2008--2012年浙江近五年高考数学(理科)试卷word版(含答案)
2012浙江省高考数学(理科)试卷word 版(含答案)
2012年普通高等学校招生全国统一考试
数 学(理科)
本试题卷分选择题和非选择题两部分。全卷共5页,选择题部分1至3页,非选择题部分4至5页。满分150分,考试时间120分钟。
请考生按规定用笔将所在试题的答案涂、写在答题纸上。
选择题部分(共50分)
一、选择题:本大题共10小题,每小题5分,共50分。在每小题给出的四个选项中,只有一个项是符合题目要求的。
1.设集合{}|14A x x =<<,集合{}
2
|230B x x x =--≤,则()R A C B ?=
A .(14),
B .(34),
C .(13),
D .(12)(34)?,, 2.已知i 是虚数单位,则
31i
i
+=- A .12i - B .2i - C .2i + D .12i +
3.设a R ∈,则“1a =”是“直线1l :210ax y +-=与直线2l :(1)40x a y +++=平行”的
A .充分不必要条件
B .必要不充分条件
C .充分必要条件
D .既不充分也不必要条件
4.把函数cos 21y x =+的图像上所有点的横坐标伸长到原来的2倍(纵坐标不变),然后向左平移1个单位长度,再向下平移1个单位长度,得到的图像是
5.设a ,b 是两个非零向量
A .若||||||+=-a b a b ,则⊥a b
B .若⊥a b ,则||||||+=-a b a b
C .若||||||+=-a b a b ,则存在实数λ,使得λ=b a
D .若存在实数λ,使得λ=b a ,则||||||+=-a b a b
6.若从1,2,3,…,9这9个整数中同时取4个不同的数,其和为偶数,则不同的取法共有
A .60种
B .63种
C .65种
D .66种
7.设n S 是公差为d (0d ≠)的无穷等差数列{}n a 的前n 项和,则下列命题错误..的是 A .若0d <,则数列{}n S 有最大项 B .若数列{}n S 有最大项,则0d <
C .若数列{}n S 是递增数列,则对任意*n N ∈,均有0n S >
D .若对任意*n N ∈,均有0n S >,则数列{}n S 是递增数列
8.如图,
1F ,2F 分别是双曲线
C :22
221(0)x y a b a b
-=>,的
左、右两焦点,B 是虚轴的端点,直线1F B 与C 的两条渐近 线分别交于P ,Q 两点,线段PQ 的垂直平分线与x 轴交于点
M .若112||||MF F F =,则C 的离心率是
A .
3 B .2
C D 9.设0a >,0b >
A .若2223a b a b +=+,则a b >
B .2223a b
a b +=+若,则a b <
C .若2223a b a b -=-,则a b >
D .若2223a b
a b -=-,则a b <
10.已知矩形ABCD ,1AB =,BC =ABD ?沿矩形的对角线BD 所在的直线进行翻折,在翻折过程中,
A .存在某个位置,使得直线AC 与直线BD 垂直
B .存在某个位置,使得直线AB 与直线CD 垂直
C .存在某个位置,使得直线A
D 与直线BC 垂直 D .对任意位置,三对直线“AC 与BD ”,“AB 与CD ”,“AD 与BC ”均不垂直
非选择题部分(共100分)
二、填空题:本大题共7小题,每小题4分,共28分。
11.已知某三棱锥的三视图(单位:cm )如图所示,则该三棱锥 的体积等于 3
cm .
12.若某程序框图如图所示,则该程序运行后输出的值是 . 13.设公比为(0)q q >的等比数列{}n a 的前n 项和为n S . 若2232S a =+,4432S a =+,则q = . 14.若将函数5()f x x =表示为
2345012345()(1)(1)(1)(1)(1)f x a a x a x a x a x a x =++++++++++++,
其中0a ,1a ,2a ,…,5a 为实数,则3a = . 15.在ABC ?中,M 是BC 的中点,3AM =,10BC =,
则AB BC ?=
.
16.定义:曲线C 上的点到直线的距离的最小值称为曲线C 到直线l
的距离.已知曲线1C :2
y x a =+到直线l :y x =的距离等于曲线
2C :22(4)2x y ++=到直线l :y x =的距离,则实数a = .
17.设a R ∈,若0x >时均有()()
2
1110a x x ax ----≥????,
则a = .
三、解答题:本大题共5小题,共72分。解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。
18.(本题满分14分)在ABC ?中,内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c .
已知2
cos 3
A =,
sin B C =.
(Ⅰ)求tan C 的值;
(Ⅱ)若a =
ABC ?的面积.
19.(本题满分14分)已知箱中装有4个白球和5个黑球,且规定:取出一个白球得2分,取出一个黑球得1分.现从箱中任取(无放回,且每球取道的机会均等)3个球,记随机变量X 为取出此3球所得分数之和. (Ⅰ)求X 的分布列; (Ⅱ)求X 的数学期望()E X .
20.(本题满分15分)如图,在四棱锥P ABCD -中,底面是
边长为120BAD ∠=?,且PA ⊥平面ABCD ,
PA =M ,N 分别为PB ,PD 的中点.
(Ⅰ)证明:MN ⊥平面ABCD ;
(Ⅱ)过点A 作AQ PC ⊥,垂足为点Q ,求二面角
A MN Q --的平面角的余弦值.
21.(本题满分15分)如图,椭圆C :22221(0)x y a b a b
+=>>的
离心率为
1
2
,其左焦点到点(2,1)P ....O 的 直线l 与C 相交于A ,B 两点,且线段AB 被直线OP 平分.
(Ⅰ)求椭圆C 的方程;
(Ⅱ)求ABP ?面积取最大值时直线l 的方程.
22.(本题满分14分)已知0a >,b R ∈,函数3()42f x ax bx a b =--+. (Ⅰ)证明:当01x ≤≤时,
(i )函数()f x 的最大值为|2|a b a -+; (ii )()|2|0f x a b a +-+≥;
(Ⅱ)若1()1f x -≤≤对[01]x ∈,
恒成立,求a b +的取值范围.
数学(理科)试题参考答案
一、选择题:本题考察基本知识和基本运算。每小题5分,满分50分。
1.B 2.D 3.A 4.A 5.C 6.D 7.C 8.B 9.A 10.B
二、填空题:本题考察基本知识和基本运算。每小题4分,满分28分。
11.1 12.
1120 13.3
2 14.10 15.-16 16.94 17.3
2
三、解答题:本题共小题,满分72分。
18.本题主要考查三角恒等变换、正弦定理等知识,同时考查运算求解能力。满分14分。
(Ⅰ)因为0A π<<,2
cos 3
A =
,得
sin A ==
又
sin sin()C B A C ==+
sin cos cos sin A C A C =+
2
sin 33
C C =+
所以tan C =
(Ⅱ)由tan C =,得
sin C =
,cos C =
于是
sin B C ==.
由a =
sin sin a c
A C
=,得
c = 设ABC ?的面积为S ,则
1sin 2S ac B =
=. 19.本题主要考查随机事件的概率和随机变量的分布列、数学期望等概念,同时考查
抽象概括、运算求解能力和应用意识。满分14分。
(Ⅰ)由题意得X 取3,4,5,6,且
35395
(3)42C P X C ===, 12453
910(4)21C C P X C ?===, 2245395(5)14C C P X C ?===, 443
91
(6)21
C P X C ===. 所以X
(Ⅱ)由(Ⅰ)知
13()3(3)4(4)5(5)6(6)3
E X P X P X P X P X =?=+?=+?=+?==
. 20.本题主要考察空间点、线、面位置关系,二面角等基础知识,空间向量的应用,同时考查空间想像能力和运算求解能力。满分15分。
(Ⅰ)因为M ,N 分别是PB ,PD 的中点,所以MN 是PBD ?的中位线,所以 //MM BD 又因为MN ?平面ABCD ,所以
//MM 平面ABCD . (Ⅱ)方法一:
连结AC 交BD 于O ,以O 为原点,OC ,OD 所在直线为x ,y 轴,建立空间直角坐标系Oxyz ,如图所示
在菱形ABCD 中,120BAD ∠=?,得
AC AB ==6BD ==. 又因为PA ⊥平面ABCD ,所以 P A A C ⊥.
在直角PAC ?中,AC =PA =AQ PC ⊥,得 2QC =,4PQ =. 由此知各点坐标如下,
(,0,0)A ,(0,3,0)B -,
0,0)C ,(0,3,0)D ,
(,0,P ,3
(,,22
M -
-,
3(,,2N ,,0,Q . 设(,,)x y z =m 为平面AMN 的法向量.
由3,,2AM =- ,3,,2
AN = 知
3
023
02
x y x y -=++= 取1x =-,得
,0,1)=-m
设(,,)x y z =n 为平面QMN 的法向量.
由3(,,623QM =--
,3(,,623
QN =- 知
302306
23
x y z x y z ?-=???
?-++=?? 取5z =,得
,0,5)=n 于是
cos ,|||?<>=
=
?m n m n m n |. 所以二面角A MN Q --
的平面角的余弦值为33
. 方法二:
在菱形ABCD 中,120BAD ∠=?,得 AC AB BC DA ===
,BD =, 有因为PA ⊥平面ABCD ,所以
PA AB ⊥,PA AC ⊥,PA AD ⊥, 所以PB PC PD ==. 所以PBC PDC ???.
而M ,N 分别是PB ,PD 的中点,所以 MQ NQ =,且11
22
AM PB PD AN =
==. 取线段MN 的中点E ,连结AE ,EQ ,则 AE MN ⊥,QE MN ⊥,
所以AEQ ∠为二面角A MN Q --的平面角.
由AB =
PA = 在AMN ?中,3AM AN ==,1
32
MN BD =
=,得
AE =
. 在直角PAC ?中,AQ PC ⊥,得
AQ =2QG =,4PQ =,
在PBC ?中,2225
cos 26
PB PC BC BPC PB PC +-∠=
=?,得
MQ =
=
在等腰MQN ?
中,MQ NQ ==3MN =,得
2
QE =
=
. 在AEQ ?
中,AE =
2
QE =
,AQ =
222cos 2AE QE AQ AEQ AE QE +-∠==
? 所以二面角A MN Q --
. 21.本题主要考查椭圆的几何性质,直线与椭圆的位置关系等基础知识,同时考查解析几何的基本思想方法和综合解体能力。满分15分。
(Ⅰ)设椭圆左焦点为(0)F c -,
,则由题意得
12c a =?=??,
得1
2c a =??=?
所以椭圆方程为
22143
x y +=.
(Ⅱ)设11()A x y ,,22()B x y ,,线段AB 的中点为M .
当直线AB 与x 轴垂直时,直线AB 的方程为0x =,与不过原点的条件不符,舍去.故可设直线AB 的方程为
(0)y kx m m =+≠,
由22
3412
y kx m x y =+??+=?消去y ,整理得 222(34)84120k x kmx m +++-=, (1)
则
2222
644(34)(412)0k m k m ?=-+->,1222
12283441234km x x k m x x k ?
+=-??+?-?=?+? 所以AB 线段的中点222
8412
(,)3434km m M k k
--++, 因为M 在直线OP 上,所以
22
323434m km
k k -=++,
得
0m =(舍去)或3
2
k =-,
此时方程(1)为2
2
330x mx m -+=,则
23(12)0m ?=->,1221233x x m m x x +=??
?-=
??
所以
12||||6
AB x x =-=
设点P 到直线AB 距离为d ,则
d =
=
设ABP ?的面积为S ,则
1||2S AB d =
?=,
其中(m ∈-?,
令22()(12)(4)u m m m =--,[m ∈-
2'()4(4)(26)4(4)(11u m m m m m m m =----=----,
所以当且仅当1m =()u m 取到最大值,
故当且仅当1m =S 取到最大值.
综上,所求直线l 方程为3220x y ++=.
22.本题主要考查利用导函数研究函数的性质、线性规划等基础知识,同时考查推理论证能力,分类讨论等综合解题能力和创新意识。满分14分。
(Ⅰ)(i )2
2
'()12212()6b
f x ax b a x a
=-=-
当0b ≤时,有'()0f x ≥,此时()f x 在[0,)+∞上单调递增 所以当01x ≤≤时, max
3,2()max{(0),(1)}max{,3}|2|,2a b b a
f x f f a b a b a b a a b b a -≤?==-+-==-+?-+>?
(ii )由于01x ≤≤,故
当2b a ≤时,
333()|2|()34224422(221)
f x a b a f x a b ax bx a ax ax a a x x +-+=+-=-+≥-+=-+
当2b a >时,
333()|2|()42(1)244(1)22(221)
f x a b a f x a b ax b x a ax a x a a x x +-+=-+=+-->+--=-+
设3
()221,01g x x x x =-+≤≤,则
2
'()626(g x x x x =-=, 于是
所以,min ()10g x g ==>, 所以
当01x ≤≤时,3
2210x x -+>
故3()|2|()2(221)0f x a b a f x a b a x x +-+=-+≥-+≥ (Ⅱ)由(i )知,当01x ≤≤,max ()|2|f x a b a =-+,所以 |2|1a b a -+≤ 若|2|1a b a -+≤,则由(ii )知 ()(|2|)1f x a b a ≥--+≥-
所以1()1f x -≤≤对任意01x ≤≤恒成立的充要条件是
|2|1
0a b a a -+≤??
>?
,
即20310a b a b a -≥??-≤??>?,或20
10a b b a a -?
-≤??>?
(1)
在直角坐标系aOb 中,(1)所表示的平面区域为如图所示的阴影部分,
其中不包括线段BC ,
作一组平行直线()a b t t R +=∈,得 13a b -<+≤. 所以的取值范围是(1,3]-.
2011年普通高等学校招生全国统一考试(浙江卷)
理科数学
一、选择题 (本大题共10小题,每小题5分,共50分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
(1)设函数2,0,
()()4,0.x x f x f x x α-≤?==???
若,则实数α=
(A )-4或-2 (B )-4或2 (C )-2或4 (D )-2或2
【答案】B
【解析】当0≤α时,()4,4f ααα=-==-; 当0>α时,2()4,2f ααα===.
(2)把复数z 的共轭复数记作z ,i 为虚数单位,若1z i =+,则(1)z z +?= (A )3-i (B )3+i (C )1+3i (D )3 【答案】A
【解析】∵i z +=1,∴i z -=1,∴(1)(11)(1)3z z i i i +?=++-=-.
(3)若某几何体的三视图如图所示,则这个几何体的直观图可以是
【答案】D
【解析】由正视图可排除A 、B 选项;由俯视图可排除C 选项.
(4)下列命题中错误的是
(A )如果平面αβ⊥平面,那么平面α内一定存在直线平行于平面β (B )如果平面不垂
β,那么平面α内一定不存在直线垂直于平面β
(C )如果平面αγ⊥平面,平面βγ⊥平面,=l αβ?,那么l γ⊥平面 (D )如果平面αβ⊥平面,那么平面α内所有直线都垂直于平面β 【答案】D
【解析】因为若这条线是αβ平面和平面的交线L ,则交线L 在平面α内,明显可得交线L 在平面β内,所以交线L 不可能垂直于平面β,平面α内所有直线都垂直于平面β是错
误的
(5)设实数,x y 满足不等式组250270,0x y x y x +-??
+-???
>>≥,y ≥0,若,x y 为整数,则34x y +的最小值是
(A )14 (B )16 (C )17 (D )19 【答案】B
【解析】可行域如图所示
联立??
?=-+=-+072052y x y x ,解之得???==1
3
y x ,又∵边界线为虚线取不到,且目标函数线的斜率为
4
3
-
,∴当y x z 43+=过点(4,1)时,有最小值16. (6)若02
π
α<<
,02π
β-
<<,1cos()43πα+=
,cos()42πβ-=则c o s ()2βα+= (A
)
3 (B
)3- (C
)9 (D
)9-
【答案】C
【解析】∵31)4
c
o s (=
+απ
,20πα<<,
∴sin()4πα+=,又∵3
3
)24cos(=-βπ,02<<-
βπ
,∴3
6
)24s i n (=-βπ,∴)]24()4cos[()2cos(βπαπβα--+=+=
)24
sin(
)4
sin(
)2
4
cos(
)4
cos(
β
π
απ
β
π
απ
-++-
+
=13333?+9
35. (7)若,a b 为实数,则“01ab <<”是11
a b b
a
<或>的 (A )充分而不必要条件 (B )必要而不充分条件 (C )充分必要条件 (D )既不充分也不必要条件 【答案】A
【解析】当0,0>>b a 时,由10< a 1 <成立;当0,0<成立,∴“10< >”的充会条件,反过 来0 b 1 >得不到10< (8)已知椭圆22122:1(0)x y C a b a b +=>>与双曲线22 2:14 y C x - =有公共的焦点,2C 的一条渐近线与以1C 的长轴为直径的圆相交于,A B 两点,若1C 恰好将线段AB 三等分,则 (A )2 132a = (B )213a = (C )212 b = (D )2 2b = 【答案】 C 【解析】由双曲线4 2 2 y x -=1知渐近线方程为x y 2±=,又∵椭圆与双曲线有公共焦点, ∴椭圆方程可化为2 2x b +()225y b +=() 2 25b b +,联立直线x y 2±=与椭圆方程消y 得, ()2055222 2 ++= b b b x ,又∵1C 将线段AB 三等分,∴() 3220 552212 222 a b b b =++?+, 解之得2 1 2 = b . (9)有5本不同的书,其中语文书2本,数学书2本,物理书1本.若将其随机的并排摆放到书架的同一层上,则同一科目的书都不相邻的概率 (A ) 15 (B )25 (C )35 D 45 【答案】B 【解析】由古典概型的概率公式得52 215 5 2 22233232222=+-=A A A A A A A P . (10)设a ,b ,c 为实数,)1)1()(),)(()(22+++=+++=bx cx ax x g c bx x a x x f (.记集合S=()0,,()0,,x f x x R T x g x x R =∈==∈若S ,T 分别为集合元素S ,T 的元素个数,则下列结论不可能... 的是 (A )S =1且T =0 (B )1T =1S =且 (C )S =2且T =2 (D )S =2且T =3 【答案】D 【解析】当0===c b a 时,1=s 且 0||=T ;当0a ≠且240b ac -?时,1=s 且1T =;当20,40a b ac ≠-?且b=a+c(例如a=1 c=3,b=4)时, 2=s 且2T =. 非选择题部分(共100分) 二、填空题:本大题共7小题,每小题4分,共28分 (11)若函数2()f x x x a =-+为偶函数,则实数a = 。 【答案】0 【解析】∵)(x f 为偶函数,∴)()(x f x f =-, 即 , ||)(||22a x a x a x x a x x -=+?+---=+-∴ 0=a . (12)若某程序图如图所示,则该程序运行后输出的k 的值是 。 【答案】5 【解析】3=k 时,34=a =64,4 3=b =84,b a <; 4=k 时,44=a =256,44=b =256,b a =; 5=k 时,54=a =2564?,45=b =625,b a >. (13)设二项式)0()(6 >- a x a x 的展开式中3x 的系数为A,常数项为B ,若B=4A ,则a 的值是 。 【答案】2 【解 析 】由 题意得 ()k k k k k k k x C a x a x C T 23 66661 --+-=???? ? ?-=, ∴()262 C a A -=,()4 64 C a B -=,又∵A B 4=, ∴()464C a -()26 2 4C a -=,解之得42=a ,又∵0>a ,∴2=a . (14)若平面向量α,β满足|α|≤1,|β|≤1,且以向量α,β为邻边的平行四边形的面积为 1 2 ,则α与β的夹角θ的取值范围是 。 【答案】 ]6 5 ,6[ππ 【解析】由题意得:21sin = θβα,∵1α≤,1≤β,∴11 sin 22 θαβ= ≥, 又∵),0(πθ∈,∴5[,]65 ππ θ∈. (15)某毕业生参加人才招聘会,分别向甲、乙、丙三个公司投递了个人简历,假定该毕业 生得到甲公司面试的概率为2 3 ,得到乙公司面试的概率为p ,且三个公司是否让其面试是相互独立的。记X 为该毕业生得到面试得公司个数。若1 (0)12 P X ==,则随机变量X 的 数学期望()E X = 【答案】 3 5 【解析】∵ ()12 1 32102=??? ??- ==p X P ,∴21=p . ∴()31 22131213212 2 =???? ???+??? ???==X P , ()125 21312213222 2=??? ???+???? ???==X P , ()6 1 213232 =??? ???==X P , ∴()3 561312523111210=?+?+?+?=X E . (16)设,x y 为实数,若22 41,x y xy ++=则2x y +的最大值是 .。 【答案】 5 10 2 【解析】∵1422=++xy y x ,∴13)2(2 =-+xy y x ,即122 3 )2(2 =?- +xy y x , ∴2 232(2)()122x y x y ++-≤,解之得:58)2(2≤+y x ,即255 x y -≤+≤. (17)设12,F F 分别为椭圆2 213 x y +=的焦点,点,A B 在椭 圆上,若125F A F B = ;则点 A 的坐标是 . 【答案】()1,0 【解析】设直线A F 1的反向延长线与椭圆交于点B ',又∵B F A F 215=,由椭圆的对称性可得115F B F '=,设()11,y x A ,()22,y x B ', 又∵11F A = +, 12'F B = 12125() x x +=+ =解之得01=x ,∴点A 的坐标为(0,1)或(0,-1). 三、解答题;本大题共5小题,共72分。解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。 (18)(本题满分14分)在ABC 中,角..A B C 所对的边分别为a,b,c. 已知()sin sin sin ,A C p B p R +=∈且2 14 ac b =. (Ⅰ)当5 ,14 p b = =时,求,a c 的值; (Ⅱ)若角B 为锐角,求p 的取值范围; (19)(本题满分14分)已知公差不为0的等差数列{}n a 的首项1a 为a(a R ∈),设数列的前n 项和为n S ,且 11a ,21a ,4 1 a 成等比数列 (1)求数列{}n a 的通项公式及n S (2)记1231111...n n A S S S S = ++++,212221111 ...n n B a a a a =++++ ,当2n ≥时,试比较n A 与n B 的大小. (20)本题满分15分)如图,在三棱锥P-ABC 中,AB =AC ,D 为BC 的中点,PO ⊥平面ABC ,垂足O 落在线段AD 上,已知BC =8,PO =4,AO =3,OD =2 (Ⅰ)证明:AP ⊥BC ; (Ⅱ)在线段AP 上是否存在点M ,使得二面角A-MC-B 为直二面角?若存在,求出AM 的长;若不存在,请说明理由。 (21)(21)(本题满分15分)已知抛物线1:C 2 x =y ,圆2:C 22 (4)1x y +-=的圆心为点M 。 (Ⅰ)求点M 到抛物线1C 的准线的距离; (Ⅱ)已知点P 是抛物线1C 上一点(异于原点),过点P 作圆2C 的两条切线,交抛物线1C 于A ,B 两点,若过M ,P 两点的直线l 垂足于AB ,求直线l 的方程. (22)(本题满分14分)设函数()f x =2()ln x a x -,a ∈R (Ⅰ)若x =e 为()y f x =的极值点,求实数a ; (Ⅱ)求实数a 的取值范围,使得对任意的x ∈(0,3e ],恒有()f x ≤42 e 成立. 注:e 为自然对数的底数。 数学(理科)试题参考答案 一、选择题:本题考查基本知识和基本运算。每小题5分,满分50分。 (1)B (2)A (3)D (4)D (5)B (6)C (7)A (8)C (9)B (10)D 二、填空题:本题考查基本知识和基本运算。每小题4分,满分28分。 (11)0(12)5(13)2(14)[566 ,ππ ] (15)5 (16 )(17)(0,±1) 三、解答题:本大题共5小题,共72分。 (Ⅰ)解:由题设并利用正弦定理,得54 1 4 a c ac +=??=? 解得1 41a c =??=?或14 1 a c =??=? (Ⅱ)解:由余弦定理, b 2=a 2+ c 2-2ac cosB =(a+c)2-2ac cosB =p 2b 2-22 1122cos , b b B -即2 31 cos ,22 p B =+ 因为0cos 1,B 得2 3(,2)2p ∈,由题设知0p p (19)本题主要考查等差数列、等比数列、求和公式、不等式等基础知识,同事考查分类讨论思想。满分14分。 (Ⅰ)解:设等差数列{a n }的公差为d,由2214 111(),a a a = ? 得2111()(3)a d a a d +=+。因为0d ≠,所以1n d a a == 所以(1) ,2 n n an n a na S +== , (Ⅱ)解:因为 所以 1211(),1 n S a n n =-+ 123111121...(1).1 n n A S S S S a n = +++=-+ 因为11 22 ,n n a a --=所以