2013年湖南省高考数学试卷及答案(理科)

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2013年湖南高考理科数学卷及答案

2013年湖南高考理科数学卷及答案

绝密★启用前2014年普通高等学校招生全国统一考试(湖南卷)数学(理工农医类)本试题卷包括选择题、填空题和解答题三部分,共6页.时量120分钟.满分150分. 一、选择题:本大题共8小题,每小题5分,共40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.复数i (1i)z =+(i 为虚数单位)在复平面上对应的点位于( )A .第一象限B .第二象限C .第三象限D .第四象限2.某学校有男、女学生各500名.为了解男、女学生在学习兴趣与业余爱好方面是否存在显著差异,拟从全体学生中抽取100名学生进行调查,则宜采用的抽样方法是 ( ) A .抽签法B .随机数法C .系统抽样法D .分层抽样法3.在锐角中ABC △,角A ,B 所对的边长分别为a ,b .若2sin a B =,则角A 等于( )A .π12B .π6C .π4D .π34.若变量x ,y 满足约束条件2,1,1,y x x y y ⎧⎪+⎨⎪-⎩≤≤≥,则2x y +的最大值是( )A .52-B .0C .53D .525.函数()2ln f x x =的图象与函数2()45g x x x =-+的图象的交点个数为( )A .3B .2C .1D .06.已知a ,b 是单位向量,0=a b .若向量c 满足||1--=c a b ,则||c 的取值范围是( ) A.1] B.2] C.1]D.2]+7.已知棱长为1的正方体的俯视图是一个面积为1的正方形,则该正方体的正视图的面积不.可能..等于( )A .1BCD8.在等腰直角三角形ABC 中,=4AB AC =,点P 是边AB 上异于A ,B 的一点,光线从点P 出发,经BC ,CA 发射后又回到原点P (如图).若光线QR 经过ABC △的中心,则AP 等于( ) A .2 B .1 C .83D .43二、填空题:本大题共8小题,考生作答7小题,每小题5分,共35分.(一)选做题(请考生在第9,10,11三题中任选两题作答,如果全做,则按前两题记分)9.在平面直角坐标系xOy 中,若l :,x t y t a =⎧⎨=-⎩(t 为参数)过椭圆C :3cos ,2sin x y ϕϕ=⎧⎨=⎩(ϕ为参数)的右顶点,则常数a 的值为 . 10.已知,,a b c ∈R ,236a b c ++=,则22249a b c ++的最小值为 .11.如图,的O 中,弦AB ,CD 相交于点P ,2PA PB ==,1PD =,则圆心O 到弦CD 的距离为 .(二)必做题(12~16题)12.若20d 9Tx x =⎰,则常数T 的值为 .13.执行如图所示的程序框图,如果输入1a =,2b =,则输出的a 的值为 .14.设1F ,2F 是双曲线C :22221(0,0)x y a b a b-=>>的两个焦点,P 是C 上一点.若126PF PF a +=,且12PF F △的最小内角为30,则C 的离心率为 . 15.设n S 为数列{}n a 的前n 项和,1(1)2n n n n S a =--,*n ∈N ,则 (1)3a = . (2)12100S S S +++= .16.设函数()xxxf x a b c =+-,其中0c a >>,0c b >>.(1)记集合{(,,),,}M a b c a b c a b =不能构成一个三角形的三条边长,且=,则(,,)a b c M ∈所对应的()f x 的零点的取值集合为 .(2)若a ,b ,c 是ABC △的三条边长,则下列结论正确的是 .(写出所有正确结论的序号)①(,1)x ∀∈-∞,()0f x >;②x ∃∈R ,使x a ,x b ,x c 不能构成一个三角形的三条边长; ③若ABC △为钝角三角形,则(1,2)x ∃∈,使()0f x =.三、解答题:本大题共6小题,共75分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤. 17.(本小题满分12分)已知函数ππ()sin()cos()6f x x x =-+-,2()2sin 2xg x =.(Ⅰ)若α是第一象限角,且()f α,求()g α的值;(Ⅱ)求使()()f x g x ≥成立的x 的取值集合.18.(本小题满分12分)某人在如图所示的直角边长为4米的三角形地块的每个格点(指纵、横直线的交叉点以及三角形的顶点)处都种了一株相同品种的作物.根据历年的种植经验,一株该种作这里,两株作物“相近”是指它们之间的直线距离不超过1米.(Ⅰ)从三角形地块的内部和边界上分别随机选取一株作物,求它们恰好“相近”的概率; (Ⅱ)从所种作物中随机选取一株,求它的年收获量的分布列与数学期望.19.(本小题满分12分)--------在--------------------此--------------------卷--------------------上--------------------答--------------------题--------------------无------------------------------------姓名________________ 准考证号_____________如图,在直棱柱1111ABCD A B C D -中,AD BC ∥,90BAD ∠=,AC BD ⊥,1BC =,13AD AA ==.(Ⅰ)证明:1AC B D ⊥;(Ⅱ)求直线11B C 与平面1ACD 所成角的正弦值.20.(本小题满分13分)在平面直角坐标系xOy 中,将从点M 出发沿纵、横方向到达点N 的任一路径称为M 到N 的一条“L 路径”.如图所示的路径123MM M M N 与路径1MN N 都是M 到N 的“L 路径”.某地有三个新建的居民区,分别位于平面xOy 内三点(3,20)A ,(10,0)B -,(14,0)C 处.现计划在x 轴上方区域(包含x 轴)内的某一点P 处修建一个文化中心.(Ⅰ)写出点P 到居民区A 的“L 路径”长度最小值的表达式(不要求证明); (Ⅱ)若以原点O 为圆心,半径为1的圆的内部是保护区,“L 路径”不能进入保护区.请确定点P 的位置,使其到三个居民区的“L 路径”长度之和最小.21.(本小题满分13分) 过抛物线E :22(0)x py p =>的焦点F 作斜率分别为1k ,2k 的两条不同的直线1l ,2l ,且122k k +=.1l 与E 相交于点A ,B ,2l 与E 相交于点C ,D .以AB ,CD 为直径的圆M ,圆N (M ,N 为圆心)的公共弦所在直线记为l .(Ⅰ)若10k >,20k >,证明:22FM FN P <;(Ⅱ)若点M 到直线l,求抛物线E 的方程.21.(本小题满分13分)已知0a >,函数()||2x af x x a-=+. (Ⅰ)记()f x 在区间[0,4]上的最大值为()g a ,求()g a 的表达式;(Ⅱ)是否存在a ,使函数()y f x =在区间(0,4)内的图象上存在两点,在该两点处的切线互相垂直?若存在,求a 的取值范围;若不存在,请说明理由.2013年普通高等学校招生全国统一考试(湖南卷)数学(理工农医类)答案解析【解析】i(1i)1z=+=-【提示】利用复数乘法的运算法则及复数的几何意义求解【考点】复数乘法的运算法则,复数集与复平面上的点对应关系2sina B【提示】给出三角形中的边角关系,运用正弦定理求解未知角【考点】正弦定理33⎝⎭333【解析】2()g x x=一直角坐标系内画出函数()f x与()g x有2个不同的交点在位置P'时最远,而21PO=-,21P O'=+,故选A.【提示】令OA a=,OB b=,OD a b=+,OC c=,作出图象,根据图象可求出||c的最2。

2013年湖南高考理科数学试题及答案(word版)

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绝密★启用前2013年普通高等学校招生全国统一考试(湖南卷)数学(理工农医类)本试卷包括选择题、填空题和解答题三部分,共5页,时量120分钟,满分150分 一、选择题:本大题共8小题,每小题5分,共40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. 复数)i 1(i z +⋅=(i 为虚数单位)在复平面上对应的点位于 【 B 】 A .第一象限 B .第二象限 C .第三象限 D .第四象限2. 某学校有男、女学生各500名.为了解男女学生在学习兴趣与业余爱好方面是否存在显著差异,拟从全体学生中抽取100名学生进行调查,则宜采用的抽样方法是 【 D 】 A .抽签法 B .随机数法 C .系统抽样法 D .分层抽样法3. 在锐角中ABC ∆,角A, B 所对的边长分别为,a b . 若b 3B sin a 2=,则角A 等于 A .12π B .6π C .4π D .3π【 D 】 4. 若变量,x y 满足约束条件211y xx y y ≤⎧⎪+≤⎨⎪≥-⎩,则y 2x +的最大值是 【 C 】A .5-2B .0C .53D .525. 函数()2ln f x x =的图像与函数()245g x x x =-+的图像的交点个数为 【 B 】 A .3 B .2 C .1 D .06. 已知b ,a 是单位向量,0b a =⋅. 若向量c 满足1|b a c |=--,则|c |的取值范围是 A .]12,12[+- B .]22,12[+-C .]12,1[+ D . ]22,1[+ 【 A 】7.已知棱长为1的正方体的俯视图是一个面积为1的正方形,则该正方体的正视图的面积不可能...等于 A .1 BC.2 D.2【 C 】 8. 在等腰直角三角形ABC 中,=4AB AC =,点P 是边AB 上异于,A B 的一点,光线从点P 出发,经,BC CA 发射后又回到原点P (如图1).若光线QR 经过ABC ∆的重心,则AP 等于A .2B .1C .83D .43【 D 】二、填空题:本大题共8小题,考生作答7小题,每小题5分,共35分.(一)选做题(请考生在第9、10、11三题中任选两题作答,如果全做,则按前两题计分) 9. 在平面直角坐标系xoy 中,若直线⎩⎨⎧-==a t y ,t x :l (t 为参数) 过椭圆⎩⎨⎧ϕ=ϕ=sin 2y cos 3x :C (ϕ为参数) 的右顶点,则常数a 的值为 . 答案: 310. 已知R c ,b ,a ∈,6c 3b 2a =++,则222c 9b 4a ++的最小值为 . 答案: 1211. 如图2O 中, 弦AB, CD 相交于点 P ,2PB PA ==,1PD =,则圆心O 到弦CD 的距 离为 . 答案: 23(二) 必做题(12-16题) 12. 若9dx x T2=⎰,则常数T 的值为 . 答案: 313. 执行如图3所示的程序框图,如果输入2b ,1a ==,则输出的a 的值为 .答案: 914.设12,F F 是双曲线2222:1(0,0)x y C a b a b-=>>的两个焦点,P 是C 上一点,若a 6|PF ||PF |21=+,且12PF F ∆的最小内角为30,则C 的离心率为 .答案:315.设n S 为数列{}n a 的前n 项和,1(1),,2nn n n S a n N *=--∈则 (1)3a =_____;(2)12100S S S ++⋅⋅⋅+=___________. 答案: (1) 161-; (2) )121(31100-16.设函数(),0,0.x x x f x a b c c a c b =+->>>>其中(1)记集合c ,b ,a |)c ,b ,a {(M =不能构成三角形的三条边长,且}b a =,则(,,)abcM ∈所对应的()f x 的零点的取值集合为______________.(2)若c ,b ,a 是ABC ∆的三条边长,则下列结论正确的是 .(写出所有正确结论的序号)① ()(),1,0;x f x ∀∈-∞>② R x ∈∃,使x x x c ,b ,a 不能构成一个三角形的三条边长; ③ 若ABC ∆为钝角三角形,则)2,1(x ∈∃使0)x (f =. 答案:(1) }1x 0|x {≤< (2)① ② ③三、解答题:本大题共6小题,共75分。

2013年高考湖南数学理科试卷及详细解答(wodr清晰版)

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2013年高考湖南数学理科详解数学(理工类)本试卷包括选择题、填空题和解答题三部分,时量120分钟,满分150分.一、选择题:本大题共8小题,每小题5分,共40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、 复数()i i z +∙=1(i 为虚数单位),在复平面上对应的点位于A .第一象限 B. 第二象限 C. 第三象限 D. 第四象限 解析:选B 。

考察了复数的概念和运算以及复数在坐标系中的几何意义。

2、某学校有男、女学生各500名,为了解男、女学生在学习兴趣与业余爱好方面是否存在显著差异,拟从全体学生中抽查100名学生进行调查,则宜采取的抽样方法是 A.抽签法 B.随机数法 C.系统抽样法 D.分层抽样法解析:选D 。

考察了分层抽样的概念。

3、在锐角ABC ∆中,角B A ,所对的边长分别为b a ,,若b B a 3sin 2=,则角A 等于 A .12π B. 6π C. 4π D. 3π解析:选D 。

考察了解三角形中的边角关系,求角所以我们把边化成角,根据三角函数的值反求角度。

4、若变量y x ,满足约束条件⎪⎩⎪⎨⎧-≥≤+≤112y y x xy ,则y x 2+的最大值是A .25-B. 0C. 35D.25解析:选C 。

考察了线性规划问题,根据数型结合求解最大值。

5、函数()x x f ln 2=的图象函数()542+-=x x x g 的图象的交点个数为 A .3 B. 2 C. 1 D. 0解析:选B 。

考察了函数交点问题,即函数零点问题,针对零点问题,我们有如下方法解决:图像法,零点存在法,特殊值法及求导考察单调性法。

6、已知b a ,是单位向量,0=⋅b a ,若向量c 满足1=--b a c ,则c 的取值范围是 A .[]12,12+- B. []22,12+- C. []12,1+ D. []22,1+解析:选A 。

考察了向量的运算,尤其是向量的几何意义,向量与圆的关系。

【精校】2013年普通高等学校招生全国统一考试(湖南卷)理数-含答案

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绝密★启用前2013年普通高等学校招生全国统一考试(湖南卷) 数学(理工农医类)本试卷包括选择题、填空题和解答题三部分,共5页,时量120分钟,满分150分。

一、选择题:本大题共8小题,每小题5分,共40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.复数在复平面上对应的点位于A .第一象限B .第二象限C .第三象限D .第四象限2.某学校有男、女学生各500名.为了解男女学生在学习兴趣与业余爱好方面是否存在显著差异,拟从全体学生中抽取100名学生进行调查,则宜采用的抽样方法是A .抽签法B .随机数法C .系统抽样法D .分层抽样法 3.在锐角中,角所对的边长分别为.若A .B .C .D . 4.若变量满足约束条件,A .B .C .D .5.函数的图像与函数的图像的交点个数为A .3B .2C .1D .06. 已知是单位向量,.若向量满足A .B .C .D . 7.已知棱长为1的正方体的俯视图是一个面积为1的正方形,则该正方体的正视图的面积不可能...等于A . BC .D .()()1z ii i =+g 为虚数单位ABC ∆,A B ,a b 2sin ,a B A =则角等于12π6π4π3π,x y 211y xx y y ≤⎧⎪+≤⎨⎪≥-⎩2x y +则的最大值是5-205352()2ln f x x =()245g x x x =-+,a b 0a b •=c 1,c a b c --=则的取值范围是⎤⎦⎤⎦1⎡⎤⎣⎦1⎡⎤⎣⎦1228.在等腰三角形中,点是边上异于的一点,光线从点出发,经反射后又回到原点(如图).若光线经过的中心,则等于A .B .C .D .二、填空题:本大题共8小题,考生作答7小题,每小题5分,共35分.(一)选做题(请考生在第9、10、11三题中任选两题作答,如果全做,则按前两题计分)9.在平面直角坐标系中,若直线右顶点,则常数 .10.已知 .11.如图2,在半径为的中,弦.(一) 必做题(12-16题) 12.若 .13.执行如图3所示的程序框图,如果输入.14.设是双曲线的两个焦点,P 是C 上一点,若且的最小内角为,则C 的离心率为___。

2013年高考理科数学试卷及答案(湖南卷)(Word版)

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2013年普通高等学校招生全国统一考试数学(理工农医类)一、选择题:本大题共8小题,每小题5分,共40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. 复数z=i ·(1+i )(i 为虚数单位)在复平面上对应的点位于 ( )A. 第一象限B. 第二象限C. 第三象限D. 第四象限2. 某学校有男、女学生各500名,为了解男、女学生在学习兴趣与业余爱好方面是否存在显著差异,拟从全体学生中抽取100名学生进行调查,则宜采用的抽样方法是( )A. 抽签法B. 随机数法C. 系统抽样法D. 分层抽样法3. 在锐角ABC ∆中,角A ,B 所对的边长分别为a ,b 。

若b B a 3sin 2=,则角A 等于( ) A. 12π B. 6π C. 4π D. 3π 4. 若变量x ,y 满足约束条件⎪⎩⎪⎨⎧-≥≤+≤,1,1,2y y x x y 则y x 2+的最大值是( )A. 25-B. 0C. 35D. 25 5. 函数()x x f ln 2=的图象与函数()542+-=x x x g 的图象的交点个数为( )A. 3B. 2C. 1D. 06. 已知a ,b 是单位同量,a ·b =0。

若向量c 满足1=--b a c ,则的取值范围是( )A. [12-,12+]B. [12-,22+]C. [1, 12+]D. [1, 22+]7. 已知棱长为1的正方体的俯视图是一个面积为1的正方形,则该正方体的正视图的面积不可能...等于 ( ) A. 1 B. 2 C. 212- D. 212+ 8. 在等腰直角三角形ABC 中,AB =AC =4,点P 是边AB 上异于A ,B 的一点,光线从点P 出发,经BC ,CA 反射后又回到点P (如图1)。

若光线QR 经过ABC ∆的重心,则AP 等于( )A. 2B. 1C. 38D. 34 二、填空题: 本大题共8小题,考生作答7小题,每小题5分 ,共35分。

2013年湖南省高考数学试卷(理科)附送答案

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2013年湖南省高考数学试卷(理科)一、选择题:本大题共8小题,每小题5分,共40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.(5分)复数z=i•(1+i)(i为虚数单位)在复平面上对应的点位于()A.第一象限B.第二象限C.第三象限D.第四象限2.(5分)某学校有男、女学生各500名,为了解男、女学生在学习兴趣与业余爱好方面是否存在显著差异,拟从全体学生中抽取100名学生进行调查,则宜采用的抽样方法是()A.抽签法B.随机数法C.系统抽样法D.分层抽样法3.(5分)在锐角△ABC中,角A,B所对的边长分别为a,b.若2asinB=b,则角A等于()A.B.C.D.4.(5分)若变量x,y满足约束条件,则x+2y的最大值是()A.B.0 C.D.5.(5分)函数f(x)=2lnx的图象与函数g(x)=x2﹣4x+5的图象的交点个数为()A.3 B.2 C.1 D.06.(5分)已知,是单位向量,,若向量满足,则的取值范围为()A.B.C.D.7.(5分)已知棱长为1的正方体的俯视图是一个面积为1的正方形,则该正方体的正视图的面积不可能是()A.1 B.C.D.8.(5分)在等腰直角三角形ABC中,AB=AC=4,点P是边AB边上异于AB的一点,光线从点P出发,经BC,CA反射后又回到点P(如图),若光线QR经过△ABC的重心,则AP等于()A.2 B.1 C.D.二、填空题:本大题共8小题,考生作答7小题,第小题5分,共35分.(一)选做题(请考生在第9,10,11三题中任选两题作答、如果全做,则按前两题记分)(二)必做题(12~16题)9.在平面直角坐标系xOy中,若直线l:,(t为参数)过椭圆C:(θ为参数)的右顶点,则常数a的值为.10.(5分)已知a,b,c∈R,a+2b+3c=6,则a2+4b2+9c2的最小值为.11.(5分)如图,在半径为的⊙O中,弦AB,CD相交于点P,PA=PB=2,PD=1,则圆心O到弦CD的距离为.12.(5分)若x2dx=9,则常数T的值为.13.(5分)执行如图所示的程序框图,如果输入a=1,b=2,则输出的a的值为.14.(5分)设F1,F2是双曲线C:(a>0,b>0)的两个焦点,P是C上一点,若|PF1|+|PF2|=6a,且△PF1F2的最小内角为30°,则C的离心率为.15.(5分)设S n为数列{a n}的前n项和,S n=(﹣1)n a n﹣,n∈N*,则(1)a3=;(2)S1+S2+…+S100=.16.(5分)设函数f(x)=a x+b x﹣c x,其中c>a>0,c>b>0.(1)记集合M={(a,b,c)|a,b,c不能构成一个三角形的三条边长,且a=b},则(a,b,c)∈M所对应的f(x)的零点的取值集合为.(2)若a,b,c是△ABC的三条边长,则下列结论正确的是.(写出所有正确结论的序号)①∀x∈(﹣∞,1),f(x)>0;②∃x∈R,使a x,b x,c x不能构成一个三角形的三条边长;③若△ABC为钝角三角形,则∃x∈(1,2),使f(x)=0.三、解答题:本大题共6小题,共75分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.17.(12分)已知函数f(x)=sin(x﹣)+cos(x﹣),g(x)=2sin2.(Ⅰ)若α是第一象限角,且f(α)=,求g(α)的值;(Ⅱ)求使f(x)≥g(x)成立的x的取值集合.18.(12分)某人在如图所示的直角边长为4米的三角形地块的每个格点(指纵、横直线的交叉点以及三角形顶点)处都种了一株相同品种的作物.根据历年的种植经验,一株该种作物的年收获Y(单位:kg)与它的“相近”作物株数X之间的关系如下表所示:X1234Y51484542这里,两株作物“相近”是指它们之间的直线距离不超过1米.(I)从三角形地块的内部和边界上分别随机选取一株作物,求它们恰好“相近”的概率;(II)在所种作物中随机选取一株,求它的年收获量的分布列与数学期望.19.(12分)如图,在直棱柱ABCD﹣A1B1C1D1中,AD∥BC,∠BAD=90°,AC⊥BD,BC=1,AD=AA1=3.(Ⅰ)证明:AC⊥B1D;(Ⅱ)求直线B1C1与平面ACD1所成的角的正弦值.20.(13分)在平面直角坐标系xOy中,将从点M出发沿纵、横方向到达点N 的任一路径称为M到N的一条“L路径”.如图所示的路径MM1M2M3N与路径MN1N都是M到N的“L路径”.某地有三个新建居民区,分别位于平面xOy内三点A(3,20),B(﹣10,0),C(14,0)处.现计划在x轴上方区域(包含x 轴)内的某一点P处修建一个文化中心.(I)写出点P到居民区A的“L路径”长度最小值的表达式(不要求证明);(II)若以原点O为圆心,半径为1的圆的内部是保护区,“L路径”不能进入保护区,请确定点P的位置,使其到三个居民区的“L路径”长度之和最小.21.(13分)过抛物线E:x2=2py(p>0)的焦点F作斜率率分别为k1,k2的两条不同直线l1,l2,且k1+k2=2.l1与E交于点A,B,l2与E交于C,D,以AB,CD为直径的圆M,圆N(M,N为圆心)的公共弦所在直线记为l.(Ⅰ)若k1>0,k2>0,证明:;(Ⅱ)若点M到直线l的距离的最小值为,求抛物线E的方程.22.(13分)已知a>0,函数.(Ⅰ)记f(x)在区间[0,4]上的最大值为g(a),求g(a)的表达式;(Ⅱ)是否存在a使函数y=f(x)在区间(0,4)内的图象上存在两点,在该两点处的切线互相垂直?若存在,求出a的取值范围;若不存在,请说明理由.2013年湖南省高考数学试卷(理科)参考答案与试题解析一、选择题:本大题共8小题,每小题5分,共40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.(5分)(2013•湖南)复数z=i•(1+i)(i为虚数单位)在复平面上对应的点位于()A.第一象限B.第二象限C.第三象限D.第四象限【分析】化简复数z,根据复数与复平面内点的对应关系可得答案.【解答】解:z=i•(1+i)=﹣1+i,故复数z对应的点为(﹣1,1),在复平面的第二象限,故选B.2.(5分)(2013•湖南)某学校有男、女学生各500名,为了解男、女学生在学习兴趣与业余爱好方面是否存在显著差异,拟从全体学生中抽取100名学生进行调查,则宜采用的抽样方法是()A.抽签法B.随机数法C.系统抽样法D.分层抽样法【分析】若总体由差异明显的几部分组成时,经常采用分层抽样的方法进行抽样.【解答】解:总体由男生和女生组成,比例为500:500=1:1,所抽取的比例也是1:1.故拟从全体学生中抽取100名学生进行调查,则宜采用的抽样方法是分层抽样法.故选:D.3.(5分)(2013•湖南)在锐角△ABC中,角A,B所对的边长分别为a,b.若2asinB=b,则角A等于()A.B.C.D.【分析】利用正弦定理可求得sinA,结合题意可求得角A.【解答】解:∵在△ABC中,2asinB=b,∴由正弦定理==2R得:2sinAsinB=sinB,∴sinA=,又△ABC为锐角三角形,∴A=.故选D.4.(5分)(2013•湖南)若变量x,y满足约束条件,则x+2y的最大值是()A.B.0 C.D.【分析】作出题中不等式组表示的平面区域,得如图的△ABC及其内部,再将目标函数z=x+2y对应的直线进行平移,可得当x=,y=时,x+2y取得最大值为.【解答】解:作出不等式组表示的平面区域,得到如图的△ABC及其内部,其中A(﹣,﹣1),B(,),C(2,﹣1)设z=F(x,y)=x+2y,将直线l:z=x+2y进行平移,当l经过点B时,目标函数z达到最大值∴z=F(,)=最大值故选:C5.(5分)(2013•湖南)函数f(x)=2lnx的图象与函数g(x)=x2﹣4x+5的图象的交点个数为()A.3 B.2 C.1 D.0【分析】本题考查的知识点是指数函数的图象,要求函数f(x)=2lnx的图象与函数g(x)=x2﹣4x+5的图象的交点个数,我们画出函数的图象后,利用数形结合思想,易得到答案.【解答】解:在同一坐标系下,画出函数f(x)=2lnx的图象与函数g(x)=x2﹣4x+5的图象如图:由图可知,两个函数图象共有2个交点故选B.6.(5分)(2013•湖南)已知,是单位向量,,若向量满足,则的取值范围为()A.B.C.D.【分析】令,,,作出图象,根据图象可求出的最大值、最小值.【解答】解:令,,,如图所示:则,又,所以点C在以点D为圆心、半径为1的圆上,易知点C与O、D共线时达到最值,最大值为+1,最小值为﹣1,所以的取值范围为[﹣1,+1].故选A.7.(5分)(2013•湖南)已知棱长为1的正方体的俯视图是一个面积为1的正方形,则该正方体的正视图的面积不可能是()A.1 B.C.D.【分析】求出满足条件的该正方体的正视图的面积的范围为即可得出.【解答】解:水平放置的正方体,当正视图为正方形时,其面积最小为1;当正视图为对角面时,其面积最大为.因此满足棱长为1的正方体的俯视图是一个面积为1的正方形,则该正方体的正视图的面积的范围为.因此可知:A,B,D皆有可能,而<1,故C不可能.故选C.8.(5分)(2013•湖南)在等腰直角三角形ABC中,AB=AC=4,点P是边AB边上异于AB的一点,光线从点P出发,经BC,CA反射后又回到点P(如图),若光线QR经过△ABC的重心,则AP等于()A.2 B.1 C.D.【分析】建立坐标系,设点P的坐标,可得P关于直线BC的对称点P1的坐标,和P关于y轴的对称点P2的坐标,由P1,Q,R,P2四点共线可得直线的方程,由于过△ABC的重心,代入可得关于a的方程,解之可得P的坐标,进而可得AP的值.【解答】解:建立如图所示的坐标系:可得B(4,0),C(0,4),故直线BC的方程为x+y=4,△ABC的重心为(,),设P(a,0),其中0<a<4,则点P关于直线BC的对称点P1(x,y),满足,解得,即P1(4,4﹣a),易得P关于y轴的对称点P2(﹣a,0),由光的反射原理可知P1,Q,R,P2四点共线,直线QR的斜率为k==,故直线QR的方程为y=(x+a),由于直线QR过△ABC的重心(,),代入化简可得3a2﹣4a=0,解得a=,或a=0(舍去),故P(,0),故AP=故选D二、填空题:本大题共8小题,考生作答7小题,第小题5分,共35分.(一)选做题(请考生在第9,10,11三题中任选两题作答、如果全做,则按前两题记分)(二)必做题(12~16题)9.(2013•湖南)在平面直角坐标系xOy中,若直线l:,(t为参数)过椭圆C:(θ为参数)的右顶点,则常数a的值为3.【分析】直接划参数方程为普通方程得到直线和椭圆的普通方程,求出椭圆的右顶点,代入直线方程即可求得a的值.【解答】解:由直线l:,得y=x﹣a,再由椭圆C:,得,①2+②2得,.所以椭圆C:的右顶点为(3,0).因为直线l过椭圆的右顶点,所以0=3﹣a,所以a=3.故答案为3.10.(5分)(2013•湖南)已知a,b,c∈R,a+2b+3c=6,则a2+4b2+9c2的最小值为12.【分析】根据柯西不等式,得(a+2b+3c)2=(1×a+1×2b+1×3c)2≤(12+12+12)(a2+4b2+9c2)=3(a2+4b2+9c2),化简得a2+4b2+9c2≥12,由此可得当且仅当a=2,b=1,c=时,a2+4b2+9c2的最小值为12.【解答】解:∵a+2b+3c=6,∴根据柯西不等式,得(a+2b+3c)2=(1×a+1×2b+1×3c)2≤(12+12+12)[a2+(2b)2+(3c)2]化简得62≤3(a2+4b2+9c2),即36≤3(a2+4b2+9c2)∴a2+4b2+9c2≥12,当且仅当a:2b:3c=1:1:1时,即a=2,b=1,c=时等号成立由此可得:当且仅当a=2,b=1,c=时,a2+4b2+9c2的最小值为12故答案为:1211.(5分)(2013•湖南)如图,在半径为的⊙O中,弦AB,CD相交于点P,PA=PB=2,PD=1,则圆心O到弦CD的距离为.【分析】首先利用相交弦定理求出CD的长,再利用勾股定理求出圆心O到弦CD 的距离,注意计算的正确率.【解答】解:由相交弦定理得,AP×PB=CP×PD,∴2×2=CP•1,解得:CP=4,又PD=1,∴CD=5,又⊙O的半径为,则圆心O到弦CD的距离为d===.故答案为:.12.(5分)(2013•湖南)若x2dx=9,则常数T的值为3.【分析】利用微积分基本定理即可求得.【解答】解:==9,解得T=3,故答案为:3.13.(5分)(2013•湖南)执行如图所示的程序框图,如果输入a=1,b=2,则输出的a的值为9.【分析】分析程序中各变量、各语句的作用,再根据流程图所示的顺序,可知:该程序的作用是利用循环累加a值,并判断满足a>8时输出a的值.【解答】解:程序在运行过程中各变量的聚会如下表示:是否继续循环 a b循环前/1 2第一圈是 3 2第二圈是 5 2第三圈是7 2第四圈是9 2第五圈否故最终输出的a值为9.故答案为:9.14.(5分)(2013•湖南)设F1,F2是双曲线C:(a>0,b>0)的两个焦点,P是C上一点,若|PF1|+|PF2|=6a,且△PF1F2的最小内角为30°,则C 的离心率为.【分析】利用双曲线的定义求出|PF1|,|F1F2|,|PF2|,然后利用最小内角为30°结合余弦定理,求出双曲线的离心率.【解答】解:因为F1、F2是双曲线的两个焦点,P是双曲线上一点,且满足|PF1|+|PF2|=6a,不妨设P是双曲线右支上的一点,由双曲线的定义可知|PF1|﹣|PF2|=2a所以|F1F2|=2c,|PF1|=4a,|PF2|=2a,∵△PF1F2的最小内角∠PF1F2=30°,由余弦定理,∴|PF2|2=|F1F2|2+|PF1|2﹣2|F1F2||PF1|cos∠PF1F2,即4a2=4c2+16a2﹣2×2c×4a×,∴c2﹣2ca+3a2=0,∴c=a所以e==.故答案为:.15.(5分)(2013•湖南)设S n为数列{a n}的前n项和,S n=(﹣1)n a n﹣,n ∈N*,则(1)a3=﹣;(2)S1+S2+…+S100=.【分析】(1)把给出的数列递推式先分n=1和n≥2讨论,由此求出首项和n≥2时的关系式.对此关系式再分n为偶数和奇数分别得到当n为偶数和奇数时的通项公式,则a3可求;(2)把(1)中求出的数列的通项公式代入,n∈N*,则利用数列的分组求和和等比数列的前n项和公式可求得结果.【解答】解:由,n∈N*,当n=1时,有,得.当n≥2时,.即.若n为偶数,则.所以(n为正奇数);若n为奇数,则=.所以(n为正偶数).所以(1).故答案为﹣;(2)因为(n为正奇数),所以﹣,又(n为正偶数),所以.则.,.则.….所以,S1+S2+S3+S4+…+S99+S100====.故答案为.16.(5分)(2013•湖南)设函数f(x)=a x+b x﹣c x,其中c>a>0,c>b>0.(1)记集合M={(a,b,c)|a,b,c不能构成一个三角形的三条边长,且a=b},则(a,b,c)∈M所对应的f(x)的零点的取值集合为{x|0<x≤1} .(2)若a,b,c是△ABC的三条边长,则下列结论正确的是①②③.(写出所有正确结论的序号)①∀x∈(﹣∞,1),f(x)>0;②∃x∈R,使a x,b x,c x不能构成一个三角形的三条边长;③若△ABC为钝角三角形,则∃x∈(1,2),使f(x)=0.【分析】(1)由集合M中的元素满足的条件,得到c≥a+b=2a,求得的范围,解出函数f(x)=a x+b x﹣c x的零点,利用不等式可得零点x的取值集合;(2)对于①,把函数式f(x)=a x+b x﹣c x变形为,利用指数函数的单调性即可证得结论成立;对于②,利用取特值法说明命题是正确的;对于③,由△ABC为钝角三角形说明f(2)<0,又f(1)>0,由零点的存在性定理可得命题③正确.【解答】解:(1)因为c>a,由a,b,c不能构成一个三角形的三条边长得c≥a+b=2a,所以,则.令f(x)=a x+b x﹣c x=.得,所以.又∵>1,则ln>0,所以x=>0,所以0<x≤1.故答案为{x|0<x≤1};(2)①因为,又,所以对∀x∈(﹣∞,1),.所以命题①正确;②令x=﹣1,a=2,b=4,c=5.则a x=,b x=,c x=.不能构成一个三角形的三条边长.所以命题②正确;③若三角形为钝角三角形,则a2+b2﹣c2<0.f(1)=a+b﹣c>0,f(2)=a2+b2﹣c2<0.所以∃x∈(1,2),使f(x)=0.所以命题③正确.故答案为①②③.三、解答题:本大题共6小题,共75分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.17.(12分)(2013•湖南)已知函数f(x)=sin(x﹣)+cos(x﹣),g(x)=2sin2.(Ⅰ)若α是第一象限角,且f(α)=,求g(α)的值;(Ⅱ)求使f(x)≥g(x)成立的x的取值集合.【分析】(1)利用两角和差的三角公式化简函数f(x)的解析式,可得f(α)的解析式,再根据f(α)=,求得cosα的值,从而求得g(α)=2sin2=1﹣cosα的值.(2)由不等式可得sin(x+)≥,解不等式2kπ+≤x+≤2kπ+,k ∈z,求得x的取值集合.【解答】解:(1)∵f(x)=sinx﹣cosx+cosx+sinx=sinx,所以f(α)=sinα=,所以sinα=.又α∈(0,),所以cosα=,所以g(α)=2sin2=1﹣cosα=.(2)由f(x)≥g(x)得sinx≥1﹣cosx,所以sinx+cosx=sin(x+)≥.解2kπ+≤x+≤2kπ+,k∈z,求得2kπ≤x≤2kπ+,k∈z,所以x的取值范围为〔2kπ,2kπ+〕k∈z.18.(12分)(2013•湖南)某人在如图所示的直角边长为4米的三角形地块的每个格点(指纵、横直线的交叉点以及三角形顶点)处都种了一株相同品种的作物.根据历年的种植经验,一株该种作物的年收获Y(单位:kg)与它的“相近”作物株数X之间的关系如下表所示:X1234Y51484542这里,两株作物“相近”是指它们之间的直线距离不超过1米.(I)从三角形地块的内部和边界上分别随机选取一株作物,求它们恰好“相近”的概率;(II)在所种作物中随机选取一株,求它的年收获量的分布列与数学期望.【分析】(I)确定三角形地块的内部和边界上的作物株数,分别求出基本事件的个数,即可求它们恰好“相近”的概率;(II)确定变量的取值,求出相应的概率,从而可得年收获量的分布列与数学期望.【解答】解:(I)所种作物总株数N=1+2+3+4+5=15,其中三角形地块内部的作物株数为3,边界上的作物株数为12,从三角形地块的内部和边界上分别随机选取一株的不同结果有=36种,选取的两株作物恰好“相近”的不同结果有3+3+2=8,∴从三角形地块的内部和边界上分别随机选取一株作物,求它们恰好“相近”的概率为=;(II)先求从所种作物中随机选取一株作物的年收获量为Y的分布列∵P(Y=51)=P(X=1),P(48)=P(X=2),P(Y=45)=P(X=3),P(Y=42)=P (X=4)∴只需求出P(X=k)(k=1,2,3,4)即可记n k为其“相近”作物恰有k株的作物株数(k=1,2,3,4),则n1=2,n2=4,n3=6,n4=3由P(X=k)=得P(X=1)=,P(X=2)=,P(X=3)==,P(X=4)==∴所求的分布列为Y51484542P数学期望为E(Y)=51×+48×+45×+42×=4619.(12分)(2013•湖南)如图,在直棱柱ABCD﹣A1B1C1D1中,AD∥BC,∠BAD=90°,AC⊥BD,BC=1,AD=AA1=3.(Ⅰ)证明:AC⊥B1D;(Ⅱ)求直线B1C1与平面ACD1所成的角的正弦值.【分析】(I)根据直棱柱性质,得BB1⊥平面ABCD,从而AC⊥BB1,结合BB1∩BD=B,证出AC⊥平面BB1D,从而得到AC⊥B1D;(II)根据题意得AD∥B1C1,可得直线B1C1与平面ACD1所成的角即为直线AD与平面ACD1所成的角.连接A1D,利用线面垂直的性质与判定证出AD1⊥平面A1B1D,从而可得AD1⊥B1D.由AC⊥B1D,可得B1D⊥平面ACD1,从而得到∠ADB1与AD与平面ACD1所成的角互余.在直角梯形ABCD中,根据Rt△ABC∽Rt△DAB,算出AB=,最后在Rt△AB1D中算出B1D=,可得cos∠ADB1=,由此即可得出直线B1C1与平面ACD1所成的角的正弦值.【解答】解:(I)∵BB1⊥平面ABCD,AC⊂平面ABCD,∴AC⊥BB1,又∵AC⊥BD,BB1、BD是平面BB1D内的相交直线∴AC⊥平面BB1D,∵B1D⊂平面BB1D,∴AC⊥B1D;(II)∵AD∥BC,B1C1∥BC,∴AD∥B1C1,由此可得:直线B1C1与平面ACD1所成的角等于直线AD与平面ACD1所成的角(记为θ),连接A1D,∵直棱柱ABCD﹣A1B1C1D1中,∠BAD=∠B1A1D1=90°,∴B1A1⊥平面A1D1DA,结合AD1⊂平面A1D1DA,得B1A1⊥AD1又∵AD=AA1=3,∴四边形A1D1DA是正方形,可得AD1⊥A1D∵B1A1、A1D是平面A1B1D内的相交直线,∴AD1⊥平面A1B1D,可得AD1⊥B1D,由(I)知AC⊥B1D,结合AD1∩AC=A可得B1D⊥平面ACD1,从而得到∠ADB1=90°﹣θ,∵在直角梯形ABCD中,AC⊥BD,∴∠BAC=∠ADB,从而得到Rt△ABC∽Rt△DAB 因此,,可得AB==连接AB1,可得△AB1D是直角三角形,∴B1D2=B1B2+BD2=B1B2+AB2+BD2=21,B1D=在Rt△AB1D中,cos∠ADB1===,即cos(90°﹣θ)=sinθ=,可得直线B1C1与平面ACD1所成的角的正弦值为.20.(13分)(2013•湖南)在平面直角坐标系xOy中,将从点M出发沿纵、横方向到达点N的任一路径称为M到N的一条“L路径”.如图所示的路径MM1M2M3N与路径MN1N都是M到N的“L路径”.某地有三个新建居民区,分别位于平面xOy内三点A(3,20),B(﹣10,0),C(14,0)处.现计划在x 轴上方区域(包含x轴)内的某一点P处修建一个文化中心.(I)写出点P到居民区A的“L路径”长度最小值的表达式(不要求证明);(II)若以原点O为圆心,半径为1的圆的内部是保护区,“L路径”不能进入保护区,请确定点P的位置,使其到三个居民区的“L路径”长度之和最小.【分析】(I)根据“L路径”的定义,可得点P到居民区A的“L路径”长度最小值;(II)由题意知,点P到三个居民区的“L路径”长度之和的最小值为点P到三个居民区的“L路径”长度最小值之和(记为d)的最小值,分类讨论,利用绝对值的几何意义,即可求得点P的坐标.【解答】解:设点P的坐标为(x,y),则(I)点P到居民区A的“L路径”长度最小值为|x﹣3|+|y﹣20|,y∈[0,+∞);(II)由题意知,点P到三个居民区的“L路径”长度之和的最小值为点P到三个居民区的“L路径”长度最小值之和(记为d)的最小值①当y≥1时,d=|x+10|+|x﹣14|+|x﹣3|+2|y|+|y﹣20|∵d1(x)=|x+10|+|x﹣14|+|x﹣3|≥|x+10|+|x﹣14|≥24∴当且仅当x=3时,d1(x)=|x+10|+|x﹣14|+|x﹣3|的最小值为24∵d2(y)=2|y|+|y﹣20|≥21∴当且仅当y=1时,d2(y)=2|y|+|y﹣20|的最小值为21∴点P的坐标为(3,1)时,点P到三个居民区的“L路径”长度之和的最小,且最小值为45;②当0≤y≤1时,由于“L路径”不能进入保护区,∴d=|x+10|+|x﹣14|+|x﹣3|+1+|1﹣y|+|y|+|y﹣20|此时d1(x)=|x+10|+|x﹣14|+|x﹣3|,d2(y)=1+|1﹣y|+|y|+|y﹣20|=22﹣y ≥21由①知d1(x)=|x+10|+|x﹣14|+|x﹣3|≥24,∴d1(x)+d2(y)≥45,当且仅当x=3,y=1时等号成立综上所述,在点P(3,1)处修建文化中心,可使该文化中心到三个居民区的“L路径”长度之和最小.21.(13分)(2013•湖南)过抛物线E:x2=2py(p>0)的焦点F作斜率率分别为k1,k2的两条不同直线l1,l2,且k1+k2=2.l1与E交于点A,B,l2与E交于C,D,以AB,CD为直径的圆M,圆N(M,N为圆心)的公共弦所在直线记为l.(Ⅰ)若k1>0,k2>0,证明:;(Ⅱ)若点M到直线l的距离的最小值为,求抛物线E的方程.【分析】(Ⅰ)由抛物线方程求出抛物线的焦点坐标,写出两条直线的方程,由两条直线方程和抛物线方程联立求出圆M和圆N的圆心M和N的坐标,求出向量和的坐标,求出数量积后转化为关于k1和k2的表达式,利用基本不等式放缩后可证得结论;(Ⅱ)利用抛物线的定义求出圆M和圆N的直径,结合(Ⅰ)中求出的圆M和圆N的圆心的坐标,写出两圆的方程,作差后得到两圆的公共弦所在直线方程,由点到直线的距离公式求出点M到直线l的距离,利用k1+k2=2转化为含有一个未知量的代数式,配方后求出最小值,由最小值等于求出p的值,则抛物线E的方程可求.【解答】解:(I)由题意,抛物线E的焦点为,直线l1的方程为.由,得.设A,B两点的坐标分别为(x1,y1),(x2,y2),则x1,x2是上述方程的两个实数根.从而x1+x2=2pk1,.所以点M的坐标为,.同理可得点N的坐标为,.于是.由题设k1+k2=2,k1>0,k2>0,k1≠k2,所以0<.故.(Ⅱ)由抛物线的定义得,,所以,从而圆M的半径.故圆M的方程为,化简得.同理可得圆N的方程为于是圆M,圆N的公共弦所在的直线l的方程为.又k2﹣k1≠0,k1+k2=2,则l的方程为x+2y=0.因为p>0,所以点M到直线l的距离为=.故当时,d取最小值.由题设,解得p=8.故所求抛物线E的方程为x2=16y.22.(13分)(2013•湖南)已知a>0,函数.(Ⅰ)记f(x)在区间[0,4]上的最大值为g(a),求g(a)的表达式;(Ⅱ)是否存在a使函数y=f(x)在区间(0,4)内的图象上存在两点,在该两点处的切线互相垂直?若存在,求出a的取值范围;若不存在,请说明理由.【分析】(I)利用绝对值的几何意义,分类讨论,结合导数确定函数的单调性,从而可得g(a)的表达式;(II)利用曲线y=f(x)在两点处的切线互相垂直,建立方程,从而可转化为集合的运算,即可求得结论.【解答】解:(I)当0≤x≤a时,;当x>a时,∴当0≤x≤a时,,f(x)在(0,a)上单调递减;当x>a时,,f(x)在(a,+∞)上单调递增.①若a≥4,则f(x)在(0,4)上单调递减,g(a)=f(0)=②若0<a<4,则f(x)在(0,a)上单调递减,在(a,4)上单调递增∴g(a)=max{f(0),f(4)}∵f(0)﹣f(4)==∴当0<a≤1时,g(a)=f(4)=;当1<a<4时,g(a)=f(0)=,综上所述,g(a)=;(II)由(I)知,当a≥4时,f(x)在(0,4)上单调递减,故不满足要求;当0<a<4时,f(x)在(0,a)上单调递减,在(a,4)上单调递增,若存在x1,x2∈(0,4)(x1<x2),使曲线y=f(x)在两点处的切线互相垂直,则x1∈(0,a),x2∈(a,4),且f′(x1)f′(x2)=﹣1∴•=﹣1∴①∵x1∈(0,a),x2∈(a,4),∴x1+2a∈(2a,3a),∈(,1)∴①成立等价于A=(2a,3a)与B=(,1)的交集非空∵,∴当且仅当0<2a<1,即时,A∩B≠∅综上所述,存在a使函数y=f(x)在区间(0,4)内的图象上存在两点,在该两点处的切线互相垂直,且a的取值范围是(0,).。

2013湖南理科高考试题(含解析与答案)

2013湖南理科高考试题(含解析与答案)

2013年普通高等学校夏季招生全国统一考试数学理工农医类(湖南卷)一、选择题:本大题共8小题,每小题5分,共40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.(2013湖南,理1)复数z=i·(1+i)(i为虚数单位)在复平面上对应的点位于().A.第一象限B.第二象限C.第三象限D.第四象限答案:B解析:z=i+i2=-1+i,对应点为(-1,1),故在第二象限,选B.2.(2013湖南,理2)某学校有男、女学生各500名,为了解男、女学生在学习兴趣与业余爱好方面是否存在显著差异,拟从全体学生中抽取100名学生进行调查,则宜采用的抽样方法是().A.抽签法B.随机数法C.系统抽样法D.分层抽样法答案:D解析:看男、女学生在学习兴趣与业余爱好是否存在明显差异,应当分层抽取,故宜采用分层抽样.3.(2013湖南,理3)在锐角△ABC中,角A,B所对的边长分别为a,b.若2a sin B,则角A等于().A.π12B.π6C.π4D.π3答案:D解析:由2a sin B得2sin A sin BB,故sin A,故A=π3或2π3.又△ABC为锐角三角形,故A=π3 .4.(2013湖南,理4)若变量x,y满足约束条件2,1,1.y xx yy≤⎧⎪+≤⎨⎪≥-⎩则x+2y的最大值是().A.52-B.0 C.53D.52答案:C解析:约束条件表示的可行域为如图阴影部分.令x+2y=d,即122dy x=-+,由线性规划知识可得最优点为12,33⎛⎫⎪⎝⎭,所以d max =145333+=. 5.(2013湖南,理5)函数f (x )=2ln x 的图象与函数g (x )=x 2-4x +5的图象的交点个数为( ).A .3B .2C .1D .0 答案:B解析:设f (x )与g (x )图象的交点坐标为(x ,y ),则y =2ln x ,y =x 2-4x +5,联立得2ln x =x 2-4x +5,令h (x )=x 2-4x +5-2ln x (x >0),由h ′(x )=2x -4-2x=0得x 1=1x 2=1舍).当h ′(x )<0时,即x ∈(0,1时,h (x )单调递减;当h ′(x )>0,即x ∈(1+∞)时,h (x )单调递增.又∵h (1)=2>0,h (2)=1-2ln 2<0,h (4)=5-2ln 4>0, ∴h (x )与x 轴必有两个交点,故答案为B .6.(2013湖南,理6)已知a ,b 是单位向量,a·b =0,若向量c 满足|c -a -b |=1,则|c |的取值范围是( ).A .11]B .12]C .[11]D .[12] 答案:A解析:由题意,不妨令a =(0,1),b =(1,0),c =(x ,y ),由|c -a -b |=1得(x -1)2+(y -1)2=1,|c |可看做(x ,y )到原点的距离,而点(x ,y )在以(1,1)为圆心,以1为半径的圆上.如图所示,当点(x ,y )在位置P 时到原点的距离最近,在位置P ′时最远,而PO 1,P ′O 1,故选A .7.(2013湖南,理7)已知棱长为1的正方体的俯视图是一个面积为1的正方形,则该正方体的正视图的面积不可能等于( ).A .1BCD 答案:C解析:θ,如图所示.故正视图的面积为S θ(0≤θ≤π4),∴1≤S而1<12,故面积不可能等于12. 8.(2013湖南,理8)在等腰直角三角形ABC 中,AB =AC =4,点P 为边AB 上异于A ,B 的一点,光线从点P 出发,经BC ,CA 反射后又回到点P .若光线QR 经过△ABC 的重心,则AP 等于( ).A .2B .1C .83 D .43答案:D解析:以A 为原点,AB 为x 轴,AC 为y 轴建立直角坐标系如图所示.则A (0,0),B (4,0),C (0,4).设△ABC 的重心为D ,则D 点坐标为44,33⎛⎫⎪⎝⎭. 设P 点坐标为(m,0),则P 点关于y 轴的对称点P 1为(-m,0),因为直线BC 方程为x +y-4=0,所以P 点关于BC 的对称点P 2为(4,4-m ),根据光线反射原理,P 1,P 2均在QR 所在直线上,∴12PD P D k k =, 即4443344433m m -+=+-, 解得,m =43或m =0.当m =0时,P 点与A 点重合,故舍去. ∴m =43. 二、填空题:本大题共8小题,考生作答7小题,每小题5分,共35分.(一)选做题(请考生在第9,10,11三题中任选两题作答,如果全做,则按前两题记分) 9.(2013湖南,理9)在平面直角坐标系xOy 中,若直线l :,x t y t a=⎧⎨=-⎩(t 为参数)过椭圆C :3cos ,2sin x y ϕϕ=⎧⎨=⎩(φ为参数)的右顶点,则常数a 的值为__________.答案:3解析:由题意知在直角坐标系下,直线l 的方程为y =x -a ,椭圆的方程为22194x y +=,所以其右顶点为(3,0).由题意知0=3-a ,解得a =3.10.(2013湖南,理10)已知a ,b ,c ∈R ,a +2b +3c =6,则a 2+4b 2+9c 2的最小值为__________.答案:12解析:由柯西不等式得(12+12+12)(a 2+4b 2+9c 2)≥(a +2b +3c )2,即a 2+4b 2+9c 2≥12,当a =2b =3c =2时等号成立,所以a 2+4b 2+9c 2的最小值为12. 11.(2013湖南,理11)如图,在半径为7的 O 中,弦AB ,CD 相交于点P ,P A =PB =2,PD =1,则圆心O 到弦CD 的距离为__________.解析:如图所示,取CD 中点E ,连结OE ,OC .由圆内相交弦定理知PD ·PC =P A ·PB ,所以PC =4,CD =5,则CE =52,OC所以O 到CD 距离为OE =(二)必做题(12~16题) 12.(2013湖南,理12)若0T⎰x 2d x =9,则常数T 的值为__________.答案:3 解析:∵313x '⎛⎫⎪⎝⎭=x 2, ∴T ⎰x 2d x =13x 30|T =13T 3-0=9,∴T =3.13.(2013湖南,理13)执行如图所示的程序框图,如果输入a =1,b =2,则输出的a 的值为__________.答案:9解析:输入a =1,b =2,不满足a >8,故a =3; a =3不满足a >8,故a =5; a =5不满足a >8,故a =7;a =7不满足a >8,故a =9,满足a >8,终止循环.输出a =9.14.(2013湖南,理14)设F 1,F 2是双曲线C :22221x y a b-=(a >0,b >0)的两个焦点,P是C 上一点.若|PF 1|+|PF 2|=6a ,且△PF 1F 2的最小内角为30°,则C 的离心率为__________.解析:不妨设|PF 1|>|PF 2|,由1212||||6,||||2PF PF a PF PF a +=⎧⎨-=⎩可得12||4,||2.PF a PF a =⎧⎨=⎩∵2a <2c ,∴∠PF 1F 2=30°,∴cos 30°=222242224c a a a()+()-()⨯⨯,整理得,c 2+3a 2-=0,即e 2-+3=0,∴e =15.(2013湖南,理15)设S n 为数列{a n }的前n 项和,S n =(-1)n a n -12n ,n ∈N *,则 (1)a 3=__________;(2)S 1+S 2+…+S 100=__________. 答案:(1)116-(2)10011132⎛⎫- ⎪⎝⎭16.(2013湖南,理16)设函数f (x )=a x +b x -c x ,其中c >a >0,c >b >0.(1)记集合M ={(a ,b ,c )|a ,b ,c 不能构成一个三角形的三条边长,且a =b },则(a ,b ,c )∈M 所对应的f (x )的零点的取值集合为__________;(2)若a ,b ,c 是△ABC 的三条边长,则下列结论正确的是__________.(写出所有正确结论的序号)①∀x ∈(-∞,1),f (x )>0;②∃x ∈R ,使a x ,b x ,c x 不能构成一个三角形的三条边长; ③若△ABC 为钝角三角形,则∃x ∈(1,2),使f (x )=0. 答案:(1){x |0<x ≤1} (2)①②③三、解答题:本大题共6小题,共75分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.17.(2013湖南,理17)(本小题满分12分)已知函数ππ()sin cos 63f x x x ⎛⎫⎛⎫=-+- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,g (x )=22sin2x.(1)若α是第一象限角,且f (α)=5,求g (α)的值; (2)求使f (x )≥g (x )成立的x 的取值集合. 解:ππ()sin cos 63f x x x ⎛⎫⎛⎫=-+- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭x -12cos x +12cos x xx ,g (x )=22sin 2x =1-cos x .(1)由f (α)=5得sin α=35.又α是第一象限角,所以cos α>0.从而g (α)=1-cos α=1 =41155-=.(2)f (x )≥g (x )x ≥1-cos x x +cos x ≥1.于是π1sin 62x ⎛⎫+≥ ⎪⎝⎭. 从而2k π+π6≤x +π6≤2k π+5π6,k ∈Z ,即2k π≤x ≤2k π+2π3,k ∈Z .故使f (x )≥g (x )成立的x 的取值集合为2π|2π2π,3x k x k k ⎧⎫≤≤+∈⎨⎬⎩⎭Z .18.(2013湖南,理18)(本小题满分12分)某人在如图所示的直角边长为4米的三角形地块的每个格点(指纵、横直线的交叉点以及三角形的顶点)处都种了一株相同品种的作物.根据历年的种植经验,一株该种作物的年收获量Y (单位:kg)与它的“相近”作物株数X 之间的关系如下表所示:米.(1)从三角形地块的内部和边界上分别随机选取一株作物,求它们恰好“相近”的概率; (2)从所种作物中随机选取一株,求它的年收获量的分布列与数学期望.解:(1)所种作物总株数N =1+2+3+4+5=15,其中三角形地块内部的作物株数为3,边界上的作物株数为12.从三角形地块的内部和边界上分别随机选取一株的不同结果有11312C C =36种,选取的两株作物恰好“相近”的不同结果有3+3+2=8种.故从三角形地块的内部和边界上分别随机选取一株作物,它们恰好“相近”的概率为82369=. (2)先求从所种作物中随机选取的一株作物的年收获量Y 的分布列. 因为P (Y =51)=P (X =1),P (Y =48)=P (X =2),P (Y =45)=P (X =3),P (Y =42)=P (X =4), 所以只需求出P (X =k )(k =1,2,3,4)即可.记n k 为其“相近”作物恰有k 株的作物株数(k =1,2,3,4),则 n 1=2,n 2=4,n 3=6,n 4=3. 由P (X =k )=kn N得 P (X =1)=215,P (X =2)=415,P (X =3)=62155=,P (X =4)=31155=. 故所求的分布列为所求的数学期望为 E (Y )=51×215+48×415+45×25+42×15=346490425+++=46. 19.(2013湖南,理19)(本小题满分12分)如图,在直棱柱ABCD -A 1B 1C 1D 1中,AD ∥BC ,∠BAD =90°,AC ⊥BD ,BC =1,AD =AA 1=3.(1)证明:AC ⊥B 1D ;(2)求直线B 1C 1与平面ACD 1所成角的正弦值.解法1:(1)如图,因为BB 1⊥平面ABCD ,AC ⊂平面ABCD ,所以AC ⊥BB 1. 又AC ⊥BD ,所以AC ⊥平面BB 1D . 而B 1D ⊂平面BB 1D ,所以AC ⊥B 1D .(2)因为B 1C 1∥AD ,所以直线B 1C 1与平面ACD 1所成的角等于直线AD 与平面ACD 1所成的角(记为θ).如图,连结A 1D ,因为棱柱ABCD -A 1B 1C 1D 1是直棱柱,且∠B 1A 1D 1=∠BAD =90°,所以A 1B 1⊥平面ADD 1A 1.从而A 1B 1⊥AD 1.又AD =AA 1=3,所以四边形ADD 1A 1是正方形,于是A 1D ⊥AD 1. 故AD 1⊥平面A 1B 1D ,于是AD 1⊥B 1D .由(1)知,AC ⊥B 1D ,所以B 1D ⊥平面ACD 1.故∠ADB 1=90°-θ.在直角梯形ABCD 中,因为AC ⊥BD ,所以∠BAC =∠ADB .从而Rt △ABC ∽Rt △DAB ,故AB BCDA AB=.即AB=连结AB 1,易知△AB 1D 是直角三角形,且B 1D 2=BB 12+BD 2=BB 12+AB 2+AD 2=21, 即B 1D在Rt △AB 1D 中,cos ∠ADB 1=17AD B D ==,即cos(90°-θ)=7. 从而sin θ=7. 即直线B 1C 1与平面ACD 1所成角的正弦值为7. 解法2:(1)易知,AB ,AD ,AA 1两两垂直.如图,以A 为坐标原点,AB ,AD ,AA 1所在直线分别为x 轴,y 轴,z 轴建立空间直角坐标系.设AB =t ,则相关各点的坐标为:A (0,0,0),B (t,0,0),B 1(t,0,3),C (t,1,0),C 1(t,1,3),D (0,3,0),D 1(0,3,3).从而1B D=(-t,3,-3),AC =(t,1,0),BD =(-t,3,0).因为AC ⊥BD ,所以AC ·BD=-t 2+3+0=0.解得t =t =舍去). 于是1B D=(3,-3),AC =1,0).因为AC ·1B D =-3+3+0=0,所以AC ⊥1B D ,即AC ⊥B 1D .(2)由(1)知,1AD =(0,3,3),AC =1,0),11B C=(0,1,0). 设n =(x ,y ,z )是平面ACD 1的一个法向量,则10,0,AC AD ⎧⋅=⎪⎨⋅=⎪⎩n n即0,330.y y z +=+=⎪⎩ 令x =1,则n =(1,.设直线B 1C 1与平面ACD 1所成角为θ,则sin θ=|cos 〈n ,11B C 〉|=1111B C B C ⋅⋅n n7=. 即直线B 1C 1与平面ACD 1. 20.(2013湖南,理20)(本小题满分13分)在平面直角坐标系xOy 中,将从点M 出发沿纵、横方向到达点N 的任一路径称为M 到N 的一条“L 路径”.如图所示的路径MM 1M 2M 3N 与路径MN 1N 都是M 到N 的“L 路径”.某地有三个新建的居民区,分别位于平面xOy 内三点A (3,20),B (-10,0),C (14,0)处.现计划在x 轴上方区域(包含x 轴)内的某一点P 处修建一个文化中心.(1)写出点P 到居民区A 的“L 路径”长度最小值的表达式(不要求证明):(2)若以原点O 为圆心,半径为1的圆的内部是保护区,“L 路径”不能进入保护区,请确定点P 的位置,使其到三个居民区的“L 路径”长度之和最小.解:设点P 的坐标为(x ,y ).(1)点P 到居民区A 的“L 路径”长度最小值为 |x -3|+|y -20|,x ∈R ,y ∈[0,+∞). (2)由题意知,点P 到三个居民区的“L 路径”长度之和的最小值为点P 分别到三个居民区的“L 路径”长度最小值之和(记为d )的最小值.①当y ≥1时,d =|x +10|+|x -14|+|x -3|+2|y |+|y -20|, 因为d 1(x )=|x +10|+|x -14|+|x -3|≥|x +10|+|x -14|,(*) 当且仅当x =3时,不等式(*)中的等号成立, 又因为|x +10|+|x -14|≥24,(**)当且仅当x ∈[-10,14]时,不等式(**)中的等号成立. 所以d 1(x )≥24,当且仅当x =3时,等号成立.d 2(y )=2y +|y -20|≥21,当且仅当y =1时,等号成立.故点P 的坐标为(3,1)时,P 到三个居民区的“L 路径”长度之和最小,且最小值为45. ②当0≤y ≤1时,由于“L 路径”不能进入保护区,所以d =|x +10|+|x -14|+|x -3|+1+|1-y |+|y |+|y -20|, 此时,d 1(x )=|x +10|+|x -14|+|x -3|, d 2(y )=1+|1-y |+|y |+|y -20|=22-y ≥21.由①知,d 1(x )≥24,故d 1(x )+d 2(y )≥45,当且仅当x =3,y =1时等号成立.综上所述,在点P (3,1)处修建文化中心,可使该文化中心到三个居民区的“L 路径”长度之和最小.21.(2013湖南,理21)(本小题满分13分)过抛物线E :x 2=2py (p >0)的焦点F 作斜率分别为k 1,k 2的两条不同直线l 1,l 2,且k 1+k 2=2,l 1与E 相交于点A ,B ,l 2与E 相交于点C ,D ,以AB ,CD 为直径的圆M ,圆N (M ,N 为圆心)的公共弦所在直线记为l .(1)若k 1>0,k 2>0,证明:FM ·FN<2p 2;(2)若点M 到直线l的距离的最小值为5,求抛物线E 的方程.解:(1)由题意,抛物线E 的焦点为F 0,2p ⎛⎫⎪⎝⎭,直线l 1的方程为y =k 1x +2p ,由12,22p y k x x py⎧=+⎪⎨⎪=⎩得x 2-2pk 1x -p 2=0.设A ,B 两点的坐标分别为(x 1,y 1),(x 2,y 2), 则x 1,x 2是上述方程的两个实数根. 从而x 1+x 2=2pk 1,y 1+y 2=k 1(x 1+x 2)+p =2pk 12+p .所以点M 的坐标为211,2p pk pk ⎛⎫+ ⎪⎝⎭,FM =(pk 1,pk 12).同理可得点N 的坐标为222,2p pk pk ⎛⎫+ ⎪⎝⎭,FN =(pk 2,pk 22).于是FM ·FN=p 2(k 1k 2+k 12k 22).由题设,k 1+k 2=2,k 1>0,k 2>0,k 1≠k 2,所以0<k 1k 2<2122k k +⎛⎫ ⎪⎝⎭=1.故FM ·FN<p 2(1+12)=2p 2.(2)由抛物线的定义得|F A |=y 1+2p ,|FB |=y 2+2p, 所以|AB |=y 1+y 2+p =2pk 12+2p .从而圆M 的半径r 1=pk 12+p , 故圆M 的方程为(x -pk 1)2+2212p y pk ⎛⎫-- ⎪⎝⎭=(pk 12+p )2.化简得x 2+y 2-2pk 1x -p (2k 12+1)y -34p 2=0.同理可得圆N 的方程为 x 2+y 2-2pk 2x -p (2k 22+1)y -34p 2=0. 于是圆M ,圆N 的公共弦所在直线l 的方程为(k 2-k 1)x +(k 22-k 12)y =0. 又k 2-k 1≠0,k 1+k 2=2,则l 的方程为x +2y =0. 因为p >0,所以点M 到直线l 的距离2d =22117248p k ⎡⎤⎛⎫++⎢⎥ ⎪⎝⎭故当k 1=14-时,d.=p =8. 故所求的抛物线E 的方程为x 2=16y . 22.(2013湖南,理22)(本小题满分13分)已知a >0,函数f (x )=2x a x a -+. (1)记f (x )在区间[0,4]上的最大值为g (a ),求g (a )的表达式;(2)是否存在a ,使函数y =f (x )在区间(0,4)内的图象上存在两点,在该两点处的切线互相垂直?若存在,求a 的取值范围;若不存在,请说明理由.解:(1)当0≤x ≤a 时,f (x )=2a x x a -+; 当x >a 时,f (x )=2x a x a-+. 因此,当x ∈(0,a )时,f ′(x )=232a x a -(+)<0,f (x )在(0,a )上单调递减; 当x ∈(a ,+∞)时,f ′(x )=232a x a (+)>0,f (x )在(a ,+∞)上单调递增. ①若a ≥4,则f (x )在(0,4)上单调递减,g (a )=f (0)=12. ②若0<a <4,则f (x )在(0,a )上单调递减,在(a,4)上单调递增.所以g (a )=max{f (0),f (4)}.而f (0)-f (4)=1412422a a a a---=++, 故当0<a ≤1时,g (a )=f (4)=442a a-+; 当1<a <4时,g (a )=f (0)=12. 综上所述,g (a )=4,01,421, 1.2a a a a -⎧<≤⎪⎪+⎨⎪>⎪⎩(2)由(1)知,当a ≥4时,f (x )在(0,4)上单调递减,故不满足要求.当0<a <4时,f (x )在(0,a )上单调递减,在(a,4)上单调递增.若存在x 1,x 2∈(0,4)(x 1<x 2),使曲线y =f (x )在(x 1,f (x 1)),(x 2,f (x 2))两点处的切线互相垂直,则x 1∈(0,a ),x 2∈(a,4),且f ′(x 1)·f ′(x 2)=-1, 即221233122a a x a x a -⋅=-(+)(+). 亦即x 1+2a =232a x a +.(*)由x1∈(0,a),x2∈(a,4)得x1+2a∈(2a,3a),23 2 ax a +∈3,142aa⎛⎫ ⎪+⎝⎭.故(*)成立等价于集合A={x|2a<x<3a}与集合B=3142ax xa⎧⎫<<⎨⎪+⎩⎭的交集非空.因为342aa+<3a,所以当且仅当0<2a<1,即0<a<12时,A∩B≠∅.综上所述,存在a使函数f(x)在区间(0,4)内的图象上存在两点,在该两点处的切线互相垂直,且a的取值范围是1 0,2⎛⎫ ⎪⎝⎭.。

2013年普通高等学校招生全国统一考试(湖南卷)数学试题 (理科) word解析版

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⎨ ⎩绝 密 ★ 启 用 前 2013年普通高等学校招生全国统一考试(湖南卷)数学(理工农医类)本试卷包括选择题、填空题和解答题三部分,共 5 页,时量 120 分钟,满分 150 分。

一、选择题:本大题共 8 小题,每小题 5 分,共 40 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.复数 z = i (1+ i )(i 为虚数单位)在复平面上对应的点位于 A .第一象限 B .第二象限 C .第三象限 D .第四象限【答案】 B【解析】 z = i·(1+i) = i – 1,所以对应点(-1,1).选 B2.某学校有男、女学生各 500 名.为了解男女学生在学习兴趣与业余爱好方面是否存在显 著差异,拟从全体学生中抽取 100 名学生进行调查,则宜采用的抽样方法是 A .抽签法 B .随机数法 C .系统抽样法 D .分层抽样法【答案】 D【解析】 因为抽样的目的与男女性别有关,所以采用分层抽样法能够反映男女人数的比例。

选 D3.在锐角中∆ABC ,角 A , B 所对的边长分别为a , b .若2a sin B = 3b ,则角A 等于A . πB . πC . πD . π12 6 4 3【答案】 Dπ π 【解析】 由2asinB = 3b 得 : 2sinA ⋅ sinB = ⋅ sinB ⇒ sinA =,A < 2 ⇒ A = 2 。

选 D 3⎧ y ≤ 2x4.若变量 x , y 满足约束条件⎪x + y ≤ 1, 则x + 2 y 的最大值是⎪ y ≥ -1 A . - 5 2 【答案】 C B . 0 C . 5 3 D . 521 2 5【解析】 区域为三角形,直线 u = x + 2y 经过三角形顶点( , 3 )时,u = 3 最大。

选 C35.函数 f (x ) = 2 ln x 的图像与函数 g (x ) = x 2 - 4x + 5的图像的交点个数为 A .3B .2C .1D .0【答案】 B【解析】 二次函数 g (x ) = x 2- 4x + 5的图像开口向上,在 x 轴上方,对称轴为 x=2,g(2) = 1;f(2) =2ln2=ln4>1.所以 g(2) < f(2), 从图像上可知交点个数为 2 。

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2013年湖南省高考数学试卷及答案(理科)一、选择题:本大题共8小题,每小题5分,共40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,请把正确答案的代号填在答题卡上.1.(5分)i是虚数单位,复数=()3.(5分)如图为一个几何体的三视图,正视图和侧视图均为矩形,俯视图中曲线部分为半圆,尺寸如图,则该几何体的体积为()C4.(5分)高三某班团支部换届进行差额选举,从已产生的甲、乙、丙、丁四名候选人中选出三人分别担任书记、5.(5分)若在区域内任取一点P,则点P恰好在单位圆x2+y2=1内的概率为().C D..7.(5分)下列命题正确的有①用相关指数R2来刻画回归效果越小,说明模型的拟合效果越好;②命题p:“∃x0∈R,x02﹣x0﹣1>0”的否定¬p:“∀x∈R,x2﹣x﹣1≤0”;③设随机变量ξ服从正态分布N(0,1),若P(ξ>1)=p,则;8.(5分)在平面直角坐标系中,定义点P(x1,y1)、Q(x2,y2)之间的“理想距离”为:d(P,Q)=|x1﹣x2|+|y1﹣y2|;若C(x,y)到点A(2,3)、B(8,8)的“理想距离”相等,其中实数x、y满足0≤x≤8、0≤y≤8,则所有满C二、填空题:本大题共8小题,考生作答7小题,每小题0分,共35分,把答案填在答题卡中对应号后的横线上.(一)选做题(请考生在第9,10,11三题中任选两题作答,如果全做,则按前两题记分)(二)必做题(12~16题)9.计算的值等于_________.10.(5分)如图,点A,B,C是圆O上的点,且,,则圆O的面积等于_________.11.(5分)若曲线C的极坐标方程为ρcos2θ=2sinθ,则曲线C的普通方程为_________.12.(5分)看图程序运行后的输出结果s=_________.13.(5分)已知α、β是不同的两个平面,直线a⊂α,直线b⊂β,命题p:a与b没有公共点;命题q:α∥β,则p 是q的_________条件.14.(5分)为了保证信息安全传输,有一种称为秘密密钥密码系统,其加密、解密原理如下:明文密文密文明文.现在加密密钥为y=log a(x+2),如上所示,明文“6”通过加密后得到密文“3”,再发送,接受方通过解密密钥解密得到明文“6”.若接受方接到密文为“4”,则解密后得明文为_________.15.(5分)已知a,b,c成等差数列,则直线ax﹣by+c=0被曲线x2+y2﹣2x﹣2y=0截得的弦长的最小值为_________.16.(5分)已知x,y∈N*,且1+2+3+4+…+y=1+9+92++…+9x﹣1,当x=2时,y=_________;若把y表示成x的函数,其解析式是y=_________.三、解答题:本大题共6小题,共75分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤17.(12分)已知,设ω>0,,,若f(x)图象中相邻的两条对称轴间的距离等于.(1)求ω的值;(2)在△ABC中,a,b,c分别为角A,B,C的对边,.当f(A)=1时,求b,c的值.18.(12分)在一次考试中共有8道选择题,每道选择题都有4个选项,其中有且只有一个选项是正确的.某考生有4道题已选对正确答案,其余题中有两道只能分别判断2个选项是错误的,还有两道题因不理解题意只好乱猜.(Ⅰ)求该考生8道题全答对的概率;(Ⅱ)若评分标准规定:“每题只选一个选项,选对得5分,不选或选错得0分”,求该考生所得分数的分布列.19.(12分)正四棱柱ABCD﹣A1B1C1D1的底面边长是,侧棱长是3,点E、F分别在BB1、DD1上,且AE⊥A1B,AF⊥A1D.(1)求证:A1C⊥面AEF;(2)求截面AEF与底面ABCD所成二面角θ的正切值.20.(13分)京广高铁于2012年12月26日全线开通运营,G808次列车在平直的铁轨上匀速行驶,由于遇到紧急情况,紧急刹车时列车行驶的路程S(t)(单位:m)和时间t(单位:s)的关系为:.(1)求从开始紧急刹车至列车完全停止所经过的时间;(2)求列车正常行驶的速度;(3)求紧急刹车后列车加速度绝对值的最大值.21.(13分)已知抛物线、椭圆和双曲线都经过点M(1,2),它们在x轴上有共同焦点,椭圆和双曲线的对称轴是坐标轴,抛物线的顶点为坐标原点.(1)求这三条曲线的方程;(2)对于抛物线上任意一点Q,点P(a,0)都满足|PQ|≥|a|,求a的取值范围.22.(13分)已知二次函数f(x)=x2﹣ax+a(x∈R)同时满足:①不等式f(x)≤0的解集有且只有一个元素;②在定义域内存在0<x1<x2,使得不等式f(x1)>f(x2)成立.设数列{a n}的前n项和S n=f(n),(1)求数列{a n}的通项公式;(2)数列{b n}中,令,T n=,求T n;(3)设各项均不为零的数列{c n}中,所有满足c i•c i+1<0的正整数i的个数称为这个数列{c n}的变号数.令(n为正整数),求数列{c n}的变号数.2013年湖南省高考数学试卷(理科)参考答案与试题解析一、选择题:本大题共8小题,每小题5分,共40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,请把正确答案的代号填在答题卡上.1.(5分)i是虚数单位,复数=()解:复数==23.(5分)如图为一个几何体的三视图,正视图和侧视图均为矩形,俯视图中曲线部分为半圆,尺寸如图,则该几何体的体积为()C4.(5分)高三某班团支部换届进行差额选举,从已产生的甲、乙、丙、丁四名候选人中选出三人分别担任书记、人有,又乙只能从书记、宣传委员中选出一个职位,可有因此,共有人中没有乙,则可有5.(5分)若在区域内任取一点P,则点P恰好在单位圆x2+y2=1内的概率为().C D.个圆心角为解:作出不等式组内的部分为一个扇形,其圆心角为∴在区域=.k=y=7.(5分)下列命题正确的有①用相关指数R2来刻画回归效果越小,说明模型的拟合效果越好;②命题p:“∃x0∈R,x02﹣x0﹣1>0”的否定¬p:“∀x∈R,x2﹣x﹣1≤0”;③设随机变量ξ服从正态分布N(0,1),若P(ξ>1)=p,则;=8.(5分)在平面直角坐标系中,定义点P(x1,y1)、Q(x2,y2)之间的“理想距离”为:d(P,Q)=|x1﹣x2|+|y1﹣y2|;若C(x,y)到点A(2,3)、B(8,8)的“理想距离”相等,其中实数x、y满足0≤x≤8、0≤y≤8,则所有满Cx==3+5.二、填空题:本大题共8小题,考生作答7小题,每小题0分,共35分,把答案填在答题卡中对应号后的横线上.(一)选做题(请考生在第9,10,11三题中任选两题作答,如果全做,则按前两题记分)(二)必做题(12~16题)9.计算的值等于2.=110.(5分)如图,点A,B,C是圆O上的点,且,,则圆O的面积等于4π.,由正弦定理可得,由正弦定理可得,2R=11.(5分)若曲线C的极坐标方程为ρcos2θ=2sinθ,则曲线C的普通方程为x2=2y.12.(5分)看图程序运行后的输出结果s=21.13.(5分)已知α、β是不同的两个平面,直线a⊂α,直线b⊂β,命题p:a与b没有公共点;命题q:α∥β,则p 是q的必要不充分条件.14.(5分)为了保证信息安全传输,有一种称为秘密密钥密码系统,其加密、解密原理如下:明文密文密文明文.现在加密密钥为y=log a(x+2),如上所示,明文“6”通过加密后得到密文“3”,再发送,接受方通过解密密钥解密得到明文“6”.若接受方接到密文为“4”,则解密后得明文为14.15.(5分)已知a,b,c成等差数列,则直线ax﹣by+c=0被曲线x2+y2﹣2x﹣2y=0截得的弦长的最小值为2.)为圆心,以=≥16.(5分)已知x,y∈N*,且1+2+3+4+…+y=1+9+92++…+9x﹣1,当x=2时,y=4;若把y表示成x的函数,其解析式是y=.代入已知可得==10,,三、解答题:本大题共6小题,共75分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤17.(12分)已知,设ω>0,,,若f(x)图象中相邻的两条对称轴间的距离等于.(1)求ω的值;(2)在△ABC中,a,b,c分别为角A,B,C的对边,.当f(A)=1时,求b,c的值.,又可得)由题意可得)∵,解得或18.(12分)在一次考试中共有8道选择题,每道选择题都有4个选项,其中有且只有一个选项是正确的.某考生有4道题已选对正确答案,其余题中有两道只能分别判断2个选项是错误的,还有两道题因不理解题意只好乱猜.(Ⅰ)求该考生8道题全答对的概率;(Ⅱ)若评分标准规定:“每题只选一个选项,选对得5分,不选或选错得0分”,求该考生所得分数的分布列..19.(12分)正四棱柱ABCD﹣A1B1C1D1的底面边长是,侧棱长是3,点E、F分别在BB1、DD1上,且AE⊥A1B,AF⊥A1D.(1)求证:A1C⊥面AEF;(2)求截面AEF与底面ABCD所成二面角θ的正切值.底面边长是,,20.(13分)京广高铁于2012年12月26日全线开通运营,G808次列车在平直的铁轨上匀速行驶,由于遇到紧急情况,紧急刹车时列车行驶的路程S(t)(单位:m)和时间t(单位:s)的关系为:.(1)求从开始紧急刹车至列车完全停止所经过的时间;(2)求列车正常行驶的速度;(3)求紧急刹车后列车加速度绝对值的最大值.21.(13分)已知抛物线、椭圆和双曲线都经过点M(1,2),它们在x轴上有共同焦点,椭圆和双曲线的对称轴是坐标轴,抛物线的顶点为坐标原点.(1)求这三条曲线的方程;(2)对于抛物线上任意一点Q,点P(a,0)都满足|PQ|≥|a|,求a的取值范围.对于椭圆,,,所以双曲线方程为)设得22.(13分)已知二次函数f(x)=x2﹣ax+a(x∈R)同时满足:①不等式f(x)≤0的解集有且只有一个元素;②在定义域内存在0<x1<x2,使得不等式f(x1)>f(x2)成立.设数列{a n}的前n项和S n=f(n),(1)求数列{a n}的通项公式;(2)数列{b n}中,令,T n=,求T n;(3)设各项均不为零的数列{c n}中,所有满足c i•c i+1<0的正整数i的个数称为这个数列{c n}的变号数.令(n为正整数),求数列{c n}的变号数.,)∵=)由题设时,,由。

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