2012年上海高考数学理科试题
2012年上海高考理科数学试卷及解析

2012年上海市高考数学试卷(理科)一、填空题( 分):.( 上海)计算: ( 为虚数单位)..( 上海)若集合 > , ﹣ < ,则 ..( 上海)函数 ( ) 的值域是 ..( 上海)若 (﹣ , )是直线 的一个法向量,则 的倾斜角的大小为 (结果用反三角函数值表示)..( 上海)在的二项展开式中,常数项等于..( 上海)有一列正方体,棱长组成以 为首项、为公比的等比数列,体积分别记为 , , , , ,则( )..( 上海)已知函数 ( ) ﹣ ( 为常数).若 ( )在区间 , )上是增函数,则 的取值范围是 ..( 上海)若一个圆锥的侧面展开图是面积为 的半圆面,则该圆锥的体积为 ..( 上海)已知 ( ) 是奇函数,且 ( ) ,若 ( ) ( ) ,则 (﹣ ) ..( 上海)如图,在极坐标系中,过点 ( , )的直线 与极轴的夹角 ,若将 的极坐标方程写成 ( )的形式,则 ( )..( 上海)三位同学参加跳高、跳远、铅球项目的比赛,若每人都选择其中两个项目,则有且仅有两人选择的项目完全相同的概率是 (结果用最简分数表示)..( 上海)在平行四边形 中, ,边 、 的长分别为 、 ,若 、 分别是边 、 上的点,且满足 ,则的取值范围是 ..( 上海)已知函数 ( )的图象是折线段 ,其中 ( , )、 (, )、 ( , ),函数 ( )( )的图象与 轴围成的图形的面积为 ..( 上海)如图, 与 是四面体 中互相垂直的棱,,若 ,且 ,其中 、 为常数,则四面体 的体积的最大值是 .二、选择题( 分):.( 上海)若 是关于 的实系数方程 的一个复数根,则(). , . ﹣ , . ﹣ , ﹣ . , ﹣.( 上海)在 中,若 < ,则的形状是().锐角三角形 .直角三角形 .钝角三角形 .不能确定.( 上海)设 < < < , ,随机变量 取值 、 、 、 、 的概率均为 ,随机变量 取值、、、、的概率也均为 ,若记 、 分别为 、的方差,则(). >.. <. 与 的大小关系与 、 、 、 的取值有关.( 上海)设 , ,在 ,, 中,正数的个数是(). . . .三、解答题(共 小题,满分 分).( 上海)如图,在四棱锥 ﹣ 中,底面 是矩形, 底面 , 是 的中点,已知 , , ,求:( )三角形 的面积;( )异面直线 与 所成的角的大小..( 上海)已知 ( ) ( )( )若 < ( ﹣ )﹣ ( )< ,求 的取值范围;( )若 ( )是以 为周期的偶函数,且当 时, ( ) ( ),求函数 ( )( , )的反函数..( 上海)海事救援船对一艘失事船进行定位:以失事船的当前位置为原点,以正北方向为 轴正方向建立平面直角坐标系(以 海里为单位长度),则救援船恰好在失事船正南方向 海里 处,如图,现假设:失事船的移动路径可视为抛物线;定位后救援船即刻沿直线匀速前往救援;救援船出发 小时后,失事船所在位置的横坐标为( )当 时,写出失事船所在位置 的纵坐标,若此时两船恰好会合,求救援船速度的大小和方向.( )问救援船的时速至少是多少海里才能追上失事船?.( 上海)在平面直角坐标系 中,已知双曲线 : ﹣.( )过 的左顶点引 的一条渐进线的平行线,求该直线与另一条渐进线及 轴围成的三角形的面积;( )设斜率为 的直线 交 于 、 两点,若 与圆 相切,求证: ;( )设椭圆 : ,若 、 分别是 、 上的动点,且 ,求证: 到直线 的距离是定值..( 上海)对于数集 ﹣ , , , , ,其中 < < < < , ,定义向量集 ( , ), , ,若对任意,存在,使得,则称 具有性质 .例如 ﹣ , , 具有性质 .( )若 > ,且 ﹣ , , , 具有性质 ,求 的值;( )若 具有性质 ,求证: ,且当 > 时, ;( )若 具有性质 ,且 、 ( 为常数),求有穷数列 , , , 的通项公式.年上海市高考数学试卷(理科)参考答案与试题解析一、填空题( 分):.( 上海)计算: ﹣ ( 为虚数单位).考点:复数代数形式的乘除运算。
2012年高考真题试卷理科数学(上海卷)答案解析版(2)

2012年全国普通高等学校招生统一考试上海数学试卷(理)一、填空题(56分): 1.计算:=+-ii13 (i 为虚数单位)。
【解析】复数i ii i i i i i 21242)1)(1()1)(3(13-=-=-+--=+-。
【答案】i 21-2.若集合}012|{>+=x x A ,}2|1||{<-=x x B ,则=B A 。
【解析】集合}21{}012{->=>+=x x x x A ,}31{}21{<<-=<-=x x x x B ,所以}321{<<-=x x B A ,即)3,21(-。
【答案】)3,21(-3.函数1sin cos 2)(-= x xx f 的值域是 。
【解析】函数x x x x f 2sin 212cos sin 2)(--=--=,因为12s i n 1≤≤-x ,所以212s i n 2121≤-≤-x ,232sin 21225-≤--≤-x ,即函数)(x f 的值域为]23,25[--。
【答案】]23,25[--4.若)1,2(-=是直线l 的一个法向量,则l 的倾斜角的大小为 (结果用反三角函数值表示)。
【解析】【 设倾斜角为α,由题意可知,直线的一个方向向量为(1,2),则2tan =α, ∴α=2arctan 。
【答案】2arctan5.在6)2(xx -的二项展开式中,常数项等于 。
【解析】二项展开式的通项为k kk k k k k x C xx C T )2()2(26666661-=-=----+,令026=-k ,得3=k ,所以常数项为160)2(3364-=-=C T 。
【答案】160-6.有一列正方体,棱长组成以1为首项、21为公比的等比数列,体积分别记为 ,,,,n V V V 21,则=+++∞→)(lim 21n n V V V 。
【解析】由题意可知,该列正方体的体积构成以1为首项,81为公比的等比数列, ∴1V +2V +…+n V =811811--n =)811(78n -,∴=+++∞→)(lim 21n n V V V 78。
2012年高考理科数学上海卷

CD 上的点,且满足 | BM | | CN | ,则 AM AN 的取值范围是
.
| BC | | CD |
13.已知函数 y f (x) 的图像是折线段 ABC,其中 A(0,0) 、B(1 ,5) 、 2
C(1,0) .函数 y xf (x) (0≤x≤1) 的图像与 x 轴围成的图形的
面积为
数值表示).
(结果用反三角函
5.在 (x 2)6 的二项展开式中,常数项等于
.
x
6.有一列正方体,棱长组成以 1 为首项, 1 为公比的等比数列,体积分别记为
2
题
V1,V2 , ,Vn 则 lnim(V1 V2 Vn )
.
7.已知函数 f (x) e|xa|(a 为常数).若 f (x) 在区间[1,+)上是增函数,则 a 的取值范围
6
效
式,则 f ( )
.
数学试卷 第 1 页(共 4 页)
11.三位同学参加跳高、跳远、铅球项目的比赛.若每人都选择其中两个项目,则有且仅有
两人选择的项目完全相同的概率是
(结果用最简分数表示).
12.在平行四边形 ABCD 中, A= π ,边 AB、AD 的长分别为 2、1.若 M、N 分别是边 BC、 3
22.(本题满分 16 分)本题共有 3 个小题,第 1 小题满分 4 分,第 2 小题满分 6 分,第 3 小 题满分 6 分. 在平面直角坐标系 xOy 中,已知双曲线 C1 : 2x2 y2 1.
(Ⅰ)过 C1 的左顶点引 C1 的一条渐近线的平行线,求该直线与另一条渐近线及 x 轴围 成的三角形的面积; (Ⅱ)设斜率为 1 的直线 l 交 C1 于 P、Q 两点.若 l 与圆 x2 y2 1 相切,求证:OP⊥OQ; (Ⅲ)设椭圆 C2 : 4x2 y2 1.若 M、N 分别是 C1 、 C2 上的动点,且 OM⊥ON,求证: O 到直线 MN 的距离是定值.
2012年高考真题——理科数学试题及答案(天津卷、山东卷、上海卷、全国新课标卷、大纲版)解析版

2012年普通高等学校招生全国统一考试(天津卷)数 学 (理工类)本试卷分为第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ(非选择题)两部分,共150分,考试用时120分钟。
第Ⅰ卷1至2页,第Ⅱ卷3至5页。
答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上,并在规定位置粘贴考试用条形码。
答卷时,考生务必将答案涂写在答题卡上,答在试卷上的无效。
考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
祝各位考生考试顺利!第Ⅰ卷注意事项:本卷共8小题,每小题5分,共40分.一、选择题: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)i 是虚数单位,复数ii+-37= (A ) 2 + i (B )2 – i (C )-2 + i (D )-2 – i【解析】复数i ii i i i i i -=-=+---=+-2101020)3)(3()3)(7(37,选B. 【答案】B(2)设,R ∈ϕ则“0=ϕ”是“))(cos()(R x x x f ∈+=ϕ为偶函数”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 )既不充分与不必要条件【解析】函数)cos()(ϕ+=x x f 若为偶函数,则有Z k k ∈=,πϕ,所以“0=ϕ”是“)cos()(ϕ+=x x f 为偶函数”的充分不必要条件,选A.【答案】A(3)阅读右边的程序框图,运行相应的程序,当输入x 的值为-25时,输出x 的值为(A )-1 (B )1 (C )3 (D )9【解析】第一次循环,415125=-=--=x ,第二次循环11214=-=-=x ,第三次循环不满足条件输出3112=+⨯=x ,选C.【答案】C(4)函数22)(3-+=x x f x在区间(0,1)内的零点个数是 (A )0 (B )1 (C )2 (D )3【解析】因为函数22)(3-+=x x f x的导数为032ln 2)('2≥+=x x f x,所以函数22)(3-+=x x f x 单调递增,又0121)0(<-=-=f ,01212)1(>=-+=f ,所以根据根的存在定理可知在区间)1,0(内函数的零点个数为1个,选B. 【答案】B(5)在52)12(xx -的二项展开式中,x 的系数为(A )10 (B )-10 (C )40 (D )-40【解析】二项展开式的通项为k k k k k k kk x C xx C T )1(2)1()2(310555251-=-=---+,令1310=-k ,解得3,93==k k ,所以x x C T 40)1(232354-=-=,所以x 的系数为40-,选D.【答案】D(6)在ABC ∆中,内角A ,B ,C 所对的边分别是c b a ,,,已知8b=5c ,C=2B ,则cosC=(A )257 (B )257- (C )257± (D )2524【解析】因为B C 2=,所以B B B C cos sin 2)2sin(sin ==,根据正弦定理有BbC c sin sin =,所以58sin sin ==B C b c ,所以545821sin 2sin cos =⨯==B C B 。
2012年高考理科数学上海卷-答案

2012年普通高等学校招生全国统一考试(上海卷)数学试卷(理工农医类)【解析】方向向量(1,2)d =,所以2l k =,倾斜角arctan2α=【提示】根据直线的法向量求出直线的一个方向向量,从而得到直线的斜率,根据tan k α=可求出倾斜角 【考点】平面向量坐标 5.【答案】160-【解析】展开式通项662166(1)2(1)2r r r r r r r r rr T C x x C x ---+=-=-,令620r -=,得3r =,故常数项为3362160C -⨯=-【提示】研究常数项只需研究二项式的展开式的通项,使得x 的指数为0,得到相应的r ,从而可求出常数项【考点】二项式定理6.【答案】87【提示】由题意可得,正方体的体积1318n n n V a -⎛⎫== ⎪⎝⎭是以1为首项,以18为公比的等比数,由不等数列的求和公式可求【考点】数列的极限,棱柱,棱锥,棱台的体积. 7.【答案】1a ≤【解析】令()||g x x a =-,则()()e g x f x =,由于底数1e >,故()()f x g x ↑⇔↑,由()g x 的图像知()f x 在区间[1,)+∞上是增函数时,1a ≤【提示】由题意,复合函数()f x 在区间[1,)+∞上是增函数可得出内层函数||t x a =-在区间[1,)+∞上是增函数,又绝对值函数||t x a =-在区间[)a +∞,上是增函数,可得出[1,,)[)a ⊆+∞+∞,比较区间端点即可得出a 的取值范围【考点】指数函数单调性8.【答案】3【解析】如图,21π2π22l l =⇒=,又22ππ2π1r l r==⇒=,所以h =21π3V r h ==【提示】通过侧面展开图的面积.求出圆锥的母线,底面的半径,求出圆锥的体积即可 【考点】旋转体 9.【答案】1-【解析】2()y f x x =+是奇函数,则22(1)(1)[(1)1]4f f -+-=-+=-,所以(1)3f -=-,(1)(1)21g f -=-+=-【提示】由题意,可先由函数是奇函数求出(1)3f -=-,再将其代入(1)g -求值即可得到答案 【考点】函数奇偶性,函数的值 10.【答案】()π61sin θ-【解析】(2,0)M 的直角坐标也是(2)0,,斜率k =,所以其直角坐标方程为2x -=,化为极坐标方程为:cos 2ρθθ-=,1cos 12ρθθ⎛⎫= ⎪ ⎪⎝⎭,πsin 16ρθ⎛⎫-= ⎪⎝⎭,()π61sin ρθ=-,即()π61()sin f θθ=-.【提示】取直线l 上任意一点(,)P ρθ,连接OP ,则OP ρ=,POM θ∠=,在三角形POM 中,利用正弦定理建立等式关系,从而求出所求 【考点】极坐标方程【提示】先求出三个同学选择的所求种数,然后求出有且仅有两人选择的项目完全相同的种数,最后利用古典概型及其概率计算公式进行求解即可 【考点】古典概型,概率计算 12.【答案】[2,5]【提示】画出图形,建立直角坐标系,利用比例关系,求出M ,N 的坐标,然后通过二次函数求出数量积的范围【考点】平面向量 13.【答案】54133211201122535515510|(10)|10|533212124124x x x =⨯+-⨯+⨯=-+-==故答案为:54【提示】根据题意求得110,02()11010,12x x f x x x ⎧⎛⎫≤≤ ⎪⎪⎪⎝⎭=⎨⎛⎫⎪-≤≤ ⎪⎪⎝⎭⎩,从而22110,02()11010,12x x y xf x x x x ⎧⎛⎫≤≤ ⎪⎪⎪⎝⎭==⎨⎛⎫⎪-≤≤ ⎪⎪⎝⎭⎩,利用定积分可求得函数(),(01)y xf x x =≤≤的图像与x 轴围成的图形的面积 【考点】函数的图像319.【答案】(Ⅰ) (Ⅱ)π420.【答案】(Ⅰ)2133x -<< (Ⅱ)310xy =-,0,[]lg2x ∈(Ⅱ)结合函数的奇偶性和反函数知识进行求解. 【考点】函数的周期性,反函数,对数函数图像与性质. 21.【答案】/时 救援船速度的方向为北偏东7arctan30弧度 (Ⅱ)救援船的时速至少是25海里才能追上失事船22.【答案】(Ⅰ)双曲线212:1112x y C -=左顶点A ⎛⎫ ⎪ ⎪⎝⎭,渐近线方程为:y =.23.【答案】(Ⅰ)选取1(,2)a x =,Y 中与1a 垂直的元素必有形式(1,)b -.11 / 11综上所述1i i x q -=,1,2,,i n =⋯【提示】(Ⅰ)在Y 中取1(,2)a x =u u r ,根据数量积的坐标公式,可得Y 中与1a u u r 垂直的元素必有形式(1,)b -,所以2x b =,结合2x >,可得x 的值.(Ⅱ)取111(,)a x x =u u r ,2(,)a s t =u u r 根据120a a =u u r u u r g ,化简可得0s t +=,所以s t 、异号.而1-是数集X 中唯一的负数,所以s t 、中的负数必为1-,另一个数是1,从而证出1X ∈,最后通过反证法,可以证明出当1n x >时,11x =(Ⅲ)先猜想结论:1i i x q -=,1,2,3,...i n =记2{1,1,,,}k k A x x =-L ,2,3,,k n =⋯通过反证法证明出引理:若1k A +具有性质P ,则k A 也具有性质P .最后用数学归纳法,可证明出1i i x q -=,1,2,3,...i n =【考点】数列,向量,元素,集合关系.。
2012上海市高考数学理科试卷及参考答案

2012年上海高考数学(理科)试卷及参考答案一、填空题(本大题共有14题,满分56分)1.计算:ii +-13= (i 为虚数单位).2.若集合}012|{>+=x x A ,}21|{<-=x x B ,则B A = . 3.函数1sin cos 2)(-=x xx f 的值域是 .4.若)1,2(-=是直线l 的一个法向量,则l 的倾斜角的大小为 (结果用反三角函数值表示).5.在6)2(xx -的二项展开式中,常数项等于 .6.有一列正方体,棱长组成以1为首项,21为公比的等比数列,体积分别记为V 1,V 2,…,V n ,…,则=+++∞→)(lim 21n n V V V .7.已知函数||)(a x e x f -=(a 为常数).若)(x f 在区间[1,+∞)上是增函数,则a 的取值范围是 .8.若一个圆锥的侧面展开图是面积为2π的半圆面,则该圆锥的体积为 . 9.已知2)(x x f y +=是奇函数,且1)1(=f .若2)()(+=x f x g ,则=-)1(g . 10.如图,在极坐标系中,过点)0,2(M 的直线lπα=.若将l 的极坐标方程写成)(θρf =的形式,则 =)(θf .11.三位同学参加跳高、跳远、铅球项目的比赛.若每人都选择其中两个项目,则有且仅有两人选择的项目完全相同的概率是 (结果用最简分数表示).12.在平行四边形ABCD 中,∠A=3π, 边AB 、AD 的长分别为2、1. 若M 、N 分别是边BC 、CD 上的点,且满足||||CD BC =,则AN AM ⋅的取值范围是 .13.已知函数)(x f y =的图像是折线段ABC ,若中A (0,0),B (21,5),C (1,0). 函数)10()(≤≤=x x xf y 的图像与x 轴围成的图形的面积为 .14.如图,AD 与BC 是四面体ABCD 中互相垂直的棱,BC=2.若AD=2c ,且AB+BD=AC+CD=2a ,其中a 、c 为 常数,则四面体ABCD 的体积的最大值是 .二、选择题(本大题共有4题,满分20分)15.若i 21+是关于x 的实系数方程02=++c bx x 的一个复数根,则( )(A )3,2==c b . (B )3,2=-=c b . (C )1,2-=-=c b .(D )1,2-==c b . 16.在ABC ∆中,若C B A 222sin sin sin <+,则ABC ∆的形状是( )(A )锐角三角形. (B )直角三角形. (C )钝角三角形. (D )不能确定. 17.设443211010≤<<<≤x x x x ,5510=x . 随机变量1ξ取值1x 、2x 、3x 、4x 、5x 的概率均为0.2,随机变量2ξ取值21x x +、32x x +、43x x +、54x x +、15x x +的概率也为0.2. 若记1ξD 、2ξD 分别为1ξ、2ξ的方差,则( )(A )1ξD >2ξD . (B )1ξD =2ξD . (C )1ξD <2ξD .ABCD(D )1ξD 与2ξD 的大小关系与1x 、2x 、3x 、4x 的取值有关.18.设1sin πnn a =,n n a a a S +++= 21. 在10021,,,S S S 中,正数的个数是 ( ) (A )25. (B )50.(C )75.(D )100.三、解答题(本大题共有5题,满分74分)19.如图,在四棱锥P -ABCD 中,底面ABCD 是矩形,PA ⊥底面ABCD ,E 是PC 的中点.已知AB=2, AD=22,PA=2.求:(1)三角形PCD 的面积;(6分)(2)异面直线BC 与AE 所成的角的大小.(6分)20.已知函数)1lg()(+=x x f .(1)若1)()21(0<--<x f x f ,求x 的取值范围;(6分)(2)若)(x g 是以2为周期的偶函数,且当10≤≤x 时,有)()(x f x g =,求函数ABCD PE)(x g y =])2,1[(∈x 的反函数.(8分)21.海事救援船对一艘失事船进行定位:以失事船的当前位置为原点,以正北方向为y 轴正方向建立平面直角坐标系(以1海里为单位长度),则救援船恰在失事船的正南方向12海里A 处,如图.24912x y =援船出发t 小时后,失事船所在位置的横坐标为t 7.(1)当5.0=t 时,写出失事船所在位置P 的纵坐标. 两船恰好会合,求救援船速度的大小和方向;(6分)(2)问救援船的时速至少是多少海里才能追上失事船?(8分)22.在平面直角坐标系xOy 中,已知双曲线12:221=-y x C .(1)过1C 的左顶点引1C 的一条渐近线的平行线,求该直线与另一条渐近线及x 轴围成的三角形的面积;(4分)(2)设斜率为1的直线l 交1C 于P 、Q 两点,若l 与圆122=+y x 相切,求证:OP ⊥OQ ;(6分)(3)设椭圆14:222=+y x C . 若M 、N 分别是1C 、2C 上的动点,且OM ⊥ON , 求证:O 到直线MN 的距离是定值.(6分)23.对于数集},,,,1{21n x x x X -=,其中n x x x <<<< 210,2≥n ,定义向量集},),,(|{X t X s t s a a Y ∈∈==. 若对于任意Y a ∈1,存在Y a ∈2,使得021=⋅a a ,则称X 具有性质P. 例如}2,1,1{-=X 具有性质P.(1)若x >2,且},2,1,1{x -,求x 的值;(4分)(2)若X 具有性质P ,求证:1∈X ,且当x n >1时,x 1=1;(6分) (3)若X 具有性质P ,且x 1=1,x 2=q (q 为常数),求有穷数列n x x x ,,,21 的通项公式.(8分)2012年上海高考数学(理科)试卷解答一、填空题(本大题共有14题,满分56分)1. 1-2i 2. )3,(21- . 3. ],[2325-- . 4. arctan2 5. -160 . 6.78. 7. (-∞, 1] . 8.π33 .9. -1 .10. )sin(1θπ- .11.3212. [2, 5] .13. 45.14.12232--c a c .二、选择题(本大题共有4题,满分20分) 15. B ; 16. C ; 17. A ; 18. D ;三、解答题(本大题共有5题,满分74分)19. [解](1)因为PA ⊥底面ABCD ,所以PA ⊥CD ,又AD ⊥CD ,所以CD ⊥平面PAD ,从而CD ⊥PD . ……3分因为PD=32)22(222=+,CD =2,所以三角形PCD 的面积为32221=⨯⨯分 (2)[解法一] 则B (2, 0, 0),C (2, 22,0),E (1, 2 )1,2,1(=AE ,)0,22,0(=BC . 设与的夹角为θ,则222224cos ===⨯⋅BCAE θ,θ=4π. 由此可知,异面直线BC 与AE 所成的角的大小是4π ……12分[解法二]取PB 中点F ,连接EF 、AF ,则 EF ∥BC ,从而∠AEF (或其补角)是异面直线 BC 与AE 所成的角 ……8分 在AEF ∆中,由EF =2、AF =2、AE =2 知AEF ∆是等腰直角三角形, 所以∠AEF =4π. 因此异面直线BC 与AE 所成的角的大小是4π ……12分20[解](1)由⎩⎨⎧>+>-01022x x ,得11<<-x .yAB C DPEF由1lg )1lg()22lg(0122<=+--<+-x x x x 得101122<<+-x x . ……3分因为01>+x ,所以1010221+<-<+x x x ,3132<<-x . 由⎩⎨⎧<<-<<-1211x x 得3132<<-x . ……6分 (2)当x ∈[1,2]时,2-x ∈[0,1],因此)3lg()2()2()2()(x x f x g x g x g y -=-=-=-==. ……10分由单调性可得]2lg ,0[∈y .因为y x 103-=,所以所求反函数是x y 103-=,]2lg ,0[∈x . ……14分21.[解](1)5.0=t 时,P 的横坐标x P =277=t ,代入抛物线方程24912x y = 中,得P 的纵坐标y P =3. ……2分由|AP |=2949,得救援船速度的大小为949海里/时. ……4分由tan∠OAP =30712327=+,得∠OAP =arctan 307,故救援船速度的方向为北偏东arctan 307弧度.6分(2)设救援船的时速为v 海里,经过t 小时追上失事船,此时位置为)12,7(2t t . 由222)1212()7(++=t t vt ,整理得337)(1442122++=t t v .……10分 因为2212≥+t t ,当且仅当t =1时等号成立, 所以22253372144=+⨯≥v ,即25≥v .因此,救援船的时速至少是25海里才能追上失事船. ……14分22. [解](1)双曲线1:21212=-y C x ,左顶点)0,(2-A ,渐近线方程:x y 2±=.过点A 与渐近线x y 2=平行的直线方程为)(222+=x y ,即12+=x y .解方程组⎩⎨⎧+=-=122x y x y ,得⎪⎩⎪⎨⎧=-=2142y x . ……2分所以所求三角形的面积1为21||||==y OA S . ……4分(2)设直线PQ 的方程是b x y +=.因直线与已知圆相切,故12||=b ,即22=b . ……6分由⎩⎨⎧=-+=1222y x b x y ,得01222=---b bx x . 设P (x 1, y 1)、Q (x 2, y 2),则⎩⎨⎧--==+1222121b x x bx x . 又2,所以221212121)(2b x x b x x y y x x OQ OP +++=+=⋅022)1(2222=-=+⋅+--=b b b b b ,故OP ⊥OQ . (10)分(3)当直线ON 垂直于x 轴时, |ON |=1,|OM |=22,则O 到直线MN 的距离为33.当直线ON 不垂直于x 轴时, 设直线ON 的方程为kx y =(显然22||>k ),则直线OM 的方程为x y k1-=. 由⎩⎨⎧=+=1422y x kx y ,得⎪⎩⎪⎨⎧==++22242412k k k y x ,所以22412||k k ON ++=.同理121222||-+=k k OM . ……13分设O 到直线MN 的距离为d ,因为22222||||)|||(|ON OM d ON OM =+,所以3133||1||1122222==+=++k k ON OM d ,即d =33.综上,O 到直线MN 的距离是定值. ……16分23. [解](1)选取)2,(1x a =,Y 中与1a 垂直的元素必有形式),1(b -. ……2分 所以x =2b ,从而x =4. ……4分 (2)证明:取Y x x a ∈=),(111.设Y t s a ∈=),(2满足021=⋅a a . 由0)(1=+x t s 得0=+t s ,所以s 、t 异号.因为-1是X 中唯一的负数,所以s 、t 中之一为-1,另一为1,故1∈X . (7)分假设1=k x ,其中n k <<1,则n x x <<<101.选取Y x x a n ∈=),(11,并设Y t s a ∈=),(2满足021=⋅a a ,即01=+n tx sx , 则s 、t 异号,从而s 、t 之中恰有一个为-1. 若s =-1,则2,矛盾;若t =-1,则n n x s sx x ≤<=1,矛盾.所以x 1=1. ……10分(3)[解法一]猜测1-=i i q x ,i =1, 2, …, n . ……12分 记},,,1,1{2k k x x A -=,k =2, 3, …, n .先证明:若1+k A 具有性质P ,则k A 也具有性质P.任取),(1t s a =,s 、t ∈k A .当s 、t 中出现-1时,显然有2a 满足021=⋅a a ; 当1-≠s 且1-≠t 时,s 、t ≥1.因为1+k A 具有性质P ,所以有),(112t s a =,1s 、1t ∈1+k A ,使得021=⋅a a ,从而1s 和1t 中有一个是-1,不妨设1s =-1.假设1t ∈1+k A 且1t ∉k A ,则11+=k x t .由0),1(),(1=-⋅+k x t s ,得11++≥=k k x tx s ,与s ∈k A 矛盾.所以1t ∈k A .从而k A 也具有性质P. ……15分现用数学归纳法证明:1-=i i q x ,i =1, 2, …, n . 当n =2时,结论显然成立;假设n=k 时,},,,1,1{2k k x x A -=有性质P ,则1-=i i q x ,i =1, 2, …, k ; 当n=k +1时,若},,,,1,1{121++-=k k k x x x A 有性质P ,则},,,1,1{2k k x x A -=也有性质P ,所以},,,,1,1{111+-+-=k k k x q q A .取),(11q x a k +=,并设),(2t s a =满足021=⋅a a ,即01=++qt s x k .由此可得s与t 中有且只有一个为-1.若1-=t ,则1,不可能;所以1-=s ,k k k q q q qt x =⋅≤=-+11,又11-+>k k q x ,所以k k q x =+1. 综上所述,1-=i i q x 1-=i i q x ,i =1, 2, …, n . ……18分 [解法二]设),(111t s a =,),(222t s a =,则021=⋅a a 等价于2211s t t s -=. 记|}|||,,|{t s X t X s B ts >∈∈=,则数集X 具有性质P 当且仅当数集B 关于原点对称. ……14分注意到-1是X 中的唯一负数,},,,{)0,(32n x x x B ---=-∞ 共有n -1个数,所以),0(∞+ B 也只有n -1个数.由于1221x x x x x x x xn n n n n n <<<<-- ,已有n -1个数,对以下三角数阵1221x x x x x x x x n n n n n n <<<<--113121x x x x x x n n n n n -----<<<……12x x注意到12111x x x x x x n n >>>- ,所以12211x x x x x xn n n n ===--- ,从而数列的通项公式为111)(12--==k k x x k q x x ,k =1, 2, …, n . ……18分。
2012上海高考数学理科

2012上海理一、填空题 1 .计算:3-i=1+i__________(i 为虚数单位). 2 .若集合}012|{>+=x x A ,}2|1||{<-=x x B ,则=B A _________.3 .函数1sin cos 2)(-= x xx f 的值域是___________.4 .若)1,2(-=是直线l 的一个法向量,则l 的倾斜角的大小为__________(结果用反三角函数值表示).5 .在6)2(xx -的二项展开式中,常数项等于___________. 6.有一列正方体,棱长组成以1为首项、21为公比的等比数列,体积分别记为,,,,n V V V 21,则=+++∞→)(lim 21n n V V V _________.7.已知函数||)(a x e x f -=(a 为常数).若)(x f 在区间),1[+∞上是增函数,则a 的取值范围是_______.8.若一个圆锥的侧面展开图是面积为π2的半圆面,则该圆锥的体积为________.9.已知2)(x x f y+=是奇函数,且1)1(=f ,若2)()(+=x f x g ,则=-)1(g ______.10.如图,在极坐标系中,过点)0,2(M 的直线l 与极轴的夹角6πα=,若将l 的极坐标方程写成)(θρf =的形式,则=)(θf ___________.11.三位同学参加跳高、跳远、铅球项目的比赛,若每人都选择其中两个项目,则有且仅有两人选择的项目完全相同的概率是__________(结果用最简分数表示).12.在平行四边形ABCD 中,3π=∠A ,边AB 、AD 的长分别为2、1,若M 、N 分别是边BC 、CD 上的点,||||CD BC =则AN AM ⋅的取值范围是__________.13.已知函数)(x f y =的图象是折线段ABC ,其中)0,0(A 、)5,21(B 、)0,1(C ,函数)(x xf y =(10≤≤x )的图象与x 轴围成的图形的面积为____________.14.如图,AD 与BC 是四面体ABCD 中互相垂直的棱,2=BC ,若c AD 2=,且a CD AC BD AB 2=+=+,其中a 、c 为常数,则四面体ABCD 的体积的最 大值是_______.二、选择题 15 .若i 21+是关于x 的实系数方程02=++c bx x 的一个复数根,则( )A.3,2==c bB.3,2=-=c bC.1,2-=-=c bD.1,2-==c b16 .在ABC ∆中,若C B A 222sin sin sin <+,则ABC ∆的形状是( )A.锐角三角形B.直角三角形C.钝角三角形D.不能确定17.设443211010≤<<<≤x x x x ,5510=x ,随机变量1ξ取值54321x x x x x 、、、、的概率均为2.0,随机变量2ξ取值222221554433221x x x x x x x x x x +++++、、、、的概率也均为2.0,若记21ξξD D 、分别为21ξξ、的方差,则( ) A.21ξξD D > B.21ξξD D =C.21ξξD D <D.1ξD 与2ξD 的大小关系与4321x x x x 、、、的取值有关18.设25sin 1πn n a n =,n n a a a S +++= 21,在10021,,,S S S 中,正数的个数是 ( ) A .25B .50C .75D .100三、解答题19.如图,在四棱锥P -ABCD 中,底面ABCD 是矩形,PA ⊥底面ABCD ,E 是PC 的中点.已知AB=2, AD=22,PA=2.求: (1)三角形PCD 的面积;(2)异面直线BC 与AE 所成的角的大小.20.已知函数)1lg()(+=x x f .(1)若1)()21(0<--<x f x f ,求x 的取值范围;(2)若)(x g 是以2为周期的偶函数,且当10≤≤x 时,有)()(x f x g =,求函数)(x g y =])2,1[(∈x 的反函数.A BC D P EF21.海事救援船对一艘失事船进行定位:以失事船的当前位置为原点,以正北方向为y 轴正方向建立平面直角坐标系(以1海里为单位长度),则救援船恰在失事船的正南方向12海里A 处,如图. 现假设:①失事船的移动路径可视为抛物线212x y =;②定位后救援船即刻沿直线匀速前往救援;③救 援船出发t 小时后,失事船所在位置的横坐标为.(1)当5.0=t 时,写出失事船所在位置P 的纵坐标. 若此时两船恰好会合,求救援船速度的大小和方向;(2)问救援船的时速至少是多少海里才能追上失事船?22.在平面直角坐标系xOy 中,已知双曲线12:221=-y xC .(1)过1C 的左顶点引1C 的一条渐近线的平行线,的三角形的面积;(2)设斜率为1的直线l 交1C 于P 、Q 两点,若l 与圆122=+y x 相切,求证: OP ⊥OQ ;(3)设椭圆14:222=+y x C . 若M 、N 分别是1C 、2C 上的动点,且OM ⊥ON , 求证:O 到直线MN 的距离是定值.23.对于数集},,,,1{21n x x x X-=,其中n x x x <<<< 210,2≥n ,定义向量集},),,(|{X t X s t s a a Y ∈∈==. 若对于任意Y a ∈1,存在Y a ∈2,使得021=⋅a a ,则称X 具有性质P. 例如}2,1,1{-=X 具有性质P. (1)若x >2,且},2,1,1{x -,求x 的值;(2)若X 具有性质P,求证:1∈X ,且当x n >1时,x 1=1;(3)若X 具有性质P,且x 1=1,x 2=q (q 为常数),求有穷数列n x x x ,,,21 的通 项公式.2012上海理参考答案一、选择题 1. 1-2i 2. ⎪⎭⎫⎝⎛-3,21 3.⎥⎦⎤⎢⎣⎡--23,25【解析】根据题目22sin 212cos sin )(--=--=x x x x f ,因为12sin 1≤≤-x ,所以23)(25-≤≤-x f .4. 2arctan5. 160-6. 78 7.(]1,∞-8.33π9. 1- 10.)6sin(1θ-11. 32 12.[]5,2【解析】以向量AB 所在直线为x 轴,以向量AD 所在直线为y 轴建立平面直角坐标系,如图所示,因为1,2==AD AB ,所以 51(0,0),(2,0),(,1)(,1).22A B C D 设1515515151(,1)(), , - , - , (2,()sin ).22224284423N x x BM CN CN x BM x M x x π≤≤===+--则根据题意,有)83235,4821(),1,(xx AM x AN --==→→.所以83235)4821(x x x AN AM -+-=∙→→⎪⎭⎫⎝⎛≤≤2521x ,所以2 5.AM AN →→≤∙≤13.45【解析】根据题意得到,110,02()11010,12x x f x x x ⎧≤≤⎪⎪=⎨⎪-+≤⎪⎩ 从而得到22110,02()11010,12x x y xf x x x x ⎧≤≤⎪⎪==⎨⎪-+<≤⎪⎩所以围成的面积为45)1010(10121221=+-+=⎰⎰dx x x xdx S ,所以围成的图形的面积为45 .14.13222--c a c 【解析】据题a CD AC BD AB 2=+=+,也就是说,线段CD AC BD AB ++与线段的长度是定值,因为棱AD 与棱BC 互相垂直,当ABD BC 平面⊥时,此时有最大值,此时最大值为:13222--c a c .二、填空题 15. B 16. C 17. A 18. C 三、解答题19. (1)因为PA ⊥底面ABCD ,所以PA ⊥CD ,又AD ⊥CD ,所以CD ⊥平面PAD ,从而CD ⊥PD因为PD=32)22(222=+,CD =2, 所以三角形PCD 的面积为323221=⨯⨯ (2)[解法一]如图所示,建立空间直角坐标系, 则B (2, 0, 0),C (2, 22,0),E (1, 2, 1),)1,2,1(=,)0,22,0(=设AE 与的夹角为θ,则222224||||cos ===⨯⋅BC AE BCAE θ,θ=4π. 由此可知,异面直线BC 与AE 所成的角的大小是4π [解法二]取PB 中点F ,连接EF 、AF ,则EF ∥BC ,从而∠AEF (或其补角)是异面直线 BC 与AE 所成的角在AEF ∆中,由EF =2、AF =2、AE =2 知AEF ∆是等腰直角三角形, 所以∠AEF =π. 因此异面直线BC 与AE 所成的角的大小是4π 20. (1)由⎩⎨⎧>+>-01022x x ,得11<<-x .由1lg )1lg()22lg(0122<=+--<+-x xx x 得101122<<+-x x因为01>+x ,所以1010221+<-<+x x x ,3132<<-x . 由⎩⎨⎧<<-<<-313211x x 得3132<<-x (2)当x ∈[1,2]时,2-x ∈[0,1],因此)3lg()2()2()2()(x x f x g x g x g y -=-=-=-==由单调性可得]2lg ,0[∈y .因为yx 103-=,所以所求反函数是x y 103-=,]2lg ,0[∈x21. (1)5.0=t 时,P 的横坐标x P =277=t,代入抛物线方程24912x y = 中,得P 的纵坐标y P =3 由|AP |=2949,得救援船速度的大小为949海里/时由tan ∠OAP =727=,得∠OAP =arctan 307,故救援船速度的方向为北偏东arctan 307弧度(2)设救援船的时速为v 海里,经过t 小时追上失事船,此时位置为)12,7(2t t .由222)1212()7(++=t t vt ,整理得337)(1442122++=tt v因为2212≥+t t ,当且仅当t =1时等号成立,所以22253372144=+⨯≥v ,即25≥v .因此,救援船的时速至少是25海里才能追上失事船22. (1)双曲线1:21212=-y C x ,左顶点)0,(22-A ,渐近线方程:x y 2±=.过点A 与渐近线x y 2=平行的直线方程为)(22+=x y ,即12+=x y .解方程组⎩⎨⎧+=-=122x y x y ,得⎪⎩⎪⎨⎧=-=2142y x所以所求三角形的面积1为21||||==y OA S(2)设直线PQ 的方程是b x y +=.因直线与已知圆相切, 故12||=b ,即22=b由⎩⎨⎧=-+=1222y x b x y ,得01222=---b bx x . 设P (x 1, y 1)、Q (x 2, y 2),则⎩⎨⎧--==+1222121b x x bx x . 又2,所以221212121)(2b x x b x x y y x x OQ OP +++=+=⋅ 022)1(2222=-=+⋅+--=b b b b b ,故OP ⊥OQ(3)当直线ON 垂直于x 轴时, |ON |=1,|OM |=22,则O 到直线MN 的距离为33.当直线ON 不垂直于x 轴时, 设直线ON 的方程为kx y =(显然22||>k ),则直线OM 的方程为x y k1-=. 由⎩⎨⎧=+=1422y x kx y ,得⎪⎩⎪⎨⎧==++22242412k k k y x ,所以22412||k k ON ++=.同理121222||-+=k k OM设O 到直线MN 的距离为d ,因为22222||||)|||(|ON OM d ON OM =+,所以3133||1||1122222==+=++k k ON OM d ,即d =33.综上,O 到直线MN 的距离是定值23. (1)选取)2,(1x a =,Y 中与1a 垂直的元素必有形式),1(b -所以x =2b ,从而x =4(2)证明:取Y x x a ∈=),(111.设Y t s a ∈=),(2满足021=⋅a a . 由0)(1=+x t s 得0=+t s ,所以s 、t 异号.因为-1是X 中唯一的负数,所以s 、t 中之一为-1,另一为1, 故1∈X假设1=k x ,其中n k <<1,则n x x <<<101.选取Y x x a n ∈=),(11,并设Y t s a ∈=),(2满足021=⋅a a ,即01=+n tx sx , 则s 、t 异号,从而s 、t 之中恰有一个为-1. 若s =-1,则2,矛盾;若t =-1,则n n x s sx x ≤<=1,矛盾. 所以x 1=1(3)[解法一]猜测1-=i i q x ,i =1, 2, , n 记},,,1,1{2k k x x A -=,k =2, 3, , n . 先证明:若1+k A 具有性质P,则k A 也具有性质P.任取),(1t s a =,s 、t ∈k A .当s 、t 中出现-1时,显然有2a 满足021=⋅a a ; 当1-≠s 且1-≠t 时,s 、t ≥1.因为1+k A 具有性质P,所以有),(112t s a =,1s 、1t ∈1+k A ,使得021=⋅a a , 从而1s 和1t 中有一个是-1,不妨设1s =-1.假设1t ∈1+k A 且1t ∉k A ,则11+=k x t .由0),1(),(1=-⋅+k x t s ,得11++≥=k k x tx s ,与s ∈k A 矛盾.所以1t ∈k A .从而k A 也具有性质P现用数学归纳法证明:1-=i i q x ,i =1, 2, , n . 当n =2时,结论显然成立;假设n=k 时,},,,1,1{2k k x x A -=有性质P,则1-=i i q x ,i =1, 2, , k ; 当n=k +1时,若},,,,1,1{121++-=k k k x x x A 有性质P,则},,,1,1{2k k x x A -=也有性质P,所以},,,,1,1{111+-+-=k k k x q q A .取),(11q x a k +=,并设),(2t s a =满足021=⋅a a ,即01=++qt s x k .由此可得s 与t 中有且只有一个为-1.若1-=t ,则1,不可能;所以1-=s ,k k k q q q qt x =⋅≤=-+11,又11-+>k k q x ,所以k k q x =+1. 综上所述,1-=i i q x 1-=i i q x ,i =1, 2, , n[解法二]设),(111t s a =,),(222t s a =,则021=⋅a a 等价于2211st t s -=.记|}|||,,|{t s X t X s B t s >∈∈=,则数集X 具有性质P 当且仅当数集B 关于 原点对称注意到-1是X 中的唯一负数,},,,{)0,(32n x x x B ---=-∞ 共有n -1个数, 所以),0(∞+ B 也只有n -1个数. 由于1221x x x x x x x x n n n n n n <<<<-- ,已有n -1个数,对以下三角数阵1221x x x x x x x x n n n n n n <<<<--113121x x x x x x n n n n n -----<<<12x x注意到12111x x x x x x n n >>>- ,所以12211x x x x x x n n n n ===--- ,从而数列的通项公式为111)(12--==k k x x k q x x ,k =1, 2,… , n。
2012年高考数学上海卷第22题的引申与推广

( 作 者单位
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安徽 省 涡 阳第四 中学 )
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了解英语 交际 中常用 的体 态语 , 了解英 语 国家 的饮食 习俗 , 用恰 好教学实践 的一个保障 。寻找适 当的教学方法并加入文化背景 知 有助于初 中英语 教学实践。文化教学从途径上讲是 多方 当 的方 式表 达 赞扬 等 意义 。新课 程 标 准 中规定 的功 能项 目如 识学 习,
肘( 2 , 、 / 一 ) , Ⅳ ( 、 / , 1 ) , 0为坐标 原点.
.
定值 ; 若不是, 请说明理由. ( 2 ) 求I
参考文献 :
O B l 的最小值.
(I) 求 椭圆 E的方程 ; (Ⅱ) 是否存在 圆心在 原点 的圆 , 使巧[ J ] . 中学数 学教 学参
该圆的任意一条切线与椭圆 E恒在两个交点 A , 且 J _ - o -  ̄? 考, 2 0 1 1 ( 3 ) : 6 l 一 6 3 .
若存在, 写出该圆的方程, 并求 I A B l 的取值范围; 若不存在 , 说明
< )●( )●< > ● 0 ●o ●o ●C M C ) .C H C > ●0 ●o ●0 ●0 ●C ¨ C )● b ● o ●0 ●o
一
、
高 考试 题
例: ( 2 0 1 2年 上 海卷 理 科 第 2 2 题) 在 平 面 直 角 坐标 系 x O y中 ,
理 由 。 略 解 : ( I ) 椭 圆 E 的 方 程 为 等 - - 1 ・