2012年全国高中数学联合竞赛福建省预赛试题 Word版含答案
2012年全国高中数学联赛福建赛区

2012年全国高中数学联赛福建赛区获奖学生及指导教师名单奖次姓名所在学校指导教师一等奖(41名)李君诚龙岩一中方秦金陈景林福州一中王欣苏肇祺厦门双十中学赵祥枝陈洁锋南安一中林建源吴秉杰福建师大附中连信榕陈景发泉州七中杜成北黄熹之福州一中王欣赖泽华泉州五中陈显林永锋泉州七中曹东方高登峰长乐一中刘宇璋郑予凡福州三中林风林楠莆田一中吴天然蔡宇涵福州一中陈德燕涂霁原福建师大附中黄振胜张毅厦门外国语学校周志伟郑婉怡长乐一中刘宇璋林坚福建师大附中连信榕吴艺杰厦门一中徐小平郑延敏厦门一中周翔刘淇禄厦门双十中学许波付祖悦福州一中李迅林梓楠厦门一中徐小平陈集懿仙游一中刘金星一一等奖(41名)张泽华福州一中林玲刘锦鹏三明二中林保平范兴鹏永定一中李辉林真厦门外国语学校吴铭辉林杰安溪一中陈荣海林继航福州一中夏彦婴洪伟峻福州一中宋梅玉郭靖邦福建师大附中连信榕高志杰安溪一中叶良清许昭贤安溪一中苏文新蔡健福州一中郭艺斌林雨福州一中丘远青陈泽群南安一中梁淮森林若轩厦门外国语学校周志伟黄安祥厦门双十中学郭俊芳洪景渠厦门双十中学许波叶豪大田一中郑锐严炜泉州五中黄寒凝二等奖(51名)陈天乐福建师大附中林峰康泽淇厦门双十中学赵祥枝苏室勋同安一中谢继林杨铮厦门双十中学赵祥枝张禛厦门一中周翔林超超泉州五中许华军郑文超南安一中陈聪贤二林鹏凯厦门双十中学赵祥枝林子楹厦门一中徐小平钟少涵龙岩一中方秦金等奖(51名)蔡熠莆田一中吴天然郑俊萍莆田一中吴天然刘雨晨龙岩一中方秦金岳宇福州一中王欣刘定峰厦门一中张帆罗融厦门双十中学赵祥枝吴茂恺福清一中陈贻康王海滨永春一中李金进谢宇航南安一中梁淮森潘兴禄福鼎一中曹齐平许良坤厦门双十中学赵祥枝林迪熙厦门外国语学校周志伟钱成德漳州一中林良斌许泽君福州一中林玲颜仁学南安一中梁淮森钟玺峰泉州实验中学刘晓波曾奕辉三明二中林保平张德洁尤溪一中陈祥湾李响厦门一中徐小平庄镕胜厦门双十中学赵祥枝卓杰鹏泉州七中杜成北蔡宇超漳州一中林良斌戴志聪泉州七中赖呈杰二陈垚鑫泉州五中黄寒凝林青恺福安一中林旭杨以恒泉州五中黄寒凝曾武贤漳州立人学校林智生苏杭厦门双十中学许波等奖(51名)叶茂胜晋江养正中学周彩瑛林志常泉州七中林志敏陈靖国安溪一中叶良清张其斌长汀一中魏木水谢雨彤宁德一中金新雄汪慧铭泉州七中纪建灵石壮壮厦门双十中学张瑞炳白蔚楠安溪一中苏文新卢长胜连城一中黄椿施宇福清一中余小萍陈思杰厦门一中徐小平黄哲雄泉州一中陈志文吴超厦门双十中学许波三等奖(67名)李甲辰安溪一中苏文新黄志喜福鼎一中丁合剑戴飞栋厦门双十中学张瑞炳许悦厦门双十中学张瑞炳林泽宇长乐一中刘宇璋郑炜豪泉州实验中学刘晓波王雨亭厦门双十中学张瑞炳陈龙漳平一中叶培杰三等奖林炳辉长乐一中刘宇璋郭颖超仙游一中刘金星陈兵莆田一中吴天然吴婧旸漳州实验中学郭欢陈扬锐尤溪一中陈师民陈晓越莆田一中吴天然林毓斌仙游一中黄开云(67名)谢新锋南安一中梁淮森罗飞扬安溪一中苏文新郑文俊福州一中宋梅玉傅坤隆泉州七中赖艳红蔡崇泽晋江养正中学周彩瑛陈炳森漳州一中冯真丽丁嘉靖泉州五中李晖黄垚开永定一中李辉包迪福州三中耿熹连庭泉州五中苏建民郑思鹏福州一中宋梅玉陈轶伦厦门一中李寅童留永信晋江季延中学陈煌图黄泽龙厦门一中张帆洪世鑫南安一中梁淮森江旭厦门外国语学校周志伟陈晓灿永春一中王冬生李毅福州一中陈德燕许恭瀚泉州五中赵清木三等奖(67名)三等奖(67名)陈楷民厦门双十中学王成焱翁智荣莆田一中吴天然彭钦一龙岩一中方秦金陈雨薇泉州五中杨苍洲叶智恺福州一中丘远青叶韫盛福建师大附中连信榕许晓毅安溪一中陈荣海苏楠淇厦门双十中学赵祥枝陈明豪长乐一中刘宇璋黄一帆泉州十一中柳明全卢皓川福州一中陈德燕张策南平一中周文绥柯薇福州一中郭艺斌杜一阳厦门一中张帆杨婉娴漳州实验中学郭欢林弘韬福建师大附中连信榕冯楷锐泉州五中郭智恒吴剑灿莆田一中吴天然严江鹏仙游私立一中林凤芬肖智超漳州正兴学校朱金海程思衍厦门双十中学李祥增张晟三明二中林保平王晨昀南安国光中学陈俊青郑蓊睿福州一中丘远青林焱仙游一中刘金星林江滨厦门双十中学赵祥枝三等奖(67名)温拓扑福州一中卓道章林譞福州一中郑超翔杨亦萍福州一中郭艺斌杜启明泉州实验中学刘晓波李庆涛三明一中廖新武练成龙三明一中黎明王震莆田一中林敏。
解析版-2024年全国高中数学联赛福建赛区预赛试卷

2024年全国高中数学联赛福建赛区预赛暨2024年福建省高中数学竞赛试卷(考试时间:2024年6月22日上午9:00-11:30, 满分160分)一、填空题(共10小题, 每小题6分, 满分60分. 请直接将答案写在题中的横线上)1在△ABC 中,已知AB =4,BC =2,AC =23,若动点P 满足CP =1,则AP ⋅BP的最大值为.【答案】 5【解答】取 AB 中点 O ,则AP ⋅BP =PA ⋅PB =14PA +PB 2-PA -PB 2 =142PO 2-BA 2 =PO 2-14×42=PO 2-4由 AB =4,BC =2,AC =23,知 AB 2=CA 2+CB 2,于是 CA ⊥CB .所以 CO =12AB =2 .又 CP =1,所以 PO的最大值为 CO +1=3 .所以 AP ⋅BP的最大值为 32-4=5 .2已知z 1,z 2,z 3为方程z 3=-i 的三个不同的复数根,则z 1z 2+z 2z 3+z 3z 1=.【答案】 0【解答】设 z =x +yi x ,y ∈R 为方程 z 3=-i 的复数根,则 z 3=x +yi 3=x 3+3x 2yi +3x yi 2+yi 3=-i .即 x 3+3x 2yi -3xy 2-y 3i =-i ,x 3-3xy 2+3x 2y -y 3 i =-i .由 x ,y ∈R ,得 x 3-3xy 2=03x 2y -y 3=-1,解得 x 1=0y 1=1 , x 2=32y 2=-12,x 3=-32y 3=-12.于是 z 1=i , z 2=32-12i , z 3=-32-12i .所以 z 2+z 3=32-12i+-32-12i =-i ,z 2z 3=32-12i-32-12i =-12i 2-322=-14-34=-1.因此 z 1z 2+z 2z 3+z 3z 1=z 1z 2+z 3 +z 2z 3=i ×-i -1=0 .3设a =66⋯6⏟10个6,b =33⋯3⏟6个3,则a ,b 的最大公约数为.【答案】 33【解答】用 x ,y 表示正整数 x ,y 的最大公约数.则 a ,b =66⋯6⏟10个6,33⋯3⏟6个3=33⋯3⏟10个3,33⋯3⏟6个3=311⋯1⏟10个1,11⋯1⏟6个1.设 m =11⋯1⏟10个1, n =11⋯1⏟6个1,则由 m =11⋯1⏟10个1=104×11⋯1⏟6个1+1111,可知 m ,n =1111,11⋯1⏟6个1.同理可得, m ,n =1111,11⋯1⏟6↑1=11,1111 =11,11 =11 .所以 a ,b =3m ,n =33 .4某校三个年级举办乒乓球比赛, 每个年级选派4名选手参加比赛. 组委会随机将这12名选手分成6组, 每组2人, 则在上述分组方式中每组的2人均来自不同年级的概率为.【答案】64385【解答】设三个年级为甲、乙、丙.12名选手随机分成6组,每组2人的分组方式有:C 212C 210C 28C 26C 24C 22A 66=11×9×7×5×3×1 种.下面考虑每组的2人均来自不同年级的分组情形.先考虑甲年级4名选手的配对方式: 由于每组2人均来自不同年级, 因此需从乙, 丙两个 年级中每个年级各取 2 名选手与甲年级的 4 名选手配对. 故有 C 24×C 24×A 44=36×24 种方式.再考虑余下 4 人的配对方式,此时乙、丙年级各有 2 人,其分组方式有 2×1 种.所以每组的 2 人均来自不同年级的分组方式有 36×24×2 种.所以每组的 2 人均来自不同年级的概率为36×24×211×9×7×5×3×1=64385.5如图,在棱长为6的正方体ABCD -A 1B 1C 1D 1中,点E ,F分别为AB ,BC 的中点,点G 在棱CC 1上. 若平面EFG 与底面ABCD 所成角的余弦值为31717,则平面EFG 截正方体ABCD -A 1B 1C 1D 1所得截面多边形的周长为.【答案】 613+32【解答】如图,以 D 为原点,射线 DA ,DC ,DD 1 分别为 x 轴, y 轴,(第 5 题图)z 轴非负半轴建立空间直角坐标系.(第 5 题答题图)则 E 6,3,0 ,F 3,6,0 . 设 G 0,6,t ,则 EF =-3,3,0 , EG=-6,3,t .设 m=x ,y ,z 为平面 EFG 的一个法向量,则m ⋅EF=-3x +3y +0=0m⋅EG =-6x +3y +tz =0,于是 m=t ,t ,3 为平面 EFG 的一个法向量.又 n =0,0,1 为平面 ABCD 的一个法向量,且平面 EFG 与底面 ABCD 所成角的余弦值 为31717,所以 cos ⟨m ,n⟩ =m ⋅nm ⋅n=32t 2+9⋅1=31717 .结合 t >0,解得 t =2 . 所以 G 0,6,2 ,CG =2 .延长 EF 交直线 DC 于点 M ,由 E ,F 分别为 AB ,BC 的中点,知点 M 在 DC 延长线上, 且 CM =3 .由CG DD 1=26=39=MCMD知, M ,G ,D 1 三点共线.于是 GD 1 是截面多边形的一条边.延长 FE 交直线 DA 于点 N ,连接 D 1N 交 AA 1 于点 P ,则 D 1P 也是截面多边形的一条边. 另由 AN =3=12A 1D 1 可知, AP =12A 1P ,所以 AP =2,A 1P =4 .连接 PE ,则五边形 EFGD 1P 为平面 EFG 截正方体 ABCD -A 1B 1C 1D 1 所得的截面多边形.易知 EF =32+32=32,FG =32+22=13,GD 1=42+62=213 ,D 1P =62+42=213, PE =22+32=13.所以截面五边形的周长为 613+32 .注: 作 CH ⊥EF 与 H ,则 GH ⊥EF ,∠GHC 为二面角 G -EF -D 的平面角,于是 tan ∠GHC =CG CH=CG 322=223,因此 CG =2 。
2012年全国高中数学联赛一试及加试试题参考答案及详细评分标准(A卷word版)

2012年全国高中数学联赛一试及加试试题参考答案及详细评分标准(A 卷word 版)一、填空题:本大题共8小题,每小题8分,共64分.把答案填在题中的横线上.1. 设P 是函数2y x x=+(0x >)的图像上任意一点,过点P 分别向 直线y x =和y 轴作垂线,垂足分别为,A B ,则PA PB ⋅的值是 .解:方法1:设0002(,),p x x x +则直线PA 的方程为0002()(),y x x x x -+=--即0022.y x x x =-++由00000011(,).22y xA x x y x x x x x=⎧⎪⇒++⎨=-++⎪⎩又002(0,),B x x +所以00011(,),(,0).PA PB x x x =-=-故001() 1.PA PB x x ⋅=⋅-=- 2. 设ABC ∆的内角,,A B C 的对边分别为,,a b c ,且满足3cos cos 5a Bb Ac -=,则tan tan A B的值是 . 解:由题设及余弦定理得222223225c a b b c a a b c ca bc +-+-⋅-⋅=,即22235a b c -=故222222222222228tan sin cos 2542tan sin cos 5a cb ac A A B ca b ac b c a B B A b c a c b +-⋅+-=====+-+-⋅. 3.设,,[0,1]x y z ∈,则M=.解:不妨设01,x y z≤≤≤≤则M=所以 1.M ≤=当且仅当1,0,1,2y x z y x z y -=-===时上式等号同时成立.故max 1.M = 4.抛物线22(0)y px p =>的焦点为F ,准线为l,,A B 是抛物线上的两个动点,且满足3AFB π∠=.设线段AB的中点M 在l上的投影为N ,则||||MN AB 的最大值是 . 解:由抛物线的定义及梯形的中位线定理得.2AF BFMN +=在AFB ∆中,由余弦定理得2222cos3AB AF BF AF BF π=+-⋅2()3AF BF AF BF =+-⋅22()3()2AF BF AF BF +≥+-22().2AF BF MN +==当且仅当AF BF =时等号成立.故MNAB的最大值为1.5.设同底的两个正三棱锥P ABC -和Q ABC -内接于同一个球.若正三棱锥P ABC -的侧面与底面所成的角为45,则正三棱锥Q ABC -的侧面与底面所成角的正切值是 .解:如图.连结PQ ,则PQ ⊥平面ABC ,垂足H 为正ABC ∆的中心,且PQ 过球心O ,连结CH 并延长交AB 于点M ,则M 为AB 的中点,且CM AB ⊥,易知,PMH QMH ∠∠分别为正三棱锥,P ABC Q ABC --的侧面与底面所成二角的平面角,则45PMH ∠=,从而12PH MH AH ==,因为90,,PAQ AH PQ ∠=⊥所以2,AP PH QH =⋅即21.2AH AH QH =⋅所以24.QH AH MH ==,故tan 4QHQMH MH∠==6. 设()f x 是定义在R 上的奇函数,且当0x ≥时,()f x x 2=.若对任意的[,2]x a a ∈+,不等式()2()f x a f x +≥恒成立,则实数a 的取值范围是 .解:由题设知22(0)()(0)x x f x x x ⎧≥⎪=⎨-<⎪⎩,则2()).f x f =因此,原不等式等价于()).f x a f +≥因为()f x 在R 上是增函数,所以,x a +≥即1).a x ≥又[,2],x a a ∈+所以当2x a =+时,1)x 取得最大值1)(2).a +因此,1)(2),a a ≥+解得a ≥故a 的取值范围是).+∞7.满足11sin 43n π<<的所有正整数n 的和是 .解:由正弦函数的凸性,有当(0,)6x π∈时,3sin ,x x x π<<由此得131sin ,sin ,1313412124πππππ<<>⨯=131sin ,sin .10103993πππππ<<>⨯=所以11sin sin sin sin sin .134********πππππ<<<<<< 故满足11sin 43n π<<的正整数n 的所有值分别为10,11,12,它们的和为33.8.某情报站有,,,A B C D 四种互不相同的密码,每周使用其中的一种密码,且每周都是从上周未使用的三种密码中等可能地随机选用一种.设第1周使用A种密码,那么第7周也使用A种密码的概率是 .(用最简分数表示)解:用k P 表示第k 周用A 种密码的概率,则第k 周末用A 种密码的概率为1k P -.于是,有11(1),3k k P P k N *+=-∈,即1111()434k k P P +-=--由11P =知,14kP ⎧⎫-⎨⎬⎩⎭是首项为34,公比为13-的等比数列。
2012年全国高中数学联合竞赛试题及解答.(B卷)

2012年全国高中数学联合竞赛(B 卷)一试一、填空题:本大题共8个小题,每小题8分,共64分。
2012B1、对于集合{}b x a x ≤≤,我们把a b -称为它的长度。
设集合{}1981+≤≤=a x a x A ,{}b x b x B ≤≤-=1014,且B A ,都是集合{}20120≤≤=x x U 的子集,则集合B A 的长度的最小值是◆答案:983★解析:因为B A ,都是集合{}20120≤≤=x x U 的子集,所以310≤≤a ,20121014≤≤b ,{}19811014|+≤≤-=a x b x B A ,或{}b x a x B A ≤≤=| ,故当2012,0==b a 或者1014,31==b a 时,集合B A 的长度最小,最小为9833110149981981=-=-2012B 2、已知0,0>>y x ,且满足⎪⎩⎪⎨⎧=-=+=+120)sin()sin(1)sin(2)(cos 222y x y x y x ππππ,则有序实数对=),(y x ◆答案:()2,4★解析:由1)sin(2)(cos 2=+y x ππ及0)sin()sin(=+y x ππ得()()[]0sin 2sin =+x x ππ,得()0sin =x π,代入0)sin()sin(=+y x ππ得()0sin =y π可得y x ,都是整数。
由()()1222=-+=-y x y x y x ,y x y x +<-,得⎩⎨⎧=+=-62y x y x ,解得⎩⎨⎧==24y x ,故有序实数对),(y x 即为()2,4。
2012B3、如图,设椭圆12222=+b y a x (0>>b a )的左右焦点分别为21,F F ,过点2F 的直线交椭圆于),(11y x A ,),(22y x B 两点。
若B AF 1∆内切圆的面积为π,且421=-y y ,则椭圆的离心率为◆答案:1★解析:由性质可知B AF 1∆的周长为a 4,内切圆半径为1,则2122114211y y c a S B AF -⨯⨯=⨯⨯=∆,可得c a 2=,即21==a c e 2012B 4、若关于x 的不等式组⎩⎨⎧≤-->--+012033223ax x x x x ,(0>a )的整数解有且只有一个,则a 的取值范围为◆答案:⎪⎭⎫⎢⎣⎡34,43★解析:由03323>--+x x x 解得13-<<-x 或1>x ,所以不等式组的唯一整数解只可能为2-或2。
2012年普通高等学校招生全国统一考试数学文试题(福建卷,解析版)

第 I 卷(选择题 共 60 分)
一、选择题:本大题共 12 小题,每小题 5 分,共 60 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( 2+i ) 2 等于
A.3+4i
B.5+4i
C.3+2i
D.5+2i
力和求解能力。
11. 数列 {a n} 的通项公式
A.1006
B.2012
,其前 n 项和为 Sn,则 S2012 等于
C.503
D.0
3
12. 已知 f ( x) =x3-6x 2+9x-abc , a< b< c,且 f ( a) =f ( b) =f ( c) =0. 现给出如下结论:
①f ( 0) f ( 1)> 0;② f ( 0) f ( 1)< 0;③ f ( 0) f ( 3)> 0;④ f (0) f ( 3)< 0.
从全体运动员中抽出一个容量为
【解析】 98
56 ×28=12
98
【答案】 12
28 的样本,那么应抽取女运动员人数是
_______。
【考点定位】此题考查分层抽样的概念和具体做法,明确分层抽样的本质是关键
2
15. 已知关于 x 的不等式 x -ax +2a> 0 在 R 上恒成立,则实数 a 的取值范围是 _________。
) 的图像的一条对称轴是
4
A.x=
4
B.x=
C.x=-
2
D.x=-
4
2
9. 设
, 则 f(g( π )) 的值为
A1
B0
2012年全国高中数学联合竞赛试题及解答.(A卷)

2012年全国高中数学联合竞赛(A 卷)一试一、填空题:本大题共8个小题,每小题8分,共64分。
2012A1、设P 是函数xx y 2+=(0>x )的图像上任意一点,过点P 分别向直线x y =和y 轴作垂线,垂足分别为B A ,,则PB PA ⋅的值是◆答案:1-★解析:设0002(,),p x x x +则直线PA 的方程为0002((),y x x x x -+=--即0022.y x x x =-++由00000011(,).22y xA x x y x x x x x=⎧⎪⇒++⎨=-++⎪⎩又002(0,),B x x +所以00011(,(,0).PA PB x x x =-=-故001() 1.PA PB x x ⋅=⋅-=- 2012A 2、设ABC ∆的内角C B A ,,的对边分别为c b a ,,,且满足c A b B a 53cos cos =-,则BAtan tan 的取值为◆答案:4★解析:由题设及余弦定理得222223225c a b b c a a b c ca bc +-+-⋅-⋅=,即22235a b c -=,故222222222222228tan sin cos 2542tan sin cos 5a cb a cA AB c a b ac b c a B B A b c a c b bc+-⋅+-=====+-+-⋅2012A 3、设]1,0[,,∈z y x ,则||||||x z z y y x M -+-+-=的最大值为◆答案:12+★解析:不妨设01,x y z ≤≤≤≤则M =所以 1.M ≤=当且仅当1,0,1,2y x z y x z y -=-===时上式等号同时成立.故max 1.M =2012A 4、在平面直角坐标系xOy 中,抛物线x y 42=的焦点为F ,准线为l ,B A ,是抛物线上的两个动点,且满足3π=∠AFB ,设线段AB 的中点M 在准线l 上的投影为N ,则||||AB MN 的最大值为◆答案:1★解析:由抛物线的定义及梯形的中位线定理得.AF BFMN +=在AFB ∆中,由余弦定理得2222cos3AB AF BF AF BF π=+-⋅2()3AF BF AF BF =+-⋅22()3()AF BFAF BF +≥+-22().AF BFMN +==当且仅当AF BF =时等号成立.故MN AB的最大值为1.2012A 5、设同底的两个正三棱锥ABC P -和ABC Q -内接于同一个球.若正三棱锥ABC P -的侧面与底面所成角为045,则正三棱锥ABC Q -的侧面与底面所成角的正切值为◆答案:4★解析:如图.连结PQ ,则PQ ⊥平面ABC ,垂足H 为正ABC ∆的中心,且PQ 过球心O ,连结CH 并延长交AB 于点M ,则M 为AB 的中点,且CM AB ⊥,易知,PMH QMH ∠∠分别为正三棱锥,P ABC Q ABC --的侧面与底面所成二角的平面角,则45PMH ∠=,从而12PH MH AH ==,因为90,,PAQ AH PQ ∠=⊥所以2,AP PH QH =⋅即21.2AH AH QH =⋅所以24.QH AH MH ==,故tan 4QHQMH MH∠==2012A 6、设函数)(x f 是定义在R 上的奇函数,且当0≥x 时,2)(x x f =.若对任意的]2,[+∈a a x ,不等式)(2)(x f a x f ≥+恒成立,则实数a 的取值范围是◆答案:).+∞★解析:由题设知22(0)()(0)x x f x x x ⎧≥⎪=⎨-<⎪⎩,则2()).f x f =因此,原不等式等价于()).f x a f +≥因为()f x 在R 上是增函数,所以,x a +≥即1).a x ≥又[,2],x a a ∈+所以当2x a =+时,1)x -取得最大值1)(2).a -+因此,1)(2),a a ≥+解得a ≥故a 的取值范围是).+∞2012A 7、满足31sin 41<<n π的所有正整数n 的和为◆答案:33★解析:由正弦函数的凸性,有当(0,6x π∈时,3sin ,x x x π<<由此得131sin ,sin ,1313412124πππππ<<>⨯=131sin ,sin .10103993πππππ<<>⨯=所以11sinsin sin sin sin .134********πππππ<<<<<<故满足11sin 43n π<<的正整数n 的所有值分别为10,11,12,它们的和为33.2012A 8、某情报站有D C B A ,,,四种互不相同的密码,每周使用其中的一种密码,且每周都是从上周未使用的三种密码中等可能地随机选用一种。
2012年普通高等学校招生全国统一考试(福建卷)—数学(理)解析版
2012年普通高等学校招生全国统一考试(福建卷)数学(理科)第I 卷(选择题 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,只有一项是符合题目要求的·1、若复数z 满足i zi -=1,则z 等于( )A .i --1B .i -1C .i +-1D .i +1 考点:复数的运算· 难度:易·分析:本题考查的知识点为复数的计算,直接套用复数运算公式即可·解答:iiz -=1 111)())(1(--=--=---=i i i i i i ·2、等差数列}{n a 中,7,10451==+a a a ,则数列}{n a 的公差为( ) A .1 B .2 C .3 D .4 考点:等差数列的定义· 难度:易·分析:本题考查的知识点为复等差数列的通项公式d n a a n )1(1-+=·解答:273104211=⇒⎩⎨⎧=+=+d d a d a · 3、下列命题中,真命题是( ) A .0,00≤∈∃x eR x B .22,x R x x >∈∀C .0=+b a 的充要条件是1-=baD .1,1>>b a 是1>ab 的充分条件 考点:逻辑· 难度:易·分析:本题考查的知识点为复逻辑中的充要条件的判定· 解答:A 中,,R x ∈∀0>xe·B 中,22,4,2x x x x===∃,22,x x x<∃·C 中,⎩⎨⎧≠=+00b b a 的充要条件是1-=b a·D 中,1,1>>b a 可以得到1>ab ,当1>ab 时,不一定可以得到1,1>>b a · 4、一个几何体的三视图形状都相同,大小均相等,那么这个几何体不可以是( )A .球B .三棱锥C .正方体D .圆柱 考点:空间几何体的三视图· 难度:易·分析:本题考查的知识点为空间几何体的三视图,直接画出即可· 解答:圆的正视图(主视图)、侧视图(左视图)和俯视图均为圆;三棱锥的正视图(主视图)、侧视图(左视图)和俯视图可以为全等的三角形; 正方体的正视图(主视图)、侧视图(左视图)和俯视图均为正方形; 圆柱的正视图(主视图)、侧视图(左视图)为矩形,俯视图为圆· 5、下列不等式一定成立的是( )A .)0(lg )41lg(2>>+x x x B .),(2sin 1sin Z k k x xx ∈≠≥+π C .)(||212R x x x ∈≥+ D .)(1112R x x ∈>+ 考点:不等式及基本不等式· 难度:中·分析:本题考查的知识点为不等式的性质及基本不等式的性质· 解答:A 中,)410(4122x x x x x =+=≥+时,当· B 中,])1,0((sin 2sin 1sin ∈≥+x x x ;))0,1[(sin 2sin 1sin -∈-≤+x xx · C 中,)(0)1|(|1||222R x x x x ∈≥-=+-·D 中,)](1,0(112R x x ∈∈+· 6、如图所示,在边长为1的正方形OABC 中任取一点P ,则点P 恰好取自阴影部分的概率为( )A .41B .51C .61D .71考点:积分的计算和几何概型·难度:中·分析:本题考查的知识点为公式法计算积分和面型的几何概型· 解答:111)(=⨯=ΩS ,⎰-=10)()(dx x x A S 61|)2132(10223=-=x x · 所以61)()()(=Ω=A S S A P ·7、设函数⎩⎨⎧=为无理数为有理数x x x D ,0,1)(,则下列结论错误的是( )A .)(x D 的值域为}1,0{B .)(x D 是偶函数C .)(xD 不是周期函数 D .)(x D 不是单调函数考点:分段函数的解析式及其图像的作法· 难度:中·分析:本题考查的知识点为分段函数的定义,单调性、奇偶性和周期性的定义和判定· 解答:A 中,)(x D 由定义直接可得,)(x D 的值域为}1,0{·B 中,)(x D 定义域为R ,)(,0,1)(x D x x x D =⎩⎨⎧=-为无理数为有理数,所以)(x D 为偶函数·C 中,)(,0,1)1(xD x x x D =⎩⎨⎧=+为无理数为有理数,所以可以找到1为)(x D 的一个周期· D 中,......1)2(,0)2(,1)1(===D D D ,所以不是单调函数·8、双曲线22214x y b-=的右焦点与抛物线x y 122=的焦点重合,则该双曲线的焦点到其渐近线的距离等于( )A .5B .24C .3D .5考点:双曲线的定义· 难度:中·分析:本题考查的知识点为双曲线的定义,焦点,渐近线,抛物线的定义· 解答:抛物线x y 122=的焦点为)0,3(· 双曲线中,5492=-=b · 双曲线渐近线方程为x y 25±=· 所以焦点到渐近线的距离5)25(12532=+=d ·9、若直线x y 2=上存在点),(y x 满足约束条件⎪⎩⎪⎨⎧≥≤--≤-+m x y x y x 03203,则实数m 的最大值为( )A .21 B .1 C .23D .2 考点:线性规划· 难度:中·分析:本题考查的知识点为含参的线性规划,需要画出可行域的图形,含参的直线要能画出大致图像·所以,若直线x y 2=上存在点),(y x 满足约束条件⎪⎩⎪⎨⎧≥≤--≤-+m x y x y x 03203,则mm 23≥-,即1≤m ·10、函数)(x f 在],[b a 上有定义,若对任意],[,21b a x x ∈,有)]()([21)2(2121x f x f x x f +≤+,则称)(x f 在],[b a 上具有性质P ·设)(x f 在[1,3]上具有性质P ,现给出如下命题: ①)(x f 在]3,1[上的图像时连续不断的; ②)(2x f 在]3,1[上具有性质P ;③若)(x f 在2=x 处取得最大值1,则1)(=x f ,]3,1[∈x ; ④对任意]3,1[,,,4321∈x x x x ,有)]()()()([41)2(43214321x f x f x f x f x x x x f +++≤+++·其中真命题的序号是( )A .①②B .①③C .②④D .③④考点:演绎推理和函数· 难度:难·分析:本题考查的知识点为函数定义的理解,说明一个结论错误只需举出反例即可,说明一个结论正确要证明对所有的情况都成立· 解答:A 中,反例:如图所示的函数)(x f 的是满足性质P 的,但)(x f 不是连续不断的·B 中,反例:x x f -=)(在]3,1[上具有性质P ,22)(x x f -=在]3,1[上不具有性质P ·C 中,在]3,1[上,)]4()([21)2)4(()2(x f x f x x f f -+≤-+=, 1)(1)2()()4(1)2()()(2)4()(max max =⇒⎪⎩⎪⎨⎧==≤-==≤≥-+x f f x f x f f x f x f x f x f , 所以,对于任意1)(],3,1[,21=∈x f x x ·D 中,=+++)2(4321x x x x f )2)()((4321x x x x f +++)]()()()([41))]()((21))()((21[21)]2()2([21432121214321x f x f x f x f x f x f x f x f x x f x x f +++≤+++≤+++≤· 第Ⅱ卷(非选择题 共100分)二、填空题:本大题共4小题,每小题4分,共16分·把答案填在答题卡的相应位置·11、4)(x a +的展开式中3x 的系数等于8,则实数=a _________·【2】 考点:二项式定理· 难度:易·分析:本题考查的知识点为二项式定理的展开式,直接应用即可· 解答:4)(x a +中含3x 的一项为r rr r x aC T -+=441,令3=r ,则83434=-a C ,即2=a ·12、阅读右图所示的程序框图,运行相应地程序,输出的s 值等于_____________________·【3-】考点:算法初步· 难度:易·分析:本题考查的知识点为算法中流程图的读法,直接根据箭头的指向运算即可· 解答: 1,1==s k ;2,1112==-⨯=k s ; 3,0212==-⨯=k s ; 4,3302=-=-⨯=k s ;结束·13、已知ABC ∆_________·【42-】 考点:等比数列和余弦定理· 难度:易·分析:本题考查的知识点为等比数列的定义和余弦定理的应用· 解答:设ABC ∆三边为m c m b m a 2,2,===, 则可得C ∠所对的边最大,且22cos 222=-+=abc b a C · 14、数列}{n a 的通项公式12cos+=πn n a n ,前n 项和为n S ,则=2012S ___________·【3018】 考点:数列和三角函数的周期性· 难度:中·分析:本题考查的知识点为三角函数的周期性和数列求和,所以先要找出周期,然后分组计算和· 解答: 1012cos )14(12)14(cos )14(14+=+⨯+=++⨯+=+ππn n n a n , 1)24(1cos )24(12)24(cos )24(24++-=+⨯+=++⨯+=+n n n n a n ππ,10123cos )34(12)34(cos )34(34+=+⨯+=++⨯+=+ππn n n a n ,14412cos )44(12)44(cos)44(44++=+⨯+=++⨯+=+n n n n a n ππ, 所以++14n a ++24n a ++34n a 644=+n a · 即30186420122012=⨯=S · 15、对于实数b a ,,定义运算“*”:⎩⎨⎧>-≤-=*ba ab b ba ab a b a ,,22,设)1()12()(-*-=x x x f ,且关于x 的方程为)()(R m m x f ∈=恰有三个互不相等的实数根321,,x x x ,则321x x x 的取值范围是_____·【)0,1631(-】 考点:演绎推理和函数· 难度:难·分析:本题考查的知识点为新定义的理解,函数与方程中根的个数·解答:由题可得,⎩⎨⎧>--≤-=0),1(0),12()(x x x x x x x f可得0,21),41,0(132<=+∈x x x m , 且↑↑→||,,41132x x x m 所以41=m 时,=max 321||x x x 1631-, 所以∈m )0,1631(-·三、解答题:本大题共6小题,共84分·解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤·16、(本小题满分13分)受轿车在保修期内维修费等因素的影响,企业产生每辆轿车的利润与该轿车首次出现故障的时间有关,某轿车制造厂生产甲、乙两种品牌轿车,保修期均为2年,现从该厂已售出的两种品牌轿my =车中随机抽取50辆,统计书数据如下:将频率视为概率,解答下列问题:(I )从该厂生产的甲品牌轿车中随机抽取一辆,求首次出现故障发生在保修期内的概率; (II )若该厂生产的轿车均能售出,记住生产一辆甲品牌轿车的利润为1X ,生产一辆乙品牌轿车的利润为2X ,分别求1X ,2X 的分布列;(III )该厂预计今后这两种品牌轿车销量相当,由于资金限制,只能生产其中一种品牌轿车,若从经济效益的角度考虑,你认为应该产生哪种品牌的轿车?说明理由· 考点:统计概率及随机变量·难度:易· 分析: 解答:(I )首次出现故障发生在保修期内的概率为2315010P +== (II )随机变量1X 的分布列为 随机变量2X 的分布列为(III )1139123 2.86255010EX =⨯+⨯+⨯=(万元) 2191.82.9 2.791010EX =⨯+⨯=(万元) 12EX EX > 所以应该生产甲品牌汽车·17、(本小题满分13分)某同学在一次研究性学习中发现,以下五个式子的值都等于同一个常数· (1)02217cos 13sin 17cos 13sin -+; (2)02215cos 15sin 15cos 15sin -+;(3)02212cos 18sin 12cos 18sin -+; (4)00020248cos )18sin(48cos )13(sin --+-; (5)00020255cos )25sin(55cos )25(sin --+-·(I )试从上述五个式子中选择一个,求出这个常数;(II )根据(Ⅰ)的计算结果,将该同学的发现推广为三角恒等式,并证明你的结论· 考点:三角恒等变换· 难度:中· 分析: 解答:(I )选择(2):22013sin 15cos 15sin15cos151sin 3024+-=-= (II )三角恒等式为:22003sin cos (30)sin cos(30)4αααα+---=22002222sin cos (30)sin cos(30)11sin sin )sin sin )22333sin cos 444αααααααααααα+---=++-+=+=(lby lfx )18、(本小题满分13分)如图,在长方体1111D C B A ABCD -中,11==AD AA ,E 为CD 中点· (Ⅰ)求证:11AD E B ⊥;(Ⅱ)在棱1AA 上是否存在一点P ,使得//DP 平面AE B 1?若存在,求AP 的长;若不存在,说明理由·(Ⅲ)若二面角11A E B A --的大小为030,求AB 的长·考点:立体几何· 难度:中· 分析: 解答:(Ⅰ)长方体1111D C B A ABCD -中,11==AD AA 得:1111111111,,AD A D AD A B A DA B A A D ⊥⊥=⇔⊥面11A B CD1B E ⊂面11A B CD 11B E AD ⇒⊥(Ⅱ)取1AA 的中点为P ,1AB 中点为Q ,连接PQ 在11AA B ∆中,111111//,////////22PQ A B DE A B PQ DE PD QE PD ⇒⇒⇒面AE B 1 此时11122AP AA == (Ⅲ)设11A DAD O =,连接AO ,过点O 作1OH B E ⊥于点H ,连接AH1AO ⊥面11A B CD ,1O H B E ⊥1A H B E⇒⊥ 得:AHO ∠是二面角11A E B A --的平面角30AHO ο⇒∠=在Rt AOH ∆中,30,90,2AHO AOH AH OH οο∠=∠==⇒=在矩形11A B CD 中,1,CD x AD ==11112222222228B OE x xS x ∆=--⨯-⨯=1222x =⇔=得:2AB =19、(本小题满分13分)如图,椭圆)0(1:2222>>=+b a by a x E 的左焦点为1F ,右焦点为2F ,离心率21=e ·过1F 的直线交椭圆于B A ,两点,且2ABF ∆的周长为8· (Ⅰ)求椭圆E 的方程·(Ⅱ)设动直线m kx y l +=:与椭圆E 有且只有一个公共点P ,且与直线4=x 相交于点Q ·试探究:在坐标平面内是否存在定点M ,使得以PQ 为直径的圆恒过点M ?若存在,求出点M 的坐标;若不存在,说明理由·考点:三角恒等变换·难度:难·分析:解答:(Ⅰ)设c 则2212342c e a c a b a ==⇔=⇔= 2ABF ∆的周长为22121288482,1AB AF BF AF AF BF BF a a b c ++=⇔+++=⇔=⇔===椭圆E 的方程为22143x y += (Ⅱ)由对称性可知设000(,)(0)P x y y >与(,0)M x220031434x x y y y k y '+=⇒==⇒=- 直线00000033(1):()(4,)4x x l y y x x Q y y --=--⇒ 000003(1)0()(4)0(1)(1)(3)x M P M Q x x x y x x x x y -=⇔--+⨯=⇔-=--(*) (*)对0(2,2)x ∈-恒成立1x ⇔=, 得(1,0)M20、(本小题满分14分)已知函数R a ex ax e x f x ∈-+=,)(2(Ⅰ)若曲线)(x f y =在点))1(,1(f 处的切线平行于x 轴,求函数)(x f 的单调区间;(Ⅱ)试确定a 的取值范围,使得曲线)(x f y =上存在唯一的点P ,曲线在该点处的切线与曲线只有一个公共点P ·考点:导数·难度:难·分析:解答:(Ⅰ)2()()2x x f x e ax ex f x e ax e '=+-⇒=+-由题意得:(1)200f e a e a '=+-=⇔=()01,()0x f x e e x f x x ''=->⇔><⇔<得:函数()f x 的单调递增区间为(1,)+∞,单调递减区间为(,1)-∞(Ⅱ)设00(,())P x f x ; 则过切点P 的切线方程为000()()()y f x x x f x '=-+令000()()()()()g x f x f x x x f x '=---;则0()0g x =切线与曲线只有一个公共点P ()0g x ⇔=只有一个根0x000()()()2()xx g x f x f x e e a x x '''=-=-+-,且0()0g x '=(1)当0a ≥时,00()0,()0g x x x g x x x ''>⇔><⇔<得:当且仅当0x x =时,min 0()()0g x g x ==由0x 的任意性,0a ≥不符合条件(lby lfx )(2)当0a <时,令00()2()()20ln(2)x x x h x e e a x x h x e a x x a ''=-+-⇒=+=⇔==- ①当0x x '=时,00()0,()0h x x x h x x x ''>⇔><⇔<当且仅当0x x =时,0()()0()g x g x g x ''≥=⇒在x R ∈上单调递增()0g x ⇔=只有一个根0x②当0x x '>时,()0,()0h x x x h x x x ''''>⇔><⇔<得:0()()0g x g x '''<=,又,(),,()x g x x g x ''→+∞→+∞→-∞→+∞存在两个数0x x ''<使,0()()0g x g x ''''==得:00()0()()0g x x x x g x g x '''''<⇔<<⇒<=又,()x g x '→+∞→+∞存在1x x ''>使()0g x ''=,与条件不符·③当0x x '<时,同理可证,与条件不符从上得:当0a <时,存在唯一的点(ln(2),(ln(2))P a f a --使该点处的切线与曲线只有一个公共点P21、本题设有(1)、(2)、(3)三个选考题,每题7分,请考生任选2题作答,满分14分·如果多做,则按所做的前两题计分·作答时,先用2B 铅笔在答题卡上把所选题目对应题号右边的方框图黑,并将所选题号填入括号中·(1)(本小题满分7分)选修4-2:矩阵与变换设曲线12222=++y xy x 在矩阵 ⎝⎛=b a A 0(0)1a ⎫>⎪⎭对应的变换作用下得到的曲线为122=+y x ·(Ⅰ)求实数b a ,的值· (Ⅱ)求2A 的逆矩阵·解:(Ⅰ)设曲线12222=++y xy x 上任一点(,)P x y 在矩阵A 对应变换下的像是(,)P x y ''' 则220()()11x a x ax x ax ax bx y y b y bx y y bx y''=⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎧==⇔⇒++=⎨ ⎪ ⎪⎪ ⎪''+=+⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎩ 得:222222()212,221,1a b x bxy y a b b a b +++=⇒+==⇔==(Ⅱ)由(Ⅰ)得:21010101011111121A A ⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫=⇒== ⎪ ⎪⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭21101()21A A -⎛⎫=⇒= ⎪-⎝⎭【考点定位】本题主要考查矩阵与变换等基础知识,考查运算求解能力,考查转化化归思想、(2)(本小题满分7分)选修4-4:坐标系与参数方程在平面直角坐标系中,以坐标原点O 为几点,x 轴的正半轴为极轴建立极坐标系·已知直线l上两点N M ,的极坐标分别为)2,332(),0,2(π,圆C 的参数方程θθθ(sin 23cos 22⎩⎨⎧+-=+=y x 为参数)·(Ⅰ)设P 为线段MN 的中点,求直线OP 的平面直角坐标方程;(Ⅱ)判断直线l 与圆C 的位置关系·【解析】(Ⅰ)由题意知(2,0),M N ,因为P 是线段MN中点,则P因此OP 直角坐标方程为:.y x =(Ⅱ)因为直线l 上两点(2,0),(0,3M N∴l 30y -=,圆心(2,,半径2r =、32d ∴==<r ,故直线l 和圆C 相交、 【考点定位】本题主要考查极坐标与参数方程的互化、圆的参数方程等基础知识,考查运算求解能力,考查转化化归思想·(3)(本小题满分7分)选修4-5:不等式选讲已知函数R m x m x f ∈--=|,2|)(,且0)2(≥+x f 的解集为]1,1[-·(Ⅰ)求m 的值;(Ⅱ)若R c b a ∈,,,且m cb a =++31211,求证:932≥++c b a · 【解析】(1)∵(2)f x m x x +=-≥0,≤∴m ,∴0m m x m >⇒-<< (2)0111f x x m +≥⇔-≤≤⇒= (2)由(1)知1111,,,23a b c R a b c++=∈,由柯西不等式得(lby lfx ) 11123(23)()23a b c a b c a b c +++++++29≥= 【考点定位】本题主要考查绝对值不等式、柯西不等式等基本知识,考查运算求解能力,考查化归转化思想。
2012年普通高等学校招生全国统一考试福建卷(数学理)Word版
2012年普通高等学校招生全国统一考试福建卷(数学理)Word版第I卷(选择题共50分)一、选择题:本大题共10小题,每小题5分,共50分。
在每小题给出分四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.若复数z满足zi=1-i,则z等于A.-1-IB.1-iC.-1+ID.1=i2.等差数列{a n}中,a1+a5=10,a4=7,则数列{a n}的公差为A.1B.2C.3D.43.下列命题中,真命题是A.B.C.a+b=0的充要条件是ab=-1D.a>1,b>1是ab>1的充分条件4.一个几何体的三视图形状都相同、大小均相等,那么这个几何体不可以是A.球B.三棱柱C.正方形D.圆柱5.下列不等式一定成立的是A.B.C.D.6.如图所示,在边长为1的正方形OABC中任取一点P,则点P恰好取自阴影部分的概率为A.14B.15C.16D.177.设函数则下列结论错误的是A.D(x)的值域为{0,1}B. D(x)是偶函数C. D(x)不是周期函数D. D(x)不是单调函数8.已知双曲线22214x yb-=的右焦点与抛物线y2=12x的焦点重合,则该双曲线的焦点到其渐近线的距离等于A. B. C.3 D.59.若函数y=2x图像上存在点(x,y)满足约束条件,则实数m的最大值为A.12B.1C.32D.210.函数f(x)在[a,b]上有定义,若对任意x1,x2∈[a,b],有则称f(x)在[a,b]上具有性质P。
设f(x)在[1,3]上具有性质P,现给出如下命题:①f(x)在[1,3]上的图像时连续不断的;②f(x2)在上具有性质P;③若f(x)在x=2处取得最大值1,则f(x)=1,x∈[1,3];④对任意x1,x2,x3,x4∈[1,3],有其中真命题的序号是A.①②B.①③C.②④D.③④第Ⅱ卷(非选择题共100分)二、填空题:本大题共5小题,每小题4分,共20分,把答案填在答题卡的相应位置。
试卷、试题—--2012年全国各省高中数学竞赛预赛试题汇编(含答案)
2012各省数学竞赛汇集2012高中数学联赛江苏赛区初赛试卷一、填空题(70分)1、当[3,3]x ∈-时,函数3()|3|f x x x =-的最大值为__18___.2、在ABC ∆中,已知12,4,AC BC AC BA ⋅=⋅=-则AC =___4____.3、从集合{}3,4,5,6,7,8中随机选取3个不同的数,这3个数可以构成等差数列的概率为_____310_______. 4、已知a 是实数,方程2(4)40x i x ai ++++=的一个实根是b (i 是虚部单位),则||a bi +的值为_____5、在平面直角坐标系xOy 中,双曲线:C 221124x y -=的右焦点为F ,一条过原点O 且倾斜角为锐角的直线l 与双曲线C 交于,A B 两点.若FAB ∆的面积为,则直线的斜率为___12____.6、已知a 是正实数,lg a ka =的取值范围是___[1,)+∞_____.7、在四面体ABCD 中,5AB AC AD DB ====,3BC =,4CD =该四面体的体积为_____8、已知等差数列{}n a 和等比数列{}n b 满足:11223,7,a b a b +=+=334415,35,a b a b +=+=则n n a b +=___132n n -+___.(*n N ∈)9、将27,37,47,48,557175,,这7个数排成一列,使任意连续4个数的和为3的倍数,则这样的排列有___144_____种.10、三角形的周长为31,三边,,a b c 均为整数,且a b c ≤≤,则满足条件的三元数组(,,)a b c 的个数为__24___.二、解答题(本题80分,每题20分)11、在ABC ∆中,角,,A B C 对应的边分别为,,a b c ,证明: (1)cos cos b Cc B a +=(2)22sin cos cos 2C A Ba bc+=+12、已知,a b为实数,2a >,函数()|ln |(0)af x x b x x=-+>.若(1)1,(2)ln 212ef e f =+=-+. (1)求实数,a b ; (2)求函数()f x 的单调区间;(3)若实数,c d 满足,1c d cd >=,求证:()()f c f d <13、如图,半径为1的圆O 上有一定点M 为圆O 上的动点.在射线OM上有一动点B ,1,1AB OB =>.线段AB 交圆O 于另一点C ,D 为线段的OB 中点.求线段CD 长的取值范围.14、设是,,,a b c d 正整数,,a b 是方程2()0x d c x cd --+=的两个根.证明:存在边长是整数且面积为ab 的直角三角形.2012年全国高中数学联合竞赛湖北省预赛试题参考答案(高一年级)说明:评阅试卷时,请依据本评分标准。
2012高考福建理科数学试题及答案(高清版)
2012年普通高等学校夏季招生全国统一考试数学理工农医类(福建卷)本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分.理科:第Ⅱ卷第21题为选考题,其他题为必考题,满分150分.第Ⅰ卷一、选择题:(理科)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.(文科)本大题共12小题,每小题5分,共60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.若复数z 满足z i =1-i ,则z 等于( )A .-1-iB .1-iC .-1+iD .1+i A .3+4i B .5+4i C .3+2i D .5+2i2.等差数列{a n }中,a 1+a 5=10,a 4=7,则数列{a n }的公差为( ) A .1 B .2 C .3 D .4 3.下列命题中,真命题是( )A.x 0∈R ,0e 0x≤B.x ∈R ,2x>x 2C .a +b =0的充要条件是1ab=- D .a >1,b >1是ab >1的充分条件4.一个几何体的三视图形状都相同、大小均相等,那么这个几何体不可以是( ) A .球 B .三棱锥 C .正方体 D .圆柱 5.下列不等式一定成立的是( )A .lg(x 2+14)>lg x (x >0) B .sin x +1sin x≥2(x ≠k π,k ∈Z )C .x 2+1≥2|x |(x ∈R ) D .2111x >+(x ∈R ) 6.如图所示,在边长为1的正方形OABC 中任取一点P ,则点P 恰好取自阴影部分的概率为()A .14 B .15 C .16 D .177.设函数1,()0,x D x x ⎧=⎨⎩为有理数,为无理数,则下列结论错误的是( )A .D (x )的值域为{0,1}B .D (x )是偶函数C .D (x )不是周期函数 D .D (x )不是单调函数8.已知双曲线22214x y b-=的右焦点与抛物线y 2=12x 的焦点重合,则该双曲线的焦点到其渐近线的距离等于( )A.B. C .3 D .59.若函数y =2x 图象上存在点(x ,y )满足约束条件30,230,,x y x y x m +-≤⎧⎪--≤⎨⎪≥⎩则实数m 的最大值为( )A .12 B .1 C .32D .2 10.函数f (x )在[a ,b ]上有定义,若对任意x 1,x 2∈[a ,b ],有()()12121()22x x f f x f x +≤[+],则称f (x )在[a ,b ]上具有性质P .设f (x )在[1,3]上具有性质P ,现给出如下命题:①f (x )在[1,3]上的图象是连续不断的;②f (x 2)在[1P ;③若f (x )在x =2处取得最大值1,则f (x )=1,x ∈[1,3]; ④对任意x 1,x 2,x 3,x 4∈[1,3],有12341()44x x x x f +++≤[f (x 1)+f (x 2)+f (x 3)+f (x 4)].其中真命题的序号是( )A .①②B .①③C .②④D .③④第Ⅱ卷二、填空题:(理科)本大题共5小题,每小题4分,共20分.把答案填在答题卡的相应位置.(文科)本大题共4小题,每小题4分,共16分.把答案填在答题卡的相应位置.11. (a +x )4的展开式中x 3的系数等于8,则实数a =________.12.阅读右图所示的程序框图,运行相应的程序,输出的s 值等于________. 13.已知△ABC________.14.数列{a n }的通项公式cos12n a n =+,前n 项和为S n ,则S 2 012=________. 15.对于实数a 和b ,定义运算“*”:22*.a ab a b a b b ab a b ⎧-≤=⎨->⎩,,,设f (x )=(2x -1)*(x -1),且关于x 的方程f (x )=m (m ∈R )恰有三个互不相等的实数根x 1,x 2,x 3,则x 1x 2x 3的取值范围是__________.北京天梯志鸿教育科技有限责任公司三、解答题:(理科)本大题共6小题,共80分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.(文科)本大题共6小题,共74分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.16.受轿车在保修期内维修费等因素的影响,企业生产每辆轿车的利润与该轿车首次出现故障的时间有关.某轿车制造厂生产甲、乙两种品牌轿车,保修期均为2年.现从该厂已(1)从该厂生产的甲品牌轿车中随机抽取一辆,求其首次出现故障发生在保修期内的概率;(2)若该厂生产的轿车均能售出,记生产一辆甲品牌轿车的利润为X 1,生产一辆乙品牌轿车的利润为X 2,分别求X 1,X 2的分布列;(3)该厂预计今后这两种品牌轿车销量相当,由于资金限制,只能生产其中一种品牌的轿车.若从经济效益的角度考虑,你认为应生产哪种品牌的轿车?说明理由.17.某同学在一次研究性学习中发现,以下五个式子的值都等于同一个常数: ①sin 213°+cos 217°-sin13°cos17°;②sin 215°+cos 215°-sin15°cos15°; ③sin 218°+cos 212°-sin18°cos12°;④sin 2(-18°)+cos 248°-sin(-18°)cos48°;⑤sin 2(-25°)+cos 255°-sin(-25°)cos55°.(1)试从上述五个式子中选择一个,求出这个常数;(2)根据(1)的计算结果,将该同学的发现推广为三角恒等式,并证明你的结论. 18.如图,在长方体ABCD -A 1B 1C 1D 1中,AA 1=AD =1,E 为CD 中点.(1)求证:B 1E ⊥AD 1.(2)在棱AA 1上是否存在一点P ,使得DP ∥平面B 1AE ?若存在,求AP 的长;若不存在,说明理由.(3)若二面角A -B 1E -A 1的大小为30°,求AB 的长.19.如图,椭圆E :22221x y a b+=(a >b >0)的左焦点为F 1,右焦点为F 2,离心率12e =.过F 1的直线交椭圆于A 、B 两点,且△ABF 2的周长为8.(1)求椭圆E 的方程;(2)设动直线l :y =kx +m 与椭圆E 有且只有一个公共点P ,且与直线x =4相交于点Q .试探究:在坐标平面内是否存在定点M ,使得以PQ 为直径的圆恒过点M ?若存在,求出点M的坐标;若不存在,说明理由.20.已知函数f(x)=e x+ax2-e x,a∈R.(1)若曲线y=f(x)在点(1,f(1))处的切线平行于x轴,求函数f(x)的单调区间;(2)试确定a的取值范围,使得曲线y=f(x)上存在唯一的点P,曲线在该点处的切线与曲线只有一个公共点P.21.(1)选修4-2:矩阵与变换设曲线2x2+2xy+y2=1在矩阵1ab⎛⎫= ⎪⎝⎭A(a>0)对应的变换作用下得到的曲线为x2+y2=1.①求实数a,b的值;②求A2的逆矩阵.(2)选修4-4:坐标系与参数方程在平面直角坐标系中,以坐标原点O为极点,x轴的正半轴为极轴建立极坐标系.已知直线l上两点M,N的极坐标分别为(2,0),π32⎛⎫⎪⎪⎝⎭,圆C的参数方程为22cos,2sinxyθθ=+⎧⎪⎨=⎪⎩(θ为参数).①设P为线段MN的中点,求直线OP的平面直角坐标方程;②判断直线l与圆C的位置关系.(3)选修4-5:不等式选讲已知函数f(x)=m-|x-2|,m∈R,且f(x+2)≥0的解集为[-1,1].①求m的值;②若a,b,c∈R+,且11123ma b c++=,求证:a+2b+3c≥9.22.(文)已知函数f(x)=ax sin x-32(a∈R),且在[0,π2]上的最大值为π32-.(1)求函数f(x)的解析式;(2)判断函数f(x)在(0,π)内的零点个数,并加以证明.1.A由z i=1-i,得221i(1i)i i i i+11ii i11z---=====----.2.B∵a1+a5=10=2a3,∴a3=5.故d=a4-a3=7-5=2.3.D∵a>1>0,b>1>0,∴由不等式的性质得ab>1,即a>1,b>1⇒ab>1.4.D∵圆柱的三视图中有两个矩形和一个圆,∴这个几何体不可以是圆柱.5.C∵x2+1≥2|x|⇔x2-2|x|+1≥0,∴当x≥0时,x2-2|x|+1=x2-2x+1=(x-1)2≥0成立;当x<0时,x2-2|x|+1=x2+2x+1=(x+1)2≥0成立.故x2+1≥2|x|(x∈R)一定成立.6.C∵由图象知阴影部分的面积是3122121211)d()32326x x x x=⋅-=-=⎰,北京天梯志鸿教育科技有限责任公司∴所求概率为11616=.7. C ∵D (x )是最小正周期不确定的周期函数, ∴D (x )不是周期函数是错误的.8. A 由双曲线的右焦点与抛物线y 2=12x 的焦点重合,知32pc ==,c 2=9=4+b 2,于是b 2=5,b =2y x =±20y ±=.故该双曲线的焦点到其渐近线的距离为d ==. 9. B 由约束条件作出其可行域如图所示:由图可知当直线x =m 经过函数y =2x的图象与直线x +y -3=0的交点P 时取得最大值,即得2x=3-x ,即x =1=m .10. D ①如图1,图1在区间[1,3]上f (x )具有性质P ,但是是间断的,故①错.②可设f (x )=|x -2|(如图2),当x ∈[1,3]时易知其具有性质P ,但是f (x 2)=|x 2-2|=222,1x x x x ⎧-≤≤⎪⎨-≤⎪⎩P (如图3). 故②错.图2图3③任取x 0∈[1,3],则4-x 0∈[1,3], 1=f (2)=004()2x x f +-≤12[f (x 0)+f (4-x 0)]. 又∵f (x 0)=1,f (4-x 0)≤1, ∴12[f (x 0)+f (4-x 0)]≤1. ∴f (x 0)=f (4-x 0)=1.故③正确.④3412123422()()42x x x x x x x x f f ++++++= ≤34121()+()222x x x x f f ++⎡⎤⎢⎥⎣⎦≤14[f (x 1)+f (x 2)+f (x 3)+f (x 4)],故④正确. 11.答案:2解析:∵T r +1=4C r a r x 4-r ,∴当4-r =3,即r =1时,T 2=14C ·a ·x 3=4ax 3=8x 3.故a =2.12.答案:-3解析:(1)k =1,1<4,s =2×1-1=1; (2)k =2,2<4,s =2×1-2=0; (3)k =3,3<4,s =2×0-3=-3; (4)k =4,直接输出s =-3. 13.答案:4-解析:设△ABC 的最小边长为a (m >0),2a ,故最大角的余弦值是2222cos 4θ===. 14.答案:3 018 解析:∵函数πcos2n y =的周期2π4π2T ==,∴可用分组求和法:a 1+a 5+…+a 2 009=50311+1=503++个…; a 2+a 6+…+a 2 010=(-2+1)+(-6+1)+…+(-2 010+1)=-1-5-…-2 009=503(12009)2--=-503×1 005;a 3+a 7+…+a 2 011=50311+1=503++个…; a 4+a 8+…+a 2 012=(4+1)+(8+1)+…+(2 012+1)=503(52013)2⨯+=503×1 009;故S 2 012=503-503×1 005+503+503×1 009=503×(1-1 005+1+1 009)=3 018. 15.答案:0) 解析:由已知,得()22200x x x f x x x x ⎧≤⎪⎨⎪⎩-,,=-+,>,北京天梯志鸿教育科技有限责任公司作出其图象如图,结合图象可知m 的取值范围为0<m <14,当x >0时,有-x 2+x =m ,即x 2-x +m =0, 于是x 1x 2=m .当x <0时,有2x 2-x -m =0,于是3x =故123x x x =设h (m )=m (1,∵h ′(m )=(1+[m(]=10<,∴函数h (m )单调递减. 故x 1x 2x 3的取值范围为,0). 16.解:(1)设“甲品牌轿车首次出现故障发生在保修期内”为事件A , 则231()5010P A +==. (2)依题意得,X 1X 2的分布列为(3)由(2)得,E (X 1)=1×125+2×50+3×10=50=2.86(万元),E (X 2)=1.8×110+2.9×910=2.79(万元).因为E (X 1)>E (X 2),所以应生产甲品牌轿车.17.解:方法一:(1)选择②式,计算如下:sin 215°+cos 215°-sin15°cos15°=1-12sin30°=13144-=. (2)三角恒等式为sin 2α+cos 2(30°-α)-sin α·cos(30°-α)=34.证明如下:sin 2α+cos 2(30°-α)-sin αcos(30°-α)=sin 2α+(cos30°cos α+sin30°sin α)2-sin α·(cos30°cos α+sin30°sin α)=sin 2α+34cos 2ααcos α+14sin 2αα·cos α-12sin 2α =34sin 2α+34cos 2α=34. 方法二:(1)同方法一.(2)三角恒等式为sin 2α+cos 2(30°-α)-sin α·cos(30°-α)=34. 证明如下: sin 2α+cos 2(30°-α)-sin αcos(30°-α)=1cos21cos(602)22αα-+︒-+-sin α(cos30°cos α+sin30°sin α) =12-12cos2α+12+12(cos60°·cos2α+sin60°sin2α)sin αcos α-12sin 2α =12-12cos2α+12+14cos2α4sin2α-4sin2α-14(1-cos2α) =11131cos2cos24444αα--+=.18.解:(1)以A 为原点,AB ,AD ,1AA的方向分别为x 轴,y 轴,z 轴的正方向建立空间直角坐标系(如图).设AB =a ,则A (0,0,0),D (0,1,0),D 1(0,1,1),E (2a,1,0),B 1(a,0,1),故1AD =(0,1,1),1B E =(2a -,1,-1),1AB =(a,0,1),AE =(2a,1,0).∵1AD ·1B E =2a -×0+1×1+(-1)×1=0,∴B 1E ⊥AD 1.(2)假设在棱AA 1上存在一点P (0,0,z 0), 使得DP ∥平面B 1AE .此时DP=(0,-1,z 0).又设平面B 1AE 的法向量n =(x ,y ,z ). ∵n ⊥平面B 1AE ,∴n ⊥1AB ,n ⊥AE ,得00.2ax z ax y +=⎧⎪⎨+=⎪⎩,取x =1,得平面B 1AE 的一个法向量n =(1,2a-,-a ).北京天梯志鸿教育科技有限责任公司要使DP ∥平面B 1AE ,只要n ⊥DP ,有2a -az 0=0,解得012z =.又DP 平面B 1AE ,∴存在点P ,满足DP ∥平面B 1AE ,此时12AP =.(3)连接A 1D ,B 1C ,由长方体ABCD -A 1B 1C 1D 1及AA 1=AD =1,得AD 1⊥A 1D .∵B 1C ∥A 1D ,∴AD 1⊥B 1C .又由(Ⅰ)知B 1E ⊥AD 1,且B 1C ∩B 1E =B 1,∴AD 1⊥平面DCB 1A 1.∴1AD 是平面A 1B 1E 的一个法向量,此时1AD=(0,1,1).设1AD 与n 所成的角为θ,则11·cos ||||a a AD AD θ--== n n .∵二面角A -B 1E -A 1的大小为30°, ∴|cos θ|=cos30°3a=, 解得a =2,即AB 的长为2.19.解:方法一:(1)因为|AB |+|AF 2|+|BF 2|=8, 即|AF 1|+|F 1B |+|AF 2|+|BF 2|=8, 又|AF 1|+|AF 2|=|BF 1|+|BF 2|=2a , 所以4a =8,a =2. 又因为12e =,即12c a =,所以c =1.所以b ==故椭圆E 的方程是22143x y +=. (2)由22143y kx m x y =+⎧⎪⎨+=⎪⎩,,得(4k 2+3)x 2+8kmx +4m 2-12=0.因为动直线l 与椭圆E 有且只有一个公共点P (x 0,y 0),所以m ≠0且∆=0,即64k 2m 2-4(4k 2+3)(4m 2-12)=0, 化简得4k 2-m 2+3=0.(*)此时024443km k x k m =-=-+,y 0=kx 0+m =3m , 所以P (4k m -,3m ).由4x y kx m =⎧⎨=+⎩,,得Q (4,4k +m ).假设平面内存在定点M 满足条件,由图形对称性知,点M 必在x 轴上.设M (x 1,0),则0MP MQ ⋅=对满足(*)式的m ,k 恒成立.因为MP =(14k x m --,3m),MQ =(4-x 1,4k +m ), 由0MP MQ ⋅=,得211141612430kx k kx x m m m-+-+++=, 整理,得(4x 1-4)km+x 12-4x 1+3=0.(**)由于(**)式对满足(*)式的m ,k 恒成立,所以1211440,430,x x x -=⎧⎨-+=⎩解得x 1=1. 故存在定点M (1,0),使得以PQ 为直径的圆恒过点M . 方法二:(1)同方法一.(2)由22143y kx m x y =+⎧⎪⎨+=⎪⎩,,得(4k 2+3)x 2+8kmx +4m 2-12=0.因为动直线l 与椭圆E 有且只有一个公共点P (x 0,y 0),所以m ≠0且∆=0,即64k 2m 2-4(4k 2+3)(4m 2-12)=0, 化简得4k 2-m 2+3=0.(*)此时024443km k x k m =-=-+,y 0=kx 0+m =3m , 所以P (4k m -,3m ).由4x y kx m =⎧⎨=+⎩,,得Q (4,4k +m ).假设平面内存在定点M 满足条件,由图形对称性知,点M 必在x 轴上.取k =0,m ,此时P (0,Q (4,以PQ 为直径的圆为(x -2)2+(y)2=4,交x 轴于点M 1(1,0),M 2(3,0);取12k =-,m =2,此时P (1,32),Q (4,0),以PQ 为直径的圆为225345()()2416x y -+-=,交x 轴于点M 3(1,0),M 4(4,0).所以若符合条件的点M 存在,则M 的坐标必为(1,0).以下证明M (1,0)就是满足条件的点:因为M 的坐标为(1,0),所以MP =(41k m --,3m),MQ =(3,4k +m ), 从而1212330k kMP MQ m m⋅=--++= , 故恒有MP MQ ⊥,即存在定点M (1,0),使得以PQ 为直径的圆恒过点M .20.解:(1)由于f ′(x )=e x +2ax -e ,曲线y =f (x )在点(1,f (1))处切线斜率k =2a =0, 所以a =0,即f (x )=e x -e x .此时f ′(x )=e x -e ,由f ′(x )=0得x =1.当x ∈(-∞,1)时,有f ′(x )<0;当x ∈(1,+∞)时,有f ′(x )>0. 所以f (x )的单调递减区间为(-∞,1),单调递增区间为(1,+∞).(2)设点P (x 0,f (x 0)),曲线y =f (x )在点P 处的切线方程为y =f ′(x 0)(x -x 0)+f (x 0), 令g (x )=f (x )-f ′(x 0)(x -x 0)-f (x 0),故曲线y =f (x )在点P 处的切线与曲线只有一个公共点P 等价于函数g (x )有唯一零点.因为g (x 0)=0,且g ′(x )=f ′(x )-f ′(x 0)=e x -e x 0+2a (x -x 0).(1)若a ≥0,当x >x 0时,g ′(x )>0,则x >x 0时,g (x )>g (x 0)=0; 当x <x 0时,g ′(x )<0,则x <x 0时,g (x )>g (x 0)=0. 故g (x )只有唯一零点x =x 0.由P 的任意性,a ≥0不合题意.北京天梯志鸿教育科技有限责任公司(2)若a <0,令h (x )=e x -e x 0+2a (x -x 0),则h (x 0)=0,h ′(x )=e x +2a .令h ′(x )=0,得x =ln(-2a ),记x ′=ln(-2a ),则当x ∈(-∞,x *)时,h ′(x )<0,从而h (x )在(-∞,x *)内单调递减;当x ∈(x *,+∞)时,h ′(x )>0,从而h (x )在(x *,+∞)内单调递增.①若x 0=x *,由x ∈(-∞,x *)时,g ′(x )=h (x )>h (x *)=0;x ∈(x *,+∞)时,g ′(x )=h (x )>h (x *)=0,知g (x )在R 上单调递增.所以函数g (x )在R 上有且只有一个零点x =x *.②若x 0>x *,由于h (x )在(x *,+∞)内单调递增,且h (x 0)=0,则当x ∈(x *,x 0)时有g ′(x )=h (x )<h (x 0)=0,g (x )>g (x 0)=0;任取x 1∈(x *,x 0)有g (x 1)>0. 又当x ∈(-∞,x 1)时,易知g (x )=e x +ax 2-[e +f ′(x 0)]x -f (x 0)+x 0f ′(x 0)<e x 1+ax 2-[e+f ′(x 0)]x -f (x 0)+x 0f ′(x 0)=ax 2+bx +c ,其中b =-[e +f ′(x 0)],c =e x 1-f (x 0)+x 0f ′(x 0).由于a <0,则必存在x 2<x 1,使得ax 22+bx 2+c <0.所以g (x 2)<0.故g (x )在(x 2,x 1)内存在零点,即g (x )在R 上至少有两个零点.③若x 0<x *,仿②并利用3e 6xx >,可证函数g (x )在R 上至少有两个零点. 综上所述,当a <0时,曲线y =f (x )上存在唯一点P (ln(-2a ),f (ln(-2a ))),曲线在该点处的切线与曲线只有一个公共点P .21. (1)选修4-2:矩阵与变换解:①设曲线2x 2+2xy +y 2=1上任意点P (x ,y )在矩阵A 对应的变换作用下的像是P ′(x ′,y ′).由 0 1x a y b '⎛⎫⎛⎫=⎪ ⎪'⎝⎭⎝⎭x ax y bx y ⎛⎫⎛⎫= ⎪ ⎪+⎝⎭⎝⎭,得,.x ax y bx y '=⎧⎨'=+⎩ 又点P ′(x ′,y ′)在x 2+y 2=1上,所以x ′2+y ′2=1,即a 2x 2+(bx +y )2=1,整理得(a 2+b 2)x 2+2bxy +y 2=1. 依题意得222,22,a b b ⎧+=⎨=⎩解得1,1,a b =⎧⎨=⎩或1,1,a b =-⎧⎨=⎩ 因为a >0,所以1,1.a b =⎧⎨=⎩②由①知, 1 01 1⎛⎫= ⎪⎝⎭A ,2 1 0 1 0 1 01 1 1 1 2 1⎛⎫⎛⎫⎛⎫== ⎪⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭A , 所以|A 2|=1,(A 2)-1= 1 02 1⎡⎤⎢⎥-⎣⎦. (2)选修4-4:坐标系与参数方程解:①由题意知,M ,N 的平面直角坐标分别为(2,0),(0). 又P 为线段MN 的中点,从而点P 的平面直角坐标为(1), 故直线OP的平面直角坐标方程为3y x =. ②因为直线l 上两点M ,N 的平面直角坐标分别为(2,0),(0), 所以直线l30y +-=.又圆C的圆心坐标为(2,,半径r=2,圆心到直线l的距离32d r==<,故直线l与圆C相交.(3)选修4-5:不等式选讲解:①因为f(x+2)=m-|x|,f(x+2)≥0等价于|x|≤m,由|x|≤m有解,得m≥0,且其解集为{x|-m≤x≤m}.又f(x+2)≥0的解集为[-1,1],故m=1.②由①知111123a b c++=,又a,b,c∈R+,由柯西不等式得a+2b+3c=(a+2b+3c)(11123a b c ++)≥29=.。