最新新课标全国卷理科数学解析版
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2012年新课标全国卷理科数学试卷详解 (适用地区:豫 晋 疆 宁 吉 黑 蒙 冀 滇)
第I 卷(共60分)
一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,共60分.每小题有且只有一个选项是符合题目要求的.
1.已知集合A={1,2,3,4,5},B={(x ,y )|x A ∈,y A ∈,x y A -∈},
则B 中包含元素的个数为( ) A .3 B .6 C .8 D .10 【解析】由集合B 可知,x y >,因此B={(2,1),(3,2),(4,3),(5,4),(3,1),(4,2), (5,3),(4,1),(5,2),(5,1)},B 的元素10个,所以选择D 。 【点评】本题主要考察复数的运算,属简单题。
2.将2名教师,4名学生分成2个小组,分别安排到甲、乙两地参加社会实践活动,每个小组由1名教师和2名学生组成,不同的安排方案共有( ) A .12种
B .10种
C .9种
D .8种
【解析】先安排甲组,共有12
2412C C ?=种,再安排乙组,将剩余的1名教师和2名学生安排到乙组
即可,共有1种,根据乘法原理得不同的安排方案共有12种,故选择A 。 【点评】本题主要考集合的基础知识,子集的含意。 3.下面是关于复数2
1z i
=
-+的四个命题: 1p :||2z =;2p :22z i =;3p :z 的共轭复数为1i +;4p :z 的虚部为1-。
其中的真命题为( ) A .2p ,3p B .1p ,2p
C .2p ,4p
D .3p ,4p
【解析】因为22(1)
11(1)(1)
i z i i i i --=
==---+-+--,所以||2z =,22(1)2z i i =--=,
z 的共轭复数为1i -+,z 的虚部为1-,所以2p ,4p 为真命题,故选择C 。
【点评】本题主要考察椭圆的简单几何性质,标准方程的求解。
4.设1F 、2F 是椭圆E :2222x y a b +(0a b >>)的左、右焦点,P 为直线32a
x =上一点,
21F PF ?是底角为30°的等腰三角形,则E 的离心率为( )
A .
12 B .2
3 C .3
4 D .45
【解析】如图所示,21F PF ?是等腰三角形,
212130F F P F PF ∠=∠=?,212||||2F P F F c ==,
260PF Q ∠=?,230F PQ ∠=?,2||F Q c =,又23||2
a
F Q c =
-, 所以
32a c c -=,解得34c a =,因此3
4
c e a ==,故选择C 。 【点评】本题主要考察空间点到面的距离,及解三角形的知识。
5.已知{n a }为等比数列,472a a +=,568a a =-,则110a a +=( )
A .7
B .5
C .-5
D .-7 【解析】因为{n a }为等比数列,
所以由已知得4747562
8
a a a a a a +=??
==-?,
解得4724a a =-??=?或47
42a a =??=-?,
所以1312a q =??=-?或13812
a q =-???=-
??,
因此110a a +=9
1(1)7a q +=-,
【点评】6.如果执行右边和程序框图,输入正整数N (实数1a ,2a ,…,N a ,输出A ,B ,则( A .A B +为1a ,2a ,…,N a 的和 B .
2
A B
+为1a ,2a ,…,N a C .A 和B 分别是1a ,2a ,…,N a D .A 和B 分别是1a ,2a ,…,N a 【解析】由程序框图可知,A 表示1a ,2a B 表示1a ,2a ,…,N a 中最小的数,故选择C 。 【点评】本题主要考察程序框图的应用。
7.如图,网格纸上小正方形的边长为1,粗线画出的是某几何体的三视图,则此几何体的体积为( )
A .6
B .9
C .12
D .15 【解析】由三视图可知,该几何体为
三棱锥A-BCD , 底面△BCD 为
底边为6,高为3的等腰三角形, 侧面ABD ⊥底面BCD ,
AO ⊥底面BCD ,
因此此几何体的体积为
11
(63)3932
V =????=,故选择B 。
【点评】本题主要考察空间几何体的三视图。
8.等轴双曲线C 的中心在原点,焦点在x 轴上,C 与抛物线2
16y x =的准线交于A ,B 两点,
||43AB =,则C 的实轴长为( )
A .2
B .22
C .4
D .8
【解析】设等轴双曲线C 的方程为22
221x y a a
-=,
即2
2
2
x y a -=(0a >),
抛物线2
16y x =的准线方程为4x =-,
联立方程2224
x y a x ?-=?=-?,解得22
16y a =-,
因为||43AB =,
所以2
2
2
||(2||)448AB y y ===,从而2
12y =, 所以2
1612a -=,2
4a =,2a =, 因此C 的实轴长为24a =,故选择C 。 【点评】本题主要考察双曲线和抛物线的几何性质。
9.已知0ω>,函数()sin()4
f x x π
ω=+
在(
2π
,π)上单调递减,则ω的取值范围是( ) A .[12,54] B .[12,34] C .(0,12
] D .(0,2]
【解析】因为0ω>,2x ππ<<,所以2444
x ππππ
ωωωπ?+<++,
因为函数()sin()4
f x x πω=+在(2π
,π)上单调递减,
所以242342
πππ
ωππ
ωπ??+≥?????+≤??,解得1524ω≤≤,故选择A 。
O B D A
【点评】本题主要考察三角函数的图象和性质。 10.已知函数1
()ln(1)f x x x
=
+-,则()y f x =的图像大致为( )
【解析】()y f x =的定义域为{|
1x x >-且0}x ≠
,排除D ;
因为2
2
1
(
1)
1'()[ln(1)](1)[ln(1)]
x x f x x x x x x --+==+-++-, 所以当(1,0)x ∈-时,'()0f x <,()y f x =在(-1,0)上是减函数;
当(0,)x ∈+∞时,'()0f x >,()y f x =在(0,)+∞上是增函数。排除A 、C ,故选择B 。 【点评】本题主要考察函数的图象与性质,用流氓做法,排除即可。
11.已知三棱锥S -ABC 的所有顶点都在球O 的球面上,△ABC 是边长为1的正三角形,SC 为球O
的直径,且SC =2,则此棱锥的体积为( ) A
.
6
B .
6
C .
3
D .
2
【解析】如图所示,根据球的性质,
知⊥1OO 平面ABC ,则C O OO 11⊥。 在直角C OO 1?中,1=OC ,3
31=
C O , 所以3
6
)33(
122121=
-=-=
C O OC OO 。 因此三棱锥S -ABC 的体积
6
236433122=???==-ABC
O V V ,故选择A 【点评】本题主要考察锥体和球的性质。 12.设点P 在曲线12
x
y e =
上,点Q 在曲线ln(2)y x =上,则||PQ 的最小值为( ) A .1ln2-
B ln 2)-
C .1ln2+
D ln 2)+
【解析】函数12
x
y e =与函数ln(2)y x =互为反函数,图象关于直线y x =对称。 A .
B .
D .
问题转化为求曲线12
x
y e =上点P 到直线y x =的距离的最小值d ,则||PQ 的最小值为2d 。 (用切线法):
设直线y x b =+与曲线12x y e =相切于点1
(,)2
t P t e , 因为1'2
x
y e =,所以根据导数的几何意义, 得
112
t
e =,ln 2t =, 所以切点(ln 2,1)P ,从而1ln 2b =-, 所以1ln 2y x =+- 因此曲线12
x
y e =
上点P 到直线y x = 的距离的最小值d 为直线
1ln 2y x =+-与直线y x =的距离,
从而2
d =
,所以min ||22(1ln 2)PQ d ==-,故选择B 。 【点评】本题主要考察导数的几何意义,函数的对称性,求函数最小值的方法。
第Ⅱ卷(共90分)
本试卷包括必考题和选考题两部分。第13题~第21题为必考题,每个试题考生都必须做答。第22题~第24题为选考题,考生根据要求做答。
二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分。
13.已知向量a r ,b r 夹角为45°,且||1a =r ,|2|10a b -=r r ,则||b =r
_________。
【答案】23。
【解析】由已知||2
2
45cos ||||b b a b a =???=?。
因为|2|10a b -=r r
,所以10||4||422=+?-b b a a ,
即06||22||2=--b b , 解得23||=b 。 【点评】本小题主要考察平面向量的数量积的知识。
14.设x ,y 满足约束条件1300
x y x y x y -≥-??+≤?
?≥??≥?,
则2z x y =-的取值范围为___________。 【答案】[-3,3]。
【解析】 可行域如右图所示。
将目标函数2z x y =- 化为z x y 1
1-=
。 3
2
1
2
4
x +y =3
x -y =-1
B
A
C
O
显然当2z x y =-过点B (1,2)时, 341min -=-=z ;
当2z x y =-过点A (3,0)时, 303max =-=z 。
因此2z x y =-的取值范围为[-3,3]。 【点评】本小题主要考察线性规划的知识。 15.某一部件由三个电子元件按下图方式连接 而成,元件1或元件2正常工作,且元
件3正常工作,则部件正常工作。设三个
电子元件的使用寿命(单位:小时)均服 从正态分布N (1000,502),且各个元件
能否正常工作相互独立,那么该部件的使用寿命超过1000小时的概率为_________。 【答案】
8
3。 【解析】由已知三个电子元件的使用寿命超过1000小时的概率均为
21。 因此该部件的使用寿命超过1000小时的概率为8
3
21)411(=?-=P 。
【点评】本小题主要考察概率与正态分布的知识。
16.数列{n a }满足1(1)21n
n n a a n ++-=-,则{n a }的前60项和为____________。
【答案】1830。
【解析】因为1(1)21n
n n a a n ++-=-,
所以211a a -=,323a a +=,435a a -=,547a a +=,659a a -=,7611a a +=,
……,5857113a a -=,5958115a a +=,6059117a a -=。 由211a a -=,323a a +=可得132a a +=; 由659a a -=,7611a a +=可得572a a +=; ……
由5857113a a -=,5958115a a +=可得57592a a +=;
从而1357575913575759()()()21530a a a a a a a a a a a a ++++++=++++++=?=L L 。 又211a a -=,435a a -=,659a a -=,…,5857113a a -=,6059117a a -=, 所以2466013559()()a a a a a a a a ++++-++++L L
2143656059()()()()a a a a a a a a =-+-+-++-=L 159117++++L
3011817702
?==。
从而24660a a a a ++++L 135591770a a a a =+++++L 3017701800=+=。 因此6012345960S a a a a a a =++++++L 13592460()()a a a a a a =+++++++L L
3018001830=+=。
【点评】本小题主要考察递推数列的知识。 元件2
元件3
元件1
三、解答题: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a ,b ,c 分别为△ABC 三个内角A ,B ,C
的对边,cos sin 0a C C b c +--=。 (1)求A ;
(2)若2a =,△ABC
,求b ,c 。 【解析】(1)根据正弦定理
R C
c
B b A a 2sin sin sin ===, 得A R a sin 2=,B R b sin 2=,
C R c sin 2=,
因为cos sin 0a C C b c --=,
所以0sin 2sin 2sin )sin 2(3cos )sin 2(=--+C R B R C A R C A R , 即0sin sin sin sin 3cos sin =--+C B C A C A ,(1)
由三角形内角和定理,得C A C A C A B sin cos cos sin )sin(sin +=+=,
代入(1)式得0sin sin cos cos sin sin sin 3cos sin =---+C C A C A C A C A , 化简得C C A C A sin sin cos sin sin 3=-, 因为0sin ≠C ,所以1cos sin 3=-A A ,即2
1
)6
sin(=
-π