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2012 年全国统一高考数学试卷(文科)(新课标)
一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,在每小题给同的四个选项中,只有一项是符合题目
要求的.
1.(5分)已知集合A={x|x2﹣x﹣2<0},B={x|﹣1<x<1},则( )
A.A B B.B A C.A=B D.A∩B=
2.(5分⊊)复数z= 的共⊊轭复数是( ) ∅
A.2+i B.2﹣i C.﹣1+i D.﹣1﹣i
3.(5分)在一组样本数据(x ,y ),(x ,y ),…,(x ,y )(n≥2,x ,x ,…,x 不全
1 1 2 2 n n 1 2 n
相等)的散点图中,若所有样本点(x,y)(i=1,2,…,n)都在直线y= x+1上,则这组样
i i
本数据的样本相关系数为( )
A.﹣1 B.0 C. D.1
4.(5分)设 F 、F 是椭圆 E: + =1(a>b>0)的左、右焦点,P为直线 x= 上一点,
1 2 A.A+B为a ,a ,…,a 的和
1 2 n
△F PF 是底角为30°的等腰三角形,则E的离心率为( ) B. 为a ,a ,…,a 的算术平均数
2 1 1 2 n
A. B. C. D. C.A和B分别是a ,a ,…,a 中最大的数和最小的数
1 2 n
D.A和B分别是a ,a ,…,a 中最小的数和最大的数
5.(5分)已知正三角形ABC的顶点A(1,1),B(1,3),顶点C在第一象限,若点(x,y) 1 2 n
7.(5分)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
在△ABC内部,则z=﹣x+y的取值范围是( )
的体积为( )
A.(1﹣ ,2) B.(0,2) C.( ﹣1,2) D.(0,1+ )
6.(5分)如果执行下边的程序框图,输入正整数 N(N≥2)和实数a ,a ,…,a ,输出A,
1 2 n
B,则( )15.(5分)已知向量 夹角为45°,且 ,则 = .
16.(5分)设函数f(x)= 的最大值为M,最小值为m,则M+m= .
A.6 B.9 C.12 D.18
8.(5分)平面α截球O的球面所得圆的半径为1,球心O到平面α的距离为 ,则此球的体积
为( ) 三、解答题:解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.
A. π B.4 π C.4 π D.6 π 17.(12分)已知a,b,c分别为△ABC三个内角A,B,C的对边,c= asinC﹣ccosA.
(1)求A;
9.(5分)已知ω>0,0<φ<π,直线x= 和x= 是函数f(x)=sin(ωx+φ)图象的两条相邻
(2)若a=2,△ABC的面积为 ,求b,c.
的对称轴,则φ=( )
A. B. C. D.
10.(5分)等轴双曲线C的中心在原点,焦点在x轴上,C与抛物线y2=16x的准线交于点A和点
B,|AB|=4 ,则C的实轴长为( )
A. B. C.4 D.8
11.(5分)当0<x≤ 时,4x<log x,则a的取值范围是( )
a
A.(0, ) B.( ,1) C.(1, ) D.( ,2)
18.(12分)某花店每天以每枝5元的价格从农场购进若干枝玫瑰花,然后以每枝10元的价格出
12.(5分)数列{a n }满足a n+1 +(﹣1)na n =2n﹣1,则{a n }的前60项和为( ) 售.如果当天卖不完,剩下的玫瑰花做垃圾处理.
A.3690 B.3660 C.1845 D.1830 (Ⅰ)若花店一天购进 17枝玫瑰花,求当天的利润 y(单位:元)关于当天需求量 n(单位:枝,
n N)的函数解析式.
二.填空题:本大题共4小题,每小题5分. (Ⅱ)花店记录了100天玫瑰花的日需求量(单位:枝),整理得如表:
∈
13.(5分)曲线y=x(3lnx+1)在点(1,1)处的切线方程为 .
日需求量n 14 15 16 17 18 19 20
14.(5分)等比数列{a }的前n项和为S ,若S +3S =0,则公比q= .
n n 3 2 频数 10 20 16 16 15 13 10(i)假设花店在这100天内每天购进17枝玫瑰花,求这100天的日利润(单位:元)的平均数; (2)若A,B,F三点在同一直线m上,直线n与m平行,且n与C只有一个公共点,求坐标原
(ii)若花店一天购进 17枝玫瑰花,以100天记录的各需求量的频率作为各需求量发生的概率, 点到m,n距离的比值.
求当天的利润不少于75元的概率.
21.(12分)设函数f(x)=ex﹣ax﹣2.
19.(12分)如图,三棱柱 ABC﹣A B C 中,侧棱垂直底面,∠ACB=90°,AC=BC= AA ,D是棱
1 1 1 1
(Ⅰ)求f(x)的单调区间;
AA 的中点.
1 (Ⅱ)若a=1,k为整数,且当x>0时,(x﹣k)f′(x)+x+1>0,求k的最大值.
(Ⅰ)证明:平面BDC ⊥平面BDC
1
(Ⅱ)平面BDC 分此棱柱为两部分,求这两部分体积的比.
1
22.(10分)如图,D,E分别为△ABC边AB,AC的中点,直线DE交△ABC的外接圆于F,G两
点,若CF∥AB,证明:
(1)CD=BC;
(2)△BCD∽△GBD.
20.(12分)设抛物线C:x2=2py(p>0)的焦点为F,准线为l,A C,已知以F为圆心,FA为半
径的圆F交l于B,D两点;
∈
(1)若∠BFD=90°,△ABD的面积为 ,求p的值及圆F的方程;23.选修4﹣4;坐标系与参数方程 24.已知函数f(x)=|x+a|+|x﹣2|
①当a=﹣3时,求不等式f(x)≥3的解集;
已知曲线C 的参数方程是 (φ为参数),以坐标原点为极点,x轴的正半轴为极轴建立
1
②f(x)≤|x﹣4|若的解集包含[1,2],求a的取值范围.
坐标系,曲线C 的坐标系方程是ρ=2,正方形ABCD的顶点都在C 上,且A,B,C,D依逆时针
2 2
次序排列,点A的极坐标为(2, ).
(1)求点A,B,C,D的直角坐标;
(2)设P为C 上任意一点,求|PA|2+|PB|2+|PC|2+|PD|2的取值范围.
1【解答】解:复数z= = = =﹣1+i.
2012 年全国统一高考数学试卷(文科)(新课标)
所以复数的共轭复数为:﹣1﹣i.
参考答案与试题解析
故选:D.
【点评】本题考查复数的代数形式的混合运算,复数的基本概念,考查计算能力.
一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,在每小题给同的四个选项中,只有一项是符合题目
要求的. 3.(5分)在一组样本数据(x ,y ),(x ,y ),…,(x ,y )(n≥2,x ,x ,…,x 不全
1 1 2 2 n n 1 2 n
1.(5分)已知集合A={x|x2﹣x﹣2<0},B={x|﹣1<x<1},则( )
相等)的散点图中,若所有样本点(x,y)(i=1,2,…,n)都在直线y= x+1上,则这组样
A.A B B.B A C.A=B D.A∩B= i i
⊊ ⊊ ∅ 本数据的样本相关系数为( )
【考点】18:集合的包含关系判断及应用.
菁优网版权所有 A.﹣1 B.0 C. D.1
【专题】5J:集合.
【分析】先求出集合A,然后根据集合之间的关系可判断
【考点】BS:相关系数.
【解答】解:由题意可得,A={x|﹣1<x<2},
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【专题】29:规律型.
∵B={x|﹣1<x<1},
【分析】所有样本点(x,y)(i=1,2,…,n)都在直线y= x+1上,故这组样本数据完全正相
在集合B中的元素都属于集合A,但是在集合A中的元素不一定在集合B中,例如x= i i
关,故其相关系数为1.
∴B A.
故选
⊊
:B. 【解答】解:由题设知,所有样本点(x,y)(i=1,2,…,n)都在直线y= x+1上,
i i
【点评】本题主要考查了集合之间关系的判断,属于基础试题.
∴这组样本数据完全正相关,故其相关系数为1,
故选:D.
2.(5分)复数z= 的共轭复数是( )
【点评】本题主要考查样本的相关系数,是简单题.
A.2+i B.2﹣i C.﹣1+i D.﹣1﹣i
4.(5分)设 F 、F 是椭圆 E: + =1(a>b>0)的左、右焦点,P为直线 x= 上一点,
1 2
【考点】A1:虚数单位i、复数;A5:复数的运算.
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【专题】11:计算题.
△F PF 是底角为30°的等腰三角形,则E的离心率为( )
2 1
【分析】利用复数的分子、分母同乘分母的共轭复数,把复数化为 a+bi的形式,然后求法共轭复
A. B. C. D.
数即可.【考点】K4:椭圆的性质. 【专题】11:计算题.
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【专题】11:计算题. 【分析】由A,B及△ABC为正三角形可得,可求C的坐标,然后把三角形的各顶点代入可求z的
值,进而判断最大与最小值,即可求解范围
【分析】利用△F PF 是底角为30°的等腰三角形,可得|PF |=|F F |,根据P为直线x= 上一点,
2 1 2 2 1
【解答】解:设C(a,b),(a>0,b>0)
可建立方程,由此可求椭圆的离心率.
由A(1,1),B(1,3),及△ABC为正三角形可得,AB=AC=BC=2
【解答】解:∵△F PF 是底角为30°的等腰三角形,
2 1 即(a﹣1)2+(b﹣1)2=(a﹣1)2+(b﹣3)2=4
∴|PF |=|F F |
2 2 1 ∴b=2,a=1+ 即C(1+ ,2)
∵P为直线x= 上一点
则此时直线AB的方程x=1,AC的方程为y﹣1= (x﹣1),
∴
直线BC的方程为y﹣3=﹣ (x﹣1)
∴ 当直线x﹣y+z=0经过点A(1,1)时,z=0,经过点B(1,3)z=2,经过点C(1+ ,2)时,z=1
﹣
故选:C.
∴
故选:A.
【点评】本题考查椭圆的几何性质,解题的关键是确定几何量之间的关系,属于基础题.
【点评】考查学生线性规划的理解和认识,考查学生的数形结合思想.属于基本题型.
5.(5分)已知正三角形ABC的顶点A(1,1),B(1,3),顶点C在第一象限,若点(x,y)
6.(5分)如果执行右边的程序框图,输入正整数 N(N≥2)和实数a ,a ,…,a ,输出A,
1 2 n
在△ABC内部,则z=﹣x+y的取值范围是( )
B,则( )
A.(1﹣ ,2) B.(0,2) C.( ﹣1,2) D.(0,1+ )
【考点】7C:简单线性规划.
菁优网版权所有故选:C.
【点评】本题主要考查了循环结构,解题的关键是建立数学模型,根据每一步分析的结果,选择
恰当的数学模型,属于中档题.
7.(5分)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.18
【考点】L!:由三视图求面积、体积.
A.A+B为a ,a ,…,a 的和
1 2 n 菁优网版权所有
【专题】11:计算题.
B. 为a ,a ,…,a 的算术平均数
1 2 n
【分析】通过三视图判断几何体的特征,利用三视图的数据求出几何体的体积即可.
C.A和B分别是a
1
,a
2
,…,a
n
中最大的数和最小的数 【解答】解:该几何体是三棱锥,底面是俯视图,三棱锥的高为3;
D.A和B分别是a
1
,a
2
,…,a
n
中最小的数和最大的数 底面三角形斜边长为6,高为3的等腰直角三角形,
此几何体的体积为V= ×6×3×3=9.
【考点】E7:循环结构.
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【专题】5K:算法和程序框图.
故选:B.
【点评】本题考查三视图与几何体的关系,考查几何体的体积的求法,考查计算能力.
【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
求出a ,a ,…,a 中最大的数和最小的数.
1 2 n
8.(5分)平面α截球O的球面所得圆的半径为1,球心O到平面α的距离为 ,则此球的体积
【解答】解:分析程序中各变量、各语句的作用,
为( )
再根据流程图所示的顺序,
A. π B.4 π C.4 π D.6 π
可知,该程序的作用是:求出a ,a ,…,a 中最大的数和最小的数
1 2 n
其中A为a ,a ,…,a 中最大的数,B为a ,a ,…,a 中最小的数
1 2 n 1 2 n【考点】LG:球的体积和表面积. 10.(5分)等轴双曲线C的中心在原点,焦点在x轴上,C与抛物线y2=16x的准线交于点A和点
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【专题】11:计算题. B,|AB|=4 ,则C的实轴长为( )
【分析】利用平面α截球O的球面所得圆的半径为1,球心O到平面α的距离为 ,求出球的半 A. B. C.4 D.8
径,然后求解球的体积.
【解答】解:因为平面α截球O的球面所得圆的半径为1,球心O到平面α的距离为 , 【考点】KI:圆锥曲线的综合.
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【专题】11:计算题;16:压轴题.
所以球的半径为: = .
【分析】设等轴双曲线C:x2﹣y2=a2(a>0),y2=16x的准线l:x=﹣4,由C与抛物线y2=16x的准
所以球的体积为: =4 π. 线交于A,B两点, ,能求出C的实轴长.
【解答】解:设等轴双曲线C:x2﹣y2=a2(a>0),
故选:B.
y2=16x的准线l:x=﹣4,
【点评】本题考查球的体积的求法,考查空间想象能力、计算能力.
∵C与抛物线y2=16x的准线l:x=﹣4交于A,B两点,
∴A(﹣4,2 ),B(﹣4,﹣2 ),
9.(5分)已知ω>0,0<φ<π,直线x= 和x= 是函数f(x)=sin(ωx+φ)图象的两条相邻
将A点坐标代入双曲线方程得 =4,
的对称轴,则φ=( )
∴a=2,2a=4.
A. B. C. D.
故选:C.
【点评】本题考查双曲线的性质和应用,解题时要认真审题,仔细解答,注意挖掘题设中的隐含
【考点】HK:由y=Asin(ωx+φ)的部分图象确定其解析式. 条件,合理地进行等价转化.
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【专题】11:计算题.
【分析】通过函数的对称轴求出函数的周期,利用对称轴以及φ的范围,确定φ的值即可.
11.(5分)当0<x≤ 时,4x<log x,则a的取值范围是( )
a
【解答】解:因为直线x= 和x= 是函数f(x)=sin(ωx+φ)图象的两条相邻的对称轴,
A.(0, ) B.( ,1) C.(1, ) D.( ,2)
所以T= =2π.所以ω=1,并且sin( +φ)与sin( +φ)分别是最大值与最小值,
0<φ<π, 【考点】7J:指、对数不等式的解法.
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【专题】11:计算题;16:压轴题.
所以φ= .
【分析】由指数函数和对数函数的图象和性质,将已知不等式转化为不等式恒成立问题加以解决
故选:A.
即可
【点评】本题考查三角函数的解析式的求法,注意函数的最值的应用,考查计算能力.
【解答】解:∵0<x≤ 时,1<4x≤2要使4x<log x,由对数函数的性质可得0<a<1, 【分析】由题意可得 a ﹣a =1,a +a =3,a ﹣a =5,a +a =7,a ﹣a =9,a +a =11,…a ﹣a =97,
a 2 1 3 2 4 3 5 4 6 5 7 6 50 49
数形结合可知只需2<log x, 变形可得
a
a +a =2,a +a =8,a +a =2,a +a =24,a +a =2,a +a =40,a +a =2,a +a =56,…利用
3 1 4 2 7 5 8 6 9 7 12 10 13 11 16 14
∴
数列的结构特征,求出{a }的前60项和.
n
【解答】解:由于数列{a }满足a +(﹣1)n a =2n﹣1,故有 a ﹣a =1,a +a =3,a ﹣a =5,
n n+1 n 2 1 3 2 4 3
即 对0<x≤ 时恒成立 a +a =7,a ﹣a =9,a +a =11,…a ﹣a =97.
5 4 6 5 7 6 50 49
从而可得 a +a =2,a +a =8,a +a =2,a +a =24,a +a =2,a +a =40,a +a =2,a +a =56,…
3 1 4 2 7 5 8 6 11 9 12 10 15 13 16 14
从第一项开始,依次取2个相邻奇数项的和都等于2,
∴
从第二项开始,依次取2个相邻偶数项的和构成以8为首项,以16为公差的等差数列.
解得 <a<1 {a }的前60项和为 15×2+(15×8+ )=1830,
n
故选:B. 故选:D.
【点评】本题主要考查数列求和的方法,等差数列的求和公式,注意利用数列的结构特征,属于
中档题.
二.填空题:本大题共4小题,每小题5分.
13.(5分)曲线y=x(3lnx+1)在点(1,1)处的切线方程为 y=4x﹣3 .
【考点】6H:利用导数研究曲线上某点切线方程.
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【专题】11:计算题.
【分析】先求导函数,求出切线的斜率,再求切线的方程.
【解答】解:求导函数,可得y′=3lnx+4,
【点评】本题主要考查了指数函数和对数函数的图象和性质,不等式恒成立问题的一般解法,属
当x=1时,y′=4,
基础题
∴曲线y=x(3lnx+1)在点(1,1)处的切线方程为y﹣1=4(x﹣1),即y=4x﹣3.
12.(5分)数列{a }满足a +(﹣1)na =2n﹣1,则{a }的前60项和为( )
故答案为:y=4x﹣3.
n n+1 n n
【点评】本题考查导数的几何意义,考查点斜式求直线的方程,属于基础题.
A.3690 B.3660 C.1845 D.1830
【考点】8E:数列的求和. 14.(5分)等比数列{a n }的前n项和为S n ,若S 3 +3S 2 =0,则公比q= ﹣ 2 .
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【专题】54:等差数列与等比数列.【考点】89:等比数列的前n项和.
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【专题】11:计算题.
故答案为:3
【分析】由题意可得,q≠1,由S +3S =0,代入等比数列的求和公式可求q
3 2
【解答】解:由题意可得,q≠1 【点评】本题主要考查了向量的数量积 定义的应用,向量的数量积性质| |= 是求解向量的模
∵S +3S =0
3 2 常用的方法
∴
16.(5分)设函数f(x)= 的最大值为M,最小值为m,则M+m= 2 .
∴q3+3q2﹣4=0
∴(q﹣1)(q+2)2=0
∵q≠1
【考点】3N:奇偶性与单调性的综合.
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∴q=﹣2
【专题】15:综合题;16:压轴题.
故答案为:﹣2
【点评】本题主要考查了等比数列的求和公式的应用,解题中要注意公比q是否为1 【分析】函数可化为f(x)= = ,令 ,则 为
15.(5分)已知向量 夹角为45°,且 ,则 = 3 . 奇函数,从而函数 的最大值与最小值的和为 0,由此可得函数 f(x)=
【考点】9O:平面向量数量积的性质及其运算;9S:数量积表示两个向量的夹角.
菁优网版权所有 的最大值与最小值的和.
【专题】11:计算题;16:压轴题.
【 分 析 】 由 已 知 可 得 , = , 代 入 |2 |= =
【解答】解:函数可化为f(x)= = ,
= = 可求
令 ,则 为奇函数,
【解答】解:∵ , =1
∴ 的最大值与最小值的和为0.
∴ =
∴函数f(x)= 的最大值与最小值的和为1+1+0=2.
∴|2 |= = = =
即M+m=2.故答案为:2. 18.(12分)某花店每天以每枝5元的价格从农场购进若干枝玫瑰花,然后以每枝10元的价格出
【点评】本题考查函数的最值,考查函数的奇偶性,解题的关键是将函数化简,转化为利用函数 售.如果当天卖不完,剩下的玫瑰花做垃圾处理.
的奇偶性解题. (Ⅰ)若花店一天购进 17枝玫瑰花,求当天的利润 y(单位:元)关于当天需求量 n(单位:枝,
n N)的函数解析式.
三、解答题:解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤. (Ⅱ)花店记录了100天玫瑰花的日需求量(单位:枝),整理得如表:
∈
17.(12分)已知a,b,c分别为△ABC三个内角A,B,C的对边,c= asinC﹣ccosA.
日需求量n 14 15 16 17 18 19 20
(1)求A;
频数 10 20 16 16 15 13 10
(2)若a=2,△ABC的面积为 ,求b,c.
(i)假设花店在这100天内每天购进17枝玫瑰花,求这100天的日利润(单位:元)的平均数;
(ii)若花店一天购进 17枝玫瑰花,以100天记录的各需求量的频率作为各需求量发生的概率,
【考点】HU:解三角形.
菁优网版权所有 求当天的利润不少于75元的概率.
【专题】11:计算题.
【分析】(1)由正弦定理有: sinAsinC﹣sinCcosA﹣sinC=0,可以求出A;
【考点】36:函数解析式的求解及常用方法;BB:众数、中位数、平均数;CS:概率的应用.
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(2)有三角形面积以及余弦定理,可以求出b、c.
【专题】15:综合题;5I:概率与统计.
【解答】解:(1)c= asinC﹣ccosA,由正弦定理有:
【分析】(Ⅰ)根据卖出一枝可得利润5元,卖不出一枝可得赔本5元,即可建立分段函数;
sinAsinC﹣sinCcosA﹣sinC=0,即sinC•( sinA﹣cosA﹣1)=0,
(Ⅱ)(i)这100天的日利润的平均数,利用100天的销售量除以100即可得到结论;
又,sinC≠0,
(ii)当天的利润不少于75元,当且仅当日需求量不少于 16枝,故可求当天的利润不少于 75元
所以 sinA﹣cosA﹣1=0,即2sin(A﹣ )=1, 的概率.
【解答】解:(Ⅰ)当日需求量n≥17时,利润y=85;当日需求量n<17时,利润y=10n﹣85;
所以A= ;
(4分)
(2)S = bcsinA= ,所以bc=4,
△ABC ∴利润y关于当天需求量n的函数解析式 (n N*)(6分)
a=2,由余弦定理得:a2=b2+c2﹣2bccosA,即4=b2+c2﹣bc,
∈
(Ⅱ)(i)这100天的日利润的平均数为 元;(9分)
即有 ,
(ii)当天的利润不少于75元,当且仅当日需求量不少于 16枝,故当天的利润不少于75元的概
解得b=c=2. 率为P=0.16+0.16+0.15+0.13+0.1=0.7.(12分)
【点评】本题综合考查了三角公式中的正弦定理、余弦定理、三角形的面积公式的综合应用,诱 【点评】本题考查函数解析式的确定,考查概率知识,考查利用数学知识解决实际问题,属于中
导公式与辅助角公式在三角函数化简中的应用是求解的基础,解题的关键是熟练掌握基本公式 档题.又三棱柱ABC﹣A B C 的体积V=1,
19.(12分)如图,三棱柱 ABC﹣A B C 中,侧棱垂直底面,∠ACB=90°,AC=BC= AA ,D是棱 1 1 1
1 1 1 1
∴(V﹣V ):V =1:1,
1 1
AA 的中点.
1 ∴平面BDC 分此棱柱两部分体积的比为1:1.
1
(Ⅰ)证明:平面BDC ⊥平面BDC
1 【点评】本题考查平面与平面垂直的判定,着重考查线面垂直的判定定理的应用与棱柱、棱锥的
(Ⅱ)平面BDC 分此棱柱为两部分,求这两部分体积的比.
1 体积,考查分析,表达与运算能力,属于中档题.
20.(12分)设抛物线C:x2=2py(p>0)的焦点为F,准线为l,A C,已知以F为圆心,FA为半
径的圆F交l于B,D两点;
∈
(1)若∠BFD=90°,△ABD的面积为 ,求p的值及圆F的方程;
(2)若A,B,F三点在同一直线m上,直线n与m平行,且n与C只有一个公共点,求坐标原
点到m,n距离的比值.
【考点】J1:圆的标准方程;K8:抛物线的性质;KI:圆锥曲线的综合.
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【考点】L2:棱柱的结构特征;LF:棱柱、棱锥、棱台的体积;LY:平面与平面垂直.
【专题】15:综合题;16:压轴题.
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【专题】11:计算题;14:证明题.
【分析】(1)由对称性知:△BFD 是等腰直角△,斜边|BD|=2p 点 A 到准线 l 的距离
【分析】(Ⅰ)由题意易证DC ⊥平面BDC,再由面面垂直的判定定理即可证得平面BDC ⊥平面
1 1
BDC; ,由△ABD 的面积 S △ABD = ,知 = ,由此能求
(Ⅱ)设棱锥B﹣DACC 的体积为V ,AC=1,易求V = × ×1×1= ,三棱柱ABC﹣A B C 的体 出圆F的方程.
1 1 1 1 1 1
积V=1,于是可得(V﹣V ):V =1:1,从而可得答案.
1 1 ( 2 ) 由 对 称 性 设 , 则 点 A , B 关 于 点 F 对 称 得 :
【解答】证明:(1)由题意知BC⊥CC ,BC⊥AC,CC ∩AC=C,
1 1
∴BC⊥平面ACC A ,又DC 平面ACC A ,
1 1 1 1 1
∴DC ⊥BC.
1 ⊂ ,得: ,由此能求出坐标原点到m,n距离
由题设知∠A DC =∠ADC=45°,
1 1
∴∠CDC =90°,即DC ⊥DC,又DC∩BC=C, 的比值.
1 1
∴DC ⊥平面BDC,又DC 平面BDC , 【解答】解:(1)由对称性知:△BFD是等腰直角△,斜边|BD|=2p
1 1 1
∴平面BDC ⊥平面BDC; 点A到准线l的距离 ,
1 ⊂
∵△ABD的面积S = ,
(2)设棱锥B﹣DACC 的体积为V ,AC=1,由题意得V = × ×1×1= ,
△ABD
1 1 1值范围进行分类讨论研究函数的单调性,给出单调区间;
∴ = ,
(II)由题设条件结合(I),将不等式,(x﹣k) f´(x)+x+1>0 在 x>0 时成立转化为 k<
解得p=2,所以F坐标为(0,1),
∴圆F的方程为x2+(y﹣1)2=8.
(x>0)成立,由此问题转化为求g(x)= 在x>0上的最小值问题,求导,确
(2)由题设 ,则 ,
定出函数的最小值,即可得出k的最大值;
∵A,B,F三点在同一直线m上, 【解答】解:(I)函数f(x)=ex﹣ax﹣2的定义域是R,f′(x)=ex﹣a,
又AB为圆F的直径,故A,B关于点F对称. 若a≤0,则f′(x)=ex﹣a≥0,所以函数f(x)=ex﹣ax﹣2在(﹣∞,+∞)上单调递增.
若a>0,则当x (﹣∞,lna)时,f′(x)=ex﹣a<0;
由点A,B关于点F对称得:
当x (lna,+∞)时,f′(x)=ex﹣a>0;
∈
所以,f(x)在(﹣∞,lna)单调递减,在(lna,+∞)上单调递增.
∈
得 : , 直 线 , (II)由于a=1,所以,(x﹣k) f´(x)+x+1=(x﹣k) (ex﹣1)+x+1
故当x>0时,(x﹣k) f´(x)+x+1>0等价于k< (x>0)①
切点
令g(x)= ,则g′(x)=
直线
由(I)知,当a=1时,函数h(x)=ex﹣x﹣2在(0,+∞)上单调递增,
坐标原点到m,n距离的比值为 .
而h(1)<0,h(2)>0,
【点评】本题考查抛物线与直线的位置关系的综合应用,具体涉及到抛物线的简单性质、圆的性 所以h(x)=ex﹣x﹣2在(0,+∞)上存在唯一的零点,
质、导数的应用,解题时要认真审题,仔细解答,注意合理地进行等价转化. 故g′(x)在(0,+∞)上存在唯一的零点,设此零点为α,则有α (1,2)
当x (0,α)时,g′(x)<0;当x (α,+∞)时,g′(x)>0;
∈
21.(12分)设函数f(x)=ex﹣ax﹣2. 所以g(x)在(0,+∞)上的最小值为g(α).
∈ ∈
(Ⅰ)求f(x)的单调区间; 又由g′(α)=0,可得eα=α+2所以g(α)=α+1 (2,3)
(Ⅱ)若a=1,k为整数,且当x>0时,(x﹣k)f′(x)+x+1>0,求k的最大值. 由于①式等价于k<g(α),故整数k的最大值为2.
∈
【点评】本题考查利用导数求函数的最值及利用导数研究函数的单调性,解题的关键是第一小题
【考点】6B:利用导数研究函数的单调性;6E:利用导数研究函数的最值.
应用分类的讨论的方法,第二小题将问题转化为求函数的最小值问题,本题考查了转化的思想,
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【专题】15:综合题;16:压轴题;32:分类讨论;35:转化思想.
分类讨论的思想,考查计算能力及推理判断的能力,综合性强,是高考的重点题型,难度大,
【分析】(Ⅰ)求函数的单调区间,可先求出函数的导数,由于函数中含有字母a,故应按a的取
计算量也大,极易出错.22.(10分)如图,D,E分别为△ABC边AB,AC的中点,直线DE交△ABC的外接圆于F,G两
点,若CF∥AB,证明:
(1)CD=BC;
(2)△BCD∽△GBD.
【点评】本题考查几何证明选讲,考查平行四边形的证明,考查三角形的相似,属于基础题.
23.选修4﹣4;坐标系与参数方程
已知曲线C 的参数方程是 (φ为参数),以坐标原点为极点,x轴的正半轴为极轴建立
1
坐标系,曲线C 的坐标系方程是ρ=2,正方形ABCD的顶点都在C 上,且A,B,C,D依逆时针
2 2
【考点】N4:相似三角形的判定.
菁优网版权所有 次序排列,点A的极坐标为(2, ).
【专题】14:证明题.
(1)求点A,B,C,D的直角坐标;
【分析】(1)根据D,E分别为△ABC边AB,AC的中点,可得DE∥BC,证明四边形ADCF是平行
(2)设P为C 上任意一点,求|PA|2+|PB|2+|PC|2+|PD|2的取值范围.
四边形,即可得到结论; 1
(2)证明两组对应角相等,即可证得△BCD~△GBD.
【考点】Q4:简单曲线的极坐标方程;Q8:点的极坐标和直角坐标的互化;QL:椭圆的参数方程.
【解答】证明:(1)∵D,E分别为△ABC边AB,AC的中点
∴DF∥BC,AD=DB 菁优网版权所有
【专题】15:综合题;16:压轴题.
∵AB∥CF,∴四边形BDFC是平行四边形
【分析】(1)确定点A,B,C,D的极坐标,即可得点A,B,C,D的直角坐标;
∴CF∥BD,CF=BD
(2)利用参数方程设出P的坐标,借助于三角函数,即可求得|PA|2+|PB|2+|PC|2+|PD|2的取值范
∴CF∥AD,CF=AD
围.
∴四边形ADCF是平行四边形
【解答】解:(1)点A,B,C,D的极坐标为
∴AF=CD
点A,B,C,D的直角坐标为
∵ ,∴BC=AF,∴CD=BC.
(2)由(1)知 ,所以 . (2)设P(x ,y ),则 为参数)
0 0
所以∠BGD=∠DBC.
t=|PA|2+|PB|2+|PC|2+|PD|2=4x2+4y2+16=32+20sin2φ
因为GF∥BC,所以∠BDG=∠ADF=∠DBC=∠BDC.
∵sin2φ [0,1]
所以△BCD~△GBD.
∈∴t [32,52]
【点评】本题考查极坐标与直角坐标的互化,考查圆的参数方程的运用,属于中档题.
∈
24.已知函数f(x)=|x+a|+|x﹣2|
①当a=﹣3时,求不等式f(x)≥3的解集;
②f(x)≤|x﹣4|若的解集包含[1,2],求a的取值范围.
【考点】R5:绝对值不等式的解法.
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【专题】17:选作题;59:不等式的解法及应用;5T:不等式.
【分析】①不等式等价于 ,或 ,或 ,求出每个不等式组
的解集,再取并集即得所求.
②原命题等价于﹣2﹣x≤a≤2﹣x在[1,2]上恒成立,由此求得求a的取值范围.
【解答】解:(1)当a=﹣3时,f(x)≥3 即|x﹣3|+|x﹣2|≥3,即
,可得x≤1;
,可得x ;
∈∅
,可得x≥4.
取并集可得不等式的解集为 {x|x≤1或x≥4}.
(2)原命题即f(x)≤|x﹣4|在[1,2]上恒成立,等价于|x+a|+2﹣x≤4﹣x在[1,2]上恒成立,
等价于|x+a|≤2,等价于﹣2≤x+a≤2,﹣2﹣x≤a≤2﹣x在[1,2]上恒成立.
故当 1≤x≤2时,﹣2﹣x的最大值为﹣2﹣1=﹣3,2﹣x的最小值为0,
故a的取值范围为[﹣3,0].
【点评】本题主要考查绝对值不等式的解法,关键是去掉绝对值,化为与之等价的不等式组来解
体现了分类讨论的数学思想,属于中档题.