1、2012 年江苏省高考数学试卷解析( 全卷满分 160 分,考试时间 120 分钟)参考公式:棱锥的体积 ,其中 为底面积, 为高13VShh一 、 填 空 题 : 本 大 题 共 14 小 题 , 每 小 题 5 分 , 共 计 70 分 请 把 答 案 填 写 在 答 题 卡 相 应 位 置 上 1 ( 2012 年江苏省 5 分)已知集合 , ,则 124A, , 246B, , AB【答案】 。,246【考点】集合的概念和运算。【分析】由集合的并集意义得 。1,246AB2 ( 2012 年江苏省 5 分)某 学 校 高 一 、 高 二 、 高 三 年 级 的 学 生 人 数 之 比
2、为 , 现 用 分 层 抽34:样 的 方 法 从 该 校高 中 三 个年级的学生中抽取容量为 50 的样本,则应从高二年级抽取 名学生【答案】1 5。【考点】分 层 抽 样 。【解析】分 层 抽 样 又 称 分 类 抽 样 或 类 型 抽 样 。 将 总 体 划 分 为 若 干 个 同 质 层 , 再 在 各 层 内 随机 抽 样 或 机 械 抽 样 , 分 层 抽 样 的 特 点 是 将 科 学 分 组 法 与 抽 样 法 结 合 在 一 起 , 分 组 减 小 了 各抽 样 层 变 异 性 的 影 响 , 抽 样 保 证 了 所 抽 取 的 样 本 具 有 足 够 的 代 表 性 。 因
3、 此 , 由知 应从高二年级抽取 15 名学生。350=1543 ( 2012 年江苏省 5 分)设 , ( i 为虚数单位) ,则 的值为 abR, 17i2ab【答案】8。【考点】复数的运算和复数的概念。【分析】由 得 ,所以17ii2ab17i2i15i4i=3i2ab, 。=53, =84 ( 2012 年江苏省 5 分)下图是一个算法流程图,则输出的 k 的值是 【答案】5。【考点】程序框图。【分析】根据流程图所示的顺序,程序的运行过程中变量值变化如下表:是否继续循环 k 25k4循环前 0 0第一圈 是 1 0第二圈 是 2 2第三圈 是 3 2第四圈 是 4 0第五圈 是 5 4
4、第六圈 否 输出 5最终输出结果 k=5。5 ( 2012 年江苏省 5 分)函数 的定义域为 xxf6log21)(【答案】 。0 6和【考点】函数的定义域,二次根式和对数函数有意义的条件,解对数不等式。【解析】根据二次根式和对数函数有意义的条件,得。1266000 612loglog6=xxx6 ( 2012 年江苏省 5 分)现有 10 个数,它们能构成一个以 1 为首项, 为公比的等 比 数 列 ,3若 从 这 10 个 数 中 随 机 抽 取 一 个 数 , 则 它 小 于 8 的概率是 【答案】 。35【考点】等 比 数 列 , 概率。【解析】 以 1 为首项, 为公比的等 比 数
5、 列 的 10 个 数 为 1, 3, 9, -27, 其 中 有 5 个 负3数 , 1 个 正 数 1 计 6 个 数 小 于 8, 从 这 10 个 数 中 随 机 抽 取 一 个 数 , 它 小 于 8 的概率是 。6=1057 ( 2012 年江苏省 5 分)如 图 , 在 长 方 体 中 , , ,1ABCD3cmABD12cA则四棱锥 的体积为 cm31ABD【答案】6。【考点】正 方 形 的 性 质 , 棱锥的体积。【解析】 长 方 体 底 面 是 正 方 形 , 中 cm, 边 上 的 高 是ABCDABD=32BDcm(它也是 中 上的高) 。3211 四棱锥 的体积为 。
6、由3268 ( 2012 年江苏省 5 分)在平面直角坐标系 中,若双曲线 的离心率为xOy214xym,则 的值为 5m【答案】2。【考点】双曲线的性质。【解析】由 得 。214xym22=4=4ambcm, , ,即 ,解得 。2=5cea209 ( 2012 年江苏省 5 分)如图,在矩形 中, 点 为 的中点,ABCD2BC, , EB点 在边 上,若 ,则 的值是 FCD2ABFEF【答案】 。2【考点】向量的计算,矩形的性质,三角形外角性质,和的余弦公式,锐角三角函数定义。【解析】由 ,得 ,由矩形的性质,得2ABFcos2ABFAB。cos=D , , 。 。22A1D21CF记
7、 之间的夹角为 ,则 。AEBF和 ,EB和 又 点 E 为 BC 的中点, 。2C, 1 =cos=cos=cossinAEBFABFAEBFA ini 1212ECABF。本题也可建立以 为坐标轴的直角坐标系,求出各点坐标后求解。, ABD10 ( 2012 年江苏省 5 分)设 是定义在 上且周期为 2 的函数,在区间 上,()fxR1,其中 若 ,01()2xafxb , , , ab, 13ff则 的值为 3a【答案】 。10【考点】周期函数的性质。【解析】 是定义在 上且周期为 2 的函数, ,即 。()fxR1ff21=ba又 , ,31=22ffa132ff 。14ba联立,解
8、得, 。 。=. 43=10ab11 ( 2012 年江苏省 5 分)设 为锐角,若 ,则 的值为 4cos65)12sin(a【答案】 。17250【考点】同角三角函数,倍角三角函数,和角三角函数。【解析】 为锐角,即 , 。02和yx作出( )所在平面区域(如图) 。求出 的切和 =xye线的斜率 ,设过切点 的切线为 , e0Pxy和 0m则 ,要使它最小,须 。0=ymex 的最小值在 处,为 。此时,点 在 上 之间。0xy和e0Pxy和=xe,AB当( )对应点 时, ,xy和C=452731xyy 的最大值在 处,为 7。 的取值范围为 ,即 的取值范围是 。yx e和ba 7e
9、和二 、 解 答 题 : 本 大 题 共 6 小 题 , 共 计 90 分 请 在 答 题 卡 指 定 区 域 内 作 答 , 解 答 时 应 写 出 文 字 说 明 、证 明 过 程 或演 算 步 骤 15 ( 2012 年江苏省 14 分)在 中,已知 ABC3ACB(1 )求证: ;tan3t(2 )若 求 A 的值5cosC,【答案】解:(1) , ,即BCcos=3cosABABC。cs=3csA由正弦定理,得 , 。=sinsincsinc又 , 。 即0B, sini=3cosA。tan3tB(2) , 。 。5cos0C, 25sin1Ctan2C ,即 。 。tan2ABta
10、ABttAB由 (1) ,得 ,解得 。24tn31tn= ta3, , 。 。cos0ta=14【考点】平面微量的数量积,三角函数的基本关系式,两角和的正切公式,解三角形。【解析】 (1)先将 表示成数量积,再根据正弦定理和同角三角函数关系3ABCA式证明。(2)由 可求 ,由三角形三角关系,得到 ,从而5cos, tan tanAB根据两角和的正切公式和(1)的结论即可求得 A 的值。16 ( 2012 年江苏省 14 分)如 图 , 在 直 三 棱 柱 中 , , 分 别 是 棱1BC11BCDE,上 的 点 ( 点 不同于点 ) ,且 为 的中点1BC, DDEF,求证:(1)平面 平
11、面 ;AE1(2)直线 平面 1/F【答案】证明:(1) 是 直 三 棱 柱 , 平面 。1ABC1CAB又 平面 , 。DD又 平面 , 平1E, , 11E, AD面 。1BC又 平面 , 平面 平面 。AAE1BC(2) , 为 的中点, 。11ABCF1B11AFBC又 平面 ,且 平面 , 。1AF又 平面 , , 平面 。1 , 1111BC由(1)知, 平面 , 。AD1BC1AFD又 平面 平面 , 直线 平面, EE1/AE【考点】直线与平面、平面与平面的位置关系。【解析】 (1)要证平面 平面 ,只要证平面 上的 平面 即可。AD1BCAD1BC它可由已知 是 直 三 棱
12、柱 和 证得。1BCE(2)要证直线 平面 ,只要证 平面 上的 即可。/F1FE17 ( 2012 年江苏省 14 分)如 图 , 建 立 平 面 直 角 坐 标 系 , 轴 在 地 平 面 上 , 轴 垂 直 于xoyy地 平 面 , 单 位 长 度 为 1 千 米 某 炮 位 于 坐 标 原 点 已 知 炮 弹 发 射 后 的 轨 迹 在 方 程表 示 的 曲线上,其中 与发射方向有关炮的射程是指炮弹落地2()(0)0ykxxkk点的横坐标(1 )求炮的最大射程;(2 ) 设 在 第 一 象 限 有 一 飞 行 物 ( 忽 略 其 大 小 ), 其 飞 行 高 度 为 3.2 千 米 ,
13、 试 问 它 的 横 坐 标 不a超过多少时,炮弹可以击中它?请说明理由【答案】解:(1)在 中 , 令 , 得 。21()(0)0ykxxk0y21()=0kxx由 实 际 意 义 和 题 设 条 件 知 。, , 当 且 仅 当 时 取 等 号 。2=11xk=1k 炮的最大射程是 10 千 米 。( 2) ,炮弹可以击中目标等价于存在 ,使0a0k成 立 ,1()=3.0kak即 关 于 的方程 有 正 根 。k22064=aka由 得 。04此时, (不考虑另一根) 。22264=0aak当 不超过 6 千 米 时 , 炮弹可以击中目标。【考点】函数、方程和基本不等式的应用。【解析】
14、(1)求炮的最大射程即求 与 轴 的 横 坐 标 , 求 出 后 应 用21()(0)0ykxxkx基本不等式求解。(2)求炮弹击中目标时的横坐标的最大值,由一元二次方程根的判别式求解。18 ( 2012 年江苏省 16 分)若函数 在 处取得极大值或极小值,则称 为函)(xfy0 0x数 的极值点。)(xfy已知 是实数,1 和 是函数 的两个极值点ab, 132()fxabx(1 )求 和 的值;(2 )设函数 的导函数 ,求 的极值点;()gx()2gxf()gx(3 )设 ,其中 ,求函数 的零点个数hfc, ()yh【答案】解:(1)由 ,得 。32()xabx2()3fxab1 和
15、 是函数 的两个极值点,32()f , ,解得 。()32=0fab1)=0fab=3ab,(2) 由(1)得, ,3()fx ,解得 。2()21gxx123x,当 时, ;当 时, , 是 的极值点。=2x当 或 时, , 不是 的极值点。21()0gx=1x()g 的极值点是2。()g(3 )令 ,则 。=fxt()hxftc先讨论关于 的方程 根的情况:=d2, d当 时,由(2 )可知, 的两个不同的根为 I 和一 2 ,注意d()fx到 是奇函数, 的两个不同的根为一和 2。()fx()=fx当 时, ,2d,(1)=()0fdf一 2 , 1,1 ,2 都不是 的根。()fx由(
16、1)知 。()=31fx 当 时, ,于是 是单调增函数,从而2和()0fx()fx。()2=fx此时 在 无实根。()=fxd和 当 时 ,于是 是单调增函数。1 2()0fx()fx又 , , 的图象不间断,()fdd=yd 在(一 1,1 )内有唯一实根。=x因此,当 时, 有两个不同的根 满足 ;当2d()fxd12x, 12= x,时2d, , , , , 。2 21211=0=x myymy 。2222222111 1=01mAFxyym同理, 。222=BF(i)由得, 。解 得 =2。2121mAFB216=m2注意到 , 。0m=直线 的斜率为 。12(ii)证明: , ,即
17、1AF2B21FPA。21111BFPPA 。12=AFB由点 在椭圆上知, , 。12122=AFPB同理。 。211=BFPAA 12 2122121 1+= 2AF AFBPBF 由得, , ,12=m2=m 。123+PF 是定值。【考点】椭圆的性质,直线方程,两点间的距离公式。【解析】 (1)根据椭圆的性质和已知 和 都在椭圆上列式求解。(1)e, 32,(2)根据已知条件 ,用待定系数法求解。126AFB20 ( 2012 年江苏省 16 分)已知各项均为正数的两个数列 和 满足:nab, ,21nnba*N(1 )设 , ,求证:数列 是等差数列;nnab1*N2nba(2 )设
18、 , ,且 是等比数列,求 和 的值nn21 n1b【答案】解:(1) , 。nab1122=1nnaba 。 21nnba。22111*nnnnbbNaa数列 是以 1 为公差的等差数列。2n(2 ) , 。0nnab, 222nnnabq=1q若 则 ,当 时, ,与1,q2=()矛盾。若 则 ,当 时, ,与01,q2=1a1logqna1naqa23b又由 即 ,得 。21nnba12nab211=na 中至少有两项相同,与 矛盾。 。23b和 131 。22=1n 。12ab【考点】等差数列和等比数列的基本性质,基本不等式,反证法。【解析】 (1)根据题设 和 ,求出 ,从而21nn
19、ba nab121nnba证明 而得证。21nnba(2)根据基本不等式得到 ,用反证法证明等比数列12nab的公比 。na=1q从而得到 的结论,再由 知 是公比是 的等比数1*anN112=nnnbab12a列。最后用反证法求出 。12=b数学( 附加题)21 选做题 本题包括 A、 B、 C、 D 四小题,请选定其中两题,并在相应的答题区域内作答 若多做,则按作答的前两题评分解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤A 选修 4 - 1:几何证明选讲 (2012 年江苏省 10 分)如图, 是圆 的直径, 为ABO,DE圆上位于 异侧的两点,连结 并延长至点 ,使 ,连结 BBCD,C求证
20、: EC【答案】证明:连接 。AD 是圆 的直径, (直径所对的圆周角是直角) 。BO09ADB (垂直的定义) 。又 , 是线段 的中垂线(线段的中垂线定义) 。CC (线段中垂线上的点到线段两端的距离相等) 。AB (等腰三角形等边对等角的性质) 。又 为圆上位于 异侧的两点,,DEAB (同弧所对圆周角相等) 。B (等量代换) 。C【考点】圆周角定理,线段垂直平分线的判定和性质,等腰三角形的性质。【解析】要证 ,就得找一个中间量代换,一方面考虑到 是同弧所对圆周EBE和角,相等;另一方面由 是圆 的直径和 可知 是线段 的中垂线,从而根据线段中垂线ABOBDCAC上的点到线段两端的距离
21、相等和等腰三角形等边对等角的性质得到 。从而得证。BC本题还可连接 ,利用三角形中位线来求证 。B 选修 4 - 2:矩阵与变换 (2012 年江苏省 10 分)已知矩阵 的逆矩阵 ,A1342求矩阵 的特征值 A【答案】解: , 。1=E1A , 。1342A12 3A=矩阵 的特征多项式为 。2 =3421f令 ,解得矩阵 的特征值 。=0fA2和【考点】矩阵的运算,矩阵的特征值。【解析】由矩阵 的逆矩阵,根据定义可求出矩阵 ,从而求出矩阵 的特征值。A AC选修 4 - 4:坐标系与参数方程 (2012 年江苏省 10 分)在 极 坐 标 中 , 已 知 圆 经 过 点C, 圆 心 为
22、直 线 与 极 轴 的 交 点,求圆 的极坐标方程2P, 3sin2【答案】解:圆 圆 心 为 直 线 与 极 轴 的 交 点,Csi3 在 中 令 , 得 。sin32=01 圆 的圆心坐标为(1 ,0) 。C圆 经 过 点 , 圆 的半径为4P, C。212cos=1P 圆 经 过 极 点 。 圆 的极坐标方程为 。C=2cos【考点】直线和圆的极 坐 标 方 程 。【解析】根 据 圆 圆 心 为 直 线 与 极 轴 的 交 点求出的圆心坐标;根据圆3sin2经 过 点 求 出 圆 的半径。从而得到圆 的极坐标方程。C24P, CCD 选修 4 - 5:不等式选讲 (2012 年江苏省 1
23、0 分)已知实数 x,y 满足:求证: 11|36xyxy, , 5|18y【答案】证明: ,|=3|2|2xyxy由题设 。 。 11|2|36xyxy, , 153|=6y|18y【考点】绝对值不等式的基本知识。【解析】根据绝对值不等式的性质求证。【 必 做 题 】 第 22 题 、 第 23 题 , 每 题 10 分 , 共 计 20 分 请 在 答 题 卡 指 定 区 域 内 作 答 , 解 答 时 应 写 出文字说明、证明过程或演算步骤22 ( 2012 年江苏省 10 分)设 为 随 机 变 量 , 从 棱 长 为 1 的 正 方 体 的 12 条 棱 中 任 取 两 条 , 当
24、两条 棱 相 交 时 , ; 当 两条棱平行时, 的值为两条棱之间的距离;当两条棱异面时,01(1)求概率 ;()P(2)求 的 分 布 列 , 并 求 其 数 学 期 望 ()E【答案】解:(1)若两条棱相交,则交点必为正方体 8 个顶点中的一个,过任意 1 个顶点恰有 3 条棱,共有 对相交棱。238C 。2134(0)=6P( 2) 若 两条棱平行,则它们的距离为 1 或 , 其 中 距离为 的 共 有 6 对 ,22 ,21()=PC。416(1)=(0)(2)=PP随机变量 的 分 布 列 是:0 1 2()P4161其 数 学 期 望 。 62=2=1E【考点】概率分布、数学期望等
25、基础知识。【解析】 (1)求出两条 棱 相 交 时 相交棱的对数,即可由概率公式求得概率 。(0)P( 2) 求出两条 棱 平行 且 距离为 的 共 有 6 对 , 即 可 求 出 ,从而求出2(2)P(两条 棱 平行且 距离为 1 和 两条棱异面) ,因此得到随机变量 的 分 布 列 , 求 出 其 数 学(1)P期 望 。23 ( 2012 年江苏省 10 分)设集合 , 记 为同时满足下列条2nPn, , ,*N()fn件的集合 的个数:A ;若 ,则 ;若 ,则 。nPxxAACxnpxnp2(1 )求 ;(4)f(2 )求 的解析式(用 表示) nn【答案】解:(1)当 时,符合条件
26、的集合 为: ,=4A21,42,31,4, , , =4。 ()f( 2 )任取偶数 ,将 除以 2 ,若商仍为偶数再除以 2 , 经过 次nxP k以后商必为奇数此时记商为 。于是 ,其中 为奇数 。m=kxAm*kN由条件知若 则 为偶数;若 ,则 为Ax奇数。于是 是否属于 ,由 是否属于 确定。x设 是 中所有奇数的集合因此 等于 的子集个数。nQP()fnnQ当 为偶数 或奇数)时, 中奇数的个数是 ( ) 。nP21 。21()=nf为 偶 数为 奇 数【考点】集合的概念和运算,计数原理。【解析】 (1)找出 时,符合条件的集合个数即可。=4n(2)由题设,根据计数原理进行求解。