2012 高考数学信息卷一。
一、填空题。
1.若为正实数,则的最大值是。
提示:.2. 已知函数,若存在,,使成立,则实数的取值范围是。
3.已知三顶点的坐标为是坐标平面内一点,且满足,则的最小值为 3 .
提示:由已知得,且,即,且,所以。
4. 函数在定义域r内可导,若,且当时,,设,则的大小关系为c提示:依题意得,当时,有,为增函数;
又,且,因此有,即有,.
5. 等比数列{}的前项和为,已知成等差数列,则等比数列{}的公比为 .
提示:设等比数列{}的公比为,由,得。
即,.6.在平面直角坐标系中,设直线与圆:相交于、两点,若点在圆上,则实数。
提示:,则四边形是锐角为的菱形,
此时,点到距离为1. 由,解出。
7. 如图是网络工作者经常用来解释网络运作的蛇形模型:数字1出现在第1行;数字2,3出现在第2行;数字6,5,4(从左至右)出现在第3行;数字7,8,9,10出现在第4行;依此类推,则第63行从左至右的第5个数应是2012.
提示:由每行的行号数和这一行的数字的个数相同可求出第63行最左边的数是,所以,从左至右的第5个数应是2016-4=2012.
二、解答题。
1. 已知向量,,且,其中。
1)求的值;
2)若,求cos的值。
解:(1),,且,,即,2)
2.如图,在三棱柱中,侧面和侧面均为正方形,,.
1)求证:;
2)求证:.
证明:(1)连接。
又为的中点,的中位线,2)由(1)可知,.
侧面为正方形,且,又,3.某直角走廊的示意图如图所示,其两边走廊的宽度均为2m.
1)过点的一条直线与走廊的外侧两边交于两点,且与走廊的一边的夹角为,将线段的长度表示为的函数;
2)一根长度为5m的铁棒能否水平(铁棒与地面平行)通过该直角走廊?请说明理由(铁棒的粗细忽略不计).
解:(1) 根据图得。
2) 铁棒能水平通过该直角直廊,理由如下:
令得,.当时,为减函数;
当时,为增函数;
所以当时,有最小值,因为,所以铁棒能水平通过该直角走廊.
4.椭圆c: 两个焦点为,点p在椭圆c上,且,且,.
1)求椭圆c的方程。
2)以此椭圆的上顶点b为直角顶点作椭圆的内接等腰直角三角形abc,这样的直角三角形是否存在?若存在,请说明有几个;若不存在,请说明理由。
解:(1) ,又,所求椭圆c的方程为。
2)假设能构成等腰直角三角形abc,其中,由题意可知,直角边不可能垂直或平行于轴,故可设边所在直线的方程为, ,则边所在直线的方程为。
由得,故,用代替上式中的,得,由。
即即。故存在三个满足题设条件的内接等腰直角三角形。
5.有个首项都是1的等差数列,设第m个数列的第k项为(),公差为,并且成等差数列。
1)证明,并求的值;
2)当时,将数列分组如下: ,每组数的个数构成等差数列).
设前组中所有数之和为(),求数列的前项和。
3)设n是不超过20的正整数,当时,对于(1)中的,求使得不等式成立的所有n的值。
解:(1)由题意知。
同理,,,又因为成等差数列,所以==…
故即是公差为的等差数列。
所以。令则此时=1.
2) 当时,数列分组如下:,,
按分组规律,第组中有个奇数,所以第1组到第组共有个奇数。
注意到前个奇数的和为,所以前个奇数的和为。
即前组中所有数之和为,所以。
因为所以,从而。所以。故。
所以。3)由(2)得, .
故不等式就是。
考虑函数。当时,都有,即。
而,注意到当时,单调递增,故有。
因此,当时,成立,即成立。
所以,满足条件的所有正整数n=.
6. 对任意,给定区间,设函数表示实数与所属的给定区间内唯一整数之差的绝对值。
1)当时,求出的解析式;时,写出绝对值符号表示的的解析式;
2)求,判断函数的奇偶性,并证明你的结论;
3)当时,求方程的实根。( 要求说明理由,).
解:(1)当时,中唯一整数为0,由定义知:
当时,在中唯一整数为,由定义知:.
下判断是偶函数。
对任何,存在唯一,使得。
由可以得出,即。
由(1)的结论,即是偶函数。
3),即,其中;
当时,,所以没有大于1的实根;
容易验证为方程的实根;
当时,对应的,方程变为。设。则。
故当时,为减函数,,方程没有的实根;
当时,对应的,方程变为,设,明显为减函数。
所以方程没有的实根。
综上,若时,方程有且仅有一个实根,实根为1.
三、理科附加题。
1.在研究性学习小组的一次活动中,甲、乙、丙、丁、戊五位同学被随机地分配承担h、i、j、k四项不同的任务,每项任务至少安排一位同学承担。
1)求甲、乙两人不同时承担同一项任务的概率;
2)设这五位同学中承担h任务的人数为随机变量,求的分布列及数学期望。
解:(1)设甲、乙两人同时承担同一项任务为事件b,那么。
所以甲、乙两人不同时承担同一项任务的概率是。
2)随机变量可能取的值为1,2.
事件“”是指有两人同时承担h任务,则,所以,的分布列是。
所以。2. 已知。
1) 求及;
2) 试比较与的大小,并说明理由。
解:(1) 令,则,令,则,所以。
2) 要比较与的大小,即比较:与的大小,当时,>;当时,<;
当时,>;
猜想:当时,>,下面用数学归纳法证明:
由上述过程可知,时结论成立,假设当时结论成立,即》;两边同乘以3得:.而。所以;
即是结论也成立,所以,当,>成立。
综上得,当时,>;
当时,<;
当,时,>.
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