2012 年浙江省高考数学试卷(文科) 一、选择题(共 10 小题,每小题 5 分,满分 50 分) 1.(2012•浙江)设全集 U={1,2,3,4,5,6},设集合 P={1,2,3,4},Q={3,4,5},则 P∩(CUQ) =( ) A.{1,2,3,4,6} B.{1,2,3,4,5} C.{1,2,5} D.{1,2} 2.(2012•浙江)已知 i 是虚数单位,则 1﹣2i 2﹣i =( ) C.2+i A. B. D.1+2i 3.(2012•浙江)已知某三棱锥的三视图(单位:cm)如图所示,则该三棱锥的体积是( ) 3333 A. B. C. D. 6cm 1cm 2cm 3cm 4.(2012•浙江)设 a∈R,则“a=1”是“直线 l1:ax+2y﹣1=0 与直线 l2:x+2y+4=0 平行的( ) A.充分不必要条件 C. 充分必要条件 B. 必要不充分条件 D.既不充分也不必要条件 5.(2012•浙江)设 l 是直线,α,β 是两个不同的平面( ) A.若 l∥α,l∥β,则 α∥β B.若 l∥α,l⊥β,则 α⊥β C.若 α⊥β,l⊥α,则 l⊥β D.若 α⊥β,l∥α,则 l⊥β 6.(2012•浙江)把函数 y=cos2x+1 的图象上所有点的横坐标伸长到原来的 2 倍(纵坐标不变),然后向左 平移 1 个单位长度,再向下平移 1 个单位长度,得到的图象是( ) A B. CD...7.(2012•浙江)设 , 是两个非零向量( ) A. B. D. 若| + |=| |﹣| |,则 ⊥ 若 ⊥ ,则| + |=| |﹣| | C. 若| + |=| |﹣| |,则存在实数 λ,使得 =λ 若存在实数 λ,使得 =λ ,则| + |=| |﹣| | 8.(2012•浙江)如图,中心均为原点 O 的双曲线与椭圆有公共焦点,M,N 是双曲线的两顶点.若 M,O ,N 将椭圆长轴四等分,则双曲线与椭圆的离心率的比值是( ) A.3 B.2 C. D. 9.(2012•浙江)若正数 x,y 满足 x+3y=5xy,则 3x+4y 的最小值是( ) A. B. C.5 D.6 10.(2012•浙江)设 a>0,b>0,e 是自然对数的底数( ) abab A. C. B. D. 若 e +2a=e +3b,则 a>b 若 ea﹣2a=eb﹣3b,则 a>b 若 e +2a=e +3b,则 a<b 若 ea﹣2a=eb﹣3b,则 a<b 二、填空题:本大题共 7 小题,每小题 4 分,共 28 分. 11.(2012•浙江)某个年级有男生 560 人,女生 420 人,用分层抽样的方法从该年级全体学生中抽取一个 容量为 280 的样本,则此样本中男生人数为 _________ . 12.(2012•浙江)从边长为 1 的正方形的中心和顶点这五点中,随机(等可能)取两点,则该两点间的距 离为 的概率是 _________ . 13.(2012•浙江)若某程序框图如图所示,则该程序运行后输出的值是 _________ . 14.(2012•浙江)设 z=x+2y,其中实数 x,y 满足 则 z 的取值范围是 _________ . 15.(2012•浙江)在△ABC 中,M 是 BC 的中点,AM=3,BC=10,则 •= _________ . 第 2 页 共 18 页 16.(2012•浙江)设函数 f(x)是定义在 R 上的周期为 2 的偶函数,当 x∈[0,1]时,f(x)=x+1,则 = _________ . 17.(2012•浙江)定义:曲线 C 上的点到直线 l 的距离的最小值称为曲线 C 到直线 l 的距离,已知曲线 C1 :y=x2+a 到直线 l:y=x 的距离等于曲线 C2:x2+(y+4)2=2 到直线 l:y=x 的距离,则实数 a= _________ .三、解答题:本大题共 5 小题,共 72 分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤. 18.(2012•浙江)在△ABC 中,内角 A,B,C 的对边分别为 a,b,c,且 bsinA= acosB. (1)求角 B 的大小; (2)若 b=3,sinC=2sinA,求 a,c 的值. 19.(2012•浙江)已知数列{an}的前 n 项和为 Sn,且 Sn=2n2+n,n∈N*,数列{bn}满足 an=4log2bn+3,n∈N* .(1)求 an,bn; (2)求数列{an•bn}的前 n 项和 Tn. 20.(2012•浙江)如图,在侧棱垂直底面的四棱柱 ABCD﹣A1B1C1D1 中,AD∥BC,AD⊥AB,AB= .AD=2 ,BC=4,AA1=2,E 是 DD1 的中点,F 是平面 B1C1E 与直线 AA1 的交点. (1)证明: (i)EF∥A1D1; (ii)BA1⊥平面 B1C1EF; (2)求 BC1 与平面 B1C1EF 所成的角的正弦值. 21.(2012•浙江)已知 a∈R,函数 f(x)=4×3﹣2ax+a. (1)求 f(x)的单调区间; (2)证明:当 0≤x≤1 时,f(x)+|2﹣a|>0. 22.(2012•浙江)如图,在直角坐标系 xOy 中,点 P(1, )到抛物线C:y2=2px(P>0)的准线的距离 为 .点M(t,1)是 C 上的定点,A,B 是 C 上的两动点,且线段 AB 被直线 OM 平分. (1)求 p,t 的值. (2)求△ABP 面积的最大值. 第 3 页 共 18 页 第 4 页 共 18 页 2012 年浙江省高考数学试卷(文科) 参考答案与试题解析 一、选择题(共 10 小题,每小题 5 分,满分 50 分) 1.(2012•浙江)设全集 U={1,2,3,4,5,6},设集合 P={1,2,3,4},Q={3,4,5},则 P∩(CUQ) =( ) A.{1,2,3,4,6} B.{1,2,3,4,5} C.{1,2,5} D.{1,2} 考点: 交、并、补集的混合运算。 专题: 计算题。 分析: 由题意,可先由已知条件求出 CUQ,然后由交集的定义求出 P∩(CUQ)即可得到正确选项 解答: 解:∵U={1,2,3,4,5,6},Q={3,4,5}, ∴CUQ={1,2,6},又 P={1,2,3,4}, ∴P∩(CUQ)={1,2} 故选 D 点评: 本题考查交、并、补的运算,解题的关键是熟练掌握交、并、补的运算规则,准确计算 2.(2012•浙江)已知 i 是虚数单位,则 1﹣2i 2﹣i =( ) C.2+i A. B. D.1+2i 考点: 复数代数形式的乘除运算。 专题: 计算题。 分析: 由题意,可对复数代数式分子与分母都乘以 1+i,再由进行计算即可得到答案 解答: 解: 故选 D 点评: 本题考查复数代数形式的乘除运算,解题的关键是分子分母都乘以分母的共轭,复数的四则运算是 复数考查的重要内容,要熟练掌握 3.(2012•浙江)已知某三棱锥的三视图(单位:cm)如图所示,则该三棱锥的体积是( ) 3333 A. B. C. D. 6cm 1cm 2cm 3cm 考点: 由三视图求面积、体积。 专题: 计算题。 分析: 由三视图知,几何体是一个三棱锥,底面是直角边长为 1 和 2 的直角三角形,三棱锥的一条侧棱与 底面垂直,且长度是 3,这是三棱锥的高,根据三棱锥的体积公式得到结果. 第 5 页 共 18 页 解答: 解:由三视图知,几何体是一个三棱锥,底面是直角边长为 1cm 和 2cm 的直角三角形,面积是 cm2, 三棱锥的一条侧棱与底面垂直,且长度是 3cm,这是三棱锥的高, ∴三棱锥的体积是 cm3, 故选 A. 点评: 本题考查由三视图还原几何体,本题解题的关键是根据三视图看出几何体的形状和长度,注意三个 视图之间的数据关系,本题是一个基础题. 4.(2012•浙江)设 a∈R,则“a=1”是“直线 l1:ax+2y﹣1=0 与直线 l2:x+2y+4=0 平行的( ) A.充分不必要条件 C. 充分必要条件 B. 必要不充分条件 D.既不充分也不必要条件 考点: 必要条件、充分条件与充要条件的判断。 专题: 计算题。 分析: 利用充分、必要条件进行推导,结合两直线直线 l1:A1x+B1y+C1=0 与直线 l2:A2x+B2y+C2=0 平行 的充要条件是 A1B2=A2B1≠A2C1 可得答案. 解答: 解:(1)充分性: 当 a=1 时,直线 l1:x+2y﹣1=0 与直线 l2:x+2y+4=0 平行; (2)必要性: 当直线 l1:ax+2y﹣1=0 与直线 l2:x+2y+4=0 平行时有: a•2=2•1,即:a=1. ∴“a=1”是“直线 l1:ax+2y﹣1=0 与直线 l2:x+2y+4=0 平行”充分必要条件. 故选 C. 点评: 本题考查充分条件、必要条件、充分必要条件以及两直线平行的充要条件,属于基础题型,要做到 熟练掌握. 5.(2012•浙江)设 l 是直线,α,β 是两个不同的平面( ) A.若 l∥α,l∥β,则 α∥β B.若 l∥α,l⊥β,则 α⊥β C.若 α⊥β,l⊥α,则 l⊥β D.若 α⊥β,l∥α,则 l⊥β 考点: 平面与平面之间的位置关系。 专题: 证明题。 分析: 利用面面垂直的判定定理可证明 B 是正确的,对于其它选项,可利用举反例法证明其是错误命题 解答: 解:A,若 l∥α,l∥β,则满足题意的两平面可能相交,排除 A; B,若 l∥α,l⊥β,则在平面 α 内存在一条直线垂直于平面 β,从而两平面垂直,故 B 正确; C,若 α⊥β,l⊥α,则 l 可能在平面 β 内,排除 C; D,若 α⊥β,l∥α,则 l 可能与 β 平行,相交,排除 D 故选 B 点评: 本题主要考查了空间线面、面面位置关系,空间线面、面面垂直于平行的判定和性质,简单的逻辑 推理能力,空间想象能力,属基础题 6.(2012•浙江)把函数 y=cos2x+1 的图象上所有点的横坐标伸长到原来的 2 倍(纵坐标不变),然后向左 平移 1 个单位长度,再向下平移 1 个单位长度,得到的图象是( ) 第 6 页 共 18 页 A. B. C. D. 考点: 函数 y=Asin(ωx+φ)的图象变换。 专题: 证明题;综合题。 分析: 首先根据函数图象变换的公式,可得最终得到的图象对应的解析式为:y=cos(x+1),然后将曲线 y=cos(x+1)的图象和余弦曲线 y=cosx 进行对照,可得正确答案. 解答: 解:将函数 y=cos2x+1 的图象上所有点的横坐标伸长到原来的 2 倍(纵坐标不变), 得到的图象对应的解析式为:y=cosx+1, 再将 y=cosx+1 图象向左平移 1 个单位长度,再向下平移 1 个单位长度, 得到的图象对应的解析式为:y=cos(x+1), ∵曲线 y=cos(x+1)由余弦曲线 y=cosx 左移一个单位而得, ∴曲线 y=cos(x+1)经过点( ,0)和( ,0),且在区间( ,)上函 数值小于 0 由此可得,A 选项符合题意. 故选 A 点评: 本题给出一个函数图象的变换,要我们找出符合的选项,着重考查了函数图象变换规律和函数 y=Asin (ωx+φ)的图象变换公式等知识点,属于基础题. 7.(2012•浙江)设 , 是两个非零向量( ) A. B. D. 若| + |=| |﹣| |,则 ⊥ 若 ⊥ ,则| + |=| |﹣| | C. 若| + |=| |﹣| |,则存在实数 λ,使得 =λ 若存在实数 λ,使得 =λ ,则| + |=| |﹣| | 考点: 平面向量的综合题。 专题: 计算题。 分析: 通过向量特例,判断 A 的正误; 利用向量的垂直判断矩形的对角线长度相等,判断 B 的正误; 通过特例直接判断向量共线,判断正误; 通过反例直接判断结果不正确即可. 解答: 解:对于 A, ,,显然| + |=| |﹣| |,但是 与 不垂直,而是共线, 所以 A 不正确; 对于 B,若 ⊥ ,则| + |=| ﹣ |,矩形的对角线长度相等,所以| + |=| |﹣| |不正确; 对于 C,若| + |=| |﹣| |,则存在实数 λ,使得 =λ ,例如 ,所以正确. ,,显然 =第 7 页 共 18 页 对于 D,若存在实数 λ,使得 =λ ,则| + |=| |﹣| |,例如 ,显然 = ,但是| + |=| |﹣| |,不正确. 故选 C. 点评: 本题考查向量的关系的综合应用,特例法的具体应用,考查计算能力. 8.(2012•浙江)如图,中心均为原点 O 的双曲线与椭圆有公共焦点,M,N 是双曲线的两顶点.若 M,O ,N 将椭圆长轴四等分,则双曲线与椭圆的离心率的比值是( ) A.3 B.2 C. D. 考点: 圆锥曲线的共同特征。 专题: 计算题。 分析: 根据 M,N 是双曲线的两顶点,M,O,N 将椭圆长轴四等分,可得椭圆的长轴长是双曲线实轴长的 2 倍,利用双曲线与椭圆有公共焦点,即可求得双曲线与椭圆的离心率的比值. 解答: 解:∵M,N 是双曲线的两顶点,M,O,N 将椭圆长轴四等分 ∴椭圆的长轴长是双曲线实轴长的 2 倍 ∵双曲线与椭圆有公共焦点, ∴双曲线与椭圆的离心率的比值是 2 故选 B. 点评: 本题考查椭圆、双曲线的几何性质,解题的关键是确定椭圆的长轴长是双曲线实轴长的 2 倍. 9.(2012•浙江)若正数 x,y 满足 x+3y=5xy,则 3x+4y 的最小值是( ) A. B. C.5 D.6 考点: 基本不等式在最值问题中的应用。 专题: 计算题。 分析: 将 x+3y=5xy 转化成 =1,然后根据 3x+4y=( )(3x+4y),展开后利用基本不等式可 求出 3x+4y 的最小值. 解答: 解:∵正数 x,y 满足 x+3y=5xy, ∴=1 ∴3x+4y=( )(3x+4y)= + + +≥+2 =5 当且仅当 =时取等号 ∴3x+4y≥5 即 3x+4y 的最小值是 5 第 8 页 共 18 页 故选 C 点评: 本题主要考查了基本不等式在求解函数的值域中的应用,解答本题的关键是由已知变形,然后进行 “1”的代换,属于基础题. 10.(2012•浙江)设 a>0,b>0,e 是自然对数的底数( ) abab A. C. B. D. 若 e +2a=e +3b,则 a>b 若 ea﹣2a=eb﹣3b,则 a>b 若 e +2a=e +3b,则 a<b 若 ea﹣2a=eb﹣3b,则 a<b 考点: 指数函数综合题。 专题: 计算题。 对于 ea+2a=eb+3b,若 a≤b 成立,经分析可排除 B;对于 ea﹣2a=eb﹣3b,若 a≥b 成立,经分析可排除 分析: C,D,从而可得答案. 解答: 解:对于 ea+2a=eb+3b,若 a≤b 成立,则必有 ea≤eb,故必有 2a≥3b,即有 a≥ b 这与 a≤b 矛盾,故 a≤b 成立不可能成立,故 B 不对; 对于 ea﹣2a=eb﹣3b,若 a≥b 成立,则必有 ea≥eb,故必有 2a≥3b,即有 a≥ b,故排除 C,D. 故选 A. 本题考查指数函数综合题,对于 ea+2a=eb+3b 与 ea﹣2a=eb﹣3b,根据选项中的条件逆向分析而排除 点评: 不适合的选项是关键,也是难点,属于难题. 二、填空题:本大题共 7 小题,每小题 4 分,共 28 分. 11.(2012•浙江)某个年级有男生 560 人,女生 420 人,用分层抽样的方法从该年级全体学生中抽取一个 容量为 280 的样本,则此样本中男生人数为 160 . 考点: 分层抽样方法。 专题: 计算题。 分析: 先根据男生和女生的人数做出年纪大总人数,用要抽取得人数除以总人数得到每个个体被抽到的概 率,用男生人数乘以概率,得到结果. 解答: 解:∵有男生 560 人,女生 420 人, ∴年级共有 560+420=980 ∵用分层抽样的方法从该年级全体学生中抽取一个容量为 280 的样本, ∴每个个体被抽到的概率是 = , ∴要从男生中抽取 560× =160, 故答案为:160 点评: 本题考查分层抽样方法,本题解题的关键是在抽样过程中每个个体被抽到的概率相等,这是解题的 依据,本题是一个基础题. 12.(2012•浙江)从边长为 1 的正方形的中心和顶点这五点中,随机(等可能)取两点,则该两点间的距 离为 的概率是 . 考点: 列举法计算基本事件数及事件发生的概率。 专题: 计算题。 分析: 先求出随机(等可能)取两点的总数,然后求出满足该两点间的距离为 的种数,最后根据古典概 第 9 页 共 18 页 型的概率公式求之即可. 解答: 解:从边长为 1 的正方形的中心和顶点这五点中,随机(等可能)取两点共有 =10 种 其中两点间的距离为 的必选中心,共有4 种可能 故该两点间的距离为 的概率是 故答案为: =点评: 本题主要考查了古典概型的概率,同时考查了分析问题的能力,属于基础题. 13.(2012•浙江)若某程序框图如图所示,则该程序运行后输出的值是 . 考点: 循环结构。 专题: 计算题。 分析: 通过循环框图,计算循环变量的值,当 i=6 时结束循环,输出结果即可. 解答: 解:循环前,T=1,i=2,不满足判断框的条件,第 1 次循环,T= ,i=3, 不满足判断框的条件,第 2 次循环,T= ,i=4, 不满足判断框的条件,第 3 次循环,T= ,i=5, 不满足判断框的条件,第 4 次循环,T= ,i=6, 满足判断框的条件,退出循环,输出结果 .故答案为: .第 10 页 共 18 页 点评: 本题考查循环结构的应用,注意循环的变量的计算,考查计算能力. 14.(2012•浙江)设 z=x+2y,其中实数 x,y 满足 则 z 的取值范围是 [0, ] . 考点: 简单线性规划。 专题: 计算题。 分析: 根据已知的约束条件画出满足约束条件的可行域,结合 z 在目标函数中的几何意义,求出目标函数 的最大值、及最小值,进一步线出目标函数 z 的范围. 解答: 解:约束条件 对应的平面区域如图示: 由图易得目标函数 z=2y+x 在 O(0,0)处取得最小值,此时 z=0 在 B 处取最大值,由 可得 B( ),此时 z= 故 Z=x+2y 的取值范围为:[0, ] 故答案为:[0, ] 第 11 页 共 18 页 点评: 用图解法解决线性规划问题时,分析题目的已知条件,找出约束条件,利用目标函数中 z 的几何意 义是关键. 15.(2012•浙江)在△ABC 中,M 是 BC 的中点,AM=3,BC=10,则 •= ﹣16 . 考点: 平面向量数量积的运算。 专题: 计算题。 分析: 设∠AMB=θ,则∠AMC=π﹣θ,再由 定义求出结果. =( ﹣)•( ﹣)以及两个向量的数量积的 解答: 解:设∠AMB=θ,则∠AMC=π﹣θ.又 =﹣,=﹣,∴=( ﹣)•( ﹣)= •﹣•﹣•+,=﹣25﹣5×3cosθ﹣3×5cos(π﹣θ)+9=﹣16, 故答案为﹣16. 点评: 本题主要考查两个向量的数量积的定义,属于基础题. 16.(2012•浙江)设函数 f(x)是定义在 R 上的周期为 2 的偶函数,当 x∈[0,1]时,f(x)=x+1,则 = . 考点: 函数的周期性;函数奇偶性的性质;函数的值。 专题: 计算题。 分析: 利用函数的周期性先把 转化成 f( ),再利用函数 f(x)是定义在 R 上的偶函数转化成 第 12 页 共 18 页 f( ),代入已知求解即可. 解答: 解:∵函数 f(x)是定义在 R 上的周期为 2 的函数, ∴=f( +2)=f( ), 又∵函数 f(x)是定义在 R 上的偶函数, ∴f( )=f( ), 又∵当 x∈[0,1]时,f(x)=x+1, ∴有:f( )= +1= , 则= . 故答案为 . 点评: 本题主要考查函数的性质中的周期性和奇偶性,属于基础题,应熟练掌握. 17.(2012•浙江)定义:曲线 C 上的点到直线 l 的距离的最小值称为曲线 C 到直线 l 的距离,已知曲线 C1 :y=x2+a 到直线 l:y=x 的距离等于曲线 C2:x2+(y+4)2=2 到直线 l:y=x 的距离,则实数 a= . 考点: 利用导数研究曲线上某点切线方程;点到直线的距离公式。 专题: 计算题。 222分析: 先根据定义求出曲线 C2:x +(y+4)=2 到直线 l:y=x 的距离,然后根据曲线 C1:y=x +a 的切线与 直线 y=x 平行时,该切点到直线的距离最近建立等式关系,解之即可. 解:圆 x2+(y+4)2=2 的圆心为(0,﹣4),半径为 解答: 圆心到直线 y=x 的距离为 =2 ∴曲线 C2:x2+(y+4)2=2 到直线 l:y=x 的距离为 2 则曲线 C1:y=x2+a 到直线 l:y=x 的距离等于 ﹣=令 y′=2x=1 解得 x= ,故切点为( , +a) 切线方程为 y﹣( +a)=x﹣ 即 x﹣y﹣ +a=0 由题意可知 x﹣y﹣ +a=0 与直线 y=x 的距离为 即解得 a= 或﹣ 当 a=﹣ 时直线 y=x 与曲线 C1:y=x2+a 相交,故不符合题意,舍去 故答案为: 点评: 本题主要考查了利用导数研究曲线上某点切线方程,以及点到直线的距离的计算,同时考查了分析 求解的能力,属于中档题. 三、解答题:本大题共 5 小题,共 72 分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤. 18.(2012•浙江)在△ABC 中,内角 A,B,C 的对边分别为 a,b,c,且 bsinA= acosB. 第 13 页 共 18 页 (1)求角 B 的大小; (2)若 b=3,sinC=2sinA,求 a,c 的值. 考点: 解三角形。 专题: 计算题。 分析: (1)将已知的等式利用正弦定理化简,根据 sinA 不为 0,等式两边同时除以 sinA,再利用同角三角 函数间的基本关系求出 tanB 的值,由 B 为三角形的内角,利用特殊角的三角函数值即可求出 B 的度 数; (2)由正弦定理化简 sinC=2sinA,得到关于 a 与 c 的方程,记作①,再由 b 及 cosB 的值,利用余 弦定理列出关于 a 与 c 的另一个方程,记作②,联立①②即可求出 a 与 c 的值. 解答: 解:(1)由 bsinA= acosB及正弦定理 =,得:sinBsinA= sinAcosB, ∵A 为三角形的内角,∴sinA≠0, ∴sinB= cosB,即 tanB= 又 B 为三角形的内角,∴B= ,;(2)由 sinC=2sinA 及正弦定理 ∵b=3,cosB= ,∴由余弦定理 b2=a2+c2﹣2accosB 得:9=a2+c2﹣ac②, 联立①②解得:a= ,c=2 =,得:c=2a①, .点评: 此题属于解直角三角形的题型,涉及的知识有:正弦、余弦定理,同角三角函数间的基本关系,以 及特殊角的三角函数值,熟练掌握正弦、余弦定理是解本题的关键. 19.(2012•浙江)已知数列{an}的前 n 项和为 Sn,且 Sn=2n2+n,n∈N*,数列{bn}满足 an=4log2bn+3,n∈N* .(1)求 an,bn; (2)求数列{an•bn}的前 n 项和 Tn. 考点: 数列的求和;等差关系的确定;等比关系的确定。 专题: 计算题。 分析: (I)由 Sn=2n2+n 可得,当 n=1 时,可求 a1=,当 n≥2 时,由 an=sn﹣sn﹣1 可求通项,进而可求 bn (II)由(I)知, ,利用错位相减可求数列的和 2解答: 解(I)由 Sn=2n +n 可得,当 n=1 时,a1=s1=3 当 n≥2 时,an=sn﹣sn﹣1=2n2+n﹣2(n﹣1)2﹣(n﹣1)=4n﹣1 而 n=1,a1=4﹣1=3 适合上式, 故 an=4n﹣1, 又∵足 an=4log2bn+3=4n﹣1 ∴(II)由(I)知, 2Tn=3×2+7×22+…+(4n﹣5)•2n﹣1+(4n﹣1)•2n 第 14 页 共 18 页 ∴=(4n﹣1)•2n =(4n﹣1)•2n﹣[3+4(2n﹣2)]=(4n﹣5)•2n+5 本题主要考查了数列的递推公式 和的错位相减求和方法的应用. 点评: 在数列的通项公式求解中的应用,数列求 20.(2012•浙江)如图,在侧棱垂直底面的四棱柱 ABCD﹣A1B1C1D1 中,AD∥BC,AD⊥AB,AB= .AD=2 ,BC=4,AA1=2,E 是 DD1 的中点,F 是平面 B1C1E 与直线 AA1 的交点. (1)证明: (i)EF∥A1D1; (ii)BA1⊥平面 B1C1EF; (2)求 BC1 与平面 B1C1EF 所成的角的正弦值. 考点: 直线与平面所成的角;直线与平面垂直的判定。 专题: 综合题。 分析: (1)(i)先由 C1B1∥A1D1 证明 C1B1∥平面 ADD1A1,再由线面平行的性质定理得出 C1B1∥EF,证出 EF∥A1D1. (ii)易通过证明 B1C1⊥平面 ABB1A1 得出 B1C1⊥BA1,再由 tan∠A1B1F=tan∠AA1B= ,即 ∠A1B1F=∠AA1B,得出 BA1⊥B1F.所以 BA1⊥平面 B1C1EF; (2)设 BA1 与 B1F 交点为 H,连接 C1H,由(1)知 BA1⊥平面 B1C1EF,所以∠BC1H 是 BC1 与平 面 B1C1EF 所成的角.在 RT△BHC1 中求解即可. (1)证明(i)∵C1B1∥A1D1,C1B1⊄平面 ADD1A1,∴C1B1∥平面 ADD1A1, 又 C1B1⊂平面 B1C1EF,平面 B1C1EF∩平面平面 ADD1A1=EF, ∴C1B1∥EF,∴EF∥A1D1; 解答: (ii)∵BB1⊥平面 A1B1C1D1,∴BB1⊥B1C1, 又∵B1C1⊥B1A1, ∴B1C1⊥平面 ABB1A1, ∴B1C1⊥BA1, 在矩形 ABB1A1 中,F 是 AA1 的中点,tan∠A1B1F=tan∠AA1B= ,即∠A1B1F=∠AA1B,故 BA1⊥B1F .所以 BA1⊥平面 B1C1EF; (2)解:设 BA1 与 B1F 交点为 H, 连接 C1H,由(1)知 BA1⊥平面 B1C1EF,所以∠BC1H 是 BC1 与平面 B1C1EF 所成的角. 第 15 页 共 18 页 在矩形 AA1B1B 中,AB= ,AA1=2,得 BH= ,在 RT△BHC1 中,BC1=2 ,sin∠BC1H= =,所以 BC1 与平面 B1C1EF 所成的角的正弦值是 .点评: 本题考查空间直线、平面位置故选的判定,线面角求解.考查空间想象能力、推理论证能力、转化、 计算能力. 21.(2012•浙江)已知 a∈R,函数 f(x)=4×3﹣2ax+a. (1)求 f(x)的单调区间; (2)证明:当 0≤x≤1 时,f(x)+|2﹣a|>0. 考点: 利用导数求闭区间上函数的最值;利用导数研究函数的单调性。 专题: 综合题。 分析: (1)求导函数,再分类讨论:a≤0 时,f′(x)≥0 恒成立;a>0 时,f′(x)=12×2﹣2a=12(x﹣ )(x+ ),由此可确定 f(x)的单调递增区间;单调递增区间; (2)由于 0≤x≤1,故当 a≤2 时,f(x)+|2﹣a|=4×3﹣2ax+2≥4×3﹣4x+2;当 a>2 时,f(x) +|2﹣a|=4×3+2a(1﹣x)﹣2≥4×3+4(1﹣x)﹣2=4×3﹣4x+2,构造函数 g(x)=2×3﹣2x+1,0≤x≤1, 确定 g(x)min=g( )=1﹣ >0,即可证得结论. (1)解:求导函数可得 f′(x)=12×2﹣2a 解答: a≤0 时,f′(x)≥0 恒成立,此时 f(x)的单调递增区间为(﹣∞,+∞) a>0 时,f′(x)=12×2﹣2a=12(x﹣ )(x+ )∴f(x)的单调递增区间为(﹣∞,﹣ ),( ,+∞);单调递增区间为(﹣ ,); (2)证明:由于 0≤x≤1,故 当 a≤2 时,f(x)+|2﹣a|=4×3﹣2ax+2≥4×3﹣4x+2 当 a>2 时,f(x)+|2﹣a|=4×3+2a(1﹣x)﹣2≥4×3+4(1﹣x)﹣2=4×3﹣4x+2 设 g(x)=2×3﹣2x+1,0≤x≤1,∴g′(x)=6(x﹣ )(x+ )ꢀ x ꢀ 0 ꢀ (0, )﹣ꢀ g′(x) ꢀ g(x) +ꢀ 极小值 第 16 页 共 18 页 ∴g(x)min=g( )=1﹣ >0 ∴当 0≤x≤1 时,2×3﹣2x+1>0 ∴当 0≤x≤1 时,f(x)+|2﹣a|>0. 点评: 本题考查导数知识的运用,考查函数的单调性,考查不等式的证明,属于中档题. 22.(2012•浙江)如图,在直角坐标系 xOy 中,点 P(1, )到抛物线C:y2=2px(P>0)的准线的距离 为 .点M(t,1)是 C 上的定点,A,B 是 C 上的两动点,且线段 AB 被直线 OM 平分. (1)求 p,t 的值. (2)求△ABP 面积的最大值. 考点: 直线与圆锥曲线的综合问题;抛物线的简单性质。 专题: 计算题;综合题;转化思想。 分析: (1)通过点 P(1, )到抛物线C:y2=2px(P>0)的准线的距离为 .列出方程,求出p,t 的值 即可. (2)设 A(x1,y1)(x2,y2),线段 AB 的中点为 Q(m,m),设直线 AB 的斜率为 k,(k≠0) ,利用 推出 AB 的方程 y﹣m= .利用弦长公式求出|AB|,设点 P 到直线 AB 的距离为 d,利用点到直线的距离公式求出 d,设△ABP 的面积为 S,求出 S= )| .利用函数的导数求出△ABP 面积的最大值. =|1﹣2(m﹣m2 解答: 解:(1)由题意可知 得, .(2)设 A(x1,y1)(x2,y2),线段 AB 的中点为 Q(m,m), 由题意可知,设直线 AB 的斜率为 k,(k≠0), 由得,(y1﹣y2)(y1+y2)=x1﹣x2, 故 k•2m=1, 所以直线 AB 方程为 y﹣m= .即△=4m﹣4m2>0,y1+y2=2m,y1y2=2m2﹣m. 从而|AB|= =,第 17 页 共 18 页 设点 P 到直线 AB 的距离为 d,则 d= ,设△ABP 的面积为 S,则 S= =|1﹣2(m﹣m2)| >0,得 0<m<1, ,则 S=u(1﹣2u2), .由△= 令 u= ,,则 S′(u)=1﹣6u2,S′(u)=0,得 u= ,所以 S 最大值=S( )= 故△ABP 面积的最大值为 ..点评: 本题考查直线与圆锥曲线的综合问题,抛物线的简单性质,函数与导数的应用,函数的最大值的求 法,考查分析问题解决问题的能力. 第 18 页 共 18 页
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