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- 2021-05-14 发布
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2013年普通高等学校招生全国统一考试(湖南卷)
数学(文科)
一、选择题:本大题共9小题,每小题5分,共45分,在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求.
(1)【2013年湖南,文1,5分】复数(为虚数单位)在复平面上对应的点位于( )
(A)第一象限 (B)第二象限 (C)第三象限 (D)第四象限
【答案】B
【解析】,故选B.
(2)【2013年湖南,文2,5分】“”是“”成立的( )
(A)充分不必要条件 (B)必要不充分条件 (C)充分必要条件 (D)既不充分也不必要条件
【答案】A
【解析】∵“”能推出“”成立,但“”不能推出“”成立,故选A.
(3)【2013年湖南,文3,5分】某工厂甲、乙、丙三个车间生产了同一种产品,数量分别为120件,80件,60件.为了解它们的产品质量是否存在显著差异,用分层抽样方法抽取了一个容量为的样本进行调查,其中从丙车间的产品中抽取了3件,则( )
(A)9 (B)10 (C)12 (D)13
【答案】D
【解析】抽样比为,所以甲抽取6件,乙抽取4件,丙抽取3件,∴,故选D.
(4)【2013年湖南,文4,5分】已知是奇函数,是偶函数,且,,则 等于( )
(A)4 (B)3 (C)2 (D)1
【答案】B
【解析】∵是奇函数,是偶函数,∴,即 ①
,即 ② 由①+②得,故选B.
(5)【2013年湖南,文5】在锐角中,角,所对的边长分别为.若,则角等于( )
(A) (B) (C) (D)
【答案】A
【解析】∵,∴.∵,∴.∵,∴,故选A.
(6)【2013年湖南,文6,5分】函数的图像与函数的图像的交点个数为( )
(A)0 (B)1 (C)2 (D)3
【答案】C
【解析】利用图象知,有两个交点,故选C.
(7)【2013年湖南,文7,5分】已知正方体的棱长为1,其俯视图是一个面积为1的正方形,侧视图是一个面积为的矩形,则该正方体的正视图的面积等于( )
(A) (B)1 (C) (D)
【答案】D
【解析】如图所示,正方体的俯视图为,侧视图为,此时满足其面积为,故该正方体的正视图应为.又因,故其面积为,故选D.
(8)【2013年湖南,文8,5分】已知是单位向量,.若向量满足,则||的最
大值为( )
(A) (B) (C) (D)
【答案】C
【解析】可利用特殊值法求解.可令,,.由,得,
∴.即为,可看成上的点到原点的距离,∴,
故选C.
(9)【2013年湖南,文9,5分】已知事件“在矩形的边上随机取一点,使的最大边是”发生的概率为,则( )
(A) (B) (C) (D)
【答案】D
【解析】如图,设,.由于为最大边的概率是,则在上运动满足条
件,且,即或.∴,即,
即,∴.∴.又∵,故选D.
二、填空题:本大题共6小题,每小题5分,共30分.把答案填在答题卡的相应位置.
(10)【2013年湖南,文10,5分】已知集合,则 .
【答案】
【解析】,∴.
(11)【2013年湖南,文11,5分】在平面直角坐标系中,若直线(为参数)和直线( 为参数)平行,则常数的值为 .
【答案】4
【解析】的普通方程为:,的普通方程为:,即,∴.
(12)【2013年湖南,文12,5分】执行如图所示的程序框图,如果输入,,则输出
的的值为 .
【答案】9
【解析】输入,不满足a>8,故;不满足,故;不满足,
故;不满足,故,满足,终止循环.输出.
(13)【2013年湖南,文13,5分】若变量满足约束条件,则的最大值为 .
【答案】6
【解析】画出可行域,令,易知在处取得最大值6.
(14)【2013年湖南,文14,5分】设是双曲线, (,)的两个焦点.若
在上存在一点,使,且,则的离心率为 .
【答案】
【解析】如图所示,∵,,可得.由双曲线定义知,,
由得,即,即,
∴,∴.
(15)【2013年湖南,文15,5分】对于的子集,定义的“特征数列”为
,其中 ,其余项均为0,例如子集的“特征数列”为0,1,1,0,0,…,0 .(1)子集的“特征数列”的前三项和等于 ;(2)若的子集的“特征数列” 满足,,;的子集的“特征数列”满足,,,则的元素个数为 .
【答案】(1)2;(2)17
【解析】(1)的特征数列为1,0,1,0,1,0,…,0,∴前3项和为2.
(2)根据题意知,P的特征数列为1,0,1,0,1,0,…,则有50个元素, 的特征数列为1,0,0,1,0,0,1,…,则有34个元素,
∴,共有个.
三、解答题:本大题共6题,共75分.解答应写出文字说明,演算步骤或证明过程.
(16)【2013年湖南,文16,12分】已知函数.
(1)求的值;
(2)求使 成立的的取值集合.
解:(1)==.
(2)
.等价于,即.
于是.解得.
故使成立的x的取值集合为.
(17)【2013年湖南,文17,12分】如图,在直棱柱中,,,,是的中点,点在菱上运动.
(1)证明:;
(2)当异面直线所成的角为时,求三棱柱的体积.
解:(1)证明:因为,是的中点,所以.①又在直三棱柱
中,平面,而平面,所以.②
由①,②得平面.由点在棱上运动,得平面,所以.
(2)因为,所以是异面直线,所成的角,由题设,,
因为,所以,又,从而平面,于是.
故,又,所以,
从而.
(18)【2013年湖南,文18,12分】某人在如图3所示的直角边长为4米的三角形地块的每个格点(指纵、横直线的交叉点以及三角形的顶点)处都种了一株相同品种的作物.根据历年的种植经验,一株该种作物的年收货量(单位:kg)与它的“相近”作物株数之间的关系如下表所示:
这里,两株作物“相近”是指它们之间的直线距离不超过1米.
(1)完成下表,并求所种作物的平均年收获量;
;
(2)在所种作物中随机选取一株,求它的年收获量至少为48kg的概率.
解:(1)所种作物的总株数为1+2+3+4+5=15,其中“相近”作物株数为1的作物有2株,“相近”作物株数为2的
作物有4株,“相近”作物株数为3的作物有6株,“相近”作物株数为4的作物有3株.列表如下:
Y
51
48
45
42
频数
2
4
6
3
所种作物的平均年收获量为:=.
(2)由(1)知,,.故在所种作物中随机选取一株,它的年收获量至少为48
kg的概率为.
(19)【2013年湖南,文19,13分】设为数列的前项和,已知,,.
(1)求,,并求数列的通项公式;
(2)求数列的前项和.
解:(1)令,得,即.因为,所以.令,得.
解得.当时,由两式相减得.即.
于是数列是首项为1,公比为2的等比数列.因此,.所以数列的通项公式为.
(2)由(1)知,.记数列的前项和为,于是①
.② ①-②得:.
从而.
(20)【2013年湖南,文20,13分】已知,分别是椭圆的左、右焦点,关于直线的对称点是圆的一条直径的两个端点.
(1)求圆的方程;
(2)设过点的直线被椭圆和圆所截得的弦长分别为,.当最大时,求直线的方程.
解:(1)由题设知,,的坐标分别为,,圆的半径为2,圆心为原点关于直线 的对称点.设圆心坐标为,由得,圆的方程为.
(2)由题意,可设直线的方程为,则圆心到直线的距离.
所以.由得.
设与的两个交点坐标分别为,,则,.
于是
.从而
.当且仅当,时等号成立.
故当时,最大,此时,直线的方程为或,
即,或.
(21)【2013年湖南,文21,13分】已知函数.
(1)求的单调区间;
(2)证明:当 时,.
解:(1)函数的定义域为.==.
当时,;当时,.的单调递增区间为,单调递减区间为.
(2)当时,由于,,故;同理,当时,.当
时,不妨设,由(1)知,.下面证明:,,即证
,等价于.令,则.
当时,,单调递减,从而g(x)