12013年普通高等学校招生全国统一考试(湖南卷)数学(理工农医类)本试卷包括选择题、填空题和解答题三部分,共5页,时量120分钟,满分150分。一、选择题:本大题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.复数1ziii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2.某学校有男、女学生各500名.为了解男女学生在学习兴趣与业余爱好方面是否存在显著差异,拟从全体学生中抽取100名学生进行调查,则宜采用的抽样方法是A.抽签法B.随机数法C.系统抽样法D.分层抽样法3.在锐角中ABC,角,AB所对的边长分别为,ab.若2sin3,aBbA则角等于A.12B.6C.4D.34.若变量,xy满足约束条件211yxxyy,2xy则的最大值是A.5-2B.0C.53D.525.函数2lnfxx的图像与函数245gxxx的图像的交点个数为A.3B.2C.1D.06.已知,ab是单位向量,0ab.若向量c满足1,cabc则的取值范围是A.2-1,2+1,B.2-1,2+2,C.1,2+1,D.1,2+2,7.已知棱长为1的正方体的俯视图是一个面积为1的正方形,则该正方体的正视图的面积不可能...等于A.1B.2C.2-12D.2+128.在等腰三角形ABC中,=4ABAC,点P是边AB上异于,AB的一点,光线从点P出发,经,BCCA发射后又回到原点P(如图1).若光线QR经过ABC的中心,则AP等2A.2B.1C.83D.43二、填空题:本大题共8小题,考生作答7小题,每小题5分,共35分.(一)选做题(请考生在第9、10、11三题中任选两题作答,如果全做,则按前两题计分)9.在平面直角坐标系xoy中,若,3cos,:(t)C:2sinxtxlytay为参数过椭圆()为参数的右顶点,则常数a的值为.10.已知222,,,236,49abcabcabc则的最小值为12.11.如图2,在半径为7的O中,弦,ABCD相交于点,2PPAPB,1PD,则圆心O到弦CD的距离为.必做题(12-16题)12.若209,TxdxT则常数的值为.13.执行如图3所示的程序框图,如果输入1,2,aba则输出的的值为9.14.设12,FF是双曲线2222:1(0,0)xyCabab的两个焦点,P是C上一点,若216,PFPFa且312PFF的最小内角为30,则C的离心率为___。15.设nS为数列na的前n项和,1(1),,2nnnnSanN则(1)3a_____;(2)12100SSS___________。16.设函数(),0,0.xxxfxabccacb其中(1)记集合(,,),,Mabcabca不能构成一个三角形的三条边长,且=b,则(,,)abcM所对应的()fx的零点的取值集合为____。(2)若,,abcABC是的三条边长,则下列结论正确的是.(写出所有正确结论的序号)①,1,0;xfx②,,,xxxxRxabc使不能构成一个三角形的三条边长;③若1,2,0.ABCxfx为钝角三角形,则使三、解答题:本大题共6小题,共75分。解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.17.(本小题满分12分)已知函数2()sin()cos().()2sin632xfxxxgx。(I)若是第一象限角,且33()5f。求()g的值;(II)求使()()fxgx成立的x的取值集合。18.(本小题满分12分)某人在如图4所示的直角边长为4米的三角形地块的每个格点(指纵、横的交叉点记忆三角形的顶点)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获量Y(单位:kg)与它的“相近”作物株数X之间的关系如下表所示:X1234Y51484542这里,两株作物“相近”是指它们之间的直线距离不超过1米。(I)从三角形地块的内部和边界上分别随机选取一株作物,求它们恰好“相近”的概率;(II)从所种作物中随机选取一株,求它的年收获量的分布列与数学期望。419.(本小题满分12分)如图5,在直棱柱1111//ABCDABCDADBC中,,90,,1BADACBDBC,13ADAA。(I)证明:1ACBD;(II)求直线111BCACD与平面所成角的正弦值。20.(本小题满分13分)在平面直角坐标系xOy中,将从点M出发沿纵、横方向到达点N的任一路径成为M到N的一条“L路径”。如图6所示的路径1231MMMMNMNN与路径都是M到N的“L路径”。某地有三个新建的居民区,分别位于平面xOy内三点(3,20),(10,0),(14,0)ABC处。现计划在x轴上方区域(包含x轴)内的某一点P处修建一个文化中心。(I)写出点P到居民区A的“L路径”长度最小值的表达式(不要求证明);(II)若以原点O为圆心,半径为1的圆的内部是保护区,“L路径”不能进入保护区,请确定点P的位置,使其到三个居民区的“L路径”长度值和最小。21.(本小题满分13分)过抛物线2:2(0)Expyp的焦点F作斜率分别为12,kk的两条不同的直线12,ll,且122kk,1lE与相交于点A,B,2lE与相交于点C,D。以AB,CD为直径的圆M,圆N(M,N为圆心)的公共弦所在的直线记为l。(I)若120,0kk,证明;22FMFNP;5(II)若点M到直线l的距离的最小值为755,求抛物线E的方程。22.(本小题满分13分)已知0a,函数()2xafxxa。(I)记()0,4fxa在区间上的最大值为g(),求ag()的表达式;(II)是否存在a,使函数()yfx在区间0,4内的图像上存在两点,在该两点处的切线相互垂直?若存在,求a的取值范围;若不存在,请说明理由。6参考答案一、选择题1.B2.D3.D4.C5.B6.A7.C8.D9.310.1211.2312.313.914.315.116;10011(1)3216.(1)]10(,(2)①②③17.解:(I)533sin3)(sin3sin23cos21cos21sin23)(fxxxxxxf.51cos12sin2)(,54cos)2,0(,53sin2g且(II)21)6sin(cos21sin23cos1sin3)()(xxxxxxgxfZkkkxkkx],322,2[]652,62[618.解:(Ⅰ)由图知,三角形边界共有12个格点,内部共有3个格点.从三角形上顶点按逆时针方向开始,分别有0,0,1,1,0,1,1,0,0,1,2,1对格点,共8对格点恰好“相近”。所以,从三角形地块的内部和边界上分别随机选取一株作物,它们恰好“相近”的概率923128P(Ⅱ)三角形共有15个格点。与周围格点的距离不超过1米的格点数都是1个的格点有2个,坐标分别为(4,0),(0,4)。154)51(YP所以与周围格点的距离不超过1米的格点数都是2个的格点有4个,坐标分别为(0,0),(1,3),(2,2),(3,1)。154)48(YP所以与周围格点的距离不超过1米的格点数都是3个的格点有6个,坐标分别为(1,0),(2,0),(3,0),(0,1,),(0,2),(0,73,)。156)45(YP所以与周围格点的距离不超过1米的格点数都是4个的格点有3个,坐标分别为(1,1),(1,2),(2,1)。153)42(YP所以如下表所示:46156901512627019210215342156451544815251)(YE46)(YE.19.解:(Ⅰ)ACBBABCDBDABCDBBDCBAABCD111111,面且面是直棱柱DBACBDBDBBDBACBBBBDBDAC11111,,,面。面且又.(证毕)(Ⅱ)。的夹角与平面的夹角即直线与平面直线111111,////ACDADACDCBADBCCB轴正半轴。为轴正半轴,为点,量解题。设原点在建立直角坐标系,用向XADYABABDACyBDyACyCyBDDA),0,,3(),0,,1()0,,1(),0,,0(),3,0,3(),0,0,3(,00,01,则,设).3,0,3(),0,3,1(.30,003012ADACyyyBDAC),,(),,(的一个法向量平面则的法向量为设平面303,313-.00,111ADnACDADnACnnACD7213733|,cos|sin003,313-1ADnADnACD),,(),,(的一个法向量平面72111夹角的正弦值为与平面所以ACDBD。20.解:.0),,(yyxP且设点(Ⅰ)dLAP路径”的最短距离的“到点点)20,3(,|20-y|+|3-x|d垂直距离,即等于水平距离,其中.,0Rxy(Ⅱ)本问考查分析解决应用问题的能力,以及绝对值的基本知识。点P到A,B,C三点的“L路径”长度之和的最小值d=水平距离之和的最小值h+垂直距离之和的最小值v。且h和v互不影响。显然当y=1时,v=20+1=21;时显然当]14,10[x,水平距离之和h=x–(-10)+14–x+|x-3|24,且当x=3时,h=24.因此,当P(3,1)时,d=21+24=45.X1234Y51484542频数2463概率P1521541561538所以,当点P(x,y)满足P(3,1)时,点P到A,B,C三点的“L路径”长度之和d的最小值为45.21.解:(Ⅰ),设),(),,(),,(),,(),,(),,().2,0(3434121244332211yxNyxMyxDyxCyxByxApF02,221211pxpkxEpxkyl:方程联立,化简整理得与抛物线方程:直线),(2,20,2211211212112221121pkpkFMppkypkxxxpxxpkxx),(2,2,222223422134pkpkFNppkypkxxx同理.)1(2121222221221kkkkppkkpkkFNFM222121221212121212)11(1)1(,122,,0,0ppkkkkpFNFMkkkkkkkkkk所以,22pFNFM成立.(证毕)(Ⅱ),)]2(2[21)]2()2[(21,212121121ppkppkpypyprrrNM的半径分别为、设圆,2同理,221211ppkrppkr.,21rrNM的半径分别为、设圆则21212212)()(ryyxxNM的方程分别为、,的方程为:,直线lryyxx22234234)()(0-)(2)(2222123421223421212341234rryyxxyyyxxx.0))(-())(())(()(2)(212123412341234123412212212rrrryyyyxxxxykkpxkkp02))((1))(()(2)(2)(2222121222222122212212212212kkkkpkkkkpkkpykkpxkkp0202)(1)(222212221yxkkpkkppyx55758751)41()41(2|512||52|),(2121