2014年全国高考山东省数学(文)试卷及答案【精校版】
2014年全国统一高考数学试卷(文科)(大纲版)(含答案及解析)
2014年全国统一高考数学试卷(文科)(大纲版)一、选择题(本大题共12小题,每小题5分)1.(5分)设集合M={1,2,4,6,8},N={1,2,3,5,6,7},则M∩N中元素的个数为()A.2B.3C.5D.72.(5分)已知角α的终边经过点(﹣4,3),则cosα=()A.B.C.﹣D.﹣3.(5分)不等式组的解集为()A.{x|﹣2<x<﹣1}B.{x|﹣1<x<0}C.{x|0<x<1}D.{x|x>1}4.(5分)已知正四面体ABCD中,E是AB的中点,则异面直线CE与BD所成角的余弦值为()A.B.C.D.5.(5分)函数y=ln(+1)(x>﹣1)的反函数是()A.y=(1﹣e x)3(x>﹣1)B.y=(e x﹣1)3(x>﹣1)C.y=(1﹣e x)3(x∈R)D.y=(e x﹣1)3(x∈R)6.(5分)已知,为单位向量,其夹角为60°,则(2﹣)•=()A.﹣1B.0C.1D.27.(5分)有6名男医生、5名女医生,从中选出2名男医生、1名女医生组成一个医疗小组,则不同的选法共有()A.60种B.70种C.75种D.150种8.(5分)设等比数列{a n}的前n项和为S n.若S2=3,S4=15,则S6=()A.31B.32C.63D.649.(5分)已知椭圆C:+=1(a>b>0)的左、右焦点为F1、F2,离心率为,过F2的直线l交C于A、B两点,若△AF1B的周长为4,则C的方程为()A.+=1B.+y2=1C.+=1D.+=110.(5分)正四棱锥的顶点都在同一球面上,若该棱锥的高为4,底面边长为2,则该球的表面积为()A.B.16πC.9πD.11.(5分)双曲线C:﹣=1(a>0,b>0)的离心率为2,焦点到渐近线的距离为,则C的焦距等于()A.2B.2C.4D.412.(5分)奇函数f(x)的定义域为R,若f(x+2)为偶函数,且f(1)=1,则f(8)+f(9)=()A.﹣2B.﹣1C.0D.1二、填空题(本大题共4小题,每小题5分)13.(5分)(x﹣2)6的展开式中x3的系数是.(用数字作答)14.(5分)函数y=cos2x+2sinx的最大值是.15.(5分)设x,y满足约束条件,则z=x+4y的最大值为.16.(5分)直线l1和l2是圆x2+y2=2的两条切线,若l1与l2的交点为(1,3),则l1与l2的夹角的正切值等于.三、解答题17.(10分)数列{a n}满足a1=1,a2=2,a n+2=2a n+1﹣a n+2.(Ⅰ)设b n=a n+1﹣a n,证明{b n}是等差数列;(Ⅱ)求{a n}的通项公式.18.(12分)△ABC的内角A、B、C的对边分别为a、b、c,已知3acosC=2ccosA,tanA=,求B.19.(12分)如图,三棱柱ABC﹣A1B1C1中,点A1在平面ABC内的射影D在AC 上,∠ACB=90°,BC=1,AC=CC1=2.(Ⅰ)证明:AC1⊥A1B;(Ⅱ)设直线AA1与平面BCC1B1的距离为,求二面角A1﹣AB﹣C的大小.20.(12分)设每个工作日甲,乙,丙,丁4人需使用某种设备的概率分别为0.6,0.5,0.5,0.4,各人是否需使用设备相互独立.(Ⅰ)求同一工作日至少3人需使用设备的概率;(Ⅱ)实验室计划购买k台设备供甲,乙,丙,丁使用,若要求“同一工作日需使用设备的人数大于k”的概率小于0.1,求k的最小值.21.(12分)函数f(x)=ax3+3x2+3x(a≠0).(Ⅰ)讨论f(x)的单调性;(Ⅱ)若f(x)在区间(1,2)是增函数,求a的取值范围.22.(12分)已知抛物线C:y2=2px(p>0)的焦点为F,直线y=4与y轴的交点为P,与C的交点为Q,且|QF|=|PQ|.(Ⅰ)求C的方程;(Ⅱ)过F的直线l与C相交于A、B两点,若AB的垂直平分线l′与C相交于M、N两点,且A、M、B、N四点在同一圆上,求l的方程.2014年全国统一高考数学试卷(文科)(大纲版)参考答案与试题解析一、选择题(本大题共12小题,每小题5分)1.(5分)设集合M={1,2,4,6,8},N={1,2,3,5,6,7},则M∩N中元素的个数为()A.2B.3C.5D.7【考点】1A:集合中元素个数的最值;1E:交集及其运算.【专题】5J:集合.【分析】根据M与N,找出两集合的交集,找出交集中的元素即可.【解答】解:∵M={1,2,4,6,8},N={1,2,3,5,6,7},∴M∩N={1,2,6},即M∩N中元素的个数为3.故选:B.【点评】此题考查了交集及其运算,熟练掌握交集的定义是解本题的关键.2.(5分)已知角α的终边经过点(﹣4,3),则cosα=()A.B.C.﹣D.﹣【考点】G9:任意角的三角函数的定义.【专题】56:三角函数的求值.【分析】由条件直接利用任意角的三角函数的定义求得cosα的值.【解答】解:∵角α的终边经过点(﹣4,3),∴x=﹣4,y=3,r==5.∴cosα===﹣,故选:D.【点评】本题主要考查任意角的三角函数的定义,两点间的距离公式的应用,属于基础题.3.(5分)不等式组的解集为()A.{x|﹣2<x<﹣1}B.{x|﹣1<x<0}C.{x|0<x<1}D.{x|x>1}【考点】7E:其他不等式的解法.【专题】59:不等式的解法及应用.【分析】解一元二次不等式、绝对值不等式,分别求出不等式组中每个不等式的解集,再取交集,即得所求.【解答】解:由不等式组可得,解得0<x<1,故选:C.【点评】本题主要考查一元二次不等式、绝对值不等式的解法,属于基础题.4.(5分)已知正四面体ABCD中,E是AB的中点,则异面直线CE与BD所成角的余弦值为()A.B.C.D.【考点】LM:异面直线及其所成的角.【专题】5G:空间角.【分析】由E为AB的中点,可取AD中点F,连接EF,则∠CEF为异面直线CE 与BD所成角,设出正四面体的棱长,求出△CEF的三边长,然后利用余弦定理求解异面直线CE与BD所成角的余弦值.【解答】解:如图,取AD中点F,连接EF,CF,∵E为AB的中点,∴EF∥DB,则∠CEF为异面直线BD与CE所成的角,∵ABCD为正四面体,E,F分别为AB,AD的中点,∴CE=CF.设正四面体的棱长为2a,则EF=a,CE=CF=.在△CEF中,由余弦定理得:=.故选:B.【点评】本题考查异面直线及其所成的角,关键是找角,考查了余弦定理的应用,是中档题.5.(5分)函数y=ln(+1)(x>﹣1)的反函数是()A.y=(1﹣e x)3(x>﹣1)B.y=(e x﹣1)3(x>﹣1)C.y=(1﹣e x)3(x∈R)D.y=(e x﹣1)3(x∈R)【考点】4R:反函数.【专题】51:函数的性质及应用.【分析】由已知式子解出x,然后互换x、y的位置即可得到反函数.【解答】解:∵y=ln(+1),∴+1=e y,即=e y﹣1,∴x=(e y﹣1)3,∴所求反函数为y=(e x﹣1)3,故选:D.【点评】本题考查反函数解析式的求解,属基础题.6.(5分)已知,为单位向量,其夹角为60°,则(2﹣)•=()A.﹣1B.0C.1D.2【考点】9O:平面向量数量积的性质及其运算.【专题】5A:平面向量及应用.【分析】由条件利用两个向量的数量积的定义,求得、的值,可得(2﹣)•的值.【解答】解:由题意可得,=1×1×cos60°=,=1,∴(2﹣)•=2﹣=0,故选:B.【点评】本题主要考查两个向量的数量积的定义,属于基础题.7.(5分)有6名男医生、5名女医生,从中选出2名男医生、1名女医生组成一个医疗小组,则不同的选法共有()A.60种B.70种C.75种D.150种【考点】D9:排列、组合及简单计数问题.【专题】5O:排列组合.【分析】根据题意,分2步分析,先从6名男医生中选2人,再从5名女医生中选出1人,由组合数公式依次求出每一步的情况数目,由分步计数原理计算可得答案.【解答】解:根据题意,先从6名男医生中选2人,有C62=15种选法,再从5名女医生中选出1人,有C51=5种选法,则不同的选法共有15×5=75种;故选:C.【点评】本题考查分步计数原理的应用,注意区分排列、组合的不同.8.(5分)设等比数列{a n}的前n项和为S n.若S2=3,S4=15,则S6=()A.31B.32C.63D.64【考点】89:等比数列的前n项和.【专题】54:等差数列与等比数列.【分析】由等比数列的性质可得S2,S4﹣S2,S6﹣S4成等比数列,代入数据计算可得.【解答】解:S2=a1+a2,S4﹣S2=a3+a4=(a1+a2)q2,S6﹣S4=a5+a6=(a1+a2)q4,所以S2,S4﹣S2,S6﹣S4成等比数列,即3,12,S6﹣15成等比数列,可得122=3(S6﹣15),解得S6=63故选:C.【点评】本题考查等比数列的性质,得出S2,S4﹣S2,S6﹣S4成等比数列是解决问题的关键,属基础题.9.(5分)已知椭圆C:+=1(a>b>0)的左、右焦点为F1、F2,离心率为,过F2的直线l交C于A、B两点,若△AF1B的周长为4,则C的方程为()A.+=1B.+y2=1C.+=1D.+=1【考点】K4:椭圆的性质.【专题】5D:圆锥曲线的定义、性质与方程.【分析】利用△AF1B的周长为4,求出a=,根据离心率为,可得c=1,求出b,即可得出椭圆的方程.【解答】解:∵△AF1B的周长为4,∵△AF1B的周长=|AF1|+|AF2|+|BF1|+|BF2|=2a+2a=4a,∴4a=4,∴a=,∵离心率为,∴,c=1,∴b==,∴椭圆C的方程为+=1.故选:A.【点评】本题考查椭圆的定义与方程,考查椭圆的几何性质,考查学生的计算能力,属于基础题.10.(5分)正四棱锥的顶点都在同一球面上,若该棱锥的高为4,底面边长为2,则该球的表面积为()A.B.16πC.9πD.【考点】LG:球的体积和表面积;LR:球内接多面体.【专题】11:计算题;5F:空间位置关系与距离.【分析】正四棱锥P﹣ABCD的外接球的球心在它的高PO1上,记为O,求出PO1,OO1,解出球的半径,求出球的表面积.【解答】解:设球的半径为R,则∵棱锥的高为4,底面边长为2,∴R2=(4﹣R)2+()2,∴R=,∴球的表面积为4π•()2=.故选:A.【点评】本题考查球的表面积,球的内接几何体问题,考查计算能力,是基础题.11.(5分)双曲线C:﹣=1(a>0,b>0)的离心率为2,焦点到渐近线的距离为,则C的焦距等于()A.2B.2C.4D.4【考点】KC:双曲线的性质.【专题】5D:圆锥曲线的定义、性质与方程.【分析】根据双曲线的离心率以及焦点到直线的距离公式,建立方程组即可得到结论.【解答】解:∵:﹣=1(a>0,b>0)的离心率为2,∴e=,双曲线的渐近线方程为y=,不妨取y=,即bx﹣ay=0,则c=2a,b=,∵焦点F(c,0)到渐近线bx﹣ay=0的距离为,∴d=,即,解得c=2,则焦距为2c=4,故选:C.【点评】本题主要考查是双曲线的基本运算,利用双曲线的离心率以及焦点到直线的距离公式,建立方程组是解决本题的关键,比较基础.12.(5分)奇函数f(x)的定义域为R,若f(x+2)为偶函数,且f(1)=1,则f(8)+f(9)=()A.﹣2B.﹣1C.0D.1【考点】3K:函数奇偶性的性质与判断.【专题】51:函数的性质及应用.【分析】根据函数的奇偶性的性质,得到f(x+8)=f(x),即可得到结论.【解答】解:∵f(x+2)为偶函数,f(x)是奇函数,∴设g(x)=f(x+2),则g(﹣x)=g(x),即f(﹣x+2)=f(x+2),∵f(x)是奇函数,∴f(﹣x+2)=f(x+2)=﹣f(x﹣2),即f(x+4)=﹣f(x),f(x+8)=f(x+4+4)=﹣f(x+4)=f(x),则f(8)=f(0)=0,f(9)=f(1)=1,∴f(8)+f(9)=0+1=1,故选:D.【点评】本题主要考查函数值的计算,利用函数奇偶性的性质,得到函数的对称轴是解决本题的关键.二、填空题(本大题共4小题,每小题5分)13.(5分)(x﹣2)6的展开式中x3的系数是﹣160.(用数字作答)【考点】DA:二项式定理.【专题】11:计算题.【分析】根据题意,由二项式定理可得(x﹣2)6的展开式的通项,令x的系数为3,可得r=3,将r=3代入通项,计算可得T4=﹣160x3,即可得答案.【解答】解:根据题意,(x﹣2)6的展开式的通项为T r=C6r x6﹣r(﹣2)r=(﹣1)+1r•2r•C6r x6﹣r,令6﹣r=3可得r=3,此时T4=(﹣1)3•23•C63x3=﹣160x3,即x3的系数是﹣160;故答案为﹣160.【点评】本题考查二项式定理的应用,关键要得到(x﹣2)6的展开式的通项.14.(5分)函数y=cos2x+2sinx的最大值是.【考点】HW:三角函数的最值.【专题】11:计算题.【分析】利用二倍角公式对函数化简可得y=cos2x+2sinx=1﹣2sin2x+2sinx=,结合﹣1≤sinx≤1及二次函数的性质可求函数有最大值【解答】解:∵y=cos2x+2sinx=1﹣2sin2x+2sinx=又∵﹣1≤sinx≤1当sinx=时,函数有最大值故答案为:【点评】本题主要考查了利用二倍角度公式对三角函数进行化简,二次函数在闭区间上的最值的求解,解题中要注意﹣1≤sinx≤1的条件.15.(5分)设x,y满足约束条件,则z=x+4y的最大值为5.【考点】7C:简单线性规划.【专题】31:数形结合.【分析】由约束条件作出可行域,化目标函数为直线方程的斜截式,由图得到最优解,联立方程组求出最优解的坐标,代入目标函数得答案.【解答】解:由约束条件作出可行域如图,联立,解得C(1,1).化目标函数z=x+4y为直线方程的斜截式,得.由图可知,当直线过C点时,直线在y轴上的截距最大,z最大.此时z max=1+4×1=5.故答案为:5.【点评】本题考查简单的线性规划,考查了数形结合的解题思想方法,是中档题.16.(5分)直线l1和l2是圆x2+y2=2的两条切线,若l1与l2的交点为(1,3),则l1与l2的夹角的正切值等于.【考点】IV:两直线的夹角与到角问题.【专题】5B:直线与圆.【分析】设l1与l2的夹角为2θ,由于l1与l2的交点A(1,3)在圆的外部,由直角三角形中的边角关系求得sinθ=的值,可得cosθ、tanθ 的值,再根据tan2θ=,计算求得结果.【解答】解:设l1与l2的夹角为2θ,由于l1与l2的交点A(1,3)在圆的外部,且点A与圆心O之间的距离为OA==,圆的半径为r=,∴sinθ==,∴cosθ=,tanθ==,∴tan2θ===,故答案为:.【点评】本题主要考查直线和圆相切的性质,直角三角形中的变角关系,同角三角函数的基本关系、二倍角的正切公式的应用,属于中档题.三、解答题17.(10分)数列{a n}满足a1=1,a2=2,a n+2=2a n+1﹣a n+2.(Ⅰ)设b n=a n+1﹣a n,证明{b n}是等差数列;(Ⅱ)求{a n}的通项公式.【考点】83:等差数列的性质;84:等差数列的通项公式;8H:数列递推式.【专题】54:等差数列与等比数列.【分析】(Ⅰ)将a n=2a n+1﹣a n+2变形为:a n+2﹣a n+1=a n+1﹣a n+2,再由条件得+2b n+1=b n+2,根据条件求出b1,由等差数列的定义证明{b n}是等差数列;(Ⅱ)由(Ⅰ)和等差数列的通项公式求出b n,代入b n=a n+1﹣a n并令n从1开始取值,依次得(n﹣1)个式子,然后相加,利用等差数列的前n项和公式求出{a n}的通项公式a n.=2a n+1﹣a n+2得,【解答】解:(Ⅰ)由a n+2a n+2﹣a n+1=a n+1﹣a n+2,由b n=a n+1﹣a n得,b n+1=b n+2,即b n﹣b n=2,+1又b1=a2﹣a1=1,所以{b n}是首项为1,公差为2的等差数列.(Ⅱ)由(Ⅰ)得,b n=1+2(n﹣1)=2n﹣1,由b n=a n+1﹣a n得,a n+1﹣a n=2n﹣1,则a2﹣a1=1,a3﹣a2=3,a4﹣a3=5,…,a n﹣a n﹣1=2(n﹣1)﹣1,所以,a n﹣a1=1+3+5+…+2(n﹣1)﹣1==(n﹣1)2,又a1=1,所以{a n}的通项公式a n=(n﹣1)2+1=n2﹣2n+2.【点评】本题考查了等差数列的定义、通项公式、前n项和公式,及累加法求数列的通项公式和转化思想,属于中档题.18.(12分)△ABC的内角A、B、C的对边分别为a、b、c,已知3acosC=2ccosA,tanA=,求B.【考点】GL:三角函数中的恒等变换应用;HP:正弦定理.【专题】58:解三角形.【分析】由3acosC=2ccosA,利用正弦定理可得3sinAcosC=2sinCcosA,再利用同角的三角函数基本关系式可得tanC,利用tanB=tan[π﹣(A+C)]=﹣tan(A+C)即可得出.【解答】解:∵3acosC=2ccosA,由正弦定理可得3sinAcosC=2sinCcosA,∴3tanA=2tanC,∵tanA=,∴2tanC=3×=1,解得tanC=.∴tanB=tan[π﹣(A+C)]=﹣tan(A+C)=﹣=﹣=﹣1,∵B∈(0,π),∴B=【点评】本题考查了正弦定理、同角的三角函数基本关系式、两角和差的正切公式、诱导公式等基础知识与基本技能方法,考查了推理能力和计算能力,属于中档题.19.(12分)如图,三棱柱ABC﹣A1B1C1中,点A1在平面ABC内的射影D在AC 上,∠ACB=90°,BC=1,AC=CC1=2.(Ⅰ)证明:AC1⊥A1B;(Ⅱ)设直线AA1与平面BCC1B1的距离为,求二面角A1﹣AB﹣C的大小.【考点】LW:直线与平面垂直;MJ:二面角的平面角及求法.【专题】5F:空间位置关系与距离.【分析】(Ⅰ)由已知数据结合线面垂直的判定和性质可得;(Ⅱ)作辅助线可证∠A1FD为二面角A1﹣AB﹣C的平面角,解三角形由反三角函数可得.【解答】解:(Ⅰ)∵A1D⊥平面ABC,A1D⊂平面AA1C1C,∴平面AA1C1C⊥平面ABC,又BC⊥AC∴BC⊥平面AA1C1C,连结A1C,由侧面AA1C1C为菱形可得AC1⊥A1C,又AC1⊥BC,A1C∩BC=C,∴AC1⊥平面A1BC,AB1⊂平面A1BC,∴AC1⊥A1B;(Ⅱ)∵BC⊥平面AA1C1C,BC⊂平面BCC1B1,∴平面AA1C1C⊥平面BCC1B1,作A1E⊥CC1,E为垂足,可得A1E⊥平面BCC1B1,又直线AA1∥平面BCC1B1,∴A1E为直线AA1与平面BCC1B1的距离,即A1E=,∵A1C为∠ACC1的平分线,∴A1D=A1E=,作DF⊥AB,F为垂足,连结A1F,又可得AB⊥A1D,A1F∩A1D=A1,∴AB⊥平面A1DF,∵A1F⊂平面A1DF∴A1F⊥AB,∴∠A1FD为二面角A1﹣AB﹣C的平面角,由AD==1可知D为AC中点,∴DF==,∴tan∠A1FD==,∴二面角A1﹣AB﹣C的大小为arctan【点评】本题考查二面角的求解,作出并证明二面角的平面角是解决问题的关键,属中档题.20.(12分)设每个工作日甲,乙,丙,丁4人需使用某种设备的概率分别为0.6,0.5,0.5,0.4,各人是否需使用设备相互独立.(Ⅰ)求同一工作日至少3人需使用设备的概率;(Ⅱ)实验室计划购买k台设备供甲,乙,丙,丁使用,若要求“同一工作日需使用设备的人数大于k”的概率小于0.1,求k的最小值.【考点】C8:相互独立事件和相互独立事件的概率乘法公式.【专题】5I:概率与统计.【分析】(Ⅰ)把4个人都需使用设备的概率、4个人中有3个人使用设备的概率相加,即得所求.(Ⅱ)由(Ⅰ)可得若k=2,不满足条件.若k=3,求得“同一工作日需使用设备的人数大于3”的概率为0.06<0.1,满足条件,从而得出结论.【解答】解:(Ⅰ)由题意可得“同一工作日至少3人需使用设备”的概率为0.6×0.5×0.5×0.4+(1﹣0.6)×0.5×0.5×0.4+0.6×(1﹣0.5)×0.5×0.4+0.6×0.5×(1﹣0.5)×0.4+0.6×0.5×0.5×(1﹣0.4)=0.31.(Ⅱ)由(Ⅰ)可得若k=2,则“同一工作日需使用设备的人数大于2”的概率为0.31>0.1,不满足条件.若k=3,则“同一工作日需使用设备的人数大于3”的概率为0.6×0.5×0.5×0.4=0.06<0.1,满足条件.故k的最小值为3.【点评】本题主要考查相互独立事件的概率乘法公式,体现了分类讨论的数学思想,属于中档题.21.(12分)函数f(x)=ax3+3x2+3x(a≠0).(Ⅰ)讨论f(x)的单调性;(Ⅱ)若f(x)在区间(1,2)是增函数,求a的取值范围.【考点】6B:利用导数研究函数的单调性;6D:利用导数研究函数的极值.【专题】53:导数的综合应用.【分析】(Ⅰ)求出函数的导数,通过导数为0,利用二次函数的根,通过a的范围讨论f(x)的单调性;(Ⅱ)当a>0,x>0时,f(x)在区间(1,2)是增函数,当a<0时,f(x)在区间(1,2)是增函数,推出f′(1)≥0且f′(2)≥0,即可求a的取值范围.【解答】解:(Ⅰ)函数f(x)=ax3+3x2+3x,∴f′(x)=3ax2+6x+3,令f′(x)=0,即3ax2+6x+3=0,则△=36(1﹣a),①若a≥1时,则△≤0,f′(x)≥0,∴f(x)在R上是增函数;②因为a≠0,∴a≤1且a≠0时,△>0,f′(x)=0方程有两个根,x1=,x2=,当0<a<1时,则当x∈(﹣∞,x2)或(x1,+∞)时,f′(x)>0,故函数在(﹣∞,x2)或(x1,+∞)是增函数;在(x2,x1)是减函数;当a<0时,则当x∈(﹣∞,x1)或(x2,+∞),f′(x)<0,故函数在(﹣∞,x1)或(x2,+∞)是减函数;在(x1,x2)是增函数;(Ⅱ)当a>0,x>0时,f′(x)=3ax2+6x+3>0 故a>0时,f(x)在区间(1,2)是增函数,当a<0时,f(x)在区间(1,2)是增函数,当且仅当:f′(1)≥0且f′(2)≥0,解得﹣,a的取值范围[)∪(0,+∞).【点评】本题考查函数的导数的应用,判断函数的单调性以及已知单调性求解函数中的变量的范围,考查分类讨论思想的应用.22.(12分)已知抛物线C:y2=2px(p>0)的焦点为F,直线y=4与y轴的交点为P,与C的交点为Q,且|QF|=|PQ|.(Ⅰ)求C的方程;(Ⅱ)过F的直线l与C相交于A、B两点,若AB的垂直平分线l′与C相交于M、N两点,且A、M、B、N四点在同一圆上,求l的方程.【考点】KH:直线与圆锥曲线的综合.【专题】5E:圆锥曲线中的最值与范围问题.【分析】(Ⅰ)设点Q的坐标为(x0,4),把点Q的坐标代入抛物线C的方程,求得x0=,根据|QF|=|PQ|求得p的值,可得C的方程.(Ⅱ)设l的方程为x=my+1 (m≠0),代入抛物线方程化简,利用韦达定理、中点公式、弦长公式求得弦长|AB|.把直线l′的方程代入抛物线方程化简,利用韦达定理、弦长公式求得|MN|.由于MN垂直平分线段AB,故AMBN 四点共圆等价于|AE|=|BE|=|MN|,由此求得m的值,可得直线l的方程.【解答】解:(Ⅰ)设点Q的坐标为(x0,4),把点Q的坐标代入抛物线C:y2=2px (p>0),可得x0=,∵点P(0,4),∴|PQ|=.又|QF|=x0+=+,|QF|=|PQ|,∴+=×,求得p=2,或p=﹣2(舍去).故C的方程为y2=4x.(Ⅱ)由题意可得,直线l和坐标轴不垂直,y2=4x的焦点F(1,0),设l的方程为x=my+1(m≠0),代入抛物线方程可得y2﹣4my﹣4=0,显然判别式△=16m2+16>0,y1+y2=4m,y1•y2=﹣4.∴AB的中点坐标为D(2m2+1,2m),弦长|AB|=|y1﹣y2|==4(m2+1).又直线l′的斜率为﹣m,∴直线l′的方程为x=﹣y+2m2+3.过F的直线l与C相交于A、B两点,若AB的垂直平分线l′与C相交于M、N两点,把线l′的方程代入抛物线方程可得y2+y﹣4(2m2+3)=0,∴y3+y4=,y3•y4=﹣4(2m2+3).故线段MN的中点E的坐标为(+2m2+3,),∴|MN|=|y3﹣y4|=,∵MN垂直平分线段AB,故AMBN四点共圆等价于|AE|=|BE|=|MN|,∴+DE2=MN2,∴4(m2+1)2 ++=×,化简可得m2﹣1=0,∴m=±1,∴直线l的方程为x﹣y﹣1=0,或x+y﹣1=0.【点评】本题主要考查求抛物线的标准方程,直线和圆锥曲线的位置关系的应用,韦达定理、弦长公式的应用,体现了转化的数学思想,属于难题.。
2014年高考数学山东卷(文科)答案word版
2014年普通高等学校招生全国统一考试(山东卷)文科数学试题答案与解析1. 解析 因为i 2i a b +=-,所以i 2i a b +=-, 所以()()222i 2i 44i i 34i a b +=-=-+=-.2. 解析 因为{}{}22002A x x x x x =-<=<<,{}14B x x =剟,所以{}{}{}021412AB x x x x x x =<<=<剟?.3. 解析 要使函数()f x =有意义,需有2log 10x ->,即2log 1x >,解得2x >,即函数()f x 的定义域为()2,+∞.4. 解析 因为“方程30x ax b ++=至少有一个实根”等价于“方程30x ax b ++=的实根的个数大于或等于1”,所以要做的假设是“方程30x ax b ++=没有实根”.5. 解析 因为x ya a <且01a <<,所以x y >,所以33x y >.6. 解析 由题图可知,函数在定义域内为减函数,所以01a <<.又当0x =时,0y >, 即log 0a c >,所以01c <<.故选D.评注 本题考查对数函数的图像、单调性,考查识图及分析问题、解决问题的能力.7. 解析 因为(=a ,()3,m =b ,所以2=a,=b ,3⋅=a b ,又a ,b 的夹角为π6,所以πcos6⋅=⋅a b ab ,=,m =,解得m =8. 解析 由题图可知,第一组与第二组的频率之和为()0.240.1610.4+⨯=.因为第一组与第二组共有20人,所以该试验共选取志愿者20500.4=人,故第三组共有500.3618⨯=人,所以第三组中有疗效的人数为18612-=.评注 本题考查频率分布直方图的意义以及学生的识图、用图能力. 9. 解析 由()()2f x f a x =-,得函数()f x 的图像关于直线x a =对称,易知A ,C 错误.又因为0a ≠,而函数()2f x x =图像的对称轴为直线0x =,故B 错误,故选D.评注 本题以新定义的形式考查了函数图像的对称性,考查学生运用所学知识分析问题、解决问题以及知识迁移运用的能力.本题易错点有3处:①误把“准偶函数”当作“偶函数”而错选B ;②忽视条件0a ≠而错选B ;③不能从关系式()()2f x f a x =-得出函数()f x 的图像关于直线x a =对称而致错.10. 解析 不等式组10230x y x y --⎧⎨--⎩……表示的平面区域为图中的阴影部分.由于0a >,0b >,所以目标函数z ax by =+在点()2,1A处取得最小值,即2a b +=解法一:())2222222520444a b a a a +=+=-+=-+…,即22a b +的最小值为4.2a b +=2=,即22a b +的最小值为4.评注 本题考查线性规划与最值问题,考查学生运算求解的能力以及数形结合和转化与化归思想的应用能力.11. 解析 1x =,0n =,2141302x -⨯+=→=,1n =,22423103x -⨯+=-<→=,2n =,2343304x -⨯+=→=,3n =, 2444330-⨯+=>,输出3n =.12. 解析2c o s 2311i n 2c o s i n 2s i n 2c o s 2222x y x x x x x +=++++=π1sin 262x ⎛⎫++ ⎪⎝⎭,所以该函数的最小正周期为π.13. 解析 设六棱锥的高为h ,斜高为0h .因为该六棱锥的底面是边长为2的正六边形,所以底面面积为122sin 6062⨯⨯⨯⨯=,则13⨯=,得1h =,所以02h =,所以该六棱锥的侧面积为1226122⨯⨯⨯=.14. 解析 因为圆心在直线20x y -=上,且圆C 与y 轴相切,所以可设圆心坐标为()2,a a ,则()2222a a =+,解得1a =±.又圆C 与y 轴的正半轴相切,所以1a =,故圆C 的标准方程为()()22214x y -+-=.评注 本题考查直线与圆的位置关系以及圆的标准方程的求法,考查学生运算求解能力以及运用数形结合思想求解问题的能力.本题的易错点时忽视圆与y 轴的正半轴相切. 15. 解析 222c a b =+,①由双曲线截抛物线的准线所得线段长为2c 知,双曲线过点,2p c ⎛⎫- ⎪⎝⎭,即222214c p a b -=.②由FA c =,得2224p c a =+,③由①③得224p b =.④将④代入②,得222c a =.所以2222a b a +=,即1ba=,故双曲线的渐近线方程为y x =±,即0x y ±=.评注 本题考查抛物线,双曲线的标准方程及几何意义,考查学生的运算求解能力.16. 解析 (I )因为样本容量与总体中的个体数的比是615015010050=++,所以样本中包含三个地区的个体数量分别是:150150⨯=,1150350⨯=,1100250⨯=,所以A ,B ,C 三个地区的商品被选取的件数分别为1,3,2.(II )设6件来自A ,B ,C 三个地区的样品分别为:A ;1B ,2B ,3B ;1C ,2C ,则抽取的这件商品构成的所有基本事件为:{}1,A B ,{}2,A B ,{}3,A B ,{}1,A C ,{}2,A C ,{}12,B B ,{}13,B B ,{}11,B C ,{}12,B C ,{}23,B B ,{}21,B C ,{}22,B C ,{}31,B C ,{}32,B C ,{}12,C C ,共15个.每个样品被抽到的机会均等,因此这些基本事件的出现是等可能的.记事件D :“抽取的这2件商品来自相同地区”则事件D 包含的基本事件有{}12,B B ,{}13,B B ,{}23,B B ,{}12,C C ,共4个.所以()415P D =,即这2件商品来自相同地区的概率为415. 17. 解析 (I )在ABC △中,由题意知,sin 3A ==,因为π2B A =+,所以πsin sin cos 23B A A ⎛⎫=+== ⎪⎝⎭由正弦定理可得3sin sin a B b A ⨯===. (II )由π2B A =+得πcos cos sin 23B A A ⎛⎫=+=-=- ⎪⎝⎭.由πA B C ++=,得()πC A B =-+.所以()()sin sin πsin C A B A B =-+=+=⎡⎤⎣⎦1sin cos cos sin 3A B A B ⎛+=+= ⎝⎭. 因此ABC △的面积111sin 3223S ab C ==⨯⨯=. 18. 解析 (I )设A C B E O =,连接OF ,EC .由于E 为AD 的中点,12AB BC AD ==,//AD BC ,所以//AE BC ,AE AB BC ==,因此四边形ABCE 为棱形,所以O 为AC 的中点.又F 为PC 的中点,因此在PAC △中,可得//AP OF .又OF ⊂平面BEF ,AP ⊄平面BEF ,所以//AP 平面BEF .(II )由依题知//ED BC ,ED BC =,所以四边形BCDE 为平行四边形,因此//BE CD .又AP ⊥平面PCD ,所以AP CD ⊥,因此AP BE ⊥.因为四边形ABCE 为棱形,所以BE AC ⊥.又AP AC A =,AP ,AC ⊂平面PAC ,所以BE ⊥平面PAC .19. 解析 (I )由题意知()()21113a d a a d +=+,即()()211126a a a +=+,解得12a =,O FEC BAP所以数列{}n a 的通项公式为2n a n =.(II )由题意知()()121n n n b a n n +==+.所以()()12233411nn T n n =-⨯+⨯-⨯++-⨯+.因为()121n n b b n +-=+,所以当n 为偶数时,()()()()()1234142224812222n n n nn n n T b b b b b b n -++=-++-+++-+=++++==,当n 为奇数时,()()()()()21111122n n n n n n T T b nn --++=+-=-+=-.所以()()21,222n n n T n n n ⎧+-⎪⎪=⎨+⎪⎪⎩为奇数,,为偶数. 评注 本题考查等比数列和等差数列的综合应用、等差数列的通项公式及数列的求和,分类讨论思想和逻辑推理能力.20. 解析 (I )由题意知0a =时,()()10,1x f x x x -=∈+∞+, 此时()()221f x x '=+.可得()112f '=,又()10f =,所以曲线()y f x =在()()1,1f 处的切线方程为210x y --=.(II )函数()f x 的定义域为()0,+∞.()()()()22222211ax a x a a f x x x x x +++'=+=++. 当0a …时,()0f x '>,函数()f x 在()0,+∞上单调递增,当0a <时,令()()222g x ax a x a =+++,()()22224421a a a ∆=+-=+.①当12a =-时,0∆=,()()()2211201x f x x x --'=+…,函数()f x 在()0,+∞上单调递减. ②当12a <-时,0∆<,()0g x <,()0f x '<,函数()f x 在()0,+∞上单调递减. ③当102a -<<时,0∆>,设1x ,2x ()12x x <是函数()f x 的两个零点,则()11a x a -+=,()21a x a-+=.由于10x ==>, 所以()10,x x ∈时,()0g x <,()0f x '<,函数()f x 单调递减,()12,x x x ∈时,()0g x >,()0f x '>,函数()f x 单调递增, ()2,x x ∈+∞时,()0g x <,()0f x '<,函数()f x 单调递减,综上可得:当0a …时,函数()f x 在()0,+∞上单调递增,当12a -…时, ()f x 在()()110,a a a a ⎛⎫-++-++∞ ⎪ ⎪⎪⎝⎭⎝⎭上单调递减, 在()()11a a a a ⎛⎫-++-+- ⎪ ⎪⎝⎭上单调递增,评注 本题考查了导数的几何意义以及利用导数讨论函数的单调性,考查了学生利用分类讨论思想求解问题的能力以及逻辑推理和运算求解能力. 21. 解析 (I )由题意知=,可得224a b =,椭圆C 的方程可简化为2224x y a +=.将y x =代入可得5x =±55=,可得2a =.因此1b =,所以椭圆C 的方程为2214x y +=.(II )(i )设()()1111,0A x y x y ≠,()22,D x y ,则()11,B x y --,因为直线AB 的斜率11AB y k x =,又AB AD ⊥,所以直线AD 的斜率11x k y =-.设直线AD 的方程为y kx m =+,由题意知0k ≠,0m ≠.由2214y kx m x y =+⎧⎪⎨+=⎪⎩可得()222148440k x m k x m +++-=.所以122814mk x x k +=-+,因此()121222214my y k x x m k+=++=+.由题意知12x x ≠-,所以1211121144y y y k x x k x +==-=+.所以直线BD 的方程为()11114y y y x x x +=+.令0y =,得13x x =,即()13,0M x .可得1212y k x =-.所以1212k k =-,即12λ=-.因此存在常数12λ=-使得结论成立.(ii )直线BD 的方程为()11114y y y x x x +=+,令0x =,得134y y =-,即130,4N y ⎛⎫-⎪⎝⎭.由(i )知()13,0M x ,可得OMN △的面积11111393248S =x y x y⨯⨯=.因为22111114x x y y +=…,当且仅当112x y ==时等号成立,此时S 取得最大值98,所以OMN △面积的最大值为98.评注 本题考查了椭圆的标准方程、离心率,直线与椭圆的位置关系以及存在性问题和最值问题,综合性较强,难度较大,考查了学生的逻辑推理能力、运算求解能力以及函数与方程思想在解析几何中的应用.。
2014年高考文科数学山东卷
2
.
13.一个六棱锥的体积为 2 3 ,其底面是边长为 2 的正六边形,侧棱 长都相等,则该六棱锥的侧面积为 . . 14.圆心在直线 x 2 y 0 上的圆 C 与 y 轴的正半轴相切,圆 C 截 x 轴所得弦的长为 2 3 ,则圆 C 的标准方程为 15. 已 知 双 曲 线
2
2
姓名________________
答
--------------------
( D. 4 3i
)
B. 8 C. 12
B. 3 4i B. (1, 2)
1 log 2 x 1
C. 4 3i
B
2.设集合 A { x | x 2 x 0} , B { x | 1≤ x≤ 4} ,则 A A. (0, 2] 3.函数 f ( x ) A. (0, 2) C. [1, 2)
如果事件 A , B 互斥,那么 P ( A B ) P ( A ) P ( B ) .
a 1) 6.已知函数 y log a ( x c )( a , 其中 a 0 , c 为常数,
此
--------------------
的图象如图,则下列结论成立的是 A. a 1 , c 1 B. a 1 , 0 c 1 C. 0 a 1 , c 1 D. 0 a 1 , 0 c 1
1 x 1
2
(
)
在
2014 年普通高等学校招生全国统一考试(山东卷)
1 y 1
2
文科数学
本试卷分第Ⅰ卷和第Ⅱ卷两部分,共 4 页.满分 150 分,考试用时 120 分钟.考试结 束后,将本试卷和答题卡一并交回. 注意事项: 1.答题前,考生务必用 0.5 毫米黑色签字笔将自己的姓名、座号、考生号、县区 和科类填写在答题卡和试卷规定的位置上 . 2.第Ⅰ卷每小题选出答案后,用 2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑; 如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号.答案写在试卷上无效 . 3.第Ⅱ卷必须用 0.5 毫米黑色签字笔作答,答案必须写在答题卡各题目指定区 域内相应的位置,不能写在试卷上;如需改动,先划掉原来的答案,然后再写 上新的答案;不能使用涂改液、胶带纸、修正带 .不按以上要求作答的答案无 效. 4.填空题请直接填写答案,解答题应写出文字说明、证明过程或演算步骤 . 参考公式:
2014年全国高考山东省数学(文)试卷及答案【精校版】
2014年普通高等学校招生全国统一考试(山东卷)文科数学本试卷分第I卷和第II 卷两部分,共4页。
满分150分,考试用时120分钟。
考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
注意事项:1. 答题前,考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、座号、考生号、县区和科类填写在答题卡和试卷规定的位置上。
2. 第I 卷每小题选出答案后,用2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑;如果改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号、答案写在试卷上无效。
3. 第II 卷必须用0.5毫米黑色签字笔作答,答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应的位置,不能写在试卷上;如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新的答案;不能使用涂改液、胶带纸、修正带,不按以上要求作答的答案无效。
4. 填空题请直接填写答案,解答题应写出文字说明、证明过程或演算步骤。
参考公式:如果事件A ,B 互斥,那么()()()P A B P A P B +=+第I卷(共50分)一、选择题:本大题共10小题,每小题5分,共50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) 已知,,a b R i ∈是虚数单位. 若a i +=2bi -,则2()a bi +=(A) 34i -(B) 34i + (C) 43i -(D) 43i +(2) 设集合2{|20},{|14}A x x x B x x =-<=≤≤,则A B =(A) (0,2](B) (1,2)(C) [1,2)(D) (1,4)(3)函数()f x =(A) (0,2)(B) (0,2](C) (2,)+∞(D) [2,)+∞(4) 用反证法证明命题:“设,a b 为实数,则方程30x ax b ++=至少有一个实根”时,要做的假设是(A) 方程30x ax b ++=没有实根(B) 方程30x ax b ++=至多有一个实根(C) 方程30x ax b ++=至多有两个实根 (D) 方程30x ax b ++=恰好有两个实根(5) 已知实数,x y 满足(01)x y a a a <<<, 则下列关系式恒成立的是 (A) 33x y >(B) sin sin x y >(C) 22ln(1)ln(1)x y +>+(D)221111x y >++ (6) 已知函数log ()(,0,1)a y x c a c a a =+>≠为常数,其中的图象如右图,则下列结论成立的是(A) 0,1a c >>(B) 1,01a c ><<(C) 01,1a c <<> (D) 01,01a c <<<<(7) 已知向量(1,3),(3,)a b m ==. 若向量,a b 的夹角为6π,则实数m =(A)(B)(C) 0(D)(8) 为了研究某药品的疗效,选取若干名志愿者进行临床试验,所有志愿者的舒张压数据(单位:kPa )的分组区间为[12,13),[13,14),[14,15),[15,16),[16,17],将其按从左到右的顺序分别编号为第一组,第二组,……,第五组,右图是根据试验数据制成的频率分布直方图。
2014年全国统一高考数学试卷(文科)(新课标ⅰ)(附参考答案+详细解析Word打印版)
2014年全国普通高等学校招生统一考试数学试卷(文科)(新课标Ⅰ)一、选择题:本大题共12小题,每小题5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.(5分)已知集合M={x|﹣1<x<3},N={x|﹣2<x<1},则M∩N=()A.(﹣2,1)B.(﹣1,1)C.(1,3) D.(﹣2,3)2.(5分)若tanα>0,则()A.sinα>0 B.cosα>0 C.sin2α>0 D.cos2α>03.(5分)设z=+i,则|z|=()A.B.C.D.24.(5分)已知双曲线﹣=1(a>0)的离心率为2,则实数a=()A.2 B.C.D.15.(5分)设函数f(x),g(x)的定义域都为R,且f(x)是奇函数,g(x)是偶函数,则下列结论正确的是()A.f(x)•g(x)是偶函数B.|f(x)|•g(x)是奇函数C.f(x)•|g(x)|是奇函数D.|f(x)•g(x)|是奇函数6.(5分)设D,E,F分别为△ABC的三边BC,CA,AB的中点,则+=()A.B.C.D.7.(5分)在函数①y=cos|2x|,②y=|cosx|,③y=cos(2x+),④y=tan(2x﹣)中,最小正周期为π的所有函数为()A.①②③B.①③④C.②④D.①③8.(5分)如图,网格纸的各小格都是正方形,粗实线画出的是一个几何体的三视图,则这个几何体是()A.三棱锥B.三棱柱C.四棱锥D.四棱柱9.(5分)执行如图的程序框图,若输入的a,b,k分别为1,2,3,则输出的M=()A.B.C.D.10.(5分)已知抛物线C:y2=x的焦点为F,A(x0,y0)是C上一点,AF=|x0|,则x0=()A.1 B.2 C.4 D.811.(5分)设x,y满足约束条件且z=x+ay的最小值为7,则a=()A.﹣5 B.3 C.﹣5或3 D.5或﹣312.(5分)已知函数f(x)=ax3﹣3x2+1,若f(x)存在唯一的零点x0,且x0>0,则实数a的取值范围是()A.(1,+∞)B.(2,+∞)C.(﹣∞,﹣1)D.(﹣∞,﹣2)二、填空题:本大题共4小题,每小题5分13.(5分)将2本不同的数学书和1本语文书在书架上随机排成一行,则2本数学书相邻的概率为.14.(5分)甲、乙、丙三位同学被问到是否去过A,B,C三个城市时,甲说:我去过的城市比乙多,但没去过B城市;乙说:我没去过C城市;丙说:我们三人去过同一城市;由此可判断乙去过的城市为.15.(5分)设函数f(x)=,则使得f(x)≤2成立的x的取值范围是.16.(5分)如图,为测量山高MN,选择A和另一座的山顶C为测量观测点,从A点测得M点的仰角∠MAN=60°,C点的仰角∠CAB=45°以及∠MAC=75°;从C点测得∠MCA=60°,已知山高BC=100m,则山高MN=m.三、解答题:解答应写出文字说明.证明过程或演算步骤17.(12分)已知{a n}是递增的等差数列,a2,a4是方程x2﹣5x+6=0的根.(1)求{a n}的通项公式;(2)求数列{}的前n项和.18.(12分)从某企业生产的产品中抽取100件,测量这些产品的一项质量指标值,由测量结果得如下频数分布表:(1)在表格中作出这些数据的频率分布直方图;(2)估计这种产品质量指标的平均数及方差(同一组中的数据用该组区间的中点值作代表);(3)根据以上抽样调查数据,能否认为该企业生产的这种产品符合“质量指标值不低于95的产品至少要占全部产品80%”的规定?19.(12分)如图,三棱柱ABC﹣A1B1C1中,侧面BB1C1C为菱形,B1C的中点为O,且AO⊥平面BB1C1C.(1)证明:B1C⊥AB;(2)若AC⊥AB1,∠CBB1=60°,BC=1,求三棱柱ABC﹣A1B1C1的高.20.(12分)已知点P(2,2),圆C:x2+y2﹣8y=0,过点P的动直线l与圆C交于A,B两点,线段AB的中点为M,O为坐标原点.(1)求M的轨迹方程;(2)当|OP|=|OM|时,求l的方程及△POM的面积.21.(12分)设函数f(x)=alnx+x2﹣bx(a≠1),曲线y=f(x)在点(1,f (1))处的切线斜率为0,(1)求b;(2)若存在x0≥1,使得f(x0)<,求a的取值范围.请考生在第22,23,24题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题记分。
2014年高考数学山东卷(文科)word版
2014年普通高等学校招生全国统一考试(山东卷)文科数学本试卷分第I卷和第II 卷两部分,共4页。
满分150分,考试用时120分钟。
考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
注意事项:1. 答题前,考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、座号、考生号、县区和科类填写在答题卡和试卷规定的位置上。
2. 第I 卷每小题选出答案后,用2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑;如果改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号、答案写在试卷上无效。
3. 第II 卷必须用0.5毫米黑色签字笔作答,答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应的位置,不能写在试卷上;如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新的答案;不能使用涂改液、胶带纸、修正带,不按以上要求作答的答案无效。
4. 填空题请直接填写答案,解答题应写出文字说明、证明过程或演算步骤。
参考公式:如果事件,A B 互斥,那么()()()P A B P A P B +=+第I卷(共50分)一、选择题:本大题共10小题,每小题5分,共50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. (2014山东文1)已知,,i a b ∈R 是虚数单位. 若i a +=2i b -,则()2i a b +=( ). A. 34i -B. 34i +C. 43i -D. 43i +2.(2014山东文2)设集合{}{}220,14A x x x B x x =-<=剟,则A B =( ).A. (]0,2B. ()1,2C. [)1,2D. ()1,43.(2014山东文3)函数()f x = ).A. ()0,2B. (]0,2C. ()2,+∞D. [)2,+∞4. (2014山东文4)用反证法证明命题:“设,a b 为实数,则方程30x ax b ++=至少有一个实根”时,要做的假设是( ).A. 方程30x ax b ++=没有实根B. 方程30x ax b ++=至多有一个实根C. 方程30x ax b ++=至多有两个实根D. 方程30x ax b ++=恰好有两个实根 5. (2014山东文5)已知实数,x y 满足()01x ya a a <<<,则下列关系式恒成立的是( ). A. 33x y >B. sin sin x y >C. ()()22ln 1ln 1x y +>+D.221111x y >++ 6. (2014山东文6)已知函数()log (,0,1)a y x c a c a a =+>≠为常数,其中的图像如图所示,则下列结论成立的是( ).A. 1,1a c >>B. 1,01a c ><<C. 01,1a c <<>D. 01,01a c <<<<7. (2014山东文7)已知向量((),3,m ==a b . 若向量,a b 的夹角为π6,则实数m =( ). A.B.C. 0D.8.(2014山东文8)为了研究某药品的疗效,选取若干名志愿者进行临床试验,所有志愿者的舒张压数据(单位:kPa )的分组区间为[)[)[)[)[]12,13,13,14,14,15,15,16,16,17,将其按从左到右的顺序分别编号为第一组,第二组,……,第五组,如图所示是根据试验数据制成的频率分布直方图.已知第一组与第二组共有20人,第三组中没有疗效的有6人,则第三组中有疗效的人数为( ).A. 6B. 8C. 12D. 189.(2014山东文9)对于函数()f x ,若存在常数0a ≠,使得x 取定义域内的每一个值,都有()()2f x f a x =-,则称()f x 为准偶函数,下列函数中是准偶函数的是( ). A. ()f x =B.()2f x x =C. ()tan f x x =D.()()cos 1f x x =+10. (2014山东文10)已知,x y 满足约束条件10,230,x y x y --⎧⎨--⎩……当目标函数z ax by =+()0,0a b >>在该约束条件下取到最小值22a b +的最小值为( ).A. 5B. 4C.D. 2第II 卷(共100分)二、填空题:本大题共5小题,每小题5分,共25分. 11. (2014山东文11)执行如图所示的程序框图,若输入的x 的值为1,则输出的n 的值为 . 12. (2014山东文12)函数22cos y x x =+的最小正周期为 . 13. (2014山东文13)一个六棱锥的体积为2的正六边形,侧棱长kPa都相等,则该六棱锥的侧面积为 .14. (2014山东文14)圆心在直线20x y -=上的圆C 与y 轴的正半轴相切,圆C 截x 轴所得弦的长为C 的标准方程为 .15. (2014山东文15)已知双曲线()222210,0x y a b a b-=>>的焦距为2c ,右顶点为A ,抛物线()220x py p =>的焦点为F ,若双曲线截抛物线的准线所得线段长为2c ,且FA c =,则双曲线的渐近线方程为 .三、解答题:本大题共6小题,共75分. 16. (2014山东文16)(本小题满分12分)海关对同时从,,A B C 三个不同地区进口的某种商品进行抽样检测,从各地区进口此种商品的数量(单位:件)如表所示. 工作人员用分层抽样的方法从这些商品中共抽取6件样品进行检测.(1)求这6件样品中来自,,A B C 各地区商品的数量;(2)若在这6件样品中随机抽取2件送往甲机构进行进一步检测,求这2件商品来自相同地区的概率.17.(2014山东文17)(本小题满分12分)ABC △中,角,,A B C 所对的边分别为,,a b c . 已知π3,cos 32a A B A ===+. (1)求b 的值; (2)求ABC △的面积.18.(2014山东文18)(本小题满分12分)如图所示,四棱锥P ABCD -中,1,//,,,2AP PCD AD BC AB BC AD E F ⊥==平面分别为线段,AD PC 的中点.(1)求证://AP BEF 平面; (2)求证:BE PAC ⊥平面.19. (2014山东文19)(本小题满分12分)在等差数列{}n a 中,已知公差2d =,2a 是1a 与4a 的等比中项. (I)求数列{}n a 的通项公式;(II )设()12n n n b a +=,记()12341nn n T b b b b b =-+-+-+-…,求n T .20.(2014山东文20)(本小题满分13分) 设函数()1ln 1x f x a x x -=++ ,其中a 为常数. (1)若0a =,求曲线()y f x =在点()()1,1f 处的切线方程; (2)讨论函数()f x 的单调性.21.(2014山东文21)(本小题满分14分)在平面直角坐标系xOy 中,椭圆()2222:10x y C a b a b +=>>,直线y x =被椭圆C. (1)求椭圆C 的方程;(2)过原点的直线与椭圆C 交于,A B 两点(,A B 不是椭圆C 的顶点). 点D 在椭圆C 上,且AD AB ⊥,直线BD 与x 轴、y 轴分别交于,M N 两点.(i )设直线,BD AM 的斜率分别为12,k k ,证明存在常数λ使得12k k λ=,并求出λ的PFEDCBA值; (ii )求OMN △面积的最大值.。
2014年山东省高考数学试卷(文科)
2014年山东省高考数学试卷(文科)一.选择题每小题5分,共50分1.(5分)已知a,b∈R,i是虚数单位,若a+i=2﹣bi,则(a+bi)2=()A.3﹣4i B.3+4i C.4﹣3i D.4+3i2.(5分)设集合A={x|x2﹣2x<0},B={x|1≤x≤4},则A∩B=()A.(0,2]B.(1,2) C.[1,2) D.(1,4)3.(5分)函数f(x)=的定义域为()A.(0,2) B.(0,2]C.(2,+∞)D.[2,+∞)4.(5分)用反证法证明命题“设a,b为实数,则方程x3+ax+b=0至少有一个实根”时,要做的假设是()A.方程x3+ax+b=0没有实根B.方程x3+ax+b=0至多有一个实根C.方程x3+ax+b=0至多有两个实根D.方程x3+ax+b=0恰好有两个实根5.(5分)已知实数x,y满足a x<a y(0<a<1),则下列关系式恒成立的是()A.x3>y3B.sinx>sinyC.ln(x2+1)>ln(y2+1)D.>6.(5分)已知函数y=log a(x+c)(a,c为常数,其中a>0,a≠1)的图象如图所示,则下列结论成立的是()A.a>1,c>1 B.a>1,0<c<1 C.0<a<1,c>1 D.0<a<1,0<c<1 7.(5分)已知向量=(1,),=(3,m),若向量,的夹角为,则实数m=()A.2 B.C.0 D.﹣8.(5分)为了研究某药品的疗效,选取若干名志愿者进行临床试验.所有志愿者的舒张压数据(单位:kPa)的分组区间为[12,13),[13,14),[14,15),[15,16),[16,17],将其按从左到右的顺序分别编号为第一组,第二组,…,第五组.如图是根据试验数据制成的频率分布直方图.已知第一组与第二组共有20人,第三组中没有疗效的有6人,则第三组中有疗效的人数为()A.6 B.8 C.12 D.189.(5分)对于函数f(x),若存在常数a≠0,使得x取定义域内的每一个值,都有f(x)=f(2a﹣x),则称f(x)为准偶函数,下列函数中是准偶函数的是()A.f(x)=B.f(x)=x2C.f(x)=tanx D.f(x)=cos(x+1)10.(5分)已知x,y满足约束条件,当目标函数z=ax+by(a>0,b >0)在该约束条件下取到最小值2时,a2+b2的最小值为()A.5 B.4 C.D.2二.填空题每小题5分,共25分11.(5分)执行如图所示的程序框图,若输入的x的值为1,则输出的n的值为.12.(5分)函数y=sin2x+cos2x的最小正周期为.13.(5分)一个六棱锥的体积为2,其底面是边长为2的正六边形,侧棱长都相等,则该六棱锥的侧面积为.14.(5分)圆心在直线x﹣2y=0上的圆C与y轴的正半轴相切,圆C截x轴所得弦的长为2,则圆C的标准方程为.15.(5分)已知双曲线﹣=1(a>0,b>0)的焦距为2c,右顶点为A,抛物线x2=2py(p>0)的焦点为F,若双曲线截抛物线的准线所得线段长为2c,且|FA|=c,则双曲线的渐近线方程为.三.解答题共6小题,共75分16.(12分)海关对同时从A,B,C三个不同地区进口的某种商品进行抽样检测,从各地区进口此商品的数量(单位:件)如表所示.工作人员用分层抽样的方法从这些商品中共抽取6件样品进行检测.(Ⅰ)求这6件样品来自A,B,C各地区商品的数量;(Ⅱ)若在这6件样品中随机抽取2件送往甲机构进行进一步检测,求这2件商品来自相同地区的概率.17.(12分)△ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c.已知a=3,cosA=,B=A+.(Ⅰ)求b的值;(Ⅱ)求△ABC的面积.18.(12分)如图,四棱锥P﹣ABCD中,AP⊥平面PCD,AD∥BC,AB=BC=AD,E,F分别为线段AD,PC的中点.(Ⅰ)求证:AP∥平面BEF;(Ⅱ)求证:BE⊥平面PAC.19.(12分)在等差数列{a n}中,已知公差d=2,a2是a1与a4的等比中项.(Ⅰ)求数列{a n}的通项公式;(Ⅱ)设b n=a,记T n=﹣b1+b2﹣b3+b4﹣…+(﹣1)n b n,求T n.20.(13分)设函数f(x)=alnx+,其中a为常数.(Ⅰ)若a=0,求曲线y=f(x)在点(1,f(1))处的切线方程;(Ⅱ)讨论函数f(x)的单调性.21.(14分)在平面直角坐标系xOy中,椭圆C:+=1(a>b>0)的离心率为,直线y=x被椭圆C截得的线段长为.(Ⅰ)求椭圆C的方程;(Ⅱ)过原点的直线与椭圆C交于A,B两点(A,B不是椭圆C的顶点).点D 在椭圆C上,且AD⊥AB,直线BD与x轴、y轴分别交于M,N两点.(i)设直线BD,AM的斜率分别为k1,k2,证明存在常数λ使得k1=λk2,并求出λ的值;(ii)求△OMN面积的最大值.2014年山东省高考数学试卷(文科)参考答案与试题解析一.选择题每小题5分,共50分1.(5分)已知a,b∈R,i是虚数单位,若a+i=2﹣bi,则(a+bi)2=()A.3﹣4i B.3+4i C.4﹣3i D.4+3i【分析】利用两个复数相等的充要条件求得a、b的值,再利用两个复数代数形式的乘法法则求得(a+bi)2的值.【解答】解:∵a+i=2﹣bi,∴a=2、b=﹣1,则(a+bi)2=(2﹣i)2=3﹣4i,故选:A.【点评】本题主要考查两个复数相等的充要条件,两个复数代数形式的乘法法则,属于基础题.2.(5分)设集合A={x|x2﹣2x<0},B={x|1≤x≤4},则A∩B=()A.(0,2]B.(1,2) C.[1,2) D.(1,4)【分析】分别解出集合A和B,再根据交集的定义计算即可.【解答】解:A={x|0<x<2},B={x|1≤x≤4},∴A∩B={x|1≤x<2}.故选:C.【点评】本题是简单的计算题,一般都是在高考的第一题出现,答题时要注意到端点是否取得到,计算也是高考中的考查点,学生在平时要加强这方面的练习,考试时做到细致悉心,一般可以顺利解决问题.3.(5分)函数f(x)=的定义域为()A.(0,2) B.(0,2]C.(2,+∞)D.[2,+∞)【分析】分析可知,,解出x即可.【解答】解:由题意可得,,解得,即x>2.∴所求定义域为(2,+∞).故选:C.【点评】本题是对基本计算的考查,注意到“真数大于0”和“开偶数次方根时,被开方数要大于等于0”,及“分母不为0”,即可确定所有条件.高考中对定义域的考查,大多属于容易题.4.(5分)用反证法证明命题“设a,b为实数,则方程x3+ax+b=0至少有一个实根”时,要做的假设是()A.方程x3+ax+b=0没有实根B.方程x3+ax+b=0至多有一个实根C.方程x3+ax+b=0至多有两个实根D.方程x3+ax+b=0恰好有两个实根【分析】直接利用命题的否定写出假设即可.【解答】解:反证法证明问题时,反设实际是命题的否定,∴用反证法证明命题“设a,b为实数,则方程x3+ax+b=0至少有一个实根”时,要做的假设是:方程x3+ax+b=0没有实根.故选:A.【点评】本题考查反证法证明问题的步骤,基本知识的考查.5.(5分)已知实数x,y满足a x<a y(0<a<1),则下列关系式恒成立的是()A.x3>y3B.sinx>sinyC.ln(x2+1)>ln(y2+1)D.>【分析】本题主要考查不等式的大小比较,利用函数的单调性的性质是解决本题的关键.【解答】解:∵实数x,y满足a x<a y(0<a<1),∴x>y,A.当x>y时,x3>y3,恒成立,B.当x=π,y=时,满足x>y,但sinx>siny不成立.C.若ln(x2+1)>ln(y2+1),则等价为x2>y2成立,当x=1,y=﹣1时,满足x >y,但x2>y2不成立.D.若>,则等价为x2+1<y2+1,即x2<y2,当x=1,y=﹣1时,满足x>y,但x2<y2不成立.故选:A.【点评】本题主要考查函数值的大小比较,利用不等式的性质以及函数的单调性是解决本题的关键.6.(5分)已知函数y=log a(x+c)(a,c为常数,其中a>0,a≠1)的图象如图所示,则下列结论成立的是()A.a>1,c>1 B.a>1,0<c<1 C.0<a<1,c>1 D.0<a<1,0<c<1【分析】根据对数函数的图象和性质即可得到结论.【解答】解:∵函数单调递减,∴0<a<1,当x=1时log a(x+c)=log a(1+c)<0,即1+c>1,即c>0,当x=0时log a(x+c)=log a c>0,即c<1,即0<c<1,故选:D.【点评】本题主要考查对数函数的图象和性质,利用对数函数的单调性是解决本题的关键,比较基础.7.(5分)已知向量=(1,),=(3,m),若向量,的夹角为,则实数m=()A.2 B.C.0 D.﹣【分析】由条件利用两个向量的夹角公式、两个向量的数量积公式,求得m的值.【解答】解:由题意可得cos===,解得m=,故选:B.【点评】本题主要考查两个向量的夹角公式、两个向量的数量积公式的应用,属于基础题.8.(5分)为了研究某药品的疗效,选取若干名志愿者进行临床试验.所有志愿者的舒张压数据(单位:kPa)的分组区间为[12,13),[13,14),[14,15),[15,16),[16,17],将其按从左到右的顺序分别编号为第一组,第二组,…,第五组.如图是根据试验数据制成的频率分布直方图.已知第一组与第二组共有20人,第三组中没有疗效的有6人,则第三组中有疗效的人数为()A.6 B.8 C.12 D.18【分析】由频率=以及直方图可得分布在区间第一组与第二组共有20人的频率,即可求出第三组中有疗效的人数得到答案;【解答】解:由直方图可得分布在区间第一组与第二组共有20人,分布在区间第一组与第二组的频率分别为0.24,0.16,所以第一组有12人,第二组8人,第三组的频率为0.36,所以第三组的人数:18人,第三组中没有疗效的有6人,第三组中有疗效的有12人.故选:C.【点评】本题考查古典概型的求解和频率分布的结合,列举对事件是解决问题的关键,属中档题.9.(5分)对于函数f(x),若存在常数a≠0,使得x取定义域内的每一个值,都有f(x)=f(2a﹣x),则称f(x)为准偶函数,下列函数中是准偶函数的是()A.f(x)=B.f(x)=x2C.f(x)=tanx D.f(x)=cos(x+1)【分析】由题意判断f(x)为准偶函数的对称轴,然后判断选项即可.【解答】解:对于函数f(x),若存在常数a≠0,使得x取定义域内的每一个值,都有f(x)=f(2a﹣x),则称f(x)为准偶函数,∴函数的对称轴是x=a,a≠0,选项A函数没有对称轴;选项B、函数的对称轴是x=0,选项C,函数没有对称轴.函数f(x)=cos(x+1),有对称轴,且x=0不是对称轴,选项D正确.故选:D.【点评】本题考查函数的对称性的应用,新定义的理解,基本知识的考查.10.(5分)已知x,y满足约束条件,当目标函数z=ax+by(a>0,b >0)在该约束条件下取到最小值2时,a2+b2的最小值为()A.5 B.4 C.D.2【分析】由约束条件正常可行域,然后求出使目标函数取得最小值的点的坐标,代入目标函数得到2a+b﹣2=0.a2+b2的几何意义为坐标原点到直线2a+b﹣2=0的距离的平方,然后由点到直线的距离公式得答案.【解答】解:由约束条件作可行域如图,联立,解得:A(2,1).化目标函数为直线方程得:(b>0).由图可知,当直线过A点时,直线在y轴上的截距最小,z最小.∴2a+b=2.即2a+b﹣2=0.则a2+b2的最小值为.故选:B.【点评】本题考查简单的线性规划,考查数形结合的解题思想方法,考查了数学转化思想方法,训练了点到直线距离公式的应用,是中档题.二.填空题每小题5分,共25分11.(5分)执行如图所示的程序框图,若输入的x的值为1,则输出的n的值为3.【分析】计算循环中不等式的值,当不等式的值大于0时,不满足判断框的条件,退出循环,输出结果即可.【解答】解:循环前输入的x的值为1,第1次循环,x2﹣4x+3=0≤0,满足判断框条件,x=2,n=1,x2﹣4x+3=﹣1≤0,满足判断框条件,x=3,n=2,x2﹣4x+3=0≤0满足判断框条件,x=4,n=3,x2﹣4x+3=3>0,不满足判断框条件,输出n:3.故答案为:3.【点评】本题考查循环结构的应用,注意循环的结果的计算,考查计算能力.12.(5分)函数y=sin2x+cos2x的最小正周期为π.【分析】利用两角和的正弦公式、二倍角的余弦公式化简函数的解析式为f(x)=sin(2x+),从而求得函数的最小正周期【解答】解:∵函数y=sin2x+cos2x=sin2x+=sin(2x+)+,故函数的最小正周期的最小正周期为=π,故答案为:π.【点评】本题主要考查两角和的正弦公式、二倍角的余弦公式,正弦函数的周期性,属于基础题.13.(5分)一个六棱锥的体积为2,其底面是边长为2的正六边形,侧棱长都相等,则该六棱锥的侧面积为12.【分析】判断棱锥是正六棱锥,利用体积求出棱锥的高,然后求出斜高,即可求解侧面积.【解答】解:∵一个六棱锥的体积为2,其底面是边长为2的正六边形,侧棱长都相等,∴棱锥是正六棱锥,设棱锥的高为h,则,∴h=1,棱锥的斜高为:==2,该六棱锥的侧面积为:=12.故答案为:12.【点评】本题考查了棱锥的体积,侧面积的求法,解答的关键是能够正确利用体积与表面积公式解题.14.(5分)圆心在直线x﹣2y=0上的圆C与y轴的正半轴相切,圆C截x轴所得弦的长为2,则圆C的标准方程为(x﹣2)2+(y﹣1)2=4.【分析】由圆心在直线x﹣2y=0上,设出圆心坐标,再根据圆与y轴相切,得到圆心到y轴的距离即圆心横坐标的绝对值等于圆的半径,表示出半径r,由弦长的一半,圆的半径r及表示出的d利用勾股定理列出关于t的方程,求出方程的解得到t的值,从而得到圆心坐标和半径,根据圆心和半径写出圆的方程即可.【解答】解:设圆心为(2t,t),半径为r=|2t|,∵圆C截x轴所得弦的长为2,∴t2+3=4t2,∴t=±1,∵圆C与y轴的正半轴相切,∴t=﹣1不符合题意,舍去,故t=1,2t=2,∴(x﹣2)2+(y﹣1)2=4.故答案为:(x﹣2)2+(y﹣1)2=4.【点评】此题综合考查了垂径定理,勾股定理及点到直线的距离公式.根据题意设出圆心坐标,找出圆的半径是解本题的关键.15.(5分)已知双曲线﹣=1(a>0,b>0)的焦距为2c,右顶点为A,抛物线x2=2py(p>0)的焦点为F,若双曲线截抛物线的准线所得线段长为2c,且|FA|=c,则双曲线的渐近线方程为y=±x.【分析】求出双曲线的右顶点A(a,0),拋物线x2=2py(p>0)的焦点及准线方程,根据已知条件得出及,求出a=b,得双曲线的渐近线方程为:y=±x.【解答】解:∵右顶点为A,∴A(a,0),∵F为抛物线x2=2py(p>0)的焦点,F,∵|FA|=c,∴抛物线的准线方程为由得,,由①②,得=2c,即c2=2a2,∵c2=a2+b2,∴a=b,∴双曲线的渐近线方程为:y=±x,故答案为:y=±x.【点评】熟练掌握圆锥曲线的图象与性质是解题的关键.三.解答题共6小题,共75分16.(12分)海关对同时从A,B,C三个不同地区进口的某种商品进行抽样检测,从各地区进口此商品的数量(单位:件)如表所示.工作人员用分层抽样的方法从这些商品中共抽取6件样品进行检测.(Ⅰ)求这6件样品来自A,B,C各地区商品的数量;(Ⅱ)若在这6件样品中随机抽取2件送往甲机构进行进一步检测,求这2件商品来自相同地区的概率.【分析】(Ⅰ)先计算出抽样比,进而可求出这6件样品来自A,B,C各地区商品的数量;(Ⅱ)先计算在这6件样品中随机抽取2件的基本事件总数,及这2件商品来自相同地区的事件个数,代入古典概型概率计算公式,可得答案.【解答】解:(Ⅰ)A,B,C三个地区商品的总数量为50+150+100=300,故抽样比k==,故A地区抽取的商品的数量为:×50=1;B地区抽取的商品的数量为:×150=3;C地区抽取的商品的数量为:×100=2;(Ⅱ)在这6件样品中随机抽取2件共有:=15个不同的基本事件;且这些事件是等可能发生的,记“这2件商品来自相同地区”为事件A,则这2件商品可能都来自B地区或C地区,则A中包含=4种不同的基本事件,故P(A)=,即这2件商品来自相同地区的概率为.【点评】本题考查的知识点是分层抽样,古典概型概率计算公式,难度不大,属于基础题.17.(12分)△ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c.已知a=3,cosA=,B=A+.(Ⅰ)求b的值;(Ⅱ)求△ABC的面积.【分析】(Ⅰ)利用cosA求得sinA,进而利用A和B的关系求得sinB,最后利用正弦定理求得b的值.(Ⅱ)利用sinB,求得cosB的值,进而根两角和公式求得sinC的值,最后利用三角形面积公式求得答案.【解答】解:(Ⅰ)∵cosA=,∴sinA==,∵B=A+.∴sinB=sin(A+)=cosA=,由正弦定理知=,∴b=•sinB=×=3.(Ⅱ)∵sinB=,B=A+>∴cosB=﹣=﹣,sinC=sin(π﹣A﹣B)=sin(A+B)=sinAcosB+cosAsinB=×(﹣)+×=,∴S=a•b•sinC=×3×3×=.【点评】本题主要考查了正弦定理的应用.解题过程中结合了同角三角函数关系,三角函数恒等变换的应用,注重了基础知识的综合运用.18.(12分)如图,四棱锥P﹣ABCD中,AP⊥平面PCD,AD∥BC,AB=BC=AD,E,F分别为线段AD,PC的中点.(Ⅰ)求证:AP∥平面BEF;(Ⅱ)求证:BE⊥平面PAC.【分析】(Ⅰ)证明四边形ABCE是平行四边形,可得O是AC的中点,利用F为线段PC的中点,可得PA∥OF,从而可证AP∥平面BEF;(Ⅱ)证明BE⊥AP、BE⊥AC,即可证明BE⊥平面PAC.【解答】证明:(Ⅰ)连接CE,则∵AD∥BC,BC=AD,E为线段AD的中点,∴四边形ABCE是平行四边形,BCDE是平行四边形,设AC∩BE=O,连接OF,则O是AC的中点,∵F为线段PC的中点,∴PA∥OF,∵PA⊄平面BEF,OF⊂平面BEF,∴AP∥平面BEF;(Ⅱ)∵BCDE是平行四边形,∴BE∥CD,∵AP⊥平面PCD,CD⊂平面PCD,∴AP⊥CD,∴BE⊥AP,∵AB=BC,四边形ABCE是平行四边形,∴四边形ABCE是菱形,∴BE⊥AC,∵AP∩AC=A,∴BE⊥平面PAC.【点评】本题考查直线与平面平行、垂直的判定,考查学生分析解决问题的能力,正确运用直线与平面平行、垂直的判定是关键19.(12分)在等差数列{a n}中,已知公差d=2,a2是a1与a4的等比中项.(Ⅰ)求数列{a n}的通项公式;(Ⅱ)设b n=a,记T n=﹣b1+b2﹣b3+b4﹣…+(﹣1)n b n,求T n.【分析】(Ⅰ)由于a2是a1与a4的等比中项,可得,再利用等差数列的通项公式即可得出.(Ⅱ)利用(Ⅰ)可得b n=a=n(n+1),因此T n=﹣b1+b2﹣b3+b4﹣…+(﹣1)n b n=﹣1×(1+1)+2×(2+1)﹣…+(﹣1)n n•(n+1).对n分奇偶讨论即可得出.【解答】解:(Ⅰ)∵a2是a1与a4的等比中项,∴,∵在等差数列{a n}中,公差d=2,∴,即,化为,解得a1=2.∴a n=a1+(n﹣1)d=2+(n﹣1)×2=2n.(Ⅱ)∵b n=a=n(n+1),∴T n=﹣b1+b2﹣b3+b4﹣…+(﹣1)n b n=﹣1×(1+1)+2×(2+1)﹣…+(﹣1)n n•(n+1).=2k(2k+1)﹣(2k﹣1)(2k﹣1+1)=4k当n=2k(k∈N*)时,b2k﹣b2k﹣1T n=(b2﹣b1)+(b4﹣b3)+…+(b2k﹣b2k﹣1)=4(1+2+…+k)=4×=2k(k+1)=.当n=2k﹣1(k∈N*)时,T n=(b2﹣b1)+(b4﹣b3)+…+(b2k﹣2﹣b2k﹣3)﹣b2k﹣1=n(n+1)=﹣.故T n=.(也可以利用“错位相减法”)【点评】本题考查了等差数列与等比数列的通项公式及其前n项和公式、分类讨论思想方法,属于中档题.20.(13分)设函数f(x)=alnx+,其中a为常数.(Ⅰ)若a=0,求曲线y=f(x)在点(1,f(1))处的切线方程;(Ⅱ)讨论函数f(x)的单调性.【分析】(Ⅰ)根据导数的几何意义,曲线y=f(x)在x=1处的切线方程为y﹣f (1)=f′(1)(x﹣1),代入计算即可.(Ⅱ)先对其进行求导,即,考虑函数g(x)=ax2+(2a+2)x+a,分成a≥0,﹣<a<0,a≤﹣三种情况分别讨论即可.【解答】解:,(Ⅰ)当a=0时,,f′(1)=,f(1)=0∴曲线y=f(x)在点(1,f(1))处的切线方程为y=(x﹣1).(Ⅱ)(1)当a≥0时,由x>0知f′(x)>0,即f(x)在(0,+∞)上单调递增;(2)当a<0时,令f′(x)>0,则>0,整理得,ax2+(2a+2)x+a >0,令f′(x)<0,则<0,整理得,ax2+(2a+2)x+a<0.以下考虑函数g(x)=ax2+(2a+2)x+a,g(0)=a<0.,对称轴方程.①当a≤﹣时,△≤0,∴g(x)<0恒成立.(x>0)②当﹣<a<0时,此时,对称轴方程>0,∴g(x)=0的两根一正一负,计算得当0<x<时,g(x)>0;当x>时,g(x)<0.综合(1)(2)可知,当a≤﹣时,f(x)在(0,+∞)上单调递减;当﹣<a<0时,f(x)在(0,)上单调递增,在(,+∞)上单调递减;当a>0时,f(x)在(0,+∞)上单调递增.【点评】导数是高考中极易考察到的知识模块,导数的几何意义和导数的单调性是本题检查的知识点,特别是单调性的处理中,分类讨论是非常关键和必要的,分类讨论也是高考中经常考查的思想方法.21.(14分)在平面直角坐标系xOy中,椭圆C:+=1(a>b>0)的离心率为,直线y=x被椭圆C截得的线段长为.(Ⅰ)求椭圆C的方程;(Ⅱ)过原点的直线与椭圆C交于A,B两点(A,B不是椭圆C的顶点).点D 在椭圆C上,且AD⊥AB,直线BD与x轴、y轴分别交于M,N两点.(i)设直线BD,AM的斜率分别为k1,k2,证明存在常数λ使得k1=λk2,并求出λ的值;(ii)求△OMN面积的最大值.【分析】(Ⅰ)由椭圆离心率得到a,b的关系,化简椭圆方程,和直线方程联立后求出交点的横坐标,把弦长用交点横坐标表示,则a的值可求,进一步得到b 的值,则椭圆方程可求;(Ⅱ)(i)设出A,D的坐标分别为(x1,y1)(x1y1≠0),(x2,y2),用A的坐标表示B的坐标,把AB和AD的斜率都用A的坐标表示,写出直线AD的方程,和椭圆方程联立后利用根与系数关系得到AD横纵坐标的和,求出AD中点坐标,则BD斜率可求,再写出BD所在直线方程,取y=0得到M点坐标,由两点求斜率得到AM的斜率,由两直线斜率的关系得到λ的值;(ii)由BD方程求出N点坐标,结合(i)中求得的M的坐标得到△OMN的面积,然后结合椭圆方程利用基本不等式求最值.【解答】解:(Ⅰ)由题意知,,则a2=4b2.∴椭圆C的方程可化为x2+4y2=a2.将y=x代入可得,因此,解得a=2.则b=1.∴椭圆C的方程为;(Ⅱ)(i)设A(x1,y1)(x1y1≠0),D(x2,y2),则B(﹣x1,﹣y1).∵直线AB的斜率,又AB⊥AD,∴直线AD的斜率.设AD方程为y=kx+m,由题意知k≠0,m≠0.联立,得(1+4k2)x2+8kmx+4m2﹣4=0.∴.因此.由题意可得.∴直线BD的方程为.令y=0,得x=3x1,即M(3x1,0).可得.∴,即.因此存在常数使得结论成立.(ii)直线BD方程为,令x=0,得,即N().由(i)知M(3x1,0),可得△OMN的面积为S==.当且仅当时等号成立.∴△OMN面积的最大值为.【点评】本题考查椭圆方程的求法,主要考查了直线与椭圆的位置关系的应用,直线与曲线联立,根据方程的根与系数的关系解题,是处理这类问题的最为常用的方法,但圆锥曲线的特点是计算量比较大,要求考试具备较强的运算推理的能力,是压轴题.。
2014年全国统一高考数学试卷(文科)(大纲版)(含解析版)
2014 年全国统一高考数学试卷(文科)(大纲版)一、选择题(本大题共12 小题,每小题5 分)1.(5 分)设集合M={1,2,4,6,8},N={1,2,3,5,6,7},则M∩N 中元素的个数为()A.2 B.3 C.5 D.72.(5分)已知角α 的终边经过点(﹣4,3),则cosα=()A.B.C.﹣D.﹣3.(5 分)不等式组的解集为()A.{x|﹣2<x<﹣1} B.{x|﹣1<x<0}C.{x|0<x<1} D.{x|x>1}4.(5分)已知正四面体ABCD 中,E 是AB 的中点,则异面直线CE 与BD 所成角的余弦值为()A.B.C.D.5.(5分)函数y=ln(+1)(x>﹣1)的反函数是()A.y=(1﹣e x)3(x>﹣1)B.y=(e x﹣1)3(x>﹣1)C.y=(1﹣e x)3(x∈R)D.y=(e x﹣1)3(x∈R)6.(5 分)已知,为单位向量,其夹角为60°,则(2﹣)•=()A.﹣1 B.0 C.1 D.27.(5 分)有6 名男医生、5 名女医生,从中选出2 名男医生、1 名女医生组成一个医疗小组,则不同的选法共有()A.60 种B.70 种C.75 种D.150 种8.(5 分)设等比数列{a n}的前n 项和为S n.若S2=3,S4=15,则S6=()A.31 B.32 C.63 D.649.(5分)已知椭圆C:+=1(a>b>0)的左、右焦点为F1、F2,离心率为,过F2的直线l 交C 于A、B 两点,若△AF1B 的周长为4,则C 的方程为()A.+=1 B.+y2=1 C.+=1 D.+=110.(5 分)正四棱锥的顶点都在同一球面上,若该棱锥的高为4,底面边长为2,则该球的表面积为()A.B.16πC.9πD.11.(5 分)双曲线C:﹣=1(a>0,b>0)的离心率为2,焦点到渐近线的距离为,则C 的焦距等于()A.2 B.2C.4 D.412.(5 分)奇函数f(x)的定义域为R,若f(x+2)为偶函数,且f(1)=1,则f(8)+f(9)=()A.﹣2 B.﹣1 C.0 D.1二、填空题(本大题共4 小题,每小题5 分)13.(5 分)(x﹣2)6的展开式中x3的系数是.(用数字作答)14.(5 分)函数y=cos2x+2sinx 的最大值是.15.(5 分)设x,y 满足约束条件,则z=x+4y 的最大值为.16.(5 分)直线l1 和l2 是圆x2+y2=2 的两条切线,若l1 与l2 的交点为(1,3),则l1 与l2 的夹角的正切值等于.三、解答题17.(10 分)数列{a n}满足a1=1,a2=2,a n+2=2a n+1﹣a n+2.(I)设b n=a n+1﹣a n,证明{b n}是等差数列;(II)求{a n}的通项公式.18.(12 分)△ABC 的内角A、B、C 的对边分别为a、b、c,已知3acosC=2ccosA,tanA=,求B.19.(12 分)如图,三棱柱ABC﹣A1B1C1 中,点A1 在平面ABC 内的射影D 在AC 上,∠ACB=90°,BC=1,AC=CC1=2.(I)证明:AC1⊥A1B;(II)设直线AA1与平面BCC1B1的距离为,求二面角A1﹣AB﹣C 的大小.20.(12 分)设每个工作日甲,乙,丙,丁4 人需使用某种设备的概率分别为0.6,0.5,0.5,0.4,各人是否需使用设备相互独立.(I)求同一工作日至少3 人需使用设备的概率;(II)实验室计划购买k 台设备供甲,乙,丙,丁使用,若要求“同一工作日需使用设备的人数大于k”的概率小于0.1,求k 的最小值.21.(12 分)函数f(x)=ax3+3x2+3x(a≠0).(I)讨论f(x)的单调性;(II)若f(x)在区间(1,2)是增函数,求a 的取值范围.22.(12 分)已知抛物线C:y2=2px(p>0)的焦点为F,直线y=4 与y 轴的交点为P,与C 的交点为Q,且|QF|=|PQ|.(I)求C 的方程;(II)过F 的直线l 与C 相交于A、B 两点,若AB 的垂直平分线l′与C 相交于M、N 两点,且A、M、B、N 四点在同一圆上,求l 的方程.2014 年全国统一高考数学试卷(文科)(大纲版)参考答案与试题解析一、选择题(本大题共12 小题,每小题5 分)1.(5 分)设集合M={1,2,4,6,8},N={1,2,3,5,6,7},则M∩N 中元素的个数为()A.2 B.3 C.5 D.7【考点】1A:集合中元素个数的最值;1E:交集及其运算.【专题】5J:集合.【分析】根据M 与N,找出两集合的交集,找出交集中的元素即可.【解答】解:∵M={1,2,4,6,8},N={1,2,3,5,6,7},∴M∩N={1,2,6},即M∩N 中元素的个数为3.故选:B.【点评】此题考查了交集及其运算,熟练掌握交集的定义是解本题的关键.2.(5 分)已知角α的终边经过点(﹣4,3),则cosα=()A.B.C.﹣D.﹣【考点】G9:任意角的三角函数的定义.【专题】56:三角函数的求值.【分析】由条件直接利用任意角的三角函数的定义求得cosα的值.【解答】解:∵角α的终边经过点(﹣4,3),∴x=﹣4,y=3,r==5.∴cosα===﹣,故选:D.【点评】本题主要考查任意角的三角函数的定义,两点间的距离公式的应用,属于基础题.3.(5 分)不等式组的解集为()A.{x|﹣2<x<﹣1} B.{x|﹣1<x<0} C.{x|0<x<1}D.{x|x>1}【考点】7E:其他不等式的解法.【专题】59:不等式的解法及应用.【分析】解一元二次不等式、绝对值不等式,分别求出不等式组中每个不等式的解集,再取交集,即得所求.【解答】解:由不等式组可得,解得0<x<1,故选:C.【点评】本题主要考查一元二次不等式、绝对值不等式的解法,属于基础题.4.(5分)已知正四面体ABCD 中,E 是AB 的中点,则异面直线CE 与BD 所成角的余弦值为()A.B.C.D.【考点】LM:异面直线及其所成的角.【专题】5G:空间角.【分析】由E 为AB 的中点,可取AD 中点F,连接EF,则∠CEF 为异面直线CE 与BD 所成角,设出正四面体的棱长,求出△CEF 的三边长,然后利用余弦定理求解异面直线CE 与BD 所成角的余弦值.【解答】解:如图,取AD 中点F,连接EF,CF,∵E 为AB 的中点,∴EF∥DB,则∠CEF 为异面直线BD 与CE 所成的角,∵ABCD 为正四面体,E,F 分别为AB,AD 的中点,∴CE=CF.设正四面体的棱长为2a,则EF=a,CE=CF=.在△CEF 中,由余弦定理得:=.故选:B.【点评】本题考查异面直线及其所成的角,关键是找角,考查了余弦定理的应用,是中档题.5.(5分)函数y=ln(+1)(x>﹣1)的反函数是()A.y=(1﹣e x)3(x>﹣1)B.y=(e x﹣1)3(x>﹣1)C.y=(1﹣e x)3(x∈R)D.y=(e x﹣1)3(x∈R)【考点】4R:反函数.【专题】51:函数的性质及应用.【分析】由已知式子解出x,然后互换x、y 的位置即可得到反函数.【解答】解:∵y=ln(+1),∴+1=e y,即=e y﹣1,∴x=(e y﹣1)3,∴所求反函数为y=(e x﹣1)3,、 故选:D .【点评】本题考查反函数解析式的求解,属基础题.6.(5 分)已知,为单位向量,其夹角为 60°,则(2﹣)•=( )A .﹣1B .0C .1D .2【考点】9O :平面向量数量积的性质及其运算. 【专题】5A :平面向量及应用.【分析】由条件利用两个向量的数量积的定义,求得的值,可得(2﹣)•的值.【解答】解:由题意可得, =1×1×cos60°=, =1,∴(2﹣)•=2﹣=0,故选:B .【点评】本题主要考查两个向量的数量积的定义,属于基础题.7.(5 分)有 6 名男医生、5 名女医生,从中选出 2 名男医生、1 名女医生组成一个医疗小组,则不同的选法共有( ) A .60 种B .70 种C .75 种D .150 种【考点】D9:排列、组合及简单计数问题. 【专题】5O :排列组合.【分析】根据题意,分 2 步分析,先从 6 名男医生中选 2 人,再从 5 名女医生中 选出 1 人,由组合数公式依次求出每一步的情况数目,由分步计数原理计算可得答案.【解答】解:根据题意,先从 6 名男医生中选 2 人,有 C 62=15 种选法,再从 5 名女医生中选出 1 人,有 C 51=5 种选法, 则不同的选法共有 15×5=75 种;故选:C .【点评】本题考查分步计数原理的应用,注意区分排列、组合的不同.8.(5 分)设等比数列{a n}的前n 项和为S n.若S2=3,S4=15,则S6=()A.31 B.32 C.63 D.64【考点】89:等比数列的前n 项和.【专题】54:等差数列与等比数列.【分析】由等比数列的性质可得S2,S4﹣S2,S6﹣S4 成等比数列,代入数据计算可得.【解答】解:S2=a1+a2,S4﹣S2=a3+a4=(a1+a2)q2,S6﹣S4=a5+a6=(a1+a2)q4,所以S2,S4﹣S2,S6﹣S4 成等比数列,即3,12,S6﹣15 成等比数列,可得122=3(S6﹣15),解得S6=63故选:C.【点评】本题考查等比数列的性质,得出S2,S4﹣S2,S6﹣S4 成等比数列是解决问题的关键,属基础题.9.(5 分)已知椭圆C:+=1(a>b>0)的左、右焦点为F1、F2,离心率为,过F2 的直线l 交C 于A、B 两点,若△AF1B 的周长为4 ,则C 的方程为()A.+=1 B.+y2=1 C.+=1 D.+=1【考点】K4:椭圆的性质.【专题】5D:圆锥曲线的定义、性质与方程.【分析】利用△AF1B 的周长为4 ,求出a= ,根据离心率为,可得c=1,求出b,即可得出椭圆的方程.【解答】解:∵△AF1B 的周长为4,∵△AF1B 的周长=|AF1|+|AF2|+|BF1|+|BF2|=2a+2a=4a,∴4a=4,∴a=,∵离心率为,∴,c=1,∴b==,∴椭圆C 的方程为+=1.故选:A.【点评】本题考查椭圆的定义与方程,考查椭圆的几何性质,考查学生的计算能力,属于基础题.10.(5 分)正四棱锥的顶点都在同一球面上,若该棱锥的高为4,底面边长为2,则该球的表面积为()A.B.16πC.9πD.【考点】LG:球的体积和表面积;LR:球内接多面体.【专题】11:计算题;5F:空间位置关系与距离.【分析】正四棱锥P﹣ABCD 的外接球的球心在它的高PO1 上,记为O,求出PO1,OO1,解出球的半径,求出球的表面积.【解答】解:设球的半径为R,则∵棱锥的高为4,底面边长为2,∴R2=(4﹣R)2+()2,∴R=,∴球的表面积为4π•()2=.故选:A.【点评】本题考查球的表面积,球的内接几何体问题,考查计算能力,是基础题.11.(5 分)双曲线C:﹣=1(a>0,b>0)的离心率为2,焦点到渐近线的距离为,则C 的焦距等于()A.2 B.2C.4 D.4【考点】KC:双曲线的性质.【专题】5D:圆锥曲线的定义、性质与方程.【分析】根据双曲线的离心率以及焦点到直线的距离公式,建立方程组即可得到结论.【解答】解:∵:﹣=1(a>0,b>0)的离心率为2,∴e=,双曲线的渐近线方程为y= ,不妨取y=,即bx﹣ay=0,则c=2a,b=,∵焦点F(c,0)到渐近线bx﹣ay=0 的距离为,∴d=,即,解得c=2,则焦距为2c=4,故选:C.【点评】本题主要考查是双曲线的基本运算,利用双曲线的离心率以及焦点到直线的距离公式,建立方程组是解决本题的关键,比较基础.12.(5 分)奇函数f(x)的定义域为R,若f(x+2)为偶函数,且f(1)=1,则f(8)+f(9)=()A.﹣2 B.﹣1 C.0 D.1【考点】3K:函数奇偶性的性质与判断.【专题】51:函数的性质及应用.【分析】根据函数的奇偶性的性质,得到f(x+8)=f(x),即可得到结论.【解答】解:∵f(x+2)为偶函数,f(x)是奇函数,∴设g(x)=f(x+2),则g(﹣x)=g(x),即f(﹣x+2)=f(x+2),∵f(x)是奇函数,∴f(﹣x+2)=f(x+2)=﹣f(x﹣2),即f(x+4)=﹣f(x),f(x+8)=f(x+4+4)=﹣f(x+4)=f(x),则f(8)=f(0)=0,f(9)=f(1)=1,∴f(8)+f(9)=0+1=1,故选:D.【点评】本题主要考查函数值的计算,利用函数奇偶性的性质,得到函数的对称轴是解决本题的关键.二、填空题(本大题共4 小题,每小题5 分)13.(5 分)(x﹣2)6的展开式中x3的系数是﹣160 .(用数字作答)【考点】DA:二项式定理.【专题】11:计算题.【分析】根据题意,由二项式定理可得(x﹣2)6的展开式的通项,令x 的系数为3,可得r=3,将r=3 代入通项,计算可得T4=﹣160x3,即可得答案.66 r+1 6【解答】解:根据题意,(x﹣2)6的展开式的通项为T =C r x6﹣r(﹣2)r=(﹣1)r•2r•C r x6﹣r,令6﹣r=3 可得r=3,此时T4=(﹣1)3•23•C3x3=﹣160x3,即x3的系数是﹣160;故答案为﹣160.【点评】本题考查二项式定理的应用,关键要得到(x﹣2)6的展开式的通项.14.(5 分)函数y=cos2x+2sinx 的最大值是.【考点】HW:三角函数的最值.【专题】11:计算题.【分析】利用二倍角公式对函数化简可得y=cos2x+2sinx=1 ﹣2sin2x+2sinx= ,结合﹣1≤sinx≤1 及二次函数的性质可求函数有最大值【解答】解:∵y=cos2x+2sinx=1﹣2sin2x+2sinx=又∵﹣1≤sinx≤1当sinx=时,函数有最大值故答案为:【点评】本题主要考查了利用二倍角度公式对三角函数进行化简,二次函数在闭区间上的最值的求解,解题中要注意﹣1≤sinx≤1 的条件.15.(5 分)设x,y 满足约束条件,则z=x+4y 的最大值为 5 .【考点】7C:简单线性规划.【专题】31:数形结合.【分析】由约束条件作出可行域,化目标函数为直线方程的斜截式,由图得到最优解,联立方程组求出最优解的坐标,代入目标函数得答案.【解答】解:由约束条件作出可行域如图,联立,解得C(1,1).化目标函数z=x+4y 为直线方程的斜截式,得.由图可知,当直线过C 点时,直线在y 轴上的截距最大,z 最大.此时z max=1+4×1=5.故答案为:5.【点评】本题考查简单的线性规划,考查了数形结合的解题思想方法,是中档题.16.(5 分)直线l1 和l2 是圆x2+y2=2 的两条切线,若l1 与l2 的交点为(1,3),则l1 与l2 的夹角的正切值等于.【考点】IV:两直线的夹角与到角问题.【专题】5B:直线与圆.【分析】设l1 与l2 的夹角为2θ,由于l1 与l2 的交点A(1,3)在圆的外部,由直角三角形中的边角关系求得sinθ=的值,可得cosθ、tanθ的值,再根据tan2θ=,计算求得结果.【解答】解:设l1 与l2 的夹角为2θ,由于l1 与l2 的交点A(1,3)在圆的外部,且点A 与圆心O 之间的距离为OA==,圆的半径为r=,∴sinθ== ,∴cosθ=,tanθ==,∴tan2θ== =,故答案为:.【点评】本题主要考查直线和圆相切的性质,直角三角形中的变角关系,同角三角函数的基本关系、二倍角的正切公式的应用,属于中档题.三、解答题17.(10 分)数列{a n}满足a1=1,a2=2,a n+2=2a n+1﹣a n+2.(I)设b n=a n+1﹣a n,证明{b n}是等差数列;(II)求{a n}的通项公式.【考点】83:等差数列的性质;84:等差数列的通项公式;8H:数列递推式.【专题】54:等差数列与等比数列.【分析】(Ⅰ)将a n=2a n+1﹣a n+2 变形为:a n+2﹣a n+1=a n+1﹣a n+2,再由条件得+2b n+1=b n+2,根据条件求出b1,由等差数列的定义证明{b n}是等差数列;(Ⅱ)由(Ⅰ)和等差数列的通项公式求出b n,代入b n=a n+1﹣a n 并令n 从1 开始取值,依次得(n﹣1)个式子,然后相加,利用等差数列的前n 项和公式求出{a n}的通项公式a n.=2a n+1﹣a n+2 得,【解答】解:(Ⅰ)由a n+2a n+2﹣a n+1=a n+1﹣a n+2,由b n=a n+1﹣a n 得,b n+1=b n+2,即b n﹣b n=2,+1又b1=a2﹣a1=1,所以{b n}是首项为1,公差为2 的等差数列.(Ⅱ)由(Ⅰ)得,b n=1+2(n﹣1)=2n﹣1,由b n=a n+1﹣a n 得,a n+1﹣a n=2n﹣1,则a2﹣a1=1,a3﹣a2=3,a4﹣a3=5,…,a n﹣a n﹣1=2(n﹣1)﹣1,所以,a n﹣a1=1+3+5+…+2(n﹣1)﹣1==(n﹣1)2,又a1=1,所以{a n}的通项公式a n=(n﹣1)2+1=n2﹣2n+2.【点评】本题考查了等差数列的定义、通项公式、前n 项和公式,及累加法求数列的通项公式和转化思想,属于中档题.18.(12 分)△ABC 的内角A、B、C 的对边分别为a、b、c,已知3acosC=2ccosA,tanA=,求B.【考点】GL:三角函数中的恒等变换应用;HP:正弦定理.【专题】58:解三角形.【分析】由3acosC=2ccosA,利用正弦定理可得3sinAcosC=2sinCcosA,再利用同角的三角函数基本关系式可得tanC,利用tanB=tan[π﹣(A+C)]=﹣tan(A+C)即可得出.【解答】解:∵3acosC=2ccosA,由正弦定理可得3sinAcosC=2sinCcosA,∴3tanA=2tanC,∵tanA=,∴2tanC=3×=1,解得tanC=.∴tanB=tan[π﹣(A+C)]=﹣tan(A+C)=﹣=﹣=﹣1,∵B∈(0,π),∴B=【点评】本题考查了正弦定理、同角的三角函数基本关系式、两角和差的正切公式、诱导公式等基础知识与基本技能方法,考查了推理能力和计算能力,属于中档题.19.(12 分)如图,三棱柱ABC﹣A1B1C1 中,点A1 在平面ABC 内的射影D 在AC 上,∠ACB=90°,BC=1,AC=CC1=2.(I)证明:AC1⊥A1B;(II)设直线AA1与平面BCC1B1的距离为,求二面角A1﹣AB﹣C 的大小.【考点】LW:直线与平面垂直;MJ:二面角的平面角及求法.【专题】5F:空间位置关系与距离.【分析】(Ⅰ)由已知数据结合线面垂直的判定和性质可得;(Ⅱ)作辅助线可证∠A1FD 为二面角A1﹣AB﹣C 的平面角,解三角形由反三角函数可得.【解答】解:(Ⅰ)∵A1D⊥平面ABC,A1D⊂平面AA1C1C,∴平面AA1C1C⊥平面ABC,又BC⊥AC∴BC⊥平面AA1C1C,连结A1C,由侧面AA1C1C 为菱形可得AC1⊥A1C,又AC1⊥BC,A1C∩BC=C,∴AC1⊥平面A1BC,AB1⊂平面A1BC,∴AC1⊥A1B;(Ⅱ)∵BC⊥平面AA1C1C,BC⊂平面BCC1B1,∴平面AA1C1C⊥平面BCC1B1,作A1E⊥CC1,E 为垂足,可得A1E⊥平面BCC1B1,又直线AA1∥平面BCC1B1,∴A1E 为直线AA1与平面BCC1B1的距离,即A1E=,∵A1C 为∠ACC1的平分线,∴A1D=A1E=,作DF⊥AB,F 为垂足,连结A1F,又可得AB⊥A1D,A1F∩A1D=A1,∴AB⊥平面A1DF,∵A1F⊂平面A1DF∴A1F⊥AB,∴∠A1FD 为二面角A1﹣AB﹣C 的平面角,由AD==1 可知D 为AC 中点,∴DF==,∴tan∠A1FD== ,∴二面角A1﹣AB﹣C 的大小为arctan【点评】本题考查二面角的求解,作出并证明二面角的平面角是解决问题的关键,属中档题.20.(12 分)设每个工作日甲,乙,丙,丁4 人需使用某种设备的概率分别为0.6,0.5,0.5,0.4,各人是否需使用设备相互独立.(I)求同一工作日至少3 人需使用设备的概率;(II)实验室计划购买k 台设备供甲,乙,丙,丁使用,若要求“同一工作日需使用设备的人数大于k”的概率小于0.1,求k 的最小值.【考点】C8:相互独立事件和相互独立事件的概率乘法公式.【专题】5I:概率与统计.【分析】(Ⅰ)把4 个人都需使用设备的概率、4 个人中有3 个人使用设备的概率相加,即得所求.(Ⅱ)由(Ⅰ)可得若k=2,不满足条件.若k=3,求得“同一工作日需使用设备的人数大于3”的概率为0.06<0.1,满足条件,从而得出结论.【解答】解:(Ⅰ)由题意可得“同一工作日至少3 人需使用设备”的概率为0.6×0.5×0.5×0.4+(1﹣0.6)×0.5×0.5×0.4+0.6×(1﹣0.5)×0.5×0.4+0.6×0.5×(1﹣0.5)×0.4+0.6×0.5×0.5×(1﹣0.4)=0.31.(Ⅱ)由(Ⅰ)可得若k=2,则“同一工作日需使用设备的人数大于2”的概率为0.31>0.1,不满足条件.若k=3,则“同一工作日需使用设备的人数大于3”的概率为0.6×0.5×0.5×0.4=0.06<0.1,满足条件.故k 的最小值为3.【点评】本题主要考查相互独立事件的概率乘法公式,体现了分类讨论的数学思想,属于中档题.21.(12 分)函数f(x)=ax3+3x2+3x(a≠0).(I)讨论f(x)的单调性;(II)若f(x)在区间(1,2)是增函数,求a 的取值范围.【考点】6B:利用导数研究函数的单调性;6D:利用导数研究函数的极值.【专题】53:导数的综合应用.【分析】(Ⅰ)求出函数的导数,通过导数为0,利用二次函数的根,通过a 的范围讨论f(x)的单调性;(Ⅱ)当a>0,x>0 时,f(x)在区间(1,2)是增函数,当a<0 时,f(x)在区间(1,2)是增函数,推出f′(1)≥0 且f′(2)≥0,即可求a 的取值范围.【解答】解:(Ⅰ)函数f(x)=ax3+3x2+3x,∴f′(x)=3ax2+6x+3,令f′(x)=0,即3ax2+6x+3=0,则△=36(1﹣a),①若a≥1 时,则△≤0,f′(x)≥0,∴f(x)在R 上是增函数;②因为a≠0,∴a≤1 且a≠0 时,△>0,f′(x)=0 方程有两个根,x1=,x2=,当0<a<1 时,则当x∈(﹣∞,x2)或(x1,+∞)时,f′(x)>0,故函数在(﹣∞,x2)或(x1,+∞)是增函数;在(x2,x1)是减函数;当a<0 时,则当x∈(﹣∞,x1)或(x2,+∞),f′(x)<0,故函数在(﹣∞,x1)或(x2,+∞)是减函数;在(x1,x2)是增函数;(Ⅱ)当a>0,x>0 时,f′(x)=3ax2+6x+3>0 故a>0 时,f(x)在区间(1,2)是增函数,当a<0 时,f(x)在区间(1,2)是增函数,当且仅当:f′(1)≥0 且f′(2)≥0,解得﹣,a 的取值范围[ )∪(0,+∞).【点评】本题考查函数的导数的应用,判断函数的单调性以及已知单调性求解函数中的变量的范围,考查分类讨论思想的应用.22.(12 分)已知抛物线C:y2=2px(p>0)的焦点为F,直线y=4 与y 轴的交点为P,与C 的交点为Q,且|QF|=|PQ|.(I)求C 的方程;(II)过F 的直线l 与C 相交于A、B 两点,若AB 的垂直平分线l′与C 相交于M、N 两点,且A、M、B、N 四点在同一圆上,求l 的方程.【考点】KH:直线与圆锥曲线的综合.【专题】5E:圆锥曲线中的最值与范围问题.【分析】(Ⅰ)设点Q 的坐标为(x0,4),把点Q 的坐标代入抛物线C 的方程,求得x0=,根据|QF|=|PQ|求得p 的值,可得C 的方程.(Ⅱ)设l 的方程为x=my+1 (m≠0),代入抛物线方程化简,利用韦达定理、中点公式、弦长公式求得弦长|AB|.把直线l′的方程代入抛物线方程化简,利用韦达定理、弦长公式求得|MN|.由于MN 垂直平分线段AB,故AMBN 四点共圆等价于|AE|=|BE|=|MN|,由此求得m 的值,可得直线l 的方程.【解答】解:(Ⅰ)设点Q 的坐标为(x0,4),把点Q 的坐标代入抛物线C:y2=2px (p>0),可得x0=,∵点P(0,4),∴|PQ|=.又|QF|=x0+=+,|QF|=|PQ|,∴+=×,求得p=2,或p=﹣2(舍去).故C 的方程为y2=4x.(Ⅱ)由题意可得,直线l 和坐标轴不垂直,y2=4x 的焦点F(1,0),设l 的方程为x=my+1(m≠0),代入抛物线方程可得y2﹣4my﹣4=0,显然判别式△=16m2+16>0,y1+y2=4m,y1•y2=﹣4.∴AB 的中点坐标为 D (2m2+1 ,2m ),弦长|AB|= |y1 ﹣y2|= =4(m2+1).又直线l′的斜率为﹣m,∴直线l′的方程为x=﹣y+2m2+3.过F 的直线l 与C 相交于A、B 两点,若AB 的垂直平分线l′与C 相交于M、N 两点,把线l′的方程代入抛物线方程可得y2+y﹣4(2m2+3)=0,∴y3+y4=,y3•y4=﹣4(2m2+3).故线段MN 的中点 E 的坐标为(+2m2+3,),∴|MN|=|y3 ﹣y4|=,∵MN 垂直平分线段AB,故AMBN 四点共圆等价于|AE|=|BE|=|MN|,∴+DE2= MN2,∴4(m2+1)2+ + =×,化简可得m2﹣1=0,∴m=±1,∴直线l 的方程为x﹣y﹣1=0,或x+y﹣1=0.【点评】本题主要考查求抛物线的标准方程,直线和圆锥曲线的位置关系的应用,韦达定理、弦长公式的应用,体现了转化的数学思想,属于难题.。
2014年全国统一高考数学试卷(文科)(新课标ⅰ)(含答案及解析)
2014年全国统一高考数学试卷(文科)(新课标Ⅰ)一、选择题:本大题共12小题,每小题5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.(5分)已知集合M={x|﹣1<x<3},N={x|﹣2<x<1},则M∩N=()A.(﹣2,1)B.(﹣1,1)C.(1,3)D.(﹣2,3)2.(5分)若tanα>0,则()A.sinα>0B.cosα>0C.sin2α>0D.cos2α>0 3.(5分)设z=+i,则|z|=()A.B.C.D.24.(5分)已知双曲线﹣=1(a>0)的离心率为2,则实数a=()A.2B.C.D.15.(5分)设函数f(x),g(x)的定义域都为R,且f(x)是奇函数,g(x)是偶函数,则下列结论正确的是()A.f(x)•g(x)是偶函数B.|f(x)|•g(x)是奇函数C.f(x)•|g(x)|是奇函数D.|f(x)•g(x)|是奇函数6.(5分)设D,E,F分别为△ABC的三边BC,CA,AB的中点,则+=()A.B.C.D.7.(5分)在函数①y=cos|2x|,②y=|cosx|,③y=cos(2x+),④y=tan(2x﹣)中,最小正周期为π的所有函数为()A.①②③B.①③④C.②④D.①③8.(5分)如图,网格纸的各小格都是正方形,粗实线画出的是一个几何体的三视图,则这个几何体是()A.三棱锥B.三棱柱C.四棱锥D.四棱柱9.(5分)执行如图的程序框图,若输入的a,b,k分别为1,2,3,则输出的M=()A.B.C.D.10.(5分)已知抛物线C:y2=x的焦点为F,A(x0,y0)是C上一点,AF=|x0|,则x0=()A.1B.2C.4D.811.(5分)设x,y满足约束条件且z=x+ay的最小值为7,则a=()A.﹣5B.3C.﹣5或3D.5或﹣3 12.(5分)已知函数f(x)=ax3﹣3x2+1,若f(x)存在唯一的零点x0,且x0>0,则实数a的取值范围是()A.(1,+∞)B.(2,+∞)C.(﹣∞,﹣1)D.(﹣∞,﹣2)二、填空题:本大题共4小题,每小题5分13.(5分)将2本不同的数学书和1本语文书在书架上随机排成一行,则2本数学书相邻的概率为.14.(5分)甲、乙、丙三位同学被问到是否去过A,B,C三个城市时,甲说:我去过的城市比乙多,但没去过B城市;乙说:我没去过C城市;丙说:我们三人去过同一城市;由此可判断乙去过的城市为.15.(5分)设函数f(x)=,则使得f(x)≤2成立的x的取值范围是.16.(5分)如图,为测量山高MN,选择A和另一座的山顶C为测量观测点,从A点测得M点的仰角∠MAN=60°,C点的仰角∠CAB=45°以及∠MAC=75°;从C点测得∠MCA=60°,已知山高BC=100m,则山高MN=m.三、解答题:解答应写出文字说明.证明过程或演算步骤17.(12分)已知{a n}是递增的等差数列,a2,a4是方程x2﹣5x+6=0的根.(1)求{a n}的通项公式;(2)求数列{}的前n项和.18.(12分)从某企业生产的产品中抽取100件,测量这些产品的一项质量指标值,由测量结果得如下频数分布表:质量指标值分组[75,85)[85,95)[95,105)[105,115)[115,125)频数62638228(1)在表格中作出这些数据的频率分布直方图;(2)估计这种产品质量指标的平均数及方差(同一组中的数据用该组区间的中点值作代表);(3)根据以上抽样调查数据,能否认为该企业生产的这种产品符合“质量指标值不低于95的产品至少要占全部产品80%”的规定?19.(12分)如图,三棱柱ABC﹣A1B1C1中,侧面BB1C1C为菱形,B1C的中点为O,且AO⊥平面BB1C1C.(1)证明:B1C⊥AB;(2)若AC⊥AB1,∠CBB1=60°,BC=1,求三棱柱ABC﹣A1B1C1的高.20.(12分)已知点P(2,2),圆C:x2+y2﹣8y=0,过点P的动直线l与圆C交于A,B两点,线段AB的中点为M,O为坐标原点.(1)求M的轨迹方程;(2)当|OP|=|OM|时,求l的方程及△POM的面积.21.(12分)设函数f(x)=alnx+x2﹣bx(a≠1),曲线y=f(x)在点(1,f (1))处的切线斜率为0,(1)求b;(2)若存在x0≥1,使得f(x0)<,求a的取值范围.请考生在第22,23,24题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题记分。
2014年山东省高考数学试卷(文科)学生版
2014 年山东省高考数学试卷(文科)一 .选择题每题 5 分,共 50 分1.(5 分)(2014?山东)已知 a ,b ∈R ,i 是虚数单位,若 a+i=2﹣bi ,则( a+bi )2=( )A .3﹣4iB .3+4iC .4﹣3iD .4+3i (. 分)( 山东)设会合 A={ x| x 2﹣2x <0} ,B={ x| 1≤x ≤4} ,则 A ∩ B=( )2 5 2014?A .(0,2]B .(1,2)C .[ 1,2)D .(1,4)3.(5 分)(2014?山东)函数 f (x )=的定义域为()A .(0,2)B .(0,2]C .(2,+∞)D .[ 2,+∞)4.(5 分)( 2014? 山东)用反证法证明命题 “设 a ,b 为实数,则方程x 3+ax+b=0起码有一个实根 ”时,要做的假定是( )A .方程 x 3+ax+b=0 没有实根B .方程 x 3+ax+b=0 至多有一个实根 C .方程 x 3+ax+b=0 至多有两个实根 D .方程 x 3+ax+b=0 恰巧有两个实根5.(5 分)(2014?山东)已知实数 x ,y 知足 a x < a y (0<a <1),则以下关系式恒建立的是()A .x 3>y 3. >B sinx sinyC .ln (x 2+1)> ln ( y 2+1)D .>6.( 5 分)( 2014?山东)已知函数 y=log a (x+c )(a ,c 为常数,此中 a >0,a ≠ 1)的图象如下图,则以下结论建立的是( )A .a >1,c >1B .a >1,0<c <1C.0<a<1,c> 1D.0<a<1,0<c<17.(5 分)(2014?山)已知向量=(1,),=(3,m),若向量,的角,数m=()A.2B.C.0D.8.(5 分)(2014?山)了研究某品的效,取若干名志愿者行床.全部志愿者的舒数据(位:kPa)的分区 [ 12,13),[ 13,14),[ 14,15), [ 15,16),[ 16,17] ,将其按从左到右的序分第一,第二,⋯,第五.如是依据数据制成的率散布直方.已知第一与第二共有 20 人,第三中没有效的有 6 人,第三中有效的人数()A.6B.8C.12D.189.(5 分)(2014?山)于函数f( x),若存在常数 a≠0,使得 x 取定域内的每一个,都有 f(x)=f( 2a x),称 f(x)准偶函数,以下函数中是准偶函数的是()A.f( x) =B.f (x)=x2C.f( x) =tanx D.f(x)=cos( x+1)10.( 5 分)(2014?山)已知 x,y 足束条件,当目函数z=ax+by( a> 0,b>0)在束条件下取到最小2,a2+b2的最小()A.5B.4C.D.2二 .填空题每题 5 分,共 25 分11.(5 分)( 2014?山东)履行如下图的程序框图,若输入的x 的值为1,则输出的 n 的值为.12.( 5 分)(2014?山东)函数 y=sin2x+cos2x 的最小正周期为13.( 5 分)(2014?山东)一个六棱锥的体积为 2,其底面是边长为边形,侧棱长都相等,则该六棱锥的侧面积为..2 的正六14.( 5 分)(2014?山东)圆心在直线x﹣2y=0 上的圆 C 与 y 轴的正半轴相切,圆 C 截 x 轴所得弦的长为2,则圆C的标准方程为.15.( 5 分)( 2014?山东)已知双曲线﹣=1(a>0,b>0)的焦距为 2c,右2线段长为 2c,且 | FA| =c,则双曲线的渐近线方程为.三 .解答题共 6 小题,共 75 分16.( 12 分)(2014?山东)海关对同时从A,B,C 三个不一样地域入口的某种商品进行抽样检测,从各地域入口此商品的数目(单位:件)如表所示.工作人员用分层抽样的方法从这些商品中共抽取 6 件样品进行检测.地域 A B C数目50 150 100(Ⅰ)求这 6 件样品来自 A,B,C 各地域商品的数目;(Ⅱ)若在 6 件品中随机抽取 2 件送往甲机构行一步,求2件商品来自同样地域的概率.17.( 12 分)( 2014?山)△ ABC中,角 A,B,C 所的分a, b,c.已知 a=3,cosA= ,B=A+ .(Ⅰ)求 b 的;(Ⅱ)求△ ABC的面.18.(12 分)(2014?山)如,四棱 P ABCD中,AP⊥平面 PCD,AD∥BC,AB=BC=AD, E, F 分段 AD,PC的中点.(Ⅰ)求: AP∥平面 BEF;(Ⅱ)求: BE⊥平面 PAC..(分)(山)在等差数列n}中,已知公差d=2,a2 是a1 与a4 的等19 122014?{ a比中.(Ⅰ)求数列 { a n} 的通公式;(Ⅱ) b n, T n1 +b2b3+b4⋯+(1)n n,求 T n.=a= b b20.( 13 分)( 2014?山)函数 f( x) =alnx+,此中a常数.(Ⅰ)若 a=0,求曲 y=f(x)在点( 1,f( 1))的切方程;(Ⅱ)函数f( x)的性.21.( 14 分)( 2014?山)在平面直角坐系xOy 中,C:+(>=1 a b>0)的离心率,直 y=x 被 C 截得的段.(Ⅰ)求 C 的方程;(Ⅱ)原点的直与 C 交于 A,B 两点( A, B 不是 C 的点).点 D 在 C 上,且AD⊥AB,直 BD 与 x 、 y 分交于 M,N 两点.(i)设直线 BD,AM 的斜率分别为 k1,k2,证明存在常数λ使得 k1=λk2,并求出λ的值;(ii)求△ OMN 面积的最大值.。
2014年全国统一高考数学试卷(文科)(新课标ⅰ)(含解析版)
2014年全国统一高考数学试卷(文科)(新课标Ⅰ)一、选择题:本大题共12小题,每小题5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.(5分)已知集合M={x|﹣1<x<3},N={x|﹣2<x<1},则M∩N=( )A.(﹣2,1)B.(﹣1,1)C.(1,3)D.(﹣2,3)2.(5分)若tanα>0,则( )A.sinα>0B.cosα>0C.sin2α>0D.cos2α>0 3.(5分)设z=+i,则|z|=( )A.B.C.D.24.(5分)已知双曲线﹣=1(a>0)的离心率为2,则实数a=( )A.2B.C.D.15.(5分)设函数f(x),g(x)的定义域都为R,且f(x)是奇函数,g(x)是偶函数,则下列结论正确的是( )A.f(x)•g(x)是偶函数B.|f(x)|•g(x)是奇函数C.f(x)•|g(x)|是奇函数D.|f(x)•g(x)|是奇函数6.(5分)设D,E,F分别为△ABC的三边BC,CA,AB的中点,则+=( )A.B.C.D.7.(5分)在函数①y=cos|2x|,②y=|cosx|,③y=cos(2x+),④y=tan(2x﹣)中,最小正周期为π的所有函数为( )A.①②③B.①③④C.②④D.①③8.(5分)如图,网格纸的各小格都是正方形,粗实线画出的是一个几何体的三视图,则这个几何体是( )A.三棱锥B.三棱柱C.四棱锥D.四棱柱9.(5分)执行如图的程序框图,若输入的a,b,k分别为1,2,3,则输出的M=( )A.B.C.D.10.(5分)已知抛物线C:y2=x的焦点为F,A(x0,y0)是C上一点,AF=|x0|,则x0=( )A.1B.2C.4D.811.(5分)设x,y满足约束条件且z=x+ay的最小值为7,则a=( )A.﹣5B.3C.﹣5或3D.5或﹣3 12.(5分)已知函数f(x)=ax3﹣3x2+1,若f(x)存在唯一的零点x0,且x0>0,则实数a的取值范围是( )A.(1,+∞)B.(2,+∞)C.(﹣∞,﹣1)D.(﹣∞,﹣2) 二、填空题:本大题共4小题,每小题5分13.(5分)将2本不同的数学书和1本语文书在书架上随机排成一行,则2本数学书相邻的概率为 .14.(5分)甲、乙、丙三位同学被问到是否去过A,B,C三个城市时,甲说:我去过的城市比乙多,但没去过B城市;乙说:我没去过C城市;丙说:我们三人去过同一城市;由此可判断乙去过的城市为 .15.(5分)设函数f(x)=,则使得f(x)≤2成立的x的取值范围是 .16.(5分)如图,为测量山高MN,选择A和另一座的山顶C为测量观测点,从A点测得M点的仰角∠MAN=60°,C点的仰角∠CAB=45°以及∠MAC=75°;从C点测得∠MCA=60°,已知山高BC=100m,则山高MN= m.三、解答题:解答应写出文字说明.证明过程或演算步骤17.(12分)已知{a n}是递增的等差数列,a2,a4是方程x2﹣5x+6=0的根.(1)求{a n}的通项公式;(2)求数列{}的前n项和.18.(12分)从某企业生产的产品中抽取100件,测量这些产品的一项质量指标值,由测量结果得如下频数分布表:质量指标值分组[75,85)[85,95)[95,105)[105,115)[115,125)频数62638228(1)在表格中作出这些数据的频率分布直方图;(2)估计这种产品质量指标的平均数及方差(同一组中的数据用该组区间的中点值作代表);(3)根据以上抽样调查数据,能否认为该企业生产的这种产品符合“质量指标值不低于95的产品至少要占全部产品80%”的规定?19.(12分)如图,三棱柱ABC﹣A1B1C1中,侧面BB1C1C为菱形,B1C的中点为O,且AO⊥平面BB1C1C.(1)证明:B1C⊥AB;(2)若AC⊥AB1,∠CBB1=60°,BC=1,求三棱柱ABC﹣A1B1C1的高.20.(12分)已知点P(2,2),圆C:x2+y2﹣8y=0,过点P的动直线l与圆C 交于A,B两点,线段AB的中点为M,O为坐标原点.(1)求M的轨迹方程;(2)当|OP|=|OM|时,求l的方程及△POM的面积.21.(12分)设函数f(x)=alnx+x2﹣bx(a≠1),曲线y=f(x)在点(1,f(1))处的切线斜率为0,(1)求b;(2)若存在x0≥1,使得f(x0)<,求a的取值范围.请考生在第22,23,24题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题记分。
2014年高考文科数学山东卷
和科类填写在答题卡和试卷规定的位置上.
C. ln(1)ln(1)xy D 22
文科数学 xy11
此
-------------------- 束后,将本试卷和答题卡一并交回.
注意事项: A. a 1 , c 1
本试卷分第Ⅰ卷和第Ⅱ卷两部分,共 4 页.满分 150 分,考试用时 120 分钟.考试结
的图象如图,则下列结论成立的是 ( )
22 .
6.已知函数 yloga ( x c )( a ,c 为常数,其中 a 0 ,a 1 )
如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号.答案写在试卷上无效. D. 01a , 01c
卷
-------------------- π
C. 01a , c 1
2.第Ⅰ卷每小题选出答案后,用 2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑;
域内相应的位置,不能写在试卷上;如需改动,先划掉原来的答案,然后再写 6
3.第Ⅱ卷必须用 0.5 毫米黑色签字笔作答,答案必须写在答题卡各题目指定区 7.已知向量 a (1,3) ,b (3,)m ,若向量 a,b 的夹角为 ,则实数 m ( )
在
-------------------- 2014 年普通高等学校招生全国统一考试(山东卷)
11 Βιβλιοθήκη ------------- xy
------------- 绝密★启用前 5.已知实数 x , y 满足 aaa (01) ,则下列关系式恒成立的是 ( )
A. xy33 B. sinxy sin
2014年全国统一高考数学试卷(文科)(新课标ⅱ)(含答案及解析)
2014年全国统一高考数学试卷(文科)(新课标Ⅱ)一、选择题:本大题共12小题,每小题5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.(5分)已知集合A={﹣2,0,2},B={x|x2﹣x﹣2=0},则A∩B=()A.∅B.{2}C.{0}D.{﹣2}2.(5分)=()A.1+2i B.﹣1+2i C.1﹣2i D.﹣1﹣2i 3.(5分)函数f(x)在x=x0处导数存在,若p:f′(x0)=0:q:x=x0是f(x)的极值点,则()A.p是q的充分必要条件B.p是q的充分条件,但不是q的必要条件C.p是q的必要条件,但不是q的充分条件D.p既不是q的充分条件,也不是q的必要条件4.(5分)设向量,满足|+|=,|﹣|=,则•=()A.1B.2C.3D.55.(5分)等差数列{a n}的公差为2,若a2,a4,a8成等比数列,则{a n}的前n 项和S n=()A.n(n+1)B.n(n﹣1)C.D.6.(5分)如图,网格纸上正方形小格的边长为1(表示1cm),图中粗线画出的是某零件的三视图,该零件由一个底面半径为3cm,高为6cm的圆柱体毛坯切削得到,则切削掉部分的体积与原来毛坯体积的比值为()A.B.C.D.7.(5分)正三棱柱ABC﹣A1B1C1的底面边长为2,侧棱长为,D为BC中点,则三棱锥A﹣B1DC1的体积为()A.3B.C.1D.8.(5分)执行如图所示的程序框图,若输入的x,t均为2,则输出的S=()A.4B.5C.6D.79.(5分)设x,y满足约束条件,则z=x+2y的最大值为()A.8B.7C.2D.110.(5分)设F为抛物线C:y2=3x的焦点,过F且倾斜角为30°的直线交于C 于A,B两点,则|AB|=()A.B.6C.12D.711.(5分)若函数f(x)=kx﹣ln x在区间(1,+∞)单调递增,则k的取值范围是()A.(﹣∞,﹣2]B.(﹣∞,﹣1]C.[2,+∞)D.[1,+∞)12.(5分)设点M(x0,1),若在圆O:x2+y2=1上存在点N,使得∠OMN=45°,则x0的取值范围是()A.[﹣1,1]B.[﹣,]C.[﹣,]D.[﹣,]二、填空题:本大题共4小题,每小题5分.13.(5分)甲、乙两名运动员各自等可能地从红、白、蓝3种颜色的运动服中选择1种,则他们选择相同颜色运动服的概率为.14.(5分)函数f(x)=sin(x+φ)﹣2sinφcosx的最大值为.15.(5分)偶函数y=f(x)的图象关于直线x=2对称,f(3)=3,则f(﹣1)=.16.(5分)数列{a n}满足a n+1=,a8=2,则a1=.三、解答题:解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.17.(12分)四边形ABCD的内角A与C互补,AB=1,BC=3,CD=DA=2.(1)求C和BD;(2)求四边形ABCD的面积.18.(12分)如图,四棱锥P﹣ABCD中,底面ABCD为矩形,PA⊥平面ABCD,E为PD的中点.(Ⅰ)证明:PB∥平面AEC;(Ⅱ)设AP=1,AD=,三棱锥P﹣ABD的体积V=,求A到平面PBC的距离.19.(12分)某市为了考核甲、乙两部门的工作情况,随机访问了50位市民,根据这50位市民对两部门的评分(评分越高表明市民的评价越高)绘制的茎叶图如图:(Ⅰ)分别估计该市的市民对甲、乙两部门评分的中位数;(Ⅱ)分别估计该市的市民对甲、乙两部门的评分高于90的概率;(Ⅲ)根据茎叶图分析该市的市民对甲、乙两部门的评价.20.(12分)设F1,F2分别是C:+=1(a>b>0)的左,右焦点,M是C 上一点且MF2与x轴垂直,直线MF1与C的另一个交点为N.(1)若直线MN的斜率为,求C的离心率;(2)若直线MN在y轴上的截距为2,且|MN|=5|F1N|,求a,b.21.(12分)已知函数f(x)=x3﹣3x2+ax+2,曲线y=f(x)在点(0,2)处的切线与x轴交点的横坐标为﹣2.(Ⅰ)求a;(Ⅱ)证明:当k<1时,曲线y=f(x)与直线y=kx﹣2只有一个交点.三、选修4-1:几何证明选讲22.(10分)如图,P是⊙O外一点,PA是切线,A为切点,割线PBC与⊙O相交于点B,C,PC=2PA,D为PC的中点,AD的延长线交⊙O于点E,证明:(Ⅰ)BE=EC;(Ⅱ)AD•DE=2PB2.四、选修4-4,坐标系与参数方程23.在直角坐标系xOy中,以坐标原点为极点,x轴正半轴为极轴建立极坐标系,半圆C的极坐标方程为ρ=2cosθ,θ∈[0,](Ⅰ)求C的参数方程;(Ⅱ)设点D在半圆C上,半圆C在D处的切线与直线l:y=x+2垂直,根据(1)中你得到的参数方程,求直线CD的倾斜角及D的坐标.五、选修4-5:不等式选讲24.设函数f(x)=|x+|+|x﹣a|(a>0).(Ⅰ)证明:f(x)≥2;(Ⅱ)若f(3)<5,求a的取值范围.2014年全国统一高考数学试卷(文科)(新课标Ⅱ)参考答案与试题解析一、选择题:本大题共12小题,每小题5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.(5分)已知集合A={﹣2,0,2},B={x|x2﹣x﹣2=0},则A∩B=()A.∅B.{2}C.{0}D.{﹣2}【考点】1E:交集及其运算.【专题】5J:集合.【分析】先解出集合B,再求两集合的交集即可得出正确选项.【解答】解:∵A={﹣2,0,2},B={x|x2﹣x﹣2=0}={﹣1,2},∴A∩B={2}.故选:B.【点评】本题考查交的运算,理解好交的定义是解答的关键.2.(5分)=()A.1+2i B.﹣1+2i C.1﹣2i D.﹣1﹣2i【考点】A5:复数的运算.【专题】5N:数系的扩充和复数.【分析】分子分母同乘以分母的共轭复数1+i化简即可.【解答】解:化简可得====﹣1+2i故选:B.【点评】本题考查复数代数形式的化简,分子分母同乘以分母的共轭复数是解决问题的关键,属基础题.3.(5分)函数f(x)在x=x0处导数存在,若p:f′(x0)=0:q:x=x0是f(x)的极值点,则()A.p是q的充分必要条件B.p是q的充分条件,但不是q的必要条件C.p是q的必要条件,但不是q的充分条件D.p既不是q的充分条件,也不是q的必要条件【考点】29:充分条件、必要条件、充要条件.【专题】5L:简易逻辑.【分析】根据可导函数的极值和导数之间的关系,利用充分条件和必要条件的定义即可得到结论.【解答】解:函数f(x)=x3的导数为f'(x)=3x2,由f′(x0)=0,得x0=0,但此时函数f(x)单调递增,无极值,充分性不成立.根据极值的定义和性质,若x=x0是f(x)的极值点,则f′(x0)=0成立,即必要性成立,故p是q的必要条件,但不是q的充分条件,故选:C.【点评】本题主要考查充分条件和必要条件的判断,利用函数单调性和极值之间的关系是解决本题的关键,比较基础.4.(5分)设向量,满足|+|=,|﹣|=,则•=()A.1B.2C.3D.5【考点】9O:平面向量数量积的性质及其运算.【专题】5A:平面向量及应用.【分析】将等式进行平方,相加即可得到结论.【解答】解:∵|+|=,|﹣|=,∴分别平方得+2•+=10,﹣2•+=6,两式相减得4•=10﹣6=4,即•=1,故选:A.【点评】本题主要考查向量的基本运算,利用平方进行相加是解决本题的关键,比较基础.5.(5分)等差数列{a n}的公差为2,若a2,a4,a8成等比数列,则{a n}的前n 项和S n=()A.n(n+1)B.n(n﹣1)C.D.【考点】83:等差数列的性质.【专题】54:等差数列与等比数列.【分析】由题意可得a42=(a4﹣4)(a4+8),解得a4可得a1,代入求和公式可得.【解答】解:由题意可得a42=a2•a8,即a42=(a4﹣4)(a4+8),解得a4=8,∴a1=a4﹣3×2=2,∴S n=na1+d,=2n+×2=n(n+1),故选:A.【点评】本题考查等差数列的性质和求和公式,属基础题.6.(5分)如图,网格纸上正方形小格的边长为1(表示1cm),图中粗线画出的是某零件的三视图,该零件由一个底面半径为3cm,高为6cm的圆柱体毛坯切削得到,则切削掉部分的体积与原来毛坯体积的比值为()A.B.C.D.【考点】L!:由三视图求面积、体积.【专题】5F:空间位置关系与距离.【分析】由三视图判断几何体的形状,通过三视图的数据求解几何体的体积即可.【解答】解:几何体是由两个圆柱组成,一个是底面半径为3高为2,一个是底面半径为2,高为4,组合体体积是:32π•2+22π•4=34π.底面半径为3cm,高为6cm的圆柱体毛坯的体积为:32π×6=54π切削掉部分的体积与原来毛坯体积的比值为:=.故选:C.【点评】本题考查三视图与几何体的关系,几何体的体积的求法,考查空间想象能力以及计算能力.7.(5分)正三棱柱ABC﹣A1B1C1的底面边长为2,侧棱长为,D为BC中点,则三棱锥A﹣B1DC1的体积为()A.3B.C.1D.【考点】LF:棱柱、棱锥、棱台的体积.【专题】5F:空间位置关系与距离.【分析】由题意求出底面B1DC1的面积,求出A到底面的距离,即可求解三棱锥的体积.【解答】解:∵正三棱柱ABC﹣A1B1C1的底面边长为2,侧棱长为,D为BC 中点,∴底面B1DC1的面积:=,A到底面的距离就是底面正三角形的高:.三棱锥A﹣B1DC1的体积为:=1.故选:C.【点评】本题考查几何体的体积的求法,求解几何体的底面面积与高是解题的关键.8.(5分)执行如图所示的程序框图,若输入的x,t均为2,则输出的S=()A.4B.5C.6D.7【考点】EF:程序框图.【专题】5K:算法和程序框图.【分析】根据条件,依次运行程序,即可得到结论.【解答】解:若x=t=2,则第一次循环,1≤2成立,则M=,S=2+3=5,k=2,第二次循环,2≤2成立,则M=,S=2+5=7,k=3,此时3≤2不成立,输出S=7,故选:D.【点评】本题主要考查程序框图的识别和判断,比较基础.9.(5分)设x,y满足约束条件,则z=x+2y的最大值为()A.8B.7C.2D.1【考点】7C:简单线性规划.【专题】59:不等式的解法及应用.【分析】作出不等式对应的平面区域,利用线性规划的知识,通过平移即可求z 的最大值.【解答】解:作出不等式对应的平面区域,由z=x+2y,得y=﹣,平移直线y=﹣,由图象可知当直线y=﹣经过点A时,直线y=﹣的截距最大,此时z最大.由,得,即A(3,2),此时z的最大值为z=3+2×2=7,故选:B.【点评】本题主要考查线性规划的应用,利用数形结合是解决线性规划题目的常用方法.10.(5分)设F为抛物线C:y2=3x的焦点,过F且倾斜角为30°的直线交于C 于A,B两点,则|AB|=()A.B.6C.12D.7【考点】K8:抛物线的性质.【专题】5D:圆锥曲线的定义、性质与方程.【分析】求出焦点坐标,利用点斜式求出直线的方程,代入抛物线的方程,利用根与系数的关系,由弦长公式求得|AB|.【解答】解:由y2=3x得其焦点F(,0),准线方程为x=﹣.则过抛物线y2=3x的焦点F且倾斜角为30°的直线方程为y=tan30°(x﹣)=(x ﹣).代入抛物线方程,消去y,得16x2﹣168x+9=0.设A(x1,y1),B(x2,y2)则x1+x2=,所以|AB|=x1++x2+=++=12故选:C.【点评】本题考查抛物线的标准方程,以及简单性质的应用,弦长公式的应用,运用弦长公式是解题的难点和关键.11.(5分)若函数f(x)=kx﹣ln x在区间(1,+∞)单调递增,则k的取值范围是()A.(﹣∞,﹣2]B.(﹣∞,﹣1]C.[2,+∞)D.[1,+∞)【考点】6B:利用导数研究函数的单调性.【专题】38:对应思想;4R:转化法;51:函数的性质及应用.【分析】求出导函数f′(x),由于函数f(x)=kx﹣lnx在区间(1,+∞)单调递增,可得f′(x)≥0在区间(1,+∞)上恒成立.解出即可.【解答】解:f′(x)=k﹣,∵函数f(x)=kx﹣lnx在区间(1,+∞)单调递增,∴f′(x)≥0在区间(1,+∞)上恒成立.∴k≥,而y=在区间(1,+∞)上单调递减,∴k≥1.∴k的取值范围是:[1,+∞).故选:D.【点评】本题考查了利用导数研究函数的单调性、恒成立问题的等价转化方法,属于中档题.12.(5分)设点M(x0,1),若在圆O:x2+y2=1上存在点N,使得∠OMN=45°,则x0的取值范围是()A.[﹣1,1]B.[﹣,]C.[﹣,]D.[﹣,]【考点】JE:直线和圆的方程的应用.【专题】5B:直线与圆.【分析】根据直线和圆的位置关系,利用数形结合即可得到结论.【解答】解:由题意画出图形如图:点M(x0,1),要使圆O:x2+y2=1上存在点N,使得∠OMN=45°,则∠OMN的最大值大于或等于45°时一定存在点N,使得∠OMN=45°,而当MN与圆相切时∠OMN取得最大值,此时MN=1,图中只有M′到M″之间的区域满足MN=1,∴x0的取值范围是[﹣1,1].故选:A.【点评】本题考查直线与圆的位置关系,直线与直线设出角的求法,数形结合是快速解得本题的策略之一.二、填空题:本大题共4小题,每小题5分.13.(5分)甲、乙两名运动员各自等可能地从红、白、蓝3种颜色的运动服中选择1种,则他们选择相同颜色运动服的概率为.【考点】C8:相互独立事件和相互独立事件的概率乘法公式.【专题】5I:概率与统计.【分析】所有的选法共有3×3=9种,而他们选择相同颜色运动服的选法共有3种,由此求得他们选择相同颜色运动服的概率.【解答】解:所有的选法共有3×3=9种,而他们选择相同颜色运动服的选法共有3种,故他们选择相同颜色运动服的概率为=,故答案为:.【点评】本题主要考查相互独立事件的概率乘法公式,属于基础题.14.(5分)函数f(x)=sin(x+φ)﹣2sinφcosx的最大值为1.【考点】GP:两角和与差的三角函数;HW:三角函数的最值.【专题】56:三角函数的求值;57:三角函数的图像与性质.【分析】直接利用两角和与差三角函数化简,然后求解函数的最大值.【解答】解:函数f(x)=sin(x+φ)﹣2sinφcosx=sinxcosφ+sinφcosx﹣2sinφcosx=sinxc osφ﹣sinφcosx=sin(x﹣φ)≤1.所以函数的最大值为1.故答案为:1.【点评】本题考查两角和与差的三角函数,三角函数最值的求解,考查计算能力.15.(5分)偶函数y=f(x)的图象关于直线x=2对称,f(3)=3,则f(﹣1)= 3.【考点】3K:函数奇偶性的性质与判断.【专题】51:函数的性质及应用.【分析】根据函数奇偶性和对称性的性质,得到f(x+4)=f(x),即可得到结论.【解答】解:法1:因为偶函数y=f(x)的图象关于直线x=2对称,所以f(2+x)=f(2﹣x)=f(x﹣2),即f(x+4)=f(x),则f(﹣1)=f(﹣1+4)=f(3)=3,法2:因为函数y=f(x)的图象关于直线x=2对称,所以f(1)=f(3)=3,因为f(x)是偶函数,所以f(﹣1)=f(1)=3,故答案为:3.【点评】本题主要考查函数值的计算,利用函数奇偶性和对称性的性质得到周期性f(x+4)=f(x)是解决本题的关键,比较基础.16.(5分)数列{a n}满足a n+1=,a8=2,则a1=.【考点】8H:数列递推式.【专题】11:计算题.【分析】根据a8=2,令n=7代入递推公式a n+1=,求得a7,再依次求出a6,a5的结果,发现规律,求出a1的值.=,a8=2,【解答】解:由题意得,a n+1令n=7代入上式得,a8=,解得a7=;令n=6代入得,a7=,解得a6=﹣1;令n=5代入得,a6=,解得a5=2;…根据以上结果发现,求得结果按2,,﹣1循环,∵8÷3=2…2,故a1=故答案为:.【点评】本题考查了数列递推公式的简单应用,即给n具体的值代入后求数列的项,属于基础题.三、解答题:解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.17.(12分)四边形ABCD的内角A与C互补,AB=1,BC=3,CD=DA=2.(1)求C和BD;(2)求四边形ABCD的面积.【考点】HP:正弦定理;HR:余弦定理.【专题】56:三角函数的求值.【分析】(1)在三角形BCD中,利用余弦定理列出关系式,将BC,CD,以及cosC 的值代入表示出BD2,在三角形ABD中,利用余弦定理列出关系式,将AB,DA以及cosA的值代入表示出BD2,两者相等求出cosC的值,确定出C的度数,进而求出BD的长;(2)由C的度数求出A的度数,利用三角形面积公式求出三角形ABD与三角形BCD面积,之和即为四边形ABCD面积.【解答】解:(1)在△BCD中,BC=3,CD=2,由余弦定理得:BD2=BC2+CD2﹣2BC•CDcosC=13﹣12cosC①,在△ABD中,AB=1,DA=2,A+C=π,由余弦定理得:BD2=AB2+AD2﹣2AB•ADcosA=5﹣4cosA=5+4cosC②,由①②得:cosC=,则C=60°,BD=;(2)∵cosC=,cosA=﹣,∴sinC=sinA=,则S=AB•DAsinA+BC•CDsinC=×1×2×+×3×2×=2.【点评】此题考查了余弦定理,同角三角函数间的基本关系,以及三角形面积公式,熟练掌握余弦定理是解本题的关键.18.(12分)如图,四棱锥P﹣ABCD中,底面ABCD为矩形,PA⊥平面ABCD,E为PD的中点.(Ⅰ)证明:PB∥平面AEC;(Ⅱ)设AP=1,AD=,三棱锥P﹣ABD的体积V=,求A到平面PBC的距离.【考点】LF:棱柱、棱锥、棱台的体积;LS:直线与平面平行;MK:点、线、面间的距离计算.【专题】5F:空间位置关系与距离.【分析】(Ⅰ)设BD与AC 的交点为O,连结EO,通过直线与平面平行的判定定理证明PB∥平面AEC;(Ⅱ)通过AP=1,AD=,三棱锥P﹣ABD的体积V=,求出AB,作AH⊥PB 角PB于H,说明AH就是A到平面PBC的距离.通过解三角形求解即可.【解答】解:(Ⅰ)证明:设BD与AC 的交点为O,连结EO,∵ABCD是矩形,∴O为BD的中点∵E为PD的中点,∴EO∥PB.EO⊂平面AEC,PB⊄平面AEC∴PB∥平面AEC;(Ⅱ)∵AP=1,AD=,三棱锥P﹣ABD的体积V=,∴V==,∴AB=,PB==.作AH⊥PB交PB于H,由题意可知BC⊥平面PAB,∴BC⊥AH,故AH⊥平面PBC.又在三角形PAB中,由射影定理可得:A到平面PBC的距离.【点评】本题考查直线与平面垂直,点到平面的距离的求法,考查空间想象能力以及计算能力.19.(12分)某市为了考核甲、乙两部门的工作情况,随机访问了50位市民,根据这50位市民对两部门的评分(评分越高表明市民的评价越高)绘制的茎叶图如图:(Ⅰ)分别估计该市的市民对甲、乙两部门评分的中位数;(Ⅱ)分别估计该市的市民对甲、乙两部门的评分高于90的概率;(Ⅲ)根据茎叶图分析该市的市民对甲、乙两部门的评价.【考点】BA:茎叶图;BB:众数、中位数、平均数;CB:古典概型及其概率计算公式.【专题】5I:概率与统计.【分析】(Ⅰ)根据茎叶图的知识,中位数是指中间的一个或两个的平均数,首先要排序,然后再找,(Ⅱ)利用样本来估计总体,只要求出样本的概率就可以了.(Ⅲ)根据(Ⅰ)(Ⅱ)的结果和茎叶图,合理的评价,恰当的描述即可.【解答】解:(Ⅰ)由茎叶图知,50位市民对甲部门的评分有小到大顺序,排在排在第25,26位的是75,75,故样本的中位数是75,所以该市的市民对甲部门的评分的中位数的估计值是75.50位市民对乙部门的评分有小到大顺序,排在排在第25,26位的是66,68,故样本的中位数是=67,所以该市的市民对乙部门的评分的中位数的估计值是67.(Ⅱ)由茎叶图知,50位市民对甲、乙部门的评分高于90的比率分别为,故该市的市民对甲、乙两部门的评分高于90的概率得估计值分别为0.1,0.16,(Ⅲ)由茎叶图知,市民对甲部门的评分的中位数高于乙部门的评分的中位数,而且由茎叶图可以大致看出对甲部门的评分标准差要小于乙部门的标准差,说明该市市民对甲部门的评价较高、评价较为一致,对乙部门的评价较低、评价差异较大.【点评】本题主要考查了茎叶图的知识,以及中位数,用样本来估计总体的统计知识,属于基础题.20.(12分)设F1,F2分别是C:+=1(a>b>0)的左,右焦点,M是C 上一点且MF2与x轴垂直,直线MF1与C的另一个交点为N.(1)若直线MN的斜率为,求C的离心率;(2)若直线MN在y轴上的截距为2,且|MN|=5|F1N|,求a,b.【考点】K4:椭圆的性质.【专题】5E:圆锥曲线中的最值与范围问题.【分析】(1)根据条件求出M的坐标,利用直线MN的斜率为,建立关于a,c的方程即可求C的离心率;(2)根据直线MN在y轴上的截距为2,以及|MN|=5|F1N|,建立方程组关系,求出N的坐标,代入椭圆方程即可得到结论.【解答】解:(1)∵M是C上一点且MF2与x轴垂直,∴M的横坐标为c,当x=c时,y=,即M(c,),若直线MN的斜率为,即tan∠MF1F2=,即b2==a2﹣c2,即c2+﹣a2=0,则,即2e2+3e﹣2=0解得e=或e=﹣2(舍去),即e=.(Ⅱ)由题意,原点O是F1F2的中点,则直线MF1与y轴的交点D(0,2)是线段MF1的中点,设M(c,y),(y>0),则,即,解得y=,∵OD是△MF1F2的中位线,∴=4,即b2=4a,由|MN|=5|F1N|,则|MF1|=4|F1N|,解得|DF1|=2|F1N|,即设N(x1,y1),由题意知y1<0,则(﹣c,﹣2)=2(x1+c,y1).即,即代入椭圆方程得,将b2=4a代入得,解得a=7,b=.【点评】本题主要考查椭圆的性质,利用条件建立方程组,利用待定系数法是解决本题的关键,综合性较强,运算量较大,有一定的难度.21.(12分)已知函数f(x)=x3﹣3x2+ax+2,曲线y=f(x)在点(0,2)处的切线与x轴交点的横坐标为﹣2.(Ⅰ)求a;(Ⅱ)证明:当k<1时,曲线y=f(x)与直线y=kx﹣2只有一个交点.【考点】6B:利用导数研究函数的单调性;6H:利用导数研究曲线上某点切线方程.【专题】53:导数的综合应用.【分析】(Ⅰ)求函数的导数,利用导数的几何意义建立方程即可求a;(Ⅱ)构造函数g(x)=f(x)﹣kx+2,利用函数导数和极值之间的关系即可得到结论.【解答】解:(Ⅰ)函数的导数f′(x)=3x2﹣6x+a;f′(0)=a;则y=f(x)在点(0,2)处的切线方程为y=ax+2,∵切线与x轴交点的横坐标为﹣2,∴f(﹣2)=﹣2a+2=0,解得a=1.(Ⅱ)当a=1时,f(x)=x3﹣3x2+x+2,设g(x)=f(x)﹣kx+2=x3﹣3x2+(1﹣k)x+4,由题设知1﹣k>0,当x≤0时,g′(x)=3x2﹣6x+1﹣k>0,g(x)单调递增,g(﹣1)=k﹣1,g(0)=4,当x>0时,令h(x)=x3﹣3x2+4,则g(x)=h(x)+(1﹣k)x>h(x).则h′(x)=3x2﹣6x=3x(x﹣2)在(0,2)上单调递减,在(2,+∞)单调递增,∴在x=2时,h(x)取得极小值h(2)=0,g(﹣1)=k﹣1,g(0)=4,则g(x)=0在(﹣∞,0]有唯一实根.∵g(x)>h(x)≥h(2)=0,∴g(x)=0在(0,+∞)上没有实根.综上当k<1时,曲线y=f(x)与直线y=kx﹣2只有一个交点.【点评】本题主要考查导数的几何意义,以及函数交点个数的判断,利用导数和函数单调性之间的关系是解决本题的关键,考查学生的计算能力.三、选修4-1:几何证明选讲22.(10分)如图,P是⊙O外一点,PA是切线,A为切点,割线PBC与⊙O相交于点B,C,PC=2PA,D为PC的中点,AD的延长线交⊙O于点E,证明:(Ⅰ)BE=EC;(Ⅱ)AD•DE=2PB2.【考点】N4:相似三角形的判定;NC:与圆有关的比例线段.【专题】17:选作题;5Q:立体几何.【分析】(Ⅰ)连接OE,OA,证明OE⊥BC,可得E是的中点,从而BE=EC;(Ⅱ)利用切割线定理证明PD=2PB,PB=BD,结合相交弦定理可得AD•DE=2PB2.【解答】证明:(Ⅰ)连接OE,OA,则∠OAE=∠OEA,∠OAP=90°,∵PC=2PA,D为PC的中点,∴PA=PD,∴∠PAD=∠PDA,∵∠PDA=∠CDE,∴∠OEA+∠CDE=∠OAE+∠PAD=90°,∴OE⊥BC,∴E是的中点,∴BE=EC;(Ⅱ)∵PA是切线,A为切点,割线PBC与⊙O相交于点B,C,∴PA2=PB•PC,∵PC=2PA,∴PA=2PB,∴PD=2PB,∴PB=BD,∴BD•DC=PB•2PB,∵AD•DE=BD•DC,∴AD•DE=2PB2.【点评】本题考查与圆有关的比例线段,考查切割线定理、相交弦定理,考查学生分析解决问题的能力,属于中档题.四、选修4-4,坐标系与参数方程23.在直角坐标系xOy中,以坐标原点为极点,x轴正半轴为极轴建立极坐标系,半圆C的极坐标方程为ρ=2cosθ,θ∈[0,](Ⅰ)求C的参数方程;(Ⅱ)设点D在半圆C上,半圆C在D处的切线与直线l:y=x+2垂直,根据(1)中你得到的参数方程,求直线CD的倾斜角及D的坐标.【考点】QH:参数方程化成普通方程.【专题】5S:坐标系和参数方程.【分析】(1)利用即可得出直角坐标方程,利用cos2t+sin2t=1进而得出参数方程.(2)利用半圆C在D处的切线与直线l:y=x+2垂直,则直线CD的斜率与直线l的斜率相等,即可得出直线CD的倾斜角及D的坐标.【解答】解:(1)由半圆C的极坐标方程为ρ=2cosθ,θ∈[0,],即ρ2=2ρcosθ,可得C的普通方程为(x﹣1)2+y2=1(0≤y≤1).可得C的参数方程为(t为参数,0≤t≤π).(2)设D(1+cos t,sin t),由(1)知C是以C(1,0)为圆心,1为半径的上半圆,∵直线CD的斜率与直线l的斜率相等,∴tant=,t=.故D的直角坐标为,即(,).【点评】本题考查了把极坐标方程化为直角坐标方程、参数方程化为普通方程、直线与圆的位置关系,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.五、选修4-5:不等式选讲24.设函数f(x)=|x+|+|x﹣a|(a>0).(Ⅰ)证明:f(x)≥2;(Ⅱ)若f(3)<5,求a的取值范围.【考点】R5:绝对值不等式的解法.【专题】59:不等式的解法及应用.【分析】(Ⅰ)由a>0,f(x)=|x+|+|x﹣a|,利用绝对值三角不等式、基本不等式证得f(x)≥2成立.(Ⅱ)由f(3)=|3+|+|3﹣a|<5,分当a>3时和当0<a≤3时两种情况,分别去掉绝对值,求得不等式的解集,再取并集,即得所求.【解答】解:(Ⅰ)证明:∵a>0,f(x)=|x+|+|x﹣a|≥|(x+)﹣(x﹣a)|=|a+|=a+≥2=2,故不等式f(x)≥2成立.(Ⅱ)∵f(3)=|3+|+|3﹣a|<5,∴当a>3时,不等式即a+<5,即a2﹣5a+1<0,解得3<a<.当0<a≤3时,不等式即6﹣a+<5,即a2﹣a﹣1>0,求得<a≤3.综上可得,a的取值范围(,).【点评】本题主要考查绝对值三角不等式,绝对值不等式的解法,体现了转化、分类讨论的数学思想,属于中档题.。
2014年高考山东文科数学试题及答案(word解析版)
2014年普通高等学校招生全国统一考试(山东卷)数学(文科)第Ⅰ卷(共50分)一、选择题:本大题共10小题,每小题5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)【2014年山东,文1,5分】已知,a b R ∈,i 是虚数单位. 若i 2i a b +=-,则2(i)a b +=( )(A )34i - (B )34i + (C)43i - (D)43i + 【答案】A【解析】由i 2i a b +=-得,21a b ==-,,2i a b +=()22(2i)44i i 34i -=-+=-,故选A .【点评】本题主要考查两个复数相等的充要条件,两个复数代数形式的乘法法则,属于基础题. (2)【2014年山东,文2,5分】设集合2{20},{14}A x x x B x x =-<=≤≤,则AB =( )(A )(0,2] (B )(1,2) (C )[1,2) (D)(1,4) 【答案】C【解析】[](02)1,4A B ==,,,数轴上表示出来得到[1,2)A B =,故选C . 【点评】本题是简单的计算题,一般都是在高考的第一题出现,答题时要注意到端点是否取得到,计算也是高考中的考查点,学生在平时要加强这方面的练习,考试时做到细致悉心,一般可以顺利解决问题.(3)【2014年山东,文3,5分】函数21()log 1f x x =-的定义域为( )(A)(02), (B )(0,2] (C )(2,)+∞ (D )[2)+∞, 【答案】C【解析】2log 10x ->故2x >,故选C .【点评】本题是对基本计算的考查,注意到“真数大于0”和“开偶数次方根时,被开方数要大于等于0”,及“分母不为0”,即可确定所有条件.高考中对定义域的考查,大多属于容易题.(4)【2014年山东,文4,5分】用反证法证明命题“设,a b R ∈,则方程20x ax b ++=至少有一个实根”时要做的假设是( )(A )方程20x ax b ++=没有实根 (B )方程20x ax b ++=至多有一个实根 (C )方程20x ax b ++=至多有两个实根 (D )方程20x ax b ++=恰好有两个实根 【答案】A【解析】反证法证明问题时,反设实际是命题的否定,∴用反证法证明命题“设a ,b 为实数,则方程20x ax b ++=至少有一个实根”时,要做的假设是:方程20x ax b ++=没有实根,故选A .【点评】本题考查反证法证明问题的步骤,基本知识的考查. (5)【2014年山东,文5,5分】已知实数,x y 满足(01)x y a a a <<<,则下列关系式恒成立的是( )(A)33x y > (B)sin sin x y > (C )22ln(1)ln(1)x y +>+ (D)221111x y >++ 【答案】A【解析】,01x y a a a x y <<<∴>,排除C ,D,对于B ,sin x 是周期函数,排除B ,故选A .【点评】本题主要考查函数值的大小比较,利用不等式的性质以及函数的单调性是解决本题的关键. (6)【2014年山东,文6,5分】已知函数()log a y x c =+(a ,c 为常数,其中0a >,1a ≠)的图像如右图,则下列结论成立的是( )(A )1,1a c >> (B)1,01a c ><< (C)01,1a c <<> (D )01,01a c <<<< 【答案】D【解析】∵函数单调递减,∴01a <<,当1x =时()()log log 10a y x c c =+=+<,即11c +>,即0c >,当0x =时()log log 0a a y x c c =+=>,即1c <,即01c <<,故选D .【点评】本题主要考查对数函数的图象和性质,利用对数函数的单调性是解决本题的关键,比较基础. (7)【2014年山东,文7,5分】已知向量()1,3a =,()3,b m =.若向量a,b 的夹角为6π,则实数m =( )(A)23 (B )3 (C )0 (D )3- 【答案】B【解析】由题意可得2333cos 6229a b m a b m π⋅+===⋅+,解得3m =,故选B . 【点评】本题主要考查两个向量的夹角公式、两个向量的数量积公式的应用,属于基础题.(8)【2014年山东,文8,5分】为了研究某药厂的疗效,选取若干名志愿者进行临床 试验,所有志愿者的舒张压数据(单位:kPa )的分组区间为[12,13),[13,14),[14,15),[15,16),[16,17],将其按从左到右的顺序分别编号为第一组,第二组,……,第五 组,右图是根据试验数据制成的频率分布直方图,已知第一组与第二组共有20人, 第三组中没有疗效的有6人,则第三组中有疗效的人数为( )(A )6 (B )8 (C )12 (D )18 【答案】C【解析】第一组与第二组频率之和为0.240.160.4+=,200.450÷=,500.3618⨯=,18612-=,故选C .【点评】本题考查古典概型的求解和频率分布的结合,列举对事件是解决问题的关键,属中档题. (9)【2014年山东,文9,5分】对于函数()f x ,若存在常数0a ≠,使得x 取定义域内的每一个值,都有()(2)f x f a x =-,则称()f x 为准偶函数,下列函数中是准偶函数的是( ) (A )()f x x = (B )3()f x x = (C )()tan f x x = (D )()cos(1)f x x =+ 【答案】D【解析】对于函数()f x ,若存在常数0a ≠,使得x 取定义域内的每一个值,都有()(2)f x f a x =-,则称()f x 为准偶函数,∴函数的对称轴是x a =,0a ≠,选项A 函数没有对称轴;选项B 、函数的对称轴是0x =,选项C 函数没有对称轴.函数()()cos 1f x x =+,有对称轴,且0x =不是对称轴,选项D 正确,故选D .点评:本题考查函数的对称性的应用,新定义的理解,基本知识的考查.(10)【2014年山东,文10,5分】已知,x y 满足的约束条件10230x y x y --≤⎧⎨--≥⎩,当目标函数()0,0z ax by a b =+>>在该约束条件下取得最小值25时,22a b +的最小值为( )(A )5 (B )4 (C )5 (D )2【答案】B【解析】10230x y x y --≤⎧⎨--≥⎩作可行域如图,联立10230x y x y --=⎧⎨--=⎩,解得:()2,1A .化目标函数为直线方程得:()0a z y x b b b =-+>.由图可知,当直线a zy x b b=-+过A 点时,直线在y 轴上的截距最小,z 最小,225a b ∴+=,即2250a b +-=.则22a b +的最小值为22545⎛⎫-= ⎪ ⎪⎝⎭,故选B .【点评】本题考查简单的线性规划,考查数形结合的解题思想方法,考查了数学转化思想方法,训练了点到直线距离公式的应用,是中档题.第II 卷(共100分)二、填空题:本大题共5小题,每小题5分. (11)【2014年山东,文11,5分】执行下面的程序框图,若输入的x 的值为1,则输出的n 的值为 . 【答案】3【解析】根据判断条件2430x x -+≤,得13x ≤≤,输入1x =第一次判断后循环,12,11x x n n =+==+=; 第二次判断后循环,13,12x x n n =+==+=; 第三次判断后循环,14,13x x n n =+==+=;0舒张压/kPa频率 / 组距0.360.240.160.08171615141312第四次判断不满足条件,退出循环,输出3n =.【点评】本题考查循环结构的应用,注意循环的结果的计算,考查计算能力.(12)【2014年山东,文12,5分】函数23sin 2cos 2y x x =+的最小正周期为 .【答案】π【解析】233111sin 2cos sin 2cos 2sin 2222262y x x x x x π⎛⎫=+=++=++ ⎪⎝⎭,22T ππ∴==. 【点评】本题主要考查两角和的正弦公式、二倍角的余弦公式,正弦函数的周期性,属于基础题.(13)【2014年山东,文13,5分】一个六棱锥的体积为23,其底面是边长为2的正六边形,侧棱长都相等,则该六棱锥的侧面积为 . 【答案】12【解析】设六棱锥的高为h ,斜高为h ',则由体积1122sin 6062332V h ⎛⎫=⨯⨯⨯⨯⨯⨯= ⎪⎝⎭,得:1h =, ()2232h h '=+=,∴ 侧面积为126122h '⨯⨯⨯=.【点评】本题考查了棱锥的体积,侧面积的求法,解答的关键是能够正确利用体积与表面积公式解题. (14)【2014年山东,文14,5分】圆心在直线20x y -=上的圆C 与y 轴的正半轴相切,圆C 截x 轴所得的弦的长23,则圆C 的标准方程为 .【答案】()()22214x y -+-=【解析】设圆心(),02a a a ⎛⎫> ⎪⎝⎭,半径为a . 由勾股定理()22232a a ⎛⎫+= ⎪⎝⎭得:2a =∴圆心为()2,1,半径为2, ∴圆C 的标准方程为()()22214x y -+-=.【点评】此题综合考查了垂径定理,勾股定理及点到直线的距离公式.根据题意设出圆心坐标,找出圆的半径是解本题的关键.(15)【2014年山东,文15,5分】已知双曲线()222210,0x y a b a b-=>>的焦距为2c ,右顶点为A ,抛物线()220x py p =>的焦点为F ,若双曲线截抛物线的准线所得线段长为2c ,且FA c =,则双曲线的渐近线方程为 . 【答案】y x =± 【解析】由题意知222P c a b =-=,抛物线准线与双曲线的一个交点坐标为,2P c ⎛⎫⎪⎝⎭, 即(),c b -代入双曲线方程 为22221c b a b -=,得222c a=,2211b c a a ∴=-=,∴渐近线方程为y x =±. 【点评】熟练掌握圆锥曲线的图象与性质是解题的关键. 三、解答题:本大题共6题,共75分.(16)【2014年山东,文16,12分】海关对同时从,,A B C 三个不同地区进口的某种商品进行抽样检测,从各地区进口此种商品的数量(单位:件)如右表所示,工作人员用分层抽样的方法从这些商品中共抽取6件样品进行检测.地区 A BC 数量 50 150 100(1)求这6件样品中来自,,A B C 各地区样品的数量;(2)若在这6件样品中随机抽取2件送往甲机构进行进一步检测,求这2件商品来自相同地区的概率.解:(1)A ,B ,C 三个地区商品的总数量为50+150+100=300,故抽样比6130050k ==,故A 地区抽取商品的数量为150150⨯=;B 地区抽取的商品的数量为1150350⨯=;C 地区抽取的商品的数量为1100250⨯=.(2)在这6件样品中随机抽取2件共有:2615C =个不同的基本事件;且这些事件是等可能发生的,记“这2件商品来自相同地区”为事件A ,则A 中包含22234C C +=种不同的基本事件,故()415P A =,即这2件商品来自相同地区的概率为415.【点评】本题考查的知识点是分层抽样,古典概型概率计算公式,难度不大,属于基础题.(17)【2014年山东,文17,12分】在ABC ∆中,角,,A B C 所对的边分别是,,a b c .已知63,cos ,32a A B A π===+. (1)求b 的值;(2)求ABC ∆的面积.解:(1)由题意知:23sin 1cos 3A A =-=,6sin sin sin cos cos sin cos 2223B A A A A πππ⎛⎫=+=+==⎪⎝⎭, 由正弦定理得:sin 32sin sin sin a b a Bb A B A⋅=⇒==.(2)由余弦定理得:2222126cos 43903,33,23b c a A c c c c bc +-==⇒-+=⇒==又因为2B A π=+为钝角,所以b c >,即3c =,所以132sin 22ABC S ac B ∆==. 【点评】本题主要考查了正弦定理的应用.解题过程中结合了同角三角函数关系,三角函数恒等变换的应用,注重了基础知识的综合运用.(18)【2014年山东,文18,12分】如图,四棱锥P ABCD -中, AP PCD ⊥平面,//AD BC ,12AB BC AD ==,,E F 分别为线段,AD PC 的中点.(1)求证://AP BEF 平面; (2)求证:BE PAC ⊥平面.解:(1)连接AC 交BE 于点O ,连接OF ,不妨设AB B =,1AB BC ==,则2AD =,AB BC =,//AD BC ,∴四边形ABCE 为菱形,,,//O F AC PC OF AP ∴分别为中点, 又//OF BEF AP BEF ⊂∴平面,平面.(2),AP PCD CD PCD AP CD ⊥⊂∴⊥平面,平面,//BC ED ,BC ED =,BCDE ∴为平行四边形,//BE CD ∴,BE PA ∴⊥,又ABCE 为菱形,BE AC ∴⊥, ,PA AC A PA AC PAC ⋂=⊂又、平面,BE PAC ∴⊥平面.【点评】本题考查直线与平面平行、垂直的判定,考查学生分析解决问题的能力,正确运用直线与平面平行、垂直的判定是关键.(19)【2014年山东,文19,12分】在等差数列{}n a 中,已知2d =,2a 是1a 与4a 等比中项.(1)求数列{}n a 的通项公式; (2)设()12n n n b a +=,记()1231nn n T b b b b =-+-++-,求n T .解:(1)由题意知:{}n a 为等差数列,设()11n a a n d =+-,2a 为1a 与4a 的等比中项,2214a a a ∴=⨯且10a ≠, 即()()21113a d a a d +=+, 2d = 解得:12a =,2(1)22n a n n ∴=+-⨯=.(2)由(1)知:2n a n =,(1)2(1)n n n b a n n +==+,①当n 为偶数时:()()()()()()()()122334121343511n T n n n n n =-⨯+⨯-⨯+++=-++-+++--++⎡⎤⎣⎦()()222222426222246222nn n n n n ++=⨯+⨯+⨯++⨯=⨯++++=⨯= ②当n 为奇数时:()()()()()()()()()1223341213435121n T n n n n n n n =-⨯+⨯-⨯+-+=-++-+++---+-+⎡⎤⎣⎦ ()()()()224262*********n n n n n n =⨯+⨯+⨯++-⨯-+=⨯++++--+⎡⎤⎣⎦()()21212122122n n n n n n -+-++=⨯--=-. 综上:222122,2n n n n T n n n ⎧++-⎪⎪=⎨+⎪⎪⎩,为奇数为偶数.【点评】本题考查了等差数列与等比数列的通项公式及其前n 项和公式、分类讨论思想方法,属于中档题.(20)【2014年山东,文20,13分】设函数()1ln 1x f x a x x -=++,其中a 为常数.(1)若0a =,求曲线()y f x =在点()()1,1f 处的切线方程;(2)讨论函数()f x 的单调性. 解:(1)当0a =时,()11x f x x -=+,()()221f x x '=+,()()2211211f '==+,(1)0f =∴直线过点(1,0),1122y x =-. (2)22()(0)(1)a f x x x x '=+>+, ①当0a =时,()()221f x x '=+恒大于0,()f x 在定义域上单调递增. ②当0a >时,()()()()222122011a x x a f x x x x x ++'=+=>++,()f x 在定义域上单调递增. ③当0a <时,()22224840a a a ∆=+-=+≤,即1a ≤-,开口向下,()f x 在定义域上单调递减.当102a -<<时,0∆>,1,2x==对称轴方程为22110a x +=-=-->且1210x x ⋅=>.()f x在单调递减, 单调递增,+)∞单调递减.综上所述,0a =时,()f x 在定义域上单调递增;0a >时,()f x 在定义域上单调递增;12a ≤-时,()f x在定义域上单调递减;10a -<<时,()f x在单调递减,单调递增,+)∞单调递减.【点评】导数是高考中极易考察到的知识模块,导数的几何意义和导数的单调性是本题检查的知识点,特别是单调性的处理中,分类讨论是非常关键和必要的,分类讨论也是高考中经常考查的思想方法.(21)【2014年山东,文21,14分】在平面直角坐标系xOy 中,椭圆()2222:10x y C a b a b+=>>,直线y x =被椭圆C(1)求椭圆C 的方程;(2)过原点的直线与椭圆C 交于,A B 两点(,A B 不是椭圆C 的顶点),点D 在椭圆C 上,且AD AB ⊥,直线BD 与x 轴、y 轴分别交于,MN 两点.(i )设直线,BD AM 的斜率分别为12,k k .证明存在常数λ使得12k k λ=,并求出λ的值; (ii)求OMN ∆面积的最大值.解:(1)32e =,c a ∴=2234c a =,22234a b a -=,224a b ∴=,设直线与椭圆交于,p q 两点.不妨设p 点为直线和椭圆在第一象限的交点.又p ∴,2244551a b ∴+=,联立解得24a =,21b =,∴椭圆方程为2214xy +=.(2)(i )设()11,A x y ()110x y ≠,()22,D x y ,则()11,B x y --.∵直线AB 的斜率11AB yk x =,又AB AD ⊥,∴直线AD 的斜率11AD xk y =-.设AD 方程为y kx m =+,由题意知0k ≠,0m ≠.联立2214y kx mx y =+⎧⎪⎨+=⎪⎩,得()222148440k x kmx m +++-=.∴122814mk x x k +=-+. 因此()121222214my y k x x m k +=++=+.由题意可得1211111144y y y k x x k x +==-=+. ∴直线BD 的方程为()11114yy y x x x +=+.令0y =,得13x x =,即()13,0M x .可得1212y k x =-.∴1212k k =-,即12λ=-.因此存在常数12λ=-使得结论成立.(ii )直线BD 方程为()11114y y y x x x +=+,令0x =,得134y y =-,即130,4N y ⎛⎫- ⎪⎝⎭.由(i )知()13,0M x ,可得OMN ∆的面积为22111111139993248848x S x y x y y ⎛⎫=⨯⨯=≤+= ⎪⎝⎭.当且仅当112x y ==时等号成立.∴OMN ∆面积的最大值为98.【点评】本题考查椭圆方程的求法,主要考查了直线与椭圆的位置关系的应用,直线与曲线联立,根据方程的根与系数的关系解题,是处理这类问题的最为常用的方法,但圆锥曲线的特点是计算量比较大,要求考试具备较强的运算推理的能力,是压轴题.。
2014年普通高等学校招生全国统一考试(山东卷)数学试题(文科)解析版
(C) ln(x2 1) ln( y2 1)
(D)
11 x2 1 y2 1
5.【答案】A
【解析】由 a x a y (0 a 1) 得, x y ,但是不可以确定 x2 与 y2 的大小关系,故 C、D 排
除,而 y sin x 本身是一个周期函数,故 B 也不对, x3 y3 正确。
如果事件 A,B 互斥,那么 P( A B) P( A) P(B)
第I卷(共 50 分)
一、选择题:本大题共 10 小题,每小题 5 分,共 50 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) 已知 a, b R, i 是虚数单位. 若 ai= 2 bi ,则 (a bi)2
(A) 3 4i
(B) 3 4i
(C) 4 3i
1.【答案】A
【解析】 a i 2 bi, a 2, b 1 , a 2, b 1
(D) 4 3i
(a bi)2 (2 i)2 4 4i i2 3 4i .
(2) 设集合 A {x | x2 2x 0}, B {x |1 x 4} ,则 A B
(C) 方程 x3 ax b 0 至多有两个实根 (D) 方程 x3 ax b 0 恰好有两个实根
4.【答案】A 【解析】“至少有一个”的对立面应是“没有”,故选 A
(5) 已知实数 x, y 满足 ax a y (0 a 1) ,则下列关系式恒成立的是
(A) x3 y3
(B) sin x sin y
(10)
x y 1 0, 已知 x, y 满足约束条件 2x y 3 0, 当目标函数 z
ax by
(a
0,b
0) 在该约束
条件下取到最小值 2 5 时, a2 b2 的最小值为
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2014·山东卷(文科数学)1.[2014·山东卷] 已知a ,b ∈R ,i 是虚数单位,若a +i =2-b i ,则(a +b i)2=( )A .3-4iB .3+4iC .4-3iD .4+3i1.A [解析] 因为a +i =2-b i ,所以a =2,b =-1,所以(a +b i)2=(2-i)2=3-4i. 2.[2014·山东卷] 设集合A ={x |x 2-2x <0},B ={x |1≤x ≤4},则A ∩B =( ) A .(0,2] B .(1,2) C .[1,2) D .(1,4)2.C [解析] 因为集合A ={x |0<x <2},B ={x |1≤x ≤4},所以A ∩B ={x |1≤x <2},故选C.3.[2014·山东卷] 函数f (x )=1log 2x -1的定义域为( )A .(0,2)B .(0,2]C .(2,+∞)D .[2,+∞)3.C [解析] 若函数f (x )有意义,则log 2x -1>0,∴log 2x >1,∴x >2. 4.[2014·山东卷] 用反证法证明命题“设a ,b 为实数,则方程x 2+ax +b =0至少有一个实根”时,要做的假设是( )A .方程x 2+ax +b =0没有实根B .方程x 2+ax +b =0至多有一个实根C .方程x 2+ax +b =0至多有两个实根D .方程x 2+ax +b =0恰好有两个实根4.A [解析] 方程“x 2+ax +b =0至少有一个实根”等价于“方程x 2+ax +b =0有一个实根或两个实根”,所以该命题的否定是“方程x 2+ax +b =0没有实根”.故选A.5.,[2014·山东卷] 已知实数x ,y 满足a x <a y (0<a <1),则下列关系式恒成立的是( ) A .x 3>y 3 B .sin x >sin yC .ln(x 2+1)>ln(y 2+1)D.1x 2+1>1y 2+15.A [解析] 因为a x <a y (0<a <1),所以x >y ,所以x 3>y 3恒成立.故选A. 6.,[2014·山东卷] 已知函数y =log a (x +c )(a ,c 为常数,其中a >0,a ≠1)的图像如图1-1所示,则下列结论成立的是( )图1-1A .a >1,x >1B .a >1,0<c <1C .0<a <1,c >1D .0<a <1,0<c <16.D [解析] 由该函数的图像通过第一、二、四象限,得该函数是减函数,∴0<a <1.∵图像与x 轴的交点在区间(0,1)之间,∴该函数的图像是由函数y =log a x 的图像向左平移不到1个单位后得到的,∴0<c <1.7.,[2014·山东卷] 已知向量a =(1,3),b =(3,m ),若向量a ,b 的夹角为π6,则实数m =( )A .2 3 B. 3 C .0 D .- 37.B [解析] 由题意得cosπ6=a ·b |a ||b |=3+3m 29+m 2,即32=3+3m 29+m 2,解得m = 3. 8.[2014·山东卷] 为了研究某药品的疗效,选取若干名志愿者进行临床试验,所有志愿者的舒张压数据(单位:kPa)的分组区间为[12,13),[13,14),[14,15),[15,16),[16,17].将其按从左到右的顺序分别编号为第一组,第二组,……,第五组,图1-2是根据试验数据制成的频率分布直方图,已知第一组与第二组共有20人,第三组中没有疗效的有6人,则第三组中有疗效的人数为( )图1-2A .6B .8C .12D .188.C [解析] 因为第一组与第二组共有20人,并且根据图像知第一组与第二组的频率之比是0.24∶0.16=3∶2,所以第一组的人数为2035=12.又因为第一组与第三组的频率之比是0.24∶0.36=2∶3 ,所以第三组有 12÷23=18人.因为第三组中没有疗效的人数为6,所以第三组中有疗效的人数是18-6=12.9.[2014·山东卷] 对于函数f (x ),若存在常数a ≠0,使得x 取定义域内的每一个值,都有f (x )=f (2a -x ),则称f (x )为准偶函数,下列函数中是准偶函数的是( )A .f (x )=xB .f (x )=x 2C .f (x )=tan xD .f (x )=cos(x +1)9.D [解析] 因为f (x )=f (2a -x ),所以函数f (x )的图像关于x =a 对称.A 选项中,函数f (x )=x 没有对称性;B 选项中,函数f (x )=x 2关于y 轴对称,与a ≠0矛盾;C 选项中,函数f (x )=tan x 也没有对称性;D 选项中,函数f (x )=cos(x +1)的图像是由函数g (x )=cos x 的图像向左平移一个单位后得到的,又函数g (x )=cos x 的图像关于x =k π(k ∈Z )对称,所以函数f (x )=cos(x +1)的图像关于x =k π-1(k ∈Z )对称.故选D.10.[2014·山东卷] 已知x ,y 满足约束条件⎩⎪⎨⎪⎧x -y -1≤0,2x -y -3≥0, 当目标函数z =ax +by (a >0,b >0)在该约束条件下取到最小值25时,a 2+b 2的最小值为( )A .5B .4C. 5 D .210.B [解析] 画出关于x ,y 的不等式组表示的可行域,如图阴影部分所示.显然当目标函数z =ax +by 过点A (2,1)时,目标函数z =ax +by 取得最小值,即25=2a +b ,所以25-2a =b ,所以a 2+b 2=a 2+(25-2a )2=5a 2-85a +20.构造函数m (a )=5a 2-85a +20(0<a <5),显然当a =455时,函数m (a )取得最小值4.故a 2+b 2的最小值为4.11.[2014·山东卷] 执行如图1-3所示的的程序框图,若输入的x 的值为1,则输出的n 的值为________.图1-311.3 [解析] x =1满足不等式,执行循环后x =2,n =1;x =2满足不等式,执行循环后得x =3,n =2;x =3满足不等式,执行循环后得x =4,n =3.x =4不满足不等式,结束循环,输出n =3.12.,[2014·山东卷] 函数y =32sin 2x +cos 2x 的最小正周期为________. 12.π [解析] 因为y =32sin 2x +1+cos 2x 2= sin ⎝⎛⎭⎫2x +π6+12,所以该函数的最小正周期T =2π2=π .13.[2014·山东卷] 一个六棱锥的体积为23,其底面是边长为2的正六边形,侧棱长都相等,则该六棱锥的侧面积为________.13.12 [解析] 设该六棱锥的高是h .根据体积公式得,V =1312236h ,解得h =1,则侧面三角形的高为1+(3)2=2,所以侧面积S =12226=12.14.[2014·山东卷] 圆心在直线x -2y =0上的圆C 与y 轴的正半轴相切,圆C 截x 轴所得弦的长为23,则圆C 的标准方程为________. 14.(x -2)2+(y -1)2=4 [解析] 因为圆心在直线x -2y =0上,所以可设圆心坐标为(2b ,b ).又圆C 与y 轴的正半轴相切,所以b >0,圆的半径是2b .由勾股定理可得b 2+(3)2=4b 2,解得b =±1.又因为b >0,所以b =1,所以圆C 的圆心坐标为(2,1),半径是2,所以圆C 的标准方程是(x -2)2+(y -1)2=4.15.,[2014·山东卷] 已知双曲线x 2a 2-y 2b 2=1(a >0,b >0)的焦距为2c ,右顶点为A ,抛物线x 2=2py (p >0)的焦点为F .若双曲线截抛物线的准线所得线段长为2c ,且|F A |=c ,则双曲线的渐近线方程为________.15.y =±x [解析] 由题意可知,抛物线的焦点F 为⎝⎛⎭⎫0,p 2,准线方程为y =-p 2.因为|F A |=c ,所以⎝⎛⎭⎫p 22+a 2=c 2,即⎝⎛⎭⎫p 22=b 2.联立⎩⎨⎧y =-p2,x 2a 2-y2b 2=1,消去y ,得x =±a 2+a 2p 24b2,即x =±2a .又因为双曲线截抛物线的准线所得的线段长为2c ,所以22a =2c ,即2a =c ,所以b =a ,所以双曲线的渐近线方程为y =±x .16.,[2014·山东卷] 海关对同时从A ,B ,C 三个不同地区进口的某种商品进行抽样检测,从各地区进口此种商品的数量(单位:件)如表所示.工作人员用分层抽样的方法从这些商品中共抽取6件样品进行检测.(1)求这6件样品中来自A ,B ,C 各地区商品的数量;(2)若在这6件样品中随机抽取2件送往甲机构进行进一步检测,求这2件商品来自相同地区的概率.16.解:(1)因为样本容量与总体中的个体数的比是650+150+100=150,所以样本中包含三个地区的个体数量分别是:50150=1,150150=3,100150=2. 所以A ,B ,C 三个地区的商品被选取的件数分别是1,3,2.(2)设6件来自A ,B ,C 三个地区的样品分别为:A ;B 1,B 2,B 3;C 1,C 2.则抽取的这2件商品构成的所有基本事件为:{A ,B 1},{A ,B 2},{A ,B 3},{A ,C 1},{A ,C 2},{B 1,B 2},{B 1,B 3},{B 1,C 1},{B 1,C 2},{B 2,B 3}{B 2,C 1},{B 2,C 2},{B 3,C 1},{B 3,C 2},{C 1,C 2},共15个.每个样品被抽到的机会均等,因此这些基本事件的出现是等可能的. 记事件D 为“抽取的这2件商品来自相同地区”,则事件D 包含的基本事件有{B 1,B 2},{B 1,B 3},{B 2,B 3},{C 1,C 2},共4个.所以P (D )=415,即这2件商品来自相同地区的概率为415.17.,,[2014·山东卷] △ABC 中,角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c .已知a =3,cos A=63,B =A +π2. (1)求b 的值;(2)求△ABC 的面积. 17.解:(1)在△ABC 中, 由题意知,sin A =1-cos 2A =33. 又因为B =A +π2,所以sin B =sin ⎝⎛⎭⎫A +π2=cos A =63.由正弦定理可得,b =a sin Bsin A=3×6333=3 2. (2)由B =A +π2得cos B =cos ⎝⎛⎭⎫A +π2=-sin A =-33.由A +B +C =π,得C =π-(A +B ),所以sin C =sin[π-(A +B )] =sin(A +B )=sin A cos B +cos A sin B =33⎝⎛⎭⎫-33+6363=13. 因此△ABC 的面积S =12ab sin C =1233213=322.18.,[2014·山东卷] 如图1-4所示,四棱锥P ABCD 中,AP ⊥平面PCD ,AD ∥BC ,AB =BC =12AD ,E ,F 分别为线段AD ,PC 的中点.图1-4(1)求证:AP ∥平面BEF ; (2)求证:BE ⊥平面P AC .18.证明:(1)设AC ∩BE =O ,连接OF ,EC .由于E 为AD 的中点,AB =BC =12AD ,AD ∥BC ,所以AE ∥BC ,AE =AB =BC , 所以O 为AC 的中点.又在△P AC 中,F 为PC 的中点,所以AP ∥OF . 又OF ⊂平面BEF ,AP ⊄平面BEF , 所以AP ∥平面BEF .(2)由题意知,ED ∥BC ,ED =BC , 所以四边形BCDE 为平行四边形, 所以BE ∥CD .又AP ⊥平面PCD ,所以AP ⊥CD ,所以AP ⊥BE . 因为四边形ABCE 为菱形, 所以BE ⊥AC .又AP ∩AC =A ,AP ,AC ⊂平面P AC , 所以BE ⊥平面P AC . 19.,,[2014·山东卷] 在等差数列{a n }中,已知公差d =2,a 2是a 1与a 4的等比中项. (1)求数列{a n }的通项公式;(2)设b n =a n (n +1)2,记T m =-b 1+b 2-b 3+b 4-…+(-1)n b n ,求T n .19.解:(1)由题意知,(a 1+d )2=a 1(a 1+3d ), 即(a 1+2)2=a 1(a 1+6),解得a 1=2. 故数列{a n }的通项公式为a n =2n . (2)由题意知,b n =a n (n +1)2=n (n +1),所以T n =-12+23-34+…+(-1)n n (n +1). 因为b n +1-b n =2(n +1), 所以当n 为偶数时,T n =(-b 1+b 2)+(-b 3+b 4)+…+(-b n -1+b n ) =4+8+12+…+2n =n2(4+2n )2=n (n +2)2,当n 为奇数时, T n =T n -1+(-b n )=(n -1)(n +1)2-n (n +1)=-(n +1)22.所以T n =⎩⎨⎧-(n +1)22,n 为奇数,n (n +2)2,n 为偶数.20.,[2014·山东卷] 设函数f (x )=a ln x +x -1x +1,其中a 为常数.(1)若a =0,求曲线y =f (x )在点(1,f (1))处的切线方程; (2)讨论函数f (x )的单调性.20.解:(1)由题意知,当a =0时,f (x )=x -1x +1,x ∈(0,+∞).此时f ′(x )=2(x +1)2,所以f ′(1)=12. 又f (1)=0,所以曲线y =f (x )在(1,f (1))处的切线方程为x -2y -1=0.(2)函数f (x )的定义域为(0,+∞).f ′(x )=a x +2(x +1)2=ax 2+(2a +2)x +a x (x +1)2.当a ≥0时,f ′(x )>0,函数f (x )在(0,+∞)上单调递增.当a <0时,令g (x )=ax 2+(2a +2)x +a , 由于Δ=(2a +2)2-4a 2=4(2a +1), ①当a =-12时,Δ=0,f ′(x )=-12(x -1)2x (x +1)2≤0,函数f (x )在(0,+∞)上单调递减.②当a <-12时,Δ<0,g (x )<0,f ′(x )<0,函数f (x )在(0,+∞)上单调递减. ③当-12<a <0时,Δ>0.设x 1,x 2(x 1<x 2)是函数g (x )的两个零点, 则x 1=-(a +1)+2a +1a ,x 2=-(a +1)-2a +1a.因为x 1=a +1-2a +1-a=a 2+2a +1-2a +1-a>0,所以,x ∈(0,x 1)时,g (x )<0,f ′(x )<0,函数f (x )单调递减, x ∈(x 1,x 2)时,g (x )>0,f ′(x )>0,函数f (x )单调递增, x ∈(x 2,+∞)时,g (x )<0,f ′(x )<0,函数f (x )单调递减.综上可得,当a ≥0时,函数f (x )在(0,+∞)上单调递增;当a ≤-12时,函数f (x )在(0,+∞)上单调递减;当-12<a <0时,f (x )在⎝ ⎛⎭⎪⎫0,-(a +1)+2a +1a ,⎝ ⎛⎭⎪⎫-(a +1)-2a +1a ,+∞上单调递减,在⎝⎛⎭⎪⎫-(a +1)+2a +1a ,-(a +1)-2a +1a 上单调递增.21.,,[2014·山东卷] 在平面直角坐标系xOy 中,椭圆C :x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)的离心率为32,直线y =x 被椭圆C 截得的线段长为4105. (1)求椭圆C 的方程.(2)过原点的直线与椭圆C 交于A ,B 两点(A ,B 不是椭圆C 的顶点).点D 在椭圆C 上,且AD ⊥AB ,直线BD 与x 轴、y 轴分别交于M ,N 两点.(i)设直线BD ,AM 的斜率分别为k 1,k 2,证明存在常数λ使得k 1=λk 2,并求出λ的值;(ii)求△OMN 面积的最大值.21.解:(1)由题意知,a 2-b 2a =32,可得a 2=4b 2.椭圆C 的方程可简化为x 2+4y 2=a 2. 将y =x 代入可得x =±5a 5. 因此225a 5=4105,即a =2,所以b =1,所以椭圆C 的方程为x 24+y 2=1.(2)(i)设A (x 1,y 1)(x 1y 1≠0),D (x 2,y 2),则B (-x 1,-y 1). 因为直线AB 的斜率k AB =y 1x 1,且AB ⊥AD ,所以直线AD 的斜率k =-x 1y 1.设直线AD 的方程为y =kx +m , 由题意知k ≠0,m ≠0.由⎩⎪⎨⎪⎧y =kx +m ,x 24+y 2=1,消去y ,得(1+4k 2)x 2+8mkx +4m 2-4=0, 所以x 1+x 2=-8mk 1+4k 2,因此y 1+y 2=k (x 1+x 2)+2m =2m1+4k 2. 由题意知x 1≠-x 2, 所以k 1=y 1+y 2x 1+x 2=-14k =y 14x 1.所以直线BD 的方程为y +y 1=y 14x 1(x +x 1).令y =0,得x =3x 1,即M (3x 1,0). 可得k 2=-y 12x 1.所以k 1=-12k 2,即λ=-12.因此,存在常数λ=-12使得结论成立.(ii)直线BD 的方程y +y 1=y 14x 1(x +x 1),令x =0,得y =-34y 1,即N ⎝⎛⎭⎫0,-34y 1. 由(i)知M (3x 1,0),所以△OMN 的面积S =123|x 1|34|y 1|=98|x 1||y 1|. 因为|x 1||y 1|≤x 214+y 21=1,当且仅当|x 1|2=|y 1|=22时,等号成立, 此时S 取得最大值98,所以△OMN 面积的最大值为98.。
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二、填空题:本大题共5小题,每小题5分,共25分.
(11)执行右面的程序框图,若输入的 的值为1,则输出的 的值为.
(12)函数 的最小正周期为.
(13)一个六棱锥的体积为 ,其底面是边长为2的正六边形,侧棱长都相等,则该六棱锥的侧面积为。
(14)圆心在直线 上的圆 与 轴的正半轴相切,圆 截 轴所得弦的长为 ,则圆 的标准方程为。
如图,四棱锥 中, 分别为线段 的中点.
(I)求证: ;
(II)求证: .
(19)(本小题满分12分)
在等差数列 中,已知公差 , 是 与 的等比中项.
(I)求数列 的通项公式;
(II)设 ,记 ,求 .
(20)(本小题满分13分)
设函数 ,其中 为常数.
(I)若 ,求曲线 在点 处的切线方程;
(II)讨论函数 的单调性.
地区
A
B
C
数量
50
150
100
(I)求这6件样品中来自A,B,C各地区商品的数量;
(II)若在这6件样品中随机抽取2件送往甲机构进行进一步检测,求这2件商品来自相同地区的概率.
(17)(本小题满分12分)
中,角A,B,C所对的边分别为 .已知 .
(I)求 的值;
(II)求 的面积.
(18)(本小题满分12分)
, , ,
所以A,B,C三个地区的商品被选取的件数分别为1,3,2.
(II)设6件来自A,B,C三个地区的样品分别为 ,
则抽取的这2件商品构成的所有基本事件为:
, ,
,
,共15个.
每个样品被抽到的机会均等,因此这些基本事件的出现是等可能的,
记事件D:“抽取的这2件商品来自相同地区”,
则事件D包含的基本事件有:
(ii)求 面积的最大值.
数学(文)(山东卷)参考答案
一、选择题
(1)A(2)C(3)C(4)A(5)A(6)D(7)B(8)C(9)D(10)B
二、填空题
(11)3(12) (13)12(14) (15)
三、解答题
(16)解:
(I)因为样本容量与总体中的个数的比是 ,
所以样本中包含三个地区的个体数量分别是:
(21)(本小题满分14分)
在平面直角坐标系 中,椭圆 的离心率为 ,直线 被椭圆 截得的线段长为 .
(I)求椭圆 的方程;
(II)过原点的直线与椭圆C交于A,B两点(A,B不是椭圆C的顶点).点D在椭圆C上,且 ,直线BD与 轴、 轴分别交于M,N两点.
(i)设直线BD,AM的斜率分别为 ,证明存在常数 使得 ,并求出 的值;
(A)方程 没有实根(B)方程 至多有一个实根
(C)方程 至多有两个实根(D)方程 恰好有两个实根
(5)已知实数 满足 ,则下列关系式恒成立的是
(A) (B)
(C) (D)
(6)已知函数 的图象如右图,则下列结论成立的是
(A) (B)
(C) (D)
(7)已知向量 .若向量 的夹角为 ,则实数
共4个.
所有 ,即这2件商品来自相同地区的概率为 .
(17)解:
(I)在 中,
由题意知 ,
又因为 ,
所有 ,
由正弦定理可得
.
(II)由 得
,
由 ,得 .
所以
.
因此, 的面积 .
(18),
所以 ,
因此四边形ABCE为菱形,
所以O为AC的中点,
又F为PC的中点,
(A) (B) (C) 0(D)
(8)为了研究某药品的疗效,选取若干名志愿者进行临床试验,所有志愿者的舒张压数据(单位:kPa)的分组区间为 ,将其按从左到右的顺序分别编号为第一组,第二组,……,第五组,右图是根据试验数据制成的频率分布直方图。已知第一组与第二组共有20人,第三组中没有疗效的有6人,则第三组中有疗效的人数为
2014年普通高等学校招生全国统一考试(山东卷)
文科数学
本试卷分第I卷和第II卷两部分,共4页。满分150分,考试用时120分钟。考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
注意事项:
1.答题前,考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、座号、考生号、县区和科类填写在答题卡和试卷规定的位置上。
2.第I卷每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑;如果改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号、答案写在试卷上无效。
3.第II卷必须用0.5毫米黑色签字笔作答,答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应的位置,不能写在试卷上;如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新的答案;不能使用涂改液、胶带纸、修正带,不按以上要求作答的答案无效。
4.填空题请直接填写答案,解答题应写出文字说明、证明过程或演算步骤。
参考公式:
如果事件A,B互斥,那么
因此在 中,可得 .
又 平面BEF, 平面BEF,
所以 ∥平面 .
(I)由题意知, ,
所以四边形 为平行四边形,
因此 .
又 平面PCD,
所以 ,因此 .
因为四边形ABCE为菱形,
所以 .
又 ,AP,AC 平面PAC,
所以 ⊥平面 .
(19)解:
(I)由题意知 ,
第I卷(共50分)
一、选择题:本大题共10小题,每小题5分,共50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)已知 是虚数单位.若 = ,则
(A) (B) (C) (D)
(2)设集合 ,则
(A) (B) (C) (D)
(3)函数 的定义域为
(A) (B) (C) (D)
(4)用反证法证明命题:“设 为实数,则方程 至少有一个实根”时,要做的假设是
(15)已知双曲线 的焦距为 ,右顶点为A,抛物线 的焦点为F,若双曲线截抛物线的准线所得线段长为 ,且 ,则双曲线的渐近线方程为。
三、解答题:本大题共6小题,共75分.
(16)(本小题满分12分)
海关对同时从A,B,C三个不同地区进口的某种商品进行抽样检测,从各地区进口此种商品的数量(单位:件)如右表所示.工作人员用分层抽样的方法从这些商品中共抽取6件样品进行检测.
(A) 6
(B) 8
(C) 12
(D) 18
(9)对于函数 ,若存在常数 ,使得 取定义域内的每一个值,都有 ,则称 为准偶函数,下列函数中是准偶函数的是
(A) (B)
(C) (D)
(10)已知 满足约束条件 当目标函数 在该约束条件下取到最小值 时, 的最小值为
(A)5(B) 4(C) (D) 2