2014年四川省高考理科数学压轴卷(含解析)
2014四川高考真题数学理(含解析)
2014 年普通高等学校招生全国统一考试(四川卷)数学(理工类)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,只有一个是符合题目要求的.1.已知集合A ={x | x2 -x - 2 ,集合B 为整数集,则A ().A.{-1, 0,1, 2} B.{-2,-1, 0,1} C.{0, 1} D.{-1, 0}2.在x(1+x)6 的展开式中,含x3 项的系数为().A.30 B.20 C.15 D.103.为了得到函数y = sin(2x +1) 的图象,只需把函数y = sin 2x 的图象上所有的点().A.向左平行移动12个单位长度B.向右平行移动12个单位长度C.向左平行移动1个单位长度D.向右平行移动1个单位长度4.若a >b > 0,c <d < 0,则一定有().A.a b>B.a <b C.a b>D.c d c d d ca b<d c5.执行如图 1 所示的程序框图,如果输入的x, y ∈R ,则输出的S的最大值为().A.0 B.1 C.2 D.36.六个人从左至右排成一行,最左端只能排甲或乙,最右端不能排甲,则不同的排法共有().A.192种B.216 种C.240 种D.288 种7.平面向量a = (1, 2),b = (4, 2),c =m a +b(m∈R ),且c 与a 的夹角等于c 与b 的夹角,则m =().A.-2 B.-1 C.1 D.28.如图,在正方体ABCD -A1B1C1D1 中,点O 为线段BD的中点.设点P 在线段CC 上,直线OP1与平面A1BD 所成的角为α,则sinα的取值范围是().A.[ 3 ,1]3 B.[ 6 ,1]3C.[ 6 , 2 2 ]3 3D.[2 2 ,1]39.已知f (x) = ln(1+x) - ln(1-x) ,x∈(-1, 1) .现有下列命题:().①f (-x) =-f (x) ;②2xf ( ) = 2 f (x)x 1;③| f (x) |≥ 2 | x | .其中的所2有正确命题的序号是A.①②③B.②③C.①③D.①②1/ 1510.已知F 是抛物线y =x 的焦点,点A ,B 在该抛物线上且位于x 轴的两侧,OA⋅OB = 2(其中2O 为坐标原点),则△ABO 与△AFO 面积之和的最小值是().17 28A.2 B.3 C.D.10二、填空题:本大题共5 小题,每小题5 分,共25 分.11.复数2 2i-=1+i.12.设f (x) 是定义在R 上的周期为2 的函数,当x∈[-1, 1) 时,f (x)⎧- 2 +-≤<4x 2, 1 x 0, =⎨x, 0 ≤x <1,⎩,则3f ( ) =.213.如图,从气球 A 上测得正前方的河流的两岸 B,C 的俯角分别为67 ,30 ,此时气球的高是46m ,则河流的宽度 BC 约等于m .(用46m30°67°四舍五入法将结果精确到个位.参考数据:s i n 6 7≈0 . ,cos 67 ≈ 0.39,sin 37 ≈ 0.60 ,cos 37 ≈ 0.80 , 3 ≈1.73)B C14.设m∈R,过定点A的动直线x +my = 0 和过定点B的动直线mx -y -m + 3 = 0交于点P(x, y) ,则| PA|⋅| PB |的最大值是.15.以A 表示值域为 R 的函数组成的集合,B 表示具有如下性质的函数ϕ(x) 组成的集合:对于函数ϕ,存在一个正数M ,使得函数ϕ(x) 的值域包含于区间[-M,M ] .例如,当ϕ=,(x) 1(x) x3 ϕ=时,ϕ1(x)∈A, 2 (x) B2(x) sin xϕ∈.现有如下命题:①设函数f (x) 的定义域为D ,则“f (x)∈A”的充要条件是“∀b∈R,∃a∈D,f (a) =b ”;②函数f (x)∈B 的充要条件是f (x) 有最大值和最小值;③若函数f (x) ,g(x) 的定义域相同,且f (x)∈A,g(x)∈B ,则f (x) +g(x)∉B ;④若函数f (x) =a ln(x + 2) +x(x >-2,a∈R )有最大值,则f (x)∈B .x +12其中的真命题有.(写出所有真命题的序号)三、解答题:本大题共6 小题,共75 分.解答须写出文字说明,证明过程或演算步骤.16.已知函数πf (x) = sin(3x +) .4(1)求f (x) 的单调递增区间;(2)若α是第二象限角,(α ) = 4 cos(α+π) cos 2αf3 5 4,求cosα-sinα的值.2/ 1517.一款击鼓小游戏的规则如下:每盘游戏都需要击鼓三次,每次击鼓要么出现一次音乐,要么不出现音乐;每盘游戏击鼓三次后,出现一次音乐获得 10 分,出现两次音乐获得 20 分,出现三次音乐获得 100 分,没有出现音乐则扣除 200 分(即获得 200分).设每次击鼓出现音乐的概率为且各次击鼓出现音乐相互独立.(1)设每盘游戏获得的分数为X ,求X 的分布列;(2)玩三盘游戏,至少有一盘出现音乐的概率是多少?12,(3)玩过这款游戏的许多人都发现,若干盘游戏后,与最初的分数相比,分数没有增加反而减少了.请运用概率统计的相关知识分析分数减少的原因.3/ 1518.三棱锥A-BCD及其侧视图、俯视图如图所示.设M ,N 分别为线段AD ,AB 的中点,P 为线段BC 上的点,且MN ⊥NP .(1)证明:P 为线段BC 的中点;(2)求二面角A-NP-M 的余弦值.4/ 1519.设等差数列{a }的公差为d ,点(a ,b )在函数f (x) = 2x 的图象上(n∈N* ).n n n(1)若a1 =-2 ,点(a ,4b ) 在函数f (x) 的图象上,求数列{a }的前n 项和8 7 n S ;n(a ,b ) 处的切线在x 轴上的截距为2 1(2)若a1 =1,函数f (x) 的图象在点a-,求数列{ n } 2 2b ln 2n 的前n 项和T .n5/ 15x y2 2+=(a >b > 0)的焦距为 4,其短轴的两个端点与长轴的一个端点构成正20.已知椭圆C: 2 2 1a b三角形.(1)求椭圆C 的标准方程;(2)设F 为椭圆C 的左焦点,T 为直线x =-3上任意一点,过F 作TF 的垂线交椭圆C 于点P,Q.(i)证明:OT 平分线段PQ(其中O 为坐标原点);(ii)当|TF || PQ |最小时,求点T 的坐标.6/ 1521.已知函数f (x) = e x -ax2 -bx -1,其中a,b∈R ,e = 2.71828 为自然对数的底数.(1)设g(x) 是函数f (x) 的导函数,求函数g(x) 在区间[0,1]上的最小值;(2)若f (1) = 0,函数f (x) 在区间(0,1) 内有零点,求a 的取值范围.7/ 152014 年普通高等学校招生全国统一考试(四川卷理科)答案解析一、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,只有一个是符合题目要求的.1.A【解析】A ={x -1 ,所以A , 0,1, 2}2.C【解析】x(1+x)6 =x(1+6x+15x2 +20x3 +15x4 +6x5 +x6),所以含x 项的系数为 1533.Ay =x +=x +,所以只需把y = sin 2x 的图像上所有的点向左平移1sin(2 1) sin 2( )1【解析】2 2个单位4.D∴->->,又a >b > 0, a b 01 1 ∴->->, a b【解析】0 ,∴-c >-d > 0 ,∴<d c d c d c 5.C⎧x⎪⎨y【解析】该程序执行以下运算,已知⎪+x y⎩,求S=2x y+的最大值,作出⎧x⎪⎨y⎪+x y⎩表示的区域如图所示,由图可知,当⎧x =1⎨=⎩y 0时,S = 2 x+y的取最大值,最大值为S = 26.B【解析】最左端排甲,有A5 =种排法,最左端排乙,有4A4 = 96种排法,共有120+96 = 216 种5 1204排法7.D【解析】由题意得c ⋅a c ⋅b a b +8 8m+ 20=⇒m = 5 2 528.B【解析】设正方体的棱长为 1,AC =,1 12 AC =,1 3A O =OC =+=, 11 OC =,1 31 12 2 2 8/ 153 3+- 2 12 2cos∠AOC ==所以 1 13 32⨯2 ,sin3 1+-3 32 2 2 2cos∠AOC ==-AOC =, 11 13 332⨯2,sin6AOC =,所以sinα的范围为13⎡⎤6⎢,1⎥3⎣⎦9.C【解析】①f (-x) = ln(1-x) - ln(1+x) =-f (x) ,成立②左边的x可以取任意值,而右边的x ∈ (-1,1) ,故不成立③作出图像易知成立10.B【解析】依题意,1F ( ,0) ,设4A(x , y ),1 1B x y ,则 2 1 2 1 2 2( , ) x =y , 2x =y ,y2 y2 +y y =,得2 2 1 1 2 2y y =-或1 2 2 y y =,因为A ,B 位于x 轴两侧所以,1 2 1y y =-两面积之和为1 2 21 1 12 1 2 9 S =x y -x y +⨯⨯y =+y +⨯y =+y1 2 2 1 1 1 1 12 2 4 y 8 y 81 1二、填空题:本大题共5 小题,每小题5 分,共25 分.11.-2i【解析】2-2i 2(1-i)2= =-2i 1+i (1+i)(1-i)12. 1【解析】3 1 1f ( ) =f (-) =-4⨯+ 2 =12 2 413.60【解析】AC = 92,14.546AB =,cos 67AB =BC ,AB sin 37 60BC =≈sin 30 sin 37 sin 309/ 15【解析】易得A(0, 0) ,B(1, 3) ,设P(x,y) ,则消去m得:x2 +y2 -x-3y =0,所以点P 在以AB为直径的圆上,PA ⊥PB,所以PA ⨯PB AB22515.①③④【解析】①若对任意的b∈R ,都有∃a∈D,使得f (a) =b ,则f (x) 的值域必为R ;反之f (x) 的值域为,则对任意的R ,b∈R,都有∃a∈D,使得f (a) =b ;②比如函数f (x) =x(-1 <x < 1) 属于B ,但是它既无最大值也无最小值,故错误;③正确;④正确三、解答题:本大题共6 小题,共75 分.解答须写出文字说明,证明过程或演算步骤.π16.已知函数f (x) = sin(3x +) .4(1)求f (x) 的单调递增区间;(2)若α是第二象限角,(α ) = 4 cos(α+π ) cos 2αf3 5 4,求cosα-sinα的值.πππ解:(1)2kπ-k ∈Z2 4 23ππ2kπ-,4 42 2kπ-πkππ,3 4 3 12∴求f (x) 的单调递增区间为⎡2kπ-π2kπ+π⎤∈,,k Z .⎢⎥⎣ 3 4 3 12⎦(2)fα=α+π=α+πα,4( ) sin( ) cos( )cos 2 3 4 5 42 4 2( s i n c o s ) ( c o s s i n ) ( c o s α+α=⋅α-α2 α+α, 2 5 22 5(cos sin )α-α=, α是第二象限角,4∴sinα> cosα5∴cosα-sinα=-.217.一款击鼓小游戏的规则如下:每盘游戏都需要击鼓三次,每次击鼓要么出现一次音乐,要么不出现音乐;每盘游戏击鼓三次后,出现一次音乐获得 10 分,出现两次音乐获得 20 分,出现三次音乐获得 100 分,没有出现音乐则扣除 200 分(即获得-200分).设每次击鼓出现音乐的概率为各次击鼓出现音乐相互独立.(1)设每盘游戏获得的分数为X ,求X 的分布列;(2)玩三盘游戏,至少有一盘出现音乐的概率是多少?12,且10/ 15(3)玩过这款游戏的许多人都发现,若干盘游戏后,与最初的分数相比,分数没有增加反而减少了.请运用概率统计的相关知识分析分数减少的原因.解:X 可取 10,20,100,-200.1 2⎛ 1 ⎫⎛ 1 ⎫ 3P(X 10) C 1== ⎪ -⎪=13⎝ 2 ⎭⎝ 2 ⎭82 1⎛ 1 ⎫⎛ 1 ⎫ 3P(X = 20) = C ⎪ 1-⎪=23⎝ 2 ⎭⎝ 2 ⎭83 0⎛ 1 ⎫⎛ 1 ⎫ 1P(X =100) = C ⎪ 1-⎪=33⎝ 2 ⎭⎝ 2 ⎭80 3⎛ 1 ⎫⎛ 1 ⎫ 1P(X 200) C 1=-=0 ⎪ -⎪=3⎝ 2 ⎭⎝ 2 ⎭8X 10 20 100 -200P 3 3 1 18 8 8 8 (2)设至少有一盘出现音乐为事件A .一盘中不出现音乐的概率为1 P =P(X =-200) =.83P =P A =-⎛⎪⎫=( ) 11 511⎝ 8 ⎭512.(3)每一盘游戏的期望为:10E(X ) =10⋅P(X =10) + 20⋅P(X = 20) +100⋅P(X =100) + (-200)⋅P(X =-200) =-8 这说明每盘游戏得分是负分,由概率统计的知识可知:若干盘游戏后,与最初的分数相比,分数没有增加反而减少了.18.三棱锥A-BCD及其侧视图、俯视图如图所示.设M ,N 分别为线段AD ,AB 的中点,P 为线段BC 上的点,且MN ⊥NP .(1)证明:P 为线段BC 的中点;(2)求二面角A-NP-M 的余弦值.解:(1)由三棱锥A-BCD及其侧视图、俯视图可知,在三棱锥中,平面ABD ⊥平面CBD, AB =AD =BD =CD =CB = 2,设O 为BD的中点,连接OA,OC ,于是OA ⊥BD ,OC ⊥BD ,所以BD ⊥平面OAC ⇒BD ⊥AC,因为M ,N 分别为线段AD ,AB 的中点,所以MN//BD ,11/ 15又 MN ⊥ NP ,故 BD ⊥ NP ,假设 P 不是线段 BC 的中点,则直线 NP 与直线 AC 是平面 ABC 内 相交直线,从而 BD ⊥平面 ABC ,这与 ∠DBC = 60 矛盾,所以 P 是线段 BC 的中点(2)以O 为坐标原点,OB 、OC 、OA 分别为 x 、 y 、 z 轴建立空间直角坐标系,则 A (0, 0, 3) , B,C (0,1, 0) , M (- 1 ,0, 3), (1 ,0, 3)(1, 0, 0)N, 22221 3 P ( , ,0)2 2于是 AN = ( ,0,- 3) , (0, 3 , 3)PN = - , MN = (1, 0, 0) 2 2 2 2设平面 ANP 和平面 NPM 的法向量分别为 m = (x , y , z ) 和 111n = (x , y , z )222由⎧ 1 3 x - z = 0⎪⎧⎪ ⇒ ⎪ ⎨⎨1 12 2 ⎪⎪PN ⋅m = 0 33 ⎩- + =yz ⎪ ⎩ 2211,设 y 1 =1,则 m = ( 3 ,1,1)由 ⎧x = 0 ⎧⎪ ⇒ ⎪ ⎨ ⎨332⎩⎩ PN n ⋅ = 0 - y +z =⎪ ⎪212 2,设 y 2 =1,则 n = (0,1,1) 0 cos2 10 m ⋅n == ⋅ 5m n5 2,所以二面角 A - NP -M 的余弦值 10 5 19.设等差数列{ }a 的公差为 d ,点(a ,b )在函数 f (x ) = 2x 的图象上( n ∈ N * ).nnn(1)若 a 1 = -2 ,点(a ,4b ) 在函数 f (x ) 的图象上,求数列{a }的前 n 项和87nS ;n(a ,b ) 处的切线在 x 轴上的截距为 21a(2)若a1 =1,函数f (x) 的图象在点-,求数列{ n } 2 2b ln 2n 的前n 项和T .nb =,又等差数列{} 【解析】(1)点(a ,b )在函数f (x) = 2x 的图像上,所以 2a 的公差为d ,所ann n n n以b 1 2 2an+1n+==d b 2ann因为点(a8,4b7 ) 在函数f (x) 的图像上,所以b4b = 2a =b ,所以8 d2d == 4 ⇒= 2 ,又87 8 b7a =-,1 2所以n(n -1)S =na + d =-2n +n -n =n -3n2 2n 12( 2 )由 f (x) = 2x ,得到 f '(x ) = x2 l n,函数f (x) 的图像在点(a ,b ) 处的切线方程为2 2by -b2 = (2 ln 2)(x -a2 ) ,所以切线在x 轴上的截距为a a -,得22a=,从而222 2a ln 22 a =n ,b = 2n ,n n得到anbn1=n⋅( )2n1 1 1T =⋅+⋅ 2 +①,1 2 ( ) )nn2 2 212/ 151 1 1 1 1T =⋅+⋅+⋅+n⋅+②,1 ( )2 ( ) ) ( ) ( )2 3 n n 1 n2 2 2 2 2①-②,得1 1 1 1 1 1T =++-n⋅+=-n ++( ) ( ) 1 ( 2)( )2 n 1 n 1 n2 2 2 2 2 21T =-n ++2 ( 2)( )n 1故n2x y2 2+=(a >b > 0)的焦距为 4,其短轴的两个端点与长轴的一个端点构20.已知椭圆 C: 2 2 1a b成正三角形.(1)求椭圆 C 的标准方程;(2)设 F 为椭圆 C 的左焦点,T 为直线x =-3上任意一点,过 F 作 TF 的垂线交椭圆 C 于点 P,Q.(i)证明:OT 平分线段 PQ(其中 O 为坐标原点);(ii)当|TF || PQ |最小时,求点 T 的坐标.解:(1)2c = 4,c = 2a =b, a2 = 3b2 = 4 +b23∴b2 = 2,a2 = 6∴椭圆C 的标准方程:x +y =.2 216 2(2)(i)m - 0 1F(-2, 0), T(-3,m),k ==-m,∴k =FT PQ-3+ 2 m.P Q: y1 (x )m∴=+m⎧=+1() y x m ⎪⎪m ,⎛+⎫++-=3 12 121 x x 6 02⎪⎝m ⎭m m2 2 2, ()m2 + 3 x2 +12x +12 - 6m2 = 0⎨ xy22⎪ += 1⎪⎩ 6 2 ∆ > 0 x + x =P Q12 - 6m2x ⋅ x =PQm2-12 m 2+11144m ()() ()y + y =x + 2 + x + 2 = x + x += PQPQPQ+mmmm m 32PQ 中点⎛ -m ⎫m6 2 ,O T : y = -x + + ⎪ ⎝ m 3 m 3⎭322-6 ⋅⎛- ⎫⎪= 2 m mm 3 3 m 32 + ⎝ ⎭ 2 +∴OT 平分 PQ (ii)TF =-2 + 3 + 0 - m = m +1,222PQ()1 2 6 m m +122 6 m +1 2= 1+=mm3m3 22+2+13 / 15tTF m + 32==PQ m +2 6 12t 2 =()()()2 2m2 m2 m2 m2+ 3 +1 +4 +1 +4 +1 1 1 1 1 1 = = + + + = ()()()24 m +1 24 m +1 24 6 6 m +1 144 6 32 2 2m2 +1 1=当且仅当()24 6 2 1m +时取到等于号,∴(+),m2 +1=2 ,m2 =1,∴T(-3,±1).2m2 1 =421.已知函数f (x) =e x -ax2 -bx -1,其中a,b∈R ,e = 2.71828 为自然对数的底数.(1)设g(x) 是函数f (x) 的导函数,求函数g(x) 在区间[0,1]上的最小值;(2)若f (1) = 0,函数f (x) 在区间(0,1) 内有零点,求a 的取值范围.解:(1)g (x)=f '(x)=e - 2ax -b , g'(x)=e - 2a .因为x∈[0,1],1 ,所以x x①若1a 则2a 所以函数g (x)在区间[0,1]上单增,2g (x)=g ()=-min 0 1 b②若'()()[][]gx=e 1 e<<则1< 2a <e, 于是当0 <x < ln(2a)时,() 2 0,a ,g'x =e x - a <当ln(2a)<x <1时,2 2x-2a>0,ln(2a)ln(2a)1gx,,所以函数在区间上单减,在区间上单增,g x =g ⎣⎡ a ⎦⎤= a - a a -min ln 2 2 2 ln(2 ) b()()③若ea 则2a ()x 2g'x =e - a 所以函数g (x)在区间[0,1]上单减,2g (x)=g ()=e - a -min 1 2 b⎧ -1 1 ba⎪ 2⎪ ⎪1e综上:函数 g (x )在区间[0,1]上的最小值为( )= ⎨ -- < <gx 2a 2a ln(2a ) b a,min2 2 ⎪ ⎪--ee 2a ba ⎪ ⎩2(2)由 f (1)= 0,e - a -b -1= 0,b = e - a -1, 又 f (0) = 0若函数 f (x ) 在区间 (0,1) 内有零点,则函数 f (x ) 在区间(0,1) 内至少有三个单调区间.1由(1)知当 a 或ea函数 f (x ) 在区间(0,1) 上单调,不可能满足条件.若11 ' = - ( ) h x x ln 0,由( )' = - > ⇒ < h x1 e 3< < g (x ) = g ⎡⎣ ( a )⎤⎦ = a - a a - ,令 ( ) ( ) a , min ln 2 2 2 ln(2 ) b h x = x - x ln x -e -1 1< x < e , 2 2 2 ln 2 2xxe14/ 15所以函数h(x) 在区间(1, e)上单增,在区间( e,e) 上单减.3h x =h e = e - e e -e -<即()()()ln 1 0g min x < 0 恒成立.max2于是,函数f (x) 在区间(0,1) 内至少有三个单调区间⎧(0)= 2 -+> 0 ⎧>- 2⎪g e a a e⇔⎨⇒⎨,g (1)=-a +1> 0 a <1⎪⎩⎩又1 e<a <,所以e-2 <a <1.2 2综上,a 的取值范围为(e - 2,1).15/ 15。
2014年四川高考数学试卷(理科)(含答案解析)
2014年四川省高考数学试卷(理科)一、选择题:本大题共10小题,每小题5分,共50分.在每小题给处的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.(5分)(2014•四川)已知集合A={x|x2﹣x﹣2≤0},集合B为整数集,则A∩B=()A.{﹣1,0,1,2} B.{﹣2,﹣1,0,1} C.{0,1} D.{﹣1,0}2.(5分)(2014•四川)在x(1+x)6的展开式中,含x3项的系数为()A.30 B.20 C.15 D.103.(5分)(2014•四川)为了得到函数y=sin(2x+1)的图象,只需把y=sin2x的图象上所有的点()A.向左平行移动个单位长度B.向右平行移动个单位长度C.向左平行移动1个单位长度D.向右平行一定1个单位长度4.(5分)(2014•四川)若a>b>0,c<d<0,则一定有()A.>B.<C.>D.<5.(5分)(2014•四川)执行如图所示的程序框图,若输入的x,y∈R,那么输出的S的最大值为()A.0B.1C.2D.36.(5分)(2014•四川)六个人从左至右排成一行,最左端只能排甲或乙,最右端不能排甲,则不同的排法共有()A.192种B.216种C.240种D.288种7.(5分)(2014•四川)平面向量=(1,2),=(4,2),=m+(m∈R),且与的夹角等于与的夹角,则m=()A.﹣2 B.﹣1 C.1D.28.(5分)(2014•四川)如图,在正方体ABCD﹣A1B1C1D1中,点O为线段BD的中点,设点P在线段CC1上,直线OP与平面A1BD所成的角为α,则sinα的取值范围是()A.[,1]B.[,1]C.[,]D.[,1]9.(5分)(2014•四川)已知f(x)=ln(1+x)﹣ln(1﹣x),x∈(﹣1,1).现有下列命题:①f(﹣x)=﹣f(x);②f()=2f(x)③|f(x)|≥2|x|其中的所有正确命题的序号是()A.①②③B.②③C.①③D.①②10.(5分)(2014•四川)已知F为抛物线y2=x的焦点,点A,B在该抛物线上且位于x轴的两侧,•=2(其中O为坐标原点),则△ABO与△AFO面积之和的最小值是()A.2B.3C.D.二、填空题:本大题共5小题,每小题5分,共25分11.(5分)(2014•四川)复数=_________.12.(5分)(2014•四川)设f(x)是定义在R上的周期为2的函数,当x∈[﹣1,1)时,f(x)=,则f()=_________.13.(5分)(2014•四川)如图,从气球A上测得正前方的河流的两岸B,C的俯角分别为67°,30°,此时气球的高是46m,则河流的宽度BC约等于_________m.(用四舍五入法将结果精确到个位.参考数据:sin67°≈0.92,cos67°≈0.39,sin37°≈0.60,cos37°≈0.80,≈1.73)14.(5分)(2014•四川)设m∈R,过定点A的动直线x+my=0和过定点B的动直线mx﹣y﹣m+3=0交于点P(x,y).则|PA|•|PB|的最大值是_________.15.(5分)(2014•四川)以A表示值域为R的函数组成的集合,B表示具有如下性质的函数φ(x)组成的集合:对于函数φ(x),存在一个正数M,使得函数φ(x)的值域包含于区间[﹣M,M].例如,当φ1(x)=x3,φ2(x)=sinx时,φ1(x)∈A,φ2(x)∈B.现有如下命题:①设函数f(x)的定义域为D,则“f(x)∈A”的充要条件是“∀b∈R,∃a∈D,f(a)=b”;②函数f(x)∈B的充要条件是f(x)有最大值和最小值;③若函数f(x),g(x)的定义域相同,且f(x)∈A,g(x)∈B,则f(x)+g(x)∉B.④若函数f(x)=aln(x+2)+(x>﹣2,a∈R)有最大值,则f(x)∈B.其中的真命题有_________.(写出所有真命题的序号)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.16.(12分)(2014•四川)已知函数f(x)=sin(3x+).(1)求f(x)的单调递增区间;(2)若α是第二象限角,f()=cos(α+)cos2α,求cosα﹣sinα的值.17.(12分)(2014•四川)一款击鼓小游戏的规则如下:每盘游戏都需要击鼓三次,每次击鼓要么出现一次音乐,要么不出现音乐:每盘游戏击鼓三次后,出现一次音乐获得10分,出现两次音乐获得20分,出现三次音乐获得100分,没有出现音乐则扣除200分(即获得﹣200分).设每次击鼓出现音乐的概率为,且各次击鼓出现音乐相互独立.(1)设每盘游戏获得的分数为X,求X的分布列;(2)玩三盘游戏,至少有一盘出现音乐的概率是多少?(3)玩过这款游戏的许多人都发现.若干盘游戏后,与最初分数相比,分数没有增加反而减少了.请运用概率统计的相关知识分析分数减少的原因.18.(12分)(2014•四川)三棱锥A﹣BCD及其侧视图、俯视图如图所示,设M,N分别为线段AD,AB的中点,P为线段BC上的点,且MN⊥NP.(1)证明:P是线段BC的中点;(2)求二面角A﹣NP﹣M的余弦值.19.(12分)(2014•四川)设等差数列{a n}的公差为d,点(a n,b n)在函数f(x)=2x的图象上(n∈N*).(1)若a1=﹣2,点(a8,4b7)在函数f(x)的图象上,求数列{a n}的前n项和S n;(2)若a1=1,函数f(x)的图象在点(a2,b2)处的切线在x轴上的截距为2﹣,求数列{}的前n项和T n.20.(13分)(2014•四川)已知椭圆C:+=1(a>b>0)的焦距为4,其短轴的两个端点与长轴的一个端点构成正三角形.(1)求椭圆C的标准方程;(2)设F为椭圆C的左焦点,T为直线x=﹣3上任意一点,过F作TF的垂线交椭圆C于点P,Q.①证明:OT平分线段PQ(其中O为坐标原点);②当最小时,求点T的坐标.21.(14分)(2014•四川)已知函数f(x)=e x﹣ax2﹣bx﹣1,其中a,b∈R,e=2.71828…为自然对数的底数.(1)设g(x)是函数f(x)的导函数,求函数g(x)在区间[0,1]上的最小值;(2)若f(1)=0,函数f(x)在区间(0,1)内有零点,求a的取值范围.2014年四川省高考数学试卷(理科)参考答案与试题解析一、选择题:本大题共10小题,每小题5分,共50分.在每小题给处的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.(5分)(2014•四川)已知集合A={x|x2﹣x﹣2≤0},集合B为整数集,则A∩B=()A.{﹣1,0,1,2} B.{﹣2,﹣1,0,1} C.{0,1} D.{﹣1,0}考点:交集及其运算.专题:计算题.分析:计算集合A中x的取值范围,再由交集的概念,计算可得.解答:解:A={x|﹣1≤x≤2},B=Z,∴A∩B={﹣1,0,1,2}.故选:A.点评:本题属于容易题,集合知识是高中部分的基础知识,也是基础工具,高考中涉及到对集合的基本考查题,一般都比较容易,且会在选择题的前几题,考生只要够细心,一般都能拿到分.2.(5分)(2014•四川)在x(1+x)6的展开式中,含x3项的系数为()A.30 B.20 C.15 D.10考点:二项式系数的性质.专题:二项式定理.分析:利用二项展开式的通项公式求出(1+x)6的第r+1项,令x的指数为2求出展开式中x2的系数.然后求解即可.解答:解:(1+x)6展开式中通项T r+1=C6r x r,令r=2可得,T3=C62x2=15x2,∴(1+x)6展开式中x2项的系数为15,在x(1+x)6的展开式中,含x3项的系数为:15.故选:C.点评:本题考查二项展开式的通项的简单直接应用.牢记公式是基础,计算准确是关键.3.(5分)(2014•四川)为了得到函数y=sin(2x+1)的图象,只需把y=sin2x的图象上所有的点()A.向左平行移动个单位长度B.向右平行移动个单位长度C.向左平行移动1个单位长度D.向右平行一定1个单位长度考点:函数y=Asin(ωx+φ)的图象变换.专题:三角函数的图像与性质.分析:根据y=sin(2x+1)=sin2(x+),利用函数y=Asin(ωx+φ)的图象变换规律,得出结论.解答:解:∵y=sin(2x+1)=sin2(x+),∴把y=sin2x的图象上所有的点向左平行移动个单位长度,即可得到函数y=sin(2x+1)的图象,故选:A.点评:本题主要考查函数y=Asin(ωx+φ)的图象变换规律,属于基础题.4.(5分)(2014•四川)若a>b>0,c<d<0,则一定有()A.>B.<C.>D.<考点:不等式比较大小;不等关系与不等式.专题:不等式的解法及应用.分析:利用特例法,判断选项即可.解答:解:不妨令a=3,b=1,c=﹣3,d=﹣1,则,,∴A、B不正确;,=﹣,∴C不正确,D正确.故选:D.点评:本题考查不等式比较大小,特值法有效,导数计算正确.5.(5分)(2014•四川)执行如图所示的程序框图,若输入的x,y∈R,那么输出的S的最大值为()A.0B.1C.2D.3考点:程序框图.专题:计算题;算法和程序框图.分析:算法的功能是求可行域内,目标还是S=2x+y的最大值,画出可行域,求得取得最大值的点的坐标,求出最大值.解答:解:由程序框图知:算法的功能是求可行域内,目标还是S=2x+y的最大值,画出可行域如图:当时,S=2x+y的值最大,且最大值为2.故选:C.点评:本题借助选择结构的程序框图考查了线性规划问题的解法,根据框图的流程判断算法的功能是解题的关键.6.(5分)(2014•四川)六个人从左至右排成一行,最左端只能排甲或乙,最右端不能排甲,则不同的排法共有()A.192种B.216种C.240种D.288种考点:排列、组合及简单计数问题.专题:应用题;排列组合.分析:分类讨论,最左端排甲;最左端只排乙,最右端不能排甲,根据加法原理可得结论.解答:解:最左端排甲,共有=120种,最左端只排乙,最右端不能排甲,有=96种,根据加法原理可得,共有120+96=216种.故选:B.点评:本题考查排列、组合及简单计数问题,考查学生的计算能力,属于基础题.7.(5分)(2014•四川)平面向量=(1,2),=(4,2),=m+(m∈R),且与的夹角等于与的夹角,则m=()A.﹣2 B.﹣1 C.1D.2考点:数量积表示两个向量的夹角.专题:平面向量及应用.分析:由已知求出向量的坐标,再根据与的夹角等于与的夹角,代入夹角公式,构造关于m的方程,解方程可得答案.解答:解:∵向量=(1,2),=(4,2),∴=m+=(m+4,2m+2),又∵与的夹角等于与的夹角,∴=,∴=,∴=,解得m=2,故选:D点评:本题考查的知识点是数量积表示两个向量的夹角,难度中档.8.(5分)(2014•四川)如图,在正方体ABCD﹣A1B1C1D1中,点O为线段BD的中点,设点P在线段CC1上,直线OP与平面A1BD所成的角为α,则sinα的取值范围是()A.[,1]B.[,1]C.[,]D.[,1]考点:直线与平面所成的角.专题:空间角.分析:由题意可得:直线OP于平面A1BD所成的角α的取值范围是∪.再利用正方体的性质和直角三角形的边角关系即可得出.解答:解:由题意可得:直线OP于平面A1BD所成的角α的取值范围是∪.不妨取AB=2.在Rt△AOA1中,==.sin∠C1OA1=sin(π﹣2∠AOA1)=sin2∠AOA1=2sin∠AOA1cos∠AOA1=,=1.∴sinα的取值范围是.故选:B.点评:本题考查了正方体的性质和直角三角形的边角关系即可、线面角的求法,考查了推理能力,属于中档题.9.(5分)(2014•四川)已知f(x)=ln(1+x)﹣ln(1﹣x),x∈(﹣1,1).现有下列命题:①f(﹣x)=﹣f(x);②f()=2f(x)③|f(x)|≥2|x|其中的所有正确命题的序号是()A.①②③B.②③C.①③D.①②考点:命题的真假判断与应用.专题:函数的性质及应用.分析:根据已知中函数的解析式,结合对数的运算性质,分别判断三个结论的真假,最后综合判断结果,可得答案.解答:解:∵f(x)=ln(1+x)﹣ln(1﹣x),x∈(﹣1,1),∴f(﹣x)=ln(1﹣x)﹣ln(1+x)=﹣f(x),即①正确;f()=ln(1+)﹣ln(1﹣)=ln()﹣ln()=ln()=ln[()2]=2ln()=2[ln(1+x)﹣ln(1﹣x)]=2f(x),故②正确;当x∈[0,1)时,|f(x)|≥2|x|⇔f(x)﹣2x≥0,令g(x)=f(x)﹣2x=ln(1+x)﹣ln(1﹣x)﹣2x(x∈[0,1))∵g′(x)=+﹣2=≥0,∴g(x)在[0,1)单调递增,g(x)=f(x)﹣2x≥g(0)=0,又f(x)≥2x,又f(x)与y=2x为奇函数,所以丨f(x)丨≥2丨x丨成立,故③正确;故正确的命题有①②③,故选:A点评:本题以命题的真假判断为载体,考查了对数的运算性质,代入法求函数的解析式等知识点,难度中档.10.(5分)(2014•四川)已知F为抛物线y2=x的焦点,点A,B在该抛物线上且位于x轴的两侧,•=2(其中O为坐标原点),则△ABO与△AFO面积之和的最小值是()A.2B.3C.D.考点:直线与圆锥曲线的关系.专题:圆锥曲线中的最值与范围问题.分析:可先设直线方程和点的坐标,联立直线与抛物线的方程得到一个一元二次方程,再利用韦达定理及•=2消元,最后将面积之和表示出来,探求最值问题.解答:解:设直线AB的方程为:x=ty+m,点A(x1,y1),B(x2,y2),直线AB与x轴的交点为M((0,m),由⇒y2﹣ty﹣m=0,根据韦达定理有y1•y2=﹣m,∵•=2,∴x1•x2+y1•y2=2,从而,∵点A,B位于x轴的两侧,∴y1•y2=﹣2,故m=2.不妨令点A在x轴上方,则y1>0,又,∴S△ABO+S△AFO==.当且仅当,即时,取“=”号,∴△ABO与△AFO面积之和的最小值是3,故选B.点评:求解本题时,应考虑以下几个要点:1、联立直线与抛物线的方程,消x或y后建立一元二次方程,利用韦达定理与已知条件消元,这是处理此类问题的常见模式.2、求三角形面积时,为使面积的表达式简单,常根据图形的特征选择适当的底与高.3、利用基本不等式时,应注意“一正,二定,三相等”.二、填空题:本大题共5小题,每小题5分,共25分11.(5分)(2014•四川)复数=﹣2i.考点:复数代数形式的乘除运算.专题:数系的扩充和复数.分析:利用两个复数代数形式的乘除法法则化简所给的复数,可得结果.解答:解:复数===﹣2i,故答案为:﹣2i.点评:本题主要考查两个复数代数形式的乘除法法则的应用,属于基础题.12.(5分)(2014•四川)设f(x)是定义在R上的周期为2的函数,当x∈[﹣1,1)时,f(x)=,则f()=1.考点:函数的值.专题:计算题.分析:由函数的周期性f(x+2)=f(x),将求f()的值转化成求f()的值.解答:解:∵f(x)是定义在R上的周期为2的函数,∴=1.故答案为:1.点评:本题属于容易题,是考查函数周期性的简单考查,学生在计算时只要计算正确,往往都能把握住,在高考中,属于“送分题”.13.(5分)(2014•四川)如图,从气球A上测得正前方的河流的两岸B,C的俯角分别为67°,30°,此时气球的高是46m,则河流的宽度BC约等于60m.(用四舍五入法将结果精确到个位.参考数据:sin67°≈0.92,cos67°≈0.39,sin37°≈0.60,cos37°≈0.80,≈1.73)考点:余弦定理的应用;正弦定理;正弦定理的应用.专题:应用题;解三角形.分析:过A点作AD垂直于CB的延长线,垂足为D,分别在Rt△ACD、Rt△ABD中利用三角函数的定义,算出CD、BD的长,从而可得BC,即为河流在B、C两地的宽度.解答:解:过A点作AD垂直于CB的延长线,垂足为D,则Rt△ACD中,∠C=30°,AD=46m∴CD==46≈79.58m.又∵Rt△ABD中,∠ABD=67°,可得BD==≈19.5m∴BC=CD﹣BD=79.58﹣19.5=60.08≈60m故答案为:60m点评:本题给出实际应用问题,求河流在B、C两地的宽度,着重考查了三角函数的定义、正余弦定理解三角形的知识,属于中档题.14.(5分)(2014•四川)设m∈R,过定点A的动直线x+my=0和过定点B的动直线mx﹣y﹣m+3=0交于点P(x,y).则|PA|•|PB|的最大值是5.考点:点到直线的距离公式.专题:直线与圆.分析:先计算出两条动直线经过的定点,即A和B,注意到两条动直线相互垂直的特点,则有PA⊥PB;再利用基本不等式放缩即可得出|PA|•|PB|的最大值.解答:解:有题意可知,动直线x+my=0经过定点A(0,0),动直线mx﹣y﹣m+3=0即m(x﹣1)﹣y+3=0,经过点定点B(1,3),注意到动直线x+my=0和动直线mx﹣y﹣m+3=0始终垂直,P又是两条直线的交点,则有PA⊥PB,∴|PA|2+|PB|2=|AB|2=10.故|PA|•|PB|≤=5(当且仅当时取“=”)故答案为:5点评:本题是直线和不等式的综合考查,特别是“两条直线相互垂直”这一特征是本题解答的突破口,从而有|PA|2+|PB|2是个定值,再由基本不等式求解得出.直线位置关系和不等式相结合,不容易想到,是个灵活的好题.15.(5分)(2014•四川)以A表示值域为R的函数组成的集合,B表示具有如下性质的函数φ(x)组成的集合:对于函数φ(x),存在一个正数M,使得函数φ(x)的值域包含于区间[﹣M,M].例如,当φ1(x)=x3,φ2(x)=sinx时,φ1(x)∈A,φ2(x)∈B.现有如下命题:①设函数f(x)的定义域为D,则“f(x)∈A”的充要条件是“∀b∈R,∃a∈D,f(a)=b”;②函数f(x)∈B的充要条件是f(x)有最大值和最小值;③若函数f(x),g(x)的定义域相同,且f(x)∈A,g(x)∈B,则f(x)+g(x)∉B.④若函数f(x)=aln(x+2)+(x>﹣2,a∈R)有最大值,则f(x)∈B.其中的真命题有①③④.(写出所有真命题的序号)考点:命题的真假判断与应用;充要条件;函数的值域.专题:新定义;极限思想;函数的性质及应用;不等式的解法及应用.分析:根据题中的新定义,结合函数值域的概念,可判断出命题①②③是否正确,再利用导数研究命题④中函数的值域,可得到其真假情况,从而得到本题的结论.解答:解:(1)对于命题①“f(x)∈A”即函数f(x)值域为R,“∀b∈R,∃a∈D,f(a)=b”表示的是函数可以在R中任意取值,故有:设函数f(x)的定义域为D,则“f(x)∈A”的充要条件是“∀b∈R,∃a∈D,f(a)=b”∴命题①是真命题;(2)对于命题②若函数f(x)∈B,即存在一个正数M,使得函数f(x)的值域包含于区间[﹣M,M].∴﹣M≤f(x)≤M.例如:函数f(x)满足﹣2<f(x)<5,则有﹣5≤f(x)≤5,此时,f(x)无最大值,无最小值.∴命题②“函数f(x)∈B的充要条件是f(x)有最大值和最小值.”是假命题;(3)对于命题③若函数f(x),g(x)的定义域相同,且f(x)∈A,g(x)∈B,则f(x)值域为R,f(x)∈(﹣∞,+∞),并且存在一个正数M,使得﹣M≤g(x)≤M.∴f(x)+g(x)∈R.则f(x)+g(x)∉B.∴命题③是真命题.(4)对于命题④∵函数f(x)=aln(x+2)+(x>﹣2,a∈R)有最大值,∴假设a>0,当x→+∞时,→0,ln(x+2)→+∞,∴aln(x+2)→+∞,则f(x)→+∞.与题意不符;假设a<0,当x→﹣2时,→,ln(x+2)→﹣∞,∴aln(x+2)→+∞,则f(x)→+∞.与题意不符.∴a=0.即函数f(x)=(x>﹣2)当x>0时,,∴,即;当x=0时,f(x)=0;当x<0时,,∴,即.∴.即f(x)∈B.故命题④是真命题.故答案为①③④.点评:本题考查了函数值域的概念、基本不等式、充要条件,还考查了新定义概念的应用和极限思想.本题计算量较大,也有一定的思维难度,属于难题.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.16.(12分)(2014•四川)已知函数f(x)=sin(3x+).(1)求f(x)的单调递增区间;(2)若α是第二象限角,f()=cos(α+)cos2α,求cosα﹣sinα的值.考点:两角和与差的余弦函数;正弦函数的单调性.专题:三角函数的求值.分析:(1)令2kπ﹣≤3x+≤2kπ+,k∈z,求得x的范围,可得函数的增区间.(2)由函数的解析式可得f()=sin(α+),又f()=cos(α+)cos2α,可得sin(α+)=cos(α+)cos2α,化简可得(cosα﹣sinα)2=.再由α是第二象限角,cosα﹣sinα<0,从而求得cosα﹣sinα的值.解答:解:(1)∵函数f(x)=sin(3x+),令2kπ﹣≤3x+≤2kπ+,k∈z,求得﹣≤x≤+,故函数的增区间为[﹣,+],k∈z.(2)由函数的解析式可得f()=sin(α+),又f()=cos(α+)cos2α,∴sin(α+)=cos(α+)cos2α,即sin(α+)=cos(α+)(cos2α﹣sin2α),∴sinαcos+cosαsin=(cos2α﹣sin2α)(sinα+cosα).又∵α是第二象限角,∴cosα﹣sinα<0,当sinα+cosα=0时,此时cosα﹣sinα=﹣.当sinα+cosα≠0时,此时cosα﹣sinα=﹣.综上所述:cosα﹣sinα=﹣或﹣.点评:本题主要考查正弦函数的单调性,三角函数的恒等变换,属于中档题.17.(12分)(2014•四川)一款击鼓小游戏的规则如下:每盘游戏都需要击鼓三次,每次击鼓要么出现一次音乐,要么不出现音乐:每盘游戏击鼓三次后,出现一次音乐获得10分,出现两次音乐获得20分,出现三次音乐获得100分,没有出现音乐则扣除200分(即获得﹣200分).设每次击鼓出现音乐的概率为,且各次击鼓出现音乐相互独立.(1)设每盘游戏获得的分数为X,求X的分布列;(2)玩三盘游戏,至少有一盘出现音乐的概率是多少?(3)玩过这款游戏的许多人都发现.若干盘游戏后,与最初分数相比,分数没有增加反而减少了.请运用概率统计的相关知识分析分数减少的原因.考点:离散型随机变量及其分布列;离散型随机变量的期望与方差.专题:概率与统计.分析:(1)设每盘游戏获得的分数为X,求出对应的概率,即可求X的分布列;(2)求出有一盘出现音乐的概率,独立重复试验的概率公式即可得到结论.(3)计算出随机变量的期望,根据统计与概率的知识进行分析即可.解答:解:(1)X可能取值有﹣200,10,20,100.则P(X=﹣200)=,P(X=10)==P(X=20)==,P(X=100)==,故分布列为:X ﹣200 10 20 100P由(1)知,每盘游戏出现音乐的概率是p=+=,则至少有一盘出现音乐的概率p=1﹣.由(1)知,每盘游戏或得的分数为X的数学期望是E(X)=(﹣200)×+10×+20××100=﹣=.这说明每盘游戏平均得分是负分,由概率统计的相关知识可知:许多人经过若干盘游戏后,入最初的分数相比,分数没有增加反而会减少.点评:本题主要考查概率的计算,以及离散型分布列的计算,以及利用期望的计算,考查学生的计算能力.18.(12分)(2014•四川)三棱锥A﹣BCD及其侧视图、俯视图如图所示,设M,N分别为线段AD,AB的中点,P为线段BC上的点,且MN⊥NP.(1)证明:P是线段BC的中点;(2)求二面角A﹣NP﹣M的余弦值.考点:二面角的平面角及求法;直线与平面平行的判定;用空间向量求平面间的夹角.专题:空间向量及应用.分析:(1)用线面垂直的性质和反证法推出结论,(2)先建空间直角坐标系,再求平面的法向量,即可求出二面角A﹣NP﹣M的余弦值.解答:解:(1)由三棱锥A﹣BCD及其侧视图、俯视图可知,在三棱锥A﹣BCD中:平面ABD⊥平面CBD,AB=AD=BD=CD=CB=2设O为BD的中点,连接OA,OC于是OA⊥BD,OC⊥BD 所以BD⊥平面OAC⇒BD⊥AC因为M,N分别为线段AD,AB的中点,所以MN∥BD,MN∥NP,故BD⊥NP假设P不是线段BC的中点,则直线NP与直线AC是平面ABC内相交直线从而BD⊥平面ABC,这与∠DBC=60°矛盾,所以P为线段BC的中点(2)以O为坐标原点,OB,OC,OA分别为x,y,z轴建立空间直角坐标系,则A(0,0,),M(,O,),N(,0,),P(,,0)于是,,设平面ANP和平面NPM的法向量分别为和由,则,设z1=1,则由,则,设z2=1,则cos===所以二面角A﹣NP﹣M的余弦值点评:本题考查线线的位置关系,考查二面角知识的应用,解题的关键是掌握用向量的方法求二面角大小的步骤,属于中档题.19.(12分)(2014•四川)设等差数列{a n}的公差为d,点(a n,b n)在函数f(x)=2x的图象上(n∈N*).(1)若a1=﹣2,点(a8,4b7)在函数f(x)的图象上,求数列{a n}的前n项和S n;(2)若a1=1,函数f(x)的图象在点(a2,b2)处的切线在x轴上的截距为2﹣,求数列{}的前n项和T n.考点:数列的求和;数列与函数的综合.专题:函数的性质及应用;等差数列与等比数列.分析:(1)由于点(a8,4b7)在函数f(x)=2x的图象上,可得,又等差数列{a n}的公差为d,利用等差数列的通项公式可得=2d.由于点(a8,4b7)在函数f(x)的图象上,可得=b8,进而得到=4=2d,解得d.再利用等差数列的前n项和公式即可得出.(2)利用导数的几何意义可得函数f(x)的图象在点(a2,b2)处的切线方程,即可解得a2.进而得到a n,b n.再利用“错位相减法”即可得出.解答:解:(1)∵点(a8,4b7)在函数f(x)=2x的图象上,∴,又等差数列{a n}的公差为d,∴==2d,∵点(a8,4b7)在函数f(x)的图象上,∴=b8,∴=4=2d,解得d=2.又a1=﹣2,∴S n==﹣2n+=n2﹣3n.(2)由f(x)=2x,∴f′(x)=2x ln2,∴函数f(x)的图象在点(a2,b2)处的切线方程为,又,令y=0可得x=,∴,解得a2=2.∴d=a2﹣a1=2﹣1=1.∴a n=a1+(n﹣1)d=1+(n﹣1)×1=n,∴b n=2n.∴.∴T n=+…++,∴2T n=1+++…+,两式相减得T n=1++…+﹣=﹣==.点评:本题综合考查了指数函数的运算性质、导数的几何意义、等差数列与等比数列的通项公式及其前n项和公式等基础知识与基本技能方法,考查了推理能力、计算能力、“错位相减法”,属于难题.20.(13分)(2014•四川)已知椭圆C:+=1(a>b>0)的焦距为4,其短轴的两个端点与长轴的一个端点构成正三角形.(1)求椭圆C的标准方程;(2)设F为椭圆C的左焦点,T为直线x=﹣3上任意一点,过F作TF的垂线交椭圆C于点P,Q.①证明:OT平分线段PQ(其中O为坐标原点);②当最小时,求点T的坐标.考点:直线与圆锥曲线的关系;椭圆的标准方程.专题:圆锥曲线中的最值与范围问题.分析:第(1)问中,由正三角形底边与高的关系,a2=b2+c2及焦距2c=4建立方程组求得a2,b2;第(2)问中,先设点的坐标及直线PQ的方程,利用两点间距离公式及弦长公式将表示出来,由取最小值时的条件获得等量关系,从而确定点T的坐标.解答:解:(1)依题意有解得所以椭圆C的标准方程为+=1.(2)设T(﹣3,m),P(x1,y1),Q(x2,y2),PQ的中点为N(x0,y0),①证明:由F(﹣2,0),可设直线PQ的方程为x=my﹣2,由⇒(m2+3)y2﹣4my﹣2=0,所以于是,从而,即,则,所以O,N,T三点共线,从而OT平分线段PQ,故得证.②由两点间距离公式得,由弦长公式得==,所以,令,则(当且仅当x2=2时,取“=”号),所以当最小时,由x2=2=m2+1,得m=1或m=﹣1,此时点T的坐标为(﹣3,1)或(﹣3,﹣1).点评:本题属相交弦问题,应注意考虑这几个方面:1、设交点坐标,设直线方程;2、联立直线与椭圆方程,消去y或x,得到一个关于x或y一元二次方程,利用韦达定理;3、利用基本不等式或函数的单调性探求最值问题.21.(14分)(2014•四川)已知函数f(x)=e x﹣ax2﹣bx﹣1,其中a,b∈R,e=2.71828…为自然对数的底数.(1)设g(x)是函数f(x)的导函数,求函数g(x)在区间[0,1]上的最小值;(2)若f(1)=0,函数f(x)在区间(0,1)内有零点,求a的取值范围.考点:导数在最大值、最小值问题中的应用;函数的零点.专题:导数的综合应用.分析:(1)求出f(x)的导数得g(x),再求出g(x)的导数,对它进行讨论,从而判断g(x)的单调性,求出g(x)的最小值;(2)利用等价转换,若函数f(x)在区间(0,1)内有零点,则函数f(x)在区间(0,1)内至少有三个单调区间,所以g(x)在(0,1)上应有两个不同的零点.解答:解:∵f(x)=e x﹣ax2﹣bx﹣1,∴g(x)=f′(x)=e x﹣2ax﹣b,又g′(x)=e x﹣2a,x∈[0,1],∴1≤e x≤e,∴①当时,则2a≤1,g′(x)=e x﹣2a≥0,∴函数g(x)在区间[0,1]上单调递增,g(x)min=g(0)=1﹣b;②当,则1<2a<e,∴当0<x<ln(2a)时,g′(x)=e x﹣2a<0,当ln(2a)<x<1时,g′(x)=e x﹣2a>0,∴函数g(x)在区间[0,ln(2a)]上单调递减,在区间[ln(2a),1]上单调递增,g(x)min=g[ln(2a)]=2a﹣2aln(2a)﹣b;③当时,则2a≥e,g′(x)=e x﹣2a≤0,∴函数g(x)在区间[0,1]上单调递减,g(x)min=g(1)=e﹣2a﹣b,综上:函数g(x)在区间[0,1]上的最小值为;(2)由f(1)=0,⇒e﹣a﹣b﹣1=0⇒b=e﹣a﹣1,又f(0)=0,若函数f(x)在区间(0,1)内有零点,则函数f(x)在区间(0,1)内至少有三个单调区间,由(1)知当a≤或a≥时,函数g(x)在区间[0,1]上单调,不可能满足“函数f(x)在区间(0,1)内至少有三个单调区间”这一要求.若,则g min(x)=2a﹣2aln(2a)﹣b=3a﹣2aln(2a)﹣e+1令h(x)=(1<x<e)则.由>0⇒x<∴h(x)在区间(1,)上单调递增,在区间(,e)上单调递减,=+<0,即g min(x)<0 恒成立,∴函数f(x)在区间(0,1)内至少有三个单调区间⇔⇒,又,所以e﹣2<a<1,综上得:e﹣2<a<1.点评:本题考查了,利用导数求函数的单调区间,分类讨论思想,等价转换思想,函数的零点等知识点.是一道导数的综合题,难度较大.参与本试卷答题和审题的老师有:任老师;王老师;孙佑中;刘长柏;qiss;尹伟云;翔宇老师;szjzl;caoqz;清风慕竹;静定禅心;maths(排名不分先后)菁优网2014年6月24日。
2014年四川高考理科数学试题逐题详细讲解(纯word解析版)
2014年高考理科数学试题逐题详解 (纯word 解析版)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,只有一个是符合题目要求的。
[2014年卷(理01)]已知集合2{|20}A x x x =--≤,集合B 为整数集,则A B ⋂=A .{1,0,1,2}-B .{2,1,0,1}--C .{0,1}D .{1,0}- [答案]A[解析]{|12}A x x =-≤≤,B Z =,故A B ⋂={1,0,1,2}-[2014年卷(理02)]在6(1)x x +的展开式中,含3x 项的系数为A .30B .20C .15D .10 [答案]C[解析]含3x 项为24236(1)15x C x x ⋅=[2014年卷(理03)]为了得到函数sin(21)y x =+的图象,只需把函数sin 2y x =的图象上所有的点A .向左平行移动12个单位长度 B .向右平行移动12个单位长度 C .向左平行移动1个单位长度 D .向右平行移动1个单位长度 [答案]A[解析]因为1sin(21)sin[2()]2y x x =+=+,故可由函数sin 2y x =的图象上所有的 点向左平行移动12个单位长度得到[2014年卷(理04)]若0a b >>,0c d <<,则一定有A .a b c d >B .a b c d <C .a b d c >D .a b d c< [答案]D[解析]由1100c d d c<<⇒->->,又0a b >>, 由不等式性质知:0a b d c ->->,所以a bd c<[2014年卷(理05)]执行如图1所示的程序框图,如果输入的,x y R ∈,则输出的S 的最大值为A .0B .1C .2D .3 [答案]C[解析]当001x y x y ≥⎧⎪≥⎨⎪+≤⎩时,函数2S x y =+的最大值为2.[2014年卷(理06)]六个人从左至右排成一行,最左端只能排甲或乙,最右端不能排甲,则不同的排法共有A .192种B .216种C .240种D .288种 [答案]B[解析]当最左端为甲时,不同的排法共有55A 种;当最左端为乙时,不同的排法共有14C 44A 种。
四川省2014高考数学压轴卷 理(含解析)
2014四川省高考压轴卷 数 学〔理工类〕本试卷分第1卷〔选择题〕和第2卷〔非选择题〕。
第1卷1至2页,第2卷3至4页。
考生作答时,须将答案答在答题卡上,在本试题卷、草稿纸上答题无效。
总分为150分。
考试时间120分钟,考试完毕后,将本试题卷和答题卡一并收回。
第1卷〔选择题 共50分〕须知事项:必须使用2B 铅笔在答题卡上将所选答案的标号涂黑。
一、选择题:本大题共10小题,每一小题5分,共50分。
在每一小题给出的四个选项中,只有一项为哪一项符合题目要求的。
1.集合M={|ln(1)x y x =-},集合N={|,xy y e x R =∈},(e 为自然对数的底数) 如此M N =〔 〕A .{|1x x <}B .{|1x x >}C .{|01x x <<}D .∅ 2.复数131iZ i-=+的实部是 〔 〕 A . 2 B . 1C .1- D .4-3. 函数 y=log 2(x 2+2x -3)的单调递减区间为 〔 〕A .〔-∞,-3〕B .〔-∞,-1〕C .(1,+∞)D .(-3,-1)4.在等差数列{}n a 中,1315310a a a ++=,如此5a 的值为〔〕 A .2 B .3 C .4 D .55.函数x x y sin =在[]ππ,-上的图象是〔 〕6. 运行右图所示框图的相应程序,假设输入,a b 的值分别为2log 3和3log 2,如此输出M 的值是〔 〕A.0B.1C. 2D. -17.不重合的直线m 、l 和平面αβ、,且m α⊥,l β⊂.给出如下命题: ①假设//αβ,如此m l ⊥;②假设αβ⊥,如此//m l ;③假设m l ⊥,如此//αβ;④假设//m l ,如此αβ⊥, 其中正确命题的个数是〔 〕 A .1 B .2 C .3 D .48.双曲线1C 的中心在原点,焦点在x 轴上,假设1C 的一个焦点与抛物线2C :212y x =的焦点重合,且抛物线2C 的准线交双曲线1C 所得的弦长为43,如此双曲线1C 的实轴长为〔 〕A .6B .26C .3D .239.我国第一艘航母“辽宁舰〞在某次舰载机起降飞行训练中,有5架歼一15飞机准备着舰,如果甲、乙两机必须相邻着舰,而丙、丁两机不能相邻着舰,那么不同的着舰方法种数为〔 〕A. 12 B .18 C .24 D.4810.定义域为R 的函数()f x 满足(2)2()f x f x +=,当[0,2)x ∈时,23||2,[0,1),()1(),[1,2),2x x x x f x x -⎧-∈⎪=⎨-∈⎪⎩假设当[4,2)x ∈--时,函数21()42t f x t ≥-+恒成立,如此实数t 的取值范围为( )(A)23t ≤≤(B)13t ≤≤ (C)14t ≤≤(D)24t ≤≤ 第2卷 〔非选择题 共100分〕须知事项:必须使用0.5毫米黑色签字笔在答题卡上题目指示的答题区域内作答。
2014四川高考数学试卷(理工类)及部分参考答案
2x 2 f x ; 2 1 x
3 f x 2 x . ○
其中的所有正确命题的序号是(
C
) 1
诗蜀博士特教育
预祝四川学子金榜题名
2 ○ 3 (B)○ 1 ○ 3 (C)○ 1 ○ 2 (D)○
1 ○ 2 ○ 3 (A)○
10、已知 F 为抛物线 y 2 x 的焦点,点 A,B 在该抛物线上且位于 x 轴的两侧, OA OB 2 (其中 O 为坐标原点) , 则△ ABO 与△ AFO 面积之和的最小值是( (A)2 (B)3 (C) 第Ⅱ卷
6 ,1 3
(C)
6 2 2 , 3 3
(D)
2 2 ,1 3
第8题 图
9、已知 f x ln 1 x ln 1 x ,x 1,1 ,现有下列命题:
1 f x f x ; ○ 2 f ○
诗蜀博士特教育
预祝四川学子金榜题名
2014 年全国普通高等学校招生统一考试数
第Ⅰ卷 (选择题 共 50 分) 注意事项: 必须使用 2B 铅笔在答题卡上将所选答案对应的标号涂黑。 一、选择题. 1、已知集合 A {x x x 2 0} ,集合 B 为整数集,则 A
2
学(四川卷理工类)
(ii)
当
TF 最小时,求点 T 的坐标. PQ
21. (本小题满分 14 分) 已知函数 f x e ax bx 1 其中 a,b R,e 2.71828
x 2
为自然对数的底数.
(Ⅰ)设 g x 是函数 f x 的导函数,求函数 g x 在区间 0 ,1 上的最小值; (Ⅱ)若 f 1 0 ,函数 f ( x) 在区间 0,1 内有零点,求 a 的取值范围.
2014年普通高等学校招生全国统一考试四川理科数学试题及答案解析(Word版)
2014年普通高等学校招生全国统一考试(四川卷)数学(理工类)一. 选择题1. 已知集合2{|20},A x x x B =--≤集合为整数集,则A B =( A )A .{-1,0,1,2} B.{-2,-1,0,1} C.{0,1} D.{-1,0} 2.在6(1)x x +的展开式中,含3x 的系数的为( C ) A .30 B.20 C.15 D.10 解析:即求6226(1)15x x C +=中的系数为.3.为了得到函数sin(21)y x =+的图像,只需把函数sin 2y x =的图像上所有的点( A )A.向左平移12个单位长度 B.向右平移12个单位长度C.向左平移1个单位长度D.向右平移1个单位长度解析:1sin(21)=sin 2()2y x x =++,将sin 2y x =向左平移12个单位长度. 4.若0,0,a b c d >><<则一定有( D )A.a b c d > B. a b c d < C. a b d c > D. a b d c<解析:(1)特殊值法:取2,1,2,1a b c d ===-=-即可; (2)利用不等式的性质:110,0,c d c d d c<<∴->->->- 又0,0,a b a ba b d c d c >>∴->->∴<5.执行如图的程序框图,如果输入的,x y R ∈, 那么输出的S 的最大值为( C ) A .0 B.1C .2 D.3解析:本题将程序框图和线性规划结合起来,有一定的新颖性,摆脱了传统的线性规划考题模式,关键是能够理解程序框图表达的含义,将原题转化为:已知001x y x y ≥⎧⎪≥⎨⎪+≤⎩,求解2S x y =+的最大值. 作图易知,S 在(1,0)处取得最大值2.6.六个人从左自右排成一行,最左端只能排甲或乙,最右端不能排甲,则不同的排法有( B ) A .192种 B. 216种 C .240种 D.288种 解析:由甲,乙的位置分两种情况:(1)最左端排甲,有5!120=种;(2)最左端排乙,有44!96⨯=种. 共120+96=216种. 7.平面向量(1,2),(4,2),a b c ma b ===+,且c a c b 与的夹角等于与的夹角,则m=( D ) A.-2 B.-1 C.1 D.2 解析:==a cb cc a c b a b⋅⋅⇔与的夹角与的夹角 8.在正方体1111ABCD A BC D -中,点O 为线段BD 的中点,设点P 在线段1CC 上,直线OP 与平面1A BDαα的夹角为,则sin 的取值范围是( B )A.3B. 3C.3D. [,1]3结束输出S S=1S=2x+y否是x≥0,y≥0,x+y≤1?输入x,y开始C解析:设棱长为1,则11111AC AC AO OC OC =====所以1111111cos ,sin 333AOC AOC AOC AOC ====. 9.已知()ln(1)ln(1),(1,1)f x x x x =+--∈-. 现有下列命题: ①()()f x f x -=-;②22()2()1xf f x x=+;③()2f x x ≥ 其中所有的正确命题序号是( C )A. ①②③B. ②③C. ①③D. ①② 解析:①()()f x f x -=-显然成立;②左边22()1xf x+中的x 只是不能为1,右边()f x 中的(1,1)x ∈-,故不对;③由于左右两边均为偶函数,只需判断()2,(0,1)f x x x ≥∈即可, 记()()2,(0,1)g x f x x x =-∈,则22'()20,(0,1)1g x x x =->∈-,故()(0)0g x g >=,于是③成立.10.已知F 为抛物线2y x =的焦点,点,A B 在该抛物线上且位于x 轴的两侧,2OA OB ⋅=. 则ABO AFO ∆∆与面积之和的最小值是 A .2 B.3D.10 解析:由题意得22112211221(,0),(,),(,),,,4F A x y B x y y x y x ==设则由2OA OB ⋅=得,22121212122x x y y y y y y +=+=,于是1221y y =-或,又点,A B 位于x 轴的两侧,故122y y =-. 所以2212211122111111122428ABO AFO S S x y x y y y y y y y ∆∆+=⨯-+⨯⨯=-+12111111121293888y y y y y y y y =-+=++=+≥. 注:已知原点1122,(,),(,)O A x y B x y ,设过点A ,B 的直线斜率为k ,则 直线AB 为211121()y y y x x y x x -=-+-,所以1112122122111222ABOx y S x x y x yx y ∆=-=-=. 二.填空题11.复数221ii-=+2i-12.设()f x是定义在R上的周期为2的函数,当[1,1)x∈-时,242,10,(),01,x xf xx x⎧-+-≤<=⎨≤<⎩则3()2f=113.从气球A上测得正前方的河流的两岸B,C的府角分别是67,30,此时气球的高度是46m,则河流的宽度BC约等于60 m(四舍五入将结果精确到个位.参考数据:sin670.92,cos670.39,sin370.60,cos37 1.73≈≈≈≈≈) 解析:解三角形的实际问题,利用正弦定理即可.14.设m R∈,过定点A的动直线0x my+=和过定点B的动直线30mx y m--+=交于点(,)P x y,则PA PB⋅的最大值是 5解析:由题意得(0,0),(1,3)A B,消去m得P点方程为:2230x y x y+--=上,所以点P 在以AB为直径的圆上,且PA PB⊥,故222522PA PB ABPA PB+⋅≤==.15.以A表示值域为R的函数组成的集合,B表示具有如下性质的函数()xϕ组成的集合:对于函数()xϕ,存在一个正数M,使得函数()xϕ的值域包含于区间[,]M M-. 例如,当312(),()sinx x x xϕϕ==时,12(),()x A x Bϕϕ∈∈. 现有如下命题①设函数()f x的定义域为D,则“()f x A∈”的充要条件是“,,()b R a D f a b∀∈∃∈=”;②函数()f x B∈的充要条件是()f x有最大值和最小值;③若函数(),()f xg x的定义域相同,且(),(),f x Ag x B∈∈则()()f xg x B+∉;④若函数2()ln(2)(2,)1xf x a x x a R x =++>-∈+有最大值,则()f x B ∈. 其中证明题有_________________________解析:①集合A 的特点是:函数是满射;②()x ϕ一定有上下确界,不一定有最值; ③正确;④要使函数()f x 取到最大值,则必有0a =,故2()1xx B x =∈+. 三.解答题16.已知函数()sin(3)4f x x π=+(1)求()f x 的单调递增区间; (2)若α是第二象限角,4()cos()cos 2,cos sin 354f απαααα=+-求的值. 解:(1)由232242k x k πππππ-≤+≤+得()f x 的单调递增区间为:22[,],34312k k k Z ππππ-+∈;(2)由4()cos()cos 2354f απαα=+得4sin()cos()cos 2454ππααα+=+整理得25(cos sin )4αα-=,又α是第二象限角,所以cos sin 0αα-<,故cos sin 2αα-=-. 17.击鼓游戏规则如下,每盘游戏都需要击鼓三次,没次击鼓要么出现一次音乐,要么不出现音乐:每盘游戏击鼓三次后,出现一次音乐获10分,出现2次音乐获20分,出现三次音乐获100分,没有出现音乐则扣除200分(即获得-200分). 设每次击鼓出现音乐的概率为12,且各次击鼓出现音乐相互独立. (1)设每盘游戏获得的分数为X ,求X 的分布列; (2)玩三盘游戏,至少有一盘出现音乐的概率是多少?(3)玩过这款游戏的许多人都发. 若干盘游戏后,与最初的分数相比,分数没有增加反而减少. 请运用概率统的相关知识分析分数减少的原因.解析:(1)X 的可能取值为-200,10,20,100,所以X 的分布列为(2) 至少有一盘出现音乐的概率是311()8-=511512; (3)54EX =-,说明获得分数X 的均值为负,因此多次游戏后分数减少的可能性更大. 18.三棱锥A BCD -及其侧视图,俯视图如图所示. 设,M N 分别为线段,AD AB 的中点,P 为线段BC 上的点,且MN NP ⊥.俯视图11侧视图1BC(1)证明:P 是线段BC 的中点; (2)求二面角A NP M --的余弦值.519.设等差数列{}n a 的公差为d,点(,)n n a b 在函数()2xf x =的图像上(*n N ∈) (1)若12a =-,点87(,4)a b 在函数()f x 的图像上,求数列{}n a 的前n 项和n S ; (2)若11a =,函数()f x 的图像在点22(,)a b 处的切线在x 轴上的截距为12ln 2-,求数列{}n nab 的前n 项和n T . 解析: 点(,)n n a b 在函数()2xf x =的图像上,∴ 2n an b =(1)点87(,4)a b 在函数()f x 的图像上,∴8742ab =,即872722a a b -==,所以87872,2a a d a a -==-=,故{}22n a -是首项为,公差为的等差数列.因此,2(1)2232n n n S n n n -=-+⨯=-; (2)由'()2ln 2xf x =得,函数()f x 的图像在点22(,)a b 处的切线为:2222ln 2()a y x a b =-+,其在x 轴上的截距为:22221122ln 2ln 2ln 2a b a a -=-=-, 所以22a =,故{}11n a 是首项为,公差为的等差数列,=,2n n n a n b =由=2n n n a nb 得,12311231++++22222n n n n n T --=⋅⋅⋅+ ①234111231++++222222n n n n nT +-=⋅⋅⋅+ ② ①-②得,12311111[1()]11111222++12222222212n n n n n n n n n T +++-+=+⋅⋅⋅+-=-=-- 所以222n n nT +=-.20.已知椭圆2222:1(0)x y C a b a b+=>>的焦距为4,其短轴的两个端点与长轴的的一个端点构成正三角形,(1)求椭圆C 的标准方程;(2)设F 是椭圆C 的左焦点, T 为直线x=-3上任意一点,过F 做TF 的垂线交椭圆C 于点P ,Q ,(i )证明:OT 平分线段PQ ;(ii )当TP PQ最小时,求点T 的坐标.解析:(1)由题意得24,c a ==,解得a b ==所以椭圆C 的标准方程为:22162x y +=;21.已知函数2()1x f x e ax bx =---,其中,a b R ∈(1)设()g x 是函数()f x 的导函数,求函数()g x 在区间[0,1]的最小值; (2)若(1)0f =,函数()f x 在区间(0,1)内有零点,求a 的取值范围. 解:(1)()'()2,[0,1],'()2xxg x f x e ax b x g x e a ==--∈=-则 当0a ≤时,'()0g x >,min ()(0)1g x g b ==-; 当0a >时,令'()0g x =得ln 2x a =,(i)当10ln 202a a <≤≤时,,()g x 在[0,1]上单调递增, min ()(0)1g x g b ==-;(ii )当1ln 2122ea a <<<<时,0,()g x 在[0,ln 2]a 上单调递减,在[ln 2,1]a 上单调递增,所以min ()(ln 2)2(ln 2)g x g a ab a a ==--; (iii )当ln 212ea a ≥≥时,,()g x 在[0,1]上单调递减,所以 min ()(1)2g x g e a b ==--.综上所述,min11,21()2(ln 2),222,2b a e g x a b a a a e e a b a ⎧-≤⎪⎪⎪=--<<⎨⎪⎪--≥⎪⎩(2)由(1)0f =得,1b e a =--注意到(0)(1)0f f ==,()f x 在区间[0,1]内连续, (i)当102a <≤时,min ()120g x b a e =-=+-<;。
2014年高考真题(理科数学)四川卷 纯Word版解析可编辑
2014·四川卷(理科数学)1.[2014·四川卷] 已知集合A ={x |x 2-x -2≤0},集合B 为整数集,则A ∩B =( ) A .{-1,0,1,2} B .{-2,-1,0,1} C .{0,1} D .{-1,0} 1.A [解析] 由题意可知,集合A ={x |-1≤x ≤2},其中的整数有-1,0,1,2,故A ∩B ={-1,0,1,2},故选A.2.[2014·四川卷] 在x (1+x )6的展开式中,含x 3项的系数为( ) A .30 B .20 C .15 D .102.C [解析] x (1+x )6的展开式中x 3项的系数与(1+x )6的展开式中x 2项的系数相同,故其系数为C 26=15.3.[2014·四川卷] 为了得到函数y =sin (2x +1)的图像,只需把函数y =sin 2x 的图像上所有的点( )A .向左平行移动12个单位长度B .向右平行移动12个单位长度C .向左平行移动1个单位长度D .向右平行移动1个单位长度3.A [解析] 因为y =sin(2x +1)=sin2⎝⎛⎭⎫x +12,所以为得到函数y =sin(2x +1)的图像,只需要将y =sin 2x 的图像向左平行移动12个单位长度.4.[2014·四川卷] 若a >b >0,c <d <0,则一定有( ) A.a c >b d B.a c <b d C.a d >b c D.a d <b c4.D [解析] 因为c <d <0,所以1d <1c <0,即-1d >-1c >0,与a >b >0对应相乘得,-a d >-b c >0,所以a d <bc.故选D. 5.,[2014·四川卷] 执行如图1-1所示的程序框图,如果输入的x ,y ∈R ,那么输出的S 的最大值为( )图1-1A .0B .1C .2D .35.C [解析] 题中程序输出的是在⎩⎪⎨⎪⎧x +y ≤1,x ≥0,y ≥0的条件下S =2x +y 的最大值与1中较大的数.结合图像可得,当x =1,y =0时,S =2x +y 取得最大值2,2>1,故选C.6.[2014·四川卷] 六个人从左至右排成一行,最左端只能排甲或乙,最右端不能排甲,则不同的排法共有( )A .192种B .216种C .240种D .288种6.B [解析] 当甲在最左端时,有A 55=120(种)排法;当甲不在最左端时,乙必须在最左端,且甲也不在最右端,有A 11A 14A 44=4×24=96(种)排法,共计120+96=216(种)排法.故选B.7.[2014·四川卷] 平面向量a =(1,2),b =(4,2),c =m a +b (m ∈R ),且c 与a 的夹角等于c 与b 的夹角,则m =( )A .-2B .-1C .1D .27.2 [解析] c =m a +b =(m +4,2m +2),由题意知a ·c |a |·|c |=b ·c |b |·|c |,即(1,2)·(m +4,2m +2)12+22=(4,2)·(m +4,2m +2)42+22,即5m +8=8m +202,解得m =2.图1-28.[2014·四川卷] 如图1-2,在正方体ABCD - A 1B 1C 1D 1中,点O 为线段BD 的中点,设点P 在线段CC 1上,直线OP 与平面A 1BD 所成的角为α,则sin α的取值范围是( )A.⎣⎡⎦⎤33,1B.⎣⎡⎦⎤63,1 C.⎣⎡⎦⎤63,223 D.⎣⎡⎦⎤223,1 8.B [解析] 连接A 1O ,OP 和P A 1,不难知∠POA 1就是直线OP 与平面A 1BD 所成的角(或其补角)设正方体棱长为2,则A 1O = 6.(1)当P 点与C 点重合时,PO =2,A 1P =23,且cos α=6+2-122×6×2=-33,此时α=∠A 1OP 为钝角,sin α=1-cos 2α=63; (2)当P 点与C 1点重合时,PO =A 1O =6,A 1P =22,且cos α=6+6-82×6×6=13,此时α=∠A 1OP 为锐角,sin α=1-cos 2 α=223;(3)在α从钝角到锐角逐渐变化的过程中,CC 1上一定存在一点P ,使得α=∠A 1OP =90°.又因为63<223,故sin α的取值范围是⎣⎡⎦⎤63,1,故选B. 9.[2014·四川卷] 已知f (x )=ln(1+x )-ln(1-x ),x ∈(-1,1).现有下列命题: ①f (-x )=-f (x );②f ⎝⎛⎭⎫2x1+x 2=2f (x );③|f (x )|≥2|x |.其中的所有正确命题的序号是( )A .①②③B .②③C .①③D .①② 9.A [解析] f (-x )=ln(1-x )-ln(1+x ) =ln1-x 1+x =-ln 1+x1-x=-[]ln (1+x )-ln (1-x ) =-f (x ),故①正确;当x ∈(-1,1)时,2x 1+x 2∈(-1,1),且f ⎝⎛⎭⎫2x 1+x 2=ln ⎝⎛⎭⎫1+2x 1+x 2-ln ⎝⎛⎭⎫1-2x 1+x 2=ln 1+2x1+x 21-2x 1+x 2=ln 1+x 2+2x 1+x 2-2x =ln ⎝ ⎛⎭⎪⎫1+x 1-x 2=2ln 1+x 1-x =2[ln(1+x )-ln(1-x )]=2f (x ),故②正确;由①知,f (x )为奇函数,所以|f (x )|为偶函数,则只需判断当x ∈[0,1)时,f (x )与2x 的大小关系即可.记g (x )=f (x )-2x ,0≤x <1,即g (x )=ln(1+x )-ln(1-x )-2x ,0≤x <1,g ′(x )=11+x +11-x -2=2x 21-x 2,0≤x <1.当0≤x <1时,g ′(x )≥0,即g (x )在[0,1)上为增函数,且g (0)=0,所以g (x )≥0, 即f (x )-2x ≥0,x ∈[0,1),于是|f (x )|≥2|x |正确. 综上可知,①②③都为真命题,故选A. 10.,[2014·四川卷] 已知F 为抛物线y 2=x 的焦点,点A ,B 在该抛物线上且位于x 轴的两侧,OA →·OB →=2(其中O 为坐标原点),则△ABO 与△AFO 面积之和的最小值是( )A .2B .3 C.1728D.1010.B [解析] 由题意可知,F ⎝⎛⎭⎫14,0.设A (y 21,y 1),B (y 22,y 2),∴OA →·OB →=y 1y 2+y 21y 22=2,解得y 1y 2=1或y 1y 2=-2.又因为A ,B 两点位于x 轴两侧,所以y 1y 2<0,即y 1y 2=-2. 当y 21≠y 22时,AB 所在直线方程为y -y 1=y 1-y 2y 21-y 22(x -y 21)= 1y 1+y 2(x -y 21), 令y =0,得x =-y 1y 2=2,即直线AB 过定点C (2,0).于是S △ABO +S △AFO =S △ACO +S △BCO +S △AFO =12×2|y 1|+12×2|y 2|+12×14|y 1|=18(9|y 1|+8|y 2|)≥18×29|y 1|×8|y 2|=3,当且仅当9|y 1|=8|y 2|且y 1y 2=-2时,等号成立.当y 21=y 22时,取y 1=2,y 2=-2,则AB 所在直线的方程为x =2,此时求得S △ABO +S △AFO =2×12×2×2+12×14×2=1728,而1728>3,故选B. 11.[2014·四川卷] 复数2-2i1+i =________.11.-2i [解析] 2-2i 1+i =2(1-i )2(1+i )(1-i )=-2i.12.[2014·四川卷] 设f (x )是定义在R 上的周期为2的函数,当x ∈[-1,1)时,f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧-4x 2+2,-1≤x <0,x , 0≤x <1,则f ⎝⎛⎭⎫32=________. 12.1 [解析] 由题意可知,f ⎝⎛⎭⎫32=f ⎝⎛⎭⎫2-12=f ⎝⎛⎭⎫-12=-4⎝⎛⎭⎫-122+2=1. 13.,[2014·四川卷] 如图1-3所示,从气球A 上测得正前方的河流的两岸B ,C 的俯角分别为67°,30°,此时气球的高度是46 m ,则河流的宽度BC 约等于________m .(用四舍五入法将结果精确到个位.参考数据:sin 67°≈0.92,cos 67°≈0.39,sin 37°≈0.60,cos 37°≈0.80,3≈1.73)图1-313.60 [解析] 过A 点向地面作垂线,记垂足为D ,则在Rt △ADB 中,∠ABD =67°,AD =46 m ,∴AB =AD sin 67°=460.92=50(m),在△ABC 中,∠ACB =30°,∠BAC =67°-30°=37°,AB =50 m , 由正弦定理得,BC =AB sin 37°sin 30°=60 (m),故河流的宽度BC 约为60 m. 14.,[2014·四川卷] 设m ∈R ,过定点A 的动直线x +my =0和过定点B 的动直线mx -y -m +3=0交于点P (x ,y ),则|P A |·|PB |的最大值是________.14.5 [解析] 由题意可知,定点A (0,0),B (1,3),且两条直线互相垂直,则其交点P (x ,y )落在以AB 为直径的圆周上,所以|P A |2+|PB |2=|AB |2=10.∴|P A ||PB |≤|P A |2+|PB |22=5,当且仅当|P A |=|PB |时等号成立. 15.,[2014·四川卷] 以A 表示值域为R 的函数组成的集合,B 表示具有如下性质的函数φ(x )组成的集合:对于函数φ(x ),存在一个正数M ,使得函数φ(x )的值域包含于区间[-M ,M ].例如,当φ1(x )=x 3,φ2(x )=sin x 时,φ1(x )∈A ,φ2(x )∈B .现有如下命题:①设函数f (x )的定义域为D ,则“f (x )∈A ”的充要条件是“∀b ∈R ,∃a ∈D ,f (a )=b ”; ②函数f (x )∈B 的充要条件是f (x )有最大值和最小值;③若函数f (x ),g (x )的定义域相同,且f (x )∈A ,g (x )∈B ,则f (x )+g (x )∉B ;④若函数f (x )=a ln(x +2)+xx 2+1(x >-2,a ∈R )有最大值,则f (x )∈B .其中的真命题有________.(写出所有真命题的序号)15.①③④ [解析] 若f (x )∈A ,则f (x )的值域为R ,于是,对任意的b ∈R ,一定存在a ∈D ,使得f (a )=b ,故①正确.取函数f (x )=x (-1<x <1),其值域为(-1,1),于是,存在M =1,使得f (x )的值域包含于[-M ,M ]=[-1,1],但此时f (x )没有最大值和最小值,故②错误.当f (x )∈A 时,由①可知,对任意的b ∈R ,存在a ∈D ,使得f (a )=b ,所以,当g (x )∈B 时,对于函数f (x )+g (x ),如果存在一个正数M ,使得f (x )+g (x )的值域包含于[-M ,M ],那么对于该区间外的某一个b 0∈R ,一定存在一个a 0∈D ,使得f (a 0)=b -g (a 0),即f (a 0)+g (a 0)=b 0∉[-M ,M ],故③正确.对于f (x )=a ln(x +2)+xx 2+1 (x >-2),当a >0或a <0时,函数f (x )都没有最大值.要使得函数f (x )有最大值,只有a =0,此时f (x )=xx 2+1(x >-2).易知f (x )∈⎣⎡⎦⎤-12,12,所以存在正数M =12,使得f (x )∈[-M ,M ],故④正确. 16.,,,[2014·四川卷] 已知函数f (x )=sin ⎝⎛⎭⎫3x +π4.(1)求f (x )的单调递增区间;(2)若α是第二象限角,f ⎝⎛⎭⎫α3=45cos ⎝⎛⎭⎫α+π4cos 2α,求cos α-sin α的值.16.解:(1)因为函数y =sin x 的单调递增区间为⎣⎡⎦⎤-π2+2k π,π2+2k π,k ∈Z ,由-π2+2k π≤3x +π4≤π2+2k π,k ∈Z ,得-π4+2k π3≤x ≤π12+2k π3,k ∈Z .所以,函数f (x )的单调递增区间为⎣⎡⎦⎤-π4+2k π3,π12+2k π3,k ∈Z . (2)由已知,得sin ⎝⎛⎭⎫α+π4=45cos ⎝⎛⎭⎫α+π4(cos 2α-sin 2α),所以sin αcos π4+cos αsin π4=45⎝⎛⎭⎫cos α cos π4-sin αsin π4(cos 2 α-sin 2 α),即sin α+cos α=45(cos α-sin α)2(sin α+cos α).当sin α+cos α=0时,由α是第二象限角, 得α=3π4+2k π,k ∈Z ,此时,cos α-sin α=- 2.当sin α+cos α≠0时,(cos α-sin α)2=54.由α是第二象限角,得cos α-sin α<0,此时cos α-sin α=-52. 综上所述,cos α-sin α=-2或-52. 17.,,,[2014·四川卷] 一款击鼓小游戏的规则如下:每盘游戏都需击鼓三次,每次击鼓要么出现一次音乐,要么不出现音乐;每盘游戏击鼓三次后,出现一次音乐获得10分,出现两次音乐获得20分,出现三次音乐获得100分,没有出现音乐则扣除200分(即获得-200分).设每次击鼓出现音乐的概率为12,且各次击鼓出现音乐相互独立.(1)设每盘游戏获得的分数为X ,求X 的分布列.(2)玩三盘游戏,至少有一盘出现音乐的概率是多少?(3)玩过这款游戏的许多人都发现,若干盘游戏后,与最初的分数相比,分数没有增加反而减少了.请运用概率统计的相关知识分析分数减少的原因.17.解:(1)X 可能的取值为10,20,100,-200. 根据题意,有P (X =10)=C 13×⎝⎛⎭⎫121×⎝⎛⎭⎫1-122=38,P (X =20)=C 23×⎝⎛⎭⎫122×⎝⎛⎭⎫1-121=38, P (X =100)=C 33×⎝⎛⎭⎫123×⎝⎛⎭⎫1-120=18, P (X =-200)=C 03×⎝⎛⎭⎫120×⎝⎛⎭⎫1-123=18. 所以X 的分布列为:X 10 20 100 -200 P38381818(2)设“第i 盘游戏没有出现音乐”为事件A i (i =1,2,3),则 P (A 1)=P (A 2)=P (A 3)=P (X =-200)=18.所以“三盘游戏中至少有一盘出现音乐”的概率为1-P (A 1A 2A 3)=1-⎝⎛⎭⎫183=1-1512=511512.因此,玩三盘游戏至少有一盘出现音乐的概率是511512.(3)由(1)知,X 的数学期望为EX =10×38+20×38+100×18-200×18=-54.这表明,获得分数X 的均值为负.因此,多次游戏之后分数减少的可能性更大. 18.,,,[2014·四川卷] 三棱锥A - BCD 及其侧视图、俯视图如图1-4所示.设M ,N 分别为线段AD ,AB 的中点,P 为线段BC 上的点,且MN ⊥NP .(1)证明:P 是线段BC 的中点; (2)求二面角A - NP - M 的余弦值.图1-418.解:(1)如图所示,取BD 的中点O ,连接AO ,CO . 由侧视图及俯视图知,△ABD ,△BCD 为正三角形,所以AO ⊥BD ,OC ⊥BD .因为AO ,OC ⊂平面AOC ,且AO ∩OC =O , 所以BD ⊥平面AOC .又因为AC ⊂平面AOC ,所以BD ⊥AC . 取BO 的中点H ,连接NH ,PH .又M ,N ,H 分别为线段AD ,AB ,BO 的中点,所以MN ∥BD ,NH ∥AO , 因为AO ⊥BD ,所以NH ⊥BD . 因为MN ⊥NP ,所以NP ⊥BD .因为NH ,NP ⊂平面NHP ,且NH ∩NP =N ,所以BD ⊥平面NHP . 又因为HP ⊂平面NHP ,所以BD ⊥HP .又OC ⊥BD ,HP ⊂平面BCD ,OC ⊂平面BCD ,所以HP ∥OC . 因为H 为BO 的中点,所以P 为BC 的中点.(2)方法一:如图所示,作NQ ⊥AC 于Q ,连接MQ .由(1)知,NP ∥AC ,所以NQ ⊥NP .因为MN ⊥NP ,所以∠MNQ 为二面角A - NP - M 的一个平面角.由(1)知,△ABD ,△BCD 为边长为2的正三角形,所以AO =OC = 3. 由俯视图可知,AO ⊥平面BCD .因为OC ⊂平面BCD ,所以AO ⊥OC ,因此在等腰直角△AOC 中,AC = 6. 作BR ⊥AC 于R因为在△ABC 中,AB =BC ,所以R 为AC 的中点, 所以BR =AB 2-⎝⎛⎭⎫AC 22=102.因为在平面ABC 内,NQ ⊥AC ,BR ⊥AC , 所以NQ ∥BR .又因为N 为AB 的中点,所以Q 为AR 的中点, 所以NQ =BR 2=104.同理,可得MQ =104. 故△MNQ 为等腰三角形, 所以在等腰△MNQ 中, cos ∠MNQ =MN 2NQ =BD 4NQ =105.故二面角A - NP - M 的余弦值是105. 方法二:由俯视图及(1)可知,AO ⊥平面BCD .因为OC ,OB ⊂平面BCD ,所以AO ⊥OC ,AO ⊥OB . 又OC ⊥OB ,所以直线OA ,OB ,OC 两两垂直.如图所示,以O 为坐标原点,以OB ,OC ,OA 的方向为x 轴,y 轴,z 轴的正方向,建立空间直角坐标系O -xyz .则A (0,0,3),B (1,0,0),C (0,3,0),D (-1,0,0). 因为M ,N 分别为线段AD ,AB 的中点, 又由(1)知,P 为线段BC 的中点,所以M ⎝⎛⎭⎫-12,0,32,N ⎝⎛⎭⎫12,0,32,P ⎝⎛⎭⎫12,32,0,于是AB =(1,0,-3),BC =(-1,3,0),MN =(1,0,0),NP =⎝⎛⎭⎫0,32,-32. 设平面ABC 的一个法向量n 1=(x 1,y 1,z 1),由⎩⎪⎨⎪⎧n 1⊥AB ,n 1⊥BC ,得⎩⎪⎨⎪⎧n 1·AB =0,n 1·BC =0,即⎩⎨⎧(x 1,y 1,z 1)·(1,0,-3)=0,(x 1,y 1,z 1)·(-1,3,0)=0, 从而⎩⎨⎧x 1-3z 1=0,-x 1+3y 1=0.取z 1=1,则x 1=3,y 1=1,所以n 1=(3,1,1). 设平面MNP 的一个法向量n 2=(x 2,y 2,z 2),由,⎩⎪⎨⎪⎧n 2⊥MN ,n 2⊥NP ,得⎩⎪⎨⎪⎧n 2·MN =0,n 2·NP =0, 即⎩⎪⎨⎪⎧(x 2,y 2,z 2)·(1,0,0)=0,(x 2,y 2,z 2)·⎝⎛⎭⎫0,32,-32=0, 从而⎩⎪⎨⎪⎧x 2=0,32y 2-32z 2=0. 取z 2=1,则y 2=1,x 2=0,所以n 2=(0,1,1). 设二面角A - NP - M 的大小为θ,则cos θ=⎪⎪⎪⎪⎪⎪n 1·n 2|n 1|·|n 2|=⎪⎪⎪⎪⎪⎪(3,1,1)·(0,1,1)5×2=105. 故二面角A -NP -M 的余弦值是105. 19.,[2014·四川卷] 设等差数列{a n }的公差为d ,点(a n ,b n )在函数f (x )=2x 的图像上(n ∈N *).(1)若a 1=-2,点(a 8,4b 7)在函数f (x )的图像上,求数列{a n }的前n 项和S n ;(2)若a 1=1,函数f (x )的图像在点(a 2,b 2)处的切线在x 轴上的截距为2-1ln 2,求数列⎩⎨⎧⎭⎬⎫a nb n 的前n 项和T n .19.解:(1)由已知得,b 7=2a 7,b 8=2a 8=4b 7,所以 2a 8=4×2a 7=2a 7+2,解得d =a 8-a 7=2,所以S n =na 1+n (n -1)2d =-2n +n (n -1)=n 2-3n .(2)函数f (x )=2x 在点(a 2,b 2)处的切线方程为y -2a 2=(2a 2ln 2)(x -a 2), 其在x 轴上的截距为a 2-1ln 2.由题意有a 2-1ln 2=2-1ln 2,解得a 2=2.所以d =a 2-a 1=1.从而a n =n ,b n =2n ,所以数列{a n b n }的通项公式为a n b n =n2n ,所以T n =12+222+323+…+n -12n -1+n 2n ,2T n =11+22+322+…+n2n -1,因此,2T n -T n =1+12+122+…+12n -1-n 2n =2-12n -1-n 2n =2n +1-n -22n .所以,T n =2n +1-n -22n.20.,,[2014·四川卷] 已知椭圆C :x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)的焦距为4,其短轴的两个端点与长轴的一个端点构成正三角形.(1)求椭圆C 的标准方程.(2)设F 为椭圆C 的左焦点,T 为直线x =-3上任意一点,过F 作TF 的垂线交椭圆C 于点P ,Q .①证明:OT 平分线段PQ (其中O 为坐标原点);②当|TF ||PQ |最小时,求点T 的坐标.20.解:(1)由已知可得⎩⎨⎧a 2+b 2=2b ,2c =2a 2-b 2=4,解得a 2=6,b 2=2,所以椭圆C 的标准方程是x 26+y 22=1.(2)①证明:由(1)可得,F 的坐标是(-2,0),设T 点的坐标为(-3,m ), 则直线TF 的斜率k TF =m -0-3-(-2)=-m .当m ≠0时,直线PQ 的斜率k PQ =1m .直线PQ 的方程是x =my -2.当m =0时,直线PQ 的方程是x =-2,也符合x =my -2的形式.设P (x 1,y 1),Q (x 2,y 2),将直线PQ 的方程与椭圆C 的方程联立,得⎩⎪⎨⎪⎧x =my -2,x 26+y 22=1.消去x ,得(m 2+3)y 2-4my -2=0,其判别式Δ=16m 2+8(m 2+3)>0. 所以y 1+y 2=4mm 2+3,y 1y 2=-2m 2+3,x 1+x 2=m (y 1+y 2)-4=-12m 2+3.设M 为PQ 的中点,则M 点的坐标为⎝ ⎛⎭⎪⎫-6m 2+3,2m m 2+3.所以直线OM 的斜率k OM =-m3,又直线OT 的斜率k OT =-m3,所以点M 在直线OT 上,因此OT 平分线段PQ .②由①可得,|TF |=m 2+1,|PQ |=(x 1-x 2)2+(y 1-y 2)2=(m 2+1)[(y 1+y 2)2-4y 1y 2]=(m 2+1)⎣⎢⎡⎦⎥⎤⎝⎛⎭⎫4m m 2+32-4·-2m 2+3 =24(m 2+1)m 2+3. 所以|TF ||PQ |=124·(m 2+3)2m 2+1= 124⎝⎛⎭⎫m 2+1+4m 2+1+4≥124(4+4)=33. 当且仅当m 2+1=4m 2+1,即m =±1时,等号成立,此时|TF ||PQ |取得最小值. 故当|TF ||PQ |最小时,T 点的坐标是(-3,1)或(-3,-1). 21.,[2014·四川卷] 已知函数f (x )=e x -ax 2-bx -1,其中a ,b ∈R ,e =2.718 28…为自然对数的底数.(1)设g (x )是函数f (x )的导函数,求函数g (x )在区间[0,1]上的最小值;(2)若f (1)=0,函数f (x )在区间(0,1)内有零点,求a 的取值范围.21.解:(1)由f (x )=e x -ax 2-bx -1,得g (x )=f ′(x )=e x -2ax -b .所以g ′(x )=e x -2a .当x ∈[0,1]时,g ′(x )∈[1-2a ,e -2a ].当a ≤12时,g ′(x )≥0,所以g (x )在[0,1]上单调递增, 因此g (x )在[0,1]上的最小值是g (0)=1-b ;当a ≥e 2时,g ′(x )≤0,所以g (x )在[0,1]上单调递减, 因此g (x )在[0,1]上的最小值是g (1)=e -2a -b ;当12<a <e 2时,令g ′(x )=0,得x =ln(2a )∈(0,1),所以函数g (x )在区间[0,ln(2a )]上单调递减,在区间(ln(2a ),1]上单调递增,于是,g (x )在[0,1]上的最小值是g (ln(2a ))=2a -2a ln(2a )-b .综上所述,当a ≤12时,g (x )在[0,1]上的最小值是g (0)=1-b ; 当12<a <e 2时,g (x )在[0,1]上的最小值是g (ln(2a ))=2a -2a ln(2a )-b ; 当a ≥e 2时,g (x )在[0,1]上的最小值是g (1)=e -2a -b . (2)设x 0为f (x )在区间(0,1)内的一个零点,则由f (0)=f (x 0)=0可知,f (x )在区间(0,x 0)上不可能单调递增,也不可能单调递减. 则g (x )不可能恒为正,也不可能恒为负.故g (x )在区间(0,x 0)内存在零点x 1.同理g (x )在区间(x 0,1)内存在零点x 2.故g (x )在区间(0,1)内至少有两个零点.由(1)知,当a ≤12时,g (x )在[0,1]上单调递增,故g (x )在(0,1)内至多有一个零点; 当a ≥e 2时,g (x )在[0,1]上单调递减,故g (x )在(0,1)内至多有一个零点,都不合题意. 所以12<a <e 2. 此时g (x )在区间[0,ln(2a )]上单调递减,在区间(ln(2a ),1]上单调递增.因此x 1∈(0,ln(2a )],x 2∈(ln(2a ),1),必有g (0)=1-b >0,g (1)=e -2a -b >0.由f (1)=0得a +b =e -1<2,则g (0)=a -e +2>0,g (1)=1-a >0,解得e -2<a <1.当e -2<a <1时,g (x )在区间[0,1]内有最小值g (ln(2a )).若g (ln(2a ))≥0,则g (x )≥0(x ∈[0,1]),从而f (x )在区间[0,1]内单调递增,这与f (0)=f (1)=0矛盾,所以g (ln(2a ))<0. 又g (0)=a -e +2>0,g (1)=1-a >0.故此时g (x )在(0,ln(2a ))和(ln(2a ),1)内各只有一个零点x 1和x 2.由此可知f (x )在[0,x 1]上单调递增,在(x 1,x 2)上单调递减,在[x 2,1]上单调递增. 所以f (x 1)>f (0)=0,f (x 2)<f (1)=0,故f (x )在(x 1,x 2)内有零点.综上可知,a 的取值范围是(e -2,1).。
2014年普通高等学校招生全国统一考试数学理试题(四川卷,含答案)
2014年普通高等学校招生全国统一考试理科(四川卷)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,只有一个是符合题目要求的。
1.已知集合2{|20}A x x x =--≤,集合B 为整数集,则A B ⋂= A .{1,0,1,2}- B .{2,1,0,1}-- C .{0,1} D .{1,0}- 【答案】A【解析】{|12}A x x =-≤≤,B Z =,故A B ⋂={1,0,1,2}- 2.在6(1)x x +的展开式中,含3x 项的系数为 A .30 B .20 C .15 D .10 【答案】C【解析】含3x 项为24236(1)15x C x x ⋅=3.为了得到函数sin(21)y x =+的图象,只需把函数sin 2y x =的图象上 所有的点 A .向左平行移动12个单位长度 B .向右平行移动12个单位长度 C .向左平行移动1个单位长度 D .向右平行移动1个单位长度 【答案】A【解析】因为1sin(21)sin[2()]2y x x =+=+,故可由函数sin 2y x =的图象上所有的点向左平行移动12个单位长度得到4.若0a b >>,0c d <<,则一定有 A .a b c d > B .a b c d < C .a b d c > D .a b d c< 【答案】D【解析】由1100c d d c<<⇒->->,又0a b >>,由不等式性质知:0a b d c ->->,所以a bd c< 5.执行如图1所示的程序框图,如果输入的,x y R ∈,则输出的S 的最大值为A .0B .1C .2D .3 【答案】C【解析】当001x y x y ≥⎧⎪≥⎨⎪+≤⎩时,函数2S x y =+的最大值为2.6.六个人从左至右排成一行,最左端只能排甲或乙,最右端不能排甲,则不同的排法共有 A .192种 B .216种 C .240种 D .288种 【答案】B【解析】当最左端为甲时,不同的排法共有55A 种;当最左端为乙时,不同的排法共有14C 44A 种。
2014年四川高考理科数学试题含答案(Word版)
| PA |2 | PB |2 5 (当且仅当 | PA || PB | 5 时取“ ” ) 2 15.以 A 表示值域为 R 的函数组成的集合, B 表示具有如下性质的函数 ( x) 组成的集合:对 于函数 ( x) ,存在一个正数 M ,使得函数 ( x) 的值域包含于区间 [ M , M ] 。例如,当
x ( x 2 , a R )有最大值,则 f ( x) B 。 x 1
2
。 (写出所有真命题的序号)
三.解答题:本大题共 6 小题,共 75 分。解答须写出文字说明,证明过程或演算步骤。 16.已知函数 f ( x) sin(3 x
4
)。
(1)求 f ( x) 的单调递增区间;
4 x 2 2, 1 x 0, 3 f ( x) ,则 f ( ) 2 0 x 1, x, 【答案】 1 3 1 1 【解析】 f ( ) f ( ) 4 ( ) 2 2 1 2 2 2
。
13.如图,从气球 A 上测得正前方的河流的两岸 B,C 的俯角分别为 67 , m。 (用 30 ,此时气球的高是 46m ,则河流的宽度 BC 约等于 四 舍 五 入 法 将 结 果 精 确 到 个 位 。 参 考 数 据 : sin 67 0.92 ,
5 1 4 9 24 216 种 共有 A5 + C4 A4
7.平面向量 a (1, 2) , b (4, 2) , c ma b ( m R ) ,且 c 与 a 的夹角等于 c 与 b 的夹 角,则 m
-1-
A. 2 【答案】D
B. 1
2014年高考理科数学四川卷答案及解析(word版)
2014四川理科卷一、选择题1. 答案:A解析:{|12},{1,0,1,2}A x x AB =-≤≤∴=-,选A.【考点定位】集合的基本运算.2. 答案:C 解析:623456(1)(161520156)x x x x x x x x x +=++++++,所以含3x 项的系数为15.选C【考点定位】二项式定理.3. 答案:A 解析:1sin(21)sin 2()2y x x =+=+,所以只需把sin 2y x =的图象上所有的点向左平移12个单位.选A. 【考点定位】三角函数图象的变换.4. 答案:D 解析:110,0,0c d c d d c <<∴->->->->,又0,0,a b a b a b d c d c>>∴->->∴<.选D 【考点定位】不等式的基本性质.5. 答案:C解析:该程序执行以下运算:已知001x y x y ≥⎧⎪≥⎨⎪+≤⎩,求2S x y =+的最大值.作出001x y x y ≥⎧⎪≥⎨⎪+≤⎩表示的区域如图所示,由图可知,当10x y =⎧⎨=⎩时,2S x y =+最大,最大值为202S =+=.选C.【考点定位】线性规划6. 答案:B解析:最左端排甲,有5!120=种排法;最左端排乙,有44!96⨯=种排法,共有12096216+=种排法.选B.【考点定位】排列组合.7. 答案: D.解析:由题意得:25c ac bc ac bm c a c b a b ⋅⋅⋅⋅=⇒=⇒=⇒=⋅⋅,选D.【考点定位】向量的夹角及向量的坐标运算.8. 答案:B解析:设正方体的棱长为1,则11111,,A C A C A O OC ==,所以1111332122cos ,sin 3322AOC AOC +-∠==∠=⨯,11313cos AOC AOC +-∠==∠=.所以sin α的范围为3,选B. 【考点定位】空间直线与平面所成的角.9. 答案:C解析:对①,()ln(1)ln(1)()f x x x f x -=--+=-,成立;对②,左边的x 可以取任意值,而右边的(1,1)x ∈-,故不成立;对③,作出图易知③成立【考点定位】1、函数的奇偶性;2、对数运算;3、函数与不等式.10. 答案:B 解析:据题意得1(,0)4F ,设1122(,),(,)A x y B x y ,则221122,x y x y ==,221212122,2y y y y y y +==-或121y y =,因为,A B 位于x 轴两侧所以.所以122y y =-两面积之和为12211111224S x y x y y =-+⨯⨯111218y y y =++⨯112938y y =+≥. 【考点定位】1、抛物线;2、三角形的面积;3、重要不等式.二、填空题11. 答案:2i -. 解析:2222(1)21(1)(1)i i i i i i --==-++-. 【考点定位】复数的基本运算.12. 答案:1 解析:311()()421224f f =-=-⨯+=. 【考点定位】周期函数及分段函数.13. 答案:60解析:92AC =,46cos 67AB =,sin 37,60sin 30sin 37sin 30AB BC AB BC =∴=≈. 【考点定位】解三角形.14. 答案:解析:易得(0,0),(1,3)A B .设(,)P x y ,则消去m 得:2230x y x y +--=,所以点P 在以AB 为直径的圆上,PA PB ⊥,所以2||||||52AB PA PB ⨯≤=. 法二、因为两直线的斜率互为负倒数,所以PA PB ⊥,点P 的轨迹是以AB 为直径的圆.以下同法一.【考点定位】1、直线与圆;2、重要不等式.15. 答案:①③④解析:对①,若对任意的b R ∈,都a D ∃∈,使得()f a b =,则()f x 的值域必为R ;反之,()f x 的值域为R ,则对任意的b R ∈,都a D ∃∈,使得()f a b =.故正确.对②,比如函数()(11)f x x x =-<<属于B ,但是它既无最大值也无最小值.故错误. 对③正确,对④正确.【考点定位】命题判断。
2014年四川高考理科数学试卷(带详解)
14四川理第I 卷(选择题 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,只有一个是符合题目要求的.1.已知集合2{|20}A x x x =--…,集合B 为整数集,则A B = ( ) A.{1,0,1,2}- B.{2,1,0,1}-- C.{0,1} D.{1,0}-【测量目标】集合的基本运算(交集),一元二次不等式.【考查方式】综合考查一元二次不等式的求解和交集运算. 【难易程度】容易. 【参考答案】A【试题解析】由题意可知,集合{|12}A x x =-剟,其中的整数有-1,0,1,2,故A B ={-1,0,1,2},故选A.2.在6(1)x x +的展开式中,含3x 项的系数为( )A.30B.20C.15D.10 【测量目标】二项式定理.【考查方式】考查二项式定理的某项指数为定值时,此项的系数. 【难易程度】容易. 【参考答案】C【试题解析】6(1)x x +的展开式中3x 项的系数与6(1)x +的展开式中2x 项的系数相同,故其系数为26C 15=.故选C.3.为了得到函数sin(21)y x =+的图象,只需把函数sin 2y x =的图象上所有的点( )A.向左平行移动12个单位长度 B.向右平行移动12个单位长度 C.向左平行移动1个单位长度 D.向右平行移动1个单位长度【测量目标】函数图像的变换.【考查方式】考查为了达到目标函数的图像,需要将原图像所做的变换.. 【难易程度】容易. 【参考答案】A【试题解析】因为1=sin(2+1)=sin22y x x ⎛⎫+ ⎪⎝⎭,所以为得到函数sin(21)y x =+的图像,只需要将sin 2y x =的图像向左平行移动12个单位长度,故选A.4.若0a b >>,0c d <<,则一定有( ) A.a b c d > B.a b c d < C.a b d c > D.a b d c< 【测量目标】分式不等式.【考查方式】由已知不等关系判断分式不等式是否成立. 【难易程度】容易. 【参考答案】D【试题解析】因为0c d <<,所以11<<0d c ,即11>>0d c --,与0a b >>对应相乘得,>>0a bd c--,所以<a bd c.故选D. 5.执行如图1所示的程序框图,如果输入的,x y ∈R ,则输出的S 的最大值为( ) A.0 B.1 C.2 D.3第5题图 SCL01【测量目标】程序框图,判断语句,选择语句,线性规划. 【考查方式】当输入值不确定时,求最大的输出值. 【难易程度】容易. 【参考答案】C【试题解析】题中程序输出的是在100x y x y +⎧⎪⎨⎪⎩………的条件下2S x y =+的最大值与1中较大的数.结合图像可得,当1x =,0y =时,2S x y =+取得最大值2,2>1,故选C.6.六个人从左至右排成一行,最左端只能排甲或乙,最右端不能排甲,则不同的排法共有( ) A.192种 B.216种 C.240种 D.288种 【测量目标】排列组合.【考查方式】考查将特殊元素优先排列的排列组合思想. 【难易程度】容易. 【参考答案】B【试题解析】当甲在最左端时,有55A =120 (种)排法;当甲不在最左端时,乙必须在最左端,且甲也不在最右端,有114144A A A =424=96⨯ (种)排法,共计120+96=216(种)排法.故选B.7.平面向量a =(1,2), b =(4,2), c ma b =+ (m ∈R ),且c 与a 的夹角等于c 与b的夹角,则m =( )A.2-B.1-C.1D.2 【测量目标】向量的运算.【考查方式】通过中间参数夹角的公式将夹角联系在一起,解出未知数. 【难易程度】容易. 【参考答案】D【试题解析】c ma b =+ =(m +4,2m +2),由题意知a c b ca cb c,即221(4)2(22)12m m ++++ 224(4)2(22)42m m +++=+ ,即8205+8=2m m +,解得m =2,故选D. 8.如图,在正方体1111ABCD A B C D -中,点O 为线段BD 的中点.设点P 在线段1CC 上,直线OP 与平面1A BD 所成的角为α,则sin α的取值范围是( ) A.3[,1]3 B.6[,1]3 C.622[,]33 D.22[,1]3第8题图SCL02【测量目标】直线与平面的夹角.【考查方式】考查分类讨论思想和三角函数. 【难易程度】容易. 【参考答案】B【试题解析】连接1A O ,OP 和1PA ,不难知1POA ∠就是直线OP 与平面1A BD 所成的角(或其补角)设正方体棱长为2,则1=6A O .(1)当P 点与C 点重合时,2PO =,123A P =,且66123c o s =3262α+-=-⨯⨯,此时1AOP α∠=为钝角26sin = 1cos 3αα-=;(2)当P 点与1C 点重合时,16PO AO ==,122A P =,且6681cos =3266α+-=⨯⨯,此时1AOP α∠=为锐角,222sin = 1cos 3αα-=;(3)在α从钝角到锐角逐渐变化的过程中,1CC 上一定存在一点P ,使得190A OP α∠︒==.又因为62233α<<,故sin α的取值范围是6,13⎡⎤⎢⎥⎣⎦,故选B. 9.已知()ln(1)ln(1)f x x x =+--,(1,1)x ∈-.现有下列命题:①()()f x f x -=-; ②22()2()1xf f x x =+;③|()|2||f x x ….其中的所有正确命题的序号是( ) A.①②③ B.②③ C.①③ D.①② 【测量目标】函数的奇偶性,对数函数.【考查方式】考查判断函数可能具有的某些性质的方法. 【难易程度】中等. 【参考答案】A【试题解析】()=ln(1)ln(1+)=f x x x ---1ln =1x x -+[]1ln =ln(1)ln(1)=()1xx x f x x +--+----,故①正确;当x ∈(-1,1)时,221+x x ∈(-1,1),且222222=ln 1+ln 11+1+1x x x f x x x ⎛⎫⎛⎫⎛⎫- ⎪ ⎪ ⎪+⎝⎭⎝⎭⎝⎭-=222221121ln =ln 21211xx x x x x x x +++++--+ =211ln =2ln 11x x x x ++⎛⎫⎪--⎝⎭()2[ln(1)ln(1)]2x x f x =+--=,故②正确;由①知,f (x )为奇函数,所以()f x 为偶函数,则只需判断当x ∈ [0,1)时,f (x )与2x 的大小关系即可.记g (x )=f (x )-2x ,01x <…,即()ln(1)ln(1)2g x x x x =+---,01x <…,22112()=+21+11x g x x x x '-=--,01x <….当0≤x <1时,()g x '≥0,即g (x )在[0,1)上为增函数,且g (0)=0,所以g (x )≥0,即f (x )-2x ≥0,x ∈[0,1),于是()2f x x …正确.综上可知,①②③都为真命题,故选A.10.已知F 是抛物线2y x =的焦点,点A ,B 在该抛物线上且位于x 轴的两侧,2OA OB ⋅=(其中O 为坐标原点),则ABO △与AFO △面积之和的最小值是( )A.2B.3C.1728D.10 【测量目标】向量的运算,最小值问题.【考查方式】考察向量的数量积,点到直线距离等,围成图形的面积等. 【难易程度】中等. 【参考答案】B【试题解析】设直线AB 的方程为:x =ty +m ,点A (1x ,1y ),B (2x ,2y ),直线AB 与x 轴的交点为M (m ,0),由2x ty my x =+⎧⎨=⎩⇒2y -ty -m =0,根据韦达定理有1y •2y =-m ,∵OA •OB =2,∴1x •2x +1y •2y =2,从而()212y y ⋅+1y •2y −2=0,∵点A ,B 位于x 轴的两侧,∴1y •2y =-2,故m =2.不妨令点A 在x 轴上方,则1y >0,又F (14,0), ∴ABO S +AFO S =12×2×(1y −2y )+12×14×1y =198y +12y ≥119228y y ⋅=3.当且仅当198y =12y , 即1y =43时,取“=”号,∴△ABO 与△AFO 面积之和的最小值是3,故选B. 第II 卷(非选择题 共100分)二、填空题:本大题共5小题,每小题5分,共25分.11.复数22i1i-=+ .【测量目标】含有分式的复数基本运算.【考查方式】考查带有分式的复数的分母实数化. 【难易程度】容易. 【参考答案】-2i 【试题解析】原式=2(22i)(1i)(1i)2i (1i)(1i)--=-=-+-12.设()f x 是定义在R 上的周期为2的函数,当[1,1)x ∈-时,242,10,(),01,x x f x x x ⎧-+-<=⎨<⎩……,则3()2f = . 【测量目标】分段函数和周期函数.【考查方式】给出分段函数的表示形式和某些性质,求在某点的函数值. 【难易程度】容易. 【参考答案】1【试题解析】由已知得,2311()()4()2 1.222f f =-=--+=13.如图,从气球A 上测得正前方的河流的两岸B ,C 的俯角分别为67 ,30 ,此时气球的高是46m ,则河流的宽度BC 约等于 m .(用四舍五入法将结果精确到个位.参考数据:sin 670.92≈ ,cos 670.39≈ ,sin 370.60≈ ,cos370.80≈ ,3 1.73≈)第13题图SCL03【测量目标】三角函数,正弦定理.【考查方式】考察对三角函数和正弦定理的应用以及利用公共边求解未知数. 【难易程度】容易. 【参考答案】60【试题解析】过A 点向地面作垂线,记垂足为D ,则在Rt ADB △中,ABD ∠=67°,AD =46 m ,∴46AB==50sin670.92AD =(m),在ABC △中,30ACB ∠︒=,673037BAC ∠︒︒︒=-=,AB =50 m ,由正弦定理得,sin37==60sin30AB BC(m),故河流的宽度BC 约为60 m.14.设m ∈R ,过定点A 的动直线0x my +=和过定点B 的动直线30mx y m --+=交于点(,)P x y ,则||||PA PB ⋅的最大值是 .【测量目标】线段长度乘积的最值问题.【考查方式】考察了动直线的定点,两直线关系的判定以及均值不等式的应用. 【难易程度】中等. 【参考答案】5【试题解析】由题意可知,定点A (0,0),B (1,3),且两条直线互相垂直,则其交点P (x ,y )落在以AB 为直径的圆周上,所以22210PA PB AB +==,∴22||+|||PA||PB|=52PA PB …,当且仅当|PA PB =|时等号成立.15.以A 表示值域为R 的函数组成的集合,B 表示具有如下性质的函数()x ϕ组成的集合:对于函数()x ϕ,存在一个正数M ,使得函数()x ϕ的值域包含于区间[,]M M -.例如,当31()x x ϕ=,2()sin x x ϕ=时,1()x A ϕ∈,2()x B ϕ∈.现有如下命题:①设函数()f x 的定义域为D ,则“()f x A ∈”的充要条件是“b R ∀∈,a D ∃∈,()f a b =”;②函数()f x B ∈的充要条件是()f x 有最大值和最小值;③若函数()f x ,()g x 的定义域相同,且()f x A ∈,()g x B ∈,则()()f x g x B +∉;④若函数2()ln(2)1xf x a x x =+++(2x >-,a ∈R )有最大值,则()f x B ∈.其中的真命题有 .(写出所有真命题的序号)【测量目标】充要条件,最值,定义域,复合函数,真假命题. 【考查方式】综合考查函数和简单逻辑用语. 【难易程度】中等. 【参考答案】①③④【试题解析】若()f x A ∈,则f (x )的值域为R ,于是,对任意的b ∈R ,一定存在a ∈D ,使得f (a )=b ,故①正确.取函数f (x )=x (-1<x <1),其值域为(-1,1),于是,存在M =1,使得f (x )的值域包含于[-M ,M ]=[-1,1],但此时f (x )没有最大值和最小值,故②错误.当f (x )∈A 时,由①可知,对任意的b ∈R ,存在a ∈D ,使得f (a )=b ,所以,当g (x )∈B 时,对于函数f (x )+g (x ),如果存在一个正数M ,使得f (x )+g (x )的值域包含于[-M ,M ],那么对于该区间外的某一个0b ∈R ,一定存在一个0a ∈D ,使得f (0a )=b -g (0a ),即f (0a )+g (0a )∈ [-M ,M ],故③正确.对于2()=ln(+2)++1xf x a x x (x >-2),当a >0或a<0时,函数f (x )都没有最大值.要使得函数f (x )有最大值,只有a =0,此时2()=+1xf x x (x >-2).易知f (x )∈11,22⎡⎤-⎢⎥⎣⎦,所以存在正数M =12,使得f (x )∈[-M ,M ],故④正确.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.16.(本小题满分12分)已知函数()sin(3)4f x x π=+.(1)求()f x 的单调递增区间;(2)若α是第二象限角,4()cos()cos 235f ααα=+π4,求cos sin αα-的值.【测量目标】正弦函数的性质,三角恒等变换.【考查方式】考查正弦型函数的性质,简单的三角恒等变换等基础知识,考察运算求解能力,考察分类与整合,化归与转化等数学思想. 【难易程度】中等.【试题解析】(1)由πππ2π32π242k x k -++剟⇒2ππ2ππ34312k k x -+剟,所以()f x 的单调递增区间为2ππ2ππ[,]34312k k -+(k ∈Z ).(2)由4π()cos()cos 2354f ααα=+⇒4πsin()cos()cos 2454αααπ+=+,因为πcos 2sin(2)sin[2()]24πααα=+=+ππ2sin()cos()44αα=++,所以2π8ππsin()cos ()sin()4544ααα+=++,又α是第二象限角,所以πsin()04α+=或2π5cos ()48α+=.①由πsin()04α+=⇒π3π2ππ2π44k k αα+=+⇒=+(k ∈Z ),所以33cos sin cos sin 244ππαα-=-=-;②由2π5π5cos ()cos()48422αα+=⇒+=-15(cos sin )222αα⇒-=-,所以5cos sin 2αα-=-;综上,cos sin 2αα-=-或5cos sin 2αα-=-. 17.一款击鼓小游戏的规则如下:每盘游戏都需要击鼓三次,每次击鼓要么出现一次音乐,要么不出现音乐;每盘游戏击鼓三次后,出现一次音乐获得10分,出现两次音乐获得20分,出现三次音乐获得100分,没有出现音乐则扣除200分(即获得200-分).设每次击鼓出现音乐的概率为12,且各次击鼓出现音乐相互独立.(1)设每盘游戏获得的分数为X ,求X 的分布列; (2)玩三盘游戏,至少有一盘出现音乐的概率是多少?(3)玩过这款游戏的许多人都发现,若干盘游戏后,与最初的分数相比,分数没有增加反而减少了.请运用概率统计的相关知识分析分数减少的原因.【测量目标】排列组合,古典概型,分布列,用期望分析问题. 【考查方式】考查排列组合,古典概型,分布列的综合运用. 【难易程度】中等.【试题解析】(1)X 可能取值有-200,10,20,100,0033111(200)C ()(1)228P X =-=-=,1123113(10)C ()(1)228P X ==-=,2213113(20)C ()(1)228P X ==-=,3303111(100)C ()(1)228P X ==-=,故分布列为: X-2001020100P1838 38 18 (2)由(1)知:每盘游戏出现音乐的概率是33178888p =++=,则玩三盘游戏,至少有一盘出现音乐的概率是00313775111C ()(1)88512p =--=.(3)由(1)知,每盘游戏获得的分数为X 的数学期望是133110()(200)102010088888E X =-⨯+⨯+⨯+⨯=-分.这说明每盘游戏平均得分是负分,由概率统计的相关知识可知:许多人经过若干盘游戏后,与最初的分数相比,分数没有增加反而会减少.18.三棱锥A BCD -及其侧视图、俯视图如图所示.设M ,N 分别为线段AD ,AB 的中点,P 为线段BC 上的点,且MN NP ⊥. (1)证明:P 为线段BC 的中点; (2)求二面角A NP M --的余弦值.第18题图SCL04【测量目标】三视图,二面角的余弦值,证明题.【考查方式】考查了几何体的三视图,由三视图求出几何体尺寸,建立立体坐标系求二面角. 【难易程度】中等. 【试题解析】(1)由三棱锥A BCD -及其侧视图、俯视图可知,在三棱锥A BCD -中:平面ABD ⊥平面CBD ,2AB AD BD CD CB =====,设O 为BD 的中点,连接OA ,OC ,于是OA BD ⊥,OC BD ⊥ 所以BD ⊥平面OAC ⇒BD AC ⊥,因为M ,N 分别为线段AD ,AB 的中点,所以//MN BD ,又MN NP ⊥,故BD NP ⊥,假设P 不是线段BC 的中点,则直线NP 与直线AC 是平面ABC 内相交直线,从而BD ⊥平面ABC ,这与60DBC ∠= 矛盾,所以P 为线段BC 的中点.(2)以O为坐标原点,OB 、OC 、OA 分别为x 、y 、z 轴建立空间直角坐标系,则(0,0,3)A ,13(,0,)22M -,13(,0,)22N ,13(,,0)22P ,于是13(,0,)22AN =- ,33(0,,)22PN =- ,(1,0,0)MN = ,设平面ANP 和平面NPM 的法向量分别为111(,,)m x y z = 和222(,,)n x y z =,由00AN m PN m ⎧⋅=⎪⎨⋅=⎪⎩⇒11111302233022x z y z ⎧-=⎪⎪⎨⎪-+=⎪⎩,设11z =,则(3,1,1)m = ,由00MN n PN n ⎧⋅=⎪⎨⋅=⎪⎩ ⇒222033022x y z =⎧⎪⎨-+=⎪⎩,设21z =,则(0,1,1)n = , 210cos ,5||||52m n m n m n ⋅===⋅⋅,所以二面角A NP M --的余弦值105. 19.设等差数列{}n a 的公差为d ,点(,)n n a b 在函数()2xf x =的图象上(*n ∈N ).(1)若12a =-,点87(,4)a b 在函数()f x 的图象上,求数列{}n a 的前n 项和n S ; (2)若11a =,函数()f x 的图象在点22(,)a b 处的切线在x 轴上的截距为12ln 2-,求数列{}n na b 的前n 项和n T .【测量目标】等数数列,导函数的应用,复合数列前n 项和的求解. 【考查方式】数列和函数综合考查. 【难易程度】较难.【试题解析】(1)点(,)n n a b 在函数()2xf x =的图象上,所以2n an b =,又等差数列{}n a 的公差为d ,所以1112222n n n n a a a d n a n b b ++-+===,因为点87(,4)a b 在函数()f x 的图象上,所以87842a b b ==,所以8724d b b ==2d ⇒=,又12a =-,所以221(1)232n n n S na d n n n n n -=+=-+-=-.(2)由()2()2ln 2x x f x f x '=⇒=,函数()f x 的图象在点22(,)a b 处的切线方程为222(2ln 2)()a y b x a -=-,所以切线在x 轴上的截距为21ln 2a -,从而2112ln 2ln 2a -=-,故22a =,从而n a n =,2n nb =,2n n n a nb =,231232222n n n T =++++ ,2341112322222n n n T +=++++ ,所以23411111112222222n n n n T +=+++++- 111211222n n n n n +++=--=-,故222n n n T +=-. 20.已知椭圆C :22221x y a b+=(0a b >>)的焦距为4,其短轴的两个端点与长轴的一个端点构成正三角形.(1)求椭圆C 的标准方程;(2)设F 为椭圆C 的左焦点,T 为直线3x =-上任意一点,过F 作TF 的垂线交椭圆C 于点P ,Q . (i)证明:OT 平分线段PQ (其中O 为坐标原点); (ii)当||||TF PQ 最小时,求点T 的坐标. 【测量目标】椭圆的方程,椭圆和直线的关系,均值不等式.【考查方式】考查数形结合思想,几何条件和代数关系的相互转化,曲线和直线联立求解的方法,均值不等式的应用. 【难易程度】较难.【试题解析】(1)依条件2222226324c a a b b a b c =⎧⎧=⎪⎪=⇒⎨⎨=⎪⎩⎪-==⎩,所以椭圆C 的标准方程为22162x y +=.(2)设(3,)T m -,11(,)P x y ,22(,)Q x y ,又设PQ 中点为00(,)N x y .(i)因为(2,0)F -,所以直线PQ 的方程为:2x my =-,22222(3)420162x my m y my x y =-⎧⎪⇒+--=⎨+=⎪⎩,所以222122122168(3)24(1)04323m m m m y y m y y m ⎧⎪∆=++=+>⎪⎪+=⎨+⎪-⎪=⎪+⎩,于是1202223y y m y m +==+, 20022262233m x my m m -=-=-=++,所以2262(,)33m N m m -++.因为3OT ON mk k =-=,所以O ,N ,T三点共线,即OT 平分线段PQ (其中O 为坐标原点).(ii)2||1TF m =+,22212224(1)||||113m PQ y y m m m +=-+=++, 所以222222||13||24(1)24(1)13TF m m PQ m m m m ++==++++,令21m x +=(1x …), 则2||2123()||32626TF x x PQ x x +==+…(当且仅当22x =时取“=”), 所以当||||TF PQ 最小时,22x =即1m =或1-,此时点T 的坐标为(3,1)-或(3,1)--.21.已知函数2()1x f x e ax bx =---,其中,a b ∈R , 2.71828e = 为自然对数的底数. (1)设()g x 是函数()f x 的导函数,求函数()g x 在区间[0,1]上的最小值; (2)若(1)0f =,函数()f x 在区间(0,1)内有零点,求a 的取值范围【测量目标】函数的导函数,极值,最值,函数的零点.【考查方式】考查函数的求导,单调区间的确定,分类讨论思想,数形结合思想的应用. 【难易程度】较难.【试题解析】(1)因为2()1xf x e ax bx =--- 所以()()2xg x f x e ax b '==-- 又()2xg x e a '=-,因为[0,1]x ∈,1xee 剟,所以:①若12a …,则21a …,()20xg x e a '=-…,所以函数()g x 在区间[0,1]上单增,min ()(0)1g x g b ==-;②若122ea <<,则12a e <<,于是当0ln(2)x a <<时()20x g x e a '=-<,当ln(2)1a x <<时()20x g x e a '=->,所以函数()g x 在区间[0,ln(2)]a 上单减,在区间[ln(2),1]a 上单增,min ()[ln(2)]22ln(2)g x g a a a a b ==--;③若2ea …,则2a e …,()20x g x e a '=-…,所以函数()g x 在区间[0,1]上单减,min ()(1)2g x g e a b ==--;综上:()g x 在区间[0,1]上的最小值为min 11,,21()22ln(2),222,,2b a e g x a a a b a e e a b a ⎧-⎪⎪⎪=--<<⎨⎪⎪--⎪⎩…….(2)由(1)0f =⇒10e a b ---=⇒1b e a =--,又(0)0f =,若函数()f x 在区间(0,1)内有零点,则函数()f x 在区间(0,1)内至少有三个单调区间,由(1)知当12a …或2ea …时,函数()g x 即()f x '在区间[0,1]上单调,不可能满足“函数()f x 在区间(0,1)内至少有三个单调区间”这一要求.若122ea <<,则min ()22ln(2)32ln(2)1g x a a ab a a a e =--=--+, 令3()ln 12h x x x x e =--+(1x e <<),则1()ln 2h x x '=-.由1()ln 02h x x x e '=->⇒<,所以()h x 在区间(1,)e 上单增,在区间(,)e e 上单减,max 3()()ln 1102h x h e e e e e e e ==--+=-+<即min ()0g x <恒成立,于是,函数()f x 在区间(0,1)内至少有三个单调区间⇔(0)20(1)10g e a g a =-+>⎧⎨=-+>⎩21a e a >-⎧⇒⎨<⎩,又122ea <<, 所以21e a -<<,综上,a 的取值范围为(2,1)e -.。
2014 年高考四川卷理科压轴题的解法研究及赏析
2014 年高考四川卷理科压轴题的解法研究及赏析2014年四川高考理科压轴题的解析和评价2014年四川卷理科第21题:已知函数$f(x)=e^{-ax-bx}-1$,其中$a,b\in R$,$e$为自然对数的底数。
(Ⅰ)设$g(x)$是函数$f(x)$的导函数,求函数$g(x)$在区间$[0,1]$上的最小值。
(Ⅱ)若$f(1)=0$,函数$f(x)$在区间$(0,1)$内有零点,求$a$的取值范围。
试题分析与评价:本题以指数函数和二次函数作为知识背景,以推理论证能力、运算求解能力、创新意识立意设计,试题的解答入手容易深入难。
试题具有“平和自然,落落大方;亮点纷呈,不落俗套;情理之中,意料之外”的特点,既利于中学教学,也利于高校选拔。
第(Ⅰ)题要求考生求函数$g(x)=e^{-2ax-b}$(其中$a,b\in R$)在$[0,1]$上的最小值,属于典型的常规问题。
第(Ⅱ)题作为全卷的压轴题,看似平和,但问题全面考查学生的数学素养,需要学生会灵活运用数形结合思想、化归与转化思想方能较好解决问题,尤其是对代数的抽象思维、“数的严谨与形的直观的关系”的处理、推理的严谨性和深刻性等,有很高要求。
今年的这道压轴题主要考察导数的运算、导数在研究函数中的应用、函数的零点等基础知识,考查推理论证能力、运算求解能力、创新意识、函数与方程、数形结合、分类与整合、化归与转化等数学思想,并考查思维的严谨性。
题目只设置两问,精炼清晰。
文字简短,表述自然平和,不拒人于千里之外,给人以亲切感,让考生紧张的情绪得到一定的舒缓,给予考生一种人文情怀又易于激发考生解决问题的潜能。
该题紧扣《2014年四川高考数学考试说明》,不超纲,不怪异。
既有对中学数学“双基”的考核,更有对考生数学思维的灵活性和创新能力的考查。
试题层次分明,梯度适宜,信度和效度极好,是一道优秀的高考压轴题,有利于正确引导高考数学方向;同时考题贴近学生的学情,为新课程的推进起到指明航向的作用,值得广大一线教师深入研究和发扬光大。
2014年普通高等学校招生全国统一考试数学卷(四川.理)含详解
绝密★启用前2014年普通高等学校招生全国统一考试(四川卷)数 学(理工类)本试卷分第一部分(选择题)和第二部分(非选择题)。
第一部分1至2页,第二部分3至4页,共4页.考生作答时,须将答案答在答题卡上及试题卷,草稿纸上答题无效,满分150分,考试时间120分钟。
考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回. 参考公式:如果事件A 、B 互斥,那么 球的表面积公式 P(A+B) =P(A)+P(B) 24s R π= 如果事件A 、B 相互独立,那么 其中R 表示球的半径 P(A·B)=P(A)·P(B) 球的体积公式 如果事件A 在一次试验中发生的概率是p ,那么243v R π=在n 次独立重复试验中事件A 恰好发生k 次的概率 其中R 表示球的半径n ()(1)(0,1,2,...)k k n kn P k C p p k n -=-= 第一部分(选择题 共60分)注意事项:1.选择题必须使用2B 铅笔将答案标号填涂在答题卡上对应题目标号的位置上。
2.本部分共12小题,每小题5分,共60分。
一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,共60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、有一个容量为66的样本,数据的分组及各组的频数如下:[11.5,15.5) 2 [15.5,19.5) 4 [19.5,23.5) 9 [23.5,27.5) 18 [27.5,31.5) 1l [31.5,35.5) 12 [35.5.39.5) 7 [39.5,43.5) 3 根据样本的频率分布估计,数据落在[31.5,43.5)的概率约是 (A)16 (B)13 (C)12 (D )23答案:B解析:从31.5到43.5共有22,所以221663P ==。
2、复数1i i-+=(A)2i - (B )12i (C )0 (D )2i 答案:A解析:12i i i i i-+=--=- 3、1l ,2l ,3l 是空间三条不同的直线,则下列命题正确的是(A)12l l ⊥,23l l ⊥13l l ⇒ (B )12l l ⊥,23l l ⇒13l l ⊥ (C)233l l l ⇒ 1l ,2l ,3l 共面 (D )1l ,2l ,3l 共点⇒1l ,2l ,3l 共面 答案:B解析:A 答案还有异面或者相交,C 、D 不一定 4、如图,正六边形ABCDEF 中,BA CD EF ++=(A)0 (B)BE (C)AD (D)CF答案D 解析:B AC ++=+5、5函数,()f x 在点0x x =处有定义是()f x 在点0x x =处连续的(A)充分而不必要的条件 (B)必要而不充分的条件 (C)充要条件 (D)既不充分也不必要的条件 答案:B解析:连续必定有定义,有定义不一定连续。
2014年高考真题——理科数学(四川卷)解析版(部分) Word版含解析
2014年普通高等学校招生全国统一考试(四川卷)数 学(理工类)本试题卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)。
第Ⅰ卷1至2页,第Ⅱ卷3至4页,共4页。
考生作答时,须将答案答在答题卡上,在本试题卷、草稿纸上大题无效。
满分150分。
考试时间120分钟。
考试结束后,将本试题卷和答题卡上一并交回。
第Ⅰ卷 (选择题 共50分)注意事项: 必须使用2B 铅笔在答题卡上将所选答案对应的标号涂黑。
一、选择题.1、已知集合2{20}A x x x =--≤,集合B 为整数集,则AB =( )(A ){1,0,1,2}- (B ){2,1,0,1}-- (C ){0,1} (D ){1,0}-2、在6(1)x x +的展开式中,含3x 的系数为( )(A )30 (B )20 (C )15 (D )103、为了得到函数sin(21)y x =+的图象,只需把函数sin 2y x =的图像上所有的点( ) (A )向左平行移动12个单位长度 (B )向右平行移动12个单位长度 (C )向左平行移动1个单位长度 (D )向右平行移动1个单位长度4、若设0,0a b c d >><<,则一定有( )(A )a b c d > (B )a b c d < (C )a b d c > (D )a b d c<5、执行如右图的程序框图,如果输入的,x y R ∈, 那么输出的S 的最大值为( )(A )0 (B )1 (C )2 (D )36、六个人从左至右排成一行,最左端只能排甲或乙,最右端不能排甲,则不同的排法共有( )(A )192 (B )216 (C )240 (D )2887、平面向量(1,2),(4,2),()c m m R ===+∈a b a b ,且c 与a 的夹角等于c 与b 的夹角,则m =(A )2- (B )1- (C )1 (D )28、如图,在正方体1111ABCD A B C D -中,点O 为线段BD 的中点,设点P 在线段1CC 上,直线OP 与平面1A BD 所成的角为α,则sin α的取值范围是( )(A )1⎤⎥⎦ (B )1⎤⎥⎦ (C ) (D )1,⎤⎥⎦9、已知()()()()1111f x ln x ln x ,x ,=+--∈-,现有下列命题:○1()()f x f x ;-=- ○2()2221x f f x ;x ⎛⎫=⎪+⎝⎭○3()2f x x .≥ 其中的所有正确命题的序号是( )(A )○1○2○3 (B )○2○3 (C )○1○3 (D )○1○210、已知F 为抛物线2y x =的焦点,点A,B 在该抛物线上且位于x 轴的两侧,2OA OB =(其中O 为坐标原点),则△ABO 与△AFO 面积之和的最小值是( )(A )2 (B )3 (C (D第Ⅱ卷 (非选择题 共100分)注意事项:必须使用0.5毫米黑色签字笔在答题卡上题目所指示的答题区域内作答。
2014年四川高考数学试卷(理科)(含答案解析)
2014年四川高考数学试卷(理科)(含答案解析)2014年四川省高考数学试卷(理科)一、选择题:本大题共10小题,每小题5分,共50分.在每小题给处的四个选项中,只有一项是符合题目要求的. 1.(5分)(2014•四川)已知集合A={x|x 2﹣x ﹣2≤0},集合B 为整数集,则A ∩B=( ) A . {﹣1,0,1,2} B . {﹣2,﹣1,0,1}C . {0,1}D . {﹣1,0}2.(5分)(2014•四川)在x (1+x )6的展开式中,含x 3项的系数为( ) A . 30 B . 20C . 15D . 103.(5分)(2014•四川)为了得到函数y=sin (2x+1)的图象,只需把y=sin2x 的图象上所有的点( ) A . 向左平行移动个单位长度 B . 向右平行移动个单位长度 C . 向左平行移动1个单位长度 D . 向右平行一定1个单位长度4.(5分)(2014•四川)若a >b >0,c <d <0,则一定有( ) A . > B . < C . > D . <5.(5分)(2014•四川)执行如图所示的程序框图,若输入的x,y∈R,那么输出的S的最大值为()A.0B.1C.2D.36.(5分)(2014•四川)六个人从左至右排成一行,最左端只能排甲或乙,最右端不能排甲,则不同的排法共有()A.192种B.216种C.240种D.288种7.(5分)(2014•四川)平面向量=(1,2),=(4,2),=m+(m∈R),且与的夹角等于与的夹角,则m=()A.﹣2 B.﹣1 C.1D.28.(5分)(2014•四川)如图,在正方体ABCD﹣A1B1C1D1中,点O为线段BD的中点,设点P在线段CC1上,直线OP与平面A1BD所成的角为α,则sinα的取值范围是()A.[,1]B.[,1]C.[,]D.[,1]9.(5分)(2014•四川)已知f(x)=ln(1+x)﹣ln(1﹣x),x∈(﹣1,1).现有下列命题:①f(﹣x)=﹣f(x);②f()=2f(x)③|f(x)|≥2|x|其中的所有正确命题的序号是()A.①②③B.②③C.①③D.①②10.(5分)(2014•四川)已知F为抛物线y2=x的焦点,点A,B在该抛物线上且位于x轴的两侧,•=2(其中O为坐标原点),则△ABO与△AFO面积之和的最小值是()A.2B.3C.D.二、填空题:本大题共5小题,每小题5分,共25分11.(5分)(2014•四川)复数=_________.12.(5分)(2014•四川)设f(x)是定义在R上的周期为2的函数,当x∈[﹣1,1)时,f(x)=,则f()=_________.13.(5分)(2014•四川)如图,从气球A上测得正前方的河流的两岸B,C的俯角分别为67°,30°,此时气球的高是46m,则河流的宽度BC约等于_________m.(用四舍五入法将结果精确到个位.参考数据:sin67°≈0.92,cos67°≈0.39,sin37°≈0.60,cos37°≈0.80,≈1.73)14.(5分)(2014•四川)设m∈R,过定点A的动直线x+my=0和过定点B的动直线mx﹣y﹣m+3=0交于点P(x,y).则|PA|•|PB|的最大值是_________.15.(5分)(2014•四川)以A表示值域为R的函数组成的集合,B表示具有如下性质的函数φ(x)组成的集合:对于函数φ(x),存在一个正数M,使得函数φ(x)的值域包含于区间[﹣M,M].例如,当φ1(x)=x3,φ2(x)=sinx 时,φ1(x)∈A,φ2(x)∈B.现有如下命题:①设函数f(x)的定义域为D,则“f(x)∈A”的充要条件是“∀b∈R,∃a∈D,f(a)=b”;②函数f(x)∈B的充要条件是f(x)有最大值和最小值;③若函数f(x),g(x)的定义域相同,且f(x)∈A,g(x)∈B,则f(x)+g(x)∉B.④若函数f(x)=aln(x+2)+(x>﹣2,a∈R)有最大值,则f(x)∈B.其中的真命题有_________.(写出所有真命题的序号)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.16.(12分)(2014•四川)已知函数f(x)=sin(3x+).(1)求f(x)的单调递增区间;(2)若α是第二象限角,f()=cos(α+)cos2α,求cosα﹣sinα的值.17.(12分)(2014•四川)一款击鼓小游戏的规则如下:每盘游戏都需要击鼓三次,每次击鼓要么出现一次音乐,要么不出现音乐:每盘游戏击鼓三次后,出现一次音乐获得10分,出现两次音乐获得20分,出现三次音乐获得100分,没有出现音乐则扣除200分(即获得﹣200分).设每次击鼓出现音乐的概率为,且各次击鼓出现音乐相互独立.(1)设每盘游戏获得的分数为X,求X的分布列;(2)玩三盘游戏,至少有一盘出现音乐的概率是多少?(3)玩过这款游戏的许多人都发现.若干盘游戏后,与最初分数相比,分数没有增加反而减少了.请运用概率统计的相关知识分析分数减少的原因.18.(12分)(2014•四川)三棱锥A﹣BCD及其侧视图、俯视图如图所示,设M,N分别为线段AD,AB的中点,P为线段BC上的点,且MN⊥NP.(1)证明:P是线段BC的中点;(2)求二面角A﹣NP﹣M的余弦值.19.(12分)(2014•四川)设等差数列{a n}的公差为d,点(a n,b n)在函数f(x)=2x的图象上(n∈N*).(1)若a1=﹣2,点(a8,4b7)在函数f(x)的图象上,求数列{a n}的前n项和S n;(2)若a1=1,函数f(x)的图象在点(a2,b2)处的切线在x轴上的截距为2﹣,求数列{}的前n项和T n.20.(13分)(2014•四川)已知椭圆C:+=1(a>b>0)的焦距为4,其短轴的两个端点与长轴的一个端点构成正三角形.(1)求椭圆C的标准方程;(2)设F为椭圆C的左焦点,T为直线x=﹣3上任意一点,过F作TF的垂线交椭圆C于点P,Q.①证明:OT平分线段PQ(其中O为坐标原点);②当最小时,求点T的坐标.21.(14分)(2014•四川)已知函数f(x)=e x﹣ax2﹣bx﹣1,其中a,b∈R,e=2.71828…为自然对数的底数.(1)设g(x)是函数f(x)的导函数,求函数g(x)在区间[0,1]上的最小值;(2)若f(1)=0,函数f(x)在区间(0,1)内有零点,求a的取值范围.2014年四川省高考数学试卷(理科)参考答案与试题解析一、选择题:本大题共10小题,每小题5分,共50分.在每小题给处的四个选项中,只有一项是符合题目要求的. 1.(5分)(2014•四川)已知集合A={x|x 2﹣x ﹣2≤0},集合B 为整数集,则A ∩B=( ) A . {﹣1,0,1,2} B . {﹣2,﹣1,0,1}C . {0,1}D . {﹣1,0}考点:交集及其运算.专题: 计算题.分析: 计算集合A 中x 的取值范围,再由交集的概念,计算可得.解答: 解:A={x|﹣1≤x ≤2},B=Z , ∴A ∩B={﹣1,0,1,2}.故选:A . 点评:本题属于容易题,集合知识是高中部分的基础知识,也是基础工具,高考中涉及到对集合的基本考查题,一般都比较容易,且会在选择题的前几题,考生只要够细心,一般都能拿到分.2.(5分)(2014•四川)在x(1+x)6的展开式中,含x3项的系数为()A.30 B.20 C.15 D.10考点:二项式系数的性质.专题:二项式定理.分析:利用二项展开式的通项公式求出(1+x)6的第r+1项,令x的指数为2求出展开式中x2的系数.然后求解即可.解答:解:(1+x)6展开式中通项T r+1=C6r x r,令r=2可得,T3=C62x2=15x2,∴(1+x)6展开式中x2项的系数为15,在x(1+x)6的展开式中,含x3项的系数为:15.故选:C.点评:本题考查二项展开式的通项的简单直接应用.牢记公式是基础,计算准确是关键.3.(5分)(2014•四川)为了得到函数y=sin(2x+1)的图象,只需把y=sin2x的图象上所有的点()A.向左平行移动个单位长度B.向右平行移动个单位长度C.向左平行移动1个单位长D.向右平行一定1个单位长度度考点:函数y=Asin(ωx+φ)的图象变换.专题:三角函数的图像与性质.分析:根据y=sin(2x+1)=sin2(x+),利用函数y=Asin (ωx+φ)的图象变换规律,得出结论.解答:解:∵y=sin(2x+1)=sin2(x+),∴把y=sin2x的图象上所有的点向左平行移动个单位长度,即可得到函数y=sin(2x+1)的图象,故选:A .点评:本题主要考查函数y=Asin (ωx+φ)的图象变换规律,属于基础题.4.(5分)(2014•四川)若a>b>0,c<d<0,则一定有()A.>B.<C.>D.<考点:不等式比较大小;不等关系与不等式.专题:不等式的解法及应用.分析:利用特例法,判断选项即可.解答:解:不妨令a=3,b=1,c=﹣3,d=﹣1,则,,∴A、B不正确;,=﹣,∴C不正确,D正确.故选:D.点评:本题考查不等式比较大小,特值法有效,导数计算正确.5.(5分)(2014•四川)执行如图所示的程序框图,若输入的x,y∈R,那么输出的S的最大值为()A.0B.1C.2D.3考点:程序框图.专题:计算题;算法和程序框图.分析:算法的功能是求可行域内,目标还是S=2x+y的最大值,画出可行域,求得取得最大值的点的坐标,求出最大值.解答:解:由程序框图知:算法的功能是求可行域内,目标还是S=2x+y的最大值,画出可行域如图:当时,S=2x+y的值最大,且最大值为2.故选:C.点评:本题借助选择结构的程序框图考查了线性规划问题的解法,根据框图的流程判断算法的功能是解题的关键.6.(5分)(2014•四川)六个人从左至右排成一行,最左端只能排甲或乙,最右端不能排甲,则不同的排法共有()A.192种B.216种C.240种D.288种考点:排列、组合及简单计数问题.专题:应用题;排列组合.分分类讨论,最左端排甲;最左端只排乙,最右端不能排析:甲,根据加法原理可得结论.解答:解:最左端排甲,共有=120种,最左端只排乙,最右端不能排甲,有=96种,根据加法原理可得,共有120+96=216种.故选:B.点评:本题考查排列、组合及简单计数问题,考查学生的计算能力,属于基础题.7.(5分)(2014•四川)平面向量=(1,2),=(4,2),=m+(m∈R),且与的夹角等于与的夹角,则m=()A.﹣2 B.﹣1 C.1D.2考点:数量积表示两个向量的夹角.专题:平面向量及应用.分析:由已知求出向量的坐标,再根据与的夹角等于与的夹角,代入夹角公式,构造关于m的方程,解方程可得答案.解答:解:∵向量=(1,2),=(4,2),∴=m +=(m+4,2m+2),又∵与的夹角等于与的夹角,∴=,∴=,∴=,解得m=2,故选:D点评:本题考查的知识点是数量积表示两个向量的夹角,难度中档.8.(5分)(2014•四川)如图,在正方体ABCD﹣A1B1C1D1中,点O为线段BD的中点,设点P在线段CC1上,直线OP与平面A1BD所成的角为α,则sinα的取值范围是()A.[,1]B .[,1]C .[,]D.[,1]考点:直线与平面所成的角.专题:空间角.分析:由题意可得:直线OP于平面A1BD所成的角α的取值范围是∪.再利用正方体的性质和直角三角形的边角关系即可得出.解答:解:由题意可得:直线OP 于平面A 1BD 所成的角α的取值范围是∪.不妨取AB=2.在Rt△AOA1中,==.sin∠C1OA 1=sin(π﹣2∠AOA1)=sin2∠AOA1=2sin∠AOA 1cos∠AOA1=,=1.∴sinα的取值范围是.故选:B.点评:本题考查了正方体的性质和直角三角形的边角关系即可、线面角的求法,考查了推理能力,属于中档题.9.(5分)(2014•四川)已知f(x)=ln(1+x)﹣ln(1﹣x),x ∈(﹣1,1).现有下列命题:①f(﹣x)=﹣f(x);②f()=2f(x)③|f(x)|≥2|x|其中的所有正确命题的序号是()A.①②③B.②③C.①③D.①②考点:命题的真假判断与应用.专题:函数的性质及应用.分析:根据已知中函数的解析式,结合对数的运算性质,分别判断三个结论的真假,最后综合判断结果,可得答案.解答:解:∵f(x)=ln(1+x)﹣ln(1﹣x),x∈(﹣1,1),∴f(﹣x)=ln(1﹣x)﹣ln(1+x)=﹣f(x),即①正确;f()=ln(1+)﹣ln(1﹣)=ln()﹣ln()=ln()=ln[()2]=2ln()=2[ln (1+x)﹣ln(1﹣x)]=2f(x),故②正确;当x∈[0,1)时,|f(x)|≥2|x|⇔f(x)﹣2x≥0,令g (x)=f(x)﹣2x=ln(1+x)﹣ln(1﹣x)﹣2x(x∈[0,1))∵g′(x)=+﹣2=≥0,∴g(x)在[0,1)单调递增,g(x)=f(x)﹣2x≥g(0)=0,又f(x)≥2x,又f(x)与y=2x为奇函数,所以丨f (x)丨≥2丨x丨成立,故③正确;故正确的命题有①②③,故选:A点评:本题以命题的真假判断为载体,考查了对数的运算性质,代入法求函数的解析式等知识点,难度中档.10.(5分)(2014•四川)已知F为抛物线y2=x的焦点,点A,B在该抛物线上且位于x轴的两侧,•=2(其中O为坐标原点),则△ABO与△AFO面积之和的最小值是()A.2B .3C.D.考点:直线与圆锥曲线的关系.专题:圆锥曲线中的最值与范围问题.分析:可先设直线方程和点的坐标,联立直线与抛物线的方程得到一个一元二次方程,再利用韦达定理及•=2消元,最后将面积之和表示出来,探求最值问题.解答:解:设直线AB 的方程为:x=ty+m,点A(x1,y1),B (x2,y2),直线AB与x轴的交点为M((0,m),由⇒y 2﹣ty﹣m=0,根据韦达定理有y1•y2=﹣m,∵•=2,∴x1•x2+y1•y 2=2,从而,∵点A,B位于x轴的两侧,∴y1•y 2=﹣2,故m=2.不妨令点A在x轴上方,则y1>0,又,∴S△ABO+S△AFO==.当且仅当,即时,取“=”号,∴△ABO与△AFO面积之和的最小值是3,故选B.点评:求解本题时,应考虑以下几个要点:1、联立直线与抛物线的方程,消x或y后建立一元二次方程,利用韦达定理与已知条件消元,这是处理此类问题的常见模式.2、求三角形面积时,为使面积的表达式简单,常根据图形的特征选择适当的底与高.3、利用基本不等式时,应注意“一正,二定,三相等”.二、填空题:本大题共5小题,每小题5分,共25分11.(5分)(2014•四川)复数=﹣2i.考点:复数代数形式的乘除运算.专题:数系的扩充和复数.分析:利用两个复数代数形式的乘除法法则化简所给的复数,可得结果.解答:解:复数===﹣2i,故答案为:﹣2i.点评:本题主要考查两个复数代数形式的乘除法法则的应用,属于基础题.12.(5分)(2014•四川)设f(x)是定义在R上的周期为2的函数,当x∈[﹣1,1)时,f(x)=,则f()=1.考点:函数的值.专题:计算题.分析:由函数的周期性f(x+2)=f(x),将求f()的值转化成求f()的值.解答:解:∵f(x)是定义在R上的周期为2的函数,∴=1.故答案为:1.点评:本题属于容易题,是考查函数周期性的简单考查,学生在计算时只要计算正确,往往都能把握住,在高考中,属于“送分题”.13.(5分)(2014•四川)如图,从气球A上测得正前方的河流的两岸B,C的俯角分别为67°,30°,此时气球的高是46m,则河流的宽度BC约等于60m.(用四舍五入法将结果精确到个位.参考数据:sin67°≈0.92,cos67°≈0.39,sin37°≈0.60,cos37°≈0.80,≈1.73)考点:余弦定理的应用;正弦定理;正弦定理的应用.专题:应用题;解三角形.分析:过A点作AD垂直于CB的延长线,垂足为D,分别在Rt△ACD、Rt△ABD中利用三角函数的定义,算出CD、BD的长,从而可得BC,即为河流在B、C两地的宽度.解答:解:过A点作AD垂直于CB的延长线,垂足为D,则Rt △ACD中,∠C=30°,AD=46m∴CD==46≈79.58m.又∵Rt△ABD中,∠ABD=67°,可得BD==≈19.5m∴BC=CD﹣BD=79.58﹣19.5=60.08≈60m故答案为:60m点评:本题给出实际应用问题,求河流在B、C两地的宽度,着重考查了三角函数的定义、正余弦定理解三角形的知识,属于中档题.14.(5分)(2014•四川)设m∈R,过定点A的动直线x+my=0和过定点B的动直线mx﹣y﹣m+3=0交于点P(x,y).则|PA|•|PB|的最大值是5.考点:点到直线的距离公式.专题:直线与圆.分析:先计算出两条动直线经过的定点,即A和B,注意到两条动直线相互垂直的特点,则有PA⊥PB;再利用基本不等式放缩即可得出|PA|•|PB|的最大值.解答:解:有题意可知,动直线x+my=0经过定点A(0,0),动直线mx﹣y﹣m+3=0即m(x﹣1)﹣y+3=0,经过点定点B(1,3),注意到动直线x+my=0和动直线mx﹣y﹣m+3=0始终垂直,P又是两条直线的交点,则有PA⊥PB,∴|PA|2+|PB|2=|AB|2=10.故|PA|•|PB|≤=5(当且仅当时取“=”)故答案为:5点评:本题是直线和不等式的综合考查,特别是“两条直线相互垂直”这一特征是本题解答的突破口,从而有|PA|2+|PB|2是个定值,再由基本不等式求解得出.直线位置关系和不等式相结合,不容易想到,是个灵活的好题.15.(5分)(2014•四川)以A表示值域为R的函数组成的集合,B表示具有如下性质的函数φ(x)组成的集合:对于函数φ(x),存在一个正数M,使得函数φ(x)的值域包含于区间[﹣M,M].例如,当φ1(x)=x3,φ2(x)=sinx 时,φ1(x)∈A,φ2(x)∈B.现有如下命题:①设函数f(x)的定义域为D,则“f(x)∈A”的充要条件是“∀b∈R,∃a∈D,f(a)=b”;②函数f(x)∈B的充要条件是f(x)有最大值和最小值;③若函数f(x),g(x)的定义域相同,且f(x)∈A,g(x)∈B,则f(x)+g(x)∉B.④若函数f(x)=aln(x+2)+(x>﹣2,a∈R)有最大值,则f(x)∈B.其中的真命题有①③④.(写出所有真命题的序号)考点:命题的真假判断与应用;充要条件;函数的值域.专题:新定义;极限思想;函数的性质及应用;不等式的解法及应用.分析:根据题中的新定义,结合函数值域的概念,可判断出命题①②③是否正确,再利用导数研究命题④中函数的值域,可得到其真假情况,从而得到本题的结论.解答:解:(1)对于命题①“f(x)∈A”即函数f(x)值域为R,“∀b∈R,∃a∈D,f(a)=b”表示的是函数可以在R中任意取值,故有:设函数f(x)的定义域为D,则“f(x)∈A”的充要条件是“∀b∈R,∃a∈D,f(a)=b”∴命题①是真命题;(2)对于命题②若函数f(x)∈B,即存在一个正数M,使得函数f(x)的值域包含于区间[﹣M,M].∴﹣M≤f(x)≤M.例如:函数f(x)满足﹣2<f(x)<5,则有﹣5≤f(x)≤5,此时,f(x)无最大值,无最小值.∴命题②“函数f(x)∈B的充要条件是f(x)有最大值和最小值.”是假命题;(3)对于命题③若函数f(x),g(x)的定义域相同,且f(x)∈A,g (x)∈B,则f(x)值域为R,f(x)∈(﹣∞,+∞),并且存在一个正数M,使得﹣M≤g(x)≤M.∴f(x)+g(x)∈R.则f(x)+g(x)∉B.∴命题③是真命题.(4)对于命题④∵函数f(x)=aln(x+2)+(x>﹣2,a∈R)有最大值,∴假设a>0,当x→+∞时,→0,ln(x+2)→+∞,∴aln(x+2)→+∞,则f(x)→+∞.与题意不符;假设a<0,当x→﹣2时,→,ln(x+2)→﹣∞,∴aln(x+2)→+∞,则f(x)→+∞.与题意不符.∴a=0.即函数f(x)=(x>﹣2)当x>0时,,∴,即;当x=0时,f(x)=0;当x<0时,,∴,即.∴.即f(x)∈B.故命题④是真命题.故答案为①③④.点评:本题考查了函数值域的概念、基本不等式、充要条件,还考查了新定义概念的应用和极限思想.本题计算量较大,也有一定的思维难度,属于难题.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.16.(12分)(2014•四川)已知函数f(x)=sin(3x+).(1)求f(x)的单调递增区间;(2)若α是第二象限角,f()=cos(α+)cos2α,求cosα﹣sinα的值.考点:两角和与差的余弦函数;正弦函数的单调性.专题:三角函数的求值.分析:(1)令2k π﹣≤3x+≤2kπ+,k∈z ,求得x的范围,可得函数的增区间.(2)由函数的解析式可得f ()=sin (α+),又f()=cos(α+)cos2α,可得sin(α+)=cos(α+)cos2α,化简可得(cosα﹣sinα)2=.再由α是第二象限角,cosα﹣sinα<0,从而求得cos α﹣sinα的值.解答:解:(1)∵函数f(x)=sin(3x+),令2k π﹣≤3x+≤2kπ+,k∈z,求得﹣≤x≤+,故函数的增区间为[﹣,+],k∈z.(2)由函数的解析式可得f()=sin(α+),又f()=cos(α+)cos2α,∴sin(α+)=cos(α+)cos2α,即sin(α+)=cos(α+)(cos2α﹣sin2α),∴sinαcos+cosαsin=(cos2α﹣sin2α)(sinα+cosα).又∵α是第二象限角,∴cosα﹣sinα<0,当sinα+cosα=0时,此时cosα﹣sin α=﹣.当sinα+cosα≠0时,此时cosα﹣sinα=﹣.综上所述:cosα﹣sinα=﹣或﹣.点评:本题主要考查正弦函数的单调性,三角函数的恒等变换,属于中档题.17.(12分)(2014•四川)一款击鼓小游戏的规则如下:每盘游戏都需要击鼓三次,每次击鼓要么出现一次音乐,要么不出现音乐:每盘游戏击鼓三次后,出现一次音乐获得10分,出现两次音乐获得20分,出现三次音乐获得100分,没有出现音乐则扣除200分(即获得﹣200分).设每次击鼓出现音乐的概率为,且各次击鼓出现音乐相互独立.(1)设每盘游戏获得的分数为X,求X的分布列;(2)玩三盘游戏,至少有一盘出现音乐的概率是多少?(3)玩过这款游戏的许多人都发现.若干盘游戏后,与最初分数相比,分数没有增加反而减少了.请运用概率统计的相关知识分析分数减少的原因.考点:离散型随机变量及其分布列;离散型随机变量的期望与方差.专题:概率与统计.分(1)设每盘游戏获得的分数为X,求出对应的概率,即析:可求X的分布列;(2)求出有一盘出现音乐的概率,独立重复试验的概率公式即可得到结论.(3)计算出随机变量的期望,根据统计与概率的知识进行分析即可.解答:解:(1)X可能取值有﹣200,10,20,100.则P (X=﹣200)=,P (X=10)==P(X=20)==,P(X=100)==,故分布列为:X ﹣200 10 20 100P由(1)知,每盘游戏出现音乐的概率是p=+=,则至少有一盘出现音乐的概率p=1﹣.由(1)知,每盘游戏或得的分数为X的数学期望是E (X)=(﹣200)×+10×+20××100=﹣=.这说明每盘游戏平均得分是负分,由概率统计的相关知识可知:许多人经过若干盘游戏后,入最初的分数相比,分数没有增加反而会减少.点评:本题主要考查概率的计算,以及离散型分布列的计算,以及利用期望的计算,考查学生的计算能力.18.(12分)(2014•四川)三棱锥A﹣BCD及其侧视图、俯视图如图所示,设M,N分别为线段AD,AB的中点,P为线段BC上的点,且MN⊥NP.(1)证明:P是线段BC的中点;(2)求二面角A﹣NP﹣M的余弦值.考点:二面角的平面角及求法;直线与平面平行的判定;用空间向量求平面间的夹角.专题:空间向量及应用.分析:(1)用线面垂直的性质和反证法推出结论,(2)先建空间直角坐标系,再求平面的法向量,即可求出二面角A﹣NP﹣M的余弦值.解答:解:(1)由三棱锥A﹣BCD及其侧视图、俯视图可知,在三棱锥A﹣BCD中:平面ABD⊥平面CBD,AB=AD=BD=CD=CB=2设O为BD的中点,连接OA,OC于是OA⊥BD,OC⊥BD 所以BD⊥平面OAC⇒BD⊥AC因为M,N分别为线段AD,AB的中点,所以MN∥BD,MN∥NP,故BD ⊥NP假设P 不是线段BC的中点,则直线NP 与直线AC是平面ABC内相交直线从而BD ⊥平面ABC,这与∠DBC=60°矛盾,所以P 为线段BC的中点(2)以O为坐标原点,OB,OC ,OA分别为x,y ,z 轴建立空间直角坐标系,则A(0,0,),M (,O,),N(,0,),P (,,0)于是,,设平面ANP和平面NPM的法向量分别为和由,则,设z1=1,则由,则,设z2=1,则cos===所以二面角A﹣NP﹣M的余弦值点评:本题考查线线的位置关系,考查二面角知识的应用,解题的关键是掌握用向量的方法求二面角大小的步骤,属于中档题.19.(12分)(2014•四川)设等差数列{a n}的公差为d,点(a n,b n)在函数f(x)=2x的图象上(n∈N*).(1)若a1=﹣2,点(a8,4b7)在函数f(x)的图象上,求数列{a n}的前n项和S n;(2)若a1=1,函数f(x)的图象在点(a2,b2)处的切线在x轴上的截距为2﹣,求数列{}的前n项和T n.考点:数列的求和;数列与函数的综合.专题:函数的性质及应用;等差数列与等比数列.分析:(1)由于点(a8,4b7)在函数f(x)=2x的图象上,可得,又等差数列{a n}的公差为d,利用等差数列的通项公式可得=2d.由于点(a8,4b7)在函数f(x)的图象上,可得=b8,进而得到=4=2d,解得d.再利用等差数列的前n项和公式即可得出.(2)利用导数的几何意义可得函数f(x)的图象在点(a2,b2)处的切线方程,即可解得a2.进而得到a n,b n.再利用“错位相减法”即可得出.解答:解:(1)∵点(a8,4b7)在函数f(x)=2x的图象上,∴,又等差数列{a n}的公差为d,∴==2d,∵点(a8,4b7)在函数f(x)的图象上,∴=b8,∴=4=2d,解得d=2.又a1=﹣2,∴S n==﹣2n+=n2﹣3n.(2)由f(x)=2x,∴f′(x)=2x ln2,∴函数f(x)的图象在点(a2,b2)处的切线方程为,又,令y=0可得x=,∴,解得a2=2.∴d=a2﹣a1=2﹣1=1.∴a n=a1+(n﹣1)d=1+(n﹣1)×1=n,∴b n=2n.∴.∴T n=+…++,∴2T n=1+++…+,两式相减得T n=1++…+﹣=﹣==.点评:本题综合考查了指数函数的运算性质、导数的几何意义、等差数列与等比数列的通项公式及其前n项和公式等基础知识与基本技能方法,考查了推理能力、计算能力、“错位相减法”,属于难题.20.(13分)(2014•四川)已知椭圆C:+=1(a>b>0)的焦距为4,其短轴的两个端点与长轴的一个端点构成正三角形.(1)求椭圆C的标准方程;(2)设F为椭圆C的左焦点,T为直线x=﹣3上任意一点,过F作TF的垂线交椭圆C于点P,Q.①证明:OT平分线段PQ(其中O为坐标原点);②当最小时,求点T的坐标.考点:直线与圆锥曲线的关系;椭圆的标准方程.专题:圆锥曲线中的最值与范围问题.分析:第(1)问中,由正三角形底边与高的关系,a2=b2+c2及焦距2c=4建立方程组求得a 2,b2;第(2)问中,先设点的坐标及直线PQ的方程,利用两点间距离公式及弦长公式将表示出来,由取最小值时的条件获得等量关系,从而确定点T的坐标.解解:(1)依题意有解得答:所以椭圆C的标准方程为+=1.(2)设T(﹣3,m),P(x1,y1),Q(x2,y2),PQ的中点为N(x0,y0),①证明:由F(﹣2,0),可设直线PQ的方程为x=my﹣2,由⇒(m2+3)y2﹣4my﹣2=0,所以于是,从而,即,则,所以O,N,T三点共线,从而OT平分线段PQ,故得证.②由两点间距离公式得,由弦长公式得==,所以,令,则(当且仅当x2=2时,取“=”号),所以当最小时,由x2=2=m2+1,得m=1或m=﹣1,此时点T的坐标为(﹣3,1)或(﹣3,﹣1).点评:本题属相交弦问题,应注意考虑这几个方面:1、设交点坐标,设直线方程;2、联立直线与椭圆方程,消去y或x,得到一个关于x 或y一元二次方程,利用韦达定理;3、利用基本不等式或函数的单调性探求最值问题.21.(14分)(2014•四川)已知函数f(x)=e x﹣ax2﹣bx﹣1,其中a,b∈R,e=2.71828…为自然对数的底数.(1)设g(x)是函数f(x)的导函数,求函数g(x)在区间[0,1]上的最小值;(2)若f(1)=0,函数f(x)在区间(0,1)内有零点,求a的取值范围.考点:导数在最大值、最小值问题中的应用;函数的零点.专题:导数的综合应用.分析:(1)求出f(x)的导数得g(x),再求出g(x)的导数,对它进行讨论,从而判断g(x)的单调性,求出g(x)的最小值;(2)利用等价转换,若函数f(x)在区间(0,1)内有零点,则函数f(x)在区间(0,1)内至少有三个单调区间,所以g(x)在(0,1)上应有两个不同的零点.解答:解:∵f(x)=e x﹣ax2﹣bx﹣1,∴g(x)=f′(x)=e x﹣2ax﹣b,又g′(x)=e x﹣2a,x∈[0,1],∴1≤e x≤e,∴①当时,则2a≤1,g′(x)=e x﹣2a≥0,∴函数g(x)在区间[0,1]上单调递增,g(x)min=g (0)=1﹣b;②当,则1<2a<e,∴当0<x<ln(2a)时,g′(x)=e x﹣2a<0,当ln(2a)<x<1时,g′(x )=e x﹣2a>0,∴函数g(x)在区间[0,ln(2a)]上单调递减,在区间[ln(2a),1]上单调递增,g(x)min=g[ln(2a)]=2a﹣2aln(2a)﹣b;③当时,则2a≥e,g′(x)=e x﹣2a≤0,∴函数g(x)在区间[0,1]上单调递减,g(x)min=g(1)=e﹣2a﹣b,综上:函数g(x)在区间[0,1]上的最小值为;(2)由f(1)=0,⇒e﹣a﹣b﹣1=0⇒b=e﹣a﹣1,又f(0)=0,若函数f(x)在区间(0,1)内有零点,则函数f (x)在区间(0,1)内至少有三个单调区间,由(1)知当a≤或a≥时,函数g(x)在区间[0,1]上单调,不可能满足“函数f(x)在区间(0,1)内至少有三个单调区间”这一要求.若,则g min(x)=2a ﹣2aln(2a)﹣b=3a﹣2aln(2a)﹣e+1令h(x)=(1<x<e)则.由>0⇒x<∴h(x)在区间(1,)上单调递增,在区间(,e)上单调递减,=+<0,即g min(x)<0 恒成立,∴函数f(x)在区间(0,1)内至少有三个单调区间⇔⇒,又,所以e﹣2<a<1,综上得:e﹣2<a<1.点评:本题考查了,利用导数求函数的单调区间,分类讨论思想,等价转换思想,函数的零点等知识点.是一道导数的综合题,难度较大.参与本试卷答题和审题的老师有:任老师;王老师;孙佑中;刘长柏;qiss;尹伟云;翔宇老师;szjzl;caoqz;清风慕竹;静定禅心;maths(排名不分先后)菁优网2014年6月24日。
(新课标Ⅱ)2014高考数学压轴卷 理(含解析)
2014新课标II 高考压轴卷理科数学选择题:本大题共12小题,每小题5分,共60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.的共轭复数为(3. 由y=f (x )的图象向左平移个单位,再把所得图象上所有点的横坐标伸长到原来的2倍得到y=2sin 的图象,则 f (x )为( ) 2sin4.已知函数,则的值是( )D5. 设随机变量~X N (3,1),若(4)P X p >=,,则P(2<X<4)= ( A)12p + ( B)l —p (C)l-2p (D)12p - 6. 6.运行右面框图输出的S 是254,则①应为(A) n ≤5 (B) n ≤6 (C)n ≤7 (D) n ≤8 7. 若曲线在点(a ,f (a ))处的切线与两条坐标轴围成的三角形的面积为18,则a=( )8.已知A 、B是圆22:1O x y +=上的两个点,P 是AB 线段上的动点,当AOB ∆的面积最大时,则AO AP ⋅-2AP 的最大值是( )A.1-B.0C.81D.219.一个四面体的四个顶点在空间直角坐标系xyz O -中的坐标分别是(0,0,0),(1,2,0),(0,2,2),(3,0,1),则该四面体中以yOz 平面为投影面的正视图的面积为 A .3 B .25 C .2 D .2710. .已知函数2()cos()f n n n π=,且()(1)n a f n f n =++,则123100a a a a ++++=A . 0B .100-C .100D .1020011.设x ,y 满足约束条件,若目标函数z=ax+by (a >0,b >0)的最大值为12,则+的最小值为( )C 12.设双曲线﹣=1(a >0,b >0)的右焦点为F ,过点F 作与x 轴垂直的直线l 交两渐近线于A 、B 两点,且与双曲线在第一象限的交点为P ,设O 为坐标原点,若=λ+μ(λ,μ∈R ),λμ=,则该双曲线的离心率为( )BCD二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.把答案填在答题卡的相应位置. 13.某棉纺厂为了了解一批棉花的质量,从中随机抽取了100根棉花纤维的长度(棉花纤维的长度是棉花质量的重要指标),所得数据都在区间[5,40]中,其频率分布直方图如图所示.从抽样的100根棉花纤维中任意抽取一根,则其棉花纤维的长度小于20mm 的概率为 .14.已知1cos21sin cos ααα-=,1tan()3βα-=-,则tan(2)βα-的值为 .15.函数43y x x =++(3)x >-的最小值是 .16.已知函数f(x)=x 3+x ,对任意的m ∈[-2,2],f(mx -2)+f(x)<0恒成立,则x 的取值范围为________.三、解答题:本大题共6小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.解答写在答题卡上的指定区域内.17.已知函数3cos 32cos sin 2)(2-+=x x x x f ,R ∈x . (Ⅰ)求函数(3)1y f x =-+的最小正周期和单调递减区间;(Ⅱ)已知ABC ∆中的三个内角,,A B C 所对的边分别为,,a b c ,若锐角A 满足()26A f π-=7a =,sin sin 14B C +=,求ABC ∆的面积. 18.随机询问某大学40名不同性别的大学生在购买食物时是否读营养说明,得到如下列联表:⑴根据以上列联表进行独立性检验,能否在犯错误的概率不超过0.01的前提下认为性别与是否读营养说明之间有关系?⑵从被询问的16名不读营养说明的大学生中,随机抽取2名学生,求抽到男生人数ξ的分布列及其均值(即数学期望).(注:))()()(()(22d b c a d c b a bc ad n K ++++-=,其中d c b a n +++=为样本容量.)19.已知正四棱柱1111-ABCD A B C D 中,12,4==AB AA . (Ⅰ)求证:1BD AC ⊥;(Ⅱ)求二面角11--A AC D 的余弦值;(Ⅲ)在线段1CC 上是否存在点P ,使得平面11ACD ⊥平面PBD ,若存在,求出1CPPC 的值;若不存在,请说明理由.20.已知动圆P 与圆221:(3)81F x y ++=相切,且与圆222:(3)1F x y -+=相内切,记圆心P 的轨迹为曲线C ;设Q 为曲线C 上的一个不在x 轴上的动点,O 为坐标原点,过点2F 作OQ的平行线交曲线C 于,M N 两个不同的点. (Ⅰ)求曲线C 的方程;(Ⅱ)试探究||MN 和2||OQ 的比值能否为一个常数?若能,求出这个常数,若不能,请说明理由;(Ⅲ)记2QF M ∆的面积为1S ,2OF N ∆的面积为2S ,令12S S S =+,求S 的最大值. 21.已知0t >,函数()3x tf x x t-=+. (1)1t =时,写出()f x 的增区间;(2)记()f x 在区间[0,6]上的最大值为()g t ,求()g t 的表达式;(3)是否存在t ,使函数()y f x =在区间(0,6)内的图象上存在两点,在该两点处的切线互相垂直?若存在,求t 的取值范围;若不存在,请说明理由.请考生在第22、23、24题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题计分.作答时请写清题号.22.选修4﹣1:几何证明选讲如图,AB 是⊙O 的直径,AC 是弦,直线CE 和⊙O 切于点C ,AD 丄CE ,垂足为D . (I ) 求证:AC 平分∠BAD;(II ) 若AB=4AD ,求∠BAD 的大小.23.选修4﹣4:坐标系与参数方程将圆x2+y2=4上各点的纵坐标压缩至原来的,所得曲线记作C;将直线3x﹣2y﹣8=0绕原点逆时针旋转90°所得直线记作l.(I)求直线l与曲线C的方程;(II)求C上的点到直线l的最大距离.24. 选修4﹣5:不等式选讲设函数,f(x)=|x﹣1|+|x﹣2|.(I)求证f(x)≥1;(II)若f(x)=成立,求x的取值范围.2014新课标II高考压轴卷理科数学参考答案1. 【答案】A.【解析】由A={0,1,2},B={x|x=2a,a∈A}={0,2,4},所以A∩B={0,1,2}∩{0,2,4}={0,2}.所以A∩B中元素的个数为2.故选C.2. 【答案】A.【解析】由z•i=2﹣i,得,∴.故选:A.3. 【答案】B.【解析】由题意可得y=2sin的图象上各个点的横坐标变为原来的,可得函数y=2sin(6x﹣)的图象.再把函数y=2sin (6x ﹣)的图象向右平移个单位,即可得到f (x )=2sin[6(x ﹣)﹣)]=2sin (6x ﹣2π﹣)=2sin的图象,故选B .4. 【答案】C. 【解析】=f (log 2)=f (log 22﹣2)=f (﹣2)=3﹣2=,故选C .5. 【答案】C.【解析】因为(4)(2)P X P X p >=<=,所以P(2<X<4)= 1(4)(2)12P X P X p ->-<=-,选C. 6. 【答案】C.【解析】本程序计算的是212(12)2222212n nn S +-=+++==--,由122254n +-=,得12256n +=,解得7n =。
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2014四川省高考压轴卷 数 学(理工类)本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)。
第Ⅰ卷1至2页,第Ⅱ卷3至4页。
考生作答时,须将答案答在答题卡上,在本试题卷、草稿纸上答题无效。
满分150分。
考试时间120分钟,考试结束后,将本试题卷和答题卡一并收回。
第Ⅰ卷 (选择题 共50分)注意事项:必须使用2B 铅笔在答题卡上将所选答案的标号涂黑。
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.已知集合M={|ln(1)x y x =-},集合N={|,x y y e x R =∈},(e 为自然对数的底数) 则M N =( )A .{|1x x <}B .{|1x x >}C .{|01x x <<}D .∅2.复数131iZ i-=+的实部是 ( ) A . 2 B . 1 C .1- D .4-3. 函数 y=log 2(x 2+2x -3)的单调递减区间为 ( ) A .(-∞,-3) B .(-∞,-1) C .(1,+∞) D .(-3,-1)4.在等差数列{}n a 中,1315310a a a ++=,则5a 的值为( ) A .2 B .3 C .4 D .55.函数x x y sin =在[]ππ,-上的图象是( )6. 运行右图所示框图的相应程序,若输入,a b 的值分别为2log 3和3log 2,则输出M 的值是( )A.0B.1C. 2D. -17.已知不重合的直线m 、l 和平面αβ、,且m α⊥,l β⊂.给出下列命题: ①若//αβ,则m l ⊥;②若αβ⊥,则//m l ;③若m l ⊥,则//αβ; ④若//m l ,则αβ⊥, 其中正确命题的个数是( ) A .1 B .2 C .3 D .48.双曲线1C 的中心在原点,焦点在x 轴上,若1C 的一个焦点与抛物线2C :212y x =的焦点重合,且抛物线2C 的准线交双曲线1C 所得的弦长为1C 的实轴长为( ) A .6 B .C.9.我国第一艘航母“辽宁舰”在某次舰载机起降飞行训练中,有5架歼一15飞机准备着舰,如果甲、乙两机必须相邻着舰,而丙、丁两机不能相邻着舰,那么不同的着舰方法种数为( ) A. 12 B .18 C .24 D.4810.定义域为R 的函数()f x 满足(2)2()f x f x +=,当[0,2)x ∈时,23||2,[0,1),()1(),[1,2),2x x x x f x x -⎧-∈⎪=⎨-∈⎪⎩若当[4,2)x ∈--时,函数21()42t f x t ≥-+恒成立,则实数t 的取值范围为( )(A)23t ≤≤ (B)13t ≤≤ (C)14t ≤≤ (D)24t ≤≤第Ⅱ卷 (非选择题 共100分)注意事项:必须使用0.5毫米黑色签字笔在答题卡上题目指示的答题区域内作答。
作图时可先用铅笔绘出,确认后再用0.5毫米黑色签字笔描清楚。
答在试题卷上无效。
二、填空题:本大题共5小题,每小题5分,共25分。
11.右图为某几何体的三视图,则该几何体的体积为.12.设定义在R 上的函数()f x 满足()()22012fx f x ⋅+=,若()12f =,则()99________f =13.设(2x -3)6=a 0+a 1(x -1)+a 2(x -1)2+…+ a 6(x -1)6,则a 4= . 14..如图为函数f(x) =tan (42x ππ-)的部分图象,点A 为函数f (x )在y 轴右侧的第一个零点,点B 在函数f(x)图象上,它的纵坐标为1,直线AB 的倾斜角等于____.15.已知函数()y f x =为奇函数,且对定义域内的任意x 都有(1)(1)f x f x +=--.当(2,3)x ∈时,2()log (1)f x x =- 给出以下4个结论:①函数()y f x =的图象关于点(k ,0)(k ∈Z)成中心对称; ②函数|()|y f x =是以2为周期的周期函数; ③当(1,0)x ∈-时,2()log (1)f x x =--; ④函数(||)y f x =在(k ,k+1)( k ∈Z)上单调递增.其一中所有正确结论的序号为三、解答题:共6大题,共75分。
解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤。
E DC 1B 1A 1CBA(1)求上表中,a b 的值;(2)若以频率作为概率,求事件A :“购买该品牌的3位顾客中,至多有一位采用分3期付款”的概率()P A ;(3)求Y 的分布列及数学期望EY 。
18.(本题满分12分)如图,已知111ABC A B C -是正三棱柱,它的底面边长和侧棱长都是2,D 为侧棱1CC 的中点,E 为11A B 的中点. (1)求证:AB DE ⊥;(2)求直线11A B 到平面DAB 的距离; (3)求二面角A BD C --的正切值.19.(本题满分12分)已知函数()2f x x =在(0,+∞)上的最小值是n a (n∈N +)). (1).求数列{n a }的通项公式. (2).证明:22322211111na a a a ++++<21. (3).在点列(2,)n n A n a …….中是否存在两点A i ,A j 其中i, j∈N + .,使直线A i A j 的斜率为1,若存在,求出所有数对i, j .,若不存在,说明理由.20.(本题满分13点P 在椭圆上,且12PF F ∆的周长为6。
(1)求椭圆C 的方程;(2)若点P 的坐标为(2,1),不过原点O 的直线l 与椭圆C 相交于,A B 两点,设线段AB 的中点21、(本题满分14分)已知函数2()ln f x x x =+.(I )若函数()()g x f x ax =-在定义域内为增函数,求实数a 的取值范围;(Ⅱ)在(1)的条件下,若1a >,3()3x xh x e ae =-,[0,ln 2]x ∈,求()h x 的极小值;(Ⅲ)设2()2()3()F x f x x kx k R =--∈,若函数()F x 存在两个零点,(0)m n m n <<, 且满足02x m n =+,问:函数()F x 在00(,())x F x 处的切线能否平行于x 轴?若能, 求出该切线方程,若不能,请说明理由.数学参考答案及评分意见(理工类)第Ⅰ卷(选择题,共50分) 1、【答案】C【解析】试题分析: 由已知,{|10}{|1}M x x x x =->=<,{|0}N y y =>, 所以,{|01}MN x x =<<,选C .考点:集合的运算,函数的定义域、值域. 2、【答案】C 【解析】131i Z i -=+()()()()1311211i i i i i --==--+-,所以复数131iZ i -=+的实部是1-。
3、【答案】A【解析】由2230x x +->得x<-3或x>1,又函数223t x x =+-在区间()∞-,-3内单调递减,所以函数y=log 2(x 2+2x -3)的单调递减区间为(-∞,-3)。
4、【答案】A【解析】在等差数列{}n a 中,因为1315310a a a ++=,所以152010a d +=,所以5a =2. 5、【答案】A【解析】试题分析:函数x x y sin =是偶函数,所以,其图象关于y 轴对称,排除D ; 由x π=时,0y =,排除C ; 由 2x π=时,2y π=,排除B ;选A .考点:函数的奇偶性,函数的图象.6、【答案】C 【解析】因为23log 31log 2>>,所以321log 2log 312M ab =+=⋅+=7、【答案】B【解析】试题分析:因为m α⊥,//αβ,所以,m β⊥,又l β⊂,所以, m l ⊥.①正确;因为m α⊥,αβ⊥,所以m //β或m β⊂,又l β⊂,所以//m l 或,m l 相交或,m l 互为异面直线. ②不正确;因为m α⊥,m l ⊥,所以l α⊥,又l β⊂,所以αβ⊥,故③不正确,④正确.选B .考点:平行关系,垂直关系. 8、【答案】D【解析】试题分析:设双曲线1C 的方程为22221x y a b -=(0,0)a b >>.由已知,抛物线2C 的焦点为(3,0),准线方程为x=-3,即双曲线中c=3,229a b +=;将-3代人双曲线方程,解得y =,又抛物线2C 的准线交双曲线1C 所得的弦长为, 所以23与229a b +=联立得, 290a +-=,解得,a =故双曲线1C 的实轴长为,选D . 考点:抛物线的几何性质,双曲线的几何性质.9、【答案】C【解析】把甲、乙看作1个元素和戊全排列,调整甲、乙,共有22224A A =种方法;再把丙、丁插入到刚才“两个”元素排列产生的3个空位种,有236A =种方法,由分步计算原理可得总的方法种数为:22222324A A A =10、【答案】B【解析】试题分析:因为当[4,2)x ∈--时,函数21()42t f x t ≥-+恒成立,所以2m i n 1()42t f x t ≥-+.又当[4x ∈--时,21111()(2)(4)[24416f x f x fxx x =+=+=+-+;当[3,2x ∈--时,3|4|211112()(2)(4)[(][,]24428x f x f x f x +-=+=+=-∈-;所以m i n1()4f x =-,即211442t t -≥-+,解得13t ≤≤考点:不等式恒成立,分段函数解析式 第Ⅱ卷 (非选择题 共100分)11、【答案】43π 【解析】试题分析:所求几何体为一个底面半径为1,高为1的圆柱与半径为1的四分之一的球的组合体,所以体积为23144111.433πππ⨯⨯+⨯⨯=考点:三视图 12、【答案】1006【解析】因为定义在R 上的函数()f x 满足()()22012fx f x ⋅+=,所以()()20124()2f x f x f x +==+,所以函数()f x 的周期为4,所以()201299(3)1006(1)f f f === 13、【答案】240【解析】在己知等式中以x+1代x 得:(2x-1)6=a0+a1x+a2x2+…+ a6x6, ∴a4是(2x-1)6的展开式含x4项系数,()224621240C ⋅-=14、【答案】4π【解析】由tan 0=,244242x x k x k πππππ⎛⎫-=-=+⎪⎝⎭得即,所以A 点的坐标为(2,0);由tan 1=,3442424x x k x k ππππππ⎛⎫-=-+=+ ⎪⎝⎭得即,所以B 点的坐标为(3,1),所以10132AB k -==-,所以直线AB 的倾斜角等于4π。