【2014北京二模】北京市各区2014届高三二模考试 文科数学 8份 Word版含答案
北京市西城区2014年高三二模试卷
2014 高考数学预测卷(文科)2014年北京市高考模拟试卷数学(文科) 第Ⅰ卷(选择题 共40分)一、选择题:本大题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题列出的四个选项中,选出符合题目要求的一项.1.已知集合A = {}2|<x x , B = {}034|2<+-x x x ,则A B 等于( )(A ){}12|<<-x x (B ){}21|<<x x (C ){}32|<<x x (D ){}32|<<-x x 2.设0.5323, log 2, cos 3a b c π===,则( ) (A )c b a <<(B )c a b <<(C )a b c <<(D )b c a <<3. 已知函数()f x 是定义在R 上的偶函数,且当0x >时,()ln(1)f x x =+,则函数()f x 的大致图像为( )(A )(B )(C )(D )4. 程序框图如图所示,若输入a 的值是虚数单位i ,则输出的结果是( ) (A )1- (B )1i -(C )0(D )i -5. 命题“0x ∃∈R ,20log 0x ≤”的否定为( ) (A )0x ∃∈R ,20log 0x > (B )0x ∃∈R ,20log 0x ≥(C )x ∀∈R ,2log 0x ≥(D )x ∀∈R ,2log 0x >6. 记集合22{(,)4}A x y x y =+≤和集合{(,)|20,0,0}B x y x y x y =+-≤≥≥表示的平面区域分别为Ω1,Ω2,若在区域Ω1内任取一点M (x ,y ),则点M 落在区域Ω2内的概率为( ) (A )21π(B )1π(C )41 (D )π-24π7. 在△ABC 中,若tan2A B a ba b--=+,则△ABC 的形状是( ) (A )直角三角形 (B )等腰三角 (C )等腰直角三角形 (D )等腰三角形或直角三角形 8. 一四面体的三视图如图所示,则该四面体四个面中最大的面积是( )(A )2(B )22 (C )32 (D )3第Ⅱ卷(非选择题 共110分)二、填空题:本大题共6小题,每小题5分,共30分.9.抛物线24y x =上一点M 与该抛物线的焦点F 的距离||4MF =,则点M 的横坐标x = .10.为了解本市居民的生活成本,甲、乙、丙三名同学利用假期分别对三个社区进行了“家庭每月日常消费额”的调查.他们将调查所得到的数据分别绘制成频率分布直方图(如图所示),记甲、乙、丙所调查数据的标准差分别为1s ,2s ,3,s 则它们的大小关系为 .(用“>”连接)11.已知等差数列{}n a 的前n 项和为257,1,10,n S a S S ==若则= .12.已知函数221,0()2,0x x f x x x x -⎧-≤⎪=⎨-->⎪⎩,若2(2)()f a f a ->,则实数a 的取值范围是 .乙丙甲13.设不等式组⎪⎩⎪⎨⎧+-≤≥≥kkx y y x 4,0,0在直角坐标系中所表示的区域的面积为S ,则当1k >时,1-k kS 的最小值为 .14.在平面直角坐标系xOy 中,若直线1y kx =+与曲线11||||y x x x x=+--有四个公共点,则实数k 的取值范围为 .三、解答题:本大题共6小题,共80分.解答应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤. 15.(本小题满分13分)已知函数21()sin cos 2f x x x x =-. (Ⅰ)求()12f π-的值; (Ⅱ)若[0,]2x π∈,求函数()y f x =的最小值及取得最小值时的x 值.16.(本小题满分13分)某学校餐厅新推出A B C D 、、、四款套餐,某一天四款套餐销售情况的条形图如下.为了了解同学对新推出的四款套餐的评价,对每位同学都进行了问卷调查,然后用分层抽样的方法从调查问卷中抽取20份进行统计,统计结果如下面表格所示:(Ⅰ)若同学甲选择的是A 款套餐,求甲的调查问卷被选中的概率;(Ⅱ)若想从调查问卷被选中且填写不满意的同学中再选出2人进行面谈,求这两人中至少有一人选择的是D 款套餐的概率.17.(本小题满分14分)如图,菱形ABCD 的边长为6,60BAD ∠=,ACBD O =.将菱形ABCD 沿对角线AC 折起,得到三棱锥B ACD -,点M 是棱BC的中点,DM =(Ⅰ)求证://OM 平面ABD ; (Ⅱ)求证:平面ABC ⊥平面MD O ; (Ⅲ)求三棱锥M A B D -的体积.ABCCMOD18.(本小题满分13分)已知()ln 4f x a x x =-,3()g x x x =-- (1) 求()f x 在1x =处的切线方程;(2) 若20[,]x e e ∃∈使得00()()f x g x <成立,求实数a 的取值范围,在平面直角坐标系xoy 中,已知12,F F 分别是椭圆2222:1(0)x y G a b a b+=>>的左、右焦点,椭圆G 与抛物线28y x =-有一个公共的焦点,且过点(-. (Ⅰ)求椭圆G 的方程;(Ⅱ)设直线l 与椭圆G 相交于A 、B 两点,若OA OB ⊥(O 为坐标原点),试判断直线l 与圆2283x y +=的位置关系,并证明你的结论.已知数列{}n a 满足*1,()a a a N =∈,*1(0,1,)n n S pa p p n N +=≠≠-∈ (1) 求数列{}n a 的通项公式;(2) 对任意*k N ∈,若将123,,k k k a a a +++按从小到大的顺顺序排列后,此三项均能构成等差数列,且记公差为k d .i. 求p 的值以及数列{}k d 的通项公式; ii.记数列{}k d 的前k 项和为k S ,问是否存在正整数a ,使得30k S <恒成立,若存在求出a 的最大值;若不存在说明理由.参考答案及评分标准一、选择题:本大题共8小题,每小题5分,共40分.1.B 2.A 3.C 4. D 5.D 6.A 7. D 8. C 二、填空题:本大题共6小题,每小题5分,共30分. 9. 3 10.123s s s >> 11. 21 12.12a -<< 13. 32 14.11{,0,}88-三、解答题:本大题共6小题,共80分. 其他正确解答过程,请参照评分标准给分. 15.(本小题满分13分)解:(Ⅰ)∵21()sin cos 2f x x x x =-12cos 22x x =- sin(2)6x π=-, ………………5分∴()sin(2)sin()121263f ππππ-=-⨯-=-= . ………7分 (Ⅱ)∵02x π≤≤∴02x π≤≤.∴52666x πππ-≤-≤. …………9分∴1sin(2)126x π-≤-≤,即1()12f x -≤≤. ………11分∴min 1()2f x =- 此时266x ππ-=- ∴0x =. ………12分∴当0x =时,min 1()2f x =-. ………………13分16.(本小题满分13分)解:(Ⅰ)由条形图可得,选择A ,B ,C ,D 四款套餐的学生共有200人, ……………1分其中选A 款套餐的学生为40人,……………2分 由分层抽样可得从A 款套餐问卷中抽取了 42004020=⨯份. ……………4分 设事件M =“同学甲被选中进行问卷调查”, ……………5分 则.10404)(==M P . ……………6分 答:若甲选择的是A 款套餐,甲被选中调查的概率是0.1.(II) 由图表可知,选A ,B ,C ,D 四款套餐的学生分别接受调查的人数为4,5,6,5. 其中不满意的人数分别为1,1,0,2个 . ……………7分 记对A 款套餐不满意的学生是a ;对B 款套餐不满意的学生是b ;对D 款套餐不满意的学生是c ,d. ……………8分 设事件N=“从填写不满意的学生中选出2人,至少有一人选择的是D 款套餐” …………9分 从填写不满意的学生中选出2人,共有(a,b),(a,c),(a,d),(b,c),(b,d),(c,d)6个基本事件,……10分 而事件N 有(a,c),(a,d),(b,c),(b,d),(c,d)5个基本事件, …… …11分 则 65)(=N P . …… …13分 答:这两人中至少有一人选择的是D 款套餐的概率是65.17.(本小题满分14分)(Ⅰ)证明:因为点O 是菱形ABCD 的对角线的交点,所以O 是AC 的中点.又点M 是棱BC 的中点,所以OM 是ABC ∆的中位线,//OM AB . ……………2分 因为OM ⊄平面ABD ,AB ⊂平面ABD ,所以//OM 平面ABD . ……………4分 (Ⅱ)证明:由题意,3OM OD ==,因为DM =所以90DOM ∠=,OD OM ⊥. ……………6分 又因为菱形ABCD ,所以OD AC ⊥. …………7分 因为OMAC O =,所以OD ⊥平面ABC , ……………8分 因为OD ⊂平面MDO ,所以平面ABC ⊥平面MDO . ……………9分(Ⅲ)解:三棱锥M ABD -的体积等于三棱锥D ABM -的体积. ……………10分由(Ⅱ)知,OD ⊥平面ABC ,所以3OD =为三棱锥D ABM -的高. ……………12分ABM ∆的面积为11sin120632222BA BM ⨯⨯=⨯⨯⨯=, ……………13分所求体积等于132ABM S OD ∆⨯⨯=. ……………14分 ABCMOD18.(本小题满分13分) (1)4)(-='xax f , …………………(1分) 4)1(-='a f , …………………(2分)故切线方程为a x a y --=)4(; …………………(4分) (2)34ln )(2+-+=x x x a x h ,xax x x x a x h +-=-+='4242)(2, …………………(6分) ① 若0816≤-=∆a ,即2≥a ,则0)(≥'x h ,则)(x h 在()+∞,1上单调递增,又0)1(=h ,不符舍去. …………………(8分) ②若0>∆,则2<a ,, 令0)(>'x h 得2241ax -+>, 令0)(<'x h 得22410ax -+<<, 则)(x h 在⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-+2241,0a 上单调递减,在⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+∞-+,2241a单调递增, …………………(10分)又0)1(=h ,则必有0)(<e h , …………………(11分) 即0342<+-+e e a ,342-+-<e e a . …………………(12分) 19.(本小题满分14分)解(Ⅰ)由已知得, 由题意得2c = ,又22421a b +=,………………………2分 消去a 可得,42280b b --=,解得24b =或22b =-(舍去),则28a =,所以椭圆C 的方程为22184y x +=.……………………………………………………5分 (Ⅱ)结论:直线l 与圆2283x y +=相切. 证明:由题意可知,直线l 不过坐标原点,设,A B 的坐标分别为112212(,),(,),()x y x y y y >(ⅰ)当直线l x ⊥轴时,直线l 的方程为(0)x m m =≠且m -<<则1122,,x m y x m y ==== OA OB ⊥ 12120x x y y ∴+=22(4)02m m ∴--=解得3m =±,故直线l的方程为3x =± ,因此,点(0,0)O 到直线l的距离为d =,又圆2283x y +=的圆心为(0,0)O ,半径3r d == 所以直线l 与圆2283x y +=相切 …8分(ⅱ)当直线l 不垂直于x 轴时,设直线l 的方程为y kx n =+,联立直线和椭圆方程消去y 得; 得222(12)4280k x knx n +++-= ,2121222428,1212kn n x x x x k k--∴+==++2212121212()()()y y kx n kx n k x x nk x x n =++=+++222812n k k -=+ OA OB ⊥ 12120x x y y ∴+=,故2222228801212n n k k k--+=++, 即22223880,388n k n k --==+① ………………………………………11分又圆2283x y +=的圆心为(0,0)O ,半径r =, 圆心O 到直线l的距离为d =222222313(1)n n d k k ∴===++② 将①式带入②式得: 22288833(1)k d k +==+, 所以d r == 因此,直线l 与圆2283x y +=相切 ………………14分20.(本小题满分13分)解:(1)*1(0,1,)n n S pa p p n N +=≠≠-∈∴当2n ≥时,有1n n S pa -=,11(2)n n a p n a p++∴=≥……………………2分 所以数列{}n a 从第二项起是公比为1p p+的等比数列; 当n =1时,12a pa =,而10,p a a ≠=,可得2a a p=所以2,11(),2n n a n a a p n p p -=⎧⎪=+⎨⎪⎩≥……………………4分(2)i .由(1)知11123111(),(),()k k k k k k a p a p a p a a a p p p p p p-+++++++=== 若1k a +为等差中项则1232k k k a a a +++=+,解得:13p =-若2k a +为等差中项则2132k k k a a a +++=+,解得:p φ∈ 若3k a +为等差中项则3122k k k a a a +++=+,解得:23p =-综上所述13p =-或者23p =-…………………6分当13p =-时,1123(2),3(2)k k k k a a a a -++=--=--,注意到1(2)k --与(2)k -异号,112||92k k k k d a a a -++=-=⋅…………………7分当23p =-时,1133131(),()2222k k k k a a a a -++--=-=-注意到11()2k --与11()2k +-同号,11391||()82k k k k a d a a -++=-=…………………8分 综上所述:当13p =-时19(2)k k d a -=;当23p =-时191()82k k a d -=…………………9分ii 当13p =-时19(2)k k d a -=9(21)k k S a ∴=-,则由30k S <,得103(21)k a <-,当3k ≥时1013(21)k <-,1a ∴<这时不存在符合题意的最大正整数a ;…………………10分当23p =-时191()82k k a d -=91(1())42k k a S ∴=-则由30k S <,得4013(1())2k a <-4040133(1())2k >-,13a ∴=时,满足30k S <恒成立,当14a ≥时,存在*k N ∈,使得4013(1())2ka >-即30k S >,所以当14a ≥时30k S <不恒成立…………………12分 综上所述:当23p =-时存在满足题意的最大正整数13a =………………13分。
2014年北京朝阳高考二模数学(文)
2014年北京朝阳高考二模数学(文)一、选择题(共8小题;共40分)1. 若全集U=a,b,c,d,A=a,b,B=c,则集合d等于______A. ∁U A∪BB. A∪BC. A∩BD. ∁U A∩B2. 下列函数中,既是奇函数又在区间0,+∞上单调递增的函数为______A. y=sin xB. y=ln xC. y=x3D. y=2x3. 已知抛物线x2=2y,则它的焦点坐标是______A. 14,0 B. 0,12C. 0,14D. 12,04. 执行如图所示的程序框图,若输入x=2,则输出y的值是______A. 2B. 5C. 11D. 235. 由直线x−y+1=0,x+y−5=0和x−1=0所围成的三角形区域(包括边界),用不等式组可表示为______A. x−y+1≤0,x+y−5≤0,x≥1B.x−y+1≥0,x+y−5≤0,x≥1C. x−y+1≥0,x+y−5≥0,x≤1D.x−y+1≤0,x+y−5≤0,x≤16. 在区间−π,π上随机取一个实数x,则事件:“ cos x≥0”的概率为______A. 14B. 34C. 23D. 127. 设等差数列a n的公差为d,前n项和为S n.若a1=d=1,则S n+8a n的最小值为______A. 10B. 92C. 72D. 12+228. 已知平面上点P∈x,y x−x02+y−y02=16,其中x02+y02=4,当x0,y0变化时,则满足条件的点P在平面上所组成图形的面积是______A. 4πB. 16πC. 32πD. 36π二、填空题(共6小题;共30分)9. 计算25432= ____.10. 已知两点A1,1,B−1,2,若BC=12BA,则C点的坐标是______.11. 圆心在x轴上,半径长是4,且与直线x=5相切的圆的方程是______.12. 由两个四棱锥组合而成的空间几何体的三视图如图所示,则其体积是______;表面积是______.13. 设一列匀速行驶的火车,通过长860 m的隧道时,整个车身都在隧道里的时间是22 s.该列车以同样的速度穿过长790 m的铁桥时,从车头上桥,到车尾下桥,共用时33 s,则这列火车的长度为______ m.14. 在如图所示的棱长为2的正方体ABCD−A1B1C1D1中,作与平面ACD1平行的截面,则截得的三角形中,面积最大的值是______;截得的平面图形中,面积最大的值是______.三、解答题(共6小题;共78分)15. 在△ABC中,a,b,c分别是角A,B,C的对边.已知a=23,A=π3.(1)若b=22,求角C的大小;(2)若c=2,求边b的长.16. 某市规定,高中学生在校期间须参加不少于80小时的社区服务才合格.某校随机抽取20位学生参加社区服务的数据,按时间段75,80,80,85,85,90,90,95,95,100(单位:小时)进行统计,其频率分布直方图如图所示.(1)求抽取的20人中,参加社区服务时间不少于90小时的学生人数;(2)从参加社区服务时间不少于90小时的学生中任意选取2人,求所选学生的参加社区服务时间在同一时间段内的概率.17. 如图,在四棱锥P−ABCD中,底面ABCD是正方形,侧面PAD⊥底面ABCD.(1)若E,F分别为PC,BD中点,求证:EF∥平面PAD;(2)求证:PA⊥CD;(3)若PA=PD=22AD,求证:平面PAB⊥平面PCD.18. 已知函数f x=a⋅e xx(a∈R,a≠0).(1)当a=1时,求曲线y=f x在点1,f1处切线的方程;(2)求函数f x的单调区间;(3)当x∈0,+∞时,f x≥1恒成立,求a的取值范围.19. 已知椭圆C的中心在原点O,焦点在x轴上,离心率为12,右焦点到右顶点的距离为1.(1)求椭圆C的标准方程;(2)若直线l:mx+y+1=0与椭圆C交于A,B两点,是否存在实数m,使OA+OB= OA−OB成立?若存在,求m的值;若不存在,请说明理由.20. 已知函数f x对任意x,y∈R都满足f x+y=f x+f y+1,且f12=0,数列a n满足:a n=f n,n∈N∗.(1)求f0及f1的值;(2)求数列a n的通项公式;(3)若b n=14a n−123+a n,试问数列b n是否存在最大项和最小项?若存在,求出最大项和最小项;若不存在,请说明理由.答案第一部分1. A2. C3. B4. D5. A6. D7. B8. C第二部分9. 125810. 0,3211. x−12+y2=16和x−92+y2=1612. 823;813. 20014. 23;33第三部分15. (1)由正弦定理asin A =bsin B,得33=22sin B,解得sin B=22.由于B为三角形内角,b<a,则B=π4,所以C=π−π3−π4=5π12.(2)依题意cos A=b2+c2−a22bc ,即12=b2+4−124b.整理得b2−2b−8=0,又b>0,所以b=4.其他解法:由于asin A =csin C,3 3 2=2sin C,解得sin C=12.由于a>c,所以C=π6.由A=π3,得B=π2.由勾股定理b2=c2+a2,解得b=4.16. (1)由题意可知,参加社区服务在时间段90,95的学生人数为20×0.04×5=4(人),参加社区服务在时间段95,100的学生人数为20×0.02×5=2(人).所以参加社区服务时间不少于90小时的学生人数为4+2=6(人).(2)设所选学生的参加服务时间在同一时间段内为事件D.由(1)可知,参加社区服务在时间段90,95的学生有4人,记为a,b,c,d;参加社区服务在时间段95,100的学生有2人,记为A,B.从这6人中任意选取2人有ab,ac,ad,aA,aB,bc,bd,bA,bB,cd,cA,cB,dA,dB,AB 共15种情况.事件A包括ab,ac,ad,bc,bd,cd,AB共7种情况.所以所选学生的服务时间在同一时间段内的概率P D=715.17. (1)如图,连接AC.ABCD是正方形,所以AC与BD互相平分.又因为F是BD中点,所以F是AC中点.在△PAC中,E是PC中点,F是AC中点,所以EF∥PA.又因为EF⊄平面PAD,PA⊂平面PAD,所以EF∥平面PAD.(2)因为平面PAD⊥底面ABCD,且平面PAD∩平面ABCD=AD,又CD⊥AD,CD⊂平面ABCD,所以CD⊥面PAD.又因为PA⊂平面PAD,所以CD⊥PA.即PA⊥CD.(3)在△PAD中,因为PA=PD=22AD,所以PA⊥PD.由(2)可知PA⊥CD,且CD∩PD=D,所以PA⊥平面PCD.又因为PA⊂平面PAB,所以平面PAB⊥平面PCD.18. (1)fʹx=ax⋅e x−a e xx =a e x x−1x,x≠0.当a=1时,fʹx=e x x−1x2.依题意fʹ1=0,即在x=1处切线的斜率为0.把x=1代入f x=e xx中,得f1=e.则曲线f x在x=1处切线的方程为y=e.(2)(i)当a>0时,令fʹx>0,即x>1时,函数f x为增函数;令fʹx<0,即x<0和0<x<1时,函数f x为减函数.(ii)当a<0时,令fʹx>0,即x<0和0<x<1时,函数f x为增函数;令fʹx<0,即x>1时,函数f x为减函数.综上所述:当a>0时,函数f x的单调增区间为1,+∞;单调减区间为−∞,0,0,1.当a<0时,函数f x的单调增区间为−∞,0,0,1;单调减区间为1,+∞.(3)当x∈0,+∞时,要使f x=a⋅e xx≥1恒成立,即使a≥xe 在x∈0,+∞时恒成立,即a≥xe max.设g x=xe x ,则gʹx=1−xe x.令gʹx>0,得g x的增区间为0,1;令gʹx<0,得g x的减区间为1,+∞;所以g x max=g1=1e .从而a≥1e.其他方法:(i)当a<0时,f x<0,所以f x≥1不恒成立.(ii)当a>0且x∈0,+∞时,由(1)知,函数f x的单调增区间为1,+∞,单调减区间为0,1.所以函数f x的最小值为f1=a e,依题意知f x min≥1,故f1=a e≥1,解得a≥1e.综上所述,a≥1e.19. (1)设椭圆C的方程为x2a +y2b=1a>b>0,半焦距为c.依题意e=ca=12,a−c=1.解得c=1,a=2,所以b2=a2−c2=3.所以椭圆C的标准方程是x 24+y23=1.(2)不存在实数m,使OA+OB=OA−OB,证明如下:把y=−mx−1代入椭圆C:3x2+4y2=12中,整理得3+4m2x2+8mx−8=0.由于直线l恒过椭圆内定点0,−1,所以判别式Δ>0.设A x1,y1,B x2,y2,则x1+x2=−8m4m2+3,x1⋅x2=−84m2+3.依题意,若OA+OB=OA−OB,平方得OA⋅OB=0,即x1x2+y1y2=x1x2+−mx1−1⋅−mx2−1=0,整理得m2+1x1x2+m x1+x2+1=0,所以m2+1−84m+3−8m24m+3+1=0,整理得m2=−512,无解.所以不存在实数m,使OA+OB=OA−OB.20. (1)在f x+y=f x+f y+1中,令x=y=0,得f0=−1;在f x+y=f x+f y+1中,令x=y=12,得f1=1.(2)在f x+y=f x+f y+1中,令x=n,y=1,得f n+1=f n+2,即a n+1−a n= 2.所以a n是等差数列,公差为2,又首项a1=f1=1,所以a n=2n−1,n∈N∗.(3)数列b n存在最大项和最小项.令t=12a n=122n−1,则b n=t2−18t= t−1162−1256,显然0<t≤12,又因为n∈N∗,所以当t=12,即n=1时,b n有最大项,为b1=316.当t=132,即n=3时,b n有最小项,为b3=−31024.。
2014年高三二模数学(文)北京市顺义区试卷Word版带解析
解:(Ⅰ) 时,
, ————2分
在直线 上, ,即
————4分
,
(Ⅱ)①
是 上的增函数,
,
在 上恒成立,————6分
令 则 ,
设 , 在 上恒成立————7分
恒成立, ,实数 最大值为 ————9分
②由 ,
, ————11分
表明:若点 为 图象上任意一点,则点 也在图象上,
而线段 的中点恒为 ;由此可知 图象关于点 对称.
答案:i
11.双曲线 的渐近线方程为
解析: 双曲线的渐近线方程为
难度系数:2
知识点:解析几何----圆锥曲线-----双曲线
答案:
12.已知 满足约束条件 则 的最小值为
解析:做出平面区域求解交点坐标,带入目标函数求解最小值为-3
难度系数:3
知识点:不等式-----线性规划
答案:-3
13.在 中,角 所对的边分别为 .若 , ,
共25个.————9分
事件 包含的基本事件有
共7个————11分
————13分
17.(本小题共13分)
解:(Ⅰ) 底面 是边长为正方形,
底面 , 平面 ————3分
, 平面 ——5分
(Ⅱ)连结 , 为 的中点, 为 的中点
∥ ,————7分
又 平面 , 平面
∥平面 ————10分
(Ⅲ) , , ,
同样计算可得 , 为等腰三角形,————12分
难度系数:3
18.(本小题共13分)
已知数列 是公差为 的等差数列,且 .
(Ⅰ)求数列 的通项公式;
(Ⅱ)设数列 的前 项和为 .
证明: .
知识点:数列--------------等差数列;数列----------数列的求和-------------裂项相消求和
2014年北京市房山区高考数学二模试卷(文科)(附答案解析版)
2014年北京市房山区高考数学二模试卷(文科)一、选择题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题列出的四个选项中,选出符合题目要求的一项.1. 若a ∈R ,i 为虚数单位,且(a −i)i =1+2i ,则a =( ) A.−1 B.0 C.1 D.22. 双曲线的x 2a 2−y 24=1(a >0)的一条渐近线方程是y =23x ,则a =( )A.√3B.3C.6D.93. 若向量a →、b →的夹角为60∘,|a →|=|b →|=1,则a →⋅(a →−b →)=( ) A.1+√32B.1−√32C.32D.124. 已知a >1,log a x <log a y <0,则( ) A.1<x <y B.1<y <x C.0<x <y <1 D.0<y <x <15. 已知命题p:y =cos x 是偶函数,命题q:∃x ∈R ,sin x =2,则下列判断正确的是( ) A.¬p 是真命题 B.¬q 是假命题 C.p ∧q 是真命题 D.¬p ∨q 是假命题6. 将函数y =sin 2x 的图象向右平移π8个单位后,所得图象的一条对称轴方程是( )A.x =π8B.x =−π8C.x =π4D.x =−π47. 对任意两实数a ,b ,定义运算“*”:a ∗b ={a,a ≥bb,a <b ,关于函数f(−x)=e −x ∗e x ,给出下列四个结论:①函数f(x)的最小值是e ; ②函数f(x)为偶函数;③函数f(x)在(0, +∞)上单调递增;④函数f(x)的图象与直线y =ex 没有公共点; 其中正确结论的序号是( ) A.①③ B.②③C.①④D.②④8. 已知A(0, 1),B(1, 0),点C 在抛物线y 2=2x 的图象上,若△ABC 的面积大于32,则点C 纵坐标的取值范围为( )A.(−4, 2)B.(−2, 4)C.(−∞, −4)∪(2, +∞)D.(−∞, −2)∪(4, +∞)二、填空题共6小题,每小题5分,共30分.某校高三年级共400名学生,现用分层抽样的方法随机抽取32人进行健康调查.若男生抽取了12人,则高三年级共有女生________人.直线x +√3y =0被圆x 2+y 2−4y =0截得的弦长为________.一个体积为16的三棱锥的三视图如图所示,其俯视图是一个等腰直角三角形,则这个三棱锥左视图的面积为________.设不等式组{0≤x ≤10≤y ≤1表示的平面区域为D ,在区域D 内任取一点P(x 0, y 0),则点P 满足y 0<2x 0的概率为________.某房地产开发公司用800万元购得一块土地,该土地可以建造每层1000平方米的楼房,已知第一层每平方米的建筑费用为600元,楼房每升高一层,每平方米的建筑费用增加40元.若把楼房建成n 层后,每平方米的平均综合费用最低(综合费用是建筑费用与购地费用之和),则n =________.设集合P n ={1, 2, ..., n},n ∈N ∗,设集合A 同时满足以下三个条件:①A ⊆P n ;②若x ∈A ,则2x ∉A ; ③若x ∈∁P n A ,则2x ∉∁p n A .当n =4时,写出一个满足条件的集合A ________;当N =9时,满足条件的集合A 的个数为________.三、解答题共6小题,共80分.解答应写出文字说明,演算步骤或证明过程.在△ABC中,已知cos2C=−19,C为锐角.(1)求sin C的值;(2)若a=2,△ABC的面积为√5,求c的值.已知等比数列{a n}的公比为q,且q<0,其中a1,3a3,a2成等差数列.(1)求q的值;(2)设{b n}是以2为首项,q为公差的等差数列,其前n项和为S n,求使S n>0成立的最大正整数n.在长方体ABCD−A1B1C1D1中,AA1=2AB,E,F分别是AA1,DD1的中点.(1)求证:B1C1 // 平面EFC;(2)求证:C1F⊥平面EFC;(3)在棱BB1上是否存在一点P,使得平面ADP⊥平面EFC?若存在,求出BPBB1的值;若不存在,请说明理由.已知函数f(x)=ln x+2ax,a∈R.(1)若函数f(x)在x=1处取得极值,求a的值;(2)若函数f(x)的图象上的点都在直线y=2的上方,求a的取值范围.已知椭圆C:x2a2+y2b2=1(a>b>0)的两个焦点分别为F1(−1, 0),F2(1, 0),短轴的一个端点为M,△MF1F2为等边三角形.(1)求椭圆C的标准方程;(2)过点(0, −2)的直线l与椭圆C相交于A,B两点,在直线y=−12上是否存在点N,使得四边形OANB为矩形?若存在,求出N点坐标;若不存在,请说明理由.定义在区间(0, +∞)上的函数f(x)满足:①f(x)不恒为零;②对任意x∈R+,a∈R都有f(x a)=af(x).(1)若f(2)=1,求f(√2)的值;(2)求证:方程f(x)=0有且只有一个实数根;(3)若f(x)在(0, +∞)上单调递增,且m>n>0时,有|f(m)|=|f(n)|=2|f(m+n2)|,求证:3<m<2+√2.参考答案与试题解析2014年北京市房山区高考数学二模试卷(文科)一、选择题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题列出的四个选项中,选出符合题目要求的一项. 1.【答案】 D【考点】复数代数形式的乘除运算 【解析】利用复数的运算法则即可得出. 【解答】解:∵ (a −i)i =1+2i , ∴ −i ⋅i(a −i)=−i(1+2i), ∴ a −i =−i +2, ∴ a =2. 故选:D . 2.【答案】 B【考点】 双曲线的特性 【解析】 由双曲线的x 2a 2−y 24=1(a >0)的一条渐近线方程是y =23x ,可得2a =23,即可求出a 的值.【解答】解:∵ 双曲线的x 2a 2−y 24=1(a >0)的一条渐近线方程是y =23x ,∴ 2a =23, ∴ a =3. 故选:B . 3. 【答案】 D【考点】平面向量数量积的性质及其运算律 【解析】由 a →⋅(a →−b →)=a →2−a →⋅b →=1−1×1cos 60∘,运算求得结果. 【解答】解:a →⋅(a →−b →)=a →2−a →⋅b →=1−1×1cos 60∘=12,故选D .4.【答案】 C【考点】对数的运算性质 【解析】利用对数函数的单调性即可得出. 【解答】解:∵ a >1,log a x <log a y <0=log a 1, ∴ 0<x <y <1. 故选:C . 5.【答案】 D【考点】复合命题及其真假判断 【解析】本题考查的知识点是复合命题的真假判定,解决的办法是先判断组成复合命题的简单命题的真假,再根据真值表进行判断. 【解答】解:∵ y =cos x 是偶函数, ∴ 命题p 为真命题;∵ 对于∀x ∈R ,都有sin x ≤1, ∴ 命题q 为假命题, ∴ ¬p 为假命题, ∴ ¬p ∨q 是假命题 故选:D . 6.【答案】 B【考点】函数y=Asin (ωx+φ)的图象变换 正弦函数的对称性 【解析】由y =A sin (ωx +φ)的图象变换规律可得所得图象对应的函数解析式为y =sin (2x −π4),令2x −π4=kπ+π2,k ∈Z ,求得x 的值,可得所得图象的一条对称轴方程. 【解答】解:将函数y =sin 2x 的图象向右平移π8个单位后,所得图象对应的函数解析式为y =sin 2(x −π8)=sin (2x −π4), 令2x −π4=kπ+π2,k ∈Z ,求得x =kπ2+3π8,∴ y =sin (2x −π4)的对称轴方程为:x =kπ2+3π8,k ∈Z .当k =−1时,x =−π8. 故选B . 7. 【答案】 B【考点】函数解析式的求解及常用方法 函数的图象变换【解析】求出函数f(x)的解析式,求出函数的最小值判断①的正误;利用奇偶性定义判断②的正误;利用函数的单调性判断③的正误;利用函数的图象的交点判断④的正误. 【解答】解:由题意得,函数f(−x)=e −x ∗e x ={e x ,x ≥0e −x ,x <0∴ f(x)={e −x ,x ≤0e x,x >0对于①,∵ f(0)=e 0=1,∴ f(x)的最小值是1,∴ ①错误;对于②,∵ f(−x)=e −x ∗e x =e x ∗e −x =f(x),∴ f(x)为偶函数,∴ ②正确; 对于③,当x >0时,f(x)=e x 是增函数,∴ ③正确;对于④,构造函数g(x)=e x −ex ,其中x >0,当x =1时,g(x)=0,∴ 函数g(x)有零点, ∴ 函数f(x)与y =ex 有公共点,∴ ④错误. 所以,正确的结论有②③. 故选:B . 8.【答案】 C【考点】 抛物线的求解 【解析】利用△ABC 的面积大于32,可得C 到直线AB 的距离大于√2,根据点到直线的距离公式,即可得出结论.【解答】解:设C(x, y),点C 到AB 的距离为d ,则直线AB 的方程为x +y −1=0,|AB|=√2 ∵ △ABC 的面积大于32,S =12|AB|d , ∴ d >√2 ∴√2>√2, ∴ |x +y −1|>3, ∴y 22+y −1>3或y 22+y −1<−3,∴ y <−4或y >2. 故选:C .二、填空题共6小题,每小题5分,共30分.【答案】 250【考点】 分层抽样方法 【解析】根据分层抽样的特征,求得样本中男女学生的比例,再根据比例计算总体中女生人数. 【解答】解:由题意知样本容量为32,男生抽取12人,女生抽取20人, 男女比例为12:20=3:5,∴ 高三年级共有女生数为400×58=250人.故答案为:250. 【答案】 2【考点】直线与圆相交的性质 【解析】写出圆的标准方程,求出弦心距,再利用弦长公式求得弦长. 【解答】解:圆x 2+y 2−4y =0即 x 2+(y −2)2=4,它的圆心为(0, 2),半径为r =2. ∵ 圆心到直线x +√3y =0的距离为d =√3|√1+3=√3,∴ 弦长为2√r 2−d 2=2, 故答案为:2. 【答案】 √24【考点】由三视图求体积 【解析】根据三棱锥的俯视图是一个斜边长为√2的等腰直角三角形,可得左视图的宽,再根据体积求得左视图的高,代入三角形的面积公式计算. 【解答】解:由三棱锥的三视图知:底面等腰直角三角形斜边上的高为√22, ∴ 侧视图的宽为√22,设棱锥的高为H ,则13×12×√2×√22×H =16,∴ 棱锥的高H =1,∴ 侧视图的高为1,又侧视图为直角三角形, ∴ 侧视图的面积S =12×√22×1=√24. 故答案为:√24. 【答案】34【考点】 简单线性规划 【解析】作出不等式组对应的区域,利用几何概型的概率公式,即可得到结论. 【解答】解:不等式组{0≤x ≤10≤y ≤1表示的平面区域为D 的面积为1,不等式y <2x 对应的区域为梯形OABC , 当y =1时,x =12,即C(12, 0), 则梯形OABC 的面积S =(12+1)×12=34,则在区域D 内任取一点P(x 0, y 0),则点P 满足y 0<2x 0的概率为341=34,故答案为:34.【答案】20【考点】函数解析式的求解及常用方法 【解析】根据题意,公司把楼建成n 层,求出每平方米的购地费用以及建n 层的每平方米的建筑费用,列出目标函数,利用均值不等式求最值即可. 【解答】解:建成x 层楼房,每平方米的购地费用为8000000÷1000n =8000n(元),∵ 第一层建筑成本为600元,每升高一层,每平方米的建筑费用增加40元, ∴ 每平方米的建筑费用为600+40+40×2+⋯+40(n−1)n=20n +580(元),所以每平方米的平均综合费用为:y =20n +580+8000n≥2√20n ×8000n+580=2×400+580=1380(元),当且仅当20n =8000n,即n =10时,该楼房每平方米的平均综合费用最低.故答案为:20. 【答案】{2}或{1, 4}或{2, 3}或{1, 3, 4},32 【考点】集合的包含关系判断及应用 【解析】(1)由题意可得P 4={1, 2, 3, 4},符合条件的集合A 为:{2},{1, 4},{2, 3},{1, 3, 4},故可求f(4);(2)任取偶数x ∈p n ,将x 除以2,若商仍为偶数,再除以2…,经过k 次后,商必为奇数,此时记商为m ,可知,若m ∈A ,则x ∈A ,⇔k 为偶数;若m ∉A ,则x ∈A ⇔k 为奇数,求出f(n)的解析式,将9代入可得答案. 【解答】解:(1)当n =4时,P 4={1, 2, 3, 4},符合条件的集合A 为:{2},{1, 4},{2, 3},{1, 3, 4}, 故答案为:{2}或{1, 4}或{2, 3}或{1, 3, 4};(2)任取偶数x ∈p n ,将x 除以2,若商仍为偶数,再除以2…,经过k 次后,商必为奇数,此时记商为m , 于是x =m ⋅2k ,其中m 为奇数,k ∈N ∗由条件可知,若m ∈A ,则x ∈A ⇔k 为偶数; 若m ∉A ,则x ∈A ⇔k 为奇数;于是x 是否属于A 由m 是否属于A 确定,设Q n 是P n 中所有的奇数的集合,因此f(n)等于Q n 的子集个数,当n 为偶数时(或奇数时),P n 中奇数的个数是12n (或n+12),∴ f(n)={2n2,n 为偶数2n+12,n 为奇数,故当N =9时,f(9)=25=32, 故答案为:32.三、解答题共6小题,共80分.解答应写出文字说明,演算步骤或证明过程.【答案】解:(1)∵ △ABC 中,cos 2C =1−2sin 2C =−19,C 为锐角, ∴ sin 2C =59,则sin C =√53; (2)∵ a =2,S △ABC =√5, ∴ 12ab sin C =√53b =√5,即b =3,∵ sin C =√53,∴ cos C =√1−sin 2C =23,由余弦定理得:c 2=a 2+b 2−2ab cos C =4+9−12×23=5, 则c =√5.【考点】余弦定理正弦定理【解析】(1)已知等式左边利用二倍角的余弦函数公式化简,即可求出sin C的值;(2)利用三角形面积公式列出关系式,将a,sin C以及已知面积代入求出b的值,再由sin C的值求出cos C的值,利用余弦定理即可求出c的值.【解答】解:(1)∵△ABC中,cos2C=1−2sin2C=−19,C为锐角,∴sin2C=59,则sin C=√53;(2)∵a=2,S△ABC=√5,∴12ab sin C=√53b=√5,即b=3,∵sin C=√53,∴cos C=√1−sin2C=23,由余弦定理得:c2=a2+b2−2ab cos C=4+9−12×23=5,则c=√5.【答案】解:(1)由a1,3a3,a2成等差数列知6a3=a1+a2,即6a1q2=a1+a1q,所以6q2−q−1=0,因为q<0,所以q=−13;(2)S n=2n+n(n−1)2⋅(−13)=−n2+13n6,所以−n2+13n>0,解得0<n<13,所以满足条件的最大值为n=12.【考点】等比数列的性质【解析】(1)由a1,3a3,a2成等差数列知6a3=a1+a2,即6a1q2=a1+a1q,解方程可求q;(2)利用等差数列的求和公式可求S n,令S n>0可求n的范围,结合n∈N∗,即可得出结论.【解答】解:(1)由a1,3a3,a2成等差数列知6a3=a1+a2,即6a1q2=a1+a1q,所以6q2−q−1=0,因为q<0,所以q=−13;(2)S n=2n+n(n−1)2⋅(−13)=−n2+13n6,所以−n2+13n>0,解得0<n<13,所以满足条件的最大值为n=12.【答案】(1)证明:∵长方体ABCD−A1B1C1D1中,AA1=2AB,E,F分别是AA1,DD1的中点,∴B1C1 // A1D1,EF // A1D1,∴B1C1 // EF,∵B1C1不包含于平面EFC,EF⊂平面EFC,∴B1C1 // 平面EFC.(2)证明:设AB=1,则AA1=2AB=2,D1F=DF=1,∴C1F=CF=√2,∴C1F2+CF2=CC12,∴C1F⊥CF,∵A1D1⊥平面CDD1C1,EF // A1D1,∴EF⊥平面CDD1C1,∵C1F⊂平面CDD1C1,∴C1F⊥EF,∴C1F⊥平面EFC.(3)解:棱BB1上存在中点P,使得平面ADP⊥平面EFC.证明如下:∵长方体ABCD−A1B1C1D1中,F是DD1中点,P是BB1中点,∴C1F // AP,∵C1F⊥平面EFC,∴AP⊥平面EFC,∵AP⊂平面ADP,∴平面ADP⊥平面EFC,此时BPBB1=12.【考点】平面与平面垂直的性质直线与平面垂直的判定直线与平面平行的判定【解析】(1)由已知条件推导出B1C1 // EF,由此能证明B1C1 // 平面EFC.(2)设AB=1,则AA1=2AB=2,D1F=DF=1,所以C1F=CF=√2,从而C1F2+CF2=CC12,进而得到C1F⊥CF,由线面垂直得到C1F⊥EF,由此能证明C1F⊥平面EFC.(3)棱BB1上存在中点P,使得平面ADP⊥平面EFC.从而得到平面ADP⊥平面EFC,时BPBB1=12.【解答】(1)证明:∵长方体ABCD−A1B1C1D1中,AA1=2AB,E,F分别是AA1,DD1的中点,∴B1C1 // A1D1,EF // A1D1,∴B1C1 // EF,∵B1C1不包含于平面EFC,EF⊂平面EFC,∴B1C1 // 平面EFC.(2)证明:设AB=1,则AA1=2AB=2,D1F=DF=1,∴C1F=CF=√2,∴C1F2+CF2=CC12,∴C1F⊥CF,∵A1D1⊥平面CDD1C1,EF // A1D1,∴EF⊥平面CDD1C1,∵C1F⊂平面CDD1C1,∴C1F⊥EF,∴C1F⊥平面EFC.(3)解:棱BB1上存在中点P,使得平面ADP⊥平面EFC.证明如下:∵长方体ABCD−A1B1C1D1中,F是DD1中点,P是BB1中点,∴C1F // AP,∵C1F⊥平面EFC,∴AP⊥平面EFC,∵AP⊂平面ADP,∴平面ADP⊥平面EFC,此时BPBB1=12.【答案】解:(1)∵f(x)=ln x+2ax,∴f′(x)=1x −2ax2,∵函数f(x)在x=1处取得极值,∴f′(1)=0,∴1−2a=0,∴a=12;(2)∵函数f(x)的图象上的点都在直线y=2的上方,∴ln x+2ax≥2在(0, +∞)上恒成立,∴2a≥2x−x ln x,令y=2x−x ln x,则y′=2−ln x−1=1−ln x,∴函数在(0, e)上单调递增,在(e, +∞)上单调递减,∴x=e时,函数取得最大值2e−e ln e=e,∴2a≥e,∴a≥e2.【考点】利用导数研究函数的极值利用导数研究函数的单调性【解析】(1)求导数,利用函数f(x)在x=1处取得极值,可得f′(1)=0,即可求a的值;(2)函数f(x)的图象上的点都在直线y=2的上方,可得ln x+2ax≥2在(0, +∞)上恒成立,即2a≥2x−x ln x,求出右边的最大值,即可求a的取值范围.【解答】解:(1)∵f(x)=ln x+2ax,∴f′(x)=1x−2ax2,∵函数f(x)在x=1处取得极值,∴f′(1)=0,∴1−2a=0,∴a=12;(2)∵函数f(x)的图象上的点都在直线y=2的上方,∴ln x+2ax≥2在(0, +∞)上恒成立,∴2a≥2x−x ln x,令y=2x−x ln x,则y′=2−ln x−1=1−ln x,∴函数在(0, e)上单调递增,在(e, +∞)上单调递减,∴x=e时,函数取得最大值2e−e ln e=e,∴2a≥e,∴a≥e2.【答案】解:(1)∵椭圆C:x2a2+y2b2=1(a>b>0)的两个焦点分别为F1(−1, 0),F2(1, 0),短轴的一个端点为M,△MF1F2为等边三角形,∴c=1,a=2c=2,∴b2=4−1=3,∴椭圆C的标准方程为x24+y23=1.(2)在直线y=−12上不存在点N,使得四边形OANB为矩形.理由如下:∵过点(0, −2)的直线l与椭圆C相交于A,B两点,∴当l的斜率不存在时,l的方程为x=0,A(0, √3),B(0, −√3),在直线y=−12上不存在点N,使得四边形OANB为矩形.当直线l的斜率为0时,l的方程为y=−2,不成立,∴设直线l的方程为y=kx−2,k≠0,联立{y=kx−2x24+y23=1,得(3+4k2)x2−16kx+4=0,△=(−16k)2−16(3+4k2)>0,解得k2>14,设A(x1, y1),B(x2, y2),x1+x2=16k3+4k2,x1x2=43+4k2,y1y2=(kx1−2)(kx2−2)=k2x1x2−2k(x1+x2)+4,∴OA→⋅OB→=x1x2+y1y2=(k2+1)⋅43+4k2−2k⋅16k3+4k2+4=4−24k23+4k2,∵k2>14,∴OA→⋅OB→≠0,∴直线y=−12上是不存在点N,使得四边形OANB为矩形.【考点】直线与椭圆结合的最值问题【解析】(1)由已知条件推导出c=1,a=2c=2,由此能求出椭圆C的标准方程.(2)在直线y=−12上不存在点N,使得四边形OANB为矩形.设直线l的方程为y=kx−2,k≠0,联立{y=kx−2x24+y23=1,得(3+4k2)x2−16kx+4=0,由△>0,得k2>14,由韦达定理得OA→⋅OB→≠0,由此得直线y=−12上是不存在点N,使得四边形OANB为矩形【解答】解:(1)∵椭圆C:x 2a2+y2b2=1(a>b>0)的两个焦点分别为F1(−1, 0),F2(1, 0),短轴的一个端点为M,△MF1F2为等边三角形,∴c=1,a=2c=2,∴b2=4−1=3,∴椭圆C的标准方程为x24+y23=1.(2)在直线y=−12上不存在点N,使得四边形OANB为矩形.理由如下:∵过点(0, −2)的直线l与椭圆C相交于A,B两点,∴当l的斜率不存在时,l的方程为x=0,A(0, √3),B(0, −√3),在直线y=−12上不存在点N,使得四边形OANB为矩形.当直线l的斜率为0时,l的方程为y=−2,不成立,∴设直线l的方程为y=kx−2,k≠0,联立{y=kx−2x24+y23=1,得(3+4k2)x2−16kx+4=0,△=(−16k)2−16(3+4k2)>0,解得k2>14,设A(x1, y1),B(x2, y2),x1+x2=16k3+4k2,x1x2=43+4k2,y1y2=(kx1−2)(kx2−2)=k2x1x2−2k(x1+x2)+4,∴OA→⋅OB→=x1x2+y1y2=(k2+1)⋅43+4k2−2k⋅16k3+4k2+4=4−24k23+4k2,∵k2>14,∴OA→⋅OB→≠0,∴直线y=−12上是不存在点N,使得四边形OANB为矩形.【答案】解:(1)∵对任意x∈R+,a∈R都有f(x a)=af(x),令x=2,则f(2a)=af(2),∵f(2)=1,∴f(2a)=a,∴f(√2)=f(212)=12;(2)证明:∵对任意x∈R+,a∈R都有f(x a)=af(x),∴令x=1则f(1)=af(1),若a=1,则恒成立,若a≠1,则f(1)=0,∴f(x)=0有一个根为1,如果还有一个根设为m,m>0且m≠1,那么f(m)=0,f(m a)=af(m),即有f(m a)=0,由于a为任意实数,m>0且m≠1,则由指数函数的值域得,m a>0,这与①f(x)不恒为零矛盾,所以f(m)=0不成立,故方程f(x)=0有且只有一个实数根;(3)证明:由|f(m)|=|f(n)|推出f(m)=f(n)或f(m)=−f(n),∵f(x)在(0, +∞)上单调递增,∴f(m)=f(n)推出m=n,这与m>n>0矛盾,∴f(m)=−f(n),∵f(x a)=af(x),∴f(m)=f(n−1),∴m=n−1,即n=1m,由于m>n>0,所以m>1,f(m)>f(1)=0,∵m+n2>√mn=1,∴f(m+n2)>0,又|f(m)|=2|f(m+n2)|,∴f(m)=2f(m+n2)=f(m2+n2+2mn4),即有m=m 2+n2+2mn4,即m2+m−2−2=4(m−1),∴(m−1m )2=4(m−1),即(m−1)(m+1)2m2=4即m3−3m2−m−1=0,令f(m)=m3−3m2−m−1,由于f(3)=27−27−3−1<0,f(2+√2)=(6+4√2)(√2−1)−3−√2=√2−1>0,由零点存在定理得,3<m<2+√2.【考点】抽象函数及其应用函数单调性的性质【解析】(1)运用赋值法,令x=2,由f(2)=1,得f(2a)=a,再令a=12,即可求出f(√2);(2)运用赋值令x=1,得到f(1)=0,如果还有一个根设为m,m>0且m≠1,推出f(m a)=0,由a为任意实数,得到与①f(x)不恒为零矛盾,故结论得证;(3)由|f(m)|=|f(n)|推出mn=1,由f(x)在(0, +∞)上单调递增,f(m)>0,f(m+n2)>0,由|f(m)|=2|f(m+n2)|推出m3−3m2−m−1=0,令f(m)=m3−3m2−m−1,运用零点存在定理,求出f(3)<0,f(2+√2)>0,故结论成立.【解答】解:(1)∵对任意x∈R+,a∈R都有f(x a)=af(x),令x=2,则f(2a)=af(2),∵f(2)=1,∴f(2a)=a,∴f(√2)=f(212)=12;(2)证明:∵对任意x∈R+,a∈R都有f(x a)=af(x),∴令x=1则f(1)=af(1),若a=1,则恒成立,若a≠1,则f(1)=0,∴f(x)=0有一个根为1,如果还有一个根设为m,m>0且m≠1,那么f(m)=0,f(m a)=af(m),即有f(m a)=0,由于a为任意实数,m>0且m≠1,则由指数函数的值域得,m a>0,这与①f(x)不恒为零矛盾,所以f(m)=0不成立,故方程f(x)=0有且只有一个实数根;(3)证明:由|f(m)|=|f(n)|推出f(m)=f(n)或f(m)=−f(n),∵f(x)在(0, +∞)上单调递增,∴f(m)=f(n)推出m=n,这与m>n>0矛盾,∴f(m)=−f(n),∵f(x a)=af(x),∴f(m)=f(n−1),∴m=n−1,即n=1m,由于m>n>0,所以m>1,f(m)>f(1)=0,∵m+n2>√mn=1,∴f(m+n2)>0,又|f(m)|=2|f(m+n2)|,∴f(m)=2f(m+n2)=f(m2+n2+2mn4),即有m=m2+n2+2mn4,即m2+m−2−2=4(m−1),∴(m−1m)2=4(m−1),即(m−1)(m+1)2m2=4即m3−3m2−m−1=0,令f(m)=m3−3m2−m−1,由于f(3)=27−27−3−1<0,f(2+√2)=(6+4√2)(√2−1)−3−√2=√2−1>0,由零点存在定理得,3<m<2+√2.。
2014年高三二模数学(文)北京市西城区试题Word版带解析
北京市西城区2014年高三二模试卷数 学(文科) 2014.5第Ⅰ卷(选择题 共40分)一、选择题:本大题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题列出的四个选项中,选出符合题目要求的一项.1.设集合{|20}A x x =-<,集合{|1}B x x =>,则( ) (A )A B ⊆(B )B A ⊆(C )AB =∅ (D )A B ≠∅解析:{|20}{|2}A x x x x =-<=<,所以答案D. 知识点;集合与常用逻辑用语--------集合的运算 难度系数:22.在复平面内,复数=(12i)(1i)z +-对应的点位于( ) (A )第一象限 (B )第二象限 (C )第三象限(D )第四象限解析:2=(12i)(1i)1223z i i i i +-=-+-=+,所以对应的点是(3,1)点在第一象限。
知识点; 推理与证明、数系的扩充与复数--------复数---复数乘除和乘方 难度系数:23.直线2y x =为双曲线2222 1(0,0)x y C a b a b-=>>:的一条渐近线,则双曲线C 的离心率是( )(A (B )2(C (D )2解析:双曲线的渐近线方程为b y x a =±,2222222,,5,5,bc a b c a e e a∴==+===,所以答案为C知识点:解析几何---------圆锥曲线--------双曲线 难度系数:34.某四棱锥的三视图如图所示,记A 为此棱锥所有棱的长度的集合,则( ) (A ) 2A ∈,且4A ∈ (BA ,且4A ∈(C ) 2A ∈,且A (DAA解析:有三视图可得,该四棱锥是底面边长的正方形,高为4的正四棱锥,所以=D 。
知识点:立体几何-------空间几何体----------空间几何体的三视图和直观图 难度系数:25.设平面向量a ,b ,c 均为非零向量,则“()0⋅-=a b c ”是“=b c ”的( ) (A )充分而不必要条件 (B )必要而不充分条件 (C )充分必要条件(D )既不充分也不必要条件解析:平面向量a ,b ,c 均为非零向量,()0⋅-=a b c ,可以得出=b c 或者()⊥-a b c ;所以为必要不充分条件。
【2014朝阳二模】北京市朝阳区2014届高三第二次综合练习 文科数学 Word版含答案
北京市朝阳区高三年级第二次综合练习数学学科测试(文史类)2014.5(考试时间120分钟 满分150分)本试卷分为选择题(共40分)和非选择题(共110分)两部分第一部分(选择题 共40分)一、选择题:本大题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的四个选项中,选出符合题目要求的一项. (1)若全集{},,,U a b c d =,{},A a b =,{}B c =,则集合{}d 等于 (A )()U AB ð (B )A B (C )A B (D )()U AB ð (2)下列函数中,既是奇函数又在区间0,+∞()上单调递增的函数为(A ) sin y x = (B )ln y x = (C )3y x = (D ) 2x y = (3)已知抛物线22x y =,则它的焦点坐标是(A )1,04⎛⎫⎪⎝⎭ (B )10,2⎛⎫ ⎪⎝⎭ (C )10,4⎛⎫ ⎪⎝⎭ (D )1,02⎛⎫⎪⎝⎭(4)执行如图所示的程序框图.若输入3a =,则输出i 的值是(A )2 (B ) 3 (C ) 4 (D ) 5(5)由直线10x y -+=,50x y +-=和10x -=)用不等式组可表示为(A )10,50,1.x y x y x -+≤⎧⎪+-≤⎨⎪≥⎩ (B )10,50,1.x y x y x -+≥⎧⎪+-≤⎨⎪≥⎩ (C )10,50,1.x y x y x -+≥⎧⎪+-≥⎨⎪≤⎩ (D )10,50,1.x y x y x -+≤⎧⎪+-≤⎨⎪≤⎩(6)在区间ππ[-,]上随机取一个数x ,则事件:“cos 0x ≥”的概率为 (A )14 (B ) 34 (C )23 (D )12(7)设等差数列{}n a 的公差为d ,前n 项和为n S .若11a d ==,则8n nS a +的最小值为 (A )10 (B )92 (C )72 (D)12+ ( 8 )已知平面上点{2200(,)()()16,P x y x x y y ∈-+-=其中}22004x y +=,当0x ,0y 变化时,则满足条件的点P 在平面上所组成图形的面积是(A) 4π (B) 16π ( C) 32π (D )36π第二部分(非选择题 共110分)二、填空题:本大题共6小题,每小题5分,共30分.把答案填在答题卡上. 9.计算12i1i+=- . 10.已知两点()1,1A ,()1,2B -,若12BC BA =,则C 点坐标是 . 11.圆心在x 轴上,半径长是4,且与直线5x =相切的圆的方程是 .12.由两个四棱锥组合而成的空间几何体的三视图如图所示,其体积是 ;表面积是 .13.设一列匀速行驶的火车,通过长860m 的隧道时,整个车身都在隧道里的时间是22s .该列车以同样的速度穿过长790m 的铁桥时,从车头上桥,到车尾下桥,共用时33s ,则这列火车的长度为___m .22俯视图侧视图正视图(第12题图)14.在如图所示的棱长为2的正方体1111ABCD A B C D -中,作与平面1ACD 平行的截面,则截得的三角形中面积最大的值是___; 截得的平面图形中面积最大的值是___.三、解答题:本大题共6小题,共80分.解答应写出文字说明,演算步骤或证明过程.15.(满分13分)在ABC 中,a ,b ,c 分别是角A B C ,,的对边.已知a =π3A =.(Ⅰ)若b =C 的大小;(Ⅱ)若2c =,求边b 的长. 16. (本小题满分13分)某市规定,高中学生在校期间须参加不少于80小时的社区服务才合格.某校随机抽取20位学生参加社区服务的数据,按时间段75,80),80,85),[85,90),[90,95),[95,100][[(单位:小时)进行统计,其频率分布直方图如图所示. (Ⅰ)求抽取的20人中,参加社区服务时间不少于90小时的学生人数; (Ⅱ)从参加社区服务时间不少于90小时的学生中任意选取2人,求所选学生的参加社区服务时间在同一时间段内的概率.17. (本小题满分14分)如图,在四棱锥P ABCD -中,底面ABCD 是正方形,侧面PAD ⊥底面ABCD .(Ⅰ)若E ,F 分别为PC ,BD 中点,求证:EF ∥平面PAD ;(Ⅱ)求证:PA ⊥CD ;(Ⅲ)若2PA PD AD ==,AA求证:平面PAB ⊥平面PCD .18.(本小题满分13分)已知函数e ()xa f x x⋅=(a ∈R ,0a ≠).(Ⅰ)当1a =时,求曲线()f x 在点()1,(1)f 处切线的方程; (Ⅱ)求函数()f x 的单调区间;(Ⅲ)当()0,x ∈+∞时,若()f x 1≥恒成立,求a 的取值范围. 19.(本小题满分14分)已知椭圆C 的中心在原点O ,焦点在x 轴上,离心率为12,右焦点到右顶点的距离为1. (Ⅰ)求椭圆C 的标准方程;(Ⅱ)若直线:l 10mx y ++=与椭圆C 交于,A B 两点,是否存在实数m ,使O A O B O A O B +=-成立?若存在,求m 的值;若不存在,请说明理由.20.(本小题满分13分)已知函数()f x 对任意,x y ∈R 都满足()()()1f x y f x f y +=++,且1()02f =,数列{}n a 满足:()na f n =,*n ∈N .(Ⅰ)求(0)f 及(1)f 的值;(Ⅱ)求数列{}n a 的通项公式; (Ⅲ)若311()()42n naa nb +=-,试问数列{}n b 是否存在最大项和最小项?若存在,求出最大项和最小项;若不存在,请说明理由.北京市朝阳区高三年级第二次综合练习15. (Ⅰ)解:由正弦定理sin sin a b A B =,得=,解得sin 2B =. 由于B 为三角形内角,b a <,则4B π=,所以3412C ππ5π=π--=. ………6分 (Ⅱ)依题意,222cos 2b c a A bc+-=,即2141224b b +-=.整理得2280b b --=, 又0b >,所以4b =. ………13分另解:由于sin sin a cA C=2sin C =,解得1sin 2C =. 由于a c >,所以π6C =.由π3A =,得π2B =.由勾股定理222b c a =+,解得4b =. …13分 16. 解:(Ⅰ)由题意可知,参加社区服务在时间段[90,95)的学生人数为200.0454⨯⨯=(人),参加社区服务在时间段[95,100]的学生人数为200.0252⨯⨯=(人). 所以参加社区服务时间不少于90小时的学生人数为 4+26=(人). ………5分 (Ⅱ)设所选学生的服务时间在同一时间段内为事件A .由(Ⅰ)可知,参加社区服务在时间段,95)[90的学生有4人,记为,,,a b c d ; 参加社区服务在时间段5,100[9]的学生有2人,记为,A B .从这6人中任意选取2人有,,,,,,,,,,,,,,ab ac ad aA aB bc bd bA bB cd cA cB dA dB AB共15种情况.事件A 包括,,,,,,ab ac ad bc bd cd AB 共7种情况. 所以所选学生的服务时间在同一时间段内的概率7()15P A =.………13分 17. 证明:(Ⅰ)如图,连结AC .因为底面ABCD 是正方形,所以AC 与BD 互相平分又因为F 是BD 中点,所以F 是AC 中点.在△PAC 中,E 是PC 中点,F 是AC 中点, 所以EF ∥PA .又因为EF ⊄平面PAD ,APA ⊂平面PAD ,所以EF ∥平面PAD . ………4分 (Ⅱ)因为平面PAD ⊥底面ABCD ,且平面PAD 平面=ABCD AD ,又CD AD ⊥, 所以CD ⊥面PAD .又因为PA ⊂平面PAD , 所以CD PA ⊥.即PA ⊥CD . …9分(Ⅲ)在△PAD 中,因为PA PD AD ==,所以PA PD ⊥. 由(Ⅱ)可知PA ⊥CD ,且=CDPD D ,所以PA ⊥平面PCD .又因为PA ⊂平面PAB ,所以面PAB ⊥平面PCD . …14分18. (Ⅰ)22e e e (1)()x x x ax a a x f x x x ⋅--'==,0x ≠.当1a =时,2e (1)()x x f x x -'=.依题意(1)0f '=,即在1x =处切线的斜率为0.把1x =代入e ()xf x x=中,得(1)e f =.则曲线()f x 在1x =处切线的方程为e y =. ………………….4分(Ⅱ)函数()f x 的定义域为{}0x x ≠.由于22e e e (1)()x x x ax a a x f x x x ⋅--'==.(1)若0a >,当()0f x '>,即1x >时,函数()f x 为增函数; 当()0f x '<,即0x <和01x <<时,函数()f x 为减函数.(2)若0a <, 当()0f x '>,即0x <和01x <<时,函数()f x 为增函数;当()0f x '<,即1x >时,函数()f x 为减函数.综上所述,0a >时,函数()f x 的单调增区间为()1,+∞;单调减区间为(),0-∞,()0,1.0a <时, 函数()f x 的单调增区间为(),0-∞,()0,1;单调减区间为()1,+∞.………………….9分(Ⅲ)当()0,x ∈+∞时,要使()f x =e 1xa x⋅≥恒成立,即使e x x a ≥在()0,x ∈+∞时恒成立. 设()e x x g x =,则1()exxg x -'=.可知在01x <<时,()0g x '>,()g x 为增函数; 1x >时,()0g x '<,()g x 为减函数.则max 1()(1)eg x g ==.从而1e a ≥.另解:(1)当0a <时,()e 1a f a =<,所以()f x 1≥不恒成立.(2)当0a >且()0,x ∈+∞时,由(Ⅰ)知,函数()f x 的单调增区间为()1,+∞,单调减区间为()0,1.所以函数()f x 的最小值为(1)e f a =,依题意(1)e 1f a =≥,解得1e a ≥. 综上所述,1ea ≥. .13分 19. (Ⅰ)设椭圆C 的方程为22221x y a b+=()0a b >>,半焦距为c .依题意1,21.c e a a c ⎧==⎪⎨⎪-=⎩ 解得1c =,2a =,所以2223b a c =-=.所以椭圆C 的标准方程是22143x y +=. ………………….4分 (Ⅱ)不存在实数m ,使||||OA OB OA OB +=-,证明如下:把1y mx =--代入椭圆C:223412x y +=中,整理得22(34)880m x mx ++-=. 由于直线l 恒过椭圆内定点()0,1-,所以判别式0∆>. 设1122(,),(,)A x y B x y ,则122843m x x m +=-+,122843x x m -⋅=+. 依题意,若||||OA OB OA OB +=-,平方得0OA OB ⋅=. 即12121212(1)(1)0x x y y x x mx mx +=+--⋅--=, 整理得21212(1)()10m x x m x x ++++=,所以2(1)m +2843m -+2281043m m -+=+, 整理得2512m =-,矛盾. 所以不存在实数m ,使||||OA OB OA OB +=-. ………………….14分 20. 解:(Ⅰ)在()()()1f x y f x f y +=++中,取0x y ==,得(0)1f =-, 在()()()1f x y f x f y +=++中,取12x y ==,得(1)1f =,…………2分 (Ⅱ)在()()()1f x y f x f y +=++中,令x n =,1y =, 得(1)()2f n f n +=+,即12n n a a +-=.所以{}n a 是等差数列,公差为2,又首项1(1)1a f ==,所以21n a n =-,*n ∈N . …………6分 (Ⅲ){}n b 存在最大项和最小项令2111()()22na n t -==,则22111()816256nb t t t =-=--, 显然102t <≤,又因为N n *∈,所以当12t =,即1n =时,{}n b 的最大项为1316b =. 当132t =,即3n =时,{}n b 的最小项为331024b =-. …………13分。
2014年高三二模数学(文)北京市东城区试题Word版带解析
知识点;函数与导数-------函数--------函数的定义域与值域
难度系数:2
第 4页 共 15页
(10)已知平面向量 a (1, 2) , b (2, m) ,且 a ∥ b ,则 b
.
解析: a
∥b
,
1 2
2 m
m
4
b
4 16 2 5
知识点:平面向量------------平面向量基本定理及坐标表示-----平面向量的坐标运算
2
知识点:解析几何--------直线-------两直线的位置关系
难度系数:3
(8)对任意实数
a
,b
定义运算“⊙”:a
b
b, a b a, a b
1, 1,
设
f
(x)
(x2
1)
(4
x)
k
,
若函数 f (x) 的图象与 x 轴恰有三个交点,则 k 的取值范围是
(A) (2,1)
(B) [0,1]
知识点; 推理与证明、数系的扩充与复数---------推理与证明---------直接证明与间接 证明; 数列----------数列综合; 难度系数:4
y1
2, y2
4 k 2 2
2
3
知识点;解析几何----------圆锥曲线------------抛物线
难度系数:3
(14)在棱长为1的正方体 ABCD A1B1C1D1 中,点 P 是正方体棱上一点(不包括棱的端
点), PA PC1 m , ①若 m 2 ,则满足条件的点 P 的个数为________;
(A)第一象限
(B)第二象限
(C)第三象限
(D)第四象限
【2014朝阳二模】北京市朝阳区2014届高三二模数学(文)试题
北京市朝阳区高三年级第二次综合练习数学学科测试(文史类)2014.5(考试时间120分钟 满分150分)本试卷分为选择题(共40分)和非选择题(共110分)两部分第一部分(选择题 共40分)一、选择题:本大题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的四个选项中,选出符合题目要求的一项. (1)若全集{},,,U a b c d =,{},A a b =,{}B c =,则集合{}d 等于 (A )()U AB ð (B )A B (C )A B (D )()U A B ð(2)下列函数中,既是奇函数又在区间0,+∞()上单调递增的函数为(A ) sin y x = (B )ln y x = (C )3y x = (D ) 2xy = (3)已知抛物线22x y =,则它的焦点坐标是(A )1,04⎛⎫⎪⎝⎭ (B )10,2⎛⎫ ⎪⎝⎭ (C )10,4⎛⎫ ⎪⎝⎭ (D )1,02⎛⎫ ⎪⎝⎭(4)执行如图所示的程序框图.若输入3a =,则输出i 的值是(A )2 (B ) 3 (C ) 4 (D ) 5(5)由直线10x y -+=,50x y +-=和10x -=所围成的三角形区域(包括边界)用不等式组可表示为(A )10,50,1.x y x y x -+≤⎧⎪+-≤⎨⎪≥⎩ (B )10,50,1.x y x y x -+≥⎧⎪+-≤⎨⎪≥⎩ (C )10,50,1.x y x y x -+≥⎧⎪+-≥⎨⎪≤⎩ (D )10,50,1.x y x y x -+≤⎧⎪+-≤⎨⎪≤⎩(6)在区间ππ[-,]上随机取一个数x ,则事件:“cos 0x ≥”的概率为 (A )14 (B ) 34 (C )23 (D )12(7)设等差数列{}n a 的公差为d ,前n 项和为n S .若11a d ==,则8n nS a +的最小值为 (A )10 (B )92 (C )72 (D)12+ ( 8 )已知平面上点{2200(,)()()16,P x y x x y y ∈-+-=其中}22004x y +=,当0x ,0y 变化时,则满足条件的点P 在平面上所组成图形的面积是(A) 4π (B) 16π ( C) 32π (D )36π第二部分(非选择题 共110分)二、填空题:本大题共6小题,每小题5分,共30分.把答案填在答题卡上. 9.计算12i1i+=- . 10.已知两点()1,1A ,()1,2B -,若12BC BA =,则C 点坐标是 . 11.圆心在x 轴上,半径长是4,且与直线5x =相切的圆的方程是 . 12.由两个四棱锥组合而成的空间几何体的三视图如图所示,其体积是 ;表面积是 .22俯视图侧视图正视图(第12题图)13.设一列匀速行驶的火车,通过长860m 的隧道时,整个车身都在隧道里的时间是22s .该列车以同样的速度穿过长790m 的铁桥时,从车头上桥,到车尾下桥,共用时33s ,则这列火车的长度为___m .14.在如图所示的棱长为2的正方体1111ABCD A B C D -中,作与平面1ACD 平行的截面,则截得的三角形中面积最大的值是___; 截得的平面图形中面积最大的值是___.三、解答题:本大题共6小题,共80分.解答应写出文字说明,演算步骤或证明过程. 15.(本小题满分13分)在ABC 中,a ,b ,c 分别是角A B C ,,的对边.已知a =,π3A =.(Ⅰ)若b =,求角C 的大小; (Ⅱ)若2c =,求边b 的长. 16. (本小题满分13分)某市规定,高中学生在校期间须参加不少于80小时的社区服务才合格.某校随机抽取20位学生参加社区服务的数据,按时间段75,80),80,85),[85,90),[90,95),[95,100][[(单位:小时)进行统计,其频率分布直方图如图所示.(Ⅰ)求抽取的20人中,参加社区服务时间不少于90小时的学生人数; (Ⅱ)从参加社区服务时间不少于90小时的学生中任意选取2人,求所选学生的参加社区服务时间在同一时间段内的概率.A17. (本小题满分14分)如图,在四棱锥P ABCD -中,底面ABCD 是正方形,侧面PAD ⊥底面ABCD . (Ⅰ)若E ,F 分别为PC ,BD 中点,求证:EF ∥平面PAD ; (Ⅱ)求证:PA ⊥CD ;(Ⅲ)若PA PD AD ==, 求证:平面PAB ⊥平面PCD . 18.(本小题满分13分)已知函数e ()xa f x x⋅=(a ∈R ,0a ≠).(Ⅰ)当1a =时,求曲线()f x 在点()1,(1)f 处切线的方程; (Ⅱ)求函数()f x 的单调区间;(Ⅲ)当()0,x ∈+∞时,若()f x 1≥恒成立,求a 的取值范围. 19.(本小题满分14分)已知椭圆C 的中心在原点O ,焦点在x 轴上,离心率为12,右焦点到右顶点的距离为1. (Ⅰ)求椭圆C 的标准方程;(Ⅱ)若直线:l 10mx y ++=与椭圆C 交于,A B 两点,是否存在实数m ,使OA OB OA OB +=-成立?若存在,求m 的值;若不存在,请说明理由.20.(本小题满分13分)已知函数()f x 对任意,x y ∈R 都满足()()()1f x y f x f y +=++,且1()02f =,数列{}n a 满足:()n a f n =,*n ∈N . (Ⅰ)求(0)f 及(1)f 的值;A(Ⅱ)求数列{}n a 的通项公式; (Ⅲ)若311()()42n naa nb +=-,试问数列{}n b 是否存在最大项和最小项?若存在,求出最大项和最小项;若不存在,请说明理由.北京市朝阳区高三年级第二次综合练习数学学科测试文史类答案 2014.5一、选择题(满分40分)三、解答题(满分80分) 15. (本小题满分13分) (Ⅰ)解:由正弦定理sin sin a bA B=, =,解得sin B =由于B 为三角形内角,b a <,则4B π=,所以3412C ππ5π=π--=. ………6分 (Ⅱ)依题意,222cos 2b c a A bc +-=,即2141224b b+-=.整理得2280b b --=, 又0b >,所以4b =. ………13分另解:由于sin sin a cA C=2sin C =,解得1sin 2C =. 由于a c >,所以π6C =. 由π3A =,得π2B =. 由勾股定理222b c a =+,解得4b =. ………13分16.(本小题满分13分) 解:(Ⅰ)由题意可知,参加社区服务在时间段[90,95)的学生人数为200.0454⨯⨯=(人), 参加社区服务在时间段[95,100]的学生人数为200.0252⨯⨯=(人). 所以参加社区服务时间不少于90小时的学生人数为 4+26=(人). ………5分 (Ⅱ)设所选学生的服务时间在同一时间段内为事件A . 由(Ⅰ)可知,参加社区服务在时间段,95)[90的学生有4人,记为,,,a b c d ; 参加社区服务在时间段5,100[9]的学生有2人,记为,A B .从这6人中任意选取2人有,,,,,,,,,,,,,,ab ac ad aA aB bc bd bA bB cd cA cB dA dB AB共15种情况.事件A 包括,,,,,,ab ac ad bc bd cd AB 共7种情况. 所以所选学生的服务时间在同一时间段内的概率7()15P A =.………13分 17. (本小题满分14分) 证明:(Ⅰ)如图,连结AC .A因为底面ABCD 是正方形,所以AC 与BD 互相平分. 又因为F 是BD 中点, 所以F 是AC 中点.在△PAC 中,E 是PC 中点,F 是AC 中点, 所以EF ∥PA .又因为EF ⊄平面PAD ,PA ⊂平面PAD ,所以EF ∥平面PAD . ………4分 (Ⅱ)因为平面PAD ⊥底面ABCD ,且平面PAD 平面=ABCD AD ,又CD AD ⊥, 所以CD ⊥面PAD . 又因为PA ⊂平面PAD ,所以CD PA ⊥.即PA ⊥CD . ………9分(Ⅲ)在△PAD 中,因为PA PD AD ==, 所以PA PD ⊥.由(Ⅱ)可知PA ⊥CD ,且=CD PD D ,所以PA ⊥平面PCD . 又因为PA ⊂平面PAB ,所以面PAB ⊥平面PCD . ………14分 18. (本小题满分13分)(Ⅰ)22e e e (1)()x x x ax a a x f x x x⋅--'==,0x ≠. 当1a =时,2e (1)()x x f x x -'=.依题意(1)0f '=,即在1x =处切线的斜率为0.把1x =代入e ()xf x x=中,得(1)e f =.则曲线()f x 在1x =处切线的方程为e y =. ………………….4分(Ⅱ)函数()f x 的定义域为{}0x x ≠.由于22e e e (1)()x x x ax a a x f x x x ⋅--'==.(1)若0a >,当()0f x '>,即1x >时,函数()f x 为增函数;当()0f x '<,即0x <和01x <<时,函数()f x 为减函数. (2)若0a <,当()0f x '>,即0x <和01x <<时,函数()f x 为增函数; 当()0f x '<,即1x >时,函数()f x 为减函数.综上所述,0a >时,函数()f x 的单调增区间为()1,+∞;单调减区间为(),0-∞,()0,1.0a <时, 函数()f x 的单调增区间为(),0-∞,()0,1;单调减区间为()1,+∞.………………….9分(Ⅲ)当()0,x ∈+∞时,要使()f x =e 1x a x ⋅≥恒成立,即使ex xa ≥在()0,x ∈+∞时恒成立. 设()e x x g x =,则1()exxg x -'=.可知在01x <<时,()0g x '>,()g x 为增函数; 1x >时,()0g x '<,()g x 为减函数.则max 1()(1)e g x g ==.从而1ea ≥. 另解:(1)当0a <时,()e 1af a =<,所以()f x 1≥不恒成立.(2)当0a >且()0,x ∈+∞时,由(Ⅰ)知,函数()f x 的单调增区间为()1,+∞,单调减区间为()0,1.所以函数()f x 的最小值为(1)e f a =,依题意(1)e 1f a =≥,解得1ea ≥. 综上所述,1ea ≥. ………………….13分 19. (本小题满分14分)(Ⅰ)设椭圆C 的方程为22221x y a b+=()0a b >>,半焦距为c .依题意1,21.c e a a c ⎧==⎪⎨⎪-=⎩ 解得1c =,2a =,所以2223b a c =-=.所以椭圆C 的标准方程是22143x y +=. ………………….4分 (Ⅱ)不存在实数m ,使||||OA OB OA OB +=-,证明如下:把1y mx =--代入椭圆C:223412x y +=中,整理得22(34)880m x mx ++-=. 由于直线l 恒过椭圆内定点()0,1-,所以判别式0∆>. 设1122(,),(,)A x y B x y ,则122843m x x m +=-+,122843x x m -⋅=+. 依题意,若||||OA OB OA OB +=-,平方得0OA OB ⋅=. 即12121212(1)(1)0x x y y x x mx mx +=+--⋅--=, 整理得21212(1)()10m x x m x x ++++=,所以2(1)m +2843m -+2281043m m -+=+, 整理得2512m =-,矛盾. 所以不存在实数m ,使||||OA OB OA OB +=-. ………………….14分 20. (本小题满分13分)解:(Ⅰ)在()()()1f x y f x f y +=++中,取0x y ==,得(0)1f =-,在()()()1f x y f x f y +=++中,取12x y ==,得(1)1f =,…………2分 (Ⅱ)在()()()1f x y f x f y +=++中,令x n =,1y =, 得(1)()2f n f n +=+,即12n n a a +-=.所以{}n a 是等差数列,公差为2,又首项1(1)1a f ==,所以21n a n =-,*n ∈N . …………6分 (Ⅲ){}n b 存在最大项和最小项令2111()()22na n t -==,则22111()816256nb t t t =-=--, 显然102t <≤,又因为N n *∈, 所以当12t =,即1n =时,{}n b 的最大项为1316b =. 当132t =,即3n =时,{}n b 的最小项为331024b =-. …………13分。
北京市海淀区2014届高三下学期期末练习(二模)数学文试题 含答案
海淀区高三年级第二学期期末练习参考答案数 学 (文科) 2014.5 阅卷须知:1.评分参考中所注分数,表示考生正确做到此步应得的累加分数。
2.其它正确解法可以参照评分标准按相应步骤给分。
一、选择题:本大题共8小题,每小题5分,共40分.1.C2.B3.D4.B5.A6.A7.D8.B二、填空题:本大题共6小题,每小题5分,共30分.10.2 11.8 12.①② 13.2,0 14.5,3.6{第13,14题的第一空3分,第二空2分}三、解答题: 本大题共6小题,共80分.15.解:(Ⅰ)()2cos21f x x x a =++- --------------------------4分12cos2)12x x a =++- π2sin(2)16x a =++- ---------------------------6分 ∴周期2ππ.2T == ----------------------------7分 (Ⅱ)令()0f x =,即π2sin(2)1=06x a ++-, ------------------------------8分 则π=12sin(2)6a x -+, --------------------------------9分 因为π1sin(2)16x -≤+≤, ---------------------------------11分 所以π112sin(2)36x -≤-+≤, --------------------------------12分 所以,若()f x 有零点,则实数a 的取值范围是[1,3]-. -----------------------------13分 16.解:(Ⅰ)上半年的鲜疏价格的月平均值大于下半年的鲜疏价格的月平均值.--------------------4分 (Ⅱ)从2012年2月到2013年1月的12个月中价格指数环比下降的月份有4月、5月、6月、9月、10月. ------------------------------------------6分设“所选两个月的价格指数均环比下降”为事件A , --------------------------------------7分在这12个月份中任取连续两个月共有11种不同的取法,------------------------------8分其中事件A 有(4月,5月),(5月,6月),(9月,10月),共3种情况. ---------9分 ∴3().11P A = -----------------------------------------10分 (Ⅲ)从2012年11月开始,2012年11月,12月,2013年1月这连续3个月的价格指数方差最大.-----------------------------------------13分17.解:(I )1A A ⊥Q 底面ABC ,1A A ∴⊥AB , -------------------------2分 AB AC ⊥Q ,1A A AC A =I ,AB ∴⊥面11A ACC . --------------------------4分 (II )Q 面DEF //面1ABC ,面ABC I 面DEF DE =,面ABC I 面1ABC AB =, AB ∴//DE , ---------------------------7分Q 在ABC ∆中E 是棱BC 的中点,D ∴是线段AC 的中点. ---------------------------8分 (III )Q 三棱柱111ABC A B C -中1A A AC =∴侧面11A ACC 是菱形, 11AC AC ∴⊥, --------------------------------9分 由(1)可得1AB AC ⊥, Q 1AB AC A =I ,1AC ∴⊥面1ABC , --------------------------------11分 1AC ∴⊥1BC . -------------------------------12分 又,E F Q 分别为棱1,BC CC 的中点,EF ∴//1BC , ------------------------------13分 1EF AC ∴⊥. ------------------------------14分18. 解:(Ⅰ)由已知可得2'()24f x x ax =++. ---------------------------------1分'(0)4f ∴=, ---------------------------------2分 又(0)f b =()f x ∴在0x =处的切线方程为4y x b =+. ---------------------------------4分令321443x ax x b x b +++=+,整理得2(3)0x a x +=. 0x ∴=或3x a =-, -----------------------------------5分 0a ≠Q 30a ∴-≠, ----------------------------------------6分 ()f x ∴与切线有两个不同的公共点. ----------------------------------------7分 (Ⅱ)()f x Q 在(1,1)-上有且仅有一个极值点,∴2'()24f x x ax =++在(1,1)-上有且仅有一个异号零点, ---------------------------9分1由二次函数图象性质可得'(1)'(1)0f f -<, -------------------------------------10分即(52)(52)0a a -+<,解得52a >或52a <-, ----------------------------12分 综上,a 的取值范围是55(,)(,)22-∞-+∞U . -------------------------------13分 19.解:(Ⅰ)由已知可设椭圆G 的方程为:2221(1)x y a a+=> --------------------------------------------1分由e ,可得222112a e a -==,----------------------------------------------------------------3分 解得22a =, -----------------------------------------------------------4分 所以椭圆的标准方程为2212x y +=. ----------------------------------------------------5分 (Ⅱ)法一:设00(,),C x y 则000(,),0D x y x -≠ ------------------------------------------------------6分 因为(0,1),(0,1)A B -,所以直线BC 的方程为0011y y x x +=-, ------------------------------------------------------7分 令0y =,得001M x x y =+,所以00(,0)1x M y +. ----------------------------------------------8分 所以0000(,1),(,1),1x AM AD x y y =-=--+u u u u r u u u r -------------------------------------------9分 所以200011x AM AD y y -⋅=-++u u u u r u u u r , ---------------------------------------------10分 又因为2200121x y +=,代入得200002(1)111y AM AD y y y -⋅=+-=-+u u u u r u u u r --------------------11分 因为011y -<<,所以0AM AD ⋅≠u u u u r u u u r . -----------------------------------------------------------12分所以90MAN ∠≠o , -------------------------------------------------------13分所以点A 不在以线段MN 为直径的圆上. ---------------------------------------------14分 法二:设直线BC 的方程为1y kx =-,则1(,0)M k. ------------------------------------------------6分 由22220,1,x y y kx ⎧+-=⎨=-⎩化简得到222(1)20x kx +--=,所以22(12)40k x kx +-=,所以12240,21k x x k ==+, -------------------------------------8分所以22222421112121k k y kx k k k -=-=-=++, 所以222421(,)2121k k C k k -++,所以222421(,)2121k k D k k --++ ----------------------------------------9分 所以2221421(,1),(,1),2121k k AM AD k k k --=-=-++u u u u r u u u r ---------------------------------------------10分 所以2222421210212121k AM AD k k k ---⋅=-+=≠+++u u u u r u u u r , --------------------------------------12分 所以90MAN ∠≠o , ---------------------------------------13分所以点A 不在以线段MN 为直径的圆上. ------------------------------------14分20.解: (Ⅰ)①因为5135514S =<-,数列1,3,5,2,4-不是“Γ数列”, ---------------------------------2分 ②因为31113311284S =>-,又34是数列2323333,,444中的最大项 所以数列2323333,,444是“Γ数列”. ----------------------------------------------4分 (Ⅱ)反证法证明:假设存在某项i a <0,则12111i i k k k i k a a a a a a S a S -+-+++++++=->L L .设12111max{,,,,,,,}j i i k k a a a a a a a -+-=L L ,则12111k i i i k k j S a a a a a a a k a -+--=+++++++L L ≤(-1),所以(1)j k k a S ->,即1k j S a k >-, 这与“Γ数列”定义矛盾,所以原结论正确. --------------------------8分 (Ⅲ)由(Ⅱ)问可知10,0b d ≥≥.①当0d =时,121m m m S S b b b m m ====<-L ,符合题设; ---------------------9分 ②当0d >时,12m b b b <<<L由“Γ数列”的定义可知1m m S b m ≤-,即111(1)[(1)](1)2m b m d mb m m d -+-≤+- 整理得1(1)(2)2m m d b --≤(*)显然当123m b =+时,上述不等式(*)就不成立所以0d >时,对任意正整数3m ≥,1(1)(2)2m m d b --≤不可能都成立.综上讨论可知{}n b 的公差0d =. --------------------------------------------------13分。
北京市西城区年高三二模数学文科答案
中国威望高考信息资源门户北京市西城区2014 年高三二模试卷参照答案及评分标准高三数学(文科)2014.5一、:本大共8小,每小5分,共 40 分.1.D2. A3. C4. D5.B6. A7 .D8. B二、填空:本大共6小,每小5分,共 30 分.9.2n210.311.212.122214.8{1,2}13.3注:第 9,14第一2分,第二 3 分 .三、解答:本大共6小,共 80 分.其余正确解答程,参照分准分. 15.(本小分13 分)(Ⅰ)解: f ( x) sin x cosx cos2 x11sin 2x 1 cos2x1⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 422分1sin 2x 1cos 2x12222π1⋯⋯⋯⋯⋯⋯6sin(2 x),242分因此函数 f (x) 的最小正周期T2ππ.⋯⋯⋯⋯⋯⋯72分(Ⅱ)解:由π≤ 0,得5πππ≤ x4≤ 2x≤-.244π2,⋯⋯⋯⋯⋯⋯9因此 1≤ sin(2 x) ≤42中国威望高考信息资源门户分因此2 1 2 sin(2 xπ 1 2 1≤ f (x) ≤ 1 .⋯⋯⋯112 ≤2 )≤1,即422分πππ 取到最小f (π2 1当 2x,即 x,函数 f ( x) )2 ;⋯ 124288分π5π πf (π1.⋯⋯⋯⋯ 13当 2x,即 x 2 ,函数 f ( x) 取到最大)442分16.(本小 分 13 分)(Ⅰ) 解:A 班5名学生的 力均匀数x A = 4.3+5.1+4.6+4.14.9=4.6 , ⋯⋯⋯⋯ 25分B 班 5 名学生的 力均匀数x B = 5.1+4.9+4.0+4.04.5=4.5 .⋯⋯⋯⋯⋯35分从数据 果来看 A 班学生的 力 好 .⋯⋯⋯⋯⋯⋯4分(Ⅱ) 解:B 班 5名学生 力的方差 大 .⋯⋯⋯⋯⋯⋯8分(Ⅲ) 解:在 A 班抽取的 5 名学生中, 力大于 4.6 的有 2 名,因此 5 名学生 力大于4.6 的 率 2.⋯⋯⋯⋯⋯⋯115分因此全班40 名学生中 力大于4.6 的大 有40216 名,A165依据数据可推测班有 名学生 力大于4.6⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 13.分17.(本小 分14 分)(Ⅰ) 明:在正方体ABCDA 1B 1C 1D 1中,因A 1 D 1平面ABB 1 A 1 ,A 1D 1平面A 1 BD 1 ,中国威望高考信息资源门户因此平面 A 1 BD 1 平面 ABB 1 A 1 .分(Ⅱ) 明: 接 BD , AC , BDAC G , 接 OG .因 ABCDA 1B 1C 1D 1 正方体,因此AE // DD 1,且 AE1DD 1 ,且 G 是 BD 的中点,2A 1又因 O 是 BD 1 的中点,因此 OG // DD 1 ,且 OG1DD 1,E2因此 OG // AE ,且 OG AE ,A即四 形 AGOE 是平行四 形, 因此 EO //AG ,又因EO 平面 ABCD , AG平面 ABCD ,因此 EO // 平面 ABCD .分(Ⅲ) 解: 足条件 OP 2的点 P 有12 个 .分原因以下:因ABCDA 1B 1C 1D 1 正方体, AA 1 2 ,因此 AC 2 2.因此 EO AG 1AC2 .2分在正方体 ABCD A 1B 1C 1D 1中,因 AA 1平面 ABCD , AG 平面 ABCD ,因此 AA 1AG ,又因 EO//AG ,因此AA 1 OE ,⋯⋯⋯⋯⋯⋯4D 1C 1B 1ODCGB⋯⋯⋯⋯⋯⋯6 分⋯⋯⋯⋯⋯⋯9⋯⋯⋯⋯⋯⋯12⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 13中国威望高考信息资源门户点O 到棱AA 1 的距离2 ,因此在棱AA 1 上有且只有一个点(即中点E )到点O 的距离等于2 ,同理,正方体ABCDA 1B 1C 1D 1 每条棱的中点到点O 的距离都等于2 ,因此在正方体ABCDA 1B 1C 1D 1 棱上使得OP2的点P有12个 .⋯⋯⋯14分18. (本小 分 13 分)(Ⅰ) 解:函数 f (x)e x 的定 域 { x | x R ,且 x 1} .⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 1x1分e x ( x1) e xxe x⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 3 分f ( x)(x22.1) ( x 1)令 f ( x)0 ,得 x0 ,当 x 化 ,f ( x) 和 f ( x) 的 化状况以下:( ,1)( 1,0)(0,)xf ( x)f (x)↘ ↘ ↗⋯⋯⋯⋯⋯⋯4分故 f ( x) 的 减区 ( , 1), ( 1,0) ; 增区 (0, ) .因此当 x 0 ,函数f ( x) 有极小 f (0)1.⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 5分(Ⅱ) 解: :函数 g(x) 存在两个零点 .明程以下:e x由意,函数g( x)x2x 11,因 x2x 1 (x 1 )230 ,24因此函数 g( x) 的定域R .⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 6分x2x1)x x1)e (x e (2x 1)ex (x⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 7求,得 g (x)( x2x1)2( x2x1) 2,分令 g ( x)0 ,得 x10 , x2 1 ,当 x 化,g (x)和g (x)的化状况以下:x(, 0)01(1, )(0,1)g ( x)0g ( x)↗↘↗故函数 g( x) 的减区 ( 0,1);增区 (,0),(1,).当x0,函数 g( x)有极大g( 0 );当x1,函数 g (x) 有极小g(1)e1.⋯⋯⋯⋯⋯⋯9 3分因函数 g( x) 在(, 0)增,且 g(0)0,因此于随意 x (, 0), g(x)0 .⋯⋯⋯⋯⋯⋯10分因函数 g( x) 在( 0,1)减,且g(0) 0 ,因此于随意x (0,1) ,g (x)0 .⋯⋯⋯⋯⋯⋯11分因函数 g( x) 在(1,) 增,且e0 , g (2)e2g (1)1 1 0 ,37因此函数 g(x) 在(1,) 上存在一个x0,使得函数g( x0 )0 ,⋯⋯⋯⋯12分故函数 g( x) 存在两个零点(即0 和 x0).⋯⋯⋯⋯⋯⋯13分19.(本小分14 分)(Ⅰ)解:W的半a 2 ,左焦点F1 ( 1,0) ,右焦点F2 (1,0) ,⋯⋯⋯⋯2分由的定,得|AF1||AF2|2a ,|BF1|| BF2|2a,因此ABF1的周|AF1||AF2||BF1|| BF2|4a4 2 .⋯⋯⋯⋯⋯⋯5分(Ⅱ)解:因ABF1直角三角形,因此BF1A 90o,或BAF190o,或ABF190o,当 BF1 A 90o,直 AB 的方程y k( x 1) ,A(x1, y1),B( x2, y2),⋯⋯⋯⋯⋯⋯6分x2y 21,得 (1 2k2 )x24k 2 x 2k 2由2 2 0 ,⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 7 y k ( x1),分因此 x1x24k 22, x1 x22k 22⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 8 2k 1 2k2.1分由 BFA90o,得 F A F B0 ,⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 9 111分因 F1A(x1 1, y1 ) , F1B ( x21, y2 ) ,因此F1 A F1 B x1x2( x1x2 ) 1 y1 y2x1x2( x1x2 ) 1 k 2 (x1 1)( x21)(1 k 2 ) x1 x2(1 k 2 )( x1 x2 ) 1 k 2(1k 2 )2k22(1 k 2 )4k 2 1 k 20 ,⋯⋯⋯⋯⋯1012k212k 2分7解得 k.⋯⋯⋯⋯⋯⋯11 7分当BAF190o(与ABF190o同样),点 A 在以段 F1F2直径的 x2y21上,也在W 上,x2y21,,或 A(0,1) ,⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 13由2解得 A(0,1)x2y21,分依据两点斜率公式,得 k 1 ,上,直 l 的斜率 k7k1,ABF1直角三角形.⋯⋯⋯⋯⋯14,或7分20.(本小分13 分)(Ⅰ)解: b1, b1, b 2 .⋯⋯⋯⋯⋯⋯3 123分(Ⅱ)解:因 { a n} 等比数列,a1 1, a2 2 ,因此 a2n 1,⋯⋯⋯⋯⋯⋯4 n分因使得 a n≤m 建立的 n 的最大 b m,中国威望高考信息资源门户因此 b11, b2b3 2 , b4b5b6b7 3 , b8 b9b15 4 ,b 16b17b31 5 , b32b33b50 6 ,⋯⋯⋯⋯⋯⋯6分因此 b1b2b3b50243 .⋯⋯⋯⋯⋯⋯8分(Ⅲ)解:由意,得 1a1 a2a3a n,合条件 a n N*,得 a n≥n.⋯⋯⋯⋯⋯⋯9分又因使得a n≤m 建立的 n 的最大b m,使得 a n≤ m 1 建立的 n 的最大b m 1,因此 b11, b m≤b m 1 (m N *).⋯⋯⋯⋯⋯⋯10分a2k, k≥ 2 .假 k2,即a2k >2 ,当 n≥2,a n 2 ;当n≥3, a n≥k 1.因此 b21, b k 2 .因 { b n } 等差数列,因此公差 d b2b10 ,因此 b n1,此中n N *.与 b k2(k2)矛盾,因此 a2 2 .⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 11分又因 a a a an ,123因此 b 2 ,2中国威望高考信息资源门户由 {b n } 等差数列,得b n n ,此中n N *.⋯⋯⋯⋯⋯⋯12分因使得 a n≤m 建立的 n 的最大 b m,因此 a n≤n,由 a n≥n,得 a n n .⋯⋯⋯⋯⋯⋯13分更多下:(在文字上按住ctrl即可看)高考模:高考各科模【下】年高考:年高考各科【下】高中卷道:高中各年各科卷【下】高考源:各年及学料【下】点此接可看更多高考有关【下】。
北京市海淀区2014届下学期高三年级二模考试数学试卷(文科) 有答案
北京市海淀区2014届下学期高三年级二模考试数学试卷(文科)【试题答案】一、选择题:本大题共8小题,每小题5分,共40分.1.C2.B3.D4.B5.A6.A7.D8.B二、填空题:本大题共6小题,每小题5分,共30分.10.2 11.8 12.①② 13.2,0 14.5,3.6{第13,14题的第一空3分,第二空2分}三、解答题: 本大题共6小题,共80分.15.解:(Ⅰ)()cos21f x x x a ++- --------------------------4分12cos2)12x x a =++- π2sin(2)16x a =++- ---------------------------6分 ∴周期2ππ.2T == ----------------------------7分 (Ⅱ)令()0f x =,即π2sin(2)1=06x a ++-, ------------------------------8分 则π=12sin(2)6a x -+, --------------------------------9分 因为π1sin(2)16x -≤+≤, ---------------------------------11分 所以π112sin(2)36x -≤-+≤, --------------------------------12分 所以,若()f x 有零点,则实数a 的取值范围是[1,3]-. -----------------------------13分 16.解:(Ⅰ)上半年的鲜疏价格的月平均值大于下半年的鲜疏价格的月平均值.--------------------4分 (Ⅱ)从2012年2月到2013年1月的12个月中价格指数环比下降的月份有4月、5月、6月、9月、10月. ------------------------------------------6分设“所选两个月的价格指数均环比下降”为事件A , --------------------------------------7分 在这12个月份中任取连续两个月共有11种不同的取法,------------------------------8分 其中事件A 有(4月,5月),(5月,6月),(9月,10月),共3种情况. ---------9分 ∴3().11P A = -----------------------------------------10分 (Ⅲ)从2012年11月开始,2012年11月,12月,2013年1月这连续3个月的价格指数方差最大.-----------------------------------------13分17.解:(I )1A A ⊥底面ABC ,1A A ∴⊥AB , -------------------------2分A B A C ⊥,1A A AC A =,AB ∴⊥面11A ACC . --------------------------4分(II )面DEF //面1ABC ,面ABC 面DEF DE =,面ABC 面1ABC AB =,AB ∴//DE , ---------------------------7分在ABC ∆中E 是棱BC 的中点,D ∴是线段AC 的中点. ---------------------------8分(III )三棱柱111ABC A B C -中1A A AC =∴侧面11A ACC 是菱形,11AC AC ∴⊥, --------------------------------9分 由(1)可得1AB A C ⊥,1A B A C A =,1AC ∴⊥面1ABC , --------------------------------11分1AC ∴⊥1BC . -------------------------------12分又,E F 分别为棱1,BC CC 的中点,EF ∴//1BC , ------------------------------13分1E F A C ∴⊥. ------------------------------14分18. 解:(Ⅰ)由已知可得2'()24f x x ax =++. ---------------------------------1分'(0)4f ∴=, ---------------------------------2分又(0)f b =()f x ∴在0x =处的切线方程为4y x b =+. ---------------------------------4分令321443x ax x b x b +++=+,整理得2(3)0x a x +=. 0x ∴=或3x a =-, -----------------------------------5分0a ≠ 30a ∴-≠, ----------------------------------------6分()f x ∴与切线有两个不同的公共点. ----------------------------------------7分(Ⅱ)()f x 在(1,1)-上有且仅有一个极值点, ∴2'()24f x x a x =++在(1,1)-上有且仅有一个异号零点, ---------------------------9分由二次函数图象性质可得'(1)'(1)0f f -<, -------------------------------------10分即(52)(52)0a a -+<,解得52a >或52a <-, ----------------------------12分 综上,a 的取值范围是55(,)(,)22-∞-+∞. -------------------------------13分19.解:(Ⅰ)由已知可设椭圆G 的方程为:2221(1)x y a a+=> --------------------------------------------1分由e =,可得222112a e a -==,----------------------------------------------------------------3分解得22a =, -----------------------------------------------------------4分 所以椭圆的标准方程为2212x y +=. ----------------------------------------------------5分(Ⅱ)法一:设00(,),C x y 则000(,),0D x y x -≠ ------------------------------------------------------6分因为(0,1),(0,1)A B -,所以直线BC 的方程为0011y y x x +=-, ------------------------------------------------------7分令0y =,得001M x x y =+,所以00(,0)1x M y +. ----------------------------------------------8分所以0000(,1),(,1),1x AM AD x y y =-=--+ -------------------------------------------9分 所以200011x AM AD y y -⋅=-++, ---------------------------------------------10分 又因为2200121x y +=,代入得200002(1)111y AM AD y y y -⋅=+-=-+ --------------------11分因为011y -<<,所以0AM AD ⋅≠. -----------------------------------------------------------12分所以90MAN ∠≠, -------------------------------------------------------13分所以点A 不在以线段MN 为直径的圆上. ---------------------------------------------14分法二:设直线BC 的方程为1y kx =-,则1(,0)M k. ------------------------------------------------6分 由22220,1,x y y kx ⎧+-=⎨=-⎩化简得到222(1)20x kx +--=,所以22(12)40k x kx +-=,所以12240,21k x x k ==+, -------------------------------------8分 所以22222421112121k k y kx k k k -=-=-=++, 所以222421(,)2121k k C k k -++,所以222421(,)2121k k D k k --++ ----------------------------------------9分 所以2221421(,1),(,1),2121k k AM AD k k k --=-=-++ ---------------------------------------------10分所以2222421210212121k AM AD k k k ---⋅=-+=≠+++, --------------------------------------12分所以90MAN ∠≠, ---------------------------------------13分所以点A 不在以线段MN 为直径的圆上. ------------------------------------14分20.解:(Ⅰ)①因为5135514S =<-,数列1,3,5,2,4-不是“Γ数列”, ---------------------------------2分 ②因为31113311284S =>-,又34是数列2323333,,444中的最大项 所以数列2323333,,444是“Γ数列”. ----------------------------------------------4分(Ⅱ)反证法证明:假设存在某项i a <0,则12111i i k k k i k a a a a a a S a S -+-+++++++=->.设12111max{,,,,,,,}j i i k k a a a a a a a -+-=,则12111k i i i k k j S a a a a a a a k a -+--=+++++++≤(-1), 所以(1)j k k a S ->,即1k j S a k >-, 这与“Γ数列”定义矛盾,所以原结论正确. --------------------------8分 (Ⅲ)由(Ⅱ)问可知10,0b d ≥≥.①当0d =时,121m m m S S b b b m m ====<-,符合题设; ---------------------9分 ②当0d >时,12m b b b <<<由“Γ数列”的定义可知1m m S b m ≤-,即111(1)[(1)](1)2m b m d mb m m d -+-≤+- 整理得1(1)(2)2m m d b --≤(*)显然当123m b =+时,上述不等式(*)就不成立所以0d >时,对任意正整数3m ≥,1(1)(2)2m m d b --≤不可能都成立. 综上讨论可知{}n b 的公差0d =. --------------------------------------------------13分。
北京市西城区2014届高三二模试卷数学文
北京市西城区2014年高三二模试卷数 学(文科) 2014.4第Ⅰ卷(选择题 共40分)一、选择题:本大题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题列出的四个选项中,选出符合题目要求的一项.1.设全集{|02}U x x =<<,集合1{|0}A x x =<≤,则集合U A =ð( )(A )(0,1) (B )(0,1](C )(1,2)(D )[1,2)2.已知平面向量(2,1)=-a ,(1,3)=b ,那么|a +b |等于( ) (A )5 (B(C(D )133.已知双曲线2222:1(0,0)x y C a b a b-=>>的虚轴长是实轴长的2倍,则此双曲线的离心率为( ) (A(B )2(C(D4.某几何体的三视图如图所示,则该几何体的体积为( ) (A )2 (B )43(C )4 (D )5正(主)视图俯视图侧(左)视图6. 设0a >,且1a ≠,则“函数log a y x =在(0,)+∞上是减函数”是“函数3(2)y a x =-在R 上是增函数”的( )(A )充分而不必要条件 (B )必要而不充分条件 (C )充分必要条件 (D )既不充分也不必要条件7.某企业为节能减排,用9万元购进一台新设备用于生产. 第一年需运营费用2万元,从第二年起,每年运营费用均比上一年增加2万元,该设备每年生产的收入均为11万元. 设该设备使用了()n n *∈N 年后,盈利总额达到最大值(盈利额等于收入减去成本),则n 等于( ) (A )4 (B )5(C )6(D )78. 如图,设P 为正四面体A BCD -表面(含棱)上与顶点不重合的一点,由点P 到四个顶点的距离组成的集合记为M ,如果集合M 中有且只有2个元素,那么符合条件的点P 有( )(A ) 4个 (B )6个(C )10个(D )14个5.下列函数中,对于任意x ∈R ,同时满足条件()()f x f x =-和(π)()f x f x -=的函数是( )(A )()sin =f x x (B )()sin 2=f x x (C )()cos =f x x (D )()cos 2=f x xBADC. P第Ⅱ卷(非选择题 共110分)二、填空题:本大题共6小题,每小题5分,共30分. 9.设复数1ii 2ix y -=++,其中,x y ∈R ,则x y +=______.10.若抛物线2:2C y px =的焦点在直线20x y +-=上,则p =_____;C 的准线方程为_____.11.已知函数3, 0,()1, 0,1≤+⎧⎪=⎨>⎪+⎩x x f x x x 若0()2=f x ,则实数0=x ______;函数()f x 的最大值为_____.12.执行如图所示的程序框图,如果输入2,2a b ==,那么输出的a 值为______.13.若不等式组1,0,26,ax y x y x y ⎧⎪⎪⎨+⎪⎪+⎩≥≥≤≤表示的平面区域是一个四边形,则实数a 的取值范围是__________.14.如图,在直角梯形ABCD 中,//AB CD ,AB BC ⊥,2AB =,1CD =,2BC =,P 为线段AD (含端点)上一个动点. 设AP xAD =,PB PC y ⋅=,记()=y f x ,则(1)=f ____; 函数()f x 的值域为_________.A D C P三、解答题:本大题共6小题,共80分.解答应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤.15.(本小题满分13分)在△ABC 中,角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c . 已知222b c a bc +=+.(Ⅰ)求A 的大小; (Ⅱ)如果cos =B ,2b =,求a 的值. 16.(本小题满分13分)某批次的某种灯泡共200个,对其寿命进行追踪调查,将结果列成频率分布表如下. 根据寿命将灯泡分成优等品、正品和次品三个等级,其中寿命大于或等于500天的灯泡是优等品,寿命小于300天的灯泡是次品,其余的灯泡是正品.(Ⅰ)根据频率分布表中的数据,写出a ,b ,c 的值;(Ⅱ)某人从这200个灯泡中随机地购买了1个,求此灯泡恰好不.是次品的概率; (Ⅲ)某人从这批灯泡中随机地购买了()*∈n nN 个,如果这n 个灯泡的等级情况恰好与按.三个..等级分层抽样......所得的结果相同,求n 的最小值.17.(本小题满分14分)如图,在四棱锥ABCD S -中,底面ABCD 是矩形,2AD AB =,SA SD =,SA AB ⊥, N 是棱AD 的中点.(Ⅰ)求证://AB 平面SCD ; (Ⅱ)求证:SN ⊥平面ABCD ;(Ⅲ)在棱SC 上是否存在一点P ,使得平面⊥PBD 平面ABCD ?若存在,求出SPPC的值;若不存在,说明理由. 18.(本小题满分13分)已知函数()ln af x x x=-,其中a ∈R . (Ⅰ)当2a =时,求函数()f x 的图象在点(1,(1))f 处的切线方程; (Ⅱ)如果对于任意(1,)x ∈+∞,都有()2f x x >-+,求a 的取值范围.19.(本小题满分14分)已知椭圆22221(0)x y W a b a b+=>>:的焦距为2,过右焦点和短轴一个端点的直线的斜率为1-,O 为坐标原点.(Ⅰ)求椭圆W 的方程.(Ⅱ)设斜率为k 的直线l 与W 相交于,A B 两点,记AOB ∆面积的最大值为k S ,证明:12S S =.20.(本小题满分13分)在数列{}n a 中,1()n a n n*=∈N . 从数列{}n a 中选出(3)k k ≥项并按原顺序组成的新数列记为{}n b ,并称{}n b 为数列{}n a 的k 项子列. 例如数列1111,,,2358为{}n a 的一个4项子列.(Ⅰ)试写出数列{}n a 的一个3项子列,并使其为等比数列;(Ⅱ)如果{}n b 为数列{}n a 的一个5项子列,且{}n b 为等差数列,证明:{}n b 的公差d 满足104d -<<; (Ⅲ)如果{}n c 为数列{}n a 的一个6项子列,且{}n c 为等比数列,证明:1234566332c c c c c c +++++≤.北京市西城区2014年高三一模试卷参考答案及评分标准高三数学(文科) 2014.4一、选择题:本大题共8小题,每小题5分,共40分.1.C 2.B 3.D 4.C 5.D 6.A 7.B 8.C 二、填空题:本大题共6小题,每小题5分,共30分. 9.25-10.4 2=-x 11.1- 3 12.25613. (3,5) 14.1 4[,4]5注:第10、11、14题第一问2分,第二问3分.三、解答题:本大题共6小题,共80分. 其他正确解答过程,请参照评分标准给分. 15.(本小题满分13分)(Ⅰ)解:因为 222b c a bc +=+,所以 2221cos 22b c a A bc +-==, ……………… 4分又因为 (0,π)∈A ,所以 π3A =. ……………… 6分(Ⅱ)解:因为 cos 3=B ,(0,π)∈B ,所以 sin B ==, ………………8分由正弦定理 sin sin =a bA B, ………………11分得 sin 3sin ==b Aa B. ………………13分16.(本小题满分13分)(Ⅰ)解:0.15a =,30b =,0.3=c . ……………… 3分(Ⅱ)解:设“此人购买的灯泡恰好不是次品”为事件A . ……………… 4分由表可知:这批灯泡中优等品有60个,正品有100个,次品有40个, 所以此人购买的灯泡恰好不是次品的概率为100604()2005+==P A . …………… 8分(Ⅲ)解:由(Ⅱ)得这批灯泡中优等品、正品和次品的比例为60:100:403:5:2=. (10)分所以按分层抽样法,购买灯泡数 35210()*=++=∈n k k k k k N ,所以n 的最小值为10. ……………… 13分17.(本小题满分14分)(Ⅰ)证明:因为底面ABCD 是矩形,所以 //AB CD , ……………… 1分又因为 AB ⊄平面SCD ,CD ⊂平面SCD ,所以 //AB 平面SCD . ……………… 3分(Ⅱ)证明:因为 , , AB SA AB AD SAAD A ⊥⊥=,所以 ⊥AB 平面SAD , ……………… 5分又因为 SN ⊂平面SAD ,所以 AB SN ⊥. ……………… 6分因为 SA SD =,且N 为AD 中点, 所以 SN AD ⊥. 又因为 ABAD A =,所以 SN ⊥平面ABCD . ……………… 8分(Ⅲ)解:如图,连接BD 交NC 于点F ,在平面SNC 中过F 作//FP SN 交SC 于点P ,连接PB ,PD .因为 SN ⊥平面ABCD ,所以 FP ⊥平面ABCD . (11)又因为 FP ⊂平面PBD ,所以平面PBD ⊥平面ABCD . …………… 12在矩形ABCD 中,因为//ND BC , 所以12NF ND FC BC ==. 在SNC ∆中,因为//FP SN , 所以12NF SP FC PC ==. 则在棱SC 上存在点P ,使得平面⊥PBD 平面ABCD ,此时12SP PC =. ……… 14分18.(本小题满分13分) (Ⅰ)解:由2()ln f x x x=-,得212()f x x x '=+, (2)分所以 (1)3f '=, 又因为 (1)2f =-,所以函数()f x 的图象在点(1,(1))f 处的切线方程为350x y --=. ……………… 4分(Ⅱ)解:由 ()2f x x >-+,得ln 2ax x x->-+, 即 2ln 2a x x x x <+-. ……………… 6分设函数2()ln 2g x x x x x =+-,则 ()ln 21g x x x '=+-, ……………… 8分因为(1,)x ∈+∞,所以ln 0x >,210x ->,所以当(1,)x ∈+∞时,()ln 210g x x x '=+->, ……………… 10分故函数()g x 在(1,)x ∈+∞上单调递增,所以当(1,)x ∈+∞时,()(1)1g x g >=-. ……………… 11分因为对于任意(1,)x ∈+∞,都有()2f x x >-+成立, 所以对于任意(1,)x ∈+∞,都有()a g x <成立.所以1a -≤. ……………… 13分19.(本小题满分14分)(Ⅰ)解:由题意,得椭圆W 的半焦距1c =,右焦点(1,0)F ,上顶点(0,)M b ,…… 1分 所以直线MF 的斜率为0101-==--MF b k , 解得 1b =, ……………… 3分由 222a b c =+,得22a =,所以椭圆W 的方程为2212x y +=. ……………… 5分(Ⅱ)证明:设直线l 的方程为y kx m =+,其中1k =或2,11(,)A x y ,22(,)B x y .… 6分由方程组2212y kx m x y =+⎧⎪⎨+=⎪⎩ 得222(12)4220k x kmx m +++-=, ……………… 7分所以 2216880k m ∆=-+>, (*)由韦达定理,得122412km x x k -+=+, 21222212m x x k -=+. (8)分所以||AB == (9)分因为原点O 到直线y kx m =+的距离d =, (10)分所以 1||2AOB S AB d ∆=⋅= ……………… 11分当1k =时,因为AOB S ∆=所以当232m =时,AOB S ∆的最大值12S =, 验证知(*)成立; ……………… 12分当2k =时,因为AOB S ∆=所以当292m =时,AOB S ∆的最大值22S =; 验证知(*)成立.所以 12S S =. ……………… 14分注:本题中对于任意给定的k ,AOB ∆的面积的最大值都是2.20.(本小题满分13分)(Ⅰ)解:答案不唯一. 如3项子列:12,14,18. ……………… 2分(Ⅱ)证明:由题意,知1234510b b b b b >>>>>≥,所以 210d b b =-<. ……………… 4分因为 514b b d =+,151,0b b >≤, 所以 514011d b b =->-=-,解得 14d >-. 所以104d -<<. ……………… 7分(Ⅲ)证明:由题意,设{}n c 的公比为q ,则 23451234561(1)c c c c c c c q q q q q +++++=+++++. 因为{}n c 为{}n a 的一个6项子列, 所以 q 为正有理数,且1q <,111()c a a*=∈N ≤. ……………… 8分设 (,Kq K L L*=∈N ,且,K L 互质,2L ≥).当1K =时,因为 112q L =≤, 所以 23451234561(1)c c c c c c c q q q q q +++++=+++++ 2345111111()()()()22222+++++≤, 所以 1234566332c c c c c c +++++≤. ……………… 10分当1K ≠时,因为 556151==⨯K c c q a L是{}n a 中的项,且,K L 互质,所以 5*()a K M M =⨯∈N ,所以 23451234561(1)c c c c c c c q q q q q +++++=+++++543223*********()M K K L K L K L KL L=+++++. 因为 2L ≥,*,K M ∈N ,所以 234512345611111631()()()()2222232c c c c c c ++++++++++=≤. 综上, 1234566332c c c c c c +++++≤. ……………… 13分。
2014年高三二模数学(文)北京市朝阳区试题Word版带解析
北京市朝阳区高三年级第二次综合练习数学学科测试(文史类)2014.5(考试时间120分钟满分150分)本试卷分为选择题(共40分)和非选择题(共110分)两部分第一部分(选择题共40分)一、选择题:本大题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的四个选项中,选出符合题目要求的一项.(1)若全集{},,,U a b c d =,{},A a b =,{}B c =,则集合{}d 等于(). (A )()UA B (B )A B (C )A B (D )()UA B解析:根据集合的运算性质,验证选项,答案为A. 考点:集合与常用逻辑用语-----集合的运算 难度系数:2(2)下列函数中,既是奇函数又在区间0,+∞()上单调递增的函数为().(A )sin y x =(B )ln y x =(C )3y x =(D )2x y =解析:A,C 是奇函数,A 不是一致单调函数;B,D 非奇非偶。
所以答案C 。
考点:函数与导数------------函数-----------函数的单调性;函数与导数------------函数-----------函数的奇偶性 难度系数:2(3)已知抛物线22x y =,则它的焦点坐标是().(A )1,04⎛⎫⎪⎝⎭(B )10,2⎛⎫ ⎪⎝⎭(C )10,4⎛⎫ ⎪⎝⎭(D )1,02⎛⎫⎪⎝⎭解析:根据抛物线的性质,抛物线是开口向上的,交点,答案B 。
考点:解析几何-----------圆锥曲线----------抛物线 难度系数:2(4)执行如图所示的程序框图.若输入3a =,则输出i 的值是().(A )2 (B )3 (C )4 (D )5解析:第一次循环a=9,i=1;第二次循环a=21,i=2;第三次循环a=45,i=3;第四次循环 A=93,i=4,输出结果,答案为C.考点:算法与框图---------算法和程序框图 难度系数:3(5)由直线10x y -+=,50x y +-=和10x -=所围成的三角形区域(包括边界)用不等式组可表示为().10,2⎛⎫⎪⎝⎭(A )10,50,1.x y x y x -+≤⎧⎪+-≤⎨⎪≥⎩(B )10,50,1.x y x y x -+≥⎧⎪+-≤⎨⎪≥⎩(C )10,50,1.x y x y x -+≥⎧⎪+-≥⎨⎪≤⎩(D )10,50,1.x y x y x -+≤⎧⎪+-≤⎨⎪≤⎩解析:做出平面区域,带入特殊点验证,答案为A.考点:不等式------线性规划------二元一次不等【组】表示的平面区域难度系数:3(6)在区间ππ[-,]上随机取一个实数x ,则事件:“cos 0x ≥”的概率为(). (A )14(B )34(C )23(D )12解析:该题考察解概率模型,画出余弦函数,结合函数图像答案为D. 考点:概率与统计---------概率--------几何概率 难度系数:3(7)设等差数列{}n a 的公差为d ,前n 项和为n S .若11a d ==,则8n nS a +的最小值为().(A )10(B )92(C )72(D)12+解析:11(1)(1)888(1)81922(1)222n nn n n n a n d S n a a n d n n +++++++===+≥=+-,答案为B 。
西城区2014年高三二模数学(文科)试卷
北京市西城区2014年高三二模试卷数 学(文科) 2014.5第Ⅰ卷(选择题 共40分)一、选择题:本大题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题列出的四个选项中,选出符合题目要求的一项.1.设集合{|20}A x x =-<,集合{|1}B x x =>,则( ) (A )A B ⊆ (B )B A ⊆(C )AB =∅ (D )A B ≠∅2.在复平面内,复数=(12i)(1i)z +-对应的点位于( ) (A )第一象限 (B )第二象限 (C )第三象限 (D )第四象限3.直线2y x =为双曲线2222 1(0,0)x y C a b a b-=>>:的一条渐近线,则双曲线C 的离心率是( )(A(B(C(D4.某四棱锥的三视图如图所示,记A 为此棱锥所有棱的长度的集合,则( ) (A ) 2A Î,且4A Î (BA ,且4A Î(C ) 2A Î,且A (DAA正(主)视图俯视图侧(左)视图5.设平面向量a ,b ,c 均为非零向量,则“()0⋅-=a b c ”是“=b c ”的( ) (A )充分而不必要条件 (B )必要而不充分条件 (C )充分必要条件 (D )既不充分也不必要条件6.在△ABC 中,若4a =,3b =,1cos 3A =,则B =( ) (A )π4 (B )π3 (C )π6(D )2π37. 设函数2244, ,()log , 4.x x x f x x x -+⎧=⎨>⎩≤ 若函数()y f x =在区间(,1)a a +上单调递增,则实数a的取值范围是( ) (A )(,1]-∞ (B )[1,4](C )[4,)+∞(D )(,1][4,)-∞+∞8. 设Ω为平面直角坐标系xOy 中的点集,从Ω中的任意一点P 作x 轴、y 轴的垂线,垂足分别为M ,N ,记点M 的横坐标的最大值与最小值之差为()x Ω,点N 的纵坐标的最大值与最小值之差为()y Ω.如果Ω是边长为1的正方形,那么()()x y Ω+Ω的取值范围是( ) (A)(B)(C)(D)[1第Ⅱ卷(非选择题 共110分)二、填空题:本大题共6小题,每小题5分,共30分. 9.在等差数列{}n a 中,11a =,47a =,则公差d =_____;12n a a a +++=____.10.设抛物线24C y x =:的焦点为F ,M 为抛物线C 上一点,且点M 的横坐标为2,则||MF = .11.执行如图所示的程序框图,输出的a 值为______.12.在平面直角坐标系xOy 中,不等式组0,0,80x y x y ⎧⎪⎨⎪+-⎩≥≥≤所表示的平面区域是α,不等式组440,0x y ⎧⎨⎩≤≤≤≤所表示的平面区域是β. 从区域α中随机取一点(,)P x y ,则P 为区域β内的点的概率是_____.13.已知正方形ABCD ,AB =2,若将ABD ∆沿正方形的对角线BD 所在的直线进行翻折,则在翻折的过程中,四面体A BCD -的体积的最大值是____.14.已知f 是有序数对集合**{(,)|,}M x y x yN N =挝上的一个映射,正整数数对(,)x y 在映射f 下的象为实数z ,记作(,)f x y z =. 对于任意的正整数,()m n m n >,映射f 由下表给出:(,)x y (,)n n (,)m n (,)n m (,)f x yn m n -m n +则(3,5)f =__________,使不等式(2,)4x f x ≤成立的x 的集合是_____________.三、解答题:本大题共6小题,共80分.解答应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤. 15.(本小题满分13分)已知函数()cos (sin cos )1f x x x x =-+.(Ⅰ)求函数()f x 的最小正周期; (Ⅱ)当π[,0]2x ∈-时,求函数()f x 的最大值和最小值.16.(本小题满分13分)为了解某校学生的视力情况,现采用随机抽样的方式从该校的A ,B 两班中各抽5名学生进行视力检测.检测的数据如下:A 班5名学生的视力检测结果:4.3,5.1,4.6,4.1,4.9.B 班5名学生的视力检测结果:5.1,4.9,4.0,4.0,4.5.(Ⅰ)分别计算两组数据的平均数,从计算结果看,哪个班的学生视力较好? (Ⅱ)由数据判断哪个班的5名学生视力方差较大?(结论不要求证明) (Ⅲ)根据数据推断A 班全班40名学生中有几名学生的视力大于4.6?17.(本小题满分14分)如图,在正方体1111D C B A ABCD -中,12AA =,E 为1AA 的中点,O 为1BD 的中点. (Ⅰ)求证:平面11A BD ⊥平面11ABB A ; (Ⅱ)求证://EO 平面ABCD ;(Ⅲ)设P 为正方体1111D C B A ABCD -棱上一点,给出满足条件OP =的点P 的 个数,并说明理由.18.(本小题满分13分)已知函数2e ()1xf x ax x =++,其中a ∈R .1(Ⅰ)若0a =,求函数()f x 的定义域和极值;(Ⅱ)当1a =时,试确定函数()()1g x f x =-的零点个数,并证明. 19.(本小题满分14分)设12,F F 分别为椭圆22: 12x W y +=的左、右焦点,斜率为k 的直线l 经过右焦点2F ,且与椭圆W 相交于,A B 两点. (Ⅰ)求1ABF ∆的周长;(Ⅱ)如果1ABF ∆为直角三角形,求直线l 的斜率k .20.(本小题满分13分)在无穷数列{}n a 中,11a =,对于任意*n ∈N ,都有*n a ∈N ,1n n a a +<. 设*m ∈N , 记使得n a m ≤成立的n 的最大值为m b .(Ⅰ)设数列{}n a 为1,3,5,7,,写出1b ,2b ,3b 的值;(Ⅱ)若{}n a 为等比数列,且22a =,求12350b b b b ++++的值;(Ⅲ)若{}n b 为等差数列,求出所有可能的数列{}n a .北京市西城区2014年高三二模试卷参考答案及评分标准高三数学(文科) 2014.5一、选择题:本大题共8小题,每小题5分,共40分.1.D 2.A 3.C 4.D 5.B 6.A 7.D 8.B 二、填空题:本大题共6小题,每小题5分,共30分. 9.2 2n 10.3 11.2- 12.1213.314.8 {1,2} 注:第9,14题第一问2分,第二问3分.三、解答题:本大题共6小题,共80分. 其他正确解答过程,请参照评分标准给分. 15.(本小题满分13分)(Ⅰ)解:2()sin cos cos 1f x x x x =-+11cos 2sin 2122xx +=-+ ……………… 4分 111sin 2cos 2222x x =-+π1)42x =-+, ……………… 6分 所以函数()f x 的最小正周期为2ππ2T ==. ……………… 7分 (Ⅱ)解:由 π02x -≤≤,得5πππ2444x --≤≤-.所以 π1sin(2)4x --≤ ……………… 9分所以π1)42x -+≤1,即 ()1f x ≤. ……… 11分当ππ242x -=-,即π8x =-时,函数()f x 取到最小值π1()82f -=;… 12分当π5π244x -=-,即π2x =-时,函数()f x 取到最大值π()12f -=. …………13分 16.(本小题满分13分)(Ⅰ)解:A 班5名学生的视力平均数为A 4.3+5.1+4.6+4.1 4.9==4.65x +, ………… 2分B 班5名学生的视力平均数为B 5.1+4.9+4.0+4.0 4.5==4.55x +. …………… 3分 从数据结果来看A 班学生的视力较好. ……………… 4分 (Ⅱ)解:B 班5名学生视力的方差较大. ……………… 8分 (Ⅲ)解:在A 班抽取的5名学生中,视力大于4.6的有2名,所以这5名学生视力大于4.6的频率为25. ……………… 11分 所以全班40名学生中视力大于4.6的大约有240165⨯=名,则根据数据可推断A 班有16名学生视力大于4.6. ……………… 13分17.(本小题满分14分)(Ⅰ)证明:在正方体1111D C B A ABCD -中,因为 11A D ⊥平面11ABB A ,11A D ⊂平面11A BD ,所以平面11A BD ⊥平面11ABB A . ……………… 4分 (Ⅱ)证明:连接BD ,AC ,设BDAC G =,连接OG .因为1111D C B A ABCD -为正方体, 所以 1//DD AE ,且121DD AE =,且G 是BD又因为O 是1BD 的中点,所以 1//DD OG ,且121DD OG =,所以 AE OG //,且AE OG =,即四边形AGOE 是平行四边形,所以//EO AG , ……………… 6分 又因为 EO ⊄平面ABCD ,⊂AG 平面ABCD ,所以 //EO 平面ABCD . ……………… 9分 (Ⅲ)解:满足条件OP =的点P 有12个. ……………… 12分1理由如下:因为 1111D C B A ABCD -为正方体,12AA =,所以 AC =所以 12EO AG AC === ……………… 13分 在正方体1111D C B A ABCD -中,因为 1AA ⊥平面ABCD ,AG ⊂平面ABCD , 所以 1AA AG ⊥, 又因为 //EO AG ,所以 1AA OE ⊥,则点O 到棱1AA所以在棱1AA 上有且只有一个点(即中点E )到点O同理,正方体1111D C B A ABCD -每条棱的中点到点O所以在正方体1111D C B A ABCD -棱上使得OP =的点P 有12个. ……… 14分18.(本小题满分13分)(Ⅰ)解:函数e ()1xf x x =+的定义域为{|x x ∈R ,且1}x ≠-. ……………… 1分22e (1)e e ()(1)(1)x x xx x f x x x +-'==++. ……………… 3分令()0f x '=,得0x =,当x 变化时,()f x 和()f x '的变化情况如下:……………… 4分故()f x 的单调减区间为(,1)-∞-,(1,0)-;单调增区间为(0,)+∞.所以当0x =时,函数()f x 有极小值(0)1f =. ……………… 5分 (Ⅱ)解:结论:函数()g x 存在两个零点.证明过程如下:由题意,函数2e ()11xg x x x =-++, 因为 22131()024x x x ++=++>, 所以函数()g x 的定义域为R . ……………… 6分求导,得22222e (1)e (21)e (1)()(1)(1)x x x x x x x x g x x x x x ++-+-'==++++, ………………7分 令()0g x '=,得10x =,21x =,当x 变化时,()g x 和()g x '的变化情况如下:故函数()g x 的单调减区间为(0,1);单调增区间为(,0)-∞,(1,)+∞.当0x =时,函数()g x 有极大值(0)0g =;当1x =时,函数()g x 有极小值e(1)13g =-. ……………… 9分因为函数()g x 在(,0)-∞单调递增,且(0)0g =,所以对于任意(,0)x ∈-∞,()0g x ≠. ……………… 10分 因为函数()g x 在(0,1)单调递减,且(0)0g =,所以对于任意(0,1)x ∈,()0g x ≠. ……………… 11分因为函数()g x 在(1,)+∞单调递增,且e (1)103g =-<,2e (2)107g =->,所以函数()g x 在(1,)+∞上仅存在一个0x ,使得函数0()0g x =, ………… 12分 故函数()g x 存在两个零点(即0和0x ). ……………… 13分19.(本小题满分14分) (Ⅰ)解:椭圆W的长半轴长a =1(1,0)F -,右焦点2(1,0)F , … ……… 2分由椭圆的定义,得12||||2AF AF a +=,12||||2BF BF a +=, 所以1ABF ∆的周长为1212||||||||4AF AF BF BF a +++== ……………… 5分(Ⅱ)解:因为1ABF ∆为直角三角形,所以o 190BF A ∠=,或o 190BAF ∠=,或o190ABF ∠=, 当o 190BF A ∠=时,设直线AB 的方程为(1)y k x =-,11(,)A x y ,22(,)B x y , ……………… 6分由 221,2(1),x y y k x ⎧+=⎪⎨⎪=-⎩得 2222(12)4220k x k x k +-+-=, ……………… 7分所以 2122412k x x k +=+,21222212k x x k -=+. ……………… 8分由o190BF A ∠=,得110F A F B ⋅=, ……………… 9分因为111(1,)F A x y =+,122(1,)F B x y =+, 所以11121212()1F A F B x x x x y y ⋅=++++2121212()1(1)(1)x x x x k x x =++++-- 2221212(1)(1)()1k x x k x x k =++-+++2222222224(1)(1)101212k k k k k k k-=+⨯+-⨯++=++, ……………10分解得7k =±. ……………… 11分 当o 190BAF ∠=(与o190ABF ∠=相同)时,则点A 在以线段12F F 为直径的圆221x y +=上,也在椭圆W 上, 由22221,21,x y x y ⎧+=⎪⎨⎪+=⎩解得(0,1)A ,或(0,1)A -, ……………… 13分 根据两点间斜率公式,得1k =±,综上,直线l的斜率k =,或1k =±时,1ABF ∆为直角三角形. ……………14分20.(本小题满分13分)(Ⅰ)解:11b =,21b =,32b =. ……………… 3分 (Ⅱ)解:因为{}n a 为等比数列,11a =,22a =,所以12n n a -=, ……………… 4分 因为使得n a m ≤成立的n 的最大值为m b ,所以11b =,232b b ==,45673b b b b ====,89154b b b ====, 1617315b b b ====,3233506b b b ====, ……………… 6分所以12350243b b b b ++++=. ……………… 8分(Ⅲ)解:由题意,得1231n a a a a =<<<<<, 结合条件*n a ∈N ,得n n a ≥. ……………… 9分 又因为使得n a m ≤成立的n 的最大值为m b ,使得1n a m +≤成立的n 的最大值为1m b +,所以11b =,*1()m m b b m +∈N ≤. ……………… 10分 设2 a k =,则 2k ≥.假设2k >,即2 >2a k =,则当2n ≥时,2n a >;当3n ≥时,1n k a +≥.所以21b =,2k b =.因为{}n b 为等差数列,所以公差210d b b =-=, 所以1n b =,其中*n ∈N . 这与2(2)k b k =>矛盾, 所以22a =. ……………… 11分 又因为123n a a a a <<<<<, 所以22b =,由{}n b 为等差数列,得n b n =,其中*n ∈N . ……………… 12分 因为使得n a m ≤成立的n 的最大值为m b , 所以n n a ≤,由n n a ≥,得n n a =.……………… 13分。
2014年北京市朝阳区高考数学二模试卷(文科)(附答案解析版)
2014年北京市朝阳区高考数学二模试卷(文科)一、选择题:本大题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的四个选项中,选出符合题目要求的一项.1. 若全集U={a, b, c, d},A={a, b},B={c},则集合{d}等于()A.∁U(A∪B)B.A∪BC.A∩BD.∁U(A∩B)2. 下列函数中,既是奇函数又是区间(0, +∞)上的增函数的是( )A.y=x 12 B.y=x−1 C.y=x3 D.y=2x3. 已知抛物线x2=2y,则它的焦点坐标是()A.(14, 0) B.(0, 12) C.(0, 14) D.(12, 0)4. 执行如图所示的程序框图.若输入a=3,则输出i的值是()A.2B.3C.4D.55. 由直线x−y+1=0,x+y−5=0和x−1=0所围成的三角形区域(包括边界)用不等式组可表示为()A.{x−y+1≤0x+y−5≤0x≥1B.{x−y+1≥0x+y−5≤0x≥1C.{x−y+1≥0x+y−5≥0x≤1D.{x−y+1≤0x+y−5≤0x≤16. 在区间[−π, π]上随机取一个数x,则事件:“cos x≥0”的概率为()A.14B.34C.23D.127. 设等差数列{a n}的公差为d,前n项和为S n.若a1=d=1,则S n+8a n的最小值为()A.10B.92C.72D.12+2√28. 已知平面上点P∈{(x, y)|(x−x0)2+(y−y0)2=16,其中x02+y02=4,当x0,y0变化时,则满足条件的点P在平面上所组成图形的面积是()A.4πB.16πC.32πD.36π二、填空题:本大题共6小题,每小题5分,共30分.把答案填在答题卡上.计算1+2i1−i=________.已知两点A(1, 1),B(−1, 2),若BC→=12BA→,则C点坐标是________.圆心在x轴上,半径长是4,且与直线x=5相切的圆的方程是________.由两个四棱锥组合而成的空间几何体的三视图如图所示,其体积是________;表面积是________.设一列匀速行驶的火车,通过长860m的隧道时,整个车身都在隧道里的时间是22s.该列车以同样的速度穿过长790m的铁桥时,从车头上桥,到车尾下桥,共用时33s,则这列火车的长度为________m.在如图所示的棱长为2的正方体ABCD−A1B1C1D1中,作与平面ACD1平行的截面,则截得的三角形中面积最大的值是________;截得的平面图形中面积最大的值是________.三、解答题:本大题共6小题,共80分.解答应写出文字说明,演算步骤或证明过程.在△ABC中,a,b,c分别是角A,B,C的对边.已知a=2√3,A=π3.(1)若b=2√2,求角C的大小;(2)若c=2,求边b的长.某市规定,高中学生在校期间须参加不少于80小时的社区服务才合格.某校随机抽取20位学生参加社区服务的数据,按时间段[75, 80),[80, 85),[85, 90),[90, 95),[95, 100](单位:小时)进行统计,其频率分布直方图如图所示.(1)求抽取的20人中,参加社区服务时间不少于90小时的学生人数;(2)从参加社区服务时间不少于90小时的学生中任意选取2人,求所选学生的参加社区服务时间在同一时间段内的概率.如图,在四棱锥P−ABCD中,底面ABCD是正方形,侧面PAD⊥底面ABCD.(1)若E,F分别为PC,BD中点,求证:EF // 平面PAD;(2)求证:PA⊥CD;(3)若PA=PD=√22AD,求证:平面PAB⊥平面PCD.已知函数f(x)=a⋅e xx(a∈R, a≠0).(1)当a=1时,求曲线f(x)在点(1, f(1))处切线的方程;(2)求函数f(x)的单调区间;(3)当x∈(0, +∞)时,若f(x)≥1恒成立,求a的取值范围.已知椭圆C 的中心在原点O ,焦点在x 轴上,离心率为12,右焦点到右顶点的距离为1.(1)求椭圆C 的标准方程;(2)若直线l:mx +y +1=0与椭圆C 交于A ,B 两点,是否存在实数m ,使|OA →+OB →|=|OA →−OB →||成立?若存在,求m 的值;若不存在,请说明理由.已知函数f(x)对任意x ,y ∈R 都满足f(x +y)=f(x)+f(y)+1,且f(12)=0,数列{a n }满足:a n =f(n),n ∈N ∗.(1)求f(0)及f(1)的值;(2)求数列{a n }的通项公式;(3)若b n =(14)a n −(12)3+a n ,试问数列{b n }是否存在最大项和最小项?若存在,求出最大项和最小项;若不存在,请说明理由.参考答案与试题解析2014年北京市朝阳区高考数学二模试卷(文科)一、选择题:本大题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的四个选项中,选出符合题目要求的一项.1.【答案】A【考点】交、并、补集的混合运算【解析】根据题意确定出所求集合即可.【解答】解:∵全集U={a, b, c, d},A={a, b},B={c},∴A∪B={a, b, c},则∁U(A∪B)={d}.故选:A.2.【答案】C【考点】函数单调性的判断与证明函数奇偶性的判断【解析】y=x12定义域为[0, +∞)不关于原点对称,;y=x−1为(0, +∞)上减函数;对于y=2x,是指数函数;y=x3是幂函数,指数大于零为增函数;又f(−x)=f(x).【解答】解:A,y=x 12定义域为[0, +∞),不关于原点对称,不具有奇偶性,故A不符合题意;B,y=x−1在(0, +∞)上是减函数,故B不符合题意;C,y=x3是幂函数,在[0, +∞)上为增函数,又f(−x)=−f(x),所以是奇函数,符合题意;D,y=2x是指数函数,不具有奇偶性,故D不符合题意;故选C.3.【答案】B【考点】抛物线的求解【解析】利用抛物线方程求得p,根据焦点在y轴上求得抛物线的焦点坐标.【解答】解:∵抛物线方程为x2=2y,∴2p=2,p=1,∵焦点在y轴上,∴抛物线焦点为(0, 12),故选B4.【答案】C【考点】程序框图【解析】由已知中的程序框图及已知中输入a=3,可得:进入循环的条件为a>45,模拟程序的运行结果,即可得到输出的i值.【解答】解:当a=9时,i=1;当a=21时,i=2;当a=45时,i=3;当a=93时,i=4;结束循环故选:C5.【答案】A【考点】简单线性规划【解析】作出对应的平面区域,根据二元一次不等式组与平面之间的关系即可得到结论.【解答】解:作出对应的平面区域,则三角形区域在直线x=1的右侧,∴x≥1,在x−y+1=0的上方,则x−y+1≤0,在x+y−5=0的下方,则x+y−5≤0,则用不等式组表示为{x−y+1≤0x+y−5≤0x≥1,故选:A.6.【答案】D【考点】几何概型计算(与长度、角度、面积、体积有关的几何概型)【解析】解:求出cos x≥0的等价条件,利用几何概型的概率公式即可得到结论.【解答】解:在[−π, π]由cos x≥0得−π2≤x≤π2,则由几何概型的概率公式可得:“cos x≥0”的概率P=π2−(−π2)π−(−π)=π2π=12,故选:D7.【答案】B【考点】等差数列的前n项和【解析】由已知条件推导出S n+8a n =n+n(n−1)2+81+n−1=n2+8n+12,由此利用均值定理S n+8a n取最小值.【解答】解:∵等差数列{a n}的公差为d,前n项和为S n.a1=d=1,∴S n+8a n =n+n(n−1)2+81+n−1=1+n−12+8n=n2+8n+12≥2√n2⋅8n+12=92,当且仅当n2=8n,即n=4时,S n+8a n取最小值92.故选:B.8.【答案】C【考点】圆的标准方程【解析】先根据圆的标准方程求出圆心和半径,然后研究圆心的轨迹,根据点P在平面内所组成的图形是一个环面进行求解即可.【解答】解:由题意可得,点P在圆)|(x−x0)2+(y−y0)2=16上,而且圆心(x0, y0)在以原点为圆心,以2为半径的圆上.满足条件的点P在平面内所组成的图形的面积是以6为半径的圆的面积减去以2为半径的圆的面积,即36π−4π=32π,故选:C.二、填空题:本大题共6小题,每小题5分,共30分.把答案填在答题卡上.【答案】−12+32i,【考点】复数代数形式的乘除运算【解析】本题考查了复数的运算法则,属于基础题.【解答】解:原式=(1+2i)(1+i)(1−i)(1+i)=−1+3i2=−12+32i,故答案为:−12+32i,【答案】(0,32)【考点】平面向量的坐标运算【解析】利用向量的坐标运算和数乘运算即可得出.【解答】解:∵BC→=12BA→,∴OC→=OB→+12(OA→−OB→)=12OB→+12OA→=12[(−1,2)+(1,1)]=(0,32).故答案为:(0,32).【答案】(x−1)2+y2=16和(x−9)2+y2=16【考点】圆的标准方程【解析】设圆心的坐标为(a, 0),则圆心到直线x=5的距离等于半径,即|a−5|=4,求得a的值,可得所求的圆的方程.【解答】解:设圆心的坐标为(a, 0),则圆心到直线x=5的距离等于半径,即|a−5|=4,求得a=1,或a=9,故所求的圆的方程为(x−1)2+y2=16和(x−9)2+y2=16,故答案为:(x−1)2+y2=16和(x−9)2+y2=16.【答案】8√23,8√3【考点】由三视图求体积【解析】几何体为两个完全相同的正四棱锥底面对接的组合体,根据三视图判断四棱锥的底面边长与高,并计算侧面上的斜高,把数据代入棱锥的表面积公式与体积公式计算.【解答】解:由三视图知:几何体为两个完全相同的正四棱锥底面对接的组合体,四棱锥的底面边长为4,高为√2,∴侧面上的斜高为√3,∴几何体的体积V=2×13×22×√2=8√23;几何体的表面积S=8×12×2×√3=8√3.故答案为:8√23,8√3.【答案】200【考点】根据实际问题选择函数类型【解析】根据条件设列出长度为x,建立方程关系即可得到结论.【解答】解:设列车长度为x,则由题意得在桥上的速度为790+x33,则隧道里速度为860−x22,则有790+x33=860−x22,解得x=200,故答案为:200【答案】2√3,3√3【考点】棱柱的结构特征【解析】截得的三角形中面积最大是以正方体的表面正方形的对角线所构成的等边三角形,结合图形判断截面为正六边形时,截面的面积最大,利用梯形的面积公式计算可得最大面积.【解答】解:截得的三角形中面积最大是以正方体的表面正方形的对角线所构成的等边三角形,如图中的△A1C1B,∵正方体ABCD−A1B1C1D1的棱长为2,∴A1C1=C1B=A 1B=2√2,∴S△A1C1B=12×2√2×√32×2√2=2√3,如图平面α截正方体所得截面为正六边形,此时,截面面积最大,其中MN=2√2,GH=√2,OE=√1+12=√62,截面面积S=2×√2+2√22×OE=3√3.故答案为:2√3,3√3.三、解答题:本大题共6小题,共80分.解答应写出文字说明,演算步骤或证明过程.【答案】解:(1)由正弦定理asin A=bsin B,∴sin B=ba⋅sin A=√22√3×√32=√22,∴B=π4或3π4,∵b<a,∴B=π4,∴C=π−π3−π4=5π12.(2)依题意,cos A=b2+c2−a22bc,即12=b2+4−124b.∴b2−2b−8=0,又b>0,∴b=4.【考点】正弦定理余弦定理【解析】(1)根据正弦定理和已知条件求得sin B的值,进而求得B,最后利用三角形内角和求得C.(2)用余弦定理列出关于b的表达式,整理求得b.【解答】解:(1)由正弦定理asin A =bsin B,∴sin B=ba ⋅sin A=√22√3√32=√22,∴B=π4或3π4,∵b<a,∴B=π4,∴C=π−π3−π4=5π12.(2)依题意,cos A=b 2+c2−a22bc,即12=b2+4−124b.∴b2−2b−8=0,又b>0,∴b=4.【答案】解:(1)由题意可知,参加社区服务在时间段[90, 95)的学生人数为20×0.04×5=4(人),参加社区服务在时间段[95, 100]的学生人数为20×0.02×5=2(人),所以参加社区服务时间不少于90小时的学生人数为4+2=6(人).(2)设所选学生的服务时间在同一时间段内为事件A.由(1)可知,参加社区服务在时间段[90, 95)的学生有4人,记为a,b,c,d;参加社区服务在时间段[95, 100]的学生有2人,记为A,B.从这6人中任意选取2人有ab,ac,ad,aA,aB,bc,bd,bA,bB,cd,cA,cB,dA,dB,AB共15种情况.事件A包括ab,ac,ad,bc,bd,cd,AB共7种情况.所以所选学生的服务时间在同一时间段内的概率P(A)=715.【考点】频数与频率古典概型及其概率计算公式【解析】(1)利用频率分布直方图,求出频率,进而根据频数=频率×样本容量,得到答案;(2)先计算从参加社区服务时间不少于90小时的学生中任意选取2人的情况总数,再计算所选学生的参加社区服务时间在同一时间段内的情况数,代入古典概型概率计算公式,可得答案.【解答】解:(1)由题意可知,参加社区服务在时间段[90, 95)的学生人数为20×0.04×5=4(人),参加社区服务在时间段[95, 100]的学生人数为20×0.02×5=2(人),所以参加社区服务时间不少于90小时的学生人数为4+2=6(人).(2)设所选学生的服务时间在同一时间段内为事件A.由(1)可知,参加社区服务在时间段[90, 95)的学生有4人,记为a,b,c,d;参加社区服务在时间段[95, 100]的学生有2人,记为A,B.从这6人中任意选取2人有ab,ac,ad,aA,aB,bc,bd,bA,bB,cd,cA,cB,dA,dB,AB共15种情况.事件A包括ab,ac,ad,bc,bd,cd,AB共7种情况.所以所选学生的服务时间在同一时间段内的概率P(A)=715.【答案】(1)证明:如图,连结AC.因为底面ABCD是正方形,所以AC与BD互相平分.又因为F是BD中点,所以F是AC中点.在△PAC中,E是PC中点,F是AC中点,所以EF // PA.又因为EF⊄平面PAD,PA⊂平面PAD,所以EF // 平面PAD.…(2)证明:因为平面PAD⊥底面ABCD,且平面PAD∩平面ABCD=AD,又CD⊥AD,所以CD⊥面PAD.又因为PA⊂平面PAD,所以CD⊥PA.故PA⊥CD.…(3)证明:在△PAD中,因为PA=PD=√22AD,所以PA⊥PD.由(2)可知PA⊥CD,且CD∩PD=D,所以PA⊥平面PCD.又因为PA⊂平面PAB,所以面PAB⊥平面PCD.…【考点】平面与平面垂直的判定直线与平面平行的判定【解析】(1)连结AC.由正方形性质得AC与BD互相平分,由三角形中位线定理得EF // PA.由此能证明EF // 平面PAD.(2)由线面垂直得CD⊥AD,所以CD⊥面PAD.由此能证明PA⊥CD.(3)由勾股定理得PA⊥PD.再由PA⊥CD,得PA⊥平面PCD.由此能证明面PAB⊥平面PCD.【解答】(1)证明:如图,连结AC.因为底面ABCD是正方形,所以AC与BD互相平分.又因为F是BD中点,所以F是AC中点.在△PAC中,E是PC中点,F是AC中点,所以EF // PA.又因为EF⊄平面PAD,PA⊂平面PAD,所以EF // 平面PAD.…(2)证明:因为平面PAD⊥底面ABCD,且平面PAD∩平面ABCD=AD,又CD⊥AD,所以CD⊥面PAD.又因为PA⊂平面PAD,所以CD⊥PA.故PA⊥CD.…(3)证明:在△PAD中,因为PA=PD=√22AD,所以PA⊥PD.由(2)可知PA⊥CD,且CD∩PD=D,所以PA⊥平面PCD.又因为PA⊂平面PAB,所以面PAB⊥平面PCD.…【答案】解:(1)由f(x)=a⋅e xx,得:f′(x)=ax⋅e x−ae xx2=ae x(x−1)x2,x≠0.当a=1时,f′(x)=e x(x−1)x2.依题意f′(1)=0,即在x=1处切线的斜率为0.把x=1代入f(x)=e xx 中,得f(1)=e.则曲线f(x)在x=1处切线的方程为y=e.(2)函数f(x)的定义域为{x|x≠0}.由于f′(x)=ax⋅ex−ae xx2=ae x(x−1)x2.①若a>0,当x>1时,f′(x)>0,函数f(x)为增函数;当x<0和0<x<1时,f′(x)<0,函数f(x)为减函数.②若a<0,当x<0和0<x<1时,f′(x)>0,函数f(x)为增函数;当x>1时,f′(x)<0,函数f(x)为减函数.综上所述,a>0时,函数f(x)的单调增区间为(1, +∞);单调减区间为(−∞, 0),(0, 1).a<0时,函数f(x)的单调增区间为(−∞, 0),(0, 1);单调减区间为(1, +∞).(3)当x∈(0, +∞)时,要使f(x)=a⋅exx≥1恒成立,即使a≥xe x在x∈(0, +∞)时恒成立.设g(x)=xe x,则g′(x)=1−xe x.可知在0<x<1时,g′(x)>0,g(x)为增函数;x>1时,g′(x)<0,g(x)为减函数.则g(x)max=g(1)=1e.从而a≥1e.【考点】利用导数研究曲线上某点切线方程利用导数研究函数的单调性利用导数研究函数的极值【解析】(1)求出原函数的导函数,代入a=1,求得f′(1),再求出f(1)的值,利用直线方程的点斜式求曲线f(x)在点(1, f(1))处切线的方程;(2)由(1)中求出的f′(x),然后对a进行分类讨论,根据a>0和a<0分别求出函数的增区间和减区间;(3)当x∈(0, +∞)时,f(x)≥1恒成立,等价于a≥xe x在x∈(0, +∞)时恒成立.构造辅助函数g(x)=xe x,由导数求出函数g(x)的最大值,则a的取值范围可求.【解答】解:(1)由f(x)=a⋅exx,得:f′(x)=ax⋅e x−ae xx2=ae x(x−1)x2,x≠0.当a=1时,f′(x)=ex(x−1)x2.依题意f ′(1)=0,即在x =1处切线的斜率为0. 把x =1代入f(x)=e x x中,得f(1)=e .则曲线f(x)在x =1处切线的方程为y =e . (2)函数f(x)的定义域为{x|x ≠0}. 由于f′(x)=ax⋅e x −ae xx 2=ae x (x−1)x 2.①若a >0,当x >1时,f′(x)>0,函数f(x)为增函数;当x <0和0<x <1时,f′(x)<0,函数f(x)为减函数. ②若a <0,当x <0和0<x <1时,f′(x)>0,函数f(x)为增函数; 当x >1时,f′(x)<0,函数f(x)为减函数.综上所述,a >0时,函数f(x)的单调增区间为(1, +∞);单调减区间为(−∞, 0),(0, 1). a <0时,函数f(x)的单调增区间为(−∞, 0),(0, 1);单调减区间为(1, +∞). (3)当x ∈(0, +∞)时,要使f(x)=a⋅e x x≥1恒成立,即使a ≥xe x 在x ∈(0, +∞)时恒成立. 设g(x)=x ex ,则g′(x)=1−x e x.可知在0<x <1时,g′(x)>0,g(x)为增函数; x >1时,g′(x)<0,g(x)为减函数. 则g(x)max =g(1)=1e . 从而a ≥1e . 【答案】解:(1)设椭圆C 的方程为x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0),半焦距为c . 依题意{e =ca =12a −c =1.解得c =1,a =2,所以b 2=a 2−c 2=3. 所以椭圆C 的标准方程是x 24+y 23=1.(2)不存在实数m ,使|OA →+OB →|=|OA →−OB →|,证明如下:把y =−mx −1代入椭圆C:3x 2+4y 2=12中,整理得(3+4m 2)x 2+8mx −8=0. 由于直线l 恒过椭圆内定点(0, −1),所以判别式△>0.设A(x 1, y 1),B(x 2, y 2),则x 1+x 2=−8m4m 2+3,x 1⋅x 2=−84m 2+3. 依题意,若|OA →+OB →|=|OA →−OB →|,平方得OA →⋅OB →=0. 即x 1x 2+y 1y 2=x 1x 2+(−mx 1−1)•(−mx 2−1)=0, 整理得(m 2+1)x 1x 2+m(x 1+x 2)+1=0,所以(m 2+1)−84m 2+3−8m 24m 2+3+1=0, 整理得m 2=−512,矛盾.所以不存在实数m ,使|OA →+OB →|=|OA →−OB →|. 【考点】 椭圆的定义 【解析】(1)根据离心率为12,右焦点到右顶点的距离为1,可得{e =ca =12a −c =1.,即可求椭圆C 的标准方程;(2)依题意,若|OA →+OB →|=|OA →−OB →|,平方得OA →⋅OB →=0.把y =−mx −1代入椭圆C:3x 2+4y 2=12中,整理得(3+4m 2)x 2+8mx −8=0,利用韦达定理,即可得出结论. 【解答】解:(1)设椭圆C 的方程为x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0),半焦距为c .依题意{e =ca =12a −c =1.解得c =1,a =2,所以b 2=a 2−c 2=3.所以椭圆C 的标准方程是x 24+y 23=1.(2)不存在实数m ,使|OA →+OB →|=|OA →−OB →|,证明如下:把y =−mx −1代入椭圆C:3x 2+4y 2=12中,整理得(3+4m 2)x 2+8mx −8=0. 由于直线l 恒过椭圆内定点(0, −1),所以判别式△>0.设A(x 1, y 1),B(x 2, y 2),则x 1+x 2=−8m4m 2+3,x 1⋅x 2=−84m 2+3. 依题意,若|OA →+OB →|=|OA →−OB →|,平方得OA →⋅OB →=0. 即x 1x 2+y 1y 2=x 1x 2+(−mx 1−1)•(−mx 2−1)=0, 整理得(m 2+1)x 1x 2+m(x 1+x 2)+1=0, 所以(m 2+1)−84m 2+3−8m 24m 2+3+1=0, 整理得m 2=−512,矛盾.所以不存在实数m ,使|OA →+OB →|=|OA →−OB →|.【答案】 解:(1)在f(x +y)=f(x)+f(y)+1中,取 x =y =0,得f(0)=−1, 在f(x +y)=f(x)+f(y)+1中,取x =y =12,得f(1)=1,(2)在f(x +y)=f(x)+f(y)+1中,令x =n ,y =1, 得f(n +1)=f(n)+2,即a n+1−a n =2,所以数列{a n }是等差数列,公差为2,又首项a 1=f(1)=1,所以a n =2n −1,n ∈N ∗.(3)数列{b n }存在最大项和最小项, 令t =(12)a n =(12)2n−1,则b n =t 2−18t =(t −116)2−1256,显然0<t ≤12,又因为n ∈N ∗,所以当t =12,即n =1时,数列{b n }的最大项为b 1=316.当t =132,即n =3时,数列{b n } 的最小项为b 3=−31024. 【考点】抽象函数及其应用 【解析】(1)利用赋值法,分别令x =y =0,x =y =12,求得f(0)及f(1)的值;(2)令x =n ,y =1,得f(n +1)=f(n)+2,即a n+1−a n =2,问题得以解决; (3)数列{b n }存在最大项和最小项,利用换元和配方法,去求最值 【解答】 解:(1)在f(x +y)=f(x)+f(y)+1中,取 x =y =0,得f(0)=−1, 在f(x +y)=f(x)+f(y)+1中,取x =y =12,得f(1)=1,(2)在f(x +y)=f(x)+f(y)+1中,令x =n ,y =1, 得f(n +1)=f(n)+2,即a n+1−a n =2,所以数列{a n }是等差数列,公差为2,又首项a 1=f(1)=1,所以a n =2n −1,n ∈N ∗. (3)数列{b n }存在最大项和最小项,令t =(12)a n =(12)2n−1,则b n =t 2−18t =(t −116)2−1256, 显然0<t ≤12,又因为n ∈N ∗,所以当t =12,即n =1时,数列{b n }的最大项为b 1=316.当t =132,即n =3时,数列{b n } 的最小项为b 3=−31024.。
2014年高三二模数学(文)北京市丰台区试题Word版带解析
所以 ,
所以 在D上封闭.---------------- 9分
(Ⅲ)是必要条件.
证明:(反证法)
假设 在D上不封闭,即存在 使得
那么此时 无意义,这与 的定义域均为D矛盾,
所以假设不成立,即 在D上封闭是 在D上封闭的必要条件.
----14分
所以 所以
所以椭圆的方程为: .------------------4分
(Ⅱ)
即消去y并整理得: .
设 ,所以
弦长
原点O到直线l的距离为
所以
当 时, ,
所以当 时 的最大值为 -----------13分
(20)解:
(Ⅰ) 在 上封闭; 在 上不封闭.------4分
(Ⅱ)任取 ,因为 在D上封闭,所以 ,
(Ⅲ)答:这个距离为1.--------------14分
(18)解:
(Ⅰ) ,
因为在点A(1,f(1))处的切线垂直于 轴 ,
所以 即 ,
解得 .----------5分
(, 所以 在 上单调递增
所以 时 取得最小值 ;
②当 时,在区间 , 所以 在 上单调递减
丰台区2014年高三年级第二学期统一练习(二)
数学(文科)
2014.5
第一部分(选择题 共40分)
一、选择题:本大题共8小题,每小题5分,共40分。在每小题列出的四个选项中,选出符合题目要求的一项。
(1)sin6000等于
(A) (B) (C) (D)
(2)已知数列 是等差数列,且 ,那么数列 的前11项和等于
所以甲获得20元奖金的概率为 .--------------13分
(17)
(Ⅰ)证明:
∵E为BD的中点,
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
【2014北京二模】北京市各区2014届高三二模考试文科数学【2014北京二模】北京市各区2014届高三二模考试文科数学【2014北京二模】北京市各区2014届高三二模考试文科数学北京市朝阳区高三年级第二次综合练习数学学科测试(文史类)2014.5(考试时间120分钟 满分150分)本试卷分为选择题(共40分)和非选择题(共110分)两部分第一部分(选择题 共40分)一、选择题:本大题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的四个选项中,选出符合题目要求的一项. (1)若全集{},,,U a b c d =,{},A a b =,{}B c =,则集合{}d 等于 (A )()U AB ð (B )A B (C )A B (D )()U AB ð (2)下列函数中,既是奇函数又在区间0,+∞()上单调递增的函数为(A ) sin y x = (B )ln y x = (C )3y x = (D ) 2x y = (3)已知抛物线22x y =,则它的焦点坐标是(A )1,04⎛⎫⎪⎝⎭ (B )10,2⎛⎫ ⎪⎝⎭ (C )10,4⎛⎫ ⎪⎝⎭ (D )1,02⎛⎫⎪⎝⎭(4)执行如图所示的程序框图.若输入3a =,则输出i 的值是(A )2 (B ) 3 (C ) 4 (D ) 5开始 i =0 结束i =i +1a >45?输出i 是否a =2a +3 输入a(5)由直线10x y -+=,50x y +-=和10x -=所围成的三角形区域(包括边界)用不等式组可表示为(A )10,50,1.x y x y x -+≤⎧⎪+-≤⎨⎪≥⎩ (B )10,50,1.x y x y x -+≥⎧⎪+-≤⎨⎪≥⎩ (C )10,50,1.x y x y x -+≥⎧⎪+-≥⎨⎪≤⎩ (D )10,50,1.x y x y x -+≤⎧⎪+-≤⎨⎪≤⎩(6)在区间ππ[-,]上随机取一个数x ,则事件:“cos 0x ≥”的概率为 (A )14 (B ) 34 (C )23 (D )12(7)设等差数列{}n a 的公差为d ,前n 项和为n S .若11a d ==,则8n nS a +的最小值为(A )10 (B )92 (C )72 (D )1222+ ( 8 )已知平面上点{2200(,)()()16,P x y x x y y ∈-+-=其中}22004x y +=,当0x ,0y 变化时,则满足条件的点P 在平面上所组成图形的面积是(A) 4π (B) 16π ( C) 32π (D )36π第二部分(非选择题 共110分)二、填空题:本大题共6小题,每小题5分,共30分.把答案填在答题卡上. 9.计算12i1i+=- . 10.已知两点()1,1A ,()1,2B -,若12BC BA =,则C 点坐标是 . 11.圆心在x 轴上,半径长是4,且与直线5x =相切的圆的方程是 .12.由两个四棱锥组合而成的空间几何体的三视图如图所示,其体积是 ;表面积是 .2222俯视图侧视图正视图(第12题图)13.设一列匀速行驶的火车,通过长860m 的隧道时,整个车身都在隧道里的时间是22s .该列车以同样的速度穿过长790m 的铁桥时,从车头上桥,到车尾下桥,共用时33s ,则这列火车的长度为___m .14.在如图所示的棱长为2的正方体1111ABCD A BC D -中,作与平面1ACD 平行的截面,则截得的三角形中面积最大的值是___; 截得的平面图形中面积最大的值是___.三、解答题:本大题共6小题,共80分.解答应写出文字说明,演算步骤或证明过程. 15.(本小题满分13分)在ABC 中,a ,b ,c 分别是角A B C ,,的对边.已知23a =,π3A =. (Ⅰ)若22b =,求角C 的大小; (Ⅱ)若2c =,求边b 的长. 16. (本小题满分13分)某市规定,高中学生在校期间须参加不少于80小时的社区服务才合格.某校随机抽取20位学生参加社区服务的数据,按时间段75,80),80,85),[85,90),[90,95),[95,100][[(单位:小时)进行统计,其频率分布直方图如图所示.(Ⅰ)求抽取的20人中,参加社区服务时间不少于90小时的学生人数; (Ⅱ)从参加社区服务时间不少于90小时的学生中任意选取2人,求所选学生的参加社区服务时间在同一时间段内的概率.组距频率 0.01 0.07 75 80 85 90 95 0.02 1000.04 0.06服务时间/小时OB 1C 1A 1D 1B C A D17. (本小题满分14分)如图,在四棱锥P ABCD -中,底面ABCD 是正方形,侧面PAD ⊥底面ABCD . (Ⅰ)若E ,F 分别为PC ,BD 中点,求证:EF ∥平面PAD ; (Ⅱ)求证:PA ⊥CD ; (Ⅲ)若22PA PD AD ==, 求证:平面PAB ⊥平面PCD . 18.(本小题满分13分)已知函数e ()xa f x x⋅=(a ∈R ,0a ≠).(Ⅰ)当1a =时,求曲线()f x 在点()1,(1)f 处切线的方程; (Ⅱ)求函数()f x 的单调区间;(Ⅲ)当()0,x ∈+∞时,若()f x 1≥恒成立,求a 的取值范围. 19.(本小题满分14分)已知椭圆C 的中心在原点O ,焦点在x 轴上,离心率为12,右焦点到右顶点的距离为1. (Ⅰ)求椭圆C 的标准方程;(Ⅱ)若直线:l 10mx y ++=与椭圆C 交于,A B 两点,是否存在实数m ,使O A O B O A O B +=-成立?若存在,求m 的值;若不存在,请说明理由.20.(本小题满分13分)已知函数()f x 对任意,x y ∈R 都满足()()()1f x y f x f y +=++,且1()02f =,数列{}n a 满足:()n a f n =,*n ∈N . (Ⅰ)求(0)f 及(1)f 的值; (Ⅱ)求数列{}n a 的通项公式; (Ⅲ)若311()()42n naa nb +=-,试问数列{}n b 是否存在最大项和最小项?若存在,求出最大项和最小项;若不存在,请说明理由.FEDA CBP北京市朝阳区高三年级第二次综合练习数学学科测试文史类答案 2014.5一、选择题(满分40分) 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 答案ACBCADBC二、填空题(满分30分)题号91011121314答案13i 22-+30,2⎛⎫ ⎪⎝⎭()22116x y -+=和()22916x y -+=823;8320023;33三、解答题(满分80分) 15. (本小题满分13分) (Ⅰ)解:由正弦定理sin sin a bA B=, 得2322sin 32B =,解得2sin 2B =. 由于B 为三角形内角,b a <,则4B π=,所以3412C ππ5π=π--=. ………6分 (Ⅱ)依题意,222cos 2b c a A bc+-=,即2141224b b +-=.整理得2280b b --=, 又0b >,所以4b =. ………13分另解:由于sin sin a cA C=,所以232sin 32C =,解得1sin 2C =. 由于a c >,所以π6C =. 由π3A =,得π2B =.由勾股定理222b c a =+,解得4b =. ………13分16.(本小题满分13分) 解:(Ⅰ)由题意可知,参加社区服务在时间段[90,95)的学生人数为200.0454⨯⨯=(人), 参加社区服务在时间段[95,100]的学生人数为200.0252⨯⨯=(人). 所以参加社区服务时间不少于90小时的学生人数为 4+26=(人). ………5分 (Ⅱ)设所选学生的服务时间在同一时间段内为事件A . 由(Ⅰ)可知,参加社区服务在时间段,95)[90的学生有4人,记为,,,a b c d ; 参加社区服务在时间段5,100[9]的学生有2人,记为,A B .从这6人中任意选取2人有,,,,,,,,,,,,,,ab ac ad aA aB bc bd bA bB cd cA cB dA dB AB共15种情况.事件A 包括,,,,,,ab ac ad bc bd cd AB 共7种情况. 所以所选学生的服务时间在同一时间段内的概率7()15P A =.………13分 17. (本小题满分14分) 证明:(Ⅰ)如图,连结AC .因为底面ABCD 是正方形,所以AC 与BD 互相平分. 又因为F 是BD 中点, 所以F 是AC 中点.在△PAC 中,E 是PC 中点,F 是AC 中点, 所以EF ∥PA .又因为EF ⊄平面PAD ,PA ⊂平面PAD ,FEDACPB所以EF ∥平面PAD . ………4分 (Ⅱ)因为平面PAD ⊥底面ABCD ,且平面PAD 平面=ABCD AD ,又CD AD ⊥, 所以CD ⊥面PAD . 又因为PA ⊂平面PAD ,所以CD PA ⊥.即PA ⊥CD . ………9分 (Ⅲ)在△PAD 中,因为22PA PD AD ==, 所以PA PD ⊥.由(Ⅱ)可知PA ⊥CD ,且=CD PD D ,所以PA ⊥平面PCD . 又因为PA ⊂平面PAB ,所以面PAB ⊥平面PCD . ………14分 18. (本小题满分13分)(Ⅰ)22e e e (1)()x x x ax a a x f x x x ⋅--'==,0x ≠.当1a =时,2e (1)()x x f x x-'=. 依题意(1)0f '=,即在1x =处切线的斜率为0.把1x =代入e ()xf x x=中,得(1)e f =.则曲线()f x 在1x =处切线的方程为e y =. ………………….4分(Ⅱ)函数()f x 的定义域为{}0x x ≠.由于22e e e (1)()x x x ax a a x f x x x ⋅--'==.(1)若0a >,当()0f x '>,即1x >时,函数()f x 为增函数;当()0f x '<,即0x <和01x <<时,函数()f x 为减函数. (2)若0a <,当()0f x '>,即0x <和01x <<时,函数()f x 为增函数; 当()0f x '<,即1x >时,函数()f x 为减函数.综上所述,0a >时,函数()f x 的单调增区间为()1,+∞;单调减区间为(),0-∞,()0,1.0a <时, 函数()f x 的单调增区间为(),0-∞,()0,1;单调减区间为()1,+∞.………………….9分(Ⅲ)当()0,x ∈+∞时,要使()f x =e 1xa x⋅≥恒成立,即使e x x a ≥在()0,x ∈+∞时恒成立. 设()e x x g x =,则1()e xxg x -'=.可知在01x <<时,()0g x '>,()g x 为增函数;1x >时,()0g x '<,()g x 为减函数.则max 1()(1)e g x g ==.从而1ea ≥.另解:(1)当0a <时,()e 1a f a =<,所以()f x 1≥不恒成立.(2)当0a >且()0,x ∈+∞时,由(Ⅰ)知,函数()f x 的单调增区间为()1,+∞,单调减区间为()0,1.所以函数()f x 的最小值为(1)e f a =,依题意(1)e 1f a =≥,解得1ea ≥. 综上所述,1ea ≥. ………………….13分 19. (本小题满分14分)(Ⅰ)设椭圆C 的方程为22221x y a b+=()0a b >>,半焦距为c .依题意1,21.c e a a c ⎧==⎪⎨⎪-=⎩ 解得1c =,2a =,所以2223b a c =-=.所以椭圆C 的标准方程是22143x y +=. ………………….4分 (Ⅱ)不存在实数m ,使||||OA OB OA OB +=-,证明如下:把1y mx =--代入椭圆C:223412x y +=中,整理得22(34)880m x mx ++-=. 由于直线l 恒过椭圆内定点()0,1-,所以判别式0∆>.设1122(,),(,)A x y B x y ,则122843m x x m +=-+,122843x x m -⋅=+. 依题意,若||||OA OB OA OB +=-,平方得0OA OB ⋅=. 即12121212(1)(1)0x x y y x x mx mx +=+--⋅--=, 整理得21212(1)()10m x x m x x ++++=,所以2(1)m +2843m -+2281043m m -+=+, 整理得2512m =-,矛盾. 所以不存在实数m ,使||||OA OB OA OB +=-. ………………….14分 20. (本小题满分13分)解:(Ⅰ)在()()()1f x y f x f y +=++中,取0x y ==,得(0)1f =-, 在()()()1f x y f x f y +=++中,取12x y ==,得(1)1f =,…………2分 (Ⅱ)在()()()1f x y f x f y +=++中,令x n =,1y =, 得(1)()2f n f n +=+,即12n n a a +-=.所以{}n a 是等差数列,公差为2,又首项1(1)1a f ==,所以21n a n =-,*n ∈N . …………6分 (Ⅲ){}n b 存在最大项和最小项令2111()()22na n t -==,则22111()816256nb t t t =-=--, 显然102t <≤,又因为N n *∈,所以当12t =,即1n =时,{}n b 的最大项为1316b =. 当132t =,即3n =时,{}n b 的最小项为331024b =-. …………13分开始 输入x0x ≥21y x =- 22y x x =+是否输入y 结束 东城区2013-2014学年第二学期综合练习(二)高三数学 (文科)学校_____________班级_______________姓名______________考号___________ 本试卷共5页,共150分。