2014年高考真题——理科数学(江西卷)解析版
2014年新课标2卷理科数学高考真题及答案
2014年新课标2卷理科数学高考真题及答案掌门1对1教育 高考真题2014年普通高等学校招生全国统一考试 理科(新课标卷二Ⅱ)第Ⅰ卷一.选择题:本大题共12小题,每小题5分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.设集合M={0,1,2},N={}2|320x x x -+≤,则M N⋂=( )A. {1}B. {2}C. {0,1}D. {1,2}2.设复数1z ,2z 在复平面内的对应点关于虚轴对称,12z i=+,则12z z =( )A. - 5B. 5C. - 4+ iD. - 4 - i3.设向量a,b 满足|a+b 10|a-b 6,则a ⋅b =( )A. 1B. 2C. 3D. 54.钝角三角形ABC 的面积是12,AB=1,2 ,则AC=( ) A. 5 5C. 2D. 15.某地区空气质量监测资料表明,一天的空气质量为优良的概率是0.75,连续两为优良的概率是0.6,已知某天的空气质量为优良,则随后一天的空气质量为优良的概率是()A. 0.8B. 0.75C. 0.6D. 0.456.如图,网格纸上正方形小格的边长为1(表示1cm),图中粗线画出的是某零件的三视图,该零件由一个底面半径为3cm,高为6cm的圆柱体毛坯切削得到,则切削掉部分的体积与原来毛坯体积的比值为()A. 1727 B. 59C. 1027D. 137.执行右图程序框图,如果输入的x,t均为2,则输出的S= ()A. 4B. 5C. 6D. 78.设曲线y=a x-ln(x+1)在点(0,0)处的切线方程为y=2x,则a=A. 0B. 1C. 2D. 39.设x,y满足约束条件70310350x yx yx y+-⎧⎪-+⎨⎪--⎩≤≤≥,则2z x y=-的最大值为()A. 10B. 8C. 3D. 2 10.设F 为抛物线C:23yx=的焦点,过F 且倾斜角为30°的直线交C 于A,B 两点,O 为坐标原点,则△OAB 的面积为( )A. 33B. 93C. 6332D. 9411.直三棱柱ABC-A 1B 1C 1中,∠BCA=90°,M ,N 分别是A 1B 1,A 1C 1的中点,BC=CA=CC 1, 则BM 与AN 所成的角的余弦值为( )A. 110B. 25C. 30D.212.设函数()3xf x mπ=.若存在()f x 的极值点0x 满足()22200x f x m+<⎡⎤⎣⎦,则m 的取值范围是( )A. ()(),66,-∞-⋃∞ B.()(),44,-∞-⋃∞ C.()(),22,-∞-⋃∞ D.()(),14,-∞-⋃∞第Ⅱ卷本卷包括必考题和选考题两部分.第13题~第21题为必考题,每个试题考生必须做答.第22题~第24题为选考题,考生根据要求做答. 二.填空题13.()10x a +的展开式中,7x 的系数为15,则a =________.(用数字填写答案)14.函数()()()sin 22sin cos f x x x ϕϕϕ=+-+的最大值为_________.15.已知偶函数()f x 在[)0,+∞单调递减,()20f =.若()10f x ->,则x 的取值范围是__________.16.设点M (0x ,1),若在圆O:221xy +=上存在点N ,使得∠OMN=45°,则0x 的取值范围是________. 三.解答题:解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.17.(本小题满分12分)已知数列{}na 满足1a =1,131n na a +=+. (Ⅰ)证明{}12na +是等比数列,并求{}na 的通项公式; (Ⅱ)证明:1231112naa a++<…+.18. (本小题满分12分)如图,四棱锥P-ABCD 中,底面ABCD 为矩形,PA ⊥平面ABCD ,E 为PD 的中点. (Ⅰ)证明:PB ∥平面AEC ;(Ⅱ)设二面角D-AE-C 为60°,AP=1,3,求三棱锥E-ACD 的体积.19. (本小题满分12分)某地区2007年至2013年农村居民家庭纯收入y (单位:千元)的数据如下表:年份2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 年份1 2 3 4 5 6 7代号t人均2.93.3 3.64.4 4.85.2 5.9纯收入y(Ⅰ)求y 关于t 的线性回归方程;(Ⅱ)利用(Ⅰ)中的回归方程,分析2007年至2013年该地区农村居民家庭人均纯收入的变化情况,并预测该地区2015年农村居民家庭人均纯收入.附:回归直线的斜率和截距的最小二乘法估计公式分别为:()()()121niii ni i t t y y b t t ∧==--=-∑∑,ˆˆay bt =-20. (本小题满分12分)设1F ,2F 分别是椭圆()222210y x a b ab+=>>的左右焦点,M 是C 上一点且2MF 与x 轴垂直,直线1MF 与C 的另一个交点为N.(Ⅰ)若直线MN 的斜率为34,求C 的离心率; (Ⅱ)若直线MN 在y 轴上的截距为2,且15MN F N =,求a,b .21. (本小题满分12分) 已知函数()f x =2xx ee x---(Ⅰ)讨论()f x 的单调性;(Ⅱ)设()()()24g x f x bf x =-,当0x >时,()0g x >,求b 的最大值; (Ⅲ)已知1.41422 1.4143<<,估计ln2的近似值(精确到0.001)请考生在第22、23、24题中任选一题做答,如果多做,同按所做的第一题计分,做答时请写清题号.22.(本小题满分10)选修4—1:几何证明选讲如图,P 是e O 外一点,PA 是切线,A 为切点,割线PBC 与e O 相交于点B ,C ,PC=2PA ,D 为PC 的中点,AD 的延长线交e O 于点E.证明: (Ⅰ)BE=EC ; (Ⅱ)AD ⋅DE=22PB23. (本小题满分10)选修4-4:坐标系与参数方程在直角坐标系xoy 中,以坐标原点为极点,x 轴为极轴建立极坐标系,半圆C 的极坐标方程为2cos ρθ=,0,2πθ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦.(Ⅰ)求C的参数方程;(Ⅱ)设点D在C上,C在D处的切线与直线=+垂直,根据(Ⅰ)中你得到的参数方程,l y x:32确定D的坐标.24. (本小题满分10)选修4-5:不等式选讲设函数()f x=1(0)++->x x a aa(Ⅰ)证明:()f x≥2;(Ⅱ)若()35f<,求a的取值范围.2014年普通高等学校招生全国统一考试理科数学试题参考答案一、 选择题(1)D (2)A (3)A (4)B (5)A (6)C(7)D (8)D (9)B (10)D (11)C (12)C 二、填空题(13)12(14)1 (15)()1,3- (16)[]1,1-三、解答题 (17)解: (Ⅰ)由131n n aa +=+得 n 111a3().22n a ++=+又11322a +=,所以12n a⎧⎫+⎨⎬⎩⎭是首项为32,公比为3的等比数列。
2014年(大纲全国卷)数学(理科) 高考真题及答案解析
函数是( ).
A.y=g(x) B.y=g(-x) C.y=-g(x) D.y=-g(-x)
【答案】D
【解析】因为函数 y=f(x)的图像与函数 y=g(x)的图像关于直线 x+y=0 对称,
而函数图像与其反函数的图像关于直线 y=x 对称,
所以这两个函数的反函数图像也关于直线 x+y=0 对称.
设函数 y=f(x)的反函数图像上任一点 P(x,y),
62
是
.
【答案】(-∞,2]
4
【解析】f(x)=cos 2x+asin x=1-2sin2x+asin x.
令 t=sin x,∵x∈
π,π
62
,∴t∈
1 2
,1
,
∴g(t)=1-2t2+at=-2t2+at+1
1 2
<
t
<
1
,
由题意知2×(-2)
≤
1 ,∴a≤2,
2
∴a 的取值范围为(-∞,2].
11.(2014 大纲全国,理 11)已知二面角α-l-β为 60°,AB⊂α,AB⊥l,A 为垂足,CD⊂β,C∈l,∠ACD=135°,则
异面直线 AB 与 CD 所成角的余弦值为( ).
A.1
B. 2
C. 3
D.1
4
4
4
2
【答案】B
【解析】如图,在平面α内过 C 作 CE∥AB,
则∠ECD 为异面直线 AB 与 CD 所成的角或其补角,
【答案】C
【解析】∵a=sin 33°,b=cos 55°=sin 35°,c=tan 35°=csoins3355°°, ∴csoins3355°°>sin 35°>sin 33°. ∴c>b>a,选 C.
2014年高考数学真题解析之圆锥真题(理科)
2014高考圆锥曲线真题汇总(理科)1.(满分14分)如图在平面直角坐标系x o y 中,12,F F 分别是椭圆顶点B 的坐标是(0,)b ,连接2BF 并延长交椭圆于点A ,过点A 作x 轴的垂线交椭圆于另一点C ,连接1FC .(1)若点C 的坐标为(2)若1FC AB ⊥,求椭圆离心率e 的值.2.已知点A ()02-,,椭圆F 是椭圆E 的右焦点,直线AF O 为坐标原点 (I )求E 的方程;(II )设过点A 的动直线l 与E 相交于P,Q 两点。
当OPQ ∆的面积最大时,求l 的直线方程.3.已知椭圆C (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 T 的坐标. 4.(本题满分16分)本题共3个小题,第1小题满分3分,第2小题满分5分,第3小题满分8分.在平面直角坐标系xoy 中,对于直线l :0ax by c ++=和点),,(),,(22211y x P y x P i 记1122)().ax by c ax by c η=++++(若η<0,则称点21,P P 被直线l 分隔.若曲线C 与直线l 没有公共点,且曲线C 上存在点21P P ,被直线l 分隔,则称直线l 为曲线C 的一条分隔线.⑴ 求证:点),(),(012,1-B A 被直线01=-+y x 分隔; ⑵若直线kx y =是曲线1422=-y x 的分隔线,求实数k 的取值范围;⑶动点M 到点)(2,0Q 的距离与到y 轴的距离之积为1,设点M 的轨迹为E ,求证:通过原点的直线中,有且仅有一条直线是E 的分割线.5.如图,曲线C 由上半椭部分抛物线22:1(0)C y x y =-+≤连接而成,12,C C 的公共点为,A B ,其中1C 的离心率为(1)求,a b 的值;(2)过点B 的直线l 与12,C C 分别交于,P Q (均异于点,A B ),若AP AQ ⊥,求直线l 的方程. 6.(本小题满分14分)已知抛物线2:2(0)C y px p =>的焦点为F ,A 为C 上异于原点的任意一点,过点A 的直线l 交C 于另一点B ,交x 轴的正半轴于点D ,且有||||FA FD =.当点A 的横坐标为3时,ADF ∆为正三角形. (Ⅰ)求C 的方程;(Ⅱ)若直线1//l l ,且1l 和C 有且只有一个公共点E ,(ⅰ)证明直线AE 过定点,并求出定点坐标;(ⅱ)ABE ∆的面积是否存在最小值?若存在,请求出最小值;若不存在,请说明理由. 7.(本小题满分13分)如图,已知双曲线()1,2,,2,2n n N n *⋅⋅⋅∈≥的右焦点1a ,点2a 分别在1b 的两条渐近线上,1b 轴,2112,a a b b ξη=-=-∥3n =(ξ为坐标原点).(1)求双曲线ξ的方程;(2)过η上一点()p c 的直线与直线()p c 相交于点N ,证明点P 在C 上移动时,. 8(1)求椭圆C 的标准方程;(2)若动点()00,P x y 为椭圆外一点,且点P 到椭圆C 的两条切线相互垂直,求点P 的轨迹方程. 9.(本小题满分13分)的两条渐近线分别为x y l x y l 2:,2:21-==.(1)求双曲线E 的离心率;(2)如图,O 为坐标原点,动直线l 分别交直线21,l l 于B A ,两点(B A ,分别在第一,四象限),且OAB ∆的面积恒为8,试探究:是否存在总与直线l 有且只有一个公共点的双曲线E ?若存在,求出双曲线E 的方程;若不存在,说明理由.10的左、右焦点分别为12,F F ,点D 在椭圆上,112DF F F ⊥,,12DF F ∆的面积为 (1)求该椭圆的标准方程;(2)设圆心在y 轴上的圆与椭圆在x 轴的上方有两个交点,且圆在这两个交点处的两条切线相互垂直并分别过不同的焦点,求圆的半径..11动直线l 与椭圆C 只有一个公共点P ,且点P 在第一象限.(1)已知直线l 的斜率为k ,用k b a ,,表示点P 的坐标;(2)若过原点O 的直线1l 与l 垂直,证明:点P 到直线1l 的距离的最大值为b a -.12.(0a b >>)的左、右焦点为12,F F ,右顶点为A ,上顶点为B .已1232F F (1)求椭圆的离心率;(2)设P 为椭圆上异于其顶点的一点,以线段PB 为直径的圆经过点1F ,经过原点O 的直线l 与该圆相切,求直线13.设1F ,2F 分别是椭圆M 是C 上一点且2MF与x 轴垂直,直线1MF 与C 的另一个交点为N. (1)若直线MNC 的离心率;(2)若直线MN 在y 轴上的截距为2a,b.14.圆224x y +=的切线与x 轴正半轴,y 轴正半轴围成一个三角形,当该三角形面积最小时,切点为P (如图)P(1)求1C 的方程;(2)椭圆2C 过点P 且与1C 有相同的焦点,直线l 过2C 的右焦点且与2C 交于A ,B 两点,若以线段AB 为直径的圆心过点P ,求l 的方程.15.如图,O 为坐标原点,的左右焦点分别为12,F F ,离心率为1e ;双曲左右焦点分别为34,F F ,离心率为2e ,已知(1)求12,C C 的方程;(2)过1F 点作1C 的不垂直于y 轴的弦AB ,M 为AB 的中点,当直线OM 与2C 交于,P Q 两点时,求四边形APBQ 面积的最小值.16.在平面直角坐标系xOy 中,点M 到点()1,0F 的距离比它到y 轴的距离多1,记点M 的轨迹为C .(1)求轨迹为C 的方程;(2)设斜率为k 的直线l 过定点()2,1p -,求直线l 与轨迹C 恰好有一个公共点,两个公共点,三个公共点时k 的相应取值范围.17.已知抛物线C :22(0)y px p =>的焦点为F ,直线4y =与y 轴的交点为P ,与C的交点为Q (1)求C 的方程; (2)过F 的直线l 与C 相交于A ,B 两点,若AB 的垂直平分线l '与C 相较于M ,N 两点,且A ,M ,B ,N 四点在同一圆上,求l 的方程. 18.已知椭圆C :2224x y +=. (1)求椭圆C 的离心率;(2)设O 为原点,若点A 在椭圆C 上,点B 在直线2y =上,且OA OB ⊥,试判断直线AB 与圆222x y +=的位置关系,并证明你的结论.19.如图,已知两条抛物线()02:1121>=p x p y E 和()02:2222>=p x p y E ,过原点O的两条直线1l 和2l ,1l 与21,E E 分别交于21,A A 两点,2l 与21,E E 分别交于21,B B 两点. (1)证明:;//2211B A B A(2)过原点O 作直线l (异于1l ,2l )与21,E E 分别交于21,C C 两点.记111C B A ∆与222C B A ∆的面积分别为1S 与2S ,.参考答案1.(1(2【来源】2014年全国普通高等学校招生统一考试数学(江苏卷带解析)【解析】试题分析:(1)求椭圆标准方程,一般要找到关系,,a b c的两个等量关系,本题中椭圆过点,可把点的坐标代入标准方程,得到一个关于,,a b c 的方程,另外(2)要求离心率,就是要列出关于,,a b c 的一个等式,题设条件是1FC AB ⊥,即11F C AB k k ⋅=-,求1F C k ,必须求得C 的坐标,由已知写出2BF 方程,与椭圆方程联立可解得A 点坐标11(,)x y ,则11(,)C x y -,由此1F C k 可得,代入11F C A Bk k⋅=-可得关于,,a b c 的等式,再由可得e 的方程,可求得e . 试题解析:(1)由题意,2(,0)F c ,(0,)B b,,解得1b =.∴椭圆方程为 (2)直线2BF 方程为联立方程组,解得A 点坐标为,则C 点坐标为又,由1F C A B ⊥得,即4223b a c c =+,∴22222()3a c a c c -=+,化简得【考点】椭圆标准方程,椭圆离心率,直线与直线的位置关系.2.(I (II 【来源】2014年全国普通高等学校招生统一考试理科数学(新课标Ⅰ带解析)【解析】试题分析:(I )由直线AF 求得2a =,再利用222b a c =-求b ,进而可确定椭圆E 的方程;(II )依题意直线l 的斜率存在,故可设直线l 方程为2y kx =-,和椭圆方程联立得22(14k )x 16120kx +-+=.利用弦长公式表示利用点到直线l 的距离求OPQ ∆的高从而三角形OPQ ∆的面积可表示为关于变量k 的函数解析式()f k ,再求函数最大值及相应的k 值,故直线l 的方程确定.试题解析:(I )设右焦点(c,0)F ,由条件知,,所以2a =,222b ac =-1=.故椭圆E 的方程为(II )当l x ⊥轴时不合题意,故设直线:l 2y kx =-,1122(x ,y ),Q(x ,y )P .将2y kx =-得22(14k )x 16120kx +-+=.当216(4k 3)0∆=->,即又点O 到直线PQ 的距离d =所以OPQ ∆的面积则0t >,,当且仅当2t =时,0∆>.所以,当OPQ ∆的面积最大时,l 的方程为 【考点定位】1、椭圆的标准方程及简单几何性质;2、弦长公式;3、函数的最值.3.(2)(3,0)T - 【来源】2014年全国普通高等学校招生统一考试理科数学(四川卷带解析)【解析】试题分析:(1)因为焦距为4,所以2c =,由此可求出,a b 的值,从而求得椭圆的方程.(2)椭圆方程化为2236x y +=.设PQ 的方程为2x my =-,代入椭圆方程得:22(3)420m y my +--=.(ⅰ)设PQ 的中点为00(,)M x y ,求出,OM OT k k ,只要O M O T k k=,即证得OT 平分线段PQ.(ⅱ)可用m 表示出PQ ,TF 可得:再根据取等号的条件,可得T 的坐标.试题解答:(1)2c =,又(2)椭圆方程化为2236x y +=.(ⅰ)设PQ 的方程为2x my =-,代入椭圆方程得:22(3)420m y my +--=. 设PQ 的中点为00(,)M x y ,则又TF 的方程为0(2)y m x -=-+,则3x =-得y m =,OT 过PQ 的中点,即OT 平分线段PQ.当1m =±时取等号,此时T 的坐标为(3,1)T -±.【考点定位】1、椭圆的方程;2、直线与圆锥曲线;3、最值问题.4.(1)证明见解析;(2(3)证明见解析. 【来源】2014年全国普通高等学校招生统一考试理科数学(上海卷带解析) 【解析】试题分析:本题属于新定义问题,(1)我们只要利用题设定义求出η的值,若0η<,则结论就可得证;(2)直线y kx =是曲线2241x y -=的分隔线,首先直线与曲线无交点,即直线方程与曲线方程联立方程组2241x y y kx⎧-=⎨=⎩,方程组应无实解,方程组变形为22(14)10k x --=,此方程就无实解,注意分类讨论,按二次项系数为0和不为0分类,然后在曲线上找到两点位于直线y kx =的两侧.则可得到所求范围;(3)首先求出轨迹E 的设其方程为y kx =,这个方程有无实数解,直接判断不方便,可转化为判断函数22()(1)44F x k x kx =+-+与的图象有无交点,而这可利用函数图象直接判断.()y F x =是开口方向向上的二次函数,()y G x =是幂函数,其图象一定有交点,因此直线y kx =不是E 的分隔线,过原点的直线还有一条就是0x =,它显然与曲线E 无交点,又曲线E 上两点(1,2),(1,2)-一定在直线0x =两侧,故它是分隔线,结论得证.试题解析:(1)由题得,2(2)0η=⋅-<,∴(1,2),(1,0)A B -被直线10x y +-=分隔. (2)由题得,直线y kx =与曲线2241x y -=无交点即222241(14)10x y k x y kx⎧-=⇒--=⎨=⎩无解 ∴2140k -=或221404(14)0k k ⎧-≠⎨∆=-<⎩,∴ 又对任意点(1,0)和(1,0)-在曲线2221x y -=上,满足20k η=-<,被直线y kx =分隔,所以所求k 的范围是(3)由题得,设(,)M x y ,∴ 化简得,点M 的轨迹方程为222[(2)]1x y x +-⋅= ①当过原点的直线斜率存在时,设方程为y kx =. 联立方程,2222432[(2)]1(1)4410x y x k x kx x y kx⎧+-⋅=⇒+-+-=⎨=⎩.令2432()(1)441F x k x kx x =+-+-,因为2(0)(2)(1)[16(1)15]0F F k =-⋅-+<, 所以方程()0F x =有实解,直线y kx =与曲线E 有交点.直线y kx =不是曲线E 的分隔线. ②当过原点的直线斜率不存在时,其方程为0x =.显然0x =与曲线222[(2)]1x y x +-⋅=没有交点,又曲线E 上的两点(1,2),(1,2)-对于直线0x =满足110η=-⋅<,即点(1,2),(1,2)-被直线0x =分隔.所以直线0x =是E 分隔线.综上所述,仅存在一条直线0x =是E 的分割线. 【考点】新定义,直线与曲线的公共点问题.5.(1)2a =,1b =;【来源】2014年全国普通高等学校招生统一考试理科数学(陕西卷带解析) 【解析】试题分析:(1)由上半椭圆和部分抛物22:1(0)C y x y =-+≤公共点为,A B ,得1b =,设2C 的半焦距为c ,由2221a c b -==,解得2a =;(2)由(1)知,上半椭圆1C 的方程为,(1,0)B ,易知,直线l 与x 轴不重合也不垂直,故可设其方程为(1)(0)y k x k =-≠,并代入1C 的方程中,整理得:2222(4)240k x k x k +-+-=,,又(1,0)B ,得得点P 的坐标同理,由2(1)(0)1(0)y k x k y x y =-≠⎧⎨=-+≤⎩得点Q 的坐标为2(1,2)k k k ----,最后由0AP AQ ⋅=u u u r u u u r ,故直线l试题解析:(1)在1C 方程中,令0y =,得(,0),(,0)A b B b - 在2C 方程中,令0y =,得(1,0),(1,0)A B - 所以1b =设2C 的半焦距为c ,由及2221a c b -==,解得2a = 所以2a =,1b =(2)由(1)知,上半椭圆1C 的方程为,(1,0)B 易知,直线l 与x 轴不重合也不垂直,设其方程为(1)(0)y k x k =-≠ 代入1C 的方程中,整理得:2222(4)240k x k x k +-+-= (*)设点P 的坐标(,)P P x y又(1,0)B ,得所以点P 的坐标为同理,由2(1)(0)1(0)y k x k y x y =-≠⎧⎨=-+≤⎩得点Q 的坐标为2(1,2)k k k ---- ,(1,2)AQ k k =-+u u u rAP AQ ⊥Q0AP AQ ∴⋅=u u u r u u u r ,0k ≠Q ,4(2)0k k ∴-+=,解得故直线l 的方程为考点:椭圆和抛物线的几何性质;直线与圆锥曲线的综合问题.6.(I )24y x =.(II )(ⅰ)直线AE 过定点(1,0)F .(ⅱ)ABE ∆的面积的最小值为16. 【来源】2014年全国普通高等学校招生统一考试理科数学(山东卷带解析) 【解析】试题分析:(I 解得3t p =+或3t =-(舍去).得2p =.抛物线C 的方程为24y x =. (II )(ⅰ)由(I )知(1,0)F ,设0000(,)(0),(,0)(0)D D A x y x y D x x ≠>,可得02D x x =+,即0(2,0)D x +,直线AB 根据直线1l和直线AB 平行,可设直线1l 的方程为直线AE 恒过点(1,0)F .注意当204y =时,直线AE 的方程为1x =,过点(1,0)F ,得到结论:直线AE 过定点(1,0)F .(ⅱ)由(ⅰ)知,直线AE 过焦点(1,0)F , 设直线AE 的方程为+1x my =,根据点00(,)A x y 在直线AE 上, ,再设11(,)B x y ,直线AB应用点B 到直线AE从而得到三角形面积表达式,应用基本不等式得到其最小值. 试题解析:(I设(,0)(0)D t t >,则FD因为||||FA FD =, 解得3t p =+或3t =-(舍去). ,解得2p =. 所以抛物线C 的方程为24y x =. (II )(ⅰ)由(I )知(1,0)F ,设0000(,)(0),(,0)(0)D D A x y x y D x x ≠>, 因为||||FA FD =,则0|1|1D x x -=+, 由0D x >得02D x x =+,故0(2,0)D x +, 故直线AB 因为直线1l 和直线AB 平行,设直线1l 的方程为设(,)E E E x y ,则当204y ≠时, 可得直线AE由2004y x =,直线AE 恒过点(1,0)F .当204y =时,直线AE 的方程为1x =,过点(1,0)F ,所以直线AE 过定点(1,0)F .(ⅱ)由(ⅰ)知,直线AE 过焦点(1,0)F ,设直线AE 的方程为+1x my =, 因为点00(,)A x y 在直线AE 上,设11(,)B x y ,直线AB由于00y≠,所以点B到直线AE的距离为则ABE∆的面积即01x=时等号成立.所以ABE∆的面积的最小值为16.考点:抛物线的定义及其几何性质,直线与抛物线的位置关系,点到直线的距离公式,基本不等式的应用.7.(12【来源】2014年全国普通高等学校招生统一考试理科数学(江西卷带解析)【解析】试题分析:(1)求双曲线ξ的方程就是要确定a的值,用a,c表示条件:1b轴,2112,a a b b ξη=-=-∥3n =,即可得:直线OBOAAB ⊥OB ,解得23a =,故双曲线C2)本题证.分别用坐标表示直线l 与AF及直线l 与直线的交点为),并利用化简.: 试题解析:(1)设(,0)F c ,因为1b =,所以直线OB又直线OA又因为AB ⊥OB ,解得23a =,故双曲线C (2)由(1,则直线l 的方程为因为直线AF 的方程为2x =,所以直线l 与AF直线l 与直线因为是C考点:双曲线方程,直线的交点8.(1(2)220013x y +=.【来源】2014年全国普通高等学校招生统一考试理科数学(广东卷带解析)【解析】 试题分析:(1)利用题中条件求出c 的值,然后根据离心率求出a 的值,最后根据a 、b 、c 三者的关系求出b 的值,从而确定椭圆C 的标准方程;(2)分两种情况进行计算:第一种是在从点P 所引的两条切线的斜率都存在的前提下,设两条切线的斜率分别为1k 、2k ,并由两条切线的垂直关系得到121k k =-,并设从点()00,P x y 所引的直线方程为()00y k x x y =-+,将此直线的方程与椭圆的方程联立得到关于x 的一元二次方程,利用0∆=得到有关k 的一元二次方程,最后利用121k k =-以及韦达定理得到点P 的轨迹方程;第二种情况是两条切线与坐标轴垂直的情况下求出点P 的坐标,并验证点P 是否在第一种情况下所得到的轨迹上,从而得到点P 的轨迹方程. 试题解析:(1解得2b =,因此椭圆C 的标准方程为(2)①设从点P 所引的直线的方程为()00y y k x x -=-,即()00y kx y kx =+-, 当从点P 所引的椭圆C 的两条切线的斜率都存在时,分别设为1k 、2k ,则121k k =-, 将直线()00y kx y kx =+-的方程代入椭圆C 的方程并化简得()()()222000094189360kx k y kx x y kx ++-+--=,()()()2220000184949360k y kx k y kx ⎡⎤∆=--⨯+--=⎡⎤⎣⎦⎣⎦, 化简得()2200940y kx k ---=,即()()22200009240x k kx y y --+-=,则1k 、2k 是关于k 的一元二次方程()()22200009240x k k x y y --+-=的两根,则化简得220013x y +=;②当从点P 所引的两条切线均与坐标轴垂直,则P 的坐标为()3,2±±,此时点P 也在圆2213x y +=上.综上所述,点P 的轨迹方程为2213x y +=.【考点定位】本题以椭圆为载体,考查直线与圆锥曲线的位置关系以及动点的轨迹方程,将直线与二次曲线的公共点的个数利用∆的符号来进行转化,计算量较大,从中也涉及了方程思想的灵活应用,属于难题. 9.存在【来源】2014年全国普通高等学校招生统一考试理科数学(福建卷带解析) 【解析】试题分析:(1) 已知双曲线的两条渐近线分别为x y l x y l 2:,2:21-==,(2)首先分类讨论直线l 的位置..再讨论直线l 不垂直于x 轴,由OAB ∆的面积恒为8,由直线与双曲线方程联立以及韦达定理,即可得到直线l 有且只有一个公共点.试题解析:(1)因为双曲线E 的渐近线分别为和2,2y x y x ==-.所以从而双曲线E (2)由(1)知,双曲线E设直线l 与x 轴相交于点C.当l x ⊥轴时,若直线l 与双曲线E 有且只有一个公共点,又因为OAB ∆的面积为8,此时双曲线E 的方程为 若存在满足条件的双曲线E,则E 以下证明:当直线l 不与x 轴垂直时,双曲线E.设直线l 的方程为y kx m =+,依题意,得k>2或k<-2.记1122(,),(,)Ax y Bx y .由2y x y kx m=⎧⎨=+⎩,得,同理得.由得,由得, 222(4)2160k x kmx m ----=.因为240k -<,所以22222244(4)(16)16(416)k m k m k m ∆=+-+=---,又因为224(4)m k =-.所以∆=,即l 与双曲线E 有且只有一个公共点.因此,存在总与l 有且只有一个公共点的双曲线E,且E考点:1.双曲线的性质.2.直线与双曲线的位置关系.3. 三角形的面积的表示.10.(1(2【来源】2014年全国普通高等学校招生统一考试理科数学(重庆卷带解析)【解析】试题分析:(1)由题设知()()12,0,,0F c F c -其中222c ab =- 结合条件12DF F ∆的面积为,可求c 的值,再利用椭圆的定义和勾股定理即可求得,a b 的值,从而确定椭圆的标准方程;(2)设圆心在y 轴上的圆与椭圆在x 轴的上方有两个交点为()()111222,,,P x y P x y 由圆的对称性可知1212,x x y y =-=,利用()()111222,,,P x y P x y 在圆上及11220PF P F ⋅=u u u u r u u u u r确定交点的坐标,进而得到圆的方程.解:(1)设()()12,0,,0F c F c -,其中222c a b =-,故1c =.,由112DF F F ⊥得(2)如答(21)图,设圆心在y 轴上的圆C 与椭圆相交,()()111222,,,P x y P x y 是两个交点,120,0y y >>,11F P ,22F P 是圆C 的切线,且11F P ⊥22F P 由圆和椭圆的对称性,易知2112,x x y y =-=由(1)知()()121,0,1,0F F -,所以()()111122111,,1,F P x y F P x y =+=--u u u u r u u u u r ,再由11F P ⊥22F P得()221110x y -++=,即211340x x +=,10x =.当10x =时,12,P P 重合,此时题设要求的圆不存在. 时,过12,P P 分别与11F P ,22F P 垂直的直线的交点即为圆心C . 由11F P ,22F P 是圆C 的切线,且11F P ⊥22F P ,知21CP CP ⊥,又12||||CP CP =故圆C 的半考点:1、圆的标准方程;2、椭圆的标准方程;3、直线与圆的位置关系;4、平面向量的数量积的应用.11.(1)点P 的坐标为(2)详见解析. 【来源】2014年全国普通高等学校招生统一考试理科数学(浙江卷带解析) 【解析】试题分析:(1)已知直线l 的斜率为k ,用k b a ,,表示点P 的坐标,由已知椭圆动直线l 与椭圆C 只有一个公共点P ,可设出直线l 的方程为()0y kx m k =+<,结合椭圆方程,得,消去y 得,()22222222220ba kxa kmx a m ab +++-=,令0∆=,得22220b m a k -+=,即2222b a k m +=,代入原式得点P 的坐标为,再由点P 在第一象,可得点P 的坐标为(2)点P 到直线1l 的距离的最大值为b a -,由直线1l 过原点O 且与l 垂直,得直线1l 的方程为0x ky +=,利用点到直线距离公式可得,即,由式子特点,需消去k 即可,注意到即可证明.(1)设直线l 的方程为()0y k x m k =+<,由,消去y 得,()22222222220ba kxa kmx a m ab +++-=,由于直线l 与椭圆C 只有一个公共点P ,故0∆=,即22220b m a k -+=,解得点P 的坐标为,由点P 在第一象限,故点P 的坐标为 (2)由于直线1l 过原点O ,且与l 垂直,故直线1l 的方程为0x ky +=,所以点P 到直线1l 的距离,整理得,因为时等号成立,所以点P 到直线1l 的距离的最大值为b a -.点评:本题主要考查椭圆的几何性质,点单直线距离,直线与椭圆的位置关系等基础知识,同时考查解析几何得基本思想方法,基本不等式应用等综合解题能力。
2014年全国统一高考真题数学试卷(理科)(新课标ⅱ)(含答案及解析)
2014年全国统一高考数学试卷(理科)(新课标Ⅱ)一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,在每小题给出的四个选项中,只有一个选项符合题目要求.1.(5分)设集合M={0,1,2},N={x|x2﹣3x+2≤0},则M∩N=()A.{1}B.{2}C.{0,1}D.{1,2} 2.(5分)设复数z1,z2在复平面内的对应点关于虚轴对称,z1=2+i,则z1z2=()A.﹣5B.5C.﹣4+i D.﹣4﹣i3.(5分)设向量,满足|+|=,|﹣|=,则•=()A.1B.2C.3D.54.(5分)钝角三角形ABC的面积是,AB=1,BC=,则AC=()A.5B.C.2D.15.(5分)某地区空气质量监测资料表明,一天的空气质量为优良的概率是0.75,连续两天为优良的概率是0.6,已知某天的空气质量为优良,则随后一天的空气质量为优良的概率是()A.0.8B.0.75C.0.6D.0.456.(5分)如图,网格纸上正方形小格的边长为1(表示1cm),图中粗线画出的是某零件的三视图,该零件由一个底面半径为3cm,高为6cm的圆柱体毛坯切削得到,则切削掉部分的体积与原来毛坯体积的比值为()A.B.C.D.7.(5分)执行如图所示的程序框图,若输入的x,t均为2,则输出的S=()A.4B.5C.6D.78.(5分)设曲线y=ax﹣ln(x+1)在点(0,0)处的切线方程为y=2x,则a=()A.0B.1C.2D.39.(5分)设x,y满足约束条件,则z=2x﹣y的最大值为()A.10B.8C.3D.210.(5分)设F为抛物线C:y2=3x的焦点,过F且倾斜角为30°的直线交C于A,B两点,O为坐标原点,则△OAB的面积为()A.B.C.D.11.(5分)直三棱柱ABC﹣A1B1C1中,∠BCA=90°,M,N分别是A1B1,A1C1的中点,BC=CA=CC1,则BM与AN所成角的余弦值为()A.B.C.D.12.(5分)设函数f(x)=sin,若存在f(x)的极值点x0满足x02+[f(x0)]2<m2,则m的取值范围是()A.(﹣∞,﹣6)∪(6,+∞)B.(﹣∞,﹣4)∪(4,+∞)C.(﹣∞,﹣2)∪(2,+∞)D.(﹣∞,﹣1)∪(1,+∞)二、填空题:本大题共4小题,每小题5分.(第13题~第21题为必考题,每个试题考生都必须作答,第22题~第24题为选考题,考生根据要求作答)13.(5分)(x+a)10的展开式中,x7的系数为15,则a=.14.(5分)函数f(x)=sin(x+2φ)﹣2sinφcos(x+φ)的最大值为.15.(5分)已知偶函数f(x)在[0,+∞)单调递减,f(2)=0,若f(x﹣1)>0,则x的取值范围是.16.(5分)设点M(x0,1),若在圆O:x2+y2=1上存在点N,使得∠OMN=45°,则x0的取值范围是.三、解答题:解答应写出文字说明,证明过程或验算步骤.17.(12分)已知数列{a n}满足a1=1,a n+1=3a n+1.(Ⅰ)证明{a n+}是等比数列,并求{a n}的通项公式;(Ⅱ)证明:++…+<.18.(12分)如图,四棱锥P﹣ABCD中,底面ABCD为矩形,PA⊥平面ABCD,E为PD的中点.(Ⅰ)证明:PB∥平面AEC;(Ⅱ)设二面角D﹣AE﹣C为60°,AP=1,AD=,求三棱锥E﹣ACD的体积.19.(12分)某地区2007年至2013年农村居民家庭人均纯收入y(单位:千元)的数据如表:年份2007200820092010201120122013年份代号t1234567人均纯收入y 2.9 3.3 3.6 4.4 4.8 5.2 5.9(Ⅰ)求y关于t的线性回归方程;(Ⅱ)利用(Ⅰ)中的回归方程,分析2007年至2013年该地区农村居民家庭人均纯收入的变化情况,并预测该地区2015年农村居民家庭人均纯收入.附:回归直线的斜率和截距的最小二乘估计公式分别为:=,=﹣.20.(12分)设F1,F2分别是C:+=1(a>b>0)的左,右焦点,M是C 上一点且MF2与x轴垂直,直线MF1与C的另一个交点为N.(1)若直线MN的斜率为,求C的离心率;(2)若直线MN在y轴上的截距为2,且|MN|=5|F1N|,求a,b.21.(12分)已知函数f(x)=e x﹣e﹣x﹣2x.(Ⅰ)讨论f(x)的单调性;(Ⅱ)设g(x)=f(2x)﹣4bf(x),当x>0时,g(x)>0,求b的最大值;(Ⅲ)已知1.4142<<1.4143,估计ln2的近似值(精确到0.001).请考生在第22、23、24三题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题计分,作答时请写清题号.【选修4-1:几何证明选讲】22.(10分)如图,P是⊙O外一点,PA是切线,A为切点,割线PBC与⊙O相交于点B,C,PC=2PA,D为PC的中点,AD的延长线交⊙O于点E,证明:(Ⅰ)BE=EC;(Ⅱ)AD•DE=2PB2.【选修4-4:坐标系与参数方程】23.在直角坐标系xOy中,以坐标原点为极点,x轴正半轴为极轴建立极坐标系,半圆C的极坐标方程为ρ=2cosθ,θ∈[0,](Ⅰ)求C的参数方程;(Ⅱ)设点D在半圆C上,半圆C在D处的切线与直线l:y=x+2垂直,根据(1)中你得到的参数方程,求直线CD的倾斜角及D的坐标.六、解答题(共1小题,满分0分)24.设函数f(x)=|x+|+|x﹣a|(a>0).(Ⅰ)证明:f(x)≥2;(Ⅱ)若f(3)<5,求a的取值范围.2014年全国统一高考数学试卷(理科)(新课标Ⅱ)参考答案与试题解析一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,在每小题给出的四个选项中,只有一个选项符合题目要求.1.(5分)设集合M={0,1,2},N={x|x2﹣3x+2≤0},则M∩N=()A.{1}B.{2}C.{0,1}D.{1,2}【考点】1E:交集及其运算.【专题】5J:集合.【分析】求出集合N的元素,利用集合的基本运算即可得到结论.【解答】解:∵N={x|x2﹣3x+2≤0}={x|(x﹣1)(x﹣2)≤0}={x|1≤x≤2},∴M∩N={1,2},故选:D.【点评】本题主要考查集合的基本运算,比较基础.2.(5分)设复数z1,z2在复平面内的对应点关于虚轴对称,z1=2+i,则z1z2=()A.﹣5B.5C.﹣4+i D.﹣4﹣i【考点】A5:复数的运算.【专题】5N:数系的扩充和复数.【分析】根据复数的几何意义求出z2,即可得到结论.【解答】解:z1=2+i对应的点的坐标为(2,1),∵复数z1,z2在复平面内的对应点关于虚轴对称,∴(2,1)关于虚轴对称的点的坐标为(﹣2,1),则对应的复数,z2=﹣2+i,则z1z2=(2+i)(﹣2+i)=i2﹣4=﹣1﹣4=﹣5,故选:A.【点评】本题主要考查复数的基本运算,利用复数的几何意义是解决本题的关键,比较基础.3.(5分)设向量,满足|+|=,|﹣|=,则•=()A.1B.2C.3D.5【考点】9O:平面向量数量积的性质及其运算.【专题】5A:平面向量及应用.【分析】将等式进行平方,相加即可得到结论.【解答】解:∵|+|=,|﹣|=,∴分别平方得+2•+=10,﹣2•+=6,两式相减得4•=10﹣6=4,即•=1,故选:A.【点评】本题主要考查向量的基本运算,利用平方进行相加是解决本题的关键,比较基础.4.(5分)钝角三角形ABC的面积是,AB=1,BC=,则AC=()A.5B.C.2D.1【考点】HR:余弦定理.【专题】56:三角函数的求值.【分析】利用三角形面积公式列出关系式,将已知面积,AB,BC的值代入求出sinB的值,分两种情况考虑:当B为钝角时;当B为锐角时,利用同角三角函数间的基本关系求出cosB的值,利用余弦定理求出AC的值即可.【解答】解:∵钝角三角形ABC的面积是,AB=c=1,BC=a=,∴S=acsinB=,即sinB=,当B为钝角时,cosB=﹣=﹣,利用余弦定理得:AC2=AB2+BC2﹣2AB•BC•cosB=1+2+2=5,即AC=,当B为锐角时,cosB==,利用余弦定理得:AC2=AB2+BC2﹣2AB•BC•cosB=1+2﹣2=1,即AC=1,此时AB2+AC2=BC2,即△ABC为直角三角形,不合题意,舍去,则AC=.故选:B.【点评】此题考查了余弦定理,三角形面积公式,以及同角三角函数间的基本关系,熟练掌握余弦定理是解本题的关键.5.(5分)某地区空气质量监测资料表明,一天的空气质量为优良的概率是0.75,连续两天为优良的概率是0.6,已知某天的空气质量为优良,则随后一天的空气质量为优良的概率是()A.0.8B.0.75C.0.6D.0.45【考点】C8:相互独立事件和相互独立事件的概率乘法公式.【专题】5I:概率与统计.【分析】设随后一天的空气质量为优良的概率为p,则由题意可得0.75×p=0.6,由此解得p的值.【解答】解:设随后一天的空气质量为优良的概率为p,则由题意可得0.75×p=0.6,解得p=0.8,故选:A.【点评】本题主要考查相互独立事件的概率乘法公式的应用,属于基础题.6.(5分)如图,网格纸上正方形小格的边长为1(表示1cm),图中粗线画出的是某零件的三视图,该零件由一个底面半径为3cm,高为6cm的圆柱体毛坯切削得到,则切削掉部分的体积与原来毛坯体积的比值为()A.B.C.D.【考点】L!:由三视图求面积、体积.【专题】5F:空间位置关系与距离.【分析】由三视图判断几何体的形状,通过三视图的数据求解几何体的体积即可.【解答】解:几何体是由两个圆柱组成,一个是底面半径为3高为2,一个是底面半径为2,高为4,组合体体积是:32π•2+22π•4=34π.底面半径为3cm,高为6cm的圆柱体毛坯的体积为:32π×6=54π切削掉部分的体积与原来毛坯体积的比值为:=.故选:C.【点评】本题考查三视图与几何体的关系,几何体的体积的求法,考查空间想象能力以及计算能力.7.(5分)执行如图所示的程序框图,若输入的x,t均为2,则输出的S=()A.4B.5C.6D.7【考点】EF:程序框图.【专题】5K:算法和程序框图.【分析】根据条件,依次运行程序,即可得到结论.【解答】解:若x=t=2,则第一次循环,1≤2成立,则M=,S=2+3=5,k=2,第二次循环,2≤2成立,则M=,S=2+5=7,k=3,此时3≤2不成立,输出S=7,故选:D.【点评】本题主要考查程序框图的识别和判断,比较基础.8.(5分)设曲线y=ax﹣ln(x+1)在点(0,0)处的切线方程为y=2x,则a=()A.0B.1C.2D.3【考点】6H:利用导数研究曲线上某点切线方程.【专题】52:导数的概念及应用.【分析】根据导数的几何意义,即f′(x0)表示曲线f(x)在x=x0处的切线斜率,再代入计算.【解答】解:,∴y′(0)=a﹣1=2,∴a=3.故选:D.【点评】本题是基础题,考查的是导数的几何意义,这个知识点在高考中是经常考查的内容,一般只要求导正确,就能够求解该题.在高考中,导数作为一个非常好的研究工具,经常会被考查到,特别是用导数研究最值,证明不等式,研究零点问题等等经常以大题的形式出现,学生在复习时要引起重视.9.(5分)设x,y满足约束条件,则z=2x﹣y的最大值为()A.10B.8C.3D.2【考点】7C:简单线性规划.【专题】59:不等式的解法及应用.【分析】作出不等式组对应的平面区域,利用目标函数的几何意义,利用数形结合确定z的最大值.【解答】解:作出不等式组对应的平面区域如图:(阴影部分ABC).由z=2x﹣y得y=2x﹣z,平移直线y=2x﹣z,由图象可知当直线y=2x﹣z经过点C时,直线y=2x﹣z的截距最小,此时z最大.由,解得,即C(5,2)代入目标函数z=2x﹣y,得z=2×5﹣2=8.故选:B.【点评】本题主要考查线性规划的应用,结合目标函数的几何意义,利用数形结合的数学思想是解决此类问题的基本方法.10.(5分)设F为抛物线C:y2=3x的焦点,过F且倾斜角为30°的直线交C于A,B两点,O为坐标原点,则△OAB的面积为()A.B.C.D.【考点】K8:抛物线的性质.【专题】5D:圆锥曲线的定义、性质与方程.【分析】由抛物线方程求出焦点坐标,由直线的倾斜角求出斜率,写出过A,B 两点的直线方程,和抛物线方程联立后化为关于y的一元二次方程,由根与系数关系得到A,B两点纵坐标的和与积,把△OAB的面积表示为两个小三角形AOF与BOF的面积和得答案.【解答】解:由y2=2px,得2p=3,p=,则F(,0).∴过A,B的直线方程为y=(x﹣),即x=y+.联立,得4y2﹣12y﹣9=0.设A(x1,y1),B(x2,y2),则y 1+y 2=3,y 1y 2=﹣.∴S△OAB =S △OAF +S△OFB =×|y 1﹣y 2|==×=.故选:D .【点评】本题考查直线与抛物线的位置关系,考查数学转化思想方法,涉及直线和圆锥曲线关系问题,常采用联立直线和圆锥曲线,然后利用一元二次方程的根与系数关系解题,是中档题.11.(5分)直三棱柱ABC ﹣A 1B 1C 1中,∠BCA=90°,M ,N 分别是A 1B 1,A 1C 1的中点,BC=CA=CC 1,则BM 与AN 所成角的余弦值为( ) A .B .C .D .【考点】LM :异面直线及其所成的角.【专题】5F :空间位置关系与距离.【分析】画出图形,找出BM 与AN 所成角的平面角,利用解三角形求出BM 与AN 所成角的余弦值.【解答】解:直三棱柱ABC ﹣A 1B 1C 1中,∠BCA=90°,M ,N 分别是A 1B 1,A 1C 1的中点,如图:BC 的中点为O ,连结ON ,,则MN0B 是平行四边形,BM 与AN 所成角就是∠ANO ,∵BC=CA=CC 1,设BC=CA=CC 1=2,∴CO=1,AO=,AN=,MB===, 在△ANO 中,由余弦定理可得:cos ∠ANO===.故选:C .【点评】本题考查异面直线对称角的求法,作出异面直线所成角的平面角是解题的关键,同时考查余弦定理的应用.12.(5分)设函数f(x)=sin,若存在f(x)的极值点x0满足x02+[f(x0)]2<m2,则m的取值范围是()A.(﹣∞,﹣6)∪(6,+∞)B.(﹣∞,﹣4)∪(4,+∞)C.(﹣∞,﹣2)∪(2,+∞)D.(﹣∞,﹣1)∪(1,+∞)【考点】H4:正弦函数的定义域和值域.【专题】57:三角函数的图像与性质.【分析】由题意可得,f(x0)=±,且=kπ+,k∈Z,再由题意可得当m2最小时,|x0|最小,而|x0|最小为|m|,可得m2 >m2+3,由此求得m的取值范围.【解答】解:由题意可得,f(x0)=±,即=kπ+,k∈z,即x0=m.再由x02+[f(x0)]2<m2,即x02+3<m2,可得当m2最小时,|x0|最小,而|x0|最小为|m|,∴m2 >m2+3,∴m2>4.求得m>2,或m<﹣2,故选:C.【点评】本题主要正弦函数的图象和性质,函数的零点的定义,体现了转化的数学思想,属于中档题.二、填空题:本大题共4小题,每小题5分.(第13题~第21题为必考题,每个试题考生都必须作答,第22题~第24题为选考题,考生根据要求作答)13.(5分)(x+a)10的展开式中,x7的系数为15,则a=.【考点】DA:二项式定理.【专题】5P:二项式定理.【分析】在二项展开式的通项公式中,令x的幂指数等于3,求出r的值,即可求得x7的系数,再根据x7的系数为15,求得a的值.【解答】解:(x+a)10的展开式的通项公式为T r=•x10﹣r•a r,+1令10﹣r=7,求得r=3,可得x7的系数为a3•=120a3=15,∴a=,故答案为:.【点评】本题主要考查二项式定理的应用,二项展开式的通项公式,求展开式中某项的系数,二项式系数的性质,属于中档题.14.(5分)函数f(x)=sin(x+2φ)﹣2sinφcos(x+φ)的最大值为1.【考点】GP:两角和与差的三角函数;HW:三角函数的最值.【专题】56:三角函数的求值.【分析】由条件利用两角和差的正弦公式、余弦公式化简函数的解析式为f(x)=sinx,从而求得函数的最大值.【解答】解:函数f(x)=sin(x+2φ)﹣2sinφcos(x+φ)=sin[(x+φ)+φ]﹣2sinφcos (x+φ)=sin(x+φ)cosφ+cos(x+φ)sinφ﹣2sinφcos(x+φ)=sin(x+φ)cosφ﹣cos(x+φ)sinφ=sin[(x+φ)﹣φ]=sinx,故函数f(x)的最大值为1,故答案为:1.【点评】本题主要考查两角和差的正弦公式、余弦公式的应用,正弦函数的最值,属于中档题.15.(5分)已知偶函数f(x)在[0,+∞)单调递减,f(2)=0,若f(x﹣1)>0,则x的取值范围是(﹣1,3).【考点】3N:奇偶性与单调性的综合.【专题】51:函数的性质及应用.【分析】根据函数奇偶性和单调性之间的关系将不等式等价转化为f(|x﹣1|)>f(2),即可得到结论.【解答】解:∵偶函数f(x)在[0,+∞)单调递减,f(2)=0,∴不等式f(x﹣1)>0等价为f(x﹣1)>f(2),即f(|x﹣1|)>f(2),∴|x﹣1|<2,解得﹣1<x<3,故答案为:(﹣1,3)【点评】本题主要考查函数奇偶性和单调性之间的关系的应用,将不等式等价转化为f(|x﹣1|)>f(2)是解决本题的关键.16.(5分)设点M(x0,1),若在圆O:x2+y2=1上存在点N,使得∠OMN=45°,则x0的取值范围是[﹣1,1] .【考点】J9:直线与圆的位置关系.【专题】5B:直线与圆.【分析】根据直线和圆的位置关系,画出图形,利用数形结合即可得到结论.【解答】解:由题意画出图形如图:点M(x0,1),要使圆O:x2+y2=1上存在点N,使得∠OMN=45°,则∠OMN的最大值大于或等于45°时一定存在点N,使得∠OMN=45°,而当MN与圆相切时∠OMN取得最大值,此时MN=1,图中只有M′到M″之间的区域满足MN≤1,∴x0的取值范围是[﹣1,1].【点评】本题考查直线与圆的位置关系,直线与直线设出角的求法,数形结合是快速解得本题的策略之一.三、解答题:解答应写出文字说明,证明过程或验算步骤.17.(12分)已知数列{a n}满足a1=1,a n+1=3a n+1.(Ⅰ)证明{a n+}是等比数列,并求{a n}的通项公式;(Ⅱ)证明:++…+<.【考点】87:等比数列的性质;8E:数列的求和.【专题】14:证明题;54:等差数列与等比数列.【分析】(Ⅰ)根据等比数列的定义,后一项与前一项的比是常数,即=常数,又首项不为0,所以为等比数列;再根据等比数列的通项化式,求出{a n}的通项公式;(Ⅱ)将进行放大,即将分母缩小,使得构成一个等比数列,从而求和,证明不等式.【解答】证明(Ⅰ)==3,∵≠0,∴数列{a n+}是以首项为,公比为3的等比数列;∴a n+==,即;(Ⅱ)由(Ⅰ)知,当n≥2时,∵3n﹣1>3n﹣3n﹣1,∴<=,∴当n=1时,成立,当n≥2时,++…+<1+…+==<.时,++…+<.∴对n∈N+【点评】本题考查的是等比数列,用放缩法证明不等式,证明数列为等比数列,只需要根据等比数列的定义就行;数列与不等式常结合在一起考,放缩法是常用的方法之一,通过放大或缩小,使原数列变成一个等比数列,或可以用裂项相消法求和的新数列.属于中档题.18.(12分)如图,四棱锥P﹣ABCD中,底面ABCD为矩形,PA⊥平面ABCD,E为PD的中点.(Ⅰ)证明:PB∥平面AEC;(Ⅱ)设二面角D﹣AE﹣C为60°,AP=1,AD=,求三棱锥E﹣ACD的体积.【考点】LF:棱柱、棱锥、棱台的体积;LS:直线与平面平行;MJ:二面角的平面角及求法.【专题】5F:空间位置关系与距离.【分析】(Ⅰ)连接BD交AC于O点,连接EO,只要证明EO∥PB,即可证明PB∥平面AEC;(Ⅱ)延长AE至M连结DM,使得AM⊥DM,说明∠CMD=60°,是二面角的平面角,求出CD,即可三棱锥E﹣ACD的体积.【解答】(Ⅰ)证明:连接BD交AC于O点,连接EO,∵O为BD中点,E为PD中点,∴EO∥PB,(2分)EO⊂平面AEC,PB⊄平面AEC,所以PB∥平面AEC;(6分)(Ⅱ)解:延长AE至M连结DM,使得AM⊥DM,∵四棱锥P﹣ABCD中,底面ABCD为矩形,PA⊥平面ABCD,∴CD⊥平面AMD,∴CD⊥MD.∵二面角D﹣AE﹣C为60°,∴∠CMD=60°,∵AP=1,AD=,∠ADP=30°,∴PD=2,E为PD的中点.AE=1,∴DM=,CD==.三棱锥E﹣ACD的体积为:==.【点评】本题考查直线与平面平行的判定,几何体的体积的求法,二面角等指数的应用,考查逻辑思维能力,是中档题.19.(12分)某地区2007年至2013年农村居民家庭人均纯收入y(单位:千元)的数据如表:年份2007200820092010201120122013年份代号t1234567人均纯收入y 2.9 3.3 3.6 4.4 4.8 5.2 5.9(Ⅰ)求y关于t的线性回归方程;(Ⅱ)利用(Ⅰ)中的回归方程,分析2007年至2013年该地区农村居民家庭人均纯收入的变化情况,并预测该地区2015年农村居民家庭人均纯收入.附:回归直线的斜率和截距的最小二乘估计公式分别为:=,=﹣.【考点】BK:线性回归方程.【专题】11:计算题;5I:概率与统计.【分析】(Ⅰ)根据所给的数据,利用最小二乘法可得横标和纵标的平均数,横标和纵标的积的和,与横标的平方和,代入公式求出b的值,再求出a的值,写出线性回归方程.(Ⅱ)根据上一问做出的线性回归方程,代入所给的t的值,预测该地区2015年农村居民家庭人均纯收入,这是一个估计值.【解答】解:(Ⅰ)由题意,=×(1+2+3+4+5+6+7)=4,=×(2.9+3.3+3.6+4.4+4.8+5.2+5.9)=4.3,∴== =0.5,=﹣=4.3﹣0.5×4=2.3.∴y关于t的线性回归方程为=0.5t+2.3;(Ⅱ)由(Ⅰ)知,b=0.5>0,故2007年至2013年该地区农村居民家庭人均纯收入逐年增加,平均每年增加0.5千元.将2015年的年份代号t=9代入=0.5t+2.3,得:=0.5×9+2.3=6.8,故预测该地区2015年农村居民家庭人均纯收入为6.8千元.【点评】本题考查线性回归分析的应用,本题解题的关键是利用最小二乘法认真做出线性回归方程的系数,这是整个题目做对的必备条件,本题是一个基础题.20.(12分)设F1,F2分别是C:+=1(a>b>0)的左,右焦点,M是C 上一点且MF2与x轴垂直,直线MF1与C的另一个交点为N.(1)若直线MN的斜率为,求C的离心率;(2)若直线MN在y轴上的截距为2,且|MN|=5|F1N|,求a,b.【考点】K4:椭圆的性质.【专题】5E:圆锥曲线中的最值与范围问题.【分析】(1)根据条件求出M的坐标,利用直线MN的斜率为,建立关于a,c的方程即可求C的离心率;(2)根据直线MN在y轴上的截距为2,以及|MN|=5|F1N|,建立方程组关系,求出N的坐标,代入椭圆方程即可得到结论.【解答】解:(1)∵M是C上一点且MF2与x轴垂直,∴M的横坐标为c,当x=c时,y=,即M(c,),若直线MN的斜率为,即tan∠MF1F2=,即b2==a2﹣c2,即c2+﹣a2=0,则,即2e2+3e﹣2=0解得e=或e=﹣2(舍去),即e=.(Ⅱ)由题意,原点O是F1F2的中点,则直线MF1与y轴的交点D(0,2)是线段MF1的中点,设M(c,y),(y>0),则,即,解得y=,∵OD是△MF1F2的中位线,∴=4,即b2=4a,由|MN|=5|F1N|,则|MF1|=4|F1N|,解得|DF1|=2|F1N|,即设N(x1,y1),由题意知y1<0,则(﹣c,﹣2)=2(x1+c,y1).即,即代入椭圆方程得,将b2=4a代入得,解得a=7,b=.【点评】本题主要考查椭圆的性质,利用条件建立方程组,利用待定系数法是解决本题的关键,综合性较强,运算量较大,有一定的难度.21.(12分)已知函数f(x)=e x﹣e﹣x﹣2x.(Ⅰ)讨论f(x)的单调性;(Ⅱ)设g(x)=f(2x)﹣4bf(x),当x>0时,g(x)>0,求b的最大值;(Ⅲ)已知1.4142<<1.4143,估计ln2的近似值(精确到0.001).【考点】6B:利用导数研究函数的单调性.【专题】16:压轴题;53:导数的综合应用.【分析】对第(Ⅰ)问,直接求导后,利用基本不等式可达到目的;对第(Ⅱ)问,先验证g(0)=0,只需说明g(x)在[0+∞)上为增函数即可,从而问题转化为“判断g′(x)>0是否成立”的问题;对第(Ⅲ)问,根据第(Ⅱ)问的结论,设法利用的近似值,并寻求ln2,于是在b=2及b>2的情况下分别计算,最后可估计ln2的近似值.【解答】解:(Ⅰ)由f(x)得f′(x)=e x+e﹣x﹣2,即f′(x)≥0,当且仅当e x=e﹣x即x=0时,f′(x)=0,∴函数f(x)在R上为增函数.(Ⅱ)g(x)=f(2x)﹣4bf(x)=e2x﹣e﹣2x﹣4b(e x﹣e﹣x)+(8b﹣4)x,则g′(x)=2[e2x+e﹣2x﹣2b(e x+e﹣x)+(4b﹣2)]=2[(e x+e﹣x)2﹣2b(e x+e﹣x)+(4b﹣4)]=2(e x+e﹣x﹣2)(e x+e﹣x+2﹣2b).①∵e x+e﹣x>2,e x+e﹣x+2>4,∴当2b≤4,即b≤2时,g′(x)≥0,当且仅当x=0时取等号,从而g(x)在R上为增函数,而g(0)=0,∴x>0时,g(x)>0,符合题意.②当b>2时,若x满足2<e x+e﹣x<2b﹣2即,得,此时,g′(x)<0,又由g(0)=0知,当时,g(x)<0,不符合题意.综合①、②知,b≤2,得b的最大值为2.(Ⅲ)∵1.4142<<1.4143,根据(Ⅱ)中g(x)=e2x﹣e﹣2x﹣4b(e x﹣e﹣x)+(8b﹣4)x,为了凑配ln2,并利用的近似值,故将ln即代入g(x)的解析式中,得.当b=2时,由g(x)>0,得,从而;令,得>2,当时,由g(x)<0,得,得.所以ln2的近似值为0.693.【点评】1.本题三个小题的难度逐步增大,考查了学生对函数单调性深层次的把握能力,对思维的要求较高,属压轴题.2.从求解过程来看,对导函数解析式的合理变形至关重要,因为这直接影响到对导数符号的判断,是解决本题的一个重要突破口.3.本题的难点在于如何寻求ln2,关键是根据第(2)问中g(x)的解析式探究b的值,从而获得不等式,这样自然地将不等式放缩为的范围的端点值,达到了估值的目的.请考生在第22、23、24三题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题计分,作答时请写清题号.【选修4-1:几何证明选讲】22.(10分)如图,P是⊙O外一点,PA是切线,A为切点,割线PBC与⊙O相交于点B,C,PC=2PA,D为PC的中点,AD的延长线交⊙O于点E,证明:(Ⅰ)BE=EC;(Ⅱ)AD•DE=2PB2.【考点】N4:相似三角形的判定;NC:与圆有关的比例线段.【专题】17:选作题;5Q:立体几何.【分析】(Ⅰ)连接OE,OA,证明OE⊥BC,可得E是的中点,从而BE=EC;(Ⅱ)利用切割线定理证明PD=2PB,PB=BD,结合相交弦定理可得AD•DE=2PB2.【解答】证明:(Ⅰ)连接OE,OA,则∠OAE=∠OEA,∠OAP=90°,∵PC=2PA,D为PC的中点,∴PA=PD,∴∠PAD=∠PDA,∵∠PDA=∠CDE,∴∠OEA+∠CDE=∠OAE+∠PAD=90°,∴OE⊥BC,∴E是的中点,∴BE=EC;(Ⅱ)∵PA是切线,A为切点,割线PBC与⊙O相交于点B,C,∴PA2=PB•PC,∵PC=2PA,∴PA=2PB,∴PD=2PB,∴PB=BD,∴BD•DC=PB•2PB,∵AD•DE=BD•DC,∴AD•DE=2PB2.【点评】本题考查与圆有关的比例线段,考查切割线定理、相交弦定理,考查学生分析解决问题的能力,属于中档题.【选修4-4:坐标系与参数方程】23.在直角坐标系xOy中,以坐标原点为极点,x轴正半轴为极轴建立极坐标系,半圆C的极坐标方程为ρ=2cosθ,θ∈[0,](Ⅰ)求C的参数方程;(Ⅱ)设点D在半圆C上,半圆C在D处的切线与直线l:y=x+2垂直,根据(1)中你得到的参数方程,求直线CD的倾斜角及D的坐标.【考点】QH:参数方程化成普通方程.【专题】5S:坐标系和参数方程.【分析】(1)利用即可得出直角坐标方程,利用cos2t+sin2t=1进而得出参数方程.(2)利用半圆C在D处的切线与直线l:y=x+2垂直,则直线CD的斜率与直线l的斜率相等,即可得出直线CD的倾斜角及D的坐标.【解答】解:(1)由半圆C的极坐标方程为ρ=2cosθ,θ∈[0,],即ρ2=2ρcosθ,可得C的普通方程为(x﹣1)2+y2=1(0≤y≤1).可得C的参数方程为(t为参数,0≤t≤π).(2)设D(1+cos t,sin t),由(1)知C是以C(1,0)为圆心,1为半径的上半圆,∵直线CD的斜率与直线l的斜率相等,∴tant=,t=.故D的直角坐标为,即(,).【点评】本题考查了把极坐标方程化为直角坐标方程、参数方程化为普通方程、直线与圆的位置关系,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.六、解答题(共1小题,满分0分)24.设函数f(x)=|x+|+|x﹣a|(a>0).(Ⅰ)证明:f(x)≥2;(Ⅱ)若f(3)<5,求a的取值范围.【考点】R5:绝对值不等式的解法.【专题】59:不等式的解法及应用.【分析】(Ⅰ)由a>0,f(x)=|x+|+|x﹣a|,利用绝对值三角不等式、基本不等式证得f(x)≥2成立.(Ⅱ)由f(3)=|3+|+|3﹣a|<5,分当a>3时和当0<a≤3时两种情况,分别去掉绝对值,求得不等式的解集,再取并集,即得所求.【解答】解:(Ⅰ)证明:∵a>0,f(x)=|x+|+|x﹣a|≥|(x+)﹣(x﹣a)|=|a+|=a+≥2=2,故不等式f(x)≥2成立.(Ⅱ)∵f(3)=|3+|+|3﹣a|<5,∴当a>3时,不等式即a+<5,即a2﹣5a+1<0,解得3<a<.当0<a≤3时,不等式即6﹣a+<5,即a2﹣a﹣1>0,求得<a≤3.综上可得,a的取值范围(,).【点评】本题主要考查绝对值三角不等式,绝对值不等式的解法,体现了转化、分类讨论的数学思想,属于中档题.。
2014年江西省高考数学试卷(理科)答案与解析
2014年江西省高考数学试卷(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,每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的1.(5分)(2014•江西)是z的共轭复数,若z+=2,(z﹣)i=2(i为虚数单位),则z=﹣=2)==223.(5分)(2014•江西)已知函数f(x)=5|x|,g(x)=ax2﹣x(a∈R),若f[g(1)]=1,则4.(5分)(2014•江西)在△ABC中,内角A,B,C所对的边分别是a,b,c,若c2=(a ﹣b)2+6,C=,则△ABC的面积是()B5.(5分)(2014•江西)一几何体的直观图如图所示,下列给出的四个俯视图中正确的是()B6.(5分)(2014•江西)某人研究中学生的性别与成绩、视力、智商、阅读量这4个变量的关系,随机抽查了52名中学生,得到统计数据如表1至表4,则与性别有关联的可能性最大的变量是()=7.(5分)(2014•江西)阅读如图程序框图,运行相应的程序,则程序运行后输出的结果为()S=0+lg+lg+lg++lg+lg+lg++lgS=lg+lg+lg=lg+lg++lg=lg8.(5分)(2014•江西)若f(x)=x2+2f(x)dx,则f(x)dx=()f((﹣,则:,=x(﹣()﹣,则:,=x(+)=x)+9.(5分)(2014•江西)在平面直角坐标系中,A,B分别是x轴和y轴上的动点,若以ABπBπ2π=,).10.(5分)(2014•江西)如图,在长方体ABCD ﹣A 1B 1C 1D 1中,AB=11,AD=7,AA 1=12.一质点从顶点A 射向点E (4,3,12),遇长方体的面反射(反射服从光的反射原理),将第i ﹣1次到第i 次反射点之间的线段记为l i (i=2,3,4),l 1=AE ,将线段l 1,l 2,l 3,l 4竖直放置在同一水平线上,则大致的图形是( ).B ..=|EF|=于是:向量与向量共线;=λ=;,,>=,,=,二、选做题:请考生在下列两题中任选一题作答,若两题都做,则按所做的第一题记分,本题共5分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.不等式选做题]坐标系与参数方程选做题12.(2014•江西)若以直角坐标系的原点为极点,x轴的非负半轴为极轴建立极坐标系,则=≤θ≤,≤θ≤≤θ≤≤θ≤.]三、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分13.(5分)(2014•江西)10件产品中有7件正品,3件次品,从中任取4件,则恰好取到1件次品的概率是.3=故答案为:14.(5分)(2014•江西)若曲线y=e﹣x上点P的切线平行于直线2x+y+1=0,则点P的坐标是(﹣ln2,2).15.(5分)(2014•江西)已知单位向量与的夹角为α,且cosα=,向量=3﹣2与=3﹣的夹角为β,则cosβ=.单位向量与=不妨,==32(,﹣=)=故答案为:16.(5分)(2014•江西)过点M(1,1)作斜率为﹣的直线与椭圆C:+=1(a>b>0)相交于A,B两点,若M是线段AB的中点,则椭圆C的离心率等于.的中点,斜率为﹣,则①②,(()作斜率为﹣:+=1两式相减可得,即b=故答案为:五、解答题:本大题共6小题,共75分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤17.(12分)(2014•江西)已知函数f(x)=sin(x+θ)+acos(x+2θ),其中a∈R,θ∈(﹣,)(1)当a=,θ=时,求f(x)在区间[0,π]上的最大值与最小值;(2)若f()=0,f(π)=1,求a,θ的值.)(﹣,,=))sinx+cosx sinx=﹣sinx+cosx (﹣∈,),).,),由=﹣﹣,可得﹣﹣=1×,,.﹣18.(12分)(2014•江西)已知首项是1的两个数列{a n},{b n}(b n≠0,n∈N*)满足a n b n+1﹣a n+1b n+2b n+1b n=0.(1)令c n=,求数列{c n}的通项公式;(2)若b n=3n﹣1,求数列{a n}的前n项和S n.,可得数列,,19.(12分)(2014•江西)已知函数f(x)=(x2+bx+b)(b∈R)(1)当b=4时,求f(x)的极值;(2)若f(x)在区间(0,)上单调递增,求b的取值范围.,得到,)恒成立.由单调性求出的范围得答案.)=x .时,)上为减函数.))上单调递增,)恒成立.,对任意)恒成立...的取值范围是20.(12分)(2014•江西)如图,四棱锥P﹣ABCD中,ABCD为矩形,平面PAD⊥平面ABCD.(1)求证:AB⊥PD;(2)若∠BPC=90°,PB=,PC=2,问AB为何值时,四棱锥P﹣ABCD的体积最大?并求此时平面BPC与平面DPC夹角的余弦值.,,设,故当PB=,=BM=PO=,××=,(﹣(﹣,,,的法向量为=||=||=21.(13分)(2014•江西)如图,已知双曲线C:﹣y2=1(a>0)的右焦点为F,点A,B分别在C的两条渐近线AF⊥x轴,AB⊥OB,BF∥OA(O为坐标原点).(1)求双曲线C的方程;(2)过C上一点P(x0,y0)(y0≠0)的直线l:﹣y0y=1与直线AF相交于点M,与直线x=相交于点N.证明:当点P在C上移动时,恒为定值,并求此定值.,,﹣a=,﹣相交于点,(,是化简=可得其值为,﹣)•=,t=,,的方程为﹣的方程为::x=)(,∴==22.(14分)(2014•江西)随机将1,2,…,2n(n∈N*,n≥2)这2n个连续正整数分成A、B两组,每组n个数,A组最小数为a1,最大数为a2;B组最小数为b1,最大数为b2;记ξ=a2﹣a1,η=b2﹣b1.(1)当n=3时,求ξ的分布列和数学期望;(2)C表示事件“ξ与η的取值恰好相等”,求事件C发生的概率P(C);(3)对(2)中的事件C,表示C的对立事件,判断P(C)和P()的大小关系,并说明理由.)的大小关系,即判断)和=,===××××=××=()<)<×,此时)>;)>。
2014年高考理科数学江西卷(含详细答案)
数学试卷 第1页(共22页)数学试卷 第2页(共22页)绝密★启用前2014年普通高等学校招生全国统一考试(江西卷)理科数学本试卷分第Ⅰ卷和第Ⅱ卷两部分.第Ⅰ卷1至2页,第Ⅱ卷3至4页,满分150分,考试时间120分钟.考生注意:1.答题前,考生务必将自己的准考证号、姓名填写在答题卡上.考生要认真核对答题卡上粘贴的条形码的“准考证号、姓名、考试科目”与考生本人准考证号、姓名是否一致.2.第一大题和第二大题每小题选出答案后,用2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号.第三大题和第四大题用0.5毫米的黑色墨水签字笔在答题卡上书写作答.若在试题卷上作答,答案无效.3.考试结束,监考员将试题卷、答题卡一并收回. 参考公式:22()()()()()n ad bc a b c d a c b d χ-=++++第Ⅰ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,只有一项是符合题目要求的.1.z 是z 的共轭复数,若2z z +=,()i 2z z -=(i 为虚数单位),则z =( )A .1i +B .1i --C .1i -+D .1i - 2.函数2()ln()f x x x =-的定义域为( )A .(0,1)B .[0,1]C .(,0)(1,)-∞+∞ D .(,0][1,)-∞+∞3.已知函数||()5x f x =,2()()g x ax x a =-∈R .若[(1)]1f g =,则a =( )A .1B .2C .3D .1-4.在ABC △中,内角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c .若22()6c a b =-+,π3C =,则ABC △的面积是( ) A .3B .932C .332D .33 5.一几何体的直观图如右图,下列给出的四个俯视图中正确的是( )A .B .C .D .6.某人研究中学生的性别与成绩、视力、智商、阅读量这4个变量的关系,随机抽查52名中学生,得到统计数据如表1至表4,则与性别有关联的可能性最大的变量是( )A .成绩B .视力C .智商D .阅读量 7.阅读如下程序框图,运行相应的程序,则程序运行后输出的结果为( )A .7B .9C .10D .11 8.若120()2()d f x x f x x =+⎰,则10()d f x x =⎰( )A .1-B .13-C .13D .19.在平面直角坐标系中,A ,B 分别是x 轴和y 轴上的动点,若以AB 为直径的圆C 与直线240x y +-=相切,则圆C 面积的最小值为( )A .4π5B .3π4C .(625)π-D .5π410.如右图,在长方体1111ABCD A B C D -中,11AB =,7AD =,112AA =.一质点从顶点A 射向点(4,3,12)E ,遇长方体的面反射(反射服从光的反射原理),将第1i -次到第i 次反射点之间的线段记为(2,3,4)i L i =,1L AE =,将线段1L ,2L ,3L ,4L 竖直放置在同一水平线上,则大致的图形是( )A .B .C .D .姓名________________ 准考证号_____________--------在--------------------此--------------------卷--------------------上--------------------答--------------------题--------------------无--------------------效----------------数学试卷 第3页(共22页) 数学试卷 第4页(共22页)第Ⅱ卷二、选做题:请考生在下列两题中任选一题作答.若两题都做,则按所做的第一题评阅计分,本题共5分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的. 11(1).(不等式选做题)对任意,y x ∈R ,|1||||1||1|x x y y -++-++的最小值为 ( )A .1B .2C .3D .411(2).(坐标系与参数方程选做题)若以直角坐标系的原点为极点,x 轴的非负半轴为极轴建立极坐标系,则线段1(01)y x x =-≤≤的极坐标方程为 ( )A .1cos sin ρθθ=+,π02θ≤≤B .1cos sin ρθθ=+,π04θ≤≤C .cos sin ρθθ=+,π02θ≤≤D .cos sin ρθθ=+,π04θ≤≤三、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.12.10件产品中有7件正品、3件次品,从中任取4件,则恰好取到1件次品的概率是 .13.若曲线e x y -=上点P 处的切线平行于直线210x y ++=,则点P 的坐标是 .14.已知单位向量1e 与2e 的夹角为α,且1cos 3α=,向量1232=-e e a 与123=-e e b 的夹角为β,则cos β= . 15.过点(1,1)M 作斜率为12-的直线与椭圆C :22221(0)x y a b a b +=>>相交于A ,B 两点,若M 是线段AB 的中点,则椭圆C 的离心率等于 .四、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()cos(2)f x x a x θθ=+++,其中a ∈R ,ππ(,)22θ∈-. (Ⅰ)当2a =,π4θ=时,求()f x 在区间[0,π]上的最大值与最小值; (Ⅱ)若π()02f =,(π)1f =,求a ,θ的值.17.(本小题满分12分)已知首项都是1的两个数列*{},{}(0,)n n a b b n ≠∈N 满足11120n n n n n n a b a b b b +++-+=. (Ⅰ)令nn na cb =,求数列{}n c 的通项公式; (Ⅱ)若13n n b -=,求数列{}n a 的前n 项和n S .18.(本小题满分12分)已知函数2()()12()f x x bx b x b =++-∈R . (Ⅰ)当4b =时,求()f x 的极值;(Ⅱ)若()f x 在区间1(0,)3上单调递增,求b 的取值范围.19.(本小题满分12分)如图,四棱锥P ABCD -中,ABCD 为矩形,平面PAD ⊥平面ABCD .(Ⅰ)求证:AB PD ⊥;(Ⅱ)若90BPC ∠=,2PB =,2PC =,问AB 为何值时,四棱锥P ABCD -的体积最大?并求此时平面BPC 与平面DPC 夹角的余弦值. 20.(本小题满分13分)如图,已知双曲线C :2221(0)x y a a-=>的右焦点为F ,点A ,B 分别在C 的两条渐近线上,AF x ⊥轴,AB OB ⊥,BF OA ∥(O 为坐标原点). (Ⅰ)求双曲线C 的方程;(Ⅱ)过C 上一点000(,)(0)P x y y ≠的直线l :0021x x y y a -=与直线AF 相较于点M ,与直线32x =相交于点N .证明:当点P 在C 上移动时,||MFNF恒为定值,并求此定值.21.(本小题满分14分)随机将*1,2,,2(,2)n n n ∈≥N 这2n 个连续正整数分成A ,B 两组,每组n 个数.A 组最小数为1a ,最大数为2a ;B 组最小数为1b ,最大数为2b ,记21a a ξ=-,21b b η=-.(Ⅰ)当3n =时,求ξ的分布列和数学期望;(Ⅱ)令C 表示事件“ξ与η的取值恰好相等”,求事件C 发生的概率()P C ; (Ⅲ)对(Ⅱ)中的事件C ,C 表示C 的对立事件,判断()P C 和()P C 的大小关系,并说明理由.3 / 11,0)(1,)+∞,故选:【解析】()g x ax =1,故选:【提示】根据函数的表达式,直接代入即可得到结论数学试卷第7页(共22页)数学试卷第8页(共22页)第Ⅱ卷5/ 11数学试卷 第11页(共22页)数学试卷 第12页(共22页)22222211112222221111221122(32)(3)99232||3|912496e e e e e e e e e e e e e e e e e e e e ---+=---+-+ 192311124961338223322++-+= 【提示】根据平面向量求其夹角的余弦值数学试卷 第15页(共22页)数学试卷 第16页(共22页)+(21)n +-++(23)n -13)n --++10n n b +=,PAD 平面ABCDABCD ,BC14633m m-,即63AB=时,四棱锥63BP⎛= (0,BC= CD⎛=-设平面BPC的法向量1(,n x y=,则由1n PC⊥,1n BC⊥得3⎧⎪⎨,1(1,0,1)n=,同理可求出平面DPC的法向量210,2n⎛=的余弦值为1212cos||||2n nn nθ⋅==⋅9/ 11数学试卷 第19页(共22页)数学试卷 第20页(共22页)1,22n -,.,2,,2),(-n nn≥时,3n时,(P3①.n1620,所以①式成立11/ 11。
2014年全国普通高等学校招生统一考试理科数学(江西卷带解析) 答案解析
2014年全国普通高等学校招生统一考试理科(江西卷)数学答案解析1、【答案】D【解析】试题分析:设,则由得:,由得:,所以选D.考点:共轭复数2、【答案】C【解析】试题分析:由题意得:解得或,所以选C.考点:函数定义域3、【答案】A【解析】试题分析:因为,所以即选A.考点:求函数值4、【答案】C试题分析:因为所以由余弦定理得:,即,因此的面积为选C.考点:余弦定理5、【答案】B【解析】试题分析:俯视图为几何体在底面上的投影,应为B中图形.考点:三视图6、【答案】D【解析】试题分析:根据公式分别计算得:A., B. C. D. ,选项D 的值最大,所以与性别有关联的可能性最大为D.考点:关联判断7、【答案】B试题分析:第一次循环:第二次循环:第三次循环:第四次循环:第五次循环:结束循环,输出选B.考点:循环结构流程图8、【答案】B【解析】试题分析:设,则因此考点:定积分9、【答案】A【解析】试题分析:设直线:.因为,所以圆心C的轨迹为以O为焦点,为准线的抛物线.圆C半径最小值为,圆面积的最小值为选A.考点:抛物线定义10、【答案】C【解析】试题分析:因为,所以延长交于,过作垂直于在矩形中分析反射情况:由于,第二次反射点为在线段上,此时,第三次反射点为在线段上,此时,第四次反射点为在线段上,由图可知,选C.考点:空间想象能力11、【答案】C【解析】试题分析:因为,当且仅当时取等号,所以的最小值为,选C.考点:含绝对值不等式性质12、【答案】A试题分析:根据,得:解得,选A.考点:极坐标13、【答案】【解析】试题分析:从10件产品中任取4件,共有种基本事件,恰好取到1件次品就是取到1件次品且取到3件正品,共有,因此所求概率为考点:古典概型概率14、【答案】【解析】试题分析:设切点,则由得:,所以点的坐标是.考点:利用导数求切点.15、【答案】试题分析:因为所以考点:向量数量积及夹角16、【答案】【解析】试题分析:设,则由两式相减变形得:即,从而考点:点差法,椭圆离心率17、【答案】(1)最大值为最小值为-1. (2)【解析】试题分析:(1)求三角函数最值,首先将其化为基本三角函数形式:当时,,再结合基本三角函数性质求最值:因为,从而,故在上的最大值为最小值为-1.(2)两个独立条件求两个未知数,联立方程组求解即可. 由得,又知解得试题解析:解(1)当时,因为,从而故在上的最大值为最小值为-1.(2)由得,又知解得考点:三角函数性质18、【答案】(1)(2)【解析】试题分析:(1)已知数列,因此对变形为所以数列是以首项,公差的等差数列,故(2)由知,是等差乘等比型,所以求和用错位相减法.,相减得所以试题解析:(1)因为,所以所以数列是以首项,公差的等差数列,故(2)由知于是数列前n项和相减得所以考点:等差数列定义,错位相减求和19、【答案】(1)在取极小值,在取极大值4.(2)【解析】试题分析:(1)求函数极值,首先明确其定义域:,然后求导数:当时,再在定义域下求导函数的零点:或根据导数符号变化规律,确定极值:当时,单调递减,当时,单调递增,当时,单调递减,故在取极小值,在取极大值4.(2)已知函数单调性,求参数取值范围,一般转化为对应导数恒非负,再利用变量分离求最值. 由题意得对恒成立,即对恒成立,即,,即试题解析:(1)当时,由得或当时,单调递减,当时,单调递增,当时,单调递减,故在取极小值,在取极大值4.(2)因为当时,依题意当时,有,从而所以b的取值范围为考点:利用导数求极值,利用导数求参数取值范围20、【答案】(1)详见解析,(2)时,四棱锥的体积P-ABCD最大. 平面BPC与平面DPC夹角的余弦值为【解析】试题分析:(1)先将面面垂直转化为线面垂直:ABCD为矩形,故AB AD,又平面PAD 平面ABCD,平面PAD平面ABCD=AD,所以AB平面PAD,再根据线面垂直证线线垂直:因为PD平面PAD,所以AB PD(2)求四棱锥体积,关键要作出高.这可利用面面垂直性质定理:过P作AD的垂线,垂足为O,又平面PAD平面ABCD,平面PAD平面ABCD=AD,所以PO平面ABCD,下面用表示高及底面积:设,则,故四棱锥P-ABCD的体积为故当时,即时,四棱锥的体积P-ABCD最大.求二面角的余弦值,可利用空间向量求解,根据题意可建立空间坐标系,分别求出平面BPC 的法向量及平面DPC的法向量,再利用向量数量积求夹角余弦值即可.试题解析:(1)证明:ABCD为矩形,故AB AD,又平面PAD平面ABCD平面PAD平面ABCD=AD所以AB平面PAD,因为PD平面PAD,故AB PD(2)解:过P作AD的垂线,垂足为O,过O作BC的垂线,垂足为G,连接PG.故PO平面ABCD,BC平面POG,BC PG在直角三角形BPC中,设,则,故四棱锥P-ABCD的体积为因为故当时,即时,四棱锥的体积P-ABCD最大.建立如图所示的空间直角坐标系,故设平面BPC的法向量,则由,得解得同理可求出平面DPC的法向量,从而平面BPC与平面DPC夹角的余弦值为考点:面面垂直性质定理,四棱锥体积,利用空间向量求二面角21、【答案】(1)(2)【解析】试题分析:(1)求双曲线的方程就是要确定a的值,用a,c表示条件:轴,∥,即可得:直线OB方程为,直线BF的方程为,解得又直线OA的方程为,则又因为AB OB,所以,解得,故双曲线C的方程为(2)本题证明实质为计算的值.分别用坐标表示直线与AF的交点及直线与直线的交点为,并利用化简.:.试题解析:(1)设,因为,所以直线OB方程为,直线BF的方程为,解得又直线OA的方程为,则又因为AB OB,所以,解得,故双曲线C的方程为(2)由(1)知,则直线的方程为,即因为直线AF的方程为,所以直线与AF的交点直线与直线的交点为则因为是C上一点,则,代入上式得,所求定值为考点:双曲线方程,直线的交点P(2)当时,,当时(3)当时,当时,【解析】试题分析:(1)当时,将6个正整数平均分成A,B两组,不同的分组方法共有种,所有可能值为2,3,4,5.对应组数分别为4,6,6,4,对应概率为,,,,(2)和恰好相等的所有可能值为当和恰好相等且等于时,不同的分组方法有2种;当和恰好相等且等于时,不同的分组方法有2种;当和恰好相等且等于时,不同的分组方法有2种;当和恰好相等且等于时,不同的分组方法有2种;以此类推:和恰好相等且等于时,不同的分组方法有2种;所以当时,当时(3)先归纳:当时,因此当时,即证当时,这可用数学归纳法证明. 当时,,利用阶乘作差可得大小.试题解析:(1)当时,所有可能值为2,3,4,5.将6个正整数平均分成A,B两组,不同的分组方法共有种,所以的分布列为2 3 4 5(2)和恰好相等的所有可能值为又和恰好相等且等于时,不同的分组方法有2种;和恰好相等且等于时,不同的分组方法有2种;和恰好相等且等于时,不同的分组方法有2种;所以当时,当时(3)由(2)当时,因此而当时,理由如下:等价于①用数学归纳法来证明:当时,①式左边①式右边所以①式成立假设时①式成立,即成立那么,当时,①式左边=①式右边即当时①式也成立综合得,对于的所有正整数,都有成立考点:概率分布及数学期望,概率,组合性质,数学归纳法。
2014江西高考真题数学理(含解析)
主(正)视
6.某人研究中学生的性别与成绩、 视力、 智商、 阅读量这 4 个变量之间的关系, 随机抽查 52 名中学生, 得到统计数据如表 1 至表 4,则与性别有关联的可能性最大的变量是(
成绩 性别 男 女 总计 不及格 及格 总计 6 10 16 A.成绩 14 22 36 20 32 52 视力 性别 男 女 总计 4 12 16 B.视力 16 20 36 好 差 总计 20 32 52 智商 性别 男 女 总计 偏高 8 8 16 正常 总计 12 24 36 20 32 52
1
0
f ( x )dx, 则 f ( x )dx (
0
)
1 3
C.
1 3
D.1
9.在平面直角坐标系中, A, B 分别是 x 轴和 y 轴上的动点,若以 AB 为直径的圆 C 与直线
2 x y 4 0 相切,则圆 C 面积的最小值为(
A.
) D.
4 5
B.
3 4
C. (6 2 5)
5 4
10.如右图, 在长方体 ABCD A1 B1C1 D1 中,AB =11, AD =7,
3, 12 ,遇长方体的面反 AA1 =12,一质点从顶点 A 射向点 E 4,
射(反射服从光的反射原理) ,将 i 1 次到第 i 次反射点之间的 线段记为 Li i 2,3, 4 , L1 AE ,将线段 L1 , L2 , L3 , L4 竖直 放置在同一水平线上,则大致的图形是( )
E 4, 3, 12 ,遇长方体的面反射(反射服从光的反射原理) ,将 i 1 次到第 i 次反射点之间的线段记为 Li i 2,3, 4 , L1 AE ,将线段 L1 , L2 , L3 , L4 竖直放置在同一水平线上,则大致的图形是(
2014年高考真题(理科数学)全国卷 纯Word版解析可编辑
2014·全国卷(理科数学)1.[2014·全国卷] 设z =10i3+i,则z 的共轭复数为( )A .-1+3iB .-1-3iC .1+3iD .1-3i 1.D [解析] z =10i 3+i =10i (3-i )(3+i )(3-i )=10(1+3i )10=1+3i ,根据共轭复数的定义,其共轭复数是1-3i.2.、[2014·全国卷] 设集合M ={x |x 2-3x -4<0},N ={x |0≤x ≤5},则M ∩N =( ) A .(0,4] B .[0,4) C .[-1,0) D .(-1,0]2.B [解析] 因为M ={x |x 2-3x -4<0}={x |-1<x <4},N ={x |0≤x ≤5},所以M ∩N ={x |-1<x <4}∩{0≤x ≤5}={x |0≤x <4}.3.[2014·全国卷] 设a =sin 33°,b =cos 55°,c =tan 35°,则( ) A .a >b >c B .b >c >a C .c >b >a D .c >a >b3.C [解析] 因为b =cos 55°=sin 35°>sin 33°,所以b >a .因为cos 35°<1,所以1cos 35°>1,所以sin 35°cos 35°>sin 35°.又c =tan 35°=sin 35°cos 35°>sin 35°,所以c >b ,所以c >b >a .4.[2014·全国卷] 若向量a ,b 满足:|a|=1,(a +b )⊥a ,(2a +b )⊥b ,则|b |=( ) A .2 B. 2 C .1 D.224.B [解析] 因为(a +b )⊥a ,所以(a +b )·a =0,即|a|2+b·a =0.因为(2a +b )⊥b ,所以(2a +b )·b =0,即2a·b +|b|2=0,与|a|2+b·a =0联立,可得2|a|2-|b|2=0,所以|b|=2|a|= 2. 5.[2014·全国卷] 有6名男医生、5名女医生,从中选出2名男医生、1名女医生组成一个医疗小组,则不同的选法共有( )A .60种B .70种C .75种D .150种5.C [解析] 由题意,从6名男医生中选2名,5名女医生中选1名组成一个医疗小组,不同的选法共有C 26C 15=75(种).6.[2014·全国卷] 已知椭圆C :x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)的左、右焦点为F 1,F 2,离心率为33,过F 2的直线l 交C 于A ,B 两点.若△AF 1B 的周长为43,则C 的方程为( )A.x 23+y 22=1B.x 23+y 2=1 C.x 212+y 28=1 D.x 212+y 24=1 6.A [解析] 根据题意,因为△AF 1B 的周长为43,所以|AF 1|+|AB |+|BF 1|=|AF 1|+|AF 2|+|BF 1|+|BF 2|=4a =43,所以a = 3.又因为椭圆的离心率e =c a =33,所以c =1,b 2=a 2-c 2=3-1=2,所以椭圆C 的方程为x 23+y 22=1.7.[2014·全国卷] 曲线y =x e x -1在点(1,1)处切线的斜率等于( ) A .2e B .e C .2 D .17.C [解析] 因为y ′=(x e x -1)′=e x -1+x e x -1,所以y =x e x -1在点(1,1)处的导数是y ′|x =1=e 1-1+e 1-1=2,故曲线y =x e x -1在点(1,1)处的切线斜率是2.8.、[2014·全国卷] 正四棱锥的顶点都在同一球面上.若该棱锥的高为4,底面边长为2,则该球的表面积为( )A.81π4 B .16π C .9π D.27π48.A [解析] 如图所示,因为正四棱锥的底面边长为2,所以AE =12AC = 2.设球心为O ,球的半径为R ,则OE =4-R ,OA =R ,又知△AOE 为直角三角形,根据勾股定理可得,OA 2=OE 2+AE 2,即R 2=(4-R )2+2,解得R =94,所以球的表面积S =4πR 2=4π×⎝⎛⎭⎫942=81π4. 9.[2014·全国卷] 已知双曲线C 的离心率为2,焦点为F 1,F 2,点A 在C 上.若|F 1A |=2|F 2A |,则cos ∠AF 2F 1=( )A.14B.13C.24D.239.A [解析] 根据题意,|F 1A |-|F 2A |=2a ,因为|F 1A |=2|F 2A |,所以|F 2A |=2a ,|F 1A |=4a .又因为双曲线的离心率e =ca =2,所以c =2a ,|F 1F 2|=2c =4a ,所以在△AF 1F 2中,根据余弦定理可得cos ∠AF 2F 1=|F 1F 2|2+|F 2A |2-|F 1A |22|F 1F 2|·|F 2A |=16a 2+4a 2-16a 22×4a ×2a=14. 10.[2014·全国卷] 等比数列{a n }中,a 4=2,a 5=5,则数列{lg a n }的前8项和等于( )A .6B .5C .4D .310.C [解析] 设数列{a n }的首项为a 1,公比为q ,根据题意可得,⎩⎪⎨⎪⎧a 1q 3=2,a 1q 4=5,解得⎩⎨⎧a 1=16125,q =52,所以a n =a 1qn -1=16125×⎝⎛⎭⎫52n -1=2×⎝⎛⎭⎫52n -4,所以lg a n =lg 2+(n -4)lg 52,所以前8项的和为8lg 2+(-3-2-1+0+1+2+3+4)lg 52=8lg 2+4lg 52=4lg ⎝⎛⎭⎫4×52=4. 11.[2014·全国卷] 已知二面角α-l -β为60°,AB ⊂α,AB ⊥l ,A 为垂足,CD ⊂β,C ∈l ,∠ACD =135°,则异面直线AB 与CD 所成角的余弦值为( )A.14B.24C.34D.1211.B [解析] 如图所示,在平面α内过点C 作CF ∥AB ,过点F 作FE ⊥β,垂足为点E ,连接CE ,则CE ⊥l ,所以∠ECF =60°.过点E 作DE ⊥CE ,交CD 于点D 1,连接FD 1.不妨设FC =2a ,则CE =a ,EF =3a .因为∠ACD =135°,所以∠DCE =45°,所以,在Rt △DCE 中,D 1E =CE =a ,CD 1=2a ,∴FD 1=2a ,∴cos ∠DCF =4a 2+2a 2-4a 22×2a ×2a=24.12.[2014·全国卷] 函数y =f (x )的图像与函数y =g (x )的图像关于直线x +y =0对称,则y =f (x )的反函数是( )A .y =g (x )B .y =g (-x )C .y =-g (x )D .y =-g (-x )12.D [解析] 设(x 0,y 0)为函数y =f (x )的图像上任意一点,其关于直线x +y =0的对称点为(-y 0,-x 0).根据题意,点(-y 0,-x 0)在函数y =g (x )的图像上,又点(x 0,y 0)关于直线y =x 的对称点为(y 0,x 0),且(y 0,x 0)与(-y 0,-x 0)关于原点对称,所以函数y =f (x )的反函数的图像与函数y =g (x )的图像关于原点对称,所以-y =g (-x ),即y =-g (-x ).13.[2014·全国卷] ⎝⎛⎭⎫x y -y x 8的展开式中x 2y 2的系数为________.(用数字作答) 13.70 [解析] 易知二项展开式的通项T r +1=C r 8⎝⎛⎭⎫x y 8-r ⎝⎛⎭⎫-y x r=(-1)r C r 8x 8-3r 2y 3r 2-4.要求x 2y 2的系数,需满足8-3r 2=2且3r 2-4=2,解得r =4,所以T 5=(-1)4C 48x 2y 2=70x 2y 2,所以x 2y 2的系数为70.14.[2014·全国卷] 设x ,y 满足约束条件⎩⎪⎨⎪⎧x -y ≥0,x +2y ≤3,x -2y ≤1,则z =x +4y 的最大值为________.14.5 [解析] 如图所示,满足约束条件的可行域为△ABC 的内部(包括边界), z =x +4y 的最大值即为直线y =-14x +14z 的纵截距最大时z 的值.结合题意,当y =-14x +14z 经过点A 时,z 取得最大值.由⎩⎪⎨⎪⎧x -y =0,x +2y =3,可得点A 的坐标为(1,1), 所以z max =1+4=5. 15.、[2014·全国卷] 直线l 1和l 2是圆x 2+y 2=2的两条切线.若l 1与l 2的交点为(1,3),则l 1与l 2的夹角的正切值等于________.15.43 [解析] 如图所示,根据题意,OA ⊥P A ,OA =2,OP =10,所以P A =OP 2-OA 2=2 2,所以tan ∠OP A =OA P A =22 2=12,故tan ∠APB =2tan ∠OP A 1-tan 2∠OP A =43, 即l 1与l 2的夹角的正切值等于43.16.、[2014·全国卷] 若函数f (x )=cos 2x +a sin x 在区间⎝⎛⎭⎫π6,π2是减函数,则a 的取值范围是________.16.(-∞,2] [解析] f (x )=cos 2x +a sin x =-2sin 2x +a sin x +1,令sin x =t ,则f (x )=-2t 2+at +1.因为x ∈⎝⎛⎭⎫π6,π2,所以t ∈⎝⎛⎭⎫12,1,所以f (x )=-2t 2+at +1,t ∈⎝⎛⎭⎫12,1.因为f (x )=cos 2x +a sin x 在区间⎝⎛⎭⎫π6,π2是减函数,所以f (x )=-2t 2+at +1在区间⎝⎛⎭⎫12,1上是减函数,又对称轴为x =a 4,∴a 4≤12,所以a ∈(-∞,2].17.[2014·全国卷] △ABC 的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c .已知3a cos C =2c cos A ,tan A =13,求B .17.解:由题设和正弦定理得3sin A cos C =2sin C cos A , 故3tan A cos C =2sin C .因为tan A =13,所以cos C =2sin C ,所以tan C =12.所以tan B =tan[180°-(A +C )] =-tan(A +C ) =tan A +tan Ctan A tan C -1=-1,所以B =135°. 18.、[2014·全国卷] 等差数列{a n }的前n 项和为S n .已知a 1=10,a 2为整数,且S n ≤S 4. (1)求{a n }的通项公式;(2)设b n =1a n a n +1,求数列{b n }的前n 项和T n .18.解:(1)由a 1=10,a 2为整数知,等差数列{a n }的公差d 为整数. 又S n ≤S 4,故a 4≥0,a 5≤0, 于是10+3d ≥0,10+4d ≤0, 解得-103≤d ≤-52,因此d =-3.故数列{a n }的通项公式为a n =13-3n . (2)b n =1(13-3n )(10-3n )=13⎝⎛⎭⎫110-3n -113-3n .于是T n =b 1+b 2+…+b n =13⎝⎛⎭⎫17-110+⎝⎛⎭⎫14-17+…+⎝⎛⎭⎫110-3n -113-3n =13⎝⎛⎭⎫110-3n -110=n 10(10-3n ).19.、[2014·全国卷] 如图1-1所示,三棱柱ABC - A 1B 1C 1中,点A 1在平面ABC 内的射影D 在AC 上,∠ACB =90°,BC =1,AC =CC 1=2.(1)证明:AC 1⊥A 1B;(2)设直线AA 1与平面BCC 1B 1的距离为3,求二面角A 1 AB C 的大小.19.解:方法一:(1)证明:因为A 1D ⊥平面ABC ,A 1D ⊂平面AA 1C 1C ,故平面AA 1C 1C ⊥平面ABC .又BC ⊥AC ,所以BC ⊥平面AA 1C 1C .连接A 1C ,因为侧面AA 1C 1C 为菱形,故AC 1⊥A 1C . 由三垂线定理得AC 1⊥A 1B .(2)BC ⊥平面AA 1C 1C ,BC ⊂平面BCC 1B 1,故平面AA 1C 1C ⊥平面BCC 1B 1. 作A 1E ⊥CC 1,E 为垂足,则A 1E ⊥平面BCC 1B 1.又直线AA 1∥平面BCC 1B 1,因而A 1E 为直线AA 1与平面BCC 1B 1的距离,即A 1E = 3.因为A 1C 为∠ACC 1的平分线,所以A 1D =A 1E = 3.作DF ⊥AB ,F 为垂足,连接A 1F .由三垂线定理得A 1F ⊥AB ,故∠A 1FD 为二面角A 1 AB C 的平面角.由AD =AA 21-A 1D 2=1,得D 为AC 中点,DF =55,tan ∠A 1FD =A 1D DF =15,所以cos ∠A 1FD =14. 所以二面角A 1 AB C 的大小为arccos 14.方法二:以C 为坐标原点,射线CA 为x 轴的正半轴,以CB 的长为单位长,建立如图所示的空间直角坐标系C - xyz .由题设知A 1D 与z 轴平行,z 轴在平面AA 1C 1C 内.(1)证明:设A 1(a ,0,c ).由题设有a ≤2,A (2,0,0),B (0,1,0),则AB →=(-2,1,0),AC →=(-2,0,0),AA 1→=(a -2,0,c ),AC 1→=AC →+AA 1→=(a -4,0,c ),BA 1→=(a ,-1,c ).由|AA 1→|=2,得(a -2)2+c 2=2,即a 2-4a +c 2=0.①又AC 1→·BA 1→=a 2-4a +c 2=0,所以AC 1⊥A 1B .(2)设平面BCC 1B 1的法向量m =(x ,y ,z ),则m ⊥CB →,m ⊥BB 1→,即m ·CB →=0,m ·BB 1→=0.因为CB →=(0,1,0),BB 1→=AA 1→=(a -2,0,c ),所以y =0且(a -2)x +cz =0.令x =c ,则z =2-a ,所以m =(c ,0,2-a ),故点A 到平面BCC 1B 1的距离为|CA →|·|cos 〈m ,CA →〉|=|CA →·m ||m |=2c c 2+(2-a )2=c .又依题设,A 到平面BCC 1B 1的距离为3,所以c =3,代入①,解得a =3(舍去)或a =1, 于是AA 1→=(-1,0,3).设平面ABA 1的法向量n =(p ,q ,r ), 则n ⊥AA 1→,n ⊥AB →,即n ·AA 1→=0,n ·AB →=0,-p +3r =0,且-2p +q =0.令p =3,则q =2 3,r =1,所以n =(3,2 3,1). 又p =(0,0,1)为平面ABC 的法向量,故 cos 〈n ,p 〉=n ·p |n ||p |=14.所以二面角A 1 AB C 的大小为arccos 14.20.、[2014·全国卷] 设每个工作日甲、乙、丙、丁4人需使用某种设备的概率分别为0.6,0.5,0.5,0.4,各人是否需使用设备相互独立.(1)求同一工作日至少3人需使用设备的概率;(2)X 表示同一工作日需使用设备的人数,求X 的数学期望.20.解:记A 1表示事件:同一工作日乙、丙中恰有i 人需使用设备,i =0,1,2. B 表示事件:甲需使用设备. C 表示事件:丁需使用设备.D 表示事件:同一工作日至少3人需使用设备.(1)因为P (B )=0.6,P (C )=0.4,P (A i )=C i 2×0.52,i =0,1,2, 所以P (D )=P (A 1·B ·C +A 2·B +A 2·B ·C )= P (A 1·B ·C )+P (A 2·B )+P (A 2·B ·C )=P (A 1)P (B )P (C )+P (A 2)P (B )+P (A 2)P (B )P (C )= 0.31.(2)X 的可能取值为0,1,2,3,4,其分布列为 P (X =0)=P (B ·A 0·C ) =P (B )P (A 0)P (C )=(1-0.6)×0.52×(1-0.4) =0.06,P (X =1)=P (B ·A 0·C +B ·A 0·C +B ·A 1·C )=P (B )P (A 0)P (C )+P (B )P (A 0)P (C )+P (B )P (A 1)P (C )=0.6×0.52×(1-0.4)+(1-0.6)×0.52×0.4+(1-0.6)×2×0.52×(1-0.4)=0.25,P (X =4)=P (A 2·B ·C )=P (A 2)P (B )P (C )=0.52×0.6×0.4=0.06, P (X =3)=P (D )-P (X =4)=0.25,P (X =2)=1-P (X =0)-P (X =1)-P (X =3)-P (X =4)=1-0.06-0.25-0.25-0.06=0.38,所以 EX =0×P (X =0)+1×P (X =1)+2×P (X =2)+3×P (X =3)+4×P (X =4)=0.25+2×0.38+3×0.25+4×0.06=2.21.、、[2014·全国卷] 已知抛物线C :y 2=2px (p >0)的焦点为F ,直线y =4与y 轴的交点为P ,与C 的交点为Q ,且|QF |=54|PQ |.(1)求C 的方程;(2)过F 的直线l 与C 相交于A ,B 两点,若AB 的垂直平分线l ′与C 相交于M ,N 两点,且A ,M ,B ,N 四点在同一圆上,求l 的方程.21.解:(1)设Q (x 0,4),代入y 2=2px ,得x 0=8p ,所以|PQ |=8p ,|QF |=p 2+x 0=p 2+8p.由题设得p 2+8p =54×8p,解得p =-2(舍去)或p =2,所以C 的方程为y 2=4x .(2)依题意知l 与坐标轴不垂直,故可设l 的方程为x =my +1(m ≠0). 代入y 2=4x ,得y 2-4my -4=0. 设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2), 则y 1+y 2=4m ,y 1y 2=-4.故线段的AB 的中点为D (2m 2+1,2m ), |AB |=m 2+1|y 1-y 2|=4(m 2+1). 又直线l ′的斜率为-m ,所以l ′的方程为x =-1m y +2m 2+3.将上式代入y 2=4x ,并整理得y 2+4m y -4(2m 2+3)=0.设M (x 3,y 3),N (x 4,y 4),则y 3+y 4=-4m ,y 3y 4=-4(2m 2+3).故线段MN 的中点为E ⎝⎛⎭⎫2m 2+2m 2+3,-2m , |MN |=1+1m 2|y 3-y 4|=4(m 2+1)2m 2+1m 2. 由于线段MN 垂直平分线段AB ,故A ,M ,B ,N 四点在同一圆上等价于|AE |=|BE |=12|MN |,从而14|AB |2+|DE |2=14|MN |2,即4(m 2+1)2+⎝⎛⎭⎫2m +2m 2+⎝⎛⎭⎫2m 2+22= 4(m 2+1)2(2m 2+1)m 4,化简得m 2-1=0,解得m =1或m =-1,故所求直线l 的方程为x -y -1=0或x +y -1=0. 22.、[2014·全国卷] 函数f (x )=ln(x +1)-axx +a(a >1). (1)讨论f (x )的单调性;(2)设a 1=1,a n +1=ln(a n +1),证明:2n +2<a n ≤3n +2.22.解:(1)易知f (x )的定义域为(-1,+∞),f ′(x )=x [x -(a 2-2a )](x +1)(x +a )2.(i)当1<a <2时,若x ∈(-1,a 2-2a ),则f ′(x )>0,所以f (x )在(-1,a 2-2a )是增函数; 若x ∈(a 2-2a ,0),则f ′(x )<0,所以f (x )在(a 2-2a ,0)是减函数; 若x ∈(0,+∞),则f ′(x )>0,所以f (x )在(0,+∞)是增函数.(ii)当a =2时,若f ′(x )≥0,f ′(x )=0成立当且仅当x =0,所以f (x )在(-1,+∞)是增函数.(iii)当a >2时,若x ∈(-1,0),则f ′(x )>0,所以f (x )在(-1,0)是增函数; 若x ∈(0,a 2-2a ),则f ′(x )<0, 所以f (x )在(0,a 2-2a )是减函数;若x ∈(a 2-2a ,+∞),则f ′(x )>0,所以f (x )在(a 2-2a ,+∞)是增函数. (2)由(1)知,当a =2时,f (x )在(-1,+∞)是增函数. 当x ∈(0,+∞)时,f (x )>f (0)=0,即ln(x +1)>2xx +2(x >0).又由(1)知,当a =3时,f (x )在[0,3)是减函数. 当x ∈(0,3)时,f (x )<f (0)=0,即ln(x +1)<3xx +3(0<x <3).下面用数学归纳法证明2n +2<a n ≤3n +2.(i)当n =1时,由已知23<a 1=1,故结论成立.(ii)假设当n =k 时结论成立,即2k +2<a k ≤3k +2.当n =k +1时,a k +1=ln(a k +1)>ln ⎝⎛⎭⎫2k +2+1>2×2k +22k +2+2=2k +3,a k +1=ln(a k +1)≤ln ⎝⎛⎭⎫3k +2+1<3×3k +23k +2+3=3k +3,即当n=k+1时,有2k+3<a k+1≤3k+3,结论成立.根据(i)(ii)知对任何n∈N*结论都成立.。
2014年全国统一高考真题数学试卷(理科)(新课标ⅰ)(含答案及解析)
2014年全国统一高考数学试卷(理科)(新课标Ⅰ)一、选择题(共12小题,每小题5分)1.(5分)已知集合A={x|x2﹣2x﹣3≥0},B={x|﹣2≤x<2},则A∩B=()A.[1,2)B.[﹣1,1]C.[﹣1,2)D.[﹣2,﹣1] 2.(5分)=()A.1+i B.1﹣i C.﹣1+i D.﹣1﹣i3.(5分)设函数f(x),g(x)的定义域都为R,且f(x)是奇函数,g(x)是偶函数,则下列结论正确的是()A.f(x)•g(x)是偶函数B.|f(x)|•g(x)是奇函数C.f(x)•|g(x)|是奇函数D.|f(x)•g(x)|是奇函数4.(5分)已知F为双曲线C:x2﹣my2=3m(m>0)的一个焦点,则点F到C的一条渐近线的距离为()A.B.3C.m D.3m5.(5分)4位同学各自在周六、周日两天中任选一天参加公益活动,则周六、周日都有同学参加公益活动的概率为()A.B.C.D.6.(5分)如图,圆O的半径为1,A是圆上的定点,P是圆上的动点,角x的始边为射线OA,终边为射线OP,过点P作直线OA的垂线,垂足为M,将点M到直线OP的距离表示为x的函数f(x),则y=f(x)在[0,π]的图象大致为()A.B.C.D.7.(5分)执行如图的程序框图,若输入的a,b,k分别为1,2,3,则输出的M=()A.B.C.D.8.(5分)设α∈(0,),β∈(0,),且tanα=,则()A.3α﹣β=B.3α+β=C.2α﹣β=D.2α+β= 9.(5分)不等式组的解集记为D,有下列四个命题:p1:∀(x,y)∈D,x+2y≥﹣2 p2:∃(x,y)∈D,x+2y≥2p3:∀(x,y)∈D,x+2y≤3p4:∃(x,y)∈D,x+2y≤﹣1其中真命题是()A.p2,p3B.p1,p4C.p1,p2D.p1,p3 10.(5分)已知抛物线C:y2=8x的焦点为F,准线为l,P是l上一点,Q是直线PF与C的一个交点,若=4,则|QF|=()A.B.3C.D.211.(5分)已知函数f(x)=ax3﹣3x2+1,若f(x)存在唯一的零点x0,且x0>0,则实数a的取值范围是()A.(1,+∞)B.(2,+∞)C.(﹣∞,﹣1)D.(﹣∞,﹣2)12.(5分)如图,网格纸上小正方形的边长为1,粗实线画出的是某多面体的三视图,则该多面体的各条棱中,最长的棱的长度为()A.6B.6C.4D.4二、填空题(共4小题,每小题5分)13.(5分)(x﹣y)(x+y)8的展开式中x2y7的系数为.(用数字填写答案)14.(5分)甲、乙、丙三位同学被问到是否去过A,B,C三个城市时,甲说:我去过的城市比乙多,但没去过B城市;乙说:我没去过C城市;丙说:我们三人去过同一城市;由此可判断乙去过的城市为.15.(5分)已知A,B,C为圆O上的三点,若=(+),则与的夹角为.16.(5分)已知a,b,c分别为△ABC的三个内角A,B,C的对边,a=2且(2+b)(sinA﹣sinB)=(c﹣b)sinC,则△ABC面积的最大值为.三、解答题17.(12分)已知数列{a n}的前n项和为S n,a1=1,a n≠0,a n a n+1=λS n﹣1,其中λ为常数.﹣a n=λ(Ⅰ)证明:a n+2(Ⅱ)是否存在λ,使得{a n}为等差数列?并说明理由.18.(12分)从某企业生产的某种产品中抽取500件,测量这些产品的一项质量指标值,由测量结果得如下频率分布直方图:(Ⅰ)求这500件产品质量指标值的样本平均数和样本方差s2(同一组中数据用该组区间的中点值作代表);(Ⅱ)由直方图可以认为,这种产品的质量指标值Z服从正态分布N(μ,σ2),其中μ近似为样本平均数,σ2近似为样本方差s2.(i)利用该正态分布,求P(187.8<Z<212.2);(ii)某用户从该企业购买了100件这种产品,记X表示这100件产品中质量指标值位于区间(187.8,212.2)的产品件数,利用(i)的结果,求EX.附:≈12.2.若Z~N(μ,σ2)则P(μ﹣σ<Z<μ+σ)=0.6826,P(μ﹣2σ<Z<μ+2σ)=0.9544.19.(12分)如图,三棱柱ABC﹣A1B1C1中,侧面BB1C1C为菱形,AB⊥B1C.(Ⅰ)证明:AC=AB1;(Ⅱ)若AC⊥AB1,∠CBB1=60°,AB=BC,求二面角A﹣A1B1﹣C1的余弦值.20.(12分)已知点A(0,﹣2),椭圆E:+=1(a>b>0)的离心率为,F是椭圆的右焦点,直线AF的斜率为,O为坐标原点.(Ⅰ)求E的方程;(Ⅱ)设过点A的直线l与E相交于P,Q两点,当△OPQ的面积最大时,求l 的方程.21.(12分)设函数f(x)=ae x lnx+,曲线y=f(x)在点(1,f(1))处得切线方程为y=e(x﹣1)+2.(Ⅰ)求a、b;(Ⅱ)证明:f(x)>1.选修4-1:几何证明选讲22.(10分)如图,四边形ABCD是⊙O的内接四边形,AB的延长线与DC的延长线交于点E,且CB=CE.(Ⅰ)证明:∠D=∠E;(Ⅱ)设AD不是⊙O的直径,AD的中点为M,且MB=MC,证明:△ADE为等边三角形.选修4-4:坐标系与参数方程23.已知曲线C:+=1,直线l:(t为参数)(Ⅰ)写出曲线C的参数方程,直线l的普通方程.(Ⅱ)过曲线C上任意一点P作与l夹角为30°的直线,交l于点A,求|PA|的最大值与最小值.选修4-5:不等式选讲24.若a>0,b>0,且+=.(Ⅰ)求a3+b3的最小值;(Ⅱ)是否存在a,b,使得2a+3b=6?并说明理由.2014年全国统一高考数学试卷(理科)(新课标Ⅰ)参考答案与试题解析一、选择题(共12小题,每小题5分)1.(5分)已知集合A={x|x2﹣2x﹣3≥0},B={x|﹣2≤x<2},则A∩B=()A.[1,2)B.[﹣1,1]C.[﹣1,2)D.[﹣2,﹣1]【考点】1E:交集及其运算.【专题】5J:集合.【分析】求出A中不等式的解集确定出A,找出A与B的交集即可.【解答】解:由A中不等式变形得:(x﹣3)(x+1)≥0,解得:x≥3或x≤﹣1,即A=(﹣∞,﹣1]∪[3,+∞),∵B=[﹣2,2),∴A∩B=[﹣2,﹣1].故选:D.【点评】此题考查了交集及其运算,熟练掌握交集的定义是解本题的关键.2.(5分)=()A.1+i B.1﹣i C.﹣1+i D.﹣1﹣i【考点】A5:复数的运算.【专题】5N:数系的扩充和复数.【分析】由条件利用两个复数代数形式的乘除法,虚数单位i的幂运算性质,计算求得结果.【解答】解:==﹣(1+i)=﹣1﹣i,故选:D.【点评】本题主要考查两个复数代数形式的乘除法,虚数单位i的幂运算性质,属于基础题.3.(5分)设函数f(x),g(x)的定义域都为R,且f(x)是奇函数,g(x)是偶函数,则下列结论正确的是()A.f(x)•g(x)是偶函数B.|f(x)|•g(x)是奇函数C.f(x)•|g(x)|是奇函数D.|f(x)•g(x)|是奇函数【考点】3K:函数奇偶性的性质与判断.【专题】51:函数的性质及应用.【分析】根据函数奇偶性的性质即可得到结论.【解答】解:∵f(x)是奇函数,g(x)是偶函数,∴f(﹣x)=﹣f(x),g(﹣x)=g(x),f(﹣x)•g(﹣x)=﹣f(x)•g(x),故函数是奇函数,故A错误,|f(﹣x)|•g(﹣x)=|f(x)|•g(x)为偶函数,故B错误,f(﹣x)•|g(﹣x)|=﹣f(x)•|g(x)|是奇函数,故C正确.|f(﹣x)•g(﹣x)|=|f(x)•g(x)|为偶函数,故D错误,故选:C.【点评】本题主要考查函数奇偶性的判断,根据函数奇偶性的定义是解决本题的关键.4.(5分)已知F为双曲线C:x2﹣my2=3m(m>0)的一个焦点,则点F到C的一条渐近线的距离为()A.B.3C.m D.3m【考点】KC:双曲线的性质.【专题】11:计算题;5D:圆锥曲线的定义、性质与方程.【分析】双曲线方程化为标准方程,求出焦点坐标,一条渐近线方程,利用点到直线的距离公式,可得结论.【解答】解:双曲线C:x2﹣my2=3m(m>0)可化为,∴一个焦点为(,0),一条渐近线方程为=0,∴点F到C的一条渐近线的距离为=.故选:A.【点评】本题考查双曲线的方程与性质,考查点到直线的距离公式,属于基础题.5.(5分)4位同学各自在周六、周日两天中任选一天参加公益活动,则周六、周日都有同学参加公益活动的概率为()A.B.C.D.【考点】C6:等可能事件和等可能事件的概率.【专题】11:计算题;5I:概率与统计.【分析】求得4位同学各自在周六、周日两天中任选一天参加公益活动、周六、周日都有同学参加公益活动的情况,利用古典概型概率公式求解即可.【解答】解:4位同学各自在周六、周日两天中任选一天参加公益活动,共有24=16种情况,周六、周日都有同学参加公益活动,共有24﹣2=16﹣2=14种情况,∴所求概率为=.故选:D.【点评】本题考查古典概型,是一个古典概型与排列组合结合的问题,解题时先要判断该概率模型是不是古典概型,再要找出随机事件A包含的基本事件的个数和试验中基本事件的总数.6.(5分)如图,圆O的半径为1,A是圆上的定点,P是圆上的动点,角x的始边为射线OA,终边为射线OP,过点P作直线OA的垂线,垂足为M,将点M到直线OP的距离表示为x的函数f(x),则y=f(x)在[0,π]的图象大致为()A.B.C.D.【考点】3P:抽象函数及其应用.【专题】57:三角函数的图像与性质.【分析】在直角三角形OMP中,求出OM,注意长度、距离为正,再根据直角三角形的锐角三角函数的定义即可得到f(x)的表达式,然后化简,分析周期和最值,结合图象正确选择.【解答】解:在直角三角形OMP中,OP=1,∠POM=x,则OM=|cosx|,∴点M到直线OP的距离表示为x的函数f(x)=OM|sinx|=|cosx|•|sinx|=|sin2x|,其周期为T=,最大值为,最小值为0,故选:C.【点评】本题主要考查三角函数的图象与性质,正确表示函数的表达式是解题的关键,同时考查二倍角公式的运用.7.(5分)执行如图的程序框图,若输入的a,b,k分别为1,2,3,则输出的M=()A.B.C.D.【考点】EF:程序框图.【专题】5I:概率与统计.【分析】根据框图的流程模拟运行程序,直到不满足条件,计算输出M的值.【解答】解:由程序框图知:第一次循环M=1+=,a=2,b=,n=2;第二次循环M=2+=,a=,b=,n=3;第三次循环M=+=,a=,b=,n=4.不满足条件n≤3,跳出循环体,输出M=.故选:D.【点评】本题考查了当型循环结构的程序框图,根据框图的流程模拟运行程序是解答此类问题的常用方法.8.(5分)设α∈(0,),β∈(0,),且tanα=,则()A.3α﹣β=B.3α+β=C.2α﹣β=D.2α+β=【考点】GF:三角函数的恒等变换及化简求值.【专题】56:三角函数的求值.【分析】化切为弦,整理后得到sin(α﹣β)=cosα,由该等式左右两边角的关系可排除选项A,B,然后验证C满足等式sin(α﹣β)=cosα,则答案可求.【解答】解:由tanα=,得:,即sinαcosβ=cosαsinβ+cosα,sin(α﹣β)=cosα=sin(),∵α∈(0,),β∈(0,),∴当时,sin(α﹣β)=sin()=cosα成立.故选:C.【点评】本题考查三角函数的化简求值,训练了利用排除法及验证法求解选择题,是基础题.9.(5分)不等式组的解集记为D,有下列四个命题:p1:∀(x,y)∈D,x+2y≥﹣2 p2:∃(x,y)∈D,x+2y≥2p3:∀(x,y)∈D,x+2y≤3p4:∃(x,y)∈D,x+2y≤﹣1其中真命题是()A.p2,p3B.p1,p4C.p1,p2D.p1,p3【考点】2K:命题的真假判断与应用;7A:二元一次不等式的几何意义.【专题】59:不等式的解法及应用;5L:简易逻辑.【分析】作出不等式组的表示的区域D,对四个选项逐一分析即可.【解答】解:作出图形如下:由图知,区域D为直线x+y=1与x﹣2y=4相交的上部角型区域,p1:区域D在x+2y≥﹣2 区域的上方,故:∀(x,y)∈D,x+2y≥﹣2成立;p2:在直线x+2y=2的右上方和区域D重叠的区域内,∃(x,y)∈D,x+2y≥2,故p2:∃(x,y)∈D,x+2y≥2正确;p3:由图知,区域D有部分在直线x+2y=3的上方,因此p3:∀(x,y)∈D,x+2y ≤3错误;p4:x+2y≤﹣1的区域(左下方的虚线区域)恒在区域D下方,故p4:∃(x,y)∈D,x+2y≤﹣1错误;综上所述,p1、p2正确;故选:C.【点评】本题考查命题的真假判断与应用,着重考查作图能力,熟练作图,正确分析是关键,属于难题.10.(5分)已知抛物线C:y2=8x的焦点为F,准线为l,P是l上一点,Q是直线PF与C的一个交点,若=4,则|QF|=()A.B.3C.D.2【考点】K8:抛物线的性质.【专题】11:计算题;5D:圆锥曲线的定义、性质与方程.【分析】求得直线PF的方程,与y2=8x联立可得x=1,利用|QF|=d可求.【解答】解:设Q到l的距离为d,则|QF|=d,∵=4,∴|PQ|=3d,∴不妨设直线PF的斜率为﹣=﹣2,∵F(2,0),∴直线PF的方程为y=﹣2(x﹣2),与y2=8x联立可得x=1,∴|QF|=d=1+2=3,故选:B.【点评】本题考查抛物线的简单性质,考查直线与抛物线的位置关系,属于基础题.11.(5分)已知函数f(x)=ax3﹣3x2+1,若f(x)存在唯一的零点x0,且x0>0,则实数a的取值范围是()A.(1,+∞)B.(2,+∞)C.(﹣∞,﹣1)D.(﹣∞,﹣2)【考点】53:函数的零点与方程根的关系.【专题】11:计算题;51:函数的性质及应用;53:导数的综合应用.【分析】由题意可得f′(x)=3ax2﹣6x=3x(ax﹣2),f(0)=1;分类讨论确定函数的零点的个数及位置即可.【解答】解:∵f(x)=ax3﹣3x2+1,∴f′(x)=3ax2﹣6x=3x(ax﹣2),f(0)=1;①当a=0时,f(x)=﹣3x2+1有两个零点,不成立;②当a>0时,f(x)=ax3﹣3x2+1在(﹣∞,0)上有零点,故不成立;③当a<0时,f(x)=ax3﹣3x2+1在(0,+∞)上有且只有一个零点;故f(x)=ax3﹣3x2+1在(﹣∞,0)上没有零点;而当x=时,f(x)=ax3﹣3x2+1在(﹣∞,0)上取得最小值;故f()=﹣3•+1>0;故a<﹣2;综上所述,实数a的取值范围是(﹣∞,﹣2);故选:D.【点评】本题考查了导数的综合应用及分类讨论的思想应用,同时考查了函数的零点的判定的应用,属于基础题.12.(5分)如图,网格纸上小正方形的边长为1,粗实线画出的是某多面体的三视图,则该多面体的各条棱中,最长的棱的长度为()A.6B.6C.4D.4【考点】L!:由三视图求面积、体积.【专题】5F:空间位置关系与距离.【分析】画出图形,结合三视图的数据求出棱长,推出结果即可.【解答】解:几何体的直观图如图:AB=4,BD=4,C到BD的中点的距离为:4,∴.AC==6,AD=4,显然AC最长.长为6.故选:B.【点评】本题考查三视图求解几何体的棱长,考查计算能力.二、填空题(共4小题,每小题5分)13.(5分)(x﹣y)(x+y)8的展开式中x2y7的系数为﹣20.(用数字填写答案)【考点】DA:二项式定理.【专题】11:计算题;5P:二项式定理.【分析】由题意依次求出(x+y)8中xy7,x2y6,项的系数,求和即可.【解答】解:(x+y)8的展开式中,含xy7的系数是:8.含x2y6的系数是28,∴(x﹣y)(x+y)8的展开式中x2y7的系数为:8﹣28=﹣20.故答案为:﹣20【点评】本题考查二项式定理系数的性质,二项式定理的应用,考查计算能力.14.(5分)甲、乙、丙三位同学被问到是否去过A,B,C三个城市时,甲说:我去过的城市比乙多,但没去过B城市;乙说:我没去过C城市;丙说:我们三人去过同一城市;由此可判断乙去过的城市为A.【考点】F4:进行简单的合情推理.【专题】5M:推理和证明.【分析】可先由乙推出,可能去过A城市或B城市,再由甲推出只能是A,B中的一个,再由丙即可推出结论.【解答】解:由乙说:我没去过C城市,则乙可能去过A城市或B城市,但甲说:我去过的城市比乙多,但没去过B城市,则乙只能是去过A,B中的任一个,再由丙说:我们三人去过同一城市,则由此可判断乙去过的城市为A.故答案为:A.【点评】本题主要考查简单的合情推理,要抓住关键,逐步推断,是一道基础题.15.(5分)已知A,B,C为圆O上的三点,若=(+),则与的夹角为90°.【考点】9S:数量积表示两个向量的夹角.【专题】5A:平面向量及应用.【分析】根据向量之间的关系,利用圆直径的性质,即可得到结论.【解答】解:在圆中若=(+),即2=+,即+的和向量是过A,O的直径,则以AB,AC为邻边的四边形是矩形,则⊥,即与的夹角为90°,故答案为:90°【点评】本题主要考查平面向量的夹角的计算,利用圆直径的性质是解决本题的关键,比较基础.16.(5分)已知a,b,c分别为△ABC的三个内角A,B,C的对边,a=2且(2+b)(sinA﹣sinB)=(c﹣b)sinC,则△ABC面积的最大值为.【考点】HP:正弦定理;HR:余弦定理.【专题】11:计算题;35:转化思想;48:分析法;58:解三角形.【分析】由正弦定理化简已知可得2a﹣b2=c2﹣bc,结合余弦定理可求A的值,由基本不等式可求bc≤4,再利用三角形面积公式即可计算得解.【解答】解:因为:(2+b)(sinA﹣sinB)=(c﹣b)sinC⇒(2+b)(a﹣b)=(c﹣b)c⇒2a﹣2b+ab﹣b2=c2﹣bc,又因为:a=2,所以:,△ABC面积,而b2+c2﹣a2=bc⇒b2+c2﹣bc=a2⇒b2+c2﹣bc=4⇒bc≤4所以:,即△ABC面积的最大值为.故答案为:.【点评】本题主要考查了正弦定理,余弦定理,基本不等式,三角形面积公式在解三角形中的应用,考查了计算能力和转化思想,属于中档题.三、解答题17.(12分)已知数列{a n}的前n项和为S n,a1=1,a n≠0,a n a n+1=λS n﹣1,其中λ为常数.(Ⅰ)证明:a n﹣a n=λ+2(Ⅱ)是否存在λ,使得{a n}为等差数列?并说明理由.【考点】83:等差数列的性质;8H:数列递推式.【专题】54:等差数列与等比数列.【分析】(Ⅰ)利用a n a n+1=λS n﹣1,a n+1a n+2=λS n+1﹣1,相减即可得出;(Ⅱ)假设存在λ,使得{a n}为等差数列,设公差为d.可得λ=a n+2﹣a n=(a n+2﹣a n+1)+(a n+1﹣a n)=2d,.得到λS n=,根据{a n}为等差数列的充要条件是,解得λ即可.【解答】(Ⅰ)证明:∵a n a n+1=λS n﹣1,a n+1a n+2=λS n+1﹣1,∴a n(a n+2﹣a n)=λa n+1+1≠0,∵a n+1∴a n﹣a n=λ.+2(Ⅱ)解:假设存在λ,使得{a n}为等差数列,设公差为d.﹣a n=(a n+2﹣a n+1)+(a n+1﹣a n)=2d,则λ=a n+2∴.∴,,∴λS n=1+=,根据{a n}为等差数列的充要条件是,解得λ=4.此时可得,a n=2n﹣1.因此存在λ=4,使得{a n}为等差数列.【点评】本题考查了递推式的意义、等差数列的通项公式及其前n项和公式、等差数列的充要条件等基础知识与基本技能方法,考查了推理能力和计算能力、分类讨论的思想方法,属于难题.18.(12分)从某企业生产的某种产品中抽取500件,测量这些产品的一项质量指标值,由测量结果得如下频率分布直方图:(Ⅰ)求这500件产品质量指标值的样本平均数和样本方差s2(同一组中数据用该组区间的中点值作代表);(Ⅱ)由直方图可以认为,这种产品的质量指标值Z服从正态分布N(μ,σ2),其中μ近似为样本平均数,σ2近似为样本方差s2.(i)利用该正态分布,求P(187.8<Z<212.2);(ii)某用户从该企业购买了100件这种产品,记X表示这100件产品中质量指标值位于区间(187.8,212.2)的产品件数,利用(i)的结果,求EX.附:≈12.2.若Z~N(μ,σ2)则P(μ﹣σ<Z<μ+σ)=0.6826,P(μ﹣2σ<Z<μ+2σ)=0.9544.【考点】CH:离散型随机变量的期望与方差;CP:正态分布曲线的特点及曲线所表示的意义.【专题】11:计算题;5I:概率与统计.【分析】(Ⅰ)运用离散型随机变量的期望和方差公式,即可求出;(Ⅱ)(i)由(Ⅰ)知Z~N(200,150),从而求出P(187.8<Z<212.2),注意运用所给数据;(ii)由(i)知X~B(100,0.6826),运用EX=np即可求得.【解答】解:(Ⅰ)抽取产品的质量指标值的样本平均数和样本方差s2分别为:=170×0.02+180×0.09+190×0.22+200×0.33+210×0.24+220×0.08+230×0.02=200,s2=(﹣30)2×0.02+(﹣20)2×0.09+(﹣10)2×0.22+0×0.33+102×0.24+202×0.08+302×0.02=150.(Ⅱ)(i)由(Ⅰ)知Z~N(200,150),从而P(187.8<Z<212.2)=P(200﹣12.2<Z<200+12.2)=0.6826;(ii)由(i)知一件产品的质量指标值位于区间(187.8,212.2)的概率为0.6826,依题意知X~B(100,0.6826),所以EX=100×0.6826=68.26.【点评】本题主要考查离散型随机变量的期望和方差,以及正态分布的特点及概率求解,考查运算能力.19.(12分)如图,三棱柱ABC﹣A1B1C1中,侧面BB1C1C为菱形,AB⊥B1C.(Ⅰ)证明:AC=AB1;(Ⅱ)若AC⊥AB1,∠CBB1=60°,AB=BC,求二面角A﹣A1B1﹣C1的余弦值.【考点】M7:空间向量的夹角与距离求解公式;MJ:二面角的平面角及求法.【专题】5H:空间向量及应用.【分析】(1)连结BC1,交B1C于点O,连结AO,可证B1C⊥平面ABO,可得B1C ⊥AO,B10=CO,进而可得AC=AB1;(2)以O为坐标原点,的方向为x轴的正方向,||为单位长度,的方向为y轴的正方向,的方向为z轴的正方向建立空间直角坐标系,分别可得两平面的法向量,可得所求余弦值.【解答】解:(1)连结BC1,交B1C于点O,连结AO,∵侧面BB1C1C为菱形,∴BC1⊥B1C,且O为BC1和B1C的中点,又∵AB⊥B1C,∴B1C⊥平面ABO,∵AO⊂平面ABO,∴B1C⊥AO,又B10=CO,∴AC=AB1,(2)∵AC⊥AB1,且O为B1C的中点,∴AO=CO,又∵AB=BC,∴△BOA≌△BOC,∴OA⊥OB,∴OA,OB,OB1两两垂直,以O为坐标原点,的方向为x轴的正方向,||为单位长度,的方向为y轴的正方向,的方向为z轴的正方向建立空间直角坐标系,∵∠CBB1=60°,∴△CBB1为正三角形,又AB=BC,∴A(0,0,),B(1,0,0,),B1(0,,0),C(0,,0)∴=(0,,),==(1,0,),==(﹣1,,0),设向量=(x,y,z)是平面AA1B1的法向量,则,可取=(1,,),同理可得平面A1B1C1的一个法向量=(1,﹣,),∴cos<,>==,∴二面角A﹣A1B1﹣C1的余弦值为【点评】本题考查空间向量法解决立体几何问题,建立坐标系是解决问题的关键,属中档题.20.(12分)已知点A(0,﹣2),椭圆E:+=1(a>b>0)的离心率为,F是椭圆的右焦点,直线AF的斜率为,O为坐标原点.(Ⅰ)求E的方程;(Ⅱ)设过点A的直线l与E相交于P,Q两点,当△OPQ的面积最大时,求l 的方程.【考点】K4:椭圆的性质;KH:直线与圆锥曲线的综合.【专题】5D:圆锥曲线的定义、性质与方程.【分析】(Ⅰ)通过离心率得到a、c关系,通过A求出a,即可求E的方程;(Ⅱ)设直线l:y=kx﹣2,设P(x1,y1),Q(x2,y2)将y=kx﹣2代入,利用△>0,求出k的范围,利用弦长公式求出|PQ|,然后求出△OPQ的面积表达式,利用换元法以及基本不等式求出最值,然后求解直线方程.【解答】解:(Ⅰ)设F(c,0),由条件知,得又,所以a=2,b2=a2﹣c2=1,故E的方程.….(5分)(Ⅱ)依题意当l⊥x轴不合题意,故设直线l:y=kx﹣2,设P(x1,y1),Q(x2,y2)将y=kx﹣2代入,得(1+4k2)x2﹣16kx+12=0,当△=16(4k2﹣3)>0,即时,从而又点O到直线PQ的距离,所以△OPQ的面积=,设,则t>0,,当且仅当t=2,k=±等号成立,且满足△>0,所以当△OPQ的面积最大时,l的方程为:y=x﹣2或y=﹣x﹣2.…(12分)【点评】本题考查直线与椭圆的位置关系的应用,椭圆的求法,基本不等式的应用,考查转化思想以及计算能力.21.(12分)设函数f(x)=ae x lnx+,曲线y=f(x)在点(1,f(1))处得切线方程为y=e(x﹣1)+2.(Ⅰ)求a、b;(Ⅱ)证明:f(x)>1.【考点】6E:利用导数研究函数的最值;6H:利用导数研究曲线上某点切线方程.【专题】15:综合题;53:导数的综合应用.【分析】(Ⅰ)求出定义域,导数f′(x),根据题意有f(1)=2,f′(1)=e,解出即可;(Ⅱ)由(Ⅰ)知,f(x)>1等价于xlnx>xe﹣x﹣,设函数g(x)=xlnx,函数h(x)=,只需证明g(x)min>h(x)max,利用导数可分别求得g (x)min,h(x)max;【解答】解:(Ⅰ)函数f(x)的定义域为(0,+∞),f′(x)=+,由题意可得f(1)=2,f′(1)=e,故a=1,b=2;(Ⅱ)由(Ⅰ)知,f(x)=e x lnx+,∵f(x)>1,∴e x lnx+>1,∴lnx>﹣,∴f(x)>1等价于xlnx>xe﹣x﹣,设函数g(x)=xlnx,则g′(x)=1+lnx,∴当x∈(0,)时,g′(x)<0;当x∈(,+∞)时,g′(x)>0.故g(x)在(0,)上单调递减,在(,+∞)上单调递增,从而g(x)在(0,+∞)上的最小值为g()=﹣.设函数h(x)=xe﹣x﹣,则h′(x)=e﹣x(1﹣x).∴当x∈(0,1)时,h′(x)>0;当x∈(1,+∞)时,h′(x)<0,故h(x)在(0,1)上单调递增,在(1,+∞)上单调递减,从而h(x)在(0,+∞)上的最大值为h(1)=﹣.综上,当x>0时,g(x)>h(x),即f(x)>1.【点评】本题考查导数的几何意义、利用导数求函数的最值、证明不等式等,考查转化思想,考查学生分析解决问题的能力.选修4-1:几何证明选讲22.(10分)如图,四边形ABCD是⊙O的内接四边形,AB的延长线与DC的延长线交于点E,且CB=CE.(Ⅰ)证明:∠D=∠E;(Ⅱ)设AD不是⊙O的直径,AD的中点为M,且MB=MC,证明:△ADE为等边三角形.【考点】NB:弦切角;NC:与圆有关的比例线段.【专题】15:综合题;5M:推理和证明.【分析】(Ⅰ)利用四边形ABCD是⊙O的内接四边形,可得∠D=∠CBE,由CB=CE,可得∠E=∠CBE,即可证明:∠D=∠E;(Ⅱ)设BC的中点为N,连接MN,证明AD∥BC,可得∠A=∠CBE,进而可得∠A=∠E,即可证明△ADE为等边三角形.【解答】证明:(Ⅰ)∵四边形ABCD是⊙O的内接四边形,∴∠D=∠CBE,∵CB=CE,∴∠E=∠CBE,∴∠D=∠E;(Ⅱ)设BC的中点为N,连接MN,则由MB=MC知MN⊥BC,∴O在直线MN上,∵AD不是⊙O的直径,AD的中点为M,∴OM⊥AD,∴AD∥BC,∴∠A=∠CBE,∵∠CBE=∠E,∴∠A=∠E,由(Ⅰ)知,∠D=∠E,∴△ADE为等边三角形.【点评】本题考查圆的内接四边形性质,考查学生分析解决问题的能力,属于中档题.选修4-4:坐标系与参数方程23.已知曲线C:+=1,直线l:(t为参数)(Ⅰ)写出曲线C的参数方程,直线l的普通方程.(Ⅱ)过曲线C上任意一点P作与l夹角为30°的直线,交l于点A,求|PA|的最大值与最小值.【考点】KH:直线与圆锥曲线的综合;QH:参数方程化成普通方程.【专题】5S:坐标系和参数方程.【分析】(Ⅰ)联想三角函数的平方关系可取x=2cosθ、y=3sinθ得曲线C的参数方程,直接消掉参数t得直线l的普通方程;(Ⅱ)设曲线C上任意一点P(2cosθ,3sinθ).由点到直线的距离公式得到P到直线l的距离,除以sin30°进一步得到|PA|,化积后由三角函数的范围求得|PA|的最大值与最小值.【解答】解:(Ⅰ)对于曲线C:+=1,可令x=2cosθ、y=3sinθ,故曲线C的参数方程为,(θ为参数).对于直线l:,由①得:t=x﹣2,代入②并整理得:2x+y﹣6=0;(Ⅱ)设曲线C上任意一点P(2cosθ,3sinθ).P到直线l的距离为.则,其中α为锐角.当sin(θ+α)=﹣1时,|PA|取得最大值,最大值为.当sin(θ+α)=1时,|PA|取得最小值,最小值为.【点评】本题考查普通方程与参数方程的互化,训练了点到直线的距离公式,体现了数学转化思想方法,是中档题.选修4-5:不等式选讲24.若a>0,b>0,且+=.(Ⅰ)求a3+b3的最小值;(Ⅱ)是否存在a,b,使得2a+3b=6?并说明理由.【考点】RI:平均值不等式.【专题】59:不等式的解法及应用.【分析】(Ⅰ)由条件利用基本不等式求得ab≥2,再利用基本不等式求得a3+b3的最小值.(Ⅱ)根据ab≥2及基本不等式求的2a+3b>8,从而可得不存在a,b,使得2a+3b=6.【解答】解:(Ⅰ)∵a>0,b>0,且+=,∴=+≥2,∴ab≥2,当且仅当a=b=时取等号.∵a3+b3 ≥2≥2=4,当且仅当a=b=时取等号,∴a3+b3的最小值为4.(Ⅱ)∵2a+3b≥2=2,当且仅当2a=3b时,取等号.而由(1)可知,2≥2=4>6,故不存在a,b,使得2a+3b=6成立.【点评】本题主要考查基本不等式在最值中的应用,要注意检验等号成立条件是否具备,属于基础题.。
2014年江西省高考数学试卷(理科)(含解析版)
2014 年江西省高考数学试卷(理科)一、选择题:本大题共10 小题,每小题 5 分,共 50 分,每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的1.( 5 分)是 z 的共轭复数,若 z+ =2,(z﹣)i=2( i 为虚数单位),则 z=()A.1+i B.﹣ 1﹣i C.﹣ 1+i D.1﹣i2.(5 分)函数 f( x)=ln(x2﹣x)的定义域为()A.(0,1)B.[ 0,1]C.(﹣∞, 0)∪( 1,+∞)D.(﹣∞, 0] ∪ [ 1,+∞)3.(5 分)已知函数 f( x)=5 x|,g(x)=ax2﹣ x(a∈R),若 f[ g(1)] =1,则 a=|()A.1B.2C.3D.﹣ 1,,的对边分别为,,,若22+6,4.( 5 分)在△ ABC中,内角A B C a b c c =(a﹣b)C= ,则△ ABC的面积为()A.3B.C.D.35.(5 分)一几何体的直观图如图所示,下列给出的四个俯视图中正确的是()A.B.C.D.6.(5 分)某人研究中学生的性别与成绩、视力、智商、阅读量这 4 个变量的关系,随机抽查了52 名中学生,得到统计数据如表 1 至表 4,则与性别有关联的可能性最大的变量是()表 1成绩不及格及格总计性别男61420女102232总计163652表 2视力好差总计性别男41620女122032总计163652表 3智商偏高正常总计性别男81220女82432总计163652表 4阅读量丰富不丰富总计性别男14620女23032总计163652 A.成绩B.视力C.智商D.阅读量7.( 5 分)阅读如图程序框图,运行相应的程序,则程序运行后输出的结果为()A.7B.9C.10D.11.(分)若2+2f( x) dx,则f(x)dx=()8 5f(x) =xA.﹣ 1B.﹣C.D.19.(5 分)在平面直角坐标系中,A, B 分别是 x 轴和 y 轴上的动点,若以AB 为直径的圆 C 与直线 2x+y﹣ 4=0 相切,则圆 C 面积的最小值为()A.πB.πC.(6﹣2)πD.π10.( 5 分)如图,在长方体ABCD﹣A1B1 C1D1中, AB=11, AD=7,AA1=12.一质点从顶点 A 射向点 E(4,3,12),遇长方体的面反射(反射服从光的反射原理),将第 i﹣1 次到第 i 次反射点之间的线段记为l i( i=2, 3, 4),l1=AE,将线段 l1,l2,l3,l4竖直放置在同一水平线上,则大致的图形是()A.B.3C.D.二、选做题:请考生在下列两题中任选一题作答,若两题都做,则按所做的第一题记分,本题共 5 分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.不等式选做题11.( 5 分)对任意 x,y∈R,| x﹣ 1|+| x|+| y﹣1|+| y+1| 的最小值为()A.1B.2C.3D.4坐标系与参数方程选做题12.若以直角坐标系的原点为极点,x 轴的非负半轴为极轴建立极坐标系,则线段 y=1﹣x( 0≤ x≤ 1)的极坐标方程为()A.ρ=,0≤θ≤B.ρ=,0≤θ≤C.ρ =cos+sinθ θ,0≤θ≤D.ρ =cos+sinθ θ,0≤θ≤三、填空题:本大题共 4 小题,每小题 5 分,共 20 分13.( 5 分) 10 件产品中有 7 件正品, 3 件次品,从中任取 4 件,则恰好取到1件次品的概率是.14.( 5 分)若曲线﹣x上点 P 的切线平行于直线2x+y+1=0,则点 P 的坐标y=e是.15.( 5 分)已知单位向量与的夹角为α,且 cos α=,向量 =3 ﹣2与=3﹣的夹角为β,则 cos β=.16.(5 分)过点 M(1,1)作斜率为﹣的直线与椭圆C:+ =1(a>b>0)相交于 A,B 两点,若 M 是线段 AB 的中点,则椭圆 C 的离心率等于.五、解答题:本大题共 6 小题,共 75 分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤17.(12 分)已知函数 f(x)=sin(x+θ)+acos(x+2θ),其中 a∈ R,θ∈(﹣,)(1)当 a= ,θ= 时,求 f( x)在区间 [ 0,π]上的最大值与最小值;(2)若 f ()=0, f(π)=1,求 a,θ的值.18.( 12 分)已知首项是1 的两个数列 { a n} , { b n } (b n≠0,n∈N*)满足 a n b n+1﹣a n+1b n+2b n+1b n =0.(1)令 c n= ,求数列 { c n } 的通项公式;(2)若 b n=3n﹣1,求数列 { a n} 的前 n 项和 S n.19.( 12 分)已知函数 f (x)=(x2+bx+b)(b∈R)(1)当 b=4 时,求 f( x)的极值;(2)若 f (x)在区间( 0,)上单调递增,求 b 的取值范围.20.( 12 分)如图,四棱锥P﹣ABCD中, ABCD为矩形,平面 PAD⊥平面 ABCD.(1)求证: AB⊥PD;(2)若∠ BPC=90°,PB= ,PC=2,问 AB 为何值时,四棱锥 P﹣ABCD的体积最大?并求此时平面 BPC与平面 DPC夹角的余弦值.21.( 13 分)如图,已知双曲线C:﹣y2=1(a>0)的右焦点为F,点 A,B 分别在 C 的两条渐近线 AF⊥x 轴, AB⊥OB,BF∥OA(O 为坐标原点).( 1)求双曲线 C 的方程;( 2)过 C 上一点 P( x0,y0)(y0≠0)的直线 l:﹣y0y=1与直线AF相交于点 M ,与直线 x=相交于点N.证明:当点P在C上移动时,恒为定值,并求此定值.22.( 14 分)随机将 1,2,,2n(n∈N*, n≥ 2)这 2n 个连续正整数分成A、B 两组,每组 n 个数, A 组最小数为 a1,最大数为 a2;B 组最小数为 b1,最大数为 b ;记ξ=a﹣ a ,η=b﹣ b .22121(1)当 n=3 时,求ξ的分布列和数学期望;(2) C 表示事件“ξ与η的取值恰好相等”,求事件 C 发生的概率 P(C);(3)对( 2)中的事件 C,表示 C 的对立事件,判断 P(C)和 P()的大小关系,并说明理由.2014 年江西省高考数学试卷(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,每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的1.( 5 分)是 z 的共轭复数,若 z+ =2,(z﹣)i=2( i 为虚数单位),则 z=()A.1+i B.﹣ 1﹣i C.﹣ 1+i D.1﹣i【考点】 A5:复数的运算.【专题】 11:计算题; 5N:数系的扩充和复数.【分析】由题,先求出 z﹣ =﹣2i,再与 z+ =2 联立即可解出 z 得出正确选项.【解答】解:由于,( z﹣) i=2,可得 z﹣ =﹣2i ①又 z+ =2 ②由①②解得 z=1﹣i故选: D.【点评】本题考查复数的乘除运算,属于基本计算题2.(5 分)函数 f( x)=ln(x2﹣x)的定义域为()A.(0,1)B.[ 0,1]C.(﹣∞, 0)∪( 1,+∞)D.(﹣∞, 0] ∪ [ 1,+∞)【考点】 33:函数的定义域及其求法.【专题】 51:函数的性质及应用.【分析】根据函数成立的条件,即可求出函数的定义域.【解答】解:要使函数有意义,则x2﹣ x>0,即 x>1 或 x<0,故函数的定义域为(﹣∞,0)∪( 1, +∞),故选: C.【点评】本题主要考查函数定义域的求法,比较基础.3.(5 分)已知函数 f( x)=5|x|,g(x)=ax2﹣ x(a∈R),若 f[ g(1)] =1,则 a=()A.1B.2C.3D.﹣ 1【考点】 3T:函数的值.【专题】 51:函数的性质及应用.【分析】根据函数的表达式,直接代入即可得到结论.【解答】解:∵ g(x)=ax2﹣x( a∈ R),∴g(1)=a﹣1,若 f[ g(1)] =1,则 f( a﹣ 1) =1,即 5|a﹣1| =1,则 | a﹣1| =0,解得 a=1,故选: A.【点评】本题主要考查函数值的计算,利用条件直接代入解方程即可,比较基础.4.( 5 分)在△ ABC中,内角A ,,的对边分别为,,,若22+6,BC a b c c =(a﹣b)C=,则△ ABC的面积为()A.3B.C.D.3【考点】 HR:余弦定理.【专题】 58:解三角形.【分析】根据条件进行化简,结合三角形的面积公式进行求解即可.【解答】解:∵ c2=(a﹣b)2 +6,∴c2=a2﹣ 2ab+b2+6,即 a2+b2﹣c2=2ab﹣6,∵C= ,10∴ cos ===,解得 ab=6,则三角形的面积S= absinC==,故选: C.【点评】本题主要考查三角形的面积的计算,根据余弦定理求出ab=6 是解决本题的关键.5.(5 分)一几何体的直观图如图所示,下列给出的四个俯视图中正确的是()A.B.C.D.【考点】 L7:简单空间图形的三视图.【专题】 5F:空间位置关系与距离.【分析】通过几何体结合三视图的画图方法,判断选项即可.【解答】解:几何体的俯视图,轮廓是矩形,几何体的上部的棱都是可见线段,所以 C、D 不正确;几何体的上部的棱与正视图方向垂直,所以 A 不正确,故选: B.【点评】本题考查三视图的画法,几何体的结构特征是解题的关键.6.(5 分)某人研究中学生的性别与成绩、视力、智商、阅读量这 4 个变量的关系,随机抽查了52 名中学生,得到统计数据如表 1 至表 4,则与性别有关联的可能性最大的变量是()表 111成绩不及格及格总计性别男61420女102232总计163652表 2视力好差总计性别男41620女122032总计163652表 3智商偏高正常总计性别男81220女82432总计163652表 4阅读量丰富不丰富总计性别男14620女23032总计163652 A.成绩B.视力C.智商D.阅读量【考点】 BL:独立性检验.【专题】 12:应用题; 5I:概率与统计.12【分析】根据表中数据,利用公式,求出X2,即可得出结论.【解答】解:表 1: X2=≈;0.009表 2:X2≈;= 1.769表 3:X2≈;= 1.3表 4:X2≈,=23.48∴阅读量与性别有关联的可能性最大,故选: D.【点评】本题考查独立性检验的应用,考查学生的计算能力,属于中档题.7.( 5 分)阅读如图程序框图,运行相应的程序,则程序运行后输出的结果为()A.7B.9C.10D.11【考点】 EF:程序框图.【专题】 11:计算题; 27:图表型; 4B:试验法; 5K:算法和程序框图.【分析】模拟程序的运行,由程序框图得出该算法的功能以及S>1 时,终止循环;再根据 S 的值求出终止循环时的i 值即可.【解答】解:模拟执行程序,可得i=1,S=0S=lg3,不满足条件 1<S,执行循环体, i=3,S=lg3+lg=lg5,不满足条件 1<S,执行循环体, i=5,S=lg5+lg=lg7,不满足条件 1<S,执行循环体, i=7,S=lg5+lg=lg9,13不满足条件 1<S,执行循环体, i=9,S=lg9+lg =lg11,满足条件 1<S,跳出循环,输出 i 的值为 9.故选: B.【点评】本题考查了循环结构的程序框图,根据框图的流程判断算法的功能是解题的关键,属于基础题..(分)若2+2f( x) dx,则f(x)dx=()8 5f(x) =xA.﹣ 1B.﹣C.D.1【考点】 67:定积分、微积分基本定理.【专题】 53:导数的综合应用.【分析】把定积分项看成常数对两侧积分,化简求解即可.【解答】解:令f( x)dx=t,对 f ( x)=x2+2 f (x) dx,两边积分可得:t= +2tdx= +2t,解得 t=f(x)dx=﹣,故选: B.【点评】本题考查定积分以及微积分基本定理的应用,是基础题.9.(5 分)在平面直角坐标系中,A, B 分别是 x 轴和 y 轴上的动点,若以AB 为直径的圆 C 与直线 2x+y﹣ 4=0 相切,则圆 C 面积的最小值为()A.πB.πC.(6﹣2)πD.π【考点】 J9:直线与圆的位置关系.【专题】 5B:直线与圆.【分析】如图,设AB 的中点为 C,坐标原点为 O,圆半径为 r ,由已知得 | OC| =| CE| =r,过点 O 作直线 2x+y﹣ 4=0 的垂直线段 OF,交 AB 于 D,交直线2x+y﹣ 4=0 于 F,则当 D 恰为 AB 中点时,圆 C 的半径最小,即面积最小.14【解答】解:如图,设 AB 的中点为 C,坐标原点为 O,圆半径为 r,由已知得 | OC| =| CE| =r,过点 O 作直线 2x+y﹣4=0 的垂直线段 OF,交 AB 于 D,交直线 2x+y﹣ 4=0 于 F,则当 D 恰为 OF 中点时,圆 C 的半径最小,即面积最小此时圆的直径为O(0,0)到直线 2x+y﹣4=0 的距离为:d==,此时 r=∴圆 C 的面积的最小值为: S π×()2=.min=故选: A.【点评】本题主要考查了直线与圆的位置关系,考查圆的面积的最小值的求法,是中档题,解题时要认真审题,注意数形结合思想的合理运用.10.( 5 分)如图,在长方体ABCD﹣A1B1 C1D1中, AB=11, AD=7,AA1=12.一质点从顶点 A 射向点 E(4,3,12),遇长方体的面反射(反射服从光的反射原理),将第 i﹣1 次到第 i 次反射点之间的线段记为l i( i=2, 3, 4),l1=AE,将线段 l1,l2,l3,l4竖直放置在同一水平线上,则大致的图形是()15A.B.C.D.【考点】 JH:空间中的点的坐标; MK:点、线、面间的距离计算.【专题】 5H:空间向量及应用.【分析】根据平面反射定理,列出反射线与入射线的关系,得到入射线与反射平面的交点,再利用两点间的距离公式,求出距离,即可求解.【解答】解:根据题意有:A的坐标为:( 0, 0, 0),B 的坐标为( 11,0,0),C 的坐标为( 11,7,0),D的坐标为( 0, 7,0);A1的坐标为:( 0,0,12),B1的坐标为( 11,0,12),C1的坐标为( 11,7,12),16D1的坐标为( 0,7,12);E 的坐标为( 4, 3, 12)( 1) l1长度计算所以: l1.=| AE| ==13( 2) l2长度计算将平面 A1 B1C1D1沿 Z 轴正向平移 AA1个单位,得到平面A2B2C2D2;显然有:A2的坐标为:( 0,0,24),B2的坐标为( 11,0,24),C2的坐标为( 11,7,24),D2的坐标为( 0,7,24);显然平面 A2B2C2D2和平面 ABCD关于平面 A1B1C1D1对称.设 AE 与的延长线与平面 A2B2C2D2相交于: E2(x E2,y E2, 24)根据相似三角形易知:x E2=2x E=2× 4=8,y E2=2y E=2× 3=6,即: E2(8,6,24)根据坐标可知, E2在长方形 A2B2C2D2内.根据反射原理, E2在平面 ABCD上的投影即为AE反射光与平面 ABCD的交点.所以 F 的坐标为( 8, 6, 0).因此: l2=| EF| ==13.( 3) l3长度计算设 G 的坐标为:(x G, y G,z G)如果 G 落在平面 BCC1B1;这个时候有: x G=11, y G≤7,z G≤12根据反射原理有: AE∥ FG于是:向量与向量共线;即有:=λ因为:=( 4, 3, 12);=(x G﹣ 8, y G﹣6,z G﹣ 0) =( 3,y G﹣6,z G)即有:(4,3,12)=λ(3,y G﹣6,z G)17解得: y G= ,z G=9;故 G 的坐标为:(11,,9)因为:>7,故 G 点不在平面 BCC上,1B1所以: G 点只能在平面DCCD 上;1 1因此有: y G=7;x G≤ 11,z G≤ 12此时:=( x G﹣8,y G﹣ 6,z G﹣0)=(x G﹣ 8,1,z G)即有:(4,3,12)=λ(x G﹣8,1,z G)解得: x G=,z G=4;满足: x G≤ 11,z G≤ 12故 G 的坐标为:(,7,4)所以: l3=| FG| ==( 4) l4长度计算设 G点在平面 A1 1 1 1 的投影为G’,坐标为(,7,12)B C D因为光线经过反射后,还会在原来的平面内;即: AEFGH共面故 EG的反射线 GH 只能与平面 A1B1C1 D1相交,且交点 H 只能在 A1G';易知: l4>| GG’| =12﹣4=8>l3.根据以上解析,可知l1,l2, l3, l4要满足以下关系:l1=l2;且 l4>l3对比 ABCD选项,可知,只有 C 选项满足以上条件.故选: C.18【点评】本题主要考察的空间中点坐标的概念,两点间的距离公式,解法灵活,属于难题.二、选做题:请考生在下列两题中任选一题作答,若两题都做,则按所做的第一题记分,本题共 5 分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.不等式选做题11.( 5 分)对任意 x,y∈R,| x﹣ 1|+| x|+| y﹣1|+| y+1| 的最小值为()A.1B.2C.3D.4【考点】 5A:函数最值的应用; R4:绝对值三角不等式.【专题】 59:不等式的解法及应用.【分析】把表达式分成 2 组,利用绝对值三角不等式求解即可得到最小值.【解答】解:对任意 x,y∈R,| x﹣ 1|+| x|+| y﹣1|+| y+1|=| x﹣1|+| ﹣x|+| 1﹣y|+| y+1|≥| x﹣1﹣x|+| 1﹣ y+y+1| =3,当且仅当 x∈ [ 0,1] ,y∈[ ﹣1,1] 成立.故选: C.【点评】本题考查绝对值三角不等式的应用,考查利用分段函数或特殊值求解不等式的最值的方法.坐标系与参数方程选做题12.若以直角坐标系的原点为极点,x 轴的非负半轴为极轴建立极坐标系,则线段 y=1﹣x( 0≤ x≤ 1)的极坐标方程为()19A.ρ=,0≤θ≤B.ρ=,0≤θ≤C.ρ =cos+sinθ θ,0≤θ≤D.ρ =cos+sinθ θ,0≤θ≤【考点】 Q4:简单曲线的极坐标方程.【专题】 5S:坐标系和参数方程.【分析】根据直角坐标和极坐标的互化公式x=ρcos,θy=ρsin,θ把方程y=1﹣x (0≤x≤1)化为极坐标方程.【解答】解:根据直角坐标和极坐标的互化公式x=ρcos,θy=ρsin,θy=1﹣x(0≤x≤1),可得ρcos+θρsin θ,=1即ρ=.由 0≤x≤ 1,可得线段 y=1﹣ x(0≤x≤1)在第一象限,故极角θ∈[ 0,] ,故选: A.【点评】本题主要考查把直角坐标方程化为极坐标方程的方法,注意极角θ的范围,属于基础题.三、填空题:本大题共 4 小题,每小题 5 分,共 20 分13.( 5 分) 10 件产品中有 7 件正品, 3 件次品,从中任取 4 件,则恰好取到1件次品的概率是.【考点】 C6:等可能事件和等可能事件的概率.【专题】 11:计算题.【分析】本题是一个等可能事件的概率,试验发生包含的事件是从 10 件中取 4 件有 C104种结果,满足条件的事件是恰好有 1 件次品有 C73种结果,得到概率.【解答】解:由题意知本题是一个等可能事件的概率,试验发生包含的事件是从10 件中取 4 件有 C104种结果,满足条件的事件是恰好有 1 件次品有 C种结果,20∴恰好有一件次品的概率是P==故答案为:【点评】本题考查等可能事件的概率,本题解题的关键是利用组合数写出试验发生包含的事件数和满足条件的事件数,本题是一个基础题.﹣x14.( 5 分)若曲线 y=e上点P的切线平行于直线2x+y+1=0,则点P的坐标是(﹣ ln2, 2).【考点】 6H:利用导数研究曲线上某点切线方程.【专题】 11:计算题; 52:导数的概念及应用.【分析】先设 P( x,y),对函数求导,由在在点P 处的切线与直线2x+y+1=0 平行,求出 x,最后求出 y.【解答】解:设 P( x, y),则 y=e﹣x,∵y′=﹣e﹣x,在点 P 处的切线与直线 2x+y+1=0 平行,∴﹣ e﹣x=﹣ 2,解得 x=﹣ln2,∴ y=e﹣x=2,故 P(﹣ ln2,2).故答案为:(﹣ln2,2).【点评】本题考查了导数的几何意义,即点P 处的切线的斜率是该点出的导数值,以及切点在曲线上和切线上的应用.15.( 5 分)已知单位向量与的夹角为α,且cosα=,向量=3﹣2与=3 ﹣的夹角为β,则cosβ=.【考点】 9S:数量积表示两个向量的夹角.【专题】 5A:平面向量及应用.【分析】转化向量为平面直角坐标系中的向量,通过向量的数量积求出所求向量的夹角.21【解答】解:单位向量与的夹角为α,且cosα=,不妨=( 1,0),=,=3 ﹣2 =(),=3﹣=(),∴ cosβ===.故答案为:.【点评】本题考查向量的数量积,两个向量的夹角的求法,考查计算能力.16.(5 分)过点 M(1,1)作斜率为﹣的直线与椭圆C:+ =1(a>b>0)相交于 A,B 两点,若 M 是线段 AB 的中点,则椭圆 C 的离心率等于.【考点】 K4:椭圆的性质.【专题】 5D:圆锥曲线的定义、性质与方程.【分析】利用点差法,结合M 是线段 AB 的中点,斜率为﹣,即可求出椭圆C 的离心率.【解答】解:设 A( x1,y1),B(x2, y2),则①,②,∵ M 是线段 AB 的中点,∴=1,=1,∵直线 AB 的方程是 y=﹣(x﹣1)+1,∴ y1﹣y2=﹣(x1﹣x2),∵过点 M (1,1)作斜率为﹣的直线与椭圆C:+=1( a> b> 0)相交于22A,B 两点, M 是线段 AB 的中点,∴①②两式相减可得,即,∴a= b,∴=b,∴e= = .故答案为:.【点评】本题考查椭圆的离心率,考查学生的计算能力,正确运用点差法是关键.五、解答题:本大题共 6 小题,共 75 分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤17.(12 分)已知函数 f(x)=sin(x+θ)+acos(x+2θ),其中 a∈ R,θ∈(﹣,)(1)当 a= ,θ= 时,求 f( x)在区间 [ 0,π]上的最大值与最小值;(2)若 f ()=0, f(π)=1,求 a,θ的值.【考点】 GP:两角和与差的三角函数;H4:正弦函数的定义域和值域.【专题】 56:三角函数的求值.【分析】(1)由条件利用两角和差的正弦公式、余弦公式化简函数的解析式为f (x)=﹣sin(x﹣),再根据 x∈[ 0,π] ,利用正弦函数的定义域和值域求得函数的最值.( 2)由条件可得θ∈(﹣,),cosθ﹣asin2θ=0①,﹣sinθ﹣acos2θ=1②,由这两个式子求出 a 和θ的值.【解答】解:(1)当 a=,θ= 时,f(x)=sin(x+θ)+acos(x+2θ)=sin( x+)+cos(x+)=sinx+ cosx﹣sinx=﹣sinx+cosx23=sin(﹣ x) =﹣ sin(x﹣).∵ x∈[ 0,π] ,∴ x﹣∈[ ﹣,] ,∴ sin(x﹣)∈[﹣,1],∴﹣ sin( x﹣)∈ [ ﹣1,] ,故 f( x)在区间 [ 0,π]上的最小值为﹣ 1,最大值为.( 2)∵ f( x)=sin(x+θ)+acos(x+2θ),a∈R,θ∈(﹣,),f()=0,f(π)=1,∴cosθ﹣asin2 θ=0①,﹣ sin θ﹣acos2θ=1②,由①求得 sin θ=,由②可得 cos2θ==﹣﹣.再根据 cos2θ=1﹣2sin2θ,可得﹣﹣=1﹣2×,求得 a=﹣1,∴ sin θ=﹣,θ=﹣.综上可得,所求的a=﹣ 1,θ=﹣.【点评】本题主要考查两角和差的正弦公式、余弦公式,正弦函数的定义域和值域,属于中档题.18.( 12 分)已知首项是1 的两个数列 { a n} , { b n } (b n≠0,n∈N*)满足a nb n+1﹣a n+1b n+2b n+1b n =0.(1)令 c n= ,求数列 { c n } 的通项公式;(2)若 b n=3n﹣1,求数列 { a n} 的前 n 项和 S n.【考点】 8E:数列的求和; 8H:数列递推式.【专题】 15:综合题; 54:等差数列与等比数列.【分析】(1)由 a n n+1﹣a n+1n+2b n+1 n , n,可得数列n } 是以 1 为首项,b b b =0c ={ c2 为公差的等差数列,即可求数列{ c n} 的通项公式;24( 2)用错位相减法来求和.【解答】解:(1)∵ a n n+1﹣a n+1n+2b n+1 n , n,b b b =0c =∴c n﹣c n+1+2=0,∴c n+1﹣ c n=2,∵首项是 1 的两个数列 { a n} ,{ b n } ,∴数列 { c n} 是以 1 为首项, 2 为公差的等差数列,∴c n=2n﹣1;( 2)∵ b n=3n﹣1,c n=,∴a n=( 2n﹣1)?3n﹣1,∴S n=1×30+3×31+ +( 2n﹣1)× 3n﹣1,∴3S n=1×3+3×32+ +(2n﹣ 1)× 3n,∴﹣ 2S n=1+2?(31+ +3n﹣1)﹣( 2n﹣1)?3n,∴S n=( n﹣ 1) 3n+1.【点评】本题为等差等比数列的综合应用,用好错位相减法是解决问题的关键,属中档题.19.( 12 分)已知函数 f (x)=(x2+bx+b)(b∈R)(1)当 b=4 时,求 f( x)的极值;(2)若 f (x)在区间( 0,)上单调递增,求 b 的取值范围.【考点】 6B:利用导数研究函数的单调性;6D:利用导数研究函数的极值.【专题】 53:导数的综合应用.【分析】(1)把 b=4 代入函数解析式,求出函数的导函数,由导函数的零点对定义域分段,由导函数在各区间段内的符号判断原函数的单调性,从而求得极值;( 2)求出原函数的导函数,由导函数在区间(0,)上大于等于0恒成立,得25到对任意 x∈( 0,)恒成立.由单调性求出的范围得答案.【解答】解:( 1)当 b=4 时,f( x)=(x2+4x+4)=(x),则=.由 f ′(x) =0,得 x=﹣ 2 或 x=0.当x<﹣2 时,f ′(x)<0,f(x)在(﹣∞,﹣2)上为减函数.当﹣ 2<x< 0 时, f ′(x)> 0, f(x)在(﹣ 2,0)上为增函数.当 0<x<时, f ′(x)< 0, f(x)在( 0,)上为减函数.∴当 x=﹣ 2 时, f (x)取极小值为 0.当 x=0 时, f(x)取极大值为 4;( 2)由 f (x)=(x2+bx+b),得:=.由 f( x)在区间( 0,)上单调递增,得 f ′(x)≥ 0 对任意 x∈( 0,)恒成立.即﹣ 5x2﹣3bx+2x≥0 对任意 x∈( 0,)恒成立.∴对任意 x∈( 0,)恒成立.∵.∴.∴ b 的取值范围是.【点评】本题考查了利用导数研究函数的单调性,考查了利用导数求函数的极值,考查了数学转化思想方法,是中档题.2620.( 12 分)如图,四棱锥P﹣ABCD中, ABCD为矩形,平面 PAD⊥平面 ABCD.(1)求证: AB⊥PD;(2)若∠ BPC=90°,PB= ,PC=2,问 AB 为何值时,四棱锥 P﹣ABCD的体积最大?并求此时平面 BPC与平面 DPC夹角的余弦值.【考点】 MJ:二面角的平面角及求法.【专题】 5G:空间角; 5H:空间向量及应用.【分析】(1)要证 AD⊥PD,可以证明 AB⊥面 PAD,再利用面面垂直以及线面垂直的性质,即可证明AB⊥PD.( 2)过 P 做 PO⊥ AD 得到 PO⊥平面 ABCD,作 OM⊥BC,连接 PM,由边长关系得到 BC=,PM=,设AB=x,则V P﹣ABCD=,故当时,V P﹣ABCD取最大值,建立空间直角坐标系O﹣AMP,利用向量方法即可得到夹角的余弦值.【解答】解:(1)∵在四棱锥 P﹣ ABCD中, ABCD为矩形,∴AB⊥AD,又∵平面 PAD⊥平面 ABCD,平面 PAD∩平面 ABCD=AD,∴AB⊥面 PAD,∴ AB⊥ PD.(2)过 P 做 PO⊥ AD,∴ PO⊥平面 ABCD,作 OM⊥BC,连接 PM∴PM⊥ BC,∵∠ BPC=90°, PB= , PC=2,∴ BC= , PM== =,BM== ,设 AB=x,∴ OM=x∴ PO=,=x×==,∴ V P﹣ABCD× ×27当,即 x=,V ﹣ABCD,P=建立空间直角坐标系 O﹣ AMP,如图所示,则 P(0,0,),D(﹣,0, 0),C(﹣,,0),M(0,,0),B(,,0)面 PBC的法向量为=( 0, 1, 1),面 DPC的法向量为=( 1, 0,﹣ 2)∴ cosθ==﹣=﹣.由图可知二面角为锐角,即cos【点评】本题考查线面位置关系、线线位置关系、线面角的度量,考查分析解决问题、空间想象、转化、计算的能力与方程思想.21.( 13 分)如图,已知双曲线C:﹣y2=1(a>0)的右焦点为F,点 A,B 分别在 C 的两条渐近线 AF⊥x 轴, AB⊥OB,BF∥OA(O 为坐标原点).( 1)求双曲线 C 的方程;( 2)过 C 上一点 P( x0,y0)(y0≠0)的直线 l:﹣y0与直线AF 相交于y=1点 M ,与直线 x=相交于点N.证明:当点P在C上移动时,恒为定值,并求此定值.28【考点】 KH:直线与圆锥曲线的综合.【专题】 5D:圆锥曲线的定义、性质与方程.【分析】(1)依题意知, A( c,),设B(t,﹣),利用AB⊥OB,BF∥ OA,可求得 a=,从而可得双曲线 C 的方程;( 2)易求 A(2,),l的方程为:﹣y0y=1,直线l:﹣y0y=1与直线AF 相交于点 M,与直线 x=相交于点N,可求得M(2,),N(,),于是化简=可得其值为,于是原结论得证.【解答】(1)解:依题意知, A(c,),设B(t,﹣),∵AB⊥OB,BF∥OA,∴? =﹣1,=,整理得: t=,a=,∴双曲线 C 的方程为﹣y2=1;( 2)证明:由( 1)知 A(2,),l的方程为:﹣y0y=1,又 F( 2,0),直线 l:﹣y0y=1与直线AF相交于点M,与直线x=相交于点N.29于是可得 M(2,),N(,),∴==== =.【点评】本题考查直线与圆锥曲线的综合问题,着重考查直线与圆锥曲线的位置关系等基础知识,推理论证能力、运算求解能力、函数与方程思想,属于难题.22.( 14 分)随机将 1,2,,2n(n∈N*, n≥ 2)这 2n 个连续正整数分成A、B 两组,每组 n 个数, A 组最小数为 a1,最大数为 a2;B 组最小数为 b1,最大数为 b2;记ξ=a2﹣ a1,η=b2﹣ b1.(1)当 n=3 时,求ξ的分布列和数学期望;(2) C 表示事件“ξ与η的取值恰好相等”,求事件 C 发生的概率 P(C);(3)对( 2)中的事件 C,表示 C 的对立事件,判断 P(C)和 P()的大小关系,并说明理由.【考点】 CG:离散型随机变量及其分布列;CH:离散型随机变量的期望与方差.【专题】 5I:概率与统计.【分析】(1)当 n=3 时,ξ的取值可能为 2,3,4,5,求出随机变量ξ的分布列,代入数学期望公式可得其数学期望Eξ.(2)根据 C 表示事件“ξ与η的取值恰好相等”,利用分类加法原理,可得事件 C 发生的概率 P(C)的表达式;(3)判断 P( C)和 P()的大小关系,即判断 P( C)和的大小关系,根据30(2)的公式,可得答案.【解答】解:(1)当 n=3 时,ξ的取值可能为 2,3,4,5其中 P(ξ=2)= = ,P(ξ =3)= =,P(ξ =4)= =,P(ξ =5)= =,故随机变量ξ的分布列为:ξ2345Pξ的数学期望 E(ξ) =2×+3×+4×+5×=;(2)∵ C 表示事件“ξ与η的取值恰好相等”,∴ P( C) =2×( 3)当 n=2 时, P(C)=2×=,此时P()<;即 P()<P(C);当 n≥3 时, P( C) =2×<,此时P()>;即 P()>P(C);【点评】本题考查离散型随机变量的分布列,求离散型随机变量的分布列和期望是近年来理科高考必出的一个问题,题目做起来不难,运算量也不大,只要注意解题格式就问题不大.31。
2014年各省份高考理科数学真题解析分类汇编:函数
2014年全国各省份高考数学分类汇编:函数与导函数主编:贾海琴老师一、选择题:1、【2014年全国高考数学安徽卷】设函数))((R x x f ∈满足x x f x f sin )()(+=+π。
当π<≤x 0时,0)(=x f ,则=)623(πf ( ) A.21 B.23 C.0 D.21- 2、【2014年全国高考数学湖南卷】已知函数)0(21)(2<-+=x e x x f x与)ln()(2a x x x g ++=的图像存在关于y 轴对称的点,则a 的取值范围是( ) A.)1,(e -∞ B.),(e -∞ C.),1(e e - D.)1,(ee - 3、【2014年全国高考数学湖北卷】已知函数)(xf 是定义在R 上的奇函数,当0≥x 时,)3|2||(|21)(222a a x a x x f --+-=。
若)()1(,x f x f R x ≤-∈∀,则实数a 的取值范围为( ) A.]61,61[- B.]66,66[-C.]31,31[-D.]33,33[-4、【2014年全国高考数学北京卷】下列函数中,在区间),0(+∞上为增函数的是( ) A.1+=x y B.2)1(-=x y C.x y -=2 D.)1(log 5.0+=x y0,12>+x x5、【2014年全国高考数学福建卷】已知函数=)(x f 则下列结论正确的是( ) 0,cos ≤x xA.)(x f 是偶函数;B.)(x f 是增函数;C.)(x f 是周期函数;D.)(x f 的值域为),1[+∞- 6、【2014年全国高考数学江西卷】函数)ln()(2x x x f -=的定义域为( )A.]1,0(B.]1,0[C.),1()0,(+∞⋃-∞D.),1[]0,(+∞⋃-∞ 7、【2014年全国高考数学山东卷】函数1)(log 1)(22-=x x f 的定义域为( )A.)21,0( B.),2(+∞ C.),2()21,0(+∞⋃ D.),2[]21,0(+∞⋃ 8、【2014年全国高考数学全国卷】函数)(x f y =的图像与函数)(x g y =的图像关于直线0=+y x 对称,则)(x f y =的反函数是( )A.)(x g y =B.)(x g y -=C.)(x g y -=D.)(x g y --=9、【2014年全国高考数学湖南卷】已知函数)(),(x g x f 分别是定义在R 上的偶函数和奇函数,且1)()(23++=-x x x g x f ,则=-+)1()1(f f ( )A.3-B.1-C.1D.310、【2014年全国高考数学湖南卷】某市生产总值持续两年持续增加,第一年的增长率为p ,第二年的增长率为q ,则该市这两年生产总值的年平均生产总值的平均增长率为( ) A.2q p + B.21)1)(1(-++q p C.pq D.1)1)(1(-++q p 11、【2014年全国高考数学浙江卷】已知函数c bx ax x x f +++=23)(,且3)3()2()1(0≤-=-=-<f f f ,则( )A.3≤cB.63≤<cC.96≤<cD.9>c12、【2014年全国高考数学陕西卷】如下图,某飞行器在4千米高空水平飞行,从距着陆点A 的水平距离10千米处开始下降,已知下降飞行轨迹为某三次函数图像的一部分,则该函数的解析式为( ) A.x x y 5312513-=B.x x y 5412523-=C.x x y -=31253D.x x y 5112533+-=13、【2014年全国高考数学湖南卷】已知函数)sin()(ϕ-=x x f ,且⎰=0)(320dx x f π,则函数)(x f 的图像的一条对称轴是( ) A.65π=x B,127π=x C.3π=x D.6π=x 14、【2014年全国高考数学山东卷】直线x y 4=与曲线3x y =在第一象限内围成的封闭图形的面积为( )A.22B.24C.2D.415、【2014年全国高考数学山东卷】直线x y 4=与曲线3x y =在第一象限内围成的封闭图形的面积为( )A.]3,5[--B.]89,6[-- C.]2,6[-- D.]3,4[-- 16、【2014年全国高考数学全国卷】曲线1-=x xe y 在点)1,1(处切线的斜率等于( ) A.e 2 B.e C.2 D.117、【2014年全国高考数学新课标Ⅱ卷】设曲线)1ln(+-=x ax y 在点)0,0(处的切线方程为x y 2=,则=a ( )A.0B.1C.2D.318、【2014年全国高考数学四川卷】已知)1,1(),1ln()1ln()(-∈--+=x x x x f ,现有如下命题: ①)()(x f x f -=-;②)(2)12(2x f xxf =+;③||2|)(|x x f ≥。
2014年江西高考理科数学试卷(带详解)
2014·江西卷(理科数学)1.[2014·江西卷] z 是z 的共轭复数,若z +z =2,(z -z )i =2(i 为虚数单位),则z =( ) A.1+i B.-1-i C.-1+i D.1-i 【测量目标】复数的基本运算【考查方式】给出共轭复数和复数的运算,求出z 【参考答案】D 【难易程度】容易【试题解析】 设z =a +b i(a ,b ∈R ),则z =a -b i ,所以2a =2,-2b =2,得a =1,b =-1,故z =1-i. 2.[2014·江西卷] 函数f (x )=ln(2x -x )的定义域为( )A.(0,1]B.[0,1]C.(-∞,0)∪(1,+∞)D.(-∞,0]∪[1,+∞) 【测量目标】定义域【考查方式】根据对数函数的性质,求其定义域 【参考答案】C 【难易程度】容易【试题解析】由2x -x >0,得x >1或x <0.3.[2014·江西卷] 已知函数f (x )=||5x ,g (x )=2ax -x (a ∈R ).若f [g (1)]=1,则a =( ) A.1 B.2 C.3 D.-1 【测量目标】复合函数【考查方式】给出两个函数,求其复合函数 【参考答案】A 【难易程度】容易【试题解析】由g (1)=a -1,由()1f g ⎡⎤⎣⎦=1,得|1|5a -=1,所以|a -1|=0,故a =1.4.[2014·江西卷] 在△ABC 中,内角A ,B ,C 所对的边分别是a ,b ,c .若22()c a b =-+6,C =π3,则△ABC 的面积是( )A.3 D.【测量目标】余弦定理,面积【考查方式】先利用余弦定理求角,求面积 【参考答案】C 【难易程度】容易【试题解析】由余弦定理得, 222cos =2a b c C ab+-=262ab ab -=12,所以ab =6,所以ABC S =1sin 2ab C =5.[2014·江西卷] 一几何体的直观图如图所示,下列给出的四个俯视图中正确的是( )第5题图LLJ73-77A B C D【测量目标】三视图【考查方式】给出实物图,判断俯视图【参考答案】B【难易程度】容易【试题解析】易知该几何体的俯视图为选项B中的图形.6.[2014·江西卷] 某人研究中学生的性别与成绩、视力、智商、阅读量这4个变量的关系,随机抽查52名中学生,得到统计数据如表1至表4,则与性别有关联的可能性最大的变量是()表1A.成绩B.视力C.智商【测量目标】卡方分布的应用【考查方式】直接给出表格,观察最大变量与性别的关系【参考答案】D【难易程度】中等【试题解析】根据表格我们可以得出()22 215262214105281636203216362032χ⨯⨯-⨯⨯==⨯⨯⨯⨯⨯⨯,()()2222521651612521671636203216362032χ⨯⨯-⨯⨯⨯==⨯⨯⨯⨯⨯⨯,()()222352248812521281636203216362032χ⨯⨯-⨯⨯⨯==⨯⨯⨯⨯⨯⨯,()()222452143026526861636203216362032χ⨯⨯-⨯⨯⨯==⨯⨯⨯⨯⨯⨯.分析判断24χ最大,所以选择D. 7.[2014·江西卷] 阅读如程序框图,运行相应的程序,则程序运行后输出的结果为()第7题图 LLJ78A.7B.9C.10D.11【测量目标】循环结构的程序框图【考查方式】给定带有循环结构的算法程序框图,分析每一次执行的结果并判断是否满足条件,最后得出答案. 【参考答案】B 【难易程度】中等【试题解析】当1i =时,10lglg 33S =+=->-1,123i =+=,3lg 3lg lg 55S =-+=->-1, 325i =+=,5lg 5lg lg 77S =-+=->-1,527i =+=,7lg 7lg lg 99S =-+=->-1 729i =+=,9lg 9lg lg1111S =-+=-<-1所以输出9i =.8.[2014·江西卷] 若f (x )=x 2+2⎠⎛01f (x )d x ,则⎠⎛01f (x )d x =( )【测量目标】定积分【考查方式】给出函数的表达式,求积分 【参考答案】B 【难易程度】容易【试题解析】1()0f x dx ⎰=()211200x f x dx ⎡⎤+⎢⎥⎣⎦⎰⎰=130112()03x f x dx x ⎡⎤⎛⎫+⎢⎥ ⎪⎝⎭⎣⎦⎰=112()03f x dx +⎰,得1()0f x dx ⎰=13-. 9.[2014·江西卷] 在平面直角坐标系中,A ,B 分别是x 轴和y 轴上的动点,若以AB 为直径的圆C 与直线2x +y-4=0相切,则圆C 面积的最小值为( )A.4π 5B.3π4C.(6π-D.5π4【测量目标】直线与圆的位置关系,面积和最值 【考查方式】已知直线与圆的位置关系,求圆的面积 【参考答案】A 【难易程度】中等【试题解析】由题意知,圆C 必过点O (0,0),故要使圆C 的面积最小,则点O 到直线l 的距离为圆C 的直径,即2r 所以r 4=π5S10.[2014·江西卷] 如图所示,在长方体ABCD 1111A B C D 中,AB =11,AD =7,1AA =12.一质点从顶点A 射向点E (4,3,12),遇长方体的面反射(反射服从光的反射原理),将第i -1次到第i 次反射点之间的线段记为(234)i L i =,,,1L =AE ,将线段1234L L L L ,,,竖直放置在同一水平线上,则大致的图形是( )第10题图LLJ79A B C D 第10题图 LLJ80-83【测量目标】投影,直线与面的关系【考查方式】利用光的反射原理求其长度并判断图形 【参考答案】C 【难易程度】中等【试题解析】由题意,1L =AE =13.易知点E 在底面ABCD 上的投影为F (4,3,0),根据光的反射原理知,直线 AE 和从点E 射向点1E 的直线1E E 关于EF 对称,因此1E (8,6,0),且21L L ==13.此时,直线1EE 和从点1E 射出所得的直线12E E 关于过点1E (8,6,0)和底面ABCD 垂直的直线对称,得2E ' (12,9,12).因为12>11,9>7,所以这次射出的点应在面11CDD C 上,设为2E ,求得31213==3L E E ,321L L L <=最后一次,从点2E 射出,落在平面1111A B C D 上,求得4326>3L L =,故选C. 11.[2014·江西卷] (1)(不等式选做题)对任意x ,y ∈R ,|x -1|+|x |+|y -1|+|y +1|的最小值为( ) A.1 B.2 C.3 D.4【测量目标】不等式【考查方式】利用不等式的性质,求最值 【参考答案】C 【难易程度】容易【试题解析】易知|x -1|+|x |≥1,当且仅当0≤x ≤1时等号成立;|y -1|+|y +1|≥2, 当且仅当-1≤y ≤1时等号成立.故|x -1|+|x |+|y -1|+|y +1|≥3. [2014·江西卷] (2)(坐标系与参数方程选做题)若以直角坐标系的原点为极点,x 轴的非负半轴为极轴建立极坐标系,则线段y =1-x (0≤x ≤1)的极坐标方程为( ) A.1cos sin ρθθ=+,π02θ剟 B.1cos sin ρθθ=+,π04θ剟 C.ρ=cos sin θθ+,π02θ剟 D.ρ=cos sin θθ+,π04θ剟 【测量目标】极坐标方程【考查方式】直接把直线方程转化成极坐标方程 【参考答案】A 【难易程度】容易【试题解析】依题意,方程y =1-x 的极坐标方程为()cos sin ρθθ+=1,整理得1cos sin ρθθ=+.因为0≤x≤1,所以 01y剟,结合图形可知π02θ剟. 12.[2014·江西卷] 10件产品中有7件正品、3件次品,从中任取4件,则恰好取到1件次品的概率是________. 【测量目标】超几何分布【考查方式】根据超几何分布的表达式就可以求出概率 【参考答案】12【难易程度】容易【试题解析】由超几何分布的概率公式可得P (恰好取到一件次品)=1337410C 12C C = 13.[2014·江西卷] 若曲线y =ex-上点P 处的切线平行于直线2x +y +1=0,则点P 的坐标是________.【测量目标】直线与曲线的位置关系【考查方式】根据直线与曲线的位置关系,求其点的坐标 【参考答案】(-ln 2,2) 【难易程度】容易【试题解析】设点P 的坐标为00()x y ,,exy '-=-又切线平行于直线2x +y +1=0,所以0ex --=-2,可得0ln 2x =-,此时y =2,所以点P 的坐标为(-ln 2,2).14.[2014·江西卷] 已知单位向量1e 与2e 的夹角为α,且1cos =3α,向量a =3122e e -与b =123e e -的夹角为β,则cos β=________.【测量目标】平面向量的夹角【考查方式】根据平面向量求其夹角的余弦值【难易程度】容易【试题解析】cos = ||||aba b β22=15.[2014·江西卷] 过点M (1,1)作斜率为-12的直线与椭圆22:22=1(>>0)x y C a b a b+相交于A ,B 两点,若M 是线段AB 的中点,则椭圆C 的离心率等于________. 【测量目标】直线与椭圆的位置关系,离心率【考查方式】利用交点,联立方程找出关系,求其离心率 【参考答案】=2e 【难易程度】中等【试题解析】设点A (11x y ,),点B (22x y ,),点M 是线段AB 的中点,所以12x x +=2,12y y +=2,且2211222222221,1x y a b x y a b ⎧+=⎪⎪⎨⎪+=⎪⎩两式作差可得22122x x a -=22122()y y b --,即12122()()x x x x a +-=12122()()y y y y b +--,所以1212y y x x --=y 1-y 2x 1-x 2=22b a -,即AB k =22b a -.由题意可知,直线AB 的斜率为12-,所以22b a-=12-,即a .又222a b c =+,所以c =b ,e =. 16. [2014·江西卷] 已知函数f (x )=sin(x +θ)+a cos(x +2θ),其中a ∈R ,ππ,22θ⎛⎫∈- ⎪⎝⎭. (1)当a π4θ=时,求f (x )在区间[0,π]上的最大值与最小值; (2)若π2f ⎛⎫⎪⎝⎭=0,(π)f =1,求a ,θ的值. 【难易程度】容易【测量目标】三角函数最值,参数【考查方式】先转化函数解析式,在利用给定的定义域求其最值,在求参数的值 【试题解析】(1)f (x )=sin π4x ⎛⎫+⎪⎝⎭+2cos π2x ⎛⎫+ ⎪⎝⎭=2(sin x +cos x )x=2cos x-2sin x =sin π4x ⎛⎫-⎪⎝⎭.因为x ∈[0,π],所以π4-x ∈3ππ,44⎡⎤-⎢⎥⎣⎦,故f (x )在区间[0,π]上的最大值为2,最小值为-1.(2)由()π02π1f f ⎧⎛⎫=⎪ ⎪⎝⎭⎨⎪=⎩得2cos (12sin )02sin sin 1.a a a θθθθ-=⎧⎨--=⎩又ππ,22θ⎛⎫∈- ⎪⎝⎭,知cos 0θ≠,所以12sin 0(2sin 1)sin 1.a a a θθθ-=⎧⎨--=⎩ 解得1π6a θ=-⎧⎪⎨=-⎪⎩.17.[2014·江西卷] 已知首项都是1的两个数列{}n a ,{}n b (*0n b n ≠∈N ,)满足1112n n n n n n a b a b b b +++-+=0. (1)令nn na cb =,求数列{}n c 的通项公式; (2)若13n n b -=,求数列{}n a 的前n 项和.n S 【难易程度】容易【测量目标】等差数列,错位相减【考查方式】先求出等差数列,再利用错位相减求和【试题解析】(1)因为1112n n n n n n a b a b b b +++-+=0,*0)n b n ≠∈N ,(,所以11n n a b ++-nna b =2,即1n n c c +-=2,所以数列{}n c 是以1c =1为首项,d =2为公差的等差数列,故21.n c n =-(2)由13n n b -=,知1(21)3n n a n -=-,于是数列{}n a 的前n 项和n S =0121133353(21)3n n ⨯⨯⨯⋯⨯-++++-,3n S =1211333(23)3(21)3n n n n ⨯⨯⨯⨯ -+++-+-, 将两式相减得-2n S =1+1212(333)(2n n ⨯ -+++--1)32(22)3n n n ⨯⨯=---,所以(1)31.n n S n =-+18. [2014·江西卷] 已知函数f (x )=()2x bx b ++∈R . (1)当b =4时,求f (x )的极值;(2)若f (x )在区间10,3⎛⎫ ⎪⎝⎭上单调递增,求b 的取值范围. 【难易程度】中等【测量目标】极值,单调性、函数的导数【考查方式】先利用求导求极值,再利用单调性求参数的取值范围【试题解析】(1)当b=4时,f′(x),由f′(x)=0,得x=-2或x=0.所以当x∈(-∞,-2)时,f′(x)<0,f(x)单调递减;当x∈(-2,0)时,f′(x)>0,f(x)单调递增;当x∈10,2⎛⎫⎪⎝⎭时,()0f x'<,f(x)单调递减,故f(x)在x=-2处取得极小值f(-2)=0,在x=0处取得极大值f(0)=4.(2) f′(x),易知当x∈10,3⎛⎫⎪⎝⎭时,,依题意当x∈10,3⎛⎫⎪⎝⎭时,有5x+(3b-2)…0,从而53+(3b-2)…0,得1.9b…所以b的取值范围为1,9⎛⎤-∞⎥⎝⎦.19.[2014·江西卷]如图,四棱锥P ABCD中,ABCD为矩形,平面P AD⊥平面ABCD.(1)求证:AB⊥PD.(2)若∠BPC=90︒,PBPC=2,问AB为何值时,四棱锥P ABCD的体积最大?并求此时平面BPC与平面DPC夹角的余弦值.第19题图LLJ84【难易程度】中等【测量目标】线面、面面、线线位置关系,夹角的余弦值,法向量的应用【考查方式】先由线面位置关系来证线线位置关系,在建立直角坐标系利用向量求夹角的余弦值【试题解析】(1)证明:因为ABCD为矩形,所以AB⊥AD.又平面P AD⊥平面ABCD,平面P AD∩平面ABCD=AD,所以AB⊥平面P AD,故AB⊥PD.(2)过P作AD的垂线,垂足为O,过O作BC的垂线,垂足为G,连接PG.故PO⊥平面ABCD,BC⊥平面POG,BC⊥PG.在Rt△BPC中,PG,GC,BG设AB =m,则OPP-ABCD的体积为1=3V m=因为=mABP-ABCD的体积最大.此时,建立如图所示的空间直角坐标系,各点的坐标分别为O(0,0,0),B⎫⎪⎪⎝⎭,C⎫⎪⎪⎝⎭,D⎝⎛⎭⎫0,263,0,P⎛⎝⎭,故BP=⎝⎭,BC=(0,6,0),CD⎛⎫= ⎪⎪⎝⎭.设平面BPC的法向量1(,,1),n x y=则由1n PC⊥,1n BC⊥得y+=⎨⎪=⎩,解得1,0,x y ==1(1,0,1),n = 同理可求出平面DPC 的法向量21(0,,1),2n = ,从而平面BPC 与平面DPC 夹角θ的余弦值为1212cos ||||n n n n θ⋅==⋅第19题图LLJ84b20. [2014·江西卷] 如图,已知双曲线()22:210x C y a a -=>的右焦点F ,点,A B 分别在C 的两条渐近线上,AF OB ⊥,BF OA P (O 为坐标原点).(1)求双曲线C 的方程;(2)过C 上一点()()000,0P x y y ≠的直线0:021x y l y y a-=与直线AF 相交于点M ,与直线23=x 相交于点N ,证明点P 在C 上移动时,NFMF恒为定值,并求此定值第20题图 LLJ85【难易程度】较难【测量目标】双曲线方程和离心率、焦点,直线与曲线的位置关系【考查方式】先求出双曲线方程,再利用直线与曲线的位置关系求第二问【试题解析】(1)设(,0)F c ,因为1b =,所以c 直线OB 方程为1y x a =-,直线BF 的方程为1()y x c a =-,解得(,)22c c B a -,又直线OA 的方程为1y x a =,则3(,),.AB c A c k a a =又因为AB ⊥OB ,所以31()1a a-=-,解得23a =,故双曲线C 的方程为22 1.3x y -=(2)由(1)知a =l 的方程为0001(0)3x x y y y -=≠,即0033x x y y -=,因为直线AF 的方程为2x =,所以直线l 与AF 的交点0023(2,)3x M y -,直线l 与直线32x =的交点为003332(,)23x N y-,则220222004(23)9[(2)]x MF NF y x -=+-,因为是C 上一点,则2200 1.3x y -=,代入上式得222002222200004(23)4(23)49[(2)]39[1(2)]3x x MF x NF y x x --===+--+-,所求定值为MF NF =.21.[2014·江西卷] 随机将()1,2,,2,2n n n *⋅⋅⋅∈N …这2n 个连续正整数分成A ,B 两组,每组n 个数,A 组最小数为1a ,最大数为2a ;B 组最小数为1b ,最大数为2b ,记2112,a a b b ξη=-=- (1)当3n =时,求ξ的分布列和数学期望;(2)令C 表示事件ξ与η的取值恰好相等,求事件C 发生的概率()P C ;(3)对(2)中的事件C 的对立事件,判断()P C 和. 【难易程度】难【测量目标】分布列和数学期望,概率,数学归纳法【考查方式】先求出分布列和数学期望,在求出其概率,最后在利用数学归纳法【试题解析】(1)当3n =时,ξ所有可能值为2,3,4,5.将6个正整数平均分成A ,B 两组,不同的分组方法共有3620C =种,所以ξ的分布列为:133172345.5101052E ξ=⨯+⨯+⨯+⨯=(2)ξ和η恰好相等的所有可能值为1,,1,,2 2.n n n n -+- 又ξ和η恰好相等且等于1n -时,不同的分组方法有2种;ξ和η恰好相等且等于n 时,不同的分组方法有2种;ξ和η恰好相等42()63P C ==;当3n …时,()(),P C P C <理由如下:式左边124(2C )16,=+=①式右.那么,当1n m =+时,①(2)!4(22)!(1)(2)(22)!(41)!!(1)!(1)!(1)!(1)!m m m m m m m m m m m m ⨯-+--=+=--++①式右边.即当1n m =+时①式也成立,综合1 2 得,对于3n …的所有正整数,都有()()P C P C <成立.。
2014年普通高等学校招生全国统一考试(江西卷)数学试题 (理科)解析版
E1E2
……
二.选做题:请考生在下列两题中任选一题作答,若两题都做,则按所做的第一题评阅计分, 本题共 5 分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.
11(1).(不等式选做题)对任意 x, y R , x 1 x y 1 y 1 的最小值为( )
A.1
B. 2
C. 3
D. 4
致的图形是( )
【答案】C
【解析】A(0,0,0),E(4,3,12),
E1
(8,6,0),
E2
(
28 3
,7,4),
E3
(11,
25 4
,9),
AE
42 32 122 13 ,
EE1
42 32 5 , E1E2
4 2
12
42
13
,
3
3
E2E3
5 2 3
5 2 4
52
65 12
g 1 0
a1 0
a 1
所以选 A。
4.在 ABC 中,内角 A,B,C 所对应的边分别为 a, b, c, ,若 c2 (a b)2 6, C , 则 ABC 的 3
面积( )
93
33
A.3
B.
C.
2
2
【答案】C 【解析】
Q c2 a b2 b
a2 b2 c2 2ab b Q a2 b2 c2 2ab cosC ab 2ab b ab ab 6
S 1 ab cosC 1 gbg 3 3 3
2
22 2
所以选 C。
D. 3 3
5.一几何体的直观图如右图,下列给出的四个俯视图中正确的是( )
【答案】B 【解析】俯视图为在底面上的投影,易知选:B
2014全国统一高考数学真题及逐题详细解析(理科)—新课标Ⅱ卷
2014年普通高等学校招生全国统一考试理科数学(新课标卷Ⅱ)第Ⅰ卷一.选择题:本大题共12小题,每小题5分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.设集合0,1,2M ={},2{|320}N x x x =-+≤,则M N =( )A .{1}B .{2}C .{0,1}D .{1,2}2.设复数12,z z 在复平面内的对应点关于虚轴对称,12z i =+,则12z z =( )A .5-B .5C .4i -+D .4i -- 3.设向量,a b 满足||10a b +=,||6a b -=,则a b ⋅=( )A .1B .2C .3D .54.钝角三角形ABC 的面积是12,1AB =,BC ,则AC =( )A .5B .2 D .15.某地区空气质量监测资料表明,一天的空气质量为优良的概率是075.,连续两天优良的概率是06.,已知某天的空气质量为优良,则随后一天的空气质量为优良的概率是( ) A .08.B .075.C .06.D .045. 6.如图,网格纸上正方形小格的边长为1(表示1cm ),图中粗线画出的是某零件的三视图,该零件由一个底面半径为3cm ,高为6cm 的圆柱体毛坯切削得到,则切削掉部分的体积与原来毛坯体积的比值为( )A .1727 B . 59 C . 1027D . 13 7.执行右图程序框图,如果输入的,x t 均为2,则输出的S =( )A .4B .5C .6D .78.设曲线ln(1)y ax x =-+在点(0,0)处的切线方程为2y x =,则a =( ) A .0 B .1 C .2 D .39.设,x y 满足约束条件70,310,350.x y x y x y +-≤⎧⎪-+≤⎨⎪--≥⎩则2z x y =-的最大值为( )A .10B .8C .3D .210.设F 为抛物线2:3C y x =的焦点,过F 且倾斜角为30的直线交C 于,A B 两点,O 为坐标原点,则OAB 的面积为( )A C .6332 D .9411.直三棱柱111ABC A B C -中,90BCA ∠=︒,M N ,分别是1111A B AC ,的中点,1BC CA CC ==,则BM 与AN 所成的角的余弦值为( )A .110 B .25 C12.设函数()xf x mπ=.若存在()f x 的极值点0x 满足22200[()]x f x m +<,则m 的取值范围是( )A .()(),66,-∞-⋃∞B .()(),44,-∞-⋃∞C .()(),22,-∞-⋃∞D .()(),14,-∞-⋃∞第Ⅱ卷本卷包括必考题和选考题两部分.第13题~第21题为必考题,每个试题考生必须做答.第22题~第24题为选考题,考生根据要求做答. 二.填空题13.10()x a +的展开式中,7x 的系数为15,则a =________.(用数字填写答案) 14.函数()sin(2)2sin cos()f x x x ϕϕϕ=+-+的最大值为_________.15.已知偶函数()f x 在[0,)+∞单调递减,(2)0f =.若(1)0f x ->,则x 的取值范围是______.16.设点0(,1)M x ,若在圆22:1O x y +=上存在点N ,使得45OMN ∠=︒,则0x 的取值范围是____.三.解答题:解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤. 17.(本小题满分12分)已知数列{}n a 满足11a =,131n n a a +=+.(Ⅰ)证明1{}2n a +是等比数列,并求{}n a 的通项公式; (Ⅱ)证明:1211132n a a a +++<. 18.(本小题满分12分)如图,四棱锥P-ABCD 中,底面ABCD 为矩形,PA ABCD ⊥平面 ,E 为PD 的中点.(Ⅰ)证明:PB AEC ∥平面;(Ⅱ)设二面角D AE C --为60°,1AP = ,AD =,求三棱锥E ACD - 的体积.19. (本小题满分12分)某地区2007年至2013年农村居民家庭纯收入y (单位:千元)的(Ⅰ)求关于的线性回归方程;(Ⅱ)利用(Ⅰ)中的回归方程,分析2007年至2013年该地区农村居民家庭人均纯收入的变化情况,并预测该地区2015年农村居民家庭人均纯收入. 附:回归直线的斜率和截距的最小二乘法估计公式分别为:()()()121niii ni i t t y y b t t ∧==--=-∑∑,ˆˆa y bt=- 20.(本小题满分12分)设12,F F 分别是椭圆22221x y a b+= (0a b >> )的左右焦点,M 是C上一点且2MF 与x 轴垂直,直线1MF 与C 的另一个交点为N .(Ⅰ)若直线MN 的斜率为34,求C 的离心率; (Ⅱ)若直线MN 在y 轴上的截距为2,且1||5||MN F N =,求,a b . 21.(本小题满分12分)已知函数()2x x f x e e x -=--。
2014年高考理科数学真题解析分类汇编:函数专题练习[1]解析
函数专题练习下列函数中,在区间(0,+R )上为增函数的是()A . y = x + 1B .y = (x — 1)2 C . y = 2 x D .y = log o.5(x + 1)x 2 +1, x>0 ,3.已知函数f(x)=则下列结论正确的是()|cos x , x < 0,A . f(x)是偶函数B . f(x)是增函数C . f(x)是周期函数D . f(x)的值域为[—1,+s )4.函数f(x) = ln(x 2 — x)的定义域为()A . (0, 1]B . [0 , 1]C . ( — 3 0) U (1 ,+s )6.[函数y = f(x)的图像与函数y = g(x)的图像关于直线5. 函数f(x)"(log 2x ) 2—1的定义域为 A. 0, 2 B . (2 ,+s ) C.(2,+s )D.U [2 ,+s )7. A . y = g(x) B . y = g( — x) C . y =— g(x)D . y =— g(— x)下列函数中,在区间(0,+s )上为增函数的是( ) A . y = x + 1 B . y = (x — 1)2 C . y = 2 x D . y = log °.5(x + 1) 广2x + 1 , x>0 , & 已知函数f(x)= f 则下列结论正确的是( ) |cos x , x < 0,A . f(x)是偶函数B . f(x)是增函数C . f(x)是周期函数D . f(x)的值域为[—1,+s ) 设函数 f(x) - , ( x 2+ 2x + k ) 2+ 2 (x 2+ 2x + k )— 3 ,其中k<— 2. (1)求函数f(x)的定义域D(用区间表示); ⑵讨论函数f(x)在D 上的单调性;(3)若k< — 6,求D 上满足条件f(x)>f(1)的x 的集合(用区间表示).1设函数 f(x)(x € R )满足 f(x + n )= f(x)+ sin x .当 0< x< n 时,f(x)= 0,贝U f1 A.2B FC . 0D .2. D . ( — 3, 0] U [1,+s )x + y = 0对称,则y = f(x)的反函数是(P■- 4X 2+ 2,— 1 < x<0,10.设f(x)是定义在R 上的周期为2的函数,当x € [ — 1,1)时,f(x)i则f[2 ;= ________ •x,0 < X <1 ,匕丿11. 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 0(x),存 在一个正数M ,使得函数 «x)的值域包含于区间[一 M , M].例如,当$1(x)=X 3,如X ) = sin X 时,© 1(x)€ A ,© 2(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 ;X④ 若函数 f(x)= aln(x + 2) + -2石(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)-2+ 1 , ->0 ,12.已知函数f(x)= <则下列结论正确的是()|cos X , X < 0,A . f(x)是偶函数B . f(x)是增函数C . f(x)是周期函数D . f(x)的值域为[—1 ,+s )13.已知f(x), g(x)分别是定义在 R 上的偶函数和奇函数,且f(x)— g(x)= X 3+ -2 + 1,则f(1)+ g(1)=()A . — 3B . — 1C . 1D . 314•设函数f(-), g(-)的定义域都为 R ,且f(-)是奇函数,g(-)是偶函数,则下列结论中正确的是 ( )A . f(x)g(x)是偶函数B . |f(x)|g(x)是奇函数C . f(x)|g(x)|是奇函数D . |f(x)g(x)|是奇函数15 .已知偶函数f(x)在[0,+^ )单调递减,f(2) = 0,若f(x — 1)>0,则X 的取值范围是 __________________17.若函数y = log a x(a>0,且a ^ 1)的图像如图1-1所示,则下列函数图像正确的是(16 . 若函数 f(x) = cos 2X + asin X 在区间 —,—;是减函数,则a 的取值范围是18. 已知函数 f(x)= 5|X , g(x)= ax 2— x(a € R )•若 f[g(1)] = 1,则 a =( )A . 1B . 2C . 3D . — 11 1 1119. 已知 a = 2— 3, b = Iog 2§, c = log 元,则( )A . a>b>cB . a>c>bC . c>a>bD . c>b>a20 .设集合 A = {x||x — 1|v 2}, B = {y|y = 2x , x € [0 , 2]},则 A A B =()A . [0, 2]B . (1 , 3)C . [1 , 3)D . (1 , 4)21.已知实数x , y 满足a x v a y (0 v a v 1),则下列关系式恒成立的是( )11 2 233A. 2 >-2B. ln(x 2+ 1)> In(y 2+ 1) C. sin x >sin y D. x 3>y 3x 十1 y 十122 .下列函数中,满足“ f(x + y) = f(x) •y)”的单调递增函数是( )1 3 WxA . f(x)= x2B . f(x) = xC . f(x)= 2D . f(x)= 323 .已知 4a = 2, Ig x = a ,贝V x = ________ .24 .已知实数x , y 满足a x v a y (0 v a v 1),则下列关系式恒成立的是()1 12 233A. 2 >弋B. In(x + 1)>ln(y + 1)C. sin x >sin yD. x >yx 十1 y 十126 . 若等比数列{ a n }的各项均为正数,且 aean + a g a 12 = 2e 5,则In a 1 + In a 2 +…+ In a 2o = ____________1 1 1127 . 已知 a = 2— 3, b = Iog 2§, c = log 云,则( )A . a>b>cB . a>c>bC . c>a>bD . c>b>a1 228 .函数f(x)= Iog2(x — 4)的单调递增区间为( )A . (0,+^ )B .(―汽 0)C . (2,+^ )D . ( — m,— 2)29.在同一直角坐标系中,函数 )25 .函数 f(x) =1(Iog 2x ) 2 的定义域为(—1A.B . (2 ,+s )C. 0, U (2 ,+ )30 .函数 f(x)= Iog2& • log/(2x)的最小值为 ____________1 2 2 231. 已知函数 f(x)是定义在 R 上的奇函数,当 x >0 时,f(x)= $(|x — a 2|+ |x — 2a 2|— 3a 2).若? x € R, f(x — 1)< f(x),则实数a 的取值范围为( )32. 已知函数f(x)= |x — 2|+ 1, g(x)= kx ,若方程f(x) = g(x)有两个不相等的实根,则实数 k 的取值范围是( 0, 2 B. 2 1 C.(1 , 2) D. (2 ,+^ )33.在同一直角坐标系中,函数134.已知函数f(x) = x 2 + e x — 2(x<0)与g(x) = x 2 + ln(x + a)的图像上存在关于 y 轴对称的点,则a 的取值范围是( (—命同D.[-g 越35. 已知函数f(x) = x 2 + 3x|, x € R 若方程f(x)— a|x — 1|= 0恰有4个互异的实数根,则实数 a 的取值范围为36.已知函数 f(x)= x 3+ ax 2 + bx + c ,且 0<f(— 1) = f( — 2) = f(— 3)< 3,则( )A . c < 3B . 3<c < 6C . 6<c < 9D . c>937. 某市生产总值连续两年持续增加,第一年的增长率为 p ,第二年的增长率为 q ,则该市这两年生产总值的年平均增长率为( )p + q (P + 1) (q+ 1)—1I — /A. 2B. 2 ° pq D. (p +1)( q +1)— 138.如图1-2,某飞行器在4千米高空水平飞行,从距着陆点A 的水平距离10千米处开始下降,已知下降飞行轨迹为某三次函数图像的一部分,则该函数的解析式为( )A.6' 6B. C. 1 11 3,3D.A.A . i, ―)B . i, e) C.码,)图1-2A.y=在x3-5xB. 2 3 4y=质x-5x C.y = 2x3- x D .y —2x3+1x y125x40.曲线y= e-5x+ 2在点(0, 3)处的切线方程为_____________41.若曲线y = e-x上点P处的切线平行于直线2x+ y+ 1 = 0,则点P的坐标是42.已知函数f(x)= (x2+ bx+ b) 1 —2x(b € R).(1)当b= 4时,求f(x)的极值;⑵若f(x)在区间0, 3上单调递增,求b的取值范围.43 •曲线y= xe x—1在点(1,1)处切线的斜率等于()A. 2eB. eC. 2D. 144.设曲线y= ax—In(x+ 1)在点(0, 0)处的切线方程为y= 2x,则a =( )A. 0B. 1 C . 2 D . 345 .已知函数f(x)= ax3—3x2+ 1,若f(x)存在唯一的零点x°,且x0>0,则a的取值范围是()A . (2,+^ )B . (1,+^ )C . ( — g, 2)D . ( — g, —1)46.如图1-4,在边长为e(e为自然对数的底数)的正方形中随机撒一粒黄豆,则它落到阴影部分的概率为147.若函数f(x), g(x)满足f(x)g(x) dx = 0,则称f(x) , g(x)为区间[—1, 1]上的一组正交函数,给出三组函数:* — 11 1 2① f(x) = singx , g(x) = cosqx :②f(x) = x +1, g(x) = x — 1;③f(x) = x , g(x) = x .其中为区间[—1, 1]上的正交函数 的组数是()A . 0B . 1C . 2D . 32 n48. 已知函数f(x)= sin(x —妨,且/ —of(x) dx = 0,则函数f(x)的图像的一条对称轴是49.若 f(x)= x 2 + 2 J f(x)dx ,则'1f(x)dx =( )* 0 * 01 1A . — 1B . — 3C .3D . 150.直线y = 4x 与曲线y = x 3在第一象限内围成的封闭图形的面积为( )A. 22 B. 42 C. 2 D. 451 .定积分J (2x + e x )dx 的值为()2 0A . e + 2B . e + 1C . eD . e — 152.已知 f(x)= ln(1 + x)— ln(1 — x), x € (— 1, 1).现有下列命题:f 2x 、①f( — x) = — f(x);②f =2f(x);③|f(x)p 2|x|.其中的所有正确命题的序号是 ( )A .①②③B .②③C .①③D .①②y 轴对称的点,则a 的取值范围是(54. 设f(x)是定义在(0,+^ )上的函数,且f(x)>0,对任意a>0, b>0,若经过点(a , f(a)), (b , — f(b))的直线 与x 轴的交点为(c , 0),则称c 为a , b 关于函数f(x)的平均数,记为 M f (a , b),例如,当f(x)= 1(x>0)时,可得M f (a ,a + bb) = c =—厂,即M f (a , b)为a , b 的算术平均数.(以上两空各只需写出一个符合要求的函数即可 )55. 已知定义在[0, 1]上的函数f(x)满足:A . x = 5 n"67n x =12(1) 当 f(x) = (2) 当 f(x) = _______ (x>0)时, _______ (x>0)时, M f (a , b)为a , b 的几何平均数; M f (a , b)为a , b 的调和平均数 2aba + b53 .已知函数f(x) = x 2+ e x — *x<0)与g(x)= x 2 + In(x + a)的图像上存在关于① f(0) = f(1) = 0;②对所有x, y€ [0, 1],且X M y,有|f(x) —f(y)|<;|x—y|. 若对所有x, y € [0, 1], |f(x)—f(y)|<k恒成立,则k的最小值为()1111込 B.4D.856. 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M组成的集合:对于函数0(x),存在一个正数M,使得函数«x)的值域包含于区间[一M , M].例如,当O i(x)= x3,规(x) = sin x时,©i(x)€ A, © 2(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;x④若函数f(x)= aln(x+ 2) + -2—^(x> —2, a€ R)有最大值,则f(x) € B.x ~—I其中的真命题有_________ .(写出所有真命题的序号)2 2 1 i 、57. 设函数f i(x) = x , f2(x)= 2(x—x ), f3(x) = §|sin 2n x|, a i = 99, i= 0, 1, 2,…,99.记l k=l f k(a i)—f k(a o)|+ |f k(a2)—fg)—…+ |f k(a99)—f k(a98)|, k= 1, 2, 3,则( )A . I1<l2<l3B . I2<I1<I 3C . I1<I 3<I2D . I3<l2<l1x2+ x, x<0,58. [2014浙江卷]设函数f(x) = 2 若f[f(a)] < 2,则实数a的取值范围是____________ .——, x》0.11. 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 °€ R ,一定存在一个a 0 € D ,使得 f(a °)=b — g(a 0),即卩 f(a °) + g(a °) = b °?[ — M , M ],故③正确.x对于f(x) = aln(x + 2) + PR (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,答案11 nn . 5 n =sin - 6 61 2.2. A [解析]由基本初等函数的性质得,选项 上为减函数,所以排除B ,C ,D ,选A.B 中的函数在(0, 1)上递减,选项C ,D 中的函数在(0,+^ )3. D [解析]由函数 f(x)的解析式知,f(1) = 2, f(- 1) = cos(- 1) = cos 1, 当x>0时,令f(x) = x 2 + 1,贝y f(x)在区间(0,+8 )上是增函数,且函数值 f(1)M f(- 1),贝y f(x)不是偶函数; f(x)>1 ;当x < 0时,f(x) = cos x ,贝U f(x)在区间(一g, 0]上不是单调函数,且函数值 f(x)€ [ — 1, 1];•••函数f(x)不是单调函数,也不是周期函数,其值域为 [—1,+^ ).4. C [解析]由 x 2- x>0,得 x>1 或 x<0.5. C [解析]根据题意得,x > 0, (lOg 2)X> 0,2- 1 >0,解得x >2或x <1故选C.6. D [解析]设(X 0, y 0)为函数y = f(x)的图像上任意一点,其关于直线 x + y = 0的对称点为(—y °,一 x 0).根据 题意,点(—y 0,- X 0)在函数y = g(x)的图像上,又点(X 0 , y °)关于直线y =x 的对称点为(y 0, X 0),且(y 0, x 0)与(—y 0,—x 0)关于原点对称,所以函数y = f(x)的反函数的图像与函数y = g(x)的图像关于原点对称,所以-y = g(-x),即y=-g( - x).7. A [解析]由基本初等函数的性质得,选项 上为减函数,所以排除B ,C ,D ,选A.B 中的函数在(0, 1)上递减,选项C ,D 中的函数在(0,+g )& D [解析]由函数 f(x)的解析式知,f(1) = 2, f(- 1) = cos(- 1) = cos 1, 当x>0时,令f(x) = x 2 + 1,贝U f(x)在区间(0,+g )上是增函数,且函数值f(1)M f(- 1),贝U f(x)不是偶函数; f(x)>1 ;当x < 0时,f(x) = cos x ,贝U f(x)在区间(-g, 0]上不是单调函数,且函数值 f(x)€ [- 1, 1];•函数f(x)不是单调函数,也不是周期函数,其值域为[—1,+g ).1. A [解析]由已知可得,f心=fi n6 . 6siJ!n + sin^6 6+ sin10. 1 [解析]由题意可知,1 1 1 1 1易知f(x) € — 2,2,所以存在正数 M = 2,使得f(x) € [ — M , M ],故④正确.12. D [解析]由函数 f(x)的解析式知,f(1) = 2, f(— 1) = cos(— 1) = cos 1, f(1)丰 f(— 1),则 f(x)不是偶函数; 当x>0时,令f(x) = x 2 + 1,贝U f(x)在区间(0,+^ )上是增函数,且函数值 f(x)>1 ;当x < 0时,f(x) = cos x ,贝U f(x)在区间(一汽 0]上不是单调函数,且函数值 f(x)€ [ — 1, 1];•••函数f(x)不是单调函数,也不是周期函数,其值域为[—1,+^ ).13. C [解析]因为 f(x)是偶函数,g(x)是奇函数,所以 f(1) + g(1) = f( — 1) — g(— 1)= (— 1) + (— 1) + 1= 1. 14. C [解析]由于偶函数的绝对值还是偶函数,一个奇函数与一个偶函数之积为奇函数,故正确选项为 C.15.(— 1, 3)[解析]根据偶函数的性质,易知 f(x)>0的解集为(—2, 2),若f(x — 1)>0,则—2<x — 1<2,解得 —1<x<3.16. (— ^, 2][解析]f(x)= cos 2x + as in x =— 2si n x + asi n x + 1,令 si n x = t ,贝 U f(x) = — 2t + at + 1•因为 x € 時,n ,所以 t € g, 1 ,所以 f(x) = — 2t 2+ at + 1, t € £, 1 J 因为 f(x)= cos 2x + asin x 在区间 肓,j 是减函数, 所以f(x) = — 2t 2+ at + 1在区间1, 1上是减函数,又对称轴为 x =罗,•学2,所以a € ( — ^, 2].17. B [解析]由函数y = log a x 的图像过点(3, 1),得a = 3. 选项A 中的函数为y = 3,则其函数图像不正确;选项的函数为y = (— x)3,则其函数图像不正确;选项 D 中的函数为y = log 3(— x),则其函数图像不正确.18.A[解析]g(1) = a — 1,由 f [g(1)] = 1,得 5|a "= 1,所以 |a — 1|= 0,故 a = 1.19. C [解析]因为 0<a = 2 — 3<1 , b = Iog 2§<0, c = log 刃>log^ = X 所以 c>a>b.20. C [解析]根据已知得,集合 A = {x|— 1v x v 3}, B = {y|1< y < 4},所以 A n B = {x|1<x v 3}.故选 C.1 121. D [解析]因为 a x v a y (0v a v 1),所以 x >y ,所以 sin x >sin y , ln(x 2 +1)>ln(y 2 + 1), 定正确,故选D.22.B [解析]由于f(x + y) = f(x)f(y),故排除选项 A , C.又f(x)= *为单调递减函数,所以排除选项D.__ 1 1 1 ___________________________________________________________23. ,10 [解析]由 4a = 2,得 a = ^,代入 lg x = a ,得 lg x = p 那么 x = 10? = . 10.24. D [解析]因为 a x v a y (0v a v 1),所以 x >y ,所以 sin x >sin y ,ln(x 2+1)>In(y 2 + 1),尹+门 定正确,故选D.X> 0,解得 1故选C.x > 2或x v ?.B 中的函数为y = x 3,则其函数图像正确;选项25. C [解析]根据题意得, 爲 2—1> 0,526. 50 [解析]本题考查了等比数列以及对数的运算性质••••{a n }为等比数列,且 a io a ii + a g a i2= 2e ,55二 a i°a ii + a g a i2=2a i°a ii = 2e ,二 a i°a ii = e ,• • In a i + In a ?+…+ In a 20=In (a i a 2 …a 2o )= In (a io a ii/0 = In (e)" = In e'° = 50.” —「,1111 11 * 才,27. C [解析]因为 0<a = 2-3<1 , b = Iog 2§<0, c = log刃'log^ =1,所以 c>a>b.28. D [解析]要使f(x)单调递增,需有宀4>°,解得x<-2. x<0,29. D [解析]只有选项D 符合,此时0<a<1,幕函数f(x)在(0,+^ )上为增函数,且当x € (0, 1)时,f(x)的 图像在直线y = x 的上方,对数函数 g(x)在(0,+^ )上为减函数,故选D.1 2 2 2 2 12 2231.B [解析]因为当 x >0 时,f(x) = q (|x -a |+ |x — 2a|-3a ),所以当 0W x < a 时,f(x) = ^(a - x + 2a — x — 3a ) =-x ;当 a 2<x<2a 2 时,f(x) = 1(x - a 2+ 2a 2-x - 3a 2) = - a 2; 当 x >2a 2时,f(x) = *(x — a 2+ x — 2a 2— 3a 2) = x — 3a 2.x , 0W x < a 2,22小2—a , a <x<2a ,x 3a , x — 2a .30.— 14,所以当[解析]f(x) = Iog 2 x • log 2(2x)=1 4.1^Iog 2 x • 2log 2(2x) = Iog 2x • (1 + log 2X )= (log 2x)+ log 2x = T f —综上,f(x)=x =,函数f(x)取得最小值- W *■/.故选 B.32. B [解析]画出函数f(x)的图像,如图所示.若方程f(x) = g(x)有两个不相等的实数,则函数 f(x), g(x)有两1个交点,则k > ,且k v 1.故选B.33.D [解析]只有选项D 符合,此时0<a<1,幕函数f(x)在(0,+^ )上为增函数,且当x € (0, 1)时,f(x)的 图像在直线y = x 的上方,对数函数 g(x)在(0,+^ )上为减函数,故选 D. 34. B [解析]依题意,设存在 P(- m , n)在f(x)的图像上,贝UQ(m , n)在g(x)的图像上,则有 m 2+ e m —-=m 2 + ln(m + a),解得 m + a = ee _m — 3,即卩 a = ee _m —?— m(m >0),可得 a € (— a, e).35. (0, 1) U (9,+a )[解析]在同一坐标系内分别作出y = f(x)与y = a|x — 1|的图像如图所示.当y = a|x —1|r2—ax + a =一 x 一3x , 2 2 2 七 整理得 x 2+ (3 — a)x + a = 0,则△ = (3 — a)2— 4a = a 2— 10a + 9 = 0,a>0,36. C [解析]由 f( — 1) = f( — 2) = f( — 3)得? f = 6, 则 f(x)= x 3+ 6x 2 + 11x + c ,而 0<f(— 1)w 3,故 0< — 6+ c < 3, b = 11, 37. D [解析]设年平均增长率为 x ,则有(1 + p)(1 + q)= (1 + x)2,解得x = , (1 + p )( 1 + q )— 1.与y = f(x)的图像相切时,由—1 + a — b + c =— 8 + 4a — 2b + c ,—8 + 4a — 2b + c =— 27+ 9a — 3b + c—7+ 3a — b = 0, 19 — 5a + b = 0 6<c W 9,故选 C.=0.联立厂 125a 一 5c = 2,75a + c = 0,/ =盍,解得故该三次函数的解析式为_丄3 3 y= 125x 一 5x38. A [解析]设该三次函数的解析式为y= ax3+ bx2+ cx + d•因为函数的图像经过点(0, 0),所以d= 0,所以y = ax3+ bx2 + cx.又函数过点(一5, 2), (5,—2),则该函数是奇函数,故b = 0,所以y = ax3+ cx,代入点(一5, 2) 得—125a —5c= 2•又由该函数的图像在点(—5, 2)处的切线平行于x轴,y'= 3ax2+ c,得当x=—5时,y'= 75a + c_ 5x40.y =- 5x + 3 [解析]本题考查导数的几何意义以及切线方程的求解方法•因为 y=_ 5e _,所以切线的斜率 k =_ 5e 0=_ 5,所以切线方程是:y — 3 =_ 5(x _ 0),即 y =— 5x + 3.一 x41.(— In 2, 2)[解析]设点P 的坐标为(x o , y o ), y '=— e .又切线平行于直线2x + y + 1 = 0,所以—e _x o =_ 2,可得x o =_ In 2,此时y = 2,所以点P 的坐标为(一In 2 , 2).—5x (x + 2)42. ----------------------------------------------------------- 解:(1)当 b = 4 时,f' x)= ,由 f 'x)= 0,得 x =_ 2 或 x = 0.\1 — 2x所以b 的取值范围为(_R, £] 43. C [解析]因为y'= (xe x 1) = e x 1 + xe x 1,所以 y = xe x1在点(1, 1)处的导数是 y '=l= e 11+ e 11=2,故曲线y = xe x —1在点(1, 1)处的切线斜率是 2.144. D [解析]y = a _石,根据已知得,当x = 0时,y ' = 2,代入解得a = 3. 45. C [解析]当a = 0时,f(x)=_ 3x 2 + 1,存在两个零点,不符合题意,故 a 丰0.由 f 'x(= 3ax 2— 6x = 0,得 x = 0 或 x = 2 a若a>0,则f(x)极大值=f(0) = 1>0,此时函数f(x)一定存在小于零的零点,不符合题意. 综上可知,实数a 的取值范围为(一a, — 2). 246. -2 [解析]因为函数y = In x 的图像与函数y = e x 的图像关于正方形的对角线所在直线 y = x 对称,则图中的e两块阴影部分的面积为eS = 2 e ln xdx = 2(xln x — x)|1 = 2[(eln e — e)_ (In 1 — 1)] = 2,*12 故根据几何概型的概率公式得,该粒黄豆落到阴影部分的概率P =与e47.C [解析]由题意,要满足f(x) ,所以当x € (―汽―2)时,f'x)<0, f(x)单调递减;当x € (— 2, 0)时,f 'x)>0, f(x)单调递增;当f'x)<0, f(x)单调递减,故f(x)在x =_ 2处取得极小值f(— 2) = 0,在x = 0处取得极大值 —x[5x +( 3b — 2) ] 一”’ _ f 11, 一 x (2)f'x)= f(0) = 4..1 — 2x 依题意当x € 0, 3时,有,易知当x €卩舟”产瓦<0,5 5x + (3b — 2)< 0,从而-+ (3b _ 2)< 0,得3只需 若a<0,则函数f(x)的极大值点为 x = 0,且 f(x) 极大值 =f(0) = 1,极小值点为2 口 x =:,且f(x)极小值=f2 a 2— 42 = 丁,此时2a — 4 >0, a ,即可解得 a< —2;g(x)是区间[—1, 1]上的正交函数,即需满足11 f(x)g(x) dx = 0.* -1①f(x)g(x) dx= sin^xcos^xdx =打1 sinxdx= (一*cos x 丿_ 1 = 0,故第①组是区间[—1, 1]上的正交函数;'_ 1 ' _ 1 '-1②d f(x)g(x) dx= d (x+ 1)(x —1)dx =〒—x —1 = _彳工0,故第②组不是区间[—1, 1]上的正交函数;'_ 1 ' _ 1418③f f(x)g(x) dx = f x • x 2dx =竽1= 0,故第③组是区间[—1,1]上的正交函数.,—1 ,— 1 综上,是区间[—1, 1]上的正交函数的组数是 2.故选C. 2 n 2 n 2 n[解析]因为 / 丁0f(x) dx = 0,即 / —0f(x) dx =— cos(x — ©才0=—cos5 n x = ~6-是函数f(x)图像的一条对称轴.=x(x>0).48. A49. B[解析]f f(x)dx =「■ 0■ 0+ 2f (x ) dx dx =1 3.50. D [解析]直线y = 4x 与曲线y = x 3在第一象限的交点坐标是(2, 8),所以两者围成的封闭图形的面积为 3(4x — x )dx =2x 2—步4 ; 0 = 4,故选 D.51 . C [解析]J (2x + e x )dx = (x 2 + e x )J = (12+ e 1)— (02 + e 0)= e.” 052. Ad yd I y[解析]f(— x)= ln(1 — x)— ln(1 + x) = In ~ =— ln =— [ln (1 + x )— ln (1 — x )]1 + x 1 — x2x=—f(x),故①正确;当 x € ( — 1, 1)时,1+2€ (— 1, 1),且 fI I .X. .1 + x 2 + 2x . =ln 2 = ln 1 + x 2 — 2x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 v 1,彳 + x 2 1 + x 1+x = 2ln L = 2[ln(1 + x) — ln(1 - x)] = 2f(x),故②正确;即 g(x)= ln(1 + x)— ln(1 — x)— 2x , 0< x<1 , g ' (x)= — + 丄—2=-^, 0< x v 1.1 + x 1 — x 1 — x 即g(x)在[0, 1)上为增函数,且g(0) = 0,所以g(x)> 0,1),于是|f(x)| >2|x|正确.综上可知,①②③都为真命题,故选A.当0 < x v 1时, 即 f(x) — 2x >0,g'x) > 0,x € [0,53. B [解析] 依题意, m 2+ In (m + a),解得 m + a = 设存在 P(— m , n)在f(x)的图像上,贝U Q(m , n)在g(x)的图像上,则有 —1 —1ee m — 2,即 a = ee m —?— m(m >0),可得 a € (— 8, m 2+ e -m —壬.e).54. (1) .x (2)x(或填(1)k 1 .x ; (2)k 2x ,其中 k 1, k ?为正常数) [解析]设 A(a , f(a)), B(b ,— f(b)), C(c , 0),则此三点共线:0 — f (a ) = 0+ f (b ) 即 c — a c— b ab — a Jab — bb>0,所以化简得f ) = f#,故可以选择f(x) = Vx(x>0); 0| f (b),因为a>0, b>0,所以化简得 2ab ,—b a + b(1)依题意,因为a>0. ⑵依题意,........ 需c —迪则 0―f (a )c= a + b ‘ 则 2ab a —a a + b0— f (a ) 0+ f (b ) f (a ) _f (b ) a =故可以选择f(x)cos © = 0,可取 ©?+ 仔:f ( x ) 1 1 1 =Q + 2' f(x)dx ,得'f(x)dx = ■ 0 ■ 055. B [解析]不妨设0 w y<x w 1.1 ill当 x — y < 2时,f(x) — f(y)l<2lx — y|=2(x — y)w 4.1 1 当 x — y>2时,|f(x) — f(y)|= |f(x) — f(1) — (f(y) — f(0))| w |f(x) — f(1)| + |f(y) — f(0)|<111 1 1 斗 1|x — 1|+ 2|y — 0|= —2(x — y)+ 2<4.故 k min — 4.56.①③④ [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 v x v 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 °€ R ,一定存在一个a 0 € D ,使得 f(a °)=b — g(a 0),即卩 f(a °) + g(a °) = b °?[ — M , M ],故③正确.x对于f(x) = aln(x + 2) + 2 , 1 (x >— 2),当a >0或a v 0时,函数f(x)都没有最大值.要使得函数f(x)有最大值,x只有 a = 0,此时 f(x) = x ?+ 1 (x >— 2).-1111 一易知f(x) € — 2, 2,,所以存在正数 M = 2,使得f(x) € [ — M , M ],故④正确.1 I 3= §sin血 2n X 99 -sin 2n X 器=58.(―汽 2][解析]函数f(x)的图像如图所示,令t = f(a),则f(t )w 2,由图像知t >— 2,所以f(a)>— 2,则 a w 2.\ y t1\)■=-2——\i : 2 - Xx只有 a = 0,此时 f(x) = T(x >— 2).° -仁2©9丿(99 992=992= 1;对于 i 2, 2100X 98 99 — 1h<1.2 9999 由于2」——L 丄仁译 9999 =1 , 2,…,99),故-丄, 250 (98+ 0) —扁丿 + 百丿=992|100— 2i|(i =1,2,…,99),故 I 2=992X 2X 57. B [解析]对于11,由于sin 2 n X 99 — sin 2n X 2nX 99 — sin 2n X …+ 1 2sin [2 n X 2sin 2 n X4>1.故丨2<11<13,故选 B.x + 1。
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【解析】
13.若曲线 上点 处的切线平行于直线 ,则点 的坐标是________.
【答案】
【解析】
14.已知单位向量 与 的夹角为 ,且 ,向量 与 的夹角为 ,则 =
【答案】
【解析】
15.过点 作斜率为 的直线与椭圆 : 相交于 ,若 是线段 的中点,则椭圆 的离心率为
【答案】
【解析】
三.简答题
7.阅读如下程序框图,运行相应的程序,则程序运行后输出的结果为()
A.7 B.9 C.10 D.11
【答案】B
【解析】 , ,选B
8.若 则 ()
A. B. C. D.1
【答案】B
【解析】设 ,则 , ,所以 .
9.在平面直角坐标系中, 分别是 轴和 轴上的动点,若以 为直径的圆 与直线 相切,则圆 面积的最小值为()
【答案】C
【解析】
所以选C.
3.已知函数 , ,若 ,则 ()
A.1 B.2 C. 3 D. -1
【答案】A
【解析】
所以选A。
4.在 中,内角A,B,C所对应的边分别为 ,若 则 的面积()
A.3 B. C. D.
【答案】C
【解析】
所以选C。
5.一几何体的直观图如右图,下列给出的四个俯视图中正确的是()
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】原点O到直线 的距离为 ,则 ,点C到直线 的距离是圆的半径 ,由题意知C是AB的中点,又以斜边为直径的圆过三个顶点,则在直角 中三角形中,圆C过原点O,即 ,圆C的轨迹为抛物线,O为焦点, 为准线,所以 , ,所以选A。
10.如右图,在长方体 中, =11, =7, =12,一质点从顶点A射向点 ,遇长方体的面反射(反射服从光的反射原理),将 次到第 次反射点之间的线段记为 , ,将线段 竖直放置在同一水平线上,则大致的图形是()
即: ……………………………………………………3分
所以, 是首项为 ,公差为2的等差数列…………………………………4分
所以, ……………………………………………………5分
(2) , ………………………………………6分
………………………9分
两式相减得:
…………………11分
…………………12分
18、(本小题满分12分)
【答案】B
【解析】俯视图为在底面上的投影,易知选:B
6.某人研究中学生的性别与成绩、视力、智商、阅读量这4个变量之间的关系,随机抽查52名中学生,得到统计数据如表1至表4,泽宇性别有关联的可能性最大的变量是()
A.成绩B.视力C.智商D.阅读量
【答案】D
【解析】根据独立性检验相关分析知,阅读量与性别相关数据较大,选D
,…………………………………………8分
…………………………………………10分
,又 ,所以 ………………是1的两个数列 ( ),满足 .
(1)令 ,求数列 的通项公式;
(2)若 ,求数列 的前n项和 .
【解析】(1)
同时除以 ,得到 ……………………………………………………2分
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
11(2).(坐标系与参数方程选做题)若以直角坐标系的原点为极点, 轴的非负半轴为极轴建立极坐标系,则线段 的极坐标为()
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
所以选A。
3.填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.
12.10件产品中有7件正品,3件次品,从中任取4件,则恰好取到1件次品的概率是________.
【答案】C
【解析】A(0,0,0),E(4,3,12), (8,6,0), ( ,7,4), (11, ,9), , , ,
……
二.选做题:请考生在下列两题中任选一题作答,若两题都做,则按所做的第一题评阅计分,本题共5分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.
11(1).(不等式选做题)对任意 , 的最小值为()
2014年普通高等学校招生全国统一考试(江西卷)
数学(理科)
一.选择题:本大题共10小题,每小题5分,共50分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1. 是 的共轭复数.若 ,( ( 为虚数单位),则 ()
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
所以选D。
2.函数 的定义域为()
A. B. C. D.
16.已知函数 ,其中
(1)当 时,求 在区间 上的最大值与最小值;
(2)若 ,求 的值.
【解析】(1) ,
……………………………………………………………3分
, …………………………………………………………4分
;……………………………………………………………6分
(2)
又 , …………………………………………7分