北京市2014年高考考试说明及样题(数学文)
2014年普通高等学校招生全国统一考试数学(北京卷)文
2014年普通高等学校招生全国统一考试(北京卷)数学(文科)第一部分(选择题共40分)一、选择题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题列出的四个选项中,选出符合题目要求的一项.1.(2014北京,文1)若集合A={0,1,2,4},B={1,2,3},则A∩B=().A.{0,1,2,3,4}B.{0,4}C.{1,2}D.{3}答案:C解析:因为集合A,B中的公共元素为1,2,所以A∩B={1,2},应选C.2.(2014北京,文2)下列函数中,定义域是R且为增函数的是().A.y=e-xB.y=x3C.y=ln xD.y=|x|答案:B解析:A项,函数y=e-x为R上的减函数;B项,函数y=x3为R上的增函数;C项,函数y=ln x为(0,+∞)上的增函数;D项,函数y=|x|在(-∞,0)上为减函数,在(0,+∞)上为增函数.故只有B项符合题意,应选B.3.(2014北京,文3)已知向量a=(2,4),b=(-1,1),则2a-b=().A.(5,7)B.(5,9)C.(3,7)D.(3,9)答案:A解析:因为2a=(4,8),b=(-1,1),所以2a-b=(4-(-1),8-1)=(5,7).故选A.4.(2014北京,文4)执行如图所示的程序框图,输出的S值为().A.1B.3C.7D.15答案:C解析:开始时k=0,S=0.第一次循环,k=0<3,S=0+20=1,k=0+1=1,第二次循环,k=1<3,S=1+21=3,k=1+1=2,第三次循环,k=2<3,S=3+22=7,k=3.此时不满足条件k<3,输出结果S,即输出7.故选C.5.(2014北京,文5)设a,b是实数,则“a>b”是“a2>b2”的().A.充分而不必要条件B.必要而不充分条件C.充分必要条件D.既不充分也不必要条件答案:D解析:当a=0,b=-1时,a>b成立,但a2=0,b2=1,a2>b2不成立,所以“a>b”是“a2>b2”的不充分条件.反之,当a=-1,b=0时,a2=1,b2=0,即a2>b2成立,但a>b不成立,所以“a>b”是“a2>b2”的不必要条件.综上,“a>b”是“a2>b2”的既不充分也不必要条件,应选D.6.(2014北京,文6)已知函数f(x)=6-log2x.在下列区间中,包含f(x)零点的区间是().xA.(0,1)B.(1,2)C.(2,4)D.(4,+∞)答案:C解析:由题意知f (1)=61-log 21=6>0,f (2)=62-log 22=3-1=2>0,f (4)=64-log 24=32-2=-12<0.故f (2)·f (4)<0.由零点存在性定理可知,包含f (x )零点的区间为(2,4).7.(2014北京,文7)已知圆C :(x-3)2+(y-4)2=1和两点A (-m ,0),B (m ,0)(m>0).若圆C 上存在点P ,使得∠APB=90°,则m 的最大值为( ). A .7 B .6C .5D .4答案:B解析:因为A (-m ,0),B (m ,0)(m>0),所以使∠APB=90°的点P 在以线段AB 为直径的圆上,该圆的圆心为O (0,0),半径为m.而圆C 的圆心为C (3,4),半径为1.由题意知点P 在圆C 上,故两圆有公共点. 所以两圆的位置关系为外切、相交或内切, 故m-1≤|CO|≤m+1,即m-1≤5≤m+1,解得4≤m ≤6. 所以m 的最大值为6.故选B . 8.(2014北京,文8)加工爆米花时,爆开且不糊的粒数占加工总粒数的百分比称为“可食用率”.在特定条件下,可食用率p 与加工时间t (单位:分钟)满足函数关系p=at 2+bt+c (a ,b ,c 是常数),右图记录了三次实验的数据.根据上述函数模型和实验数据,可以得到最佳加工时间为( ). A .3.50分钟 B .3.75分钟 C .4.00分钟 D .4.25分钟答案:B解析:由题中图象可知点(3,0.7),(4,0.8),(5,0.5)在函数图象上,因此有{0.7=a ×32+b ×3+c ,0.8=a ×42+b ×4+c ,0.5=a ×52+b ×5+c ,解得{a =-0.2,b =1.5,c =-2.故p=-0.2t 2+1.5t-2,其对称轴方程为t=-1.52×(-0.2)=154=3.75.所以当t=3.75时,p 取得最大值.故选B .第二部分(非选择题 共110分)二、填空题共6小题,每小题5分,共30分.9.(2014北京,文9)若(x+i)i =-1+2i(x ∈R ),则x= . 答案:2解析:由已知得x i +i 2=-1+2i,即x i =2i,解得x=2.10.(2014北京,文10)设双曲线C 的两个焦点为(-√2,0),(√2,0),一个顶点是(1,0),则C 的方程为 . 答案:x 2-y 2=1解析:由题意知双曲线的焦点在x 轴上,且c=√2,设其方程为x 2a 2−y 2b2=1(a>0,b>0),又由顶点为(1,0)知a=1,所以b=√c 2-a 2=1. 故所求双曲线的方程为x 2-y 2=1.11.(2014北京,文11)某三棱锥的三视图如图所示,则该三棱锥最长棱的棱长为 .答案:2√2解析:由题中三视图可知,三棱锥的直观图如图所示,其中PA ⊥平面ABC ,M 为AC 的中点,且BM ⊥AC.故该三棱锥的最长棱为PC.在Rt △PAC 中,PC=√PA 2+AC 2=√22+22=2√2.12.(2014北京,文12)在△ABC 中,a=1,b=2,cos C=14,则c= ;sin A= . 答案:2√158解析:由余弦定理得c 2=a 2+b 2-2ab cos C=12+22-2×1×2×14=4,故c=2.所以cos A=b 2+c 2-a 22bc=22+22-122×2×2=78.故sin A=√1-cos 2A=√1-(78)2=√158. 13.(2014北京,文13)若x ,y 满足{y ≤1,x -y -1≤0,x +y -1≥0,则z=√3x+y 的最小值为 .答案:1解析:如图,作出不等式组表示的平面区域(阴影部分所示),目标函数z=√3x+y 可化为y=-√3x+z ,作出直线l 0:y=-√3x 并平移.因为k AB =-1>-√3,所以当直线过点A 时,z 取得最小值. 由{x +y -1=0,y =1,解得A (0,1),所以z 的最小值为z=√3×0+1=1.14.(2014北京,文14)顾客请一位工艺师把A,B 两件玉石原料各制成一件工艺品.工艺师带一位徒弟完成这项任务.每件原料先由徒弟完成粗加工,再由工艺师进行精加工完成制作,两件工艺品都完成后交付顾客.两件原料每道工序所需时间(单位:工作日)如下:则最短交货期为 个工作日. 答案:42解析:最短交货期为先由徒弟完成原料B 的粗加工,共需6天,然后工艺师加工该件工艺品,需21天;徒弟可在这几天中完成原料A 的粗加工;最后由工艺师完成原料A 的精加工,需15个工作日.故交货期为6+21+15=42个工作日. 三、解答题共6小题,共80分.解答应写出文字说明,演算步骤或证明过程.15.(本小题满分13分)(2014北京,文15)已知{a n }是等差数列,满足a 1=3,a 4=12,数列{b n }满足b 1=4,b 4=20,且{b n -a n }为等比数列.(1)求数列{a n }和{b n }的通项公式; (2)求数列{b n }的前n 项和.分析:(1)先由等差数列{a n }中的a 1,a 4求出公差d ,即可求其通项a n ,然后根据b 1,b 4的值及{b n -a n }为等比数列,从而求出该数列的第1项和第4项,得出其公比,从而写出其通项公式,即可求得{b n }的通项.(2)根据{b n }的通项公式的结构特征即可利用分组求和的方法求得{b n }的前n 项和.解:(1)设等差数列{a n}的公差为d,由题意得d=a4-a13=12-33=3.所以a n=a1+(n-1)d=3n(n=1,2,…).设等比数列{b n-a n}的公比为q,由题意得q3=b4-a4b1-a1=20-124-3=8,解得q=2.所以b n-a n=(b1-a1)q n-1=2n-1.从而b n=3n+2n-1(n=1,2,…). (2)由(1)知b n=3n+2n-1(n=1,2,…).数列{3n}的前n项和为32n(n+1),数列{2n-1}的前n项和为1×1-2n1-2=2n-1.所以,数列{b n}的前n项和为32n(n+1)+2n-1.16.(本小题满分13分)(2014北京,文16)函数f(x)=3sin(2x+π6)的部分图象如图所示.(1)写出f(x)的最小正周期及图中x0,y0的值;(2)求f(x)在区间[-π2,-π12]上的最大值和最小值.分析:(1)首先利用公式求得f(x)=3sin(2x+π6)的最小正周期,然后根据图形确定y0,即f(x)的最大值,再根据x0的位置即可求得其取值.(2)先根据x的范围确定2x+π6的范围,进而求得f(x)的最值.解:(1)f(x)的最小正周期为π.x0=7π6,y0=3.(2)因为x∈[-π2,-π12],所以2x+π6∈[-5π6,0].于是,当2x+π6=0,即x=-π12时,f(x)取得最大值0;当2x+π6=-π2,即x=-π3时,f(x)取得最小值-3.17.(本小题满分14分)(2014北京,文17)如图,在三棱柱ABC-A1B1C1中,侧棱垂直于底面,AB⊥BC,AA1=AC=2,BC=1,E,F分别是A1C1,BC的中点.(1)求证:平面ABE⊥平面B1BCC1;(2)求证:C1F∥平面ABE;(3)求三棱锥E-ABC的体积.分析:(1)首先利用侧棱垂直于底面得到BB1⊥AB,然后结合已知即可证得AB⊥平面BCC1B1,最后利用面面垂直的判定定理即得结论.(2)取AB的中点G,然后利用三棱柱的性质和三角形中位线性质可得GF EC1,进而转化为C1F∥EG,最后利用线面平行的判定定理证得结论.(3)先求出△ABC的三边长,由已知可得该三棱锥的高等于AA1,然后代入锥体体积公式即得结果.(1)证明:在三棱柱ABC-A1B1C1中,BB1⊥底面ABC.所以BB1⊥AB.又因为AB⊥BC,所以AB⊥平面B1BCC1.所以平面ABE⊥平面B1BCC1.(2)证明:取AB的中点G,连接EG,FG.因为E,F分别是A1C1,BC的中点,所以FG∥AC,且FG=12AC.因为AC∥A1C1,且AC=A1C1,所以FG∥EC1,且FG=EC1.所以四边形FGEC1为平行四边形.所以C1F∥EG.又因为EG⊂平面ABE,C1F⊄平面ABE,所以C1F∥平面ABE.(3)解:因为AA1=AC=2,BC=1,AB⊥BC,所以AB=√AC2-BC2=√3.所以三棱锥E-ABC的体积V=13S△ABC·AA1=13×12×√3×1×2=√33.18.(本小题满分13分)(2014北京,文18)从某校随机抽取100名学生,获得了他们一周课外阅读时间(单位:小时)的数据,(1)从该校随机选取一名学生,试估计这名学生该周课外阅读时间少于12小时的概率;(2)求频率分布直方图中的a,b的值;(3)假设同一组中的每个数据可用该组区间的中点值代替,试估计样本中的100名学生该周课外阅读时间的平均数在第几组.(只需写出结论)分析:(1)直接根据频率分布表中的数据求出相应事件的频数,然后代入频率公式求值.(2)先根据频率分布表中的数据求出相应范围内的频率,然后根据频率分布直方图中纵轴表示频率组距即可求出a,b的值.(3)根据频率分布直方图数据的分布情况即可估计平均数所在位置.解:(1)根据频数分布表,100名学生中课外阅读时间不少于12小时的学生共有6+2+2=10名,所以样本中的学生课外阅读时间少于12小时的频率是1-10100=0.9.从该校随机选取一名学生,估计其课外阅读时间少于12小时的概率为0.9.(2)课外阅读时间落在组[4,6)的有17人,频率为0.17,所以a=频率组距=0.172=0.085.课外阅读时间落在组[8,10)的有25人,频率为0.25,所以b=频率组距=0.252=0.125.(3)样本中的100名学生课外阅读时间的平均数在第4组.19.(本小题满分14分)(2014北京,文19)已知椭圆C:x2+2y2=4.(1)求椭圆C 的离心率;(2)设O 为原点.若点A 在直线y=2上,点B 在椭圆C 上,且OA ⊥OB ,求线段AB 长度的最小值.分析:(1)先把方程化为标准方程,分别求出a ,c ,即可求其离心率e.(2)分别设出A ,B 两点的坐标,先利用OA ⊥OB 求出两点坐标之间的关系,然后用相应坐标表示出|AB|2,代入坐标之间的关系,根据代数式的结构特征求其最值. 解:(1)由题意,椭圆C 的标准方程为x 24+y 22=1. 所以a 2=4,b 2=2,从而c 2=a 2-b 2=2.因此a=2,c=√2. 故椭圆C 的离心率e=c a=√22.(2)设点A ,B 的坐标分别为(t ,2),(x 0,y 0),其中x 0≠0.因为OA ⊥OB ,所以OA ⃗⃗⃗⃗⃗ ·OB ⃗⃗⃗⃗⃗ =0,即tx 0+2y 0=0,解得t=-2y0x 0.又x 02+2y 02=4,所以|AB|2=(x 0-t )2+(y 0-2)2=(x 0+2y 0x 0)2+(y 0-2)2=x 02+y 02+4y 02x 02+4=x 02+4-x 022+2(4-x 02)x 02+4=x 022+8x 02+4(0<x 02≤4). 因为x 022+8x 02≥4(0<x 02≤4),且当x 02=4时等号成立,所以|AB|2≥8.故线段AB 长度的最小值为2√2.20.(本小题满分13分)(2014北京,文20)已知函数f (x )=2x 3-3x. (1)求f (x )在区间[-2,1]上的最大值;(2)若过点P (1,t )存在3条直线与曲线y=f (x )相切,求t 的取值范围;(3)问过点A (-1,2),B (2,10),C (0,2)分别存在几条直线与曲线y=f (x )相切?(只需写出结论)分析:(1)先求函数f (x )的导函数f'(x ),然后求出f'(x )=0的解,进而比较这些值与区间端点处的函数值的大小,即可求得最大值.(2)设出切点坐标(x 0,y 0),利用导数的几何意义表示出切线方程,由切点在曲线上及切线过点P 将切线方程化为关于x 0的三次方程,从而将已知转化为方程有三个解,构造相应函数,转化为函数图象与x 轴有三个交点,利用导数研究单调性和极值,利用极值和0的大小关系构造不等关系,从而求得t 的取值范围.(3)根据(2)中的结论,比较纵坐标与t 的大小,即可写出相应的结论. 解:(1)由f (x )=2x 3-3x 得f'(x )=6x 2-3,令f'(x )=0,得x=-√22或x=√22.因为f (-2)=-10,f (-√22)=√2,f (√22)=-√2,f (1)=-1,所以f (x )在区间[-2,1]上的最大值为f (-√22)=√2.(2)设过点P (1,t )的直线与曲线y=f (x )相切于点(x 0,y 0),则y 0=2x 03-3x 0,且切线斜率为k=6x 02-3, 所以切线方程为y-y 0=(6x 02-3)(x-x 0), 因此t-y 0=(6x 02-3)(1-x 0).整理得4x 03-6x 02+t+3=0, 设g (x )=4x 3-6x 2+t+3,则“过点P (1,t )存在3条直线与曲线y=f (x )相切”等价于“g (x )有3个不同零点”. g'(x )=12x 2-12x=12x (x-1). g (x )与g'(x )的情况如下:所以,g (0)=t+3是g (x )的极大值,g (1)=t+1是g (x )的极小值.当g(0)=t+3≤0,即t≤-3时,此时g(x)在区间(-∞,1]和(1,+∞)上分别至多有1个零点,所以g(x)至多有2个零点.当g(1)=t+1≥0,即t≥-1时,此时g(x)在区间(-∞,0)和[0,+∞)上分别至多有1个零点,所以g(x)至多有2个零点.当g(0)>0,且g(1)<0,即-3<t<-1时,因为g(-1)=t-7<0,g(2)=t+11>0,所以g(x)分别在区间[-1,0),[0,1)和[1,2)上恰有1个零点.由于g(x)在区间(-∞,0)和(1,+∞)上单调,所以g(x)分别在区间(-∞,0)和[1,+∞)上恰有1个零点.综上可知,当过点P(1,t)存在3条直线与曲线y=f(x)相切时,t的取值范围是(-3,-1).(3)过点A(-1,2)存在3条直线与曲线y=f(x)相切;过点B(2,10)存在2条直线与曲线y=f(x)相切;过点C(0,2)存在1条直线与曲线y=f(x)相切.。
2014年北京高考word版数学文答案
绝密★考试结束前2014年普通高等学校招生全国统一考试数 学(理)(北京卷)参考答案一、选择题(共8小题,每小题5分,共40分)1.C 2.B 3.A 4.C 5.D 6.C 7.B 8.B二、填空题(共6小题,每小题5分,共30分)9.210.221x y -=11.12.213.1 14.42三、解答题(共6小题,共80分) 15.(共13分)【解析】⑴ 设等差数列{}n a 的公差为d ,由题意得41123333a a d --=== 所以()()11312n a a n d n n =+-==,,.设等比数列{}n n b a -的公比为q ,由题意得 344112012843b a q b a --===--,解得2q =. 所以()11112n n n n b a b a q ---=-=. 从而()13212n n b n n -=+=,,⑵ 由⑴知()13212n n b n n -=+=,,.数列{}3n 的前n 项和为()312n n +,数列{}12n -的前n 项和为1212112n n -=--×.所以,数列{}n b 的前n 项和为()31212n n n ++-.16.(共13分)【解析】⑴ ()f x 的最小正周期为π07π6x =. 03y =⑵ 因为ππ212x ⎡⎤∈--⎢⎥⎣⎦,,所以π5π2066x ⎡⎤+∈-⎢⎥⎣⎦,.于是当π206x +=,即π12x =-时,()f x 取得最大值0; 当ππ262x +=-,即π3x =-时,()f x 取得最小值3-.17.(共14分) 解:(Ⅰ)在三棱柱111ABC A B C -中,1BB ⊥底面ABC .所以1BB AB ⊥. 又因为AB BC ⊥.所以AB ⊥平面11B BCC .所以平面ABE ⊥平面11B BCC .(Ⅱ)取AB 中点G ,连结EG ,FG .因为E ,F 分别是11AC ,BC 的中点, 所以FG AC ∥,且12FG AC =.因为11AC AC ∥,且11AC AC =, 所以1FG EC ∥,且1FG EC =. 所以四边形1FGEC 为平行四边形. 所以1C F EG ∥.又因为EG ⊂平面ABE ,1C F ⊄平面ABE , 所以1C F ∥平面ABE .(Ⅲ)因为12AA AC ==,1BC =,AB BC ⊥,所以AB . 所以三棱锥E ABC -的体积111112332ABC V S AA =⋅=⨯⨯=△18.(共13分) 解:(Ⅰ)根据频数分布表,100名学生中课外阅读时间不少于12小时的学生共有62210++=名,所以样本中的学生课外阅读时间少于12小时的频率是1010.9100-=. 从该校随机选取一名学生,估计其课外阅读时间少于12小时的概率为0.9.(Ⅱ)课外阅读时间落在组[46),的有17人,频率为0.17,所以 0.170.0852a ===频率组距. 课外阅读时间落在组[810),的有25人,频率为0.25, 所以0.250.1252b ===频率组距.(Ⅲ)样本中的100名学生课外阅读时间的平均数在第4组.GC 1B 1A 1FE CBA19.(共14分) 解:(Ⅰ)由题意,椭圆C 的标准方程为22142x y +=.所以24a =,22b =,从而2222c a b =-=.因此2a =,c =故椭圆C的离心率c e a ==. (Ⅱ)设点A ,B 的坐标分别为()2t ,,()00x y ,,其中00x ≠.因为OA OB ⊥, 所以0OA OB ⋅=, 即0020tx y +=,解得02y t x =-. 又220024x y +=,所以()()222002AB x t y =-+-()22000022y x y x ⎛⎫=++- ⎪⎝⎭2220002044y x y x =+++()2202224442x x x x --=+++ ()22002084042x x x =++<≤. 因为()22002084042x x x +<≥≤,且当204x =时等号成立,所以28AB ≥.故线段AB长度的最小值为20.(共13分) 解:(Ⅰ)由()323f x x x =-得()263f x x '=-. 令()0f x '=,得x =或x =. 因为()210f -=-,2f ⎛ ⎝⎭()112f f ⎛==- ⎝⎭所以()f x 在区间[]21-,上的最大值为f ⎛= ⎝⎭(Ⅱ)设过点()1P t ,的直线与曲线()y f x =相切于点()00x y ,, 则300023y x x =-,且切线斜率为2063k x =-,所以切线方程为()20063y y x -=-()0x x -,因此()()2000631t y x x -=-- .整理得32004630x x t -++=.设()32463g x x x t =-++,则“过点()1P t ,存在3条直线与曲线()y f x =相切”等价于“()g x 有3个不同零点”.()()21212121g x x x x x '=-=-. ()g x 与()g x '的情况如下:)所以,(0)g 当(0)30g t =+≤,即3t -≤时,此时()g x 在区间(]1-∞,和(1)+∞,上分别至多有1个零点,所以()g x 至多有2个零点.当(1)10g t =+≥,即1t -≥时,此时()g x 在区间(0)-∞,和[)0+∞,上分别至多有1个零点,所以()g x 至多有2个零点.当()00g >且()10g <,即31t -<<-时,因为()()1702110g t g t -=-<=+>,,所以()g x 分别在区间[)10-,,[)01,和[)12,上恰有1个零点.由于()g x 在区间()0-∞,和()1+∞,上单调,所以()g x 分别在区间()0-∞,和[)1-∞,上恰有1个零点. 综上可知,当过点()1P t ,存在3条直线与曲线()y f x =相切时,t 的取值范围是()31--, . (Ⅲ)过点()12A -, 存在3条直线与曲线()y f x =相切; 过点()210B ,存在2条直线与曲线()y f x =相切; 过点()02C ,存在1条直线与曲线()y f x =相切.:。
2014年普通高等学校招生全国统一考试数学(文)(北京卷)
绝密★启封并使用完毕前2014年普通高等学校招生全国统一考试数学(文)(北京卷)一、选择题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题列出的四个选项中,选出符合题目要求的一项1.(5分)若集合A={0,1,2,4},B={1,2,3},则A∩B=()A.{0,1,2,3,4} B.{0,4} C.{1,2} D.{3}2.(5分)下列函数中,定义域是R且为增函数的是()A.y=e﹣x B.y=x C.y=lnx D.y=|x|3.(5分)已知向量=(2,4),=(﹣1,1),则2﹣=()A.(5,7)B.(5,9)C.(3,7)D.(3,9)4.(5分)执行如图所示的程序框图,输出的S值为()A.1 B.3 C.7 D.155.(5分)设a,b是实数,则“a>b”是“a2>b2”的()A.充分而不必要条件B.必要而不充分条件C.充分必要条件D.既不充分也不必要条件6.(5分)已知函数f(x)=﹣log2x,在下列区间中,包含f(x)零点的区间是()A.(0,1)B.(1,2)C.(2,4)D.(4,+∞)7.(5分)已知圆C:(x﹣3)2+(y﹣4)2=1和两点A(﹣m,0),B(m,0)(m>0),若圆C上存在点P,使得∠APB=90°,则m的最大值为()A.7 B.6 C.5 D.48.(5分)加工爆米花时,爆开且不糊的粒数占加工总粒数的百分比称为“可食用率”,在特定条件下,可食用率p与加工时间t(单位:分钟)满足函数关系p=at2+bt+c(a,b,c是常数),如图记录了三次实验的数据,根据上述函数模型和实验数据,可以得到最佳加工时间为()A.3.50分钟B.3.75分钟C.4.00分钟D.4.25分钟二、填空题共6小题,每小题5分,共30分.9.(5分)若(x+i)i=﹣1+2i(x∈R),则x=.10.(5分)设双曲线C的两个焦点为(﹣,0),(,0),一个顶点是(1,0),则C的方程为.11.(5分)某三棱锥的三视图如图所示,则该三棱锥最长棱的棱长为.12.(5分)在△ABC中,a=1,b=2,cos C=,则c=;sin A=.13.(5分)若x,y满足,则z=x+y的最小值为.14.(5分)顾客请一位工艺师把A,B两件玉石原料各制成一件工艺品,工艺师带一位徒弟完成这项任务,每件原料先由徒弟完成粗加工,再由师傅进行精加工完成制作,两件工艺品都完成后交付顾客,两件原料每道工序所需时间(单位:工作日)如下:工序粗加工精加工。
北京高考数学文科word解析版2014
一、选择题共8小题,每小题5分,共40分。在每小题列出的4个选项中,选出符合题目要求的一项。
1.若集合 , ,则 ( )
A. B. C. D.
2.下列函数中,定义域是 且为增函数的是()
A. B. C. D.
3.已知向量 , ,则 ( )
A. B. C. D.
已知函数 .
(1)求 在区间 上的最大值;
(2)若过点 存在3条直线与曲线 相切,求t的取值范围;
(3)问过点 分别存在几条直线与曲线 相切?(只需写出结论)
参考答案北京2014文
一选择题:
1.C解析过程:根据集合的运算性质
2.B解析过程:A在义域上为减函数;;C的定义域为 ;D在定义域上先减后增
使得 ,则 的最大值为()
A. B. C. D.
8.加工爆米花时,爆开且不糊的粒数的百分比称为“可食用率”.
在特定条件下,可食用率 与加工时间 (单位:分钟)
满足的函数关系 ( 、 、 是常数),
图中记录了三次实验的数据.根据上述函数模型和实验数据,
可以得到最佳加工时间为( )
A. 分钟B. 分钟
C. 分钟 D. 分钟
(1)求数列 和 的通项公式;
(2)求数列 的前 项和.
16.(本小题满分13分)函数 的部分图象如图所示.
(1)写出 的最小正周期及图中 、 的值;
(2)求 在区间 上的最大值和最小值.
17.(本小题满分14分)如图,在三棱柱 中,侧棱垂直于底面, , , 、 分别为 、 的中点.
(1)求证:平面 平面 ;
3.A解析过程:
4.C解析过程:第一次循环S=1,k=1;第二次循环S=3,k=2;第三次循环S=7,k=3,输出k的值,答案C
2014年北京市数学(文)高考真题含答案带解析(超完美word版)
2014年普通高等学校招生全国统一考试北京卷文科数学一、选择题共8小题,每小题5分,共40分。
在每小题列出的4个选项中,选出符合题目要求的一项。
1.若集合{}0,1,2,4A =,{}1,2,3B =,则A B = ( )A.{}0,1,2,3,4B.{}0,4C.{}1,2D.{}3 2.下列函数中,定义域是R 且为增函数的是( )A.x y e -=B.y x =C.ln y x =D.y x =3.已知向量()2,4a = ,()1,1b =-,则2a b -= ( )A.()5,7B.()5,9C.()3,7D.()3,9 4.执行如图所示的程序框图,输出的S 值为( )A.1B.3C.7D.155.设a 、b 是实数,则“a b >”是“22a b >”的( )A.充分而不必要条件B.必要而不必要条件C.充分必要条件D.既不充分不必要条件 6.已知函数()26log f x x x=-,在下列区间中, 包含()f x 零点的区间是( ) A.()0,1B.()1,2C.()2,4D.()4,+∞7.已知圆()()22:341C x y -+-=和两点(),0A m -,()(),00B m m >,若圆C 上存在点P , 使得90APB ∠=,则m 的最大值为( )A.7B.6C.5D.4 8.加工爆米花时,爆开且不糊的粒数的百分比称为“可食用率”. 在特定条件下,可食用率p 与加工时间t (单位:分钟) 满足的函数关系2p at bt c =++(a 、b 、c 是常数), 图中记录了三次实验的数据.根据上述函数模型和实验数据, 可以得到最佳加工时间为( )A.3.50分钟B.3.75分钟C.4.00分钟D.4.25分钟二、填空题共6小题,每小题5分,共30分。
9.若()()12x i i i x R +=-+∈,则x = . 10.设双曲线C的两个焦点为(),),一个顶点式()1,0,则C 的方程为.11.某三棱锥的三视图如图所示,则该三棱锥的最长棱的棱长为.侧(左)视图正(主)视图12.在ABC ∆中,1a =,2b =,1cos 4C =,则c = ;sin A = . 13.若x 、y 满足11010y x y x y ≤⎧⎪--≤⎨⎪+-≥⎩,则z y +的最小值为 .14.顾客请一位工艺师把A 、B 两件玉石原料各制成一件工艺品,工艺师带一位徒弟完成这 项任务,每件颜料先由徒弟完成粗加工,再由工艺师进行精加工完成制作,两件工艺品都 完成后交付顾客,两件原料每道工序所需时间(单位:工作日)如下:则最短交货期为 工作日.三、解答题共6小题,共80分。
2014北京高考数学文科
2014高考北京(文)一、选择题1.若集合{}0,1,2,4A =,{}1,2,3B =,则AB =( )A.{}0,1,2,3,4B.{}0,4C.{}1,2D.{}3 2.下列函数中,定义域是R 且为增函数的是( )A.x y e -=B. 3y x =C.ln y x =D.y x = 3.已知向量()2,4a =,()1,1b =-,则2a b -=( )A.()5,7B.()5,9C.()3,7D.()3,9 4.执行如图所示的程序框图,输出的S 值为( )A.1B.3C.7D.155.设a 、b 是实数,则“a b >”是“22a b >”的( )A.充分而不必要条件B.必要而不充分条件C.充分必要条件D.既不充分也不必要条件6.已知函数26()log f x x x=-,在下列区间中,包含()f x 零点的区间是( ) A.()0,1 B.()1,2 C.()2,4 D.()4,+∞7.已知圆()()22:341C x y -+-=和两点(),0A m -,()(),00B m m >.若圆C 上存在点P ,使得90APB ∠=,则m 的最大值为( )A.7B.6C.5D.48.加工爆米花时,爆开且不糊的粒数的百分比称为“可食用率”.在特定条件下,可食用率p 与加工时间t (单位:分钟)满足的函数关系2p at bt c =++(a 、b 、c 是常数),下图记录了三次实验的数据.根据上述函数模型和实验数据,可以得到最佳加工时间为( ) A.3.50分钟 B.3.75分钟 C.4.00分钟 D.4.25分钟二、填空题9.若()()12x i i i x R +=-+∈,则x = . 10.设双曲线C的两个焦点为(),),一个顶点式()1,0,则C 的方程为.11.某三棱锥的三视图如图所示,则该三棱锥的最长棱的棱长为.侧(左)视图正(主)视图12.在ABC ∆中,1a =,2b =,1cos 4C =,则c = ;sin A = . 13.若x 、y 满足11010y x y x y ≤⎧⎪--≤⎨⎪+-≥⎩,则z y =+的最小值为 .14.顾客请一位工艺师把A 、B 两件玉石原料各制成一件工艺品,工艺师带一位徒弟完成这 项任务,每件颜料先由徒弟完成粗加工,再由工艺师进行精加工完成制作,两件工艺品都 完成后交付顾客,两件原料每道工序所需时间(单位:工作日)如下:则最短交货期为 工作日. 三、解答题15.(本小题满分13分)已知{}n a 是等差数列,满足13a =,412a =,数列{}n b 满足14b =,420b =,且{}n n b a -是等比数列.(1)求数列{}n a 和{}n b 的通项公式; (2)求数列{}n b 的前n 项和.16.(本小题满分13分)函数()3sin 26f x x π⎛⎫=+⎪⎝⎭的部分图象如图所示. (1)写出()f x 的最小正周期及图中0x 、0y 的值;(2)求()f x 在区间,212ππ⎡⎤--⎢⎥⎣⎦上的最大值和最小值. 17.(本小题满分14分)如图,在三棱柱111中,侧棱垂直于底面,AB BC ⊥,12AA AC ==,=1BC ,E 、F 分别为11AC 、BC 的中点. (1)求证:平面ABE ⊥平面11B BCC ; (2)求证:1//C F 平面ABE ; (3)求三棱锥E ABC -的体积.C 1B 1A 1FE CBA18. (本小题满分13分)从某校随机抽取100名学生,获得了他们一周课外阅读时间(单位:小时)的数据,整理得到数据分组及频数分布表和频率分布直方图:(1)从该校随机选取一名学生,试估计这名学生该周课外阅读时间少于12小时的概率;(2)求频率分布直方图中的,a b 的值; (3)假设同一组中的每个数据可用该组区间的中点值代替,试估计样本中的100名学生该周课外阅读时间的平均数在第几组(只需写出结论)19. (本小题满分14分)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 在直线2y =上,点B 在椭圆C 上,且OA OB ⊥,求线段AB 长度的最小值.20. (本小题满分13分)已知函数3()23f x x x =-.(1)求()f x 在区间[2,1]-上的最大值;(2)若过点(1,)P t 存在3条直线与曲线()y f x =相切,求t 的取值范围;(3)问过点(1,2),(2,10),(0,2)A B C -分别存在几条直线与曲线()y f x =相切?(只需写出结论)参考答案一、选择题 1.C解析:∵{}0,1,2,4A =,{}1,2,3B =,∴{}{}{}0,1,2,41,2,31,2A B ==故选:C考点:1.1.3集合的基本运算 难度:A备注:高频考点 2.B解析:函数的定义域为R ,但函数为减函数,不满足条件. B .函数的定义域为R ,函数增函数,满足条件. C .函数的定义域为0+∞(,),函数为增函数,不满足条件. D .函数的定义域为R ,在0+∞(,)上函数是增函数,在-0∞(,)上是减函数,不满足条件. 故选A .考点:(1)2.1.5求函数的定义域;(2)2.2.1函数单调性的判断;(3)2.4.3指数函数的性质及应用.(4)2.5.2对数函数的图象与性质. 难度: A 备注:概念题 3. A解析:由a=2,4(),b=-1,1(),得: 2a-b=2(2,4)-(-1,1)=(4,8)-(-1,1)=(5,7).故选:A考点: 5.2.2向量坐标的基本运算. 难度:A备注:细节题 4. C解析:由程序框图知:算法的功能是求12s 1222k =++++的值,∵跳出循环的k 值为3, ∴输出12s 122=7=++. 故选:C .考点:11.1.3程序框图的识别及应用. 难度:A备注:典型题 5.D解析:因为a ,b 都是实数,由a b >,不一定有22a b >,如﹣2>﹣3,但22-2-3>()(),所以“a b >”是“22a b >”的不充分条件;反之,由22a b >也不一定得a b >,如22-3-2>()(),但-3<-2,所以“a >b”是“22a b >”的不必要条件. 故选D 考点:(1)1.3.1充分、必要、充要条件的概念与判断;(2)7.1.1不等式的性质;(3)7.1.2比较实数或代数式的大小;(4)13.2.5检验法. 难度:B备注:易错题 6. C解析:方法一:∵26()log =-f x x x,∴(2)20=>f ,1(4)-02=<f ,满足(2)(4)0<f f ,∴()f x 在区间2,4()内必有零点,故选:C方法二:在同一坐标系中作出函数h 6()=x x与g 2()=log x x 的大致图像,如图所示,可得()f x 的零点所在的区间为2,4().(2)2.8.3函数图像的应用;(3)13.1.1函数与方程思想. 难度:B备注:一题多解 7.B解析:圆C :22-3)(4)1(+-=x y 的圆心C(3,4),半径为1, ∵圆心C 到O(0,0)的距离为5,∴圆C 上的点到点O O 的距离的最大值为6.再由0APB=90∠,以A 为直径的圆和圆C 有交点,可得1PO=AB=m 2,故有4m 6≤≤, 故选:B .考点:(1)8.3.3与圆有关的轨迹问题;(2)8.3.2与圆有关的最值问题;(3)13.2.7边界值法;(4)13.1.4化归与转化思想. 难度:C备注:典型题 8.B解析:将3,0.7(),4,0.8(),(5,0.5)分别代入2p +b at t c =+,可得0.7=9a 30.81640.5255b c a b c a b c ++⎧⎪=++⎨⎪=++⎩,解得a 0.2=-,b 1.5=,c 2=-, ∴2p 0.2+1.5-2t t =,对称轴为 1.5t =3.752(0.2)=-⨯- .故选:B .考点:(1)2.10.1一次、二次函数模型;(2)13.2.10待定系数法;(3)2.6.5二次函数的图象与性质.(4)13.1.4化归与转化思想. 难度:C备注:创新题二、填空题 9.2解析:()12x i i i +=-+,∴1-12x i i -+=+,由复数相等可得2x =,故答案为:2 考点: 11.2.2复数的代数运算. 难度:A备注:基础题 10.22x 1y -=解析:双曲线C的两个焦点为(),),一个顶点是10(,),∴c =a 1=,∴b 1=,∴C 的方程为22x 1y -=.故答案为:22x 1y -=. 考点:(1)8.6.1双曲线的定义;(2) 8.6.2双曲线的标准方程. 难度:A备注:概念题 11.解析:由主视图知CD ⊥平面ABC ,设AC 中点为E ,则BE AC ⊥,且AE=CE=1;由左视图知CD=2,BE=1,在Rt BCE中,Rt D BC中, 在Rt A D C中,考点:(1)9.1.2几何体的三视图;(2)13.1.2数形结合思想. 难度:B备注:易错题,典型题 12. 2解析:∵在ABC 中,1a =,b 2=,1cosC 4=, ∴由余弦定理得:222c 2cos a b ab C =+-=1+4-1=4,即c 2=;∵1cosC 4=,C 为三角形内角,∴sin C∴由正弦定理a sin sin c A C =得:sin sin a C A c=14==28故答案为:2 考点:(1)4.6.1利用正弦定理求解三角形(2)4.6.2利用余弦定理求解三角形 (3)13.1.2数形结合思想. 难度:B备注:典型题 13. 1.解析:由约束条件y 11010x y x y ≤⎧⎪--≤⎨⎪+-≥⎩作出可行域如图,化目标函数z y +为z y =+,由图可知,当直线z y =+过C 0,1()时直线在y 轴上的截距最小.此时min011z=+=.故答案为:1.考点:(1)7.4.2求线性目标函数的最值问题;(2)13.1.2数形结合思想. 难度:B备注:高频考点 14. 42.解析:由题意,徒弟利用6天完成原料B 的加工,由师傅利用21天完成精加工,与此同时,徒弟利用9天完成原料A 的加工,最后由师傅利用15天完成精加工,故最短交货期为6+21+15=42个工作日.故答案为:42.考点: 11.1.1算法的意义与设计. 难度:A . 备注:基础题 三、解答题15.(1)132n 2n n b n -=+(=1,,).;(2)3(1)212n n n ++-. 解析:(I )设等差数列{}n a 的公差为d ,由题意得:41123333a a d --===, 所以1(1)3(1,2,)n a a n d n n =+-==,设等比数列{}n n b a -的公比为q ,由题意得:344112012843b a q b a --===--,解得2q =. 所以1111()2n n n n b a b a q---=-=,从而132n 2n n b n -=+(=1,,).(II )由(1)知,132n 2n n b n -=+(=1,,), 数列{}3n 的前n 项和为3(1)2n n +,数列{}12n -的前n 项和为1212112n n -⨯=--,所以数列{}n b 的前n 项和为3(1)212nn n ++-.考点:(1)6.3.2等比数列的定义及判定;(2)6.3.4等比数列的前n 项和及综合应用;(3)13.1.4化归与转化思想. 难度:B 备注:典例.16.(1)π,076x π=,03y =;(2)0,-3. 解:(I )()f x 的最小正周期为π,076x π=,03y =.(II )因为,212x ππ⎡⎤∈--⎢⎥⎣⎦,所以52,066x ππ⎡⎤+∈-⎢⎥⎣⎦,于是当206x π+=,即12x π=-时,()f x 取得最大值0;当262x ππ+=-,即3x π=-时,()f x 取得最小值-3.考点:(1)4.3.2三角函数的单调性与周期性;(2)4.4.1作y=Asin(wx+φ)的图象及图像变换. 难度:A备注:细节题;典例..17.(1) (2) 详见解析;(3解析:(I )在三棱柱111ABC A B C -中,1BB ⊥底面ABC ,所以1BB A ⊥B, 又因为AB BC ⊥,所以AB ⊥平面11B BCC ,所以平面ABE ⊥平面11B BCC . (II )取AB 中点G ,连结EG ,FG ,因为E ,F 分别是11AC 、BC 的中点,所以FG AC ,且1FG=AC 2, 因为11A C AC ,且11A C =AC ,所以1FG EC ,且1FG=EC , 所以四边形1FG EC 为平行四边形,所以1//E C F G, 又因为EG ⊂平面ABE ,1C F ⊄平面ABE , 所以1//C F 平面ABE .(III )因为1AA =AC 2=,BC =1,AB BC ⊥,所以 所以三棱锥E ABC -的体积为:ABC11V=S AA311=12=323⨯⨯.C 1B 1A 1FE CBA考点:(1)9.5.2平面与平面垂直的判定与性质;(2)9.4.3线面、面面平行的综合应用;(3)9.2.2几何体的体积. 难度:B备注:典型题.18.(1) 0.9 (2)a 0.0085=;b 0.125=(3)第四组. 解析:(I )根据频数分布表,100名学生中课外阅读时间不少于12小时的学生共有6=2+2=10名,所以样本中的学生课外阅读时间少于12小时的频率是101-=0.9100. 从该校随机选取一名学生,估计这名学生该周课外阅读时间少于12小时的概率为0.9.(II )课外阅读时间落在组[)4,6的有17人,频率为0.17,所以0.17a ==0.0852=频率组距, 课外阅读时间落在组[)8,10的有25人,频率为0.25,所以0.25b ==0.1252=频率组距. (III )估计样本中的100名学生课外阅读时间的平均数在第4组.考点:(1)10.2.1频率分布直方图的绘制与应用;(2)10.2.3用样本的数字特征估计总体的数字特征;(3)13.2.9估算法. 难度:B备注:典型题;易错题. 19.(1)2;(2)解析:(I )由题意,椭圆C 的标准方程为22142x y +=,所以224,2a b ==,从而2222c a b =-=2222c a b =-=,因此2,a c =C的离心率c e a ==(II )设点A ,B 的坐标分别为00)(,2),(,t x y ,其中00x ≠,因为OA OB ⊥,所以0OA OB =,即0020t x y +=,解得02y t x =-,又220024x y +=, 所以22200()(2)AB x t y =-+-2222200000020024()(2)4y y x y x y x x =++-=+++= 2220002042(4)42x x x x --=+++2200284(04)2x x x =++<≤, 因为22002084(04)2x x x +≥<≤,且当204x =时间等号成立,所以28AB ≥, 故线段AB长度的最小值为考点:(1)8.5.3椭圆的几何性质;(2)8.8.6圆锥曲线的最值(或取值范围)问题;(3)8.2.3距离公式的应用;(4)7.3.2利用基本不等式求最值;(5)13.1.4化归与转化思想;(6)13.1.2数形结合思想。
2014年全国高考文科数学试题及答案-北京卷
2014年普通高等学校招生全国统一考试北京卷文科数学本试卷共6页,150分。
考试时长120分钟。
考生务必将答案答在答题卡上,在试卷上作答无效。
考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
第一部分(选择题 共40分)一、选择题共8小题,每小题5分,共40分。
在每小题列出的4个选项中,选出符合题目要求的一项。
1.若集合{}0,1,2,4A =,{}1,2,3B =,则A B =I ( )A.{}0,1,2,3,4B.{}0,4C.{}1,2D.{}3 2.下列函数中,定义域是R 且为增函数的是( )A.xy e -= B.y x = C.ln y x = D.y x =3.已知向量()2,4a =r ,()1,1b =-r,则2a b -=r r ( )A.()5,7B.()5,9C.()3,7D.()3,94.执行如图所示的程序框图,输出的S 值为( )A.1B.3C.7D.155. 设a 、b 是实数,则“a b >”是“22a b >”的( ) A.充分而不必要条件 B.必要而不必要条件 C.充分必要条件 D.既不充分不必要条件 6. 已知函数()26log f x x x=-,在下列区间中,包含()f x 零点的区间是( )A.()0,1B.()1,2C.()2,4D.()4,+∞ 7.已知圆()()22:341C x y -+-=和两点(),0A m -,()(),00B m m >,若圆C 上存在点P ,使得90APB ∠=o ,则m 的最大值为( )A.7B.6C.5D.48. 加工爆米花时,爆开且不糊的粒数的百分比称为“可食用率”.咋特定条件下,可食用率p 与加工时间t (单位:分钟)满足的函数关系2p at bt c =++(a 、b 、c 是常数),下图记录了三次实验的数据.根据上述函数模型和实验数据,可以得到最佳加工时间为( ) A.3.50分钟 B.3.75分钟 C.4.00分钟 D.4.25分钟第2部分(非选择题 共110分)二、填空题共6小题,每小题5分,共30分。
2014年普通高等学校招生全国统一考试(北京卷)数学试题(文)含解析
(2)求频率分布直方图中的a,b的值;
(3)假设同一组中的每个数据可用该组区间的中点值代替,试估计样本中的100名学生该周课外阅读时间的平均数在第几组(只需写出结论)
解:(Ⅰ)根据频数分布表,100名学生中课外阅读时间不少于12小时的学生共有 名,所以样本中的学生课外阅读时间少于12小时的频率是
(Ⅱ)取 中点 ,连结 , .
因为 , 分别是 , 的中点,
所以 ,且 .
因为 ,且 ,
所以 ,且 .
所以四边形 为平行四边形.
所以 .
又因为 平面 , 平面 ,
所以 平面 .
(Ⅲ)因为 , , ,
所以 .
所以三棱锥 的体积
.
18.从某校随机抽取100名学生,获得了他们一周课外阅读时间(单位:小时)的数据,整理得到数据分组及频数分布表和频率分布直方图:
【答案】
【解析】由题意设双曲线方程 ,又∵ ,∴ 即双曲线方程为 .
11.某三棱锥的三视图如图所示,则该三棱锥的最长棱的棱长为.
【答案】
【解析】三棱锥的直观图如图所示,并且 , , , , .
12.在 中, , , ,则 ; .
【答案】2、
【解析】由余弦定理得 ,即 ;
,∴ .
13.若 、 满足 ,则 的最小值为.
解:(Ⅰ)由题意,椭圆 的标准方程为 .
所以 , ,从而 .
因此 , .
故椭圆 的离心率 .
(Ⅱ)设点 , 的坐标分别为 , ,其中 .
因为 ,
所以 ,
即 ,解得 .
又 ,所以
.
因为 ,且当 时等号成立,所以 .
2014年北京高考word版数学文试卷
绝密★启封并使用完毕前2014年普通高等学校招生全国统一考试数 学(文)(北京卷)本试卷共6页,150分。
考试时长120分钟。
考试生务必将答案答在答题卡上,在试卷上作答无效。
考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
第一部分(选择题 共40分)一、选择题共8小题。
每小题5分.共40分。
在每小题列出的四个选项中,选出符合题目要求的一项。
(1)若集合{}0,1,2,4A =,{}1,2,3B =,则A B =( )A.{}0,1,2,3,4B.{}0,4C.{}1,2D.{}3(2)下列函数中,定义域是R 且为增函数的是( )A.x y e -=B.y x =C.ln y x =D.y x =(3)已知向量()2,4a =,()1,1b =-,则2a b -=( )A.()5,7B.()5,9C.()3,7D.()3,9(4)执行如图所示的程序框图,输出的S 值为( )A.1B.3C.7D.15(5)设a 、b 是实数,则“a b >”是“22a b >”的( )A.充分而不必要条件B.必要而不必要条件C.充分必要条件D.既不充分不必要条件(6)已知函数()26log f x x x=-,在下列区间中,包含()f x 零点的区间是( ) A.()0,1 B.()1,2 C.()2,4 D.()4,+∞(7)已知圆()()22:341C x y -+-=和两点(),0A m -,()(),00B m m >,若圆C 上存在点P ,使得90APB ∠=,则m 的最大值为( )A.7B.6C.5D.4(8)加工爆米花时,爆开且不糊的粒数的百分比称为“可食用率”.咋特定条件下,可食用率p 与加工时间t (单位:分钟)满足的函数关系2p at bt c =++(a 、b 、c 是常数),下图记录了三次实验的数据.根据上述函数模型和实验数据,可以得到最佳加工时间为( )A.3.50分钟B.3.75分钟C.4.00分钟D.4.25分钟第二部分(非选择题 共110分)二、填空题共6小题,每小题5分,共30分。
2014年高考北京卷数学文试题及答案解析
2014年高考北京卷数学文试题及答案解析一、选择题1.[2014•北京文卷]若集合{}0,1,2,4A =,{}1,2,3B =,则AB =( )A.{}0,1,2,3,4B.{}0,4C.{}1,2D.{}3 【答案】C【解析】{}{}{}2,13,2,14,2,1,0== B A . 2. [2014•北京文卷]下列函数中,定义域是R 且为增函数的是( )A.xy e -= B.y x = C.ln y x = D.y x =【答案】B【解析】由定义域为R 排除选项C ,定义域单调递增排除选项A 、D. 3. [2014•北京文卷]已知向量()2,4a =,()1,1b =-,则2a b -=( )A.()5,7B.()5,9C.()3,7D.()3,9 【答案】A【解析】2a -b =()()()7,51,14,22=--.4. [2014•北京文卷]执行如图所示的程序框图,输出的S 值为( )A. B.3 C.7 D.15输出【答案】C【解析】7222210=++=S . 5. [2014•北京文卷]设a 、b 是实数,则“a b >”是“22a b >”的( )A.充分而不必要条件B.必要而不必要条件C.充分必要条件D.既不充分不必要条件 【答案】D【解析】当0<⋅b a 时,由b a >推不出22b a >,反之也不成立. 6. [2014•北京文卷] 已知函数()26log f x x x=-,在下列区间中,包含()f x 零点的区间是( ) A.()0,1 B.()1,2 C.()2,4 D.()4,+∞ 【答案】C 【解析】在同一坐标系中作函数()xx h 6=与()x x g 2log =的图象如图,可得()x f 零点所在区间为()4,2. 7. [2014•北京文卷]已知圆()()22:341C x y -+-=和两点(),0A m -,()(),00B m m >,若圆C 上存在点P ,使得90APB ∠=,则m 的最大值为( )A.7B.6C.5D.4 【答案】B【解析】由图可知当圆C 上存在点P 使O =∠90APB ,即圆C 与以AB 为直径的圆有公共点,∴143122+≤+≤-m m ,解之得64≤≤m .8. [2014•北京文卷]加工爆米花时,爆开且不糊的粒数的百分比称为“可食用率”.咋特定条件下,可食用率 p 与加工时间(单位:分钟)满足的函数关系2p at bt c =++(a 、b 、c 是常数),下图 O 5430.80.70.5t p记录了三次实验的数据.根据上述函数模型和实验数据,可以得到最佳加工时间为( ) A.3.50分钟 B.3.75分钟 C.4.00分钟 D.4.25分钟 【答案】B【解析】由题意得⎪⎩⎪⎨⎧++=++=++=c b a c b a c b a 5255.04168.0397.0,解之得⎪⎩⎪⎨⎧-==-=25.12.0c b a ,∴()0625.075.32.025.12.022+--=-+-=t t t p ,即当75.3=t 时,P 有最大值.二、填空题9. [2014•北京文卷]若()()12x i i i x R +=-+∈,则x = . 【答案】2【解析】∵()i xi i i x 211+-=+-=+,∴2=x . 10. [2014•北京文卷]设双曲线C的两个焦点为(),),一个顶点式()1,0,则C 的方程为()0,m A -()0,m BP. 【答案】122=-y x【解析】由题意设双曲线方程1222=-by x ,又∵()2221=+b ,∴12=b即双曲线方程为122=-y x .11. [2014•北京文卷]某三棱锥的三视图如图所示,则该三棱锥的最长棱的棱长为 .俯视图侧(左)视图正(主)视图11122【答案】 22【解析】三棱锥的直观图如图所示,并且ABC PB 面⊥,2=PB ,2,2===BC AC AB ,222222=+=PA ,()62222=+=PC .12. [2014•北京文卷]在ABC ∆中,1a =,2b =,1cos 4C =,则c = ;sin A = . 【答案】2、815PBAC【解析】由余弦定理得24112241cos 2222=⨯⨯⨯-+=-+=C ab b a c ,即2=c ; 872221442cos 222=⨯⨯-+=-+=bc a c b A ,∴815871sin 2=⎪⎭⎫⎝⎛-=A . 13. [2014•北京文卷]若x 、y 满足11010y x y x y ≤⎧⎪--≤⎨⎪+-≥⎩,则z y =+的最小值为 .【答案】1【解析】可行域如图,当目标函数线x y z 3+=过可行域内A 点时,z 有最小值,联立⎩⎨⎧=-+=011y x y ,解之得()1,0A ,11103min =⨯+⨯=Z .14. [2014•北京文卷] 【答案】42【解析】交货期最短即少耽误工期,所以先让徒弟加工原料B ,交货期为4215216=++天. 顾客请一位工艺师把A 、B 两件玉石原料各制成一件工艺品,工艺师带一位徒弟完成这 项任务,每件颜料先由徒弟完成粗加工,再由工艺师进行精加工完成制作,两件工艺品都则最短交货期为 工作日. 15. [2014•北京文卷]已知{}n a 是等差数列,满足13a =,412a =,数列{}n b 满足14b =,420b =,且{}n n b a -是等比数列.1=y 01=--y x 01=-+y x xy 3-=A(1)求数列{}n a 和{}n b 的通项公式; (2)求数列{}n b 的前n 项和.【解析】⑴ 设等差数列{}n a 的公差为d ,由题意得41123333a a d --=== 所以()()11312n a a n d n n =+-==,,.设等比数列{}n n b a -的公比为q ,由题意得·· 344112012843b a q b a --===--,解得2q =. 所以()11112n n n n b a b a q ---=-=. 从而()13212n n b n n -=+=,,⑵ 由⑴知()13212n n b n n -=+=,,.数列{}3n 的前n 项和为()312n n +,数列{}12n -的前n 项和为1212112n n -=--×. 所以,数列{}n b 的前n 项和为()31212n n n ++-.16. [2012•北京文卷] 函数()3sin 26f x x π⎛⎫=+⎪⎝⎭的部分图象如图所示. (1)写出()f x 的最小正周期及图中0x 、0y 的值; (2)求()f x 在区间,212ππ⎡⎤--⎢⎥⎣⎦上的最大值和最小值. Oy xy 0x 0【解析】⑴ ()f x 的最小正周期为π07π6x =. 03y =⑵ 因为ππ212x ⎡⎤∈--⎢⎥⎣⎦,,所以π5π2066x ⎡⎤+∈-⎢⎥⎣⎦,.于是当π206x +=,即π12x =-时,()f x 取得最大值0;当ππ262x +=-,即π3x =-时,()f x 取得最小值3-. 17. [2014•北京文卷]如图,在三棱柱111ABC A B C -中,侧棱垂直于底面,AB BC ⊥,12AA AC ==,E 、F 分别为11A C 、BC 的中点.(1)求证:平面ABE ⊥平面11B BCC ; (2)求证:1//C F 平面ABE ; (3)求三棱锥E ABC -的体积.C 1B 1A 1FE CBA解:(Ⅰ)在三棱柱111ABC A B C -中,1BB ⊥底面ABC .所以1BB AB ⊥. 又因为AB BC ⊥.所以AB ⊥平面11B BCC .所以平面ABE ⊥平面11B BCC .(Ⅱ)取AB 中点G ,连结EG ,FG . 因为E ,F 分别是11A C ,BC 的中点,所以FG AC ∥,且12FG AC =.因为11AC A C ∥,且11AC A C =, 所以1FG EC ∥,且1FG EC =. 所以四边形1FGEC 为平行四边形. 所以1C F EG ∥.又因为EG ⊂平面ABE ,1C F ⊄平面ABE ,GC 1B 1A 1FE CBA所以1C F ∥平面ABE .(Ⅲ)因为12AA AC ==,1BC =,AB BC ⊥,所以AB ==. 所以三棱锥E ABC -的体积111112332ABC V S AA =⋅=⨯⨯=△. 18. [2014•北京文卷]从某校随机抽取100名学生,获得了他们一周课外阅读时间(单位:小时)的数据,整理得到数据分组及频数分布表和频率分布直方图:(1)从该校随机选取一名学生,试估计这名学生该周课外阅读时间少于12小时的概率; (2)求频率分布直方图中的a ,b 的值;(3)假设同一组中的每个数据可用该组区间的中点值代替,试估计样本中的100名学生该周课外阅读时间的平均数在第几组(只需写出结论) 解:(Ⅰ)根据频数分布表,100名学生中课外阅读时间不少于12小时的学生共有62210++=名,所以样本中的学生课外阅读时间少于12小时的频率是1010.9100-=. 从该校随机选取一名学生,估计其课外阅读时间少于12小时的概率为0.9.(Ⅱ)课外阅读时间落在组[46),的有17人,频率为0.17,所以0.170.0852a ===频率组距. 课外阅读时间落在组[810),的有25人,频率为0.25, 所以0.250.1252b ===频率组距. (Ⅲ)样本中的100名学生课外阅读时间的平均数在第4组. 19. [2014•北京文卷] 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 在直线2y =,点B 在椭圆C 上,且OA OB ⊥,求线段AB 长度的最小值.解:(Ⅰ)由题意,椭圆C 的标准方程为22142x y +=. 所以24a =,22b =,从而2222c a b =-=. 因此2a =,c =故椭圆C的离心率c e a =.(Ⅱ)设点A ,B 的坐标分别为()2t ,,()00x y ,,其中00x ≠.因为OA OB ⊥, 所以0OA OB ⋅=, 即0020tx y +=,解得02y t x =-. 又220024x y +=,所以 ()()222002AB x t y =-+-()22000022y x y x ⎛⎫=++- ⎪⎝⎭2220002044y x y x =+++()2202224442x x x x --=+++ ()22002084042x x x =++<≤. 因为()22002084042x x x +<≥≤,且当204x =时等号成立,所以28AB ≥. 故线段AB长度的最小值为 20. [2014•北京文卷] 已知函数3()23f x x x =-.(1)求()f x 在区间[2,1]-上的最大值;(2)若过点(1,)P t 存在3条直线与曲线()y f x =相切,求t 的取值范围;(3)问过点(1,2),(2,10),(0,2)A B C -分别存在几条直线与曲线()y f x =相切?(只需写出结论) 解:(Ⅰ)由()323f x x x =-得()263f x x '=-.令()0f x '=,得x =或x =.因为()210f -=-,f ⎛= ⎝()11f f ==-所以()f x 在区间[]21-,上的最大值为f ⎛= ⎝. (Ⅱ)设过点()1P t ,的直线与曲线()y f x =相切于点()00x y ,,则300023y x x =-,且切线斜率为2063k x =-,所以切线方程为()20063y y x -=-()0x x -,因此()()2000631t y x x -=-- . 整理得3204630x x t -++=. 设()32463g x x x t =-++,则“过点()1P t ,存在3条直线与曲线()y f x =相切”等价于“()g x 有3个不同零点”. ()()21212121g x x x x x '=-=-.()g x 与()g x '的情况如下:)所以,(0)g t =当(0)30g t =+≤,即3t -≤时,此时()g x 在区间(]1-∞,和(1)+∞,上分别至多有1个零点,所以()g x 至多有2个零点.当(1)10g t =+≥,即1t -≥时,此时()g x 在区间(0)-∞,和[)0+∞,上分别至多有1个零点,所以()g x 至多有2个零点.当()00g >且()10g <,即31t -<<-时,因为()()1702110g t g t -=-<=+>,,所以()g x 分别在区间[)10-,,[)01,和[)12,上恰有个零点.由于()g x 在区间()0-∞,和()1+∞,上单调,所以()g x 分别在区间()0-∞,和[)1-∞,上恰有1个零点.综上可知,当过点()1P t ,存在条直线与曲线()y f x =相切时,的取值范围是()31--, . (Ⅲ)过点()12A -, 存在条直线与曲线()y f x =相切;过点()210B ,存在2条直线与曲线()y f x =相切; 过点()02C , 存在条直线与曲线()y f x =相切.:。
2014年高考数学真题-北京卷(文)答案
数学试题答案一、选择题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题列出的四个选项中,选出符合题目要求的一项1.【分析】直接利用交集的运算得答案.【解答】解:∵A={0,1,2,4},B={1,2,3},∴A∩B={0,1,2,4}∩{1,2,3}={1,2}.故选:C.【点评】本题考查交集及其运算,是基础题.2.【分析】根据函数单调性的性质和函数成立的条件,即可得到结论.【解答】解:A.函数的定义域为R,但函数为减函数,不满足条件.B.函数的定义域为R,函数增函数,满足条件.C.函数的定义域为(0,+∞),函数为增函数,不满足条件.D.函数的定义域为R,在(0,+∞)上函数是增函数,在(﹣∞,0)上是减函数,不满足条件.故选:B.【点评】本题主要考查函数定义域和单调性的判断,比较基础.3.【分析】直接利用平面向量的数乘及坐标减法运算得答案.【解答】解:由=(2,4),=(﹣1,1),得:2﹣=2(2,4)﹣(﹣1,1)=(4,8)﹣(﹣1,1)=(5,7).故选:A.【点评】本题考查平面向量的数乘及坐标减法运算,是基础的计算题.4.【分析】算法的功能是求S=1+21+22+…+2k的值,根据条件确定跳出循环的k值,计算输出的S值.【解答】解:由程序框图知:算法的功能是求S=1+21+22+…+2k的值,∵跳出循环的k值为3,∴输出S=1+2+4=7.故选:C.【点评】本题考查了当型循环结构的程序框图,根据框图的流程判断算法的功能是解题的关键.5.【分析】本题考查的判断充要条件的方法,我们可以根据充要条件的定义进行判断,此题的关键是对不等式性质的理解.【解答】解:因为a,b都是实数,由a>b,不一定有a2>b2,如﹣2>﹣3,但(﹣2)2<(﹣3)2,所以“a>b”是“a2>b2”的不充分条件;反之,由a2>b2也不一定得a>b,如(﹣3)2>(﹣2)2,但﹣3<﹣2,所以“a>b”是“a2>b2”的不必要条件.故选:D.【点评】判断充要条件的方法是:①若p⇒q为真命题且q⇒p为假命题,则命题p是命题q的充分不必要条件;②若p⇒q为假命题且q⇒p为真命题,则命题p是命题q的必要不充分条件;③若p⇒q为真命题且q⇒p为真命题,则命题p是命题q的充要条件;④若p⇒q为假命题且q⇒p为假命题,则命题p是命题q的即不充分也不必要条件.⑤判断命题p与命题q所表示的范围,再根据“谁大谁必要,谁小谁充分”的原则,判断命题p与命题q的关系.⑥涉及不等式平方大小的比较问题,举反例不失为一种有效的方法.6.【分析】可得f(2)=2>0,f(4)=﹣<0,由零点的判定定理可得.x,【解答】解:∵f(x)=﹣log2∴f(2)=2>0,f(4)=﹣<0,满足f(2)f(4)<0,∴f(x)在区间(2,4)内必有零点,故选:C.【点评】本题考查还是零点的判断,属基础题.7.【分析】根据圆心C到O(0,0)的距离为5,可得圆C上的点到点O的距离的最大值为6.再由∠APB=90°,可得PO=AB=m,可得m≤6,从而得到答案.【解答】解:圆C:(x﹣3)2+(y﹣4)2=1的圆心C(3,4),半径为1,∵圆心C到O(0,0)的距离为5,∴圆C上的点到点O的距离的最大值为6.再由∠APB=90°可得,以AB为直径的圆和圆C有交点,可得PO=AB=m,故有m≤6,故选:B.【点评】本题主要直线和圆的位置关系,求得圆C上的点到点O的距离的最大值为6,是解题的关键,属于中档题.8.【分析】由提供的数据,求出函数的解析式,由二次函数的图象与性质可得结论.【解答】解:将(3,0.7),(4,0.8),(5,0.5)分别代入p=at2+bt+c,可得,解得a=﹣0.2,b=1.5,c=﹣2,∴p=﹣0.2t2+1.5t﹣2,对称轴为t=﹣=3.75.故选:B.【点评】本题考查了二次函数模型的应用,考查利用二次函数的图象与性质求函数的最值问题,确定函数模型是关键.二、填空题共6小题,每小题5分,共30分.9.【分析】化简原式可得∴﹣1+xi=﹣1+2i,由复数相等的定义可得.【解答】解:∵(x+i)i=﹣1+2i,∴﹣1+xi=﹣1+2i,由复数相等可得x=2故答案为:2【点评】本题考查复数相等的充要条件,属基础题.10.【分析】利用双曲线C的两个焦点为(﹣,0),(,0),一个顶点是(1,0),可得c=,a=1,进而求出b,即可得出双曲线的方程.【解答】解:∵双曲线C的两个焦点为(﹣,0),(,0),一个顶点是(1,0),∴c=,a=1,∴b=1,∴C的方程为x2﹣y2=1.故答案为:x2﹣y2=1.【点评】本题考查双曲线方程与性质,考查学生的计算能力,属于基础题.11.【分析】由主视图知CD⊥平面ABC、B点在AC上的射影为AC中点及AC长,由左视图可知CD长及△ABC中变AC的高,利用勾股定理即可求出最长棱BD的长.【解答】解:由主视图知CD⊥平面ABC,设AC中点为E,则BE⊥AC,且AE=CE=1;由主视图知CD=2,由左视图知BE=1,在Rt△BCE中,BC=,在Rt△BCD中,BD=,在Rt△ACD中,AD=2.则三棱锥中最长棱的长为2.故答案为:2.【点评】本题考查点、线、面间的距离计算,考查空间图形的三视图,考查学生的空间想象能力,考查学生分析解决问题的能力.12.【分析】利用余弦定理列出关系式,将a,b,以及cos C的值代入求出c的值,由cos C的值求出sin C的值,再由a,c的值,利用正弦定理即可求出sin A的值.【解答】解:∵在△ABC中,a=1,b=2,cos C=,∴由余弦定理得:c2=a2+b2﹣2ab cos C=1+4﹣1=4,即c=2;∵cos C=,C为三角形内角,∴sin C==,∴由正弦定理=得:sin A===.故答案为:2;.【点评】此题考查了正弦、余弦定理,以及同角三角函数间的基本关系,熟练掌握定理是解本题的关键.13.【分析】由约束条件作出可行域,化目标函数为直线方程的斜截式,由图得到最优解,联立方程组求出最优解的坐标,代入目标函数得答案.【解答】解:由约束条件作出可行域如图,化目标函数z =x +y 为,由图可知,当直线过C (0,1)时直线在y 轴上的截距最小.此时.故答案为:1.【点评】本题考查简单的线性规划,考查了数形结合的解题思想方法,是中档题.14.【分析】先完成B 的加工,再完成A 的加工即可.【解答】解:由题意,徒弟利用6天完成原料B 的加工,由师傅利用21天完成精加工,与此同时,徒弟利用9天完成原料A 的加工,最后由师傅利用15天完成精加工,故最短交货期为6+21+15=42个工作日.故答案为:42.【点评】本题考查利用数学知识解决实际问题,考查学生分析解决问题的能力,属于基础题.三、解答题,共6小题,满分80分,解答应写出文字说明,演算步骤或证明过程.15.【分析】(1)利用等差数列、等比数列的通项公式先求得公差和公比,即得结论;(2)利用分组求和法,有等差数列及等比数列的前n 项和公式即可求得数列的和.【解答】解:(1)∵{a n }是等差数列,满足a 1=3,a 4=12,∴3+3d =12,解得d =3,∴a n =3+(n ﹣1)×3=3n .设等比数列{b n ﹣a n }的公比为q ,则q 3===8,∴q =2,∴b n ﹣a n =(b 1﹣a 1)qn ﹣1=2n ﹣1,∴b n =3n +2n ﹣1(n =1,2,…).(2)由(1)知b n =3n +2n ﹣1(n =1,2,…).∵数列{a n }的前n 项和为n (n +1),数列{2n ﹣1}的前n 项和为1×=2n﹣1,∴数列{b n }的前n 项和为n (n +1)+2n ﹣1.【点评】本题考查数列的通项公式和前n 项和的求法,是中档题,解题时要认真审题,注意等差数列和等比数列的性质的合理运用.16.【分析】(Ⅰ)由题目所给的解析式和图象可得所求;(Ⅱ)由x ∈[﹣,﹣]可得2x +∈[﹣,0],由三角函数的性质可得最值.【解答】解:(Ⅰ)∵f (x )=3sin(2x +),∴f (x )的最小正周期T ==π,可知y 0为函数的最大值3,x 0=;(Ⅱ)∵x ∈[﹣,﹣],∴2x +∈[﹣,0],∴当2x +=0,即x =时,f (x )取最大值0,当2x +=,即x =﹣时,f (x )取最小值﹣3【点评】本题考查三角函数的图象和性质,属基础题.17.【分析】(1)证明AB ⊥B 1BCC 1,可得平面ABE ⊥B 1BCC 1;(2)证明C 1F ∥平面ABE ,只需证明四边形FGEC 1为平行四边形,可得C 1F ∥EG ;(3)利用V E ﹣ABC =S △ABC •AA 1,可求三棱锥E ﹣ABC 的体积.【解答】解:(1)证明:∵三棱柱ABC ﹣A 1B 1C 1中,侧棱垂直于底面,∴BB 1⊥AB ,∵AB ⊥BC ,BB 1∩BC =B ,BB 1,BC ⊂平面B 1BCC 1,∴AB ⊥平面B 1BCC 1,∵AB ⊂平面ABE ,∴平面ABE ⊥平面B 1BCC 1;(Ⅱ)证明:取AB 中点G ,连接EG ,FG ,则∵F 是BC 的中点,∴FG ∥AC ,FG =AC ,∵E 是A 1C 1的中点,∴FG ∥EC 1,FG =EC 1,∴四边形FGEC 1为平行四边形,∴C 1F ∥EG ,∵C 1F ⊄平面ABE ,EG ⊂平面ABE ,∴C 1F ∥平面ABE ;(3)解:∵AA 1=AC =2,BC =1,AB ⊥BC ,∴AB =,∴V E ﹣ABC =S △ABC •AA 1=×(××1)×2=.【点评】本题考查线面平行、垂直的证明,考查三棱锥E ﹣ABC 的体积的计算,正确运用线面平行、垂直的判定定理是关键.18.【分析】(Ⅰ)根据频率分布表求出1周课外阅读时间少于12小时的频数,再根据频率=求频率;(Ⅱ)根据小矩形的高=求a 、b 的值;(Ⅲ)利用平均数公式求得数据的平均数,可得答案.【解答】解:(Ⅰ)由频率分布表知:1周课外阅读时间少于12小时的频数为6+8+17+22+25+12=90,∴1周课外阅读时间少于12小时的频率为=0.9;(Ⅱ)由频率分布表知:数据在[4,6)的频数为17,∴频率为0.17,∴a =0.085;数据在[8,10)的频数为25,∴频率为0.25,∴b =0.125;(Ⅲ)数据的平均数为1×0.06+3×0.08+5×0.17+7×0.22+9×0.25+11×0.12+13×0.06+15×0.02+17×0.02=7.68(小时),∴样本中的100名学生该周课外阅读时间的平均数在第四组.【点评】本题考查了频率分布表与频率分布直方图,再频率分布直方图中频率=小矩形的面积=小矩形的高×组距=.19.【分析】(Ⅰ)椭圆C :x 2+2y 2=4化为标准方程为,求出a ,c ,即可求椭圆C 的离心率;(Ⅱ)先表示出线段AB 长度,再利用基本不等式,求出最小值.【解答】解:(Ⅰ)椭圆C :x 2+2y 2=4化为标准方程为,∴a =2,b =,c =,∴椭圆C 的离心率e ==;(Ⅱ)设A (t ,2),B (x 0,y 0),x 0≠0,则∵OA ⊥OB ,∴=0,∴tx 0+2y 0=0,∴t =﹣,∵,∴|AB |2=(x 0﹣t )2+(y 0﹣2)2=(x 0+)2+(y 0﹣2)2=x 02+y 02++4=x 02+++4=+4(0<x 02≤4),因为≥4(0<x 02≤4),当且仅当,即x 02=4时等号成立,所以|AB |2≥8.∴线段AB 长度的最小值为2.【点评】本题考查椭圆的方程与性质,考查基本不等式的运用,考查学生的计算能力,属于中档题.20.【分析】(Ⅰ)利用导数求得极值点比较f (﹣2),f (﹣),f (),f (1)的大小即得结论;(Ⅱ)利用导数的几何意义得出切线方程4﹣6+t +3=0,设g (x )=4x 3﹣6x 2+t +3,则“过点P (1,t )存在3条直线与曲线y =f (x )相切”,等价于“g (x )有3个不同的零点”.利用导数判断函数的单调性进而得出函数的零点情况,得出结论;(Ⅲ)利用(Ⅱ)的结论写出即可.【解答】解:(Ⅰ)由f (x )=2x 3﹣3x 得f ′(x )=6x 2﹣3,令f ′(x )=0得,x =﹣或x =,∵f (﹣2)=﹣10,f (﹣)=,f ()=﹣,f (1)=﹣1,∴f (x )在区间[﹣2,1]上的最大值为.(Ⅱ)设过点P (1,t )的直线与曲线y =f (x )相切于点(x 0,y 0),则y 0=2﹣3x 0,且切线斜率为k =6﹣3,∴切线方程为y ﹣y 0=(6﹣3)(x ﹣x 0),∴t ﹣y 0=(6﹣3)(1﹣x 0),即4﹣6+t+3=0,设g(x)=4x3﹣6x2+t+3,则“过点P(1,t)存在3条直线与曲线y=f(x)相切”,等价于“g(x)有3个不同的零点”.∵g′(x)=12x2﹣12x=12x(x﹣1),∴g(x)与g′(x)变化情况如下:x(﹣∞,0)0(0,1)1(1,+∞)g′(x)+0﹣0+g(x)↗t+3↘t+1↗∴g(0)=t+3是g(x)的极大值,g(1)=t+1是g(x)的极小值.当g(0)=t+3≤0,即t≤﹣3时,g(x)在区间(﹣∞,1]和(1,+∞)上分别至多有一个零点,故g(x)至多有2个零点.当g(1)=t+1≥0,即t≥﹣1时,g(x)在区间(﹣∞,0]和(0,+∞)上分别至多有一个零点,故g(x)至多有2个零点.当g(0)>0且g(1)<0,即﹣3<t<﹣1时,∵g(﹣1)=t﹣7<0,g(2)=t+11>0,∴g(x)分别在区间[﹣1,0),[0,1)和[1,2)上恰有1个零点,由于g(x)在区间(﹣∞,0)和[1,+∞)上单调,故g(x)分别在区间(﹣∞,0)和[1,+∞)上恰有1个零点.综上所述,当过点过点P(1,t)存在3条直线与曲线y=f(x)相切时,t的取值范围是(﹣3,﹣1).(Ⅲ)过点A(﹣1,2)存在3条直线与曲线y=f(x)相切;过点B(2,10)存在2条直线与曲线y=f(x)相切;过点C(0,2)存在1条直线与曲线y=f(x)相切.【点评】本题主要考查利用导数求切线方程及判断函数的单调性求最值等知识,考查转化划归思想及分类讨论思想的运用能力和运算能力,属难题.16/16。
2014年普通高等学校招生全国统一考试数学文试题(北京卷,小题部分,解析版)
2014年高考北京卷数学(文)卷小题解析(精编版)第一部分 (选择题 共40分)一、选择题共8小题.每小题5分,共40分.在每个小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的一项.1. 若集合A={}0,1,2,4,B={}1,2,3,则A B ⋂=( )A.{}0,1,2,3,4B.{}0,4C.{}1,2D.{}32. 下列函数中,定义域是R 且为增函数的是( )A.x y e -=B.3y x =C.ln y x =D.y x = 【答案】B【解析】对于选项A ,在R 上是减函数;选项C 的定义域为(0,)+∞;选项D ,在(,0)-∞上是减函数,故选B.【考点】本小题主要考查函数的单调性,属基础题,难度不大. 3.已知向量()2,4a =,()1,1b =-,则2a b -=( )A.()5,7B.()5,9C.()3,7D.()3,94.执行如图所示的程序框图,输出的S 值为( )A.1B.3C.7D.15输出5.设a 、b 是实数,则“a b >”是“22a b >”的( )A.充分而不必要条件B.必要而不必要条件C.充分必要条件D.既不充分也不必要条件6.已知函数()26log f x x x=-,在下列区间中,包含()f x 零点的区间是( ) A.()0,1 B.()1,2 C.()2,4 D.()4,+∞ 【答案】C【解析】因为(2)410f =->,3(4)202f =-<,所以由根的存在性定理可知:选C. 【考点】本小题主要考查函数的零点知识,正确理解零点定义及根的存在性定理是解答好本类题目的关键. 7.已知圆()()22:341C x y -+-=和两点(),0A m -,()(),00B m m >,若圆C 上存在点P ,使得90APB ∠=,则m 的最大值为( )A.7B.6C.5D.48.加工爆米花时,爆开且不糊的粒数占加工总粒数的百分比称为“可食用率”.在特定条件下,可食用率p 与加工时间t (单位:分钟)满足的函数关系2p at bt c =++(a 、b 、c 是常数),下图记录了三次实验的数据.根据上述函数模型和实验数据,可以得到最佳加工时间为( )A.3.50分钟B.3.75分钟C.4.00分钟D.4.25分钟第二部分(非选择题 共110分)二、填空题共6题,每小题5分,共30分. 9.若()()12x i i i x R +=-+∈,则x = .11.某三棱锥的三视图如图所示,则该三棱锥的最长棱的棱长为.侧(左)视图正(主)视图12.在ABC ∆中,1a =,2b =,1cos 4C =,则c = ;sin A = .项任务,每件原料先由徒弟完成粗加工,再由工艺师进行精加工完成制作,两件工艺品都则最短交货期为工作日【答案】42++=天. 【解析】因为第一件进行粗加工时,工艺师什么都不能做,所以最短交货期为6152142【考点】本小题以实际问题为背景,主要考查逻辑推理能力,考查分析问题与解决问题的能力.。
2014年北京市高考数学试卷(文科)
2014年市高考数学试卷〔文科〕一、选择题共8小题,每一小题5分,共40分.在每一小题列出的四个选项中,选出符合题目要求的一项1.假如集合{}{}0,1,2,4,1,2,3A B ==,如此A ∩B=〔 〕 A .{}0,1,2,3,4B .{}0,4C .{}1,2D .{}32.如下函数中,定义域是R 且为增函数的是〔 〕 A.x y e -= B.y x = C.ln y x = D.y x =3.向量()()2,4,1,1a b ==-,如此2a b -=〔〕 A .()5,7B .()5,9C .()3,7D .()3,94.执行如以下图的程序框图,输出的S 值为〔〕 A .1B .3C .7D .155.设,a b 实数,如此"a b >〞是"22a b >〞的〔〕 A .充分而不必要条件B .必要而不充分条件 C .充分必要条件D .既不充分也不必要条件6.函数26()log f x x x=-,在如下区间中,包含()f x 零点的区间是〔〕 A .(0,1)B .(1,2)C .(2,4)D .(4,)+∞7.圆()()22:341C x y -+-=和两点()()(),0,,00A m B m m ->,假如圆C 上存在点P ,使得90APB ︒∠=,如此m 的最大值为〔〕A.7B.6C.5D.48.加工爆米花时,爆开且不糊的粒数占加工总粒数的百分比称为"可食用率〞,在特定条件下,可食用率p与加工时间t〔单位:分钟〕满足函数关系2p at bt c=++〔,,a b c是常数〕,如图记录了三次实验的数据,根据上述函数模型和实验数据,可以得到最优加工时间为〔〕A.3.50分钟B.3.75分钟C.4.00分钟D.4.25分钟二、填空题共6小题,每一小题5分,共30分.9.假如()()12x i i i x+=-+∈R,如此x=.10.设双曲线C的两个焦点为())0,0,一个顶点是()1,0,如此C的方程为.11.某三棱锥的三视图如以下图,如此该三棱锥最长棱的棱长为.12.在ABC中,11,2,cos4a b C===,如此C=;sin A=.13.假如,x y满足11010yx yx y≤⎧⎪--≤⎨⎪+-≥⎩,如此z y=+的最小值为.14.顾客请一位工艺师把,A B两件玉石原料各制成一件工艺品,工艺师带一位徒弟完成这项任务,每件原料先由徒弟完成粗加工,再由师傅进展精加工完成制作,两件工艺品都完成后交付顾客,两件原料每道工序所需时间〔单位:工作日〕如下:原料 原料A 9 15 原料B621如此最短交货期为个工作日.三、解答题,共6小题,总分为80分,解答应写出文字说明,演算步骤或证明过程. 15.{}n a 是等差数列,满足 143,12a a ==,等比数列{}n b 满足144,20b b ==. 〔1〕求数列{}n a 和{}n b 的通项公式; 〔2〕求数列{}n b 的前n 项和.16.函数()3sin 26f x x π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭的局部图象如以下图.〔Ⅰ〕写出()f x 的最小正周期与图中00,x y 的值;〔Ⅱ〕求()f x 在区间,212ππ⎡⎤--⎢⎥⎣⎦上的最大值和最小值.17.如图,在三棱柱111ABC A B C -中,侧棱垂直于底面,1,2,1,,AB BC AA AC BC E F ⊥===分别是11,A C BC 的中点.〔Ⅰ〕求证:平面11ABE B BCC ⊥; 〔Ⅱ〕求证:1C F ∥平面ABE ; 〔Ⅲ〕求三棱锥E ABC -的体积.18.从某校随机抽取100名学生,获得了他们一周课外阅读时间〔单位:小时〕的数据,整理得到数据分组与频数分布表和频率分布直方图:〔Ⅰ〕从该校随机选取一名学生,试估计这名学生该周课外阅读时间少于12小时的概率;〔Ⅱ〕求频率分布直方图中的,a b 的值;〔Ⅲ〕假设同一组中的每个数据可用该组区间的中点值代替,试估计样本中的100名学生该周课外阅读时间的平均数在第几组〔只需写结论〕 19.椭圆22:24C x y +=. 〔Ⅰ〕求椭圆C 的离心率;〔Ⅱ〕设O 为原点,假如点A 在直线2y =上,点B 在椭圆C 上,且OA OB ⊥,求线段AB 长度的最小值. 20.函数3()23f x x x =-.〔Ⅰ〕求()f x 在区间[]2,1-上的最大值;〔Ⅱ〕假如过点()1,P t 存在3条直线与曲线()y f x =相切,求t 的取值X 围; 〔Ⅲ〕问过点()()()1,2,2,10,0,2A B C -分别存在几条直线与曲线()y f x =相切?〔只需写出结论〕2014年市高考数学试卷〔文科〕参考答案与试题解析一、选择题共8小题,每一小题5分,共40分.在每一小题列出的四个选项中,选出符合题目要求的一项1.〔2014•〕假如集合A={0,1,2,4},B={1,2,3},如此A ∩B=〔〕 A .{0,1,2,3,4}B .{0,4}C .{1,2}D .{3} [分析]直接利用交集的运算得答案. [解答]解:∵A={0,1,2,4},B={1,2,3}, ∴A ∩B={0,1,2,4}∩{1,2,3}={1,2}. 应当选:C .2.〔2014•〕如下函数中,定义域是R 且为增函数的是〔〕 A .y=e ﹣x B .y=xC .y=lnxD .y=|x|[分析]根据函数单调性的性质和函数成立的条件,即可得到结论. [解答]解:A .函数的定义域为R,但函数为减函数,不满足条件.B.函数的定义域为R,函数增函数,满足条件.C.函数的定义域为〔0,+∞〕,函数为增函数,不满足条件.D.函数的定义域为R,在〔0,+∞〕上函数是增函数,在〔﹣∞,0〕上是减函数,不满足条件.应当选:B.3.〔2014•〕向量=〔2,4〕,=〔﹣1,1〕,如此2﹣=〔〕A.〔5,7〕B.〔5,9〕C.〔3,7〕D.〔3,9〕[分析]直接利用平面向量的数乘与坐标减法运算得答案.[解答]解:由=〔2,4〕,=〔﹣1,1〕,得:2﹣=2〔2,4〕﹣〔﹣1,1〕=〔4,8〕﹣〔﹣1,1〕=〔5,7〕.应当选:A.4.〔2014•〕执行如以下图的程序框图,输出的S值为〔〕A.1B.3C.7D.15[分析]算法的功能是求S=1+21+22+…+2k的值,根据条件确定跳出循环的k值,计算输出的S值.[解答]解:由程序框图知:算法的功能是求S=1+21+22+…+2k的值,∵跳出循环的k值为3,∴输出S=1+2+4=7.应当选:C.5.〔2014•〕设a,b是实数,如此"a>b〞是"a2>b2〞的〔〕A.充分而不必要条件B.必要而不充分条件C.充分必要条件D.既不充分也不必要条件[分析]此题考查的判断充要条件的方法,我们可以根据充要条件的定义进展判断,此题的关键是对不等式性质的理解.[解答]解:因为a,b都是实数,由a>b,不一定有a2>b2,如﹣2>﹣3,但〔﹣2〕2<〔﹣3〕2,所以"a>b〞是"a2>b2〞的不充分条件;反之,由a2>b2也不一定得a>b,如〔﹣3〕2>〔﹣2〕2,但﹣3<﹣2,所以"a>b〞是"a2>b2〞的不必要条件.应当选Dx,在如下区间中,包含f〔x〕零点的区间是〔〕6.〔2014•〕函数f〔x〕=﹣log2A.〔0,1〕B.〔1,2〕C.〔2,4〕D.〔4,+∞〕[分析]可得f〔2〕=2>0,f〔4〕=﹣<0,由零点的判定定理可得.[解答]解:∵f〔x〕=﹣logx,2∴f〔2〕=2>0,f〔4〕=﹣<0,满足f〔2〕f〔4〕<0,∴f〔x〕在区间〔2,4〕内必有零点,应当选:C7.〔2014•〕圆C:〔x﹣3〕2+〔y﹣4〕2=1和两点A〔﹣m,0〕,B〔m,0〕〔m>0〕,假如圆C上存在点P,使得∠APB=90°,如此m的最大值为〔〕A.7B.6C.5D.4[分析]根据圆心C到O〔0,0〕的距离为5,可得圆C上的点到点O的距离的最大值为6.再由∠APB=90°,可得PO=AB=m,可得m≤6,从而得到答案.[解答]解:圆C:〔x﹣3〕2+〔y﹣4〕2=1的圆心C〔3,4〕,半径为1,∵圆心C到O〔0,0〕的距离为5,∴圆C上的点到点O的距离的最大值为6.再由∠APB=90°可得,以AB为直径的圆和圆C有交点,可得PO=AB=m,故有m≤6,应当选:B.8.〔2014•〕加工爆米花时,爆开且不糊的粒数占加工总粒数的百分比称为"可食用率〞,在特定条件下,可食用率p与加工时间t〔单位:分钟〕满足函数关系p=at2+bt+c〔a,b,c是常数〕,如图记录了三次实验的数据,根据上述函数模型和实验数据,可以得到最优加工时间为〔〕[分析]由提供的数据,求出函数的解析式,由二次函数的图象与性质可得结论.[解答]解:将〔3,0.7〕,〔4,0.8〕,〔5,0.5〕分别代入p=at2+bt+c,可得,解得a=﹣0.2,b=1.5,c=﹣2,∴p=﹣2﹣2,对称轴为t=﹣=3.75.应当选:B.二、填空题共6小题,每一小题5分,共30分.9.〔2014•〕假如〔x+i〕i=﹣1+2i〔x∈R〕,如此x=2.[分析]化简原式可得∴﹣1+xi=﹣1+2i,由复数相等的定义可得.[解答]解:∵〔x+i〕i=﹣1+2i,∴﹣1+xi=﹣1+2i,由复数相等可得x=2故答案为:210.〔2014•〕设双曲线C的两个焦点为〔﹣,0〕,〔,0〕,一个顶点是〔1,0〕,如此C的方程为x2﹣y2=1.[分析]利用双曲线C的两个焦点为〔﹣,0〕,〔,0〕,一个顶点是〔1,0〕,可得c=,a=1,进而求出b,即可得出双曲线的方程.[解答]解:∵双曲线C的两个焦点为〔﹣,0〕,〔,0〕,一个顶点是〔1,0〕,∴c=,a=1,∴b=1,∴C的方程为x2﹣y2=1.故答案为:x2﹣y2=1.11.〔2014•〕某三棱锥的三视图如以下图,如此该三棱锥最长棱的棱长为2.[分析]由主视图知CD⊥平面ABC、B点在AC上的射影为AC中点与AC长,由左视图可知CD长与△ABC中变AC的高,利用勾股定理即可求出最长棱BD的长.[解答]解:由主视图知CD⊥平面ABC,设AC中点为E,如此BE⊥AC,且AE=CE=1;由主视图知CD=2,由左视图知BE=1,在Rt△BCE中,BC=,在Rt△BCD中,BD=,在Rt△ACD中,AD=2.如此三棱锥中最长棱的长为2.故答案为:2.12.〔2014•〕在△ABC中,a=1,b=2,cosC=,如此c=2;sinA=.[分析]利用余弦定理列出关系式,将a,b,以与cosC的值代入求出c的值,由cosC 的值求出sinC的值,再由a,c的值,利用正弦定理即可求出sinA的值.[解答]解:∵在△ABC中,a=1,b=2,cosC=,∴由余弦定理得:c2=a2+b2﹣2abcosC=1+4﹣1=4,即c=2;∵cosC=,C为三角形内角,∴sinC==,∴由正弦定理=得:sinA===.故答案为:2;.13.〔2014•〕假如x,y满足,如此z=x+y的最小值为1.[分析]由约束条件作出可行域,化目标函数为直线方程的斜截式,由图得到最优解,联立方程组求出最优解的坐标,代入目标函数得答案.[解答]解:由约束条件作出可行域如图,化目标函数z=x+y为,由图可知,当直线过C〔0,1〕时直线在y轴上的截距最小.此时.故答案为:1.14.〔2014•〕顾客请一位工艺师把A,B两件玉石原料各制成一件工艺品,工艺师带一位徒弟完成这项任务,每件原料先由徒弟完成粗加工,再由师傅进展精加工完成制作,两件工艺品都完成后交付顾客,两件原料每道工序所需时间〔单位:工作日〕如下:工序时间原料粗加工精加工原料A915原料B621如此最短交货期为42个工作日.[分析]先完成B的加工,再完成A的加工即可.[解答]解:由题意,徒弟利用6天完成原料B的加工,由师傅利用21天完成精加工,与此同时,徒弟利用9天完成原料A的加工,最后由师傅利用15天完成精加工,故最短交货期为6+21+15=42个工作日.故答案为:42.三、解答题,共6小题,总分为80分,解答应写出文字说明,演算步骤或证明过程.15.〔2014•〕{an }是等差数列,满足a1=3,a4=12,等比数列{bn}满足b1=4,b4=20.〔1〕求数列{an }和{bn}的通项公式;〔2〕求数列{bn}的前n项和.[分析]〔1〕由等差数列的通项公式求出公差,由此能求出数列{an}的通项公式;由等比数列{bn }通项公式求出公比q,由此能求出数列{bn}的通项公式.〔2〕由等比数列{bn }的首项和公比能求出数列{bn}的前n项和.[解答]解:〔1〕∵{an }是等差数列,满足a1=3,a4=12,∴3+3d=12,解得d=3,∴an=3+〔n﹣1〕×3=3n.∵等比数列{bn }满足b1=4,b4=20,∴4q3=20,解得q=,∴bn=4×〔〕n﹣1.〔2〕∵等比数列{bn}中,,∴数列{bn }的前n项和Sn==.16.〔2014•〕函数f〔x〕=3sin〔2x+〕的局部图象如以下图.〔Ⅰ〕写出f〔x〕的最小正周期与图中x0,y的值;〔Ⅱ〕求f〔x〕在区间[﹣,﹣]上的最大值和最小值.[分析]〔Ⅰ〕由题目所给的解析式和图象可得所求;〔Ⅱ〕由x∈[﹣,﹣]可得2x+∈[﹣,0],由三角函数的性质可得最值.[解答]解:〔Ⅰ〕∵f〔x〕=3sin〔2x+〕,∴f〔x〕的最小正周期T==π,可知y0为函数的最大值3,x=;〔Ⅱ〕∵x∈[﹣,﹣],∴2x+∈[﹣,0],∴当2x+=0,即x=时,f 〔x 〕取最大值0, 当2x+=,即x=﹣时,f 〔x 〕取最小值﹣317.〔2014•〕如图,在三棱柱ABC ﹣A 1B 1C 1中,侧棱垂直于底面,AB ⊥BC,AA 1=AC=2,BC=1,E,F 分别是A 1C 1,BC 的中点. 〔Ⅰ〕求证:平面ABE ⊥B 1BCC 1; 〔Ⅱ〕求证:C 1F ∥平面ABE ; 〔Ⅲ〕求三棱锥E ﹣ABC 的体积.[分析]〔Ⅰ〕证明AB ⊥B 1BCC 1,可得平面ABE ⊥B 1BCC 1;〔Ⅱ〕证明C 1F ∥平面ABE,只需证明四边形FGEC 1为平行四边形,可得C 1F ∥EG ; 〔Ⅲ〕利用V E ﹣ABC =,可求三棱锥E ﹣ABC 的体积.[解答]〔Ⅰ〕证明:∵三棱柱ABC ﹣A 1B 1C 1中,侧棱垂直于底面, ∴BB 1⊥AB,∵AB ⊥BC,BB 1∩BC=B, ∴AB ⊥平面B 1BCC 1, ∵AB ⊂平面ABE, ∴平面ABE ⊥B 1BCC 1;〔Ⅱ〕证明:取AB 中点G,连接EG,FG,如此, ∵F 是BC 的中点, ∴FG ∥AC,FG=AC, ∵E 是A 1C 1的中点,∴FG∥EC1,FG=EC1,∴四边形FGEC1为平行四边形,∴C1F∥EG,∵C1F⊄平面ABE,EG⊂平面ABE,∴C1F∥平面ABE;〔Ⅲ〕解:∵AA1=AC=2,BC=1,AB⊥BC,∴AB=,∴VE﹣ABC===.18.〔2014•〕从某校随机抽取100名学生,获得了他们一周课外阅读时间〔单位:小时〕的数据,整理得到数据分组与频数分布表和频率分布直方图:排号分组频数1[0,2〕62[2,4〕83[4,6〕174[6,8〕225[8,10〕256[10,12〕127[12,14〕68[14,16〕29[16,18〕2合计100〔Ⅰ〕从该校随机选取一名学生,试估计这名学生该周课外阅读时间少于12小时的概率;〔Ⅱ〕求频率分布直方图中的a,b的值;〔Ⅲ〕假设同一组中的每个数据可用该组区间的中点值代替,试估计样本中的100名学生该周课外阅读时间的平均数在第几组〔只需写结论〕[分析]〔Ⅰ〕根据频率分布表求出1周课外阅读时间少于12小时的频数,再根据频率=求频率;〔Ⅱ〕根据小矩形的高=求a、b的值;〔Ⅲ〕利用平均数公式求得数据的平均数,可得答案.[解答]解:〔Ⅰ〕由频率分布表知:1周课外阅读时间少于12小时的频数为6+8+17+22+25+12=90,∴1周课外阅读时间少于12小时的频率为=0.9;〔Ⅱ〕由频率分布表知:数据在[4,6〕的频数为17,∴频率为0.17,∴a=0.085;数据在[8,10〕的频数为25,∴频率为0.25,∴b=0.125;〔Ⅲ〕数据的平均数为1×0.06+3×0.08+5×0.17+7×0.22+9×0.25+11×0.12+13×0.06+15×0.02+17×0.02=7.68〔小时〕,∴样本中的100名学生该周课外阅读时间的平均数在第四组.19.〔2014•〕椭圆C:x2+2y2=4.〔Ⅰ〕求椭圆C的离心率;〔Ⅱ〕设O为原点,假如点A在直线y=2上,点B在椭圆C上,且OA⊥OB,求线段AB长度的最小值.[分析]〔Ⅰ〕椭圆C:x2+2y2=4化为标准方程为,求出a,c,即可求椭圆C的离心率;〔Ⅱ〕先表示出线段AB长度,再利用根本不等式,求出最小值.[解答]解:〔Ⅰ〕椭圆C:x2+2y2=4化为标准方程为,∴a=2,b=,c=,∴椭圆C的离心率e==;〔Ⅱ〕设A〔t,2〕,B〔x0,y〕,x≠0,如此∵OA⊥OB,∴=0,∴tx0+2y=0,∴t=﹣,∵,∴|AB|2=〔x0﹣t〕2+〔y﹣2〕2=〔x+〕2+〔y﹣2〕2=x02+y2++4=x2+++4=+4〔0<x2≤4〕,因为≥4〔0<x02≤4〕,当且仅当,即x2=4时等号成立,所以|AB|2≥8.∴线段AB长度的最小值为2.20.〔2014•〕函数f〔x〕=2x3﹣3x.〔Ⅰ〕求f〔x〕在区间[﹣2,1]上的最大值;〔Ⅱ〕假如过点P〔1,t〕存在3条直线与曲线y=f〔x〕相切,求t的取值X围;〔Ⅲ〕问过点A〔﹣1,2〕,B〔2,10〕,C〔0,2〕分别存在几条直线与曲线y=f〔x〕相切?〔只需写出结论〕[分析]〔Ⅰ〕利用导数求得极值点比拟f〔﹣2〕,f〔﹣〕,f〔〕,f〔1〕的大小即得结论;〔Ⅱ〕利用导数的几何意义得出切线方程4﹣6+t+3=0,设g〔x〕=4x3﹣6x2+t+3,如此"过点P〔1,t〕存在3条直线与曲线y=f〔x〕相切〞,等价于"g〔x〕有3个不同的零点〞.利用导数判断函数的单调性进而得出函数的零点情况,得出结论;〔Ⅲ〕利用〔Ⅱ〕的结论写出即可.[解答]解:〔Ⅰ〕由f〔x〕=2x3﹣3x得f′〔x〕=6x2﹣3,令f′〔x〕=0得,x=﹣或x=,∵f〔﹣2〕=﹣10,f〔﹣〕=,f〔〕=﹣,f〔1〕=﹣1,∴f〔x〕在区间[﹣2,1]上的最大值为.〔Ⅱ〕设过点P〔1,t〕的直线与曲线y=f〔x〕相切于点〔x0,y〕,如此y0=2﹣3x,且切线斜率为k=6﹣3,∴切线方程为y﹣y0=〔6﹣3〕〔x﹣x〕,∴t﹣y0=〔6﹣3〕〔1﹣x〕,即4﹣6+t+3=0,设g〔x〕=4x3﹣6x2+t+3,如此"过点P〔1,t〕存在3条直线与曲线y=f〔x〕相切〞,等价于"g〔x〕有3个不同的零点〞.∵g′〔x〕=12x2﹣12x=12x〔x﹣1〕,∴g〔x〕与g′〔x〕变化情况如下:x〔﹣∞,0〕0〔0,1〕1〔1,+∞〕g′〔x〕+0﹣0+g〔x〕↗t+3↘t+1↗∴g〔0〕=t+3是g〔x〕的极大值,g〔1〕=t+1是g〔x〕的极小值.当g〔0〕=t+3≤0,即t≤﹣3时,g〔x〕在区间〔﹣∞,1]和〔1,+∞〕上分别至多有一个零点,故g〔x〕至多有2个零点.当g〔1〕=t+1≥0,即t≥﹣1时,g〔x〕在区间〔﹣∞,0]和〔0,+∞〕上分别至多有一个零点,故g〔x〕至多有2个零点.当g〔0〕>0且g〔1〕<0,即﹣3<t<﹣1时,∵g〔﹣1〕=t﹣7<0,g〔2〕=t+11>0,∴g〔x〕分别在区间[﹣1,0〕,[0,1〕和[1,2〕上恰有1个零点,由于g〔x〕在区间〔﹣∞,0〕和[1,+∞〕上单调,故g〔x〕分别在区间〔﹣∞,0〕和[1,+∞〕上恰有1个零点.综上所述,当过点过点P〔1,t〕存在3条直线与曲线y=f〔x〕相切时,t的取值X 围是〔﹣3,﹣1〕.〔Ⅲ〕过点A〔﹣1,2〕存在3条直线与曲线y=f〔x〕相切;过点B〔2,10〕存在2条直线与曲线y=f〔x〕相切;过点C〔0,2〕存在1条直线与曲线y=f〔x〕相切.。
2014年高考北京文科数学试题及答案(解析版)
;.2014年普通高等学校招生全国统一考试(北京卷)数学(文科)第一部分(选择题共40分)一、选择题:本大题共8小题,每小题5分,共40分,在每小题给出的四个选项中,选出符合题目要求的一项.(1)【2014年北京,文1,5分】若集合0,1,2,4A,1,2,3B,则A B ()(A )0,1,2,3,4(B )0,4(C )1,2(D )3【答案】C 【解析】因为{1,2}AB,故选C .【点评】本题考查交集及其运算,是基础题.(2)【2014年北京,文2,5分】下列函数中,定义域是R 且为增函数的是()(A )xye(B )y x(C )ln yx(D )yx【答案】B【解析】对于选项A ,在R 上是减函数;选项C 的定义域为),0(;选项D ,在)0,(上是减函数,故选B .【点评】本题主要考查函数定义域和单调性的判断,比较基础.(3)【2014年北京,文3,5分】已知向量2,4a,1,1b,则2a b()(A )5,7(B )5,9(C )3,7(D )3,9【答案】A 【解析】因为2(4,8)a,所以2(4,8)(1,1)(5,7)ab,故选A .【点评】本题考查平面向量的数乘及坐标减法运算,是基础的计算题.(4)【2014年北京,文4,5分】执行如图所示的程序框图,输出的S 值为()(A )1 (B )3 (C )7 (D )15 【答案】C【解析】当0k 时,1S ;当1k 时,123S ;当2k 时,347S ;当3k 时,输出7S ,故选C .【点评】本题考查了当型循环结构的程序框图,根据框图的流程判断算法的功能是解题的关键.(5)【2014年北京,文5,5分】设a 、b 是实数,则“ab ”是“22ab ”的()(A )充分必要条件(B )必要而不必要条件(C )充分必要条件(D )既不充分不必要条件【答案】D 【解析】若0,2ab ,则22ab ,故不充分;若2,0a b ,则22ab ,而a b ,故不必要,故选D .【点评】判断充要条件的方法是:①若p q 为真命题且qp 为假命题,则命题p 是命题q 的充分不必要条件;②若p q 为假命题且q p 为真命题,则命题p 是命题q 的必要不充分条件;③若p q 为真命题且q p 为真命题,则命题p 是命题q 的充要条件;④若pq 为假命题且qp 为假命题,则命题p 是命题q 的即不充分也不必要条件.⑤判断命题p 与命题q 所表示的范围,再根据“谁大谁必要,谁小谁充分”的原则,判断命题p 与命题q的关系.⑥涉及不等式平方大小的比较问题,举反例不失为一种有效的方法.(6)【2014年北京,文6,5分】已知函数26log f xx x,在下列区间中,包含f x 零点的区间是()(A )0,1(B )1,2(C )2,4(D )4,【答案】C 【解析】因为3(2)410,(4)202f f ,所以由根的存在性定理可知,故选A .【点评】本题考查还是零点的判断,属基础题.;.O5430.80.70.5tp (7)【2014年北京,文7,5分】已知圆22:341C x y 和两点,0A m ,,00B m m,若圆C 上存在点P ,使得90APB,则m 的最大值为()(A )7 (B )6(C )5 (D )4【答案】B【解析】由题意知,点P 在以原点0,0为圆心,以m 为半径的圆上,又因为点P 在已知圆上,所以只要两个圆有交点即可,所以15m ,故选B .【点评】本题主要直线和圆的位置关系,求得圆C 上的点到点O 的距离的最大值为6,是解题的关键,属于中档题.(8)【2014年北京,文8,5分】加工爆米花时,爆开且不糊的粒数的百分比称为“可食用率”.咋特定条件下,可食用率p 与加工时间t (单位:分钟)满足的函数关系2p atbtc (a 、b 、c 是常数),如图记录了三次实验的数据.根据上述函数模型和实验数据,可以得到最佳加工时间为()(A )3.50分钟(B )3.75分钟(C )4.00分钟(D )4.25分钟【答案】B【解析】由图形可知,三点(3,0.7),(4,0.8),(5,0.5)都在函数2p atbtc 的图象上,所以930.71640.82550.5ab c a b c a b c ,解得0.2, 1.5,2a b c.2215130.2 1.520.2()416pttt,当153.754t 时,p 取最大值,故选B .【点评】本题考查了二次函数模型的应用,考查利用二次函数的图象与性质求函数的最值问题,确定函数模型是关键.第二部分(非选择题共110分)二、填空题:共6小题,每小题5分,共30分.(9)【2014年北京,文9,5分】若i i 12i x x R ,则x.【答案】2【解析】由题意知:i 112i x ,所以由复数相等的定义知2x.【点评】本题考查复数相等的充要条件,属基础题.(10)【2014年北京,文10,5分】设双曲线C 的两个焦点为2,0,2,0,一个顶点式1,0,则C 的方程为.【答案】221xy【解析】由题意知:2,1ca,所以2221bca,又因为双曲线的焦点在x 轴上,所以C 的方程为221xy.【点评】本题考查双曲线方程与性质,考查学生的计算能力,属于基础题.(11)【2014年北京,文11,5分】某三棱锥的三视图如图所示,则该三棱锥的最长棱的棱长为______.【答案】22【解析】由三视图可知:该几何体为一条侧棱垂直底面的三棱锥,底面为边长为2的等边三角形,棱锥的高为2,所以最长的棱长为222222.【点评】本题考查点、线、面间的距离计算,考查空间图形的三视图,考查学生的空间想象能力,考查学生分析解决问题的能力.(12)【2014年北京,文12,5分】在ABC 中,1a ,2b ,1cos 4C,则c;sin A .【答案】2,158【解析】由余弦定理得:22212cos 52244c a b ab C ,故2c ;因为4417cos 2228A,所以15sin 8A.俯视图侧(左)视图正(主)视图11122;.【点评】此题考查了正弦、余弦定理,以及同角三角函数间的基本关系,熟练掌握定理是解本题的关键.(13)【2014年北京,文13,5分】若x 、y 满足1101yx y xy,则3z xy 的最小值为_______.【答案】 1【解析】画出不等式组表示的平面区域,可知区域为三角形,平移直线3zxy 可得,当直线经过两条直线1y与10xy的交点0,1时,z 取得最小值1.【点评】本题考查简单的线性规划,考查了数形结合的解题思想方法,是中档题.(14)【2014年北京,文14,5分】顾客请一位工艺师把A 、B 两件玉石原料各制成一件工艺品,工艺师带一位徒弟完成这项任务,每件颜料先由徒弟完成粗加工,再由工艺师进行精加工完成制作,两件工艺品都完成后交付顾客,两件原料每道工序所需时间(单位:工作日)如下:工序时间原料粗加工精加工原料A 915原料B621则最短交货期为工作日.【答案】42【解析】因为第一件进行粗加工时,工艺师什么都不能做,所以最短交货期为6152142天.【点评】本题考查利用数学知识解决实际问题,考查学生分析解决问题的能力,属于基础题.三、解答题:共6题,共80分.解答应写出文字说明,演算步骤或证明过程.(15)【2014年北京,文15,13分】已知n a 是等差数列,满足13a ,412a ,数列nb 满足14b ,420b ,且nn b a 为等比数列.(1)求数列n a 和n b 的通项公式;(2)求数列n b 的前n 项和.解:(1)设等差数列n a 的公差为d ,由题意得41123333a a d ,所以11312na a n d n n ,,.设等比数列n n b a 的公比为q ,由题意得344112012843b a q b a ,解得2q .所以11112n n nnb a b a q .(2)由(1)知13212n nb n n,,.数列3n 的前n 项和为312n n,数列12n 的前n 项和为1212112nn×.所以,数列n b 的前n 项和为31212nn n .【点评】本题主要考查学生对等差数列及等比数列的通项公式和前n 项和公式的应用,考查学生的基本的运算能力,属基础题.(16)【2014年北京,文16,13分】函数3sin 26f xx的部分图象如图所示.(1)写出f x 的最小正周期及图中0x 、0y 的值;(2)求f x 在区间,212上的最大值和最小值.解:(1)f x 的最小正周期为π,07π6x .03y .(2)因为ππ212x ,,所以π5π2066x ,.于是当π206x,即π12x时,f x 取得最大值0;当ππ262x,即π3x 时,f x 取得最小值3.Oy xy 0x 0;.【点评】本题考查三角函数的图象和性质,属基础题.(17)【2014年北京,文17,14分】如图,在三棱柱111ABCA B C 中,侧棱垂直于底面,ABBC ,12AA AC ,E 、F 分别为11AC 、BC 的中点.(1)求证:平面ABE平面11B BCC ;(2)求证:1//C F 平面ABE ;(3)求三棱锥EABC 的体积.解:(1)在三棱柱111ABCA B C 中,1BB 底面ABC .所以1BB AB .又因为ABBC .所以AB平面11B BCC .所以平面ABE 平面11B BCC .(2)取AB 中点G ,连结EG ,FG .因为E ,F 分别是11A C ,BC 的中点,所以FG AC ∥,且12FG AC .因为11AC AC ∥,且11ACAC ,所以1FG EC ∥,且1FG EC .所以四边形1FGEC 为平行四边形.所以1C F EG ∥.又因为EG 平面ABE ,1C F 平面ABE ,所以1C F ∥平面ABE .(3)因为12AA AC,1BC,ABBC ,所以223AB AC BC.所以三棱锥EABC 的体积111133123323ABC VS AA △.【点评】本题考查线面平行、垂直的证明,考查三棱锥E ﹣ABC 的体积的计算,正确运用线面平行、垂直的判定定理是关键.(18)【2014年北京,文18,13分】从某校随机抽取100名学生,获得了他们一周课外阅读时间(单位:小时)的数据,整理得到数据分组及频数分布表和频率分布直方图:(1)从该校随机选取一名学生,试估计这名学生该周课外阅读时间少于12小时的概率;(2)求频率分布直方图中的a ,b 的值;(3)假设同一组中的每个数据可用该组区间的中点值代替,试估计样本中的100名学生该周课外阅读时间的平均数在第几组(只需写出结论).解:(1)根据频数分布表,100名学生中课外阅读时间不少于12小时的学生共有62210名,所以样本中的学生课外阅读时间少于12小时的频率是1010.9100.从该校随机选取一名学生,估计其课外阅读时间少于12小时的概率为0.9.(2)课外阅读时间落在组[46),的有17人,频率为0.17,所以0.170.0852a 频率组距.课外阅读时间落在组[810),的有25人,频率为0.25,所以0.250.1252b频率组距.(3)样本中的100名学生课外阅读时间的平均数在第4组.【点评】本题考查了频率分布表与频率分布直方图,再频率分布直方图中频率=小矩形的面积=小矩形的高×组距=频数样本容量.(19)【2014年北京,文19,14分】已知椭圆22:24C xy.(1)求椭圆C 的离心率;(2)设O 为原点,若点A 在直线2y,点B 在椭圆C 上,且OAOB ,求线段AB 长度的最小值.解:(1)由题意,椭圆C 的标准方程为22142xy.所以24a,22b ,从而2222cab.因此2a,2c .故椭圆C 的离心率22c ea.组号分组频数1 02, 6 2 24,8 3 46,17 4 68,22 5 810,25 6 1012,12 7 1214, 6 81416, 2 9 1618, 2 合计100C 1B 1A 1FE C BAGC 1B 1A 1FECBA阅读时间ba频数组距18161412108642O;.(2)设点A ,B 的坐标分别为2t ,,00x y ,,其中00x ≠.因为OA OB ,所以0OA OB,即0020tx y ,解得002y tx .又22024xy,所以2222ABx ty 22000022y x y x 222002044y xyx220202024442xxxx22002084042x x x≤.因为22002084042x x x≥≤,且当204x时等号成立,所以28AB ≥.故线段AB 长度的最小值为22.【点评】本题考查椭圆的方程与性质,考查基本不等式的运用,考查学生的计算能力,属于中档题.(20)【2014年北京,文20,13分】已知函数3()23f x xx .(1)求()f x 在区间[2,1]上的最大值;(2)若过点(1,)P t 存在3条直线与曲线()yf x 相切,求t 的取值范围;(3)问过点(1,2),(2,10),(0,2)A B C 分别存在几条直线与曲线()yf x 相切?(只需写出结论).解:(1)由323f xxx 得263f x x.令0fx,得22x或22x.因为210f,222f,22112ff ,,所以f x 在区间21,上的最大值为222f.(2)设过点1P t ,的直线与曲线yf x 相切于点00x y ,,则300023y x x ,切线斜率2063kx ,所以切线方程为263yy x 0xx ,2000631ty x x .整理得324630x x t .设32463g xxxt,则“过点1P t ,存在3条直线与曲线yf x 相切”等价于“g x 有3个不同零点”.21212121g xxxx x .g x 与g x 的情况如下:x(0),0 (01), 1 (1),()g x 0 0()g x ↗3t ↘1t ↗所以,(0)3g t是()g x 的极大值,(1)1g t 是()g x 的极小值.当(0)30g t≤,即3t ≤时,此时()g x 在区间1,和(1),上分别至多有1个零点,所以()g x 至多有2个零点.当(1)10g t ≥,即1t ≥时,此时()g x 在区间(0),和0,上分别至多有1个零点,所以()g x 至多有2个零点.当00g 且10g ,即31t时,因为1702110gt g t ,,所以g x分别在区间10,,01,和12,上恰有1个零点.由于g x 在区间0,和1,上单调,所以g x 分别在区间0,和1,上恰有1个零点.综上可知,当过点1P t ,存在3条直线与曲线yf x 相切时,t 的取值范围是31,.(3)过点12A,存在3条直线与曲线yf x 相切;过点210B ,存在2条直线与曲线yf x 相切;过点02C ,存在1条直线与曲线yf x 相切.【点评】本题主要考查利用导数求切线方程及判断函数的单调性求最值等知识,考查转化划归思想及分类讨论思想的运用能力和运算能力,属难题.。
2014年普通高等学校招生全国统一考试北京卷文科数学(2014年北京市高考文科数学)
2014年普通高等学校招生全国统一考试(北京卷)数学(文科)第一部分(选择题共40分)一、选择题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题列出的四个选项中,选出符合题目要求的一项.1.若集合A={0,1,2,4},B={1,2,3},则A∩B=().A.{0,1,2,3,4}B.{0,4}C.{1,2}D.{3}答案:C解析:因为集合A,B中的公共元素为1,2,所以A∩B={1,2},应选C.2.下列函数中,定义域是R且为增函数的是().A.y=e﹣x B.y=x3C.y=ln x D.y=|x|答案:B解析:A项,函数y=e﹣x为R上的减函数;B项,函数y=x3为R上的增函数;C项,函数y=ln x为(0,+∞)上的增函数;D项,函数y=|x|在(﹣∞,0)上为减函数,在(0,+∞)上为增函数.故只有B项符合题意,应选B.3.已知向量a=(2,4),b=(﹣1,1),则2a﹣b=().A.(5,7)B.(5,9)C.(3,7)D.(3,9)答案:A解析:因为2a=(4,8),b=(﹣1,1),所以2a﹣b=(4﹣(﹣1),8﹣1)=(5,7).故选A.4.执行如图所示的程序框图,输出的S值为().A.1B.3C.7D.15答案:C解析:开始时k=0,S=0.第一次循环,k=0<3,S=0+20=1,k=0+1=1,第二次循环,k=1<3,S=1+21=3,k=1+1=2,第三次循环,k=2<3,S=3+22=7,k=3.此时不满足条件k<3,输出结果S,即输出7.故选C.5.设a,b是实数,则“a>b”是“a2>b2”的().A.充分而不必要条件B.必要而不充分条件C.充分必要条件D.既不充分也不必要条件答案:D解析:当a=0,b=﹣1时,a>b成立,但a2=0,b2=1,a2>b2不成立,所以“a>b”是“a2>b2”的不充分条件.反之,当a =﹣1,b =0时,a 2=1,b 2=0,即a 2>b 2成立,但a>b 不成立,所以“a>b”是“a 2>b 2”的不必要条件.综上,“a>b”是“a 2>b 2”的既不充分也不必要条件,应选D . 6.已知函数f (x )=6x ﹣log 2x.在下列区间中,包含f (x )零点的区间是( ). A .(0,1) B .(1,2)C .(2,4)D .(4,+∞)答案:C解析:由题意知f (1)=61﹣log 21=6>0,f (2)=62﹣log 22=3﹣1=2>0,f (4)=64﹣log 24=32﹣2=﹣12<<0.故f (2)·f (4)<0.由零点存在性定理可知,包含f (x )零点的区间为(2,4).7.已知圆C :(x ﹣3)2+(y ﹣4)2=1和两点A (﹣m ,0),B (m ,0)(m>0).若圆C 上存在点P ,使得∠APB =90°,则m 的最大值为( ). A .7 B .6 C .5 D .4 答案:B解析:因为A (﹣m ,0),B (m ,0)(m>0),所以使∠APB =90°的点P 在以线段AB 为直径的圆上,该圆的圆心为O (0,0),半径为m.而圆C 的圆心为C (3,4),半径为1.由题意知点P 在圆C 上,故两圆有公共点. 所以两圆的位置关系为外切、相交或内切, 故m ﹣1≤|CO|≤m +1,即m ﹣1≤5≤m +1,解得4≤m ≤6. 所以m 的最大值为6.故选B .8.加工爆米花时,爆开且不糊的粒数占加工总粒数的百分比称为“可食用率”.在特定条件下,可食用率p 与加工时间t (单位:分钟)满足函数关系p =at 2+bt +c (a ,b ,c 是常数),右图记录了三次实验的数据.根据上述函数模型和实验数据,可以得到最佳加工时间为( ).A .3.50分钟B .3.75分钟C .4.00分钟D .4.25分钟答案:B解析:由题中图象可知点(3,0.7),(4,0.8),(5,0.5)在函数图象上,因此有{0.7=a ×32+b ×3+c ,0.8=a ×42+b ×4+c ,0.5=a ×52+b ×5+c ,解得{a =﹣0.2,b =1.5,c =﹣2.故p =﹣0.2t 2+1.5t ﹣2,其对称轴方程为t =﹣1.52×(﹣0.2)=154=3.75.所以当t =3.75时,p 取得最大值.故选B .第二部分(非选择题共110分)二、填空题共6小题,每小题5分,共30分.9.若(x+i)i=﹣1+2i(x∈R),则x=__________.答案:2解析:由已知得x i+i2=﹣1+2i,即x i=2i,解得x=2.10.设双曲线C的两个焦点为(﹣√2,0),(√2,0),一个顶点是(1,0),则C的方程为__________.答案:x2﹣y2=1解析:由题意知双曲线的焦点在x轴上,且c=√2,设其方程为x 2a2−y2b2=1(a>0,b>0),又由顶点为(1,0)知a=1,所以b=√c2﹣a2=1.故所求双曲线的方程为x2﹣y2=1.11.某三棱锥的三视图如图所示,则该三棱锥最长棱的棱长为__________.答案:2√2解析:由题中三视图可知,三棱锥的直观图如图所示,其中P A⊥平面ABC,M为AC的中点,且BM⊥AC.故该三棱锥的最长棱为PC.在Rt△P AC中,PC=√PA2+AC2=√22+22=2√2.12.在△ABC中,a=1,b=2,cos C=14,则c=__________;sin A=__________.答案:2√158解析:由余弦定理得c2=a2+b2﹣2ab cos C=12+22﹣2×1×2×14=4,故c=2.所以cos A=b 2+c2﹣a22bc=22+22﹣122×2×2=78.故sin A=√1﹣cos2A=√1﹣(78)2=√158.13.若x,y满足{y≤1,x﹣y﹣1≤0,x+y﹣1≥0,则z=√3x+y的最小值为__________.答案:1解析:如图,作出不等式组表示的平面区域(阴影部分所示),目标函数z =√3x +y 可化为y =﹣√3x +z ,作出直线l 0:y =﹣√3x 并平移.因为k AB =﹣1>﹣√3,所以当直线过点A 时,z 取得最小值. 由{x +y ﹣1=0,y =1,解得A (0,1),所以z 的最小值为z =√3×0+1=1.14.顾客请一位工艺师把A ,B 两件玉石原料各制成一件工艺品.工艺师带一位徒弟完成这项任务.每件原料先由徒弟完成粗加工,再由工艺师进行精加工完成制作,两件工艺品都完成后交付顾客.两件原料每道工序所需时间(单位:工作日)如下:则最短交货期为__________个工作日. 答案:42解析:最短交货期为先由徒弟完成原料B 的粗加工,共需6天,然后工艺师加工该件工艺品,需21天;徒弟可在这几天中完成原料A 的粗加工;最后由工艺师完成原料A 的精加工,需15个工作日.故交货期为6+21+15=42个工作日.三、解答题共6小题,共80分.解答应写出文字说明,演算步骤或证明过程.15.(本小题满分13分)已知{a n }是等差数列,满足a 1=3,a 4=12,数列{b n }满足b 1=4,b 4=20,且{b n ﹣a n }为等比数列.(1)求数列{a n }和{b n }的通项公式; (2)求数列{b n }的前n 项和.分析:(1)先由等差数列{a n }中的a 1,a 4求出公差d ,即可求其通项a n ,然后根据b 1,b 4的值及{b n ﹣a n }为等比数列,从而求出该数列的第1项和第4项,得出其公比,从而写出其通项公式,即可求得{b n }的通项.(2)根据{b n }的通项公式的结构特征即可利用分组求和的方法求得{b n }的前n 项和. 解:(1)设等差数列{a n }的公差为d ,由题意得d =a 4﹣a 13=12﹣33=3.所以a n =a 1+(n ﹣1)d =3n (n =1,2,…). 设等比数列{b n ﹣a n }的公比为q ,由题意得q 3=b 4﹣a 4b 1﹣a 1=20﹣124﹣3=8,解得q =2.所以b n ﹣a n =(b 1﹣a 1)q n ﹣1=2n ﹣1.从而b n =3n +2n ﹣1(n =1,2,…).(2)由(1)知b n =3n +2n ﹣1(n =1,2,…). 数列{3n }的前n 项和为32n (n +1),数列{2n ﹣1}的前n 项和为1×1﹣2n 1﹣2=2n ﹣1.所以,数列{b n }的前n 项和为32n (n +1)+2n ﹣1.16.(本小题满分13分)函数f (x )=3sin (2x +π6)的部分图象如图所示.(1)写出f (x )的最小正周期及图中x 0,y 0的值; (2)求f (x )在区间[﹣π2,﹣π12]上的最大值和最小值.分析:(1)首先利用公式求得f (x )=3sin (2x +π6)的最小正周期,然后根据图形确定y 0,即f (x )的最大值,再根据x 0的位置即可求得其取值.(2)先根据x 的范围确定2x +π6的范围,进而求得f (x )的最值. 解:(1)f (x )的最小正周期为π.x 0=7π6,y 0=3.(2)因为x ∈[﹣π2,﹣π12], 所以2x +π6∈[﹣5π6,0].于是,当2x +π6=0,即x =﹣π12时,f (x )取得最大值0;当2x +π6=﹣π2,即x =﹣π3时,f (x )取得最小值﹣3.17.(本小题满分14分)如图,在三棱柱ABC ﹣A 1B 1C 1中,侧棱垂直于底面,AB ⊥BC ,AA 1=AC =2,BC =1,E ,F 分别是A 1C 1,BC 的中点. (1)求证:平面ABE ⊥平面B 1BCC 1; (2)求证:C 1F ∥平面ABE ; (3)求三棱锥E ﹣ABC 的体积.分析:(1)首先利用侧棱垂直于底面得到BB 1⊥AB ,然后结合已知即可证得AB ⊥平面BCC 1B 1,最后利用面面垂直的判定定理即得结论.(2)取AB 的中点G ,然后利用三棱柱的性质和三角形中位线性质可得GF EC 1,进而转化为C 1F ∥EG ,最后利用线面平行的判定定理证得结论.(3)先求出△ABC 的三边长,由已知可得该三棱锥的高等于AA 1,然后代入锥体体积公式即得结果.(1)证明:在三棱柱ABC ﹣A 1B 1C 1中,BB 1⊥底面ABC .所以BB 1⊥AB .又因为AB ⊥BC ,所以AB ⊥平面B 1BCC 1.所以平面ABE ⊥平面B 1BCC 1.(2)证明:取AB 的中点G ,连接EG ,FG.因为E ,F 分别是A 1C 1,BC 的中点,所以FG ∥AC ,且FG =12AC .因为AC ∥A 1C 1,且AC =A 1C 1, 所以FG ∥EC 1,且FG =EC 1. 所以四边形FGEC 1为平行四边形. 所以C 1F ∥EG.又因为EG ⊂平面ABE ,C 1F ⊄平面ABE , 所以C 1F ∥平面ABE.(3)解:因为AA 1=AC =2,BC =1,AB ⊥BC ,所以AB =√AC 2﹣BC 2=√3.所以三棱锥E ﹣ABC 的体积V =13S △ABC ·AA 1=13×12×√3×1×2=√33.18.(本小题满分13分)从某校随机抽取100名学生,获得了他们一周课外阅读时间(单位:小时)的数据,整(1)12小时的概率; (2)求频率分布直方图中的a ,b 的值;(3)假设同一组中的每个数据可用该组区间的中点值代替,试估计样本中的100名学生该周课外阅读时间的平均数在第几组.(只需写出结论)分析:(1)直接根据频率分布表中的数据求出相应事件的频数,然后代入频率公式求值.(2)先根据频率分布表中的数据求出相应范围内的频率,然后根据频率分布直方图中纵轴表示频率组距即可求出a ,b 的值.(3)根据频率分布直方图数据的分布情况即可估计平均数所在位置.解:(1)根据频数分布表,100名学生中课外阅读时间不少于12小时的学生共有6+2+2=10名,所以样本中的学生课外阅读时间少于12小时的频率是1﹣10100=0.9.从该校随机选取一名学生,估计其课外阅读时间少于12小时的概率为0.9. (2)课外阅读时间落在组[4,6)的有17人,频率为0.17,所以a =频率组距=0.172=0.085.课外阅读时间落在组[8,10)的有25人,频率为0.25,所以b =频率组距=0.252=0.125.(3)样本中的100名学生课外阅读时间的平均数在第4组. 19.(本小题满分14分)已知椭圆C :x 2+2y 2=4. (1)求椭圆C 的离心率;(2)设O 为原点.若点A 在直线y =2上,点B 在椭圆C 上,且OA ⊥OB ,求线段AB 长度的最小值. 分析:(1)先把方程化为标准方程,分别求出a ,c ,即可求其离心率e.(2)分别设出A ,B 两点的坐标,先利用OA ⊥OB 求出两点坐标之间的关系,然后用相应坐标表示出|AB|2,代入坐标之间的关系,根据代数式的结构特征求其最值. 解:(1)由题意,椭圆C 的标准方程为x 24+y 22=1.所以a 2=4,b 2=2,从而c 2=a 2﹣b 2=2.因此a =2,c =√2. 故椭圆C 的离心率e =ca =√22. (2)设点A ,B 的坐标分别为(t ,2),(x 0,y 0),其中x 0≠0.因为OA ⊥OB ,所以OA ⃗⃗⃗⃗⃗ ·OB ⃗⃗⃗⃗⃗ =0,即tx 0+2y 0=0,解得t =﹣2y0x 0.又x 02+2y 02=4,所以|AB|2=(x 0﹣t )2+(y 0﹣2)2=(x 0+2y 0x 0)2+(y 0﹣2)2=x 02+y 02+4y 02x 02+4=x 02+4﹣x 022+2(4﹣x 02)x 02+4=x 022+8x 02+4(0<x 02≤4).因为x 022+8x 02≥4(0<x 02≤4),且当x 02=4时等号成立,所以|AB|2≥8.故线段AB 长度的最小值为2√2.20.(本小题满分13分)已知函数f (x )=2x 3﹣3x. (1)求f (x )在区间[﹣2,1]上的最大值;(2)若过点P (1,t )存在3条直线与曲线y =f (x )相切,求t 的取值范围;(3)问过点A (﹣1,2),B (2,10),C (0,2)分别存在几条直线与曲线y =f (x )相切?(只需写出结论)分析:(1)先求函数f (x )的导函数f'(x ),然后求出f'(x )=0的解,进而比较这些值与区间端点处的函数值的大小,即可求得最大值.(2)设出切点坐标(x 0,y 0),利用导数的几何意义表示出切线方程,由切点在曲线上及切线过点P 将切线方程化为关于x 0的三次方程,从而将已知转化为方程有三个解,构造相应函数,转化为函数图象与x 轴有三个交点,利用导数研究单调性和极值,利用极值和0的大小关系构造不等关系,从而求得t 的取值范围.(3)根据(2)中的结论,比较纵坐标与t 的大小,即可写出相应的结论. 解:(1)由f (x )=2x 3﹣3x 得f'(x )=6x 2﹣3,令f'(x )=0,得x =﹣√22或x =√22. 因为f (﹣2)=﹣10,f (﹣√22)=√2,f (√22)=﹣√2,f (1)=﹣1, 所以f (x )在区间[﹣2,1]上的最大值为f (﹣√22)=√2. (2)设过点P (1,t )的直线与曲线y =f (x )相切于点(x 0,y 0),则y 0=2x 03﹣3x 0,且切线斜率为k =6x 02﹣3,所以切线方程为y ﹣y 0=(6x 02﹣3)(x ﹣x 0),因此t ﹣y 0=(6x 02﹣3)(1﹣x 0).整理得4x 03﹣6x 02+t +3=0, 设g (x )=4x 3﹣6x 2+t +3,则“过点P (1,t )存在3条直线与曲线y =f (x )相切”等价于“g (x )有3个不同零点”. g'(x )=12x 2﹣12x =12x (x ﹣1). g (x )与g'(x )的情况如下:所以,g (0)=t +3是g (x )的极大值,g (1)=t +1是g (x )的极小值.当g (0)=t +3≤0,即t ≤﹣3时,此时g (x )在区间(﹣∞,1]和(1,+∞)上分别至多有1个零点,所以g (x )至多有2个零点.当g (1)=t +1≥0,即t ≥﹣1时,此时g (x )在区间(﹣∞,0)和[0,+∞)上分别至多有1个零点,所以g (x )至多有2个零点.当g (0)>0,且g (1)<0,即﹣3<t<﹣1时,因为g (﹣1)=t ﹣7<0,g (2)=t +11>0,所以g (x )分别在区间[﹣1,0),[0,1)和[1,2)上恰有1个零点.由于g (x )在区间(﹣∞,0)和(1,+∞)上单调,所以g (x )分别在区间(﹣∞,0)和[1,+∞)上恰有1个零点.综上可知,当过点P (1,t )存在3条直线与曲线y =f (x )相切时,t 的取值范围是(﹣3,﹣1). (3)过点A (﹣1,2)存在3条直线与曲线y =f (x )相切; 过点B (2,10)存在2条直线与曲线y =f (x )相切; 过点C (0,2)存在1条直线与曲线y =f (x )相切.。
2014年北京市高考数学试卷(文科)
2014年北京市高考数学试卷(文科)一、选择题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题列出的四个选项中,选出符合题目要求的一项1.(5分)若集合A={0,1,2,4},B={1,2,3},则A∩B=()A.{0,1,2,3,4} B.{0,4} C.{1,2} D.{3}2.(5分)下列函数中,定义域是R且为增函数的是()A.y=e﹣x B.y=x C.y=lnx D.y=|x|3.(5分)已知向量=(2,4),=(﹣1,1),则2﹣=()A.(5,7)B.(5,9)C.(3,7)D.(3,9)4.(5分)执行如图所示的程序框图,输出的S值为()A.1 B.3 C.7 D.155.(5分)设a,b是实数,则“a>b”是“a2>b2”的()A.充分而不必要条件B.必要而不充分条件C.充分必要条件D.既不充分也不必要条件x,在下列区间中,包含f(x)零点的区间6.(5分)已知函数f(x)=﹣log2是()A.(0,1)B.(1,2)C.(2,4)D.(4,+∞)7.(5分)已知圆C:(x﹣3)2+(y﹣4)2=1和两点A(﹣m,0),B(m,0)(m >0),若圆C上存在点P,使得∠APB=90°,则m的最大值为()A.7 B.6 C.5 D.48.(5分)加工爆米花时,爆开且不糊的粒数占加工总粒数的百分比称为“可食用率”,在特定条件下,可食用率p与加工时间t(单位:分钟)满足函数关系p=at2+bt+c(a,b,c是常数),如图记录了三次实验的数据,根据上述函数模型和实验数据,可以得到最佳加工时间为()A.3.50分钟B.3.75分钟C.4.00分钟D.4.25分钟二、填空题共6小题,每小题5分,共30分.9.(5分)若(x+i)i=﹣1+2i(x∈R),则x= .10.(5分)设双曲线C的两个焦点为(﹣,0),(,0),一个顶点是(1,0),则C的方程为.11.(5分)某三棱锥的三视图如图所示,则该三棱锥最长棱的棱长为.12.(5分)在△ABC中,a=1,b=2,cosC=,则c= ;sinA= .13.(5分)若x,y满足,则z=x+y的最小值为.14.(5分)顾客请一位工艺师把A,B两件玉石原料各制成一件工艺品,工艺师带一位徒弟完成这项任务,每件原料先由徒弟完成粗加工,再由师傅进行精加工完成制作,两件工艺品都完成后交付顾客,两件原料每道工序所需时间(单位:工作日)如下:工序时间原料粗加工精加工原料A915原料B621则最短交货期为个工作日.三、解答题,共6小题,满分80分,解答应写出文字说明,演算步骤或证明过程.15.(13分)已知{an }是等差数列,满足a1=3,a4=12,数列{bn}满足b1=4,b4=20,且{bn﹣an}为等比数列.(1)求数列{an}和{bn}的通项公式;(2)求数列{bn}的前n项和.16.(13分)函数f(x)=3sin(2x+)的部分图象如图所示.(Ⅰ)写出f(x)的最小正周期及图中x,y的值;(Ⅱ)求f(x)在区间[﹣,﹣]上的最大值和最小值.17.(14分)如图,在三棱柱ABC﹣A1B1C1中,侧棱垂直于底面,AB⊥BC,AA1=AC=2,BC=1,E、F分别为A1C1、BC的中点.(1)求证:平面ABE⊥平面B1BCC1;(2)求证:C1F∥平面ABE;(3)求三棱锥E﹣ABC的体积.18.(13分)从某校随机抽取100名学生,获得了他们一周课外阅读时间(单位:小时)的数据,整理得到数据分组及频数分布表和频率分布直方图:排号分组频数1[0,2)62[2,4)83[4,6)174[6,8)225[8,10)256[10,12)127[12,14)68[14,16)29[16,18)2合计100(Ⅰ)从该校随机选取一名学生,试估计这名学生该周课外阅读时间少于12小时的概率;(Ⅱ)求频率分布直方图中的a,b的值;(Ⅲ)假设同一组中的每个数据可用该组区间的中点值代替,试估计样本中的100名学生该周课外阅读时间的平均数在第几组(只需写结论)19.(14分)已知椭圆C:x2+2y2=4.(Ⅰ)求椭圆C的离心率;(Ⅱ)设O为原点,若点A在直线y=2上,点B在椭圆C上,且OA⊥OB,求线段AB长度的最小值.20.(13分)已知函数f(x)=2x3﹣3x.(Ⅰ)求f(x)在区间[﹣2,1]上的最大值;(Ⅱ)若过点P(1,t)存在3条直线与曲线y=f(x)相切,求t的取值范围;(Ⅲ)问过点A(﹣1,2),B(2,10),C(0,2)分别存在几条直线与曲线y=f (x)相切?(只需写出结论)2014年北京市高考数学试卷(文科)参考答案与试题解析一、选择题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题列出的四个选项中,选出符合题目要求的一项1.(5分)若集合A={0,1,2,4},B={1,2,3},则A∩B=()A.{0,1,2,3,4} B.{0,4} C.{1,2} D.{3}【分析】直接利用交集的运算得答案.【解答】解:∵A={0,1,2,4},B={1,2,3},∴A∩B={0,1,2,4}∩{1,2,3}={1,2}.故选:C.【点评】本题考查交集及其运算,是基础题.2.(5分)下列函数中,定义域是R且为增函数的是()A.y=e﹣x B.y=x C.y=lnx D.y=|x|【分析】根据函数单调性的性质和函数成立的条件,即可得到结论.【解答】解:A.函数的定义域为R,但函数为减函数,不满足条件.B.函数的定义域为R,函数增函数,满足条件.C.函数的定义域为(0,+∞),函数为增函数,不满足条件.D.函数的定义域为R,在(0,+∞)上函数是增函数,在(﹣∞,0)上是减函数,不满足条件.故选:B.【点评】本题主要考查函数定义域和单调性的判断,比较基础.3.(5分)已知向量=(2,4),=(﹣1,1),则2﹣=()A.(5,7)B.(5,9)C.(3,7)D.(3,9)【分析】直接利用平面向量的数乘及坐标减法运算得答案.【解答】解:由=(2,4),=(﹣1,1),得:2﹣=2(2,4)﹣(﹣1,1)=(4,8)﹣(﹣1,1)=(5,7).故选:A.【点评】本题考查平面向量的数乘及坐标减法运算,是基础的计算题.4.(5分)执行如图所示的程序框图,输出的S值为()A.1 B.3 C.7 D.15【分析】算法的功能是求S=1+21+22+…+2k的值,根据条件确定跳出循环的k值,计算输出的S值.【解答】解:由程序框图知:算法的功能是求S=1+21+22+…+2k的值,∵跳出循环的k值为3,∴输出S=1+2+4=7.故选:C.【点评】本题考查了当型循环结构的程序框图,根据框图的流程判断算法的功能是解题的关键.5.(5分)设a,b是实数,则“a>b”是“a2>b2”的()A.充分而不必要条件B.必要而不充分条件C.充分必要条件D.既不充分也不必要条件【分析】本题考查的判断充要条件的方法,我们可以根据充要条件的定义进行判断,此题的关键是对不等式性质的理解.【解答】解:因为a,b都是实数,由a>b,不一定有a2>b2,如﹣2>﹣3,但(﹣2)2<(﹣3)2,所以“a>b”是“a2>b2”的不充分条件;反之,由a2>b2也不一定得a>b,如(﹣3)2>(﹣2)2,但﹣3<﹣2,所以“a >b”是“a2>b2”的不必要条件.故选:D.【点评】判断充要条件的方法是:①若p⇒q为真命题且q⇒p为假命题,则命题p是命题q的充分不必要条件;②若p⇒q为假命题且q⇒p为真命题,则命题p是命题q的必要不充分条件;③若p⇒q为真命题且q⇒p为真命题,则命题p是命题q的充要条件;④若p⇒q为假命题且q⇒p为假命题,则命题p是命题q的即不充分也不必要条件.⑤判断命题p与命题q所表示的范围,再根据“谁大谁必要,谁小谁充分”的原则,判断命题p与命题q的关系.⑥涉及不等式平方大小的比较问题,举反例不失为一种有效的方法.x,在下列区间中,包含f(x)零点的区间6.(5分)已知函数f(x)=﹣log2是()A.(0,1)B.(1,2)C.(2,4)D.(4,+∞)【分析】可得f(2)=2>0,f(4)=﹣<0,由零点的判定定理可得.x,【解答】解:∵f(x)=﹣log2∴f(2)=2>0,f(4)=﹣<0,满足f(2)f(4)<0,∴f(x)在区间(2,4)内必有零点,故选:C.【点评】本题考查还是零点的判断,属基础题.7.(5分)已知圆C:(x﹣3)2+(y﹣4)2=1和两点A(﹣m,0),B(m,0)(m >0),若圆C上存在点P,使得∠APB=90°,则m的最大值为()A.7 B.6 C.5 D.4【分析】根据圆心C到O(0,0)的距离为5,可得圆C上的点到点O的距离的最大值为6.再由∠APB=90°,可得PO=AB=m,可得m≤6,从而得到答案.【解答】解:圆C:(x﹣3)2+(y﹣4)2=1的圆心C(3,4),半径为1,∵圆心C到O(0,0)的距离为5,∴圆C上的点到点O的距离的最大值为6.再由∠APB=90°可得,以AB为直径的圆和圆C有交点,可得PO=AB=m,故有m≤6,故选:B.【点评】本题主要直线和圆的位置关系,求得圆C上的点到点O的距离的最大值为6,是解题的关键,属于中档题.8.(5分)加工爆米花时,爆开且不糊的粒数占加工总粒数的百分比称为“可食用率”,在特定条件下,可食用率p与加工时间t(单位:分钟)满足函数关系p=at2+bt+c(a,b,c是常数),如图记录了三次实验的数据,根据上述函数模型和实验数据,可以得到最佳加工时间为()A.3.50分钟B.3.75分钟C.4.00分钟D.4.25分钟【分析】由提供的数据,求出函数的解析式,由二次函数的图象与性质可得结论.【解答】解:将(3,0.7),(4,0.8),(5,0.5)分别代入p=at2+bt+c,可得,解得a=﹣0.2,b=1.5,c=﹣2,∴p=﹣0.2t2+1.5t﹣2,对称轴为t=﹣=3.75.故选:B.【点评】本题考查了二次函数模型的应用,考查利用二次函数的图象与性质求函数的最值问题,确定函数模型是关键.二、填空题共6小题,每小题5分,共30分.9.(5分)若(x+i)i=﹣1+2i(x∈R),则x= 2 .【分析】化简原式可得∴﹣1+xi=﹣1+2i,由复数相等的定义可得.【解答】解:∵(x+i)i=﹣1+2i,∴﹣1+xi=﹣1+2i,由复数相等可得x=2故答案为:2【点评】本题考查复数相等的充要条件,属基础题.10.(5分)设双曲线C的两个焦点为(﹣,0),(,0),一个顶点是(1,0),则C的方程为x2﹣y2=1 .【分析】利用双曲线C的两个焦点为(﹣,0),(,0),一个顶点是(1,0),可得c=,a=1,进而求出b,即可得出双曲线的方程.【解答】解:∵双曲线C的两个焦点为(﹣,0),(,0),一个顶点是(1,0),∴c=,a=1,∴b=1,∴C的方程为x2﹣y2=1.故答案为:x2﹣y2=1.【点评】本题考查双曲线方程与性质,考查学生的计算能力,属于基础题.11.(5分)某三棱锥的三视图如图所示,则该三棱锥最长棱的棱长为2.【分析】由主视图知CD⊥平面ABC、B点在AC上的射影为AC中点及AC长,由左视图可知CD长及△ABC中变AC的高,利用勾股定理即可求出最长棱BD的长.【解答】解:由主视图知CD⊥平面ABC,设AC中点为E,则BE⊥AC,且AE=CE=1;由主视图知CD=2,由左视图知BE=1,在Rt△BCE中,BC=,在Rt△BCD中,BD=,在Rt△ACD中,AD=2.则三棱锥中最长棱的长为2.故答案为:2.【点评】本题考查点、线、面间的距离计算,考查空间图形的三视图,考查学生的空间想象能力,考查学生分析解决问题的能力.12.(5分)在△ABC中,a=1,b=2,cosC=,则c= 2 ;sinA= .【分析】利用余弦定理列出关系式,将a,b,以及cosC的值代入求出c的值,由cosC的值求出sinC的值,再由a,c的值,利用正弦定理即可求出sinA的值.【解答】解:∵在△ABC中,a=1,b=2,cosC=,∴由余弦定理得:c2=a2+b2﹣2abcosC=1+4﹣1=4,即c=2;∵cosC=,C为三角形内角,∴sinC==,∴由正弦定理=得:sinA===.故答案为:2;.【点评】此题考查了正弦、余弦定理,以及同角三角函数间的基本关系,熟练掌握定理是解本题的关键.13.(5分)若x,y满足,则z=x+y的最小值为 1 .【分析】由约束条件作出可行域,化目标函数为直线方程的斜截式,由图得到最优解,联立方程组求出最优解的坐标,代入目标函数得答案.【解答】解:由约束条件作出可行域如图,化目标函数z=x+y为,由图可知,当直线过C(0,1)时直线在y轴上的截距最小.此时.故答案为:1.【点评】本题考查简单的线性规划,考查了数形结合的解题思想方法,是中档题.14.(5分)顾客请一位工艺师把A,B两件玉石原料各制成一件工艺品,工艺师带一位徒弟完成这项任务,每件原料先由徒弟完成粗加工,再由师傅进行精加工完成制作,两件工艺品都完成后交付顾客,两件原料每道工序所需时间(单位:工作日)如下:工序时间原料粗加工精加工原料A915原料B621则最短交货期为42 个工作日.【分析】先完成B的加工,再完成A的加工即可.【解答】解:由题意,徒弟利用6天完成原料B的加工,由师傅利用21天完成精加工,与此同时,徒弟利用9天完成原料A的加工,最后由师傅利用15天完成精加工,故最短交货期为6+21+15=42 个工作日.故答案为:42.【点评】本题考查利用数学知识解决实际问题,考查学生分析解决问题的能力,属于基础题.三、解答题,共6小题,满分80分,解答应写出文字说明,演算步骤或证明过程.15.(13分)已知{an }是等差数列,满足a1=3,a4=12,数列{bn}满足b1=4,b4=20,且{bn ﹣an}为等比数列.(1)求数列{an }和{bn}的通项公式;(2)求数列{bn}的前n项和.【分析】(1)利用等差数列、等比数列的通项公式先求得公差和公比,即得结论;(2)利用分组求和法,有等差数列及等比数列的前n项和公式即可求得数列的和.【解答】解:(1)∵{an }是等差数列,满足a1=3,a4=12,∴3+3d=12,解得d=3,∴an=3+(n﹣1)×3=3n.设等比数列{bn ﹣an}的公比为q,则q3===8,∴q=2,∴bn ﹣an=(b1﹣a1)q n﹣1=2n﹣1,∴bn=3n+2n﹣1(n=1,2,…).(2)由(1)知bn=3n+2n﹣1(n=1,2,…).∵数列{an}的前n项和为n(n+1),数列{2n﹣1}的前n项和为1×=2n﹣1,∴数列{bn}的前n项和为n(n+1)+2n﹣1.【点评】本题考查数列的通项公式和前n项和的求法,是中档题,解题时要认真审题,注意等差数列和等比数列的性质的合理运用.16.(13分)函数f(x)=3sin(2x+)的部分图象如图所示.(Ⅰ)写出f(x)的最小正周期及图中x0,y的值;(Ⅱ)求f(x)在区间[﹣,﹣]上的最大值和最小值.【分析】(Ⅰ)由题目所给的解析式和图象可得所求;(Ⅱ)由x∈[﹣,﹣]可得2x+∈[﹣,0],由三角函数的性质可得最值.【解答】解:(Ⅰ)∵f(x)=3sin(2x+),∴f(x)的最小正周期T==π,可知y0为函数的最大值3,x=;(Ⅱ)∵x∈[﹣,﹣],∴2x+∈[﹣,0],∴当2x+=0,即x=时,f(x)取最大值0,当2x+=,即x=﹣时,f(x)取最小值﹣3【点评】本题考查三角函数的图象和性质,属基础题.17.(14分)如图,在三棱柱ABC﹣A1B1C1中,侧棱垂直于底面,AB⊥BC,AA1=AC=2,BC=1,E、F分别为A1C1、BC的中点.(1)求证:平面ABE⊥平面B1BCC1;(2)求证:C1F∥平面ABE;(3)求三棱锥E﹣ABC的体积.【分析】(1)证明AB⊥B1BCC1,可得平面ABE⊥B1BCC1;(2)证明C1F∥平面ABE,只需证明四边形FGEC1为平行四边形,可得C1F∥EG;(3)利用VE﹣ABC =S△ABC•AA1,可求三棱锥E﹣ABC的体积.【解答】解:(1)证明:∵三棱柱ABC﹣A1B1C1中,侧棱垂直于底面,∴BB1⊥AB,∵AB⊥BC,BB1∩BC=B,BB1,BC⊂平面B1BCC1,∴AB⊥平面B1BCC1,∵AB⊂平面ABE,∴平面ABE⊥平面B1BCC1;(Ⅱ)证明:取AB中点G,连接EG,FG,则∵F是BC的中点,∴FG∥AC,FG=AC,∵E是A1C1的中点,∴FG∥EC1,FG=EC1,∴四边形FGEC1为平行四边形,∴C1F∥EG,∵C1F⊄平面ABE,EG⊂平面ABE,∴C1F∥平面ABE;(3)解:∵AA1=AC=2,BC=1,AB⊥BC,∴AB=,∴VE﹣ABC =S△ABC•AA1=×(××1)×2=.【点评】本题考查线面平行、垂直的证明,考查三棱锥E﹣ABC的体积的计算,正确运用线面平行、垂直的判定定理是关键.18.(13分)从某校随机抽取100名学生,获得了他们一周课外阅读时间(单位:小时)的数据,整理得到数据分组及频数分布表和频率分布直方图:排号分组频数1[0,2)62[2,4)83[4,6)174[6,8)225[8,10)256[10,12)127[12,14)68[14,16)29[16,18)2合计100(Ⅰ)从该校随机选取一名学生,试估计这名学生该周课外阅读时间少于12小时的概率;(Ⅱ)求频率分布直方图中的a,b的值;(Ⅲ)假设同一组中的每个数据可用该组区间的中点值代替,试估计样本中的100名学生该周课外阅读时间的平均数在第几组(只需写结论)【分析】(Ⅰ)根据频率分布表求出1周课外阅读时间少于12小时的频数,再根据频率=求频率;(Ⅱ)根据小矩形的高=求a、b的值;(Ⅲ)利用平均数公式求得数据的平均数,可得答案.【解答】解:(Ⅰ)由频率分布表知:1周课外阅读时间少于12小时的频数为6+8+17+22+25+12=90,∴1周课外阅读时间少于12小时的频率为=0.9;(Ⅱ)由频率分布表知:数据在[4,6)的频数为17,∴频率为0.17,∴a=0.085;数据在[8,10)的频数为25,∴频率为0.25,∴b=0.125;(Ⅲ)数据的平均数为1×0.06+3×0.08+5×0.17+7×0.22+9×0.25+11×0.12+13×0.06+15×0.02+17×0.02=7.68(小时),∴样本中的100名学生该周课外阅读时间的平均数在第四组.【点评】本题考查了频率分布表与频率分布直方图,再频率分布直方图中频率=小矩形的面积=小矩形的高×组距=.19.(14分)已知椭圆C:x2+2y2=4.(Ⅰ)求椭圆C的离心率;(Ⅱ)设O为原点,若点A在直线y=2上,点B在椭圆C上,且OA⊥OB,求线段AB长度的最小值.【分析】(Ⅰ)椭圆C:x2+2y2=4化为标准方程为,求出a,c,即可求椭圆C的离心率;(Ⅱ)先表示出线段AB长度,再利用基本不等式,求出最小值.【解答】解:(Ⅰ)椭圆C:x2+2y2=4化为标准方程为,∴a=2,b=,c=,∴椭圆C的离心率e==;(Ⅱ)设A(t,2),B(x0,y),x≠0,则∵OA⊥OB,∴=0,∴tx0+2y=0,∴t=﹣,∵,∴|AB|2=(x0﹣t)2+(y﹣2)2=(x+)2+(y﹣2)2=x02+y2++4=x2+++4=+4(0<x2≤4),因为≥4(0<x02≤4),当且仅当,即x2=4时等号成立,所以|AB|2≥8.∴线段AB长度的最小值为2.【点评】本题考查椭圆的方程与性质,考查基本不等式的运用,考查学生的计算能力,属于中档题.20.(13分)已知函数f(x)=2x3﹣3x.(Ⅰ)求f(x)在区间[﹣2,1]上的最大值;(Ⅱ)若过点P(1,t)存在3条直线与曲线y=f(x)相切,求t的取值范围;(Ⅲ)问过点A(﹣1,2),B(2,10),C(0,2)分别存在几条直线与曲线y=f (x)相切?(只需写出结论)【分析】(Ⅰ)利用导数求得极值点比较f(﹣2),f(﹣),f(),f(1)的大小即得结论;(Ⅱ)利用导数的几何意义得出切线方程4﹣6+t+3=0,设g(x)=4x3﹣6x2+t+3,则“过点P(1,t)存在3条直线与曲线y=f(x)相切”,等价于“g(x)有3个不同的零点”.利用导数判断函数的单调性进而得出函数的零点情况,得出结论;(Ⅲ)利用(Ⅱ)的结论写出即可.【解答】解:(Ⅰ)由f(x)=2x3﹣3x得f′(x)=6x2﹣3,令f′(x)=0得,x=﹣或x=,∵f(﹣2)=﹣10,f(﹣)=,f()=﹣,f(1)=﹣1,∴f(x)在区间[﹣2,1]上的最大值为.(Ⅱ)设过点P(1,t)的直线与曲线y=f(x)相切于点(x0,y),则y0=2﹣3x,且切线斜率为k=6﹣3,∴切线方程为y﹣y0=(6﹣3)(x﹣x),∴t﹣y0=(6﹣3)(1﹣x),即4﹣6+t+3=0,设g(x)=4x3﹣6x2+t+3,则“过点P(1,t)存在3条直线与曲线y=f(x)相切”,等价于“g(x)有3个不同的零点”.∵g′(x)=12x2﹣12x=12x(x﹣1),∴g(x)与g′(x)变化情况如下:x(﹣∞,0) 0(0,1) 1(1,+∞)g′(x)+ 0﹣ 0+g(x)↗ t+3↘ t+1↗∴g(0)=t+3是g(x)的极大值,g(1)=t+1是g(x)的极小值.当g(0)=t+3≤0,即t≤﹣3时,g(x)在区间(﹣∞,1]和(1,+∞)上分别至多有一个零点,故g(x)至多有2个零点.当g(1)=t+1≥0,即t≥﹣1时,g(x)在区间(﹣∞,0]和(0,+∞)上分别至多有一个零点,故g(x)至多有2个零点.当g(0)>0且g(1)<0,即﹣3<t<﹣1时,∵g(﹣1)=t﹣7<0,g(2)=t+11>0,∴g(x)分别在区间[﹣1,0),[0,1)和[1,2)上恰有1个零点,由于g(x)在区间(﹣∞,0)和[1,+∞)上单调,故g(x)分别在区间(﹣∞,0)和[1,+∞)上恰有1个零点.综上所述,当过点过点P(1,t)存在3条直线与曲线y=f(x)相切时,t的取值范围是(﹣3,﹣1).(Ⅲ)过点A(﹣1,2)存在3条直线与曲线y=f(x)相切;过点B(2,10)存在2条直线与曲线y=f(x)相切;过点C(0,2)存在1条直线与曲线y=f(x)相切.【点评】本题主要考查利用导数求切线方程及判断函数的单调性求最值等知识,考查转化划归思想及分类讨论思想的运用能力和运算能力,属难题.第21页(共21页)。
2014年全国普通高等学校招生统一考试文科数学(北京卷带解析)试题
2014年全国普通高等学校招生统一考试文科(北京卷)数学试题1、【题文】若集合A=,B=,则()A.B.C.D.2、【题文】下列函数中,定义域是且为增函数的是()A.B.C.D.3、【题文】已知向量,,则()A.B.C.D.4、【题文】执行如图所示的程序框图,输出的值为()A.B.C.D.5、【题文】设、是实数,则“”是“”的()A.充分而不必要条件B.必要而不必要条件C.充分必要条件D.既不充分也不必要条件6、【题文】已知函数,在下列区间中,包含零点的区间是()A.B.C.D.7、【题文】已知圆和两点,,若圆上存在点,使得,则的最大值为()A.B.C.D.8、【题文】加工爆米花时,爆开且不糊的粒数占加工总粒数的百分比称为“可食用率”.在特定条件下,可食用率与加工时间(单位:分钟)满足的函数关系(、、是常数),下图记录了三次实验的数据.根据上述函数模型和实验数据,可以得到最佳加工时间为()A.分钟B.分钟C.分钟D.分钟9、【题文】若,则 .10、【题文】设双曲线的两个焦点为,,一个顶点式,则的方程为 .11、【题文】在中,,,,则; .12、【题文】若、满足,则的最小值为 .13、【题文】顾客请一位工艺师把、两件玉石原料各制成一件工艺品,工艺师带一位徒弟完成这项任务,每件原料先由徒弟完成粗加工,再由工艺师进行精加工完成制作,两件工艺品都完成后交付顾客,两件原料每道工序所需时间(单位:工作日)如下:原料原料则最短交货期为工作日.14、【题文】已知是等差数列,满足,,数列满足,,且是等比数列.(1)求数列和的通项公式;(2)求数列的前项和.15、【题文】函数的部分图象如图所示.(1)写出的最小正周期及图中、的值;(2)求在区间上的最大值和最小值.16、【题文】如图,在三棱柱中,侧棱垂直于底面,,,、分别为、的中点.(1)求证:平面平面;(2)求证:平面;(3)求三棱锥的体积.17、【题文】从某校随机抽取100名学生,获得了他们一周课外阅读时间(单位:小时)的数据,整理得到数据分组及频数分布表和频率分布直方图:(1)从该校随机选取一名学生,试估计这名学生该周课外阅读时间少于12小时的概率;(2)求频率分布直方图中的a,b的值;(3)假设同一组中的每个数据可用该组区间的中点值代替,试估计样本中的100名学生该周课外阅读时间的平均数在第几组(只需写出结论)18、【题文】已知椭圆C:.(1)求椭圆C的离心率;(2)设O为原点,若点A在直线,点B在椭圆C上,且,求线段AB长度的最小值.19、【题文】已知函数.(1)求在区间上的最大值;(2)若过点存在3条直线与曲线相切,求t的取值范围;(3)问过点分别存在几条直线与曲线相切?(只需写出结论)。
2014年普通高等学校招生全国统一考试数学文试题(北京卷,小题部分,解析版)
2014年高考卷数学〔文〕卷小题解析〔精编版〕第一局部 〔选择题 共40分〕一、选择题共8小题.每一小题5分,共40分.在每个小题给出的四个选项中,只有一项为哪一项符合题目要求的一项.1. 假设集合A={}0,1,2,4,B={}1,2,3,如此A B ⋂=〔 〕A.{}0,1,2,3,4B.{}0,4C.{}1,2D.{}32. 如下函数中,定义域是R 且为增函数的是〔 〕A.x y e -=B.3y x = C.ln y x = D.y x =【答案】B【解析】对于选项A ,在R 上是减函数;选项C 的定义域为(0,)+∞;选项D ,在(,0)-∞上是减函数,应当选B.【考点】本小题主要考查函数的单调性,属根底题,难度不大.3.向量()2,4a =,()1,1b =-,如此2a b -=〔 〕A.()5,7B.()5,9C.()3,7D.()3,94.执行如下列图的程序框图,输出的S 值为〔 〕A.1B.3C.7D.15开始输出结束是否5.设a 、b 是实数,如此“a b >〞是“22a b >〞的〔 〕A.充分而不必要条件B.必要而不必要条件C.充分必要条件D.既不充分也不必要条件6.函数()26log f x x x=-,在如下区间中,包含()f x 零点的区间是〔 〕 A.()0,1 B.()1,2 C.()2,4 D.()4,+∞【答案】C【解析】因为(2)410f =->,3(4)202f =-<,所以由根的存在性定理可知:选C. 【考点】本小题主要考查函数的零点知识,正确理解零点定义与根的存在性定理是解答好本类题目的关键.7.圆()()22:341C x y -+-=和两点(),0A m -,()(),00B m m >,假设圆C 上存在点P ,使得 90APB ∠=,如此m 的最大值为〔 〕 A.7 B.6 C.5 D.48.加工爆米花时,爆开且不糊的粒数占加工总粒数的百分比称为“可食用率〞.在特定条件下,可食用率p 与加工时间t 〔单位:分钟〕满足的函数关系2p at bt c =++〔a 、b 、c 是常数〕,如下图记录了三次实验的数据.根据上述函数模型和实验数据,可以得到最优加工时间为〔 〕A.3.50分钟B.3.75分钟C.4.00分钟D.4.25分钟O 5430.80.70.5t p第二局部〔非选择题 共110分〕二、填空题共6题,每一小题5分,共30分.9.假设()()12x i i i x R +=-+∈,如此x =.11.某三棱锥的三视图如下列图,如此该三棱锥的最长棱的棱长为.俯视图侧(左)视图正(主)视图1112212.在ABC ∆中,1a =,2b =,1cos 4C =,如此c =;sin A =.14.顾客请一位工艺师把A、B两件玉石原料各制成一件工艺品,工艺师带一位徒弟完成这项任务,每件原料先由徒弟完成粗加工,再由工艺师进展精加工完成制作,两件工艺品都完成后交付顾客,两件原料每道工序所需时间〔单位:工作日〕如下:如此最短交货期为工作日.【答案】42++=天. 【解析】因为第一件进展粗加工时,工艺师什么都不能做,所以最短交货期为6152142【考点】本小题以实际问题为背景,主要考查逻辑推理能力,考查分析问题与解决问题的能力.。
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Ⅰ.试卷结构全卷包括两部分:一、选择题,二、非选择题.全卷20题,分为选择题、填空题和解答题三种题型.选择题是四选一型的单项选择题;填空题只要求直接填写结果,不要求写出计算过程或证明过程;解答题包括计算题、证明题、应用题等,要求写出文字说明、演算步骤或证明过程.三种题型的题目个数分别为8、6、6;分值分别为40、30、80.试卷由容易题、中等难度题和难题组成,并以中等难度题为主,总体难度适当.Ⅱ.考试内容及要求一、考核目标与要求数学科高考注重考查中学数学的基础知识、基本技能、基本思想方法,考查空间想象能力、抽象概括能力、推理论证能力、运算求解能力、数据处理能力以及分析问题和解决问题的能力.根据普通高等学校对新生文化素质的要求,依据教育部2003年颁布的《普通高中课程方案(实验)》和《普通高中数学课程标准(实验)》,以及《北京市普通高中新课程数学学科教学指导意见和模块学习要求(试行)》,确定必修课程、选修课程系列1的内容为文史类高考数学科的考试内容.关于考试内容的知识要求和能力要求的说明如下:1.知识要求对知识的要求由低到高分为了解、理解、掌握、灵活和综合运用四个层次,分别用A,B,C,D表示,且高一级的层次要求包括低一级的层次要求.了解、理解、掌握是对知识的基本要求(详见考试范围与要求层次),灵活和综合运用不对应具体的考试内容.(1)了解(A):对所列知识内容有初步的认识,会在有关的问题中识别和直接应用.(2)理解(B):对所列知识内容有理性的认识,能够解释、举例或变形、推断,并能利用所列的知识解决简单问题.(3)掌握(C):对所列的知识内容有较深刻的理性认识,形成技能,并能利用所列知识解决有关问题.(4)灵活和综合运用(D):系统地把握知识的内在联系,并能运用相关知识分析、解决比较综合的问题.2.能力要求能力是指空间想像能力、抽象概括能力、推理论证能力、运算求解能力、数据处理能力以及分析问题和解决问题的能力.(1)空间想像能力:能根据条件作出正确的图形,根据图形想象出直观形象;能正确地分析出图形中基本元素及其相互关系;能对图形进行分解、组合与变形.(2)抽象概括能力:能在对具体的实例抽象概括的过程中,发现研究对象的本质;从给定的大量信息材料中,概括出一些结论,并能应用于解决问题或作出新的判断.(3)推理论证能力:会根据已知的事实和已获得的正确数学命题,来论证某一数学命题的正确性.(4)运算求解能力:会根据概念、公式、法则正确地对数、式、方程、几何量等进行变形和运算;能分析条件,寻求与设计合理、简捷的运算途径;能根据要求对数据进行估计,并能近似计算.(5)数据处理能力:会依据统计中的方法对数据进行整理、分析,并解决给定的实际问题.(6)分析问题和解决问题的能力:能阅读、理解对问题进行陈述的材料;能综合应用所学数学知识、思想和方法解决问题,包括解决在相关学科,生产、生活中简单的数学问题,并能用数学语言正确地加以表述;能选择有效的方法和手段对新颖的信息、情境和设问进行独立的思考与探究,创造性地解决问题.3.个性品质要求考生能以平和的心态参加考试,合理支配考试时间,以实事求是的科学态度解答试题,树立战胜困难的信心,体现锲而不舍的精神.4.考查要求(1)对数学基础知识的考查,既全面又突出重点,注重学科的内在联系和知识的综合.(2)数学思想和方法是数学知识在更高层次上的抽象和概括.对数学思想和方法的考查与数学知识的考查结合进行,考查时,从学科整体意义和思想含义上立意,注重通性通法,淡化特殊技巧.(3)对数学能力的考查,以抽象概括能力和推理论证能力为核心,全面考查各种能力.强调探究性、综合性、应用性.突出数学试题的能力立意,坚持素质教育导向.(4)注重试题的基础性、综合性和层次性.合理调控综合程度,坚持多角度,多层次的考查.二、考试范围与要求层次1.集合与常用逻辑用语2.函数概念与指数函数、对数函数、幂函数与对数函数互为反函数(幂函数的图象及其性质3.三角函数、三角恒等变换、解三角形4.数列5.不等式6.推理与证明7.平面向量8.导数及其应用) 9.数系的扩充与复数的引入10.立体几何初步11.平面解析几何初步12.圆锥曲线与方程13.算法初步14.框图15.统计16.概率北京市2014年高考文科数学参考样题为让考生对高考试题获得一定的认识,我们从近几年高考数学(北京卷)中选择了部分试题编制成参考样题。
除部分试题之外,其他试题均有答案、说明、当年高考实测难度,参考样题与2014年高考试卷的结构、形式、测试内容、题目排序、题量、难度等均没有对应关系。
一、选择题:在每小题列出的四个选项中,选出符合题目要求的一项. 【试题1】(2006年文史类第1题)设集合{|213}A x x =+<,{|32}B x x =-<<,则A B 等于( ) A.{|31}x x -<< B.{|12}x x << C.{|3}x x >- D.{|1}x x < 【答案】A【说明】本题主要考查集合、交集的概念,一元一次不等式的解法. 本题难度为0.94【试题2】(2003年文史类第1题)设0.914y =,0.4818y =, 1.511()2y -=,则 A.312y y y >> B.213y y y >> C.123y y y >> D.132y y y >>【答案】D【说明】本题考查指数函数的概念、指数的运算和指数函数的单调性. 把1y 、2y 、3y 都化成以2为底的指数幂,得 1.812y =, 1.4412y =, 1.512y =.由函数2x y =在(,)-∞+∞上是增函数,且1.8 1.5 1.44>>,得132y y y >>. 本题难度为0.61【试题3】(2013年文史类第4题) 在复平面内,复数(2)i i -对应的点位于(A )第一象限 (B )第二象限 (C )第三象限(D )第四象限【答案】A【说明】本题考查复数的代数运算以及复数代数表示的几何意义. 对应的点位于第一象限,所以选(A ). 本题难度为0.95【试题4】(2006年文史类第2题)函数1cos y x =+的图象A.关于x 轴对称B.关于y 轴对称C.关于原点对称D.关于直线2x π=对称【答案】B【说明】本题考查余弦函数的性质、函数的奇偶性及其图像的对称性. 本题难度为0.72【试题5】(2004年文史类第3题)设m 、n 是两条不同的直线,α、β、γ是三个不同平面.给出下列四个命题:①若m α⊥,//n α,则m n ⊥;②若//αβ,//βγ,m α⊥,则m γ⊥; ③若//m α,//n α,则//m n ; ④若αγ⊥,βλ⊥,则//αβ.其中正确命题的序号是A.①②B.②③C.③④D.①④ 【答案】A【说明】本题主要考查空间中直线与直线、直线与平面、平面与平面的平行、垂直关系,并考查把符合语言、文字语言、图形语言进行转换的能力,以及空间想象能力. 本题难度0.71【试题6】(2012年文史类第3题) 设不等式组0202x y ≤≤⎧⎨≤≤⎩表示的平面区域为D.在区域D 内随机取一个点,则此点到坐标原点的距离大于2的概率是( ) (A )4π(B )22π- (C )6π(D )44π-【答案】D【说明】本题主要考查几何概型.如图,区域D 是边长为2的正方形及其内部,区域D 中的点Q 到原点距离大于2当且仅当点Q 在阴影区域内.所求概率为阴影区域面积与正方形面积的比值,等于44π-.故选D. 本题难度为0.78【试题7】(由2005年文史类第5题改编)从原点向圆2212270x y y +-+=作两条切线,则这两条切线所成锐角的大小为A.π6 B.4π C.3π D.512π【答案】C【说明】本题主要考查圆的方程、圆的切线的性质,考查数形结合的思想方法.把圆的方程化为22(6)9x y +-=,可知该圆圆心坐标为(0,6),半径为3.依题意作出图形(如图),即可求AOB ∠.在Rt BOC ∆中,由于||3BC =,||6OC =,故3AOB π∠=.【试题8】(2011年文史类第7题) 某车间分批生产某种产品,每批的生产准备费用为800元,若每批生产x 件,则平均仓储时间为8x天,且每件产品每天的仓储费用为1元,为使平均每件产品的生产准备费用与仓储费用之和最小,每批应生产产品 (A ) 60件 (B )80件 (C )100件 (D )120件 【答案】B【说明】本题主要考查了数学应用意识和实践能力,考查了分析问题和解决问题的能力.设平均到每件产品的生产准备费用之和为y ,则8001208x y x =+⋅≥=, 当且仅当8008xx =,即80x =时,y 取得最小值.故选B. 本题难度为0.62【试题9】(2011年文史类第6题) 执行如图所示的程序框图, 若输入A 的值为2,则输出P 的值为(A )2 (B )3 (C )4 (D )5【答案】C【说明】执行过程为3111,1;2,;3,;26P S P S P S ======111254,26412P S ==+=>,所以输出P 的值为4. 本题难度为0.88【试题10】(2012年文史类第7题) 某三棱锥的三视图如图所示, 该三棱锥的表面积是( )(A)28+ (B)30+ (C)56+(D )60+【答案】B 【说明】本题主要考查三视图及阅读能力,在从三视图还原直观图的过程中考查考生空间想象能力、逻辑推理和计算能力.根据题目条件,三棱锥P-ABC 的直观图如右图所示,其中△PCA 和Rt △ACB 的面积都是(23)4102+⨯=. 在Rt △PP ’A,Rt △PP ’C 中分别求得=,5PC AC ===.因此Rt △PCB 的面积为54102⨯=,等腰△ACP 中底边PA 上的 高CM=2PCA S PA ==△. 在Rt △BCM中,6BM ==.由于Rt △ACB 与Rt △PCB 全等,故AB=PB,于是等腰△PBA面积为·2PA BM=.故三棱锥表面积为.故选B. 本题难度为0.65【试题11】(2006年文史类第5题)已知(3)4(1)()log (1)aa x a x f x x x --<⎧=⎨⎩…是(,)-∞+∞上的增函数,那么a 的取值范围是 A.(1,)+∞ B.(,3)-∞ C.3[,3)5D.(1,3)【答案】D【说明】本题以分段定义函数为载体,考查函数单调性的概念以及一次函数及对数函数的性质.函数()f x 在(,1)-∞内为增函数的条件是30a ->.函数()f x 在[1,)+∞内为减函数的条件是1a >.要使()f x 是(,)-∞+∞上的增函数,还应有(3)14log 1a a a -⋅-….由上可解得13a <<. 本题难度为0.68【试题12】(2006年文史类第8题)图为某三岔路口交通环岛的简化模型,在某高峰时段,单位时间进出路口A 、B 、C 的机动车辆数如图所示,图中1x 、2x 、3x 分别表示该时段单位时间通过路段AB 、BC 、CA 的机动车辆数(假设:单位时间内,在上述路段中,同一路段上驶入与驶出的车辆数相等),则 A.123x x x >> B.132x x x >> C.231x x x >> D.321x x x >>【答案】C【说明】本题是一道以环岛交通流量为背景的应用题,主要考查方程的思想和不等式的性质,对阅读理解能力以及在新颖的情境中选择和建立适当的数学模型的能力等都有一定要求.依题意,可有122331203035305550x x x x x x-+=⎧⎪-+=⎨⎪-+=⎩,于是可得231x x x >>.本题难度为0.47【试题13】(2009年文史类第8题)设D 是正123PP P ∆及其内部的点构成的集合,点0P 是123PP P ∆的中心,若集合0{|,||||,1,2,3}i S P P D PP PP i =∈=…,则集合S 表示的平面区域是 A .三角形区域 B .四边形区域 C .五边形区域D .六边形区域【答案】D 【说明】本题主要考查数形结合的思想方法,考查综合应用所学知识选择有效的方法和手段对新颖的信息、情境和设问进行独立的思考与探究,创造性地解决问题的能力.如图,作线段01P P 的中垂线MN ,则在直线MN 的下方(包括线上)的点满足01||||PP PP ….同样,作02P P 、03P P 的中垂线,得到集合S 表示的平面区域是如图的六边形区域.本题难度为0.32二、填空题:把答案填在题中横线上.【试题14】(2008年测试题改编)口袋中有形状大小都相同的4只小球,其中有2只红球2只黄球,从中依次不放回地随机摸出2只球,那么2只都是黄球的概率为 ;2只球颜色不同的概率为 【答案】1623【说明】本题主要考查随机事件的概率及性质,考查古典概型的概率求解方法.由于基本事件的总数为12,2只都是黄球的事件包含的基本事件的个数为2,2只球颜色不同的事件包含的基本事件的个数为8,因此2只都是黄球的概率为16;2只球颜色不同的概率为 23【试题15】(2006年文史类第13题)在ABC ∆中,A ∠、B ∠、C ∠的对边分别为a 、b 、c ,若sin :sin :sin 5:7:8A B C =,则::a b c = ,B ∠的大小是 【答案】5:7:83π【说明】本题主要考查正弦定理、余弦定理.由正弦定理得::a b c =5:7:8,由余弦定理得1cos 2B =,所以3B π∠=.本题难度为0.66【试题16】(2013年文史类第11题) 若等比数列{}n a 满足243520,40a a a a +=+=,则公比q =__________;前n 项n S =_____.【答案】2,122n +-【说明】本题主要考查等比数列的通项公式和前n 项和公式.由于3524a a q a a +=+=2,22411(1)1020a a a q q a +=+==,所以12a =,11(1)2(21)221n n n n a q S q +-==-=--. 本题难度为0.77【试题17】(2012年文史类第13题) 已知正方形ABCD 的边长为1,点E 是AB 边上的动点,则DE CB ⋅的值为 ;DE DC ⋅的最大值为 .【答案】 1 1【说明】本题主要考查平面向量的概念和运算.记DE 与DA 的夹角为θ.则·=|DE|1cos |DA |1DE CB θ⨯⨯==,·=|DE|1cos()|DE |sin |AE |12DE DC πθθ⨯⨯-=⨯=≤,当4πθ=,即E 与B 重合时,·DE DC 达到最大值1.本题也可以运用向量的几何意义来考虑,由于·DE CB 为向量DE 在单位向量CB 方向上的投影,·DE DC 为向量DE 在单位向量DC 方向上的投影.因此,·DE CB =1,·DE DC 的最大值为1.本题难度为0.52【试题18】(2008年文史类第13题)如图,函数()f x 的图象是折线段ABC ,其中A B C 、、的坐标分别为(0,4)(2,0)(6,4)、、,则((0))f f = ;函数()f x 在1x =处的导数(1)f '=【答案】2 2-【说明】本题主要考查函数的概念和导数的几何意义.根据函数()f x 的图像可知(0)4f =,(4)2f =,因此((0))(4)2f f f ==.由导数的几何意义可知(1)f '为函数()f x 的图像在1x =处的切线斜率 直线AB 的斜率,所以40(1)202f -'==--. 本题难度为0.59【试题19】(2006年文史类第14题)已知点(,)P x y 的坐标满足条件41 x y y x x +⎧⎪⎨⎪⎩………,点O 为坐标原点,那么||PO 的最小值等于 ,最大值等于 .【说明】本题主要考查线性规划等基础知识.依题意,作出满足约束条件的平面区域,为如图所示的ABC ∆及其内部,(1,3)A 、(2,2)B 、(1,1)C ,分别求||OA 、||OB 、||OC ,并比较大小可得结论. 本题难度为0.54【试题20】(2007年文史类第13题)2002年在北京召开的国际数学家大会,会标是我国以古代数学家赵爽的弦图为基础设计的.弦图是由四个全等直角三角形与一个小正方形拼成的一个大正方形(如图).如果小正方形的面积为1,大正方形的面积为25,直角三角形中较小的锐角为θ,那么cos2θ的值等于 【答案】725【说明】本题主要考查三角恒等变换、求值等基础知识.设直角三角形的短边长为x ,则由已知条件可得222(1)5x x ++=,解得3x =,从而3sin 5θ=,27cos212sin 25θθ=-=. 本题难度为0.46 【试题21】】(2010年文史类第14题) 14、如图放置的边长为1的正方形PABC 沿x 轴滚动。设顶点p (x ,y )的纵坐标与横坐标的函数关系是()y f x =,则()f x 的最小正周期为__________;()y f x =在其两个相邻零点间的图像与x 轴所围区域的面积为__________。 说明:“正方形PABC 沿x 轴滚动”包含沿x 轴正方向和沿x 轴负方向滚动。 沿x 轴正方向滚动是指以顶点A 为中心顺时针旋转,当顶点B 落在x 轴上时, 再以顶点B 为中心顺时针旋转,如此继续,类似地,正方形PABC 可以沿着x 轴负方向滚动。【答案】4,1π+【说明】本题主要考查了函数的周期、图象、零点以及图形的面积等内容,考查学生的阅读能力、观察分析能力、图形直观能力等数学素质和学习潜能,考查学生对周期的本质理解的水平等.由题意可以画出函数()f x 在一个周期内的图象,由图象可知,()f x 的最小正周期为4.()y f x =在其两个相邻零点间的图象与轴所围成的面积是+1=+124S πππ=+⨯2.本题难度为0.24三、解答题:解答题应写出文字说明、演算步骤或证明过程.【试题22】(2009年文史类第15题)已知函数()2sin()cos f x x x π=-. ⑴求()f x 的最小正周期;⑵求()f x 在区间[,]62ππ-上的最大值和最小值.【答案】(Ⅰ)∵()()2sin cos 2sin cos sin 2f x x x x x x π=-==,∴函数()f x 的最小正周期为π. (Ⅱ)由2623x x ππππ-≤≤⇒-≤≤,∴sin 21x ≤≤, ∴()f x 在区间[,]62ππ-上的最大值为1,最小值为. 【说明】本题主要考查三角函数的图像及性质,考查诱导公式、二倍角的正弦公式、函数sin()y A x ωϕ=+的周期及最大值最小值.本大题难度为0.65【试题23】(2012年文史类第16题) 如图1,在Rt △ABC 中, ∠C=90°,D,E 分别是AC ,AB 上的中点,点F 为线段CD 上的一点.将△ADE 沿DE 折起到△A 1DE 的位置, 使A 1F ⊥CD ,如图2.(1)求证:DE ∥平面A 1CB; (2)求证:A 1F ⊥BE;(3)线段A 1B 上是否存在点Q,使A 1C ⊥平面DEQ ?说明理由. 【答案】(1)因为D,E 分别为AC,AB 的中点,所以DE ∥BC.又因为DE ⊄平面A 1CB,所以DE ∥平面A 1CB. (2)由已知得AC ⊥BC 且DE ∥BC,所以DE ⊥AC.所以DE ⊥A 1D,DE ⊥CD.所以DE ⊥平面A 1DC.而A 1F ⊂平面A 1DC,所以DE ⊥A 1F.又因为A 1F ⊥CD,所以A 1F ⊥平面BCDE.所以A 1F ⊥BE (3)线段A 1B 上存在点Q,使A 1C ⊥平面DEQ.理由如下:如图, 分别取A 1C,A 1B 的中点P,Q,则PQ ∥BC.又因为DE ∥BC,所以DE ∥PQ.所以平面DEQ 即为平面DEP. 由(2)知DE ⊥平面A 1DC,所以DE ⊥A 1C.又因为P 是等腰三角形DA 1C 底边A 1C 的中点,所以A 1C ⊥DP,所以A 1C ⊥平面DEP,从而A 1C ⊥平面DEQ. 故线段A 1B 上存在点Q,使得A 1C ⊥平面DEQ.【说明】本题主要考查直线与直线、直线与平面平行、垂直的位置关系.要求文科考生能清晰分辨图形折叠前后线面的对应关系,证明逻辑清楚,推理严密.考查空间想象能力、逻辑思维能力.本大题难度为0.55【试题24】(2011年文史类第16题)以下茎叶图记录了甲、乙两组各四名同学的植树棵树,乙组记录中有数据模糊,无法确认,在图中以X 表示。