2014年南通市高考三模考试数学试题及答案
2014年江苏省南通市高考数学三模试卷
2014年江苏省南通市高考数学三模试卷学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________一、填空题(本大题共14小题，共70.0分)1.已知集合A={x|1≤x≤2}，B={1，2，3，4}，则A∩B= ______ ．【答案】{1，2}【解析】解：∵A={x|1≤x≤2}，B={1，2，3，4}，∴A∩B={1，2}．故答案为：{1，2}由A与B，找出两集合的交集即可．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.已知复数z满足z•i=1+i（i是虚数单位），则z= ______ ．【答案】1-i【解析】解：由z•i=1+i，得．故答案为：1-i．把给出的等式两边同时乘以i，然后由复数代数形式的除法运算化简求值．本题考查了复数代数形式的除法运算，是基础的计算题．3.袋中有2个红球，2个蓝球，1个白球，从中一次取出2个球，则取出的球颜色相同的概率为______ ．【答案】【解析】解：从五个球中取出2球，共有=10种不同情况，而且这些情况是等可能发生的，其中取出的球颜色相同，共有+=2种不同情况，∴取出的球颜色相同的概率为P==，故答案为：先计算从五个球中取出2球的基本事件总数，再计算所取2球球颜色相同的基本事件个数，代入古典概型公式，可得答案．此题考查了古典概型概率计算公式，掌握古典概型概率公式：概率=所求情况数与总情况数之比是解题的关键．4.平面α截半径为2的球O所得的截面圆的面积为π，则球心O到平面α的距离为______ ．【答案】【解析】解：∵截面圆的面积为π，∴截面圆的半径是1，∵球O半径为2，∴球心到截面的距离为．故答案为：．先求截面圆的半径，然后求出球心到截面的距离．本题考查球的体积，点到平面的距离，是基础题．5.如图所示的流程图，输出y的值为3，则输入x的值为______ ．【答案】1【解析】解：由程序框图知：算法的功能是求y=＞的值，当x＞0时，y=2x+1=3⇒x=1；当x≤0时，y=2x+1=3⇒x=1（舍去），故答案为：1．算法的功能是求y=＞的值，分当x＞0时和当x≤0时求得输出y=3时的x值．本题考查了选择结构的程序框图，根据框图的流程判断算法的功能是关键．6.一组数据2，x，4，6，10的平均值是5，则此组数据的标准差是______ ．【答案】2【解析】解：∵一组数据2，x，4，6，10的平均值是5，∴2+x+4+6+10=5×5，解得x=3，∴此组数据的方差[（2-5）2+（3-5）2+（4-5）2+（6-5）2+（10-5）2]=8，∴此组数据的标准差S==2．故答案为：2 ．由已知条件先求出x 的值，再计算出此组数据的方差，由此能求出标准差．本题考查一组数据的标准差的求法，解题时要认真审题，注意数据的平均数和方差公式的求法．7.在平面直角坐标系x O y 中，曲线C 的离心率为 ，且过点（1， ），则曲线C 的标准方程为 ______ ． 【答案】 y 2-x 2=1 【解析】解：∵曲线C 的离心率为 ， ∴a =b ，∴设曲线C 的方程为y 2-x 2=λ， 代入点（1， ），可得λ=1， ∴曲线C 的标准方程为y 2-x 2=1， 故答案为：y 2-x 2=1．根据曲线C 的离心率为 ，设曲线C 的方程为y 2-x 2=λ，代入点（1， ），可得λ=1，即可求出曲线C 的标准方程．本题考查双曲线的标准方程与几何性质，属于基础题．8.已知函数f （x ）对任意的x ∈R 满足f （-x ）=f （x ），且当x ≥0时，f （x ）=x 2-ax +1，若f （x ）有4个零点，则实数a 的取值范围是 ______ ． 【答案】 （2，+∞） 【解析】解：∵f （-x ）=f （x ）， ∴函数f （x ）是偶函数， ∵f （0）=1＞0，根据偶函数的对称轴可得当x ≥0时函数f （x ）有2个零点，即 ＞＞，∴或 ， 解得a ＞2，即实数a 的取值范围（2，+∞）， 故答案为：（2，+∞） 由f （-x ）=f （x ），可知函数是偶函数，根据偶函数的对称轴可得当x ≥0时函数f （x ）有2个零点，即可得到结论．本题主要考查函数奇偶的应用，以及二次函数的图象和性质，利用偶函数的对称性是解决本题的关键．9.已知正实数x ，y 满足（x -1）（y +1）=16，则x +y 的最小值为 ______ ． 【答案】 8【解析】解：∵正实数x ，y 满足（x -1）（y +1）=16， ∴，∴x+y==8，当且仅当y=3，（x=5）时取等号．∴x+y的最小值为8．故答案为：8．变形利用基本不等式即可得出．本题考查了变形利用基本不等式的性质，属于基础题．10.在直角三角形ABC中，C=90°，AC=6，BC=4．若点D满足=-2，则||= ______ ．【答案】10【解析】解：由=-2可知B为AD的中点，如图，在直角三角形ABC中，C=90°，AC=6，BC=4，∴，∴．在△CBD中，由余弦定理得：CD2=BC2+BD2-2BC•BD•cos CBD==100．∴CD=10．即||=10．故答案为：10．由题意作出图形，得到B为AD的中点，由已知条件求得 CBD的余弦值，在△CBD中利用余弦定理得答案．本题考查了平行向量与共线向量，考查了余弦定理的应用，是基础的计算题．11.已知函数f（x）=sin（ωx+φ）的图象如图所示，则f（2）=______ ．【答案】-【解析】解：根据函数f（x）=sin（ωx+φ）的图象可得•T=•=3-1，ω=．再根据五点法作图可得×1+φ=，∴φ=-，∴f（x）=sin（x-），∴f（2）=sin（-）=sin=-sin=-，故答案为：-．根据周期求出ω，再根据五点法作图求得φ，可得函数的解析式，从而求得f（2）的值．本题主要考查利用y=A sin（ωx+φ）的图象特征，由函数y=A sin（ωx+φ）的部分图象求解析式，属于中档题．12.在平面直角坐标系x O y中，圆C的方程为x2+y2-4x=0．若直线y=k（x+1）上存在一点P，使过P所作的圆的两条切线相互垂直，则实数k的取值范围是______ ．【答案】[-2，2]【解析】解：∵C的方程为x2+y2-4x=0，故圆心为C（2，0），半径R=2．设两个切点分别为A、B，则由题意可得四边形PACB为正方形，故有PC=R=2，∴圆心到直线y=k（x+1）的距离小于或等于PC=2，即≤2，解得k2≤8，可得-2≤k≤2，故答案为：[-2，2]．由题意可得圆心为C（2，0），半径R=2；设两个切点分别为A、B，则由题意可得四边形PACB为正方形，圆心到直线y=k（x+1）的距离小于或等于PC=2，即≤2，由此求得k的范围．本题主要考查直线和圆相交的性质，点到直线的距离公式的应用，体现了转化的数学思想，属于中档题．13.设数列{a n}为等差数列，数列{b n}为等比数列．若a1＜a2，b1＜b2，且b i=a i2（i=1，2，3），则数列{b n}的公比为______ ．【答案】3+2【解析】解：设等差数列{a n}的公差为d，由a1＜a2可得d＞0，∴b1=a12，b2=a22=（a1+d）2，b3=a32=（a1+2d）2，∵数列{b n}为等比数列，∴b22=b1•b3，即（a1+d）4=a12•（a1+2d）2，∴（a1+d）2=a1•（a1+2d）①或（a1+d）2=-a1•（a1+2d），②由①可得d=0与d＞0矛盾，应舍去；由②可得a1=d，或a1=d，当a1=d时，可得b1=a12=b2=a22=（a1+d）2=，此时显然与b1＜b2矛盾，舍去；当a1=d时，可得b1=a12=，b2=（a1+d）2=，∴数列{b n}的公比q==3+2，综上可得数列{b n}的公比q=3+2，故答案为：3+2设等差数列{a n}的公差为d，可得d＞0，由数列{b n}为等比数列，可得b22=b1•b3，代入化简可得a1和d的关系，分类讨论可得b1和b2，可得其公比．本题考查等差数列与等比数列的性质，涉及分类讨论的思想，属中档题．14.在△ABC中，BC=，AC=1，以AB为边作等腰直角三角形ABD（B为直角顶点，C、D两点在直线AB的两侧）．当 C变化时，线段CD长的最大值为______ ．【答案】3【解析】解：如右图：∵AB=BD，∴在△ABC中，由正弦定理得，∴BD sin ABC=sin ACB，在△BCD中，CD2=BD2+BC2-2BD•BC cos（90°+ABC）=AB2+2+2BD sin ABC=AC2+BC2-2AC•BC cos ACB+2+2sin ACB=5-2cos ACB+2sin ACB=5+4sin（ ACB-45°），∴当 ACB=135°时CD2最大为9，CD最大值为3，故答案为：3．在△ABC中，由正弦定理得BD sin ABC=sin ACB，在△BCD，△ABC中由余弦定理可得CD2=BD2+BC2-2BD•BC cos（90°+ABC）=AC2+BC2-2AC•BC cos ACB+2+2sin ACB，可化为5+4sin（ ACB-45°），由此可求答案．该题考查正弦定理、余弦定理及其应用，考查三角函数的恒等变换，属中档题．二、解答题(本大题共12小题，共162.0分)15.如图，在五面体ABCDEF中，四边形ABCD是矩形，DE⊥平面ABCD．（1）求证：AB∥EF；（2）求证：平面BCF⊥平面CDEF．【答案】证明：（1）因为四边形ABCD是矩形，所以AB∥CD，因为AB⊄平面CDEF，CD⊂平面CDEF，所以AB∥平面CDEF．…4分因为AB⊂平面ABFE，平面ABFE∩平面CDEF=EF，所以AB∥EF．…7分（2）因为DE⊥平面ABCD，BC⊂平面ABCD，所以DE⊥BC．…9分因为BC⊥CD，CD∩DE=D，CD，DE⊂平面CDEF，所以BC⊥平面CDEF．…12分因为BC⊂平面BCF，所以平面BCF⊥平面CDEF．…14分．【解析】（1）由四边形ABCD是矩形，得到AB∥平面CDEF，由此能证明AB∥EF．（2）由已知条件推导出DE⊥BC，从而得到BC⊥平面CDEF，由此能证明平面BCF⊥平面CDEF．本题考查直线平行的证明，考查平面与平面垂直的证明，考查学生分析解决问题的能力，属于中档题．16.在△ABC中，角A，B，C所对的边分别为a，b，c．若b=4，•=8．（1）求a2+c2的值；（2）求函数f（B）=sin B cos B+cos2B的值域．【答案】解：（1）∵•=8，∴accos B=8，由余弦定理得b2=a2+c2-2accos B=a2+c2-16，∵b=4，∴a2+c2=32；（2）∵a2+c2≥2ac，∴ac≤16，∵accos B=8，∴cos B=≥，∵B∈（0，π），∴0＜B≤，∵f（B）=sin B cos B+cos2B=sin2B+（1+cos2B）=sin（2B+）+，∵＜2B+≤，∴sin（2B+）∈[，1]，则f（B）的值域为[1，]．【解析】（1）利用平面向量的数量积运算法则化简•=8，再利用余弦定理列出关系式，将化简结果及b的值代入计算即可求出a2+c2的值；（2）由基本不等式求出ac的范围，根据accos B=8表示出cos B，由ac的范围求出cos B的范围，进而利用余弦函数性质求出B的范围，f（B）解析式利用二倍角的正弦、余弦函数公式化简，整理为一个角的正弦函数，由B的范围求出这个角的范围，利用正弦函数的值域即可确定出f（B）的范围．此题考查了正弦、余弦定理，平面向量的数量积运算，二倍角的正弦、余弦函数公式，以及正弦函数的值域，熟练掌握定理及公式是解本题的关键．17.某风景区在一个直径AB为100米的半圆形花园中设计一条观光线路（如图所示）．在点A与圆弧上的一点C之间设计为直线段小路，在路的两侧边缘种植绿化带；从点C到点B设计为沿弧的弧形小路，在路的一侧边缘种植绿化带．（注：小路及绿化带的宽度忽略不计）（1）设 BAC=θ（弧度），将绿化带总长度表示为θ的函数S（θ）；（2）试确定θ的值，使得绿化带总长度最大．【答案】解：（1）由题意，AC=100cosθ，直径AB为100米，∴半径为50米，圆心角为2θ，∴=100θ，∴绿化带总长度S（θ）=200cosθ+100θ（θ∈（0，）；（2）∵S（θ）=200cosθ+100θ，∴S′（θ）=-200sinθ+100，令S′（θ）=0，可得θ=．函数在（0，）上单调递增，在（，）上单调递减，∴θ=时，绿化带总长度最大．【解析】（1）利用三角函数结合弧长公式，可将绿化带总长度表示为θ的函数S（θ）；（2）求导数，确定函数的单调性，即可确定θ的值，使得绿化带总长度最大．利用导数可以解决实际问题中的最值问题，关键是确定函数解析式，正确运用导数工具，确定函数的单调性．18.如图，在平面直角坐标系x O y中，椭圆+=1（a＞b＞0）的离心率为，过椭圆右焦点F作两条互相垂直的弦AB与CD．当直线AB斜率为0时，AB+CD=7．（1）求椭圆的方程；（2）求AB+CD的取值范围．【答案】解：（1）由题意知，，CD=7-2a，所以a2=4c2，b2=3c2，…2分因为点，在椭圆上，即，解得c=1．所以椭圆的方程为．…6分（2）①当两条弦中一条斜率为0时，另一条弦的斜率不存在，由题意知AB+CD=7；…7分②当两弦斜率均存在且不为0时，设A（x1，y1），B（x2，y2），且设直线AB的方程为y=k（x-1），则直线CD的方程为．将直线AB的方程代入椭圆方程中，并整理得（3+4k2）x2-8k2x+4k2-12=0，所以，，所以．…10分同理，．所以，…12分令t=k2+1，则t＞1，3+4k2=4t-1，3k2+4=3t+1，设，因为t＞1，所以，，所以，，所以，．综合①与②可知，AB+CD的取值范围是，．…16分．【解析】（1）由题意知，，CD=7-2a，再由点，在椭圆上，能求出椭圆的方程．（2）当两条弦中一条斜率为0时，另一条弦的斜率不存在时，AB+CD=7；当两弦斜率均存在且不为0时，设A（x1，y1），B（x2，y2），设直线AB的方程为y=k（x-1），直线CD的方程为．由此能求出，从而能求出AB+CD的取值范围．本题考查椭圆的方程的求法，考查两条线段和的取值范围的求法，解题时要认真审题，注意分类讨论思想的合理运用．19.已知函数f（x）=（x-a）2e x在x=2时取得极小值．（1）求实数a的值；（2）是否存在区间[m，n]，使得f（x）在该区间上的值域为[e4m，e4n]？若存在，求出m，n的值；若不存在，说明理由．【答案】解：（1）f'（x）=e x（x-a）（x-a+2），由题意知f'（2）=0，解得a=2或a=4．当a=2时，f'（x）=e x x（x-2），易知f（x）在（0，2）上为减函数，在（2，+∞）上为增函数，符合题意；当a=4时，f'（x）=e x（x-2）（x-4），易知f（x）在（0，2）上为增函数，在（2，4），（4，+∞）上为减函数，不符合题意．所以，满足条件的a=2．（2）因为f（x）≥0，所以m≥0．①若m=0，则n≥2，因为f（0）=4＜e4n，所以（n-2）2e n=e4n．设，则′，所以g（x）在[2，+∞）上为增函数．由于g（4）=e4，即方程（n-2）2e n=e4n有唯一解为n=4．②若m＞0，则2∉[m，n]，即n＞m＞2或0＜m＜n＜2．（Ⅰ）n＞m＞2时，，由①可知不存在满足条件的m，n．（Ⅱ）0＜m＜n＜2时，，两式相除得m（m-2）2e m=n（n-2）2e n．设h（x）=x（x-2）2e x（0＜x＜2），则h'（x）=（x3-x2-4x+4）e x=（x+2）（x-1）（x-2）e x，h（x）在（0，1）递增，在（1，2）递减，由h（m）=h（n）得0＜m＜1，1＜n＜2，此时（m-2）2e m＜4e＜e4n，矛盾．综上所述，满足条件的m，n值只有一组，且m=0，n=4．【解析】（1）通过求导直接得出，（2）构造出新函数通过求导得出方程组，解得即可．本题考察了求导函数，函数的单调性，解题中用到了分类讨论思想，是一道较难的问题．20.各项均为正数的数列{a n}中，设S n=a1+a2+…+a n，T n=++…+，且（2-S n）（1+T n）=2，n∈N*．（1）设b n=2-S n，证明数列{b n}是等比数列；（2）设c n=na n，求集合{（m，k，r）|c m+c r=2c k，m＜k＜r，m，k，r∈N*}．【答案】解：（1）当n=1时，（2-S1）（1+T1）=2，即，解得a1=1．…2分由（2-S n）（1+T n）=2，所以①当n≥2时，②①-②，得（n≥2），…4分即，即，所以，因为数列{a n}的各项均为正数，所以数列{2-S n}单调递减，所以＜．所以（n≥2）．因为a1=1，所以b1=1≠0，所以数列{b n}是等比数列． (6)分（2）由（1）知，所以，即．由c m+c r=2c k，得（*）又n≥2时，＜，所以数列{c n}从第2项开始依次递减．…8分（Ⅰ）当m≥2时，若k-m≥2，则，（*）式不成立，所以k-m=1，即k=m+1．…10分令r=m+1+i（i∈N*），则，所以r=2i+1，即存在满足题设的数组{（2i+1-i-1，2i+1-i，2i+1）}（i∈N*）．…13分（Ⅱ）当m=1时，若k=2，则r不存在；若k=3，则r=4；若k≥4时，，（*）式不成立．综上所述，所求集合为{（1，3，4），（2i+1-i-1，2i+1-i，2i+1）}（i∈N*）．…16分．【解析】（1）根据等比数列的定义即可证明数列{b n}是等比数列；（2）根据数列的递推关系即可得到结论．本题主要考查递推数列的应用，以及等比数列的定义，考查学生的计算能力，难度较大．21.如图，圆O的两弦AB和CD交于点E，EF∥CB，EF交AD的延长线于点F．求证：△DEF∽△EAF．【答案】证明：∵EF∥CB，∴ BCD=FED，又 BAD与 BCD是所对应的圆周角，∴ BAD=BCD∴ BAD=FED，又 EFD=EFD，∴△DEF∽△EAF．【解析】利用平行线的性质、相似三角形的判定定理即可得出．本题考查了平行线的性质、相似三角形的判定定理，属于基础题．22.若矩阵M=把直线l：x+y-2=0变换为另一条直线l′：x+y-4=0，试求实数a 值．【答案】解：设直线l上任意一点P（x，y）在矩阵M作用下的点P'的坐标为（x'，y'），则′=，所以′′…4分将点P'（x'，y'）代入直线l'：x+y-4=0，得（a-1）x+2y-4=0．即直线l的方程为．所以a=3．…10分．【解析】设直线l上任意一点P（x，y）在矩阵M作用下的点P'的坐标为（x'，y'），利用矩阵乘法得出坐标之间的关系，代入直线l′的方程，即可求得实数a的值；本题以矩阵为依托，考查矩阵的乘法，关键是正确利用矩阵的乘法公式．23.在平面直角坐标系x O y中，直线l经过点P（0，1），曲线C的方程为x2+y2-2x=0，若直线l与曲线C相交于A，B两点，求PA•PB的值．【答案】解：根据题意设直线l的参数方程为（t为参数，α为倾斜角），设A，B两点对应的参数值分别为t1，t2，将代入x2+y2-2x=0，整理可得t2+2t（sinα-cosα）+1=0，则PA•PB=|t1t2|=1．【解析】设出直线l的参数方程，A，B两点对应的参数值分别为t1，t2，将表示出x与y代入圆C方程，得到关于t的一元二次方程，利用根与系数的关系即可求出所求式子的值．此题考查了直线与圆相交的性质，直线的参数方程，以及韦达定理，解题的关键是设出直线的参数方程．24.已知x＞0，y＞0，a∈R，b∈R．求证（）2≤．【答案】证明：∵x＞0，y＞0，∴x+y＞0，∴要证，即证（ax+by）2≤（x+y）（a2x+b2y）．即证xy（a2-2ab+b2）≥0，即证（a-b）2≥0，而（a-b）2≥0显然成立，故．【解析】利用“分析法”和不等式的性质即可证明．本题考查了“分析法”和不等式的性质证明不等式，属于基础题．25.在平面直角坐标系x O y中，已知定点F（1，0），点P在y轴上运动，点M在x轴上，点N为平面内的动点，且满足•=0，+=0．（1）求动点N的轨迹C的方程；（2）设点Q是直线l：x=-1上任意一点，过点Q作轨迹C的两条切线QS，QT，切点分别为S，T，设切线QS，QT的斜率分别为k1，k2，直线QF的斜率为k0，求证：k1+k2=2k0．【答案】（1）解：设点N（x，y），M（a，0），P（0，b）．∵可知，∴点P是MN的中点，∴，即，∴点M（-x，0），，．∴，，，．…3分∵，∴，即y2=4x．∴动点N的轨迹C的方程为y2=4x．…5分（2）证明：设点Q（-1，t），由于过点Q的直线y-t=k（x+1）与轨迹C：y2=4x相切，联立方程，整理得k2x2+2（k2+kt-2）x+（k+t）2=0．…7分则△=4（k2+kt-2）2-4k2（k+t）2=0，化简得k2+tk-1=0．由题意知k1，k2是关于k的方程k2+tk-1=0的两个根，∴k1+k2=-t．又，∴k1+k2=2k0．∴k1+k2=2k0．…10分．【解析】（1）设点N（x，y），M（a，0），P（0，b），由已知条件推导出点M（-x，0），，，由此能求出动点N的轨迹C的方程．（2）设点Q（-1，t），联立方程，得k2x2+2（k2+kt-2）x+（k+t）2=0，由此利用根的判别式和韦达定理能证明k1+k2=2k0．本题考查点的轨迹方程的求法，考查斜率和相等的证明，解题时要认真审题，注意根的判别式和韦达定理的合理运用．26.各项均为正数的数列{x n}对一切n∈N*均满足x n+＜2．证明：（1）x n＜x n+1；（2）1-＜x n＜1．【答案】解：（1）因为x n＞0，＜，所以＜＜，所以＞，且2-x n＞0．因为．所以，所以＜，即x n＜x n+1．…4分（注：用反证法证明参照给分）（2）下面用数学归纳法证明：＞．①当n=1时，由题设x1＞0可知结论成立；②假设n=k时，＞，当n=k+1时，由（1）得，＞＞．由①，②可得，＞．…7分下面先证明x n≤1．假设存在自然数k，使得x k＞1，则一定存在自然数m，使得＞．因为＜，＞＞，＞＞，…，＞，与题设＜矛盾，所以，x n≤1．若x k=1，则x k+1＞x k=1，根据上述证明可知存在矛盾．所以x n＜1成立．…10分．【解析】（1）通过不等式的基本性质，化简证明即可．（2）利用数学归纳法的证明步骤，结合放缩法证明即可．本题考查数列与不等式的证明方法，数学归纳法的应用，也可以利用反证法证明．。
江苏省南通市2014届高三数学 Word版含答案
A BCD MNO（第14题图）2014年高考模拟试卷(2)南通市数学学科基地命题 第Ⅰ卷（必做题，共160分）一、填空题：本大题共14小题，每小题5分，共70分 .1．已知集合{}lg M x y x ==，{}21N x y x ==-，则M ∩N ＝ ． 2．复数(1i)i z =-(i 为虚数单位)的共轭复数为 ．3．已知函数22,0,(),0x x x f x ax bx x ⎧+≤=⎨+>⎩为奇函数，则a b += ．4．在某个容量为300的样本的频率分布直方图中，共有9个小长方形，若中间一个小长方形的面积等于其他8个小长方形面积和的15，则中间一组的频数为 .5．如图是一个算法的程序框图，其输出的结果是 ．6．已知函数()2sin()(0)f x x ωϕω=+>，若()0,()232f f ππ==,则实数ω的最小值为 ．7．数列{}n a 满足11()2n n a a n *++=∈N ,112a =-,n S 是{}n a 的前n 项和,则2011S = .8．若()0,3m ∈，则直线(2)(3)30m x m y ++--=与x 轴、y 轴围成的三角形的面积小于98的概率为 ．9．若中心在原点、焦点在y 轴上的双曲线的一条渐近线方程 为30x y +=，则此双曲线的离心率为 ．10．若不等式xy y x k29422≥+对一切正数x ，y 恒成立，则整数k 的最大值为 ．11．已知点,,,P A B C 是球O 表面上的四个点，且,,PA PB PC 两两成60角，1cm PA PB PC ===，则球的表面积为 2cm ．12．已知点G 、H 分别为ABC ∆的重心（三条中线的交点）、垂心（三条高所在直线的交点），若46AC AB ==，，则HG BC ⋅的值为 ．13. 若关于x 的方程43210x ax ax ax ++++=有实数根，则实数a 的取值范围为 ．14. 如图，已知正方形ABCD 的边长为1，过正方形中心O 的直线MN 分别交正方形的边AB ，CD 于点M ，N ，则当MNBN取最小值时，CN = ．二、解答题：本大题共6小题，共90分.15.（本小题满分14分）设函数()sin()(0,0)f x x ωϕωϕπ=+><<的图象相邻两条对称轴之间的距离为2π，函数()2y f x π=+为偶函数．（1）求()f x 的解析式；(第5题图)b ←2b Y 输出b 开始 a ←1,b ←1 a ≤3 a ←a +1结束 N（2）若α为锐角，3()2125f απ+=，求sin 2α的值．16.（本小题满分14分）如图，四棱锥P ABCD -中，底面ABCD 为菱形，060DAB ∠=，平面PCD ⊥底面ABCD ，E 是AB 的中点，G 为PA 上的一点．（1）求证：平面GDE ⊥平面PCD ；（2）若//PC 平面DGE ，求PGGA 的值．17.（本小题满分14分）近日我渔船编队在钓鱼岛附近点A 周围海域作业，在B 处的海监15船测得A 在其南偏东45方向上，测得渔政船310在其北偏东15方向上，且与B 的距离为43海里的C 处．某时刻，海监15船发现日本船向在点A 周围海域作业的我渔船编队靠近，上级指示渔政船310立刻全速前往点A 周围海域执法，海监15船原地监测．渔政船310走到B 正东方向D 处时，测得距离B 为42海里．若渔政船310以23海里/小时的速度航行，求其到达点A 所需的时间．18. (本小题满分16分)已知椭圆:C 22221(0)x y a b a b+=>>的离心率为12，且经过点3(1,)2P ．（1）求椭圆C 的方程；（2）设F 是椭圆C 的右焦点，M 为椭圆上一点，以M 为圆心，MF 为半径作圆M ．问点M 的横坐标在什么范围内取值时，圆M 与y 轴有两个交点?B C DAPA B C D E G（3）设圆M 与y 轴交于D 、E 两点，求弦长DE 的最大值．19.（本小题满分16分）已知函数()f x 的定义域为(0,)+∞，若()f x y x=在(0,)+∞上为增函数，则称()f x 为“一阶比增函数”；若2()f x y x =在(0,)+∞上为增函数，则称()f x 为“二阶比增函数”.我们把所有 “一阶比增函数”组成的集合记为A ，所有“二阶比增函数”组成的集合记为B . （1）设函数32()2(2)(1)(0,)f x ax a x a x x a R =--+->∈. ①求证：当0a =时，()f x A B ∈；②若()f x A ∈，且()f x B ∉，求实数a 的取值范围； （2）对定义在(0,)+∞上的函数()f x ，若()f x B ∈，且存在常数k ，使得(0,),()x f x k ∀∈+∞<，求证:()0f x <.20.（本小题满分16分）若数列{}n b 满足：对于N n *∈，都有2n n b b d +-=（常数），则称数列{}n b 是公差为d 的准等差数列．（1）若⎩⎨⎧+-=.9414为偶数时，当为奇数时；，当n n n n c n 求准等差数列{}n c 的公差，并求{}n c 的前19项的和19T ；（2）设数列{}n a 满足：1a a =，对于N n *∈，都有12n n a a n ++=．①求证：{}n a为准等差数列，并求其通项公式；②设数列{}n a的前n项和为n S，试研究：是否存在实数a，使得数列{}n S有连续的两项都等于50?若存在，请求出a的值；若不存在，请说明理由．第Ⅱ卷（附加题，共40分）21．[选做题]本题包括A、B、C、D四小题，每小题10分；请选定其中两题，并在相．．．．．．．．．．．应的答题区域内作答．．．．．．．．．．A ．（选修４－１：几何证明选讲）如图，AB 是半圆的直径，C 是AB 延长线上一点，CD 切半圆于点D ，2CD =，DE AB ⊥，垂足为E ，且E 是OB 的中点，求BC 的长．B ．（选修４－２：矩阵与变换） 已知矩阵2143A -⎡⎤=⎢⎥-⎣⎦，2246B -⎡⎤=⎢⎥-⎣⎦． （1）求矩阵A 的逆矩阵；（2）求满足AX B =的二阶矩阵X ．C ．（选修４－４：坐标系与参数方程）已知曲线C 的参数方程为2sin ,[0,2)cos x y ααπα=⎧∈⎨=⎩，曲线D 的极坐标方程为sin()24πρθ+=-．（1）将曲线C 的参数方程化为普通方程； （2）曲线C 与曲线D 有无公共点？试说明理由．D ．（选修４－５：不等式选讲）已知x ，y ，z 均为正数．求证：111yx z yzzx xy xy z++?+．22．甲、乙两人参加某种选拔测试．在备选的10道题中，甲答对其中每道题的概率都是35，乙能答对其中的5道题．规定每次考试都从备选的10道题中随机抽出3道题进行测试，答对一题加10分，答错一题（不答视为答错）减5分，至少得15分才能入选．（1）求乙得分的分布列和数学期望；（2）求甲、乙两人中至少有一人入选的概率．23．设数集{}121,,,,n A x x x =-，其中120n x x x <<<<，2n ≥，向量集{}(,),,B a a x y x A y A ==∈∈.若12,a B a B ∀∈∃∈使得120a a ⋅=，则称A 具有性质P .（1）若1a >，数集{}1,1,A a =-，求证：数集A 具有性质P ； （2）若2b >，数集{}1,1,2,A b =-具有性质P ，求b 的值； （3）若数集{}121,,,,n A x x x =-（其中120n x x x <<<<，2n ≥）具有性质P ，11x =，2x q =(q 为常数，1q >)，求数列{}k x 的通项公式k x *(,)k N k n ∈≤.2014年高考模拟试卷(2)参考答案南通市数学学科基地命题 第Ⅰ卷（必做题，共160分）一、填空题1.(]0,1；2.1i -；3.0；4.50；5. 16；6.3；7. 502；8. 23；9. 10； 10. 3；11.32π； 12. 203-.解析：2211()()()()33HG BC AG AH BC AG BC AC AB AC AB AC AB ⋅=-⋅=⋅=+⋅-=-203=-．另解：注意到题中的ABC ∆形状不确定，因此可取特殊情形90ACB ∠=，则点H 即为点A ，由此可迅速得到答案 ； 13. [)2,2,3⎛⎤-∞-+∞ ⎥⎝⎦； 14.512-. 二、解答题15. 解：（1）由题设：1,22T T ππ=∴=，22Tπω∴==，()2y f x π=+为偶函数，∴函数()f x 的图象关于直线2x π=对称，s i n()1πϕ∴+=或sin()1πϕ+=-，0ϕπ<<，2πϕ∴=，()sin(2)cos22f x x x π∴=+=；（2）3()2125f απ+=，3cos()65πα∴+=，α为锐角，4sin()65πα∴+=24sin 2()2sin()cos()66625πππααα∴+=++=，27c o s 2()2c o s ()16625ππαα∴+=+-=-， 241732473sin 2sin[2()]()6325225250ππαα+∴=+-=⨯--⨯=．16． （1）证明：设菱形ABCD 的边长为1，E 是AB 的中点，060DAB ∠=，PG211312cos60424DE ∴=+-⨯=， 222DE AE AD ∴+=，DE AE ∴⊥，DE CD ∴⊥，平面PCD ⊥底面ABCD ，平面PCD 底面ABCD CD =，DE ABCD ⊂，DE ∴⊥平面PCD ，又DE GED ⊂平面,∴平面GDE ⊥平面PCD ；（2）解：连接AC ，交DE 于H ，连接GH ，则//PC 平面DGE ，,PC PAC ⊂平面平面PCA 平面GDE GH =，//PC GH∴，2PG CH DCGA HA AB∴===. 17. 解：由题设，43,42,75,45,120,BC BD CBD ABD ABC ==∠=∠=∠= 在CBD ∆中，由余弦定理得，483224342cos752(62)CD =+-⨯⨯=+，在CBD ∆中，由正弦定理得，42sin 752,sin sin sin 7522(62)BD CD C C =∴==+，,090,45,1B D B C C C A <∴<<∴=∴=， 在ABC ∆中，由正弦定理得，sin sin120BC ACA =， s i n 12043s i n 1206(62)s i n s i n 15BC AC A ∴===+∴渔政船310从C 处到达点A 所需的时间为6(62)23+小时．18.解：(1)椭圆:C 22221(0)x y a b a b +=>>的离心率为12，且经过点3(1,)2P ，2222121914a b a a b ⎧-=⎪⎪∴⎨⎪+=⎪⎩，即22223401914a b a b ⎧-=⎪⎨+=⎪⎩，解得2243a b ⎧=⎨=⎩， ∴椭圆C 的方程为22143x y +=；(2)易求得(1,0)F ．设00(,)M x y ，则2200143x y +=， 圆M 的方程为22220000()()(1)x x y y x y -+-=-+，令0x =，化简得2002210y y y x -+-=，20044(21)0y x ∆=-->……①．将22003(1)4x y =-代入①，得20038160x x +-<，解出0004442233x x x -<<≤≤∴-≤<，又-2，；(3)设1(0,)D y ，2(0,)E y ，其中12y y <．由(2)，得222210000046444(21)38163()33DE y y y x x x x =-=--=--+=-++，当043x =-时，DE 的最大值为833．19. （1）①证明：当0a =时，2()4(0)f x x x x =->，()41f x y x x ∴==-在(0,)+∞上为增函数，()f x A ∴∈； 2()14f x y x x==-在(0,)+∞上为增函数，()f x B ∴∈，()f x A B ∴∈；②解：32()2(2)(1)(0,)f x ax a x a x x a R =--+->∈，()f x B ∉，∴由①知0a ≠，()f x A ∈，2()2(2)(1)f x y ax a x a x∴==--+-在(0,)+∞上为增函数， 020a a a>⎧⎪∴-⎨≤⎪⎩，02a ∴<≤（*） ()f x B ∉，2()12(2)f x a y ax a x x-==+--在(0,)+∞上不是增函数，2()12(2)f x a y a x a x x-==+--在(0,)+∞上是增函数⇔12,(0,)x x ∀∈+∞，且12x x <，121212121()()()()0a a x x x x a f x f x x x ----=<， 结合（*）有12,(0,)x x ∀∈+∞，且12x x <，1210a x x a-->，01a ∴<≤结合（*）有2()12(2)f x a y a x a x x-==+--在(0,)+∞上不是增函数⇔12a <≤，∴实数a 的取值范围是12a <≤； （2）（用反证法）假设0(0,)x ∃∈+∞，0()0f x ≥，则：㈠若0()0f x >，记020()0f x m x =>， ()f x B ∈，2()f x y x∴=在(0,)+∞上为增函数， ∴当0x x >时，0220()()f x f x m x x >=，所以2()f x mx >， ∴一定可以找到一个10x x >，使得211()f x mx k >>，这与()f x k <矛盾；㈡若0()0f x =，则020()0f x x =，()f x B ∈，在(0,)+∞上为增函数，0x x ∴>时，0220()()0f x f x x x >=，即()0f x >，同㈠可得矛盾；()0f x ∴<.20. 解：（1）数列⎩⎨⎧+-=.9414为偶数时，当为奇数时；，当n n n n c nn 为奇数时，2[4(2)1](41)8n n c c n n +-=+---=，n 为偶数时，2[4(2)9](49)8n n c c n n +-=++-+=， ∴准等差数列{}n c 的公差为8，19(375)10(1781)983122T +⨯+⨯=+=； （2）①n a a n n 21=++ （*∈N n ）（i ）)1(221+=+++n a a n n （ii ）（ii ）-（i ）得22=-+n n a a （*∈N n ）． 所以，{}n a 为公差为2的准等差数列．当n 为偶数时，a n n a a n -=⨯⎪⎭⎫⎝⎛-+-=2122，当n 为奇数时，解法一：12121-+=⨯⎪⎭⎫⎝⎛-++=a n n a a n ；解法二：()[]11)1(2)1(21-+=----=--=-a n a n n a n a n n ；解法三：先求n 为奇数时的n a ，再用（i ）求n 为偶数时的n a 同样给分．⎩⎨⎧--+=∴为偶数） （为奇数）（n a n n a n a n ,,1②解：当n 为偶数时，()2212212222221222n n n n a n n n a S n =⨯⎪⎭⎫ ⎝⎛-+⋅-+⨯⎪⎭⎫ ⎝⎛-+⋅=；当n 为奇数时，()2212121212221212121⨯⎪⎭⎫⎝⎛---+-⋅-+⨯⎪⎭⎫ ⎝⎛-++++⋅=n n n a n n n a S n 21212-+=a n ． 当k 为偶数时，50212==k S k ，得10=k ．由题意，有10502192129=⇒=-+⨯=a a S ；或1050211121211-=⇒=-+⨯=a a S ． 所以，10±=a ．第Ⅱ卷（附加题，共40分）21. A. 解：连接OD ，则OD DC ⊥．在Rt OED ∆中，1122OE OB OD ==，30ODE ∴∠=．在Rt ODC ∆中，30DCO ∴∠=，由2DC =，则23tan 303OB OD DC ===，243cos30332CD OC ===， 所以233BC OC OB =-=． B ．解：（1）2143A -⎡⎤=⎢⎥-⎣⎦，21det()243A -∴==-， ∴矩阵A 的逆矩阵131312222422122A --⎡⎤-⎡⎤⎢⎥⎢⎥==⎢⎥⎢⎥-⎢⎥-⎣⎦⎢⎥⎣⎦（2）AX B =，1X A B -∴=31221022460221⎡⎤-⎡⎤⎡⎤⎢⎥==⎢⎥⎢⎥⎢⎥-⎣⎦⎣⎦⎣⎦． C. 解：（1）由2sin ,[0,2)cos x y ααπα=⎧∈⎨=⎩得 21,[1,1]x y x +=∈- （2）由sin()24πρθ+=-得曲线D 的普通方程为20x y ++=2201x y x y ++=⎧⎨+=⎩得230x x --=解得113[1,1]2x ±=∉-,故曲线C 与曲线D 无公共点.D. 证明：因为x ，y ，z 都是为正数，所以12()y yx x yzzxz xyz+=+ ，同理可得22,yz z x zx xy x xyyz y+? ， 当且仅当x y z ==时，以上三式等号都成立．将上述三个不等式两边分别相加，并除以2，得111yx z yzzxxyxy z++?+． 22. 解：（1）设乙答题所得分数为X ，则X 的可能取值为15,0,15,30-．353101(15)12C P X C =-==； 21553105(0)12C C P X C ===；12553105(15)12C C P X C ===； 353101(30)12C P X C ===．乙得分的分布列如下：X15- 0 15 30P112 512 512 112155115(15)01530121212122EX =⨯-+⨯+⨯+⨯=．（2）由已知甲、乙至少答对2题才能入选，记甲入选为事件A ，乙入选为事件B .则 223332381()()()555125P A C =+=，511()12122P B =+=． 故甲乙两人至少有一人入选的概率4411031()1.1252125P P A B =-⋅=-⨯= 23. （1）证明：数集{}1,1,A a =-时，列表如下：1a (1,1)-- (1,1)- (1,)a - (1,1)-(1,1) (1,)a (,1)a - (,1)a (,)a a 2a(1,1)-(1,1)(,1)a(,)a a(1,1)-(,1)a -(1,)a(1,)a -(1,1)-由表知：12,a B a B ∀∈∃∈使得120a a ⋅=，∴数集A 具有性质P ；（2）选取1(,2)a b =，B 中与1a 垂直的元素必有形式(1,)t -，2b t ∴=，2b >，{}1,1,2,t A b ∈=-，2t ∴=，2(2)2b ∴==；（3）由（1）（2）猜测1k k x q -=*(,)k N k n ∈≤. 记{}21,1,,,m m A x x =-，2,3,,m n =.先证明:若1m A +具有性质P ，则m A 也具有性质P .任取1(,),a s t s =、m t A ∈.当s 、t 中出现1-时,显然有2a 满足120a a ⋅=; 当1s ≠-且1t ≠-时，1s ≥、1t ≥.因为1m A +具有性质P ,所以有211111(,),,m a s t s t A +=∈，使得120a a ⋅=, 从而1s 和1t 中有一个是1-，不妨设11s =-.假设1t ∈1m A +且1t ∉m A ，则11m t x +=.由1(,)(1,)0m s t x +⋅-=， 得11m m s tx x ++=≥，与m s A ∈矛盾.1t ∴∈m A .从而m A 也具有性质P现用数学归纳法证明猜测: 1k k x q -=*(,)k N k n ∈≤. ①当n =1和2时，结论显然成立;②假设n=m 时, {}21,1,,,m m A x x =-有性质P ，则1k k x q -=，1,2,,k m =； 当n=1m +时,若{}1211,1,,,,m m m A x x x ++=-有性质P ，则{}21,1,,,m m A x x =-也有性质P ，{}1111,1,,,,m m m A q q x -++∴=-. 取11(,)m a x q +=，并设2(,),a s t =满足120a a ⋅=，即10m x s qt ++=. 由此可得1s =-或1t =-. 若1t =-，则1m q x q s+=≤矛盾；1s ∴=-，1m x qt +=，又11m m x q -+>，{}1111,1,,,,m m m t A q q x -++∈=-，1q >1m t q -∴=，1m m x q +∴=.综合①②知，1k k x q -=*(,)k N k n ∈≤.。
2014年江苏省高考数学试卷答案与解析
2014年江苏省高考数学试卷参考答案与试题解析一、填空题（本大题共14小题，每小题5分，共计70分）1．（5分）（2014•江苏）已知集合A={﹣2，﹣1，3，4}，B={﹣1，2，3}，则A∩B=．2．（5分）（2014•江苏）已知复数z=（5+2i）2（i为虚数单位），则z的实部为．3．（5分）（2014•江苏）如图是一个算法流程图，则输出的n的值是．4．（5分）（2014•江苏）从1，2，3，6这4个数中一次随机抽取2个数，则所取2个数的乘积为6的概率是．5．（5分）（2014•江苏）已知函数y=cosx与y=sin（2x+φ）（0≤φ＜π），它们的图象有一个横坐标为的交点，则φ的值是．6．（5分）（2014•江苏）为了了解一片经济林的生长情况，随机抽测了其中60株树木的底部周长（单位：cm），所得数据均在区间[80，130]上，其频率分布直方图如图所示，则在抽测的60株树木中，有株树木的底部周长小于100cm．7．（5分）（2014•江苏）在各项均为正数的等比数列{a n}中，若a2=1，a8=a6+2a4，则a6的值是．8．（5分）（2014•江苏）设甲、乙两个圆柱的底面积分别为S1，S2，体积分别为V1，V2，若它们的侧面积相等，且=，则的值是．9．（5分）（2014•江苏）在平面直角坐标系xOy中，直线x+2y﹣3=0被圆（x﹣2）2+（y+1）2=4截得的弦长为．10．（5分）（2014•江苏）已知函数f（x）=x2+mx﹣1，若对于任意x∈[m，m+1]，都有f（x）＜0成立，则实数m的取值范围是．11．（5分）（2014•江苏）在平面直角坐标系xOy中，若曲线y=ax2+（a，b为常数）过点P（2，﹣5），且该曲线在点P处的切线与直线7x+2y+3=0平行，则a+b的值是．12．（5分）（2014•江苏）如图，在平行四边形ABCD中，已知AB=8，AD=5，=3，•=2，则•的值是．13．（5分）（2014•江苏）已知f（x）是定义在R上且周期为3的函数，当x∈[0，3）时，f （x）=|x2﹣2x+|，若函数y=f（x）﹣a在区间[﹣3，4]上有10个零点（互不相同），则实数a的取值范围是．14．（5分）（2014•江苏）若△ABC的内角满足sinA+sinB=2sinC，则cosC的最小值是．二、解答题（本大题共6小题，共计90分）15．（14分）（2014•江苏）已知α∈（，π），sinα=．（1）求sin（+α）的值；（2）求cos（﹣2α）的值．16．（14分）（2014•江苏）如图，在三棱锥P﹣ABC中，D，E，F分别为棱PC，AC，AB 的中点，已知PA⊥AC，PA=6，BC=8，DF=5．求证：（1）直线PA∥平面DEF；（2）平面BDE⊥平面ABC．17．（14分）（2014•江苏）如图，在平面直角坐标系xOy中，F1，F2分别为椭圆+=1（a＞b＞0）的左、右焦点，顶点B的坐标为（0，b），连接BF2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F1C．（1）若点C的坐标为（，），且BF2=，求椭圆的方程；（2）若F1C⊥AB，求椭圆离心率e的值．18．（16分）（2014•江苏）如图，为保护河上古桥OA，规划建一座新桥BC，同时设立一个圆形保护区，规划要求：新桥BC与河岸AB垂直；保护区的边界为圆心M在线段OA上并与BC相切的圆，且古桥两端O和A到该圆上任意一点的距离均不少于80m，经测量，点A位于点O正北方向60m处，点C位于点O正东方向170m处（OC为河岸），tan∠BCO=．（1）求新桥BC的长；（2）当OM多长时，圆形保护区的面积最大？19．（16分）（2014•江苏）已知函数f（x）=e x+e﹣x，其中e是自然对数的底数．（1）证明：f（x）是R上的偶函数；（2）若关于x的不等式mf（x）≤e﹣x+m﹣1在（0，+∞）上恒成立，求实数m的取值范围；（3）已知正数a满足：存在x0∈[1，+∞），使得f（x0）＜a（﹣x03+3x0）成立，试比较e a﹣1与a e﹣1的大小，并证明你的结论．20．（16分）（2014•江苏）设数列{a n}的前n项和为S n，若对任意的正整数n，总存在正整数m，使得S n=a m，则称{a n}是“H数列”．（1）若数列{a n}的前n项和为S n=2n（n∈N*），证明：{a n}是“H数列”；（2）设{a n}是等差数列，其首项a1=1，公差d＜0，若{a n}是“H数列”，求d的值；（3）证明：对任意的等差数列{a n}，总存在两个“H数列”{b n}和{c n}，使得a n=b n+c n（n∈N*）成立．三、附加题（本大题包括选做题和必做题两部分）（一）选择题（本题包括21、22、23、24四小题，请选定其中两个小题作答，若多做，则按作答的前两个小题评分）【选修4-1：几何证明选讲】21．（10分）（2014•江苏）如图，AB是圆O的直径，C，D是圆O上位于AB异侧的两点，证明：∠OCB=∠D．【选修4-2：矩阵与变换】22．（10分）（2014•江苏）已知矩阵A=，B=，向量=，x，y为实数，若A=B，求x+y的值．【选修4-3：极坐标及参数方程】23．（2014•江苏）在平面直角坐标系xOy中，已知直线l的参数方程为（t为参数），直线l与抛物线y2=4x相交于A，B两点，求线段AB的长．【选修4-4：不等式选讲】24．（2014•江苏）已知x＞0，y＞0，证明（1+x+y2）（1+x2+y）≥9xy．(二）必做题（本部分包括25、26两题，每题10分，共计20分）25．（10分）（2014•江苏）盒中共有9个球，其中有4个红球，3个黄球和2个绿球，这些球除颜色外完全相同．（1）从盒中一次随机取出2个球，求取出的2个球颜色相同的概率P；（2）从盒中一次随机取出4个球，其中红球、黄球、绿球的个数分别记为x1，x2，x3，随机变量X表示x1，x2，x3中的最大数，求X的概率分布和数学期望E（X）．26．（10分）（2014•江苏）已知函数f0（x）=（x＞0），设f n（x）为f n﹣1（x）的导数，n∈N*．（1）求2f1（）+f2（）的值；（2）证明：对任意n∈N*，等式|nf n﹣1（）+f n（）|=都成立．答案：1.考点：交集及其运算．专题：集合．分析：根据集合的基本运算即可得到结论．解答：解：∵A={﹣2，﹣1，3，4}，B={﹣1，2，3}，∴A∩B={﹣1，3}，故答案为：{﹣1，3}点评：本题主要考查集合的基本运算，比较基础．2.考点：复数的基本概念；复数代数形式的乘除运算．专题：数系的扩充和复数．分析：根据复数的有关概念，即可得到结论．解答：解：z=（5+2i）2=25+20i+4i2=25﹣4+20i=21+20i，故z的实部为21，故答案为：21点评：本题主要考查复数的有关概念，利用复数的基本运算是解决本题的关键，比较基础．3.考点：程序框图．专题：算法和程序框图．分析：算法的功能是求满足2n＞20的最小的正整数n的值，代入正整数n验证可得答案．解答：解：由程序框图知：算法的功能是求满足2n＞20的最小的正整数n的值，∵24=16＜20，25=32＞20，∴输出n=5．故答案为：5．点评：本题考查了直到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．4.考点：古典概型及其概率计算公式．专题：概率与统计．分析：首先列举并求出“从1，2，3，6这4个数中一次随机抽取2个数”的基本事件的个数再从中找到满足“所取2个数的乘积为6”的事件的个数，利用概率公式计算即可．解答：解：从1，2，3，6这4个数中一次随机抽取2个数的所有基本事件有（1，2），（1，3），（1，6），（2，3），（2，6），（3，6）共6个，所取2个数的乘积为6的基本事件有（1，6），（2，3）共2个，故所求概率P=．故答案为：．点评：本题主要考查了古典概型的概率公式的应用，关键是一一列举出所有的基本事件．5.考点：三角方程；函数的零点．专题：三角函数的求值；三角函数的图像与性质．分析：由于函数y=cosx与y=sin（2x+φ），它们的图象有一个横坐标为的交点，可得=．根据φ的范围和正弦函数的单调性即可得出．解答：解：∵函数y=cosx与y=sin（2x+φ），它们的图象有一个横坐标为的交点，∴=．∵0≤φ＜π，∴，∴+φ=，解得φ=．故答案为：．点评：本题考查了三角函数的图象与性质、三角函数求值，属于基础题．6.考点：频率分布直方图．专题：概率与统计．分析：根据频率=小矩形的面积=小矩形的高×组距底部求出周长小于100cm的频率，再根据频数=样本容量×频率求出底部周长小于100cm的频数．解答：解：由频率分布直方图知：底部周长小于100cm的频率为（0.015+0.025）×10=0.4，∴底部周长小于100cm的频数为60×0.4=24（株）．故答案为：24．点评：本题考查了频率分布直方图，在频率分布直方图中频率=小矩形的面积=小矩形的高×组距=．7.考点：等比数列的通项公式．专题：等差数列与等比数列．分析：利用等比数列的通项公式即可得出．解答：解：设等比数列{a n}的公比为q＞0，a1＞0．∵a8=a6+2a4，∴，化为q4﹣q2﹣2=0，解得q2=2．∴a6===1×22=4．故答案为：4．点评：本题考查了等比数列的通项公式，属于基础题．8.考点：棱柱、棱锥、棱台的体积；旋转体（圆柱、圆锥、圆台）．专题：立体几何．分析：设出两个圆柱的底面半径与高，通过侧面积相等，推出高的比，然后求解体积的比．解答：解：设两个圆柱的底面半径分别为R，r；高分别为H，h；∵=，∴，它们的侧面积相等，∴，∴===．故答案为：．点评：本题考查柱体体积公式以及侧面积公式的直接应用，是基础题目．9.考点：直线与圆的位置关系．专题：直线与圆．分析：求出已知圆的圆心为C（2，﹣1），半径r=2．利用点到直线的距离公式，算出点C到直线直线l的距离d，由垂径定理加以计算，可得直线x+2y﹣3=0被圆截得的弦长．解答：解：圆（x﹣2）2+（y+1）2=4的圆心为C（2，﹣1），半径r=2，∵点C到直线直线x+2y﹣3=0的距离d==，∴根据垂径定理，得直线x+2y﹣3=0被圆（x﹣2）2+（y+1）2=4截得的弦长为2=2=故答案为：．点评：本题给出直线与圆的方程，求直线被圆截得的弦长，着重考查点到直线的距离公式、圆的方程和直线与圆的位置关系等知识，属于基础题．10.考点：二次函数的性质．专题：函数的性质及应用．分析：由条件利用二次函数的性质可得，由此求得m的范围．解答：解：∵二次函数f（x）=x2+mx﹣1的图象开口向上，对于任意x∈[m，m+1]，都有f（x）＜0成立，∴，即，解得﹣＜m＜0，故答案为：（﹣，0）．点评：本题主要考查二次函数的性质应用，体现了转化的数学思想，属于基础题．11.考点：利用导数研究曲线上某点切线方程．专题：导数的概念及应用．分析：由曲线y=ax2+（a，b为常数）过点P（2，﹣5），且该曲线在点P处的切线与直线7x+2y+3=0平行，可得y|x=2=﹣5，且y′|x=2=，解方程可得答案．解答：解：∵直线7x+2y+3=0的斜率k=，曲线y=ax2+（a，b为常数）过点P（2，﹣5），且该曲线在点P处的切线与直线7x+2y+3=0平行，∴y′=2ax﹣，∴，解得：，故a+b=﹣3，故答案为：﹣3点评：本题考查的知识点是利用导数研究曲线上某点切线方程，其中根据已知得到y|x=2=﹣5，且y′|x=2=，是解答的关键．12.考点：向量在几何中的应用；平面向量数量积的运算．专题：平面向量及应用．分析：由=3，可得=+，=﹣，进而由AB=8，AD=5，=3，•=2，构造方程，进而可得答案．解答：解：∵=3，∴=+，=﹣，又∵AB=8，AD=5，∴•=（+）•（﹣）=||2﹣•﹣||2=25﹣•﹣12=2，故•=22，故答案为：22．点评：本题考查的知识点是向量在几何中的应用，平面向量数量积的运算，其中根据已知得到=+，=﹣，是解答的关键．13.考点：根的存在性及根的个数判断．专题：函数的性质及应用．分析：在同一坐标系中画出函数的图象与直线y=a的图象，利用数形结合判断a的范围即可．解答：解：f（x）是定义在R上且周期为3的函数，当x∈[0，3）时，f（x）=|x2﹣2x+|，若函数y=f（x）﹣a在区间[﹣3，4]上有10个零点（互不相同），在同一坐标系中画出函数f（x）与y=a的图象如图：由图象可知．故答案为：（0，）．点评：本题考查函数的图象以函数的零点的求法，数形结合的应用．14.考点：余弦定理；正弦定理．专题：三角函数的图像与性质；解三角形．分析：根据正弦定理和余弦定理，利用基本不等式即可得到结论．解答：解：由正弦定理得a+b=2c，得c=（a+b），由余弦定理得cosC====≥=，当且仅当时，取等号，故≤cosC＜1，故cosC的最小值是．故答案为：．点评：本题主要考查正弦定理和余弦定理的应用，利用基本不等式是解决本题的关键．15.考点：两角和与差的正弦函数；两角和与差的余弦函数．专题：三角函数的求值；三角函数的图像与性质．分析：（1）通过已知条件求出cosα，然后利用两角和的正弦函数求sin（+α）的值；（2）求出cos2α，然后利用两角差的余弦函数求cos（﹣2α）的值．解答：解：α∈（，π），sinα=．∴cosα=﹣=（1）sin（+α）=sin cosα+cos sinα==﹣；∴sin（+α）的值为：﹣．（2）∵α∈（，π），sinα=．∴cos2α=1﹣2sin2α=，sin2α=2sinαcosα=﹣∴cos（﹣2α）=cos cos2α+sin sin2α==﹣．cos（﹣2α）的值为：﹣．点评：本题考查两角和与差的三角函数，三角函数的基本关系式的应用，考查计算能力．16.考点：平面与平面垂直的判定；直线与平面垂直的判定．专题：空间位置关系与距离；空间角；立体几何．分析：（1）由D、E为PC、AC的中点，得出DE∥PA，从而得出PA∥平面DEF；（2）要证平面BDE⊥平面ABC，只需证DE⊥平面ABC，即证DE⊥EF，且DE⊥AC 即可．解答：证明：（1）∵D、E为PC、AC的中点，∴DE∥PA，又∵PA⊄平面DEF，DE⊂平面DEF，∴PA∥平面DEF；（2）∵D、E为PC、AC的中点，∴DE=PA=3；又∵E、F为AC、AB的中点，∴EF=BC=4；∴DE2+EF2=DF2，∴∠DEF=90°，∴DE⊥EF；∵DE∥PA，PA⊥AC，∴DE⊥AC；∵AC∩EF=E，∴DE⊥平面ABC；∵DE⊂平面BDE，∴平面BDE⊥平面ABC．点评：本题考查了空间中的平行与垂直问题，解题时应明确空间中的线线、线面、面面之间的垂直与平行的互相转化关系，是基础题目．17.考点：椭圆的简单性质；椭圆的标准方程．专题：圆锥曲线的定义、性质与方程．分析：（1）根据椭圆的定义，建立方程关系即可求出a，b的值．（2）求出C的坐标，利用F1C⊥AB建立斜率之间的关系，解方程即可求出e的值．解答：解：（1）∵C的坐标为（，），∴，即，∵，∴a2=（）2=2，即b2=1，则椭圆的方程为+y2=1．（2）设F1（﹣c，0），F2（c，0），∵B（0，b），∴直线BF2：y=﹣x+b，代入椭圆方程+=1（a＞b＞0）得（）x2﹣=0，解得x=0，或x=，∵A（，），且A，C关于x轴对称，∴C（，﹣），则=﹣=，∵F1C⊥AB，∴×（）=﹣1，由b2=a2﹣c2得，即e=．点评：本题主要考查圆锥曲线的综合问题，要求熟练掌握椭圆方程的求法以及直线垂直和斜率之间的关系，运算量较大．18.考点：圆的切线方程；直线与圆的位置关系．专题：直线与圆．分析：（1）在四边形AOCB中，过B作BE⊥OC于E，过A作AF⊥BE于F，设出AF，然后通过解直角三角形列式求解BE，进一步得到CE，然后由勾股定理得答案；（2）设BC与⊙M切于Q，延长QM、CO交于P，设OM=xm，把PC、PQ用含有x 的代数式表示，再结合古桥两端O和A到该圆上任意一点的距离均不少于80m列式求得x的范围，得到x取最小值时圆的半径最大，即圆形保护区的面积最大．解答：解：（1）如图，过B作BE⊥OC于E，过A作AF⊥BE于F，∵∠ABC=90°，∠BEC=90°，∴∠ABF=∠BCE，∴．设AF=4x（m），则BF=3x（m）．∵∠AOE=∠AFE=∠OEF=90°，∴OE=AF=4x（m），EF=AO=60（m），∴BE=（3x+60）m．∵，∴CE=（m）．∴（m）．∴，解得：x=20．∴BE=120m，CE=90m，则BC=150m；（2）如图，设BC与⊙M切于Q，延长QM、CO交于P，∵∠POM=∠PQC=90°，∴∠PMO=∠BCO．设OM=xm，则OP=m，PM=m．∴PC=m，PQ=m．设⊙M半径为R，∴R=MQ=m=m．∵A、O到⊙M上任一点距离不少于80m，则R﹣AM≥80，R﹣OM≥80，∴136﹣﹣（60﹣x）≥80，136﹣﹣x≥80．解得：10≤x≤35．∴当且仅当x=10时R取到最大值．∴OM=10m时，保护区面积最大．点评：本题考查圆的切线，考查了直线与圆的位置关系，解答的关键在于对题意的理解，是中档题．19.考点：利用导数求闭区间上函数的最值．专题：导数的综合应用．分析：（1）根据函数奇偶性的定义即可证明f（x）是R上的偶函数；（2）利用参数分离法，将不等式mf（x）≤e﹣x+m﹣1在（0，+∞）上恒成立，进行转化求最值问题即可求实数m的取值范围；（3）构u造函数，利用函数的单调性，最值与单调性之间的关系，分别进行讨论即可得到结论．解答：解：（1）∵f（x）=e x+e﹣x，∴f（﹣x）=e﹣x+e x=f（x），即函数：f（x）是R上的偶函数；（2）若关于x的不等式mf（x）≤e﹣x+m﹣1在（0，+∞）上恒成立，即m（e x+e﹣x﹣1）≤e﹣x﹣1，∵x＞0，∴e x+e﹣x﹣1＞0，即m≤在（0，+∞）上恒成立，设t=e x，（t＞1），则m≤在（1，+∞）上恒成立，∵=﹣=﹣，当且仅当t=2时等号成立，∴m．（3）令g（x）=e x+e﹣x﹣a（﹣x3+3x），则g′（x）=e x﹣e﹣x+3a（x2﹣1），当x＞1，g′（x）＞0，即函数g（x）在[1，+∞）上单调递增，故此时g（x）的最小值g（1）=e+﹣2a，由于存在x0∈[1，+∞），使得f（x0）＜a（﹣x03+3x0）成立，故e+﹣2a＜0，即a＞（e+），令h（x）=x﹣（e﹣1）lnx﹣1，则h′（x）=1﹣，由h′（x）=1﹣=0，解得x=e﹣1，当0＜x＜e﹣1时，h′（x）＜0，此时函数单调递减，当x＞e﹣1时，h′（x）＞0，此时函数单调递增，∴h（x）在（0，+∞）上的最小值为h（e﹣1），注意到h（1）=h（e）=0，∴当x∈（1，e﹣1）⊆（0，e﹣1）时，h（e﹣1）≤h（x）＜h（1）=0，当x∈（e﹣1，e）⊆（e﹣1，+∞）时，h（x）＜h（e）=0，∴h（x）＜0，对任意的x∈（1，e）成立．①a∈（（e+），e）⊆（1，e）时，h（a）＜0，即a﹣1＜（e﹣1）lna，从而e a﹣1＜a e﹣1，②当a=e时，a e﹣1=e a﹣1，③当a∈（e，+∞）⊆（e﹣1，+∞）时，当a＞e﹣1时，h（a）＞h（e）=0，即a﹣1＞（e﹣1）lna，从而e a﹣1＞a e﹣1．点评：本题主要考查函数奇偶性的判定，函数单调性和最值的应用，利用导数是解决本题的关键，综合性较强，运算量较大．20.考点：数列的应用；等差数列的性质．专题：等差数列与等比数列．分析：（1）利用“当n≥2时，a n=S n﹣S n﹣1，当n=1时，a1=S1”即可得到a n，再利用“H”数列的意义即可得出．（2）利用等差数列的前n项和即可得出S n，对∀n∈N*，∃m∈N*使S n=a m，取n=2和根据d＜0即可得出；（3）设{a n}的公差为d，构造数列：b n=a1﹣（n﹣1）a1=（2﹣n）a1，c n=（n﹣1）（a1+d），可证明{b n}和{c n}是等差数列．再利用等差数列的前n项和公式及其通项公式、“H”的意义即可得出．解答：解：（1）当n≥2时，a n=S n﹣S n﹣1=2n﹣2n﹣1=2n﹣1，当n=1时，a1=S1=2．当n=1时，S1=a1．当n≥2时，S n=a n+1．∴数列{a n}是“H”数列．（2）S n==，对∀n∈N*，∃m∈N*使S n=a m，即，取n=2时，得1+d=（m﹣1）d，解得，∵d＜0，∴m＜2，又m∈N*，∴m=1，∴d=﹣1．（3）设{a n}的公差为d，令b n=a1﹣（n﹣1）a1=（2﹣n）a1，对∀n∈N*，b n+1﹣b n=﹣a1，c n=（n﹣1）（a1+d），对∀n∈N*，c n+1﹣c n=a1+d，则b n+c n=a1+（n﹣1）d=a n，且数列{b n}和{c n}是等差数列．数列{b n}的前n项和T n=，令T n=（2﹣m）a1，则．当n=1时，m=1；当n=2时，m=1．当n≥3时，由于n与n﹣3的奇偶性不同，即n（n﹣3）为非负偶数，m∈N*．因此对∀n∈N*，都可找到m∈N*，使T n=b m成立，即{b n}为H数列．数列{c n}的前n项和R n=，令c m=（m﹣1）（a1+d）=R n，则m=．∵对∀n∈N*，n（n﹣3）为非负偶数，∴m∈N*．因此对∀n∈N*，都可找到m∈N*，使R n=c m成立，即{c n}为H数列．因此命题得证．点评：本题考查了利用“当n≥2时，a n=S n﹣S n﹣1，当n=1时，a1=S1”求a n、等差数列的前n 项和公式及其通项公式、新定义“H”的意义等基础知识与基本技能方法，考查了推理能力和计算能力、构造法，属于难题．21.考点：弦切角．专题：直线与圆．分析：利用OC=OB，可得∠OCB=∠B，利用同弧所对的圆周角相等，即可得出结论．解答：证明：∵OC=OB，∴∠OCB=∠B，∵∠B=∠D，∴∠OCB=∠D．点评：本题考查同弧所对的圆周角相等，考查学生分析解决问题的能力，属于基础题．22.考点：矩阵与向量乘法的意义．专题：矩阵和变换．分析：利用矩阵的乘法，结合A=B，可得方程组，即可求x，y的值，从而求得x+y的值．解答：解：∵矩阵A=，B=，向量=，A=B，∴，∴x=﹣，y=4，∴x+y=点评：本题考查矩阵的乘法，考查学生的计算能力，属于基础题．23.考点：直线的参数方程．专题：计算题；坐标系和参数方程．分析：直线l的参数方程化为普通方程，与抛物线y2=4x联立，求出A，B的坐标，即可求线段AB的长．解答：解：直线l的参数方程为，化为普通方程为x+y=3，与抛物线y2=4x联立，可得x2﹣10x+9=0，∴交点A（1，2），B（9，﹣6），∴|AB|==8．点评：本题主要考查了直线与抛物线的位置关系：相交关系的应用，考查学生的计算能力，属于基础题．24.考点：不等式的证明．专题：证明题；不等式的解法及应用．分析：由均值不等式可得1+x+y2≥3，1+x2+y≥，两式相乘可得结论．解答：证明：由均值不等式可得1+x+y2≥3，1+x2+y≥分别当且仅当x=y2=1，x2=y=1时等号成立，∴两式相乘可得（1+x+y2）（1+x2+y）≥9xy．点评：本题考查不等式的证明，正确运用均值不等式是关键．25.考点：离散型随机变量的期望与方差；古典概型及其概率计算公式．专题：概率与统计．分析：（1）先求出取2个球的所有可能，再求出颜色相同的所有可能，最后利用概率公式计算即可；（2）先判断X的所有可能值，在分别求出所有可能值的概率，列出分布列，根据数学期望公式计算即可．解答：解（1）一次取2个球共有=36种可能，2个球颜色相同共有=10种可能情况∴取出的2个球颜色相同的概率P=．（2）X的所有可能值为4，3，2，则P（X=4）=，P（X=3）=于是P（X=2）=1﹣P（X=3）﹣P（X=4）=，X的概率分布列为X 2 3 4P故X数学期望E（X）=．点评：本题考查了排列组合，概率公式以概率的分布列和数学期望，知识点比较多，属基础题．26.考点：三角函数中的恒等变换应用；导数的运算．专题：函数的性质及应用；三角函数的求值．分析：（1）由于求两个函数的相除的导数比较麻烦，根据条件和结论先将原函数化为：xf0（x）=sinx，然后两边求导后根据条件两边再求导得：2f1（x）+xf2（x）=﹣sinx，把x=代入式子求值；（2）由（1）得，f0（x）+xf1（x）=cosx和2f1（x）+xf2（x）=﹣sinx，利用相同的方法再对所得的式子两边再求导，并利用诱导公式对所得式子进行化简、归纳，再进行猜想得到等式，用数学归纳法进行证明等式成立，主要利用假设的条件、诱导公式、求导公式以及题意进行证明，最后再把x=代入所给的式子求解验证．解答：解：（1）∵f0（x）=，∴xf0（x）=sinx，则两边求导，[xf0（x）]′=（sinx）′，∵f n（x）为f n﹣1（x）的导数，n∈N*，∴f0（x）+xf1（x）=cosx，两边再同时求导得，2f1（x）+xf2（x）=﹣sinx，将x=代入上式得，2f1（）+f2（）=﹣1，（2）由（1）得，f0（x）+xf1（x）=cosx=sin（x+），恒成立两边再同时求导得，2f1（x）+xf2（x）=﹣sinx=sin（x+π），再对上式两边同时求导得，3f2（x）+xf3（x）=﹣cosx=sin（x+），同理可得，两边再同时求导得，4f3（x）+xf4（x）=sinx=sin（x+2π），猜想得，nf n﹣1（x）+xf n（x）=sin（x+）对任意n∈N*恒成立，下面用数学归纳法进行证明等式成立：①当n=1时，成立，则上式成立；②假设n=k（k＞1且k∈N*）时等式成立，即，∵[kf k﹣1（x）+xf k（x）]′=kf k﹣1′（x）+f k（x）+xf k′（x）=（k+1）f k（x）+xf k+1（x）又===，∴那么n=k+1（k＞1且k∈N*）时．等式也成立，由①②得，nf n﹣1（x）+xf n（x）=sin（x+）对任意n∈N*恒成立，令x=代入上式得，nf n﹣1（）+f n（）=sin（+）=±cos=±，所以，对任意n∈N*，等式|nf n﹣1（）+f n（）|=都成立．点评：本题考查了三角函数、复合函数的求导数公式和法则、诱导公式，以及数学归纳法证明命题、转化思想等，本题设计巧妙，题型新颖，立意深刻，是一道不可多得的好题，难度很大，考查了学生观察问题、分析问题、解决问题的能力，以及逻辑思维能力．。
南通市2014届高三数学最后一卷参考答案与评分建议
(第10题图)(第9题图) 南通市2014届高三数学参考答案与评分建议 数学I参考公式：棱锥的体积公式：13V Sh =，其中S 为锥体的底面积，h 为高．一、填空题：本大题共14小题，每小题5分，共70分．请把答案填写在答题卡相应的位置．．．．．．．． 1．已知集合A ={1，k -1}，B ={2，3}，且A ∩B ={2}，则实数k 的值为 ▲ ．答案：3． 2．若复数z 满足i z =2(i 为虚数单位)，则z = ▲ ．答案：-2i ． 3．不等式组0,0,2x y x y ⎧⎪⎨⎪+⎩≥≥≤所表示的平面区域的面积为 ▲ ．答案：2．4．函数y =sin 2x 的最小正周期为 ▲ ．答案：π．5．若正方体ABCD -A 1B 1C 1D 1的棱长为1，则三棱锥A -BDA 1的体积为 ▲ ．答案：16．6．已知函数23,0,()1,0,x x f x x x ->⎧=⎨+⎩≤若f (x )=5，则x = ▲ ．答案：8或-2．7．设函数f (x )=log 2x (0<x <5)，则f (x )<1的概率为 ▲ ．答案：25． 8．某鲜花店对一个月的鲜花销售数量(单位：支)进行统计，统计时间是4月1日至4月30日，5天一组分组统计，绘制了如图的鲜花销售数量频率分布直方图．已知从左到右各长方形的高的比为2∶3∶4∶6∶4∶1，且第二组的频数为180，那么该月共销售出的鲜花数(单位：支)为 答案：1200．9．如图是一个算法流程图．若输入A =3，B =5，则输出A ，B 的值分别为▲ ．答案：5，3．10．已知向量a ，b ，c在正方形网格中的位(第8题图)(,)λμλμ=+∈R c a b ，则λμ+= ▲ ．答案：53-．11．已知实数x ，y ，满足xy =1，且x >2y >0，则2242x y x y +-的最小值为 ▲ ．答案：4．12．设t ∈R ，[t ]表示不超过t 的最大整数．则在平面直角坐标系xOy 中，满足[x ]2+[y ]2=13的点P (x ，y )所围成的图形的面积为 ▲ ．答案：8．13．设函数f (x )满足f (x )=f (3x )，且当x ∈[1,3)时，f (x )=ln x ．若在区间[1,9)内，存在3个不同的实数x 1，x 2，x 3，使得312123()()()f x f x f x x x x ===t ，则实数t 的取值范围为 答案：ln31(,)93e． 14．设各项均为正整数的无穷等差数列{a n }，满足a 54=2014，且存在正整数k ，使a 1，a 54，a k 成等比数列，则公差d 的所有可能取值之和为 ▲ ．答案：92．二、解答题：本大题共6小题，共计90分．请在答题卡．．．指定区域内作答．．．．．．．．解答时应写出文字说明，证明过程或演算步骤． 15．（本小题满分14分）如图，在△ABC 中，|AB AC -|=3，|BC BA -|=5，|CA CB -|=7． (1)求C 的大小；(2)设D 为AB 的中点，求CD 的长．解：(1)依题意BC =3，CA =5，AB =7．······························1分 由余弦定理，得222cos 2CB CA AB C CB CA+-=⋅⋅=12-． ····················4分因0<C <π，···············6分 故C =23π．·······················8分(2)由余弦定理，得13cos 14A =．··············11分 在△ADC 中，AD =72，CD 2=AC 2+AD 2-2AC ×AD ×cos A =194，于是CD．·· 14分16．（本小题满分14分）如图，AB 为圆O 的直径，点E ，F 在圆上，四边形ABCD 为矩形，AB ∥EF ，∠BAF =3π，M 为BD 的中点，平面ABCD ⊥平面ABEF ．求证：(1)BF ⊥平面DAF ； (2)ME ∥平面DAF ．(第15题图)BAC解：(1)因四边形ABCD 为矩形，故DA ⊥AB ．因平面ABCD ⊥平面ABEF ，且DA ⊂平面ABCD ，平面ABCD ∩平面ABEF =AB ， 故DA ⊥平面ABEF ． ·············3分，因BF ⊂平面ABEF ，故DA ⊥BF ． ··········4分 因AB 为直径，故BF ⊥AF ．因DA ，AF 为平面DAF 内的两条相交直线，故BF ⊥平面DAF ．·····················7分 (2)因∠BAF =3π，AB ∥EF ，故EF =12AB ．··················································8分 取DA 中点N ，连NF ，MN ，因M 为BD 的中点， 故MN ∥AB ，且MN =12AB ，于是四边形MNFE 为平行四边形，所以ME ∥NF ．··· 1分 因NF ⊂平面DAF ，ME ⊄平面DAF ，故ME ∥平面DAF ．·····14分注：第(2)问，亦可先证明ME ∥平面MOE ．17．（本小题满分14分）图1是某种称为“凹槽”的机械部件的示意图，图2是凹槽的横截面（阴影部分）示意图，其中四边形ABCD 是矩形，弧CmD 是半圆，凹槽的横截面的周长为4．若凹槽的强度T 等于横截面的面积S 与边AB 的乘积，设AB =2x ，BC =y ． (1)写出y 关于x 函数表达式，并指出x 的取值范围； (2)求当x 取何值时，凹槽的强度T 最大．解：(1)易知半圆CmD 的半径为x ，故半圆CmD 的弧长为πx ． 所以，4=2x +2y +πx ，得4(2)2xy -+π=．····················································4分 依题意，知：0<x <y ，得404x <<+π． 所以，4(2)2x y -+π=(404x <<+π)．·······················································7分 (2)依题意，T =AB S ⋅=212(2)2x xy x -π=238(43)x x -+π． ······························9分令2163(43)T x x '=-+π=0，得16912x =π+∈4(0,)4+π，另一解舍去．··············11分(第17题图)图1图2所以当16912x =π+，凹槽的强度最大．·····················································14分注：x 的范围写为404x <≤+π，不扣分． 18．（本小题满分16分）在平面直角坐标系xOy 中，已知椭圆22221x y a b+=(a >b >0)过点(1，1)．(1)，求椭圆的方程； (2)若椭圆上两动点P ，Q ，满足OP ⊥OQ ．(2)若椭圆上两动点P ，Q ，满足OP ⊥OQ ．①已知命题：“直线PQ 恒与定圆C 相切”是真命题，试直接写出圆C 的方程；(不需要解答过程)②设①中的圆C 交y 轴的负半轴于M 点，二次函数y =x 2-m 的图象过点M ．点A ，B在该图象上，当A ，O ，B 三点共线时，求△MAB 的面积S 的最小值．解：(1)由e =，所以::a b c =．························································2分 设椭圆方程为222212x y b b+=，将(1，1)代入得221112b b +=，所以223,32b a ==，椭圆方程为222133x y +=．··················5分 (2)①221x y +=．··················································································9分 ②由题意，二次函数为y =x 2-1．········· 10分 设直线AB 的方程为y =kx ．由21y x y kx⎧=-⎨=⎩，消去y 得，210x kx --=． 设11(,)A x y ，22(,)B x y ，则12x x k +=，121x x =-．······································12分所以2112S OM x x =⋅-= ·····························14分 当0k =时，△MAB 的面积S 的最小值为1． ··········16分19．（本小题满分16分）设数列{a n }，a 1=1，1133n n n a a +=+．数列{b n }，13n n n b a -=．正数数列{d n }，2221111n n n d b b +=++． (1)求证：数列{b n }为等差数列；(2)设数列{b n }，{d n }的前n 项和分别为B n ，D n ，求数列{b n D n +d n B n -b n d n }的前n 项和S n ．解：(1)由1133n n n a a +=+，得11331n n n n a a -+=+． 又13n n n b a -=，所以11n+n b b +=．·······························································3分 又b 1=a 1=1，所以数列{b n }是以1为首项，1为公差的等差数列．·····················4分 (2)由(1)得1(1)1n b n n =+-⨯=，B n =(1)2n n +．·············································6分 因2221111n n n d b b +=++， 故222221121)111(1)(1)nn n d n n n n ++=++=+++（21[1](1)n n =++． 由d n >0，得11111(1)1n d n n n n =+=+-++．于是，111n D n n =+-+． ·································10分 又当n ≥2时，b n D n +d n B n -b n d n =(B n -B n -1)D n +(D n -D n -1)B n -(B n -B n -1)(D n -D n -1)=B n D n -B n -1D n -1， 所以S n =(B n D n -B n -1D n -1)+(B n -1D n -1-B n -2D n -2)+…+(B 2D 2-B 1D 1)+B 1D 1=B n D n ．··········14分 因S 1=b 1D 1+d 1B 1-b 1d 1=B 1D 1也适合上式，故对于任意的n ∈N *，都有S n =B n D n ． 所以S n =B n D n =(1)2n n +⋅1(1)1n n +-+=321(2)2n n +． ···············16分 20．（本小题满分16分）设函数f (x )=ax 2+e x (a ∈R )有且仅有两个极值点x 1，x 2(x 1<x 2)． (1)求实数a 的取值范围；(2)是否存在实数a 满足f (x 1)=231e x ?如存在，求f (x )的极大值；如不存在，请说明理由． 解：(1)()f x '=2ax +e x ．显然a ≠0，x 1，x 2是直线y =12a-与曲线y =g (x )=e x x两交点的横坐标．··············2分由()g x '=1ex x-=0，得x =1．列表：·························································4分 此外注意到： 当x <0时，g (x )<0；当x ∈[0，1]及x ∈(1，+∞)时，g (x )的取值范围分别为[0，1e ]和(0，1e )．于是题设等价于0<12a -<1e⇒a <e 2-，故实数a 的取值范围为(-∞，e2-)．········6分(2)存在实数a 满足题设．证明如下： 由(1)知，0< x 1<1<x 2，1()f x '=2ax 1+1e x =0，故f (x 1)=121+e x ax =111e e 2x x x -=231e x ，故11231e 1e e 02x x x --=．····························8分 记R (x )=23e 1e e 2x x x --(0<x <1)，则()R x '=2e (1)1e 02x x x x --<，于是，R (x )在(0，1)上单调递减． 又R (23)=0，故R (x )有唯一的零点x =23． 从而，满足f (x 1)=231e x 的x 1=23．所以，a=1231e 3e 24x x -=-．·····························12分 此时f (x )=2233e e 4x x -+，()f x '=233e e 2x x -+，又(0)f '>0，(1)f '<0，(2)f '>0，而x 1=23∈(0，1)， 故当a =233e 4-时，f (x )极大=f (x 1)=232e 3．·······················································16分南通市2014届高三数学临门一脚数学Ⅱ（附加题）21．【选做题】本题包括A 、B 、C 、D 共4小题，请．选定其中两小题．．．．．．．，并在相应的答题区域．．．．．．．．．内作答．．．．若多做，则按作答的前两小题评分．解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤．A ．[选修4－1：几何证明选讲]（本小题满分10分）如图，⊙O 是三角形△ABC 的外接圆，AB =AC ，延长BC 到点D ，使得CD =AC ，连结AD 交⊙O 于点E ，连结BE 与AC 交于点F ，求证BE 平分∠ABC ．解：因CD =AC ，故∠D =∠CAD ．因AB =AC ，故∠ABC =∠ACB ． 因∠EBC =∠CAD ，故∠EBC =∠D ．因∠ABC =∠ABE +∠EBC ，∠ACB =∠D +∠CAD ．故∠ABE =∠EBC ，即BE 平分∠ABC ． ···················································10分B ．[选修4－2：矩阵与变换]（本小题满分10分） 已知矩阵14a b ⎡⎤=⎢⎥-⎣⎦A ，A 的两个特征值为12λ=，2λ=3． (1)求a ，b 的值；(2)求属于2λ的一个特征向量α．解：(1)令2()()(4)(4)4014abf a b a a b λλλλλλλ--==--+=-+++=-，于是 1λ+2λ=a +4，1λ⋅2λ=4a +b ．解得a =1，b =2． ············································5分(2)设α=x y ⎡⎤⎢⎥⎣⎦，则A α=1214⎡⎤⎢⎥-⎣⎦x y ⎡⎤⎢⎥⎣⎦=24x y x y +⎡⎤⎢⎥-+⎣⎦=3x y ⎡⎤⎢⎥⎣⎦=33x y ⎡⎤⎢⎥⎣⎦， 故23,43,x y x x y y +=⎧⎨-+=⎩解得x =y ．于是，α=11⎡⎤⎢⎥⎣⎦．···············································10分(第21A 题图)C ．[选修4－4：坐标系与参数方程]（本小题满分10分）圆C 的参数方程为12cos ,2sin x y θθ=+⎧⎪⎨=⎪⎩(θ为参数)，设P 是圆C 与x 轴正半轴的交点．以原点O 为极点，x 轴的正半轴为极轴建立极坐标系．设过点P 的圆C 的切线为l ，求直线l 的极坐标方程．解：由题设知，圆心(1C ，(2,0)P ，∠CPO =60°，故过P 点的切线的倾斜角为30°． ····························································3分 设(,)M ρθ是过P 点的圆C 的切线上的任一点，则在△PMO 中， ∠MOP =θ，030OMP θ∠=-，0150OPM ∠=． 由正弦定理得sin sin OM OPOPM OMP=∠∠，于是002sin150sin(30)ρθ=-， 即0cos(60)1 ρθ+=（或0sin(30)1ρθ-=）即为所求切线的极坐标方程．·········10分D ．[选修4－5：不等式选讲]（本小题满分10分）已知a 、b 、c 均为正实数，且a +b +c =1解：因 a 、b 、c ＞0，故 2 111++)2≤((a +1)+(b +1)+(c +1))(1+1+1)=12，························································3分，a =b =c =13时，取“=”．··········································10分【必做题】第22题、第23题，每题10分，共计20分．请在答题卡指定区域内作答．．．．．．．．．．，解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤．22．（本小题满分10分）(1)计算：2013320145C A +；(2)观察下面一组组合数等式：101C C n n n -=；2112C C n n n -=；3213C C n n n -=；…由以上规律，请写出第k (k ∈N *)个等式并证明．解：(1)原式=2074．·····················································································5分(2)等式为：11C C k k n n k n --=，k ∈N *． ····························································7分证明：C k n k =!!()!kn k n k -=(1)!(1)!((1)(1))!n n k n k -----=11C k n n --．·······························10分23．（本小题满分10分）数列{a n }，{b n }满足a 1=b 1，且对任意正整数n ，{a n }中小于等于n 的项数恰为b n ； {b n }中小于等于n 的项数恰为a n ． (1)求a 1；(2)求数列{a n }的通项公式．解：(1)首先，容易得到一个简单事实：{a n }与{b n }均为不减数列且a n ∈N ，b n ∈N ． 若a 1=b 1=0，故{a n }中小于等于1的项至少有一项，从而b 1≥1，这与b 1=0矛盾． 若a 1=b 1≥2，则{a n }中没有小于或等于1的项，从而b 1=0，这与b 1≥2矛盾． 所以，a 1=1．························································································4分 (2)假设当n =k 时，a k =b k =k ，k ∈N *．若a k +1≥k +2，因{a n }为不减数列，故{a n }中小于等于k +1的项只有k 项， 于是b k +1=k ，此时{b n }中小于等于k 的项至少有k +1项(b 1，b 2，…，b k ，b k +1)， 从而a k ≥k +1，这与假设a k =k 矛盾．若a k +1=k ，则{a n }中小于等于k 的项至少有k +1项(a 1，a 2，…，a k ，a k +1)， 于是b k ≥k +1，这与假设b k =k 矛盾． 所以，a k +1=k +1．所以，当n =k +1时，猜想也成立．综上，由(1)，(2)可知，a n =b n =n 对一切正整数n 恒成立．所以，a n =n ，即为所求的通项公式．························································10分。
2014江苏高考数学高三年级三统模拟测试(南京市鼓楼区清江花苑严老师)
2014高三年级三统模拟测试数学Ⅰ卷一、填空题：本大题共14小题，每小题5分，共计70分．请把答案填写在答题卡相应的位．．．．．．．置上．．． 1．已知集合{}1 3 5 9U =，，，，{}1 3 9A =，，，{}1 9B =，，则()U A B =U ð ▲ ． 2. 已知2(,)a ib i a b R i+=-∈，其中i 为虚数单位，则a b += ▲ ． 3． 用系统抽样方法从400名学生中抽取容量为20的样本，将400名学生随机地编号为400~1，按编号顺序平均分为20个组。
若第1组中用抽签的方法确定抽出的号码为11，则第20组抽取的号码为 ▲ ．4． 从1,2,3,4中随机取出两个不同的数，则其和为奇数的概率为 ▲ ．5．已知单位向量,i j 满足(2)j i i -⊥，则,i j 的夹角为 ▲ ． 6.根据如图所示的伪代码，可知输出的结果S 为 ▲ ．7．已知实数x ，y 满足11y x x y y ≤⎧⎪+≤⎨⎪≥-⎩，则2x y +的最大值是 ▲ ．8、已知cos()4πθ+=(0,)2πθ∈，则sin(2)3πθ-= ▲ ．9、直线23+=x y 与圆心为D 的圆()()13122=-+-y x 交于B A ,两点，直线BD AD ,的倾斜角分别为βα,，则()βα+tan = ▲ ． 10．设P 为2412-=x y 图象C 上任意一点，l 为C 在点P 处的切线，则坐标原点O 到l 距离的最小值为 ▲ ．11、已知椭圆方程为22221(0)x y a b a b+=>>，A 、B 分别是椭圆长轴的两个端点，M 、N 是椭圆上关于x 轴对称的两点，直线,AM BN 的斜率分别为12,k k ，若1214k k ⋅=，则椭圆的离心率为 ▲ ．12．若0,0a b >>，且21a b +=，则22(4)S a b =+ 的最大值是 ▲ ． 12.已知a >0，b >0，函数f (x )＝x 2＋(ab －a －4b )x ＋ab 是偶函数，则f (x )的图象与y 轴交点纵坐标的最小值为________．13．设函数()x x x x f 5323+-=，{}n a 为公差不为0的等差数列，若101021=+++a a a ，则()()()1021a f a f a f +++ = ▲ ．1100223Pr int I While I I I S I End While S←<←+←+14. 定义在R 上的函数()f x 满足(2)f x -是偶函数，且对任意x R ∈恒有(3)(1)201f x f x -+-=，又(4)2013f =，则(2014)f = .二、解答题：本大题共6小题，共计90分，请在答题卡指定区域．．．．．．．内作答，解答时应写出文字说明、证明或演算步骤． 15．（本小题满分14分）在ABC ∆中，,,A B C 的对边分别是,,a b c ，已知平面向量(sin(),cos )m C C π=-，(sin(),sin )2n B B π=+ ，且sin 2m n A ⋅= ． （1）求sin A 的值；（2）若1,cos cos 1a B C =+=，求边c 的值． 16．（本小题满分14分）(2013·苏州质检)如图，在直三棱柱ABC -A 1B 1C 1中，已知∠ACB ＝90°，M 为A 1B与AB 1的交点，N 为棱B 1C 1的中点，(1)求证：MN ∥平面AA 1C 1C ；(2)若AC ＝AA 1，求证：MN ⊥平面A 1BC .如图，ABCD是边长为1百米的正方形区域，现规划建造一块景观带△ECF，其中动点E、F分别在CD、BC上，且△ECF的周长为常数a（单位：百米）．（1）求景观带面积的最大值；（2）当a=2时，请计算出从A点欣赏此景观带的视角（即∠EAF）．18．（本小题满分16分）如图,在平面直角坐标系xOy中,椭圆22221(0)yx a ba b+=>>的右焦点为(1 0)F，,离心率.分别过O,F的两条弦AB,CD相交于点E(异于A,C两点),且OE EF=.(1)求椭圆的方程; (2)求证:直线AC,BD的斜率之和为定值.（第18题）FED CB A（第17题）设等差数列{a n }的前n 项和为S n ，已知a 1＝2，S 6＝22． （1）求S n ；（2）若从{a n }中抽取一个公比为q 的等比数列{a k n }，其中k 1＝1，且 k 1＜k 2＜…＜k n ＜…，k n ∈N *．①当q 取最小值时，求{ k n }的通项公式；②若关于n (n ∈N *)的不等式6S n ＞k n ＋1有解，试求q 的值．20．（本小题满分16分）已知函数32()f x x x b =-++，()ln g x a x =． （1）若()f x 的极大值为427，求实数b 的值； （2）若对任意[]1,x e ∈，都有2()(2)g x x a x -++≥恒成立，求实数a 的取值范围；（3）当0b =时，设()(),1(),1f x x F xg x x ⎧<⎪=⎨⎪⎩≥，对任意给定的正实数a ，曲线()y F x =上是否存在两点,P Q ，使得POQ ∆是以O （O 为坐标原点）为直角顶点的直角三角形，且此三角形斜边中点在y 轴上？请说明理由．数学Ⅱ（附加题）21．【选做题】在A 、B 、C 、D 四小题中只能选做两题．．．．．．，每小题10分，共计20分．请在答题卡指定区域．．．．．．．内作答，解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤． A ．选修4—1：几何证明选讲如图，等腰梯形ABCD 内接于⊙O ，AB ∥CD ．过点A 作⊙O 的切线交CD 的延长线于点E ．求证：∠DAE =∠BAC .B ．选修4—2：矩阵与变换 已知矩阵1237A -⎡⎤=⎢⎥-⎣⎦， (Ⅰ)求逆矩阵1A -；（Ⅱ）若矩阵X 满足31AX ⎡⎤=⎢⎥⎣⎦，试求矩阵X ．C ．选修4—4：坐标系与参数方程在极坐标系中，已知点)6P p，直线:cos()4l +=pr q P 到直线l 的距离．D ．选修4—5：不等式选讲已知1x ≥，1y ≥，求证：22221x x y xy y x y ++++≤．【必做题】第22题、第23题，每题10分，共计20分．请在答题卡指定区域．．．．．．．内作答，解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤． 22． (本小题满分10分)如图，三棱锥P －ABC 中，已知平面P AB ⊥平面ABC ，AC ⊥BC ，AC =BC =2a ，点O ，D 分别是AB ，PB 的中点，PO ⊥AB ，连结CD ．（1）若2P A a =，求异面直线P A 与CD 所成角的余弦 值的大小；（2）若二面角A －PB －CP A 的长度．23．（本小题满分10分）设集合A ，B 是非空集合M 的两个不同子集，满足：A 不是B 的子集，且B 也不是A 的子集．（1）若M=1234{,,,}a a a a ，直接写出所有不同的有序集合对(A ,B )的个数； （2）若M=123{,,,,}n a a a a ⋅⋅⋅，求所有不同的有序集合对(A ,B )的个数．ABCDOP（第22题）。
(完整word)14022014届江苏省南通市高三数学一模试卷
南通市2014届高三一模试卷--数学试题填空题：本大题共 14小题，每小题5分，共70分.请把答案直接填写在答题卡相应位置上 已知集合 U {1 , 2, 3, 4, 5}, A {1 , 2, 4}，则 e u A _______________ .已知复数Z 1 1 3i , Z 2 3 i (i 为虚数单位).在复平面内，Z 1 Z 2对应的点在第 ___________________ 象限. 命题：“ x R , x < 0 ”的否定是 __________ .xOy 中，抛物线y 2 8x 上横坐标为1的点到其焦点的距离为x > 0, 设实数x , y 满足 尸0 则z 3x 2y 的最大值是 __________________ . x y <3, 2x y < 4, 如图是一个算法的流程图.若输入 x 的值为2,则输出y 的值是 _______________ 抽样统计甲，乙两个城市连续 5天的空气质量指数(AQI)，数据如下： “、 空气质量指数(AQI)则空气质量指数(AQI)较为稳定(方差较小)的城市为 __________ (填甲或乙).已知正三棱锥的侧棱长为 1,底面正三角形的边长为2 .现从该正三棱锥的六条棱中随机选取两条棱，则这两条棱互相垂直的概率是 __________ . 将函数f(x) sin 2x 0的图象上所有点向右平移—个单位后得到的图象关于原点对称，则等于 _____11 4 等比数列{a n }的首项为2，公比为3,前n 项和为S n .若log 3 : ?a n (®m +1)］ =9，则的最小值 是 .若向量 a cos , sin , b cos , sin ，且 a b <2a b ，则 cos( )的值是______________________________ . 在平面直角坐标系 xOy 中，直线y x b 是曲线y alnx 的切线，则当 a > 0时，实数b 的最小值 是 ______ .已知集合 M={(x, y)|x 3 < y < x 1} , N={P|PA > . 2PB, A( 1,0), B(1,0)}，则表示 M n N 的图形面 积等于 ______ .若函数f (x)ax 2 20x 14 (a 0)对任意实数t ，在闭区间［t 1,t 1］上总存在两实数 石、x 2，使得1. 2. 3.4. 5.6. 7.8.9.10.11. 12.13.14.第1天 第2天 第3天 第4天第5天 甲 109 111 132 118 110乙 110 111 115 132 112 在平面直角坐标系|f(xj f(X2)|》8成立，则实数a的最小值为二、解答题：本大题共 6小题，共90分•请在答题卡指定区域.内作答•解答时应写出文字说明、证明过 程或演算步骤.15. (本小题满分14分)如图，在四棱柱 ABCD AB I GU 中，AB//CD , AB }16. (本小题满分14分)(1) 求tanB 的值；(2) 若c 2，求△ ABC 的面积. 17. (本小题满分14分)a 已知a 为实常数，y=f(x)是定义在(—3 0) U (0, + g )上的奇函数，且当 x<0时，f(x)=2x —冷+1 .X (1) 求函数f(x)的单调区间；(2) 若f(x) >a — 1对一切x > 0成立，求a 的取值范围.BC ，且 AA(1)求证：AB //平面 DQCO ；(2)求证：AB 丄平面ABC .在厶ABC 中, a , b , c 分别为C 所对的边长，且 c=—3bcosA ,3 tanC=-.（第 15 题）内），/ EOF =2_ .将弓形薄铁片裁剪成尽可能大的矩形铁片D 在?F 上，设/ AOD = 2 （1） 求矩形铁片ABCD 的面积S 关于 的函数关系式； （2）当矩形铁片ABCD 的面积最大时，求cos 的值.（第 18题）如图，一块弓形薄铁片EMF ，点M 为EF 的中点，其所在圆O 的半径为 4 dm （圆心 O 在弓形 EMF ABCD （不计损耗），AD II EF ，且点A 、2 如图，在平面直角坐标系 xOy 中，椭圆 笃a 1(ab 0)过点(1,四边形ABCD (点A 、B 、C 、D 在椭圆上)的对角线 「、十- 1 uu AC , BD 相交于点P(1, 4，且AP，离心率为，又椭圆内接2uuu iur iuur 2PC , BP 2PD .(1) 求椭圆的方程； (2) 求直线AB 的斜率.已知等差数列｛a n｝、等比数列｛b n｝满足a i+a2= a3, b i b2 = b3，且a3, a2+ b i, a i+ b2成等差数列，a i, a2, b2成等比数列.(1)求数列｛a n｝和数列｛ b n｝的通项公式；(2)按如下方法从数列｛a n｝和数列｛b n｝中取项：第i次从数列｛a n｝中取a i，第2次从数列｛ b n｝中取b i，b2，第3次从数列｛a n｝中取a2，a3，a4，第4次从数列｛b n｝中取b3，b4, b5, b6.第2n—i次从数列｛a n｝中继续依次取2n —i个项, 第2n次从数列｛ b n｝中继续依次取2n个项，由此构造数列{c n}: a i, b i, b2, a2, a3, a4, b3, b4, b5, b6, a5, a6, a7, a8, a9, b7, b8, b9, b io, b ii, b i2，…，记数列{c n}的前n和为S n .求满足S v220i4的最大正整数n.数学n （附加题）参考答案与评分标准21. 【选做题】A .选修4—1:几何证明选讲（本小题满分10分）B .选修4—2:矩阵与变换（本小题满分10分）设二阶矩阵A , B满足A 1 1 2, BA3 4 ，求B在厶ABC中，已知CM是/ ACB的平分线, △ AMC的外接圆交BC于点N,且 BN 2AM . 求证：AB 2AC .C .选修4— 4:坐标系与参数方程（本小题满分10分）在极坐标系中，已知曲线 C : 2sin，过极点0的直线I 与曲线C 相交于A 、B 两点,AB 3，求直线I 的方程.D .选修4— 5:不等式选讲（本小题满分10分）y z》1 丄丄zxxyxyz 已知x, y, z均为正数，求证：2yz【必做题】22. (本小题满分10分)如图，设P , P2，…，P6为单位圆上逆时针均匀分布的六个点•现任选其中三个不同点构成一个三角形，记该三角形的面积为随机变量S .(1)求S -2的概率；(2)求S的分布列及数学期望E(S).23. (本小题满分10分)已知1, 2，…，n满足下列性质T的排列Q , a2，…，a n的个数为f(n) ( n> 2，且n€ N*).性质T：排列a1 , a2，…，a n中有且只有一个a j a j 1 ( i {1 , 2,…，n 1}).(1)求f(3) ; (2)求f(n).数学I 参考答案与评分标准、填空题：本大题共 14小题，每小题5分，共70分•请把答案直接填写在答题卡相应位置上1. _____________________________________________________________ 已知集合 U {1，2, 3，4，5}，A {1，2，4}，则 e u A _____________________________________________ •【答案】{3 , 5}. 2.已知复数Z 1 1 3i , z 2 3 i （i 为虚数单位）•在复平面内，Z 1z 2对应的点在第 ______ 象限.【答案】二.3. ______________________________________ 命题：“ x R , x < 0”的否定是 .【答案】 x R , |x| 0.【答案】3.x > 0,5. ________________________________________________________ 设实数x , y 满足 尸0 则z 3x 2y 的最大值是 ___________________________ .x y <3,2x y < 4,【答案】7. 6.如图是一个算法的流程图.若输入 x 的值为2,则输出y 的 值是 _______ . 【答案】3.2 7.抽样统计甲，乙两个城市连续 5天的空气质量指数（AQI ），数据如 下：空气质量指数 (AQI)城市 第1天第2天 第3天 第4天 第5天甲109 111 132 118 110 乙110 111 115 132 112则空气质量指数（AQI ）较为稳定（方差较小）的城市为 ______ （填甲或乙） 【答案】乙.& 已知正三棱锥的侧棱长为 1，底面正三角形的边长为2 .现从该正三棱锥的六条棱中随机选取两条棱,则这两条棱互相垂直的概率是 ________ . 【答案】2 .54. 在平面直角坐标系xOy 中，抛物线y 2 8x 上横坐标为1的点到其焦点的距离为（第6题）9.将函数f（x） sin 2x 0的图象上所有点向右平移 -个单位后得到的图象关于原点对称, 则等于________ .【答案】—.1 1 410. 等比数列{a n}的首项为2，公比为3,前n项和为S n.若log3 :-a n(S4m+1) : =9，则千+不的最小值是______ .【答案】5.211. 若向量a cos , sin __________________________________________ , b cos , sin ，且a b < 2a b，则cos( )的值是 _________________________________________________________ .【答案】1.12 .在平面直角坐标系xOy中，直线y x b是曲线y al nx的切线，则当a > 0时，实数b的最小值是______ .【答案】1 .13.已知集合M={(x,y)|x 3 < y w x 1} , N={P|PA2PB, A( 1,0), B(1,0)}，则表示M n N 的图形面积等于______ .【答案】4 2 3 .14.若函数f (x) ax2 20x 14 (a 0)对任意实数t，在闭区间［t 1,t 1］上总存在两实数洛、x?，使得|f(xj f (x2) |> 8成立，则实数a的最小值为____________ .【答案】8 .二、解答题：本大题共6小题，共90分.请在答题卡指定区域内作答•解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤.15 .(本小题满分14分)如图，在四棱柱ABCD AB1C1D1 中，AB//CD , AB1 BC，且AA1 AB .(1)求证：AB //平面UDC。
南通市2014届高三第三次调研测试试题和评分标准带解析
南通市2014届高三第三次调研测试 数学学科参考答案及评分建议带解析一、填空题：本大题共14小题，每小题5分，共70分．请把答案直接填写在答题卡相应位置上．．．．．．．．． 1． 已知集合{}|12A x x =≤≤，{}1,2,3,4B =，则AB = ▲ ．【答案】{}1,22． 已知复数z 满足i 1i z ⋅=+（i 是虚数单位），则z = ▲． 【答案】1i -3． 袋中有2个红球，2个蓝球，1个白球，从中一次取出2个球，则取出的球颜色相同的概率为 ▲ ． 【答案】154． 平面α截半径为2的球O 所得的截面圆的面积为π，则球心O 到平面α的距离为 ▲ ． 5． 如图所示的流程图，输出y 的值为3，则输入x 的值为 ▲ ．【答案】16． 一组数据2,,4,6,10x 的平均值是5，则此组数据的标准差是 ▲ ．【答案】7． 在平面直角坐标系xOy 中，曲线C 且过点(1,则曲线C 的标准方程为 ▲ ． 【答案】221y x -=8． 已知函数()f x 对任意的x ∈R 满足()()f x f x -=，且当0x ≥时，2()1f x x ax =-+．若()f x 有4个零点，则实数a 的取值范围是 ▲ ． 【答案】()2,+∞9. 已知正实数,x y 满足(1)(1)16x y -+=，则x y +的最小值为 ▲ ．【答案】810． 在直角三角形ABC 中，C =90°，6AC =，4BC =．若点D 满足2AD DB =-，则||CD = ▲ ．（第5题）【答案】1011．已知函数()sin()f x x ωϕ=+的图象如图所示，则(2)f【答案】12．在平面直角坐标系xOy 中，圆C 的方程为2240x y x +-=(1)y k x =+上存在一点P ，使过P 所作的圆的两条切线相互垂直，则实数k 的取值范围是 ▲ ． 【答案】⎡-⎣13．设数列{a n }为等差数列，数列{b n }为等比数列．若12a a <，12b b <，且2(1,2,3)i i b a i ==，则数列{b n }的公比为 ▲ ． 【答案】3+14．在△ABC 中，BC AC =1，以AB 为边作等腰直角三角形ABD （B 为直角顶点，C 、D 两点在直线AB 的两侧）．当C ∠变化时，线段CD 长的最大值为 ▲ ． 【答案】3二、解答题：本大题共6小题，共90分．请在答题卡指定区域．．．．．．．内作答. 解答时应写出文字说明、证 明过程或演算步骤．15．如图，在五面体ABCDEF 中，四边形ABCD 是矩形，DE ⊥平面ABCD ． （1）求证：AB ∥EF ；（2）求证：平面BCF ⊥平面CDEF ．【证】（1）因为四边形ABCD 是矩形，所以AB ∥CD ， 因为AB ⊄平面CDEF ，CD ⊂平面CDEF ，所以AB ∥平面CDEF ．……………………… 4分因为AB ⊂平面ABFE ，平面ABFE 平面CDEF EF =，所以AB ∥EF ． …………………………… 7分 （2）因为DE ⊥平面ABCD ，BC ⊂平面ABCD ，所以DE ⊥BC ． …………………………… 9分 因为BC ⊥CD ，CDDE D =，,CD DE ⊂平面CDEF ，所以BC ⊥平面CDEF ． …………………………… 12分 因为B C ⊂平面BCF ，平面BCF ⊥平面CDEF ． …………………………… 14分CE A B DF（第15题）16．在△ABC 中，角A ，B ，C 所对的边分别为a ，b ，c ．若4b =，8BA BC ⋅=．（1）求22a c +的值；（2）求函数2()cos cos f B B B B =+的值域．【解】（1）因为8BA BC ⋅=，所以cos 8ac B =． …………………………… 3分 由余弦定理得222222cos 16b a c ac B a c =+-=+-，因为4b =，所以2232a c +=． …………………………… 6分 （2）因为222a c ac +≥，所以16ac ≤， …………………………… 8分 所以81cos 2B ac =≥．因为()0,πB ∈，所以π03B <≤． …………………………… 10分因为21π1()cos cos 2(1cos2)sin(2)262f B B B B B B B +++=++，…… 12分由于ππ5π2666B <+≤，所以π1sin(2),162B ⎡⎤+∈⎢⎥⎣⎦，所以()f B 的值域为31,2⎡⎤⎢⎥⎣⎦． …………………………… 14分17．某风景区在一个直径AB 为100米的半圆形花园中设计一条观光线路（如图所示）．在点A 与圆弧上的一点C 之间设计为直线段小路，在路的两侧．．边缘种植绿化带；从点C 到点B 设计为沿弧 BC 的弧形小路，在路的一侧．．边缘种植绿化带．（注：小路及绿化带的宽度忽略不计） （1）设 ÐBAC =q （弧度），将绿化带总长度表示为q 的函数()s θ； （2）试确定q 的值，使得绿化带总长度最大． 【解】（1）如图，连接BC ，设圆心为O ，连接CO ． 在直角三角形ABC 中，100AB =，BAC θ∠=， 所以100cos AC θ=．由于22BOC BAC θ∠=∠=，所以弧BC 的长为502100θθ⨯=． ……………………3分 所以()2100cos 100s θθθ=⨯+，即()200cos 100s θθθ=+，π(0,)2θ∈． ……………………………7分（2）()100(2sin 1)s θθ'=-+， ……………………………9分 令 ¢s (q )=0，则π6θ=， ……………………………11分列表如下：O（第17题）ABCθ所以，当π6θ=时，()s θ取极大值，即为最大值． ……………………………13分答：当π6θ=时，绿化带总长度最大． ……………………………14分18．如图，在平面直角坐标系xOy 中，椭圆22221(0)y x a b a b+=>>的离心率为12，过椭圆右焦点F 作两条互相垂直的弦AB 与CD ．当直线AB 斜率为0时，7AB CD +=． （1）求椭圆的方程； （2）求AB CD +的取值范围．【解】（1）由题意知，1c e ==，72CD a =-，所以22224,3a c b c ==． ……………………………2分因为点74(,)2c c -在椭圆上，即222274()2143c c c c -+=，所以1c =．所以椭圆的方程为22143y x +=． ……………………………6分（2）① 当两条弦中一条斜率为0时，另一条弦的斜率不存在，由题意知7AB CD +=；……………………………7分 ② 当两弦斜率均存在且不为0时，设11(,)A x y ，22(,)B x y ， 且设直线AB 的方程为(1)y k x =-， 则直线CD 的方程为1(1)y x k=--．将直线AB 的方程代入椭圆方程中，并整理得2222(34)84120k x k x k +-+-=， 所以1x =2x =所以212212(1)|34k AB x x k+=-=+． ……………………………10分同理，222112(1)12(1)4343k k CD k k++==++． （第18题）所以2222222212(1)12(1)84(1)3434(34)(34)k k k AB CD k k k k ++++=+=++++， ………………………12分令21t k =+，则1t >，23441k t +=-，23431k t +=+， 设222(41)(31)111149()12()24t t f t t t t t-+==-++=--+， 因为1t >，所以1(0,1)t ∈，所以49()(12,]4f t ∈，所以8448[,7)()7AB CD f t +=∈．综合①与②可知，AB CD +的取值范围是48[,7]7． ……………………………16分19．已知函数2()()e x f x x a =-在2x =时取得极小值．（1）求实数a 的值；（2）是否存在区间[],m n ，使得()f x 在该区间上的值域为44[e ,e ]m n ？若存在，求出m ，n 的值；若不存在，说明理由．【解】（1）()e ()(2)x f x x a x a '=--+，由题意知(2)0f '=，解得2a =或4a =． …………………………… 2分 当2a =时，()e (2)x f x x x '=-，易知()f x 在(0,2)上为减函数，在(2,)+∞上为增函数，符合题意； 当4a =时，()e (2)(4)x f x x x '=--，易知()f x 在(0,2)上为增函数，在(2,4)，(4,)+∞上为减函数，不符合题意．所以，满足条件的2a =． …………………………… 5分 （2）因为()0f x ≥，所以0m ≥． …………………………… 7分 ① 若0m =，则2n ≥，因为4(0)4e f n =<，所以24(2)e e n n n -=． …………… 9分 设2(2)()e (2)x x g x x x -=≥，则2224(2)()e 0x x x g x x x ⎡⎤--'=+⎢⎥⎣⎦≥，所以()g x 在[2,)+∞上为增函数．由于4(4)e g =，即方程24(2)e e n n n -=有唯一解为4n =．…………………………… 11分 ② 若0m >，则[]2,m n ∉，即2n m >>或02m n <<<．（Ⅰ）2n m >>时，2424()(2)e e ()(2)e e m n f m m mf n n n ⎧=-=⎨=-=⎩， 由①可知不存在满足条件的,m n ． …………………………… 13分（Ⅱ）02m n <<<时，2424(2)e e (2)e e m n m nn m⎧-=⎨-=⎩，两式相除得22(2)e (2)e m n m m n n -=-． 设2()(2)e (02)x h x x x x =-<<，则32()(44)e (2)(1)(2)e x x h x x x x x x x '=--+=+--，()h x 在(0,1)递增，在(1,2)递减，由()()h m h n =得01m <<，12n <<，此时24(2)e 4e e m m n -<<，矛盾．综上所述，满足条件的,m n 值只有一组，且0,4m n ==．……………………………16分 20．各项均为正数的数列{a n }中，设12n n S a a a =+++，12111n nT a a a =+++， 且(2)(1)2n n S T -+=，*n ∈N ．（1）设2n n b S =-，证明数列{b n }是等比数列；（2）设12n n c na =，求集合(){}*,,|2,,,,m r k m k r c c c m k r m k r +=<<∈N ．【解】（1）当1n =时，11(2)(1)2S T -+=，即111(2)(1)2a a -+=，解得11a =． ……………………………2分由(2)(1)2n n S T -+=，所以212n nT S =-- ① 当2n ≥时，11212n n T S --=-- ②①-②，得11212222(2)(2)n n n n n n a a S S S S --=-=----（2n ≥），……………………………4分 即211(2)(2)2[(2)(2)]n n n n S S S S ----=---， 即2112()n n n n b b b b --=-，所以115n n n n b b --+=， 因为数列{a n }的各项均为正数，所以数列{}2n S -单调递减，所以11nn b b -<． 所以112nn b b -=（2n ≥）． 因为11a =，所以110b =≠，所以数列{b n }是等比数列． ……………………………6分（2）由（1）知112()2n n S --=，所以112n n a -=，即2n n nc =．由2m r k c c c +=，得2m r k k c cc c +=（*）又2n ≥时，1112n n c n c n++=<，所以数列{}n c 从第2项开始依次递减． …………8分 （Ⅰ）当2m ≥时，若2k m -≥，则22422222m m m k m m mc cm m c c m ++==++≥≥， （*）式不成立，所以1k m -=，即1k m =+． ……………………………10分 令*1()r m i i =++∈N ，则()111112122222222i r k m m im m m m i m r m c c c ++++++++==-=-==， 所以12i r +=，即存在满足题设的数组(){}11121,2,2i i i i i +++---（*i ∈N ）．……… 13分 （Ⅱ）当1m =时，若2k =，则r 不存在；若3k =，则4r =； 若4k ≥时，1142k c cc c =≥，（*）式不成立． 综上所述，所求集合为{}111(1,3,4),(21,2,2)i i i i i +++---（*i ∈N ）． ………………16分 （注：列举出一组给2分，多于一组给3分）南通市2014届高三第二次调研测试数学Ⅱ（附加题）21A ．选修4—1：几何证明选讲如图，圆O 的两弦AB 和CD 交于点E ，//EF CB ，EF 交AD 的 延长线于点F ．求证：△DEF ∽△EAF ．【解】因为//EF CB ，所以BCE FED ∠=∠， ………………3分 又BAD BCD ∠=∠，所以BAD FED ∠=∠， ………………6分 又EFD EFD ∠=∠，所以△DEF ∽△EAF ． ………………10分 21B ．选修4—2：矩阵与变换若矩阵012a ⎡⎤=⎢⎥-⎣⎦M 把直线:20l x y +-=变换为另一条直线:40l x y '+-=，试求实数a 值． （第21—A 题）【解】设直线l 上任意一点(,)P x y 在矩阵M 作用下的点P '的坐标为(,)x y ''， 则'012'x a x y y ⎡⎤⎡⎤⎡⎤=⎢⎥⎢⎥⎢⎥-⎣⎦⎣⎦⎣⎦，所以,2.x ax y x y '=⎧⎨'=-+⎩……………………………4分 将点(,)P x y '''代入直线:40l x y '+-=， 得(1)240a x y -+-=．即直线l 的方程为1202a x y -+-=．所以3a =． ……………………………10分 21C ．选修4—4：坐标系与参数方程在平面直角坐标系xOy 中，直线l 经过点P （0，1），曲线C 的方程为2220x y x +-=，若直线 l 与曲线C 相交于A ，B 两点，求PA PB ⋅的值．【解】设直线l 的参数方程为cos ,1sin .x t y t αα=⎧⎨=+⎩（t 为参数，α为倾斜角）设A ，B 两点对应的参数值分别为1t ，2t ． 将cos ,1sin x t y t αα=⎧⎨=+⎩代入2220x y x +-=， 整理可得22(sin cos )10t t αα+-+=．………5分（只要代入即可，没有整理成一般形式也可以） 所以121PA PB t t ⋅==． ……………………………10分 21D ．选修4—5：不等式选讲已知0x >，0y >，a ∈R ，b ∈R ．求证()222ax by a x b y++≤．【证明】因为0x >，0y >，所以0x y +>，所以要证()222ax by a x b yx y x y++++≤，即证222()()()ax by x y a x b y +++≤．即证22(2)0xy a ab b -+≥， ……………………………5分 即证2()0a b -≥， 而2()0a b -≥显然成立，故()222ax by a x b yx y x y++++≤． ……………………………10分22．在平面直角坐标系xOy 中，已知定点F （1，0），点P 在y 轴上运动，点M 在x 轴上，点N为平面内的动点，且满足0PM PF ⋅=，PM PN +=0． （1）求动点N 的轨迹C 的方程；（2）设点Q 是直线l ：1x =-上任意一点，过点Q 作轨迹C 的两条切线QS ，QT ，切点分别为S ，T ，设切线QS ，QT 的斜率分别为1k ，2k ，直线QF 的斜率为0k ，求证： 1202k k k +=．【解】（1）设点(),N x y ，(,0)M a ，(0,)P b ． 由PM PN +=0可知，点P 是MN 的中点，所以0,20,2a xy b +⎧=⎪⎪⎨+⎪=⎪⎩即,,2a x y b =-⎧⎪⎨=⎪⎩所以点(),0M x -，0,2y P ⎛⎫ ⎪⎝⎭．所以,2y PM x ⎛⎫=-- ⎪⎝⎭，1,2y PF ⎛⎫=- ⎪⎝⎭． …………3分由0PM PF ⋅=，可得20y x -+=，即24y x =．所以动点N 的轨迹C 的方程为24y x =．……………5分 （2）设点()1,Q t -，由于过点Q 的直线()1y t k x -=+与轨迹C ：24y x =相切，联立方程()241y xy t k x ⎧=⎪⎨-=+⎪⎩，整理得()()2222220k x k kt x k t ++-++=．…………7分则()()22224240k kt k k t ∆=+--+=，化简得210k tk +-=．显然，1k ，2k 是关于k 的方程210k tk +-=的两个根，所以12k k t +=-． 又02t k =-，故1202k k k +=． 所以命题得证． ……………………………10分 23．各项均为正数的数列{}n x 对一切*n ∈N 均满足112n n x x ++<．证明：（1）1n n x x +<；（2）111n x n-<<．【证明】（1）因为0n x >，112n n x x ++<，所以1102n n x x +<<-，所以112n nx x +>-，且20nx ->．因为2221(1)1222n n n n n n nx x x x x x x -+--==---≥0． 所以12nnx x -≥，所以12n n nx x x +<-≤1，即1n n x x +<． ……………………………4分 （注：用反证法证明参照给分）（2）下面用数学归纳法证明：11n x n >-．① 当1n =时，由题设10x >可知结论成立； ② 假设n k =时，11k x k >-，当1n k =+时，由（1）得，()11111211121k k k x x k k +>>==--++--． 由①，②可得，11n x n >-． ……………………………7分下面先证明1n x ≤．假设存在自然数k ，使得1k x >，则一定存在自然数m ，使得11k x m>+． 因为112k k x x ++<，()11121121k k m x x m m+>>=---+，()21111221211k k m x x m m ++->>=---+-，…，()()1221k m m m x m m +--->=--， 与题设112k k x x ++<矛盾，所以，1n x ≤．若1k x =，则11k k x x +>=，根据上述证明可知存在矛盾．所以1n x <成立． ……………………………10分南通市2014届高三第三次调研测试数学讲评建议第1题 考查集合基本运算． 第2题 考查复数的四则运算． 第3题 考查概率基础知识．解：基本事件共有10个，符合要求的2个，所以概率为15．第4题 考查球的相关知识．解：截面圆的半径为1 第5题 考查流程图中选择结构，要注意对2x +1＝3的结果进行检验．第6题 考查数据分析相关知识，注意审题、运算的准确性和基础知识的牢固掌握． 第7题 考查双曲线的性质，利用等轴双曲线的方程可以设为22x y λ-=进行求解． 【变式】如果离心率为2，如何进行求解？ 第8题 考查二次函数的图象与性质，零点问题． 第9题 考查不等式在求解最值上的应用．方法一：x y +(1)(1)8x y =-++≥，注意不等式及等号成立的条件；方法二（消元）：161611811x y x x x x +=+-=-+--≥，注意对1x >的判断．第10题 考查平面向量的相关知识，教学中要提醒学生学会方法的选择：在垂直的条件下，建系求解是最佳选择．第11题 考查三角函数的图象，灵活运用知识的能力． 方法一：求解出3π4ω=，π4ϕ=-，再求出相应的结论；方法二：由函数的图象，结合相应比例发现5π(2)sin 4f ==．在三角函数图象教学中，既要抓住5点，也要关注其它特殊点．第12题 考查圆的方程、圆和直线的位置关系、点到直线的距离公式等知识，解题中要体会转化思想的运用：先将“圆的两条切线相互垂直”转化为“点P 到圆心的距离为，再将“直线上存在点P 到圆心的距离为转化为“圆心到直线的距离小于等于，再利用点到直线的距离公式求解．第13题 考查等差数列、等比数列的性质：方法一：设123,,a a a 分别为,,a d a a d -+，因为12a a <，所以0d >，又2213b b b =，所以422()()a a d a d =-+222()a d =-，则222a d a =-或222a d a =- （舍），则d =．若d =，则222211()(131b aq b a ====-，舍去；若d =，则221()32a q a == 方法二：由题意可知422213a a a =，则2213a a a =±．若2213a a a =，易知123a a a ==，舍去；若2213a a a =-，则21313()2a a a a +=-且10a <，则22113360a a a a ++=，所以23311()6()10a a a a ++=，则313a a =-±2223332111()b a a q b a a ===，且1q >，所以3q =+第14题 考查解三角形的知识和运算能力．设CBA α∠=，AB BD a ==，则在三角形BCD 中，由余弦定理可知222CD a α=++，在三角形ABC 中，由余弦定理可知2cosα=，可得sin α=，所以222CD a =+，令22t a =+，则2CD t t =59=，当2(5)4t -=时等号成立．本题还可以通过求导、三角换元、数形结合、面积转化等方法求解．第15题 考查立体几何中的线面平行与垂直关系，在教学中要注意对不规则图形的识图能力的培养，对不规则图形向规则图形转化能力的培养．第16题 考查两角和与差的三角函数、解三角形、向量的数量积等基础知识，与不等式知识作了一定的结合，在教学中要注意提醒学生加强余弦定理与不等式的联系．第17题 考查运用数学知识解决实际问题的能力．本题的建模比较容易，数学模型为()2cos f θθθ=+的形式，对其求导求解应为常规解决思路．第18题 考查椭圆的方程及椭圆与直线的位置关系．本题还可以利用角度关系设元，设点的坐标为11(cos ,sin )c r r θθ+，22ππ(cos(),sin())22c r r θθ+++，…进而求解出132124cos AB r r θ=+=-，242124sin CD r r θ=+=-，简化求解过程．第19题 考查导数在研究函数上的应用．教学中要提醒学生注意利用函数值域进行范围的初判，加强对在02m n <<≤时 (),()f a b f b a =⎧⎨=⎩采用作商（差）构造函数研究方法的理解．第20题 综合考查数列的通项公式、前n 项和等知识，第（2）问的关键是寻找到1k m =+． 第21题A ． 本题考查平面几何中的三角形相似问题已经圆中的部分结论．B ． 本题为课本复习题中第10题的改编题，考查矩阵与曲线变换．C ． 本题考查直线的参数方程，要注意提醒学生注意直线参数方程中参数t 的几何意义及其应用．D ． 本题考查不等式相关知识，要注意引导学生注意到本题的本质为()222y y x x a ba b x y x yx y x y ≤++++++，即说明函数2y x =为下凸函数．第22题 本题考查轨迹问题的求解方法、直线和抛物线方程的位置关系，在教学中要注意提醒学生在运算的速度和准确性，对于几何证法要注意考虑但需注意时间的合理分配．第23题 本题重点考查数学归纳法．反证法证明过程如下：假设存在*n ∈N ，使得1n n x x +≥，则111112n n n n x x x x ++++≥+≥，这与112n n x x ++<相矛盾，故假设不成立，所以1n n x x +<．要注意提醒学生在使用反证法证明时，对于结论的否定要认真思考．在本题中，不能假设为对于任意的*n ∈N ，使得1n n x x +≥．。
届南通市高三一模考试数学试题及答案前综合练习数学试题及答案三
2014届南通市高三一模考试前数学综合练习三数学I一、填空题：本大题共14小题，每小题5分，共70分.请把答案填写在答题卡相应位置上．．．．．．．．. 1．满足11z i -+≤的复数z 在复平面上对应的点构成的图形的面积为 ▲ ． 2． 用系统抽样方法从400名学生中抽取容量为20的样本，将400名学生随机地编号为400~1，按编号顺序平均分为20个组。
若第1组中用抽签的方法确定抽出的号码为11，则第20组抽取的号码为 ▲ ．3． 根据如图所示的伪代码，可知输出的结果S 为 ▲ ．4． 若以连续掷两次骰子分别得到的点数n m ,作为点P 的横、纵坐标，则点P 在直线012=--y x 上方的概率为 ▲ ．5． 若圆锥的高是底面半径和母线的等比中项，则称此圆锥为“黄金圆锥”，已知一黄金圆锥的侧面积为π，则这个圆锥的高为 ▲ ． 6． 在ABC ∆中，若π6A =，π3B =，1=BC ，则BA CA ⋅的值为 ▲ ． 7． 集合()()()()()(){}1,1,1,1,1,1,1,1,2,0,2,0-----用描述法可表示为 ▲ ． 8． 关于x 的不等式02>++c bx ax 的解集为()2,1-，则关于x 的不等式bx c xba >++2的解集为 ▲ ．9． 函数x x x x y 2sin 3cos 2cos 3sin 2+++=的值域为 ▲ ． 10．设P 为2412-=x y 图象C 上任意一点，l 为C 在点P 处的切线，则坐标原点O 到l 距离的最小值为 ▲ ．11．已知函数 若12,x x ∃∈R ，12x x ≠，使得()()21x f x f =成立，则实数的取值范围是 ▲ ．12．直线23+=x y 与圆心为D 的圆()()13122=-+-y x 交于B A ,两点，直线BD AD ,的倾斜角分别为βα,，则()βα+tan = ▲ ．2,1,()1,1,x ax x f x ax x ⎧-+≤=⎨+>⎩2a13．设函数()x x x x f 5323+-=，{}n a 为公差不为0的等差数列，若101021=+++a a a ，则()()()1021a f a f a f +++ = ▲ ． 14．设()1,5,4,3,2,1051==≥∑=i ii xi x ，则{}{}54433221,,,m a x mi n x x x x x x x x ++++= ▲ ．二、解答题：本大题共6小题，共90分.请在答题卡指定区域．．．．．．．内作答，解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤. 15．（本小题满分14分）设函数()x x x x x f cos sin 3cos 62sin 2++⎪⎭⎫ ⎝⎛+=π.(1) 若4π<x ，求函数()x f 的值域；(2) 设C B A ,,为ABC ∆的三个内角，若252=⎪⎭⎫ ⎝⎛A f ,()cos A C +=求co s C 的值；16．（本小题满分14分）如图,有三个生活小区(均可看成点)分别位于C B A ,,三点处,AC AB =,A 到线段BC 的距离40=AO ,72π=∠ABO (参考数据: 33272tan ≈π). 今计划建一个生活垃圾中转站P ,为方便运输,P 准备建在线段AO (不含端点)上.（1）设()400<<=x x PO ,试将P 到三个小区距离的最远者S 表示为的函数,并求S 的最小值；（2）设⎪⎭⎫ ⎝⎛<<=∠720πααPBO ,试将P 到三个小区的距离之和y 表示为α的函数,并确定当α取何值时,可使y 最小?x17．（本小题满分16分）已知椭圆C ：x 2a 2＋y 2b 2＝1(a ＞b ＞0)的离心率e ＝32，椭圆C 的上、下顶点分别为A 1，A 2，左、右顶点分别为B 1，B 2,左、右焦点分别为F 1，F 2．原点到直线A 2B 2的距离为255． （1）求椭圆C 的方程；（2）P 是椭圆上异于A 1，A 2的任一点,直线PA 1，PA 2，分别交轴于点N ，M ,若直线OT 与过点M ，N 的圆G 相切，切点为T .证明：线段OT 的长为定值,并求出该定值.18．（本小题满分16分）已知函数()()22ln ,f x ax a x x a =-++∈R ．（Ⅰ）当1=a 时，求曲线()x f y =在点()()1,1f 处的切线方程；（Ⅱ）当0>a 时，若()x f 在区间[]e ,1上的最小值为2-，求实数a 的取值范围； （Ⅲ）若对任意()+∞∈,0,21x x ,且21x x <,恒有()()221122x x f x x f +<+成立，求实数a 的取值范围.19．（本小题满分16分）设数列{}n a ，对任意n ∈N *，都有()()()n n a a a p a a b kn +++=+++ 2112 （其中p bk ,,是常数）.x（1）当4,3,0-===p b k 时，求n a a a +++ 21；（2）当0,0,1===p b k 时，若15,393==a a ，求数列{}n a 的通项公式；（3）若数列{}n a 中任意（不同）两项之和仍是该数列中的一项，则称该数列是“封闭数列” .当0,0,1===p b k 时，设n S 是数列{}n a 的前n 项和，212=-a a ，试问：是否存在这样的“封闭数列”{}n a ，使得对任意*∈N n 都要有0≠n S ，且181111112121<+++<n S S S ，若存在，求数列{}n a 的首项1a 的所有取值；若不存在，说明理由.第Ⅱ部分 附加题（满分40分，答卷时间30分钟）20．【选做题】本题包括A ，B ，C ，D 共4小题，请从这4题中选做2小题，每小题10分，共20分．请在答题卡上准确填涂题目标记，解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤． B ．选修4－2：矩阵与变换已知矩阵1001M ⎡⎤=⎢⎥-⎣⎦. （1）求矩阵M 的特征值和特征向量；（2）设⎥⎦⎤⎢⎣⎡=32β ，求β 99M .C ．选修4－4：坐标系与参数方程在直角坐标系xOy 中，曲线C 的参数方程为⎪⎩⎪⎨⎧==t y tx （t 为参数），点()0,1A ,()3,3-B ，若以直角坐标系xOy 的O 点为极点，x 轴正方向为极轴，且长度单位相同，建立极坐标系．21．【必做题】本题满分10分．解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤．过直线1-=y 上的动点()1,-a A 作抛物线2x y =的两切线AQ AP ,，Q P ,为切点． （1）若切线AQ AP ,的斜率分别为21,k k ，求证：21k k ⋅为定值； （2）求证：直线PQ 过定点．22．【必做题】本题满分10分．解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤．对有()4n n ≥个元素的总体{}n ,,3,2,1 进行抽样，先将总体分成两个子总体{}m ,,3,2,1 和{}n m m ,,2,1 ++（m 是给定的正整数，且22m n -≤≤），再从每个子总体中各随 机抽取2个元素组成样本.用ij P 表示元素i 和j 同时出现在样本中的概率. （1）求n P 1的表达式（用n m ,表示）；（2）求所有()1ij P i j n <≤≤的和.23．对有个元素的总体进行抽样，先将总体分成两个子总体 和（是给定的正整数，且），再从每个子总体中各随 机抽取个元素组成样本.用表示元素和同时出现在样本中的概率. （1）求的表达式（用表示）；（2）求所有的和.2014届南通市高三一模考试前数学综合练习三答案1．2π 2．391 3．205 4. 415．1 6. 3 7．(){}Z x y x y x ∈=+,2,22 8．()0,∞-9．⎥⎦⎤⎢⎣⎡-545，10．2 11. ()()+∞∞-,21, 12．43- 13．30 14. 31 二、解答题：本大题共6小题，共计90分．请在答卷纸指定区域内．．．．．．．．作答，解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤． 15．（本小题满分14分）()4n n ≥{}n ,,3,2,1 {}m ,,3,2,1 {}n m m ,,2,1 ++m 22m n -≤≤2ij P i j n P 1n m ,()1ij P i j n <≤≤设函数()x x x x x f cos sin 3cos 62sin 2++⎪⎭⎫ ⎝⎛+=π.(1) 若4π<x ，求函数()x f 的值域；(2) 设C B A ,,为ABC ∆的三个内角，若252=⎪⎭⎫ ⎝⎛A f ,()cos A C +=cos C 的值；解：（1）()x x x x x f 2sin 2322cos 12cos 212sin 23++++=＝2162sin 2212cos 2sin 3+⎪⎭⎫ ⎝⎛+=++πx x x …………4分 4π<x 32623πππ<+<-∴x 162sin 23≤⎪⎭⎫ ⎝⎛+<-∴πx …………6分 ()25321≤<-∴x f , 即()x f 的值域为⎥⎦⎤ ⎝⎛-25,321；…………7分（2）由252=⎪⎭⎫ ⎝⎛A f , 得16sin =⎪⎭⎫ ⎝⎛+πA ，又A 为ABC 的内角，所以3π=A ,……9分又因为在ABC 中, ()1435cos -=+C A , 所以()1411sin =+C A ……10分 所以()()1433sin 23cos 213cos cos =+++=⎪⎭⎫ ⎝⎛-+=C A C A C A C π…………14分16．（本小题满分14分）如图,有三个生活小区(均可看成点)分别位于C B A ,,三点处,AC AB =,A 到线段BC 的距离40=AO ,72π=∠ABO (参考数据: 33272tan ≈π). 今计划建一个生活垃圾中转站P ,为方便运输,P 准备建在线段AO (不含端点)上.∆∆(1) 设()400<<=x x PO ,试将P 到三个小区距离的最远者S 表示为的函数,并求S 的最小值；(2) 设⎪⎭⎫ ⎝⎛<<=∠720πααPBO ,试将P 到三个小区的距离之和y 表示为α的函数,并确定当α取何值时,可使y 最小?16.解：（1）在AOB Rt ∆中,因为40=AO ,72π=∠ABO ,所以320=BO , 所以x PA -=40,21200x PC PB +==…………2分， ①若PB PA ≥，即50≤<x 时，x S -=40； ②若PB PA <，即405<<x 时，21200x S +=，从而 ()()⎪⎩⎪⎨⎧<<+≤<-=405120050402x x x x S ………………4分。
2024年江苏省南通市(苏北八市)三模数学试卷(含答案详解)
南通市（苏北八市）2023~2024学年第二学期高三第三次调研测试高三数学试题卷一、选择题：本题共8小题，每小题5分，共40分。
在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1．已知集合1,,1,22kM x x k k N x x k ⎧⎫⎧⎫==+∈==+∈⎨⎬⎨⎬⎩⎭⎩⎭Z Z ，则（）A ．M N⊆B ．N M⊆C ．M N=D ．M N ⋂=∅2．已知三个单位向量,,a b c 满足=+a b c ，则向量,b c 的夹角为（）A ．6πB ．3πC ．23πD ．56π3．某同学测得连续7天的最低气温分别为1,2,2,,6,2,8m （单位：℃），若这组数据的平均数是中位数的2倍，则m =（）A ．2B ．3C ．6D ．74．已知z 为复数，则“z z =”是“22z z =”的（）A ．充分非必要条件B ．必要非充分条件C ．充要条件D ．非充分非必要条件5．已知ππcos 3cos 44θθ⎛⎫⎛⎫-=+ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭，则sin2θ=（）A ．35B ．45C ．35-D ．45-6．设数列{}n a 的前n 项和为n S ，若2n n S n a +=，则7a =（）A ．65B ．127C ．129D ．2557．已知函数()f x 的定义域为R ，且()1f x +为偶函数，()21f x +-为奇函数．若()10f =，则261()k f k ==∑（）A ．23B ．24C ．25D ．268．已知一个正四棱台的上、下底面边长分别为2，8，侧棱长为，则该正四棱台内半径最大的球的表面积为（）A ．12πB ．27πC ．64π9D ．64π3二、选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。
在每小题给出的选项中，有多项符合题目要求。
全部选对的得6分，部分选对的得部分分，有选错的得0分。
9．已知()π24f x x ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭，则（）A ．()()πf x f x +=B ．()3π8f x f x ⎛⎫-= ⎪⎝⎭C ．()π0,,14x f x ⎛⎫∈> ⎪⎝⎭D ．()π0,,04x f x ⎛⎫∈⎪'< ⎝⎭10．在正方体1111ABCD A B C D -中，P 为1DD 的中点，M 是底面ABCD 上一点，则（）A ．M 为AC 中点时，1PM AC ⊥B ．M 为AD 中点时，//PM 平面11A BC C．满足12PM =的点M 在圆上D ．满足直线PM 与直线AD 成30︒角的点M 在双曲线上11．已知12212log ,log 2baa b ⎛⎫== ⎪⎝⎭，则（）A ．22a b a b -+=+B ．22b a a b -+=+C ．121e b a+>D ．112e a b->三、填空题：本题共3小题，每小题5分，共15分。
(南通密卷)高三数学综合测试卷三 人教版
(南通密卷)高三数学综合测试卷三 人教版一、选择题：每小题5分，共12小题，共60分．在每小题的四个选项中，只有一项是符合要求的．1． 已知集合},032|{},,0{2Z x x x x N a M ∈<--==，若∅≠N M ，则a 的值为（ ） A ．1 B ．2 C ．1或2 D ．不为零的任意实数 2． 下列函数中周期是2的函数是（ ）A ．1cos 22-=x y π B ．x x y ππ2cos 2sin += C ．)32tan(ππ+=x y D ．sin cos y x x ππ= 3． 下列命题中正确的是（ ）A ．若直线l ∥平面M ，则直线l 的垂线必平行于平面M ；B ．若直线l 与平面M 相交，则有且只有一个平面经过l 且与平面M 垂直；C ．若直线⊂b a ,平面M ，b a ,相交，且直线l ⊥a ，l ⊥b ，则l ⊥M ；D ．若直线a ∥平面M ，直线b ⊥a ，则b ⊥M ．4． 已知8)(xax -展开式中常数项为1120，其中实数a 是常数，则展开式中各项系数的和为（ ）A ．82B ．83C ．1或83D ．1或825． 若函数c bx x x f ++=2)(的图象的顶点在第四象限，则函数)(/x f 的图象是（ ）A B C D 6． 已知实数a 满足21<<a ．命题P ：函数)2(log ax y a -=在区间[0，1]上是减函数． 命题Q ：1||<x 是a x <的充分不必要条件．则（ ）A ．“P 或Q ”为真命题；B ．“P 且Q ”为假命题；C ．“┐P 且Q ”为真命题；D ．“┐P 或┐Q ”为真命题 7． 已知两个点M （--5，0）和N （5，0），若直线上存在点P ，使|PM|--|PN|=6，则称该直线为“B 型直线”．给出下列直线①1+=x y ；②2=y ；③x y 34=；④12+=x y ．其中为“B 型直线”的是（ ）A ．①③B ．①②C ．③④D ．①④8． 在数列{n a }中，21=a ，2)1(1++=+n n a n na （*N n ∈），则10a 为（ ）A ．34B ．36C ．38D ．400 0 0 y yyy9． 已知点B )0,2(，点O 为坐标原点，点A 在圆1)2()2(22=-+-y x 上，则向量OB OA 与的夹角θ的最大值与最小值分别为（ ）A ．0,4πB ．4,125ππ C ．12,125ππ D ．125,2ππ 10．设函数)(x f 为定义域在R 上的以3为周期的奇函数，若132)2(,1)1(+-=>a a f f ，则（ ） A ．32<a B ．132-≠<a a 且 C ．132-<>a a 或 D ．321<<-a11．某商场宣传在“五一黄金周”期间对顾客购物实行一定的优惠，商场规定：①如一次性购物不超过200元，不予以折扣；②如一次性购物超过200元但不超过500元的，按标价给予九折优惠；③如一次性购物超过500元的，其中500元给予9折优惠，超过500元的部分给予八五折优惠．某人两次去购物，分别付款176元和432元，如果他只去一次购买同样的商品，则应付款（ ）A ．608元B ．574.1元C ．582.6元D ．456.8元 12．已知直线1=+by ax （b a ,不全为0）与圆5022=+y x 的公共点，且公共点的横、纵坐标均为整数，那么这样的直线共有（ ）A ．66条B ．72条C ．74条D ．78条二、填空题：每小题4分，共4小题，共计16分．将答案填在题中的横线上．13．已知函数)(x f 是R 上的减函数，A （0，--3），B （--2，3）是其图象上的两点，那么不等式3|)2(|≥-x f 的解集是______________．14．从4名男生和2名女生中任选3人参加演讲比赛，则所选3人中至少有1名女生的概率是______．15．双曲线)1(122>=-n y nx 的两个焦点为F 1，F 2，P 在双曲线上，且满足|PF 1|+|PF 2|=22+n ，则⊿PF 1F 2的面积为____________．16．有一个正四棱锥，它的底面边长和侧棱长均为a ，现在要用一张正方形的包装纸将它完全包住．（不能裁剪纸，但可以折叠）那么包装纸的最小边长应为__________________． 三、解答题：共6大题，共计74分，解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤． 17．本题满分12分）已知在⊿ABC 中，角A 、B 、C 的对边为,,,c b a ，向量))sin(,2cos2(B A Cm +-=， ))sin(2,2(cos B A Cn +=，m ⊥n ．（1）求角C ． （2）若22221c b a +=，试求)sin(B A -的值．18．（本题满分12分）粒子A 位于数轴0=x 处，粒子B 位于2=x 处，这两粒子每隔1秒向左或向右移动一个单位，设向右移动的概率为32，向左移的概率为31． （1）求第三秒时，粒子A 在点1=x 处的概率．（2）求第2秒时，粒子A 、B 同在点2=x 处的概率．19．（本题满分12分）已知正四棱柱ABCD-A 1B 1C 1D 1中，底面边长AB=2， 侧棱BB 1=4，过点B 作B 1C 的垂线交侧棱CC 1于点E ， 交B 1C 于点F ，（1）求证：A 1C ⊥平面BED ；（2）求A 1B 与平面BDE 所成角的正弦值． 20．（本题满分12分）已知函数x xax f 22)(-=． （1）将函数)(x f y =的图象向右平移两个单位，得到函数)(x g y =，求)(x g y =的解析式．（2）函数)(x h y =与函数)(x g y =的图象关于直线1=y 对称，求)(x h y =的解析式； （3）设)()(1)(x h x f ax F +=，)(x F 的最小值是m ，且72+>m ．求实数a 的取值范围．ABCDA 1B 1C 1D 1E F21．（本题满分12分）自点A （0，－1）向抛物线C ：2x y =作切线AB ，切点为B ，且B 在第一象限，再过线段AB 的中点M 作直线l 与抛物线C 交于不同的两点E 、F ．直线AF 、AE 分别交抛物线C 于P 、Q 两点． （1）求切线AB 的方程及切点B 的坐标． （2）证明)(R AB PQ ∈=λλ．22．（本题满分14分）由原点O 向三次曲线 )0(323≠-=a ax x y引切线，切点为P 1),(11y x （O ，P 1两点不重合），再由P 1引此 曲线的切线，切于点P 2),(22y x （P 1，P 2不重合），如此继续下 去，得到点列：)},({n n n y x P ． （1）求1x ；（2）求n x 与1+n x 满足的关系式；（3）若0>a ，试判断n x 与a 的大小关系，并说明理由．xyPABMFQ E[参考答案]一、选择题（每小题5分，共12小题，共60分）题号123456789101112答案 D C C C A A B C C D C B二、填空题（每小题4分，共4小题，共计16分）13．),2[]0,(+∞-∞ 14．0.8 15．1 16．a 226+ 三、解答题：（共6大题，共计74分） 14．（本题满分12分）解：（1）由0=⋅nm 得0)(sin 22cos 222=+-B A C0)cos 1(2cos 12=--+C C01cos cos 22=-+C C 即21cos ,1cos =-=C C 因为π<<C0，所以060=C ．（2）因为bca cb R b ac b c a R a A B B A B A 2222cos sin cos sin )sin(222222-+⋅--+⋅=-=-43sin 21444)(2222====-=C R c cR c cR b a ．（因为22221c b a=-） 15．（本题满分12分）解：（1）依题意有粒子A 有以下三种走法：右右左，右右左、左右右，其概率为9431)32(2231=⋅=C P .(2)粒子A 只能为：右右走法，其概率为94)32()(2==A P ，粒子B 有两种走法：右左、左右，其概率为943132)(12=⨯⨯=C B P ，则粒子A 、B 同在2=x 处的概率是8116)()(2==B P A P P ．16．（本题满分12分）解法一（1）证明：连AC 交DB 于点O ，由正四棱柱性质可知AA 1⊥底面ABCD ，AC ⊥BD ，∴A 1C ⊥BD ，又∵A 1B 1⊥侧面BC 1且BC 1⊥BE ∴A 1C ⊥BE ， 又∵BD ∩BE=B ，∴A 1C ⊥平面BDE ．（2）设A 1C 交平面BDE 于点K ，连结BK ，则∠A 1BK 为A 1B 与平面BDE 所成的角在侧面BC 1中，BE ⊥B 1C ∴⊿BCE ∽⊿B 1BC ∴1BB BCBC CE = 又BC=2，BB 1=4，∴CE=1．连OE ，则OE 为平面ACC 1A 1与平面BDE 的交线，∴OE ∩A 1C=K 在Rt ⊿ECO 中，22221===AB AC CO，∴322=+=EC CO OE 又CO EC CK OE ⋅=⋅ ∵36=CK又621=C A ，∴36536621=-=K A在Rt ⊿A 1BK 中，630sin 111==B A K A BK A ，即为A 1B 与平面BDE 所成的角的正弦值．解法二：（1）以D 为原点，DA 、DC 、DD 1所在的直线分别为x ，y ，z 轴建立空间直角坐标系xyz D -．D （0，0，0）， A （2，0，0），B （2，2，0），C （0，2，0） A 1（2，0，4），B 1（2，2，4），C 1（0，2，4），D 1（0，0，4）， 设点E （0，2，t ） ∵BE ⊥B 1C ，∴04041=-+=⋅t C B BE 1=t ，∴E （0，2，1）又)1,0,2(-=BE ，)4,2,2(1--=C A ，)0,2,2(=BD∴0044040411=++-=⋅=-+=⋅DB C A BE C A 且∴A 1C ⊥DB ，且A 1C ⊥BE ，∴A 1C ⊥平面BDE ． （2）设A 1C ∩平面BDE=K则),22,2()1,2,0()0,2,2(n n m m n m DE n DB m DK+=+=+=∴)2,22,2(n n m m K +∴)4,22,22(1-+-=n n m m K A由K A 1⊥ DB 得0)22(2)22(21=++-=•n m m DB K A∴012=-+n m ，…………① 同理有K A 1DE 得04)22(21=-++=⋅n n m DE K A…②454=-+n m由①②联立，解得32,61==n m ∴)310,35,35(1--=K A∴365||1=K A ，又易知52||1=B A∴630||sin111==B A K A BK A ，即所求角的正弦值为630．20．（本题满分12分）解：（1）易得2222)(---=x x a x g ．（2）设P ),(y x 为)(x h y =的图像上任一点，点P 关于直线1=y 的对称点为)2,(y x Q -∵点)2,(y x Q -在)(x g y =的图像上，∴2222)(2---==-x x a x g y ，即得22222)(--+-=x x ax h ． （3）22222)22(1)()(1)(--+-+-=+=x x x x a aa x h x f a x F2214244+-+⋅-=xx a a a 下面求)(x F 的最小值．①当⎪⎩⎪⎨⎧>->-014044a a a，即441<<a 时2)14)(4(24)14)(4(2)(+--=+--≥aa a a a a x F由722)14)(4()]([min+>+--=a a a x F ，得0)2)(12(<--a a ，所以221<<a ．②当⎪⎩⎪⎨⎧≤-≥-014044a a a即410≤<a 时)(x F 在R 上是增函数，无最小值，与m x F =min )]([不符．③当⎪⎩⎪⎨⎧≥-≤-014044a a a即4≥a 时，)(x F 在R 上是减函数，无最小值，与m x F =min )]([不符．④当⎪⎩⎪⎨⎧<-<-014044a a a即0<a 时，2)(<x F ，与最小值72+>m 不符．综上所述，所求a 的取值范围是221<<a ． 21．（本题满分12分）解：（1）设切线AB 的方程为1-=kx y ，代入2x y =得012=+-kx x ，由042=-=∆k 得2=k ，AB 的方程为12-=x y ，易得切点B （1，1）． （2）线段AB 的中点M )0,21(，设过点M 的直线l 的方程为)21(-=x k y ，与2x y =交于),(),,(222211x x F x x E由021)21(22=+-⎪⎩⎪⎨⎧=-=k kx x x y x k y 得，有k x x k x x 21,2121==+．再设P ),(233x x ，Q ),(244x x ，要证)(R AB PQ ∈=λλ，只要PQ ∥AB ，证2==AB PQ k k 即可． 由43342324x x x x x x k PQ+=--=． ∵A 、P 、F 三点共线，有AF APk k =，∴22232311x x x x +=+ 32232232x x x x x x +=+，∴0)1)((3232=--x x x x ，又32x x ≠∴132=x x同理由A 、E 、Q 三点共线得141=x x∴2211121211243==+=+=+=k kx x x x x x x x k PQ所以PQ ∥AB ，有)(R AB PQ ∈=λλ．22．（本题满分14分）解：（1）由)0(323≠-=a ax x y 得ax x y 632/-=过曲线上的点P 1),(11y x 的切线L 1的方程为))(63()3(11212131x x ax x ax x y --=--又∵切线L 1过原点O ，有))(63()3(11212131x ax x ax x --=--化得231ax =．（2）过曲线上的点),(111+++n n n y x P 处的切线1+n L 方程为))(63()3(11212131+++++--=--n n n n n x x ax x ax x y1+n L 过点),(n n n y x P 得))(63(331121213123+++++--=+--n n n n n n n n x x ax x ax x ax x由于1+≠n n x x ，分解因式并约简，得1211211263)(3+++++-=+-++n n n n n n n n ax x x x a x x x x∴0)(3212112=---++++n n n n n nx x a x x x x0)(3)2)((111=--+-+++n n n n n n x x a x x x x∴a x x n n321=++．（3）由（2）得：23211a x x n n +-=+，∴)(211a x a x n n --=-+ 故有数列}{a x n -是首项为21a a x =-，公比为21-的等比数列．∴1)21(2--=-n n a a x ，∴a x nn ])21(1[--=∵0>a，∴当n 为偶数时，a x n <；当n 为奇数时a x n >．。
江苏省南通市2014届高三数学学科基地密卷(3) Word版含答案
2014年高考模拟试卷(3)南通市数学学科基地命题第Ⅰ卷（必做题，共160分）一、填空题：本大题共14小题，每小题5分，共70分 ．1. 函数()sin()3f x x πω=-的最小正周期为3π，其中0ω>，则ω= .2. 若复数21(1)z a a i =-++是纯虚数，则实数a = .3. 若{Z |2216},{3,4,5}x A x B =∈≤≤=，则AB = .4. 已知双曲线22221(0,0)x ya b a b-=>>中，若以其焦点为圆心，半实轴长为半径的圆与渐近线相切，则其渐近线方程为 ． 5．如果数据1x ，2x ，3x ，…，n x 的方差是a ，若数据132x -，232x -，332x -，…，32n x -的方差为9，则a = .6. 执行右边的程序框图，若p ＝80，则输出的n 的值为 .7. 如果投掷两颗骰子，得到其向上的点数分别为x 和y ，则log (1)1x y -=的概率为 . 8．若)(x f 是R 上的增函数，且2)2(,4)1(=-=-f f ，设{}31)(|<++=t x f x P ，{}4)(|-<=x f x Q ，若“P x ∈”是“Q x ∈的充分不必要条件，则实数t 的取值范围是______.9．正方形铁片的边长为8cm ，以它的一个顶点为圆心，一边长为半径画弧剪下一个顶角为4π的扇形，用这块扇形铁片围成一个圆锥形容器，则这个圆锥形容器的容积等于________cm 3.10. 若方程[][]22221,1,5,2,4x y a b a b+=∈∈表示焦点在x 轴上且离心率小于的椭圆，则z a b =+的最小值为 ．11. 已知22()9,f x x x kx =-++若关于x 的方程()0f x =在（0，4）上有两个实数解，则k 的取值范围是 .12. 已知圆C 过点(1,1)P ，且与圆M :222(2)(2)(0)x y r r +++=>关于直线20x y ++=对称.若Q 为圆C 上的一个动点，则PQ MQ ⋅的最小值为 .13. 已知函数3221()(21) 1.3=++-+-+f x x x a x a a 若函数()f x 在(]1,3上存在唯一的极值点．则实数a 的取值范围为 ．14. 已知函数22 () n n f n n n ⎧⎪=⎨-⎪⎩为奇数为偶数 ，且()(1)n a f n f n =++，则1232014a a a a +++⋯+=.(第6题)二、解答题：本大题共6小题，共90分.15.（本小题满分14分）已知ABC ∆的三个内角,,A B C 所对的边分别为,,a b c ,向量(1,2)m =，2(cos2,cos )2An A =，且1m n ⋅=.(1)求角A 的大小；(2)若2b c a +==,求证：ABC ∆为等边三角形.16.（本小题满分14分）在直三棱柱111ABC A B C -中，AC=4,CB=2,AA 1=2，60ACB ∠=，E 、F 分别是11,AC BC 的中点．（1）证明：平面AEB ⊥平面1B CF ；（2）设P 为线段BE 上一点，且2EP PB =，求三棱锥11P B C F -的体积．P F EC 1B 1A 1CBA17.（本小题满分14分）设椭圆方程22221x y a b+=(0)a b >>，椭圆上一点到两焦点的距离和为4，过焦点且垂直于x 轴的直线交椭圆于A ，B 两点，AB =2． （1）求椭圆方程；（2）若M ，N 是椭圆C 上的点，且直线OM 与ON 的斜率之积为12-，是否存在动点00(,)P x y ，若2OP OM ON =+，有22002x y +为定值．18. (本小题满分16分) 某固定在墙上的广告金属支架如图所示，根据要求，AB 至少长3米，C 为AB 的中点，B 到D 的距离比CD 的长小0.5米，∠BCD=600（1）若,CD x =,BC y =将支架的总长度表示为y 的函数，并写出函数的定义域.（注：支架的总长度为图中线段AB 、BD 和CD 长度之和）（2）如何设计,AB CD 的长，可使支架总长度最短．19.（本小题满分16分）若数列{}n a 的前n 项和为n S ，且满足等式23n n a S +=.（1）能否在数列中找到按原来顺序成等差数列的任意三项，说明理由；（2）能否从数列中依次抽取一个无穷多项的等比数列，且使它的所有项和S 满足9116013S <<，如果这样的数列存在，这样的等比数列有多少个？（注：设等比数列的首项为1,a ，公比为(||1)q q <，则它的所有项的和定义为11a q-）20.（本小题满分16分）已知函数32()(63)x f x x x x t e =-++，t R ∈. （1）若函数()y f x =有三个极值点，求t 的取值范围；（2）若()f x 依次在,,()x a x b x c a b c ===<<处取到极值，且22a c b +=，求()f x 的零点； （3）若存在实数[0,2]t ∈，使对任意的[1,]x m ∈，不等式()f x x ≤恒成立，试求正整数m 的最大值.第Ⅱ卷（附加题，共40分）21．[选做题]本题包括A 、B 、C 、D 四小题，每小题10分；请选定其中两题，并在相应的答题区域．．．．．．．．．．．．．．．．．内作答．．．． A ．（选修４－１：几何证明选讲）在ABC ∆中，,=AB AC 过点A 的直线与其外接圆交于点P,交BC 延长线于点D. 求证：⋅=⋅AP AD AB ACB ．（选修４－２：矩阵与变换）ABC ∆的顶点A （1，2），B （3，3），C （2，1），求在矩阵2002⎡⎤⎢⎥-⎣⎦对应的变换下所得图形的面积．C ．（选修４－４：坐标系与参数方程）已知直线11:()5x tl t y =+⎧⎪⎨=-+⎪⎩为参数和直线2:0l x y --=的交于点P . （1）求P 点的坐标；（2）求点P 与(1,5)Q -的距离.D ．（选修４－５：不等式选讲）设,a b 是正数，证明：3322222a b a b a b+++≥⋅.【必做题】第22题、第23题，每题10分，共计20分.22．在如图所示的几何体中，四边形ABCD 为矩形，平面ABEF ⊥平面ABCD ， EF // AB ，PDC BA∠BAF =90º， AD = 2，AB =AF =2EF =1，点P 在棱DF 上．（1）若P 是DF 的中点， 求异面直线BE 与CP 所成角的余弦值； （2）若二面角D -AP -CPF 的长度．23．数列{}n a 满足2121n n a a +=-，1N a =且11N a -≠，其中{}2,3,4,N ∈（1）求证：1||a ≤1； （2）求证：()12cos 2N k a k Z π-=∈．PFEDCAB2014年高考模拟试卷(3)参考答案南通市数学学科基地命题 第Ⅰ卷（必做题，共160分）一、填空题 1. 6．263T ππωω==⇒= ;2. 1.将复数表示为(,)z a bi a b R =+∈的形式，然后由0,0a b =≠即可求；3.{}3,4.142216,222,14x x x ≤≤∴≤≤∴≤≤，即{}1,2,3,4A =. {}3,4,5B = ，{}3,4A B ∴⋂=；4. y x =±.设焦点为(,0)c ，渐近线方程为by xa=±，即0,bx ay ±=所以a =所以,a b =即渐近线方程为y x =±;5. 3.原数据的方差为a ，则新方差为2a ，而已知新方差为9，所以3a =;6. 7 .依次产生的S 和n 值分别为2,2;6,3;14,4;30,5;62,6;126,7;所以，输出的n 值为7;7.19.因为抛掷两枚均匀的正方体骰子的基本事件数为36种，又由l o g (1)1x y -=知1(1)y x x =+>，所以，满足条件的事件有: (2，3)，(3，4)，(4，5)，(5，6)共4种，则log (1)1x y -=的概率为19;8.3>t .{}|()13{()2}{()(2)}P x f x t x f x t x f x t f =++<=+<=+<，{}|()4{()(1)}Q x f x x f x f =<-=<-，因为函数)(x f 是R 上的增函数，所以{}|2{2}P x x t x x t =+<=<-，{}|1Q x x =<-，要使“P x ∈”是“Q x ∈的充分不必要条件，则有21t -<-，即3t >；9..由题意知，弧长为4π×8＝2π，即围成圆锥形容器底面周长为2π，所以圆锥底面半径为r ＝1，可得圆锥高h ＝，所以容积V ＝13πr 2×h ＝13π×1.⨯;10. 4 .方程22221x y a b+=表示焦点在x 的椭圆时，有22a b c e a ⎧>⎪⎨==⎪⎩，即22224a b a b ⎧>⎨<⎩，化简得2a b a b >⎧⎨<⎩， 又[1,5]a ∈，[2,4]b ∈，画出满足不等式组的平面区域，如右图阴影部分所示，令z y x =+，平移直线,y x z =-+当过(2,2)时，min 4Z =; 11. 23(,3).4--()0f x =可以转化为22|9|x x kx -+=-，记22()|9|g x x x =-+，则()0f x =在（0，4）上有两个实数解，可以转化为函数2229,03()929,34x g x x x x x <≤⎧=-+=⎨-<<⎩与()h x kx =-的图象，结合图像和特殊点(3,9),(4,23)A B 可知23(,3)4k ∈--; 12.－4.设圆心C (,)a b ，则222022212a b b a --⎧++=⎪⎪⎨+⎪=⎪+⎩，解得00a b =⎧⎨=⎩，则圆C 的方程为222x y r +=，将点P 的坐标代入得22r =，故圆C 的方程为222x y +=，设(,)Q x y ，则222x y +=，且(1,1)(2,2)PQ MQ x y x y ⋅=--⋅++=224x y x y +++-=2x y +-，法一：令x α，y α=，则2sin()4x y πα+=+≥-2法二：令x y t +=，则y x t =-+，所以2PQ MQ x y ⋅=+-≥-4，PQ MQ ⋅的最小值为4- ; 13. [)7,1--.2()221'=++-f x x x a ， 若函数()f x 在(]1,3上存在唯一的极值点，则方程2221++-x x a =0在区间(]1,3上有唯一解.因为抛物线21122=--+a x x 的对称轴为1=-x ，函数21122=--+a x x 在区间(]1,3单调递减，所以[)7,1∈--a ；14. 2014. n 为奇数时 1+n 为偶数 ，22(1)21=-+=--n a n n n ， n 为偶数时，1+n 为奇数，22(1)21=-++=+n a n n n ∴ 13=-a ，25=a ，37=-a ，49=a ，511=-a ，713=a ，…… ，∴ 122+=a a ，342+=a a ，即1220142014a a a ++=.二、解答题15. (1)由(1,2)m =，2(cos2,cos )2A n A =， 得222cos22cos 2cos 1cos 12cos cos 2Am n A A A A A ⋅=+=-++=+ …………4分 又因为1m n ⋅=，所以，22cos cos 1A A +=解得1cos 2A =或cos 1A =- …………6分0,3A A ππ<<∴=……7分(2)在ABC ∆中，2222cos a b c bc A =+-且a =所以，22222122b c bc b c bc=+-⋅=+-① …………9分又b c +=b c =，代入①整理得230c -+=，解得c =b于是a b c ===， .…………13分 即ABC △为等边三角形. .…………14分 16．（1）在ABC ∆中，∵AC =2，BC =4,060ACB ∠=，∴AB =222AB BC AC +=， ∴AB BC ⊥.………………………………3分 由已知1AB BB ⊥，1BB BC B =，∴11AB BB C C ⊥面. …………………5分又∵AB ABE ⊂面，11ABE BB C C ⊥故平面平面，即平面AEB ⊥平面1B CF ……7分 （2）取11B C 的中点H ，连结EH ， 则//EH AB且12EH AB ==由（1）11AB BB C C ⊥面，∴11EH BB C C ⊥面， ……10分C 1A 1A∵2EP PB =，∴111111111333P B C F E B C F B C F V V S EH --∆==⨯⋅=. ……14分17. （1）因为24a =，所以，2a = ---------------------------------2分∵过焦点且垂直于x 轴的直线交椭圆于A ，B 两点，AB =2．∴由椭圆的对称性知，椭圆过点(,1)c ，即22114c b+= --------------------4分224c b =-，解得22b =椭圆方程为22142x y += ------------------------------------------------------------7分（2）存在这样的点00(,)P x y .设11(,)M x y ，22(,)N x y ， 则121212OM ON y y k k x x ==-，化简为 121220x x y y += ---------------------9分 ∵M ，N 是椭圆C 上的点，∴2211142x y +=，2222142x y += 由2OP OM ON =+得0121222x x x y y y =+⎧⎨=+⎩- ----------------------------------------11分所以22220012122(2)(2)x y x x y y +=+++ 222211221212(2)4(2)4(2)x y x y x x y y =+++++444020=+⨯+=即存在这样的点00(,)P x y -----------------------------------------------------14分 18. （1）由,CD x =则(0.5)BD x m =-，设CB y =， 则支架的总长度为AC BC BD CD +++，在BCD ∆中，由余弦定理2222cos60(0.5)x y xy x +-=-化简得 20.25y xy x -=-+ 即20.250y xy x -+-= ① ……4分 记0.5220.5l y y x x y x =++-+=+- 由20.250y xy x -+-=，则20.251y x y -=-222220.2520.52220.5420.5220.520.50.50.51111y y y y y y y l y y y y y y ---+---=+⨯-=+-=-=--------------6分（2）由题中条件得23y ≥，即 1.5y ≥设1(0.5)y t t -=≥则原式224(1)2(1)0.5484220.50.50.5t t t t t l t t+-+-++---=-=-=246 1.5 1.5 1.50.5460.54 5.5t t t t t t t++-=++-=++ ……10分0.5t ≥由基本不等式 1.54t t∴+≥有且仅当24 1.5t = ，即t =时成立，又由t = 满足0.5t ≥1y ∴=，x ∴= ∴当2,AB CD =+=金属支架总长度最短． (16)分19. （1）当1n =时，1123a a +=，则11a =.又23n n a S +=，所以1123n n a S +++=，两式相减得113n n a a +=，即 {}n a 是首项为1，公比为13的等比数列，所以113n n a -=------------------------------------------------------4分 假设存在三项按原来顺序成等差数列，记为,,,()p q r a a a p q r << 则111211333q p r ---=+，即211333q p r=+，所以2331r q r p --⋅=+，即2331r q r p --⋅-=，即3(23)1r q q p ---=又p q r <<，*,r q r p N ∴--∈，所以33,230r q q p -->-<所以3(23)0r q q p ---<∴假设不成立，所以不存在三项按原来顺序成等差数列 --------8分 （2）设抽取的等比数列首项为13m ，公比为13n，项数为k ，且,,m n k N +∈则111[1()]333()111133k m nmn nS k -=<--， -------------------------------------------10分因为9116013S <<，所以191311601313<<-， ------------------12分 所以1311(1)3391609(2)33m nn m ⎧<-⎪⎪⎨⎪<+⎪⎩由（1）得到113133nm +<，所以3,1m n ≥≥， ------------13分 由（2）得到1609933m n +>， --------------------------------14分 当3,1m n ==时，适合条件，这时等比数列首项为311327=，公比为11133= 当3,1m n =>时，均不适合. 当3,1m n >≥时，均不适合.综上可得满足题意的等比数列有只有一个. ------------------16分20. （1）①23232()(3123)(63)(393)x x f x x x e x x x t x x x t e '=-++-++=--++∵()f x 有3个极值点，∴323930x x x t --++=有3个不同的根， --------2分 令32()393g x x x x t =--++，则2()3693(1)(3)g x x x x x '=--=+-， 从而函数()g x 在(,1)-∞-，(3,)+∞上递增，在(1,3)-上递减.∵()g x 有3个零点，∴(1)0(3)0g g ->⎧⎨<⎩，∴824t -<<. -----------------4分（2）,,a b c 是()f x 的三个极值点∴3232393()()()()()x x x t x a x b x c x a b c x ab bc ac x abc --++=---=-+++++-----6分∴23932a b c ab ac bc t abca c b++=⎧⎪++=-⎪⎨+=-⎪⎪+=⎩，∴1b =或32-（舍∵(1,3)b ∈-）∴111a b c ⎧=-⎪=⎨⎪=+⎩， 所以，()f x的零点分别为1-1，1+ -------------------10分 （3）不等式()f x x ≤，等价于32(63)x x x x t e x -++≤，即3263x t xe x x x -≤-+-. 转化为存在实数[0,2]t ∈，使对任意的[1,]x m ∈，不等式3263x t xe x x x -≤-+-恒成立. 即不等式32063x xe x x x -≤-+-在[1,]x m ∈上恒成立.即不等式2063x e x x -≤-+-在[1,]x m ∈上恒成立. ----------------12分 设2()63x x e x x ϕ-=-+-，则()26x x e x ϕ-'=--+. 设()()26x r x x e x ϕ-'==--+，则()2x r x e -'=-.因为1x m ≤≤，有()0r x '<. 所以()r x 在区间[1,]m 上是减函数. 又1(1)40r e -=->，2(2)20r e -=->，()3330r -=-<， 故存在()02,3x ∈，使得00()()0r x x ϕ'==.当01x x ≤<时，有()0x ϕ'>，当0x x >时，有()0x ϕ'<. 从而()y x ϕ=在区间0[1,]x 上递增，在区间0[,)x +∞上递减. 又1(1)40e ϕ-=+>，2(2)50e ϕ-=+>，3(3)60e ϕ-=+>，4(4)50e ϕ-=+>，5(5)20e ϕ-=+>，6(6)30e ϕ-=-<.所以，当15x ≤≤时，恒有()0x ϕ>；当6x ≥时，恒有()0x ϕ<. 故使命题成立的正整数m 的最大值为5. -----------------16分第Ⅱ卷（附加题，共40分）21. A. 由AB AC =，所以ABC ACB ∠=∠，所以,,∠=∠∠=∠ACD APC CAP CAP 所以,APCACD ∆∆所以,=AP ACAC AD所以2,=⋅AC AP AD 由AB AC =，所以⋅=⋅AP AD AB AC .………10分B ．由20120224⎡⎤⎡⎤⎡⎤=⎢⎥⎢⎥⎢⎥--⎣⎦⎣⎦⎣⎦，所以，A ，B ，C 在矩阵变换下变为(2,4),(6,6),(4,2)A B C '''---，从而可得A B B C A C ''''''===，可得S=6． ………10分C. （1）将15x t y =+⎧⎪⎨=-+⎪⎩代入0x y --=得t =得(1P +， ………5分（2）由(1,5)Q -，得PQ =. ………10分D. 332233222()()()222a b a b a ba b a b a b +++≥⋅⇔+≥++ ……3分3322332222()()()a b a b ab a b a b ab a a b b a b ⇔+≥+⇔+-+=--- ……6分 2()()0a b a b ⇔+-≥.当且仅当a b =时等号成立. ……10分22. （1）因为∠BAF=90º，所以AF ⊥AB ，因为 平面ABEF ⊥平面ABCD ，且平面ABEF ∩平面ABCD= AB ，所以AF ⊥平面ABCD ，因为四边形ABCD 为矩形， 所以以A 为坐标原点，AB ，AD ，AF 分别为x ，y ，z 轴，建立如图所示空间直角坐标系O xyz -． 所以 (1,0,0)B ，1(,0,1)2E ，1(0,1,)2P ，(1,2,0)C ．所以 1(,0,1)2BE =-，1(1,1,)2CP =--，所以4cos ,||||BE CP BE CPBE CP ⋅<>==⋅即异面直线BE 与CP ． -----------------------------5分 （2）因为AB ⊥平面ADF ，所以平面APF 的法向量为1(1,0,0)n =．设P 点坐标为(0,22,)t t -，在平面APC 中，(0,22,)AP t t =-，(1,2,0)AC =， 所以 平面APC 的法向量为222(2,1,)t nt-=-， 所以，121212||cos ,||||n n n n n n ⋅<>==⋅解得23t =，或2t =（舍）． 所以PF = ---------------10分 23. （1）猜想：N K a -≤1，1≤k <N －1，k ∈N *，接下来用数学归纳法对k 进行证明：当k =1时，由2121n n a a +=-，1N a = 得 21N a -=12N a +=1 但11N a -≠ ∴1-N a =－1，∴11N a -≤成立 --------------------------------------------2分 假设k =m (1≤m <N －1，m ∈*N )时，1N m a -≤ 则21N m a --=12N m a -+∈[0，1] 所以11N m a --≤ 所以k =m+1时结论也成立.综上 ，有1N K a -≤，1≤k <N －1，k ∈*N 故有11a ≤ ----------------5分 （2）当N=2时，由12=a 且11≠a 得11cos a π=-=成立假设N=m (m ≥2)时，存在Z k ∈，使得12cos2m k a π-= ------------------7分 则当N=m ＋1时，由归纳假设，存在k ，使得23cos 2m k a π-=，则21a =212a +=3cos 122m k π-+=22cos 2m k π- 所以12cos 2m k a π-==(1)22cos 2m k π+-或12cos 2m k a π-=-=(1)2(1)2(22)cos 2m m k π+-+-- 所以无论N 取任何大于1的正整数，都存在k 使得()12cos2N k a k Z π-=∈ --10。
高三数学月考试题及答案-南通市2014届高三第三次调研测试
江苏省南通市2014届高三第三次调研测试一、填空题：本大题共14小题，每小题5分，共70分．请把答案直接填写在答题卡相应位．．．．．．置上．．． 1． 已知集合，，则 ▲ ．【答案】2． 已知复数满足（是虚数单位），则 ▲ ． 【答案】3． 袋中有2个红球，2个蓝球，1个白球，从中一次取出2个球，则取出的球颜色相同的概率为 ▲ ．【答案】4． 平面截半径为2的球所得的截面圆的面积为，则球心到平面的距离为 ▲ ．5． 如图所示的流程图，输出的值为3，则输入x 的值为 ▲ ．【答案】16． 一组数据的平均值是5，则此组数据的标准差是 ▲ ．【答案】7． 在平面直角坐标系中，曲线且过点,则曲线的标准方程为 ▲ ． 【答案】{}|12A x x =≤≤{}1,2,3,4B =AB ={}1,2z i 1i z ⋅=+i z =1i -15αO πO αy 2,,4,6,10x xOy C (1C 221y x -=8． 已知函数对任意的满足，且当时，．若有4个零点，则实数的取值范围是 ▲ ．【答案】9. 已知正实数满足，则的最小值为 ▲ ．【答案】810． 在直角三角形中，=90°，，．若点满足，则 ▲ ．【答案】1011．已知函数的图象如图所示，则 ▲ ．【答案】12．在平面直角坐标系中，圆C 的方程为．若直线上存在一点，使过所作的圆的两条切线相互垂直，则实数的取值范围是 ▲ ．【答案】13．设数列{a n }为等差数列，数列{b n }为等比数列．若，，且，则数列{b n }的公比为 ▲ ．【答案】14．在△ABC 中，BCAC =1，以AB 为边作等腰直角三角形ABD （B 为直角顶点，C 、D 两点在直线AB 的两侧）．当变化时，线段CD 长的最大值为 ▲ ．【答案】3二、解答题：本大题共6小题，共90分．请在答题卡指定区域．．．．．．．内作答. 解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤．15．如图，在五面体ABCDEF 中，四边形ABCD 是矩形，DE ⊥平面ABCD ．()f x x ∈R ()()f x f x -=0x ≥2()1f x x ax =-+()f x a ()2,+∞,x y (1)(1)16x y -+=x y +ABC C 6AC =4BC =D 2AD DB =-||CD =()sin()f x x ωϕ=+(2)f =xOy 2240x y x +-=(1)y k x =+P P k ⎡-⎣12a a <12b b <2(1,2,3)i i b a i ==3+C ∠（1）求证：AB ∥EF ；（2）求证：平面BCF ⊥平面CDEF ．证明：（1）因为四边形ABCD 是矩形，所以AB ∥CD ， 因为平面CDEF ，平面CDEF ，所以AB ∥平面CDEF ．……………………… 4分 因为平面ABFE ，平面平面，所以AB ∥EF ． ……………… 7分 （2）因为DE ⊥平面ABCD ，平面ABCD ，所以DE ⊥BC ． ………………………… 9分 因为BC ⊥CD ，，平面CDEF ，所以BC ⊥平面CDEF ． …………………………… 12分 因为BC 平面BCF ，平面BCF ⊥平面CDEF ． …………………………… 14分16．在△ABC 中，角A ，B ，C 所对的边分别为a ，b ，c ．若，．（1）求的值；（2）求函数的值域．【解】（1）因为，所以． ……………… 3分 由余弦定理得，因为，所以． …………………… 6分 （2）因为，所以， ……………………… 8分 所以．因为，所以． ……………………… 10分AB ⊄CD ⊂AB ⊂ABFECDEF EF =BC ⊂CDDE D =,CD DE ⊂⊂4b =8BA BC ⋅=22a c+2()cos cos f B B B B +8BA BC ⋅=cos 8ac B =222222cos 16b a c ac B a c =+-=+-4b =2232a c +=222a c ac +≥16ac ≤81cos 2B ac =≥()0,πB ∈π03B <≤因为， (12)分由于，所以，所以的值域为． ………………………… 14分17．某风景区在一个直径AB 为100米的半圆形花园中设计一条观光线路（如图所示）．在点A 与圆弧上的一点C 之间设计为直线段小路，在路的两侧．．边缘种植绿化带；从点C 到点B 设计为沿弧的弧形小路，在路的一侧．．边缘种植绿化带．（注：小路及绿化带的宽度忽略不计）（1）设（弧度），将绿化带总长度表示为的函数； （2）试确定的值，使得绿化带总长度最大． 解：（1）如图，连接，设圆心为，连接． 在直角三角形中，，， 所以．由于，所以弧的长为． ……………………3分 所以，即，． ………………………7分（2）， ………………………9分 令，则， ……………………11分列表如下：所以，当时，取极大值，即为最大值． ……………………13分21π1()cos cos 2(1cos2)sin(2)262f B B B B B B B +++=++ππ5π2666B <+≤π1sin(2),162B ⎡⎤+∈⎢⎥⎣⎦()f B 31,2⎡⎤⎢⎥⎣⎦BC ÐBAC =q q ()s θq BC O CO ABC 100AB =BAC θ∠=100cos AC θ=22BOC BAC θ∠=∠=BC 502100θθ⨯=()2100cos 100s θθθ=⨯+()200cos 100s θθθ=+π(0,)2θ∈()100(2sin 1)s θθ'=-+ ¢s (q )=0π6θ=π6θ=()s θ答：当时，绿化带总长度最大． ………………………14分18．如图，在平面直角坐标系xOy 中，椭圆的离心率为，过椭圆右焦点作两条互相垂直的弦与．当直线斜率为0时，．（1）求椭圆的方程； （2）求的取值范围．解：（1）由题意知，，，所以． ……………………………2分因为点在椭圆上，即， 所以．所以椭圆的方程为． ……………………………6分 （2）① 当两条弦中一条斜率为0时，另一条弦的斜率不存在，由题意知； ……………………………7分 ② 当两弦斜率均存在且不为0时，设，， 且设直线的方程为， 则直线的方程为．将直线的方程代入椭圆方程中，并整理得， 所以所以． ……………………………10分πθ=22221(0)y x a b a b+=>>12F AB CD AB 7AB CD +=AB CD +12c e a ==72CD a =-22224,3a c b c ==74(,)c c -222274()2143c c c c -+=1c =22143y x +=7AB CD +=11(,)A x y 22(,)B x y AB (1)y k x =-CD 1(1)y x k=--AB 2222(34)84120k x k x k +-+-=1x =2x =212212(1)|34k AB x x k +-=+同理，． 所以， ………………………12分 令，则，，， 设， 因为，所以，所以，所以．综合①与②可知，的取值范围是． ……………………………16分19．已知函数在时取得极小值．（1）求实数的值；（2）是否存在区间，使得在该区间上的值域为？若存在，求出，的值；若不存在，说明理由．解：（1），由题意知，解得或． …………………… 2分 当时，，易知在上为减函数，在上为增函数，符合题意； 当时，，易知在上为增函数，在，上为减函数，不符合题意． 所以，满足条件的． ………………………… 5分 （2）因为，所以． ………………… 7分 ① 若，则，因为，所以． ……… 9分 设，则，222112(1)12(1)4343k k CD k k++==++2222222212(1)12(1)84(1)3434(34)(34)k k k AB CD k k k k ++++=+=++++21t k =+1t >23441k t +=-23431k t +=+222(41)(31)111149()12()t t f t t t -+==-++=--+1t >1(0,1)t ∈49()(12,]4f t ∈8448[,7)()7AB CD f t +=∈AB CD +48[,7]72()()e x f x x a =-2x =a [],m n ()f x 44[e ,e ]m n m n ()e ()(2)x f x x a x a '=--+(2)0f '=2a =4a =2a =()e (2)x f x x x '=-()f x (0,2)(2,)+∞4a =()e (2)(4)x f x x x '=--()f x (0,2)(2,4)(4,)+∞2a =()0f x ≥0m ≥0m =2n ≥4(0)4e f n =<24(2)e e n n n -=2(2)()e (2)x x g x x x -=≥2224(2)()e 0x x x g x x x ⎡⎤--'=+⎢⎥⎣⎦≥所以在上为增函数．由于，即方程有唯一解为．……………………… 11分 ② 若，则，即或．（Ⅰ）时，， 由①可知不存在满足条件的． ………………… 13分（Ⅱ）时，，两式相除得． 设，则，在递增，在递减，由得，，此时，矛盾．综上所述，满足条件的值只有一组，且．……………………16分 20．各项均为正数的数列{a n }中，设，， 且，．（1）设，证明数列{b n }是等比数列；（2）设，求集合．解：（1）当时，，即，解得． ………………………2分由，所以 ① 当时， ②①-②，得（），………………………4分 即，()g x [2,)+∞4(4)e g =24(2)e e n n n -=4n =0m >[]2,m n ∉2n m >>02m n <<<2n m >>2424()(2)e e ()(2)e e m n f m m mf n n n ⎧=-=⎨=-=⎩,m n 02m n <<<2424(2)e e (2)e e m n m nn m ⎧-=⎨-=⎩22(2)e (2)e m n m m n n -=-2()(2)e (02)x h x x x x =-<<32()(44)e (2)(1)(2)e x x h x x x x x x x '=--+=+--()h x (0,1)(1,2)()()h m h n =01m <<12n <<24(2)e 4e e m m n -<<,m n 0,4m n ==12n n S a a a =+++12111n nT a a a =+++(2)(1)2n n S T -+=*n ∈N 2n n b S =-1n n c na =(){}*,,|2,,,,m r k m k r c c c m k r m k r +=<<∈N 1n =11(2)(1)2S T -+=111(2)(1)2a a -+=11a =(2)(1)2n n S T -+=212n nT S =--2n ≥11212n n T S --=--11212222(2)(2)n n n n n n a a S S S S --=-=----2n ≥211(2)(2)2[(2)(2)]n n n n S S S S ----=---即，所以， 因为数列{a n }的各项均为正数，所以数列单调递减，所以． 所以（）． 因为，所以，所以数列{b n }是等比数列． ………………………6分（2）由（1）知，所以，即．由，得（*） 又时，，所以数列从第2项开始依次递减． …………8分 （Ⅰ）当时，若，则， （*）式不成立，所以，即． ……………………………10分 令，则， 所以，即存在满足题设的数组（）．……… 13分 （Ⅱ）当时，若，则不存在；若，则； 若时，，（*）式不成立． 综上所述，所求集合为（）． ………………16分 （注：列举出一组给2分，多于一组给3分）南通市2014届高三第二次调研测试数学Ⅱ（附加题）21A ．选修4—1：几何证明选讲如图，圆的两弦和交于点，，交的 延长线于点．求证：△∽△．2112()n n n n b b b b --=-1152n n n n b b b b --+={}2n S -11nn b b -<112n n b b -=2n ≥11a =110b =≠112()2n n S --=112n n a -=2n n nc =2m r k c c c +=2m rk kc c c c +=2n ≥1112n n c n c n++=<{}n c 2m ≥2k m -≥22422222m m m k m m mc cm m c c m ++==++≥≥1k m -=1k m =+*1()r m i i =++∈N ()111112122222222i r k m m im m m m i m r m c c c ++++++++==-=-==12i r +=(){}11121,2,2i i i i i +++---*i ∈N 1m =2k =r 3k =4r =4k ≥1142k c cc c =≥{}111(1,3,4),(21,2,2)i i i i i +++---*i ∈N O AB CD E //EF CB EF AD F DEF EAF解：因为，所以， ………………3分 又，所以， ………………6分 又，所以△∽△． ………………10分 21B ．选修4—2：矩阵与变换若矩阵把直线变换为另一条直线，试求实数值．解：设直线上任意一点在矩阵作用下的点的坐标为， 则，所以 ……………………………4分 将点代入直线， 得．即直线的方程为．所以． ……………………………10分 21C ．选修4—4：坐标系与参数方程在平面直角坐标系中，直线经过点P （0，1），曲线的方程为，若直线与曲线相交于，两点，求的值．解：设直线的参数方程为（为参数，为倾斜角）设，两点对应的参数值分别为，． 将代入， 整理可得． (5)分（只要代入即可，没有整理成一般形//EF CB BCE FED ∠=∠BAD BCD ∠=∠BAD FED ∠=∠EFD EFD ∠=∠DEF EAF 012a ⎡⎤=⎢⎥-⎣⎦M :20l x y +-=:40l x y '+-=a l (,)P x y M P '(,)x y '''012'x a x y y ⎡⎤⎡⎤⎡⎤=⎢⎥⎢⎥⎢⎥-⎣⎦⎣⎦⎣⎦,2.x ax y x y '=⎧⎨'=-+⎩(,)P x y ''':40l x y '+-=(1)240a x y -+-=l 1202a x y -+-=3a =xOy l C 2220x y x +-=l C A B PA PB ⋅l cos ,1sin .x t y t αα=⎧⎨=+⎩t αA B 1t 2t cos ,1sin x t y t αα=⎧⎨=+⎩2220x y x +-=22(sin cos )10t t αα+-+=式也可以）所以． ……………………………10分 21D ．选修4—5：不等式选讲已知，，，．求证．证明：因为，，所以，所以要证，即证．即证， ……………………………5分即证，而显然成立，故． ……………………………10分22．在平面直角坐标系中，已知定点F （1，0），点在轴上运动，点在轴上，点为平面内的动点，且满足，．（1）求动点的轨迹的方程；（2）设点是直线：上任意一点，过点作轨迹的两条切线，，切点分别为，，设切线，的斜率分别为，，直线的斜率为，求证：．解：（1）设点，，． 由可知，点是的中点，121PA PB t t ⋅==0x >0y >a ∈R b ∈R ()222ax by a x b y++≤0x >0y >0x y +>()222ax by a x b yx y x y++++≤222()()()ax by x y a x b y +++≤22(2)0xy a ab b -+≥2()0a b -≥2()0a b -≥()222ax by a x b yx y x y++++≤xOy P y M x N 0PM PF ⋅=PM PN +=0N C Q l 1x =-Q C QS QT S T QS QT 1k 2k QF 0k 1202k k k +=(),N x y (,0)M a (0,)P b PM PN +=0P MN所以即所以点，． 所以，． …………3分 由，可得，即． 所以动点的轨迹的方程为．……………5分（2）设点，由于过点的直线与轨迹：相切，联立方程，整理得．…………7分则， 化简得．显然，，是关于的方程的两个根，所以．又，故． 所以命题得证． ……………………………10分23．各项均为正数的数列对一切均满足．证明： （1）；（2）． 证明：（1）因为，， 所以， 所以，且． 因为． 所以， 0,20,2a x yb +⎧=⎪⎪⎨+⎪=⎪⎩,,2a x y b =-⎧⎪⎨=⎪⎩(),0M x -0,2y P ⎛⎫ ⎪⎝⎭,2y PM x ⎛⎫=-- ⎪⎝⎭1,2y PF ⎛⎫=- ⎪⎝⎭0PM PF ⋅=204y x -+=24y x =N C 24y x =()1,Q t -Q ()1y t k x -=+C 24y x =()241y x y t k x ⎧=⎪⎨-=+⎪⎩()()2222220k x k kt x k t ++-++=()()22224240k kt k k t ∆=+--+=210k tk +-=1k 2k k 210k tk +-=12k k t +=-02t k =-1202k k k +={}n x *n ∈N 112n n x x ++<1n n x x +<111n x n-<<0n x >112n n x x ++<1102n n x x +<<-112n nx x +>-20n x ->2221(1)1222n n n n n n nx x x x x x x -+--==---≥012n nx x -≥所以，即． ……………………………4分 （注：用反证法证明参照给分）（2）下面用数学归纳法证明：． ① 当时，由题设可知结论成立； ② 假设时，， 当时，由（1）得，． 由①，②可得，． ……………………………7分 下面先证明．假设存在自然数，使得，则一定存在自然数，使得． 因为，， ，…，， 与题设矛盾，所以，． 若，则，根据上述证明可知存在矛盾． 所以成立． ……………………………10分 12n n nx x x +<-≤11n n x x +<11n x n >-1n =10x >n k =11k x k >-1n k =+()11111121k k k x +>>==---11n x n >-1n x ≤k 1k x >m 11k x m >+112k k x x ++<()11121121k k m x x m +>>=---+()2111122121k k m x x m ++->>=---+()()1221k m m m x m m +--->=--112k k x x ++<1n x ≤1k x =11k k x x +>=1n x <。
2014年江苏高考数学试题及详细答案(含附加题)
2014年江苏高考数学试题数学Ⅰ试题参考公式:圆柱的侧面积公式:S 圆柱=cl , 其中c 是圆柱底面的周长，l 为母线长. 圆柱的体积公式:V 圆柱=Sh ,其中S 是圆柱的底面积，h 为高.答题卡相应位置上．．．．．．．．. 1．已知集合{2134}A =--，，，，{123}B =-，，，则A B = ．【答案】{13}-，2．已知复数2(52)z i =+(i 为虚数单位)，则z 的实部为 ． 【答案】213．右图是一个算法流程图，则输出的n 的值是 ． 【答案】54．从1236，，，这4个数中一次随机地取2个数，则所取2个数的乘积为6的 概率是 ． 【答案】135．已知函数cos y x =与sin(2)(0)y x ϕϕ=+<π≤，它们的图象有一个横坐标为 3π的交点，则ϕ的值是 ． 【答案】6π 6．为了了解一片经济林的生长情况，随机抽测了其中60株树木的底部周长（单位：cm ），所得数据均在区间[80130]，上，其频率分布直方图如图所示，则在抽测的60株树木中，有 株 树木的底部周长小于100 cm ． 【答案】247．在各项均为正数的等比数列{}n a 中，若21a =，8642a a a =+， 则6a 的值是 ． 【答案】48．设甲、乙两个圆柱的底面积分别为12S S ，，体积分别为12V V ，，若它们的侧面积相等，且1294S S =，则12V V 的值是 ． 【答案】329．在平面直角坐标系xOy 中，直线230x y +-=被圆22(2)(1)4x y -++=截得的弦长为 ． 25510．已知函数2()1f x x mx =+-，若对任意[1]x m m ∈+，，都有()0f x <成立，则实数m 的取值范围是 ． 【答案】202⎛⎫ ⎪⎝⎭11．在平面直角坐标系xOy 中，若曲线2by ax x=+(a b ，为常数)过点(25)P -，，且该曲线在点P 处的切线与直线7230x y ++=平行，则a b +的值是 ． 【答案】3-12．如图，在平行四边形ABCD 中，已知，85AB AD ==，，32CP PD AP BP =⋅=，，则AB AD ⋅的 值是 ． 【答案】2213．已知()f x 是定义在R 上且周期为3的函数，当[03)x ∈，时，21()22f x x x =-+．若函数()y f x a=-在区间[34]-，上有10个零点(互不相同)，则实数a 的取值范围是 ． 【答案】()102，14．若ABC ∆的内角满足sin 22sin A B C =，则cos C 的最小值是 ． 62- 二、解答题：本大题共6小题, 共计90 分. 请在答题卡指定区域内．．．．．．．．作答, 解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤.15．(本小题满分14 分)已知()2απ∈π，，5sin 5α= （1）求()sin 4απ+的值；（2）求()cos 26α5π-的值．【答案】本小题主要考查三角函数的基本关系式、两角和与差及二倍角的公式，考查运算求解能 力. 满分14分.（1）∵()5sin 2ααπ∈π=，，，∴225cos 1sin αα=--=()210sin sin cos cos sin sin )444210αααααπππ+=+=+=；（2）∵2243sin 22sin cos cos 2cos sin 55αααααα==-=-=，∴()()3314334cos 2cos cos2sin sin 2666525ααα5π5π5π+-=+=+⨯-=16．(本小题满分14 分)如图，在三棱锥P ABC -中，D E F ，，分别为棱PC AC AB ，，的中点．已知6PA AC PA ⊥=，，8BC =，5DF =．（1）求证：直线P A ∥平面DEF ； （2）平面BDE ⊥平面ABC ．【答案】本小题主要考查直线与直线、直线与平面以及平面与平面的位置关系， 考查空间想象能力和推理论证能力.满分14分. （1）∵D E ，为PC AC ，中点 ∴DE ∥P A∵PA ⊄平面DEF ，DE ⊂平面DEF ∴P A ∥平面DEF （2）∵D E ，为PC AC ，中点 ∴132DE PA ==∵E F ，为AC AB ，中点 ∴142EF BC ==∴222DE EF DF += ∴90DEF ∠=°，∴DE ⊥EF ∵//DE PA PA AC ⊥，，∴DE AC ⊥ ∵ACEF E = ∴DE ⊥平面ABC∵DE ⊂平面BDE ， ∴平面BDE ⊥平面ABC ．17．(本小题满分14 分)如图，在平面直角坐标系xOy 中，12F F ，分别是椭圆22221(0)y x a b a b +=>>的左、右焦点，顶点B 的坐标为(0)b ，，连结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 ，连结1FC ． （1）若点C 的坐标为()4133，，且22BF =（2）若1FC AB ⊥，求椭圆离心率e 的值．【答案】本小题主要考查椭圆的标准方程与几何性质、直线与直线的位置关系等基础知识，考查运 算求解能力. 满分14分.（1）∵()4133C ，，∴22161999a b+=∵22222BF b c a =+=，∴22(2)2a ==，∴21b = ∴椭圆方程为2212x y +=（2）设焦点12(0)(0)()F c F c C x y -，，，，，∵A C ，关于x 轴对称，∴()A x y -，∵2B F A ，，三点共线，∴b y b c x +=--，即0bx cy bc --=① ∵1FC AB ⊥，∴1yb xc c⋅=-+-，即20xc by c -+=② ①②联立方程组，解得2222222ca x b c bc y b c ⎧=⎪-⎨⎪=-⎩∴()2222222a c bc C b c b c --， ∵C 在椭圆上，∴()()222222222221a cbc b c b c a b --+=，化简得225c a =，∴5c a = 518．(本小题满分16分)如图，为保护河上古桥OA ，规划建一座新桥BC ，同时设立一个圆形保护区．规划要求：新桥BC 与河岸AB 垂直；保护区的边界为圆心M 在线段OA 上并与BC 相切的圆，且古桥两端O 和A 到该圆上任意一点的距离均不少于80m ．经测量，点A 位于点O 正北方向60m 处，点C 位于点O 正东方向170m 处(OC 为河岸)，4tan 3BCO ∠=． （1）求新桥BC 的长；（2）当OM 多长时，圆形保护区的面积最大？解：本小题主要考查直线方程、直线与圆的位置关系和解三角形等基础知识，考查建立数学模型及运用数学知识解决实际问题的能力.满分16分. 解法一：(1) 如图，以O 为坐标原点，OC 所在直线为x 轴，建立平面直角坐标系xOy .由条件知A (0, 60)，C (170, 0)，直线BC 的斜率k BC =－tan ∠BCO =－43. 又因为AB ⊥BC ，所以直线AB 的斜率k AB =34. 设点B 的坐标为(a ,b )，则k BC =04,1703b a -=--k AB =603,04b a -=-解得a =80，b=120. 所以BC 22(17080)(0120)150-+-=. 因此新桥BC 的长是150 m.(2)设保护区的边界圆M 的半径为r m,OM =d m,(0≤d ≤60). 由条件知，直线BC 的方程为4(170)3y x =--，即436800x y +-= 由于圆M 与直线BC 相切，故点M (0，d )到直线BC 的距离是r ， 即|3680|680355d dr --==. 因为O 和A 到圆M 上任意一点的距离均不少于80 m,所以80(60)80r d r d -⎧⎨--⎩≥≥即68038056803(60)805dd d d -⎧-⎪⎪⎨-⎪--⎪⎩≥≥解得1035d ≤≤故当d =10时,68035dr -=最大，即圆面积最大. 所以当OM = 10 m 时，圆形保护区的面积最大. 解法二:(1)如图，延长OA , CB 交于点F .因为tan ∠BCO =43.所以sin ∠FCO =45，cos ∠FCO =35.因为OA =60,OC =170，所以OF =OC tan ∠FCO =6803.CF =850cos 3OC FCO =∠,从而5003AF OF OA =-=. 因为OA ⊥OC ，所以cos ∠AFB =sin ∠FCO ==45，又因为AB ⊥BC ，所以BF =AF cos ∠AFB ==4003，从而BC =CF －BF =150.因此新桥BC 的长是150 m.(2)设保护区的边界圆M 与BC 的切点为D ，连接MD ，则MD ⊥BC ，且MD 是圆M 的半 径，并设MD =r m ，OM =d m(0≤d ≤60).因为OA ⊥OC ，所以sin ∠CFO =cos ∠FCO ， 故由(1)知，sin ∠CFO =3,68053MD MD r MF OF OM d ===--所以68035d r -=. 因为O 和A 到圆M 上任意一点的距离均不少于80 m,所以80(60)80r d r d -⎧⎨--⎩≥≥即68038056803(60)805dd d d -⎧-⎪⎪⎨-⎪--⎪⎩≥≥解得1035d ≤≤故当d =10时,68035dr -=最大，即圆面积最大. 所以当OM = 10 m 时，圆形保护区的面积最大.19．(本小题满分16分)已知函数()e e x x f x -=+其中e 是自然对数的底数． （1）证明：()f x 是R 上的偶函数；（2）若关于x 的不等式()e 1x mf x m -+-≤在(0)+∞，上恒成立，求实数m 的取值范围；（3）已知正数a 满足：存在0[1)x ∈+∞，，使得3000()(3)f x a x x <-+成立．试比较1e a -与e 1a -的大小，并证明你的结论．【答案】本小题主要考查初等函数的基本性质、导数的应用等基础知识，考查综合运用数学思想 方法分析与解决问题的能力.满分16分.（1）x ∀∈R ，()e e ()x x f x f x --=+=，∴()f x 是R 上的偶函数 （2）由题意，(e e )e 1x x x m m --++-≤，即(e e 1)e 1x x x m --+--≤∵(0)x ∈+∞，，∴e e 10x x-+->，即e 1e e 1xx x m ---+-≤对(0)x ∈+∞，恒成立令e (1)x t t =>，则211tm t t --+≤对任意(1)t ∈+∞，恒成立∵2211111(1)(1)113111t t t t t t t t --=-=---+-+-+-++-≥，当且仅当2t =时等号成立 ∴13m -≤（3）'()e e x x f x -=-，当1x >时'()0f x >，∴()f x 在(1)+∞，上单调增 令3()(3)h x a x x =-+，'()3(1)h x ax x =--∵01a x >>，，∴'()0h x <，即()h x 在(1)x ∈+∞，上单调减∵存在0[1)x ∈+∞，，使得3000()(3)f x a x x <-+，∴1(1)e 2e f a =+<，即()11e 2e a >+∵e-1e 111ln ln ln e (e 1)ln 1ea a aa a a ---=-=--+设()(e 1)ln 1m a a a =--+，则()e 1e 111'()1e 2ea m a a a a ---=-=>+，当()11e e 12e a +<<-时，'()0m a >，()m a 单调增； 当e 1a >-时，'()0m a <，()m a 单调减 因此()m a 至多有两个零点，而(1)(e)0m m == ∴当e a >时，()0m a <，e 11e a a --<； 当()11e e 2e a +<<时，()0m a <，e 11e a a -->； 当e a =时，()0m a =，e 11e a a --=．20．(本小题满分16分)设数列{}n a 的前n 项和为n S ．若对任意的正整数n ，总存在正整数m ，使得n m S a =，则称{}n a 是“H 数列”．（1）若数列{}n a 的前n 项和2()n n S n *=∈N ，证明：{}n a 是“H 数列”；（2）设{}n a 是等差数列，其首项11a =，公差0d <．若{}n a 是“H 数列”，求d 的值；（3）证明：对任意的等差数列{}n a ，总存在两个“H 数列”{}n b 和{}n c ，使得()n n n a b c n *=+∈N 成立． 【答案】本小题主要考查数列的概念、等差数列等基础知识，考查探究能力及推理论证能力, 满分16分. （1）当2n ≥时，111222n n n n n n a S S ---=-=-=当1n =时，112a S ==∴1n =时，11S a =，当2n ≥时，1n n S a += ∴{}n a 是“H 数列” （2）1(1)(1)22n n n n n S na d n d --=+=+ 对n *∀∈N ，m *∃∈N 使n m S a =，即(1)1(1)2n n n d m d -+=+- 取2n =得1(1)d m d +=-，12m d=+∵0d <，∴2m <，又m *∈N ，∴1m =，∴1d =- （3）设{}n a 的公差为d令111(1)(2)n b a n a n a =--=-，对n *∀∈N ，11n n b b a +-=- 1(1)()n c n a d =-+，对n *∀∈N ，11n n c c a d +-=+则1(1)n n n b c a n d a +=+-=，且{}{}n n b c ，为等差数列{}n b 的前n 项和11(1)()2n n n T na a -=+-，令1(2)n T m a =-，则(3)22n n m -=+ 当1n =时1m =； 当2n =时1m =；当3n ≥时，由于n 与3n -奇偶性不同，即(3)n n -非负偶数，m *∈N 因此对n ∀，都可找到m *∈N ，使n m T b =成立，即{}n b 为“H 数列”． {}n c 的前ｎ项和1(1)()2n n n R a d -=+，令1(1)()n m c m a d R =-+=，则(1)12n n m -=+ ∵对n *∀∈N ，(1)n n -是非负偶数，∴m *∈N即对n *∀∈N ，都可找到m *∈N ，使得n m R c =成立，即{}n c 为“H 数列” 因此命题得证.数学Ⅱ(附加题)21.【选做题】本题包括A, B,C,D 四小题，请选定其中两小题，并在相应的答题区域内作答.若多做，则按作答的前两小题评分.解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤. A.【选修4-1:几何证明选讲】(本小题满分10分)如图，AB 是圆O 的直径，C 、 D 是圆O 上位于AB 异侧的两点 证明:∠OCB =∠D .本小题主要考查圆的基本性质，考查推理论证能力.满分10分. 证明：因为B , C 是圆O 上的两点，所以OB =OC . 故∠OCB =∠B .又因为C , D 是圆O 上位于AB 异侧的两点， 故∠B ，∠D 为同弧所对的两个圆周角， 所以∠B =∠D . 因此∠OCB =∠D .B.【选修4-2:矩阵与变换】(本小题满分10分)已知矩阵121x -⎡⎤=⎢⎥⎣⎦A ，1121⎡⎤=⎢⎥-⎣⎦B ，向量2y ⎡⎤=⎢⎥⎣⎦α，x y ，为实数，若A α=B α，求x y ，的值． 【答案】本小题主要考查矩阵的乘法等基础知识，考查运算求解能力.满分10分.222y xy -⎡⎤=⎢⎥+⎣⎦A α，24y y +⎡⎤=⎢⎥-⎣⎦B α，由A α=B α得22224y y xy y -=+⎧⎨+=-⎩，，解得142x y =-=， C.【选修4-4:坐标系与参数方程】(本小题满分10分)在平面直角坐标系xOy 中，已知直线l的参数方程为12x y ⎧=-⎪⎨⎪=+⎩，(t 为参数)，直线l 与抛物线24y x =交于A B ，两点，求线段AB 的长．【答案】本小题主要考查直线的参数方程、抛物线的标准方程等基础知识，考查运算求解能力.满分10分.直线l ：3x y +=代入抛物线方程24y x =并整理得21090x x -+= ∴交点(12)A ，，(96)B -，，故||AB =D.【选修4-5:不等式选讲】(本小题满分10分) 已知x >0, y >0,证明：(1+x +y 2)( 1+x 2+y )≥9xy.本小题主要考查算术一几何平均不等式.考查推理论证能力.满分10分. 证明：因为x >0, y >0, 所以1+x +y 2≥0>，1+x 2+y≥0>， 所以(1+x +y 2)( 1+x 2+y )≥=9xy.【必做题】第22题、第23题，每题10分，共计20分.请在答题卡指定区域内作答，解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤. 22．(本小题满分10分)盒中共有9个球，其中有4个红球，3个黄球和2个绿球，这些球除颜色外完全相同． （1）从盒中一次随机取出2个球，求取出的2个球颜色相同的概率P ；（2）从盒中一次随机取出4个球，其中红球、黄球、绿球的个数分别记为123x x x ，，，随机变量X 表示123x x x ，，中的最大数，求X 的概率分布和数学期望()E X ．22.【必做题】本小题主要考查排列与组合、离散型随机变量的均值等基础知识，考查运算求解能力.满分10分.（1）一次取2个球共有29C 36=种可能情况，2个球颜色相同共有222432C C C 10++=种可能情况 ∴取出的2个球颜色相同的概率1053618P ==（2）X 的所有可能取值为432，，，则4449C 1(4)C 126P X === 3131453639C C C C 13(3)C 63P X +=== 11(2)1(3)(4)14P X P X P X ==-=-==∴X 的概率分布列为故X 的数学期望1113120()23414631269E X =⨯+⨯+⨯=23．(本小题满分10分)已知函数0sin ()(0)x f x x x=>，设()n f x 为1()n f x -的导数，n *∈N ．（1）求()()122222f f πππ+的值；（2）证明：对任意的n *∈N ，等式()()1444n n nf f -πππ+=成立．23.【必做题】本题主要考查简单的复合函数的导数，考查探究能力及运用数学归纳法的推理论证能力.满分10分.资料内容仅供您学习参考，如有不当之处，请联系改正或者删除----完整版学习资料分享---- (1)解：由已知，得102sin cos sin ()(),x x x f x f x x x x '⎛⎫'===- ⎪⎝⎭于是21223cos sin sin 2cos 2sin ()(),x x x x x f x f x x x x x x ''⎛⎫⎛⎫'==-=--+ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭所以12234216(),(),22f f πππππ=-=-+ 故122()() 1.222f f πππ+=- (2)证明：由已知，得0()sin ,xf x x =等式两边分别对x 求导，得00()()cos f x xf x x '+=， 即01()()cos sin()2f x xf x x x π+==+，类似可得 122()()sin sin()f x xf x x x π+=-=+，2333()()cos sin()2f x xf x x x π+=-=+， 344()()sin sin(2)f x xf x x x π+==+. 下面用数学归纳法证明等式1()()sin()2n n n nf x xf x x π-+=+对所有的n ∈*N 都成立. (i)当n =1时，由上可知等式成立.(ii)假设当n =k 时等式成立, 即1()()sin()2k k k kf x xf x x π-+=+. 因为111[()()]()()()(1)()(),k k k k k k k kf x xf x kf x f x xf x k f x f x --+'''+=++=++ (1)[sin()]cos()()sin[]2222k k k k x x x x ππππ+''+=+⋅+=+， 所以1(1)()()k k k f x f x +++(1)sin[]2k x π+=+. 所以当n=k +1时,等式也成立. 综合(i),(ii)可知等式1()()sin()2n n n nf x xf x x π-+=+对所有的n ∈*N 都成立. 令4x π=，可得1()()sin()44442n n n nf f πππππ-+=+(n ∈*N ).所以1()()444n n nf f πππ-+=(n ∈*N ).。
(完整word)14022014届江苏省南通市高三数学一模试卷
南通市2014届高三一模试卷--数学试题一、填空题：本大题共14小题，每小题5分，共70分．请把答案直接填写在答题卡相应位置上．．．．．．．．． 1． 已知集合U ={1，2，3，4，5}，A ={1，2，4}，则U A =ð ．2． 已知复数1z 13i =+，2z 3i =+(i 为虚数单位)．在复平面内，12z z -对应的点在第 象限． 3． 命题：“x ∃∈R ，0x ≤”的否定是 ．4． 在平面直角坐标系xOy 中，抛物线28y x =上横坐标为1的点到其焦点的距离为 ． 5． 设实数x ，y 满足0 0 3 24 x y x y x y ⎧⎪⎪⎨+⎪⎪+⎩≤≤≥，≥，，，则32z x y =+的最大值是 ． 6． 如图是一个算法的流程图．若输入x 的值为2，则输出y 的值是 ．7． 抽样统计甲，乙两个城市连续5天的空气质量指数(AQI)，数据如下：城市空气质量指数(AQI)第1天 第2天 第3天 第4天 第5天甲 109 111 132 118 110 乙 110 111 115 132 112则空气质量指数(AQI )较为稳定(方差较小)的城市为 （填甲或乙）． 8． 已知正三棱锥的侧棱长为1条棱中随机选取两条棱，则这两条棱互相垂直的概率是 ．9． 将函数()()sin 2f x x ϕ=+()0ϕ<<π的图象上所有点向右平移π6个单位后得到的图象关于原点对称，则ϕ等于 ．10．等比数列{a n }的首项为2，公比为3，前n 项和为S n ．若log 3［12a n (S 4m +1)］=9，则1n +4m的最小值是 ．11．若向量()cos sin αα=，a ，()cos sin ββ=，b ，且2+⋅≤a b a b ，则cos()αβ-的值是 ． 12．在平面直角坐标系xOy 中，直线y x b =+是曲线ln y a x =的切线，则当a ＞0时，实数b 的最小值是 ．13．已知集合M ={(,)|3x y x -≤y ≤1}x -，N ={|P PA,(1,0),(1,0)}A B -，则表示M ∩N 的图形面积等于 ．14．若函数2()2014(0)f x ax x a =++>对任意实数t ，在闭区间[1 1]t t -+，上总存在两实数1x 、2x ，使得12|()()|f x f x -≥8成立，则实数a 的最小值为 ．（第6题）二、解答题：本大题共6小题，共90分．请在答题卡指定区域．．．．．．．内作答. 解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤． 15．(本小题满分14分)如图，在四棱柱1111ABCD A B C D -中，//AB CD ，1AB BC ⊥，且1AA AB =． （1）求证：AB ∥平面11D DCC ； （2）求证：1AB ⊥平面1A BC ．16．(本小题满分14分)在△ABC 中，a ，b ，c 分别为角A ，B ，C 所对的边长，且c =－3b cos A ，tan C =34．（1）求tan B 的值；（2）若2c =，求△ABC 的面积．A 1B 11CDABD 1（第15题）已知a 为实常数，y =f (x )是定义在(－∞，0)∪(0，+∞)上的奇函数，且当x <0时，f (x )=2x －a 3x 2+1．（1）求函数f (x )的单调区间；（2）若f (x )≥a －1对一切x ＞0成立，求a 的取值范围．如图，一块弓形薄铁片EMF，点M为»EF的中点，其所在圆O的半径为4 dm（圆心O在弓形EMF内），∠EOF=23π．将弓形薄铁片裁剪成尽可能大的矩形铁片ABCD(不计损耗)，AD∥EF，且点A、D在»EF上，设∠AOD=2θ．（1）求矩形铁片ABCD的面积S关于θ的函数关系式；（2）当矩形铁片ABCD的面积最大时，求cosθ的值．（第18题）②①如图，在平面直角坐标系xOy 中，椭圆22221(0)y x a b a b+=>>过点(1，又椭圆内接四边形ABCD (点A 、B 、C 、D 在椭圆上)的对角线AC ，BD 相交于点1(1 )4P ，，且2AP PC =u u u r u u u r ，2BP PD =u u u r u u u r． （1）求椭圆的方程； （2）求直线AB 的斜率．（第19题）已知等差数列{a n}、等比数列{b n}满足a1+a2＝a3，b1b2＝b3，且a3，a2+ b1，a1+ b2成等差数列，a1，a2，b2成等比数列．（1）求数列{a n}和数列{b n}的通项公式；（2）按如下方法从数列{a n}和数列{b n}中取项：第1次从数列{a n}中取a1，第2次从数列{b n}中取b1，b2，第3次从数列{a n}中取a2，a3，a4，第4次从数列{b n}中取b3，b4，b5，b6，……第2n－1次从数列{a n}中继续依次取2n－1个项，第2n次从数列{b n}中继续依次取2n个项，……由此构造数列{c n}：a1，b1，b2，a2，a3，a4，b3，b4，b5，b6，a5，a6，a7，a8，a9，b7，b8，b9，b10，b11，b12，…，记数列{c n}的前n和为S n．求满足S n＜22014的最大正整数n．（第21—A 题）数学Ⅱ（附加题）参考答案与评分标准21．【选做题】A ． 选修4—1：几何证明选讲 （本小题满分10分）在△ABC 中，已知CM 是∠ACB 的平分线，△AMC 的外接圆交BC 于点N ，且BN =2AM ． 求证：AB 2=AC ．B ． 选修4—2：矩阵与变换 （本小题满分10分）设二阶矩阵A ，B 满足11234-⎡⎤=⎢⎥⎣⎦A ，()11001-⎡⎤=⎢⎥⎣⎦BA ，求1-B ．C ．选修4—4：坐标系与参数方程 （本小题满分10分）在极坐标系中，已知曲线C ：2sin =ρθ，过极点O 的直线l 与曲线C 相交于A、B 两点，AB ，求直线l 的方程．D ．选修4—5：不等式选讲 （本小题满分10分）已知x ，y ，z 均为正数，求证：111yx z yz zx xy x y z++++≥．【必做题】 22．（本小题满分10分）如图，设1P ，2P ，…，6P 为单位圆上逆时针均匀分布的六个点．现任选其中三个不同点构成一个三角形，记该三角形的面积为随机变量S ．（1）求S =的概率； （2）求S 的分布列及数学期望()E S ．23．（本小题满分10分）已知1，2，…，n 满足下列性质T 的排列1a ，2a ，…，n a 的个数为()f n （n ≥2，且n ∈N *）． 性质T ：排列1a ，2a ，…，n a 中有且只有一个1i i a a +>（i ∈{1，2，…，1n -}）． （1）求(3)f ； （2）求()f n ．4（第22题）数学Ⅰ参考答案与评分标准一、填空题：本大题共14小题，每小题5分，共70分．请把答案直接填写在答题卡相应位置上．．．．．．．．． 1． 已知集合U ={1，2，3，4，5}，A ={1，2，4}，则U A =ð ．【答案】{3，5}．2． 已知复数1z 13i =+，2z 3i =+(i 为虚数单位)．在复平面内，12z z -对应的点在第 象限．【答案】二．3． 命题：“x ∃∈R ，0x ≤”的否定是 ．【答案】x ∀∈R ，||0x >．4． 在平面直角坐标系xOy 中，抛物线28y x =上横坐标为1的点到其焦点的距离为 ．【答案】3．5． 设实数x ，y 满足0 0 3 24 x y x y x y ⎧⎪⎪⎨+⎪⎪+⎩≤≤≥，≥，，，则32z x y =+的最大值是 ． 【答案】7．6． 如图是一个算法的流程图．若输入x 的值为2，则输出y 的值是 ．【答案】32-．7． 抽样统计甲，乙两个城市连续5天的空气质量指数(AQI)，数据如下：城市空气质量指数(AQI)第1天 第2天 第3天 第4天 第5天甲 109 111 132 118 110乙 110 111 115 132 112则空气质量指数(AQI )较为稳定(方差较小)的城市为 （填甲或乙）． 【答案】乙．8． 已知正三棱锥的侧棱长为1，现从该正三棱锥的六条棱中随机选取两条棱，则这两条棱互相垂直的概率是 ． 【答案】25．9． 将函数()()sin 2f x x ϕ=+()0ϕ<<π的图象上所有点向右平移π6个单位后得到的图象关于原点对称，则ϕ等于 ． 【答案】π3．（第6题）10．等比数列{a n }的首项为2，公比为3，前n 项和为S n ．若log 3［12a n (S 4m +1)］=9，则1n +4m的最小值是 ． 【答案】52．11．若向量()cos sin αα=，a ，()cos sin ββ=，b ，且2+⋅≤a b a b ，则cos()αβ-的值是 ． 【答案】1．12．在平面直角坐标系xOy 中，直线y x b =+是曲线ln y a x =的切线，则当a ＞0时，实数b 的最小值是 ． 【答案】1-．13．已知集合M ={(,)|3x y x -≤y ≤1}x -，N ={|P PA,(1,0),(1,0)}A B -，则表示M ∩N 的图形面积等于 ．【答案】43π+．14．若函数2()2014(0)f x ax x a =++>对任意实数t ，在闭区间[1 1]t t -+，上总存在两实数1x 、2x ，使得12|()()|f x f x -≥8成立，则实数a 的最小值为 ．【答案】8．二、解答题：本大题共6小题，共90分．请在答题卡指定区域．．．．．．．内作答. 解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤．15．(本小题满分14分)如图，在四棱柱1111ABCD A B C D -中，//AB CD ，1AB BC ⊥，且1AA AB =． （1）求证：AB ∥平面11D DCC ；（2）求证：1AB ⊥平面1A BC ．（1）证明：在四棱柱1111ABCD A B C D -中，//AB CD ，AB ⊄平面11D DCC ， CD ⊂平面11D DCC ，所以//AB 平面11D DCC ． ……………………………………………………………………6分 （2）证明：在四棱柱1111ABCD A B C D -中，四边形11A ABB 为平行四边形，又1AA AB =，故四边形11A ABB 为菱形．从而11AB A B ⊥．…………………………………………………………………………… 9分A 1B 11CDD 1（第15题）又1AB BC ⊥，而1A B I BC B =，1 A B ，BC ⊂平面1A BC ，所以1AB ⊥平面1A BC ． ………………………………………………………………… 14分16．(本小题满分14分)在△ABC 中，a ，b ，c 分别为角A ，B ，C 所对的边长，且c =－3b cos A ，tan C =34．（1）求tan B 的值；（2）若2c =，求△ABC 的面积．（1）解：由正弦定理，得 sin 3sin cos C B A =-，………………………………………………2分即sin()3sin cos A B B A +=-． 所以sin cos cos sin 3sin cos A B A B B A +=-． 从而sin cos 4sin cos A B B A =-．因为cos cos 0A B ≠，所以tan 4tan A B =-．……………………………………………………4分又tan tan tan tan()tan tan 1A B C A B A B +=-+=-，由（1）知，23tan 344tan 1B B =+， 解得1tan 2B =．………………………………………………………………………………6分（2）解：由（1），得sin Asin B =3sin 5C =． ………………………………10分由正弦定理，得sin sin 35c A a C ===12分所以△ABC的面积为114sin 2223ac B ==． ………………………………14分17．(本小题满分14分)已知a 为实常数，y =f (x )是定义在(－∞，0)∪(0，+∞)上的奇函数，且当x <0时，f (x )=2x －a 3x 2+1．（1）求函数f (x )的单调区间；（2）若f (x )≥a －1对一切x ＞0成立，求a 的取值范围．（1）解：由奇函数的对称性可知，我们只要讨论f (x )在区间(－∞，0)的单调性即可．f ′(x )＝2＋2a 3x 3，令f ′(x )＝0，得x ＝－a ． …………………………………………………2分①当a ≤0时，f ′(x )＞0，故f (x )在区间(－∞，0)是单调递增． ……………………… 4分 ②当a ＞0时，x ∈(－∞，－a )，f ′(x )＞0，所以f (x )在区间(－∞，－a )是单调递增． x ∈(－a ，0)，f ′(x )＜0，所以f (x )在区间(－a ，0)是单调减．……………………… 6分综上所述：当a ≤0时，f (x )单调增区间为(－∞，0)，(0，+∞)；当a ＞0时，f (x )单调增区间为(－∞，－a )，(a ，+∞)，单调减区间为(－a ，0)，(0，a )．…………………… 7分 （2）解：因为f (x )为奇函数，所以当x ＞0时，f (x )＝－f (－x )＝－(－2 x －a 3x 2＋1)＝2x ＋ a 3x2－1． …………………… 9分①当a ＜0时，要使f (x )≥a －1对一切x ＞0成立，即2x ＋ a 3x 2≥a 对一切x ＞0成立．而当x ＝－a2＞0时，有－a +4a ≥a ，所以a ≥0，则与a ＜0矛盾．所以a ＜0不成立．………………………………………………………………………11分 ②当a ＝0时，f (x )＝2x －1＞－1=a －1对一切x ＞0成立，故a ＝0满足题设要求．…12分 ③当a ＞0时，由(1)可知f (x )在(0，a )是减函数，在(a ，+∞)是增函数．所以f min (x )=f (a )＝3a －1＞a －1，所以a ＞0时也满足题设要求． ………………… 13分 综上所述，a 的取值范围是[0,)+∞．…………………………………………………… 14分18．(本小题满分16分)如图，一块弓形薄铁片EMF ，点M 为»EF的中点，其所在圆O 的半径为4 dm （圆心O 在弓形EMF 内），∠EOF =23π．将弓形薄铁片裁剪成尽可能大的矩形铁片ABCD (不计损耗)， AD ∥EF ，且点A 、D 在»EF上，设∠AOD =2θ． （1）求矩形铁片ABCD 的面积S 关于θ的函数关系式；（2）当矩形铁片ABCD 的面积最大时，求cos θ的值．（1）解：设矩形铁片的面积为S ，AOM θ∠=．当03θπ<<时（如图①），4cos2AB θ=+，24sin AD θ=⨯，()()()4cos 224sin 16sin 2cos 1S ABAD θθθθ=⨯=+⨯=+．…………………………… 3分当32θππ<≤时（如图②），24cos AB θ=⨯，24sin AD θ=⨯， 故64sin cos 32sin2S AB AD θθθ=⨯==．综上得，矩形铁片的面积S 关于θ的函数关系式为()16sin 2cos 1 0 332sin 2 .32S θθθθθπ⎧+<<⎪=⎨ππ⎪<⎩，，，≤……………………………………………………… 7分 （2）解：当03θπ<<时，求导，得 ()()()216cos 2cos 1sin 2sin 164cos cos 2S θθθθθθ'=++-=+-⎡⎤⎣⎦．（第18题）②①令0S '=，得cos θ．…………………………………………………………… 10分记区间(0 )3π，0θ（唯一存在）．列表： θ()00 θ，0θ0( )3πθ，S ' + 0-S 增函数 极大值 减函数又当32θππ<≤时，32sin2S θ=在[ )32ππ，上的单调减函数， 所以当0θθ=即cos θ= 16分19．(本小题满分16分)如图，在平面直角坐标系xOy 中，椭圆22221(0)y x a b a b+=>>过点(1，又椭圆内接四边形ABCD (点A 、B 、C 、D 在椭圆上)的对角线AC ，BD 相交于点1(1 )4P ，，且2AP PC =u u u r u u u r ，2BP PD =u u u r u u u r． （1）求椭圆的方程； （2）求直线AB 的斜率．（1）解：依题意，22222 1314. c a a b c a b ⎧=⎪⎪⎪+=⎨⎪⎪=-⎪⎩，解得224 1. a b ⎧⎪⎨⎪⎩=，=所求椭圆的方程为2214x y +=． ………………………………………………………… 6分 （2）解：设()11 A x y ，，则221114x y +=．由2AP PC =u u u r u u u r ，得()1133428x y C --，．…………………………………………………… 8分 代入椭圆方程2214x y +=，得()()21213342148x y --+=．整理，得221111319()04216x y x y +-+-=，………………………………………………… 10分即1118x y +=-． ③ …………………………………………… 12分 设()22 B x y ，，同理可得2218x y +=-． ④ …………………………………………… 14分 ③-④，得21211y y x x -=--，即直线AB 的斜率为21211y y k x x -==--． …………………… 16分 20．(本小题满分16分)已知等差数列{a n }、等比数列{b n }满足a 1+a 2＝a 3，b 1b 2＝b 3，且a 3，a 2+ b 1，a 1+ b 2成等差数列，a 1，a 2，（第19题）b 2成等比数列．（1）求数列{a n }和数列{b n }的通项公式；（2）按如下方法从数列{a n }和数列{b n }中取项：第1次从数列{a n }中取a 1， 第2次从数列{b n }中取b 1，b 2， 第3次从数列{a n }中取a 2，a 3，a 4， 第4次从数列{b n }中取b 3，b 4，b 5，b 6， ……第2n －1次从数列{a n }中继续依次取2n －1个项， 第2n 次从数列{b n }中继续依次取2n 个项， ……由此构造数列{c n }：a 1，b 1，b 2，a 2，a 3，a 4，b 3，b 4，b 5，b 6，a 5，a 6，a 7，a 8，a 9，b 7，b 8，b 9，b 10，b 11，b 12，…，记数列{c n }的前n 和为S n ．求满足S n ＜22014的最大正整数n ． （1）解：设等差数列{a n }的公差为d ，等比数列{b n }的公比为q ，依题意，得1112111111112111()2 () (2)()2[() ()(). a a d a d b b q b q a d a b q a d b a d a b q ++=+⎧⎪=⎪⎨+++=++⎪⎪+=⎩，，]，解得a 1=d =1，b 1=q =2． 故a n =n ，b n =2n ．…………………………………………………………………………… 6分（2）解：将a 1，b 1，b 2记为第1组，a 2，a 3，a 4，b 3，b 4，b 5，b 6记为第2组，a 5，a 6，a 7，a 8，a 9，b 7，b 8，b 9，b 10，b 11，b 12记为第3组，……以此类推，则第n 组中，有2n －1项选取于数列{a n }，有2 n 项选取于数列{b n }，前n 组共有n 2项选取于数列{a n }，有n 2＋n 项选取于数列{b n }，记它们的总和为P n ，并且有()22211222nn n n n P +++=+-． ………… 11分222014207120144545(451)222202P +-=+-->，2220141981334444(441)22(21)202P +-=---<．当2245(451)2n S +=＋（2＋22＋…＋22012）时，222014201345(451)22202n S +-=--+<．………………………………………………… 13分当2245(451)2n S +=＋（2＋22＋…＋22013)时，22201445(451)2202n S +-=-+>．可得到符合20142n S <的最大的n =452＋2012=4037．…………………………………… 16分数学Ⅱ（附加题）参考答案与评分标准21．【选做题】C．选修4—1：几何证明选讲（本小题满分10分）在△ABC中，已知CM是∠ACB的平分线，△AMC的外接圆交BC于点N，且BN=2AM．求证：AB2=AC．证明：如图，在△ABC中，因为CM是∠ACM的平分线，（第21—A 题） ABCMN O所以 AC AM BC BM=，① …………………………… 3分 又因为BA 与BC 是圆O 过同一点B 的割线， 所以BM BA BN BC ⋅=⋅， 即 BA BN BC BM=，…………………………………… 6分 又BN =2AM ，所以2 BA AM BC BM=，②…………………………… 8分 由①②，得AB 2=AC ． ……………………… 10分D ． 选修4—2：矩阵与变换 （本小题满分10分）设二阶矩阵A ，B 满足11234-⎡⎤=⎢⎥⎣⎦A ，()11001-⎡⎤=⎢⎥⎣⎦BA ，求1-B ． 解：设1a b c d -⎡⎤=⎢⎥⎣⎦B ，因为()111---=BA A B ，………………………………………………… 2分 所以10120134a b c d ⎡⎤⎡⎤⎡⎤=⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦⎣⎦，即21 20 340 341 a c b d a c b d +=⎧⎪+=⎪⎨+=⎪⎪+=⎩，，，，…………………………………………… 6分 解得2 1 3 21 2a b c d =-⎧⎪=⎪⎪⎨=⎪⎪=-⎪⎩，，，，所以1213122--⎡⎤⎢⎥=-⎢⎥⎣⎦B ．…………………………………………………… 10分C ．选修4—4：坐标系与参数方程（本小题满分10分）在极坐标系中，已知曲线C ：2sin =ρθ，过极点O 的直线l 与曲线C 相交于A 、B 两点， 3AB =，求直线l 的方程．解：设直线l 的方程为0θθ=(ρ∈R )，() 0A 0，，()10 B ρθ，， …………………………………2分 则1|0|AB =-=ρ0|2sin |θ．………………………………………………………………… 5分 又3AB =，故03sin =θ． …………………………………………………………… 7分解得03π=θ+2k π或03π=-θ+2k π，k ∈Z ．所以直线l 的方程为3π=θ或32π=θ (ρ∈R )． ………………………………………… 10分D ．选修4—5：不等式选讲 （本小题满分10分）已知x ，y ，z 均为正数，求证：111yx z yz zx xy x y z++++≥．证明：因为x ，y ，z 均为正数，所以()12y yx x yz zx z x y z++≥≥．……………………………… 4分同理可得2yz xy zx x+≥，2x z yz xy y +≥． ………………………………………………… 7分当且仅当x =y =z 均时，以上三式等号都成立．将上述三个不等式两边左，右两边分别相加，并除以2，得111yx z yz zx xy x y z ++++≥．…………………………………………………………… 10分【必做题】 22．（本小题满分10分）如图，设1P ，2P ，…，6P 为单位圆上逆时针均匀分布的六个点．现任选其中三个不同点构成一 个三角形，记该三角形的面积为随机变量S ． （1）求S =的概率；（2）求S 的分布列及数学期望()E S ．解：（1）从六个点任选三个不同点构成一个三角形共有36C种不同选法，其中S = 30o 的直角三角形（如△145P P P ），共6212⨯=种，所以(361235C P S ===． ………………… 3分（2）S．S =120o 的等腰三角形（如△123P P P ），共6种，所以(366310C P S ===． …………………………………………………… 5分4（第22题）S =的为等边三角形（如△135P P P ），共2种，所以(362110C P S ===．…… 7分 又由（1）知(361235C P S ===，故S 的分布列为所以331()10510E S 10分23．（本小题满分10分）已知1，2，…，n 满足下列性质T 的排列1a ，2a ，…，n a 的个数为()f n （n ≥2，且n ∈N *）． 性质T ：排列1a ，2a ，…，n a 中有且只有一个1i i a a +>（i ∈{1，2，…，1n -}）．（1）求(3)f ；（2）求()f n ． 解：（1）当3n =时，1，2，3的所有排列有(1，2，3)，(1，3，2)，(2，1，3)，(2，3，1)， (3，1，2)，(3，2，1)，其中满足仅存在一个i ∈{1，2，3}，使得1i i a a +>的排列有 (1，3，2)，(2，1，3)，(2，3，1)，(3，1，2)，所以(3)4f =．………………………………………………………………………… 3分 （2）在1，2，…，n 的所有排列1(a ，2a ，…，)n a 中，若(11)i a n i n =-≤≤，从1n -个数1，2，3，…，1n -中选1i -个数按从小到大的顺序 排列为1a ，2a ，…，1i a -，其余按从小到大的顺序排列在余下位置，于是满足题意的排列个数为11C i n --．……………………………………………………………………… 6分若n a n =，则满足题意的排列个数为(1)f n -．……………………………………… 8分 综上，()f n =(1)f n -+1111Cn i n i ---=∑1(1)21n f n -=-+-．从而()33212()(3)(3)2112n n f n n f n --=--+=---． ……………………………… 10分SP 310 35110。
江苏省南通市2014届高三年级第三次模拟考试理科数学试卷(带解析)
江苏省南通市2014届高三年级第三次模拟考试理科数学试卷（带解析）1B=【解析】试题分析：求两集合的交集，就是求它们共同元素的集合.集合A为无限集，集合B为有限集，所以将集合B中元素逐一代入集合A B={1,2}考点：集合基本运算．2z=．【解析】考点：复数的四则运算．3．袋中有2个红球，2个蓝球，1个白球，从中一次取出2个球，则取出的球颜色相同的概率为．【解析】试题分析：从5个球中一次取出2个球的基本事件共有10，符合要求的有2个(两个红球或两个篮球)考点：概率基础知识．4．2的距离为．【解析】试题分析：由题意得：截面圆的半径为1.截面圆圆心与球心距离、截面圆的半径1及球的半径2考点：球的相关知识．53，则输入x的值为．【答案】1【解析】3，所以考点：流程图中选择结构65，则此组数据的标准差是．【解析】试题分析：因为一组数据平均值是5，所.因此方差为8,注意审题．考点：数据分析相关知识7程为．【解析】考点：双曲线的性质8．已知函数对任意的满足)，且当时，4的取值范围是 ．【解析】4考点：二次函数的图象与性质，零点问题9的最小值为 ． 【答案】8【解析】试题分析：因为，所以方法一：，；方法二（消元）：考点：不等式在求解最值上的应用．10【答案】10【解析】试题分析：在垂直的条件下，建系求解是最佳选择．以C 为坐标原点，AC建立直角坐标系，则A(6，0),B （0,4），D （-6,8）考点：平面向量的相关知识11【解析】试题分析：根据解出，过点（1，1），所以考点：三角函数的图象12C的取值范围是．【解析】试题分析：圆C条切线相互垂直”为“圆心到直线的距离小于等于”，再利用点到直线的距离公式求解．即2.考点：圆的方程、圆和直线的位置关系、点到直线的距离公式13．设数列{a n}为等差数列，数列{b n}为等比数列．则数列{b n}的公比为．【解析】试题分析：方法一：，若，则，舍去；若，则2考点：等差数列、等比数列的性质14．在△ABC 中，AC=1，以AB 为边作等腰直角三角形ABD （B 为直角顶点，C 、D 两点在直线AB 的两侧）CD长的最大值为 ．【答案】3 【解析】试题分析：则在三角形BCD 中，由余弦定理可知在三角形ABC 中，由余弦定理可可得，所以，令，则5，当4考点：解三角形15．如图，在五面体ABCDEF 中，四边形ABCD 是矩形，DE ⊥平面ABCD ．（1）求证：AB ∥EF ；（2）求证：平面BCF⊥平面CDEF．【答案】（1）详见解析，（2）详见解析.【解析】试题分析：（1）证明线线平行，一般思路为利用线面平行的性质定理与判定定理进行转化. 因为四边形ABCD是矩形，所以AB∥CD CDEF CDEF，所以AB∥平面CDEF ABFE AB∥EF．（2）证明面面垂直，一般利用其判定定理证明，即先证线面垂直. 因为DE⊥平面ABCD=CDEF，所以BC⊥面ABCD，所以DE⊥BC．因为BC⊥CD DE D平面CDEF．因为BCF，平面BCF⊥平面CDEF．试题解析：【证】（1）因为四边形ABCD是矩形，所以AB∥CD，CDEF CDEF，所以AB∥平面CDEF． 4分ABFE所以AB∥EF． 7分（2）因为DE⊥平面ABCD ABCD，所以DE⊥BC． 9分=CDEF，因为BC⊥CD DE D所以BC⊥平面CDEF． 12分因为BCF，平面BCF⊥平面CDEF． 14分考点：线面平行与垂直关系16．在△ABC中，角A，B，C所对的边分别为a，b，c（1（2【答案】（1（2【解析】试题分析：（1）向量数量积就是边与角的关系，这也是向量与三角形的结合点. 因为（2）研究三角函数性质，先将其化为基本三角函数，即所最后根据基本三角函数性质，求其值域. 由于【解】（1 3分6分（2 8分10分因为，12分14分考点：两角和与差的三角函数、解三角形、向量的数量积17．某风景区在一个直径AB为100米的半圆形花园中设计一条观光线路（如图所示）．在点A与圆弧上的一点C之间设计为直线段小路，在路的两侧．．边缘种植绿化带；从点C到点B设计为沿．．边缘种植绿化带．（注：小路及绿化带的宽度忽略不计）（1（2【答案】（1（2）【解析】试题分析：（1）解实际问题应用题，关键正确理解题意，正确列出等量关系或函数关系式.本题要注意着重号. 2AC与弧长BC之和.（2.3分7分（2 9分11分列表如下：13分14分考点：运用数学知识解决实际问题18．如图，在平面直角坐标系xOy（1）求椭圆的方程；（2【答案】（1（2【解析】试题分析：（1）求椭圆标准方程，只需两个独立条件.另一个是点在椭圆上即，所以．所以椭圆的方程为（2）研究直线与椭圆位置关系，关键确定参数，一般取直线的斜率，①当两条弦中一条斜率为0当两弦斜率均存在且不为0时，理，1)(1)．所以2222)12(14(34kk k+=++【解】（12分6分（2）① 当两条弦中一条斜率为0时，另一条弦的斜率不存在，7分 ② 当两弦斜率均存在且不为010分12分16分考点：椭圆的方程及椭圆与直线的位置关系．19（1（2若不存在，说明理由．【答案】（1（2【解析】试题分析：（1）根据函数极值求参数，不要忘记列表检验.因为导数为零的点不一定是极值点.符合题意；（2）由值域范围确定解析式中参数范围，是函数中难点.主要用到分类讨论的思想方法.（Ⅱ）两式相除设增，减，此时【解】（12分5分（2 7分① 9分11分②13分16分 考点：导数在研究函数上的应用20．各项均为正数的数列{a n}a+（1{b n }是等比数列； （2【答案】（1）详见解析，（2．【解析】试题分析：（1）数列{bn}式，时，②，①-②，得即，，化简得或．因为数列{an}的各项均为正数，所． （2）由（12项开始依次递减．当以时，，即．令)，则1即存在满足题设的（*）式不成立．【解】（12分①②①-， 4分因为数列{an}．所以数列{bn}是等比数列． 6分（2）由（1*）2项开始依次递减． 8分（*． 13分（*）式不成立．． 16分（注：列举出一组给2分，多于一组给3分）考点：数列的通项公式、前n项和21．求【答案】详见解析【解析】因3分分10分（第21—A题）考点：三角形相似问题22．试求【解析】试题分析：解决矩阵问题，关键在于对应.所分10分考点：矩阵与曲线变换23．P（0，1），若直线【答案】1【解析】试题分析：利用直线的参数方程的几何意义，可简便解决有关线段乘积问题.5分（只要代入即可，没有整理成一般形式也可以）10分考点：直线的参数方程24【答案】详见解析【解析】试题分析：利用分析法或作差法证明不等式. 即5分10分考点：不等式相关知识25F（1，0）（1（2【答案】（1（2）详见解析. 【解析】试题分析：（1）求动点轨迹方程，分四步。
南通市2014届高三第一次调研测试数学word版含答案
南通市2019届高三第一次调研测试数 学 试 题一、填空题：本大题共14小题，每小题5分，共70分．请把答案直接填写在答题卡相应位置上．．．．．．．．．1．已知集合U ={1，2，3，4，5}，A ={1，2，4}，则UA = ▲ ．2．已知复数1z 13i =+，2z 3i =+(i 为虚数单位)．在复平面内，12z z -对应的点在第 ▲ 象限．3．命题：“x ∃∈R ，0x ≤”的否定是 ▲ ．4．在平面直角坐标系xOy 中，抛物线28y x =上横坐标为1的点到其焦点的距离为 ▲ ． 5．设实数x ，y 满足0 0 3 24 x y x y x y ⎧⎪⎪⎨+⎪⎪+⎩≤≤≥，≥，，，则32z x y =+的最大值是▲ ．6．如图是一个算法的流程图．若输入x 的值为2，则输出y 的值是 ▲ ．7． 抽样统计甲，乙两个城市连续5天的空气质量指数(AQI)，数据如下：（第6则空气质量指数(AQI)较为稳定(方差较小)的城市为 ▲ （填甲或乙）．8． 已知正三棱锥的侧棱长为1该正三棱锥的六条棱中随机选取两条棱，则这两条棱互相垂直的概率是 ▲ ．9． 将函数()()sin 2f x x ϕ=+()0ϕ<<π的图象上所有点向右平移π6个单位后得到的图象关于原点对称，则ϕ等于 ▲ ．10．等比数列{a n }的首项为2，公比为3，前n 项和为S n ．若log 3［12a n (S 4m +1)］=9，则1n +4m的最小值是 ▲ ．11．若向量()cos sin αα=，a ，()cos sin ββ=，b ，且2+⋅≤a b a b ，则cos()αβ-的值是 ▲ ．12．在平面直角坐标系xOy 中，直线y x b =+是曲线ln y a x =的切线，则当a ＞0时，实数b 的最小值是 ▲ ．13．已知集合M ={(,)|3x y x -≤y ≤1}x -，N ={|P PA ≥,(1,0),(1,0)}A B -，则表示M ∩N 的图形面积等于 ▲ ．14．若函数2()2014(0)f x ax x a =++>对任意实数t ，在闭区间[1 1]t t -+，上总存在两实数1x 、2x ，使得12|()()|f x f x -≥8成立，则实数a 的最小值为 ▲ ．二、解答题：本大题共6小题，共90分．请在答题卡指定区域．．．．．．．内作答. 解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤．15．(本小题满分14分)如图，在四棱柱1111ABCD A B C D -中，//AB CD ，1ABBC ⊥，且1AA AB =．（1）求证：AB ∥平面11D DCC ；（2）求证：1AB ⊥平面1A BC ．16．(本小题满分14分)在△ABC 中，a ，b ，c 分别为角A ，B ，C 所对的边长，且c =－3b cos A ，tan C =34．（1）求tan B 的值；（2）若2c =，求△ABC 的面积． 17．(本小题满分14分)已知a 为实常数，y =f (x )是定义在(－∞，0)∪(0，+∞)上的奇函数，且当x <0时，f (x )=2x －a 3x2+1．（1）求函数f (x )的单调区间；（2）若f (x )≥a －1对一切x ＞0成立，求a 的取值范围． 18．(本小题满分16分)如图，一块弓形薄铁片EMF ，点M 为EF 的中点，其所在圆O 的半径为4 dm （圆心O 在弓形EMF 内），∠EOF =23π．将弓形薄铁片裁剪成尽可能大的矩形铁片ABCD (不计损耗)， AD∥EF ，且点A 、D 在EF 上，设∠AOD =2θ．（1）求矩形铁片ABCD 的面积S 关于θ的函数关系式； （2）当矩形铁片ABCD 的面积最大时，求cos θ的值．19．(本小题满分16分)如图，在平面直角坐标系xOy 中，椭圆22221(0)y x a b a b+=>>过点(1，A 1B 1C 1C DABD 1MO ·，又椭圆内接四边形ABCD (点A 、B 、C 、D 在椭圆上)的对角线AC ，BD 相交于点1(1 )4P ，，且2AP PC =，2BP PD =．（1）求椭圆的方程； （2）求直线AB 的斜率． 20．(本小题满分16分)已知等差数列{a n }、等比数列{b n }满足a 1a 2+b 1，a 1+ b 2成等差数列，a 1，a 2，b 2成等比数列．（1）求数列{a n }和数列{b n }的通项公式；（2）按如下方法从数列{a n }和数列{b n }中取项：第1次从数列{a n }中取a 1， 第2次从数列{b n }中取b 1，b 2， 第3次从数列{a n }中取a 2，a 3，a 4， 第4次从数列{b n }中取b 3，b 4，b 5，b 6，第2n －1次从数列{a n }中继续依次取2n －1个项， 第2n 次从数列{b n }中继续依次取2n 个项，由此构造数列{c n }：a 1，b 1，b 2，a 2，a 3，a 4，b 3，b 4，b 5，b 6，a 5，a 6，a 7，a 8，a 9，b 7，b 8，b 9，b 10，b 11，b 12，…，记数列{c n }的前n 和为S n ．求满足S n ＜22019的最大正整数n ．数学Ⅱ（附加题）21．【选做题】A ．选修4—1：几何证明选讲 （本小题满分10分）在△ABC 中，已知CM 是∠ACB 的平分线，△AMC 的外接圆交BC 于点N ，且BN =2AM ．（第19题）求证：AB 2=AC ．B ．选修4—2：矩阵及变换 （本小题满分10分）设二阶矩阵A ，B 满足11234-⎡⎤=⎢⎥⎣⎦A ，()11001-⎡⎤=⎢⎥⎣⎦BA ，求1-B ． C ．选修4—4：坐标系及参数方程（本小题满分10分）在极坐标系中，已知曲线C ：2sin =ρθ，过极点O 的直线l 及曲线C 相交于A 、B两点，AB l 的方程．D ．选修4—5：不等式选讲 （本小题满分10分）已知x ，y ，z 均为正数，求证：111y x z yzzx xy x y z++++≥． 【必做题】22．（本小题满分10分）如图，设1P ，2P ，…，6P 为单位圆上逆时针均匀分布的六个点．现任选其中三个不同点构成一个三角形，记该三角形的面积为随机变量S ．（1）求S =的概率；（2）求S 的分布列及数学期望()E S ． 23．（本小题满分10分）已知1，2，…，n 满足下列性质T 的排列1a ，2a ，…，n a 的个数为()f n （n ≥2，且n ∈N *）．性质T ：排列1a ，2a ，…，n a 中有且只有一个1i i a a +>（i ∈{1，2，…，1n -}）．（1）求(3)f ； （2）求()f n ．P 1南通市2019届高三第一次调研测试数学试题参考答案一、填空题：本大题共14小题，每小题5分，计70分.1.{3，5}．2.二．3.x ∀∈R ，||0x >． 3. 3．4. 7．5.32-． 6. 乙． 7.25． 8.π3． 9.52． 11．1． 12.1-． 13．.43π+． 14．8．二、解答题：本大题共6小题，共90分．请在答题卡指定区域．．．．．．．内作答. 解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤．15．(本小题满分14分)（1）证明：在四棱柱1111ABCD A B C D -中，//AB CD ，AB ⊄平面11D DCC ， CD ⊂平面11D DCC ，所以//AB 平面11D DCC ． ……………………………………………………………………6分（2）证明：在四棱柱1111ABCD A B C D -中，四边形11A ABB 为平行四边形，又1AAAB =，故四边形11A ABB 为菱形． 从而11AB A B ⊥．…………………………………………………………………………… 9分ABCCDABD又1AB BC ⊥，而1A B BC B =，1 A B ，BC ⊂平面1A BC ， 所以1AB ⊥平面1A BC ． …………………………………………………………………14分16．(本小题满分14分) （1）解：由正弦定理，得sin 3sin cos C B A =-， (2)分即sin()3sin cos A B B A +=-．所以sin cos cos sin 3sin cos A B A B B A +=-． 从而sin cos 4sin cos A B B A =-． 因为cos cos 0A B ≠，所以tan 4tan A B=-． (4)分又tan tan tan tan()tantan 1A B C A B A B +=-+=-，由（1）知，23tan 344tan 1B B =+， 解得1tan 2B =．………………………………………………………………………………6分 （2）解：由（1），得sin A =，sin B =3sin 5C =．………………………10分由正弦定理，得sin sin 35c A a C ===．………………………………………12分所以△ABC的面积为114sin 2223ac B ==．……………………14分17．(本小题满分14分)（1）解：由奇函数的对称性可知，我们只要讨论f (x )在区间(－∞，0)的单调性即可．f ′(x )＝2＋2a3x 3，令 f ′(x )＝0，得x ＝－a ． ………………………………………2分①当a ≤0时，f ′(x )＞0，故f (x )在区间(－∞，0)是单调递增．……………… 4分②当a ＞0时，x ∈(－∞，－a )，f ′(x )＞0，所以f (x )在区间(－∞，－a )是单调递增．x ∈(－a ，0)，f ′(x )＜0，所以f (x )在区间(－a ，0)是单调减．…… 6分综上所述：当a ≤0时，f (x )单调增区间为(－∞，0)，(0，+∞)；当a ＞0时，f (x )单调增区间为(－∞，－a )，(a ，+∞)，单调减区间为(－a ，0)，(0，a )．… 7分 （2）解：因为f (x )为奇函数，所以当x ＞0时，f (x )＝－f (－x )＝－(－2 x －a 3x 2＋1)＝2x ＋a 3x 2－1．……………… 9分 ①当a ＜0时，要使f (x )≥a －1对一切x ＞0成立，即2x ＋ a 3x2≥a对一切x ＞0成立．而当x ＝－a2＞0时，有－a +4a ≥a ，所以a ≥0，则及a ＜0矛盾．所以a ＜0不成立．………………………………………………………………………11分②当a ＝0时，f (x )＝2x －1＞－1=a －1对一切x ＞0成立，故a ＝0满足题设要求．…12分③当a ＞0时，由(1)可知f (x )在(0，a )是减函数，在(a ，+∞)是增函数．所以f min (x )=f (a )＝3a －1＞a －1，所以a ＞0时也满足题设要求．………………… 13分 综上所述，a 的取值范围是[0,)+∞． (14)分18．(本小题满分16分)（1）解：设矩形铁片的面积为当03θπ<<时（如图①），AB =4sin θ，()()()4cos 224sin 16sin 2cos 1S AB AD θθθθ=⨯=+⨯=+．…………………………… 3分当32θππ<≤时（如图②），24cos AB θ=⨯，24sin AD θ=⨯，故64sin cos 32sin2S AB AD θθθ=⨯==．综上得，矩形铁片的面积S 关于θ的函数关系式为MF OE ·①()16sin 2cos 1 0 332sin 2 .32S θθθθθπ⎧+<<⎪=⎨ππ⎪<⎩，，，≤……………………………………………………… 7分（2）解：当03θπ<<时，求导，得令S '=，得cos θ=… 10分记区间(0 )3π，0θ（唯一存在）．列表：又当32θππ<≤时，32sin2S θ=在[ )32ππ，上的单调减函数， 所以当θθ=即cos θ时，矩形的面积最大．………………………………… 16分 19．(本小题满分16分)（1）解：依题意，22222 1314.c a ab c a b ⎧=⎪⎪⎪+=⎨⎪⎪=-⎪⎩，解得224 1. a b ⎧⎪⎨⎪⎩=，=所求椭圆的方程为2214x y +=． ………………………………… 6分（2）解：设()11 A x y ，，则221114x y +=．由2AP PC=，得（第()11334 28x yC--，．…………………………………………… 8分代入椭圆方程2214x y +=，得()()21213342148xy --+=．整理，得221111319()04216x y x y +-+-=，…………………………………………… 10分 即1118x y +=-． ③ ……………………………………… 12分 设()22 B x y ，，同理可得2218x y +=-． ④ ……………………………………… 14分③-④，得21211y y x x -=--，即直线AB 的斜率为21211y y k x x -==--．……………… 16分20．(本小题满分16分)（1）解：设等差数列{a n }的公差为d ，等比数列{b n }的公比为q ，依题意，得1112111111112111()2 () (2)()2[() ()(). a a d a d b b q b q a d a b q a d b a d a b q ++=+⎧⎪=⎪⎨+++=++⎪⎪+=⎩，，]，解得a 1=d =1，b 1=q =2．故a n =n ，b n =2n ．…………………………………………………………………………… 6分（2）解：将a 1，b 1，b 2记为第1组，a 2，a 3，a 4，b 3，b 4，b 5，b 6记为第2组，a 5，a 6，a 7，a 8，a 9，b 7，b 8，b 9，b 10，b 11，b 12记为第3组，……以此类推，则第n 组中，有2n －1项选取于数列{a n }，有2 n 项选取于数列{b n }，前n 组共有n 2项选取于数列{a n }，有n 2＋n 项选取于数列{b n }，记它们的总和为P n ，并且有()22211222nn n n n P +++=+-． (11)分当2245(451)2n S +=＋（2＋22＋…＋22019）时，222014201345(451)22202n S +-=--+<．………………………………………………… 13分当2245(451)2n S +=＋（2＋22＋…＋22019)时，可得到符合20142n S <的最大的n =452＋2019=4037．…………………………………… 16分数学Ⅱ（附加题）参考答案及评分标准21．【选做题】C ．选修4—1：几何证明选讲（本小题满分10分）证明：如图，在△ABC 中，因为CM 是∠ACM 的平分线，所以 AC AM BCBM=， ① …………………………… 3分 又因为BA 及BC 是圆O 过同一点B 的割线， 所以BM BA BN BC ⋅=⋅，即 BA BN BCBM=，…………………………………… 6分 又BN =2AM ，所以2 BA AM BCBM=， ②…………………………… 8分 由①②，得AB 2=AC ． ……………………… 10分D ．选修4—2：矩阵及变换（本小题满分10分）解：设1a b c d -⎡⎤=⎢⎥⎣⎦B ，因为()111---=BA A B ， (2)分 所以10120134a b c d ⎡⎤⎡⎤⎡⎤=⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦⎣⎦，即21 20 340 341 a c b d a c b d +=⎧⎪+=⎪⎨+=⎪⎪+=⎩，，，，…………………………………… 6分解得2 1 321 2a b c d =-⎧⎪=⎪⎪⎨=⎪⎪=-⎪⎩，，，，所以1213122--⎡⎤⎢⎥=-⎢⎥⎣⎦B ．…………………………………………… 10分C ．选修4—4：坐标系及参数方程（本小题满分10分） 解：设直线l的方程为θθ=(ρ∈R )，()0A 0，，()10 B ρθ，，…………………………2分则1|0|AB =-=ρ0|2sin |θ．…………………………………………………………… 5分又AB =，故0sin =θ． (7)分 解得03π=θ+2k π或03π=-θ+2k π，k ∈Z ．所以直线l的方程为3π=θ或32π=θ (ρ∈R )． …………………………………… 10分 D ．选修4—5：不等式选讲 （本小题满分10分）证明：因为x ，y ，z 均为正数，所以()12y y x x yzzx zx y z ++≥≥．……………… 4分 同理可得2y z xy zx x+≥，2x z yz xy y+≥．…………………………………………… 7分当且仅当x =y =z 均时，以上三式等号都成立．将上述三个不等式两边左，右两边分别相加，并除以2， 得111y x z yz zx xy x y z++++≥．……………………………………………………… 10分 【必做题】22．（本小题满分10分）解：（1）从六个点任选三个不同点构成一个三角形共有36C 种不同选法，其中S =的为有一个角是30的直角三角形（如△145P P P ），共6212⨯=种，所以(361235C P S ===． ………………… 3分（2）S的所有可能取值为，，．S =的为顶角是120的等腰三角形（如△123P P P ）， 共6种，所以(366310C P S ==．…………………………………………… 5分S =的为等边三角形（如△135P P P ），共2种，所以(362110C P S ===．…… 7分又由（1）知(361235C P S ===，故S的分布列为P所以331()10510E S =．………………………………………10分23．（本小题满分10分）解：（1）当3n =时，1，2，3的所有排列有(1，2，3)，(1，3，2)，(2，1，3)，(2，3，1)， (3，1，2)，(3，2，1)，其中满足仅存在一个i ∈{1，2，3}，使得1i i a a +>的排列有(1，3，2)，(2，1，3)，(2，3，1)，(3，1，2)， 所以(3)4f =．………………………………………………………………………… 3分（2）在1，2，…，n 的所有排列1(a ，2a ，…，)n a 中，若(11)i a n i n =-≤≤，从1n -个数1，2，3，…，1n -中选1i -个数按从小到大的顺序排列为1a ，2a ，…，1i a -，其余按从小到大的顺序排列在余下位置，于是满足题意的排列个数为11C i n --． (6)分若n a n=，则满足题意的排列个数为(1)f n -． (8)分综上，()f n =(1)f n -+1111Cn i n i ---=∑1(1)21n f n -=-+-．从而()33212()(3)(3)2112n n f n n f n --=--+=---． (10)分。
南通市2014届高三第三次调研测试
连云港南通市2014届高三第三次调研测试数学学科参考答案及评分建议一、填空题：本大题共14小题，每小题5分，共70分．请把答案直接填写在答题卡相应位置上．．．．．．．．． 1． 已知集合{}|12A x x =≤≤，{}1,2,3,4B =，则AB = ．【答案】{}1,22． 已知复数z 满足i 1i z ⋅=+（i 是虚数单位），则z = ． 【答案】1i -3． 袋中有2个红球，2个蓝球，1个白球，从中一次取出2个球，则取出的球颜色相同的概率为 ． 【答案】154． 平面α截半径为2的球O 所得的截面圆的面积为π，则球心O 到平面α的距离为 ．5． 如图所示的流程图，输出y 的值为3，则输入x 的值为 ．【答案】16． 一组数据2,,4,6,10x 的平均值是5，则此组数据的标准差是 ．【答案】7． 在平面直角坐标系xOy 中，曲线C且过点(1,则曲线C 的标准方程为 ．【答案】221y x -=8． 已知函数()f x 对任意的x ∈R 满足()()f x f x -=，且当0x ≥时，2()1f x x ax =-+．若()f x 有4个零点，则实数a 的取值范围是 ． 【答案】()2,+∞9. 已知正实数,x y 满足(1)(1)16x y -+=，则x y +的最小值为 ．【答案】810． 在直角三角形ABC 中，C =90°，6AC =，4BC =．若点D 满足2AD DB =-，则||CD = ．（第5题）【答案】1011．已知函数()sin()f x x ωϕ=+的图象如图所示，则(2)f =． 【答案】12．在平面直角坐标系xOy 中，圆C 的方程为2240x y x +-=(1)y k x =+上存在一点P ，使过P 所作的圆的两条切线相互垂直，则实数k 的取值范围是 ． 【答案】⎡-⎣13．设数列{a n }为等差数列，数列{b n }为等比数列．若12a a <，12b b <，且2(1,2,3)i i b a i ==，则数列{b n }的公比为 ． 【答案】3+14．在△ABC 中，BC AC =1，以AB 为边作等腰直角三角形ABD （B 为直角顶点，C 、D 两点在直线AB 的两侧）．当C ∠变化时，线段CD 长的最大值为 ． 【答案】3二、解答题：本大题共6小题，共90分．请在答题卡指定区域．．．．．．．内作答. 解答时应写出文字说明、证 明过程或演算步骤．15．如图，在五面体ABCDEF 中，四边形ABCD 是矩形，DE ⊥平面ABCD ． （1）求证：AB ∥EF ；（2）求证：平面BCF ⊥平面CDEF ．【证】（1）因为四边形ABCD 是矩形，所以AB ∥CD ， 因为AB ⊄平面CDEF ，CD ⊂平面CDEF ，所以AB ∥平面CDEF ．……………………… 4分因为AB ⊂平面ABFE ，平面ABFE 平面CDEF EF =，所以AB ∥EF ． …………………………… 7分 （2）因为DE ⊥平面ABCD ，BC ⊂平面ABCD ，所以DE ⊥BC ． …………………………… 9分 因为BC ⊥CD ，CDDE D =，,CD DE ⊂平面CDEF ，所以BC ⊥平面CDEF ． …………………………… 12分 因为B C ⊂平面BCF ，平面BCF ⊥平面CDEF ． …………………………… 14分16．在△ABC 中，角A ，B ，C 所对的边分别为a ，b ，c ．若4b =，8BA BC ⋅=．（1）求22a c +的值；（2）求函数2()cos cos f B B B B =+的值域．【解】（1）因为8BA BC ⋅=，所以cos 8ac B =． …………………………… 3分 由余弦定理得222222cos 16b a c ac B a c =+-=+-，CE A B DF（第15题）因为4b =，所以2232a c +=． …………………………… 6分 （2）因为222a c ac +≥，所以16ac ≤， …………………………… 8分 所以81cos 2B ac =≥．因为()0,πB ∈，所以π03B <≤． …………………………… 10分因为21π1()cos cos 2(1cos2)sin(2)f B B B B B B B =+=++=++，…… 12分由于ππ5π2666B <+≤，所以π1sin(2),162B ⎡⎤+∈⎢⎥⎣⎦，所以()f B 的值域为31,2⎡⎤⎢⎥⎣⎦． …………………………… 14分17．某风景区在一个直径AB 为100米的半圆形花园中设计一条观光线路（如图所示）．在点A 与圆弧上的一点C 之间设计为直线段小路，在路的两侧．．边缘种植绿化带；从点C 到点B 设计为沿弧 BC 的弧形小路，在路的一．侧．边缘种植绿化带．（注：小路及绿化带的宽度忽略不计） （1）设 ÐBAC =q （弧度），将绿化带总长度表示为q 的函数()s θ； （2）试确定q 的值，使得绿化带总长度最大． 【解】（1）如图，连接BC ，设圆心为O ，连接CO ． 在直角三角形ABC 中，100AB =，BAC θ∠=， 所以100cos AC θ=．由于22BOC BAC θ∠=∠=，所以弧BC 的长为502100θθ⨯=． ……………………3分 所以()2100cos 100s θθθ=⨯+，即()200cos 100s θθθ=+，π(0,)2θ∈． ……………………………7分（2）()100(2sin 1)s θθ'=-+， ……………………………9分 令 ¢s (q )=0，则π6θ=， ……………………………11分列表如下：所以，当π6θ=时，()s θ取极大值，即为最大值． ……………………………13分答：当π6θ=时，绿化带总长度最大． ……………………………14分O（第17题）ABCθ18．如图，在平面直角坐标系xOy 中，椭圆22221(0)y x a b a b+=>>的离心率为12，过椭圆右焦点F 作两条互相垂直的弦AB 与CD ．当直线AB 斜率为0时，7AB CD +=． （1）求椭圆的方程； （2）求AB CD +的取值范围．【解】（1）由题意知，12c e a ==，72CD a =-，所以22224,3a c b c ==． ……………………………2分因为点74(,)2c c -在椭圆上，即222274()2143c c c c -+=，所以1c =．所以椭圆的方程为22143y x +=． ……………………………6分（2）① 当两条弦中一条斜率为0时，另一条弦的斜率不存在，由题意知7AB CD +=； ……………………………7分 ② 当两弦斜率均存在且不为0时，设11(,)A x y ，22(,)B x y ， 且设直线AB 的方程为(1)y k x =-， 则直线CD 的方程为1(1)y x k=--．将直线AB 的方程代入椭圆方程中，并整理得2222(34)84120k x k x k +-+-=，所以1x =2x =所以212212(1)|34k AB x x k +=-=+． ……………………………10分同理，2222112(1)12(1)4343k k CD k k++==++． 所以2222222212(1)12(1)84(1)3434(34)(34)k k k AB CD k k k k ++++=+=++++， ………………………12分令21t k =+，则1t >，23441k t +=-，23431k t +=+， 设222(41)(31)111149()12()24t t f t t t t t-+==-++=--+，因为1t >，所以1(0,1)t∈，（第18题）所以49()(12,]4f t ∈，所以8448[,7)()7AB CD f t +=∈．综合①与②可知，AB CD +的取值范围是48[,7]7． ……………………………16分19．已知函数2()()e x f x x a =-在2x =时取得极小值．（1）求实数a 的值；（2）是否存在区间[],m n ，使得()f x 在该区间上的值域为44[e ,e ]m n ？若存在，求出m ，n 的值；若不存在，说明理由．【解】（1）()e ()(2)x f x x a x a '=--+，由题意知(2)0f '=，解得2a =或4a =． …………………………… 2分 当2a =时，()e (2)x f x x x '=-，易知()f x 在(0,2)上为减函数，在(2,)+∞上为增函数，符合题意； 当4a =时，()e (2)(4)x f x x x '=--，易知()f x 在(0,2)上为增函数，在(2,4)，(4,)+∞上为减函数，不符合题意．所以，满足条件的2a =． …………………………… 5分 （2）因为()0f x ≥，所以0m ≥． …………………………… 7分 ① 若0m =，则2n ≥，因为4(0)4e f n =<，所以24(2)e e n n n -=． …………… 9分 设2(2)()e (2)x x g x x x -=≥，则2224(2)()e 0x x x g x x x ⎡⎤--'=+⎢⎥⎣⎦≥，所以()g x 在[2,)+∞上为增函数．由于4(4)e g =，即方程24(2)e e n n n -=有唯一解为4n =．…………………………… 11分 ② 若0m >，则[]2,m n ∉，即2n m >>或02m n <<<． （Ⅰ）2n m >>时，2424()(2)e e ()(2)e e m n f m m mf n n n⎧=-=⎨=-=⎩， 由①可知不存在满足条件的,m n ． …………………………… 13分（Ⅱ）02m n <<<时，2424(2)e e (2)e e m n m nn m⎧-=⎨-=⎩，两式相除得22(2)e (2)e m n m m n n -=-．设2()(2)e (02)x h x x x x =-<<，则32()(44)e (2)(1)(2)e x x h x x x x x x x '=--+=+--，()h x 在(0,1)递增，在(1,2)递减，由()()h m h n =得01m <<，12n <<，此时24(2)e 4e e m m n -<<，矛盾．综上所述，满足条件的,m n 值只有一组，且0,4m n ==．……………………………16分 20．各项均为正数的数列{a n }中，设12n n S a a a =+++，12111n nT a a a =+++， 且(2)(1)2n n S T -+=，*n ∈N ．（1）设2n n b S =-，证明数列{b n }是等比数列；（2）设12n n c na =，求集合(){}*,,|2,,,,m r k m k r c c c m k r m k r +=<<∈N ．【解】（1）当1n =时，11(2)(1)2S T -+=，即111(2)(1)2a a -+=，解得11a =． ……………………………2分由(2)(1)2n n S T -+=，所以212n nT S =-- ① 当2n ≥时，11212n n T S --=-- ②①-②，得11212222(2)(2)n n n n n n a a S S S S --=-=----（2n ≥），……………………………4分 即211(2)(2)2[(2)(2)]n n n n S S S S ----=---， 即2112()n n n n b b b b --=-，所以1152n n n n b b b b --+=， 因为数列{a n }的各项均为正数，所以数列{}2n S -单调递减，所以11nn b b -<． 所以112n n b b -=（2n ≥）． 因为11a =，所以110b =≠，所以数列{b n }是等比数列． ……………………………6分（2）由（1）知112()2n n S --=，所以112n n a -=，即2n n nc =．由2m r k c c c +=，得2m r k k c cc c +=（*）又2n ≥时，1112n n c n c n++=<，所以数列{}n c 从第2项开始依次递减． …………8分（Ⅰ）当2m ≥时，若2k m -≥，则22422222m m m k m m mc c m m c c m ++==++≥≥， （*）式不成立，所以1k m -=，即1k m =+． ……………………………10分 令*1()r m i i =++∈N ，则()111112122222222i r k m m im m m m i m r m c c c ++++++++==-=-==， 所以12i r +=，即存在满足题设的数组(){}11121,2,2i i i i i +++---（*i ∈N ）．……… 13分 （Ⅱ）当1m =时，若2k =，则r 不存在；若3k =，则4r =； 若4k ≥时，1142k c cc c =≥，（*）式不成立． 综上所述，所求集合为{}111(1,3,4),(21,2,2)i i i i i +++---（*i ∈N ）． ………………16分 （注：列举出一组给2分，多于一组给3分）南通市2014届高三第二次调研测试数学Ⅱ（附加题）21A ．选修4—1：几何证明选讲如图，圆O 的两弦AB 和CD 交于点E ，//EF CB ，EF 交AD 的 延长线于点F ．求证：△DEF ∽△EAF ．【解】因为//EF CB ，所以BCE FED ∠=∠， ………………3分 又BAD BCD ∠=∠，所以BAD FED ∠=∠， ………………6分 又EFD EFD ∠=∠，所以△DEF ∽△EAF ． ………………10分 21B ．选修4—2：矩阵与变换若矩阵012a ⎡⎤=⎢⎥-⎣⎦M 把直线:20l x y +-=变换为另一条直线:40l x y '+-=，试求实数a 值． 【解】设直线l 上任意一点(,)P x y 在矩阵M 作用下的点P '的坐标为(,)x y ''， 则'012'x a x y y ⎡⎤⎡⎤⎡⎤=⎢⎥⎢⎥⎢⎥-⎣⎦⎣⎦⎣⎦，所以,2.x ax y x y '=⎧⎨'=-+⎩……………………………4分 将点(,)P x y '''代入直线:40l x y '+-=， 得(1)240a x y -+-=．（第21—A 题）即直线l 的方程为1202a x y -+-=．所以3a =． ……………………………10分 21C ．选修4—4：坐标系与参数方程在平面直角坐标系xOy 中，直线l 经过点P （0，1），曲线C 的方程为2220x y x +-=，若直线 l 与曲线C 相交于A ，B 两点，求PA PB ⋅的值．【解】设直线l 的参数方程为cos ,1sin .x t y t αα=⎧⎨=+⎩（t 为参数，α为倾斜角）设A ，B 两点对应的参数值分别为1t ，2t ． 将cos ,1sin x t y t αα=⎧⎨=+⎩代入2220x y x +-=， 整理可得22(sin cos )10t t αα+-+=．………5分（只要代入即可，没有整理成一般形式也可以） 所以121PA PB t t ⋅==． ……………………………10分 21D ．选修4—5：不等式选讲已知0x >，0y >，a ∈R ，b ∈R ．求证()222ax by a x b yx y x y++++≤．【证明】因为0x >，0y >，所以0x y +>，所以要证()222ax by a x b yx y x y++++≤，即证222()()()ax by x y a x b y +++≤．即证22(2)0xy a ab b -+≥， ……………………………5分 即证2()0a b -≥， 而2()0a b -≥显然成立，故()222ax by a x b yx y x y++++≤． ……………………………10分22．在平面直角坐标系xOy 中，已知定点F （1，0），点P 在y 轴上运动，点M 在x 轴上，点N为平面内的动点，且满足0PM PF ⋅=，PM PN +=0． （1）求动点N 的轨迹C 的方程；（2）设点Q 是直线l ：1x =-上任意一点，过点Q 作轨迹C 的两条切线QS ，QT ，切点分别为S ，T ，设切线QS ，QT 的斜率分别为1k ，2k ，直线QF 的斜率为0k ，求证： 1202k k k +=．【解】（1）设点(),N x y ，(,0)M a ，(0,)P b ． 由PM PN +=0可知，点P 是MN 的中点，所以0,20,2a xy b +⎧=⎪⎪⎨+⎪=⎪⎩即,,2a x y b =-⎧⎪⎨=⎪⎩所以点(),0M x -，0,2y P ⎛⎫ ⎪⎝⎭．所以,2y PM x ⎛⎫=-- ⎪⎝⎭，1,2y PF ⎛⎫=- ⎪⎝⎭． …………3分由0PM PF ⋅=，可得204y x -+=，即24y x =．所以动点N 的轨迹C 的方程为24y x =．……………5分 （2）设点()1,Q t -，由于过点Q 的直线()1y t k x -=+与轨迹C ：24y x =相切，联立方程()241y xy t k x ⎧=⎪⎨-=+⎪⎩，整理得()()2222220k x k kt x k t ++-++=．…………7分则()()22224240k kt k k t ∆=+--+=，化简得210k tk +-=．显然，1k ，2k 是关于k 的方程210k tk +-=的两个根，所以12k k t +=-． 又02t k =-，故1202k k k +=． 所以命题得证． ……………………………10分 23．各项均为正数的数列{}n x 对一切*n ∈N 均满足112n n x x ++<．证明：（1）1n n x x +<； （2）111n x n-<<．【证明】（1）因为0n x >，112n n x x ++<，所以1102n n x x +<<-，所以112n nx x +>-，且20nx ->．数学参考答案及评分建议 第11页 （共11页） 因为2221(1)1n n n n n n nx x x x -+--==≥0． 所以12n nx x -≥， 所以12n n n x x x +<-≤1，即1n n x x +<． ……………………………4分 （注：用反证法证明参照给分）（2）下面用数学归纳法证明：11n x n >-． ① 当1n =时，由题设10x >可知结论成立； ② 假设n k =时，11k x k >-， 当1n k =+时，由（1）得，()11111211121k k k x x k k k +>>==--++--． 由①，②可得，11n x n >-． ……………………………7分 下面先证明1n x ≤．假设存在自然数k ，使得1k x >，则一定存在自然数m ，使得11k x m>+． 因为112k k x x ++<，()11121121k k m x x m m +>>=---+， ()21111221211k k m x x m m ++->>=---+-，…，()()1221k m m m x m m +--->=--， 与题设112k k x x ++<矛盾，所以，1n x ≤． 若1k x =，则11k k x x +>=，根据上述证明可知存在矛盾． 所以1n x <成立． ……………………………10分。
南通市、扬州市2014届高三第一次调研测试数学
一、填空题：本大题共14小题，每小题5分，共70分．请把答案直接填写在答题卡相应位置上．．．．．．．．． 1． 已知集合{}{}31A x x x x =<-≥，则A =R▲ ．【答案】{}13x x -<≤．2． 某学校有8个社团，甲、乙两位同学各自参加其中一个社团，且他俩参加各个社团的可能性相同，则这两位同学参加同一个社团的概率为 ▲ ． 【答案】18．3． 复数i 1iz =-（其中i 为虚数单位）的模为 ▲ ．．4．从编号为0，1，2，…，79的80件产品中，采用系统抽样的 方法抽取容量是5的样本，若编号为28的产品在样本中，则 该样本中产品的最大编号为 ▲ ． 【答案】76．5． 根据如图所示的伪代码，最后输出的a 的值为 ▲ ．【答案】48．6． 若12log 11a a <-，则a 的取值范围是 ▲ ．【答案】()4+∞，．7． 若函数32()f x x ax bx =++为奇函数，其图象的一条切线方程为3y x =-b 的值为 ▲ ． 【答案】3-．8. 设l ，m 表示直线，m 是平面α内的任意一条直线．则“l m ⊥”是“l α⊥”成立的 ▲ 条件．（在“充分不必要”、“必要不充分”、“充要”、“既不充分又不必要”中选填一个） 【答案】充要．9． 在平面直角坐标系xOy 中，设A 是半圆O ：222x y +=（0x ≥）上一点，直线OA 的倾斜角为45°，过点A 作x 轴的垂线，垂足为H ，过H 作OA 的平行线交半圆于点B ，则直线AB 的方程是 ▲．（第5题）南通市2014届高三第二次调研测试 数学学科参考答案及评分建议10y +-=．10．在△ABC 中，D 是BC 的中点，AD ＝8，BC ＝20，则AB AC ⋅的值为 ▲ ． 【答案】－36．11．设x ，y ，z 是实数，9x ，12y ，15z 成等比数列，且1x ，1y ，1z 成等差数列，则x z z x +的值是 ▲ ．【答案】3415．12．设π6是函数()()sin 2f x x ϕ=+的一个零点，则函数()f x 在区间()02π，内所有极值点之和为▲ ． 【答案】14π313． 若不等式(mx －1)［3m 2－( x + 1)m －1］≥0对任意(0)m ∈+∞，恒成立，则实数x 的值为 ▲ ．【答案】114．设实数a ，b ，c 满足a 2＋b 2 ≤c ≤1，则a ＋b ＋c 的最小值为 ▲ ． 【答案】12-．二、解答题：本大题共6小题，共90分．请在答题卡指定区域．．．．．．．内作答. 解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤． 15．（本小题满分14分）在△ABC 中，已知916AB AC AB BC ⋅=⋅=-，．求： （1）AB 的值； （2）sin()sin A B C-的值．【解】（1）（方法1）因为916AB AC AB BC ⋅=⋅=-，， …………………………… 4分 所以91625AB AC AB BC ⋅-⋅=+=，即()25AB AC CB +=，亦即225AB =，故5AB =． …………………………… 7分 （方法2）设A ，B ，C 的对边依次为a ，b ，c ，则由条件得cos 9cos 16bc A ac B ==，． …………………………… 3分 两式相加得(cos cos )91625c b A a B +=+=，即225c =，故5AB c ==． ……………… 7分 （方法3）设A ，B ，C 的对边依次为a ，b ，c ，PABCD E （第16题）PABCD E（第16题）FM则由条件得cos 9cos 16bc A ac B ==，． …………………………… 3分 由余弦定理得()()2222221191622b c a c a b +-=+-=，，两式相加得225c =，故5AB c ==． …………………………… 7分 （2）sin()sin cos cos sin sin sin A B A B A BC C--=………………………… 10分 由正弦定理得sin()cos cos sin A B a B b A C c--=22cos cos 169725ac B bc A c c --===． ………… 14分16．（本小题满分14分）在四棱锥P －ABCD 中，AB ∥DC ，AB ⊥平面P AD ， PD ＝AD ，AB ＝2DC ，E 是PB 的中点． 求证：（1）CE ∥平面P AD ；（2）平面PBC ⊥平面P AB ．【证】（1）（方法1）取P A 的中点F ，连EF ，DF ．…… 2分 因为E 是PB 的中点，所以EF // AB ，且12EF AB =．因为AB ∥CD ，AB ＝2DC ，所以EF ∥CD ，……………… 4分 EF CD =，于是四边形DCEF 是平行四边形，从而CE ∥DF ，而CE ⊄平面P AD ，DF ⊂平面P AD ， 故CE ∥平面P AD ． …………………… 7分 （方法2）取AB 的中点M ，连EM ，CM ． ……………… 2分 因为E 是PB 的中点，所以EM // P A ．因为AB ∥CD ，AB ＝2DC ，所以CM // AD ．……………… 4分 因为EM ⊄平面P AD ，PA ⊂平面P AD ， 所以EM ∥平面P AD ．同理，CM ∥平面P AD ． 因为EMCM M =，EM CM ⊂，平面CEM ，所以平面CEM ∥平面P AD ．而CE ⊂平面P AD ，故CE ∥平面P AD ．……………………… 7分 （2）（接（1）中方法1）因为PD ＝AD ，且F 是P A 的中点，所以DF PA ⊥．因为AB ⊥平面P AD ，DF ⊂平面P AD ，所以DF AB ⊥． ……………………… 10分 因为CE ∥DF ，所以CE PA ⊥，CE AB ⊥． 因为PA AB ⊂，平面P AB ，PAAB A =，所以CE ⊥平面P AB ．因为CE ⊂平面PBC ，所以平面PBC ⊥平面P AB ． ………………………… 14分17．（本小题满分14分）为了净化空气，某科研单位根据实验得出，在一定范围内，每喷洒1个单位的净化剂，空气中 释放的浓度y （单位：毫克/立方米）随着时间x (单位：天)变化的函数关系式近似为161048154102x xy x x ⎧-⎪-=⎨⎪-<⎩，≤≤，，≤． 若多次喷洒，则某一时刻空气中的净化剂浓度为每次投放的净化剂在相应时刻所释放的浓度之 和．由实验知,当空气中净化剂的浓度不低于4(毫克/立方米)时，它才能起到净化空气的作用． （1）若一次喷洒4个单位的净化剂，则净化时间可达几天?（2）若第一次喷洒2个单位的净化剂，6天后再喷洒a （14a ≤≤）个单位的药剂，要使接下来的4天中能够持续有效净化，试求a取）． 【解】（1）因为一次喷洒4个单位的净化剂， 所以浓度644048()4202410x x f x y x x ⎧-⎪-==⎨⎪-<⎩，≤≤，，≤．则当04x ≤≤时，由64448x--≥，解得0x ≥，所以此时04x ≤≤．…………………… 3分 当410x <≤时，由2024x -≥解得8x ≤，所以此时48x <≤．综合得08x ≤≤，若一次投放4个单位的制剂，则有效净化时间可达8天． …………… 7分 （2）设从第一次喷洒起，经x （610x ≤≤）天，浓度()1161616()25110(14)428(6)1414a a g x x a x a x a x x x ⎡⎤=-+-=-+-=-+--⎢⎥----⎣⎦．…… 10分因为14[48]x -∈，，而14a ≤≤，所以[48]，，故当且仅当14x -=时，y有最小值为4a -.令44a -≥，解得244a -≤，所以a的最小值为24 1.6-≈．……… 14分18．（本小题满分16分）在平面直角坐标系xOy 中，设曲线C 1：1(0)xy a b a b+=>>所围成的封闭图形的面积为C 1上的点到原点O．以曲线C 1与坐标轴的交点为顶点的椭圆记为C 2．（1）求椭圆C 2的标准方程；（2）设AB 是过椭圆C 2中心O 的任意弦，l 是线段AB 的垂直平分线．M 是l 上的点（与O 不重合）．①若MO ＝2OA ，当点A 在椭圆C 2上运动时，求点M 的轨迹方程； ②若M 是l 与椭圆C 2的交点，求△AMB 的面积的最小值．【解】（1）由题意得2ab ⎧=⎪= 又0a b >>，解得28a =，21b =．因此所求椭圆的标准方程为2218x y +=． ………………………… 4分（2）①设()M x y ，，()A m n ，，则由题设知：2OM OA =，0OA OM ⋅=．即22224()0x y m n mx ny ⎧+=+⎨+=⎩，， 解得22221414m y n x ⎧=⎪⎨⎪=⎩，． ………………………8分因为点()A m n ，在椭圆C 2上，所以2218m n +=，即()()222182y x+=，亦即221432x y +=．所以点M 的轨迹方程为221432x y +=． ………………………10分②（方法1）设()M x y ，，则()(0)A y x λλλλ-∈≠R ，，， 因为点A 在椭圆C 2上，所以222(8)8y x λ+=，即22288y x λ+= （i ）又2288x y += （ii ）（i ）+（ii ）得()2228119x y λ+=+， ………………………13分所以()228116||()||99AMB S OM OA x y λλλ∆=⋅=+=+≥.当且仅当1λ=±（即1AB k =±）时，()min 169AMB S ∆=. ………………………16分 （方法2）假设AB 所在的直线斜率存在且不为零，设AB 所在直线方程为y ＝kx (k ≠0)． 解方程组2218x y y kx ⎧+=⎪⎨⎪=⎩，，得22818A x k =+，222818A k y k =+， 所以22222222888(1)181818A Ak k OA x y k k k +=+=+=+++，222232(1)418k AB OA k+==+.又22181x y y x k ⎧+=⎪⎪⎨⎪=-⎪⎩，，解得2228+8M k x k =，228+8M y k =，所以2228(1)+8k OM k +=．…………… 12分 （解法1）由于22214AMBS AB OM =⋅△2222132(1)8(1)418+8k k k k ++=⨯⨯+222264(1)(18)(+8)k k k +=+ ()2222264(1)18+82k k k +++≥222264(1)2568181(1)4k k +==+， 当且仅当22188k k +=+时等号成立，即k ＝±1时等号成立，此时△AMB 面积的最小值是S △AMB ＝169． …………… 15分当k ＝0，S △AMB 116129=⨯=>；当k 不存在时，S △AMB 116229=⨯=>．综上所述，△AMB 面积的最小值为169． …………… 16分（解法2）因为22222211118(1)8(1)18+8k k OA OM k k +=++++22218+898(1)8k k k ++==+， 又22112OA OM OA OM +⋅≥，于是169OA OM ⋅≥， 当且仅当22188k k +=+时等号成立，即k ＝±1时等号成立．（后同方法1）19．(本小题满分16分)设数列{a n }的首项不为零，前n 项和为S n ，且对任意的r ，t ∈N *，都有()2rt S r S t=．（1）求数列{a n }的通项公式（用a 1表示）；（2）设a 1=1，b 1=3，()1*2n n b b S n n -=∈N ≥，，求证：数列{}3log n b 为等比数列； （3）在（2）的条件下，求121nk n k k b T b -==-∑． 【解】（1）因为110a S =≠，令1t =，r n =，则()2r t SrS t=，得21nS n S =，即21n S a n =．… 2分 当2n ≥时，11(21)n n n a S S a n -=-=-，且当1n =时，此式也成立．故数列{a n }的通项公式为1(21)n a a n =-． …………… 5分 （2）当11a =时，由（1）知1(21)21n a a n n =-=-，S n ＝n 2．依题意，2n ≥时，121n n b n b S b --==， ……… 7分 于是233131log log 2log (2)n n n b b b n n --==∈N ≥，，且31log 1b =，故数列{}3log n b 是首项为1，公比为2的等比数列． …………… 10分 （3）由（2）得113log 122n n n b --=⨯=，所以12*3()n n b n -=∈N ． ……… 12分于是()()()22121222212222231131113131313+131k k k k k k k k k b b --------+-===------． ……… 15分 所以()211122222111112313131k k n nnk n k k k b T b ----====-=-----∑∑． ……… 16分20．(本小题满分16分)设函数()e ()x f x ax a a =-+∈R ，其图象与x 轴交于1(0)A x ，，2(0)B x ，两点，且x 1＜x 2． （1）求a 的取值范围； （2）证明：0f '<（()f x '为函数()f x 的导函数）； （3）设点C 在函数()y f x =的图象上，且△ABCt =，求(1)(1)a t -- 的值．【解】（1）()e x f x a '=-．若0a ≤，则()0f x '>，则函数()f x 是单调增函数，这与题设矛盾．……………………… 2分 所以0a >，令()0f x '=，则ln x a =．当ln x a <时，()0f x '<，()f x 是单调减函数；ln x a >时，()0f x '>，()f x 是单调增函数； 于是当ln x a =时，()f x 取得极小值． ……………………… 4分 因为函数()e ()x f x ax a a =-+∈R 的图象与x 轴交于两点1(0)A x ，，2(0)B x ，(x 1＜x 2)， 所以(ln )(2ln )0f a a a =-<，即2e a >．. 此时，存在1ln (1)e 0a f <=>，；存在33ln ln (3ln )3ln a a f a a a a a >=-+，3230a a a >-+>，又由()f x 在(ln )a -∞，及(ln )a +∞，上的单调性及曲线在R 上不间断，可知2e a >为所求取值范围. ……………………………… 6分（2）因为1212e 0e 0xx ax a ax a ⎧-+=⎪⎨-+=⎪⎩，，两式相减得2121e e x x a x x -=-．记21(0)2x x s s -=>，则()121221212221e e e e 2(e e )22x x x x x x s s x x f s x x s ++-+-'⎡⎤=-=--⎣⎦-，…………… 8分 设()2(e e )s s g s s -=--，则()2(e e )0s s g s -'=-+<，所以()g s 是单调减函数， 则有()(0)0g s g <=，而122e02x x s+>，所以()1202x x f +'<． 又()e x f x a '=-是单调增函数，且122x x +>所以0f '<． ………………………………………… 11分（3）依题意有e 0i x i ax a -+=，则(1)e 0i x i a x -=>⇒112i x i >=（，）．于是122ex x +=，在等腰三角形ABC 中，显然C = 90°，…………………… 13分所以12012()2x x x x x +=∈，，即00()0y f x =<， 由直角三角形斜边的中线性质，可知2102x x y -=-， 所以21002x x y -+=，即1221212e ()022x x x xa x x a +--+++=，所以2112()022x x a x x a -+++=，即2112(1)(1)[(1)(1)]022x x a x x ----+-+=．因为110x -≠，则()2211111110212x x x a x ----++=-，t ，所以221(1)(1)022a at t t -++-=， …………………………………… 15分 即211a t =+-，所以(1)(1) 2.a t --= …………………………………… 16分（第21—A 题）南通市2014届高三第二次调研测试数学Ⅱ（附加题）21A ．选修4—1：几何证明选讲如图，△ABC 内接于圆O ，D 为弦BC 上一点，过D 作直线DP // AC ，交AB 于点E ，交圆O 在A 点处的切线于点P ．求证：△P AE ∽△BDE ．【证明】因为P A 是圆O 在点A 处的切线，所以∠P AB ＝∠ACB ． 因为PD ∥AC ，所以∠EDB ＝∠ACB ， 所以∠P AE ＝∠P AB ＝∠ACB ＝∠BDE ．又∠PEA ＝∠BED ，故△P AE ∽△BDE ．…………………… 10分21B ．选修4—2：矩阵与变换已知二阶矩阵M 有特征值1λ=及对应的一个特征向量111⎡⎤=⎢⎥-⎣⎦e ，且M 11⎡⎤⎢⎥⎣⎦＝31⎡⎤⎢⎥⎣⎦．求矩阵M ．【解】设ab cd ⎡⎤=⎢⎥⎣⎦M ，则由 1 111a b c d ⎡⎤⎡⎤⎡⎤=⎢⎥⎢⎥⎢⎥--⎣⎦⎣⎦⎣⎦，得11a b c d -=⎧⎨-=-⎩，．再由1311⎡⎤⎡⎤⎡⎤=⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦⎣⎦a b c d ，得31a b c d +=⎧⎨+=⎩．，联立以上方程组解得a ＝2，b ＝1，c ＝0，d ＝1，故2101⎡⎤=⎢⎥⎣⎦M ．……………………… 10分 21C ．选修4—4：坐标系与参数方程在平面直角坐标系xOy 中，设动点P ，Q 都在曲线C ：12cos 2sin x y θθ=+⎧⎨=⎩，（θ为参数）上，且这两点对应的参数分别为θ＝α与θ＝2α(0＜α＜2π)，设PQ 的中点M 与定点A (1，0)间的距离为d ， 求d 的取值范围．【解】由题设可知P ( 1 + 2cos α，2sin α )，Q ( 1 + 2cos2α，sin2α )，………………………… 2分于是PQ 的中点M ()1cos cos 2sin sin 2αααα+++，． ………………………… 4分 从而()()2222cos cos 2sin sin 222cos d MA ααααα==+++=+ ………………………… 6分 因为0＜α＜2π，所以－1≤cos α＜1， ………………………… 8分 于是0≤d 2＜4，故d 的取值范围是[)02，． ………………………… 10分21D ．选修4—5：不等式选讲已知：2a x ∈≥，R ．ABCDD 1A 1B 1C 1E（第22题）求证：|1|||x a x a -++-≥3． 证明：因为|m|+|n|≥|m －n|，所以|1|||1()21|x a x a x a x a a -++--+---≥||=|．………………………………………… 8分 又a ≥2，故21|a -|≥3．所以|1|||3x a x a -++-≥．…………………………………………………………………… 10分【必做题】第22题、第23题，每题10分，共计20分．请在答题卡指定区域．．．．．．．内作答，解答时应 写出文字说明、证明过程或演算步骤．22.（本小题满分10分）在长方体ABCD —A 1B 1C 1D 1中，112AD AA AB ==，点E 是棱AB 上一点．且AE EB λ=． （1）证明：11D E A D ⊥；（2）若二面角D 1—EC —D 的大小为π4，求λ的值．【证】（1）以D 为原点，DA 为x 轴，DC 为y 轴， DD 1为z 轴建立空间直角坐标系． 不妨设AD =AA 1＝1，AB ＝2，则D (0，0，0)，A (1，0，0)，B (1，2，0)，C (0，2，0)，A 1(1，0，1)，B 1(1，2，1)，C 1(0，2，1)，D 1(0，0，1)．因为AEEB ＝λ，所以()2101E λλ+，，，于是()112111D E A D λλ=-=+，，，(－1，0，－1)．所以()11211(101)01D E A D λλ⋅=-⋅--=+，，，，．故D 1E ⊥A 1D ． ……… 5分 （2）因为D 1D ⊥平面ABCD ，所以平面DEC 的法向量为n 1＝(0，0，1)． 又()21201CE λλ=+，-，，1CD =(0，－2，1)．设平面D 1CE 的法向量为n 2＝(x ，y ，z )，则n 2·()2201CE x y λλ=+-=+，n 2·120CD y z =-+=，所以向量n 2的一个解为()22121λλ-+，，． 因为二面角D 1—EC —D 的大小为π4，则1212|||⋅=n n|n n ．解得λ=±233－1．资料内容仅供您学习参考，如有不当之处，请联系改正或者删除----完整版学习资料分享---- 又因E 是棱AB 上的一点，所以λ＞0，故所求的λ值为233－1． ……… 10分23.（本小题满分10分）设数列{a n }共有n （3n n ∈N ≥，）项，且11n a a ==，对每个i (1≤i ≤1n -，i ∈N )，均有{}11122i i a a +∈，，． （1）当3n =时，写出满足条件的所有数列{a n }（不必写出过程）；（2）当8n =时，求满足条件的数列{a n }的个数．【解】（1）当3n =时，131a a ==．因为{}211122a a ∈，，，{}321122a a ∈，，，即{}21122a ∈，，，{}211122a ∈，，， 所以212a =或21a =或22a =． 故此时满足条件的数列{a n }共有3个：1112，，； 1，1，1； 1，2，1． ……… 3分 （2）令b i ＝a i +1a i(1≤i ≤7)，则对每个符合条件的数列{a n }，满足条件： 77181111i i i i i a a b a a +=====∏∏，且b i ∈{}1122，， (1≤i ≤7)． 反之，由符合上述条件的7项数列{b n }可唯一确定一个符合条件的8项数列{a n }．………7分记符合条件的数列{b n }的个数为N ．显然，b i (1≤i ≤7)中有k 个2；从而有k 个12，7－2k 个1． 当k 给定时，{b n }的取法有77C C k k k -种，易得k 的可能值只有0，1，2，3， 故1122337675741C C C C C C 393N =+++=．因此，符合条件的数列{a n }的个数为393． ……… 10分。
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【答案】 y2 − x2 = 1
8． 已知函数 f (x) 对任意的 x ∈ R 满足 f (−x) = f (x) ，且当 x ≥ 0 时， f (x) = x2 − ax +1 ．若 f (x) 有 4 个零点，则实数 a 的取值范围是 ▲ ．
【答案】 ( 2, +∞)
uuur uuur uuur
开始
2． 已知复数 z 满足 z ⋅ i = 1+ i （ i 是虚数单位），则 z = ▲ ．
【答案】1 − i Y
3． 袋中有 2 个红球，2 个蓝球，1 个白球，从中一次取
输入 x N
x>0
出 2 个球，则取出的球颜色相同的概率为 ▲ ．
【答案】 1 5
y←2x+1
y←2x+1
4． 平面 α 截半径为 2 的球 O 所得的截面圆的面积为 π ，
输出 y
则球心 O 到平面α 的距离为 ▲ ．
结束
【答案】 3
（第 5 题）
5． 如图所示的流程图，输出 y 的值为 3，则输入 x 的值为 ▲ ．
【答案】1 6． 一组数据 2, x, 4, 6,10 的平均值是 5，则此组数据的标准差是 ▲ ．
【答案】 2 2 7． 在平面直角坐标系 xOy 中，曲线 C 的离心率为 2 ,且过点 (1, 2),则曲线 C 的标准方程
y = k(x +1) 上存在一点 P ，使过 P 所作的圆的两条切线相互垂直，则实数 k 的取值范围 是▲．
【答案】 ⎡⎣−2
2,2
2
⎤ ⎦
13．设数列{an}为等差数列，数列{bn}为等比数列．若 a1 < a2 ， b1 < b2 ，且 bi = ai2 (i = 1, 2, 3) ， 则
数列{bn}的公比为 ▲ ．
θ A
O
（第 17 题）
所以 AC = 100cosθ ．
由于 ∠BOC = 2∠BAC = 2θ ，所以弧 BC 的长为 50 × 2θ = 100θ ． ……………………3 分 所以 s(θ ) = 2×100cosθ +100θ ，
即 s(θ ) = 200cosθ + 100θ ， θ ∈(0, π ) ． 2
10． 在直角三角形 ABC中， C =90°， AC = 6， BC = 4 ．若点 D 满足 AD = −2DB ，则 | CD |=
▲．
【答案】10
y
11．已知函数 f (x) = sin(ωx + ϕ) 的图象如图所示，则 f (2) = 1 ▲ ．
【答案】 − 2 2
O1
·3
x
−1
12．在平面直角坐标系 xOy 中，圆 C 的方程为 x2 + y 2 − 4x = 0 ．若直线（第 11 题）
BC 的弧形小路在路的一. 侧. 边缘种植绿化带．（注：小路及绿化带的宽度忽略不计） C
（1）设 ∠ BA C = θ （弧度），将绿化带总长度表示为 θ 的函数 s(θ ) ；
（2）试确定 θ 的值，使得绿化带总长度最大． 【解】（1）如图，连接 BC，设圆心为 O，连接 CO ． 在直角三角形 ABC中， AB =100 ， ∠BAC = θ ，
………… …………………
（2）因为 a2 + c 2 ≥ 2ac ，所以 ac≤16 ，
分
……… …………… ………
所以
cos
B
=
8 ac
≥
1 2
．
因为 B ∈(0, π)，所以 0 < B≤ π ．
3
分
…………………………… 1
因为 f (B) = 3 sin Bcos B +cos 2 B = 3 sin 2 B + 1 (1 +cos 2 B) =sin(2 B + π) + 1 ，…… 1
（1）求 a2 + c2 的值；
（2）求函数 f (B) = 3 sin Bcos B + cos2 B 的值域． uuur uuur
【解】（1）因为 BA ⋅ BC = 8，所以 ac cos B = 8 ．
……… …………… ………
分
由余弦定理得 b2 = a 2 + c 2 − 2ac cos B = a 2 + c 2 − 16 ， 因为 b = 4 ，所以 a2 + c2 = 32 ． 分
分
…… ……… ……… ………
（2） s′(θ ) =100(−2sin θ +1) ，
2
2
62
分
由于
π
<
2B +
π ≤5π
，所以 sin(2B
+
π 6
)
∈
⎡ ⎢⎣
1 2
,1⎤⎥⎦
，
17．某风景区在一个直径 AB 为 100 米的半圆形花园中设计一条观光线路（如图所示）．在
点 A 与圆
弧上的一点 C 之间设计为直线段小路，在路的两. 侧. 边缘种植绿化带；从点 C 到点 B 设
计为沿弧
说明、证
明过程或演算步骤．
15．如图，在五面体 ABCDEF 中，四边形 ABCD 是矩形，DE⊥平面 ABCD．
（1）求证：AB∥EF；
E
F
（2）求证：平面 BCF⊥平面 CDEF．
【证】（1）因为四边形 ABCD 是矩形，所以 AB∥CD，
D
所以 AB∥EF．
………… …………………
分
（2）因为 DE⊥平面 ABCD， BC ⊂ 平面 ABCD，
所以 DE⊥BC．
………… …………………
分
因为 BC⊥CD， CD I DE = D ， CD, DE ⊂ 平面 CDEF，
所以 BC⊥平面 CDEF．
…………………………… 12 分
因为 BC ⊂ 平面 BCF，平面 BCF⊥平面 CDEF．
…………………………… 14 分
uuur uuur
16．在△ABC 中，角 A，B，C 所对的边分别为 a，b，c．若 b = 4 ， BA ⋅ BC = 8．
2014 江苏省南通市高三第三次调研测试
数学学科
一、填空题：本大题共 14 小题，每小题 5 分，共 70 分．请把答案直接填写在答. 题. 卡. 相. 应. 位. 置. 上. ．
1． 已知集合 A = { x |1≤x≤2} ， B = {1, 2, 3, 4} ，则 A I B = ▲ ．
【答案】 {1, 2}
【答案】 3 + 2 2
14．在△ABC 中，BC= 2 ，AC=1，以 AB 为边作等腰直角三角形 ABD（B 为直角顶点，C、D
两点
在直线 AB 的两侧）．当 ∠C 变化时，线段 CD 长的最大值为 ▲ ．
【答案】3 二、解答题：本大题共 6 小题，共 90 分．请在答. 题. 卡. 指. 定. 区. 域. 内作答. 解答时应写出文字