2014年山东高考理科数学试题及详细解析
2014年山东省高考数学试卷(理科)答案与解析
2014年山东省高考数学试卷(理科)参考答案与试题解析一、选择题(共10小题,每小题5分,满分50分)1.(5分)(2014•山东)已知a,b∈R,i是虚数单位,若a﹣i与2+bi互为共轭复数,则(a+bi)22.(5分)(2014•山东)设集合A={x丨丨x﹣1丨<2},B={y丨y=2x,x∈[0,2]},则A∩B=3.(5分)(2014•山东)函数f(x)=的定义域为()),),,<)∪(4.(5分)(2014•山东)用反证法证明命题“设a,b为实数,则方程x3+ax+b=0至少有一个5.(5分)(2014•山东)已知实数x,y满足a x<a y(0<a<1),则下列关系式恒成立的是.>=,故32∫(x|=87.(5分)(2014•山东)为了研究某药品的疗效,选取若干名志愿者进行临床试验.所有志愿者的舒张压数据(单位:kPa)的分组区间为[12,13),[13,14),[14,15),[15,16),[16,17],将其按从左到右的顺序分别编号为第一组,第二组,…,第五组.如图是根据试验数据制成的频率分布直方图.已知第一组与第二组共有20人,第三组中没有疗效的有6人,则第三组中有疗效的人数为()=8.(5分)(2014•山东)已知函数f(x)=丨x﹣2丨+1,g(x)=kx.若方程f(x)=g(x)),,<9.(5分)(2014•山东)已知x,y满足约束条件,当目标函数z=ax+by(a22=0作可行域如图,,解得:化目标函数为直线方程得:由图可知,当直线2a+b=2的最小值为10.(5分)(2014•山东)已知a>b>0,椭圆C1的方程为+=1,双曲线C2的方程为﹣=1,C1与C2的离心率之积为,则C2的渐近线方程为()±x±y=0的方程为+的离心率为:,的方程为﹣的离心率为:,的离心率之积为,,±y=0二、填空题(共5小题,每小题5分,满分25分)11.(5分)(2014•山东)执行如图程序框图,若输入的x的值为1,则输出的n的值为3.12.(5分)(2014•山东)若△ABC中,已知•=tanA,当A=时,△ABC的面积为.,再根据中,∵•A=时,有=AC=××=故答案为:.13.(5分)(2014•山东)三棱锥P﹣ABC中,D,E分别为PB,PC的中点,记三棱锥D﹣ABE的体积为V1,P﹣ABC的体积为V2,则=.面积的,=.故答案为:.14.(5分)(2014•山东)若(ax2+)6的展开式中x3项的系数为20,则a2+b2的最小值为2.+=,15.(5分)(2014•山东)已知函数y=f(x)(x∈R),对函数y=g(x)(x∈I),定义g(x)关于f(x)的“对称函数”为函数y=h(x)(x∈I),y=h(x)满足:对任意x∈I,两个点(x,h(x)),(x,g(x))关于点(x,f(x))对称.若h(x)是g(x)=关于f(x)=3x+b的“对称函数”,且h(x)>g(x)恒成立,则实数b的取值范围是(2,+∞).的定义可知,,﹣﹣>d=,或﹣222,三、解答题(共6小题,满分75分)16.(12分)(2014•山东)已知向量=(m,cos2x),=(sin2x,n),函数f(x)=•,且y=f(x)的图象过点(,)和点(,﹣2).(Ⅰ)求m,n的值;(Ⅱ)将y=f(x)的图象向左平移φ(0<φ<π)个单位后得到函数y=g(x)的图象,若y=g(x)图象上的最高点到点(0,3)的距离的最小值为1,求y=g(x)的单调递增区间.(,,﹣),可得•=msin2x+ncos2x,(,=(sin2x+cos2x2x+)+=2k,,)﹣,17.(12分)(2014•山东)如图,在四棱柱ABCD﹣A1B1C1D1中,底面ABCD是等腰梯形,∠DAB=60°,AB=2CD=2,M是线段AB的中点.(Ⅰ)求证:C1M∥平面A1ADD1;(Ⅱ)若CD1垂直于平面ABCD且CD1=,求平面C1D1M和平面ABCD所成的角(锐角)的余弦值.,,,,,,,,﹣的法向量=的法向量=CD AM,=,)(,(﹣,,﹣的法向量,∴的法向量=,|==所成的角(锐角)的余弦值为18.(12分)(2014•山东)乒乓球台面被网分成甲、乙两部分,如图,甲上有两个不相交的区域A,B,乙被划分为两个不相交的区域C,D,某次测试要求队员接到落点在甲上的来球后向乙回球,规定:回球一次,落点在C上记3分,在D上记1分,其它情况记0分.对落点在A上的来球,小明回球的落点在C上的概率为,在D上的概率为;对落点在B 上的来球,小明回球的落点在C上的概率为,在D上的概率为.假设共有两次来球且落在A,B上各一次,小明的两次回球互不影响,求:(Ⅰ)小明两次回球的落点中恰有一次的落点在乙上的概率;(Ⅱ)两次回球结束后,小明得分之和ξ的分布列与数学期望.+,+=×))×=+.)﹣=×))×=;×=×))×=;×+×=;×=×+1×+2×+3×+4×+6×=.19.(12分)(2014•山东)已知等差数列{a n}的公差为2,前n项和为S n,且S1,S2,S4成等比数列.(Ⅰ)求数列{a n}的通项公式;(Ⅱ)令b n=(﹣1)n﹣1,求数列{b n}的前n项和T n.=,,化为1==++.﹣++=1=.﹣++=1+=Tn=20.(13分)(2014•山东)设函数f(x)=﹣k(+lnx)(k为常数,e=2.71828…是自然对数的底数).(Ⅰ)当k≤0时,求函数f(x)的单调区间;(Ⅱ)若函数f(x)在(0,2)内存在两个极值点,求k的取值范围.当且仅当e,21.(14分)(2014•山东)已知抛物线C:y2=2px(p>0)的焦点为F,A为C上异于原点的任意一点,过点A的直线l交C于另一点B,交x轴的正半轴于点D,且有丨FA丨=丨FD丨.当点A的横坐标为3时,△ADF为正三角形.(Ⅰ)求C的方程;(Ⅱ)若直线l1∥l,且l1和C有且只有一个公共点E,(ⅰ)证明直线AE过定点,并求出定点坐标;(ⅱ)△ABE的面积是否存在最小值?若存在,请求出最小值;若不存在,请说明理由.,,,的左侧时,=p方程为联立方程,消去得的解为,直线,的方程为,即联立方程=的坐标为,点=,。
2014山东卷(理科数学)精准解析
2014²山东卷(理科数学)1.[2014·山东卷] 已知a ,b ∈R ,i 是虚数单位,若a -i 与2+b i 互为共轭复数,则(a +b i)2=( )A .5-4iB .5+4iC .3-4iD .3+4i1.D [解析] 因为a -i 与2+b i 互为共轭复数,所以a =2,b =1,所以(a +b i)2=(2+i)2=3+4i.故选D. 2.,[2014·山东卷] 设集合A ={x ||x -1|<2},B ={y |y =2x ,x ∈[0,2]},则A ∩B =( ) A .[0,2] B .(1,3) C .[1,3) D .(1,4)2.C [解析] 根据已知得,集合A ={x |-1<x <3},B ={y |1≤y ≤4},所以A ∩B ={x |1≤x <3}.故选C.3.,[2014·山东卷] 函数f (x )=1(log 2x )2-1的定义域为( )A.⎝⎛⎭⎫0,12 B .(2,+∞) C. ⎝⎛⎭⎫0,12∪(2,+∞) D. ⎝⎛⎦⎤0,12∪[2,+∞) 3.C [解析] 根据题意得,⎩⎪⎨⎪⎧x >0,(log 2)2-1>0,解得⎩⎪⎨⎪⎧x >0,x >2或x <12.故选C. 4.[2014·山东卷] 用反证法证明命题“设a ,b 为实数,则方程x 2+ax +b =0至少有一个实根”时,要做的假设是( )A. 方程x 2+ax +b =0没有实根B. 方程x 2+ax +b =0至多有一个实根C. 方程x 2+ax +b =0至多有两个实根D. 方程x 2+ax +b =0恰好有两个实根4.A [解析] “方程x 2+ax +b =0至少有一个实根”等价于“方程x 2+ax +b =0有一个实根或两个实根”,所以该命题的否定是“方程x 2+ax +b =0没有实根”.故选A.5.,,[2014·山东卷] 已知实数x ,y 满足a x <a y (0<a <1),则下列关系式恒成立的是( )A.1x 2+1>1y 2+1B. ln(x 2+1)>ln(y 2+1)C. sin x >sin yD. x 3>y 35.D [解析] 因为a x <a y (0<a <1),所以x >y ,所以sin x >sin y ,ln(x 2+1)>ln(y 2+1),1x 2+1>1y 2+1都不一定正确,故选D.6.[2014·山东卷] 直线y =4x 与曲线y =x 3在第一象限内围成的封闭图形的面积为( )A. 22 B. 42 C. 2 D. 46.D [解析] 直线y =4x 与曲线y =x 3在第一象限的交点坐标是(2,8),所以两者围成的封闭图形的面积为⎠⎛02(4x -x 3)d x =⎝⎛⎪⎪⎭⎫2x 2-14x 420=4,故选D. 7.[2014·山东卷] 为了研究某药品的疗效,选取若干名志愿者进行临床试验,所有志愿者的舒张压数据(单位:kPa)的分组区间为[12,13),[13,14),[14,15),[15,16),[16,17],将其按从左到右的顺序分别编号为第一组,第二组,……,第五组.下图是根据试验数据制成的频率分布直方图.已知第一组与第二组共有20人,第三组中没有疗效的有6人,则第三组中有疗效的人数为( )图11A. 6B. 8C. 12D. 187.C [解析] 因为第一组与第二组一共有20人,并且根据图像知第一组与第二组的人数比是0.24∶0.16=3∶2,所以第一组有20³35=12.又因为第一组与第三组的人数比是0.24∶0.36=2∶3 ,所以第三组一共有12÷23=18.因为第三组中没有疗效的有6人,所以第三组中有疗效的人数是18-6=12.8.[2014·山东卷] 已知函数f (x )=|x -2|+1,g (x )=kx ,若方程f (x )=g (x )有两个不相等的实根,则实数k 的取值范围是( )A. ⎝⎛⎭⎫0,12B. ⎝⎛⎭⎫12,1 C. (1,2) D. (2,+∞) 8.B [解析] 画出函数f (x )的图像,如图所示.若方程f (x )=g (x )有两个不相等的实数,则函数f (x ),g (x )有两个交点,则k >12,且k <1.故选B.9.[2014·山东卷] 已知x ,y 满足约束条件⎩⎪⎨⎪⎧x -y -1≤0,2x -y -3≥0,当目标函数z =ax +by (a >0,b >0)在该约束条件下取到最小值25时,a 2+b 2的最小值为( )A. 5B. 4C. 5D. 29.B [解析] 画出约束条件表示的可行域(如图所示).显然,当目标函数z =ax +by 过点A (2,1)时,z 取得最小值,即2 5=2a +b ,所以2 5-2a =b ,所以a 2+b 2=a 2+(2 5-2a )2=5a 2-8 5a +20,构造函数m (a )=5a 2-8 5a +20(5>a >0),利用二次函数求最值,显然函数m (a )=5a 2-85a +20的最小值是4³5³20-(85)24³5=4,即a 2+b 2的最小值为4.故选B.10.,[2014·山东卷] 已知a >b >0,椭圆C 1的方程为x 2a 2+y 2b 2=1,双曲线C 2的方程为x 2a 2-y 2b 2=1,C 1与C 2的离心率之积为32,则C 2的渐近线方程为( ) A. x ±2y =0 B. 2x ±y =0 C. x ±2y =0 D. 2x ±y =010.A [解析] 椭圆C 1的离心率e 1=a 2-b 2a ,双曲线C 2的离心率e 2=a 2+b 2a .由e 1e 2=a 2-b 2a ²a 2+b 2a =1-⎝⎛⎭⎫b a 2³1+⎝⎛⎭⎫b a 2=32,解得⎝⎛⎭⎫b a 2=12,所以b a =22,所以双曲线C 2的渐近线方程是y =±22x .故选A.11.[2014·山东卷] 执行如图12所示的程序框图,若输入的x 的值为1,则输出的n 的值为____.图1211.3 [解析] x =1满足不等式,执行循环后,x =2,n =1;x =2满足不等式,执行循环后,x =3,n =2;x =3满足不等式,执行循环后,x =4,n =3;x =4不满足不等式,结束循环,输出的n 的值为3.12.,[2014·山东卷] 在△ABC 中,已知²=tan A ,当A =π6时,△ABC 的面积为______.12.16 [解析] 因为AB ·AC =||²||cos A =tan A ,且A =π6,所以||²||=23,所以△ABC 的面积S =12||²||sin A =12³23³sin π6=16. 13.[2014·山东卷] 三棱锥P ABC 中,D ,E 分别为PB ,PC 的中点,记三棱锥D ABE 的体积为V 1,P ABC 的体积为V 2,则V 1V 2=________.13.14 [解析] 如图所示,由于D ,E 分别是边PB 与PC 的中点,所以S △BDE =14S △PBC .又因为三棱锥A BDE 与三棱锥A PBC 的高长度相等,所以V 1V 2=14.14.,[2014·山东卷] 若⎝⎛⎭⎫ax 2+bx 6的展开式中x 3项的系数为20,则a 2+b 2的最小值为________. 14.2[解析] T r +1=C r 6(ax 2)6-r²⎝⎛⎭⎫b x r=C r6a 6-r ²b r x 12-3r ,令12-3r =3,得r =3,所以C 36a 6-3b 3=20,即a 3b 3=1,所以ab =1,所以a 2+b 2≥2ab =2,当且仅当a =b ,且ab =1时,等号成立.故a 2+b 2的最小值是2.15.[2014·山东卷] 已知函数y =f (x )(x ∈R ),对函数y =g (x )(x ∈I ),定义g (x )关于f (x )的“对称函数”为函数y =h (x )(x ∈I ),y =h (x )满足:对任意x ∈I ,两个点(x ,h (x )),(x ,g (x ))关于点(x ,f (x ))对称.若h (x )是g (x )=4-x 2关于f (x )=3x +b 的“对称函数”,且h (x )>g (x )恒成立,则实数b 的取值范围是________. 15.(210,+∞) [解析] g (x )的图像表示圆的一部分,即x 2+y 2=4(y ≥0).当直线y =3x +b 与半圆相切时,满足h (x )>g (x ),根据圆心(0,0)到直线y =3x +b 的距离是圆的半径求得|b |9+1=2,解得b =210或b =-210(舍去),要使h (x )>g (x )恒成立,则b >210,即实数b 的取值范围是(210,+∞).16.,[2014·山东卷] 已知向量a =(m ,cos 2x ),b =(sin 2x ,n ),函数f (x )=a ·b ,且y =f (x )的图像过点⎝⎛⎭⎫π12,3和点⎝⎛⎭⎫2π3,-2. (1)求m ,n 的值;(2)将y =f (x )的图像向左平移φ(0<φ<π)个单位后得到函数y =g (x )的图像,若y =g (x )图像上各最高点到点(0,3)的距离的最小值为1,求y =g (x )的单调递增区间.16.解:(1)由题意知,f (x )=a·b =m sin 2x +n cos 2x .因为y =f (x )的图像过点⎝⎛⎭⎫π12,3和点⎝⎛⎭⎫2π3,-2,所以⎩⎨⎧3=m sin π6+n cos π6,-2=m sin 4π3+n cos 4π3,即⎩⎨⎧3=12m +32n ,-2=-32m -12n ,解得m =3,n =1.(2)由(1)知f (x )=3sin 2x +cos 2x =2sin ⎝⎛⎭⎫2x +π6.由题意知,g (x )=f (x +φ)=2sin ⎝⎛⎭⎫2x +2φ+π6.设y =g (x )的图像上符合题意的最高点为(x 0,2).由题意知,x 20+1=1,所以x 0=0,即到点(0,3)的距离为1的最高点为(0,2).将其代入y =g (x )得,sin ⎝⎛⎭⎫2φ+π6=1.因为0<φ<π,所以φ=π6.因此,g (x )=2sin ⎝⎛⎭⎫2x +π2=2cos 2x .由2k π-π≤2x ≤2k π,k ∈Z 得k π-π2≤x ≤k π,k ∈Z ,所以函数y =g (x )的单调递增区间为⎣⎡⎦⎤k π-π2,k π,k ∈Z .17.,[2014·山东卷] 如图13所示,在四棱柱ABCD A 1B 1C 1D 1中,底面ABCD 是等腰梯形,∠DAB =60°,AB =2CD =2,M 是线段AB 的中点.图13(1)求证:C 1M ∥平面A 1ADD 1;(2)若CD 1垂直于平面ABCD 且CD 1=3,求平面C 1D 1M 和平面ABCD 所成的角(锐角)的余弦值. 17.解:(1)证明:因为四边形ABCD 是等腰梯形, 且AB =2CD ,所以AB ∥DC , 又M 是AB 的中点,所以CD ∥MA 且CD =MA .连接AD 1.因为在四棱柱ABCD A 1B 1C 1D 1中, CD ∥C 1D 1,CD =C 1D 1,所以C 1D 1∥MA ,C 1D 1=MA ,所以四边形AMC 1D 1为平行四边形, 因此,C 1M ∥D 1A .又C 1M ⊄平面A 1ADD 1,D 1A ⊂平面A 1ADD 1, 所以C 1M ∥平面A 1ADD 1. (2)方法一:连接AC ,MC .由(1)知,CD ∥AM 且CD =AM , 所以四边形AMCD 为平行四边形, 所以BC =AD =MC .由题意∠ABC =∠DAB =60°, 所以△MBC 为正三角形,因此AB =2BC =2,CA =3, 因此CA ⊥CB .设C 为坐标原点,建立如图所示的空间直角坐标系C xyz .所以A (3,0,0),B (0,1,0),D 1(0因此M ⎝⎛⎭⎫32,12,0,所以=⎝⎛⎭⎫-32,-12,3,==⎝⎛⎭⎫-32,12,0. 设平面C 1D 1M 的一个法向量n =(x ,y ,z ),由得⎩⎨⎧3x -y =0,3x +y -2 3z =0,可得平面C 1D 1M 的一个法向量n =(1,3,1). 又=(0,0,3)为平面ABCD 的一个法向量. 因此cos 〈,n 〉==55, 所以平面C 1D 1M 和平面ABCD 所成的角(锐角)的余弦值为55. 方法二:由(1)知,平面D 1C 1M ∩平面ABCD =AB ,点过C 向AB 引垂线交AB 于点N ,连接D 1N.由CD 1⊥平面ABCD ,可得D 1N ⊥AB ,因此∠D 1NC 为二面角C 1 AB C 的平面角. 在Rt △BNC 中,BC =1,∠NBC =60°, 可得CN =32, 所以ND 1=CD 21+CN 2=152. 在Rt △D 1CN 中,cos ∠D 1NC =CN D 1N =32152=55,所以平面C 1D 1M 和平面ABCD 所成的角(锐角)的余弦值为55. 18.,[2014·山东卷] 乒乓球台面被网分隔成甲、乙两部分,如图14所示,甲上有两个不相交的区域A ,B ,乙被划分为两个不相交的区域C ,D .某次测试要求队员接到落点在甲上的来球后向乙回球.规定:回球一次,落点在C 上记3分,在D 上记1分,其他情况记0分.对落点在A 上的来球,队员小明回球的落点在C 上的概率为12,在D 上的概率为13;对落点在B 上的来球,小明回球的落点在C 上的概率为15,在D 上的概率为35.假设共有两次来球且落在A ,B 上各一次,小明的两次回球互不影响.求:(1)小明两次回球的落点中恰有一次的落点在乙上的概率; (2)两次回球结束后,小明得分之和ξ的分布列与数学期望.图1418.解:(1)记A i 为事件“小明对落点在A 上的来球回球的得分为i 分”(i =0,1,3), 则P (A 3)=12,P (A 1)=13,P (A 0)=1-12-13=16;记B i 为事件“小明对落点在B 上的来球回球的得分为i 分”(i =0,1,3), 则P (B 3)=15,P (B 1)=35,P (B 0)=1-15-35=15.记D 为事件“小明两次回球的落点中恰有1次的落点在乙上”.由题意,D =A 3B 0+A 1B 0+A 0B 1+A 0B 3, 由事件的独立性和互斥性,P (D )=P (A 3B 0+A 1B 0+A 0B 1+A 0B 3) =P (A 3B 0)+P (A 1B 0)+P (A 0B 1)+P (A 0B 3) =P (A 3)P (B 0)+P (A 1)P (B 0)+P (A 0)·P (B 1)+P (A 0)P (B 3) =12³15+13³15+16³35+16³15 =310, 所以小明两次回球的落点中恰有1次的落点在乙上的概率为310.由题意,随机变量ξ可能的取值为0,1,2,3,4,6. (2)由事件的独立性和互斥性,得 P (ξ=0)=P (A 0B 0)=16³15=130,P (ξ=1)=P (A 1B 0+A 0B 1)=P (A 1B 0)+P (A 0B 1)=13³15+16³35=16,P (ξ=2)=P (A 1B 1)=13³35=15,P (ξ=3)=P (A 3B 0+A 0B 3)=P (A 3B 0)+P (A 0B 3)=12³15+16³15=215,P (ξ=4)=P (A 3B 1+A 1B 3)=P (A 3B 1)+P (A 1B 3)=12³35+13³15=1130,P (ξ=6)=P (A 3B 3)=12³15=110.可得随机变量ξ的分布列为:所以数学期望Eξ=0³130+1³16+2³15+3³215+4³1130+6³110=9130.19.,,[2014·山东卷] 已知等差数列{a n }的公差为2,前n 项和为S n ,且S 1,S 2,S 4成等比数列.(1)求数列{a n }的通项公式; (2)令b n =(-1)n-14na n a n +1,求数列{b n }的前n 项和T n .19.解: (1)因为S 1=a 1,S 2=2a 1+2³12³2=2a 1+2,S 4=4a 1+4³32³2=4a 1+12,由题意得(2a 1+2)2=a 1(4a 1+12),解得a 1=1, 所以a n =2n -1. (2)由题意可知, b n =(-1)n -14na n a n +1=(-1)n-14n(2n -1)(2n +1)=(-1)n -1⎝⎛⎭⎫12n -1+12n +1.当n 为偶数时,T n =⎝⎛⎭⎫1+13-⎝⎛⎭⎫13+15+…+⎝⎛12n -3+⎭⎫12n -1-⎝⎛⎭⎫12n -1+12n +1 =1-12n +1=2n2n +1. 当n 为奇数时,T n =⎝⎛⎭⎫1+13-⎝⎛⎭⎫13+15+…-⎝⎛⎭⎫12n -3+12n -1+⎝⎛⎭⎫12n -1+12n +1 =1+12n +1=2n +22n +1. 所以T n=⎩⎪⎨⎪⎧2n +22n +1,n 为奇数,2n2n +1,n 为偶数.⎝ ⎛⎭⎪⎫或T n=2n +1+(-1)n -12n +120.[2014·山东卷] 设函数f (x )=e x x 2-k ⎝⎛⎭⎫2x +ln x (k 为常数,e =2.718 28…是自然对数的底数). (1)当k ≤0时,求函数f (x )的单调区间;(2)若函数f (x )在(0,2)内存在两个极值点,求k 的取值范围. 20.解:(1)函数y =f (x )的定义域为(0,+∞), f ′(x )=x 2e x -2x e x x 4-k ⎝⎛⎭⎫-2x 2+1x=x e x -2e x x 3-k (x -2)x 2=(x -2)(e x -kx )x 3.由k ≤0可得e x -kx >0,所以当x ∈(0,2)时,f ′(x )<0,函数y =f (x )单调递减;x ∈(2,+∞)时,f ′(x )>0,函数y =f (x )单调递增. 所以f (x )的单调递减区间为(0,2),单调递增区间为(2,+∞).(2)由(1)知,当k ≤0时,函数f (x )在(0,2)内单调递减,故f (x )在(0,2)内不存在极值点; 当k >0时,设函数g (x )=e x -kx ,x ∈(0,+∞). 因为g ′(x )=e x -k =e x -e ln k , 当0<k ≤1时,当x ∈(0,2)时,g ′(x )=e x -k >0,y =g (x )单调递增,故f (x )在(0,2)内不存在两个极值点.当k >1时,得x ∈(0,ln k )时,g ′(x )<0,函数y =g (x )单调递减; x ∈(ln k ,+∞)时,g ′(x )>0,函数y =g (x )单调递增. 所以函数y =g (x )的最小值为g (ln k )=k (1-ln k ). 函数f (x )在(0,2)内存在两个极值点.当且仅当⎩⎪⎨⎪⎧g (0)>0,g (ln k )<0,g (2)>0,0<ln k <2,解得e<k <e 22.综上所述,函数f (x )在(0,2)内存在两个极值点时,k 的取值范围为⎝⎛⎫e ,e 22. 21.,,[2014·山东卷] 已知抛物线C :y 2=2px (p >0)的焦点为F ,A 为C 上异于原点的任意一点,过点A 的直线l 交C 于另一点B ,交x 轴的正半轴于点D ,且有|F A |=|FD |.当点A 的横坐标为3时,△ADF 为正三角形.(1)求C 的方程.(2)若直线l 1∥l ,且l 1和C 有且只有一个公共点E . ①证明直线AE 过定点,并求出定点坐标.②△ABE 的面积是否存在最小值?若存在,请求出最小值;若不存在,请说明理由.21.解:(1)由题意知F ⎝⎛⎭⎫p 2,0. 设D (t ,0)(t >0),则FD 的中点为⎝⎛⎭⎫p +2t 4,0.因为|F A |=|FD |,由抛物线的定义知3+p2=⎪⎪⎪⎪t -p 2, 解得t =3+p 或t =-3(舍去). 由p +2t4=3,解得p =2,所以抛物线C 的方程为y 2=4x . (2)①证明:由(1)知F (1,0).设A (x 0,y 0)(x 0y 0≠0),D (x D ,0)(x D >0). 因为|F A |=|FD |,则|x D -1|=x 0+1,由x D >0得x D =x 0+2,故D (x 0+2,0). 故直线AB 的斜率k AB =-y 02.因为直线l 1和直线AB 平行, 设直线l 1的方程为y =-y 02x +b ,代入抛物线方程得y 2+8y 0y -8by 0=0,由题意Δ=64y 20+32b y 0=0,得b =-2y 0.设E (x E ,y E ),则y E =-4y 0,x E =4y 20.当y 20≠4时,k AE =y E -y 0x E -x 0=-4y 0+y 04y 20-y 204=4y 0y 20-4,可得直线AE 的方程为y -y 0=4y 0y 20-4(x -x 0), 由y 20=4x 0,整理可得y =4y 0y 20-4(x -1),直线AE 恒过点F (1,0). 当y 20=4时,直线AE 的方程为x =1,过点F (1,0). 所以直线AE 过定点F (1,0).②由①知,直线AE 过焦点F (1,0),所以|AE |=|AF |+|FE |=(x 0+1)+⎝⎛⎭⎫1x 0+1=x 0+1x 0+2. 设直线AE 的方程为x =my +1,因为点A (x 0,y 0)在直线AE 上, 故m =x 0-1y 0.设B (x 1,y 1).直线AB 的方程为y -y 0=-y 02(x -x 0),由y 0≠0,得x =-2y 0y +2+x 0.代入抛物线方程得y 2+8y 0y -8-4x 0=0,所以y 0+y 1=-8y 0,可求得y 1=-y 0-8y 0,x 1=4x 0+x 0+4.所以点B 到直线AE 的距离为d =⎪⎪⎪⎪4x 0+x 0+4+m ⎝⎛⎭⎫y 0+8y 0-11+m 2=4(x 0+1)x 0=4⎝⎛⎭⎫x 0+1x 0, 则△ABE 的面积S =12³4⎝⎛⎭⎫x 0+1x 0x 0+1x 0+2≥16, 当且仅当1x 0=x 0,即x 0=1时,等号成立.所以△ABE 的面积的最小值为16.。
2014山东高考数学(理)真题及答案
2014年高考山东卷理科数学真题及参考答案新东方在线举国瞩目的2014高考数学科目的考试已结束,新东方在线高考名师团队第一时间对2014高考数学真题进行了解析,希望能对考生、家长有所帮助,也希望对2015高考考生提供借鉴。
以下是济南新东方高考名师团队老师提供的2014高考山东卷理科数学真题及参考答案,供广大考生参考。
一.选择题:本大题共10小题,每小题5分,共50分。
在每小题给出的四个选项中,选择符合题目要求的选项。
1.已知i R b a ,,∈是虚数单位,若i a -与bi +2互为共轭复数,则=+2)(bi a (A )i 45- (B) i 45+ (C) i 43- (D) i 43+答案:D解析:a i -与2bi +互为共轭复数,()()2222,124434a b a bi i i i i∴==∴+=+=++=+2.设集合},]2,0[,2{},21{∈==<-=x y y B x x A x则=B A(A) [0,2] (B) (1,3) (C) [1,3) (D) (1,4) 答案:C 解析:[][][)12212132,0,21,41,3x x x x y x y A B -<∴-<-<∴-<<=∈∴∈∴⋂=Q Q3.函数1)(log 1)(22-=x x f 的定义域为(A))210(, (B) )2(∞+,(C) ),2()210(+∞ , (D) )2[]210(∞+,, 答案:C解析:()22log 10x ->2log 1x ∴>或2log 1x ∴<-2x ∴> 或102x ∴<>。
4. 用反证法证明命题“设,,R b a ∈则方程02=++b ax x 至少有一个实根”时要做的假设是(A)方程02=++b ax x 没有实根 (B)方程02=++b ax x 至多有一个实根 (C)方程02=++b ax x 至多有两个实根 (D)方程02=++b ax x 恰好有两个实根 5.已知实数y x ,满足)10(<<<a a a y x ,则下列关系式恒成立的是 (A)111122+>+y x (B) )1ln()1ln(22+>+y x (C) y x sin sin > (D) 33y x > 答案:D 解析:,01x y a a a x y<<<∴>Q ,排除A,B ,对于C ,sin x 是周期函数,排除C 。
2014年高考试题:理科数学(山东卷)_中小学教育网
2014年高考山东卷理科数学真题及参考答案一.选择题:本大题共10小题,每小题5分,共50分。
在每小题给出的四个选项中,选择符合题目要求的选项。
1.已知i R b a ,,∈是虚数单位,若i a -与bi +2互为学科网共轭复数,则=+2)(bi a(A )i 45- (B) i 45+ (C) i 43- (D) i 43+ 答案:D2.设集合},]2,0[,2{},21{∈==<-=x y y B x x A x 则=B A I (A) [0,2] (B) (1,3) (C) [1,3) (D) (1,4) 答案:C3.函数1)(log 1)(22-=x x f 的定义域为(A))210(, (B) )2(∞+, (C) ),2()210(+∞Y , (D) )2[]210(∞+,,Y 答案:C4. 用反证法证明命题“设,,R b a ∈则方程02=++b ax x 至少学科网有一个实根”时要做的假设是 (A)方程02=++b ax x 没有实根 (B)方程02=++b ax x 至多有一个实根 (C)方程02=++b ax x 至多有两个实根 (D)方程02=++b ax x 恰好有两个实根 答案:A5.已知实数y x ,满足)10(<<<a a a yx,则下列关系式恒成立的是(A)111122+>+y x (B) )1ln()1ln(22+>+y x (C) y x sin sin > (D) 33y x > 答案:D6.直线x y 4=与曲线2x y =在第一象限内围成的封闭图形的面积为(A )22(B )24(C )2(D )4 答案:D7.为了研究某药厂的疗效,选取若干名志愿者进行临床试验,所有志愿者的舒张压数据(单位:kPa )的分组区间为[12,13),[13,14),[14,15),[15,16),[16,17],将其按从左到右的顺序分别编号为第一组,第二组,……,第五组,右图是根据试验数据制成的频率分布直方图,已知第一组与第二组共有20人,第三组中没有疗效的有6人,则第三组中有疗效的人数为舒张压/kPa(A )6 (B )8 (C ) 12(D )18 答案:C8.已知函数()12+-=x x f ,()kx x g =.若方程()()x g xf =有两学科网个不相等的实根,则实数k 的取值范围是(A )),(210(B )),(121(C )),(21(D )),(∞+2答案:B9.已知y x,满足的约束条件⎩⎨⎧≥≤0,3-y -2x 0,1-y -x 当目标函数0)b 0,by(a ax z >>+=在该约束条件下取得最小值52时,22a b +的最小值为(A )5(B )4(C )5(D )2 答案:B10.已知0b 0,a >>,椭圆1C 的方程为1x 2222=+b y a ,双曲线2C 的方程为1x 2222=-by a ,1C 与2C 的离心率之积为23,则2C 的渐近线方程为 (A )02x =±y (B )02=±y x (C )02y x =±(D )0y 2x =± 答案:A二.填空题:本大题共5小题,每小题5分,共25分,学科网答案须填在题中横线上。
2014年山东高考数学理科试题及答案解析
20XX 普通高等学校招生全国统一考试〔XX 卷理科数学第I 卷〔共60分一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,共60分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.若复数z 满足(3)(2)5z i --=<i 为虚数单位>,则z 的共轭复数z 为 <A> 2i + <B> 2i - <C>5i + <D>5i - 2. 已知集合A ={0,1,2},则集合B ={},x y x A y A -∈∈中元素的个数是 <A> 1 <B> 3 <C>5 <D>93.已知函数()f x 为奇函数,且当0x >时,21()f x x x=+,则(1)f -= <A> 2- <B> 0 <C> 1 <D> 2 4.已知三棱柱111ABC A B C -的侧棱与底面垂直,体积为94,3的正三角形.若P 为底面111A B C 的中心,则PA 与平面ABC 所成角的大小为<A> 512π <B> 3π <C>4π <D>6π5.将函数sin(2)y x ϕ=+的图象沿x 轴向左平移8π个单位后,得到一个偶函数的图象,则ϕ的一个可能取值为<A> 34π <B> 4π<C>0 <D> 4π- 6.在平面直角坐标系xoy 中,M 为不等式组220,210,380,x y x y x y --≥⎧⎪+-≥⎨⎪+-≤⎩所表示的区域上一动点,则直线OM 斜率的最小值为〔A2 〔B1 〔C 13-〔D 12- 7.给定两个命题p ,q .若p ⌝是q 的必要而不充分条件,则p 是q ⌝的 〔A 充分而不必要条件 〔B 必要而不充分条件 〔C 充要条件 〔D 既不充分也不必要条件 8.函数cos sin y x x x =+的图象大致为9.过点(3,1)作圆22(1)1x y -+=的两条切线,切点分别为A ,B ,则直线AB 的方程为 〔A 230x y +-= 〔B 230x y --=〔C 430x y --= 〔D 430x y +-= 10.用0,1,…,9十个数字,可以组成有重复数字的三位数的个数为 〔A243 〔B 252 〔C 261 〔D27911.已知抛物线1C :212y x p =(0)p >的焦点与双曲线2C :2213x y -=的右焦点的连线交1C 于第一象限的点M 。
2014全国高考山东卷数学真题及答案
2014年高考山东卷理科数学真题及参考答案一.选择题:本大题共10小题,每小题5分,共50分。
在每小题给出的四个选项中,选择符合题目要求的选项。
1.已知i R b a ,,∈是虚数单位,若i a -与bi +2互为共轭复数,则=+2)(bi a (A )i 45- (B) i 45+ (C) i 43- (D) i 43+答案:D2.设集合},]2,0[,2{},21{∈==<-=x y y B x x A x 则=B A (A) [0,2] (B) (1,3) (C) [1,3) (D) (1,4) 答案:C3.函数1)(log 1)(22-=x x f 的定义域为(A))210(, (B) )2(∞+, (C) ),2()210(+∞ , (D) )2[]210(∞+,, 答案:C4. 用反证法证明命题“设,,R b a ∈则方程02=++b ax x 至少有一个实根”时要做的假设是 (A)方程02=++b ax x 没有实根 (B)方程02=++b ax x 至多有一个实根(C)方程02=++b ax x 至多有两个实根 (D)方程02=++b ax x 恰好有两个实根 答案:A5.已知实数y x ,满足)10(<<<a a a yx,则下列关系式恒成立的是 (A)111122+>+y x (B) )1ln()1ln(22+>+y x (C) y x sin sin > (D) 33y x > 答案:D6.直线x y 4=与曲线2x y =在第一象限内围成的封闭图形的面积为(A )22(B )24(C )2(D )4 答案:D7.为了研究某药厂的疗效,选取若干名志愿者进行临床试验,所有志愿者的舒张压数据(单位:kPa )的分组区间为[12,13),[13,14),[14,15),[15,16),[16,17],将其按从左到右的顺序分别编号为第一组,第二组,……,第五组,右图是根据试验数据制成的频率分布直方图,已知第一组与第二组共有20人,第三组中没有疗效的有6人,则第三组中有疗效的人数为舒张压/kPa(A )6 (B )8 (C ) 12(D )18 答案:C8.已知函数()12+-=x x f ,()kx x g =.若方程()()x g x f=有两个不相等的实根,则实数k 的取值范围是(A )),(210(B )),(121(C )),(21(D )),(∞+2答案:B9.已知y x,满足的约束条件⎩⎨⎧≥≤0,3-y -2x 0,1-y -x 当目标函数0)b 0,by(a ax z >>+=在该约束条件下取得最小值52时,22a b +的最小值为(A )5(B )4(C )5(D )2 答案:B10.已知0b 0,a >>,椭圆1C 的方程为1x 2222=+b y a ,双曲线2C 的方程为1x 2222=-by a ,1C 与2C 的离心率之积为23,则2C 的渐近线方程为 (A )02x =±y (B )02=±y x (C )02y x =±(D )0y 2x =±答案:A二.填空题:本大题共5小题,每小题5分,共25分,答案须填在题中横线上。
2014年高考(山东卷)理科数学
2014年普通高等学校招生全国统一考试(山东卷)理科数学第Ⅰ卷(共50分)一、选择题:本大题共10小题,每小题5分,共50分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.(2014山东,理1)已知a ,b ∈R ,i 是虚数单位,若a -i 与2+b i 互为共轭复数,则(a +b i)2=( ).A .5-4iB .5+4iC .3-4iD .3+4i 答案:D解析:由a -i 与2+b i 互为共轭复数,可得a =2,b =1. 所以(a +b i)2=(2+i)2=4+4i -1=3+4i.2.(2014山东,理2)设集合A ={x ||x -1|<2},B ={y |y =2x ,x ∈[0,2]},则A ∩B =( ). A .[0,2] B .(1,3) C .[1,3) D .(1,4) 答案:C解析:由题意,得A ={x ||x -1|<2}={x |-1<x <3}, B ={y |y =2x ,x ∈[0,2]}={y |1≤y ≤4}, 所以A ∩B =[1,3).3.(2014山东,理3)函数()f x =的定义域为( ).A .10,2⎛⎫ ⎪⎝⎭B .(2,+∞)C .10,2⎛⎫ ⎪⎝⎭∪(2,+∞)D .10,2⎛⎤⎥⎝⎦∪[2,+∞)答案:C解析:要使函数有意义,应有(log 2x )2>1,且x >0, 即log 2x >1或log 2x <-1, 解得x >2或102x <<. 所以函数f (x )的定义域为10,2⎛⎫ ⎪⎝⎭∪(2,+∞).4.(2014山东,理4)用反证法证明命题“设a ,b 为实数,则方程x 3+ax +b =0至少有一个实根”时,要做的假设是( ).A .方程x 3+ax +b =0没有实根B .方程x 3+ax +b =0至多有一个实根C .方程x 3+ax +b =0至多有两个实根D .方程x 3+ax +b =0恰好有两个实根 答案:A解析:因为至少有一个的反面为一个也没有,所以要做的假设是方程x 3+ax +b =0没有实根.5.(2014山东,理5)已知实数x ,y 满足a x <a y (0<a <1),则下列关系式恒成立的是( ).A .221111x y >++ B .ln(x 2+1)>ln(y 2+1) C .sin x >sin y D .x 3>y 3 答案:D解析:由a x <a y (0<a <1),可得x >y .又因为函数f (x )=x 3在R 上递增, 所以f (x )>f (y ),即x 3>y 3.6.(2014山东,理6)直线y =4x 与曲线y =x 3在第一象限内围成的封闭图形的面积为( ).A. B. C .2 D .4 答案:D 解析:由34y x y x =⎧⎨=⎩,,解得x =-2或x =0或x =2, 所以直线y =4x 与曲线y =x 3在第一象限内围成的封闭图形面积应为230(4)d S x x x =⎰-2422401122220444x x ⎛⎫⎛⎫=-=⨯-⨯-= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭.7.(2014山东,理7)为了研究某药品的疗效,选取若干名志愿者进行临床试验.所有志愿者的舒张压数据(单位:kPa )的分组区间为[12,13),[13,14),[14,15),[15,16),[16,17],将其按从左到右的顺序分别编号为第一组,第二组,……,第五组.下图是根据试验数据制成的频率分布直方图.已知第一组与第二组共有20人,第三组中没有疗效的有6人,则第三组中有疗效的人数为( ).A .6B .8C .12D .18 答案:C解析:设样本容量为n ,由题意,得(0.24+0.16)×1×n =20,解得n =50. 所以第三组频数为0.36×1×50=18. 因为第三组中没有疗效的有6人,所以第三组中有疗效的人数为18-6=12.8.(2014山东,理8)已知函数f (x )=|x -2|+1,g (x )=kx .若方程f (x )=g (x )有两个不相等的实根,则实数k 的取值范围是( ).A .10,2⎛⎫ ⎪⎝⎭B .1,12⎛⎫⎪⎝⎭C .(1,2)D .(2,+∞) 答案:B解析:画出f (x )=|x -2|+1的图象如图所示.由数形结合知识,可知若方程f (x )=g (x )有两个不相等的实根,则函数g (x )与f (x )的图象应有两个不同的交点.所以函数g (x )=kx 的图象应介于直线12y x =和y =x 之间,所以k 的取值范围是1,12⎛⎫ ⎪⎝⎭. 9.(2014山东,理9)已知x ,y 满足约束条件10,230,x y x y --≤⎧⎨--≥⎩当目标函数z =ax +by (a >0,b >0)在该约束条件下取到最小值a 2+b 2的最小值为( ).A .5B .4CD .2 答案:B 解析:约束条件10,230x y x y --≤⎧⎨--≥⎩满足的可行域如图中的阴影部分所示.由图可知,目标函数z =ax +by (a >0,b >0)取最小值时,最优解为(2,1).所以2a +b =2b a =,所以()222222252054a b a a a a ⎛+=+=-=+ ⎝⎭,即当a =b =a 2+b 2有最小值4. 10.(2014山东,理10)已知a >b >0,椭圆C 1的方程为22221x y a b+=,双曲线C 2的方程为22221x y a b -=,C 1与C 2的离心率之积为2,则C 2的渐近线方程为( ).A .0x =B 0y ±=C .x ±2y =0D .2x ±y =0 答案:A解析:由题意,知椭圆C 1的离心率1e a=,双曲线C 2的离心率为2e =因为12e e ⋅=,=即2222434a b a b a (-)(+)=,整理可得a =.又双曲线C的渐近线方程为bx ±ay =0,所以0bx =,即0x =.第Ⅱ卷(共100分)二、填空题:本大题共5小题,每小题5分,共25分.11.(2014山东,理11)执行下面的程序框图,若输入的x 的值为1,则输出的n 的值为__________.答案:3解析:输入x =1,12-4+3≤0, 则x =2,n =1;返回22-8+3≤0,则x =3,n =2; 返回32-12+3≤0,则x =4,n =3;返回42-16+3>0,则输出n =3,结束.12.(2014山东,理12)在△ABC 中,已知tan AB AC A ⋅=,当π6A =时,△ABC 的面积为__________.答案:16解析:由tan AB AC A ⋅=,可得cos tan AB AC A A =.因为π6A =,所以3AB AC ⋅= 即23AB AC =.所以1sin 2ABC S AB AC A ∆=⋅12112326=⨯⨯=. 13.(2014山东,理13)三棱锥P -ABC 中,D ,E 分别为PB ,PC 的中点,记三棱锥D -ABE 的体积为V 1,P -ABC 的体积为V 2,则12V V =__________.答案:14解析:由题意,知V D -ABE =V A -BDE =V 1, V P -ABC =V A -PBC =V 2.因为D ,E 分别为P B ,P C 中点, 所以14BDE PBC S S ∆∆=. 设点A 到平面PBC 的距离为d ,则12113143BDE BDE PBC PBCS d V S V S S d ∆∆∆∆⋅===⋅. 14.(2014山东,理14)若62b ax x ⎛⎫+ ⎪⎝⎭的展开式中x 3项的系数为20,则a 2+b 2的最小值为__________.答案:2解析:62b ax x ⎛⎫+ ⎪⎝⎭的展开式的通项为()626123+166=C C rr r r r r rr b T ax a b xx ---⎛⎫⋅= ⎪⎝⎭, 令12-3r =3,得r =3.由633366C C 20r r r a b a b -==,得ab =1.所以a 2+b 2≥2ab =2×1=2.15.(2014山东,理15)已知函数y =f (x )(x ∈R ).对函数y =g (x )(x ∈I ),定义g (x )关于f (x )的“对称函数”为函数y =h (x )(x ∈I ).y =h (x )满足:对任意x ∈I ,两个点(x ,h (x )),(x ,g (x ))关于点(x ,f (x ))对称.若h (x )是()g x =f (x )=3x +b 的“对称函数”,且h (x )>g (x )恒成立,则实数b 的取值范围是__________.答案:)∞解析:3x b =+,所以,()62h x x b =+h (x )>g (x )恒成立,即62x b +>整理得3x b +>恒成立.在同一坐标系内,画出直线y =3x +b及半圆y =(如图所示),当直线与半圆相2=,所以b =故b的取值范围是()+∞.三、解答题:本大题共6小题,共75分.16.(本小题满分12分)(2014山东,理16)已知向量a =(m ,cos 2x ),b =(sin 2x ,n ),函数f (x )=a ·b ,且y =f (x )的图象过点π12⎛⎝和点2π,23⎛⎫- ⎪⎝⎭. (1)求m ,n 的值;(2)将y =f (x )的图象向左平移φ(0<φ<π)个单位后得到函数y =g (x )的图象,若y =g (x )图象上各最高点到点(0,3)的距离的最小值为1,求y =g (x )的单调递增区间.分析:在第(1)问中,可先根据向量数量积坐标运算整理出f (x )的解析式,再由图象过两点,代入整理可得关于m ,n 的方程组,利用此方程组即得m ,n 的值.在第(2)问中,通过图象平移知识,可得含参数φ的g (x )的解析式,从中设出最高点,然后根据两点距离为1,可确定最高点的坐标,代入可求出g (x )确定的解析式,从而求出单调区间.解:(1)由题意知f (x )=a·b =m sin 2x +n cos 2x .因为y =f (x )的图象过点π12⎛⎝和2π,23⎛⎫- ⎪⎝⎭,所以ππsin cos 664π4π2sin cos 33m n m n =+⎨⎪-=+⎪⎩,,即1,212,2m n =⎨⎪-=-⎪⎩解得m =n =1.(2)由(1)知()2cos2f x x x =+π2sin 26x ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭.由题意知()π()2sin 226g x f x x ϕϕ⎛⎫=+=++ ⎪⎝⎭. 设y =g (x )的图象上符合题意的最高点为(x 0,2),由题意知2011x +=,所以x 0=0, 即到点(0,3)的距离为1的最高点为(0,2). 将其代入y =g (x )得πsin 216ϕ⎛⎫+= ⎪⎝⎭, 因为0<φ<π,所以π6ϕ=.因此()π2sin 22cos 22g x x x ⎛⎫=+= ⎪⎝⎭, 由2k π-π≤2x ≤2k π,k ∈Z ,得πππ2k x k -≤≤,k ∈Z ,所以函数y =g (x )的单调递增区间为ππ,π2k k ⎡⎤-⎢⎥⎣⎦,k ∈Z .17.(本小题满分12分)(2014山东,理17)如图,在四棱柱ABCD -A 1B 1C 1D 1中,底面ABCD 是等腰梯形,∠DAB =60°,AB =2CD =2,M 是线段AB 的中点.(1)求证:C 1M ∥平面A 1ADD 1;(2)若CD 1垂直于平面ABCD 且1CD =,求平面C 1D 1M 和平面ABCD 所成的角(锐角)的余弦值.分析:在第(1)问中,可考虑线面平行的判定定理,即从平面A 1ADD 1中找一条线与C 1M 平行,显然可找线AD 1,再通过证明四边形AMC 1D 1为平行四边形来达到求证目的.在第(2)问中,方法一:可以点C 为原点建立空间直角坐标系,求出平面C 1D 1M 和平面ABCD 的法向量,则两法向量夹角的余弦的绝对值即为两面夹角(锐角)的余弦值.方法二:平面C 1D 1M 即为平面ABC 1D 1,则平面C 1D 1M 与平面ABCD 所成角的棱为AB ,又已知CD 1⊥平面ABCD ,故可过C 向棱AB 作垂线,垂足为N ,连接D 1N ,则可证∠D 1NC 为二面角的平面角,进而在Rt △D 1CN 中求∠D 1NC 的余弦值即可.(1)证明:因为四边形ABCD 是等腰梯形, 且AB =2CD , 所以AB ∥DC .又由M 是AB 的中点, 因此CD ∥MA 且CD =MA . 连接AD 1,在四棱柱ABCD -A 1B 1C 1D 1中, 因为CD ∥C 1D 1,CD =C 1D 1, 可得C 1D 1∥MA ,C 1D 1=MA ,所以四边形AMC 1D 1为平行四边形. 因此C 1M ∥D 1A ,又C 1M ⊄平面A 1ADD 1,D 1A ⊂平面A 1ADD 1, 所以C 1M ∥平面A 1ADD 1. (2)解法一:连接AC ,MC ,由(1)知,CD ∥AM 且CD =AM ,所以四边形AMCD 为平行四边形. 可得BC =AD =MC ,由题意∠ABC =∠DAB =60°, 所以△MBC 为正三角形,因此AB =2BC =2,CA因此CA ⊥CB .以C 为坐标原点,建立如图所示空间直角坐标系C -xyz .所以)A,B (0,1,0),(1D .因此1,022M ⎛⎫⎪ ⎪⎝⎭,所以1122MD ⎛=-- ⎝,111,022D C MB ⎛⎫==- ⎪ ⎪⎝⎭.设平面C 1D 1M 的一个法向量n =(x ,y ,z ),由1110,0,D C MD ⎧⋅=⎪⎨⋅=⎪⎩n n得0,0,y y -=+-= 可得平面C 1D 1M的一个法向量()=n .又(1CD =为平面ABCD 的一个法向量.因此111cos ,5CD CD CD ⋅==n n n所以平面C 1D 1M 和平面ABCD 所成的角(锐角)的余弦值为5.解法二:由(1)知平面D 1C 1M ∩平面ABCD =AB ,过C 向AB 引垂线交AB 于N ,连接D 1N . 由CD 1⊥平面ABCD ,可得D 1N ⊥AB ,因此∠D 1NC 为二面角C 1-AB -C 的平面角. 在Rt △BNC 中,BC =1,∠NBC =60°,可得CN=.所以1ND==在Rt△D1CN中,11cosCND NCD N∠===所以平面C1D1M和平面ABCD所成的角(锐角)18.(本小题满分12分)(2014山东,理18)乒乓球台面被球网分隔成甲、乙两部分.如图,甲上有两个不相交的区域A,B,乙被划分为两个不相交的区域C,D.某次测试要求队员接到落点在甲上的来球后向乙回球.规定:回球一次,落点在C上记3分,在D上记1分,其他情况记0分.对落点在A上的来球,队员小明回球的落点在C上的概率为12,在D上的概率为13;对落点在B上的来球,小明回球的落点在C上的概率为15,在D上的概率为35.假设共有两次来球且落在A,B上各一次,小明的两次回球互不影响.求:(1)小明两次回球的落点中恰有一次的落点在乙上的概率;(2)两次回球结束后,小明得分之和ξ的分布列与数学期望.分析:第(1)问中,恰有一次落在乙上可分为两种情况,第①种,从A击球落在乙上,从B击球没落在乙上;第②种,从B击球落在乙上,从A击球没落在乙上,将①②两种情况的概率相加即为恰有一次落在乙上的概率.第(2)问中,根据事件的独立性与互斥性,可得出,①得0分情形为A,B处都不得分;②得1分情形为A处得1分B处不得分或A处不得分B 处得1分;③得2分情形为A,B两处各得1分;④得3分情形为A处得3分B处得0分或A处得0分B处得3分;⑤得4分情形为A处得3分B处得1分或A处得1分B处得3分;⑥得6分情形为A,B两处都得3分,共6种情形.列出小明得分之和ξ的分布列便可求出期望.解:(1)记A i为事件“小明对落点在A上的来球回球的得分为i分”(i=0,1,3),则()312P A=,()113P A=,()01111236P A=--=;记B i为事件“小明对落点在B上的来球回球的得分为i分”(i=0,1,3),则()315P B=,()135P B=,()01311555P B=--=.记D为事件“小明两次回球的落点中恰有1次的落点在乙上”.由题意,D=A3B0+A1B0+A0B1+A0B3,由事件的独立性和互斥性,P(D)=P(A3B0+A1B0+A0B1+A0B3)=P(A3B0)+P(A1B0)+P(A0B1)+P(A0B3)=P(A3)P(B0)+P(A1)P(B0)+P(A0)P(B1)+P(A0)P(B3)1111131132535656510=⨯+⨯+⨯+⨯=,所以小明两次回球的落点中恰有1次的落点在乙上的概率为310. (2)由题意,随机变量ξ可能的取值为0,1,2,3,4,6, 由事件的独立性和互斥性,得 P (ξ=0)=P (A 0B 0)=1116530⨯=, P (ξ=1)=P (A 1B 0+A 0B 1)=P (A 1B 0)+P (A 0B 1)=1113135656⨯+⨯=, P (ξ=2)=P (A 1B 1)=131355⨯=, P (ξ=3)=P (A 3B 0+A 0B 3)=P (A 3B 0)+P (A 0B 3)=11112255615⨯+⨯=, P (ξ=4)=P (A 3B 1+A 1B 3)=P (A 3B 1)+P (A 1B 3)=131111253530⨯+⨯=,P (ξ=6)=P (A 3B 3)=1112510⨯=.可得随机变量ξ所以数学期望()91012346306515301030E ξ=⨯+⨯+⨯+⨯+⨯+⨯=. 19.(本小题满分12分)(2014山东,理19)已知等差数列{a n }的公差为2,前n 项和为S n ,且S 1,S 2,S 4成等比数列.(1)求数列{a n }的通项公式;(2)令-114(1)n n n n nb a a +=-,求数列{b n }的前n 项和T n . 分析:第(1)问中可利用等差数列知识,用首项与公差表示出前n 项和,再根据S 1,S 2,S 4成等比数列求出首项,从而求得a n .求第(2)问时,可结合第(1)问中a n 的结果得出b n 的通项公式,最后对项数n 按奇数和偶数两种情况讨论并求出b n 的前n 项和T n .解:(1)因为S 1=a 1,S 2=2a 1+212⨯×2=2a 1+2, S 4=4a 1+432⨯×2=4a 1+12, 由题意得(2a 1+2)2=a 1(4a 1+12), 解得a 1=1,所以a n =2n -1. (2)11144(1)(1)2121n n n n n n nb a a n n --+=-=-(-)(+)111(1)2121n n n -⎛⎫=-+ ⎪-+⎝⎭.当n 为偶数时,11111111211335232121212121n n T n n n n n n ⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫=+-++++-+=-= ⎪ ⎪ ⎪ ⎪---+++⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭当n 为奇数时,111111112211335232121212121n n T n n n n n n +⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫=+-++-+++=+= ⎪ ⎪ ⎪ ⎪---+++⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭所以22,,212,.21n n n n T n n n +⎧⎪⎪+=⎨⎪⎪+⎩为奇数为偶数 1211=21n n n T n -⎛⎫++(-) ⎪+⎝⎭或. 20.(本小题满分13分)(2014山东,理20)设函数()2e 2=ln x f x k x x x ⎛⎫-+ ⎪⎝⎭(k 为常数,e =2.718 28…是自然对数的底数).(1)当k ≤0时,求函数f (x )的单调区间;(2)若函数f (x )在(0,2)内存在两个极值点,求k 的取值范围.分析:第(1)问中可先求出f (x )的导函数f ′(x ),再解不等式f ′(x )>0和f ′(x )<0,即可确定f (x )的单调区间.第(2)问中,根据第(1)问结论可知k ≤0时不适合第(2)问,故k >0,再具体讨论k 值,要使f (x )在(0,2)内有两个极值点,则f (x )在(0,2)内必须出现增减增或减增减,即导函数f ′(x )出现正负正或者负正负.据此可列出不等式,最后求得k 的取值范围.解:(1)函数y =f (x )的定义域为(0,+∞).()242e 2e 21=x x x x f x k x x x -⎛⎫'--+ ⎪⎝⎭ 323e 2e 22e ==x x x x k x x kx x x x-(-)(-)(-)-. 由k ≤0可得e x -kx >0,所以当x ∈(0,2)时,f ′(x )<0,函数y =f (x )单调递减,x ∈(2,+∞)时,f ′(x )>0,函数y =f (x )单调递增.所以f (x )的单调递减区间为(0,2),单调递增区间为(2,+∞).(2)由(1)知,当k ≤0时,函数f (x )在(0,2)内单调递减,故f (x )在(0,2)内不存在极值点;当k >0时,设函数g (x )=e x -kx ,x ∈[0,+∞).因为g ′(x )=e x -k =e x -e ln k ,当0<k ≤1时,当x ∈(0,2)时,g ′(x )=e x -k >0,y =g (x )单调递增,故f (x )在(0,2)内不存在两个极值点;当k >1时,得x ∈(0,ln k )时,g ′(x )<0,函数y =g (x )单调递减,x ∈(ln k ,+∞)时,g ′(x )>0,函数y =g (x )单调递增.所以函数y =g (x )的最小值为g (ln k )=k (1-ln k ).函数f (x )在(0,2)内存在两个极值点, 当且仅当00,ln 0,200ln 2g g k g k ()>⎧⎪()<⎪⎨()>⎪⎪<<⎩,,解得2e e<2k <. 综上所述,函数f (x )在(0,2)内存在两个极值点时,k 的取值范围为2e e,2⎛⎫ ⎪⎝⎭. 21.(本小题满分14分)(2014山东,理21)已知抛物线C :y 2=2px (p >0)的焦点为F ,A为C 上异于原点的任意一点,过点A 的直线l 交C 于另一点B ,交x 轴的正半轴于点D ,且有|F A |=|FD |.当点A 的横坐标为3时,△ADF 为正三角形.(1)求C 的方程;(2)若直线l 1∥l ,且l 1和C 有且只有一个公共点E ,①证明直线AE 过定点,并求出定点坐标;②△ABE 的面积是否存在最小值?若存在,请求出最小值;若不存在,请说明理由. 分析:在第(1)问中,可设D (t,0),然后根据抛物线定义以及|F A |=|FD |建立t 与p 的关系,再由△ADF 为正三角形求出p 的值,即得C 的方程.在第(2)问中,利用抛物线方程可确定抛物线焦点坐标,再设出A 点,利用与F 点关系求出点D ,从而确定l 的斜率.根据l 1与抛物线只有一个交点知,联立l 1与抛物线方程便只有一解.求出点E 坐标,从而求得AE 直线方程,结合方程特点,确定l 1过定点.最后利用点到直线的距离公式与基本不等式,可求出△ABE 面积的最小值.解:(1)由题意知,02p F ⎛⎫ ⎪⎝⎭, 设D (t,0)(t >0),则FD 的中点为2,04p t +⎛⎫⎪⎝⎭. 因为|F A |=|FD |, 由抛物线的定义知322p p t +=-, 解得t =3+p 或t =-3(舍去). 由234p t +=,解得p =2. 所以抛物线C 的方程为y 2=4x .(2)①由(1)知F (1,0).设A (x 0,y 0)(x 0y 0≠0),D (x D,0)(x D >0),因为|F A |=|FD |,则|x D -1|=x 0+1.由x D >0得x D =x 0+2,故D (x 0+2,0).故直线AB 的斜率02AB y k =-. 因为直线l 1和直线AB 平行,设直线l 1的方程为02y y x b =-+, 代入抛物线方程得200880b y y y y +-=, 由题意20064320b y y ∆=+=,得02b y =-. 设E (x E ,y E ),则04E y y =-,204E x y =. 当204y ≠时,0000220002044444E AE E y y y y y k y x x y y +-==-=---, 可得直线AE 的方程为000204()4y y y x x y =---, 由200=4y x ,整理可得0204(1)4y y x y =--,直线AE 恒过点F (1,0). 当204y =时,直线AE 的方程为x =1,过点F (1,0). 所以直线AE 过定点F (1,0). ②由①知直线AE 过焦点F (1,0), 所以|AE |=|AF |+|FE |=000011(+1)1+2x x x x ⎛⎫++=+ ⎪⎝⎭. 设直线AE 的方程为x =my +1, 因为点A (x 0,y 0)在直线AE 上,故001x m y -=. 设B (x 1,y 1),直线AB 的方程为000()2y y y x x -=--, 由于y 0≠0, 可得0022x y x y =-++, 代入抛物线方程得2008840y y x y +--=. 所以0108y y y +=-, 可求得1008y y y =--,1004+4x x x =+. 所以点B 到直线AE 的距离为d =4⎫==. 则△ABE的面积001142162S x x ⎫⎛⎫=⨯⋅++≥ ⎪⎝⎭, 当且仅当001x x =,即x 0=1时等号成立. 所以△ABE 的面积的最小值为16.。
2014年高考真题——理科数学(山东卷)解析版 Word版含
绝密★启用前2014年普通高等学校招生全国统一考试(山东卷)理 科 数 学本试卷分第Ⅰ卷和第Ⅱ卷两部分,共4页,满分150分。
考试用时120分钟。
考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
注意事项:1.答题前,考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、座号、考生号、县区和科 类填写在答题卡和试卷规定的位置上。
2.第Ⅰ卷每小题选出答案后,用2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑;如需 改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号,答案写在试卷上无效。
3.第Ⅱ卷必须用0.5毫米黑色签字笔作答,答案必须写在答题卡各题目指定区域内相 应的位置,不能写在试卷上;如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新的答案; 不能使用涂改液、胶带纸、修正带,不按以上要求作答的答案无效。
4.填空题直接填写答案,解答题应写出文字说明、证明过程或演算步骤。
参考公式:如果事件A,B 互斥,那么P(A+B)=P(A)+P(B);如果事件A,B 独立,那么P(AB)=P(A)·P(B)第Ⅰ卷(共50分)一.选择题:本大题共10小题,每小题5分,共50分。
在每小题给出的四个选项中, 只有一个选项符合题目要求的。
1.已知i R b a ,,∈是虚数单位,若i a -与bi +2互为共轭复数,则=+2)(bi a A .i 45- B .i 45+ C .i 43- D .i 43+2.设集合},]2,0[,2{},21{∈==<-=x y y B x x A x则=B AA .[0,2]B .(1,3)C . [1,3)D .(1,4) 3.函数1)(log 1)(22-=x x f 的定义域为A .)210(, B . )2(∞+,C .),2()210(+∞ ,D . )2[]210(∞+,, 4.用反证法证明命题“设,,R b a ∈则方程02=++b ax x 至少有一个实根”时要做的假设是 A .方程02=++b ax x 没有实根 B .方程02=++b ax x 至多有一个实根0舒张压/kPa频率 / 组距0.360.240.160.08171615141312 C .方程02=++b ax x 至多有两个实根 D .方程02=++b ax x 恰好有两个实根 5.已知实数y x ,满足)10(<<<a a a y x ,则下列关系式恒成立的是A .111122+>+y x B .)1ln()1ln(22+>+y x C .y x sin sin > D .33y x >6.直线x y 4=与曲线2x y =在第一象限内围成的封闭图形的面积为 A .22 B .24 C .2 D .47.为了研究某药厂的疗效,选取若干名志愿者进行临床试验,所有志愿者的舒张压数据(单 位:kPa )的分组区间为[12,13),[13,14),[14,15),[15,16),[16,17],将其按从左到右的顺序分 别编号为第一组,第二组,……,第五组,右图是根据试验数据制成的频率分布直方图,已知第一组 与第二组共有20人,第三组中没有疗效的有6人, 则第三组中有疗效的人数为A .6B .8C .12D .188.已知函数12)(+-=x x f ,kx x g =)(.若方程)()(x g x f =有两个不相等的实根,则实数k 的取值范围是A .)210(, B .)121(,C .)21(, D .)2(∞+, 9.已知y x,满足的约束条件⎩⎨⎧≥≤0,3-y -2x 0,1-y -x 当目标函数0)b 0,by(a ax z >>+=在该约束条件下取得最小值52时,22a b +的最小值为 A .5 B .4 C .5 D .210.已知0b 0,a >>,椭圆1C 的方程为1x 2222=+b y a ,双曲线2C 的方程为1x 2222=-by a ,1C 与2C 的离心率之积为23,则2C 的渐近线方程为 A .02x =±y B .02=±y x C .02y x =± D .0y 2x =±第Ⅱ卷(共100分)二.填空题:本大题共5小题,每小题5分,共25分。
2014年山东高考理科数学试题及详细解析
2014年全国统一高考(山东)理科真题及详解一.选择题:本大题共10小题,每小题5分,共50分。
在每小题给出的四个选项中,选择符合题目要求的选项。
1.已知i R b a ,,∈是虚数单位,若i a -与bi +2互为共轭复数,则=+2)(bi a (A )i 45- (B) i 45+ (C) i 43- (D) i 43+答案:D解析:a i -与2bi +互为共轭复数,()()2222,124434a b a bi i i i i∴==∴+=+=++=+2.设集合},]2,0[,2{},21{∈==<-=x y y B x x A x则=B A(A) [0,2] (B) (1,3) (C) [1,3) (D) (1,4) 答案:C 解析:[][][)12212132,0,21,41,3x x x x y x y A B -<∴-<-<∴-<<=∈∴∈∴⋂=Q Q3.函数1)(log 1)(22-=x x f 的定义域为(A))210(, (B) )2(∞+,(C) ),2()210(+∞ , (D) )2[]210(∞+,, 答案:C解析:()22log 10x ->2log 1x ∴>或2log 1x ∴<-2x ∴> 或102x ∴<>。
4. 用反证法证明命题“设,,R b a ∈则方程02=++b ax x 至少有一个实根”时要做的假设是(A)方程02=++b ax x 没有实根 (B)方程02=++b ax x 至多有一个实根 (C)方程02=++b ax x 至多有两个实根 (D)方程02=++b ax x 恰好有两个实根 5.已知实数y x ,满足)10(<<<a a a yx,则下列关系式恒成立的是(A)111122+>+y x (B) )1ln()1ln(22+>+y x (C) y x sin sin > (D) 33y x > 答案:D 解析:,01x y a a a x y<<<∴>Q ,排除A,B ,对于C ,sin x 是周期函数,排除C 。
2014年高考山东卷理科数学真题及解析
2014年高考山东卷理科数学真题及参考答案一.选择题:本大题共10小题,每小题5分,共50分。
在每小题给出的四个选项中,选择符合题目要求的选项。
1答案:D解析:a i -与2bi +互为共轭复数,()()2222,124434a b a bi i i i i∴==∴+=+=++=+2.答案:C 解析:[][][)12212132,0,21,41,3x x x x y x y A B -<∴-<-<∴-<<=∈∴∈∴⋂=Q Q3答案:C 解析:()22log 10x ->2log 1x ∴>或2log 1x ∴<-2x ∴> 或102x ∴<<。
4.答案:A 5答案:D解析:,01xya a a x y <<<∴>Q 排除A,B ,对于C ,sin x 是周期函数,排除C 。
6.答案:D 解析:34x x =Q ,()()()324422x x x x x x x -=-=+-Q第一象限()23241428404x x xx -=-=-=⎰7.答案:C解析:第一组与第二组频率之和为0.24+0.16=0.4200.450÷=500.361818612⨯=-=8.答案:B解析:画出()f x 的图象最低点是()2,1,()g x kx =过原点和()2,1时斜率最小为12,斜率最大时()g x 的斜率与()1f x x =-的斜率一致。
9.答案:B 解析:10230x y x y --≤⎧⎨--≥⎩求得交点为()2,1,则225a b +=,即圆心()0,0到直线2250a b +-=的距离的平方2225245⎛⎫== ⎪ ⎪⎝⎭。
10.答案:A解析:()222212222222224424412434422c a b e a a c a b e a a a b e e a ba b a -==+==-∴==∴=∴=±二.填空题:本大题共5小题,每小题5分,共25分,答案须填在题中横线上。
2014年山东高考理科数学试题含答案
山东理科数学一、选择题:本大题共10小题,每小题5分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.(1)已知,a b R ∈,i 是虚数单位,若a i -与2bi +互为共轭复数,则2()a bi +=(A )54i -(B )54i +(C )34i -(D )34i +(2)设集合{||1|2}A x x =-<,{|2,[0,2]}x B y y x ==∈,则AB = (A )[0,2](B )(1,3)(C )[1,3)(D )(1,4)(3)函数221()(log )1f x x =-的定义域为(A )1(0,)2(B )(2,)+∞(C )1(0,)(2,)2+∞(D )1(0,][2,)2+∞ (4)用反证法证明命题:“已知,a b 为实数,则方程20x ax b ++=至少有一个实根”时,要做的假设是(A )方程20x ax b ++=没有实根(B )方程20x ax b ++=至多有一个实根(C )方程20x ax b ++=至多有两个实根(D )方程20x ax b ++=恰好有两个实根(5)已知实数,x y 满足x y a a <(01a <<),则下列关系式恒成立的是(A )221111x y >++(B )22ln(1)ln(1)x y +>+ (C )sin sin x y >(D )22x y >(6)直线4y x =与曲线3y x =在第一象限内围成的封闭图形的面积为(A )22(B )42(C )2(D )4(7)为研究某药品的疗效,选取若干名志愿者进行临床试验,所有志愿者的舒张压数据(单位:kPa )的分组区间为[12,13),[13,14),[14,15),[15,16),[16,17],将其按从左到右的顺序分别编号为第一组,第二组,......,第五组.右图是根据试验数据制成的频率分布直方图.已知第一组与第二组共有20人,第三组中没有疗效的有6人,则第三组中有疗效的人数为(A )1(B )8(C )12(D )18(8)已知函数()|2|1f x x =-+,()g x kx =,若()()f x g x =有两个不相等的实根,则实数k 的取值范围是(A )1(0,)2(B )1(,1)2(C )(1,2)(D )(2,)+∞ (9)已知,x y 满足约束条件10,230,x y x y --≤⎧⎨--≥⎩当目标函数(0,0)z ax by a b =+>>在该约束条件下取到最小值25时,22a b +的最小值为(A )5(B )4(C )5(D )2(10)已知a b >,椭圆1C 的方程为22221x y a b +=,双曲线2C 的方程为22221x y a b-=,1C 与2C 的离心率之积为32,则2C 的渐近线方程为 (A )20x y ±=(B )20x y ±=(C )20x y ±=(D )20x y ±=二、填空题:本大题共5小题,每小题5分,共25分(11)执行右面的程序框图,若输入的x 的值为1,则输出的n 的值为 .(12)在ABC ∆中,已知tan AB AC A ⋅=,当6A π=时,ABC∆的面积为 .(13)三棱锥P ABC -中,D ,E 分别为PB ,PC 的中点,记三棱锥D ABE -的体积为1V ,P ABC -的体积为2V ,则12V V = . (14)若24()bax x+的展开式中3x 项的系数为20,则22a b +的最小值为 .(15)已知函数()()y f x x R =∈.对函数()()y g x x I =∈,定义()g x 关于()f x 的“对称函数”为()()y h x x I =∈,()y h x =满足:对任意x I ∈,两个点(,())x h x ,(,())x g x 关于点(,())x f x 对称.若()h x 是2()4g x x =-关于()3f x x b =+的“对称函数”,且()()h x g x >恒成立,则实数b 的取值范围是 .1.。
2014年高考山东卷理科数学真题及参考答案
2014年高考山东卷理科数学真题及参考答案一.选择题:本大题共10小题,每小题5分,共50分。
1.已知i R b a ,,∈是虚数单位,若i a -与bi +2互为共轭复数,则=+2)(bi a (A )i 45- (B) i 45+ (C) i 43- (D) i 43+答案:D解析:a i -与2bi +互为共轭复数,()()2222,124434a b a bi i i i i∴==∴+=+=++=+2.设集合},]2,0[,2{},21{∈==<-=x y y B x x A x 则=B A I (A) [0,2] (B) (1,3) (C) [1,3) (D) (1,4) 答案:C解析:[][][)12212132,0,21,41,3x x x x y x y A B -<∴-<-<∴-<<=∈∴∈∴⋂=Q Q3.函数1)(log 1)(22-=x x f 的定义域为(A))210(, (B) )2(∞+,(C) ),2()210(+∞Y , (D) )2[]210(∞+,,Y 答案:C解析:()22log 10x ->2log 1x ∴>或2log 1x ∴<-2x ∴> 或102x ∴<>。
4. 用反证法证明命题“设,,R b a ∈则方程02=++b ax x 至少有一个实根”时要做的假设是(A)方程02=++b ax x 没有实根 (B)方程02=++b ax x 至多有一个实根 (C)方程02=++b ax x 至多有两个实根 (D)方程02=++b ax x 恰好有两个实根 5.已知实数y x ,满足)10(<<<a a a yx,则下列关系式恒成立的是(A)111122+>+y x (B) )1ln()1ln(22+>+y x (C) y x sin sin > (D) 33y x > 答案:D 解析:,01x y a a a x y<<<∴>Q ,排除A,B ,对于C ,sin x 是周期函数,排除C 。
2014山东高考数学(理)真题及详细答案
2014年高考山东卷理科数学真题及参考答案一.选择题:本大题共10小题,每小题5分,共50分。
在每小题给出的四个选项中,选择符合题目要求的选项。
1.已知i R b a ,,∈是虚数单位,若i a -与bi +2互为共轭复数,则=+2)(bi a (A )i 45- (B) i 45+ (C) i 43- (D) i 43+答案:D解析:a i -与2bi +互为共轭复数,()()2222,124434a b a bi i i i i∴==∴+=+=++=+2.设集合},]2,0[,2{},21{∈==<-=x y y B x x A x则=B A(A) [0,2] (B) (1,3) (C) [1,3) (D) (1,4) 答案:C 解析:[][][)12212132,0,21,41,3x x x x y x y A B -<∴-<-<∴-<<=∈∴∈∴⋂=Q Q3.函数1)(log 1)(22-=x x f 的定义域为(A))210(, (B) )2(∞+,(C) ),2()210(+∞ , (D) )2[]210(∞+,, 答案:C解析:()22log 10x ->2log 1x ∴>或2log 1x ∴<-2x ∴> 或102x ∴<>。
4. 用反证法证明命题“设,,R b a ∈则方程02=++b ax x 至少有一个实根”时要做的假设是(A)方程02=++b ax x 没有实根 (B)方程02=++b ax x 至多有一个实根 (C)方程02=++b ax x 至多有两个实根 (D)方程02=++b ax x 恰好有两个实根 5.已知实数y x ,满足)10(<<<a a a yx,则下列关系式恒成立的是(A)111122+>+y x (B) )1ln()1ln(22+>+y x (C) y x sin sin > (D) 33y x > 答案:D 解析:,01x y a a a x y<<<∴>Q ,排除A,B ,对于C ,sin x 是周期函数,排除C 。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
2014年山东高考理科数学试题及详细解析2014年全国统一高考(山东)理科真题及详解一.选择题:本大题共10小题,每小题5分,共50分。
在每小题给出的四个选项中,选择符合题目要求的选项。
1.已知i R b a ,,∈是虚数单位,若i a -与bi +2互为共轭复数,则=+2)(bi a (A )i 45- (B) i 45+ (C) i 43- (D) i 43+ 答案:D解析:a i -与2bi +互为共轭复数,()()2222,124434a b a bi i i i i∴==∴+=+=++=+2.设集合},]2,0[,2{},21{∈==<-=x y y B x x A x则=B A I(A) [0,2] (B) (1,3) (C) [1,3) (D)(1,4) 答案:C 解析:[][][)12212132,0,21,41,3x x x x y x y A B -<∴-<-<∴-<<=∈∴∈∴⋂=Q Q3.函数1)(log 1)(22-=x x f 的定义域为(A))210(, (B) )2(∞+, (C) ),2()210(+∞Y , (D) )2[]210(∞+,,Y答案:C 解析:()22log 10x ->2log 1x ∴>或2log1x ∴<-2x ∴> 或102x ∴<>。
4. 用反证法证明命题“设,,R b a ∈则方程02=++b ax x 至少有一个实根”时要做的假设是 (A)方程02=++b ax x没有实根 (B)方程02=++b ax x 至多有一个实根(C)方程02=++b ax x至多有两个实根 (D)方程2=++b ax x 恰好有两个实根5.已知实数y x ,满足)10(<<<a a a y x,则下列关系式恒成立的是 (A)111122+>+y x (B))1ln()1ln(22+>+y x (C)yx sin sin > (D) 33y x>答案:D 解析:,01x y a a a x y<<<∴>Q ,排除A,B ,对于C ,sin x 是周期函数,排除C 。
6.直线x y 4=与曲线2x y =在第一象限内围成的封闭图形的面积为(A )22(B )24(C )2(D )4 答案:D解析:34x x =Q ,()()()324422x xx x x x x -=-=+-Q第一象限()232401428404x x xx -=-=-=⎰7.为了研究某药厂的疗效,选取若干名志愿者进行临床试验,所有志愿者的舒张压数据(单位:kPa)的分组区间为[12,13),[13,14),[14,15),[15,16),[16,17],将其按从左到右的顺序分别编号为第一组,第二组,……,第五组,右图是根据试验数据制成的频率分布直方图,已知第一组与第二组共有20人,第三组中没有疗效的有6人,则第三组中有疗效的人数为舒张压/kPa频率 / 组距0.360.240.160.08171615141312(A )6 (B )8 (C ) 12(D )18 答案:C解析:第一组与第二组频率之和为0.24+0.16=0.4 200.450÷=500.361818612⨯=-=8.已知函数()12+-=x x f ,()kx x g =.若方程()()x g x f =有两个不相等的实根,则实数k 的取值范围是(A )),(210(B )),(121(C )),(21(D )),(∞+2 答案:B解析:画出()f x 的图象最低点是()2,1,()g x kx =过原点和()2,1时斜率最小为12,斜率最大时()g x 的斜率与()1f x x =-的斜率一致。
9.已知y x,满足的约束条件⎩⎨⎧≥≤0,3-y -2x 0,1-y -x 当目标函数0)b 0,by(a ax z >>+=在该约束条件下取得最小值52时,22a b +的最小值为(A )5(B )4(C )5(D )2 答案:B解析:10230x y x y --≤⎧⎨--≥⎩求得交点为()2,1,则225a b +=圆心()0,0到直线2250a b +-=的距离的平方2225245⎛⎫==。
10.已知0b 0,a >>,椭圆1C 的方程为1x 2222=+b y a ,双曲线2C的方程为1x 2222=-b y a ,1C 与2C 的离心率之积为23,则2C的渐近线方程为 (A )02x =±y (B )2=±y x (C )02y x =±(D )0y 2x =±答案:A解析:()222212222222224424412434422c a b e a a c a b e a a a b e e a b a b a -==+==-∴==∴=∴=±二.填空题:本大题共5小题,每小题5分,共25分,答案须填在题中横线上。
11.执行下面的程序框图,若输入的x 的值为1,则输出的n 的值为 。
答案:3解析:根据判断条件0342≤+-x x ,得31≤≤x ,输入1=x第一次判断后循环,11,21=+==+=n n x x 第二次判断后循环,21,31=+==+=n n x x 第三次判断后循环,31,41=+==+=n n x x第四次判断不满足条件,退出循环,输出3=n12.在ABC V 中,已知tan AB AC A⋅=uu u r uuu r,当6A π=时,ABC V 的面积为 。
答案:61 解析:由条件可知A A cb tan cos ==⋅,当6π=A ,,32=bc 61sin 21==∆A bc S ABC13.三棱锥P ABC -中,,D E 分别为,PB PC 的中点,记三棱锥D ABE -的体积为1V ,P ABC -的体积为2V ,则12V V = 。
答案:41 解析:分别过C E ,向平面做高21,h h ,由E 为PC 的中点得2121=hh , 由D为PB的中点得ABP ABD S S ∆∆=21,所以413131:2121=⋅=⋅=∆∆h S h S V V ABP ABD14.若46b ax x ⎛⎫+ ⎪⎝⎭的展开式中3x 项的系数为20,则22ab +的最小值为 。
答案:2解析:将62)(xbax+展开,得到rr r r r x b a C T312661--+=,令3,3312==-r r 得.由203336=ba C ,得1=ab ,所以2222=≥+ab b a.15.已知函数()()y f x x R =∈,对函数()()y g x x I =∈,定义()g x 关于()f x 的“对称函数”为函数()()y h x x I =∈,()y h x =满足:对任意x I ∈,两个点()()()(),,,x h x x g x 关于点()(),x f x 对称,若()h x 是()24g x x =-()3f x x b =+的“对称函数”,且()()h x g x >恒成立,则实数b 的取值范围是。
答案:102>b解析:根据图像分析得,当b x x f +=3)(与24)(x x g -=在第二象限相切时,102=b ,由)()(x g x h >恒成立得102>b .三.解答题:本大题共6小题,共75分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。
16.(本小题满分12分) 已知向量()(),cos2,sin 2,a m x b x n ==v v,函数()f x a b=⋅v v ,且()y f x =的图像过点312π⎛ ⎝和点2,23π⎛⎫- ⎪⎝⎭. (I )求,m n 的值;(II )将()y f x =的图像向左平移()0ϕϕπ<<个单位后得到函数()y g x =的图像,若 ()y g x =图像上各最高点到点()0,3的距离的最小值为1,求()y g x =的单调递增区间.解:(Ⅰ)已知x n x m x f 2cos 2sin )(+=⋅=,)(x f Θ过点)2,32(),3,12(-ππ36cos 6sin )12(=+=∴πππn m f234cos 34sin )32(-=+=πππn m f ⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧-=--=+∴2212332321n m 解得⎩⎨⎧==13n m(Ⅱ))62sin(22cos 2sin 3)(π+=+=x x x x f)(x f 左移ϕ后得到)622sin(2)(πϕ++=x x g 设)(x g 的对称轴为0x x =,1120=+=x d Θ解得0=x2)0(=∴g ,解得6πϕ= xx x x g 2cos 2)22sin(2)632sin(2)(=+=++=∴πππzk k x k ∈≤≤+-∴,222πππz k k x k ∈≤≤+-,2πππ)(x f ∴的单调增区间为z k k k ∈+-],,2[πππ17.(本小题满分12分)如图,在四棱柱1111ABCD A B C D -中,底面ABCD 是等腰梯形,60,DAB ∠=o22AB CD ==,M 是线段AB 的中点. (I )求证:111//C M A ADD 平面;B 1C 1D 1A 1DCBMA(II )若1CD 垂直于平面ABCD 且1=3CD 求平面11C D M和平面ABCD 所成的角(锐角)的余弦值. 解:(Ⅰ)连接1AD1111D C B A ABCD -Θ为四棱柱,11//D C CD ∴ 11D C CD =又M Θ为AB 的中点,1=∴AMAMCD //∴,AM CD = 11//D C AM ∴,11D C AM =11D AMC ∴为平行四边形 11//MC AD ∴又111ADD A M C 平面⊄Θ 111ADD A AD 平面⊂ 111//ADD A AD 平面∴(Ⅱ)方法一:11//B A AB Θ 1111//D C B A 共面与面1111D ABC M C D ∴作AB CN ⊥,连接N D 1则NC D 1∠即为所求二面角在ABCD 中,ο60,2,1=∠==DAB AB DC 23=∴CN在CN D Rt 1∆中,31=CD,23=CN 2151=∴N D方法二:作AB CP ⊥于p 点以C 为原点,CD 为x 轴,CP 为y 轴,1CD 为z 轴建立空间坐标系,)0,23,21(),3,0,0(),3,0,1(11M D C -∴)3,23,21(),0,0,1(111-==∴D D C设平面M D C 11的法向量为),,(111z y x =⎪⎩⎪⎨⎧=-+=∴03232101111z y x x )1,2,0(1=∴n显然平面ABCD 的法向量为)0,0,1(2=n5551,cos 212121==<∴n n n n显然二面角为锐角,所以平面M D C 11和平面ABCD 所成角的余弦值为555515321523cos 11====∠∴N D NC CN D18.(本小题满分12分)乒乓球台面被球网分成甲、乙两部分.如图,甲上有两个不相交的区域,A B ,乙被划分为两个不相交的区域,C D .某次测试要求队员接到落点在甲上的来球后向乙回球.规定:回球一次,落点在C 上的概率为15,在D 上的概率为35.假设共有两次来球且落在,A B 上各一次,小明的两次回球互不影响.求:(I )小明两次回球的落点中恰有一次的落点在乙上的概率;(II )两次回球结束后,小明得分之和ξ的分布列与数学期望.BA CD解:(I )设恰有一次的落点在乙上这一事件为A10354615165)(=⨯+⨯=A P (II )643210,,,,,的可能取值为ξ 1015121)6(,301151315321)4(15251615121)3(,515331)2(6153615131)1(,3015161)0(=⨯===⨯+⨯===⨯+⨯===⨯===⨯+⨯===⨯==ξξξξξξP P P P P P的分布列为ξ∴123 4 6ξP30161511523011 101309110163011415235126113010)(=⨯+⨯+⨯+⨯+⨯+⨯=∴ξE 其数学期望为19.(本小题满分12分)已知等差数列}{na 的公差为2,前n 项和为nS ,且1S ,2S ,4S 成等比数列。