2014年高考真题解析分类汇编纯word可编辑-数学文-I单元 统计
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2014·安徽卷(文科数学)1. [2014·安徽卷] 设i 是虚数单位,复数i 3+2i1+i =( )A .-iB .iC .-1D .11.D [解析]i 3+2i1+i=-i +2i (1-i )2=1.2. [2014·安徽卷] 命题“∀x ∈R ,|x |+x 2≥0”的否.定是( ) A .∀x ∈R ,|x |+x 2<0B .∀x ∈R ,|x |+x 2≤0C .∃x 0∈R ,|x 0|+x 20<0D .∃x 0∈R ,|x 0|+x 20≥02.C [解析]易知该命题的否定为“∃x 0∈R ,|x 0|+x 20<0”. 3. [2014·安徽卷] 抛物线y =14x 2的准线方程是( )A .y =-1B .y =-2C .x =-1D .x =-23.A [解析]因为抛物线y =14x 2的标准方程为x 2=4y ,所以其准线方程为y =-1.4. [2014·安徽卷] 如图1-1所示,程序框图(算法流程图)的输出结果是( )图1-1A .34B .55C .78D .894.B [解析]由程序框图可知,列出每次循环过后变量的取值情况如下: 第一次循环,x =1,y =1,z =2; 第二次循环,x =1,y =2,z =3; 第三次循环,x =2,y =3,z =5; 第四次循环,x =3,y =5,z =8; 第五次循环,x =5,y =8,z =13; 第六次循环,x =8,y =13,z =21; 第七次循环,x =13,y =21,z =34;第八次循环,x =21,y =34,z =55,不满足条件,跳出循环. 5. [2014·安徽卷] 设a =log 37,b =21.1,c =0.83.1,则( ) A .b <a <c B .c <a <b C .c <b <a D .a <c <b5.B [解析]因为2>a =log 37>1,b =21.1>2,c =0.83.1<1,所以c <a <b .6. [2014·安徽卷] 过点P (-3,-1)的直线l 与圆x 2+y 2=1有公共点,则直线l 的倾斜角的取值范围是( )A.⎝⎛⎦⎤0,π6 B.⎝⎛⎦⎤0,π3C.⎣⎡⎦⎤0,π6 D.⎣⎡⎦⎤0,π36.D [解析]易知直线l 的斜率存在,所以可设l :y +1=k (x +3),即kx -y +3k -1=0.因为直线l 圆x 2+y 2=1有公共点,所以圆心(0,0)到直线l 的距离|3k -1|1+k 2≤1,即k 2-3k ≤0,解得0≤k ≤3,故直线l 的倾斜角的取值范围是⎣⎡⎦⎤0,π3.7. [2014·安徽卷] 若将函数f (x )=sin2x +cos2x 的图像向右平移φ个单位,所得图像关于y 轴对称,则φ的最小正值是( )A.π8B.π4C.3π8D.3π47.C [解析]方法一:将f (x )=2sin ⎝⎛⎭⎫2x +π4的图像向右平移φ个单位,得到y =2sin ⎝⎛⎭⎫2x +π4-2φ的图像,由所得图像关于y 轴对称,可知sin ⎝⎛⎭⎫π4-2φ=±1,即sin ⎝⎛⎭⎫2φ-π4=±1,故2φ-π4=k π+π2,k ∈Z ,即φ=k π2+3π8,k ∈Z ,又φ>0,所以φmin =3π8.8. [2014·安徽卷] 一个多面体的三视图如图1-2所示,则该多面体的体积是( )图1-2A.233B.476C .6D .7 8.A [解析]如图所示,由三视图可知该几何体是棱长为2的正方体截去两个小三棱锥后余下的部分,其体积V =8-2×13×12×1×1×1=233.9. [2014·安徽卷] 若函数f (x )=|x +1|+|2x +a |的最小值为3,则实数a 的值为( ) A .5或8B .-1或5 C .-1或-4D .-4或8 9.D [解析]当a ≥2时,f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧3x +a +1(x >-1),x +a -1⎝⎛⎭⎫-a 2≤x ≤-1,-3x -a -1⎝⎛⎭⎫x <-a 2.由图可知,当x =-a2时,f min (x )=f ⎝⎛⎭⎫-a 2=a 2-1=3,可得a =8. 当a <2时,f (x )⎩⎪⎨⎪⎧3x +a +1⎝⎛⎭⎫x >-a2,-x -a +1⎝⎛⎭⎫-1≤x ≤-a 2,-3x -a -1(x <-1).由图可知,当x =-a2时,f min (x )=f ⎝⎛⎭⎫-a 2=-a 2+1=3,可得a =-4.综上可知,a 的值为-4或8.10. [2014·安徽卷] 设a ,b 为非零向量,|b |=2|a |,两组向量x 1,x 2,x 3,x 4和y 1,y 2,y 3,y 4均由2个a 和2个b 排列而成,若x 1·y 1+x 2·y 2+x 3·y 3+x 4·y 4所有可能取值中的最小值为4|a |2,则a 与b 的夹角为( )A.2π3B.π3C.π6D .0 10.B [解析]令S =x 1·y 1+x 2·y 2+x 3·y 3+x 4·y 4,则可能的取值有3种情况:S 1=2+2,S 2=++2a ·b ,S 3=4a ·b .又因为|b |=2|a |.所以S 1-S 3=2a 2+2b 2-4a ·b =2()a -b 2>0,S 1-S 2=a 2+b 2-2a ·b =(a -b )2>0,S 2-S 3=(a -b )2>0,所以S 3<S 2<S 1,故S min =S 3=4a·b .设a ,b 的夹角为θ,则S min =4a·b =8|a |2cos θ=4|a |2,所以cos θ=12.又θ∈[0,π],所以θ=π3.11. [2014·安徽卷] ⎝⎛⎭⎫1681-34+log 354+log 345=________.11.278 [解析]原式=⎣⎡⎦⎤⎝⎛⎭⎫234-34+log 3⎝⎛⎭⎫54×45=⎝⎛⎭⎫23-3=278. 12. [2014·安徽卷] 如图1-3,在等腰直角三角形ABC 中,斜边BC =22,过点A 作BC 的垂线,垂足为A 1;过点A 1作AC 的垂线,垂足为A 2;过点A 2作A 1C 的垂线,垂足为A 3;….依此类推,设BA =a 1,AA 1=a 2,A 1A 2=a 3,…,A 5A 6=a 7,则a 7=________.图1-312.14 [解析]在等腰直角三角形ABC 中,斜边BC =22,所以AB =AC =a 1=2,由题易知A 1A 2=a 3=12AB =1,…,A 6A 7=a 7=⎝⎛⎭⎫123·AB =2×⎝⎛⎭⎫123=14.13. [2014·安徽卷] 不等式组⎩⎪⎨⎪⎧x +y -2≥0,x +2y -4≤0,x +3y -2≥0表示的平面区域的面积为________.13.4 [解析]不等式组所表示的平面区域如图中阴影部分所示,S △ABD =S △ABD +S △BCD=12×2×(2+2)=4.14. [2014·安徽卷] 若函数f (x )(x ∈R )是周期为4的奇函数,且在[0,2]上的解析式为f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧x (1-x ),0≤x ≤1,sin πx ,1<x ≤2,则f ⎝⎛⎭⎫294+f ⎝⎛⎭⎫416=______.14.516 [解析]由题易知f ⎝⎛⎭⎫294+f ⎝⎛⎭⎫416=f ⎝⎛⎭⎫-34+f ⎝⎛⎭⎫-76=-f ⎝⎛⎭⎫34-f ⎝⎛⎭⎫76=-316+sin π6=516. 15. [2014·安徽卷] 若直线l 与曲线C 满足下列两个条件:(i)直线l 在点P (x 0,y 0)处与曲线C 相切;(ii)曲线C 在点P 附近位于直线l 的两侧.则称直线l 在点P 处“切过”曲线C .下列命题正确的是________(写出所有正确命题的编号). ①直线l :y =0在点P (0,0)处“切过”曲线C :y =x 3;②直线l :x =-1在点P (-1,0)处“切过”曲线C :y =(x +1)2; ③直线l :y =x 在点P (0,0)处“切过”曲线C :y =sin x ; ④直线l :y =x 在点P (0,0)处“切过”曲线C :y =tan x ; ⑤直线l :y =x -1在点P (1,0)处“切过”曲线C :y =ln x .15.①③④ [解析]对于①,因为y ′=3x 2,y ′x =0=0,所以l :y =0是曲线C :y =x 3在点P (0,0)处的切线,画图可知曲线C 在点P 附近位于直线l 的两侧,①正确;对于②,因为y ′=2(x +1),y ′x =-1=0,所以l :x =-1不是曲线C :y =(x +1)2在点P (-1,0)处的切线,②错误;对于③,y ′=cos x ,y ′x =0=1,所以曲线C 在点P (0,0)处的切线为l :y =x ,画图可知曲线C 在点P 附近位于直线l 的两侧,③正确;对于④,y ′=1cos 2x,y ′x =0=1,所以曲线C 在点P (0,0)处的切线为l :y =x ,画图可知曲线C 在点P 附近位于直线l 的两侧,④正确;对于⑤,y ′=1x ,y ′x =1=1,所以曲线C 在点P (1,0)处切线为l :y =x -1,又由h (x )=x-1-ln x (x >0)可得h ′(x )=1-1x =x -1x ,所以h min (x )=h (1)=0,故x -1≥ln x ,所以曲线C在点P 附近位于直线l 的下侧,⑤错误.16. [2014·安徽卷] 设△ABC 的内角A ,B ,C 所对边的长分别是a ,b ,c ,且b =3,c =1,△ABC 的面积为 2.求cos A 与a 的值. 16.解:由三角形面积公式,得12×3×1·sin A =2,故sin A =223. 因为sin 2A +cos 2A =1, 所以cos A =±1-sin 2A =±1-89=±13. ①当cos A =13时,由余弦定理得a 2=b 2+c 2-2bc cos A =32+12-2×1×3×13=8,所以a =2 2.②当cos A =-13时,由余弦定理得a 2=b 2+c 2-2bc cos A =32+12-2×1×3×⎝⎛⎭⎫-13=12,所以a =2 3.17. [2014·安徽卷] 某高校共有学生15000人,其中男生10500人,女生4500人.为调查该校学生每周平均体育运动时间的情况,采用分层抽样的方法,收集300位学生每周平均体育运动时间的样本数据(单位:小时).(1)应收集多少位女生的样本数据? (2)根据这300个样本数据,得到学生每周平均体育运动时间的频率分布直方图(如图1-4所示),其中样本数据的分组区间为:[0,2],(2,4],(4,6],(6,8],(8,10],(10,12].估计该校学生每周平均体育运动时间超过4小时的概率.图1-4(3)在样本数据中,有60位女生的每周平均体育运动时间超过4小时,请完成每周平均体育运动时间与性别列联表,并判断是否有95%的把握认为“该校学生的每周平均体育运动时间与性别有关”.附:K 2=n (ad -bc )(a +b )(c +d )(a +c )(b +d )17.解: (1)300×450015000=90,所以应收集90位女生的样本数据.(2)由频率分布直方图得每周平均体育运动超过4小时的频率为1-2×(0.100+0.025)=0.75,所以该校学生每周平均体育运动时间超过4小时的概率的估计值为0.75.(3)由(2)知,300位学生中有300×0.75=225(位)的每周平均体育运动时间超过4小时,75人的每周平均体育运动时间不超过4小时.又因为样本数据中有210份是关于男生的,90份是关于女生的,所以每周平均体育运动时间与性别列联表如下:结合列联表可算得K 2=300×(165×30-45×60)75×225×210×90=10021≈4.762>3.841.所以有95%的把握认为“该校学生的每周平均体育运动时间与性别有关”.18. [2014·安徽卷] 数列{a n }满足a 1=1,na n +1=(n +1)a n +n (n +1),n ∈N *.(1)证明:数列⎩⎨⎧⎭⎬⎫a n n 是等差数列;(2)设b n =3n ·a n ,求数列{b n }的前n 项和S n .18.解: (1)证明:由已知可得a n +1n +1=a n n +1,即a n +1n +1-a n n =1,所以⎩⎨⎧⎭⎬⎫a n n 是以a 11=1为首项,1为公差的等差数列.(2)由(1)得a nn =1+(n -1)·1=n ,所以a n =n 2,从而可得b n =n ·3n .S n =1×31+2×32+…+(n -1)×3n -1+n ×3n ,①3S n =1×32+2×33+…+(n -1)3n +n ×3n +1.②①-②得-2S n =31+32+…+3n -n ·3n +1=3·(1-3n )1-3-n ·3n +1=(1-2n )·3n +1-32,所以S n =(2n -1)·3n +1+34.19. [2014·安徽卷] 如图1-5所示,四棱锥P -ABCD 的底面是边长为8的正方形,四条侧棱长均为217.点G ,E ,F ,H 分别是棱PB ,AB ,CD ,PC 上共面的四点,平面GEFH ⊥平面ABCD ,BC ∥平面GEFH .图1-5(1)证明:GH ∥EF ;(2)若EB =2,求四边形GEFH 的面积.19.解: (1)证明:因为BC ∥平面GEFH ,BC ⊂平面PBC ,且平面PBC ∩平面GEFH =GH ,所以GH ∥BC .同理可证EF ∥BC ,因此GH ∥EF .(2)连接AC ,BD 交于点O ,BD 交EF 于点K ,连接OP ,GK .因为P A =PC ,O 是AC 的中点,所以PO ⊥AC ,同理可得PO ⊥BD .又BD ∩AC =O ,且AC ,BD 都在平面ABCD 内,所以PO ⊥平面ABCD .又因为平面GEFH ⊥平面ABCD ,且PO ⊄平面GEFH ,所以PO ∥平面GEFH . 因为平面PBD ∩平面GEFH =GK , 所以PO ∥GK ,所以GK ⊥平面ABCD . 又EF ⊂平面ABCD ,所以GK ⊥EF , 所以GK 是梯形GEFH 的高.由AB =8,EB =2得EB ∶AB =KB ∶DB =1∶4,从而KB =14DB =12OB ,即K 是OB 的中点.再由PO ∥GK 得GK =12PO ,所以G 是PB 的中点,且GH =12BC =4.由已知可得OB =42,PO =PB 2-OB 2=68-32=6,所以GK =3,故四边形GEFH 的面积S =GH +EF 2·GK =4+82×3=18.20. [2014·安徽卷] 设函数f (x )=1+(1+a )x -x 2-x 3,其中a >0.(1)讨论f (x )在其定义域上的单调性;(2)当x ∈[0,1]时,求f (x )取得最大值和最小值时的x 的值.20.解: (1)f (x )的定义域为(-∞,+∞), f ′(x )=1+a -2x -3x 2.令f ′(x )=0,得x 1=-1-4+3a3,x 2=-1+4+3a 3,且x 1<x 2,所以f ′(x )=-3(x -x 1)(x -x 2). 当x <x 1或x >x 2时,f ′(x )<0; 当x 1<x <x 2时,f ′(x )>0.故f (x )在⎝ ⎛⎭⎪⎫-∞,-1-4+3a 3和⎝ ⎛⎭⎪⎫-1+4+3a 3,+∞内单调递减,在⎝⎛⎭⎪⎫-1-4+3a 3,-1+4+3a 3内单调递增.(2)因为a >0,所以x 1<0,x 2>0,①当a ≥4时,x 2≥1,由(1)知,f (x )在[0,1]上单调递增,所以f (x )在x =0和x =1处分别取得最小值和最大值.②当0<a <4时,x 2<1,由(1)知,f (x )在[0,x 2]上单调递增,在[x 2,1]上单调递减,因此f (x )在x =x 2=-1+4+3a3处取得最大值.又f (0)=1,f (1)=a ,所以当0<a <1时,f (x )在x =1处取得最小值;当a =1时,f (x )在x =0和x =1处同时取得最小值; 当1<a <4时,f (x )在x =0处取得最小值.21. [2014·安徽卷] 设F 1,F 2分别是椭圆E :x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)的左、右焦点,过点F 1的直线交椭圆E 于A ,B 两点,|AF 1|=3|F 1B |.(1)若|AB |=4,△ABF 2的周长为16,求|AF 2|;(2)若cos ∠AF 2B =35,求椭圆E 的离心率.21.解:(1)由|AF 1|=3|F 1B |,|AB |=4,得|AF 1|=3,|F 1B |=1.因为△ABF 2的周长为16,所以由椭圆定义可得4a =16,所以|AF 1|+|AF 2|=2a =8. 故|AF 2|=2a -|AF 1|=8-3=5.(2)设|F 1B |=k ,则k >0且|AF 1|=3k ,|AB |=4k .由椭圆定义可得 |AF 2|=2a -3k ,|BF 2|=2a -k . 在△ABF 2中,由余弦定理可得|AB |2=|AF 2|2+|BF 2|2-2|AF 2|·|BF 2·cos ∠AF 2B , 即(4k )2=(2a -3k )2+(2a -k )2-65(2a -3k )· (2a -k ),化简可得(a +k )(a -3k )=0,而a +k >0,故a =3k , 于是有|AF 2|=3k =|AF 1|,|BF 2|=5k .因此|BF 2|2=|AF 2|2+|AB |2,可得F 1A ⊥F 2A . 故△AF 1F 2为等腰直角三角形, 从而c =22a ,所以椭圆E 的离心率e =c a =22.。
2014年普通高等学校招生全国统一考试(湖北卷)数学(文科)部分解析一.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. 已知全集}7,6,5,4,3,2,1{=U ,集合}6,5,3,1{=A ,则=A C U ( )A.}6,5,3,1{B. }7,3,2{C. }7,4,2{D. }7,5,2{2. i 为虚数单位,则=+-2)11(ii ( ) A. 1 B. 1- C. i D.i -3. 命题“R ∈∀x ,x x ≠2”的否定是( )A. R ∉∀x ,x x ≠2B. R ∈∀x ,x x =2C. R ∉∃x ,x x ≠2D. R ∈∃x ,x x =24.若变量x 、y 满足约束条件⎪⎩⎪⎨⎧≥≥≤-≤+0,024y x y x y x ,则y x +2的最大值是( )A.2B.4C.7D.85.随机投掷两枚均匀的投骰子,学 科 网他们向上的点数之和不超过5的概率为1P ,点数之和大于5的概率为2P ,点数之和为偶数的概率为3P ,则( )A. 321P P P <<B. 312P P P <<C. 231P P P <<D. 213P P P <<6.根据如下样本数据:得到的回归方程为a bx y+=ˆ,则( ) A.0,0>>b a B.0,0<>b a C.0,0><b a D.0.0<<b a7.在如图所示的空间直角坐标系xyz O -中,一个四面体的顶点坐标分别是(0,0,2),(2,2,0),(1,2,1),(2,2,2),给出编号①、②、③、④的四个图,则该四面体的正视图和俯视图分别为( )A.①和②B.③和①C. ④和③D.④和②8.设a 、b 是关于t 的方程0sin cos 2=+θθt t 的两个不等实根,则过),(2a a A ,),(2b b B 两点的直线与双曲线1sin cos 2222=-θθy x 的公共点的个数为( ) A. 0 B. 1 C. 2 D. 39.已知)(x f 是定义在R 上的奇函数,当0≥x 时,x x x f 3)(2-=,则函数3)()(+-=x x f x g 的零点的集合为( )A.{1,3}B.{3,1,1,3}--C.{2-D.{2--10.《算数书》竹简于上世纪八十年代在湖北省江陵县张家山出土,这是我国现存最早的有系统的数学典籍,其中记载有求“盖”的术:置如其周,令相承也.又以高乘之,三十六成一.该术相当于给出了有圆锥的底面周长L 与高h ,计算其体积V 的近似公式21.36v L h ≈它实际上是将圆锥体积公式中的圆周率π近似取为3.那么近似公式2275v L h ≈相当于将圆锥体积公式中的π近似取为( ) A.227 B.258 C.15750 D.355113二.填空题:本大题共7小题,每小题5分,共35分.请将答案天灾答题卡对应题号的位置上,答错位置,书写不清,模棱两可均不得分.11.甲、乙两套设备生产的同类产品共4800件,采用分层抽样的方法从中抽取一个容量为80 的样本进行检测.若样本中有50件产品由甲设备生产,则乙设备生产的产品总数为________件.12.若向量)3,1(-=OA ,||||OB OA =,0=∙OB OA ,则=||AB ________.13.在ABC ∆中,角A 、B 、C 所对的边分别为a 、b 、c ,已知6π=A ,1=a ,3=b ,则=B ________.14.阅读如图所示的程序框图,运行相应的程序,若输入n 的值为9,则输出S 的值为 .15.如图所示,函数)(x f y =的图象由两条射线和三条线段组成.若R ∈∀x ,)1()(->x f x f ,则正实数a 的取值范围是 .16.某项研究表明,在考虑行车安全的情况下,某路段车流量F (单位时间内测量点的车辆数,单位:辆/小时)与车流速度v (假设车辆以相同速度v 行驶,单位:米/秒)平均车长l (单位:米)的值有关,其公式为lv v vF 2018760002++=(1)如果不限定车型,05.6=l ,则最大车流量为_______辆/小时;(2)如果限定车型,5=l ,则最大车流量比(1)中的最大车流量增加 辆/小时.17. 已知圆1:22=+y x O 和点)0,2(-A ,若定点)2)(0,(-≠b b B 和常数λ满足:对圆O 上那个任意一点M ,都有||||MA MB λ=,则 (1)=b ; (2)=λ .。
2014年普通高等学校招生全国统一考试(江苏卷)解析版数学Ⅰ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位置上......... 1. 已知集合A ={4,3,1,2--},}3,2,1{-=B ,则=B A I . 2. 已知复数2)i 25(+=z (i 为虚数单位),则z 的实部为 . 3. 右图是一个算法流程图,则输出的n 的值是 .4. 从1,2,3,6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 .5. 已知函数x y cos =与)2sin(ϕ+=x y (0≤πϕ<),它们的图象有一个横坐标为3π的交点,则ϕ的值是 .6. 设抽测的树木的底部周长均在区间[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. 在各项均为正数的等比数列}{n a 中,,12=a 4682a a a +=,则6a 的值是 . 8. 设甲、乙两个圆柱的底面分别为1S ,2S ,体积分别为1V ,2V ,若它们的侧面积相等,且4921=S S ,则21V V 的值是 .100 80 90 110 120 130 底部周长/cm(第6题)(第3题)9. 在平面直角坐标系xOy 中,直线032=-+y x 被圆4)1()2(22=++-y x 截得的弦长 为 .10. 已知函数2()1f x x mx =+-,若对于任意]1,[+∈m m x ,都有0)(<x f 成立,则实数m 的取值范围是 .11. 在平面直角坐标系xOy 中,若曲线xbax y +=2(a ,b 为常数)过点)5,2(-P ,且该曲线在点P 处的切线与直线0327=++y x 平行,则b a +的值是 .12. 如图,在平行四边形ABCD 中,已知8AB =,5AD =,3CP PD =u u u r u u u r ,2AP BP ⋅=u u u r u u u r ,则AB AD ⋅u u u r u u u r的值是 .13. 已知)(x f 是定义在R 上且周期为3的函数,当)3,0[∈x 时,21()22f x x x =-+. 若函数a x f y -=)(在区间]4,3[-上有10个零点(互不相同),则实数a 的取值范围是 .14. 若△ABC 的内角满足C B A sin 2sin 2sin =+,则C cos 的最小值是 .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),2(ππα∈,55sin =α.(1)求)4sin(απ+的值; (2)求)265cos(απ-的值.16. (本小题满分14分)如图,在三棱锥ABC P -中,D ,E ,F 分别为棱AB AC PC ,,的中点.已知AC PA ⊥,6PA =,8BC =,5DF =.求证:(1) 直线//PA 平面DEF ;(2) 平面⊥BDE 平面ABC .(第16题)PDCEFBA(第12题)如图,在平面直角坐标系xOy 中,21,F F 分别是椭圆22221(0)x y 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C F 1.(1) 若点C 的坐标为)31,34(,且22=BF ,求椭圆的方程;(2) 若1F C AB ⊥,求椭圆离心率e 的值.18. (本小题满分16分)如图,为了保护河上古桥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),34tan =∠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. (本小题满分16分)已知函数x x x f -+=e e )(,其中e 是自然对数的底数. (1) 证明:)(x f 是R 上的偶函数;(2) 若关于x 的不等式)(x mf ≤1e -+-m x 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),1[0+∞∈x ,使得)3()(030x x a x f +-<成立. 试比较1e -a 与1e -a 的大小,并证明你的结论.设数列}{n a 的前n 项和为n S .若对任意正整数n ,总存在正整数m ,使得m n a S =,则称}{n a 是“H 数列”.(1) 若数列}{n a 的前n 项和n n S 2=(∈n N *),证明:}{n a 是“H 数列”;(2) 设}{n a 是等差数列,其首项11=a ,公差0<d . 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 c b a += (∈n N *)成立.数学Ⅱ(附加题)21.[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 .22.[选修4—2:矩阵与变换](本小题满分10分)已知矩阵A 121x -⎡⎤=⎢⎥⎣⎦,B 1121⎡⎤=⎢⎥-⎣⎦,向量2y ⎡⎤=⎢⎥⎣⎦α,x ,y 为实数.若=A αB α,求x +y 的值. 23.[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21,2)(2;xt t y t ⎧=-⎪⎪⎨⎪=+⎪⎩为参数,直线l 与抛物线24y x =相交于A 、B 两点,求线段AB 的长.24.[选修4—4:不等式证明选讲](本小题满分10分) 已知x >0,y >0,证明:22(1)(1)9x y x y xy ++++≥. 25. (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x 1、x 2、x 3, 随机变量X 表示x 1、x 2、x 3中的最大数,求X 的概率分布和数学期望E (X ). 26. (本小题满分10分)已知函数sin ()(0)xf x x x=>,设()n f x 是1()n f x -的导数,n ∈*N . (1) 求12πππ2()()222f f +的值;(2) 证明:对于任意n ∈*N ,等式1πππ2()()444n n nf f -+=都成立.(第21—A 题)参考答案一、选择题 1.【答案】{1,3}-解析:由题意得{1,3}A B =-I 【考点】交集、并集、补集 (B). 【答案】}3,1{-【解析】根据集合的交集运算,两个集合的交集就是所有既属于集合A 又属于集合B 的元素组成的集合,从所给的两个集合的元素可知,公共的元素为-1和3,所以答案为}3,1{-【点评】本题重点考查的是集合的运算,容易出错的地方是审错题目,把交集运算看成并集运算。
学校:2014年全国高考数学卷文科卷1姓名: 班级: 考号:、选择题(题型注释)1.已知集合M x|x| 2 xA. ( 2,1) B. 1,1) C.(1,3)D. 2,3)2 .若tanA. sin B. cos 0 C. sin 2 D.cos2 03.设z ,则|z|B . C. .32D. 24.已知双曲线2 2x ya2 31(a 0)的离心率为2,则aA. 2B. .62C. D. 15 .设函数f(x), g(x)的定义域为R ,且f(x)是奇函数,g(x)是偶函数,则下列结论中正确的是A. f(x)g(x)是偶函数B.| f(x)| g(x)是奇函数C. f (x) | g(x) |是奇函数D. | f (x)g(x)|是奇函数6.设D,E,F分别为ABC的三边BC,CA,AB的中点,贝U EB FC A. ADB. !ADC.27 .在函数①y cos | 2x | ,丄 BC D.2BCy |cosx |,③ y cos(2x 6),④ y tan(2x;)中,最小正周期为的所有函数为A.①②③B. ①③④C. ②④D. ①③8.如图,网格纸的各小格都是正方形,粗实线画出的事一个几何体的三视图,则这个几何体是(9.执行右面的程序框图,若输入的a,b,k分别为1,2,3,则输出的M ()A. 20B. 7C. 16D. 153 2 5 810.已知抛物线c:y2 x的焦点为F, A xo,y o是C上一点,|AF |x o,则X。
()A. 1B. 2C. 4D. 811 •已知函数f(x) ax3 3x2 1,若f(x)存在唯一的零点X0,且X0 0,则a的取值范围是(A) 2, (B) 1, (C) , 2 (D) , 1、填空题(题型注释)12.设x , y满足约束条件x y a,且z x ay的最小值为7,则ax y 1,(A) -5(B) 3(C) -5 或3(D) 5 或-313.将2本不同的数学书和1本语文书在书架上随机排成一行,则2本数学书相邻的概率为________ .14.甲、乙、丙三位同学被问到是否去过A、B、C三个城市时,甲说:我去过的城市比乙多,但没去过B城市;乙说:我没去过C城市;丙说:我们三人去过同一城市;由此可判断乙去过的城市为________ .e x 1,x 1,15 .设函数f x 1 则使得f x 2成立的x的取值范围是_______________________ .x3,x 1,16.如图,为测量山高MN ,选择A和另一座山的山顶C为测量观测点.从A点测得M点的仰角MAN 60 , C点的仰角CAB 45以及MAC 75 ;从C点测得MCA 60 .已知山高BC 100m,则山高MN三、解答题(题型注释)17•已知a n 是递增的等差数列,32 , 34是方程X 2 5X 6 0的根。
2014·全国新课标卷Ⅰ(文科数学)1.[2014·全国新课标卷Ⅰ] 已知集合M ={x |-1<x <3},N ={-2<x <1},则M ∩N =( )A .(-2,1)B .(-1,1)C .(1,3)D .(-2,3)1.B [解析]利用数轴可知M ∩N ={x |-1<x <1}. 2.、[2014·全国新课标卷Ⅰ] 若tan α>0,则( ) A .sin α>0B .cos α>0 C .sin2α>0D .cos2α>0 2.C [解析]因为sin2α=2sin αcos αsin 2α+cos 2α=2tan α1+tan 2α>0,所以选C.3.[2014·全国新课标卷Ⅰ] 设z =11+i+i ,则|z |=( ) A.12B.22C.32D .2 3.B [解析]z =11+i+i =1-i 2+i =12+12i ,则|z |=22.4.[2014·全国新课标卷Ⅰ] 已知双曲线x 2a 2-y 23=1(a >0)的离心率为2,则a =( )A .2B.62C.52D .1 4.D [解析]因为c 2=a 2+3,所以e =ca=a 2+3a2=2,得a 2=1,所以a =1. 5.[2014·全国新课标卷Ⅰ] 设函数f (x ),g (x )的定义域都为R ,且f (x )是奇函数,g (x )是偶函数,则下列结论中正确的是( )A .f (x )g (x )是偶函数B .|f (x )|g (x )是奇函数C .f (x )|g (x )|是奇函数D .|f (x )g (x )|是奇函数5.C [解析]因为f (x )是奇函数,g (x )是偶函数,所以有f (-x )=-f (x ),g (-x )=g (x ),于是f (-x )·g (-x )=-f (x )g (x ),即f (x )g (x )为奇函数,A 错;|f (-x )|g (-x )=|f (x )|g (x ),即|f (x )|g (x )为偶函数,B 错;f (-x )|g (-x )|=-f (x )|g (x )|,即f (x )|g (x )|为奇函数,C 正确; |f (-x )g (-x )|=|f (x )g (x )|,即f (x )g (x )为偶函数,所以D 也错. 6.[2014·全国新课标卷Ⅰ] 设D ,E ,F 分别为△ABC 的三边BC ,CA ,AB 的中点,则EB →+FC →=( )A.AD →B.12AD →C.12BC →D.BC → 6.A [解析] EB +FC =EC +CB +FB +BC =12AC +12AB =AD .7.[2014·全国新课标卷Ⅰ] 在函数①y =cos|2x |,②y =|cos x |,③y =cos ⎝⎛⎭⎫2x +π6,④y =tan ⎝⎛⎭⎫2x -π4中,最小正周期为π的所有函数为( )A .①②③B .①③④C .②④D .①③7.A [解析]函数y =cos|2x |=cos2x ,其最小正周期为π,①正确;将函数y =cos x 的图像中位于x 轴上方的图像不变,位于x 轴下方的图像对称地翻转至x 轴上方,即可得到y =|cos x |的图像,所以其最小天正周期也为π,②正确;函数y =cos ⎝⎛⎭⎫2x +π6的最小正周期为π,③正确;函数y =tan ⎝⎛⎭⎫2x -π4的最小正周期为π2,④不正确.8.[2014·全国新课标卷Ⅰ] 如图1-1,网格纸的各小格都是正方形,粗实线画出的是一个几何体的三视图,则这个几何体是( )A .三棱锥B .三棱柱C .四棱锥D .四棱柱8.B [解析]从俯视图为矩形可以看出,此几何体不可能是三棱锥或四棱锥,其直观图如图,是一个三棱柱.9.[2014·全国新课标卷Ⅰ] 执行如图1-1的程序框图,若输入的a ,b ,k 分别为1,2,3,则输出的M =( )图1-1A.203B.72C.165D.1589.D [解析]第一次循环后,M =32,a =2,b =32,n =2;第二次循环后,M =83,a =32,b =83,n =3;第三次循环后,M =158,a =83,b =158,n =4,此时n >k (n =4,k =3),结束循环,输出M =158.10.[2014·全国新课标卷Ⅰ] 已知抛物线C :y 2=x 的焦点为F ,A (x 0,y 0)是C 上一点,|AF |=54x 0,则x 0=( )A .1B .2C .4D .810.A [解析]由抛物线方程y 2=x ,知p =12,又因为|AF |=x 0+p 2=x 0+14=54x 0,所以得x 0=1.11.[2014·全国新课标卷Ⅰ] 设x ,y 满足约束条件⎩⎪⎨⎪⎧x +y ≥a ,x -y ≤-1,且z =x +ay 的最小值为7,则a =( )A .-5B .3C .-5或3D .5或-311.B [解析]当a <0时,作出相应的可行域,可知目标函数z =x +ay 不存在最小值.当a ≥0时,作出可行域如图,易知当-1a >-1,即a >1时,目标函数在A 点取得最小值.由A ⎝⎛⎭⎫a -12,a +12,知z min =a -12+a 2+a 2=7,解得a =3或-5(舍去).图2-2-512.[2014·全国新课标卷Ⅰ] 已知函数f (x )=ax 3-3x 2+1,若f (x )存在唯一的零点x 0,且x 0>0,则a 的取值范围是( )A .(2,+∞)B .(1,+∞)C .(-∞,-2)D .(-∞,-1)12.C [解析]显然a =0时,函数有两个不同的零点,不符合.当a ≠0时,由f ′(x )=3ax 2-6x =0,得x 1=0,x 2=2a .当a >0时,函数f (x )在(-∞,0),⎝⎛⎭⎫2a ,+∞上单调递增,在⎝⎛⎭⎫0,2a 上单调递减,又f (0)=1,所以函数f (x )存在小于0的零点,不符合题意;当a <0时,函数f (x )在⎝⎛⎭⎫-∞,2a ,(0,+∞)上单调递减,在⎝⎛⎭⎫2a ,0上单调递增,所以只需f ⎝⎛⎭⎫2a >0,解得a <-2,所以选C. 13.[2014·全国新课标卷Ⅰ] 将2本不同的数学书和1本语文书在书架上随机排成一行,则2本数学书相邻的概率为________.13.23 [解析]2本数学书记为数1,数2,3本书共有(数1数2语),(数1语数2),(数2数1语),(数2语数1),(语数1数2),(语数2数1)6种不同的排法,其中2本数学书相邻的排法有4种,对应的概率为P =46=23.14.[2014·全国新课标卷Ⅰ] 甲、乙、丙三位同学被问到是否去过A ,B ,C 三个城市时,甲说:我去过的城市比乙多,但没去过B 城市.乙说:我没去过C 城市.丙说:我们三人去过同一城市.由此可判断乙去过的城市为________.14.A [解析]由甲没去过B 城市,乙没去过C 城市,而三人去过同一城市,可知三人去过城市A ,又由甲最多去过两个城市,且去过的城市比乙多,故乙只去过A 城市.15.、[2014·全国新课标卷Ⅰ] 设函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧e x -1,x <1,x 13,x ≥1,则使得f (x )≤2成立的x 的取值范围是________.15.(-∞,8] [解析]当x <1时,由e x -1≤2,得x <1;当x ≥1时,由x 13≤2,解得1≤x ≤8,综合可知x 的取值范围为x ≤8.16.[2014·全国新课标卷Ⅰ] 如图1-3,为测量山高MN ,选择A 和另一座山的山顶C 为测量观测点.从A 点测得M 点的仰角∠MAN =60°,C 点的仰角∠CAB =45°,以及∠MAC =75°,从C 点测得∠MCA =60°.已知山高BC =100m ,则山高MN =________m.图1-316.150 [解析]在Rt △ABC 中,BC =100,∠CAB =45°,所以AC =100 2.在△MAC中,∠MAC =75°,∠MCA =60°,所以∠AMC =45°,由正弦定理有AM sin ∠MCA =ACsin ∠AMC,即AM =sin60°sin45°×1002=1003,于是在Rt △AMN 中,有MN =sin60°×1003=150.17.、[2014·全国新课标卷Ⅰ] 已知{a n }是递增的等差数列,a 2,a 4是方程x 2-5x +6=0的根.(1)求{a n }的通项公式;(2)求数列⎩⎨⎧⎭⎬⎫a n 2n 的前n 项和.17.解:(1)方程x 2-5x +6=0的两根为2,3. 由题意得a 2=2,a 4=3.设数列{a n }的公差为d ,则a 4-a 2=2d , 故d =12,从而得a 1=32.所以{a n }的通项公式为a n =12n +1.(2)设⎩⎨⎧⎭⎬⎫a n 2n 的前n 项和为S n ,由(1)知a n 2n =n +22n +1,则S n =322+423+…+n +12n +n +22n +1,12S n =323+424+…+n +12n +1+n +22n +2, 两式相减得12S n =34+⎝⎛⎭⎫123+…+12n +1-n +22n +2=34+14⎝⎛⎭⎫1-12n -1-n +22n +2,所以S n =2-n +42n +1. 18.[2014·全国新课标卷Ⅰ] 从某企业生产的某种产品中抽取100件,测量这些产品的一项质量指标值,由测量结果得如下频数分布表:(1)在答题卡上作出这些数据的频率分布直方图;(2)估计这种产品质量指标值的平均值及方差(同一组中的数据用该组区间的中点值作代表);(3)根据以上抽样调查数据,能否认为该企业生产的这种产品符合“质量指标值不低于95的产品至少要占全部产品80%”的规定?18.解:(1)频率分布直方图如下:(2)质量指标值的样本平均数为x =80×0.06+90×0.26+100×0.38+110×0.22+120×0.08=100. 质量指标值的样本方差为s 2=(-20)2×0.06+(-10)2×0.26+0×0.38+102×0.22+202×0.08=104.所以这种产品质量指标值的平均数的估计值为100,方差的估计值为104.(3)质量指标值不低于95的产品所占比例的估计值为0.38+0.22+0.8=0.68. 由于该估计值小于0.8,故不能认为该企业生产的这种产品符合“质量指标值不低于95的产品至少要占全部产品80%”的规定.19.[2014·全国新课标卷Ⅰ] 如图1-4,三棱柱ABC A 1B 1C 1中,侧面BB 1C 1C 为菱形,B 1C 的中点为O ,且AO ⊥平面BB 1C 1C .图1-4(1)证明:B 1C ⊥AB ;(2)若AC ⊥AB 1,∠CBB 1=60°,BC =1,求三棱柱ABC -A 1B 1C 1的高.19.解:(1)证明:连接BC 1,则O 为B 1C 与BC 1的交点. 因为侧面BB 1C 1C 为菱形,所以B 1C ⊥BC 1. 又AO ⊥平面BB 1C 1C ,所以B 1C ⊥AO , 由于BC 1∩AO =O ,故B 1C ⊥平面ABO . 由于AB ⊂平面ABO ,故B 1C ⊥AB .(2)作OD ⊥BC ,垂足为D ,连接AD .作OH ⊥AD ,垂足为H . 由于BC ⊥AO ,BC ⊥OD ,且AO ∩OD =O , 故BC ⊥平面AOD ,所以OH ⊥BC . 又OH ⊥AD ,且AD ∩BC =D , 所以OH ⊥平面ABC .因为∠CBB 1=60°,所以△CBB 1为等边三角形,又BC =1,可得OD =34. 因为AC ⊥AB 1,所以OA =12B 1C =12.由OH ·AD =OD ·OA ,且AD =OD 2+OA 2=74,得OH =2114. 又O 为B 1C 的中点,所以点B 1到平面ABC 的距离为217.故三棱柱ABC -A 1B 1C 1的高为217.20.、、[2014·全国新课标卷Ⅰ] 已知点P (2,2),圆C :x +y -8y =0,过点P 的动直线l 与圆C 交于A ,B 两点,线段AB 的中点为M ,O 为坐标原点.(1)求M 的轨迹方程;(2)当|OP |=|OM |时,求l 的方程及△POM 的面积. 20.解:(1)圆C 的方程可化为x 2+(y -4)2=16, 所以圆心为C (0,4),半径为4.设M (x ,y ),则CM =(x ,y -4),MP =(2-x ,2-y ). 由题设知CM ·MP =0,故x (2-x )+(y -4)(2-y )=0,即(x -1)2+(y -3)2=2. 由于点P 在圆C 的内部,所以M 的轨迹方程是(x -1)2+(y -3)2=2.(2)由(1)可知M 的轨迹是以点N (1,3)为圆心,2为半径的圆.由于|OP |=|OM |,故O 在线段PM 的垂直平分线上,又P 在圆N 上,从而ON ⊥PM . 因为ON 的斜率为3,所以直线l 的斜率为-13,故l 的方程为y =-13x +83.又|OM |=|OP |=22,O 到直线l 的距离为4105,故|PM |=4105,所以△POM 的面积为165.21.、[2014·全国新课标卷Ⅰ] 设函数f (x )=a ln x +1-a 2x 2-bx (a ≠1),曲线y =f (x )在点(1,f (1))处的切线斜率为0. (1)求b ;(2)若存在x 0≥1,使得f (x 0)<aa -1,求a 的取值范围. 21.解:(1)f ′(x )=ax +(1-a )x -b .由题设知f ′(1)=0,解得b =1, (2)f (x )的定义域为(0,+∞), 由(1)知,f (x )=a ln x +1-a 2x 2-x ,f ′(x )=ax +(1-a )x -1=1-a x ⎝⎛⎭⎫x -a 1-a (x -1).(i)若a ≤12,则a1-a ≤1,故当x ∈(1,+∞)时,f ′(x )>0,f (x )在(1,+∞)上单调递增.所以,存在x 0≥1,使得f (x 0)<a 1-a 的充要条件为f (1)<a a -1,即1-a 2-1<aa -1,解得-2-1<a <2-1.(ii)若12<a <1,则a 1-a>1,故当x ∈⎝⎛⎭⎫1,a1-a 时,f ′(x )<0;当x ∈⎝⎛⎭⎫a1-a ,+∞时,f ′(x )>0.f (x )在⎝⎛⎭⎫1,a 1-a 上单调递减,在⎝⎛⎭⎫a1-a ,+∞上单调递增.所以,存在x 0≥1,使得f (x 0)<a a -1的充要条件为f ⎝⎛⎭⎫a 1-a <aa -1. 而f ⎝⎛⎭⎫a 1-a =a ln a 1-a +a 22(1-a )+a a -1>aa -1,所以不合题意.(iii)若a >1, 则f (1)=1-a 2-1=-a -12<a a -1,符合题意.综上,a 的取值范围是(-2-1,2-1)∪(1,+∞).22.[2014·全国新课标卷Ⅰ] 选修4-1:几何证明选讲 如图1-5,四边形ABCD 是⊙O 的内接四边形,AB 的延长线与DC 的延长线交于点E ,且CB =CE .图1-5(1)证明:∠D =∠E ;(2)设AD 不是⊙O 的直径,AD 的中点为M ,且MB =MC ,证明:△ADE 为等边三角形. 22.证明:(1)由题设知A ,B ,C ,D 四点共圆, 所以∠D =∠CBE .由已知得∠CBE =∠E ,故∠D =∠E .(2)设BC 的中点为N ,连接MN ,则由MB =MC 知MN ⊥BC ,故点O 在直线MN 上. 又AD 不是⊙O 的直径,M 为AD 的中点, 故OM ⊥AD ,即MN ⊥AD , 所以AD ∥BC ,故∠A =∠CBE . 又∠CBE =∠E ,故∠A =∠E .由(1)知,∠D =∠E ,所以△ADE 为等边三角形.23.[2014·全国新课标卷Ⅰ] 选修4-4:坐标系与参数方程已知曲线C :x 24+y 29=1,直线l :⎩⎪⎨⎪⎧x =2+t ,y =2-2t (t 为参数).(1)写出曲线C 的参数方程、直线l 的普通方程;(2)过曲线C 上任意一点P 作与l 夹角为30°的直线,交l 于点A ,求|P A |的最大值与最小值.23.解:(1)曲线C 的参数方程为⎩⎪⎨⎪⎧x =2cos θ,y =3sin θ(θ为参数),直线l 的普通方程为2x +y -6=0.(2)曲线C 上任意一点P (2cos θ,3sin θ)到直线l 的距离d =55|4cos θ+3sin θ-6|, 则|P A |=d sin30°=255|5sin(θ+α)-6|,其中α为锐角,且tan α=43.当sin(θ+α)=-1时,|P A |取得最大值, 最大值为2255.当sin(θ+α)=1时,|P A |取得最小值, 最小值为255.24.[2014·全国新课标卷Ⅰ] 选修4-5:不等式选讲 若a >0,b >0,且1a +1b=ab .(1)求a 3+b 3的最小值;(2)是否存在a ,b ,使得2a +3b =6?请说明理由.24.解:(1)由ab =1a +1b ≥2ab ,得ab ≥2,当且仅当a =b =2时等号成立.故a 3+b 3≥2a 3b 3≥42,当且仅当a =b =2时等号成立. 所以a 3+b 3的最小值为4 2.(2)由(1)知,2a +3b ≥26ab ≥4 3.由于43>6,从而不存在a ,b ,使2a +3b =6.。
2014年普通高等学校招生全国统一考试数学(文科)第Ⅰ卷(共60分)一、选择题:本大题共12个小题,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.已知集合{}{}|13,|21M x x N x x =-<<=-<<,则M N =I ( ) A. )1,2(- B. )1,1(- C. )3,1( D. )3,2(-22112||()()222z =+-=.考点:复数的运算4.已知双曲线)0(13222>=-a y a x 的离心率为2,则=a A. 2 B.26 C. 25D. 16.设F E D ,,分别为ABC ∆的三边AB CA BC ,,的中点,则=+FC EB A.AD B. 21 C. 21D. 【答案】A 【解析】试题分析:根据平面向量基本定理和向量的加减运算可得:在BEF ∆中,12EB EF FB EF AB =+=+u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r,同理12FC FE EC FE AC =+=+u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r,则11111()()()()22222EB FC EF AB FE AC AB AC AB AC AD+=+++=+=+=u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r u u ur u u u r u u u r . 考点:向量的运算7.在函数①|2|cos x y =,②|cos |x y = ,③)62cos(π+=x y ,④)42tan(π-=x y 中,最小正周期为π的所有函数为A.①②③B. ①③④C. ②④D. ①③8.如图,网格纸的各小格都是正方形,粗实线画出的事一个几何体的三视图,则这个几何体是()A.三棱锥B.三棱柱C.四棱锥D.四棱柱考点:三视图的考查9.执行右面的程序框图,若输入的,,a b k分别为1,2,3,则输出的M ( )A.203B.72C.165D.15810.已知抛物线C :x y =2的焦点为F ,()y x A 0,是C 上一点,x F A 045=,则=x 0( )A. 1B. 2C. 4D. 8考点:线性规划的应用12.已知函数32()31f x ax x =-+,若()f x 存在唯一的零点0x ,且00x >,则a 的取值范围是()2,+∞ (B )()1,+∞ (C )(),2-∞- (D )(),1-∞-第Ⅱ卷(共90分)二、填空题(每题4分,满分16分,将答案填在答题纸上)13.将2本不同的数学书和1本语文书在书架上随机排成一行,则2本数学书相邻的概率为________. 【答案】23【解析】试题分析:根据题意显然这是一个古典概型,其基本事件有:数1,数2,语; 数1,语,数2;数2,数1,语; 数2,语,数1;语,数2,数1; 语,数1,数2共有6种,其中2本数学书相邻的有4种,则其概率为:42P 63==. 考点:古典概率的计算14.甲、乙、丙三位同学被问到是否去过A 、B 、C 三个城市时, 甲说:我去过的城市比乙多,但没去过B 城市; 乙说:我没去过C 城市; 丙说:我们三人去过同一城市; 由此可判断乙去过的城市为________. 【答案】A 【解析】试题分析:根据题意可将三人可能去过哪些城市的情况列表如下:可以得出结论乙去过的城市为:A . 考点:命题的逻辑分析15.设函数()113,1,,1,x e x f x x x -⎧<⎪=⎨⎪≥⎩则使得()2f x ≤成立的x 的取值范围是________.【答案】(,8]-∞ 【解析】试题分析:由于题中所给是一个分段函数,则当1x <时,由12x e -≤,可解得:1ln 2x ≤+,则此时:1x <;当1x ≥时,由132x ≤,可解得:328x ≤=,则此时:18x ≤≤,综合上述两种情况可得:(,8]x ∈-∞考点:1.分段函数;2.解不等式16.如图,为测量山高MN ,选择A 和另一座山的山顶C 为测量观测点.从A 点测得 M 点的仰角60MAN ∠=︒,C 点的仰角45CAB ∠=︒以及75MAC ∠=︒;从C 点测得60MCA ∠=︒.已知山高100BC m =,则山高MN =________m.【答案】150 【解析】试题分析:根据题意,在ABC ∆中,已知0045,90,100CAB ABC BC ∠=∠==,易得:1002AC =;在AMC ∆中,已知0075,60,1002MAC MCA AC ∠=∠==易得:045AMC ∠=,由正弦定理可解得:sin sin AC AM AMC ACM =∠∠,即:10023100322AM ==;在AMN ∆中,已知0060,90,1003MAN MNA AM ∠=∠==150MN m =.考点:1.空间几何体;2.仰角的理解;3.解三角形的运用三、解答题 (本大题共6小题,共74分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.)17.已知{}n a 是递增的等差数列,2a ,4a 是方程2560x x -+=的根。
2014年普通高等学校统一考试(大纲)文科第Ⅰ卷(共60分)一、选择题:本大题共12个小题,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.设集合{1,2,4,6,8},{1,2,3,5,6,7}M N ==,则M N 中元素的个数为( )A .2B .3C .5D .72.已知角α的终边经过点(4,3)-,则cos α=( ) A .45 B .35 C .35- D .45-3.不等式组(2)0||1x x x +>⎧⎨<⎩的解集为( )A .{|21}x x -<<-B .{|10}x x -<<C .{|01}x x <<D .{|1}x x >4.已知正四面体ABCD 中,E 是AB 的中点,则异面直线CE 与BD 所成角的余弦值为( ) A .16 B .36 C .13D .335.函数3ln(1)(1)y x x =+>-的反函数是( ) A .3(1)(1)x y e x =->- B .3(1)(1)xy e x =->- C .3(1)()x y e x R =-∈ D .3(1)()xy e x R =-∈6.已知a b 、为单位向量,其夹角为060,则(2)a b b -•=( ) A .-1 B .0 C .1 D .27. 有6名男医生、5名女医生,从中选出2名男医生、1名女医生组成一个医疗小组,则不同的选法共有( )A .60种B .70种C .75种D .150种8.设等比数列{}n a 的前n 项和为n S ,若243,15,S S ==则6S =( ) A .31 B .32 C .63 D .649. 已知椭圆C :22221x y a b+=(0)a b >>的左、右焦点为1F 、2F ,离心率为33,过2F 的直线l 交C 于A 、B 两点,若1AF B ∆的周长为43,则C 的方程为( )A .22132x y +=B .2213x y += C .221128x y += D .221124x y +=10.正四棱锥的顶点都在同一球面上,若该棱锥的高位4,底面边长为2,则该球的表面积为( ) A .814π B .16π C .9π D .274π11.双曲线C :22221(0,0)x y a b a b-=>>的离心率为23,则C的焦距等于( )A .2B .22C .4D .4212.奇函数()f x 的定义域为R ,若(2)f x +为偶函数,且(1)1f =,则(8)(9)f f +=( ) A .-2 B .-1 C .0 D .1第Ⅱ卷(共90分)二、填空题(每题5分,满分20分,将答案填在答题纸上)13. 6(2)x -的展开式中3x 的系数为 .(用数字作答)14.函数cos 22sin y x x =+的最大值为 .15. 设x 、y 满足约束条件02321x y x y x y -≥⎧⎪+≤⎨⎪-≤⎩,则4z x y =+的最大值为.16. 直线1l 和2l 是圆222x y +=的两条切线,若1l 与2l 的交点为(1,3),则1l 与2l 的夹角的正切值等于 .三、解答题 (本大题共6小题. 解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.)(17)(本小题满分10分)数列{a n }满足a 1=1,a 2=2,a n+2=2a n+1-a n +2.(1)设b n =a n+1-a n ,证明{b n }是等差数列; (2)求数列{a n }的通项公式.解:(1)由a n+2=2a n+1-a n +2得a n+2- a n+1=a n+1-a n +2,即b n+1=b n +2,又b 1=a 2-a 1=1. 所以{b n }是首项为1,公差为2的等差数列;(1) 由(1)得b n =1+2(n-1),即a n+1-a n =2n-1.于是111()(21)nnk k k k a a k +==-=-∑∑于是a n -a 1=n 2-2n ,即a n =n 2-2n +1+a 1.又a 1=1,所以{a n }的通项公式为a n =n 2-2n +2.(18)(本小题满分10分)△ABC的内角A,B,C的对边分别是a,b,c,已知3acosC=2ccosA,tanA=13,求B.解:由题设和正弦定理得,3sinAcosC=2sinCcosA, 所以3tanAcosC=2sinC.因为tanA=13,所以cosC=2sinC.tanC=1 2 .所以tanB=tan[180︒-(A+C)]=-tan(a+c)=tan tan1tan tanA CA C+--=-1,即B=135︒.(19)(本小题满分12分)如图,三棱柱ABC-A1B1C1中,点A1在平面ABC内的射影D在AC上,∠ACB=90︒,BC=1,AC=CC1=2.(1)证明:AC1⊥A1B;(2)设直线AA1与平面BCC1B1的距离为3,求二面角A1-AB-C的大小.解法一:(1)∵A1D⊥平面ABC, A1D⊂平面AA1C1C,故平面AA1C1C⊥平面ABC,又BC⊥AC,所以BC⊥平面AA1C1C,连结A1C,因为侧面AA1C1C是棱形,所以AC1⊥A1C,由三垂线定理的AC1⊥A1B.(2) BC⊥平面AA1C1C,BC⊂平面BCC1B1,故平面AA1C1C⊥平面BCC1B1,作A1E⊥C1C,E为垂足,则A1E⊥平面BCC1B1,又直线A A1∥平面BCC1B1,因而A1E为直线A A1与平面BCC1B1间的距离,A13,因为A1C为∠ACC1的平分线,故A1D=A13作DF⊥AB,F为垂足,连结A1F,由三垂线定理得A1F⊥AB,故∠A1FD为二面角A1-AB-C的平面角,由AD=1=,得D 为AC 的中点,DF=125AC BC AB ⨯⨯=,tan ∠A 1FD=1A DDF=,所以二面角A 1-AB-C 的大小为解法二:以C 为坐标原点,射线CA 为x 轴的正半轴,以CB 的长为单位长,建立如图所示的空间直角坐标系C-x y z ,由题设知A 1D 与z 轴平行,z 轴在平面AA 1C 1C 内. (1)设A 1(a ,0,c ),由题设有a ≤2,A (2,0,0)B (0,1,0),则AF =(-2,1,0),1(2,0,0),(2,0,)AC AA a c =-=-,111(4,0,),(,1,)AC AC AA a c BA a c =+=-=-,由12AA =2=,即2240a a c -+=,于是11AC BA ⋅=2240a a c -+=①,所以11AC BA ⊥.(2)设平面BCC 1B 1的法向量(,,)m x y z =,则m CB ⊥,1,m CB m BB ⊥⊥,即10,0m CB m BB ⋅=⋅=,因11(0,1,0),(2,0,)CB BB AA a c ==-,故y=0,且(a-2)x -c z =0,令x =c ,则z =2-a ,(,0,2)m c a =-,点A到平面BCC 1B 1的距离为cos ,CA m CA m CA c mc ⋅⋅<>===,又依题设,点A 到平面BCC 1B 1的距c= .代入①得a=3(舍去)或a=1.于是1(1AA =-,设平面ABA 1的法向量(,,)n p q r =,则1,n AA n AB⊥⊥,即10,0n AA n AB ⋅=⋅=.0p-=且-2p +q =0,令p =,则q =2,r=1,(3,2n =,又(0,0,1)p =为平面ABC 的法向量,故cos 1,4n p n p n p⋅<>==,所以二面角A 1-AB-C 的大小为arccos 1420. (本小题满分12分)设每个工作日甲、乙、丙、丁4人需使用某种设备的概率分别是0.6,0.5,0.5,0.4,各人是否使用设备相互独立,(1)求同一工作日至少3人需使用设备的概率;(2)实验室计划购买k 台设备供甲、乙、丙、丁使用,若要求“同一工作日需使用设备的人数大于k ”的概率小于0.1,求k 的最小值.解:记A i 表示事件:同一工作日乙、丙中恰有i 人需使用设备,i=0,1,2.B 表示事件:甲需使用设备.C 表示事件:丁需使用设备.D 表示事件:同一工作日至少3人需使用设备.E 表示事件:同一工作日4人需使用设备.F 表示事件:同一工作日需使用设备的人数大于k. (1)D=A 1·B ·C+A 2·B+A 2·B ·CP(B)=0.6,P(C)=0.4,P(A i )=220.5,0,1,2i C i ⨯=.所以P(D)=P(A 1·B ·C+A 2·B+A 2·B ·C )= P(A 1·B ·C)+P(A 2·B)+P(A 2·B ·C ) = P(A 1P)·P(B)·P(C)+P(A 2)·P(B)+P(A 2)·p (B )·p (C )=0.31. (2)由(1)知,若k=3,则P(F)==0.31>0.1.又E=B ·C ·A 2,P(E)=P(B ·C ·A 2)= P(B)·P(C)·P(A 2)=0.06; 若k=4,则P(F)=0.06<0.1. 所以k 的最小值为3.21. (本小题满分12分)函数f(x )=a x 3+3x 2+3x (a ≠0).(1)讨论函数f(x )的单调性;(2)若函数f(x )在区间(1,2)是增函数,求a 的取值范围.解:(1)2()363f x ax x '=++,2()3630f x ax x '=++=的判别式△=36(1-a ). (i )若a ≥1,则()0f x '≥,且()0f x '=当且仅当a=1,x =-1,故此时f (x )在R 上是增函数.(ii )由于a ≠0,故当a<1时,()0f x '=有两个根:1211x x a a---==, 若0<a<1,则当x ∈(-∞,x 2)或x ∈(x 1,+∞)时,()0f x '>,故f (x )在(-∞,x 2),(x 1,+∞)上是增函数;当x ∈(x 2,x 1)时,()0f x '<,故f (x )在(x 2,x 1)上是减函数;(2)当a>0,x >0时, ()0f x '>,所以当a>0时,f (x )在区间(1,2)是增函数.若a<0时,f (x )在区间(1,2)是增函数当且仅当(1)0f '≥且(2)0f '≥,解得504a -≤<. 综上,a 的取值范围是5[,0)(0,)4-+∞. 22. (本小题满分12分)已知抛物线C:22(0)y px p =>的焦点为F ,直线y=4与y 轴的交点为P ,与C 的交点为Q ,且54QF PQ =. (1)求抛物线C 的方程;(2)过F 的直线l 与C 相交于A,B 两点,若AB 的垂直平分线l '与C 相交于M,N 两点,且A,M,B,N 四点在同一个圆上,求直线l 的方程.解:(1)设Q (x 0,4),代入由22(0)y px p =>中得x 0=8p, 所以088,22p p PQ QF x p p ==+=+,由题设得85824p p p+=⨯,解得p =-2(舍去)或p =2.所以C 的方程为24y x =.(2)依题意知直线l 与坐标轴不垂直,故可设直线l 的方程为1x my =+,(m ≠0)代入24y x =中得2440y my --=,设A (x 1,y 1),B(x 2,y 2),则y 1+y 2=4m ,y 1y 2=-4,故AB 的中点为D (2m 2+1,2m ),2124(1)AB y m =-=+,有直线l '的斜率为-m ,所以直线l '的方程为2123x y m m=-++,将上式代入24y x =中,并整理得2244(23)0y y m m+-+=. 设M(x 3,y 3),N(x 4,y 4),则234344,4(23)y y y y m m+=-=-+. 故MN的中点为E(223422224(23,),m m MN y m m m+++-=-=). 由于MN 垂直平分AB ,故A,M,B,N 四点在同一个圆上等价于12AE BE MN ==,从而2221144AB DE MN +=,即222222224224(1)(21)4(1)(2)(2)m m m m m m m +++++++=,化简得m 2-1=0,解得m =1或m =-1,所以所求直线l 的方程为x -y-1=0或x +y-1=0.。
2014·全国卷(理科数学)1.[2014·全国卷] 设z =10i3+i,则z 的共轭复数为( )A .-1+3iB .-1-3iC .1+3iD .1-3i1.D [解析]z =10i3+i =10i (3-i )(3+i )(3-i )=10(1+3i )10=1+3i ,根据共轭复数的定义,其共轭复数是1-3i.2.、[2014·全国卷] 设集合M ={x |x 2-3x -4<0},N ={x |0≤x ≤5},则M ∩N =( ) A .(0,4] B .[0,4) C .[-1,0) D .(-1,0]2.B [解析]因为M ={x |x 2-3x -4<0}={x |-1<x <4},N ={x |0≤x ≤5},所以M ∩N ={x |-1<x <4}∩{0≤x ≤5}={x |0≤x <4}.3.[2014·全国卷] 设a =sin33°,b =cos55°,c =tan35°,则( ) A .a >b >c B .b >c >a C .c >b >a D .c >a >b3.C [解析]因为b =cos55°=sin35°>sin33°,所以b >a .因为cos35°<1,所以1cos35°>1,所以sin35°cos35°>sin35°.又c =tan35°=sin35°cos35°>sin35°,所以c >b ,所以c >b >a .4.[2014·全国卷] 若向量a ,b 满足:|a|=1,(a +b )⊥a ,(2a +b )⊥b ,则|b |=( ) A .2B. 2 C .1D.224.B [解析]因为(a +b )⊥a ,所以(a +b )·a =0,即|a|2+b·a =0.因为(2a +b )⊥b ,所以(2a +b )·b =0,即2a·b +|b|2=0,与|a|2+b·a =0联立,可得2|a|2-|b|2=0,所以|b|=2|a|= 2. 5.[2014·全国卷] 有6名男医生、5名女医生,从中选出2名男医生、1名女医生组成一个医疗小组,则不同的选法共有( )A .60种B .70种C .75种D .150种5.C [解析]由题意,从6名男医生中选2名,5名女医生中选1名组成一个医疗小组,不同的选法共有C 26C 15=75(种).6.[2014·全国卷] 已知椭圆C :x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)的左、右焦点为F 1,F 2,离心率为33,过F 2的直线l 交C 于A ,B 两点.若△AF 1B 的周长为43,则C 的方程为( )A.x 23+y 22=1B.x 23+y 2=1 C.x 212+y 28=1D.x 212+y 24=1 6.A [解析]根据题意,因为△AF 1B 的周长为43,所以|AF 1|+|AB |+|BF 1|=|AF 1|+|AF 2|+|BF 1|+|BF 2|=4a =43,所以a = 3.又因为椭圆的离心率e =c a =33,所以c =1,b 2=a 2-c 2=3-1=2,所以椭圆C 的方程为x 23+y 22=1.7.[2014·全国卷] 曲线y =x e x -1在点(1,1)处切线的斜率等于( ) A .2eB .e C .2D .17.C [解析]因为y ′=(x e x -1)′=e x -1+x e x -1,所以y =x e x -1在点(1,1)处的导数是y ′|x =1=e 1-1+e 1-1=2,故曲线y =x e x -1在点(1,1)处的切线斜率是2.8.、[2014·全国卷] 正四棱锥的顶点都在同一球面上.若该棱锥的高为4,底面边长为2,则该球的表面积为( )A.81π4B .16πC .9πD.27π48.A [解析]如图所示,因为正四棱锥的底面边长为2,所以AE =12AC = 2.设球心为O ,球的半径为R ,则OE =4-R ,OA =R ,又知△AOE 为直角三角形,根据勾股定理可得,OA 2=OE 2+AE 2,即R 2=(4-R )2+2,解得R =94,所以球的表面积S =4πR 2=4π×⎝⎛⎭⎫942=81π4. 9.[2014·全国卷] 已知双曲线C 的离心率为2,焦点为F 1,F 2,点A 在C 上.若|F 1A |=2|F 2A |,则cos ∠AF 2F 1=( )A.14B.13C.24D.239.A [解析]根据题意,|F 1A |-|F 2A |=2a ,因为|F 1A |=2|F 2A |,所以|F 2A |=2a ,|F 1A |=4a .又因为双曲线的离心率e =ca =2,所以c =2a ,|F 1F 2|=2c =4a ,所以在△AF 1F 2中,根据余弦定理可得cos ∠AF 2F 1=|F 1F 2|2+|F 2A |2-|F 1A |22|F 1F 2|·|F 2A |=16a 2+4a 2-16a 22×4a ×2a=14. 10.[2014·全国卷] 等比数列{a n }中,a 4=2,a 5=5,则数列{lg a n }的前8项和等于( )A .6B .5C .4D .310.C [解析]设数列{a n }的首项为a 1,公比为q ,根据题意可得,⎩⎪⎨⎪⎧a 1q 3=2,a 1q 4=5,解得⎩⎨⎧a 1=16125,q =52,所以a n =a 1qn -1=16125×⎝⎛⎭⎫52n -1=2×⎝⎛⎭⎫52n -4,所以lg a n =lg2+(n -4)lg 52,所以前8项的和为8lg2+(-3-2-1+0+1+2+3+4)lg 52=8lg2+4lg 52=4lg ⎝⎛⎭⎫4×52=4. 11.[2014·全国卷] 已知二面角α-l -β为60°,AB ⊂α,AB ⊥l ,A 为垂足,CD ⊂β,C ∈l ,∠ACD =135°,则异面直线AB 与CD 所成角的余弦值为( )A.14B.24C.34D.1211.B [解析]如图所示,在平面α内过点C 作CF ∥AB ,过点F 作FE ⊥β,垂足为点E ,连接CE ,则CE ⊥l ,所以∠ECF =60°.过点E 作DE ⊥CE ,交CD 于点D 1,连接FD 1.不妨设FC =2a ,则CE =a ,EF =3a .因为∠ACD =135°,所以∠DCE =45°,所以,在Rt △DCE 中,D 1E =CE =a ,CD 1=2a ,∴FD 1=2a ,∴cos ∠DCF =4a 2+2a 2-4a 22×2a ×2a=24.12.[2014·全国卷] 函数y =f (x )的图像与函数y =g (x )的图像关于直线x +y =0对称,则y =f (x )的反函数是( )A .y =g (x )B .y =g (-x )C .y =-g (x )D .y =-g (-x )12.D [解析]设(x 0,y 0)为函数y =f (x )的图像上任意一点,其关于直线x +y =0的对称点为(-y 0,-x 0).根据题意,点(-y 0,-x 0)在函数y =g (x )的图像上,又点(x 0,y 0)关于直线y =x 的对称点为(y 0,x 0),且(y 0,x 0)与(-y 0,-x 0)关于原点对称,所以函数y =f (x )的反函数的图像与函数y =g (x )的图像关于原点对称,所以-y =g (-x ),即y =-g (-x ).13.[2014·全国卷] ⎝⎛⎭⎫x y -y x 8的展开式中x 2y 2的系数为________.(用数字作答) 13.70 [解析]易知二项展开式的通项T r +1=C r 8⎝⎛⎭⎫x y 8-r ⎝⎛⎭⎫-y x r=(-1)r C r 8x 8-3r 2y 3r 2-4.要求x 2y 2的系数,需满足8-3r 2=2且3r 2-4=2,解得r =4,所以T 5=(-1)4C 48x 2y 2=70x 2y 2,所以x 2y 2的系数为70.14.[2014·全国卷] 设x ,y 满足约束条件⎩⎪⎨⎪⎧x -y ≥0,x +2y ≤3,x -2y ≤1,则z =x +4y 的最大值为________.14.5 [解析]的内部(包括边界), z =x +4y 的最大值即为直线y =-14x +14z 的纵截距最大时z 的值.结合题意,当y =-14x +14z 经过点A 时,z 取得最大值.由⎩⎪⎨⎪⎧x -y =0,x +2y =3,可得点A 的坐标为(1,1), 所以z max =1+4=5. 15.、[2014·全国卷] 直线l 1和l 2是圆x 2+y 2=2的两条切线.若l 1与l 2的交点为(1,3),则l 1与l 2的夹角的正切值等于________.15.43 [解析]如图所示,根据题意,OA ⊥P A ,OA =2,OP =10,所以P A =OP 2-OA 2=22,所以tan ∠OP A =OA P A =222=12,故tan ∠APB =2tan ∠OP A 1-tan 2∠OP A =43, 即l 1与l 2的夹角的正切值等于43.16.、[2014·全国卷] 若函数f (x )=cos2x +a sin x 在区间⎝⎛⎭⎫π6,π2是减函数,则a 的取值范围是________.16.(-∞,2] [解析]f (x )=cos2x +a sin x =-2sin 2x +a sin x +1,令sin x =t ,则f (x )=-2t 2+at +1.因为x ∈⎝⎛⎭⎫π6,π2,所以t ∈⎝⎛⎭⎫12,1,所以f (x )=-2t 2+at +1,t ∈⎝⎛⎭⎫12,1.因为f (x )=cos2x +a sin x 在区间⎝⎛⎭⎫π6,π2是减函数,所以f (x )=-2t 2+at +1在区间⎝⎛⎭⎫12,1上是减函数,又对称轴为x =a 4,∴a 4≤12,所以a ∈(-∞,2].17.[2014·全国卷] △ABC 的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c .已知3a cos C =2c cos A ,tan A =13,求B .17.解:由题设和正弦定理得3sin A cos C =2sin C cos A , 故3tan A cos C =2sin C .因为tan A =13,所以cos C =2sin C ,所以tan C =12.所以tan B =tan[180°-(A +C )] =-tan(A +C ) =tan A +tan Ctan A tan C -1=-1,所以B =135°. 18.、[2014·全国卷]等差数列{a n }的前n 项和为S n .已知a 1=10,a 2为整数,且S n ≤S 4. (1)求{a n }的通项公式;(2)设b n =1a n a n +1,求数列{b n }的前n 项和T n .18.解:(1)由a 1=10,a 2为整数知,等差数列{a n }的公差d 为整数. 又S n ≤S 4,故a 4≥0,a 5≤0, 于是10+3d ≥0,10+4d ≤0, 解得-103≤d ≤-52,因此d =-3.故数列{a n }的通项公式为a n =13-3n . (2)b n =1(13-3n )(10-3n )=13⎝⎛⎭⎫110-3n -113-3n .于是T n =b 1+b 2+…+b n =13⎝⎛⎭⎫17-110+⎝⎛⎭⎫14-17+…+⎝⎛⎭⎫110-3n -113-3n =13⎝⎛⎭⎫110-3n -110=n 10(10-3n ).19.、[2014·全国卷] 如图1-1所示,三棱柱ABC -A 1B 1C 1中,点A 1在平面ABC 内的射影D 在AC 上,∠ACB =90°,BC =1,AC =CC 1=2.(1)证明:AC 1⊥A 1B;(2)设直线AA 1与平面BCC 1B 1的距离为3,求二面角A 1AB C 的大小.19.解:方法一:(1)证明:因为11平面AA 1C 1C ,故平面AA 1C 1C ⊥平面ABC .又BC ⊥AC ,所以BC ⊥平面AA 1C 1C .连接A 1C ,因为侧面AA 1C 1C 为菱形,故AC 1⊥A 1C . 由三垂线定理得AC 1⊥A 1B .(2)BC ⊥平面AA 1C 1C ,BC ⊂平面BCC 1B 1,故平面AA 1C 1C ⊥平面BCC 1B 1. 作A 1E ⊥CC 1,E 为垂足,则A 1E ⊥平面BCC 1B 1.又直线AA 1∥平面BCC 1B 1,因而A 1E 为直线AA 1与平面BCC 1B 1的距离,即A 1E = 3.因为A 1C 为∠ACC 1的平分线,所以A 1D =A 1E = 3.作DF ⊥AB ,F 为垂足,连接A 1F .由三垂线定理得A 1F ⊥AB ,故∠A 1FD 为二面角A 1AB C 的平面角.由AD =AA 21-A 1D 2=1,得D 为AC 中点,DF =55,tan ∠A 1FD =A 1D DF =15,所以cos ∠A 1FD =14. 所以二面角A 1AB C 的大小为arccos 14.方法二:以C 为坐标原点,射线CA 为x 轴的正半轴,以CB 的长为单位长,建立如图所示的空间直角坐标系C -xyz .由题设知A 1D 与z 轴平行,z 轴在平面AA 1C 1C 内.(1)证明:设A 1(a ,0,c ).由题设有a ≤2,A (2,0,0),B (0,1,0),则AB →=(-2,1,0),AC →=(-2,0,0),AA 1→=(a -2,0,c ),AC 1→=AC →+AA 1→=(a -4,0,c ),BA 1→=(a ,-1,c ).由|AA 1→|=2,得(a -2)2+c 2=2,即a 2-4a +c 2=0.①又AC 1→·BA 1→=a 2-4a +c 2=0,所以AC 1⊥A 1B .(2)设平面BCC 1B 1的法向量m =(x ,y ,z ),则m ⊥CB →,m ⊥BB 1→,即m ·CB →=0,m ·BB 1→=0.因为CB →=(0,1,0),BB 1→=AA 1→=(a -2,0,c ),所以y =0且(a -2)x +cz =0.令x =c ,则z =2-a ,所以m =(c ,0,2-a ),故点A 到平面BCC 1B 1的距离为|CA →|·|cos 〈m ,CA →〉|=|CA →·m ||m |=2c c 2+(2-a )2=c .又依题设,A 到平面BCC 1B 1的距离为3,所以c =3,代入①,解得a =3(舍去)或a =1, 于是AA 1→=(-1,0,3).设平面ABA 1的法向量n =(p ,q ,r ), 则n ⊥AA 1→,n ⊥AB →,即n ·AA 1→=0,n ·AB →=0,-p +3r =0,且-2p +q =0.令p =3,则q =23,r =1,所以n =(3,23,1). 又p =(0,0,1)为平面ABC 的法向量,故 cos 〈n ,p 〉=n ·p |n ||p |=14.所以二面角A 1AB C 的大小为arccos 14.20.、[2014·全国卷] 设每个工作日甲、乙、丙、丁4人需使用某种设备的概率分别为0.6,0.5,0.5,0.4,各人是否需使用设备相互独立.(1)求同一工作日至少3人需使用设备的概率;(2)X 表示同一工作日需使用设备的人数,求X 的数学期望.20.解:记A 1表示事件:同一工作日乙、丙中恰有i 人需使用设备,i =0,1,2. B 表示事件:甲需使用设备. C 表示事件:丁需使用设备.D 表示事件:同一工作日至少3人需使用设备.(1)因为P (B )=0.6,P (C )=0.4,P (A i )=C i 2×0.52,i =0,1,2, 所以P (D )=P (A 1·B ·C +A 2·B +A 2·B ·C )= P (A 1·B ·C )+P (A 2·B )+P (A 2·B ·C )=P (A 1)P (B )P (C )+P (A 2)P (B )+P (A 2)P (B )P (C )= 0.31.(2)X 的可能取值为0,1,2,3,4,其分布列为 P (X =0)=P (B ·A 0·C ) =P (B )P (A 0)P (C )=(1-0.6)×0.52×(1-0.4) =0.06,P (X =1)=P (B ·A 0·C +B ·A 0·C +B ·A 1·C )=P (B )P (A 0)P (C )+P (B )P (A 0)P (C )+P (B )P (A 1)P (C )=0.6×0.52×(1-0.4)+(1-0.6)×0.52×0.4+(1-0.6)×2×0.52×(1-0.4)=0.25,P (X =4)=P (A 2·B ·C )=P (A 2)P (B )P (C )=0.52×0.6×0.4=0.06, P (X =3)=P (D )-P (X =4)=0.25,P (X =2)=1-P (X =0)-P (X =1)-P (X =3)-P (X =4)=1-0.06-0.25-0.25-0.06=0.38,所以EX =0×P (X =0)+1×P (X =1)+2×P (X =2)+3×P (X =3)+4×P (X =4)=0.25+2×0.38+3×0.25+4×0.06=2.21.、、[2014·全国卷] 已知抛物线C :y 2=2px (p >0)的焦点为F ,直线y =4与y 轴的交点为P ,与C 的交点为Q ,且|QF |=54|PQ |.(1)求C 的方程;(2)过F 的直线l 与C 相交于A ,B 两点,若AB 的垂直平分线l ′与C 相交于M ,N 两点,且A ,M ,B ,N 四点在同一圆上,求l 的方程.21.解:(1)设Q (x 0,4),代入y 2=2px ,得x 0=8p ,所以|PQ |=8p ,|QF |=p 2+x 0=p 2+8p.由题设得p 2+8p =54×8p,解得p =-2(舍去)或p =2,所以C 的方程为y 2=4x .(2)依题意知l 与坐标轴不垂直,故可设l 的方程为x =my +1(m ≠0). 代入y 2=4x ,得y 2-4my -4=0. 设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2), 则y 1+y 2=4m ,y 1y 2=-4.故线段的AB 的中点为D (2m 2+1,2m ), |AB |=m 2+1|y 1-y 2|=4(m 2+1). 又直线l ′的斜率为-m ,所以l ′的方程为x =-1m y +2m 2+3.将上式代入y 2=4x ,并整理得y 2+4m y -4(2m 2+3)=0.设M (x 3,y 3),N (x 4,y 4),则y 3+y 4=-4m ,y 3y 4=-4(2m 2+3).故线段MN 的中点为E ⎝⎛⎭⎫2m 2+2m 2+3,-2m , |MN |=1+1m 2|y 3-y 4|=4(m 2+1)2m 2+1m 2. 由于线段MN 垂直平分线段AB ,故A ,M ,B ,N 四点在同一圆上等价于|AE |=|BE |=12|MN |,从而14|AB |2+|DE |2=14|MN |2,即4(m 2+1)2+⎝⎛⎭⎫2m +2m 2+⎝⎛⎭⎫2m 2+22= 4(m 2+1)2(2m 2+1)m 4,化简得m 2-1=0,解得m =1或m =-1,故所求直线l 的方程为x -y -1=0或x +y -1=0. 22.、[2014·全国卷] 函数f (x )=ln(x +1)-axx +a(a >1). (1)讨论f (x )的单调性;(2)设a 1=1,a n +1=ln(a n +1),证明:2n +2<a n ≤3n +2.22.解:(1)易知f (x )的定义域为(-1,+∞),f ′(x )=x [x -(a 2-2a )](x +1)(x +a )2.(i)当1<a <2时,若x ∈(-1,a 2-2a ),则f ′(x )>0,所以f (x )在(-1,a 2-2a )是增函数; 若x ∈(a 2-2a ,0),则f ′(x )<0,所以f (x )在(a 2-2a ,0)是减函数; 若x ∈(0,+∞),则f ′(x )>0,所以f (x )在(0,+∞)是增函数.(ii)当a =2时,若f ′(x )≥0,f ′(x )=0成立当且仅当x =0,所以f (x )在(-1,+∞)是增函数.(iii)当a >2时,若x ∈(-1,0),则f ′(x )>0,所以f (x )在(-1,0)是增函数; 若x ∈(0,a 2-2a ),则f ′(x )<0, 所以f (x )在(0,a 2-2a )是减函数;若x ∈(a 2-2a ,+∞),则f ′(x )>0,所以f (x )在(a 2-2a ,+∞)是增函数. (2)由(1)知,当a =2时,f (x )在(-1,+∞)是增函数. 当x ∈(0,+∞)时,f (x )>f (0)=0,即ln(x +1)>2xx +2(x >0).又由(1)知,当a =3时,f (x )在[0,3)是减函数. 当x ∈(0,3)时,f (x )<f (0)=0,即ln(x +1)<3xx +3(0<x <3).下面用数学归纳法证明2n +2<a n ≤3n +2.(i)当n =1时,由已知23<a 1=1,故结论成立.(ii)假设当n =k 时结论成立,即2k +2<a k ≤3k +2.当n =k +1时,a k +1=ln(a k +1)>ln ⎝⎛⎭⎫2k +2+1>2×2k +22k +2+2=2k +3,a k +1=ln(a k +1)≤ln ⎝⎛⎭⎫3k +2+1<3×3k +23k +2+3=3k +3,即当n =k +1时,有2k +3<a k +1≤3k +3,结论成立.根据(i)(ii)知对任何n ∈N *结论都成立.。
2014·辽宁卷(文科数学)1.[2014·辽宁卷] 已知全集U =R ,A ={x |x ≤0},B ={x |x ≥1},则集合∁U (A ∪B )=( )A .{x |x ≥0}B .{x |x ≤1}C .{x |0≤x ≤1}D .{x |0<x <1}1.D [解析]由题意可知,A ∪B ={x |x ≤0或x ≥1},所以∁U (A ∪B )=x |0<x <1}. 2.[2014·辽宁卷] 设复数z 满足(z -2i)(2-i)=5,则z =( ) A .2+3iB .2-3iC .3+2iD .3-2i2.A [解析]由(z -2i)(2-i)=5,得z -2i =52-i=2+i ,故z =2+3i.3.、[2014·辽宁卷] 已知a =2-13,b =log 213,c =log 1213,则( )A .a >b >cB .a >c >bC .c >b >aD .c >a >b3.D [解析]因为0<a =2-13<1,b =log 213<0,c =log 1213>log 1212=1,所以c >a >b .4.[2014·辽宁卷] 已知m ,n 表示两条不同直线,α表示平面.下列说法正确的是( ) A .若m ∥α,n ∥α,则m ∥n B .若m ⊥α,n ⊂α,则m ⊥n C .若m ⊥α,m ⊥n ,则n ∥α D .若m ∥α,m ⊥n ,则n ⊥α4.B [解析]由题可知,若m ∥α,n ∥α,则m 与n 平行、相交或异面,所以A 错误;若m ⊥α,n ⊂α,则m ⊥n ,故B 正确;若m ⊥α,m ⊥n ,则n ∥α或n ⊂α,故C 错误;若m ∥α,m ⊥n ,则n ∥α或n ⊥α或n 与α相交,故D 错误.5.、[2014·辽宁卷] 设a ,b ,c 是非零向量,已知命题p :若a ·b =0,b ·c =0,则a·c =0;命题q :若a ∥b ,b ∥c ,则a ∥c .则下列命题中真命题是( )A .p ∨qB .p ∧qC .(綈p )∧(綈q )D .p ∨(綈q )5.A [解析]由向量数量积的几何意义可知,命题p 为假命题;命题q 中,当b ≠0时,a ,c 一定共线,故命题q6.[2014·辽宁卷] 若将一个质点随机投入如图1-1所示的长方形ABCD 中,其中AB =2,BC =1,则质点落在以AB 为直径的半圆内的概率是( )A.π2B.π4C.π6D.π86.B [解析]由题意AB =2,BC =1,可知长方形ABCD 的面积S =2×1=2,以AB 为直径的半圆的面积S 1=12×π×12=π2.故质点落在以AB 为直径的半圆内的概率P =π22=π4.7.、[2014·辽宁卷] 某几何体三视图如图1-2所示,则该几何体的体积为( )A .8-π4B .8-π2C .8-πD .8-2π7.C [解析]根据三视图可知,该几何体是正方体切去两个体积相等的圆柱的四分之一后余下的部分,故该几何体体积V =23-12×π×12×2=8-π.8.[2014·辽宁卷] 已知点A (-2,3)在抛物线C :y 2=2px 的准线上,记C 的焦点为F ,则直线AF 的斜率为( )A .-43B .-1C .-34D .-128.C [解析]因为抛物线C :y 2=2px 的准线为x =-p2,且点A (-2,3)在准线上,故-p 2=-2,解得p =4,所以y 2=8x ,所以焦点F 的坐标为(2,0),这时直线AF 的斜率k AF =3-0-2-2=-34.9.[2014·辽宁卷] 设等差数列{a n }的公差为d ,若数列{2a 1a n }为递减数列,则( ) A .d >0B .d <0 C .a 1d >0D .a 1d <09.D [解析]令b n =2a 1a n ,因为数列{2a 1a n }为递减数列,所以 b n +1b n =2a 1a n +12a 1a n=2a 1(a n+1-a n )=2a 1d <1,所以a 1d <0.10.[2014·辽宁卷] 已知f (x )为偶函数,当x ≥0时,f (x )=⎩⎨⎧cos πx ,x ∈⎣⎡⎦⎤0,12,2x -1,x ∈⎝⎛⎭⎫12,+∞,则不等式f (x -1)≤12的解集为( )A.⎣⎡⎦⎤14,23∪⎣⎡⎦⎤43,74B.⎣⎡⎦⎤-34,-13∪⎣⎡⎦⎤14,23 C.⎣⎡⎦⎤13,34∪⎣⎡⎦⎤43,74D.⎣⎡⎦⎤-34,-13∪⎣⎡⎦⎤13,3410.A [解析]由题可知,当x ∈⎣⎡⎦⎤0,12时,函数f (x )单调递减,由cos πx ≤12,得13≤x ≤12;当x ∈⎝⎛⎭⎫12,+∞时,函数f (x )单调递增,由2x -1≤12,得12<x ≤34.故当x ≥0时,由f (x )≤12,得13≤x ≤34.又因为f (x )为偶函数,所以f (x )≤12的解解集为⎣⎡⎦⎤-34,-13∪⎣⎡⎦⎤13,34,所以不等式f (x -1)≤12的解满足-34≤x -1≤-13或13≤x -1≤34,解得x ∈⎣⎡⎦⎤14,23∪⎣⎡⎦⎤43,74. 11.[2014·辽宁卷] 将函数y =3sin ⎝⎛⎭⎫2x +π3的图像向右平移π2个单位长度,所得图像对应的函数( )A .在区间⎣⎡⎦⎤π12,7π12上单调递减B .在区间⎣⎡⎦⎤π12,7π12上单调递增C .在区间⎣⎡⎦⎤-π6,π3上单调递减D .在区间⎣⎡⎦⎤-π6,π3上单调递增11.B [解析]将函数y =3sin ⎝⎛⎭⎫2x +π3的图像向右平移π2个单位长度,得到y =3sin ⎝⎛⎭⎫2x -23π的图像,函数单调递增,则-π2+2k π≤2x -23π≤π2+2k π,k ∈Z ,即π12+k π≤x ≤7π12+k π,k ∈Z ,即函数y =3sin ⎝⎛⎭⎫2x -23π的单调递增区间为⎣⎡⎦⎤π12+k π,7π12+k π,k ∈Z ,当k =0时,可知函数在区间⎣⎡⎦⎤π12,7π12上单调递增.12.、[2014·辽宁卷] 当x ∈[-2,1]时,不等式ax 3-x 2+4x +3≥0恒成立,则实数a 的取值范围是( )A .[-5,-3] B.⎣⎡⎦⎤-6,-98 C .[-6,-2] D .[-4,-3]12.C [解析]当-2≤x <0时,不等式可转化为a ≤x 2-4x -3x 3,令f (x )=x 2-4x -3x 3(-2≤x <0),则f ′(x )=-x 2+8x +9x 4=-(x -9)(x +1)x 4,故函数f (x )在[-2,-1]上单调递减,在(-1,0)上单调递增,此时有a ≤f min (x )=f (-1)=1+4-3-1=-2.当x =0时,不等式恒成立.当0<x ≤1时,a ≥x 2-4x -3x 3,令g (x )=x 2-4x -3x 3(0<x ≤1),则g ′(x )=-x 2+8x +9x 4,故函数g (x )在(0,1]上单调递增,此时有a ≥g max (x )=g (1)=1-4-31=-6. 综上,-6≤a ≤-2. 13.[2014·辽宁卷] 执行如图1-3所示的程序框图,若输入n =3,则输出T =________. 13.20[解析]由题意可知,第一步,i =1,S =1,T =1;第二步,i =2,S =3,T =4;第三步,i =3,S =6,T =10;第四步,i =4,S =10,T =20.14.[2014·辽宁卷] 已知x ,y 满足约束条件⎩⎪⎨⎪⎧2x +y -2≥0,x -2y +4≥0,3x -y -3≤0,则目标函数z =3x +4y 的最大值为________.14.18 [解析]不等式组表示的平面区域如图阴影部分所示,由z =3x +4y 得y =-34x+z4,当直线经过点C 时,z 取得最大值.由⎩⎪⎨⎪⎧x -2y +4=0,3x -y -3=0,得⎩⎪⎨⎪⎧x =2,y =3,故C 点坐标为(2,3),这时z =3×2+4×3=18.15.[2014·辽宁卷] 已知椭圆C :x 9+y4=1,点M 与C 的焦点不重合.若M 关于C 的焦点的对称点分别为A ,B ,线段MN 的中点在C 上,则|AN |+|BN |=________.15.12 [解析]设MN 的中点为G ,则点G 在椭圆C 上,设点M 关于C 的焦点F 1的对称点为A ,点M 关于C 的焦点F 2的对称点为B ,则有|GF 1|=12·|AN |,|GF 2|=12|BN |,所以|AN |+|BN |=2(|GF 1|+|GF 2|)=4a =12.16.[2014·辽宁卷] 对于c >0,当非零实数a ,b 满足4a 2-2ab +b 2-c =0且使|2a +b |最大时,1a +2b +4c的最小值为________.16.-1 [解析]因为4a 2-2ab +b 2-c =0,所以(2a +b )2-c =6ab =3×2ab ≤3×(2a +b )24,所以(2a +b )2≤4c ,当且仅当b =2a ,c =4a 2时,|2a +b |取得最大值.故1a +2b +4c =2a +1a 2=⎝⎛⎭⎫1a +12-1,其最小值为-1.17.、[2014·辽宁卷] 在△ABC 中,内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,且a >c .已知BA →·BC →=2,cos B =13,b =3.求:(1)a 和c 的值; (2)cos(B -C )的值.17.解:(1)由BA →·BC →=2,得c ·a cos B =2,又cos B =13,所以ac =6.由余弦定理,得a 2+c 2=b 2+2ac cos B , 又b =3,所以a 2+c 2=9+2×2=13.联立⎩⎪⎨⎪⎧ac =6,a 2+c 2=13,得⎩⎪⎨⎪⎧a =2,c =3或⎩⎪⎨⎪⎧a =3,c =2.因为a >c ,所以a =3,c =2.(2)在△ABC 中,sin B =1-cos 2B =1-⎝⎛⎭⎫132=223.由正弦定理,得sin C =c b sin B =23×223=429.因为a =b >c ,所以C 为锐角,因此cos C =1-sin 2C =1-⎝⎛⎭⎫4292=79. 于是cos(B -C )=cos B cos C +sin B sin C = 13×79+2 23×4 29=2327. 18.、[2014·辽宁卷] 某大学餐饮中心为了解新生的饮食习惯,在全校一年级学生中进行(1)习惯方面有差异”;(2)已知在被调查的北方学生中有5名数学系的学生,其中2名喜欢甜品,现在从这5名学生中随机抽取3人,求至多有1人喜欢甜品的概率.附:χ2=n (n 11n 22-n 12n 21)2n 1+n 2++,18.解:(1)将2×2列联表中的数据代入公式计算,得χ2=n (n 11n 22-n 12n 21)2n 1+n 2+n +1n +2=100×(60×10-20×10)270×30×80×20=10021≈4.762.由于4.762>3.841,所以有95%的把握认为“南方学生和北方学生在选用甜品的饮食习惯方面有差异”.(2)从5名数学系学生中任取3人的一切可能结果所组成的基本事件空间Ω={(a 1,a 2,b 1),(a 1,a 2,b 2),(a 1,a 2,b 3),(a 1,b 1,b 2),(a 1,b 1,b 3),(a 1,b 2,b 3),(a 2,b 1,b 2),(a 2,b 1,b 3),(a 2,b 2,b 3),(b 1,b 2,b 3)},其中a i 表示喜欢甜品的学生,i =1,2,b j 表示不喜欢甜品的学生,j =1,2,3. Ω由10个基本事件组成,且这些基本事件的出现是等可能的.用A 表示“3人中至多有1人喜欢甜品”这一事件,则A ={(a 1,b 1,b 2),(a 1,b 1,b 3),(a 1,b 2,b 3),(a 2,b 1,b 2),(a 2,b 1,b 3),(a 2,b 2,b 3),(b 1,b 2,b 3)}.事件A 由7个基本事件组成,因而P (A )=710.19.、[2014·辽宁卷] 如图1-4所示,△ABC 和△BCD 所在平面互相垂直,且AB =BC=BD =2,∠ABC =∠DBC =120,AD 的中点.(1)求证:EF ⊥平面BCG ; (2)求三棱锥D -BCG 的体积.附:锥体的体积公式V =13Sh ,其中S 为底面面积,h 为高.19.解:(1)证明:由已知得△ABC ≌△DBC , 因此AC =DC .又G 为AD 的中点,所以CG ⊥AD ,同理BG ⊥AD .又BG ∩CG =G ,所以AD ⊥平面BGC . 又EF ∥AD ,所以EF ⊥平面(2)在平面ABC 内,作AO ⊥CB 由平面ABC ⊥平面BCD ,知AO ⊥平面BDC .又G 为AD 的中点,所以G 到平面BDC 的距离h 是AO 长度的一半. 在△AOB 中,AO =AB ·sin60°=3,所以V 三棱锥D -BCG =V 三棱锥G -BCD =13·S △DBC·h =13×12·BD ·BC ·sin120°·32=12. 20.、、[2014·辽宁卷] 圆x 2+y 2=4的切线与x 轴正半轴、y 轴正半轴围成一个三角形,当该三角形面积最小时,切点为P ((1)求点P 的坐标;(2)焦点在x 轴上的椭圆C 过点P ,且与直线l :y =x +3交于A ,B 两点,若△P AB 的面积为2,求C 的标准方程.20.解:(1)设切点坐标为(x 0,y 0)(x 0>0,y 0>0),则切线斜率为-x 0y 0,切线方程为y -y 0=-x 0y 0(x -x 0),即x 0x +y 0y =4,此时,两个坐标轴的正半轴与切线的交点分别为⎝⎛⎭⎫4x 0,0,⎝⎛⎫0,4y 0,其围成的三角形的面积S =12·4x 0·4y 0=8x 0y 0.由x 20+y 20=4≥2x 0y 0知当且仅当x 0=y 0=2时x 0y 0有最大值,即S 有最小值,因此点P 的坐标为(2,2).(2)设C 的标准方程为x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0),点A (x 1,y 1),B (x 2,y 2).由点P 在C 上知2a2+2b2=1,并由⎩⎪⎨⎪⎧x 2a 2+y 2b 2=1,y =x +3,得b 2x 2+43x +6-2b 2=0. 又x 1,x 2是方程的根,所以⎩⎨⎧x 1+x 2=-43b2,x 1x 2=6-2b 2b2.由y 1=x 1+3,y 2=x 2+3,得|AB |=4 63|x 1-x 2|=2·48-24b 2+8b 4b 2.由点P 到直线l 的距离为32及S △P AB =12×32|AB |=2,得|AB |=4 63,即b 4-9b 2+18=0,解得b 2=6或3,因此b 2=6,a 2=3(舍)或b 2=3,a 2=6,从而所求C 的方程为x 26+y 23=1.21.、[2014·辽宁卷] 已知函数f (x )=π(x -cos x )-2sin x -2,g (x )=(x -π)1-sin x 1+sin x +2xπ-1.证明:(1)存在唯一x 0∈⎝⎛⎭⎫0,π2,使f (x 0)=0;(2)存在唯一x 1∈⎝⎛⎭⎫π2,π,使g (x 1)=0,且对(1)中的x 0,有x 0+x 1>π.21.证明:(1)当x ∈⎝⎛⎫0,π2时,f ′(x )=π+πsin x -2cos x >0,所以f (x )在区间⎝⎛⎭⎫0,π2上为增函数.又f (0)=-π-2<0,f ⎝⎛⎭⎫π2=π22-4>0,所以存在唯一x 0∈⎝⎛⎭⎫0,π2,使f (x 0)=0.(2)当x ∈⎣⎡⎦⎤π2,π时,化简得g (x )=(π-x )·cos x 1+sin x +2xπ-1.令t =π-x 则t ∈⎣⎡⎦⎤0,π2.记u (t )=g (π-t )=-t cos t 1+sin t -2πt +1,则u ′(t )=f (t )π(1+sin t ). 由(1)得,当t ∈(0,x 0)时,u ′(t )<0;当t ∈⎝⎛⎭⎫x 0,π2时,u ′(t )>0.所以在⎝⎛⎫x 0,π2上u (t )为增函数,由u ⎝⎛⎭⎫π2=0知,当t ∈⎣⎡⎭⎫x 0,π2时,u (t )<0,所以u (t )在⎣⎡⎭⎫x 0,π2上无零点.在(0,x 0)上u (t )为减函数,由u (0)=1及u (x 0)<0知存在唯一t 0∈(0,x 0),使u (t 0)=0.于是存在唯一t 0∈⎝⎛⎫0,π2,使u (t 0)=0.设x 1=π-t 0∈⎝⎛⎭⎫π2,π,则g (x 1)=g (π-t 0)=u (t 0)=0.因此存在唯一的x 1∈⎝⎛⎭⎫π2,π,使g (x 1)=0.由于x 1=π-t 0,t 0<x 0,所以x 0+x 1>π. 22.[2014·辽宁卷] 选修4-1:几何证明选讲如图1-6,EP 交圆于E ,C 两点,PD 切圆于D ,G 为CE 上一点且PG =PD ,连接DG并延长交圆于点A ,作弦AB 垂直EP ,垂足为F .(1)求证:AB 为圆的直径;(2)若AC =BD ,求证:AB =ED .22.证明:(1)因为PD =PG ,所以∠PDG =∠PGD . 由于PD 为切线,故∠PDA =∠DBA .又由于∠PGD =∠EGA ,故∠DBA =∠EGA , 所以∠DBA +∠BAD =∠EGA +∠BAD , 从而∠BDA =∠PF A .因为AF ⊥EP ,所以∠PF A =90°,所以∠BDA =90°,故AB 为圆的直径. (2)连接BC ,DC .由于AB 是直径,故∠BDA 在Rt △BDA 与Rt △ACB 中,AB =BA ,AC =BD ,从而Rt △BDA ≌Rt △ACB ,所以∠DAB =∠CBA .又因为∠DCB =∠DAB ,所以∠DCB =∠CBA ,故DC ∥AB . 因为AB ⊥EP ,所以DC ⊥EP ,∠DCE 为直角.所以ED 为直径.又由(1)知AB 为圆的直径,所以ED =AB . 23.[2014·辽宁卷] 选修4-4:坐标系与参数方程将圆x 2+y 2=1上每一点的横坐标保持不变,纵坐标变为原来的2倍,得曲线C . (1)写出C 的参数方程;(2)设直线l :2x +y -2=0与C 的交点为P 1,P 2,以坐标原点为极点,x 轴正半轴为极轴建立极坐标系,求过线段P 1P 2的中点且与l 垂直的直线的极坐标方程.23.解:(1)设(x 1,y 1)为圆上的点,经变换为C 上的点(x ,y ),依题意,得⎩⎪⎨⎪⎧x =x 1,y =2y 1.由x 21+y 21=1得x 2+⎝⎛⎭⎫y 22=1,即曲线C 的方程为x 2+y 24=1. 故C 的参数方程为⎩⎪⎨⎪⎧x =cos t ,y =2sin t(t 为参数).(2)由⎩⎪⎨⎪⎧x 2+y 24=1,2x +y -2=0,解得⎩⎪⎨⎪⎧x =1,y =0或⎩⎪⎨⎪⎧x =0,y =2.不妨设P 1(1,0),P 2(0,2),则线段P 1P 2的中点坐标为⎝⎛⎭⎫12,1,所求直线斜率k =12,于是所求直线方程为y -1=12⎝⎛⎭⎫x -12,即2x -4y =-3,化为极坐标方程,得2ρcos θ-4ρsin θ=-3,即ρ=34sin θ-2cos θ.24.[2014·辽宁卷] 选修4-5:不等式选讲设函数f (x )=2|x -1|+x -1,g (x )=16x 2-8x +1.记f (x )≤1的解集为M ,g (x )≤4的解集为N .(1)求M ;(2)当x ∈M ∩N 时,证明:x 2f (x )+x [f (x )]2≤14.24.解:(1)f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧3x -3,x ∈[1,+∞),1-x ,x ∈(-∞,1).当x ≥1时,由f (x )=3x -3≤1得x ≤43,故1≤x ≤43;当x <1时,由f (x )=1-x ≤1得x ≥0, 故0≤x <1.所以f (x )≤1的解集M =⎩⎨⎧⎭⎬⎫x 0≤x ≤43.(2)由g (x )=16x 2-8x +1≤4得16⎝⎛⎭⎫x -142≤4,解得-14≤x ≤34,因此N =⎩⎨⎧⎭⎬⎫x -14≤x ≤34,故M ∩N =⎩⎨⎧⎭⎬⎫x 0≤x ≤34.当x ∈M ∩N 时,f (x )=1-x ,于是 x 2f (x )+x ·[f (x )]2=xf (x )[x +f (x )]=xf (x )=x (1-x )=14-⎝⎛⎭⎫x -122≤14.。
2014年高考真题——文科数学(湖北卷)解析版 Word版含解析绝密★启用前2014年普通高等学校招生全国统一考试(湖北卷)数学(文史类)本试题卷共5页,22题。
全卷满分150分。
考试用时120分钟。
★祝考试顺利★注意事项:1.答卷前,先将自己的姓名、准考证号填写在试题卷和答题卡上,并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
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2.选择题的作答:每小题选出答案后,用统一提供的2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。
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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?湖北卷] 已知全集U={1,2,3,4,5,6,7},集合A={1,3,5,6},则?UA =()A.{1,3,5,6} B.{2,3,7}C.{2,4,7} D.{2,5,7}1.C[解析] 由A={1,3,5,6},U={1,2,3,4,5,6,7},得?UA={2,4,7}.故选C.2.[2014?湖北卷] i为虚数单位,=()A.1 B.-1 C.i D.-i2.B[解析] ===-1.故选B.3.[2014?湖北卷] 命题"?x∈R,x2≠x"的否定是()A.?x∈/R,x2≠x B.?x∈R,x2=xC.?x0∈/R,x≠x0 D.?x0∈R,x=x03.D[解析] 特称命题的否定方法是先改变量词,然后否定结论,故命题"?x∈R,x2≠x"的否定是"?x0∈R,x=x0". 故选D.4.[2014?湖北卷] 若变量x,y满足约束条件则2x+y的最大值是()A.2 B.4 C.7 D.84.C[解析] 作出约束条件表示的可行域如下图阴影部分所示.设z=2x+y,平移直线2x+y=0,易知在直线x+y=4与直线x-y=2的交点A(3,1)处,z=2x+y取得最大值7. 故选C.5.[2014?湖北卷] 随机掷两枚质地均匀的骰子,它们向上的点数之和不超过5的概率记为p1,点数之和大于5的概率记为p2,点数之和为偶数的概率记为p3,则() A.p1<p2<p3 B.p2<p1<p3C.p1<p3<p2 D.p3<p1<p25.C[解析] 掷出两枚骰子,它们向上的点数的所有可能情况如下表:123456123456723456783456789456789105678910116789101112则p1=,p2=,p3=.故p16.[2014?湖北卷] 根据如下样本数据x345678y4.02.5-0.50.5-2.0-3.0得到的回归方程为\s\up6(^(^)=bx+a,则()A.a>0,b<0 B.a>0,b>0C.a<0,b<0 D.a<0,b>06.A[解析] 作出散点图如下:由图像不难得出,回归直线\s\up6(^(^)=bx+a的斜率b0,所以a>0,b图1-17.[2014?湖北卷] 在如图1-1所示的空间直角坐标系O -xyz中,一个四面体的顶点坐标分别是(0,0,2),(2,2,0),(1,2,1),(2,2,2).给出编号为①、②、③、④的四个图,则该四面体的正视图和俯视图分别为()图1-2A.①和②B.③和①C.④和③D.④和②7.D[解析] 由三视图可知,该几何体的正视图显然是一个直角三角形(三个顶点坐标分别是(0,0,2),(0,2,0),(0,2,2))且内有一虚线(一锐角顶点与一直角边中点的连线),故正视图是④;俯视图是一个斜三角形,三个顶点坐标分别是(0,0,0),(2,2,0),(1,2,0),故俯视图是②.故选D.8.、[2014?湖北卷] 设a,b是关于t的方程t2cos θ+ts θ=0的两个不等实根,则过A(a,a2),B(b,b2)两点的直线与双曲线-=1的公共点的个数为()A.0 B.1C.2 D.38.A[解析] 由方程t2cos θ+ts θ=0,解得t1=0,t2=-t θ,不妨设点A(0,0),B(-t θ,t2θ),则过这两点的直线方程为y=-xt θ,该直线恰是双曲线-=1的一条渐近线,所以该直线与双曲线无公共点.故选A.9.、[2014?湖北卷] 已知f(x)是定义在R上的奇函数,当x≥0时,f(x)=x2-3x,则函数g(x)=f(x)-x+3的零点的集合为()A.{1,3} B.{-3,-1,1,3}C.{2-,1,3} D.{-2-,1,3}9.D[解析] 设x0,所以f(x)=-f(-x)=-[(-x)2-3(-x)]=-x2-3x .求函数g(x)=f(x)-x+3的零点等价于求方程f(x)=-3+x的解.当x≥0时,x2-3x=-3+x,解得x1=3,x2=1;当x10.[2014?湖北卷] 《算数书》竹简于上世纪八十年代在湖北省江陵县张家山出土,这是我国现存最早的有系统的数学典籍,其中记载有求"锔"的术"置如其周,令相乘也.又以高乘之,三十六成一."该术相当于给出了由圆锥的底面周长L与高h,计算其体积V的近似公式V≈L2h.它实际上是将圆锥体积公式中的圆周率π近似取为3.那么,近似公式V≈L2h相当于将圆锥体积公式中的π近似取为()A. B. C. D.10.B[解析] 设圆锥的底面圆半径为r,底面积为S,则L=2πr.由题意得L2h≈Sh,代入S=πr2化简得π≈3.类比推理,若V≈L2h时,π≈.故选B.11.[2014?湖北卷] 甲、乙两套设备生产的同类型产品共4800件,采用分层抽样的方法从中抽取一个容量为80的样本进行质量检测.若样本中有50件产品由甲设备生产,则乙设备生产的产品总数为________件.11.1800[解析] 设乙设备生产的产品总数为n,则=,解得n=1800.12.、[2014?湖北卷] 若向量\s\up6(→(→)=(1,-3),|\s\up6(→(→)|=|\s\up6(→(→)|,\s\up6(→(→)?\s\up6(→(→)=0,则|\s\up6(→(→)|=________.12.2[解析] 由题意知,\s\up6(→(→)=(3,1)或OB=(-3,-1),所以AB=OB-OA =(2,4)或AB=(-4,2),所以==2.13.[2014?湖北卷] 在△ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c.已知A=,a=1,b=,则B=________.13.或[解析] 由正弦定理得=,即=,解得s B=.又因为b>a,所以B=或.14.[2014?湖北卷] 阅读如图1-3所示的程序框图,运行相应的程序,若输入n的值为9,则输出S的值为________.图1-314.1067[解析] 第一次运行时,S=0+21+1,k=1+1;第二次运行时,S=(21+1)+(22+2),k=2+1;......所以框图运算的是S=(21+1)+(22+2)+...+(29+9)=1067.15.[2014?湖北卷] 如图1-4所示,函数y=f(x)的图像由两条射线和三条线段组成.若?x∈R,f(x)>f(x-1),则正实数a的取值范围为________.图1-415.[解析] "?x∈R,f(x)>f(x-1)"等价于"函数y=f(x)的图像恒在函数y=f(x-1)的图像的上方",函数y=f(x-1)的图像是由函数y=f(x)的图像向右平移一个单位得到的,如图所示.因为a>0,由图知6a16.[2014?湖北卷] 某项研究表明:在考虑行车安全的情况下,某路段车流量F(单位时间内经过测量点的车辆数,单位:辆/小时)与车流速度v(假设车辆以相同速度v行驶,单位:米/秒)、平均车长l(单位:米)的值有关,其公式为F=.(1)如果不限定车型,l=6.05,则最大车流量为________辆/小时;(2)如果限定车型,l=5,则最大车流量比(1)中的最大车流量增加________辆/小时.16.(1)1900(2)100[解析] (1)依题意知,l>0,v>0,所以当l=6.05时,F==≤=1900,当且仅当v=11时,取等号.(2)当l=5时,F==≤2000,当且仅当v=10时,取等号,此时比(1)中的最大车流量增加100辆/小时.17.[2014?湖北卷] 已知圆O:x2+y2=1和点A(-2,0),若定点B(b,0)(b≠-2)和常数λ满足:对圆O上任意一点M,都有=λ,则(1)b=________;(2)λ=________.17.(1)-(2)[解析] 设点M(cos θ,s θ),则由=λ得(cos θ-b)2+s2θ=λ2,即-2bcos θ+b2+1=4λ2cos θ+5λ2对任意的θ都成立,所以又由=λ,得λ>0,且b≠-2,解得18.、、、[2014?湖北卷] 某实验室一天的温度(单位:℃)随时间t(单位:h)的变化近似满足函数关系:f(t)=10-cost-st,t∈[0,24).(1)求实验室这一天上午8时的温度;(2)求实验室这一天的最大温差.18.解:(1)f(8)=10-cos-s=10-cos-s=10-×-=10.故实验室上午8时的温度为10 ℃.(2)因为f(t)=10-2=10-2s,又0≤t所以≤t+当t=2时,s=1;当t=14时,s=-1.于是f(t)在[0,24)上取得最大值12,最小值8.故实验室这一天最高温度为12 ℃,最低温度为8 ℃,最大温差为4 ℃.19.、、[2014?湖北卷] 已知等差数列{}满足:a1=2,且a1,a2,a5成等比数列.(1)求数列{}的通项公式.(2)记Sn为数列{}的前n项和,是否存在正整数n,使得Sn>+800?若存在,求n的最小值;若不存在,说明理由.19.解:(1)设数列{}的公差为d,依题意知,2,2+d,2+4d成等比数列,故有(2+d)2=2(2+4d),化简得d2-4d=0,解得d=0或d=4,当d=0时,=2;当d=4时,=2+(n-1)?4=-2,从而得数列{}的通项公式为=2或=-2.(2)当=2时,Sn=,显然此时不存在正整数n,使得Sn>+800成立.当=-2时,Sn==2.令2>+800,即n2--400>0,解得n>40或n此时存在正整数n,使得Sn>+800成立,n的最小值为41.综上,当=2时,不存在满足题意的正整数n;当=-2时,存在满足题意的正整数n,其最小值为41.20.、[2014?湖北卷] 如图1-5,在正方体ABCD -A1B1C1D1中,E,F,P,Q,M,N分别是棱AB,AD,DD1,BB1,A1B1,A1D1的中点.求证:(1)直线BC1∥平面EFPQ;(2)直线AC1⊥平面PQ.图1-520.证明:(1)连接AD1,由ABCD - A1B1C1D1是正方体,知AD1∥BC1.因为F,P分别是AD,DD1的中点,所以FP∥AD1.从而BC1∥FP.而FP?平面EFPQ,且BC1?平面EFPQ,故直线BC1∥平面EFPQ.(2)如图,连接AC,BD,A1C1,则AC⊥BD.由CC1⊥平面ABCD,BD?平面ABCD,可得CC1⊥BD.又AC∩CC1=C,所以BD⊥平面ACC1A1.而AC1?平面ACC1A1,所以BD⊥AC1.因为M,N分别是A1B1,A1D1的中点,所以∥BD,从而⊥AC1.同理可证PN⊥AC1.又PN∩=N,所以直线AC1⊥平面PQ.21.[2014?湖北卷] π为圆周率,e=2.718 28...为自然对数的底数.(1)求函数f(x)=的单调区间;(2)求e3,3e,eπ,πe,3π,π3这6个数中的最大数与最小数.21.解:(1)函数f(x)的定义域为(0,+∞).因为f(x)=,所以f′(x)=.当f′(x)>0,即0当f′(x)e时,函数f(x)单调递减.故函数f(x)的单调递增区间为(0,e),单调递减区间为(e,+∞).(2)因为e即3e于是根据函数y=x,y=ex,y=πx在定义域上单调递增可得,3e故这6个数中的最大数在π3与3π之中,最小数在3e与e3之中.由e即由π3.由综上,6个数中的最大数是3π,最小数是3e.22.[2014?湖北卷] 在平面直角坐标系xOy中,点M到点F(1,0)的距离比它到y轴的距离多1.记点M的轨迹为C.(1)求轨迹C的方程;(2)设斜率为k的直线l过定点P(-2,1),求直线l与轨迹C恰好有一个公共点、两个公共点、三个公共点时k的相应取值范围.22.解:(1)设点M(x,y),依题意得=|x|+1,即=|x|+1,化简整理得y2=2(|x|+x).故点M的轨迹C的方程为y2=(2)在点M的轨迹C中,记C1:y2=4x(x≥0),C2:y=0(x依题意,可设直线l的方程为y-1=k(x+2).由方程组可得ky2-4y+4(2k+1)=0.①当k=0时,y=1.把y=1代入轨迹C的方程,得x=.故此时直线l:y=1与轨迹C恰好有一个公共点.当k≠0时,方程①的判别式Δ=-16(2k2+k-1).②设直线l与x轴的交点为(x0,0),则由y-1=k(x+2),令y=0,得x0=-.③(i)若由②③解得k.即当k∈(-∞,-1)∪时,直线l与C1没有公共点,与C2有一个公共点,故此时直线l与轨迹C恰好有一个公共点.(ii)若或由②③解得k∈或-≤k即当k∈时,直线l与C1只有一个公共点,与C2有一个公共点.当k∈时,直线l与C1有两个公共点,与C2没有公共点.故当k∈∪时,直线l与轨迹C恰好有两个公共点.(iii)若由②③解得-1即当k∈∪时,直线l与C1有一个公共点,与C2有一个公共点,故此时直线l与轨迹C恰好有三个公共点.综上所述,当k∈(-∞,-1)∪∪{0}时,直线l与轨迹C恰好有一个公共点;当k∈∪时,直线l与轨迹C恰好有两个公共点;当k∈∪时,直线l与轨迹C恰好有三个公共点.。
2014年全国普通高等学校招生统一考试数学试卷(文科)(新课标Ⅰ)一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的1.(5分)已知集合M={x|﹣1<x<3},N={x|﹣2<x<1},则M∩N=()A.(﹣2,1)B.(﹣1,1)C.(1,3) D.(﹣2,3)2.(5分)若tanα>0,则()A.sinα>0 B.cosα>0 C.sin2α>0 D.cos2α>03.(5分)设z=+i,则|z|=()A.B.C.D.24.(5分)已知双曲线﹣=1(a>0)的离心率为2,则实数a=()A.2 B.C.D.15.(5分)设函数f(x),g(x)的定义域都为R,且f(x)是奇函数,g(x)是偶函数,则下列结论正确的是()A.f(x)•g(x)是偶函数B.|f(x)|•g(x)是奇函数C.f(x)•|g(x)|是奇函数D.|f(x)•g(x)|是奇函数6.(5分)设D,E,F分别为△ABC的三边BC,CA,AB的中点,则+=()A.B.C.D.7.(5分)在函数①y=cos|2x|,②y=|cosx|,③y=cos(2x+),④y=tan(2x﹣)中,最小正周期为π的所有函数为()A.①②③B.①③④C.②④D.①③8.(5分)如图,网格纸的各小格都是正方形,粗实线画出的是一个几何体的三视图,则这个几何体是()A.三棱锥B.三棱柱C.四棱锥D.四棱柱9.(5分)执行如图的程序框图,若输入的a,b,k分别为1,2,3,则输出的M=()A.B.C.D.10.(5分)已知抛物线C:y2=x的焦点为F,A(x0,y0)是C上一点,AF=|x0|,则x0=()A.1 B.2 C.4 D.811.(5分)设x,y满足约束条件且z=x+ay的最小值为7,则a=()A.﹣5 B.3 C.﹣5或3 D.5或﹣312.(5分)已知函数f(x)=ax3﹣3x2+1,若f(x)存在唯一的零点x0,且x0>0,则实数a的取值范围是()A.(1,+∞)B.(2,+∞)C.(﹣∞,﹣1)D.(﹣∞,﹣2)二、填空题:本大题共4小题,每小题5分13.(5分)将2本不同的数学书和1本语文书在书架上随机排成一行,则2本数学书相邻的概率为.14.(5分)甲、乙、丙三位同学被问到是否去过A,B,C三个城市时,甲说:我去过的城市比乙多,但没去过B城市;乙说:我没去过C城市;丙说:我们三人去过同一城市;由此可判断乙去过的城市为.15.(5分)设函数f(x)=,则使得f(x)≤2成立的x的取值范围是.16.(5分)如图,为测量山高MN,选择A和另一座的山顶C为测量观测点,从A点测得M点的仰角∠MAN=60°,C点的仰角∠CAB=45°以及∠MAC=75°;从C点测得∠MCA=60°,已知山高BC=100m,则山高MN=m.三、解答题:解答应写出文字说明.证明过程或演算步骤17.(12分)已知{a n}是递增的等差数列,a2,a4是方程x2﹣5x+6=0的根.(1)求{a n}的通项公式;(2)求数列{}的前n项和.18.(12分)从某企业生产的产品中抽取100件,测量这些产品的一项质量指标值,由测量结果得如下频数分布表:(1)在表格中作出这些数据的频率分布直方图;(2)估计这种产品质量指标的平均数及方差(同一组中的数据用该组区间的中点值作代表);(3)根据以上抽样调查数据,能否认为该企业生产的这种产品符合“质量指标值不低于95的产品至少要占全部产品80%”的规定?19.(12分)如图,三棱柱ABC﹣A1B1C1中,侧面BB1C1C为菱形,B1C的中点为O,且AO⊥平面BB1C1C.(1)证明:B1C⊥AB;(2)若AC⊥AB1,∠CBB1=60°,BC=1,求三棱柱ABC﹣A1B1C1的高.20.(12分)已知点P(2,2),圆C:x2+y2﹣8y=0,过点P的动直线l与圆C交于A,B两点,线段AB的中点为M,O为坐标原点.(1)求M的轨迹方程;(2)当|OP|=|OM|时,求l的方程及△POM的面积.21.(12分)设函数f(x)=alnx+x2﹣bx(a≠1),曲线y=f(x)在点(1,f (1))处的切线斜率为0,(1)求b;(2)若存在x0≥1,使得f(x0)<,求a的取值范围.请考生在第22,23,24题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题记分。
2014 年高考文科数学试题全国新课标Ⅰ逐题详解(纯word 剖析版)第Ⅰ卷一.选择题:共 12 小题,每题 5 分,共 60 分。
在每个小题给出的四个选项中,只有一项为哪一项吻合题目要求的一项。
【 2014 年全国新课标Ⅰ(文01)】已知会集M={x| ﹣ 1< x< 3} , N={x| ﹣ 2< x< 1} ,则 M∩ N=()A.(﹣ 2, 1)B.(﹣ 1, 1)C.(1, 3)D.(﹣ 2, 3)【答案】: B【剖析】: M={x| ﹣ 1< x< 3} ,N={x| ﹣2< x< 1} ,则 M∩ N={x| ﹣ 1<x< 1}【 2014 年全国新课标Ⅰ(文02)】若 tan α> 0,则()A. sin α> 0B. cos α> 0C. sin2 α> 0D. cos2 α> 0【答案】: C【剖析】∵ tan α> 0,∴,则sin2α =2sinαcosα >0【 2014 年全国新课标Ⅰ(文03)】设 z=+i ,则 |z|= ()A.B.C.D.2【答案】: B【剖析】: z=+i=+i=.故|z|==.【 2014 年全国新课标Ⅰ(文04)】已知双曲线﹣=1( a> 0)的离心率为2,则 a=()A. 2B.C.D.1【答案】: D【剖析】:双曲线的离心率 e==2,解答 a=1【 2014 年全国新课标Ⅰ(文05)】设函数 f ( x), g( x)的定义域都为 R,且 f (x)是奇函数,g(x)是偶函数,则以下结论中正确的选项是()A. f ( x) g( x)是偶函数B. |f(x)|g(x)是奇函数C.f(x)|g(x)|是奇函数D. |f(x)g(x)|是奇函数【答案】: C【剖析】: f ( x)是奇函数, g( x)是偶函数,∴|f ( x) | 为偶函数, |g ( x) | 为偶函数.再依照两个奇函数的积是偶函数、两个偶函数的积还是偶函数、一个奇函数与一个偶函数的积是奇函数,可得 f ( x) |g ( x)| 为奇函数,【 2014 年全国新课标Ⅰ(文06)】设 D, E, F 分别为△ ABC的三边 BC, CA,AB 的中点,则+ =()A.B.C.D.【答案】: A【剖析】 :D, E, F 分别为△ ABC的三边 BC, CA,AB的中点,∴+ =(+)+(+)=+ =(+)=【2014 年全国新课标Ⅰ(文 07)】在函数① y=cos 丨 2x 丨,② y=丨 cosx 丨,③ y=cos ( 2x+)④ y=tan (2x﹣)中,最小正周期为π 的全部函数为()A.①②③B.①③④C.②④D.①③【答案】: A【剖析】:函数① y=cos 丨 2x 丨的最小正周期为=π,② y= 丨 cosx 丨的最小正周期为=π,③ y=cos ( 2x+)的最小正周期为=π,④ y=tan ( 2x ﹣)的最小正周期为【2014 年全国新课标Ⅰ(文 08)】如图,网格纸的各小格都是正方形,粗实线画出的是一个几何体的三视图,则这个几何体是()A.三棱锥B.三棱柱C.四棱锥D.四棱柱【答案】:B【剖析】:依照网格纸的各小格都是正方形,粗实线画出的是一个几何体的三视图,可知几何体是三棱柱.【 2014 年全国新课标Ⅰ(文09)】执行如图的程序框图,若输入的a, b, k 分别为 1,2, 3,则输出的M=()A.B.C.D.【答案】: D【剖析】:由程序框图知:第一次循环M=1+ = , a=2,b=,n=2;第二次循环M=2+ =,a=,b=,n=3;第三次循环M= + =,a=,b=,n=4.不满足条件n≤ 3,跳出循环体,输出M=【 2014 年全国新课标Ⅰ(文A.1B.2C.410)】已知抛物线D. 8C:y2=x的焦点为 F,A( x0,y0)是 C 上一点,|AF|=x0,x0=()【答案】: A【剖析】:由抛物线的定义,可得|AF|=x0+,∵ |AF|=x0,∴ x0+ = x0,∴ x0=1【 2014 年全国新课标Ⅰ(文11)】设x, y满足拘束条件,且z=x+ay的最小值为7,则a=()A.﹣5B.3C.﹣5或3D.5或﹣ 3【答案】: B【剖析1】:由拘束条件作可行域如图,联立,解得.∴ A().当 a=0 时 A 为(), z=x+ay的最小值为,不满足题意;当 a< 0 时,由z=x+ay得,要使z 最小,则直线在 y 轴上的截距最大,满足条件的最优解不存在;当 a> 0 时,由z=x+ay得,由图可知,当直线过点 A 时直线在 y 轴上的截距最小,z 最小.此时z=,解得:a=3 或a=﹣ 5(舍)【 2014 年全国新课标Ⅰ(文12)】已知函数f ( x)=ax3﹣3x2+1 ,若 f (x)存在唯一的零点取值范围是()A.(2, +∞)B.(1, +∞)C.(﹣∞,﹣ 2)D.(﹣∞,﹣ 1)x0 ,且x0>0,则 a 的【答案】: C【剖析】:当 a=0 时, f ( x)=﹣ 3x 2+1=0,解得 x=,函数 f ( x)有两个零点,不吻合题意,应舍去;当 a> 0 时,令 f ′( x) =3ax2﹣6x=3ax=0,解得 x=0 或 x=> 0,列表以下:x(﹣∞, 0)0f′( x)+0﹣0+f( x)单调递加极大值单调递减极小值单调递加∵ x→ +∞, f ( x)→ +∞,而 f ( 0)=1> 0,∴存在 x< 0,使得 f ( x)=0,不吻合条件: f ( x)存在唯一的零点x ,0且 x0> 0,应舍去.当 a< 0 时, f ′( x) =3ax 2﹣ 6x=3ax=0,解得 x=0 或 x= < 0,列表以下:x(﹣∞,)0(0, +∞)f′( x)﹣0+0﹣f( x)单调递减极小值单调递加极大值单调递减而 f ( 0) =1> 0, x→ +∞时, f ( x)→﹣∞,∴存在x0> 0,使得 f ( x0)=0,∵ f ( x)存在唯一的零点x0,且x0> 0,∴极小值=,化为a2>4,∵ a<0,∴ a<﹣ 2.综上可知: a 的取值范围是(﹣∞,﹣2)第Ⅱ卷本卷包括必考题和选考题两个部分。
2014年普通高等学校招生全国统一考试(课标II 卷)数学(文科)一.选择题:本大题共10小题,每小题5分,共50分. 在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.设集合2{2,0,2},{|20}A B x x x =-=--=,则A B =( )A. ∅B. {}2C. {0}D. {2}- 2.131ii+=-( ) A.12i + B. 12i -+ C. 12i - D. 12i --3.函数()f x 在0x x =处导数存在,若0:()0p f x =;0:q x x =是()f x 的极值点,则( ) A .p 是q 的充分必要条件 B. p 是q 的充分条件,但不是q 的必要条件 C. p 是q 的必要条件,但不是q 的充分条件 D. p 既不是q 的充分条件,也不是q 的必要条件4.设向量b a ,满足10||=+b a ,6||=-b a ,则=⋅b a( )A. 1B. 2C. 3D. 55.等差数列{}n a 的公差是2,若248,,a a a 成等比数列,则{}n a 的前n 项和n S =( ) A. (1)n n + B. (1)n n - C.(1)2n n + D. (1)2n n - 6.如图,网格纸上正方形小格的边长为1(表示1cm ),图中粗线画出的是某零件的三视图,该零件由一个底面半径为3cm ,高为6cm 的圆柱体毛坯切削得到,则切削的部分的体积与原来毛坯体积的比值为( ) A.2717 B.95 C.2710 D.317.正三棱柱111ABC A B C -的底面边长为23D 为BC 中点,则三棱锥11A B DC -的体积为 (A )3 (B )32(C )1 (D 38.执行右面的程序框图,如果输入的x ,t 均为2,则输出的S =( ) (A )4 (B )5 (C )6 (D )79.设x ,y 满足约束条件10,10,330,x y x y x y +-≥⎧⎪--≤⎨⎪-+≥⎩则2z x y =+的最大值为( )(A )8 (B )7 (C )2 (D )110.设F 为抛物线2:=3C y x 的焦点,过F 且倾斜角为30︒的直线交C 于A ,B 两点,则 AB =( )(A )3(B )6 (C )12 (D )11.若函数()f x kx Inx =-在区间()1,+∞单调递增,则k 的取值范围是( ) (A )(],2-∞- (B )(],1-∞- (C )[)2,+∞ (D )[)1,+∞12.设点()0,1M x ,若在圆22:+1O x y =上存在点N ,使得45OMN ∠=︒,则0x 的取值范围是( )(A )[]1,1-- (B )11,22⎡⎤-⎢⎥⎣⎦ (C )⎡⎣ (D ),22⎡-⎢⎣⎦二、填空题:本大题共4小题,每小题5分.13.甲,乙两名运动员各自等可能地从红、白、蓝3种颜色的运动服中选择1种,则他们选择相同颜色运动服的概率为_______.14. 函数x x x f cos sin 2)sin()(ϕϕ-+=的最大值为________.15. 偶函数)(x f y =的图像关于直线2=x 对称,3)3(=f ,则)1(-f =________. 16. 数列}{n a 满足2,1181=-=+a a a nn ,则=1a ________. 三、解答题:解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤. (17)(本小题满分12分)四边形ABCD 的内角A 与C 互补,2,3,1====DA CD BC AB . (Ⅰ)求C 和BD ;(Ⅱ)求四边形ABCD 的面积. (18)(本小题满分12分)如图,四棱锥P ABCD -中,底面ABCD 为矩形,PA ⊥平面ABCD ,E 是PD 的中点. (Ⅰ)证明:PB //平面AEC ;(Ⅱ)设1,AP AD ==P ABD -的体积4V =,求A 到平面PBC 的距离.(19)(本小题满分12分)某市为了考核甲、乙两部门的工作情况,随机访问了50位市民,根据这50位市民对这两部门的评分(评分越高表明市民的评价越高),绘制茎叶图如下:(Ⅰ)分别估计该市的市民对甲、乙两部门评分的中位数; (Ⅱ)分别估计该市的市民对甲、乙两部门的评分高于90的概率; (Ⅲ)根据茎叶图分析该市的市民对甲、乙两部门的评优. (20)(本小题满分12分)设12,F F 分别是椭圆22221(0)x y a b a b+=>>的左右焦点,M 是C 上一点且2MF 与x 轴垂直,直线1MF 与C 的另一个交点为N . (Ⅰ)若直线MN 的斜率为34,求C 的离心率; (Ⅱ)若直线MN 在y 轴上的截距为2,且1||5||MN F N =,求,a b .(21)(本小题满分12分) 已知函数32()32f x x x ax =-++,曲线()y f x =在点(0,2)处的切线与x 轴交点的横坐标为2-.(Ⅰ)求a ; (Ⅱ)证明:当1k<时,曲线()y f x =与直线2y kx =-只有一个交点.请考生在第22,23,24题中任选一题做答,如多做,则按所做的第一题记分。
完形填空[2014·广东卷] 阅读下面短文,掌握其大意,然后从1~15各题所给的A、B、C和D 项中,选出最佳选项。
Parents feel that it is difficult to live with teenagers. Then again, teenagers have __1__ feelings about their parents, saying that it is not easy living with them. According to a recent research, the most common __2__ between parents and teenagers is that regarding untidiness and daily routine tasks. On the one hand, parents go mad over __3__ rooms, clothes thrown on the floor and their children's refusal to help with the __4__. On the other hand, teenagers lose their patience continually when parents blame them for __5__ the towel in the bathroom, not cleaning up their room or refusing to do the shopping at the supermarket.The research, conducted by St. George University, shows that different parents have different __6__ to these problems. However, some approaches are more __7__ than others. For example, those parents who yell at their children for their untidiness, but __8__ clean the room for them, have fewer chances of changing their children's __9__. On the contrary, those who let teenagers experience the __10__ of their actions can do better. For example, when teenagers who don't help their parents with the shopping don't find their favourite drink in the refrigerator, they are forced to __11__ their actions.Psychologists say that __12__ is the most important thing in parentchild relationships. Parents should __13__ to their children but at the same time they should lend an ear to what they have to say. Parents may __14__ their children when they are untidy but they should also understand that their room is their own private space. Communication is a twoway process. It is only by listening to and __15__ each other that problems between parents and children can be settled.1. A. natural B. strongC. guiltyD. similar2. A. interest B. argumentC. linkD. knowledge3. A. noisy B. crowdedC. messyD. locked4. A. homework B. houseworkC. problemD. research5. A. washing B. usingC. droppingD. replacing6. A. approaches B. contributionsC. introductionsD. attitudes7. A. complex B. popularC. scientificD. successful8. A. later B. deliberatelyC. seldomD. thoroughly9. A. behaviour B. tasteC. futureD. nature10. A. failures B. changesC. consequencesD. thrills11. A. defend B. delayC. repeatD. reconsider12. A. communication B. bondC. friendshipD. trust13. A. reply B. attendC. attachD. talk14. A. hate B. scoldC. frightenD. stop15. A. loving B. observingC. understandingD. praising【要点综述】这是一篇议论文。
2014年普通高等学校招生全国统一考试(山东卷)文科数学本试卷分第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;如果改动,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. 填空题请直接填写答案,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 +=+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) 已知,,a b R i ∈是虚数单位. 若a i +=2bi -,则2()a bi +=(A) 34i -(B) 34i + (C) 43i -(D) 43i +(2) 设集合2{|20},{|14}A x x x B x x =-<=≤≤,则A B =I(A) (0,2](B) (1,2)(C) [1,2)(D) (1,4)(3)函数()f x =(A) (0,2)(B) (0,2](C) (2,)+∞(D) [2,)+∞(4) 用反证法证明命题:“设,a b 为实数,则方程30x ax b ++=至少有一个实根”时,要做的假设是(A) 方程30x ax b ++=没有实根(B) 方程30x ax b ++=至多有一个实根(C) 方程30x ax b ++=至多有两个实根 (D) 方程30x ax b ++=恰好有两个实根(5) 已知实数,x y 满足(01)xya a a <<<,则下列关系式恒成立的是 (A) 33x y >(B) sin sin x y >(C) 22ln(1)ln(1)x y +>+(D)221111x y >++ (6) 已知函数log ()(,0,1)a y x c a c a a =+>≠为常数,其中的图象如右图,则下列结论成立的是(A) 0,1a c >> (B) 1,01a c ><<(C) 01,1a c <<>(D) 01,01a c <<<<(7) 已知向量(3,)a b m ==r r . 若向量,a b r r 的夹角为6π,则实数m =(A)(B)(C) 0(D)(8) 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,右图是根据试验数据制成的频率分布直方图。
【最新整理,下载后即可编辑】2014年全国高考理科数学试题分类汇编(纯word 解析版) 八、概率与统计(逐题详解)第I 部分1.【2014年陕西卷(理06)】从正方形四个顶点及其中心这5个点中,任取2个点,则这2个点的距离不小于该正方形边长的概率为( )1.5A2.5B3.5C4.5D【答案】 C 【解析】C p 选反向解题.53C 4C 4-1.2525===2.【2014年重庆卷(理03)】已知变量x 与y 正相关,且由观测数据算得样本平均数3x =,3.5y =,则由观测的数据得线性回归方程可能为( ).0.4 2.3A y x =+.2 2.4B y x =-.29.5C y x =-+ .0.3 4.4D y x =-+【答案】A【解析】根据正相关知回归直线的斜率为正,排除,C D ,回归直线经过点(,)x y --,故选A3.【2014年陕西卷(理09)】设样本数据1210,,,x x x 的均值和方差分别为1和4,若i i y x a =+(a 为非零常数, 1,2,,10i =),则12,10,y y y的均值和方差分别为( )(A )1+,4a (B )1,4a a ++ (C )1,4 (D )1,4+a【答案】 A【解析】A 选变均值也加此数,方差不样本数据加同一个数,.4.【2014年湖南卷(理02)】对一个容量为N 的总体抽取容量为m 的样本,若选取简单随机抽样、系统抽样和分层抽样三种不同方法抽取样本时,总体中每个个体被抽中的概率分别为1p ,2p ,3p ,则A. 321p p p <=B. 132p p p <=C. 231p p p <=D. 321p p p ==【答案】D 【解析】根据随机抽样的原理可得三种抽样方式都必须满足每个个体被抽到的概率相等,即 321p p p ==,故选D5.【2014年山东卷(理07)】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】C【解析】第一组与第二组频率之和为0.24+0.16=0.4200.450÷=500.361818612⨯=-=6.【2014年全国新课标Ⅰ(理05)】4位同学各自在周六、周日两天中任选一天参加公益活动,则周六、周日都有同学参加公益活动的概率A .18B .38C .58D .78【答案】:D【解析】:4位同学各自在周六、周日两天中任选一天参加公益活动共有4216=种,周六、周日都有同学参加公益活动有两种情况:①一天一人一天三人有11428C A =种;②每天2人有246C =种,则周六、周日都有同学参加公益活动的概率为867168+=;或间接解法:4位同学都在周六或周日参加公益活动有2种,则周六、周日都有同学参加公益活动的概率为1627168-=;选D.7.【2014年全国新课标Ⅱ(理05)】某地区空气质量监测资料表明,一天的空气质量为优良的概率是0.75,连续两为优良的概率是0.6,已知某天的空气质量为优良,则随后一天的空气质量为优良的概率是( )A. 0.8B. 0.75C. 0.6D. 0.45【答案】 A 【解析】.,8.0,75.06.0,A p p p 故选解得则据题有优良的概率为则随后一个空气质量也设某天空气质量优良,=•=8.【2014年广东卷(理06)】已知某地区中小学生人数和近视情况分别如图1和图2所示,为了解该地区中小学生的近视形成原因,用分层抽样的方法抽取2%的学生进行调查,则样本容量和抽取的高中生近视人数分别为A. 200,20B. 100,20C. 200,10D. 100,10【答案】A【解析】由题意知:该地区中小学生总人数为:35004500200010000++=人,所以样本容量为100002%200⨯=,应抽取高中生人数为:420040794⨯=++,所以抽取的高中生近视人数为4050%20⨯=人.故选A.9.【2014年湖北卷(理04)】根据如下样本数据x 3 4 5 6 7 8y 4.0 2.5 -0.5 0.5 -2.-3.0A.0,0>>b aB.0,0<>b aC.0,0><b aD.0.0<<b a【答案】 B【解析】画出散点图如图所示,y 的值大致随x 的增加而减小,因而两个变量呈负相关,所以0<b ,0>a10.【2014年湖北卷(理07)】由不等式⎪⎩⎪⎨⎧≤--≥≤020x y y x 确定的平面区域记为1Ω,不等式⎩⎨⎧-≥+≤+21y x y x ,确定的平面区域记为2Ω,在1Ω中随机取一点,则该点恰好在2Ω内的概率为( )A.81B.41 C.43 D.87【答案】 D【解析】依题意,不等式组表示的平面区域如图,由几何概型概率公式知,该点落在2Ω内的概率为111221722218222BDFCEFBDFSSP S⨯⨯-⨯⨯-===⨯⨯.11.【2014年江西卷(理06)】某人研究中学生的性别与成绩、视力、智商、阅读量这4个变量之间的关系,随机抽查52名中学生,得到统计数据如表1至表4,则与性别有关联的可能性最大的变量是【答案】D【解析】根据独立性检验相关分析知,阅读量与性别相关数据较大,选D12.【2014年浙江卷(理09)】已知甲盒中仅有1个球且为红球,乙盒中有m 个红球和n 个蓝球(3m ≥,3)n ≥,从乙盒中随机抽取(1i i =,2)个球放入甲盒中.(a )放入i 个球后,甲盒中含有红球的个数记为(1i i ξ=,2); (b )放入i 个球后,从甲盒中取1个球是红球的概率记为(1i p i =,2).则A.12p p >,12()()E E ξξ<B.12p p <,12()()E E ξξ>C.12p p >,12()()E E ξξ>D.12p p <,12()()E E ξξ<【答案】A 【解析】,,,所以P 1>P 2;由已知ξ1的取值为1、2,ξ2的取值为1、2、3,所以 ==,E (ξ1)﹣E (ξ2)=.故选A第II 部分13.【2014年辽宁卷(理14)】正方形的四个顶点(1,1),(1,1),(1,1),(1,1)A B C D ----分别在抛物线2y x =-和2y x =上,如图所示,若将一个质点随机投入正方形ABCD 中,学科网则质点落在阴影区域的概率是 .【答案】【解析】∵A (﹣1,﹣1),B (1,﹣1),C (1,1),D (﹣1,1),∴正方体的ABCD 的面积S=2×2=4,根据积分的几何意义以及抛物线的对称性可知阴影部分的面积 S=2=2=2[(1﹣)﹣(﹣1+)]=2×=,则由几何槪型的概率公式可得质点落在图中阴影区域的概率是.故答案为:14.【2014年广东卷(理11)】从0,1,2,3,4,5,6,7,8,9中任取七个不同的数,则这七个数的中位数是6的概率为 。
数学I单元统计I1 随机抽样3.[2014·重庆卷] 某中学有高中生3500人,初中生1500人.为了解学生的学习情况,用分层抽样的方法从该校学生中抽取一个容量为n的样本,已知从高中生中抽取70人,则n为()A.100 B.150C.200 D.2503.A[解析] 由题意,得703500=n3500+1500,解得n=100.11.[2014·湖北卷] 甲、乙两套设备生产的同类型产品共4800件,采用分层抽样的方法从中抽取一个容量为80的样本进行质量检测.若样本中有50件产品由甲设备生产,则乙设备生产的产品总数为________件.11.1800[解析] 设乙设备生产的产品总数为n,则80-50n=804800,解得n=1800.3.[2014·湖南卷] 对一个容量为N的总体抽取容量为n的样本,当选取简单随机抽样、系统抽样和分层抽样三种不同方法抽取样本时,总体中每个个体被抽中的概率分别为p1,p2,p3,则()A.p1=p2<p3B.p2=p3<p1C.p1=p3<p2D.p1=p2=p33.D[解析] 不管是简单随机抽样、系统抽样还是分层抽样,它们都是等概率抽样,每个个体被抽中的概率均为n N.2.、[2014·四川卷] 在“世界读书日”前夕,为了了解某地5000名居民某天的阅读时间,从中抽取了200名居民的阅读时间进行统计分析.在这个问题中,5000名居民的阅读时间的全体是()A.总体B.个体C.样本的容量D.从总体中抽取的一个样本2.A[解析] 根据抽样统计的概念可知,统计分析的对象全体叫做“总体”.故选A.9.[2014·天津卷] 某大学为了解在校本科生对参加某项社会实践活动的意向,拟采用分层抽样的方法,从该校四个年级的本科生中抽取一个容量为300的样本进行调查.已知该校一年级、二年级、三年级、四年级的本科生人数之比为4∶5∶5∶6,则应从一年级本科生中抽取________名学生.9.60[解析] 由分层抽样方法可得,从一年级本科生中抽取的学生人数为300×44+5+5+6=60.15.、[2014·天津卷] 某校夏令营有3名男同学A,B,C和3名女同学X,Y,Z,其年级情况如下表:现从这6).(1)用表中字母列举出所有可能的结果;(2)设M为事件“选出的2人来自不同年级且恰有1名男同学和1名女同学”,求事件M发生的概率.15.解:(1)从6名同学中随机选出2人参加知识竞赛的所有可能结果为{A,B},{A,C},{A,X},{A,Y},{A,Z},{B,C},{B,X},{B,Y},{B,Z},{C,X},{C,Y},{C,Z},{X,Y},{X,Z},{Y,Z},共15种.(2)选出的2人来自不同年级且恰有1名男同学和1名女同学的所有可能结果为{A,Y},{A,Z},{B,X},{B,Z},{C,X},{C,Y},共6种.因此,事件M发生的概率P(M)=615=25.I2 用样本估计总体17.、[2014·安徽卷] 某高校共有学生15 000人,其中男生10 500人,女生4500人.为调查该校学生每周平均体育运动时间的情况,采用分层抽样的方法,收集300位学生每周平均体育运动时间的样本数据(单位:小时).(1)应收集多少位女生的样本数据?(2)根据这300个样本数据,得到学生每周平均体育运动时间的频率分布直方图(如图1-4所示),其中样本数据的分组区间为:[0,2],(2,4],(4,6],(6,8],(8,10],(10,12].估计该校学生每周平均体育运动时间超过4小时的概率.图1-4(3)在样本数据中,有60位女生的每周平均体育运动时间超过4小时,请完成每周平均体育运动时间与性别列联表,并判断是否有95%的把握认为“该校学生的每周平均体育运动时间与性别有关”.附:K2=n(ad-bc)(a+b)(c+d)(a+c)(b+d)17.解:(1)300×450015 000=90,所以应收集90位女生的样本数据.(2)由频率分布直方图得每周平均体育运动超过4小时的频率为1-2×(0.100+0.025)=0.75,所以该校学生每周平均体育运动时间超过4小时的概率的估计值为0.75.(3)由(2)知,300位学生中有300×0.75=225(位)的每周平均体育运动时间超过4小时,75人的每周平均体育运动时间不超过4小时.又因为样本数据中有210份是关于男生的,90份是关于女生的,所以每周平均体育运动时间与性别列联表如下:结合列联表可算得K 2=300×(165×30-45×60)275×225×210×90=10021≈4.762>3.841.所以有95%的把握认为“该校学生的每周平均体育运动时间与性别有关”.18.[2014·北京卷] 从某校随机抽取100名学生,获得了他们一周课外阅读时间(单位:小时)的数据,整理得到数据分组及频数分布表和频率分布直方图(如图1-6).图1-6(1)从该校随机选取一名学生,试估计这名学生该周课外阅读时间少于12小时的概率; (2)求频率分布直方图中的a ,b 的值;(3)假设同一组中的每个数据可用该组区间的中点值代替,试估计样本中的100名学生该周课外阅读时间的平均数在第几组.(只需写出结论)18.解:(1)根据频数分布表,100名学生中课外阅读时间不少于12小时的学生共有6+2+2=10(名),所以样本中的学生课外阅读时间少于12小时的频率是1-10100=0.9.故从该校随机选取一名学生,估计其课外阅读时间少于12小时的概率为0.9.(2)课外阅读时间落在组[4,6)内的有17人,频率为0.17,所以a =频率组距=0.172=0.085.课外阅读时间落在组[8,10)内的有25人,频率为0.25,所以b =频率组距=0.252=0.125.(3)样本中的100名学生课外阅读时间的平均数在第4组.20.,[2014·福建卷] 根据世行2013年新标准,人均GDP 低于1035美元为低收入国家;人均GDP 为1035~4085美元为中等偏下收入国家;人均GDP 为4085~12 616美元为中等偏上收入国家;人均GDP 不低于12 616美元为高收入国家.某城市有5个行政区,各区人口占该城市人口比例及人均GDP 如下表:(1)(2)现从该城市5个行政区中随机抽取2个,求抽到的2个行政区人均GDP 都达到中等偏上收入国家标准的概率.20.解:(1)设该城市人口总数为a ,则该城市人均GDP 为8000×0.25a +4000×0.30a +6000×0.15a +3000×0.10a +10 000×0.20aa=6400(美元).因为6400∈[4085,12 616),所以该城市人均GDP 达到了中等偏上收入国家标准.(2)“从5个行政区中随机抽取2个”的所有的基本事件是:{A ,B},{A ,C},{A ,D},{A ,E},{B ,C},{B ,D},{B ,E},{C ,D},{C ,E},{D ,E},共10个.设事件M 为“抽到的2个行政区人均GDP 都达到中等偏上收入国家标准”, 则事件M 包含的基本事件是:{A ,C},{A ,E},{C ,E},共3个.所以所求概率为P (M )=310.6.[2014·广东卷] 为了解1000名学生的学习情况,采用系统抽样的方法,从中抽取容量为40的样本,则分段的间隔为( )A .50B .40C .25D .206.C [解析] 由题意得,分段间隔是100040=25.17.、[2014·湖南卷] 某企业有甲、乙两个研发小组,为了比较他们的研发水平,现随机抽取这两个小组往年研发新产品的结果如下:(a ,b ),(a ,b ),(a ,b ),(a ,b ),(a ,b ),(a ,b ),(a ,b ),(a ,b ),(a ,b ),(a ,b ),(a ,b ),(a ,b ),(a ,b ),(a ,b ),(a ,b ).其中a ,a 分别表示甲组研发成功和失败;b ,b 分别表示乙组研发成功和失败.(1)若某组成功研发一种新产品,则给该组记1分,否则记0分.试计算甲、乙两组研发新产品的成绩的平均数和方差,并比较甲、乙两组的研发水平.(2)若该企业安排甲、乙两组各自研发一种新产品,试估计恰有一组研发成功的概率. 17.解:(1)甲组研发新产品的成绩为1,1,1,0,0,1,1,1,0,1,0,1,1,0,1,其平均数为x 甲=1015=23,方差为s 2甲=115⎣⎡⎦⎤⎝⎛⎭⎫1-232×10+⎝⎛⎭⎫0-232×5=29. 乙组研发新产品的成绩为1,0,1,1,0,1,1,0,1,0,0,1,0,1,1,其平均数为x 乙=915=35,方差为s2乙=115⎣⎡⎦⎤⎝⎛⎭⎫1-352×9+⎝⎛⎭⎫0-352×6=625.因为x甲>x乙,s2甲<s2乙,所以甲组的研发水平优于乙组.(2)记E={恰有一组研发成功}.在所抽得的15个结果中,恰有一组研发成功的结果是(a,b),(a,b),(a,b),(a,b),(a,b),(a,b),(a,b),共7个,故事件E发生的频率为715.将频率视为概率,即得所求概率为P(E)=715.6.[2014·江苏卷] 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1-2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.图1-26.24[解析] 由频率分布直方图可得,数据在[80,90]的频率为0.015×10=0.15,数据在[90,100]的频率为0.025×10=0.25.又样本容量为60株,故所求为(0.15+0.25)×60=24(株).19.[2014·新课标全国卷Ⅱ] 某市为了考核甲、乙两部门的工作情况,随机访问了50位市民.根据这50位市民对这两部门的评分(评分越高表明市民的评价越高),绘制茎叶图如(1)分别估计该市的市民对甲、乙两部门评分的中位数;(2)分别估计该市的市民对甲、乙两部门的评分高于90的概率;(3)根据茎叶图分析该市的市民对甲、乙两部门的评价.19.解:(1)由所给茎叶图知,将50位市民对甲部门的评分由小到大排序,排在第25,26位的是75,75,故样本的中位数为75,所以该市的市民对甲部门评分的中位数的估计值是75.50位市民对乙部门的评分由小到大排序,排在第25,26位的是66,68,故样本中位数为66+682=67,所以该市的市民对乙部门评分的中位数的估计值是67.(2)由所给茎叶图知,50位市民对甲、乙部门的评分高于90的比率分别为550=0.1,850=0.16,故该市的市民对甲、乙部门的评分高于90的概率的估计值分别为0.1,0.16.(3)由所给茎叶图知,市民对甲部门的评分的中位数高于对乙部门的评分的中位数,而且由茎叶图可以大致看出对甲部门的评分的标准差要小于对乙部门的评分的标准差,说明该市市民对甲部门的评价较高、评价较为一致,对乙部门的评价较低、评价差异较大.(注:考生利用其他统计量进行分析,结论合理的同样给分.)18.[2014·全国新课标卷Ⅰ] 从某企业生产的某种产品中抽取100件,测量这些产品的一项质量指标值,由测量结果得如下频数分布表:(1)在答题卡上作出这些数据的频率分布直方图;(2)估计这种产品质量指标值的平均值及方差(同一组中的数据用该组区间的中点值作代表);(3)根据以上抽样调查数据,能否认为该企业生产的这种产品符合“质量指标值不低于95的产品至少要占全部产品80%”的规定?18.解:(1)频率分布直方图如下:(2)质量指标值的样本平均数为x =80×0.06+90×0.26+100×0.38+110×0.22+120×0.08=100. 质量指标值的样本方差为s 2=(-20)2×0.06+(-10)2×0.26+0×0.38+102×0.22+202×0.08=104.所以这种产品质量指标值的平均数的估计值为100,方差的估计值为104.(3)质量指标值不低于95的产品所占比例的估计值为0.38+0.22+0.8=0.68. 由于该估计值小于0.8,故不能认为该企业生产的这种产品符合“质量指标值不低于95的产品至少要占全部产品80%”的规定.8.[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,图1-2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1-2A .6B .8C .12D .188.C [解析] 因为第一组与第二组共有20人,并且根据图像知第一组与第二组的频率之比是0.24∶0.16=3∶2,所以第一组的人数为20×35=12.又因为第一组与第三组的频率之比是0.24∶0.36=2∶3 ,所以第三组有 12÷23=18人.因为第三组中没有疗效的人数为6,所以第三组中有疗效的人数是18-6=12.16.,[2014·山东卷] 海关对同时从A ,B ,C 三个不同地区进口的某种商品进行抽样检测,从各地区进口此种商品的数量(单位:件)如表所示.工作人员用分层抽样的方法从这些商品中共抽取6件样品进行检测.(1)求这6件样品中来自A ,B ,C 各地区商品的数量;(2)若在这6件样品中随机抽取2件送往甲机构进行进一步检测,求这2件商品来自相同地区的概率.16.解:(1)因为样本容量与总体中的个体数的比是650+150+100=150,所以样本中包含三个地区的个体数量分别是:50×150=1,150×150=3,100×150=2.所以A ,B ,C 三个地区的商品被选取的件数分别是1,3,2.(2)设6件来自A ,B ,C 三个地区的样品分别为:A ;B 1,B 2,B 3;C 1,C 2.则抽取的这2件商品构成的所有基本事件为:{A ,B 1},{A ,B 2},{A ,B 3},{A ,C 1},{A ,C 2},{B 1,B 2},{B 1,B 3},{B 1,C 1},{B 1,C 2},{B 2,B 3}{B 2,C 1},{B 2,C 2},{B 3,C 1},{B 3,C 2},{C 1,C 2},共15个.每个样品被抽到的机会均等,因此这些基本事件的出现是等可能的. 记事件D 为“抽取的这2件商品来自相同地区”,则事件D 包含的基本事件有{B 1,B 2},{B 1,B 3},{B 2,B 3},{C 1,C 2},共4个.所以P (D )=415,即这2件商品来自相同地区的概率为415.9.[2014·陕西卷] 某公司10位员工的月工资(单位:元)为x 1,x 2,…,x 10,其均值和方差分别为x -和s 2,若从下月起每位员工的月工资增加100元,则这10位员工下月工资的均值和方差分别为( )A.x -,s 2+1002B.x -+100,s 2+1002 C.x -,s 2 D.x -+100,s 29.D [解析] 由题目中所给的数据可知x x 1+x 2+x 3+…+x 1010,不妨设这10位员工下月工资的均值为y -,则y -=(x 1+x 2+x 3+…+x 10)+100010=x -+100,易知方差没发生变化.2.、[2014·四川卷] 在“世界读书日”前夕,为了了解某地5000名居民某天的阅读时间,从中抽取了200名居民的阅读时间进行统计分析.在这个问题中,5000名居民的阅读时间的全体是( )A .总体B .个体C .样本的容量D .从总体中抽取的一个样本2.A [解析] 根据抽样统计的概念可知,统计分析的对象全体叫做“总体”.故选A. 17.、[2014·重庆卷] 20名学生某次数学考试成绩(单位:分)的频率分布直方图如图1-3所示.(1)求频率分布直方图中a 的值;(2)分别求出成绩落在[50,60)与[60,70)中的学生人数;(3)从成绩在[50,70)的学生中任选2人,求此2人的成绩都在[60,70)中的概率.17.解:(1)据直方图知组距为10,由(2a+3a+7a+6a+2a)×10=1,解得a=1200=0.005.(2)成绩落在[50,60)中的学生人数为2×0.005×10×20=2.成绩落在[60,70)中的学生人数为3×0.005×10×20=3.(3)记成绩落在[50,60)中的2人为A1,A2,成绩落在[60,70)中的3人为B1,B2,B3,则从成绩在[50,70)的学生中任选2人的基本事件共有10个,即(A1,A2),(A1,B1),(A1,B2),(A1,B3),(A2,B1),(A2,B2),(A2,B3),(B1,B2),(B1,B3),(B2,B3).其中2人的成绩都在[60,70)中的基本事件有3个,即(B1,B2),(B1,B3),(B2,B3).故所求概率为P=310.I3 正态分布I4 变量的相关性与统计案例17.、[2014·安徽卷] 某高校共有学生15 000人,其中男生10 500人,女生4500人.为调查该校学生每周平均体育运动时间的情况,采用分层抽样的方法,收集300位学生每周平均体育运动时间的样本数据(单位:小时).(1)应收集多少位女生的样本数据?(2)根据这300个样本数据,得到学生每周平均体育运动时间的频率分布直方图(如图1-4所示),其中样本数据的分组区间为:[0,2],(2,4],(4,6],(6,8],(8,10],(10,12].估计该校学生每周平均体育运动时间超过4小时的概率.图1-4(3)在样本数据中,有60位女生的每周平均体育运动时间超过4小时,请完成每周平均体育运动时间与性别列联表,并判断是否有95%的把握认为“该校学生的每周平均体育运动时间与性别有关”.附:K2=n(ad-bc)(a+b)(c+d)(a+c)(b+d)17.解:(1)300×450015 000=90,所以应收集90位女生的样本数据.(2)由频率分布直方图得每周平均体育运动超过4小时的频率为1-2×(0.100+0.025)=0.75,所以该校学生每周平均体育运动时间超过4小时的概率的估计值为0.75.(3)由(2)知,300位学生中有300×0.75=225(位)的每周平均体育运动时间超过4小时,75人的每周平均体育运动时间不超过4小时.又因为样本数据中有210份是关于男生的,90份是关于女生的,所以每周平均体育运动时间与性别列联表如下:结合列联表可算得K 2=300×(165×30-45×60)75×225×210×90=10021≈4.762>3.841.所以有95%的把握认为“该校学生的每周平均体育运动时间与性别有关”.6.[2014·得到的回归方程为y =bx +a ,则( ) A .a >0,b <0 B .a >0,b >0 C .a <0,b <0 D .a <0,b >0 6.A [解析]由图像不难得出,回归直线y =bx +a 的斜率b <0,截距a >0,所以a >0,b <0.故选A.7.[2014·江西卷] 某人研究中学生的性别与成绩、视力、智商、阅读量这4个变量的关系,随机抽查了52名中学生,得到统计数据如表1至表4,则与性别有关联的可能性最大的变量是( )表1 表2表3A .成绩B .视力C .智商D .阅读量7.D [解析] 通过计算可得,表1中的χ2≈0.009,表2中的χ2≈1.769,表3中的χ2=1.300,表4中的χ2≈23.481,故选D.18.、[2014·辽宁卷] 某大学餐饮中心为了解新生的饮食习惯,在全校一年级学生中进行(1)习惯方面有差异”;(2)已知在被调查的北方学生中有5名数学系的学生,其中2名喜欢甜品,现在从这5名学生中随机抽取3人,求至多有1人喜欢甜品的概率.附:χ2=n (n 11n 22-n 12n 21)2n 1+n 2++,18.解:(1)将2×2列联表中的数据代入公式计算,得χ2=n (n 11n 22-n 12n 21)2n 1+n 2+n +1n +2=100×(60×10-20×10)270×30×80×20=10021≈4.762.由于4.762>3.841,所以有95%的把握认为“南方学生和北方学生在选用甜品的饮食习惯方面有差异”.(2)从5名数学系学生中任取3人的一切可能结果所组成的基本事件空间Ω={(a 1,a 2,b 1),(a 1,a 2,b 2),(a 1,a 2,b 3),(a 1,b 1,b 2),(a 1,b 1,b 3),(a 1,b 2,b 3),(a 2,b 1,b 2),(a 2,b 1,b 3),(a 2,b 2,b 3),(b 1,b 2,b 3)},其中a i 表示喜欢甜品的学生,i =1,2,b j 表示不喜欢甜品的学生,j =1,2,3. Ω由10个基本事件组成,且这些基本事件的出现是等可能的.用A 表示“3人中至多有1人喜欢甜品”这一事件,则A ={(a 1,b 1,b 2),(a 1,b 1,b 3),(a 1,b 2,b 3),(a 2,b 1,b 2),(a 2,b 1,b 3),(a 2,b 2,b 3),(b 1,b 2,b 3)}.事件A 由7个基本事件组成,因而P (A )=710.I5 单元综合17.[2014·广东卷] 某车间20名工人年龄数据如下表:(1)求这20名工人年龄的众数与极差;(2)以十位数为茎,个位数为叶,作出这20名工人年龄的茎叶图;(3)求这20名工人年龄的方差.。