广东省广州市海珠区2014届高三上学期综合测试二文科数学试卷(解析版)
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2014年普通高等学校招生全国统一考试(广东卷)数学 (文科)一、选择题{}{}{}{}{}{}1.2,3,4,0,2,3,5,()..0,2.2,3.3,4.3,5M N M N A B C D === 已知集合则答案:B2.(34)25,()..34.34.34.34z i z z A i B iC iD i-==---+-+已知复数满足则答案:D 2525(34)25(34):=34,.34(34)(34)25i i z i D i i i ++===+--+提示故选 3.(1,2),(3,1),()..(2,1).(2,1).(2,0).(4,3)a b b a A B C D =-=--已知向量则答案:B284.,04,2().03.7.8.10.11x y x y x z x y y A B C D +≤⎧⎪≤≤=+⎨⎪≤≤⎩若变量满足约束条件则的最大值等于 答案:C提示:作出可行域(为一个五边形及其内部区域),易知在点(4,2)处目标函数取到最大值10. 选C. 5.下列函数为奇函数的是( ).A.xx212- B.x x sin 3 C.1cos 2+x D.xx 22+答案:A111:()2,(),()22(),222(),A .x xxx x x f x f x R f x f x f x --=--=-=-=-∴提示设则的定义域为且为奇函数故选6.1000,,40,()..50.40.25.20:1000:25.40A B C D C=为了解名学生的学习情况采用系统抽样的方法从中抽取容量为的样本则分段的间隔为答案提示分段的间隔为7.,,,,,,sin sin ().....::,,,sin ,sin ,sin sin .sin sin ABC A B C a b c a b A B A B C D Aa ba b A B a b A B A B∆≤≤=∴≤⇔≤ 在中角所对应的边分别为则“”是“”的充分必要条件充分非必要条件必要非充分条件非充分非必要条件答案提示由正弦定理知都为正数22228.05,11().165165....05,50,160,16(5)21(16)5,x y x y k k k k A B C D k k k k k k <<-=-=--<<∴->->+-=-=-+ 若实数满足则曲线与曲线的实半轴长相等虚半轴长相等离心率相等焦距相等答案:D提示:从而两曲线均为双曲线,又故两双曲线的焦距相等,选D.1234122334141414149.,,,,,//,,()...//..l l l l l l l l l l A l l B l l C l l D l l ⊥⊥⊥若空间中四条两两不同的直线满足则下列结论一定正确的是与既不垂直也不平行与的位置关系不确定答案:D1212122212310.,,=,,,,z z z ωωωωωωωω*对任意复数定义其中是的共轭复数对任意复数有如下四个命题:①1231323()()();z z z z z z z +*=*+*②1231213()()()z z z z z z z *+=*+*;③123123()();z z z z z z **=**④1221z z z z *=*;则真命题的个数是( )A.1B.2C.3D.412312313231323123123123121312131231231231231231:()()()()()();()()()()()()();(),()()(),,;Bz z z z z z z z z z z z z z z z z z z z z z z z z z z z z z z z z z z z z z z z z z z z z z z ++++=+=+=+====≠答案提示:①*===*+*,故①是真命题②**+*,②对③左边=*=右边*左边右边③错 ④左边=2122121,,,z z z z z z z ==≠*右边=*左边右边故④不是真命题.综上,只有①②是真命题,故选B.二、填空题(一)必做题(11-13)''142511.53(0,2)_______.:520:5,5,25,520.12.,,,d,e ________.2:542:105x x x y e x y y e y y x x y a b c a C P C ==-+-++==-∴=-∴+=-++====曲线在点处的切线方程为答案提示所求切线方程为即从字母中任取两个不同字母,则取到字母的概率为答案提示13.等比数列{}n a 的各项均为正数,且154a a =,则2122232425log +log +log +log +log =a a a a a ________.212223242525242322212152:5:log log log log log ,log log log log log ,25log ()5log 410,5.S a a a a a S a a a a a S a a S =++++=++++∴===∴=答案提示设则2121214.()2cos sin cos =1.,,_____________.C C x C C ρθθρθ=坐标系与参数方程选做题在极坐标系中,曲线与的方程分别为与以极点为平面直角坐标系的原点,极轴为轴的正半轴建立平面直角坐标系则曲线与交点的直角坐标为2221212:(1,2):2cos sin 2cos =sin ,2,1,,(1,2).C y x C x C C ρθθρθρθ===∴答案提示由得()故的直角坐标方程为:的直角坐标方程为:交点的直角坐标为15.()1,,2,,___________.:3:, 3.ABCD E AB EB AE AC DE F CDF AEF CDF CD EB AECDF AEF AEF AE AE=∆=∆∆+∆∆∴===∆ 几何证明选讲选做题如图在平行四边形中点在上且与交于点的周长则的周长答案的周长提示显然的周长三、解答题16.(本小题满分12分) 已知函数()sin(),3f x A x x R π=+∈,且532()122f π=(1) 求A 的值;(2) 若()()3,(0,)2f f πθθθ--=∈,求()6f πθ-5533232:(1)()sin()sin ,2 3.12123422(2)(1):()3sin(),3()()3sin()3sin()333(sin cos cos sin )3(sin()cos cos()sin )33336cos sin 333cos 31cos ,()336f A A A f x x f f f πππππππθθθθππππθθθθπθθπθθ=+==∴=⋅==+∴+-=++-+=++-+-===∴=∴-=解由得1sin()3sin()3cos 3 1.6323πππθθθ-+=-==⨯=17. 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.:(1)2030,401921.-=解这名工人年龄的众数为极差为 (2)茎叶图如下:()2222222(1928329330531432340)3:30,20120:(11)3(2)3(1)50413210201(121123412100)2012522012.6+⨯+⨯+⨯+⨯+⨯+=⎡⎤-+⨯-+⨯-+⨯+⨯+⨯+⎣⎦=+++++=⨯=年龄的平均数为故这名工人年龄的方差为18.2,,,1, 2.3://,,,,,.(1):;(2).ABCD PD ABCD AB BC PC EF DC E F PD PC EF P AD M MF CF CF MDF M CDE ⊥===⊥⊥-如图四边形为矩形平面作如图折叠折痕其中点分别在线段上沿折叠后点叠在线段上的点记为并且证明平面求三棱锥的体积00:(1):,,,,,,,,,,,,,.11(2),,60,30,==,22,PD ABCD PD PCD PCD ABCD PCD ABCD CD MD ABCD MD CD MD PCD CF PCD CF MD CF MF MD MF MDF MD MF M CF MDF CF MDF CF DF PCD CDF CF CD DE EF DC D ⊥⊂∴⊥=⊂⊥∴⊥⊂∴⊥⊥⊂=∴⊥⊥∴⊥∠=∴∠=∴ 解证明平面平面平面平面平面平面平面平面又平面平面平面又易知从而∥2222221333132,=,,,,2442833336()(),44211362.338216CDE M CDE CDE CF DE DE PE S CD DE P CP MD ME DE PE DE V S MD ∆-∆=∴=∴==⋅==-=-=-=∴=⋅=⋅⋅=即{}{}222119.,(3)3()0,.(1);(2);n n n n n n a n S S S n n S n n n N a a *-+--+=∈设各项均为正数的数列的前项和为且满足求的值求数列的通项公式1 92 8 8 8 9 9 93 0 0 0 0 0 1 1 1 1 2 2 24 0(3)证明:对一切正整数n ,有()()().311111112211<+++++n n a a a a a a221111*********2221:(1)1:(1)320,60,(3)(2)0,0,2, 2.(2)(3)3()0,:(3)()0,0(),0,30,,2,(1)(1)n n n n n n n n n n n n S S S S S S S S a S n n S n n S S n n a n N S S S n n n a S S n n n n *-=---⨯=+-=∴+-=>∴==⎡⎤-+--+=+-+=⎣⎦>∈∴>+>∴=+⎡∴≥=-=+--+-⎣ 解令得即即由得从而当时12211222,221,2().313(3),()(),221644111111113(1)2(21)44()()()24411111111144(1)()(1)4444111(1)(1)(n k k n n a a n n N k k k N k k k k a a k k k k k k k k k k a a a a a a **⎤=⎦==⨯∴=∈∈+>+-=-+∴==⋅<⋅+++-+⎡⎤⎢⎥=⋅=⋅-⎢⎥⎡⎤⎢⎥-+--⋅+-⎢⎥⎣⎦⎣⎦∴+++++ 又当时1)1111111()()11111141223(1)444444111111().11434331(1)44n n n n n +⎡⎤⎢⎥<-+-++-⎢⎥⎢⎥-----+-⎣⎦=-=-<+-+-22220022222520.:1(0)(5,0),.3(1);(2)(,),,.55:(1)5,,3,954,31.94(2),,4x y C a b a b C P x y C P C P c c e a b a c a a x y C x y +=>>====∴==-=-=∴+=已知椭圆的一个焦点为离心率为求椭圆的标准方程若动点为椭圆外一点且点到椭圆的两条切线相互垂直求点的轨迹方程解椭圆的标准方程为:若一切线垂直轴则另一切线垂直于轴则这样的点P 共个002200222000022222000000(3,2),(3,2).(),(),194(94)18()9()40,,0,(18)()36()4(94)0,4()4y y k x x x y y k x x y k x k y kx x y kx k y kx y kx k y kx -±±-=-=-++=⎡⎤++-+--=∆=⎣⎦⎡⎤----+=--⎣⎦,它们的坐标分别为若两切线不垂直于坐标轴,设切线方程为即将之代入椭圆方程中并整理得:依题意即:即22222000001220220022(94)0,4(9)240,,1,:1,913,(3,2),(3,2),13.k y x k x y k y k k x x y P x y +=-∴--+-=∴=-=--∴+=-±±∴+= 两切线相互垂直即显然这四点也满足以上方程点的轨迹方程为3200121.()1().3(1)();111(2)0,(0,)(,1),()=().222f x x x ax a R f x a x f x f =+++∈<∈ 已知函数求函数的单调区间当时试讨论是否存在使得'22'2'':(1)()2,20:44,1,0,()0,()(,).1,2011,(,11),()0,(),(11,11),()0,(),(11,)f x x x a x x a a a f x f x a x x a a x a f x f x x a a f x f x x a =++++=∆=-∴≥∆≤∴≥-∞+∞<++=-±-∈-∞--->∴∈----+-<∈-+-+∞解方程的判别式当时此时在上为增函数当时方程的两根为当时此时为增函数当时此时为减函数当时',()0,(),,1,()(,),1,()(,11),(11,),()(11,11).f x f x a f x a f x a a f x a a >≥-∞+∞<-∞----+-+∞----+-此时为增函数综上时在上为增函数当时的单调递增区间为的单调递减区间为323200003322000200000020000200111111(2)()()1()()()12332221111()()()3222111111()()()()()3224222111()()23612211()(4122f x f x x ax a x x a x x x x x x a x x x x x a x x ⎡⎤-=+++-+++⎢⎥⎣⎦⎡⎤⎡⎤=-+-+-⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦⎡⎤=-+++-++-⎢⎥⎣⎦=-+++++=-+00020020014712)111(0,)(,1),()(),222114147120(0,)(,1).220,1416(712)4(2148)0,14221487214872148:,0,,8447+2148,01,721484x a x f x f x x a a a a a a ax x a a ++∴∈=+++=<∴∆=-+=->-±--±--+-=>∴--<<<-< 若存在使得必须在上有解方程的两根为只能是依题意即0000025711,492148121,,12127+2148155=,,,,424425557111(,)(,),(0,)(,1)()().124412222257511(,][,0),(0,)(,1)()(1212422a a a a x a a x f x f a x f x f ∴<-<-<<---=-≠-∴∈----∈=⎧⎫∈-∞---∈=⎨⎬⎩⎭即又由得故欲使满足题意的存在则当时存在唯一的满足当时不存在使1).2。
文科数学第Ⅰ卷(共50分)一、选择题:本大题共10个小题,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.若复数()()12bi i ++是纯虚数(是虚数单位,b 是实数),则b = ( )A.2-B.12-C.12D .2 【答案】B2.设集合{}22A x x x =<,{}2log 0B x x =>,则A B = ( ) A.{}2x x < B.{}0x x > C.{}02x x << D.{}12x x << 【答案】D 【解析】试题分析:{}{}2202A x x x x x =<=<< ,{}{}2log 01B x x x x =>=>,{}12A B x x ∴=<< ,故选D.考点:1.不等式的解法;2.集合的交集运算3.已知a 、b 、c 分别为ABC ∆的三个内角A 、B 、C 所对的边,若1a =,b =,2A C B +=,则 ( )A.12 B.12-【答案】A 【解析】4.在各项都为正数的等比数列{}n a 中,13a =,前三项的和为21,则345a a a ++=( )A.33B.72C.84D.189 【答案】C 【解析】试题分析:设等比数列{}n a 的公比为q ,则0q >,由于13a =,212333321a a a q q ++=++=,化简得260q q +-=,解得2q =,23423434533332323284a a a q q q ∴++=++=⨯+⨯+⨯=,故选C.考点:等比数列的性质5.“1a =-”是“直线260a x y -+=与直线()4390x a y --+=互相垂直”的( )A.充分不必要条件B.必要不充分条件C.充要条件D.既不充分也不必要条件6.在ABC ∆中,已知D 是AB 边上的一点,若2AD DB = ,13CD CA CB λ=+,则λ=( ) A.23 B.13 C.13- D.23- 【答案】A 【解析】试题分析:2AD DB = ,即()2CD CA CB CD -=- ,解得1233CD CA CB =+ ,23λ∴=,故选A.考点:平面向量的线性表示7.阅读如图程序框图1,若输入的100N =,则输出的结果是( )A.50B.1012 C.51 D.10328.某校300名高三学生期中考试数学成绩的频率分布直方图如图2所示,由图中数据估计此次数学成绩平均分为()A.69B.71C.73D.759.已知x 、y 满足2y x x y x a ≥⎧⎪+≤⎨⎪≥⎩,且2z x y =+的最大值是最小值的4倍,则a 的值是( ) A.34 B.14 C.211D.4 【答案】B 【解析】试题分析:作出不等式组2y xx y x a≥⎧⎪+≤⎨⎪≥⎩所表示的可行域如下图所示,联立x a y x =⎧⎨=⎩得点(),A a a ,B 1,1()A a,a ()z=2x+yO yxx+y=2y=x x=a10.若a 、b 是方程lg 4x x +=,104xx +=的解,函数()()22,02,0x a b x x f x x ⎧+++≤=⎨>⎩,则关于x 的方程()f x x =的解的个数是 ( ) A. B.2 C.3 D.4(),10b B b ,由于函数()lg f x x =与函数()10x g x =关于直线y x =对称,且直线y x =与4y x =-垂直,且交于点()2,2C ,故点A 、B 也关于直线y x =对称,且其中点为点()2,2C ,因此4a b +=,当0x ≤时,()242f x x x =++,解方程()f x x =,即2320x x ++=,Oyxy=xh x ()=4-xg x ()=10x f x ()=lgx CB b,10b ()A a,lga ()解得2x =-或1x =-;当0x >时,()2f x =,解方程()2f x x x =⇒=,故关于x 的方程()f x x =的实根个数为3,故选C.考点:1.函数的零点;2.函数的图象;3.分段函数第Ⅱ卷(共90分)二、填空题:本大题共5小题,考生作答4小题,每小题5分,满分20分. (一)必做题(11~13题)11.已知双曲线221x y m-=的离心率是2,则m 的值是 .【答案】13. 【解析】试题分析:由题意知,双曲线的离心率2e ==,解得13m =.考点:双曲线的离心率12.如图3是一个空间几何体的三视图,则该几何体的体积为 .13.给出下列四个命题: ①函数()xx f x ee -=+有最小值是2;②函数()4sin 23f x x π⎛⎫=-⎪⎝⎭的图象关于点,06π⎛⎫⎪⎝⎭对称; ③若“p 且q ”为假命题,则p 、q 为假命题;④已知定义在R 上的可导函数()y f x =满足:对x R ∀∈,都有()()f x f x -=-成立, 若当0x >时,()0f x '>,则当0x <时,()0f x '>. 其中正确命题的序号是 . 【答案】①②④. 【解析】(二)选做题(14、15题,考生只能从中选做一题)14.(坐标系与参数方程选做题)在极坐标中,圆4cos ρθ=的圆心C 到直线sin 4πρθ⎛⎫+= ⎪⎝⎭的距离为 .15.如图4,平行四边形ABCD 中,:1:2AE EB =,AEF ∆的面积为21cm ,则平行四边形ABCD 的面积为 2cm .三、解答题 (本大题共6小题,共80分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.)16.设向量(6cos ,a x = ,()cos ,sin 2b x x = ,0,2x π⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦.(1)若a =x 的值;(2)设函数()f x a b =⋅,求()f x 的最大、最小值.【答案】(1)3x π=;(2)函数()f x 的最小值为3-,最大值为6.【解析】试题分析:(1)先由平面向量模的计算公式由条件a = cos x 的值,结合角x 的取17.在一次联考后,某校对甲、乙两个文科班的数学考试成绩进行分析,规定:大于或等于120分为优秀,120分以下为非优秀,统计成绩后,得到如下的22列联表,且已知在甲、乙两个文科班全部110人中随机抽取人为优秀的概率为3 11.(1)请完成上面的列联表;(2)根据列联表的数据,能否有99%的把握认为成绩与班级有关系?(3)若按下面的方法从甲班优秀的学生中抽取一人:把甲班优秀的10名学生从2到11进行编号,先后两次抛掷一枚均匀的骰子,出现的点数之和为被抽取人的序号,试求抽到9号或10号的概率.【答案】(1)详见解析;(2)按99%的可靠性要求,能认为“成绩与班级有关系”;(3)抽到9或10号的概率为7 36.【解析】试题分析:(1)先根据题中条件确定乙班优秀的人数,然后根据甲乙两班的总人数将表中其它的数据补充上;(2)先提出假设“成绩与班级无关”,根据表中数据求出2K 的值,然后利用临界值表确定犯错误的概率,进而确定是否有99%的把握认为成绩与班级有关系;(3)先把事件空间中的基本事件全部列出,并计算基本事件的总数,然后将问题中涉及的事件所包含的基本事件找出来,利用古典概型的概率公式计算所求事件的概率. 试题解析:(1)列联表如下表所示:(2)假设成绩与班级无关,根据列联表中的数据,得到()22110103020507.487 6.63560503080K ⨯⨯-⨯=≈>⨯⨯⨯,因此按99%的可靠性要求,能认为“成绩与班级有关系”;(3)先后两次抛掷一枚均匀的骰子,出现的点数为(),x y ,所有的基本事件有:()1,1、()1,2、()1,3、()1,4、 、()6,6,共36个,设“抽到9或10号”为事件A ,事件A 包含的基本事件有:()3,6、()4,5、()5,4、()6,3、()4,6、()5,5、()6,4,共7个, 所以()736P A =,即抽到9或10号的概率为736. 考点:1.独立性检验;2.古典概型18.如图5,已知矩形ABCD 中,10AB =,6BC =,将矩形沿对角线BD 把ABD ∆折起,使A 移到1A 点,且1A 在平面BCD 上的射影O 恰好在CD 上.图5A 1ODCBA(1)求证:1BC A D ⊥;(2)求证:平面1A BC ⊥平面1A BD ; (3)求三棱锥1A BCD -的体积.19.在数列{}n a 中,11a =,23a =,()2130n n n a a ka k ++=-≠对任意n N *∈成立,令1n n n b a a +=-,且{}n b 是等比数列.(1)求实数k 的值;(2)求数列{}n a 的通项公式;(3)求和:12323n n S b b b nb =++++ .【答案】(1)2k =;(2)21n n a =-;(3)()1122n n S n +=-⨯+.【解析】试题分析:(1)先利用题中的定义,利用数列{}n b 的前三项成等比数列求出k 的值,然后试题解析:(1)11a = ,23a =,39a k =-,4276a k =-,12b ∴=,26b k =-,3185b k =-,数列{}n b 为等比数列,2213b b b ∴=⋅,即()()262185k k -=⨯-,解得2k =或0k =(舍),当2k =时,2132n n n a a a ++=-,即()2112n n n n a a a a +++-=-,12n nb b +∴=,所以2k =满足条件; (2)12b = ,数列{}n b 为等比数列,1222n n n b -∴=⨯=,1212a a ∴-=,2322a a -=, ,112n n n a a ---=,()()()2112132122222n n n n n a a a a a a a a --∴-=-+-++-=+++=- ,21n n a ∴=-;(3)1231222322n n S n =⨯+⨯+⨯++⨯ ,()23121222122n n n S n n +∴=⨯+⨯++-⨯+⨯ ,上式减下式得()123111121222222222212n n n n n n n S n n n ++++--=++++-⨯=-⨯=-⨯-- ,()1122n n S n +∴=-⨯+.考点:1.等比数列的定义;2.累加法求数列的通项公式;3.错位相减法20.已知椭圆()222210x y a b a b +=>>的离心率为e =,直线y x =+与以原点为圆心、椭圆C 的短半轴长为半径的圆O 相切. (1)求椭圆C 的方程;(2)如图6,A 、B 、D 是椭圆C 的顶点,P 是椭圆C 上除顶点外的任意点,直线DP 交x 轴于点N ,直线AD 交BP 于点M ,设BP 的斜率为k ,MN 的斜率为m ,求证:2m k-为定值.将①代入2214x y +=,解得222824,4141k k P k k ⎛⎫-- ⎪++⎝⎭, 又直线AD 的方程为112y x =+, ② 由()0,1D 、222824,4141k k P k k ⎛⎫-- ⎪++⎝⎭、(),0N x 三点共线可得42,021k N k -⎛⎫⎪-⎝⎭, 所以MN 的斜率为214k m +=,则211222k m k k +-=-=(定值). 考点:1.椭圆的方程;2.直线与椭圆的公共点的求解;3.直线的斜率;4.三点共线21.设a R ∈,函数()ln f x x ax =-.(1)若2a =,求曲线()y f x =在点()1,2P -处的切线方程; (2)求函数()f x 的单调区间;(3)当0a >时,求函数()f x 在[]1,2上的最小值.。
试卷类型:A2014年广州市普通高中毕业班综合测试(二) 数学(文科)2014.4 本试卷共4页,21小题, 满分150分.考试用时120分钟.注意事项:1.答卷前,考生务必用黑色字迹钢笔或签字笔将自己的姓名和考生号、试室号、座位号填写在答题卡上.用2B 铅笔将试卷类型(A )填涂在答题卡相应位置上.2.选择题每小题选出答案后,用2B 铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑,如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案,答案不能答在试卷上.3.非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答,答案必须写在答题卡各题目指定区域内的相应位置上;如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新的答案;不准使用铅笔和涂改液.不按以上要求作答的答案无效.4.作答选做题时,请先用2B 铅笔填涂选做题的题号对应的信息点,再作答.漏涂、错涂、多涂的,答案无效.5.考生必须保持答题卡的整洁.考试结束后,将试卷和答题卡一并交回.参考公式: 锥体的体积公式是13V Sh=,其中S 是锥体的底面积,h 是锥体的高.一、选择题:本大题共10小题,每小题5分,满分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.若复数z 满足 i 2z =,其中i 为虚数单位,则z 等于A .2-iB .2iC .2-D .2 2.已知集合{}}{20,1,2,3,0A B x x x ==-=,则集合A B 的子集个数为A .2B .4C .6D .8 3.命题“对任意x ∈R ,都有32x x >”的否定是A .存在0x ∈R ,使得3200x x >B .不存在0x ∈R ,使得3200x x >C .存在0x ∈R ,使得3200x x ≤ D .对任意x ∈R ,都有32x x ≤4. 下列函数中,既是偶函数又在()0,+∞上单调递增的是A.y = B .21y x =-+ C .cos y x = D .1y x =+ 5.有两张卡片,一张的正反面分别写着数字0与1,另一张的正反面分别写着数字2与3, 将两张卡片排在一起组成两位数,则所组成的两位数为奇数的概率是图1俯视图侧视图正视图33422A .16B .13C .12D .386.一个几何体的三视图如图1,则该几何体 的体积为A .12πB .6πC .4πD .2π 7.设n S 是等差数列{}n a 的前n 项和,公差0d ≠, 若113132,24k S a a =+=,则正整数k 的值为A .9B .10C .11D .128.在△ABC 中,60ABC ︒∠=,1AB =,3BC =, 则sin BAC ∠的值为ABCD9.设12,F F 分别是椭圆()2222:10x y C a b a b +=>>的左、右焦点,点P 在椭圆C 上,线段1PF的中点在y 轴上,若1230PF F ︒∠=,则椭圆C 的离心率为ABC .13D . 1610.将正偶数2,4,6,8, 按表1的方式进行 排列,记ija 表示第i 行第j 列的数,若2014ij a =,则i j +的值为A .257B .256C .254D .253表1二、填空题:本大题共5小题,考生作答4小题,每小题5分,满分20分. (一)必做题(11~13题) 11.不等式()()120x x +-<的解集为 .12. 已知四边形ABCD 是边长为3的正方形,若2,2DE EC CF FB == ,则AE AF ⋅ 的值为 .13.设,x y 满足约束条件220,840,0,0.x y x y x y -+≥⎧⎪--≤⎨⎪≥≥⎩若目标函数()0,0z ax by a b =+>>的最大值为8,则ab 的最大值为 . (二)选做题(14~15题,考生从中选做一题)14.(坐标系与参数方程选做题)在平面直角坐标系xOy 中,直线,(x a t t y t =-⎧⎨=⎩为参数)与 圆1cos ,(sin x y θθθ=+⎧⎨=⎩为参数)相切,切点在第一象限,则实数a 的值为 .15.(几何证明选讲选做题)在平行四边形ABCD 中,点E 在线段AB 上,且12AE EB =,连接,DE AC ,AC 与DE 相交于点F ,若△AEF 的面积为1 cm 2,则△AFD 的面积为 cm 2.三、解答题:本大题共6小题,满分80分.解答须写出文字说明、证明过程和演算步骤.16.(本小题满分12分)已知函数()4f x x π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭,x ∈R . (1) 求函数()f x 的最小正周期和值域;(2)若0,2πθ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,且()12f θ=,求sin 2θ的值.17.(本小题满分12分)某校高三年级一次数学考试之后,为了解学生的数学学习情况, 随机抽取n 名学生的数 学成绩, 制成表2所示的频率分布表. (1) 求a ,b ,n 的值;(2) 若从第三, 四, 五组中用分层抽样方法抽取6名学生,并在这6名学生中随机抽取2HFEDCBA名与张老师面谈,求第三组中至少有1名学生与张老师面谈的概率.表218.(本小题满分14分) 如图2,在五面体ABCDEF 中,四边形ABCD 是边长为2的正方形,EF ∥平面ABCD , 1EF =,,90FB FC BFC ︒=∠=,AE =H 是BC 的中点.(1)求证:FH ∥平面BDE ; (2)求证:AB ⊥平面BCF ; (3)求五面体ABCDEF 的体积.图2 19.(本小题满分14分)已知等差数列{}n a 的前n 项和为n S 2(,n pn q p q =++∈R ),且235,,a a a 成等比数列. (1)求,p q 的值; (2)若数列{}n b 满足22log log n n a n b +=,求数列{}n b 的前n 项和n T .20.(本小题满分14分) 已知函数()2ln f x x x ax=++,a ∈R .(1)若函数()f x 在其定义域上为增函数,求a 的取值范围;(2)当1a =时,函数()()1f x g x x x =-+在区间[),t +∞(t ∈N *)上存在极值,求t 的最大 值.( 参考数值: 自然对数的底数e ≈2.71828)21.(本小题满分14分) 已知点()2,1A 在抛物线2:E x ay =上,直线1:1(l y kx k =+∈R ,且0)k ≠与抛物线E 相交于,B C 两点,直线,AB AC 分别交直线2:1l y =-于点,S T .(1)求a 的值;(2)若ST =,求直线1l的方程;(3)试判断以线段ST 为直径的圆是否恒过两个定点?若是,求这两个定点的坐标;若 不是,说明理由.2014年广州市普通高中毕业班综合测试(二) 数学(文科)试题参考答案及评分标准说明:1.参考答案与评分标准指出了每道题要考查的主要知识和能力,并给出了一种或几种解法供参考,如果考生的解法与参考答案不同,可根据试题主要考查的知识点和能力对照评分标准给以相应的分数.2.对解答题中的计算题,当考生的解答在某一步出现错误时,如果后继部分的解答未改变该题的内容和难度,可视影响的程度决定后继部分的得分,但所给分数不得超过该部分正确解答应得分数的一半;如果后继部分的解答有较严重的错误,就不再给分. 3.解答右端所注分数,表示考生正确做到这一步应得的累加分数. 4.只给整数分数,选择题和填空题不给中间分.一、选择题:本大题共10小题,每小题5分,满分50分.二、填空题:本大题共5小题,每小题5分,满分20分.其中14~15题是选做题,考生只能选做一题.11.()1,2- 12.9 13.4 141+ 15.3三、解答题:本大题共6小题,满分80分.解答须写出文字说明、证明过程和演算步骤.16.(本小题满分12分)(1)解:∵()4f x x π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭, ∴ 函数()f x 的最小正周期为2π. ……………2分∵x ∈R ,[]cos 1,14x π⎛⎫+∈- ⎪⎝⎭, ……………3分∴4x π⎛⎫⎡+∈ ⎪⎣⎝⎭. ……………4分∴ 函数()f x的值域为⎡⎣. ……………5分 (2)解法1:∵()12f θ=,∴142πθ⎛⎫+=⎪⎝⎭. ……………6分∴cos 4πθ⎛⎫+=⎪⎝⎭. ……………7分 ∴sin 2cos 22πθθ⎛⎫=-+ ⎪⎝⎭ ……………9分212cos 4πθ⎛⎫=-+ ⎪⎝⎭ ……………11分212=-⨯34=. ……………12分 解法2:∵()12f θ=,∴142πθ⎛⎫+=⎪⎝⎭. ……………6分∴1cos cos sin sin 442ππθθ⎫-=⎪⎭. ……………7分E∴1cos sin 2θθ-=. ……………8分两边平方得221cos 2cos sin sin 4θθθθ-+=. ……………10分∴3sin 24θ=. ……………12分17.(本小题满分12分)(1) 解:依题意,得5200.05,0.35,a b n n n ===,解得,100n =,35a =,0.2b =. ……………3分 (2) 解:因为第三、四、五组共有60名学生,用分层抽样方法抽取6名学生,则第三、四、五组分别抽取306360⨯=名,206260⨯=名,106160⨯=名. …………6分第三组的3名学生记为123,,a a a ,第四组的2名学生记为12,b b ,第五组的1名学生记为1c ,则从6名学生中随机抽取2名,共有15种不同取法,具体如下:{}12,a a ,{}13,a a ,{}11,a b ,{}12,a b ,{}11,a c ,{}23,a a ,{}21,a b ,{}22,a b ,{}21,a c ,{}31,a b ,{}32,a b ,{}31,a c ,{}12,b b ,{}11,b c ,{}21,b c . ……………8分其中第三组的3名学生123,,a a a 没有一名学生被抽取的情况共有3种,具体如下:{}12,b b ,{}11,b c ,{}21,b c . ……………10分故第三组中至少有1名学生与张老师面谈的概率为310.815-=. ……………12分18.(本小题满分14分)(1)证明:连接AC ,AC 与BD 相交于点O ,则点O 是AC 的中点,连接,OH EO , ∵H 是BC 的中点,∴OH ∥AB ,112OH AB ==. ……………1分∵EF ∥平面ABCD ,EF ⊂平面ABFE ,平面ABCD 平面ABFE AB =,∴EF ∥AB . ……………2分 ∵1EF =,∴OH ∥EF ,OH EF =. ∴四边形EOHF 是平行四边形.∴EO ∥FH ,EO =FH . ……………3分 ∵EO ⊂平面BDE ,FH ⊄平面BDE , ∴FH ∥平面BDE . ……………4分(2)证法1:取AB 的中点M ,连接EM ,则1AM MB ==, 由(1)知,EF ∥MB ,且EF =MB , ∴四边形EMBF 是平行四边形.∴EM ∥FB ,EM FB =. ……………5分在Rt △BFC 中,2224FB FC BC +==,又FB FC =,得FB =∴EM =……………6分在△AME 中,AE =1AM =,EM =∴2223AM EM AE +==.∴AM EM ⊥. ……………7分 ∴AM FB ⊥,即AB FB ⊥. ∵四边形ABCD 是正方形,∴AB BC ⊥. ……………8分 ∵FB BC B = ,FB ⊂平面BCF ,BC ⊂平面BCF ,∴AB ⊥平面BCF . ……………9分 证法2:在Rt △BFC 中,H 为BC 的中点,OHFEDCBA∴112FH BC ==.在△AEO中,112AE AO AC EO FH =====,∴222AO EO AE +=.∴AO EO ⊥. ……………5分 ∵FH ∥EO ,∴AO FH ⊥. ……………6分∵,FH BC BC ⊥⊂平面ABCD , AO ⊂平面ABCD , AO BC C = , ∴FH ⊥平面ABCD . ∵AB ⊂平面ABCD ,∴FH ⊥AB . ……………7分 ∵四边形ABCD 是正方形,∴AB BC ⊥. ……………8分∵BC ⊂平面BCF , FH ⊂平面BCF , BC FH H = ,∴AB ⊥平面BCF . ……………9分 (3)解:连接EC ,在Rt △BFC 中,112FH BC ==,∴1EO FH ==.由(2)知AB ⊥平面BCF ,且EF ∥AB ,∴EF ⊥平面BCF . ……………10分 ∵FH ⊥平面ABCD , EO ∥FH ,∴EO ⊥平面ABCD . ……………11分∴四棱锥E ABCD -的体积为113ABCD V EO S =⋅⋅正方形2141233=⨯⨯=. ………12分 ∴三棱锥E BCF -的体积为213BCF V EF S =⋅⋅∆21111323=⨯⨯⨯=. ………13分∴五面体ABCDEF 的体积为1253V V V =+=. ……………14分19.(本小题满分14分) (1)解法1:当1n =时,111a S p q ==++, ……………1分当2n ≥时,1n n n a S S -=- ……………2分()()221121n pn q n p n q n p⎡⎤=++--+-+=-+⎣⎦. ………3分∵{}n a 是等差数列,∴1211p q p ++=⨯-+,得0q =. ……………4分 又2353,5,9a p a p a p =+=+=+, ……………5分∵235,,a a a 成等比数列,∴2325a a a =,即()()()2539p p p +=++, ……………6分 解得1p =-. ……………7分 解法2:设等差数列{}n a 的公差为d ,则()2111222n n n d d S na d n a n-⎛⎫=+=+- ⎪⎝⎭. ……………1分 ∵2n S n pn q =++, ∴12d =,12d a p-=,0q =. ……………4分∴2d =,11p a =-,0q =.∵235,,a a a 成等比数列,∴2325a a a =, ……………5分即()()()2111428a a a +=++.解得10a =. ……………6分∴1p =-. ……………7分 (2)解法1:由(1)得22n a n =-. ……………8分∵22log log n n a n b +=,∴221224n a n n n b n n n --=⋅=⋅=⋅. ……………9分∴1231n n n T b b b b b -=+++++ ()0122142434144n n n n --=+⨯+⨯++-⋅+⋅ ,①……………10分()1231442434144n nn T n n -=+⨯+⨯++-⋅+⋅ ,② ……………11分①-②得0121344444n n n T n --=++++-⋅ 14414n nn -=-⋅-()13413n n -⋅-=.……………13分∴()131419nn T n ⎡⎤=-⋅+⎣⎦. ……………14分解法2:由(1)得22n a n =-. ……………8分∵22log log n n a n b +=,∴221224n a n n n b n n n --=⋅=⋅=⋅. ……………9分∴1231n n n T b b b b b -=+++++ ()0122142434144n n n n --=+⨯+⨯++-⋅+⋅ .……………10分由()12311n nx x x x x x x x +-++++=≠- , ……………11分两边对x 取导数得,012123n x x x nx-++++=()()12111n n nx n x x +-++-. …………12分令4x =,得()()0122114243414431419n n nn n n --⎡⎤+⨯+⨯++-⋅+⋅=-⋅+⎣⎦ .∴()131419n n T n ⎡⎤=-⋅+⎣⎦. ……………14分20.(本小题满分14分) (1)解法1:函数()f x 的定义域为()0,+∞, ……………1分∵()2ln f x x x ax=++, ∴()12f x x a x '=++. ……………2分∵ 函数()f x 在()0,+∞上单调递增,∴ ()0f x '≥, 即120x a x ++≥对()0,x ∈+∞都成立. ……………3分∴12a x x -≤+对()0,x ∈+∞都成立. ……………4分当0x >时, 12x x +≥=, 当且仅当12xx =,即x =时,取等号. ……………5分∴a -≤即a ≥-.∴a的取值范围为)⎡-+∞⎣. ……………6分解法2:函数()f x 的定义域为()0,+∞, ……………1分∵()2ln f x x x ax =++, ∴()21212x ax f x x a x x ++'=++=.……………2分方程2210x ax ++=的判别式28a ∆=-. ……………3分当0∆≤,即a -≤≤时, 2210x ax ++≥,此时, ()0f x '≥对()0,x ∈+∞都成立,故函数()f x 在定义域()0,+∞上是增函数. ……………4分当0∆>,即a <-或a >, 要使函数()f x 在定义域()0,+∞上为增函数, 只需2210x ax ++≥对()0,x ∈+∞都成立.设()221h x x ax =++, 则()010,0,4h a ⎧=>⎪⎨-<⎪⎩得0a >.故a > ……………5分综合①②得a的取值范围为)⎡-+∞⎣. ……………6分 (2)解:当1a =时,()()2ln ln 111f x x x x x g x x x x x x ++=-=-=+++. ()()211ln 1x x g x x +-'=+. ……………7分∵ 函数()g x 在[),t +∞(t ∈N *)上存在极值,∴ 方程()0g x '=在[),t +∞(t ∈N *)上有解,即方程11ln 0x x +-=在[),t +∞(t ∈N *)上有解. ……………8分 令()11ln x x xϕ=+-()0x >, 由于0x >, 则()2110x x x ϕ'=--<,∴函数()x ϕ在()0,+∞上单调递减. ……………9分∵()413ln 3ln33ϕ=-=4e 2741 2.5ln 0327>>, ……………10分()514ln 4ln44ϕ=-=5e 256513ln 04256<<, ……………11分∴函数()x ϕ的零点()03,4x ∈. ……………12分∵方程()0x ϕ=在[),t +∞(t ∈ N *)上有解, t ∈N *∴3t ≤. ……………13分 ∵t ∈N *,∴t 的最大值为3. ……………14分21.(本小题满分14分) (1)解:∵点()2,1A 在抛物线2:E x ay =上, ∴4a =. ……………1分 第(2)、(3)问提供以下两种解法:解法1:(2)由(1)得抛物线E 的方程为24x y =.设点,B C 的坐标分别为()()1122,,,x y x y ,依题意,2211224,4x y x y ==, 由21,4,y kx x y =+⎧⎨=⎩消去y 得2440x kx --=,解得1,22x k ==±.∴12124,4x x k x x +==-. ……………2分直线AB 的斜率2111111124224ABx y x k x x --+===--, 故直线AB 的方程为()12124x y x +-=-. ……………3分令1y =-,得1822x x =-+,∴点S 的坐标为182,12x ⎛⎫-- ⎪+⎝⎭. ……………4分 同理可得点T 的坐标为282,12x ⎛⎫-- ⎪+⎝⎭. ……………5分 ∴()()()121212888222222x x ST x x x x -⎛⎫=---=⎪++++⎝⎭()()()121212121288248x x x x x xx x x x k k---===+++. ……………6分∵ST =, ∴12x x -=由()221212124x x x x x x -=+-,得22201616k k =+,解得2k =, 或2k =-, …………… 7分 ∴直线1l的方程为21y x =+,或21y x =-+. ……………9分 (3)设线段ST 的中点坐标为()0,1x -,则()()()12012124418822222222x x x x x x x ++⎛⎫=-+-=- ⎪++++⎝⎭()()()1212444444222248k k x x x x k k++=-=-=-+++. ……………10分而2ST =()()()2221212122221614k x x x x x x k k k +-+-==, ……………11分∴以线段ST 为直径的圆的方程为()2222114x y ST k ⎛⎫+++= ⎪⎝⎭()2241k k +=.展开得()()22222414414k x x y k k k ++++=-=. ……………12分令0x =,得()214y +=,解得1y =或3y =-. ……………13分∴以线段ST 为直径的圆恒过两个定点()()0,1,0,3-. ……………14分解法2:(2)由(1)得抛物线E 的方程为24x y =.设直线AB 的方程为()112y k x -=-,点B 的坐标为()11,x y ,由()112,1,y k x y ⎧-=-⎨=-⎩解得122,1.x k y ⎧=-⎪⎨⎪=-⎩∴点S 的坐标为122,1k ⎛⎫-- ⎪⎝⎭. ……………2分 由()1212,4,y k x x y ⎧-=-⎨=⎩消去y ,得2114840x k x k -+-=, 即()()12420x x k --+=,解得2x =或142x k =-.∴1142x k =-,22111114414y x k k ==-+.∴点B 的坐标为()211142,441kk k --+. ……………3分同理,设直线AC 的方程为()212y k x -=-,则点T 的坐标为222,1k ⎛⎫-- ⎪⎝⎭,点C 的坐标为()222242,441k k k --+. …………4分∵点,B C 在直线1:1l y kx =+上,∴()()()()()()22222211212121214414414242k k k k k k k k k k k k k -+--+---==----121k k =+-.∴121k k k +=+. ……………5分又()211144142k k k k -+=-1+,得()21111214442412k k kk k k k k k -=-=+--,化简得122kk k =. ……………6分()12121222222k k ST k k k k -⎛⎫⎛⎫=---=⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭, (7)分∵ST =,∴()12122k k k k -=.∴()()2212125k k k k -=.由()()()2221212121212454k k k k k k k k k k +=-+=+,得()225124k k k +=+,解得2k =±. ……………8分 ∴直线1l的方程为21y x =+,或21y x =-+. …………… 9分 (3)设点(),P x y 是以线段ST 为直径的圆上任意一点,则0SP TP ⋅=, ……………10分 得()()122222110x x y y k k ⎛⎫⎛⎫-+-++++= ⎪⎪⎝⎭⎝⎭, ……………11分整理得,()224410x x y k +-++=. ……………12分令0x =,得()214y +=,解得1y =或3y =-. (13)分∴ 以线段ST 为直径的圆恒过两个定点()()0,1,0,3-. ……………14分。
2014年普通高等学校招生全国统一考试(广东卷)数学 (文科)一、选择题{}{}{}{}{}{}1.2,3,4,0,2,3,5,()..0,2.2,3.3,4.3,5M N M N A B C D ===已知集合则答案:B2.(34)25,()..34.34.34.34z i z z A i B iC iD i-==---+-+已知复数满足则答案:D 2525(34)25(34):=34,.34(34)(34)25i i z i D i i i ++===+--+提示故选 3.(1,2),(3,1),()..(2,1).(2,1).(2,0).(4,3)a b b a A B C D =-=--已知向量则答案:B284.,04,2().03.7.8.10.11x y x y x z x y y A B C D +≤⎧⎪≤≤=+⎨⎪≤≤⎩若变量满足约束条件则的最大值等于 答案:C提示:作出可行域(为一个五边形及其内部区域),易知在点(4,2)处目标函数取到最大值10. 选C. 5.下列函数为奇函数的是( ).A.xx212-B.x x sin 3C.1cos 2+xD.xx 22+ 答案:A111:()2,(),()22(),222(),A .x xxx x x f x f x R f x f x f x --=--=-=-=-∴提示设则的定义域为且为奇函数故选6.1000,,40,()..50.40.25.20:1000:25.40A B C D C=为了解名学生的学习情况采用系统抽样的方法从中抽取容量为的样本则分段的间隔为答案提示分段的间隔为7.,,,,,,sin sin ().....::,,,sin ,sin ,sin sin .sin sin ABC A B C a b c a b A B A B C D Aa ba b A B a b A B A B∆≤≤=∴≤⇔≤在中角所对应的边分别为则“”是“”的充分必要条件充分非必要条件必要非充分条件非充分非必要条件答案提示由正弦定理知都为正数22228.05,11().165165....05,50,160,16(5)21(16)5,x y x y k k k k A B C D k k k k k k <<-=-=--<<∴->->+-=-=-+若实数满足则曲线与曲线的实半轴长相等虚半轴长相等离心率相等焦距相等答案:D提示:从而两曲线均为双曲线,又故两双曲线的焦距相等,选D.1234122334141414149.,,,,,//,,()...//..l l l l l l l l l l A l l B l l C l l D l l ⊥⊥⊥若空间中四条两两不同的直线满足则下列结论一定正确的是与既不垂直也不平行与的位置关系不确定答案:D1212122212310.,,=,,,,z z z ωωωωωωωω*对任意复数定义其中是的共轭复数对任意复数有如下四个命题:①1231323()()();z z z z z z z +*=*+*②1231213()()()z z z z z z z *+=*+*; ③123123()();z z z z z z **=**④1221z z z z *=*;则真命题的个数是( )A.1B.2C.3D.412312313231323123123123121312131231231231231231:()()()()()();()()()()()()();(),()()(),,;Bz z z z z z z z z z z z z z z z z z z z z z z z z z z z z z z z z z z z z z z z z z z z z z z ++++=+=+=+====≠答案提示:①*===*+*,故①是真命题②**+*,②对③左边=*=右边*左边右边③错 ④左边=2122121,,,z z z z z z z ==≠*右边=*左边右边故④不是真命题.综上,只有①②是真命题,故选B.(一)必做题(11-13)''142511.53(0,2)_______.:520:5,5,25,520.12.,,,d,e ________.2:542:105x x x y e x y y e y y x x y a b c a C P C ==-+-++==-∴=-∴+=-++====曲线在点处的切线方程为答案提示所求切线方程为即从字母中任取两个不同字母,则取到字母的概率为答案提示13.等比数列{}n a 的各项均为正数,且154a a =,则2122232425log +log +log +log +log =a a a a a ________.212223242525242322212152:5:log log log log log ,log log log log log ,25log ()5log 410,5.S a a a a a S a a a a a S a a S =++++=++++∴===∴=答案提示设则2121214.()2cos sin cos =1.,,_____________.C C x C C ρθθρθ=坐标系与参数方程选做题在极坐标系中,曲线与的方程分别为与以极点为平面直角坐标系的原点,极轴为轴的正半轴建立平面直角坐标系则曲线与交点的直角坐标为2221212:(1,2):2cos sin 2cos =sin ,2,1,,(1,2).C y x C x C C ρθθρθρθ===∴答案提示由得()故的直角坐标方程为:的直角坐标方程为:交点的直角坐标为15.()1,,2,,___________.:3:, 3.ABCD E AB EB AE AC DE F CDF AEF CDF CD EB AECDFAEF AEF AE AE=∆=∆∆+∆∆∴===∆几何证明选讲选做题如图在平行四边形中点在上且与交于点的周长则的周长答案的周长提示显然的周长16.(本小题满分12分) 已知函数()sin(),3f x A x x R π=+∈,且5()122f π=(1) 求A 的值;(2)若()()(0,)2f f πθθθ--=∈,求()6f πθ-553:(1)()sin()sin 3.121234(2)(1):()3sin(),3()()3sin()3sin()333(sin cos cos sin )3(sin()cos cos()sin )33336sin cos3sin 3sin (0,),2f A A A f xx f f πππππππθθθθππππθθθθπθθπθθ=+==∴===+∴--=+--+=+--+-===∴=∈解由得又cos ()3sin()3sin()3cos 36632f θππππθθθθ∴=∴-=-+=-===17. 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.:(1)2030,401921.-=解这名工人年龄的众数为极差为(2)茎叶图如下:()2222222(1928329330531432340)3:30,20120:(11)3(2)3(1)504132102011(121123412100)25212.62020+⨯+⨯+⨯+⨯+⨯+=⎡⎤-+⨯-+⨯-+⨯+⨯+⨯+⎣⎦=+++++=⨯=年龄的平均数为故这名工人年龄的方差为18.2,,,1, 2.3://,,,,,.(1):;(2).ABCD PD ABCD AB BC PC EF DC E F PD PC EF P AD M MF CF CF MDF M CDE ⊥===⊥⊥-如图四边形为矩形平面作如图折叠折痕其中点分别在线段上沿折叠后点叠在线段上的点记为并且证明平面求三棱锥的体积00:(1):,,,,,,,,,,,,,.11(2),,60,30,==,22,PD ABCD PD PCD PCD ABCD PCD ABCD CD MD ABCD MD CD MD PCD CF PCD CF MD CF MF MD MF MDF MD MF M CF MDF CF MDF CF DF PCD CDF CF CD DE EF DC D ⊥⊂∴⊥=⊂⊥∴⊥⊂∴⊥⊥⊂=∴⊥⊥∴⊥∠=∴∠=∴解证明平面平面平面平面平面平面平面平面又平面平面平面又易知从而∥2112,,2211.33CDE M CDE CDE CF DE PE S CD DE P CP MD V S MD ∆-∆=∴=∴==⋅=====∴=⋅=={}{}222119.,(3)3()0,.(1);(2);n n n n n n a n S S S n n S n n n N a a *-+--+=∈设各项均为正数的数列的前项和为且满足求的值求数列的通项公式1 92 8 8 8 9 9 93 0 0 0 0 0 1 1 1 1 2 2 24 0(3)证明:对一切正整数n ,有()()().311111112211<+++++n n a a a a a a221111*********2221:(1)1:(1)320,60,(3)(2)0,0,2, 2.(2)(3)3()0,:(3)()0,0(),0,30,,2,(1)(1)n n n n n n n n n n n n S S S S S S S S a S n n S n n S S n n a n N S S S n n n a S S n n n n *-=---⨯=+-=∴+-=>∴==⎡⎤-+--+=+-+=⎣⎦>∈∴>+>∴=+⎡∴≥=-=+--+-⎣解令得即即由得从而当时12211222,221,2().313(3):,()(),221644111111(1)2(21)44()()()24411111111144(1)()(1)4444111(1)(1)n k k n a a n n N k k k N k k k k a a k k k k k k k k k k a a a a **⎤=⎦==⨯∴=∈∈+>+-=-+∴==⋅<⋅+++-+⎡⎤⎢⎥=⋅=⋅-⎢⎥⎡⎤⎢⎥-+--⋅+-⎢⎥⎣⎦⎣⎦∴+++++又解法一当时(1)1111111()()11111141223(1)444444111111().11434331(1)44111111:(),.(1)2(21)(21)(21)22121(:)n n k k a a n n n n a a k k k k k k +⎡⎤⎢⎥<-+-++-⎢⎥⎢⎥-----+-⎣⎦=-=-<+-+-=<=-++-+-+解法二以下略注解法二的放缩没有解法一的精确,在使用中第一项不放缩时才能得到答案2222002222220.:1(0)(1);(2)(,),,.:(1)3,954,1.94(2),,4x yC a ba bCP x y C P C Pcc e a b a cax yCx y+=>>====∴==-=-=∴+=已知椭圆的一个焦点为求椭圆的标准方程若动点为椭圆外一点且点到椭圆的两条切线相互垂直求点的轨迹方程解椭圆的标准方程为:若一切线垂直轴则另一切线垂直于轴则这样的点P共个002200222000022222000000(3,2),(3,2).(),(),194(94)18()9()40,,0,(18)()36()4(94)0,4()4y y k x xx yy k x x yk x k y kx x y kxk y kx y kx k y kx-±±-=-=-++=⎡⎤++-+--=∆=⎣⎦⎡⎤----+=--⎣⎦,它们的坐标分别为若两切线不垂直于坐标轴,设切线方程为即将之代入椭圆方程中并整理得:依题意即:即2222200000122220022(94)0,4(9)240,,1,:1,913,(3,2),(3,2),13.kyx k x y k y k kxx yP x y+=-∴--+-=∴=-=--∴+=-±±∴+=两切线相互垂直即显然这四点也满足以上方程点的轨迹方程为3200121.()1().3(1)();111(2)0,(0,)(,1),()=().222f x x x ax a Rf xa x f x f=+++∈<∈已知函数求函数的单调区间当时试讨论是否存在使得3232000033220002000000200000111111(2):()()1()()()12332221111()()()3222111111()()()()()322422211111()()()(4236122122f x f x x ax a x x a x x x x x x a x x x x x a x ⎡⎤-=+++-+++⎢⎥⎣⎦⎡⎤⎡⎤=-+-+-⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦⎡⎤=-+++-++-⎢⎥⎣⎦=-+++++=-解法一2000020020014712)111(0,)(,1),()(),222114147120(0,)(,1).220,1416(712)4(2148)0,0,,01,7x x a x f x f x x a a a a x x +++∴∈=+++=<∴∆=-+=->=>∴<<<若存在使得必须在上有解方程的两根为依题意即0000025711,492148121,,1212155,,,,24425557111(,)(,),(0,)(,1)()().124412222257511(,][,0),(0,)(,1)(1212422a a a x a a x f x f a x f x ∴<-<-<<-=-≠-∴∈----∈=⎧⎫∈-∞---∈⎨⎬⎩⎭即得故欲使满足题意的存在则当时存在唯一的满足当时不存在使1)().2f =00:0,10,()3,11,(1)()(0,1),111(0,)(,1),()=();222()30,()(0,1,(1,5111),()(0,),(,1),422a i a f x x f x f ii a f x a f x <∴-≤--∈-<<-+-+=-解法二若从而由知在区间上是减函数故此时不存在使得若则函数在区间上递减在区间上递增若则在上递减在上递增显然此时不存在满足题意的000000;512)3,11,,(14212525255(1)()0,0,,;222412124513)0,01,,(0,1421775(0)()0,0,,2224124x a x x a f f a a x a x x a f f a -<<-<-∈-+->+>>--<<--<<<-+∈-+->--><--若则若题意中的存在则故只需即则故时存在满足题意的若则若题意中的存在则故只需即则故000007.12:25557111(,)(,),(0,)(,1)()().1244122222575111(,][,0),(0,)(,1)()().12124222a x a x f x f a x f x f <<-∴∈----∈=⎧⎫∈-∞---∈=⎨⎬⎩⎭时存在满足题意的综上所述当时存在唯一的满足当时不存在使。
广东省珠海市2014届高三第二学期学业质量监测数学(文)试题一、选择题:本大题共10小题,每小题5 分,满分 50分.每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求 1.已知集合{0,1,2,3}A =,集合{|||2}B x N x =∈≤,则A B =( )A .{3}B .{0,1,2}C .{1,2}D .{0,1,2,3}2.设复数11z i =+,22z xi =+(x R ∈),若 12.z z R ∈,则x =( )A .2-B .1-C .1D .23.不等式2230x x -++<的解集是( )A .{}|1x x <-B .3|2x x ⎧⎫>⎨⎬⎩⎭ C .3|12x x x ⎧⎫-<<⎨⎬⎩⎭D .3|12x x x ⎧⎫<->⎨⎬⎩⎭或 4.问由22()()()()()n ad bc K a b c d a c b d -=++++算得22100(10302040) 4.76250503070K ⨯-⨯=≈⨯⨯⨯参照右上附表,得到的正确结论( )A .在犯错误的概率不超过5%的前提下,认为“是否爱吃零食与性别有关”B .在犯错误的概率不超过5%的前提下,认为“是否爱吃零食与性别无关”C .有97.5%以上的把握认为“是否爱吃零食与性别有关”D .有97.5%以上的把握认为“是否爱吃零食与性别无关”5.右上图是一个几何体的三视图,由图中数据可知该几何体中最长棱的长度是( )A .6B .C .5D6.执行如右图所示的程序框图,则输出的y =( )A .12B .1C .1-D .27.“(1)(1)0a b -->”是“1a >且1b >”的( )A .充要条件B .充分但不必要条件C .必要但不充分条件D .既不充分也不必要条件8.将函数cos(2)6y x π=-的图像向右平移12π个单位后所得的图像的一个对称轴是( )A .6x π= B .4x π= C .3x π= D .2x π=9.变量x 、y 满足线性约束条件3202x y y x +-≤⎧⎪-≤⎨,则目标函数 z kx y =-,仅在点(0,2)取得最小值,则k 的取值范围是( )A .3k <-B .1k >C .31k -<<D .11k -<<10.设函数()y f x =在R 上有定义,对于任一给定的正数P ,定义函数 (),()(),()p f x f x pf x p f x p≤⎧=⎨>⎩,则称函数()p f x 为()f x 的“P 界函数”.若给定函数2()21,2f x x x p =--=,则下列结论不成立的是( )A .[(0)][(0)]p p f f f f =B .[(1)][(1)]p p f f f f =C .[(2)][(2)]p p f f f f =D .[(3)][(3)]p p f f f f =二、填空题:本大题共5小题,考生做答 4小题,每小题 5 分,满分 20 分.其中第 14~15 题是选做题,考生只能选做一题,两题全答的,只计算前一题得分.请将答案填在答题卡相应位置. 11.等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,且满足12a =,24615a a a ++=,则10S = . 12.函数3()2f x x x =-在1x =处的切线方程为 .13.已知菱形ABCD 的边长为a ,060DAB ∠=,2EC DE =,则AE DB 的值为 .14.(坐标系与参数方程选做题)在极坐标系中,已知圆C 的圆心为(2,)2π,半径为2,直线(0,)2R πθααρ=≤≤∈被圆C 截得的弦长为α的值等于 .15.(几何证明选讲选做题)如图,CD 是圆O 的切线,切点为C ,点B 在圆O 上,BC =060BCD ∠=,则圆O 的面积为________.三、解答题本大题共 6 小题,满分 80 分.解答须写出文字说明、证明过程和演算步骤。
广东省珠海一中等六校2014届高三上学期第二次联考数学文本试卷分选择题和非选择题两部分,共4页,20小题,满分150分。
考试用时120分钟。
第一部分 选择题(共50分)一、选择题:本大题共10小题,每小题5分,满分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.设全集{2,1,0,1,2}U =--,集合{1,1,2}A =-,{1,1}B =-,则)(B C A U 为A .{1,2}B .{1} C.{2} D .{1,1}- 2.已知命题:,cos 1p x R x ∀∈≤,则A .:,cos 1p x R ⌝∃∈>B .:,cos 1p x R ⌝∀∈≥C .:,cos 1p x R ⌝∃∈≥D .:,cos 1p x R ⌝∀∈>3. 下列函数中,既是偶函数又在区间(0,+ ∞)上单调递减的是A .21y x =-+B .lg ||y x =C .1y x=D .x y e -= 4. 在各项都为正数的等比数列}{n a 中,首项为3,前3项和为21,则3a 等于 A .15 B .12 C .9 D .65. 已知函数()()()40,40.x x x f x x x x +<⎧⎪=⎨-≥⎪⎩,, 则函数()f x 的零点个数为A .1B .2C .3D .46. 函数πsin 2y x ⎛⎫=- ⎪在区间ππ2⎡⎤-⎢⎥⎣⎦,的简图是7. 如果等差数列{}n a 中,15765=++a a a ,那么943...a a a +++等于xA.B.C.D.A .21B .30C .35D .408. ABC ∆的三个内角C B A ,,的对边分别为c b a ,,,已知sin 1B =,向量()a b =,,(12)=,,若q p //,则角A 的大小为 A.6π B. 3π C. 2π D. 32π9.已知定义在R 上的函数)(x f 满足1)2()4(=-=f f ,)(x f '为)(x f 的导函数,且导函数)(x f y '=的图象如右图所示.则不等式1)(<x f 的解集是( )A .)0,2(-B .)4,2(-C .)4,0(D .),4()2,(+∞--∞10. 设D 是边长为2的正123PP P ∆的边及其内部的点构成的集合,点0P 是123PP P ∆的中心,若集合0{|,||||,1,2,3}i S P P D PP PP i =∈≤=,若点M S ∈,则()01023P P P P P M +⋅的最大值为A. 0 B. 1 C. 2 D. 3第二部分 非选择题(共 100 分)二、填空题 本大题共4小题,每小题5分,满分20分.11. 已知函数⎪⎩⎪⎨⎧<≤-<=20,tan 0,2)(3πx x x x x f ,则=))4((πf f ________. 12. 已知向量()()1,1,2,2m n λλ=+=+ ,若()()m n m n +⊥-,则=λ_________ . 13.某住宅小区计划植树不少于60棵,若第一天植2棵,以后每天植树的棵树是前一天的2倍,则需要的最少天数n ()*n N ∈等于_____________.14.定义在R 上的函数()f x 满足(1)2()f x f x +=.若当01x ≤≤时.()(1)f x x x =-,则当10x -≤≤时,()f x =________________.三、解答题:本大题共6小题,满分80分.解答须写出文字说明、证明过程和演算步骤.15.(本小题满分12分)已知函数()sin 12f x x π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭,x ∈R .(1) 求4f π⎛⎫-⎪⎝⎭的值; (2) 若4cos 5θ=,0,2πθ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,求23f πθ⎛⎫- ⎪⎝⎭.16.(本小题满分12分)已知向量22,cos )m x x =+ ,(1,2cos )n x =,设函数x f ⋅=)(,x ∈R .(1)求)(x f 的最小正周期与最大值;(2)在A B C ∆中, c b a ,,分别是角C B A ,,的对边,若ABC b A f ∆==,1,4)(的面积为23,求a 的值.17.(本小题满分14分)设数列{}n a 满足:11a =,13n n a a +=,*n N ∈.(1)求{}n a 的通项公式及前n 项和n S ;(2)已知{}n b 是等差数列,n T 为前n 项和,且11b a =,33T a =.求{}n b 的通项公式,并证明:1223111112n n b b b b b b ++++< .18.(本小题满分14分)已知函数3211()32f x x mx nx =++,x R ∈. (1)当1m =,2n =-时,求()f x 的单调区间;(2)当0n =,且 0m >时,求()f x 在区间[]1,1-上的最大值.19.(本小题满分14分)已知数列{}n a 的前n 项和为n S ,11=a ,13n S +是6与2n S 的等差中项(*N n ∈). (1)证明数列}23{-n S 为等比数列; (2)求数列{}n a 的通项公式;(3)是否存在正整数k ,使不等式()21nn n k a S -<(*N n ∈)恒成立,若存在,求出k 的最大值;若不存在,请说明理由.20.(本小题满分14分)已知函数c x b ax x f ++=ln )((c b a ,,是常数)在e x =处的切线方程为0)1(=-+-e ey x e ,且(1)0f =.(1)求常数c b a ,,的值;(2)若函数)()(2x mf x x g +=(R m ∈)在区间)3,1(内不是单调函数,求实数m 的取 值范围; (3)证明ln 2ln3ln 4ln 2013123420132013⨯⨯⨯⨯< .2014届高三六校第二次联考文科数学参考答案第Ⅰ卷选择题(满分50分)一、选择题:本大题共10小题,每小题5分,共50分.1.(C ) 2.(A ) 3.(A ) 4.(B ) 5.(C ) 6.(A ) 7.(C ) 8.(A ) 9.(B ) 10.(C )第Ⅱ卷非选择题(满分100分)二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分. 11. 2- 12.3- 13.5 14.(1)()2x x f x +=-三、解答题:本大题共6小题,满分80分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤. 15.(本小题满分12分) 解:(1)1sin sin sin 4412662f πππππ⎛⎫⎛⎫⎛⎫-=-+=-=-=- ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭;……………… ……4分(2))2sin 2sin 2sin 2cos 2331242f ππππθθθθθ⎛⎫⎛⎫⎛⎫-=-+=-=- ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭……………… ……7分因为4cos 5θ=,0,2πθ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,所以3sin 5θ=, ……………… ……9分所以24sin 22sin cos 25θθθ==,227cos 2cos sin 25θθθ=-=……………… 11分所以23f πθ⎛⎫- ⎪⎝⎭)sin 2cos 2θθ=-2472525⎛=-= ⎝⎭…………12分16.(本小题满分12分)解:(1)2()222cos f x m n x x =⋅++……………… ……2分2sin(2)36x π=++ ……………… ……4分∴ )(x f 的最小正周期为22π=T =π, ………………………5分)(x f 的最大值为5. ……………………6分(2)由4)(=A f 得,43)62sin(2=++πA ,即 21)62sin(=+πA , ∵ π<<A 0, ∴6562ππ=+A , ∴ 3π=A ………………………8分 又23sin 21=A bc , 即2343=c , ∴ 2=c ………………………10分 由余弦定理得,32121241cos 2222=⨯⨯⨯-+=-+=A bc c b a ∴ 3=a …………………………………12分17.(本小题满分14分) 解:(1)因为13n n a a +=,又11a =,所以13n na a +=, 因此{}n a 是首项为1,公比为3的等比数列, ……………2分所以13n n a -=,()13131132n nn S -==--. ……………6分 (2)设等差数列{}n b 的公差为d , 依题意111b a ==,1239b b b ++=所以()()11129b b d b d ++++=,即339d +=,故2d =. ……………8分 由此得,21n b n =-. (资料苏元高考吧 ) …………10分 所以,()()1223111111113352121n n b b b b b b n n ++++=+++⨯⨯-+ 1111111112323522121n n ⎛⎫⎛⎫⎛⎫=-+-++- ⎪ ⎪ ⎪-+⎝⎭⎝⎭⎝⎭……………12分 11112212n ⎛⎫=-< ⎪+⎝⎭. 因此所证不等式成立. ……………14分18.(本小题满分14分)解:(1)当1m =,2n =-时,3211()232f x x x x =+-, ……………………………1分则2()2f x x x '=+- ……………………………2分 令2()20f x x x '=+-=,解得2x =-,1x =,当1x >或2x <-时,有()0f x '>; 当21x -<<时,有()0f x '<,………… 5分 所以()f x 的单调递增区间(),2-∞-和(1,)+∞,()f x 的单调递减区间()2,1-.……………………………7分(2)当0n =,且 0m >时,3211()32f x x mx =+,x R ∈. 则2()f x x mx '=+, 令0)('=x f ,得0=x 或m x -=. …………………8分①当1m -≤-,即1m ≥时,此时当10x -<<时,有()0f x '<,所以()f x 在(1,0)-上为减函数, 当01x <<时,有()0f x '>,所以()f x 在(0,1)上为增函数, ………9分又11(1)32f m -=-+,11(1)32f m =+, 所以()f x 的最大值为11(1)32f m =+; …………………………10分②当10m -<-<,即01m <<时,此时当1x m -<<-时,()0f x '>;当0m x -<<时,()0f x '<;当01x <<时,()0f x '>;所以()f x 在(1,)m --上为增函数,在(,0)m -上为减函数,在(0,1)上为增函数. ……………………12分3231111()()()3266f m m m m m -=-+-=<, 111(1)323f m =+>,所以()f x 的最大值为11(1)32f m =+, …………………13分综上,()f x 在区间[]1,1-上的最大值为1132m + . …………………14分19.(本小题满分14分)解(1)因为13n S +是6与2n S 的等差中项,所以1626n n S S ++=(*N n ∈),即1311+=+n n S S ,(*N n ∈) ……………2分由此得)23(31213123)131(231-=-=-+=-+n n n n S S S S (*N n ∈), …………4分又21232311-=-=-a S , 所以 3123231=--+n n S S (*N n ∈), 所以数列}23{-n S 是以21-为首项,31为公比的等比数列. ……………6分(2)由(1)得1)31(2123-⨯-=-n n S ,即1)31(2123--=n n S (*N n ∈),……………7分所以,当2≥n 时,121131])31(2123[])31(2123[----=---=-=n n n n n n S S a ,…9分又1=n 时,11=a 也适合上式, 所以)(31*1N n a n n ∈=-. ……………10分 (3) 原问题等价于()()21111113323n n nk --⎡⎤⎛⎫⎛⎫-<-⎢⎥ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎢⎥⎣⎦(*N n ∈)恒成立. 当n 为奇数时,对任意正整数k 不等式恒成立; ……………11分 当n 为偶数时,等价于()2111123033n n k --⎛⎫⎛⎫+-< ⎪⎪⎝⎭⎝⎭恒成立,令113n t -⎛⎫= ⎪⎝⎭,103t <<,则等价于2230kt t +-<恒成立,因为k 为正整数,故只须21123033k ⎛⎫+-< ⎪⎝⎭,解得012k <<,*k N ∈,所以存在符合要求的正整数k ,且其最大值为11. ……………14分20.(本小题满分14分)解:(1)由题设知,)(x f 的定义域为),0(+∞,xba x f +=)(', ……………1分 因为)(x f 在e x =处的切线方程为0)1(=-+-e ey x e ,所以'1()e f e e-=-,且()2f e e =-, 即1b e a e e-+=-,且2ae b c e ++=- …………3分又0)1(=+=c a f解得1-=a ,1=b ,1=c . …………4分 (2)由(1)知)0(1ln )(>++-=x x x x f ,因此,22()()ln (0)g x x mf x x mx m x m x =+=-++>,所以)0)(2(12)(2'>+-=+-=x m mx x xx m m x x g . …………5分 令2()2(0)d x x mx m x =-+>.(ⅰ)当函数)(x g 在)3,1(内有一个极值时,0)('=x g 在)3,1(内有且仅有一个根,即02)(2=+-=m mx x x d 在)3,1(内有且仅有一个根,又因为(1)20d =>,当0)3(=d ,即9=m 时,02)(2=+-=m mx x x d 在)3,1(内有且仅有一个根32x =,当0)3(≠d 时,应有0)3(<d ,即3322<+-⨯m m ,解得9>m ,所以有9m ≥. ………7分(ⅱ)当函数)(x g 在)3,1(内有两个极值时,0)('=x g 在)3,1(内有两个根,即二次函 数02)(2=+-=m mx x x d 在)3,1(内有两个不等根,所以⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧<<>+-⨯=>+-=>⨯⨯-=∆,341,0332)3(,02)1(,02422m m m d m m d m m解得98<<m . …………8分 综上,实数m 的取值范围是),8(+∞. …………9分 (3)因为'1()x f x x-=,所以当1x >时,有'()0f x <,所以()f x 在()1,+∞上为减函数,因此当),1(+∞∈x 时, ()(1)f x f <,即ln 10x x -++<,即当),1(+∞∈x 时, ln 1x x <-,所以xx x x 1ln 0-<<对一切(1,)x ∈+∞都成立, …………11分 所以2122ln 0<<,3233ln 0<<, 4344ln 0<<, …ln 20132012020132013<<,所以 ln 2ln3ln 4ln 2012123201223420122342013⨯⨯⨯⨯<⨯⨯⨯⨯ , 所以ln 2ln3ln 4ln 2013123420132013⨯⨯⨯⨯< . …………14分。
广州市2014届高三年级调研测试 数学(文科)试题参考答案及评分标准说明:1.参考答案与评分标准指出了每道题要考查的主要知识和能力,并给出了一种或几种解法供参考,如果考生的解法与参考答案不同,可根据试题主要考查的知识点和能力比照评分标准给以相应的分数.2.对解答题中的计算题,当考生的解答在某一步出现错误时,如果后继部分的解答未改变该题的内容和难度,可视影响的程度决定后继部分的得分,但所给分数不得超过该部分正确解答应得分数的一半;如果后继部分的解答有较严重的错误,就不再给分.3.解答右端所注分数,表示考生正确做到这一步应得的累加分数.4.只给整数分数,选择题和填空题不给中间分.一.选择题:本大题主要考查基本知识和基本运算.共10小题,每小题5分,满分50分.二.填空题:本大题主要考查基本知识和基本运算.本大题共5小题,考生作答4小题,每小题5分,满分20分.其中14~15题是选做题,考生只能选做一题.1112.3 13.8π14.1 15.⎡⎢⎣⎦三.解答题: 本大题共6小题,满分80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)解:(1)在△ABC 中,A B C ++=π.………………………………………………………………1分所以coscos 22A C Bπ+-= …………………………………………………………………………2分sin23B ==.………………………………………………………………………3分 所以2cos 12sin2BB =- ……………………………………………………………………………5分 13=.………………………………………………………………………………………7分 (2)因为3a =,b =1cos 3B =,由余弦定理2222cos b a c ac B =+-,………………………………………………………………9分 得2210c c -+=.……………………………………………………………………………………11分 解得1c =.……………………………………………………………………………………………12分17.(本小题满分12分) 解:(1)由频率分布直方图可知,[25,30)与[30,35)两组的人数相同,所以25a =人.………………………………………………………………………………………1分且0.08251000.02b =⨯=人.……………………………………………………………………………2分 总人数252500.025N ==⨯人.………………………………………………………………………3分 (2)因为第1,2,3组共有25+25+100=150人,利用分层抽样在150名员工中抽取6人,每组抽取的人数分别为:第1组的人数为2561150⨯=,…………………………………………………………………………4分 第2组的人数为2561150⨯=,…………………………………………………………………………5分 第3组的人数为10064150⨯=,………………………………………………………………………6分所以第1,2,3组分别抽取1人,1人,4人.……………………………………………………7分 (3)由(2)可设第1组的1人为A ,第2组的1人为B ,第3组的4人分别为1234,,,C C C C ,则从6人中抽取2人的所有可能结果为: (,)A B ,1(,)A C ,2(,)A C ,3(,)A C ,4(,)A C ,1(,)B C ,2(,)B C ,3(,)B C ,4(,)B C ,12(,)C C ,13(,)C C ,14(,)C C ,23(,)C C ,24(,)C C ,34(,)C C ,共有15种.……………………………9分其中恰有1人年龄在第3组的所有结果为:1(,)A C ,2(,)A C ,3(,)A C ,4(,)A C ,1(,)B C ,2(,)B C ,3(,)B C ,4(,)B C ,共有8种.………………………………………………………11分所以恰有1人年龄在第3组的概率为815.…………………………………………………………12分18.(本小题满分14分)(1)证明:在正AMB ∆中,D 是AB 的中点,所以MD AB ⊥.……………………………………1分因为M 是PB 的中点,D 是AB 的中点,所以//MD PA ,故PA AB ⊥.……………………2分 又PA AC ⊥,AB AC A = ,,AB AC ⊂平面ABC , 所以PA ⊥平面ABC .…………………………………4分 因为⊂BC 平面ABC ,所以PA BC ⊥.……………5分 又,,,PC BC PA PC P PA PC ⊥=⊂ 平面PAC , 所以⊥BC 平面PAC .………………………………7分 (2)解法1:设点B 到平面DCM 的距离为h ,………8分因为10PB =,M 是PB 的中点,所以5MB =.因为AMB ∆为正三角形,所以5AB MB ==.……………………………………………………9分 因为4,BC BC AC =⊥,所以3AC =.所以1111143322222BCD ABC S S BC AC ∆∆==⨯⨯⨯=⨯⨯⨯=.…………………………………10分 因为23525522=⎪⎭⎫⎝⎛-=MD ,由(1)知//MD PA ,所以DC MD ⊥. 在ABC ∆中,1522CD AB ==, 所以8325252352121=⨯⨯=⨯⨯=∆CD MD S MCD .…………………………………………11分 因为MCD B BCD M V V --=,……………………………………………………………………………12分 所以h S MD S MCD BCD ⋅=⋅∆∆3131,即11333h ⨯=.……………………………………………………………………13分 所以512=h . 故点B 到平面DCM 的距离为512.………………………………………………………………14分 解法2:过点B 作直线CD 的垂线,交CD 的延长线于点H ,…………………………………………8分由(1)知,PA ⊥平面ABC ,//MD PA , 所以MD ⊥平面ABC .因为BH ⊂平面ABC ,所以MD BH ⊥.因为CD MD D = ,所以BH ⊥平面DCM .所以BH 为点B 到平面DCM 的距离.………………9分因为10PB =,M 是PB 的中点,所以5MB =. 因为AMB ∆为正三角形,所以5AB MB ==.……10分因为D 为AB 的中点,所以52CD BD ==.以下给出两种求BH 的方法:方法1:在△BCD 中,过点D 作BC 的垂线,垂足为点E ,则1322DE AC ==.…………………………………………………………………………………11分 因为1122CD BH BC DE ⨯⨯=⨯⨯,………………………………………………………………12分所以34122552BC DE BH CD ⨯⨯===方法2:在Rt △BHD 中,222254BH DH BD +==. ①…………………………11分 在Rt △BHC 中,因为4BC =, 所以222BH CH BC +=,即225162BH DH ⎛⎫++= ⎪⎝⎭. ②…………………………………12分由①,②解得125BH =.故点B 到平面DCM 的距离为512.………………………………………………………………14分19.(本小题满分14分) 解:(1)因为321212222n n a a a a n -++++= ,*n ∈N , ① 所以当1=n 时,12a =.……………………………………………………………………………1分 当2≥n 时,()31212221222n n a a a a n --++++=- , ② …………………………………2分 ①-②得,122nn a -=.…………………………………………………………………………………4分 所以2nn a =.…………………………………………………………………………………………5分 因为12a =,适合上式, 所以2nn a =()*n ∈N .………………………………………………………………………………6分(2)由(1)得2nn a =.…………………………………………………………………………………7分所以()()111n n n n a b a a +=--()()122121nnn +=--…………………………………………………8分 1112121n n +=---.…………………………………………………………………………10分 所以12n n S b b b =+++1111111113377152121n n +⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫=-+-+-++- ⎪ ⎪ ⎪ ⎪--⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭………………………………12分 11121n +=--.………………………………………………………………………………14分20.(本小题满分14分)(1)解法1:由2=知点M 为线段PD 的中点.……………………………………………1分设点M 的坐标是(,)x y ,则点P 的坐标是(),2x y .……………………………………………2分 因为点P 在圆422=+y x 上,所以()2224x y +=.…………………………………………………………………………………3分所以曲线C 的方程为1422=+y x .…………………………………………………………………4分解法2:设点M 的坐标是(,)x y ,点P 的坐标是()00,y x ,由2=得,x x =0,y y 20=.……………………………………………………………1分 因为点P ()00,y x 在圆422=+y x 上,所以42020=+y x . ①………………………………………………………………………2分 把x x =0,y y 20=代入方程①,得4422=+y x .……………………………………………3分所以曲线C 的方程为1422=+y x .…………………………………………………………………4分 (2)解:因为EB EA ⊥,所以0=⋅EB EA .…………………………………………………………5分所以()2=-⋅=⋅.……………………………………………………………7分设点()11,A x y ,则221114x y +=,即221114x y =-.………………………………………………8分 所以()222221111112114x EA BA EA x y x x ⋅==-+=-++-221113342224433x x x ⎛⎫ ⎪⎝⎭=-+=-+.……………………………………………………………10分 因为点()11,A x y 在曲线C 上,所以122x -≤≤.………………………………………………11分所以21234293433x ⎛⎫≤-+≤ ⎪⎝⎭.……………………………………………………………………13分所以⋅的取值范围为⎥⎦⎤⎢⎣⎡932,.………………………………………………………………14分21.(本小题满分14分)解:(1)因为2()ln (2)f x x ax a x =-+-,所以函数()f x 的定义域为(0,)+∞.………………………………………………………………1分且1()2(2)f x ax a x'=-+-.………………………………………………………………………2分 因为()f x 在1x =处取得极值, 所以()()11220f a a '=-+-=.解得1a =-.…………………………………………………………………………………………3分当1a =-时,1(21)(1)()23x x f x x x x--'=+-=, 当102x <<时,()0f x '>;当112x <<时,()0f x '<;当1x >时,()0f x '>.所以1x =是函数()y f x =的极小值点.故1a =-.……………………………………………………………………………………………4分 (2)因为2a a <,所以01a <<.…………………………………………………………………………………………5分由(1)知(21)(1)()x ax f x x-+'=-.因为(0,)x ∈+∞,所以10ax +>.当102x <<时,()0f x '>;当12x >时,()0f x '<.所以函数()f x 在10,2⎛⎫ ⎪⎝⎭上单调递增;在1,2⎛⎫+∞ ⎪⎝⎭上单调递减.………………………………7分①当102a <≤时,()f x 在2[,]a a 上单调递增,所以[]32max ()()ln 2f x f a a a a a ==-+-.………………………………………………………9分②当21,21.2a a ⎧>⎪⎪⎨⎪<⎪⎩即122a <<时,()f x 在21,2a ⎛⎫ ⎪⎝⎭上单调递增,在1,2a ⎛⎫ ⎪⎝⎭上单调递减,所以[]max 12()ln 21ln 22424a a a f x f -⎛⎫==--+=-- ⎪⎝⎭.……………………………………11分 ③当212a ≤,即12a ≤<时,()f x 在2[,]a a 上单调递减, 所以[]2532max ()()2ln 2f x f a a a a a ==-+-.…………………………………………………13分综上所述:当102a <≤时,函数()f x 在2[,]a a 上的最大值是32ln 2a a a a -+-;当122a <<时,函数()f x 在2[,]a a 上的最大值是1ln 24a --;1a ≤<时,函数()f x 在2[,]a a 上的最大值是5322ln 2a a a a -+-.…………………14分。
2014年普通高等学校招生全国统一考试(广东卷)数学(文科)一、选择题:本大题共10小题,每小题5分,满分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年广东,文1,5分】已知集合{}2,3,4M =,{}0,2,3,5N =,则M N =( )(A ){}0,2 (B ){}2,3 (C ){}3,4 (D ){}3,5 【答案】B 【解析】{}2,3MN =,故选B .【点评】本题主要考查集合的基本运算,比较基础. (2)【2014年广东,文2,5分】已知复数z 满足(34i)25z -=,则z =( )(A )34i -- (B )34i -+ (C )34i - (D )34i + 【答案】D【解析】2525(34i)25(34i)=34i 34i (34i)(34i)25z ++===+--+,故选D .【点评】本题主要考查两个复数代数形式的乘除法,虚数单位i 的幂运算性质,属于基础题. (3)【2014年广东,文3,5分】已知向量(1,2)a =,(3,1)b =,则b a -=( )(A )(2,1)- (B )(2,1)- (C )(2,0) (D )(4,3) 【答案】B【解析】()2,1b a -=-,故选B .【点评】本题考查向量的坐标运算,基本知识的考查.(4)【2014年广东,文4,5分】若变量,x y 满足约束条件280403x y x y +≤⎧⎪≤≤⎨⎪≤≤⎩,则2z x y =+的最大值等于( )(A )7 (B )8 (C )10 (D )11 【答案】C 【解析】作出不等式组对应的平面区域如图:由2z x y =+,得2y x z =-+,平移直线2y x z =-+, 由图象可知当直线2y x z =-+经过点()4,2B 时,直线2y x z =-+的截距最大,此时z 最大,此时24210z ==⨯+=,故选C . 【点评】本题主要考查线性规划的应用,利用z 的几何意义,利用数形结合是解决本题的关键. (5)【2014年广东,文5,5分】下列函数为奇函数的是( )(A )122x x - (B )3sin x x (C )2cos 1x + (D )22x x +【答案】A【解析】对于函数()122x x f x =-,()()112222x x x x f x f x ---=-=-=-,故此函数为奇函数;对于函数()3sin f x x x =,()()()()33sin sin f x x x x x f x -=--==,故此函数为偶函数;对于函数()2cos 1f x x =+,()()()2cos 12cos 1f x x x f x -=-+=+=,故此函数为偶函数;对于函数()22x f x x =+,()()()2222x x f x x x f x ---=-+=+≠-,同时()()f x f x -=≠故此函数为非奇非偶函数,故选A .【点评】本题主要考查函数的奇偶性的判断方法,属于基础题.(6)【2014年广东,文6,5分】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 )50 (B )40 (C )25 (D )20 【答案】C【解析】∵从1000名学生中抽取40个样本,∴样本数据间隔为1000÷40=25,故选C . 【点评】本题主要考查系统抽样的定义和应用,比较基础. (7)【2014年广东,文7,5分】在ABC ∆中,角,,A B C 所对应的边分别为,,a b c ,则“a b ≤”是“sin sin A B ≤”的( )(A )充分必要条件 (B )充分非必要条件 (C )必要非充分条件 (D )非充分非必要条件 【答案】A【解析】由正弦定理可知sin sin a bA B=,∵ABC ∆中,角A 、B 、C 所对应的边分别为a ,b ,c ,∴a ,b ,sin A ,sin B 都是正数,sin sin a b A B ≤⇔≤.∴“a b ≤”是“sin sin A B ≤”的充分必要条件,故选A .【点评】本题考查三角形中,角与边的关系正弦定理以及充要条件的应用,基本知识的考查.(8)【2014年广东,文8,5分】若实数k 满足05k <<,则曲线221165x y k-=-与曲线221165x y k -=-的( ) (A )实半轴长相等 (B )虚半轴长相等 (C )离心率相等 (D )焦距相等 【答案】D【解析】当05k <<,则055k <-<,111616k <-<,即曲线221165x y k-=-表示焦点在x 轴上的双曲线,其中216a =,25b k =-,221c k =-,曲线221165x y k -=-表示焦点在x 轴上的双曲线,其中216a k =-,25b =,221c k =-,即两个双曲线的焦距相等,故选D .【点评】本题主要考查双曲线的方程和性质,根据不等式的范围判断a ,b ,c 是解决本题的关键. (9)【2014年广东,文9,5分】若空间中四条两两不同的直线1234,,,l l l l ,满足122334,//,l l l l l l ⊥⊥,则下列结论一定正确的是( )(A )14l l ⊥ (B )14//l l (C )1l 与4l 既不垂直也不平行 (D )1l 与4l 的位置关系不确定 【答案】D【解析】在正方体中,若AB 所在的直线为2l ,CD 所在的直线为3l ,AE 所在的直线为1l , 若GD 所在的直线为4l ,此时14//l l ,若BD 所在的直线为4l ,此时14l l ⊥,故1l 与4l 的位 置关系不确定,故选D .【点评】本题主要考查空间直线平行或垂直的位置关系的判断,比较基础.(10)【2014年广东,文10,5分】对任意复数12,ωω,定义1212*ωωωω=,其中2ω是2ω的共轭复数,对任意复数123,,z z z ,有如下四个命题: ①1231323()()()z z z z z z z +=**+*②1231213()()()z z z z z z z +=**+*; ③123123()()z z z z z z *=***④1221z z z z *=*;则真命题的个数是( )(A )1 (B )2 (C )3 (D )4 【答案】B【解析】①12312313231323()()()()()()z z z z z z z z z z z z z z +++*===*+*,正确;②12312312312131213()()()()()()()z z z z z z z z z z z z z z z z z +=+=+=+=**+*,正确;③123123123123123(),()()(),z z z z z z z z z z z z z z z ===≠左边=*=右边*左边右边,等式不成立,故错误;④12122121,,z z z z z z z z ==≠左边=*右边=*左边右边,等式不成立,故错误; 综上所述,真命题的个数是2个,故选B .【点评】本题以命题的真假判断为载体,考查了复数的运算性质,细心运算即可,属于基础题. 二、填空题:本大题共5小题,考生作答4小题,每小题5分,满分20分. (一)必做题(11~13) (11)【2014年广东,文11,5分】曲线53x y e =-+在点()0,2-处的切线方程为 . 【答案】520x y ++= 【解析】'5x y e =-,'5x y =∴=-,因此所求的切线方程为:25y x +=-,即520x y ++=.【点评】本题考查了导数的几何意义、曲线的切线方程,属于基础题. (12)【2014年广东,文12,5分】从字母,,,,a b c d e 中任取两个不同字母,则取到字母a 的概率为 .【答案】25【解析】142542105C P C ===.【点评】本题考查古典概型,是一个古典概型与排列组合结合的问题,解题时先要判断该概率模型是不是古典概型,再要找出随机事件A 包含的基本事件的个数和试验中基本事件的总数.(13)【2014年广东,文13,5分】等比数列{}n a 的各项均为正数,且154a a =, 则2122232425log log log log log a a a a a ++++= . 【答案】5【解析】设2122232425log log log log log S a a a a a =++++,则2524232221log log log log log S a a a a a =++++,215225log ()5log 410S a a ∴===,5S ∴=.【点评】本题考查等比数列的性质,灵活运用性质变形求值是关键,本题是数列的基本题,较易. (二)选做题(14-15题,考生只能从中选做一题) (14)【2014年广东,文14,5分】(坐标系与参数方程选做题)在极坐标系中,曲线1C 与2C 的方程分别为22cos sin ρθθ=与cos =1ρθ,以极点为平面直角坐标系的原点,极轴为x 轴的正半轴,建立平面直角坐标系,则曲线1C 与2C 交点的直角坐标为 . 【答案】(1,2)【解析】由22cos sin ρθθ=得22cos =sin ρθρθ(),故1C 的直角坐标系方程为:22y x =,2C 的直角坐标系方程为:1x =,12,C C ∴交点的直角坐标为(1,2).【点评】本题考查极坐标与直角坐标的互化,考查了方程组的解法,是基础题. (15)【2014年广东,文15,5分】(几何证明选讲选做题)如图,在平行四边形ABCD 中,点E 在AB 上,且2EB AE =,AC 与DE 交于点F ,则CDF AEF ∆=∆的周长的周长. 【答案】3【解析】由于CDF AEF ∆∆∽,3CDF CD EB AEAEF AE AE∆+∴===∆的周长的周长.【点评】本题考查三角形相似的判断,考查学生的计算能力,属于基础题.三、解答题:本大题共6题,共80分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.(16)【2014年广东,文16,12分】已知函数()sin ,3f x A x x R π⎛⎫=+∈ ⎪⎝⎭,且512f π⎛⎫= ⎪⎝⎭.(1)求A 的值;(2)若()()0,2f f πθθθ⎛⎫--=∈ ⎪⎝⎭,求6f πθ⎛⎫- ⎪⎝⎭.解:(1)553()sin()sin 121234f A A ππππ=+==3A ∴.(2)由(1)得:()3sin()3f x x π=+,()()3sin()3sin()33f f ππθθθθ∴--=+--+3(sin coscos sin )3(sin()cos cos()sin )6sin cos 3sin 3333πππππθθθθθθ=+--+-===sin 0,2πθθ⎛⎫∴=∈ ⎪⎝⎭,cos θ∴==()3sin()3sin()3cos 36632f ππππθθθθ∴-=-+=-==【点评】本题考查两角和与差的三角函数,三角函数的解析式的求法,基本知识的考查. (17)【2014年广东,文17,12分】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. 解:(1)这这20名工人年龄的众数为30,极差为40﹣19=21.(2)茎叶图如下: (3)年龄的平均数为:(1928329330531432340)3020+⨯+⨯+⨯+⨯+⨯+=,这20名工人年龄的方差为:2222222111(11)3(2)3(1)50413210(121123412100)25212.6202020⎡⎤-+⨯-+⨯-+⨯+⨯+⨯+=+++++=⨯=⎣⎦【点评】本题考查了众数,极差,茎叶图,方差的基本定义,属于基础题. (18)【2014年广东,文18,14分】如图1,四边形ABCD 为矩形,PD ABCD ⊥平面,1,2AB BC PC ===,做如图2折叠:折痕//EF DC ,其中点,E F 分别在线段,PD PC 上,沿EF 折叠后,点P 叠在线段AD 上的点记为M ,并且MF CF ⊥. (1)证明:CF MDF ⊥平面; (2)求三棱锥M CDE -的体积. 解:(1)PD ⊥平面ABCD ,PD PCD ⊂,∴平面PCD ⊥平面ABCD ,平面PCD 平面ABCD CD =,MD ⊂平面ABCD ,MD CD ⊥,MD ∴⊥平面PCD ,CF ⊂平面PCD ,CF MD ∴⊥,又 CF MF ⊥,MD ,MF ⊂平面MDF ,MD MF M =,CF ∴⊥平面MDF .(2)CF ⊥平面MDF ,CF DF ∴⊥,又易知060PCD ∠=,030CDF ∴∠=,从而11==22CF CD ,EF DC ∥,DE CFDP CP ∴=122,DE ∴=,PE ∴=12CDE S CD DE ∆=⋅=,2MD ===,1133M CDE CDE V S MD -∆∴=⋅== 【点评】本题考查了空间中的垂直关系的应用问题,解题时应结合图形,明确线线垂直、线面垂直以及面面垂直的相互转化关系是什么,几何体的体积计算公式是什么,是中档题.(19)【2014年广东,文19,14分】设各项均为正数的数列{}n a 的前n 项和为n S ,且n S 满足222(3)3()0,n n S n n S n n n N *-+--+=∈.(1)求1a 的值;(2)求数列{}n a 的通项公式; (3)证明:对一切正整数n ,有()()()112211111113n n a a a a a a +++<+++.解:(1)令1n =得:211(1)320S S ---⨯=,即21160S S +-=,11(3)(2)0S S ∴+-=,10S >,12S ∴=,即12a =.(2)由222(3)3()0nn S n n S n n -+--+=,得:2(3)()0n n S S n n ⎡⎤+-+=⎣⎦,0()n a n N *>∈,0n S ∴>,从而30n S +>,2n S n n ∴=+,∴当2n ≥时,221(1)(1)2n n n a S S n n n n n -⎡⎤=-=+--+-=⎣⎦,又1221a ==⨯,2()n a n n N *∴=∈. (3)当k N *∈时,22313()()221644k k k k k k +>+-=-+, 111111111111131111(1)2(21)4444()()()(1)()(1)2444444k k a a k k k k k k k k k k ⎡⎤⎢⎥∴==⋅<⋅=⋅=⋅-⎢⎥++⎡⎤⎢⎥+-+-+--⋅+-⎢⎥⎣⎦⎣⎦11221111111111()()111111(1)(1)(1)41223(1)444444n n a a a a a a n n ⎡⎤⎢⎥∴+++<-+-++-⎢⎥+++⎢⎥-----+-⎣⎦1 92 8 8 8 9 9 93 0 0 0 0 0 1 1 1 1 2 2 24 0111111()11434331(1)44n n =-=-<+-+-. 【点评】本题考查了数列的通项与前n 项和的关系、裂项求和法,还用到了放缩法,计算量较大,有一定的思维难度,属于难题.(20)【2014年广东,文20,14分】已知椭圆2222:1(0)x y C a b a b+=>>的一个焦点为.(1)求椭圆C 的标准方程;(2)若动点00(,)P x y 为椭圆外一点,且点P 到椭圆C 的两条切线相互垂直,求点P 的轨迹方程.解:(1)cc e a ===3a ∴=,222954b a c =-=-=,∴椭圆C 的标准方程为:22194x y +=. (2)若一切线垂直x 轴,则另一切线垂直于y 轴,则这样的点P 共4个,它们坐标分别为(3,2)-±,(3,2)±.若两切线不垂直与坐标轴,设切线方程为00()y y k x x -=-,即00()y k x x y =-+,将之代入椭圆方程22194x y +=中并整理得:2220000(94)18()9()40k x k y kx x y kx ⎡⎤++-+--=⎣⎦,依题意,0∆=, 即22220000(18)()36()4(94)0k y kx y kx k ⎡⎤----+=⎣⎦,即22004()4(94)0y kx k --+=, 2220000(9)240x k x y k y ∴--+-=,两切线相互垂直,121k k ∴=-,即2020419y x -=--,220013x y ∴+=, 显然(3,2)-±,(3,2)±这四点也满足以上方程,∴点P 的轨迹方程为2213x y +=.【点评】本题主要考查了椭圆的标准方程,轨迹方程的相关问题.对于求轨迹方程,最重要的是建立模型求得x和y 关系.(21)【2014年广东,文21,14分】已知函数321()1()3f x x x ax a R =+++∈.(1)求函数()f x 的单调区间;(2)当0a <时,试讨论是否存在011(0,)(,1)22x ∈,使得01()=()2f x f .解:(1)'2()2f x x x a =++,方程220x x a ++=的判别式:44a ∆=-,∴当1a ≥时,0∆≤,'()0f x ∴≥,此时()f x 在(,)-∞+∞上为增函数.当1a <时,方程220x xa ++=的两根为1-(,1x ∈-∞-时,'()0f x >,∴此时()f x为增函数,当(11x ∈--,'()0f x <,此时()f x 为减函数,当(1)x ∈-+∞时,'()0f x >,此时()f x 为增函数,综上,1a ≥时,()f x 在(,)-∞+∞上为增函数,当1a <时,()f x 的单调增函数区间为(,1-∞-,(1)-++∞,()f x的单调递减区间为(11---.(2)3232332200000001111111111()()1()()()1()()()2332223222f x f x x ax a x x a x ⎡⎤⎡⎤⎡⎤-=+++-+++=-+-+-⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦⎣⎦200011()(414712)122x x x a =-+++∴若存在011(0,)(,1)22x ∈,使得01()()2f x f =, 必须2004147120x x a +++=在11(0,)(,1)2上有解.0a <,21416(712)4(2148)0a a ∴∆=-+=->,00x >,0x ∴ 01<,即711<,492148121a ∴<-<,即2571212a -<<-,12,得54a =-,故欲使满足题意的0x 存在,则54a ≠-,∴当25557(,)(,)124412a ∈----时,存在唯一的011(0,)(,1)22x ∈满足01()()2f x f =.当2575(,][,0)12124a ⎧⎫∈-∞---⎨⎬⎩⎭时,不存在011(0,)(,1)22x ∈使01()()2f x f =.【点评】(1)求含参数的函数的单调区间时,导函数的符号往往难以确定,如果受到参数的影响,应对参数进行讨论,讨论的标准要根据导函数解析式的特征而定.如本题中导函数为一元二次函数,就有必要考虑对应方程中的判别式△.(2)对于存在性问题,一般先假设所判断的问题成立,再由假设去推导,若求得符合题意的结果,则存在;若得出矛盾,则不存在.。
广东省广州市海珠区2014届高三上学期综合测试二文科数学试卷(解析版)一、选择题1.若复数()()12bi i ++是纯虚数(i 是虚数单位,b 是实数),则b =( ) A.2- B.12- C.12D .2【答案】B 【解析】 试题分析:()()()()12112bi i b b i ++=-++是纯虚数,则有10120b b -≠⎧⎨+=⎩,解得12b =-,故选B.考点:1.复数的乘法运算;2.复数的概念2.设集合{}22A x x x =<,{}2log 0B x x =>,则AB =( )A.{}2x x < B.{}0x x > C.{}02x x << D.{}12x x << 【答案】D 【解析】 试题分析:{}{}2202A xx x x x =<=<<,{}{}2log 01B x x x x =>=>,{}12AB x x ∴=<<,故选D.考点:1.不等式的解法;2.集合的交集运算3.已知a 、b 、c 分别为ABC ∆的三个内角A 、B 、C 所对的边,若1a =,b =2A C B +=,则 ( )A.12 B.12- C.2D.【答案】A 【解析】试题分析:2A C B +=,且33A B C B B ππ++==⇒=,由正弦定理得sin sin a bA B=,可得sin A =sin 11sin 1322a Bb π=⨯=⨯=,故选A. 考点:1.三角形的内角和定理;2.正弦定理4.在各项都为正数的等比数列{}n a 中,13a =,前三项的和为21,则345a a a ++=( )A.33B.72C.84D.189 【答案】C 【解析】试题分析:设等比数列{}n a 的公比为q ,则0q >,由于13a =,212333321a a a q q ++=++=,化简得260q q +-=,解得2q =,23423434533332323284a a a q q q ∴++=++=⨯+⨯+⨯=,故选C.考点:等比数列的性质5.“1a =-”是“直线260a x y -+=与直线()4390x a y --+=互相垂直”的( ) A.充分不必要条件 B.必要不充分条件C.充要条件D.既不充分也不必要条件 【答案】A 【解析】试题分析:若直线260a x y -+=与直线()4390x a y --+=互相垂直,则()()24130a a ⨯+-⨯--=⎡⎤⎣⎦,即2430a a +-=,即()()4310a a -+=,解得1a =-或34a =,故“1a =-”是“直线260a x y -+=与直线()4390x a y --+=互相垂直”的充分不必要条件,故选A.考点:1.两直线的位置关系;2.充分必要条件6.在ABC ∆中,已知D 是AB 边上的一点,若2AD DB =,13CD CA CB λ=+,则λ=( ) A.23 B.13 C.13- D.23-【答案】A 【解析】试题分析:2AD DB =,即()2C D C A C B C D -=-,解得1233CD CA CB =+,23λ∴=,故选A.考点:平面向量的线性表示7.阅读如图程序框图,若输入的100N =,则输出的结果是( )A.50B.1012C.51D.1032【答案】A 【解析】试题分析:1i =,100N =,i N >不成立,执行第一次循环,011S =+=,112i =+=; i N >不成立,执行第二次循环,123S =+=,213i =+=; i N >不成立,执行第三次循环,123S =++,314i =+=;;i N >不成立,执行第一百次循环,1001011231002S ⨯=++++=,1001101i =+=; i N >成立,输出1001011502101S i ⨯=⨯=,故选A. 考点:1.数列求和;2.算法与程序框图8.某校300名高三学生期中考试数学成绩的频率分布直方图如图所示,由图中数据估计此次数学成绩平均分( )A.69B.71C.73D.75【答案】C 【解析】试题分析:由频率分布直方图知()21010.040.030.02100.10.005a a ⨯=-++⨯=⇒=,故此次数学成绩的平均分为()550.005650.04750.03850.02950.0051073x =⨯+⨯+⨯+⨯+⨯⨯=,故选C.考点:1.频率分布直方图;2.平均数9.已知x 、y 满足2y x x y x a ≥⎧⎪+≤⎨⎪≥⎩,且2z x y =+的最大值是最小值的4倍,则a 的值是( )A.34 B.14 C.211 D.4【答案】B 【解析】试题分析:作出不等式组2y xx y x a≥⎧⎪+≤⎨⎪≥⎩所表示的可行域如下图所示,联立x a y x =⎧⎨=⎩得点(),A a a ,联立2y xx y =⎧⎨+=⎩得点()1,1B ,作直线:2l z x y =+,则z 为直线l 在y 轴上的截距,当直线l 经过可行域上的点A 时,此时直线l 在y 轴上的截距最小,此时z 取最小值,即min 23z a a a =⨯+=;当直线l 经过可行域上的点B 时,此时直线l 在y 轴上的截距最大,此时z 取最大值,即max 2113z =⨯+=,由题意知,max min 4z z =,即343a =⨯,解得14a =,故选B. 考点:线性规划10.若a 、b 是方程lg 4x x +=,104xx +=的解,函数()()22,02,0x a b x x f x x ⎧+++≤=⎨>⎩,则关于x 的方程()f x x =的解的个数是( )A.1B.2C.3D.4【答案】C 【解析】试题分析:由题意知,a 、b 是方程lg 4x x =-,104xx =-的实数根,作出函数()lg f x x =,()10x g x =与函数()4h x x =-的图象如下图所示,则函数()lg f x x =与函数()4h x x =-交于点(),lg A a a ,函数()10xg x =与函数()4h x x =-交于点(),10bB b ,由于函数()lg f x x =与函数()10xg x =关于直线y x =对称,且直线y x =与4y x =-垂直,且交于点()2,2C ,故点A 、B 也关于直线y x =对称,且其中点为点()2,2C ,因此4a b +=,当0x ≤时,()242f x x x =++,解方程()f x x =,即2320x x ++=,解得2x =-或1x =-;当0x >时,()2f x =,解方程()2f x x x =⇒=,故关于x 的方程()f x x =的实根个数为3,故选C.考点:1.函数的零点;2.函数的图象;3.分段函数二、填空题11.已知双曲线221x y m-=的离心率是2,则m 的值是 . 【答案】13. 【解析】试题分析:由题意知,双曲线的离心率2e ==,解得13m =.考点:双曲线的离心率12.如图是一个空间几何体的三视图,则该几何体的体积为 .【答案】23. 【解析】试题分析:由三视图可知,该几何体是一个三棱锥,且底面是一个等腰直角三角形,腰长为其面积为2112S =⨯=,三棱锥的高为2,故该三棱锥的体积为121233V =⨯⨯=.考点:1.三视图;2.三棱锥的体积13.给出下列四个命题: ①函数()xx f x ee -=+有最小值是2;②函数()4sin 23f x x π⎛⎫=-⎪⎝⎭的图象关于点,06π⎛⎫⎪⎝⎭对称; ③若“p 且q ”为假命题,则p 、q 为假命题;④已知定义在R 上的可导函数()y f x =满足:对x R ∀∈,都有()()f x f x -=-成立, 若当0x >时,()0f x '>,则当0x <时,()0f x '>. 其中正确命题的序号是 .【答案】①②④. 【解析】试题分析:对于命题①,0x e >,()2xx f x ee -=+≥=,当且仅当21x x x e e e -=⇒=,即当0x =时,上式取等号,即函数()x x f x e e -=+有最小值2,故命题①正确;对于命题②,由于6f π⎛⎫=⎪⎝⎭4sin 2063ππ⎛⎫⨯-= ⎪⎝⎭,故函数()4sin 23f x x π⎛⎫=- ⎪⎝⎭的图象关于点,06π⎛⎫⎪⎝⎭对称,故命题②正确;对于命题③,若“p 且q ”为假命题,则p 、q 中至少有一个是假命题,故命题③错误;对于命题④,由于函数()f x 是奇函数,当0x >时,()0f x '>,即函数()f x 在区间()0,+∞上单调递增,由奇函数的性质知,函数()f x 在(),0-∞上也是单调递增的,即当0x <时,仍有()0f x '>,故命题④正确,综上所述,正确命题的序号是①②④. 考点:1.基本不等式;2.三角函数的对称性;3.复合命题;4.函数的奇偶性与单调性14.在极坐标中,圆4cos ρθ=的圆心C 到直线s i n 24πρθ⎛⎫+= ⎪⎝⎭的距离为 .【解析】试题分析:圆4cos ρθ=的直角坐标方程为224x y x +=,化为标准式得()2224x y -+=,圆心C 坐标为()2,0,直线s i n 4πρθ⎛⎫+= ⎪⎝⎭的直角坐标方程为4x y +=,即40x y +-=,故圆心C 到直线40x y +-=的距离d ==考点:1.极坐标方程与直角坐标方程的互化;2.点到直线的距离15.如图,平行四边形ABCD 中,:1:2AE EB =,AEF ∆的面积为21cm ,则平行四边形ABCD 的面积为 2cm .【答案】24. 【解析】试题分析:由于四边形ABCD 为平行四边形,//AB CD ∴,且12AE EB =,13AE AE AE CD AB AE EB ∴===+,219AEF CDF S AE S CD ∆∆⎛⎫∴== ⎪⎝⎭,299CDF AEF S S cm ∆∆∴==,同理13EF AE DF CD ==,13AEF ADF S EF S DF ∆∆∴==,ADF S ∆∴ 233AEF S cm ∆==,故23912ACD ADF CDF S S S cm ∆∆∆=+=+=,因此四边形ABCD 的面积2ACD S S ∆== 221224cm ⨯=.考点:相似三角形三、解答题16.设向量(6cos ,a x =,()cos ,sin 2b x x =,0,2x π⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦.(1)若23a =,求x 的值;(2)设函数()f x a b =⋅,求()f x 的最大、最小值.【答案】(1)3x π=;(2)函数()f x 的最小值为3-,最大值为6.【解析】试题分析:(1)先由平面向量模的计算公式由条件23a =得出cos x 的值,结合角x 的取值范围求出x 的值;(2)先由平面向量数量积的坐标运算求出函数()f x 的解析式,并将函数()f x 的解析式化简为()f x =236x π⎛⎫++ ⎪⎝⎭,先由02x π≤≤得出26x π+的取值范围,再利用余弦曲线确定函数()f x 在区间0,2π⎡⎤⎢⎥⎣⎦上的最大值与最小值.试题解析:(1)23a =,=21cos 4x ∴=,1cos 2x ∴=±, 0,2x π⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦,cos 0x ∴>,1cos 2x ∴=,3x π∴=;(2)()21cos 26cos 2622xf x a b x x x +=⋅=-=⨯13cos 2232sin 232326x x x x x π⎫⎛⎫=+=-+=++⎪ ⎪⎪⎝⎭⎭,当0,2x π⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦时,72666x πππ≤+≤,1cos 262x π⎛⎫∴-≤+≤ ⎪⎝⎭,即函数()f x 的最小值为3-,最大值为6.考点:1.平面向量模的计算;2.平面向量的数量积;3.二倍角公式;4.辅助角公式;5.三角函数的最值17.在一次联考后,某校对甲、乙两个文科班的数学考试成绩进行分析,规定:大于或等于120分为优秀,120分以下为非优秀,统计成绩后,得到如下的22⨯列联表,且已知在甲、乙两个文科班全部110人中随机抽取人为优秀的概率为3.(2)根据列联表的数据,能否有99%的把握认为成绩与班级有关系? (3)若按下面的方法从甲班优秀的学生中抽取一人:把甲班优秀的10名学生从2到11进行编号,先后两次抛掷一枚均匀的骰子,出现的点数之和为被抽取人的序号,试求抽到9号或10号的概率. 【答案】(1)详见解析;(2)按99%的可靠性要求,能认为“成绩与班级有关系”;(3)抽到9或10号的概率为736. 【解析】 试题分析:(1)先根据题中条件确定乙班优秀的人数,然后根据甲乙两班的总人数将表中其它的数据补充上;(2)先提出假设“成绩与班级无关”,根据表中数据求出2K 的值,然后利用临界值表确定犯错误的概率,进而确定是否有99%的把握认为成绩与班级有关系;(3)先把事件空间中的基本事件全部列出,并计算基本事件的总数,然后将问题中涉及的事件所包含的基本事件找出,利用古典概型的概率公式计算所求事件的概率.(2)假设成绩与班级无关,根据列联表中的数据,得到()22110103020507.487 6.63560503080K ⨯⨯-⨯=≈>⨯⨯⨯,因此按99%的可靠性要求,能认为“成绩与班级有关系”;(3)先后两次抛掷一枚均匀的骰子,出现的点数为(),x y ,所有的基本事件有:()1,1、()1,2、()1,3、()1,4、、()6,6,共36个,设“抽到9或10号”为事件A ,事件A 包含的基本事件有:()3,6、()4,5、()5,4、()6,3、()4,6、()5,5、()6,4,共7个, 所以()736P A =,即抽到9或10号的概率为736. 考点:1.独立性检验;2.古典概型18.如图,已知矩形ABCD 中,10AB =,6BC =,将矩形沿对角线BD 把ABD ∆折起,使A 移到1A 点,且1A 在平面BCD 上的射影O 恰好在CD 上.(1)求证:1BC A D ⊥;(2)求证:平面1A BC ⊥平面1A BD ; (3)求三棱锥1A BCD -的体积.【答案】(1)详见解析;(2)详见解析;(3)三棱锥1A BCD -的体积为48. 【解析】试题分析:(1)利用折叠后点1A 在平面BCD 内的射影点在棱CD 上得到1AO ⊥平面BCD ,从而得到1AO BC ⊥,再结合BC CD ⊥即可证明BC ⊥平面1ACD ,进而证明1BC A D ⊥;(2)由(1)中的结论BC ⊥平面1ACD 并结合平面与平面垂直的判定定理即可证明平面1A BC ⊥平面1A BD ;(3)先利用等面积法求出1AO 的值,利用(1)中的结论1AO ⊥平面BCD ,以及BCD ∆的面积利用锥体的体积公式即可计算出三棱锥1A BCD -的体积;或者(1)中的结论1A D ⊥平面1A BC ,利用等体积法三棱锥1A BCD -的体积转化为三棱锥1D A BC -的体积进行计算.试题解析:(1)1A 在平面BCD 上的射影O 在CD 上,1AO ∴⊥平面BCD , 又BC ⊂平面BCD ,1BC AO ∴⊥, 又BC CO ⊥,1AO CO O =,BC ∴⊥平面1ACD , 又1A D ⊂平面1ACD ,1BC A D ∴⊥; (2)四边形ABCD 是矩形,11A D A B ∴⊥,由(1)知1A D BC ⊥,1A B BC B =,1A D ∴⊥平面1A BC ,又1A D ⊂平面1A BD ,∴平面1A BC ⊥平面1A BD ; (3)1A D ⊥平面1A BC ,11A D AC ∴⊥, 在1Rt A BD ∆中,由16AD =,10CD =,得18AC =,111245A D A C A O CD ⨯∴==,1AO ⊥平面BCD ,且116103022BCD S BC CD ∆=⋅=⨯⨯= , 故三棱锥1A BCD -的体积为1111243048335A BCD BCD V AO S -∆=⋅=⨯⨯=; 另解:1A D ⊥平面1A BC ,11A D AC ∴⊥,16A D =,10CD =,18AC ∴=,11116864832A BCD D A BC V V --⎛⎫∴==⋅⋅⋅⋅= ⎪⎝⎭.考点:1.直线与平面垂直;2.直线与直线垂直;3.平面与平面垂直;4.三棱锥的体积 19.在数列{}n a 中,11a =,23a =,()2130n n n a a ka k ++=-≠对任意n N *∈成立,令1n n n b a a +=-,且{}n b 是等比数列.(1)求实数k 的值;(2)求数列{}n a 的通项公式; (3)求和:12323n n S b b b nb =++++.【答案】(1)2k =;(2)21n n a =-;(3)()1122n n S n +=-⨯+.【解析】试题分析:(1)先利用题中的定义,利用数列{}n b 的前三项成等比数列求出k 的值,然后就k 的值进行检验,即对数列{}n b 是否为等比数列进行检验;(2)根据等比数列{}n b 的通项12n n n n b a a +=-=选择累加法求数列{}n a 的通项公式;(3)根据数列{}n nb 的通项公式2n n nb n =⋅,选择错位相减法求数列{}n nb 的前n 项和n S .试题解析:(1)11a =,23a =,39a k =-,4276a k =-,12b ∴=,26b k =-,3185b k =-,数列{}n b 为等比数列,2213b b b ∴=⋅,即()()262185k k -=⨯-,解得2k =或0k =(舍),当2k =时,2132n n n a a a ++=-,即()2112n n n n a a a a +++-=-,12n nb b +∴=,所以2k =满足条件; (2)12b =,数列{}n b 为等比数列,1222n n n b -∴=⨯=,1212a a ∴-=,2322a a -=,,112n n n a a ---=,()()()2112132122222n n n n n a a a a a a a a --∴-=-+-++-=+++=-,21n n a ∴=-;(3)1231222322n n S n =⨯+⨯+⨯++⨯,()23121222122n n n S n n +∴=⨯+⨯++-⨯+⨯,上式减下式得()12312122222212n n n n n n n S n n n ++++--=++++-⨯=-⨯=-⨯--, ()1122n n S n +∴=-⨯+.考点:1.等比数列的定义;2.累加法求数列的通项公式;3.错位相减法20.已知椭圆()222210x y a b a b +=>>的离心率为e =y x =心、椭圆C 的短半轴长为半径的圆O 相切.(1)求椭圆C 的方程;(2)如图,A 、B 、D 是椭圆C 的顶点,P 是椭圆C 上除顶点外的任意点,直线DP 交x 轴于点N ,直线AD 交BP 于点M ,设BP 的斜率为k ,MN 的斜率为m ,求证:2m k -为定值.【答案】(1)椭圆C 的方程为2214x y +=;(2)详见解析. 【解析】 试题分析:(1)先根据题中条件求出a 、b 、c ,进而可以求出椭圆C 的方程;(2)先由直线BP 的方程()2y k x =-与椭圆的方程联立求出点P 的坐标,然后由D 、P 、N 三点共线,利用平面向量共线进行等价转化,求出点N 的坐标,于是得到直线MN 的斜率m ,最终证明2m k -为定值.试题解析:(1)由直线y x =222x y b +=得1b ==,由c e a ==,得2222234c a b a a -==,所以2a =, 所以椭圆C 的方程为2214x y +=;(2)因为()2,0B ,P 不为椭圆定点,即BP 的方程为()1202y k x k k ⎛⎫=-≠≠± ⎪⎝⎭且,①②将①代入2214x y +=,解得222824,4141k k P k k ⎛⎫-- ⎪++⎝⎭, 又直线AD 的方程为112y x =+, ② 由()0,1D 、222824,4141k k P k k ⎛⎫-- ⎪++⎝⎭、(),0N x 三点共线可得42,021k N k -⎛⎫⎪-⎝⎭, 所以MN 的斜率为214k m +=,则211222k m k k +-=-=(定值). 考点:1.椭圆的方程;2.直线与椭圆的公共点的求解;3.直线的斜率;4.三点共线 21.设a R ∈,函数()ln f x x ax =-.(1)若2a =,求曲线()y f x =在点()1,2P -处的切线方程; (2)求函数()f x 的单调区间;(3)当0a >时,求函数()f x 在[]1,2上的最小值.【答案】(1)切线方程为10x y ++=;(2)详见解析;(3)详见解析. 【解析】试题分析:(1)将2a =代入函数()f x 的解析式,利用导函数的几何意义,结合直线的点斜式求出切线的方程;(2)先求出函数()f x 的导数()f x ',并求出方程()0f x '=的根1x a =,对1x a=是否在定义域内进行分类讨论,从而确定函数()f x 的增区间和减区间;(3)对1x a=是否在区间[]1,2内进行分类讨论,从而确定函数()f x 的最小值,注意112a <<时,函数()f x 最小值的可能值为()1f 或()2f ,这时可对两式的值作差确定大小,从而确定两者的大小,从而确定函数()f x 在[]1,2上的最小值. 试题解析:在区间()0,+∞上,()11ax f x a x x-'=-=, (1)当2a =时,()1121f '=-=-,则切线方程为()21y x -=--,即10x y ++=; (2)①当0a ≤时,()10f x a x'=->,故函数()f x 为增函数,即函数()f x 的单调递增区间为()0,+∞;②当0a >时,令()10f x a x '=-=,可得1x a=, 当10x a <<时,()10ax f x x -'=>;当1x a >,()10axf x x-'=<, 故函数()f x 的单调递增区间为10,a ⎛⎫ ⎪⎝⎭,单调递减区间为1,a ⎛⎫+∞ ⎪⎝⎭; (3)①当11a≤时,即当1a ≥时,函数()f x 在区间[]1,2上是减函数, ()f x ∴的最小值是()2ln22f a =-;②当12a ≥时,即当102a <≤时,函数()f x 在区间[]1,2上是增函数, ()f x ∴的最小值是()1f a =-;③当112a <<时,即当112a <<时,函数()f x 在11,a ⎡⎤⎢⎥⎣⎦上是增函数,在1,2a ⎡⎤⎢⎥⎣⎦上是减函数,所以()f x 的最小值产生于()1f 与()2f 之间,又()()21ln2f f a -=-, 当1ln 22a <<时,最小值为()1f a =-; 当ln 21a ≤<时,最小值为()2ln22f a =-,综上所述,当0ln 2a <<时,函数()f x 的最小值是()min f x a =-, 当ln 2a ≥时,函数()f x 的最小值是()min ln 22f x a =-.考点:1.利用导数求切线方程;2.函数的单调区间;3.函数的最值;4.分类讨论.。