数学文卷·2014届湖南省六校高三下学期4月联考试题(2014.04)word版
- 格式:doc
- 大小:3.64 MB
- 文档页数:11
湖南省2014届高三六校联考物理能力试题时量:150分钟满分:300分本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,其中第Ⅱ卷第33—40题为选考题,其他题为必考题。
考生作答时,将答案答在答题卡上,在本试卷上答题无效。
可能用到的相对原子质量:H ~l C ~12 O ~16 Cu ~64第I 卷 选择题(共126分)二、选择题(本题共8小题,每小题6分。
在每小题给出的四个选项中,第14~18题只有一项符合题目要求,第19~21题有多项符合题目要求。
全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错或不选的得0分)14.用比值法定义物理量是物理学中一种常用的方法。
下可四个物理量表达式中属于比值法定义式的是A .导体的电阻l R Sρ= B .加速度F a m = C .感应电动势E t Φ= D .电容器的电容Q C U =15.如图所示,各边由不同材料制成的边长为L 的正三角形金属框放置在磁感应强度大小为B 的匀强磁场中。
若通以图示方向的电流,且已知从B 端流入的总电流强度为I 。
则金属框受到的总磁场力的大小为A .0B .BILC .34BILD .条件不足,无法计算16.进行科学研究有时需要大胆的想象。
假设宇宙中存在一些离其它恒星较远的、由质量相等的四颗星组成的四星系统(忽略其它星体对它们的引力作用),这四颗星恰好位于正方形的四个顶点上,并沿外接于正方形的圆形轨道运行,若此正方形边长变为原来的一半,要使此系统依然稳定存在,星体的角速度应变为原来的多少倍A .1B .2C .12D .17.用如图a 所示的圆弧一斜面装置研究平抛运动,每次将质量为m的小球从半径为R 的四分之一圆弧形轨道不同位置静止释放,并在弧形轨道最低点水平部分处装有压力传感器测出小球对轨道压力的大小F 。
已知斜面与水平地面之间的夹角θ=45?°,实验时获得小球在斜面上的不同水平射程x ,最后作出了如图b所示的F —x 图象,g 取10m/s 2,则由图可求得圆弧轨道的半径R 为A .0.125 mB . 0.25 mC .0.50 mD .1.0 m18.如图为某款电吹风的电路图。
2014年普通高等学校招生全国统一考试(湖南卷)
数学(文)
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.设命题,则为()
3.对一个容器为的总体抽取容量为的样本,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,则()
4.下列函数中,既是偶函数又在区间上单调递增的是()
6.若圆与圆,则()
7.执行如图1所示的程序框图,如果输入的,则输出的属于() A. B. C.
D.
8.一块石材表示的几何体的三视图如图2所示,将石材切削、打磨、加工成球,则能得到的最大球的半径等于()
A.1
B.2
C.3
D.4
9.若,则()
A. B.
C. D.
10.在平面直角坐标系中,为原点,,,,动点满足,则的取值范围是()
A. B.
C. D.
二.填空题:本大题共5小题,每小题5分,共25分.
11.复数(为虚数单位)的实部等于_________.
12.在平面直角坐标系中,曲线(为参数)的普通方程为___________.
13.若变量满足约束条件,则的最大值为_________.
14.平面上以机器人在行进中始终保持与点的距离和到直线的距离相等.若
机器人接触不到过点且斜率为的直线,则的取值范围是___________.
15.若是偶函数,则____________.。
绝密★启用前2014年普通高等学校招生全国统一考试(湖南卷)数学(理工农医类)本试题卷包括选择题、填空题和解答题三部分,共6页.时量120分钟.满分150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.满足ii z z +=(i 为虚数单位)的复数z =( )A .11i 22+B .11i 22-C .11i 22-+D .11i 22--2.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1p ,2p ,3p ,则( ) A .123p p p =< B .231p p p =< C .132p p p =<D .123p p p ==3.已知()f x ,()g x 分别是定义在R 上的偶函数和奇函数,且32()()1f x g x x x -=++,则 (1)(1)f g +=( )A .3-B .1-C .1D .3 4.51(2)2x y -的展开式中23x y 的系数是( )A .20-B .5-C .5D .205.已知命题p :若x y >,则x y -<-;命题q :若x y >,则22x y >.在命题①p q ∧;②p q ∨;③()p q ∧⌝;④()p q ⌝∨中,真命题是( )A .①③B .①④C .②③D .②④6.执行如图1所示的程序框图,如果输入的[2,2]t ∈-,则输出的S 属于 ( )A .[6,2]--B .[5,1]--C .[4,5]-D .[3,6]-7.一块石材表示的几何体的三视图如图2所示.将该石材切削、打磨,加工成球,则能得到的最大球的半径等于( )A .1B .2C .3D .48.某市生产总值连续两年持续增加.第一年的增长率为p ,第二年的增长率为q ,则该市这两年生产总值的年平均增长率为( )A .2p q+ B .(1)(1)12p q ++-CD19.已知函数()sin()f x x ϕ=-,且2π30()d 0f x x =⎰,则函数()f x 的图象的一条对称轴是( )A .5π6x =B .7π12x =C .π3x =D .π6x = 10.已知函数21()e (0)2x f x x x =+-<与2()ln()g x x x a =++的图象上存在关于y 轴对称的点,则a 的取值范围是( )A.(-∞ B.(-∞ C.( D.(二、填空题:本大题共6小题,考生作答5小题,每小题5分,共25分.(一)选做题(请考生在第11,12,13三题中任选两题作答,如果全做,则按前两题记分)11.在平面直角坐标系中,倾斜角为π4的直线l 与曲线C :2cos ,1sin ,x y αα=+⎧⎨=+⎩(α为参数)交于A ,B 两点,且||2AB =.以坐标原点O 为极点,x 轴正半轴为极轴建立极坐标系,则直线l 的极坐标方程是 .12.如图3,已知AB ,BC 是O 的两条弦,AO BC ⊥,ABBC =则O 的半径等于 .13.若关于x 的不等式|2|3ax -<的解集为51{|}33x x -<<,则a = . (二)必做题(14~16题)14.若变量x ,y 满足约束条件,4,,y x x y y k ⎧⎪+⎨⎪⎩≤≤≥且2z x y =+的最小值为6-,则k = .15.如图4,正方形ABCD 和正方形DEFG 的边长分别为,()a b a b <,原点O 为AD 的中点,抛物线22(0)y px p =>经过C ,F 两点,则ba= .16.在平面直角坐标系中,O 为原点,(1,0)A -,(0,3)B ,(3,0)C ,动点D 满足||1CD =,则||OA OB OD ++的最大值是 .三、解答题:本大题共6小题,共75分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤. 17.(本小题满分12分)某企业有甲、乙两个研发小组,他们研发新产品成功的概率分别为23和35.现安排甲组研发新产品A ,乙组研发新产品B .设甲、乙两组的研发相互独立. (Ⅰ)求至少有一种新产品研发成功的概率;(Ⅱ)若新产品A 研发成功,预计企业可获利润120 万元;若新产品B 研发成功,预计企业可获利润100 万元,求该企业可获利润的分布列和数学期望.-----在--------------------此--------------------卷--------------------上--------------------答--------------------题--------------------无--------------------效---------姓名________________ 准考证号_____________图1图2图3图418.(本小题满分12分)如图5,在平面四边形ABCD 中,1AD =,2CD =,AC = (Ⅰ)求cos CAD ∠的值;(Ⅱ)若cos BAD ∠=sin 6CBA ∠=, 求BC 的长.19.(本小题满分12分)如图6,四棱柱1111ABCD A B C D -的所有棱长都相等,AC BD O =,11111AC B D O =,四边形11ACC A 和四边形11BDD B 均为矩形. (Ⅰ)证明:1O O ⊥底面ABCD ;(Ⅱ)若60CBA ∠=,求二面角11C OB D --的余弦值.20.(本小题满分13分)已知数列{}n a 满足11a =,1||n n n a a p +-=,*n ∈N .(Ⅰ)若{}n a 是递增数列,且1a ,22a ,33a 成等差数列,求p 的值; (Ⅱ)若12p =,且21{}n a -是递增数列,2{}n a 是递减数列,求数列{}n a 的通项公式.21.(本小题满分13分)如图7,O 为坐标原点,椭圆1C :()222210x y a b a b +=>>的左、右焦点分别为1F ,2F ,离心率为1e ;双曲线2C :22221x y a b -=的左、右焦点分别为3F ,4F ,离心率为2e .已知12e e =,且241F F =-. (Ⅰ)求1C ,2C 的方程;(Ⅱ)过1F 作1C 的不垂直于y 轴的弦AB ,M 为AB 的中点.当直线OM 与2C 交于P ,Q 两点时,求四边形APBQ 面积的最小值.21.(本小题满分13分)已知常数0a >,函数2()ln(1)2xf x ax x =+-+. (Ⅰ)讨论()f x 在区间(0+)∞,上的单调性;(Ⅱ)若()f x 存在两个极值点1x ,2x ,且12()()0f x f x +>,求a 的取值范围.图5图6图72014年普通高等学校招生全国统一考试(湖南卷)数学(理工农医类)答案解析一、选择题 1.【答案】B【解析】由题意可知i i z z +=,所以i ()1z z =+,令z a bi =+,经化简可知1a ba b =-⎧⎨=+⎩,所以12a =,12b =-,即11i 22z =-,故选B.【提示】根据复数的基本运算即可得到结论. 【考点】复数的四则运算 2.【答案】D【解析】根据随机抽样的原理可得简单随机抽样,系统抽样和分层抽样都必须满足每个个体被抽到的概率相等,即123p p p ==.故选D.【提示】根据简单随机抽样、系统抽样和分层抽样的定义即可得到结论. 【考点】随机抽样的概率 3.【答案】C【解析】因为()f x 为偶函数,()g x 为奇函数,所以()()f x f x -=,()()g x g x =--,即()()()()f x f x g x g x =-⎧⎨-=-⎩,联立3232()()1()()1f xg x x x f x g x x x ⎧-=++⎪⎨---=-++⎪⎩,得出2()1f x x =+,3()g x x =-,所以(1)(1)211f g +=-=,故选C.【提示】因为()f x 为偶函数,()g x 为奇函数,所以()()f x f x -=,()()g x g x =--,联立方程得出()f x 和()g x 的解析式,再令1x =即可. 【考点】对数奇偶性 4.【答案】A【解析】根据()()555122rr rr r C x y --⎛⎫- ⎪⎝⎭,所以23x y 的系数为23351(2)202C ⎛⎫-=- ⎪⎝⎭,故选A.【提示】利用二项式定理的展开式的通项公式,求解所求项的系数即可. 【考点】二项式定理 5.【答案】C【解析】根据不等式的性质可知,若x y >,则x y -<-成立,即p 为真命题,当1x =,1y =-时,满足x y >,但22x y >不成立,即命题q 为假命题,则①p q ∧为假命题;②p q ∨为真命题;③()p q ∧⌝为真命题;④()p q ⌝∨为假命题,故选:C.【提示】根据不等式的性质分别判定命题p ,q 的真假,利用复合命题之间的关系即可得到结论.【考点】非、或、且,真假命题 6.【答案】D【解析】当[2,0)t ∈-时,运行程序如下,221(1,9]t t =+∈,(26]3,S t -=∈-,当[0,2]t ∈时,[,1]33S t ∈--=-,则(2,6][3,1][3,6]S ∈---=-,故选D.【提示】根据程序框图,结合条件,利用函数的性质即可得到结论. 【考点】循环结构流程图 7.【答案】B【解析】由图可知该几何体的为三棱柱,所以最大球的半径为正视图直角三角形内切圆的半径r,则628r r r -+=-,故选B.【提示】由题意,该几何体为三棱柱,所以最大球的半径为正视图直角三角形内切圆的半径r .【考点】几何体的体积 8.【答案】D【解析】由题意可知:设平均增长率为x ,由2(1)(1)(1)p q x ++=+,1x +=所以1x =,故选D.【提示】根据增长率之间的关系,建立方程关系即可得到结论. 【考点】增长率 9.【答案】A 【解析】由2π30⎰()0f x dx =,可以得出2πcos cos()3ϕϕ⎛⎫-=- ⎪⎝⎭,即π3ϕ=,所以()s i n 3f x x π⎛⎫=- ⎪⎝⎭,因此一条对称轴为πππ32x k -=+(k ∈Z )所以5π6x =,故选A. 【提示】由2π3⎰()0f x dx =,可以得到ϕ的值,可以知道对称轴x 从而求得x 的值.【考点】积分,对称轴,三角函数 10.【答案】B【解析】由题可得函数()f x 的图象上存在020001,e (0)2x P x x x ⎛⎫+-< ⎪⎝⎭关于y 轴对称的点02001,e 2x Q x x ⎛⎫-+- ⎪⎝⎭在函数2()l n ()g x x x a =++的图象上,从而0220001e ()ln()2x x x x a +-=-+-+,即001e ln()02x x a --+-=,问题等价于函数001()e ln()2xh x x a =--+-在(,0)x ∈-∞存在零点.即(a ∈-∞【提示】由题意可得001e ln()02xx a ---+=有负根,采用数形结合的方法可判断出a 的取值范围. 【考点】对称性 二、填空题11.【答案】(cos sin )1p θθ-=【解析】设直线方程y x b =+,联立22(2)(1)1x y y x b ⎧-+-=⎨=+⎩得出2222(3)420x x b b b --++-=,由韦达定理212422b b x x +-=,123x x b +=-,又有||2AB ===所以最后得出1b =-,故直线方程1x y -=,所以极坐标方程为(cos sin )1p θθ-=【提示】由题意可得直线l 的方程为y x b =+,曲线方程化为直角坐标,表示一个圆,由于弦长正好等于直径,可得圆心(2,1)在直线l 上,由此求得b 的值,可得直线的方程. 【考点】直线与参数方程的位置关系,极坐标12.【答案】32【解析】设线段AO 与BC 于点D 延长AO 交圆与另外一点E,则BD DC =,由ABD △的勾股定理可得1AD =,由双隔线定理可得2BD DC AD DE DE =⇒=,则直线332AE r =⇒=,故填32.【提示】设垂足为D ,O 的半径等于R ,先计算AD ,再计算R 即可. 【考点】勾股定理,双割线定理 13.【答案】3-【解析】由题可得523231233aa a ⎧--=⎪⎪⇒=-⎨⎪-=⎪⎩,故填:3- 【提示】由题可得52321233aa ⎧--=⎪⎪⎨⎪-=⎪⎩,可得a 的值.【考点】绝对值不等式 14.【答案】2-【解析】作出不等式组4y x x y y k ≤⎧⎪+≤⎨⎪≥⎩表示的区域,可以得出三条直线的交点(),k k ,(4),k k -,(2)2,,且y x ≤,4x y +≤的可行域,所以2k ≤,则当(),k k 为最优解时,362k k =-⇒=-,当(4),k k -为最优解时,2(4)614k k k -+=-⇒=,因为2k ≤,所以2k =-,故填2-.【提示】做出不等式对应的平面区域,利用线性规划的知识,确定k 的值即可. 【考点】线性规划 15.1【解析】由,2a C a ⎛⎫- ⎪⎝⎭,,2a F b b ⎛⎫+ ⎪⎝⎭,则22122a pab a a b p b ⎧=⎪⇒=⎨⎛⎫=+ ⎪⎪⎝⎭⎩1. 【提示】可先由图中的点与抛物线的位置关系,写出C ,F 两点的坐标,再将坐标代入抛物线方程中,消去参数p 后,得到a ,b 的关系式,再寻求ba 的值.【考点】抛物线16.【答案】1]【解析】动点D 的轨迹为以C 为圆心的单位圆,设为(3cos ,sin )θθ+([0,2π))θ∈,则||OA OB OD ++==,因为2c o s 3s i nθθ的取值范围为[[=,827(11+=+1=,所以||OA OB OD ++的取值范围为1]+.【提示】由题意设点D 的坐标为(3c o s θθ+,求得||8OA OB OD ++=+.根据2cos sin θθ的取值范围,可得||OA OB OD ++的最大值.【考点】平面向量的基本运算 三、解答题 17.【答案】(Ⅰ)1315(Ⅱ)140【解析】(Ⅰ)记{}E =甲组研发新产品成功,{}F =乙组研发新产品成功.由题设知2()3P E =,1()3P E =,3()5P F =,2()5P F =,故所求的概率为13()()()()()()15P P F P E P E P F P E P F =++=. (Ⅱ)设企业可获利润为X (万元),则X 的可能取值为0,100,120,220.因122(0)()3515P X P EF ===⨯=,133(100)()3515P X P EF ===⨯=,224(120)()3515P X P EF ===⨯=,236(220)()3515P X P EF ===⨯=,数学期望为30048013202100()0100120220140151515151515E X ++=⨯+⨯+⨯+⨯===. 【提示】(Ⅰ)利用对立事件的概率公式,计算即可, (Ⅱ)求出企业利润的分布列,再根据数学期望公式计算即可.【考点】分布列和数学期望,概率 18.【答案】(Ⅱ)3【解析】(Ⅰ)在ADC △中,由余弦定理,得222cos 2AC AD CD CAD AC AD+-∠=故由题设知,cos CAD ∠==(Ⅱ)sin 14BAD ∠== 于是sin sin()BAC BAD CAD ∠=∠-∠sin cos cos sin BAD CAD BAD CAD =∠∠-∠∠27721⎛⎫=-- ⎪ ⎪⎝⎭ . 在ABC △中,由正弦定理,sin sin BC ACBAC CBA=∠∠,故37sin 3sin AC BACBC CBA∠===∠. 【提示】(Ⅰ)利用余弦定理,利用已知条件求得cos CAD ∠的值.(Ⅱ)根据cos CAD ∠,cos BAD ∠的值分别,求得sin BAD ∠和sin CAD ∠,进而利用两角和公式求得sin BAC ∠的值,最后利用正弦定理求得BC . 【考点】解三角形,余弦定理,正弦定理19.【答案】(Ⅰ)如图,因为四边形11ACC A 为矩形,所以1CC AC ⊥. 同理1DD BD ⊥.因为11CC DD ∥,所以1CC BD ⊥. 而ACBD O =,因此1C C B D C A ⊥底面.由题设知,11O O C C ∥. 故1C O B D O A ⊥底面.(Ⅱ)如图2,过1O 作11O H OB ⊥于H ,连接1HC . 由(Ⅰ)知,1C O B D O A ⊥底面, 所以11111O O A B C D ⊥底面, 于是111O O AC ⊥.又因为四棱柱1111A B ABC C D D -的所有棱长都相等, 所以四边形1111A B C D 是菱形,因此1111AC B D ⊥,从而1111AC BDD B ⊥平面, 所以111AC OB ⊥,于是111OB O HC ⊥平面, 进而11OB C H ⊥.故11C HO ∠是二面角11C OB D --的平面角. 不妨设2AB =.因为60CBA ∠=︒,所以OB =1OC =,1OB =. 在11Rt OO B △中,易知11111OO O B O H OB ==而111O C =,于是1C H故1111cos O H C HO C H∠==. 即二面角11C OB D --【提示】(Ⅰ)由已知中,四棱柱1111ABCD A B C D -的所有棱长都相等,ACBD O =,11111AC B D O =,四边形11ACC A 和四边形11BDD B 均为矩形.可得111O O CC BB ∥∥且1CC AC ⊥,1BB BD ⊥,进而1OO AC ⊥,1OO BD ⊥,再由线面垂直的判定定理得到1O O ABCD ⊥底面;(Ⅱ)由线面垂直,线线垂直推得111AC OB ⊥,11OB C H ⊥,所以11C HO ∠是二面角11C OB D --的平面角.再由三角函数求得二面角11C OB D --的余弦值.【考点】线线关系、线面关系,二面角20.【答案】(Ⅰ)13p =(Ⅱ)141(1)332nn n a --=+ 【解析】解(Ⅰ)因为{}n a 是递增数列,所以11||nn n n n a a a a p ++-=-=.而11a =,因此又1a ,22a ,33a 成等差数列, 所以21343a a a =+,因而230p p -=,解得13p =,0p =,当0p =时,1n n a a +=, 这与{}n a 是递增数列矛盾.故13p =.(Ⅱ)由于21{}n a -是递增数列,因而21210n n a a +-->,于是212221()()0n n n n a a a a +--+->①,但2211122n n -<,所以212221||||n n n n a a a a +--<-②, 由①②知,2210n n a a -->,因此21221221(1)122n nn nn a a ---⎛⎫⎪⎝⎭--==③, 因为{}n a 是递减数列,同理可得,2120n n a a +-<,故22121221(1)22nn n n na a ++⎛⎫ ⎪⎝⎭--=-=④,由③④即知,11(1)2n n n na a ++--=.于是 121321()()...()n n n a a a a a a a a ----=++++2111(1)1222nn --=+-++112121()1121n ---=++ 141(1)332nn --=+. 故数列{}n a 的通项公式为141(1)332nn n a --=+. 【提示】(Ⅰ)根据条件去掉式子的绝对值,分别令1n =,2代入求出2a 和3a ,再由等差中项的性质列出关于p 的方程求解,利用“{}n a 是递增数列”对求出的p 的值取舍;(Ⅱ)根据数列的单调性和式子“1||nn n a a p +-=”、不等式的可加性,求出221n n a a --和1n n a a +-,再对数列{}n a 的项数分类讨论,利用累加法和等比数列前n 项和公式,求出数列{}n a 的奇数项、偶数项对应的通项公式,再用分段函数的形式表示出来. 【考点】等差、等比数列,数列的单调性,通项公式21.【答案】(Ⅰ)1C 的方程为2212x y +=2C的方程为2212xy -=(Ⅱ)2【解析】(Ⅰ)因为12e e =,22a b +=44434a b a -=,因此222a b =,从而2(,0)F b,4,0)F , 24||1b F F -==, 所以1b =,22a =.故1C ,2C 的方程分别为2212x y +=,2212x y -=.(Ⅱ)因AB 不垂直于y 轴,且过点1(1,0)F -,故可设直线AB 的方程为1x my =-.由22112x my x y =-⎧⎪⎨+=⎪⎩,得22(2)210m y my +--=,易知此方程的判别式大于0. 设11(,)A x y ,22(,)B x y ,则1y ,2y 是上述方程的两个实根,所以12222m y y m +=+,12212y y m =-+,因此121224()22x x m y y m -+=+-=+,于是AB 的中点为222,22m M m m -⎛⎫ ⎪++⎝⎭, 故直线PQ 的斜率为2m-,PQ 的方程为2m y x =-,即20mx y +=.由22212m y x x y ⎧=-⎪⎪⎨⎪-=⎪⎩,得22(2)4m x -=, 所以220m ->,且2242x m =-,2222m y m=-,从而||PQ ==设点A 到直线PQ 的距离为d ,则点B 到直线PQ 的距离也为d ,所以2d =. 因为点A 、B 在直线20mx y +=的异侧, 所以1122(2)(2)0mx y mx y ++<,于是11221122|2||2||22|mx y mx y mx y mx y +++=+--,从而22d =,又因为21221||m y y +-=,所以2212m d +=.故四边形APBQ 的面积22212213||2221222mS PQ d mm+===-+--. 而2022m <-≤,故当0m =时,S 取得最小值2. 综上所述,四边形APBQ 面积的最小值为2.【提示】(Ⅰ)由斜率公式写出1e ,2e 把双曲线的焦点用含有a ,b 的代数式表示,结合已知条件列关于a ,b 的方程组求解a ,b 的值,则圆锥曲线方程可求;(Ⅱ)设出AB 所在直线方程,和椭圆方程联立后得到关于y 的一元二次方程,由根与系数的关系得到AB 中点M 的坐标,并由椭圆的焦点弦公式求出AB 的长度,写出PQ 的方程,和双曲线联立后解出P ,Q 的坐标,由点到直线的距离公式分别求出P ,Q 到AB 的距离,然后代入三角形面积公式得四边形APBQ 的面积,再由关于n 的函数的单调性求得最值.【考点】曲线标准方程,焦点、离心率,直线与曲线的位置关系,最值22.【答案】(Ⅰ)当1a ≥时,()f x 在区间(0,)+∞上单调递增当01a <<时,()f x 在区间⎛ ⎝上单调递减,在区间⎛⎫+∞ ⎪ ⎪⎝⎭上单调递增 (Ⅱ)1,12⎛⎫⎪⎝⎭【解析】(Ⅰ)2222(2)24(1)()1(2)(1)(2)a x x ax a f x ax x ax x +-+-'=-=++++, 当1a ≥时,此时()f x 在区间(0,)+∞上单调递增.当01a <<时,由()0f x '<得1x =2x =-舍去). 当1(0,)x x ∈时()0f x '<;当11(,)x x ∈+∞时,()0f x '>, 故()f x 在区间1(0,)x 上单调递增,在区间1(,)x +∞上单调递增. 综上所述:当1a ≥时,()f x 在区间(0,)+∞上单调递增;当01a <<时,()f x 在区间⎛ ⎝上单调递减,在区间⎛⎫+∞ ⎪ ⎪⎝⎭上单调递增. (Ⅱ)由(Ⅰ)式知.当1a ≥,()0f x '>,此时()f x 不存在极值点,因而要使得()f x 有两个极值点,必有01a <<. 又()f x 的极值点只可能是1x =2x =-,且由()f x 的定义可知,1x a >-且2x ≠-,所以1a -.2≠-,解得12a ≠. 此时,由上式易知,1x ,2x 分别是()f x 的极小值点和极大值点,而1221222()()ln(1)ln(1)22x xf x f x ax ax x x +=+-++-++ 21212ln[1()]a x x a x x =+++-1212121244()2()4x x x x x x x x +++++24(1)ln(21)21a a a -=--- 22ln(21)221a a =-+--, 令21a x -=,由01a <<且12a ≠知:当102a <<时,10x -<<;当112a <<时,01x <<. 记22()ln 2g x x x=+-.(ⅰ)当10x -<<时,2()2ln()2g x x x =-+-,所以222222()0x g x x x x -'=-=<. 因此,()g x 在区间(10)-,上单调递减,从而()(1)40g x g <-=-<, 故当102a <<时,12()()0f x f x +<.(ⅱ)当10x <<时,2()2ln 2g x x x =+-,所以222()0g x x x '=-<,因此.()g x 在区间(0)1,上单调递减,从而()(1)0g x g >=. 故当112a <<时,12()()0f x f x +>,综上所述.满足条件的a的取值范围为1,12⎛⎫ ⎪⎝⎭.【提示】(Ⅰ)利用导数判断函数的单调性,注意对a分类讨论;(Ⅱ)利用导数判断函数的极值,注意a的讨论及利用换元法转化为求函数最值问题解决. 【考点】函数单调性,极值,导数的性质与应用。
湖南省六校2014届高三下学期4月联考数学(理)试题本试题卷包括选择题、填空题和解答题三部分。
时量120分钟,满分150分。
【试卷综析】本试题是一份高三测试的好题,涉及范围广,包括集合、正态分布、复数、函数、解三角形、、排列组合、导数、方程、定积分、线性规划、充要条件、三视图、程序框图、直线、倾斜角、数列、平面向量、双曲线、离心率、三角函数、概率、几何证明、不等式选讲、参数方程与极坐标等高考核心考点,又涉及了概率统计、三角向量、立体几何、解析几何、导数应用等必考解答题型。
本题难易程度涉及合理,梯度分明;既有考查基础知识的经典题目,又有考查能力的创新题目;从9,10,16等题能看到命题者在创新方面的努力,从17,18,19三题看出考基础,考规范;从20题可以看出考融合,考传统;从16,21两题可以看出,考拓展,考创新。
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.复数z 满足()()211i z i -+=+,其中i 为虚数单位,则在复平面上复数z 对应的点所在的象限为A .第一象限B .第二象限C .第三象限D .第四象限【知识点】复数运算及其几何意义 【答案解析】D 由()()()2211111i i z i z i i +-+=+⇒==-+- 故选D【思路点拨】复数除法运算最好考出来,一定要掌握。
2.已知随机变量X 服从正态分布N (3,1),且P (l≤X≤5)=0.682 6,则P (X>5)= A .0.158 8 B .0.158 7 C .0.158 6 D .0.158 5【知识点】正态分布,概率。
【答案解析】B ()10.682650.15872P x ->== 【思路点拨】注意公式及对称性。
3.如图所示,程序框图(即算法流程图)运算的结果是 A .5 B .6 C .7 D .8 【知识点】程序框图,求和及周期性【答案解析】C 由12320S n =+++⋅⋅⋅+> 17n += 【思路点拨】一步步推导,弄清要的那个n 。
2014年普通高等学校招生全国统一考试(湖南卷)数学(文史类)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湖南,文1)设命题p:∀x∈R,x2+1>0,则p为()A.∃x0∈R,x02+1>0B.∃x0∈R,x02+1≤0C.∃x0∈R,x02+1<0D.∀x∈R,x2+1≤0答案:B解析:因为全称命题的否定为特称命题,所以p为∃x0∈R,x02+1≤0.故选B.2.(2014湖南,文2)已知集合A={x|x>2},B={x|1<x<3},则A∩B=()A.{x|x>2}B.{x|x>1}C.{x|2<x<3}D.{x|1<x<3}答案:C解析:由交集的概念,结合数轴(数轴略)可得A∩B={x|2<x<3}.故选C.3.(2014湖南,文3)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=p3答案:D解析:由随机抽样的原则可知简单随机抽样、分层抽样、系统抽样都必须满足每个个体被抽到的概率相等,即p1=p2=p3,故选D.4.(2014湖南,文4)下列函数中,既是偶函数又在区间(-∞,0)上单调递增的是()A.f(x)=1x2B.f(x)=x2+1C.f(x)=x3D.f(x)=2-x答案:A解析:由偶函数的定义知,A,B为偶函数.A选项,f'(x)=-2x3在(-∞,0)恒大于0;B选项,f'(x)=2x在(-∞,0)恒小于0.故选A.5.(2014湖南,文5)在区间[-2,3]上随机选取一个数X,则X≤1的概率为()A.45B.35C.25D.15答案:B解析:由几何概型的概率公式可得P(X≤1)=3,故选B.6.(2014湖南,文6)若圆C1:x2+y2=1与圆C2:x2+y2-6x-8y+m=0外切,则m=()A.21B.19C.9D.-11答案:C解析:易知圆C1的圆心坐标为(0,0),半径r1=1.将圆C2化为标准方程(x-3)2+(y-4)2=25-m(m<25),得圆C2的圆心坐标为(3,4),半径r2=25-m(m<25).由两圆相外切得|C1C2|=r1+r2=1+25-m=5,解方程得m=9.故选C.7.(2014湖南,文7)执行如图所示的程序框图.如果输入的t∈[-2,2],则输出的S属于()A .[-6,-2]B .[-5,-1]C .[-4,5]D .[-3,6]答案:D解析:当t ∈[-2,0)时,执行以下程序:t=2t 2+1∈(1,9],S=t-3∈(-2,6];当t ∈[0,2]时,执行S=t-3∈[-3,-1],因此S ∈(-2,6]∪[-3,-1]=[-3,6].故选D .8.(2014湖南,文8)一块石材表示的几何体的三视图如图所示,将该石材切削、打磨,加工成球,则能得到的最大球的半径等于( )A .1B .2C .3D .4答案:B 解析:由三视图可得原石材为如右图所示的直三棱柱A 1B 1C 1-ABC ,且AB=8,BC=6,BB 1=12.若要得到半径最大的球,则此球与平面A 1B 1BA ,BCC 1B 1,ACC 1A 1相切,故此时球的半径与△ABC 内切圆半径相等,故半径r=6+8-102=2.故选B .9.(2014湖南,文9)若0<x 1<x 2<1,则( ) A .e x 2−e x 1>ln x 2-ln x 1 B .e x 2−e x 1<ln x 2-ln x 1 C .x 2e x 1>x 1e x 2 D .x 2e x 1<x 1e x 2答案:C解析:设f (x )=e x -ln x ,则f'(x )=x ·e x -1.当x>0且x 趋近于0时,x ·e x -1<0;当x=1时,x ·e x -1>0,因此在(0,1)上必然存在x 1≠x 2,使得f (x 1)=f (x 2),因此A,B 不正确;设g (x )=e x x,当0<x<1时,g'(x )=(x -1)e xx 2<0,所以g (x )在(0,1)上为减函数.所以g (x 1)>g (x 2),即e x 1x 1>e x 2x 2,所以x 2e x 1>x 1e x 2.故选C .10.(2014湖南,文10)在平面直角坐标系中,O 为原点,A (-1,0),B (0, 3),C (3,0),动点D 满足|CD |=1,则|OA +OB +OD |的取值范围是( ) A .[4,6] B .[ -1, +1] C .[2 3,2 7] D .[ 7-1, 7+1]答案:D解析:设动点D 的坐标为(x ,y ),则由|CD |=1得(x-3)2+y 2=1,所以D 点的轨迹是以(3,0)为圆心,1为半径的圆.又OA +OB +OD =(x-1,y+ ),所以|OA +OB +OD |= (x -1)2+(y + 3)2,故|OA +OB +OD |的最大值为(3,0)与(1,- )两点间的距离加1,即 1,最小值为(3,0)与(1,- )两点间的距离减1,即 1.故选D . 二、填空题:本大题共5小题,每小题5分,共25分. 11.(2014湖南,文11)复数3+i i 2(i 为虚数单位)的实部等于 .答案:-3解析:由题意可得3+i i2=3+i-1=-3-i,故复数的实部为-3. 12.(2014湖南,文12)在平面直角坐标系中,曲线C : x =2+ 2t ,y =1+ 2t(t 为参数)的普通方程为 . 答案:x-y-1=0解析:两式相减得,x-y=2-1,即x-y-1=0.13.(2014湖南,文13)若变量x ,y 满足约束条件 y ≤x ,x +y ≤4,y ≥1,则z=2x+y 的最大值为 .答案:7解析:不等式组表示的平面区域如图阴影部分所示,作直线l 0:2x+y=0并平移,当直线经过点A (3,1)时,在y 轴上的截距最大,此时z 取得最大值,且最大值为7. 14.(2014湖南,文14)平面上一机器人在行进中始终保持与点F (1,0)的距离和到直线x=-1的距离相等.若机器人接触不到过点P (-1,0)且斜率为k 的直线,则k 的取值范围是 . 答案:(-∞,-1)∪(1,+∞)解析:由题意知,机器人行进的路线为抛物线y 2=4x.由题意知过点P 的直线为y=kx+k (k ≠0),要使机器人接触不到过点P 的直线,则直线与抛物线无公共点,联立方程得k4y 2-y+k=0,即Δ=1-k 2<0,解得k>1或k<-1. 15.(2014湖南,文15)若f (x )=ln(e 3x +1)+ax 是偶函数,则a= . 答案:-3解析:由题意得f (-x )=ln(e -3x +1)-ax=ln 1+e 3xe3x -ax=ln(1+e 3x )-ln e 3x -ax=ln(e 3x +1)-(3+a )x ,而f (x )为偶函数,因此f (-x )=f (x ),即ax=-(3+a )x ,所以a=-3.三、解答题:本大题共6小题,共75分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤. 16.(本小题满分12分)(2014湖南,文16)已知数列{a n }的前n 项和S n =n 2+n2,n ∈N *. (1)求数列{a n }的通项公式;(2)设b n =2a n +(-1)n a n ,求数列{b n }的前2n 项和.分析:在第(1)问中,通过S n 可求出a n ,在求解过程中要注意分n=1和n ≥2两种情况进行讨论;在第(2)问中,充分利用第(1)问的结论得到b n =2n +(-1)n n ,然后利用分组求和法分别计算(21+22+…+22n )和(-1+2-3+…+2n ),最后相加得到{b n }的前2n 项和. 解:(1)当n=1时,a 1=S 1=1;当n ≥2时,a n =S n -S n-1=n 2+n −(n -1)2+(n -1)=n.故数列{a n }的通项公式为a n =n.(2)由(1)知,b n =2n +(-1)n n.记数列{b n }的前2n 项和为T 2n ,则T 2n =(21+22+…+22n )+(-1+2-3+4-…+2n ). 记A=21+22+ (22),B=-1+2-3+4-…+2n ,则A=2(1-22n )1-2=22n+1-2,B=(-1+2)+(-3+4)+…+[-(2n-1)+2n ]=n.故数列{b n }的前2n 项和T 2n =A+B=22n+1+n-2.17.(本小题满分12分)(2014湖南,文17)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.分析:在第(1)问中,通过已知条件可分别写出甲、乙两组的成绩,然后利用平均数公式分别计算甲、乙两组的平均成绩,再结合方差公式得到甲、乙两组的方差,进而比较甲、乙两组的研发水平;在第(2)问中,充分利用古典概型的概率公式,转化为计算基本事件的个数,从而求得概率. 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 甲2=115 1-23 2×10+ 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=9=3; 方差为s 乙2=115 1-352×9+ 0-352×6 =625. 因为x 甲>x 乙,s 甲2<s 乙2,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 )=7.18.(本小题满分12分)(2014湖南,文18)如图,已知二面角α-MN-β的大小为60°,菱形ABCD 在面β内,A ,B 两点在棱MN 上,∠BAD=60°,E 是AB 的中点,DO ⊥面α,垂足为O. (1)证明:AB ⊥平面ODE ;(2)求异面直线BC 与OD 所成角的余弦值.分析:在第(1)问中,可利用线面垂直的判定定理证明,由DO ⊥平面α可得到DO ⊥AB ,然后利用△ABD 为正三角形得到DE ⊥AB ,最后根据线面垂直的判定定理得出所证结论;在第(2)问中,充分利用第(1)问的结论AB ⊥平面ODE ,从而得到二面角α-MN-β的平面角,达到立几化平几的目的,即转化为求∠ADO 的余弦,然后利用解直角三角形的方法求出余弦值.解:(1)如图a,因为DO ⊥α,AB ⊂α,所以DO ⊥AB.图a连接BD ,由题设知,△ABD 是正三角形. 又E 是AB 的中点,所以DE ⊥AB. 而DO ∩DE=D ,故AB ⊥平面ODE.(2)因为BC ∥AD ,所以BC 与OD 所成的角等于AD 与OD 所成的角,即∠ADO 是BC 与OD 所成的角. 由(1)知,AB ⊥平面ODE ,所以AB ⊥OE.又DE ⊥AB ,于是∠DEO 是二面角α-MN-β的平面角,从而∠DEO=60°. 不妨设AB=2,则AD=2.易知DE= 3. 在Rt △DOE 中,DO=DE ·sin 60°=3. 连接AO ,在Rt △AOD 中,cos ∠ADO=DO=32=3.故异面直线BC 与OD 所成角的余弦值为34.19.(本小题满分13分)(2014湖南,文19)如图,在平面四边形ABCD 中,DA ⊥AB ,DE=1,EC= 7,EA=2,∠ADC=2π3,∠BEC=π3. (1)求sin ∠CED 的值; (2)求BE 的长.分析:在第(1)问中,通过已知条件,借助余弦定理得到CD 的长,然后在△CDE 中,利用正弦定理得到∠CED 的正弦值;在第(2)问中,利用∠CED 的正弦值求得其余弦值,然后利用角之间的关系表示出∠AEB ,进而表示出∠AEB 的余弦值,最后在Rt △EAB 中利用边角关系,求得BE 的长. 解:如题图,设∠CED=α.(1)在△CDE 中,由余弦定理,得EC 2=CD 2+DE 2-2CD ·DE ·cos ∠EDC. 于是由题设知,7=CD 2+1+CD ,即CD 2+CD-6=0. 解得CD=2(CD=-3舍去). 在△CDE 中,由正弦定理,得EC sin ∠EDC=CDsin α. 于是,sin α=CD ·sin 2π3EC =2× 327=217,即sin ∠CED= 21.(2)由题设知,0<α<π3,于是由(1)知,cos α= 1-sin 2α= 1-2149=2 77. 而∠AEB=2π-α,所以cos ∠AEB=cos 2π-α =cos 2πcos α+sin 2πsin α=-1cos α+ 3sin α=-1×2 7+ 3×21=7.在Rt △EAB 中,cos ∠AEB=EA =2,故BE=2= 714=4 7.20.(本小题满分13分)(2014湖南,文20)如图,O 为坐标原点,双曲线C 1:x 2a 12−y 2b 12=1(a 1>0,b 1>0)和椭圆C 2:y 2a 22+x 2b 22=1(a 2>b 2>0)均过点P2 3,1 ,且以C 1的两个顶点和C 2的两个焦点为顶点的四边形是面积为2的正方形.(1)求C 1,C 2的方程;(2)是否存在直线l ,使得l 与C 1交于A ,B 两点,与C 2只有一个公共点,且|OA +OB |=|AB |?证明你的结论.分析:在第(1)问中,利用已知条件结合图形以及双曲线、椭圆中a ,b ,c 的几何意义,列出关于a 1,b 1,a 2,b 2的方程,得到它们的值,从而求出双曲线C 1、椭圆C 2的方程;在第(2)问中,首先对直线l 的斜率进行分类讨论,当斜率k 不存在时易得A ,B 两点的坐标,进而判断满足题设条件的直线l 不存在;当斜率k 存在时,可先设出l 的方程,然后代入曲线方程,利用根与系数的关系并结合向量的运算,依此判断满足题设条件的直线l 不存在. 解:(1)设C 2的焦距为2c 2,由题意知,2c 2=2,2a 1=2.从而a 1=1,c 2=1.因为点P 2 33,1 在双曲线x 2-y 2b 12=1上,所以2 332−1b 12=1.故b 12=3. 由椭圆的定义知2a 2= 2 332+(1-1)+ 2 332+(1+1)=2 3.于是a 2= 3,b 22=a 22−c 22=2.故C 1,C 2的方程分别为x 2-y 23=1,y 23+x 22=1. (2)不存在符合题设条件的直线.①若直线l 垂直于x 轴,因为l 与C 2只有一个公共点,所以直线l 的方程为x= 或x=- .当x= 2时,易知A ( 2, 3),B ( 2,- 3), 所以|OA +OB |=2 2,|AB |=2 3. 此时,|OA+OB |≠|AB |. 当x=- 2时,同理可知,|OA +OB |≠|AB |.②若直线l 不垂直于x 轴,设l 的方程为y=kx+m. 由 y =kx +m ,x 2-y 2=1得(3-k 2)x 2-2kmx-m 2-3=0. 当l 与C 1相交于A ,B 两点时,设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),则x 1,x 2是上述方程的两个实根,从而x 1+x 2=2km 3-k2,x 1x 2=m 2+3k 2-3.于是y 1y 2=k 2x 1x 2+km (x 1+x 2)+m 2=3k 2-3m 2k 2-3.由 y =kx +m ,y 2+x 2=1得(2k 2+3)x 2+4kmx+2m 2-6=0. 因为直线l 与C 2只有一个公共点,所以上述方程的判别式Δ=16k 2m 2-8(2k 2+3)(m 2-3)=0. 化简,得2k 2=m 2-3,因此OA·OB =x 1x 2+y 1y 2=m 2+3k 2-3+3k 2-3m 2k 2-3=-k 2-3k 2-3≠0,于是OA 2+OB 2+2OA ·OB ≠OA 2+OB 2-2OA ·OB , 即|OA +OB 2|≠|OA −OB 2|,故|OA +OB |≠|AB |. 综合①,②可知,不存在符合题设条件的直线.21.(本小题满分13分)(2014湖南,文21)已知函数f (x )=x cos x-sin x+1(x>0).(1)求f (x )的单调区间;(2)记x i 为f (x )的从小到大的第i (i ∈N *)个零点,证明:对一切n ∈N *,有1x 12+1x 22+…+1n 2<2.分析:在第(1)问中,通过已知条件,借助导数,转化为判断导数在(0,+∞)上的符号,进而得出函数的单调区间;在第(2)问中,充分利用第(1)问的结论,得到f (x )在(n π,(n+1)π)上存在零点,从而得出n π<x n+1<(n+1)π,然后分n=1,n=2,n ≥3三种情况讨论112+122+…+1n 2的值与2的大小关系,即可得证. 解:(1)f'(x )=cos x-x sin x-cos x=-x sin x.令f'(x )=0,得x=k π(k ∈N *).当x ∈(2k π,(2k+1)π)(k ∈N )时,sin x>0,此时f'(x )<0; 当x ∈((2k+1)π,(2k+2)π)(k ∈N )时,sin x<0,此时f'(x )>0.故f (x )的单调递减区间为(2k π,(2k+1)π)(k ∈N ),单调递增区间为((2k+1)π,(2k+2)π)(k ∈N ). (2)由(1)知,f (x )在区间(0,π)上单调递减. 又f π=0,故x 1=π.当n ∈N *时,因为f (n π)f ((n+1)π)=[(-1)n n π+1][(-1)n+1(n+1)π+1]<0,且函数f (x )的图象是连续不断的,所以f (x )在区间(n π,(n+1)π)内至少存在一个零点.又f (x )在区间(n π,(n+1)π)上是单调的,故n π<x n+1<(n+1)π.因此,当n=1时,1x 12=4π2<23; 当n=2时,1x 12+1x 22<1π2(4+1)<23;当n ≥3时,1x 12+1x 22+…+1x n 2<1π2 4+1+122+…+1(n -1)2 <1π2 5+11×2+…+1(n -2)(n -1) <12 5+ 1-1 + 1-1 +…+ 1n -2-1n -1 =1π2 6-1n -1<6π2<23. 综上所述,对一切n ∈N *,1x 12+1x 22+…+1x n 2<23.。
2014年普通高等学校招生全国统一考试湖南卷理科一.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.满足ii z z +=(i 是虚数单位)的复数z =( ). A.11i 22+ B.11i 22- C.11i 22-+ D. 11i 22--2.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123,,p p p ,则( ).A.123p p p =<B.231p p p =<C.132p p p =<D. 123p p p == 3.已知()f x ,()g x 分别是定义在R 上的偶函数和奇函数,且()()321f x g x x x -=++,则()()11f g +=( ).A.3-B.1-C. 1D. 34.5122x y ⎛⎫- ⎪⎝⎭的展开式中23x y 的系数是( ). A.20- B.5- C.5 D.205.已知命题:p 若x y >,则x y -<-;命题:q 若x y >,则22x y >.在命题①p q ∧;②p q ∨;③()p q ∧⌝;④()p q ⌝∨中,真命题是( ).A.①③B.①④C.②③D.②④6.执行如图所示的程序框图,如果输入的[]2,2t ∈-,则输出的S 属于( ). A.[]6,2-- B.[]5,1-- C.[]4,5- D.[]3,6-7.一块石材表示的几何体的三视图如图所示,将该石材切削、打磨、加工成球,则能得到的最大球的半径等于( ).A.1B.2C.3D.48.某市生产总值连续两年持续增加.第一年的增长率为p ,第二年的增长率为q ,则该市这两年生产总值的年平均增长率为( ). A.2p q + B.()()1112p q ++-C.pq D.()()111p q ++-9.已知函数()()sin f x x ϕ=-,且()230d 0f x x π=⎰,则函数()f x 的图像的一条对称轴是( ).A.6x 5π=B.12x 7π=C.3x π=D.6x π= 10.已知函数()21e 2x f x x =+-()0x <与()()2ln g x x x a =++图像上存在关于y 轴对称的点,则a 的取值范围是( ).侧视图正视图俯视图12 8 6 开始 3S t =-0?t < 输入t 结束否是221t t =+输出SA.1,e ⎛⎫-∞ ⎪⎝⎭ B.(),e -∞ C.1,e e ⎛⎫- ⎪⎝⎭D.1e,e ⎛⎫- ⎪⎝⎭二.填空题:本大题共6小题,考生作答5小题,没小题5分,共25分.(一)选做题(请考生在第11,12,13三题中任选两题作答,如果全做,则按前两题记分)11.在平面直角坐标系中,倾斜角为4π的直线l 与曲线:C 2cos 1sin x y αα=+⎧⎨=+⎩(α为参数)交于A ,B 两点,且2AB =,以坐标原点O 为极点,x 轴正半轴为极轴建立极坐标系,则直线l 的极坐标方程是________. 12.如图所示,已知AB ,BC 是O 的两条弦,AO BC ⊥,3AB =,22BC =,则O 的半径等于________.13.若关于x 的不等式23ax -<的解集为5133x x ⎧⎫-<<⎨⎬⎩⎭,则a =________.(二)必做题(14-16题)14.若变量y x ,满足约束条件4y xx y y k⎧⎪+⎨⎪⎩………,且2z x y =+的最小值为6-,则k =________.15.如图所示,正方形ABCD 和正方形DEFG 的边长分别为(),a b a b <,原点O 为AD 的中点,抛物线22y px =()0p >经过C ,F 两点,则ba=________. 16.在平面直角坐标系中,O 为原点,()1,0A -,()03B ,,()30C ,,动点D 满足1CD =,则OA OB OD ++的最大值是________.三、解答题:本大题共6小题,共75分.解答应写出文字说明,证明过程或演算过程.17. 某企业甲,乙两个研发小组,他们研发新产品成功的概率分别为23和35,现安排甲组研发新产品A ,乙组研发新产品B .设甲,乙两组的研发是相互独立的. (1)求至少有一种新产品研发成功的概率;(2)若新产品A 研发成功,预计企业可获得120万元;若新产品B 研发ACOBxyO AGFE D CB AD成功,预计企业可获得利润100万元,求该企业可获得利润的分布列和数学期望. 18.如图所示,在平面四边形ABCD 中,1AD =,2CD =,7AC =. (1)求cos CAD ∠的值; (2)若7cos 14BAD ∠=-,21sin 6CBA ∠=,求BC 的长. 19.如图所示,四棱柱1111ABCD A BC D -的所有棱长都相等,AC BD O =,11111AC B D O =,四边形11ACC A 和四边形11BDD B 均为矩形.(1)证明:1O O ⊥底面ABCD ;(2)若60CBA ∠=︒,求二面角11C OB D --的余弦值.OO 1A BCDA 1B 1C 1D 120.已知数列{}n a 满足11a =,1nn n a a p +-=,*N n ∈.(1)若{}n a 为递增数列,且123,2,3a a a 成等差数列,求p 的值; (2)若12p =,且{}21n a -是递增数列,{}2n a 是递减数列,求数列{}n a 的通项公式. 21.如图所示,O 为坐标原点,椭圆1:C ()222210x y a b a b+=>>的左右焦点分别为12,F F ,离心率为1e ;双曲线2:C 22221x y a b -=的左右焦点分别为34,F F ,离心率为2e ,已知1232e e =,且2431F F =-.(1)求12,C C 的方程;yAP(2)过1F 点作1C 的不垂直于y 轴的弦AB ,M 为AB 的中点,当直线OM 与2C 交于,P Q 两点时,求四边形APBQ 面积的最小值.22.已知常数0a >,函数()()2ln 12xf x ax x =+-+. (1)讨论()f x 在区间()0,+∞上的单调性;(2)若()f x 存在两个极值点12,x x ,且()()120f x f x +>,求a 的取值范围.。
雅礼中学2014届高三月考试卷(四)数 学(理科)一、选择题:本大题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.已知集合1{|0,},A x x x R x=-=∈则满足{1,0,1}A B =-的集合B 个数是( ) .2A .3B .4C .8D2.1a =是直线1:0l ax y +=与直线2:20l x ay ++=平行的( ) .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3.若向量,,a b c 满足a //b ,且0b c ⋅=,则a b c +⋅=()( ) .4A .3B .2C .0D4.已知函数:22(),()2,()log x f x x g x h x x ===,当(4,)a ∈+∞时,下列选项正确的是 ( ).A ()()()f a g a h a >> .B ()()()g a f a h a >> .C ()()()g a h a f a >> .D ()()()f a h a g a >>5. 已知平面α外不共线的三点C B A ,,到αα的距离都相等,则正确的结论是( ) A.平面ABC 必平行于α B.平面ABC 必与α相交C.平面ABC 必不垂直于αD.存在△ABC 的一条中位线平行于α或在α内6.已知抛物线32+-=x y 上存在关于直线0=+y x 对称的相异两点B A ,,则AB 等于( )A 3B 4C 23D 247.平面上动点),(y x A 满足135=+y x ,)0,4(-B ,)0,4(C ,则一定有( )A 10<+AC AB B 10≤+AC AB C 10>+AC ABD 10≥+AC AB8. 在等差数列{}n a 中,52=a ,216=a ,记数列1n a ⎧⎫⎨⎬⎩⎭的前n 项和为n S ,若1512mS S nn ≤-+对*n N ∈恒成立,则正整数m 的最小值为( )A 5B 4C 3D 2二、填空题:本大题共7小题,每小题5分,共35分,把答案填在答题卡中对应题号后的横线上。
2014年普通高等学校招生全国统一考试(湖南卷)一.选择题.1.【答案】B 【解析】由题可得()111122z i i i z i zi z i i z i z i +-=⇒+=⇒-=-⇒==--,故选B. 【考点定位】复数2.【答案】D【解析】根据随机抽样的原理可得简单随机抽样,分层抽样,系统抽样都必须满足每个个体被抽到的概率相等,即123p p p ==,故选D.【考点定位】抽样调查3.【答案】C【解析】分别令1x =和1x =-可得()()113f g -=且()()111f g ---=()()111f g ⇒+=,则()()()()()()1131211111f g f f g g -==⎧⎧⎪⎪⇒⎨⎨+==-⎪⎪⎩⎩()()111f g ⇒+=,故选C. 【考点定位】奇偶性4.【答案】A【解析】第1n +项展开式为()55122nn n C x y -⎛⎫- ⎪⎝⎭, 则2n =时, ()()2532351121022022n n nC x y x y x y -⎛⎫⎛⎫-=-=- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,故选A. 【考点定位】二项式定理5.【答案】C【解析】当x y >时,两边乘以1-可得x y -<-,所以命题p 为真命题,当1,2x y ==-时,因为22x y <,所以命题q 为假命题,所以②③为真命题,故选C.【考点定位】命题真假 逻辑连接词6.【答案】D【解析】当[)2,0t ∈-时,运行程序如下,(](]2211,9,32,6t t S t =+∈=-∈-,当[]0,2t ∈时 ,则(][][]2,63,13,6S ∈---=-,故选D.【考点定位】程序框图 二次函数7.【答案】B【解析】由图可得该几何体为三棱柱,所以最大球的半径为正视图直角三角形内切圆的半径r ,则862r r r -+-⇒=,故选B.【考点定位】三视图 内切圆 球8.【答案】D【解析】设两年的平均增长率为x ,则有()()()2111x p q +=++1x ⇒=,故选D.【考点定位】实际应用题9.【答案】A【解析】函数()f x 的对称轴为2x k πϕπ-=+2x k πϕπ⇒=++, 因为()2302sin 0cos cos 03x dx ππϕϕϕ⎛⎫-=⇒--+= ⎪⎝⎭⎰sin 03πϕ⎛⎫⇒-= ⎪⎝⎭, 则56x π=是其中一条对称轴,故选A. 【考点定位】三角函数图像 辅助角公式10.【答案】B【解析】由题可得存在()0,0x ∈-∞满足()()0220001ln 2xx e x x a +-=-+-+ ()001ln 2x e x a ⇒--+-0=,当0x 取决于负无穷小时,()001ln 2x e x a --+-趋近于-∞,因为函数()1ln 2x y e x a =--+-在定义域内是单调递增的,所以ln a a <⇒<,故选B.【考点定位】指对数函数 方程二.填空题. 11.【答案】sin 42πρθ⎛⎫-=- ⎪⎝⎭ 【解析】曲线C 的普通方程为()()22211x y -+-=,设直线l 的方程为y x b =+,因为弦长2AB =,所以圆心()2,1到直线l 的距离0d =,所以圆心在直线l 上,故1y x=-sin cos 1sin 42πρθρθρθ⎛⎫⇒=-⇒-=- ⎪⎝⎭,故填sin 42πρθ⎛⎫-=- ⎪⎝⎭.【考点定位】极坐标 参数方程12.【答案】32【解析】设线段AO 交BC 于点D 延长AO 交圆与另外一点E ,则BD DC ==由三角形ABD 的勾股定理可得1AD =,由双割线定理可得2BD DC AD DE DE =⇒=,则直径332AE r =⇒=,故填32. 【考点定位】勾股定理 双割线定理13.【答案】3- 【解析】由题可得52331233a a ⎧--=⎪⎪⎨⎪-=⎪⎩3a ⇒=-,故填3-. 【考点定位】绝对值不等式14.【答案】2-【解析】求出约束条件中三条直线的交点为()(),,4,k k k k -(),2,2,且,4y x x y ≤+≤的可行域如图,所以2k ≤,则当(),k k 为最优解时,362k k =-⇒=-,当()4,k k -为最优解时,()24614k k k -+=-⇒=,故填2-.【考点定位】线性规划15.1【解析】由题可得,,,22a a C a F b b ⎛⎫⎛⎫-+ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,则2222a pa a b p b ⎧=⎪⎨⎛⎫=+ ⎪⎪⎝⎭⎩1a b ⇒=,故填1.【考点定位】抛物线16.【答案】【解析】动点D 的轨迹为以C 为圆心的单位圆,则设为()[)()3cos ,sin 0,2θθθπ+∈,则(3OA OB OD ++=cos θθ的最大值为2,++的最大值为=,故填所以OA OB OD【考点定位】参数方程圆三角函数。
2014年湖南省某校高考数学四模试卷(文科)一、选择题:本大题共9小题,每小题5分,满分45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A ={x|−π≤x ≤π},集合B ={x|2sinx −1=0, x ∈A},则集合B =( )A {π6}B {π6, 5π6}C {π3, 2π3}D {−5π6, −π6, π6, 5π6} 2. 下列命题中的假命题是( )A ∃x ∈R ,lgx =0B ∃x ∈R ,tanx =1C ∀x ∈R ,x 3>0D ∀x ∈R ,2x >03. 已知直线a ⊂α,则“l ⊥a”是“l ⊥α”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4. 平面向量a →与b →夹角为2π3,a →=(3,0),|b →|=2,则|a →+2b →|=( ) A 7 B √37 C √13 D 35. 曲线y =sinx e x 在x =0处的切线的斜率是( ) A 1 B 12 C 0 D −16. 设a >0,b >0,若1是a 与b 的等比中项,则1a +1b 的最小值为( )A 8B 4C 1D 27. 某空间几何体的三视图如图所示,则该几何体的表面积是( )A 5+2√5B 6+2√5C 7+2√5D 8+2√58. 定义域为R 的奇函数f(x),当x ∈(−∞, 0)时,f(x)+xf′(x)<0恒成立,若a =3f(3),b =−f(−1),c =−2f(−2),则a ,b ,c 的大小关系是( )A a >c >bB c >b >aC c >a >bD a >b >c9. 等差数列{a n }的前n 项和为S n ,已知(a 1006−1)3+2013(a 1006−1)=1,(a 1008−1)3+2013(a 1008−1)=−1,则( )A S 2013=2013,a 1008>a 1006B S 2013=2013,a 1008<a 1006C S 2013=−2013,a 1008>a 1006D S 2013=−2013,a 1008<a 1006二、填空题:(本大题共6个小题,每小题5分,共30分.请把答案填在答题卡相应位置)10. 已知平面向量a →=(1,2),b →=(−2,m),且a → // b →,则m =________.11. 若tan(π−α)=2,则sin2α=________.12. 已知数列{a n }的前n 项和为S n =(−1)n ⋅n ,则a 8=________.13. 函数f(x)=2x −cosx 的零点个数是________.14. 已知x,y满足条件{x≥0 y≥0x+y≥2,则x2+y2的最小值为________.15. 记数列a1,a2,…,a n为A,其中a i∈{0, 1},i=1,2,3,…,n.定义变换f,f将A 中的1变为1,0;0变为0,1.设A1=f(A),A k+1=f(A k),k∈N∗;例如A:0,1,则A1=f(A):0,1,1,0.(1)若n=3,则A2中的项数为________;(2)设A为1,0,1,记A k中相邻两项都是0的数对个数为b k,则b k关于k的表达式为________.三、解答题:本大题共6小题,满分75分.解答须写出文字说明、证明过程和演算步骤.16. 已知函数f(x)=2cos2x+2√3sinxcosx.(1)求函数f(x)的单调递增区间;(2)求函数f(x)在[−π6, π3]上的值域.17. 设△ABC的内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,若m→=(2, cos2C−1),n→=(sin2A+B2, 1)且m→⊥n→.(1)求角C的大小;(2)若c=√3,△ABC的面积S=√32,求a+b的值.18. 已知在四棱锥P−ABCD中,底面ABCD是矩形,PA⊥平面ABCD,AB=2,PA=AD=1,E,F分别是AB、PD的中点.(1)求证:AF⊥平面PDC;(2)求三棱锥B−PEC的体积;(3)求证:AF // 平面PEC.19. 为了保护环境,发展低碳经济,某单位在国家科研部门的支持下,进行技术攻关,采用了新工艺,把二氧化碳转化为一种可利用的化工产品.已知该单位每月的处理量最少为400吨,最多为600吨,月处理成本y(元)与月处理量x(吨)之间的函数关系可近似的表示为:y=12x2−200x+80000,且每处理一吨二氧化碳得到可利用的化工产品价值为100元.(1)该单位每月处理量为多少吨时,才能使每吨的平均处理成本最低?(2)该单位每月能否获利?如果获利,求出最大利润;如果不获利,则国家至少需要补贴多少元才能使该单位不亏损?20. 已知数列{a n}满足a1+a22+...+a nn=2n−1(n∈N∗).(1)求数列{a n}的通项公式;(2)设b n=2n2−na n,数列{b n}的前n项和为S n.若对一切n∈N∗,都有S n<M成立(M为正整数),求M的最小值.21. 已知函数f(x)=e x−ax,其中e为自然对数的底数,a为常数.(1)若对函数f(x)存在极小值,且极小值为0,求a的值;(2)若对任意x∈[0,π2],不等式f(x)≥e x(1−sinx)恒成立,求a的取值范围.2014年湖南省某校高考数学四模试卷(文科)答案1. B2. C3. B4. C5. A6. D7. D8. A9. B10. −411. −4512. 1513. 114. 215. (1)12;(2)b k=2k−1.16. 解:(1)f(x)=2cos2x+2√3sinxcosx.=1+cos2x+√3sin2x=2sin(2x+π6)+1,∵ −π2+2kπ≤2x+π6≤π2+2kπ,∴ −π3+kπ≤x≤π6+kπ,∴ 函数f(x的单调递增区间为[−π3+kπ,π6+kπ],k∈Z,(2)∵ x∈[−π6, π3 ],∴ −π6≤2x+π6≤5π6,∴ 当2x+π6=−π6时f(x)的最小值为0;当2x +π6=π2时f(x)的最大值为3;∴ f(x)在区间[−π6,π3上的值域为[0, 3]. 17. 解:(1)△ABC 中,∵ m →⊥n →,∴ 2sin 2A+B 2+cos2C −1=0⇒cos2C +cosC =0, ∴ 2cos 2C +cosC −1=0,∴ cosC =12,即C =π3.(2)根据c =√3,△ABC 的面积S =√32=12ab ⋅sinC ,可得ab =2. 由余弦定理c 2=a 2+b 2−2ab ⋅cosC ,即 c 2=(a +b)2−3ab ,即3=(a +b)2−6, 求得(a +b)2−9,可得a +b =3.18. (1)证明:∵ PA ⊥平面ABCD ,∴ PA ⊥CD ,由底面ABCD 是矩形,∴ CD ⊥DA ,又PA ∩AD =A ,∴ CD ⊥平面PAD ,∴ CD ⊥AF .∵ PA =AD =1,F 是PD 的中点,∴ AF ⊥PD ,又PD ∩DC =D ,∴ AF ⊥平面PDC .(2)解:S △BEC =12EB ×BC =12×1×1=12, ∵ PA ⊥平面ABCD ,V B−PEC =V P−BEC =13S △BEC ×PA =13×12×1=16.(3)取PC 得中点M ,连接MF 、ME .∵ MF = // 12DC ,DC = // AB ,E 是AB 的中点,∴ FM = // AE , ∴ 四边形AEMF 是平行四边形,∴ AF // EM .又AF ⊄平面PEC ,EM ⊂平面PEC ,∴ AF // 平面PEC .19. 解:(1)由题意可知,二氧化碳的每吨平均处理成本为:yx =12x +80000x−200≥2√12x ⋅80000x −200=200, 当且仅当12x =80000x ,即x =400时,该单位每月处理量为400吨,才能使每吨的平均处理成本最低,最低成本为200元.(2)设该单位每月获利为S ,则S =100x −y=100x−(12x2−200x+80000)=−12x2+300x−80000=−12(x−300)2−35000因为400≤x≤600,所以当x=400时,S有最大值−40000.故该单位不获利,需要国家每月至少补贴40000元,才能不亏损.20. 解:(1)∵ a1+a22+⋯+a nn=2n−1,∴ a1+a22+⋯+a n−1n−1=2n−1−1(n≥2),两式相减,得a n=n⋅2n−1(n≥2),…又a1=21−1=1,故数列{a n}的通项公式a n=n⋅2n−1.…(2)∵ b n=2n2−na n =2n−12n−1,…∴ S n=120+32+522+⋯+2n−12n−1,①1 2S n=12+322+523+⋯+2n−12n,②∴ 12S n=1+22+222+⋯+22n−1−2n−12n=1+1×(1−12n−1)1−12−2n−12n=3−2n+32n.∴ S n=6−2n+32n−1…,∵ S n=6−2n+32n−1<6,∴ M≥6,即M的最小值为6.…21. 解:(1)∵ f(x)=e x−ax,∴ f′(x)=e x−a,当a≤0时,f′(x)>0,函数在R上是增函数,从而函数不存在极值,不合题意;当a>0时,由f′(x)>0,可得x>lna,由f′(x)<0,可得x<lna,∴ x=lna为函数的极小值点,由已知,f(lna)=0,即lna=1,∴ a=e;(2)不等式f(x)≥e x(1−sinx),即e x sinx−ax≥0,设g(x)=e x sinx−ax,则g′(x)=e x(sinx+cosx)−a,g″(x)=2e x cosx,x∈[0,π2]时,g″(x)≥0,则g′(x)在x∈[0,π2]时为增函数,∴ g′(x)=g′(0)=1−a.①1−a≥0,即a≤1时,g′(x)>0,g(x)在x∈[0,π2]时为增函数,∴ g(x)min=g(0)=0,此时g(x)≥0恒成立;②1−a<0,即a>1时,存在x0∈(0, π2),使得g′(x0)<0,从而x∈(0, x0)时,g′(x)< 0,∴ g(x)在[0, x0]上是减函数,∴ x∈(0, x0)时,g(x)<g(0)=0,不符合题意.综上,a的取值范围是(−∞, 1].。
湖南省2014届高三六校联考
数学(文)试题
本试题卷包括选择题、填空题和解答题三部分,时量120分钟,满分150分
一、选择题:本大题共9小题,每小题5分,共45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P={ -1,0
,Q={y|y= sinθ,θ∈R),则P I Q=
A.∅B.{0} C.{ -1,0} D.{-1,0
2.已知i为虚数单位,若x i
i
-
=y+2i,x,y∈R,则复数x+yi=
A.2+i B.-2-i C.l-2i D.1+2i 3.“log2a>l og2b”是“2a>2b”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4.已知倾斜角为a的直线l与直线x-2y+2=0平行,则tan 2a的值为
A.4
5
B.
3
4
C.
2
3
D.
4
3
5.若变量x,y满足
1
20
y
x y
x y
≤
⎧
⎪
+≥
⎨
⎪--≤
⎩
,实数z是2x和-4y的等差中项,则z的最大值等于
A.1 B.2 C.3 D.4
6.已知x.y∈R+,a=(x,1),b=(1,y-1),若a⊥b,则11
x y
+的最小值为
A.4 B.9 C.8 D.10
7.设函数f(x)=
()
x
f x
e
是定义在R上的函数,其中f(x)的导函数为f′(x),满足f′
(x)<
f(x)对于x∈R恒成立,则
A.f(2)>e2f(0),f(2 014>e2 014f(0)
B.f(2)>e2f(0),,(2 014)<e2 014f(0)
C.f(2)<e2 f(0),f(2 014)<e2 014f(0)
D.f(2)<e2f(0),f(2 014>e2 014f(0)
8.阅读如图所示的程序框图,运行相应的程序,则输出的结果是
A
B
.
2
C
D.0
9.已知双曲线
22
1x y m n
-=(m>0,n>0)的离心率为2,有一个焦点与抛物线y 2 =16x 的焦点重合,则mn 的值为 A .4 B .12 C .16 D .48
10.设f (x )与g (x )是定义在同一区间[a ,b]上的两个函数,若函数y=f (x )-g (x )
在x ∈
[a ,b]上有两个不同的零点,则称f (x )和g (x )在[a ,b]上是“关联函数”,区间[a ,
b]称为 “关联区间”.若f (x )=x 2
-3x+4与g (x )=2x+m 在[0,3]上是“关联函数”,则m 的取值范围是 A .9,24⎛⎤-- ⎥⎝⎦
B .[-1,0]
C .(],2-∞-
D .9,24⎡⎫--⎪⎢⎣⎭
二、填空题:本大题共5小题,每小题5分,共25分.把答案填在答题卡中对应题号后的
横线上.
11
.在直角坐标系中,参数方程为2(12
x t y t ⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩为参数)的直线l ,被以原点为极点,x 轴的正半轴为极轴,极坐标方程为2cos
ρθ=的曲线C 所截,则截得的弦长是 .
12.设函数f (x )=x 2
-5x+4(l≤x≤8),若从区间[1,8]内随机选取一个实数x 0,则所选取
的实数x 0满足f (x 0)≤0的概率为 .
13.某四棱锥的三视图如图所示,该四棱锥的体积是 . 14.①函数y= sin 2x π⎛
⎫
-
⎪⎝
⎭
在[0,π]上是减函数; ②点A (1,1)、B (2,7)在直线3x -y=0的两侧; ③数列{a n }为递减的等差数列,a 1+a 5=0,设数列{a n }的前n 项和为S n ,
则当n=4时,S n 取得最大值;
④定义运算
1212
1221a a b b a b a b =-,则函数f (x )=
231
13
,
x x x +
的图象在点(1,
1
3
)处的切线方程是6x -3y -5=0. 其中正确命题的序号是 (把所有正确命题的序号都写上).
15.对于实数x ,将满足“0≤y<l 且x -y 为整数”的实数y 称为实数x 的小数部分,用符号x
表示。
对于实数a ,无穷数列{a n }满足如下条件:
①1a a =; ②11
,00,0n n n n
a a a a +⎧≠⎪
=⎨⎪=⎩。
(1
)当a ={a n }的通项公式为 。
(2)当13
a >
时,对任意的*
n N ∈都有n a a =,则a 的值为 。
三、解答题:本大题共6小题,共75分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤. 16.(本小题满分12分)
某市为增强市民的环境保护意识,面向全市征召义务宣传志愿者,现从符合条件的志愿
者中随机抽取100名按年龄分组:第1组[20,25),第2组[25,30),第3组[30,35),第4组[35,40),第5组[40,45],得到的频率分布直方图如图所示,
(I )若从第3,4,5组中用分层抽样的方法抽取6名志愿者参加广场的宣传活动,应从
第3,4,5组各抽取多少名志愿者? (Ⅱ)在(I )的条件下,该县决定在这6名志愿者中随机抽取2名志愿者介绍宣传经验,
求第4组至少有一名志愿者被抽中的概率.
17.(本小题满分12分)
在△ABC 中,a ,b ,c 分别是角A 、C 的对边,m=(b ,2a -c ),n=(cos B ,cos C )且
m ∥n .
(I )求角B 的大小;
(Ⅱ)设()c o s
s i n
(0)2B f x x x ωωω⎛
⎫=++>
⎪⎝
⎭,且f (x )的最小正周期为π,求f (x )
在区间0,
2π⎡⎤
⎢⎥⎣⎦
上的最大值和最小值。
18.(本小题满分12分)
如图,在四棱锥P -ABCD 中,底面ABCD 是矩形,PA ⊥平面ABCD ,PB 、PD 与平面
ABCD 所成角的正切值依次是1和1
2
,AP= 2,E 、F 依次是PB 、PC 的中点. (I )求证:PB ⊥平面AEFD;
(Ⅱ)求直线EC 与平面PAD 所成角的正弦值.
19.(本小题满分13分)
已知函数f (x )=-x 3+mx 在(0,1)上是增函数. (I )实数m 的取值集合为A ,当m 取值集合A 中的最小值时,定义数列{a n }:满足a 1=3,
且*10,)n n a a n N +>=∈,求数列{a n }的通项公式;
(Ⅱ)根据(I )结论,若*
2(2)3()4n n
n
sn b n N a -=∈g g ,数列{b n }的前n 项和为S n ,求证:23
n S <。
20.(本小题满分13分) 已知命题“若点M (x 0,y 0)是圆x 2+y 2=r 2上一点,则过点M 的圆的切线方程为x 0x+y 0y=r 2”.
(I )根据上述命题类比:“若点M (x 0,y 0)是椭圆22
221x y a b
+=(a>b>0)上一点,则
过点M 的切线方程为 ”(写出直线的方程,不必证明).
(Ⅱ)已知椭圆C :22
221x y a b
+=(a>b>0)的左焦点为F 1(-1,0),且经过点(1,32).
(i )求椭圆C 的方程;
(ii )过F 1的直线l 交椭圆C 于A 、B 两点,过点A 、B 分别作椭圆的两条切线,求其
交点的轨迹方程。
21.(本小题满分13分) 已知f (x )是定义在(,0)(0,)-∞+∞U 上的奇函数,当x ∈(0,+∞)时,f (x )=ax+2lnx
(a∈R).
(I)求f(x)的解析式;
(Ⅱ)是否存在负实数a,使得当x∈[-e,0)时,f(x)的最小值是4?如果存在,求出a的值;如果不存在,请说明理由;
(Ⅲ)对x∈D,如果函数F(x)的图象在函数G(x)的图象的下方(没有公共点),则称函数F(x)在D上被函数G(x)覆盖,若函数f(x)在区间x∈(1,+ )上被函数g(x)=x3覆盖,求实数a的取值范围.
(注:e是自然对数的底数,[ln(-x)]′=1
x
)
参考答案
第11 页共11 页。