2014广东佛山二模理数参考答案及评分标准

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2014年佛山市普通高中高二教学质量检测理科数学试题参考答案

2014年佛山市普通高中高二教学质量检测数学试题（理科）参考答案和评分标准一、选择题：（每题5分，共50分）二、填空题（每题5分，共20分）11． 2 12．(,2][1,)-∞-+∞ 13．34250x y -+= 14．6三、解答题:本大题共6小题,满分80分,解答须写出文字说明、证明过程或演算步骤. 15．（本题满分12分）解析：（1）设点P 关于直线1y x =+的对称点为(),C m n ，则有121,221112n mn m +-+⎧=+⎪⎪⎨-⎪⋅=-⎪+⎩ 解之得0,1.m n =⎧⎨=-⎩ 即点()0,1C - ……………………………6分（2）圆心C 到直线34110x y +-=的距离1535d ===， ……………………………9分（2）24y z x -=+是一个斜率模型，表示区域内的动点(,)Q x y 与定点(4,2)P - 连线的斜率.…………10分如图，022143PA k -==--+最小， 321145PC k -==+最大.从而z 的取值范围为21,35⎡⎤-⎢⎥⎣⎦. …………12分 17．（本题满分14分）证明：（1）如图，取11112D E E C =，连接1EE …………………2分∵四棱柱1111-ABCD A BC D ，且1⊥AA 平面ABCD ∴四棱柱四个侧面均为矩形，即四边形11CC D D 为矩形. …………3分又11112D E E C =，且2DE EC =，∴11//EE DD ……………………………4分且1DD ⊂平面1D DB ，1EE ⊂平面1D DB∴1//EE 平面1D DB ……………………………6分（2）条件②⊥AC BD ，可做为1AC BD ⊥的充分条件. …………………7分证明如下：1⊥AA 平面ABCD ，11//AA DD ，1∴⊥DD 平面ABCD ， …………………9分∵⊂AC 平面ABCD ，1∴⊥DD AC . …………………11分若条件②成立，即⊥AC BD ， ∵1=DD BD D ，∴⊥AC 平面1BDD ， …………………13分又1⊂BD 平面1BDD ，1∴⊥AC BD ． …………………14分 18．（本题满分14分）解析：(1)由椭圆定义知,42=a 故2=a .即椭圆方程为14222=+by x ,将(1,1)代入得342=b . 故椭圆方程为134422=+y x . ……………………………………………………4分因此383442=-=c ,离心率36=e . ……………………………………………………6分(2)设(,),(,),C C D D C x y D x y 由题意知,直线AC 的倾斜角不为90,故设AC 的方程为1)1(+-=x k y ,联立⎪⎩⎪⎨⎧=++-=1434,1)1(22y x x k y 消去y 得0163)1(6)31(222=--+--+k k x k k x k . ……………………8分由点)1,1(A 在椭圆上,可知1316322+--=k k k x C .因为直线AD AC ,的倾斜角互补,故AD 的方程为1)1(+--=x k y ,同理可得1316322+-+=k k k x D . 所以21231C D kx x k --=+.又24(1)1,(1)1,()231C CD D C D C D ky k x y k x y y k x x k k -=-+=--+-=+-=+, 所以31=--=D C D C CD x x y y k ,即直线CD 的斜率为定值31. …………………………………14分19．（本题满分14分）（1）证明：设F 为DC 的中点，连接BF ，则DF AB = ∵AB AD ⊥，AB AD =，//AB DC ， ∴四边形ABFD 为正方形， ∵O 为BD 的中点， ∴O 为,AF BD 的交点，∵2PD PB ==，∴PO BD ⊥， ……………2分∵BD ==∴PO=12AO BD == 在三角形PAO 中，2224PO AO PA +==，∴PO AO ⊥， ……………………………4分 ∵AOBD O =，∴PO ⊥平面ABCD ； ……………………………5分(2)方法1：连接PF ，∵O 为AF 的中点，E 为PA 中点， ∴//OE PF ，∵OE ⊄平面PDC ，PF ⊂平面PDC ，∴//OE 平面PDC . ……………………………9分方法2：由(Ⅰ)知PO ⊥平面ABCD ，又AB AD ⊥，所以过O 分别做,AD AB 的平行线，以它们做,x y 轴，以OP 为z 轴建立如图所示的空间直角坐标系，由已知得：(1,1,0)A --，(1,1,0)B -，(1,1,0)D -(1,1,0)F ，(1,3,0)C，P ，ADOCPBE F11(,,222E --，则11(,222OE =--，(1,1,PF =，(1,1,PD =-，(1,3,PC =. ∴12OE PF =-∴//OE PF∵OE ⊄平面PDC ，PF ⊂平面PDC ，∴//OE 平面PDC ； …………………………………9分 (3) 设平面PDC 的法向量为111(,,)n x y z =，直线CB 与平面PDC 所成角θ，则00n PC n PD ⎧⋅=⎪⎨⋅=⎪⎩，即111111300x y x y ⎧+-=⎪⎨-=⎪⎩， …………………………………11分解得1110y x =⎧⎪⎨=⎪⎩，令11z =，则平面PDC 的一个法向量为(2,0,1)n =，……………………………12分又(2,2,0)CB =--则sin cos ,θn CB =<>==， ∴直线CB 与平面PDC 所成角的正弦值为3. ………………………………………14分 20．（本题满分14分）(1)由圆M 的方程:2280x x y ++=配方得:22(4)16x y ++=.故圆M 的圆心为(4,0)M -,半径14r =. ………………………………………………1分由圆N 的方程:228120x x y -++=配方得:22(4)4x y -+=.故圆N 的圆心为(4,0)N ,半径22r =. ………………………………………………2分设双曲线C 的半焦距为c ,实半轴长为a ,虚半轴长为b ,则222221,15,16a b c a b ===+=,1,4a c ∴==. ………………………………………………3分故双曲线C 的左、右焦点分别是圆M 的圆心(4,0)M -和N 的圆心(4,0)N .………………………4分22PM PN a ∴-==,即12()()2PA r PB r +-+=.(4)(2)2,PA PB PA PB ∴+-+=∴=,故PAB ∆是等腰三角形. …………………………5分(2)设PA PB r ==,则PAB ∆的面积2111sin sin 22S PA PB P r P =⋅⋅=⋅, PMN ∆的面积211sin (4)(2)sin 22S PM PN P r r P =⋅⋅=+⋅+⋅.222221(4)(2)6811168S r r r r S r r r r++++∴===+⋅+⋅ …………………………8分在PMN ∆中,由2PM PN c +>得:1(4)(2)8,1,01r r r r+++>∴><<. 令21,()168t f t t t r ==++,则21()Sf t S =,且01t <<. 在区间(0,1)上,2()168f t t t =++是t 的增函数,故1()15f t <<, 即21115S S <<. 21SS ∴的取值范围是()1,15. …………………………10分 (3)注意到点A 处圆M 的切线1l 和点B 处圆N 的切线2l ,也是以点00(,)P x y 为圆心,半径r PA PB ==的圆的两条切线,设1l 与2l 的交点为(),Q x y ,则QA QB =,由切线长公式得:222212QM r QN r -=-.即2222(4)16(4)4x y x y ++-=-+-,整理得:430x -=.即两切线1l 与2l 的交点Q 的轨迹方程是430x -=. …………………………14分。

2014广州二模(理数)【含答案--全WORD--精心排版】

2014年广州市普通高中毕业班综合测试（二）数学（理科）一、选择题：1．若复数z 满足 i 2z =，其中i 为虚数单位，则z 的虚部为（）A ．2-B ．2C ．2-iD ．2i 2．若函数()y f x =是函数3x y =的反函数，则12f ⎛⎫⎪⎝⎭的值为（） A ．2log 3- B ．3log 2- C ．19D3．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．将函数()2cos 2(f x x x x =+∈R )的图象向左平移6π个单位长度后得到函数()y g x =，则函数 ()y g x =（）A ．是奇函数B ．是偶函数C ．既是奇函数又是偶函数D ．既不是奇函数，也不是偶函数 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（） A ．16 B ．13 C ．12 D ．386．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（） A ．16 B ．13 CD7．一个几何体的三视图如图1，则该几何体的体积为（）A ．6π4+B ．12π4+C ．6π12+D ．12π12+ 8．将正偶数2,4,6,8,按表1的方式进行排列，记ij a表示第i 行第j 列的数，若2014ij a =，则i j +的值为（）A ．257B ．256C ．254D ．2539．不等式2210x x --<的解集为 .10．已知312nx x ⎛⎫- ⎪⎝⎭的展开式的常数项是第7项，则正整数n 的值为 .11．已知四边形ABCD 是边长为a 的正方形，若2,2DE EC CF FB ==，则AE AF ⋅的值为 .12．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 .13．已知[]x 表示不超过x 的最大整数，例如[][]1.52,1.51-=-=.设函数()[]f x x x ⎡⎤=⎣⎦，当[)0,(x n n ∈∈N *)时，函数()f x 的值域为集合A ，则A 中的元素个数为 . （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）如图2，在△ABC 中，D 是边AC 的中点，且1AB AD ==，BD =. （1）求cos A 的值；（2）求sin C 的值.FEDCBa 图3重量/克0.0320.02452515O 17．（本小题满分12分）一个盒子中装有大量形状大小一样但重量不尽相同的小球，从中随机抽取50个作为样本，称出它们的重量（单位：克），重量分组区间为(]5,15，(]15,25，(]25,35，(]35,45，由此得到样本的重量频率分布直方图，如图3.（1）求a 的值；（2）根据样本数据，试估计盒子中小球重量的平均值；（注：设样本数据第i 组的频率为i p ，第i 组区间的中点值为i x (1,2,3,i =112233n n X x p x p x p x p =++++.）（3）从盒子中随机抽取3个小球，其中重量在(]5,15内的小球个数为ξ，求ξ的分布列和数学期望.18．（本小题满分14分）如图4，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 =（1）求证：AB ⊥平面BCF ；（2）求直线AE 与平面BDE 所成角的正切值.19．（本小题满分14分）已知数列{}n a 的前n 项和为n S ，且10a =，对任意n ∈N *，都有()11n n na S n n +=++.（1）求数列{}n a 的通项公式；（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）已知定点()0,1F 和直线:1l y =-，过点F 且与直线l 相切的动圆圆心为点M ，记点M 的轨迹为曲线E .（1）求曲线E 的方程；（2）若点A 的坐标为()2,1, 直线1:1(l y kx k =+∈R ，且0)k ≠与曲线E 相交于,B C 两点，直线,AB AC 分别交直线l 于点,S T . 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.21．（本小题满分14分）已知函数()ln (,f x a x bx a b =+∈R )在点()()1,1f 处的切线方程为220x y --=. （1）求,a b 的值；（2）当1x >时，()0kf x x+<恒成立，求实数k 的取值范围；（3）证明：当n ∈N *，且2n ≥时，22111322ln 23ln 3ln 22n n n n n n--+++>+.2014年广州市普通高中毕业班综合测试（二）数学（理科）试题参考答案及评分标准一、选择题：二、填空题：9．1,12⎛⎫-⎪⎝⎭10．8 11．2a12．4 13．222n n -+ 141 15．3三、解答题：16．（本小题满分12分）（1）解：在△ABD中，1AB AD ==，BD =，∴222cos 2AB AD BD A AB AD +-=⋅⋅2221112113+-⎝⎭==⨯⨯.……4分（2）解：由（1）知，1cos 3A =，且0A <<π，∴sinA ==.………6分∵D 是边AC 的中点，∴22AC AD ==.在△ABC 中，222222121cos 22123AB AC BC BC A AB AC +-+-===⋅⋅⨯⨯，………8分，解得BC =………10分，由正弦定理得，sin sin BC AB A C =，………11分，∴1sin sin 33AB A C BC⋅===.………12分17．（本小题满分12分）（1）解：由题意，得()0.020.0320.018101x +++⨯=，………1分，解得0.03x =.………2分（2）解：50个样本小球重量的平均值为0.2100.32200.3300.184024.6X =⨯+⨯+⨯+⨯=（克）……3分由样本估计总体，可估计盒子中小球重量的平均值约为24.6克. …………4分（3）解：利用样本估计总体，该盒子中小球重量在(]5,15内的概率为0.2，则13,5B ξ⎛⎫⎪⎝⎭.………5分 ξ的取值为0,1,2,3，………6分，()30346405125P C ξ⎛⎫=== ⎪⎝⎭，()2131448155125P C ξ⎛⎫⎛⎫==⨯= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭， ()2231412255125P C ξ⎛⎫⎛⎫==⨯= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭，()3331135125P C ξ⎛⎫=== ⎪⎝⎭. ………10分，∴ξ的分布列为：MO HFEDCBA ……11分，∴6448121301231251251251255E ξ=⨯+⨯+⨯+⨯=.……12分（或者13355E ξ=⨯=） 18．（本小题满分14分）（1）证明：取AB 的中点M ，连接EM ，则1AM MB ==，∵EF ∥平面ABCD ，EF ⊂平面ABFE ，平面ABCD 平面ABFE AB =，∴EF ∥AB ，即EF ∥MB .………1分，∵EF =MB 1=，∴四边形EMBF 是平行四边形.………2分∴EM ∥FB ，EM FB =.在Rt △BFC 中，2224FB FC BC +==，又FB FC =，得FB =∴EM =………3分，在△AME中，AE =1AM =，EM∴2223AM EM AE +==，∴AM EM ⊥.………4分，∴AM FB ⊥，即AB FB ⊥.∵四边形ABCD 是正方形，∴AB BC ⊥.……5分，∵FB BC B =，FB ⊂平面BCF ，BC ⊂平面BCF ，∴AB ⊥平面BCF .………6分（2）证法1：连接AC ，AC 与BD 相交于点O ，则点O 是AC 的中点，取BC 的中点H ，连接,OH EO ，FH ，则OH ∥AB ，112OH AB ==. 由（1）知EF ∥AB ，且12EF AB =，∴EF ∥OH ，且EF OH =. ∴四边形EOHF 是平行四边形.∴EO ∥FH ，且1EO FH ==……7分由（1）知AB ⊥平面BCF ，又FH ⊂平面BCF ，∴FH AB ⊥.………8分，∵FH BC ⊥，,ABBC B AB =⊂平面ABCD ，BC ⊂平面ABCD ，∴FH ⊥平面ABCD .………9分，∴EO ⊥平面ABCD . ∵AO ⊂平面ABCD ，∴EO ⊥AO .………10分 ∵AO BD ⊥，,EOBD O EO =⊂平面EBD ，BD ⊂平面EBD ， ∴AO ⊥平面EBD .………11分∴AEO ∠是直线AE 与平面BDE 所成的角.…12分，在Rt △AOE中，tan AOAEO EO∠==……13分 ∴直线AE 与平面BDE………14分证法2：连接AC ，AC 与BD 相交于点O ，则点O 是AC 的中点，取BC 的中点H ，连接,OH EO ，FH ，则OH ∥AB ，112OH AB ==. 由（1）知EF ∥AB ，且12EF AB =，∴EF ∥OH ，且EF OH =.∴四边形EOHF 是平行四边形.∴EO ∥FH ，且1EO FH ==.…7分由（1）知AB ⊥平面BCF ，又FH ⊂平面BCF ，∴FH AB ⊥.∵FH BC ⊥，,ABBC B AB =⊂平面ABCD ，BC ⊂平面ABCD ，∴FH ⊥平面ABCD .∴EO ⊥平面ABCD .………8分，以H 为坐标原点，BC 所在直线为x 轴，OH 所在直线为y 轴，HF 所在直线为z 轴，建立空间直角坐标系H xyz -，则()1,2,0A -，()1,0,0B ，()1,2,0D --，()0,1,1E -.∴()1,1,1AE =-，()2,2,0BD =--，()1,1,1BE =--.………9分，设平面BDE 的法向量为=n (),,x y z ，由n 0BD ⋅=，n 0BE ⋅=，得220x y --=，0x y z --+=，得0,z x y ==-.令1x =，则平面BDE 的一个法向量为=n ()1,1,0-.……10分，设直线AE 与平面BDE 所成角为θ，则sin θ=cos ,n AE ⋅=n AE nAE= (11)分，∴cos θ==sin tan cos θθθ==…13分 ∴直线AE 与平面BDE………14分 19．（本小题满分14分）（1）解法1：当2n ≥时，()11n n na S n n +=++，()()111n n n a S n n --=+-，……1分两式相减得()()()11111n n n n na n a S S n n n n +---=-++--，………3分即()112n n n na n a a n +--=+，得12n n a a +-=.…5分，当1n =时，21112a S ⨯=+⨯，即212a a -=……6分 ∴数列{}n a 是以10a =为首项，公差为2的等差数列.∴()2122n a n n =-=-.………7分解法2：由()11n n na S n n +=++，得()()11n n n n S S S n n +-=++，………1分整理得，()()111n n nS n S n n +=+++，………2分，两边同除以()1n n +得，111n nS S n n+-=+.………3分 ∴数列n S n ⎧⎫⎨⎬⎩⎭是以101S =为首项，公差为1的等差数列.∴011n S n n n =+-=-.∴()1n S n n =-.…………4分当2n ≥时，()()()111222n n n a S S n n n n n -=-=----=-.………5分又10a =适合上式，…………6分，∴数列{}n a 的通项公式为22n a n =-.…………7分（2）解法1：∵22log log n n a n b +=，∴221224n an n n b n n n --=⋅=⋅=⋅.………9分 ∴1231n n n T b b b b b -=+++++()0122142434144n n n n --=+⨯+⨯++-⋅+⋅，①()1231442434144n n n T n n -=+⨯+⨯++-⋅+⋅，②………11分①-②得0121344444n nn T n --=++++-⋅14414n nn -=-⋅-()13413n n -⋅-=.………13分 ∴()131419nn T n ⎡⎤=-⋅+⎣⎦.………14分解法2：∵22log log n n a n b +=，∴221224n an n n b n n n --=⋅=⋅=⋅.…………9分∴1231n n n T b b b b b -=+++++()0122142434144n n n n --=+⨯+⨯++-⋅+⋅.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 n n n n --⎡⎤+⨯+⨯++-⋅+⋅=-⋅+⎣⎦.………13分 ∴ ()131419nn T n ⎡⎤=-⋅+⎣⎦.…………14分 20．（本小题满分14分）（1）解法1：由题意，点M 到点F 的距离等于它到直线l 的距离，故点M 的轨迹是以点F 为焦点，l 为准线的抛物线.………1分，∴曲线E 的方程为24x y =.………2分解法2：设点M 的坐标为(),x y ,依题意, 得1MF y =+1y =+…………1分化简得24x y =.∴曲线E 的方程为24x y =.………2分（2）解法1: 设点,B C 的坐标分别为()()1122,,,x y x y ，依题意得，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 +==-.………3分，直线AB 的斜率2111111124224ABx y x k x x --+===--，故直线AB 的方程为()12124x y x +-=-.………4分，令1y =-，得1822x x =-+， ∴点S 的坐标为182,12x ⎛⎫-- ⎪+⎝⎭.……5分，同理可得点T 的坐标为282,12x ⎛⎫-- ⎪+⎝⎭.………6分 ∴()()()121212888222222x x ST x x x x -⎛⎫=---= ⎪++++⎝⎭()()()121212121288248x x x x x x x x x x k k---===+++.……7分 ∴2ST=()()()2221212122221614k x x x x x x kkk+-+-==.………8分，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 ++=-=-=-+++.……9分 ∴以线段ST 为直径的圆的方程为()2222114x y ST k ⎛⎫+++= ⎪⎝⎭()2241k k+=.………10分展开得()()22222414414k x x y k k k++++=-=.………11分，令0x =，得()214y +=，解得1y =或3y =-.………12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：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 ⎛⎫-- ⎪⎝⎭. …………3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 =-.………4分，∴1142x k =-，22111114414y x k k ==-+. ∴点B 的坐标为()211142,441k k k --+.…………5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 --+. …………6分 ∵点,B C 在直线1:1l y kx =+上，∴()()()()()()22222211212121214414414242kk k k k k k k k k k k k -+--+---==----121k k =+-.∴121k k k +=+.……7分，又()211144142k k k k -+=-1+，得()21111214442412k k k k k k k k k -=-=+--，化简得122kk k =.………8分，设点(),P x y 是以线段ST 为直径的圆上任意一点，则0SP TP ⋅=，………9分得()()122222110x x y y k k ⎛⎫⎛⎫-+-++++= ⎪⎪⎝⎭⎝⎭，……10分，整理得，()224410x x y k +-++=.……11分令0x =，得()214y +=，解得1y =或3y =-.………12分 ∴以线段ST 为直径的圆恒过两个定点()()0,1,0,3-.………14分 21．（本小题满分14分）（1）解：∵()ln f x a x bx =+，∴()a f x b x '=+.∵直线220x y --=的斜率为12，且过点11,2⎛⎫- ⎪⎝⎭，……1分∴()()11,211,2f f ⎧=-⎪⎪⎨⎪'=⎪⎩即1,21,2b a b ⎧=-⎪⎪⎨⎪+=⎪⎩解得11,2a b ==-.………3分（2）解法1：由（1）得()ln 2xf x x =-. 当1x >时，()0k f x x +<恒成立，即ln 02x k x x -+<，等价于2ln 2x k x x <-.………4分令()2ln 2x g x x x =-，则()()ln 11ln g x x x x x '=-+=--.………5分令()1ln h x x x =--，则()111x h x x x-'=-=. 当1x >时，()0h x '>，函数()h x 在()1,+∞上单调递增，故()()10h x h >=.………6分从而，当1x >时，()0g x '>，即函数()g x 在()1,+∞上单调递增，故()()112g x g >=.………7分因此，当1x >时，2ln 2x k x x <-恒成立，则12k ≤.………8分，∴所求k 的取值范围是1,2⎛⎤-∞ ⎥⎝⎦.………9分解法2：由（1）得()ln 2x f x x =-.当1x >时，()0k f x x +<恒成立，即ln 02x kx x-+<恒成立.………4分令()ln 2x k g x x x =-+，则()222112222k x x kg x x x x-+'=--=-. 方程2220x x k -+=（﹡）的判别式48k ∆=-.（ⅰ）当0∆<，即12k >时，则1x >时，2220x x k -+>，得()0g x '<，故函数()g x 在()1,+∞上单调递减.由于()()110,2ln 21022kg k g =-+>=-+>，则当()1,2x ∈时，()0g x >，即ln 02x kx x-+>，与题设矛盾. …………5分（ⅱ）当0∆=，即12k =时，则1x >时，()()2222121022x x x g x x x --+'=-=-<. 故函数()g x 在()1,+∞上单调递减，则()()10g x g <=，符合题意. ………6分 (ⅲ) 当0∆>，即12k <时，方程（﹡）的两根为1211,11x x =<=>，则()21,x x ∈时，()0g x '>，()2,x x ∈+∞时，()0g x '<. 故函数()g x 在()21,x 上单调递增，在()2,x +∞上单调递减，从而，函数()g x 在()1,+∞上的最大值为()2222ln 2x kg x x x =-+. ………7分而()2222ln 2x k g x x x =-+2221ln 22x x x <-+，由（ⅱ）知，当1x >时，1ln 022x x x -+<，得2221ln 022x x x -+<，从而()20g x <.故当1x >时，()()20g x g x ≤<，符合题意.………8分综上所述，k 的取值范围是1,2⎛⎤-∞ ⎥⎝⎦.………9分1x 21x -11 又ln 0x x >，从而，21211ln 111x x x x x >=---+.………11分把2,3,4,,x n =分别代入上面不等式，并相加得， 11111111111112ln 23ln 3ln 32435211n n n n n n ⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫+++>-+-+-+-+- ⎪ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪--+⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭…………12分 111121n n =+--+……13分，223222n n n n--=+.………14分。

广东省佛山市石门中学2014届高三上学期第二次月考理科数学试卷(解析版)

广东省佛山市石门中学2014届高三上学期第二次月考理科数学试卷（解析版）一、选择题1．()tan 600-的值等于（）A. B.3-C.D.3【答案】A 【解析】试题分析：()()tan 600tan 600tan 318060tan 603-=-=-⨯+=-=-，选A.考点：诱导公式2．函数()412x xf x +=的图象（） A.关于原点对称 B.关于直线y x =对称 C.关于x 轴对称 D.关于y 轴对称【答案】D 【解析】试题分析：()241212222x xx xx xf x -++===+，定义域为R，()()()2222x x x x f x f x -----=+=+=，故函数()f x 为偶函数，其图象关于y 轴对称，选D.考点：函数的奇偶性3．给定下列四个命题：①若一个平面内的两条直线与另一个平面都平行，那么这两个平面相互平行； ②若一个平面经过另一个平面的垂线，那么这两个平面相互垂直； ③垂直于同一直线的两条直线相互平行；④若两个平面垂直，那么一个平面内与它们的交线不垂直的直线与另一个平面也不垂直．其中，为真命题的是（）A.①和②B.②和③C.③和④D.②和④【答案】D【解析】试题分析：对于命题①，当平面内的两条平行直线垂直两个平面的交线时，则这两条直线与另一个平面平行，但是这两个平面相交，命题①错误；对于命题②，根据平面与平面垂直的判定定理知，命题②正确；对于命题③，若直线a ⊥平面α，直线b α⊂，直线c α⊂，则a b ⊥，a c ⊥，但这两条直线b 与c 平面或相交，故命题③错误；对于命题④，对于平面α和平面β，αβ⊥，l αβ=，a α⊂，直线a 与直线l 不垂直，假设a β⊥，由于l αβ=，则l β⊂，则a l ⊥，这与“直线a 与直线l 不垂直矛盾”，故命题④正确，故选D.考点：1.平面与平面的平行的判定定理；2.平面与平面垂直的判定与性质定理4．设x 、y 满足001x y x y ≥⎧⎪≥⎨⎪+≤⎩，则2x y x +-的取值范围是（）A.[]0,1B.[]1,0- C.(),-∞+∞ D.[]2,2- 【答案】B 【解析】试题分析：()2221222x y x y y x x x -++++==+---，令22y z x +=-，则12x yz x +=+-，则目标函数22y z x +=-表示可行域中的动点(),P x y 与点()2,2B -连线的斜率，作不等式组001x y x y ≥⎧⎪≥⎨⎪+≤⎩所表示的可行域如下图所示，当点P 在可行域中运动时，直线PB 的倾斜角为钝角，当点P 与坐标原点重合时，直线PB 的倾斜角最大，此时z 取最大值，则2x y x +-亦取最大值，即max000202x y x ++⎛⎫== ⎪--⎝⎭，当点P 与点A 重合时，直线PB 的倾斜角最小，此时z 取最小值，则2x yx +-亦取最小值，即min 101212x y x ++⎛⎫==- ⎪--⎝⎭，则2x y x +-的取值范围是[]1,0-，选B.考点：1.线性规划；2.直线的斜率5．设()[)[]2,0,12,1,2x x f x x x ⎧∈⎪=⎨-∈⎪⎩，则()20f x dx ⎰的值为（）A.34 B.45 C.56 D.76【答案】C 【解析】试题分析：()()212231010011113522232326f x dx x dx x dx xx x ⎛⎫⎛⎫=+-=+-=+-= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎰⎰⎰，选C.考点：1.分段函数；2.定积分6．已知:231p x ->，()22:log 50q x x +-<，则p ⌝是q ⌝的（） A.充分不必要条件 B.必要不充分条件 C.充分必要条件 D.既不充分也不必要条件【答案】A 【解析】试题分析：解不等式231x ->，得1x <-或2x >，所以:12p x ⌝-≤≤，解不等式()214log 50x x +-<，得251x x +->，即260x x +->，解得3x <-或2x >，故:32q x ⌝-≤≤，因此p ⌝是q ⌝的充分不必要条件，选A.考点：1.不等式的解法；2.充分必要条件 7．函数()2s i n 5fx x x π=-的零点个数是（） A.4 B.6 C.7 D.8【答案】C 【解析】试题分析：在同一直角坐标系中作出函数()sin g x x =与()25h x x π=的图象，由图象知，函数()sin g x x =与()25h x x π=的图象有且只有7个公共点，故函数()2sin 5f x x x π=-的零点个数为7，选C.考点：1.函数的零点个数；2.函数的图象 8．数列{}n a 前n 项和为n S ，已知113a =，且对任意正整数m 、n ，都有m n m n a a a +=⋅，若n S a <恒成立则实数a 的最小值为（） A.12 B.23 C.32 D.2【答案】A 【解析】试题分析：对任意正整数m 、n ，都有m n m n a a a +=⋅，取1m =，则有111113n n n n a a a a a a ++=⋅⇒==，故数列{}n a 是以13为首项，以13为公比的等比数列，则111111*********n n n S ⎛⎫- ⎪⎛⎫⎝⎭==-< ⎪⎝⎭-，由于n S a <对任意n N *∈恒成立，故12a ≥，即实数a的最小值为12，选A. 考点：1.等比数列的定义；2.等比数列求和；3.不等式恒成立二、填空题 9．设复数z 满足12ii z+=，则z =___________. 【答案】2i -. 【解析】试题分析：12122i ii z i z i++=⇒==-. 考点：复数的除法10．若关于x 的不等式()2121x x a a x R ---≥++∈的解集为空集，则实数a 的取值范围是 . 【答案】()(),10,-∞-+∞.【解析】试题分析：令()12f x x x =---，由于不等式()2121x x a a x R ---≥++∈的解集为空集，这说明不等式2121x x a a ---<++在R 上恒成立在，则()2max 1a a f x ++>，由绝对值的几何意义知，函数()f x 的最小值为1，因此有211a a ++>，即20a a +>，解得1a <-或0a >，故实数a 的取值范围是()(),10,-∞-+∞.考点：1.含绝对值的不等式；2.不等式恒成立11．在直角ABC ∆ 中，90C ∠=，30A ∠=， 1BC = ，D 为斜边AB 的中点，则AC BD ⋅= .【答案】32-. 【解析】试题分析：由于ABC ∆为直角三角形，且30A ∠=，90C ∠=，所以60B ∠=，由正弦定理得s i n1i n602sin sin sin sin 302BC AC BC B AC A B A ⨯=⇒====，()1122BD BA CA CB ==- 1122CA CB =-，222111111222222AC BD AC CA CB AC AC CB AC ⎛⎫∴⋅=⋅-=--⋅=-=-⨯⎪⎝⎭32=-.考点：1.正弦定理；2.平面向量的数量积12．下面为某一几何体的三视图，则该几何体的体积为【答案】43π. 【解析】试题分析：由三视图知，该几何体是由一个14球与一个圆柱拼接而成，且14球所在的球的半径为1，圆柱的底面圆的半径为1，高为1，故该几何体的体积为32144111433V πππ=⨯⨯+⨯⨯=.考点：1.三视图；2.球体与柱体的体积 13．数列{}n a 满足：12a =，()1112,3,4,n n a n a -=-=，若数列{}n a 有一个形如()sin n a n ωϕ=+12+的通项公式，其中ω、ϕ均为实数，且0ω>，2πϕ<，则ω=________，ϕ= .【答案】23π，3π-.【解析】试题分析：根据题意知，12a =，211111122a a =-=-=，3211121a a =-=-=-，4311112a a =-=+=， 3n n a a +∴=，即数列{}n a 的周期为3，23πω∴=，2132n n a πϕ⎛⎫∴=++ ⎪⎝⎭，则121232a πϕ⎛⎫=++= ⎪⎝⎭，解得2sin 3πϕ⎛⎫+=⎪⎝⎭，由于22ππϕ-<<，所以27636πππϕ<+<，因此2333πππϕϕ+=⇒=-. 考点：1.数列的递推式；2.数列的周期性；3.三角函数的解析式 14．在极坐标系(),ρθ中，过点4π⎛⎫⎪⎝⎭作圆4sin ρθ=的切线，则切线的极坐标方程为_______________. 【答案】cos 2ρθ=. 【解析】试题分析：点4π⎛⎫⎪⎝⎭的直角坐标为()2,2，将圆4sin ρθ=的方程化为直角坐标方程为224x y y +=，化为标准式得()2224x y +-=，圆心坐标为()0,2，半径长为2，而点()2,2在圆()2224x y +-=上，圆心与点4π⎛⎫⎪⎝⎭之间连线平行于x 轴，故所求的切线方程为2x =，其极坐标方程为cos 2ρθ=.考点：1.极坐标与直角坐标之间的转化；2.圆的切线方程15．如图所示，AB 、CD 是半径为2的圆O 的两条弦，它们相交于P ，且P 是AB 的中点，43PD =，30OAP ∠=，则CP =____.【答案】94. 【解析】试题分析：由于圆O 是半径为2的圆，则2OA =，由于点P 为弦AB 的中点，所以OP AB ⊥，AP ∴=BP cos 2cos303OA OAP =∠==，由相交弦定理得243A PB PC P P DA PB PC P PD⋅⋅=⋅⇒==39344=⨯=. 考点：1.垂径定理；2.相交弦定理三、解答题16．数列{}n a 中，11a =，前n 项的和是n S ，且21n n S a =-，n N *∈.（1）求数列{}n a 的通项公式；（2）记()2log 2n n b a =，求123n n T b b b b =++++.【答案】（1）12n n a -=；（2）()12n n n T +=.【解析】试题分析：（1）先利用n a 与n S 之间的关系11,1,2n nn S n a S S n -=⎧=⎨-≥⎩对2n ≥时，利用1n n n a S S -=-求出数列{}n a 在2n ≥时的表达式，然后就11a =进行检验，从而求出数列{}n a 的通项公式；（2）在（1）的基础下，先求出数列{}n b 的通项公式，然后利用公式法求出数列{}n b 的通项公式.试题解析：（1）当2n ≥且n N *∈时，由21n n S a =-，得1121n n S a --=-，上述两式相减得11222n n n n n a a a a a --=-⇒=，12nn a a -∴=，故数列{}n a 是以1为首项，以2为公比的等比数列，11122n n n a --∴=⨯=；（2）()()1222log 2log 22log 2n n n n b a n -==⋅==，()12311232n n n n T b b b b n +∴=++++=++++=. 考点：1.定义法求数列通项；2.等差数列求和17．如图，已知点()3,4A ，()2,0C ，点O 为坐标原点，点B 在第二象限，且3OB =，记AOC θ∠=.（1）求sin 2θ的值；（2）若7AB =，求BOC ∆的面积. 【答案】（1）24sin 225θ=；（2）AOB S ∆= 【解析】试题分析：（1）先利用三角函数的定义求出cos θ和sinθ的值，然后利用二倍角公式求出sin 2θ的值；（2）先在AOB ∆中利用余弦定理求出cos AOB ∠的值，求出AOB ∠，再由面积公式求出AOB ∆的面积.试题解析：（1）由三角函数定义得3cos 5θ==，4sin 5θ==，4324sin 22sin cos 25525θθθ∴==⨯⨯=；（2）5OA =，且3OB =，7AB =，由余弦定理得2222225371cos 22532OA OB AB AOB OA OB +-+-∠===-⋅⨯⨯， 0AOB π<∠<，所以23AOB π∠=，设点B的坐标为(),x y ，则2222sin 3sin 3sin cos cos sin 3333y OB ππππθθθθ⎛⎫⎛⎫⎛⎫=+=+=+ ⎪⎪⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭4133525⎡⎛⎫=⨯⨯-+=⎢ ⎪⎝⎭⎣⎦11222BOC S OC y ∆∴=⋅=⨯=. 考点：1.三角函数的定义；2.二倍角公式；3.余弦定理；4.两角和的正弦公式；5.三角形的面积18．已知多面体ABCDE 中，AB ⊥平面A C D ，DE ⊥平面A C D ，AC AD CD ===2DE =，1AB =，F 为CE 的中点.（1）求证：AF CD ⊥；（2）求直线AC 与平面CBE 所成角的余弦值的大小.【答案】（1）详见解析；（2）直线AC 与平面CBE . 【解析】试题分析：（1）取CD 的中点G ，连接AG 、FG ，证明CD ⊥平面AFG ，进而得到AF CD ⊥；（2）法一是利用四边形ABFG 为平行四边形得到//AG BF ，于是得到点A 和点G 到平面CBE 的距离相等，证明DF ⊥平面CBE ，由于点G 为CD 的中点，由中位线原理得到点G 到平面CBE 的距离为线段DF 长度的一半，于是计算出点A 到平面CBE 的距离，根据直线与平面所成角的原理计算出直线AC 与平面CBE 所成角的正弦值，进一步求出该角的余弦值；法二是分别以GD 、GF 、GA 为x 、y 、z 轴建立空间直角坐标系G xyz -，利用空间向量法求出直线AC 与平面CBE 所成角的正弦值，再根据同角三角函数的平方关系求出这个角的余弦值.试题解析：（1）如下图所示，取CD 的中点G ，连接AG 、BF 、FG ，GFEDCBAG 、F 分别为CD 、CE 的中点，则1//2GF DE ，由于AB ⊥平面ACD ，DE ⊥平面ACD ，//AB DE ∴，又1AB =，2DE =，12AB DE ∴=，1//2AB DE ∴，所以//AB FG ，FG ∴⊥平面ACD ， CD ⊂平面ACD ，CD FG ∴⊥，AC AD =，且点G 为CD 的中点，所以AG CD ⊥， AG FG G ∴=，CD ∴⊥平面AFG ， AF ⊂平面AFG ，AF CD ∴⊥；（2）法一：由（1）知//AB FG ，故四边形ABFG 为平行四边形，//AG BF ∴，故点A 到平面CBE 的距离等于点G 到平面CBE 的距离，如下图所示，连接DF 、BD ，取CF 的中点N ，连接GN ，N GFEDCBA由于AB ⊥平面ACD ，且AD ⊂平面ACD ，AB AD ∴⊥，BD ∴==，同理DE CD ⊥，CE ∴===，因为点F 为CE的中点，1122DF CE ∴==⨯= 由于2AC AD CD ===，故ACD ∆为等边三角形，G 为CD 的中点，AG CD ∴⊥，AG ∴=，由于四边形ABFG 为平行四边形，所以BF AG ==，222BF DF BD ∴+=，DF BF ∴⊥，CD DE =，点F 为CE 的中点，DF CE ∴⊥，因为BF CE E =，DF ∴⊥平面CBE ，G 、N 分别为CD 、CF 的中点，//GN DF ∴，GN ∴⊥平面CBE ，且122GN DF ==，故点A 到平面CBE的距离为2，设直线AC 与平面CBE 所成的角为θ，则1sin 224GN AC θ===，cos 4θ∴===，故直线AC 与平面CBE所成角的余弦值为法二：分别以GD 、GF 、GA 为x 、y 、z 轴建立如图空间直角坐标系G xyz -，则(B ，()1,0,0C -，()1,2,0E，(CB =，()2,2,0CE =，(CA =，设平面CBE 的法向量为(),,n x y z =，则0220n CB x y n CE x y ⎧⋅=+=⎪⎨⋅=+=⎪⎩，设1x =，则()1,1,0n =-，2cos ,n CA n CA n CA⋅==⋅，设直线AC 与平面CBE 所成角为θ，则14cos ,4n CAθ==，所以直线AC 与平面CBE 考点：1.直线与平面垂直；2.直线与平面所成的角；3.空间向量法19．如图，已知半径为1的⊙1O 与x 轴交于A 、B 两点，OM 为⊙1O 的切线，切点为M ，且M 在第一象限，圆心1O 的坐标为()2,0，二次函数2y x bx c =-++的图象经过A 、B 两点.（1）求二次函数的解析式；（2）求切线OM 的函数解析式；（3）线段OM 上是否存在一点P ，使得以P 、O 、A 为顶点的三角形与1OO M ∆相似．若存在，请求出所有符合条件的点P 的坐标；若不存在，请说明理由.【答案】（1）二次函数的解析式为243y x x =-+-；（2）切线OM的函数解析式为y x =；（3）点P的坐标为⎛ ⎝⎭或34⎛ ⎝⎭. 【解析】试题分析：（1）先求出圆1O 的方程，并求出圆1O 与x 轴的交点A 和B 的坐标，然后将点A 和B 的坐标代入二次函数2y x bx c =-++中解出b 和c 的值，从而确定二次函数的解析式；（2）由于切线OM 过原点，可设切线OM 的函数解析式为y kx =，利用直线OM 与圆1O 求出k 值，结合点M 的位置确定切线OM 的函数解析式；（3）对1AOP OO M ∠=∠或1AOP OMO ∠=∠进行分类讨论，充分利用几何性质，从而确定点P 的坐标.试题解析：（1）由题意知，圆1O 的方程为()2221x y -+=，令0y =，解得1x =或3x =，故点A 的坐标为()1,0，点B 的坐标为()3,0，由于二次函数2y x bx c =-++经过A 、B 两点，则有22110330b c b c ⎧-+⨯+=⎨-+⨯+=⎩，解得43b c =⎧⎨=-⎩，故二次函数的解析式为243y x x =-+-；（2）设直线OM 所对应的函数解析式为y kx =，由于点M 在第一象限，则0k >，由于直线OM 与圆1O1==，解得k =，故切线OM 的函数解析式为3y x =；（3）由图形知，在1OO M ∆中，130MOO ∠=，160OO M ∠=，190OMO ∠=，在AOP ∆中，30AOP ∠=，由于1AOPOO M ∆∆，因为130AOP MOO ∠=∠=，则必有190OAP OMO ∠=∠=或160OAP OO M ∠=∠=，联立()2221y x x y ⎧=⎪⎨⎪-+=⎩，解得322x y ⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩，故点M 的坐标为3,22⎛ ⎝⎭，当190OAP OMO ∠=∠=时，直线AP 的方程为1x =，联立1x y x =⎧⎪⎨=⎪⎩，于是点P 的坐标为⎛ ⎝⎭；当160OAP OO M ∠=∠=时，1//AP O M ，由于点A 为线段1OO 的中点，故点P 为线段OM 的中点，此时点P 的坐标为34⎛⎝⎭.综上所述，当点P 的坐标为⎛ ⎝⎭或34⎛ ⎝⎭时，1AOP OO M ∆∆.考点：1.二次函数的解析式；2.直线与圆的位置关系；3.相似三角形 20．已知曲线:1C xy =，过C 上一点(),n n n A x y 作一斜率为12n n k x =-+的直线交曲线C 于另一点()111,n n n A x y +++（1n n x x +≠且0n x ≠，点列{}n A 的横坐标构成数列{}n x ，其中1117x =. （1）求n x 与1n x +的关系式；（2）令1123n n b x =+-，求证：数列{}n b 是等比数列；（3）若3n n n c b λ=-（λ为非零整数，n N *∈），试确定λ的值，使得对任意n N *∈，都有1n n c c +>成立. 【答案】（1）12n n nx x x ++=；（2）详见解析；（3）1λ=-. 【解析】试题分析：（1）先根据直线1n n A A +的斜率为n k ，利用斜率公式与n k 构建等式，通过化简得到n x 与1n x +的关系式；（2）在（1）的基础上，将12n n nx x x ++=代入1n b +，通过化简运算得出1n b +与n b 之间的等量关系，然后根据等比数列的定义证明数列{}n b 是等比数列；（3）先求出数列{}n b 的通项公式，进而求出数列{}n c 的通项公式，将1n n c c +>进行作差得到10n n c c +->，对n 为正奇数和正偶数进行分类讨论，结合参数分离法求出λ在相应条件的取值范围，最终再将各范围取交集，从而确定非零整数λ的值.试题解析：（1）由题意知1111111112n n n n n n n n n n n n y y x x k x x x x x x x +++++--===-=---+，所以12n n nx x x ++=；（2）由（1）知12n n nx x x ++=，11111111223323232n n n n n n n nx x b x x x x x ++=+=+=+=-++--+--()22121221112223232323n n n n n n x b x x x x -+⎛⎫=-+=--+=--=-+=- ⎪----⎝⎭， 12n nb b +∴=-，故数列{}n b 是以2-为公比的等比数列；（3）111111712112333327b x =+=+=-+=---，()()1222n n n b -∴=-⨯-=-， ()332nn n n n c b λλ∴=-=-⋅-，()()()111323223320n n n n n n n n c c λλλ+++⎡⎤⎡⎤-=-⋅---⋅-=⋅+⋅->⎣⎦⎣⎦，当n 为正奇数时，则有123323320322n n nnnλλ-⋅⎛⎫⋅-⋅>⇒<= ⎪⋅⎝⎭，由于数列132n n c -⎛⎫= ⎪⎝⎭对任意正奇数n 单调递增，故当1n =时，n c 取最小值1，所以1λ<；当n 为正偶数时，则有123323320322n n n nn λλ-⋅⎛⎫⋅+⋅>⇒>-=- ⎪⋅⎝⎭，而数列132n n d -⎛⎫=- ⎪⎝⎭对任意正偶数n 单调递减，故当2n =时，n d 取最大值32-，所以32λ>-，综上所述，312λ-<<，由于λ为非零整数，因此1λ=- 考点：1.直线的斜率；2.数列的递推式；3.等比数列的定义；4.数列的单调性；5.不等式恒成立21．已知函数()11ln f x m x x m x⎛⎫=++- ⎪⎝⎭，（其中常数0m >）. （1）当2m =时，求()f x 的极大值；（2）试讨论()f x 在区间()0,1上的单调性；（3）当[)3,m ∈+∞时，曲线()y f x =上总存在相异两点()()11,P x f x 、()()22,Q x f x ，使得曲线()y f x =在点P 、Q 处的切线互相平行，求12x x +的取值范围.【答案】（1）函数()f x 的极大值为53ln 222-；（2）详见解析；（3）12x x +的取值范围是6,5⎛⎫+∞ ⎪⎝⎭. 【解析】试题分析：（1）将2m =代入函数()f x 的解析式，利用导数求出函数()f x 的极大值即可；（2）先求出导数()f x '，并求出方程()f x '的两根1x m =和21x m=，对这两根的大小以及两根是否在区间()0,1进行分类讨论，并借助导数正负确定函数()f x 在区间()0,1上的单调区间；（3）先利用函数()f x 在P 、Q 两点处的切线平行得到()()12f x f x ''=，通过化简得到121212111x x m m x x x x ++=+=，利用基本不等式转化为 12121214x x m m x x x x ++=>+在[)3,+∞上恒成立，于是有min1241m x x m ⎛⎫<+ ⎪+⎝⎭，进而求出12x x +的取值范围.试题解析：（1）当2m =时，()51ln 2f x x x x=+-，定义域为()0,+∞，所以()()()2222212512521222x x x x f x x x x x ---+'=--=-=-，令()0f x '=，解得1x =或2x =，列表如下：故函数()f x 在2x =处取得极大值，即()()2ln 22f x f ==-极大值；（2）()()2222111111111f x m x m x x m x m x x x m x m ⎡⎤⎛⎫⎛⎫⎛⎫'=+⋅--=--++=--- ⎪⎪ ⎪⎢⎥⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎣⎦，由于0m >，解方程()0f x '=，得1x m =，21x m=， ①当01m <<时，则有101m m<<<，当0x m <<时，()0f x '<；当1m x <<时，()0f x '>，即函数()f x 在区间()0,1上的单调递减区间为()0,m ，单调递增区间为(),1m ； ②当1m =时，1m m =，则()()22110f x x x'=--<在区间()0,1上恒成立，故函数()f x 在区间()0,1上单调递减；③当1m >时，则有101m m<<<，当10x m <<，()0f x '<；当11x m<<时，()0f x '>，故函数()f x 在区间()0,1上的单调递减区间为10,m ⎛⎫ ⎪⎝⎭，单调递增区间为1,1m ⎛⎫ ⎪⎝⎭；（3）由（2）知，()2111f x m m x x⎛⎫'=+⋅- ⎪⎝⎭，由于()()12f x f x ''=，从而有221122111111m m m x x m x x ⎛⎫⎛⎫+-=+- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭，化简得12111m x x m+=+，即12121x x m x x m +=+，由于1212212121242x x x x x x x x x x ++>=++⎛⎫⎪⎝⎭，则有12121214x x m m x x x x ++=>+，令()1g m m m =+，故有()124g m x x <+对任意[)3,m ∈+∞恒成立，而()()()2211110m m g m m m-+'=-=>在()3,+∞上恒成立，故函数()g m 在[)3,+∞上单调递增，则函数()g m 在3m =处取得最小值，即()()m i n 1033g m g ==，因此124103x x <+，所以1265x x +>，因此12x x +的取值范围是6,5⎛⎫+∞ ⎪⎝⎭.考点：1.利用导数求函数的极值；2.导数的几何意义；3.函数的单调区间；4.分类讨论。

2014年广东省广州市高考数学二模(理科)试题及参考答案

试卷类型：A2014年广州市普通高中毕业班综合测试（二）数学（理科）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8小题，每小题5分，满分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. 若复数z 满足 i 2z =，其中i 为虚数单位，则z 的虚部为A ．2-B ．2C ．2-iD ．2i 2．若函数()y f x =是函数3x y =的反函数，则12f ⎛⎫⎪⎝⎭的值为A ．2log 3-B ．3log 2-C ．19D 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. 将函数()2cos 2(f x x x x =+∈R )的图象向左平移6π个单位长度后得到函数 ()y g x =，则函数()y g x =A ．是奇函数B ．是偶函数C ．既是奇函数又是偶函数D ．既不是奇函数，也不是偶函数图1俯视图侧视图正视图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 A ．16 B ．13 C ．12D ．38 6．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 A ．16 B ．13CD7．一个几何体的三视图如图1，则该几何体的体积为A ．6π4+B ．12π4+C ．6π12+D ．12π12+ 8．将正偶数2,4,6,8,按表1的方式进行排列，记ij a 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7小题，考生作答6小题，每小题5分，满分30分．（一）必做题（9～13题）9．不等式2210x x --<的解集为 .10．已知312nx x ⎛⎫- ⎪⎝⎭的展开式的常数项是第7项，则正整数n 的值为 .11．已知四边形ABCD 是边长为a 的正方形，若2,2DE EC CF FB ==，则A E A F ⋅的值为 .12．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 .D CB A a 图3重量/克0.0320.02452515O 13．已知[]x 表示不超过x 的最大整数，例如[][]1.52,1.51-=-=.设函数()[]f x x x ⎡⎤=⎣⎦，当[)0,(x n n ∈∈N *)时，函数()f x 的值域为集合A ，则A 中的元素个数为 . （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 12A E 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）如图2，在△ABC 中，D 是边AC 的中点，且1AB AD ==，BD =. (1) 求cos A 的值；（2）求sin C 的值. 图2 17．（本小题满分12分）一个盒子中装有大量形状大小一样但重量不尽相同的小球，从中随机抽取50个作为样本，称出它们的重量（单位：克），重量分组区间为(]5,15，(]15,25，(]25,35，(]35,45，由此得到样本的重量频率分布直方图，如图3. （1）求a 的值；（2）根据样本数据，试估计盒子中小球重量的平均值；（注：设样本数据第i 组的频率为i p ，第i 组区间的中点值为i x ()1,2,3,,i n =，则样本数据的平均值为112233n n X x p x p x p x p =++++. （3）从盒子中随机抽取3个小球，其中重量在(]5,15内的小球个数为ξ，求ξ的分布列和数学期望.FE D CB18．（本小题满分14分）如图4，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 =（1）求证：AB ⊥平面BCF ；（2）求直线AE 与平面BDE 所成角的正切值. 图4 19．（本小题满分14分）已知数列{}n a 的前n 项和为n S ，且10a =，对任意n ∈N *，都有()11n n na S n n +=++. （1）求数列{}n a 的通项公式；（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）已知定点()0,1F 和直线:1l y =-，过点F 且与直线l 相切的动圆圆心为点M ，记点M 的轨迹为曲线E .(1) 求曲线E 的方程;(2) 若点A 的坐标为()2,1, 直线1:1(l y kx k =+∈R ，且0)k ≠与曲线E 相交于,B C 两点，直线,AB AC 分别交直线l 于点,S T . 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. 21．（本小题满分14分）已知函数()ln (,f x a x bx a b =+∈R )在点()()1,1f 处的切线方程为220x y --=. （1）求,a b 的值；（2）当1x >时，()0kf x x+<恒成立，求实数k 的取值范围；（3）证明：当n ∈N *，且2n ≥时，22111322ln 23ln 3ln 22n n n n n n--+++>+.2014年广州市普通高中毕业班综合测试（二）数学（理科）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．分．二、填空题：本大题考查基本知识和基本运算，体现选择性．共7小题，每小题5分，满分30分．其中14~15题是选做题，考生只能选做一题．9．1,12⎛⎫- ⎪⎝⎭10．8 11．2a12．4 13．222n n -+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：在△ABD 中，1AB AD ==，3BD =，∴222cos 2AB AD BD A AB AD+-=⋅⋅2221112113+-⎝⎭==⨯⨯. ……………4分（2）解：由（1）知，1cos 3A =，且0A <<π，∴sin A ==. ……………6分 ∵D 是边AC 的中点，∴22AC AD ==.在△ABC 中，222222121cos 22123AB AC BC BC A AB AC +-+-===⋅⋅⨯⨯，………8分解得3BC =……………10分由正弦定理得，sin sin BC ABA C=， ……………11分∴1sin sin AB AC BC⋅===. ……………12分17．（本小题满分12分）(1) 解：由题意，得()0.020.0320.018101x +++⨯=， ……………1分解得0.03x =. ……………2分（2）解：50个样本小球重量的平均值为0.2100.32200.3300.184024.6X =⨯+⨯+⨯+⨯=（克）. ……………3分由样本估计总体，可估计盒子中小球重量的平均值约为24.6克. ……………4分（3）解：利用样本估计总体，该盒子中小球重量在(]5,15内的概率为0.2，则13,5B ξ⎛⎫⎪⎝⎭. ……………5分 ξ的取值为0,1,2,3， ……………6分()30346405125P C ξ⎛⎫=== ⎪⎝⎭，()2131448155125P C ξ⎛⎫⎛⎫==⨯= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭， ()2231412255125P C ξ⎛⎫⎛⎫==⨯= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭，()3331135125P C ξ⎛⎫=== ⎪⎝⎭. ……………10分 ∴ξ的分布列为：……………11分∴6448121301231251251251255E ξ=⨯+⨯+⨯+⨯=. ……………12分（或者13355E ξ=⨯=）18．（本小题满分14分）（1）证明：取AB 的中点M ，连接EM ，则1AM MB ==，∵EF ∥平面ABCD ，EF ⊂平面ABFE ，平面ABCD 平面ABFE AB =，M OH FED C B ∴EF ∥AB ，即EF ∥MB . ……………1分 ∵EF =MB 1=∴四边形EMBF 是平行四边形. ……………2分 ∴EM ∥FB ，EM FB =.在Rt △BFC 中，2224FB FC BC +==，又FB FC =，得FB =∴EM = ……………3分在△AME中，AE =1AM =，EM = ∴2223AM EM AE +==，∴AM EM ⊥. ……………4分 ∴AM FB ⊥，即AB FB ⊥. ∵四边形ABCD 是正方形，∴AB BC ⊥. ……………5分 ∵FB BC B =，FB ⊂平面BCF ，BC ⊂平面BCF ，∴AB ⊥平面BCF . ……………6分（2）证法1：连接AC ，AC 与BD 相交于点O ，则点O 是AC 的中点，取BC 的中点H ，连接,OH EO ，FH ，则OH ∥AB ，112OH AB ==. 由（1）知EF ∥AB ，且12EF AB =，∴EF ∥OH ，且EF OH =.∴四边形EOHF 是平行四边形.∴EO ∥FH ，且1EO F H == .……………7分由（1）知AB ⊥平面BCF ，又FH ⊂平面BCF ，∴FH AB ⊥. ……………8分∵FH BC ⊥，,ABBC B AB =⊂平面ABCD ，BC ⊂平面ABCD ，∴FH ⊥平面ABCD . ……………9分 ∴EO ⊥平面ABCD . ∵AO ⊂平面ABCD ，∴EO ⊥AO . ……………10分 ∵AO BD ⊥，,EOBD O EO =⊂平面EBD ，BD ⊂平面EBD ，∴AO ⊥平面EBD . ……………11分 ∴AEO ∠是直线AE 与平面BDE 所成的角. ……………12分在Rt △AOE中，tan AOAEO EO∠== ……………13分 ∴直线AE 与平面BDE……………14分证法2：连接AC ，AC 与BD 相交于点O ，则点O 取BC 的中点H ，连接,OH EO ，FH ，则OH ∥AB ，112OH AB ==.由（1）知EF ∥AB ，且12EF AB =， ∴EF ∥OH ，且EF OH =. ∴四边形EOHF 是平行四边形.∴EO ∥FH ，且1EO FH ==. ……………7分由（1）知AB ⊥平面BCF ，又FH ⊂平面BCF ， ∴FH AB ⊥.∵FH BC ⊥，,ABBC B AB =⊂平面ABCD ，BC ⊂平面ABCD ，∴FH ⊥平面ABCD .∴EO ⊥平面ABCD . ……………8分以H 为坐标原点，BC 所在直线为x 轴，OH 所在直线为y 轴，HF 所在直线为z 轴，建立空间直角坐标系H xyz -，则()1,2,0A -，()1,0,0B ，()1,2,0D --，()0,1,1E -.∴()1,1,1AE =-，()2,2,0BD =--，()1,1,1BE =--. ……………9分设平面BDE 的法向量为=n (),,x y z ，由n 0BD ⋅=，n 0BE ⋅=，得220x y --=，0x y z --+=，得0,z x y ==-.令1x =，则平面BDE 的一个法向量为=n ()1,1,0-. ……………10分设直线AE 与平面BDE 所成角为θ，则sin θ=cos ,n AE⋅=n AE nAE=. ……………11分∴cos 3θ==，sin tan cos θθθ== ……………13分 ∴直线AE 与平面BDE……………14分19．（本小题满分14分）（1）解法1：当2n ≥时，()11n n na S n n +=++，()()111n n n a S n n --=+-，……1分两式相减得()()()11111n n n n na n a S S n n n n +---=-++--， ……………3分即()112n n n na n a a n +--=+，得12n n a a +-=. ……………5分当1n =时，21112a S ⨯=+⨯，即212a a -=. ……………6分 ∴数列{}n a 是以10a =为首项，公差为2的等差数列.∴()2122n a n n =-=-. ……………7分解法2：由()11n n na S n n +=++，得()()11n n n n S S S n n +-=++， ……………1分整理得，()()111n n nS n S n n +=+++， ……………2分两边同除以()1n n +得，111n nS S n n+-=+. ……………3分 ∴数列n S n ⎧⎫⎨⎬⎩⎭是以101S =为首项，公差为1的等差数列. ∴011nS n n n=+-=-. ∴()1n S n n =-. ……………4分当2n ≥时，()()()111222n n n a S S n n n n n -=-=----=-. ……………5分又10a =适合上式， ……………6分 ∴数列{}n a 的通项公式为22n a n =-. ……………7分（2）解法1：∵22log log n n a n b +=，∴221224n an n n b n n n --=⋅=⋅=⋅. ……………9分∴1231n n n T b b b b b -=+++++()0122142434144n n n n --=+⨯+⨯++-⋅+⋅，①()1231442434144n n n T n n -=+⨯+⨯++-⋅+⋅，② ……………11分 ①-②得0121344444n nn T n --=++++-⋅14414n nn -=-⋅-()13413n n -⋅-=. ……………13分 ∴()131419n n T n ⎡⎤=-⋅+⎣⎦. ……………14分解法2：∵22log log n n a n b +=，∴221224n an n n b n n n --=⋅=⋅=⋅. ……………9分∴1231n n n T b b b b b -=+++++()0122142434144n n n n --=+⨯+⨯++-⋅+⋅.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 n n n n --⎡⎤+⨯+⨯++-⋅+⋅=-⋅+⎣⎦. ……………13分 ∴ ()131419nn T n ⎡⎤=-⋅+⎣⎦. ……………14分 20．（本小题满分14分）（1）解法1：由题意, 点M 到点F 的距离等于它到直线l 的距离,故点M 的轨迹是以点F 为焦点, l 为准线的抛物线. (1)分∴曲线E 的方程为24x y =. ……………2分解法2：设点M 的坐标为(),x y ,依题意,得1MF y =+,1y =+, ……………1分化简得24x y =.∴曲线E 的方程为24x y =. ……………2分(2) 解法1: 设点,B C 的坐标分别为()()1122,,,x y x y ，依题意得，2211224,4x y x y ==.由21,4,y kx x y =+⎧⎨=⎩消去y 得2440xkx --=，解得1,22x k ==±.∴12124,4x x k x x +==-. ……………3分直线AB 的斜率2111111124224ABx y x k x x --+===--，故直线AB 的方程为()12124x y x +-=-. ……………4分令1y =-，得1822x x =-+， ∴点S 的坐标为182,12x ⎛⎫-- ⎪+⎝⎭. ……………5分同理可得点T 的坐标为282,12x ⎛⎫-- ⎪+⎝⎭. ……………6分∴()()()121212888222222x x ST x x x x -⎛⎫=---= ⎪++++⎝⎭ ()()()121212121288248x x x x x xx x x x k k---===+++. ……………7分 ∴2ST=()()()2221212122221614k x x x x x x kkk+-+-==. ……………8分设线段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++=-=-=-+++. ……………9分∴以线段ST 为直径的圆的方程为()2222114x y ST k ⎛⎫+++= ⎪⎝⎭()2241k k +=. ……………10分展开得()()22222414414k x x y k k k++++=-=. ……………11分令0x =，得()214y +=，解得1y =或3y =-. ……………12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：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 ⎛⎫-- ⎪⎝⎭. …………3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 =-. ……………4分 ∴1142x k =-，22111114414y x k k ==-+. ∴点B 的坐标为()211142,441k k k --+. ……………5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 --+. …………6分 ∵点,B C 在直线1:1l y kx =+上，∴()()()()()()22222211212121214414414242kk k k k k k k k k k k k -+--+---==----121k k =+-.∴121k k k +=+. ……………7分又()211144142k k k k -+=-1+，得()21111214442412k k kk k k k k k -=-=+--，化简得122kk k =. ……………8分设点(),P x y 是以线段ST 为直径的圆上任意一点，则0SP TP ⋅=， ……………9分得()()122222110x x y y k k ⎛⎫⎛⎫-+-++++= ⎪⎪⎝⎭⎝⎭， ……………10分整理得，()224410x x y k+-++=. ……………11分令0x =，得()214y +=，解得1y =或3y =-. ……………12分 ∴以线段ST 为直径的圆恒过两个定点()()0,1,0,3-. ……………14分 21．（本小题满分14分）（1）解：∵()ln f x a x bx =+， ∴()af x b x'=+. ∵直线220x y --=的斜率为12，且过点11,2⎛⎫- ⎪⎝⎭， ……………1分∴()()11,211,2f f ⎧=-⎪⎪⎨⎪'=⎪⎩即1,21,2b a b ⎧=-⎪⎪⎨⎪+=⎪⎩解得11,2a b ==-. ……………3分（2）解法1：由（1）得()ln 2xf x x =-. 当1x >时，()0k f x x +<恒成立，即ln 02x k x x -+<，等价于2ln 2x k x x <-. ……………4分令()2ln 2x g x x x =-，则()()ln 11ln g x x x x x '=-+=--. ……………5分令()1ln h x x x =--，则()111x h x x x-'=-=. 当1x >时，()0h x '>，函数()h x 在()1,+∞上单调递增，故()()10h x h >=. ……………6分从而，当1x >时，()0g x '>，即函数()g x 在()1,+∞上单调递增，故()()112g x g >=. ……………7分因此，当1x >时，2ln 2x k x x <-恒成立，则12k ≤. ……………8分 ∴所求k 的取值范围是1,2⎛⎤-∞ ⎥⎝⎦. ……………9分解法2：由（1）得()ln 2x f x x =-. 当1x >时，()0k f x x +<恒成立，即ln 02x kx x-+<恒成立. ……………4分令()ln 2x k g x x x =-+，则()222112222k x x kg x x x x -+'=--=-.方程2220x x k -+=（﹡）的判别式48k ∆=-.（ⅰ）当0∆<，即12k >时，则1x >时，2220x x k -+>，得()0g x '<，故函数()g x 在()1,+∞上单调递减. 由于()()110,2ln 21022kg k g =-+>=-+>，则当()1,2x ∈时，()0g x >，即ln 02x kx x-+>，与题设矛盾. …………5分（ⅱ）当0∆=，即12k =时，则1x >时，()()2222121022x x x g x x x --+'=-=-<. 故函数()g x 在()1,+∞上单调递减，则()()10g x g <=，符合题意. ………6分 (ⅲ) 当0∆>，即12k <时，方程（﹡）的两根为1211,11x x =<=>，则()21,x x ∈时，()0g x '>，()2,x x ∈+∞时，()0g x '<. 故函数()g x 在()21,x 上单调递增，在()2,x +∞上单调递减，从而，函数()g x 在()1,+∞上的最大值为()2222ln 2x kg x x x =-+. ………7分而()2222ln 2x k g x x x =-+2221ln 22x x x <-+，由（ⅱ）知，当1x >时，1ln 022x x x-+<，得2221ln 022x x x -+<，从而()20g x <. 故当1x >时，()()20g x g x ≤<，符合题意. ……………8分综上所述，k 的取值范围是1,2⎛⎤-∞ ⎥⎝⎦. ……………9分（3）证明：由（2）得，当1x >时，1ln 022x x x -+<，可化为21ln 2x x x -<， …10分又ln 0x x >，从而，21211ln 111x x x x x >=---+. ……………11分把2,3,4,,x n =分别代入上面不等式，并相加得，11111111111112ln 23ln 3ln 32435211n n n n n n ⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫+++>-+-+-+-+- ⎪ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪--+⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭……………12分 111121n n =+--+ ……………13分223222n n n n--=+. ……………14分。

2014年广州二模数学(理)答案及试题word文档

试卷类型：B2014年广州市普通高中毕业班综合测试（二）数学（理科）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2B 铅笔在“考生号”处填涂考生号。

用黑色字迹的钢笔或签字笔将自己所在的市、县/区、学校以及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2iz =，其中i 为虚数单位，则z 等于 A. 2i - B. 2i C. 2- D. 22. 若函数()y f x =是函数3xy =的反函数，则1()2f 的值为A. 2log 3-B. 3l o g 2-C. 19D.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. 将函数()2cos2()f x x x x R =+∈的图象向左平移6π个单位长度后得到函数()y g x =，则函数()y g x =A. 是奇函数B. 是偶函数C. 既是奇函数又是偶函数D. 既不是奇函数，也不是偶函数 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一个两位数，则所组成的两位数为奇数的概率是 A.16 B. 13 C. 12 D. 386. 设12,F F 分别是椭圆C ：22221(0)x y 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 A.16 B. 13C.6 D. 37. 一个几何体的三视图如图1，则该几何体的体积为 A. 64π+ B. 124π+ C. 612π+ D. 1212π+ 8. 将正偶数2，4，6，8，…按表1的方式进行排列，记ij a 表示第i 行第j 列的数，若2014ij a =，则i j +的值为A. 257B. 256C. 254D. 253二、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。

广东省佛山市南海区2014届高三入学摸底考试数学理试题 Word版含答案[ 高考]

佛山市南海区2014届普通高中高三质量检测理科数学试题2013.8 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.第Ⅰ卷（选择题共40分）一、本大题共8小题，每小题5分，共40分。

在每小题列出的四个选项中，选出符合题目要求的一项。

1．设集合{}{}>1,|(2)0A x x B x x x ==-<，则B A 等于（）（A ）{|01}x x << （B ）{}21<<x x （C ）{}20<<x x （D ） {|2}x x > 2．已知a 是实数，i1ia +-是纯虚数，则a 等于（）（A ） 1 （B ） 1- （C ）（D ）3．已知{}n a 为等差数列，其前n 项和为n S ，若36a =，312S =，则公差d 等于（）（A ） 1 （B ）53（C ） 2 （D ） 3 4．用反证法证明命题：若整数系数的一元二次方程20(0)ax bx c a ++=≠ 有有理实数根，那么a ，b ，c 中至少有一个是偶数，下列假设中正确的是：（A ）假设a ，b ，c 至多有一个是偶数（B ）假设a ，b ，c 至多有两个偶数（C ）假设a ，b ，c 都是偶数（D ）假设a ，b ，c 都不是偶数5．若a ，b 是两个非零向量，则“+=-a b a b ”是“⊥a b ”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6．101x ⎫⎪⎭的展开式中含x 的正整数指数幂的项数是（）（A ） 0 （B ） 2 （C ） 4 （D ） 67．已知抛物线22y px =的焦点F 与双曲线22179x y -=的右焦点重合，抛物线的准线与x轴的交点为K ，点A 在抛物线上且|||AK AF =，则△AFK 的面积为（）（A ） 4 （B ） 8 （C ） 16 （D ） 328．给出下列命题：①在区间(0,)+∞上，函数1y x -=,12y x =,2(1)y x =-,3y x =中有三个是增函数；②若log 3log 30m n <<，则01n m <<<；③若函数()f x 是奇函数，则(1)f x -的图象关于点(1,0)A 对称；④已知函数233,2,()log (1),2,x x f x x x -⎧≤=⎨->⎩则方程 1()2f x =有2个实数根，其中正确命题的个数为（）（A ） 1 （B ） 2 （C ） 3 （D ）4第Ⅱ卷（共110分）二、填空题：本大题共6小题，每小题5分，共30分。

2014年佛山市普通高中高二教学质量检测

2014年佛山市普通高中高二教学质量检测数学 (理科) 2014.1本试卷共4页，20小题，满分150分．考试用时120分钟．注意事项：1．答卷前,考生要务必填写答题卷上的有关项目．2．选择题每小题选出答案后,用2B 铅笔把答案涂在答题卡的相应位置上． 3．非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答,答案必须写在答题卷各题目指定区域内；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．考生必须保持答题卷的整洁.考试结束后,将答题卷和答题卡交回. 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.直线4260x y --=的斜率为（） A.13 B.12 C.23D.2 2.抛物线22x y =的准线方程为（） A.18x =- B.14x =-C.12y =- D.1y =- 3.已知直线210ax y +-=与直线20x ay ++=平行，则a 的值是（）A.2±B.12±C.1±D.4.命题：“若6πα=，则1sin 2α=”的逆否命题是（） A.若6πα≠，则1sin 2α= B.若1sin 2α≠，则6πα≠ C.若6πα=，则1sin 2α≠D.若1sin 2α≠，则6πα= 5.,m n 是不同的直线，,αβ是不重合的平面，则下列命题是真命题的是（） A.若//,//,m m n α则//n α B.若,//,m m αβ⊥则αβ⊥ C.若,,m n αβ⊥⊥则m n ⊥ D.若,,m αβα⊥⊂则m β⊥6.已知在平面中，点(0,1),(0,1),A B P -是一个动点，且直线PA PB 、的斜率之积为12-，则动点P 的轨迹为（）A.线段ABB.去掉A B 、两点的圆C. 去掉A B 、两点的椭圆D.去掉顶点的双曲线7.一个锥体的主视图和左视图如图，下列选项中，不可能是该锥体的俯视图的是（）1111111111111A B C D主视图左视图8.双曲线22221(0,0)x y a b a b-=>>的一个焦点在直线20x y a --=上，则其渐近线方程为（）A.y =B.3y x =±C.13y x =±D.3y x =±9.已知命题p ：“2,2xx R x ∀∈>”；命题q ：“空间两条直线为异面直线的充要条件是它们不同在任何一个平面内”。

佛山市2014中考模拟测试数学试卷

佛山市2014中考模拟测试数学试卷佛山市20XX年中考模拟测试数学试卷说明：本试卷分为第1卷（选择题）和第II卷(非选择题)两部分，共6页，满分120分，考试时间100分钟注意：1、本试卷的选择题和非选择题都在答题卡上作答，不能答在试卷上2、答卷前，考生务必将自己的姓名、考生号、试室号、座位号、考卷类型用铅笔涂写在答题卡上3、选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；如需改动，用像皮擦干净后，再选涂其他答案4、非选择题必须在指定区域内，用黑色字迹的签字笔或钢笔作答，不能超出指定区域或在非指定区域作答，否则答案无效一、选择题1、32=（）A、3B、-3C、3或-3D、9 2、多项式x xy 1的次数是（）A、0B、1C、2D、33、如图所示，OC是∠AOB内的任意一条射线，能正确反映图形的关系式是（）A、∠AOC=∠BOCB、∠AOC∠BOCC、∠AOB=∠AOC+∠BOC D、∠AOB=2∠AOC4、在下列事件中，必然事件的是（）A、打开电视机，正在播少儿节目B、抛出的篮球会下落C、小明的股票明天会上涨D、经过某一交通信号灯的路口遇到红灯5、某学习小组在研究“变化的鱼”时，画了两条全等的“鱼”（如图所示）。

则与左边的“鱼”上的点（a,b）对应的右边的“鱼”上的点是（）A、(a,b) B、(-a,b) C、(b,-a) D、(-b,a)6、已知菱形的边长为6，一个内角为60，则菱形较短的对角线长是（）A、3 B、63 C、3 D、67、把函数y1图象绕坐标原点旋转90，所得图象对应的函数解析式是（）x111190 C、y 90 D、y A、y B、yxxxx8、有十五位同学参加智力竞赛的预选赛，他们的分数互不相同，取八位同学播入决赛，某人在知道了自己的分数后，要判断自己能不能进入决赛，还需要知道这十五位同学分数的（）A、平均数B、众数C、中位数D、最高分数9、如图，冰激凌蛋筒下部呈圆锥形，则蛋筒圆锥部分包装纸的面积（接缝忽略不计）大约是（）A、20cmB、40cmC、20πcmD、40πcm 10、一张桌子上摆放着若干个长方体木块，从三个方向上看，三种视图如下图所示，则这张桌子上共有木块（）A、6个B、8个C、12个D、17个2222二、填空题11、PM2.5(细颗粒物)指环境空气中空气动力学当量直径小于等于0.***-*****米的颗粒物，将该数据用科学计数法表示为米。

广州市高考第二次模拟测试(理科)试题及参考答案

图1俯视图侧视图正视图2014年广州市普通高中毕业班综合测试（二）数学（理科）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8小题，每小题5分，满分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. 若复数z 满足 i 2z =，其中i 为虚数单位，则z 的虚部为A ．2-B ．2C ．2-iD ．2i2．若函数()y f x =是函数3xy =的反函数，则12f ⎛⎫⎪⎝⎭的值为 A ．2log 3- B ．3log 2- C ．19D3．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. 将函数()2cos2(f x x x x =+∈R )的图象向左平移6π个单位长度后得到函数 ()y g x =，则函数()y g x =A ．是奇函数B ．是偶函数C ．既是奇函数又是偶函数D ．既不是奇函数，也不是偶函数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A ．16 B ．13 C ．12 D ．386．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A ．16B ．13C．6 D．37．一个几何体的三视图如图1，则该几何体的体积为A ．6π4+B ．12π4+D CB AC ．6π12+D ．12π12+ 8．将正偶数2,4,6,8,L 按表1的方式进行排列，记ij a 表示第i 行第j 列的数，若2014ij a =，则i j +的值为A ．257B ．256C ．254D ．253二、填空题：本大题共7小题，考生作答6小题，每小题5分，满分30分．（一）必做题（9～13题）9．不等式2210x x --<的解集为 .10．已知312nx x ⎛⎫- ⎪⎝⎭的展开式的常数项是第7项，则正整数n 的值为 .11．已知四边形ABCD 是边长为a 的正方形，若2,2DE EC CF FB ==u u u r u u u r u u u r u u u r ，则AE AF ⋅u u u r u u u r的值为 .12．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 .13．已知[]x 表示不超过x 的最大整数，例如[][]1.52,1.51-=-=.设函数()[]f x x x ⎡⎤=⎣⎦，当[)0,(x n n ∈∈N *)时，函数()f x 的值域为集合A ，则A 中的元素个数为 .（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）如图2，在△ABC 中，D 是边AC 的中点，且1AB AD ==，BD =. (1) 求cos A 的值；（2）求sin C 的值.图2 17．（本小题满分12分）FE D CBA a 图3重量/克0.0320.02452515O 一个盒子中装有大量形状大小一样但重量不尽相同的小球，从中随机抽取50个作为样本，称出它们的重量（单位：克），重量分组区间为(]5,15，(]15,25，(]25,35，(]35,45，由此得到样本的重量频率分布直方图，如图3. （1）求a 的值；（2）根据样本数据，试估计盒子中小球重量的平均值；（注：设样本数据第i 组的频率为i p ，第i 组区间的中点值为i x ()1,2,3,,i n =L ，则样本数据的平均值为112233n n X x p x p x p x p =++++L .）（3）从盒子中随机抽取3个小球，其中重量在(]5,15内的小球个数为ξ，求ξ的分布列和数学期望.18．（本小题满分14分）如图4，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 =（1）求证：AB ⊥平面BCF ；（2）求直线AE 与平面BDE 所成角的正切值.图419．（本小题满分14分）已知数列{}n a 的前n 项和为n S ，且10a =，对任意n ∈N *，都有()11n n na S n n +=++.（1）求数列{}n a 的通项公式；（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）已知定点()0,1F 和直线:1l y =-，过点F 且与直线l 相切的动圆圆心为点M ，记点M 的轨迹为曲线E .(1) 求曲线E 的方程;(2) 若点A 的坐标为()2,1, 直线1:1(l y kx k =+∈R ，且0)k ≠与曲线E 相交于,B C 两点，直线,AB AC 分别交直线l 于点,S T . 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. 21．（本小题满分14分）已知函数()ln (,f x a x bx a b =+∈R )在点()()1,1f 处的切线方程为220x y --=.（1）求,a b 的值；（2）当1x >时，()0kf x x+<恒成立，求实数k 的取值范围；（3）证明：当n ∈N *，且2n ≥时，22111322ln 23ln 3ln 22n n n n n n--+++>+L .2014年广州市普通高中毕业班综合测试（二）数学（理科）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．二、填空题：本大题考查基本知识和基本运算，体现选择性．共7小题，每小题5分，满分30分．其中14~15题是选做题，考生只能选做一题．9．1,12⎛⎫- ⎪⎝⎭10．8 11．2a12．4 13．222n n -+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：在△ABD 中，1AB AD ==，BD=， ∴222cos 2AB AD BD A AB AD +-=⋅⋅22211312113⎛⎫+- ⎪⎝⎭==⨯⨯. ……………4分（2）解：由（1）知，1cos 3A =，且0A <<π，∴sin 3A ==.……………6分∵D 是边AC 的中点，∴22AC AD ==.在△ABC 中，222222121cos 22123AB AC BC BC A AB AC +-+-===⋅⋅⨯⨯，………8分解得BC=……………10分由正弦定理得，sin sin BC ABA C=， ……………11分 ∴1sin sin 33AB A C BC ⋅=== ……………12分 17．（本小题满分12分）(1) 解：由题意，得()0.020.0320.018101x +++⨯=， ……………1分解得0.03x =. ……………2分（2）解：50个样本小球重量的平均值为0.2100.32200.3300.184024.6X =⨯+⨯+⨯+⨯=（克）. ……………3分由样本估计总体，可估计盒子中小球重量的平均值约为24.6克. ……………4分M O H F E D CB A （3）解：利用样本估计总体，该盒子中小球重量在(]5,15内的概率为0.2，则13,5B ξ⎛⎫ ⎪⎝⎭:. ……………5分 ξ的取值为0,1,2,3， ……………6分()30346405125P C ξ⎛⎫=== ⎪⎝⎭，()2131448155125P C ξ⎛⎫⎛⎫==⨯= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭， ()2231412255125P C ξ⎛⎫⎛⎫==⨯= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭，()3331135125P C ξ⎛⎫=== ⎪⎝⎭. ……………10分 ∴ξ的分布列为：……………11分∴6448121301231251251251255E ξ=⨯+⨯+⨯+⨯=. ……………12分（或者13355E ξ=⨯=）18．（本小题满分14分）（1）证明：取AB 的中点M ，连接EM ，则1AM MB ==，∵EF ∥平面ABCD ，EF ⊂平面ABFE ，平面ABCD I 平面ABFE AB =， ∴EF ∥AB ，即EF ∥MB . ……………1分 ∵EF =MB 1=∴四边形EMBF 是平行四边形. ……………2分 ∴EM ∥FB ，EM FB =.在Rt △BFC 中，2224FB FC BC +==，又FB FC =，得FB = ∴EM =……………3分在△AME 中，AE =1AM =，EM =∴2223AM EM AE +==，∴AM EM ⊥. ……………4分 ∴AM FB ⊥，即AB FB ⊥. ∵四边形ABCD 是正方形，∴AB BC ⊥. ……………5分 ∵FB BC B =I ，FB ⊂平面BCF ，BC ⊂平面BCF ，∴AB ⊥平面BCF . ……………6分（2）证法1：连接AC ，AC 与BD 相交于点O ，则点O 是AC 的中点，取BC 的中点H ，连接,OH EO ，FH ，则OH ∥AB ，112OH AB ==. 由（1）知EF ∥AB ，且12EF AB =， ∴EF ∥OH ，且EF OH =. ∴四边形EOHF 是平行四边形.∴EO ∥FH ，且1EO FH == .……………7分由（1）知AB ⊥平面BCF ，又FH ⊂平面BCF ，∴FH AB ⊥. ……………8分∵FH BC ⊥，,AB BC B AB =⊂I 平面ABCD ，BC ⊂平面ABCD ，∴FH ⊥平面ABCD . ……………9分 ∴EO ⊥平面ABCD . ∵AO ⊂平面ABCD ，∴EO ⊥AO . ……………10分 ∵AO BD ⊥，,EO BD O EO =⊂I 平面EBD ，BD ⊂平面EBD ， ∴AO ⊥平面EBD . ……………11分 ∴AEO ∠是直线AE 与平面BDE 所成的角. ……………12分在Rt △AOE中，tan AOAEO EO∠== ……………13分 ∴直线AE 与平面BDE. ……………14分证法2：连接AC ，AC 与BD 相交于点O ，则点O 取BC 的中点H ，连接,OH EO ，FH ，则OH ∥AB ，112OH AB ==.由（1）知EF ∥AB ，且12EF AB =， ∴EF ∥OH ，且EF OH =. ∴四边形EOHF 是平行四边形. ∴EO ∥FH ，且1EO FH ==. 由（1）知AB ⊥平面BCF ，又FH ⊂平面BCF ， ∴FH AB ⊥.∵FH BC ⊥，,AB BC B AB =⊂I 平面ABCD ，BC ⊂平面ABCD ， ∴FH ⊥平面ABCD .∴EO ⊥平面ABCD . ……………8分以H 为坐标原点，BC 所在直线为x 轴，OH 所在直线为y 轴，HF 所在直线为z 轴，建立空间直角坐标系H xyz -，则()1,2,0A -，()1,0,0B ，()1,2,0D --，()0,1,1E -.∴()1,1,1AE =-u u u r ，()2,2,0BD =--u u u r ，()1,1,1BE =--u u u r. ……………9分设平面BDE 的法向量为=n (),,x y z ，由n 0BD ⋅=u u u r ，n 0BE ⋅=u u u r，得220x y --=，0x y z --+=，得0,z x y ==-.令1x =，则平面BDE 的一个法向量为=n ()1,1,0-. ……………10分设直线AE 与平面BDE 所成角为θ，则sin θ=cos ,u u u r n AE ⋅=u u u ru u u r n AEnAE 3=. ……………11分∴cos θ==，sin tan cos θθ== ……………13分 ∴直线AE 与平面BDE . ……………14分19．（本小题满分14分）（1）解法1：当2n ≥时，()11n n na S n n +=++，()()111n n n a S n n --=+-，……1分两式相减得()()()11111n n n n na n a S S n n n n +---=-++--， ……………3分即()112n n n na n a a n +--=+，得12n n a a +-=. ……………5分当1n =时，21112a S ⨯=+⨯，即212a a -=. ……………6分 ∴数列{}n a 是以10a =为首项，公差为2的等差数列.∴()2122n a n n =-=-. ……………7分解法2：由()11n n na S n n +=++，得()()11n n n n S S S n n +-=++， ……………1分整理得，()()111n n nS n S n n +=+++， ……………2分两边同除以()1n n +得，111n nS S n n+-=+. ……………3分 ∴数列n S n ⎧⎫⎨⎬⎩⎭是以101S =为首项，公差为1的等差数列.∴011nS n n n=+-=-. ∴()1n S n n =-. ……………4分当2n ≥时，()()()111222n n n a S S n n n n n -=-=----=-. ……………5分又10a =适合上式， ……………6分 ∴数列{}n a 的通项公式为22n a n =-. ……………7分（2）解法1：∵22log log n n a n b +=， ∴221224na n n nb n n n --=⋅=⋅=⋅. ……………9分∴1231n n n T b b b b b -=+++++L ()0122142434144n n n n --=+⨯+⨯++-⋅+⋅L ，①()1231442434144n n n T n n -=+⨯+⨯++-⋅+⋅L ，② ……………11分①-②得0121344444n n n T n --=++++-⋅L 14414nnn -=-⋅-()13413n n -⋅-=.……………13分∴()131419nn T n ⎡⎤=-⋅+⎣⎦. ……………14分解法2：∵22log log n n a n b +=，∴221224na n n nb n n n --=⋅=⋅=⋅. ……………9分∴1231n n n T b b b b b -=+++++L ()0122142434144n n n n --=+⨯+⨯++-⋅+⋅L .由()12311n nx x x x x x x x+-++++=≠-L ， ……………11分两边对x 取导数得，012123n x x x nx -++++=L ()()12111n n nx n x x +-++-. ………12分令4x =，得()()0122114243414431419n n nn n n --⎡⎤+⨯+⨯++-⋅+⋅=-⋅+⎣⎦L . ……………13分 ∴ ()131419nn T n ⎡⎤=-⋅+⎣⎦. ……………14分 20．（本小题满分14分）（1）解法1：由题意, 点M 到点F 的距离等于它到直线l 的距离,故点M 的轨迹是以点F 为焦点, l 为准线的抛物线. ……………1分 ∴曲线E 的方程为24x y =. ……………2分解法2：设点M 的坐标为(),x y ,依题意, 得1MF y =+,1y =+, ……………1分化简得24x y =.∴曲线E 的方程为24x y =. ……………2分(2) 解法1: 设点,B C 的坐标分别为()()1122,,,x y x y ，依题意得，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 +==-. ……………3分直线AB 的斜率2111111124224AB x y x k x x --+===--，故直线AB 的方程为()12124x y x +-=-. ……………4分令1y =-，得1822x x =-+，∴点S 的坐标为182,12x ⎛⎫-- ⎪+⎝⎭. ……………5分同理可得点T 的坐标为282,12x ⎛⎫-- ⎪+⎝⎭. ……………6分 ∴()()()121212888222222x x ST x x x x -⎛⎫=---= ⎪++++⎝⎭ ()()()121212121288248x x x x x xx x x x k k---===+++. ……………7分∴2ST=()()()2221212122221614k x x x x x x k k k +-+-==. ……………8分设线段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++=-=-=-+++. ……………9分∴以线段ST 为直径的圆的方程为()2222114x y ST k ⎛⎫+++= ⎪⎝⎭()2241k k +=. ……………10分展开得()()22222414414k x x y k k k++++=-=. ……………11分令0x =，得()214y +=，解得1y =或3y =-. ……………12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：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 ⎛⎫-- ⎪⎝⎭. …………3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 =-. ……………4分∴1142x k =-，22111114414y x k k ==-+. ∴点B 的坐标为()211142,441k k k --+. ……………5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 --+. …………6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 +=+. ……………7分又()211144142k k k k -+=-1+，得()21111214442412k k kk k k k k k -=-=+--，化简得122kk k =. ……………8分设点(),P x y 是以线段ST 为直径的圆上任意一点，则0SP TP ⋅=u u r u u r， ……………9分得()()122222110x x y y k k ⎛⎫⎛⎫-+-++++= ⎪⎪⎝⎭⎝⎭， ……………10分整理得，()224410x x y k+-++=. ……………11分令0x =，得()214y +=，解得1y =或3y =-. ……………12分∴以线段ST 为直径的圆恒过两个定点()()0,1,0,3-. ……………14分 21．（本小题满分14分）（1）解：∵()ln f x a x bx =+， ∴()af x b x'=+. ∵直线220x y --=的斜率为12，且过点11,2⎛⎫- ⎪⎝⎭， ……………1分∴()()11,211,2f f ⎧=-⎪⎪⎨⎪'=⎪⎩即1,21,2b a b ⎧=-⎪⎪⎨⎪+=⎪⎩解得11,2a b ==-. ……………3分（2）解法1：由（1）得()ln 2xf x x =-.当1x >时，()0k f x x +<恒成立，即ln 02x kx x-+<，等价于2ln 2x k x x <-. ……………4分令()2ln 2x g x x x =-，则()()ln 11ln g x x x x x '=-+=--. ……………5分令()1ln h x x x =--，则()111x h x x x-'=-=.当1x >时，()0h x '>，函数()h x 在()1,+∞上单调递增，故()()10h x h >=.……………6分从而，当1x >时，()0g x '>，即函数()g x 在()1,+∞上单调递增，故()()112g x g >=. ……………7分因此，当1x >时，2ln 2x k x x <-恒成立，则12k ≤. ……………8分 ∴所求k 的取值范围是1,2⎛⎤-∞ ⎥⎝⎦. ……………9分解法2：由（1）得()ln 2xf x x =-.当1x >时，()0k f x x +<恒成立，即ln 02x kx x-+<恒成立. ……………4分令()ln 2x kg x x x=-+，则()222112222k x x k g x x x x -+'=--=-.方程2220x x k -+=（﹡）的判别式48k ∆=-.（ⅰ）当0∆<，即12k >时，则1x >时，2220x x k -+>，得()0g x '<，故函数()g x 在()1,+∞上单调递减.由于()()110,2ln 21022kg k g =-+>=-+>，则当()1,2x ∈时，()0g x >，即ln 02x kx x-+>，与题设矛盾. …………5分（ⅱ）当0∆=，即12k =时，则1x >时，()()2222121022x x x g x x x --+'=-=-<.故函数()g x 在()1,+∞上单调递减，则()()10g x g <=，符合题意. ………6分(ⅲ) 当0∆>，即12k <时，方程（﹡）的两根为1211,11x x =<=>，则()21,x x ∈时，()0g x '>，()2,x x ∈+∞时，()0g x '<.故函数()g x 在()21,x 上单调递增，在()2,x +∞上单调递减，从而，函数()g x 在()1,+∞上的最大值为()2222ln 2x kg x x x =-+. ………7分而()2222ln 2x k g x x x =-+2221ln 22x x x <-+，由（ⅱ）知，当1x >时，1ln 022x x x-+<，得2221ln 022x x x -+<，从而()20g x <. 故当1x >时，()()20g x g x ≤<，符合题意. ……………8分综上所述，k 的取值范围是1,2⎛⎤-∞ ⎥⎝⎦. ……………9分（3）证明：由（2）得，当1x >时，1ln 022x x x-+<，可化为21ln 2x x x -<， …10分又ln 0x x >，从而，21211ln 111x x x x x >=---+. ……………11分把2,3,4,,x n =L 分别代入上面不等式，并相加得， 11111111111112ln 23ln 3ln 32435211n n n n n n ⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫+++>-+-+-+-+- ⎪ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪--+⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭L L ……………12分111121n n =+--+ ……………13分 223222n n n n--=+. ……………14分。

广东省佛山市南海区2014届高三入学摸底考试数学理试题 Word版含答案