【数学】2014年普通高等学校招生全国统一考试新课标II卷(文)含答案11
- 格式:doc
- 大小:422.85 KB
- 文档页数:14
2014年高招全国课标1(理科数学解析版)第Ⅰ卷一.选择题:共12小题,每小题5分,共60分。
在每个小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的一项。
1.已知集合A={x |2230x x --≥},B={}22x x -≤<,则A B ⋂=A .[-2,-1]B .[-1,2)C .[-1,1]D .[1,2)【答案】:A【解析】:∵A={x |2230x x --≥}={}13x x x ≤-≥或,B={}22x x -≤<,∴A B ⋂={}21x x -≤≤,选A..2.32(1)(1)i i +-= A .1i + B .1i - C .1i -+ D .1i --【答案】:D【解析】:∵32(1)(1)i i +-=2(1)12i i i i +=---,选D..3.设函数()f x ,()g x 的定义域都为R ,且()f x 是奇函数,()g x 是偶函数,则下列结论正确的是A .()f x ()g x 是偶函数B .|()f x |()g x 是奇函数C .()f x |()g x |是奇函数D .|()f x ()g x |是奇函数【答案】:C【解析】:设()()()F x f x g x =,则()()()F x f x g x -=--,∵()f x 是奇函数,()g x 是偶函数,∴()()()()F x f x g x F x -=-=-,()F x 为奇函数,选C.4.已知F 是双曲线C :223(0)x my m m -=>的一个焦点,则点F 到C 的一条渐近线的距离为A B .3 C D .3m【答案】:A【解析】:由C :223(0)x my m m -=>,得22133x y m -=,233,c m c =+设)F,一条渐近线y x =,即0x =,则点F 到C 的一条渐近线的距离d =A. .5.4位同学各自在周六、周日两天中任选一天参加公益活动,则周六、周日都有同学参加公益活动的概率A .18 B .38 C .58 D .78【答案】:D【解析】:4位同学各自在周六、周日两天中任选一天参加公益活动共有4216=种,周六、周日都有同学参加公益活动有两种情况:①一天一人一天三人有11428C A =种;②每天2人有246C =种,则周六、周日都有同学参加公益活动的概率为867168+=;或间接解法:4位同学都在周六或周日参加公益活动有2种,则周六、周日都有同学参加公益活动的概率为1627168-=;选D.6.如图,圆O 的半径为1,A 是圆上的定点,P 是圆上的动点,角x 的始边为射线OA ,终边为射线OP ,过点P 作直线OA 的垂线,垂足为M ,将点M 到直线OP 的距离表示为x 的函数()f x ,则y =()f x 在[0,π]上的图像大致为【答案】:B【解析】:如图:过M 作MD ⊥OP 于D,则 PM=sin x ,OM=cos x ,在Rt OMP ∆中,MD=cos sin 1x xOM PM OP =cos sin x x =1sin 22x =,∴()f x 1sin 2(0)2x x π=≤≤,选B. .7.执行下图的程序框图,若输入的,,a b k 分别为1,2,3,则输出的M =A .203 B .165 C .72 D .158【答案】:D【解析】:输入1,2,3a b k ===;1n =时:1331,2,222M a b =+===; 2n =时:28382,,3323M a b =+===;3n =时:3315815,,28838M a b =+===;4n =时:输出158M = . 选D.8.设(0,)2πα∈,(0,)2πβ∈,且1sin tan cos βαβ+=,则 A .32παβ-=B .22παβ-=C .32παβ+=D .22παβ+=【答案】:B【解析】:∵sin 1sin tan cos cos αβααβ+==,∴sin cos cos cos sin αβααβ=+ ()sin cos sin 2παβαα⎛⎫-==- ⎪⎝⎭,,02222ππππαβα-<-<<-<∴2παβα-=-,即22παβ-=,选B9.不等式组124x y x y +≥⎧⎨-≤⎩的解集记为D .有下面四个命题:1p :(,),22x y D x y ∀∈+≥-,2p :(,),22x y D x y ∃∈+≥, 3P :(,),23x y D x y ∀∈+≤,4p :(,),21x y D x y ∃∈+≤-.其中真命题是A .2p ,3PB .1p ,4pC .1p ,2pD .1p ,3P【答案】:C【解析】:作出可行域如图:设2x y z +=,即122zy x =-+,当直线过()2,1A -时,min 220z =-+=,∴0z ≥,∴命题1p 、2p 真命题,选C.10.已知抛物线C :28y x =的焦点为F ,准线为l ,P 是l 上一点,Q 是直线PF 与C 的一个交点,若4FP FQ =,则||QF =A .72 B .52C .3D .2 【答案】:C【解析】:过Q 作QM ⊥直线L 于M ,∵4FP FQ = ∴34PQPF =,又344QM PQ PF ==,∴3QM =,由抛物线定义知3Q F Q M== 选C11.已知函数()f x =3231ax x -+,若()f x 存在唯一的零点0x ,且0x >0,则a 的取值范围为A .(2,+∞)B .(-∞,-2)C .(1,+∞)D .(-∞,-1)【答案】:B【解析1】:由已知0a ≠,2()36f x ax x '=-,令()0f x '=,得0x =或2x a=, 当0a >时,()22,0,()0;0,,()0;,,()0x f x x f x x f x a a ⎛⎫⎛⎫'''∈-∞>∈<∈+∞> ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭; 且(0)10f =>,()f x 有小于零的零点,不符合题意。
数学试卷 第1页(共39页) 数学试卷 第2页(共39页) 数学试卷 第3页(共39页)绝密★启用前2014年普通高等学校招生全国统一考试(全国新课标卷1)文科数学使用地区:河南、山西、河北注意事项:1.本试题分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分.第Ⅰ卷1至2页,第Ⅱ卷3至6页.2.答题前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在本试题相应的位置.3.全部答案在答题卡上完成,答在本试题上无效.4.考试结束后,将本试题和答题卡一并交回.第Ⅰ卷一、选择题:本大题共12小题,每小题5分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.已知集合{|13}M x x =-<<,{|21}N x x =-<<,则M N = ( ) A .(2,1)- B .(1,1)- C .(1,3) D .(2,3)-2.若tan 0α>,则( )A . sin 0α>B .cos 0α>C . sin20α>D .cos20α> 3.设1i 1iz =++,则|z |=( )A .12B .22 C .32D .24.已知双曲线2221(0)3x y a a -=>的离心率为2,则a = ( )A .2B .62C .52D .1 5.设函数()f x ,()g x 的定义域都为R ,且()f x 是奇函数,()g x 是偶函数,则下列结论中正确的是( )A .()f x ()g x 是偶函数B .|()|f x ()g x 是奇函数C .()f x |()|g x 是奇函数D .|()()|f x g x 是奇函数6.设D ,E ,F 分别为ABC △的三边BC ,CA ,AB 的中点,则EB FC += ( )A .ADB .12AD C .BCD .12BC 7.在函数①cos |2|y x =,②|cos |y x =,③πcos(2)6y x =+,④πtan(2)4y x =-中,最小正周期为π的所有函数为( )A .①②③B .①③④C .②④D .①③8.如图,网格纸的各小格都是正方形,粗实线画出的是一个几何体的三视图,则这个几何体是( )A .三棱锥B .三棱柱C .四棱锥D .四棱柱 9.执行如图的程序框图,若输入的a ,b ,k 分别为1,2,3.则输出的M =( )A .203B .72C .165D .15810.已知抛物线C :2y x =的焦点为F ,00(,)A x y 是C 上一点,05||4AF x =,则0x = ( )A .1B .2C .4D .811.设x ,y 满足约束条件,1,x y a x y +⎧⎨--⎩≥≤且z x ay =+的最小值为7,则a =( )A .5-B .3C .5-或3D .5或3-12.已知函数32()31f x ax x =-+,若()f x 存在唯一的零点0x ,且00x >,则a 的取值范围是( )A .(2,)+∞B .(1,)+∞C .(,2)-∞-D .(,1)-∞-第Ⅱ卷本卷包括必考题和选考题两部分.第13题~第21题为必考题,每个试题考生都必须作答.第22题~第24题为选考题,考生根据要求作答. 二、填空题:本大题共4小题,每小题5分.13.将2本不同的数学书和1本语文书在书架上随机排成一行,则2本数学书相邻的概率为 .14.甲、乙、丙三位同学被问到是否去过A ,B ,C 三个城市时,甲说:我去过的城市比乙多,但没去过B 城市;乙说:我没去过C 城市;丙说:我们三人去过同一城市. 由此可判断乙去过的城市为 .15.设函数113e ,1,(),1,x x f x x x -⎧⎪=⎨⎪⎩<≥则使得()2f x ≤成立的x 的取值范围是 .16.如图,为测量山高MN ,选择A 和另一座山的山顶C 为测量观测点.从A 点测得M 点的仰角60MAN ∠=,C 点的仰角45CAB ∠=以及75MAC ∠=;从C 点测得60MCA ∠=.已知山高100BC = m ,则山高MN = m .三、解答题:解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤. 17.(本小题满分12分)已知{}n a 是递增的等差数列,2a ,4a 是方程2560x x -+=的根. (Ⅰ)求{}n a 的通项公式; (Ⅱ)求数列{}2nn a 的前n 项和.姓名________________ 准考证号_____________-------------在--------------------此--------------------卷--------------------上--------------------答--------------------题--------------------无--------------------效----------------数学试卷 第4页(共39页) 数学试卷 第5页(共39页) 数学试卷 第6页(共39页)18.(本小题满分12分)从某企业生产的某种产品中抽取100件,测量这些产品的一项质量指标值,由测量结(Ⅰ)在答题卡上作出这些数据的频率分布直方图:(Ⅱ)估计这种产品质量指标值的平均数及方差(同一组中的数据用该组区间的中点值作代表);(Ⅲ)根据以上抽样调查数据,能否认为该企业生产的这种产品符合“质量指标值不低于95的产品至少要占全部产品的80%”的规定?19.(本小题满分12分)如图,三棱柱111ABC A B C -中,侧面11BB C C 为菱形,1B C 的中点为O ,且AO ⊥平面11BB C C .(Ⅰ)证明:1B C AB ⊥;(Ⅱ)若1AC AB ⊥,160CBB ∠=,1BC =,求三棱柱111ABC A B C -的高.20.(本小题满分12分)已知点(2,2)P ,圆C :2280x y y +-=,过点P 的动直线l 与圆C 交于A ,B 两点,线段AB 的中点为M ,O 为坐标原点. (Ⅰ)求M 的轨迹方程;(Ⅱ)当||||OP OM =时,求l 的方程及POM △的面积.21.(本小题满分12分)设函数21()ln (1)2a f x a x x bx a -=+-≠,曲线()y f x =在点(1,(1))f 处的切线斜率为0.(Ⅰ)求b ;(Ⅱ)若存在01x ≥,使得0()1af x a <-,求a 的取值范围.请考生在第22、23、24三题中任选一题作答.注意:只能做所选定的题目.如果多做,则按所做的第一个题目计分,作答时请用2B 铅笔在答题卡上将所选题号后的方框涂黑. 22.(本小题满分10分)选修4—1:几何证明选讲如图,四边形ABCD 是O 的内接四边形,AB 的延长线与DC 的延长线交于点E ,且CB CE =.(Ⅰ)证明:D E ∠=∠;(Ⅱ)设AD 不是O 的直径,AD 的中点为M ,且MB MC =,证明:ADE △为等边三角形.23.(本小题满分10分)选修4—4:坐标系与参数方程已知曲线C :22149x y +=,直线l :2,22,x t y t =+⎧⎨=-⎩(t 为参数). (Ⅰ)写出曲线C 的参数方程,直线l 的普通方程;(Ⅱ)过曲线C上任意一点P 作与l 夹角为30的直线,交l 于点A ,求||PA 的最大值与最小值.24.(本小题满分10分)选修4—5:不等式选讲若0a >,0b >,且11a b+=(Ⅰ)求33a b +的最小值;(Ⅱ)是否存在a ,b ,使得236a b +=?并说明理由.3 / 132014年普通高等学校招生全国统一考试(全国新课标卷1)文科数学答案解析第Ⅰ卷一、选择题 1.【答案】B【解析】根据集合的运算法则可得:{|11}MN x x =-<<,即选B .【提示】集合的运算用数轴或者Venn 图可直接计算。
2014年普通高等学校招生全国统一考试(2 新课标Ⅱ卷)数学(文)试题一、选择题 ( 本大题 共 12 题, 共计 60 分)1.已知集合2{2,0,2},{|20}A B x x x =-=--=,则A ∩B=( ) A. ∅ B. {}2 C. {0} D. {2}-2.131ii+=-( ) A.12i + B. 12i -+ C. 12i - D. 12i --3.函数()f x 在0x x =处导数存在,若0:()0p f x =:0:q x x =是()f x 的极值点,则( ) A .p 是q 的充分必要条件 B. p 是q 的充分条件,但不是q 的必要条件 C. p 是q 的必要条件,但不是q 的充分条件 D. p 既不是q 的充分条件,学科 网也不是q 的必要条件4.设向量,a b 满足10a b +=,6a b -=,则a b ⋅=( ) A. 1 B. 2 C. 3 D. 55.等差数列{}n a 的公差是2,若248,,a a a 成等比数列,则{}n a 的前n 项和n S =( ) A. (1)n n + B. (1)n n - C.(1)2n n + D. (1)2n n - 6.如图,网格纸上正方形小格的边长为1(表示1cm ),图中粗线画出的是某零件的三视图,该零件由一个底面半径为3cm ,高为6cm 的圆柱体毛坯切削得到,则切削的部分的体积与原来毛坯体积的比值为( ) A.2717 B.95 C.2710 D.317.正三棱柱111ABC A B C -的底面边长为2,,D 为BC 中点,则三棱锥11A B DC -的体积为A.3B.32C.1D.28.执行右面的程序框图,如果输入的x ,t 均为2,则输出的S =( ) A.4 B.5 C.6 D.79.设x ,y 满足约束条件10,10,330,x y x y x y +-≥⎧⎪--≤⎨⎪-+≥⎩则2z x y =+的最大值为( )A.8B.7C.2D.110.设F 为抛物线2:+3C y x 的焦点,过F 且倾斜角为30︒的直线交C 于A ,B 两点,则AB =( )A.3B.6C.12D.11.若函数()f x kx Inx =-在区间()1,+∞单调递增,则k 的取值范围是( )A.(],2-∞-B.(],1-∞-C.[)2,+∞D.[)1,+∞12.设点()0,1M x ,若在圆22:+1O x y =上存在点N ,使得45OMN ∠=︒,则0x 的取值范围是( )A.[-1,1]B.11,22⎡⎤-⎢⎥⎣⎦C.⎡⎣D.22⎡-⎢⎣⎦二、填空题:本大题共4小题,每小题5分.13.甲,乙两名运动员各自等可能地从红、白、蓝3种颜色的运动服中选择1种,则他们选择相同颜色运动服的概率为_______.14. 函数x x x f cos sin 2)sin()(ϕϕ-+=的最大值为________.15. 偶函数)(x f y =的图像关于直线2=x 对称,3)3(=f ,则)1(-f =________. 16.数列}{n a 满足2,1181=-=+a a a nn ,则=1a ________. 三、解答题:17.(本小题满分12分)四边形ABCD 的内角A 与C 互补,2,3,1====DA CD BC AB . (1)求C 和BD ;(2)求四边形ABCD 的面积.18.(本小题满分12分)如图,四棱锥P ABCD -中,底面ABCD 为矩形,PA ⊥平面ABCD ,E 是PD 的中点.(1)证明:PB //平面AEC ;(2)设1,3AP AD ==,三棱锥P ABD -的体积34V =,求A 到平面PBC 的距离.19.(本小题满分12分)某市为了考核甲、乙两部门的工作情况,随机访问了50位市民,根据这50位市民对这两—部门的评分(评分越高表明市民的评价越高),绘制茎叶图如下:(1)分别估计该市的市民对甲、乙两部门评分的中位数;(2)分别估计该市的市民对甲、乙两部门的评分高于90的概率;(3)根据茎叶图分析该市的市民对甲、乙两部门的评价.20.(本小题满分12分)设12,F F 分别是椭圆C:22221(0)x y a b a b+=>>的左右焦点,M 是C 上一点且2MF 与x 轴垂直,直线1MF 与C 的另一个交点为N . (1)若直线MN 的斜率为34,求C 的离心率; (2)若直线MN 在y 轴上的截距为2,且1||5||MN F N =,求,a b .21.(本小题满分12分)已知函数32()32f x x x ax =-++,曲线()y f x =在点(0,2)处的切线与x 轴交点的横坐标为2-. (1)求a ;(2)证明:当1k <时,曲线()y f x =与直线2y kx =-只有一个交点.22.(本小题满分10分)选修4-1:几何证明选讲如图,P 是O 外一点,PA 是切线,A 为切点,割线PBC 与O 相交于,B C ,2PC PA =,D 为PC 的中点,AD 的延长线交O 于点E .证明:(1)BE EC =; (2)22AD DE PB ⋅=23.(本小题满分10分)选修4-4:坐标系与参数方程在直角坐标系xOy 中,以坐标原点为极点,x 轴正半轴为极轴建立极坐标系,半圆C 的极坐标方程为2cos ,[0,]2πρθθ=∈.(1)求C 得参数方程;(2)设点D 在C 上,C 在D 处的切线与直线:2l y =+垂直,根据(1)中你得到的参数方程,确定D 的坐标.24.(本小题满分10分)选修4-5:不等式选讲 设函数1()||||(0)f x x x a a a=++-> (1)证明:()2f x ≥;(2)若(3)5f <,求a 的取值范围.2014年普通高等学校招生全国统一考试(2 新课标Ⅱ卷)数学(文)试题参考答案:参考答案1.B 【解析】试题分析:由已知得,{}21B =,-,故{}2A B =,选B . 考点:集合的运算. 2.B 【解析】试题分析:由已知得,131i i+-(13)(1i)2412(1i)(1i)2i ii ++-+===-+-+,选B . 考点:复数的运算.3.C 【解析】试题分析:若0x x =是函数()f x 的极值点,则'0()0f x =;若'0()0f x =,则0x x =不一定是极值点,例如3()f x x =,当0x =时,'(0)0f =,但0x =不是极值点,故p 是q 的必要条件,但不是q 的充分条件,选C .考点:1、函数的极值点;2、充分必要条件. 4.A 【解析】试题分析:由已知得,22210a a b b +⋅+=,2226a a b b -⋅+=,两式相减得,44a b ⋅=,故1a b ⋅=.考点:向量的数量积运算. 5.A 【解析】试题分析:由已知得,2428a a a =⋅,又因为{}n a 是公差为2的等差数列,故2222(2)(6)a d a a d +=⋅+,22(4)a +22(12)a a =⋅+,解得24a =,所以2(2)n a a n d =+-2n =,故1()(n 1)2n n n a a S n +==+.【考点】1、等差数列通项公式;2、等比中项;3、等差数列前n 项和. 6.C 【解析】 试题分析:由三视图还原几何体为一个小圆柱和大圆柱组成的简单组合体.其中小圆柱底面半径为2、高为4,大圆柱底面半径为3、高为2,则其体积和为22243234πππ⨯⨯+⨯⨯=,而圆柱形毛坯体积为23654ππ⨯⨯=,故切削部分体积为20π,从而切削的部分的体积与原来毛坯体积的比值为20105427ππ=. 考点:三视图. 7.C 【解析】 试题分析:如下图所示,连接AD ,因为ABC ∆是正三角形,且D 为BC 中点,则AD BC ⊥,又因为1BB ⊥面ABC ,故1BB AD ⊥,且1BB BC B =,所以AD ⊥面11BCC B ,所以AD 是三棱锥11A B DC -的高,所以111111133A B DC B DC V S AD -∆=⋅==.考点:1、直线和平面垂直的判断和性质;2、三棱锥体积. 8.D 【解析】试题分析:输入2,2x t ==,在程序执行过程中,,,M S k 的值依次为1,3,1M S k ===;2,5,2M S k ===;2,7,3M S k ===,程序结束,输出7S =. 考点:程序框图. 9.B 【解析】试题分析:画出可行域,如图所示,将目标函数2z x y =+变形为122zy x =-+,当z 取到最大值时,直线122z y x =-+的纵截距最大,故只需将直线12y x =-经过可行域,尽可能平移到过A 点时,z 取到最大值. 10330x y x y --=⎧⎨-+=⎩,得(3,2)A ,所以max z 3227=+⨯=.考点:线性规划. 10.C 【解析】试题分析:由题意,得3(,0)4F .又因为0k tan 30==故直线AB 的方程为3y )4=-,与抛物线2=3y x 联立,得21616890x x -+=,设1122(x ,y ),(x ,y )A B ,由抛物线定义得,12x x AB p =++= 168312162+=,选C . 考点:1、抛物线的标准方程;2、抛物线的定义. 11.D 【解析】试题分析:'1()f x k x =-,由已知得'()0f x ≥在()1,x ∈+∞恒成立,故1k x≥,因为1x >,所以101x<<,故k 的取值范围是[)1,+∞. 【考点】利用导数判断函数的单调性.12.A【解析】试题分析:依题意,直线MN 与圆O 有公共点即可,即圆心O 到直线MN 的距离小于等于1即可,过O 作OA ⊥MN ,垂足为A ,在Rt OMA ∆中,因为OMA ∠045=,故0sin 45OA OM ==1≤,所以OM ≤≤011x -≤≤.考点:1、解直角三角形;2、直线和圆的位置关系.13.13 【解析】试题分析:甲,乙两名运动员各自等可能地从红、白、蓝3种颜色的运动服中选择1种有9种不同的结果,分别为(红,红),(红,白),(红,蓝),(白,红),(白,白),(白,蓝),(蓝,红),(蓝,白),(蓝,蓝).他们选择相同颜色运动服有3种不同的结果,即(红,红),(白,白),(蓝,蓝),故他们选择相同颜色运动服的概率为3193P ==. 考点:古典概型的概率计算公式.14.1【解析】试题分析:由已知得,()sin cos cos sin 2cos sin f x x x x ϕϕϕ=+-sin cos cos sin x x ϕϕ=-sin()x ϕ=-1≤,故函数x x x f cos sin 2)sin()(ϕϕ-+=的最大值为1.考点:1、两角和与差的正弦公式;2、三角函数的性质.15.3【解析】试题分析:因为)(x f y =的图像关于直线2=x 对称,故(3)(1)3f f ==,又因为)(x f y =是偶函数,故(1)(1)3f f -==.考点:1、函数图象的对称性;2、函数的奇偶性.16.12. 【解析】试题分析:由已知得,111n n a a +=-,82a =,所以781112a a =-=,67111a a =-=-,56112a a =-=, 451112a a =-=,34111a a =-=-,23112a a =-=,121112a a =-=.三、解答题(17)解:(I )由题设及余弦定理得2222cos BD BC CD BC CD C =+-⋅=1312cos C - , ①2222cos BD AB DA AB DA A =+-⋅54cos C =+. ②由①,②得1cos 2C =,故060C =,7BD = (Ⅱ)四边形ABCD 的面积11sin sin 22S AB DA A BC CD C =⋅+⋅ 011(1232)sin 6022=⨯⨯+⨯⨯ 23=(18)解:(I )设BD 与AC 的交点为O ,连结EO.因为ABCD 为矩形,所以O 为BD 的中点,又E 为PD 的中点,所以EO ∥PB.EO ⊂平面AEC ,PB ⊄平面AEC,所以PB ∥平面AEC.(Ⅱ)V 166PA AB AD AB =⋅⋅=.由4V =,可得32AB =.作AH PB ⊥交PB 于H 。
绝密★启用前2014年普通高等学校招生全国统一考试理科数学(全国Ⅱ卷)注意事项:1. 本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。
答题前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上.2.回答第Ⅰ卷时,选出每个小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,如需改动,用橡皮搽干净后,再选涂其他答案标号,写在本试卷上无效.3. 回答第Ⅱ卷时,将答案写在答题卡上,答在本试题上无效.4. 考试结束,将本试题和答题卡一并交回.第Ⅰ卷一.选择题:本大题共12小题,每小题5分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.设集合M={0,1,2},N={}2|320x x x -+≤,则M N ⋂=【D 】A. {1}B. {2}C. {0,1}D. {1,2}2.设复数1z ,2z 在复平面内的对应点关于虚轴对称,12z i =+,则12z z =【A 】A. - 5B. 5C. - 4+ iD. - 4 - i3.设向量a,b 满足|a+b ,|a-b ,则a ⋅b =【A 】 A. 1B. 2C. 3D. 54.钝角三角形ABC 的面积是12,AB=1, ,则AC=【B 】A. 5B.C. 2D. 15.某地区空气质量监测资料表明,一天的空气质量为优良的概率是0.75,连续两为优良的概率是0.6,已知某天的空气质量为优良,则随后一天的空气质量为优良的概率是【A 】 A. 0.8 B. 0.75 C. 0.6 D. 0.45 6.如图,网格纸上正方形小格的边长为1(表示1cm ),图中粗线画出的是某零件的三视图,该零件由一个底面半径为3cm,高为6cm的圆柱体毛坯切削得到,则切削掉部分的体积与原来毛坯体积的比值为【C】A. 1727 B.59 C.1027 D.137.执行右图程序框图,如果输入的x,t均为2,则输出的S=【D】A. 4B. 5C. 6D. 78.设曲线y=a x-ln(x+1)在点(0,0)处的切线方程为y=2x,则a= 【D】A. 0B. 1C. 2D. 39.设x,y满足约束条件70310350x yx yx y+-⎧⎪-+⎨⎪--⎩≤≤≥,则2z x y=-的最大值为【B】A. 10B. 8C. 3D. 210.设F为抛物线C:23y x=的焦点,过F且倾斜角为30°的直线交C于A,B两点,O为坐标原点,则△OAB的面积为【D】A.B. C.6332 D.9411.直三棱柱ABC-A1B1C1中,∠BCA=90°,M,N分别是A1B1,A1C1的中点,BC=CA=CC1,则BM与AN所成的角的余弦值为【C】A.110 B.25C.D.12.设函数()xf xmπ=.若存在()f x的极值点0x满足()22200x f x m+<⎡⎤⎣⎦,则m的取值范围是【C】A. ()(),66,-∞-⋃∞B.()(),44,-∞-⋃∞C.()(),22,-∞-⋃∞D.()(),14,-∞-⋃∞第Ⅱ卷本卷包括必考题和选考题两部分.第13题~第21题为必考题,每个试题考生必须做答.第22题~第24题为选考题,考生根据要求做答. 二.填空题13.()10x a +的展开式中,7x 的系数为15,则a = 12 .(用数字填写答案)14.函数()()()sin 22sin cos f x x x ϕϕϕ=+-+的最大值为 1 .15.已知偶函数()f x 在[)0,+∞单调递减,()20f =.若()10f x ->,则x 的取值范围是(1,3-) .16.设点M (0x ,1),若在圆O:221x y +=上存在点N ,使得∠OMN=45°,则0x 的取值范围是 []1,1- .三.解答题:解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.17.(本小题满分12分) 已知数列{}n a 满足1a =1,131n n a a +=+.(Ⅰ)证明{}12na +是等比数列,并求{}na 的通项公式; (Ⅱ)证明:1231112n a a a ++<…+.解:(I )由131n n a a +=+得1113(22n n a a ++=+。
2014年普通高等学校招生全国统一考试(北京卷)数 学(文史类)本试卷共6页,150分。
考试时长120分钟,。
考生务必将答案答在答题卡上,在试卷上作答无效。
考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
第一部分(选择题 共40分)一、选择题共8小题,每小题5分,共40分。
在每小题列出的4个选项中,选出符合题目要求的一项。
1.若集合{}0,1,2,4A =,{}1,2,3B =,则AB =( )A.{}0,1,2,3,4B.{}0,4C.{}1,2D.{}3 2.下列函数中,定义域是R 且为增函数的是( )A.xy e -= B.y x = C.ln y x = D.y x = 3.已知向量()2,4a =,()1,1b =-,则2a b -=( )A.()5,7B.()5,9C.()3,7D.()3,9 4.执行如图所示的程序框图,输出的S 值为( )A.1B.3C.7D.15输出5.设a 、b 是实数,则“a b >”是“22a b >”的( )A.充分而不必要条件B.必要而不必要条件C.充分必要条件D.既不充分 不必要条件 6.已知函数()26log f x x x=-,在下列区间中,包含()f x 零点的区间是( )A.()0,1B.()1,2C.()2,4D.()4,+∞ 7.已知圆()()22:341C x y -+-=和两点(),0A m -,()(),00B m m >,若圆C 上存在点P ,使得90APB ∠=,则m 的最大值为( )A.7B.6C.5D.4 8.加工爆米花时,爆开且不糊的粒数的百分比称为“可食用率”.咋特定条件下,可食用率p 与加工时间t (单位:分钟)学 科网满足的函数关系2p at bt c =++(a 、b 、c 是常数),下图记录了三次实验的数据.根据上述函数模型和实验数据,可以得到最佳加工时间为( ) A.3.50分钟 B.3.75分钟 C.4.00分钟 D.4.25分钟第2部分(非选择题 共110分)二、填空题共6小题,每小题5分,共30分。
2014年全国普通高等学校招生统一考试数学试卷(文科)(新课标Ⅰ)一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的1.(5分)已知集合M={x|﹣1<x<3},N={x|﹣2<x<1},则M∩N=()A.(﹣2,1)B.(﹣1,1)C.(1,3) D.(﹣2,3)2.(5分)若tanα>0,则()A.sinα>0 B.cosα>0 C.sin2α>0 D.cos2α>03.(5分)设z=+i,则|z|=()A.B.C.D.24.(5分)已知双曲线﹣=1(a>0)的离心率为2,则实数a=()A.2 B.C.D.15.(5分)设函数f(x),g(x)的定义域都为R,且f(x)是奇函数,g(x)是偶函数,则下列结论正确的是()A.f(x)•g(x)是偶函数B.|f(x)|•g(x)是奇函数C.f(x)•|g(x)|是奇函数D.|f(x)•g(x)|是奇函数6.(5分)设D,E,F分别为△ABC的三边BC,CA,AB的中点,则+=()A.B.C.D.7.(5分)在函数①y=cos|2x|,②y=|cosx|,③y=cos(2x+),④y=tan(2x﹣)中,最小正周期为π的所有函数为()A.①②③B.①③④C.②④D.①③8.(5分)如图,网格纸的各小格都是正方形,粗实线画出的是一个几何体的三视图,则这个几何体是()A.三棱锥B.三棱柱C.四棱锥D.四棱柱9.(5分)执行如图的程序框图,若输入的a,b,k分别为1,2,3,则输出的M=()A.B.C.D.10.(5分)已知抛物线C:y2=x的焦点为F,A(x0,y0)是C上一点,AF=|x0|,则x0=()A.1 B.2 C.4 D.811.(5分)设x,y满足约束条件且z=x+ay的最小值为7,则a=()A.﹣5 B.3 C.﹣5或3 D.5或﹣312.(5分)已知函数f(x)=ax3﹣3x2+1,若f(x)存在唯一的零点x0,且x0>0,则实数a的取值范围是()A.(1,+∞)B.(2,+∞)C.(﹣∞,﹣1)D.(﹣∞,﹣2)二、填空题:本大题共4小题,每小题5分13.(5分)将2本不同的数学书和1本语文书在书架上随机排成一行,则2本数学书相邻的概率为.14.(5分)甲、乙、丙三位同学被问到是否去过A,B,C三个城市时,甲说:我去过的城市比乙多,但没去过B城市;乙说:我没去过C城市;丙说:我们三人去过同一城市;由此可判断乙去过的城市为.15.(5分)设函数f(x)=,则使得f(x)≤2成立的x的取值范围是.16.(5分)如图,为测量山高MN,选择A和另一座的山顶C为测量观测点,从A点测得M点的仰角∠MAN=60°,C点的仰角∠CAB=45°以及∠MAC=75°;从C点测得∠MCA=60°,已知山高BC=100m,则山高MN=m.三、解答题:解答应写出文字说明.证明过程或演算步骤17.(12分)已知{a n}是递增的等差数列,a2,a4是方程x2﹣5x+6=0的根.(1)求{a n}的通项公式;(2)求数列{}的前n项和.18.(12分)从某企业生产的产品中抽取100件,测量这些产品的一项质量指标值,由测量结果得如下频数分布表:(1)在表格中作出这些数据的频率分布直方图;(2)估计这种产品质量指标的平均数及方差(同一组中的数据用该组区间的中点值作代表);(3)根据以上抽样调查数据,能否认为该企业生产的这种产品符合“质量指标值不低于95的产品至少要占全部产品80%”的规定?19.(12分)如图,三棱柱ABC﹣A1B1C1中,侧面BB1C1C为菱形,B1C的中点为O,且AO⊥平面BB1C1C.(1)证明:B1C⊥AB;(2)若AC⊥AB1,∠CBB1=60°,BC=1,求三棱柱ABC﹣A1B1C1的高.20.(12分)已知点P(2,2),圆C:x2+y2﹣8y=0,过点P的动直线l与圆C交于A,B两点,线段AB的中点为M,O为坐标原点.(1)求M的轨迹方程;(2)当|OP|=|OM|时,求l的方程及△POM的面积.21.(12分)设函数f(x)=alnx+x2﹣bx(a≠1),曲线y=f(x)在点(1,f (1))处的切线斜率为0,(1)求b;(2)若存在x0≥1,使得f(x0)<,求a的取值范围.请考生在第22,23,24题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题记分。
绝密★启用前普通高等学校招生全国统一考试(新课标Ⅱ卷)文科数学注意事项:1. 本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。
答卷前考生将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2. 回答第Ⅰ卷时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号框涂黑,如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号框。
写在本试卷上无效。
3. 答第Ⅱ卷时,将答案写在答题卡上,写在本试卷上无效。
4. 考试结束,将试题卷和答题卡一并交回。
第Ⅰ卷一、选择题:本大题共12小题。
每小题5分,在每个小题给出的四个选项中,只有一项是符合要求的。
(1)已知集合M={x|-3<X<1},N={-3,-2,-1,0,1},则M∩N= (A){-2,-1,0,1}(B){-3,-2,-1,0}(C){-2,-1,0} (D){-3,-2,-1 }(2)||=(A)2(B)2 (C)(D)1(3)设x,y满足约束条件,则z=2x-3y的最小值是(A)(B)-6 (C)(D)-(4)△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知b=2,B=,C=,则△ABC的面积为(A)2+2 (B)(C)2(D)-1(5)设椭圆C:+=1(a>b>0)的左、右焦点分别为F1、F2,P是C上的点PF2⊥F1F2,∠PF1F2=30。
,则C的离心率为(A)(B)(C)(D)(6)已知sin2α=,则cos2(α+)=(A)(B)(C)(D)(7)执行右面的程序框图,如果输入的N=4,那么输出的S=(A)1(B)1+(C)1++++(D)1++++(8)设a=log32,b=log52,c=log23,则(A)a>c>b (B)b>c>a (C)c>b>a (D)c>a>b(9)一个四面体的顶点在点间直角坐系O-xyz中的坐标分别是(1,0,1),(1,1,0),(0,1,1),(0,0,0),画该四面体三视图中的正视图时,以zOx平面为投影面,则得到的正视图可为(A)(B)(C)(D)( 10)设抛物线C:y2=4x的焦点为F,直线L过F且与C交于A, B两点.若|AF|=3|BF|,则L 的方程为(A)y=x-1或y=-x+1 (B)y=(X-1)或y=-(x-1)(C)y=(x-1)或y=-(x-1)(D)y=(x-1)或y=-(x-1)(11)已知函数f(x)=x3+ax2+bx+c ,下列结论中错误的是(A)(B)函数y=f(x)的图像是中心对称图形(C)若x0是f(x)的极小值点,则f(x)在区间(-∞,x0)单调递减(D)若x0是f(x)的极值点,则f’(x0)=0(12)若存在正数x使2x(x-a)<1成立,则a 的取值范围是(A)(-∞,+∞)(B)(-2, +∞) (C)(0, +∞) (D)(-1,+∞)第Ⅱ卷本卷包括必考题和选考题两部分。
2014天津文第Ⅰ卷本卷共8小题,每小题5分,共40分一、选择题: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.(同理1)i 是虚数单位,复数13i1i-=-( ). 啊.2i - 不.2i + 才.12i -- D .12i -+【解】()()()()13i 1i 13i 42i2i 1i 1i 1i 2-+--===---+.故选A . 2.设变量,x y ,满足约束条件1,40,340,x x y x y ≥⎧⎪+-≤⎨⎪-+≤⎩则目标函数3z x y =-的最大值为( ).A .4-B .0C .43的.4 【解】画出可行域为图中的ABC ∆的区域,直线3y x z =-经过()2,2A 时,4z =最大.故选D .3.阅读右边的程序框图,运行相应的程序,若输入x 的值为4-,则输出y 的值为( ).A .0.5B .1C .2D .4【解】运算过程依次为:输入4x =-43⇒->437x ⇒=--=73⇒>734x =-=43⇒> 431x ⇒=-=13⇒<122y ⇒==⇒输出2. 故选C.4.设集合{}20A x x =∈->R ,{}0B x x =∈<R ,(){}20C x x x =∈->R ,则“x A B ∈ ”是“x C ∈”的( ).A .充分而不必要条件B .必要而不充分条件C .充分必要条件D .既不充分也不必要条件 【解】{}02A B x x x =∈<>R 或,(){}{}2002C x x x x x x =∈->∈<>R R 或所以A B C = .所以“x A B ∈ ”是“x C ∈”的充分必要条件.故选C. 5.已知2log 3.6a =,4log 3.2b =,4log 3.6c =,则 ( ). A .a b c >> B .a c b >> C .b a c >> D .c a b >>【解】因为224log 3.6log 3.6a ==,而23.6 3.6 3.2>>,又函数4log y x =是()0,+∞上的增函数,则2444log 3.6log 3.6log 3.2>>.所以a c b >>.故选B.6.已知双曲线22221x y a b-=()0,0a b >>的左顶点与抛物线()220y px p =>的焦点的距离为4,且双曲线的一条渐近线与抛物线的准线的交点坐标为()2,1--,则双曲线的焦距为 ( ).A .B .C .D .【解】因为双曲线的一条渐近线与抛物线的准线的交点坐标为()2,1--,则22p-=-,所以4p =.又因为双曲线22221x y a b-=()0,0a b >>的左顶点与抛物线()220y px p =>的焦点的距离为4,则42pa +=,所以2a =. 因为点()2,1--在双曲线的一条渐近线上,则()12ba-=-,即2a b =,所以1,b c ==,焦距2c =7.已知函数()()2sin f x x ωϕ=+,x ∈R ,其中0ω>,ππϕ-<≤.若()f x 的最小正周期为6π,且当π2x =时,()f x 取得最大值,则( ). A .()f x 在区间[]2π,0-上是增函数 B .()f x 在区间[]3π,π--上是增函数 C .()f x 在区间[]3π,5π上是减函数D .()f x 在区间[]4π,6π上是减函数【解】由题设得ππ,222π6π,ωϕω⎧⋅+=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩解得13ω=,π3ϕ=.所以已知函数为()π2sin 33x f x ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭. 其增区间满足π222332x k k ππππ-+≤+≤+,k ∈Z . 解得5π6ππ6π2k x k -+≤≤+,k ∈Z . 取0k =得5ππ2x -≤≤,所以5π,π2⎡⎤-⎢⎥⎣⎦为一个增区间,因为[]5π2π,0,π2⎡⎤-⊆-⎢⎥⎣⎦, 所以()f x 在区间[]2π,0-上是增函数.故选A.8.对实数a 和b ,定义运算“⊗”:,1,, 1.a a b a b b a b -≤⎧⊗=⎨->⎩设函数()()()221f x x x =-⊗-,x ∈R .若函数()y f x c =-的图象与x 轴恰有两个公共点,则实数c 的取值范围是( ).A .(]()1,12,-+∞B .(](]2,11,2--C .()(],21,2-∞-D .[]2,1--【解】由题设()22,12,1,12x x f x x x x ⎧--≤≤=⎨-<->⎩或画出函数的图象,函数图象的四个端点(如图)为()2,1A ,,()2,B ,()1,1C --,()1,2D --.从图象中可以看出,直线y c =穿过点B ,点A 之间时,直线y c =与图象有且只有两个公共点,同时,直线y c =穿过点C ,点D 时,直线y c =与图象有且只有两个公共点,所以实数c 的取值范围是(](]2,11,2-- .故选B.第Ⅱ卷二、填空题:本答题共6小题,每小题5分,共30分.9.已知集合{}12A x x =∈-<R ,Z 为整数集,则集合A Z 中所有元素的和等于 .【解】3.解集合A 得13x -<<,则{}0,1,2A =Z ,所有元素的和等于0123++=. 10.一个几何体的三视图如右图所示(单位:m ),则该几何体的体积为3m .【解】4.几何体是由两个长方体组合的.体积为 1211124V =⨯⨯+⨯⨯=.11.已知{}n a 是等差数列,n S 为其前n 项和,n +∈N .若316a =,2020S =,则10S 的值为 .【解】110.设公差为d ,由题设31201216,2019020.a a d S a d =+=⎧⎨=+=⎩解得2d =-,120a =.()10110451020452110S a d =+=⨯+⨯-=.12.已知22log log 1a b +≥,则39ab+的最小值为 . 【解】18.因为22log log 1a b +≥,则2log 1ab ≥,2ab ≥,24a b ⋅≥3918a b +≥=≥≥=,当且仅当39,2,a b a b ⎧=⎨=⎩即2a b =时,等号成立,所以39a b+的最小值为18.13.(同理12)如图,已知圆中两条弦AB 与CD 相交于点F ,E 是AB 延长线上一点,且DF CF ==,::4:2:1AF FB BE =,若CE 与圆相切,则线段CE 的长为 .【解.因为::4:2:1AF FB BE =,所以设BE a =,2FB a =,4AF a =. 由相交弦定理,242DF CF AF FB a a ⋅=⋅==⋅, 所以12a =,12BE =,772AE a ==.因为CE 与圆相切,由切割线定理,2177224CE AE BE =⋅=⋅=.所以CE =. 14.(同理14) 已知直角梯形ABCD 中,//AD BC ,90ADC ∠=︒,2AD =,1BC =,P 是腰DC 上的动点,则3PA PB +的最小值为 .【解】5.解法1 .以D 为坐标原点,DA 所在直线为x 轴,DC 所在直线为y 轴,建立如图的直角坐标系.由题设,()2,0A ,设()0,C c ,()0,P y ,则()1,B c .()2,PA y =- ,()1,PB c y =-. ()35,34PA PB c y +=-.35PA PB += ,当且仅当34c y =时,等号成立,于是,当34cy =时,3PA PB + 有最小值5.解法2 . 以相互垂直的向量DP ,DA 为基底表示PB PA 3+,得()533332P A P B D A D P P C C B D AP CD P +=-++=+-. 又P 是腰DC 上的动点,即与共线,于是可设λ=,有)13(253-+=+λ. 所以2222553(31)(31)42PA PB DA DP DA DP λλ⎡⎤+=+-+⨯-⋅⎣⎦即[]213(25)13(DP -+=-+=+λλ.由于P 是腰DC 上的动点,显然当31=λ,即DP PC 31=时,所以3PA PB +有最小值5.解法3 .如图,3PB PF =,设E 为AF 的中点,Q 为AB的F中点,则12QE BF PB ==,32PA PB PA PF PE +=+=, ①因为PB PQ PE += ,PB PQ QB -= .则22222222PB PQ PB PQ PB PQ PE QB ++-=+=+ . ②(实际上,就是定理:“平行四边形的对角线的平方和等于各边的平方和”) 设T 为DC 的中点,则TQ 为梯形的中位线,()1322TQ AD BC =+=. 设P 为CT 的中点,且设,CP a PT b ==,则221PB a =+ ,2294PQ b =+ ,()2214QB a b =++ ,代入式②得()()222222912221244PB PQ a b PE a b ⎛⎫+=+++=+++ ⎪⎝⎭ ,于是()22252544PE a b =+-≥ ,于是25PE ≥ ,当且仅当a b =时,等号成立.由式①,325PA PB PE +=≥, 所以3PA PB +有最小值5.三、解答题:本大题共6小题,共80分。
专题13:立体几何中点到面的距离问题(解析版)1.已知四边形ABCD 是梯形(如图甲),//AB CD ,AD DC ⊥,4CD =,2AB AD ==,E 为CD 的中点,以AE 为折痕把ADE 折起,使点D 到达点P 的位置(如图乙),且2PB =.甲 乙(1)求证:平面PAE ⊥平面ABCE ; (2)求点A 到平面PBE 的距离. 【答案】(1)证明见解析;(226. 【分析】(1)连接BE ,取AE 的中点M ,连接PM ,BM , 可得PM AE ⊥,PM MB ⊥,进而可得PM ⊥平面ABCE ,又PM ⊂平面PAE ,可得平面PAE ⊥平面ABCE ; (2)设点A 到平面PBE 的距离为d ,利用等体积法P ABE A PBE V V --=进行转化计算即可得解. 【详解】(1)连接BE ,因为//AB CD ,AD DC ⊥,4CD =,E 为CD 的中点,2AB AD ==,所以四边形ABED 是边长为2的正方形,且BE EC =, 取AE 的中点M ,分别连接PM ,BM ,因为2AP PE ==,所以PM AE ⊥,BM AE ⊥,且22AE =2PM AM BM ===又2PB =,所以222PM MB PB +=,所以PM MB ⊥, 又AE MB M ⋂=,所以PM ⊥平面ABCE ,又PM ⊂平面PAE ,所以平面PAE ⊥平面ABCE ;(2)由(1)知,PM ⊥平面ABCE ,PBE △为正三角形且边长为2, 设点A 到平面PBE 的距离为d ,P ABE A PBE V V --=, 则1133ABE PBE S PM S d ⨯⨯=⨯⨯△△, 所以211133234BE AB PM BE d ⨯⨯⨯⨯=⨯⨯⨯, 即2111322223234d ⨯⨯⨯⨯=⨯⨯⨯,解得263d =, 故点A 到平面PBE 的距离为26.【点睛】本题考查面面垂直的证明,考查点面间的距离求法,考查逻辑思维能力和计算能力,考查空间想象能力,属于常考题.2.如图,三棱柱111ABC A B C -中,底面ABC 为等边三角形,1AA ⊥平面ABC ,且12AA AC ==,点E 为BC 的中点,点F 为1AA 的中点.(1)求证:平面FBC ⊥平面1A AE ;(2)求点1C 到平面FBC 的距离. 【答案】(1)证明见解析;(2)3. 【分析】(1)由等边三角形的性质可知BC AE ⊥,由线面垂直的性质定理可知1AA BC ⊥;再结合线面垂直、面面垂直的判定定理即可得证;(2)取AC 的中点H ,连接EF ,由线面垂直的判定定理可证得BH ⊥面11ACC A ,即三棱锥1B C FC -的高为BH ;易知ABF ACF ≅∆,故BF CF =,BC EF ⊥,以便求FBC ∆的面积;设点1C 到平面FBC 的距离为d ,由等体积法11C FBC B C FC V V --=,解出d 的值即可. 【详解】 证明:(1)底面ABC 为等边三角形,且E 为BC 的中点,BC AE ∴⊥.1AA ⊥面ABC ,BC ⊂面ABC ,1AA BC ∴⊥,又1AA AE A ⋂=,1AA ⊂面1A AE ,AE ⊂面1A AE ,BC ∴⊥面1A AE ,BC ⊂面FBC ,∴面FBC ⊥面1A AE .(2)解:取AC 的中点H ,则BH AC ⊥,连接EF .1AA ⊥面ABC ,BH ⊂面ABC ,1AA BH ∴⊥, 1AA AC A =,1AA 、AC ⊂面11ACC A ,BH ∴⊥面11ACC A ,即三棱锥1B C FC -的高为3BH =AB AC =,90BAF CAF ∠=∠=︒,AF AF =,ABF ACF ∴∆≅∆,BF CF ∴=,E 为BC 的中点,BC EF ∴⊥,且22312EF AE AF =+=+=.设点1C 到平面FBC 的距离为d ,11C FBC B C FC V V --=,∴11111 (23232)d BC EF BH CC =,解得3d =,故点1C 到平面FBC 的距离为3. 【点睛】本题考查空间中线与面的垂直关系、点到面的距离,熟练运用线面垂直的判定定理与性质定理,以及等体积法是解题的关键,考查学生的空间立体感、逻辑推理能力和运算能力,属于中档题.3.三棱锥D ABC -中,08,120,,AB BC CD DA ADC ABC M O ====∠=∠=分别为棱,BC AC 的中点,42DM =.(1)求证:平面ABC ⊥平面MDO ; (2)求点M 到平面ABD 的距离. 【答案】(1)证明见解析;(2421. 【解析】试题分析:(1)利用勾股定理有OD OM ⊥,利用等腰三角形中点,有OD AC ⊥,故OD ⊥平面ABC ,所以平面ABC ⊥平面MDO ;(2)利用等体积法,M ABD D MAB V V --=,即11··33ABD MAB S h S OD ∆=,所以·4217MAB ABD S OD h S ∆∆==. 试题解析:(1)由题意:4OM OD ==,∵42DM =,∴090DOM ∠=,即OD OM ⊥. 又∵在ACD ∆中,,AD CD O =为AC 的中点,∴OD AC ⊥. ∵OM AC O ⋂=,∴OD ⊥平面ABC ,又∵OD ⊂平面MDO ,∴平面ABC ⊥平面MDO . (2)由(1)知OD ⊥平面,4ABC OD =,ABM ∆的面积为0113sin1208483222ABM S BA BM ∆=⨯⨯=⨯⨯⨯=, 又∵在Rt BOD ∆中,4OB OD ==,得42,8BD AB AD ===, ∴142648872ABD S ∆=⨯⨯-=. ∵M ABD D MAB V V --=,即11··33ABD MAB S h S OD ∆=,∴·4217MAB ABD S OD h S ∆∆==,∴点M 到平面ABD 的距离为421.考点:1.立体几何证明线面垂直;2.等体积法.4.如图所示,在四棱锥S ABCD -中,底面ABCD 是正方形,对角线AC 与BD 交于点F ,侧面SBC 是边长为2的等边三角形,E 为SB 的中点.(1)证明:SD ∥平面AEC ;(2)若侧面SBC ⊥底面ABCD ,求点A 到平面BSD 的距离. 【答案】(1)见解析;(2)217【分析】(1)利用线线平行,证明线面平行,所以可以通过证明EFDS ,而SD ⊄平面AEC ,EF ⊂平面AEC ,从而证得SD 平面AEC .(2)利用换底的方法求几何体的体积,根据线线垂直,可以得到线面垂直,从而找出几何体的高,再根据等体积转化,从而求出点A 到面BSD 的距离. 【详解】(1)连接EF ,易证EF 为BDS ∆的中位线,所以EFDS .又∵SD ⊄平面AEC ,EF ⊂平面AEC ,∴SD 平面AEC .(2)∵平面SBC ⊥底面ABCD ,平面SBC ⋂平面ABCD BC =,AB BC ⊥∴AB ⊥平面BCS在BSD∆中,22BD DS==,2BS=∴7BSDS∆=又∵A BSD D ABS C ABS A BSCV V V V----===12333BSCS AB∆=⋅=设点A到面BSD的距离为d∴221173A BSDBSDVdS-∆==∴点A到面BSD的距离为2217【点睛】本题主要考查空间中点、线、面的位置关系,基本定理的应用,利用等体积转化求高. 5.在直三棱柱111ABC A B C-中,1AB=,2BC=,3AC=,11AA=.(1)求三棱锥1A ABC-的表面积;(2)求1B到面1A BC的距离.【答案】(112+;(2)7. 【分析】(1)根据222AB AC BC +=,得到ABC 为直角三角形,再根据直三棱柱111 ABC A B C -,得到1A AB ,1A AC 为直角三角形,1A BC 是等腰三角形,分别求得各三角形的面积即可.(2)易得三棱锥1 C A AB -与三棱锥11 C A B B -的体积相等,又1111113326C A AB A ABC ABC V V SAA --==⨯⨯⋅==,则11116C A B B B A BCV V --==,利用等体积法求解. 【详解】(1)因为222AB AC BC +=, 所以ABC 为直角三角形,则122ABC S AB AC =⋅=△. 因为直三棱柱111ABC A B C -, 所以1A AB ,1A AC 为直角三角形,则AB =12A C =,111122A ABSA A AB =⋅=,11122A CA SA A AC =⋅=,在等腰1A BC 中,1A B 边上的高 2h =,则112 12A BCS A B h =⋅=,所以三棱锥1A ABC -的表面积1113ABCA AB A AC A BCS S SSS=+++=(2)因为三棱锥1 C A AB -与三棱锥11 C A BB -的底面积相等()111A ABA B BSS=,高也相等(点C 到平面11 ABB A 的距离);所以三棱锥1 C A AB -与三棱锥11 C A B B -的体积相等.又1111113326C A AB A ABC ABC V V S AA --==⨯⨯⋅==,所以11113C A B B B A BC V V --==. 设1 B 到面1 A BC 的距离为H ,则1111336B A BC A BC V S H -==,解得217H =. 【点睛】本题主要考查三棱锥表面积的求法,直棱柱结构特征的应用以及等体积法求点到面的距离,还考查了空间想象和逻辑推理的能力,属于中档题.6.如图所示,在梯形CDEF 中,四边形ABCD 为正方形,且1AE BF AB ===,将ADE 沿着线段AD 折起,同时将BCF △沿着线段BC 折起.使得E ,F 两点重合为点P .(1)求证:平面PAB ⊥平面ABCD ; (2)求点D 到平面PBC 的距离h . 【答案】(1)见解析;(23【分析】(1)由底面ABCD 为正方形,可得AD ⊥平面PAB ,由平面与平面垂直的判定定理即可证明.(2)作PO AB ⊥交AB 于O ,易得PO ⊥平面ABCD .可求得P BCD V -,由P BCD D PBC V V --=即可求得点D 到平面PBC 的距离h 【详解】(1)证明:∵四边形ABCD 为正方形, ∴AD AB ⊥,又∵AD AE ⊥,即AD PA ⊥,且PA AB A =,∴AD ⊥平面PAB , 又∵AD ⊂平面ABCD ,∴平面PAB ⊥平面ABCD ;(2)过点P 作PO AB ⊥交AB 于O ,如下图所示:由(1)知平面PAB ⊥平面ABCD ∴PO ⊥平面ABCD ∴11313332P BCD BCD V PO S -∆=⨯⨯=⨯⨯=又∵P BCD D PBC V V --= ∴133PBC S h ∆⨯⨯=即1131132h ⨯⨯⨯⨯=解得3h =所以点D 到平面PBC 的距离32h = 【点睛】本题考查了平面与平面垂直的判定,等体积法求点到平面的距离,属于基础题.7.如图所示,在矩形ABCD 中,22CD CB CE ==,将DAE △沿AE 折起至PAE △的位置,使得PA PB ⊥.(1)求证:PA BE ⊥;(2)若2CB =,求点C 到平面PAE 的距离. 【答案】(1)证明见解析;(22. 【分析】(1)可证明PA ⊥平面PBE ,从而得到PA BE ⊥.(2)利用等积法可求点C 到平面P AE 的距离,或者取AB 中点为F ,过F 作//FG BE 交AE 于G ,连接FC ,可证FG ⊥平面PAE 及//CF 平面PAE ,从而可求C 到平面P AE 的距离.【详解】(1)证明:在矩形ABCD 中,AD DC ⊥,PA PE ⊥, 又PA PB ⊥,PEPB P =,∴,PB PE ⊂平面PBE∴PA ⊥平面PBE ,∴PA BE ⊥(2)法一:设点C 到平面P AE 的距离为d . ∵224CD CB CE ===∴222222224AE BE AD DE CE BC CB AB +=+++== ∴AE BE ⊥,AEPA A =,,AE PA ⊂平面P AE ,∴BE ⊥平面PAE ,而BE ⊂平面PAE ,∴平面PAE ⊥平面ABCE . 过P 作PH 垂直AE 于点H ,因为平面PAE 平面ABCE AE =,PH ⊂平面PAE ,故PH ⊥平面ABCE.∵PA PE =,∴H 为AE 的中点∵2CB =,∴22AE BE ==,2PE AD CE ===, 而2PA =,所以2AH =又12222ACES=⨯⨯=,∴122233P ACE V -=⨯=. 又12222PAES=⨯⨯=,故12223C PAE P ACE V V d --=⨯⨯==, ∴2d =法二:设点C 到平面P AE 的距离为d .∵224AB CD CB CE ====∴222222224AE BE AD DE CE BC CB AB +=+++== ∴AE BE ⊥,AEPA A =,,AE PA ⊂平面P AE ,∴BE ⊥平面PAE .取AB 中点为F ,过F 作//FG BE 交AE 于G ,连接FC , ∴FG ⊥平面PAE .在四边形AFCE 中,//,EC AF EC AF =,故四边形AFCE 为平行四边形, 故//AE CF ,而AE ⊂平面PAE ,CF ⊄平面PAE ,故//CF 平面PAE ,故C 到平面PAE 等于F 到平面PAE 的距离. 故122d FG BE ===. 【点睛】线线垂直的判定可由线面垂直得到,也可以由两条线所成的角为2π得到,而线面垂直又可以由面面垂直得到,解题中注意三种垂直关系的转化. 点到平面的距离的计算可以利用面面垂直或线面垂直得到点到平面的距离,可以根据等积法把点到平面的距离归结为一个容易求得的几何体的体积.8.如下图,在直角梯形ABCD 中, 90,//,ADC CD AB ∠=︒ 4AB =,2AD CD ==,点M 为线段AB 的中点,将ADC ∆沿AC 折起,使平面ADC ⊥平面ABC ,得到几何体D ABC -,如图2所示.(1)求证: BC ⊥平面ACD ;(2)求点B 到平面CDM 的距离.【答案】(Ⅰ)见解析; (Ⅱ. 【解析】试题分析:(Ⅰ)由余弦定理以及勾股定理可证明AC BC ⊥,根据面面垂直的性质定理可得BC ⊥平面ACD ;(Ⅱ)先求出114232D ABC V -=⨯⨯⨯=3D MBC V -=,利用1=3D MBC B DMC V V d --=可得结果.试题解析:(Ⅰ)证明:由已知可得:AC =45CAB ∠=︒, 由余弦定理 8CB ∴= 从而222AC BC AB +=,AC BC ∴⊥ 平面ADC ⊥平面ABC , 平面ADC ⋂平面ABC AC =∴ BC ⊥平面ACD .(Ⅱ)由已知,易求1142323D ABC V -=⨯⨯⨯=.3D MBC V -∴=, 设点B 到平面CDM 的距离为d ,又可求DMC S ∆1=3D MBC B DMC V V d --∴=,3d ∴=∴点B 到平面CDM 的距离为3. 走进高考9.2018年全国普通高等学校招生统一考试文数(全国卷II )如图,在三棱锥P ABC -中,AB BC ==4PA PB PC AC ====,O 为AC 的中点.(1)证明:PO ⊥平面ABC ;(2)若点M 在棱BC 上,且2MC MB =,求点C 到平面POM 的距离.【答案】(1)详见解析(2)455. 【解析】分析:(1)连接OB ,欲证PO ⊥平面ABC ,只需证明,PO AC PO OB ⊥⊥即可;(2)过点C 作CH OM ⊥,垂足为M ,只需论证CH 的长即为所求,再利用平面几何知识求解即可.详解:(1)因为AP =CP =AC =4,O 为AC 的中点,所以OP ⊥AC ,且OP =23. 连结OB .因为AB =BC =22AC ,所以△ABC 为等腰直角三角形,且OB ⊥AC ,OB =12AC =2. 由222OP OB PB +=知,OP ⊥OB . 由OP ⊥OB ,OP ⊥AC 知PO ⊥平面ABC .(2)作CH ⊥OM ,垂足为H .又由(1)可得OP ⊥CH ,所以CH ⊥平面POM . 故CH 的长为点C 到平面POM 的距离. 由题设可知OC =12AC =2,CM =23BC 42,∠ACB =45°.所以OM =253,CH =sin OC MC ACB OM ⋅⋅∠=455.所以点C 到平面POM 的距离为45. 点睛:立体几何解答题在高考中难度低于解析几何,属于易得分题,第一问多以线面的证明为主,解题的核心是能将问题转化为线线关系的证明;本题第二问可以通过作出点到平面的距离线段求解,也可利用等体积法解决.10.2014年全国普通高等学校招生统一考试文科数学(新课标Ⅰ) 如图,三棱柱中,侧面为菱形,的中点为,且平面.(1)证明:(2)若,求三棱柱的高.【答案】(1)详见解析;(2)三棱柱111ABC A B C -21. 【解析】试题分析:(1)根据题意欲证明线线垂直通常可转化为证明线面垂直,又由题中四边形是菱形,故可想到连结1BC ,则O 为1B C 与1BC 的交点,又因为侧面11BB C C 为菱形,对角线相互垂直11B C BC ⊥;又AO ⊥平面11BB C C ,所以1B C AO ⊥,根据线面垂直的判定定理可得:1B C ⊥平面ABO ,结合线面垂直的性质:由于AB ⊂平面ABO ,故1B C AB ⊥;(2)要求三菱柱的高,根据题中已知条件可转化为先求点O 到平面ABC的距离,即:作OD BC ⊥,垂足为D ,连结AD ,作OH AD ⊥,垂足为H ,则由线面垂直的判定定理可得OH ⊥平面ABC ,再根据三角形面积相等:OH AD OD OA ⋅=⋅,可求出OH 的长度,最后由三棱柱111ABC A B C -的高为此距离的两倍即可确定出高.试题解析:(1)连结1BC ,则O 为1B C 与1BC 的交点.因为侧面11BB C C 为菱形,所以11B C BC ⊥. 又AO ⊥平面11BB C C ,所以1B C AO ⊥, 故1B C ⊥平面ABO.由于AB ⊂平面ABO ,故1B C AB ⊥.(2)作OD BC ⊥,垂足为D ,连结AD ,作OH AD ⊥,垂足为H. 由于,BC OD ⊥,故BC ⊥平面AOD ,所以OH BC ⊥, 又OH AD ⊥,所以OH ⊥平面ABC.因为0160CBB ∠=,所以1CBB ∆为等边三角形,又1BC =,可得3OD. 由于1AC AB ⊥,所以11122OA B C ==, 由OH AD OD OA ⋅=⋅,且227AD OD OA =+=,得21OH , 又O 为1B C 的中点,所以点1B 到平面ABC 的距离为217. 故三棱柱111ABC A B C -的高为217. 考点:1.线线,线面垂直的转化;2.点到面的距离;3.等面积法的应用 11.2014年全国普通高等学校招生统一考试文科数学(全国Ⅱ卷)如图,四棱锥P ABCD -中,底面ABCD 为矩形,PA ⊥面ABCD ,E 为PD 的中点. (1)证明://PB 平面AEC ; (2)设1AP =,3AD =,三棱锥P ABD -的体积 3V =,求A 到平面PBC 的距离.【答案】(1)证明见解析 (2) A 到平面PBC 的距离为31313【详解】试题分析:(1)连结BD 、AC 相交于O ,连结OE ,则PB ∥OE ,由此能证明PB ∥平面ACE .(2)以A 为原点,AB 为x 轴,AD 为y 轴,AP 为z 轴,建立空间直角坐标系,利用向量法能求出A 到平面PBD 的距离 试题解析:(1)设BD 交AC 于点O ,连结EO . 因为ABCD 为矩形,所以O 为BD 的中点. 又E 为PD 的中点,所以EO ∥PB 又EO平面AEC ,PB平面AEC所以PB ∥平面AEC . (2)1366V PA AB AD AB =⋅⋅= 由,可得. 作交于.由题设易知,所以故,又31313PA AB AH PB ⋅==所以到平面的距离为法2:等体积法1366V PA AB AD AB =⋅⋅= 由,可得. 由题设易知,得BC假设到平面的距离为d ,又因为PB=所以又因为(或),,所以考点:线面平行的判定及点到面的距离12.2019年全国统一高考数学试卷(文科)(新课标Ⅰ)如图,直四棱柱ABCD –A 1B 1C 1D 1的底面是菱形,AA 1=4,AB =2,∠BAD =60°,E ,M ,N 分别是BC ,BB 1,A 1D 的中点.(1)证明:MN ∥平面C 1DE ; (2)求点C 到平面C 1DE 的距离. 【答案】(1)见解析; (2)41717. 【分析】(1)利用三角形中位线和11//A D B C 可证得//ME ND ,证得四边形MNDE 为平行四边形,进而证得//MN DE ,根据线面平行判定定理可证得结论; (2)根据题意求得三棱锥1C CDE -的体积,再求出1C DE ∆的面积,利用11C CDE C C DE V V --=求得点C 到平面1C DE 的距离,得到结果.【详解】(1)连接ME ,1B CM ,E 分别为1BB ,BC 中点 ME ∴为1B BC ∆的中位线1//ME B C ∴且112ME B C =又N 为1A D 中点,且11//A D B C 1//ND B C ∴且112ND B C =//ME ND ∴ ∴四边形MNDE 为平行四边形//MN DE ∴,又MN ⊄平面1C DE ,DE ⊂平面1C DE //MN ∴平面1C DE(2)在菱形ABCD 中,E 为BC 中点,所以DE BC ⊥, 根据题意有3DE =117C E =,因为棱柱为直棱柱,所以有DE ⊥平面11BCC B , 所以1DE EC ⊥,所以113172DEC S ∆=设点C 到平面1C DE 的距离为d ,根据题意有11C CDE C C DE V V --=,则有11113171343232d ⨯=⨯⨯, 解得41717d ==, 所以点C 到平面1C DE 的距离为41717. 【点睛】该题考查的是有关立体几何的问题,涉及到的知识点有线面平行的判定,点到平面的距离的求解,在解题的过程中,注意要熟记线面平行的判定定理的内容,注意平行线的寻找思路,再者就是利用等积法求点到平面的距离是文科生常考的内容.。
2014年普通高等学校统一考试(大纲)文科第Ⅰ卷(共60分)一、选择题:本大题共12个小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项 是符合题目要求的.1.设集合,则中元素的个数为( )A .2B .3C .5D .72.已知角的终边经过点,则( )A .B .C .D .3.不等式组的解集为( )A .B .C .D .4.已知正四面体ABCD 中,E 是AB 的中点,则异面直线CE 与BD 所成角的余弦值为( ) A .B .C .D .{1,2,4,6,8},{1,2,3,5,6,7}M N ==MN α(4,3)-cos α=453535-45-(2)0||1x x x +>⎧⎨<⎩{|21}x x -<<-{|10}x x -<<{|01}x x <<{|1}x x>1661335.函数的反函数是( )A .B .C .D .6.已知为单位向量,其夹角为,则( ) A .-1 B .0 C .1 D .27. 有6名男医生、5名女医生,从中选出2名男医生、1名女医生组成一个医疗小组,则不同的选法共有( )A .60种B .70种C .75种D .150种8.设等比数列的前n 项和为,若则( ) A .31 B .32 C .63 D .641)(1)y x =>-3(1)(1)x y e x =->-3(1)(1)xy e x =->-3(1)()x y e x R =-∈3(1)()xy e x R =-∈a b 、60(2)a b b -∙={}n a n S 243,15,S S ==6S =9. 已知椭圆C :的左、右焦点为、,离心率为,过的直线交C 于A 、B 两点,若的周长为C 的方程为( )A .B .C .D .10.正四棱锥的顶点都在同一球面上,若该棱锥的高位4,底面边长为2,则该球的表面积为( ) A.B .C .D .11.双曲线C :的离心率为2,则C的焦距等于()A .2B .C .4D .22221x y a b+=(0)a b >>1F 2F 32F l 1AF B ∆22132x y +=2213x y +=221128x y +=221124x y +=814π16π9π274π22221(0,0)x y a b a b-=>>12.奇函数的定义域为R ,若为偶函数,且,则( ) A .-2 B .-1 C .0 D .1第Ⅱ卷(共90分)二、填空题(每题5分,满分20分,将答案填在答题纸上)13. 的展开式中的系数为 .(用数字作答)14.函数的最大值为 .()f x (2)f x +(1)1f =(8)(9)f f +=6(2)x -3x cos 22sin y x x =+15. 设x 、y 满足约束条件,则的最大值为 .16. 直线和是圆的两条切线,若与的交点为(1,3),则与的夹角的正切值等于 .三、解答题 (本大题共6小题. 解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.)(17)(本小题满分10分)数列{a n }满足a 1=1,a 2=2,a n+2=2a n+1-a n +2.(1)设b n =a n+1-a n ,证明{b n }是等差数列; (2)求数列{a n }的通项公式.解:(1)由a n+2=2a n+1-a n +2得a n+2- a n+1=a n+1-a n +2,即b n+1=b n +2,又b 1=a 2-a 1=1. 所以{b n }是首项为1,公差为2的等差数列;(1) 由(1)得b n =1+2(n-1),即a n+1-a n =2n-1.于是于是a n -a 1=n 2-2n ,即a n =n 2-2n +1+a 1.又a 1=1,所以{a n }的通项公式为a n =n 2-2n +2.(18)(本小题满分10分)02321x y x y x y -≥⎧⎪+≤⎨⎪-≤⎩4z x y =+1l 2l 222x y +=1l 2l 1l 2l 111()(21)nnk k k k a a k +==-=-∑∑△ABC的内角A,B,C的对边分别是a,b,c,已知3acosC=2ccosA,tanA=,求B.解:由题设和正弦定理得,3sinAcosC=2sinCcosA,所以3tanAcosC=2sinC.因为tanA=,所以cosC=2sinC.tanC=.所以tanB=tan[180-(A+C)]=-tan(a+c)==-1,即B=135.(19)(本小题满分12分)如图,三棱柱ABC-A1B1C1中,点A1在平面ABC内的射影D在AC上,∠ACB=90,BC=1,AC=CC1=2.(1)证明:AC1⊥A1B;(2)设直线AA1与平面BCC1B1,求二面角A1-AB-C的大小.解法一:(1)∵A1D⊥平面ABC, A1D平面AA1C1C,故平面AA1C1C⊥平面ABC,又BC⊥AC,所以BC⊥平面AA1C1C,连结A1C,因为侧面AA1C1C是棱形,所以AC1⊥A1C,由三垂线定理的AC1⊥A1B.(2) BC⊥平面AA1C1C,BC平面BCC1B1,故平面AA1C1C⊥平面BCC1B1,作A1E⊥C1C,E为垂足,则A1E⊥平面BCC1B1,又直线A A1∥平面BCC1B1,因而A1E为直线A A1与平面BCC1B1间的距离,A1,因为A1C为∠ACC1的平分线,故A1D=A1131312︒tan tan1tan tanA CA C+--︒︒⊂⊂作DF ⊥AB ,F 为垂足,连结A 1F,由三垂线定理得A 1F ⊥AB ,故∠A 1FD 为二面角A 1-AB-C 的平面角,由,得D 为AC 的中点,DF=,tan ∠A 1FD=,所以二面角A 1-AB-C的大小为解法二:以C为坐标原点,射线CA 为x 轴的正半轴,以CB 的长为单位长,建立如图所示的空间直角坐标系C-x y z ,由题设知A 1D 与z 轴平行,z 轴在平面AA 1C 1C 内. (1)设A 1(a ,0,c ),由题设有a ≤2,A (2,0,0)B (0,1,0),则(-2,1,0),,,由,即,于是①,所以.(2)设平面BCC 1B 1的法向量,则,,即,因,故y=0,且(a-2)x -c z =0,令x =c ,则z =2-a ,,点A到平面BCC 1B 1的距离为,又依题设,点A 到平面BCC 1B 1的距c=.代入①得a=3(舍去)或a=1.于是,设平面ABA 1的法向量,则,即.且-2p +q =0,令p,则q,r=1,,又为1=12AC BC AB ⨯⨯=1A DDF=AF =1(2,0,0),(2,0,)AC AA a c =-=-111(4,0,),(,1,)AC AC AA a c BA a c =+=-=-12AA =2=2240a a c -+=11AC BA ⋅=2240a a c -+=11AC BA ⊥(,,)m x y z =m CB ⊥1,m CB m BB ⊥⊥10,0m CB m BB ⋅=⋅=11(0,1,0),(2,0,)CB BB AA a c ==-(,0,2)m c a =-cos ,CA m CA m CA c mc ⋅⋅<>===1(1AA =-(,,)n p q r =1,n AA n AB ⊥⊥10,0n AA n AB ⋅=⋅=0p -=(3,2n =(0,0,1)p =平面ABC 的法向量,故cos ,所以二面角A 1-AB-C 的大小为arccos20. (本小题满分12分)设每个工作日甲、乙、丙、丁4人需使用某种设备的概率分别是0.6,0.5,0.5,0.4,各人是否使用设备相互独立,(1)求同一工作日至少3人需使用设备的概率;(2)实验室计划购买k 台设备供甲、乙、丙、丁使用,若要求“同一工作日需使用设备的人数大于k ”的概率小于0.1,求k 的最小值.解:记A i 表示事件:同一工作日乙、丙中恰有i 人需使用设备,i=0,1,2.B 表示事件:甲需使用设备.C 表示事件:丁需使用设备.D 表示事件:同一工作日至少3人需使用设备.E 表示事件:同一工作日4人需使用设备.F 表示事件:同一工作日需使用设备的人数大于k. (1)D=A 1·B ·C+A 2·B+A 2··CP(B)=0.6,P(C)=0.4,P(A i )=.所以P(D)=P(A 1·B ·C+A 2·B+A 2··C )= P(A 1·B ·C)+P(A 2·B)+P(A 2··C ) = P(A 1P)·P(B)·P(C)+P(A 2)·P(B)+P(A 2)·p ()·p (C )=0.31. (2)由(1)知,若k=3,则P(F)==0.31>0.1.又E=B ·C ·A 2,P(E)=P(B ·C ·A 2)= P(B)·P(C)·P(A 2)=0.06; 若k=4,则P(F)=0.06<0.1. 所以k 的最小值为3.21. (本小题满分12分)函数f(x )=a x 3+3x 2+3x (a ≠0).(1)讨论函数f(x )的单调性;(2)若函数f(x )在区间(1,2)是增函数,求a 的取值范围.解:(1),的判别式△=36(1-a ). (i )若a ≥1,则,且当且仅当a=1,x =-1,故此时f (x )在R 上是增函数.1,4n p n p n p⋅<>==14B 220.5,0,1,2i C i ⨯=B B B 2()363f x ax x '=++2()3630f x ax x '=++=()0f x '≥()0f x '=(ii )由于a ≠0,故当a<1时,有两个根:, 若0<a<1,则当x ∈(-,x 2)或x ∈(x 1,+)时,,故f (x )在(-,x 2),(x 1,+)上是增函数;当x ∈(x 2,x 1)时,,故f (x )在(x 2,x 1)上是减函数;(2)当a>0,x >0时, ,所以当a>0时,f (x )在区间(1,2)是增函数. 若a<0时,f (x )在区间(1,2)是增函数当且仅当且,解得. 综上,a 的取值范围是. 22. (本小题满分12分)已知抛物线C:的焦点为F ,直线y=4与y 轴的交点为P ,与C 的交点为Q ,且. (1)求抛物线C 的方程;(2)过F 的直线l 与C 相交于A,B 两点,若AB 的垂直平分线与C 相交于M,N 两点,且A,M,B,N 四点在同一个圆上,求直线l 的方程.解:(1)设Q (x 0,4),代入由中得x 0=, 所以,由题设得,解得p =-2(舍去)或p =2.所以C 的方程为.(2)依题意知直线l 与坐标轴不垂直,故可设直线l 的方程为,(m ≠0)代入中得,()0f x '=12x x ==∞∞()0f x '>∞∞()0f x '<()0f x '>(1)0f '≥(2)0f '≥504a -≤<5[,0)(0,)4-+∞22(0)y px p =>54QF PQ =l '22(0)y px p =>8p088,22p p PQ QF x p p ==+=+85824p p p+=⨯24y x =1x my =+24y x =2440y my --=设A (x 1,y 1),B(x 2,y 2),则y 1+y 2=4m ,y 1y 2=-4, 故AB 的中点为D (2m 2+1,2m ),,有直线的斜率为-m ,所以直线的方程为,将上式代入中,并整理得. 设M(x 3,y 3),N(x 4,y 4),则. 故MN的中点为E(). 由于MN 垂直平分AB ,故A,M,B,N 四点在同一个圆上等价于,从而,即,化简得 m 2-1=0,解得m =1或m =-1,所以所求直线l 的方程为x -y-1=0或x +y-1=02124(1)AB y m =-=+l 'l '2123x y m m=-++24y x =2244(23)0y y m m+-+=234344,4(23)y y y y m m+=-=-+23422223,),m MN y y m m ++-=-=12AE BE MN ==2221144AB DE MN +=222222224224(1)(21)4(1)(2)(2)m m m m m m m+++++++=。
2014年普通高等学校招生全国统一考试文科数学注意事项1.本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。
答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在本试卷和答题卡相应位置上。
2.回答第Ⅰ卷时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。
如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号,写在本试卷上无效。
3.回答第Ⅱ卷时,将答案写在答题卡上,写在本试卷上无效。
4.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
第Ⅰ卷一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
(1)已知集合A=﹛-2,0,2﹜,B=﹛x |2x -x -20=﹜,则A B= (A) ∅ (B ){}2 (C ){}0 (D) {}2-【答案】B 【解析】把M={0,1,2}中的数,代入等式,经检验x=2满足。
所以选B.(2)131ii+=- (A )12i + (B )12i -+ (C )1-2i (D) 1-2i -【答案】B 【解析】.∴21-242-2)1)(31(-131B i ii i i i 选+=+=++=+(3)函数()f x 在0x=x 处导数存在,若p :f ‘(x 0)=0;q :x=x 0是()f x 的极值点,则(A )p 是q 的充分必要条件(B )p 是q 的充分条件,但不是q 的必要条件 (C )p 是q 的必要条件,但不是 q 的充分条件 (D) p 既不是q 的充分条件,也不是q 的必要条件【答案】C 【解析】.,.∴0)(,;,0)(0000C q p x f x q p x x f 选所以的必要条件是命题则是极值点若的充分条件不是命题不一定是极值点则若=′∴=′(4)设向量a ,b 满足a ·b=(A )1 (B ) 2 (C )3 (D) 5【答案】A 【解析】..1.62-∴6|-|.102∴10||2222A 选两式相减,则==+==++=+(5)等差数列{}n a 的公差为2,若2a ,4a ,8a 成等比数列,则{}n a 的前n 项和n S =(A ) ()1n n + (B )()1n n - (C )()12n n + (D)()12n n -【答案】A 【解析】...6.2,4),6()2(,,,221222228224842A A S a a d a a d a a a a a a a d 选正确经验证,仅解得,即成等比=∴==+=+=∴=(6)如图,网格纸上正方形小格的边长为1(表示1cm ), 图中粗线画出的是某零件的三视图,该零件 由一个底面半径为3cm ,高为6c m 的圆柱 体毛坯切削得到,则切削掉部分的体积与 原来毛坯体积的比值为(A )1727 (B ) 59 (C )1027 (D) 13【答案】 C 【解析】..2710π54π34-π54π.342π944.2342π.546π96321C v v 故选积之比削掉部分的体积与原体体积,高为径为,右半部为大圆柱,半,高为小圆柱,半径加工后的零件,左半部体积,,高加工前的零件半径为==∴=•+•=∴=•=∴π(7)正三棱柱111ABC A B C -的底面边长为2,D 为BC 中点,则三棱锥11DC B A -的体积为(A )3 (B )32 (C )1 (D)【答案】 C【解析】..13322131,//∴//111111---111111C V V V C AB D B C AB BD BD C B ABB C C AB B C AB D 故选的距离相等到面和点面=••••===∴(8)执行右面的程序框图,如果如果输入的x ,t 均为2,则输出的S=(A )4 (B )5 (C )6 (D )7【答案】 D 【解析】.3 7 2 2 5 2 13 1 ,2,2D K S M t x 故选变量变化情况如下:==(9)设x ,y 满足的约束条件1010330x y x y x y +-≥⎧⎪--≤⎨⎪-+≥⎩,则2z x y =+的最大值为(A )8 (B )7 (C )2 (D )1【答案】 B 【解析】..7,2).1,0(),2,3(),0,1(.B y x z 故选则最大值为代入两两求解,得三点坐标,可以代值画可行区域知为三角形+=(10)设F 为抛物线2:y =3x C 的焦点,过F 且倾斜角为°30的直线交于C 于,A B 两点,则AB = (A)3(B )6 (C )12 (D) 【答案】 C 【解析】..1222.6∴),3-2(23),32(233-4322,34322).0,43(2,2C n m BF AF AB n m n m n n m m F n BF m AF 故选,解得角三角形知识可得,则由抛物线的定义和直,设=+=+==+=+=•=+•===(11)若函数()ln f x kx x =-在区间(1,+∞)单调递增,则k 的取值范围是(A )(],2-∞- (B )(],1-∞- (C )[)2,+∞ (D )[)1,+∞ 【答案】 D【解析】.),∞,1[.11≥.0≥1-)(ln -)(0)(),1()(D k xk xk x f x kx x f x f x f 选所以即恒成立上递增,在+∈>=′∴=≥′∴+∞(12)设点0(x ,1)M ,若在圆22:x y =1O +上存在点N ,使得°45OMN ∠=,则0x 的取值范围是(A )[]1,1- (B )1122⎡⎤-⎢⎥⎣⎦, (C)⎡⎣ (D ) 22⎡-⎢⎣⎦, 【答案】 A【解析】.].1,1-[∈x .,1)M(x 1,y O 00A 故选形外角知识,可得由圆的切线相等及三角在直线上其中和直线在坐标系中画出圆=第Ⅱ卷本卷包括必考题和选考题两部分。
第13题~第21题为必考题,每个考试考生都必须做答。
第22题~第24题为选考题,考生根据要求做答。
二、填空题:本大概题共4小题,每小题5分。
(13)甲、已两名元动员各自等可能地从红、白、蓝3种颜色的运动服种选择1种,则他们选择相同颜色运动服的概率为_______.【答案】 31【解析】.313131313131313131.3131=•+•+•••率为他们选择相同颜色的概色的概率也是同理,均选择红、或蓝为甲乙均选择红色的概率(14)函数)sin()(ϕ+=x x f —2ϕsin x cos 的最大值为_________.【答案】 1 【解析】1.1)φ-sin(φsin cos -φcos sin cos φsin 2-φsin cos φcos sin cos sin 2-)φsin()(故最大值为≤==+=+=x x x x x x x x x f φ(15)已知函数()f x 的图像关于直线x =2对称,)3(f =3,则=-)1(f _______.【答案】 3 【解析】3)1-(∴3)3()1(∴2)()1()1-()(=====∴f f f x x f f f x f 对称图像关于为偶函数(16)数列{}n a 满足1+n a =n a -11,2a =2,则1a =_________.【答案】 21【解析】.21-11-11,211212==∴==+a a a a a a n n 解得三、解答题:解答应写出文字说明过程或演算步骤。
(17)(本小题满分12分)四边形ABCD 的内角A 与C 互补,AB=1,BC=3, CD=DA=2. (I )求C 和BD;(II )求四边形ABCD 的面积。
【答案】 (1) 73π==BD C , (2) 32【解析】(1)73π,,21cos ,70cos cos ∴π.322-49cos ,22-41cos ,C A,ΔBCD ΔABD,,22=====+=+••+=•+==BD C C x C A C A x C x A BD x ,所以联立上式解得则用余弦定理中,对角分别在设(2)32.32)31(23sin 21sin 2123sin in ∴3ππ,ΔΔ面积为所以,四边形面积四边形ABCD C CD CB A AD AB S S S ABCD C A s C C A BCD ABD ABCD =+=••+••=+=====+(18)(本小题满分12分)如图,四凌锥p —ABCD 中,底面ABCD 为矩形,PA 上面ABCD ,E 为PD 的点。
(I )证明:PP//平面AEC; (II )设置AP=1,AD=3,三凌 P-ABD 的体积V=43,求A 到平面PBC 的距离。
【答案】 (1) 省略 (2) 13133【解析】 (1)设AC 的中点为G, 连接EG 。
在三角形PBD 中,中位线EG//PB,且EG 在平面AEC 上,所以PB//平面AEC.(2)1313313133∴413,,PAB -C BC PB,⊥BC PAB,⊥BC A PA AB BC,⊥BC,⊥23,13213131,43,.-BC,⊥∴⊥2--Δ--的距离为到面所以,由勾股定理解得的高为三棱锥面的距离为到面设的高是三棱锥面PBC A h PB h PB BC BC AB PA V V PA AB x x PA S V V h PBD A AB x ABD P PA PA ABCD PA PBC A ABC P ABD ABD P ABD P ==••=••=∴=∩=∴••••=•=== (19)(本小题满分12分)某市为了考核甲、乙两部门的工作情况,随机访问了50位市民。
根据这50位市民(I )分别估计该市的市民对甲、乙部门评分的中位数; (II )分别估计该市的市民对甲、乙部门的评分做于90的概率; (III )根据茎叶图分析该市的市民对甲、乙两部门的评价。
【答案】 (1) 75,77 (2) 0.1,0.16 【解析】 (1)两组数字是有序排列的,50个数的中位数为第25,26两个数。
由给出的数据可知道,市民对甲部门评分的中位数为(75+75)/2=75,对乙部门评分的中位数为(66+68)/2=77所以,市民对甲、乙两部门评分的中位数分别为75,77 (2)甲部门评分数高于90共有5个、乙部门评分数高于90共有8个,部门的评分做于90的概率。
因此,估计市民对甲、乙部门的评分小于90的概率分别为16.0508,1.0505====乙甲p p 所以,市民对甲、乙部门的评分大于90的概率分别为0.1,0.16(20)(本小题满分12分)设F 1 ,F 2分别是椭圆C :12222=+by a x (a>b>0)的左,右焦点,M 是C上一点且MF 2与x 轴垂直,直线MF 1与C 的另一个交点为N 。