2014年高考北京卷数学(文)真题试题试卷及答案
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2014年北京高考数学(理科)试题一.选择题(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.已知集合2{|20},{0,1,2}A x x x B =-==,则AB =( ).{0}A .{0,1}B .{0,2}C .{0,1,2}D2.下列函数中,在区间(0,)+∞上为增函数的是( ).1A y x =+ 2.(1)B y x =- .2x C y -= 0.5.log (1)D y x =+3.曲线1cos 2sin x y θθ=-+⎧⎨=+⎩(θ为参数)的对称中心( ).A 在直线2y x =上 .B 在直线2y x =-上.C 在直线1y x =-上 .D 在直线1y x =+上4.当7,3m n ==时,执行如图所示的程序框图,输出的S 值为( ).7A .42B .210C .840D5.设{}n a 是公比为q 的等比数列,则"1"q >是"{}"n a 为递增数列的( ).A 充分且不必要条件 .B 必要且不充分条件 .C 充分必要条件 .D 既不充分也不必要条件6.若,x y 满足20200x y kx y y +-≥⎧⎪-+≥⎨⎪≥⎩且z y x =-的最小值为-4,则k 的值为( ).2A .2B - 1.2C 1.2D -7.在空间直角坐标系Oxyz 中,已知()2,0,0A ,()2,2,0B ,()0,2,0C ,(2D ,若1S ,2S ,3S 分别表示三棱锥D ABC -在xOy ,yOz ,zOx 坐标平面上的正投影图形的 面积,则( )(A )123S S S == (B )12S S =且 31S S ≠ (C )13S S =且 32S S ≠ (D )23S S =且 13S S ≠8.有语文、数学两学科,成绩评定为“优秀”“合格”“不合格”三种.若A 同学每科成绩不 低于B 同学,且至少有一科成绩比B 高,则称“A 同学比B 同学成绩好.”现有若干同学,他们之间没有一个人比另一个成绩好,且没有任意两个人语文成绩一样,数学成绩也一样 的.问满足条件的最多有多少学生( )(A )2 (B )3 (C )4 (D )5 二、填空题(共6小题,每小题5分,共30分)9.复数211i i +⎛⎫= ⎪-⎝⎭________.10.已知向量a 、b 满足1a =,()2,1b =,且()0a b R λλ+=∈,则λ=________.11.设双曲线C 经过点()2,2,且与2214y x -=具有相同渐近线,则C 的方程为________; 渐近线方程为________.12.若等差数列{}n a 满足7890a a a ++>,7100a a +<,则当n =________时{}n a 的前n 项和最大.13. 把5件不同产品摆成一排,若产品A 与产品C 不相邻,则不同的摆法有_______种. 14. 设函数)sin()(ϕω+=x x f ,0,0>>ωA ,若)(x f 在区间]2,6[ππ上具有单调性,且 ⎪⎭⎫⎝⎛-=⎪⎭⎫ ⎝⎛=⎪⎭⎫⎝⎛6322πππf f f ,则)(x f 的最小正周期为________.三.解答题(共6题,满分80分)15. (本小题13分)如图,在ABC ∆中,8,3==∠AB B π,点D 在BC 边上,且71cos ,2=∠=ADC CD (1)求BAD ∠sin(2)求AC BD ,的长16. (本小题13分).李明在10场篮球比赛中的投篮情况如下(假设各场比赛互相独立):(1)从上述比赛中随机选择一场,求李明在该场比赛中投篮命中率超过6.0的概率. (2)从上述比赛中选择一个主场和一个客场,求李明的投篮命中率一场超过6.0,一 场不超过6.0的概率.(3)记x 是表中10个命中次数的平均数,从上述比赛中随机选择一场,记X 为李明 在这比赛中的命中次数,比较)(X E 与x 的大小(只需写出结论)17.(本小题14分)如图,正方形AMDE 的边长为2,C B ,分别为MD AM ,的中点,在五棱锥ABCDE P -中,F 为棱PE 的中点,平面ABF 与棱PC PD ,分别交于点H G ,. (1)求证:FG AB //;(2)若⊥PA 底面ABCDE ,且PE AF ⊥,求直线BC 与平面ABF 所成角的大小,并 求线段PH 的长.18.(本小题13分)已知函数()cos sin ,[0,]2f x x x x x π=-∈,(1)求证:()0f x ≤; (2)若sin xa b x<<在(0,)2π上恒成立,求a 的最大值与b 的最小值.19.(本小题14分) 已知椭圆22:24C xy +=,(1)求椭圆C 的离心率. (2)设O 为原点,若点A 在椭圆C 上,点B 在直线2y =上,且OA OB ⊥,求直线AB 与圆222x y +=的位置关系,并证明你的结论.20.(本小题13分)对于数对序列1122(,),(,),,(,)n n P a b a b a b ,记111()T P a b =+,112()max{(),}(2)k k k k T P b T P a a a k n -=++++≤≤,其中112max{(),}k k T P a a a -+++表示1()k T P -和12k a a a +++两个数中最大的数,(1)对于数对序列(2,5),(4,1)P P ,求12(),()T P T P 的值.(2)记m 为,,,a b c d 四个数中最小值,对于由两个数对(,),(,)a b c d 组成的数对序列(,),(,)P a b c d 和'(,),(,)P a b c d ,试分别对m a =和m d =的两种情况比较2()T P 和2(')T P 的大小.(3)在由5个数对(11,8),(5,2),(16,11),(11,11),(4,6)组成的所有数对序列中,写出一个数对序列P 使5()T P 最小,并写出5()T P 的值.(只需写出结论).2014北京高考(理科)数学题解析1.集合{}{}2|2002A x x x =-==,.故{}02AB =,,选C .2. A .1y x =+[)1-+∞,上为增函数,符合题意. B .2(1)y x =-在(01),上为减函数,不合题意. C .2x y -=为()-∞+∞,上的减函数,不合题意. D .0.5log (1)y x =+为(1)-+∞,上的减函数,不合题意. 故选A .3. 参数方程1cos 2sin x y θθ=-+⎧⎨=+⎩所表示的曲线为圆心在(12)-,,半径为1的圆.其对称中心为圆心(12)-,.逐个代入选项可知,(12)-,在直线2y x =-上,即选项B .4. 当m 输入的7m =,3n =时,判断框内的判断条件为5k <.故能进入循环的k 依次为7,6,5.顺次执行S S k =⋅,则有765210S =⋅⋅=,故选C . 5.D对于等比数列{}n a ,若1q >,则当10a <时有{}n a 为递减数列. 故“1q >”不能推出“{}n a 为递增数列”.若{}n a 为递增数列,则{}n a 有可能满足10a <且01q <<,推不出1q >. 综上,“1q >”为“{}n a 为递增数列”的既不充分也不必要条件,即选D . 6.D若0k ≥,z y x =-没有最小值,不合题意. 若0k <,则不等式组所表示的平面区域如图所示.由图可知,z y x =-在点20k ⎛⎫- ⎪⎝⎭,处取最小值.故204k ⎛⎫--=- ⎪⎝⎭,解得12k =-,即选项D 正确.7.D (23S S =且13S S ≠)D ABC -在xOy 平面上的投影为ABC △,故12S =,设D 在yOz 和zOx 平面上的投影分别为2D 和3D ,则D ABC -在yOz 和zOx 平面上的投影分别为2OCD △和3OAD △.∵(2012D ,,,(3102D ,,.D 1O D 3D 2DCB A zyx +y -2=0-2kkx -y +2=022O y x故232S S == 综上,选项D 正确. 8.B用ABC 分别表示优秀、及格和不及格。
2014 年一般高等学校招生全国一致考试北京卷文科数学本试卷共 6 页, 150 分。
考试时长120 分钟,。
考生务势必答案答在答题卡上,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,每题 5 分,共 40 分。
在每题列出的 4 个选项中,选出切合题目要求的一项。
1.若会合A0,1,2,4, B1,2,3 ,则 A B ()A. 0,1,2,3,4B. 0,4C.1,2D.32.以下函数中,定义域是R 且为增函数的是()A. y e xB. y xC. y ln xD. y x3.已知向量a2,4 , b1,1 ,则2a b()A. 5,7B.5,9C.3,7D.3,94.履行以下图的程序框图,输出的S 值为()A. 1B.3C.7D. 15开始否是输出结束5.设a、b是实数,则“ a b ”是“a2b2”的()A. 充足而不用要条件B. 必需而不用要条件C.充足必需条件D. 既不充足不用要条件6.已知函数f x 6log 2 x ,在以下区间中,包括f x 零点的区间是()xA. 0,11,22,4 D. 4,B. C.7.已知圆C : x221和两点 A m,0, B m,0m0 ,若圆 C 上存在点3y 4P ,使得APB90,则 m 的最大值为()A. 7B. 6C.5D. 48.加工爆米花时,爆开且不糊的粒数的百分比称为“可食用率”at 2. 咋特定条件下,可食用率p 与加工时间 t (单位:分钟)学科知足的函数关系p bt c ( a 、b、 c 是常数),以下图记录了三次实验的数据. 依据上述函数模型和实验数据,能够获取最正确加工时间为()A. 3.50分钟B. 3.75分钟C. 4.00分钟D. 4.25分钟p0.80.70.5O345t第 2 部分(非选择题共 110 分)二、填空题共 6 小题,每题 5 分,共 30 分。
2014北京高考数学试题及答案word一、选择题(本题共8小题,每小题4分,共32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. 已知函数f(x)=x^2-6x+8,若f(a)=f(b),且a≠b,则a+b=()A. 2B. 3C. 4D. 8答案:C2. 已知集合A={1,2,3},B={2,3,4},则A∩B=()A. {1,2}B. {2,3}C. {3,4}D. {1,3}答案:B3. 已知等差数列{a_n}的前n项和为S_n,若S_5=25,S_10=100,则a_7+a_8=()A. 18B. 20C. 22D. 24答案:B4. 已知函数y=f(x)的图象关于点(2,3)对称,则函数y=f(4-x)的图象关于点()对称。
A. (2,3)B. (0,0)C. (4,6)D. (6,0)答案:C5. 已知函数y=x^3-3x+1,若f(a)=f(b),且a≠b,则a+b=()A. 0B. 1C. 2D. 3答案:D6. 已知向量a=(1,2),b=(3,4),则向量a与向量b的夹角为()A. 30°B. 45°C. 60°D. 90°答案:B7. 已知函数y=f(x)在区间[1,3]上单调递增,若f(2)=3,则f(1)与f(3)的大小关系为()A. f(1)<f(3)B. f(1)>f(3)C. f(1)=f(3)D. 不能确定答案:A8. 已知函数y=x^2-6x+8,若f(a)=f(b),且a≠b,则a-b=()A. 2B. 4C. 6D. 8答案:B二、填空题(本题共6小题,每小题4分,共24分。
)9. 已知函数y=x^2-4x+c,若其图象与x轴有两个交点,则c的取值范围是______。
答案:(-∞,4)∪(4,+∞)10. 已知等差数列{a_n}的前n项和为S_n,若S_3=9,S_6=24,则a_4+a_5+a_6=______。
2014年北京市高考数学试卷(理科)参考答案与试题解析一、选择题(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.(5分)(2014•北京)已知集合A={x|x2﹣2x=0},B={0,1,2},则A∩B=()A.{0} B.{0,1} C.{0,2} D.{0,1,2}考点:交集及其运算.专题:集合.分析:解出集合A,再由交的定义求出两集合的交集.解答:解:∵A={x|x2﹣2x=0}={0,2},B={0,1,2},∴A∩B={0,2}故选C点评:本题考查交的运算,理解好交的定义是解答的关键.2.(5分)(2014•北京)下列函数中,在区间(0,+∞)上为增函数的是()A.y=B.y=(x﹣1)2C.y=2﹣x D.y=log0.5(x+1)考点:对数函数的单调性与特殊点.专题:函数的性质及应用.分析:根据基本初等函数的单调性,判断各个选项中函数的单调性,从而得出结论.解答:解:由于函数y=在(﹣1,+∞)上是增函数,故满足条件,由于函数y=(x﹣1)2在(0,1)上是减函数,故不满足条件,由于函数y=2﹣x在(0,+∞)上是减函数,故不满足条件,由于函数y=log0.5(x+1)在(﹣1,+∞)上是减函数,故不满足条件,故选:A.点评:本题主要考查函数的单调性的定义和判断,基本初等函数的单调性,属于基础题.3.(5分)(2014•北京)曲线(θ为参数)的对称中心()A.在直线y=2x上B.在直线y=﹣2x上C.在直线y=x﹣1上D.在直线y=x+1上考点:圆的参数方程.专题:选作题;坐标系和参数方程.分析:曲线(θ为参数)表示圆,对称中心为圆心,可得结论.解答:解:曲线(θ为参数)表示圆,圆心为(﹣1,2),在直线y=﹣2x上,点评:本题考查圆的参数方程,考查圆的对称性,属于基础题.4.(5分)(2014•北京)当m=7,n=3时,执行如图所示的程序框图,输出的S的值为()A.7B.42 C.210 D.840考点:循环结构.专题:计算题;算法和程序框图.分析:算法的功能是求S=7×6×…×k的值,根据条件确定跳出循环的k值,计算输出S的值.解答:解:由程序框图知:算法的功能是求S=7×6×…×k的值,当m=7,n=3时,m﹣n+1=7﹣3+1=5,∴跳出循环的k值为4,∴输出S=7×6×5=210.故选:C.点评:本题考查了循环结构的程序框图,根据框图的流程判断算法的功能是解答本题的关键.5.(5分)(2014•北京)设{a n}是公比为q的等比数列,则“q>1”是“{a n}”为递增数列的()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考点:必要条件、充分条件与充要条件的判断;等比数列.专题:等差数列与等比数列;简易逻辑.分析:根据等比数列的性质,结合充分条件和必要条件的定义进行判断即可得到结论.解答:解:等比数列﹣1,﹣2,﹣4,…,满足公比q=2>1,但“{a n}”不是递增数列,充分性不成立.若a n=﹣1为递增数列,但q=>1不成立,即必要性不成立,故“q>1”是“{a n}”为递增数列的既不充分也不必要条件,点评:本题主要考查充分条件和必要条件的判断,利用等比数列的性质,利用特殊值法是解决本题的关键.6.(5分)(2014•北京)若x,y满足且z=y﹣x的最小值为﹣4,则k的值为()A.2B.﹣2 C.D.﹣考点:简单线性规划.专题:数形结合;不等式的解法及应用.分析:对不等式组中的kx﹣y+2≥0讨论,当k≥0时,可行域内没有使目标函数z=y﹣x取得最小值的最优解,k<0时,若直线kx﹣y+2=0与x轴的交点在x+y﹣2=0与x轴的交点的左边,z=y﹣x的最小值为﹣2,不合题意,由此结合约束条件作出可行域,化目标函数为直线方程的斜截式,由图得到最优解,联立方程组求出最优解的坐标,代入目标函数得答案.解答:解:对不等式组中的kx﹣y+2≥0讨论,可知直线kx﹣y+2=0与x轴的交点在x+y﹣2=0与x轴的交点的右边,故由约束条件作出可行域如图,由kx﹣y+2=0,得x=,∴B(﹣).由z=y﹣x得y=x+z.由图可知,当直线y=x+z过B(﹣)时直线在y轴上的截距最小,即z最小.此时,解得:k=﹣.故选:D.点评:本题考查简单的线性规划,考查了数形结合的解题思想方法,是中档题.7.(5分)(2014•北京)在空间直角坐标系Oxyz中,已知A(2,0,0),B(2,2,0),C (0,2,0),D(1,1,),若S1,S2,S3分别表示三棱锥D﹣ABC在xOy,yOz,zOx 坐标平面上的正投影图形的面积,则()A.S1=S2=S3B.S2=S1且S2≠S3C.S3=S1且S3≠S2D.S3=S2且S3≠S1考点:空间直角坐标系.专题:空间向量及应用.分析:分别求出三棱锥在各个面上的投影坐标即可得到结论.解答:解:设A(2,0,0),B(2,2,0),C(0,2,0),D(1,1,),则各个面上的射影分别为A',B',C',D',在xOy坐标平面上的正投影A'(2,0,0),B'(2,2,0),C'(0,2,0),D'(1,1,0),S1=.在yOz坐标平面上的正投影A'(0,0,0),B'(0,2,0),C'(0,2,0),D'(0,1,),S2=.在zOx坐标平面上的正投影A'(2,0,0),B'(2,0,0),C'(0,0,0),D'(1,0,),S3=,则S3=S2且S3≠S1,故选:D.点评:本题主要考查空间坐标系的应用,求出点对于的投影坐标是解决本题的关键.8.(5分)(2014•北京)学生的语文、数学成绩均被评定为三个等级,依次为“优秀”“合格”“不合格”.若学生甲的语文、数学成绩都不低于学生乙,且其中至少有一门成绩高于乙,则称“学生甲比学生乙成绩好”.如果一组学生中没有哪位学生比另一位学生成绩好,并且不存在语文成绩相同、数学成绩也相同的两位学生,则这一组学生最多有()A.2人B.3人C.4人D.5人考点:进行简单的合情推理.专题:推理和证明.分析:分别用ABC分别表示优秀、及格和不及格,根据题干中的内容推出文成绩得A,B,C的学生各最多只有1个,继而推得学生的人数.解答:解:用ABC分别表示优秀、及格和不及格,显然语文成绩得A的学生最多只有1个,语文成绩得B得也最多只有一个,得C最多只有一个,因此学生最多只有3人,显然(AC)(BB)(CA)满足条件,故学生最多有3个.故选:B.点评:本题主要考查了合情推理,关键是找到语句中的关键词,培养了推理论证的能力.二、填空题(共6小题,每小题5分,共30分)9.(5分)(2014•北京)复数()2=﹣1.考点:复数代数形式的乘除运算.专题:数系的扩充和复数.分析:由复数代数形式的除法运算化简括号内部,然后由虚数单位i的运算性质得答案.解答:解:()2=.故答案为:﹣1.点评:本题考查了复数代数形式的除法运算,考查了虚数单位i的运算性质,是基础题.10.(5分)(2014•北京)已知向量,满足||=1,=(2,1),且+=(λ∈R),则|λ|=.考点:平面向量数量积的坐标表示、模、夹角.专题:平面向量及应用.分析:设=(x,y).由于向量,满足||=1,=(2,1),且+=(λ∈R),可得,解出即可.解答:解:设=(x,y).∵向量,满足||=1,=(2,1),且+=(λ∈R),∴=λ(x,y)+(2,1)=(λx+2,λy+1),∴,化为λ2=5.解得.故答案为:.点评:本题考查了向量的坐标运算、向量的模的计算公式、零向量等基础知识与基本技能方法,属于基础题.11.(5分)(2014•北京)设双曲线C经过点(2,2),且与﹣x2=1具有相同渐近线,则C的方程为;渐近线方程为y=±2x.考点:双曲线的简单性质.专题:圆锥曲线的定义、性质与方程.分析:利用双曲线渐近线之间的关系,利用待定系数法即可得到结论.解答:解:与﹣x2=1具有相同渐近线的双曲线方程可设为﹣x2=m,(m≠0),∵双曲线C经过点(2,2),∴m=,即双曲线方程为﹣x2=﹣3,即,对应的渐近线方程为y=±2x,故答案为:,y=±2x.点评:本题主要考查双曲线的性质,利用渐近线之间的关系,利用待定系数法是解决本题的关键,比较基础.12.(5分)(2014•北京)若等差数列{a n}满足a7+a8+a9>0,a7+a10<0,则当n=8时,{a n}的前n项和最大.考点:等差数列的性质.专题:等差数列与等比数列.分析:可得等差数列{a n}的前8项为正数,从第9项开始为负数,进而可得结论.解答:解:由等差数列的性质可得a7+a8+a9=3a8>0,∴a8>0,又a7+a10=a8+a9<0,∴a9<0,∴等差数列{a n}的前8项为正数,从第9项开始为负数,∴等差数列{a n}的前8项和最大,故答案为:8.点评:本题考查等差数列的性质和单调性,属中档题.13.(5分)(2014•北京)把5件不同产品摆成一排,若产品A与产品B相邻,且产品A与产品C不相邻,则不同的摆法有36种.考点:排列、组合的实际应用;排列、组合及简单计数问题.专题:排列组合.分析:分3步进行分析:①用捆绑法分析A、B,②除去A、B相邻又满足A、C相邻的情况.解答:解:先考虑产品A与B相邻,把A、B作为一个元素有种方法,而A、B可交换位置,所以有2=48种摆法,又当A、B相邻又满足A、C相邻,有2=12种摆法,故满足条件的摆法有48﹣12=36种.故答案为:36.点评:本题考查分步计数原理的应用,要优先分析受到限制的元素,如本题的A、B、C.14.(5分)(2014•北京)设函数f(x)=Asin(ωx+φ)(A,ω,φ是常数,A>0,ω>0)若f(x)在区间[,]上具有单调性,且f()=f()=﹣f(),则f(x)的最小正周期为π.考点:由y=Asin(ωx+φ)的部分图象确定其解析式;三角函数的周期性及其求法.专题:三角函数的图像与性质.分析:由f()=f()求出函数的一条对称轴,结合f(x)在区间[,]上具有单调性,且f()=﹣f()可得函数的半周期,则周期可求.解答:解:由f()=f(),可知函数f(x)的一条对称轴为x=,则x=离最近对称轴距离为.又f()=﹣f(),则f(x)有对称中心(,0),由于f(x)在区间[,]上具有单调性,则≤T⇒T≥,从而=⇒T=π.故答案为:π.点评:本题考查f(x)=Asin(ωx+φ)型图象的形状,考查了学生灵活处理问题和解决问题的能力,是中档题.三、解答题(共6小题,共80分,解答应写出文字说明、演算步骤或证明过程)15.(13分)(2014•北京)如图,在△ABC中,∠B=,AB=8,点D在边BC上,且CD=2,cos∠ADC=.(1)求sin∠BAD;(2)求BD,AC的长.考点:余弦定理的应用.专题:解三角形.分析:根据三角形边角之间的关系,结合正弦定理和余弦定理即可得到结论.解答:解:(1)在△ABC中,∵cos∠ADC=,∴sin∠ADC====,则sin∠BAD=sin(∠ADC﹣∠B)=sin∠ADC•cosB﹣cos∠ADC•sinB=×﹣=.(2)在△ABD中,由正弦定理得BD==,在△ABC中,由余弦定理得AC2=AB2+CB2﹣2AB•BCcosB=82+52﹣2×8×=49,即AC=7.点评:本题主要考查解三角形的应用,根据正弦定理和余弦定理是解决本题本题的关键,难度不大.16.(13分)(2014•北京)李明在10场篮球比赛中的投篮情况统计如下(假设各场比赛相互独立);场次投篮次数命中次数场次投篮次数命中次数主场1 22 12 客场1 18 8主场2 15 12 客场2 13 12主场3 12 8 客场3 21 7主场4 23 8 客场4 18 15主场5 24 20 客场5 25 12(1)从上述比赛中随机选择一场,求李明在该场比赛中投篮命中率超过0.6的概率;(2)从上述比赛中随机选择一个主场和一个客场,求李明的投篮命中率一场超过0.6,一场不超过0.6的概率;(3)记是表中10个命中次数的平均数,从上述比赛中随机选择一场,记X为李明在这场比赛中的命中次数,比较EX与的大小(只需写出结论).考点:离散型随机变量的期望与方差;相互独立事件的概率乘法公式.专题:概率与统计.分析:(1)根据概率公式,找到李明在该场比赛中超过0.6的场次,计算即可,(2)根据互斥事件的概率公式,计算即可.(3)求出平均数和EX,比较即可.解答:解:(1)设李明在该场比赛中投篮命中率超过0.6的概率为事件A,由题意知,李明在该场比赛中超过0.6的场次有:主场2,主场3,主场5,客场2,客场4,共计5场所以李明在该场比赛中投篮命中率超过0.6的概率P(A)=,(2)设李明的投篮命中率一场超过0.6,一场不超过0.6的概率为事件B,同理可知,李明主场命中率超过0.6的概率,客场命中率超过0.6的概率,故P(B)=P1×(1﹣P2)+P2×(1﹣P1)=;(3)=(12+8+12+12+8+7+8+15+20+12)=11.4EX=点评:本题主要考查了概率的计算、数学期望,平均数,互斥事件的概率,属于中档题.17.(14分)(2014•北京)如图,正方形AMDE的边长为2,B,C分别为AM,MD的中点,在五棱锥P﹣ABCDE中,F为棱PE的中点,平面ABF与棱PD,PC分别交于点G,H.(1)求证:AB∥FG;(2)若PA⊥底面ABCDE,且PA=AE,求直线BC与平面ABF所成角的大小,并求线段PH的长.考点:直线与平面所成的角.专题:计算题;证明题;空间位置关系与距离;空间角.分析:(1)运用线面平行的判定定理和性质定理即可证得;(2)由于PA⊥底面ABCDE,底面AMDE为正方形,建立如图的空间直角坐标系Axyz,分别求出A,B,C,E,P,F,及向量BC的坐标,设平面ABF的法向量为n=(x,y,z),求出一个值,设直线BC与平面ABF所成的角为α,运用sinα=|cos|,求出角α;设H(u,v,w),再设,用λ表示H的坐标,再由n=0,求出λ和H的坐标,再运用空间两点的距离公式求出PH的长.解答:(1)证明:在正方形AMDE中,∵B是AM的中点,∴AB∥DE,又∵AB⊄平面PDE,∴AB∥平面PDE,∵AB⊂平面ABF,且平面ABF∩平面PDE=FG,∴AB∥FG;(2)解:∵PA⊥底面ABCDE,∴PA⊥AB,PA⊥AE,如图建立空间直角坐标系Axyz,则A(0,0,0),B(1,0,0),C(2,1,0),P(0,0,2),E(0,2,0),F(0,1,1),,设平面ABF的法向量为n=(x,y,z),则即,令z=1,则y=﹣1,∴n=(0,﹣1,1),设直线BC与平面ABF所成的角为α,则sinα=|cos|=||=,∴直线BC与平面ABF所成的角为,设H(u,v,w),∵H在棱PC上,∴可设,即(u,v,w﹣2)=λ(2,1,﹣2),∴u=2λ,v=λ,w=2﹣2λ,∵n是平面ABF的法向量,∴n=0,即(0,﹣1,1)•(2λ,λ,2﹣2λ)=0,解得λ=,∴H(),∴PH==2.点评:本题主要考查空间直线与平面的位置关系,考查直线与平面平行、垂直的判定和性质,同时考查直线与平面所成的角的求法,考查运用空间直角坐标系求角和距离,是一道综合题.18.(13分)(2014•北京)已知函数f(x)=xcosx﹣sinx,x∈[0,](1)求证:f(x)≤0;(2)若a<<b对x∈(0,)上恒成立,求a的最大值与b的最小值.考点:利用导数求闭区间上函数的最值.专题:导数的综合应用.分析:(1)求出f′(x)=cosx﹣xsinx﹣cosx=﹣xsinx,判定出在区间∈(0,)上f′(x)=﹣xsinx<0,得f(x)在区间∈[0,]上单调递减,从而f(x)≤f(0)=0.(2)当x>0时,“>a”等价于“sinx﹣ax>0”,“<b”等价于“sinx﹣bx<0”构造函数g(x)=sinx﹣cx,通过求函数的导数讨论参数c求出函数的最值,进一步求出a,b的最值.解答:解:(1)由f(x)=xcosx﹣sinx得f′(x)=cosx﹣xsinx﹣cosx=﹣xsinx,此在区间∈(0,)上f′(x)=﹣xsinx<0,所以f(x)在区间∈[0,]上单调递减,从而f(x)≤f(0)=0.(2)当x>0时,“>a”等价于“sinx﹣ax>0”,“<b”等价于“sinx﹣bx<0”令g(x)=sinx﹣cx,则g′(x)=cosx﹣c,当c≤0时,g(x)>0对x∈(0,)上恒成立,当c≥1时,因为对任意x∈(0,),g′(x)=cosx﹣c<0,所以g(x)在区间[0,]上单调递减,从而,g(x)<g(0)=0对任意x∈(0,)恒成立,当0<c<1时,存在唯一的x0∈(0,)使得g′(x0)=cosx0﹣c=0,g(x)与g′(x)在区间(0,)上的情况如下:x (0,x0)x0(x0,)g′(x)+ ﹣g(x)↑↓因为g(x)在区间(0,x0)上是增函数,所以g(x0)>g(0)=0进一步g(x)>0对任意x∈(0,)恒成立,当且仅当综上所述当且仅当时,g(x)>0对任意x∈(0,)恒成立,当且仅当c≥1时,g(x)<0对任意x∈(0,)恒成立,所以若a<<b对x∈(0,)上恒成立,则a的最大值为,b的最小值为1 点评:本题考查利用导数求函数的单调区间;利用导数求函数的最值;考查解决不等式问题常通过构造函数解决函数的最值问题,属于一道综合题.19.(14分)(2014•北京)已知椭圆C:x2+2y2=4,(1)求椭圆C的离心率(2)设O为原点,若点A在椭圆C上,点B在直线y=2上,且OA⊥OB,求直线AB与圆x2+y2=2的位置关系,并证明你的结论.考点:圆与圆锥曲线的综合;椭圆的简单性质.专题:圆锥曲线的定义、性质与方程.分析:(1)化椭圆方程为标准式,求出半长轴和短半轴,结合隐含条件求出半焦距,则椭圆的离心率可求;(2)设出点A,B的坐标分别为(x0,y0),(t,2),其中x0≠0,由OA⊥OB得到,用坐标表示后把t用含有A点的坐标表示,然后分A,B的横坐标相等和不相等写出直线AB的方程,然后由圆x2+y2=2的圆心到AB的距离和圆的半径相等说明直线AB 与圆x2+y2=2相切.解答:解:(1)由x2+2y2=4,得椭圆C的标准方程为.∴a2=4,b2=2,从而c2=a2﹣b2=2.因此a=2,c=.故椭圆C的离心率e=;(2)直线AB与圆x2+y2=2相切.证明如下:设点A,B的坐标分别为(x0,y0),(t,2),其中x0≠0.∵OA⊥OB,∴,即tx0+2y0=0,解得.当x0=t时,,代入椭圆C的方程,得.故直线AB的方程为x=,圆心O到直线AB的距离d=.此时直线AB与圆x2+y2=2相切.当x0≠t时,直线AB的方程为,即(y0﹣2)x﹣(x0﹣t)y+2x0﹣ty0=0.圆心O到直线AB的距离d=.又,t=.故=.此时直线AB与圆x2+y2=2相切.点评:本题考查椭圆的简单几何性质,考查了圆与圆锥曲线的综合,训练了由圆心到直线的距离判断直线和圆的位置关系,体现了分类讨论的数学思想方法,考查了计算能力和逻辑思维能力,是压轴题.20.(13分)(2014•北京)对于数对序列P:(a1,b1),(a2,b2),…,(a n,b n),记T1(P)=a1+b1,T k(P)=b k+max{T k﹣1(P),a1+a2+…+a k}(2≤k≤n),其中max{T k﹣1(P),a1+a2+…+a k}表示T k﹣1(P)和a1+a2+…+a k两个数中最大的数,(Ⅰ)对于数对序列P:(2,5),(4,1),求T1(P),T2(P)的值;(Ⅱ)记m为a,b,c,d四个数中最小的数,对于由两个数对(a,b),(c,d)组成的数对序列P:(a,b),(c,d)和P′:(c,d),(a,b),试分别对m=a和m=d两种情况比较T2(P)和T2(P′)的大小;(Ⅲ)在由五个数对(11,8),(5,2),(16,11),(11,11),(4,6)组成的所有数对序列中,写出一个数对序列P使T5(P)最小,并写出T5(P)的值(只需写出结论).考点:分析法和综合法.专题:新定义;分析法.分析:(Ⅰ)利用T1(P)=a1+b1,T k(P)=b k+max{T k﹣1(P),a1+a2+…+a k}(2≤k≤n),可求T1(P),T2(P)的值;(Ⅱ)T2(P)=max{a+b+d,a+c+d},T2(P′)=max{c+d+b,c+a+b},分类讨论,利用新定义,可比较T2(P)和T2(P′)的大小;(Ⅲ)根据新定义,可得结论.解答:解:(Ⅰ)T1(P)=2+5=7,T2(P)=1+max{T1(P),2+4}=1+max{7,6}=8;(Ⅱ)T2(P)=max{a+b+d,a+c+d},T2(P′)=max{c+d+b,c+a+b}.当m=a时,T2(P′)=max{c+d+b,c+a+b}=c+d+b,∵a+b+d≤c+d+b,且a+c+d≤c+b+d,∴T2(P)≤T2(P′);当m=d时,T2(P′)=max{c+d+b,c+a+b}=c+a+b,∵a+b+d≤c+a+b,且a+c+d≤c+a+d,∴T2(P)≤T2(P′);∴无论m=a和m=d,T2(P)≤T2(P′);(Ⅲ)数对(4,6),(11,11),(16,11),(11,8),(5,2),T5(P)最小;T1(P)=10,T2(P)=26;T3(P)42,T4(P)=50,T5(P)=52.点评:本题考查新定义,考查学生分析解决问题的能力,正确理解与运用新定义是解题的关键.。
数学(文)(北京卷) 第 1 页(共 10 页)绝密★启封并使用完毕前2016年普通高等学校招生全国统一考试数 学(文)(北京卷)本试卷共5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。
在每小题列出的四个选项中,选出符合题目要求的一项。
(1)已知集合{|24}A x x =<<,{|3B x x =<或5}x >,则A B =I(A ){|25}x x << (B ){|4x x <或5}x > (C ){|23}x x << (D ){|2x x <或5}x >(2)复数12i2i+=- (A )i (B )1i + (C )i -(D )1i -(3)执行如图所示的程序框图,输出的s 值为(A )8 (B )9 (C )27 (D )36(4)下列函数中,在区间(1,1)-上为减函数的是(A )11y x=- (B )cos y x = (C )ln(1)y x =+(D )2x y -=数学(文)(北京卷) 第 2 页(共 10 页)(5)圆22(1)2x y ++=的圆心到直线3y x =+的距离为(A )1 (B )2 (C(D)(6)从甲、乙等5名学生中随机选出2人,则甲被选中的概率为(A )15(B )25 (C )825(D )925(7)已知(2,5),(4,1)A B .若点(,)P x y 在线段AB 上,则2x y -的最大值为(A )1- (B )3 (C )7(D )8(8)某学校运动会的立定跳远和30秒跳绳两个单项比赛分成预赛和决赛两个阶段.下表为10名学生的预赛成绩,其中有三个数据模糊.在这10名学生中,进入立定跳远决赛的有8人,同时进入立定跳远决赛和30秒跳绳决赛的有6人,则(A )2号学生进入30秒跳绳决赛 (B )5号学生进入30秒跳绳决赛 (C )8号学生进入30秒跳绳决赛(D )9号学生进入30秒跳绳决赛数学(文)(北京卷) 第 3 页(共 10 页)第二部分(非选择题 共110分)二、填空题共6小题,每小题5分,共30分。
2011年普通高等学校招生全国统一考试数学(文)(北京卷)本试卷共5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。
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。
在每小题列出四个选项中,选出符合题目要求的一项。
(1) 已知全集U=R ,集合{}21P x x =½£,那么U P =ð(A)(,1-¥-) (B)(1,+¥) (C)(-1,1) (D)()()11-¥,-,+¥【解析】:2111x x £Þ-££,U P =ð()()11-¥,-,+¥ ,故选D (2)复数212ii-=+(A)i (B )i - (C)4355i -- (D)4355i -+ 【解析】:22i 2(i 2)(12i)2242(1)2412i (12i)(12i)1414(1)i i i i i i i ---------+====++----,选A 。
(3)如果1122log log 0x y <<,那么,那么(A )1y x << (B)1x y << (C)1x y << (D)1y x << 【解析】:1122log log x y x y <Þ>,12log 01y y <Þ>,即1y x <<故选D(4)若p 是真命题,q 是假命题,则是假命题,则(A )p q Ù是真命题是真命题 (B)p q Ú是假命题是假命题 (C)p Ø是真命题是真命题 (D)q Ø是真命题是真命题 【解析】:或(Ú)一真必真,且(Ù)一假必假,非(Ø)真假相反,故选D(5)某四棱锥的三视图如图所示,该四棱锥的表面积是(A)32 (B)16+162 (C)48 (D)16322+【解析】:由三视图可知几何体为底面边长为4,高为2的正四棱锥,则四棱锥的斜高为22,表面积2142244161622´´´+=+故选B 。
2024年北京高考数学一、单选题1.已知集合{|31}M x x =-<<,{|14}N x x =-≤<,则M N ⋃=( )A .{}11x x -≤<B .{}3x x >-C .{}|34x x -<<D .{}4x x <2.已知1i i z=--,则z =( ).A .1i --B .1i-+C .1i -D .1i+3.圆22260x y x y +-+=的圆心到直线20x y -+=的距离为( )A B .2C .3D .4.在(4x 的展开式中,3x 的系数为( )A .6B .6-C .12D .12-5.设 a ,b 是向量,则“()()·0a b a b +-=”是“a b =- 或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.设函数()()sin 0f x x ωω=>.已知()11f x =-,()21f x =,且12x x -的最小值为π2,则ω=( )A .1B .2C .3D .47.生物丰富度指数 1ln S d N-=是河流水质的一个评价指标,其中,S N 分别表示河流中的生物种类数与生物个体总数.生物丰富度指数d 越大,水质越好.如果某河流治理前后的生物种类数S没有变化,生物个体总数由1N 变为2N ,生物丰富度指数由2.1提高到3.15,则( )A .2132N N =B .2123N N =C .2321N N =D .3221N N =8.如图,在四棱锥P ABCD -中,底面ABCD 是边长为4的正方形,4PA PB ==,PC PD == ).A .1B .2C D 9.已知()11,x y ,()22,x y 是函数2x y =的图象上两个不同的点,则( )A .12122log 22y y x x ++<B .12122log 22y y x x ++>C .12212log 2y y x x +<+D .12212log 2y y x x +>+10.已知()(){}2,|,12,01M x y y x t xx x t ==+-≤≤≤≤是平面直角坐标系中的点集.设d 是M中两点间距离的最大值,S 是M 表示的图形的面积,则( )A .3d =,1S <B .3d =,1S >C .d =,1S <D .d =,1S >二、填空题11.抛物线216y x =的焦点坐标为 .12.在平面直角坐标系xOy 中,角α与角β均以Ox 为始边,它们的终边关于原点对称.若ππ,63α⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦,则cos β的最大值为 .13.若直线()3y k x =-与双曲线2214xy -=只有一个公共点,则k 的一个取值为 .14.汉代刘歆设计的“铜嘉量”是龠、合、升、斗、斛五量合一的标准量器,其中升量器、斗量器、斛量器的形状均可视为圆柱.若升、斗、斛量器的容积成公比为10的等比数列,底面直径依次为 65mm,325mm,325mm ,且斛量器的高为230mm ,则斗量器的高为 mm ,升量器的高为 mm .15.设{}n a 与{}n b 是两个不同的无穷数列,且都不是常数列.记集合{}*|,N k k M k a b k ==∈,给出下列4个结论:①若{}n a 与{}n b 均为等差数列,则M 中最多有1个元素;②若{}n a 与{}n b 均为等比数列,则M 中最多有2个元素;③若{}n a 为等差数列,{}n b 为等比数列,则M 中最多有3个元素;④若{}n a 为递增数列,{}n b 为递减数列,则M 中最多有1个元素.其中正确结论的序号是 .三、解答题16.在ABC 中,内角,,A B C 的对边分别为,,a b c ,A ∠为钝角,7a =,sin 2cos B B =.(1)求A ∠;(2)从条件①、条件②、条件③这三个条件中选择一个作为已知,使得ABC 存在,求ABC 的面积.条件①:7b =;条件②:13cos 14B =;条件③:sin c A =注:如果选择的条件不符合要求,第(2)问得0分;如果选择多个符合要求的条件分别解答,按第一个解答计分.17.如图,在四棱锥P ABCD -中,//BC AD ,1AB BC ==,3AD =,点E 在AD 上,且PE AD ⊥,2PE DE ==.(1)若F 为线段PE 中点,求证://BF 平面PCD .(2)若AB ⊥平面PAD ,求平面PAB 与平面PCD 夹角的余弦值.18.某保险公司为了了解该公司某种保险产品的索赔情况,从合同险期限届满的保单中随机抽取1000份,记录并整理这些保单的索赔情况,获得数据如下表: 赔偿次数01234单数800100603010假设:一份保单的保费为0.4万元;前3次索赔时,保险公司每次赔偿0.8万元;第四次索赔时,保险公司赔偿0.6万元.假设不同保单的索赔次数相互独立.用频率估计概率.(1)估计一份保单索赔次数不少于2的概率;(2)一份保单的毛利润定义为这份保单的保费与赔偿总金额之差.(i )记X 为一份保单的毛利润,估计X 的数学期望()E X ;(ⅱ)如果无索赔的保单的保费减少4%,有索赔的保单的保费增加20%,试比较这种情况下一份保单毛利润的数学期望估计值与(i )中()E X 估计值的大小.(结论不要求证明)19.已知椭圆E :()222210x y a b a b+=>>,以椭圆E 的焦点和短轴端点为顶点的四边形是边长为2的正方形.过点()(0,t t >且斜率存在的直线与椭圆E 交于不同的两点,A B ,过点A 和()0,1C 的直线AC 与椭圆E 的另一个交点为D .(1)求椭圆E 的方程及离心率;(2)若直线BD 的斜率为0,求t 的值.20.设函数()()()ln 10f x x k x k =++≠,直线l 是曲线()y f x =在点()()(),0t f t t >处的切线.(1)当1k =-时,求()f x 的单调区间.(2)求证:l 不经过点()0,0.(3)当1k =时,设点()()(),0A t f t t >,()()0,C f t ,()0,0O ,B 为l 与y 轴的交点,ACO S 与ABO S 分别表示ACO △与ABO 的面积.是否存在点A 使得215ACO ABO S S =△△成立?若存在,这样的点A 有几个?(参考数据:1.09ln31.10<<,1.60ln51.61<<,1.94ln71.95<<)21.已知集合(){}{}{}{}{},,,1,2,3,4,5,6,7,8,M i j k w i j k w i j k w =∈∈∈∈+++且为偶数.给定数列128:,,,A a a a ,和序列12:,,s T T T Ω ,其中()(),,,1,2,,t t t t t T i j k w M t s =∈= ,对数列A 进行如下变换:将A 的第1111,,,i j k w 项均加1,其余项不变,得到的数列记作()1T A ;将()1T A 的第2222,,,i j k w 项均加1,其余项不变,得到数列记作()21T T A ;……;以此类推,得到()21s T T T A ,简记为()A Ω.(1)给定数列:1,3,2,4,6,3,1,9A 和序列()()():1,3,5,7,2,4,6,8,1,3,5,7Ω,写出()A Ω;(2)是否存在序列Ω,使得()A Ω为123456782,6,4,2,8,2,4,4a a a a a a a a ++++++++,若存在,写出一个符合条件的Ω;若不存在,请说明理由;(3)若数列A 的各项均为正整数,且1357a a a a +++为偶数,求证:“存在序列Ω,使得()A Ω的各项都相等”的充要条件为“12345678a a a a a a a a +=+=+=+”.2024年北京高考数学一、单选题1.已知集合{|31}M x x =-<<,{|14}N x x =-≤<,则M N ⋃=( )A .{}11x x -≤<B .{}3x x >-C .{}|34x x -<<D .{}4x x <【答案】C【详解】根据题意得{}|34M x x N ⋃=-<<.故选C.2.已知1i i z=--,则z =( ).A .1i --B .1i -+C .1i -D .1i+【答案】C【详解】根据题意得()i 1i i 1z =--=-.故选C.3.圆22260x y x y +-+=的圆心到直线20x y -+=的距离为( )4.在(4x 的展开式中,3x 的系数为( )5.设 a ,b 是向量,则“()()·0a b a b +-=”是“a b =-或a b =”的( ).A .充分不必要条件B .必要不充分条件6.设函数()()sin 0f x x ωω=>.已知()11f x =-,()21f x =,且12x x -的最小值为π2,则ω=( )7.生物丰富度指数 1ln S d N-=是河流水质的一个评价指标,其中,S N 分别表示河流中的生物种类数与生物个体总数.生物丰富度指数d 越大,水质越好.如果某河流治理前后的生物种类数S没有变化,生物个体总数由1N 变为2N ,生物丰富度指数由2.1提高到3.15,则( )A .2132N N =B .2123N N =C .2321N N =D .3221N N =PC PD == ).分别取,AB CD 的中点,E F ,连接则,PE AB EF AB ⊥⊥,且PE 可知AB ⊥平面PEF ,且AB 所以平面PEF ⊥平面ABCD 过P 作EF 的垂线,垂足为9.已知()11,x y ,()22,x y 是函数2x y =的图象上两个不同的点,则( )A .12122log 22y y x x ++<B .12122log 22y y x x ++>C .12212log 2y y x x +<+D .12212log 2y y x x +>+10.已知()(){}2,|,12,01M x y y x t xx x t ==+-≤≤≤≤是平面直角坐标系中的点集.设d 是M中两点间距离的最大值,S 是M 表示的图形的面积,则( )A .3d =,1S <B .3d =,1S >可知任意两点间距离最大值故选C.二、填空题2中,角与角均以为始边,它们的终边关于原点对称若ππ,63α⎡⎤∈⎢⎥⎣,则cos β的最大值为 .13.若直线()3y k x =-与双曲线2214x y -=只有一个公共点,则k 的一个取值为.器、斛量器的形状均可视为圆柱.若升、斗、斛量器的容积成公比为10的等比数列,底面直径依次为 65mm,325mm,325mm ,且斛量器的高为230mm ,则斗量器的高为 mm ,升量器的高为 mm .15.设{}n a 与{}n b 是两个不同的无穷数列,且都不是常数列.记集合{}*|,N k k M k a b k ==∈,给出下列4个结论:①若{}n a 与{}n b 均为等差数列,则M 中最多有1个元素;②若{}n a 与{}n b 均为等比数列,则M 中最多有2个元素;③若{}n a 为等差数列,{}n b 为等比数列,则M 中最多有3个元素;④若{}n a 为递增数列,{}n b 为递减数列,则M 中最多有1个元素.三、解答题16.在ABC 中,内角,,A B C 的对边分别为,,a b c ,A ∠为钝角,7a =,sin 2cos B B =.(1)求A ∠;(2)从条件①、条件②、条件③这三个条件中选择一个作为已知,使得ABC 存在,求ABC 的面积.条件①:7b =;条件②:13cos 14B =;条件③:sin c A =注:如果选择的条件不符合要求,第(2)问得0分;如果选择多个符合要求的条件分别解答,按第一个解答计分.PE AD ⊥,2PE DE ==.(1)若F 为线段PE 中点,求证://BF 平面PCD .因为2ED =,故1AE =,故故四边形AECB 为平行四边形,故而,PE ED ⊂平面PAD ,故故建立如图所示的空间直角坐标系,则()()0,1,0,1,1,0,A B C --18.某保险公司为了了解该公司某种保险产品的索赔情况,从合同险期限届满的保单中随机抽取1000份,记录并整理这些保单的索赔情况,获得数据如下表:赔偿次数01234单数800100603010假设:一份保单的保费为0.4万元;前3次索赔时,保险公司每次赔偿0.8万元;第四次索赔时,保险公司赔偿0.6万元.假设不同保单的索赔次数相互独立.用频率估计概率.(1)估计一份保单索赔次数不少于2的概率;(2)一份保单的毛利润定义为这份保单的保费与赔偿总金额之差.E X;(i)记X为一份保单的毛利润,估计X的数学期望()(ⅱ)如果无索赔的保单的保费减少4%,有索赔的保单的保费增加20%,试比较这种情况下E X估计值的大小.(结论不要求证明)一份保单毛利润的数学期望估计值与(i)中()故()0.1220.40320.40.1252E Y =+-=(万元),因此()()E X E Y <.19.已知椭圆E :()222210x y a b a b+=>>,以椭圆E 的焦点和短轴端点为顶点的四边形是边长为2的正方形.过点()(0,t t >且斜率存在的直线与椭圆E 交于不同的两点,A B ,过点A 和()0,1C 的直线AC 与椭圆E 的另一个交点为D .(1)求椭圆E 的方程及离心率;从而设(:,AB y kx t k =+联立22142x y y kx t ⎧+=⎪⎨⎪=+⎩,化简并整理得(22Δ168k t =-20.设函数()()()ln 10f x x k x k =++≠,直线l 是曲线()y f x =在点()()(),0t f t t >处的切线.(1)当1k =-时,求()f x 的单调区间.(2)求证:l 不经过点()0,0.(3)当1k =时,设点()()(),0A t f t t >,()()0,C f t ,()0,0O ,B 为l 与y 轴的交点,ACO S 与ABO S 分别表示ACO △与ABO 的面积.是否存在点A 使得215ACO ABO S S =△△成立?若存在,这样的点A 有几个?1.09ln31.10<<1.60ln51.61<<1.94ln71.95<<21.已知集合(){}{}{}{}{},,,1,2,3,4,5,6,7,8,M i j k w i j k w i j k w =∈∈∈∈+++且为偶数.给定数列128:,,,A a a a ,和序列12:,,s T T T Ω ,其中()(),,,1,2,,t t t t t T i j k w M t s =∈= ,对数列A 进行如下变换:将A 的第1111,,,i j k w 项均加1,其余项不变,得到的数列记作()1T A ;将()1T A 的第2222,,,i j k w 项均加1,其余项不变,得到数列记作()21T T A ;……;以此类推,得到()21s T T T A ,简记为()A Ω.(1)给定数列:1,3,2,4,6,3,1,9A 和序列()()():1,3,5,7,2,4,6,8,1,3,5,7Ω,写出()A Ω;(2)是否存在序列Ω,使得()A Ω为123456782,6,4,2,8,2,4,4a a a a a a a a ++++++++,若存在,写出一个符合条件的Ω;若不存在,请说明理由;(3)若数列A 的各项均为正整数,且1357a a a a +++为偶数,求证:“存在序列Ω,使得()A Ω的各项都相等”的充要条件为“12345678a a a a a a a a +=+=+=+”.【答案】(1)():3,4,4,5,8,4,3,10A Ω(2)不存在符合条件的Ω,理由见解析(3)见解析【分析】解法一:利用反证法,假设存在符合条件的Ω,由此列出方程组,进一步说明方程组无解即可;解法二:对于任意序列,所得数列之和比原数列之和多4,可知序列Ω共有8项,可知:()()2122128,1,2,3,4n n n n b b a a n --+-+==,检验即可;解法一:分充分性和必要性两方面论证;解法二:若12345678a a a a a a a a +=+=+=+,分类讨论1357,,,a a a a 相等得个数,结合题意证明即可;若存在序列Ω,使得()ΩA 为常数列。
2014年普通高等学校招生全国统一考试(北京卷)数学试题卷(文史类)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.若集合A={}0,1,2,4,B={}1,2,3,则A B ⋂=( ) A.{}0,1,2,3,4 B.{}0,4 C.{}1,2 D.{}32.下列函数中,定义域是R 且为增函数的是( )A.x y e -=B.3y 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.1 B.3 C.7 D.155.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.既不充分也不必要条件 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.()0,1 B.()1,2 C.()2,4 D.()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.48.加工爆米花时,爆开且不糊的粒数占加工总粒数的百分比称为“可食用率”.在特定条件下,可食用率p 与加工时间t (单位:分钟)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分钟开始 结束S ←S+2k k ←k+1是 k<3 输出S 否k ←0,S ←0O5 4 3 0.8 0.7 0.5tp第二部分(非选择题 共110分)二、填空题:共6题,每小题5分,共30分. 9.若()()12x i i i x R +=-+∈,则x = . 10.设双曲线C 的两个焦点为()2,0-,()2,0,一个顶点是()1,0,则C 的方程为 . 11.某三棱锥的三视图如图所示,则该三棱锥的 最长棱的棱长为 .12.在ABC ∆中,1=a ,2=b ,41cos =C , 则=c ;=A sin .13.若x ,y 满足1,10,10,y x y x y ≤⎧⎪--≤⎨⎪+-≥⎩则3z x y =+的最小值为 .14.顾客请一位工艺师把A 、B 两件玉石原料各制成一件工艺品,工艺师带一位徒弟完成这项任务,每件原料先由徒弟完成粗加工,再由工艺师进行精加工完成制作,两件工艺品都完成后交付顾客,两件原料每道工序所需时间(单位:工作日)如下:工序 时间 原料粗加工 精加工原料A 9 15 原料B6 21则最短交货期为 个工作日.三、解答题:共6小题,共80分.解答应写出文字说明、演算步骤或证明过程.15.(本小题满分13分)已知{}n a 是等差数列,满足13a =,412a =;数列{}n b 满足14b =,420b =,且{}n n b a -是等比数列.(1)求数列{}n a 和{}n b 的通项公式; (2)求数列{}n b 的前n 项和.俯视图111 22 侧(左)图正(主)图16.(本小题满分13分)函数()3sin 26f x x π⎛⎫=+⎪⎝⎭的部分图象如图所示. (1)写出()f x 的最小正周期及图中0x ,0y 的值; (2)求()f x 在区间,212ππ⎡⎤--⎢⎥⎣⎦上的最大值和最小值.17.(本小题满分14分)如图,在三棱柱111ABC A B C -中,侧棱垂直于底面,AB BC ⊥,12AA AC ==,1=BC ,E ,F 分别为11AC ,BC 的中点.(1)求证:平面ABE ⊥平面11B BCC ; (2)求证:1//C F 平面ABE ; (3)求三棱锥E ABC -的体积.C 1A 1FECBAB 1Oxy x 0y 018.(本小题满分13分)从某校随机抽取100名学生,获得了他们一周课外阅读时间(单位:小时)的数据,整理得到数据分组及频数分布表和频率分布直方图:(1)从该校随机选取一名学生,试估计这名学生该周课外阅读时间少于12小时的概率; (2)求频率分布直方图中的a ,b 的值;(3)假设同一组中的每个数据可用该组区间的中点值代替,试估计样本中的100名学生该周课外阅读时间的平均数在第几组(只需写出结论).19.(本小题满分14分)已知椭圆C :2224x y +=. (1)求椭圆C 的离心率;(2)设O 为原点,若点A 在直线2y =,点B 在椭圆C 上,且OA OB ⊥,求线段AB 长度的最小值.20.(本小题满分13分)已知函数3()23f x x x =-. (1)求()f x 在区间[2,1]-上的最大值;(2)若过点(1,)P t 存在3条直线与曲线()y f x =相切,求t 的取值范围;(3)问过点(1,2),(2,10),(0,2)A B C -分别存在几条直线与曲线()y f x =相切?(只需写出结论)组号 分组 频数 1 [0,2) 6 2 [2,4) 8 3 [4,6) 17 4 [6,8) 22 5 [8,10) 25 6 [10,12) 12 7 [12,14) 6 8 [14,16) 2 9[16,18) 2 合计1002 4 6 8 10 12 14 16 18 ab 阅读时间频率 组距2014年普通高等学校招生全国统一考试(北京卷)数学(文科)参考答案一、选择题1.C [解析]A ∩B ={0,1,2,4}∩{1,2,3}={1,2}.2.B [解析]由定义域为R ,排除选项C ,由函数单调递增,排除选项A ,D . 3.A [解析]2a -b =2(2,4)-(-1,1)=(5,7). 4.C [解析]S =20+21+22=7.5.D [解析]当ab <0时,由a >b 不一定推出a 2>b 2,反之也不成立.6.C [解析]方法一:对于函数f (x )=6x -log 2x ,因为f (2)=2>0,f (4)=-0.5<0,根据零点的存在性定理知选C .方法二:在同一坐标系中作出函数h (x )=6x 与g (x )=log 2x 的大致图像,可得f (x )的零点所在区间为(2,4).7.B [解析]由图可知,圆C 上存在点P 使∠APB =90°,即圆C 与以AB 为直径的圆有公共点,所以|1|51m m -≤≤+,即4≤m ≤6.8.B [解析]由题意得⎩⎪⎨⎪⎧0.7=9a +3b +c ,0.8=16a +4b +c ,0.5=25a +5b +c ,解之得⎩⎪⎨⎪⎧a =-0.2,b =1.5,c =-2,∴p =-0.2t 2+1.5t -2=211513()5416t --+,即当t =3.75时,p 有最大值. 二、填空题9.2 [解析]∵(x +i)i =-1+x i =-1+2i ,∴x =2.10.221x y -= [解析]由题意设双曲线的方程为x 2-y 2b2=1(b >0),又∵1+b 2=(2)2,∴b 2=1,即双曲线C 的方程为x 2-y 2=1. 11.22 [解析]该三棱锥的直观图如图所示, 并且PB ⊥平面ABC ,PB =2,AB =2,AC =BC =2, P A =22+22=22,PC =22+(2)2=6,故P A 最长.12.2,158[解析]由余弦定理得c 2=a 2+b 2-2ab cos C =1+4-1=4,即c =2; ACBP15sin 4C =,由正弦定理得sin sin a c A C =,故sin A =158.13.1 [解析]联立⎩⎪⎨⎪⎧y =1,x +y -1=0,得A (0,1),当目标函数线z =y +3x 过可行域内A 点时,z 有最小值,故z min =3×0+1×1=1.14.42 [解析]交货期最短,则应先让徒弟加工原料B ,交货期为6+21+15=42个工作日. 三、解答题15.解:(Ⅰ)设等差数列{}n a 的公差为d ,由题意得41123333a a d --===, 所以1(1)3(1,2,)n a a n d n n =+-==L . 设等比数列{}n nb a -的公比为q ,由题意得344112012843b a q b a --===--,解得2q =.所以1111()2n n n n b a b a q ---=-=.从而132(1,2,)n n b n n -=+=L . (Ⅱ)由(Ⅰ)知132(1,2,)n n b n n -=+=L .数列{}3n 的前n 项和为3(1)2n n +,数列{}12n -的前n 项和为1212112n n -⨯=--. 所以数列{}n b 的前n 项和为3(1)212n n n ++-. 16.解:(Ⅰ)()f x 的最小正周期为π,076x π=,03y =.(Ⅱ)因为[,]212x ππ∈--,所以52[,0]66x ππ+∈-,于是 当206x π+=,即12x π=-时,()f x 取得最大值0;当262x ππ+=-,即3x π=-时,()f x 取得最小值3-.17.解:(Ⅰ)在三棱柱111ABC A B C -中,1BB ⊥底面ABC ,所以1BB ⊥AB . 又因为AB ⊥BC ,所以AB ⊥平面11B BCC ,所以平面ABE ⊥平面11B BCC . (Ⅱ)取AB 的中点G ,连结EG ,FG .因为E ,F 分别是11AC ,BC 的中点,所以FG ∥AC ,且FG =12AC . 因为AC ∥11AC ,且AC =11AC ,所以FG ∥1EC ,且FG =1EC , 所以四边形1FGEC 为平行四边形,所以1//C F EG .C 1A 1FECAB 1G又因为EG ⊂平面ABE ,1C F ⊄平面ABE ,所以1//C F 平面ABE . (Ⅲ)因为1AA =AC =2,BC =1,AB ⊥BC ,所以AB =223AC BC -=.所以三棱锥E ABC -的体积为113ABC V S AA ∆=⋅=1131232⨯⨯⨯⨯=33. 18.解:(Ⅰ)根据频数分布表,100名学生中课外阅读时间不少于12小时的学生共有6+2+2=10名, 所以样本中的学生课外阅读时间少于12小时的频率是1010.9100-=. 从该校随机选取一名学生,估计这名学生该周课外阅读时间少于12小时的概率为0.9. (Ⅱ)课外阅读时间落在组[4,6)的有17人,频率为0.17,所以0.170.0852a ===频率组距. 课外阅读时间落在组[8,10)的有25人,频率为0.25,所以0.250.1252b ===频率组距. (Ⅲ)估计样本中的100名学生课外阅读时间的平均数在第4组.19.解:(Ⅰ)由题意,椭圆C 的标准方程为22142x y +=, 所以24a =,22b =,从而2222c a b =-=. 因此2a =,2c =.故椭圆C 的离心率22c e a ==. (Ⅱ)设点A ,B 的坐标分别为00(,2),(,)t x y ,其中00x ≠.因为OA OB ⊥,所以0OA OB ⋅=uu r uu u r ,即0020tx y +=,解得002yt x =-.又220024x y +=,所以22200||()(2)AB x t y =-+-=2200002()(2)y x y x ++-=2220002044y x y x +++ =2220002042(4)42x x x x --+++=22002084(04)2x x x ++<≤. 因为22002084(04)2x x x +≥<≤,且当204x =时等号成立,所以2||8AB ≥.故线段AB 长度的最小值为22.20.解:(Ⅰ)由3()23f x x x =-得2'()63f x x =-.令'()0f x =,得22x =-或22x =. 因为(2)10f -=-,2()22f -=,2()22f =-,(1)1f =-, 所以()f x 在区间[2,1]-上的最大值为2()22f -=. (Ⅱ)设过点P (1,t )的直线与曲线()y f x =相切于点00(,)x y , 则300023y x x =-,且切线斜率为2063k x =-, 所以切线方程为2000(63)()y y x x x -=--,因此2000(63)(1)t y x x -=--,整理得32004630x x t -++=. 设()g x =32463x x t -++,则“过点(1,)P t 存在3条直线与曲线()y f x =相切”等价于“()g x 有3个不同的零点”.'()g x =21212x x -=12(1)x x -.()g x 与'()g x 的情况如下:x (,0)-∞0 (0,1)1 (1,)+∞'()g x+ 0 -+ ()g xt+31t +所以,(0)3g t =+是()g x 的极大值,(1)1g t =+是()g x 的极小值.当(0)30g t =+≤,即3t ≤-时,此时()g x 在区间(,1]-∞和(1,)+∞上分别至多有1个零点, 所以()g x 至多有2个零点.当(1)10g t =+≥,即1t ≥-时,此时()g x 在区间(,0)-∞和[0,)+∞上分别至多有1个零点, 所以()g x 至多有2个零点.当(0)0g >且(1)0g <,即31t -<<-时,因为(1)70g t -=-<,(2)110g t =+>, 所以()g x 分别为区间[1,0),[0,1)-和[1,2)上恰有1个零点.由于()g x 在区间(,0)-∞和(1,)+∞上单调,所以()g x 分别在区间(,0)-∞和[1,)+∞上恰有1个零点. 综上可知,当过点(1,)P t 存在3条直线与曲线()y f x =相切时,t 的取值范围是(3,1)--. (Ⅲ)过点A (1-,2)存在3条直线与曲线()y f x =相切; 过点B (2,10)存在2条直线与曲线()y f x =相切; 过点C (0,2)存在1条直线与曲线()y f x =相切.。