2014年全国高考文科数学试题及答案-江苏卷
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2014年江苏高考文科数学试题一、填空题:本大题共14小题,每小题5分,共70分.请把答案直接填写在答题卡相应位置上......... 【2014年江苏卷(文01)】已知集合}4,3,1,2{A --=,}3,2,1{B -=,则B A = . 【答案】}3,1{-【解析】根据集合的交集运算,两个集合的交集就是所有既属于集合A 又属于集合B 的元素组成的集合,从所给的两个集合的元素可知,公共的元素为-1和3,所以答案为}3,1{-【2014年江苏卷(文02)】已知复数2)25(i z -=(i 为虚数单位),则z 的实部为 .【答案】21【解析】i i i i z 2021)2(2525)25(222-=+⨯⨯-=-=,实部为21,虚部为-20。
【2014年江苏卷(文03)】右图是一个算法流程图,则输出的n 的值是 . 【答案】5【解析】根据流程图的判断依据,本题202>n是否成立,若不成立,则n 从1开始每次判断完后循环时,n 赋值为1+n ;若成立,则输出n 的值。
本题经过4次循环,得到203222,55>===n n ,成立,则输出的n 的值为5【2014年江苏卷(文04)】从6,3,2,1这4个数中一次随机地取2个数,则所取2个数的乘积为6的概是 .【答案】31 【解析】将随机选取2个数的所有情况“不重不漏”的列举出来:(1,2),(1,3)(1,6),(2,3),(2,6),(3,6),共6种情况,满足题目乘积为6的要求的是(1,6)和(2,3),则概率为31。
【2014年江苏卷(文05)】已知函数x y cos =与)0)(2sin(πϕϕ≤≤+=x y ,它们的图象有一个横坐标为3π的交点,则ϕ的值是 . 【答案】6π 【解析】根据题目中两个函数的图象有一个横坐标为3π的交点,所以将3π分别代入两个函数,得到)32sin(213cos ϕππ+==,通过正弦值为21,解出)(,2632Z k k ∈+=+ππϕπ或)(,26532Z k k ∈+=+ππϕπ,化简解得)(,22Z k k ∈+-=ππϕ或)(,26Z k k ∈+=ππϕ,结合题目中],0[πϕ∈的条件,确定出6πϕ=。
2014年普通高等学校招生全国统一考试(江苏卷)解析版数学Ⅰ一、填空题:本大题共14小题,每小题5分,共计70分.请把答案填写在答题卡相应位置上......... 1. 已知集合A ={4,3,1,2--},}3,2,1{-=B ,则=B A I . 2. 已知复数2)i 25(+=z (i 为虚数单位),则z 的实部为 . 3. 右图是一个算法流程图,则输出的n 的值是 .4. 从1,2,3,6这4个数中一次随机地取2个数,则所取2个数的乘积为6的概率是 .5. 已知函数x y cos =与)2sin(ϕ+=x y (0≤πϕ<),它们的图象有一个横坐标为3π的交点,则ϕ的值是 .6. 设抽测的树木的底部周长均在区间[80,130]上,其频率分布直方图如图所示,则在抽测的60株树木中,有 株树木的底部周长小于100cm.7. 在各项均为正数的等比数列}{n a 中,,12=a 4682a a a +=,则6a 的值是 . 8. 设甲、乙两个圆柱的底面分别为1S ,2S ,体积分别为1V ,2V ,若它们的侧面积相等,且4921=S S ,则21V V 的值是 .100 80 90 110 120 130 底部周长/cm(第6题)(第3题)9. 在平面直角坐标系xOy 中,直线032=-+y x 被圆4)1()2(22=++-y x 截得的弦长 为 .10. 已知函数2()1f x x mx =+-,若对于任意]1,[+∈m m x ,都有0)(<x f 成立,则实数m 的取值范围是 .11. 在平面直角坐标系xOy 中,若曲线xbax y +=2(a ,b 为常数)过点)5,2(-P ,且该曲线在点P 处的切线与直线0327=++y x 平行,则b a +的值是 .12. 如图,在平行四边形ABCD 中,已知8AB =,5AD =,3CP PD =u u u r u u u r ,2AP BP ⋅=u u u r u u u r ,则AB AD ⋅u u u r u u u r的值是 .13. 已知)(x f 是定义在R 上且周期为3的函数,当)3,0[∈x 时,21()22f x x x =-+. 若函数a x f y -=)(在区间]4,3[-上有10个零点(互不相同),则实数a 的取值范围是 .14. 若△ABC 的内角满足C B A sin 2sin 2sin =+,则C cos 的最小值是 .二、解答题:本大题共6小题,共计90分.请在答题卡指定区域.......内作答,解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤.15. (本小题满分14分)已知),2(ππα∈,55sin =α.(1)求)4sin(απ+的值; (2)求)265cos(απ-的值.16. (本小题满分14分)如图,在三棱锥ABC P -中,D ,E ,F 分别为棱AB AC PC ,,的中点.已知AC PA ⊥,6PA =,8BC =,5DF =.求证:(1) 直线//PA 平面DEF ;(2) 平面⊥BDE 平面ABC .(第16题)PDCEFBA(第12题)如图,在平面直角坐标系xOy 中,21,F F 分别是椭圆22221(0)x y a b a b +=>>的左、右焦点,顶点B的坐标为),0(b ,连结2BF 并延长交椭圆于点A ,过点A 作x 轴的垂线交椭圆于另一点C ,连结C F 1.(1) 若点C 的坐标为)31,34(,且22=BF ,求椭圆的方程;(2) 若1F C AB ⊥,求椭圆离心率e 的值.18. (本小题满分16分)如图,为了保护河上古桥OA ,规划建一座新桥BC ,同时设立一个圆形保护区. 规划要求:新桥BC 与河岸AB 垂直;保护区的边界为圆心M 在线段OA 上并与BC 相切的圆. 且古桥两端O 和A 到该圆上任意一点的距离均不少于80m. 经测量,点A 位于点O 正北方向60m 处,点C 位于点O 正东方向170m 处(OC 为河岸),34tan =∠BCO . (1) 求新桥BC 的长;(2) 当OM 多长时,圆形保护区的面积最大?19. (本小题满分16分)已知函数x x x f -+=e e )(,其中e 是自然对数的底数. (1) 证明:)(x f 是R 上的偶函数;(2) 若关于x 的不等式)(x mf ≤1e -+-m x 在),0(+∞上恒成立,求实数m 的取值范围;(3) 已知正数a 满足:存在),1[0+∞∈x ,使得)3()(030x x a x f +-<成立. 试比较1e -a 与1e -a 的大小,并证明你的结论.设数列}{n a 的前n 项和为n S .若对任意正整数n ,总存在正整数m ,使得m n a S =,则称}{n a 是“H 数列”.(1) 若数列}{n a 的前n 项和n n S 2=(∈n N *),证明:}{n a 是“H 数列”;(2) 设}{n a 是等差数列,其首项11=a ,公差0<d . 若}{n a 是“H 数列”,求d 的值; (3) 证明:对任意的等差数列}{n a ,总存在两个“H 数列”}{n b 和}{n c ,使得n n n c b a += (∈n N *)成立.数学Ⅱ(附加题)21.[选修4—1:几何证明选讲](本小题满分10分)如图,AB 是圆O 的直径,C 、D 是圆O 上位于AB 异侧的两点. 证明:∠ OCB =∠ D .22.[选修4—2:矩阵与变换](本小题满分10分)已知矩阵A 121x -⎡⎤=⎢⎥⎣⎦,B 1121⎡⎤=⎢⎥-⎣⎦,向量2y ⎡⎤=⎢⎥⎣⎦α,x ,y 为实数.若=A αB α,求x +y 的值. 23.[选修4—4:坐标系与参数方程](本小题满分10分) 在平面直角坐标系xOy 中,已知直线l 的参数方程21,2)(2;xt t y t ⎧=-⎪⎪⎨⎪=+⎪⎩为参数,直线l 与抛物线24y x =相交于A 、B 两点,求线段AB 的长.24.[选修4—4:不等式证明选讲](本小题满分10分) 已知x >0,y >0,证明:22(1)(1)9x y x y xy ++++≥. 25. (本小题满分10分)盒中共有9个球,其中有4个红球,3个黄球和2个绿球,这些球除颜色外完全相同. (1) 从盒中一次随机取出2个球,求取出的2个球颜色相同的概率P ;(2) 从盒中一次随机取出4个球,其中红球、黄球、绿球的个数分别记为x 1、x 2、x 3, 随机变量X 表示x 1、x 2、x 3中的最大数,求X 的概率分布和数学期望E (X ). 26. (本小题满分10分)已知函数sin ()(0)xf x x x=>,设()n f x 是1()n f x -的导数,n ∈*N . (1) 求12πππ2()()222f f +的值;(2) 证明:对于任意n ∈*N ,等式1πππ2()()444n n nf f -+=都成立.(第21—A 题)参考答案一、选择题 1.【答案】{1,3}-解析:由题意得{1,3}A B =-I 【考点】交集、并集、补集 (B). 【答案】}3,1{-【解析】根据集合的交集运算,两个集合的交集就是所有既属于集合A 又属于集合B 的元素组成的集合,从所给的两个集合的元素可知,公共的元素为-1和3,所以答案为}3,1{-【点评】本题重点考查的是集合的运算,容易出错的地方是审错题目,把交集运算看成并集运算。
2014年江苏高考数学试题数学Ⅰ试题参考公式:圆柱的侧面积公式:S 圆柱=cl , 其中c 是圆柱底面的周长,l 为母线长. 圆柱的体积公式:V 圆柱=Sh ,其中S 是圆柱的底面积,h 为高.一、填空题:本大题共14小题,每小题5分,共计70分.请把答案填写在答题卡相应位置.......上..1.已知集合{2134}A =--,,,,{123}B =-,,,则A B = .【答案】{13}-,2.已知复数2(52)z i =+(i 为虚数单位),则z 的实部为 . 【答案】213.右图是一个算法流程图,则输出的n 的值是 . 【答案】54.从1236,,,这4个数中一次随机地取2个数,则所取2个数的乘积为6的 概率是 . 【答案】135.已知函数cos y x =与sin(2)(0)y x ϕϕ=+<π≤,它们的图象有一个横坐标为 3π的交点,则ϕ的值是 . 【答案】6π6.为了了解一片经济林的生长情况,随机抽测了其中60株树木的底部周长(单位:cm ),所得数据均在区间[80130],上,其频率分布直方图如图所示,则在抽测的60株树木中,有 株 树木的底部周长小于100 cm . 【答案】247.在各项均为正数的等比数列{}n a 中,若21a =,8642a a a =+, 则6a 的值是 .【答案】48.设甲、乙两个圆柱的底面积分别为12S S ,,体积分别为12V V ,,若它们的侧面积相等,且1294S S =,则12VV 的值是 . 【答案】329.在平面直角坐标系xOy 中,直线230x y +-=被圆22(2)(1)4x y -++=截得的弦长为 .10.已知函数2()1f x x mx =+-,若对任意[1]x m m ∈+,,都有()0f x <成立,则实数m 的取值范围是 .【答案】0⎛⎫ ⎪⎝⎭11.在平面直角坐标系xOy 中,若曲线2by ax x=+(a b ,为常数)过点(25)P -,,且该曲线在点P 处的切线与直线7230x y ++=平行,则a b +的值是 . 【答案】3-12.如图,在平行四边形ABCD 中,已知,85AB AD ==,,32CP PD AP BP =⋅=,,则A B A D ⋅的值是 . 【答案】2213.已知()f x 是定义在R 上且周期为3的函数,当[03)x ∈,时,21()22f x x x =-+.若函数()y f x a =-在区间[34]-,上有10个零点(互不相同),则实数a 的取值范围是 . 【答案】()102,14.若ABC ∆的内角满足sin 2sin A B C =,则cos C 的最小值是 .二、解答题:本大题共6小题, 共计90 分. 请在答题卡指定区域内........作答, 解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤.15.(本小题满分14 分)已知()2απ∈π,,sin α=. (1)求()sin 4απ+的值;(2)求()cos 26α5π-的值.【答案】本小题主要考查三角函数的基本关系式、两角和与差及二倍角的公式,考查运算求解能力. 满分14分.(1)∵()sin 2ααπ∈π=,,,∴cos α==()sin sin cos cos sin sin )444αααααπππ+=+=+=;(2)∵2243sin 22sin cos cos 2cos sin 55αααααα==-=-=,∴()()314cos 2cos cos2sin sin 2666525ααα5π5π5π-=+=+⨯-=16.(本小题满分14 分)如图,在三棱锥P ABC -中,D E F ,,分别为棱PC AC AB ,,的中点.已知6PA AC PA ⊥=,,8BC =,5DF =. (1)求证:直线P A ∥平面DEF ; (2)平面BDE ⊥平面ABC .【答案】本小题主要考查直线与直线、直线与平面以及平面与平面的位置关系, 考查空间想象能力和推理论证能力.满分14分. (1)∵D E ,为PC AC ,中点 ∴DE ∥P A ∵PA ⊄平面DEF ,DE ⊂平面DEF ∴P A ∥平面DEF (2)∵D E ,为PC AC ,中点 ∴132DE PA == ∵E F ,为AC AB ,中点 ∴142EF BC == ∴222DE EF DF += ∴90DEF ∠=°,∴DE ⊥EF ∵//DE PA PA AC ⊥,,∴DE AC ⊥ ∵ACEF E = ∴DE ⊥平面ABC∵DE ⊂平面BDE , ∴平面BDE ⊥平面ABC .17.(本小题满分14 分)如图,在平面直角坐标系xOy 中,12F F ,分别是椭圆22221(0)y x a b a b +=>>的左、右焦点,顶点B 的坐标为(0)b ,,连结2BF 并延长交椭圆于点A ,过点A 作x 轴的垂线交椭圆于另一点C ,连结1FC . (1)若点C 的坐标为()4133,,且2BF ,求椭圆的方程; (2)若1FC AB ⊥,求椭圆离心率e 的值.【答案】本小题主要考查椭圆的标准方程与几何性质、直线与直线的位置关系等基础知识,考查运算求解能力. 满分14分.(1)∵()4133C ,,∴22161999a b+=∵22222BF b c a =+=,∴222a ==,∴21b =∴椭圆方程为2212x y += (2)设焦点12(0)(0)()F c F c C x y -,,,,, ∵A C ,关于x 轴对称,∴()A x y -, ∵2B F A ,,三点共线,∴b yb c x+=--,即0bx cy bc --=①∵1FC AB ⊥,∴1yb xc c⋅=-+-,即20xc by c -+=② ①②联立方程组,解得2222222ca x b c bc y b c ⎧=⎪-⎨⎪=-⎩∴()2222222a c bc C b c b c --, ∵C 在椭圆上,∴()()222222222221a cbc b c b c a b --+=,化简得225c a =,∴c a =18.(本小题满分16分)如图,为保护河上古桥OA ,规划建一座新桥BC ,同时设立一个圆形保护区.规划要求:新桥BC 与河岸AB 垂直;保护区的边界为圆心M 在线段OA 上并与BC 相切的圆,且古桥两端O 和A 到该圆上任意一点的距离均不少于80m .经测量,点A 位于点O 正北方向60m 处,点C 位于点O 正东方向170m 处(OC 为河岸),4tan 3BCO ∠=.(1)求新桥BC 的长;(2)当OM 多长时,圆形保护区的面积最大?解:本小题主要考查直线方程、直线与圆的位置关系和解三角形等基础知识,考查建立数学模型及运用数学知识解决实际问题的能力.满分16分. 解法一:(1) 如图,以O 为坐标原点,OC 所在直线为x 轴,建立平面直角坐标系xOy . 由条件知A (0, 60),C (170, 0), 直线BC 的斜率k BC =-tan ∠BCO =-43. 又因为AB ⊥BC ,所以直线AB 的斜率k AB =34. 设点B 的坐标为(a ,b ),则k BC =04,1703b a -=--k AB =603,04b a -=-解得a =80,b=120. 所以BC150=. 因此新桥BC 的长是150 m.(2)设保护区的边界圆M 的半径为r m,OM =d m,(0≤d ≤60). 由条件知,直线BC 的方程为4(170)3y x =--,即436800x y +-= 由于圆M 与直线BC 相切,故点M (0,d )到直线BC 的距离是r , 即|3680|680355d dr --==. 因为O 和A 到圆M 上任意一点的距离均不少于80 m,所以80(60)80r d r d -⎧⎨--⎩≥≥即68038056803(60)805dd d d -⎧-⎪⎪⎨-⎪--⎪⎩≥≥解得1035d ≤≤故当d =10时,68035dr -=最大,即圆面积最大. 所以当OM = 10 m 时,圆形保护区的面积最大. 解法二:(1)如图,延长OA , CB 交于点F .因为tan ∠BCO =43.所以sin ∠FCO =45,cos ∠FCO =35. 因为OA =60,OC =170,所以OF =OC tan ∠FCO =6803.CF =850cos 3OC FCO =∠,从而5003AF OF OA =-=.因为OA ⊥OC ,所以cos ∠AFB =sin ∠FCO ==45, 又因为AB ⊥BC ,所以BF =AF cos ∠AFB ==4003,从而BC =CF -BF =150.因此新桥BC 的长是150 m.(2)设保护区的边界圆M 与BC 的切点为D ,连接MD ,则MD ⊥BC ,且MD 是圆M 的半 径,并设MD =r m ,OM =d m(0≤d ≤60).因为OA ⊥OC ,所以sin ∠CFO =cos ∠FCO , 故由(1)知,sin ∠CFO =3,68053MD MD r MF OF OM d ===--所以68035d r -=. 因为O 和A 到圆M 上任意一点的距离均不少于80 m,所以80(60)80r d r d -⎧⎨--⎩≥≥即68038056803(60)805dd d d -⎧-⎪⎪⎨-⎪--⎪⎩≥≥解得1035d ≤≤故当d =10时,68035dr -=最大,即圆面积最大. 所以当OM = 10 m 时,圆形保护区的面积最大.19.(本小题满分16分)已知函数()e e x x f x -=+其中e 是自然对数的底数. (1)证明:()f x 是R 上的偶函数;(2)若关于x 的不等式()e 1x mf x m -+-≤在(0)+∞,上恒成立,求实数m 的取值范围; (3)已知正数a 满足:存在0[1)x ∈+∞,,使得3000()(3)f x a x x <-+成立.试比较1e a -与e 1a -的大小,并证明你的结论.【答案】本小题主要考查初等函数的基本性质、导数的应用等基础知识,考查综合运用数学思想方法分析与解决问题的能力.满分16分.(1)x ∀∈R ,()e e ()x x f x f x --=+=,∴()f x 是R 上的偶函数 (2)由题意,(e e )e 1x x x m m --++-≤,即(e e 1)e 1x x x m --+--≤∵(0)x ∈+∞,,∴e e 10x x-+->,即e 1e e 1xx x m ---+-≤对(0)x ∈+∞,恒成立令e (1)x t t =>,则211tm t t --+≤对任意(1)t ∈+∞,恒成立∵2211111(1)(1)113111t t t t t t t t --=-=---+-+-+-++-≥,当且仅当2t =时等号成立∴13m -≤(3)'()e e x x f x -=-,当1x >时'()0f x >,∴()f x 在(1)+∞,上单调增 令3()(3)h x a x x =-+,'()3(1)h x ax x =--∵01a x >>,,∴'()0h x <,即()h x 在(1)x ∈+∞,上单调减∵存在0[1)x ∈+∞,,使得3000()(3)f x a x x <-+,∴1(1)e 2ef a =+<,即()11e 2e a >+∵e-1e 111ln ln ln e (e 1)ln 1ea a aa a a ---=-=--+设()(e 1)ln 1m a a a =--+,则()e 1e 111'()1e 2ea m a a a a ---=-=>+,当()11e e 12e a +<<-时,'()0m a >,()m a 单调增;当e 1a >-时,'()0m a <,()m a 单调减 因此()m a 至多有两个零点,而(1)(e)0m m == ∴当e a >时,()0m a <,e 11e a a --<; 当()11e e 2e a +<<时,()0m a <,e 11e a a -->; 当e a =时,()0m a =,e 11e a a --=.20.(本小题满分16分)设数列{}n a 的前n 项和为n S .若对任意的正整数n ,总存在正整数m ,使得n m S a =,则称{}n a 是“H 数列”.(1)若数列{}n a 的前n 项和2()n n S n *=∈N ,证明:{}n a 是“H 数列”;(2)设{}n a 是等差数列,其首项11a =,公差0d <.若{}n a 是“H 数列”,求d 的值; (3)证明:对任意的等差数列{}n a ,总存在两个“H 数列”{}n b 和{}n c ,使得()n n n a b c n *=+∈N 成立.【答案】本小题主要考查数列的概念、等差数列等基础知识,考查探究能力及推理论证能力, 满分16分.(1)当2n ≥时,111222n n n n n n a S S ---=-=-=当1n =时,112a S ==∴1n =时,11S a =,当2n ≥时,1n n S a += ∴{}n a 是“H 数列” (2)1(1)(1)22n n n n n S na d n d --=+=+ 对n *∀∈N ,m *∃∈N 使n m S a =,即(1)1(1)2n n n d m d -+=+- 取2n =得1(1)d m d +=-,12m d=+∵0d <,∴2m <,又m *∈N ,∴1m =,∴1d =- (3)设{}n a 的公差为d令111(1)(2)n b a n a n a =--=-,对n *∀∈N ,11n n b b a +-=- 1(1)()n c n a d =-+,对n *∀∈N ,11n n c c a d +-=+则1(1)n n n b c a n d a +=+-=,且{}{}n n b c ,为等差数列 {}n b 的前n 项和11(1)()2n n n T na a -=+-,令1(2)n T m a =-,则(3)22n n m -=+ 当1n =时1m =; 当2n =时1m =;当3n ≥时,由于n 与3n -奇偶性不同,即(3)n n -非负偶数,m *∈N 因此对n ∀,都可找到m *∈N ,使n m T b =成立,即{}n b 为“H 数列”. {}n c 的前n项和1(1)()2n n n R a d -=+,令1(1)()n m c m a d R =-+=,则(1)12n n m -=+ ∵对n *∀∈N ,(1)n n -是非负偶数,∴m *∈N即对n *∀∈N ,都可找到m *∈N ,使得n m R c =成立,即{}n c 为“H 数列” 因此命题得证.数学Ⅱ(附加题)21.【选做题】本题包括A, B,C,D 四小题,请选定其中两小题,并在相应的答题区域内作答.若多做,则按作答的前两小题评分.解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤.A.【选修4-1:几何证明选讲】(本小题满分10分)如图,AB 是圆O 的直径,C 、 D 是圆O 上位于AB 异侧的两点 证明:∠OCB =∠D .本小题主要考查圆的基本性质,考查推理论证能力.满分10分. 证明:因为B , C 是圆O 上的两点,所以OB =OC . 故∠OCB =∠B .又因为C , D 是圆O 上位于AB 异侧的两点, 故∠B ,∠D 为同弧所对的两个圆周角, 所以∠B =∠D . 因此∠OCB =∠D .B.【选修4-2:矩阵与变换】(本小题满分10分)已知矩阵121x -⎡⎤=⎢⎥⎣⎦A ,1121⎡⎤=⎢⎥-⎣⎦B ,向量2y ⎡⎤=⎢⎥⎣⎦α,x y ,为实数,若A α=B α,求x y ,的值.【答案】本小题主要考查矩阵的乘法等基础知识,考查运算求解能力.满分10分. 222y xy -⎡⎤=⎢⎥+⎣⎦A α,24y y +⎡⎤=⎢⎥-⎣⎦B α,由A α=B α得22224y y xy y -=+⎧⎨+=-⎩,,解得142x y =-=, C.【选修4-4:坐标系与参数方程】(本小题满分10分) 在平面直角坐标系xOy 中,已知直线l的参数方程为12x y ⎧=⎪⎨⎪=⎩,(t 为参数),直线l 与抛物线24y x =交于A B ,两点,求线段AB 的长.【答案】本小题主要考查直线的参数方程、抛物线的标准方程等基础知识,考查运算求解能力.满分10分.直线l :3x y +=代入抛物线方程24y x =并整理得21090x x -+= ∴交点(12)A ,,(96)B -,,故||AB =D.【选修4-5:不等式选讲】(本小题满分10分) 已知x >0, y >0,证明:(1+x +y 2)( 1+x 2+y )≥9xy.本小题主要考查算术一几何平均不等式.考查推理论证能力.满分10分.证明:因为x >0, y >0, 所以1+x +y 2≥0>,1+x 2+y≥0>, 所以(1+x +y 2)( 1+x 2+y )≥=9xy.【必做题】第22题、第23题,每题10分,共计20分.请在答题卡指定区域内作答,解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤. 22.(本小题满分10分)盒中共有9个球,其中有4个红球,3个黄球和2个绿球,这些球除颜色外完全相同. (1)从盒中一次随机取出2个球,求取出的2个球颜色相同的概率P ;(2)从盒中一次随机取出4个球,其中红球、黄球、绿球的个数分别记为123x x x ,,,随机变量X 表示123x x x ,,中的最大数,求X 的概率分布和数学期望()E X .22.【必做题】本小题主要考查排列与组合、离散型随机变量的均值等基础知识,考查运算求解能力.满分10分.(1)一次取2个球共有29C 36=种可能情况,2个球颜色相同共有222432C C C 10++=种可能情况∴取出的2个球颜色相同的概率1053618P ==(2)X 的所有可能取值为432,,,则4449C 1(4)C 126P X === 3131453639C C C C 13(3)C 63P X +=== 11(2)1(3)(4)14P X P X P X ==-=-==∴X 的概率分布列为故X 的数学期望1113120()23414631269E X =⨯+⨯+⨯=23.(本小题满分10分)已知函数0sin ()(0)x f x x x=>,设()n f x 为1()n f x -的导数,n *∈N .(1)求()()122222f f πππ+的值;(2)证明:对任意的n *∈N ,等式()()1444n n nf f -πππ+成立. 23.【必做题】本题主要考查简单的复合函数的导数,考查探究能力及运用数学归纳法的推理论证能力.满分10分. (1)解:由已知,得102sin cos sin ()(),x x x f x f x x x x '⎛⎫'===- ⎪⎝⎭于是21223cos sin sin 2cos 2sin ()(),x x x x x f x f x x x x x x ''⎛⎫⎛⎫'==-=--+ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭所以12234216(),(),22f f πππππ=-=-+ 故122()() 1.222f f πππ+=- (2)证明:由已知,得0()sin ,xf x x =等式两边分别对x 求导,得00()()cos f x xf x x '+=, 即01()()cos sin()2f x xf x x x π+==+,类似可得 122()()sin sin()f x xf x x x π+=-=+,2333()()cos sin()2f x xf x x x π+=-=+, 344()()sin sin(2)f x xf x x x π+==+. 下面用数学归纳法证明等式1()()sin()2n n n nf x xf x x π-+=+对所有的n ∈*N 都成立. (i)当n =1时,由上可知等式成立.(ii)假设当n =k 时等式成立, 即1()()sin()2k k k kf x xf x x π-+=+. 因为111[()()]()()()(1)()(),k k k k k k k kf x xf x kf x f x xf x k f x f x --+'''+=++=++(1)[sin()]cos()()sin[]2222k k k k x x x x ππππ+''+=+⋅+=+, 所以1(1)()()k k k f x f x +++(1)sin[]2k x π+=+. 所以当n=k +1时,等式也成立. 综合(i),(ii)可知等式1()()sin()2n n n nf x xf x x π-+=+对所有的n ∈*N 都成立. 令4x π=,可得1()()sin()44442n n n nf f πππππ-+=+(n ∈*N ).所以1()()444n n nf f πππ-+=(n ∈*N ).。
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。
2014年全国普通高等学校招生统一考试(江苏卷)数学答案解析1、【答案】【解析】由题意得.【考点】集合的运算2、【答案】21【解析】由题意,其实部为21.【考点】复数的概念.3、【答案】5【解析】本题实质上就是求不等式的最小整数解.整数解为,因此输出的【考点】程序框图.4、【答案】【解析】从这4个数中任取2个数共有种取法,其中乘积为6的有和两种取法,因此所求概率为.【考点】古典概型.5、【答案】【解析】由题意,即,,,因为,所以.【考点】三角函数图象的交点与已知三角函数值求角.6、【答案】24【解析】由题意在抽测的60株树木中,底部周长小于的株数为.【考点】频率分布直方图.7、【答案】4【解析】设公比为,因为,则由得,,解得,所以.【考点】等比数列的通项公式.8、【答案】【解析】设甲、乙两个圆柱的底面和高分别为,,则,,又,所以,则.【考点】圆柱的侧面积与体积.9、【答案】【解析】圆的圆心为,半径为,点到直线的距离为,所求弦长为.【考点】直线与圆相交的弦长问题.10、【答案】【解析】据题意解得.【考点】二次函数的性质.11、【答案】【解析】曲线过点,则①,又,所以②,由①②解得所以.【考点】导数与切线斜率.12、【答案】22【解析】由题意,,,所以,即,解得.【考点】向量的线性运算与数量积.13、【答案】【解析】作出函数的图象,可见,当时,,,方程在上有10个零点,即函数和图象与直线在上有10个交点,由于函数的周期为3,因此直线与函数的应该是4个交点,则有.【考点】函数的零点,周期函数的性质,函数图象的交点问题.14、【答案】【解析】由已知及正弦定理可得,,当且仅当即时等号成立.【考点】正弦定理与余弦定理.15、【答案】(1);(2).【解析】试题分析:(1)要求的值,根据两角和的正弦公式,可知还要求得,由于已知,所以,利用同角关系可得;(2)要求,由两角差的余弦公式我们知要先求得,而这由二倍角公式结合(1)可很容易得到.本题应该是三角函数最基本的题型,只要应用公式,不需要作三角函数问题中常见的“角”的变换,“函数名称”的变换等技巧,可以算得上是容易题,当然要正确地解题,也必须牢记公式,及计算正确.试题解析:(1)由题意,所以.(2)由(1)得,,所以.【考点】三角函数的基本关系式,二倍角公式,两角和与差的正弦、余弦公式.16、【答案】证明见解析.【解析】(1)本题证明线面平行,根据其判定定理,需要在平面内找到一条与平行的直线,由于题中中点较多,容易看出,然后要交待在平面外,在平面内,即可证得结论;(2)要证两平面垂直,一般要证明一个平面内有一条直线与另一个平面垂直,由(1)可得,因此考虑能否证明与平面内的另一条与相交的直线垂直,由已知三条线段的长度,可用勾股定理证明,因此要找的两条相交直线就是,由此可得线面垂直.试题解析:(1)由于分别是的中点,则有,又,,所以.(2)由(1),又,所以,又是中点,所以,,又,所以,所以,是平面内两条相交直线,所以,又,所以平面平面.【考点】线面平行与面面垂直.17、【答案】(1);(2).【解析】试题分析:(1)求椭圆标准方程,一般要找到关系的两个等量关系,本题中椭圆过点,可把点的坐标代入标准方程,得到一个关于的方程,另外,这样两个等量关系找到了;(2)要求离心率,就是要列出关于的一个等式,题设条件是,即,,要求,必须求得的坐标,由已知写出方程,与椭圆方程联立可解得点坐标,则,由此可得,代入可得关于的等式,再由可得的方程,可求得.试题解析:(1)由题意,,,,又,∴,解得.∴椭圆方程为.(2)直线方程为,与椭圆方程联立方程组,解得点坐标为,则点坐标为,,又,由得,即,∴,化简得.【考点】椭圆标准方程,椭圆离心率,直线与直线的位置关系.18、【答案】(1);(2).【解析】试题分析:本题是应用题,我们可用解析法来解决,为此以为原点,以向东,向北为坐标轴建立直角坐标系.(1)点坐标炎,,因此要求的长,就要求得点坐标,已知说明直线斜率为,这样直线方程可立即写出,又,故斜率也能得出,这样方程已知,两条直线的交点的坐标随之而得;(2)实质就是圆半径最大,即线段上哪个点到直线的距离最大,为此设,由,圆半径是圆心到直线的距离,而求它的最大值,要考虑条件古桥两端和到该圆上任一点的距离均不少于80,列出不等式组,可求得的范围,进而求得最大值.当然本题如果用解三角形的知识也可以解决.试题解析:(1)如图,以为轴建立直角坐标系,则,,由题意,直线方程为.又,故直线方程为,由,解得,即,所以;(2)设,即,由(1)直线的一般方程为,圆的半径为,由题意要求,由于,因此,∴∴,所以当时,取得最大值,此时圆面积最大.【考点】解析几何的应用,直线方程,直线交点坐标,两点间的距离,点到直线的距离,直线与圆的位置关系.19、【答案】(1)证明见解析;(2);(3)当时,,当时,,当时,.【解析】试题分析:试题解析:(1)证明:函数定义域为,∵,∴是偶函数.(2)由得,由于当时,,因此,即,所以,令,设,则,,∵,∴(时等号成立),即,,所以.(3)由题意,不等式在上有解,由得,记,,显然,当时,(因为),故函数在上增函数,,于是在上有解,等价于,即.考察函数,,当时,,当时,,当时,即在上是增函数,在上是减函数,又,,,所以当时,,即,,当时,,,即,,因此当时,,当时,,当时,.【考点】(1)偶函数的判断;(2)不等式恒成立问题与函数的交汇;(3)导数与函数的单调性,比较大小.20、【答案】(1)证明见解析;(2);(3)证明见解析.【解析】(1)首先,当时,,所以,所以对任意的,是数列中的项,因此数列是“数列”.(2)由题意,,数列是“数列”,则存在,使,,由于,又,则对一切正整数都成立,所以.(3)首先,若(是常数),则数列前项和为是数列中的第项,因此是“数列”,对任意的等差数列,(是公差),设,,则,而数列,都是“数列”,证毕.【考点】(1)新定义与数列的项,(2)数列的项与整数的整除;(3)构造法.21、【答案】证明见解析.【解析】试题分析:这两个角直接证明相等不太可能,我们可以通过第三个角过渡,即证明他们都与第三个角相等,在本题中一个等腰三角形说明,另一方面与是同弧所对的圆周角,相等,故结论得证.试题解析:由题意,,又∵,∴,∴. 【考点】圆周角问题.22、【答案】【解析】试题分析:利用矩阵运算和矩阵相等列出关于的方程组,解出即可.试题解析:由题意得,解得.∴.【考点】矩阵的运算.23、【答案】【解析】试题分析:可以把直线参数方程化为普通方程,与抛物线方程联立解得的坐标,可求线段的长,也可直接把直线的参数方程代入抛物线方程,解关于的方程,利用此直线参数方程中的几何意义,可得.试题解析:直线的普通方程为,即,与抛物线方程联立方程组解得,∴.【考点】直线的参数方程.24、【答案】证明见解析.【解析】试题分析:直接利用算术-几何平均不等式可得,,两式相乘即得要证不等式.试题解析:∵,∴,,∴.【考点】算术平均值-几何平均不等式.25、【答案】(1);(2).【解析】试题分析:(1)从9个球中抽2个球共有种方法,而两个球同色,可能同为红,同为黄或同为绿,方法为,概率为;(2)首先抽4个球中,红、黄、绿色球的个数至少有一个不小于2,因此的可能值为,,说明抽出的4个球都是红球,,说明抽出的4个球中有3个红球、1个其他色或者3个黄球、1个其他色,说明4个球中2个红球、其他两色各1个,或2个黄球、其他两色各1个,或2个绿球、其他两色各1个,当然求时,可用来求.试题解析:(1)由题意;(2)随机变量的取值可能为,,,,所以的分布列为.【考点】排列与组合,离散型随机变量的分布列与均值(数学期望).26、【答案】(1);(2)证明见解析.【解析】试题分析:(1)本题首先考查复合函数的求导,如;(2)要找到式子的规律,当然主要是找式子的规律,为了达到此目标,我们让看看有什么特点,由(1),对这个式子两边求导可得,再求导,由引可归纳出,从上面过程还可看出应该用数学归纳法证明这个结论.试题解析:(1)由已知,,所以,,故.(2)由(1)得,两边求导可得,类似可得,下面我们用数学归纳法证明对一切都成立,(1)时命题已经成立,(2)假设时,命题成立,即,对此式两边求导可得,即,因此时命题也成立.综合(1)(2)等式对一切都成立.令,得,所以.【考点】复合函数的导数,数学归纳法。
2014年普通高等学校招生全国统一考试(江苏卷)数学Ⅰ注意事项考生在答题前请认真阅读本注意事项及各题答题要求1.本试卷共 4 页,包含填空题(第 1 题—第14 题)、解答题(第15 题第20 题).本卷满分160 分,考试时间为120 分钟.考试结束后,请将答题卡交回.2.答题前,请您务必将自己的姓名、准考证号用0.5 毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡的规定位置.3.请在答题卡上按照顺序在对应的答题区域内作答,在其他位置作答一律无效.作答必须用0.5 毫米黑色墨水的签字笔.请注意字体工整,笔迹清楚.4.如需作图,须用2B 铅笔绘、写清楚,线条、符号等须加黑、加粗.5.请保持答题卡卡面清洁,不要折叠、破损.一律不准使用胶带纸、修正液、可擦洗的圆珠笔.参考公式:圆柱的体积公式:V圆柱sh ,其中s为圆柱的表面积,h 为高.圆柱的侧面积公式:S圆柱=cl ,其中 c 是圆柱底面的周长,l 为母线长.一、填空题:本大题共14小题,每小题5分,共计70分.请把答案填写在答题.卡.相.应.位.置.上...(1)【2014 年江苏,1,5 分】已知集合 A { 2 ,1,3,4} ,B { 1,2,3} ,则 A B _______ .【答案】{ 1,3}【解析】由题意得 A B { 1,3} .(2)【2014 年江苏,2,5 分】已知复数【答案】21 z(5 2i) (i 为虚数单位),则z的实部为_______. 22【解析】由题意 2 2z (5 2i) 25 2 5 2i (2i) 21 20i ,其实部为21.(3)【2014 年江苏,3,5 分】右图是一个算法流程图,则输出的n 的值是_______.【答案】 5n 的最小整数解.2n 20 整数解为n 5,因此输出的n 5 .【解析】本题实质上就是求不等式 2 20(4)【2014 年江苏,4,5 分】从1,2 ,3,6这4个数中一次随机地取 2 个数,则所取 2 个数的乘积为 6 的概率是_______.【答案】 13【解析】从1,2,3,6这4个数中任取 2 个数共有 2C4 6 种取法,其中乘积为 6 的有1,6 和2,3 两种取法,因此所求概率为 2 1P .6 3(5)【2014 年江苏,5,5 分】已知函数y cos x与y sin(2 x )(0 ≤) ,它们的图象有一个横坐标为的3 交点,则的值是_______.【答案】6【解析】由题意cos sin(2 )3 3 ,即2 1sin( )3 2,2kk ( 1) ,(k Z ) ,因为0 ,所3 6以.6(6)【2014 年江苏,6,5 分】为了了解一片经济林的生长情况,随机抽测了其中60 株树木的底部周长(单位:cm),所得数据均在区间[80 ,130] 上,其频率分布直方图如图所示,则在抽测的60 株树木中,有株树木的底部周长小于100 cm.【答案】241【解析】由题意在抽测的60 株树木中,底部周长小于100 cm 的株数为(0.015 0.025) 10 60 24 .(7)【2014 年江苏,7,5 分】在各项均为正数的等比数列{ }a 中,若na8 a6 2a4 ,则a2 1 ,a的值是________.6【答案】 4【解析】设公比为q ,因为a2 1,则由a8 a6 2a4 得 6 4 2 2 4 2 2 0q q a ,q q ,解得2 2q ,所以4a6 a2q 4 .(8)【2014 年江苏,8,5 分】设甲、乙两个圆柱的底面积分别为S,S ,体积分别为1 2 V ,V ,若它们的侧面积相1 2等,且S1S294,则V1V2的值是_______.【答案】 32【解析】设甲、乙两个圆柱的底面和高分别为r 、h ,r2、h2 ,则2 r1h1 2 r2 h2 ,1 1 h r1 2h r2 1,又2S r1 12S r2 294,所以r1r232,则2 2 2V r h r h r r r1 1 1 1 1 12 12 2 2V r h r h r r r2 2 2 2 2 2 1 232.(9)【2014 年江苏,9,5 分】在平面直角坐标系xOy 中,直线x 2 y 3 0 被圆长为________.2 2(x2) (y1) 4 截得的弦【答案】 2 555【解析】圆 2 2(x 2) (y1) 4 的圆心为 C (2, 1) ,半径为r 2 ,点C 到直线x 2y 3 0 的距离为2 2 ( 1)3 3d ,所求弦长为2 251 22 2 9 2 55l 2 r d 2 4 .5 5(10)【2014 年江苏,10,5 分】已知函数f (x) x mx 1,若对任意x [m,m 1],都有 f (x) 0 成立,则实2数m 的取值范围是________.【答案】 2 0,2【解析】据题意2 2f (m) m m 1 02f (m 1) (m 1) m(m 1) 1 0,解得22m 0 .(11)【2014 年江苏,11,5 分】在平面直角坐标系xOy 中,若曲线 2 by axx( a,b 为常数)过点P(2 ,5) ,且该曲线在点P 处的切线与直线7x 2 y 3 0 平行,则 a b 的值是________.【答案】 3【解析】曲线y ax 2 bxb b过点P(2, 5) ,则4a 5 ①,又y'2ax 22 x,所以b 74a ②,由①②解得4 2ab11,所以 a b 2 .(12)【2014 年江苏,12,5 分】如图,在平行四边形ABCD 中,已知,AB 8 ,AD 5 ,CP 3PD ,AP BP 2 ,则AB AD 的值是________.【答案】22【解析】由题意,1AP AD DP AD AB ,43 3BP BC CP BC CD AD AB ,4 4所以1 3AP BP (AD AB) (AD AB)4 42 13 2AD AD AB AB ,2 16即 1 32 25 64AD AB ,解得AD AB 22 .2 16(13)【2014 年江苏,13,5 分】已知 f (x) 是定义在R上且周期为 3 的函数,当x [0 ,3) 时, 2 1f (x) x 2x .2 若函数y f ( x) a 在区间[ 3,4] 上有10 个零点(互不相同),则实数 a 的取值范围是________.【答案】0 1,22【解析】作出函数21f(x)x2x,x[0,3)的图象,可见21f(0),当x1时,21f(x)极大,27f,方程f(x)a0在x[3,4]上有10个零点,即函数y f(x)和图象与直线(3)2y a在[3,4]上有10个交点,由于函数f(x)的周期为3,因此直线y a与函数21f(x)x2x,x[0,3)的应该是4个交点,则有21a(0,).2(14)【2014年江苏,14,5分】若ABC的内角满足sin A2sin B2sin C,则cos C的最小值是_______.【答案】624【解析】由已知sin A2sin B2sin C及正弦定理可得a2b2c,cosC222a b c2ab2ab223a2b22ab26ab22ab62 8ab8ab4,当且仅当223a2b,即ab23时等号成立,所以cos C的最小值为624.二、解答题:本大题共6小题,共计90分.请在答.题.卡.指.定.区.域.内.作答,解答时应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤.(15)【2014年江苏,15,14分】已知2,,sin55.(1)求sin的值;4(2)求cos26的值.解:(1)∵sin5,,,∴25225cos1sin5,210s i n s i n c o s c o s s i n(c o s s i n).444210(2)∵43sin22sin cos cos2cos sin,,sin22sin cos cos2cos sin2255∴3314334 cos2cos cos2sin sin2666252510.(16)【2014年江苏,16,14分】如图,在三棱锥P ABC中,D,E,F分别为棱PC,AC,AB的中点.已知PA AC,PA6,BC8,DF5.(1)求证:直线PA∥平面DEF;(2)平面BDE⊥平面ABC.解:(1)∵D,E为PC,AC中点∴DE∥PA∵PA平面DEF,DE平面DEF∴PA∥平面DEF.(2)∵D,E为PC,AC中点,∴DE1PA3∵E,F为AC,AB中点,∴1 4EF BC,22∴DE2EF2DF2,∴DEF90°,∴DE⊥EF,∵DE//PA,PA AC,∴DE AC,∵AC EF E,∴DE⊥平面ABC,∵DE平面BDE,∴平面BDE⊥平面ABC.(17)【2014年江苏,17,14分】如图,在平面直角坐标系xOy中,F,F分别是椭圆1222yx a b221(0)a b的左、右焦点,顶点B的坐标为(0,b),连结B F并延长交椭圆于点A,过点A作x轴的垂线交椭圆于另一点C,2连结F C.1(1)若点C的坐标为41,,且33B F22,求椭圆的方程;(2)若F C AB,求椭圆离心率e的值.1316 1解:(1)∵ 4 1C ,,∴3 3 9 9 9a b2 2,∵ 2 2 2 2BF b c a ,∴22 ( 2) 2 2a ,∴b,2 1∴椭圆方程为 2 x y .2 12(2)设焦点F1( c,0) ,F2 (c,0) ,C(x,y) ,∵A,C 关于x 轴对称,∴A(x ,y) ,∵B,F ,A三点共线,∴2b ybc x,即bx cy bc 0①∵y b FC AB ,∴ 1 1x c c ,即 2 0xc by c ②①②联立方程组,解得xyca2b c2 22bc2b c2 2∴Ca c 2bc2 2,2 2 2 2b c b cC 在椭圆上,∴2 2a c 2bc2 2b c b c2 2 2 2a b2 21,化简得5c a ,∴c 52 2a 5, 故离心率为55.(18)【2014 年江苏,18,16 分】如图,为保护河上古桥OA,规划建一座新桥BC,同时设立一个圆形保护区.规划要求:新桥BC 与河岸AB 垂直;保护区的边界为圆心M 在线段O A 上并与BC 相切的圆,且古桥两端O 和A 到该圆上任意一点的距离均不少于80m.经测量,点 A 位于点O 正北方向60m 处,点C 位于点O 正东方向170m 处(OC 为河岸),tan 4BCO .3(1)求新桥BC 的长;(2)当OM 多长时,圆形保护区的面积最大?.解:解法一:(1)如图,以O 为坐标原点,OC 所在直线为x 轴,建立平面直角坐标系x Oy.由条件知A(0, 60),C(170, 0),直线BC 的斜率 4k -tan BCO .BC3又因为AB⊥BC,所以直线AB 的斜率 3k .设点 B 的坐标为(a,b),AB4则k BC= b 0 4a 170 3 ,k AB= 60 3ba 0 4,解得a=80,b=120.所以BC= 2 2(170 80) (0 120) 150 .因此新桥BC 的长是150 m.(2)设保护区的边界圆M 的半径为r m,OM =d m,(0≤d≤60.)由条件知,直线BC 的方程为 4 ( 170)y x ,即4x 3y 680 0 ,3由于圆M 与直线BC 相切,故点M (0,d)到直线BC 的距离是r,即因为O 和A 到圆M 上任意一点的距离均不少于80 m,| 3d 680 | 680 3d r .5 5所以r d≥80r (60 d )≥80,即680 3d5680 3d5d 80≥(60 d ) 80≥,解得10 ≤ d ≤35 .故当d=10 时,680 3dr 最大,即圆面积最大.所以当OM = 10 m 时,圆形保护区的面积最大.5解法二:(1)如图,延长OA, CB 交于点F.因为tan∠BCO = 43 .所以sin∠FCO = 45,cos∠FCO = 35.因为OA =60,OC=170,所以OF= O C tan∠FCO =6803 .CF=OC850cos FCO 3,4从而500AF OF OA .因为O A⊥OC,所以cos∠AFB =sin∠FCO =3 45,又因为A B⊥BC,所以BF =AFcos∠AFB == 4003,从而BC= C F-BF=150.因此新桥B C 的长是150 m.(2)设保护区的边界圆M 与BC 的切点为D,连接M D ,则MD ⊥BC,且MD 是圆M 的半径,并设MD =r m,OM =d m(0 ≤d≤60.) 因为O A⊥OC,所以sin∠CFO =cos∠FCO,故由(1)知,sin∠CFO = MD MD r 3MF OF OM 680 5d3所以680 3dr .5因为O和A 到圆M 上任意一点的距离均不少于80 m,所以r d≥80r (60 d )≥80,即680 3d5680 3d5d 80≥(60 d )≥80,解得10 ≤ d ≤35 ,故当d=10 时,680 3dr 最大,即圆面积最大.所以当OM = 10 m 时,圆形保护区的面积最大.5(19)【2014 年江苏,19,16 分】已知函数( ) e ex xf x 其中e 是自然对数的底数.(1)证明: f (x) 是R上的偶函数;(2)若关于x的不等式mf (x) ≤ e m 1在(0 ,) 上恒成立,求实数m 的取值范围;x(3)已知正数 a 满足:存在你的结论.x0 [1,) ,使得 3 ea 1 与f (x ) a( x 3x ) 成立.试比较0 0 0a e 1 的大小,并证明解:(1)x R, f ( x) e e f (x) ,∴ f (x) 是R上的偶函数.x x(2)由题意,(e e ) e 1x x x m ≤,∵x (0 ,) ,∴e x e x 1 0 ,x x xm ≤m ,即(e e 1) e 1即 e 1xm ≤对x (0 ,) 恒成立.令 e ( 1)t t ,则xe e 1x x m1 t≤对任意t (1,) 恒成立.t t 12∵ 1 1 1 1t t ≥,当且仅当t 2 时等号成立,∴ 1m ≤.2 2 3t t 1 (t 1) (t 1) 1 1 3t 1 1t 1(3)f '( x) e e ,当x 1 时 f '( x) 0 ∴ f (x) 在(1,) 上单调增,令x xh(x) a( x 3x) ,h '( x) 3ax( x 1) ,33∵a 0 ,x 1,∴h '(x) 0 ,即h( x) 在x (1,) 上单调减,∵存在x0 [1,) ,使得f x a x x ,∴ f (1) e 1 2a ,即 1 e 1 ( ) ( 3 ) a .30 0 0e 2 e∵ a a a a ,设m(a) (e 1)ln a a 1 ,则m '(a ) e 1 1 e 1 a e-1ln ln ln e (e 1)ln 1e 1 a 1e a aa 1,1 1a e .当2 e 1 1e a e 1时,m '(a) 0 ,m(a) 单调增;当 a e 1 时,m '(a) 0 ,m(a ) 单调2 e减,因此m( a) 至多有两个零点,而m(1) m(e) 0 ,∴当 a e 时,m(a) 0 ,a e 1 e a 1 ;当1 e 1 ea 时,m(a) 0 ,2 e a e 1 e 1 ;当a e 时,m(a) 0 ,aa e 1 e a 1 .(20)【2014 年江苏,20,16 分】设数列{ }a 的前n 项和为S.若对任意的正整数n,总存在正整数m,使得n n S a ,n m则称{}a 是“H 数列”.nn(1)若数列{ a } 的前n 项和S 2 (n N) ,证明:{ a } 是“H 数列”;n n n(2)设{ a } 是等差数列,其首项n a1 1,公差 d 0 .若{a } 是“H 数列”,求d 的值;n(3)证明:对任意的等差数列{ }a ,总存在两个“H数列”{b } 和{c } ,使得 a b c (n N) 成立.n n n n n n解:(1)当n ≥ 2 时,n n 1 n 1a S S 1 2 2 2 ,当n 1时,n n n a1 S1 2 ,∴n 1时,S a ,当n≥2时,1 1 S a ,∴{a } 是“H 数列”.n n 1 n(2)n(n 1) n(n 1)S na d n d ,对n N,m N使n 12 2S a ,即n mn(n 1)n d 1 (m 1)d ,25取n 2 得1 d (m1)d ,m 2 1d,∵d 0 ,∴m 2 ,又m N ,∴m 1,∴d 1.(3)设{}a 的公差为d,令n b a1 (n 1)a1 (2 n) a1 ,对n N ,nb b a ,n 1 n 1c (n 1)(a d) ,n 1对n N ,c c a d ,则n 1 n 1 b c a1 (n 1)d a ,且{ b } ,{c } 为等差数列.n n n n n{ b } 的前n 项和nn(n 1)T na ( a ) ,令n 1 12T (2 m)a ,则n 1n(n 3)m 2 .2当n 1时m 1;当n 2 时m 1;当n≥3时,由于n 与n 3 奇偶性不同,即n(n 3) 非负偶数,m N .因此对n ,都可找到m N ,使T b 成立,即{b } 为“H 数列”.n m n{c } 的前n项和nn(n 1)R (a d ) ,令n 12c (m 1)(ad ) R ,则n 1 mmn(n 1)21∵对n N ,n(n 1) 是非负偶数,∴m N ,即对n N ,都可找到m N ,使得R c 成立,n m 即{ }c 为“H 数列”,因此命题得证.n数学Ⅱ注意事项考生在答题前请认真阅读本注意事项及各题答题要求1.本试卷只有解答题,供理工方向考生使用.本试,21 题有A、B、C、D 4 个小题供选做,每位考生在4 个选做题中选答 2 题.若考生选做了3题或4题,则按选做题中的前 2 题计分.第22、23 题为必答题.每小题10 分,共40 分.考试时间30 分钟.考试结束后,请将答题卡交回.2.答题前,请您务必将自己的姓名、准考证号用0.5 毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡的规定位置.3.请在答题卡上按照顺序在对应的答题区域内作答,在其他位置作答一律无效.作答必须用0.5 毫米黑色墨水的签字笔.请注意字体工整,笔迹清楚.4.如需作图,须用2B 铅笔绘、写清楚,线条、符号等须加黑、加粗.【选做】本题包括A、B、C、D 四小题,请选.定.其.中.两.题.,并.在.相.应.的.答.题.区.域.内.作.答.,若多做,则按作答的前两题评分.解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤.(21-A )【2014 年江苏,21-A,10 分】(选修4-1:几何证明选讲)如图,AB 是圆O 的直径,C、 D 是圆O 上位于AB 异侧的两点.证明:∠OCB =∠D.解:因为B,C 是圆O 上的两点,所以OB=OC.故∠OCB =∠B.又因为C, D 是圆O 上位于AB 异侧的两点,故∠B,∠D 为同弧所对的两个圆周角,所以∠B=∠D.因此∠OCB =∠D.(21-B )【2014 年江苏,21-B,10 分】(选修4-2:矩阵与变换)已知矩阵1 2 1 1A ,B ,向量1 x2 12y,x,y为实数,若Aα= Bα,求x,y的值.解:2 y 2A ,2 xy2 yBα,由Aα= Bα得4 y2y 2 2 y,解得 1 4x ,y .2 xy 4 y, 2(21-C)【2014 年江苏,21-C,10 分】(选修4-4:坐标系与参数方程)在平面直角坐标系xOy 中,已知直线l的参数方程为2x 1 t ,2(t 为参数),直线l 与抛物线2y 2 t2y2 4x交于A,B 两点,求线段A B 的长.解:直线l:x y 3 代入抛物线方程 2 4y x 并整理得x2 10x 9 0 ,∴交点 A (1,2) ,B(9 ,6) ,故| AB| 8 2 .(21-D )【2014 年江苏,21-D,10 分】(选修4-5:不等式选讲)已知x 0 ,y 0 ,证明: 2 21 x y 1 x y 9xy .解:因为x>0, y>0, 所以1+ x+y 2≥33 xy2 0 ,1+x2+y≥2 2 2 2 23 3 33 x y 0 ,所以(1+ x+y )( 1+x +y) ≥3 xy 3 x y =9 xy.2≥33 xy2 0 ,1+x2+y≥【必做】第22、23 题,每小题10 分,计20 分.请把答案写在.答.题.卡.的.指.定.区.域.内...(22)【2014 年江苏,22,10 分】盒中共有9 个球,其中有 4 个红球, 3 个黄球和 2 个绿球,这些球除颜色外完全相同.6(1)从盒中一次随机取出 2 个球,求取出的 2 个球颜色相同的概率P;(2)从盒中一次随机取出 4 个球,其中红球、黄球、绿球的个数分别记为x,x ,x ,随机变量X 表示1 2 3 x ,x ,x 1 2 3中的最大数,求X 的概率分布和数学期望E(X ) .解:(1)一次取 2 个球共有 2C 36 种可能情况, 2 个球颜色相同共有92 2 2C C C 10 种可能情况,4 3 2∴取出的 2 个球颜色相同的概率10 5P .36 18(2)X 的所有可能取值为4,3,2 ,则C 14P X ;( 4) 4C 12649C C C C 133 1 3 1P( X 3) 4 5 3 6 ;C 633911P( X 2) 1 P(X 3) P(X 4) .∴X 的概率分布列为:14X 2 3 4P 1114 13631126故X 的数学期望( ) 2 11 3 13 4 1 20E X .14 63 126 9(23)【2014 年江苏,23,10 分】已知函数sin xf (x) (x 0)x ,设 f (x) 为nf x 的导数,n N.n1 ( )(1)求2f f 的值;1 22 2 2(2)证明:对任意的n N,等式 2nf f 成立.n 1 n4 4 4 2解:(1)由已知,得sin x cosx sin xf (x) f (x)1 0 2x x x,于是cosx sin x sin x 2cos x 2sin xf (x) f (x)2 1 2 2 3x x x x x ,所以 4 2 16f ( ) , f ( ) ,1 2 2 32 2故2 f ( ) f ( ) 1 .1 22 2 2(2)由已知,得xf0 (x) sin x, 等式两边分别对x 求导,得 f 0 (x) xf0 (x) cos x ,即f0 ( x) xf1 (x) cos x sin(x ) ,类似可得2 2 f (x) xf (x) sin x sin( x ) ,1 233 f (x) xf (x) cos x sin( x ) ,2 32 4 f (x) xf (x) sin x sin( x 2 ) .3 4下面用数学归纳法证明等式nnf x xf x x 对所有的nn n1 ( ) ( ) sin( )2N*都成立.(i)当n=1 时,由上可知等式成立.(ii)假设当n=k 时等式成立, 即kkf 1 (x) xf (x) sin( x ) .k k2因为[kf ( x) xf (x )] kf (x) f (x) xf (x) (k 1) f (x) f ( x),k 1 k k 1 k k k k 1(k1)k k k[sin( x )] cos(x ) (x) sin[ x ] ,所以2 2 2 2 (k 1) f ( x) f (x)k k 1(k 1)sin[ x ] .2所以当n=k +1 时,等式也成立.综合(i),(ii) 可知等式nnf 1 ( x) xf (x) sin( x ) 对所有的nn n2 N都成立.*令x ,可得4nnf 1 ( ) f ( ) sin( ) ( nn n4 4 4 4 2N).所以*2nf f ( nn 1 n( ) ( )4 4 4 2N).*7。
2014年普通高等学校招生全国统一考试(江苏卷)一、填空题:本大题共14小题,每小题5分,共计70分.请把答案填写在答题卡相应位置上......... 1. 已知集合A ={},,则 ▲ .2. 已知复数(i 为虚数单位),则的实部为 ▲ .3. 右图是一个算法流程图,则输出的的值是 ▲ .4. 从1,2,3,6这4个数中一次随机地取2个数,则所取2个数的乘积为6的概率是▲ .5. 已知函数与(0≤),zxxk 它们的图象有一个横坐标为的交点,则的值是 ▲ .6. 设抽测的树木的底部周长均在区间[80,130]上,其频率分布直方图如图所示,则在抽测的60株树木中,有 ▲ 株树木的底部周长小于100cm.7. 在各项均为正数的等比数列中,,则的值是 ▲ .8. 设甲、乙两个圆柱的底面分别为,,体积分别为,,若它们的侧面积相等,且,则的值是 ▲ .9. 在平面直角坐标系中,直线被圆截得的弦长为 ▲ .10. 已知函数若对于任意,都有成立,则实数的取值范围是 ▲ .11. 在平面直角坐标系中,若曲线(a ,b 为常数) zxxk 过点,且该曲线在点P 处的切线与直线平行,则的值是 ▲ .12. 如图,在平行四边形中,已知,,4,3,1,2--}3,2,1{-=B =B A 2)i 25(+=z z n x y cos =)2sin(ϕ+=x y πϕ<3πϕ}{n a ,12=a 4682a a a +=6a 1S 2S 1V 2V 4921=S S 21V V xOy 032=-+y x 4)1()2(22=++-y x ,1)(2-+=mx x x f ]1,[+∈m m x 0)(<x f m xOy xbax y +=2)5,2(-P 0327=++y x b a +ABCD 8=AB 5=AD(第3题)100 80 90 110 120 底部周长/cm(第6题)(第12题),,则的值是 ▲ .13. 已知是定义在R 上且周期为3的函数,当时,.若函数在区间上有10个零点(互不相同),则实数的取值范围是 ▲ .14. 若△的内角满足,则的最小值是 ▲ .二、解答题:本大题共6小题,共计90分.请在答题卡指定区域.......内作答,学科网解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤. 15.(本小题满分14分)已知,.(1)求的值;(2)求的值.16.(本小题满分14分)如图,在三棱锥中,,E ,F 分zxxk 别为棱的中点.已知,求证: (1)直线平面;(2)平面平面.PD CP 3=2=⋅BP AP AD AB ⋅)(x f )3,0[∈x |212|)(2+-=x x x f a x f y -=)(]4,3[-a ABC C B A sin 2sin 2sin =+C cos ),2(ππα∈55sin =α)4sin(απ+)265cos(απ-ABC P -D AB AC PC ,,AC PA ⊥,6=PA .5,8==DF BC //PA DEF ⊥BDE ABC (第16题)PD CE F B A17.(本小题满分14分)如图,在平面直角坐标系中,分别是椭圆的左、右焦点,顶点的坐标为,连结并延长交椭圆于点A ,过点A 作轴的垂线交椭圆于另一点C ,连结.(1)若点C 的坐标为,且,求椭圆的方程;(2)若求椭圆离心率e 的值.18.(本小题满分16分)如图,为了保护河上古桥,规划建一座新桥BC ,同时设立一个圆形学科网保护区.规划要求:新桥BC 与河岸AB 垂直;保护区的边界为圆心M 在线段OA 上并与BC 相切的圆.且古桥两端O 和A 到该圆上任意一点的距离均不少于80m. 经测量,点A 位于点O 正北方向60m 处, 点C 位于点O 正东方向170m 处(OC 为河岸),.(1)求新桥BC 的长;(2)当OM 多长时,19.(本小题满分16分)xOy 21,F F )0(12322>>=+b a by a x B ),0(b 2BF x C F 1)31,34(22=BF ,1AB C F ⊥OA 34tan =∠BCO已知函数,其中e 是自然对数的底数. (1)证明:是R 上的偶函数;(2)若关于的不等式≤在上恒成立,学科网求实数的取值范围;(3)已知正数满足:存在,使得成立.试比较与的大小,并证明你的结论.20.(本小题满分16分)设数列的前项和为.若对任意正整数,学科网总存在正整数,使得,则称是“H 数列”. (1)若数列的前n 项和(N ),证明: 是“H 数列”;(2)设 是等差数列,其首项,公差.若 是“H 数列”,求的值;(3)证明:对任意的等差数列,总存在两个“H 数列”和,使得 (N )成立.x x x f -+=e e )()(x f x )(x mf 1e -+-m x ),0(+∞m a ),1[0+∞∈x )3()(0300x x a x f +-<1e -a 1e -a }{n a n n S n m m n a S =}{n a }{n a n n S 2=∈n *}{n a }{n a 11=a 0<d }{n a d }{n a }{n b }{n c n n n c b a +=∈n *2014年江苏省高考数学试卷参考答案与试题解析一、填空题(本大题共14小题,每小题5分,共计70分)1.(5分)(2014•江苏)已知集合A={﹣2,﹣1,3,4},B={﹣1,2,3},则A∩B={﹣1,3}.2.(5分)(2014•江苏)已知复数z=(5+2i)2(i为虚数单位),则z的实部为21.3.(5分)(2014•江苏)如图是一个算法流程图,则输出的n的值是5.4.(5分)(2014•江苏)从1,2,3,6这4个数中一次随机抽取2个数,则所取2个数的乘积为6的概率是.再从中找到满足“所取2个数的乘积为6”的事件的个数,利用概率公式计算即可.解答:解:从1,2,3,6这4个数中一次随机抽取2个数的所有基本事件有(1,2),(1,3),(1,6),(2,3),(2,6),(3,6)共6个,所取2个数的乘积为6的基本事件有(1,6),(2,3)共2个,故所求概率P=.故答案为:.点评:本题主要考查了古典概型的概率公式的应用,关键是一一列举出所有的基本事件.5.(5分)(2014•江苏)已知函数y=cosx与y=sin(2x+φ)(0≤φ<π),它们的图象有一个横坐标为的交点,则φ的值是.:三角函数的求值;三角函数的图像与性质.分析:由于函数y=cosx与y=sin(2x+φ),它们的图象有一个横坐标为的交点,可得=.根据φ的范围和正弦函数的单调性即可得出.解答:解:∵函数y=cosx与y=sin(2x+φ),它们的图象有一个横坐标为的交点,∴=.∵0≤φ<π,∴,∴+φ=,解得φ=.故答案为:.点评:本题考查了三角函数的图象与性质、三角函数求值,属于基础题.6.(5分)(2014•江苏)为了了解一片经济林的生长情况,随机抽测了其中60株树木的底部周长(单位:cm),所得数据均在区间[80,130]上,其频率分布直方图如图所示,则在抽测的60株树木中,有24株树木的底部周长小于100cm.故答案为:24.点评:本题考查了频率分布直方图,在频率分布直方图中频率=小矩形的面积=小矩形的高×组距=.7.(5分)(2014•江苏)在各项均为正数的等比数列{a n}中,若a2=1,a8=a6+2a4,则a6的值是4.分析:利用等比数列的通项公式即可得出.解答:解:设等比数列{a n}的公比为q>0,a1>0.∵a8=a6+2a4,∴,化为q4﹣q2﹣2=0,解得q2=2.∴a6===1×22=4.故答案为:4.点评:本题考查了等比数列的通项公式,属于基础题.8.(5分)(2014•江苏)设甲、乙两个圆柱的底面积分别为S1,S2,体积分别为V1,V2,若它们的侧面积相等,且=,则的值是.分析:设出两个圆柱的底面半径与高,通过侧面积相等,推出高的比,然后求解体积的比.解答:解:设两个圆柱的底面半径分别为R,r;高分别为H,h;∵=,∴,它们的侧面积相等,∴,∴===.故答案为:.点评:本题考查柱体体积公式以及侧面积公式的直接应用,是基础题目.9.(5分)(2014•江苏)在平面直角坐标系xOy中,直线x+2y﹣3=0被圆(x﹣2)2+(y+1)2=4截得的弦长为.直线直线l的距离d,由垂径定理加以计算,可得直线x+2y﹣3=0被圆截得的弦长.解答:解:圆(x﹣2)2+(y+1)2=4的圆心为C(2,﹣1),半径r=2,∵点C到直线直线x+2y﹣3=0的距离d==,∴根据垂径定理,得直线x+2y﹣3=0被圆(x﹣2)2+(y+1)2=4截得的弦长为2 =2=故答案为:.点评:本题给出直线与圆的方程,求直线被圆截得的弦长,着重考查点到直线的距离公式、10.(5分)(2014•江苏)已知函数f(x)=x2+mx﹣1,若对于任意x∈[m,m+1],都有f(x)<0成立,则实数m的取值范围是(﹣,0).:函数的性质及应用.分析:由条件利用二次函数的性质可得,由此求得m的范围.解答:解:∵二次函数f(x)=x2+mx﹣1的图象开口向上,对于任意x∈[m,m+1],都有f(x)<0成立,∴,即,解得﹣<m<0,故答案为:(﹣,0).点评:本题主要考查二次函数的性质应用,体现了转化的数学思想,属于基础题.11.(5分)(2014•江苏)在平面直角坐标系xOy中,若曲线y=ax2+(a,b为常数)过点P(2,﹣5),且该曲线在点P处的切线与直线7x+2y+3=0平行,则a+b的值是﹣3.:导数的概念及应用.分析:由曲线y=ax2+(a,b为常数)过点P(2,﹣5),且该曲线在点P处的切线与直线7x+2y+3=0平行,可得y|x=2=﹣5,且y′|x=2=,解方程可得答案.解答:解:∵直线7x+2y+3=0的斜率k=,曲线y=ax2+(a,b为常数)过点P(2,﹣5),且该曲线在点P处的切线与直线7x+2y+3=0平行,∴y′=2ax﹣,∴,解得:,故a+b=﹣3,故答案为:﹣3点评:本题考查的知识点是利用导数研究曲线上某点切线方程,其中根据已知得到y|x=2=﹣5,且y′|x=2=,是解答的关键.12.(5分)(2014•江苏)如图,在平行四边形ABCD中,已知AB=8,AD=5,=3,•=2,则•的值是22.:平面向量及应用.分析:由=3,可得=+,=﹣,进而由AB=8,AD=5,=3,•=2,构造方程,进而可得答案.解答:解:∵=3,∴=+,=﹣,又∵AB=8,AD=5,∴•=(+)•(﹣)=||2﹣•﹣||2=25﹣•﹣12=2,故•=22,故答案为:22.点评:本题考查的知识点是向量在几何中的应用,平面向量数量积的运算,其中根据已知得到=+,=﹣,是解答的关键.13.(5分)(2014•江苏)已知f(x)是定义在R上且周期为3的函数,当x∈[0,3)时,f (x)=|x2﹣2x+|,若函数y=f(x)﹣a在区间[﹣3,4]上有10个零点(互不相同),则实数a的取值范围是(0,).分析:在同一坐标系中画出函数的图象与直线y=a的图象,利用数形结合判断a的范围即可.解答:解:f(x)是定义在R上且周期为3的函数,当x∈[0,3)时,f(x)=|x2﹣2x+|,若函数y=f(x)﹣a在区间[﹣3,4]上有10个零点(互不相同),在同一坐标系中画出函数f(x)与y=a的图象如图:由图象可知.故答案为:(0,).点评:本题考查函数的图象以函数的零点的求法,数形结合的应用.14.(5分)(2014•江苏)若△ABC的内角满足sinA+sinB=2sinC,则cosC的最小值是.分析:根据正弦定理和余弦定理,利用基本不等式即可得到结论.解答:解:由正弦定理得a+b=2c,得c=(a+b),由余弦定理得cosC====≥=,当且仅当时,取等号,故≤cosC<1,故cosC的最小值是.故答案为:.二、解答题(本大题共6小题,共计90分)15.(14分)(2014•江苏)已知α∈(,π),sinα=.(1)求sin(+α)的值;(2)求cos(﹣2α)的值.:三角函数的求值;三角函数的图像与性质.分析:(1)通过已知条件求出cosα,然后利用两角和的正弦函数求sin(+α)的值;(2)求出cos2α,然后利用两角差的余弦函数求cos(﹣2α)的值.解答:解:α∈(,π),sinα=.∴cosα=﹣=(1)sin(+α)=sin cosα+cos sinα==﹣;∴sin(+α)的值为:﹣.(2)∵α∈(,π),sinα=.∴cos2α=1﹣2sin2α=,sin2α=2sinαcosα=﹣∴cos(﹣2α)=cos cos2α+sin sin2α==﹣.cos(﹣2α)的值为:﹣.点评:本题考查两角和与差的三角函数,三角函数的基本关系式的应用,考查计算能力.16.(14分)(2014•江苏)如图,在三棱锥P﹣ABC中,D,E,F分别为棱PC,AC,AB 的中点,已知PA⊥AC,PA=6,BC=8,DF=5.求证:(1)直线PA∥平面DEF;(2)平面BDE⊥平面ABC.即可.解答:证明:(1)∵D、E为PC、AC的中点,∴DE∥PA,又∵PA⊄平面DEF,DE⊂平面DEF,∴PA∥平面DEF;(2)∵D、E为PC、AC的中点,∴DE=PA=3;又∵E、F为AC、AB的中点,∴EF=BC=4;∴DE2+EF2=DF2,∴∠DEF=90°,∴DE⊥EF;∵DE∥PA,PA⊥AC,∴DE⊥AC;∵AC∩EF=E,∴DE⊥平面ABC;∵DE⊂平面BDE,∴平面BDE⊥平面ABC.点评:本题考查了空间中的平行与垂直问题,解题时应明确空间中的线线、线面、面面之间17.(14分)(2014•江苏)如图,在平面直角坐标系xOy中,F1,F2分别为椭圆+=1(a>b>0)的左、右焦点,顶点B的坐标为(0,b),连接BF2并延长交椭圆于点A,过点A作x轴的垂线交椭圆于另一点C,连接F1C.(1)若点C的坐标为(,),且BF2=,求椭圆的方程;(2)若F1C⊥AB,求椭圆离心率e的值.(2)求出C的坐标,利用F1C⊥AB建立斜率之间的关系,解方程即可求出e的值.解答:解:(1)∵C的坐标为(,),∴,即,∵,∴a2=()2=2,即b2=1,则椭圆的方程为+y2=1.(2)设F1(﹣c,0),F2(c,0),∵B(0,b),∴直线BF2:y=﹣x+b,代入椭圆方程+=1(a>b>0)得()x2﹣=0,解得x=0,或x=,∵A(,),且A,C关于x轴对称,∴C(,﹣),则=﹣=,∵F1C⊥AB,∴×()=﹣1,由b2=a2﹣c2得,即e=.18.(16分)(2014•江苏)如图,为保护河上古桥OA,规划建一座新桥BC,同时设立一个圆形保护区,规划要求:新桥BC与河岸AB垂直;保护区的边界为圆心M在线段OA上并与BC相切的圆,且古桥两端O和A到该圆上任意一点的距离均不少于80m,经测量,点A位于点O正北方向60m处,点C位于点O正东方向170m处(OC为河岸),tan∠BCO=.(1)求新桥BC的长;(2)当OM多长时,圆形保护区的面积最大?解答:解:(1)如图,过B作BE⊥OC于E,过A作AF⊥BE于F,∵∠ABC=90°,∠BEC=90°,∴∠ABF=∠BCE,∴.设AF=4x(m),则BF=3x(m).∵∠AOE=∠AFE=∠OEF=90°,∴OE=AF=4x(m),EF=AO=60(m),∴BE=(3x+60)m.∵,∴CE=(m).∴(m).∴,解得:x=20.∴BE=120m,CE=90m,则BC=150m;(2)如图,设BC与⊙M切于Q,延长QM、CO交于P,∵∠POM=∠PQC=90°,∴∠PMO=∠BCO.设OM=xm,则OP=m,PM=m.∴PC=m,PQ=m.设⊙M半径为R,∴R=MQ=m=m.∵A、O到⊙M上任一点距离不少于80m,则R﹣AM≥80,R﹣OM≥80,∴136﹣﹣(60﹣x)≥80,136﹣﹣x≥80.解得:10≤x≤35.∴当且仅当x=10时R取到最大值.∴OM=10m时,保护区面积最大.19.(16分)(2014•江苏)已知函数f(x)=e x+e﹣x,其中e是自然对数的底数.(1)证明:f(x)是R上的偶函数;(2)若关于x的不等式mf(x)≤e﹣x+m﹣1在(0,+∞)上恒成立,求实数m的取值范围;(3)已知正数a满足:存在x0∈[1,+∞),使得f(x0)<a(﹣x03+3x0)成立,试比较e a﹣1与a e﹣1的大小,并证明你的结论.可得到结论.解答:解:(1)∵f(x)=e x+e﹣x,∴f(﹣x)=e﹣x+e x=f(x),即函数:f(x)是R上的偶函数;(2)若关于x的不等式mf(x)≤e﹣x+m﹣1在(0,+∞)上恒成立,即m(e x+e﹣x﹣1)≤e﹣x﹣1,∵x>0,∴e x+e﹣x﹣1>0,即m≤在(0,+∞)上恒成立,设t=e x,(t>1),则m≤在(1,+∞)上恒成立,∵=﹣=﹣,当且仅当t=2时等号成立,∴m.(3)令g(x)=e x+e﹣x﹣a(﹣x3+3x),则g′(x)=e x﹣e﹣x+3a(x2﹣1),当x>1,g′(x)>0,即函数g(x)在[1,+∞)上单调递增,故此时g(x)的最小值g(1)=e+﹣2a,由于存在x0∈[1,+∞),使得f(x0)<a(﹣x03+3x0)成立,故e+﹣2a<0,即a>(e+),令h(x)=x﹣(e﹣1)lnx﹣1,则h′(x)=1﹣,由h′(x)=1﹣=0,解得x=e﹣1,当0<x<e﹣1时,h′(x)<0,此时函数单调递减,当x>e﹣1时,h′(x)>0,此时函数单调递增,∴h(x)在(0,+∞)上的最小值为h(e﹣1),注意到h(1)=h(e)=0,∴当x∈(1,e﹣1)⊆(0,e﹣1)时,h(e﹣1)≤h(x)<h(1)=0,当x∈(e﹣1,e)⊆(e﹣1,+∞)时,h(x)<h(e)=0,∴h(x)<0,对任意的x∈(1,e)成立.①a∈((e+),e)⊆(1,e)时,h(a)<0,即a﹣1<(e﹣1)lna,从而e a﹣1<a e﹣1,②当a=e时,a e﹣1=e a﹣1,③当a∈(e,+∞)⊆(e﹣1,+∞)时,当a>e﹣1时,h(a)>h(e)=0,即a﹣1>(e﹣1)lna,从而e a﹣1>a e﹣1.20.(16分)(2014•江苏)设数列{a n}的前n项和为S n,若对任意的正整数n,总存在正整数m,使得S n=a m,则称{a n}是“H数列”.(1)若数列{a n}的前n项和为S n=2n(n∈N*),证明:{a n}是“H数列”;(2)设{a n}是等差数列,其首项a1=1,公差d<0,若{a n}是“H数列”,求d的值;(3)证明:对任意的等差数列{a n},总存在两个“H数列”{b n}和{c n},使得a n=b n+c n(n∈N*)成立.的意义即可得出.解答:解:(1)当n≥2时,a n=S n﹣S n﹣1=2n﹣2n﹣1=2n﹣1,当n=1时,a1=S1=2.当n=1时,S1=a1.当n≥2时,S n=a n+1.∴数列{a n}是“H”数列.(2)S n==,对∀n∈N*,∃m∈N*使S n=a m,即,取n=2时,得1+d=(m﹣1)d,解得,∵d<0,∴m<2,又m∈N*,∴m=1,∴d=﹣1.(3)设{a n}的公差为d,令b n=a1﹣(n﹣1)a1=(2﹣n)a1,对∀n∈N*,b n+1﹣b n=﹣a1,c n=(n﹣1)(a1+d),对∀n∈N*,c n+1﹣c n=a1+d,则b n+c n=a1+(n﹣1)d=a n,且数列{b n}和{c n}是等差数列.数列{b n}的前n项和T n=,令T n=(2﹣m)a1,则.当n=1时,m=1;当n=2时,m=1.当n≥3时,由于n与n﹣3的奇偶性不同,即n(n﹣3)为非负偶数,m∈N*.因此对∀n∈N*,都可找到m∈N*,使T n=b m成立,即{b n}为H数列.数列{c n}的前n项和R n=,令c m=(m﹣1)(a1+d)=R n,则m=.∵对∀n∈N*,n(n﹣3)为非负偶数,∴m∈N*.因此对∀n∈N*,都可找到m∈N*,使R n=c m成立,即{c n}为H数列.因此命题得证.点评:三、附加题(本大题包括选做题和必做题两部分)(一)选择题(本题包括21、22、23、24四小题,请选定其中两个小题作答,若多做,则按作答的前两个小题评分)【选修4-1:几何证明选讲】21.(10分)(2014•江苏)如图,AB是圆O的直径,C,D是圆O上位于AB异侧的两点,证明:∠OCB=∠D.【选修4-2:矩阵与变换】22.(10分)(2014•江苏)已知矩阵A=,B=,向量=,x,y为实数,若A=B,求x+y的值.:矩阵和变换.分析:利用矩阵的乘法,结合A=B,可得方程组,即可求x,y的值,从而求得x+y 的值.解答:解:∵矩阵A=,B=,向量=,A=B,∴,∴x=﹣,y=4,∴x+y=点评:本题考查矩阵的乘法,考查学生的计算能力,属于基础题.【选修4-3:极坐标及参数方程】23.(2014•江苏)在平面直角坐标系xOy中,已知直线l的参数方程为(t为参数),直线l与抛物线y2=4x相交于A,B两点,求线段AB的长.线段AB的长.解答:解:直线l的参数方程为,化为普通方程为x+y=3,与抛物线y2=4x联立,可得x2﹣10x+9=0,∴交点A(1,2),B(9,﹣6),∴|AB|==8.【选修4-4:不等式选讲】24.(2014•江苏)已知x>0,y>0,证明(1+x+y2)(1+x2+y)≥9xy.:证明题;不等式的解法及应用.分析:由均值不等式可得1+x+y2≥3,1+x2+y≥,两式相乘可得结论.解答:证明:由均值不等式可得1+x+y2≥3,1+x2+y≥分别当且仅当x=y2=1,x2=y=1时等号成立,∴两式相乘可得(1+x+y2)(1+x2+y)≥9xy.点评:本题考查不等式的证明,正确运用均值不等式是关键.(二)必做题(本部分包括25、26两题,每题10分,共计20分)25.(10分)(2014•江苏)盒中共有9个球,其中有4个红球,3个黄球和2个绿球,这些球除颜色外完全相同.(1)从盒中一次随机取出2个球,求取出的2个球颜色相同的概率P;(2)从盒中一次随机取出4个球,其中红球、黄球、绿球的个数分别记为x1,x2,x3,随机变量X表示x1,x2,x3中的最大数,求X的概率分布和数学期望E(X).学期望公式计算即可.解答:解(1)一次取2个球共有=36种可能,2个球颜色相同共有=10种可能情况∴取出的2个球颜色相同的概率P=.(2)X的所有可能值为4,3,2,则P(X=4)=,P(X=3)=于是P(X=2)=1﹣P(X=3)﹣P(X=4)=,X的概率分布列为X 2 3 4P故X数学期望E(X)=.点评:本题考查了排列组合,概率公式以概率的分布列和数学期望,知识点比较多,属基础26.(10分)(2014•江苏)已知函数f0(x)=(x>0),设f n(x)为f n﹣1(x)的导数,n∈N*.(1)求2f1()+f2()的值;(2)证明:对任意n∈N*,等式|nf n﹣1()+f n()|=都成立.:函数的性质及应用;三角函数的求值.分析:(1)由于求两个函数的相除的导数比较麻烦,根据条件和结论先将原函数化为:xf0(x)=sinx,然后两边求导后根据条件两边再求导得:2f1(x)+xf2(x)=﹣sinx,把x=代入式子求值;(2)由(1)得,f0(x)+xf1(x)=cosx和2f1(x)+xf2(x)=﹣sinx,利用相同的方法再对所得的式子两边再求导,并利用诱导公式对所得式子进行化简、归纳,再进行猜想得到等式,用数学归纳法进行证明等式成立,主要利用假设的条件、诱导公式、求导公式以及题意进行证明,最后再把x=代入所给的式子求解验证.解答:解:(1)∵f0(x)=,∴xf0(x)=sinx,则两边求导,[xf0(x)]′=(sinx)′,∵f n(x)为f n﹣1(x)的导数,n∈N*,∴f0(x)+xf1(x)=cosx,两边再同时求导得,2f1(x)+xf2(x)=﹣sinx,将x=代入上式得,2f1()+f2()=﹣1,(2)由(1)得,f0(x)+xf1(x)=cosx=sin(x+),恒成立两边再同时求导得,2f1(x)+xf2(x)=﹣sinx=sin(x+π),再对上式两边同时求导得,3f2(x)+xf3(x)=﹣cosx=sin(x+),同理可得,两边再同时求导得,4f3(x)+xf4(x)=sinx=sin(x+2π),猜想得,nf n﹣1(x)+xf n(x)=sin(x+)对任意n∈N*恒成立,下面用数学归纳法进行证明等式成立:①当n=1时,成立,则上式成立;②假设n=k(k>1且k∈N*)时等式成立,即,∵[kf k﹣1(x)+xf k(x)]′=kf k﹣1′(x)+f k(x)+xf k′(x)=(k+1)f k(x)+xf k+1(x)又===,∴那么n=k+1(k>1且k∈N*)时.等式也成立,由①②得,nf n﹣1(x)+xf n(x)=sin(x+)对任意n∈N*恒成立,令x=代入上式得,nf n﹣1()+f n()=sin(+)=±cos=±,所以,对任意n∈N*,等式|nf n﹣1()+f n()|=都成立.。
2014年普通高等学校招生全国统一考试(江苏卷)数学Ⅰ参考公式:圆柱的侧面积公式: S圆柱侧cl ,其中c 是圆柱底面的周长, l 为母线长.圆柱的体积公式:V 圆柱 Sh,其中S 是圆柱的底面积,h 为高. 一、填空题:本大题共14小题,每小题5分,共计70分.请把答案填写在答题卡相应位置 .......上..1. 已知集合A={2, 1,3,4 },B{1,2,3},则A B . 2. 已知复数z(52i)2(i 为虚数单位),则z 的实部为. 3. 右图是一个算法流程图 ,则输出的n 的值是 .4. 从1,2,3,6这4个数中一次随机地取 2个数,则所取2个数的乘积为6的概率是 .5. 已知函数ycosx 与y sin(2x )(0≤ ),它们的图象有一个横坐标为 的交3 点,则的值是. 6. 设抽测的树木的底部周长均在区间 [80,130] 上,其频率分布直方图如图所示 ,则在抽 测的60株树木中,有株树木的底部周长小于频率100cm.组距开始 n 0n n 1 nN2 20 输出n 结束(第3题)7. 在各项均为正数的等比数列{a n }0.030中,a 21,a 8a 62a 4,则a 6的值是 . 0.025 0.0200.0158. 设甲、乙两个圆柱的底面分别为S 1,S 2,体积分别为 0.010V 1,V 2 ,若它们的侧面积相等,S 1 9 ,则 V 1的且4V 2 80 90100110120130底部周长/cmS 2 值是. (第6题)9.在平面直角坐标系xOy 中,直线x2y30 被圆(x2)2(y1)24截得的弦长为.10. 已知函数f(x) x 2mx1,若对于任意 x [m,m 1] ,都有f(x) 0成立,则实数m 的取值范围是.11. 在平面直角坐标系 xOy 中,若曲线yax 2b(a ,b 为常数)过点P(2,5),且该曲线在x点P处的切线与直线7x2y30平行,则a b的值是.12.如图,在平行四边形ABCD中,已知AB 8,AD 5,CP 3PD,APBP2,则AB AD的值是.13. 已知f(x)是定义在 R 上且周期为 3 的函数,当x[0,3)时,f(x)|x 22x 1|.若函数 2 yf(x)a 在区间[ 3,4]上有10个零点(互不相同),则实数a 的取值范围是 . 14. 若△ABC 的内角满足 sinA2sinB 2sinC,则cosC 的最小值是.二、解答题:本大题共6小题,共计90分.请在答题卡指定区域内作答,解答时应写出文字说.......明、证明过程或演算步骤. 15.(本小题满分 14分)已知(,),sin5. 25(1)求sin()的值;(2)求cos(52)的值.4616.(本小题满分14分)如图,在三棱锥P ABC 中,,E ,F 分别为棱PC,AC,AB 的中点.已知PAAC,PA6, DBC8,DF5.求证:(1)直线PA//平面DEF ;P(2)平面BDE 平面ABC.DACEFB(第16题)17. (本小题满分14分)如图,在平面直角坐标系xOy 中,F 1,F 2分别是椭圆y x 2 y 30) 的左、右焦点,顶点B 的坐标为 Ba 21(abb 2C (0,b),连结BF2并延长交椭圆于点 A ,过点A 作x 轴的垂线交椭圆于另一点C,连结F1C.(1)若点C的坐标为( 4, 1),且BF22,求椭圆的方程;F1O F2 x3 3(2)若F1C AB,求椭圆离心率e的值.A(第17题)18.(本小题满分16分)如图,为了保护河上古桥OA,规划建一座新桥桥BC与河岸AB垂直;保护区的边界为圆心端O和A到该圆上任意一点的距离均不少于BC,同时设立一个圆形保护区 .规划要求:新M在线段OA上并与BC相切的圆.且古桥两80m.经测量,点A位于点O正北方向60m处, 点C位于点O正东方向170m处(OC为河岸),tan BCO 4.3(1)求新桥BC的长;(2)当OM多长时,圆形保护区的面积最大?北BA170 60东MO(第18题)C19. (本小题满分16分)已知函数 f(x) x xe e ,其中e是自然对数的底数.(1)证明:f(x)是R上的偶函数;(2)若关于x的不等式mf(x)≤e x m1在(0, )上恒成立,求实数m的取值范围;(3)已知正数a满足:存在x0[1, ),使得f(x )a(x33x)成立.试比较e a1与a e10 0的大小,并证明你的结论 .20. (本小题满分16分)设数列{an} 的前n项和为Sn.若对任意正整数n,总存在正整数m,使得Sn am,则称{an}是“H数列”.(1)若数列{a n}的前n项和S n2 n (n N),证明:{an} 是“H数列”;(2)设{a n}是等差数列,其首项a11,公差d0.若{a n} 是“H数列”,求d的值;(3)证明:对任意的等差数列{a n},总存在两个“H数列”{b n}和{c n},使得a n b n c n(n N)成立.数学Ⅱ(附加题)21.【选做题】本题包括 A 、B 、C 、D 四小题,请选定其中两小题,并在相应的答题区域内...................作答.若多做,则按作答的前两小题评分.解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤...A .[选修4-1:几何证明选讲](本小题满分10分) 如图,AB 是圆O 的直径,C ,D 是圆O 上位于AB 异侧的两点.证明:OCB=D . B .[选修4-2:矩阵与变换](本小题满分 10分)1 21 12,x ,y 为实数.已知矩阵Ax ,B-1 ,向量a12 y若 Aa=Ba , 求 x+y 的值.C .[选修4-4:坐标系与参数方程 ](本小题满分 10分)x1 2t在平面直角坐标系 xOy 中,已知直线l 的参数方程为2 (t 为参数),直线l与 2y 2 t2抛物线y 24x 相交于A ,B 两点,求线段 AB 的长.D .[选修4-5:不等式选讲](本小题满分10分) 已知x>0,y>0,证明:(1xy 2)(1x 2y)9xy .【必做题】第22题、第23题,每题10分,共计20分.请在答题卡指定区域内作答,解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤.22.(本小题满分10分)盒中共有 9个球,其中有4个红球、3个黄球和2个绿球,这些球除颜色外完全相同.(l) 从盒中一次随机取出2个球,求取出的2个球颜色相同的概率P;(2) 从盒中一次随机取出4个球其中红球、黄球、绿球的个数分别记为x1,x2,x3,随机变量X表示x1,x2,x3中的最大数,求X的概率分布和数学期望E(X).23.(本小题满分10分)已知函数f0(x) sinx(x0),设f n(x)为f n1(x)的导数,nN.x(1)求2f1f2的值;2 2 2(2 )证明:对任意的n N,等式nf n14 4f n42都成立.22014年江苏高考数学试题参考答案数学Ⅰ试题一、填空题1、{1,3}2、213、54、15、66、24 7 、4 8、 33 22 55 2, 11、312、22 13、 1 14、 6 29、 10、 0 ,5 2 0 2 4二、解答题15.本小题主要考查三角函数的基本关系式、 两角和与差及二倍角的公式, 考查运算求解能力 .满分14分.(1)∵ 2 ,,sin 5 ,5 ∴cos 1 si n 2 2 5 5sin sin cos cos sin2(cos sin )10;4 4 4210(2)∵sin2 2sin cos4,cos2 cos 2 sin 235 5∴cos 6 2 cos cos2 sin 6 sin2 3 3 1 4 3 3 4.6 2 5 25 10 16. 本小题主要考查直线与直线、 直线与平面以及平面与平面的位置关系,考查空间想象能 力和推理论证能力.满分14 分. (1)∵D ,E 为PC ,AC 中点∴DE ∥PA∵PA 平面DEF ,DE 平面DEF ∴PA ∥平面DEF(2)∵D ,E 为PC ,AC 中点 ∴ 1DE 2PA 3∵E ,F 为AC ,AB 中点∴EF 1BC 4 2∴ 2 EF 2 DF 2 DEF 90°DE ∴,∴DE ⊥EF∵DE//PA ,PA AC ,∴DE AC∵AC EF E ∴DE ⊥平面ABC∵DE 平面BDE ,∴平面BDE ⊥平面ABC .17. 本小题主要考查椭圆的标准方程与几何性质、 直线与直线的位置关系等基础知识, 考查 运算求解能力. 满分14 分.4 1 161(1)∵C∴ 9 9 9 3 ,, 2 b 23a∵BF22b2c2a2,∴a2( 2)2 2 ,∴b2 1 ∴椭圆方程为x2y2 12(2)设焦点F1(c,0),F2(c,0),C(x,y)∵A,C关于x轴对称,∴A(x,y)∵B,F2,A三点共线,∴b b y,即bx cy bc 0①c x∵FC1AB,∴y b1,即xc by c20②xc cxca2①②联立方程组,解得b2c2∴Ca2c,2bc2 2bc2b22 2c2 yc bb2c222bc22a2c∵C在椭圆上,∴b2c2b2 c 2,a2b2 1化简得5c2a2,∴c5,故离心率为 5a 5 518. 本小题主要考查直线方程、直线与圆的位置关系和解三角形等基础知识,考查建立数学模型及运用数学知识解决实际问题的能力.满分16分.解法一:(1) 如图,以 O为坐标原点,OC所在直线为x轴,建立平面直角坐标系xOy.由条件知 A(0,60),C(170,0),4直线BC的斜率kBC=-tan∠BCO=-.33又因为AB⊥BC,所以直线AB的斜率k AB=.4设点B的坐标为(a,b),则k BC= b 0 4,kAB=b60 3,a 170 3a 0 4解得a=80,b=120.所以BC= (17080)2(0120)2150.因此新桥 BC的长是150m.(2)设保护区的边界圆M的半径为rm,OM=dm,(0≤d≤60).由条件知,直线BC的方程为y 4(x170),即4x3y68003由于圆M与直线BC相切,故点M(0,d)到直线BC的距离是r,|3d680|680 3d即r5 5.因为O和A到圆M上任意一点的距离均不少于80m,6803dr d≥80 5d≥80即解得10≤d≤35所以(606803dr d)≥80d)≥805 (60故当d=10时,r 680 3d最大,即圆面积最大. 5所以当OM=10m时,圆形保护区的面积最大.解法二:(1)如图,延长OA,CB交于点F.因为tan∠BCO=4.所以sin∠FCO=4,cos∠FCO=3.3 5 5因为OA=60,OC=170,所以OF=OCtan∠FCO=680.3OC 850 500.CF= ,从而AF OFOAcosFCO 3 34因为OA⊥OC,所以cos∠AFB=sin∠FCO== ,400又因为AB⊥BC,所以BF=AFcos∠AFB== ,从而BC=CF-BF=150.因此新桥BC的长是150m.(2)设保护区的边界圆M与BC的切点为D,连接MD,则MD⊥BC,且MD是圆M的半径,并设MD=rm,OM=dm(0≤d≤60).因为OA⊥OC,所以sin∠CFO=cos∠FCO,故由(1)知,sin∠CFO=MD MD r3,所以r 6803d .MF OF OM680d5 53因为O和A到圆M上任意一点的距离均不少于80m,680 3d≥80r d≥80 5d即解得10≤d≤35所以(60 680 3dr d)≥80d)≥805(60故当d=10时,r 680 3d最大,即圆面积最大.5所以当OM=10m时,圆形保护区的面积最大.19.本小题主要考查初等函数的基本性质、导数的应用等基础知识,考查综合运用数学思想方法分析与解决问题的能力.满分16分.(1)x R,f( x) e x e x f(x),∴f(x)是R上的偶函数(2)由题意,m(e x e x)≤e x m1,即m(e x e x1)≤e x1∵x (0,xex1 0,即m≤ex1对x(0,)恒成立),∴e xex1e令tx(t1) ≤1 t对任意t (1,)恒成立e,则m t2t 1∵1t(t1)2t 1 1 ≥1,当且仅当t2时等号成立t2t1 (t1)1t1 113 t 1∴m≤13(3)f'(x) e x e x,当x 1时f'(x) 0,∴f(x)在(1,)上单调增令h(x) a(x33x) ,h'(x) 3ax(x 1)∵a 0,x1,∴h'(x)0,即h(x)在x (1,)上单调减∵存在x0[1,),使得f(x0) a( x033x0),∴f(1)e 1 2a,即a 1e 1e 2 ee-1∵ln a a1lna e1lne a1(e1)lnaa1e设m(a) (e1)lna a 1,则m'(a) e 1 1e1a,a 1 e 1a a 2 e当1e 1a e1时,m'(a) 0,m(a)单调增;2 e当a e 1时,m'(a) 0,m(a)单调减因此m(a)至多有两个零点,而m(1) m(e) 0∴当a e时,m(a) 0,a e1e a1;当1e 1 ae时,m(a) 0,a e1e a1;2 e当a e时,m(a) 0,a e1e a1.20. 本小题主要考查数列的概念、等差数列等基础知识,考查探究能力及推理论证能力,满分16分.(1)当n≥2时,a n S n S n12n2n12n1 当n 1时,a1S1 2∴n 1时,1 1 n n1∴{an}是“H数列”S a,当n≥2 时,S a(2)S n na1n(n 1)d n n(n 1)d2 2对n N,m N使S n a m,即n n(n1)d1(m1)d2取n 2得1d (m1)d,m21d∵d0,∴m 2,又m N,∴m1,∴d1(3)设{a n}的公差为d 令b n a1(n 1)a1(2 n)a1,对n N,b n1b n a1c n(n1)(a1d),对n N,cn1c n a1d则b cna (n 1)d an,且{b},{c}为等差数列n 1 n n{b n} n 1 n(n 1) 1 T n(2 m)a1,则m n(n 3)的前n项和Tna2 ( a),令 22当n1时m1;当n 2时m1;当n≥3时,由于n与n 3奇偶性不同,即n(n 3)非负偶数,m N 因此对n,都可找到m N,使T n b m成立,即{b n}为“H数列”.n 的前n项和Rn n(n1)(a1d),令n 1 m,则m n(n1) 1{c} c (m1)(ad) R22∵对n N,n(n 1)是非负偶数,∴m N即对n N,都可找到m N,使得R n c m成立,即{c n}为“H数列”因此命题得证.数学Ⅱ(附加题)参考答案21.【选做题】A.【选修4-1:几何证明选讲】本小题主要考查圆的基本性质,考查推理论证能力证明:∵B,C是圆O上的两点,∴OB=OC. .满分10分.故∠OCB=∠B.又∵C,D是圆O上位于AB异侧的两点,故∠B,∠D为同弧所对的两个圆周角,∴∠B=∠D.∴∠OCB=∠D.B.【选修4-2:矩阵与变换】本小题主要考查矩阵的乘法等基础知识,考查运算求解能力.满分10 分.A2y2 ,Bα 2 y ,由Aα=Bα得2y2 2,1,y4 y解得x2 xy 4 y 2xy 4 y, 2C.【选修4-4:坐标系与参数方程】满分10分.本小题主要考查直线的参数方程、抛物线的标准方程等基础知识,考查运算求解能力. 直线l:xy 3代入抛物线方程y24x并整理得x210x9 0∴交点A(1,2),B(9,6),故|AB| 8 2D.【选修4-5:不等式选讲】本小题主要考查算术一几何平均不等式.考查推理论证能力.满分10分.证明:因为x>0,y>0,所以1+x+y2≥33xy20,1+x2+y≥33x2y0,所以(1+x+y2)(1+x2+y)≥33xy233x2y=9xy.22.【必做题】本小题主要考查排列与组合、离散型随机变量的均值等基础知识,考查运算求解能力.满分10分.(1)一次取2个球有C9236种可能情况,2个球颜色相同共有C42C32C2210种可能情况∴取出的2个球颜色相同的概率P10536 18(2)X的所有可能取值为4,3,2,则4 13 1 3 1 P(X4) C4 P(X 3) C4C5 C3C613C 94126C 9363P(X 2) 1 P(X3) P(X 4) 1114 ∴X 的概率分布列为X 23 4 P 1113 1 14 63126故X 的数学期望E(X) 211 3 13 4 1 201914 63 126 923.【必做题】本题主要考查简单的复合函数的导数,考查探究能力及运用数学归纳法的推理论证能力.满分10分.(1)解:由已知,得f 1(x) f 0(x) sinxcosx sinx x xx 2,于是f 2(x) f 1(x) cosx sinx sinx2cosx 2sinx ,x x 2x x 2x 3所以f 1() 42,f 2() 2 163, 故2f 1 () f 2()1.22 2 2 2(2)证明:由已知,得xf 0(x ) sinx,等式两边分别对 x 求导,得f0(x) xf 0(x) cosx ,即f 0(x) xf 1(x)cosx sin(x ) ,类似可得 2f 1(x) xf 2(x) sinx sin(x), 23f 2(x)xf 3(x) cosx sin(x 3 ), 4f 3(x) xf 4(x) sinx sin(x 2 ). 2下面用数学归纳法证明等式 nf n1(x) xf n (x) sin(x n )对所有的n N *都成立. 2(i)当n=1时,由上可知等式成立.(ii)假设当n=k 时等式成立,即kf k1(x) xf k (x) sin(x k). 2因为[kf k1(x) xf k (x)] kf k 1(x) f k (x) xf k (x) (k 1)f k (x) f k1(x), [sin(x k)] cos(x k )(x k ) (k 1) ],sin[x 2 2 2 2所以(k 1)f k (x) f k1(x) sin[x (k 1) ]. 所以当n=k+1时,等式也成立.2综合(i),(ii)可知等式 n *n f n1 (x) n (x ) sin(x 2)对所有的n N 都成立.xf令x,可得nf n1( ) 4 f n ( ) sin( 4n)(n N *). 4 4 4 2所以nf n1()f n ()2(n N *).4 4 42。
2014年江苏高考数学试题数学Ⅰ试题参考公式圆柱的侧面积公式 圆柱 其中 是圆柱底面的周长, 为母线长圆柱的体积公式 圆柱 其中 是圆柱的底面积, 为高一、填空题:本大题共 小题,每小题 分,共计 分 请把答案填写在答题卡相....应位置上.....已知集合{2134}A =--,,,,{123}B =-,,,则A B = .【答案】{13}-,.已知复数2(52)z i =+ 为虚数单位 ,则 的实部为 . 【答案】.右图是一个算法流程图,则输出的 的值是 . 【答案】.从1236,,,这 个数中一次随机地取 个数,则所取 个数的乘积为 的 概率是 . 【答案】13.已知函数cos y x =与sin(2)(0)y x ϕϕ=+<π≤,它们的图象有一个横坐标为 3π的交点,则ϕ的值是 . 【答案】6π .为了了解一片经济林的生长情况,随机抽测了其中 株树木的底部周长(单位: ),所得数据均在区间[80130],上,其频率分布直方图如图所示,则在抽测的 株树木中,有 株树木的底部周长小于 . 【答案】.在各项均为正数的等比数列{}n a 中,若21a =,8642a a a =+, 则6a 的值是 . 【答案】.设甲、乙两个圆柱的底面积分别为12S S ,,体积分别为12V V ,,若它们的侧面积相等,且1294S S =,则12VV 的值是 . 【答案】32.在平面直角坐标系 中,直线230x y +-=被圆22(2)(1)4x y -++=截得的弦长为 .255.已知函数2()1f x x mx =+-,若对任意[1]x m m ∈+,,都有()0f x <成立,则实数的取值范围是 .【答案】20⎛⎫ ⎪⎝⎭.在平面直角坐标系 中,若曲线2by ax x=+ a b ,为常数 过点(25)P -,,且该曲线在点 处的切线与直线7230x y ++=平行,则a b +的值是 .【答案】3-.如图,在平行四边形 中,已知,85AB AD ==,,32CP PD AP BP =⋅=,,则AB AD ⋅的值是 . 【答案】.已知()f x 是定义在 上且周期为 的函数,当[03)x ∈,时,21()22f x x x =-+.若函数()y f x a =-在区间[34]-,上有 个零点 互不相同 ,则实数 的取值范围是 .【答案】()102,.若ABC ∆的内角满足sin 22sin A B C =,则cos C 的最小值是 . 62-二、解答题:本大题共 小题 共计 分 请在答题卡指定区域内........作答 解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤. 本小题满分 分 已知()2απ∈π,,5sin α=. ( )求()sin 4απ+的值;( )求()cos 26α5π-的值.【答案】本小题主要考查三角函数的基本关系式、两角和与差及二倍角的公式,考查运算求解能力 满分 分( )∵()5sin 2ααπ∈π=,,,∴225cos 1sin αα=-()210sin sin cos cos sin sin )444αααααπππ+=+=+=;( )∵2243sin 22sin cos cos 2cos sin 55αααααα==-=-=,∴()()3314334cos 2cos cos2sin sin 2666525ααα5π5π5π+-=+=+⨯-=. 本小题满分 分 如图,在三棱锥P ABC -中,D E F ,,分别为棱PC AC AB ,,的中点.已知6PA AC PA ⊥=,,8BC =,5DF =.( )求证:直线 ∥平面 ;( )平面 ⊥平面 .【答案】本小题主要考查直线与直线、直线与平面以及平面与平面的位置关系, 考查空间想象能力和推理论证能力 满分 分 ( )∵D E ,为PC AC ,中点 ∴ ∥∵PA ⊄平面 , ⊂平面 ∴ ∥平面 ( )∵D E ,为PC AC ,中点 ∴132DE PA ==∵E F ,为AC AB ,中点 ∴142EF BC ==∴222DE EF DF += ∴90DEF ∠=°,∴ ⊥ ∵//DE PA PA AC ⊥,,∴DE AC ⊥ ∵ACEF E = ∴ ⊥平面∵ ⊂平面 , ∴平面 ⊥平面 .. 本小题满分 分 如图,在平面直角坐标系 中,12F F ,分别是椭圆22221(0)y x a b a b +=>>的左、右焦点,顶点 的坐标为(0)b ,,连结2BF 并延长交椭圆于点,过点 作 轴的垂线交椭圆于另一点 ,连结1FC .( )若点 的坐标为()4133,,且22BF =( )若1FC AB ⊥,求椭圆离心率 的值.【答案】本小题主要考查椭圆的标准方程与几何性质、直线与直线的位置关系等基础知识,考查运算求解能力 满分 分( )∵()4133C ,,∴22161999a b+=∵22222BF b c a =+=,∴22(2)2a ==,∴21b =∴椭圆方程为2212x y += ( )设焦点12(0)(0)()F c F c C x y -,,,,,∵A C ,关于 轴对称,∴()A x y -,∵2B F A ,,三点共线,∴b y bc x+=--,即0bx cy bc --=① ∵1FC AB ⊥,∴1yb xc c⋅=-+-,即20xc by c -+=② ①②联立方程组,解得2222222ca x b c bc y b c ⎧=⎪-⎨⎪=-⎩∴()2222222a c bc C b c b c --, ∵ 在椭圆上,∴()()222222222221a cbc b c b c a b --+=,化简得225c a =,∴5c a =5. 本小题满分 分 如图,为保护河上古桥 ,规划建一座新桥 ,同时设立一个圆形保护区.规划要求:新桥 与河岸 垂直;保护区的边界为圆心 在线段 上并与 相切的圆,且古桥两端 和 到该圆上任意一点的距离均不少于 .经测量,点 位于点 正北方向 处,点 位于点 正东方向 处 为河岸 ,4tan 3BCO ∠=. ( )求新桥 的长;( )当 多长时,圆形保护区的面积最大?解:本小题主要考查直线方程、直线与圆的位置关系和解三角形等基础知识,考查建立数学模型及运用数学知识解决实际问题的能力 满分 分解法一:如图,以 为坐标原点, 所在直线为 轴,建立平面直角坐标系 由条件知 , ,直线 的斜率 - ∠ -43 又因为 ⊥ ,所以直线 的斜率 34设点 的坐标为 ,则04,1703b a -=--603,04b a -=- 解得 , 所以 22(17080)(0120)150-+-= 因此新桥 的长是设保护区的边界圆 的半径为 ≤ ≤ 由条件知,直线 的方程为4(170)3y x =--,即436800x y +-= 由于圆 与直线 相切,故点 , 到直线 的距离是 , 即|3680|680355d dr --==因为 和 到圆 上任意一点的距离均不少于所以80(60)80r d r d -⎧⎨--⎩≥≥即68038056803(60)805dd d d -⎧-⎪⎪⎨-⎪--⎪⎩≥≥解得1035d ≤≤故当 时 68035dr -=最大,即圆面积最大 所以当 时,圆形保护区的面积最大 解法二 如图,延长 交于点 因为 ∠43 所以 ∠ 45, ∠ 35因为 ,所以 ∠6803850cos 3OC FCO =∠ 从而5003AF OF OA =-= 因为 ⊥ ,所以 ∠ ∠ 45,又因为 ⊥ ,所以 ∠ 4003,从而 -因此新桥 的长是设保护区的边界圆 与 的切点为 ,连接 ,则 ⊥ ,且 是圆 的半 径,并设 , ≤ ≤因为 ⊥ ,所以 ∠ ∠ , 故由 知, ∠3,68053MD MD r MF OF OM d ===--所以68035d r -=因为 和 到圆 上任意一点的距离均不少于所以80(60)80r d r d -⎧⎨--⎩≥≥即68038056803(60)805dd d d -⎧-⎪⎪⎨-⎪--⎪⎩≥≥解得1035d ≤≤故当 时 68035dr -=最大,即圆面积最大 所以当 时,圆形保护区的面积最大. 本小题满分 分 已知函数()e e x x f x -=+其中 是自然对数的底数. ( )证明:()f x 是R 上的偶函数;( )若关于 的不等式()e 1x mf x m -+-≤在(0)+∞,上恒成立,求实数 的取值范围; ( )已知正数 满足:存在0[1)x ∈+∞,,使得3000()(3)f x a x x <-+成立.试比较1e a -与e 1a -的大小,并证明你的结论.【答案】本小题主要考查初等函数的基本性质、导数的应用等基础知识,考查综合运用数学思想方法分析与解决问题的能力 满分 分( )x ∀∈R ,()e e ()x x f x f x --=+=,∴()f x 是R 上的偶函数 ( )由题意,(e e )e 1x x x m m --++-≤,即(e e 1)e 1x x x m --+--≤ ∵(0)x ∈+∞,,∴e e 10xx-+->,即e 1e e 1x x x m ---+-≤对(0)x ∈+∞,恒成立令e (1)x t t =>,则211tm t t --+≤对任意(1)t ∈+∞,恒成立∵2211111(1)(1)113111t t t t t t t t --=-=---+-+-+-++-≥,当且仅当2t =时等号成立 ∴13m -≤( )'()e e x x f x -=-,当1x >时'()0f x >,∴()f x 在(1)+∞,上单调增令3()(3)h x a x x =-+,'()3(1)h x ax x =--∵01a x >>,,∴'()0h x <,即()h x 在(1)x ∈+∞,上单调减∵存在0[1)x ∈+∞,,使得3000()(3)f x a x x <-+,∴1(1)e 2ef a =+<,即()11e 2e a >+∵e-1e 111ln ln ln e (e 1)ln 1ea a aa a a ---=-=--+设()(e 1)ln 1m a a a =--+,则()e 1e 111'()1e 2ea m a a a a ---=-=>+,当()11e e 12e a +<<-时,'()0m a >,()m a 单调增;当e 1a >-时,'()0m a <,()m a 单调减因此()m a 至多有两个零点,而(1)(e)0m m == ∴当e a >时,()0m a <,e 11e a a --<; 当()11e e 2e a +<<时,()0m a <,e 11e a a -->; 当e a =时,()0m a =,e 11e a a --=.. 本小题满分 分 设数列{}n a 的前 项和为n S .若对任意的正整数 ,总存在正整数 ,使得n m S a =,则称{}n a 是“ 数列”.( )若数列{}n a 的前 项和2()n n S n *=∈N ,证明:{}n a 是“ 数列”;( )设{}n a 是等差数列,其首项11a =,公差0d <.若{}n a 是“ 数列”,求 的值; ( )证明:对任意的等差数列{}n a ,总存在两个“ 数列”{}n b 和{}n c ,使得()n n n a b c n *=+∈N 成立.【答案】本小题主要考查数列的概念、等差数列等基础知识,考查探究能力及推理论证能力 满分 分( )当2n ≥时,111222n n n n n n a S S ---=-=-= 当1n =时,112a S ==∴1n =时,11S a =,当2n ≥时,1n n S a += ∴{}n a 是“ 数列” ( )1(1)(1)22n n n n n S na d n d --=+=+对n *∀∈N ,m *∃∈N 使n m S a =,即(1)1(1)2n n n d m d -+=+- 取2n =得1(1)d m d +=-,12m d=+∵0d <,∴2m <,又m *∈N ,∴1m =,∴1d =- ( )设{}n a 的公差为令111(1)(2)n b a n a n a =--=-,对n *∀∈N ,11n n b b a +-=- 1(1)()n c n a d =-+,对n *∀∈N ,11n n c c a d +-=+则1(1)n n n b c a n d a +=+-=,且{}{}n n b c ,为等差数列 {}n b 的前 项和11(1)()2n n n T na a -=+-,令1(2)n T m a =-,则(3)22n n m -=+ 当1n =时1m =;当2n =时1m =;当3n ≥时,由于 与3n -奇偶性不同,即(3)n n -非负偶数,m *∈N 因此对n ∀,都可找到m *∈N ,使n m T b =成立,即{}n b 为“ 数列”. {}n c 的前n项和1(1)()2n n n R a d -=+,令1(1)()n m c m a d R =-+=,则(1)12n n m -=+ ∵对n *∀∈N ,(1)n n -是非负偶数,∴m *∈N即对n *∀∈N ,都可找到m *∈N ,使得n m R c =成立,即{}n c 为“ 数列” 因此命题得证数学Ⅱ 附加题【选做题】本题包括 四小题,请选定其中两小题,并在相应的答题区域内作答 若多做,则按作答的前两小题评分 解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤【选修 几何证明选讲】 本小题满分 分 如图, 是圆 的直径, 、 是圆 上位于 异侧的两点 证明 ∠ ∠本小题主要考查圆的基本性质,考查推理论证能力 满分 分 证明:因为 是圆 上的两点,所以 故∠ ∠又因为 是圆 上位于 异侧的两点, 故∠ ,∠ 为同弧所对的两个圆周角, 所以∠ ∠ 因此∠ ∠【选修 矩阵与变换】 本小题满分 分已知矩阵121x -⎡⎤=⎢⎥⎣⎦A ,1121⎡⎤=⎢⎥-⎣⎦B ,向量2y ⎡⎤=⎢⎥⎣⎦α,x y ,为实数,若A α=B α,求x y ,的值.【答案】本小题主要考查矩阵的乘法等基础知识,考查运算求解能力 满分 分 222y xy -⎡⎤=⎢⎥+⎣⎦A α,24y y +⎡⎤=⎢⎥-⎣⎦B α,由A α=B α得22224y y xy y -=+⎧⎨+=-⎩,,解得142x y =-=, 【选修 坐标系与参数方程】 本小题满分 分 在平面直角坐标系 中,已知直线的参数方程为12x y ⎧=-⎪⎨⎪=+⎩, 为参数 ,直线 与抛物线24y x =交于A B ,两点,求线段 的长.【答案】本小题主要考查直线的参数方程、抛物线的标准方程等基础知识,考查运算求解能力 满分 分直线 :3x y +=代入抛物线方程24y x =并整理得21090x x -+= ∴交点(12)A ,,(96)B -,,故||AB = 【选修 不等式选讲】 本小题满分 分已知 证明: ≥本小题主要考查算术一几何平均不等式 考查推理论证能力 满分 分证明:因为 所以≥0>,≥0>, 所以≥【必做题】第 题、第 题,每题 分,共计 分 请在答题卡指定区域内作答,解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤. 本小题满分 分盒中共有 个球,其中有 个红球, 个黄球和 个绿球,这些球除颜色外完全相同. ( )从盒中一次随机取出 个球,求取出的 个球颜色相同的概率 ;( )从盒中一次随机取出 个球,其中红球、黄球、绿球的个数分别记为123x x x ,,,随机变量 表示123x x x ,,中的最大数,求 的概率分布和数学期望()E X .【必做题】本小题主要考查排列与组合、离散型随机变量的均值等基础知识,考查运算求解能力 满分 分( )一次取 个球共有29C 36=种可能情况, 个球颜色相同共有222432C C C 10++=种可能情况∴取出的 个球颜色相同的概率1053618P ==( ) 的所有可能取值为432,,,则4449C 1(4)C 126P X === 3131453639C C C C 13(3)C 63P X +=== 11(2)1(3)(4)14P X P X P X ==-=-==∴ 的概率分布列为故 的数学期望1113120()23414631269E X =⨯+⨯+⨯=. 本小题满分 分已知函数0sin ()(0)x f x x x =>,设()n f x 为1()n f x -的导数,n *∈N .( )求()()122222f f πππ+的值;( )证明:对任意的n *∈N ,等式()()1444n n nf f -πππ+=成立.【必做题】本题主要考查简单的复合函数的导数,考查探究能力及运用数学归纳法的推理论证能力 满分 分解:由已知,得102sin cos sin ()(),x x x f x f x x x x '⎛⎫'===- ⎪⎝⎭ 于是21223cos sin sin 2cos 2sin ()(),x x x x x f x f x x x x x x ''⎛⎫⎛⎫'==-=--+ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭所以12234216(),(),22f f πππππ=-=-+ 故122()() 1.222f f πππ+=- 证明:由已知,得0()sin ,xf x x =等式两边分别对 求导,得00()()cos f x xf x x '+=, 即01()()cos sin()2f x xf x x x π+==+,类似可得122()()sin sin()f x xf x x x π+=-=+, 2333()()cos sin()2f x xf x x x π+=-=+,344()()sin sin(2)f x xf x x x π+==+下面用数学归纳法证明等式1()()sin()2n n n nf x xf x x π-+=+对所有的n ∈*N 都成立当 时,由上可知等式成立假设当 时等式成立 即1()()sin()2k k k kf x xf x x π-+=+因为111[()()]()()()(1)()(),k k k k k k k kf x xf x kf x f x xf x k f x f x --+'''+=++=++ (1)[sin()]cos()()sin[]2222k k k k x x x x ππππ+''+=+⋅+=+,所以1(1)()()k k k f x f x +++(1)sin[]2k x π+=+所以当 时 等式也成立综合 可知等式1()()sin()2n n n nf x xf x x π-+=+对所有的n ∈*N 都成立令4x π=,可得1()()sin()44442n n n nf f πππππ-+=+ n ∈*N所以1()()444n n nf f πππ-+= n ∈*N。
2014年普通高等学校招生全国统一考试数学(江苏卷)
一、填空题:本大题共14小题,每小题5分,共计70分.请把答案填写在答题卡相应位置上......... 1. 已知集合A ={4,3,1,2--},}3,2,1{-=B ,则=B A ▲ .
2. 已知复数2)i 25(+=z (i 为虚数单位),则z 的实部为 ▲ .
3. 右图是一个算法流程图,则输出的n 的值是 ▲ .
4. 从1,2,3,6这4个数中一次随机地取2个数,则所取2个数的乘积为6的概率是
▲ .
5. 已知函数x y cos =与)2sin(ϕ+=x y (0≤πϕ<),它们的图象有一个横坐标为
3
π
的交点,则ϕ的值是 ▲ .
6. 设抽测的树木的底部周长均在区间[80,130]上,其频率分布直方图如图所示,则在
抽测的60株树木中,有 ▲ 株树木的底部周长小于100cm.
7. 在各项均为正数的等比数列}{n a 中,,12=a 4682a a a +=,则6a 的值是 ▲ .
8. 设甲、乙两个圆柱的底面分别为1S ,2S ,体积分别为1V ,2V ,若它们的侧面积相等,且4
921=S S ,则2
1
V V 的值是 ▲ .
9. 在平面直角坐标系xOy 中,直线032=-+y x 被圆
4)1()2(2
2=++-y x 截得的弦长为 ▲ .
10. 已知函数,1)(2-+=mx x x f 若对于任意
]1,[+∈m m x ,都有0)(<x f 成立,则实数m 的取值
范围是 ▲ .
11. 在平面直角坐标系xOy 中,若曲线x
b
ax y +
=2(a ,b 为常数) 过点)5,2(-P ,且该曲线在点P 处的切线与直线0327=++y x 平行,则b a +的值是 ▲ .
12. 如图,在平行四边形ABCD 中,已知8=AB ,5=AD ,
3=,2=⋅,则⋅的值是 ▲ .
13. 已知)(x f 是定义在R 上且周期为3的函数,当)
3,0[∈x 时,|21
2|)(2+-=x x x f .若函数a x f y -=)(在区间]4,3[-上有10个零点(互不相同),则实数a 的取值范围是 ▲ .
14. 若△ABC 的内角满足C B A sin 2sin 2sin =+,则C cos 的最小值是 ▲ . 二、解答题:本大题共6小题,共计90分.请在答题卡指定区域.......
内作答,学科网解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤.
(第3题)
/cm
(第6题)
(第12题)
15.(本小题满分14分)
已知),2
(ππ
α∈,55sin =α.
(1)求)4sin(απ
+的值;
(2)求)26
5cos(απ
-的值.
16.(本小题满分14分)
如图,在三棱锥ABC P -中,D ,E ,F 分别为棱AB AC PC ,,的中点.已知AC PA ⊥,,6=PA .5,8==DF BC
求证: (1)直线//PA 平面DEF ;
(2)平面⊥BDE 平面ABC .
17.(本小题满分14分)
如图,在平面直角坐标系xOy 中,21,F F 分别是椭圆)0(123
22>>=+b a b
y a x 的左、右焦点,顶点B 的
坐标为),0(b ,连结2BF 并延长交椭圆于点A ,过点A 作x 轴的垂线交椭圆于另一点C ,连结C F 1.
(1)若点C 的坐标为)31
,34(,且22=BF ,求椭圆的方程;
(2)若,1AB C F ⊥求椭圆离心率e 的值.
18.(本小题满分16分)
如图,为了保护河上古桥OA ,规划建一座新桥BC ,同时设立一个圆形学科网保护区.规划要求:新桥BC 与河岸AB 垂直;保护区的边界为圆心M 在线段OA 上并与BC 相切的圆.且古桥两端O 和A 到该圆上任意一点的距离均不少于80m. 经测量,点A 位于点O 正北方向60m 处, 点C 位于点O
正东方向170m 处(OC 为河岸),3
4
tan =∠BCO .
(1)求新桥BC 的长;
(2)当OM 多长时,圆形保护区的面积最大?
(第16题)P D C
E F B
A
19.(本小题满分16分)
已知函数x x x f -+=e e )(,其中e 是自然对数的底数. (1)证明:)(x f 是R 上的偶函数;
(2)若关于x 的不等式)(x mf ≤1e -+-m x 在),0(+∞上恒成立,学科网求实数m 的取值范围;
(3)已知正数a 满足:存在),1[0+∞∈x ,使得)3()(03
00x x a x f +-<成立.试比较1e -a 与1e -a 的大小,并证明你的结论.
20.(本小题满分16分)
设数列}{n a 的前n 项和为n S .若对任意正整数n ,学科网总存在正整数m ,使得m n a S =,则称}{n a 是“H 数列”. (1)若数列}{n a 的前n 项和n n S 2=(∈n N *),证明: }{n a 是“H 数列”;
(2)设}{n a 是等差数列,其首项11=a ,公差0<d .若}{n a 是“H 数列”,求d 的值; (3)证明:对任意的等差数列}{n a ,总存在两个“H 数列”}{n b 和}{n c ,使得n n n c b a += (∈n N *)成立.。