2014年普通高等学校招生全国统一考试〔安徽卷〕数 学〔理科〕 第Ⅰ卷〔选择题 共50分〕一.选择题:本大题共10小题,每题5分,共50分,在每题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.〔1〕设i 是虚数单位,z 表示复数z 的共轭复数.假设i z +=1,则=⋅+z iz1〔 〕A .-2 B.-2i C.2 D.2i〔2〕“0<x ”是“0)1ln(<+x ”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 〔3〕如下图,程序框图〔算法流程图〕的输出结果是〔 〕 A .34 B .55 C .78 D .89〔4〕以平面直角坐标系的原点为极点,x 轴的正半轴为极轴,建立极坐标系,两种坐标系中取相同的长度单位.已知直线l 的参数方程是⎩⎨⎧-=+=31y y t x 〔t 为参数〕,圆C 的极坐标方程是θρcos 4=,则直线l 被圆C 截得的弦长为〔 〕A .14B .142C .2D .22〔5〕x ,y 满足约束条件⎪⎩⎪⎨⎧≥+-≤--≤-+02202202y x y x y x ,假设ax y z -=取得最大值的最优解不唯一,则实数a 的值为〔 〕A .21或-1 B .2或21C .2或1D .2或-1 〔6〕设函数)(x f 〔R x ∈〕满足x x f x f sin )()(+=+π.当π≤≤x 0时,0)(=x f ,则=)623(πf 〔 〕 A .21 B .23 C .0 D .21-〔7〕一个多面体的三视图如下图,则该多面体的外表积为〔 〕. A .21+3 B .18+3 C .21 D .18〔8〕从正方体六个面的对角线中任取两条作为一对,其中所成的角为60°的共有〔 〕对.A .24B .30C .48D .60〔9〕假设函数a x x x f +++=21)(的最小值为3,则实数a 的值为〔 〕 A .5或8 B .-1或5 C .-1或-4 D .-4或8〔10〕在平面直角坐标系xoy 中,已知向量a ,b ,1==b a ,0=⋅b a ,点Q 满足)(2b a OQ +=.曲线πθθθ20,sin cos ≤≤+==b a OP P C丨,区域R r R PQ r P <≤≤<=Ω,丨0.假设Ω⋂C 为两段别离的曲线,则〔 〕A .31<<<R rB .R r ≤<<31C .31<<≤R rD .R r <<<31第(13)题图第II 卷〔非选择题 共100分〕二.填空题:本大题共5小题,每题5分,共25分. 〔11〕假设将函数)42sin()(π+=x x f 的图像向右平移ϕ个单位,所得图像关于y 轴对称,则ϕ的最小正值是 .〔12〕数列{}n a 是等差数列,假设11+a ,33+a ,55+a 构成公比为q 的等比数列,则q = . 〔13〕设0≠a ,n 是大于1的自然数,na x ⎪⎭⎫ ⎝⎛+1的展开式为nn x a x a x a a ++++ 22210.设点),(i i a i A 〔2,1,0=i 〕的位置如下图,则a = .〔14〕设21,F F 分别是椭圆E :1222=+by x 〔10<<b 〕的左、右焦点,过点1F 的直线交椭圆E 与A,B 两点,假设x AF BF AF ⊥=211,3轴,则椭圆E 的方程为 .(15)已知两个不相等的非零向量a ,b ,两组向量54321,,,,x x x x x 和54321,,,,y y y y y 均由2个a 和3个b 排列而成.记5544332211y x y x y x y x y x S ⋅+⋅+⋅+⋅+⋅=,min S 表示S 所有可能取值中的最小值.则以下正确的命题的是〔写出所有正确命题的编号〕.①S 有5个不同的值; ②假设a ⊥b ,则min S 与a无关; ③假设a ∥b ,则min S 与b 无关;④假设b >a 4,则min S >0; ⑤假设b =a 4,min S =28a ,则a 与b 的夹角为4π三.解答题:本大题共6小题,共75分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.解答写在答题卡上的指定区域内. 〔16〕〔本小题总分值12分〕 设△ABC 的内角C B A ,,对边的长分别是a ,b ,c ,且3=b ,1=c ,B A 2=. 〔I 〕求a 的值: 〔II 〕求)4sin(π+A 的值.〔17〕〔本小题总分值12分〕甲乙两人进行围棋比赛,约定先连胜两局者直接赢得比赛,假设赛完5局仍未出现连胜,则判定获胜局数多者赢得比赛,假设每局甲获胜的概率为32,乙获胜的概率为31,各局比赛结果互相独立. 〔I 〕求甲在4局以内〔含4局〕赢得比赛的概率;〔II 〕记X 为比赛决出胜负时的总局数,求X 的分布列和均值〔数学期望〕.第(20)题图D A D 1〔18〕〔本小题总分值12分〕设函数32)1(1)(x x x a x f --++=,其中0>a . 〔I 〕讨论)(x f 在其定义域上的单调性;〔II 〕当][1,0∈x 时,求)(x f 取得最大值和最小值时的x 的值.〔19〕〔本小题总分值13分〕如图,已知两条抛物线1E :x p y 122=〔01>p 〕和2E :x p y 222=1l 与1E ,2E 分别交于1A ,2A 两点,2l 与1E ,2E 分别交于1B ,2B 两点.〔I 〕证明:2211B A B A ∥;〔II 〕过O 作直线l 〔异于1l ,2l 〕与1E ,2E 分别交于1C ,2C 两点,记111C B A △,与222C B A △的面积分别为1S 与2S ,求21S S 的值.〔20〕〔本小题总分值13分〕如图,四棱柱1111D C B A ABCD -中,⊥A A 1底面ABCD .四边形为梯形,∥,且.过D C A ,,1三点的平面记为α,1BB 与α的交点为Q .〔I 〕证明:Q 为1BB 的中点;〔II 〕求此四棱柱被平面α所分成上下两部分的体积之比;〔III 〕假设41=AA ,2=CD ,梯形ABCD 的面积为6,求平面α与底面ABCD 所成二面角的大小.〔21〕〔本小题总分值13分〕 设实数0>c ,整数1>p ,*N n ∈.〔I 〕证明:当1->x 且0≠x 时,()px x p+>+11;〔II 〕数列{}n a 满足p n n n pa pc a p p a c a -++-=>11111,,证明:p n n c a a 11>>+.数学〔理科〕试题参考答案一.选择题:此题考查基本知识和基本运算.每题5分,总分值50分.〔1〕C 〔2〕B 〔3〕B 〔4〕D 〔5〕D 〔6〕A 〔7〕A 〔8〕C 〔9〕D 〔10〕A二.填空题:此题考查基本知识和基本运算.每题5分,总分值25分. 〔11〕83π 〔12〕1 〔13〕3 〔14〕12322=+y x 〔15〕②④三.解答题:本大题共6小题,共75分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.解答写在答题卡上的指定区域内. 〔16〕〔本小题总分值12分〕 解:〔I 〕∵B A 2=,∴B B B A cos sin 22sin sin ==.由正、余弦定理得:acb c a b a 22222-+⋅=.∵1,3==c b ,∴32,122==a a . 〔II 〕 由余弦定理得:31612192cos 222-=-+=-+=bc a c b A .∵π<<A 0,∴322911cos 1sin 2=-=-=A A . ∴62422)31(223224sincos 4cossin )4sin(-=⨯-+⨯=+=+πππA A A .〔17〕〔本小题总分值12分〕解:用A 表示“甲在4局以内〔含4局〕赢得比赛”,k A 表示“第k 局甲获胜”,k B 表示“第k 局乙获胜”, 则32)(=k A P ,31)(=kB P ,5,4,3,2,1=k . 〔I 〕)()()()(432132121A A B A P A A B P A A P A P ++==)()()()()()()()()(432132121A P A P B P A p A P A P B P A P A P ++=8156323132323132222=⎪⎭⎫ ⎝⎛⨯⨯+⎪⎭⎫ ⎝⎛⨯+⎪⎭⎫⎝⎛ 〔II 〕X 的可能取值为2,3,4,5.95)()()()()()()2(21212121=+=+==B P B P A P A P B B P A A P X P , 92)()()()()()()()()3(321321321321=+=+==B P B P A P A P A P B P B B A P A A B P X P ,8110)()()()()()()()()()()4(4321432143214321=+=+==B P B P A P B P A P A P B P A P B B A B P A A B A P X P 818)4()3()2(1)5(==-=-=-==X P X P X P X P ∴X 的分布列为8181581493952=⨯+⨯+⨯+⨯=EX .〔18〕〔本小题总分值12分〕解:〔I 〕)(x f 的定义域为()+∞∞-,,2321)(x x a x f --+='.令0)(='x f ,得2121,3341,3341x x ax a x <++-=+--=.∴))((3)(21x x x x x f ---='.当1x x <或2x x >时,0)(<'x f ;当21x x x <<时,0)(>'x f . ∴)(x f 在()1,x ∞-和()+∞,2x 内单调递减,在()21,x x 内单调递增. 〔II 〕∵0>a ,∴0,021><x x .① 当4≥a 时,12≥x .由〔I 〕知,)(x f 在][1,0上单调递增.∴)(x f 在0=x 和1=x 处分别取得最小值和最大值. ② 当40<<a 时,12<x .由〔I 〕知,)(x f 在][2,0x 上单调递增,在][1,2x 上单调递减. ∴)(x f 在33412ax x ++-==处取得最大值.又1)0(=f ,a f =)1(,∴当10<<a 时,)(x f 在1=x 处取得最小值;当1=a 时,)(x f 在0=x 处和1=x 处同时取得最小值; 当41<<a 时,)(x f 在0=x 处取得最小值.〔19〕〔本小题总分值13分〕〔I 〕证:设直线21,l l 的方程分别为x k y x k y 21,==〔0,21≠k k 〕,则 由⎩⎨⎧==x p y xk y 1212,得⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛1121112,2k p k p A ,由⎩⎨⎧==x p y xk y 2212,得⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛1221222,2k p k p A .同理可得⎪⎪⎭⎫⎝⎛2122112,2k p k p B ,⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛2222222,2kp k p B . ∴⎪⎪⎭⎫- ⎝⎛-=⎪⎪⎭⎫- ⎝⎛-=122122111212112211111,11222,22k k k k P k p k p k p k p B A , ⎪⎪⎭⎫- ⎝⎛-=⎪⎪⎭⎫- ⎝⎛-=122122212222122222211,11222,22k k k k P k p k p k p k p B A . 故222111B A p p B A =,∴2211B A B A ∥. 〔II 〕解:由〔I 〕知2211B A B A ∥,同理可得2211C B C B ∥,2211A C A C ∥. ∴222111C B A C B A ∽△△.∴221=S S .又由〔I 〕中的222111B A p p B A =21P P =. ∴222121P PS S =.〔20〕〔本小题总分值13分〕〔I 〕证:∵1AA BQ ∥,AD BC ∥,B BQ BC =⋂,A AA AD =⋂1. ∴平面QBC ∥平面AD A 1.从而平面CD A 1与这两个平面的交线互相平行,即D A QC 1∥. ∴△QBC 与△AD A 1的对应边相互平行,于是△∽QBC △AD A 1.∴2111===AD BC AA BQ BB BQ ,即Q 为1BB 的中点.第(20)题图1αEQ D AB A 1D 1C 1B 1C第(20)题图2〔II 〕解:如第〔20〕题图1,连接QA ,QD .设h AA =1,梯形ABCD 的高为d ,四棱柱被平面α所分成上下两部分的体积分别为上V 和下V ,a BC =,则a AD 2=.ahd d h a V AD A Q 31221311=⋅⋅⋅⋅=-, ahd h d a a V ABCD Q 41)21(2231=⋅⋅+⋅=-,∴ahd V V V ABCD Q AD A Q 1271=+=--下.又ahd V ABCD D C B A 231111=-,∴ahd ahd ahd V V V ABCD D C B A 121112723-1111=-==-下上,故711=下上V V . 〔III 〕解法1如第〔20〕题图1,在ADC △中,作DC AE ⊥,垂足为E ,连接E A 1. 又1AA DE ⊥,且A AA DE =⋂1. ∴1AEA DE 平面⊥,于是E A DE 1⊥.∴∠1AEA 为平面α与底面ABCD 所成二面角的平面角. ∵AD BC ∥,BC AD 2=,∴BCA ADC S S △△2=.又∵梯形ABCD 的面积为6,2=DC ,∴4=ADC S △,4=AE . ∴1tan 11==∠AE AA AEA ,41π=∠AEA . 故平面α与底面ABCD 所成二面角的大小为4π. 解法2如第〔20〕题图2,以D 为原点,1,DD DA 分别为x 轴和z 轴正方向建立空间直角坐标系. 设θ=∠CDA∵6sin 222=⋅+=θaa S ABCD ,∴θsin 2=a .从而)(0,sin 2,cos 2θθC ,⎪⎭⎫⎝⎛4,0,sin 41θA , ∴()0,sin 2,cos 2θθ=DC ,⎪⎭⎫⎝⎛=4,0,sin 41θDA . 设平面DC A 1的法向量)1,,(y x n =,由⎪⎩⎪⎨⎧=+=⋅=+=⋅0sin 2cos 204sin 41θθθy x n DC n DA ,得θsin -=x ,θcos =y ,∴)1,cos ,sin (θθ-=n .又∵平面ABCD 的法向量)1,0,0(=m ,∴22,cos =>=<m n m n , ∴平面α与底面ABCD 所成二面角的大小为4π.〔21〕〔本小题总分值13分〕 〔I 〕证:用数学归纳法证明① 当2=p 时,x x x x 2121)1(22+>++=+,原不等式成立. ② 假设),2(*N k k k p ∈≥=时,不等式kx x k+>+1)1( 成立. 当1+=k p 时,x k kx x k kx x x x x k k )1(1)1(1)1)(1()1)(1()1(21++>+++=++>++=++.∴1+=k p 时,原不等式也成立.综合①②可知,当0,1≠->x x 时,对一切整数1>p ,不等式px x p+>+1)1(均成立.〔II 〕证法1:先用数学归纳法证明pn c a 1>.① 当1=n 时,由题设p c a 11>知,pn c a 1>成立. ② 假设)(*,1N k k k n ∈≥=时,不等式pk c a 1>成立. 由pn n n a pc a p p a -++-=111易知*,0N n a n ∈>. 当1+=k n 时,)1(1111-+=+-=-+p kp k k k a cp a p c p p a a . 由01>>pk ca 得0)1(111<-<-<-p ka cp p . 由〔I 〕中的结论得p k p k pp k pk k a c a c p p a c p a a =-⋅+>⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡-+=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+)1(11)1(111. 因此c a pk >+1,即pk c a 11>+.③ ∴1+=k n 时,不等式pk c a 1>也成立.综合①②可得,对一切正整数n ,不等式pk c a 1>均成立. 再由)1(111-+=+p nn n a cp a a 可得11<+n n a a ,即n n a a <+1.综上所述,*11,N n c a a pn n ∈>>+.证法2:设p p c x x p cx p p x f 111)(≥+-=-,,则c x p ≥,并且p p p c x xcp p x p p c p p x f 10)1(1)1(1)(>>--=-+-='-,.由此可得,)(x f 在),[1+∞pc 上单调递增.因而,当pc x 1>时,pp c c f x f 11)()(=>.① 当1=n 时,由011>>p ca ,即c a p>1可知1111112)1(111a a c p a a p c a p p a p p <⎥⎦⎤⎢⎣⎡-+=+-=-,并且pc a f a 112)(>=,从而p c a a 121>>.故当1=n 时,不等式pn n ca a 11>>+成立.②假设),(*1N k k k n ∈≥=时,不等式pk k c a a 11>>+成立,则 当1+=k n 时,)()()(11pk k c f a f a f >>+,即有pk k c a a 121>>++.∴1+=k n 时,原不等式也成立.综合①②可得,对一切正整数n ,不等式pk k ca a 11>>+均成立.。