2014年普通高等学校招生全国统一考试 理科(新课标卷二Ⅱ)
第Ⅰ卷
一.选择题:本大题共12小题,每小题5分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.
1.设集合M={0,1,2},N=x|x23x2≤0,则MN=( ) A. {1}
B. {2}
C. {0,1}
D. {1,2}
2.设复数z1,z2在复平面内的对应点关于虚轴对称,zxxkz12i,则z1z2( ) A. - 5 B. 5 C. - 4+ i D. - 4 - i 3.设向量a,b满足|a+b|=10,|a-b|=6,则ab = ( ) A. 1 B. 2 C. 3 4.钝角三角形ABC的面积是1,AB=1,BC=2 ,则AC=( ) A. 5
D. 5
2B. 5 C. 2 D. 1
5.某地区空气质量监测资料表明,一天的空气质量为优良的概率是0.75,连续两为优良的概率是0.6,已知某天的空气质量为优良,则随后一天的空气质量为优良的概率是( )
A. 0.8 B. 0.75 C. 0.6 D. 0.45
6.如图,网格纸上正方形小格的边长为1(表示1cm),图中粗线画出的是某零件的三视图,该零件由一个底面半径为3cm,高为6cm的圆柱体毛坯切削得到,则切削掉部分的体积与原来毛坯体积的比值为( ) A. 17 B. 5 C. 10 D. 1
2792737.执行右图程序框图,如果输入的x,t均为2,则输出的S= ( ) A. 4 B. 5 C. 6 D. 7
8.设曲线y=ax-ln(x+1)在点(0,0)处的切线方程为y=2x,则a= A. 0 B. 1 C. 2 D. 3
xy7≤09.设x,y满足约束条件x3y1≤0,则z2xy的最大值为( )
3xy5≥0A. 10 B. 8 C. 3 D. 2
10.设F为抛物线C:y23x的焦点,过F且倾斜角为30°的直线交C于A,B两点,O为坐标原点,则△OAB的面积为( ) A. 3393 C. 63 D. 9
B. 83244
11.直三棱柱ABC-A1B1C1中,∠BCA=90°,M,N分别是A1B1,A1C1的中点,BC=CA=CC1,
则BM与AN所成的角的余弦值为( )
302 D. 21051012.设函数fx3sinx.若存在fx的极值点x0满足
m A. 1 B. 2 C. 2x02fx0m,则m的取值范围是( )
A. ,66, B. ,44, C.
2,22,
1
D.,14,
第Ⅱ卷
本卷包括必考题和选考题两部分.第13题~第21题为必考题,每个试题考生必须做答.第22题~第24题为选考题,考生根据要求做答. 二.填空题
13.xa的展开式中,x7的系数为15,则a=________.(用数字填写答案) 14.函数fxsinx22sincosx的最大值为_________.
15.已知偶函数fx在0,单调递减,f20.若fx10,则x的取值范围是__________.
16.设点M(x0,1),若在圆O:x2y21上存在点N,使得zxxk∠OMN=45°,则x0的取值范围是________.
三.解答题:解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤. 17.(本小题满分12分)
已知数列an满足a1=1,an13an1.
(Ⅰ)证明an1是等比数列,并求an的通项公式;
102(Ⅱ)证明:11…+13.
a1a2an218. (本小题满分12分)
如图,四棱锥P-ABCD中,底面ABCD为矩形,PA⊥平面ABCD,E为PD的中点. (Ⅰ)证明:PB∥平面AEC;
(Ⅱ)设二面角D-AE-C为60°,AP=1,AD=3,求三棱锥E-ACD的体积.
19. (本小题满分12分)
某地区2007年至2013年农村居民家庭纯收入y(单位:千元)的数据如下表: 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 年份 1 2 3 4 5 6 7 年份代号t 3.3 3.6 4.4 4.8 5.2 5.9 人均纯收入y 2.9
(Ⅰ)求y关于t的线性回归方程;
(Ⅱ)利用(Ⅰ)中的回归方程,分析2007年至2013年该地区农村居民家庭人均纯收入的变化情况,并预测该地区2015年农村居民家庭人均纯收入. 附:回归直线的斜率和截距的最小二乘法估计公式分别为:
2
bttyyiii1ntiti1n2ˆ ˆybt,a
20. (本小题满分12分)
2y2x设F1,F2分别是椭圆C:221ab0的左,右焦点,M是C上一点且MF2与x轴ab垂直,直线MF1与C的另一个交点为N.
(Ⅰ)若直线MN的斜率为3,求C的离心率;
4(Ⅱ)若直线MN在y轴上的截距为2,且MN5F1N,求a,b.
21. (本小题满分12分)
已知函数fx=exex2xzxxk (Ⅰ)讨论fx的单调性;
(Ⅱ)设gxf2x4bfx,当x0时,gx0,求b的最大值;
(Ⅲ)已知1.414221.4143,估计ln2的近似值(精确到0.001)
请考生在第22、23、24题中任选一题做答,如果多做,同按所做的第一题计分,做答时请写清题号.
3
22.(本小题满分10)选修4—1:几何证明选讲
如图,P是O外一点,PA是切线,A为切点,割线PBC与O相交于点B,C,PC=2PA,D为PC的中点,AD的延长线交O于点E.证明:
(Ⅰ)BE=EC;
(Ⅱ)ADDE=2PB2
23. (本小题满分10)选修4-4:坐标系与参数方程 在直角坐标系xoy中,以坐标原点为极点,x轴正半轴
为极轴建立极坐标系,半圆C的极坐标方程为2cos,
.zxxk 0,2(Ⅰ)求C的参数方程;
(Ⅱ)设点D在C上,C在D处的切线与直线l:y3x2垂直,根据(Ⅰ)中你得到
的参数方程,确定D的坐标.
24. (本小题满分10)选修4-5:不等式选讲 设函数fx=x1xa(a0)
a(Ⅰ)证明:fx≥2;
(Ⅱ)若f35,求a的取值范围.
4
2014年普通高等学校招生全国统一考试
理科数学试题参
一、 选择题
(1)D (2)A (3)A (4)B (5)A (6)C
(7)D (8)D (9)B (10)D (11)C (12)C
二、 填空题
1(13) (14)1 (15)(3,1) (16)1,1
2
三、 解答题 (17)解:
11 (I)由an13an1得an13(an)。
221331 又a1,所以an是首项为,公比为3的等比数列。
222213n3n1 an,因此an的通项公式为an.
22212 (Ⅱ)由(I)知n
an3111 因为当n1时,3n123n1,所以n。 3123n111111313于是...1...n1(1n)。
a1a2an332321113所以 ...
a1a2an2
(18)解:
(I)连接BD交AC于点O,连结EO。
因为ABCD为矩形,所以O为BD的中点。 又E为PD的中点,所以EO∥PB。
EO平面AEC,PB平面AEC,所以PB∥平面AEC.
(Ⅱ)因为PA平面ABCD,ABCD为矩形,所以AB,AD,AP两两垂直。
如图,以A为坐标原点,AB的方向为x轴的正方向,AP为单位长,建立空间直角坐标系Axyz,则D(0,3,0),E(0, 设b(m,0,0)(m3131,). ,),AE(0,22220),则c(m,3,0),AC(m,3,0)。
5
设n1(x,y,z)为平面ACE的法向量,
mx3y0,nAC0,则1即3, 1yz0,n1AE0,22可取n1(量,
3,1,3)。 m又n2(1,0,0)为平面DAE的法向
1,即 2由题设cosn1,n2313m,解得。 234m22因为E为PD的中点,所以三棱锥EACD的高为三菱锥EACD的体积
11313 V3.
32228
(19)解:
(I) 由所给数据计算得
1 t(1+2+3+4+5+6+7)=4
71
y(2.9+3.3+3.6+4.4+4.8+5.2+5.9)=4.3
7
(t1t)2=9+4+1+0+1+4+9=28
t171. 2
(t1t)(y1y)
t17 =(3)×(1.4)+(2)×(1)+(1)×(0.7)+0×0.1+1×0.5
+2×0.9+3×1.6 =14. b(tt171t)(y1y)1(tt17t)2140.5, 28 aybt4.30.542.3. 所求回归方程为 y0.5t2.3.
6
(Ⅱ) 由(I)知,b=0.5﹥0,故2007年至2013年该地区农村居民家庭人均纯收入逐年增加,平均每年增加0.5千元。
将2015年的年份代号t=9带入(I)中的回归方程,得
y0.592.36.8
故预测该地区2015年农村居民家庭人均纯收入为6.8千元. (20)
b222解:(I)根据cab及题设知M(c,),2b23ac
ac1c 将b2a2c2代入2b23ac,解得,2(舍去)
a2a1 故C的离心率为.
2 (Ⅱ)由题意,原点O为F1F2的中点,MF2∥y轴,所以直线MF1与y轴的
b2交点D(0,2) 是线段MF1的中点,故4,即
a b24a ①
由MN5F1N得DF12F1N。
设N(x1,y1),由题意知y10,则
32(cx1)cx1c,,即2 2y12y119c21代入C的方程,得221。
4ab9(a24a)1221 将①及cab代入②得24a4a解得a7,b24a28,
故a7,b27.
(21)解:
(I)f'(x)=exex20,等号仅当x0时成立。 所以f(x)在(,) (Ⅱ)g(x)=f(2x)4bf(x)e2xe2x4b(exex)(8b4)x
2x2xxxee2b(ee)(4b2) g'(x)=2
=2(exex2)(exex2b2)
(i)当b2时,g'(x)≥0,等号仅当x0时成立,所以g(x)在(,)单调递增。而g(0)=0,所以对任意x0,g(x)0;
2b2,即(ii)当b2时,若x满足2exex 7
0xln(b1b22b)时
g'(x)<0.而g(0)=0,因此当0xln(b1b22b)时,g(x)<0. 综上,b的最大值为2.
3(Ⅲ)由(Ⅱ)知,g(ln2)22b2(2b1)ln2.
23823 当b=2时,g(ln2)426ln2>0;ln2>>0.6928;
21232 当b1时,ln(b1b22b)ln2,
43 g(ln2)=22(322)ln2<0,
2182 ln2<<0.6934
28 所以ln2的近似值为0.693.
(22)解:
(I) 连结AB,AC.由题设知PA=PD,故∠PAD=∠PDA. 因为∠PDA=∠DAC+∠DCA
∠PAD=∠BAD+∠PAB ∠DCA=∠PAB,
所以∠DAC=∠BAD,从而BEEC。
因此BE=EC.
(Ⅱ)由切割线定理得PA2PBPC。
因为PA=PD=DC,所以DC=2PB,BD=PB。
由相交弦定理得ADDEBDDC, 所以ADDE2PB2.
(23)解:
(I)C的普通方程为(x1)2y21(0y1).
可得C的参数方程为
x1cost,(t为参数,0tx) ysint,
8
(Ⅱ)设D(1cost,sint).由(I)知C是以G(1,0)为圆心,1为半径的上半圆。
因为C在点D处的切线与t垂直,所以直线GD与t的斜率相同,
tant3,t.
333 故D的直角坐标为(1cos,sin),即(,)。
3322
(24)解:
111(I)由a0,有f(x)xxax(xa)a2.
aaa 所以f(x)≥2.
1(Ⅱ)f(3)33a.
a1521,由f(3)<5得3<a<。 a2115当0<a≤3时,f(3)=6a,由f(3)<5得<a≤3.
a215521 综上,a的取值范围是(,)
22当时a>3时,f(3)=a 9