《2014年全国统一高考数学试卷(文科)(大纲版)(含解析版).docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《2014年全国统一高考数学试卷(文科)(大纲版)(含解析版).docx(26页珍藏版)》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、2014年全国统一高考数学试卷(文科)(大纲版)一、选择题(本大题共12小题,每小题5分)1(5分)设集合M=1,2,4,6,8,N=1,2,3,5,6,7,则MN中元素的个数为()A2B3C5D72(5分)已知角的终边经过点(4,3),则cos=()ABCD3(5分)不等式组的解集为()Ax|2x1Bx|1x0Cx|0x1Dx|x14(5分)已知正四面体ABCD中,E是AB的中点,则异面直线CE与BD所成角的余弦值为()ABCD5(5分)函数y=ln(+1)(x1)的反函数是()Ay=(1ex)3(x1)By=(ex1)3(x1)Cy=(1ex)3(xR)Dy=(ex1)3(xR)6(5分)
2、已知,为单位向量,其夹角为60,则(2)=()A1B0C1D27(5分)有6名男医生、5名女医生,从中选出2名男医生、1名女医生组成一个医疗小组,则不同的选法共有()A60种B70种C75种D150种8(5分)设等比数列an的前n项和为Sn若S2=3,S4=15,则S6=()A31B32C63D649(5分)已知椭圆C:+=1(ab0)的左、右焦点为F1、F2,离心率为,过F2的直线l交C于A、B两点,若AF1B的周长为4,则C的方程为()A+=1B+y2=1C+=1D+=110(5分)正四棱锥的顶点都在同一球面上,若该棱锥的高为4,底面边长为2,则该球的表面积为()AB16C9D11(5分)
3、双曲线C:=1(a0,b0)的离心率为2,焦点到渐近线的距离为,则C的焦距等于()A2B2C4D412(5分)奇函数f(x)的定义域为R,若f(x+2)为偶函数,且f(1)=1,则f(8)+f(9)=()A2B1C0D1二、填空题(本大题共4小题,每小题5分)13(5分)(x2)6的展开式中x3的系数是 (用数字作答)14(5分)函数y=cos2x+2sinx的最大值是 15(5分)设x,y满足约束条件,则z=x+4y的最大值为 16(5分)直线l1和l2是圆x2+y2=2的两条切线,若l1与l2的交点为(1,3),则l1与l2的夹角的正切值等于 三、解答题17(10分)数列an满足a1=1,
4、a2=2,an+2=2an+1an+2()设bn=an+1an,证明bn是等差数列;()求an的通项公式18(12分)ABC的内角A、B、C的对边分别为a、b、c,已知3acosC=2ccosA,tanA=,求B19(12分)如图,三棱柱ABCA1B1C1中,点A1在平面ABC内的射影D在AC上,ACB=90,BC=1,AC=CC1=2()证明:AC1A1B;()设直线AA1与平面BCC1B1的距离为,求二面角A1ABC的大小20(12分)设每个工作日甲,乙,丙,丁4人需使用某种设备的概率分别为0.6,0.5,0.5,0.4,各人是否需使用设备相互独立()求同一工作日至少3人需使用设备的概率;
5、()实验室计划购买k台设备供甲,乙,丙,丁使用,若要求“同一工作日需使用设备的人数大于k”的概率小于0.1,求k的最小值21(12分)函数f(x)=ax3+3x2+3x(a0)()讨论f(x)的单调性;()若f(x)在区间(1,2)是增函数,求a的取值范围22(12分)已知抛物线C:y2=2px(p0)的焦点为F,直线y=4与y轴的交点为P,与C的交点为Q,且|QF|=|PQ|()求C的方程;()过F的直线l与C相交于A、B两点,若AB的垂直平分线l与C相交于M、N两点,且A、M、B、N四点在同一圆上,求l的方程2014年全国统一高考数学试卷(文科)(大纲版)参考答案与试题解析一、选择题(本大
6、题共12小题,每小题5分)1(5分)设集合M=1,2,4,6,8,N=1,2,3,5,6,7,则MN中元素的个数为()A2B3C5D7【考点】1A:集合中元素个数的最值;1E:交集及其运算菁优网版权所有【专题】5J:集合【分析】根据M与N,找出两集合的交集,找出交集中的元素即可【解答】解:M=1,2,4,6,8,N=1,2,3,5,6,7,MN=1,2,6,即MN中元素的个数为3故选:B【点评】此题考查了交集及其运算,熟练掌握交集的定义是解本题的关键2(5分)已知角的终边经过点(4,3),则cos=()ABCD【考点】G9:任意角的三角函数的定义菁优网版权所有【专题】56:三角函数的求值【分析
7、】由条件直接利用任意角的三角函数的定义求得cos的值【解答】解:角的终边经过点(4,3),x=4,y=3,r=5cos=,故选:D【点评】本题主要考查任意角的三角函数的定义,两点间的距离公式的应用,属于基础题3(5分)不等式组的解集为()Ax|2x1Bx|1x0Cx|0x1Dx|x1【考点】7E:其他不等式的解法菁优网版权所有【专题】59:不等式的解法及应用【分析】解一元二次不等式、绝对值不等式,分别求出不等式组中每个不等式的解集,再取交集,即得所求【解答】解:由不等式组可得 ,解得0x1,故选:C【点评】本题主要考查一元二次不等式、绝对值不等式的解法,属于基础题4(5分)已知正四面体ABCD
8、中,E是AB的中点,则异面直线CE与BD所成角的余弦值为()ABCD【考点】LM:异面直线及其所成的角菁优网版权所有【专题】5G:空间角【分析】由E为AB的中点,可取AD中点F,连接EF,则CEF为异面直线CE与BD所成角,设出正四面体的棱长,求出CEF的三边长,然后利用余弦定理求解异面直线CE与BD所成角的余弦值【解答】解:如图,取AD中点F,连接EF,CF,E为AB的中点,EFDB,则CEF为异面直线BD与CE所成的角,ABCD为正四面体,E,F分别为AB,AD的中点,CE=CF设正四面体的棱长为2a,则EF=a,CE=CF=在CEF中,由余弦定理得:=故选:B【点评】本题考查异面直线及其
9、所成的角,关键是找角,考查了余弦定理的应用,是中档题5(5分)函数y=ln(+1)(x1)的反函数是()Ay=(1ex)3(x1)By=(ex1)3(x1)Cy=(1ex)3(xR)Dy=(ex1)3(xR)【考点】4R:反函数菁优网版权所有【专题】51:函数的性质及应用【分析】由已知式子解出x,然后互换x、y的位置即可得到反函数【解答】解:y=ln(+1),+1=ey,即=ey1,x=(ey1)3,所求反函数为y=(ex1)3,故选:D【点评】本题考查反函数解析式的求解,属基础题6(5分)已知,为单位向量,其夹角为60,则(2)=()A1B0C1D2【考点】9O:平面向量数量积的性质及其运算
10、菁优网版权所有【专题】5A:平面向量及应用【分析】由条件利用两个向量的数量积的定义,求得、的值,可得(2)的值【解答】解:由题意可得,=11cos60=,=1,(2)=2=0,故选:B【点评】本题主要考查两个向量的数量积的定义,属于基础题7(5分)有6名男医生、5名女医生,从中选出2名男医生、1名女医生组成一个医疗小组,则不同的选法共有()A60种B70种C75种D150种【考点】D9:排列、组合及简单计数问题菁优网版权所有【专题】5O:排列组合【分析】根据题意,分2步分析,先从6名男医生中选2人,再从5名女医生中选出1人,由组合数公式依次求出每一步的情况数目,由分步计数原理计算可得答案【解答
11、】解:根据题意,先从6名男医生中选2人,有C62=15种选法,再从5名女医生中选出1人,有C51=5种选法,则不同的选法共有155=75种;故选:C【点评】本题考查分步计数原理的应用,注意区分排列、组合的不同8(5分)设等比数列an的前n项和为Sn若S2=3,S4=15,则S6=()A31B32C63D64【考点】89:等比数列的前n项和菁优网版权所有【专题】54:等差数列与等比数列【分析】由等比数列的性质可得S2,S4S2,S6S4成等比数列,代入数据计算可得【解答】解:S2=a1+a2,S4S2=a3+a4=(a1+a2)q2,S6S4=a5+a6=(a1+a2)q4,所以S2,S4S2,
12、S6S4成等比数列,即3,12,S615成等比数列,可得122=3(S615),解得S6=63故选:C【点评】本题考查等比数列的性质,得出S2,S4S2,S6S4成等比数列是解决问题的关键,属基础题9(5分)已知椭圆C:+=1(ab0)的左、右焦点为F1、F2,离心率为,过F2的直线l交C于A、B两点,若AF1B的周长为4,则C的方程为()A+=1B+y2=1C+=1D+=1【考点】K4:椭圆的性质菁优网版权所有【专题】5D:圆锥曲线的定义、性质与方程【分析】利用AF1B的周长为4,求出a=,根据离心率为,可得c=1,求出b,即可得出椭圆的方程【解答】解:AF1B的周长为4,AF1B的周长=|
13、AF1|+|AF2|+|BF1|+|BF2|=2a+2a=4a,4a=4,a=,离心率为,c=1,b=,椭圆C的方程为+=1故选:A【点评】本题考查椭圆的定义与方程,考查椭圆的几何性质,考查学生的计算能力,属于基础题10(5分)正四棱锥的顶点都在同一球面上,若该棱锥的高为4,底面边长为2,则该球的表面积为()AB16C9D【考点】LG:球的体积和表面积;LR:球内接多面体菁优网版权所有【专题】11:计算题;5F:空间位置关系与距离【分析】正四棱锥PABCD的外接球的球心在它的高PO1上,记为O,求出PO1,OO1,解出球的半径,求出球的表面积【解答】解:设球的半径为R,则棱锥的高为4,底面边长
14、为2,R2=(4R)2+()2,R=,球的表面积为4()2=故选:A【点评】本题考查球的表面积,球的内接几何体问题,考查计算能力,是基础题11(5分)双曲线C:=1(a0,b0)的离心率为2,焦点到渐近线的距离为,则C的焦距等于()A2B2C4D4【考点】KC:双曲线的性质菁优网版权所有【专题】5D:圆锥曲线的定义、性质与方程【分析】根据双曲线的离心率以及焦点到直线的距离公式,建立方程组即可得到结论【解答】解:=1(a0,b0)的离心率为2,e=,双曲线的渐近线方程为y=,不妨取y=,即bxay=0,则c=2a,b=,焦点F(c,0)到渐近线bxay=0的距离为,d=,即,解得c=2,则焦距为
15、2c=4,故选:C【点评】本题主要考查是双曲线的基本运算,利用双曲线的离心率以及焦点到直线的距离公式,建立方程组是解决本题的关键,比较基础12(5分)奇函数f(x)的定义域为R,若f(x+2)为偶函数,且f(1)=1,则f(8)+f(9)=()A2B1C0D1【考点】3K:函数奇偶性的性质与判断菁优网版权所有【专题】51:函数的性质及应用【分析】根据函数的奇偶性的性质,得到f(x+8)=f(x),即可得到结论【解答】解:f(x+2)为偶函数,f(x)是奇函数,设g(x)=f(x+2),则g(x)=g(x),即f(x+2)=f(x+2),f(x)是奇函数,f(x+2)=f(x+2)=f(x2),
16、即f(x+4)=f(x),f(x+8)=f(x+4+4)=f(x+4)=f(x),则f(8)=f(0)=0,f(9)=f(1)=1,f(8)+f(9)=0+1=1,故选:D【点评】本题主要考查函数值的计算,利用函数奇偶性的性质,得到函数的对称轴是解决本题的关键二、填空题(本大题共4小题,每小题5分)13(5分)(x2)6的展开式中x3的系数是160(用数字作答)【考点】DA:二项式定理菁优网版权所有【专题】11:计算题【分析】根据题意,由二项式定理可得(x2)6的展开式的通项,令x的系数为3,可得r=3,将r=3代入通项,计算可得T4=160x3,即可得答案【解答】解:根据题意,(x2)6的展
17、开式的通项为Tr+1=C6rx6r(2)r=(1)r2rC6rx6r,令6r=3可得r=3,此时T4=(1)323C63x3=160x3,即x3的系数是160;故答案为160【点评】本题考查二项式定理的应用,关键要得到(x2)6的展开式的通项14(5分)函数y=cos2x+2sinx的最大值是【考点】HW:三角函数的最值菁优网版权所有【专题】11:计算题【分析】利用二倍角公式对函数化简可得y=cos2x+2sinx=12sin2x+2sinx=,结合1sinx1及二次函数的性质可求函数有最大值【解答】解:y=cos2x+2sinx=12sin2x+2sinx=又1sinx1当sinx=时,函数
18、有最大值故答案为:【点评】本题主要考查了利用二倍角度公式对三角函数进行化简,二次函数在闭区间上的最值的求解,解题中要注意1sinx1的条件15(5分)设x,y满足约束条件,则z=x+4y的最大值为5【考点】7C:简单线性规划菁优网版权所有【专题】31:数形结合【分析】由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:由约束条件作出可行域如图,联立,解得C(1,1)化目标函数z=x+4y为直线方程的斜截式,得由图可知,当直线过C点时,直线在y轴上的截距最大,z最大此时zmax=1+41=5故答案为:5【点评】本题考查简单
19、的线性规划,考查了数形结合的解题思想方法,是中档题16(5分)直线l1和l2是圆x2+y2=2的两条切线,若l1与l2的交点为(1,3),则l1与l2的夹角的正切值等于【考点】IV:两直线的夹角与到角问题菁优网版权所有【专题】5B:直线与圆【分析】设l1与l2的夹角为2,由于l1与l2的交点A(1,3)在圆的外部,由直角三角形中的边角关系求得sin= 的值,可得cos、tan 的值,再根据tan2=,计算求得结果【解答】解:设l1与l2的夹角为2,由于l1与l2的交点A(1,3)在圆的外部,且点A与圆心O之间的距离为OA=,圆的半径为r=,sin=,cos=,tan=,tan2=,故答案为:【
20、点评】本题主要考查直线和圆相切的性质,直角三角形中的变角关系,同角三角函数的基本关系、二倍角的正切公式的应用,属于中档题三、解答题17(10分)数列an满足a1=1,a2=2,an+2=2an+1an+2()设bn=an+1an,证明bn是等差数列;()求an的通项公式【考点】83:等差数列的性质;84:等差数列的通项公式;8H:数列递推式菁优网版权所有【专题】54:等差数列与等比数列【分析】()将an+2=2an+1an+2变形为:an+2an+1=an+1an+2,再由条件得bn+1=bn+2,根据条件求出b1,由等差数列的定义证明bn是等差数列;()由()和等差数列的通项公式求出bn,代
21、入bn=an+1an并令n从1开始取值,依次得(n1)个式子,然后相加,利用等差数列的前n项和公式求出an的通项公式an【解答】解:()由an+2=2an+1an+2得,an+2an+1=an+1an+2,由bn=an+1an得,bn+1=bn+2,即bn+1bn=2,又b1=a2a1=1,所以bn是首项为1,公差为2的等差数列()由()得,bn=1+2(n1)=2n1,由bn=an+1an得,an+1an=2n1,则a2a1=1,a3a2=3,a4a3=5,anan1=2(n1)1,所以,ana1=1+3+5+2(n1)1=(n1)2,又a1=1,所以an的通项公式an=(n1)2+1=n2
22、2n+2【点评】本题考查了等差数列的定义、通项公式、前n项和公式,及累加法求数列的通项公式和转化思想,属于中档题18(12分)ABC的内角A、B、C的对边分别为a、b、c,已知3acosC=2ccosA,tanA=,求B【考点】GL:三角函数中的恒等变换应用;HP:正弦定理菁优网版权所有【专题】58:解三角形【分析】由3acosC=2ccosA,利用正弦定理可得3sinAcosC=2sinCcosA,再利用同角的三角函数基本关系式可得tanC,利用tanB=tan(A+C)=tan(A+C)即可得出【解答】解:3acosC=2ccosA,由正弦定理可得3sinAcosC=2sinCcosA,3
23、tanA=2tanC,tanA=,2tanC=3=1,解得tanC=tanB=tan(A+C)=tan(A+C)=1,B(0,),B=【点评】本题考查了正弦定理、同角的三角函数基本关系式、两角和差的正切公式、诱导公式等基础知识与基本技能方法,考查了推理能力和计算能力,属于中档题19(12分)如图,三棱柱ABCA1B1C1中,点A1在平面ABC内的射影D在AC上,ACB=90,BC=1,AC=CC1=2()证明:AC1A1B;()设直线AA1与平面BCC1B1的距离为,求二面角A1ABC的大小【考点】LW:直线与平面垂直;MJ:二面角的平面角及求法菁优网版权所有【专题】5F:空间位置关系与距离【
24、分析】()由已知数据结合线面垂直的判定和性质可得;()作辅助线可证A1FD为二面角A1ABC的平面角,解三角形由反三角函数可得【解答】解:()A1D平面ABC,A1D平面AA1C1C,平面AA1C1C平面ABC,又BCACBC平面AA1C1C,连结A1C,由侧面AA1C1C为菱形可得AC1A1C,又AC1BC,A1CBC=C,AC1平面A1BC,AB1平面A1BC,AC1A1B;()BC平面AA1C1C,BC平面BCC1B1,平面AA1C1C平面BCC1B1,作A1ECC1,E为垂足,可得A1E平面BCC1B1,又直线AA1平面BCC1B1,A1E为直线AA1与平面BCC1B1的距离,即A1E
25、=,A1C为ACC1的平分线,A1D=A1E=,作DFAB,F为垂足,连结A1F,又可得ABA1D,A1FA1D=A1,AB平面A1DF,A1F平面A1DFA1FAB,A1FD为二面角A1ABC的平面角,由AD=1可知D为AC中点,DF=,tanA1FD=,二面角A1ABC的大小为arctan【点评】本题考查二面角的求解,作出并证明二面角的平面角是解决问题的关键,属中档题20(12分)设每个工作日甲,乙,丙,丁4人需使用某种设备的概率分别为0.6,0.5,0.5,0.4,各人是否需使用设备相互独立()求同一工作日至少3人需使用设备的概率;()实验室计划购买k台设备供甲,乙,丙,丁使用,若要求“
26、同一工作日需使用设备的人数大于k”的概率小于0.1,求k的最小值【考点】C8:相互独立事件和相互独立事件的概率乘法公式菁优网版权所有【专题】5I:概率与统计【分析】()把4个人都需使用设备的概率、4个人中有3个人使用设备的概率相加,即得所求()由()可得若k=2,不满足条件若k=3,求得“同一工作日需使用设备的人数大于3”的概率为0.060.1,满足条件,从而得出结论【解答】解:()由题意可得“同一工作日至少3人需使用设备”的概率为0.60.50.50.4+(10.6)0.50.50.4+0.6(10.5)0.50.4+0.60.5(10.5)0.4+0.60.50.5(10.4)=0.31(
27、)由()可得若k=2,则“同一工作日需使用设备的人数大于2”的概率为0.310.1,不满足条件若k=3,则“同一工作日需使用设备的人数大于3”的概率为 0.60.50.50.4=0.060.1,满足条件故k的最小值为3【点评】本题主要考查相互独立事件的概率乘法公式,体现了分类讨论的数学思想,属于中档题21(12分)函数f(x)=ax3+3x2+3x(a0)()讨论f(x)的单调性;()若f(x)在区间(1,2)是增函数,求a的取值范围【考点】6B:利用导数研究函数的单调性;6D:利用导数研究函数的极值菁优网版权所有【专题】53:导数的综合应用【分析】()求出函数的导数,通过导数为0,利用二次函
28、数的根,通过a的范围讨论f(x)的单调性;()当a0,x0时,f(x)在区间(1,2)是增函数,当a0时,f(x)在区间(1,2)是增函数,推出f(1)0且f(2)0,即可求a的取值范围【解答】解:()函数f(x)=ax3+3x2+3x,f(x)=3ax2+6x+3,令f(x)=0,即3ax2+6x+3=0,则=36(1a),若a1时,则0,f(x)0,f(x)在R上是增函数;因为a0,a1且a0时,0,f(x)=0方程有两个根,x1=,x2=,当0a1时,则当x(,x2)或(x1,+)时,f(x)0,故函数在(,x2)或(x1,+)是增函数;在(x2,x1)是减函数;当a0时,则当x(,x1
29、)或(x2,+),f(x)0,故函数在(,x1)或(x2,+)是减函数;在(x1,x2)是增函数;()当a0,x0时,f(x)=3ax2+6x+30 故a0时,f(x)在区间(1,2)是增函数,当a0时,f(x)在区间(1,2)是增函数,当且仅当:f(1)0且f(2)0,解得,a的取值范围)(0,+)【点评】本题考查函数的导数的应用,判断函数的单调性以及已知单调性求解函数中的变量的范围,考查分类讨论思想的应用22(12分)已知抛物线C:y2=2px(p0)的焦点为F,直线y=4与y轴的交点为P,与C的交点为Q,且|QF|=|PQ|()求C的方程;()过F的直线l与C相交于A、B两点,若AB的垂
30、直平分线l与C相交于M、N两点,且A、M、B、N四点在同一圆上,求l的方程【考点】KH:直线与圆锥曲线的综合菁优网版权所有【专题】5E:圆锥曲线中的最值与范围问题【分析】()设点Q的坐标为(x0,4),把点Q的坐标代入抛物线C的方程,求得x0=,根据|QF|=|PQ|求得 p的值,可得C的方程()设l的方程为 x=my+1 (m0),代入抛物线方程化简,利用韦达定理、中点公式、弦长公式求得弦长|AB|把直线l的方程代入抛物线方程化简,利用韦达定理、弦长公式求得|MN|由于MN垂直平分线段AB,故AMBN四点共圆等价于|AE|=|BE|=|MN|,由此求得m的值,可得直线l的方程【解答】解:()
31、设点Q的坐标为(x0,4),把点Q的坐标代入抛物线C:y2=2px(p0),可得x0=,点P(0,4),|PQ|=又|QF|=x0+=+,|QF|=|PQ|,+=,求得 p=2,或 p=2(舍去)故C的方程为 y2=4x()由题意可得,直线l和坐标轴不垂直,y2=4x的焦点F(1,0),设l的方程为 x=my+1(m0),代入抛物线方程可得y24my4=0,显然判别式=16m2+160,y1+y2=4m,y1y2=4AB的中点坐标为D(2m2+1,2m),弦长|AB|=|y1y2|=4(m2+1)又直线l的斜率为m,直线l的方程为 x=y+2m2+3过F的直线l与C相交于A、B两点,若AB的垂直平分线l与C相交于M、N两点,把线l的方程代入抛物线方程可得 y2+y4(2m2+3)=0,y3+y4=,y3y4=4(2m2+3)故线段MN的中点E的坐标为(+2m2+3,),|MN|=|y3y4|=,MN垂直平分线段AB,故AMBN四点共圆等价于|AE|=|BE|=|MN|,+DE2=MN2,4(m2+1)2 +=,化简可得 m21=0,m=1,直线l的方程为 xy1=0,或 x+y1=0【点评】本题主要考查求抛物线的标准方程,直线和圆锥曲线的位置关系的应用,韦达定理、弦长公式的应用,体现了转化的数学思想,属于难题