2014年普通高等学校招生全国统一考试(安徽卷)
数学(理科)
本试卷分第I卷(选择题)和第II卷(非选择题)两部分,第I卷第1至第2页,第II卷第3至第4页。全卷满分150分,考试时间120分钟。
考生注意事项:
1. 答题前,务必在试卷、答题卡规定的地方填写自己的姓名、座位号,并认真核对答题卡上所粘贴的条形码中姓名、座位号与本人姓名、座位号是否一致。务必在答题卡背面规定的地方填写姓名和座位号后两位。
2. 答第I卷时,每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。
3. 答第II卷时,必须使用0.5毫米的黑色墨水签字笔在答题卡上书写,要求字体工整、笔迹清....
晰。作图题可先用铅笔在答题卡规定的位置绘出,确认后再用0.5毫米的黑色墨水签字笔描...
清楚。必须在题号所指示的答题区域作答,超出答题区域书写的答案无效,在答题卷、草....................稿纸上答题无效。 .......
4. 考试结束,务必将试卷和答题卡一并上交。
参考公式:
如果事件A、B互斥,那么 如果事件A、B相互独立,那么
P(A+B)= P(A)+ P(B) P(A·B)= P(A)·P(B)
第I卷(选择题共50分)
一.选择题:本大题共10小题,每小题5分,共5 0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i是虚数单位,表示复数z的共轭复数。若z?1?i,则
A.?2 B.?2i C.2 D.2i
2.“x?0”是“ln(x?1)?0”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.如图所示,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 z?i?z?( ) i
?x?t?1线l的参数方程是?,(t为参数),圆C的极坐标方程是??4cos?,则直线l被圆C截得y?y?3?
的弦长为( )
A. B.2 C.2 D.22
?x?y?2?0?5.x,y满足约束条件?x?2y?2?0,若z?y?ax取得最大值的最优解不唯一,则实数a的值为
?2x?y?2?0?
( )
11或?1B.2或C.2或1 D.2或?1 22 6.设函数f(x)(x?R)满足f(x??)?f(x)?sinx,当
23?0?x??时,f(x)?0,则f()?( ) 6
11A.B.C.0 D.? 2 22 A.7.一个多面体的三视图如图所示,则该多面体的表面积为( )
A
.21 B
.18 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( 7 题图 )
A.24对 B.30对 C.48对 D.60对
9.若函数f(x)?x??2x?a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,a?b?1,a?b?0,点Q满OQ?a?b)。曲线C?{P|OP?acos??bsin?,0???2?},区域??{P|0?r?|PQ|?R,r?R}。 若C??为两段分离的曲线,则( )
A.1?r?R?3 B.1?r?3?R C.r?1?R?3 D.1?r?3?R
(在此卷上答题无效)
2014年普通高等学校招生全国统一考试(安徽卷)
数 学(理科)
第Ⅱ卷(非选择题 共100分)
考生注意事项:
请用0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上作答,在试题卷上答题无效. ..............
二.选择题:本大题共5小题,每小题5分,共25分,把答案填在答题卡的相应位置。
11.若将函数f?x??sin?2x??
????的图像向右平移?个单位,所得图像关于y轴对称, 则?的最4?
小正值是________. 12.数列{an}是等差数列,若a1?1,a3?3,a5?5构成公比为q的等比数列,则q? ________。
?x?13.设a?0,n是大于1的自然数,?1??的展开式为 ?a?
a0?a1x?a2x2???anxn。若点Ai(i,ai)(i?0,1,2) 的位置如图所示,则a?______。 2ny2
14.设F1,F2分别是椭圆E:x?2?1(0?b?1)的左、右焦点,过点F1的直线交椭圆E于A,B两b
E的方程为______ ____。 点,若AF1?BF1,AF2?x轴,则椭圆
15.已知两个不相等的非零向量a,b,两组向量x1,x2,x3,x4,x5和y1,y2,y3,y4,y5均由2个a
和3个b排列而成。记S?x1?y1?x2?y2?x3?y3?x4?y4?x5?y5,Smin表示S所有可能取值中的最小值。则下列命题的是_________(写出所有正确命题的编号)。
①S有5个不同的值。
②若a?b则Smin与|a|无关。
③若ab则Smin与|b|无关.
④若|b|?4|a|,则Smi n?0。
⑤若|b|?2|a|,Smin?8|a|2,则a与b的夹角为? 4
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.(本小题满分12分)设?ABC的内角A,B,C所对边的长分别是a,b,c,且b?3,c?1,A?2B. (Ⅰ)求a的值; (Ⅱ)求sin(A??
4)的值。
21,乙获胜的概率为,各局比3317.(本小题满分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,若赛完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
赛结果相互独立。
(Ⅰ)求甲在4局以内(含4局)赢得比赛的概率; (Ⅱ)记为比赛决出胜负时的总局数,求的分布列和均值(数学期望)。
18.(本小题满分12分)设函数f(x)?1?(1?a)x?x2?x3其中a?0。
(Ⅰ)讨论f(x)在其定义域上的单调性;
(Ⅱ)当x?[0,1]时,求f(x)取得最大值和最小值时的x的值。
19.(本小题满分13分)如图,已知两条抛物线E1:y?2p1x?p1?0?和E2:y?2p2x?p2?0?, 22
过原点O的两条直线l1和l2,l1与E1,E2分别交于A1,A2两点,l2与E1,E2分别交于B1,B2两点。 (Ⅰ)证明:A1B1//A2B2;
(Ⅱ)过原点O作直线l(异于l1,l2)与E1,E2分别交于C1,C2两点。
S1的值。 S2
20.(本题满分13分)如图,四棱柱ABCD?A1B1C1D1中,A1A?底面ABCD.四边形ABCD为梯形,AD//BC,且AD?2BC.过A1,C,D三点的平面记为?,Q为BB1(Ⅰ)证明:BB1与?的交点为Q。记?A1B1C1与?A2B2C2的面积分别为S1与S2,求
的中点;
(Ⅱ)求此四棱柱被平面?所分成上下两部分的体积之比;
(Ⅲ)若A1A?4,CD?2,梯形ABCD的面积为6,求
平面?与底面ABCD所成二面角大小。
21.(本小题满分13分)设实数c?0,整数p?1,n?N。
(I)证明:当x??1且x?0时,(1?x)?1?px;
(II)数列?an?满足a1?c,an?1?1
pp*p?1c1?pan?an, pp
证明:an?an?1?c
1p
。
参考答案
z1?i?i?z??i?(1?i)??(i?1)?(i?1)?2 ii
2.答案:B,解析:ln(x?1)?0?0?x?1?1??1?x?0,所以“x?0”是“ln(x?1)?0”
1.答案:C,解析:的必要而不充分条件。 3.答案:B,解析:
55?50,故运算7次后输出的结果为55。
4.答案:D,解析:将直线l方程化为一般式为:x?y?4?0,
圆C的标准方程为:(x?2)2?y2?4, 圆C到直线l
的距离为:d?
?
∴弦长L?。
5.答案:D,解析:画出约束条件表示的平面区域如右图, z?y?ax取得最大值表示直线z?y?ax向上平移移动最大,
a表示直线斜率,有两种情况:a??1或a?2。
6.答案:A,解析:
f(
23?17?17?

)?f()?sin666
11?11?17??f()?sin?sin
666
5?5?11?17??f()?sin?sin?sin
66661111?0????
2222
7.答案:A,解析:如右图,将边长为2的正方体截去两个角,
1?1?1?2??2?21?24
8.答案:C,解析:与正方体一条对角线成60的对角线有4条,
∴S表?2?2?6?
∴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4?12?48(对)。 9.答案:D,解析:
x??1??3x?a?1,
?
??x?a?1,?1?x??aa
(1)当a?2时,?1??,此时f(x)??2;
2?a
?3x?a?1x???2
a??3x?a?1,x???2?a (2)当a?2时,?1??,此时f(x)?? ax?a?1,??x??12?2??3x?a?1x??1
aa 在两种情况下,f(x)min?f(?)?|??1|?3,解得a??4或a?8。 22
a注:此题也可以由绝对值的几何意义得f(x)min?|??1|?3,从而得a??4或a?8。 2
10.答案:A,解析:设a?(1,0),b?(0,1)则OP?
(cos?,sin?),OQ? 所以曲线C是单位元,区域?为圆环(如右图)
∵|OQ|?2,∴1?r?R?3。
3?11.答案:, 8??解析:f(x??)?sin[2(x??)?]?sin(2x??2?) 44
???k?3?,(k?Z),当k??1时?min? ∴?2???k?,(k?Z),∴????。 42828
12.答案:q?1,
解析:∵{an}是等差数列且a1?1,a3?3,a5?5构成公比为q的等比数列, ∴(a1?1)(a1?4d?5)?(a1?2d?3)2即(a1?1)[(a1?1)?4(d?1)?[(a1?1)?2(d?1)]2 令a1?1?x,d?1?y,则有x(x?4y)?(x?2y)2,展开的y?0,即d?1?0,∴q?1。
13.答案:a?3,解析:由图易知a0?1,a1?3,a2?4 ?n?3?11?a122 ∴Cn??3,Cn?()?4,∴?,解得a ?3。 n(n?1)aa??4??2a2
32214.答案:x?y?1, 2
5c12解析:由题意得通径AF2?b2,∴点B坐标为B(?,?b) 33
?22122b?(?b)?5c2?322b?1?c将点B坐标带入椭圆方程得(?)?,又,解得 ?1?13b2?c2??3?
322∴椭圆方程为x?y?1。 2
15.答案:②④,
解析:S有下列三种情况:
222222222S1?a?a?b?b?b,S2?a?a?b?a?b?b?b,S3?a?b?a?b?a?b?a?b?b
22∵S1?S2?S2?S3?a?b?2a?b?(a?b)?|a?b|?0, ∴Smin?S3, 22
若a?b,则Smin?S3?b,与|a|无关,②正确; 若ab,则Smin?S3?4a?b?b,与|b|有关,③错误;
若|b|?4|a|,则Smin?S3?4|a|?|b|cos??|b|??4|a|?|b|?|b|??|b|?|b|?0,④正确;
222
若|b|?2|a|,Smin?8|a|,则Smin?S3?4a?b?b?8|a|cos??4|a|?8|a|
2
2
2222
2
2
∴cos??
1?
, ∴??,⑤错误。 23
16.(本小题满分12分)
解析:(Ⅰ)∵A?2B,∴sinA?sin2B?2sinBcosB,
a2?c2?b2 由正弦定理得a?2b?
2ac
∵b?3,c?
1,∴a2?12,a?
b2?c2?a29?1?121
???, (Ⅱ)由余弦定理得cosA?
2bc63
由于0?A?
?,∴sinA???,
3
???14?故sin(A?)?sinAcos?cosAsin?。 ?(?)??
44432326
17.(本小题满分12分)
解析:用A表示“甲在4局以内(含4局)赢得比赛”, Ak表示“第k局甲获胜”, Bk表示“第
21
,P(Bk)?,k?1,2,3,4,5 33
(Ⅰ)P(A)?P(A1A2)?P(B1A2A3)?P(A1B2A3A4)
?P(A1)P(A2)?P(B1)P(A2)P(A3)?P(A1)P(B2(A3)P(A4)k局乙获胜”,则P(Ak)?
22122212256
??????????33333333381
(Ⅱ)X的可能取值为2,3,4,5
P(X?2)?P(A1A2)?P(B1B2)?P(A1)P(A2)?P(B1)P(B2)?
5 9
2 9
1081
P(X?3)?P(B1A2A3)?P(A1B2B3)?P(B1)P(A2)P(A3)?P(A1)P(B2)P(B3)?
P(X?4)?P(A1B2A3A4)?P(B1A2B3B4)?P(A1)P(B2)P(A3)P(A4)?P(B1)P(A2)P(B3)P(B4)?
P(X?5)??1PX(?
故X
?2P)X?(
8
?P3)X?(? )
81
∴EX?2?
52108224?3??4??5?? 99818181
18.(本小题满分12分)
解析:(Ⅰ)f(x)的定义域为(??,??),f'(x)?1?a?2x?3x2 令f'(x)?
0得x1??1??1?x2?x1?x2 33
所以f'(x)??3(x?x1)(x?x2)
当x?x1或x?x2时f'(x)?0;当x1?x?x2时f'(x)?0 故f(x)在(??,x1)和(x2,??)内单调递减,在(x1,x2)内单调递增。 (Ⅱ)∵a?0,∴x1?0,x2?0
(1)当a?4时x2?1,由(Ⅰ)知f(x)在[0,1]上单调递增 ∴f(x)在x?0和x?1处分别取得最小值和最大值。
(2)当4?a?0时,x2?1,
由(Ⅰ)知f(x)在[0,x2]上单调递增,在[x2,1]上单调递减
处取得最大值 又f(0)?1,f(1)?a
∴当1?a?0时f(x)在x?1处取得最小值
当a?1时f(x)在x?0和x?1处同时取得最小值
当4?a?1时,f(x)在x?0取得最小值。 ∴f(x
)在x?x2?
19.(本小题满分13分)
(Ⅰ)证:设直线l1,l2的方程分别为y?k1x,y?k2x,(k1,k2?0),则 由??y?k1x?y?k1x2p12p12p22p2得;由得A(,)A(,) ?212222y?2pxk1k1k1k1?1?y?2p2x
2p12p12p22p2,,)B(,) 222k2k2k2k2
2p2p2p2p1111所以A1B1?(21?21,1?1)?2p1(2?2,?) k2k1k2k1k2k1k2k1
2p2p2p2p1111A2B2?(22?22,2?2)?2p2(2?2,?) k2k1k2k1k2k1k2k1
p故A1B1?1A2B2,所以A1B1∥A2B2。 p2
(Ⅱ)解:由(Ⅰ)知A1C1∥B2C2,AC1B1∥A2B2,同理可得B11∥A2C2 同理可得B1( 所以?A1BC11∽?A2B2C2,因此S1|AB|?(11)2 S2|A2B2|
|A1B1|p1p1S1p12?A2B2知 又由(Ⅰ)中的A1B1?,故。 ?p2S2p22|A2B2|p2
20.(本小题满分13分)
(Ⅰ)证:∵ BQ//AA1,BC //AD,BC
∴平面QBC∥平面A1AD
从而平面A1CD与这两个平面的交线相互平行,即QC∥A1D 故?QBC与?A1AD的对应边相互平行,于是?QBC∽?A1AD BQ=B,ADAA1?A
BQBQBC1???,即Q为BB1的中点。 BB1AA1AD2
(Ⅱ)解:如图,连接QA,QD。设AA1?h,梯形ABCD的高为d, ∴
四棱柱被平面?所分成上下两部分的体积分别为V上和V下,
BC?a,则AD?2a。
111??2a?h?d?ahd, 323
1a?2a11VQ?ABCD???d?(h)?ahd 3224
7ahd ∴V下?VQ?A1AD?VQ?ABCD?图1 12
33711ahd?ahd 又VA1B1C1D1?ABCD?ahd,∴V上?VA1B1C1D1?ABCD?V下?ahd?221212
V11 故上? V下7 VQ?A1AD?
(Ⅲ)解法1:如图1,在?ADC中,作AE?DC,垂足为E,连接A1E
AA1?A
∴DE?平面AEA1,∴DE?A1E
∴?AEA1为平面?和平面ABCD所成二面角的平面角。
∵BC //AD,AD?2BC, ∴S?ADC?2S?ABC
又∵梯形ABCD的面积为6,DC=2,∴S?ADC?4,AE?4 AA1??1,?AEA1?, 于是tan?AEA1?AE4
?故平面?和底面ABCD所成二面角的大小为。 4
解法2:如图2,以D为原点,DA,DD1分别为x轴和z轴正方向,建立空间直角坐标系。 设?CDA?? 24a?2a,0,4) ?2sin??6,所以a?因为VABCD?,从而C(2cos?,2sin?,0),A1(sin?sin?2
设平面A) 1DC-牛bb文章网-的法向量为n?(x,y,1 又DE?AA1,且AE
4?DA?n?x?4?0?1sin?由?得x??sin?,y?cos?
?DC?n?2xcos??2ysin??0?
所以n?(?sin?,cos?,1)
又平面ABCD的法向量
m?(0,0,1) 所以cos?m,n??m?n ?|m|?|n|2
故平面?和底面ABCD所成二面角的大小为
21.(本小题满分13分)
(Ⅰ)证:用数学归纳法证明 ?。 4
(1)当p?2时,(1?x)2?1?2x?x2?1?2x,原不等式成立。 (2)假设p?k(k?2,k?N*)时,不等式(1?x)k?1?kx成立 当p?k?1时,(1?x)k?1?(1?x)(1?x)k?(1?x)(1?kx)
?1?(k?1)x?kx2?1?(k?1)x
所以p?k?1时,原不等式成立。
综合(1)(2)可得当当x??1且x?0时,对一切整数p?1,不等式(1?x)p?1?px均成立。 (Ⅱ)证法1:先用数学归纳法证明an?c。
(1)当n?1时由假设a1?c知an?c成立。 (2)假设n?k(k?1,k?N*)时,不等式ak?c成立
1
p
1p
1p1p
p?1c1?p
an?an易知an?0,n?N* ppap?1c?p1c
当n?k?1时k?1??ak?1?(p?1)
akpppak
由an?1?
11c
?(?1)?0 ppakpap1c1ccp
由(Ⅰ)中的结论得(k?1)?[1?(p?1)]?1?p?(p?1)?p
akpakpakak
由ak?c?0得?1??因此akp?1?c,即ak?1?c
所以当n?k?1时,不等式an?c也成立。
综合(1)(2)可得,对一切正整数n,不等式an?c均成立。 再由
1
p
1p
1p
1p
an?1a1c
?1?(p?1)得n?1?1,即an?1?an anpanan
1
p
综上所述,an?an?1?c,n?N*
p?1c
证法2:设f(——http://www.niubb.net/——x)?x?x1?p,x?cp,则xp?c,并且
pp
p?1cp?1c
f'(x)??(1?p)x?p?(1?p)?0,x?cp
pppx
由此可见,f(x)在[c,??)上单调递增,因而当x?c时f(x)?f(c)?c。 (1)当n?1时由a1?c?0,即a1?c可知
1
p
p
1p
1p1
1
1p1p
a2?
p?1c1c
a1?a11?p?a1[1?(p?1)]?a1, pppa1
1
p
1p
并且a2?f(a1)?c,从而a1?a2?c
故当n?1时,不等式an?an?1?——网络日记——c成立。
(2)假设n?k(k?1,k?N*)时,不等式ak?ak?1?c成立,则
当n?k?1时f(ak)?f(ak?1)?f(c),即有ak?1?ak?2?c, 所以当n?k?1时原不等式也成立。
综合(1)(2)可得,对一切正整数n,不等式an?an?1?c均成立。
1p1p1p1p1p