2014高考真题·新课标全国卷Ⅱ(理科数学)1.[2014高考真题·新课标全国卷Ⅱ] 设集合M ={0,1,2},N ={x |x 2-3x +2≤0},则M ∩N =( )A .{1}B .{2}C .{0,1}D .{1,2}1.D [解析] 集合N =[1,2],故M ∩N ={1,2}. 2.[2014高考真题·新课标全国卷Ⅱ] 设复数z 1,z 2在复平面内的对应点关于虚轴对称,z 1=2+i ,则z 1z 2=( ) A .-5 B .5 C .-4+i D .-4-i2.A [解析] 由题知z 2=-2+i ,所以z 1z 2=(2+i)(-2+i)=i 2-4=-5. 3.[2014高考真题·新课标全国卷Ⅱ] 设向量a ,b 满足|a +b |=10,|a -b |=6,则a·b =( ) A .1 B .2 C .3 D .53.A [解析] 由已知得|a +b |2=10,|a -b |2=6,两式相减,得4a ·b =4,所以a ·b =1.4.[2014高考真题·新课标全国卷Ⅱ] 钝角三角形ABC 的面积是12,AB =1,BC =2,则AC =( )A .5 B. 5 C .2 D .14.B [解析] 根据三角形面积公式,得12BA ·BC ·sin B =12,即12×1×2×sin B =12,得sin B =22,其中C <A .若B 为锐角,则B =π4,所以AC =1+2-2×1×2×22=1=AB ,易知A 为直角,此时△ABC 为直角三角形,所以B 为钝角,即B =3π4,所以AC =1+2-2×1×2×⎝⎛⎭⎫-22= 5.5.[2014高考真题·新课标全国卷Ⅱ] 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,连续两天为优良的概率是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 .0.8B .0.75C .0.6D .0.455.A [解析] 设“第一天空气质量为优良”为事件A ,“第二天空气质量为优良”为事件B ,则P (A )=0.75,P (AB )=0.6,由题知要求的是在事件A 发生的条件下事件B 发生的概率,根据条件概率公式得P (B |A )=P (AB )P (A )=0.60.75=0.8. 6.[2014高考真题·新课标全国卷Ⅱ] 如图11,网格纸上正方形小格的边长为1(表示1 cm),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3 cm ,高为6 cm 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.1727B.59C.1027D.136.C [解析] 该零件是一个由两个圆柱组成的组合体,其体积为π×32×2+π×22×4=34π(cm 3),原毛坯的体积为π×32×6=54π(cm 3),切削掉部分的体积为54π-34π=20π(cm 3),故所求的比值为20π54π=1027.7.[2014高考真题·新课标全国卷Ⅱ] 执行如图12所示的程序框图,如果输入的x ,t 均为2,则输出的S =( )A .4B .5C .6D .77.D [解析] 逐次计算,可得M =2,S =5,k =2;M =2,S =7,k =3,此时输出S =7. 8.[2014高考真题·新课标全国卷Ⅱ] 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 .38.D [解析] y ′=a -1x +1,根据已知得,当x =0时,y ′=2,代入解得a =3.9.[2014高考真题·新课标全国卷Ⅱ] 设x ,y 满足约束条件⎩⎪⎨⎪⎧x +y -7≤0,x -3y +1≤0,3x -y -5≥0,则z =2x -y 的最大值为( )A .10B .8C .3D .29.B [解析] 已知不等式组表示的平面区域如图中的阴影部分所示,根据目标函数的几何意义可知,目标函数在点A (5,2)10.、[2014高考真题·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.334B.938C.6332D.9410.D [解析] 抛物线的焦点为F ⎝⎛⎭⎫34,0,则过点F 且倾斜角为30°的直线方程为y =33⎝⎛⎭⎫x -34,即x =3y +34,代入抛物线方程得y 2-3 3y -94=0.设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),则y 1+y 2=3 3,y 1y 2=-94,则S △OAB =12|OF ||y 1-y 2|=12×34×(33)2-4×⎝⎛⎭⎫-94=94. 11.[2014高考真题·新课标全国卷Ⅱ] 直三棱柱ABCA 1B 1C 1中,∠BCA =90°,M ,N 分别是A 1B 1,A 1C 1的中点,BC =CA =CC 1,则BM 与AN 所成角的余弦值为( )A.110B.25C.3010D.2211.C [解析] 如图,E 为BC 的中点.由于M ,N 分别是A 1B 1,A 1C 1的中点,故MN ∥B 1C 1且MN =12B 1C 1,故MN 綊BE ,所以四边形MNEB 为平行四边形,所以EN 綊BM ,所以直线AN ,NE 所成的角即为直线BM ,AN所成的角.设BC =1,则B 1M =12B 1A 1=22,所以MB =1+12=62=NE ,AN =AE =52,在△ANE 中,根据余弦定理得cos ∠ANE =64+54-542×6×5=3010.12.、[2014高考真题·新课标全国卷Ⅱ] 设函数f (x )=3sin m,若存在f (x )的极值点x 0满足x 20+[f (x 0)]2<m 2,则m 的取值范围是( )A .(-∞,-6)∪(6,+∞)B .(-∞,-4)∪(4,+∞)C .(-∞,-2)∪(2,+∞)D .(-∞,-1)∪(1,+∞)12.C [解析] 函数f (x )的极值点满足πx m =π2+k π,即x =m ⎝⎛⎭⎫k +12,k ∈Z ,且极值为±3,问题等价于存在k 0使之满足不等式m 2⎝⎛⎭⎫k 0+122+3<m 2.因为⎝⎛⎭⎫k +122的最小值为14,所以只要14m 2+3<m 2成立即可,即m 2>4,解得m >2或m <-2,故m 的取值范围是(-∞,-2)∪(2,+∞).13. [2014高考真题·新课标全国卷Ⅱ] (x +a )10的展开式中,x 7的系数为15,则a =________.(用数字填写答案)13.12[解析] 展开式中x 7的系数为C 310a 3=15, 即a 3=18,解得a =12.14.、[2014高考真题·新课标全国卷Ⅱ] 函数f (x )=sin(x +2φ)-2sin φcos(x +φ)的最大值为________. 14.1 [解析] 函数f (x )=sin(x +2φ)-2sin φcos(x +φ)=sin[(x +φ)+φ]-2sin φcos(x +φ)=sin(x +φ)cos φ-cos(x +φ)sin φ=sin x ,故其最大值为1.15.[2014高考真题·新课标全国卷Ⅱ] 已知偶函数f (x )在[0,+∞)单调递减,f (2)=0,若f (x -1)>0,则x 的取值范围是________.15.(-1,3) [解析] 根据偶函数的性质,易知f (x )>0的解集为(-2,2),若f (x -1)>0,则-2<x -1<2,解得-1<x <3.16.、[2014高考真题·新课标全国卷Ⅱ] 设点M (x 0,1),若在圆O :x 2+y 2=1上存在点N ,使得∠OMN =45°,则x 0的取值范围是________.16.[-1,1] [解析] 在△OMN 中,OM =1+x 20≥1=ON ,所以设∠ONM =α,则45°≤α<135°.根据正弦定理得1+x 20sin α=1sin 45°,所以1+x 20=2sin α∈[1,2],所以0≤x 20≤1,即-1≤x 0≤1,故符合条件的x 0的取值范围为[-1,1].17.、、[2014高考真题·新课标全国卷Ⅱ] 已知数列{a n }满足a 1=1,a n +1=3a n +1.(1)证明⎩⎨⎧⎭⎬⎫a n +12是等比数列,并求{a n }的通项公式;(2)证明1a 1+1a 2+…+1a n <32.17.解:(1)由a n +1=3a n +1得a n +1+12=3⎝⎛⎭⎫a n +12. 又a 1+12=32,所以⎩⎨⎧⎭⎬⎫a n +12是首项为32,公比为3的等比数列,所以a n +12=3n2,因此数列{a n }的通项公式为a n =3n-12.(2)证明:由(1)知1a n =23n -1.因为当n ≥1时,3n -1≥2×3n -1,所以13n -1≤12×3n 1,即1a n =23n-1≤13n 1. 于是1a 1+1a 2+…+1a n ≤1+13+…+13n -1=32⎝⎛⎭⎫1-13n <32. 所以1a 1+1a 2+…+1a n <32.18.、[2014高考真题·新课标全国卷Ⅱ] 如图13,四棱锥P ABCD 中,底面ABCD 为矩形,P A ⊥平面ABCD ,E 为PD 的中点.(1)证明:PB ∥平面AEC ;(2)设二面角DAEC 为60°,AP =118.解:(1)证明:连接BD 交AC 于点O ,连接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 . 因为EO ⊂平面AEC ,PB ⊄平面AEC , 所以PB ∥平面AEC .(2)因为P A ⊥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,,AD ,AP 的方向为x 轴、y 轴、z 轴的正方向,||为单位长,建立空间直角坐标系Axyz ,则D ()0,3,0,E ⎝⎛⎭⎫0,32,12,=⎝⎛⎭⎫0,32,12.设B (m ,0,0)(m >0),则C (m ,3,设n 1=(x ,y ,z )为平面ACE 则即⎩⎪⎨⎪⎧mx +3y =0,32y +12z =0,可取n 1=⎝⎛⎭⎫3m ,-1,3.又n 2=(1,0,0)为平面DAE 的法向量,由题设易知|cos 〈n 1,n 2〉|=12,即33+4m 2=12,解得m =32. 因为E 为PD 的中点,所以三棱锥EACD 的高为12.三棱锥EACD 的体积V =13×12×3×32×12=38.19.[2014高考真题·新课标全国卷Ⅱ] 某地区2007年至2013年农村居民家庭人均纯收入y (单位:千元)的数(1)求(2)利用(1)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估计公式分别为: =,=-.19.解:(1)由所给数据计算得=17(1+2+3+4+5+6+7)=4,=17(2.9+3.3+3.6+4.4+4.8+5.2+5.9)=4.3,(t i -)(y i -)=(-3)×(-1.4)+(-2)×(-1)+(-1)×(-0.7)+0×0.1+1×0.5+2×0.9+3×1.6=14,==1428=0.5,=-=4.3-0.5×4=2.3, 所求回归方程为=0.5t +2.3.(2)由(1)知,=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,代入(1)中的回归方程,得=0.5×9+2.3=6.8, 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.、、[2014高考真题·新课标全国卷Ⅱ] 设F 1,F 2分别是椭圆C :x 2a 2+y 2b2=1(a >b >0)的左、右焦点,M 是C 上一点且MF 2与x 轴垂直,直线MF 1与C 的另一个交点为N .(1)若直线MN 的斜率为34,求C 的离心率;(2)若直线MN 在y 轴上的截距为2,且|MN |= 5|F 1N |,求a ,b .20.解:(1)根据c =a 2-b 2及题设知M ⎝⎛⎭⎫c ,b 2a ,2b 2=3ac . 将b 2=a 2-c 2代入2b 2=3ac ,解得c a =12,ca=-2(舍去).故C 的离心率为12.(2)由题意知,原点O 为F 1F 2的中点,MF 2∥y 轴,所以直线MF 1与y 轴的交点D (0,2)是线段MF 1的中点,故b2a=4,即b 2=4a .① 由|MN |=5|F 1N |得|DF 1|=2|F 1N |. 设N (x 1,y 1),由题意知y 1<0,则⎩⎪⎨⎪⎧2(-c -x 1)=c ,-2y 1=2,即⎩⎪⎨⎪⎧x 1=-32c ,y 1=-1.代入C 的方程,得9c 24a 2+1b2=1.②将①及c =a 2-b 2代入②得9(a 2-4a )4a 2+14a=1,解得a =7,b 2=4a =28,故a =7,b =27.21.、[2014高考真题·新课标全国卷Ⅱ] 已知函数f (x )=e x -e -x -2x . (1)讨论f (x )的单调性;(2)设g (x )=f (2x )-4bf (x ),当x >0时,g (x )>0,求b 的最大值; (3)已知1.414 2<2<1.414 3,估计ln 2的近似值(精确到0.001).21.解:(1)f ′(x )=e x +e -x -2≥0,当且仅当x =0时,等号成立, 所以f (x )在(-∞,+∞)上单调递增.(2)g (x )=f (2x )-4bf (x )=e 2x -e -2x -4b (e x -e -x )+(8b -4)x ,g ′(x )=2[e 2x +e -2x -2b (e x +e -x )+(4b -2)]=2(e x +e -x -2)(e x +e -x -2b +2).(i)当b ≤2时,g ′(x )≥0,等号仅当x =0时成立,所以g (x )在(-∞,+∞)上单调递增.而g (0)=0,所以对任意x >0,g (x )>0.(ii)当b >2时,若x 满足2<e x +e -x <2b -2,即0<x <ln(b -1+b 2-2b )时,g ′(x )<0.而g (0)=0,因此当0<x <ln(b-1+b 2-2b )时,g (x )<0.综上,b 的最大值为2.(3)由(2)知,g (ln 2)=32-22b +2(2b -1)ln 2.当b =2时,g (ln 2)=32-42+6ln 2>0,ln 2>82-312>0.692 8;当b =324+1时,ln(b -1+b 2-2b )=ln 2,g (ln 2)=-32-22+(32+2)ln 2<0,ln 2<18+228<0.693 4.所以ln 2的近似值为0.693. 22.[2014高考真题·新课标全国卷Ⅱ] 选修41:几何证明选讲如图14,P 是⊙O 外一点,P A 是切线,A 为切点,割线PBC 与⊙O 相交于点B ,C ,PC =2P A ,D 为PC 的中点,AD 的延长线交⊙O 于点E ,证明:(1)BE =EC ; (2)AD ·DE =2PB 2.22.证明:(1)连接AB ,AC .由题设知P A =PD , 故∠P AD =∠PDA .因为∠PDA =∠DAC +∠DCA , ∠P AD =∠BAD +∠P AB , ∠DCA =∠P AB ,所以∠DAC =∠BAD ,从而BE =EC . 因此BE =EC .(2)由切割线定理得P A 2=PB ·PC .因为P A =PD =DC ,所以DC =2PB ,BD =PB . 由相交弦定理得AD ·DE =BD ·DC ,所以AD ·DE =2PB 2. 23.[2014高考真题·新课标全国卷Ⅱ] 选修44: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ρ=2cosθ,θ∈⎣⎡⎦⎤0,π2.(1)求C 的参数方程;(2)设点D 在C 上,C 在D 处的切线与直线l :y =3x +2垂直,根据(1)中你得到的参数方程,确定D 的坐标.23.解:(1)C 的普通方程为(x -1)2+y 2=1(0≤y ≤1). 可得C 的参数方程为 ⎩⎪⎨⎪⎧x =1+cos t ,y =sin t ,(t 为参数,0≤t ≤π). (2)设D (1+cos t ,sin t ).由(1)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l 垂直,所以直线GD 与l 的斜率相同,tan t =3,t =π3.故D 的直角坐标为⎝⎛⎭⎫1+cos π3,sin π3,即⎝⎛⎭⎫32,32.24.[2014高考真题·新课标全国卷Ⅱ] 选修45:不等式选讲设函数f (x )=⎪⎪⎪⎪x +1a +|x -a |(a >0). (1)证明:f (x )≥2;(2)若f (3)<5,求a 的取值范围.24.解:(1)证明:由a >0,有f (x )=⎪⎪⎪⎪x +1a +|x -a |≥⎪⎪⎪⎪x +1a -(x -a )=1a+a ≥2,所以f (x )≥2. (2)f (3)=⎪⎪⎪⎪3+1a +|3-a |. 当a >3时,f (3)=a +1a ,由f (3)<5得3<a <5+212.当0<a ≤3时,f (3)=6-a +1a ,由f (3)<5得1+52<a ≤3.综上,a 的取值范围是⎝ ⎛⎭⎪⎫1+52,5+212.。