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2014北京市高考压轴卷 数学(文科) Word版含解析

2014北京市高考压轴卷文科数学一、选择题:本大题共8小题,每小题5分,共40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.已知11xyi i=-+,其中,x y 是实数,i 是虚数单位,则x yi +的共轭复数为( ) A .12i + B .12i - C .2i + D .2i -2.已知函数3()f x x x =--,123,,x x x R ∈,且120x x +>,230x x +>,310x x +>,则123()()()f x f x f x ++的值为()A.正B.负C.零D.可正可负3.已知某几何体的三视图如下,则该几何体体积为( )A .4+52π B .4+32π C .4+2π D .4+π 4.如图所示为函数π()2sin()(0,0)2f x x ωϕωϕ=+>≤≤的部分图像,其中A ,B 两点之间的距离为5,那么(1)f -=( )A .-1B .CD .15.(5分)已知两条不重合的直线m、n和两个不重合的平面α、β,有下列命题:①若m⊥n,m⊥α,则n∥α;②若m⊥α,n⊥β,m∥n,则α∥β;③若m、n是两条异面直线,m⊂α,n⊂β,m∥β,n∥α,则α∥β;④若α⊥β,α∩β=m,n⊂β,n⊥m,则n⊥α.其中正确命题的个数是()6.设函数是定义在上的可导函数,其导函数为,且有,则不等式的解集为A. B.C. D.7. 已知A,B两点均在焦点为F的抛物线y2=2px(p>0)上,若,线段AB 的中点到直线的距离为1,则p的值为()8. 已知f(x)=x3﹣6x2+9x﹣abc,a<b<c,且f(a)=f(b)=f(c)=0.现给出如下结论:①f(0)f(1)>0;②f(0)f(1)<0;③f(0)f(3)>0;④f(0)f(3)<0.其中正确结论的序号是()二、填空题:本大题共6小题,每小题5分,共30分.把答案填在答题卡的相应位置. 9.已知集合{}{}22,1,3,3,21,1A a a B a a a =+-=--+,若{}3A B =-,则实数a 的值为________________.10.已知如图所示的流程图(未完成),设当箭头a 指向①时输出的结果S =m ,当箭头a 指向②时,输出的结果S =n ,求m +n 的值.11.若n S 是等差数列}{n a 的前n 项和,且8320S S -=,则11S 的值为 .12. 某市有400家超市,其中大型超市有40家,中型超市有120家,小型超市有240家.为了掌握各超市的营业情况,要从中抽取一个容量为20的样本.若采用分层抽样的方法,抽取的中型超市数是________________.13.在平面直角坐标系xOy 中,过坐标原点的一条直线与函数xx f 2)(=的图象交于P 、Q 两点,则线段PQ 长的最小值是_______14.设a ∈R ,若x >0时均有[(a ﹣1)x ﹣1](x 2﹣ax ﹣1)≥0,则a= .三、解答题:本大题共6小题,共80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.15.已知向量)4cos ,4(cos ),1,4sin 3(2x x n x m ==.记n m x f ⋅=)( (I)求)(x f 的周期;(Ⅱ)在∆ABC 中,角A 、B 、C 的对边分别是a 、b 、c ,且满足(2a —c)cos B=b cosC , 若12f (A )=,试判断∆ABC 的形状. 16. 某校要从2名男同学和4名女同学中选出2人担任羽毛球比赛的志愿者工作,每名同学当选的机会均相等.(Ⅰ)求当选的2名同学中恰有l 名男同学的概率; (Ⅱ)求当选的2名同学中至少有1名女同学的概率.17. 如图,在四棱台ABCD ﹣A 1B 1C 1D 1中,下底ABCD 是边长为2的正方形,上底A 1B 1C 1D 1是边长为1的正方形,侧棱DD 1⊥平面ABCD ,DD 1=2. (1)求证:B 1B ∥平面D 1AC ; (2)求证:平面D 1AC ⊥平面B 1BDD 1.18.已知椭圆2222:1(0)x y C a b a b+=>>的左右焦点分别为12,F F ,点B 为短轴的一个端点,260OF B ∠=︒. (Ⅰ)求椭圆C 的方程;(Ⅱ)如图,过右焦点2F ,且斜率为(0)≠k k 的直线l 与椭圆C 相交于,E F 两点,A 为椭圆的右顶点,直线,AE AF 分别交直线3=x 于点,M N ,线段MN 的中点为P ,记直线2PF 的斜率为'k .求证: '⋅k k 为定值.19.已知数列{}n a 的各项均为正数,记12()n A n a a a =+++L ,231()n B n a a a +=+++L ,342(),1,2,n C n a a a n +=+++=L L .(Ⅰ)若121,5a a ==,且对任意n ∈*N ,三个数(),(),()A n B n C n 组成等差数列,求数列{}n a 的通项公式.(Ⅱ)证明:数列{}n a 是公比为q 的等比数列的充分必要条件是:对任意n ∈*N ,三个数(),(),()A n B n C n 组成公比为q 的等比数列.20. 已知函数x a x g ln )2()(-=,2ln )(ax x x h +=)(R a ∈,令)()()('x h x g x f +=.(Ⅰ)当0=a 时,求)(x f 的极值; (Ⅱ)当2-<a 时,求)(x f 的单调区间;(Ⅲ)当23-<<-a 时,若对]3,1[,21∈∀λλ,使得3ln 2)3ln (|)()(|21-+<-a m f f λλ恒成立,求m 的取值范围.2014北京市高考压轴卷数学文word 版参考答案1. 【答案】D 【解析】1()1,2,1,12x x xi yi x y i =-=-∴==+故选D . 2. 【答案】B【解析】∵3()f x x x =--,∴函数()f x 在R 上是减函数且是奇函数,∵120x x +>,∴12x x >-,∴12()()f x f x <-,∴12()()f x f x <-,∴12()()0f x f x +<, 同理:23()()0f x f x +<,31()()0f x f x +<,∴123()()()0f x f x f x ++<.3. 【答案】A【解析】该几何体是一个圆柱与一个长方体的组成,其中重叠了一部分2π,所以该几何体的体积为52213422πππ⨯⨯+-=+.故选A . 4. 【答案】A. 【解析】5. 【答案】C【解析】①若m⊥n,m⊥α,则n 可能在平面α内,故①错误 ②∵m⊥α,m∥n,∴n⊥α,又∵n⊥β,∴α∥β,故②正确 ③过直线m 作平面γ交平面β与直线c , ∵m、n 是两条异面直线,∴设n∩c=O, ∵m∥β,m ⊂γ,γ∩β=c∴m∥c, ∵m ⊂α,c ⊄α,∴c∥α,∵n ⊂β,c ⊂β,n∩c=O,c∥α,n∥α ∴α∥β;故③正确④由面面垂直的性质定理:∵α⊥β,α∩β=m ,n ⊂β,n⊥m ,∴n⊥α.故④正确故正确命题有三个,故选C6. 【答案】C.【解析】由,得:,即,令,则当时,,即在是减函数,,,,在是减函数,所以由得,,即,故选7.【答案】B.【解析】分别过A、B作交线l:x=﹣的垂线,垂足分别为C、D,设AB中点M在准线上的射影为点N,连接MN,设A(x1,y1),B(x2,y2),M(x0,y0)根据抛物线的定义,得∴梯形ACDB中,中位线MN=()=2,可得x0+=2,x∵线段AB的中点M到直线的距离为1,可得|x0﹣|=1∴|2﹣p|=1,解之得p=1或3故选:B8.【答案】C.【解析】求导函数可得f′(x)=3x2﹣12x+9=3(x﹣1)(x﹣3)∵a<b<c,且f(a)=f(b)=f(c)=0.∴a<1<b<3<c设f(x)=(x﹣a)(x﹣b)(x﹣c)=x3﹣(a+b+c)x2+(ab+ac+bc)x﹣abc ∵f(x)=x3﹣6x2+9x﹣abc∴a+b+c=6,ab+ac+bc=9∴b+c=6﹣a∴bc=9﹣a(6﹣a)<∴a2﹣4a<0∴0<a<4∴0<a<1<b<3<c∴f(0)<0,f(1)>0,f(3)<0∴f(0)f(1)<0,f(0)f(3)>0故选C.【解析】①若a-3=-3,则a=0,此时:}1,1,3{},3,1,0{--=-=B A ,}3,1{-=⋂∴B A ,与题意不符,舍 ②若2a-1=-3,则a=-1,此时:}2,4,3{},3,1,0{--=-=B A ,}3{-=⋂∴B A ,∴a=-1 ③若a2+1=-3,则a 不存在 综上可知:a=-1 10. 【答案】20.【解析】当箭头指向①时,计算S 和i 如下. i =1,S =0,S =1; i =2,S =0,S =2; i =3,S =0,S =3; i =4,S =0,S =4; i =5,S =0,S =5; i =6结束. ∴S=m =5.当箭头指向②时,计算S 和i 如下. i =1,S =0, S =1; i =2,S =3; i =3,S =6; i =4,S =10; i =5,S =15; i =6结束. ∴S=n =15. ∴m+n =20. 11. 【答案】44【解析】由83456786520S S a a a a a a -=++++==,解得64a =,又由611111611211()114422a a a S a ⨯+====【解析】每个个体被抽到的概率等于 =,而中型超市有120家,故抽取的中型超市数是 120×=613.【答案】4.【解析】设过坐标原点的一条直线方程为y kx =,因为与函数xx f 2)(=的图象交于P 、Q 两点,所以0k >,且联列解得,P Q ⎛ ⎝,所以4PQ ==≥14. 【答案】【解析】(1)a=1时,代入题中不等式明显不成立.(2)a ≠1,构造函数y 1=(a ﹣1)x ﹣1,y 2=x 2﹣ax ﹣1,它们都过定点P (0,﹣1). 考查函数y 1=(a ﹣1)x ﹣1:令y=0,得M (,0),∴a >1;考查函数y 2=x 2﹣ax ﹣1,显然过点M (,0),代入得:,解之得:a=,或a=0(舍去). 故答案为:15. 【解析】211()cos cos cos 4442222x x x x x f x +=++1sin 262x π⎛⎫=++⎪⎝⎭(I )π4=T(Ⅱ 根据正弦定理知:()2cos cos (2sin sin )cos sin cos a c B b C A C B B C -=⇒-=12sin cos sin()sin cos 23A B B C A B B π⇒=+=⇒=⇒=∵()f A =∴ 1sin 262263A A πππ⎛⎫++=+= ⎪⎝⎭或23π3A π⇒=或 π 而203A π<<,所以3A π=,因此∆ABC 为等边三角形.……………12分16. 【解析】(I )所有的选法共有=15种,当选的2名同学中恰有1名男同学的选法有•=8种,∴当选的2名同学中恰有1名男同学的概率为 .(II )所有的选法共有=15种,当选的2名同学中恰有2名女同学的选法有=6种,当选的2名同学中恰有1名女同学的选法有•=8种,故当选当选的2名同学中至少有1名女同学的选法有6+8=14种,故当选的2名同学中至少有1名女同学的概率为.17. 【解析】证明:(1)设AC ∩BD=E ,连接D 1E ,∵平面ABCD ∥平面A 1B 1C 1D 1.∴B 1D 1∥BE ,∵B 1D 1=BE=,∴四边形B 1D 1EB 是平行四边形,所以B 1B ∥D 1E .又因为B 1B ⊄平面D 1AC ,D 1E ⊂平面D 1AC ,所以B 1B ∥平面D 1AC(2)证明:侧棱DD 1⊥平面ABCD ,AC ⊂平面ABCD ,∴AC ⊥DD 1.∵下底ABCD 是正方形,AC ⊥BD .∵DD 1与DB 是平面B 1BDD 1内的两条相交直线,∴AC ⊥平面B 1BDD 1∵AC ⊂平面D 1AC ,∴平面D 1AC⊥平面B 1BDD 1.18. 【解析】(Ⅰ)由条件2,a b =…………2分 故所求椭圆方程为13422=+y x . …………4分(Ⅱ)设过点2(1,0)F 的直线l 方程为:)1(-=x k y . …………5分 由22(1),143y k x x y =-⎧⎪⎨+=⎪⎩可得:01248)34(2222=-+-+k x k x k …………6分 因为点2(1,0)F 在椭圆内,所以直线l 和椭圆都相交,即0>∆恒成立.设点1122(,),(,)E x y F x y ,则34124,34822212221+-=+=+k k x x k k x x .…………8分 因为直线AE 的方程为:)2(211--=x x y y ,直线AF 的方程为:)2(222--=x x y y ,………9分 令3x =,可得)2,3(11-x y M ,)2,3(22-x y N ,所以点P 的坐标12121(3,())222y y x x +--.………10分 直线2PF 的斜率为12121()0222'31y yx x k +---=-12121()422y yx x =+--122112121212()42()4x y x y y y x x x x +-+=⋅-++1212121223()4142()4kx x k x x kx x x x -++=⋅-++…………12分 2222222241282341434341284244343k k k k kk k k k k k -⋅-⋅+++=⋅--⋅+++34k =-所以k k '⋅为定值43-. …………13分 19. 【解析】 (Ⅰ) 因为对任意n *∈N ,三个数(),(),()A n B n C n 是等差数列,所以()()()()B n A n C n B n -=-. ………1分所以1122n n a a a a ++-=-, ………2分 即21214n n a a a a ++-=-=. ………3分 所以数列{}n a 是首项为1,公差为4的等差数列. ………4分 所以1(1)443n a n n =+-⨯=-. ………5分 (Ⅱ)(1)充分性:若对于任意n *∈N ,三个数(),(),()A n B n C n 组成公比为q 的等比数列,则()(),()()B n qA n C n qB n ==. ………6分所以[]()()()(),C n B n q B n A n -=-得2211(),n n a a q a a ++-=-即2121n n a qa a qa ++-=-. ………7分 因为当1n =时,由(1)(1),B qA =可得21a qa =, ………8分所以210n n a qa ++-=.因为0n a >, 所以2211n n a a q a a ++==. 即数列{}n a 是首项为1a ,公比为q 的等比数列, ………9分(2)必要性:若数列{}n a 是公比为q 的等比数列,则对任意n *∈N ,有 1n n a a q +=. ………10分因为0n a >,所以(),(),()A n B n C n 均大于0.于是12)2311212(......(),()......n n n nq a a a a a a B n q A n a a a a a a +++++++===++++++ ………11分 231)342231231(......(),()......n n n n q a a a a a a C n q B n a a a a a a ++++++++++===++++++ ………12分 即()()B n A n =()()C n B n =q ,所以三个数(),(),()A n B n C n 组成公比为q 的等比数列. ………13分综上所述,数列{}n a 是公比为q 的等比数列的充分必要条件是:对任意n ∈N ﹡,三个数(),(),()A n B n C n 组成公比为q 的等比数列. ………14分20. 【解析】。

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