1、2014年陕西省高考数学试卷(理科)答案与解析2014年陕西省高考数学试卷(理科)答案与解析 编辑整理:尊敬的读者朋友们:这里是精品文档编辑中心,本文档内容是由我和我的同事精心编辑整理后发布的,发布之前我们对文中内容进行仔细校对,但是难免会有疏漏的地方,但是任然希望(2014年陕西省高考数学试卷(理科)答案与解析)的内容能够给您的工作和学习带来便利。同时也真诚的希望收到您的建议和反馈,这将是我们进步的源泉,前进的动力。本文可编辑可修改,如果觉得对您有帮助请收藏以便随时查阅,最后祝您生活愉快 业绩进步,以下为2014年陕西省高考数学试卷(理科)答案与解析的全部内容。182014年陕西省高考数学试
2、卷(理科)参考答案与试题解析一、选择题,在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求(共10小题,每小题5分,满分50分)1(5分)(2014陕西)设集合M=x|x0,xR,N=xx21,xR,则MN=()A0,1B0,1)C(0,1D(0,1)考点:交集及其运算菁优网版权所有专题:集合分析:先解出集合N,再求两集合的交即可得出正确选项解答:解:M=xx0,xR,N=x|x21,xR=x|1x1,xR,MN=0,1)故选B点评:本题考查交集的运算,理解好交集的定义是解答的关键2(5分)(2014陕西)函数f(x)=cos(2x)的最小正周期是()ABC2D4考点:三角函数的周期性及其求法菁优
3、网版权所有专题:三角函数的图像与性质分析:由题意得=2,再代入复合三角函数的周期公式求解解答:解:根据复合三角函数的周期公式得,函数f(x)=cos(2x)的最小正周期是,故选B点评:本题考查了三角函数的周期性,以及复合三角函数的周期公式应用,属于基础题3(5分)(2014陕西)定积分(2x+ex)dx的值为()Ae+2Be+1CeDe1考点:定积分菁优网版权所有专题:导数的概念及应用分析:根据微积分基本定理计算即可解答:解:(2x+ex)dx=(x2+ex)=(1+e)(0+e0)=e故选:C点评:本题主要考查了微积分基本定理,关键是求出原函数4(5分)(2014陕西)根据如图框图,对大于2
4、的正数N,输出的数列的通项公式是()Aan=2nBan=2(n1)Can=2nDan=2n1考点:程序框图;等比数列的通项公式菁优网版权所有专题:算法和程序框图分析:根据框图的流程判断递推关系式,根据递推关系式与首项求出数列的通项公式解答:解:由程序框图知:ai+1=2ai,a1=2,数列为公比为2的等比数列,an=2n故选:C点评:本题考查了直到型循环结构的程序框图,根据框图的流程判断递推关系式是解答本题的关键5(5分)(2014陕西)已知底面边长为1,侧棱长为的正四棱柱的各顶点均在同一球面上,则该球的体积为()AB4C2D考点:球的体积和表面积菁优网版权所有专题:计算题;空间位置关系与距离
5、分析:由长方体的对角线公式,算出正四棱柱体对角线的长,从而得到球直径长,得球半径R=1,最后根据球的体积公式,可算出此球的体积解答:解:正四棱柱的底面边长为1,侧棱长为,正四棱柱体对角线的长为=2又正四棱柱的顶点在同一球面上,正四棱柱体对角线恰好是球的一条直径,得球半径R=1根据球的体积公式,得此球的体积为V=R3=故选:D点评:本题给出球内接正四棱柱的底面边长和侧棱长,求该球的体积,考查了正四棱柱的性质、长方体对角线公式和球的体积公式等知识,属于基础题6(5分)(2014陕西)从正方形四个顶点及其中心这5个点中,任取2个点,则这2个点的距离不小于该正方形边长的概率为()ABCD考点:列举法计
6、算基本事件数及事件发生的概率菁优网版权所有专题:应用题;概率与统计;排列组合分析:设正方形边长为1,则从正方形四个顶点及其中心这5个点中任取2个点,共有10条线段,4条长度为1,4条长度为,两条长度为,即可得出结论解答:解:设正方形边长为1,则从正方形四个顶点及其中心这5个点中任取2个点,共有10条线段,4条长度为1,4条长度为,两条长度为,所求概率为=故选:C点评:本题考查概率的计算,列举基本事件是关键7(5分)(2014陕西)下列函数中,满足“f(x+y)=f(x)f(y)的单调递增函数是()Af(x)=xBf(x)=x3Cf(x)=()xDf(x)=3x考点:抽象函数及其应用菁优网版权所
7、有专题:函数的性质及应用分析:对选项一一加以判断,先判断是否满足f(x+y)=f(x)f(y),然后考虑函数的单调性,即可得到答案解答:解:Af(x)=,f(y)=,f(x+y)=,不满足f(x+y)=f(x)f(y),故A错;Bf(x)=x3,f(y)=y3,f(x+y)=(x+y)3,不满足f(x+y)=f(x)f(y),故B错;Cf(x)=,f(y)=,f(x+y)=,满足f(x+y)=f(x)f(y),但f(x)在R上是单调减函数,故C错Df(x)=3x,f(y)=3y,f(x+y)=3x+y,满足f(x+y)=f(x)f(y),且f(x)在R上是单调增函数,故D正确;故选D点评:本题
8、主要考查抽象函数的具体模型,同时考查幂函数和指数函数的单调性,是一道基础题8(5分)(2014陕西)原命题为“若z1,z2互为共轭复数,则z1=z2”,关于其逆命题,否命题,逆否命题真假性的判断依次如下,正确的是()A真,假,真B假,假,真C真,真,假D假,假,假考点:四种命题间的逆否关系菁优网版权所有专题:简易逻辑分析:根据共轭复数的定义判断命题的真假,根据逆命题的定义写出逆命题并判断真假,再利用四种命题的真假关系判断否命题与逆否命题的真假解答:解:根据共轭复数的定义,原命题“若z1,z2互为共轭复数,则|z1|=z2|是真命题;其逆命题是:“若|z1=|z2|,则z1,z2互为共轭复数”,
9、例|1=1|,而1与1不是互为共轭复数,原命题的逆命题是假命题;根据原命题与其逆否命题同真同假,否命题与逆命题互为逆否命题,同真同假,命题的否命题是假命题,逆否命题是真命题故选:B点评:本题考查了四种命题的定义及真假关系,考查了共轭复数的定义,熟练掌握四种命题的真假关系是解题的关键9(5分)(2014陕西)设样本数据x1,x2,,x10的均值和方差分别为1和4,若yi=xi+a(a为非零常数,i=1,2,10),则y1,y2,y10的均值和方差分别为()A1+a,4B1+a,4+aC1,4D1,4+a考点:极差、方差与标准差;众数、中位数、平均数菁优网版权所有专题:概率与统计分析:方法1:根据
10、变量之间均值和方差的关系直接代入即可得到结论方法2:根据均值和方差的公式计算即可得到结论解答:解:方法1:yi=xi+a,E(yi)=E(xi)+E(a)=1+a,方差D(yi)=D(xi)+E(a)=4方法2:由题意知yi=xi+a,则=(x1+x2+x10+10a)=(x1+x2+x10)=+a=1+a,方差s2=(x1+a(+a)2+(x2+a(+a)2+(x10+a(+a)2=(x1)2+(x2)2+(x10)2=s2=4故选:A点评:本题主要考查样本数据的均值和方差之间的关系,若变量y=ax+b,则Ey=aEx+b,Dy=a2Dx,利用公式比较简单或者使用均值和方差的公式进行计算10
11、(5分)(2014陕西)如图,某飞行器在4千米高空飞行,从距着陆点A的水平距离10千米处开始下降,已知下降飞行轨迹为某三次函数图象的一部分,则该函数的解析式为()Ay=xBy=x3xCy=x3xDy=x3+x考点:导数的几何意义;函数解析式的求解及常用方法菁优网版权所有专题:函数的性质及应用;导数的概念及应用分析:分别求出四个选项中的导数,验证在x=5处的导数为0成立与否,即可得出函数的解析式解答:解:由题意可得出,此三次函数在x=5处的导数为0,依次特征寻找正确选项:A选项,导数为,令其为0,解得x=5,故A正确;B选项,导数为,令其为0,x=5不成立,故B错误;C选项,导数为,令其为0,x
12、=5不成立,故C错误;D选项,导数为,令其为0,x=5不成立,故D错误故选:A点评:本题考查导数的几何意义,导数几何意义是导数的重要应用二、填空题(考生注意:请在15、16、17三题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题评分,共4小题,每小题5分,满分20分)11(5分)(2014陕西)已知4a=2,lgx=a,则x=考点:对数的运算性质菁优网版权所有专题:计算题分析:化指数式为对数式求得a,代入lgx=a后由对数的运算性质求得x的值解答:解:由4a=2,得,再由lgx=a=,得x=故答案为:点评:本题考查了指数式与对数式的互化,考查了对数的运算性质,是基础题12(5分)(2014陕西)若
13、圆C的半径为1,其圆心与点(1,0)关于直线y=x对称,则圆C的标准方程为x2+(y1)2=1考点:圆的标准方程菁优网版权所有专题:直线与圆分析:利用点(a,b)关于直线y=xk的对称点为 (b,a),求出圆心,再根据半径求得圆的方程解答:解:圆心与点(1,0)关于直线y=x对称,可得圆心为(0,1),再根据半径等于1,可得所求的圆的方程为x2+(y1)2=1,故答案为:x2+(y1)2=1点评:本题主要考查求圆的标准方程,利用了点(a,b)关于直线y=xk的对称点为 (b,a),属于基础题13(5分)(2014陕西)设0,向量=(sin2,cos),=(cos,1),若,则tan=考点:平面
14、向量共线(平行)的坐标表示菁优网版权所有专题:平面向量及应用分析:利用向量共线定理、倍角公式、同角三角函数基本关系式即可得出解答:解:,向量=(sin2,cos),=(cos,1),sin2cos2=0,2sincos=cos2,0,cos02tan=1,tan=故答案为:点评:本题考查了向量共线定理、倍角公式、同角三角函数基本关系式,属于基础题14(5分)(2014陕西)观察分析下表中的数据:多面体面数(F)顶点数(V)棱数(E)三棱柱569五棱锥6610立方体6812猜想一般凸多面体中F,V,E所满足的等式是F+VE=2考点:归纳推理菁优网版权所有专题:归纳法;推理和证明分析:通过正方体、
15、三棱柱、三棱锥的面数F、顶点数V和棱数E,得到规律:F+VE=2,进而发现此公式对任意凸多面体都成立,由此得到本题的答案解答:解:凸多面体的面数为F、顶点数为V和棱数为E,正方体:F=6,V=8,E=12,得F+VE=8+612=2;三棱柱:F=5,V=6,E=9,得F+VE=5+69=2;三棱锥:F=4,V=4,E=6,得F+VE=4+46=2根据以上几个例子,猜想:凸多面体的面数F、顶点数V和棱数E满足如下关系:F+VE=2再通过举四棱锥、六棱柱、等等,发现上述公式都成立因此归纳出一般结论:F+VE=2故答案为:F+VE=2点评:本题由几个特殊多面体,观察它们的顶点数、面数和棱数,归纳出一
16、般结论,得到欧拉公式,着重考查了归纳推理和凸多面体的性质等知识,属于基础题(不等式选做题)15(5分)(2014陕西)设a,b,m,nR,且a2+b2=5,ma+nb=5,则的最小值为考点:基本不等式菁优网版权所有专题:不等式的解法及应用分析:根据柯西不等式(a2+b2)(c2+d2)(ac+bd)2当且仅当ad=bc取等号,问题即可解决解答:解:由柯西不等式得,(ma+nb)2(m2+n2)(a2+b2)a2+b2=5,ma+nb=5,(m2+n2)5的最小值为故答案为:点评:本题主要考查了柯西不等式,解题关键在于清楚等号成立的条件,属于中档题(几何证明选做题)16(2014陕西)如图,AB
17、C中,BC=6,以BC为直径的半圆分别交AB、AC于点E、F,若AC=2AE,则EF=3考点:与圆有关的比例线段菁优网版权所有专题:选作题;立体几何分析:证明AEFACB,可得,即可得出结论解答:解:由题意,以BC为直径的半圆分别交AB、AC于点E、F,AEF=C,EAF=CAB,AEFACB,,BC=6,AC=2AE,EF=3故答案为:3点评:本题考查三角形相似的判定与运用,考查学生的计算能力,属于基础题(坐标系与参数方程选做题)17(2014陕西)在极坐标系中,点(2,)到直线sin()=1的距离是1考点:点的极坐标和直角坐标的互化菁优网版权所有专题:坐标系和参数方程分析:把极坐标化为直角
18、坐标的方法,利用点到直线的距离公式求得结果解答:解:根据极坐标和直角坐标的互化公式x=cos,y=sin,可得点(2,)即(,1);直线sin()=1即x+y=1,即xy+2=0,故点(,1)到直线xy+2=0的距离为=1,故答案为:1点评:本题主要考查把极坐标化为直角坐标的方法,点到直线的距离公式的应用,属于基础题三、解答题:解答题应写出文字说明、证明过程或盐酸步骤(共6小题,满分75分)18(12分)(2014陕西)ABC的内角A,B,C所对应的边分别为a,b,c()若a,b,c成等差数列,证明:sinA+sinC=2sin(A+C);()若a,b,c成等比数列,求cosB的最小值考点:余
19、弦定理;正弦定理菁优网版权所有专题:三角函数的求值分析:()由a,b,c成等差数列,利用等差数列的性质列出关系式,利用正弦定理化简,再利用诱导公式变形即可得证;()由a,bc成等比数列,利用等比数列的性质列出关系式,再利用余弦定理表示出cosB,将得出的关系式代入,并利用基本不等式变形即可确定出cosB的最小值解答:解:()a,b,c成等差数列,2b=a+c,利用正弦定理化简得:2sinB=sinA+sinC,sinB=sin(A+C)=sin(A+C),sinA+sinC=2sinB=2sin(A+C);()a,b,c成等比数列,b2=ac,cosB=,当且仅当a=c时等号成立,cosB的最
20、小值为点评:此题考查了正弦、余弦定理,等差、等比数列的性质,以及基本不等式的运用,熟练掌握定理是解本题的关键19(12分)(2014陕西)如图1,四面体ABCD及其三视图(如图2所示),过棱AB的中点E作平行于AD,BC的平面分别交四面体的棱BD,DC,CA于点F,G,H()证明:四边形EFGH是矩形;()求直线AB与平面EFGH夹角的正弦值考点:直线与平面所成的角;空间中直线与直线之间的位置关系菁优网版权所有专题:空间角分析:()由三视图得到四面体ABCD的具体形状,然后利用线面平行的性质得到四边形EFGH的两组对边平行,即可得四边形为平行四边形,再由线面垂直的判断和性质得到ADBC,结合异
21、面直线所成角的概念得到EFEH,从而证得结论;()分别以DB,DC,DA所在直线为x,y,z轴建立空间直角坐标系,求出所用点的坐标,求出及平面EFGH的一个法向量,用与所成角的余弦值的绝对值得直线AB与平面EFGH夹角的正弦值解答:()证明:由三视图可知,四面体ABCD的底面BDC是以BDC为直角的等腰直角三角形,且侧棱AD底面BDC如图,AD平面EFGH,平面ADB平面EFGH=EF,AD平面ABD,ADEFAD平面EFGH,平面ADC平面EFGH=GH,AD平面ADC,ADGH由平行公理可得EFGHBC平面EFGH,平面DBC平面EFGH=FG,BC平面BDC,BCFGBC平面EFGH,平
22、面ABC平面EFGH=EH,BC平面ABC,BCEH由平行公理可得FGEH四边形EFGH为平行四边形又AD平面BDC,BC平面BDC,ADBC,则EFEH四边形EFGH是矩形;()解:解法一:取AD的中点M,连结,显然MEBD,MHCD,MFAB,且ME=MH=1,平面MEH平面EFGH,取EH的中点N,连结MN,则MNEH,MN平面EFGH,则MFN就是MF(即AB)与平面EFGH所成的角,MEH是等腰直角三角形,MN=,又MF=AB=,sinAFN=,即直线AB与平面EFGH夹角的正弦值是解法二:分别以DB,DC,DA所在直线为x,y,z轴建立空间直角坐标系,由三视图可知DB=DC=2,D
23、A=1又E为AB中点,F,G分别为DB,DC中点A(0,0,1),B(2,0,0),F(1,0,0),E(1,0,),G(0,1,0)则设平面EFGH的一个法向量为由,得,取y=1,得x=1则sin=|cos|=点评:本题考查了空间中的直线与直线的位置关系,考查了直线和平面所成的角,训练了利用空间直角坐标系求线面角,解答此题的关键在于建立正确的空间右手系,是中档题20(12分)(2014陕西)在直角坐标系xOy中,已知点A(1,1),B(2,3),C(3,2),点P(x,y)在ABC三边围成的区域(含边界)上()若+=,求|;()设=m+n(m,nR),用x,y表示mn,并求mn的最大值考点:
24、平面向量的基本定理及其意义;平面向量的坐标运算菁优网版权所有专题:平面向量及应用分析:()先根据+=,以及各点的坐标,求出点p的坐标,再根据向量模的公式,问题得以解决;()利用向量的坐标运算,先求出,,再根据=m+n,表示出mn=yx,最后结合图形,求出mn的最小值解答:解:()A(1,1),B(2,3),C(3,2),+=,(1x,1y)+(2x,3y)+(3x,2y)=03x6=0,3y6=0x=2,y=2,即=(2,2)()A(1,1),B(2,3),C(3,2),,=m+n,(x,y)=(m+2n,2m+n)x=m+2n,y=2m+nmn=yx,令yx=t,由图知,当直线y=x+t过点
25、B(2,3)时,t取得最大值1,故mn的最大值为1点评:本题考查了向量的坐标运算,关键在于审清题意,属于中档题,21(12分)(2014陕西)在一块耕地上种植一种作物,每季种植成本为1000元,此作物的市场价格和这块地上的产量均具有随机性,且互不影响,其具体情况如下表:作物产量(kg)300500概率0。50。5作物市场价格(元/kg)610概率0.40.6()设X表示在这块地上种植1季此作物的利润,求X的分布列;()若在这块地上连续3季种植此作物,求这3季中至少有2季的利润不少于2000元的概率考点:离散型随机变量及其分布列;相互独立事件的概率乘法公式菁优网版权所有专题:概率与统计分析:()
26、分别求出对应的概率,即可求X的分布列;()分别求出3季中有2季的利润不少于2000元的概率和3季中利润不少于2000元的概率,利用概率相加即可得到结论解答:解:()设A表示事件“作物产量为300kg”,B表示事件“作物市场价格为6元/kg”,则P(A)=0.5,P(B)=0。4,利润=产量市场价格成本,X的所有值为:500101000=4000,50061000=2000,300101000=2000,30061000=800,则P(X=4000)=P()P()=(10.5)(10。4)=0.3,P(X=2000)=P()P(B)+P(A)P()=(10。5)0。4+0。5(10。4)=0。5
27、,P(X=800)=P(A)P(B)=0.50。4=0。2,则X的分布列为: X4000 2000 800 P 0.3 0。50。2 ()设Ci表示事件“第i季利润不少于2000元”(i=1,2,3),则C1,C2,C3相互独立,由()知,P(Ci)=P(X=4000)+P(X=2000)=0.3+0。5=0。8(i=1,2,3),3季的利润均不少于2000的概率为P(C1C2C3)=P(C1)P(C2)P(C3)=0.83=0。512,3季的利润有2季不少于2000的概率为P(C2C3)+P(C1C3)+P(C1C2)=30。820。2=0.384,综上:这3季中至少有2季的利润不少于200
28、0元的概率为:0。512+0。384=0。896点评:本题主要考查随机变量的分布列及其概率的计算,考查学生的计算能力22(13分)(2014陕西)如图,曲线C由上半椭圆C1:+=1(ab0,y0)和部分抛物线C2:y=x2+1(y0)连接而成,C1与C2的公共点为A,B,其中C1的离心率为()求a,b的值;()过点B的直线l与C1,C2分别交于点P,Q(均异于点A,B),若APAQ,求直线l的方程考点:直线与圆锥曲线的综合问题菁优网版权所有专题:向量与圆锥曲线分析:()在C1、C2的方程中,令y=0,即得b=1,设C1:的半焦距为c,由=及a2c2=b2=1得a=2;()由()知上半椭圆C1的
29、方程为+x2=1(y0),设其方程为y=k(x1)(k0),代入C1的方程,整理得(k2+4)x22k2x+k24=0()设点P(xp,yp),依题意,可求得点P的坐标为(,);同理可得点Q的坐标为(k1,k22k),利用=0,可求得k的值,从而可得答案解答:解:()在C1、C2的方程中,令y=0,可得b=1,且A(1,0),B(1,0)是上半椭圆C1的左右顶点设C1:的半焦距为c,由=及a2c2=b2=1得a=2a=2,b=1()由()知上半椭圆C1的方程为+x2=1(y0)易知,直线l与x轴不重合也不垂直,设其方程为y=k(x1)(k0),代入C1的方程,整理得(k2+4)x22k2x+k
30、24=0(*)设点P(xp,yp),直线l过点B,x=1是方程()的一个根,由求根公式,得xp=,从而yp=,点P的坐标为(,)同理,由得点Q的坐标为(k1,k22k),=(k,4),=k(1,k+2),APAQ,=0,即k4(k+2)=0,k0,k4(k+2)=0,解得k=经检验,k=符合题意,故直线l的方程为y=(x1),即8x+3y8=0点评:本题考查椭圆与抛物线的方程与性质、直线与圆锥曲线的位置关系等基础知识,考查抽象概括能力、推理论证能力、运算求解能力,考查特殊与一般思想、数形结合思想、函数与方程思想,属于难题23(14分)(2014陕西)设函数f(x)=ln(1+x),g(x)=x
31、f(x),x0,其中f(x)是f(x)的导函数()令g1(x)=g(x),gn+1(x)=g(gn(x),nN+,求gn(x)的表达式;()若f(x)ag(x)恒成立,求实数a的取值范围;()设nN+,比较g(1)+g(2)+g(n)与nf(n)的大小,并加以证明考点:利用导数求闭区间上函数的最值;利用导数研究函数的单调性菁优网版权所有专题:导数的综合应用分析:()由已知,可得用数学归纳法加以证明;()由已知得到ln(1+x)恒成立构造函数(x)=ln(1+x)(x0),利用导数求出函数的最小值即可;()在()中取a=1,可得,令则,n依次取1,2,3,然后各式相加即得到不等式解答:解:由题设
32、得,()由已知,,可得下面用数学归纳法证明当n=1时,结论成立假设n=k时结论成立,即,那么n=k+1时,=即结论成立由可知,结论对nN+成立()已知f(x)ag(x)恒成立,即ln(1+x)恒成立设(x)=ln(1+x)(x0),则(x)=,当a1时,(x)0(仅当x=0,a=1时取等号成立),(x)在0,+)上单调递增,又(0)=0,(x)0在0,+)上恒成立当a1时,ln(1+x)恒成立,(仅当x=0时等号成立)当a1时,对x(0,a1有(x)0,(x)在(0,a1上单调递减,(a1)(0)=0即当a1时存在x0使(x)0,故知ln(1+x)不恒成立,综上可知,实数a的取值范围是(,1()由题设知,g(1)+g(2)+g(n)=,nf(n)=nln(n+1),比较结果为g(1)+g(2)+g(n)nln(n+1)证明如下:上述不等式等价于,在()中取a=1,可得,令则故有,ln3ln2,上述各式相加可得结论得证点评:本题考查数学归纳法;考查构造函数解决不等式问题;考查利用导数求函数的最值,证明不等式,属于一道综合题