1、2014 年普通高等学校招生全国统一考试(北京卷)数学(理科)答案解析第卷一、选择题1. 【答案】C8 / 8【解析】A =0, 2 , AB0, 2 0,1,20, 2,故选 C.【提示】用描述法、列举法写出集合,求其交集.【考点】交集及其运算2. 【答案】A【解析】由基本初等函数的性质得,选项 B 中的函数在(0,1)上递减,选项 C,D 中的函数在(0, +) 上为减函数,所以排除B,C,D,故选 A.【提示】根据基本初等函数的单调性,判断各个选项中函数的单调性,从而得出结论.【考点】对数函数的单调性与特殊点3. 【答案】B【解析】曲线方程消去参数化为(x +1)2 + ( y - 2)
2、2 =1,其对称中心点为(-1, 2) ,验证知其在直线y = -2x 上,故选 B.【提示】曲线方程消去参数化为普通方程,求经过对称中心的一条直线.【考点】曲线的参数方程4. 【答案】C【解析】 S=1 7 65=210 ,故选 C.【提示】由循环语句、条件语句执行程序,直至结束.【考点】循环结构5. 【答案】D【解析】当 a1 1 时,数列an 递减;当a1 0 ,数列an 递增时, 0 q 0 时,知 z = y - x 无最小值,当k 0 ,a7 + a10 = a8 + a9 0,a9 0 , n = 8 时,数列an 的前 n 项和【提示】可得等差数列an 的前 8 项为正数,从第
3、 9 项开始为负数,进而可得结论.【考点】等差数列性质13. 【答案】363 2 3【解析】 A3 A2 A1 = 6 2 3 = 36 .【提示】根据题目的要求,利用分步乘法计数原理与排列与组合,求出其中的不同摆法.【考点】乘法原理,排列数的应用14. 【答案】 T【解析】结合图像得 + 2 + = 23 - 26 ,即T .422【提示】结合二次函数的图象与单调性,求最小正周期 T.【考点】二次函数的图象与周期性三、解答题15.【答案】(1) 3 314(2) BD = 3,AC = 7【解析】(1)在ADC 中,因为cosADC = 1 ,所以sin ADC = 4 3 .77所以sin
4、BAD = sin(ADC - B)= sinADC cos B - cosADC sin B= 4 3 1 - 1 37272= 3 3 .14AB sinBAD8 3 3 (2) 在ABD 中,由正弦定理得 BD = 14 = 3 ,在ABC 中,由余弦定理得7sinADB4 3 BC cos BAC2 = AB2 + BC2 - 2AB= 82 + 52 - 2 8 5 1 = 49 ,2所以 AC = 7 .【提示】根据三角形边角之间的关系,结合正弦定理和余弦定理即可得到结论.【考点】三角函数的基本关系式,正弦定理,余弦定理16.【答案】(1)0.5(2) 1325(3) EX = x
5、【解析】(1)根据投篮统计数据,在 10 场比赛中,李明投篮命中率超过 0.6 的有 5 场,分别是主场 2,主场3,主场 5,客场 2,客场 4.所以在随机选择的一场比赛中,李明的投篮命中率超过 0.6 的概率是 0.5.(2) 设事件 A 为“在随机选择的一场主场比赛中李明的投篮命中率超过 0.6”, 事件 B 为“在随机选择的一场客场比赛中李明的投篮命中率超过 0.6”,事件C 为“在随机选择的一个主场和一个客场中,李明的投篮命中率一场超过 0.6,一场不超过 0.6”.则C = ABAB , A,B 独立根据投篮统计数据,P( A) = 3,P(B) = 2 .55P(C) = P(A
6、B) + P(AB) = 3 3 + 2 25555= 1325所以在随机选择的一个主场和一个客场中,李明的投篮命中率一场超过 0.6,一场不超过 0.6 的概率为 13 .25(3) EX = x .【提示】由互斥事件与独立事件的概率,设出基本事件,并求出概率.【考点】离散型随机变量的期望与方差,相互独立事件的概率乘法公式17. 【答案】(1)在正方形中,因为 B 是 AM 的中点,所以 ABDE .又因为 AB 平面 PDE,所以 AB平面PDE ,因为 AB 平面 ABF ,且平面 ABF 平面 PDE = FG , 所以 ABFG .(2)因为 PA 底面 ABCDE,所以 PA AB
7、 , PA AE .如图建立空间直角坐标系 Axyz ,则 A(0,0,0) , B(1,0,0) , C(2,1,0) , P(0,0, 2) , F(0,1,1) ,BC = (1,1,0) .n AB = 0x = 0设平面 ABF 的法向量为n = (x, y, z) ,则n AF = 0 ,即 y + z = 0 .令 z = 1, ,则 y = -1 .所以n = (0, -1,1) ,设直线 BC 与平面 ABF 所成角为a ,n, BC |=| n | BC |n BC= 12则sina =| cos.设点 H 的坐标为(u,v, w).因为点 H 在棱 PC 上,所以可设 P
8、H = l PC(0 l 1) ,即(u,v, w - 2) = l(2,1, -2) ,所以u = 2l,v = l, w = 2 - 2l .因为n 是平面 ABF 的法向量,所以n AH = 0 ,即(0, -1,1) (2l,l, 2 - 2l) = 0 .2 4 2 2 解得l =,所以点 H 的坐标为 , , 3 3 3 3 4 2 2 2 4 2 3 + 3 + - 3 所以 PH = 2 .【提示】由线面平行推出线线平行,利用线面垂直、线线垂直这个条件,作出有关辅助线,建立空间直角坐标系求解.【考点】直线与平面所成的角18. 【答案】(1)由 f (x) = x cos x -
9、sin x 得 f (x) = cos x - xsin x - cos x = -xsin x .因为在区间 0, 上 f (x) = -xsin x 0 时,“ sin x a ”等价于“ sin x - ax 0 ”,“ sin x b ”等价于“ sin x - bx 0 对任意 x 0, 恒成立.2 当 c 1 时, 因为对任意 x 0, , g(x) = cos x - c 0 , 所以 g(x) 在区间 0, 上单调递减. 从而2 2 g( x)g( 0 )= 对任意 x 0, 恒成立.2 当0 c g(0) = 0 .进一步,“ g(x) 0 对任意 x 0, 恒成立”当002
10、 且仅当 g = 1- 0 ,即0 0 对任意 x 0, 恒成立;2 当且仅当c 1 时, g(x)0 对任意 x 0, 恒成立.2 所以,若a sin x b 对任意 x 0, 恒成立,则 a 最大值为 2 ,b 的最小值为 1x2 【提示】直接利用导数的几何意义,证明函数.第(2)问是求解未知参量的最值,函数求导,由函数值变化判断单调区间,进而求解最值.【考点】导数的几何意义,利用导数判断参数的范围2219. 【答案】(1)由题意,椭圆 C 的标准方程为 x + y = 1.42所以a2 = 4,b2 = 2 ,从而c2 = a2 - b2 = 2 .因此a = 2, c =(2)直线 A
11、B 与圆 x2 + y2 = 2 相切.证明如下:设点 A,B 的坐标分别为(x0 , y0 ) , (t, 2) ,其中 x0 0 .2 .故椭圆 C 的离心率e = c =2 .a2因为OA OB ,所以OA OB = 0 ,即tx+ 2y= 0 ,解得t =- 2 y0 .当 x0000t = = t 时, y = t 2 ,代入椭圆 C 的方程,得2x0 2 2,故直线 AB 的方程为 x =.圆心O 到直线 AB 的距离d =2 .此时直线 AB 与圆 x2 + y2 = 2 相切.当 x t 时,直线 AB 的方程为 y - 2 = y0 - 2 (x - t) ,即( y- 2)
12、x - (x- t) y + 2x- ty= 0 ,0x0 - t0000圆心O 到直线 AB 的距离d =| 2x0 - ty0 | ( y - 2)2 + (x- t)2 .00又 x 2 + 2y 2 = 4 , t =- 2 y0 ,故d =2x + 2 y020x0x + y+ 4224 y2000x02 4+ x0 x0x04 +8 x02 +16 2 x022=,00x0此时直线 AB 与圆 x2 + y2 = 2 相切.【提示】根据给出的椭圆方程找出离心率,然后利用椭圆方程与直线的关系及两线垂直,求出直线与圆的位置关系.【考点】圆与圆锥曲线的综合,椭圆的简单性质20.【答案】(
13、1) T1 (P) = 7,T2 (P) = 8(2) T2 (P) T2 (P)(3) T1 (P) =10 , T2 (P) = 26 , T3 (P) = 42 , T4 (P) = 50 , T5 (P) = 52【解析】(1) T1 (P) = 2 + 5 = 7 , T2 (P) =1+ maxT1(P), 2 + 4 =1+ max7,6=8.(2) T2 (P) = maxa + b + d, a + c + d , T2 (P) = maxc + d + b,c + a + b .当 m=a 时, T2 (P) = maxc + d + b,c + a + b = c + d
14、 + b ,因为c + d + b c + b + d ,且a + c + d c + b + d ,所以T2 (P) T2 (P) .当 m=d 时, T2 (P) = maxc + d + b,c + a + b = c + a + b ,因为a + b + d c + a + b ,且a + c + d c + a + b 所以T2 (P) T2 (P) .所以无论m = a 还是m = d , T2 (P) T2 (P) 都成立.(3)数对序列 P (4,6) , (11,11) , (16,11) , (11,8) , (5, 2) 的T5 (P) 值最小,T1 (P) =10 , T2 (P) = 26 , T3 (P) = 42 , T4 (P) = 50 , T5 (P) = 52【提示】给出数学概念的新定义,根据新定义,求值比较大小.【考点】分析法和综合法