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2014 年北京高考文科数学真题及答案
本试卷共 5 页,150 分。考试时长 120 分钟,考生务必将答案答在答题卡上,在试卷上作答无效。考试
结束后,将本试卷和答题卡一并收回。
一、选择题共 8 小题,每小题 5 分,共 40 分。在每小题列出的四个选项中,选出符合题目要求的一项。
第一部分(选择题 共 40 分)
(1)若集合
,
A
0,1,2,4
0,1,2,3,4
B
(B)
1,2,3
0,4
,则 A B
(C)
(A)
(
)
1,2
(D) 3
(2)下列函数中,定义域是 R 且为增函数的是(
(C) ln
(B) y
e
(A)
x
y
y
x
)
x
(D) y
x
(3)已知向量
a
5,7
(A)
2,4
(B)
,
b
5,9
1,1
,则 2a b
(C)
3,7 (D)
3,9
(
)
(4)执行如图所示的程序框图,输出的 S 值为( )
(D)15
(C) 7
(B)3
(A)1
(5)设 a 、b 是实数,则“ a b ”是“ 2
a
2
b ”的( )
(A) 充分而不必要条件
(B) 必要而不必要条件
(C) 充分必要条件
(D) 既不充分不必要条件
(6)已知函数
f x
(A)
0,1
6 log
x
(B)
1,2
2
x
,在下列区间中,包含
f x 零点的区间是(
)
(C)
2,4
(D)
4,
(7)已知圆
:
C x
2
3
,则 m 的最大值为(
4
y
APB
90
(A) 7
(B)6
)
(C)5
2
和两点
1
A m
,0
,
B m
,0
m ,若圆 C 上存在点 P ,使得
0
(D) 4
(8)加工爆米花时,爆开且不糊的粒数的百分比称为“可食用率”.咋特定条件下,可食用率 p 与加工时间
t (单位:分钟)满足的函数关系
p
2
at
bt
( a 、 b 、 c 是常数),如图记录了三次实验的数据.根据
c
上述函数模型和实验数据,可以得到最佳加工时间为(
)
(A)3.50 分钟
(C) 4.00 分钟
(B)3.75 分钟
(D) 4.25 分钟
第二部分(非选择题 共 110 分)
二、填空题共 6 小题,每小题 5 分,共 30 分。
(9)若
x i i
1 2
i x R
,则 x
.
(10)设双曲线C 的两个焦点为
2,0
,
2,0 ,一个顶点是
1,0 ,
则C 的方程为
.
(11)某三棱锥的三视图如图所示,则该三棱锥的最长棱的棱长为
.
(12)在 ABC
中, 1a , 2b ,
cos
C ,则 c
1
4
;sin A
.
(13)若 x , y 满足
y
1 0
x
1 0
x
1
y
y
,则
z
3
x
的最小值为
y
.
(14)顾客请一位工艺师把 A 、B 两件玉石原料各制成一件工艺品,工艺师带一位徒弟完成这项任务,每件
颜料先由徒弟完成粗加工,再由工艺师进行精加工完成制作,两件工艺品都完成后交付顾客,两件原料每道
工序所需时间(单位:工作日)如下:
工序
时间
粗加工
精加工
原料
原料 A
原料 B
则最短交货期为
工作日.
9
6
15
21
三、解答题共 6 小题,共 80 分。解答应写出必要的文字说明,演算步骤。
(15)(本小题 13 分)已知 na 是等差数列,满足 1
b
n
4
a 为等比数列.(Ⅰ)求数列 na 和 nb 的通项公式;(Ⅱ)求数列 nb 的前 n 项和.
a , 4
a ,数列 nb 满足 1
12
3
n
b , 4
b , 且
20
(16)(本小题 13 分)函数
f x
3sin 2
x
6
的部分图象如图所示.
(Ⅰ)写出
f x 的最小正周期及图中 0x 、 0y 的值;
(Ⅱ)求
f x 在区间
2
12
,
上的最大值和最小值.
(17)(本小题 14 分)如图,在三棱柱
ABC A B C
1 1
1
中,侧棱垂直于底面, AB BC , 1
AA
AC
,
2
E 、 F 分别为 1
1AC 、 BC 的中点.
(Ⅰ)求证:平面 ABE 平面 1
//C F 平面 ABE ;
(Ⅱ)求证: 1
(Ⅲ)求三棱锥 E ABC
的体积.
B BCC ;
1
(18)(本小题 14 分)从某校随机抽取 100 名学生,获得了他们一周课外阅读时间(单位:小时)的数据,
整理得到数据分组及频数分布表和频率分布直方图:
组号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
分组
0 2,
2 4,
4 6,
6 8,
8 10,
10 12,
12 14,
14 16,
16 18,
合计
频数
6
8
17
22
25
12
6
2
2
100
(Ⅰ)从该校随机选取一名学生,试估计这名学生该周课外阅读时间少于 12 小时的概率;
(Ⅱ)求频率分布直方图中的 a,b 的值;
(Ⅲ)假设同一组中的每个数据可用该组区间的中点值代替,试估计样本中的 100 名学生该周课外阅读时间
的平均数在第几组(只需写出结论)
(19)(本小题 14 分)已知椭圆 C: 2
x
y ,点 B 在椭圆 C 上,且OA OB ,求线段 AB 长度的最小值.
.(Ⅰ)求椭圆 C 的离心率;
(Ⅱ)设 O 为原点,若点 A 在直线
22
y
2
4
3
( )
f x
f x 在区间[ 2,1]
(20)(本小题 13 分)已知函数
2
x
上的最大值;
P t 存在 3 条直线与曲线
y
(0,2)
A
(Ⅰ)求 ( )
(Ⅱ)若过点 (1, )
(Ⅲ)问过点 ( 1,2),
B
(2,10),
C
3
x
.
( )
f x
相切,求 t 的取值范围;
分别存在几条直线与曲线
y
( )
f x
相切?(只需写出结论)
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2014 年普通高等学校招生全国统一考试
数学(文)(北京卷)参考答案
一、选择题(共 8 小题,每小题 5 分,共 40 分)
(1)C (2)B (3)A (4)C
(5)D (6)C (7)B (8)B
二、填空题(共 6 小题,每小题 5 分,共 30 分)
(9)2
(12) 2
15
8
(10) 2
x
2
y
1
(11) 2 2
(13)1
(14)42
三、解答题(共 6 小题,共 80 分)
(15)(共 13 分)
解:(Ⅰ) 设等差数列 na 的公差为 d ,由题意得
d
a
1
a
4
3
12 3
3
3
n
3
n n
1 2
, , .
a 的公比为 q ,
由题意得 3
q
b
4
b
1
20 12
4 3
8
,解得 2
q .
na
所以
a
1
设等比数列
b
n
n
1
d
a
4
a
1
所以
b
n
a
n
b
1
1
n
a q
1
n
.
1
2
从而
nb
3
n
n
2
1
n
1 2
, ,
(Ⅱ)由⑴知
nb
3
n
n
2
1
n
1 2
, , .
数列 3n 的前 n 项和为
n n ,数列
1
3
2
12n 的前 n 项和为 1 2
n
1 2
1
×
n
2
1
.
所以,数列 nb 的前 n 项和为
n n
3
2
1
n
2
1
.
(16)(共 13 分)解:(Ⅰ)
f x 的最小正周期为 π
x . 0
0
y
7π
6
3
(Ⅱ) 因为
x
π
2
,
π
12
,所以
2
x
π
6
5π
6
, .
0
于是当
2
x
,即
0
x 时,
f x 取得最大值 0;
π
12
当
2
x
π
6
,即
x 时,
π
3
ABC A B C
1 1
1
f x 取得最小值 3 .
π
6
π
2
(17)(共 14 分)解:(Ⅰ)在三棱柱
中, 1BB 底面 ABC .
AB .
所以 1BB
又因为 AB BC .
所以 AB 平面 1
1
所以平面 ABE 平面 1
B BCC .
B BCC .
1
(Ⅱ)取 AB 中点 G ,连结 EG , FG .
因为 E , F 分别是 1
1AC , BC 的中点,
所以 FG AC∥ ,且
FG
1
2
AC
.
因为
AC
A C∥ ,且
1
1
AC A C
1
1
,
所以
FG EC∥ ,且
1
FG EC .
1
所以四边形
FGEC 为平行四边形.
1
EG∥ .
所以 1C F
又因为 EG 平面 ABE , 1C F 平面 ABE ,
所以 1C F ∥平面 ABE .
AA
(Ⅲ)因为 1
AC
,
2
BC , AB BC ,
1
2
AB
所以
BC
所以三棱锥 E ABC
AC
2
.
3
的体积
V
1
3
S
AA
1
△
ABC
1 1
3 2
3 1 2
3
3
.
(18)(共 13 分)解:(Ⅰ)根据频数分布表,100 名学生中课外阅读时间不少于 12 小时的学生共有
名,所以样本中的学生课外阅读时间少于 12 小时的频率是
6 2 2 10
10
100
1
.
0.9
从该校随机选取一名学生,估计其课外阅读时间少于 12 小时的概率为 0.9 .
(Ⅱ)课外阅读时间落在组[4 6), 的有 17 人,频率为 0.17 ,所以
a
频率
组距
0.17
2
0.085
.
课外阅读时间落在组[8 10), 的有 25 人,频率为 0.25 ,
所以
b
频率
组距
0.25
2
0.125
.
(Ⅲ)样本中的 100 名学生课外阅读时间的平均数在第 4 组.
(19)(共 14 分)解:(Ⅰ)由题意,椭圆 C 的标准方程为
2
x
4
2
y
2
1
.
所以 2
a , 2
b ,从而 2
c
4
2
2
a
2
b
.
2
因此 2
a ,
c .
2
故椭圆 C 的离心率
e
c
a
.
2
2
2t , ,
(Ⅱ)设点 A , B 的坐标分别为
x
0
y, ,其中 0
x ≠ .
0
0
因为 OA OB ,
OA OB
0
,
所以
tx
即 0
02
y
,解得
0
t
.
0
2y
x
0
又 2
x
0
2
AB
2
02
y
x
0
,所以
4
2
t
y
0
2
2
x
0
2
0
2
y
x
0
y
0
2
2
2
x
0
y
2
0
2
4
y
0
2
x
0
4
2
x
0
4
2
x
0
2
2
x
0
2 4
2
x
0
4
2
x
0
2
8
2
x
0
4 0
≤ .
4
2
x
0
因为
2
x
0
2
8
2
x
0
≥
4 0
2
x
0
x 时等号成立,所以 2
≤ ,且当 2
0
AB ≥ .
4
8
4
故线段 AB 长度的最小值为 2 2 .
(20)(共 13 分)解:(Ⅰ) 由
f x
32
x
得
3
x
f
x
26
x
3
.
令 0
x
,得
f
x 或
2
2
x
2
2
.
因为
f ,
10
2
f
2
2
2
,
f
2
2
2
,
f
1
1
所以
f x 在区间
2 1
, 上的最大值为
(Ⅱ) 设过点
1P
t, 的直线与曲线
y
f x
f
2
2
相切于点
2
.
x
0
y, ,
0
则
y
0
2
3
x
0
所以切线方程为
3
x
0
,且切线斜率为
2
06
x
y
0
3
y
k
,
3
2
06
x
0
x
x ,