2014 年湖南高考文科数学真题及答案
一.选择题:本大题共 10 小题,每小题 5 分,共 50 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.设命题
p
:
,
x R x
2
1 0
,则 p 为( )
.
A x
0
C x
.
0
,
R x
2
0
1 0
,
R x
2
0
1 0
.
B x
0
,
R x
2
0
1 0
D x
.
0
,
R x
2
0
1 0
2. 已知集合 { |
x x
A
2},
B
{ |1
x
,则 A B ( )
3}
x
A.{ |
x x
2}
B.{ |
x x
1}
C. { | 2
x
x
3}
D. { |1
x
x
3}
3. 对一个容器为 N 的总体抽取容量为 n 的样本,当选取简单随机抽样、系统抽样和分层抽样三种
不同方法抽取样本时,总体中每个个体被抽中的概率分别为 1
p p p ,则( )
,
3
,
2
.A p
1
p
2
p
3
.B p
2
p
3
p
1
.C p
1
p
3
p
2
.D p
1
p
2
p
3
4. 下列函数中,既是偶函数又在区间 (
上单调递增的是( )
,0)
.
( )
A f x
1
2
x
.
( )
B f x
2
x
1
( )
C f x
.
3
x
( )
D f x
.
2 x
5. 在区间[-2,3]上随机选取一个数 X ,则
1X 的概率为
A.
4
5
1 :
C x
6. 若圆
B.
3
5
1
与圆
2
2
y
C.
2
5
2
D.
1
5
8
y m
2
y
6
x
,则 m ( )
0
2 :
C x
.21A
.19B
.9C
D
. 11
7. 执行如图 1 所示的程序框图,如果输入的
t
2,2
,则输出的 S 属于( )
A.
6, 2
B.
5, 1
C.
4,5
D.
3,6
8. 一块石材表示的几何体的三视图如图 2 所示,将石材切削、打磨、加工成球,则能得到的最大
球的半径等于( )
A.1
B.2
C.3
D.4
9. 若
0
x
1
x
2
1
,则( )
A.
x
2
e
x
1
e
ln
x
ln
x
1
2
B.
x
2
e
x
1
e
ln
x
ln
x
1
2
C.
x
1
x e
2
x e
1
x
2
D.
x
1
x e
2
x e
1
x
2
10. 在 平 面 直 角 坐 标 系 中 , O 为 原 点 ,
A
1,0
,
B , ,
0 3
3 0C , , 动 点 D 满 足
,则 OA OB OD
CD
1
A.
4 6,
C. 2 3 2 7
,
的取值范围是( )
B.
D.
19-1 19+1
,
7-1 7+1
,
二.填空题:本大题共 5 小题,每小题 5 分,共 25 分.
11.复数
3 i
2
i
(i 为虚数单位)的实部等于_________.
12.在平面直角坐标系中,曲线
C
:
x
2
1
y
2
2
2
2
t
t
(t 为参数)的普通方程为___________.
13.若变量 yx, 满足约束条件
x
x
y
1
y
y
4
,则
z
2
x
y
的最大值为_________.
14. 平面上以机器人在行进中始终保持与点
01,F
的距离和到直线
1x
的距离相等.若机器人
接触不到过点
15.若
xf
ln 3
e
01,P
ax
1
x
且斜率为 k 的直线,则 k 的取值范围是___________.
是偶函数,则 a ____________.
三、解答题:本大题共 6 小题,共 75 分.解答应写出文字说明,证明过程或演算过程.
16.(本小题满分 12 分)
已知数列 na 的前 n 项和
Sn
2
n
n
2
,
Nn
.
(I)求数列 na 的通项公式;
(II)设
b
n
a
n
2
n
1
a
n
,求数列 nb 的前 n2 项和.
17.(本小题满分 12 分)
某企业有甲、乙两个研发小组,为了比较他们的研发水平,现随机抽取这两个小组往年
ba
ba
研发新产品的结果如下:
ba
ba
ba
ba
,,,,,,,,,,,,,,,,
ba
ba
ba
ba
,,,,,,,,,,,,,
其中 aa , 分别表示甲组研发成功和失败; bb
ba
ba
ba
ba
ba
, 分别表示乙组研发成功和失败.
(I)若某组成功研发一种新产品,则给改组记 1 分,否记 0 分,试计算甲、乙两组研
发新产品的成绩的平均数和方差,并比较甲、乙两组的研发水平;
(II)若该企业安排甲、乙两组各自研发一种新产品,试估算恰有一组研发成功的概率.
18.(本小题满分 12 分)
如图 3,已知二面角
MN
的大小为60 ,菱形 ABCD 在面内, ,A B 两点在棱 MN
上,
BAD
60
, E 是 AB 的中点, DO 面,垂足为O .
(1)证明: AB 平面ODE ;
(2)求异面直线 BC 与OD 所成角的余弦值.
19.(本小题满分 13 分)
如 图 4 , 在 平 面 四 边 形 ABCD 中 ,
DA
AB
,
DE
,1
EC
,7
EA
,2
ADC
2
3
,
BEC
3
CEDsin
(1)求
的值;
(2)求 BE 的长
20.(本小题满分 13 分)
如 图 5 , O 为 坐 标 原 点 , 双 曲 线
C
1
:
2
x
a
1
2
2
2
y
b
1
1(
a
1
0,
b
1
0)
和 椭 圆
C
2
:
2
x
a
2
2
2
2
y
b
2
1(
a
2
b
2
均过点
0)
P
(
2 3
3
,1)
,且以 1C 的两个顶点和 2C 的两个焦点为顶点
的四边形是面积为 2 的正方形.
(1)求 1
,C C 的方程;
2
(2)是否存在直线l ,使得l 与 1C 交于 ,A B 两点,与 2C 只有一个公共点,且|
OA OB
|
|
AB
|
?
证明你的结论.
图 5
21.(本小题满分 13 分)
已知函数 ( )
f x
x
cos
x
sin
x
1(
x
0)
.
(1)求 ( )
f x 的单调区间;
( 2 ) 记 ix 为 ( )
f x 的 从 小 到 大 的 第 (
i i N
*)
个 零 点 , 证 明 : 对 一 切
n N
*
, 有
1
2
x
1
1
2
x
2
1
2
x
n
2
3
参考答案
1-5 BCDAB
6-10 CDBCD
11. -3
12.
x
y
1 0
13. 7
14. (
16. 解:
(Ⅰ)当 1n 时, 1
a
S
1 1
;
, 1)
(1,
)
15.
3
2
当 2
n 时,
a
n
S
n
S
n
1
n
2
n
2
(
n
2
1)
(
n
1)
n
2
故数列 na 的通向公式为 na
n
(Ⅱ)由(Ⅰ)知,
nb
n
2
1 n
n
,记数列{ }nb 的前 2n 项和为 2nT ,则
nT
2
1
(2
2
2
n
... 2 )
2
( 1 2 3 4 ... 2 )
n
记
A
1
2
2
2
,
2
... 2 n
B
,则
1 2 3 4 ... 2
n
A
n
2(1 2 )
2
1 2
2
n
1
2
2
B
( 1 2)
( 3 4)
[ (2
...
n
1) 2 ]
n
n
故数列{ }nb 的前 2n 项和为
nT
2
A B
2
2
n
1
n
2
17. 解:
(Ⅰ)甲组研发新产品的成绩为
1,1,1,0,0,1,1,1,0,1,0,1,1,0,1
其平均数为
方差为
X
甲
10
15
2
3
2
s
甲
1
15
[(1
2
3
2
)
10 (0
2
3
2
)
5]
2
9
乙组研发新产品的成绩为
1,0,1,1,0,1,1,0,1,0,0,1,0,1,1
其平均数为
X
乙
9
15
3
5
方差为
s
乙
因为 X
甲
X 乙
2
1
15
, 2
s
甲
[(1
3
5
2
s 乙
2
)
9 (0
3
5
2
)
6]
6
25
,所以甲组的研发水平优于乙组。
(Ⅱ)记
}
E 恰有一组研发成功
{
在所抽得的 15 个结果中,恰有一组研发成功的结果是
a b
a b
, , , , , , , , , , , , ,
a b
a b
a b
a b
a b
共 7 个,故事件 E 发生的频率为
7
15
将频率视为概率,即得所求概率为
(
P E
)
7
15
18.
(Ⅰ)如图 a,因为 DO
AB
连接 BD ,由题设知, ABD
,
,所以 DO AB
是正三角形,又 E 是 AB 的中点,所以 DE
AB
而 DO DE D
,故 AB
平面
ODE
图 a
(Ⅱ)因为 //BC AD ,所以 BC 与OD 所成的角等于 AD 与OD 所成的角,即 ADO
是 BC 与OD
所成的角。
由(Ⅰ)知, AB
平面
ODE
,所以 AB OE
,又 DE
AB
,于是 DEO
是二面角
MN
的平面角,从而
DEO
60
不妨设
AB ,则
2
AD ,易知
2
DE
3
在 Rt DOE
中,
DO DE
sin 60
3
2
连接 AO ,在 Rt AOD
中,
cos
ADO
故异面直线 BC 与OD 所成角的余弦值为
3
4
3
2
2
3
4
DO
AD
19.
解:如图 4,设 CED
(Ⅰ)在 CDE
中,由余弦定理,得
2
EC
2
CD DE
2
2
CD DE
cos
EDC
于是,由题设知,
7
2
CD
1
CD
,即 2
CD CD
6 0
解得
CD (
2
CD 舍去)
3
在 CDE
于是,
sin
sin
EC
EDC
中,由正弦定理,得
CD
sin
2
3
CD
2
sin
EC
3
3
2
7
21
7
,即
sin
CED
21
7
(Ⅱ)由题设知, 0
,于是由(Ⅰ)知
cos
1 sin
2
1
21
49
2 7
7
而
AEB
2
3
cos
,所以
AEB
cos(
2
3
)
cos
2
3
cos
sin
2
3
sin
1
2
cos
3
2
sin
1 2 7
2
7
3
2
21
7
7
14
在 Rt EAB
中,
cos
AEB
EA
BE
2
BE
,故