12014年普通高等学校招生全国统一考试(山东卷)数学(理科)第Ⅰ卷(共50分)一、选择题:本大题共10小题,每小题5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)【2014年山东,理1,5分】已知,abR,i是虚数单位,若ia与2ib互为共轭复数,则2iab()()(A)54i(B)54i(C)34i(D)34i【答案】D【解析】ia与2ib互为共轭复数,2222,1i2i44ii34iabab,故选D.(2)【2014年山东,理2,5分】设集合{12}Axx,{2,[0,2]}xByyx,则AB()(A)[0,2](B)(1,3)(C)[1,3)(D)(1,4)【答案】C【解析】12xQ,212x,13x,2xyQ,0,2x,1,4y,1,3ABI,故选C.(3)【2014年山东,理3,5分】函数221()(log)1fxx的定义域为()(A)1(0)2,(B)(2),(C)1(0)(2,)2,(D)1(0][2)2,,【答案】C【解析】22log10x2log1x或2log1x2x或102x,故选C.(4)【2014年山东,理4,5分】用反证法证明命题“设,abR,则方程20xaxb至少有一个实根”时要做的假设是()(A)方程20xaxb没有实根(B)方程20xaxb至多有一个实根(C)方程20xaxb至多有两个实根(D)方程20xaxb恰好有两个实根【答案】A【解析】反证法证明问题时,反设实际是命题的否定,∴用反证法证明命题“设a,b为实数,则方程20xaxb至少有一个实根”时,要做的假设是:方程20xaxb没有实根,故选A.(5)【2014年山东,理5,5分】已知实数,xy满足(01)xyaaa,则下列关系式恒成立的是()(A)221111xy(B)22ln(1)ln(1)xy(C)sinsinxy(D)33xy【答案】D【解析】,01xyaaaxyQ,排除A,B,对于C,sinx是周期函数,排除C,故选D.(6)【2014年山东,理6,5分】直线4yx与曲线3yx在第一象限内围成的封闭图形的面积为()(A)22(B)42(C)2(D)4【答案】D【解析】34xx,3244220xxxxxxx,解得直线和曲线的交点为0x,2x,2x,第一象限面积232401428444xxdxxx,故选D.(7)【2014年山东,理7,5分】为了研究某药厂的疗效,选取若干名志愿者进行临床试验,所有志愿者的舒张压数据(单位:kPa)的分组区间为[12,13),[13,14),[14,15),[15,16),[16,17],将其按从左到右的顺序分别编号为第一组,第二组,……,第五组,右图是根据试验数据制成的频率分布直方图,已知第一组与第二组共有20人,第三组中没有疗效的有6人,则第三组中有疗效的人数为()(A)6(B)8(C)12(D)18【答案】C【解析】第一组与第二组频率之和为0.240.160.4,200.450,500.3618,18612,故选C.0舒张压/kPa频率/组距0.360.240.160.081716151413122(8)【2014年山东,理8,5分】已知函数21fxx,gxkx.若方程fxgx有两个不相等的实根,则实数k的取值范围是()(A)102(,)(B)112(,)(C)12(,)(D)2(,)【答案】B【解析】画出fx的图象最低点是2,1,gxkx过原点和2,1时斜率最小为12,斜率最大时gx的斜率与1fxx的斜率一致,故选B.(9)【2014年山东,理9,5分】已知,xy满足的约束条件10230xyxy,当目标函数0,0zaxbyab在该约束条件下取得最小值25时,22ab的最小值为()(A)5(B)4(C)5(D)2【答案】B【解析】10230xyxy求得交点为2,1,则225ab,即圆心0,0到直线2250ab的距离的平方2225245,故选B.(10)【2014年山东,理10,5分】已知0,0ab,椭圆1C的方程为22221xyab,双曲线2C的方程为22221xyab,1C与2C的离心率之积为32,则2C的渐近线方程为()(A)20xy(B)20xy(C)20xy(D)20xy【答案】A【解析】2222122cabeaa,2222222cabeaa,44244124344abeeaba,22ba,故选A.第II卷(共100分)二、填空题:本大题共5小题,每小题5分(11)【2014年山东,理11,5分】执行下面的程序框图,若输入的x的值为1,则输出的n的值为.【答案】3【解析】根据判断条件2430xx,得13x,输入1x,第一次判断后循环,12,11xxnn;第二次判断后循环,13,12xxnn;第三次判断后循环,14,13xxnn;第四次判断不满足条件,退出循环,输出3n.(12)【2014年山东,理12,5分】在ABCV中,已知tanABACAuuuruuur,当6A时,ABCV的面积为.【答案】16【解析】由条件可知costanABACcbAA,当6A,23bc,11sin26ABCSbcA.(13)【2014年山东,理13,5分】三棱锥PABC中,D,E分别为PB,PC的中点,记三棱锥DABE的体积为1V,PABC的体积为2V,则12VV.【答案】143【解析】分别过,EC向平面做高12,hh,由E为PC的中点得1212hh,由D为PB的中点得12ABDABPSS,所以1212111:334ABDABPVVShSh.(14)【2014年山东,理14,5分】若46baxx的展开式中3x项的系数为20,则22ab的最小值为.【答案】2【解析】将62)(xbax展开,得到612316rrrrrTCabx,令1233,3rr得.由333620Cab,得1ab,所以2222abab.(15)【2014年山东,理15,5分】已知函数()()yfxxR,对函数ygxxI,定义gx关于fx的“对称函数”为函数yhxxI,yhx满足:对任意xI,两个点,,,xhxxgx关于点,xfx对称,若hx是24gxx关于3fxxb的“对称函数”,且hxgx恒成立,则实数b的取值范围是.【答案】210b【解析】根据图像分析得,当()3fxxb与2()4gxx在第二象限相切时,210b,由()()hxgx恒成立得210b.三、解答题:本大题共6题,共75分.(16)【2014年山东,理16,12分】已知向量,cos2,sin2,amxbxn,函数fxab,且yfx的图像过点,312和点2,23.(1)求,mn的值;(2)将yfx的图像向左平移0个单位后得到函数ygx的图像,若ygx图像上各最高点到点0,3的距离的最小值为1,求ygx的单调递增区间.解:(1)已知()sin2cos2fxabmxnx,)(xf过点2(,3),(,2)123,()sincos31266fmn,244()sincos2333fmn,1332231222mn,解得31mn.(2)()3sin2cos22sin(2)6fxxxx,()fx左移后得到()2sin(22)6gxx.设()gx的对称轴为0xx,2011dx解得00x,(0)2g,解得6.()2sin(2)2sin(2)2cos2362gxxxx.222,kxkkz.,2kxkkz.()fx的单调增区间为[,],2kkkz.(17)【2014年山东,理17,12分】如图,在四棱柱1111ABCDABCD中,底面ABCD是等腰梯形,60DAB,22ABCD,M是线段AB的中点.(1)求证:111//CMAADD平面;(2)若1CD垂直于平面ABCD且1=3CD,求平面11CDM和平面ABCD所成的角(锐角)的余弦值.解:(1)连接1AD,1111ABCDABCD为四棱柱,11//CDCD,//CDAM,CDAM,11//AMCD,11AMCD,11AMCD为平行四边形,11//ADMC,又111CMAADD平面,B1C1D1A1DCBMA4111ADAADD平面,111//ADAADD平面.(2)解法一:11//ABAB,1111//ABCD,1111DCMABCD面与共面,作CNAB,连接1DN,则1DNC即为所求二面角,在ABCD中,1,2,60DCABDAB32CN,在1RtDCN中,13CD,32CN,1152DN.解法二:作CPAB于p点以C为原点,CD为x轴,CP为y轴,1CD为z轴建立空间坐标系,1113(1,0,3),(0,0,3),(,,0)22CDM,11113(1,0,0),(,,3)22CDDM设平面11CDM的法向量为111(,,)nxyz,11110133022xxyz,1(0,2,1)n,显然平面ABCD的法向量为2(1,0,0)n,12121215cos,55nnnnnn,显然二面角为锐角,所以平面11CDM和平面ABCD所成角的余弦值为55,113352cos515152NCDCNDN.(18)【2014年山东,理18,12分】乒乓球台面被球网分成甲、乙两部分.如图,甲上有两个不相交的区域A,B,乙被划分为两个不相交的区域C,D.某次测试要求队员接到落点在甲上的来球后向乙回球.规定:回球一次,落点在C上的概率为15,在D上的概率为35.假设共有两次来球且落在,AB上各一次,小明的两次回球互不影响.求:(1)小明两次回球的落点中恰有一次的落点在乙上的概率;(2)两次回球结束后,小明得分之和的分布列与数学期望.解:(1)设恰有一次的落点在乙上这一事件为A,51143()656510PA.(2)的可能取值为012346,,,,,,111(0)6530P;11131(1)35656P;131(2)355P;11112(3)256515P;131111(4)253530P;111(6)2510P.的分布列为:012346P30161511523011101111211191()012346306515301030E.(19)【2014年山东,理19,12分】已知等差数列{}na的公差为2,前n项和为nS,且1S,2S,4S成等比数列.(1)求数列{}na的通项公式;(2)令114(1)nnnnnbaa,求数列{}nb的前n项和nT.解:(1)1121412,,2,46dSaSadSad,1S,2S,成等比,2214SSS,解得11,21naan.(2)111411(1)(1)()2121nnnnnnb