2016年高考数学全国二卷(理科)
专题11 计数原理【2023高考必备】2013-2022十年全国高考数学真题分类汇编(解析版)
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【题目来源】2020年高考数学课标Ⅲ卷理科·第14题
18.(2018年高考数学课标卷Ⅰ(理)·第15题)从2位女生,4位男生中选3人参加科技比赛,且至少有1位女生入选,则不同的选法共有种.。(用数字填写答案)
【答案】16
解析:方法一:直接法,1女2男,有 ,2女1男,有
【题目栏目】计数原理\二项式定理\二项式定理
【题目来源】2020年高考数学课标Ⅰ卷理科·第8题
5.(2019年高考数学课标Ⅲ卷理科·第4题) 的展开式中 的系数为()
A.12B.16C.20D.24
【答案】【答案】A
【解析】因为 ,所以 的系数为 ,故选A.
【点评】本题主要考查二项式定理,利用展开式通项公式求展开式指定项的系数,是常规考法。
(2)求两个多项式的积的特定项,可先化简或利用分类加法计数原理讨论求解.
【题目栏目】计数原理\二项式定理\二项展开式通项公式的应用
【题目来源】2017年高考数学课标Ⅲ卷理科·第4题
9.(2017年高考数学课标Ⅱ卷理科·第6题)安排3名志愿者完成4项工作,每人至少完成1项,每项工作由1人完成,则不同的安排方式共有()
2013-2022十年全国高考数学真题分类汇编
专题11计数原理
一、选择题
1.(2020年新高考I卷(山东卷)·第3题)6名同学到甲、乙、丙三个场馆做志愿者,每名同学只去1个场馆,甲场馆安排1名,乙场馆安排2名,丙场馆安排3名,则不同 安排方法共有()
A.120种B.90种
C.60种D.30种
【答案】C
现在可看成是3组同学分配到3个小区,分法有:
根据分步乘法原理,可得不同的安排方法 种
2016年高考山东理科数学试题及答案(word解析版)
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2016年普通高等学校招生全国统一考试〔##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〕[2016年##,理1,5分]若复数z 满足232i z z +=-,其中i 为虚数为单位,则z =〔〕〔A 〕12i +〔B 〕12i -〔C 〕12i -+〔D 〕12i -- [答案]B[解析]设(),,z a bi a b R =+∈,则2()i 23i 32i z z z z z a b a a b +=++=++=+=-,所以1,2a b ==-,故选B . [点评]本题考查复数的代数形式混合运算,考查计算能力.〔2〕[2016年##,理2,5分]已知集合{}{}22,,10x A y y x R B x x ==∈=-<,则AB =〔〕〔A 〕()1,1-〔B 〕()0,1〔C 〕()1,-+∞〔D 〕()0,+∞ [答案]C[解析]由题意()0,A =+∞,()1,1B =-,所以()1,AB =-+∞,故选C .[点评]本题考查并集与其运算,考查了指数函数的值域,考查一元二次不等式的解法,是基础题. 〔3〕[2016年##,理3,5分]某高校调查了200名学生每周的自习时间〔单位:小时〕,制成了如图所示的频率分布直方图,其中自习时间的X 围是[]17.5,30,样本数据分组为[)17.5,20,[)20,22.5,[)22.5,25,[)25,27.5,[]27.5,30.根据直方图,这200名学生中每周的自习时间不少于22.5小时的人数是〔〕 〔A 〕56〔B 〕60〔C 〕120〔D 〕140 [答案]D[解析]由图可知组距为2.5,每周的自习时间少于22.5小时的频率为(0.020.1) 2.50.30+⨯=, 所以,每周自习时间不少于22.5小时的人数是()20010.30140⨯-=人,故选D . [点评]本题考查的知识点是频率分布直方图,难度不大,属于基础题目.〔4〕[2016年##,理4,5分]若变量x ,y 满足22390x y x y x +≤⎧⎪-≤⎨⎪≥⎩,则22x y +的最大值是〔〕〔A 〕4〔B 〕9〔C 〕10〔D 〕12 [答案]C[解析]由22x y +是点(),x y 到原点距离的平方,故只需求出三直线的交点()()()0,2,0,3,3,1--,所以()3,1-是最优解,22x y +的最大值是10,故选C .[点评]本题考查简单的线性规划,考查了数形结合的解题思想方法和数学转化思想方法,是中档题. 〔5〕[2016年##,理5,5分]有一个半球和四棱锥组成的几何体,其三视图如右图所示,则该几何体的体积为〔〕〔A 〕1233+π〔B 〕1233+π〔C 〕1236+π〔D 〕216+π[答案]C[解析]由三视图可知,半球的体积为26π,四棱锥的体积为13,所以该几何体的体积为1236+π,故选C .[点评]本题考查的知识点是由三视图,求体积和表面积,根据已知的三视图,判断几何体的形状是解答的关键.〔6〕[2016年##,理6,5分]已知直线,a b 分别在两个不同的平面α,β内,则"直线a 和直线b 相交〞是"平面α和平面β相交〞的〔〕〔A 〕充分不必要条件〔B 〕必要不充分条件〔C 〕充要条件〔D 〕既不充分也不必要条件 [答案]A[解析]由直线a 和直线b 相交,可知平面αβ、有公共点,所以平面α和平面β相交.又如果平面α和平面β相交,直线a 和直线b 不一定相交,故选A .[点评]本题考查的知识点是充要条件,空间直线与平面的位置关系,难度不大,属于基础题. 〔7〕[2016年##,理7,5分]函数()()()3sin cos 3cos sin f x x xx x =+-的最小正周期是〔〕〔A 〕2π〔B 〕π〔C 〕32π〔D 〕2π[答案]B[解析]由()2sin cos 3cos 22sin 23f x x x x x π⎛⎫=+=+ ⎪⎝⎭,所以,最小正周期是π,故选B .[点评]本题考查的知识点是和差角与二倍角公式,三角函数的周期,难度中档.〔8〕[2016年##,理8,5分]已知非零向量,m n 满足143,cos ,3m n m n =<>=,若()n tm n ⊥+则实数t 的值为〔〕〔A 〕4〔B 〕4-〔C 〕94〔D 〕94-[答案]B[解析]因为21cos ,4nm m n m n n =⋅<>=,由()n tm n ⊥+,有()20n tm n tmn n +=+=,即2104t n ⎛⎫+= ⎪⎝⎭,4t =-,故选B .[点评]本题考查的知识点是平面向量数量积的运算,向量垂直的充要条件,难度不大,属于基础题.〔9〕[2016年##,理9,5分]已知函数()f x 的定义域为R ,当0x <时,3()1f x x =-;当11x -≤≤时,()()f x f x -=-;当12x >时,1122f x f x ⎛⎫⎛⎫+=- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,则()6f =〔〕〔A 〕2-〔B 〕1-〔C 〕0〔D 〕2 [答案]D[解析]由1122f x f x ⎛⎫⎛⎫+=- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,知当12x >时,()f x 的周期为1,所以()()61f f =.又当11x -≤≤时,()()f x f x -=-,所以()()11f f =--.于是()()()()3611112f f f ⎡⎤==--=---=⎣⎦,故选D .[点评]本题考查函数值的计算,考查函数的周期性,考查学生的计算能力,属于中档题. 〔10〕[2016年##,理10,5分]若函数()y f x =的图象上存在两点,使得函数的图象在这两点处的切线互相垂直,则称()y f x =具有T 性质.下列函数具有T 性质的是〔〕〔A 〕sin y x =〔B 〕ln y x =〔C 〕x y e =〔D 〕3y x = [答案]A[解析]因为函数ln y x =,x y e =的图象上任何一点的切线的斜率都是正数;函数3y x =的图象上任何一点的切线的斜率都是非负数.都不可能在这两点处的切线互相垂直,即不具有T 性质,故选A .[点评]本题考查的知识点是利用导数研究曲线上某点切线方程,转化思想,难度中档.第II 卷〔共100分〕二、填空题:本大题共5小题,每小题5分〔11〕[2016年##,理11,5分]执行右边的程序框图,若输入的的值分别为0和9,则输出i 的值为. [答案]3[解析]i 1=时,执行循环体后1,8a b ==,a b >不成立;i 2=时,执行循环体后3,6a b ==,a b >不成立;i 3=时,执行循环体后6,3a b ==,a b >成立;所以i 3=,故填 3.[点评]本题考查的知识点是程序框图,当循环次数不多,或有规律可循时,可采用模拟程序法进行解答. 〔12〕[2016年##,理12,5分]若521ax x ⎛⎫+ ⎪⎝⎭的展开式中5x 的系数是80-,则实数a =.[答案]2-[解析]由()23222355551C C 80ax a x x x ⎛⎫==- ⎪⎝⎭,得2a =-,所以应填2-.[点评]考查了利用二项式定理的性质求二项式展开式的系数,属常规题型.〔13〕[2016年##,理13,5分]已知双曲线()2222:10,0x y E a b a b-=>>,若矩形ABCD 的四个顶点在E 上,,AB CD 的中点为E 的两个焦点,且23AB BC =,则E 的离心率为.[答案]2[解析]由题意BC 2c =,所以2AB 3BC =,于是点3,2c c ⎛⎫⎪⎝⎭在双曲线E 上,代入方程,得2222914c c a b -=,在由222a b c +=得E 的离心率为2ce a==.[点评]本题考查双曲线的离心率的求法,注意运用方程的思想,正确设出A B C D ,,,的坐标是解题的关键,考查运算能力,属于中档题.〔14〕[2016年##,理14,5分]在[]1,1-上随机的取一个数k ,则事件"直线y kx =与圆()2259x y -+=相交〞发生的概率为. [答案]34[解析]首先k 的取值空间的长度为2,由直线y kx =与圆22(5)9x y -+=相交,得事件发生时k 的取值空间为33,44⎡⎤-⎢⎥⎣⎦,其长度为32,所以所求概率为33224=. [点评]本题主要考查了几何概型的概率,以与直线与圆相交的性质,解题的关键弄清概率类型,同时考查了计算能力,属于基础题.〔15〕[2016年##,理15,5分]在已知函数()2,24,x x mf x x mx m x m⎧≤⎪=⎨-+>⎪⎩,其中0m >,若存在实数b ,使得关于x 的方程()f x b =有三个不同的根,则m 的取值X 围是.[答案]()3,+∞[解析]因为()224g x x mx m =-+的对称轴为x m =,所以x m >时()224f x x mx m =-+单调递增,只要b 大于()224g x x mx m =-+的最小值24m m -时,关于x 的方程()f x b =在x m >时有一根;又()h x x =在x m ≤,0m >时,存在实数b ,使方程()f x b =在x m ≤时有两个根,只需0b m <≤;故只需24m m m -<即可,解之,注意0m >,得3m >,故填()3+∞,. [点评]本题考查根的存在性与根的个数判断,数形结合思想的运用是关键,分析得到24m m m -<是难点,属于中档题.三、解答题:本大题共6题,共75分.〔16〕[2016年##,理16,12分]在ABC ∆中,角,,A B C 的对边分别为a,b,c ,已知()tan tan 2tan tan cos cos A BA B B A+=+. 〔1〕证明:2a b c +=; 〔2〕求cos C 的最小值.解:〔1〕由()tan tan 2tan tan cos cos A B A B B A +=+得sin sin sin 2cos cos cos cos cos cos C A BA B A B A B⨯=+,2sin sin sin C B C =+, 由正弦定理,得2a b c +=.〔2〕由()222222cos 22a b ab ca b c C ab ab +--+-==222333111122222c c ab a b =-≥-=-=+⎛⎫⎪⎝⎭.所以cos C 的最小值为12. [点评]考查切化弦公式,两角和的正弦公式,三角形的内角和为π,以与三角函数的诱导公式,正余弦定理,不等式222a b ab +≥的应用,不等式的性质.〔17〕[2016年##,理17,12分]在如图所示的圆台中,AC 是下底面圆O 的直径,EF 是上底面圆O '的直径,FB 是圆台的一条母线.〔1〕已知,G H 分别为,EC FB 的中点,求证://GH 平面ABC ;〔2〕已知123,2EF FB AC AB BC ====,求二面角F BC A --的余弦值.解:〔1〕连结FC ,取FC 的中点M ,连结,GM HM ,因为//GM EF ,EF 在上底面内,GM 不在上底面内,所以//GM 上底面,所以//GM 平面ABC ;又因为//MH BC ,BC ⊂平 面ABC ,MH ⊄平面ABC ,所以//MH 平面ABC ;所以平面//GHM 平面ABC ,由GH ⊂平面GHM ,所以//GH 平面ABC .〔2〕连结OB ,AB BC =OA OB ∴⊥,以为O 原点,分别以,,OA OB OO '为,,x y z 轴,建立空间直角坐标系.123,2EF FB AC AB BC ====,22()3OO BF BO FO '=--=,于是有()23,0,0A ,()23,0,0C -,()0,23,0B ,()0,3,3F ,可得平面FBC 中的向量()0,3,3BF =-, ()23,23,0CB =,于是得平面FBC 的一个法向量为()13,3,1n =-,又平面ABC 的一个法向量为()20,0,1n =,设二面角F BC A --为θ, 则121217cos 77n n n n θ⋅===⋅.二面角F BC A --的余弦值为77. [点评]本题考查线面平行的证明,考查二面角的余弦值的求法,是中档题,解题时要认真审题,注意向量法的合理运用.〔18〕[2016年##,理18,12分]已知数列{}n a 的前n 项和238n S n n =+,{}n b 是等差数列,且1n n n a b b +=+.〔1〕求数列{}n b 的通项公式;〔2〕令1(1)(2)n n n nn a c b ++=+.求数列{}n c 的前n 项和n T .解:〔1〕因为数列{}n a 的前n 项和238n S n n =+,所以111a =,当2n ≥时,221383(1)8(1)65n n n a S S n n n n n -=-=+----=+,又65n a n =+对1n =也成立,所以65n a n =+.又因为{}n b 是等差数列,设公差为d ,则12n n n n a b b b d +=+=+.当1n =时,1211b d =-;当2n =时,2217b d =-,解得3d =,所以数列{}n b 的通项公式为312n n a db n -==+. 〔2〕由111(1)(66)(33)2(2)(33)n n n n n n nn a n c n b n +++++===+⋅++,于是23416292122(33)2n n T n +=⋅+⋅+⋅+++⋅,两边同乘以2,得341226292(3)2(33)2n n n T n n ++=⋅+⋅++⋅++⋅,两式相减,得2221232(12)(33)232n n n n T n n ++=-+⋅-++⋅=⋅.[点评]本题考查数列的通项与求和,着重考查等差数列的通项与错位相减法的运用,考查分析与运算能力,属于中档题.〔19〕[2016年##,理19,12分]甲、乙两人组成"星队〞参加猜成语活动,每轮活动由甲、乙各猜一个成语,在一轮活动中,如果两人都猜对,则"星队〞得3分;如果只有一人猜对,则"星队〞得1分;如果两人都没猜对,则"星队〞得0分.已知甲每轮猜对的概率是34,乙每轮猜对的概率是23;每轮活动中甲、乙猜对与否互不影响,各轮结果也互不影响.假设"星队〞参加两轮活动,求: 〔1〕"星队〞至少猜对3个成语的概率;〔2〕"星队〞两轮得分之和X 的分布列和数学期望EX . 解:〔1〕"至少猜对3个成语〞包括"恰好猜对3个成语〞和"猜对4个成语〞.设"至少猜对3个成语〞为事件A ;"恰好猜对3个成语〞和"猜对4个成语〞分别为事件C B ,,则1122332131225()4433443312P B C C =⋅⋅⋅⋅+⋅⋅⋅⋅=;33221()44334P C =⋅⋅⋅=.所以512()()()1243P A P B P C =+=+=.〔2〕"星队〞两轮得分之和X 的所有可能取值为0,1,2,3,4,6,于是11111(0)4343144P X ==⋅⋅⋅=;112212*********(1)4343434314472P X C C ==⋅⋅⋅+⋅⋅⋅==;1211223311132125(2)443344334433144P X C ==⋅⋅⋅+⋅⋅⋅+⋅⋅⋅=;123211121(3)434314412P X C ==⋅⋅⋅==; 12321231605(4)()43434314412P X C ==⋅⋅⋅+⋅==;3232361(6)43431444P X ==⋅⋅⋅==; XX 的数学期望01234614472144121241446EX =⨯+⨯+⨯+⨯+⨯+⨯==. [点评]本题考查离散型随机变量的分布列和数学期望,属中档题.〔20〕[2016年##,理20,13分]已知221()(ln ),x f x a x x a R x-=-+∈.〔1〕讨论()f x 的单调性; 〔2〕当1a =时,证明3()()2f x f x '>+对于任意的[1,2]x ∈成立.解:〔1〕求导数3122()(1)x f x a x x'=---23(1)(2x ax x =--),当0a ≤时,x ∈(0,1),()0f x '>,()f x 单调递增,x +∞∈(1,),()0f x '<,()f x 单调递减当0a >时,()()()233112()a x x x x ax f x x x⎛--+ --⎝⎭⎝⎭'== ①当02a<<时,1,x ∈(0,1)或x ⎫+∞⎪⎪⎭∈,()0f x '>,()f x 单调递增,x ⎛ ⎝∈,()0f x '<,、()f x 单调递减;②当a =2时1,x ∈+∞(0,),()0f x '≥,()f x 单调递增, ③当a >2时,01<,x ⎛∈ ⎝或()x ∈+∞1,,()0f x '>,()f x 单调递增,x ⎫∈⎪⎪⎭1,()0f x '<, ()f x 单调递减.〔2〕当1a =时,221()ln x f x x x x=+--,2323(1)(212()1x x f x x x x x '==+--)2--, 于是2232112()()ln 1)x f x f x x x x x x x '=++-2---(--23312ln 1x x x x x =--++-,[1,2]x ∈令()g ln x x x =-,2332h()x x x x=-++-11,[1,2]x ∈,于是()()g(()f x f x x h x '-=+), 1g ()10x x x x-'=-=≥1,()g x 的最小值为()11g =;又22344326326()x x h x x x x x --+'=--+=, 设()2326x x x θ=--+,[1,2]x ∈,因为()11θ=,()210θ=-,所以必有0[1,2]x ∈,使得()00x θ=,且01x x <<时,()0x θ>,()h x 单调递增;02x x <<时,()0x θ<,()h x 单调递减;又()11h =,()122h =, 所以()h x 的最小值为()122h =.所以13()()g(()g(1(2)122f x f x x h x h '=+>+=+=))-. 即3()()2f x f x '>+对于任意的[1,2]x ∈成立. [点评]本题考查利用导数加以函数的单调性,考查了利用导数求函数的最值,考查了分类讨论的数学思想方法和数学转化思想方法,是压轴题.〔21〕[2016年##,理21,14分]平面直角坐标系xOy 中,椭圆()2222:10x y C a b a b+=>>的离心率是,抛物线2:2E x y =的焦点F 是C 的一个顶点.〔1〕求椭圆C 的方程;〔2〕设P 是E 上的动点,且位于第一象限,E 在点P 处的切线l 与C 交于不同的两点,A B ,线段AB 的中点为D ,直线OD 与过P 且垂直于x 轴的直线交于点M . 〔i 〕求证:点M 在定直线上;〔ii 〕直线l 与y 轴交于点G ,记PFG ∆的面积为1S ,PDM ∆的面积为2S ,求12SS 的最大值与取得最大值时点P 的坐标.解:〔1,有224a b =,又抛物线22x y =的焦点坐标为10,2F ⎛⎫⎪⎝⎭,所以12b =,于是1a =,所以椭圆C 的方程为2241x y +=.〔2〕〔i 〕设P 点坐标为()2,02m P m m ⎛⎫> ⎪⎝⎭,由22x y =得y x '=,所以E 在点P 处的切线l 的斜率为m ,因此切线l 的方程为22m y mx =-,设()()1122,,,A x y B x y ,()00,D x y ,将22m y mx =-代入2241x y +=,得()223214410m x m x m +-+-=.于是3122414m x x m +=+,312022214x x m x m +==+, 又()220022214m m y mx m -=-=+,于是直线OD 的方程为14y x m =-. 联立方程14y x m =-与x m =,得M 的坐标为1,4M m ⎛⎫- ⎪⎝⎭.所以点M 在定直线14y =-上.〔ii 〕在切线l 的方程为22m y mx =-中,令0x =,得22m y =-,即点G 的坐标为20,2m G ⎛⎫- ⎪⎝⎭,又2,2m P m ⎛⎫ ⎪⎝⎭,10,2F ⎛⎫ ⎪⎝⎭,所以211(1)24m m S m GF +=⨯=;再由()32222,41241m m D m m ⎛⎫- ⎪ ⎪++⎝⎭,得 ()()22232222112122441841m m m m m S m m +++=⨯⨯=++于是有()()()221222241121m m S S m ++=+.令221t m =+, 得()12221211122t t S S t t t ⎛⎫-+ ⎪⎝⎭==+-,当112t =时,即2t =时,12S S 取得最大值94.此时212m =,m =所以P点的坐标为14P ⎫⎪⎪⎝⎭.所以12S S 的最大值为94,取得最大值时点P的坐标为14P ⎫⎪⎪⎝⎭. [点评]本题考查椭圆的方程的求法,注意运用椭圆的离心率和抛物线的焦点坐标,考查直线和抛物线斜的条件,以与直线方程的运用,考查三角形的面积的计算,以与化简整理的运算能力,属于难题.。
2016年高考理科数学全国卷2(含详细答案)
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数学试卷 第1页(共39页) 数学试卷 第2页(共39页) 数学试卷 第3页(共39页)绝密★启用前2014年普通高等学校招生全国统一考试(全国新课标卷2)理科数学使用地区:海南、宁夏、黑龙江、吉林、新疆、云南、内蒙古、青海、贵州、甘肃、西藏注意事项:1.本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上.2.回答第Ⅰ卷时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑.如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其它答案标号.写在本试卷上无效.3.回答第Ⅱ卷时,将答案写在答题卡上,写在本试卷上无效.4.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回.第Ⅰ卷一、选择题:本大题共12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.设集合,{0}1,2M =,2{|320}N x x x =-+≤,则M N = ( )A .{1}B .{2}C .{0,1}D .{1,2}2.设复数1z ,2z 在复平面内的对应点关于虚轴对称,12i z =+,则12z z =( )A .5-B .5C .4i -+D .4i -- 3.设向量a ,b 满足|a +b||a -b|=则a b =( )A .1B .2C .3D .5 4.钝角三角形ABC △的面积是12,1AB =,BC =,则AC =( )A .5BC .2D .15.某地区空气质量监测资料表明,一天的空气质量为优良的概率是0.75,连续两天为优良的概率是0.6,已知某天的空气质量为优良,则随后一天的空气质量为优良的概率是( )A .0.8B .0.75C .0.6D .0.456.如图,网格纸上正方形小格的边长为1(表示1 cm ),图中粗线画出的是某零件的三视图,该零件由一个底面半径为3 cm ,高为6 cm 的圆柱体毛坯切削得到,则切削掉部分的体积与原来毛坯体积的比值为( )A .1727B .59 C .1027D .137.执行如图的程序框图,如果输入的x ,t 均为2,则输出的S =( )A .4B .5C .6D .7 8.设曲线ln(1)y ax x =-+在点(0,0)处的切线方程为2y x =,则a =( ) A .0 B .1 C .2D .39.设x ,y 满足约束条件70,310,350,x y x y x y +-⎧⎪-+⎨⎪--⎩≤≤≥则2z x y =-的最大值为( )A .10B .8C .3D .210.设F 为抛物线C :23y x =的焦点,过F 且倾斜角为30的直线交C 于A ,B 两点,O 为坐标原点,则OAB △的面积为 ( )ABC .6332D .94 11.直三棱柱111ABC A B C -中,90BCA ∠=,M ,N 分别是11A B ,11AC 的中点,1BC CA CC ==,则BM 与AN 所成角的余弦值为( )A .110B .25 CD12.设函数π()3sin x f x m,若存在()f x 的极值点0x 满足22200[()]x f x m +<,则m 的取值范围是( )A .(,6)(6,)-∞-+∞B .(,4)(4,)-∞-+∞C .(,2)(2,)-∞-+∞D .(,1)(1,)-∞-+∞第Ⅱ卷本卷包括必考题和选考题两部分.第13题~第21题为必考题,每个试题考生都必须作答.第22题~第24题为选考题,考生根据要求作答. 二、填空题:本大题共4小题,每小题5分.13.10()x a +的展开式中,7x 的系数为15,则a = (用数字填写答案). 14.函数()sin(2)2sin cos()f x x x ϕϕϕ=+-+的最大值为 .15.已知偶函数()f x 在[0,)+∞上单调递减,(2)0f =,若(1)0f x ->,则x 的取值范围是 .16.设点0(,1)M x ,若在圆O :221x y +=上存在点N ,使得45OMN ∠=,则0x 的取值范围是 .三、解答题:解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤. 17.(本小题满分12分)已知数列{}n a 满足11a =,131n n aa +=+.(Ⅰ)证明:1{}2n a +是等比数列,并求{}n a 的通项公式;(Ⅱ)证明:1211132n a a a ++⋅⋅⋅+<.-------------在--------------------此--------------------卷--------------------上--------------------答--------------------题--------------------无--------------------效----------------姓名________________ 准考证号_____________数学试卷 第4页(共39页) 数学试卷 第5页(共39页) 数学试卷 第6页(共39页)18.(本小题满分12分)如图,四棱锥P ABCD -中,底面ABCD 为矩形,PA ⊥平面ABCD ,E 为PD 的中点. (Ⅰ)证明:PB平面AEC ;(Ⅱ)设二面角D AE C --为60,1AP =,AD =求三棱锥E ACD -的体积.19.(本小题满分12分)某地区2007年至2013年农村居民家庭人均纯收入y (单位:千元)的数据如下表:(Ⅰ)求y 关于t 的线性回归方程;(Ⅱ)利用(Ⅰ)中的回归方程,分析2007年至2013年该地区农村居民家庭人均纯收入的变化情况,并预测该地区2015年农村居民家庭人均纯收入.附:回归直线的斜率和截距的最小二乘估计公式分别为:121()()ˆ()nii i ni i tt y y bt t ==--=-∑∑,ˆˆay bt =-.20.(本小题满分12分)设1F ,2F 分别是椭圆C :22221(0)x y a b a b+=>>的左、右焦点,M 是C 上一点且2MF 与x 轴垂直,直线1MF 与C 的另一个交点为N . (Ⅰ)若直线MN 的斜率为34,求C 的离心率;(Ⅱ)若直线MN 在y 轴上的截距为2,且1||5||MN F N =,求a ,b .21.(本小题满分12分)已知函数()e e 2x xf x x -=--. (Ⅰ)讨论()f x 的单调性;(Ⅱ)设()(2)4()g x f x bf x =-,当0x >时,()0g x >,求b 的最大值; (Ⅲ)已知1.4142 1.4143<,估计ln2的近似值(精确到0.001).请考生在第22、23、24题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题计分,作答时填写试题号.22.(本小题满分10分)选修4—1:几何证明选讲如图,P 是O 外一点,PA 是切线,A 为切点,割线PBC 与O 相交于点B ,C ,2PC PA =,D 为PC 的中点,AD 的延长线交O 于点E .证明:(Ⅰ)BE EC =; (Ⅱ)22AD DE PB =.23.(本小题满分10分)选修4—4:坐标系与参数方程在直角坐标系xOy 中,以坐标原点为极点,x 轴正半轴为极轴建立极坐标系,半圆C 的极坐标方程为2cos ρθ=,π0,2θ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦.(Ⅰ)求C 的参数方程;(Ⅱ)设点D 在C 上,C 在D 处的切线与直线l :2y +垂直,根据(Ⅰ)中你得到的参数方程,确定D 的坐标.24.(本小题满分10分)选修4—5:不等式选讲设函数1()||(0)f x x x a a a =++->.(Ⅰ)证明:()2f x ≥;(Ⅱ)若(3)5f <,求a 的取值范围.3 / 132016年普通高等学校招生全国统一考试(全国新课标卷2)【解析】集合A B {0,1,2,3}=A B 的值.【解析】向量a(4,m),b(3,2)-,a b (4,m ∴+=-又(a b)b +⊥,12∴-【提示】求出向量a b +的坐标,根据向量垂直的充要条件,构造关于m 的方程,解得答案.【解析】输入的数学试卷第10页(共39页)数学试卷第11页(共39页)数学试卷第12页(共39页)5 / 13:πcos 4⎛- ⎝:π2cos 4⎛⎫-α= ⎝【提示】方法1:利用诱导公式化22π1n 1,π∴=解得e 2=.1数学试卷第16页(共39页)数学试卷第17页(共39页)数学试卷第18页(共39页)(Ⅰ)某保险的基本保费为7 / 13数学试卷 第22页(共39页)数学试卷 第23页(共39页) 数学试卷 第24页(共39页)(Ⅰ)ABCD 是菱形,AC BD ⊥,则,AC 6=,AEOD 1AO=,则, ,又OHEF H =,为坐标原点,建立如图所示空间直角坐标系,AB 5=,C(1,3,0),D (0,0,3)',AB (4,3,0)=,AD (1,3,3)'=-,AC (0,6,0)=,设平面的一个法向量为n (x,y,z)=11n AB 0n AD 0⎧=⎪⎨'=⎪⎩,得3y 03y 3z 0=⎧⎨+=3=,得n (3,4,5)∴=-同理可求得平面AD '的一个法向量n (3,01)=,的平面角为θ,122n n 9255210n n +==,∴二面角9 / 13为坐标原点,建立如图所示空间直角坐标系,由已知求得所用点的坐标,得到AB 、AD '、AC的一个法向量n 、n ,设二面角221234k +,由2212121k 413k 341kk =+⎛⎫++- ⎪⎝⎭,由AM =22212121k434k 3k k=+++, 整理可得2(k 1)(4k k 4)0--+=,由24k -212144134⎫=⎪+⎭轴对称,由MA ⊥数学试卷 第28页(共39页)数学试卷 第29页(共39页) 数学试卷 第30页(共39页)226t 3tk +,26t t 3k k+, AN ,可得2226t 6t 21k 1kt 3tk 3k k+=+++, 整理得26k 3kt -=,由椭圆的焦点在x 轴上,11 / 13 当2)(2,)-+∞2)和(2,-+∞x 2e f (0)=2>x 2e a 2⎫+⎪⎭a ∈x x 2(x)e 2-=的值域为t 2e a 2=-,只需t 2e 02≤0,可得t ∈t t 2e e 2t 2=+t e (t +22.【答案】(Ⅰ)DF CE ⊥,Rt DFC Rt EDC ∴△∽△,DF CF ED CD∴=, DE DG =,CD BC =,DF CF DG BC∴=,又GDF DEF BCF ∠=∠=∠, GDF BCF ∴△∽△,CFB DFG ∴∠=∠,GFB GFC CFB GFC DFG DFC 90∴∠=∠+∠=∠+∠=∠=,GFB GCB 180∴∠+∠=,B ∴,C ,G ,F 四点共圆;(Ⅱ)E 为AD 中点,A B 1=,1DG CG DE 2∴===,数学试卷 第34页(共39页)数学试卷 第35页(共39页) 数学试卷 第36页(共39页)∴在Rt DFC △中,1GF CD GC 2==,连接GB ,Rt BCG Rt BFG △≌△, BCG BCGF 111S 2S =21=222∴=⨯⨯⨯△四边形.【提示】(Ⅰ)证明B ,C ,G ,F 四点共圆可证明四边形BCGF 对角互补,由已知条件可知BCD 90∠=,因此问题可转化为证明GFB 90∠=;(Ⅱ)在Rt DFC △中,1GF CD GC ==,因此可得BCG BFG △≌△,则BCG BCGF S 2S =△四边形,据此解答.(Ⅰ)圆,22x ρ=+(Ⅱ)直线x α, l C (6,0)-,13 / 13 【考点】圆的标准方程,直线与圆相交的性质24.【答案】(Ⅰ)当1x 2<-时,不等式f (x)2<可化为:11x x 222---<,解得x 1>-, 11x 2∴-<<-, 当11x 22-≤≤时,不等式f (x)2<可化为:11x x 1222-+-=<,此时不等式恒成立, 11x 22∴-≤≤,当1x 2>时,不等式f (x)2<可化为:11x x 222++-<,解得x 1<, 1x 12∴<<,综上可得M (1,1)=-; (Ⅱ)当a ,b M ∈时,22(a 1)(b 1)0-->,即2222a b 1a b +>+,即2222a b 2ab 1a 2ab b +++>++, 即22(ab 1)(a b)+>+,即a b ab 1+<+.【提示】(Ⅰ)分当1x 2<-时,当11x 22-≤≤时,当1x 2>时三种情况,分别求解不等式,综合可得答案; (Ⅱ)当a ,b M ∈时,22(a 1)(b 1)0-->,即2222a b 1a b +>+,配方后,可证得结论. 【考点】绝对值不等式的解法。
2016高考新课标全国2卷数学解析(汇总版)
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2016高考新课标全国2卷数学解析新东方在线赵俊2016高考第一天,语文和数学两门考试顺利进行,新东方在线高考赵俊老师第一时间从数学考试的内容和形式上为大家给出了详细解析。
首先我们需要了解一下今年高考数学试题。
我们要从两个维度进行衡量,第一个就是整个命题难度的评价,难度往往是同学们关注的问题,可是其实真正有意义的是区分度,因为我们每年要兼顾简单题、中档题和难题的比例,相对是比较固定的;第二,就是我们要关注命题的稳定性与创新性,高考持续了这么多年,在高考过程当中总有一些是每年都非常重要的东西,也是我们同学在复习当中应该加以重视的内容。
创新性就是我们出题人在每年高考过程当中,希望能够带给大家一些求新求变的东西。
【真题】【赵俊老师解析】选择题第12题是有难度的,f(x)满足这样的试子,如果我们将f(x)移到左边来,这个式子可以写成f(x)加上f(-x)等于2,f(x)加上f(-x)等于0的话就意味着是一个奇函数,今天我只要向上平移一个单位就可以了,比如平移一个单位了以后,此时看起来它平移了一个单位,从原点到1对称,所以加上以后就等于2,相当于把我们的奇函数平移一个单位之后的结果。
具体来看这里面还有一个函数,y等于x分之x+1,就等于把y整体向上平移了一个单位。
在这道题目当中,就是整体向上平移之后,得到了这道题需要的部分。
然后这两者的交点,求这里面所有坐标之和。
我们直接做的时候比较困难,我们可以首先当没有平移之前做,然后统一进行加减就可以了。
比如说长成这样,第二个反比例函数y等于x分之x+1。
当所有的横坐标xi加起来的时候,关于原点对称都是0。
所有的纵坐标y加起来的时候也是原点对称,也是0。
所以现在没有平移之前应该是等于0。
可是刚刚我们说了,这道题目当中我们将所有的函数都向上平移了一个单位,那就意味着这个交点比如说是A点,当你平移的时候你的横坐标不变,纵坐标会+1。
而这个点也要平移一个单位,横坐标不变,纵坐标是要+1的,所以都平移的时候横坐标是不会变的,纵坐标你会发现+1,就相当于多了2,就是这个式子2的由来。
2016年高考理科数学山东卷(含答案解析)
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数学试卷 第1页(共18页)数学试卷 第2页(共18页)数学试卷 第3页(共18页)绝密★启用前2016年普通高等学校招生全国统一考试(山东卷)理科数学本试卷分第Ⅰ卷和第Ⅱ卷两部分,共6页,满分150分.考试用时120分钟.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回. 注意事项:1. 答题前,考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、准考证号填写在答题卡和试卷规定的位置上.2. 第Ⅰ卷每小题选出答案后,用2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑;如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号.答案写在试卷上无效.3. 第Ⅱ卷必须用0.5毫米黑色签字笔作答,答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应的位置,不能写在试卷上;如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新的答案;不能使用涂改液、胶带纸、修正带.不按以上要求作答的答案无效.4. 填空题请直接填写答案,解答题应写出文字说明、证明过程或演算步骤. 参考公式:如果事件,A B 互斥,那么P (A+B )=P (A )+P (B );如果事件,A B 独立,那么P (AB )=P (A )·P (B ).第Ⅰ卷(共50分)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. 若复数z 满足其中i 为虚数单位,则z =( )A. 12i +B. 12i -C. 12i -+D. 12i --2. 设集合{}{}22,,10xA y y xB x x ==∈=-<R ,则AB =( )A. 1,1-()B. 0,1()C. 1,-+∞()D. 0,+∞()3. 某高校调查了200名学生每周的自习时间(单位:小时),制成了如图所示的频率分布直方图,其中自习时间的范围是17.5[,30],样本数据分组为17.5[,20),20,2[ 2.5),22.5[,25),25,2[7.5),27.5[,30).根据直方图,这200名学生中每周的自习时间不少于22.5小时的人数是( )A. 56B. 60C. 120D. 1404. 若变量x ,y 满足+2,2-39,0,x y x y x ⎧⎪⎨⎪⎩≤≤≥则22+x y 的最大值是( )A. 4B. 9C. 10D. 125. 一个由半球和四棱锥组成的几何体,其三视图如图所示,则该几何体的体积为( )A.12+33π B.12+33π C.12+36π D. 216π+6. 已知直线a ,b 分别在两个不同的平面αβ,内,则“直线a 和直线b 相交”是“平面α和平面β相交”的( )A. 充分不必要条件B. 必要不充分条件C. 充要条件D. 既不充分也不必要条件7. 函数()(3sin cos )(3cos sin )f x x x x x =+-的最小正周期是( )A.2πB. πC. 32πD. 2π8. 已知非零向量m ,n 满足4|m |=3|n |,cos <m ,n >=13,若n ⊥(t m+n ),则实数t 的值为( )A. 4B. 4-C.94 D. 94-9. 已知函数()f x 的定义域为R .当0x <时,()1f x x -3=;当x -1≤≤1时,()f x -=()f x -;当12x >时,11(+)()22f x f x -=.则(6)f = ( )A. 2-B. 1-C. 0D. 210. 若函数()y f x =的图象上存在两点,使得函数的图象在这两点处的切线互相垂直,则称()y f x =具有T 性质.下列函数中具有T 性质的是( )A. y=sin xB. y=ln xC. x y=eD. 3y=x232i,z z +=--------------在--------------------此--------------------卷--------------------上--------------------答--------------------题--------------------无--------------------效----------------姓名________________ 准考证号_____________数学试卷 第4页(共18页)数学试卷 第5页(共18页) 数学试卷 第6页(共18页)第II 卷(共100分)二、选择题:本大题共5小题,每小题5分,共25分. 11. 执行如图所示的程序框图,若输入的a b ,的值分别为0和9,则输出的i 的值为 .12. 若251)ax x+(的展开式中5x 的系数是80-,则实数a =________.13. 已知双曲线2222y 100E a b a bx =>>-:(,).矩形ABCD 的四个顶点在E 上,AB ,CD 的中点为E 的两个焦点,且2||3||AB BC =,则E 的离心率是_______.14. 在[]1,1-上随机的取一个数k ,则事件“直线y kx =与圆22(5)9x y -+=相交”发生的概率为_______. 15. 已知函数2|| ()24 x x m x mx m x m f x ⎧⎨-+⎩=,≤,,>,其中0m >.若存在实数b ,使得关于x 的方程()f x b =有三个不同的根,则m 的取值范围是_______. 三、解答题:本大题共6小题,共75分. 16. (本小题满分12分)在ABC △中,角,,A B C 的对边分别为a,b,c ,已知2(tanA+tanB)=tanA tanB+cosB cosA. (Ⅰ)证明:2a b c +=; (Ⅱ)求cos C 的最小值.17. (本小题满分12分)在如图所示的圆台中,AC 是下底面圆O 的直径,EF 是上底面圆O '的直径,FB 是圆台的一条母线.(Ⅰ)已知G,H 分别为EC,FB 的中点.求证:GH ∥平面ABC ;(Ⅱ)已知1232EF =FB =AC =,AB =BC ,求二面角F -BC -A 的余弦值.18. (本小题满分12分)已知数列{}n a 的前n 项和238n S n n =+,{}n b 是等差数列,且1n n n a b b +=+. (Ⅰ)求数列{}n b 的通项公式;(Ⅱ)令1(1)(2)n n n nn a c b ++=+,求数列{}n c 的前n 项和n T .19. (本小题满分12分)甲、乙两人组成“星队”参加猜成语活动,每轮活动由甲、乙各猜一个成语.在一轮活动中,如果两人都猜对,则“星队”得3分;如果只有一人猜对,则“星队”得1分;如果两人都没猜对,则“星队”得0分.已知甲每轮猜对的概率是34,乙每轮猜对的概率是23;每轮活动中甲、乙猜对与否互不影响,各轮结果亦互不影响.假设“星队”参加两轮活动,求:(Ⅰ)“星队”至少猜对3个成语的概率;(Ⅱ)“星队”两轮得分之和X 的分布列和数学期望EX .20. (本小题满分13分)已知221()(ln ),R x f x a x x a x -=-+∈. (Ⅰ)讨论()f x 的单调性; (Ⅱ)当1a =时,证明3()()2f x f x '>+对于任意的[]1,2x ∈成立.21. (本小题满分14分)平面直角坐标系xOy 中,椭圆2222:1(0)x y C a b a b +=>>的离心率是32,抛物线2:2E x y =的焦点F 是C 的一个顶点.(Ⅰ)求椭圆C 的方程;(Ⅱ)设P 是E 上的动点,且位于第一象限,E 在点P 处的切线l 与C 交于不同的两点,A B ,线段AB 的中点为D .直线OD 与过P 且垂直于x 轴的直线交于点M .(ⅰ)求证:点M 在定直线上;(ⅱ)直线l 与y 轴交于点G ,记PFG △的面积为1S ,PDM △的面积为2S ,求12S S 的最大值及取得最大值时点P 的坐标.2016年普通高等学校招生全国统一考试(山东卷)理科数学答案解析(0,A B=+∞【提示】求解指数函数的值域化简案.【考点】并集及其运算【答案】D【答案】B【解析】()n tm n⊥+,()0n tm n∴+=,2||||cos,||0t m n m n n∴<>+=,4||3||m n=,1,3m n<>=,231||||||043t n n n∴+=,104t∴+=,4t∴=-.【提示】若(π)n t n⊥+,则(π)0n t n+=,进而可得实数t的值.【考点】平面向量数量积的运算【答案】D12x>时,1122f x f x⎛⎫⎛⎫+=-⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,11x-≤≤【解析】输入的数学试卷第7页(共18页)数学试卷第8页(共18页)数学试卷第9页(共18页)数学试卷 第10页(共18页)数学试卷 第11页(共18页)数学试卷 第12页(共18页)22232b c a =,即为a.2b24,x mx m x m-+>⎩x m >时,程()f x b =m ∴的取值范围是【提示】作出函数(Ⅱ)2a b +=22)b a b =+0b >,∴由余弦定理231cos 122c ab -≥sin tan cos A A A =cos cos A B +G 、H 为GQ EF ∴∥又EF BO ∥GQ BO ∴∥且∴平面GQH GH ⊂面GQH GH ∴∥平面(Ⅱ)AB BC =数学试卷 第13页(共18页)数学试卷 第14页(共18页)数学试卷 第15页(共18页),又OO '⊥面OA 为x 轴,建立空间直角坐标系,则(23,0,0)C -,(0,23,0)B 3,0),(23,3,FC =---(23,23,0)CB =,由题意可知面的法向量为(0,0,3)OO '=,设000(,,)n x y z FCB 的法向量,则00n FC n CB ⎧=⎪⎨=⎪⎩,即0=⎪⎩,取01x =,则1,2,n ⎛=-- ⎝7cos ,7||||OO n OO n OO n ''∴<>==-'二面角--F BC A 的平面角是锐角,二面角--F BC A 的余弦值为77n n a b =+1n n a b -∴=1n n a a -∴-11a b =+1112b =+14b ∴=,4n b ∴=+(Ⅱ)1)2nn C ,126[2232(1)2]n n T n ∴=++++…①,2316[22322(1)2]n n n n ++++++…②,②可得:231112222(1)2]2(12)6(1)212)232n n n n n n n n n ++++++++-+--+-=-…,232n n +.【提示】(Ⅰ)求出数列{}n a 的通项公式,再求数列(Ⅱ)求出数列{}n c 的通项,利用错位相减法求数列【考点】数列的求和,数列递推式【答案】(Ⅰ)“星队”至少猜对22112233232211443433C ⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛-+-+ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪ ⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝队”两轮得分之和为X 可能为22321143144⎫⎛⎫--=⎪ ⎪⎭⎝⎭,22332322101111443433144⎡⎤⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫⨯--+--=⎢⎥ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎥⎦323232323232323225111111114343434343434343144⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫--+--+--+--= ⎪ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭3232114343144⎛⎫⎛⎫--=⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭223322236011443334144⎤⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫-+-=⎥ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎥⎦222363144⎛⎫= ⎪⎝⎭,的分布列如下图所示: 12346572 25144x 1)2x数学试卷 第16页(共18页)数学试卷 第17页(共18页)数学试卷 第18页(共18页)1a =32ln x x =-()F x f =0001122y FG x x =⎛⎫+= ⎪⎝⎭30000000022004441111424148x y x x x y PM x y x x +-⎛⎫-=+= ⎪++⎝⎭220220)(41)(21)x x x ++,令12x +22221(122)(1)(21)2122t t t t t t t t t -⎫++-⎪+-+-⎭===0001212FG x x y ⎛⎫+ ⎪⎝⎭=00414x y x x -+,整理可得t 的二次方程,进而得到最大值及此时【考点】椭圆的简单性质。
2016年山东省高考数学试卷(理科)及答案

2016年山东省高考数学试卷(理科)一、选择题:本大题共10小题,每小题5分,共50分,每小题给出四个选项,只有一个选项符合题目要求.1.(5分)若复数z满足2z+=3﹣2i,其中i为虚数单位,则z=()A.1+2i B.1﹣2i C.﹣1+2i D.﹣1﹣2i2.(5分)设集合A={y|y=2x,x∈R},B={x|x2﹣1<0},则A∪B=()A.(﹣1,1)B.(0,1) C.(﹣1,+∞)D.(0,+∞)3.(5分)某高校调查了200名学生每周的自习时间(单位:小时),制成了如图所示的频率分布直方图,其中自习时间的范围是[17.5,30],样本数据分组为[17.5,20),[20,22.5),[22.5,25),[25,27.5),[27.5,30].根据直方图,这200名学生中每周的自习时间不少于22.5小时的人数是()A.56 B.60 C.120 D.1404.(5分)若变量x,y满足,则x2+y2的最大值是()A.4 B.9 C.10 D.125.(5分)一个由半球和四棱锥组成的几何体,其三视图如图所示.则该几何体的体积为()A.+πB.+πC.+πD.1+π6.(5分)已知直线a,b分别在两个不同的平面α,β内.则“直线a和直线b 相交”是“平面α和平面β相交”的()A.充分不必要条件 B.必要不充分条件C.充要条件D.既不充分也不必要条件7.(5分)函数f(x)=(sinx+cosx)(cosx﹣sinx)的最小正周期是()A.B.πC. D.2π8.(5分)已知非零向量,满足4||=3||,cos<,>=.若⊥(t+),则实数t的值为()A.4 B.﹣4 C.D.﹣9.(5分)已知函数f(x)的定义域为R.当x<0时,f(x)=x3﹣1;当﹣1≤x ≤1时,f(﹣x)=﹣f(x);当x>时,f(x+)=f(x﹣).则f(6)=()A.﹣2 B.1 C.0 D.210.(5分)若函数y=f(x)的图象上存在两点,使得函数的图象在这两点处的切线互相垂直,则称y=f(x)具有T性质.下列函数中具有T性质的是()A.y=sinx B.y=lnx C.y=e x D.y=x3二、填空题:本大题共5小题,每小题5分,共25分.11.(5分)执行如图的程序框图,若输入的a,b的值分别为0和9,则输出的i的值为.12.(5分)若(ax2+)5的展开式中x5的系数是﹣80,则实数a=.13.(5分)已知双曲线E:﹣=1(a>0,b>0),若矩形ABCD的四个顶点在E上,AB,CD的中点为E的两个焦点,且2|AB|=3|BC|,则E的离心率是.14.(5分)在[﹣1,1]上随机地取一个数k,则事件“直线y=kx与圆(x﹣5)2+y2=9相交”发生的概率为.15.(5分)已知函数f(x)=,其中m>0,若存在实数b,使得关于x的方程f(x)=b有三个不同的根,则m的取值范围是.三、解答题,:本大题共6小题,共75分.16.(12分)在△ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知2(tanA+tanB)=+.(Ⅰ)证明:a+b=2c;(Ⅱ)求cosC的最小值.17.(12分)在如图所示的圆台中,AC是下底面圆O的直径,EF是上底面圆O′的直径,FB是圆台的一条母线.(I)已知G,H分别为EC,FB的中点,求证:GH∥平面ABC;(Ⅱ)已知EF=FB=AC=2,AB=BC,求二面角F﹣BC﹣A的余弦值.18.(12分)已知数列{a n}的前n项和S n=3n2+8n,{b n}是等差数列,且a n=b n+b n+1.(Ⅰ)求数列{b n}的通项公式;(Ⅱ)令c n=,求数列{c n}的前n项和T n.19.(12分)甲、乙两人组成“星队”参加猜成语活动,每轮活动由甲、乙各猜一个成语,在一轮活动中,如果两人都猜对,则“星队”得3分;如果只有一个人猜对,则“星队”得1分;如果两人都没猜对,则“星队”得0分.已知甲每轮猜对的概率是,乙每轮猜对的概率是;每轮活动中甲、乙猜对与否互不影响.各轮结果亦互不影响.假设“星队”参加两轮活动,求:(I)“星队”至少猜对3个成语的概率;(II)“星队”两轮得分之和为X的分布列和数学期望EX.20.(13分)已知f(x)=a(x﹣lnx)+,a∈R.(I)讨论f(x)的单调性;(II)当a=1时,证明f(x)>f′(x)+对于任意的x∈[1,2]成立.21.(14分)平面直角坐标系xOy中,椭圆C:+=1(a>b>0)的离心率是,抛物线E:x2=2y的焦点F是C的一个顶点.(I)求椭圆C的方程;(Ⅱ)设P是E上的动点,且位于第一象限,E在点P处的切线l与C交于不同的两点A,B,线段AB的中点为D,直线OD与过P且垂直于x轴的直线交于点M.(i)求证:点M在定直线上;(ii)直线l与y轴交于点G,记△PFG的面积为S1,△PDM的面积为S2,求的最大值及取得最大值时点P的坐标.2016年山东省高考数学试卷(理科)参考答案与试题解析一、选择题:本大题共10小题,每小题5分,共50分,每小题给出四个选项,只有一个选项符合题目要求.1.(5分)(2016•山东)若复数z满足2z+=3﹣2i,其中i为虚数单位,则z=()A.1+2i B.1﹣2i C.﹣1+2i D.﹣1﹣2i【分析】设出复数z,通过复数方程求解即可.【解答】解:复数z满足2z+=3﹣2i,设z=a+bi,可得:2a+2bi+a﹣bi=3﹣2i.解得a=1,b=﹣2.z=1﹣2i.故选:B.2.(5分)(2016•山东)设集合A={y|y=2x,x∈R},B={x|x2﹣1<0},则A∪B=()A.(﹣1,1)B.(0,1) C.(﹣1,+∞)D.(0,+∞)【分析】求解指数函数的值域化简A,求解一元二次不等式化简B,再由并集运算得答案.【解答】解:∵A={y|y=2x,x∈R}=(0,+∞),B={x|x2﹣1<0}=(﹣1,1),∴A∪B=(0,+∞)∪(﹣1,1)=(﹣1,+∞).故选:C.3.(5分)(2016•山东)某高校调查了200名学生每周的自习时间(单位:小时),制成了如图所示的频率分布直方图,其中自习时间的范围是[17.5,30],样本数据分组为[17.5,20),[20,22.5),[22.5,25),[25,27.5),[27.5,30].根据直方图,这200名学生中每周的自习时间不少于22.5小时的人数是()A.56 B.60 C.120 D.140【分析】根据已知中的频率分布直方图,先计算出自习时间不少于22.5小时的频率,进而可得自习时间不少于22.5小时的频数.【解答】解:自习时间不少于22.5小时的频率为:(0.16+0.08+0.04)×2.5=0.7,故自习时间不少于22.5小时的频率为:0.7×200=140,故选:D4.(5分)(2016•山东)若变量x,y满足,则x2+y2的最大值是()A.4 B.9 C.10 D.12【分析】由约束条件作出可行域,然后结合x2+y2的几何意义,即可行域内的动点与原点距离的平方求得x2+y2的最大值.【解答】解:由约束条件作出可行域如图,∵A(0,﹣3),C(0,2),∴|OA|>|OC|,联立,解得B(3,﹣1).∵,∴x2+y2的最大值是10.故选:C.5.(5分)(2016•山东)一个由半球和四棱锥组成的几何体,其三视图如图所示.则该几何体的体积为()A.+πB.+πC.+πD.1+π【分析】由已知中的三视图可得:该几何体上部是一个半球,下部是一个四棱锥,进而可得答案.【解答】解:由已知中的三视图可得:该几何体上部是一个半球,下部是一个四棱锥,半球的直径为棱锥的底面对角线,由棱锥的底底面棱长为1,可得2R=.故R=,故半球的体积为:=π,棱锥的底面面积为:1,高为1,故棱锥的体积V=,故组合体的体积为:+π,故选:C6.(5分)(2016•山东)已知直线a,b分别在两个不同的平面α,β内.则“直线a和直线b相交”是“平面α和平面β相交”的()A.充分不必要条件 B.必要不充分条件C.充要条件D.既不充分也不必要条件【分析】根据空间直线与直线,平面与平面位置关系的几何特征,结合充要条件的定义,可得答案.【解答】解:当“直线a和直线b相交”时,“平面α和平面β相交”成立,当“平面α和平面β相交”时,“直线a和直线b相交”不一定成立,故“直线a和直线b相交”是“平面α和平面β相交”的充分不必要条件,故选:A7.(5分)(2016•山东)函数f(x)=(sinx+cosx)(cosx﹣sinx)的最小正周期是()A.B.πC. D.2π【分析】利用和差角及二倍角公式,化简函数的解析式,进而可得函数的周期.【解答】解:函数f(x)=(sinx+cosx)(cosx﹣sinx)=2sin(x+)•2cos (x+)=2sin(2x+),∴T=π,故选:B8.(5分)(2016•山东)已知非零向量,满足4||=3||,cos<,>=.若⊥(t+),则实数t的值为()A.4 B.﹣4 C.D.﹣【分析】若⊥(t+),则•(t+)=0,进而可得实数t的值.【解答】解:∵4||=3||,cos<,>=,⊥(t+),∴•(t+)=t•+2=t||•||•+||2=()||2=0,解得:t=﹣4,故选:B.9.(5分)(2016•山东)已知函数f(x)的定义域为R.当x<0时,f(x)=x3﹣1;当﹣1≤x≤1时,f(﹣x)=﹣f(x);当x>时,f(x+)=f(x﹣).则f(6)=()A.﹣2 B.1 C.0 D.2【分析】求得函数的周期为1,再利用当﹣1≤x≤1时,f(﹣x)=﹣f(x),得到f(1)=﹣f(﹣1),当x<0时,f(x)=x3﹣1,得到f(﹣1)=﹣2,即可得出结论.【解答】解:∵当x>时,f(x+)=f(x﹣),∴当x>时,f(x+1)=f(x),即周期为1.∴f(6)=f(1),∵当﹣1≤x≤1时,f(﹣x)=﹣f(x),∴f(1)=﹣f(﹣1),∵当x<0时,f(x)=x3﹣1,∴f(﹣1)=﹣2,∴f(1)=﹣f(﹣1)=2,∴f(6)=2.故选:D.10.(5分)(2016•山东)若函数y=f(x)的图象上存在两点,使得函数的图象在这两点处的切线互相垂直,则称y=f(x)具有T性质.下列函数中具有T性质的是()A.y=sinx B.y=lnx C.y=e x D.y=x3【分析】若函数y=f(x)的图象上存在两点,使得函数的图象在这两点处的切线互相垂直,则函数y=f(x)的导函数上存在两点,使这点的导函数值乘积为﹣1,进而可得答案.【解答】解:函数y=f(x)的图象上存在两点,使得函数的图象在这两点处的切线互相垂直,则函数y=f(x)的导函数上存在两点,使这点的导函数值乘积为﹣1,当y=sinx时,y′=cosx,满足条件;当y=lnx时,y′=>0恒成立,不满足条件;当y=e x时,y′=e x>0恒成立,不满足条件;当y=x3时,y′=3x2>0恒成立,不满足条件;故选:A二、填空题:本大题共5小题,每小题5分,共25分.11.(5分)(2016•山东)执行如图的程序框图,若输入的a,b的值分别为0和9,则输出的i的值为3.【分析】根据已知的程序框图可得,该程序的功能是利用循环结构计算并输出变量i的值,模拟程序的运行过程,可得答案.【解答】解:∵输入的a,b的值分别为0和9,i=1.第一次执行循环体后:a=1,b=8,不满足条件a>b,故i=2;第二次执行循环体后:a=3,b=6,不满足条件a>b,故i=3;第三次执行循环体后:a=6,b=3,满足条件a>b,故输出的i值为:3,故答案为:312.(5分)(2016•山东)若(ax2+)5的展开式中x5的系数是﹣80,则实数a=﹣2.=(ax2)5﹣r,化简可得求的x5【分析】利用二项展开式的通项公式T r+1的系数.=(ax2)5﹣r=a5﹣【解答】解:(ax2+)5的展开式的通项公式T r+1r,令10﹣=5,解得r=2.∵(ax2+)5的展开式中x5的系数是﹣80∴a3=﹣80,得a=﹣2.13.(5分)(2016•山东)已知双曲线E:﹣=1(a>0,b>0),若矩形ABCD 的四个顶点在E上,AB,CD的中点为E的两个焦点,且2|AB|=3|BC|,则E的离心率是2.【分析】可令x=c,代入双曲线的方程,求得y=±,再由题意设出A,B,C,D的坐标,由2|AB|=3|BC|,可得a,b,c的方程,运用离心率公式计算即可得到所求值.【解答】解:令x=c,代入双曲线的方程可得y=±b=±,由题意可设A(﹣c,),B(﹣c,﹣),C(c,﹣),D(c,),由2|AB|=3|BC|,可得2•=3•2c,即为2b2=3ac,由b2=c2﹣a2,e=,可得2e2﹣3e﹣2=0,解得e=2(负的舍去).故答案为:2.14.(5分)(2016•山东)在[﹣1,1]上随机地取一个数k,则事件“直线y=kx与圆(x﹣5)2+y2=9相交”发生的概率为.【分析】利用圆心到直线的距离小于半径可得到直线与圆相交,可求出满足条件的k,最后根据几何概型的概率公式可求出所求.【解答】解:圆(x﹣5)2+y2=9的圆心为(5,0),半径为3.圆心到直线y=kx的距离为,要使直线y=kx与圆(x﹣5)2+y2=9相交,则<3,解得﹣<k<.∴在区间[﹣1,1]上随机取一个数k,使直线y=kx与圆(x﹣5)2+y2=9相交相交的概率为=.故答案为:.15.(5分)(2016•山东)已知函数f(x)=,其中m>0,若存在实数b,使得关于x的方程f(x)=b有三个不同的根,则m的取值范围是(3,+∞).【分析】作出函数f(x)=的图象,依题意,可得4m﹣m2<m(m>0),解之即可.【解答】解:当m>0时,函数f(x)=的图象如下:∵x>m时,f(x)=x2﹣2mx+4m=(x﹣m)2+4m﹣m2>4m﹣m2,∴y要使得关于x的方程f(x)=b有三个不同的根,必须4m﹣m2<m(m>0),即m2>3m(m>0),解得m>3,∴m的取值范围是(3,+∞),故答案为:(3,+∞).三、解答题,:本大题共6小题,共75分.16.(12分)(2016•山东)在△ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知2(tanA+tanB)=+.(Ⅰ)证明:a+b=2c;(Ⅱ)求cosC的最小值.【分析】(Ⅰ)由切化弦公式,带入并整理可得2(sinAcosB+cosAsinB)=sinA+cosB,这样根据两角和的正弦公式即可得到sinA+sinB=2sinC,从而根据正弦定理便可得出a+b=2c;(Ⅱ)根据a+b=2c,两边平方便可得出a2+b2+2ab=4c2,从而得出a2+b2=4c2﹣2ab,并由不等式a2+b2≥2ab得出c2≥ab,也就得到了,这样由余弦定理便可得出,从而得出cosC的范围,进而便可得出cosC的最小值.【解答】解:(Ⅰ)证明:由得:;∴两边同乘以cosAcosB得,2(sinAcosB+cosAsinB)=sinA+sinB;∴2sin(A+B)=sinA+sinB;即sinA+sinB=2sinC(1);根据正弦定理,;∴,带入(1)得:;∴a+b=2c;(Ⅱ)a+b=2c;∴(a+b)2=a2+b2+2ab=4c2;∴a2+b2=4c2﹣2ab,且4c2≥4ab,当且仅当a=b时取等号;又a,b>0;∴;∴由余弦定理,=;∴cosC的最小值为.17.(12分)(2016•山东)在如图所示的圆台中,AC是下底面圆O的直径,EF 是上底面圆O′的直径,FB是圆台的一条母线.(I)已知G,H分别为EC,FB的中点,求证:GH∥平面ABC;(Ⅱ)已知EF=FB=AC=2,AB=BC,求二面角F﹣BC﹣A的余弦值.【分析】(Ⅰ)取FC中点Q,连结GQ、QH,推导出平面GQH∥平面ABC,由此能证明GH∥平面ABC.(Ⅱ)由AB=BC,知BO⊥AC,以O为原点,OA为x轴,OB为y轴,OO′为z轴,建立空间直角坐标系,利用向量法能求出二面角F﹣BC﹣A的余弦值.【解答】证明:(Ⅰ)取FC中点Q,连结GQ、QH,∵G、H为EC、FB的中点,∴GQ,QH,又∵EF∥BO,∴GQ∥BO,∴平面GQH∥平面ABC,∵GH⊂面GQH,∴GH∥平面ABC.解:(Ⅱ)∵AB=BC,∴BO⊥AC,又∵OO′⊥面ABC,∴以O为原点,OA为x轴,OB为y轴,OO′为z轴,建立空间直角坐标系,则A(,0,0),C(﹣2,0,0),B(0,2,0),O′(0,0,3),F(0,,3),=(﹣2,﹣,﹣3),=(2,2,0),由题意可知面ABC的法向量为=(0,0,3),设=(x0,y0,z0)为面FCB的法向量,则,即,取x0=1,则=(1,﹣1,﹣),∴cos<,>==﹣.∵二面角F﹣BC﹣A的平面角是锐角,∴二面角F﹣BC﹣A的余弦值为.18.(12分)(2016•山东)已知数列{a n}的前n项和S n=3n2+8n,{b n}是等差数列,且a n=b n+b n+1.(Ⅰ)求数列{b n}的通项公式;(Ⅱ)令c n=,求数列{c n}的前n项和T n.【分析】(Ⅰ)求出数列{a n}的通项公式,再求数列{b n}的通项公式;(Ⅱ)求出数列{c n}的通项,利用错位相减法求数列{c n}的前n项和T n.【解答】解:(Ⅰ)S n=3n2+8n,∴n≥2时,a n=S n﹣S n﹣1=6n+5,n=1时,a1=S1=11,∴a n=6n+5;∵a n=b n+b n+1,=b n﹣1+b n,∴a n﹣1∴a n﹣a n﹣1=b n+1﹣b n﹣1.∴2d=6,∴d=3,∵a1=b1+b2,∴11=2b1+3,∴b1=4,∴b n=4+3(n﹣1)=3n+1;(Ⅱ)c n===6(n+1)•2n,∴T n=6[2•2+3•22+…+(n+1)•2n]①,∴2T n=6[2•22+3•23+…+n•2n+(n+1)•2n+1]②,①﹣②可得﹣T n=6[2•2+22+23+…+2n﹣(n+1)•2n+1]=12+6×﹣6(n+1)•2n+1=(﹣6n)•2n+1=﹣3n•2n+2,∴T n=3n•2n+2.19.(12分)(2016•山东)甲、乙两人组成“星队”参加猜成语活动,每轮活动由甲、乙各猜一个成语,在一轮活动中,如果两人都猜对,则“星队”得3分;如果只有一个人猜对,则“星队”得1分;如果两人都没猜对,则“星队”得0分.已知甲每轮猜对的概率是,乙每轮猜对的概率是;每轮活动中甲、乙猜对与否互不影响.各轮结果亦互不影响.假设“星队”参加两轮活动,求:(I)“星队”至少猜对3个成语的概率;(II)“星队”两轮得分之和为X的分布列和数学期望EX.【分析】(I)“星队”至少猜对3个成语包含“甲猜对1个,乙猜对2个”,“甲猜对2个,乙猜对1个”,“甲猜对2个,乙猜对2个”三个基本事件,进而可得答案;(II)由已知可得:“星队”两轮得分之和为X可能为:0,1,2,3,4,6,进而得到X的分布列和数学期望.【解答】解:(I)“星队”至少猜对3个成语包含“甲猜对1个,乙猜对2个”,“甲猜对2个,乙猜对1个”,“甲猜对2个,乙猜对2个”三个基本事件,故概率P=++=++=,(II)“星队”两轮得分之和为X可能为:0,1,2,3,4,6,则P(X=0)==,P(X=1)=2×[+]=,P(X=2)=+++=,P(X=3)=2×=,P(X=4)=2×[+]=P(X=6)==故X的分布列如下图所示:X012346P∴数学期望EX=0×+1×+2×+3×+4×+6×==20.(13分)(2016•山东)已知f(x)=a(x﹣lnx)+,a∈R.(I)讨论f(x)的单调性;(II)当a=1时,证明f(x)>f′(x)+对于任意的x∈[1,2]成立.【分析】(Ⅰ)求出原函数的导函数,然后对a分类分析导函数的符号,由导函数的符号确定原函数的单调性;(Ⅱ)构造函数F(x)=f(x)﹣f′(x),令g(x)=x﹣lnx,h(x)=.则F(x)=f(x)﹣f′(x)=g(x)+h(x),利用导数分别求g(x)与h(x)的最小值得到F(x)>恒成立.由此可得f(x)>f′(x)+对于任意的x∈[1,2]成立.【解答】(Ⅰ)解:由f(x)=a(x﹣lnx)+,得f′(x)=a(1﹣)+==(x>0).若a≤0,则ax2﹣2<0恒成立,∴当x∈(0,1)时,f′(x)>0,f(x)为增函数,当x∈(1,+∞)时,f′(x)<0,f(x)为减函数;当a>0,若0<a<2,当x∈(0,1)和(,+∞)时,f′(x)>0,f(x)为增函数,当x∈(1,)时,f′(x)<0,f(x)为减函数;若a=2,f′(x)≥0恒成立,f(x)在(0,+∞)上为增函数;若a>2,当x∈(0,)和(1,+∞)时,f′(x)>0,f(x)为增函数,当x∈(,1)时,f′(x)<0,f(x)为减函数;(Ⅱ)解:∵a=1,令F(x)=f(x)﹣f′(x)=x﹣lnx﹣1=x﹣lnx+.令g(x)=x﹣lnx,h(x)=.则F(x)=f(x)﹣f′(x)=g(x)+h(x),由,可得g(x)≥g(1)=1,当且仅当x=1时取等号;又,设φ(x)=﹣3x2﹣2x+6,则φ(x)在[1,2]上单调递减,且φ(1)=1,φ(2)=﹣10,∴在[1,2]上存在x0,使得x∈(1,x0)时φ(x0)>0,x∈(x0,2)时,φ(x0)<0,∴函数h(x)在(1,x0)上单调递增;在(x0,2)上单调递减,由于h(1)=1,h(2)=,因此h(x)≥h(2)=,当且仅当x=2取等号,∴f(x)﹣f′(x)=g(x)+h(x)>g(1)+h(2)=,∴F(x)>恒成立.即f(x)>f′(x)+对于任意的x∈[1,2]成立.21.(14分)(2016•山东)平面直角坐标系xOy中,椭圆C:+=1(a>b>0)的离心率是,抛物线E:x2=2y的焦点F是C的一个顶点.(I)求椭圆C的方程;(Ⅱ)设P是E上的动点,且位于第一象限,E在点P处的切线l与C交于不同的两点A,B,线段AB的中点为D,直线OD与过P且垂直于x轴的直线交于点M.(i)求证:点M在定直线上;(ii)直线l与y轴交于点G,记△PFG的面积为S1,△PDM的面积为S2,求的最大值及取得最大值时点P的坐标.【分析】(I)运用椭圆的离心率公式和抛物线的焦点坐标,以及椭圆的a,b,c 的关系,解得a,b,进而得到椭圆的方程;(Ⅱ)(i)设P(x0,y0),运用导数求得切线的斜率和方程,代入椭圆方程,运用韦达定理,可得中点D的坐标,求得OD的方程,再令x=x0,可得y=﹣.进而得到定直线;(ii)由直线l的方程为y=x0x﹣y0,令x=0,可得G(0,﹣y0),运用三角形的面积公式,可得S1=|FG|•|x0|=x0•(+y0),S2=|PM|•|x0﹣|,化简整理,再1+2x02=t(t≥1),整理可得t的二次方程,进而得到最大值及此时P的坐标.【解答】解:(I)由题意可得e==,抛物线E:x2=2y的焦点F为(0,),即有b=,a2﹣c2=,解得a=1,c=,可得椭圆的方程为x2+4y2=1;(Ⅱ)(i)证明:设P(x0,y0),可得x02=2y0,由y=x2的导数为y′=x,即有切线的斜率为x0,则切线的方程为y﹣y0=x0(x﹣x0),可化为y=x0x﹣y0,代入椭圆方程,可得(1+4x02)x2﹣8x0y0x+4y02﹣1=0,△=64x02y02﹣4(1+4x02)(4y02﹣1)>0,可得1+4x02>4y02.设A(x1,y1),B(x2,y2),可得x1+x2=,即有中点D(,﹣),直线OD的方程为y=﹣x,可令x=x0,可得y=﹣.即有点M在定直线y=﹣上;(ii)直线l的方程为y=x0x﹣y0,令x=0,可得G(0,﹣y0),则S1=|FG|•|x0|=x0•(+y0)=x0(1+x02);S2=|PM|•|x0﹣|=(y0+)•=x0•,则=,令1+2x02=t(t≥1),则====2+﹣=﹣(﹣)2+,则当t=2,即x0=时,取得最大值,此时点P的坐标为(,).。
(完整word版)2016年新课标全国卷2高考理科数学试题及答案
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一、选择题(本大题共12小题,共60.0分)1.已知z=(m+3)+(m-1)i在复平面内对应的点在第四象限,则实数m的取值范围是()A.(-3,1)B.(-1,3)C.(1,+∞)D.(-∞,-3)2.已知集合A={1,2,3},B={x|(x+1)(x-2)<0,x∈Z},则A∪B=()A.{1}B.{1,2}C.{0,1,2,3}D.{-1,0,1,2,3}3.已知向量=(1,m),=(3,-2),且(+)⊥,则m=()A.-8B.-6C.6D.84.圆x2+y2-2x-8y+13=0的圆心到直线ax+y-1=0的距离为1,则a=()A.-B.-C.D.25.如图,小明从街道的E处出发,先到F处与小红会合,再一起到位于G处的老年公寓参加志愿者活动,则小明到老年公寓可以选择的最短路径条数为()A.24B.18C.12D.96.如图是由圆柱与圆锥组合而成的几何体的三视图,则该几何体的表面积为()A.20πB.24πC.28πD.32π7.若将函数y=2sin2x的图象向左平移个单位长度,则平移后的图象的对称轴为()A.x=-(k∈Z)B.x=+(k∈Z)C.x=-(k∈Z)D.x=+(k∈Z)8.中国古代有计算多项式值的秦九韶算法,如图是实现该算法的程序框图.执行该程序框图,若输入的x=2,n=2,依次输入的a为2,2,5,则输出的s=()A.7B.12C.17D.349.若cos(-α)=,则sin2α=()A. B. C.- D.-10.从区间[0,1]随机抽取2n个数x1,x2,…,x n,y1,y2,…,y n构成n个数对(x1,y1),(x2,y2)…(x n,y n),其中两数的平方和小于1的数对共有m个,则用随机模拟的方法得到的圆周率π的近似值为()A. B. C. D.11.已知F1,F2是双曲线E:-=1的左、右焦点,点M在E上,MF1与x轴垂直,sin∠MF2F1=,则E的离心率为()A. B. C. D.212.已知函数f(x)(x∈R)满足f(-x)=2-f(x),若函数y=与y=f(x)图象的交点为(x1,y1),(x2,y2),…,(x m,y m),则(x i+y i)=()A.0B.mC.2mD.4m二、填空题(本大题共4小题,共20.0分)13.△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,若cosA=,cosC=,a=1,则b= ______ .14.α,β是两个平面,m,n是两条直线,有下列四个命题:①如果m⊥n,m⊥α,n∥β,那么α⊥β.②如果m⊥α,n∥α,那么m⊥n.③如果α∥β,m⊂α,那么m∥β.④如果m∥n,α∥β,那么m与α所成的角和n与β所成的角相等.其中正确的命题是 ______ (填序号)15.有三张卡片,分别写有1和2,1和3,2和3.甲,乙,丙三人各取走一张卡片,甲看了乙的卡片后说:“我与乙的卡片上相同的数字不是2”,乙看了丙的卡片后说:“我与丙的卡片上相同的数字不是1”,丙说:“我的卡片上的数字之和不是5”,则甲的卡片上的数字是 ______ .16.若直线y=kx+b是曲线y=lnx+2的切线,也是曲线y=ln(x+1)的切线,则b= ______ .三、解答题(本大题共8小题,共94.0分)17.S n为等差数列{a n}的前n项和,且a1=1,S7=28,记b n=[lga n],其中[x]表示不超过x的最大整数,如[0.9]=0,[lg99]=1.(Ⅰ)求b1,b11,b101;(Ⅱ)求数列{b n}的前1000项和.18.某保险的基本保费为a(单位:元),继续购买该保险的投保人成为续保人,续保人本年度的保费与其上年度出险次数的关联如下:上年度出险0 1 2 3 4 ≥5次数保费0.85a a 1.25a 1.5a 1.75a 2a设该险种一续保人一年内出险次数与相应概率如下:一年内出险0 1 2 3 4 ≥5次数概率0.30 0.15 0.20 0.20 0.10 0.05(Ⅰ)求一续保人本年度的保费高于基本保费的概率;(Ⅱ)若一续保人本年度的保费高于基本保费,求其保费比基本保费高出60%的概率;(Ⅲ)求续保人本年度的平均保费与基本保费的比值.19.如图,菱形ABCD的对角线AC与BD交于点O,AB=5,AC=6,点E,F分别在AD,CD上,AE=CF=,EF交于BD于点M,将△DEF沿EF折到△D′EF的位置,OD′=.(Ⅰ)证明:D′H⊥平面ABCD;(Ⅱ)求二面角B-D′A-C的正弦值.20.已知椭圆E:+=1的焦点在x轴上,A是E的左顶点,斜率为k(k>0)的直线交E于A,M两点,点N在E上,MA⊥NA.(Ⅰ)当t=4,|AM|=|AN|时,求△AMN的面积;(Ⅱ)当2|AM|=|AN|时,求k的取值范围.21.(Ⅰ)讨论函数f(x)=e x的单调性,并证明当x>0时,(x-2)e x+x+2>0;(Ⅱ)证明:当a∈[0,1)时,函数g(x)=(x>0)有最小值.设g(x)的最小值为h(a),求函数h(a)的值域.22.如图,在正方形ABCD中,E,G分别在边DA,DC上(不与端点重合),且DE=DG,过D点作DF⊥CE,垂足为F.(Ⅰ)证明:B,C,G,F四点共圆;(Ⅱ)若AB=1,E为DA的中点,求四边形BCGF的面积.23.在直角坐标系xOy中,圆C的方程为(x+6)2+y2=25.(Ⅰ)以坐标原点为极点,x轴正半轴为极轴建立极坐标系,求C的极坐标方程;(Ⅱ)直线l的参数方程是(t为参数),l与C交与A,B两点,|AB|=,求l的斜率.24.已知函数f(x)=|x-|+|x+|,M为不等式f(x)<2的解集.(Ⅰ)求M;(Ⅱ)证明:当a,b∈M时,|a+b|<|1+ab|.2016年全国统一高考数学试卷(新课标Ⅱ)(理科)答案和解析【答案】1.A2.C3.D4.A5.B6.C7.B8.C9.D 10.C 11.A 12.B13.14.②③④15.1和316.1-ln217.解:(Ⅰ)S n为等差数列{a n}的前n项和,且a1=1,S7=28,7a4=28.可得a4=4,则公差d=1.a n=n,b n=[lgn],则b1=[lg1]=0,b11=[lg11]=1,b101=[lg101]=2.(Ⅱ)由(Ⅰ)可知:b1=b2=b3=…=b9=0,b10=b11=b12=…=b99=1.b100=b101=b102=b103=…=b999=2,b10,00=3.数列{b n}的前1000项和为:9×0+90×1+900×2+3=1893.18.解:(Ⅰ)∵某保险的基本保费为a(单位:元),上年度出险次数大于等于2时,续保人本年度的保费高于基本保费,∴由该险种一续保人一年内出险次数与相应概率统计表得:一续保人本年度的保费高于基本保费的概率:p1=1-0.30-0.15=0.55.(Ⅱ)设事件A表示“一续保人本年度的保费高于基本保费”,事件B表示“一续保人本年度的保费比基本保费高出60%”,由题意P(A)=0.55,P(AB)=0.10+0.05=0.15,由题意得若一续保人本年度的保费高于基本保费,则其保费比基本保费高出60%的概率:p2=P(B|A)===.(Ⅲ)由题意,续保人本年度的平均保费与基本保费的比值为:=1.23,∴续保人本年度的平均保费与基本保费的比值为1.23.19.(Ⅰ)证明:∵ABCD是菱形,∴AD=DC,又AE=CF=,∴,则EF∥AC,又由ABCD是菱形,得AC⊥BD,则EF⊥BD,∴EF⊥DH,则EF⊥D′H,∵AC=6,∴AO=3,又AB=5,AO⊥OB,∴OB=4,∴OH=,则DH=D′H=3,∴|OD′|2=|OH|2+|D′H|2,则D′H⊥OH,又OH∩EF=H,∴D′H⊥平面ABCD;(Ⅱ)解:以H为坐标原点,建立如图所示空间直角坐标系,∵AB=5,AC=6,∴B(5,0,0),C(1,3,0),D′(0,0,3),A(1,-3,0),,,设平面ABD′的一个法向量为,由,得,取x=3,得y=-4,z=5.∴.同理可求得平面A D′C的一个法向量,设二面角二面角B-D′A-C的平面角为θ,则|cosθ|=.∴二面角B-D′A-C的正弦值为sinθ=.20.解:(Ⅰ)t=4时,椭圆E的方程为+=1,A(-2,0),直线AM的方程为y=k(x+2),代入椭圆方程,整理可得(3+4k2)x2+16k2x+16k2-12=0,解得x=-2或x=-,则|AM|=•|2-|=•,由AN⊥AM,可得|AN|=•=•,由|AM|=|AN|,k>0,可得•=•,整理可得(k-1)(4k2-k+4)=0,由4k2-k+4=0无实根,可得k=1,即有△AMN的面积为|AM|2=(•)2=;(Ⅱ)直线AM的方程为y=k(x+),代入椭圆方程,可得(3+tk2)x2+2t k2x+t2k2-3t=0,解得x=-或x=-,即有|AM|=•|-|=•,|AN|═•=•,由2|AM|=|AN|,可得2•=•,整理得t=,由椭圆的焦点在x轴上,则t>3,即有>3,即有<0,可得<k<2,即k的取值范围是(,2).21.解:(1)证明:f(x)=f'(x)=e x()=∵当x∈(-∞,-2)∪(-2,+∞)时,f'(x)>0∴f(x)在(-∞,-2)和(-2,+∞)上单调递增∴x>0时,>f(0)=-1即(x-2)e x+x+2>0(2)g'(x)==a∈[0,1]由(1)知,当x>0时,f(x)=的值域为(-1,+∞),只有一解使得,t∈[0,2]当x∈(0,t)时,g'(x)<0,g(x)单调减;当x∈(t,+∞),g'(x)>0,g(x)单调增;h(a)===记k(t)=,在t∈(0,2]时,k'(t)=>0,故k(t)单调递增,所以h(a)=k(t)∈(,].22.(Ⅰ)证明:∵DF⊥CE,∴Rt△DFC∽Rt△EDC,∴=,∵DE=DG,CD=BC,∴=,又∵∠GDF=∠DEF=∠BCF,∴△GDF∽△BCF,∴∠CFB=∠DFG,∴∠GFB=∠GFC+∠CFB=∠GFC+∠DFG=∠DFC=90°,∴∠GFB+∠GCB=180°,∴B,C,G,F四点共圆.(Ⅱ)∵E为AD中点,AB=1,∴DG=CG=DE=,∴在Rt△DFC中,GF=CD=GC,连接GB,Rt△BCG≌Rt△BFG,∴S四边形BCGF=2S△BCG=2××1×=.23.解:(Ⅰ)∵圆C的方程为(x+6)2+y2=25,∴x2+y2+12x+11=0,∵ρ2=x2+y2,x=ρcosα,y=ρsinα,∴C的极坐标方程为ρ2+12ρcosα+11=0.(Ⅱ)∵直线l的参数方程是(t为参数),∴直线l的一般方程y=tanα•x,∵l与C交与A,B两点,|AB|=,圆C的圆心C(-6,0),半径r=5,∴圆心C(-6,0)到直线距离d==,解得tan2α=,∴tanα=±=±.∴l的斜率k=±.24.解:(I)当x<时,不等式f(x)<2可化为:-x-x-<2,解得:x>-1,∴-1<x<,当≤x≤时,不等式f(x)<2可化为:-x+x+=1<2,此时不等式恒成立,∴≤x≤,当x>时,不等式f(x)<2可化为:-+x+x+<2,解得:x<1,∴<x<1,综上可得:M=(-1,1);证明:(Ⅱ)当a,b∈M时,(a2-1)(b2-1)>0,即a2b2+1>a2+b2,即a2b2+1+2ab>a2+b2+2ab,即(ab+1)2>(a+b)2,即|a+b|<|1+ab|.【解析】1. 解:z=(m+3)+(m-1)i在复平面内对应的点在第四象限,可得:,解得-3<m<1.故选:A.利用复数对应点所在象限,列出不等式组求解即可.本题考查复数的几何意义,考查计算能力.2. 解:∵集合A={1,2,3},B={x|(x+1)(x-2)<0,x∈Z}={0,1},∴A∪B={0,1,2,3}.故选:C.先求出集合A,B,由此利用并集的定义能求出A∪B的值.本题考查并集的求法,是基础题,解题时要认真审题,注意并集定义的合理运用.3. 解:∵向量=(1,m),=(3,-2),∴+=(4,m-2),又∵(+)⊥,∴12-2(m-2)=0,解得:m=8,故选:D.求出向量+的坐标,根据向量垂直的充要条件,构造关于m的方程,解得答案.本题考查的知识点是向量垂直的充要条件,难度不大,属于基础题.4. 解:圆x2+y2-2x-8y+13=0的圆心坐标为:(1,4),故圆心到直线ax+y-1=0的距离d==1,解得:a=,故选:A.求出圆心坐标,代入点到直线距离方程,解得答案.本题考查的知识点是圆的一般方程,点到直线的距离公式,难度中档.5. 解:从E到F,每条东西向的街道被分成2段,每条南北向的街道被分成2段,从E到F最短的走法,无论怎样走,一定包括4段,其中2段方向相同,另2段方向相同,每种最短走法,即是从4段中选出2段走东向的,选出2段走北向的,故共有C42=6种走法.同理从F到G,最短的走法,有C31=3种走法.∴小明到老年公寓可以选择的最短路径条数为6×3=18种走法.故选:B.从E到F最短的走法,无论怎样走,一定包括4段,其中2段方向相同,另2段方向相同,每种最短走法,即是从4段中选出2段走东向的,选出2段走北向的,由组合数可得最短的走法,同理从F到G,最短的走法,有C31=3种走法,利用乘法原理可得结论.本题考查排列组合的简单应用,得出组成矩形的条件和最短走法是解决问题的关键,属基础题6. 解:由三视图知,空间几何体是一个组合体,上面是一个圆锥,圆锥的底面直径是4,圆锥的高是2,∴在轴截面中圆锥的母线长是=4,∴圆锥的侧面积是π×2×4=8π,下面是一个圆柱,圆柱的底面直径是4,圆柱的高是4,∴圆柱表现出来的表面积是π×22+2π×2×4=20π∴空间组合体的表面积是28π,故选:C.空间几何体是一个组合体,上面是一个圆锥,圆锥的底面直径是4,圆锥的高是2,在轴截面中圆锥的母线长使用勾股定理做出的,写出表面积,下面是一个圆柱,圆柱的底面直径是4,圆柱的高是4,做出圆柱的表面积,注意不包括重合的平面.本题考查由三视图求表面积,本题的图形结构比较简单,易错点可能是两个几何体重叠的部分忘记去掉,求表面积就有这样的弊端.7. 解:将函数y=2sin2x的图象向左平移个单位长度,得到y=2sin2(x+)=2sin(2x+),由2x+=kπ+(k∈Z)得:x=+(k∈Z),即平移后的图象的对称轴方程为x=+(k∈Z),故选:B.利用函数y= A sin(ωx+ φ)(A>0,ω>0)的图象的变换及正弦函数的对称性可得答案.本题考查函数yy= A sin(ωx+ φ)(A>0,ω>0)的图象的变换规律的应用及正弦函数的对称性质,属于中档题.8. 解:∵输入的x=2,n=2,当输入的a为2时,S=2,k=1,不满足退出循环的条件;当再次输入的a为2时,S=6,k=2,不满足退出循环的条件;当输入的a为5时,S=17,k=3,满足退出循环的条件;故输出的S值为17,故选:C根据已知的程序框图可得,该程序的功能是利用循环结构计算并输出变量S的值,模拟程序的运行过程,可得答案.本题考查的知识点是程序框图,当循环次数不多,或有规律可循时,可采用模拟程序法进行解答.9. 解:∵cos(-α)=,∴sin2α=cos(-2α)=cos2(-α)=2cos2(-α)-1=2×-1=-,故选:D.利用诱导公式化sin2α=cos(-2α),再利用二倍角的余弦可得答案.本题考查三角函数的恒等变换及化简求值,熟练掌握诱导公式化与二倍角的余弦是关键,属于中档题.10. 解:由题意,,∴π=.故选:C.以面积为测度,建立方程,即可求出圆周率π的近似值.古典概型和几何概型是我们学习的两大概型,古典概型要求能够列举出所有事件和发生事件的个数,而不能列举的就是几何概型,几何概型的概率的值是通过长度、面积和体积的比值得到.11.解:设|MF1|=x,则|MF2|=2a+x,∵MF1与x轴垂直,∴(2a+x)2=x2+4c2,∴x=∵sin∠MF2F1=,∴3x=2a+x,∴x=a,∴=a,∴a=b,∴c=a,∴e==.故选:A.设|MF1|=x,则|MF2|=2a+x,利用勾股定理,求出x=,利用sin∠MF2F1=,求得x=a,可得=a,求出a=b,即可得出结论.本题考查双曲线的定义与方程,考查双曲线的性质,考查学生分析解决问题的能力,比较基础.12. 解:函数f(x)(x∈R)满足f(-x)=2-f(x),即为f(x)+f(-x)=2,可得f(x)关于点(0,1)对称,函数y=,即y=1+的图象关于点(0,1)对称,即有(x1,y1)为交点,即有(-x1,2-y1)也为交点,(x2,y2)为交点,即有(-x2,2-y2)也为交点,…则有(x i+y i)=(x1+y1)+(x2+y2)+…+(x m+y m)=[(x1+y1)+(-x1+2-y1)+(x2+y2)+(-x2+2-y2)+…+(x m+y m)+(-x m+2-y m)]=m.故选B.由条件可得f(x)+f(-x)=2,即有f(x)关于点(0,1)对称,又函数y=,即y=1+的图象关于点(0,1)对称,即有(x1,y1)为交点,即有(-x1,2-y1)也为交点,计算即可得到所求和.本题考查抽象函数的运用:求和,考查函数的对称性的运用,以及化简整理的运算能力,属于中档题.13. 解:由cosA=,cosC=,可得sinA===,sinC===,sinB=sin(A+C)=sinAcosC+cosAsinC=×+×=,由正弦定理可得b===.故答案为:.运用同角的平方关系可得sinA,sinC,再由诱导公式和两角和的正弦公式,可得sinB,运用正弦定理可得b=,代入计算即可得到所求值.本题考查正弦定理的运用,同时考查两角和的正弦公式和诱导公式,以及同角的平方关系的运用,考查运算能力,属于中档题.14. 解:①如果m⊥n,m⊥α,n∥β,那么α∥β,故错误;②如果n∥α,则存在直线l⊂α,使n∥l,由m⊥α,可得m⊥l,那么m⊥n.故正确;③如果α∥β,m⊂α,那么m与β无公共点,则m∥β.故正确④如果m∥n,α∥β,那么m,n与α所成的角和m,n与β所成的角均相等.故正确;故答案为:②③④根据空间直线与平面的位置关系的判定方法及几何特征,分析判断各个结论的真假,可得答案.本题以命题的真假判断与应用为载体,考查了空间直线与平面的位置关系,难度中档.15. 解:根据丙的说法知,丙的卡片上写着1和2,或1和3;(1)若丙的卡片上写着1和2,根据乙的说法知,乙的卡片上写着2和3;∴根据甲的说法知,甲的卡片上写着1和3;(2)若丙的卡片上写着1和3,根据乙的说法知,乙的卡片上写着2和3;又甲说,“我与乙的卡片上相同的数字不是2”;∴甲的卡片上写的数字不是1和2,这与已知矛盾;∴甲的卡片上的数字是1和3.故答案为:1和3.可先根据丙的说法推出丙的卡片上写着1和2,或1和3,分别讨论这两种情况,根据甲和乙的说法可分别推出甲和乙卡片上的数字,这样便可判断出甲卡片上的数字是多少.考查进行简单的合情推理的能力,以及分类讨论得到解题思想,做这类题注意找出解题的突破口.16. 解:设y=kx+b与y=lnx+2和y=ln(x+1)的切点分别为(x1,kx1+b)、(x2,kx2+b);由导数的几何意义可得k==,得x1=x2+1再由切点也在各自的曲线上,可得联立上述式子解得;从而kx1+b=lnx1+2得出b=1-ln2.先设切点,然后利用切点来寻找切线斜率的联系,以及对应的函数值,综合联立求解即可本题考查了导数的几何意义,体现了方程思想,对学生综合计算能力有一定要求,中档题17.(Ⅰ)利用已知条件求出等差数列的公差,求出通项公式,然后求解b1,b11,b101;(Ⅱ)找出数列的规律,然后求数列{b n}的前1000项和.本题考查数列的性质,数列求和,考查分析问题解决问题的能力,以及计算能力.18.(Ⅰ)上年度出险次数大于等于2时,续保人本年度的保费高于基本保费,由此利用该险种一续保人一年内出险次数与相应概率统计表根据对立事件概率计算公式能求出一续保人本年度的保费高于基本保费的概率.(Ⅱ)设事件A表示“一续保人本年度的保费高于基本保费”,事件B表示“一续保人本年度的保费比基本保费高出60%”,由题意求出P(A),P(AB),由此利用条件概率能求出若一续保人本年度的保费高于基本保费,则其保费比基本保费高出60%的概率.(Ⅲ)由题意,能求出续保人本年度的平均保费与基本保费的比值.本题考查概率的求法,是中档题,解题时要认真审题,注意对立事件概率计算公式、条件概率计算公式的合理运用.19.(Ⅰ)由底面ABCD为菱形,可得AD=CD,结合AE=CF可得EF∥AC,再由ABCD是菱形,得AC⊥BD,进一步得到EF⊥BD,由EF⊥DH,可得E F⊥D′H,然后求解直角三角形得D′H⊥OH,再由线面垂直的判定得D′H⊥平面ABCD;(Ⅱ)以H为坐标原点,建立如图所示空间直角坐标系,由已知求得所用点的坐标,得到的坐标,分别求出平面ABD′与平面AD′C的一个法向量,设二面角二面角B-D′A-C的平面角为θ,求出|cosθ|.则二面角B-D′A-C的正弦值可求.本题考查线面垂直的判定,考查了二面角的平面角的求法,训练了利用平面的法向量求解二面角问题,体现了数学转化思想方法,是中档题.20.(Ⅰ)求出t=4时,椭圆方程和顶点A,设出直线AM的方程,代入椭圆方程,求交点M,运用弦长公式求得|AM|,由垂直的条件可得|AN|,再由|AM|=|AN|,解得k=1,运用三角形的面积公式可得△AMN的面积;(Ⅱ)直线AM的方程为y=k(x+),代入椭圆方程,求得交点M,可得|AM|,|AN|,再由2|AM|=|AN|,求得t,再由椭圆的性质可得t>3,解不等式即可得到所求范围.本题考查椭圆的方程的运用,考查直线方程和椭圆方程联立,求交点,以及弦长公式的运用,考查化简整理的运算能力,属于中档题.21.从导数作为切入点探求函数的单调性,通过函数单调性来求得函数的值域,利用复合函数的求导公式进行求导,然后逐步分析即可该题考查了导数在函数单调性上的应用,重点是掌握复合函数的求导,以及导数代表的意义,计算量较大,中档题.22.(Ⅰ)证明B,C,G,F四点共圆可证明四边形BCGF对角互补,由已知条件可知∠BCD=90°,因此问题可转化为证明∠GFB=90°;(Ⅱ)在Rt△DFC中,GF=CD=GC,因此可得△GFB≌△GCB,则S四边形BCGF=2S△BCG,据此解答.本题考查四点共圆的判断,主要根据对角互补进行判断,注意三角形相似和全等性质的应用.23.(Ⅰ)把圆C的标准方程化为一般方程,由此利用ρ2=x2+y2,x=ρcosα,y=ρsinα,能求出圆C 的极坐标方程.(Ⅱ)由直线l的参数方程求出直线l的一般方程,再求出圆心到直线距离,由此能求出直线l的斜率.本题考查圆的极坐标方程的求法,考查直线的斜率的求法,是中档题,解题时要认真审题,注意点到直线公式、圆的性质的合理运用.24.(I)分当x<时,当≤x≤时,当x>时三种情况,分别求解不等式,综合可得答案;(Ⅱ)当a,b∈M时,(a2-1)(b2-1)>0,即a2b2+1>a2+b2,配方后,可证得结论.本题考查的知识点是绝对值不等式的解法,不等式的证明,难度中档.。
2016年新疆高考数学试卷及答案(理科)(全国新课标ⅱ)
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2016年新疆高考数学试卷(理科)(全国新课标Ⅱ)一、选择题:本题共12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.(5分)已知z=(m+3)+(m﹣1)i在复平面内对应的点在第四象限,则实数m的取值范围是()A.(﹣3,1)B.(﹣1,3)C.(1,+∞)D.(﹣∞,﹣3)2.(5分)已知集合A={1,2,3},B={x|(x+1)(x﹣2)<0,x∈Z},则A∪B=()A.{1}B.{1,2}C.{0,1,2,3}D.{﹣1,0,1,2,3}3.(5分)已知向量=(1,m),=(3,﹣2),且(+)⊥,则m=()A.﹣8 B.﹣6 C.6 D.84.(5分)圆x2+y2﹣2x﹣8y+13=0的圆心到直线ax+y﹣1=0的距离为1,则a=()A.﹣ B.﹣ C.D.25.(5分)如图,小明从街道的E处出发,先到F处与小红会合,再一起到位于G处的老年公寓参加志愿者活动,则小明到老年公寓可以选择的最短路径条数为()A.24 B.18 C.12 D.96.(5分)如图是由圆柱与圆锥组合而成的几何体的三视图,则该几何体的表面积为()7.(5分)若将函数y=2sin2x的图象向左平移个单位长度,则平移后的图象的对称轴为()A.x=﹣(k∈Z)B.x=+(k∈Z)C.x=﹣(k∈Z)D.x=+(k∈Z)8.(5分)中国古代有计算多项式值的秦九韶算法,如图是实现该算法的程序框图.执行该程序框图,若输入的x=2,n=2,依次输入的a为2,2,5,则输出的s=()A.7 B.12 C.17 D.349.(5分)若cos(﹣α)=,则sin2α=()A.B.C.﹣ D.﹣10.(5分)从区间[0,1]随机抽取2n个数x1,x2,…,x n,y1,y2,…,y n构成n 个数对(x1,y1),(x2,y2)…(x n,y n),其中两数的平方和小于1的数对共有m 个,则用随机模拟的方法得到的圆周率π的近似值为()A.B.C.D.11.(5分)已知F1,F2是双曲线E:﹣=1的左,右焦点,点M在E上,MF1与x轴垂直,sin∠MF2F1=,则E的离心率为()12.(5分)已知函数f(x)(x∈R)满足f(﹣x)=2﹣f(x),若函数y=与y=f(x)图象的交点为(x1,y1),(x2,y2),…,(x m,y m),则(x i+y i)=()A.0 B.m C.2m D.4m二、填空题:本题共4小题,每小题5分.13.(5分)△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,若cosA=,cosC=,a=1,则b=.14.(5分)α,β是两个平面,m,n是两条直线,有下列四个命题:①如果m⊥n,m⊥α,n∥β,那么α⊥β.②如果m⊥α,n∥α,那么m⊥n.③如果α∥β,m⊂α,那么m∥β.④如果m∥n,α∥β,那么m与α所成的角和n与β所成的角相等.其中正确的命题是(填序号)15.(5分)有三张卡片,分别写有1和2,1和3,2和3.甲,乙,丙三人各取走一张卡片,甲看了乙的卡片后说:“我与乙的卡片上相同的数字不是2”,乙看了丙的卡片后说:“我与丙的卡片上相同的数字不是1”,丙说:“我的卡片上的数字之和不是5”,则甲的卡片上的数字是.16.(5分)若直线y=kx+b是曲线y=lnx+2的切线,也是曲线y=ln(x+1)的切线,则b=.三、解答题:解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.17.(12分)S n为等差数列{a n}的前n项和,且a1=1,S7=28,记b n=[lga n],其中[x]表示不超过x的最大整数,如[0.9]=0,[lg99]=1.(Ⅰ)求b1,b11,b101;(Ⅱ)求数列{b n}的前1000项和.18.(12分)某保险的基本保费为a(单位:元),继续购买该保险的投保人成为续保人,续保人本年度的保费与其上年度出险次数的关联如下:设该险种一续保人一年内出险次数与相应概率如下:(Ⅰ)求一续保人本年度的保费高于基本保费的概率;(Ⅱ)若一续保人本年度的保费高于基本保费,求其保费比基本保费高出60%的概率;(Ⅲ)求续保人本年度的平均保费与基本保费的比值.19.(12分)如图,菱形ABCD 的对角线AC 与BD 交于点O ,AB=5,AC=6,点E ,F 分别在AD ,CD 上,AE=CF=,EF 交于BD 于点H ,将△DEF 沿EF 折到△D′EF 的位置,OD′=.(Ⅰ)证明:D′H ⊥平面ABCD ; (Ⅱ)求二面角B ﹣D′A ﹣C 的正弦值.20.(12分)已知椭圆E :+=1的焦点在x 轴上,A 是E 的左顶点,斜率为k (k >0)的直线交E 于A ,M 两点,点N 在E 上,MA ⊥NA . (Ⅰ)当t=4,|AM |=|AN |时,求△AMN 的面积; (Ⅱ)当2|AM |=|AN |时,求k 的取值范围. 21.(12分)(Ⅰ)讨论函数f (x )=e x 的单调性,并证明当x >0时,(x ﹣2)e x +x +2>0;(Ⅱ)证明:当a ∈[0,1)时,函数g (x )=(x >0)有最小值.设g(x )的最小值为h (a ),求函数h (a )的值域.请考生在第22~24题中任选一个题作答,如果多做,则按所做的第一题计分.[选修4-1:几何证明选讲]22.(10分)如图,在正方形ABCD中,E,G分别在边DA,DC上(不与端点重合),且DE=DG,过D点作DF⊥CE,垂足为F.(Ⅰ)证明:B,C,G,F四点共圆;(Ⅱ)若AB=1,E为DA的中点,求四边形BCGF的面积.[选修4-4:坐标系与参数方程]23.在直角坐标系xOy中,圆C的方程为(x+6)2+y2=25.(Ⅰ)以坐标原点为极点,x轴正半轴为极轴建立极坐标系,求C的极坐标方程;(Ⅱ)直线l的参数方程是(t为参数),l与C交与A,B两点,|AB|=,求l的斜率.[选修4-5:不等式选讲]24.已知函数f(x)=|x﹣|+|x+|,M为不等式f(x)<2的解集.(Ⅰ)求M;(Ⅱ)证明:当a,b∈M时,|a+b|<|1+ab|.2016年新疆高考数学试卷(理科)(全国新课标Ⅱ)参考答案与试题解析一、选择题:本题共12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.(5分)已知z=(m+3)+(m﹣1)i在复平面内对应的点在第四象限,则实数m的取值范围是()A.(﹣3,1)B.(﹣1,3)C.(1,+∞)D.(﹣∞,﹣3)【解答】解:z=(m+3)+(m﹣1)i在复平面内对应的点在第四象限,可得:,解得﹣3<m<1.故选:A.2.(5分)已知集合A={1,2,3},B={x|(x+1)(x﹣2)<0,x∈Z},则A∪B=()A.{1}B.{1,2}C.{0,1,2,3}D.{﹣1,0,1,2,3}【解答】解:∵集合A={1,2,3},B={x|(x+1)(x﹣2)<0,x∈Z}={0,1},∴A∪B={0,1,2,3}.故选:C.3.(5分)已知向量=(1,m),=(3,﹣2),且(+)⊥,则m=()A.﹣8 B.﹣6 C.6 D.8【解答】解:∵向量=(1,m),=(3,﹣2),∴+=(4,m﹣2),又∵(+)⊥,∴12﹣2(m﹣2)=0,解得:m=8,故选:D.4.(5分)圆x2+y2﹣2x﹣8y+13=0的圆心到直线ax+y﹣1=0的距离为1,则a=()A.﹣ B.﹣ C.D.2【解答】解:圆x2+y2﹣2x﹣8y+13=0的圆心坐标为:(1,4),故圆心到直线ax+y﹣1=0的距离d==1,解得:a=,故选:A.5.(5分)如图,小明从街道的E处出发,先到F处与小红会合,再一起到位于G处的老年公寓参加志愿者活动,则小明到老年公寓可以选择的最短路径条数为()A.24 B.18 C.12 D.9【解答】解:从E到F,每条东西向的街道被分成2段,每条南北向的街道被分成2段,从E到F最短的走法,无论怎样走,一定包括4段,其中2段方向相同,另2段方向相同,每种最短走法,即是从4段中选出2段走东向的,选出2段走北向的,故共有C42C22=6种走法.同理从F到G,最短的走法,有C31C22=3种走法.∴小明到老年公寓可以选择的最短路径条数为6×3=18种走法.故选:B.6.(5分)如图是由圆柱与圆锥组合而成的几何体的三视图,则该几何体的表面积为()A.20πB.24πC.28πD.32π【解答】解:由三视图知,空间几何体是一个组合体,上面是一个圆锥,圆锥的底面直径是4,圆锥的高是2,∴在轴截面中圆锥的母线长是=4,∴圆锥的侧面积是π×2×4=8π,下面是一个圆柱,圆柱的底面直径是4,圆柱的高是4,∴圆柱表现出来的表面积是π×22+2π×2×4=20π∴空间组合体的表面积是28π,故选:C.7.(5分)若将函数y=2sin2x的图象向左平移个单位长度,则平移后的图象的对称轴为()A.x=﹣(k∈Z)B.x=+(k∈Z)C.x=﹣(k∈Z)D.x=+(k∈Z)【解答】解:将函数y=2sin2x的图象向左平移个单位长度,得到y=2sin2(x+)=2sin(2x+),由2x+=kπ+(k∈Z)得:x=+(k∈Z),即平移后的图象的对称轴方程为x=+(k∈Z),故选:B.8.(5分)中国古代有计算多项式值的秦九韶算法,如图是实现该算法的程序框图.执行该程序框图,若输入的x=2,n=2,依次输入的a为2,2,5,则输出的s=()A.7 B.12 C.17 D.34【解答】解:∵输入的x=2,n=2,当输入的a为2时,S=2,k=1,不满足退出循环的条件;当再次输入的a为2时,S=6,k=2,不满足退出循环的条件;当输入的a为5时,S=17,k=3,满足退出循环的条件;故输出的S值为17,故选:C9.(5分)若cos(﹣α)=,则sin2α=()A.B.C.﹣ D.﹣【解答】解:法1°:∵cos(﹣α)=,∴sin2α=cos(﹣2α)=cos2(﹣α)=2cos2(﹣α)﹣1=2×﹣1=﹣,法2°:∵cos(﹣α)=(sinα+cosα)=,∴(1+sin2α)=,∴sin2α=2×﹣1=﹣,故选:D.10.(5分)从区间[0,1]随机抽取2n个数x1,x2,…,x n,y1,y2,…,y n构成n个数对(x1,y1),(x2,y2)…(x n,y n),其中两数的平方和小于1的数对共有m 个,则用随机模拟的方法得到的圆周率π的近似值为()A.B.C.D.【解答】解:由题意,两数的平方和小于1,对应的区域的面积为π•12,从区间[0,1】随机抽取2n个数x1,x2,…,x n,y1,y2,…,y n,构成n个数对(x1,y1),(x2,y2),…,(x n,y n),对应的区域的面积为12.∴=∴π=.11.(5分)已知F1,F2是双曲线E:﹣=1的左,右焦点,点M在E上,MF1与x轴垂直,sin∠MF2F1=,则E的离心率为()A.B.C.D.2【解答】解:由题意,M为双曲线左支上的点,则丨MF1丨=,丨MF2丨=,∴sin∠MF2F1=,∴=,可得:2b4=a2c2,即b2=ac,又c2=a2+b2,可得e2﹣e﹣=0,e>1,解得e=.故选A.12.(5分)已知函数f(x)(x∈R)满足f(﹣x)=2﹣f(x),若函数y=与y=f(x)图象的交点为(x1,y1),(x2,y2),…,(x m,y m),则(x i+y i)=()A.0 B.m C.2m D.4m【解答】解:函数f(x)(x∈R)满足f(﹣x)=2﹣f(x),即为f(x)+f(﹣x)=2,可得f(x)关于点(0,1)对称,函数y=,即y=1+的图象关于点(0,1)对称,即有(x1,y1)为交点,即有(﹣x1,2﹣y1)也为交点,(x2,y2)为交点,即有(﹣x2,2﹣y2)也为交点,…则有(x i+y i)=(x1+y1)+(x2+y2)+…+(x m+y m)=[(x1+y1)+(﹣x1+2﹣y1)+(x2+y2)+(﹣x2+2﹣y2)+…+(x m+y m)+(﹣x m+2﹣y m)]=m.故选B.二、填空题:本题共4小题,每小题5分.13.(5分)△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,若cosA=,cosC=,a=1,则b=.【解答】解:由cosA=,cosC=,可得sinA===,sinC===,sinB=sin(A+C)=sinAcosC+cosAsinC=×+×=,由正弦定理可得b===.故答案为:.14.(5分)α,β是两个平面,m,n是两条直线,有下列四个命题:①如果m⊥n,m⊥α,n∥β,那么α⊥β.②如果m⊥α,n∥α,那么m⊥n.③如果α∥β,m⊂α,那么m∥β.④如果m∥n,α∥β,那么m与α所成的角和n与β所成的角相等.其中正确的命题是②③④(填序号)【解答】解:①如果m⊥n,m⊥α,n∥β,不能得出α⊥β,故错误;②如果n∥α,则存在直线l⊂α,使n∥l,由m⊥α,可得m⊥l,那么m⊥n.故正确;③如果α∥β,m⊂α,那么m与β无公共点,则m∥β.故正确④如果m∥n,α∥β,那么m,n与α所成的角和m,n与β所成的角均相等.故正确;故答案为:②③④15.(5分)有三张卡片,分别写有1和2,1和3,2和3.甲,乙,丙三人各取走一张卡片,甲看了乙的卡片后说:“我与乙的卡片上相同的数字不是2”,乙看了丙的卡片后说:“我与丙的卡片上相同的数字不是1”,丙说:“我的卡片上的数字之和不是5”,则甲的卡片上的数字是1和3.【解答】解:根据丙的说法知,丙的卡片上写着1和2,或1和3;(1)若丙的卡片上写着1和2,根据乙的说法知,乙的卡片上写着2和3;∴根据甲的说法知,甲的卡片上写着1和3;(2)若丙的卡片上写着1和3,根据乙的说法知,乙的卡片上写着2和3;又甲说,“我与乙的卡片上相同的数字不是2”;∴甲的卡片上写的数字不是1和2,这与已知矛盾;∴甲的卡片上的数字是1和3.故答案为:1和3.16.(5分)若直线y=kx+b是曲线y=lnx+2的切线,也是曲线y=ln(x+1)的切线,则b=1﹣ln2.【解答】解:设y=kx+b与y=lnx+2和y=ln(x+1)的切点分别为(x1,kx1+b)、(x2,kx2+b);由导数的几何意义可得k==,得x1=x2+1再由切点也在各自的曲线上,可得联立上述式子解得;从而kx1+b=lnx1+2得出b=1﹣ln2.三、解答题:解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.17.(12分)S n为等差数列{a n}的前n项和,且a1=1,S7=28,记b n=[lga n],其中[x]表示不超过x的最大整数,如[0.9]=0,[lg99]=1.(Ⅰ)求b1,b11,b101;(Ⅱ)求数列{b n}的前1000项和.【解答】解:(Ⅰ)S n为等差数列{a n}的前n项和,且a1=1,S7=28,7a4=28.可得a4=4,则公差d=1.a n=n,b n=[lgn],则b1=[lg1]=0,b11=[lg11]=1,b101=[lg101]=2.(Ⅱ)由(Ⅰ)可知:b1=b2=b3=…=b9=0,b10=b11=b12=…=b99=1.b100=b101=b102=b103=…=b999=2,b10,00=3.数列{b n}的前1000项和为:9×0+90×1+900×2+3=1893.18.(12分)某保险的基本保费为a(单位:元),继续购买该保险的投保人成为续保人,续保人本年度的保费与其上年度出险次数的关联如下:设该险种一续保人一年内出险次数与相应概率如下:(Ⅰ)求一续保人本年度的保费高于基本保费的概率;(Ⅱ)若一续保人本年度的保费高于基本保费,求其保费比基本保费高出60%的概率;(Ⅲ)求续保人本年度的平均保费与基本保费的比值.【解答】解:(Ⅰ)∵某保险的基本保费为a(单位:元),上年度出险次数大于等于2时,续保人本年度的保费高于基本保费,∴由该险种一续保人一年内出险次数与相应概率统计表得:一续保人本年度的保费高于基本保费的概率:p1=1﹣0.30﹣0.15=0.55.(Ⅱ)设事件A表示“一续保人本年度的保费高于基本保费”,事件B表示“一续保人本年度的保费比基本保费高出60%”,由题意P(A)=0.55,P(AB)=0.10+0.05=0.15,由题意得若一续保人本年度的保费高于基本保费,则其保费比基本保费高出60%的概率:p2=P(B|A)===.(Ⅲ)由题意,续保人本年度的平均保费与基本保费的比值为:=1.23,∴续保人本年度的平均保费与基本保费的比值为1.23.19.(12分)如图,菱形ABCD的对角线AC与BD交于点O,AB=5,AC=6,点E,F分别在AD,CD上,AE=CF=,EF交于BD于点H,将△DEF沿EF折到△D′EF的位置,OD′=.(Ⅰ)证明:D′H⊥平面ABCD;(Ⅱ)求二面角B﹣D′A﹣C的正弦值.【解答】(Ⅰ)证明:∵ABCD是菱形,∴AD=DC,又AE=CF=,∴,则EF∥AC,又由ABCD是菱形,得AC⊥BD,则EF⊥BD,∴EF⊥DH,则EF⊥D′H,∵AC=6,∴AO=3,又AB=5,AO⊥OB,∴OB=4,∴OH==1,则DH=D′H=3,∴|OD′|2=|OH|2+|D′H|2,则D′H⊥OH,又OH∩EF=H,∴D′H⊥平面ABCD;(Ⅱ)解:以H为坐标原点,建立如图所示空间直角坐标系,∵AB=5,AC=6,∴B(5,0,0),C(1,3,0),D′(0,0,3),A(1,﹣3,0),,,设平面ABD′的一个法向量为,由,得,取x=3,得y=﹣4,z=5.∴.同理可求得平面AD′C的一个法向量,设二面角二面角B﹣D′A﹣C的平面角为θ,则|cosθ|=.∴二面角B﹣D′A﹣C的正弦值为sinθ=.20.(12分)已知椭圆E:+=1的焦点在x轴上,A是E的左顶点,斜率为k(k>0)的直线交E于A,M两点,点N在E上,MA⊥NA.(Ⅰ)当t=4,|AM|=|AN|时,求△AMN的面积;(Ⅱ)当2|AM|=|AN|时,求k的取值范围.【解答】解:(Ⅰ)方法一、t=4时,椭圆E的方程为+=1,A(﹣2,0),直线AM的方程为y=k(x+2),代入椭圆方程,整理可得(3+4k2)x2+16k2x+16k2﹣12=0,解得x=﹣2或x=﹣,则|AM|=•|2﹣|=•,由AN⊥AM,可得|AN|=•=•,由|AM|=|AN|,k>0,可得•=•,整理可得(k﹣1)(4k2+k+4)=0,由4k2+k+4=0无实根,可得k=1,即有△AMN的面积为|AM|2=(•)2=;方法二、由|AM|=|AN|,可得M,N关于x轴对称,由MA⊥NA.可得直线AM的斜率为1,直线AM的方程为y=x+2,代入椭圆方程+=1,可得7x2+16x+4=0,解得x=﹣2或﹣,M(﹣,),N(﹣,﹣),则△AMN的面积为××(﹣+2)=;(Ⅱ)直线AM的方程为y=k(x+),代入椭圆方程,可得(3+tk2)x2+2t k2x+t2k2﹣3t=0,解得x=﹣或x=﹣,即有|AM|=•|﹣|=•,|AN|═•=•,由2|AM|=|AN|,可得2•=•,整理得t=,由椭圆的焦点在x轴上,则t>3,即有>3,即有<0,可得<k<2,即k的取值范围是(,2).21.(12分)(Ⅰ)讨论函数f(x)=e x的单调性,并证明当x>0时,(x﹣2)e x+x+2>0;(Ⅱ)证明:当a∈[0,1)时,函数g(x)=(x>0)有最小值.设g (x)的最小值为h(a),求函数h(a)的值域.【解答】解:(1)证明:f(x)=f'(x)=e x()=∵当x∈(﹣∞,﹣2)∪(﹣2,+∞)时,f'(x)>0∴f(x)在(﹣∞,﹣2)和(﹣2,+∞)上单调递增∴x>0时,>f(0)=﹣1即(x﹣2)e x+x+2>0(2)g'(x)===a∈[0,1)由(1)知,当x>0时,f(x)=的值域为(﹣1,+∞),只有一解使得,只需•e t≤0恒成立,可得﹣2<t≤2,由x>0,可得t∈(0,2]当x∈(0,t)时,g'(x)<0,g(x)单调减;当x∈(t,+∞),g'(x)>0,g(x)单调增;h(a)===记k(t)=,在t∈(0,2]时,k'(t)=>0,故k(t)单调递增,所以h(a)=k(t)∈(,].请考生在第22~24题中任选一个题作答,如果多做,则按所做的第一题计分.[选修4-1:几何证明选讲]22.(10分)如图,在正方形ABCD中,E,G分别在边DA,DC上(不与端点重合),且DE=DG,过D点作DF⊥CE,垂足为F.(Ⅰ)证明:B,C,G,F四点共圆;(Ⅱ)若AB=1,E为DA的中点,求四边形BCGF的面积.【解答】(Ⅰ)证明:∵DF⊥CE,∴Rt△DFC∽Rt△EDC,∴=,∵DE=DG,CD=BC,∴=,又∵∠GDF=∠DEF=∠BCF,∴△GDF∽△BCF,∴∠CFB=∠DFG,∴∠GFB=∠GFC+∠CFB=∠GFC+∠DFG=∠DFC=90°,∴∠GFB+∠GCB=180°,∴B,C,G,F四点共圆.(Ⅱ)∵E为AD中点,AB=1,∴DG=CG=DE=,∴在Rt△DFC中,GF=CD=GC,连接GB,Rt△BCG≌Rt△BFG,∴S=2S△BCG=2××1×=.四边形BCGF[选修4-4:坐标系与参数方程]23.在直角坐标系xOy中,圆C的方程为(x+6)2+y2=25.(Ⅰ)以坐标原点为极点,x轴正半轴为极轴建立极坐标系,求C的极坐标方程;(Ⅱ)直线l的参数方程是(t为参数),l与C交与A,B两点,|AB|=,求l的斜率.【解答】解:(Ⅰ)∵圆C的方程为(x+6)2+y2=25,∴x2+y2+12x+11=0,∵ρ2=x2+y2,x=ρcosα,y=ρsinα,∴C的极坐标方程为ρ2+12ρcosα+11=0.(Ⅱ)∵直线l的参数方程是(t为参数),∴t=,代入y=tsinα,得:直线l的一般方程y=tanα•x,∵l与C交与A,B两点,|AB|=,圆C的圆心C(﹣6,0),半径r=5,圆心到直线的距离d=.∴圆心C(﹣6,0)到直线距离d==,解得tan2α=,∴tanα=±=±.∴l的斜率k=±.[选修4-5:不等式选讲]24.已知函数f(x)=|x﹣|+|x+|,M为不等式f(x)<2的解集.(Ⅰ)求M;(Ⅱ)证明:当a,b∈M时,|a+b|<|1+ab|.【解答】解:(I)当x<时,不等式f(x)<2可化为:﹣x﹣x﹣<2,解得:x>﹣1,∴﹣1<x<,当≤x≤时,不等式f(x)<2可化为:﹣x+x+=1<2,此时不等式恒成立,∴≤x≤,当x>时,不等式f(x)<2可化为:﹣+x+x+<2,解得:x<1,∴<x<1,综上可得:M=(﹣1,1);证明:(Ⅱ)当a,b∈M时,(a2﹣1)(b2﹣1)>0,即a2b2+1>a2+b2,即a2b2+1+2ab>a2+b2+2ab,即(ab+1)2>(a+b)2,即|a+b|<|1+ab|.。
2016年高考全国2卷理科数学及答案
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绝密★启用前2016年普通高等学校招生全国统一考试理科数学 全国II 卷(全卷共12页)(适用地区:贵州,甘肃,青海,西藏,黑龙江,吉林,辽宁,宁夏,新疆,内蒙古,云南,重庆,陕西,海南)注意事项:1. 本试卷分第I 卷(选择题)和第II 卷(非选择题)两部分。
2. 答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
3. 回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。
如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其它答案标号,回答非选择题时,将答案写在答题卡上,写在本试卷上无效。
4.考试结束后,将本试卷和答案卡一并交回。
第I 卷一、 选择题:本题共12小题,每小题5分。
在每个小题给出的四个选项中, 只有一项是符合题目要求的。
(1) 已知i m m z )1()3(−++=在复平面内对应的点在第四象限,则实数m 的取值范围是(A )(3−,1) (B )(1−,3) (C )(1,∞+) (D )(∞−,3−) (2) 已知集合{}3,2,1=A ,{}Z x x x x B∈<−+=,0)2)(1(,则=B A(A ){}1 (B ){}2,1 (C ){}3,2,1,0 (D ){}3,2,1,0,1− (3) 已知向量),1(m a =,)2,3(−=b 且b b a ⊥+)(,则=m(A )8− (B )6− (C )6 (D )8 (4) 圆0138222=+−−+y x y x的圆心到直线01=−+y ax 的距离为1,则=a(A )34−(B )43− (C )3 (D )2(5) 如图,小明从街道的E 处出发,先到F 处与小红会合,再一起到位于G 处的老年公寓参加志愿者活动,则小明到老年公寓可以选择的最短路径条数为 (A )24 (B )18 (C )12 (D )9(6) 右图是由圆柱与圆锥组合而成的几何体的三视图,则该几何体的表面积为(A )20π (B )24π (C )28π (D )32π(7) 若将函数x y 2sin 2=的图像向左平移12π个单位长度,则平移后图像的对称轴为 (A ))(62Z k k x ∈−=ππ (B ))(62Z k k x ∈+=ππ(C ))(122Z k k x ∈−=ππ (D ))(122Z k k x ∈+=ππ(8) 中国古代有计算多项式值的秦九韶算法,右图是实现该算法的程序框图.执行该程序框图,若输入的2=x ,2=n ,依次输入的a 为2,2,5,则输出的=s(A )7 (B )12(C )17 (D )34(9) 若53)4cos(=−απ,则=α2sin(A )257(B )51(C )51− (D )257−(10) 以从区间[]1,0随机抽取n 2个数n n y y y x x x ,⋯⋯,,,,,,2121,构成n 个数对),(),,(),,(2211n n y x y x y x ,⋯,其中两数的平方和小于1的数对共有m 个,则用随机模拟的方法得到的圆周率π的近似值为 (A )n 4 (B )n 2 (C )m 4 (D )m 2否是 0,0==s kn k >输入n x ,输出s开始 结束输入a1+=+⋅=k k ax s s(11) 已知21,F F 是双曲线E :12222=−by a x 的左,右焦点,点M 在E 上,1MF 与x 轴垂直,31sin 12=∠F MF ,则E 的离心率为 (A )2 (B )23(C )3 (D )2(12) 已知函数))((R x x f ∈满足)(2)(x f x f −=−,若函数xx y 1+=与)(x f y =图像的交点为),(,),,(),,(2211m m y x y x y x ⋯,则=+∑=mi i i y x 1)((A )0 (B )m (C )m 2 (D )m 4第Ⅱ卷本卷包括必考题和选考题两部分。
专题15 立体几何多选、填空题(理科)(原卷版)-十年(2014-2023)高考数学真题分项汇编

十年(2014-2023)年高考真题分项汇编立体几何填空、多选目录题型一:立体几何结构特征 (1)题型二:立体几何三视图 (2)题型三:立体几何的表面积与体积 (3)题型四:立体几何中的球的问题 (9)题型五:立体几何线面位置关系 (9)题型六:立体几何中的角度与距离 (10)题型一:立体几何结构特征1.(2023年全国甲卷理科·第15题)在正方体1111ABCD A B C D -中,E ,F 分别为AB ,11C D 的中点,以EF 为直径的球的球面与该正方体的棱共有____________个公共点.2.(2020年高考课标Ⅲ卷理科·第15题)已知圆锥的底面半径为1,母线长为3,则该圆锥内半径最大的球的体积为_________.3.(2019·全国Ⅱ·理·第16长方体、正方体或圆柱体,但南北朝时期的官员独孤信的印信形状是“半正多面体”(图1).半正多面体是由两种或两种以上的正多边形围成的多面体.半正多面体体现了数学的对称美.图2是一个棱数为48的半正多面体,它的所有顶点都在同一个正方体的表面上,且此正方体的棱长为1.则该半正多面体共有个面,其棱长为(本题第一空2分,第二空3分).4.(2017年高考数学上海(文理科)·第11题)如图,以长方体1111ABCD A B C D -的顶点D 为坐标原点,过D 的三条棱所在的直线为坐标轴,建立空间直角坐标系,若1DB 的坐标为(4,3,2),则1AC 的坐标为________.5.(2015高考数学江苏文理·第9题)现有橡皮泥制作的底面半径为5,高为4的圆锥和底面半径为2、高为8的圆柱各一个.若将它们重新制作成总体积和高均保持不变,但底面半径相同的新的圆锥和圆柱各一个,则新的底面半径为_______.二、多选题1.(2023年新课标全国Ⅰ卷·第12题)下列物体中,能够被整体放入棱长为1(单位:m )的正方体容器(容器壁厚度忽略不计)内的有()A .直径为0.99m 的球体B .所有棱长均为1.4m 的四面体C .底面直径为0.01m ,高为1.8m 的圆柱体D .底面直径为1.2m ,高为0.01m 的圆柱体2.(2021年新高考Ⅰ卷·第12题)在正三棱柱111ABC A B C -中,11AB AA ==,点P 满足1BP BC BB λμ=+ ,其中[]0,1λ∈,[]0,1μ∈,则()A .当1λ=时,1AB P △的周长为定值B .当1μ=时,三棱锥1P A BC -的体积为定值C .当12λ=时,有且仅有一个点P ,使得1A P BP ⊥D .当12μ=时,有且仅有一个点P ,使得1A B ⊥平面1AB P 题型二:立体几何三视图1.(2021年高考全国乙卷理科·第16题)以图①为正视图,在图②③④⑤中选两个分别作为侧视图和俯视图,组成某三棱锥的三视图,则所选侧视图和俯视图的编号依次为_________(写出符合要求的一组答案即可).2.(2019·北京·理·第11题)某几何体是由一个正方体去掉一个四棱柱所得,其三视图如图所示.如果网格纸上小正方形的边长为1,那么该几何体的体积为__________.3.(2017年高考数学上海(文理科)·第8题)已知球的体积为36π,则该球主视图的面积等于________.4.(2017年高考数学山东理科·第13题)由一个长方体和两个14圆柱体构成的几何体的三视图如下图,则该几何体的体积为__________.则该棱台的体积为________.2.(2023年新课标全国Ⅱ卷·第14题)底面边长为4的正四棱锥被平行于其底面的平面所截,截去一个底面边长为2,高为3的正四棱锥,所得棱台的体积为______.3.(2020年新高考全国Ⅰ卷(山东)·第15题)某中学开展劳动实习,学生加工制作零件,零件的截面如图所示.O 为圆孔及轮廓圆弧AB 所在圆的圆心,A 是圆弧AB 与直线AG 的切点,B 是圆弧AB 与直线BC 的切点,四边形DEFG 为矩形,BC ⊥DG ,垂足为C ,tan ∠ODC =35,BH DG ∥,EF =12cm ,DE=2cm ,A 到直线DE 和EF 的距离均为7cm ,圆孔半径为1cm ,则图中阴影部分的面积为________cm 2.4.(2020年新高考全国卷Ⅱ数学(海南)·第13题)已知正方体ABCD -A 1B 1C 1D 1的棱长为2,M 、N 分别为BB 1、AB 的中点,则三棱锥A -NMD 1的体积为____________5.(2020天津高考·第15题)如图,在四边形ABCD 中,60,3B AB ︒∠==,6BC =,且3,2AD BC AD AB λ=⋅=- ,则实数λ的值为_________,若,M N 是线段BC 上的动点,且||1MN = ,则DM DN ⋅ 的最小值为_________.6.(2020江苏高考·第9题)如图,六角螺帽毛坯是由一个正六棱柱挖去一个圆柱所构成的.已知螺帽的底面正六边形边长为2cm,高为2cm,内孔半轻为0.5cm,则此六角螺帽毛坯的体积是____cm.7.(2019·天津·理·第11题)个底面的圆周经过四棱锥四条侧棱的中点,另一个底面的圆心为四棱锥底面的中心,则该圆柱的体积为.8.(2019·全国Ⅲ·理·第16题)学生到工厂劳动实践,利用3D 打印技术制作模型.如图,该模型为长方体1111ABCD A B C D -挖去四棱锥O EFGH -后所得的几何体,其中O 为长方体的中心,,,,E F G H 分别为所在棱的中点16cm 4cm AB =BC =, AA =,3D 打印所用原料密度为30.9g /cm ,不考虑打印损耗,制作该模型所需原料的质量为___________g .9.(2019·江苏·第9题)如图,长方体1111ABCD A B C D -的体积是120,E 是1CC 的中点,则三棱椎-E BCD 的体积是______.10.(2018年高考数学江苏卷·第10题)如图所示,正方体的棱长为2,以其所有面的中心为顶点的多面体的体积为.11.(2018年高考数学天津(理)·第11题)已知正方体1111ABCD A B C D -的棱长为1,除面ABCD 外,该正方体其余各面的中心分别为点E ,F ,G ,H ,M (如图),则四棱锥M EFGH -的体积为.12.(2018年高考数学课标Ⅱ卷(理)·第16题)已知圆锥的顶点为S ,母线SA ,SB 所成角的余弦值为78,SA 与圆锥底面所成角为45°,若SAB △的面积为,则该圆锥的侧面积为__________.13.如图,在正三棱柱111ABC A B C -中,1AB =.若二面角1C AB C --的大小为60,则点1C 到直线AB 的距离为.1A 1B 1C AB C14.(2014高考数学天津理科·第10题)已知一个几何体的三视图如图所示(单位:m ),则该几何体的体积为_________3m.15.(2014高考数学山东理科·第13题)三棱锥P ABC -中,D ,E 分别为PB ,PC 的中点,记三棱锥D ABE -的体积为1V ,P ABC -的体积为2V ,则12V V =.16.(2014高考数学江苏·第8题)设甲、乙两个圆柱的底面分别为1S ,2S ,体积分别为1V ,2V ,若它们的侧面积相等,且1294S S =,则12V V 的值是.17.(2015高考数学天津理科·第10题)一个几何体的三视图如图所示(单位:m ),则该几何体的体积为3m.18.(2015高考数学上海理科·第4题)若正三棱柱的所有棱长均为a ,且其体积为,则a =.19.(2017年高考数学江苏文理科·第6题)如图,在圆柱12,O O 内有一个球O ,该球与圆柱的上、下面及母线均相切.记圆柱12,O O 的体积为1V ,球O 的体积为2V ,则12V V 的值是_______.20.(2016高考数学浙江理科·第14题)如图,在ABC ∆中,2,120AB BC ABC ==∠= .若平面ABC 外的点P 和线段AC 上的点D ,满足,PD DA PB BA ==,则四面体PBCD 的体积的最大值是.21.(2016高考数学浙江理科·第11题)某几何体的三视图如图所示(单位:cm ),则该几何体的表面积是2cm ,体积是3cm .OO 1O 2(第6题)⋅⋅⋅22.(2016高考数学天津理科·第11题)已知一个四棱锥的底面是平行四边形,该四棱锥的三视图如图所示(单位:m ),则该四棱锥的体积为_____________3m .23.(2016高考数学四川理科·第13题)已知三棱锥的四个面都是腰长为2的等腰三角形,该三棱锥的正视图如图所示,则三棱锥的体积为_______.二、多选题1.(2022新高考全国II 卷·第11题)如图,四边形ABCD 为正方形,ED ⊥平面ABCD ,,2FB ED AB ED FB ==∥,记三棱锥E ACD -,F ABC -,F ACE -的体积分别为123,,V V V ,则()A .322V V =B .31V V =C .312V V V =+D .3123V V =题型四:立体几何中的球的问题1.(2020年新高考全国Ⅰ卷(山东)·第16题)已知直四棱柱ABCD –A 1B 1C 1D 1的棱长均为2,∠BAD =60°.以1D BCC 1B 1的交线长为________.2.(2017年高考数学天津理科·第10题)已知一个正方体的所有顶点在一个球面上,若这个正方体的表面p 1:两两相交且不过同一点的三条直线必在同一平面内.p 2:过空间中任意三点有且仅有一个平面.p 3:若空间两条直线不相交,则这两条直线平行.p 4:若直线l ⊂平面α,直线m ⊥平面α,则m ⊥l .则下述命题中所有真命题的序号是__________.①14p p ∧②12p p ∧③23p p ⌝∨④34p p ⌝∨⌝2.(2019·北京·理·第12题)已知l ,m 是平面α外的两条不同直线.给出下列三个论断:①l m ⊥;②m ∥α;③l α⊥.以其中的两个论断作为条件,余下的一个论断作为结论,写出一个正确的命题:__________.【3.(2016高考数学课标Ⅱ卷理科·第14题),αβ是两个平面,,m n 是两条直线,有下列四个命题:(1)如果m n ⊥,m α⊥,//n β,那么αβ⊥.(2)如果m α⊥,//n α,那么m n ⊥.(3)如果//αβ,m α⊂,那么//m β.(4)如果//m n ,//αβ,那么m 与α所成的角和n 与β所成的角相等.其中正确的命题有.(填写所有正确命题的编号)二、多选题1.(2021年新高考全国Ⅱ卷·第10题)如图,在正方体中,O 为底面的中心,P 为所在棱的中点,M ,N 为正方体的顶点.则满足MN OP ⊥的是()A .B .C .D ._____________.(结果用反三角函数值表示)2.(2015高考数学浙江理科·第13题)如图,三棱锥A BCD -中,3,2AB AC BD CD AD BC ======,点,M N 分别是,AD BC 的中点,则异面直线AN ,CM 所成的角的余弦值是.3.(2015高考数学四川理科·第14题)如图,四边形ABCD 和ADPQ 均为正方形,它们所在的平面相互垂直,动点M 在线段PQ 上,,E F 分别为AB ,BC 中点,设异面直线EM 与AF 所成的角为θ,则cos θ的最大值为________4.(2015高考数学上海理科·第6题)若圆锥的侧面积与过轴的截面积面积之比为2π,则其母线与轴的夹角的大小为.5.(2017年高考数学课标Ⅲ卷理科·第16题),a b 为空间中两条互相垂直的直线,等腰直角三角形ABC 的直角边AC 所在直线与,a b 都垂直,斜边AB 以直线AC 为旋转轴旋转,有下列结论:①当直线AB 与a 成60︒角时,AB 与b 成30︒角;②当直线AB 与a 成60︒角时,AB 与b 成60︒角;③直线AB 与a 所成角的最小值为45︒;④直线AB 与a 所成角的最大值为60︒.其中正确的是.(填写所有正确结论的编号)6.(2016高考数学上海理科·第6题)如图,在正四棱柱1111D C B A ABCD -中,底面ABCD 的边长为3,1BD 与底面所成角的大小为32arctan ,则该正四棱柱的高等于____________.二、多选题1.(2023年新课标全国Ⅱ卷·第9题)已知圆锥的顶点为P ,底面圆心为O ,AB 为底面直径,120APB ∠=︒,2PA =,点C 在底面圆周上,且二面角P AC O --为45°,则().A .该圆锥的体积为πB .该圆锥的侧面积为C .AC =D .PAC △2.(2022新高考全国I 卷·第9题)已知正方体1111ABCD A B C D -,则()A .直线1BC 与1DA 所成的角为90︒B .直线1BC 与1CA 所成的角为90︒C .直线1BC 与平面11BBD D 所成的角为45︒D .直线1BC 与平面ABCD 所成的角为45︒。
2016年高考北京理科数学试题及答案(word解析版)
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2016年高考北京理科数学试题及答案(word解析版)2016年普通高等学校招生全国统一考试(北京卷)数学(理科)一、选择题:本大题共8小题,每小题5分,共40分,在每小题给出的四个选项中,选出符合题目要求的一项.(1)【2016年北京,理1,5分】已知集合{}|2A x x =<<,{}1,0,1,2,3=-,则A B =I ( )(A ){}0,1 (B ){}0,1,2 (C ){}1,0,1- (D ){}1,0,1,2-【答案】C【解析】集合{}22A x x =-<<,集合{}1,0,1,2,3B x =-,所以{}1,0,1A B =-I ,故选C .【点评】本题考查交集的求法,是基础题,解题时要认真审题,注意交集定义的合理运用.(2)【2016年北京,理2,5分】若x ,y 满足2030x y x y x -≤⎧⎪+≤⎨⎪≥⎩,,,则2x y +的最大值为( )(A )0 (B )3 (C )4 (D )5【答案】C【解析】可行域如图阴影部分,目标函数平移到虚线处取得最大值,对应的点为()1,2,最大值为2124⨯+=,故选C .【点评】本题主要考查线性规划的应用,利用目标函数的几何意义,结合数形结合的数学思想是解决此类问题的基本方法.(3)【2016年北京,理3,5分】执行如图所示的程1,2()2x +y =02x-y=0x =0x +y =3序框图,若输入的a 值为1,则输出的k 值为( )(A )1 (B )2 (C )3 (D )4【答案】B【解析】开始1a =,0k =;第一次循环12a =-,1k =;第二次循环2a =-,2k =,第三次循环1a =,条件判断为“是”跳出,此时2k =,故选B .【点评】本题考查的知识点是程序框图,当循环次数不多,或有规律可循时,可采用模拟程序法进行解答.(4)【2016年北京,理4,5分】设a r ,b r 是向量,则“a b =r r ”是“a b a b +=-r r r r ”的( )(A )充分而不必要条件 (B )必要而不充分条件(C )充分必要条件 (D )既不充分也不必要条件【答案】D 【解析】若=a b r r 成立,则以a r ,b r 为边组成平行四边形,那么该平行四边形为菱形,+a b r r ,a b -r r 表示的是该菱形的对角线,而菱形的对角线不一定相等,所以+=a b a b-r r r r 不一定成立,从而不是充分条件;反之,+=a b a b -r r r r 成立,则以a r ,b r 为边组成平行四边形,则该平行四边形为矩形,矩形的邻边不一定相等,所以=a b r r 不一定成立,从而不是必要条件,故选D .【点评】本题考查的知识点是充要条件,向量的模,分析出“a b =r r ”与“a b a b +=-r r r r ”表示的几何意义,是解答的关键.(5)【2016年北京,理5,5分】已知x y ∈R ,,且0x y >>,则( )(A )110x y -> (B )sin sin 0x y ->_ (C )11022x y⎛⎫⎛⎫-< ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭ (D )ln ln 0x y +>【答案】C【解析】A .考查的是反比例函数1y x=在()0,+∞单调递减,所以11x y <即110x y-<所以A 错; B .考查的 是三角函数sin y x =在()0,+∞单调性,不是单调的,所以不一定有sin sin x y >,B 错;C .考查的是指数函数12x y ⎛⎫= ⎪⎝⎭在()0,+∞单调递减,所以有1122x y⎛⎫⎛⎫< ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭即11022x y ⎛⎫⎛⎫-< ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭所以C 对;D 考查的是对数函数ln y x =的性质,ln ln ln x y xy +=,当0x y >>时,0xy >不一定有ln 0xy >,所以D 错,故选C .【点评】本题考查了不等式的性质、函数的单调性,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.(6)【2016年北京,理6,5分】某三棱锥的三视图如图所示,则该三棱锥的体积为( )(A )16 (B )13(C )12 (D )1【答案】A【解析】通过三视图可还原几何体为如图所示三棱锥,则通过侧视图得高1h =,底面积111122S =⨯⨯=,所以体积1136V Sh ==,故选A .【点评】本题考查的知识点是由三视图,求体积和表面积,根据已知的三视图,判断几何体的形状是解答的关键.(7)【2016年北京,理7,5分】将函数sin 23y x π⎛⎫=- ⎪⎝⎭图象上的点,4P t π⎛⎫ ⎪⎝⎭向左平移()0s s >个单位长度得到点P ',若P '位于函数sin 2y x =的图象上,则( )(A )12t =,s 的最小值为6π (B )3t =,s 的最小值为6π (C )12t =,s 的最小值为3π (D )3t ,s 的最小值为3π 【答案】A 【解析】点π,4P t ⎛⎫ ⎪⎝⎭在函数πsin 23y x ⎛⎫=- ⎪⎝⎭上,所以πππ1sin 2sin 4362t ⎛⎫⎛⎫=⨯-== ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,然后πsin 23y x ⎛⎫=- ⎪⎝⎭向左平移s 个单位,即πsin 2()sin 23y x s x ⎛⎫=+-= ⎪⎝⎭,所以π+π,6s k k =∈Z ,所以s 的最小值为π6,故选A .【点评】本题考查的知识点是函数()()sin 0,0y x A ωϕω=+>>的图象和性质,难度中档.(8)【2016年北京,理8,5分】袋中装有偶数个球,其中红球、黑球各占一半.甲、乙、丙是三个空盒.每次从袋中任意取出两个球,将其中一个球放入甲盒,如果这个球是红球,就将另一个放入乙盒,否则就放入丙盒.重复上述过程,直到袋中所有球都被放入盒中,则( )(A )乙盒中黑球不多于丙盒中黑球 (B )乙盒中红球与丙盒中黑球一样多(C )乙盒中红球不多于丙盒中红球 (D )乙盒中黑球与丙盒中红球一样多【答案】B【解析】取两个球往盒子中放有4种情况:①红+红,则乙盒中红球数加1个;②黑+黑,则丙盒中黑球数加1个;③红+黑(红球放入甲盒中),则乙盒中黑球数加1个;④黑+红(黑球放入甲盒中),则丙盒中红球数加1个.因为红球和黑球个数一样,所以①和②的情况一样多,③和④的情况完全随机.③和④对B 选项中的乙盒中的红球与丙盒中的黑球数没有任何影响.①和②出现的次数是一样的,所以对B选项中的乙盒中的红球与丙盒中的黑球数的影响次数一样.故选B .【点评】该题考查了推理与证明,重点是找到切入点逐步进行分析,对学生的逻辑思维能力有一定要求,中档题.二、填空题:共6小题,每小题5分,共30分。
2016年高考北京理科数学试题及答案(word解析版)
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2016年普通高等学校招生全国统一考试(北京卷)数学(理科)一、选择题:本大题共8小题,每小题5分,共40分,在每小题给出的四个选项中,选出符合题目要求的一项.(1)【2016年北京,理1,5分】已知集合{}|2A x x =<<,{}1,0,1,2,3=-,则A B =( ) (A ){}0,1 (B ){}0,1,2 (C ){}1,0,1- (D ){}1,0,1,2- 【答案】C【解析】集合{}22A x x =-<<,集合{}1,0,1,2,3B x =-,所以{}1,0,1AB =-,故选C .【点评】本题考查交集的求法,是基础题,解题时要认真审题,注意交集定义的合理运用.(2)【2016年北京,理2,5分】若x ,y 满足2030x y x y x -≤⎧⎪+≤⎨⎪≥⎩,,,则2x y +的最大值为( )(A )0 (B )3 (C )4 (D )5 【答案】C【解析】可行域如图阴影部分,目标函数平移到虚线处取得最大值,对应的点为()1,2,最大值为2124⨯+=,故选C .【点评】本题主要考查线性规划的应用,利用目标函数的几何意义,结合数形结合的数学思想是解决此类问题的基本方法.(3)【2016年北京,理3,5分】执行如图所示的程序框图,若输入的a 值为1,则输出的k 值为( )(A )1(B )2 (C )3 (D )4【答案】B 【解析】开始1a =,0k =;第一次循环12a =-,1k =;第二次循环2a =-,2k =,第三次循环1a =,条件判断为“是”跳出,此时2k =,故选B .【点评】本题考查的知识点是程序框图,当循环次数不多,或有规律可循时,可采用模拟程序法进行解答. (4)【2016年北京,理4,5分】设a ,b 是向量,则“a b =”是“a b a b +=-”的( ) (A )充分而不必要条件 (B )必要而不充分条件 (C )充分必要条件 (D )既不充分也不必要条件 【答案】D【解析】若=a b 成立,则以a ,b 为边组成平行四边形,那么该平行四边形为菱形,+a b ,a b -表示的是该菱形的对角线,而菱形的对角线不一定相等,所以+=a b a b -不一定成立,从而不是充分条件;反之,+=a b a b -成立,则以a ,b 为边组成平行四边形,则该平行四边形为矩形,矩形的邻边不一定相等,所以=a b 不一定成立,从而不是必要条件,故选D .【点评】本题考查的知识点是充要条件,向量的模,分析出“a b =”与“a b a b +=-”表示的几何意义,是解答 的关键.(5)【2016年北京,理5,5分】已知x y ∈R ,,且0x y >>,则( )(A )110x y -> (B )sin sin 0x y ->_ (C )11022xy⎛⎫⎛⎫-< ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭(D )ln ln 0x y +>【答案】C【解析】A .考查的是反比例函数1y x=在()0,+∞单调递减,所以11x y <即110x y -<所以A 错; B .考查的是三角函数sin y x =在()0,+∞单调性,不是单调的,所以不一定有sin sin x y >,B 错;C .考查的是指数函数12x y ⎛⎫= ⎪⎝⎭在()0,+∞单调递减,所以有1122x y ⎛⎫⎛⎫< ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭即11022x y⎛⎫⎛⎫-< ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭所以C 对;D 考查的是对数函数ln y x =的性质,ln ln ln x y xy +=,当0x y >>时,0xy >不一定有ln 0xy >,所以D 错,故 选C .【点评】本题考查了不等式的性质、函数的单调性,考查了推理能力与计算能力,属于中档题. (6)【2016年北京,理6,5分】某三棱锥的三视图如图所示,则该三棱锥的体积为( )(A )16 (B )13(C )12 (D )1【答案】A【解析】通过三视图可还原几何体为如图所示三棱锥,则通过侧视图得高1h =,底面积111122S =⨯⨯=,所以体积1136V Sh ==,故选A .【点评】本题考查的知识点是由三视图,求体积和表面积,根据已知的三视图,判断几何体的形状是解答的关键.(7)【2016年北京,理7,5分】将函数sin 23y x π⎛⎫=- ⎪⎝⎭图象上的点,4P t π⎛⎫⎪⎝⎭向左平移()0s s >个单位长度得到点P ',若P '位于函数sin 2y x =的图象上,则( ) (A )12t =,s 的最小值为6π (B )32t =,s 的最小值为6π(C )12t =,s 的最小值为3π (D )32t =,s 的最小值为3π【答案】A【解析】点π,4P t ⎛⎫ ⎪⎝⎭在函数πsin 23y x ⎛⎫=- ⎪⎝⎭上,所以πππ1sin 2sin 4362t ⎛⎫⎛⎫=⨯-== ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,然后πsin 23y x ⎛⎫=- ⎪⎝⎭向左平移s 个单位,即πsin 2()sin 23y x s x ⎛⎫=+-= ⎪⎝⎭,所以π+π,6s k k =∈Z ,所以s 的最小值为π6,故选A .【点评】本题考查的知识点是函数()()sin 0,0y x A ωϕω=+>>的图象和性质,难度中档.(8)【2016年北京,理8,5分】袋中装有偶数个球,其中红球、黑球各占一半.甲、乙、丙是三个空盒.每次从袋中任意取出两个球,将其中一个球放入甲盒,如果这个球是红球,就将另一个放入乙盒,否则就放入丙盒.重复上述过程,直到袋中所有球都被放入盒中,则( )(A )乙盒中黑球不多于丙盒中黑球 (B )乙盒中红球与丙盒中黑球一样多 (C )乙盒中红球不多于丙盒中红球 (D )乙盒中黑球与丙盒中红球一样多 【答案】B【解析】取两个球往盒子中放有4种情况:①红+红,则乙盒中红球数加1个; ②黑+黑,则丙盒中黑球数加1个; ③红+黑(红球放入甲盒中),则乙盒中黑球数加1个; ④黑+红(黑球放入甲盒中),则丙盒中红球数加1个.因为红球和黑球个数一样,所以①和②的情况一样多,③和④的情况完全随机.③和④对B 选项中的乙盒中的红球与丙盒中的黑球数没有任何影响.①和②出现的次数是一样的,所以对B 选项中的乙盒中的红球与丙盒中的黑球数的影响次数一样.故选B .【点评】该题考查了推理与证明,重点是找到切入点逐步进行分析,对学生的逻辑思维能力有一定要求,中档题. 二、填空题:共6小题,每小题5分,共30分。
2016年高考全国Ⅱ理科数学试题及答案(word解析版)
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2016年普通高等学校招生全国统一考试(全国II )数学(理科)第Ⅰ卷一、选择题:本大题共12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)【2016年全国Ⅱ,理1,5分】已知(3)(1)i z m m =++-在复平面内对应的点在第四象限,则实数m 取值范围是( ) (A )()31-, (B )()13-, (C )()1,∞+ (D )()3∞--, 【答案】A【解析】∴30m +>,10m -<,∴31m -<<,故选A . (2)【2016年全国Ⅱ,理2,5分】已知集合{}1,23A =,,{}|(1)(2)0B x x x x =+-<∈Z ,,则A B = ( )(A ){}1 (B ){12}, (C ){}0123,,, (D ){}10123-,,,, 【答案】C【解析】()(){}120Z B x x x x =+-<∈,{}12Z x x x =-<<∈,,∴{}01B =,,{}0123A B = ,,,,所以选C .(3)【2016年全国Ⅱ,理3,5分】已知向量()()1,3,2a m b ==- ,,且()a b b +⊥,则m =( )(A )8- (B )6- (C )6 (D )8 【答案】D【解析】由柱形图得,从2006年以来,我国二氧化硫排放量呈下降趋势,故年排放量与年份负相关. (4)【2016年全国Ⅱ,理4,5分】圆2228130x y x y +--+=的圆心到直线10ax y +-= 的距离为1,则a =( )(A )43- (B )34- (C (D )2【答案】A【解析】圆2228130x y x y +--+=化为标准方程为:()()22144x y -+-=,故圆心为()14,,1d =,解得43a =-,故选A .(5)【2016年全国Ⅱ,理5,5分】如图,小明从街道的E 处出发,先到F处与小红会合,再一起到位于G 处的老年公寓参加志愿者活动,则 小明到老年公寓可以选择的最短路径条数为( )(A )24 (B )18 (C )12 (D )9 【答案】B【解析】E F →有6种走法,F G →有3种走法,由乘法原理知,共6318⨯=种走法,故选B . (6)【2016年全国Ⅱ,理6,5分】右图是由圆柱与圆锥组合而成的几何体的三视图,则该几何体的表面积为( )(A )20π (B )24π (C )28π (D )32π 【答案】C【解析】几何体是圆锥与圆柱的组合体,设圆柱底面圆半径为r ,周长为c ,圆锥母线长为l ,圆柱高为h .由图得2r =,2π4πc r ==,由勾股定理得:4l ==,21π2S r ch cl =++表4π16π8π=++28π=,故选C .(7)【2016年全国Ⅱ,理7,5分】若将函数2sin 2y x =的图像向左平移π12个单位长度,则平移后图象的对称轴为( )(A )()ππ26k x k =-∈Z (B )()ππ26k x k =+∈Z (C )()ππ212k x k =-∈Z (D )()ππ212k x k =+∈Z【答案】B【解析】平移后图像表达式为π2sin 212y x ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭,令ππ2π+122x k ⎛⎫+= ⎪⎝⎭,得对称轴方程:()ππ26Z k x k =+∈,故选B .(8)【2016年全国Ⅱ,理8,5分】中国古代有计算多项式值的秦九韶算法,右图是实现该算法的程序框图.执行该程序框图,若输入的2x =,2n =,依次输入的a 为2,2,5,则输出的s =( ) (A )7 (B )12 (C )17 (D )34 【答案】C【解析】第一次运算:0222s =⨯+=,第二次运算:2226s =⨯+=,第三次运算:62517s =⨯+=,故选C .(9)【2016年全国Ⅱ,理9,5分】若π3cos 45α⎛⎫-= ⎪⎝⎭,则sin 2α=( )(A )725 (B )15 (C ) 15- (D )725-【答案】D【解析】∵3cos 45πα⎛⎫-= ⎪⎝⎭,2ππ7sin 2cos 22cos 12425ααα⎛⎫⎛⎫=-=--= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,故选D .(10)【2016年全国Ⅱ,理10,5分】从区间[]0,1随机抽取2n 个数1x ,2x ,…,n x ,1y ,2y ,…,n y ,构成n 个数对()11,x y ,()22,x y ,…,(),n n x y ,其中两数的平方和小于1的数对共有m 个,则用随机模拟的方法得到的圆周率π 的近似值为( )(A )4n m (B )2n m(C )4m n (D )2m n【答案】C【解析】由题意得:()()12i i x y i n =⋅⋅⋅,,,,在如图所示方格中,而平方和小于1的点均在如图所示的 阴影中由几何概型概率计算公式知π41m n=,∴4πmn=,故选C .(11)【2016年全国Ⅱ,理11,5分】已知1F ,2F 是双曲线E :22221x y a b-=的左,右焦点,点M 在E 上,1MF 与x 轴垂直,sin 2113MF F ∠=,则E 的离心率为( )(A(B )32(C(D )2【答案】A【解析】离心率1221F F e MF MF =-,由正弦定理得122112sin 3sin sin 13F F M e MF MF F F ====---,故选A . (12)【2016年全国Ⅱ,理12,5分】已知函数()()f x x ∈R 满足()()2f x f x -=-,若函数1x y x+=与()y f x =图像的交点为()11x y ,,()22x y ,,⋯,()m m x y ,,则()1mi i i x y =+=∑( )(A )0 (B )m (C )2m (D )4m 【答案】B【解析】由()()2f x f x =-得()f x 关于()01,对称,而111x y x x+==+也关于()01,对称,∴对于每一组对称点 '0i i x x += '=2i i y y +,∴()111022m m mi i i i i i i mx y x y m ===+=+=+⋅=∑∑∑,故选B .第II 卷本卷包括必考题和选考题两部分.第(13)题~第(21)题为必考题,每个试题考生都必须作答.第(22)题~第(24)题为选考题,考生根据要求作答.二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.把答案填在题中横线上(13)【2016年全国Ⅱ,理13,5分】ABC △的内角A B C ,,的对边分别为a b c ,,,若4c o s 5A =,5cos 13C =,1a =,则b =______.【答案】2113【解析】∵4cos 5A =,5cos 13C =,3sin 5A =,12sin 13C =,()63sin sin sin cos cos sin 65B A C A C A C =+=+=,由正弦定理得:sin sin b a B A =解得2113b =. (14)【2016年全国Ⅱ,理14,5分】α,β是两个平面,m ,n 是两条线,有下列四个命题:①如果m n ⊥,m α⊥,n β∥,那么αβ⊥. ②如果m α⊥,n α∥,那么m n ⊥. ③如果a β∥,m α⊂,那么m β∥.④如果m n ∥,αβ∥,那么m 与α所成的角和n 与β所成的角相等. 其中正确的命题有 .(填写所有正确命题的编号) 【答案】②③④ 【解析】. (15)【2016年全国Ⅱ,理15,5分】有三张卡片,分别写有1和2,1和3,2和3.甲,乙,丙三人各取走一张卡片,甲看了乙的卡片后说:“我与乙的卡片上相同的数字不是2”,乙看了丙的卡片后说:“我与丙的卡片上相同的数字不是1”,丙说:“我的卡片上的数字之和不是5”,则甲的卡片上的数字是_______. 【答案】()1,3【解析】由题意得:丙不拿()2,3,若丙()1,2,则乙()2,3,甲()1,3满足,若丙()1,3,则乙()2,3,甲()1,2不满足,故甲()1,3. (16)【2016年全国Ⅱ,理16,5分】若直线y kx b =+是曲线ln 2y x =+的切线,也是曲线()ln 1y x =+的切线,b = _______.【答案】1ln2-【解析】ln 2y x =+的切线为:111ln 1y x x x =⋅++(设切点横坐标为1x ),()ln 1y x =+的切线为: ()22221ln 111x y x x x x =++-++,∴()122122111ln 1ln 11x x x x x x ⎧=⎪+⎪⎨⎪+=+-⎪+⎩,解得112x = 212x =-,∴1ln 11ln 2b x =+=-.三、解答题:解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤. (17)【2016年全国Ⅱ,理17,12分】n S 为等差数列{}n a 的前n 项和,且11a =,728S =.记[]lg n n b a =,其中[]x 表示不超过x 的最大整数,如[]0.90=,[]lg991=.(1)求1b ,11b ,101b ;(2)求数列{}n b 的前1000项和.解:(1)设{}n a 的公差为d ,74728S a ==,∴44a =,∴4113a a d -==,∴1(1)n a a n d n =+-=. ∴[][]11lg lg10b a ===,[][]1111lg lg111b a ===,[][]101101101lg lg 2b a ===.(2)记{}n b 的前n 项和为n T ,则1000121000T b b b =++⋅⋅⋅+[][][]121000lg lg lg a a a =++⋅⋅⋅+.当0lg 1n a <≤时,129n =⋅⋅⋅,,,;当1lg 2n a <≤时,101199n =⋅⋅⋅,,,;当2lg 3n a <≤时,100101999n =⋅⋅⋅,,,;当lg 3n a =时,1000n =. ∴1000091902900311893T =⨯+⨯+⨯+⨯=.(18)【2016年全国Ⅱ,理18,12分】某险种的基本保费为a (单位:元),继续购买该险种的投保人称为续保(1(2)若一续保人本年度的保费高于基本保费,求其保费比基本保费高出60%的概率. (3)求续保人本年度的平均保费与基本保费的比值. 解:(1)设续保人本年度的保费高于基本保费为事件A ,()1()1(0.300.15)0.55P A P A =-=-+=. (2)设续保人保费比基本保费高出60%为事件B ,()0.100.053()()0.5511P AB P B A P A +===. (30.2550.150.250.30.1750.1 1.23a a a a a a a =+++++=,∴平均保费与基本保费比值为1.23.(19)【2016年全国Ⅱ,理19,12分】如图,菱形ABCD 的对角线AC 与BD 交于点O ,5AB =,6AC =,点E ,F 分别在AD ,CD 上,54AE CF ==,EF 交BD 于点H .将DEF ∆沿EF 折到D EF '∆的位置OD '=(1)证明:DH'⊥平面ABCD ; (2)求二面角B D A C '--的正弦值.解:(1)∵54AE CF ==,∴AE CF AD CD =,∴EF AC ∥.∵四边形ABCD 为菱形,∴AC BD ⊥,∴EF BD ⊥, ∴EF D H ⊥,∴EF DH '⊥.∵6AC =,∴3AO =;又5AB =,AO OB ⊥,∴4OB =,∴1AEOH OD AO=⋅=,∴3DH D H '==,∴222'OD OH D H '=+,∴'D H OH ⊥.又∵OH EF H =I ,∴'D H ⊥面ABCD . (2)建立如图坐标系H xyz -.()500B ,,,()130C ,,,()'003D ,,, ()130A -,,,()430AB =u u u r ,,,()'133AD =-u u u r ,,,()060AC =u u u r,,,设面'ABD 法向量()1n x y z =,,u r ,由1100n AB n AD ⎧⋅=⎪⎨'⋅=⎪⎩得430330x y x y z +=⎧⎨-++=⎩, 取345x y z =⎧⎪=-⎨⎪=⎩,∴()1345n =-u r ,,.同理可得面'AD C 的法向量()2301n =u u r ,,, ∴1212cos n n n nθ⋅===u r u u r u r u u r sin θ=. (20)【2016年全国Ⅱ,理20,12分】已知椭圆E :2213x y t +=的焦点在x 轴上,A 是E的左顶点,斜率为(0)k k > 的直线交E 于A ,M 两点,点N 在E 上,MA NA ⊥. (1)当4t =,AM AN =时,求AMN ∆的面积;(2)当2AM AN =时,求k 的取值范围.解:(1)当4t =时,椭圆E 的方程为22143x y +=,A 点坐标为()20-,,则直线AM 的方程为()2y k x =+.联立()221432x y y k x ⎧+=⎪⎨⎪=+⎩并整理得,()2222341616120k x k x k +++-=,解得2x =-或228634k x k -=-+,则222861223434k AM k k -=+=++,因为AM AN ⊥,所以21212413341AN k k k =⎛⎫++⋅- ⎪⎝⎭,因为AM AN =,0k >,212124343k k k=++,整理得()()21440k k k --+=,2440k k -+=无实根,所以1k =. 所以AMN △的面积为221112144223449AM ⎫==⎪+⎭. (2)直线AM的方程为(y k x =+,联立(2213x y t y k x ⎧+=⎪⎨⎪=⎩并整理得,()222223230tk x x t k t +++-=,解得x =x =AM ==所以3AN k k =+,因为2AM AN =,所以23k k=+,整理得, 23632k k t k -=-.因为椭圆E 的焦点在x 轴,所以3t >,即236332k k k ->-,整理得()()231202k k k +-<-,2k <.(21)【2016年全国Ⅱ,理21,12分】(1)讨论函数2(x)e 2xx f x -=+的单调性,并证明当0x >时,(2)e 20x x x -++>;(2)证明:当[0,1)a ∈ 时,函数()2e =(0)x ax ag x x x --> 有最小值.设()g x 的最小值为()h a ,求函数()h a的值域.解:(1)()2e 2x x f x x -=+,()()()22224e e 222x xx x f x x x x ⎛⎫-' ⎪=+= ⎪+++⎝⎭,∵当x ∈()()22,-∞--+∞ ,时,()0f x '>, ∴()f x 在()()22,-∞--+∞,和上单调递增,∴0x >时,()2e 0=12xx f x ->-+,∴()2e 20x x x -++>. (2)()()()24e 2e x x a x x ax a g x x ----'=()4e 2e 2x xx x ax a x -++=()322e 2x x x a x x-⎛⎫+⋅+ ⎪+⎝⎭= [)01a ∈, 由(1)知,当0x >时,()2e 2x x f x x -=⋅+的值域为()1-+∞,,只有一解.使得2e 2tt a t -⋅=-+,(]02t ∈, 当(0,)x t ∈时()0g x '<,()g x 单调减;当(,)x t ∈+∞时()0g x '>,()g x 单调增()()()222e 1e e 1e 22tt t t t t a t t h a t t t -++⋅-++===+,记()e 2t k t t =+,在(]0,2t ∈时,()()()2e 102t t k t t +'=>+, ∴()k t 单调递增,∴()()21e 24h a k t ⎛⎤=∈ ⎥⎝⎦,.请考生在(22)、(23)、(24)三题中任选一题作答.注意:只能做所选定的题目.如果多做,则按所做第一个 题目计分,做答时请写清题号. (22)【2016年全国Ⅱ,理22,10分】(选修4-1:几何证明选讲)如图,在正方形ABCD ,E ,G分别在边DA ,DC 上(不与端点重合),且DE DG =,过D 点作DF CE ⊥,垂足为F . (1)证明:B C G F ,,,四点共圆;(2)若1AB =,E 为DA 的中点,求四边形BCGF 的面积.解:(1)∵DF CE ⊥,∴Rt Rt DEF CED △∽△,∴GDF DEF BCF ∠=∠=∠,DF CFDG BC=, ∵DE DG =,CD BC =,∴DF CFDG BC=,∴GDF BCF △∽△,∴CFB DFG ∠=∠, ∴90GFB GFC CFB GFC DFG DFC ∠=∠+∠=∠+∠=∠=︒,∴180GFB GCB ∠+∠=︒. ∴B ,C ,G ,F 四点共圆.(2)∵E 为AD 中点,1AB =,∴12DG CG DE ===,∴在Rt GFC △中,GF GC =,连接GB ,Rt Rt BCG BFG △≌△,∴1112=21=222BCG BCGF S S =⨯⨯⨯△四边形.(23)【2016年全国Ⅱ,理23,10分】(选修4-4:坐标系与参数方程)在直线坐标系xOy 中,圆C 的方程为()22625x y ++=.(1)以坐标原点为极点,x 轴正半轴为极轴建立极坐标系,求C 的极坐标方程;(2)直线l 的参数方程是cos sin x t y t αα=⎧⎨=⎩(t 为参数),l 与C 交于A B 、两点,AB =l 的斜率.解:(1)整理圆的方程得2212110x y +++=,由222cos sin x y x y ρρθρθ⎧=+⎪=⎨⎪=⎩可知圆C 的极坐标方程为212cos 110ρρθ++=.(2)记直线的斜率为k ,则直线的方程为0kx y -=,由垂径定理及点到直线距离公式知:22369014k k =+,整理得253k =,则k = (24)【2016年全国Ⅱ,理24,10分】(选修4-5:不等式选讲)已知函数()1122f x x x =-++,M 为不等式()2f x <的解集.(1)求M ;(2)证明:当a ,b M ∈时,1a b ab +<+.解:(1)当12x <-时,()11222f x x x x =---=-,若112x -<<-;当1122x -≤≤时,()111222f x x x =-++=<恒成立;当12x >时,()2f x x =,若()2f x <,112x <<.综上可得,{}|11M x x =-<<.(2)当()11a b ∈-,,时,有()()22110a b -->,即22221a b a b +>+,则2222212a b ab a ab b +++>++, 则()()221ab a b +>+,即1a b ab +<+,证毕.。
2016年高考数学理科真题试卷及答案(word版)
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2016年普通高等学校招生考试真题试卷数 学(理科)参考公式:如果事件A 、B 互斥,那么 球的表面积公式P (A+B )=PA .+PB . S=4лR 2如果事件A 、B 相互独立,那么 其中R 表示球的半径P (A ·B )=PA .+PB . 球的体积公式1+2+…+n 2)1(+n n V=334R π 12+22+…+n 2=6)12)(1(++n n n 其中R 表示球的半径 13+23++n 3=4)1(22+n n 第Ⅰ卷(选择题 共55分)一、选择题:本大题共11小题,每小题5分,共55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.下列函数中,反函数是其自身的函数为A .[)+∞∈=,0,)(3x x x f B .[)+∞∞-∈=,,)(3x x x f C .),(,)(+∞-∞∈=x e x f x D .),0(,1)(+∞∈=x xx f 2.设l ,m ,n 均为直线,其中m ,n 在平面α内,“l ⊥α”是l ⊥m 且“l ⊥n ”的A .充分不必要条件B .必要不充分条件C .充分必要条件D .既不充分也不必要条件3.若对任意∈x R,不等式x ≥ax 恒成立,则实数a 的取值范围是A .a <-1B .a ≤1C . a <1D .a ≥14.若a 为实数,iai212++=-2i ,则a 等于 A .2 B .—2 C .22 D .—225.若}{8222<≤Z ∈=-x x A ,{}1log R 2>∈=x x B ,则)(C R B A ⋂的元素个数为A .0B .1C .2D .3 6.函数)3π2sin(3)(-=x x f 的图象为C , ①图象C 关于直线π1211=x 对称; ②函灶)(x f 在区间)12π5,12π(-内是增函数; ③由x y 2sin 3=的图象向右平移3π个单位长度可以得到图象C .以上三个论断中,正确论断的个数是A .0B .1C .2D .37.如果点P 在平面区域⎪⎩⎪⎨⎧≤-+≤+-≥+-02012022y x y x y x 上,点Q 在曲线1)2(22=++y x 上,那么Q P 的最小值为A .15-B .154- C .122- D .12-8.半径为1的球面上的四点D C B A ,,,是正四面体的顶点,则A 与B 两点间的球面距离为A .)33arccos(-B .)36arccos(-C .)31arccos(- D .)41arccos(- 9.如图,1F 和2F 分别是双曲线)0,0(12222>>=-b a br a x 的两个焦点,A 和B 是以O 为圆心,以1F O 为半径的圆与该双曲线左支的两个交点,且△AB F 2是等边三角形,则双曲线的离心率为A .3B .5C .25D .31+10.以)(x φ表示标准正态总体在区间(x ,∞-)内取值的概率,若随机变量ξ服从正态分布),(2σμN ,则概率)(σμξ<-P 等于 A .)(σμφ+-)(σμφ-B .)1()1(--φφC .)1(σμφ-D .)(2σμφ+ 11.定义在R 上的函数)(x f 既是奇函数,又是周期函数,T 是它的一个正周期.若将方程0)(=x f 在闭区间][T T ,-上的根的个数记为n ,则n 可能为A .0B .1C .3D .5二、填空题:本大题共4小题,每小题4分,共16分。
2016年山东数学高考答案
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2016年山东数学高考答案【篇一:2016年山东省高考理科数学试卷解析版】6年普通高等学校招生全国统一考试(山东卷)理科数学解析本试卷分第Ⅰ卷和第Ⅱ卷两部分,共4页.满分150分.考试用时120分钟.考试结束后,将将本试卷和答题卡一并交回.注意事项: 1.答卷前,考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、座号、考生号县区和科类填写在答题卡和试卷规定的位置上.2.第Ⅰ卷每小题选出答案后,用2b铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑;如需改动,用橡皮擦干净后,在选涂其他答案标号.答案卸载试卷上无效. 3. 第Ⅱ卷必须用0.5毫米黑色签字笔作答,答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应的位置,不能写在试卷上;如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新的答案;不能使用涂改液、胶带纸、修正带.不按以上要求作答的答案无效.4.填空题直接填写答案,解答题应写出文字说明、证明过程或演算步骤.参考公式:如果事件a,b互斥,那么p(a+b)=p(a)+p(b).第Ⅰ卷(共50分)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,只有一项是符合要求的-2i,其中i为虚数为单位,则z= (1)若复数z满足2z+z=3-2i(a)1+2i(b)1【解析】设 z=a+bi,(a,b∈r),则2z+z=z+(z+z)=a+bi+2a=3a+bi=3-2i,所以a=1,b=-2,故选(b)(2)已知集合a=yy=2x,x∈r,b={xx2-10},则a?b=(c)-1+2i-2i (d)-1{}-1,1)(b)(0,1) (c)(-1,+∞) (a)((d)(0,+∞)(0,+∞),b=(-1,1)-1,+∞),故选(c)【解析】由题意a=,所以a?b=((3)某高校调查了200名学生每周的自习时间(单位:小时),制成了如图所示的频率分布直方图,其中自习时间的范围是[17.5,30],样本数据分组为[17.5,20),[20,22.5),[22.5,25),[25,27.5),[27.5,30].根据直方图,这200名学生中每周的自习时间不少于22.5小时的人数是(a)56(b)60 (c)120 (d)140【解析】由图可知组距为2.5,每周的自习时间少于22.5小时的频率为所以,每周自习时间不少于22.5小时的人数是?x?y?2?22(4)若变量x,y满足?2x?3y?9,则x+y的最大值是?x?0?(a)4 (b)9 (c)10 (d)12 【解析】由x+y是点(x,y)到原点距离的平方,故只需求出三直线的交点(0,2),(0,?3),(3,?1),所以(3,?1)是最优解,22x2+y2的最大值是10,故选c(5)有一个半球和四棱锥组成的几何体,其三视图如右图所示,则该几何体的体积为(a)366【解析】由三视图可知,半球的体积为四棱锥的体积为(a)充分不必要条件(b)必要不充分条件(c)充要条件(d)既不充分也不必要条件(7)函数f(x)=(sinx+cosx)(cosx-sinx)的最小正周期是(a)(2x+)【解析】由f(x)=2sinxcosx+cos2x=2sin3(8)已知非零向量m,n满足4m=3n,cosm,n=1,若n⊥(tm+n)则实数t的值为 3(a)4(b)—4 (c)99 (d)— 4412【解析】因为nm=m?ncosm,n=n,4由n⊥(tm+n),有n(tm+n)=tmn+n=0,即(+1)n=0,所以t=—4,故选b2t423(9)已知函数f(x)的定义域为r,当x0时,f(x)=x-1;当-1≤x≤1时,111f(-x)=—f(x);当x时,f(x+)=f(x-),则f(6)=222(a)—2(b)—1(c)0(d)2【解析】由f(x+)=f(x-),知当x12121时,f(x)的周期为1,所以f(6)=f(1). 2-1).又当-1≤x≤1时,f(?x)??f(x),所以f(1)=—f(于是f(6)?f(1)??f(?1)??[(?1)?1]?2.故选d.(10)若函数y=f(x)的图象上存在两点,使得函数的图象在这两点处的切线互相垂直,则称y=f(x)具有t性质.下列函数具有t性质的是(a)y=sinx(b)y=lnx (c)y=e (d)y=x 【解析】因为函数y=lnx,y=e的图象上任何一点的切线的斜率都是正数;函数y=x的图象上任何一点的切线的斜率都是非负数.都不可能在这两点处的切线互相垂直,即不具有t性质.故选a.3xx33第Ⅱ卷(共100分)二、填空题:本大题共5小题,每小题5分,共25分.(11)执行右边的程序框图,若输入的的值分别为0和9,则输出i的值为【解析】i=1时,执行循环体后a=1,b=8,ab不成立;i=2时,执行循环体后a=3,b=6,ab不成立;i=3时,执行循环体后a=6,b=3,ab成立;所以i=3,故填 3.(ax+(12)若215)的展开式中x5的系数是-80,则实数a=x223【解析】由c(5ax)12235)?c5ax?-80x5, x得a=-2,所以应填-2.x2y2(13)已知双曲线e:22=1(a0,b0),若矩形abcd的四个顶点在e上, abab,cd的中点为e的两个焦点,且2=3bc,则e的离心率为【解析】由题意bc=2c,所以=3c,3cc29c2(c,)在双曲线e上,代入方程,得22=1,于是点2a4bc在由a+b=c得e的离心率为e==2,应填2.a222-1,1]上随机的取一个数k,则事件“直线y=kx与圆(x-5)+y=9相交”(14)在[发生的概率为【解析】首先k的取值空间的长度为2,2233k[-,],由直线y=kx与圆(x-5)+y=9相交,得事件发生时的取值空间为44223333其长度为,所以所求概率为=,应填. 2424(15)在已知函数f(x)=,其中m0,若存在实数b,使得关于x的方程f(x)=b有三个不同的根,则m的取值范围是【解析】因为g(x)?x-2mx?4m的对称轴为x=m,所以xm时f(x)=x-2mx+4m单调递增,只要b大于g(x)=x-2mx+4m的最小值4m—m时,关于x的方程f(x)=b在xm时有一根;又h(x)=x在x≤m,m0时,存在实数b,使方程f(x)=b在x≤m时有两个根,只需0b≤m;2222(3,+∞)故只需4m—mm即可,解之,注意m0,得m3,故填. 2【篇二:2016年山东省高考数学试卷理科解析】lass=txt>一、选择题:本大题共10小题,每小题5分,共50分,每小题给出四个选项,只有一个选项符合题目要求.1.(5分)(2016?山东)若复数z满足2z+=3﹣2i,其中i为虚数单位,则z=()a.1+2i b.1﹣2i c.﹣1+2i d.﹣1﹣2ix22.(5分)(2016?山东)设集合a={y|y=2,x∈r},b={x|x﹣1<0},则a∪b=()a.(﹣1,1) b.(0,1) c.(﹣1,+∞) d.(0,+∞)3.(5分)(2016?山东)某高校调查了200名学生每周的自习时间(单位:小时),制成了如图所示的频率分布直方图,其中自习时间的范围是[17.5,30],样本数据分组为[17.5,20),[20,22.5),[22.5,25),[25,27.5),[27.5,30].根据直方图,这200名学生中每周的自习时间不少于22.5小时的人数是() a.56 b.60 c.120 d.140224.(5分)(2016?山东)若变量x,y满足,则x+y的最大值是()a.4 b.9 c.10 d.125.(5分)(2016?山东)一个由半球和四棱锥组成的几何体,其三视图如图所示.则该几何体的体积为()a.充分不必要条件 b.必要不充分条件c.充要条件 d.既不充分也不必要条件7.(5分)(2016?山东)函数f(x)=(sinx+cosx)(cosx﹣sinx)的最小正周期是()8.(5分)(2016?山东)已知非零向量,满足4||=3||,cos<,>=.若⊥(t+),则实数t的值为()a.4 b.﹣4 c. d.﹣39.(5分)(2016?山东)已知函数f(x)的定义域为r.当x<0时,f(x)=x﹣1;当﹣1≤x≤1时,f(﹣x)=﹣f(x);当x>时,f(x+)=f(x﹣).则f(6)=()a.﹣2 b.﹣1 c.0 d.210.(5分)(2016?山东)若函数y=f(x)的图象上存在两点,使得函数的图象在这两点处的切线互相垂直,则称y=f(x)具有t 性质.下列函数中具有t性质的是()a.y=sinx b.y=lnx c.y=e d.y=x二、填空题:本大题共5小题,每小题5分,共25分.11.(5分)(2016?山东)执行如图的程序框图,若输入的a,b 的值分别为0和9,则输出的i的值为.x312.(5分)(2016?山东)若(ax+2)的展开式中x的系数是﹣80,则实数a=. 5513.(5分)(2016?山东)已知双曲线e:﹣=1(a>0,b>0),若矩形abcd的四个顶点在e上,ab,cd的中点为e的两个焦点,且2|ab|=3|bc|,则e的离心率是.14.(5分)(2016?山东)在[﹣1,1]上随机地取一个数k,则事件“直线y=kx与圆(x﹣5)22+y=9相交”发生的概率为15.(5分)(2016?山东)已知函数f(x)=,其中m>0,若存在实数b,使得关于x的方程f(x)=b有三个不同的根,则m的取值范围是.三、解答题,:本大题共6小题,共75分.16.(12分)(2016?山东)在△abc中,角a,b,c的对边分别为a,b,c,已知2(tana+tanb)=+.(Ⅰ)证明:a+b=2c;(Ⅱ)求cosc的最小值.17.(12分)(2016?山东)在如图所示的圆台中,ac是下底面圆o的直径,ef是上底面圆o′的直径,fb是圆台的一条母线.(i)已知g,h分别为ec,fb的中点,求证:gh∥平面abc;(Ⅱ)已知ef=fb=ac=2,ab=bc,求二面角f﹣bc﹣a的余弦值.218.(12分)(2016?山东)已知数列{an}的前n项和sn=3n+8n,{bn}是等差数列,且an=bn+bn+1.(Ⅰ)求数列{bn}的通项公式;(Ⅱ)令cn=,求数列{cn}的前n项和tn.19.(12分)(2016?山东)甲、乙两人组成“星队”参加猜成语活动,每轮活动由甲、乙各猜一个成语,在一轮活动中,如果两人都猜对,则“星队”得3分;如果只有一个人猜对,则“星队”得1分;如果两人都没猜对,则“星队”得0分.已知甲每轮猜对的概率是,乙每轮猜对的概率是;每轮活动中甲、乙猜对与否互不影响.各轮结果亦互不影响.假设“星队”参加两轮活动,求:(i)“星队”至少猜对3个成语的概率;(ii)“星队”两轮得分之和为x的分布列和数学期望ex.20.(13分)(2016?山东)已知f(x)=a(x﹣lnx)+,a∈r.(i)讨论f(x)的单调性;(ii)当a=1时,证明f(x)>f′(x)+对于任意的x∈[1,2]成立. 21.(14分)(2016?山东)平面直角坐标系xoy中,椭圆c:2+=1(a>b>0)的离心率是,抛物线e:x=2y的焦点f是c的一个顶点.(i)求椭圆c的方程;(Ⅱ)设p是e上的动点,且位于第一象限,e在点p处的切线l与c交与不同的两点a,b,线段ab的中点为d,直线od与过p且垂直于x轴的直线交于点m.(i)求证:点m在定直线上;(ii)直线l与y轴交于点g,记△pfg的面积为s1,△pdm的面积为s2,求及取得最大值时点p的坐标.的最大值2016年山东省高考数学试卷(理科)参考答案与试题解析一、选择题:本大题共10小题,每小题5分,共50分,每小题给出四个选项,只有一个选项符合题目要求.1.(5分)(2016?山东)若复数z满足2z+=3﹣2i,其中i为虚数单位,则z=()a.1+2i b.1﹣2i c.﹣1+2i d.﹣1﹣2i【考点】复数代数形式的乘除运算.【专题】计算题;规律型;转化思想;数系的扩充和复数.【分析】设出复数z,通过复数方程求解即可.【解答】解:复数z满足2z+=3﹣2i,设z=a+bi,可得:2a+2bi+a﹣bi=3﹣2i.解得a=1,b=﹣2.z=1﹣2i.故选:b.【点评】本题考查复数的代数形式混合运算,考查计算能力.2.(5分)(2016?山东)设集合a={y|y=2,x∈r},b={x|x﹣1<0},则a∪b=()a.(﹣1,1) b.(0,1) c.(﹣1,+∞) d.(0,+∞)【考点】并集及其运算.【专题】计算题;集合思想;数学模型法;集合.【分析】求解指数函数的值域化简a,求解一元二次不等式化简b,再由并集运算得答案. x2【解答】解:∵a={y|y=2,x∈r}=(0,+∞),2b={x|x﹣1<0}=(﹣1,1),∴a∪b=(0,+∞)∪(﹣1,1)=(﹣1,+∞).故选:c.【点评】本题考查并集及其运算,考查了指数函数的值域,考查一元二次不等式的解法,是基础题.3.(5分)(2016?山东)某高校调查了200名学生每周的自习时间(单位:小时),制成了如图所示的频率分布直方图,其中自习时间的范围是[17.5,30],样本数据分组为[17.5,20),[20,22.5),[22.5,25),[25,27.5),[27.5,30].根据直方图,这200名学生中每周的自习时间不少于22.5小时的人数是()x【篇三:2016年山东卷文科数学高考试题(含答案)】数学(文科)本试卷分第Ⅰ卷和第Ⅱ卷两部分,共4页。
2016年高考理科数学全国卷(全国ⅠⅡ Ⅲ卷)共三套试卷试题真题含答案
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绝密★启用前2016年普通高等学校招生全国统一考试(全国新课标卷1)理科数学使用地区:山西、河南、河北、湖南、湖北、江西、安徽、福建、广东本试卷分第Ⅰ卷和第Ⅱ卷两部分.第Ⅰ卷1至3页,第Ⅱ卷4至6页,满分150分. 考生注意:1. 答题前,考生务必将自己的准考证号、姓名填写在答题卡上.考生要认真核对答题卡上粘贴的条形码的“准考证号、姓名、考试科目”与考生本人准考证号、姓名是否一致.2. 第Ⅰ卷每小题选出答案后,用2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号.第Ⅱ卷用0.5毫米的黑色墨水签字笔在答题卡上书写作答.若在试题卷上作答,答案无效.3. 考试结束,监考员将本试题卷、答题卡一并收回.第Ⅰ卷一、选择题:本题共12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.设集合2430={|}A x x x -+<,3{}0|2x B x ->=,则A B =( )A .3(3,)2--B .3(3,)2- C .3(1,)2 D .3(,3)22.设(1i)1i x y +=+,其中x ,y 是实数,则|i |x y += ( )A .1BCD .23.已知等差数列{}n a 前9项的和为27,108a =,则100a =( )A .100B .99C .98D .974.某公司的班车在7:30,8:00,8:30发车,小明在7:50至8:30之间到达发车站乘坐班车,且到达发车站的时刻是随机的,则他等车时间不超过10分钟的概率是 ( )A .13B .12C .23D .345.已知方程222213x y m n m n -=+-表示双曲线,且该双曲线两焦点间的距离为4,则n 的取值范围是( ) A .(1,3)- B.(- C .(0,3)D.6.如图,某几何体的三视图是三个半径相等的圆及每个圆中两条相互垂直的半径.若该几何体的体积是283π,则它的表面积是( )A .17πB .18πC .20πD .28π7.函数2|x|2y x e =-在[2,2]-的图象大致为( )姓名________________ 准考证号_____________--------在--------------------此-------------------卷-------------------上--------------------答-------------------题--------------------无------------------效----------ABC D 8. 若0a b >>,01c <<,则( )A .c ca b <B .c cab ba >C .alog log b a c b c <D .log log a b c c <9.执行右面的程序框图,如果输入的0x =,1y =,1n =,则输出x ,y 的值满足( )A .2y x =B .3y x =C .4y x =D .5y x =10.以抛物线C 的顶点为圆心的圆交C 于A ,B 两点,交C 的准线于D ,E两点,已知||AB =,||DE =C 的焦点到准线的距离为( ) A .2 B .4 C .6D .811.平面α过正方体1111ABCD A B C D -的顶点A ,//α平面11CB D ,α平面=ABCD m ,α平面11=ABB A n ,则m ,n 所成角的正弦值为( )A.B.2C.D .1312.已知函数()sin()(0,||)2f x x πωϕωϕ=+>≤,4x π=-为()f x 的零点,4x π=为()y f x =图象的对称轴,且()f x 在5(,)1836ππ单调,则ω的最大值为( )A .11B .9C .7D .5第II 卷注意事项:第Ⅱ卷共3页,须用黑色墨水签字笔在答题卡上书写作答,若在试题卷上作答,答案无效.本卷包括必考题和选考题两部分.第13~21题为必考题,每个试题考生都必须作答.第22~24题为选考题,考生根据要求作答. 二、填空题:本题共4小题,每小题5分.13.设向量a (,1)m =,b (1,2)=,且|a +b ||2=a ||2+b 2|,则m = .14.5(2x 的展开式中,3x 的系数是 (用数字填写答案).15.设等比数列{}n a 满足1310a a +=,245a a +=,则12n a a a …的最大值为 .16.某高科技企业生产产品A 和产品B 需要甲、乙两种新型材料.生产一件产品A 需要甲材料1.5 kg ,乙材料1 kg ,用5个工时;生产一件产品B 需要甲材料0.5 kg ,乙材料0.3 kg ,用3个工时.生产一件产品A 的利润为2 100元,生产一件产品B 的利润为900元.该企业现有甲材料150 kg ,乙材料90 kg ,则在不超过600个工时的条件下,生产产品A 、产品B 的利润之和的最大值为 元. 三、解答题:解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.17.(本小题满分12分)ABC △的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,已知2cos (cos cos )C a B b A c +=.(Ⅰ)求C ;(Ⅱ)若c =ABC △的面积为,求ABC △的周长.18.(本小题满分12分)如图,在以A ,B ,C ,D ,E ,F 为顶点的五面体中,面ABEF 为正方形,AF =2FD ,90AFD ∠=,且二面角D AF E --与二面角C BE F --都是60.(Ⅰ)证明:平面ABEF ⊥平面EFDC ; (Ⅱ)求二面角E BC A --的余弦值.19.(本小题满分12分)某公司计划购买2台机器,该种机器使用三年后即被淘汰.机器有一易损零件,在购进机器时,可以额外购买这种零件作为备件,每个200元.在机器使用期间,如果备件不足再购买,则每个500元.现需决策在购买机器时应同时购买几个易损零件,为此搜集并整理了100台这种机器在三年使用期内更换的易损零件数,得下面柱状图:以这100台机器更换的易损零件数的 频率代替1台机器更换的易损零件数 发生的概率,记X 表示2台机器三年 内共需更换的易损零件数,n 表示购 买2台机器的同时购买的易损零件数. (Ⅰ)求X 的分布列;(Ⅱ)若要求()0.5P X n ≤≥,确定n 的最小值;(Ⅲ)以购买易损零件所需费用的期望值为决策依据,在n =19与n =20之中选其一,应选用哪个?20.(本小题满分12分)设圆22215=0x y x ++-的圆心为A ,直线l 过点(10)B ,且与x 轴不重合,l 交圆A 于C ,D 两点,过B 作AC 的平行线交AD 于点E .(Ⅰ)证明||||EA EB +为定值,并写出点E 的轨迹方程;(Ⅱ)设点E 的轨迹为曲线1C ,直线l 交1C 于M ,N 两点,过B 且与l 垂直的直线与圆A 交于P ,Q 两点,求四边形MPNQ 面积的取值范围.21.(本小题满分12分)已知函数2()(2)(1)x f x x e a x =-+-有两个零点.(Ⅰ)求a 的取值范围;(Ⅱ)设1x ,2x 是()f x 的两个零点,证明:122x x +<.请考生在第22~24题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题计分. 22.(本小题满分10分)选修41-:几何证明选讲如图,OAB △是等腰三角形,120AOB ∠=.以O 为圆心,12OA为半径作圆.(Ⅰ)证明:直线AB 与⊙O 相切;(Ⅱ)点C ,D 在⊙O 上,且A ,B ,C ,D 四点共圆,证明:AB CD ∥.23.(本小题满分10分)选修44-:坐标系与参数方程在直线坐标系xOy 中,曲线1C 的参数方程为cos ,1sin ,x a t y a t =⎧⎨=+⎩(t 为参数,0a >).在以坐标原点为极点,x 轴正半轴为极轴的极坐标系中,曲线2:4cos C ρθ=. (Ⅰ)说明1C 是哪一种曲线,并将1C 的方程化为极坐标方程;(Ⅱ)直线3C 的极坐标方程为0θα=,其中0α满足0tan 2α=,若曲线1C 与2C 的公共点都在3C 上,求a .24.(本小题满分10分),选修45-:不等式选讲ABCDE已知函数()|1||23| f x x x=+--.(Ⅰ)在图中画出()y f x=的图象;(Ⅱ)求不等式|()|1f x>的解集.2016年普通高等学校招生全国统一考试(全国新课标卷1)理科数学答案解析第Ⅰ卷一、选择题1.【答案】D【解析】{}{}2A x x4x30x1x3=-+<=<<,{}3B x2x30x x2⎧⎫=->=>⎨⎬⎩⎭,故3A B x x32⎧⎫=<<⎨⎬⎩⎭.【提示】解不等式求出集合A,B,结合交集的定义,可得答案.【考点】交集及其运算2.【答案】B【解析】(1i)x1yi+=+,x xi1yi∴+=+,即x1x y=⎧⎨=⎩,解得x1y1=⎧⎨=⎩,即x y i12+=+【提示】根据复数相等求出x,y的值,结合复数的模长公式进行计算即可.【考点】复数求模3.【答案】C【解析】等差数列{an}前9项的和为27,195959(a a)92aS9a22+⨯===,59a27∴=,5a3=,又10a8=,d1∴=,10010a a90d98∴=+=.【提示】根据已知可得5a3=,进而求出公差,可得答案.【考点】等差数列的性质4.【答案】B【解析】设小明到达时间为y,当y在7:50至8:00,或8:20至8:30时,小明等车时间不超过10分钟,故201P402==.【提示】求出小明等车时间不超过10分钟的时间长度,代入几何概型概率计算公式,可得答案.【考点】几何概型5.【答案】A 【解析】双曲线两焦点间的距离为4,c 2∴=,当焦点在x 轴上时,可得224(m n)(3m n)=++-,解得2m 1=,方程2222x y 1m n 3m n-=+-表示双曲线,22(m n)(3m n)0∴+->,可得(n 1)(3n)0+->,解得1n 3-<<,即n 的取值范围是(1,3)-,当焦点在y 轴上时,可得224(m n)(3m n)-=++-,解得2m 1=-,无解.【提示】由已知可得c 2=,利用224(m n)(3m n)=++-,解得2m 1=,又22(m n)(3m n)0+->,从而可求n 的取值范围.【考点】双曲线的标准方程 6.【答案】A【解析】由题意可知三视图复原的几何体是一个球去掉18后的几何体,如图:可得37428ππR 833⨯=,R 2=,它的表面积是22714π2+3π2=17π84⨯⨯⨯⨯. 【提示】判断三视图复原的几何体的形状,利用体积求出几何体的半径,然后求解几何体的表面积.【考点】由三视图求面积、体积 7.【答案】D【解析】2x ||f (x)y 2x e ==-,2x 2x ||||f (x)2(x)e 2x e -∴-=--=-,故函数为偶函数,当x 2=±时,2y 8e (0,1)=-∈,故排除A ,B ;当x []0,2∈时,2xf (x)y 2x e ==-,x f (x)4x e 0∴'=-=有解,故函数2x ||y 2x e =-在[0,2]不是单调的,故排除C .【提示】根据已知中函数的解析式,分析函数的奇偶性,最大值及单调性,利用排除法,可得答. 【考点】函数的图象8.【答案】C【解析】a b 1>>,0c 1<<,∴函数cy x =在(0,)+∞上为增函数,故c c a b >,故A错误;函数c 1y x-=在(1,)+∞上为减函数,故c 1c 1a b --<,故c c ba ab <,故B 错误;a log c 0<,且b logc 0<,a log b 1<,即c a a b log b log c1log a log c<=,即a b log c log c >,故D 错误;a b 0log c log c <-<-,故a b blog c alog c -<-,即a b blog c alog c >,即b a alogc blog c <,故C 正确.【提示】根据已知中a b 1>≥,0c 1<<,结合对数函数和幂函数的单调性,分析各个结论的真假,可得答案.【考点】不等式比较大小,对数值大小的比较 9.【答案】C【解析】输入x 0=,y 1=,n 1=,则x 0=,y 1=,不满足22x y 36+≥,故n 2=,则1x 2=,y 2=,不满足22x y 36+≥,故n 3=,则3x 2=,y 6=,满足22x y 36+≥,故y 4x =.【提示】由已知中的程序框图可知:该程序的功能是利用循环结构计算并输出变量x ,y的值,模拟程序的运行过程,分析循环中各变量值的变化情况,可得答案.【考点】程序框图 10.【答案】B【解析】设抛物线为2y 2px =,如图:AB =,AM =,DE =,DN =pON 2=,A x 4p ==,OD OA =,2216p 85p 4+=+,解得p 4=,C 的焦点到准线的距离为4.【提示】画出图形,设出抛物线方程,利用勾股定理以及圆的半径列出方程求解即可.【考点】圆与圆锥曲线的综合,抛物线的简单性质 11.【答案】A【解析】如图,α∥平面11CB D ,α平面ABCD m =,α平面11ABA B n =,可知:1n CD ∥,11m B D ∥,11CB D △是正三角形,m 、n 所成角就是11CD B 60∠=,则m 、n.【提示】画出图形,判断出m 、n 所成角,求解即可. 【考点】异面直线及其所成的角 12.【答案】B【解析】πx 4=-为f (x)的零点,πx 4=为y f (x)=图象的对称轴,2n 1πT 42+∴=,即2n 12ππ(n )N 42+=∈ω,即2n 1)N (n ω=+∈,即ω为正奇数,f (x)在π5π,1836⎛⎫⎪⎝⎭上单调,则5πππT 3618122∴-=≤,即2ππT 6=≥ω,解得12ω≤,当11ω=时,11πk π4-+ϕ=,k ∈Z ,π2ϕ≤,π4∴ϕ=-,此时f (x)在π5π,1836⎛⎫ ⎪⎝⎭不单调,不满足题意;当9ω=时,9πk π4-+ϕ=,k ∈Z ,π2ϕ≤,π4∴ϕ=,此时f (x)在π5π,1836⎛⎫⎪⎝⎭单调,满足题意;故ω的最大值为9. 【提示】根据已知可得ω为正奇数,且12ω≤,结合πx 4=-为f (x)的零点,πx 4=为y f (x)=图象的对称轴,求出满足条件的解析式,并结合f (x)在π5π,1836⎛⎫⎪⎝⎭上单调,可得ω的最大值. 【考点】正弦函数的对称性第Ⅱ卷二、填空题13.【答案】2-【解析】222a b a b +=+,可得a b 0=,向量a (m,1)=,b (1,2)=,m 20+=,解得m 2=-.【提示】利用已知条件,通过数量积判断两个向量垂直,然后列出方程求解即可.【考点】平面向量数量积的运算 14.【答案】10 【解析】5(2x )的展开式中,通项公式为r25r 5r r r 5r r 155T C (2x)C 2x ---+==,令r 532-=,解得r 4=,3x ∴的系数452C 10=. 【提示】利用二项展开式的通项公式求出第r 1+项,令x 的指数为3,求出r ,即可求出展开式中3x 的系数. 【考点】二项式定理的应用 15.【答案】64【解析】等比数列n {a }满足13a a 10+=,24a a 5+=,可得13q(a a )5+=,解得1q 2=,211a q a 10+=,解得1a 8=,则22n 1n n 23n 1n 17n n 32n n ()2211n(n 1)222a a a q 82a ++++----⎛⎫== ⎪⎝⎭==……,当n 3=或4时,表达式取得最大值12622264==.【提示】求出数列的等比与首项,化简12n a a a …,然后求解最值. 【考点】数列与函数的综合,等比数列的性质 16.【答案】216000元【解析】设A ,B 两种产品分别是x 件和y 件,获利为z 元,由题意得x N,y N1.5x 0.5y 150x 0.3y 905x 3y 600∈∈⎧⎪+≤⎪⎨+≤⎪⎪+≤⎩,z 2100x 900y =+,不等式组表示的可行域如图,由题意可得x 0.3y 905x 3y 600+=⎧⎨+=⎩,解得x 60y 100=⎧⎨=⎩,A(600,100),目标函数z 2100x 900y =+经过A 时,直线的截距最大,目标函数取得最大值210060900100216000⨯+⨯=元.【提示】设A ,B 两种产品分别是x 件和y 件,根据题干的等量关系建立不等式组以及目标函数,利用线性规划作出可行域,通过目标函数的几何意义,求出其最大值即可.【考点】简单线性规划的应用 三、解答题17.【答案】(Ⅰ)在ABC △中,0C π<<,sinC 0∴≠,已知等式利用正弦定理化简得2cosC(sin AcosB sin BcosA)sinC +=,整理得2cosCsin(A B)sinC +=,即[]2c o s C s i n π(A B )s i n C -+=,2cosCsinC sinC =, 1cosC 2∴=,πC 3∴=;(Ⅱ)由余弦定理得2217a b 2ab2=+-,2(a b)3ab 7∴+-=,,ab 6∴=,2(a b)187∴+-=,a b 5∴+=,ABC ∴△的周长为5【提示】(Ⅰ)已知等式利用正弦定理化简,整理后利用两角和与差的正弦函数公式及诱导公式化简,根据sinC 不为0求出cosC 的值,即可确定出出C 的度数; (Ⅱ)利用余弦定理列出关系式,利用三角形面积公式列出关系式,求出a b +的值,即可求ABC △的周长. 【考点】解三角形18.【答案】(Ⅰ)ABEF 为正方形,AF EF ∴⊥,AFD 90∠=,AF DF ∴⊥,DF EF F =,AF ∴⊥平面EFDC , AF ⊂平面ABEF ,∴平面ABEF ⊥平面EFDC ;(Ⅱ)由A F D F ⊥,AF EF ⊥,可得DFE ∠为二面角D AF E --的平面角,由ABEF 为正方形,AF ⊥平面EFDC , BE EF ⊥,BE ∴⊥平面EFDC ,即有CE BE ⊥,可得CEF ∠为二面角C BE F --的平面角,可得DFE CEF 60∠=∠=.A B EF ∥,AB ⊄平面EFDC ,EF ⊂平面EFDC , AB ∴∥平面EFDC ,平面EFDC平面ABCD CD =,AB ⊂平面ABCD ,AB CD ∴∥, CD EF ∴∥,∴四边形EFDC 为等腰梯形,以E 为原点,建立如图所示的坐标系,设FD a =,则E(0,0,0),B(0,2a,0),a C 2⎛⎫⎪ ⎪⎝⎭,A(2a,2a,0),EB (0,2a,0)∴=,a BC ,2⎛⎫=- ⎪ ⎪⎝⎭,AB (2a,0,0)=-, 设平面BEC 的法向量为111m (x ,y ,z )=,则m EB 0m BC 0⎧=⎪⎨=⎪⎩,则11112ay 0a x 2ay 022=⎧⎪⎨-+=⎪⎩,取m (3,0,1)=-,设平面ABC 的法向量为222n (x ,y ,z )=,则n BC=0n A B 0⎧⎪⎨=⎪⎩,则,取n (0,3,4)=,设二面角E-BC-A 的大小为θ,则m n cos |m ||n|31316θ===++,则二面角E-BC-A 的余弦值为.【提示】(Ⅰ)证明AF ⊥平面EFDC ,利用平面与平面垂直的判定定理证明平面ABEF ⊥平面EFDC ;(Ⅱ)证明四边形EFDC 为等腰梯形,以E 为原点,建立如图所示的坐标系,求出平面BEC 、平面ABC 的法向量,代入向量夹角公式可得二面角E BC A --的余弦值.【考点】与二面角有关的立体几何19.【答案】(Ⅰ)由已知得X 的可能取值为16,17,18,19,20,21,22,2201P(X 16)10025⎛⎫=== ⎪⎝⎭, 20404P(X 17)210010025==⨯⨯=,22P 40206(X 18)210010025⎛⎫⎛⎫==+= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭, 24020206P(X 19)2210010010025⎛⎫==⨯⨯+⨯= ⎪⎝⎭, 220402051P(X 20)2100100100255⎛⎫==+⨯⨯== ⎪⎝⎭, 2202P(X 21)210025⎛⎫==⨯= ⎪⎝⎭, 2201P(X 22)10025⎛⎫===⎪⎝⎭, X ∴(Ⅱ)由(Ⅰ)知:4611P(X 18)P(X 16)P(X 17)P(X 18)25252525≤==+=+==++=, 146617P(X 19)P(X 16)P(X 17)P X 18P(X 19)2525252525≤==+=+=+==+++=(), P(x n)0.5∴≤≥中,n 的最小值为19;(Ⅲ)解法一:由(Ⅰ)得146617P(X 19)P(X 16)P(X 17)P X 18P(X 19)2525252525≤==+=+=+==+++=(), 买19个所需费用期望:117521EX 20019(20019500)(200195002)(200195003)404025252525=⨯⨯+⨯+⨯+⨯+⨯⨯+⨯+⨯⨯=,买20个所需费用期望:22221EX 20020(20020500)(200205002)4080252525=⨯⨯+⨯+⨯+⨯+⨯⨯=,12EX EX <,∴买19个更合适;解法二:购买零件所用费用含两部分,一部分为购买零件的费用,另一部分为备件不足时额外购买的费用,当n 19=时,费用的期望为:192005000.210000.0815000.044040⨯+⨯+⨯+⨯=,当n 20=时,费用的期望为:202005000.0810000.044080⨯+⨯+⨯=,∴买19个更合适.【提示】(Ⅰ)由已知得X 的可能取值为16,17,18,19,20,21,22,分别求出相应的概率,由此能求出X 的分布列; (Ⅱ)由X 的分布列求出11P(X 18)25≤=,17P(X 19)25≤=,由此能确定满足P(x n)0.5≤≥中n 的最小值;(Ⅲ)方法一:由X 的分布列得17P(X 19)25≤=,求出买19个所需费用期望1EX 和买20个所需费用期望2EX ,由此能求出买19个更合适;方法二:购买零件所用费用含两部分,一部分为购买零件的费用,另一部分为备件不足时额外购买的费用,分别求出n 19=时,费用的期望和当n 20=时,费用的期望,从而得到买19个更合适. 【考点】离散型随机变量及其分布列20.【答案】(Ⅰ)圆22x y 2x 150++-=即为22(x 1)y 16++=,可得圆心A(1,0)-,半径r 4=,由BEAC ∥,可得C EBD ∠=∠,由AC AD =,可得D C ∠=∠,即为D EBD ∠=∠,即有EB ED =,则EA EB EA ED AD 4+=+==,故E 的轨迹为以A ,B 为焦点的椭圆,且有2a 4=,即a 2=,c 1=,b =点E 的轨迹方程为22x y 143+=,(y 0)≠,(Ⅱ)椭圆221x y C :143+=,设直线l :x my 1=+,由PQ ⊥l ,设PQ:y m(x 1)=--,由22x my 1x y 143=+⎧⎪⎨+=⎪⎩可得22(3m 4)y 6my 90++-=,设11M(x ,y ),22N(x ,y ),可得1226m y y 3m 4+=-+,1229y y=-, 则2M N212(m 1)|MN |y y |3m 4+=-==+,A 到PQ 的距离为d == 则四边形MPNQ 面积为2222221143m 41m 1mS |PQ ||MN |1224223m 41m3m 4+++====+++当m 0=时,S 取得最小值12,又2101m >+,可得3S 2483<= 即有四边形MPNQ 面积的取值范围是⎡⎣.【提示】(Ⅰ)求得圆A 的圆心和半径,运用直线平行的性质和等腰三角形的性质,可得EB ED =,再由圆的定义和椭圆的定义,可得E 的轨迹为以A ,B 为焦点的椭圆,求得a ,b ,c ,即可得到所求轨迹方程;(Ⅱ)设直线l :x my 1=+,代入椭圆方程,运x 10-<用韦达定理和弦长公式,可得|MN |,由PQ ⊥l ,设PQ:y m(x 1)=--,求得A 到PQ 的距离,再由圆的弦长公式可得|PQ |,再由四边形的面积公式,化简整理,运用不等式的性质,即可得到所求范围.【考点】直线与椭圆的位置关系,圆的一般方程 21.【答案】(Ⅰ)函数x 2f (x)(x 2)e a(x 1)=-+-,x x f (x)(x 1)e 2a(x 1)(x 1)(e 2a)∴'=-+-=-+,①若a 0=,那么xf (x)0(x 2)e 0x 2=⇔-=⇔=,函数f (x)只有唯一的零点2,不合题意;②若a 0>,那么x e 2a 0+>恒成立,当x 1<时,f (x)0'<,此时函数为减函数; 当x 1>时,f (x)0'>,此时函数为增函数;此时当x 1=时,函数f (x)取极小值e -,由f (2)a 0=>,可得:函数f (x)在x 1>存在一个零点; 当x 1<时,x e e <,x 210-<-<,x 222f (x)(x 2)e a(x 1)(x 2)e a(x 1)a(x 1)e(x 1)e∴=-+->-+-=-+--,令2a (x 1)e (x 1)e 0-+--=的两根为1t ,2t ,且12t t <,则当1x t <,2x t >时,2f (x )a (x 1)e(x 1)e 0>-+-->,故函数f (x)在x 1<存在一个零点; 即函数f (x)在R 是存在两个零点,满足题意;③若ea 02-<<,则ln (2a )l n e 1-<=,当x l n (2a )<-时,x 1ln(2a)1lne 10-<--<-=,x ln(2a)e 2a e 2a 0-+<+=,即xf '(x)(x 1)(e 2a)0=-+>恒成立,故f (x)单调递增,当ln(2a)x 1-<<时,,x ln(2a)e 2a e 2a 0-+>+=,即xf '(x)(x 1)(e 2a)0=-+<恒成立,故f (x)单调递减,当x 1>时,x 10->,x ln(2a)e 2a e 2a 0-+>+=,即xf '(x )(x1)(e 2a )0=-+>恒成立,故f (x)单调递增,故当x ln(2a)=-时,函数取极大值,由[][][][]{}22f ln(2a)2a ln(2a)2a ln(2a)1a ln(2a)210-=---+--=--+<得:函数f (x)在R 上至多存在一个零点,不合题意; ④若ea 2=-,则l n (2a)1-=,当x 1l n (2a)<=-时,x 10-<,x ln(2a)e2a e 2a 0-+<+=,即xf (x)(x 1)(e 2a)0'=-+>恒成立,故f (x)单调递增,当x 1>时,x 10->,x ln(2a)e 2a e 2a 0-+>+=,即x f (x)(x 1)(e 2a)0'=-+>恒成立,故f (x)单调递增,故函数f (x)在R 上单调递增,函数f (x)在R 上至多存在一个零点,不合题意;⑤若ea 2<-,则ln(2a)lne 1->=,当x 1<时,x 10-<,x ln(2a)e 2a e 2a 0-+<+=,即xf (x)(x 1)(e 2a)0'=-+>恒成立,故f (x)单调递增,当1x ln(2a)<<-时,x 10->,x ln(2a)e 2a e 2a 0-+<+=,即xf (x)(x 1)(e 2a)0'=-+<恒成立,故f (x)单调递减,当x ln(2a)>-时,x 10->,x ln(2a)e 2a e 2a 0-+>+=,即xf (x)(x 1)(e 2a)0'=-+>恒成立, 故f (x)单调递增,故当x 1=时,函数取极大值,由f (1)e 0=-<得:函数f (x)在R 上至多存在一个零点,不合题意;综上所述,a 的取值范围为(0,)+∞; (Ⅱ)1x ,2x 是f (x)的两个零点,12f (x )f (x )0∴==,且1x 1≠,2x 1≠,12x x 122212(x 2)e (x 2)e a (x 1)(x 1)--∴-==--,令x2(x 2)eg (x )(x 1)-=-,则12g(x )g(x )a ==-,2x3[(x 2)1]eg (x)(x 1)-+'=-,∴当x 1<时,g (x)0'<,g(x)单调递减;当x 1>时,g (x)0'>,g(x)单调递增;设,则1m 1m 1m 2m 222m 1m 1m 1m 1g (1m )g (1m )e e e e 1m mm m 1+-----+-⎛⎫+--=-=+ ⎪+⎝⎭,设2mm 1h(m)e 1m 1-=++,m 0>,则22m 22m h '(m)e 0(m 1)=>+恒成立,即h(m)在(0,)+∞上为增函数,h(m)h(0)0>=恒成立, 即g(1m)g(1m)+>-恒成立,令1m 1x 0=->,则1111212g(11x )g(11x )g(2x )g(x )g(x )2x x +->+-⇔->=⇔->,即12x x 2+<. 【提示】(Ⅰ)由函数x 2f (x)(x 2)e a(x 1)=-+-可得xxf (x)(x 1)e 2a(x 1)(x 1)(e 2a)'=-+-=-+,对a 进行分类讨论,综合讨论结果,可得答案;(Ⅱ)设1x ,2x 是f (x)的两个零点,则12x x 122212(x 2)e (x 2)e a (x 1)(x 1)---==--,令x2(x 2)e g (x )(x 1)-=-, 则12g(x )g(x )a==-,分析g(x)的单调性,令m 0>,则1m 2m2m 1m 1g (1m )g (1m )ee 1m m 1-+-⎛⎫+--=+ ⎪+⎝⎭, 设2mm 1h(m)e 1m 1-=++,m 0>,利用导数法可得h(m)h(0)0>=恒成立,即g(1m)g(1m)+>-恒成立,令1m 1x 0=->,可得结论.【考点】利用导数研究函数的极值,函数的零点22.【答案】(Ⅰ)设K 为AB 中点,连结OK ,OA OB =,AOB 120∠=,OK AB ∴⊥,A 30∠=,1OK OAsin30OA 2==,∴直线AB 与O 相切;(Ⅱ)因为OA 2OD =,所以O 不是A ,B ,C ,D 四点所在圆的圆心,设T 是A ,B ,C ,D 四点所在圆的圆心,OA OB =,TA TB =,OT ∴为AB 的中垂线,同理,OC OD =,TC TD =,OT ∴为CD 的中垂线,AB CD ∴∥.【提示】(Ⅰ)设K 为AB 中点,连结OK ,根据等腰三角形AOB 的性质知OK AB ⊥,A 30∠=,1OK OAsin30OA 2==,则AB 是圆O 的切线;m 0>(Ⅱ)设圆心为T ,证明OT 为AB 的中垂线,OT 为CD 的中垂线,即可证明结论. 【考点】圆的切线的判定定理的证明23.【答案】(Ⅰ)由x a cos t y 1a sin t =⎧⎨=+⎩,得x aco st y 1as i n t =⎧⎨-=⎩,两式平方相加得,22x (y 1)a +-=,1C ∴为以(0,1)为圆心,以a 为半径的圆,化为一般式222x y 2y 1a 0+-+-=①,由222x y +=ρ,y sin =ρθ, 得222sin 1a 0ρ-ρθ+-=;(Ⅱ)2C 4cos ρ=θ:,两边同时乘ρ得24cos ρ=ρθ,22x y 4x ∴+=②, 即22(x 2)y 4-+=,由30C θ=α:,其中0α满足0tan 2α=,得y 2x =,曲线1C 与2C 的公共点都在3C 上,y 2x ∴=为圆1C 与2C 的公共弦所在直线方程,数学试卷 第21页(共56页) 数学试卷 第22页(共56页)①-②得:24x 2y 1a 0-+-=,即为3C ,21a 0∴-=,a 1(a 0)∴=>.【提示】(Ⅰ)把曲线1C 的参数方程变形,然后两边平方作和即可得到普通方程,可知曲线1C 是圆,化为一般式,结合222x y +=ρ,y sin =ρθ化为极坐标方程;(Ⅱ)化曲线2C 、3C 的极坐标方程为直角坐标方程,由条件可知y 2x =为圆C 1与C 2的公共弦所在直线方程,把1C 与2C 的方程作差,结合公共弦所在直线方程为y 2x =可得21a 0-=,则a 值可求.【考点】简单曲线的极坐标方程,参数方程的概念24.【答案】(Ⅰ)x 4x 13f (x)3x 21x 234x x 2⎧⎪-≤-⎪⎪=--<<⎨⎪⎪-≥⎪⎩,,,,由分段函数的图象画法,可得f (x)的图象,如图:(Ⅱ)由f (x)1>,可得,当x 1≤-时,x 41->,解得x 5>或x 3<,即有x 1≤-;当31x 2-<<时,3x 21->,解得x 1>或1x 3<,即有11x 3-<<或31x 2<<;当3x 2≥时,4x 1->,解得x 5>或x 3<,即有3x 32≤<或x 5>.综上可得,1x 3<或1x 3<<或x 5>.则f (x)1>的解集为1,(1,3)(5,)3⎛⎫-∞+∞ ⎪⎝⎭【提示】(Ⅰ)运用分段函数的形式写出f (x)的解析式,由分段函数的画法,即可得到所求图象;(Ⅱ)分别讨论当x 1≤-时,当31x 2-<<时,当3x 2≥时,解绝对值不等式,取交集,最后求并集即可得到所求解集. 【考点】带绝对值的函数,函数图象的作法绝密★启用前2016年普通高等学校招生全国统一考试(全国新课标卷2)理科数学使用地区:海南、宁夏、黑龙江、吉林、辽宁、新疆、内蒙古、青海、甘肃、重庆、陕西、西藏本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分.共24题,共150分,共6页.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回.注意事项:1.答题前,考生先将自己的姓名、准考证号码填写清楚,将条形码准确粘贴在条形码区域内.2.选择题必须使用2B铅笔填涂;非选择题必须使用0.5毫米黑色字迹的签字笔书写,字体工整、笔迹清楚.3.请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效;在草稿纸、试题卷上答题无效.4.作图可先使用铅笔画出,确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑.5.保持卡面清洁,不要折叠、不要弄破、弄皱,不准使用涂改液、修正带、刮纸刀.第Ⅰ卷一、选择题:本题共12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.已知(3)(1)iz m m=++-在复平面内对应的点在第四象限,则实数m的取值范围是( )A.(3,1)-B.(1,3)-C.(1,)+∞D.(,3)∞--2.已知集合{1,2,3}A=,则{|(1)(2)0,}=+-<∈B x x x x Z,则A B =( )A.{1}B.{1,2}C.{0,1,2,3}D.{1,0,1,2,3}-3.已知向量a(1,)m=,b(3,2)-=,且(a+b)⊥b,则m=( )A.—8B.—6C.6D.84.圆2228130x y x y+--+=的圆心到直线10ax y+-=的距离为1,则a= ( )A.43-B.34-CD.25.如图,小明从街道的E处出发,先到F处与小红会合,再一起到位于G处的老年公寓参加志愿者活动,则小明到老年公寓可以选择的最短路径条数为( )A.24B.18C.12D.96.如图是由圆柱与圆锥组合而成的几何体的三视图,则该几何体的表面积为( )A.20πB.24πC.28πD.32π-------------在--------------------此--------------------卷--------------------上--------------------答--------------------题--------------------无--------------------效数学试卷第23页(共56页)数学试卷第24页(共56页)数学试卷 第25页(共56页) 数学试卷 第26页(共56页)7.若将函数2sin 2y x =的图象向左平移12π个单位长度,则平移后图象的对称轴为( )A .()26k x k Z ππ=-∈ B .()26k x k Z ππ=+∈ C .()212k x k Z ππ=-∈D .()212k x k Z ππ=+∈8.中国古代有计算多项式值的秦九韶算法,如图是实现该算法的程序框图.执行该程序框图,若输入的2x =,2n =,依次输入的a 为2,2,5,则输出的=s( )A .7B .12C .17D .34 9.若3cos()45πα-=,则sin2α=( ) A .725B .15C .15-D .725-10.从区间[]0,1随机抽取2n 个数1x ,2x,…,n x ,1y ,2y ,…,n y ,构成n 个数对11(,)x y ,22(,)x y ,…,(,)n n x y ,其中两数的平方和小于1的数对共有m 个,则用随机模拟的方法得到的圆周率π的近似值为( ) A .4n mB .2n mC .4m nD .2m n11.已知1F ,2F 是双曲线E:22221x y a b-=的左、右焦点,点M 在E 上,1MF 与x 轴垂直,211sin 3MF F ∠=,则E 的离心率为( ) A.B .32C .3D .212.已知函数()()f x x ∈R 满足()2()f x f x -=-,若函数1x y x+=与()y f x =图象的交点为1122(,),(,),,(,),m m x y x y x y ⋅⋅⋅则1()mi i i x y =+=∑( ) A .0B .mC .2mD .4m第Ⅱ卷本卷包括必考题和选考题两部分.第13~21题为必考题,每个试题考生都必须作答.第22~24题为选考题,考生根据要求作答. 二、填空题:本题共4小题,每小题5分.13.ABC △的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,若4cos 5A =,5cos 13C =,1a =,则b = .14.α,β是两个平面,,m n 是两条直线,有下列四个命题: ①如果m n ⊥,m α⊥,n β∥那么αβ⊥;②如果m α⊥,n α∥,那么m n ⊥; ③如果αβ∥,m α⊂,那么m β∥;④如果mn ∥,αβ∥,那么m 与α所成的角和n 与β所成的角相等. 其中正确的命题有 (填写所有正确命题的编号).15.有三张卡片,分别写有1和2,1和3,2和3,甲、乙、丙三人各取走一张卡片,甲看了乙的卡片后说:“我与乙的卡片上相同的数字不是2”,乙看了丙的卡片后说:“我与丙的卡片上相同的数字不是1”,丙说:“我的卡片上的数字之和不是5”,则甲的卡片上的数字是 .16.若直线y k x b =+是曲线ln 2y x =+的切线,也是曲线ln(1)y x =+的切线,则b = .三、解答题:解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤. 17.(本小题满分12分)n S 为等差数列{}n a 的前n 项和,且1=1a ,728S=.记[]=lg n n b a ,其中[]x 表示不超过x 的最大整数,如[][]0.9=0lg99=1,. (Ⅰ)求1b ,11b ,101b;数学试卷 第27页(共56页) 数学试卷 第28页(共56页)(Ⅱ)求数列{}n b 的前1 000项和.18.(本小题满分12分)某险种的基本保费为a (单位:元),继续购买该险种的投保人称为续保人,续保人本(Ⅱ)若一续保人本年度的保费高于基本保费,求其保费比基本保费高出60%的概率; (Ⅲ)求续保人本年度的平均保费与基本保费的比值. 19.(本小题满分12分)如图,菱形ABCD 的对角线AC 与BC 交于点O ,5=AB ,6=AC ,点E ,F 分别在AD ,CD 上,54AE CF ==,EF 交BD 于点H .将△DEF 沿EF 折到△'D EF 的位置,OD '=(Ⅰ)证明:D H '⊥平面ABCD ; (Ⅱ)求二面角B D A C '--的正弦值.20.(本小题满分12分)已知椭圆E :2213x y t +=的焦点在x 轴上,A 是E 的左顶点,斜率为(0)k k >的直线交E 于A ,M 两点,点N 在E 上,MA NA ⊥.(Ⅰ)当4=t ,||||=AM AN 时,求AMN △的面积;(Ⅱ)当2||=||AM AN 时,求k 的取值范围.21.(本小题满分12分)(Ⅰ)讨论函数2()2-=+xx f x x e 的单调性,并证明当0x >时,(2)20x x e x -++>; (Ⅱ)证明:当[0,1)a ∈时,函数2=(0)()-->x e ax ag x x x 有最小值.设()g x 的最小值为()h a ,求函数()h a 的值域.请考生在第22~24题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题计分. 22.(本小题满分10分)选修4—1:几何证明选讲如图,在正方形ABCD 中,E ,G 分别在边DA ,DC 上(不与端点重合),且DE DG =,过D 点作DF CE ⊥,垂足为F .(Ⅰ)证明:B ,C ,G ,F 四点共圆;(Ⅱ)若1AB =,E 为DA 的中点,求四边形BCGF 的面积.23.(本小题满分10分)选修4—4:坐标系与参数方程在直角坐标系xOy 中,圆C 的方程为22(6)25x y ++=.(Ⅰ)以坐标原点为极点,x 轴正半轴为极轴建立极坐标系,求C 的极坐标方程;(Ⅱ)直线l 的参数方程是cos sin ,,αα=⎧⎨=⎩x t y t (t 为参数),l 与C 交于A ,B 两点,||AB =求l 的斜率.数学试卷 第29页(共56页) 数学试卷 第30页(共56页)24.(本小题满分10分)选修4—5:不等式选讲已知函数11()22f x x x =-++,M 为不等式()2f x <的解集.(Ⅰ)求M ;(Ⅱ)证明:当,a b M ∈时,|||1|a b ab +<+.【解析】集合A B {0,1,2,3}=A B 的值.a (4,m ,b(3,2)-,ab (4,m ∴+=-(a b)b +⊥,,解得m 【提示】求出向量a b +的坐标,根据向量垂直的充要条件,构造关于m 的方程,解得【考点】平面向量的基本定理及其意义【解析】输入的:πcos4⎛-⎝πcos4⎛-⎝9712525-=.22π1n1,π∴=c a b=+,可得2e e20--=,e1>,解得e2=.1数学试卷第31页(共56页)数学试卷第32页(共56页)数学试卷第33页(共56页)数学试卷第34页(共56页)数学试卷 第35页(共56页) 数学试卷 第36页(共56页)(Ⅰ)某保险的基本保费为(Ⅰ)ABCD 是菱形,ABCD 是菱形,得AC 6=,AO ∴=AEOD 1AO=,则DH D =2OD OH '=OH EF H =,建立如图所示空间直角坐标系,AB 5=,6,B(5,0,0)∴,AB (4,3,0)=,AD (1,3,3)'=-,AC (0,6,0)=的一个法向量为n (x,y,z)=,由11n AB 0n AD 0⎧=⎪⎨'=⎪⎩,得3y 03y 3z +=++1n (3,4,5)∴=-同理可求得平面AD C '的一个法向量2n (3,0=,,设二面角B-D '122n n 9255210n n +==,∴二面角数学试卷 第37页(共56页) 数学试卷 第38页(共56页)(Ⅱ)以H 为坐标原点,建立如图所示空间直角坐标系,由已知求得所用点的坐标,得到AB 、AD '、AC 的坐标,的一个法向量n 、n ,求.221234k +,由2212121k 413k 341kk =+⎛⎫++- ⎪⎝⎭,由AM 22212121k434k 3k k=+++, 整理可得2(k 1)(4k k 4)0--+=,由24k -212144134⎫=⎪+⎭轴对称,由MA ⊥226t 3tk +,26t t 3k k+,AN ,可得2226t 6t 21k 1kt 3tk 3k k+=+++, 整理得26k 3kt -=,由椭圆的焦点在x 轴上,当2)(2,)-+∞2)和(2,-+∞x2e f (0)=2>数学试卷 第39页(共56页) 数学试卷 第40页(共56页)x 2e a 2⎫+⎪⎭a ∈x x 2(x)e 2-=的值域为t2e a 2=-,t2e 02≤恒成立,可得2t 2-<≤,由时,g (x)0'<g (x)0'>tt 2e e 2t 2=+,,e k (t )'=Rt DFC Rt EDC ∴△∽△,DF CFED CD∴=, DE DG =,CD BC =, DF CFDG BC∴=,又GDF DEF BCF ∠=∠=∠, GDF BCF ∴△∽△,CFB DFG ∴∠=∠,GFB GFC CFB GFC DFG DFC 90∴∠=∠+∠=∠+∠=∠=, GFB GCB 180∴∠+∠=, B ∴,C ,G ,F 四点共圆;(Ⅱ)E 为AD 中点,AB 1=,1DG CG DE 2∴===,∴在Rt DFC △中,1GF CD GC 2==,连接GB ,Rt BCG Rt BFG △≌△,BCGBCGF 111S 2S =21=222∴=⨯⨯⨯△四边形.【提示】(Ⅰ)证明B ,C ,G ,F 四点共圆可证明四边形BCGF 对角互补,由已知条件可知BCD 90∠=,因此问题可转化为证明GFB 90∠=; (Ⅱ)在Rt DFC △中,1G F C D G C 2==,因此可得B C G B F G △≌△,则S 2S =,据此解答. )圆22x ρ=+(Ⅱ)直线l xx α, l ,半径r =数学试卷 第41页(共56页) 数学试卷 第42页(共56页)24.【答案】(Ⅰ)当1x 2<-时,不等式f (x)2<可化为:11x x 222---<,解得x 1>-,11x 2∴-<<-,当11x 22-≤≤时,不等式f (x)2<可化为:11x x 1222-+-=<,此时不等式恒成立,11x 22∴-≤≤,当1x 2>时,不等式f (x)2<可化为:11x x 222++-<,解得x 1<,1x 12∴<<,综上可得M (1,1)=-; (Ⅱ)当a ,b M ∈时,22(a 1)(b 1)0-->,即222a b 1a b +>+,即222a b 2a b 1a 2a b b +++>++, 即22(ab 1)(a b)+>+,即a b ab 1+<+. 【提示】(Ⅰ)分当1x 2<-时,当11x 22-≤≤时,当1x 2>时三种情况,分别求解不等式,综合可得答案;(Ⅱ)当a ,b M ∈时,22(a 1)(b 1)0-->,即2222a b 1a b +>+,配方后,可证得结论. 【考点】绝对值不等式的解法数学试卷 第43页(共56页) 数学试卷 第44页(共56页)绝密★启用前2016年普通高等学校招生全国统一考试(全国新课标卷3)理科数学使用地区:广西、云南、贵州注意事项:1.本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分.共6页.2.答题前,考生务必在答题卡上用直径0.5毫米的黑色字迹签字笔将自己的姓名、准考证号填写清楚.再贴好条形码,请认真核准条形码上的准考证号、姓名和科目.3.答第Ⅰ卷时,选出每题答案后,用2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑.如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号.答在本试卷上无效.4.答第Ⅱ卷时,请用直径0.5毫米的黑色字迹签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答.答在本试卷上无效.5. 第22、23、24小题为选考题,请按题目要求任选其中一题作答.要用2B 铅笔在答题卡上把所选题目题号后的方框涂黑.6. 考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回.第Ⅰ卷一、选择题:本题共12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. 设集合{|(2)(3)0}S x x x =--≥,{}0T x x =>,则ST =( )A. []2,3B. (,2][3,)-∞+∞C. [3,)+∞D. (0,2][3,)+∞2.若12i z =+,则4i1zz =-( )A. 1B. 1-C. iD. i -3.已知向量1331()()22BA BC ==,,,,则ABC ∠=( )A. 30°B. 45°C. 60°D. 120°4. 某旅游城市为向游客介绍本地的气温情况,绘制了一年中各月平均最高气温和平均最低气温的雷达图.图中A 点表示十月的平均最高气温约为15℃,B 点表示四月的平均最低气温约为5℃.下面叙述不正确的是( )----平均最低气温——平均最高气温A. 各月的平均最低气温都在0℃以上B. 七月的平均温差比一月的平均温差大C. 三月和十一月的平均最高气温基本相同D. 平均最高气温高于20℃的月份有5个 5. 若3tan 4α=,则2cos 2sin 2αα+=( )A.6425B. 4825C. 1D. 16256. 已知432a =,254b =,1325c =,则( ) A. b a c <<B. a b c <<C. b c a <<D. c a b <<7. 执行如图的程序框图,如果输入的4a =,6b =,那么输出的n =( )--------在--------------------此--------------------卷--------------------上--------------------答--------------------题--------------------无----------------效---。
2016年上海高考数学真题(理科)试卷(word解析版)

绝密★启用前 2016年普通高等学校招生全国统一考试(上海卷)数学试卷(理工农医类)(满分150分,考试时间120分钟)考生注意1.本场考试时间120分钟,试卷共4页,满分150分,答题纸共2页.2.作答前,在答题纸正面填写姓名、准考证号,反面填写姓名,将核对后的条形码贴在答题纸指定位置.3.所有作答务必填涂或书写在答题纸上与试卷题号对应的区域,不得错位.在试卷上作答一律不得分.4.用2B 铅笔作答选择题,用黑色字迹钢笔、水笔或圆珠笔作答非选择题.一、填空题(本大题共有14题,满分56分)考生应在答题纸相应编号的空格内直接填写结果,每个空格填对得4分,否则一律得零分. 1.设x R ∈,则不等式13<-x 的解集为_____________.2.设32iz i +=,其中i 为虚数单位,则Im z =_____________.3.已知平行直线012:,012:21=++=-+y x l y x l ,则l 1与l 2的距离是_____________. 4.某次体检,6位同学的身高(单位:米)分别为1.72,1.78,1.75,1.80,1.69,1.77,则这组数据的中位数是_________(米).5.已知点(3,9)在函数x a x f +=1)(的图像上,则________)()(1=-x f x f 的反函数. 6.如图,在正四棱柱1111D C B A ABCD -中,底面ABCD 的边长为3,1BD 与底面所成的角的大小为32arctan,则该正四棱柱的高等于____________.7.方程3sin 1cos 2x x =+在区间[]0,2π上的解为___________ .8.在nx x ⎪⎭⎫ ⎝⎛-23的二项展开式中,所有项的二项式系数之和为256,则常数项等于_________.9.已知ABC ∆的三边长分别为3,5,7,则该三角形的外接圆半径等于_________.10.设.0,0>>b a 若关于,x y 的方程组11ax y x by +=⎧⎨+=⎩,无解,则b a +的取值范围是____________. 11.无穷数列{}n a 由k 个不同的数组成,n S 为{}n a 的前n 项和.若对任意N n *∈,{}3,2∈n S ,则k 的最大值为________.12.在平面直角坐标系中,已知A (1,0),B (0,-1),P 是曲线21x y -=上一个动点,则BA BP ⋅的取值范围是_____________.13.设[),,0,2πa b R c ∈∈.若对任意实数x 都有()c bx a x +=⎪⎭⎫ ⎝⎛-sin 33sin 2π,则满足条件的有序实数组()c b a ,,的组数为 .14.如图,在平面直角坐标系xOy 中,O 为正八边形821A A A 的中心,()0,11A .任取不同的两点ji A A ,,点P 满足=++j i OA OA OP ,则点P 落在第一象限的概率是_____________.二、选择题(本大题共有4题,满分20分)每题有且只有一个正确答案,考生应在答题纸的相应编号上,将代表答案的小方格涂黑,选对得五分,否则一律得零分.15.设R a ∈,则“1>a ”是“12>a ”的( ).(A )充分非必要条件 (B )必要非充分条件 (C )充要条件 (D )既非充分也非必要条件 16.下列极坐标方程中,对应的曲线为如图的是( ).(A )θρcos 56+= (B )65sin ρθ=+ (C )θρcos 56-= (D )65sin ρθ=- 17.已知无穷等比数列{}n a 的公比为q ,前n 项和为n S ,且S S n n =∞→lim .下列条件中,使得()2N n S S n *<∈恒成立的是( ).7.06.0,01<<>q a (B )6.07.0,01-<<-<q a(C )8.07.0,01<<>q a (D )7.08.0,01-<<-<q a18.设()f x 、()g x 、()h x 是定义域为R 的三个函数,对于命题:①若()()f x g x +、()()f x h x +、()()g x h x +均是增函数,则()f x 、()g x 、()h x 中至少有一个增函数;②若()()f x g x +、()()f x h x +、()()g x h x +均是以T 为周期的函数,则()f x 、()g x 、()h x 均是以T 为周期的函数,下列判断正确的是( ).(A )①和②均为真命题 (B )①和②均为假命题(C )①为真命题,②为假命题 (D )①为假命题,②为真命题三、解答题(本大题共有5题,满分74分)解答下列各题必须在答题纸相应编号的规定区域内写出必要的步骤.19. (本题满分12分)本题共有2个小题,第一小题满分6分,第二小题满分6分.将边长为1的正方形11AAO O (及其内部)绕的1OO 旋转一周形成圆柱,如图,AC长为23π,11A B 长为3π,其中1B 与C 在平面11AAO O的同侧.(1)求三棱锥111C O A B 的体积;(2)求异面直线1B C 与1AA 所成的角的大小.20.(本题满分14)本题共有2个小题,第1小题满分6分,第2小题满分8分. 有一块正方形菜地EFGH ,EH 所在直线是一条小河.收获的蔬菜可送到F 点或河边运走.于是,菜地分为两个区域1S 和2S ,其中1S 中的蔬菜运到河边较近,2S 中的蔬菜运到F 点较近,而菜地内1S 和2S 的分界线C 上的点到河边与到F 点的距离相等,现建立平面直角坐标系,其中原点O 为EF 的中点,点F 的坐标为(1,0),如图.(1)求菜地内的分界线C 的方程;(2)菜农从蔬菜运量估计出1S 面积是2S 面积的两倍,由此得到1S 面积的“经验值”为38.设M 是C 上纵坐标为1的点,请计算以EH 为一边、另有一边过点M 的矩形的面积,及五边形EOMGH 的面积,并判断哪一个更接近于1S 面积的经验值.21.(本题满分14分)本题共有2个小题,第1小题满分6分,第2小题满分8分.双曲线2221(0)y x b b -=>的左、右焦点分别为12F F 、,直线l 过2F 且与双曲线交于A B 、两点.(1)若l 的倾斜角为π2,1F AB ∆是等边三角形,求双曲线的渐近线方程;(2)设b =,若l 的斜率存在,且11()0F A F B AB +⋅=,求l 的斜率.22.(本题满分16分)本题共有3个小题,第1小题满分4分,第2小题满分6分,第3小题满分6分.已知a R ∈,函数21()log ()f x a x =+.(1)当5a =时,解不等式()0f x >; (2)若关于x 的方程2()log [(4)25]0f x a x a --+-=的解集中恰好有一个元素,求a的取值范围;(3)设0a >,若对任意1[,1]2t ∈,函数()f x 在区间[,1]t t +上的最大值与最小值的差不超过1,求a 的取值范围.23.(本题满分18分)本题共有3个小题,第1小题满分4分,第2小题满分6分,第3小题满分8分.若无穷数列{}n a 满足:只要*(,N )p q a a p q =∈,必有11p q a a ++=,则称{}n a 具有性质P . (1)若{}n a 具有性质P ,且12451,2,3,2a a a a ====,67821a a a ++=,求3a ;(2)若无穷数列{}n b 是等差数列,无穷数列{}n c 是公比为正数的等比数列,151b c ==,5181b c ==,n n n a b c =+,判断{}n a 是否具有性质P ,并说明理由;(3)设{}n b 是无穷数列,已知*1sin (N )n n n a b a n +=+∈.求证:“对任意1,{}n a a 都具有性质P”的充要条件为“{}nb是常数列”.考生注意:1. 本试卷共4页,23道试题,满分150分.考试时间120分钟.2. 本考试分设试卷和答题纸.试卷包括试题与答题要求.作答必须涂(选择题)或写(非选择题)在答题纸上,在试卷上作答一律不得分.3. 答卷前,务必用钢笔或圆珠笔在答题纸正面清楚地填写姓名、准考证号,并将核对后的条形码贴在指定位置上,在答题纸反面清楚地填写姓名.一、填空题(本大题共有14题,满分56分)考生应在答题纸相应编号的空格内直接填写结果,每个空格填对得4分,否则一律得零分. 1.设x R ∈,则不等式13<-x 的解集为_____________.【答案】(2,4) 【解析】试题分析:由题意得:1x 31-<-<,解得2x 4<<. 考点:绝对值不等式的基本解法.2.设32iz i +=,其中i 为虚数单位,则Im z =_____________.【答案】-3 【解析】 试题分析:32i23,Im z= 3.i z i +==--考点:1.复数的运算;2.复数的概念.3.已知平行直线012:,012:21=++=-+y x l y x l ,则l 1与l 2的距离是_____________.【解析】试题分析:利用两平行线间的距离公式得d ===.考点:两平行线间距离公式.4.某次体检,6位同学的身高(单位:米)分别为1.72,1.78,1.75,1.80,1.69,1.77,则这组数据的中位数是_________(米). 【答案】1.76考点:中位数的概念.5.已知点(3,9)在函数x a x f +=1)(的图像上,则________)()(1=-x f x f 的反函数. 【答案】2log (1)x -【解析】试题分析: 将点(3,9)代入函数()xf x 1a =+中得a 2=,所以()xf x 12=+,用y 表示x 得2x log (y 1)=-,所以()12log (f x x 1)-=-.考点:反函数的概念以及指、对数式的转化.6.如图,在正四棱柱1111D C B A ABCD -中,底面ABCD 的边长为3,1BD 与底面所成的角的大小为32arctan,则该正四棱柱的高等于____________.【答案】【解析】试题分析:连结BD,则由题意得11122tan 33DD DBD DD BD ∠==⇒=⇒=.考点:线面角7.方程3sin 1cos 2x x =+在区间[]0,2π上的解为___________ .【答案】566ππ, 【解析】试题分析:化简3sinx 1cos 2x =+得:23sinx 22sin x =-,所以22sin x 3sinx 20+-=,解得1sinx 2=或sinx 2=-(舍去),又[]0,2πx ∈,所以566x ππ=或. 考点:二倍角公式及三角函数求值.8.在nx x ⎪⎭⎫ ⎝⎛-23的二项展开式中,所有项的二项式系数之和为256,则常数项等于_________. 【答案】112 【解析】试题分析:由二项式定理得:所有项的二项式系数之和为n2,即n2256=,所以n 8=,又二项展开式的通项为84r r 8rr r r 33r 1882T C ()(2)C x x --+=-=-,令84r 033-=,所以r 2=,所以3T 112=,即常数项为112.考点:二项式定理.9.已知ABC ∆的三边长分别为3,5,7,则该三角形的外接圆半径等于_________.【解析】试题分析:利用余弦定理可求得最大边7所对应角的余弦值为22235712352+-=-⨯⨯,所以此角的正弦值2R=,所以R=.考点:正弦、余弦定理.10.设.0,0>>ba若关于,x y的方程组11ax yx by+=⎧⎨+=⎩,无解,则ba+的取值范围是____________.【答案】2+∞(,)【解析】试题分析:将方程组中上面的式子化简得y1ax=-,代入下面的式子整理得(1ab)x1b-=-,方程组无解应该满足1ab0-=且1b0-≠,所以ab1=且b1≠,所以由基本不等式得a b2+>=,即ba+的取值范围是2+∞(,).考点:方程组的思想以及基本不等式的应用.11.无穷数列{}na由k个不同的数组成,nS为{}na的前n项和.若对任意Nn*∈,{}3,2∈nS,则k的最大值为________.【答案】4考点:数列的项与和.12.在平面直角坐标系中,已知A(1,0),B(0,-1),P是曲线21xy-=上一个动点,则BABP⋅的取值范围是_____________.【答案】【解析】试题分析:由题意设(cos ,sin )P αα, ,则(cos ,1sin )BP αα=+,又,所以π=cos sin )+1[0,14BP BA ααα⋅+++∈+.考点:1.数量积的运算;2.数形结合的思想.13.设[),,0,2πa b R c ∈∈.若对任意实数x 都有()c bx a x +=⎪⎭⎫ ⎝⎛-sin 33sin 2π,则满足条件的有序实数组()c b a ,,的组数为 . 【答案】4【解析】试题分析:当2a =时,5sin(3)sin(32)sin(3)333πππx x πx -=-+=+,5(,)(3,)3πb c =,又4sin(3)sin[(3)]sin(3)333πππx πx x -=--=-+,4(,)(3,)3πb c =-,注意到[0,2)c π∈,所以只有2组:5(23,)3π,, 4(23,)3π-,满足题意;当2a =-时,同理可得出满足题意的()c b a ,,也有2组,故共有4组.考点:三角函数14.如图,在平面直角坐标系xOy 中,O 为正八边形821A A A 的中心,()0,11A .任取不同的两点ji A A ,,点P 满足=++j i OA OA OP ,则点P 落在第一象限的概率是_____________.【答案】528【解析】试题分析:[0,π]α∈(1,1)BA =共有2828C =种基本事件,其中使点P 落在第一象限的情况有2325C +=种,故所求概率为528.考点:古典概型三、选择题(本大题共有4题,满分20分)每题有且只有一个正确答案,考生应在答题纸的相应编号上,将代表答案的小方格涂黑,选对得五分,否则一律得零分.15.设R a ∈,则“1>a ”是“12>a ”的( ).(B )充分非必要条件 (B )必要非充分条件 (C )充要条件 (D )既非充分也非必要条件 【答案】A【解析】试题分析:2211,111a a a a a >⇒>>⇒><-或,所以“1>a ”是“12>a ”的充分非必要条件,选A.考点:充要条件17.下列极坐标方程中,对应的曲线为如图的是( ).(B )θρcos 56+= (B )65sin ρθ=+ (C )θρcos 56-= (D )65sin ρθ=- 【答案】D【解析】试题分析:依次取30,,,22ππθπ=,结合图形可知只有65sin ρθ=-满足,选D.考点:极坐标方程18.已知无穷等比数列{}n a 的公比为q ,前n 项和为n S ,且S S n n =∞→lim .下列条件中,使得()2N n S S n *<∈恒成立的是( ).7.06.0,01<<>q a (B )6.07.0,01-<<-<q a(C )8.07.0,01<<>q a (D )7.08.0,01-<<-<q a 【答案】B考点:1.数列的极限;2.等比数列求和.18.设()f x 、()g x 、()h x 是定义域为R 的三个函数,对于命题:①若()()f x g x +、()()f x h x +、()()g x h x +均是增函数,则()f x 、()g x 、()h x 中至少有一个增函数;②若()()f x g x +、()()f x h x +、()()g x h x +均是以T 为周期的函数,则()f x 、()g x 、()h x 均是以T 为周期的函数,下列判断正确的是( ).(A )①和②均为真命题 (B )①和②均为假命题(C )①为真命题,②为假命题 (D )①为假命题,②为真命题【答案】D 【解析】 试题分析:因为[()g(x)][()(x)][g()(x)]()2f x f x h x h f x +++-+=,所以[(+)g(+)][(+)(+)][g(+)(+)](+)2f x T x T f x T h x T x T h x T f x T +++-+=,又()()f x g x +、()()f x h x +、()()g x h x +均是以T 为周期的函数,所以[()g()][()()][g()()](+)=()2f x x f x h x x h x f x T f x +++-+=,所以()f x 是周期为T 的函数,同理可得()g x 、()h x 均是以T 为周期的函数,②正确;()f x 、()g x 、()h x 中至少有一个增函数包含一个增函数、两个减函数;两个增函数、一个减函数;三个增函数,其中当三个函数中一个为增函数、另两个为减函数时,由于减函数加减函数一定为减函数,所以①不正确.选D.考点:1.抽象函数;2.函数的单调性;3.函数的周期性.三、解答题(本大题共有5题,满分74分)解答下列各题必须在答题纸相应编号的规定区域内写出必要的步骤.19. (本题满分12分)本题共有2个小题,第一小题满分6分,第二小题满分6分. 将边长为1的正方形11AAO O (及其内部)绕的1OO 旋转一周形成圆柱,如图,AC 长为23π,11A B长为3π,其中1B 与C 在平面11AAOO 的同侧. (1)求三棱锥111C O A B -的体积;(2)求异面直线1B C 与1AA 所成的角的大小.【答案】(1;(2)π4.【解析】试题分析:(1)由题意可知,圆柱的高1h =,底面半径1r =,1113π∠A O B =,再由三角形面积公式计算111S ∆O A B 后即得.(2)设过点1B 的母线与下底面交于点B ,根据11//BB AA ,知1C ∠B B或其补角为直线1CB 与1AA 所成的角,再结合题设条件确定πC 3∠OB =,C 1B =.得出1πC 4∠B B =即可.试题解析:(1)由题意可知,圆柱的高1h =,底面半径1r =.由11A B 的长为π3,可知111π3∠A O B =.11111111111sin 2S ∆O A B =O A ⋅O B ⋅∠A O B =111111C 1V 3S h -O A B ∆O A B =⋅=.从而直线1C B 与1AA 所成的角的大小为π4.考点:1.几何体的体积;2.空间角.20.(本题满分14)本题共有2个小题,第1小题满分6分,第2小题满分8分. 有一块正方形菜地EFGH ,EH 所在直线是一条小河.收获的蔬菜可送到F 点或河边运走.于是,菜地分为两个区域1S 和2S ,其中1S 中的蔬菜运到河边较近,2S 中的蔬菜运到F 点较近,而菜地内1S 和2S 的分界线C 上的点到河边与到F 点的距离相等,现建立平面直角坐标系,其中原点O 为EF 的中点,点F 的坐标为(1,0),如图.(3)求菜地内的分界线C 的方程;(4)菜农从蔬菜运量估计出1S 面积是2S 面积的两倍,由此得到1S 面积的“经验值”为38.设M 是C 上纵坐标为1的点,请计算以EH 为一边、另有一边过点M 的矩形的面积,及五边形EOMGH 的面积,并判断哪一个更接近于1S 面积的经验值.【答案】(1)24y x =(02y <<);(2)矩形面积为52,五边形面积为114,五边形面积更接近于1S 面积的“经验值”.【解析】试题分析:(1)由C 上的点到直线EH 与到点F 的距离相等,知C 是以F 为焦点、以EH 为准线的抛物线在正方形FG E H 内的部分.(2)通过计算矩形面积,五边形面积,以及计算矩形面积与“经验值”之差的绝对值,五边形面积与“经验值”之差的绝对值,比较二者大小即可.试题解析:(1)因为C 上的点到直线EH 与到点F 的距离相等,所以C 是以F 为焦点、以EH 为准线的抛物线在正方形FG E H 内的部分,其方程为24y x =(02y <<).(2)依题意,点M 的坐标为1,14⎛⎫⎪⎝⎭.所求的矩形面积为52,而所求的五边形面积为114.矩形面积与“经验值”之差的绝对值为581236-=,而五边形面积与“经验值”之差 的绝对值为11814312-=,所以五边形面积更接近于1S 面积的“经验值”. 考点:1.抛物线的定义及其标准方程;2.面积计算.21.(本题满分14分)本题共有2个小题,第1小题满分6分,第2小题满分8分.双曲线2221(0)y x b b -=>的左、右焦点分别为12F F 、,直线l 过2F 且与双曲线交于A B 、两点.(1)若l 的倾斜角为π2,1F AB ∆是等边三角形,求双曲线的渐近线方程;(2)设b =,若l 的斜率存在,且11()0F A F B AB +⋅=,求l 的斜率.【答案】(1)y =;(2).【解析】 试题分析:(1)设(),x y A A A ,根据题设条件得到()24413b b +=,从而解得2b 的值.(2)设()11,x y A ,()22,x y B ,直线:l ()2y k x =-与双曲线方程联立,得到一元二次方程,根据l 与双曲线交于两点,可得230k -≠,且()23610k ∆=+>.再设AB 的中点为(),x y M M M ,由()11F F 0A +B ⋅AB =即1F 0M ⋅AB =,从而得到1F 1kk M⋅=-,进而构建关于k 的方程求解即可. 试题解析:(1)设(),x y A A A .由()22132y x y k x ⎧-=⎪⎨⎪=-⎩,得()222234430kx k x k --++=.因为l 与双曲线交于两点,所以230k -≠,且()23610k ∆=+>.设AB 的中点为(),x y M M M .由()11F F 0A +B ⋅AB =即1F 0M ⋅AB =,知1F M ⊥AB ,故1F 1k k M⋅=-.而2122223x x k x k M +==-,()2623k y k x k M M =-=-,1F 2323k k k M =-,所以23123k k k ⋅=--,得235k =,故l 的斜率为155±. 考点:1.双曲线的几何性质;2.直线与双曲线的位置关系;3.平面向量的数量积.22.(本题满分16分)本题共有3个小题,第1小题满分4分,第2小题满分6分,第3小题满分6分.已知a R ∈,函数21()log ()f x a x =+.(1)当5a =时,解不等式()0f x >; (2)若关于x 的方程2()log [(4)25]0f x a x a --+-=的解集中恰好有一个元素,求a的取值范围;(3)设0a >,若对任意1[,1]2t ∈,函数()f x 在区间[,1]t t +上的最大值与最小值的差不超过1,求a 的取值范围.【答案】(1)()1,0,4x ⎛⎫∈-∞-+∞ ⎪⎝⎭;(2)(]{}1,23,4;(3)2,3⎡⎫+∞⎪⎢⎣⎭.【解析】试题分析:(1)由21log 50x ⎛⎫+> ⎪⎝⎭,得151x +>,从而得解.(2)将其转化为()()24510a x a x -+--=,讨论当4a =、3a =时,以及3a ≠且4a ≠时的情况即可.(3)讨论()f x 在()0,+∞上的单调性,再确定函数()f x 在区间[],1t t +上的最大值与最小值之差,从而得到()2110at a t ++-≥,对任意1,12t ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦成立. 试题解析:(1)由21log 50x ⎛⎫+> ⎪⎝⎭,得151x +>, 解得()1,0,4x ⎛⎫∈-∞-+∞ ⎪⎝⎭.(2)()1425a a x a x +=-+-,()()24510a x a x -+--=,当4a =时,1x =-,经检验,满足题意. 当3a =时,121x x ==-,经检验,满足题意.当3a ≠且4a ≠时,114x a =-,21x =-,12x x ≠.1x 是原方程的解当且仅当11a x +>,即2a >; 2x 是原方程的解当且仅当21a x +>,即1a >.于是满足题意的(]1,2a ∈.综上,a 的取值范围为(]{}1,23,4.因为0a >,所以函数()211y at a t =++-在区间1,12⎡⎤⎢⎥⎣⎦上单调递增,12t =时,y 有最小值3142a -,由31042a -≥,得23a ≥. 故a 的取值范围为2,3⎡⎫+∞⎪⎢⎣⎭.考点:1.对数函数的性质;2.函数与方程;3.二次函数的性质.23.(本题满分18分)本题共有3个小题,第1小题满分4分,第2小题满分6分,第3小题满分8分.若无穷数列{}n a 满足:只要*(,N )p q a a p q =∈,必有11p q a a ++=,则称{}n a 具有性质P . (1)若{}n a 具有性质P ,且12451,2,3,2a a a a ====,67821a a a ++=,求3a ;(2)若无穷数列{}n b 是等差数列,无穷数列{}n c 是公比为正数的等比数列,151b c ==,5181b c ==,n n n a b c =+,判断{}n a 是否具有性质P ,并说明理由;(3)设{}n b 是无穷数列,已知*1sin (N )n n n a b a n +=+∈.求证:“对任意1,{}n a a都具有性质P ”的充要条件为“{}n b 是常数列”.【答案】(1)16;(2){}n a 不具有性质P ,理由见解析;(3)见解析.【解析】 试题分析:(1)根据已知条件,得到678332a a a a ++=++,结合67821a a a ++=求解即可.(2)根据{}n b 的公差为20,{}n c 的公比为13,写出通项公式,从而可得520193nn n n a b c n -=+=-+.通过计算1582a a ==,248a =,63043a =,26a a ≠,即知{}n a 不具有性质P .(3)从充分性、必要性两方面加以证明,其中必要性用反证法证明. 试题解析:(1)因为52a a =,所以63a a =,743a a ==,852a a ==. 于是678332a a a a ++=++,又因为67821a a a ++=,解得316a =.(2){}n b 的公差为20,{}n c 的公比为13,所以()12012019n b n n =+-=-,1518133n n n c --⎛⎫=⋅= ⎪⎝⎭.520193nn n n a b c n -=+=-+. 1582a a ==,但248a =,63043a =,26a a ≠, 所以{}n a 不具有性质P .[证](3)充分性:当{}n b 为常数列时,11sin n n a b a +=+.对任意给定的1a ,只要p q a a =,则由11sin sin p q b a b a +=+,必有11p q a a ++=.充分性得证.必要性:用反证法证明.假设{}n b 不是常数列,则存在k *∈N , 使得12k b b b b ==⋅⋅⋅==,而1k b b +≠.下面证明存在满足1sin n n n a b a +=+的{}n a ,使得121k a a a +==⋅⋅⋅=,但21k k a a ++≠.设()sin f x x x b =--,取m *∈N ,使得πm b >,则()0f m m b ππ=->,()0f m m b ππ-=--<,故存在c 使得()0f c =.考点:1.等差数列、等比数列的通项公式;2.充要条件的证明;3.反证法.祝福语祝你考试成功!。
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2016年普通高等学校招生全国统一考试理科数学注意事项:1.本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分.第Ⅰ卷1至3页,第Ⅱ卷3至5页.2.答题前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在本试题相应的位置.3.全部答案在答题卡上完成,答在本试题上无效.4. 考试结束后,将本试题和答题卡一并交回.第Ⅰ卷一、选择题:本大题共12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)已知(3)(1)i z m m =++-在复平面内对应的点在第四象限,则实数m 的取值范围是(A )()31-,(B )()13-,(C )()1,∞+(D )()3∞--,(2)已知集合{1,23}A =,,{|(1)(2)0}B x x x x =+-<∈Z ,,则AB =(A ){}1(B ){12},(C ){}0123,,,(D ){10123}-,,,, (3)已知向量(1,)(3,2)a m b =-,=,且()a b b +⊥,则m = (A )8- (B )6- (C )6 (D )8(4)圆2228130x y x y +--+=的圆心到直线10ax y +-= 的距离为1,则a=(A )43- (B )34- (C )3 (D )2(5)如图,小明从街道的E 处出发,先到F 处与小红会合,再一起到位于G 处的老年公寓参加志愿者活动,则小明到老年公寓可以选择的最短路径条数为(A )24 (B )18 (C )12 (D )9(6)右图是由圆柱与圆锥组合而成的几何体的三视图,则该几何体的表面积为(A )20π (B )24π (C )28π (D )32π(7)若将函数y =2sin 2x 的图像向左平移π12个单位长度,则平移后图象的对称轴为 (A )()ππ26k x k =-∈Z (B )()ππ26k x k =+∈Z (C )()ππ212Z k x k =-∈ (D )()ππ212Z k x k =+∈ (8)中国古代有计算多项式值的秦九韶算法,右图是实现该算法的程序框图.执行该程序框图,若输入的2x =,2n =,依次输入的a 为2,2,5,则输出的s =(A )7 (B )12 (C )17 (D )34 (9)若π3cos 45α⎛⎫-= ⎪⎝⎭,则sin 2α=(A )725(B )15(C )15-(D )725-(10)从区间[]0,1随机抽取2n 个数1x ,2x ,…,n x ,1y ,2y ,…,n y ,构成n 个数对()11,x y ,()22,x y ,…,(),n n x y ,其中两数的平方和小于1的数对共有m 个,则用随机模拟的方法得到的圆周率π 的近似值为(A )4n m (B )2n m (C )4m n (D )2m n(11)已知1F ,2F 是双曲线E :22221x y a b-=的左,右焦点,点M 在E 上,1MF 与x 轴垂直,sin 2113MF F ∠= ,则E 的离心率为 (A(B )32(C(D )2 (12)已知函数()()R f x x ∈满足()()2f x f x -=-,若函数1x y x+=与()y f x =图像的交点 为()11x y ,,()22x y ,,⋯,()m m x y ,,则()1mi i i x y =+=∑( )(A )0 (B )m (C )2m (D )4m第Ⅱ卷本卷包括必考题和选考题两部分.第13~21题为必考题,每个试题考生都必须作答.第22~24题为选考题,考生根据要求作答.(13)ABC △的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,若4cos 5A =,5cos 13C =,1a =,则b = .(14)α,β是两个平面,m ,n 是两条线,有下列四个命题:①如果m n ⊥,m α⊥,n β∥,那么αβ⊥. ②如果m α⊥,n α∥,那么m n ⊥. ③如果a β∥,m α⊂,那么m β∥.④如果m n ∥,αβ∥,那么m 与α所成的角和n 与β所成的角相等.(15)有三张卡片,分别写有1和2,1和3,2和3.甲,乙,丙三人各取走一张卡片,甲看了乙的卡片后说:“我与乙的卡片上相同的数字不是2”,乙看了丙的卡片后说:“我与丙的卡片上相同的数字不是1”,丙说:“我的卡片上的数字之和不是5”,则甲的卡片上的数字是(16)若直线y kx b =+是曲线ln 2y x =+的切线,也是曲线()ln 1y x =+的切线,b = .三、解答题:解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤. (17)(本小题满分12分)n S 为等差数列{}n a 的前n 项和,且11a =,728S =.记[]lg n n b a =,其中[]x 表示不超过x 的最大整数,如[]0.90=,[]lg991=.(Ⅰ)求1b ,11b ,101b ;(Ⅱ)求数列{}n b 的前1000项和.(18)(本小题满分12分)某险种的基本保费为a (单位:元),继续购买该险种的投保人称为续保人,续保人本年度的保费与其上年度出险次数的关联如下:设该险种一续保人一年内出险次数与相应概率如下:(Ⅰ)求一续保人本年度的保费高于基本保费的概率;(Ⅱ)若一续保人本年度的保费高于基本保费,求其保费比基本保费高出60%的概率; (Ⅲ)求续保人本年度的平均保费与基本保费的比值.(19)(本小题满分12分)如图,菱形ABCD 的对角线AC 与BD 交于点O ,5AB =,6AC =,点E ,F 分别在AD ,CD 上,54AE CF ==,EF 交BD 于点H .将△DEF 沿EF 折到△D EF '的位置OD '=(I )证明:D H '⊥平面ABCD ; (II )求二面角B D A C '--的正弦值.(20)(本小题满分12分)已知椭圆E :2213x y t +=的焦点在x 轴上,A 是E 的左顶点,斜率为(0)k k >的直线交E 于A ,M 两点,点N 在E 上,MA ⊥NA.(I )当4t =,AM AN =时,求△AMN 的面积; (II )当2AM AN =时,求k 的取值范围.(21)(本小题满分12分) (I)讨论函数2(x)e 2xx f x -=+的单调性,并证明当0x >时,(2)e 20;x x x -++> (II)证明:当[0,1)a ∈ 时,函数()2e =(0)x ax ag x x x--> 有最小值.设()g x 的最小值为()h a ,求函数()h a 的值域.请考生在22、23、24题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题计分,做答时请写清题号 (22)(本小题满分10分)选修4-1:几何证明选讲如图,在正方形ABCD ,E ,G 分别在边DA ,DC 上(不与端点重合),且DE =DG ,过D 点作DF ⊥CE ,垂足为F .(I) 证明:B ,C ,G ,F 四点共圆;(II)若1AB =,E 为DA 的中点,求四边形BCGF 的面积.(23)(本小题满分10分)选修4—4:坐标系与参数方程 在直线坐标系xOy 中,圆C 的方程为()22625x y ++=.(I )以坐标原点为极点,x 轴正半轴为极轴建立极坐标系,求C 的极坐标方程;(II )直线l 的参数方程是cos sin x t y t αα=⎧⎨=⎩(t 为参数),l 与C 交于A 、B 两点,10AB =l 的斜率.(24)(本小题满分10分),选修4—5:不等式选讲 已知函数()1122f x x x =-++,M 为不等式()2f x <的解集. (I )求M ;(II )证明:当a ,b M ∈时,1a b ab +<+.参考答案:1、解析:∴m+3>0,m –1<0,∴–3<m<1,故选A .2、解析:B={x|(x+1)(x –2)<0,x ∈Z}={x|–1<x<2,x ∈Z},∴B={0,1},∴A ∪B={0,1,2,3},故选C .3、解析: 向量a +b =(4,m –2),∵(a +b )⊥b ,∴(a +b )·b =10–2(m –2)=0,解得m=8,故选D .4、解析:圆x 2+y 2–2x –8y+13=0化为标准方程为:(x –1)2+(y –4)2=4,故圆心为(1,4),d=|a+4–1|a 2+1=1,解得a=–43,故选A .5、解析一:E→F 有6种走法,F→G 有3种走法,由乘法原理知,共6×3=18种走法,故选B .解析二:由题意,小明从街道的E 处出发到F 处最短有C 24条路,再从F 处到G 处最短共有C 13条路,则小明到老年公寓可以选择的最短路径条数为C 24·C 13=18条,故选B 。
6、解析:几何体是圆锥与圆柱的组合体,设圆柱底面圆半径为r ,周长为c ,圆锥母线长为l ,圆柱高为h .由图得r=2,c=2πr=4π,由勾股定理得:l =22+(23)2=4,S 表=πr 2+ch+12c l =4π+16π+8π=28π,故选C .7、解析:由题意,将函数y=2sin2x 的图像向左平移π12个单位得y=2sin2(x+π12)=2sin(2x+π6),则平移后函数的对称轴为2x+π6=π2+kπ,k ∈Z ,即x=π6+kπ2,k ∈Z ,故选B 。
8、解析:第一次运算:s=0×2+2=2,第二次运算:s=2×2+2=6,第三次运算:s=6×2+5=17,故选C .9、解析:∵cos(π4–α)=35,sin2α=cos(π2–2α)=2cos 2(π4–α)–1=725,故选D .解法二:对cos(π4–α)=35展开后直接平方解法三:换元法10、解析:由题意得:(x i ,y i )(i=1,2,3,...,n)在如图所示方格中,而平方和小于1的点均在如图的阴影中由几何概型概率计算公式知π/41=m n ,∴π=4mn ,故选C .11、解析: 离心率e=F 1F 2MF 2–MF 1,由正弦定理得e=F 1F 2MF 2–MF 1=sinMsinF 1–sinF 2=2231–13=2.故选A .12、解析:由f(–x)=2–f(x)得f(x)关于(0,1)对称,而y=x+1x =1+1x 也关于(0,1)对称,∴对于每一组对称点x i +x'i =0,y i +y'i =2, ∴()111022m m mi i i i i i i mx y x y m ===+=+=+⋅=∑∑∑,故选B .13、解析:∵cosA=45,cosC=513,sinA=35,sinC=1213,∴sinB=sin(A+C)=sinAcosC+cosAsinC=6365,由正弦定理:b sinB =a sinA ,解得b=2113.14、解析:对于①,m ⊥n ,m ⊥α,n ∥β,则α,β的位置关系无法确定,故错误;对于②,因为//n α,所以过直线n 作平面γ与平面β相交于直线c ,则n ∥c ,因为m ⊥α,∴m ⊥c ,∴m ⊥n ,故②正确;对于③,由两个平面平行的性质可知正确;对于④,由线面所成角的定义和等角定理可知其正确,故正确的有②③④.15、解析:由题意得:丙不拿(2,3),若丙(1,2),则乙(2,3),甲(1,3)满足;若丙(1,3),则乙(2,3),甲(1,2)不满足;故甲(1,3),16、解析:y=lnx+2的切线为:y=1x 1·x+lnx 1+1(设切点横坐标为x 1)y=ln(x+1)的切线为:y=1x 2+1·x+ln(x 2+1)–x 2x 2+1,∴⎩⎨⎧1x 1=1x 2+1lnx 1+1=ln(x 2+1)–x 2x 2+1解得x 1=12,x 2=–12。