2016上海高三数学竞赛试题及解答
2016年上海高考数学试卷(理科)含答案
2016年上海市高考数学试卷（理科）参考答案与试题解析一．选择题（共4小题）1．（2016•上海）设a∈R，则“a＞1”是“a2＞1”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【考点】必要条件、充分条件与充要条件的判断．【专题】转化思想；定义法；简易逻辑．【分析】根据不等式的关系，结合充分条件和必要条件的定义进行判断即可．【解答】解：由a2＞1得a＞1或a＜﹣1，即“a＞1”是“a2＞1”的充分不必要条件，故选：A．【点评】本题主要考查充分条件和必要条件的判断，利用不等式的关系结合充分条件和必要条件的定义是解决本题的关键，比较基础．2．（2016•上海）下列极坐标方程中，对应的曲线为如图所示的是（）A．ρ=6+5cosθB．ρ=6+5sinθC．ρ=6﹣5cosθD．ρ=6﹣5sinθ【考点】简单曲线的极坐标方程．【专题】数形结合；转化思想；三角函数的求值；坐标系和参数方程．【分析】由图形可知：时，ρ取得最大值，即可判断出结论．【解答】解：由图形可知：时，ρ取得最大值，只有D满足上述条件．故选：D．【点评】本题考查了极坐标方程、数形结合方法、三角函数的单调性，考查了推理能力与计算能力，属于中档题．3．（2016•上海）已知无穷等比数列{a n}的公比为q，前n项和为S n，且=S，下列条件中，使得2S n＜S（n∈N*）恒成立的是（）A．a1＞0，0.6＜q＜0.7 B．a1＜0，﹣0.7＜q＜﹣0.6C．a1＞0，0.7＜q＜0.8 D．a1＜0，﹣0.8＜q＜﹣0.7【考点】等比数列的前n项和．【专题】计算题；转化思想；综合法；等差数列与等比数列．【分析】由已知推导出，由此利用排除法能求出结果．【解答】解：∵，S==，﹣1＜q＜1，2S n＜S，∴，若a1＞0，则，故A与C不可能成立；若a1＜0，则q n，故B成立，D不成立．故选：B．【点评】本题考查命题真假的判断，是基础题，解题时要认真审题，注意等比数列的性质的合理运用．4．（2016•上海）设f（x）、g（x）、h（x）是定义域为R的三个函数，对于命题：①f（x）+g（x）、f（x）+h（x）、g（x）+h（x）均为增函数，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【考点】命题的真假判断与应用．【专题】分类讨论；转化思想；函数的性质及应用；简易逻辑．【分析】①不成立．可举反例：f（x）=．g（x）=，h （x）=．②由题意可得：f（x）+g（x）=f（x+T）+g（x+T），f（x）+h（x）=f（x+T）+h（x+T），h（x）+g（x）=h（x+T）+g（x+T），可得：g（x）=g（x+T），h（x）=h（x+T），f（x）=f （x+T），即可判断出真假．【解答】解：①不成立．可举反例：f（x）=．g（x）=，h（x）=．②∵f（x）+g（x）=f（x+T）+g（x+T），f（x）+h（x）=f（x+T）+h（x+T），h（x）+g （x）=h（x+T）+g（x+T），前两式作差可得：g（x）﹣h（x）=g（x+T）﹣h（x+T），结合第三式可得：g（x）=g（x+T），h（x）=h（x+T），同理可得：f（x）=f（x+T），因此②正确．故选：D．【点评】本题考查了函数的单调性与周期性、简易逻辑的判定方法，考查了推理能力与计算能力，属于中档题．二．填空题（共14小题）5．（2016•上海）设x∈R，则不等式|x﹣3|＜1的解集为（2，4）．【考点】绝对值不等式．【专题】计算题；转化思想；综合法；不等式的解法及应用．【分析】由含绝对值的性质得﹣1＜x﹣3＜1，由此能求出不等式|x﹣3|＜1的解集．【解答】解：∵x∈R，不等式|x﹣3|＜1，∴﹣1＜x﹣3＜1，解得2＜x＜4．∴不等式|x﹣3|＜1的解集为（2，4）．故答案为：（2，4）．【点评】本题考查含绝对值不等式的解法，是基础题，解题时要认真审题，注意含绝对值不等式的性质的合理运用．6．（2016•上海）设z=，其中i为虚数单位，则Imz=﹣3．【考点】复数代数形式的乘除运算．【专题】计算题；转化思想；综合法；数系的扩充和复数．【分析】利用复数代数形式的乘除运算法则，先求出复数z的最简形式，由此能求出Imz．【解答】解：∵Z====2﹣3i，∴Imz=﹣3．故答案为：﹣3．【点评】本题考查复数的虚部的求法，是基础题，解题时要认真审题，注意复数的乘除运算法则的合理运用．7．（2016•上海）已知平行直线l1：2x+y﹣1=0，l2：2x+y+1=0，则l1，l2的距离．【考点】两条平行直线间的距离．【专题】计算题；规律型；直线与圆．【分析】直接利用平行线之间的距离公式求解即可．【解答】解：平行直线l1：2x+y﹣1=0，l2：2x+y+1=0，则l1，l2的距离：=．故答案为：．【点评】本题考查平行线之间的距离公式的应用，考查计算能力．8．（2016•上海）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 1.76（米）．【考点】众数、中位数、平均数．【专题】计算题；转化思想；定义法；概率与统计．【分析】先把这组数据按从小到大排列，求出位于中间的两个数值的平均数，得到这组数据的中位数．【解答】解：∵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，从小到大排列为：1.69，1.72，1.75，1.77，1.78，1.80，位于中间的两个数值为1.75，1.77，∴这组数据的中位数是：=1.76（米）．故答案为：1.76．【点评】本题考查中位数的求法，是基础题，解题时要认真审题，注意中位数的定义的合理运用．9．（2016•上海）已知点（3，9）在函数f（x）=1+a x的图象上，则f（x）的反函数f﹣1（x）=log2（x﹣1）（x＞1）．【考点】反函数．【专题】方程思想；转化思想；函数的性质及应用．【分析】由于点（3，9）在函数f（x）=1+a x的图象上，可得9=1+a3，解得a=2．可得f（x）=1+2x，由1+2x=y，解得x=log2（y﹣1），（y＞1）．把x与y互换即可得出f（x）的反函数f﹣1（x）．【解答】解：∵点（3，9）在函数f（x）=1+a x的图象上，∴9=1+a3，解得a=2．∴f（x）=1+2x，由1+2x=y，解得x=log2（y﹣1），（y＞1）．把x与y互换可得：f（x）的反函数f﹣1（x）=log2（x﹣1）．故答案为：log2（x﹣1），（x＞1）．【点评】本题考查了反函数的求法、指数函数与对数函数的互化，考查了推理能力与计算能力，属于中档题．10．（2016•上海）在正四棱柱ABCD﹣A1B1C1D1中，底面ABCD的边长为3，BD1与底面所成角的大小为arctan，则该正四棱柱的高等于2．【考点】棱柱的结构特征．【专题】计算题；转化思想；综合法；空间位置关系与距离．【分析】根据正四棱柱ABCD﹣A1B1C1D1的侧棱D1D⊥底面ABCD，判断∠D1BD为直线BD1与底面ABCD所成的角，即可求出正四棱柱的高．【解答】解：∵正四棱柱ABCD﹣A1B1C1D1的侧棱D1D⊥底面ABCD，∴∠D1BD为直线BD1与底面ABCD所成的角，∴tan∠D1BD=，∵正四棱柱ABCD﹣A1B1C1D1中，底面ABCD的边长为3，∴BD=3，∴正四棱柱的高=3×=2，故答案为：2．【点评】本题考查了正四棱柱的性质，正四棱柱的高的计算，考查了线面角的定义，关键是找到直线与平面所成的角．11．（2016•上海）方程3sinx=1+cos2x在区间[0，2π]上的解为或．【考点】三角函数的恒等变换及化简求值．【专题】计算题；规律型；转化思想；三角函数的求值．【分析】利用二倍角公式化简方程为正弦函数的形式，然后求解即可．【解答】解：方程3sinx=1+cos2x，可得3sinx=2﹣2sin2x，即2sin2x+3sinx﹣2=0．可得sinx=﹣2，（舍去）sinx=，x∈[0，2π]解得x=或．故答案为：或．【点评】本题考查三角方程的解法，恒等变换的应用，考查计算能力．12．（2016•上海）在（﹣）n的二项式中，所有的二项式系数之和为256，则常数项等于112．【考点】二项式定理的应用．【专题】计算题；转化思想；综合法；二项式定理．【分析】根据展开式中所有二项式系数的和等于2n=256，求得n=8．在展开式的通项公式中，令x的幂指数等于0，求得r的值，即可求得展开式中的常数项．【解答】解：∵在（﹣）n的二项式中，所有的二项式系数之和为256，∴2n=256，解得n=8，∴（﹣）8中，T r+1==，∴当=0，即r=2时，常数项为T3=（﹣2）2=112．故答案为：112．【点评】本题主要考查二项式定理的应用，二项式展开式的通项公式，求展开式中某项的系数，二项式系数的性质，属于中档题．13．（2016•上海）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．【考点】解三角形的实际应用．【专题】方程思想；分析法；解三角形．【分析】可设△ABC的三边分别为a=3，b=5，c=7，运用余弦定理可得cosC，由同角的平方关系可得sinC，再由正弦定理可得该三角形的外接圆半径为，代入计算即可得到所求值．【解答】解：可设△ABC的三边分别为a=3，b=5，c=7，由余弦定理可得，cosC===﹣，可得sinC===，可得该三角形的外接圆半径为==．故答案为：．【点评】本题考查三角形的外接圆的半径的求法，注意运用正弦定理和余弦定理，考查运算能力，属于基础题．14．（2016•上海）设a＞0，b＞0，若关于x，y的方程组无解，则a+b的取值范围为（2，+∞）．【考点】两条直线平行的判定；基本不等式．【专题】转化思想；转化法；导数的综合应用．【分析】根据方程组无解，得到两直线平行，建立a，b的方程关系，利用转化法，构造函数，求函数的导数，利用函数的单调性进行求解即可．【解答】解：∵关于x，y的方程组无解，∴直线ax+y=1与x+by=1平行，∵a＞0，b＞0，∴≠，即a≠1，b≠1，且ab=1，则b=，则a+b=a+，则设f（a）=a+，（a＞0且a≠1），则函数的导数f′（a）=1﹣=，当0＜a＜1时，f′（a）=＜0，此时函数为减函数，此时f（a）＞f（1）=2，当a＞1时，f′（a）=＞0，此时函数为增函数，f（a）＞f（1）=2，综上f（a）＞2，即a+b的取值范围是（2，+∞），故答案为：（2，+∞）．【点评】本题主要考查直线平行的应用以及构造函数，求函数的导数，利用导数和函数单调性之间的关系进行求解是解决本题的关键．15．（2016•上海）无穷数列{a n}由k个不同的数组成，S n为{a n}的前n项和，若对任意n∈N*，S n∈{2，3}，则k的最大值为4．【考点】数列与函数的综合．【专题】分类讨论；分析法；点列、递归数列与数学归纳法．【分析】对任意n∈N*，S n∈{2，3}，列举出n=1，2，3，4的情况，归纳可得n＞4后都为0或1或﹣1，则k的最大个数为4．【解答】解：对任意n∈N*，S n∈{2，3}，可得当n=1时，a1=S1=2或3；若n=2，由S2∈{2，3}，可得数列的前两项为2，0；或2，1；或3，0；或3，﹣1；若n=3，由S3∈{2，3}，可得数列的前三项为2，0，0；或2，0，1；或2，1，0；或2，1，﹣1；或3，0，0；或3，0，﹣1；或3，1，0；或3，1，﹣1；若n=4，由S3∈{2，3}，可得数列的前四项为2，0，0，0；或2，0，0，1；或2，0，1，0；或2，0，1，﹣1；或2，1，0，0；或2，1，0，﹣1；或2，1，﹣1，0；或2，1，﹣1，1；或3，0，0，0；或3，0，0，﹣1；或3，0，﹣1，0；或3，0，﹣1，1；或3，﹣1，0，0；或3，﹣1，0，1；或3，﹣1，1，0；或3，﹣1，1，﹣1；…即有n＞4后一项都为0或1或﹣1，则k的最大个数为4，不同的四个数均为2，0，1，﹣1，或3，0，1，﹣1．故答案为：4．【点评】本题考查数列与集合的关系，考查分类讨论思想方法，注意运用归纳思想，属于中档题．16．（2016•上海）在平面直角坐标系中，已知A（1，0），B（0，﹣1），P是曲线y=上一个动点，则•的取值范围是[0，1+]．【考点】平面向量数量积的性质及其运算律．【专题】计算题；转化思想；综合法；平面向量及应用．【分析】设P（cosα，sinα），α∈[0，π]，则=（1，1），=（cosα，sinα+1），由此能求出•的取值范围．【解答】解：∵在平面直角坐标系中，A（1，0），B（0，﹣1），P是曲线y=上一个动点，∴设P（cosα，sinα），α∈[0，π]，∴=（1，1），=（cosα，sinα+1），=cosα+sinα+1=，∴•的取值范围是[0，1+]．故答案为：[0，1+]．【点评】本题考查向量的数量积的取值范围的求法，是中档题，解题时要认真审题，注意平面向量数量积的性质的合理运用．17．（2016•上海）设a，b∈R，c∈[0，2π），若对于任意实数x都有2sin（3x﹣）=asin（bx+c），则满足条件的有序实数组（a，b，c）的组数为4．【考点】三角函数的周期性及其求法．【专题】函数思想；转化法；三角函数的图像与性质．【分析】根据三角函数恒成立，则对应的图象完全相同．【解答】解：∵对于任意实数x都有2sin（3x﹣）=asin（bx+c），∴必有|a|=2，若a=2，则方程等价为sin（3x﹣）=sin（bx+c），则函数的周期相同，若b=3，此时C=，若b=﹣3，则C=，若a=﹣2，则方程等价为sin（3x﹣）=﹣sin（bx+c）=sin（﹣bx﹣c），若b=﹣3，则C=，若b=3，则C=，综上满足条件的有序实数组（a，b，c）为（2，3，），（2，﹣3，），（﹣2，﹣3，），（﹣2，3，），共有4组，故答案为：4．【点评】本题主要考查三角函数的图象和性质，结合三角函数恒成立，利用三角函数的性质，结合三角函数的诱导公式进行转化是解决本题的关键．18．（2016•上海）如图，在平面直角坐标系xOy中，O为正八边形A1A2…A8的中心，A1（1，0）任取不同的两点A i，A j，点P满足++=，则点P落在第一象限的概率是．【考点】平面向量的综合题．【专题】计算题；对应思想；向量法；平面向量及应用；概率与统计．【分析】利用组合数公式求出从正八边形A1A2…A8的八个顶点中任取两个的事件总数，满足++=，且点P落在第一象限，则需向量+的终点落在第三象限，列出事件数，再利用古典概型概率计算公式求得答案．【解答】解：从正八边形A1A2…A8的八个顶点中任取两个，基本事件总数为．满足++=，且点P落在第一象限，对应的A i，A j，为：（A4，A7），（A5，A8），（A5，A6），（A6，A7），（A5，A7）共5种取法．∴点P落在第一象限的概率是，故答案为：．【点评】本题考查平面向量的综合运用，考查了古典概型概率计算公式，理解题意是关键，是中档题．三．解答题（共5小题）19．（2016•上海）将边长为1的正方形AA1O1O（及其内部）绕OO1旋转一周形成圆柱，如图，AC长为π，A1B1长为，其中B1与C在平面AA1O1O的同侧．（1）求三棱锥C﹣O1A1B1的体积；（2）求异面直线B1C与AA1所成的角的大小．【考点】异面直线及其所成的角．【专题】计算题；转化思想；综合法；空间位置关系与距离．【分析】（1）连结O 1B1，推导出△O1A1B1为正三角形，从而=，由此能求出三棱锥C﹣O1A1B1的体积．（2）设点B1在下底面圆周的射影为B，连结BB1，则BB1∥AA1，∠BB1C为直线B1C与AA1所成角（或补角），由此能求出直线B1C与AA1所成角大小．【解答】解：（1）连结O1B1，则∠O1A1B1=∠A1O1B1=，∴△O1A1B1为正三角形，∴=，==．（2）设点B1在下底面圆周的射影为B，连结BB1，则BB1∥AA1，∴∠BB1C为直线B1C与AA1所成角（或补角），BB1=AA1=1，连结BC、BO、OC，∠AOB=∠A1O1B1=，，∴∠BOC=，∴△BOC为正三角形，∴BC=BO=1，∴tan∠BB1C=45°，∴直线B1C与AA1所成角大小为45°．【点评】本题考查三棱锥的体积的求法，考查两直线所成角的大小的求法，是中档题，解题时要认真审题，注意空间思维能力的培养．20．（2016•上海）有一块正方形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，菜地分别为两个区域S1和S2，其中S1中的蔬菜运到河边较近，S2中的蔬菜运到F点较近，而菜地内S1和S2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S1面积是S2面积的两倍，由此得到S1面积的经验值为．设M是C上纵坐标为1的点，请计算以EH为一边，另一边过点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S1面积的“经验值”．【考点】圆锥曲线的轨迹问题．【专题】分类讨论；转化思想；转化法；圆锥曲线的定义、性质与方程．【分析】（1）设分界线上任意一点为（x，y），根据条件建立方程关系进行求解即可．（2）设M（x0，y0），则y0=1，分别求出对应矩形面积，五边形FOMGH的面积，进行比较即可．【解答】解：（1）设分界线上任意一点为（x，y），由题意得|x+1|=，得y=2，（0≤x≤1），（2）设M（x0，y0），则y0=1，∴x0==，∴设所表述的矩形面积为S3，则S3=2×（+1）=2×=，设五边形EMOGH的面积为S4，则S4=S3﹣S△OMP+S△MGN=﹣××1+=，S1﹣S3==，S4﹣S1=﹣=＜，∴五边形EMOGH的面积更接近S1的面积．【点评】本题主要考查圆锥曲线的轨迹问题，考查学生的运算能力，综合性较强，难度较大．21．（2016•上海）双曲线x2﹣=1（b＞0）的左、右焦点分别为F1，F2，直线l过F2且与双曲线交于A，B两点．（1）直线l的倾斜角为，△F1AB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（+）•=0，求l的斜率．【考点】直线与圆锥曲线的综合问题；直线与双曲线的位置关系．【专题】计算题；规律型；转化思想；综合法；圆锥曲线的定义、性质与方程．【分析】（1）利用直线的倾斜角，求出AB，利用三角形是正三角形，求解b，即可得到双曲线方程．（2）求出左焦点的坐标，设出直线方程，推出A、B坐标，利用向量的数量积为0，即可求值直线的斜率．【解答】解：（1）双曲线x2﹣=1（b＞0）的左、右焦点分别为F1，F2，a=1，c2=1+b2，直线l过F2且与双曲线交于A，B两点，直线l的倾斜角为，△F1AB是等边三角形，可得：A（c，b2），可得：，3b4=4（a2+b2），即3b4﹣4b2﹣4=0，b＞0，解得b2=2．所求双曲线方程为：x2﹣=1，其渐近线方程为y=±x．（2）b=，双曲线x2﹣=1，可得F1（﹣2，0），F2（2，0）．设A（x1，y1），B（x2，y2），直线的斜率为：k=，直线l的方程为：y=k（x﹣2），由题意可得：，消去y可得：（3﹣k2）x2+4k2x﹣4k2﹣3=0，△=36（1+k2）＞0，可得x1+x2=，则y1+y2=k（x1+x2﹣4）=k（﹣4）=．=（x1+2，y1），=（x2+2，y2），（+）•=0可得：（x1+x2+4，y1+y2）•（x1﹣x2，y1﹣y2）=0，可得x1+x2+4+（y1+y2）k=0，得+4+•k=0可得：k2=，解得k=±．l的斜率为：±．【点评】本题考查双曲线与直线的位置关系的综合应用，平方差法以及直线与双曲线方程联立求解方法，考查计算能力，转化思想的应用．22．（2016•上海）已知a∈R，函数f（x）=log2（+a）．（1）当a=5时，解不等式f（x）＞0；（2）若关于x的方程f（x）﹣log2[（a﹣4）x+2a﹣5]=0的解集中恰好有一个元素，求a的取值范围．（3）设a＞0，若对任意t∈[，1]，函数f（x）在区间[t，t+1]上的最大值与最小值的差不超过1，求a的取值范围．【考点】函数恒成立问题；利用导数求闭区间上函数的最值．【专题】转化思想；换元法；函数的性质及应用．【分析】（1）当a=5时，解导数不等式即可．（2）根据对数的运算法则进行化简，转化为一元二次方程，讨论a的取值范围进行求解即可．（3）根据条件得到f（t）﹣f（t+1）≤1，恒成立，利用换元法进行转化，结合对勾函数的单调性进行求解即可．【解答】解：（1）当a=5时，f（x）=log2（+5），由f（x）＞0；得log2（+5）＞0，即+5＞1，则＞﹣4，则+4=＞0，即x＞0或x＜﹣，即不等式的解集为{x|x＞0或x＜﹣}．（2）由f（x）﹣log2[（a﹣4）x+2a﹣5]=0得log2（+a）﹣log2[（a﹣4）x+2a﹣5]=0．即log2（+a）=log2[（a﹣4）x+2a﹣5]，即+a=（a﹣4）x+2a﹣5＞0，①则（a﹣4）x2+（a﹣5）x﹣1=0，即（x+1）[（a﹣4）x﹣1]=0，②，当a=4时，方程②的解为x=﹣1，代入①，成立当a=3时，方程②的解为x=﹣1，代入①，成立当a≠4且a≠3时，方程②的解为x=﹣1或x=，若x=﹣1是方程①的解，则+a=a﹣1＞0，即a＞1，若x=是方程①的解，则+a=2a﹣4＞0，即a＞2，则要使方程①有且仅有一个解，则1＜a≤2．综上，若方程f（x）﹣log2[（a﹣4）x+2a﹣5]=0的解集中恰好有一个元素，则a的取值范围是1＜a≤2，或a=3或a=4．（3）函数f（x）在区间[t，t+1]上单调递减，由题意得f（t）﹣f（t+1）≤1，即log2（+a）﹣log2（+a）≤1，即+a≤2（+a），即a≥﹣=设1﹣t=r，则0≤r≤，==，当r=0时，=0，当0＜r≤时，=，∵y=r+在（0，）上递减，∴r+≥=，∴==，∴实数a的取值范围是a≥．【点评】本题主要考查函数最值的求解，以及对数不等式的应用，利用换元法结合对勾函数的单调性是解决本题的关键．综合性较强，难度较大．23．（2016•上海）若无穷数列{a n}满足：只要a p=a q（p，q∈N*），必有a p+1=a q+1，则称{a n}具有性质P．（1）若{a n}具有性质P，且a1=1，a2=2，a4=3，a5=2，a6+a7+a8=21，求a3；（2）若无穷数列{b n}是等差数列，无穷数列{c n}是公比为正数的等比数列，b1=c5=1；b5=c1=81，a n=b n+c n，判断{a n}是否具有性质P，并说明理由；（3）设{b n}是无穷数列，已知a n+1=b n+sina n（n∈N*），求证：“对任意a1，{a n}都具有性质P”的充要条件为“{b n}是常数列”．【考点】等差数列与等比数列的综合；数列与函数的综合．【专题】计算题；规律型；转化思想；等差数列与等比数列．【分析】（1）利用已知条件通过a2=a5=2，推出a3=a6，a4=a7，转化求解a3即可．（2）设无穷数列{b n}的公差为：d，无穷数列{c n}的公比为q，则q＞0，利用条件求出，d 与q，求出b n，c n得到a n的表达式，推出a2≠a6，说明{a n}不具有性质P．（3）充分性：若{b n}是常数列，设b n=C，通过a n+1=C+sina n，证明a p+1=a q+1，得到{a n}具有性质P．必要性：若对于任意a1，{a n}具有性质P，得到a2=b1+sina1，设函数f（x）=x﹣b1，g（x）=sinx，说明b n+1=b n，即可说明{b n}是常数列．【解答】解：（1）∵a2=a5=2，∴a3=a6，a4=a7=3，∴a5=a8=2，a6=21﹣a7﹣a8=16，∴a3=16．（2）设无穷数列{b n}的公差为：d，无穷数列{c n}的公比为q，则q＞0，b5﹣b1=4d=80，∴d=20，∴b n=20n﹣19，=q4=，∴q=，∴c n=∴a n=b n+c n=20n﹣19+．∵a1=a5=82，而a2=21+27=48，a6=101=．a1=a5，但是a2≠a6，{a n}不具有性质P．（3）充分性：若{b n}是常数列，设b n=C，则a n+1=C+sina n，若存在p，q使得a p=a q，则a p+1=C+sina p=C+sina q=a q+1，故{a n}具有性质P．必要性：若对于任意a1，{a n}具有性质P，则a2=b1+sina1，设函数f（x）=x﹣b1，g（x）=sinx，由f（x），g（x）图象可得，对于任意的b1，二者图象必有一个交点，∴一定能找到一个a1，使得a1﹣b1=sina1，∴a2=b1+sina1=a1，∴a n=a n+1，故b n+1=a n+2﹣sina n+1=a n+1﹣sina n=b n，∴{b n}是常数列．【点评】本题考查等差数列与等比数列的综合应用，充要条件的应用，考查分析问题解决问题的能力，逻辑思维能力，难度比较大．。
2016全国高中数学联赛试题及评分标准
2016全国高中数学联赛试题及评分标准9月将至，开学的同时，每年一年一度的全国高中数学联赛也即将来了，同学们可知道高中联赛的前世今生吗？从1956年起，在华罗庚、苏步青等老一辈数学家的倡导下，开始举办中学数学竞赛，在北京、上海、福建、天津、南京、武汉、成都等省市都开展了数学竞赛，并举办了由京、津、沪、粤、川、辽、皖合办的高中数学联赛。
1979年，我国大陆上的29个省、市、自治区都举办了中学数学竞赛。
1980年，在大连召开的第一届全国数学普及工作会议上，确定将数学竞赛作为中国数学会及各省、市、自治区数学会的一项经常性工作，每年9月第二个星期日举行“全国高中数学联合竞赛”。
竞赛分为一试和二试，在这项竞赛中取得优异成绩的全国约200名学生有资格参加由中国数学会奥林匹克委员会主办的“中国数学奥林匹克(CMO)暨全国中学生数学冬令营”(每年元月)。
各省的参赛名额由3人到8人不等，视该省当年的联赛考试成绩而定，且对于承办方省份有一定额外的优惠。
在CMO中成绩优异的60名左右的学生可以进入国家集训队。
经过集训队的选拔，将有6名表现最顶尖的选手进入中国国家代表队，参加国际数学奥林匹克(IMO)。
为了促进拔尖人才的尽快成长，教育部规定：在高中阶段获得全国数学联赛省、市、自治区赛区一等奖者便获得保送重点大学的资格，对于没有保送者在高考中加分，加分情况根据各省市政策而定，有些省、市、自治区保留了竞赛获奖者高考加5分到20分不等，而部分省级行政区已经取消了竞赛加分。
对二、三等奖获得者，各省、市、自治区又出台了不同的政策，其中包括自主招生资格等优惠录取政策。
为严格标准，中国数学会每年限定一等奖名额1000名左右，并划分到各省、市、自治区。
各省、市、自治区在上报一等奖候选人名单的同时，还要交上他们的试卷，最终由中国数学会对其试卷审核后确定获奖名单。
☆ 试题模式自2010年起，全国高中数学联赛试题新规则如下：联赛分为一试、加试（即俗称的“二试”）。
上海市金山区2016届高三上学期期末考试数学试题 含答案
金山区2015学年第一学期期末考试高三数学试卷(满分：150分,完卷时间：120分钟）（答题请写在答题纸上)一、填空题（本大题满分56分)本大题共有14题,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．1．3213lim +-∞→n n n = ．2．已知全集U =R ,集合M =｛x | x 2–4x –5〈0｝,N =｛x ｜ x ≥1｝,则M ∩(U N ） = ．3．若复数z 满足i21i 43-+=z （i 为虚数单位），则z = ．4．若直线l 1：6x +my –1=0与直线l 2：2x －y +1=0平行，则m = ． 5. 若线性方程组的增广矩阵为⎪⎪⎭⎫⎝⎛212332c c ，解为⎩⎨⎧==12y x ,则c 1–c 2= ．6．方程4x – 62x +8=0的解是 ．7．函数y =sec x sin x 的最小正周期T = ． 8．二项式62)1(x x -展开式中3x 系数的值是 ．9．以椭圆1162522=+y x 的中心为顶点,且以该椭圆的右焦点为焦点的抛物线方程是 。
10．在报名的5名男生和3名女生中,选取5人参加数学竞赛,要求男、女生都有，则不同的选取方式的种数为 ．（结果用数值表示)11．方程cos2x +sin x =1在(0，)上的解集是 ．12．行列式dc ba（a 、b 、c 、d｛–1，1,2}）所有可能的值中,最小值为 ．13．已知点P 、Q 分别为函数1)(2+=xx f (x ≥0)和1)(-=x x g 图像上的点，则点P 和Q 两点距离的最小值为 ．14．某种游戏中，用黑、黄两个点表示黑、黄两个“电子狗”,它们从棱长为1的正方体ABCD –A 1B 1C 1D 1的顶点A 出发沿棱向前爬行,每爬完一条棱称为“爬完一段”．黑“电子狗"爬行的路线是AA 1→A 1D 1→…，黄“电子狗"爬行的路线是AB →BB 1→…，它们都遵循如下规则:所爬行的第i +2段与第i 段所在直线必须是异面直线(其中i 是正整数)．设黑“电子狗”爬完2015段、黄“电子狗”爬完2014段后各自停止在正方体的某个顶点处,这时黑、黄“电子狗”间的距离是 ．二、选择题(本大题满分20分）本大题共有4题,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5分,否则一律得零分。
2016高考数学答案上海
2016高考数学答案上海【篇一：2016高考理科试卷(上海卷)】考试上海数学试卷（理工农医类）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2、设zx?3?1的解集为______________________。
?3?2i，期中i为虚数单位，则imz=______________________。
i3、已知平行直线l1:2x?y?1?0,l2:2x?y?1?0，则l1,l2的距离_______________。
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6、如图，在正四棱柱f(x)?1?ax的图像上，则f(x)的反函数f?1(x)?________。
3，bd1与底面所成角的大小为abcd?a1b1c1d1中，底面abcd的边长为arctan2，则该正四棱柱的高等于____________。
37、方程3sinx?1?cos2x在区间?0,2??上的解为___________ 。
n2??8、在?x??x??的二项式中，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a?ax?y?1无解，则a?b的取值范围是____________。
?0,b?0.若关于x,y的方程组??x?by?111.无穷数列?an?由k个不同的数组成，sn为?an?的前n项和.若对任意n?n?，sn??2,3?，则ky??x2上一个动点，则?的的最大值为______________。
12.在平面直角坐标系中，已知a（1,0），b（0，-1），p是曲线取值范围是____________。
2016年全国高中数学联合竞赛试题与解答(A卷)
2016 年全国高中数学联合竞赛一试（A 卷）说明：1. 评阅试卷时，请依据本评分标准．填空题只设 8 分和 0 分两档；其他各题的评阅，请严格按照本评分标准的评分档次给分，不要增加其他中间档次．2. 如果考生的解答方法和本解答不同，只要思路合理、步骤正确，在评卷时可参考本评分标准适当划分档次给分，解答题中第 9 小题 4 分为一个档次，第 10、11 小题 5 分一个档次，不要增加其他中间档次．一、填空题：本大题共 8 小题，每小题 8 分，共 64 分1．设实数 a 满足 a < 9a 3-11a <| a | ，则 a 的取值范围是2．设复数 z , w 满足 | z |= 3，(z + w )(z - w ) = 7 + 4i ，其中 i 是虚数单位，z , w 分别表示 z , w 的共轭复数，则 (z + 2w )(z - 2w ) 的模为3．正实数 u , v , w 均不等于 1，若 log u vw + log v w = 5 ， log v u + log w v = 3 ，则 log w u 的值为4．袋子 A 中装有 2 张 10 元纸币和 3 张 1 元纸币，袋子 B 中装有 4 张 5 元纸币和 3 张 1 元纸币．现随机从两个袋子中各取出两张纸币，则 A 中剩下的纸币面值之和大于 B 中剩下的纸币面值之和的概率为5．设 P 为一圆锥的顶点，A ，B ，C 是其底面圆周上的三点，满足∠ABC =90°，M 为 AP 的中点．若 AB =1，AC =2， AP = 2 ，则二面角 M —BC —A 的大小为6 ． 设 函 数 f (x ) = sin 4 kx + cos 4kx ， 其 中 k 是 一 个 正 整 数 ． 若 对 任 意 实 数 a ， 均 有10 10{ f (x ) | a < x < a +1} = { f (x ) | x ∈ R }，则 k 的最小值为7．双曲线 C 的方程为 x 2- y 2= 1，左、右焦点分别为 F 、 F ，过点 F 作直线与双曲线 C 的右半支交于3 1 2 2点 P ，Q ，使得 ∠F 1 PQ =90°，则 ∆F 1 PQ 的内切圆半径是8．设 a 1 , a 2 , a 3 , a 4 是 1，2，…，100 中的 4 个互不相同的数，满足(a 11 + a 22 + a 32 )(a 22 + a 32 + a 42 ) = (a 1a 2 + a 2 a 3 + a 3 a 4 ) 2则这样的有序数组 (a 1 , a 2 , a 3 , a 4 ) 的个数为二、解答题：本大题共 3 小题，共 56 分．解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤．9．（本题满分 16 分）在 ∆ABC 中，已知 AB ∙ AC + 2BA ∙ BC = 3CA ∙ CB ．求 sin C 的最大值．10．（本题满分 20 分）已知 f (x ) 是 R 上的奇函数， f (1) = 1 ，且对任意 x < 0 ，均有 f ( x x-1) = xf (x ) ．求 f (1) f (1001) + f (12) f (991) + f (13) f (981) +… + f (501) f (511) 的值．11．（本题满分 20 分）如图所示，在平面直角坐标系 xOy 中，F 是 x 轴正半轴上的一个动点．以 F 为焦点， O 为顶点作抛物线 C ．设 P 是第一象限内 C 上的一点，Q 是 x 轴负半轴上一点，使得 PQ 为 C 的切线，且｜PQ ｜=2.圆 C 1 , C 2 均与直线 OP 相切于点 P ，且均与轴相切．求点 F 的坐标，使圆 C 1 与 C 2 的面积之和取到最小值．2016 年全国高中数学联合竞赛加试一、（本题满分 40 分）设实数a,a, …,a2016满足 9a> 11a2(i= 1,2,… ,2015)。
2016年高考上海理科数学试题与答案(word解析版)
与底面所成角的大小为
2
arctan，则该正四棱柱的高等于．
3
【答案】22
DD2DD2
【解析】由题意得11
tanDBDDD22
11
BD3323
．
【点评】本题考查了正四棱柱的性质，正四棱柱的高的计算，考查了线面角的定义，关键是找到直线与平面所成
32
x
x
n
（8）【2016年上海，理8，4分】在的二项式中，所有项的二项式系数之和为256，则常数项等于．
【答案】112
n，由题意得2256
n
【解析】由二项式定理得：二项式所有项的二项系数之和为2
，所以n8，二项式的通项
为
84
2
r
r38rrrr33
TC(x)()(2)Cx
r188
x
，求常数项则令
84
【点评】本题考查数列与集合的关系，考查分类讨论思想方法，注意运用归纳思想，属于中档题．
（12）【2016年上海，理12，4分】在平面直角坐标系中，已知A1,0，B0,1，P是曲线
2
y1x上一个
动点，则BPBA的取值范围是．
【答案】0,12
2
【解析】由题意得知
y1x表示以原点为圆心，半径为1的上半圆．设Pcos,sin，0,，BA1,1，
fxhx、gxhx均为增函数，则fx、gx、hx中至少有一个增函数；②若fxgx、
fxhx、gxhx均是以T为周期的函数，则fx、gx、hx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
2020年上海市高三数学竞赛试卷答案
2016年上海市高三数学竞赛试卷2016年3月27日上午9：30～11：30【说明】解答本试卷不得使用计算器．解答请写在答题纸上.一、填空题（本大题满分60分，前4小题每小题7分，后4小题每小题8分）1． 已知函数f (x )=ax 2+bx +c (a ≠0，a 、b 、c 均为常数),函数f 1(x )的图像与函数f (x )的图像关于y 轴对称，函数f 2(x )的图像与函数f 1(x )的图像关于直线y=1对称，则函数f 2(x )的解析式是 ．2．复数z 满足|z |=1, w=3z 222z-在复平面上对应的动点W 所表示曲线的普通方程为 ．3. 关于x 的方程arctan 2arctan 26x x π--=的解是 ．4. 红、蓝、绿、白四颗骰子，每颗骰子的六个面上的数字为1,2,3,4,5,6；则同时掷这四颗骰子使得四颗骰子向上的数的乘积等于36，共有 种可能．5. 已知函数f (x)=cos(),x πg (x )=2x a 12-(a ≠0);若存在1x 、2x ∈[0,1],使f (1x ) =f (2x )成立，则实数a 的取值范围为 ．6. 如图，有16间小三角形的房间.甲、乙两人被随机地分别安置在不同的小三角形的房间，那么他们在不相邻（指没有公共边）房间的概率是 ．（用分数表示）7. 在空间，四个不共线的向量OA 、OB 、OC 、OD ,它们两两间的夹角都是α，则α的大小是 ．8.已知a >0,b >0,a 3+b 3=1,则a +b 的取值范围为 ．二、解答题（本大题满分60分）9．（本题满分15分）如图，已知五边形A 1B 1C 1D 1E 1内接于边长为1的正五边形ABCDE ；ADED 1E1求证：五边形A 1B 1C 1D 1E 1中至少有一条边的长度不小于cos5π．10．（本题满分15分）设p ，q 和r 是素数，且p |qr 1-(p |qr 1-表示qr 1-能被p 整除)，q |rp 1-和r |pq 1-;求pqr 的所有可能的值．11．（本题满分15分）已知数列{}n a 满足递推关系11123n n n a a +=-+（*n N ∈）;求所有1a 的值，使{}n a 为单调数列，即{}n a 为递增数列或递减数列.12．（本题满分15分）已知等边三角形ABC 的边长为5，延长BA 至点P ，使得|AP |=9. D 是线段BC 上一点（包括端点），直线AD 与BPC ∆的外接圆交于E 、F 两点，其中|EA |<|ED |.(1)设|BD |=x ,试将|EA |-|DF |表示为关于x 的函数f (x );(2)求f (x )的最小值.一、填空题1．2()2.f x ax bx c =++- 2． 221.25y x += 3．2log x = 4．48． 5. 13[,0)(0,]22-. 6. 1720 7. 1arccos()3-8. 二、解答题9、已知五边形11111A B C D E 内接于边长为1的正方形ABCDE ；求证：五边形11111A B C D E 中至少有一条边的长度不小于cos5π。
2016年高考上海卷理工类数学试题(含答案和解析)
2016年普通高等学校招生全国统一考试XX 数学试卷（理工农医类）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iiZ 23+=，期中i 为虚数单位，则Im z =______________________ 【答案】-3 【解析】 试题分析：32i23,Imz=-3.iz 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21,l l 的距离_______________【答案】5【解析】试题分析：利用两平行线间距离公式得d 5===考点：主要考查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 【解析】试题分析：将这6位同学的身高按照从矮到高排列为：1.69,1.72,1.75，1.77,1.78，1.80，这六个数的中位数是1.75与1.77的平均数，显然为1.76. 考点：主要考查了中位数的概念.5、已知点(3,9)在函数xa x f +=1)(的图像上，则________)()(1=-x fx f 的反函数【答案】2log (x 1)- 【解析】试题分析：将点（3，9）带入函数()xf x 1a =+的解析式得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：反函数的概念以与指对数式的转化.6、如图，在正四棱柱1111D C B A ABCD -中，底面ABCD 的边长为3，1BD 与底面所成角的大小为32arctan ，则该正四棱柱的高等于____________【答案】【解析】试题分析：由题意得11122tan 33DD DBD DD BD ∠===⇒=。
2016年上海高考数学试卷(理科)含答案
2016年上海市高考数学试卷（理科）参考答案和试题分析一．选择题（共4小题）1．（2016•上海）设a∈R，则“a＞1”是“a2＞1”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【考点】必要条件、充分条件和充要条件的判断．【专题】转化思想；定义法；简易逻辑．【分析】根据不等式的关系，结合充分条件和必要条件的定义进行判断即可．【解答】解：由a2＞1得a＞1或a＜﹣1，即“a＞1”是“a2＞1”的充分不必要条件，故选：A．【点评】本题主要考查充分条件和必要条件的判断，利用不等式的关系结合充分条件和必要条件的定义是解决本题的关键，比较基础．2．（2016•上海）下列极坐标方程中，对应的曲线为如图所示的是（）A．ρ=6+5cosθB．ρ=6+5sinθC．ρ=6﹣5cosθD．ρ=6﹣5sinθ【考点】简单曲线的极坐标方程．【专题】数形结合；转化思想；三角函数的求值；坐标系和参数方程．【分析】由图形可知：时，ρ取得最大值，即可判断出结论．【解答】解：由图形可知：时，ρ取得最大值，只有D满足上述条件．故选：D．【点评】本题考查了极坐标方程、数形结合方法、三角函数的单调性，考查了推理能力和计算能力，属于中档题．3．（2016•上海）已知无穷等比数列{a n}的公比为q，前n项和为S n，且=S，下列条件中，使得2S n＜S（n∈N*）恒成立的是（）A．a1＞0，0.6＜q＜0.7 B．a1＜0，﹣0.7＜q＜﹣0.6C．a1＞0，0.7＜q＜0.8 D．a1＜0，﹣0.8＜q＜﹣0.7【考点】等比数列的前n项和．【专题】计算题；转化思想；综合法；等差数列和等比数列．【分析】由已知推导出，由此利用排除法能求出结果．【解答】解：∵，S==，﹣1＜q＜1，2S n＜S，∴，若a1＞0，则，故A和C不可能成立；若a1＜0，则q n，故B成立，D不成立．故选：B．【点评】本题考查命题真假的判断，是基础题，解题时要认真审题，注意等比数列的性质的合理运用．4．（2016•上海）设f（x）、g（x）、h（x）是定义域为R的三个函数，对于命题：①f（x）+g（x）、f（x）+h（x）、g（x）+h（x）均为增函数，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【考点】命题的真假判断和使用．【专题】分类讨论；转化思想；函数的性质及使用；简易逻辑．【分析】①不成立．可举反例：f（x）=．g（x）=，h （x）=．②由题意可得：f（x）+g（x）=f（x+T）+g（x+T），f（x）+h（x）=f（x+T）+h（x+T），h（x）+g（x）=h（x+T）+g（x+T），可得：g（x）=g（x+T），h（x）=h（x+T），f（x）=f （x+T），即可判断出真假．【解答】解：①不成立．可举反例：f（x）=．g（x）=，h（x）=．②∵f（x）+g（x）=f（x+T）+g（x+T），f（x）+h（x）=f（x+T）+h（x+T），h（x）+g （x）=h（x+T）+g（x+T），前两式作差可得：g（x）﹣h（x）=g（x+T）﹣h（x+T），结合第三式可得：g（x）=g（x+T），h（x）=h（x+T），同理可得：f（x）=f（x+T），因此②正确．故选：D．【点评】本题考查了函数的单调性和周期性、简易逻辑的判定方法，考查了推理能力和计算能力，属于中档题．二．填空题（共14小题）5．（2016•上海）设x∈R，则不等式|x﹣3|＜1的解集为（2，4）．【考点】绝对值不等式．【专题】计算题；转化思想；综合法；不等式的解法及使用．【分析】由含绝对值的性质得﹣1＜x﹣3＜1，由此能求出不等式|x﹣3|＜1的解集．【解答】解：∵x∈R，不等式|x﹣3|＜1，∴﹣1＜x﹣3＜1，解得2＜x＜4．∴不等式|x﹣3|＜1的解集为（2，4）．故答案为：（2，4）．【点评】本题考查含绝对值不等式的解法，是基础题，解题时要认真审题，注意含绝对值不等式的性质的合理运用．6．（2016•上海）设z=，其中i为虚数单位，则Imz=﹣3．【考点】复数代数形式的乘除运算．【专题】计算题；转化思想；综合法；数系的扩充和复数．【分析】利用复数代数形式的乘除运算法则，先求出复数z的最简形式，由此能求出Imz．【解答】解：∵Z====2﹣3i，∴Imz=﹣3．故答案为：﹣3．【点评】本题考查复数的虚部的求法，是基础题，解题时要认真审题，注意复数的乘除运算法则的合理运用．7．（2016•上海）已知平行直线l1：2x+y﹣1=0，l2：2x+y+1=0，则l1，l2的距离．【考点】两条平行直线间的距离．【专题】计算题；规律型；直线和圆．【分析】直接利用平行线之间的距离公式求解即可．【解答】解：平行直线l1：2x+y﹣1=0，l2：2x+y+1=0，则l1，l2的距离：=．故答案为：．【点评】本题考查平行线之间的距离公式的使用，考查计算能力．8．（2016•上海）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 1.76（米）．【考点】众数、中位数、平均数．【专题】计算题；转化思想；定义法；概率和统计．【分析】先把这组数据按从小到大排列，求出位于中间的两个数值的平均数，得到这组数据的中位数．【解答】解：∵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，从小到大排列为：1.69，1.72，1.75，1.77，1.78，1.80，位于中间的两个数值为1.75，1.77，∴这组数据的中位数是：=1.76（米）．故答案为：1.76．【点评】本题考查中位数的求法，是基础题，解题时要认真审题，注意中位数的定义的合理运用．9．（2016•上海）已知点（3，9）在函数f（x）=1+a x的图象上，则f（x）的反函数f﹣1（x）=log2（x﹣1）（x＞1）．【考点】反函数．【专题】方程思想；转化思想；函数的性质及使用．【分析】由于点（3，9）在函数f（x）=1+a x的图象上，可得9=1+a3，解得a=2．可得f（x）=1+2x，由1+2x=y，解得x=log2（y﹣1），（y＞1）．把x和y互换即可得出f（x）的反函数f﹣1（x）．【解答】解：∵点（3，9）在函数f（x）=1+a x的图象上，∴9=1+a3，解得a=2．∴f（x）=1+2x，由1+2x=y，解得x=log2（y﹣1），（y＞1）．把x和y互换可得：f（x）的反函数f﹣1（x）=log2（x﹣1）．故答案为：log2（x﹣1），（x＞1）．【点评】本题考查了反函数的求法、指数函数和对数函数的互化，考查了推理能力和计算能力，属于中档题．10．（2016•上海）在正四棱柱ABCD﹣A1B1C1D1中，底面ABCD的边长为3，BD1和底面所成角的大小为arctan，则该正四棱柱的高等于2．【考点】棱柱的结构特征．【专题】计算题；转化思想；综合法；空间位置关系和距离．【分析】根据正四棱柱ABCD﹣A1B1C1D1的侧棱D1D⊥底面ABCD，判断∠D1BD为直线BD1和底面ABCD所成的角，即可求出正四棱柱的高．【解答】解：∵正四棱柱ABCD﹣A1B1C1D1的侧棱D1D⊥底面ABCD，∴∠D1BD为直线BD1和底面ABCD所成的角，∴tan∠D1BD=，∵正四棱柱ABCD﹣A1B1C1D1中，底面ABCD的边长为3，∴BD=3，∴正四棱柱的高=3×=2，故答案为：2．【点评】本题考查了正四棱柱的性质，正四棱柱的高的计算，考查了线面角的定义，关键是找到直线和平面所成的角．11．（2016•上海）方程3sinx=1+cos2x在区间[0，2π]上的解为或．【考点】三角函数的恒等变换及化简求值．【专题】计算题；规律型；转化思想；三角函数的求值．【分析】利用二倍角公式化简方程为正弦函数的形式，然后求解即可．【解答】解：方程3sinx=1+cos2x，可得3sinx=2﹣2sin2x，即2sin2x+3sinx﹣2=0．可得sinx=﹣2，（舍去）sinx=，x∈[0，2π]解得x=或．故答案为：或．【点评】本题考查三角方程的解法，恒等变换的使用，考查计算能力．12．（2016•上海）在（﹣）n的二项式中，所有的二项式系数之和为256，则常数项等于112．【考点】二项式定理的使用．【专题】计算题；转化思想；综合法；二项式定理．【分析】根据展开式中所有二项式系数的和等于2n=256，求得n=8．在展开式的通项公式中，令x的幂指数等于0，求得r的值，即可求得展开式中的常数项．【解答】解：∵在（﹣）n的二项式中，所有的二项式系数之和为256，∴2n=256，解得n=8，∴（﹣）8中，T r+1==，∴当=0，即r=2时，常数项为T3=（﹣2）2=112．故答案为：112．【点评】本题主要考查二项式定理的使用，二项式展开式的通项公式，求展开式中某项的系数，二项式系数的性质，属于中档题．13．（2016•上海）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．【考点】解三角形的实际使用．【专题】方程思想；分析法；解三角形．【分析】可设△ABC的三边分别为a=3，b=5，c=7，运用余弦定理可得cosC，由同角的平方关系可得sinC，再由正弦定理可得该三角形的外接圆半径为，代入计算即可得到所求值．【解答】解：可设△ABC的三边分别为a=3，b=5，c=7，由余弦定理可得，cosC===﹣，可得sinC===，可得该三角形的外接圆半径为==．故答案为：．【点评】本题考查三角形的外接圆的半径的求法，注意运用正弦定理和余弦定理，考查运算能力，属于基础题．14．（2016•上海）设a＞0，b＞0，若关于x，y的方程组无解，则a+b的取值范围为（2，+∞）．【考点】两条直线平行的判定；基本不等式．【专题】转化思想；转化法；导数的综合使用．【分析】根据方程组无解，得到两直线平行，建立a，b的方程关系，利用转化法，构造函数，求函数的导数，利用函数的单调性进行求解即可．【解答】解：∵关于x，y的方程组无解，∴直线ax+y=1和x+by=1平行，∵a＞0，b＞0，∴≠，即a≠1，b≠1，且ab=1，则b=，则a+b=a+，则设f（a）=a+，（a＞0且a≠1），则函数的导数f′（a）=1﹣=，当0＜a＜1时，f′（a）=＜0，此时函数为减函数，此时f（a）＞f（1）=2，当a＞1时，f′（a）=＞0，此时函数为增函数，f（a）＞f（1）=2，综上f（a）＞2，即a+b的取值范围是（2，+∞），故答案为：（2，+∞）．【点评】本题主要考查直线平行的使用以及构造函数，求函数的导数，利用导数和函数单调性之间的关系进行求解是解决本题的关键．15．（2016•上海）无穷数列{a n}由k个不同的数组成，S n为{a n}的前n项和，若对任意n∈N*，S n∈{2，3}，则k的最大值为4．【考点】数列和函数的综合．【专题】分类讨论；分析法；点列、递归数列和数学归纳法．【分析】对任意n∈N*，S n∈{2，3}，列举出n=1，2，3，4的情况，归纳可得n＞4后都为0或1或﹣1，则k的最大个数为4．【解答】解：对任意n∈N*，S n∈{2，3}，可得当n=1时，a1=S1=2或3；若n=2，由S2∈{2，3}，可得数列的前两项为2，0；或2，1；或3，0；或3，﹣1；若n=3，由S3∈{2，3}，可得数列的前三项为2，0，0；或2，0，1；或2，1，0；或2，1，﹣1；或3，0，0；或3，0，﹣1；或3，1，0；或3，1，﹣1；若n=4，由S3∈{2，3}，可得数列的前四项为2，0，0，0；或2，0，0，1；或2，0，1，0；或2，0，1，﹣1；或2，1，0，0；或2，1，0，﹣1；或2，1，﹣1，0；或2，1，﹣1，1；或3，0，0，0；或3，0，0，﹣1；或3，0，﹣1，0；或3，0，﹣1，1；或3，﹣1，0，0；或3，﹣1，0，1；或3，﹣1，1，0；或3，﹣1，1，﹣1；…即有n＞4后一项都为0或1或﹣1，则k的最大个数为4，不同的四个数均为2，0，1，﹣1，或3，0，1，﹣1．故答案为：4．【点评】本题考查数列和集合的关系，考查分类讨论思想方法，注意运用归纳思想，属于中档题．16．（2016•上海）在平面直角坐标系中，已知A（1，0），B（0，﹣1），P是曲线y=上一个动点，则•的取值范围是[0，1+]．【考点】平面向量数量积的性质及其运算律．【专题】计算题；转化思想；综合法；平面向量及使用．【分析】设P（cosα，sinα），α∈[0，π]，则=（1，1），=（cosα，sinα+1），由此能求出•的取值范围．【解答】解：∵在平面直角坐标系中，A（1，0），B（0，﹣1），P是曲线y=上一个动点，∴设P（cosα，sinα），α∈[0，π]，∴=（1，1），=（cosα，sinα+1），=cosα+sinα+1=，∴•的取值范围是[0，1+]．故答案为：[0，1+]．【点评】本题考查向量的数量积的取值范围的求法，是中档题，解题时要认真审题，注意平面向量数量积的性质的合理运用．17．（2016•上海）设a，b∈R，c∈[0，2π），若对于任意实数x都有2sin（3x﹣）=asin（bx+c），则满足条件的有序实数组（a，b，c）的组数为4．【考点】三角函数的周期性及其求法．【专题】函数思想；转化法；三角函数的图像和性质．【分析】根据三角函数恒成立，则对应的图象完全相同．【解答】解：∵对于任意实数x都有2sin（3x﹣）=asin（bx+c），∴必有|a|=2，若a=2，则方程等价为sin（3x﹣）=sin（bx+c），则函数的周期相同，若b=3，此时C=，若b=﹣3，则C=，若a=﹣2，则方程等价为sin（3x﹣）=﹣sin（bx+c）=sin（﹣bx﹣c），若b=﹣3，则C=，若b=3，则C=，综上满足条件的有序实数组（a，b，c）为（2，3，），（2，﹣3，），（﹣2，﹣3，），（﹣2，3，），共有4组，故答案为：4．【点评】本题主要考查三角函数的图象和性质，结合三角函数恒成立，利用三角函数的性质，结合三角函数的诱导公式进行转化是解决本题的关键．18．（2016•上海）如图，在平面直角坐标系xOy中，O为正八边形A1A2…A8的中心，A1（1，0）任取不同的两点A i，A j，点P满足++=，则点P落在第一象限的概率是．【考点】平面向量的综合题．【专题】计算题；对应思想；向量法；平面向量及使用；概率和统计．【分析】利用组合数公式求出从正八边形A1A2…A8的八个顶点中任取两个的事件总数，满足++=，且点P落在第一象限，则需向量+的终点落在第三象限，列出事件数，再利用古典概型概率计算公式求得答案．【解答】解：从正八边形A1A2…A8的八个顶点中任取两个，基本事件总数为．满足++=，且点P落在第一象限，对应的A i，A j，为：（A4，A7），（A5，A8），（A5，A6），（A6，A7），（A5，A7）共5种取法．∴点P落在第一象限的概率是，故答案为：．【点评】本题考查平面向量的综合运用，考查了古典概型概率计算公式，理解题意是关键，是中档题．三．解答题（共5小题）19．（2016•上海）将边长为1的正方形AA1O1O（及其内部）绕OO1旋转一周形成圆柱，如图，AC长为π，A1B1长为，其中B1和C在平面AA1O1O的同侧．（1）求三棱锥C﹣O1A1B1的体积；（2）求异面直线B1C和AA1所成的角的大小．【考点】异面直线及其所成的角．【专题】计算题；转化思想；综合法；空间位置关系和距离．【分析】（1）连结O 1B1，推导出△O1A1B1为正三角形，从而=，由此能求出三棱锥C﹣O1A1B1的体积．（2）设点B1在下底面圆周的射影为B，连结BB1，则BB1∥AA1，∠BB1C为直线B1C和AA1所成角（或补角），由此能求出直线B1C和AA1所成角大小．【解答】解：（1）连结O1B1，则∠O1A1B1=∠A1O1B1=，∴△O1A1B1为正三角形，∴=，==．（2）设点B1在下底面圆周的射影为B，连结BB1，则BB1∥AA1，∴∠BB1C为直线B1C和AA1所成角（或补角），BB1=AA1=1，连结BC、BO、OC，∠AOB=∠A1O1B1=，，∴∠BOC=，∴△BOC为正三角形，∴BC=BO=1，∴tan∠BB1C=45°，∴直线B1C和AA1所成角大小为45°．【点评】本题考查三棱锥的体积的求法，考查两直线所成角的大小的求法，是中档题，解题时要认真审题，注意空间思维能力的培养．20．（2016•上海）有一块正方形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，菜地分别为两个区域S1和S2，其中S1中的蔬菜运到河边较近，S2中的蔬菜运到F点较近，而菜地内S1和S2的分界线C上的点到河边和到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S1面积是S2面积的两倍，由此得到S1面积的经验值为．设M是C上纵坐标为1的点，请计算以EH为一边，另一边过点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S1面积的“经验值”．【考点】圆锥曲线的轨迹问题．【专题】分类讨论；转化思想；转化法；圆锥曲线的定义、性质和方程．【分析】（1）设分界线上任意一点为（x，y），根据条件建立方程关系进行求解即可．（2）设M（x0，y0），则y0=1，分别求出对应矩形面积，五边形FOMGH的面积，进行比较即可．【解答】解：（1）设分界线上任意一点为（x，y），由题意得|x+1|=，得y=2，（0≤x≤1），（2）设M（x0，y0），则y0=1，∴x0==，∴设所表述的矩形面积为S3，则S3=2×（+1）=2×=，设五边形EMOGH的面积为S4，则S4=S3﹣S△OMP+S△MGN=﹣××1+=，S1﹣S3==，S4﹣S1=﹣=＜，∴五边形EMOGH的面积更接近S1的面积．【点评】本题主要考查圆锥曲线的轨迹问题，考查学生的运算能力，综合性较强，难度较大．21．（2016•上海）双曲线x2﹣=1（b＞0）的左、右焦点分别为F1，F2，直线l过F2且和双曲线交于A，B两点．（1）直线l的倾斜角为，△F1AB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（+）•=0，求l的斜率．【考点】直线和圆锥曲线的综合问题；直线和双曲线的位置关系．【专题】计算题；规律型；转化思想；综合法；圆锥曲线的定义、性质和方程．【分析】（1）利用直线的倾斜角，求出AB，利用三角形是正三角形，求解b，即可得到双曲线方程．（2）求出左焦点的坐标，设出直线方程，推出A、B坐标，利用向量的数量积为0，即可求值直线的斜率．【解答】解：（1）双曲线x2﹣=1（b＞0）的左、右焦点分别为F1，F2，a=1，c2=1+b2，直线l过F2且和双曲线交于A，B两点，直线l的倾斜角为，△F1AB是等边三角形，可得：A（c，b2），可得：，3b4=4（a2+b2），即3b4﹣4b2﹣4=0，b＞0，解得b2=2．所求双曲线方程为：x2﹣=1，其渐近线方程为y=±x．（2）b=，双曲线x2﹣=1，可得F1（﹣2，0），F2（2，0）．设A（x1，y1），B（x2，y2），直线的斜率为：k=，直线l的方程为：y=k（x﹣2），由题意可得：，消去y可得：（3﹣k2）x2+4k2x﹣4k2﹣3=0，△=36（1+k2）＞0，可得x1+x2=，则y1+y2=k（x1+x2﹣4）=k（﹣4）=．=（x1+2，y1），=（x2+2，y2），（+）•=0可得：（x1+x2+4，y1+y2）•（x1﹣x2，y1﹣y2）=0，可得x1+x2+4+（y1+y2）k=0，得+4+•k=0可得：k2=，解得k=±．l的斜率为：±．【点评】本题考查双曲线和直线的位置关系的综合使用，平方差法以及直线和双曲线方程联立求解方法，考查计算能力，转化思想的使用．22．（2016•上海）已知a∈R，函数f（x）=log2（+a）．（1）当a=5时，解不等式f（x）＞0；（2）若关于x的方程f（x）﹣log2[（a﹣4）x+2a﹣5]=0的解集中恰好有一个元素，求a的取值范围．（3）设a＞0，若对任意t∈[，1]，函数f（x）在区间[t，t+1]上的最大值和最小值的差不超过1，求a的取值范围．【考点】函数恒成立问题；利用导数求闭区间上函数的最值．【专题】转化思想；换元法；函数的性质及使用．【分析】（1）当a=5时，解导数不等式即可．（2）根据对数的运算法则进行化简，转化为一元二次方程，讨论a的取值范围进行求解即可．（3）根据条件得到f（t）﹣f（t+1）≤1，恒成立，利用换元法进行转化，结合对勾函数的单调性进行求解即可．【解答】解：（1）当a=5时，f（x）=log2（+5），由f（x）＞0；得log2（+5）＞0，即+5＞1，则＞﹣4，则+4=＞0，即x＞0或x＜﹣，即不等式的解集为{x|x＞0或x＜﹣}．（2）由f（x）﹣log2[（a﹣4）x+2a﹣5]=0得log2（+a）﹣log2[（a﹣4）x+2a﹣5]=0．即log2（+a）=log2[（a﹣4）x+2a﹣5]，即+a=（a﹣4）x+2a﹣5＞0，①则（a﹣4）x2+（a﹣5）x﹣1=0，即（x+1）[（a﹣4）x﹣1]=0，②，当a=4时，方程②的解为x=﹣1，代入①，成立当a=3时，方程②的解为x=﹣1，代入①，成立当a≠4且a≠3时，方程②的解为x=﹣1或x=，若x=﹣1是方程①的解，则+a=a﹣1＞0，即a＞1，若x=是方程①的解，则+a=2a﹣4＞0，即a＞2，则要使方程①有且仅有一个解，则1＜a≤2．综上，若方程f（x）﹣log2[（a﹣4）x+2a﹣5]=0的解集中恰好有一个元素，则a的取值范围是1＜a≤2，或a=3或a=4．（3）函数f（x）在区间[t，t+1]上单调递减，由题意得f（t）﹣f（t+1）≤1，即log2（+a）﹣log2（+a）≤1，即+a≤2（+a），即a≥﹣=设1﹣t=r，则0≤r≤，==，当r=0时，=0，当0＜r≤时，=，∵y=r+在（0，）上递减，∴r+≥=，∴==，∴实数a的取值范围是a≥．【点评】本题主要考查函数最值的求解，以及对数不等式的使用，利用换元法结合对勾函数的单调性是解决本题的关键．综合性较强，难度较大．23．（2016•上海）若无穷数列{a n}满足：只要a p=a q（p，q∈N*），必有a p+1=a q+1，则称{a n}具有性质P．（1）若{a n}具有性质P，且a1=1，a2=2，a4=3，a5=2，a6+a7+a8=21，求a3；（2）若无穷数列{b n}是等差数列，无穷数列{c n}是公比为正数的等比数列，b1=c5=1；b5=c1=81，a n=b n+c n，判断{a n}是否具有性质P，并说明理由；（3）设{b n}是无穷数列，已知a n+1=b n+sina n（n∈N*），求证：“对任意a1，{a n}都具有性质P”的充要条件为“{b n}是常数列”．【考点】等差数列和等比数列的综合；数列和函数的综合．【专题】计算题；规律型；转化思想；等差数列和等比数列．【分析】（1）利用已知条件通过a2=a5=2，推出a3=a6，a4=a7，转化求解a3即可．（2）设无穷数列{b n}的公差为：d，无穷数列{c n}的公比为q，则q＞0，利用条件求出，d 和q，求出b n，c n得到a n的表达式，推出a2≠a6，说明{a n}不具有性质P．（3）充分性：若{b n}是常数列，设b n=C，通过a n+1=C+sina n，证明a p+1=a q+1，得到{a n}具有性质P．必要性：若对于任意a1，{a n}具有性质P，得到a2=b1+sina1，设函数f（x）=x﹣b1，g（x）=sinx，说明b n+1=b n，即可说明{b n}是常数列．【解答】解：（1）∵a2=a5=2，∴a3=a6，a4=a7=3，∴a5=a8=2，a6=21﹣a7﹣a8=16，∴a3=16．（2）设无穷数列{b n}的公差为：d，无穷数列{c n}的公比为q，则q＞0，b5﹣b1=4d=80，∴d=20，∴b n=20n﹣19，=q4=，∴q=，∴c n=∴a n=b n+c n=20n﹣19+．∵a1=a5=82，而a2=21+27=48，a6=101=．a1=a5，但是a2≠a6，{a n}不具有性质P．（3）充分性：若{b n}是常数列，设b n=C，则a n+1=C+sina n，若存在p，q使得a p=a q，则a p+1=C+sina p=C+sina q=a q+1，故{a n}具有性质P．必要性：若对于任意a1，{a n}具有性质P，则a2=b1+sina1，设函数f（x）=x﹣b1，g（x）=sinx，由f（x），g（x）图象可得，对于任意的b1，二者图象必有一个交点，∴一定能找到一个a1，使得a1﹣b1=sina1，∴a2=b1+sina1=a1，∴a n=a n+1，故b n+1=a n+2﹣sina n+1=a n+1﹣sina n=b n，∴{b n}是常数列．【点评】本题考查等差数列和等比数列的综合使用，充要条件的使用，考查分析问题解决问题的能力，逻辑思维能力，难度比较大．。
2016年高考试题：理科数学(上海卷)(解析版)
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iiZ 23+=，期中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21,l l 的距离___________.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xa x f +=1)(的图像上，则________)()(1=-x fx 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[]π2,0上的解为___________8、在nx x ⎪⎭⎫ ⎝⎛-23的二项式中，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[)π2,0,,∈∈c R b a ，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j i A A ,，点P 满足0=++j i OA OA OP ，则点P 落在第一象限的概率是.二、选择题（5×4=20）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，对应的曲线为右图的是（）（A）θρcos 56+=（B）θρin s 56+=（C）θρcos 56-=（D）θρin s 56-=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()*∈<N n S S n 2恒成立的是（）（A）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 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 +均为增函数，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（74分）19.将边长为1的正方形11AA O O （及其内部）绕的1OO 旋转一周形成圆柱，如图，AC 长为23π，A 1B 1长为3π，其中1B 与C 在平面11AA O O 的同侧。
2016年普通高等学校招生全国统一考试数学理试题(上海卷,参考版解析)
2016年上海高考数学（理科）真题一、解答题（本大题共有14题，满分56分）1. 设x ∈R ，则不等式31x -<的解集为________________ 【答案】(2,4)【解析】131x -<-<，即24x <<，故解集为(2,4)2. 设32iiz +=，其中i 为虚数单位，则Im z =_________________【答案】3-【解析】i(32i)23i z =-+=-，故Im 3z =-3. 1l :210x y +-=, 2l :210x y ++=, 则12,l l 的距离为__________________25【解析】22112521d +==+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】1.765. 已知点(3,9)在函数()1x f x a =+的图像上，则()f x 的反函数1()f x -=____________ 【答案】2log (1)x -【解析】319a +=，故2a =，()12x f x =+∴2log (1)x y =-∴12()log (1)f x x -=-6. 如图，在正四棱柱1111ABCD A B C D -中，底面ABCD 的边长为3，1BD 与底面所成角的大小为2arctan 3， 则该正四棱柱的高等于____________________ 【答案】2【解析】32BD =12223DD BD =⋅=7. 方程3sin 1cos2x x =+在区间[0,2π]上的解为________________【答案】π5π,66x =【解析】23sin 22sin x x =-，即22sin 3sin 20x x +-=∴(2sin 1)(sin 2)0x x -+=∴1sin 2x =∴π5π,66x =8. 在2nx ⎫⎪⎭的二项式中，所有项的二项式系数之和为256，则常数项等于_______________【答案】112【解析】2256n =， 8n =通项88433882()(2)r rr r r r C x C x x--⋅⋅-=-⋅取2r =常数项为228(2)112C -=9. 已知ABC 的三边长为3,5,7，则该三角形的外接圆半径等于________________【解析】3,5,7a b c ===，2221cos 22a b c C ab +-==-∴sin C∴2sin c R C ==10. 设0,0a b >>，若关于,x y 的方程组11ax y x by +=⎧⎨+=⎩无解，则a b +的取值范围是_____________【答案】(2,)+∞【解析】由已知，1ab =，且a b ≠，∴2a b +>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 ，{2,3}n S ∈，则k 的最大值为___________ 【答案】412. 在平面直角坐标系中，已知(1,0)A , (0,1)B -, P 是曲线y =则BP BA ⋅的取值范围 是____________【答案】[0,1+【解析】设(cos ,sin )P αα, [0,π]α∈，(1,1)BA =, (cos ,sin 1)BP αα=+πcos [0,12]sin 12)14BP BA ααα⋅=+++∈+13. 设,,a b ∈R , [0,2π)c ∈，若对任意实数x 都有π2sin(3)sin()3x a bx c -=+，则满足条件的有序实数组(,,)a b c 的组数为______________ 【答案】4【解析】(i)若2a =若3b =，则5π3c =； 若3b =-，则4π3c =(ii)若2a =-，若3b =-，则π3c =；若3b =，则2π3c =共4组14. 如图，在平面直角坐标系xOy 中，O 为正八边形128A A A 的中心，1(1,0)A ，任取不同的两点,i j A A ，点P 满足0i j OP OA OA ++=，则点P 落在第一象限的概率是_______________【答案】528 【解析】285528C =二、选择题（本大题共有4题，满分20分）15. 设a ∈R ，则“1a >”是“21a >”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 【答案】A16. 下列极坐标方程中，对应的曲线为右图的是( )A. 65cos ρθ=+B. 65sin ρθ=+C. 65cos ρθ=-D. 65sin ρθ=- 【答案】D【解析】π2θ=-时，ρ达到最大17. 已知无穷等比数列{}n a 的公比为q ，前n 项和为n S ，且lim n n S S →∞=，下列条件中，使得*2()n S S n <∈N 恒成立的是( )A. 10a >, 0.60.7q <<B. 10a <, 0.70.6q -<<-C. 10a >, 0.70.8q <<D. 10a <, 0.80.7q -<<- 【答案】B【解析】1(1)1n n a q S q-=-, 11a S q =-, 11q -<<2n S S <，即1(21)0n a q -> 若10a >，则12nq >，不可能成立若10a <，则12nq <，B 成立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 +均为增函数，则(),(),()f x g x h x 中至少有一个为增函数；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】①不成立，可举反例2,1)1(3,x x f x x x ≤-+>⎧=⎨⎩, 03,023,21()1,x x x x x x g x ≤-+<+⎧≥=<⎪⎨⎪⎩, 0(0)2,,x h x x x x -=≤>⎧⎨⎩ ②()()()()f x g x f x T g x T +=+++()()()()f x h x f x T h x T +=+++ ()()()()g x h x g x T h x T +=+++前两式作差，可得()()()()g x h x g x T h x T -=+-+ 结合第三式，可得()()g x g x T =+, ()()h x h x T =+ 也有()()f x f x T =+ ∴②正确 故选D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）将边长为1的正方形11AA O O （及其内部）绕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11AA O 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 所成角的大小 【解析】(1) 连11O B ，则111113AO A B B π∠==∴111O A B 为正三角形 ∴1113O A B S=∴1111111133C O A B O A B V OO S -=⋅=(2) 设点1B 在下底面圆周的射影为B ，连1BB ，则11BB AA ∥ ∴1BB C ∠为直线1B C 与1AA 所成角（或补角） 111BB AA == 连,,BC BO OC113AB A B π==, 23AC π=∴3BC π=∴3BOC π∠=∴BOC 为正三角形 ∴1BC BO ==∴11tan 1BCBB C BB ∠== ∴145BB C ∠=︒∴直线1B C 与1AA 所成角大小为45︒20．（本题满分14分）有一块正方形菜地EFGH , EH 所在直线是一条小河，收货的蔬菜可送到F 点或河边运走。
2016年上海市高中数学竞赛试题及标准答案
２016年上海市高中数学竞赛试题及答案一、填空题（本题满分６0分，前4小题每小题７分,后4小题每小题8分）1.已知函数()2f x ax bx c =++(0a ≠,,,a b c 均为常数)，函数()1f x 的图象与函数()f x 的图象关于y 轴对称，函数()2f x 的图象与函数()1f x 的图象关于直线1y =对称，则函数()2f x 的解析式为 .答案：()22 2.f x ax bx c =-+-+解 在函数()y f x =的表达式中用x -代替x ,得()21f x ax bx c =-+，在函数()1y f x =的表达式中用2y -代替y ，得()22 2.f x ax bx c =-+-+2.复数z 满足1z =,2223w z z=-在复平面上对应的动点W 所表示曲线的普通方程是 ．答案:221.25y x += 解 设,z a bi w x yi =+=+，则221a b +=，()()()()()()()()()222222222222333210.a bi x yi a bi a bi a bi a bi a bi a bi a bi ab abi -+=+-=+-++-=+--=-+从而22,10x a b y ab =-=，于是()22222224 1.25y x a b a b +=-+= ３.关于x 的方程arctan 2arctan 26x xπ--=的解是 ．答案:2log x = 解 因为()()tan arctan 2tan arctan 2221xx x x --⋅=⋅=，所以arctan 2arctan 22x x π-+=，解得arctan 2,arctan 236xx ππ-==,则22log x x ==4.红、蓝、绿、白四颗骰子，每颗骰子的六个面上的数字为1,2,3,4,5,6,则同时掷这四颗骰子使得四颗骰子向上的数的乘积等于36,共有 种可能． 答案：４8.解 四颗骰子乘积等于36，共有四种情形:（1)两个1,两个6，这种情形共246C =种可能； （2）两个2,两个３，这种情形共246C =种可能；（3)两个3,一个1，一个４，这种情形共214212C C =种可能； (4)，1,2,3,6各一个,这种情形共4424A =种可能.综上，共有66122448+++=种可能． 5.已知函数()()()()1cos ,202xf x xg x a a π==-≠,若存在[]12,0,1x x ∈,使()()12f x g x =成立,则实数a 的取值范围为 ．答案；13,00,.22⎡⎫⎛⎤-⎪ ⎢⎥⎣⎭⎝⎦解 易知[]0,1x ∈时，()[]1,1.f x ∈-只需求a 的取值范围,使得()g x 能取到[]1,1-中的值．（1)当0a >时,()g x 单调递增,因为()12g x >-,故只需()01g ≤，解得30.2a <≤ （2)当0a <时,()g x 单调递减，因为()12g x <-，故只需()01g ≥-,解得10.2a -≤<6.如图，有1６间小三角形的房间,甲、乙两人被随机地分别安置在不同的小三角形房间，那么他们在不相邻（指没有公共边）房间的概率是 （用分数表示）.答案:17.20解法一 如图1，将小三角形房间分为三类:与第一类(红色）房间相邻的房子恰有一间，与第二类（绿色)房间相邻的房间恰有两间,与第三类（白色)房间相邻的房间恰有三间,从而满足条件的安置方法共有()()()316261637164204⨯-+⨯-+⨯-=种.从而所求概率为20417.161520=⨯。
2016年高考理数真题试卷(上海卷)及解析
○…………订…………○班级：___________考号：___________○…………订…………○2016年高考理数真题试卷（上海卷）学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________注意事项：1．答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息 2．请将答案正确填写在答题卡上第I 卷（选择题）一、选择题）A.ρ=6+5cosθB.ρ=6+5sinθC.ρ=6﹣5cosθD.ρ=6﹣5sinθ2.已知无穷等比数列{a n }的公比为q ，前n 项和为S n ， 且 lim n→∞S n =S ，下列条件中，使得2S n ＜S （n∈N *）恒成立的是（ ） A.a 1＞0，0.6＜q ＜0.7 B.a 1＜0，﹣0.7＜q ＜﹣0.6 C.a 1＞0，0.7＜q ＜0.8 D.a 1＜0，﹣0.8＜q ＜﹣0.7第II 卷（非选择题）二、填空题（题型注释）|x ﹣3|＜1的解集为 ． 4.设Z=3+2ii，其中i 为虚数单位，则Imz= ．5.已知平行直线l 1：2x+y ﹣1=0，l 2：2x+y+1=0，则l 1 ， l 2的距离 ．6.已知点（3，9）在函数f （x ）=1+a x 的图象上，则f （x ）的反函数f ﹣1（x ）= ．7.在正四棱柱ABCD ﹣A 1B 1C 1D 1中，底面ABCD 的边长为3，BD 1与底面所成角的大小为arctan23，则该正四棱柱的高等于 ．8.在（ √x 3−2x ）n 的二项式中，所有的二项式系数之和为256，则常数项等于 ．答案第2页，总11页…○…………装…………○……订…………○………※※请※※不※※要※※在※※装※※线※※内※※答※※题※※……○…………装…………○……订…………○………10.设a ＞0，b ＞0，若关于x ，y 的方程组 {ax +y =1x +by =1无解，则a+b 的取值范围为 ．11.无穷数列{a n }由k 个不同的数组成，S n 为{a n }的前n 项和，若对任意n∈N * ， S n ∈{2，3}，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y= √1−x 2 上一个动点，则 BP →• BA →的取值范围是 ．13.如图，在平面直角坐标系xOy 中，O 为正八边形A 1A 2…A 8的中心，A 1（1，0）任取不同的两点A i ， A j ， 点P 满足 OP →+ OA i →+ OA j →= 0→，则点P 落在第一象限的概率是 ．三、解答题（题型注释）14.将边长为1的正方形AA 1O 1O （及其内部）绕OO 1旋转一周形成圆柱，如图，AC 长为 23 π，A 1B 1长为 π3 ，其中B 1与C 在平面AA 1O 1O 的同侧．（1）求三棱锥C ﹣O 1A 1B 1的体积；（2）求异面直线B 1C 与AA 1所成的角的大小．15.有一块正方形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，菜地分别为两个区域S 1和S 2 ， 其中S 1中的蔬菜运到河边较近，S 2中的蔬菜运到F 点较近，而菜地内S 1和S 2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…○…………线…………○…____…○…………线…………○…（1）求菜地内的分界线C 的方程；（2）菜农从蔬菜运量估计出S 1面积是S 2面积的两倍，由此得到S 1面积的经验值为 83 ．设M 是C 上纵坐标为1的点，请计算以EH 为一边，另一边过点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S 1面积的经验值．16.双曲线x 2﹣ y 2b2 =1（b ＞0）的左、右焦点分别为F 1 ， F 2 ， 直线l 过F 2且与双曲线交于A ，B 两点．（1）直线l 的倾斜角为 π2 ，△F 1AB 是等边三角形，求双曲线的渐近线方程； （2）设b= √3 ，若l 的斜率存在，且（ F 1A →+F 1B →）• AB →=0，求l 的斜率． 17.若无穷数列{a n }满足：只要a p =a q （p ，q∈N *），必有a p+1=a q+1 ， 则称{a n }具有性质P ． （1）若{a n }具有性质P ，且a 1=1，a 2=2，a 4=3，a 5=2，a 6+a 7+a 8=21，求a 3； （2）若无穷数列{b n }是等差数列，无穷数列{c n }是公比为正数的等比数列，b 1=c 5=1；b 5=c 1=81，a n =b n +c n ， 判断{a n }是否具有性质P ，并说明理由；（3）设{b n }是无穷数列，已知a n+1=b n +sina n （n∈N *），求证：“对任意a 1 ， {a n }都具有性质P”的充要条件为“{b n }是常数列”．答案第4页，总11页外…………○…………………订…………○…※※请※※不※※※线※※内※※答※※题※※内…………○…………………订…………○…参数答案1.D【解析】1.解：由图形可知：θ=−π2 时，ρ取得最大值，只有D 满足上述条件． 故选：D ． 2.B【解析】2.解：∵S n =a 1(1−q n )1−q ，S= lim n→∞S n =a 11−q ，﹣1＜q ＜1，2S n ＜S ， ∴a 1(2q n -1)>0 ，若a 1＞0，则 q n >12 ，故A 与C 不可能成立；若a 1＜0，则q n <12，故B 成立，D 不成立．故选：B ． 【考点精析】解答此题的关键在于理解等比数列的前n 项和公式的相关知识，掌握前项和公式：．3.（2，4）【解析】3.解：∵x∈R，不等式|x ﹣3|＜1， ∴﹣1＜x ﹣3＜1， 解得2＜x ＜4．∴不等式|x ﹣3|＜1的解集为（2，4）． 所以答案是：（2，4）． 4.-3【解析】4.解：∵Z= 3+2i i =3i+2i 2i2 =3i−2−1 =2﹣3i ，∴Imz=﹣3．所以答案是：﹣3．【考点精析】根据题目的已知条件，利用复数的乘法与除法的相关知识可以得到问题的答案，需要掌握设则；．5.2√55外…………○…………装…………○…………………线…………○…学校:___________姓名：___________班级：________内…………○…………装…………○…………………线…………○…【解析】5.平行直线l 1：2x+y ﹣1=0，l 2：2x+y+1=0，则l 1 ， l 2的距离=||√22+12=2√55． 所以答案是：2√55． 【考点精析】解答此题的关键在于理解两平行线的距离的相关知识，掌握已知两条平行线直线和的一般式方程为：，，则与的距离为．6.log 2（x ﹣1）（x ＞1）【解析】6.解：∵点（3，9）在函数f （x ）=1+a x 的图象上，∴9=1+a 3 ， 解得a=2． ∴f（x ）=1+2x ， 由1+2x =y ，解得x=log 2（y ﹣1），（y ＞1）． 把x 与y 互换可得：f （x ）的反函数f ﹣1（x ）=log 2（x ﹣1）． 所以答案是：log 2（x ﹣1），（x ＞1）． 7.2√2【解析】7.解：∵正四棱柱ABCD ﹣A 1B 1C 1D 1的侧棱D 1D⊥底面ABCD ， ∴∠D 1BD 为直线BD 1与底面ABCD 所成的角， ∴tan∠D 1BD= 23 ，∵正四棱柱ABCD ﹣A 1B 1C 1D 1中，底面ABCD 的边长为3， ∴BD=3 √2 ，∴正四棱柱的高=3 √2 × 23 =2 √2 ， 所以答案是：2 √2 ．【考点精析】通过灵活运用棱柱的结构特征，掌握两底面是对应边平行的全等多边形；侧面、对角面都是平行四边形；侧棱平行且相等；平行于底面的截面是与底面全等的多边形即可以解答此题． 8.112【解析】8.解：∵在（ √x 3﹣ 2x ）n 的二项式中，所有的二项式系数之和为256， ∴2n =256，解得n=8，答案第6页，总11页……外…………○…………装…………○………订…………○……线…………○※※请※※不※※要※※在※※装※※订※※※※内※※答※※题※※……内…………○…………装…………○………订…………○……线…………○∴（ √x 3﹣ 2x ）8中，T r+1= = ，∴当=0，即r=2时，常数项为T 3=（﹣2）2C 82=112．所以答案是：112． 9.7√33【解析】9.解：可设△ABC 的三边分别为a=3，b=5，c=7，由余弦定理可得，cosC===﹣ ，可得sinC== √1−14 = √32 ，可得该三角形的外接圆半径为 c2sinC =2×√32= 7√33 ．所以答案是： 7√33． 10.（2，+∞）【解析】10.解：∵关于x ，y 的方程组{ax +y =1x +by =1无解，∴直线ax+y=1与x+by=1平行， ∵a＞0，b ＞0，∴ a1=1b ≠ 1 ，即a≠1，b≠1，且ab=1，则b= 1a ，则a+b=a+ 1a ，则设f （a ）=a+ 1a ，（a ＞0且a≠1），则函数的导数f′（a ）=1﹣ 1a 2 = a 2−1a 2 ，当0＜a ＜1时，f′（a ）= a 2−1a 2＜0，此时函数为减函数，此时f （a ）＞f （1）=2，当a ＞1时，f′（a ）= a 2−1a 2＞0，此时函数为增函数，f （a ）＞f （1）=2， 综上f （a ）＞2，即a+b 的取值范围是（2，+∞）， 所以答案是：（2，+∞）．【考点精析】掌握基本不等式是解答本题的根本，需要知道基本不等式：,（当且仅当时取到等号）；变形公式：．11.4【解析】11.解：对任意n∈N * ， S n ∈{2，3}，可得 当n=1时，a 1=S 1=2或3；若n=2，由S 2∈{2，3}，可得数列的前两项为2，0；或2，1；或3，0；或3，﹣1； 若n=3，由S 3∈{2，3}，可得数列的前三项为2，0，0；或2，0，1；或2，1，0；或2，1，﹣1；或3，0，0；或3，0，﹣1；或3，1，0；或3，1，﹣1； 若n=4，由S 3∈{2，3}，可得数列的前四项为2，0，0，0；或2，0，0，1； 或2，0，1，0；或2，0，1，﹣1；或2，1，0，0；或2，1，0，﹣1； 或2，1，﹣1，0；或2，1，﹣1，1；或3，0，0，0；或3，0，0，﹣1； 或3，0，﹣1，0；或3，0，﹣1，1；或3，﹣1，0，0；或3，﹣1，0，1； 或3，﹣1，1，0；或3，﹣1，1，﹣1； …即有n ＞4后一项都为0或1或﹣1，则k 的最大个数为4， 不同的四个数均为2，0，1，﹣1，或3，0，1，﹣1． 所以答案是：4． 12.[0，1+ √2 ]【解析】12.解：∵在平面直角坐标系中，A （1，0），B （0，﹣1），P 是曲线y= √1−x 2 上一个动点，∴设P （cosα，sinα），α∈[0，π]，∴ BA → =（1，1）， BP → =（cosα，sinα+1），BP →·BA →=cosα+sinα+1=√2sin (α+π4)+1 ， ∴ BP →• BA →的取值范围是[0，1+ √2 ]． 所以答案是：[0，1+ √2 ]． 13.528【解析】13.解：从正八边形A 1A 2…A 8的八个顶点中任取两个，基本事件总数为 C 82=28 ． 满足 OP → + OA i → + OA j → = 0→，且点P 落在第一象限，对应的A i ， A j ， 为：（A 4 ， A 7），（A 5 ， A 8），（A 5 ， A 6），（A 6 ， A 7），（A 5 ， A 7）共5种取法．∴点P 落在第一象限的概率是 P= 528，所以答案是： 528 ． 14. （1）解：连结O 1B 1，则∠O 1A 1B 1=∠A 1O 1B 1= π3 ， ∴△O 1A 1B 1为正三角形， ∴ S △O 1A 1B 1 = √34 ，V C−O 1A 1B 1 = 13×OO 1×S △O 1A 1B 1 = √312答案第8页，总11页………装…………○……………线…………请※※不※※要※※在※※装※※订※※………装…………○……………线…………解：设点B 1在下底面圆周的射影为B ，连结BB 1，则BB 1∥AA 1， ∴∠BB 1C 为直线B 1C 与AA 1所成角（或补角）， BB 1=AA 1=1，连结BC 、BO 、OC ，∠AOB=∠A 1O 1B 1= π3 ， ∠AOC =2π3，∴∠BOC= π3 ，∴△BOC 为正三角形，∴BC=BO=1，∴tan∠BB 1C=45°，∴直线B 1C 与AA 1所成角大小为45°．【解析】14.（1）连结O 1B 1 ， 推导出△O 1A 1B 1为正三角形，从而= √34 ，由此能求出三棱锥C ﹣O 1A 1B 1的体积．（2）设点B 1在下底面圆周的射影为B ，连结BB 1 ， 则BB 1∥AA 1 ， ∠BB 1C 为直线B 1C 与AA 1所成角（或补角），由此能求出直线B 1C 与AA 1所成角大小．本题考查三棱锥的体积的求法，考查两直线所成角的大小的求法，是中档题，解题时要认真审题，注意空间思维能力的培养．【考点精析】本题主要考查了异面直线及其所成的角的相关知识点，需要掌握异面直线所成角的求法：1、平移法：在异面直线中的一条直线中选择一特殊点，作另一条的平行线；2、补形法：把空间图形补成熟悉的或完整的几何体，如正方体、平行六面体、长方体等，其目的在于容易发现两条异面直线间的关系才能正确解答此题． 15. （1）解：设分界线上任意一点为（x ，y ），由题意得|x+1|= √(x −1)2+y 2 ，得y=2 √x ，（0≤x≤1），（2） 解：………线…………○…………线…………○…设M （x 0，y 0），则y 0=1，∴x 0=y 024= 14 ，∴设所表述的矩形面积为S 3，则S 3=2×（ 14 +1）=2× 54 = 52 ，设五边形EMOGH 的面积为S 4，则S 4=S 3﹣S △OMP +S △MGN = 52 ﹣ 12 × 14 ×1+ 12×34×1 = 114 ， S 1﹣S 3= 83−52 = 16 ，S 4﹣S 1= 114 ﹣ 83 = 112 ＜ 16 ，∴五边形EMOGH 的面积更接近S 1的面积．【解析】15.（1）设分界线上任意一点为（x ，y ），根据条件建立方程关系进行求解即可． （2）设M （x 0 ， y 0），则y 0=1，分别求出对应矩形面积，五边形FOMGH 的面积，进行比较即可．本题主要考查圆锥曲线的轨迹问题，考查学生的运算能力，综合性较强，难度较大． 16. （1）解：双曲线x 2﹣ y 2b2 =1（b ＞0）的左、右焦点分别为F 1，F 2，a=1，c 2=1+b 2，直线l 过F 2且与双曲线交于A ，B 两点， 直线l 的倾斜角为 π2 ，△F 1AB 是等边三角形， 可得：A （c ，b 2），可得： √32×2b 2=2c ， 3b 4=4a 2+b 2，即3b 4﹣b 2﹣4=0， b ＞0，解得b 2= 43 ． 所求双曲线方程为：x 2﹣ 3y 24 =1（2）解：b= √3 ，双曲线x 2﹣ y 23 =1，可得F 1（﹣2，0），F 2（2，0）． 设A （x 1，y 1），B （x 2，y 2），直线的斜率为：k= y 2−y1x −x ，答案第10页，总11页直线l 的方程为：y=k （x ﹣2）， 由题意可得： {y =kx −2k x 2−y 23=1，消去y 可得：（3﹣k 2）x 2+4k 2x ﹣4k 2﹣3=0，可得x 1+x 2=﹣4k 23−k 2，则y 1+y 2=k （x 1+x 2﹣4）= k(4k 23−k +4) ．F 1A →=（x 1+2，y 1）， F 1B →=（x 2+2，y 2），（ F 1A →+F 1B →）• AB →=0可得：（x 1+x 2+4，y 1+y 2）•（x 1﹣x 2，y 1﹣y 2）=0， 可得： −x 1+x 2+4y 1+y 2=y 2−y 1x 2−x 1=k ，−−4k 23−k 2+4k(4k 23−k 2−4) ， 可得：k 2=1， 解得k=±1． l 的斜率为：±1【解析】16.（1）利用直线的倾斜角，求出AB ，利用三角形是正三角形，求解b ，即可得到双曲线方程．（2）求出左焦点的坐标，设出直线方程，推出A 、B 坐标，利用向量的数量积为0，即可求值直线的斜率．本题考查双曲线与直线的位置关系的综合应用，平方差法以及直线与双曲线方程联立求解方法，考查计算能力，转化思想的应用． 17. （1）解：∵a 2=a 5=2，∴a 3=a 6，a 4=a 7=3，∴a 5=a 8=2，a 6=21﹣a 7﹣a 8=16，∴a 3=16（2）解：设无穷数列{b n }的公差为：d ，无穷数列{c n }的公比为q ，则q ＞0， b 5﹣b 1=4d=80，∴d=20，∴b n =20n ﹣19， c 5c 1 =q 4= 181 ，∴q= 13 ，∴c n = (13)n−5∴a n =b n +c n =20n ﹣19+ (13)n−5．∵a 1=a 5=82，而a 2=21+27=48，a 6=101 +13 =3043．a 1=a 5，但是a 2≠a 6，{a n }不具有性质P第11页，总11页（3）解：充分性：若{b n }是常数列， 设b n =C ，则a n+1=C+sina n ，若存在p ，q 使得a p =a q ，则a p+1=C+sina p =C+sina q =a q+1， 故{a n }具有性质P ．必要性：若对于任意a 1，{a n }具有性质P ， 则a 2=b 1+sina 1，设函数f （x ）=x ﹣b 1，g （x ）=sinx ，由f （x ），g （x ）图象可得，对于任意的b 1，二者图象必有一个交点， ∴一定能找到一个a 1，使得a 1﹣b 1=sina 1， ∴a 2=b 1+sina 1=a 1，∴a n =a n+1，故b n+1=a n+2﹣sina n+1=a n+1﹣sina n =b n ， ∴{b n }是常数列．【解析】17.（1）利用已知条件通过a 2=a 5=2，推出a 3=a 6 ， a 4=a 7 ， 转化求解a 3即可． （2）设无穷数列{b n }的公差为：d ，无穷数列{c n }的公比为q ，则q ＞0，利用条件求出，d 与q ，求出b n ， c n 得到a n 的表达式，推出a 2≠a 6 ， 说明{a n }不具有性质P ．（3）充分性：若{b n }是常数列，设b n =C ，通过a n+1=C+sina n ， 证明a p+1=a q+1 ， 得到{a n }具有性质P ．必要性：若对于任意a 1 ， {a n }具有性质P ，得到a 2=b 1+sina 1 ， 设函数f （x ）=x ﹣b 1 ， g （x ）=sinx ，说明b n+1=b n ， 即可说明{b n }是常数列．本题考查等差数列与等比数列的综合应用，充要条件的应用，考查分析问题解决问题的能力，逻辑思维能力，难度比较大．。
2016年高考上海卷理数试题(解析版)
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：131x -<-<，即24x <<，故解集为(2,4). 考点：绝对值不等式的基本解法.【名师点睛】解绝对值不等式，关键是去掉绝对值符号，进一步求解，本题也可利用两边平方的方法.本题较为容易. 2、设iiZ 23+=，期中i 为虚数单位，则Im z =_____________. 【答案】3- 【解析】 试题分析：i(32i)23i z =-+=-，故Im 3z =-考点：1.复数的运算；2.复数的概念.【名师点睛】本题主要考查复数的运算及复数的概念，是一道基础题目.从历年高考题目看，复数题目往往不难，有时运算与概念、复数的几何意义综合考查，也是考生必定得分的题目之一.3、已知平行直线012:,012:21=++=-+y x l y x l ，则21,l l 的距离___________.【答案】5【解析】试题分析：利用两平行线间距离公式得d ===.考点：两平行线间距离公式.【名师点睛】确定两平行线间距离，关键是注意应用公式的条件，即,x y 的系数应该分别相同，本题较为容易，主要考查考生的基本运算能力.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.【名师点睛】本题主要考查中位数的概念，是一道基础题目.从历年高考题目看，涉及统计的题目，往往不难，主要考查考生的视图、用图能力，以及应用数学解决实际问题的能力. 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 (x 1)- 【解析】 试题分析：将点39（，）带入函数()x f x 1a =+的解析式得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：1.反函数的概念；2.指数函数的图象和性质.【名师点睛】指数函数与对数函数互为反函数，求反函数的基本步骤是：一解、二换、三注.本题较为容易.6、如图，在正四棱柱1111D C B A ABCD -中，底面ABCD 的边长为3，1BD 与底面所成角的大小为32arctan，则该正四棱柱的高等于____________.【答案】【解析】试题分析：由题意得11122tan 33DD DBD DD BD ∠==⇒=⇒=考点：1.正四棱柱的几何特征；2.直线与平面所成的角.【名师点睛】涉及立体几何中的角的问题，往往要将空间问题转化成平面问题，做出角，构建三角形，在三角形中解决问题；也可以通过建立空间直角坐标系，利用空间向量方法求解，应根据具体情况选择不同方法，本题难度不大，能较好地考查考生的空间想象能力、基本计算能力等.7、方程3sin 1cos 2x x =+在区间[]π2,0上的解为___________ 【答案】566ππ或 【解析】 试题分析：3sinx 1cos 2x =+，即23s i n x 22s i n x=-，所以22sin x 3sinx 20+-=，解得1sinx 2=或sinx 2=-（舍去），所以在区间[]π2,0上的解为566ππ或.考点：1.二倍角公式；2.已知三角函数值求角.【名师点睛】已知三角函数值求角，基本思路是通过化简 ，得到角的某种三角函数值，结合角的范围求解.. 本题难度不大，能较好地考查考生的逻辑推理能力、基本计算能力等.8、在nx x ⎪⎭⎫ ⎝⎛-23的二项式中，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：因为二项式所有项的二项系数之和为n2，所以n 2256=，所以n 8=，二项式展开式的通项为84r r 8rr r r 33r 1882T C ()(2)C x x--+=-=-，令84r 033-=，得r 2=，所以3T 112=.考点：1.二项式定理；2.二项展开式的系数.【名师点睛】根据二项式展开式的通项，确定二项式系数或确定二项展开式中的指定项，是二项式定理问题中的基本问题，往往要综合运用二项展开式的系数的性质、二项式展开式的通项求解. 本题能较好地考查考生的思维能力、基本计算能力等.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：由已知3,5,7a b c ===，∴2221cos 22a b c C ab +-==-，∴sin C =，∴2sin c R C == 考点：1.正弦定理；2.余弦定理.【名师点睛】此类题目是解三角形问题中的典型题目.解答本题，往往要利用三角公式化简三角恒等式，利用正弦定理实现边角转化，达到解题目的；三角形中的求角问题，往往要利用余弦定理用边表示角的函数.本题较易，主要考查考生的基本运算求解能力等. 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_________.【答案】2+∞（，）考点：方程组的思想以及基本不等式的应用.【名师点睛】从解方程组入手，探讨得到方程组无解的条件，进一步应用基本不等式达到解题目的.易错点在于忽视得到a b ≠.本题能较好地考查考生的逻辑思维能力、基本运算求解能力等.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________. 【答案】4 【解析】 试题分析：要满足{}3,2∈n S ，说明n S 的最大值为3，最小值为2.所以涉及最多的项的数列可以为2,1,1,0,0,0,-⋅⋅⋅，所以最多由4个不同的数组成.考点：数列求和.【名师点睛】从分析条件入手，推断数列的构成特点，解题时应特别注意“数列{}n a 由k 个不同的数组成”的不同和“k 的最大值”.本题主要考查考生的逻辑推理能力、基本运算求解能力等.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⋅的取值范围是 .【答案】[0,1 【解析】 试题分析：由题意得知21x y -=表示以原点为圆心，半径为1的上半圆.设(cos ,sin )P αα, [0,π]α∈，(1,1)BA =, (cos ,sin 1)BP αα=+所以πcos [0,1sin 1)14BP BA ααα⋅=+++∈+⋅BP BA 的范围为[0,1.考点：1.平面向量的数量积；2.三角函数的图象和性质；3.数形结合的思想.【名师点睛】本题解答利用数形结合思想，将问题转化到单位圆中，从而转化成平面向量的坐标运算，利用三角函数的图象和性质，得到BA BP ⋅的取值范围.本题主要考查考生的逻辑推理能力、基本运算求解能力、数形结合思想、转化与化归思想等. 13.设[)π2,0,,∈∈c R b a ，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】考点：1.三角函数的诱导公式；2.三角函数的图象和性质.【名师点睛】本题根据三角函数的图象和性质及三角函数的诱导公式，首先确定得到,a b 的可能取值，利用分类讨论的方法，进一步得到c 的值，从而根据具体的组合情况，使问题得解.本题主要考查考生的逻辑思维能力、基本运算求解能力、数形结合思想、分类讨论思想等. 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j i A A ,，点P 满足0=++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：共有2828C =种基本事件，其中使点P 落在第一象限共有2325C +=种基本事件，故概率为528. 考点：1.排列组合；2.古典概型；3.平面向量的线性运算.【名师点睛】本题主要考查古典概型概率的计算.解答本题，关键在于能准确确定所研究对象的基本事件空间、基本事件个数，利用概率的计算公式求解.本题能较好的考查考生数学应用意识、基本运算求解能力、数形结合思想等. 二、选择题（5×4=20）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 【答案】A【解析】试题分析：2211,111a a a a a >⇒>>⇒><-或，所以是充分非必要条件，选A.考点：充要条件【名师点睛】充要条件的判定问题，是高考常考题目之一，其综合性较强，易于和任何知识点结合.本题涉及不等关系，突出体现了高考试题的基础性，能较好的考查考生分析问题解决问题的能力、逻辑推理能力等.16.下列极坐标方程中，对应的曲线为右图的是（ ）（A ）θρcos 56+= （B ）θρin s 56+= （C ）θρcos 56-= （D ）θρin s 56-= 【答案】D考点：极坐标系【名师点睛】本题是极坐标系问题中的基本问题，从解法上看，一是可通过记忆比对，作出判断，二是利用特殊值代入检验的方法.本题突出体现了高考试题的基础性，能较好的考查考生基本运算能力、数形结合思想等.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()*∈<N n S S n 2恒成立的是（ ）（A ）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【解析】试题分析：由题意得：11112,(0|q |1)11n q a a q q -<<<--对一切正整数恒成立，当10a >时12n q >不恒成立，舍去；当10a <时21122n q q <⇒<，因此选B. 考点：1.数列的极限；2.等比数列的求和.【名师点睛】本题解答中确定不等关系是基础，准确分类讨论是关键，易错点是在建立不等关系之后，不知所措或不能恰当地分类讨论.本题能较好的考查考生的逻辑思维能力、基本计算能力分类讨论思想等.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 +均为增函数，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：①不成立，可举反例2,1)1(3,x x f x x x ≤-+>⎧=⎨⎩, 03,023,21()1,x x x x x x g x ≤-+<+⎧≥=<⎪⎨⎪⎩, 0(0)2,,x h x x x x -=≤>⎧⎨⎩ ②()()()()f x g x f x T g x T +=+++ ()()()()f x h x f x T h x T +=+++ ()()()()g x h x g x T h x T +=+++前两式作差，可得()()()()g x h x g x T h x T -=+-+ 结合第三式，可得()()g x g x T =+, ()()h x h x T =+ 也有()()f x f x T =+ ∴②正确 故选D.考点：1.抽象函数；2.函数的单调性；3.函数的周期性.【名师点睛】本题主要考查抽象函数下函数的单调性与周期性，是高考常考知识内容.本题具备一定难度.解答此类问题，关键在于灵活选择方法，如结合选项应用“排除法”，通过举反例应用“排除法”等.本题能较好的考查考生分析问题解决问题的能力、基本计算能力等. 三、解答题（74分）19. 将边长为1的正方形11AAOO （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。
[上海卷]2016年上海卷理科数学(全解析)
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D 1C 1 B 1A 1D CB A2016年上海卷理科数学试题逐题详解考试时间:2016年 6月 7日(星期二)15:00～17:00 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 ÎR ,则不等式 1 3 < - x 的解集为_______. 【解析】( ) 2,4 ；由题意得 131 x -<-< ,解得24 x << .2. 设 32iiz + =,其中i 为虚数单位,则Im z = _______. 【解析】 3 - ； 32i23i iz + ==- ,Imz 3 =- .3. 已知平行直线 1 l :210 x y +-= , 2 l :210 x y ++= ,则 2 1 ,l l 的距离为________.【解析】255 ；利用两平行线间距离公式得 22 11 255 21d -- ==+ . 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)【解析】1.76；将这6位同学的身高按照从矮到高排列为:1.69,1.72,1.75,1.77,1.78,1.80,这六个数的中位数是1.75与1.77的平均数,显然为1.76.5. 已知点( ) 3,9 在函数 ( ) 1 xf x a =+ 的图像上,则 ( ) f x 的反函数 ( ) 1fx - =___________.【解析】 ( ) 2 log 1 x - ；依题意 ( ) 339 1 f a =+ = ,解得 2 a = ,所以 ( ) 12 x f x =+ ,所以 ( ) 2 log 1 x y =- ,所以 ( ) ( ) 12 log 1 f x x - =- .6. 如图,在正四棱柱 1111 ABCD A B C D - 中,底面 ABCD 的边长为3, 1 BD 与底面所成角的大小为 2arctan 3,则该正四棱柱的高等于______. 【解析】22 ；依题意得 11 2 tan 3 DD DBD BD Ð== ,即 1 2 3 32DD = ,解得 1 22 DD = . 7. 方程3sin 1cos 2 x x =+ 在区间[ ] 0,2p 上的解为________. 【解析】 6 p或5 6 p ；依题意得 23sin 22sin x x =- ,解得 1 sin 2x = 或 2 - (舍去),所以在区间[ ] 0,2p 上的解 为 6 p或5 6p . 8. 在 3 2 nx x æö - ç÷ èø 的二项式中,所有项的二项式系数之和为256,则常数项等于_______.【解析】 112； 由题意得2256 n = ,所以 8 n = ,故 ( )( ) 848 333188 2 2 rrr r rr r T C x C x x - - + æö =-=- ç÷ èø,令 84 0 33 r -= , 所以 2 r = ,所以常数项 3 112 T = .9. 已知 ABC D 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】 733 ；利用余弦定理可求得最大边7所对应角的余弦值为 222 35712352+- =- ´´ ,所以此角的正弦值详解提供: 南海中学 钱耀周y xA 8A 7A 6A 5A 4 A 3A 2A 1 O 为3 2 ,由正弦定理得 7 2 32R = ,所以该三角形的外接圆半径 733 R = . 10.设 0,0 a b >> ,若关于 , x y 的方程组 1 1 ax y x by += ìí += î无解,则a b + 的取值范围是_________.【解析】( ) 2,+¥ ；将方程组中的(1)式化简得 1 y ax =- ,代入(2)式整理得( ) 11 ab x b -=- ,方程组无解应该满足10 ab -= 且10 b -¹ ,所以 1 ab = 且 1 b ¹ ,所以由基本不等式得 22 a b ab +>= . 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 *ÎN , { } 2,3 n S Î,则k 的最大 值为________.【解析】4；当 1 n = 时, 1 2 a = 或 1 3 a = ；当 2 n ³ 时,若 2 n S = ,则 1 2 n S - = ,于是 0 n a = ,若 3n S = ,则 1 3 n S - = ,于是 0 n a = .从而存在k *ÎN ,当n k ³ 时, 0 k a = ,其中数列{ }n a :2,1, 1 - ,0,0 ,…,满足 条件,所以 max 4 k = .12.在平面直角坐标系中,已知 ( ) 1,0 A , ( ) 0,1 B - ,P 是曲线 21 y x =- 上一个动点,则BP BA × uuu r uuu r 的取值范围是 ____ .【解析】 0,12 éù + ëû；依题意知 21 y x =- 表示以原点为圆心,半径为1的上半圆,设 ( ) cos ,sin P a a ,[ ] 0, a p Î , ( ) 1,1 BA = uuu r , ( ) cos ,sin 1 BA a a =+ uuu r ,所以BP BA × uuu r uuu r cos sin 12sin 1 4 p a a a æö =++=++ ç÷ èø ,又 [ ] 0, a p Î ,所以 4 p a +Î 5,44 p p éù êú ëû ,故 2 sin ,1 42 p a éùæö +Î- êú ç÷ èø ëû,所以 2sin 10,12 4 p a æö éù ++Î+ ç÷ ëû èø . 13.设 , a b ÎR , [ ) 0,2 c p Î ,若对任意实数x 都有 ( ) c bx a x + = ÷ øöç èæ- sin 3 3sin 2 p ,则满足条件的有序实数 组( ) c b a , , 的组数为.【解析】4；因为对于任意实数x 都有 ( ) c bx a x + = ÷ øöç èæ- sin 3 3sin 2 p ,故函数的最值相等,所以 2 a =± ；且 周期相同,所以 3 b =± .若 2 a = , 3 b = ,此时 ( ) sin 3sin 3 3 x x c p æö -=+ ç÷ èø ,故 5 2 33 c p p p =-+= ； 同理 可知满足题意的实数组共有4组( 2 a =± , 3 b =± ,当 , a b 确定时,c 唯一确定!).14.如图,在平面直角坐标系xOy 中,O 为正八边形 8 2 1 A A A L 的中心, () 0 , 1 1 A . 任取不同的两点 j i A A , ,点P 满足 i j OP OA OA ++=0uuu r uuur uuuu r ,则点P 落在第一象 限的概率是_______.【解析】 5 28；共有 2 8 28 C = 种基本事件,其中使点P 落在第一象限共有 2 3 2C + 5 = 种基本事件,故概率为 528.二、选择题:本大题共 4 小题,每小题 5 分,满分 20 分.15.设a ÎR ,则“ 1 > a ”是“ 1 2 > 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OxCB 1OO 1AA 1BA 1AO 1O B 1C【解析】A ； 21 a >Û 1 a <- 或 1 a > ,所以“ 1 > a ”是“ 12 > a ”的充分非必要条件. 16.下列极坐标方程中,对应的曲线为右图的是()A ． 65cos r q =+B ． 65sin r q =+C ． 65cos r q=- D ． 65sin r q=- 【解析】D ；依次取 0 q = , 2 p,p ,3 2p,结合图形可知只有 65sin r q =- 满足. 17.已知无穷等比数列{ } n a 的公比为q ,前n 项和为 n S ,且lim n n S S ®¥= .下列条件中,使得2 n S S < (n *ÎN ) 恒成立的是()A ． 1 0 a > ,0.60.7 q <<B ． 1 0 a < , 0.70.6 q -<<-C ． 1 0 a > ,0.70.8 q <<D ． 1 0 a < , 0.80.7q -<<- 【解析】B ；依题意,() 1 12111 na q a qq - <-- (01 q << )对一切正整数恒成立,当 1 0 a > 时, 1 2n q > 不恒成立, 舍去；当 1 0 a < 时, 1 2 nq < ,所以 21 2q < ,因此选B .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 + 均为增函数,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【解析】D ；因为 ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) g g 2f x x f x h x x h x f x +++-+ éùéùéù ëûëûëû =,同理可得其它,在②的条件下,三个函数必为周期为T 的函数,所以②正确；增函数减增函数不一定为增函数,因此①不一定. 三、解答题:本大题共 5 小题,共 74 分,解答须写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤.19.(本小题满分 14分)将边长为1的正方形 11 AA O O (及其内部)绕的 1 OO 旋转一周形成圆柱,如图, » AC 长为 23 p , ¼ 11 A B 长为 3p ,其中 1 B 与C 在平面 11 AA O O 的同侧.(Ⅰ) 求三棱锥 111 C O A B - 的体积；(Ⅱ) 求异面直线 1 B C 与 1 AA 所成的角的大小.【解析】(Ⅰ)由题意可知,圆柱的高 1 h = ,底面半径 1 r = ,由 ¼ 11 A B 的长为 3p,可知 1113A OB pÐ= ,1111111111 13sin 24O A B S O A O B A O B D =××Ð= , 11111113312C O A B O A B V S h -D =×= . (Ⅱ)设过点 1 B 的母线与下底面交于点B ,则 11 // BB AA ,所以 1 CB B Ð 或其补角为直线 1 B C 与 1 AA 所成的角.由 » AC 长为2 3 p ,可知 2 3AOC pÐ= ,S 2M HyFGE OxS 1又 111 3AOB A O B pÐ=Ð=,所以 3COB pÐ=,从而 COB D 为等边三角形,得 1 CB = ．因为 1 B B ^平面 AOC ,所以 1 B B CB ^ ,在 1 CB B D 中,因为 1 2B BC pÐ= , 1 CB = , 1 1 B B = ,所以 1 4CB B pÐ=,从而直线 1 B C 与 1 AA 所成的角的大小为4p. 20.(本小题满分 14分)有一块正方形菜地EFGH ,EH 所在直线是一条小河,收货的蔬菜可送到F 点或河边运走.于是,菜 地分为两个区域 1 S 和 2 S ,其中 1 S 中的蔬菜运到河边较近, 2 S 中的蔬菜运到F 点较近,而菜地内 1 S 和 2 S 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.(Ⅰ) 求菜地内的分界线C 的方程(Ⅱ) 菜农从蔬菜运量估计出 1 S 面积是 2 S 面积的两倍,由此得到 1 S 面积的 “经验值”为 83.设M 是C 上纵坐标为1的点,请计算以EH 为一边、另一边过点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 1 S 面积的经验值.【解析】(Ⅰ)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EFGH 内的部分,其方程为 2 4 y x = (02 y << ). (Ⅱ)依题意,点M 的坐标为 1 ,1 4 æöç÷ èø,所求的矩形面积为 5 2 ,而所求的五边形面积为 11 4 . 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 1 S 面积的“经验值”. 21.(本小题满分 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 222 1 y x b-= ( 0 b > )的左、右焦点分别为 1 F 、 2 F ,直线l 过 2 F 且与双曲线交于A 、B 两点.(Ⅰ) 若l 的倾斜角为 2p, 1 F AB D 是等边三角形,求双曲线的渐近线方程；(Ⅱ) 设 3 b = ,若l 的斜率存在,且( )11 0 F A F B AB +×= uuu r uuu r uuu r,求l 的斜率.【解析】(Ⅰ)依题意l ^ x 轴,令x c = ,得 ( ) 2224 1 y bcb =-= ,故 24A y b = ,因为 1 F AB D 是等边三角形,所以23 c y A = ,即 () 24413 b b+= ,解得 22 b = ． 故双曲线的渐近线方程为 2 y x =± .(Ⅱ)由已知, ( ) 1 2,0 F - , ( ) 2 2,0 F ,设 ( ) 11 , A x y , ( ) 22 , B x y ,直线: l ( ) 2 y k x =- ,显然 0 k ¹ . 由 ( ) 22 1 32 y x y k x ì -= ï í ï =- î,得( ) 222234430 k x k x k --++= ,因为l 与双曲线交于两点,所以 2 30 k -¹ ,且 ( ) 23610 k D =+> ,设 AB 的中点为 ( ) 00 , M x y ,由( )11 0 F A F B AB +×= uuu r uuu r uuu r 即 10 F M AB ×= uuuu r uuu r ,知 1 F M AB ^ ,故 11 F M k k ×=- ,而2 120 2 2 23 x x k x k + == - , ( ) 00 2 6 2 3 k y k x k =-= - , 12 3 23F Mk k k = - , 所以23 1 23 k k k ×=- - ,得 23 5 k = ,故l 的斜率为 155± . 22.(本小题满分 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 ÎR ,函数 ( ) 2 1 log f x a x æö=+ ç÷ èø. (Ⅰ) 当 5 a = 时,解不等式 ( ) 0 f x > ；(Ⅱ) 若关于x 的方程 ( ) ( ) 2 log 4250 f x a x a --+-= éù ëû 的解集中恰好有一个元素,求a 的取值范 围；(Ⅲ) 设 0 a > ,若对任意 1 ,1 2 t éù Î êú ëû,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. 【解析】(Ⅰ)由 2 1 log 50 x æö+> ç÷ èø,得 1 51 x +> ,即 41 0 x x + > ,解得 1 4 x <- 或 0 x > ,所以原不等式的解集为 ( ) 1 ,0, 4 æö-¥-+¥ ç÷ èøU . (Ⅱ)依题意得 ( ) 1 425 a a x a x+=-+- ,整理得( ) ( ) 2 4510 a x a x -+--= ,当 4 a = 时, 1 x =- ,经检验,满足题意； 当 3 a = 时, 12 1 x x ==-,经检验,满足题意； 当 3 a ¹ 且 4 a ¹ 时, 1 1 4 x a =- , 2 1 x =- , 12 x x ¹ , 1x 是原方程的解当且仅当 1 10 a x+> ,即 2 a > ； 2 x 是原方程的解当且仅当210 a x +> ,即 1 a > ,于是满足题意的 ( ] 1,2 a Î ． 综上,a 的取值范围为( ] { } 1,23,4 U . (Ⅲ)当 12 0 x x << 时,12 11a a x x +>+ , 22 12 11 log log a a x x æöæö +>+ ç÷ç÷ èøèø,所以 ( ) f x 在( ) 0,+¥ 上递减. 函数 ( ) f x 在区间[ ] ,1 t t + 上的最大值与最小值分别为 ( ) f t , ( ) 1 f t + .( ) ( ) 22 11 1log log 1 1 f t f t a a t t æöæö -+=+-+£ ç÷ç÷ + èøèø 即 ( ) 2 110 at a t ++-³ ,对任意 1 ,1 2 t éùÎ êú ëû成立. 因为 0 a > ,所以函数 ( ) 211 y at a t =++- 在区间 1 ,1 2 éùêú ëû上单调递增, 1 2 t = 时, y 有最小值 31 42a - ,由 31 0 42 a -³ ,得 2 3 a ³ ,故a 的取值范围为 2 ,3 éö +¥ ÷ ê ëø. 23.(本小题满分 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 p q a a = ( *, p q ÎN ),必有 11 p q a a ++ = ,则称{ }n a 具有性质P . (Ⅰ) 若{ } n a 具有性质P ,且 1245 1,2,3,2 a a a a ==== , 678 21 a a a ++= ,求 3 a ；(Ⅱ) 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, 15 1 b c == , 51 81 b c == , n n n a b c =+ 判断{ }n a 是否具有性质P ,并说明理由； (Ⅲ) 设{ } n b 是无穷数列,已知 1 sin n n n a b a + =+ ( * n ÎN ).求证:“对任意 1 a ,{ }n a 都具有性质P ”的 充要条件为“{ }n b 是常数列”. 【解析】(Ⅰ)因为 52 a a = ,所以 63a a = , 74 3 a a == , 85 2 a a == ,于是 6783 32 a a a a ++=++ , 又因为 678 21 a a a ++= ,解得 3 16 a = ．(Ⅱ){ } n b 的公差为20,{ } n c 的公比为 1 3 ,所以 ( ) 12012019 n b n n =+-=- , 15 1 813 3 n n n c - - æö =×= ç÷ èø ．5 20193 n n n n a b c n - =+=-+ , 15 82 a a == ,但 2 48 a = ,6 3043a =, 26 a a ¹ ,所以{ } n a 不具有性质P . (Ⅲ)证充分性:当{ } n b 为常数列时, 11 sin n n a b a + =+ ,对任意给定的 1 a ,只要 p q a a = , 则由 11 sin sin p q b a b a +=+ ,必有 11 p q a a ++ = ,充分性得证.证必要性:用反证法证明.假设{ }n b 不是常数列,则存在 *k ÎN ,使得 12 k b b b b ==×××== ,而 1 k b b + ¹ ． 下面证明存在满足 1 sin n n n a b a + =+ 的{ } n a ,使得 121 k a a a + ==×××= ,但 21 k k a a ++ ¹ ．设 ( ) sin f x x x b =-- ,取 *m ÎN ,使得m b p > ,则 ( ) 0 f m m b p p =-> , ( ) 0 f m m b p p -=--< ,故存在c 使得 ( ) 0 f c = .取 1 a c = ,因为 1 sin n n a b a + =+ (1 n k ££ ),所以 21 sin a b c c a =+== , 依此类推,得 121 k a a a c + ==×××== ,但 2111 sin sin sin k k k k a b a b c b c ++++ =+=+¹+ ,即 21 k k a a ++ ¹ . 所以{ }n a 不具有性质P ,矛盾.必要性得证． 综上,“对任意 1 a ,{ } n a 都具有性质P ”的充要条件为“{ }n b 是常数列”.。
2016年上海高考数学(理科)真题及解析word版本
2016年上海高考数学（理科）真题及解析word 版本一、解答题（本大题共有14题，满分56分）1. 设x ∈R ，则不等式31x -<的解集为________________ 【答案】(2,4)【解析】131x -<-<，即24x <<，故解集为(2,4)2. 设32iiz +=，其中i 为虚数单位，则Im z =_________________【答案】3-【解析】i(32i)23i z =-+=-，故Im 3z =-3. 1l :210x y +-=, 2l :210x y ++=, 则12,l l 的距离为__________________【解析】d ==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】1.765. 已知点(3,9)在函数()1x f x a =+的图像上，则()f x 的反函数1()f x -=____________【答案】2log (1)x -【解析】319a +=，故2a =，()12x f x =+∴2log (1)x y =-∴12()log (1)f x x -=-6. 如图，在正四棱柱1111ABCD A B C D -中，底面ABCD 的边长为3，1BD 与底面所成角的大小为2arctan 3，则该正四棱柱的高等于____________________【答案】【解析】BD =123DD BD =⋅=7. 方程3sin 1cos 2x x =+在区间[0,2π]上的解为________________【答案】π5π,66x =【解析】23sin 22sin x x =-，即22sin 3sin 20x x +-=∴(2sin 1)(sin 2)0x x -+=∴1sin 2x =∴π5π,66x =8. 在2nx ⎫⎪⎭的二项式中，所有项的二项式系数之和为256，则常数项等于_______________ 【答案】112【解析】2256n =， 8n =通项88433882()(2)r rr r r rC x C x x--⋅⋅-=-⋅取2r =常数项为228(2)112C -=9. 已知ABC 的三边长为3,5,7，则该三角形的外接圆半径等于________________【解析】3,5,7a b c ===，2221cos 22a b c C ab +-==-∴sin C =∴2sin c R C == 10. 设0,0a b >>，若关于,x y 的方程组11a x y x b y +=⎧⎨+=⎩无解，则a b +的取值范围是_____________ 【答案】(2,)+∞【解析】由已知，1ab =，且a b ≠，∴2a b +>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 ，{2,3}n S ∈，则k 的最大值为___________ 【答案】412. 在平面直角坐标系中，已知(1,0)A , (0,1)B -, P 是曲线y =BP BA ⋅的取值范围是____________【答案】[0,1【解析】设(cos ,sin )P αα, [0,π]α∈，(1,1)BA =, (cos ,sin 1)BP αα=+πcos [0,1sin 1)14BP BA ααα⋅=++=+∈+13. 设,,a b ∈R , [0,2π)c ∈，若对任意实数x 都有π2sin(3)sin()3x a bx c -=+，则满足条件的有序实数组(,,)a b c 的组数为______________ 【答案】4【解析】(i)若2a =若3b =，则5π3c =； 若3b =-，则4π3c =(ii)若2a =-，若3b =-，则π3c =；若3b =，则2π3c =共4组14. 如图，在平面直角坐标系xOy 中，O 为正八边形128A A A 的中心，1(1,0)A ，任取不同的两点,i j A A ，点P 满足0i j OP OA OA ++=，则点P 落在第一象限的概率是_______________ 【答案】528【解析】285528C =二、选择题（本大题共有4题，满分20分）15. 设a ∈R ，则“1a >”是“21a >”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 【答案】A16. 下列极坐标方程中，对应的曲线为右图的是( ) A. 65cos ρθ=+ B. 65sin ρθ=+ C. 65cos ρθ=- D. 65sin ρθ=- 【答案】D【解析】π2θ=-时，ρ达到最大17. 已知无穷等比数列{}n a 的公比为q ，前n 项和为n S ，且lim n n S S →∞=，下列条件中，使得*2()n S S n <∈N 恒成立的是( )A. 10a >, 0.60.7q <<B. 10a <, 0.70.6q -<<-C. 10a >, 0.70.8q <<D. 10a <, 0.80.7q -<<-【答案】B【解析】1(1)1n n a q S q-=-, 11a S q =-, 11q -<<2n S S <，即1(21)0n a q -> 若10a >，则12nq >，不可能成立若10a <，则12nq <，B 成立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 +均为增函数，则(),(),()f x g x h x 中至少有一个为增函数；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】①不成立，可举反例2,1)1(3,x x f x x x ≤-+>⎧=⎨⎩, 03,023,21()1,x x x x x x g x ≤-+<+⎧≥=<⎪⎨⎪⎩, 0(0)2,,x h x x x x -=≤>⎧⎨⎩ ②()()()()f x g x f x T g x T +=+++ ()()()()f x h x f x T h x T +=+++ ()()()()g x h x g x T h x T +=+++前两式作差，可得()()()()g x h x g x T h x T -=+-+ 结合第三式，可得()()g x g x T =+, ()()h x h x T =+ 也有()()f x f x T =+ ∴②正确 故选D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）将边长为1的正方形11AA O O （及其内部）绕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11AA O 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 所成角的大小【解析】(1) 连11O B ，则 111113AO A B B π∠== ∴111O A B 为正三角形∴111O A B S =∴111111113C O A B O A B V OO S -=⋅=(2) 设点1B 在下底面圆周的射影为B ，连1BB ，则11BB AA ∥ ∴1BB C ∠为直线1B C 与1AA 所成角（或补角）111BB AA == 连,,BC BO OC113AB A B π==, 23AC π= ∴ 3BCπ=∴3BOC π∠=∴BOC 为正三角形 ∴1BC BO ==∴11tan 1BCBB C BB ∠== ∴145BB C ∠=︒∴直线1B C 与1AA 所成角大小为45︒20．（本题满分14分）有一块正方形菜地EFGH , EH 所在直线是一条小河，收货的蔬菜可送到F 点或河边运走。