2016年北京市高考文科数学试题及答案
2016北京卷高考数学(文)试题下载_2016高考真题精编版
---2016 年普通高等学校招生全国统一考试数学(文)(北京卷)本试卷共 5 页, 150 分。
考试时长 120 分钟。
考生务必将答案答在答题卡上,在试卷上作答无效。
考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
第一部分(选择题共40分)一、选择题共 8 小题,每小题 5 分,共 40 分。
在每小题列出的四个选项中,选出符合题目要求的一项。
( 1)已知集合 A{ x | 2 x 4}, B { x | x3或 x>5} ,则 A B( A ) { x|2<x<5}( B) { x|x<4或 x > 5}( C) { x|2<x<3}( D) { x|x<2或 x > 5}(2)复数1 2i= 2 i( A )i (B ) 1+i ( C)i (D) 1 i(3)执行如图所示的程序框图,输出的s 值为(A )8(B )9(C)27(D )36( 4)下列函数中,在区间( 1,1)上为减函数的是( A ) y1(B)y cosx (C)y ln( x 1)(D)y2 x 1x(5)圆( x+1)2+y2=2 的圆心到直线 y=x+3 的距离为(A)1(B)2(C)2(D)22( 6)从甲、乙等 5 名学生中随机选出 2 人,则甲被选中的概率为(A)1(B)2(C)8(D)9 552525数学(文)(北京卷)本试卷共 5 页, 150 分。
考试时长 120 分钟。
考生务必将答案答在答题卡上,在试卷上作答无效。
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第一部分(选择题共40分)一、选择题共 8 小题,每小题 5 分,共 40 分。
在每小题列出的四个选项中,选出符合题目要求的一项。
( 1)已知集合 A{ x | 2 x 4}, B { x | x3或 x>5} ,则 A B( A ) { x|2<x<5}( B) { x|x<4或 x > 5}( C) { x|2<x<3}( D) { x|x<2或 x > 5}(2)复数1 2i= 2 i( A )i (B ) 1+i ( C)i (D) 1 i(3)执行如图所示的程序框图,输出的s 值为(A )8(B )9(C)27(D )36( 4)下列函数中,在区间( 1,1)上为减函数的是( A ) y1(B)y cosx (C)y ln( x 1)(D)y2 x 1x(5)圆( x+1)2+y2=2 的圆心到直线 y=x+3 的距离为(A)1(B)2(C)2(D)22( 6)从甲、乙等 5 名学生中随机选出 2 人,则甲被选中的概率为(A)1(B)2(C)8(D)9 552525数学(文)(北京卷)本试卷共 5 页, 150 分。
2016年全国统一高考数学试卷文科全国一附带答案解析
2016年全国统一高考数学试卷(文科)(新课标Ⅰ)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.(5分)设集合A={1,3,5,7},B={x|2≤x≤5},则A∩B=()A.{1,3}B.{3,5}C.{5,7}D.{1,7}2.(5分)设(1+2i)(a+i)的实部与虚部相等,其中a为实数,则a等于()A.﹣3B.﹣2C.2D.33.(5分)为美化环境,从红、黄、白、紫4种颜色的花中任选2种花种在一个花坛中,余下的2种花种在另一个花坛中,则红色和紫色的花不在同一花坛的概率是()A.B.C.D.4.(5分)△ABC的内角A、B、C的对边分别为a、b、c.已知a=,c=2,cosA=,则b=()A.B.C.2D.35.(5分)直线l经过椭圆的一个顶点和一个焦点,若椭圆中心到l的距离为其短轴长的,则该椭圆的离心率为()A.B.C.D.6.(5分)将函数y=2sin(2x+)的图象向右平移个周期后,所得图象对应的函数为()A.y=2sin(2x+)B.y=2sin(2x+)C.y=2sin(2x﹣)D.y=2sin(2x﹣)7.(5分)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,则它的表面积是()A.17πB.18πC.20πD.28π8.(5分)若a>b>0,0<c<1,则()A.log a c<log b c B.log c a<log c b C.a c<b c D.c a>c b9.(5分)函数y=2x2﹣e|x|在[﹣2,2]的图象大致为()A.B.C.D.10.(5分)执行下面的程序框图,如果输入的x=0,y=1,n=1,则输出x,y的值满足()A.y=2x B.y=3x C.y=4x D.y=5x11.(5分)平面α过正方体ABCD﹣A1B1C1D1的顶点A,α∥平面CB1D1,α∩平面ABCD=m,α∩平面ABB1A1=n,则m、n所成角的正弦值为()A.B.C.D.12.(5分)若函数f(x)=x﹣sin2x+asinx在(﹣∞,+∞)单调递增,则a的取值范围是()A.[﹣1,1]B.[﹣1,]C.[﹣,]D.[﹣1,﹣]二、填空题:本大题共4小题,每小题5分13.(5分)设向量=(x,x+1),=(1,2),且⊥,则x=.14.(5分)已知θ是第四象限角,且sin(θ+)=,则tan(θ﹣)=.15.(5分)设直线y=x+2a与圆C:x2+y2﹣2ay﹣2=0相交于A,B两点,若|AB|=2,则圆C的面积为.16.(5分)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1.5kg,乙材料1kg,用5个工时;生产一件产品B需要甲材料0.5kg,乙材料0.3kg,用3个工时,生产一件产品A的利润为2100元,生产一件产品B的利润为900元.该企业现有甲材料150kg,乙材料90kg,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.(12分)已知{a n}是公差为3的等差数列,数列{b n}满足b1=1,b2=,a nb n+1+b n+1=nb n.(Ⅰ)求{a n}的通项公式;(Ⅱ)求{b n}的前n项和.18.(12分)如图,已知正三棱锥P﹣ABC的侧面是直角三角形,PA=6,顶点P 在平面ABC内的正投影为点D,D在平面PAB内的正投影为点E,连接PE并延长交AB于点G.(Ⅰ)证明:G是AB的中点;(Ⅱ)在图中作出点E在平面PAC内的正投影F(说明作法及理由),并求四面体PDEF的体积.19.(12分)某公司计划购买1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,得如图柱状图:记x表示1台机器在三年使用期内需更换的易损零件数,y表示1台机器在购买易损零件上所需的费用(单位:元),n表示购机的同时购买的易损零件数.(Ⅰ)若n=19,求y与x的函数解析式;(Ⅱ)若要求“需更换的易损零件数不大于n”的频率不小于0.5,求n的最小值;(Ⅲ)假设这100台机器在购机的同时每台都购买19个易损零件,或每台都购买20个易损零件,分别计算这100台机器在购买易损零件上所需费用的平均数,以此作为决策依据,购买1台机器的同时应购买19个还是20个易损零件?20.(12分)在直角坐标系xOy中,直线l:y=t(t≠0)交y轴于点M,交抛物线C:y2=2px(p>0)于点P,M关于点P的对称点为N,连结ON并延长交C于点H.(Ⅰ)求;(Ⅱ)除H以外,直线MH与C是否有其它公共点?说明理由.21.(12分)已知函数f(x)=(x﹣2)e x+a(x﹣1)2.(Ⅰ)讨论f(x)的单调性;(Ⅱ)若f(x)有两个零点,求a的取值范围.请考生在22、23、24三题中任选一题作答,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,△OAB是等腰三角形,∠AOB=120°.以O为圆心,OA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.[选修4-4:坐标系与参数方程]23.在直角坐标系xOy中,曲线C1的参数方程为(t为参数,a>0).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C2:ρ=4cosθ.(Ⅰ)说明C1是哪种曲线,并将C1的方程化为极坐标方程;(Ⅱ)直线C3的极坐标方程为θ=α0,其中α0满足tanα0=2,若曲线C1与C2的公共点都在C3上,求a.[选修4-5:不等式选讲]24.已知函数f(x)=|x+1|﹣|2x﹣3|.(Ⅰ)在图中画出y=f(x)的图象;(Ⅱ)求不等式|f(x)|>1的解集.2016年全国统一高考数学试卷(文科)(新课标Ⅰ)参考答案与试题解析一、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.(5分)设集合A={1,3,5,7},B={x|2≤x≤5},则A∩B=()A.{1,3}B.{3,5}C.{5,7}D.{1,7}【考点】1E:交集及其运算.【专题】11:计算题;29:规律型;5J:集合.【分析】直接利用交集的运算法则化简求解即可.【解答】解:集合A={1,3,5,7},B={x|2≤x≤5},则A∩B={3,5}.故选:B.【点评】本题考查交集的求法,考查计算能力.2.(5分)设(1+2i)(a+i)的实部与虚部相等,其中a为实数,则a等于()A.﹣3B.﹣2C.2D.3【考点】A5:复数的运算.【专题】11:计算题;29:规律型;35:转化思想;5N:数系的扩充和复数.【分析】利用复数的乘法运算法则,通过复数相等的充要条件求解即可.【解答】解:(1+2i)(a+i)=a﹣2+(2a+1)i的实部与虚部相等,可得:a﹣2=2a+1,解得a=﹣3.故选:A.【点评】本题考查复数的相等的充要条件的应用,复数的乘法的运算法则,考查计算能力.3.(5分)为美化环境,从红、黄、白、紫4种颜色的花中任选2种花种在一个花坛中,余下的2种花种在另一个花坛中,则红色和紫色的花不在同一花坛的概率是()A.B.C.D.【考点】CB:古典概型及其概率计算公式.【专题】12:应用题;34:方程思想;49:综合法;5I:概率与统计.【分析】确定基本事件的个数,利用古典概型的概率公式,可得结论.【解答】解:从红、黄、白、紫4种颜色的花中任选2种花种在一个花坛中,余下的2种花种在另一个花坛中,有=6种方法,红色和紫色的花在同一花坛,有2种方法,红色和紫色的花不在同一花坛,有4种方法,所以所求的概率为=.另解:由列举法可得,红、黄、白、紫记为1,2,3,4,即有(12,34),(13,24),(14,23),(23,14),(24,13),(34,12),则P==.故选:C.【点评】本题考查等可能事件的概率计算与分步计数原理的应用,考查学生的计算能力,比较基础.4.(5分)△ABC的内角A、B、C的对边分别为a、b、c.已知a=,c=2,cosA=,则b=()A.B.C.2D.3【考点】HR:余弦定理.【专题】11:计算题;35:转化思想;4R:转化法;58:解三角形.【分析】由余弦定理可得cosA=,利用已知整理可得3b2﹣8b﹣3=0,从而解得b的值.【解答】解:∵a=,c=2,cosA=,∴由余弦定理可得:cosA===,整理可得:3b2﹣8b﹣3=0,∴解得:b=3或﹣(舍去).故选:D.【点评】本题主要考查了余弦定理,一元二次方程的解法在解三角形中的应用,考查了计算能力和转化思想,属于基础题.5.(5分)直线l经过椭圆的一个顶点和一个焦点,若椭圆中心到l的距离为其短轴长的,则该椭圆的离心率为()A.B.C.D.【考点】K4:椭圆的性质.【专题】11:计算题;29:规律型;35:转化思想;5D:圆锥曲线的定义、性质与方程.【分析】设出椭圆的方程,求出直线的方程,利用已知条件列出方程,即可求解椭圆的离心率.【解答】解:设椭圆的方程为:,直线l经过椭圆的一个顶点和一个焦点,则直线方程为:,椭圆中心到l的距离为其短轴长的,可得:,4=b2(),∴,=3,∴e==.故选:B.【点评】本题考查椭圆的简单性质的应用,考查点到直线的距离公式,椭圆的离心率的求法,考查计算能力.6.(5分)将函数y=2sin(2x+)的图象向右平移个周期后,所得图象对应的函数为()A.y=2sin(2x+)B.y=2sin(2x+)C.y=2sin(2x﹣)D.y=2sin(2x﹣)【考点】HJ:函数y=Asin(ωx+φ)的图象变换.【专题】33:函数思想;48:分析法;57:三角函数的图像与性质.【分析】求得函数y的最小正周期,即有所对的函数式为y=2sin[2(x﹣)+],化简整理即可得到所求函数式.【解答】解:函数y=2sin(2x+)的周期为T==π,由题意即为函数y=2sin(2x+)的图象向右平移个单位,可得图象对应的函数为y=2sin[2(x﹣)+],即有y=2sin(2x﹣).故选:D.【点评】本题考查三角函数的图象平移变换,注意相位变换针对自变量x而言,考查运算能力,属于基础题和易错题.7.(5分)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,则它的表面积是()A.17πB.18πC.20πD.28π【考点】L!:由三视图求面积、体积.【专题】11:计算题;29:规律型;31:数形结合;35:转化思想;5F:空间位置关系与距离.【分析】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.【解答】解:由题意可知三视图复原的几何体是一个球去掉后的几何体,如图:可得:=,R=2.它的表面积是:×4π•22+=17π.故选:A.【点评】本题考查三视图求解几何体的体积与表面积,考查计算能力以及空间想象能力.8.(5分)若a>b>0,0<c<1,则()A.log a c<log b c B.log c a<log c b C.a c<b c D.c a>c b【考点】4M:对数值大小的比较.【专题】35:转化思想;4R:转化法;51:函数的性质及应用.【分析】根据指数函数,对数函数,幂函数的单调性结合换底公式,逐一分析四个结论的真假,可得答案.【解答】解:∵a>b>0,0<c<1,∴log c a<log c b,故B正确;∴当a>b>1时,0>log a c>log b c,故A错误;a c>b c,故C错误;c a<c b,故D错误;故选:B.【点评】本题考查的知识点是指数函数,对数函数,幂函数的单调性,难度中档.9.(5分)函数y=2x2﹣e|x|在[﹣2,2]的图象大致为()A.B.C.D.【考点】3A:函数的图象与图象的变换.【专题】27:图表型;48:分析法;51:函数的性质及应用.【分析】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,可得答案.【解答】解:∵f(x)=y=2x2﹣e|x|,∴f(﹣x)=2(﹣x)2﹣e|﹣x|=2x2﹣e|x|,故函数为偶函数,当x=±2时,y=8﹣e2∈(0,1),故排除A,B;当x∈[0,2]时,f(x)=y=2x2﹣e x,∴f′(x)=4x﹣e x=0有解,故函数y=2x2﹣e|x|在[0,2]不是单调的,故排除C,故选:D.【点评】本题考查的知识点是函数的图象,对于超越函数的图象,一般采用排除法解答.10.(5分)执行下面的程序框图,如果输入的x=0,y=1,n=1,则输出x,y的值满足()A.y=2x B.y=3x C.y=4x D.y=5x【考点】EF:程序框图.【专题】11:计算题;28:操作型;5K:算法和程序框图.【分析】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.【解答】解:输入x=0,y=1,n=1,则x=0,y=1,不满足x2+y2≥36,故n=2,则x=,y=2,不满足x2+y2≥36,故n=3,则x=,y=6,满足x2+y2≥36,故y=4x,故选:C.【点评】本题考查的知识点是程序框图,当循环的次数不多,或有规律时,常采用模拟循环的方法解答.11.(5分)平面α过正方体ABCD﹣A1B1C1D1的顶点A,α∥平面CB1D1,α∩平面ABCD=m,α∩平面ABB1A1=n,则m、n所成角的正弦值为()A.B.C.D.【考点】LM:异面直线及其所成的角.【专题】11:计算题;29:规律型;31:数形结合;35:转化思想;5G:空间角.【分析】画出图形,判断出m、n所成角,求解即可.【解答】解:如图:α∥平面CB1D1,α∩平面ABCD=m,α∩平面ABA1B1=n,可知:n∥CD1,m∥B1D1,∵△CB1D1是正三角形.m、n所成角就是∠CD1B1=60°.则m、n所成角的正弦值为:.故选:A.【点评】本题考查异面直线所成角的求法,考查空间想象能力以及计算能力.12.(5分)若函数f(x)=x﹣sin2x+asinx在(﹣∞,+∞)单调递增,则a的取值范围是()A.[﹣1,1]B.[﹣1,]C.[﹣,]D.[﹣1,﹣]【考点】6B:利用导数研究函数的单调性.【专题】35:转化思想;4C:分类法;53:导数的综合应用.【分析】求出f(x)的导数,由题意可得f′(x)≥0恒成立,设t=cosx(﹣1≤t ≤1),即有5﹣4t2+3at≥0,对t讨论,分t=0,0<t≤1,﹣1≤t<0,分离参数,运用函数的单调性可得最值,解不等式即可得到所求范围.【解答】解:函数f(x)=x﹣sin2x+asinx的导数为f′(x)=1﹣cos2x+acosx,由题意可得f′(x)≥0恒成立,即为1﹣cos2x+acosx≥0,即有﹣cos2x+acosx≥0,设t=cosx(﹣1≤t≤1),即有5﹣4t2+3at≥0,当t=0时,不等式显然成立;当0<t≤1时,3a≥4t﹣,由4t﹣在(0,1]递增,可得t=1时,取得最大值﹣1,可得3a≥﹣1,即a≥﹣;当﹣1≤t<0时,3a≤4t﹣,由4t﹣在[﹣1,0)递增,可得t=﹣1时,取得最小值1,可得3a≤1,即a≤.综上可得a的范围是[﹣,].另解:设t=cosx(﹣1≤t≤1),即有5﹣4t2+3at≥0,由题意可得5﹣4+3a≥0,且5﹣4﹣3a≥0,解得a的范围是[﹣,].故选:C.【点评】本题考查导数的运用:求单调性,考查不等式恒成立问题的解法,注意运用参数分离和换元法,考查函数的单调性的运用,属于中档题.二、填空题:本大题共4小题,每小题5分13.(5分)设向量=(x,x+1),=(1,2),且⊥,则x=.【考点】9T:数量积判断两个平面向量的垂直关系.【专题】11:计算题;41:向量法;49:综合法;5A:平面向量及应用.【分析】根据向量垂直的充要条件便可得出,进行向量数量积的坐标运算即可得出关于x的方程,解方程便可得出x的值.【解答】解:∵;∴;即x+2(x+1)=0;∴.故答案为:.【点评】考查向量垂直的充要条件,以及向量数量积的坐标运算,清楚向量坐标的概念.14.(5分)已知θ是第四象限角,且sin(θ+)=,则tan(θ﹣)=.【考点】GP:两角和与差的三角函数.【专题】11:计算题;35:转化思想;49:综合法;56:三角函数的求值.【分析】由θ得范围求得θ+的范围,结合已知求得cos(θ+),再由诱导公式求得sin()及cos(),进一步由诱导公式及同角三角函数基本关系式求得tan(θ﹣)的值.【解答】解:∵θ是第四象限角,∴,则,又sin(θ+)=,∴cos(θ+)=.∴cos()=sin(θ+)=,sin()=cos(θ+)=.则tan(θ﹣)=﹣tan()=﹣=.故答案为:﹣.【点评】本题考查两角和与差的正切,考查诱导公式及同角三角函数基本关系式的应用,是基础题.15.(5分)设直线y=x+2a与圆C:x2+y2﹣2ay﹣2=0相交于A,B两点,若|AB|=2,则圆C的面积为4π.【考点】J8:直线与圆相交的性质.【专题】11:计算题;35:转化思想;5B:直线与圆.【分析】圆C:x2+y2﹣2ay﹣2=0的圆心坐标为(0,a),半径为,利用圆的弦长公式,求出a值,进而求出圆半径,可得圆的面积.【解答】解:圆C:x2+y2﹣2ay﹣2=0的圆心坐标为(0,a),半径为,∵直线y=x+2a与圆C:x2+y2﹣2ay﹣2=0相交于A,B两点,且|AB|=2,∴圆心(0,a)到直线y=x+2a的距离d=,即+3=a2+2,解得:a2=2,故圆的半径r=2.故圆的面积S=4π,故答案为:4π【点评】本题考查的知识点是直线与圆相交的性质,点到直线的距离公式,难度中档.16.(5分)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1.5kg,乙材料1kg,用5个工时;生产一件产品B需要甲材料0.5kg,乙材料0.3kg,用3个工时,生产一件产品A的利润为2100元,生产一件产品B的利润为900元.该企业现有甲材料150kg,乙材料90kg,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216000元.【考点】7C:简单线性规划.【专题】11:计算题;29:规律型;31:数形结合;33:函数思想;35:转化思想.【分析】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;【解答】解:(1)设A、B两种产品分别是x件和y件,获利为z元.由题意,得,z=2100x+900y.不等式组表示的可行域如图:由题意可得,解得:,A(60,100),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:2100×60+900×100=216000元.故答案为:216000.【点评】本题考查了列二元一次方程组解实际问题的运用,二元一次方程组的解法的运用,不等式组解实际问题的运用,不定方程解实际问题的运用,解答时求出最优解是解题的关键.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)已知{a n}是公差为3的等差数列,数列{b n}满足b1=1,b2=,a nb n+1+b n+1=nb n.(Ⅰ)求{a n}的通项公式;(Ⅱ)求{b n}的前n项和.【考点】8H:数列递推式.【专题】11:计算题;4O:定义法;54:等差数列与等比数列.【分析】(Ⅰ)令n=1,可得a1=2,结合{a n}是公差为3的等差数列,可得{a n}的通项公式;(Ⅱ)由(1)可得:数列{b n}是以1为首项,以为公比的等比数列,进而可得:{b n}的前n项和.【解答】解:(Ⅰ)∵a n b n+1+b n+1=nb n.当n=1时,a1b2+b2=b1.∵b1=1,b2=,∴a1=2,又∵{a n}是公差为3的等差数列,∴a n=3n﹣1,+b n+1=nb n.(Ⅱ)由(I)知:(3n﹣1)b n+1即3b n=b n.+1即数列{b n}是以1为首项,以为公比的等比数列,∴{b n}的前n项和S n==(1﹣3﹣n)=﹣.【点评】本题考查的知识点是数列的递推式,数列的通项公式,数列的前n项和公式,难度中档.18.(12分)如图,已知正三棱锥P﹣ABC的侧面是直角三角形,PA=6,顶点P 在平面ABC内的正投影为点D,D在平面PAB内的正投影为点E,连接PE并延长交AB于点G.(Ⅰ)证明:G是AB的中点;(Ⅱ)在图中作出点E在平面PAC内的正投影F(说明作法及理由),并求四面体PDEF的体积.【考点】LF:棱柱、棱锥、棱台的体积;MK:点、线、面间的距离计算.【专题】11:计算题;35:转化思想;5F:空间位置关系与距离.【分析】(Ⅰ)根据题意分析可得PD⊥平面ABC,进而可得PD⊥AB,同理可得DE⊥AB,结合两者分析可得AB⊥平面PDE,进而分析可得AB⊥PG,又由PA=PB,由等腰三角形的性质可得证明;(Ⅱ)由线面垂直的判定方法可得EF⊥平面PAC,可得F为E在平面PAC内的正投影.由棱锥的体积公式计算可得答案.【解答】解:(Ⅰ)证明:∵P﹣ABC为正三棱锥,且D为顶点P在平面ABC内的正投影,∴PD⊥平面ABC,则PD⊥AB,又E为D在平面PAB内的正投影,∴DE⊥面PAB,则DE⊥AB,∵PD∩DE=D,∴AB⊥平面PDE,连接PE并延长交AB于点G,则AB⊥PG,又PA=PB,∴G是AB的中点;(Ⅱ)在平面PAB内,过点E作PB的平行线交PA于点F,F即为E在平面PAC 内的正投影.∵正三棱锥P﹣ABC的侧面是直角三角形,∴PB⊥PA,PB⊥PC,又EF∥PB,所以EF⊥PA,EF⊥PC,因此EF⊥平面PAC,即点F为E在平面PAC内的正投影.连结CG,因为P在平面ABC内的正投影为D,所以D是正三角形ABC的中心.由(Ⅰ)知,G是AB的中点,所以D在CG上,故CD=CG.由题设可得PC⊥平面PAB,DE⊥平面PAB,所以DE∥PC,因此PE=PG,DE=PC.由已知,正三棱锥的侧面是直角三角形且PA=6,可得DE=2,PG=3,PE=2.在等腰直角三角形EFP中,可得EF=PF=2.所以四面体PDEF的体积V=×DE×S=×2××2×2=.△PEF【点评】本题考查几何体的体积计算以及线面垂直的性质、应用,解题的关键是正确分析几何体的各种位置、距离关系.19.(12分)某公司计划购买1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,得如图柱状图:记x表示1台机器在三年使用期内需更换的易损零件数,y表示1台机器在购买易损零件上所需的费用(单位:元),n表示购机的同时购买的易损零件数.(Ⅰ)若n=19,求y与x的函数解析式;(Ⅱ)若要求“需更换的易损零件数不大于n”的频率不小于0.5,求n的最小值;(Ⅲ)假设这100台机器在购机的同时每台都购买19个易损零件,或每台都购买20个易损零件,分别计算这100台机器在购买易损零件上所需费用的平均数,以此作为决策依据,购买1台机器的同时应购买19个还是20个易损零件?【考点】3H:函数的最值及其几何意义;5C:根据实际问题选择函数类型;B8:频率分布直方图.【专题】11:计算题;51:函数的性质及应用;5I:概率与统计.【分析】(Ⅰ)若n=19,结合题意,可得y与x的分段函数解析式;(Ⅱ)由柱状图分别求出各组的频率,结合“需更换的易损零件数不大于n”的频率不小于0.5,可得n的最小值;(Ⅲ)分别求出每台都购买19个易损零件,或每台都购买20个易损零件时的平均费用,比较后,可得答案.【解答】解:(Ⅰ)当n=19时,y==(Ⅱ)由柱状图知,更换的易损零件数为16个频率为0.06,更换的易损零件数为17个频率为0.16,更换的易损零件数为18个频率为0.24,更换的易损零件数为19个频率为0.24又∵更换易损零件不大于n的频率为不小于0.5.则n≥19∴n的最小值为19件;(Ⅲ)假设这100台机器在购机的同时每台都购买19个易损零件,所须费用平均数为:(70×19×200+4300×20+4800×10)=4000(元)假设这100台机器在购机的同时每台都购买20个易损零件,所须费用平均数为(90×4000+10×4500)=4050(元)∵4000<4050∴购买1台机器的同时应购买19台易损零件.【点评】本题考查的知识点是分段函数的应用,频率分布条形图,方案选择,难度中档.20.(12分)在直角坐标系xOy中,直线l:y=t(t≠0)交y轴于点M,交抛物线C:y2=2px(p>0)于点P,M关于点P的对称点为N,连结ON并延长交C于点H.(Ⅰ)求;(Ⅱ)除H以外,直线MH与C是否有其它公共点?说明理由.【考点】K8:抛物线的性质.【专题】15:综合题;35:转化思想;49:综合法;5D:圆锥曲线的定义、性质与方程.【分析】(Ⅰ)求出P,N,H的坐标,利用=,求;(Ⅱ)直线MH的方程为y=x+t,与抛物线方程联立,消去x可得y2﹣4ty+4t2=0,利用判别式可得结论.【解答】解:(Ⅰ)将直线l与抛物线方程联立,解得P(,t),∵M关于点P的对称点为N,∴=,=t,∴N(,t),∴ON的方程为y=x,与抛物线方程联立,解得H(,2t)∴==2;(Ⅱ)由(Ⅰ)知k MH=,∴直线MH的方程为y=x+t,与抛物线方程联立,消去x可得y2﹣4ty+4t2=0,∴△=16t2﹣4×4t2=0,∴直线MH与C除点H外没有其它公共点.【点评】本题考查直线与抛物线的位置关系,考查学生的计算能力,正确联立方程是关键.21.(12分)已知函数f(x)=(x﹣2)e x+a(x﹣1)2.(Ⅰ)讨论f(x)的单调性;(Ⅱ)若f(x)有两个零点,求a的取值范围.【考点】52:函数零点的判定定理;6B:利用导数研究函数的单调性.【专题】35:转化思想;48:分析法;51:函数的性质及应用;53:导数的综合应用.【分析】(Ⅰ)求出f(x)的导数,讨论当a≥0时,a<﹣时,a=﹣时,﹣<a<0,由导数大于0,可得增区间;由导数小于0,可得减区间;(Ⅱ)由(Ⅰ)的单调区间,对a讨论,结合单调性和函数值的变化特点,即可得到所求范围.【解答】解:(Ⅰ)由f(x)=(x﹣2)e x+a(x﹣1)2,可得f′(x)=(x﹣1)e x+2a(x﹣1)=(x﹣1)(e x+2a),①当a≥0时,由f′(x)>0,可得x>1;由f′(x)<0,可得x<1,即有f(x)在(﹣∞,1)递减;在(1,+∞)递增(如右上图);②当a<0时,(如右下图)若a=﹣,则f′(x)≥0恒成立,即有f(x)在R上递增;若a<﹣时,由f′(x)>0,可得x<1或x>ln(﹣2a);由f′(x)<0,可得1<x<ln(﹣2a).即有f(x)在(﹣∞,1),(ln(﹣2a),+∞)递增;在(1,ln(﹣2a))递减;若﹣<a<0,由f′(x)>0,可得x<ln(﹣2a)或x>1;由f′(x)<0,可得ln(﹣2a)<x<1.即有f(x)在(﹣∞,ln(﹣2a)),(1,+∞)递增;在(ln(﹣2a),1)递减;(Ⅱ)①由(Ⅰ)可得当a>0时,f(x)在(﹣∞,1)递减;在(1,+∞)递增,且f(1)=﹣e<0,x→+∞,f(x)→+∞;当x→﹣∞时f(x)>0或找到一个x<1使得f(x)>0对于a>0恒成立,f(x)有两个零点;②当a=0时,f(x)=(x﹣2)e x,所以f(x)只有一个零点x=2;③当a<0时,若a<﹣时,f(x)在(1,ln(﹣2a))递减,在(﹣∞,1),(ln(﹣2a),+∞)递增,又当x≤1时,f(x)<0,所以f(x)不存在两个零点;当a≥﹣时,在(﹣∞,ln(﹣2a))单调增,在(1,+∞)单调增,在(1n(﹣2a),1)单调减,只有f(ln(﹣2a))等于0才有两个零点,而当x≤1时,f(x)<0,所以只有一个零点不符题意.综上可得,f(x)有两个零点时,a的取值范围为(0,+∞).【点评】本题考查导数的运用:求单调区间,考查函数零点的判断,注意运用分类讨论的思想方法和函数方程的转化思想,考查化简整理的运算能力,属于难题.请考生在22、23、24三题中任选一题作答,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,△OAB是等腰三角形,∠AOB=120°.以O为圆心,OA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.【考点】N9:圆的切线的判定定理的证明.【专题】14:证明题;35:转化思想;49:综合法;5M:推理和证明.【分析】(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°,OK=OAsin30°=OA,则AB是圆O的切线.(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.【解答】证明:(Ⅰ)设K为AB中点,连结OK,∵OA=OB,∠AOB=120°,∴OK⊥AB,∠A=30°,OK=OAsin30°=OA,∴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.【点评】本题考查了切线的判定,考查四点共圆,考查学生分析解决问题的能力.解答此题时,充分利用了等腰三角形“三合一”的性质.[选修4-4:坐标系与参数方程]23.在直角坐标系xOy中,曲线C1的参数方程为(t为参数,a>0).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C2:ρ=4cosθ.(Ⅰ)说明C1是哪种曲线,并将C1的方程化为极坐标方程;(Ⅱ)直线C3的极坐标方程为θ=α0,其中α0满足tanα0=2,若曲线C1与C2的公共点都在C3上,求a.【考点】Q4:简单曲线的极坐标方程;QE:参数方程的概念.【专题】11:计算题;35:转化思想;4A:数学模型法;5S:坐标系和参数方程.【分析】(Ⅰ)把曲线C1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C1是圆,化为一般式,结合x2+y2=ρ2,y=ρsinθ化为极坐标方程;(Ⅱ)化曲线C2、C3的极坐标方程为直角坐标方程,由条件可知y=x为圆C1与C2的公共弦所在直线方程,把C1与C2的方程作差,结合公共弦所在直线方程为y=2x可得1﹣a2=0,则a值可求.【解答】解:(Ⅰ)由,得,两式平方相加得,x2+(y﹣1)2=a2.∴C1为以(0,1)为圆心,以a为半径的圆.化为一般式:x2+y2﹣2y+1﹣a2=0.①由x2+y2=ρ2,y=ρsinθ,得ρ2﹣2ρsinθ+1﹣a2=0;(Ⅱ)C2:ρ=4cosθ,两边同时乘ρ得ρ2=4ρcosθ,∴x2+y2=4x,②即(x﹣2)2+y2=4.由C3:θ=α0,其中α0满足tanα0=2,得y=2x,∵曲线C1与C2的公共点都在C3上,∴y=2x为圆C1与C2的公共弦所在直线方程,①﹣②得:4x﹣2y+1﹣a2=0,即为C3 ,∴1﹣a2=0,∴a=1(a>0).【点评】本题考查参数方程即简单曲线的极坐标方程,考查了极坐标与直角坐标的互化,训练了两圆公共弦所在直线方程的求法,是基础题.[选修4-5:不等式选讲]24.已知函数f(x)=|x+1|﹣|2x﹣3|.(Ⅰ)在图中画出y=f(x)的图象;(Ⅱ)求不等式|f(x)|>1的解集.【考点】&2:带绝对值的函数;3A:函数的图象与图象的变换.【专题】35:转化思想;48:分析法;59:不等式的解法及应用.【分析】(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﹣1<x<时,当x≥时,解绝对值不等式,取交集,最后求并集即可得到所求解集.【解答】解:(Ⅰ)f(x)=,由分段函数的图象画法,可得f(x)的图象,如右:(Ⅱ)由|f(x)|>1,可得当x≤﹣1时,|x﹣4|>1,解得x>5或x<3,即有x≤﹣1;当﹣1<x<时,|3x﹣2|>1,解得x>1或x<,即有﹣1<x<或1<x<;当x≥时,|4﹣x|>1,解得x>5或x<3,即有x>5或≤x<3.综上可得,x<或1<x<3或x>5.则|f(x)|>1的解集为(﹣∞,)∪(1,3)∪(5,+∞).【点评】本题考查绝对值函数的图象和不等式的解法,注意运用分段函数的图象的画法和分类讨论思想方法,考查运算能力,属于基础题.。
[北京卷]2016年北京卷文科数学(全解析)
1 1 - x
- x
B. y = cos x
x
C. y = ln ( x + 1)
【解析】D;由 y = 2 = ç
2 2
æ 1 ö ÷ 在 R 上单调递减可知 D 符合题意. è 2 ø
) D. 2 2
5. 圆 ( x + 1) + y = 2 的圆心到直线 y = x + 3 的距离为( A. 1 B . 2
【解析】1 , 2 ;依题意得 c = ① 第一天售出但第二天未售出的商品有______种;② 这三天售出的商品最少有_______种. 【解析】16 , 29 ;①由于前二天都售出的商品有 3 种,因此第一天售出的有19 - 3 = 16 种商品第二天未售 出;②同①第三天售出的商品中有 14 种第二天未售出,有 1 种商品第一天未售出,三天总商品种数最少
n (1 + 2n - 1 ) + 1 - 3n = n + 3n - 1 . 2 1- 3 2
16.(本小题满分 13 分) 已知函数 f ( x ) = 2 sin w x cos w x + cos 2w x ( w > 0 )的最小正周期为 p . (Ⅰ) 求 w 的值; (Ⅱ) 求 f ( x ) 的单调递增区间.
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学生序号 立定跳远(单位:米) 30 秒跳绳(单位:次) ( )
1 1.96 63
2 1.92
a
3 1.82 75
4 1.80 60
5 1.78 63
6 1.76 72
7 1.74 70
8 1.72
a - 1
9 1.68
10 1.60 65
22015-2016年北京市高考数学试卷(文科)
(1)如果 w 为整数,那么根据此次调查,为使 80%以上居民在该月的用水价格 为 4 元/立方米,w 至少定为多少? (2)假设同组中的每个数据用该组区间的右端点值代替,当 w=3 时,估计该市 居民该月的人均水费. 18.(14 分)如图,在四棱锥 P﹣ABCD 中,PC⊥平面 ABCD,AB∥DC,DC⊥AC. (1)求证:DC⊥平面 PAC;(2)求证:平面 PAB⊥平面 PAC; (3)设点 E 为 AB 的中点,在棱 PB 上是否存在点 F,使得 PA∥平面 CEF?说明 理由.
30 秒跳绳 63 a 75 60 63 72 70 a﹣1 b 65
(单位:次)
在这 10 名学生中,进入立定跳远决赛的有 8 人,同时进入立定跳远决赛和 30
秒跳绳决赛的有 6 人,则( )
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梦想不会辜负每一个努力的人
A.2 号学生进入 30 秒跳绳决赛 B.5 号学生进入 30 秒跳绳决赛 C.8 号学生进入 30 秒跳绳决赛 D.9 号学生进入 30 秒跳绳决赛 【分析】根据已知中这 10 名学生中,进入立定跳远决赛的有 8 人,同时进入立 定跳远决赛和 30 秒跳绳决赛的有 6 人,逐一分析四个答案的正误,可得结论. 【解答】解:∵这 10 名学生中,进入立定跳远决赛的有 8 人, 故编号为 1,2,3,4,5,6,7,8 的学生进入立定跳远决赛, 又由同时进入立定跳远决赛和 30 秒跳绳决赛的有 6 人, 则 3,6,7 号同学必进入 30 秒跳绳决赛, 剩下 1,2,4,5,8 号同学的成绩分别为:63,a,60,63,a﹣1 有且只有 3 人 进入 30 秒跳绳决赛, 故成绩为 63 的同学必进入 30 秒跳绳决赛, 故选:B. 【点评】本题考查的知识点是推理与证明,正确利用已知条件得到合理的逻辑推 理过程,是解答的关键.
2016年高考文数真题试卷(北京卷)
.
3. (2016•北京)在△ABC 中,∠A= ,a= c,则 =
.
答案第 2页,总 14页
…………○…………外…………○…………装…………○…………订…………○…………线…………○………… 姓名:____________班级:____________学号:___________
…………○…………内…………○…………装…………○…………订…………○…………线…………○…………
用水量数据,整理得到如图频率分布直方图:
(1)如果 w 为整数,那么根据此次调查,为使 80%以上居民在该月的用水价格为 4 元/立方米,w 至少 定为多少?
(2)假设同组中的每个数据用该组区间的右端点值代替,当 w=3 时,估计该市居民该月的人均水费. 10. (2016•北京)已知函数 f(x)=2sinωxcosωx+cos2ωx(ω>0)的最小正周期为π.
(1)求证:DC⊥平面 PAC;
第 3页,总 14页
…………○…………内…………○…………装…………○…………订…………○…………线…………○………… ※※请※※不※※要※※在※※装※※订※※线※※内※※答※※题※※
………○…………外…………○…………装…………○…………订…………○…………线…………○…………
10 名学生的预赛成绩,其中有三个数据模糊.
学生序号
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
立定跳远(单位:1.96 1.92 1.82 1.80 1.78 1.76 1.74 1.72 1.68 1.60
米)
30 秒跳绳(单位:63 a 75 60 63 72 70 a﹣1 b 65 次)
在这 10 名学生中,进入立定跳远决赛的有 8 人,同时进入立定跳远决赛和 30 秒跳绳决赛的有 6 人,则
2016年北京高考数学真题及答案解析(文科) .doc
8:30
新考人员理论考试、操作考核。考核地点以准考证为准。
相关老师
上课、理论考试地点:市卫计委大院金园宾馆副楼餐厅三楼会议室。
2016年北海市母婴保健技术服务资格考试和
换证培训考核培训班课程表ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
时间
内容
授课人
7月6日
(星期三)
上午
7:40~8:10 培训班报到
8:10~10:30
母婴保健相关法律法规及文件;
黄春明
10:30~12:00
女性生殖系统生理与解剖;
孕产期保健技术规范,孕产期疾病防治;
黄晓虹
下午
15:00~18:00
计划生育技术常规操作(含结扎和终止妊娠手术相关知识);
徐意玲
7月7日
(星期四)
上午
8:00~10:30
分娩期保健;安全分娩技术服务规范;
产前检查和产前诊断;
连冬梅
10:30~12:00
新生儿窒息复苏理论;
新生儿窒息复苏救治技能示范教学。
李 莲
下午
15:00~16:30
新生儿保健和疾病防治;
王莉莉
16:30~18:00
孕产妇HIV、梅毒和乙肝感染处理及母婴传播预防;
地中海贫血防治;母乳喂养适宜技术。
黄燕萍
7月8日
上午
9:00~11:00(金园宾馆副楼餐厅三楼会议室)
换证人员理论考核
8:00~12:00(金园宾馆主楼五楼会议室)
新考人员操作培训(含换证增加结扎或终止妊娠手术项目的全体人员)
连冬梅 徐意玲
李 莲
7月23日
2016年全国高考文科数学试题及答案-北京卷
2016年普通高等学校招生全国考试数学(文)(北京卷)本试卷共5页,150分。
考试时长120分钟。
考生务必将答案答在答题卡上,在试卷上作答无效。
考试结束后,将本市卷和答题卡一并交回。
第一部分(选择题共40分)一、选择题共8小题,每小题5分,共40分。
在每小题列出的四个选项中,选出符合题目要求的一项。
(1)已知集合{|24},{|3>5}A x x B x x x =<<=<或,则AB = (A ){|2<<5}x x (B ){|<45}x x x >或(C ){|2<<3}x x (D ){|<25}x x x >或(2)复数12i =2i +- (A )i (B )1+i (C )i -(D )1i -(3)执行如图所示的程序框图,输出的s 值为(A )8(B )9(C )27(D )36(4)下列函数中,在区间(1,1)-上为减函数的是(A )11y x=-(B )cos y x =(C )ln(1)y x =+(D )2x y -= (5)圆(x +1)2+y 2=2的圆心到直线y =x +3的距离为(A )1 (B )2 (C (D )(6)从甲、乙等5名学生中随机选出2人,则甲被选中的概率为(A )15(B )25(C )825(D )925(7)已知A (2,5),B (4,1).若点P (x ,y )在线段AB 上,则2x −y 的最大值为(A )−1 (B )3 (C )7 (D )8(8)某学校运动会的立定跳远和30秒跳绳两个单项比赛分成预赛和决赛两个阶段.下表为10名学生的预赛成绩,其中有三个数据模糊.在这10名学生中,进入立定跳远决赛的有8人,同时进入立定跳远决赛和30秒跳绳决赛的有6人,则(A )2号学生进入30秒跳绳决赛(B )5号学生进入30秒跳绳决赛(C )8号学生进入30秒跳绳决赛(D )9号学生进入30秒跳绳决赛第二部分(非选择题共110分)二、填空题(共6小题,每小题5分,共30分)(9)已知向量=a b ,则a 与b 夹角的大小为_________.(10)函数()(2)1x f x x x =≥-的最大值为_________. (11)某四棱柱的三视图如图所示,则该四棱柱的体积为___________.(12) 已知双曲线22221x y a b-=(a >0,b >0)的一条渐近线为2x +y =0,一个焦点为,0),则a =_______;b =_____________.(13)在△ABC 中,23A π∠=,c ,则b c =_________. (14)某网店统计了连续三天售出商品的种类情况:第一天售出19种商品,第二天售出13种商品,第三天售出18种商品;前两天都售出的商品有3种,后两天都售出的商品有4种,则该网店①第一天售出但第二天未售出的商品有______种;②这三天售出的商品最少有_______种.三、解答题(共6题,共80分.解答应写出文字说明,演算步骤或证明过程)(15)(本小题13分)已知{a n }是等差数列,{b n }是等差数列,且b 2=3,b 3=9,a 1=b 1,a 14=b 4.(Ⅰ)求{a n }的通项公式;(Ⅱ)设c n =a n +b n ,求数列{c n }的前n 项和.(16)(本小题13分)已知函数f (x )=2sin ωx cos ωx +cos 2ωx (ω>0)的最小正周期为π.(Ⅰ)求ω的值;(Ⅱ)求f (x )的单调递增区间.(17)(本小题13分)某市民用水拟实行阶梯水价,每人用水量中不超过w 立方米的部分按4元/立方米收费,超出w 立方米的部分按10元/立方米收费,从该市随机调查了10000位居民,获得了他们某月的用水量数据,整理得到如下频率分布直方图:(I )如果w 为整数,那么根据此次调查,为使80%以上居民在该月的用水价格为4元/立方米,w 至少定为多少?(II )假设同组中的每个数据用该组区间的右端点值代替,当w=3时,估计该市居民该月的人均水费.(18)(本小题14分)如图,在四棱锥P-ABCD 中,PC ⊥平面ABCD ,,AB DC DC AC ⊥∥(I )求证:DC PAC ⊥平面;(II )求证:PAB PAC ⊥平面平面;(III)设点E 为AB 的中点,在棱PB 上是否存在点F ,使得PA CEF ⊥平面?说明理由.(19)(本小题14分)已知椭圆C :22221x y a b+=过点A (2,0),B (0,1)两点. (I )求椭圆C 的方程及离心率;(II )设P 为第三象限内一点且在椭圆C 上,直线PA 与y 轴交于点M ,直线PB 与x 轴交于点N ,求证:四边形ABNM 的面积为定值.(20)(本小题13分)设函数()32.f x x ax bx c =+++ (I )求曲线().y f x =在点()()0,0f 处的切线方程;(II )设4a b ==,若函数()f x 有三个不同零点,求c 的取值范围;(III )求证:230a b ->是().f x 有三个不同零点的必要而不充分条件.。
2016北京高考文科数学真题及答案
2016北京高考文科数学真题及答案本试卷共5页,150分。
考试时长120分钟。
考生务必将答案答在答题卡上,在试卷上作答无效。
考试结束后,将本市卷和答题卡一并交回。
第一部分(选择题共40分)一、选择题共8小题,每小题5分,共40分。
在每小题列出的四个选项中,选出符合题目要求的一项。
(1)已知集合{|24},{|3>5}A x x B x x x =<<=<或,则AB =( )。
(A ){|2<<5}x x (B ){|<45}x x x >或 (C ){|2<<3}x x (D ){|<25}x x x >或【答案】C【难度】容易【点评】本题在高考数学(文)提高班讲座 第一章《集合》中有详细讲解,在寒假特训班、百日冲刺班中均有涉及。
(2)复数12i=2i +-( )。
(A )i (B )1+i (C )i -(D )1i -【答案】A【难度】容易【点评】本题在高考数学(文)提高班讲座中有详细讲解,在寒假特训班、百日冲刺班中均有涉及。
(3)执行如图所示的程序框图,输出的s 值为( )。
(A )8 (B )9(C)27(D)36【答案】B【难度】容易【点评】本题在高考数学(文)提高班讲座第十三章《算法与统计》中有详细讲解,在寒假特训班、百日冲刺班中均有涉及。
(4)下列函数中,在区间(1,1)-上为减函数的是()。
(A)11yx=-(B)cosy x=(C)ln(1)y x=+(D)2xy-=【答案】D【难度】容易【点评】本题在高考数学(文)提高班讲座第二章《函数》中有详细讲解,在寒假特训班、百日冲刺班中均有涉及。
(5)圆(x+1)2+y2=2的圆心到直线y=x+3的距离为()。
(A)1 (B)2 (C D)【答案】C【难度】容易【点评】本题在高考数学(文)提高班讲座第十章《直线与圆》中有详细讲解,在寒假特训班、百日冲刺班中均有涉及。
北京高考数学文科试题及答案
绝密★启封并使用完毕前2016年普通高等学校招生全国统一考试数学(文)(北京卷)本试卷共5页,150分。
考试时长120分钟。
考生务必将答案答在答题卡上,在试卷上作答无效。
考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
第一部分(选择题 共40分)一、选择题:共8个小题,每小题5分,共40分。
在每小题的四个选项中,选出符合题目要求的一项。
1.已知集合={|24}A x x <<,{|3B x x =<或5}x >,则A B =I ( )A.{|25}x x <<B.{|4x x <或5}x >C.{|23}x x <<D.{|2x x <或5}x > 2.复数122ii+=-( ) A.i B.1i + C.i - D.1i - 3.执行如图所示的程序框图,输出的s 值为( ) A. 8 B. 9 C. 27 D. 36 4.下列函数中,在区间(1,1)- 上为减函数的是( ) A.11y x=- B.cos y x = C.ln(1)y x =+D.2x y -=5.圆22(1)2x y ++=的圆心到直线3y x =+的距离为( )C.226.从甲、乙等5名学生中随机选出2人,则甲被选中的概率为( ) A.15 B.25 C.825 D.9257.已知(2,5)A ,(4,1)B ,若点(,)P x y 在线段AB 上,则2x y -的最大值为( ) A. ?1 B. 3 C. 7 D. 88.某学校运动会的立定跳远和30秒跳绳两个单项比赛分成预赛和决赛两个阶段.下表为10名学生的预赛成绩,其中有三个数据模糊. 在这10名学生中,进入立定跳远决赛的有8人,同时进入立定跳远决赛和30秒跳绳决赛的有6人,则 号学生进入30秒跳绳决赛 号学生进入30秒跳绳决赛 号学生进入30秒跳绳决赛 号学生进入30秒跳绳决赛第二部分(非选择题 共110分)二、填空题共6小题,每小题5分,共30分.9.已知向量=a b ,则a 与b 夹角的大小为_________.10.函数()(2)1xf x x x =≥-的最大值为_________. 11.某四棱柱的三视图如图所示,则该四棱柱的体积为___________.12.已知双曲线22221x y a b -= (0a >,0b >)的一条渐近线为20x y +=,一个焦点为,则a =_______;b =_____________.13.在△ABC 中,23A π∠=,a =,则b c =_________.14.某网店统计了连续三天售出商品的种类情况:第一天售出19种商品,第二天售出13种商品,第三天售出18种商品;前两天都售出的商品有3种,后两天都售出的商品有4种,则该网店: ①第一天售出但第二天未售出的商品有______种;②这三天售出的商品最少有_______种.三、解答题(共6题,共80分.解答应写出文字说明,演算步骤或证明过程)15.(本小题13分)已知}{n a 是等差数列,}{n b 是等差数列,且32=b ,93=b ,11b a =,414b a =. (1)求}{n a 的通项公式;(2)设n n n b a c +=,求数列}{n c 的前n 项和.16.(本小题13分)已知函数)0(2cos cos sin 2)(>+=ωωωωx x x x f 的最小正周期为π. (1)求ω的值;(2)求)(x f 的单调递增区间.17.(本小题13分)某市民用水拟实行阶梯水价,每人用水量中不超过w 立方米的部分按4元/立方米收费,超出w 立方米的部分按10元/立方米收费,从该市随机调查了10000位居民,获得了他们某月的用水量数据,整理得到如下频率分布直方图:(I )如果w 为整数,那么根据此次调查,为使80%以上居民在该月的用水价格为4元/立方米,w 至少定为多少?(II )假设同组中的每个数据用该组区间的右端点值代替,当w=3时,估计该市居民该月的人均水费. 18.(本小题14分)如图,在四棱锥ABCD P -中,⊥PC 平面ABCD ,,AB DC DC AC ⊥∥ (I )求证:DC PAC ⊥平面;(II )求证:PAB PAC ⊥平面平面;(III )设点E 为AB 的中点,在棱PB 上是否存在点F ,使得//PA 平面C F E ?说明理由.19.(本小题14分)已知椭圆C :22221x y a b+=过点A (2,0),B (0,1)两点. (I )求椭圆C 的方程及离心率;(Ⅱ)设P 为第三象限内一点且在椭圆C 上,直线PA 与y 轴交于点M ,直线PB 与x 轴交于点N ,求证:四边形ABNM 的面积为定值. 20.(本小题13分)设函数()32.f x x ax bx c =+++(I )求曲线().y f x =在点()()0,0f 处的切线方程;(II )设4a b ==,若函数()f x 有三个不同零点,求c 的取值范围; (III )求证:230a b ->是().f x 有三个不同零点的必要而不充分条件.绝密★考试结束前2016年普通高等学校招生全国统一考试数学(文)(北京卷)参考答案1,【答案】C 考点: 集合交集【名师点睛】1. 首先要弄清构成集合的元素是什么(即元素的意义),是数集还是点集,如集合)}(|{x f y x =,)}(|{x f y y =,)}(|),{(x f y y x =三者是不同的.2.集合中的元素具有三性——确定性、互异性、无序性,特别是互异性,在判断集合中元素的个数时,以及在含参的集合运算中,常因忽视互异性,疏于检验而出错.3.数形结合常使集合间的运算更简捷、直观.对离散的数集间的运算或抽象集合间的运算,可借助Venn图实施,对连续的数集间的运算,常利用数轴进行,对点集间的运算,则通过坐标平面内的图形求解,这在本质上是数形结合思想的体现和运用.4.空集是不含任何元素的集合,在未明确说明一个集合非空的情况下,要考虑集合为空集的可能.另外,不可忽视空集是任何元素的子集.2.【答案】A【解析】试题分析:12(12)(2)2422(2)(2)5i i i i iii i i+++++-===--+,故选A.考点:复数运算【名师点睛】复数代数形式的加减乘除运算的法则是进行复数运算的理论依据,加减运算类似于多项式的合并同类项,乘法法则类似于多项式乘法法则,除法运算则先将除式写成分式的形式,再将分母实数化3.【答案】B考点:程序框图【名师点睛】解决循环结构框图问题,要先找出控制循环的变量的初值、步长、终值(或控制循环的条件),然后看循环体,循环次数比较少时,可依次列出,循环次数较多时,可先循环几次,找出规律,要特别注意最后输出的是什么,不要出现多一次或少一次循环的错误.4.【答案】D【解析】试题分析:由12()2x xy-==在R上单调递减可知D符合题意,故选D.考点:函数单调性【名师点睛】函数单调性的判断:(1)常用的方法有:定义法、导数法、图象法及复合函数法.(2)两个增(减)函数的和仍为增(减)函数;一个增(减)函数与一个减(增)函数的差是增(减)函数;(3)奇函数在关于原点对称的两个区间上有相同的单调性,偶函数在关于原点对称的两个区间上有相反的单调性.5.【答案】C考点:直线与圆的位置关系【名师点睛】点),(00y x 到直线b kx y +=(即0=--b kx y )的距离公式2001||kb kx y d +--=记忆容易,对于知d 求k ,b 很方便.6.【答案】B 【解析】试题分析:所求概率为142525C P C ==,故选B.考点:古典概型【名师点睛】如果基本事件的个数比较少,可用列举法把古典概型试验所含的基本事件一一列举出来,然后再求出事件A 中的基本事件数,利用公式nmA P =)(求出事件A 的概率,这是一个形象直观的好方法,但列举时必须按照某一顺序做到不重不漏.如果基本事件个数比较多,列举有一定困难时,也可借助两个计数原理及排列组合知识直接计算m ,n ,再运用公式nmA P =)(求概率. 7.【答案】C 考点: 函数最值【名师点睛】求函数值域的常用方法:①单调性法,如(5);②配方法,如(2);③分离常数法,如(1);④数形结合法;⑤换元法(包括代数换元与三角换元),如(2),(3);⑥判别式法,如(4);⑦不等式法,如(4),(5);⑧导数法,主要是针对在某区间内连续可导的函数;⑨图象法,求分段函数的值域通常先作出函数的图象,然后由函数的图象写出函数的值域,如(6);对于二元函数的值域问题,如(5),其解法求值域.求函数的值域是个较复杂的问题,它比求函数的定义域难度要大,而单调性法,即根据函数在定义域内的单调性求函数的值域是较为简单且常用的方法,应重点掌握.8.【答案】B【解析】试题分析:将确定成绩的30秒跳绳成绩的按从大到小的顺寻排,分别是3,6,7,10,(1,5并列),4,其中,3,6,7号进了立定跳远的决赛,10号没进立定跳远的决赛,故9号需进30秒跳绳比赛的前8名,此时确定的30秒跳绳比赛决赛的名单为3,6,7,10,9,还需3个编号为1-8的同学进决赛,而(1,5)与4的成绩仅相隔1,故只能1,5,4进30秒跳绳的决赛,故选B.考点:统计【名师点睛】本题将统计与实际应用结合,创新味十足,是能力立意的好题,根据表格中数据分析排名的多种可能性,此题即是如此.列举的关键是要有序(有规律),从而确保不重不漏,另外注意条件中数据的特征.9.【答案】30o考点:平面向量数量积【名师点睛】由向量数量积的定义θcos||||⋅⋅=⋅baba(θ为a,b的夹角)可知,数量积的值、模的乘积、夹角知二可求一,再考虑到数量积还可以用坐标表示,因此又可以借助坐标进行运算.当然,无论怎样变化,其本质都是对数量积定义的考查.求解夹角与模的题目在近年高考中出现的频率很高,应熟练掌握其解法.10.【答案】2【解析】试题分析:1()11121f xx=+≤+=-,即最大值为2.考点:函数最值,数形结合【名师点睛】求函数值域的常用方法:①单调性法,如(5);②配方法,如(2);③分离常数法,如(1);④数形结合法;⑤换元法(包括代数换元与三角换元),如(2),(3);⑥判别式法,如(4);⑦不等式法,如(4),(5);⑧导数法,主要是针对在某区间内连续可导的函数;⑨图象法,求分段函数的值域通常先作出函数的图象,然后由函数的图象写出函数的值域,如(6);对于二元函数的值域问题,如(5),其解法求值域.求函数的值域是个较复杂的问题,它比求函数的定义域难度要大,而单调性法,即根据函数在定义域内的单调性求函数的值域是较为简单且常用的方法,应重点掌握. 11.【答案】3.2考点:三视图【名师点睛】解决此类问题的关键是根据几何体的三视图判断几何体的结构特征.常见的有以下几类:①三视图为三个三角形,对应的几何体为三棱锥;②三视图为两个三角形,一个四边形,对应的几何体为四棱锥;③三视图为两个三角形,一个圆,对应的几何体为圆锥;④三视图为一个三角形,两个四边形,对应的几何体为三棱柱;⑤三视图为三个四边形,对应的几何体为四棱柱;⑥三视图为两个四边形,一个圆,对应的几何体为圆柱. 12.【答案】1,2a b ==. 【解析】试题分析:依题意有2c b a⎧=⎪⎨=-⎪⎩,结合222c a b =+,解得1,2a b ==.考点:双曲线的基本概念【名师点睛】在双曲线的几何性质中,渐近线是其独特的一种性质,也是考查的重点内容.对渐近线:(1)掌握方程;(2)掌握其倾斜角、斜率的求法;(3)会利用渐近线方程求双曲线方程的待定系数.求双曲线方程的方法以及双曲线定义和双曲线标准方程的应用都和与椭圆有关的问题相类似.因此,双曲线与椭圆的标准方程可统一为122=+By Ax 的形式,当0>A ,0>B ,B A ≠时为椭圆,当0<AB 时为双曲线.13.【答案】1 考点:解三角形【名师点睛】①根据所给等式的结构特点利用余弦定理将角化边进行变形是迅速解答本题的关键.②熟练运用余弦定理及其推论,同时还要注意整体思想、方程思想在解题过程中的运用. 14.【答案】①16;②29 【解析】试题分析:①由于前二天都售出的商品有3种,因此第一天售出的有19-3=16种商品第二天未售出;答案为16.②同①第三售出的商品中有14种第二天未售出,有1种商品第一天未售出,三天总商品种数最少时,是第三天中14种第二天未售出的商品都是第一天售出过的,此时商品总数为29.分别用,,A B C 表示第一、二、三天售出的商品,如图最少时的情形.故答案为29. 考点: 统计分析【名师点睛】本题将统计与实际情况结合,创新味十足,是能力立意的好题,关键在于分析商品出售的所有可能的情况,分类讨论做到不重复不遗漏,另外,注意数形结合思想的运用.15.【答案】(1)21n a n =-(1n =,2,3,⋅⋅⋅);(2)2312-+n n(II )由(I )知,21n a n =-,13n n b -=.因此1213n n n n c a b n -=+=-+.从而数列{}n c 的前n 项和2312n n -=+.考点:等差、等比数列的通项公式和前n 项和公式,考查运算能力.【名师点睛】1.数列的通项公式及前n 项和公式都可以看作项数n 的函数,是函数思想在数列中的应用.数列以通项为纲,数列的问题,最终归结为对数列通项的研究,而数列的前n 项和S n 可视为数列{S n }的通项.通项及求和是数列中最基本也是最重要的问题之一;2.数列的综合问题涉及到的数学思想:函数与方程思想(如:求最值或基本量)、转化与化归思想(如:求和或应用)、特殊到一般思想(如:求通项公式)、分类讨论思想(如:等比数列求和,1=q 或1≠q )等.16.【答案】(Ⅰ)1ω=(Ⅱ)3,88k k ππππ⎡⎤-+⎢⎥⎣⎦(k ∈Z ). 考点:两角和的正弦公式、周期公式、三角函数的单调性.【名师点睛】三角函数的单调性:1.三角函数单调区间的确定,一般先将函数式化为基本三角函数标准式,然后通过同解变形或利用数形结合方法求解.关于复合函数的单调性的求法;2利用三角函数的单调性比较两个同名三角函数值的大小,必须先看两角是否同属于这一函数的同一单调区间内,不属于的,可先化至同一单调区间内.若不是同名三角函数,则应考虑化为同名三角函数或用差值法(例如与0比较,与1比较等)求解.17.【答案】(Ⅰ)3;(Ⅱ)元.(II)由用水量的频率分布直方图及题意,得居民该月用水费用的数据分组与频率分布表:根据题意,该市居民该月的人均水费估计为:(元).10.5考点:频率分布直方图求频率,频率分布直方图求平均数的估计值.【名师点睛】1.用样本估计总体是统计的基本思想,而利用频率分布表和频率分布直方图来估计总体则是用样本的频率分布去估计总体分布的两种主要方法.分布表在数量表示上比较准确,直方图比较直观.2.频率分布表中的频数之和等于样本容量,各组中的频率之和等于1;在频率分布直方图中,各小长方形的面积表示相应各组的频率,所以,所有小长方形的面积的和等于1.18.【答案】(Ⅰ)见解析;(Ⅱ)见解析;(III)存在.理由见解析.(III )棱PB 上存在点F ,使得//PA 平面C F E .证明如下: 取PB 中点F ,连结F E ,C E ,CF . 又因为E 为AB 的中点, 所以F//E PA .又因为PA ⊄平面C F E , 所以//PA 平面C F E .考点:空间垂直判定与性质;空间想象能力,推理论证能力【名师点睛】平面与平面垂直的性质的应用:当两个平面垂直时,常作的辅助线是在其中一个面内作交线的垂线,把面面垂直转化为线面垂直,进而可以证明线线垂直(必要时可以通过平面几何的知识证明垂直关系),构造(寻找)二面角的平面角或得到点到面的距离等.19.【答案】(Ⅰ)2214x y +=;32=e (Ⅱ)见解析. 所以离心率3c e a ==. 从而四边形ABNM 的面积为定值.考点:椭圆方程,直线和椭圆的关系,运算求解能力.【名师点睛】解决定值定点方法一般有两种:(1)从特殊入手,求出定点、定值、定线,再证明定点、定值、定线与变量无关;(2)直接计算、推理,并在计算、推理的过程中消去变量,从而得到定点、定值、定线.应注意到繁难的代数运算是此类问题的特点,设而不求方法、整体思想和消元的思想的运用可有效地简化运算.20.【答案】(Ⅰ)y bx c =+;(Ⅱ)320,27c ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭;(III )见解析. (II )当4a b ==时,()3244f x x x x c =+++, 所以()2384f x x x '=++. 令()0f x '=,得23840x x ++=,解得2x =-或23x =-. ()f x 与()f x '在区间(),-∞+∞上的情况如下:所以,当0c >且32027c -<时,存在()14,2x ∈--,222,3x ⎛⎫∈-- ⎪⎝⎭, 32,03x ⎛⎫∈- ⎪⎝⎭,使得()()()1230f x f x f x ===. 考点:利用导数研究曲线的切线;函数的零点【名师点睛】1.证明不等式问题可通过作差或作商构造函数,然后用导数证明.2.求参数范围问题的常用方法:(1)分离变量;(2)运用最值.3.方程根的问题:可化为研究相应函数的图象,而图象又归结为极值点和单调区间的讨论.4.高考中一些不等式的证明需要通过构造函数,转化为利用导数研究函数的单调性或求最值,从而证得不等式,而如何根据不等式的结构特征构造一个可导函数是用导数证明不等式的关键.。
2016年北京高考数学文科卷解析
绝密★启用前2016年普通高等学校招生全国统一考试(北京卷)文科数学解析戴又发本试卷共5页。
考试时长120分钟。
考生务必将答案答在答题卡上,在试卷上作答无效。
考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
第一部分(选择题 共40分)一、选择题共8小题,每小题5分,共40分,在每小题列出的四个选项中,选出符合题目要求的一项。
(1)已知集合{}{}5>3<x x =,4<x <2x =A x B 或,则=B A (A )}5<<2{x x (B )}5>4<{x x x 或(C )}3<<2{x x (D )}5>2<{x x x 或 【解析】显然=A B }3<<2{x x ,故选(C ) (2)复数=221-ii+ (A )i (B )i +1(C )-i(D )-i 1【解析】因为i ii i -i =55+0=5)+2)(2+1(=22i +1,故选(A )(3)执行如图所示的程序框,输出的S 值为 (A )8 (B )9 (C )27 (D )36【解析】0=k 时,执行循环体后0=S ,1=k ;2≤k 成立,继续执行循环体后1=S ,2=k ; 2≤k 成立,继续执行循环体后9=S ,3=k ;2≤k 不成立,退出循环,输出9=S ,故选(B )(4)下列函数中,在区间)11(,-上为减函数的是 (A )-xy 11=(B )x y cos =(C ))1+ln(=x y (D )-xy 2=【解析】函数-xy 11=,x y cos =,)1+ln(=x y 在区间)11(,-上都是增函数, 函数-xy 2=在区间)∞+∞(,-上都是减函数,所以应选(D )(5)圆2=+1+22y x )(的圆心到直线3+=x y 的距离为(A )1 (B )2 (C )2 (D )22【解析】圆心坐标为)0,1(-,所以圆心到直线3+=x y 的距离为 2=23+1-,应选(C )(6)从甲、乙等5名学生中随机选出2人,则甲被选中的概率为 (A )51 (B )52 (C )258 (D )259【解析】5名学生中随机选出2人,共有10种选出结果,其中甲被选中结果为4种, 所以甲被选中的概率为52=104,故选(B )(7)已知)1,4(),52(A B ,,若),(y x P 在线段AB 上,则x -2y 的最大值是 (A )1-(B )3 (C )7 (D )8【解析】属于简单线性规划问题,可利用动直线的截距问题求解,亦可利用向量的数量积),(•)1,2(y x -得到最优解为)1,4(,所以x -2y 的最大值是7=14×2-,故选(C )(8)某学校运动会的立定跳远和30秒跳绳两个单项比赛分成预赛和决赛两个阶段.下表为10名学生的预赛成绩,其中有三个数据模糊..【解析】首先1-8号进入立定跳远决赛,由题意可知1-8号中有6人进入30秒跳绳决赛,2人被淘汰.于是5号学生一定进入30秒跳绳决赛,否则1号、4号、5号被淘汰,所以选(B).(Ⅰ)如果w 为整数,那么根据此次调查,为使80%以上居民的用水价格为4元/立方米,w 至少定为多少?(Ⅱ)假设同组中的每个数据用该点区间的右端点值代替,当w =3时,估计该市居民该月的人均水费.【解析】(Ⅰ)由频率分布直方图,得该市居民该月用水量在区间[0.5,1], 1.5],1(,1.5,2](,.5]2,2(,.5,3]2(的频率分别为0.1,0.15,0.2,0.25,0.15,而0.1+0.15+0.2=45%,用水量(立方米)0.1+0.15+0.2+0.25+0.15=85%,即该市居民该月用水量不超过2立方米的仅占45%,该月用水量不超过3立方米的占85%. 所以w 至少定为3.(Ⅱ)将同组中的每个数据用该点区间的右端点值代替,作出该月水费分布表:估计该市居民该月的人均水费为10.5=0.05×27+0.05×22+0.05×17+0.15×12+0.25×10+0.2×8+0.15×6+0.1×4所以,估计该市居民该月的人均水费为10.5元.(18)(本小题14分)如图,在四棱锥ABCD P -中,⊥PC 平面ABCD ,AC DC ⊥. (Ⅰ)求证:⊥DC 平面PAC ; (Ⅱ)求证:平面⊥AB P 平面PAC ;(Ⅲ)设点E 为AB 的中点,在棱PB 上是否存在点F ,使得⊥PA 平面CEF ,说明理由. 【解析】(Ⅰ)因为⊥PC 平面ABCD ,所以DC PC ⊥,又因为AC DC ⊥, 所以,⊥DC 平面PAC .(Ⅱ)因为AB//DC ,AC DC ⊥,所以AC ⊥AB ,又因为⊥PC 平面ABCD ,所以PC AB ⊥, 所以⊥AB 平面PAC .由⊂AB 平面PAB , 所以平面⊥PAB 平面PAC . (Ⅲ)棱PB 上存在点F ,使得⊥PA 平面CEF ,理由如下:取PB 的中点F ,连结CF CE,EF,. 因为点E 为AB 的中点,所以EF//PA .又因为PA 不在平面CEF 内,所以//PA 平面CEF .(19)(本小题满分14分)已知椭圆1=+:2222by a x C 过)1,0(),0,2(B A 两点.(Ⅰ)求椭圆C 的方程及离心率;(Ⅱ)设为第三象限内一点且在椭圆C 上,直线PA 与y 轴交于点M ,直线PB 与x 轴交于点N .求证:四边形ABNM 的面积为定值. 【解析】(Ⅰ)由题意知2=a , 1=b .所以,椭圆C 的方程为1=+422y x . 又3-==22b ac , 所以离心率2==3a c e . (Ⅱ)设P 点坐标为)0>,0<(),y ,P 0000y x x (,则4=4+2020y x 直线PA 的方程为)2(2=00--x x y y ,令0=x ,得22=00--x y y M ,于是22=1=00-1+-x y y BM M . 直线PB 的方程为1+=00x x y y -1,令0=y ,得1=00--y x x N ,于是12=2=AN 00-+-y x x M . 所以四边形ABNM 的面积为:)22+1)(12(21=•AN 21=S 0000--+x y y x BM)2)(1(2)2(+)2(4+)2(=)2)(1(2)2+2(=0020002000200-------x y x x y y x y x y . 又由 4=4+2020y x ,得)2)(+2(=)2(0020x x y -,代入上式,得2=)1(244=)2)(1(2)2(+)2(4+)2)(+2(=S 0000200000-------y y x y x x y x x .所以,四边形ABNM 的面积为定值.(20)(本小题满分13分)已知函数c bx ax x x f +++=)(23.(Ⅰ)求曲线)(=x f y 在点)0,0()(f 处的切线方程; (Ⅱ)设4==b a ,若函数)(x f 有三个不同的零点,求c 的取值范围;(Ⅲ)求证:0>32b a -是)(x f 有三个不同的零点的必要而不充分条件. 【解析】(Ⅰ) 因为b ax x x f +2+3=)(′3.c f =)0(,b f =)0(′,所以曲线)(=x f y 在点)0,0()(f 处的切线方程为bx c y =-,即c bx y +=.(Ⅱ)由4==b a ,c x x x x f +4+4+=)(23,4+8+3=)(′3x x x f ,令0=4+8+3=)(′3x x x f ,得2=-x 或32=-x ,于是)(x f 的极大值为)2(-f ,极小值为)32(-f . 当函数)(x f 有三个不同的零点时,0>)2(-f ,0<)32(-f , 即0>+24+8c c b a =--,0>c , 0+2723+3294+278<=---c c b a ,2723<c , 所以函数)(x f 有三个不同的零点时,c 的取值范围是)27230(,.(Ⅲ)当函数)(x f 有三个不同的零点时,方程0=+2+3=)(′3b ax x x f 必须有两解, 此时,0>×3×44=2b a -,即0>32b a -. 反之,0>32b a -时,方程0=+2+3=)(′3b ax x x f 有两解)<(,2121x x x x ,但未必满足0>)(1x f ,0<)(2x f .事实上,当4==b a 时,0>32b a -成立, 若0=c ,则223)2+(=4+4+=)(x x x x x x f 只有两个零点.所以0>32b a -是)(x f 有三个不同的零点的必要而不充分条件.。
【北京卷】2016年高考数学文科试题(Word版,含答案)
绝密★启用前2016年普通高等学校招生全国考试数学(文)(北京卷)本试卷共5页,150分。
考试时长120分钟。
考生务必将答案答在答题卡上,在试卷上作答无效。
考试结束后,将本市卷和答题卡一并交回。
第一部分(选择题共40分)一、选择题共8小题,每小题5分,共40分。
在每小题列出的四个选项中,选出符合题目要求的一项。
(1)已知集合{|24},{|3>5}A x x B x x x =<<=<或,则A B =(A ){|2<<5}x x (B ){|<45}x x x >或 (C ){|2<<3}x x (D ){|<25}x x x >或(2)复数12i =2i+- (A )i (B )1+i (C )i - (D )1i -(3)执行如图所示的程序框图,输出的s 值为(A )8(B )9(C )27(D )36(4)下列函数中,在区间(1,1)- 上为减函数的是(A )11y x=- (B )cos y x = (C )ln(1)y x =+ (D )2x y -= (5)圆(x +1)2+y 2=2的圆心到直线y =x +3的距离为(A )1 (B )2 (C (D )(6)从甲、乙等5名学生中随机选出2人,则甲被选中的概率为(A )15 (B )25(C )825 (D )925 (7)已知A (2,5),B (4,1).若点P (x ,y )在线段AB 上,则2x −y 的最大值为(A )−1 (B )3 (C )7 (D )8(8)某学校运动会的立定跳远和30秒跳绳两个单项比赛分成预赛和决赛两个阶段.下表为10名学生的预赛成绩,其中有三个数据模糊.在这10名学生中,进入立定跳远决赛的有8人,同时进入立定跳远决赛和30秒跳绳决赛的有6人,则(A )2号学生进入30秒跳绳决赛 (B )5号学生进入30秒跳绳决赛(C )8号学生进入30秒跳绳决赛 (D )9号学生进入30秒跳绳决赛第二部分(非选择题共110分)二、填空题(共6小题,每小题5分,共30分)(9)已知向量=a b ,则a 与b 夹角的大小为_________.(10)函数()(2)1x f x x x =≥-的最大值为_________. (11)某四棱柱的三视图如图所示,则该四棱柱的体积为___________.(12) 已知双曲线22221x y a b-= (a >0,b >0)的一条渐近线为2x +y =0,一个焦点为,0),则a =_______;b =_____________.(13)在△ABC 中,23A π∠= ,,则b c=_________. (14)某网店统计了连续三天售出商品的种类情况:第一天售出19种商品,第二天售出13种商品,第三天售出18种商品;前两天都售出的商品有3种,后两天都售出的商品有4种,则该网店①第一天售出但第二天未售出的商品有______种;②这三天售出的商品最少有_______种.三、解答题(共6题,共80分.解答应写出文字说明,演算步骤或证明过程)(15)(本小题13分)已知{a n }是等差数列,{b n }是等差数列,且b 2=3,b 3=9,a 1=b 1,a 14=b 4.(Ⅰ)求{a n }的通项公式;(Ⅱ)设c n = a n + b n ,求数列{c n }的前n 项和.。
2016北京文高考数学试题
2016年普通高等学校招生全国考试(北京文)一、选择题1.已知集合A ={x |2<x <4},B ={x | x <1或x >5},则A ∩B =A .{x |2<x <5}B .{x | x <4或x >5}C .{x |2<x <3}D .{x | x <2或x >5}2.复数1+2i 2-i= A .i B .1+i C .-I D .1-i3.执行如图所示的程序框图,输出的S 值为A .8B .9C .27D .364.下列函数中,在区间(-1,1)上为减函数的是A .y =11-xB .y =cos xC .y =ln(x +1)D .y =2-x 5.圆(x +1)2+y 2=2的圆心到直线y =x +3的距离为A .1B .2C . 2D .2 26.从甲、乙等5名学生中随机选出2人,则甲被选中的概率为( )A .15B .25C .825D .9257.已知A (2,5),B (4,1).若点P (x ,y )在线段AB 上,则2x -y 的最大值为A .−1B .3C .7D .88.某学校运动会的立定跳远和30秒跳绳两个单项比赛分成预赛和决赛两个阶段.下表为10名学生的预赛成绩,其中有三个数据模糊. 学生序号1 2 3 4 5 6 7 8 9 10立定跳远(单位:米)1.961.92 1.82 1.80 1.78 1.76 1.74 1.72 1.68 1.60 30秒跳绳(单位:次) 63a 75 60 63 72 70 a -1b 65 在这10名学生中,进入立定跳远决赛的有8人,同时进入立定跳远决赛和30秒跳绳决赛的有6人,则A .2号学生进入30秒跳绳决赛B .5号学生进入30秒跳绳决赛C .8号学生进入30秒跳绳决赛D .9号学生进入30秒跳绳决赛二、填空题9.已知向量a =(1,3),b =(3,1),则a 与b 夹角的大小为_________.10.函数f (x )=x x -1(x ≥2)的最大值为_________. 11.某四棱柱的三视图如图所示,则该四棱柱的体积为___________.12.已知双曲线x 2a 2-y 2b2=1(a >0,b >0)的一条渐近线为2x +y =0,一个焦点为(5,0),则a =_______;b =_____________.13.在△ABC 中,A =2π3,a =3c ,则b c=_________. 14.某网店统计了连续三天售出商品的种类情况:第一天售出19种商品,第二天售出13种商品,第三天售出18种商品;前两天都售出的商品有3种,后两天都售出的商品有4种,则该网店 ①第一天售出但第二天未售出的商品有______种;②这三天售出的商品最少有_______种.三、解答题15.(本小题13分)已知{a n }是等差数列,{b n }是等差数列,且b 2=3,b 3=9,a 1=b 1,a 14=b 4. ⑴.求{a n }的通项公式;⑵.设c n =a n +b n ,求数列{c n }的前n 项和.16.(本小题13分)已知函数f (x )=2sin ωx cos ωx +cos 2ωx (ω>0)的最小正周期为π.⑴.求ω的值;⑵.求f (x )的单调递增区间.17.(本小题13分)某市民用水拟实行阶梯水价,每人用水量中不超过w 立方米的部分按4元/立方米收费,超出w 立方米的部分按10元/立方米收费,从该市随机调查了10000位居民,获得了他们某月的用水量数据,整理得到如下频率分布直方图:⑴.如果w 为整数,那么根据此次调查,为使80%以上居民在该月的用水价格为4元/立方米,w 至少定为多少?⑵.假设同组中的每个数据用该组区间的右端点值代替,当w =3时,估计该市居民该月的人18.(本小题14分)如图,在四棱锥P-ABCD中,PC⊥平面ABCD,AB∥DC,DC⊥AC.⑴.求证:DC⊥平面P AC;⑵.求证:平面P AB⊥平面P AC;⑶.设点E为AB的中点,在棱PB上是否存在点F,使得P A⊥平面CEF?说明理由.19.(本小题14分)已知椭圆C:x2a2+y2b2=1过点A(2,0),B(0,1)两点.⑴.求椭圆C的方程及离心率;⑵.设P为第三象限内一点且在椭圆C上,直线P A与y轴交于点M,直线PB与x轴交于点N,求证:四边形ABNM的面积为定值.20.(本小题13分)设函数f(x)=x3+ax2+bx+c.⑴.求曲线y=f(x)在点(0,f(0))处的切线方程;⑵.设a=b=4,若函数f(x)有三个不同零点,求c的取值范围⑶.求证:a2-3b>0是f(x)有三个不同零点的必要而不充分条件.数学(文)(北京卷)参考答案(1)C (2)A (3)B (4)D 解析:选项A 中,可设μ=1-x ,则y =1μ.由x ∈(-1,1),知μ∈(0,2).由同增异减可知,复合函数y =11-x在(-1,1)上为增函数;选项B 中,由y =cos x 在(-π,0)上是增函数,在(0,π)上是减函数,可知y =cos x 在(-1,0)上是增函数,在(0,1)上是减函数;选项C 中,可设μ=x +1,则y =ln μ,由x ∈(-1,1),知μ∈(0,2).由同增异减可知,复合函数y =ln(x +1)在(-1,1)上为增函数;选项D 中,y =2-x =⎝⎛⎭⎫12x ,易知该函数在R 上为减函数,故y =2-x 在(-1,1)上为减函数.故选D.(5)C 解析:由题知圆心坐标为(-1,0),将直线y =x +3化成一般形式为x -y +3=0,故圆心到直线的距离d =|-1-0+3|12+(-1)2= 2.故选C.(6)B 解析 (1)把5名同学依次编号为甲乙丙丁戊,基本事件空间Ω={甲乙,甲丙,甲丁,甲戊,乙丙,乙丁,乙戊,丙丁,丙戊,丁戊},包含基本事件总数n =10.设A 表示事件“甲被选中”,则A ={甲乙,甲丙,甲丁,甲戊},包含基本事件数m =4.故概率为P =410=25. (7)C (8)B 解析:由数据可知,进入立定跳远决赛的8人为1~8号,所以进入30秒跳绳决赛的6人从1~8号里产生.数据排序后可知3号,6号,7号必定进入30秒跳绳决赛,则得分为63,a,60,63,a -1的5人中有3人进入30秒跳绳决赛.若1号、5号学生未进入30秒跳绳决赛,则4号学生就会进入决赛,与事实矛盾,所以1号,5号学生必进入30秒跳绳决赛.故选B.二、填空题(9)π6(10)解析:∵f (x )=1+1x -1在[2,+∞)上是减函数,f (x )的最大值为2. (11)解析 由题中三视图可画出长为2、宽为1、高为1的长方体,将该几何体还原到长方体中,如图所示,该几何体为四棱柱ABCD -A ′B ′C ′D ′.故该四棱柱的体积V =Sh =12×(1+2)×1×1=32. (12)由题意知,渐近线方程为y =-2x ,由双曲线的标准方程以及性质可知b a=2,由c =5,c 2=a 2+b 2,可得b =2,a =1.(13)解析:在△ABC 中,∠A =2π3,所以a 2=b 2+c 2-2bc cos 2π3,即a 2=b 2+c 2+bc .因为a =3c ,所以3c 2=b 2+c 2+bc ,所以b 2+bc -2c 2=0,所以(b +2c )(b -c )=0,所以b -c =0,所以b =c ,所以b c=1. (14)16 29三、解答题(15)解:(1)设等差数列{a n }的公差为d ,等比数列{b n }的公比为q ,由⎩⎪⎨⎪⎧ b 2=b 1q =3,b 3=b 1q 2=9得⎩⎪⎨⎪⎧b 1=1,q =3.故b n =b 1q n -1=3n -1,又a 1=b 1=1,a 14=b 4=34-1=27,故1+(14-1)d =27,解得d =2.故a n =a 1+(n -1)d =1+(n -1)×2=2n -1(n =1,2,3,…).(2)由(1)知a n =2n -1,b n =3n -1,因此c n =a n +b n =2n -1+3n -1.从而数列{c n }的前n 项和S n =1+3+…+(2n -1)+1+3+…+3n -1=n (1+2n -1)2+1-3n1-3=n 2+3n -12. (16)解:⑴.因f (x )=2sin ωx cos ωx +cos 2ωx =sin 2ωx +cos 2ωx =2sin (2ωx +π4),故f (x )的最小正周期T =2π2ω=πω.依题意,πω=π,解得ω=1. ⑵.由⑴知,f (x )=2sin (2x +π4).函数y =sin x 的单调递增区间为[2k π-π2,2k π+π2](k ∈Z).由2k π-π2≤2x +π4≤2k π+π2得,k π-3π8≤x ≤k π+π8.故f (x )的单调递增区间为[k π-3π8,k π+π8](k ∈Z). (17)解:⑴.由用水量的频率分布直方图知,该市居民该月用水量在区间[0.5,1],(1,1.5],(1.5,2],(2,2.5],(2.5,3]内的频率依次为0.1,0.15,0.2,0.25,0.15.故该月用水量不超过3立方米的居民占85%,用水量不超过2立方米的居民占45%.依题意,W 至少定为3. ⑵.由用水量的频率分布直方图及题意,得居民该月用水费用的数据分组与频率分布表: 组号1 2 3 4 5 6 7 8 分组[2,4] (4,6] (6,8] (8,10] (10,12] (12,17] (17,22] (22,27] 频率 0.1 0.15 0.2 0.25 0.15 0.05 0.05 0.05 根据题意,该市居民该月的人均水费估计为:4×0.1+6×0.15+8×0.2+10×0.25+12×0.15+17×0.05+22×0.05+27×0.05=10.5(元).(18)解:⑴.因PC ⊥平面ABCD ,故PC ⊥CD .又CD ⊥AC ,故CD ⊥平面P AC .⑵.因AB ∥CD ,CD ⊥AC ,故AB ⊥AC .因PC ⊥平面ABCD ,故PC ⊥AB .故AB ⊥平面P AC .故平面P AB ⊥平面P AC .⑶.棱PB 上存在点F ,使得P A ∥平面CEF .证明如下:取PB 中点F ,连结EF ,CE ,CF .又因为E 为AB 的中点,故EF ∥AP .又AP ⊄平面CEF ,故P A ∥平面CEF .(19)解:⑴.由题意得,a =2,b =1.故椭圆C 的方程为x 24+y 2=1.又c =a 2-b 2=3,故离心率e =c a =32. ⑵.设P (x 0,y 0)(x 0<0,y 0<0),则x 20+4y 20=4.又A (2,0),B (0,1),故直线P A 的方程为y =y 0x 0-2(x -2).令x =0得,y M =-2y 0x 0-2,从而|BM |=1-y M =1+2y 0x 0-2.直线PB 的方程为y =y 0-1x 0x +1.令y =0,得x N =-x 0y 0-1,从而|AN |=2-x N =2+x 0y 0-1.故四边形ABNM 的面积S =12|AN |·|BM |=12(2+x 0y 0-1)(1+2y 0x 0-2)=12|x 20+4y 20+4x 0y 0-4x 0-8y 0+4x 0y 0-x 0-2y 0+2|=2x 0y 0-2x 0-4y 0+4x 0y 0-x 0-2y 0+2=2.从而四边形ABNM 的面积为定值.20.【解】⑴.由f (x )=x 3+ax 2+bx +c ,得f ′(x )=3x 2+2ax +b .因f (0)=c ,f ′(0)=b ,故曲线y =f (x )在点(0,f (0))处的切线方程为y =bx +c .⑵.当a =b =4时,f (x )=x 3+4x 2+4x +c ,故f ′(x )=3x 2+8x +4.令f ′(x )=0,得3x 2+8x +4=0,解得x =-2或x =-23.当x 变化时,f (x )与f ′(x )在区间(-∞,+∞)上的情况如下: x(-∞,-2) -2 (-2,-23) -23 (-23,+∞) f ′(x )+ 0 - 0 + f (x ) ↗ c ↘ c -3227 ↗故当c >0且c -3227<0时,f (-4)=c -16<0,f (0)=c >0,存在x 1∈(-4,-2),x 2∈(-2,-23),x 3∈(-23,0),使得f (x 1)=f (x 2)=f (x 3)=0.由f (x )的单调性知,当且仅当c ∈(0,3227)时,函数f (x )=x 3+4x 2+4x +c 有三个不同零点.⑶.当Δ=4(a 2-3b )<0时,f ′(x )=3x 2+2ax +b >0,x ∈(-∞,+∞),此时函数f (x )在区间(-∞,+∞)上单调递增,故f (x )不可能有三个不同零点.当Δ=4(a 2-3b )=0时,f ′(x )=3x 2+2ax +b 只有一个零点,记作x 0.当x ∈(-∞,x 0)时,f ′(x )>0,f (x )在区间(-∞,x 0)上单调递增;当x ∈(x 0,+∞)时,f ′(x )>0,f (x )在区间(x 0,+∞)上单调递增.故f (x )不可能有三个不同零点.综上所述,若函数f (x )有三个不同零点,则必有Δ=4(a 2-3b )>0.故a 2-3b >0是f (x )有三个不同零点的必要条件.当a =b =4,c =0时,a 2-3b >0,f (x )=x 3+4x 2+4x =x (x +2)2只有两个不同,故a 2-3b >0不是f (x )有三个不同零点的充分条件.因此a 2-3b >0是f (x )有三个不同零点的必要而不充分条件.2016年普通高等学校招生全国统一考试(北京理)一、选择题1.已知集合A ={x | |x |<2},B ={-1,0,1,2,3},则A ∩B =A .{0,1}B .{0,1,2}C .{-1,0,1}D .{-1,0,1,2}2.若x ,y 满足⎩⎪⎨⎪⎧ 2x -y ≤0,x +y ≤3,x ≥0,,则2x +y 的最大值为A .0B .3C .4D .53.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 .1B .2C .3D .44.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5.已知x ,y R ,且x >y >0,则A .1x -1y >0B .sin x -sin y >0C .(12)x -(12)y <0 D .ln x +ln y >0 6.某三棱锥的三视图如图所示,则该三棱锥的体积为A .16B .13C .12D .17.将函数y =sin(2x -π3)图像上的点P (π4,t )向左平移s (s >0)个单位长度得到点P ′.若P ′位于函数y =sin 2x 的图像上,则( )A .t =12,s 的最小值为π6B .t =32,s 的最小值为π6C .t =12,s 的最小值为π3D .t =32,s 的最小值为π38.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,就将另一个球放入乙盒,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二、填空题9.设a R ,若复数(1+i)(a +i)在复平面内对应的点位于实轴上,则a =_______________.10.在(1-2x )6的展开式中,x 2的系数为__________________.(用数字作答)11.在极坐标系中,直线ρcos θ-3ρsin θ-1=0与圆ρ=2cos θ交于A ,B 两点,则|AB |=____.12.已知{a n }为等差数列,S n 为其前n 项和,若a 1=6,a 3+a 5=0,则S 6=_________.13.双曲线x 2a 2-y 2b2=1(a >0,b >0)的渐近线为正方形OABC 的边OA ,OC 所在的直线,点B 为该双曲线的焦点,若正方形OABC 的边长为2,则a =_______________.14.设函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧x 3-3x ,x ≤a ,-2x ,x >a .. ⑴.若a =0,则f (x )的最大值为________;⑵.若f (x )无最大值,则实数a 的取值范围是________.三、解答题15.(本小题13分)在△ABC 中,a 2+c 2=b 2+2ac .⑴.求角B 的大小;⑵.求2cos A +cos C 的最大值.16.(本小题13分)A 、B 、C 三个班共有100名学生,为调查他们的体育锻炼情况,通过分层抽样获得了部分学生一周的锻炼时间,数据如下表(单位:小时);A 班6 6.57 7.58 B 班6 7 8 9 10 11 12 C 班 3 4.5 6 7.5 9 10.5 12 13.5⑴.试估计C 班的学生人数;⑵.从A 班和C 班抽出的学生中,各随机选取一人,A 班选出的人记为甲,C 班选出的人记为乙,假设所有学生的锻炼时间相对独立,求该周甲的锻炼时间比乙的锻炼时间长的概率;⑶.再从A 、B 、C 三个班中各随机抽取一名学生,他们该周的锻炼时间分别是7,9,8.25(单位:小时),这3个新数据与表格中的数据构成的新样本的平均数记μ1,表格中数据的平均数记为μ0,试判断μ0和μ1的大小,(结论不要求证明)17.(本小题14分)如图,在四棱锥P -ABCD 中,平面P AD ⊥平面ABCD ,P A ⊥PD ,P A =PD ,AB ⊥AD ,AB =1,AD =2,AC =CD =5. ⑴.求证:PD ⊥平面P AB ;⑵.求直线PB 与平面PCD 所成角的正弦值;⑶.在棱P A 上是否存在点M ,使得BM ∥平面PCD ?若存在,求AM AP的值;若不存在,说明理由.18.(本小题13分)设函数f (x )=x e a -x +bx ,曲线y =f (x )在点(2,f (2))处的切线方程为y =(e -1)x +4.⑴.求a ,b 的值;⑵.求f (x )的单调区间.19.(本小题14分)已知椭圆C :x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)的离心率为32,A (a ,0),B (0,b ),O (0,0),△OAB 的面积为1.⑴.求椭圆C 的方程;⑵.设P 是椭圆C 上一点,直线P A 与y 轴交于点M ,直线PB 与x 轴交于点N .求证:|AN |·|BM |为定值.20.(本小题13分)设数列A :a 1,a 2,…,a N (N ≥2).如果对小于n (2≤n ≤N )的每个正整数k 都有a k <a n ,则称n 是数列A 的一个“G 时刻”.记“G (A )是数列A 的所有“G 时刻”组成的集合.⑴.对数列A :-2,2,-1,1,3,写出G (A )的所有元素;⑵.证明:若数列A 中存在a n 使得a n >a 1,则G (A )≠∅;⑶.证明:若数列A 满足a n -a n -1≤1(n =2,3,…,N ),则G (A )的元素个数不小于a N -a 1.2016北京理参考答案一、选择题(共8小题,每小题5分,共40分)(1)C (2)解析:根据题意作出可行域如图阴影部分所示,平移直线y =-2x ,当直线平移到过点A 时,目标函数取得最大值,由⎩⎪⎨⎪⎧2x -y =0,x +y =3,可得A (1,2),此时2x +y 取最大值为2×1+2=4.(3)B 解析:k =0,b =1.a =-12,k =1;a =-11-12=-2,k =2;a =-11-2=1,满足a =b .故输出k =2.(4) 解析:若|a |=|b |成立,则以a ,b 为邻边的平行四边形为菱形.a +b ,a -b 表示的是该菱形的对角线,而菱形的两条对角线长度不一定相等,所以|a +b |=|a -b |不一定成立,从而不是充分条件;反之,若|a +b |=|a -b |成立,则以a ,b 为邻边的平行四边形为矩形,而矩形的邻边长度不一定相等,所以|a |=|b |不一定成立,从而不是必要条件.故“|a |=|b |”是“|a +b |=|a -b |”的既不充分也不必要条件.(5)C (6) 由三视图知,三棱锥如图所示:由侧视图得高h =1,又底面积S =12×1×1=12,所以体积V =13Sh =16. (7)A 【解】点P ⎝⎛⎭⎫π4,t 在函数y =sin ⎝⎛⎭⎫2x -π3图像上,则t =sin ⎝⎛⎭⎫2×π4-π3=sin π6=12.又由题意得y =sin ⎣⎡⎦⎤2(x +s )-π3=sin 2x ,故s =π6+k π,k ∈Z ,故s 的最小值为π6. (8)B 解析:解法一:假设袋中只有一红一黑两个球,第一次取出后,若将红球放入了甲盒,则乙盒中有一个黑球,丙盒中无球,A 错误;若将黑球放入了甲盒,则乙盒中无球,丙盒中有一个红球,D 错误;同样,假设袋中有两个红球和两个黑球,第一次取出两个红球,则乙盒中有一个红球,第二次必然拿出两个黑球,则丙盒中有一个黑球,此时乙盒中红球多于丙盒中的红球,C 错误.故选B .解法二:设袋中共有2n 个球,最终放入甲盒中k 个红球,放入乙盒中s 个红球.依题意知,甲盒中有(n -k )个黑球,乙盒中共有k 个球,其中红球有s 个,黑球有(k -s )个,丙盒中共有(n -k )个球,其中红球有(n -k -s )个,黑球有(n -k )-(n -k -s )=s 个.所以乙盒中红球与丙盒中黑球一样多.故选B .二、填空题(共6小题,每小题5分,共30分)(9) 解析:(1+i)(a +i)=(a -1)+(a +1)i ,∵a ∈R ,该复数在复平面内对应的点位于实轴上,∴a +1=0,∴a =-1(10) 解析:由二项式定理得含x 2的项为C 26(-2x )2=60x 2.60 (11) 解析:将ρcos θ-3ρsin θ-1=0化为直角坐标方程为x -3y -1=0,将ρ=2cos θ化为直角坐标方程为(x -1)2+y 2=1,圆心坐标为(1,0),半径r =1,又(1,0)在直线x -3y -1=0上,所以|AB |=2r =2(12) 解析:∵a 3+a 5=2a 4=0,∴a 4=0.又a 1=6,∴a 4=a 1+3d =0,∴d =-2.∴S 6=6×6+6×(6-1)2×(-2)=6.(13)取B 为双曲线右焦点,如图所示.∵四边形OABC 为正方形且边长为2,故c =|OB |=22,又∠AOB =π4,故b a =tan π4=1,即a =b .又a 2+b 2=c 2=8,故a =2.(14)【解】(1)当a =0时,f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧x 3-3x ,x ≤a ,-2x ,x >a .,若x ≤0,f ′(x )=3x 2-3=3(x 2-1).由f ′(x )>0得x <-1,由f ′(x )<0得-1<x ≤0.故f (x )在(-∞,-1)上单调递增,在(-1,0]上单调递减,故f (x )最大值为f (-1)=2.若x >0,f (x )=-2x 单调递减,故f (x )<f (0)=0.综上,f (x )最大值为2.(2)函数y =x 3-3x 与y =-2x 的图像如图.由(1)知,当a ≥-1时,f (x )取得最大值2.当a <-1时,y =-2x 在x >a 时无最大值.且-2a >2.故a <-1. 三、解答题(共6小题,共80分)(15)(共13分) 解 (1)由a 2+c 2=b 2+2ac 得a 2+c 2-b 2=2ac .由余弦定理得cos B =a 2+c 2-b 22ac =2ac 2ac =22.又0<B <π,故B =π4.(2)A +C =π-B =π-π4=3π4,故C =3π4-A ,0<A <3π4.故2cos A +cos C =2cos A +cos ⎝⎛⎭⎫3π4-A =2cos A +cos 3π4cos A +sin 3π4sin A =2cos A -22cos A +22sin A =22sin A +22cos A =sin ⎝⎛⎭⎫A +π4,∵0<A <3π4,故π4<A +π4<π,故当A +π4=π2,即A =π4时,2cos A +cos C 取得最大值为1.(16)(共13分)解:(Ⅰ)由题意知,抽出的20名学生中,来自C 班的学生有8名.根据分层抽样方法,C 班的学生人数估计为100×8÷20=40.(Ⅱ)设事件A i 为“甲是现有样本中A 班的第i 个人”,i =1,2,…,5,事件C j 为“乙是现有样本中C 班的第j 个人”,j =1,2,…,8,由题意可知,P (A i )=15,i =1,2,…,5;P (C j )=18,j =1,2,…,8.P (A i C j )=P (A i ) P (C j )=15×18=1/40,i =1,2,...,5,j =1,2, (8)设事件E 为“该周甲的锻炼时间比乙的锻炼时间长”.由题意知,E =A 1C 1∪A 1C 2∪A 2C 1∪A 2C 2∪A 2C 3∪A 3C 1∪A 3C 2∪A 3C 3∪A 4C 1∪A 4C 2∪A 4C 3∪A 5C 1∪A 5C 2∪A 5C 3∪A 5C 4,因此P (E )=P (A 1C 1)+P (A 1C 2)+P (A 2C 1)+P (A 2C 2)+P (A 2C 3)+P (A 3C 1)+P (A 3C 2)+P (A 3C 3)+P (A 4C 1)+P (A 4C 2)+P (A 4C 3)+P (A 5C 1)+P (A 5C 2)+P (A 5C 3)+P (A 5C 4)=15×(1/40)=38;(Ⅲ) μ1<μ0.(17)(共14分)(1)证明 因为平面P AD ⊥平面ABCD ,平面P AD ∩平面ABCD =AD ,AB ⊥AD ,故AB ⊥平面P AD ,故AB ⊥PD .又P A ⊥PD ,AB ∩P A =A ,AB ,P A ⊂平面P AB ,故PD ⊥平面P AB . (2)解 取AD 的中点O ,连接PO ,CO .因为P A =PD ,故PO ⊥AD .因为PO ⊂平面P AD ,平面P AD ⊥平面ABCD ,故PO ⊥平面ABCD .因为CO ⊂平面ABCD ,故PO ⊥CO .因为AC =CD ,故CO ⊥AD .如图,建立空间直角坐标系O -xyz .由题意得,A (0,1,0),B (1,1,0),C (2,0,0),D (0,-1,0),P (0,0,1).设平面PCD 的一个法向量为n =(x ,y ,z ),则⎩⎪⎨⎪⎧n ·PD →=0,n ·PC →=0,即⎩⎪⎨⎪⎧-y -z =0,2x -z =0,令z =2,则x =1,y =-2.故n =(1,-2,2).又PB →=(1,1,-1),故cos 〈n ,PB →〉=n ·PB →|n ||PB →|=-33.故直线PB 与平面PCD 所成角的正弦值为33.(3)解 设M 是棱P A 上一点,则存在λ∈[0,1],使得AM →=λAP →.因此点M (0,1-λ,λ),BM →=(-1,-λ,λ).因为BM ⊄平面PCD ,故要使BM ∥平面PCD ,则BM →·n =0,即(-1,-λ,λ)·(1,-2,2)=0,解得λ=14.故在棱P A 上存在点M ,使得BM ∥平面PCD ,此时AM AP =14.(18)解:(1)因f (x )=x e a -x+bx ,故f ′(x )=(1-x )ea -x+b .依题设,⎩⎪⎨⎪⎧f (2)=2e +2,f ′(2)=e -1,即⎩⎪⎨⎪⎧2e a -2+2b =2e +2,-e a -2+b =e -1,解得a =2,b =e . (2)由(1)知f (x )=x e 2-x +e x .由f ′(x )=e 2-x (1-x +e x -1)及e 2-x >0知,f ′(x )与1-x +e x-1同号.令g (x )=1-x +e x -1,则g ′(x )=-1+e x -1.所以当x ∈(-∞,1)时,g ′(x )<0,g (x )在区间(-∞,1)上单调递减;当x ∈(1,+∞)时,g ′(x )>0,g (x )在区间(1,+∞)上单调递增.故g (1)=1是g (x )在区间(-∞,+∞)上的最小值,从而g (x )>0,x ∈(-∞,+∞).综上可知,f ′(x )>0,x ∈(-∞,+∞).故f (x )的单调递增区间为(-∞,+∞).(19)【解】(1)由题意得⎩⎨⎧c a =32,12ab =1,a 2=b 2+c 2,解得⎩⎪⎨⎪⎧a =2,b =1,c = 3.故椭圆C 的方程为x 24+y 2=1.(2)由(1)知A (2,0),B (0,1).设P (x 0,y 0),则x 20+4y 20=4.当x 0≠0时,直线P A 的方程为y =y 0x 0-2(x -2).令x =0,得y M =-2y 0x 0-2,从而|BM |=|1-y M |=⎪⎪⎪⎪1+2y 0x 0-2.直线PB 的方程为y =y 0-1x 0x+1.令y =0,得x N =-x 0y 0-1,从而|AN |=|2-x N |=⎪⎪⎪⎪2+x 0y 0-1.故|AN |·|BM |=|2+x 0y 0-1|·|1+2y 0x 0-2|=|x 20+4y 20+4x 0y 0-4x 0-8y 0+4x 0y 0-x 0-2y 0+2|=|4x 0y 0-4x 0-8y 0+8x 0y 0-x 0-2y 0+2|=4.当x 0=0时,y 0=-1,|BM |=2,|AN |=2,故|AN |·|BM |=4. 综上,|AN |·|BM |为定值.(20)解:⑴.G (A )的元素为2和5.⑵.因存在a n 使得a n >a 1,故{i ∈N *| 2≤i ≤N ,a i >a 1}≠∅.记m =min{i ∈N *| 2≤i ≤N ,a i >a 1},则m ≥2,且对任意正整数k <m ,a k ≤a 1<a m .因此m ∈G (A ),从而G (A )≠∅.⑶.当a N ≤a 1时,结论成立.以下设a N >a 1.由⑵知,G (A )≠∅.设G (A )={n 1,n 2,…,n p },n 1<n 2<…<n p ,记n 0=1.则p n n n n a a a a <⋅⋅⋅<<<210.对i =0,1,2,…,p ,记G i ={k ∈N *| n i <k ≤N ,a k >a n i }.如果G i ≠∅,取m i =min G i ,则对任何1≤k <m i ,i i k n m a a a ≤<.从而m i ∈G (A )且m i =n i +1.又n p 是G (A )中的最大元素,故G p =∅.从而对任意n p ≤k ≤n ,p n k a a ≤,特别地,p n N a a ≤.对i =0,1,2,…,p -1,11i in n a a +-≤.因此1)(111111+≤-+=--++++i i i i i n n n n n a a a a a .故p a a a a a a i i p n pi n n N ≤-=-≤--∑=)(1111.因此G (A )的元素个数p 不小于a N -a 1.。
2016年北京市高考数学试卷文科
2016年北京市高考数学试卷(文科)一、选择题(共8小题,每小题5分,满分40分)1.(5分)已知集合A={x|2<x<4},B={x|x<3或x>5},则A∩B=()A.{x|2<x<5}B.{x|x<4或x>5}C.{x|2<x<3}D.{x|x<2或x>5} 2.(5分)复数=()A.i B.1+i C.﹣i D.1﹣i3.(5分)执行如图所示的程序框图,输出s的值为()A.8 B.9 C.27 D.364.(5分)下列函数中,在区间(﹣1,1)上为减函数的是()A.y=B.y=cosx C.y=ln(x+1) D.y=2﹣x5.(5分)圆(x+1)2+y2=2的圆心到直线y=x+3的距离为()A.1 B.2 C.D.26.(5分)从甲、乙等5名学生中随机选出2人,则甲被选中的概率为()A.B.C.D.7.(5分)已知A(2,5),B(4,1).若点P(x,y)在线段AB上,则2x﹣y 的最大值为()A.﹣1 B.3 C.7 D.88.(5分)某学校运动会的立定跳远和30秒跳绳两个单项比赛分成预赛和决赛两个阶段,表中为10名学生的预赛成绩,其中有三个数据模糊.学生序号 1 2 3 4 5 67 89 10立定跳远(单位:米)1.961.921.82 1.80 1.78 1.76 1.74 1.72 1.68 1.6030秒跳绳(单位:次)63 a 7560 6372 70a﹣1 b65在这10名学生中,进入立定跳远决赛的有8人,同时进入立定跳远决赛和30秒跳绳决赛的有6人,则()A.2号学生进入30秒跳绳决赛 B.5号学生进入30秒跳绳决赛C.8号学生进入30秒跳绳决赛 D.9号学生进入30秒跳绳决赛二、填空题(共6小题,每小题5分,满分30分)9.(5分)已知向量=(1,),=(,1),则与夹角的大小为.10.(5分)函数f(x)=(x≥2)的最大值为.11.(5分)某四棱柱的三视图如图所示,则该四棱柱的体积为.12.(5分)已知双曲线﹣=1(a>0,b>0)的一条渐近线为2x+y=0,一个焦点为(,0),则a=,b=.13.(5分)在△ABC中,∠A=,a=c,则=.14.(5分)某网店统计了连续三天售出商品的种类情况:第一天售出19种商品,第二天售出13种商品,第三天售出18种商品;前两天都售出的商品有3种,后两天都售出的商品有4种,则该网店①第一天售出但第二天未售出的商品有种;②这三天售出的商品最少有种.三、解答题(共6小题,满分80分)15.(13分)已知{a n}是等差数列,{b n}是等比数列,且b2=3,b3=9,a1=b1,a14=b4.(1)求{a n}的通项公式;(2)设c n=a n+b n,求数列{c n}的前n项和.16.(13分)已知函数f(x)=2sinωxcosωx+cos2ωx(ω>0)的最小正周期为π.(1)求ω的值;(2)求f(x)的单调递增区间.17.(13分)某市居民用水拟实行阶梯水价,每人月用水量中不超过w立方米的部分按4元/立方米收费,超出w立方米的部分按10元/立方米收费,从该市随机调查了10000位居民,获得了他们某月的用水量数据,整理得到如图频率分布直方图:(1)如果w为整数,那么根据此次调查,为使80%以上居民在该月的用水价格为4元/立方米,w至少定为多少?(2)假设同组中的每个数据用该组区间的右端点值代替,当w=3时,估计该市居民该月的人均水费.18.(14分)如图,在四棱锥P﹣ABCD中,PC⊥平面ABCD,AB∥DC,DC⊥AC.(1)求证:DC⊥平面PAC;(2)求证:平面PAB⊥平面PAC;(3)设点E为AB的中点,在棱PB上是否存在点F,使得PA∥平面CEF?说明理由.19.(14分)已知椭圆C:+=1过点A(2,0),B(0,1)两点.(1)求椭圆C的方程及离心率;(2)设P为第三象限内一点且在椭圆C上,直线PA与y轴交于点M,直线PB 与x轴交于点N,求证:四边形ABNM的面积为定值.20.(13分)设函数f(x)=x3+ax2+bx+c.(1)求曲线y=f(x)在点(0,f(0))处的切线方程;(2)设a=b=4,若函数f(x)有三个不同零点,求c的取值范围;(3)求证:a2﹣3b>0是f(x)有三个不同零点的必要而不充分条件.2016年北京市高考数学试卷(文科)参考答案与试题解析一、选择题(共8小题,每小题5分,满分40分)1.(5分)已知集合A={x|2<x<4},B={x|x<3或x>5},则A∩B=()A.{x|2<x<5}B.{x|x<4或x>5}C.{x|2<x<3}D.{x|x<2或x>5}【分析】由已知条件利用交集的定义能求出A∩B.【解答】解:∵集合A={x|2<x<4},B={x|x<3或x>5},∴A∩B={x|2<x<3}.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,注意交集的定义的合理运用.2.(5分)复数=()A.i B.1+i C.﹣i D.1﹣i【分析】将分子分线同乘2+i,整理可得答案.【解答】解:===i,故选:A.【点评】本题考查的知识点是复数代数形式的加减运算,共轭复数的定义,难度不大,属于基础题.3.(5分)执行如图所示的程序框图,输出s的值为()A.8 B.9 C.27 D.36【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S的值,模拟程序的运行过程,可得答案.【解答】解:当k=0时,满足进行循环的条件,故S=0,k=1,当k=1时,满足进行循环的条件,故S=1,k=2,当k=2时,满足进行循环的条件,故S=9,k=3,当k=3时,不满足进行循环的条件,故输出的S值为9,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.(5分)下列函数中,在区间(﹣1,1)上为减函数的是()A.y=B.y=cosx C.y=ln(x+1) D.y=2﹣x【分析】根据函数单调性的定义,余弦函数单调性,以及指数函数的单调性便可判断每个选项函数在(﹣1,1)上的单调性,从而找出正确选项.【解答】解:A.x增大时,﹣x减小,1﹣x减小,∴增大;∴函数在(﹣1,1)上为增函数,即该选项错误;B.y=cosx在(﹣1,1)上没有单调性,∴该选项错误;C.x增大时,x+1增大,ln(x+1)增大,∴y=ln(x+1)在(﹣1,1)上为增函数,即该选项错误;D.;∴根据指数函数单调性知,该函数在(﹣1,1)上为减函数,∴该选项正确.故选:D.【点评】考查根据单调性定义判断函数在一区间上的单调性的方法,以及余弦函数和指数函数的单调性,指数式的运算.5.(5分)圆(x+1)2+y2=2的圆心到直线y=x+3的距离为()A.1 B.2 C.D.2【分析】先求出圆(x+1)2+y2=2的圆心,再利用点到到直线y=x+3的距离公式求解.【解答】解:∵圆(x+1)2+y2=2的圆心为(﹣1,0),∴圆(x+1)2+y2=2的圆心到直线y=x+3的距离为:d==.故选:C.【点评】本题考查圆心到直线的距离的求法,是基础题,解题时要认真审题,注意点到直线的距离公式和圆的性质的合理运用.6.(5分)从甲、乙等5名学生中随机选出2人,则甲被选中的概率为()A.B.C.D.【分析】从甲、乙等5名学生中随机选出2人,先求出基本事件总数,再求出甲被选中包含的基本事件的个数,同此能求出甲被选中的概率.【解答】解:从甲、乙等5名学生中随机选出2人,基本事件总数n==10,甲被选中包含的基本事件的个数m==4,∴甲被选中的概率p===.故选:B.【点评】本题考查概率的求法,是基础题,解题时要认真审题,注意等可能事件概率计算公式的合理运用.7.(5分)已知A(2,5),B(4,1).若点P(x,y)在线段AB上,则2x﹣y 的最大值为()A.﹣1 B.3 C.7 D.8【分析】平行直线z=2x﹣y,判断取得最值的位置,求解即可.【解答】解:如图A(2,5),B(4,1).若点P(x,y)在线段AB上,令z=2x﹣y,则平行y=2x﹣z当直线经过B时截距最小,Z取得最大值,可得2x﹣y的最大值为:2×4﹣1=7.故选:C.【点评】本题考查线性规划的简单应用,判断目标函数经过的点,是解题的关键.8.(5分)某学校运动会的立定跳远和30秒跳绳两个单项比赛分成预赛和决赛两个阶段,表中为10名学生的预赛成绩,其中有三个数据模糊.学生序号 1 2 3 4 5 67 89 10立定跳远(单位:米)1.961.921.82 1.80 1.78 1.76 1.74 1.72 1.68 1.6030秒跳绳(单位:次)63 a 7560 6372 70a﹣1 b65在这10名学生中,进入立定跳远决赛的有8人,同时进入立定跳远决赛和30秒跳绳决赛的有6人,则()A.2号学生进入30秒跳绳决赛 B.5号学生进入30秒跳绳决赛C.8号学生进入30秒跳绳决赛 D.9号学生进入30秒跳绳决赛【分析】根据已知中这10名学生中,进入立定跳远决赛的有8人,同时进入立定跳远决赛和30秒跳绳决赛的有6人,逐一分析四个答案的正误,可得结论.【解答】解:∵这10名学生中,进入立定跳远决赛的有8人,故编号为1,2,3,4,5,6,7,8的学生进入立定跳远决赛,又由同时进入立定跳远决赛和30秒跳绳决赛的有6人,则3,6,7号同学必进入30秒跳绳决赛,剩下1,2,4,5,8号同学的成绩分别为:63,a,60,63,a﹣1有且只有3人进入30秒跳绳决赛,故成绩为63的同学必进入30秒跳绳决赛,故选:B.【点评】本题考查的知识点是推理与证明,正确利用已知条件得到合理的逻辑推理过程,是解答的关键.二、填空题(共6小题,每小题5分,满分30分)9.(5分)已知向量=(1,),=(,1),则与夹角的大小为.【分析】根据已知中向量的坐标,代入向量夹角公式,可得答案.【解答】解:∵向量=(1,),=(,1),∴与夹角θ满足:cosθ===,又∵θ∈[0,π],∴θ=,故答案为:.【点评】本题考查的知识点是平面向量的夹角公式,熟练掌握平面向量的夹角公式,是解答的关键.10.(5分)函数f(x)=(x≥2)的最大值为2.【分析】分离常数便可得到,根据反比例函数的单调性便可判断该函数在[2,+∞)上为减函数,从而x=2时f(x)取最大值,并可求出该最大值.【解答】解:;∴f(x)在[2,+∞)上单调递减;∴x=2时,f(x)取最大值2.故答案为:2.【点评】考查函数最大值的概念及求法,分离常数法的运用,以及反比例函数的单调性,根据函数单调性求最值的方法.11.(5分)某四棱柱的三视图如图所示,则该四棱柱的体积为.【分析】由已知中的三视图可得:该几何体上部是一个以俯视图为底面四棱柱,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以俯视图为底面四棱柱,棱柱的底面面积S=×(1+2)×1=,棱柱的高为1,故棱柱的体积V=,故答案为:【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.12.(5分)已知双曲线﹣=1(a>0,b>0)的一条渐近线为2x+y=0,一个焦点为(,0),则a=1,b=2.【分析】由双曲的一条渐近线为2x+y=0,一个焦点为(,0),列出方程组,由此能出a,b.【解答】解:∵双曲线﹣=1(a>0,b>0)的一条渐近线为2x+y=0,一个焦点为(,0),∴,解得a=1,b=2.故答案为:1,2.【点评】本题考查双曲线中实数值的求法,是基础题,解题时要认真审题,注意双曲线的性质的合理运用.13.(5分)在△ABC中,∠A=,a=c,则=1.【分析】利用正弦定理求出C的大小,然后求出B,然后判断三角形的形状,求解比值即可.【解答】解:在△ABC中,∠A=,a=c,由正弦定理可得:,=,sinC=,C=,则B==.三角形是等腰三角形,B=C,则b=c,则=1.故答案为:1.【点评】本题考查正弦定理的应用,三角形的判断,考查计算能力.14.(5分)某网店统计了连续三天售出商品的种类情况:第一天售出19种商品,第二天售出13种商品,第三天售出18种商品;前两天都售出的商品有3种,后两天都售出的商品有4种,则该网店①第一天售出但第二天未售出的商品有16种;②这三天售出的商品最少有29种.【分析】①由题意画出图形得答案;②求出前两天所受商品的种数,由特殊情况得到三天售出的商品最少种数.【解答】解:①设第一天售出商品的种类集为A,第二天售出商品的种类集为B,第三天售出商品的种类集为C,如图,则第一天售出但第二天未售出的商品有16种;②由①知,前两天售出的商品种类为19+13﹣3=29种,当第三天售出的18种商品都是第一天或第二天售出的商品时,这三天售出的商品种类最少为29种.故答案为:①16;②29.【点评】本题考查集合的包含关系及其应用,考查了集合中元素的个数判断,考查学生的逻辑思维能力,是中档题.三、解答题(共6小题,满分80分)15.(13分)已知{a n}是等差数列,{b n}是等比数列,且b2=3,b3=9,a1=b1,a14=b4.(1)求{a n}的通项公式;(2)设c n=a n+b n,求数列{c n}的前n项和.【分析】(1)设{a n}是公差为d的等差数列,{b n}是公比为q的等比数列,运用通项公式可得q=3,d=2,进而得到所求通项公式;(2)求得c n=a n+b n=2n﹣1+3n﹣1,再由数列的求和方法:分组求和,运用等差数列和等比数列的求和公式,计算即可得到所求和.【解答】解:(1)设{a n}是公差为d的等差数列,{b n}是公比为q的等比数列,由b2=3,b3=9,可得q==3,b n=b2q n﹣2=3•3n﹣2=3n﹣1;即有a1=b1=1,a14=b4=27,则d==2,则a n=a1+(n﹣1)d=1+2(n﹣1)=2n﹣1;(2)c n=a n+b n=2n﹣1+3n﹣1,则数列{c n}的前n项和为(1+3+…+(2n﹣1))+(1+3+9+…+3n﹣1)=n•2n+=n2+.【点评】本题考查等差数列和等比数列的通项公式和求和公式的运用,同时考查数列的求和方法:分组求和,考查运算能力,属于基础题.16.(13分)已知函数f(x)=2sinωxcosωx+cos2ωx(ω>0)的最小正周期为π.(1)求ω的值;(2)求f(x)的单调递增区间.【分析】(1)利用倍角公式结合两角和的正弦化积,再由周期公式列式求得ω的值;(2)直接由相位在正弦函数的增区间内求解x的取值范围得f(x)的单调递增区间.【解答】解:(1)f(x)=2sinωxcosωx+cos2ωx=sin2ωx+cos2ωx==.由T=,得ω=1;(2)由(1)得,f(x)=.再由,得.∴f(x)的单调递增区间为[](k∈Z).【点评】本题考查y=Asin(ωx+φ)型函数的图象和性质,考查了两角和的正弦,属中档题.17.(13分)某市居民用水拟实行阶梯水价,每人月用水量中不超过w立方米的部分按4元/立方米收费,超出w立方米的部分按10元/立方米收费,从该市随机调查了10000位居民,获得了他们某月的用水量数据,整理得到如图频率分布直方图:(1)如果w为整数,那么根据此次调查,为使80%以上居民在该月的用水价格为4元/立方米,w至少定为多少?(2)假设同组中的每个数据用该组区间的右端点值代替,当w=3时,估计该市居民该月的人均水费.【分析】(1)由频率分布直方图得:用水量在[0.5,1)的频率为0.1,用水量在[1,1.5)的频率为0.15,用水量在[1.5,2)的频率为0.2,用水量在[2,2.5)的频率为0.25,用水量在[2.5,3)的频率为0.15,用水量在[3,3.5)的频率为0.05,用水量在[3.5,4)的频率为0.05,用水量在[4,4.5)的频率为0.05,由此能求出为使80%以上居民在该用的用水价为4元/立方米,w至少定为3立方米.(2)当w=3时,利用频率分布直方图能求出该市居民的人均水费.【解答】解:(1)由频率分布直方图得:用水量在[0.5,1)的频率为0.1,用水量在[1,1.5)的频率为0.15,用水量在[1.5,2)的频率为0.2,用水量在[2,2.5)的频率为0.25,用水量在[2.5,3)的频率为0.15,用水量在[3,3.5)的频率为0.05,用水量在[3.5,4)的频率为0.05,用水量在[4,4.5)的频率为0.05,∵用水量小于等于3立方米的频率为85%,∴为使80%以上居民在该用的用水价为4元/立方米,∴w至少定为3立方米.(2)当w=3时,该市居民的人均水费为:(0.1×1+0.15×1.5+0.2×2+0.25×2.5+0.15×3)×4+0.05×3×4+0.05×0.5×10+0.05×3×4+0.05×1×10+0.05×3×4+0.05×1.5×10=10.5,∴当w=3时,估计该市居民该月的人均水费为10.5元.【点评】本题考查频率分布直方图的应用,考查当w=3时,该市居民该月的人均水费的估计的求法,是中档题,解题时要认真审题,注意频率分布直方图的合理运用.18.(14分)如图,在四棱锥P﹣ABCD中,PC⊥平面ABCD,AB∥DC,DC⊥AC.(1)求证:DC⊥平面PAC;(2)求证:平面PAB⊥平面PAC;(3)设点E为AB的中点,在棱PB上是否存在点F,使得PA∥平面CEF?说明理由.【分析】(1)利用线面垂直的判定定理证明DC⊥平面PAC;(2)利用线面垂直的判定定理证明AB⊥平面PAC,即可证明平面PAB⊥平面PAC;(3)在棱PB上存在中点F,使得PA∥平面CEF.利用线面平行的判定定理证明.【解答】(1)证明:∵PC⊥平面ABCD,DC⊂平面ABCD,∴PC⊥DC,∵DC⊥AC,PC∩AC=C,∴DC⊥平面PAC;(2)证明:∵AB∥DC,DC⊥AC,∴AB⊥AC,∵PC⊥平面ABCD,AB⊂平面ABCD,∴PC⊥AB,∵PC∩AC=C,∴AB⊥平面PAC,∵AB⊂平面PAB,∴平面PAB⊥平面PAC;(3)解:在棱PB上存在中点F,使得PA∥平面CEF.∵点E为AB的中点,∴EF∥PA,∵PA⊄平面CEF,EF⊂平面CEF,∴PA∥平面CEF.【点评】本题考查线面平行与垂直的证明,考查平面与平面垂直的证明,考查学生分析解决问题的能力,属于中档题.19.(14分)已知椭圆C:+=1过点A(2,0),B(0,1)两点.(1)求椭圆C的方程及离心率;(2)设P为第三象限内一点且在椭圆C上,直线PA与y轴交于点M,直线PB 与x轴交于点N,求证:四边形ABNM的面积为定值.【分析】(1)由题意可得a=2,b=1,则,则椭圆C的方程可求,离心率为e=;(2)设P(x0,y0),求出PA、PB所在直线方程,得到M,N的坐标,求得|AN|,|BM|.由,结合P在椭圆上求得四边形ABNM的面积为定值2.【解答】(1)解:∵椭圆C:+=1过点A(2,0),B(0,1)两点,∴a=2,b=1,则,∴椭圆C的方程为,离心率为e=;(2)证明:如图,设P(x0,y0),则,PA所在直线方程为y=,取x=0,得;,PB所在直线方程为,取y=0,得.∴|AN|=,|BM|=1﹣.∴==﹣===.∴四边形ABNM的面积为定值2.【点评】本题考查椭圆的标准方程,考查了椭圆的简单性质,考查计算能力与推理论证能力,是中档题.20.(13分)设函数f(x)=x3+ax2+bx+c.(1)求曲线y=f(x)在点(0,f(0))处的切线方程;(2)设a=b=4,若函数f(x)有三个不同零点,求c的取值范围;(3)求证:a2﹣3b>0是f(x)有三个不同零点的必要而不充分条件.【分析】(1)求出f(x)的导数,求得切线的斜率和切点,进而得到所求切线的方程;(2)由f(x)=0,可得﹣c=x3+4x2+4x,由g(x)=x3+4x2+4x,求得导数,单调区间和极值,由﹣c介于极值之间,解不等式即可得到所求范围;(3)先证若f(x)有三个不同零点,令f(x)=0,可得单调区间有3个,求出导数,由导数的图象与x轴有两个不同的交点,运用判别式大于0,可得a2﹣3b >0;再由a=b=4,c=0,可得若a2﹣3b>0,不能推出f(x)有3个零点.【解答】解:(1)函数f(x)=x3+ax2+bx+c的导数为f′(x)=3x2+2ax+b,可得y=f(x)在点(0,f(0))处的切线斜率为k=f′(0)=b,切点为(0,c),可得切线的方程为y=bx+c;(2)设a=b=4,即有f(x)=x3+4x2+4x+c,由f(x)=0,可得﹣c=x3+4x2+4x,由g(x)=x3+4x2+4x的导数g′(x)=3x2+8x+4=(x+2)(3x+2),当x>﹣或x<﹣2时,g′(x)>0,g(x)递增;当﹣2<x<﹣时,g′(x)<0,g(x)递减.即有g(x)在x=﹣2处取得极大值,且为0;g(x)在x=﹣处取得极小值,且为﹣.由函数f(x)有三个不同零点,可得﹣<﹣c<0,解得0<c<,则c的取值范围是(0,);(3)证明:若f(x)有三个不同零点,令f(x)=0,可得f(x)的图象与x轴有三个不同的交点.即有f(x)有3个单调区间,即为导数f′(x)=3x2+2ax+b的图象与x轴有两个交点,可得△>0,即4a2﹣12b>0,即为a2﹣3b>0;若a2﹣3b>0,即有导数f′(x)=3x2+2ax+b的图象与x轴有两个交点,当c=0,a=b=4时,满足a2﹣3b>0,即有f(x)=x(x+2)2,图象与x轴交于(0,0),(﹣2,0),则f(x)的零点为2个.故a2﹣3b>0是f(x)有三个不同零点的必要而不充分条件.【点评】本题考查导数的运用:求切线的方程和单调区间、极值,考查函数的零点的判断,注意运用导数求得极值,考考查化简整理的能力,属于中档题.。
(精校版)2016年北京文数高考试题文档版(含答案)
绝密★启用前2016年普通高等学校招生全国考试数学(文)(北京卷)本试卷共5页,150分。
考试时长120分钟。
考生务必将答案答在答题卡上,在试卷上作答无效。
考试结束后,将本市卷和答题卡一并交回。
第一部分(选择题共40分)一、选择题共8小题,每小题5分,共40分。
在每小题列出的四个选项中,选出符合题目要求的一项。
(1)已知集合{|24},{|3>5}A x x B x x x =<<=<或,则A B =(A ){|2<<5}x x (B ){|<45}x x x >或 (C ){|2<<3}x x (D ){|<25}x x x >或 (2)复数12i=2i+- (A )i (B )1+i (C )i - (D )1i -(3)执行如图所示的程序框图,输出的s 值为(A )8 (B )9(C )27(D )36 (4)下列函数中,在区间(1,1)- 上为减函数的是 (A )11y x=- (B )cos y x = (C )ln(1)y x =+ (D )2x y -= (5)圆(x +1)2+y 2=2的圆心到直线y =x +3的距离为(A )1 (B )2 (C )2 (D )22 (6)从甲、乙等5名学生中随机选出2人,则甲被选中的概率为(A )15 (B )25 (C )825 (D )925(7)已知A (2,5),B (4,1).若点P (x ,y )在线段AB 上,则2x −y 的最大值为(A )−1 (B )3 (C )7 (D )8(8)某学校运动会的立定跳远和30秒跳绳两个单项比赛分成预赛和决赛两个阶段.下表为10名学生的预赛成绩,其中有三个数据模糊.学生序号12345678910立定跳远(单位:米) 1.96 1.92 1.82 1.80 1.78 1.76 1.74 1.72 1.68 1.60 30秒跳绳(单位:次) 63a7560637270a −1b65在这10名学生中,进入立定跳远决赛的有8人,同时进入立定跳远决赛和30秒跳绳决赛的有6人,则(A )2号学生进入30秒跳绳决赛 (B )5号学生进入30秒跳绳决赛 (C )8号学生进入30秒跳绳决赛 (D )9号学生进入30秒跳绳决赛第二部分(非选择题共110分)二、填空题(共6小题,每小题5分,共30分)(9)已知向量=(1,3),(3,1)=a b ,则a 与b 夹角的大小为_________. (10)函数()(2)1xf x x x =≥-的最大值为_________. (11)某四棱柱的三视图如图所示,则该四棱柱的体积为___________.(12) 已知双曲线22221x y a b-= (a >0,b >0)的一条渐近线为2x +y =0,一个焦点为(5 ,0),则a =_______;b =_____________. (13)在△ABC 中,23A π∠=,a=3c ,则bc=_________. (14)某网店统计了连续三天售出商品的种类情况:第一天售出19种商品,第二天售出13种商品,第三天售出18种商品;前两天都售出的商品有3种,后两天都售出的商品有4种,则该网店 ①第一天售出但第二天未售出的商品有______种; ②这三天售出的商品最少有_______种.三、解答题(共6题,共80分.解答应写出文字说明,演算步骤或证明过程)(15)(本小题13分)已知{a n }是等差数列,{b n }是等比数列,且b 2=3,b 3=9,a 1=b 1,a 14=b 4. (Ⅰ)求{a n }的通项公式;(Ⅱ)设c n = a n + b n ,求数列{c n }的前n 项和.(16)(本小题13分)已知函数f (x )=2sin ωx cos ωx + cos 2ωx (ω>0)的最小正周期为π. (Ⅰ)求ω的值;(Ⅱ)求f (x )的单调递增区间.(17)(本小题13分)某市民用水拟实行阶梯水价,每人用水量中不超过w 立方米的部分按4元/立方米收费,超出w 立方米的部分按10元/立方米收费,从该市随机调查了10000位居民,获得了他们某月的用水量数据,整理得到如下频率分布直方图:(I )如果w 为整数,那么根据此次调查,为使80%以上居民在该月的用水价格为4元/立方米,w 至少定为多少?(II )假设同组中的每个数据用该组区间的右端点值代替,当w=3时,估计该市居民该月的人均水费.(18)(本小题14分)如图,在四棱锥P-ABCD 中,PC ⊥平面ABCD ,,AB DC DC AC ⊥∥(I )求证:DC PAC ⊥平面; (II )求证:PAB PAC ⊥平面平面;(III)设点E 为AB 的中点,在棱PB 上是否存在点F ,使得PA CEF ∥平面?说明理由.(19)(本小题14分)已知椭圆C :22221x y a b+=过点A (2,0),B (0,1)两点.(I )求椭圆C 的方程及离心率;(II )设P 为第三象限内一点且在椭圆C 上,直线PA 与y 轴交于点M ,直线PB 与x 轴交于点N ,求证:四边形ABNM 的面积为定值.(20)(本小题13分)设函数()32.f x x ax bx c =+++(I )求曲线().y f x =在点()()0,0f 处的切线方程;(II )设4a b ==,若函数()f x 有三个不同零点,求c 的取值范围;(III )求证:230a b ->是()f x 有三个不同零点的必要而不充分条件.2016年普通高等学校招生全国统一考试数学(文)(北京卷)参考答案一、选择题(共8小题,每小题5分,共40分)(1)C (2)A (3)B (4)D (5)C (6)B (7)C (8)B 二、填空题(共6小题,每小题5分,共30分) (9)6π (10)2 (11)32(12)1 2 (13)1 (14)16 29 三、解答题(共6小题,共80分) (15)(共13分)解:(I )等比数列{}n b 的公比32933b q b ===, 所以211b b q==,4327b b q ==. 设等差数列{}n a 的公差为d . 因为111a b ==,14427a b ==, 所以11327d +=,即2d =.所以21n a n =-(1n =,2,3,⋅⋅⋅). (II )由(I )知,21n a n =-,13n n b -=. 因此1213n n n n c a b n -=+=-+. 从而数列{}n c 的前n 项和()11321133n n S n -=++⋅⋅⋅+-+++⋅⋅⋅+()12113213n n n +--=+-2312n n -=+.(16)(共13分)解:(I )因为()2sin cos cos2f x x x x ωωω=+sin 2cos 2x x ωω=+2sin 24x πω⎛⎫=+ ⎪⎝⎭,所以()f x 的最小正周期22ππωωT ==. 依题意,ππω=,解得1ω=. (II )由(I )知()2sin 24f x x π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭.函数sin y x =的单调递增区间为2,222k k ππππ⎡⎤-+⎢⎥⎣⎦(k ∈Z ).由222242k x k πππππ-≤+≤+,得388k x k ππππ-≤≤+. 所以()f x 的单调递增区间为3,88k k ππππ⎡⎤-+⎢⎥⎣⎦(k ∈Z ). (17)(共14分)解:(I )由用水量的频率分布直方图知,该市居民该月用水量在区间[]0.5,1,(]1,1.5,(]1.5,2,(]2,2.5,(]2.5,3内的频 率依次为0.1,0.15,0.2,0.25,0.15.所以该月用水量不超过3立方米的居民占85%,用水量不超过2立方米的居民占45%. 依题意,w 至少定为3.(II )由用水量的频率分布直方图及题意,得居民该月用水费用的数据分组与频率分布表: 组号 12345678分组 []2,4(]4,6(]6,8(]8,10(]10,12 (]12,17 (]17,22 (]22,27频率0.10.150.20.250.150.050.050.05根据题意,该市居民该月的人均水费估计为:40.160.1580.2100.25120.15170.05220.05270.05⨯+⨯+⨯+⨯+⨯+⨯+⨯+⨯ 10.5=(元).(18)(共13分)解:(I )因为C P ⊥平面CD AB , 所以C DC P ⊥. 又因为DC C ⊥A , 所以DC ⊥平面C PA .(II )因为//DC AB ,DC C ⊥A , 所以C AB ⊥A . 因为C P ⊥平面CD AB , 所以C P ⊥AB . 所以AB ⊥平面C PA . 所以平面PAB ⊥平面C PA .(III )棱PB 上存在点F ,使得//PA 平面C F E .证明如下: 取PB 中点F ,连结F E ,C E ,CF . 又因为E 为AB 的中点, 所以F//E PA .又因为PA ⊄平面C F E , 所以//PA 平面C F E .(19)(共14分)解:(I )由题意得,2a =,1b =.所以椭圆C 的方程为2214x y +=. 又223c a b =-=, 所以离心率32c e a ==.(II )设()00,x y P (00x <,00y <),则220044x y +=.又()2,0A ,()0,1B ,所以, 直线PA 的方程为()0022y y x x =--. 令0x =,得0022y y x M =--,从而002112y y x M BM =-=+-.直线PB 的方程为0011y y x x -=+. 令0y =,得001x x y N =--,从而00221x x y N AN =-=+-.所以四边形ABNM 的面积12S =AN ⋅BM 00002121212x y y x ⎛⎫⎛⎫=++ ⎪⎪--⎝⎭⎝⎭()22000000000044484222x y x y x y x y x y ++--+=--+ 00000000224422x y x y x y x y --+=--+2=.从而四边形ABNM 的面积为定值. (20)(共13分)解:(I )由()32f x x ax bx c =+++,得()232f x x ax b '=++.因为()0f c =,()0f b '=,所以曲线()y f x =在点()()0,0f 处的切线方程为y bx c =+. (II )当4a b ==时,()3244f x x x x c =+++,所以()2384f x x x '=++.令()0f x '=,得23840x x ++=,解得2x =-或23x =-. ()f x 与()f x '在区间(),-∞+∞上的情况如下:x(),2-∞-2-22,3⎛⎫-- ⎪⎝⎭23-2,3⎛⎫-+∞ ⎪⎝⎭()f x '+-0 +()f xc3227c -所以,当0c >且32027c -<时,存在()14,2x ∈--,222,3x ⎛⎫∈-- ⎪⎝⎭, 32,03x ⎛⎫∈- ⎪⎝⎭,使得()()()1230f x f x f x ===.由()f x 的单调性知,当且仅当320,27c ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭时,函数()3244f x x x x c =+++有三个不同零点. (III )当24120a b ∆=-<时,()2320f x x ax b '=++>,(),x ∈-∞+∞,此时函数()f x 在区间(),-∞+∞上单调递增,所以()f x 不可能有三个不同零点.当24120a b ∆=-=时,()232f x x ax b '=++只有一个零点,记作0x .当()0,x x ∈-∞时,()0f x '>,()f x 在区间()0,x -∞上单调递增; 当()0,x x ∈+∞时,()0f x '>,()f x 在区间()0,x +∞上单调递增. 所以()f x 不可能有三个不同零点.综上所述,若函数()f x 有三个不同零点,则必有24120a b ∆=->. 故230a b ->是()f x 有三个不同零点的必要条件.当4a b ==,0c =时,230a b ->,()()232442f x x x x x x =++=+只有两个不同零点, 所以230a b ->不是()f x 有三个不同零点的充分条件. 因此230a b ->是()f x 有三个不同零点的必要而不充分条件.11。
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绝密★启用前2016年普通高等学校招生全国考试数学(文)(北京卷)本试卷共5页,150分。
考试时长120分钟。
考生务必将答案答在答题卡上,在试卷上作答无效。
考试结束后,将本市卷和答题卡一并交回。
第一部分(选择题共40分)一、选择题共8小题,每小题5分,共40分。
在每小题列出的四个选项中,选出符合题目要求的一项。
(1)已知集合{|24},{|3>5}A x x B x x x =<<=<或,则AB =(A ){|2<<5}x x (B ){|<45}x x x >或 (C ){|2<<3}x x (D ){|<25}x x x >或 (2)复数12i=2i+- (A )i (B )1+i (C )i - (D )1i -(3)执行如图所示的程序框图,输出的s 值为 (A )8 (B )9 (C )27(D )36(4)下列函数中,在区间(1,1)- 上为减函数的是 (A )11y x=- (B )cos y x = (C )ln(1)y x =+ (D )2x y -= (5)圆(x +1)2+y 2=2的圆心到直线y =x +3的距离为(A )1 (B )2 (C 2 (D )2 (6)从甲、乙等5名学生中随机选出2人,则甲被选中的概率为(A )15 (B )25(C )825 (D )925 (7)已知A (2,5),B (4,1).若点P (x ,y )在线段AB 上,则2x −y 的最大值为(A )−1 (B )3 (C )7 (D )8(8)某学校运动会的立定跳远和30秒跳绳两个单项比赛分成预赛和决赛两个阶段.下表为10名学生的预赛成绩,其中有三个数据模糊.学生序号12345678910立定跳远(单位:米) 1.96 1.92 1.82 1.80 1.78 1.76 1.74 1.72 1.68 1.60 30秒跳绳(单位:次) 63a7560637270a −1b65在这10名学生中,进入立定跳远决赛的有8人,同时进入立定跳远决赛和30秒跳绳决赛的有6人,则(A )2号学生进入30秒跳绳决赛 (B )5号学生进入30秒跳绳决赛 (C )8号学生进入30秒跳绳决赛 (D )9号学生进入30秒跳绳决赛第二部分(非选择题共110分)二、填空题(共6小题,每小题5分,共30分)(9)已知向量=(1,3),(3,1)=a b ,则a 与b 夹角的大小为_________. (10)函数()(2)1xf x x x =≥-的最大值为_________. (11)某四棱柱的三视图如图所示,则该四棱柱的体积为___________.(12) 已知双曲线22221x y a b-= (a >0,b >0)的一条渐近线为2x +y =0,一个焦点为5 ,0),则a =_______;b =_____________. (13)在△ABC 中,23A π∠=,3,则bc =_________.(14)某网店统计了连续三天售出商品的种类情况:第一天售出19种商品,第二天售出13种商品,第三天售出18种商品;前两天都售出的商品有3种,后两天都售出的商品有4种,则该网店 ①第一天售出但第二天未售出的商品有______种; ②这三天售出的商品最少有_______种.三、解答题(共6题,共80分.解答应写出文字说明,演算步骤或证明过程)(15)(本小题13分)已知{a n }是等差数列,{b n }是等差数列,且b 2=3,b 3=9,a 1=b 1,a 14=b 4. (Ⅰ)求{a n }的通项公式;(Ⅱ)设c n = a n + b n ,求数列{c n }的前n 项和.(16)(本小题13分)已知函数f (x )=2sin ωx cos ωx + cos 2ωx (ω>0)的最小正周期为π. (Ⅰ)求ω的值;(Ⅱ)求f (x )的单调递增区间.(17)(本小题13分)某市民用水拟实行阶梯水价,每人用水量中不超过w 立方米的部分按4元/立方米收费,超出w 立方米的部分按10元/立方米收费,从该市随机调查了10000位居民,获得了他们某月的用水量数据,整理得到如下频率分布直方图:(I )如果w 为整数,那么根据此次调查,为使80%以上居民在该月的用水价格为4元/立方米,w 至少定为多少?(II )假设同组中的每个数据用该组区间的右端点值代替,当w=3时,估计该市居民该月的人均水费.(18)(本小题14分)如图,在四棱锥P-ABCD 中,PC ⊥平面ABCD ,,AB DC DC AC ⊥∥ (I )求证:DC PAC ⊥平面; (II )求证:PAB PAC ⊥平面平面;(III)设点E 为AB 的中点,在棱PB 上是否存在点F ,使得PA CEF ⊥平面?说明理由.(19)(本小题14分)已知椭圆C :22221x y a b+=过点A (2,0),B (0,1)两点.(I )求椭圆C 的方程及离心率;(II )设P 为第三象限内一点且在椭圆C 上,直线PA 与y 轴交于点M ,直线PB 与x 轴交于点N ,求证:四边形ABNM 的面积为定值.(20)(本小题13分) 设函数()32.f x x ax bx c =+++(I )求曲线().y f x =在点()()0,0f 处的切线方程;(II )设4a b ==,若函数()f x 有三个不同零点,求c 的取值范围;(III )求证:230a b ->是().f x 有三个不同零点的必要而不充分条件.—2016年普通高等学校招生全国统一考试数学(文)(北京卷)参考答案一、选择题(共8小题,每小题5分,共40分)(1)C (2)A (3)B (4)D (5)C (6)B (7)C (8)B 二、填空题(共6小题,每小题5分,共30分) (9)6π (10)2 (11)32(12)1 2 (13)1 (14)16 29 三、解答题(共6小题,共80分) (15)(共13分) 解:(I )等比数列{}n b 的公比32933b q b ===, 所以211b b q==,4327b b q ==. 设等差数列{}n a 的公差为d . 因为111a b ==,14427a b ==, 所以11327d +=,即2d =.所以21n a n =-(1n =,2,3,⋅⋅⋅).(II )由(I )知,21n a n =-,13n n b -=. 因此1213n n n n c a b n -=+=-+.从而数列{}n c 的前n 项和()11321133n n S n -=++⋅⋅⋅+-+++⋅⋅⋅+()12113213n n n +--=+-2312n n -=+.(16)(共13分)解:(I )因为()2sin cos cos2f x x x x ωωω=+sin 2cos2x x ωω=+—24x πω⎛⎫=+ ⎪⎝⎭,所以()f x 的最小正周期22ππωωT ==. 依题意,ππω=,解得1ω=.(II )由(I )知()24f x x π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭.函数sin y x =的单调递增区间为2,222k k ππππ⎡⎤-+⎢⎥⎣⎦(k ∈Z ). 由222242k x k πππππ-≤+≤+,得388k x k ππππ-≤≤+. 所以()f x 的单调递增区间为3,88k k ππππ⎡⎤-+⎢⎥⎣⎦(k ∈Z ). (17)(共14分)解:(I )由用水量的频率分布直方图知,该市居民该月用水量在区间[]0.5,1,(]1,1.5,(]1.5,2,(]2,2.5,(]2.5,3内的频 率依次为0.1,0.15,0.2,0.25,0.15.所以该月用水量不超过3立方米的居民占85%,用水量不超过2立方米的居民占45%. 依题意,w 至少定为3.(II )由用水量的频率分布直方图及题意,得居民该月用水费用的数据分组与频率分布表:根据题意,该市居民该月的人均水费估计为:40.160.1580.2100.25120.15170.05220.05270.05⨯+⨯+⨯+⨯+⨯+⨯+⨯+⨯10.5=(元). (18)(共13分)解:(I )因为C P ⊥平面CD AB ,所以C DC P ⊥. 又因为DC C ⊥A , 所以DC ⊥平面C PA .(II )因为//DC AB ,DC C ⊥A , 所以C AB ⊥A .因为C P ⊥平面CD AB , 所以C P ⊥AB .—所以AB ⊥平面C PA .所以平面PAB ⊥平面C PA .(III )棱PB 上存在点F ,使得//PA 平面C F E .证明如下: 取PB 中点F ,连结F E ,C E ,CF . 又因为E 为AB 的中点, 所以F//E PA .又因为PA ⊄平面C F E , 所以//PA 平面C F E .(19)(共14分)解:(I )由题意得,2a =,1b =.所以椭圆C 的方程为2214x y +=. 又223c a b -= 所以离心率32c e a ==. (II )设()00,x y P (00x <,00y <),则220044x y +=.又()2,0A ,()0,1B ,所以, 直线PA 的方程为()0022y y x x =--. 令0x =,得0022y y x M =--,从而002112y y x M BM =-=+-. 直线PB 的方程为0011y y x x -=+. 令0y =,得001x x y N =--,从而00221x x y N AN =-=+-. 所以四边形ABNM 的面积—12S =AN ⋅BM 00002121212x y y x ⎛⎫⎛⎫=++ ⎪⎪--⎝⎭⎝⎭()22000000000044484222x y x y x y x y x y ++--+=--+ 00000000224422x y x y x y x y --+=--+2=.从而四边形ABNM 的面积为定值. (20)(共13分)解:(I )由()32f x x ax bx c =+++,得()232f x x ax b '=++.因为()0f c =,()0f b '=,所以曲线()y f x =在点()()0,0f 处的切线方程为y bx c =+. (II )当4a b ==时,()3244f x x x x c =+++,所以()2384f x x x '=++.令()0f x '=,得23840x x ++=,解得2x =-或23x =-. ()f x 与()f x '在区间(),-∞+∞上的情况如下:所以,当0c >且32027c -<时,存在()14,2x ∈--,222,3x ⎛⎫∈-- ⎪⎝⎭,32,03x ⎛⎫∈- ⎪⎝⎭,使得()()()1230f x f x f x ===.由()f x 的单调性知,当且仅当320,27c ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭时,函数()3244f x x x x c =+++有三个不同零点.—(III )当24120a b ∆=-<时,()2320f x x ax b '=++>,(),x ∈-∞+∞,此时函数()f x 在区间(),-∞+∞上单调递增,所以()f x 不可能有三个不同零点.当24120a b ∆=-=时,()232f x x ax b '=++只有一个零点,记作0x .当()0,x x ∈-∞时,()0f x '>,()f x 在区间()0,x -∞上单调递增; 当()0,x x ∈+∞时,()0f x '>,()f x 在区间()0,x +∞上单调递增. 所以()f x 不可能有三个不同零点.综上所述,若函数()f x 有三个不同零点,则必有24120a b ∆=->. 故230a b ->是()f x 有三个不同零点的必要条件.当4a b ==,0c =时,230a b ->,()()232442f x x x x x x =++=+只有两个不同 零点, 所以230a b ->不是()f x 有三个不同零点的充分条件. 因此230a b ->是()f x 有三个不同零点的必要而不充分条件.。