2016年天津高考数学试卷和答案

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2016年高考理科数学天津卷含答案

2016年天津市高考数学试卷(理科)(含详细答案解析)

2016年天津市高考数学试卷（理科）一、选择题1．（5分）已知集合A={1，2，3，4}，B={y|y=3x﹣2，x∈A}，则A∩B=（）A．{1}B．{4}C．{1，3}D．{1，4}2．（5分）设变量x，y满足约束条件，则目标函数z=2x+5y的最小值为（）A．﹣4 B．6 C．10 D．173．（5分）在△ABC中，若AB=，BC=3，∠C=120°，则AC=（）A．1 B．2 C．3 D．44．（5分）如图的程序图，运行相应的程序，则输出S的值为（）A．2 B．4 C．6 D．85．（5分）设{a n}是首项为正数的等比数列，公比为q，则“q＜0”是“对任意的正整数n，a2n+a2n＜0”的（）﹣1A．充要条件B．充分而不必要条件C．必要而不充分条件D．既不充分也不必要条件6．（5分）已知双曲线﹣=1（b＞0），以原点为圆心，双曲线的实半轴长为半径长的圆与双曲线的两条渐近线相交于A，B，C，D四点，四边形ABCD的面积为2b，则双曲线的方程为（）A．﹣=1 B．﹣=1 C．﹣=1 D．﹣=17．（5分）已知△ABC是边长为1的等边三角形，点D、E分别是边AB、BC的中点，连接DE并延长到点F，使得DE=2EF，则•的值为（）A．﹣ B．C．D．8．（5分）已知函数f（x）=（a＞0，且a≠1）在R上单调递减，且关于x的方程|f（x）|=2﹣x恰好有两个不相等的实数解，则a的取值范围是（）A．（0，]B．[，]C．[，]∪{}D．[，）∪{}二、填空题9．（5分）已知a，b∈R，i是虚数单位，若（1+i）（1﹣bi）=a，则的值为．10．（5分）（x2﹣）8的展开式中x7的系数为（用数字作答）11．（5分）已知一个四棱锥的底面是平行四边形，该四棱锥的三视图如图所示（单位：m），则该四棱锥的体积为m312．（5分）如图，AB是圆的直径，弦CD与AB相交于点E，BE=2AE=2，BD=ED，则线段CE的长为．13．（5分）已知f（x）是定义在R上的偶函数，且在区间（﹣∞，0）上单调递增，若实数a满足f（2|a﹣1|）＞f（﹣），则a的取值范围是．14．（5分）设抛物线（t为参数，p＞0）的焦点为F，准线为l，过抛物线上一点A作l的垂线，垂足为B，设C（p，0），AF与BC相交于点E．若|CF|=2|AF|，且△ACE的面积为3，则p的值为．三、计算题15．（13分）已知函数f（x）=4tanxsin（﹣x）cos（x﹣）﹣．（1）求f（x）的定义域与最小正周期；（2）讨论f（x）在区间[﹣，]上的单调性．16．（13分）某小组共10人，利用假期参加义工活动，已知参加义工活动次数为1，2，3的人数分别为2，4，4．现从这10人中随机选出2人作为该组代表参加座谈会．（I）设A为事件“选出的2人参加义工活动次数之和为4”，求事件A发生的概率；（II）设X为选出的2人参加义工活动次数之差的绝对值，求随机变量X的分布列和数学期望．17．（13分）如图，正方形ABCD的中心为O，四边形OBEF为矩形，平面OBEF ⊥平面ABCD，点G为AB的中点，AB=BE=2．（1）求证：EG∥平面ADF；（2）求二面角O﹣EF﹣C的正弦值；（3）设H为线段AF上的点，且AH=HF，求直线BH和平面CEF所成角的正弦值．18．（13分）已知{a n}是各项均为正数的等差数列，公差为d，对任意的n∈N+，b n是a n和a n+1的等比中项．（1）设c n=b n+12﹣b n2，n∈N+，求证：数列{c n}是等差数列；（2）设a1=d，T n=（﹣1）k b k2，n∈N*，求证：＜．19．（14分）设椭圆+=1（a＞）的右焦点为F，右顶点为A．已知+=，其中O为原点，e为椭圆的离心率．（1）求椭圆的方程；（2）设过点A的直线l与椭圆交于点B（B不在x轴上），垂直于l的直线与l交于点M，与y轴于点H，若BF⊥HF，且∠MOA≤∠MAO，求直线l的斜率的取值范围．20．（14分）设函数f（x）=（x﹣1）3﹣ax﹣b，x∈R，其中a，b∈R．（1）求f（x）的单调区间；（2）若f（x）存在极值点x0，且f（x1）=f（x0），其中x1≠x0，求证：x1+2x0=3；（3）设a＞0，函数g（x）=|f（x）|，求证：g（x）在区间[0，2]上的最大值不小于．2016年天津市高考数学试卷（理科）参考答案与试题解析一、选择题1．（5分）已知集合A={1，2，3，4}，B={y|y=3x﹣2，x∈A}，则A∩B=（）A．{1}B．{4}C．{1，3}D．{1，4}【分析】把A中元素代入y=3x﹣2中计算求出y的值，确定出B，找出A与B的交集即可．【解答】解：把x=1，2，3，4分别代入y=3x﹣2得：y=1，4，7，10，即B={1，4，7，10}，∵A={1，2，3，4}，∴A∩B={1，4}，故选：D．【点评】此题考查了交集及其运算，熟练掌握交集的定义是解本题的关键．2．（5分）设变量x，y满足约束条件，则目标函数z=2x+5y的最小值为（）A．﹣4 B．6 C．10 D．17【分析】作出不等式组表示的平面区域，作出直线l0：2x+5y=0，平移直线l0，可得经过点（3，0）时，z=2x+5y取得最小值6．【解答】解：作出不等式组表示的可行域，如右图中三角形的区域，作出直线l0：2x+5y=0，图中的虚线，平移直线l0，可得经过点（3，0）时，z=2x+5y取得最小值6．故选：B．【点评】本题考查简单线性规划的应用，涉及二元一次不等式组表示的平面区域，关键是准确作出不等式组表示的平面区域．3．（5分）在△ABC中，若AB=，BC=3，∠C=120°，则AC=（）A．1 B．2 C．3 D．4【分析】直接利用余弦定理求解即可．【解答】解：在△ABC中，若AB=，BC=3，∠C=120°，AB2=BC2+AC2﹣2AC•BCcosC，可得：13=9+AC2+3AC，解得AC=1或AC=﹣4（舍去）．故选：A．【点评】本题考查三角形的解法，余弦定理的应用，考查计算能力．4．（5分）如图的程序图，运行相应的程序，则输出S的值为（）A．2 B．4 C．6 D．8【分析】根据程序进行顺次模拟计算即可．【解答】解：第一次判断后：不满足条件，S=2×4=8，n=2，i＞4，第二次判断不满足条件n＞3：第三次判断满足条件：S＞6，此时计算S=8﹣6=2，n=3，第四次判断n＞3不满足条件，第五次判断S＞6不满足条件，S=4．n=4，第六次判断满足条件n＞3，故输出S=4，故选：B．【点评】本题主要考查程序框图的识别和运行，根据条件进行模拟计算是解决本题的关键．5．（5分）设{a n}是首项为正数的等比数列，公比为q，则“q＜0”是“对任意的正+a2n＜0”的（）整数n，a2n﹣1A．充要条件B．充分而不必要条件C．必要而不充分条件D．既不充分也不必要条件【分析】利用必要、充分及充要条件的定义判断即可．【解答】解：{a n}是首项为正数的等比数列，公比为q，+a2n＜0”不一定成立，若“q＜0”是“对任意的正整数n，a2n﹣1例如：当首项为2，q=﹣时，各项为2，﹣1，，﹣，…，此时2+（﹣1）=1＞0，+（﹣）=＞0；+a2n＜0”，前提是“q＜0”，而“对任意的正整数n，a2n﹣1则“q＜0”是“对任意的正整数n，a2n+a2n＜0”的必要而不充分条件，﹣1故选：C．【点评】此题考查了必要条件、充分条件与充要条件的判断，熟练掌握各自的定义是解本题的关键．6．（5分）已知双曲线﹣=1（b＞0），以原点为圆心，双曲线的实半轴长为半径长的圆与双曲线的两条渐近线相交于A，B，C，D四点，四边形ABCD的面积为2b，则双曲线的方程为（）A．﹣=1 B．﹣=1 C．﹣=1 D．﹣=1【分析】以原点为圆心，双曲线的实半轴长为半径长的圆的方程为x2+y2=4，双曲线的两条渐近线方程为y=±x，利用四边形ABCD的面积为2b，求出A的坐标，代入圆的方程，即可得出结论．【解答】解：以原点为圆心，双曲线的实半轴长为半径长的圆的方程为x2+y2=4，双曲线的两条渐近线方程为y=±x，设A（x，x），则∵四边形ABCD的面积为2b，∴2x•bx=2b，∴x=±1将A（1，）代入x2+y2=4，可得1+=4，∴b2=12，∴双曲线的方程为﹣=1，故选：D．【点评】本题考查双曲线的方程与性质，考查学生分析解决问题的能力，属于中档题．7．（5分）已知△ABC是边长为1的等边三角形，点D、E分别是边AB、BC的中点，连接DE并延长到点F，使得DE=2EF，则•的值为（）A．﹣ B．C．D．【分析】由题意画出图形，把、都用表示，然后代入数量积公式得答案．【解答】解：如图，∵D、E分别是边AB、BC的中点，且DE=2EF，∴•========．故选：C．【点评】本题考查平面向量的数量积运算，考查向量加减法的三角形法则，是中档题．8．（5分）已知函数f（x）=（a＞0，且a≠1）在R上单调递减，且关于x的方程|f（x）|=2﹣x恰好有两个不相等的实数解，则a的取值范围是（）A．（0，]B．[，]C．[，]∪{}D．[，）∪{}【分析】利用函数是减函数，根据对数的图象和性质判断出a的大致范围，再根据f（x）为减函数，得到不等式组，利用函数的图象，方程的解的个数，推出a 的范围．【解答】解：y=loga（x+1）+1在[0，+∞）递减，则0＜a＜1，函数f（x）在R上单调递减，则：；解得，；由图象可知，在[0，+∞）上，|f（x）|=2﹣x有且仅有一个解，故在（﹣∞，0）上，|f（x）|=2﹣x同样有且仅有一个解，当3a＞2即a＞时，联立|x2+（4a﹣3）x+3a|=2﹣x，则△=（4a﹣2）2﹣4（3a﹣2）=0，解得a=或1（舍去），当1≤3a≤2时，由图象可知，符合条件，综上：a的取值范围为[，]∪{}，故选：C．【点评】本题考查了方程的解个数问题，以及参数的取值范围，考查了学生的分析问题，解决问题的能力，以及数形结合的思想，属于中档题．二、填空题9．（5分）已知a，b∈R，i是虚数单位，若（1+i）（1﹣bi）=a，则的值为2．【分析】根据复数相等的充要条件，构造关于a，b的方程，解得a，b的值，进而可得答案．【解答】解：∵（1+i）（1﹣bi）=1+b+（1﹣b）i=a，a，b∈R，∴，解得：，∴=2，故答案为：2【点评】本题考查的知识点是复数的乘法运算，复数相等的充要条件，难度不大，属于基础题．10．（5分）（x2﹣）8的展开式中x7的系数为﹣56（用数字作答）【分析】利用通项公式即可得出．==x16﹣3r，【解答】解：T r+1令16﹣3r=7，解得r=3．∴（x2﹣）8的展开式中x7的系数为=﹣56．故答案为：﹣56．【点评】本题考查了二项式定理的应用，考查了推理能力与计算能力，属于基础题．11．（5分）已知一个四棱锥的底面是平行四边形，该四棱锥的三视图如图所示（单位：m），则该四棱锥的体积为2m3【分析】由已知中的三视图可得：该几何体是一个以俯视图为底面的四棱锥，进而可得答案．【解答】解：由已知中的三视图可得：该几何体是一个以俯视图为底面的四棱锥，棱锥的底面是底为2，高为1的平行四边形，故底面面积S=2×1=2m2，棱锥的高h=3m，故体积V==2m3，故答案为：2【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）如图，AB是圆的直径，弦CD与AB相交于点E，BE=2AE=2，BD=ED，则线段CE的长为．【分析】由BD=ED，可得△BDE为等腰三角形，过D作DH⊥AB于H，由相交弦定理求得DH，在Rt△DHE中求出DE，再由相交弦定理求得CE．【解答】解：如图，过D作DH⊥AB于H，∵BE=2AE=2，BD=ED，∴BH=HE=1，则AH=2，BH=1，∴DH2=AH•BH=2，则DH=，在Rt△DHE中，则，由相交弦定理可得：CE•DE=AE•EB，∴．故答案为：．【点评】本题考查与圆有关的比例线段，考查相交弦定理的应用，是中档题．13．（5分）已知f（x）是定义在R上的偶函数，且在区间（﹣∞，0）上单调递增，若实数a满足f（2|a﹣1|）＞f（﹣），则a的取值范围是（，）．【分析】根据函数奇偶性和单调性之间的关系将不等式进行转化进行求解即可．【解答】解：∵f（x）是定义在R上的偶函数，且在区间（﹣∞，0）上单调递增，∴f（x）在区间[0，+∞）上单调递减，则f（2|a﹣1|）＞f（﹣），等价为f（2|a﹣1|）＞f（），即﹣＜2|a﹣1|＜，则|a﹣1|＜，即＜a＜，故答案为：（，）【点评】本题主要考查不等式的求解，根据函数奇偶性和单调性之间的关系将不等式进行转化是解决本题的关键．14．（5分）设抛物线（t为参数，p＞0）的焦点为F，准线为l，过抛物线上一点A作l的垂线，垂足为B，设C（p，0），AF与BC相交于点E．若|CF|=2|AF|，且△ACE的面积为3，则p的值为．【分析】化简参数方程为普通方程，求出F与l的方程，然后求解A的坐标，利用三角形的面积列出方程，求解即可．【解答】解：抛物线（t为参数，p＞0）的普通方程为：y2=2px焦点为F（，0），如图：过抛物线上一点A作l的垂线，垂足为B，设C（p，0），AF 与BC相交于点E．|CF|=2|AF|，|CF|=3p，|AB|=|AF|=p，A（p，），△ACE的面积为3，，可得=S．△ACE即：=3，解得p=．故答案为：．【点评】本题考查抛物线的简单性质的应用，抛物线的参数方程的应用，考查分析问题解决问题的能力．三、计算题15．（13分）已知函数f（x）=4tanxsin（﹣x）cos（x﹣）﹣．（1）求f（x）的定义域与最小正周期；（2）讨论f（x）在区间[﹣，]上的单调性．【分析】（1）利用三角函数的诱导公式以及两角和差的余弦公式，结合三角函数的辅助角公式进行化简求解即可．（2）利用三角函数的单调性进行求解即可．【解答】解：（1）∵f（x）=4tanxsin（﹣x）cos（x﹣）﹣．∴x≠kπ+，即函数的定义域为{x|x≠kπ+，k∈Z}，则f（x）=4tanxcosx•（cosx+sinx）﹣=4sinx（cosx+sinx）﹣=2sinxcosx+2sin2x﹣=sin2x+（1﹣cos2x）﹣=sin2x﹣cos2x=2sin（2x﹣），则函数的周期T=；（2）由2kπ﹣＜2x﹣＜2kπ+，k∈Z，得kπ﹣＜x＜kπ+，k∈Z，即函数的增区间为（kπ﹣，kπ+），k∈Z，当k=0时，增区间为（﹣，），k∈Z，∵x∈[﹣，]，∴此时x∈（﹣，]，由2kπ+＜2x﹣＜2kπ+，k∈Z，得kπ+＜x＜kπ+，k∈Z，即函数的减区间为（kπ+，kπ+），k ∈Z，当k=﹣1时，减区间为（﹣，﹣），k∈Z，∵x∈[﹣，]，∴此时x∈[﹣，﹣），即在区间[﹣，]上，函数的减区间为∈[﹣，﹣），增区间为（﹣，]．【点评】本题主要考查三角函数的图象和性质，利用三角函数的诱导公式，两角和差的余弦公式以及辅助角公式将函数进行化简是解决本题的关键．16．（13分）某小组共10人，利用假期参加义工活动，已知参加义工活动次数为1，2，3的人数分别为2，4，4．现从这10人中随机选出2人作为该组代表参加座谈会．（I）设A为事件“选出的2人参加义工活动次数之和为4”，求事件A发生的概率；（II）设X为选出的2人参加义工活动次数之差的绝对值，求随机变量X的分布列和数学期望．【分析】（I）由相互独立事件的概率计算公式求出事件A发生的概率；（Ⅱ）根据题意知随机变量X的所有可能取值，计算对应的概率值，写出分布列，计算数学期望值．【解答】解：（I）由已知得：，所以，事件A发生的概率为；﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣（5分）（Ⅱ）随机变量X的所有可能取值为0，1，2；﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣（6分）计算，﹣﹣﹣﹣﹣﹣（7分），﹣﹣﹣﹣﹣﹣（8分）；﹣﹣﹣﹣﹣﹣（9分）所以，随机变量X的分布列为随机变量X的数学期望为．﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣（12分）【点评】本题考查了离散型随机变量的分布列与数学期望的计算问题，是基础题．17．（13分）如图，正方形ABCD的中心为O，四边形OBEF为矩形，平面OBEF ⊥平面ABCD，点G为AB的中点，AB=BE=2．（1）求证：EG∥平面ADF；（2）求二面角O﹣EF﹣C的正弦值；（3）设H为线段AF上的点，且AH=HF，求直线BH和平面CEF所成角的正弦值．【分析】（1）取AD的中点I，连接FI，证明四边形EFIG是平行四边形，可得EG ∥FI，利用线面平行的判定定理证明：EG∥平面ADF；（2）建立如图所示的坐标系O﹣xyz，求出平面OEF的法向量，平面OEF的法向量，利用向量的夹角公式，即可求二面角O﹣EF﹣C的正弦值；（3）求出=（﹣，，），利用向量的夹角公式求出直线BH和平面CEF 所成角的正弦值．【解答】（1）证明：取AD的中点I，连接FI，∵矩形OBEF，∴EF∥OB，EF=OB，∵G，I是中点，∴GI∥BD，GI=BD．∵O是正方形ABCD的中心，∴OB=BD．∴EF∥GI，EF=GI，∴四边形EFIG是平行四边形，∴EG∥FI，∵EG⊄平面ADF，FI⊂平面ADF，∴EG∥平面ADF；（2）解：建立如图所示的坐标系O﹣xyz，则B（0，﹣，0），C（，0，0），E（0，﹣，2），F（0，0，2），设平面CEF的法向量为=（x，y，z），则，取=（，0，1）∵OC⊥平面OEF，∴平面OEF的法向量为=（1，0，0），∵|cos＜，＞|=∴二面角O﹣EF﹣C的正弦值为=；（3）解：AH=HF，∴==（，0，）．设H（a，b，c），则=（a+，b，c）=（，0，）．∴a=﹣，b=0，c=，∴=（﹣，，），∴直线BH和平面CEF所成角的正弦值=|cos＜，＞|==．【点评】本题考查证明线面平行的判定定理，考查二面角O﹣EF﹣C的正弦值，直线BH和平面CEF所成角的正弦值，考查学生分析解决问题的能力，属于中档题．18．（13分）已知{a n}是各项均为正数的等差数列，公差为d，对任意的n∈N+，b n是a n和a n+1的等比中项．（1）设c n=b n+12﹣b n2，n∈N+，求证：数列{c n}是等差数列；（2）设a1=d，T n=（﹣1）k b k2，n∈N*，求证：＜．【分析】（1）根据等差数列和等比数列的性质，建立方程关系，根据条件求出数列{c n}的通项公式，结合等差数列的定义进行证明即可．（2）求出T n=（﹣1）k b k2的表达式，利用裂项法进行求解，结合放缩法进行不等式的证明即可．【解答】证明：（1）∵{a n}是各项均为正数的等差数列，公差为d，对任意的n ∈N+，b n是a n和a n的等比中项．+1∴c n=b﹣b=a n+1a n+2﹣a n a n+1=2da n+1，∴c n﹣c n=2d（a n+2﹣a n+1）=2d2为定值；+1∴数列{c n}是等差数列；（2）T n=（﹣1）k b k2=（﹣b12+b22）+（﹣b32+b42）+…+（﹣b2n﹣12+b2n2）=2d（a2+a4+…+a2n）=2d=2d2n（n+1），∴==（1﹣…+﹣）=（1﹣）．即不等式成立．【点评】本题主要考查递推数列的应用以及数列与不等式的综合，根据等比数列和等差数列的性质分别求出对应的通项公式以及利用裂项法进行求解是解决本题的关键．综合性较强，有一定的难度．19．（14分）设椭圆+=1（a＞）的右焦点为F，右顶点为A．已知+=，其中O为原点，e为椭圆的离心率．（1）求椭圆的方程；（2）设过点A的直线l与椭圆交于点B（B不在x轴上），垂直于l的直线与l交于点M，与y轴于点H，若BF⊥HF，且∠MOA≤∠MAO，求直线l的斜率的取值范围．【分析】（1）由题意画出图形，把|OF|、|OA|、|FA|代入+=，转化为关于a的方程，解方程求得a值，则椭圆方程可求；（2）由已知设直线l的方程为y=k（x﹣2），（k≠0），联立直线方程和椭圆方程，化为关于x的一元二次方程，利用根与系数的关系求得B的坐标，再写出MH所在直线方程，求出H的坐标，由BF⊥HF，得，整理得到M的坐标与k的关系，由∠MOA≤∠MAO，得到x0≥1，转化为关于k 的不等式求得k的范围．【解答】解：（1）由+=，得，即，∴a[a2﹣（a2﹣3）]=3a（a2﹣3），解得a=2．∴椭圆方程为；（2）由已知设直线l的方程为y=k（x﹣2），（k≠0），设B（x1，y1），M（x0，k（x0﹣2）），∵∠MOA≤∠MAO，∴x0≥1，再设H（0，y H），联立，得（3+4k2）x2﹣16k2x+16k2﹣12=0．△=（﹣16k2）2﹣4（3+4k2）（16k2﹣12）=144＞0．由根与系数的关系得，∴，，MH所在直线方程为，令x=0，得，∵BF⊥HF，∴，即1﹣x1+y1y H=，整理得：，即8k2≥3．∴或．【点评】本题考查椭圆方程的求法，考查直线与椭圆位置关系的应用，体现了“整体运算”思想方法和“设而不求”的解题思想方法，考查运算能力，是难题．20．（14分）设函数f（x）=（x﹣1）3﹣ax﹣b，x∈R，其中a，b∈R．（1）求f（x）的单调区间；（2）若f（x）存在极值点x0，且f（x1）=f（x0），其中x1≠x0，求证：x1+2x0=3；（3）设a＞0，函数g（x）=|f（x）|，求证：g（x）在区间[0，2]上的最大值不小于．【分析】（1）求出f（x）的导数，讨论a≤0时，f′（x）≥0，f（x）在R上递增；当a＞0时，由导数大于0，可得增区间；导数小于0，可得减区间；（2）f′（x0）=0，可得3（x0﹣1）2=a，分别计算f（x0），f（3﹣2x0），化简整理即可得证；（3）要证g（x）在区间[0，2]上的最大值不小于，即证在[0，2]上存在x1，x2，使得f（x1）﹣f（x2）≥．讨论当a≥3时，当0＜a＜3时，运用单调性和极值，化简整理即可得证．【解答】解：（1）函数f（x）=（x﹣1）3﹣ax﹣b的导数为f′（x）=3（x﹣1）2﹣a，当a≤0时，f′（x）≥0，f（x）在R上递增；当a＞0时，当x＞1+或x＜1﹣时，f′（x）＞0，当1﹣＜x＜1+，f′（x）＜0，可得f（x）的增区间为（﹣∞，1﹣），（1+，+∞），减区间为（1﹣，1+）；（2）证明：f′（x0）=0，可得3（x0﹣1）2=a，由f（x0）=（x0﹣1）3﹣3x0（x0﹣1）2﹣b=（x0﹣1）2（﹣2x0﹣1）﹣b，f（3﹣2x0）=（2﹣2x0）3﹣3（3﹣2x0）（x0﹣1）2﹣b=（x0﹣1）2（8﹣8x0﹣9+6x0）﹣b=（x0﹣1）2（﹣2x0﹣1）﹣b，即为f（3﹣2x0）=f（x0）=f（x1），即有3﹣2x0=x1，即为x1+2x0=3；（3）证明：要证g（x）在区间[0，2]上的最大值不小于，只需证在[0，2]上存在x1，x2，使得f（x1）﹣f（x2）≥．当a≥3时，f（x）在[0，2]递减，f（2）=1﹣2a﹣b，f（0）=﹣1﹣b，f（0）﹣f（2）=2a﹣2≥4＞，递减，成立；当0＜a＜3时，f（1﹣）=（﹣）3﹣a（1﹣）﹣b=﹣﹣a+a﹣b=﹣a﹣b，f（1+）=（）3﹣a（1+）﹣b=﹣a﹣a﹣b=﹣﹣a﹣b，f（2）=1﹣2a﹣b，f（0）=﹣1﹣b，f（2）﹣f（0）=2﹣2a，若0＜a≤时，f（2）﹣f（0）=2﹣2a≥成立；若a＞时，f（1﹣）﹣f（1+）=＞成立．综上可得，g（x）在区间[0，2]上的最大值不小于．【点评】本题考查导数的运用：求单调区间和最值，考查不等式的证明，注意运用分类讨论的思想方法和转化思想，考查分析法的证明，以及化简整理的运算能力，属于难题．。

2016年天津市高考数学试题及答案(文科)(精编版)

绝密★启封前2016年天津市高考数学试卷（文科）一、选择题（本大题8小题，每题5分，共40分）1．已知集合A={1，2，3}，B={y|y=2x﹣1，x∈A}，则A∩B=（）A．{1，3}B．{1，2}C．{2，3}D．{1，2，3}2．甲、乙两人下棋，两人下成和棋的概率是，甲获胜的概率是，则甲不输的概率为（）A．B．C．D．3．将一个长方体沿相邻三个面的对角线截去一个棱锥，得到的几何体的正视图与俯视图如图所示，则该几何体的侧（左）视图为（）A．B．C．D．4．已知双曲线﹣=1（a＞0，b＞0）的焦距为2，且双曲线的一条渐近线与直线2x+y=0垂直，则双曲线的方程为（）A．﹣y2=1 B．x2﹣=1 C．﹣=1 D．﹣=15．设x＞0，y∈R，则“x＞y”是“x＞|y|”的（）A．充要条件B．充分不必要条件C．必要而不充分条件D．既不充分也不必要条件6．已知f（x）是定义在R上的偶函数，且在区间（﹣∞，0）上单调递增，若实数a满足f（2|a﹣1|）＞f（﹣），则a的取值范围是（）A．（﹣∞，）B．（﹣∞，）∪（，+∞）C．（，）D．（，+∞）7．已知△ABC是边长为1的等边三角形，点D、E分别是边AB、BC的中点，连接DE并延长到点F，使得DE=2EF，则•的值为（）A．﹣B．C．D．8．已知函数f（x）=sin2+sinωx﹣（ω＞0），x∈R，若f（x）在区间（π，2π）内没有零点，则ω的取值范围是（）A．（0，]B．（0，]∪[，1）C．（0，]D．（0，]∪[，]二、填空题（本大题6小题，每题5分，共30分）9．i是虚数单位，复数z满足（1+i）z=2，则z的实部为．10．已知函数f（x）=（2x+1）e x，f′（x）为f（x）的导函数，则f′（0）的值为．11．阅读如图所示的程序框图，运行相应的程序，则输出S的值为．12．已知圆C的圆心在x轴正半轴上，点（0，）圆C上，且圆心到直线2x﹣y=0的距离为，则圆C的方程为．13．如图，AB是圆的直径，弦CD与AB相交于点E，BE=2AE=2，BD=ED，则线段CE的长为．14．已知函数f（x）=（a＞0，且a≠1）在R上单调递减，且关于x的方程|f（x）|=2﹣恰有两个不相等的实数解，则a的取值范围是．三、解答题（本大题共6小题，80分）15．（13分）在△ABC中，内角A，B，C所对的边分别为a，b，c，已知asin2B=bsinA．（1）求B；（2）已知cosA=，求sinC的值．16．（13分）某化工厂生产甲、乙两种混合肥料，需要A，B，C三种主要原料，生产1扯皮甲种肥料和生产1车皮乙种肥料所需三种原料的吨数如表所示：A B C甲 4 8 3乙 5 5 10现有A种原料200吨，B种原料360吨，C种原料300吨，在此基础上生产甲、乙两种肥料．已知生产1车皮甲种肥料，产生的利润为2万元；生产1车品乙种肥料，产生的利润为3万元、分别用x，y表示计划生产甲、乙两种肥料的车皮数．（1）用x，y列出满足生产条件的数学关系式，并画出相应的平面区域；（2）问分别生产甲、乙两种肥料，求出此最大利润．17．（13分）如图，四边形ABCD是平行四边形，平面AED⊥平面ABCD，EF∥AB，AB=2，DE=3，BC=EF=1，AE=，∠BAD=60°，G为BC的中点．（1）求证：FG∥平面BED；（2）求证：平面BED⊥平面AED；（3）求直线EF与平面BED所成角的正弦值．18．（13分）已知{a n}是等比数列，前n项和为S n（n∈N*），且﹣=，S6=63．（1）求{a n}的通项公式；（2）若对任意的n∈N*，b n是log2a n和log2a n+1的等差中项，求数列{（﹣1）n b}的前2n项和．19．（14分）设椭圆+=1（a＞）的右焦点为F，右顶点为A，已知+=，其中O为原点，e为椭圆的离心率．（1）求椭圆的方程；（2）设过点A的直线l与椭圆交于B（B不在x轴上），垂直于l的直线与l交于点M，与y轴交于点H，若BF⊥HF，且∠MOA=∠MAO，求直线l的斜率．20．（14分）设函数f（x）=x3﹣ax﹣b，x∈R，其中a，b∈R．（1）求f（x）的单调区间；（2）若f（x）存在极值点x0，且f（x1）=f（x0），其中x1≠x0，求证：x1+2x0=0；（3）设a＞0，函数g（x）=|f（x）|，求证：g（x）在区间[﹣1，1]上的最大值不小于．2016年天津市高考数学试卷（文科）参考答案与试题解析一、选择题（本大题8小题，每题5分，共40分）1．【解答】解：根据题意，集合A={1，2，3}，而B={y|y=2x﹣1，x∈A}，则B={1，3，5}，则A∩B={1，3}，故选：A．2．【解答】解：∵甲不输与甲、乙两人下成和棋是互斥事件．∴根据互斥事件的概率计算公式可知：甲不输的概率P=+=．故选：A．3．【解答】解：由主视图和俯视图可知切去的棱锥为D﹣AD1C，棱CD1在左侧面的投影为BA1，故选B．4．【解答】解：∵双曲线﹣=1（a＞0，b＞0）的焦距为2，∴c=，∵双曲线的一条渐近线与直线2x+y=0垂直，∴=，∴a=2b，∵c2=a2+b2，∴a=2，b=1，∴双曲线的方程为=1．故选：A．5．【解答】解：设x＞0，y∈R，当x=0，y=﹣1时，满足x＞y但不满足x＞|y|，故由x＞0，y∈R，则“x＞y”推不出“x＞|y|”，而“x＞|y|”⇒“x＞y”，故“x＞y”是“x＞|y|”的必要不充分条件，故选：C．6．【解答】解：∵f（x）是定义在R上的偶函数，且在区间（﹣∞，0）上单调递增，∴f（x）在（0，+∞）上单调递减．∵2|a﹣1|＞0，f（﹣）=f（），∴2|a﹣1|＜=2．∴|a﹣1|，解得．故选：C．7．【解答】解：如图，∵D、E分别是边AB、BC的中点，且DE=2EF，∴•========．故选：B．8．【解答】解：函数f（x）=+sinωx﹣= +sinωx =，由f（x）=0，可得=0，解得x=∉（π，2π），∴ω∉∪∪∪…=∪，∵f（x）在区间（π，2π）内没有零点，∴ω∈∪．故选：D．二、填空题（本大题6小题，每题5分，共30分）9．【解答】解：由（1+i）z=2，得，∴z的实部为1．故答案为：1．10．【解答】解：∵f（x）=（2x+1）e x，∴f′（x）=2e x+（2x+1）e x，∴f′（0）=2e0+（2×0+1）e0=2+1=3．故答案为：3．11．【解答】解：第一次循环：S=8，n=2；第二次循环：S=2，n=3；第三次循环：S=4，n=4，结束循环，输出S=4，故答案为：4．12．【解答】解：由题意设圆的方程为（x﹣a）2+y2=r2（a＞0），由点M（0，）在圆上，且圆心到直线2x﹣y=0的距离为，得，解得a=2，r=3．∴圆C的方程为：（x﹣2）2+y2=9．故答案为：（x﹣2）2+y2=9．13．【解答】解：如图，过D作DH⊥AB于H，∵BE=2AE=2，BD=ED，∴BH=HE=1，则AH=2，BH=1，∴DH2=AH•BH=2，则DH=，在Rt△DHE中，则，由相交弦定理可得：CE•DE=AE•EB，∴．故答案为：．14．【解答】解：∵f（x）是R上的单调递减函数，∴y=x2+（4a﹣3）x+3a在（﹣∞．，0）上单调递减，y=log a（x+1）+1在（0，+∞）上单调递减，且f（x）在（﹣∞，0）上的最小值大于或等于f（0）．∴，解得≤a≤．作出y=|f（x）|和y=2﹣的函数草图如图所示：∵|f（x）|=2﹣恰有两个不相等的实数解，∴3a＜2，即a．综上，．故答案为[，）．三、解答题（本大题共6小题，80分）15．【解答】解：（1）∵asin2B=bsinA，∴2sinAsinBcosB=sinBsinA，∴cosB=，∴B=．（2）∵cosA=，∴sinA=，∴sinC=sin（A+B）=sinAcosB+cosAsinB==．16．【解答】解：（1）x，y满足的条件关系式为：．作出平面区域如图所示：（2）设利润为z万元，则z=2x+3y．∴y=﹣x+．∴当直线y=﹣x+经过点B时，截距最大，即z最大．解方程组得B（20，24）．∴z的最大值为2×20+3×24=112．答：当生产甲种肥料20吨，乙种肥料24吨时，利润最大，最大利润为112万元．17．【解答】证明：（1）BD的中点为O，连接OE，OG，在△BCD中，∵G是BC的中点，∴OG∥DC，且OG=DC=1，又∵EF∥AB，AB∥DC，∴EF∥OG，且EF=0G，即四边形OGEF是平行四边形，∴FG∥OE，∵FG⊄平面BED，OE⊂平面BED，∴FG∥平面BED；（2）证明：在△ABD中，AD=1，AB=2，∠BAD=60°，由余弦定理可得BD=，仅而∠ADB=90°，即BD⊥AD，又∵平面AED⊥平面ABCD，BD⊂平面ABCD，平面AED∩平面ABCD=AD，∴BD⊥平面AED，∵BD⊂平面BED，∴平面BED⊥平面AED．（Ⅲ）∵EF∥AB，∴直线EF与平面BED所成的角即为直线AB与平面BED所形成的角，过点A作AH⊥DH于点H，连接BH，又平面BED∩平面AED=ED，由（2）知AH⊥平面BED，∴直线AB与平面BED所成的为∠ABH，在△ADE，AD=1，DE=3，AE=，由余弦定理得cos∠ADE=，∴sin∠ADE=，∴AH=AD•，在Rt△AHB中，sin∠ABH==，∴直线EF与平面BED所成角的正弦值18．【解答】解：（1）设{a n}的公比为q，则﹣=，即1﹣=，解得q=2或q=﹣1．若q=﹣1，则S6=0，与S6=63矛盾，不符合题意．∴q=2，∴S6==63，∴a1=1．∴a n=2n﹣1．（2）∵b n是log2a n和log2a n+1的等差中项，∴b n=（log2a n+log2a n+1）=（log22n﹣1+log22n）=n﹣．∴b n+1﹣b n=1．∴{b n}是以为首项，以1为公差的等差数列．设{（﹣1）n b n2}的前n项和为T n，则T n=（﹣b12+b22）+（﹣b32+b42）+…+（﹣b2n﹣12+b2n2）=b1+b2+b3+b4…+b2n﹣1+b2n===2n2．19．【解答】解：（1）由+=，得+=，即=，∴a[a2﹣（a2﹣3）]=3a（a2﹣3），解得a=2．∴椭圆方程为；（2）由已知设直线l的方程为y=k（x﹣2），（k≠0），设B（x1，y1），M（x0，k（x0﹣2）），∵∠MOA=∠MAO，∴x0=1，再设H（0，y H），联立，得（3+4k2）x2﹣16k2x+16k2﹣12=0．△=（﹣16k2）2﹣4（3+4k2）（16k2﹣12）=144＞0．由根与系数的关系得，∴，，MH所在直线方程为y﹣k（x0﹣2）=﹣（x﹣x0），令x=0，得y H=（k+）x0﹣2k，∵BF⊥HF，∴，即1﹣x1+y1y H=1﹣[（k+）x0﹣2k]=0，整理得：=1，即8k2=3．∴k=﹣或k=．20．【解答】解：（1）若f（x）=x3﹣ax﹣b，则f′（x）=3x2﹣a，分两种情况讨论：①、当a≤0时，有f′（x）=3x2﹣a≥0恒成立，此时f（x）的单调递增区间为（﹣∞，+∞），②、当a＞0时，令f′（x）=3x2﹣a=0，解得x=或x=，当x＞或x＜﹣时，f′（x）=3x2﹣a＞0，f（x）为增函数，当﹣＜x＜时，f′（x）=3x2﹣a＜0，f（x）为减函数，故f（x）的增区间为（﹣∞，﹣），（，+∞），减区间为（﹣，）；（2）若f（x）存在极值点x0，则必有a＞0，且x0≠0，由题意可得，f′（x）=3x2﹣a，则x02=，进而f（x0）=x03﹣ax0﹣b=﹣x0﹣b，又f（﹣2x0）=﹣8x03+2ax0﹣b=﹣x0+2ax0﹣b=f（x0），由题意及（1）可得：存在唯一的实数x1，满足f（x1）=f（x0），其中x1≠x0，则有x1=﹣2x0，故有x1+2x0=0；（3）设g（x）在区间[﹣1，1]上的最大值M，max{x，y}表示x、y两个数的最大值，下面分三种情况讨论：①当a≥3时，﹣≤﹣1＜1≤，由（I）知f（x）在区间[﹣1，1]上单调递减，所以f（x）在区间[﹣1，1]上的取值范围是[f（1），f（﹣1）]，因此M=max{|f（1）|，|f（﹣1）|}=max{|1﹣a﹣b|，|﹣1+a﹣b|}=max{|a﹣1+b|，|a﹣1﹣b|}=，所以M=a﹣1+|b|≥2②当a＜3时，，由（Ⅰ）、（Ⅱ）知，f（﹣1）≥=f（），f（1）≤=，所以f（x）在区间[﹣1，1]上的取值范围是[f（），f（﹣）]，因此M=max{|f（）|，|f（﹣）|}=max{||，||}=max{||，||}=，③当0＜a＜时，，由（Ⅰ）、（Ⅱ）知，f（﹣1）＜=f（），f（1）＞=，所以f（x）在区间[﹣1，1]上的取值范围是[f（﹣1），f（1）]，因此M=max{|f（﹣1）|，|f（1）|}=max{|﹣1+a﹣b|，|1﹣a﹣b|}=max{|1﹣a+b|，|1﹣a﹣b|}=1﹣a+|b|＞，综上所述，当a＞0时，g（x）在区间[﹣1，1]上的最大值不小于．。

2016年普通高等学校招生全国统一考试(天津卷)数学试题 (理科)解析版

本试卷分为第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ（非选择题）两部分，共150分，考试用时120分钟。

第Ⅰ卷1至3页，第Ⅱ卷4至6页。

答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上，并在规定位置粘贴考试用条形码。

答卷时，考生务必将答案涂写在答题卡上，答在试卷上的无效。

考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。

祝各位考生考试顺利！第I 卷注意事项：1、每小题选出答案后，用铅笔将答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号.2.本卷共8小题，每小题5分，共40分参考公式：如果事件 A ，B 互斥，那么 ·如果事件 A ，B 相互独立， P(A ∪B)=P(A)+P(B)． P(AB)=P(A) P(B)．柱体的体积公式V 柱体=Sh ，圆锥的体积公式V =31Sh 其中 S 表示柱体的底面积其中其中S 表示锥体的底面积，h 表示圆锥的高． h 表示棱柱的高．一、选择题：在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的. （1）已知集合{1,2,3,4},{|32},A B y y x x A ===-∈，则AB =（）（A ）{1}（B ）{4} （C ）{1,3}（D ）{1,4}【答案】D 【解析】试题分析：{1,4,7,10},A B {1,4}.B ==选D . 考点：集合运算【名师点睛】本题重点考查集合的运算，容易出错的地方是审错题意，误求并集，属于基本题，难点系数较小.一要注意培养良好的答题习惯，避免出现粗心错误，二是明确集合交集的考查立足于元素互异性，做到不重不漏.（2）设变量x ，y 满足约束条件20,2360,3290.x y x y x y -+≥⎧⎪+-≥⎨⎪+-≤⎩则目标函数25z x y =+的最小值为（）（A ）4- （B ）6 （C ）10 （D ）17【答案】B考点：线性规划【名师点睛】线性规划问题，首先明确可行域对应的是封闭区域还是开放区域、分界线是实线还是虚线，其次确定目标函数的几何意义，是求直线的截距、两点间距离的平方、直线的斜率、还是点到直线的距离等等，最后结合图形确定目标函数最值取法、值域范围. （3）在△ABC中，若AB ，120C ∠= ,则AC = （）（A ）1（B ）2（C ）3（D ）4【答案】A 【解析】试题分析：由余弦定理得213931AC AC AC =++⇒=,选A. 考点：余弦定理【名师点睛】1.正、余弦定理可以处理四大类解三角形问题，其中已知两边及其一边的对角，既可以用正弦定理求解也可以用余弦定理求解．2．利用正、余弦定理解三角形其关键是运用两个定理实现边角互化，从而达到知三求三的目的．（4）阅读右边的程序框图，运行相应的程序，则输出S 的值为（）（A ）2（B ）4（C ）6（D ）8【答案】B 【解析】试题分析：依次循环：8,n 2;S 2,n 3;S 4,n 4S ======结束循环，输出S 4=，选B.考点：循环结构流程图【名师点睛】算法与流程图的考查，侧重于对流程图循环结构的考查.先明晰算法及流程图的相关概念，包括选择结构、循环结构、伪代码，其次要重视循环起点条件、循环次数、循环终止条件，更要通过循环规律，明确流程图研究的数学问题，是求和还是求项.（5）设{a n }是首项为正数的等比数列，公比为q ，则“q <0”是“对任意的正整数n ，a 2n −1+a 2n <0”的（）（A ）充要条件（B ）充分而不必要条件（C ）必要而不充分条件（D ）既不充分也不必要条件【答案】C 【解析】试题分析：由题意得，22212(1)21210()0(1)0(,1)n n n n n a a a q q q q q ----+<⇔+<⇔+<⇔∈-∞-，故是必要不充分条件，故选C. 考点：充要关系【名师点睛】充分、必要条件的三种判断方法．1．定义法：直接判断“若p 则q ”、“若q 则p ”的真假．并注意和图示相结合，例如“p ⇒q ”为真，则p 是q 的充分条件．2．等价法：利用p ⇒q 与非q ⇒非p ，q ⇒p 与非p ⇒非q ，p ⇔q 与非q ⇔非p 的等价关系，对于条件或结论是否定式的命题，一般运用等价法．3．集合法：若A ⊆B ，则A 是B 的充分条件或B 是A 的必要条件；若A ＝B ，则A 是B 的充要条件．（6）已知双曲线2224=1x y b-（b >0），以原点为圆心，双曲线的实半轴长为半径长的圆与双曲线的两条渐近线相交于A 、B 、C 、D 四点，四边形的ABCD 的面积为2b ，则双曲线的方程为（）（A ）22443=1y x - （B ）22344=1y x - （C ）2224=1x y b -（D ）2224=11x y - 【答案】D考点：双曲线渐近线【名师点睛】求双曲线的标准方程关注点：(1)确定双曲线的标准方程也需要一个“定位”条件，两个“定量”条件，“定位”是指确定焦点在哪条坐标轴上，“定量”是指确定a ，b 的值，常用待定系数法．(2)利用待定系数法求双曲线的标准方程时应注意选择恰当的方程形式，以避免讨论． ①若双曲线的焦点不能确定时，可设其方程为Ax 2＋By 2＝1(AB ＜0)． ②若已知渐近线方程为mx ＋ny ＝0，则双曲线方程可设为m 2x 2－n 2y 2＝λ(λ≠0)．（7）已知△ABC 是边长为1的等边三角形，点E D ,分别是边BC AB ,的中点，连接DE 并延长到点F ，使得EF DE 2=，则⋅的值为（）（A ）85- （B ）81 （C ）41 （D ）811【答案】B 【解析】试题分析：设BA a =，BC b =，∴11()22DE AC b a ==-，33()24DF DE b a ==-， 1353()2444AF AD DF a b a a b =+=-+-=-+，∴25353144848AF BC a b b ⋅=-⋅+=-+=，故选B.考点：向量数量积【名师点睛】研究向量数量积，一般有两个思路，一是建立直角坐标系，利用坐标研究向量数量积；二是利用一组基底表示所有向量，两种实质相同，坐标法更易理解和化简. 平面向量的坐标运算的引入为向量提供了新的语言——“坐标语言”，实质是“形”化为“数”．向量的坐标运算，使得向量的线性运算都可用坐标来进行，实现了向量运算完全代数化，将数与形紧密结合起来．（8）已知函数f （x ）=2(4,0,log (1)13,03)a x a x a x x x ⎧+<⎨++≥-+⎩（a >0,且a ≠1）在R 上单调递减，且关于x 的方程|()|2f x x =-恰好有两个不相等的实数解，则a 的取值范围是（）（A ）（0，23] （B ）[23，34] （C ）[13，23]{34}（D ）[13，23）{34} 【答案】C 【解析】试题分析：由()f x 在R 上递减可知3401331,0134a a a a -≥⎧⇒≤≤⎨≥<<⎩，由方程|()|2f x x =-恰好有两个不相等的实数解，可知132,12a a ≤-≤，1233a ≤≤，又∵34a =时，抛物线2(43)3y x a x a=+-+与直线2y x =-相切，也符合题意，∴实数a 的去范围是123[,]{}334，故选C. 考点：函数性质综合应用【名师点睛】已知函数有零点求参数取值范围常用的方法和思路(1)直接法：直接根据题设条件构建关于参数的不等式，再通过解不等式确定参数范围； (2)分离参数法：先将参数分离，转化成求函数值域问题加以解决；(3)数形结合法：先对解析式变形，在同一平面直角坐标系中，画出函数的图象，然后数形结合求解．第Ⅱ卷注意事项：1、用黑色墨水的钢笔或签字笔将答案写在答题卡上.2、本卷共12小题，共计110分.二、填空题：本大题共6小题，每小题5分，共30分. （9）已知,a b ∈R ，i 是虚数单位，若(1)(1)i bi a +-=，则ab的值为_______. 【答案】2 【解析】试题分析：(1)(1)1(1)i bi b b i a +-=++-=，则110b a b +=⎧⎨-=⎩，所以21a b =⎧⎨=⎩，2ab=，故答案为2．考点：复数相等【名师点睛】本题重点考查复数的基本运算和复数的概念，属于基本题.首先对于复数的四则运算，要切实掌握其运算技巧和常规思路，如()()()(),(,,.)++=-++∈，a bi c di ac bd ad bc i a b c d R22()(),(,,.)+++-=∈++，a bi ac bd bc ad ia b c d R c di c d . 其次要熟悉复数相关基本概念，如复数(,)+∈a bi a b R 的实部为a 、虚部为b .-a bi（10）281(x x-的展开式中x 2的系数为__________.(用数字作答)【答案】56-考点：二项式定理【名师点睛】1.求特定项系数问题可以分两步完成：第一步是根据所给出的条件(特定项)和通项公式，建立方程来确定指数(求解时要注意二项式系数中n和r的隐含条件，即n，r均为非负整数，且n≥r)；第二步是根据所求的指数，再求所求解的项．2．有理项是字母指数为整数的项．解此类问题必须合并通项公式中同一字母的指数，根据具体要求，令其为整数，再根据数的整除性来求解．（11）已知一个四棱锥的底面是平行四边形，该四棱锥的三视图如图所示（单位：m），则该四棱锥的体积为_______m3.【答案】2【解析】试题分析：由三视图知四棱锥高为3，底面平行四边形的底为2，高为1，因此体积为1(21)32V=⨯⨯⨯=．故答案为2．3考点：三视图【名师点睛】1.解答此类题目的关键是由多面体的三视图想象出空间几何体的形状并画出其直观图．2．三视图中“正侧一样高、正俯一样长、俯侧一样宽”，因此，可以根据三视图的形状及相关数据推断出原几何图形中的点、线、面之间的位置关系及相关数据．（12）如图，AB是圆的直径，弦CD与AB相交于点E，BE=2AE=2，BD=ED，则线段CE的长为__________.【解析】试题分析：设CE x =，则由相交弦定理得DE CE AE BE ⋅=⋅，2DE x =，又2BD DE x ==，所以1AC AE ==，因为AB 是直径，则BC =AD =在圆中BCE DAE ∆∆:，则BC EC AD AE =1x=，解得x =考点：相交弦定理【名师点睛】1.解决与圆有关的成比例线段问题的两种思路(1)直接应用相交弦、切割线定理及其推论；(2)当比例式(等积式)中的线段分别在两个三角形中时，可转化为证明三角形相似，一般思路为“相似三角形→比例式→等积式”．在证明中有时还要借助中间比来代换，解题时应灵活把握．2．应用相交弦定理、切割线定理要抓住几个关键内容：如线段成比例与相似三角形、圆的切线及其性质、与圆有关的相似三角形等．（13）已知f (x )是定义在R 上的偶函数，且在区间（-∞，0）上单调递增.若实数a满足1(2)(a f f ->，则a 的取值范围是______.【答案】13(,)22考点：利用函数性质解不等式【名师点睛】不等式中的数形结合问题，在解题时既要想形又要以形助数，常见的“以形助数”的方法有：(1)借助数轴，运用数轴的有关概念，解决与绝对值有关的问题，解决数集的交、并、补运算非常有效．(2)借助函数图象性质，利用函数图象分析问题和解决问题是数形结合的基本方法，需注意的问题是准确把握代数式的几何意义实现“数”向“形”的转化．(14) 设抛物线222x pt y pt ⎧=⎨=⎩，（t 为参数，p ＞0）的焦点为F ，准线为l .过抛物线上一点A 作l 的垂线，垂足为B .设C （72p ,0），AF 与BC 相交于点E .若|CF |=2|AF |，且△ACE的面积为p 的值为_________.【解析】试题分析：抛物线的普通方程为22y px =，(,0)2p F ，7322pCF p p =-=，又2CF AF =，则32AF p =，由抛物线的定义得32AB p =，所以A x p =，则||A y =，由//CF AB 得EF CFEA AB =，即2EF CFEA AF ==，所以2CEF CEA S S ∆∆==ACF AEC CFE S S S ∆∆∆=+=132p ⨯=，p = 考点：抛物线定义【名师点睛】1.凡涉及抛物线上的点到焦点距离时，一般运用定义转化为到准线距离处理． 2．若P (x 0，y 0)为抛物线y 2＝2px (p ＞0)上一点，由定义易得|PF |＝x 0＋p2；若过焦点的弦AB 的端点坐标为A (x 1，y 1)，B (x 2，y 2)，则弦长为|AB |＝x 1＋x 2＋p ，x 1＋x 2可由根与系数的关系整体求出；若遇到其他标准方程，则焦半径或焦点弦长公式可由数形结合的方法类似地得到．三、解答题：本大题共6小题，共80分.（15）已知函数f(x)=4tanxsin(2x π-)cos(3x π-(Ⅰ)求f (x )的定义域与最小正周期；（Ⅱ）讨论f(x)在区间[,44ππ-]上的单调性. 【答案】（Ⅰ）,2x x k k Z ππ⎧⎫≠+∈⎨⎬⎩⎭，.π（Ⅱ）在区间,124ππ⎡⎤-⎢⎥⎣⎦上单调递增, 在区间412ππ⎡⎤--⎢⎥⎣⎦上单调递减. 【解析】试题分析：（Ⅰ）先利用诱导公式、两角差余弦公式、二倍角公式、配角公式将函数化为基本三角函数：()()=2sin 23f x x π-，再根据正弦函数性质求定义域、周期()II 根据（1）的结论，研究三角函数在区间[,44ππ-]上单调性试题解析：()I 解：()f x 的定义域为,2x x k k Z ππ⎧⎫≠+∈⎨⎬⎩⎭. ()4tan cos cos 4sin cos 33f x x x x x x ππ⎛⎫⎛⎫=-=- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭21=4sin cos 2sin cos 2x x x x x x ⎛⎫=+ ⎪ ⎪⎝⎭)()=sin 21-cos 2sin 22=2sin 23x x x x x π+=-.所以, ()f x 的最小正周期2.2T ππ== ()II 解：令2,3z x π=-函数2sin y z =的单调递增区间是2,2,.22k k k Z ππππ⎡⎤-++∈⎢⎥⎣⎦由222232k x k πππππ-+≤-≤+,得5,.1212k x k k Z ππππ-+≤≤+∈ 设5,,,441212A B x k x k k Z ππππππ⎧⎫⎡⎤=-=-+≤≤+∈⎨⎬⎢⎥⎣⎦⎩⎭，易知,124A B ππ⎡⎤=-⎢⎥⎣⎦.所以, 当,44x ππ⎡⎤∈-⎢⎥⎣⎦时,()f x 在区间,124ππ⎡⎤-⎢⎥⎣⎦上单调递增, 在区间412ππ⎡⎤--⎢⎥⎣⎦上单调递减. 考点：三角函数性质，诱导公式、两角差余弦公式、二倍角公式、配角公式【名师点睛】三角函数是以角为自变量的函数，因此解三角函数题，首先从角进行分析，善于用已知角表示所求角，即注重角的变换.角的变换涉及诱导公式、同角三角函数关系、两角和与差公式、二倍角公式、配角公式等，选用恰当的公式，是解决三角问题的关键，明确角的范围，对开方时正负取舍是解题正确的保证. 对于三角函数来说，常常是先化为y ＝Asin(ωx ＋φ)＋k 的形式，再利用三角函数的性质求解．三角恒等变换要坚持结构同化原则，即尽可能地化为同角函数、同名函数、同次函数等，其中切化弦也是同化思想的体现；降次是一种三角变换的常用技巧，要灵活运用降次公式．(16) （本小题满分13分）某小组共10人，利用假期参加义工活动，已知参加义工活动次数为1,2,3的人数分别为3,3,4,.现从这10人中随机选出2人作为该组代表参加座谈会.（I ）设A 为事件“选出的2人参加义工活动次数之和为4”，求事件A 发生的概率；（II ）设X 为选出的2人参加义工活动次数之差的绝对值，求随机变量X 的分布列和数学期望. 【答案】（Ⅰ）13（Ⅱ）详见解析试题解析：解：()I 由已知，有()1123442101,3C C C P A C +== 所以，事件A 发生的概率为13. ()∏随机变量X 的所有可能取值为0,1,2.()2223342100C C C P X C ++==415=， ()111133342107115C C C C P X C +===， ()11342104215C C P X C ===. 所以，随机变量X 分布列为随机变量X 的数学期望()0121151515E X =⨯+⨯+⨯=. 考点：概率，概率分布与数学期望【名师点睛】求均值、方差的方法1．已知随机变量的分布列求它的均值、方差和标准差，可直接按定义(公式)求解；2．已知随机变量ξ的均值、方差，求ξ的线性函数η＝a ξ＋b 的均值、方差和标准差，可直接用ξ的均值、方差的性质求解；3．如能分析所给随机变量是服从常用的分布(如两点分布、二项分布等)，可直接利用它们的均值、方差公式求解．(17) （本小题满分13分）如图，正方形ABCD的中心为O，四边形OBEF为矩形，平面OBEF⊥平面ABCD，点G为AB的中点，AB=BE=2.（I）求证：EG∥平面ADF；（II）求二面角O-EF-C的正弦值；（III）设H为线段AF上的点，且AH=23HF，求直线BH和平面CEF所成角的正弦值.【答案】（Ⅰ）详见解析（Ⅱ）3（Ⅲ）7()1,1,0,(1,1,0),(1,1,0),(11,0),(1,1,2),(0,0,2),(1,0,0) A B C D E F G-------，.（I ）证明：依题意，()(2,0,0),1,1,2AD AF ==-.设()1,,n x y z =为平面ADF 的法向量，则110n AD n AF ⎧⋅=⎪⎨⋅=⎪⎩，即2020x x y z =⎧⎨-+=⎩ .不妨设1z =，可得()10,2,1n =，又()0,1,2EG =-，可得10EG n ⋅=，又因为直线EG ADF ⊄平面，所以//EG ADF 平面.（II ）解：易证，()1,1,0OA =-为平面OEF 的一个法向量.依题意，()()1,1,0,1,1,2EF CF ==-.设()2,,n x y z =为平面CEF 的法向量，则220n EF n CF ⎧⋅=⎪⎨⋅=⎪⎩，即020x y x y z +=⎧⎨-++=⎩ .不妨设1x =，可得()21,1,1n =-.因此有222cos ,OA n OA n OA n ⋅<>==-⋅，于是23sin,3OA n <>=，所以，二面角O EF C --的（III ）解：由23AH HF =，得25A H A =.因为()1,1,2AF =-，所以2224,,5555AH AF ⎛⎫==- ⎪⎝⎭，进而有334,,555H ⎛⎫- ⎪⎝⎭，从而284,,555BH ⎛⎫= ⎪⎝⎭，因此222cos ,BH n BH n BH n ⋅<>==-⋅所以，直线BH 和平面CEF 考点：利用空间向量解决立体几何问题【名师点睛】1.利用数量积解决问题的两条途径：一是根据数量积的定义，利用模与夹角直接计算；二是利用坐标运算．2．利用数量积可解决有关垂直、夹角、长度问题． (1)a ≠0，b ≠0，a ⊥b ⇔a ·b ＝0；(2)|a |＝a 2； (3)cos 〈a ，b 〉＝a ·b|a ||b |.(18) 已知{}n a 是各项均为正数的等差数列，公差为d ，对任意的,b n n N ∈*是n a 和1n a +的等差中项.(Ⅰ)设22*1,n n n c b b n N +=-∈，求证：{}n c 是等差数列；(Ⅱ)设()22*11,1,nnn n k a d T b n N ===-∈∑，求证：2111.2nk kT d =<∑【答案】（Ⅰ）详见解析（Ⅱ）详见解析【解析】试题分析：（Ⅰ）先根据等比中项定义得：21n n n b a a +=，从而22112112n n n n n n n n c b b a a a a da +++++=-=-=，因此根据等差数列定义可证：()212122n n n n c c d a a d +++-=-=（Ⅱ）对数列不等式证明一般以算代证先利用分组求和化简()2211nnn n k T b ==-∑()()()2222221234212n n b b b b b b -=-++-++-+()221d n n =+，再利用裂项相消法求和()222111111111111212121nn n k k k kT d k k d k k d n ===⎛⎫⎛⎫==-=⋅- ⎪ ⎪+++⎝⎭⎝⎭∑∑∑，易得结论.考点：等差数列、等比中项、分组求和、裂项相消求和【名师点睛】分组转化法求和的常见类型(1)若a n ＝b n ±c n ，且{b n }，{c n }为等差或等比数列，可采用分组求和法求{a n }的前n 项和．(2)通项公式为a n ＝⎩⎪⎨⎪⎧b n ，n 为奇数，c n ，n 为偶数的数列，其中数列{b n }，{c n }是等比数列或等差数列，可采用分组求和法求和．（19）（本小题满分14分）设椭圆13222=+y a x （3>a ）的右焦点为F ，右顶点为A ，已知||3||1||1FA eOA OF =+，其中O 为原点，e 为椭圆的离心率.（Ⅰ）求椭圆的方程；（Ⅱ）设过点A 的直线l 与椭圆交于点B （B 不在x 轴上），垂直于l 的直线与l 交于点M ，与y 轴交于点H ，若HF BF ⊥，且MOA MAO ∠≤∠，求直线的l 斜率的取值范围.【答案】（Ⅰ）22143x y +=（Ⅱ）),46[46,(+∞--∞ 【解析】试题分析：（Ⅰ）求椭圆标准方程，只需确定量，由113||||||c OF OA FA +=，得113()cc a a a c +=-，再利用2223a c b -==，可解得21c =，24a =（Ⅱ）先化简条件：MOA MAO ∠=∠⇔||||MA MO =，即M 再OA 中垂线上，1M x =，再利用直线与椭圆位置关系，联立方程组求B ；利用两直线方程组求H ，最后根据HF BF ⊥，列等量关系解出直线斜率.取值范围试题解析：（1）解：设(,0)F c ，由113||||||c O F O A F A +=，即113()c c a a a c +=-，可得2223a c c -=，又2223a c b -==，所以21c =，因此24a =，所以椭圆的方程为22143x y +=. （2）（Ⅱ）解：设直线l 的斜率为k （0≠k ），则直线l 的方程为)2(-=x k y .设),(B B y x B ，由方程组⎪⎩⎪⎨⎧-==+)2(13422x k y y x ，消去y ，整理得0121616)34(2222=-+-+k x k x k.设),(M M y x M ，由方程组⎪⎩⎪⎨⎧-=-+-=)2(124912x k y k k x k y 消去y ，解得)1(1292022++=k k x M .在MAO ∆中，||||MO MA MAO MOA ≤⇔∠≤∠，即2222)2(MMMM y x y x +≤+-，化简得1≥M x ，即1)1(1292022≥++k k ，解得46-≤k 或46≥k . 所以，直线l 的斜率的取值范围为),46[]46,(+∞--∞ . 考点：椭圆的标准方程和几何性质，直线方程【名师点睛】在利用代数法解决最值与范围问题时常从以下五个方面考虑：(1)利用判别式来构造不等关系，从而确定参数的取值范围；(2)利用已知参数的范围，求新参数的范围，解这类问题的核心是在两个参数之间建立等量关系； (3)利用隐含或已知的不等关系建立不等式，从而求出参数的取值范围； (4)利用基本不等式求出参数的取值范围； (5)利用函数的值域的求法，确定参数的取值范围．（20）（本小题满分14分）设函数3()(1)f x x ax b =---,R x ∈，其中R b a ∈, (I)求)(x f 的单调区间；(II) 若)(x f 存在极值点0x ，且)()(01x f x f =，其中01x x ≠，求证：1023x x +=；（Ⅲ）设0>a ，函数|)(|)(x f x g =，求证：)(x g 在区间]1,1[-上的最大值不小于．．．41. 【答案】（Ⅰ）详见解析（Ⅱ）详见解析（Ⅲ）详见解析【解析】试题分析：（Ⅰ）先求函数的导数：a x x f --=2)1(3)('，再根据导函数零点是否存在情况，分类讨论：①当0a ≤时，有()0f x '≥恒成立，所以()f x 的单调增区间为(,)-∞∞.②当0a >时，存在三个单调区间（Ⅱ）由题意得3)1(20a x =-，计算可得00(32)()f x f x -=再由)()(01x f x f =及单调性可得结论（Ⅲ）实质研究函数)(x g 最大值：主要比较(1),(1)f f -，||,|(|f f 的大小即可，分三种情况研究①当3a ≥时，33120331aa +≤<≤-，②当334a ≤<时，3321233133103321a a a a +≤<+<-<≤-，③当304a <<时，23313310<+<-<aa .试题解析：（Ⅰ）解：由b ax x x f ---=3)1()(，可得a x x f --=2)1(3)('. 下面分两种情况讨论：（1）当0≤a 时，有0)1(3)('2≥--=a x x f 恒成立，所以)(x f 的单调递增区间为),(+∞-∞. （2）当0>a 时，令0)('=x f ，解得331ax +=，或331a x -=.当x 变化时，)('x f ，)(x f 的变化情况如下表：333),33+∞a. （Ⅱ）证明：因为)(x f 存在极值点，所以由（Ⅰ）知0>a ，且10≠x ，由题意，得0)1(3)('200=--=a x x f ，即3)1(20a x =-，进而b ax a b ax x x f ---=---=332)1()(00300. 又b a ax x ab x a x x f --+-=----=-32)1(38)22()22()23(000300 )(33200x f b ax a =---=，且0023x x ≠-，由题意及（Ⅰ）知，存在唯一实数满足 )()(01x f x f =，且01x x ≠，因此0123x x -=，所以3201=+x x ；（Ⅲ）证明：设)(x g 在区间]2,0[上的最大值为M ，},max{y x 表示y x ,两数的最大值.下面分三种情况同理：（1）当3≥a 时，33120331aa +≤<≤-，由（Ⅰ）知，)(x f 在区间]2,0[上单调递减，所以)(x f 在区间]2,0[上的取值范围为)]0(),2([f f ，因此|}1||,21max{||})0(||,)2(max{|b b a f f M ----== |})(1||,)(1max{|b a a b a a +--++-=⎩⎨⎧<++--≥+++-=0),(10),(1b a b a a b a b a a ，所以2||1≥++-=b a a M .（2）当343<≤a 时，3321233133103321aa a a +≤<+<-<≤-，由（Ⅰ）和（Ⅱ）知，331(3321()0(a f a f f +=-≥，331()3321()2(a f a f f -=+≤，所以)(x f 在区间]2,0[上的取值范围为331(331([a f a f -+，因此 |}392||,392max{||})331(||,331(max{|b a a ab a a a a f a f M -----=-+=|}21||,1max{||})2(||,)0(max{|b a b f f M ----== |})(1||,)(1max{|b a a b a a +--++-=41||1>++-=b a a . 综上所述，当0>a 时，)(x g 在区间]2,0[上的最大值不小于41. 考点：导数的运算，利用导数研究函数的性质、证明不等式【名师点睛】1.求可导函数单调区间的一般步骤(1)确定函数f (x )的定义域(定义域优先)； (2)求导函数f ′(x )；(3)在函数f (x )的定义域内求不等式f ′(x )＞0或f ′(x )＜0的解集．(4)由f ′(x )＞0(f ′(x )＜0)的解集确定函数f (x )的单调增(减)区间．若遇不等式中带有参数时，可分类讨论求得单调区间．2．由函数f (x )在(a ，b )上的单调性，求参数范围问题，可转化为f ′(x )≥0(或f ′(x )≤0)恒成立问题，要注意“＝”是否可以取到．。

2016年天津高考数学试题(文)(解析版)

2016 年一般高等学校招生全国一致考试（天津卷）数学（文史类）第 I 卷一、选择题：在每题给出的四个选项中，只有一项为哪一项切合题目要求的.（1）已知会合A{1,2,3} ， B { y | y2x 1, x A}，则AI B=（）（ A ）{1,3}（ B）{1,2}（ C）{ 2,3}（ D）{1,2,3}【答案】 A【分析】试题剖析： B {1,3,5}, A I B {1,3} ,选A.考点：会合运算（2）甲、乙两人下棋，两人下成和棋的概率是1，甲获胜的概率是1，则甲不输的概率为（）（A）5（B）2（C）12（D）13 6563【答案】 A考点：概率（3）将一个长方形沿相邻三个面的对角线截去一个棱锥，获得的几何体的正视图与俯视图以下图，则该几何体的侧（左）视图为（）【答案】 B【分析】试题剖析：由题意得截去的是长方体前右上方极点，应选B 考点：三视图（4）已知双曲线x2y21(a 0,b 0) 的焦距为2 5 ，且双曲线的一条渐近线与直线2x y 0 垂直，a2b2则双曲线的方程为（）x2y21（ B）x2y2（ A ）1 44（C） 3x23y21（D） 3x2 3 y21 205520【答案】 A考点：双曲线渐近线（5）设x 0，y R x y x| y |”的（），则“”是“（A）充要条件（ B）充足而不用要条件（ C）必需而不充足条件（ D）既不充足也不用要条件【答案】 C【分析】试题剖析： 34,3| 4 | ,所以充足性不建立； x | y | y x y ，必需性建立，应选C 考点：充要关系（6）已知 f ( x) 是定义在 R 上的偶函数，且在区间 (,0) 上单一递加，若实数 a 知足 f (2|a 1| ) f ( 2 ) ，则 a 的取值范围是（）（A ）( ,1)（B ） (,1) (3, ) （C ）(1,3)（D ） (3,)2222 22【答案】 C【分析】试题剖析：由题意得 f ( 2|a 1|) f (2|a 1|22|a 1|11132)22| a 1| a ，应选 C2 22考点：利用函数性质解不等式（7）已知 △ABC 是边长为 1 的等边三角形，点D, E 分别是边 AB, BC 的中点，连结 DE 并延伸到点 F ，使得 DE 2EF ，则 AF BC 的值为（）（ A ）【答案】 B5 1 1 11（B ）8（ C ）（ D ）848【分析】uuur r uuur ruuur 1 uuur1 rruuur 3 uuur3 r r试题剖析：设 BAa ， BCb ，∴ DEAC(ba) ， DFDE4(ba) ，222uuur uuuruuur1 r 3 rr5r3ruuur uuur5 r r3 r 25 3 1，应选 B.AFADDF2a4(ba) ab ，∴ AFBC 4a bb84 8444考点：向量数目积（8）已知函数 f ( x)sin2x 1sin x 1 ( 0) ，xR .若 f ( x) 在区间 ( ,2 ) 内没有零点，则的222 取值范围是（）（A ） (0, 1]（B ） (0, 1][5,1) （ C ） (0, 5]（ D ） (0, 1] [1,5]84 888 48【答案】 D考点：解简单三角方程第Ⅱ卷注意事项：1、用黑色墨水的钢笔或署名笔将答案写在答题卡上.2、本卷共 12 小题，合计110 分.二、填空题：本大题共 6 小题，每题 5 分，共 30 分.（9） i 是虚数单位，复数z 知足 (1i ) z 2 ，则z的实部为_______.【答案】 1【分析】试题剖析：(1i )z2z21i，所以 z 的实部为11i考点：复数观点（10）已知函数f (x)(2+1)x ,f( )为 f (x) 的导函数，则 f (0) 的值为__________.x e x【答案】 3【分析】试题剖析： Q f( x)(2 x+3)e x ,f(0) 3.考点：导数（11）阅读右侧的程序框图，运转相应的程序，则输出S 的值为_______.【答案】 4考点：循环构造流程图（12）已知圆 C 的圆心在 x 轴的正半轴上，点M (0,5) 在圆C上，且圆心到直线 2x y 0的距离为 4 5，5则圆 C 的方程为 __________.【答案】 ( x 2)2y29.【分析】试题剖析：设 C ( a,0),( a0) ，则| 2a |4 5a2, r225 3 ，故圆C的方程为 ( x2) 2y29.55考点：直线与圆地点关系（13）如图，AB 是圆的直径，弦 CD 与 AB 订交于点 E，BE=2AE =2，BD=ED ，则线段 CE 的长为 __________.【答案】2 33考点：订交弦定理x2(4a3) x3a, x0且a 1)在 R上单调递减，且关于 x的方程(14) 已知函数f ( x)log a ( x1)1,x0(a 0| f ( x) | 2x恰有两个不相等的实数解，则 a 的取值范围是 _________. 31 2 【答案】[ , )3 3 【分析】试题剖析：由函数 f ( x) 在R上单一递减得4a30,013，又方程 | f ( x) | 2x 2a 1,3a 1a恰343有两个不相等的实数解，所以3a2,1 1 62a 1，所以 a 的取值范围是[1,2)a3733考点：函数综合三、解答题：本大题共 6 小题，共80 分.（15）（本小题满分 13分）在 ABC 中，内角A, B,C所对应的边分别为a,b,c，已知a sin 2B3b sin A .(Ⅰ )求 B；1(Ⅱ )若cosA，求 sinC 的值 .3【答案】（Ⅰ） B261（Ⅱ）66考点：同角三角函数的基本关系、二倍角的正弦公式、两角和的正弦公式以及正弦定理(16)(本小题满分 13 分 )某化肥厂生产甲、乙两种混淆肥料，需要A,B,C 三种主要原料 .生产 1 车皮甲种肥料和生产 1 车皮乙中肥料所需三种原料的吨数以下表所示：现有 A 种原料 200 吨， B 种原料 360 吨， C 种原料 300 吨，在此基础上生产甲乙两种肥料.已知生产1 车皮甲种肥料，产生的收益为2 万元；生产 1 车皮乙种肥料，产生的收益为3 万元 .分别用 x,y 表示生产甲、乙两种肥料的车皮数.(Ⅰ )用 x,y 列出知足生产条件的数学关系式，并画出相应的平面地区；(Ⅱ )问分别生产甲、乙两种肥料各多少车皮，可以产生最大的收益？并求出此最大收益.【答案】（Ⅰ）详看法析（Ⅱ）生产甲种肥料20 车皮，乙种肥料24 车皮时收益最大，且最大收益为112 万元试4x5y2008x5 y360题分析：（Ⅰ）解：由已知x, y 知足的数学关系式为 3x10 y300 ，该二元一次不等式组所表示的地区x 0y 0为图 1 中的暗影部分 .y8x+5y=360 10O104x+5y=200(1)x3x+10y=300y8x+5y=360M10xO102x+3y=z3x+10y=3004x+5y=2002x+3y=0(2)考点：线性规划(17)(本小题满分 13 分 )如图，四边形 ABCD 是平行四边形，平面 AED ⊥平面 ABCD ，EF||AB ，AB=2 ，BC=EF=1 ，AE= 6 ，DE=3 ，∠ BAD=60o ， G 为 BC 的中点 .(Ⅰ )求证： FG||平面 BED ；(Ⅱ )求证：平面BED ⊥平面 AED ；(Ⅲ )求直线 EF 与平面 BED 所成角的正弦值.5【答案】（Ⅰ）详看法析（Ⅱ）详看法析（Ⅲ）6（Ⅱ）证明：在 ABD 中，AD1, AB2,BAD 600，由余弦定理可 BD 3 ，从而可得ADB900，即BD AD ，又由于平面AED平面 ABCD , BD平面 ABCD ；平面 AED 平面ABCD AD ，所以BD平面 AED .又由于 BD平面 BED ，所以平面 BED平面 AED .（Ⅲ）解：由于 EF // AB，所以直线 EF 与平面 BED 所成角即为直线AB 与平面BED 所成角.过点 A 作AH DE 于点 H ，连结 BH ，又由于平面 BED平面 AED ED ，由（Ⅱ）知AH平面 BED ，所以直线AB 与平面 BED 所成角即为ABH .在 ADE 中，AD1, DE3, AE 6 ，由余弦定理可得cos ADE 2，所以 sin ADE5，所以 AH AD sin ADE5，在 Rt AHB 中，333sin ABH AH5AB 与平面 BED 所成角的正弦值为5 AB，所以直线.66考点：直线与平面平行和垂直、平面与平面垂直、直线与平面所成角(18)(本小题满分 13 分 )已知 a n是等比数列，前n项和为 S n n N，且112,S663 . a1a2a3(Ⅰ )求a n的通项公式；(Ⅱ )若对随意的n N , b n是 log 2 a n和 log 2 a n 1的等差中项，求数列n2的前 2n 项和 .1 b n【答案】（Ⅰ） a n2n 1（Ⅱ） 2n2（Ⅱ）解：由题意得b n 1(log 2a n log 2 a n 1 )1(log 2 2n 1log 2 2n ) n1，即数列 { b n } 是首项222为1，公差为 1的等差数列. 2设数列 {(1) n b n2 } 的前 n 项和为 T n，则T2n ( b12b22 )( b32b42 )(b22n 1 b22n )b1 b2b2 n2n(b1b2 n )2n22考点：等差数列、等比数列及其前n 项和（19）（本小题满分14 分）设椭圆 x2y21（a 3 ）的右焦点为F，右极点为A，已知113e，此中 Oa23|OF | |OA| |FA |为原点， e为椭圆的离心率.（Ⅰ）求椭圆的方程；（Ⅱ）设过点 A 的直线l与椭圆交于点B （ B 不在x轴上），垂直于l的直线与l交于点 M ，与 y 轴交于点 H ，若 BF HF ，且MOAMAO ，求直线的 l 斜率.【答案】（Ⅰ）x2y261（Ⅱ）443（ 2）设直线的斜率为 k(k0) ，则直线l的方程为 y k( x2) ，x2y21,设 B( x B , y B ) ，由方程组43消去 y ，y k(x 2),整理得 (4 k23) x216k 2 x16k 2120，解得x2或 x8k 2 6 ，4k23由题意得 x B 8k4k226，从而 yB12k，3234kuuur uuur94k 2,12k) ，由（ 1）知F (1,0)，设H (0, y H)，有FH( 1, y H ) ，BF(234k 24k3考点：椭圆的标准方程和几何性质，直线方程（20）（本小题满分14 分）设函数 f x x3ax b， x R ，此中a,b R( )（Ⅰ）求 f (x) 的单一区间；（Ⅱ）若 f (x) 存在极值点x0，且f ( x1) f (x0 ) ，此中 x1x0，求证： x1 2x00 ；1（Ⅲ）设 a0 ，函数g( x)| f ( x) | ，求证： g( x) 在区间 [1,1] 上的最大值不小于.．．．4【答案】（Ⅰ）递减区间为 (3a ,3a) ，递加区间为 ( ,3a) ， (3a, ) .（Ⅱ）详看法析（Ⅲ）3333详看法析【分析】试题剖析：（Ⅰ）先求函数的导数： f ( x) 3x2 a ，再依据导函数零点能否存在状况，分类议论：①当a0时，有 f ( x)3x 2 a 0 恒建立，所以 f (x) 的单一增区间为 (, ) .②当 a 0 时，存在三个单一区间试题分析：（ 1）解：由 f (x)x 3 ax b ，可得 f ( x) 3x 2a ，下边分两种状况议论：①当 a0 时，有 f ( x)3x 2 a 0 恒建立，所以 f (x) 的单一增区间为 (, ) .②当 a 0 时，令 f ( x)0 ，解得 x3a 3a 或 x .33当 x 变化时， f ( x) 、 f ( x) 的变化状况以下表：x( ,3a ) 3a (3a , 3a ) 3a 3a , ) (333333f ( x)单一递加极大值单一递减极小值单一递加f ( x)所以 f ( x) 的单一递减区间为(3a , 3a) ，单一递加区间为 (,3a) ， (3a, ) .3333（ 2）证明：由于 f (x) 存在极值点，所以由（ 1）知 a 0 且 x 00 .由题意得 f (x 0 ) 3x 02 a0 ，即 x 02a ，3从而f ( x 0 ) x 03ax 0 b2ax 0 b ，38a2a又f ( 2x 0 )8x 03 2ax 0 bx 0 2ax 0 b x 0 b f ( x 0 ) ，且 2x 0 x 0 ，3 3由题意及（ 1）知，存在独一实数x 1 知足 f ( x 1 ) f ( x 0 ) ，且 x 1 x 0 ，所以 x 12x 0 ，所以 x1 +2 x0 =0 .（ 3 ）证明：设g( x) 在区间 [ 1,1]上的最大值为M ， max{ x, y} 表示 x ， y 两数的最大值，下边分三种状况议论：②当3a 3 时，23a13a3a123a ，43333由（ 1）和（ 2）知f (1) f ( 2 3a ) f (3a) ， f (1) f (23a ) f (3a )，3333所以 f ( x) 在区间 [1,1]上的取值范围为 [ f (3a), f (3a)] ，33所以 max{| f (3a|,| f (3a) |}max{|2a3a b |,|2a3a b |} 3399max{|2a3a b |,|2a3a2a3a| b |23331 99b |}944.94考点：导数的运算，利用导数研究函数的性质、证明不等式。

2016年全国高考文科数学试题及答案-天津卷word珍藏

2016年普通高等学校招生全国统一考试(天津卷)数学(文史类)本试卷分为第I 卷(选择题)和第n (非选择题)两部分，共 150分，考试用时120分钟。

第I 卷1至2页，第n 卷3至5页。

答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上，并在规定位置粘贴考试用条形码。

答卷时，考生务必将答案涂写在答题卡上，答在试卷上的无效。

考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。

祝各位考生考试顺利！第I 卷注意事项：1、每小题选出答案后，用铅笔将答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦「、选择题：在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的 (1 )已知集合 A 二{1,2,3}, B ={y |y=2x -1,x A}，则B =(A ) {1,3} (B ) {1,2} (C ) {2,3}(D ) {1,2,3}11 (2 )甲、乙两人下棋，两人下成和棋的概率是，甲获胜的概率是丄，则甲不输的概率为23干净后，再选涂其他答案标号。

2•本卷共8小题，每小题5分，共40分参考公式：如果事件A , B 互斥，那么 P(A U B)=P(A)+P(B)棱柱的体积公式 V 柱体=Sh , 其中S 表示棱柱的底面面积h 表示棱柱的高. 如果事件A , B 相互独立，P(AB)=P(A) P(B)1圆锥的体积公式 V =^Sh3其中S 表示圆锥的底面面积，h 表示圆锥的高.(B)- 51（C）6（D）舟3（3）将一个长方体沿相邻三个面的对角线截去一个棱锥, 如图所示，则该几何体的侧（左）视图为得到的几何体的正视图与俯视图(D)（4）已知双曲线2 2笃_笃=1(a ■ 0,b 0)的焦距为a b2 5，且双曲线的一条渐近线与直线2x y =0垂直,则双曲线的方程为2(A)-——y24 -1（B）2y_4=12 2(C)也一也=120 5 (D)2 23x 3y ,15 20(5)设x 0，y R，则-y ”是“・|y|”的（A）充要条件（B）充分而不必要条件（C）必要而不充分条件（D）既不充分也不必要条件（6）已知f（x）是定义在R上的偶函数，且在区间（-：：,0）上单调递增，若实数a满足f（2|a』）f（-..2），则a的取值范围是1 1 3 1 3 3（A）（」：，2）（B）（」T）（2，）（C）（2,2）（D）（2 / ：）（7）已知△ABC是边长为1的等边三角形，点D,E分别是边AB,BC的中点，连接DE并延长到点F，使得DE =2EF，则AF BC的值为—、5 1 1 11（A）（B）（C）（D）8 8 4 82 时X 1 1（8）已知函数f（x）=sin sin^x 0），x R .若f （x）在区间（二，2二）内没有零点，则• ‘的取值范围是1 1 5 5 1 15（A）（0,1] （B）（0,1 [5,1）（C）（0,5] （D）（0,18 4 8 8 8 4 8第H卷注意事项：1用黑色墨水的钢笔或签字笔将答案写在答题卡上2、本卷共12小题，共计110分.二、填空题：本大题共6小题，每小题5分，共30分.（9）i是虚数单位，复数z满足（1+i）z=2，则z的实部为___________ .（10）已知函数f（x） =（2x+1）e x, f "（x）为f （x）的导函数，贝U f "（0）的值为____ .（11） __________________________________________________________________ 阅读右边的程序框图，运行相应的程序，则输出S的值为___________________________________________ .r我「■'纳鴉(第11题图)(12)已知圆C的圆心在x轴的正半轴上，点M(0, .5)在圆C上，且圆心到直线2x-y = 0的距离为婕，则圆C的方程为 __________________ .5(13)______ 如图，AB是圆的直径，弦CD与AB相交于点E, BE=2AE=2, BD=ED,则线段CE的长为 ____________ .(14)已知函数f(x)二x (4^3)x 3a,x <0(a 0且a“)在R上单调递减，且关于x的lOg a(x 1) 1,X _0x方程| f(X)| = 2 一—恰有两个不相等的实数解，则a的取值范围是3(15)(本小题满分13分)在ABC中，内角A, B,C所对应的边分别为a,b,c，已知asi n2B「.3bsi nA.(I )求B；1(n )若COSA ，求sinC的值3(16)(本小题满分13分)某化肥厂生产甲、乙两种混合肥料，需要A,B,C三种主要原料.生产1车皮甲种肥料和生产1车皮乙中肥料所需三种原料的吨数如下表所示：A B C甲483乙5510现有A种原料200吨，B种原料360吨，C种原料300吨，在此基础上生产甲乙两种肥料. 已知生产1车皮甲种肥料，产生的利润为2万元；生产1车皮乙种肥料，产生的利润为3 万元.分别用x,y表示计划生产甲、乙两种肥料的车皮数.(I )用x,y列出满足生产条件的数学关系式，并画出相应的平面区域；(n)问分别生产甲、乙两种肥料各多少车皮，能够产生最大的利润？并求出此最大利润(17)(本小题满分13分)如图，四边形ABCD是平行四边形，平面AED丄平面ABCD, EF||AB , AB=2, BC=EF=1 AE=, 6 ,DE=3,/ BAD=60o , G 为BC 的中点.(I )求证:FG||平面BED;(n )求证：平面BED丄平面AED;(川)求直线EF与平面BED所成角的正弦值.(18)(本小题满分13分)112 已知玄是等比数列，前n项和为S n n ■ N ”，且------------------------------------------------------ 一，足=63 .31 32 93(I )求订鳥的通项公式；(n )若对任意的n EN*,b n是log2a n和log2a n出的等差中项，求数列｛(—1)n b n2｝的前2n项和.(19)(本小题满分14分)(a ... 3 ) 的右焦点为F ，右顶点为A ，已知2 2设椭圆x _I 1 a 23其中0为原点，e 为椭圆的离心率. (I) 求椭圆的方程；(n)设过点 A 的直线I 与椭圆交于点 B ( B 不在x 轴上)，垂直于I 的直线与I 交于点M ，与y 轴交于点H ，若BF _ HF ，且.MOA 二.MAO ，求直线的I 斜率.(20) (本小题满分14分)3设函数f(x) =x -ax-b , R ，其中a,b ・R(I)求f (x)的单调区间；(n)若f (x)存在极值点x 0，且f (xj 二f (x 0)，其中为=x ()，求证：x.) 2x^ = 0 ；1(川)设a >0，函数g(x) =| f (x) |，求证：g(x)在区间［—1,1］上的最大值不小于 -.-•- 41 1 3e芮丽广而2016年普通高等学校招生全国统一考试(天津卷)数学(文史类)参考解答… 诜样顾：木题考查基本知识和基本运惊.铤小题5分.滞分40分.<1) A (2) A (3丿B (4) A(5) C (6) C (7) B (8) D二. 填空题：本题考査基本知识和基本运算.每小题5分，满分30分.<9) 1 (10) 3 (II) 4(I2)(X-2)2+/=9(13) |x/3 (14)三. 解答题(15) 本小题主要考查同角询曲数的垄本关系、二倍角的正弦公式、两角和的正弦公式以及正弦定理筹基础知识・考荻运算求解能力.满分13分・(I > 解：在△/186?屮・|h •町得osinB=bsin/l ・sin A sin B乂fH asin2B = >/3/>sin A•得2asinBL JP%©从in/ = \/3asinS •所以cos B= d* •得B =兰・2 6(II) 解：由cos八丄.可得sin/1= —,则3 3sin C = sin[n-(4 + S)] = sin(4 + 5) = sin(A+—)673 . . I 4 2x/6 + l2 2 6(16) 本小題主要考査用二元线性规划的垄础知以和卑本方法解决简单实际冋越的能弘以及抽彖概括能力和运算求解能力.满分13分. •(1 )解：由己知.x. y满足的数学关系式为19< I ）证明：取BQ 中点6 连接OE, OG.在△BCD 中，因为G 是BC 中点，所 21即四边形OGFE込平行四边形，所以FGUOE ・又FGcz 平面必Q ・OEu 平llU BED , 所以，FG 〃平面BED.< II 证明：在XBD 中，JD = 1 , AB^l , ^/1£）= 60° -由余弦定理可得 BD = 4i,进而ZADB = 90°,即8D 丄力£>・又因为平而/加丄甲面ABCD ■ EDu 平面 ABCD,平面 AEDC\ 平面 ABCD^AD.所以丄平面MED •乂因为BDu 平面BED , 所以，平^BED丄平面/fED ・⑴J 、解・FFIIAB.所以直绞EF与平面BED 所成的角即为直线力〃与平阳倩铀用・过点/作加/丄3..『连接BH ・又平面BEDD ^llll AED^ED.由（li ） AH 丄平而处D ・所以，|工线肋与平面BED 所成的角即为"BH ・DE = 3, AE = Jl ，由余弦定理紂cos 乙= 所以sin ZADE =因此.AH在 Rt AJ//5 中.sinZJ5//= —=—・ AB 6所以，直线EF 与平面BED 所成角的正弦值为§・6八。

2016年天津市高考数学理科试题有答案(Word版)AKMwlA

绝密★启用前2016年普通高等学校招生全国统一考试(天津卷)数学（理工类）本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分，共150分，考试用时120分钟。

第Ⅰ卷1至2页，第Ⅱ卷3至5页。

答卷前，考生务必将自己的姓名、准考号填写在答题卡上，并在规定位置粘贴考试用条形码。

答卷时，考生务必将答案涂写在答题卡上，答在试卷上的无效。

考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。

祝各位考生考试顺利！第Ⅰ卷注意事项：1. 每小题选出答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。

如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。

2. 本卷共8小题，每小题5分，共40分。

参考公式：•如果事件A ，B 互斥，那么 •如果事件A ，B 相互独立，那么 ()()()P A B P A P B =+U .()()()P AB P A P B =.•棱柱的体积公式V Sh =.• 棱锥的体积公式13V Sh =. 其中S 表示棱柱的底面面积，其中S 表示棱锥的底面面积， h 表示圆柱的高. h 表示棱锥的高.一. 选择题：在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的.（1）已知集合}{4,3,2,1=A ，}{A x x y y B ∈-==,23，则=B A I （）（A ）}{1（B ）}{4（C ）}{3,1（D ）}{4,1 （2）设变量x ，y 满足约束条件⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧-+-++-.0923,0632,02y x y x y x 则目标函数y x z 52+=的最小值为（A ）4- （B ）6 （C ）10 （D ）17（3）在ABC ∆中，若13=AB ，3=BC ，ο120=∠C ，则=AC （）（A ）1 （B ）2 （C ）3 （D ）4（4）阅读右边的程序框图，运行相应的程序，则输出S的值为（）（A ）2 （B ）4 （C ）6 （D ）8（5）设}{n a 是首项为正数的等比数列，公比为q 则≥≥ ≤“0＜q ”是“对任意的正整数n ，0212＜n n a a +-”的（）（A ）充要条件（B ）充分而不必要条件（C ）必要而不充分条件（D ）既不充分也不必要条件（6）已知双曲线14222=-by x ）＞（0b ，以原点为圆心，双曲线的实半轴长为半径长的圆与双曲线的两条渐近线相交于A ，B ，C ，D 四点，四边形ABCD 的面积为b 2，则双曲线的方程为（）（A ）143422=-y x （B ）134422=-y x （C ）144222=-y x （D ）112422=-y x （7）已知ABC ∆是边长为1的等边三角形，点D ，E 分别是边AB ，BC 的中点，连接DE 并延长到点F ，使得EF DE 2=，则BC AF ⋅的值为（）（A ）85-（B ）81 （C ）41 （D ）811（8）已知函数⎪⎩⎪⎨⎧+++-+=0,1)1(log 0,3)34()(2x x x a x a x x f a ＜（0＞a ，且1≠a ）在R 上单调递减，且关于x 的方程x x f -=2)(恰好有两个不相等的实数解，则a 的取值范围是（）（A ）]32,0(（B ）]43,32[ （C ）Y ]32,31[{43}（D ）Y )32,31[{43}绝密★启用前2016年普通高等学校招生全国统一考试(天津卷)数学（理工类）第Ⅱ卷注意事项：1. 用黑色墨水的钢笔或签字笔将答案写在答题卡上.2. 本卷共12小题, 共110分.二．填空题: 本大题共6小题, 每小题5分, 共30分. （9）已知a ，∈b R ，i 是虚数单位，若a b =-+)i 1)(i 1(，则ba的值为_____________. （10）82)1(xx -的展开式中7x 的系数为_____________.（用数字作答）（11）已知一个四棱锥的底面是平行四边形，该四棱锥的三视图如图所示（单位：m ），则该四棱锥的体积≥（第4题图）为_____________3m .（12）如图，AB 是圆的直径，弦CD 与AB 相交于点E ，22==AE BE ，ED BD =，则线段CE 的长为_____________.（13）已知)(x f 是定义在R 上的偶函数，且在区间)0,(-∞上单调递增.若实数a 满足)2()2(1--f f a ＞，则a 的取值范围是_____________.（14）设抛物线⎩⎨⎧==pty pt x 2,22（t 为参数，0＞p ）的焦点F ，准线为l .过抛物线上一点A 作l 的垂线，垂足为B .设)0,27(p C ，AF 与BC 相交于点E .若AF CF 2=，且ACE ∆的面积为23，则p 的值为_____________.三. 解答题：本大题共6小题，共80分. 解答应写出文字说明，证明过程或演算步骤. （15）（本小题满分13分）已知函数3)3cos()2sin(tan 4)(---=ππx x x x f .（Ⅰ）求)(x f 的定义域与最小正周期；（Ⅱ）讨论)(x f 在区间]4,4[ππ-上的单调性.（16）（本小题满分13分）某小组共10人，利用假期参加义工活动.已知参加义工活动次数为1，2，3的人数分别为3，3，4.现从这10人中随机选出2人作为该组代表参加座谈会.（Ⅰ）设A 为事件“选出的2人参加义工活动次数之和为4”，求事件A 发生的概率；（Ⅱ）设X 为选出的2人参加义工活动次数之差的绝对值，求随机变量X 的分布列和数学期望.（17）（本小题满分13分）如图，正方形ABCD 的中心为O ，四边形OBEF 为矩形，平面⊥OBEF 平面ABCD ，点G 为AB 的中点，2==BE AB .（Ⅰ）求证：EG ∥平面ADF ；（Ⅱ）求二面角C EF O --的正弦值；（Ⅲ）设H 为线段AF 上的点，且HF AH 32=，求直线BH 和平面CEF 所成角的正弦值.（18）（本小题满分13分）已知}{n a 是各项均为正数的等差数列，公差为d .对任意的*∈N n ，n b 是n a 和1+n a 的等比中项.（Ⅰ）设221n n n b b c -=+，*∈N n ，求证：数列}{n c 是等差数列；（Ⅱ）设d a =1，∑=-=nk kkn b T 212)1(，*∈N n ，求证21211d T nk k＜∑=.（19）（本小题满分14分）设椭圆13222=+y a x )3(＞a 的右焦点为F ，右顶点为A .已知FAeOA OF 311=+，其中O 为原点，e 为椭圆的离心率.（Ⅰ）求椭圆的方程；（Ⅱ）设过点A 的直线l 与椭圆交于点B （B 不在x 轴上），垂直于l 的直线与l 交于点M ，与y 轴交于点H .若HF BF ⊥，且MOA ∠≤MAO ∠，求直线l 的斜率的取值范围.（20）（本小题满分14分）设函数b ax x x f ---=3)1()(，∈x R ，其中a ，∈b R . （Ⅰ）求)(x f 的单调区间；（Ⅱ）若)(x f 存在极值点0x ，且)()(01x f x f =，其中01x x ≠，求证：3201=+x x ；（Ⅲ）设0＞a ，函数)()(x f x g =，求证：)(x g 在区间]2,0[上的最大值不小于．．．412016年普通高等学校招生全国统一考试（天津卷）数学（理工类）一、选择题：（1）【答案】D （2）【答案】B （3）【答案】A （4）【答案】B （5）【答案】C （6）【答案】D （7）【答案】B （8）【答案】C第Ⅱ卷二、填空题：（9）【答案】2 （10）【答案】56- （11）【答案】2（12）（13）【答案】13(,)22(14) 三、解答题（15）【答案】（Ⅰ）,2x x k k Z ππ⎧⎫≠+∈⎨⎬⎩⎭，.π（Ⅱ）在区间,124ππ⎡⎤-⎢⎥⎣⎦上单调递增,在区间412ππ⎡⎤--⎢⎥⎣⎦，上单调递减. 【解析】试题分析：（Ⅰ）先利用诱导公式、两角差余弦公式、二倍角公式、配角公式将函数化为基本三角函数：()()=2sin 23f x x π-，再根据正弦函数性质求定义域、周期()II 根据（1）的结论，研究三角函数在区间[,44ππ-]上单调性试题解析：()I 解：()f x 的定义域为,2x x k k Z ππ⎧⎫≠+∈⎨⎬⎩⎭. ()4tan cos cos 4sin cos 33f x x x x x x ππ⎛⎫⎛⎫=-=- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭21=4sin cos 2sin cos 2x x x x x x ⎛⎫+-=+ ⎪ ⎪⎝⎭)()=sin 21-cos 2sin 22=2sin 23x x x x x π+=-.所以, ()f x 的最小正周期2.2T ππ==()II 解：令2,3z x π=-函数2sin y z =的单调递增区间是2,2,.22k k k Z ππππ⎡⎤-++∈⎢⎥⎣⎦ 由222232k x k πππππ-+≤-≤+,得5,.1212k x k k Z ππππ-+≤≤+∈设5,,,441212A B x k x k k Z ππππππ⎧⎫⎡⎤=-=-+≤≤+∈⎨⎬⎢⎥⎣⎦⎩⎭，易知,124A B ππ⎡⎤=-⎢⎥⎣⎦I .所以, 当,44x ππ⎡⎤∈-⎢⎥⎣⎦时,()f x 在区间,124ππ⎡⎤-⎢⎥⎣⎦上单调递增, 在区间412ππ⎡⎤--⎢⎥⎣⎦，上单调递减. 考点：三角函数性质，诱导公式、两角差余弦公式、二倍角公式、配角公式【结束】 (16) 【答案】（Ⅰ）13（Ⅱ）详见解析【解析】试题分析：（Ⅰ）先确定从这10人中随机选出2人的基本事件种数：210C ，再确定选出的2人参加义工活动次数之和为4所包含基本事件数：112344C C C +，最后根据概率公式求概率（Ⅱ）先确定随机变量可能取值为0,1,2.再分别求出对应概率，列出概率分布，最后根据公式计算数学期望试题解析：解：()I 由已知，有()1123442101,3C C C P A C +== 所以，事件A 发生的概率为13. ()∏随机变量X 的所有可能取值为0,1,2.()2223342100C C C P X C ++==415=， ()111133342107115C C C C P X C +===，()11342104215C C P X C ===. 所以，随机变量X 分布列为随机变量X 的数学期望()0121151515E X =⨯+⨯+⨯=. 考点：概率，概率分布与数学期望【结束】 (17)【答案】（Ⅰ）详见解析（Ⅱ）3（Ⅲ）21【解析】试题分析：（Ⅰ）利用空间向量证明线面平行，关键是求出面的法向量，利用法向量与直线方向向量垂直进行论证（Ⅱ）利用空间向量求二面角，关键是求出面的法向量，再利用向量数量积求出法向量夹角，最后根据向量夹角与二面角相等或互补关系求正弦值（Ⅲ）利用空间向量证明线面平行，关键是求出面的法向量，再利用向量数量积求出法向量夹角，最后根据向量夹角与线面角互余关系求正弦值试题解析：依题意，OF ABCD ⊥平面，如图，以O 为点，分别以,,AD BA OF u u u r u u u r u u u r的方向为x 轴，y 轴、z 轴的正方向建立空间直角坐标系，依题意可得(0,0,0)O ，()1,1,0,(1,1,0),(1,1,0),(11,0),(1,1,2),(0,0,2),(1,0,0)A B C D E F G -------，.（I ）证明：依题意，()(2,0,0),1,1,2AD AF ==-u u u r u u u r .设()1,,n x y z =u r 为平面ADF 的法向量，则110n AD n AF ⎧⋅=⎪⎨⋅=⎪⎩u r u u u ru r u u u r，即2020x x y z =⎧⎨-+=⎩.不妨设1z =，可得()10,2,1n =u r ，又()0,1,2EG =-u u u r ，可得10EG n ⋅=u u u r u r ，又因为直线EG ADF ⊄平面，所以//EG ADF 平面.（II ）解：易证，()1,1,0OA =-u u u r 为平面OEF 的一个法向量.依题意，()()1,1,0,1,1,2EF CF ==-u u u r u u u r.设()2,,n x y z =u u r 为平面CEF 的法向量，则220n EF n CF ⎧⋅=⎪⎨⋅=⎪⎩u u r u u u r u u r u u u r，即020x y x y z +=⎧⎨-++=⎩ .不妨设1x =，可得()21,1,1n =-u u r.因此有222cos ,OA n OA n OA n ⋅<>==⋅u u u r u u ru u u r u u r u u u r u u r，于是2sin ,3OA n <>=u u u r u u r ，所以，二面角O EF C --的正弦值. （III ）解：由23AH HF =，得25AH AF =.因为()1,1,2AF =-u u u r ，所以2224,,5555AH AF ⎛⎫==- ⎪⎝⎭u u u r u u u r ，进而有334,,555H ⎛⎫- ⎪⎝⎭，从而284,,555BH ⎛⎫= ⎪⎝⎭u u u r，因此222cos ,BH n BH n BH n ⋅<>==⋅u u u r u u ru u u r u u r u u u r u u r 所以，直线BH 和平面CEF考点：利用空间向量解决立体几何问题【结束】 (18)【答案】（Ⅰ）详见解析（Ⅱ）详见解析【解析】试题分析：（Ⅰ）先根据等比中项定义得：21n n n b a a +=，从而22112112n n n n n n n n c b b a a a a da +++++=-=-=，因此根据等差数列定义可证：()212122n n n n c c d a a d +++-=-=（Ⅱ）对数列不等式证明一般以算代证先利用分组求和化简()2211nnn n k T b ==-∑()()()2222221234212n n b b b b b b -=-++-++-+()221d n n =+，再利用裂项相消法求和()222111111111111212121nn n k k k kT d k k d k k d n ===⎛⎫⎛⎫==-=⋅- ⎪ ⎪+++⎝⎭⎝⎭∑∑∑，易得结论. 试题解析：（I ）证明：由题意得21n n n b a a +=，有22112112n n n n n n n n c b b a a a a da +++++=-=-=，因此()212122n n n n c c d a a d +++-=-=，所以{}n c 是等差数列.（II ）证明：()()()2222221234212n n n T b b b b b b -=-++-++-+()()()22224222212n n n a a d a a a d d n n +=+++=⋅=+L所以()222211111111111112121212nn n k k k kT d k k d k k d n d ===⎛⎫⎛⎫==-=⋅-< ⎪ ⎪+++⎝⎭⎝⎭∑∑∑. 考点：等差数列、等比中项、分组求和、裂项相消求和【结束】（19）【答案】（Ⅰ）22143x y +=（Ⅱ）),46[]46,(+∞--∞Y 【解析】试题分析：（Ⅰ）求椭圆标准方程，只需确定量，由113||||||c OF OA FA +=，得113()cc a a a c +=-，再利用2223a c b -==，可解得21c =，24a =（Ⅱ）先化简条件：MOA MAO ∠=∠⇔||||MA MO =，即M再OA 中垂线上，1M x =，再利用直线与椭圆位置关系，联立方程组求B ；利用两直线方程组求H ，最后根据HF BF ⊥，列等量关系解出直线斜率.取值范围试题解析：（1）解：设(,0)F c ，由113||||||c OF OA FA +=，即113()cc a a a c +=-，可得2223a c c -=，又2223a c b -==，所以21c =，因此24a =，所以椭圆的方程为22143x y +=. （2）（Ⅱ）解：设直线l 的斜率为k （0≠k ），则直线l 的方程为)2(-=x k y .设),(B B y x B ，由方程组⎪⎩⎪⎨⎧-==+)2(13422x k y y x ，消去y ，整理得0121616)34(2222=-+-+k x k x k . 解得2=x ，或346822+-=k k x ，由题意得346822+-=k k x B ，从而34122+-=k k y B. 由（Ⅰ）知，)0,1(F ，设),0(H y H ，有),1(H y FH -=，)3412,3449(222++-=k kk k BF .由HF BF ⊥，得0=⋅HF BF ，所以034123449222=+++-k ky k k H，解得k k y H 12492-=.因此直线MH 的方程为kk x k y 124912-+-=.设),(M M y x M ，由方程组⎪⎩⎪⎨⎧-=-+-=)2(124912x k y k k x k y 消去y ，解得)1(1292022++=k k x M .在MAO ∆中，||||MO MA MAO MOA ≤⇔∠≤∠，即2222)2(MMMM y x y x +≤+-，化简得1≥M x ，即1)1(1292022≥++k k ，解得46-≤k 或46≥k . 所以，直线l 的斜率的取值范围为),46[]46,(+∞--∞Y . 考点：椭圆的标准方程和几何性质，直线方程【结束】（20）【答案】（Ⅰ）详见解析（Ⅱ）详见解析（Ⅲ）详见解析【解析】试题分析：（Ⅰ）先求函数的导数：a x x f --=2)1(3)('，再根据导函数零点是否存在情况，分类讨论：①当0a ≤时，有()0f x '≥恒成立，所以()f x 的单调增区间为(,)-∞∞.②当0a >时，存在三个单调区间（Ⅱ）由题意得3)1(20a x =-，计算可得00(32)()f x f x -=再由)()(01x f x f =及单调性可得结论（Ⅲ）实质研究函数)(x g 最大值：主要比较(1),(1)f f -，||,|()|33f f -的大小即可，分三种情况研究①当3a ≥时，33120331aa +≤<≤-，②当334a ≤<时，3321233133103321a a a a +≤<+<-<≤-，③当304a <<时，23313310<+<-<a a . 试题解析：（Ⅰ）解：由b ax x x f ---=3)1()(，可得a x x f --=2)1(3)('. 下面分两种情况讨论：（1）当0≤a 时，有0)1(3)('2≥--=a x x f 恒成立，所以)(x f 的单调递增区间为),(+∞-∞. （2）当0>a 时，令0)('=x f ，解得331ax +=，或331a x -=. 当x 变化时，)('x f ，)(x f 的变化情况如下表：)333),33+∞a. （Ⅱ）证明：因为)(x f 存在极值点，所以由（Ⅰ）知0>a ，且10≠x ，由题意，得0)1(3)('200=--=a x x f ，即3)1(20a x =-，进而b a x a b ax x x f ---=---=332)1()(00300. 又b a ax x a b x a x x f --+-=----=-32)1(38)22()22()23(000300 )(33200x f b a x a =---=，且0023x x ≠-，由题意及（Ⅰ）知，存在唯一实数满足 )()(01x f x f =，且01x x ≠，因此0123x x -=，所以3201=+x x ；（Ⅲ）证明：设)(x g 在区间]2,0[上的最大值为M ，},max{y x 表示y x ,两数的最大值.下面分三种情况同理：（1）当3≥a 时，33120331a a +≤<≤-，由（Ⅰ）知，)(x f 在区间]2,0[上单调递减，所以)(x f 在区间]2,0[上的取值范围为)]0(),2([f f ，因此|}1||,21max{||})0(||,)2(max{|b b a f f M ----==|})(1||,)(1max{|b a a b a a +--++-=⎩⎨⎧<++--≥+++-=0),(10),(1b a b a a b a b a a ，所以2||1≥++-=b a a M . （2）当343<≤a 时，3321233133103321a a a a +≤<+<-<≤-，由（Ⅰ）和（Ⅱ）知，)331()3321()0(a f a f f +=-≥，)331()3321()2(a f a f f -=+≤，所以)(x f 在区间]2,0[上的取值范围为)]331(),331([a f a f -+，因此 |}392||,392max {||})331(||,)331(max {|b a a a b a a a a f a f M -----=-+= |})(392||,)(392max{|b a a a b a a a +-+--= 414334392||392=⨯⨯⨯≥++=b a a a . （3）当430<<a 时，23313310<+<-<a a ，由（Ⅰ）和（Ⅱ）知， )331()3321()0(a f a f f +=-<，)331()3321()2(a f a f f -=+>，所以)(x f 在区间]2,0[上的取值范围为)]2(),0([f f ，因此|}21||,1max{||})2(||,)0(max{|b a b f f M ----==|})(1||,)(1max{|b a a b a a +--++-=41||1>++-=b a a . 综上所述，当0>a 时，)(x g 在区间]2,0[上的最大值不小于41. 考点：导数的运算，利用导数研究函数的性质、证明不等式【结束】。

2016年高考天津理科数学试题及答案(word解析版)

2016年普通高等学校招生全国统一考试〔天津卷〕数学〔理科〕参考公式：• 如果事件A ，B 互斥，那么()()()P AB P A P B =+；• 如果事件A ，B 相互独立，那么()()()P AB P A P B =；• 柱体的体积公式V Sh =，其中S 表示柱体的底面面积，h 表示柱体的高；• 锥体体积公式13V Sh =，其中S 表示锥体的底面面积，h 表示锥体的高．第Ⅰ卷〔共40分〕一、选择题：本大题共8小题，每题5分，在每题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的．〔1〕【2016年天津，理1，5分】已知集合}{1,2,3,4A =，}{32,B y y x x A ==-∈，则AB =〔〕〔A 〕}{1 〔B 〕}{4 〔C 〕{}1,3 〔D 〕{}1,4 【答案】D 【解析】把1,2,3,4x =分别代入32y x =-得：1,4,7,10y =，即{}1,4,7,10B =，∵{}1,2,3,4A =，∴{}1,4AB =，故选D ．【点评】此题重点考查集合的运算，容易出错的地方是审错题意，误求并集，属于基此题，难点系数较小．一要注意培养良好的答题习惯，防止出现粗心错误，二是明确集合交集的考查立足于元素互异性，做到不重不漏．〔2〕【2016年天津，理2，5分】设变量x ，y 满足约束条件2023603290x y x y x y -+≥⎧⎪+-≥⎨⎪+-≤⎩，则目标函数25z x y =+的最小值为〔〕〔A 〕4- 〔B 〕6 〔C 〕10 〔D 〕17 【答案】B【解析】作出不等式组2023603290x y x y x y -+≥⎧⎪+-≥⎨⎪+-≤⎩表示的可行域，如右图中三角形的区域，作出直线0:250l x y +=，图中的虚线，平移直线0l ，可得经过点()3,0时，25z x y =+取得最小值6，故选B ．【点评】线性规划问题，首先明确可行域对应的是封闭区域还是开放区域、分界线是实线还是虚线，其次确定目标函数的几何意义，是求直线的截距、两点间距离的平方、直线的斜率、还是点到直线的距离等等，最后结合图形确定目标函数最值取法、值域范围．〔3〕【2016年天津，理3，5分】在ABC ∆中，假设13AB =，3BC =，120C ∠=，则AC =〔〕〔A 〕1 〔B 〕2 〔C 〕3 〔D 〕4 【答案】A【解析】在ABC ∆中，假设13AB =，3BC =，120C ∠=，2222cos AB BC AC AC BC C =+-⋅，得：21393AC AC =++，解得1AC =或4AC =-〔舍去〕，故选A ．【点评】〔1〕正、余弦定理可以处理四大类解三角形问题，其中已知两边及其一边的对角，既可以用正弦定理求解也可以用余弦定理求解．〔2〕利用正、余弦定理解三角形其关键是运用两个定理实现边角互化，从而到达知三求三的目的．（4）〔4〕【2016年天津，理4，5分】阅读右边的程序框图，运行相应的程序，则输出S 的值为〔〕〔A 〕2 〔B 〕4 〔C 〕6 〔D 〕8 【答案】B【解析】第一次判断后：不满足条件，248S =⨯=，2n =，4i >；第二次判断不满足条件3n >；第三次判断满足条件：6S >，此时计算862S =-=，3n =，第四次判断3n >不满足条件，第五次判断6S >不满足条件，4S =．4n =，第六次判断满足条件3n >，故输出4S =，故选B ．【点评】算法与流程图的考查，侧重于对流程图循环结构的考查．先明晰算法及流程图的相关概念，包括选择结构、循环结构、伪代码，其次要重视循环起点条件、循环次数、循环终止条件，更要通过循环规律，明确流程图研究的数学问题，是求和还是求项．〔5〕【2016年天津，理5，5分】设{}n a 是首项为正数的等比数列，公比为q 则“0q <”是“对任意的正整数n ，2120n n a a -+<”的〔〕〔A 〕充要条件〔B 〕充分而不必要条件〔C 〕必要而不充分条件〔D 〕既不充分也不必要条件【答案】C【解析】{}n a 是首项为正数的等比数列，公比为q ，假设“0q <”是“对任意的正整数n ，2120n n a a -+<”不一定成立，例如：当首项为2，12q =-时，各项为2，1-，12，14-，…，此时()2110+-=>，1110244⎛⎫+-=> ⎪⎝⎭；而“对任意的正整数n ，2120n n a a -+<”，前提是“0q <”，则“0q <”是“对任意的正整数n ，2120n n a a -+<” 的必要而不充分条件，故选C ．【点评】充分、必要条件的三种判断方法．〔1〕定义法：直接判断“假设p 则q ”、“假设q 则p ”的真假．并注意和图示相结合，例如“p ⇒q ”为真，则p 是q 的充分条件．〔2〕等价法：利用p ⇒q 与非q ⇒非p ，q ⇒p 与非p ⇒非q ，p ⇔q 与非q ⇔非p 的等价关系，对于条件或结论是否认式的命题，一般运用等价法．〔3〕集合法：假设A ⊆B ，则A 是B 的充分条件或B 是A 的必要条件；假设A ＝B ，则A 是B 的充要条件．〔6〕【2016年天津，理6，5分】已知双曲线()222104x y b b-=>，以原点为圆心，双曲线的实半轴长为半径长的圆与双曲线的两条渐近线相交于A ，B ，C ，D 四点，四边形ABCD 的面积为2b ，则双曲线的方程为〔〕〔A 〕223144x y -= 〔B 〕224143x y -= 〔C 〕222144x y -= 〔D 〕221412x y -= 【答案】D【解析】以原点为圆心，双曲线的实半轴长为半径长的圆的方程为224x y +=，双曲线两条渐近线方程为2by x =±，设,2b A x x ⎛⎫ ⎪⎝⎭，则∵四边形ABCD 的面积为2b ，∴22x bx b ⋅=，∴1x =±，将1,2b A ⎛⎫⎪⎝⎭代入224x y +=，可得2144b +=，∴212b =，∴双曲线的方程为221412x y -=，故选D ．【点评】求双曲线的标准方程关注点：〔1〕确定双曲线的标准方程也需要一个“定位”条件，两个“定量”条件，“定位”是指确定焦点在哪条坐标轴上，“定量”是指确定a ，b 的值，常用待定系数法．〔2〕利用待定系数法求双曲线的标准方程时应注意选择恰当的方程形式，以防止讨论．①假设双曲线的焦点不能确定时，可设其方程为()2210Ax By AB =<＋．②假设已知渐近线方程为0mx ny +=，则双曲线方程可设为()22220m x n y λλ-=≠．〔7〕【2016年天津，理7，5分】已知ABC ∆是边长为1的等边三角形，点D ，E 分别是边AB ，BC 的中点，连接DE 并延长到点F ，使得2DE EF =，则AF BC ⋅的值为〔〕〔A 〕58- 〔B 〕18 〔C 〕14 〔D 〕118【答案】B【解析】由DD 、E 分别是边AB 、BC 的中点，2DE EF =，()()AF BC AD DF AC AB ⋅=+⋅-()()2213133112224442AB DE AC AB AB AC AC AB AC AB AC AB ⎛⎫⎛⎫=+⋅-=+⋅-=-⋅- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭，311111144228=-⋅⋅⋅-=，故选B ．【点评】研究向量数量积，一般有两个思路，一是建立直角坐标系，利用坐标研究向量数量积；二是利用一组基底表示所有向量，两种实质相同，坐标法更易理解和化简．平面向量的坐标运算的引入为向量提供了新的语言——“坐标语言”，实质是“形”化为“数”．向量的坐标运算，使得向量的线性运算都可用坐标来进行，实现了向量运算完全代数化，将数与形紧密结合起来．〔8〕【2016年天津，理8，5分】已知函数2(43)3,0()log (1)1,0a x a x a x f x x x ⎧+-+<⎪=⎨++≥⎪⎩〔0a >，且1a ≠〕在R 上单调递减，且关于x 的方程()2f x x =-恰好有两个不相等的实数解，则a 的取值范围是〔〕〔A 〕20,3⎛⎤ ⎥⎝⎦ 〔B 〕23,34⎡⎤⎢⎥⎣⎦〔C 〕123,334⎡⎤⎧⎫⎨⎬⎢⎥⎣⎦⎩⎭ 〔D 〕123,334⎡⎫⎧⎫⎨⎬⎪⎢⎣⎭⎩⎭【答案】C【解析】()log 11a y x =++在[)0,+∞递减，则01a <<，函数()f x 在R 上单调递减，则()()234020104303log 011a a a a a -⎧≥⎪⎪<<⎨⎪+-⋅+≥++⎪⎩；解得，1334a ≤≤；由图象可知，在[)0,+∞上，()2f x x =-有且仅有一个解，故在(),0-∞上，()2f x x =-同样有且仅有一个解，当32a >即23a >时，联立()24332x a a x +-+=-，则()()2424320a a ∆=---=，解得34a =或1〔舍去〕，当132a ≤≤时，由图象可知，符合条件，综上：a 的取值范围为123,334⎡⎤⎧⎫⎨⎬⎢⎥⎣⎦⎩⎭，故选C ．【点评】已知函数有零点求参数取值范围常用的方法和思路：〔1〕直接法：直接根据题设条件构建关于参数的不等式，再通过解不等式确定参数范围〔2〕别离参数法：先将参数别离，转化成求函数值域问题加以解决；〔3〕数形结合法：先对解析式变形，在同一平面直角坐标系中，画出函数的图象，然后数形结合求解．第II 卷〔共110分〕二、填空题：本大题共6小题，每题5分，共30分．〔9〕【2016年天津，理9，5分】已知a ，R b ∈，i 是虚数单位，假设()()1i 1i b a +-=，则ab的值为．【答案】2【解析】∵()()()1i 1i 11i b b b a +-=++-=，,R a b ∈，∴110b a b +=⎧⎨-=⎩，解得：21a b =⎧⎨=⎩，∴2a b =．【点评】此题重点考查复数的基本运算和复数的概念，属于基此题．首先对于复数的四则运算，要切实掌握其运算技巧和常规思路，如(i)(i)()()i,(,,.)++=-++∈a b c d ac bd ad bc a b c d R ，22i ()()ii +++-=++a b ac bd bc ad c d c d(,,.)∈a b c d R ，其次要熟悉复数相关基本概念，如复数i(,)+∈a b a b R 的实部为a 、虚部为b 、模为22+a b 、共轭为i -a b ．〔10〕【2016年天津，理10，5分】821x x ⎛⎫- ⎪⎝⎭的展开式中7x 的系数为．〔用数字作答〕【答案】56-【解析】()()8216318811r rr r r r r T C x C x x --+⎛⎫=-=- ⎪⎝⎭，令1637r -=，解得3r =．∴821x x ⎛⎫- ⎪⎝⎭的展开式中7x 的系数为()338156C -=-．【点评】〔1〕求特定项系数问题可以分两步完成：第一步是根据所给出的条件〔特定项〕和通项公式，建立方程来确定指数〔求解时要注意二项式系数中n 和r 的隐含条件，即n ，r 均为非负整数，且n r ≥〕；第二步是根据所求的指数，再求所求解的项．〔2〕有理项是字母指数为整数的项．解此类问题必须合并通项公式中同一字母的指数，根据具体要求，令其为整数，再根据数的整除性来求解．〔11〕【2016年天津，理11，5分】已知一个四棱锥的底面是平行四边形，该四棱锥的三视图如下图〔单位：m 〕，则该四棱锥的体积为 3m ．【答案】2【解析】由已知中的三视图可得：该几何体是一个以俯视图为底面的四棱锥，棱锥的底面是底为2，高为1的平行四边形，故底面面积2212m S =⨯=，棱锥的高3m h =，312m 3V Sh ==．【点评】〔1〕解答此类题目的关键是由多面体的三视图想象出空间几何体的形状并画出其直观图．〔2〕三视图中“正侧一样高、正俯一样长、俯侧一样宽”，因此，可以根据三视图的形状及相关数据推断出原几何图形中的点、线、面之间的位置关系及相关数据．〔12〕【2016年天津，理12，5分】如图，AB 是圆的直径，弦CD 与AB 相交于点E ，22BE AE ==，BD ED =，则线段CE 的长为．【答案】233【解析】过D 作DH AB ⊥于H ，∵22BE AE ==，BD ED =，∴1BH HE ==，2AH =，1BH =， ∴2•2DH AH BH ==，则2DH =，在Rt DHE ∆中，则 22213DE DH HE =+=+=，由相交弦定理得：CE DE AE EB ⋅=⋅，∴122333AE EB CE DE ⋅⨯===．【点评】1、解决与圆有关的成比例线段问题的两种思路：〔1〕直接应用相交弦、切割线定理及其推论；〔2〕当比例式(等积式)中的线段分别在两个三角形中时，可转化为证明三角形相似，一般思路为“相似三角形→比例式→等积式”．在证明中有时还要借助中间比来代换，解题时应灵活把握．2、应用相交弦定理、切割线定理要抓住几个关键内容：如线段成比例与相似三角形、圆的切线及其性质、与圆有关的相似三角形等．〔13〕【2016年天津，理13，5分】已知()f x 是定义在R 上的偶函数，且在区间(),0-∞上单调递增．假设实数a 满足()()122a f f ->-，则a 的取值范围是．【答案】13,22⎛⎫ ⎪⎝⎭【解析】∵()f x 是定义在R 上的偶函数，且在区间(),0-∞上单调递增，∴()f x 在区间()0,+∞上单调递减，则()()122a f f ->-，等价为()()122a f f ->，即1222a --<<，则112a -<，即1322a <<．【点评】不等式中的数形结合问题，在解题时既要想形又要以形助数，常见的“以形助数”的方法有：〔1〕借助数轴，运用数轴的有关概念，解决与绝对值有关的问题，解决数集的交、并、补运算非常有效．〔2〕借助函数图象性质，利用函数图象分析问题和解决问题是数形结合的基本方法，需注意的问题是准确把握代数式的几何意义实现“数”向“形”的转化．〔14〕【2016年天津，理14，5分】设抛物线222x pt y pt ⎧=⎨=⎩〔t 为参数，0p >〕的焦点F ，准线为l ．过抛物线上一点A 作l 的垂线，垂足为B ．设7,02C p ⎛⎫⎪⎝⎭，AF 与BC 相交于点E ．假设2CF AF =，且ACE ∆的面积为32，则p 的值为．【答案】6【解析】抛物线222x pt y pt⎧=⎨=⎩〔t 为参数，0p >〕的普通方程为：22y px =焦点为,02p F ⎛⎫⎪⎝⎭，如图：过抛物线上一点A 作l 的垂线，垂足为B ，设7,02C p ⎛⎫⎪⎝⎭，AF 与BC 相交于点E ．2CF AF =，3CF p =，32AB AF p ==，(),2A p p ，ACE ∆的面积为32，12AE AB EF CF ==，可得13AFC ACE S S ∆∆=．即：11323232p p ⨯⨯⨯=，解得6p =．【点评】〔1〕凡涉及抛物线上的点到焦点距离时，一般运用定义转化为到准线距离处理．〔2〕假设()00,P x y 为抛物线()220y px p =>上一点，由定义易得02pPF x =+；假设过焦点的弦AB 的端点坐标为()11,A x y ，()22,B x y ，则弦长为12AB x x p =++，12x x +可由根与系数的关系整体求出；假设遇到其他标准方程，则焦半径或焦点弦长公式可由数形结合的方法类似地得到．三、解答题：本大题共6题，共80分．解答应写出文字说明，证明过程或演算步骤．〔15〕【2016年天津，理15，13分】已知函数()4tan sin cos 23f x x x x ππ⎛⎫⎛⎫=--- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭〔1〕求()f x 的定义域与最小正周期；〔2〕讨论()f x 在区间,44ππ⎡⎤-⎢⎥⎣⎦上的单调性．解：〔1〕()f x 的定义域为,2x x k k Z ππ⎧⎫≠+∈⎨⎬⎩⎭．()4tan cos cos 4sin cos 33f x x x x x x ππ⎛⎫⎛⎫=--- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭214sin cos 2sin cos 2x x x x x x ⎛⎫=+- ⎪ ⎪⎝⎭)()sin 21-cos2sin 2=2sin 23x x x x x π==-．所以， ()f x 的最小正周期22T ππ==．〔2〕令23z x π=-，函数2sin y z =的单调递增区间是2,2,.22k k k Z ππππ⎡⎤-++∈⎢⎥⎣⎦由222232k x k πππππ-+≤-≤+，得5,.1212k x k k Z ππππ-+≤≤+∈设5,,,441212A B x k x k k Z ππππππ⎧⎫⎡⎤=-=-+≤≤+∈⎨⎬⎢⎥⎣⎦⎩⎭，易知,124A B ππ⎡⎤=-⎢⎥⎣⎦．所以，当,44x ππ⎡⎤∈-⎢⎥⎣⎦时，()f x 在区间,124ππ⎡⎤-⎢⎥⎣⎦上单调递增，在区间412ππ⎡⎤--⎢⎥⎣⎦，上单调递减．【点评】三角函数是以角为自变量的函数，因此解三角函数题，首先从角进行分析，善于用已知角表示所求角，即注重角的变换．角的变换涉及诱导公式、同角三角函数关系、两角和与差公式、二倍角公式、配角公式等，选用恰当的公式，是解决三角问题的关键，明确角的范围，对开方时正负取舍是解题正确的保证．对于三角函数来说，常常是先化为()sin y A x k ωϕ=++的形式，再利用三角函数的性质求解．三角恒等变换要坚持结构同化原则，即尽可能地化为同角函数、同名函数、同次函数等，其中切化弦也是同化思想的表达；降次是一种三角变换的常用技巧，要灵活运用降次公式．〔16〕【2016年天津，理16，13分】某小组共10人，利用假期参加义工活动．已知参加义工活动次数为1，2，3的人数分别为3，3，4．现从这10人中随机选出2人作为该组代表参加座谈会．〔1〕设A 为事件“选出的2人参加义工活动次数之和为4”，求事件A 发生的概率；〔2〕设X 为选出的2人参加义工活动次数之差的绝对值，求随机变量X 的分布列和数学期望．解：〔1〕由已知，有()1123442101,3C C C P A C +==所以，事件A 发生的概率为13．〔2〕随机变量X 的所有可能取值为0,1,2.()2223342104015C C C P X C ++===，()111133342107115C C C C P X C +===， ()113424215C C P X C ===．所以，随机变量X 分布列为：随机变量X 的数学期望()0121151515E X =⨯+⨯+⨯=．【点评】求均值、方差的方法〔1〕已知随机变量的分布列求它的均值、方差和标准差，可直接按定义(公式)求解；〔2〕已知随机变量ξ的均值、方差，求ξ的线性函数η＝aξ＋b 的均值、方差和标准差，可直接用ξ的均值、方差的性质求解；〔3〕如能分析所给随机变量是服从常用的分布(如两点分布、二项分布等)，可直接利用它们的均值、方差公式求解．〔17〕【2016年天津，理17，13分】如图，正方形ABCD 的中心为O ，四边形OBEF 为矩形，平面OBEF ⊥平面ABCD ，点G 为AB 的中点，2AB BE ==．〔1〕求证：//EG 平面ADF ；〔2〕求二面角O EF C --的正弦值；〔3〕设H 为线段AF 上的点，且23AH HF =，求直线BH 和平面CEF 所成角的正弦值．解：依题意，OF ABCD ⊥平面，如图，以O 为点，分别以,,AD BA OF 的方向为x 轴，y 轴、z 轴的正方向建立空间直角坐标系，依题意可得(0,0,0)O ，()1,1,0,(1,1,0),(1,1,0),A B C ----(11,0),D ，(1,1,2),E --(0,0,2),F (1,0,0)G -．〔1〕()(2,0,0),1,1,2AD AF ==-．设()1,,n x y z =为平面ADF 的法向量，则1100n AD n AF ⎧⋅=⎪⎨⋅=⎪⎩，即2020x x y z =⎧⎨-+=⎩ ．不妨设1z =，可得()10,2,1n =，又()0,1,2EG =-，可得10EG n ⋅=，又因为直线EG ADF ⊄平面，所以//EG ADF 平面．〔2〕易证，()1,1,0OA =-为平面OEF 的一个法向量．依题意，()()1,1,0,1,1,2EF CF ==-．设()2,,n x y z =为平面CEF 的法向量，则2200n EF n CF ⎧⋅=⎪⎨⋅=⎪⎩，即020x y x y z +=⎧⎨-++=⎩．不妨设1x =，可得()21,1,1n =-．因此有2226cos ,3OA n OA n OA n ⋅<>==-⋅，于是23sin ,3OA n <>=，所以，二面角O EF C --的正弦值为33．〔3〕由23AH HF =，得25AH AF =．因为()1,1,2AF =-，所以2224,,5555AH AF ⎛⎫==- ⎪⎝⎭，进而有334,,555H ⎛⎫- ⎪⎝⎭，从而284,,555BH ⎛⎫= ⎪⎝⎭，因此2227cos ,21BH n BH n BH n ⋅<>==-⋅．直线BH 和平面CEF 所成角的正弦值为721．【点评】1、利用数量积解决问题的两条途径：一是根据数量积的定义，利用模与夹角直接计算；二是利用坐标运算．2、利用数量积可解决有关垂直、夹角、长度问题．〔1〕0a ≠，0b ≠，·0a b a b ⊥⇔＝；〔2〕2a a =；〔3〕cos ,a ba b a b ⋅=．〔18〕【2016年天津，理18，13分】已知{}n a 是各项均为正数的等差数列，公差为d ．对任意的N n *∈，n b 是na和1n a +的等比中项．〔1〕设221n n n c b b +=-，N n *∈，求证：数列}{n c 是等差数列；〔2〕设1a d =，221(1)nk n k k T b ==-∑，N n *∈，求证21112nk kT d =<∑．解：〔1〕由题意得21n n n b a a +=，有22112112n n n n n n n n c b b a a a a da +++++=-=-=，因此()212122n n n n c c d a a d +++-=-=，所以{}n c 是等差数列．〔2〕()()()2222221234212n n n T b b b b b b -=-++-++-+()()()22224222212n n n a a d a a a d d n n +=+++=⋅=+所以()222211111111111112121212nnnk k k kT d k k d k k dn d===⎛⎫⎛⎫==-=⋅-< ⎪ ⎪+++⎝⎭⎝⎭∑∑∑．【点评】分组转化法求和的常见类型〔1〕假设n n n a b c ±＝，且{}n b ，{}n c 为等差或等比数列，可采用分组求和法求{}n a 的前n 项和．〔2〕通项公式为n a =⎩⎪⎨⎪⎧b n ，n 为奇数，c n ，n 为偶数的数列，其中数列{}n b ，{}n c 是等比数列或等差数列，可采用分组求和法求和．〔19〕【2016年天津，理19，14分】设椭圆22213x y a +=(a >的右焦点为F ，右顶点为A ．已知113e OF OA FA+=，其中O 为原点，e 为椭圆的离心率．〔1〕求椭圆的方程；〔2〕设过点A 的直线l 与椭圆交于点B 〔B 不在x 轴上〕，垂直于l 的直线与l 交于点M ，与y 轴交于点H ．假设BF HF ⊥，且MOA ∠≤MAO ∠，求直线l 的斜率的取值范围．解：〔1〕设(),0F c ，由113cOF OA FA+=，即113()c c a a a c +=-，可得2223a c c -=，又2223a c b -==，所以21c =，因此24a =，所以椭圆的方程为22143x y +=．〔2〕设直线l 的斜率为k ()0k ≠，则直线l 的方程为()2y k x =-．设(),B B B x y ，由方程组()221432x y y k x ⎧+=⎪⎨⎪=-⎩，消去y ，整理得()2222431616120k x k x k +-+-=．解得2x =，或228643k x k -=+，由题意得228643B k x k -=+，从而21243B ky k -=+．由〔1〕知，()1,0F ，设()0,H H y ，有()1,H FH y =-，2229412,4343k k BF k k ⎛⎫-= ⎪++⎝⎭．由BF HF ⊥，得0BF HF ⋅=，所以222129404343H ky k k k -+=++，解得29412H k y k-=．因此直线MH 的方程为219412k y x k k -=-+．设(),M M M x y ，由方程组219412(2)k y x k k y k x ⎧-=-+⎪⎨⎪=-⎩消去y ，解得2220912(1)M k x k +=+．在MAO ∆中，||||MOA MAO MA MO ∠≤∠⇔≤，即()22222M MMMx y x y -+≤+，化简得1M x ≥，即22209112(1)k k +≥+，解得k ≤或k ≥l的斜率的取值范围为6,,4⎛⎡⎫-∞+∞ ⎪⎢ ⎪⎝⎦⎣⎭．【点评】在利用代数法解决最值与范围问题时常从以下五个方面考虑：〔1〕利用判别式来构造不等关系，从而确定参数的取值范围；〔2〕利用已知参数的范围，求新参数的范围，解这类问题的核心是在两个参数之间建立等量关系；〔3〕利用隐含或已知的不等关系建立不等式，从而求出参数的取值范围；〔4〕利用基本不等式求出参数的取值范围；〔5〕利用函数的值域的求法，确定参数的取值范围．〔20〕【2016年天津，理20，14分】设函数()3()1f x x ax b =---，x ∈R ，其中a ，b ∈R ．〔1〕求()f x 的单调区间；〔2〕假设()f x 存在极值点0x ，且()()10f x f x =，其中10x x ≠，求证：1023x x +=；〔3〕设0a >，函数()()g x f x =，求证：()g x 在区间[]0,2上的最大值不小于．．．14．解：〔1〕由()()31f x x ax b =---，可得()()2'31f x x a =--．下面分两种情况讨论：①当0a ≤时，有()()2'310f x x a =--≥恒成立，所以()f x 的单调递增区间为(),-∞+∞． ②当0a >时，令()'0fx =，解得1x =+1x = 当x 变化时，()'f x ，()f x 的变化情况如下表：所以⎝⎭⎝⎭⎫+∞⎪⎪⎝⎭．〔2〕因为()f x 存在极值点，所以由〔1〕知0a >，且01x ≠，由题意，得()()200'310f x x a =--=，即()2013a x -=，进而()()300002133a a f x x axb x b =---=---． ()()()()()3000000082322222123333a a a f x x a xb x ax a b x b f x -=----=-+--=---=，且0032x x -≠，由题意及〔1〕知，存在唯一实数满足()()10f x f x =，且10x x ≠，因此1032x x =-，所以1023x x +=．〔3〕设()g x 在区间[]0,2上的最大值为M ，{}max ,x y 表示,x y 两数的最大值．下面分三种情况同理：①当3a ≥时，1021≤<≤，由〔1〕知，()f x 在区间[]0,2上单调递减，所以()f x 在区间 []0,2上的取值范围为()()2,0f f ⎡⎤⎣⎦，因此()(){}{}max 2,0max 12,1M f f a b b ==----{}max 1(),1()a a b a a b =-++--+1(),01(),0a a b a b a a b a b -+++≥⎧=⎨--++<⎩，所以12M a a b =-++≥．②当334a ≤<时，101121≤<<+<≤+1〕和〔2〕知，()011f f f ⎛⎛≥-=+ ⎝⎭⎝⎭，()211f f f ⎛⎛≤+= ⎝⎭⎝⎭，所以()f x 在区间[]0,2上的取值范围为1,1ff ⎡⎤⎛⎛+⎢⎥ ⎢⎥⎝⎭⎝⎭⎣⎦，max 1,1M f f ⎧⎫⎛⎫⎛⎪⎪=+- ⎪ ⎨⎬ ⎪ ⎝⎭⎝⎭⎪⎪⎩⎭max a b a b ⎧⎫=---⎨⎬⎩⎭()()max a b a b ⎧⎫=++⎨⎬⎩⎭231944a b =+≥⨯=．③当304a <<时，0112<<<，由〔1〕和〔2〕知，()011f f f ⎛⎛<=+ ⎝⎭⎝⎭，()211f f f ⎛⎛>=- ⎝⎭⎝⎭，所以()f x 在区间[]0,2上的取值范围为()()0,2f f ⎡⎤⎣⎦，因此 ()(){}{}max 0,2max 1,12M f f b a b ==----()(){}max 1,1a a b a a b =-++--+11||4a ab =-++>．综上所述，当0a >时，()g x 在区间[]0,2上的最大值不小于14．【评析】1、求可导函数单调区间的一般步骤：〔1〕确定函数()f x 的定义域〔定义域优先〕；〔2〕求导函数()f x '；〔3〕在函数()f x 的定义域内求不等式()0f x '>或()0f x '<的解集．〔4〕由()()()00f x f x >'<'的解集确定函数()f x 的单调增〔减〕区间．假设遇不等式中带有参数时，可分类讨论求得单调区间．2、由函数()f x 在(),a b 上的单调性，求参数范围问题，可转化为()0f x '≥ 〔或()0f x '≤〕恒成立问题，要注意“＝”是否可以取到．。

2016年高考天津卷理数试题解析

2016年天津高考数学（理科）答案与解析1．D【解析】{}1234A =，，，，{}14710B =，，，，∴{}14A B = ，，选D ． 2．B【解析】可行域如上图所示，则当取点(3,0)时，25z x y =+取得最小值为63．A【解析】设AC x =由余弦定理得：29131cos120232x x +-︒==-⋅⋅2243340x x x x -=-⇒+-= 1x =或4-（舍），∴1AC =，选A ． 4．B【解析】第一次：8s =，2n = 第二次：2s =，3n = 第三次：4s =，4n =，满足3n >，输出4s =. 5．C【解析】设数列的首项为1a ，则222122212111=(1)0n n n n n a a a q a q a q q ----+=++<，即1q <-，故0q <是1q <-的必要不充分条件．6．D 【解析】渐近线:2b OB y x =设002b B x x ⎛⎫ ⎪⎝⎭，，则0012228b b x x ⋅⋅=，∴01x =，∴12b B ⎛⎫ ⎪⎝⎭，，∴222124b +=，∴212b =∴221412x y -= 7．【解析】BFE DCBABC AC AB =-AF AD DF =+ 1322AB DE =+ 1324AB AC =+∴()1324BC AF AC AB AB AC ⎛⎫⋅=-+ ⎪⎝⎭1113311111222442=⋅⋅⋅-+-⋅⋅⋅1313144288=+--=，选B ．8．C 【解析】由log (1)1a y x =++在[0,)+∞上递减，则01a << 又由()f x 在R 上单调递减，则：20(4-3)03(0)113343402a a f a a⎧+⋅+≥=⎪⇒⎨-≥⎪⎩≤≤ 由图像可知，在[0,+)∞上，()2f x x =-有且仅有一个解，故在(,0)-∞上，()2f x x =-同样有且仅有一个解，当32a >即23a >时，联立2(43)32x a x a x +-+=-，则2(42)4(32)0a a ∆=---=，解得：34a =或1（舍），当32a 1≤≤时，由图像可知，符合条件.综上：∴123334a ⎡⎤⎧⎫∈⎨⎬⎢⎥⎣⎦⎩⎭，选C ．9．2ab= 【解析】()()11i bi a +-=，1b i bi a ++-=，∴1b a +=12b a =⎧⎨=⎩，2ab= 10．56- 【解析】()3552781C 56xx x ⎛⎫⋅-=- ⎪⎝⎭，∴系数为-56 11．2【解析】121323V ==×××12 【解析】连接OD ，可得，BOD BDE △△，∴23BD BO BE =⋅=∴BD DE =AEC DEB △△，AE CEDE BE =2EC ，EC ∴BA13．1322a << 【解析】由()f x 是偶函数可知，()0-∞，单调递增；()0+∞，单调递减又()(12a f f ->，(f f =可得，12a -112a -<∴1322a <<14．P =【解析】x 、y 满足函数22y px =；,02p F ⎛⎫∴ ⎪⎝⎭3CF p ∴=，3=2AB AF p=可得：()A p 易知AEB FEC ，12AE AB FE FC ==，故1113332ACE ACF S S p ==⨯⨯△△2p ==26p ∴= 0p >，∴p =15．【解析】()ππ4tan sin cos 23f x x x x ⎛⎫⎛⎫=-- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭14sin cos 2x x x ⎛⎫= ⎪ ⎪⎝⎭)sin 21cos2x x =-sin 2x x = π2sin 23x ⎛⎫=- ⎪⎝⎭．(Ⅰ)定义域ππ2x x k k ⎧⎫≠+∈⎨⎬⎩⎭Z ，,2ππ2T ==（Ⅱ）ππ44x -≤≤，5πππ2636x --≤≤，设π23t x =-，∵sin y t =在5ππ62t ⎡⎤∈--⎢⎥⎣⎦，时单调递减，在ππ26t ⎡⎤∈-⎢⎥⎣⎦，时单调递增由5πππ2632x -≤-≤-解得ππ412x --≤≤，由πππ2236x -≤-≤解得ππ124x -<≤ ∴函数()f x 在ππ124⎛⎫- ⎪⎝⎭，上单调增，在ππ412⎛⎫-- ⎪⎝⎭，上单调减16．【解析】（Ⅰ）设事件A ：选2人参加义工活动，次数之和为4()112343210C C C 1C 3P A +== （Ⅱ）随机变量X 可能取值 0，1，2()222334210C C C 40C 15P X ++=== ()11113334210C C C C 71C 15P X +=== ()1134210C C 42C 15P X ===()7811515E X =+= 17．【解析】（Ⅰ）证明：找到AD 中点I ，连结FI ，∵矩形OBEF ,∴EF OB ∥∵G 、I 是中点，∴GI 是ABD △的中位线∴GI BD ∥且12GI BD =∵O 是正方形ABCD 中心∴12OB BD =∴EF GI ∥且EF GI =∴四边形EFIG 是平行四边形 ∴EG FI ∥∵FI ⊂面ADF ∴EG ∥面ADF（Ⅱ）O EF C --正弦值解：如图所示建立空间直角坐标系O xyz -z xA()00B ，，)00C，，()02E ，，()002F ，，设面CEF 的法向量()1n x y z =，， ()()()()110000220n EF x y z n CF x y z z ⎧⋅=⋅=⎪⎨⋅=⋅=+=⎪⎩，，，，，得：01x y z ⎧⎪=⎨⎪=⎩∴)101n =，∵OC ⊥面OEF ，∴面OEF 的法向量()2100n =，，121212cos n n n n n n ⋅<>==，12sin n n < ，（Ⅲ）∵23AH HF =∴)224020555AH AF ⎫===⎪⎪⎝⎭，，设()H x y z ，，∴()405AH x y z ⎫==⎪⎪⎝⎭，，得：045x y z ⎧=⎪⎪⎪=⎨⎪⎪=⎪⎩45BH ⎛⎫= ⎪ ⎪⎝⎭ ，121cos BH n BH n BH n ⋅<>= ， 18．【解析】⑴22112112n n n n n n n n C b b a a a a d a +++++=-=-=⋅21212()2n n n n C C d a a d +++-=-=为定值． ∴{}n C 为等差数列⑵2213211(1)nk n k n k T b C C C -==-=++⋅⋅⋅+∑21(1)42n n nC d -=+⋅212(1)nC d n n =+-（*）由已知22212123122122()4C b b a a a a d a d a d d =-=-=⋅=+= 将214C d =代入（*）式得22(1)n T d n n =+ ∴2111112(1)nnk k kT d k k ===+∑∑21111(1)2311221k k d ⋅=⋅⋅++--+-+212d<，得证19．【解析】（Ⅰ）113e OF OA FA+=∴31a+=解之得2a=∴椭圆方程为：22143x y+=（Ⅱ）由已知，设l斜率为k(0)k≠，方程为(2)y k x=-设()B BB x y，00((2))M x k x-，，1()x MOA MAO∠∠≥≤，()HH O y，2222221(34)161612043(2)x yk x k x ky k x⎧+=⎪⇒+-+-=⎨⎪=-⎩，0∆>成立由韦达定理221612234Bkxk-⋅=+，∴228634Bkxk-=+，212(2)34B Bky k xk-=-=+001:(2)()HMl y k x x xk--=--令0x=，得12Hy k x kk⎛⎫=+-⎪⎝⎭∵HF FB⊥，∴(1)(1)0H B BFH FB y x y⋅=-⋅-=，，即2228612111203434B H Bk kx y y k x kk k k-⎡⎤⎛⎫-+=--+-=⎪⎢⎥++⎝⎭⎣⎦∴202920112(1)kxk+=+≥，∴283k≥∴kk≤20.【解析】（1）()()31f x x ax b=---()()2'31f x x a=--① 0a ≤，单调递增；②0a >，()f x 在,1⎛-∞ ⎝单调递增，在11⎛+ ⎝单调递减，在1⎛⎫+∞ ⎪ ⎪⎝⎭单调递增（2）由()0'0f x =得()2031x a -=∴()()()320000131f x x x x b =----()()200121x x b =----()()()()32000032223132f x x x x b -=----- ()[]200018896x x x b =---+-()()200=121x x b ----()()()00132=f x f x f x ∴-=1023x x ∴+=（3）欲证()g x 在区间[02]，上的最大值不小于14，只需证在区间[02]，上存在12,x x ，使得121()()2g x g x -≥即可①当3a ≥时，()f x 在[]02，上单调递减 (2)12f a b =-- (0)1f b =--1(0)(2)2242f f a -=->≥递减，成立当03a <<时，311f a b ⎛⎛⎛=-- ⎝⎝⎝a b =+23a b =-11f a b ⎛⎛=+- ⎝⎝23a b =-- ∵(2)12f a b =-- (0)1f b =-- ∴(2)(0)22f f a -=-若304a <≤时，()()102222f f a -=-≥，成立当34a >时，411132f f ⎛⎛-= ⎝⎝，成立（试卷为手动录入，难免存在细微差错，如您发现试卷中的问题，敬请谅解！转载请注明出处！）。

2016年高考理科数学天津卷(含答案解析)

数学试卷第1页（共21页）数学试卷第2页（共21页）数学试卷第3页（共21页）绝密★启用前2016年普通高等学校招生全国统一考试（天津卷）理科数学本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分.共150分,考试用时120分钟.第Ⅰ卷1至3页,第Ⅱ卷4至6页.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考号填写在答题卡上,并在规定位置粘贴考试用条形码.答卷时,考生务必将答案涂写在答题卡上,答在试卷上的无效.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回.祝各位考生考试顺利!第Ⅰ卷注意事项:1.每小题选出答案后,用铅笔将答题卡上对应题目的答案标号涂黑.如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号.2.本卷共8小题,每小题5分,共40分. 参考公式:如果事件A ,B 互斥,那么()()()P A B P A P B =+U 如果事件A ,B 相互独立,那么()()()P AB P A P B =棱柱的体积公式V Sh =,其中S 表示棱柱的底面积,h 表示棱柱的高棱锥的体积公式13V Sh =,其中S 表示棱锥的底面积,h 表示棱锥的高一、选择题:在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的. 1.已知集合{1,2,3,4}A =,{|32,}B y y x x A ==-∈,则A B =I( )A .{1}B .{4}C .{1,3}D .{1,4}2.设变量x ,y 满足约束条件20,2360,3290,x y x y x y -+⎧⎪+-⎨⎪+-⎩≥≥≤则目标函数25z x y =+的最小值为( )A .—4B .6C .10D .173.在ABC △中,若AB =3BC ,=120C ∠︒,则AC =( )A .1B .2C .3D .44.阅读如图所示的程序框图,运行相应的程序,则输出S 的值为( )A .2B .4C .6D .85.设{}n a 是首项为正数的等比数列,公比为q ,则“0q <”是“对任意的正整数n ,2120n n a a -+<”的( )A .充要条件B .充分而不必要条件C .必要而不充分条件D .既不充分也不必要条件6.已知双曲线222=1(0)4x y b b ->,以原点为圆心,双曲线的实半轴长为半径长的圆与双曲线的两条渐近线相交于A ,B ,C ,D 四点,四边形ABCD 的面积为2b ,则双曲线的方程为( )A .22443=1y x -B .22344=1y x -C .2244=1y x -D .2224=11x y -7.已知ABC △是边长为1的等边三角形,点D ,E 分别是边AB ,BC 的中点,连接DE 并延长到点F ,使得2DE EF =,则AF BC u u u r u u u rg 的值为 ( ) A .58-B .18C .14D .1188.已知函数2(4,0,()log (1)1,0),33ax a x f x x x a x ⎧+<⎪⎨+++⎪-⎩≥（0a >,且1a ≠）在R 上单调递减,且关于x 的方程|()|2f x x =-恰有两个不相等的实数解,则a 的取值范围是 ( )A .20,3⎛⎤⎥⎝⎦ B .23,34⎡⎤⎢⎥⎣⎦ C .123,334⎡⎤⎧⎫⎨⎬⎢⎥⎣⎦⎩⎭U D .123,334⎡⎫⎧⎫⎨⎬⎪⎢⎣⎭⎩⎭U姓名________________ 准考证号_____________-------------在--------------------此--------------------卷--------------------上--------------------答--------------------题--------------------无--------------------效----------------数学试卷第4页（共21页）数学试卷第5页（共21页）数学试卷第6页（共21页）第Ⅱ卷注意事项:1.用黑色墨水的钢笔或签字笔将答案写在答题卡上.2.本卷共12小题,共110分. 二、填空题:本大题共6小题,每小题5分,共30分.9.已知,a b ∈R ,i 是虚数单位,若(1i)(1i)b a +-=,则ab的值为 .10.281()x x-的展开式中7x 的系数为（用数字作答）.11.已知一个四棱锥的底面是平行四边形,该四棱锥的三视图如图所示（单位:m ）,则该四棱锥的体积为 3m .12.如图,AB 是圆的直径,弦CD 与AB 相交于点E ,22BE AE ==,BD ED =,则线段CE 的长为 .13.已知()f x 是定义在R 上的偶函数,且在区间(,0)-∞上单调递增.若实数a满足|1|(2)(a f f ->,则a 的取值范围是 .14.设抛物线22,2,x pt y pt ⎧=⎨=⎩（t 为参数,0p >）的焦点为F ,准线为l .过抛物线上一点A 作l 的垂线,垂足为B .设7,02C p （）,AF 与BC 相交于点E .若||2||CF AF =,且ACE △的面积为则p 的值为 .三、解答题:本大题共6小题,共80分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤. 15.（本小题满分13分）已知函数()4tan sin()cos()23f x x x x ππ=---（Ⅰ）求)(f x 的定义域与最小正周期;（Ⅱ）讨论)(f x 在区间,44ππ⎡⎤-⎢⎥⎣⎦上的单调性.16.（本小题满分13分）某小组共10人,利用假期参加义工活动,已知参加义工活动次数为1,2,3的人数分别为3,3,4,现从这10人中随机选出2人作为该组代表参加座谈会.（Ⅰ）设A 为事件“选出的2人参加义工活动次数之和为4”,求事件A 发生的概率; （Ⅱ）设X 为选出的2人参加义工活动次数之差的绝对值,求随机变量X 的分布列和数学期望.17.（本小题满分13分）如图,正方形ABCD 中心为O ,四边形OBEF 为矩形,平面OBEF ⊥平面ABCD ,点G 为AB 的中点,2AB BE ==. （Ⅰ）求证:EG ∥平面ADF ;（Ⅱ）求二面角O EF C --的正弦值.（Ⅲ）设H 为线段AF 上的点,且23AH HF =,求直线BH 和平面CEF 所成角的正弦值.18.（本小题满分13分）已知{}n a 是各项均为正数的等差数列,公差为d ,对任意的n ∈*N ,n b 是n a 和1n a +的等比中项.（Ⅰ）设221n n n c b b +=-,n ∈*N ,求证:数列{}n c 是等差数列;（Ⅱ）设1a d =,()2211nkn k k T b ==-∑,n ∈*N ,求证:21112nk kT d =<∑.19.（本小题满分14分）设椭圆的2221(3x y a a +=>的右焦点为F ,右顶点为A .已知113||||||eOF OA FA +=,其中O 为原点,e 为椭圆的离心率. （Ⅰ）求椭圆的方程;（Ⅱ）设过点A 的直线l 与椭圆交于点B （B 不在x 轴上）,垂直于l 的直线与l 交于点M ,与y 轴交于点H ,若BF HF ⊥,且MOA MAO ∠∠≤,求直线l 的斜率的取值范围.20.（本小题满分14分）设函数3()(1)f x x ax b =---,x ∈R 其中,a b ∈R . （Ⅰ）求()f x 的单调区间;（Ⅱ）若()f x 存在极值点0x ,且10()()f x f x =,其中10x x ≠,求证:1023x x +=; （Ⅲ）设0a >,函数()|()|g x f x =,求证:()g x 在区间[]0,2上的最大值不小于14.数学试卷第7页（共21页）数学试卷第8页（共21页）数学试卷第9页（共21页）2016年普通高等学校招生全国统一考试（天津卷）理科数学答案解析第Ⅰ卷一、选择题 1.【答案】D【解析】把x 1,2,3,4=分别代入y 3x 2=-得：y 1,4,7,10=，即B {1,4,7,10}=， ∵A {1,2,3,4}=，∴A B {1,4}=I ，故选D ．【提示】把A 中元素代入y 3x 2=-中计算求出y 的值，确定出B ，找出A 与B 的交集即可．【考点】集合思想；定义法；集合． 2.【答案】B【解析】做出不等式组x y 202x 3y 603x 2y 90-+≥⎧⎪+-≥⎨⎪+-≤⎩表示的可行域，如下图中三角形的区域，做出直线0l :2x 5y 0+=，图中的虚线，平移直线0l ，可得经过点(3,0)时，z 2x 5y =+取得最小值6，故选B ．【提示】做出不等式组表示的平面区域，做出直线0l :2x 5y 0+=，平移直线0l ，可得经过点(3,0)时，z 2x 5y =+取得最小值6．【考点】简单线性规划． 3.【答案】A【解析】在ABC △中，若AB =，BC 3=，C 120︒∠=，222AB BC AC 2AC BCcosC =+-g ，得：2139AC 3AC =++，解得AC 1=或AC 4=-（舍去），故选A ．【提示】直接利用余弦定理求解即可．【考点】余弦定理的应用． 4.【答案】B【解析】第一次判断后：不满足条件，S 248=⨯=，n 2=，i 4>；第二次判断不满足条件n 3>；第三次判断满足条件：S 6>，此时计算S 862=-=，n 3=，第四次判断n 3>不满足条件，第五次判断S 6>不满足条件，S 4=，n 4=，第六次判断满足条件n 3>，故输出S 4=，故选B ．【提示】根据程序进行顺次模拟计算即可．【考点】程序框图． 5.【答案】C【解析】n {a }是首项为正数的等比数列，公比为q ，若“q 0<是“对任意的正整数n ，2n 12n a a 0-+< 不一定成立，例如：当首项为2，1q 2=-时，各项为2，1-，12，14-，…，此时2(1)10+-=>，1110244⎛⎫+-=> ⎪⎝⎭；而“对任意的正整数n ，2n 12n a a 0-+< ，前提是“q 0< ，则“q 0< 是“对任意的正整数n ，2n 12n a a 0-+<的必要而不充分条件，故选C ．【提示】利用必要、充分及充要条件的定义判断即可．【考点】必要条件，充分条件，充要条件．6.【答案】D【解析】以原点为圆心，双曲线的实半轴长为半径长的圆的方程为22x y 4+=，双曲线两条渐近线方程为b y x 2=±，设b A x,x 2⎛⎫⎪⎝⎭，则∵四边形ABCD 的面积为2b ，∴2x bx 2b =g ，∴x 1=±，将b A 1,2⎛⎫ ⎪⎝⎭代入22x y 4+=，可得2b 144+=，∴2b 12=，∴双曲线的方程为22x y 1412-=，故选D ．【提示】以原点为圆心，双曲线的实半轴长为半径长的圆的方程为22x y 4+=，双曲线的两条渐近线方为by x 2=±，利用四边形ABCD 的面积为2b ，求出A 的坐标，代入圆的方程，即可得出结论．【考点】双曲线的简单性质． 7.【答案】B【解析】由DD 、E 分别是边AB 、BC 的中点，DE 2EF =，AF BC (AD DF)(AC AB)=+-u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r u u u rg g221313311AB DE (AC AB)AB AC (AC AB)AC AB AC AB 2224442⎛⎫⎛⎫=+-=+-=-- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭u u ur u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r g g g ，311111144228=--=ggg ，故选B ．【提示】运用向量的加法运算和中点的向量表示，结合向量的数量积的定义和性质，向量的平方即为模的平方，计算即可得到所求值．【考点】平面向量数量积的运算．8.【答案】C【解析】a y log (x 1)1=++在[0,)+∞递减，则0a 1<<，函数f (x)在R 上单调递减，则2a 34a 020a 10(4a 3)03a log (01)1-⎧≥⎪⎪<<⎨⎪+-+≥++⎪⎩g ；解得，13a 34≤≤；由图像可知，在[0,)+∞上，f (x)2x =-有且仅有一个解，故在(,0)-∞上，f (x)2x=-同样有且仅有一个解，当3a 2>即2a 3>时，联立2x (4a 3)3a 2x +-+=-，则数学试卷第10页（共21页）数学试卷第11页（共21页）数学试卷第12页（共21页）2(4a 2)4(3a 2)0∆=---=，解得3a 4=或1（舍去），当13a 2≤≤时，由图像可知，符合条件，综上：a 的取值范围为123,334⎡⎤⎧⎫⎨⎬⎢⎥⎣⎦⎩⎭U ，故选C ．【提示】利用函数是减函数，根据对数的图像和性质判断出a 的大致范围，再根据f (x)为减函数，得到不等式组，利用函数的图像，方程的解的个数，推出a 的范围．【考点】分段函数的应用；根的存在性及根的个数判断．第Ⅱ卷二、填空题 9.【答案】2【解析】∵(1i)(1bi)1b (1b)i a +-=++-=，a,b ∈R ，∴1b a 1b 0+=⎧⎨-=⎩，解得：a 2b 1=⎧⎨=⎩，∴a2b =．【提示】根据复数相等的充要条件，构造关于a ，b 的方程，解得a ，b 的值，进而可得答案．【考点】复数代数形式的乘除运算． 10.【答案】56- 【解析】rr28rr r 163rr 1881T C (x )(1)C xx --+⎛⎫=-=- ⎪⎝⎭，令163r 7-=，解得r 3=． ∴821x x ⎛⎫- ⎪⎝⎭的展开式中7x 的系数为338(1)C 56-=-．【提示】利用通项公式即可得出．【考点】二项式系数的性质． 11.【答案】2【解析】由已知中的三视图可得：该几何体是一个以俯视图为底面的四棱锥，棱锥的底面是底为2，高为1的平行四边形，故底面面积2S 212m =⨯=，棱锥的高h 3m =，31V Sh 2m 3==．【提示】由已知中的三视图可得：该几何体是一个以俯视图为底面的四棱锥，进而可得答案．【考点】三视图12.【解析】过D 作DH AB ⊥于H ，∵BE 2AE 2==，BD ED =， ∴BH HE 1==，AH 2=，BH 1=，∴2DH AH?BH 2==，则DH =，在Rt DHE △中，则DE ==，由相交弦定理得：CE DE AE EB =gg ，∴AE EB CE DE ===g ．【提示】由BD ED =，可得BDE △为等腰三角形，过D 作DH AB ⊥于H ，由相交弦定理求得DH ，在Rt DHE △中求出DE ，再由相交弦定理求得CE ．【考点】与圆有关的比例线段．13.【答案】13,22⎛⎫⎪⎝⎭【解析】∵f (x)是定义在R 上的偶函数，且在区间(,0)-∞上单调递增， ∴f (x)在区间(0,)+∞上单调递减，则a 1f (2)f (->，等价为a 1f (2)f ->，即a 12-<，则1a 12-<，即13a 22<<．【提示】根据函数奇偶性和单调性之间的关系将不等式进行转化进行求解即可．【考点】奇偶性与单调性的综合．14.【解析】抛物线2x 2pt y 2pt⎧=⎨=⎩（t 为参数，p 0>）的普通方程为：2y 2px =焦点为p F ,02⎛⎫ ⎪⎝⎭，如图：过抛物线上一点A 作l 的垂线，垂足为B ，设7C p,02⎛⎫⎪⎝⎭，AF 与BC 相交于点E ．CF 2AF =，CF 3p =，3AB AF p 2==，，ACE ∆的面积为，AE AB 1EF CF 2==，可得AFC ACE 1S S 3∆∆=即：113p 32⨯⨯=，解得p =．【提示】化简参数方程为普通方程，求出F 与l 的方程，然后求解A 的坐标，利用三角形的面积列出方程，求解即可．【考点】抛物线的简单性质，参数方程化成普通方程．三、解答题15.【答案】解：（Ⅰ）()f x 的定义域为x x k ,k Z 2⎧⎫π≠+π∈⎨⎬⎩⎭．()f x 4tan x cos x cos x 4sin x cos x 33ππ⎛⎫⎛⎫=-=- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭214sin x cos x x 2sin x cos x x 2⎛⎫=+ ⎪ ⎪⎝⎭πsin2x cos2x)sin2x 3=+-=-．所以，f (x)的最小正周期2πT π2==．（Ⅱ）令πz 2x 3=-，函数y 2sinz =的单调递增区间是ππ2k π,2k π,k 22⎡⎤-++∈⎢⎥⎣⎦Z由πππ2k π2x 2k π232-+≤-≤+，得π5πk πx k π1212-+≤≤+，k ∈Z 设ππA ,44⎡⎤=-⎢⎥⎣⎦，π5πB x k πx k π,k 1212⎧⎫=-+≤≤+∈⎨⎬⎩⎭Z ，数学试卷第13页（共21页）数学试卷第14页（共21页）数学试卷第15页（共21页）易知ππA B ,124⎡⎤=-⎢⎥⎣⎦I ．所以，当ππx ,44⎡⎤∈-⎢⎥⎣⎦时，f (x)在区间ππ,124⎡⎤-⎢⎥⎣⎦上单调递增，在区间ππ,412⎡⎤--⎢⎥⎣⎦上单调递减．【提示】（Ⅰ）利用三角函数的诱导公式以及两角和差的余弦公式，结合三角函数的辅助角公式进行化简求解即可．（Ⅱ）利用三角函数的单调性进行求解即可．【考点】三角函数中的恒等变换应用；正弦函数的图像．16.【答案】解：（Ⅰ）由已知，有112344210C C C 1P(A)C 3+==所以，事件A 发生的概率为13．（Ⅱ）随机变量X 的所有可能取值为1,2,3，222334210C C C 4P(X 0)C 15++===， 11113334210C C C C 7P(X 1)C 15+===， 1134210C C 4P(X 2)C 15===．随机变量X 的数学期望E(X)0121151515=⨯+⨯+⨯=．【提示】（Ⅰ）选出的2人参加义工活动次数之和为4为事件A ，求出选出的2人参加义工活动次数之和的所有结果，即可求解概率．则P(A)．（Ⅱ）随机变量X 的可能取值为0，1，2，3分别求出P(X 0)=，P(X 1)=，P(X 2)=，P(X 3)=的值，由此能求出X 的分布列和EX ．【考点】离散型随机变量的期望与方差，列举法计算基本事件数及事件发生的概率，离散型随机变量及其分布列．17.【答案】解：依题意，OF ABCD ⊥平面，如图，以O 为点，分别以AD u u u r ，BA u u u r ，OF u u ur 的方向为x 轴，y 轴、z 轴的正方向建立空间直角坐标系，依题意可得O(0,0,0)，A(1,1,0)-，B(1,1,0)--，C(1,1,0)-D(1,1,0)，E(1,1,2)--，F(0,0,2)，G(1,0,0)-．（Ⅰ）AD (2,0,0)=u u u r ，AF (1,1,2)=-u u u r ．设1n (x,y,z)=u u r 为平面ADF 的法向量，则11n AD 0n AF 0⎧=⎪⎨=⎪⎩u u r u u u r g u u r u u u r g ，即2x 0x y 2z 0=⎧⎨-+=⎩．不妨设z 1=，可得1n (0,2,1)=u u r ，又EG (0,1,2)=-u u u r ，可得1EG n 0=u u u r u u r g ，又因为直线EG ADF ⊄平面，所以EG ADF ∥平面．（Ⅱ）易证，OA (1,1,0)=-u u u r为平面OEF 的一个法向量．依题意，EF (1,1,0)=u u r ，CF (1,1,2)=-u u u r ．设2n (x,y,z)=u u r 为平面CEF 的法向量，则22n EF 0n CF 0⎧=⎪⎨=⎪⎩u u r u u r g u u r u u u r g ，即x y 0x y 2z 0+=⎧⎨-++=⎩．不妨设x 1=，可得2n (1,1,1)=-uu r ．因此有222OA n cos OA,nOA n ==u u u r u u ru u u r u u r g u u u r u u r g ，于是2sin OA,n =u u u r u u r 所以，二面角O EF C --的正弦值为3．（Ⅲ）由2AH HF 3=，得2AH AF 5=．因为AF (1,1,2)=-u u u r ，所以2224AH AF ,,5555⎛⎫==- ⎪⎝⎭u u u r u u ur ，进而有334H ,,555⎛⎫- ⎪⎝⎭，从而284BH ,,555⎛⎫= ⎪⎝⎭u u ur ，因此222BH n cos BH,n BH n ==u u u r u u ru u u r u u r g u u u r u u r g ．直线BH 和平面CEF 所成角的正弦值为21．【提示】（Ⅰ）通过证明1EG n 0=u u u r u u rg ，又因为直线EG ADF ⊄平面证明：EG ADF ∥平面；（Ⅱ）求出平面OEF 的法向量，利用向量的夹角公式，即可求二面角O EF C --的正弦值；（Ⅲ）求出284BH ,,555⎛⎫= ⎪⎝⎭u u u r ，利用向量的夹角公式求出直线BH 和平面CEF 所成角的正弦值．【考点】二面角的平面角及求法，直线与平面平行的判定，直线与平面所成的角． 18.【答案】解：（Ⅰ）由题意得2n n n 1b a a +=，有22n n 1n n 1n 2n n 1n 1c b b a a a a 2da +++++=-=-=，因此2n 1n n 2n 1c c 2d(a a )2d +++-=-=，所以n {c }是等差数列．（Ⅱ）222222222n n 12342n 12n 242nn(a a )T (b b )(b b )(b b )2d(a a a )2d 2d n(n 1)2-+=-++-++-+=+++==+L g 所以nn n 2222k 1k 1k 1k1111111111T 2d k(k 1)2d k k 12d n 12d ===⎛⎫⎛⎫==-=-< ⎪ ⎪+++⎝⎭⎝⎭∑∑∑g ．【提示】（Ⅰ）根据等差数列和等比数列的性质，建立方程关系，根据条件求出数列n {c }的通项公式，结合等差数列的定义进行证明即可．（Ⅱ）利用裂项法进行求解，结合放缩法进行不等式的证明即可【考点】数列与不等式的综合，等差关系的确定．19.【答案】解：（Ⅰ）设F(c,0)，由113c OF OA FA +=，即113c c a a(a c)+=-，可得222a c 3c -=，又222a c b 3-==，所以2c 1=，因此2a 4=，数学试卷第16页（共21页）数学试卷第17页（共21页）数学试卷第18页（共21页）所以椭圆的方程为22x y 143+=．（Ⅱ）设直线l 的斜率为k (k 0)≠，则直线l 的方程为y k(x 2)=-．设B B B(x ,y )，由方程组22x y 143y k(x 2)⎧+=⎪⎨⎪=-⎩，消去y ，整理得2222(4k 3)x 16k x 16k 120+-+-=．解得x 2=或228k 6x 4k 3-=+，由题意得2B 28k 6x 4k 3-=+，从而B 212k y 4k 3-=+．由（Ⅰ）知，F(1,0)，设H H(0,y )，有H FH (1,y )=-u u u r，22294k 12k BF ,4k 34k 3⎛⎫-= ⎪++⎝⎭u u u r ．由BF HF ⊥，得BF HF 0=u u u r u u u rg ，所以2H 2212ky 94k 04k 34k 3-+=++，解得2H 94k y 12k-=．因此直线MH 的方程为2194k y x k 12k -=-+．设M M M(x ,y )，由方程组2194k y x k 12k y k(x 2)⎧-=-+⎪⎨⎪=-⎩消去y ，解得2M 220k 9x 12(k 1)+=+．在MAO △中，MOA MAO |MA ||MO|∠≤∠⇔≤，即2222M M M M (x 2)y x y -+≤+，化简得M x 1≥，即2220k 9112(k 1)+≥+，解得k ≤k ≥．所以，直线l的斜率的取值范围为,⎛⎫-∞+∞ ⎪ ⎪⎝⎦⎣⎭U ．【提示】（Ⅰ）由题意画出图形，把OF 、OA 、FA 代入113c OF OA FA+=，转化为关于a 的方程，解方程求得a 值，则椭圆方程可求；（Ⅱ）由已知设直线l 的方程为y k(x 2)=-，(k 0)≠，联立直线方程和椭圆方程，化为关于x 的一元二次方程，利用根与系数的关系求得B 的坐标，再写出MH 所在直线方程，求出H 的坐标，由BF HF ⊥，得11H BF HF (1x ,y )(1,y )0=---=u u u r u u u rg g ，整理得到M 的坐标与k 的关系，由|MA ||MO |≤，得到0x 1≥，转化为关于k 的不等式求得k 的范围【考点】椭圆的简单性质．20.【答案】解：（Ⅰ）由3f (x)(x 1)ax b =---，可得2f '(x)3(x 1)a =--．下面分两种情况讨论：①当a 0≤时，有2f '(x)3(x 1)a 0=--≥恒成立，所以f (x)的单调递增区间为(,)-∞+∞．②当a 0>时，令f '(x)0=，解得x 1=x 1=-．所以f (x)的单调递减区间为1⎛ ⎝⎭，单调递增区间为,1⎛-∞ ⎝⎭，1⎛⎫+∞ ⎪ ⎪⎝⎭．（Ⅱ）因为f (x)存在极值点，所以由（Ⅰ）知a 0>，且0x 1≠，由题意，得200f '(x )3(x 1)a 0=--=，即20a(x 1)3-=，进而300002a af (x )(x 1)ax b x b 33=---=---．300000008a 2a af (32x )(22x )a(22x )b (1x )2ax 3a b x b f (x )333-=----=-+--=---=，且0032x x -≠，由题意及（Ⅰ）知，存在唯一实数满足10f (x)f (x )=，且10x x ≠，因此10x 32x =-，所以10x 2x 3+=．（Ⅲ）设g(x)在区间[]0,2上的最大值为M ，max{x,y}表示x,y 两数的最大值．下面分三种情况同理：①当a 3≥时，1021≤<≤+，由（Ⅰ）知，f (x)在区间[0,2]上单调递减，所以f (x)在区间[0,2]上的取值范围为[]f (2),f (0)，因此{}{}M maxf(2),f(0)max 12a b ,1b ==---- {}max a 1(a b),a 1(a b)=-++--+a 1(a b),a b 0a 1(a b),ab 0-+++≥⎧=⎨--++<⎩，所以M a 1a b 2=-++≥． ②当3a 34≤<时，101121≤<<<≤+，由（Ⅰ）和（Ⅱ）知，()f 0f 1f 1⎛⎛≥=+ ⎝⎭⎝⎭，()f 2f 1f1⎛⎛≤=- ⎝⎭⎝⎭，所以()f x 在区间[]0,2上的取值范围为f 1,f 1⎡⎤⎛⎛+⎢⎥ ⎢⎥⎝⎭⎝⎭⎣⎦，M max f 1,f 1⎧⎫⎛⎛⎪⎪=+ ⎨⎬ ⎝⎭⎝⎭⎪⎪⎩⎭ maxa b ab ⎧⎫=--⎨⎬⎩⎭()()max a b a b ⎧⎫=++⎨⎬⎩⎭231a b 944=+≥⨯． ③当30a 4<<时，0112<<+<，由（Ⅰ）和（Ⅱ）知，()f 0f 1f 133⎛⎫⎛⎫<-=+ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭，()f 2f 1f 133⎛⎫⎛⎫>+=- ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭，所以()f x 在区间[]0,2上的取值范围为()()f 0,f 2⎡⎤⎣⎦，因此{}{}M max f(0),f(2)max 1b ,12a b ==----{}max 1a (a b),1a (a b)=-++--+11a |a b |4=-++>．综上所述，当a 0>时，g(x)在区间[0,2]上的最大值不小于14．【提示】（Ⅰ）求出f (x)的导数，讨论a 0≤时，f '(x)0≥，f (x)在R 上递增；当a 0>时，由导数大于0，可得增区间；导数小于0，可得减区间；（Ⅱ）0f '(x )0=，可得203(x 1)a -=，分别计算0f (x )，0f (32x )-，化简整理即可得证；（Ⅲ）要证g(x)在区间[0,2]上的最大值不小于，即证在[0,2]上存在x ，2x ，使得121g(x )g(x )2-≥．讨论当a 3≥时，当0a 3<<时，运用单调性和极值，化简14整理即可得证【考点】利用导数研究函数的单调性，利用导数求闭区间上函数的最值．数学试卷第19页（共21页）数学试卷第20页（共21页）数学试卷第21页（共21页）。

2016年普通高等学校招生全国统一考试(天津卷)数学试题 (文科)解析版

本试卷分为第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ（非选择题）两部分，共150分，考试用时120分钟.第Ⅰ卷1至2页，第Ⅱ卷3至5页.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上，并在规定位置粘贴考试用条形码.答卷时，考生务必将答案涂写在答题卡上，答在试卷上的无效.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回. 祝各位考生考试顺利！第I 卷注意事项：1、每小题选出答案后，用铅笔将答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号. 2.本卷共8小题，每小题5分，共40分参考公式：如果事件 A ，B 互斥，那么 ·如果事件 A ，B 相互独立， P(A ∪B)=P(A)+P(B)． P(AB)=P(A) P(B)．柱体的体积公式V 柱体=Sh ，圆锥的体积公式V =31Sh 其中 S 表示柱体的底面积其中其中S 表示锥体的底面积，h 表示圆锥的高． h 表示棱柱的高．一、选择题：在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的. （1）已知集合}3,2,1{=A ，},12|{A x x y y B ∈-==，则AB =（）（A ）}3,1{ （B ）}2,1{（C ）}3,2{（D ）}3,2,1{【答案】A 【解析】试题分析：{1,3,5},{1,3}B A B ==,选A.考点：集合运算【名师点睛】本题重点考查集合的运算，容易出错的地方是审错题意，误求并集，属于基本题，难点系数较小.一要注意培养良好的答题习惯，避免出现粗心错误，二是明确集合交集的考查立足于元素互异性，做到不重不漏.（2）甲、乙两人下棋，两人下成和棋的概率是21，甲获胜的概率是31，则甲不输的概率为（）（A ）65 （B ）52 （C ）61 （D ）31【答案】A考点：概率【名师点睛】概率问题的考查，侧重于对古典概型和对立事件的概率考查，属于简单题.运用概率加法的前提是事件互斥，不输包含赢与和，两种互斥，可用概率加法.对古典概型概率考查，注重事件本身的理解，淡化计数方法.因此先明确所求事件本身的含义，然后一般利用枚举法、树形图解决计数问题，而当正面问题比较复杂时，往往采取计数其对立事件.（3）将一个长方形沿相邻三个面的对角线截去一个棱锥，得到的几何体的正视图与俯视图如图所示，则该几何体的侧（左）视图为（）【答案】B 【解析】试题分析：由题意得截去的是长方体前右上方顶点，故选B 考点：三视图【名师点睛】1.解答此类题目的关键是由多面体的三视图想象出空间几何体的形状并画出其直观图．2．三视图中“正侧一样高、正俯一样长、俯侧一样宽”，因此，可以根据三视图的形状及相关数据推断出原几何图形中的点、线、面之间的位置关系及相关数据．（4）已知双曲线)0,0(12222>>=-b a by a x 的焦距为52，且双曲线的一条渐近线与直线02=+y x 垂直，则双曲线的方程为（）（A ）1422=-y x（B ）1422=-y x （C ）15320322=-y x （D ）12035322=-y x【答案】A 【解析】试题分析：由题意得2212,11241b x yc a b a ==⇒==⇒-=，选A. 考点：双曲线渐近线【名师点睛】求双曲线的标准方程关注点：(1)确定双曲线的标准方程也需要一个“定位”条件，两个“定量”条件，“定位”是指确定焦点在哪条坐标轴上，“定量”是指确定a ，b 的值，常用待定系数法．(2)利用待定系数法求双曲线的标准方程时应注意选择恰当的方程形式，以避免讨论． ①若双曲线的焦点不能确定时，可设其方程为Ax 2＋By 2＝1(AB ＜0)．②若已知渐近线方程为mx ＋ny ＝0，则双曲线方程可设为m 2x 2－n 2y 2＝λ(λ≠0)．（5）设0>x ，R y ∈，则“y x >”是“||y x >”的（）（A ）充要条件（B ）充分而不必要条件（C ）必要而不充分条件（D ）既不充分也不必要条件【答案】C 【解析】试题分析：34,3|4|>-<-,所以充分性不成立；||x y y x y >≥⇒>，必要性成立，故选C 考点：充要关系【名师点睛】充分、必要条件的三种判断方法．1．定义法：直接判断“若p 则q ”、“若q 则p ”的真假．并注意和图示相结合，例如 “p ⇒q ”为真，则p 是q 的充分条件．2．等价法：利用p ⇒q 与非q ⇒非p ，q ⇒p 与非p ⇒非q ，p ⇔q 与非q ⇔非p 的等价关系，对于条件或结论是否定式的命题，一般运用等价法．3．集合法：若A ⊆B ，则A 是B 的充分条件或B 是A 的必要条件；若A ＝B ，则A 是B 的充要条件．（6）已知)(x f 是定义在R 上的偶函数，且在区间)0,(-∞上单调递增，若实数a 满足)2()2(|1|->-f f a ，则a 的取值范围是（）（A ）)21,(-∞（B ）),23()21,(+∞-∞ （C ）)23,21( （D ）),23(+∞【答案】C考点：利用函数性质解不等式【名师点睛】不等式中的数形结合问题，在解题时既要想形又要以形助数，常见的“以形助数”的方法有：(1)借助数轴，运用数轴的有关概念，解决与绝对值有关的问题，解决数集的交、并、补运算非常有效．(2)借助函数图象性质，利用函数图象分析问题和解决问题是数形结合的基本方法，需注意的问题是准确把握代数式的几何意义实现“数”向“形”的转化．（7）已知△ABC 是边长为1的等边三角形，点E D ,分别是边BC AB ,的中点，连接DE 并延长到点F ，使得EF DE 2=，则⋅的值为（）（A ）85- （B ）81 （C ）41 （D ）811【答案】B 【解析】试题分析：设BA a =，BC b =，∴11()22DE AC b a ==-，33()24DF DE b a ==-， 1353()2444AF AD DF a b a a b =+=-+-=-+，∴25353144848AF BC a b b ⋅=-⋅+=-+=，故选B.考点：向量数量积【名师点睛】研究向量数量积，一般有两个思路，一是建立直角坐标系，利用坐标研究向量数量积；二是利用一组基底表示所有向量，两种实质相同，坐标法更易理解和化简. 平面向量的坐标运算的引入为向量提供了新的语言——“坐标语言”，实质是“形”化为“数”．向量的坐标运算，使得向量的线性运算都可用坐标来进行，实现了向量运算完全代数化，将数与形紧密结合起来．（8）已知函数)0(21sin 212sin)(2>-+=ωωωx xx f ，R x ∈.若)(x f 在区间)2,(ππ内没有零点，则ω的取值范围是（）（A ）]81,0( （B ）)1,85[]41,0( （C ）]85,0( （D ）]85,41[]81,0(【答案】D考点：解简单三角方程【名师点睛】对于三角函数来说，常常是先化为y ＝Asin(ωx ＋φ)＋k 的形式，再利用三角函数的性质求解．三角恒等变换要坚持结构同化原则，即尽可能地化为同角函数、同名函数、同次函数等，其中切化弦也是同化思想的体现；降次是一种三角变换的常用技巧，要灵活运用降次公式．第Ⅱ卷注意事项：1、用黑色墨水的钢笔或签字笔将答案写在答题卡上.2、本卷共12小题，共计110分.二、填空题：本大题共6小题，每小题5分，共30分.（9）i 是虚数单位，复数z 满足(1)2i z +=，则z 的实部为_______. 【答案】1 【解析】试题分析：2(1)211i z z i i+=⇒==-+，所以z 的实部为1 考点：复数概念【名师点睛】本题重点考查复数的基本运算和复数的概念，属于基本题.首先对于复数的四则运算，要切实掌握其运算技巧和常规思路，如()()()(),(,,.)++=-++∈，a bi c di ac bd ad bc i abcd R 22()(),(,,.)+++-=∈++，a bi ac bd bc ad ia b c d R c di c d . 其次要熟悉复数相关基本概念，如复数(,)+∈a bi a b R 的实部为a 、虚部为b .-a bi（10）已知函数()(2+1),()x f x x e f x '=为()f x 的导函数，则(0)f '的值为__________. 【答案】3 【解析】试题分析：()(2+3),(0) 3.x f x x e f ''=∴=考点：导数【名师点睛】求函数的导数的方法(1)连乘积的形式：先展开化为多项式的形式，再求导； (2)根式形式：先化为分数指数幂，再求导；(3)复杂公式：通过分子上凑分母，化为简单分式的和、差，再求导； (4)复合函数：确定复合关系，由外向内逐层求导；(5)不能直接求导的：适当恒等变形，转化为能求导的形式再求导．（11）阅读右边的程序框图，运行相应的程序，则输出S 的值为_______.【答案】4 【解析】试题分析：第一次循环：8,n 2S ==；第二次循环：2,n 3S ==；第三次循环：4,n 4S ==；结束循环，输出 4.S = 考点：循环结构流程图【名师点睛】算法与流程图的考查，侧重于对流程图循环结构的考查.先明晰算法及流程图的相关概念，包括选择结构、循环结构、伪代码，其次要重视循环起点条件、循环次数、循环终止条件，更要通过循环规律，明确流程图研究的数学问题，是求和还是求项.（12）已知圆C 的圆心在x 轴的正半轴上，点M 在圆C 上，且圆心到直线20x y -=，则圆C 的方程为__________. 【答案】22(2)9.x y -+= 【解析】试题分析：设(,0),(0)C a a >2,3a r =⇒===，故圆C 的方程为22(2)9.x y -+=考点：直线与圆位置关系【名师点睛】求圆的方程有两种方法：(1)代数法：即用“待定系数法”求圆的方程．①若已知条件与圆的圆心和半径有关，则设圆的标准方程，列出关于a ，b ，r 的方程组求解．②若已知条件没有明确给出圆的圆心或半径，则选择圆的一般方程，列出关于D ，E ，F 的方程组求解．(2)几何法：通过研究圆的性质，直线和圆的关系等求出圆心、半径，进而写出圆的标准方程．（13）如图，AB 是圆的直径，弦CD 与AB 相交于点E ，BE =2AE =2，BD =ED ，则线段CE 的长为__________.【解析】试题分析：设CE x =，则由相交弦定理得DE CE AE BE ⋅=⋅，2DE x =，又2B D D E x==，所以1AC AE ==，因为AB 是直径，则BC =AD =BCE DAE ∆∆:，则BC EC AD AE =1x=，解得x =考点：相交弦定理【名师点睛】1.解决与圆有关的成比例线段问题的两种思路(1)直接应用相交弦、切割线定理及其推论；(2)当比例式(等积式)中的线段分别在两个三角形中时，可转化为证明三角形相似，一般思路为“相似三角形→比例式→等积式”．在证明中有时还要借助中间比来代换，解题时应灵活把握．2．应用相交弦定理、切割线定理要抓住几个关键内容：如线段成比例与相似三角形、圆的切线及其性质、与圆有关的相似三角形等．(14) 已知函数2(43)3,0()(01)log (1)1,0a x a x a x f x a a x x ⎧+-+<⎪=>≠⎨++≥⎪⎩且在R 上单调递减，且关于x 的方程|()|23xf x =-恰有两个不相等的实数解，则a 的取值范围是_________.【答案】12[,)33考点：函数综合【名师点睛】已知函数有零点求参数取值范围常用的方法和思路(1)直接法：直接根据题设条件构建关于参数的不等式，再通过解不等式确定参数范围； (2)分离参数法：先将参数分离，转化成求函数值域问题加以解决；(3)数形结合法：先对解析式变形，在同一平面直角坐标系中，画出函数的图象，然后数形结合求解．三、解答题：本大题共6小题，共80分. （15）（本小题满分13分）在ABC ∆中，内角C B A ,,所对应的边分别为a,b,c，已知sin 2sin a B A =. (Ⅰ)求B ；(Ⅱ)若1cos A 3=，求sinC 的值.【答案】（Ⅰ）6π=B 【解析】试题分析：（Ⅰ）利用正弦定理，将边化为角：2sin sin cos A B B A ,再根据三角形内角范围化简得23cos =B ，6π=B （Ⅱ）问题为“已知两角，求第三角”，先利用三角形内角和为π，将所求角化为两已知角的和)sin()](sin[sin B A B A C +=+-=π，再根据两角和的正弦公式求解试题解析：（Ⅰ）解：在ABC ∆中，由BbA a sin sin =，可得A bB a sin sin =，又由A b B a sin 32sin =得B a A b B B a sin 3sin 3cos sin 2==，所以23cos =B ，得6π=B ；（Ⅱ）解：由31cos =A 得322sin =A ，则)sin()](sin[sinB A B AC +=+-=π，所以)6sin(sin π+=A C 6162cos 21sin 23+=+=A A 考点：同角三角函数的基本关系、二倍角的正弦公式、两角和的正弦公式以及正弦定理【名师点睛】三角函数是以角为自变量的函数，因此解三角函数题，首先从角进行分析，善于用已知角表示所求角，即注重角的变换.角的变换涉及诱导公式、同角三角函数关系、两角和与差公式、二倍角公式、配角公式等，选用恰当的公式，是解决三角问题的关键，明确角的范围，对开方时正负取舍是解题正确的保证.(16) (本小题满分13分)某化肥厂生产甲、乙两种混合肥料，需要A,B,C 三种主要原料.生产1车皮甲种肥料和生产1车皮乙中肥料所需三种原料的吨数如下表所示：现有A 种原料200吨，B 种原料360吨，C 种原料300吨，在此基础上生产甲乙两种肥料.已知生产1车皮甲种肥料，产生的利润为2万元；生产1车皮乙种肥料，产生的利润为3万元.分别用x,y 表示生产甲、乙两种肥料的车皮数. (Ⅰ)用x,y 列出满足生产条件的数学关系式，并画出相应的平面区域；(Ⅱ)问分别生产甲、乙两种肥料各多少车皮，能够产生最大的利润？并求出此最大利润. 【答案】（Ⅰ）详见解析（Ⅱ）生产甲种肥料20车皮，乙种肥料24车皮时利润最大，且最大利润为112万元(1)(2)考点：线性规划【名师点睛】解线性规划应用问题的一般步骤是：(1)分析题意，设出未知量；(2)列出线性约束条件和目标函数；(3)作出可行域并利用数形结合求解；(4)作答．而求线性规划最值问题，首先明确可行域对应的是封闭区域还是开放区域、分界线是实线还是虚线，其次确定目标函数的几何意义，是求直线的截距、两点间距离的平方、直线的斜率、还是点到直线的距离等等，最后结合图形确定目标函数最值取法.(17) (本小题满分13分)如图，四边形ABCD 是平行四边形，平面AED⊥平面ABCD ，EF||AB ，AB=2，BC=EF=1，，DE=3，∠BAD=60º，G 为BC 的中点.(Ⅰ)求证：//FG 平面BED ； (Ⅱ)求证：平面BED⊥平面AED ；(Ⅲ)求直线EF 与平面BED 所成角的正弦值.【答案】（Ⅰ）详见解析（Ⅱ）详见解析（Ⅲ）65【解析】试题分析：（Ⅰ）证明线面平行，一般利用线面平行判定定理，即从线线平行出发给予证明，而线线平行寻找与论证，往往结合平几知识，如本题构造一个平行四边形：取BD 的中点为O ，可证四边形OGFE 是平行四边形，从而得出OE FG //（Ⅱ）面面垂直的证明，一般转化为证线面垂直，而线面垂直的证明，往往需多次利用线面垂直判定与性质定理，而线线垂直的证明有时需要利用平几条件，如本题可由余弦定理解出090=∠ADB ，即AD BD ⊥（Ⅲ）求线面角，关键作出射影，即面的垂线，可利用面面垂直的性质定理得到线面垂直，即面的垂线：过点A 作DE AH ⊥于点H ，则⊥AH 平面BED ，从而直线AB 与平面BED 所成角即为ABH ∠.再结合三角形可求得正弦值试题解析：（Ⅰ）证明：取BD 的中点为O ，连接OG OE ,，在BCD ∆中，因为G 是BC 的中点，所以DC OG //且121==DC OG ，又因为DC AB AB EF //,//，所以OG EF //且OG EF =，即四边形OGFE 是平行四边形，所以OE FG //，又⊄FG 平面BED ，⊂OE 平面BED ，所以//FG 平面BED .（Ⅱ）证明：在ABD ∆中，060,2,1=∠==BAD AB AD ，由余弦定理可3=BD ，进而可得090=∠ADB ，即AD BD ⊥，又因为平面⊥AED 平面⊂BD ABCD ,平面ABCD ；平面 AED 平面AD ABCD =，所以⊥BD 平面AED .又因为⊂BD 平面BED ，所以平面⊥BED 平面AED .（Ⅲ）解：因为AB EF //，所以直线EF 与平面BED 所成角即为直线AB 与平面BED 所成角.过点A 作DE AH ⊥于点H ，连接BH ，又因为平面 BED 平面ED AED =，由（Ⅱ）知⊥AH 平面BED ，所以直线AB 与平面BED 所成角即为ABH ∠.在ADE ∆中，6,3,1===AE DE AD ，由余弦定理可得32cos =∠ADE ，所以35sin =∠ADE ，因此35sin =∠⋅=ADE AD AH ，在A H B Rt ∆中，65sin ==∠AB AH ABH ，所以直线AB 与平面BED 所成角的正弦值为65考点：直线与平面平行和垂直、平面与平面垂直、直线与平面所成角【名师点睛】垂直、平行关系证明中应用转化与化归思想的常见类型. (1)证明线面、面面平行，需转化为证明线线平行. (2)证明线面垂直，需转化为证明线线垂直. (3)证明线线垂直，需转化为证明线面垂直.(4)证明面面垂直，需转化为证明线面垂直，进而转化为证明线线垂直.(18) (本小题满分13分)已知{}n a 是等比数列，前n 项和为()n S n N ∈*，且6123112,63S a a a -==. (Ⅰ)求{}n a 的通项公式；(Ⅱ)若对任意的,b n n N ∈*是2log n a 和21log n a +的等差中项，求数列(){}21nnb -的前2n 项和.【答案】（Ⅰ）12-=n n a （Ⅱ）22n 【解析】试题解析：（Ⅰ）解：设数列}{n a 的公比为q ，由已知有2111211q a q a a =-，解之可得1,2-==q q ，又由631)1(61=--=qq a S n 知1-≠q ，所以6321)21(61=--a ，解之得11=a ，所以12-=n n a .（Ⅱ）解：由题意得21)2log 2(log 21)log (log 21212122-=+=+=-+n a a b n n n n n ，即数列}{n b 是首项为21，公差为1的等差数列. 设数列})1{(2n n b -的前n 项和为n T ，则2212212221224232221222)(2)()()(n b b n b b b b b b b b b T n n n n n =+=+⋅⋅⋅++=+-+⋅⋅⋅++-++-=-考点：等差数列、等比数列及其前n 项和【名师点睛】分组转化法求和的常见类型(1)若a n ＝b n ±c n ，且{b n }，{c n }为等差或等比数列，可采用分组求和法求{a n }的前n 项和．(2)通项公式为a n ＝⎩⎪⎨⎪⎧b n ，n 为奇数，c n ，n 为偶数的数列，其中数列{b n }，{c n }是等比数列或等差数列，可采用分组求和法求和．（19）（本小题满分14分）设椭圆13222=+y a x （3>a ）的右焦点为F ，右顶点为A ，已知||3||1||1FA eOA OF =+，其中O 为原点，e 为椭圆的离心率. （Ⅰ）求椭圆的方程；（Ⅱ）设过点A 的直线l 与椭圆交于点B （B 不在x 轴上），垂直于l 的直线与l 交于点M ，与y 轴交于点H ，若HF BF ⊥，且M A O MO A ∠=∠，求直线的l 斜率.【答案】（Ⅰ）22143x y +=（Ⅱ）± 【解析】试题分析：（Ⅰ）求椭圆标准方程，只需确定量，由113||||||cOF OA FA +=，得113()c c a a a c +=-，再利用2223a c b -==，可解得21c =，24a =（Ⅱ）先化简条件：MOA MAO ∠=∠⇔||||MA MO =，即M 再OA 中垂线上，1M x =，再利用直线与椭圆位置关系，联立方程组求B ；利用两直线方程组求H ，最后根据HF BF ⊥，列等量关系解出直线斜率.试题解析：（1）解：设(,0)F c ，由113||||||c OF OA FA +=，即113()cc a a a c +=-，可得2223a c c -=，又2223a c b -==，所以21c =，因此24a =，所以椭圆的方程为22143x y +=. （2）设直线的斜率为(0)k k ≠，则直线l 的方程为(2)y k x =-，设(,)B B B x y ，由方程组221,43(2),x y y k x ⎧+=⎪⎨⎪=-⎩消去y ，整理得2222(43)1616120k x k x k +-+-=，解得2x =或228643k x k -=+，由题意得228643B k x k -=+，从而21243Bky k -=+，由（1）知(1,0)F ，设(0,)H H y ，有(1,)H FH y =-，2229412(,)4343k kBF k k -=++，即2222(2)M MMMx y x y -+=+，化简得1M x =，即22209112(1)k k +=+，解得k =或k =，所以直线l的斜率为4k =-或4k =. 考点：椭圆的标准方程和几何性质，直线方程【名师点睛】解决直线与椭圆的位置关系的相关问题，其常规思路是先把直线方程与椭圆方程联立，消元、化简，然后应用根与系数的关系建立方程，解决相关问题．直线与圆锥曲线位置关系的判断、有关圆锥曲线弦的问题等能很好地渗透对函数方程思想和数形结合思想的考查，一直是高考考查的重点，特别是焦点弦和中点弦等问题，涉及中点公式、根与系数的关系以及设而不求、整体代入的技巧和方法，也是考查数学思想方法的热点题型．（20）（本小题满分14分）设函数b ax x x f --=3)(，R x ∈，其中R b a ∈, （Ⅰ）求)(x f 的单调区间；（Ⅱ）若)(x f 存在极值点0x ，且)()(01x f x f =，其中01x x ≠，求证：0201=+x x ；（Ⅲ）设0>a ，函数|)(|)(x f x g =，求证：)(x g 在区间]1,1[-上的最大值不小于．．．41.【答案】（Ⅰ）递减区间为(，递增区间为(,-∞，()+∞.（Ⅱ）详见解析（Ⅲ）详见解析【解析】试题分析：（Ⅰ）先求函数的导数：2()3f x x a '=-，再根据导函数零点是否存在情况，分类讨论：①当0a ≤时，有2()30f x x a '=-≥恒成立，所以()f x 的单调增区间为(,)-∞∞.②当0a >时，存在三个单调区间（Ⅱ）由题意得200()30f x x a '=-=即203ax =，再由)()(01x f x f =化简可得结论（Ⅲ）实质研究函数)(x g 最大值：主要比较(1),(1)f f -，||,|(|f f 的大小即可，分三种情况研究①当3a ≥时，11≤-<≤，②当334a ≤<时，11≤-<<<≤③当304a <<时，11-<<<.试题解析：（1）解：由3()f x x ax b =--，可得2()3f x x a '=-，下面分两种情况讨论： ①当0a ≤时，有2()30f x x a '=-≥恒成立，所以()f x 的单调增区间为(,)-∞∞.②当0a >时，令()0f x '=，解得3x =或3x =-. 当x 变化时，()f x '、()f x 的变化情况如下表：所以()f x的单调递减区间为(，单调递增区间为(,-∞，()+∞. （2）证明：因为()f x 存在极值点，所以由（1）知0a >且00x ≠.（3）证明：设()g x 在区间[1,1]-上的最大值为M ，max{,}x y 表示x ，y 两数的最大值，下面分三种情况讨论： ①当3a ≥时，11≤-<≤，由（1）知()f x 在区间[1,1]-上单调递减，所以()f x 在区间[1,1]-上的取值范围为[(1),(1)]f f -，因此，max{[(1),(1)]}max{|1|,|1|}M f f a b a b =-=---+-max{|1|,|1|}a b a b =-+--1,0,1,0,a b b a b b --≥⎧=⎨--<⎩ 所以1||2M a b =-+≥. ②当334a ≤<时，11≤-<<<≤ 由（1）和（2）知(1)(()33f f f -≥-=，(1)((33f f f ≤=-，所以()f x 在区间[1,1]-上的取值范围为[(f f ，所以max{|(|}max{||}f f b b =考点：导数的运算，利用导数研究函数的性质、证明不等式【名师点睛】1.求可导函数单调区间的一般步骤(1)确定函数f(x)的定义域(定义域优先)；(2)求导函数f′(x)；(3)在函数f(x)的定义域内求不等式f′(x)＞0或f′(x)＜0的解集．(4)由f′(x)＞0(f′(x)＜0)的解集确定函数f(x)的单调增(减)区间．若遇不等式中带有参数时，可分类讨论求得单调区间．2．由函数f(x)在(a，b)上的单调性，求参数范围问题，可转化为f′(x)≥0(或f′(x)≤0)恒成立问题，要注意“＝”是否可以取到．。

2016年天津市高考数学试卷(文科)

2016年天津市高考数学试卷（文科）一、选择题：在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合要求的1．（5分）已知集合A={1，2，3}，B={y|y=2x﹣1，x∈A}，则A∩B=（）A．{1，3}B．{1，2}C．{2，3}D．{1，2，3}2．（5分）甲、乙两人下棋，两人下成和棋的概率是，甲获胜的概率是，则甲不输的概率为（）A．B．C．D．3．（5分）将一个长方体沿相邻三个面的对角线截去一个棱锥，得到的几何体的正视图与俯视图如图所示，则该几何体的侧（左）视图为（）A．B．C．D．4．（5分）已知双曲线﹣=1（a＞0，b＞0）的焦距为2，且双曲线的一条渐近线与直线2x+y=0垂直，则双曲线的方程为（）A．﹣y2=1 B．x2﹣=1C．﹣=1 D．﹣=15．（5分）设x＞0，y∈R，则“x＞y”是“x＞|y|”的（）A．充要条件B．充分不必要条件C．必要而不充分条件D．既不充分也不必要条件6．（5分）已知f（x）是定义在R上的偶函数，且在区间（﹣∞，0）上单调递增，若实数a满足f（2|a﹣1|）＞f（﹣），则a的取值范围是（）A．（﹣∞，）B．（﹣∞，）∪（，+∞）C．（，）D．（，+∞）7．（5分）已知△ABC是边长为1的等边三角形，点D、E分别是边AB、BC的中点，连接DE并延长到点F，使得DE=2EF，则•的值为（）A．﹣B．C．D．8．（5分）已知函数f（x）=sin2+sinωx﹣（ω＞0），x∈R，若f（x）在区间（π，2π）内没有零点，则ω的取值范围是（）A．（0，]B．（0，]∪[，1）C．（0，]D．（0，]∪[，]二、填空题本大题6小题，每题5分，共30分9．（5分）i是虚数单位，复数z满足（1+i）z=2，则z的实部为．10．（5分）已知函数f（x）=（2x+1）e x，f′（x）为f（x）的导函数，则f′（0）的值为．11．（5分）阅读如图所示的程序框图，运行相应的程序，则输出S的值为．12．（5分）已知圆C的圆心在x轴正半轴上，点M（0，）在圆C上，且圆心到直线2x﹣y=0的距离为，则圆C的方程为．13．（5分）如图，AB是圆的直径，弦CD与AB相交于点E，BE=2AE=2，BD=ED，则线段CE的长为．14．（5分）已知函数f（x）=（a＞0，且a≠1）在R上单调递减，且关于x的方程|f（x）|=2﹣恰有两个不相等的实数解，则a的取值范围是．三、解答题：本大题共6小题，80分15．（13分）在△ABC中，内角A，B，C所对的边分别为a，b，c，已知asin2B=bsinA．（1）求B；（2）已知cosA=，求sinC的值．16．（13分）某化肥厂生产甲、乙两种混合肥料，需要A，B，C三种主要原料，生产1车皮甲种肥料和生产1车皮乙种肥料所需三种原料的吨数如下表所示：肥料原料A B C 甲483乙5510现有A种原料200吨，B种原料360吨，C种原料300吨，在此基础上生产甲、乙两种肥料．已知生产1车皮甲种肥料，产生的利润为2万元；生产1车皮乙种肥料，产生的利润为3万元、分别用x，y表示计划生产甲、乙两种肥料的车皮数．（Ⅰ）用x，y列出满足生产条件的数学关系式，并画出相应的平面区域；（Ⅱ）问分别生产甲、乙两种肥料各多少车皮，能够产生最大的利润？并求出此最大利润．17．（13分）如图，四边形ABCD是平行四边形，平面AED⊥平面ABCD，EF∥AB，AB=2，DE=3，BC=EF=1，AE=，∠BAD=60°，G为BC的中点．（1）求证：FG∥平面BED；（2）求证：平面BED⊥平面AED；（3）求直线EF与平面BED所成角的正弦值．18．（13分）已知{a n}是等比数列，前n项和为S n（n∈N*），且﹣=，S6=63．（1）求{a n}的通项公式；（2）若对任意的n∈N*，b n是log2a n和log2a n+1的等差中项，求数列{（﹣1）n b}的前2n项和．19．（14分）设椭圆+=1（a＞）的右焦点为F，右顶点为A，已知+=，其中O为原点，e为椭圆的离心率．（1）求椭圆的方程；（2）设过点A的直线l与椭圆交于B（B不在x轴上），垂直于l的直线与l交于点M，与y轴交于点H，若BF⊥HF，且∠MOA=∠MAO，求直线l的斜率．20．（14分）设函数f（x）=x3﹣ax﹣b，x∈R，其中a，b∈R．（1）求f（x）的单调区间；（2）若f（x）存在极值点x0，且f（x1）=f（x0），其中x1≠x0，求证：x1+2x0=0；（3）设a＞0，函数g（x）=|f（x）|，求证：g（x）在区间[﹣1，1]上的最大值不小于．2016年天津市高考数学试卷（文科）参考答案与试题解析一、选择题：在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合要求的1．（5分）已知集合A={1，2，3}，B={y|y=2x﹣1，x∈A}，则A∩B=（）A．{1，3}B．{1，2}C．{2，3}D．{1，2，3}【考点】1E：交集及其运算．【分析】根据题意，将集合B用列举法表示出来，可得B={1，3，5}，由交集的定义计算可得答案．【解答】解：根据题意，集合A={1，2，3}，而B={y|y=2x﹣1，x∈A}，则B={1，3，5}，则A∩B={1，3}，故选：A．【点评】本题考查集合的运算，注意集合B的表示方法．2．（5分）甲、乙两人下棋，两人下成和棋的概率是，甲获胜的概率是，则甲不输的概率为（）A．B．C．D．【考点】CB：古典概型及其概率计算公式．【分析】利用互斥事件的概率加法公式即可得出．【解答】解：∵甲不输与甲、乙两人下成和棋是互斥事件．∴根据互斥事件的概率计算公式可知：甲不输的概率P=+=．故选：A．【点评】本题考查互斥事件与对立事件的概率公式，关键是判断出事件的关系，然后选择合适的概率公式，属于基础题．3．（5分）将一个长方体沿相邻三个面的对角线截去一个棱锥，得到的几何体的正视图与俯视图如图所示，则该几何体的侧（左）视图为（）A．B．C．D．【考点】L7：简单空间图形的三视图．【分析】根据主视图和俯视图作出几何体的直观图，找出所切棱锥的位置，得出答案．【解答】解：由主视图和俯视图可知切去的棱锥为D﹣AD1C，棱CD1在左侧面的投影为BA1，故选：B．【点评】本题考查了棱锥，棱柱的结构特征，三视图，考查空间想象能力，属于基础题．4．（5分）已知双曲线﹣=1（a＞0，b＞0）的焦距为2，且双曲线的一条渐近线与直线2x+y=0垂直，则双曲线的方程为（）A．﹣y2=1 B．x2﹣=1C．﹣=1 D．﹣=1【考点】KC：双曲线的性质．【分析】利用双曲线﹣=1（a＞0，b＞0）的焦距为2，且双曲线的一条渐近线与直线2x+y=0垂直，求出几何量a，b，c，即可求出双曲线的方程．【解答】解：∵双曲线﹣=1（a＞0，b＞0）的焦距为2，∴c=，∵双曲线的一条渐近线与直线2x+y=0垂直，∴=，∴a=2b，∵c2=a2+b2，∴a=2，b=1，∴双曲线的方程为=1．故选：A．【点评】本题考查双曲线的方程与性质，考查待定系数法的运用，确定双曲线的几何量是关键．5．（5分）设x＞0，y∈R，则“x＞y”是“x＞|y|”的（）A．充要条件B．充分不必要条件C．必要而不充分条件D．既不充分也不必要条件【考点】29：充分条件、必要条件、充要条件．【分析】直接根据必要性和充分判断即可．【解答】解：设x＞0，y∈R，当x＞0，y=﹣1时，满足x＞y但不满足x＞|y|，故由x＞0，y∈R，则“x＞y”推不出“x＞|y|”，而“x＞|y|”⇒“x＞y”，故“x＞y”是“x＞|y|”的必要不充分条件，故选：C．【点评】本题考查了不等式的性质、充要条件的判定，考查了推理能力与计算能力，属于基础题．6．（5分）已知f（x）是定义在R上的偶函数，且在区间（﹣∞，0）上单调递增，若实数a满足f（2|a﹣1|）＞f（﹣），则a的取值范围是（）A．（﹣∞，）B．（﹣∞，）∪（，+∞）C．（，）D．（，+∞）【考点】3E：函数单调性的性质与判断．【分析】根据函数的对称性可知f（x）在（0，+∞）递减，故只需令2|a﹣1|＜即可．【解答】解：∵f（x）是定义在R上的偶函数，且在区间（﹣∞，0）上单调递增，∴f（x）在（0，+∞）上单调递减．∵2|a﹣1|＞0，f（﹣）=f（），∴2|a﹣1|＜=2．∴|a﹣1|，解得．故选：C．【点评】本题考查了函数的单调性，奇偶性的性质，属于中档题．7．（5分）已知△ABC是边长为1的等边三角形，点D、E分别是边AB、BC的中点，连接DE并延长到点F，使得DE=2EF，则•的值为（）A．﹣B．C．D．【考点】9O：平面向量数量积的性质及其运算．【分析】由题意画出图形，把、都用表示，然后代入数量积公式得答案．【解答】解：如图，∵D、E分别是边AB、BC的中点，且DE=2EF，∴•========．故选：C．【点评】本题考查平面向量的数量积运算，考查向量加减法的三角形法则，是中档题．8．（5分）已知函数f（x）=sin2+sinωx﹣（ω＞0），x∈R，若f（x）在区间（π，2π）内没有零点，则ω的取值范围是（）A．（0，]B．（0，]∪[，1）C．（0，]D．（0，]∪[，]【考点】52：函数零点的判定定理．【分析】函数f（x）=，由f（x）=0，可得=0，解得x=∉（π，2π），因此ω∉∪∪∪…=∪，即可得出．【解答】解：函数f（x）=+sinωx﹣=+sinωx=，由f（x）=0，可得=0，解得x=∉（π，2π），∴ω∉∪∪∪…=∪，∵f（x）在区间（π，2π）内没有零点，∴ω∈∪．故选：D．【点评】本题考查了三角函数的图象与性质、不等式的解法，考查了推理能力与计算能力，属于中档题．二、填空题本大题6小题，每题5分，共30分9．（5分）i是虚数单位，复数z满足（1+i）z=2，则z的实部为1．【考点】A1：虚数单位i、复数．【分析】把已知等式变形，然后利用复数代数形式的乘除运算化简得答案．【解答】解：由（1+i）z=2，得，∴z的实部为1．故答案为：1．【点评】本题考查复数代数形式的乘除运算，考查了复数的基本概念，是基础题．10．（5分）已知函数f（x）=（2x+1）e x，f′（x）为f（x）的导函数，则f′（0）的值为3．【考点】63：导数的运算．【分析】先求导，再带值计算．【解答】解：∵f（x）=（2x+1）e x，∴f′（x）=2e x+（2x+1）e x，∴f′（0）=2e0+（2×0+1）e0=2+1=3．故答案为：3．【点评】本题考查了导数的运算法则，属于基础题．11．（5分）阅读如图所示的程序框图，运行相应的程序，则输出S的值为4．【考点】EF：程序框图．【分析】根据循环结构，结合循环的条件，求出最后输出S的值．【解答】解：第一次循环：S=8，n=2；第二次循环：S=2，n=3；第三次循环：S=4，n=4，结束循环，输出S=4，故答案为：4．【点评】本题主要考查程序框图，循环结构，注意循环的条件，属于基础题．12．（5分）已知圆C的圆心在x轴正半轴上，点M（0，）在圆C上，且圆心到直线2x﹣y=0的距离为，则圆C的方程为（x﹣2）2+y2=9．【考点】J1：圆的标准方程．【分析】由题意设出圆的方程，把点M的坐标代入圆的方程，结合圆心到直线的距离列式求解．【解答】解：由题意设圆的方程为（x﹣a）2+y2=r2（a＞0），由点M（0，）在圆上，且圆心到直线2x﹣y=0的距离为，得，解得a=2，r=3．∴圆C的方程为：（x﹣2）2+y2=9．故答案为：（x﹣2）2+y2=9．【点评】本题考查圆的标准方程，训练了点到直线的距离公式的应用，是中档题．13．（5分）如图，AB是圆的直径，弦CD与AB相交于点E，BE=2AE=2，BD=ED，则线段CE的长为．【考点】NC：与圆有关的比例线段．【分析】由BD=ED，可得△BDE为等腰三角形，过D作DH⊥AB于H，由相交弦定理求得DH，在Rt△DHE中求出DE，再由相交弦定理求得CE．【解答】解：如图，过D作DH⊥AB于H，∵BE=2AE=2，BD=ED，∴BH=HE=1，则AH=2，BH=1，∴DH2=AH•BH=2，则DH=，在Rt△DHE中，则，由相交弦定理可得：CE•DE=AE•EB，∴．故答案为：．【点评】本题考查与圆有关的比例线段，考查相交弦定理的应用，是中档题．14．（5分）已知函数f（x）=（a＞0，且a≠1）在R上单调递减，且关于x的方程|f（x）|=2﹣恰有两个不相等的实数解，则a的取值范围是[，）．【考点】5B：分段函数的应用．【分析】由减函数可知f（x）在两段上均为减函数，且在第一段的最小值大于或等于第二段上的最大值，作出|f（x）|和y=2﹣的图象，根据交点个数判断3a 与2的大小关系，列出不等式组解出．【解答】解：∵f（x）是R上的单调递减函数，∴y=x2+（4a﹣3）x+3a在（﹣∞．，0）上单调递减，y=log a（x+1）+1在（0，+∞）上单调递减，且f（x）在（﹣∞，0）上的最小值大于或等于f（0）．∴，解得≤a≤．作出y=|f（x）|和y=2﹣的函数草图如图所示：由图象可知|f（x）|=2﹣在[0，+∞）上有且只有一解，∵|f（x）|=2﹣恰有两个不相等的实数解，∴x2+（4a﹣3）x+3a=2﹣在（﹣∞，0）上只有1解，即x2+（4a﹣）x+3a﹣2=0在（﹣∞，0）上只有1解，∴或，解得a=或a＜，又≤a≤，∴．故答案为[，）．【点评】本题考查了分段函数的单调性，函数零点的个数判断，结合函数函数图象判断端点值的大小是关键，属于中档题．三、解答题：本大题共6小题，80分15．（13分）在△ABC中，内角A，B，C所对的边分别为a，b，c，已知asin2B=bsinA．（1）求B；（2）已知cosA=，求sinC的值．【考点】HU：解三角形．【分析】（1）利用正弦定理将边化角即可得出cosB；（2）求出sinA，利用两角和的正弦函数公式计算．【解答】解：（1）∵asin2B=bsinA，∴2sinAsinBcosB=sinBsinA，∴cosB=，∴B=．（2）∵cosA=，∴sinA=，∴sinC=sin（A+B）=sinAcosB+cosAsinB==．【点评】本题考查了正弦定理解三角形，两角和的正弦函数，属于基础题．16．（13分）某化肥厂生产甲、乙两种混合肥料，需要A，B，C三种主要原料，生产1车皮甲种肥料和生产1车皮乙种肥料所需三种原料的吨数如下表所示：肥料原料A B C 甲483乙5510现有A种原料200吨，B种原料360吨，C种原料300吨，在此基础上生产甲、乙两种肥料．已知生产1车皮甲种肥料，产生的利润为2万元；生产1车皮乙种肥料，产生的利润为3万元、分别用x，y表示计划生产甲、乙两种肥料的车皮数．（Ⅰ）用x，y列出满足生产条件的数学关系式，并画出相应的平面区域；（Ⅱ）问分别生产甲、乙两种肥料各多少车皮，能够产生最大的利润？并求出此最大利润．【考点】7C：简单线性规划．【分析】（Ⅰ）设出变量，建立不等式关系，即可作出可行域．（Ⅱ）设出目标函数，利用平移直线法进行求解即可．【解答】解：（Ⅰ）由已知x，y满足不等式，则不等式对应的平面区域为，（Ⅱ）设年利润为z万元，则目标函数为z=2x+3y，即y=﹣x+，平移直线y=﹣x+，由图象得当直线经过点M时，直线的截距最大，此时z 最大，由得，即M（20，24），此时z=40+72=112，即分别生产甲肥料20车皮，乙肥料24车皮，能够产生最大的利润，最大利润为112万元．【点评】本题主要考查线性规划的应用，根据条件建立约束条件，作出可行域，利用平移法是解决本题的关键．17．（13分）如图，四边形ABCD是平行四边形，平面AED⊥平面ABCD，EF∥AB，AB=2，DE=3，BC=EF=1，AE=，∠BAD=60°，G为BC的中点．（1）求证：FG∥平面BED；（2）求证：平面BED⊥平面AED；（3）求直线EF与平面BED所成角的正弦值．【考点】LS：直线与平面平行；LY：平面与平面垂直；MI：直线与平面所成的角．【分析】（1）利用中位线定理，和平行公理得到四边形OGEF是平行四边形，再根据线面平行的判定定理即可证明；（2）根据余弦定理求出BD=，继而得到BD⊥AD，再根据面面垂直的判定定理即可证明；（3）先判断出直线EF与平面BED所成的角即为直线AB与平面BED所形成的角，再根据余弦定理和解直角三角形即可求出答案．【解答】证明：（1）BD的中点为O，连接OE，OG，在△BCD中，∵G是BC的中点，∴OG∥DC，且OG=DC=1，又∵EF∥AB，AB∥DC，∴EF∥OG，且EF=OG，即四边形OGEF是平行四边形，∴FG∥OE，∵FG⊄平面BED，OE⊂平面BED，∴FG∥平面BED；（2）证明：在△ABD中，AD=1，AB=2，∠BAD=60°，由余弦定理可得BD=，仅而∠ADB=90°，即BD⊥AD，又∵平面AED⊥平面ABCD，BD⊂平面ABCD，平面AED∩平面ABCD=AD，∴BD⊥平面AED，∵BD⊂平面BED，∴平面BED⊥平面AED．（Ⅲ）∵EF∥AB，∴直线EF与平面BED所成的角即为直线AB与平面BED所形成的角，过点A作AH⊥DE于点H，连接BH，又平面BED∩平面AED=ED，由（2）知AH⊥平面BED，∴直线AB与平面BED所成的角为∠ABH，在△ADE，AD=1，DE=3，AE=，由余弦定理得cos∠ADE=，∴sin∠ADE=，∴AH=AD•，在Rt△AHB中，sin∠ABH==，∴直线EF与平面BED所成角的正弦值【点评】本题考查了直线与平面的平行和垂直，平面与平面的垂直，直线与平面所成的角，考查了空间想象能力，运算能力和推理论证能力，属于中档题．18．（13分）已知{a n}是等比数列，前n项和为S n（n∈N*），且﹣=，S6=63．（1）求{a n}的通项公式；（2）若对任意的n∈N*，b n是log2a n和log2a n+1的等差中项，求数列{（﹣1）n b}的前2n项和．【考点】8M：等差数列与等比数列的综合．【分析】（1）根据等比数列的通项公式列方程解出公比q，利用求和公式解出a1，得出通项公式；（2）利用对数的运算性质求出b n，使用分项求和法和平方差公式计算．【解答】解：（1）设{a n}的公比为q，则﹣=，即1﹣=，解得q=2或q=﹣1．若q=﹣1，则S6=0，与S6=63矛盾，不符合题意．∴q=2，∴S6==63，∴a1=1．∴a n=2n﹣1．（2）∵b n是log2a n和log2a n+1的等差中项，∴b n=（log2a n+log2a n+1）=（log22n﹣1+log22n）=n﹣．∴b n﹣b n=1．+1∴{b n}是以为首项，以1为公差的等差数列．设{（﹣1）n b n2}的前2n项和为T n，则T n=（﹣b12+b22）+（﹣b32+b42）+…+（﹣b2n﹣12+b2n2）=b1+b2+b3+b4…+b2n﹣1+b2n===2n2．【点评】本题考查了等差数列，等比数列的性质，分项求和的应用，属于中档题．19．（14分）设椭圆+=1（a＞）的右焦点为F，右顶点为A，已知+=，其中O为原点，e为椭圆的离心率．（1）求椭圆的方程；（2）设过点A的直线l与椭圆交于B（B不在x轴上），垂直于l的直线与l交于点M，与y轴交于点H，若BF⊥HF，且∠MOA=∠MAO，求直线l的斜率．【考点】K4：椭圆的性质．【分析】（1）由题意画出图形，把|OF|、|OA|、|FA|代入+=，转化为关于a的方程，解方程求得a值，则椭圆方程可求；（2）由已知设直线l的方程为y=k（x﹣2），（k≠0），联立直线方程和椭圆方程，化为关于x的一元二次方程，利用根与系数的关系求得B的坐标，再写出MH所在直线方程，求出H的坐标，由BF⊥HF，得，整理得到M的坐标与k的关系，由∠MOA=∠MAO，得到x0=1，转化为关于k的等式求得k的值．【解答】解：（1）由+=，得+=，即=，∴a[a2﹣（a2﹣3）]=3a（a2﹣3），解得a=2．∴椭圆方程为；（2）由已知设直线l的方程为y=k（x﹣2），（k≠0），设B（x1，y1），M（x0，k（x0﹣2）），∵∠MOA=∠MAO，∴x0=1，再设H（0，y H），联立，得（3+4k2）x2﹣16k2x+16k2﹣12=0．△=（﹣16k2）2﹣4（3+4k2）（16k2﹣12）=144＞0．由根与系数的关系得，∴，，MH所在直线方程为y﹣k（x0﹣2）=﹣（x﹣x0），令x=0，得y H=（k+）x0﹣2k，∵BF⊥HF，∴，即1﹣x1+y1y H=1﹣[（k+）x0﹣2k]=0，整理得：=1，即8k2=3．∴k=﹣或k=．【点评】本题考查椭圆方程的求法，考查直线与椭圆位置关系的应用，体现了“整体运算”思想方法和“设而不求”的解题思想方法，考查运算能力，是难题．20．（14分）设函数f（x）=x3﹣ax﹣b，x∈R，其中a，b∈R．（1）求f（x）的单调区间；（2）若f（x）存在极值点x0，且f（x1）=f（x0），其中x1≠x0，求证：x1+2x0=0；（3）设a＞0，函数g（x）=|f（x）|，求证：g（x）在区间[﹣1，1]上的最大值不小于．【考点】6B：利用导数研究函数的单调性；6D：利用导数研究函数的极值．【分析】（1）求出f（x）的导数，讨论a≤0时f′（x）≥0，f（x）在R上递增；当a＞0时，由导数大于0，可得增区间；导数小于0，可得减区间；（2）由条件判断出a＞0，且x0≠0，由f′（x0）=0求出x0，分别代入解析式化简f（x0），f（﹣2x0），化简整理后可得证；（3）设g（x）在区间[﹣1，1]上的最大值M，根据极值点与区间的关系对a分三种情况讨论，运用f（x）单调性和前两问的结论，求出g（x）在区间上的取值范围，利用a的范围化简整理后求出M，再利用不等式的性质证明结论成立．【解答】解：（1）若f（x）=x3﹣ax﹣b，则f′（x）=3x2﹣a，分两种情况讨论：①、当a≤0时，有f′（x）=3x2﹣a≥0恒成立，此时f（x）的单调递增区间为（﹣∞，+∞），②、当a＞0时，令f′（x）=3x2﹣a=0，解得x=或x=，当x＞或x＜﹣时，f′（x）=3x2﹣a＞0，f（x）为增函数，当﹣＜x＜时，f′（x）=3x2﹣a＜0，f（x）为减函数，故f（x）的增区间为（﹣∞，﹣），（，+∞），减区间为（﹣，）；（2）若f（x）存在极值点x0，则必有a＞0，且x0≠0，由题意可得，f′（x）=3x2﹣a，则x02=，进而f（x0）=x03﹣ax0﹣b=﹣x0﹣b，又f（﹣2x0）=﹣8x03+2ax0﹣b=﹣x0+2ax0﹣b=f（x0），由题意及（Ⅰ）可得：存在唯一的实数x1，满足f（x1）=f（x0），其中x1≠x0，则有x1=﹣2x0，故有x1+2x0=0；（Ⅲ）设g（x）在区间[﹣1，1]上的最大值M，max{x，y}表示x、y两个数的最大值，下面分三种情况讨论：①当a≥3时，﹣≤﹣1＜1≤，由（I）知f（x）在区间[﹣1，1]上单调递减，所以f（x）在区间[﹣1，1]上的取值范围是[f（1），f（﹣1）]，因此M=max{|f（1）|，|f（﹣1）|}=max{|1﹣a﹣b|，|﹣1+a﹣b|}=max{|a﹣1+b|，|a﹣1﹣b|}=，所以M=a﹣1+|b|≥2②当a＜3时，，由（Ⅰ）、（Ⅱ）知，f（﹣1）≥=f（），f（1）≤=，所以f（x）在区间[﹣1，1]上的取值范围是[f（），f（﹣）]，因此M=max{|f（）|，|f（﹣）|}=max{||，||} =max{||，||}=，③当0＜a＜时，，由（Ⅰ）、（Ⅱ）知，f（﹣1）＜=f（），f（1）＞=，所以f（x）在区间[﹣1，1]上的取值范围是[f（﹣1），f（1）]，因此M=max{|f（﹣1）|，|f（1）|}=max{|﹣1+a﹣b|，|1﹣a﹣b|}=max{|1﹣a+b|，|1﹣a﹣b|}=1﹣a+|b|＞，综上所述，当a＞0时，g（x）在区间[﹣1，1]上的最大值不小于．【点评】本题考查导数的运用：求单调区间和最值，不等式的证明，注意运用分类讨论的思想方法和转化思想，考查分析法在证明中的应用，以及化简整理、运算能力，属于难题．。

2016年天津(理科)高考数学试题答卷和参考答案

2016年普通高等学校招生全国统一考试（天津卷）数学（理工类）第I 卷注意事项：·1、每小题选出答案后，用铅笔将答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。

2.本卷共8小题，每小题5分，共40分参考公式：如果事件 A ，B 互斥，那么·如果事件 A ，B 相互独立，P(A ∪B)=P(A)+P(B)．P(AB)=P(A) P(B)．柱体的体积公式V 柱体=Sh 锥体的体积公式V = V=1/3Sh其中 S 表示柱体的底面积其中 S 表示锥体的底面积，h 表示柱体的高．h 表示锥体的高．第Ⅰ卷注意事项：本卷共8小题，每小题5分，共40分.一、选择题：在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的.（1）已知集合{1,2,3,4},{|32},A B y y x x A ===-∈，则A B =（A ）{1} （B ）{4} （C ）{1,3} （D ）{1,4} （2）设变量x ，y 满足约束条件20,2360,3290.x y x y x y -+≥⎧⎪+-≥⎨⎪+-≤⎩则目标函数25z x y =+的最小值为（A ）4- （B ）6 （C ）10 （D ）17（3）在△ABC 中，若=13AB ,BC =3，120C ∠= ,则AC =（A ）1 （B ）2 （C ）3 （D ）4（4）阅读右边的程序框图，运行相应的程序，则输出S 的值为（A ）2 （B ）4 （C ）6 （D ）8（5）设{a n }是首项为正数的等比数列，公比为q ，则“q <0”是“对任意的正整数n ，a 2n −1+a 2n <0”的（A ）充要条件（B ）充分而不必要条件（C ）必要而不充分条件（D ）既不充分也不必要条件（6）已知双曲线2224=1x y b-（b >0），以原点为圆心，双曲线的实半轴长为半径长的圆与双曲线的两条渐近线相交于A 、B 、C 、D 四点，四边形的ABCD 的面积为2b ，则双曲线的方程为（A ）22443=1y x -（B ）22344=1y x -（C ）2224=1x y b -（D ）2224=11x y - （7）已知△ABC 是边长为1的等边三角形，点D 、E 分别是边AB 、BC 的中点，连接DE 并延长到点F ，使得DE =2EF ，则AF BC →→的值为（A ）58-（B ）18（C ）14（D ）118（8）已知函数f （x ）=2(4),0,log (1)13,30)ax a a x x x x ⎧+<⎨++≥-+⎩（a >0,且a ≠1）在R 上单调递减，且关于x 的方程│f （x ）│=2-x 恰好有两个不相等的实数解，则a 的取值范围是（A ）（0，23] （B ）[23，34] （C ）[13，23]{34}（D ）[13，23）{34}第II 卷注意事项：1、用黑色墨水的钢笔或签字笔将答案写在答题卡上.2、本卷共12小题，共计110分.二、填空题：本大题共6小题，每小题5分，共30分.（9）已知,a b ∈R ，i 是虚数单位，若(1+i )(1-bi ）=a ，则a b的值为_______.（10）281()x x -的展开式中x 2的系数为__________.(用数字作答)（11）已知一个四棱锥的底面是平行四边形，该四棱锥的三视图如图所示（单位：m ），则该四棱锥的体积为_______m 3.（第11题图）（12）如图，AB 是圆的直径，弦CD 与AB 相交于点E ，BE =2AE =2，BD =ED ，则线段CE 的长为__________.(13)已知f (x )是定义在R 上的偶函数，且在区间（-∞，0）上单调递增.若实数a 满足f (2|a -1|)＞f （-2），则a 的取值范围是______.(14)设抛物线222x pt y pt⎧=⎨=⎩，（t 为参数，p ＞0）的焦点为F ，准线为l .过抛物线上一点A 作l 的垂线，垂足为B .设C （72p ,0），AF 与BC 相交于点E . 若|CF |=2|AF |，且△ACE 的面积为32，则p 的值为_________.三、解答题：本大题共6小题，共80分．解答应写出文字说明，证明过程或演算步骤． (15) 已知函数f(x)=4tanxsin(2x π-)cos(3x π-)-3. (Ⅰ)求f (x )的定义域与最小正周期；（Ⅱ）讨论f(x)在区间[,44ππ-]上的单调性.（16）（本小题满分13分）某小组共10人，利用假期参加义工活动，已知参加义工活动次数为1,2,3的人数分别为3,3,4,. 现从这10人中随机选出2人作为该组代表参加座谈会. （I ）设A 为事件“选出的2人参加义工活动次数之和为4”，求事件A 发生的概率；（II ）设X 为选出的2人参加义工活动次数之差的绝对值，求随机变量X 的分布列和数学期望.（17）（本小题满分13分）如图，正方形ABCD的中心为O，四边形OBEF为矩形，平面OBEF⊥平面ABCD，点G为AB的中点，AB=BE=2.（I）求证：EG∥平面ADF；（II）求二面角O-EF-C的正弦值；HF，求直线BH和平面CEF所成角的正弦（III）设H为线段AF上的点，且AH=23值.（20）（本小题满分14分）设函数f (x )=（x-1）3-ax -b,x ∈R ，其中a ,b ∈R 。

2016年天津高考数学理科答案与解析

2016年天津高考数学（理科）答案与解析1．D【解析】{}1234A =，，，，{}14710B =，，，，∴{}14A B =I ，，选D ． 2．B 【解析】(3，0)z min =6z =2x +5y =0可行域如上图所示，则当取点(3,0)时，25z x y =+取得最小值为6 3．A【解析】设AC x =由余弦定理得：29131cos120232x x +-︒==-⋅⋅ 2243340x x x x -=-⇒+-=1x =或4-（舍），∴1AC =，选A ．4．B【解析】第一次：8s =，2n = 第二次：2s =，3n =第三次：4s =，4n =，满足3n >，输出4s =.5．C【解析】设数列的首项为1a ，则222122212111=(1)0n n n n n a a a q a q a q q ----+=++<，即1q <-，故0q <是1q <-的必要不充分条件．6．D 【解析】xyD CBA渐近线:2b OB y x =设002b B x x ⎛⎫ ⎪⎝⎭，，则0012228b b x x ⋅⋅=，∴01x =，∴12b B ⎛⎫ ⎪⎝⎭，，∴222124b +=，∴212b =∴221412x y -=7．【解析】BFE DCBABC AC AB =-u u u v u u u v u u u vAF AD DF =+u u u v u u u v u u u v 1322AB DE =+u u u v u u u v 1324AB AC =+u u u v u u u v∴()1324BC AF AC AB AB AC ⎛⎫⋅=-+ ⎪⎝⎭u u u v u u u v u u u v u u u v u u u v u u u v1113311111222442=⋅⋅⋅-+-⋅⋅⋅1313144288=+--=，选B ． 8．C 【解析】由log (1)1a y x =++在[0,)+∞上递减，则01a << 又由()f x 在R 上单调递减，则：20(4-3)03(0)113343402a a f a a⎧+⋅+≥=⎪⇒⎨-≥⎪⎩≤≤ 由图像可知，在[0,+)∞上，()2f x x =-有且仅有一个解，故在(,0)-∞上，()2f x x =-同样有且仅有一个解，当32a >即23a >时，联立2(43)32x a x a x +-+=-，则2(42)4(32)0a a ∆=---=，解得：34a =或1（舍），当32a 1≤≤时，由图像可知，符合条件. 综上：∴123334a ⎡⎤⎧⎫∈⎨⎬⎢⎥⎣⎦⎩⎭U ，选C ．9．2ab= 【解析】()()11i bi a +-=，1b i bi a ++-=，∴1b a +=12b a =⎧⎨=⎩，2ab= 10．56- 【解析】()3552781C 56xx x ⎛⎫⋅-=- ⎪⎝⎭，∴系数为-5611．2【解析】121323V ==×××32112【解析】连接OD ，可得，BOD BDE :△△，∴23BD BO BE =⋅=∴BD DE =AEC DEB Q :△△，AE CEDE BE=2EC，EC ∴ECDBA13．1322a << 【解析】由()f x 是偶函数可知，()0-∞，单调递增；()0+∞，单调递减又()(12a f f ->，(f f =可得，12a -<即112a -<∴1322a <<14．P =【解析】x 、y 满足函数22y px =；,02p F ⎛⎫∴ ⎪⎝⎭3CF p ∴=，3=2AB AF p=可得：()A p 易知AEB FEC V :V ，12AE AB FE FC ==，故1113332ACE ACF S S p ==⨯⨯△△2p ==26p ∴= 0p >Q，∴p =15．【解析】()ππ4tan sin cos 323f x x x x ⎛⎫⎛⎫=-- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭134sin cos 32x x x ⎛⎫= ⎪ ⎪⎝⎭)sin 231cos 23x x =+-- sin 232x x = π2sin 23x ⎛⎫=- ⎪⎝⎭．(Ⅰ)定义域ππ2x x k k ⎧⎫≠+∈⎨⎬⎩⎭Z ，,2ππ2T ==（Ⅱ）ππ44x -≤≤，5πππ2636x --≤≤，设π23t x =-，∵sin y t =在5ππ62t ⎡⎤∈--⎢⎥⎣⎦，时单调递减，在ππ26t ⎡⎤∈-⎢⎥⎣⎦，时单调递增5π6-π2由5πππ2632x -≤-≤-解得ππ412x --≤≤，由πππ2236x -≤-≤解得ππ124x -<≤ ∴函数()f x 在ππ124⎛⎫- ⎪⎝⎭，上单调增，在ππ412⎛⎫-- ⎪⎝⎭，上单调减16．【解析】（Ⅰ）设事件A ：选2人参加义工活动，次数之和为4()112343210C C C 1C 3P A +== （Ⅱ）随机变量X 可能取值 0，1，2()222334210C C C 40C 15P X ++=== ()11113334210C C C C 71C 15P X +=== ()1134210C C 42C 15P X ===()7811515E X =+= 17．【解析】（Ⅰ）证明：找到AD 中点I ，连结FI ，∵矩形OBEF ,∴EFOB ∥∵G 、I 是中点，∴GI 是ABD △的中位线∴GI BD ∥且12GI BD =∵O 是正方形ABCD 中心∴12OB BD =∴EF GI ∥且EF GI = ∴四边形EFIG 是平行四边形 ∴EG FI ∥ ∵FI ⊂面ADF ∴EG ∥面ADF （Ⅱ）O EF C --正弦值解：如图所示建立空间直角坐标系O xyz -I z yxABCDEFGHO()00B ，，)00C，，()02E ，，()002F ，，设面CEF 的法向量()1n x y z =，，()()()()110000220n EF x y z n CF x y z z ⎧⋅=⋅==⎪⎨⋅=⋅=+=⎪⎩u r u u u ru r u u u r，，，，，得：01x y z ⎧=⎪=⎨⎪=⎩∴)101n =u r，∵OC ⊥面OEF ，∴面OEF 的法向量()2100n =u u r，，12cos n n <u u r u u r ，12sin n n <u r u u r ，（Ⅲ）∵23AH HF =∴)224020555AH AF ⎫===⎪⎪⎭u u u u r u u u r ，，设()H x y z ，，∴()405AH x y z ⎫=+=⎪⎪⎭u u u u r ，，得：045x y z ⎧=⎪⎪⎪=⎨⎪⎪=⎪⎩45BH ⎛⎫= ⎪ ⎪⎝⎭u u u r ，2cos BH n <u u u r u r ， 18．【解析】⑴22112112n n n n n n n n C b b a a a a d a +++++=-=-=⋅21212()2n n n n C C d a a d +++-=-=为定值．∴{}n C 为等差数列⑵2213211(1)nk n k n k T b C C C -==-=++⋅⋅⋅+∑21(1)42n n nC d -=+⋅212(1)nC d n n =+-（*）由已知22212123122122()4C b b a a a a d a d a d d =-=-=⋅=+= 将214C d =代入（*）式得22(1)n T d n n =+∴2111112(1)nnk k kT d k k ===+∑∑21111(1)2311221k k d ⋅=⋅⋅++--+-+212d<，得证 19．【解析】F B(x B , y B )lkAMOH（Ⅰ）113e OF OA FA+=∴1a +=解之得2a =∴椭圆方程为：22143x y += （Ⅱ）由已知，设斜率为k (0)k ≠，方程为(2)y k x =-设()B B B x y ，00((2))M x k x -，，01()x MOA MAO ∠∠≥≤，()H H O y ，2222221(34)161612043(2)x y k x k x k y k x ⎧+=⎪⇒+-+-=⎨⎪=-⎩，0∆>成立由韦达定理221612234B k x k -⋅=+，∴228634B k x k -=+，212(2)34B B ky k x k -=-=+ 001:(2)()HM l y k x x x k --=--令0x =，得012H y k x k k ⎛⎫=+- ⎪⎝⎭∵HF FB ⊥，∴(1)(1)0H B B FH FB y x y ⋅=-⋅-=u u u v u u u v，，即20228612111203434B H B k k x y y k x k k k k -⎡⎤⎛⎫-+=--+-= ⎪⎢⎥++⎝⎭⎣⎦ ∴202920112(1)k x k +=+≥，∴283k ≥∴kk ≤．20.【解析】（1）()()31f x x ax b=---()()2'31f x x a =--① 0a ≤，单调递增；②0a >，()f x 在,1⎛-∞ ⎝单调递增，在11⎛ ⎝单调递减，在1⎛⎫+∞ ⎪ ⎪⎝⎭单调递增（2）由()0'0f x =得()2031x a -=∴()()()320000131f x x x x b =----()()200121x x b =----()()()()32000032223132f x x x x b -=----- ()[]200018896x x x b =---+-()()200=121x x b ----()()()00132=f x f x f x ∴-=1023x x ∴+=（3）欲证()g x 在区间[02]，上的最大值不小于14，只需证在区间[02]，上存在12,x x ，使得121()()2g x g x -≥即可①当3a ≥时，()f x 在[]02，上单调递减(2)12f a b =-- (0)1f b =--1(0)(2)2242f f a -=->≥递减，成立当03a <<时，311f a b ⎛⎛⎛-=-- ⎝⎝⎝a b =-+-23a b =--11f a b ⎛⎛+=- ⎝⎝23a b =--- ∵(2)12f a b =-- (0)1f b =--∴(2)(0)22f f a -=-若304a <≤时，()()102222f f a -=-≥，成立当34a >时，411132f f ⎛⎛-+= ⎝⎝，成立。

2016天津高考理科数学(答案及解析)

m3
【答案】：2 【考点】：四棱锥体积计算
爱智康高中数学研发部
第 6 页共 16 页
【解析】：底面是以 2 为边长，1 为高的平行四边形，四棱锥高为 3，故V 2 1 3 1 2 。 3
本题考查四棱锥体积计算。
------------------------------本题解析由王可君老师提供
0， 3 2
，C
1 2
，0
,故可得
AF
2， 3 2
,
BC
1 ， 2
3 2
所以，
AF
BC
=
1 8
------------------------------本题解析由田雨龙老师提供
爱智康高中数学研发部
第 4a 3x 3a, x
loga (x 1) 1, x 0
x y 2 0 2. 设变量 x, y 满足约束条件 2x 3y 6 0 ，则目标函数 z 2x 5 y 的最小值为
3x 2 y 9 0 （）
A. 4 B.6 C.10 D.17 【答案】：B 【考点】：线性规划【解析】：如图，故最小值为 6.
------------------------------本题解析由张晓东老师提供
1a 3
3
4
接下来，又因为方程 f (x) 2 x 恰有两个不相等的实数解，可以看出是
y f x与y 2 x 有两个交点。这条直线 y 2 x 与右边对数函数 loga x 11 必
有交点，所以只需要满足直线 y 2 x 与左边抛物线 y x2 4a 3x 3a 有一个交点
于 AED ，可求 BD 3 ，根据 AE BE CE DE ,可求 CE 2 3 3

天津高考数学试题文解析版

2016年普通高等学校招生全国统一考试（天津卷）数学（文史类）第I 卷一、选择题：在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的. （1）已知集合}3,2,1{=A ，},12|{A x x y y B ∈-==，则A B I=（）（A ）}3,1{（B ）}2,1{（C ）}3,2{（D ）}3,2,1{【答案】A【解析】试题分析：{1,3,5},{1,3}B A B ==I ,选A.考点：集合运算（2）甲、乙两人下棋，两人下成和棋的概率是21，甲获胜的概率是31，则甲不输的概率为（）（A ）65（B ）52（C ）61（D ）31【答案】A考点：概率（3）将一个长方形沿相邻三个面的对角线截去一个棱锥，得到的几何体的正视图与俯视图如图所示，则该几何体的侧（左）视图为（）【答案】B 【解析】试题分析：由题意得截去的是长方体前右上方顶点，故选B 考点：三视图（4）已知双曲线)0,0(12222>>=-b a by a x 的焦距为52，且双曲线的一条渐近线与直线02=+y x 垂直，则双曲线的方程为（）（A ）1422=-y x （B ）1422=-y x（C ）15320322=-y x （D ）12035322=-y x【答案】A考点：双曲线渐近线（5）设0>x ，R y ∈，则“y x >”是“||y x >”的（）（A ）充要条件（B ）充分而不必要条件（C ）必要而不充分条件（D ）既不充分也不必要条件【答案】C 【解析】试题分析：34,3|4|>-<-,所以充分性不成立；||x y y x y >≥⇒>，必要性成立，故选C考点：充要关系（6）已知)(x f 是定义在R 上的偶函数，且在区间)0,(-∞上单调递增，若实数a 满足)2()2(|1|->-f f a ，则a 的取值范围是（）（A ）)21,(-∞（B ）),23()21,(+∞-∞Y （C ）)23,21( （D ）),23(+∞【答案】C 【解析】试题分析：由题意得1|1||1||1|2113(2)(222|1|222a a a f f a a ---->⇒-><⇒-<⇒<<，故选C考点：利用函数性质解不等式（7）已知△ABC 是边长为1的等边三角形，点E D ,分别是边BC AB ,的中点，连接DE 并延长到点F ，使得EF DE 2=，则⋅的值为（）（A ）85-（B ）81（C ）41（D ）811【答案】B 【解析】试题分析：设BA a =u u u r r ，BC b =u u u r r ，∴11()22DE AC b a ==-u u u r u u u r r r ，33()24DF DE b a ==-u u u r u u u r r r，1353()2444AF AD DF a b a a b =+=-+-=-+u u u r u u u r u u u r r r r r r ，∴25353144848AF BC a b b ⋅=-⋅+=-+=u u u r u u u r r r r ，故选B.考点：向量数量积（8）已知函数)0(21sin 212sin )(2>-+=ωωωx xx f ，R x ∈.若)(x f 在区间)2,(ππ内没有零点，则ω的取值范围是（）（A ）]81,0( （B ）)1,85[]41,0(Y （C ）]85,0( （D ）]85,41[]81,0(Y【答案】D考点：解简单三角方程第Ⅱ卷注意事项：1、用黑色墨水的钢笔或签字笔将答案写在答题卡上.2、本卷共12小题，共计110分.二、填空题：本大题共6小题，每小题5分，共30分.（9）i 是虚数单位，复数z 满足(1)2i z +=，则z 的实部为_______.【答案】1 【解析】试题分析：2(1)211i z z i i+=⇒==-+，所以z 的实部为1考点：复数概念（10）已知函数()(2+1),()x f x x e f x '=为()f x 的导函数，则(0)f '的值为__________. 【答案】3 【解析】试题分析：()(2+3),(0) 3.x f x x e f ''=∴=Q考点：导数（11）阅读右边的程序框图，运行相应的程序，则输出S 的值为_______.【答案】4考点：循环结构流程图（12）已知圆C 的圆心在x 轴的正半轴上，点(0,5)M 在圆C 上，且圆心到直线20x y -=的距离为45，则圆C 的方程为__________. 【答案】22(2)9.x y -+=【解析】试题分析：设(,0),(0)C a a >，则2452,2535a r =⇒==+=，故圆C 的方程为22(2)9.x y -+=考点：直线与圆位置关系（13）如图，AB 是圆的直径，弦CD 与AB 相交于点E ，BE =2AE =2，BD =ED ，则线段CE的长为__________.【答案】233考点：相交弦定理(14) 已知函数2(43)3,0()(01)log (1)1,0a x a x a x f x a a x x ⎧+-+<⎪=>≠⎨++≥⎪⎩且在R 上单调递减，且关于x 的方程|()|23xf x =-恰有两个不相等的实数解，则a 的取值范围是_________. 【答案】12[,)33【解析】试题分析：由函数()f x 在R 上单调递减得43130,01,31234a a a a --≥<<≥⇒≤≤，又方程|()|23x f x =-恰有两个不相等的实数解，所以12132,1637a a a <-≤⇒>≥，因此a 的取值范围是12[,)33考点：函数综合三、解答题：本大题共6小题，共80分. （15）（本小题满分13分）在ABC ∆中，内角C B A ,,所对应的边分别为a,b,c ，已知sin 23sin a B b A =.(Ⅰ)求B ；(Ⅱ)若1cos A 3=，求sinC 的值.【答案】（Ⅰ）6π=B （Ⅱ）261+ 考点：同角三角函数的基本关系、二倍角的正弦公式、两角和的正弦公式以及正弦定理 (16) (本小题满分13分)某化肥厂生产甲、乙两种混合肥料，需要A,B,C 三种主要原料.生产1车皮甲种肥料和生产1车皮乙中肥料所需三种原料的吨数如下表所示：现有A 种原料200吨，B 种原料360吨，C 种原料300吨，在此基础上生产甲乙两种肥料.已知生产1车皮甲种肥料，产生的利润为2万元；生产1车皮乙种肥料，产生的利润为3万元.分别用x,y 表示生产甲、乙两种肥料的车皮数. (Ⅰ)用x,y 列出满足生产条件的数学关系式，并画出相应的平面区域； (Ⅱ)问分别生产甲、乙两种肥料各多少车皮，能够产生最大的利润？并求出此最大利润.【答案】（Ⅰ）详见解析（Ⅱ）生产甲种肥料20车皮，乙种肥料24车皮时利润最大，且最大利润为112万元试题解析：（Ⅰ）解：由已知y x ,满足的数学关系式为⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎨⎧≥≥≤+≤+≤+003001033605820054y x y x y x y x ，该二元一次不等式组所表示的区域为图1中的阴影部分.(1)3x+10y=3004x+5y=2008x+5y=3601010yxO(2)考点：线性规划(17) (本小题满分13分)如图，四边形ABCD 是平行四边形，平面AED⊥平面ABCD ，EF||AB ，AB=2，BC=EF=1，，DE=3，∠BAD=60o，G 为BC 的中点. (Ⅰ)求证：FG||平面BED ； (Ⅱ)求证：平面BED⊥平面AED ；(Ⅲ)求直线EF 与平面BED 所成角的正弦值.【答案】（Ⅰ）详见解析（Ⅱ）详见解析（Ⅲ）65（Ⅱ）证明：在ABD ∆中，060,2,1=∠==BAD AB AD ，由余弦定理可3=BD ，进而可得090=∠ADB ，即AD BD ⊥，又因为平面⊥AED 平面⊂BD ABCD ,平面ABCD ；平面I AED 平面AD ABCD =，所以⊥BD 平面AED .又因为⊂BD 平面BED ，所以平面⊥BED 平面AED .（Ⅲ）解：因为AB EF //，所以直线EF 与平面BED 所成角即为直线AB 与平面BED 所成角.过点A 作DE AH ⊥于点H ，连接BH ，又因为平面I BED 平面ED AED =，由（Ⅱ）知⊥AH 平面BED ，所以直线AB 与平面BED 所成角即为ABH ∠.在ADE ∆中，6,3,1===AE DE AD ，由余弦定理可得32cos =∠ADE ，所以35sin =∠ADE ，因此35sin =∠⋅=ADE AD AH ，在AHB Rt ∆中，65sin ==∠AB AH ABH ，所以直线AB 与平面BED所成角的正弦值为65. 考点：直线与平面平行和垂直、平面与平面垂直、直线与平面所成角 (18) (本小题满分13分)已知{}n a 是等比数列，前n 项和为()n S n N ∈*，且6123112,63S a a a -==. (Ⅰ)求{}n a 的通项公式；(Ⅱ)若对任意的,b n n N ∈*是2log n a 和21log n a +的等差中项，求数列(){}21nn b -的前2n 项和.【答案】（Ⅰ）12-=n n a （Ⅱ）22n（Ⅱ）解：由题意得21)2log 2(log 21)log (log 21212122-=+=+=-+n a a b n n n n n ，即数列}{n b 是首项为21，公差为1的等差数列. 设数列})1{(2n n b -的前n 项和为n T ，则2212212221224232221222)(2)()()(n b b n b b b b b b b b b T n n n n n =+=+⋅⋅⋅++=+-+⋅⋅⋅++-++-=-考点：等差数列、等比数列及其前n 项和（19）（本小题满分14分）设椭圆13222=+y a x （3>a ）的右焦点为F ，右顶点为A ，已知||3||1||1FA eOA OF =+，其中O 为原点，e 为椭圆的离心率. （Ⅰ）求椭圆的方程；（Ⅱ）设过点A 的直线l 与椭圆交于点B （B 不在x 轴上），垂直于l 的直线与l 交于点M ，与y 轴交于点H ，若HF BF ⊥，且MAO MOA ∠=∠，求直线的l 斜率.【答案】（Ⅰ）22143x y +=（Ⅱ）6±（2）设直线的斜率为(0)k k ≠，则直线l 的方程为(2)y k x =-，设(,)B B B x y ，由方程组221,43(2),x y y k x ⎧+=⎪⎨⎪=-⎩消去y ，整理得2222(43)1616120k x k x k +-+-=，解得2x =或228643k x k -=+，由题意得228643B k x k -=+，从而21243B ky k -=+，由（1）知(1,0)F ，设(0,)H H y ，有(1,)H FH y =-u u u r ，2229412(,)4343k kBF k k -=++u u u r ，考点：椭圆的标准方程和几何性质，直线方程（20）（本小题满分14分）设函数b ax x x f --=3)(，R x ∈，其中R b a ∈, （Ⅰ）求)(x f 的单调区间；（Ⅱ）若)(x f 存在极值点0x ，且)()(01x f x f =，其中01x x ≠，求证：0201=+x x ；（Ⅲ）设0>a ，函数|)(|)(x f x g =，求证：)(x g 在区间]1,1[-上的最大值不小于．．．41.【答案】（Ⅰ）递减区间为33(a a ，递增区间为3(,a -∞，3()a+∞.（Ⅱ）详见解析（Ⅲ）详见解析【解析】试题分析：（Ⅰ）先求函数的导数：2()3f x x a '=-，再根据导函数零点是否存在情况，分类讨论：①当0a ≤时，有2()30f x x a '=-≥恒成立，所以()f x 的单调增区间为(,)-∞∞.②当a >时，存在三个单调区间试题解析：（1）解：由3()f x x ax b =--，可得2()3f x x a '=-，下面分两种情况讨论： ①当0a ≤时，有2()30f x x a '=-≥恒成立，所以()f x 的单调增区间为(,)-∞∞.②当0a >时，令()0f x '=，解得3a x =或3ax =. 当x 变化时，()f x '、()f x 的变化情况如下表：x3(,)3a-∞-33a -33(,)33a a -33a3(,)3a-+∞ ()f x ' + 0-0 +()f x单调递增极大值单调递减极小值单调递增所以()f x的单调递减区间为33(,)33a a-，单调递增区间为3(,)3a-∞-，3(,)3a-+∞.（2）证明：因为()f x存在极值点，所以由（1）知0a>且x≠.由题意得200()30f x x a'=-=，即203ax=，进而300002()3af x x ax b x b=--=--，又3000000082(2)822()33a af x x ax b x ax b x b f x-=-+-=-+-=--=，且002x x-≠，由题意及（1）知，存在唯一实数1x满足10()()f x f x=，且10x x≠，因此102x x=-，所以10+2=0x x.（3）证明：设()g x在区间[1,1]-上的最大值为M，max{,}x y表示x，y两数的最大值，下面分三种情况讨论：②当334a ≤<时，23332311a a a a-≤-<-<<≤，由（1）和（2）知233(1)()()33a a f f f -≥-=，233(1)()()33a af f f ≤=-，所以()f x 在区间[1,1]-上的取值范围为33[(),()]33a af f -，所以3322max{|(|,|()|}max{|3|,|3|}99a a a af f a b a b -=--- 2222331max{|3|,|3|}3||39999444a a a ab a b a b =+-=+≥⨯⨯⨯=.考点：导数的运算，利用导数研究函数的性质、证明不等式。

16年高考真题——理科数学(天津卷)

2016年普通高等学校招生全国统一考试（天津卷）理科数学一．选择题：本大题共8小题，每小题5分。

1．已知集合{}4,3,2,1=A ，{}A x x y y B ∈-==,23|，则=B A （）（A ）{}1（B ）{}4（C ）{}3,1（D ）{}4,12．设变量y x ,满足约束条件⎪⎩⎪⎨⎧≤-+≥-+≥+-0923063202y x y x y x ，则目标函数y x z 52+=的最小值为（）（A ）4-（B ）6（C ）10（D ）173．在ABC ∆中，若13=AB ，3=BC ，0120=∠C ，则=AC （）（A ）1 （B ）2 （C ）3 （D ）44．阅读右边的程序框图，运行相应的程序，则输出S 的值为（）（A ）2 （B ）4 （C ）6 （D ）85．设{}n a 是首项为正数的等比数列，公比为q ，则“0<q ”是“对任意的正整数n ，0212<+-n n a a ”的（）（A ）充要条件（B ）充分而不必要条件（C ）必要而不充分条件（D ）既不充分也不必要条件6．已知双曲线()222140y b bx -=>，以原点为圆心，双曲线的实半轴长为半径长的圆与双曲线的两条渐近线相交于D C B A ,,,四点，四边形的ABCD 的面积为b 2，则双曲线的方程为（）（A ）224314y x -= （B ）224413y x -= （C ）22241x y b -= （D ）221412x y -=7．已知ABC ∆是边长为1的等边三角形，点E D ,分别是边BC AB ,的中点，连接DE并延长到点F ，使得EF DE 2=，则AF BC ⋅的值为（）（A ）85-（B ）1（C ）41（D ）8118．已知函数()()()()()()24001log 11033a x a x f x a x x a x ⎧+<⎪=<≠⎨++≥⎪⎩-+在R 上单调递减，且关于x 的方程|()|2f x x =-恰好有两个不相等的实数解，则a 的取值范围是（）（A ）⎥⎦⎤ ⎝⎛32,0 （B ）⎥⎦⎤⎢⎣⎡43,32 （C ）⎭⎬⎫⎩⎨⎧⎥⎦⎤⎢⎣⎡4332,31 （D ）⎭⎬⎫⎩⎨⎧⎪⎭⎫⎢⎣⎡4332,31二．填空题：本大题共6小题，每小题5分，共30分。

2016年天津市高考数学真题理科含解析

2016年天津市高考数学真题（理科含解析）2016年普通高等学校招生全国统一考试（天津卷）数学（理工类）本试卷分为第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ（非选择题）两部分，共150分，考试用时120分钟。

第Ⅰ卷1至3页，第Ⅱ卷4至6页。

答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上，并在规定位置粘贴考试用条形码。

答卷时，考生务必将答案涂写在答题卡上，答在试卷上的无效。

考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。

祝各位考生考试顺利！第I卷注意事项：1、每小题选出答案后，用铅笔将答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。

2.本卷共8小题，每小题5分，共40分参考公式：如果事件A，B互斥，那么如果事件A，B相互独立，P(A∪B)=P(A)+P(B)．P(AB)=P(A)P(B)．柱体的体积公式V柱体=Sh锥体的体积公式V=V=1/3Sh 其中S表示柱体的底面积其中S表示锥体的底面积，h表示柱体的高．h表示锥体的高．第Ⅰ卷注意事项：本卷共8小题，每小题5分，共40分.一、选择题：在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的.（1）已知集合则=（A）（B）（C）（D）（2）设变量x，y满足约束条件则目标函数的最小值为（A）（B）6（C）10（D）17（3）在△ABC中，若,BC=3，,则AC=（A）1（B）2（C）3（D）4（4）阅读右边的程序框图，运行相应的程序，则输出S 的值为（A）2（B）4（C）6（D）8（5）设是首项为正数的等比数列，公比为q，则“q0”是“对任意的正整数n，a2n−1+a2n0”的（A）充要条件（B）充分而不必要条件（C）必要而不充分条件（D）既不充分也不必要条件（6）已知双曲线（b0），以原点为圆心，双曲线的实半轴长为半径长的圆与双曲线的两条渐近线相交于A、B、C、D四点，四边形的ABCD的面积为2b，则双曲线的方程为（A）（B）（C）（D）（7）已知△ABC是边长为1的等边三角形，点D、E分别是边AB、BC的中点，连接DE并延长到点F，使得DE=2EF，则的值为（A）（B）（C）（D）（8）已知函数f（x）=（a0,且a≠1）在R上单调递减，且关于x的方程│f（x）│=2x恰好有两个不相等的实数解，则a的取值范围是（A）（0，]（B）[，]（C）[，]{}（D）[，）{}第II卷注意事项：1、用黑色墨水的钢笔或签字笔将答案写在答题卡上.2、本卷共12小题，共计110分.二、填空题：本大题共6小题，每小题5分，共30分. （9）已知，i是虚数单位，若(1+i)(1-bi）=a，则的值为____的展开式中x2的系数为__________.(用数字作答) （11）已知一个四棱锥的底面是平行四边形，该四棱锥的三视图如图所示（单位：m），则该四棱锥的体积为_______m3.（第11题图）（12）如图，AB是圆的直径，弦CD与AB相交于点E，BE=2AE=2，BD=ED，则线段CE的长为_______已知f(x)是定义在R上的偶函数，且在区间（-，0）上单调递增.若实数a满足f(2|a-1|)＞f（-），则a的取值范围是___设抛物线，（t为参数，p＞0）的焦点为F，准线为l.过抛物线上一点A作l的垂线，垂足为B.设C（p,0），AF 与BC相交于点E.若|CF|=2|AF|，且△ACE的面积为，则p的值为_________.三、解答题：本大题共6小题，共80分．解答应写出文字说明，证明过程或演算步骤．(15)已知函数f(x)=4tanxsin()cos()-.(Ⅰ)求f(x)的定义域与最小正周期；（Ⅱ）讨论f(x)在区间[]上的单调性.（16）（本小题满分13分）某小组共10人，利用假期参加义工活动，已知参加义工活动次数为1,2,3的人数分别为3,3,4,.现从这10人中随机选出2人作为该组代表参加座谈会.（I）设A为事件“选出的2人参加义工活动次数之和为4”，求事件A发生的概率；（II）设为选出的2人参加义工活动次数之差的绝对值，求随机变量的分布列和数学期望.（17）（本小题满分13分）如图，正方形ABCD的中心为O，四边形OBEF为矩形，平面OBEF⊥平面ABCD，点G为AB的中点，AB=BE=2.（I）求证：EG∥平面ADF；（II）求二面角O-EF-C的正弦值；（III）设H为线段AF上的点，且AH=HF，求直线BH和平面CEF所成角的正弦值.（20）（本小题满分14分）设函数f(x)=（x-1）3-ax-b,x∈R，其中a,b∈R。

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