2016年北京市顺义区高考数学一模试卷(文科)(解析版)
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2016届北京市顺义区高三上学期期末统一测试数学(文科)一、选择题(共8小题;共40分)1. 已知集合,,那么A. B.C. D.2. 下列函数中为奇函数的是A. B. C. D.3. 某学校共有师生人.现用分层抽样的方法,从所有师生中抽取一个容量为的样本,调查师生对学校食堂就餐问题的建议.已知从学生中抽取的人数为人,那么该校的教师人数为A. 人B. 人C. 人D. 人4. 若,满足约束条件则的最大值为A. B. C. D.5. 已知某三棱锥的三视图尺寸单位如图,则这个三棱锥的体积是A. B. C. D.6. 对于非零向量,,“”是“”成立的A. 充分而不必要条件B. 必要而不充分条件C. 充要条件D. 既不充分有不必要条件7. 如下图序框图中,当时,函数表示函数,若输入函数A. B.C. D.8. 设函数,,且,则与的大小关系式A. B. C. D.二、填空题(共6小题;共30分)9. 若则.10. ,,三个数中最大的数是.11. 已知函数则.12. 在中,若,,,那么.13. 过椭圆的焦点垂直于轴的弦长为,则双曲线的离心率为.14. 某辆汽车购买时的费用是万元,每年使用的保险费、高速公路费、汽油费等约为万元,年维修保养用第一年万元,以后逐年递增万元,设这辆汽车使用年的年平均费,则与的函数关系式用为 . 年平均费用买车费用每年用车产生的费用使用年数;这辆汽车报废的最佳年限约为年.三、解答题(共6小题;共78分)15. 已知函数(1)求的值;(2)求函数在区间上的最大值和最小值.16. 已知数列满足,.(1)求证:数列是等比数列;(2)求数列的通项公式与前项和.17. 某中学一名高三数学教师,对其所教的文科班名同学的一次数学成绩进行了统计,全年级文科数学平均分是分,这个班数学成绩的频率分布直方图如下:(1)试估算这个班的数学平均分是否超过年级文科数学平均分?(2)从这个班中任取人,其数学成绩达到或超过年级文科平均分的概率是多少?18. 如图平面,是矩形,,,点是的中点,点是边上的任意一点.(1)求三棱锥的体积;(2)当是的中点时,试判断与平面的位置关系,并说明理由;(3)证明.19. 已知椭圆的一个顶点,离心率.(1)求椭圆的方程;(2)设动直线与椭圆相切于点,且与直线相交于点,求证:以为直径的圆过定点.20. 已知函数.(1)若,求曲线在处的切线方程;(2)求函数在上的最大值;(3)若在上恒成立,求实数的值.答案第一部分1. A2. B3. C4. C5. B6. A7. C8. D第二部分9.10.11.12.13.14. ,;【解析】提示:由题得;第三部分15. (1)由已知所以 .(2)因为,所以.所以当,即时,,当,即时,16. (1)由得,所以,所以数列是首项为公比为的等比数列.(2)由知,所以,所以.17. (1)由频率分布表知这个班的数学平均分至少是所以这个班的数学平均分超过年级平均分.(2)此班在,分数段的共有人,所求概率.18. (1)因为平面,底面是矩形,所以 .(2)当是的中点时,因为是的中点,所以,因为平面,,所以平面.(3)因为,是的中点,所以,因为底面,所以,又,,所以平面,因为平面,所以,又,所以平面,因为平面,所以.19. (1)由已知解得,所以所求椭圆方程为.(2)消去得曲线与直线只有一个公共点,所以,可得,故,设,所以,,所以.又由所以,,所以,,所以,所以,所以以为直径的圆过定点.20. (1)因为,所以,时,,,所以,所以切线方程为,即.(2),,当时,在恒成立,所以在上单调递增,故在上单调递增,所以,当时,令得,在上,在上,所以在上递增,在上递减.①若,即时,,②若,即时,,③若,即时,,综上:当时,,当时,,当时,.(3)由得,设,要在上恒成立,只需,.当时,在上,,所以在递增;又,所以时,不可能;当时,令得,在上,,所以在递增;在上,,所以在递减;所以,只需,令,所以,,,,所以在递减,在递增;所以,所以在上成立, .由和知,即,而在上递减,上递增,所以,所以.。
2016年北京市顺义区高考数学一模试卷(文科)一、选择题:本大题共8小题,每小题5分,共40分。
在每小题列出的四个选项中,选出符合题目要求的一项.1.已知i为虚数单位,计算i(1+i)=()A.1﹣i B.1+i C.﹣1+i D.﹣1﹣i2.已知集合A={x|x2<1},B={x|2x<1},则A∩B=()A.(﹣1,0) B.(﹣1,1)C.(﹣∞,0] D.(﹣∞,1)3.下列函数在其定义域内既是奇函数又是增函数的是() A.y=2﹣x B.y=x3+x C.y=﹣ D.y=lnx4.点P(2,﹣1)为圆(x﹣1)2+y2=25的弦AB的中点,则直线AB的方程为( )A.x+y﹣1=0 B.2x+y﹣3=0 C.x﹣y﹣3=0 D.2x﹣y﹣5=0 5.执行如图所示的程序框图,输出的结果是()A.15 B.21 C.24 D.356.已知a,b∈R,则“ab≥2”是“a2+b2≥4”成立的()A.充分而不必要条件B.必要而不充分条件C.充要条件 D.既不充分又不必要条件7.在平面直角坐标系中,若不等式组,(a为常数)表示的区域面积等于3,则a的值为()A.﹣5 B.﹣2 C.2 D.58.如图,矩形ABCD与矩形ADEF所在的平面互相垂直,将△DEF 沿FD翻折,翻折后的点E(记为点P)恰好落在BC上,设AB=1,FA=x(x>1),AD=y,则以下结论正确的是()A.当x=2时,y有最小值B.当x=2时,有最大值C.当x=时,y有最小值2 D.当x=时,y有最大值2二、填空题:本大题共6小题,每小题5分,共30分。
9.已知向量=(2,1),+=(1,k),若⊥则实数k等于_______.10.抛物线y2=8x的准线与双曲线C:﹣=1的两条渐近线所围成的三角形面积为_______.11.在△ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,若a=2bsinA,则B=_______.12.已知某几何体的三视图如图,正(主)视图中的弧线是半圆,根据图中标出的尺寸,可得这个几何体的表面积是_______(单位:cm2).13.国家新能源汽车补贴政策,刺激了电动汽车的销售,据市场调查发现,某地区今年Q型电动汽车的销售将以每月10%的增长率增长;R型电动汽车的销售将每月递增20辆,已知该地区今年1月份销售Q 型和R型车均为50辆,据此推测该地区今年Q型汽车销售量约为_______辆;这两款车的销售总量约为_______辆.(参考数据:1。
数学(文)(北京卷)参考答案第1页(共7页)绝密★考试结束前2016年普通高等学校招生全国统一考试数学(文)(北京卷)参考答案一、选择题(共8小题,每小题5分,共40分)(1)C (2)A (3)B (4)D (5)C(6)B(7)C(8)B二、填空题(共6小题,每小题5分,共30分) ( 9 )30︒ (10)2 (11)32(12)12 (13)1(14)1629三、解答题(共6小题,共80分) (15)(共13分)解:(Ⅰ)等比数列{}n b 的公比32933b q b ===, 所以211b b q==,4327b b q ==. 设等差数列{}n a 的公差为d . 因为111a b ==,14427a b ==. 所以11327d +=,即2d =. 所以21(1,2,)n a n n =-= .(Ⅱ)由(Ⅰ)知,,.因此.从而数列的前项和.21n a n =-13n n b -=1213n n n n c a b n -=+=-+{}n c n ()11321133n n S n -=++⋅⋅⋅+-+++⋅⋅⋅+()12113213n n n +--=+-2312n n -=+数学(文)(北京卷)参考答案第2页(共7页)(16)(共13分)解:(Ⅰ)因为()2sin cos cos 2f x x x x ωωω=+sin 2cos 2x x ωω=+π)4x ω=+所以()f x 的最小正周期为22T ωωππ==. 依题意,ωπ=π,解得ω=1.(Ⅱ)由(Ⅰ)知,π())4f x x +函数的单调递增区间为(). 由,得. 所以的单调递增区间为().sin y x =2,222k k ππππ⎡⎤-+⎢⎥⎣⎦k ∈Z 222242k x k πππππ-≤+≤+388k x k ππππ-≤≤+()f x 3,88k k ππππ⎡⎤-+⎢⎥⎣⎦k ∈Z数学(文)(北京卷)参考答案第3页(共7页)(17)(共13分)解:(Ⅰ)由用水量的频率分布直方图知,该市居民该月用水量在区间[0.5,1],(1,1.5],(1.5,2],(2,2.5],(2.5,3]内的频率 依次为,,,,. 所以该月用水量不超过立方米的居民占%, 用水量不超过立方米的居民占%. 依题意,至少定为.(Ⅱ)由用水量的频率分布直方图及题意,得居民该月用水费用的数据分组与频率分布表:得居民该月用水费用的数据分组与频率分布表: 根据题意,该市居民该月的人均水费估计为:(元).0.10.150.20.250.15385245w 340.160.1580.2100.25120.15170.05220.05270.05⨯+⨯+⨯+⨯+⨯+⨯+⨯+⨯10.5=数学(文)(北京卷)参考答案第4页(共7页)(18)(共14分)解:(Ⅰ)因为PC ⊥平面ABCD ,所以PC DC ⊥. 又因为DC AC ⊥, 所以DC ⊥平面PAC . (Ⅱ)因为//AB DC ,DC AC ⊥,所以AB AC ⊥. 因为PC ⊥平面ABCD , 所以PC AB ⊥. 所以AB ⊥平面PAC , 所以平面PAB ⊥平面PAC .(Ⅲ)棱PB 上存在点F ,使得//PA 平面CEF .证明如下:取PB 中点F ,连结EF ,CE ,CF . 又因为E 为AB 的中点, 所以//EF PA . 又因为PA ⊄平面CEF , 所以//PA 平面CEF .PDCBEF数学(文)(北京卷)参考答案第5页(共7页)(19)(共14分)解:(Ⅰ)由题意得,2a =,1b =.所以椭圆C 的方程为2214x y +=.又c = 故椭圆C的离心率c e a ==.(Ⅱ)设00(,)P x y ,其中000,0x y <<,则22004x y +=.又(2,0),(0,1)A B ,所以 直线PA 的方程为. 令,得,从而||BM . 直线PB 的方程为. 令,得,从而||AN .所以四边形ABNM 的面积1||||2S AN BM =⋅.从而四边形ABNM 的面积为定值.()0022y y x x =--0x =0022y y x M =--002112y y x MBM =-=+-0011y y x x -=+0y =001x x y N =--00221x x y N AN =-=+-00002121212x y y x ⎛⎫⎛⎫=++ ⎪⎪--⎝⎭⎝⎭()22000000000044484222x y x y x y x y x y ++--+=--+00000000224422x y x y x y x y --+=--+2=数学(文)(北京卷)参考答案第6页(共7页)(20)(共13分)解:(Ⅰ)由32()f x x ax bx c =+++得2()32f x x ax b '=++.因为(0)f c =,(0)f b '=,所以曲线()y f x =在点(0,(0))f 处的切线方程为y bx c =+. (Ⅱ)当4a b ==时,32()44f x x x x c =+++,所以2()384f x x x '=++.令()0f x '=,得23840x x ++=,解得2x =-或23x =-.()f x 与()f x '在区间(,)-∞+∞上的情况如下:所以,当且时,存在,, ,使得.由的单调性知,当且仅当时,函数有三个不同零点.(Ⅲ)当24120a b ∆=-<时,2()320f x x ax b '=++>,(,)x ∈-∞+∞,此时函数()f x 在区间(,)-∞+∞上单调递增,所以()f x 不可能有三个不同零点. 当24120a b ∆=-=时,2()32f x x ax b '=++只有一个零点,记作0x . 当0(,)x x ∈-∞时,()0f x '>,()f x 在区间0(,)x -∞上单调递增;0c >32027c -<()14,2x ∈--222,3x ⎛⎫∈-- ⎪⎝⎭32,03x ⎛⎫∈- ⎪⎝⎭()()()1230f x f x f x ===()f x 320,27c ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭()3244f x x x x c =+++数学(文)(北京卷)参考答案第7页(共7页)当0(,)x x ∈+∞时,()0f x '>,()f x 在区间0(,)x +∞上单调递增. 所以()f x 不可能有三个不同零点.综上所述,若函数()f x 有三个不同零点,则必有24120a b ∆=->. 故230a b ->是()f x 有三个不同零点的必要条件. 当4a b ==,0c =时,230a b ->,322()44(2)f x x x x x x =++=+只有两个不同的零点, 所以230a b ->不是()f x 有三个不同零点的充分条件. 因此,230a b ->是()f x 有三个不同零点的必要不充分条件.。
2016年北京市高考数学试卷(文科)一、选择题(共8小题,每小题5分,满分40分)1.(5分)已知集合A={x|2<x<4},B={x|x<3或x>5},则A∩B=()A.{x|2<x<5}B.{x|x<4或x>5}C.{x|2<x<3}D.{x|x<2或x>5} 2.(5分)复数=()A.i B.1+i C.﹣i D.1﹣i3.(5分)执行如图所示的程序框图,输出s的值为()A.8 B.9 C.27 D.364.(5分)下列函数中,在区间(﹣1,1)上为减函数的是()A.y=B.y=cosx C.y=ln(x+1) D.y=2﹣x5.(5分)圆(x+1)2+y2=2的圆心到直线y=x+3的距离为()A.1 B.2 C.D.26.(5分)从甲、乙等5名学生中随机选出2人,则甲被选中的概率为()A.B.C.D.7.(5分)已知A(2,5),B(4,1).若点P(x,y)在线段AB上,则2x﹣y 的最大值为()A.﹣1 B.3 C.7 D.88.(5分)某学校运动会的立定跳远和30秒跳绳两个单项比赛分成预赛和决赛两个阶段,表中为10名学生的预赛成绩,其中有三个数据模糊.学生序号 1 2 3 4 5 67 89 10立定跳远(单位:米) 1.961.921.82 1.80 1.78 1.76 1.74 1.72 1.68 1.60 30秒跳绳(单位:次)63 a 7560 6372 70a﹣1 b65在这10名学生中,进入立定跳远决赛的有8人,同时进入立定跳远决赛和30秒跳绳决赛的有6人,则()A.2号学生进入30秒跳绳决赛 B.5号学生进入30秒跳绳决赛C.8号学生进入30秒跳绳决赛 D.9号学生进入30秒跳绳决赛二、填空题(共6小题,每小题5分,满分30分)9.(5分)已知向量=(1,),=(,1),则与夹角的大小为.10.(5分)函数f(x)=(x≥2)的最大值为.11.(5分)某四棱柱的三视图如图所示,则该四棱柱的体积为.12.(5分)已知双曲线﹣=1(a>0,b>0)的一条渐近线为2x+y=0,一个焦点为(,0),则a=,b=.13.(5分)在△ABC中,∠A=,a=c,则=.14.(5分)某网店统计了连续三天售出商品的种类情况:第一天售出19种商品,第二天售出13种商品,第三天售出18种商品;前两天都售出的商品有3种,后两天都售出的商品有4种,则该网店①第一天售出但第二天未售出的商品有种;②这三天售出的商品最少有种.三、解答题(共6小题,满分80分)15.(13分)已知{a n}是等差数列,{b n}是等比数列,且b2=3,b3=9,a1=b1,a14=b4.(1)求{a n}的通项公式;(2)设c n=a n+b n,求数列{c n}的前n项和.16.(13分)已知函数f(x)=2sinωxcosωx+cos2ωx(ω>0)的最小正周期为π.(1)求ω的值;(2)求f(x)的单调递增区间.17.(13分)某市居民用水拟实行阶梯水价,每人月用水量中不超过w立方米的部分按4元/立方米收费,超出w立方米的部分按10元/立方米收费,从该市随机调查了10000位居民,获得了他们某月的用水量数据,整理得到如图频率分布直方图:(1)如果w为整数,那么根据此次调查,为使80%以上居民在该月的用水价格为4元/立方米,w至少定为多少?(2)假设同组中的每个数据用该组区间的右端点值代替,当w=3时,估计该市居民该月的人均水费.18.(14分)如图,在四棱锥P﹣ABCD中,PC⊥平面ABCD,AB∥DC,DC⊥AC.(1)求证:DC⊥平面PAC;(2)求证:平面PAB⊥平面PAC;(3)设点E为AB的中点,在棱PB上是否存在点F,使得PA∥平面CEF?说明理由.19.(14分)已知椭圆C:+=1过点A(2,0),B(0,1)两点.(1)求椭圆C的方程及离心率;(2)设P为第三象限内一点且在椭圆C上,直线PA与y轴交于点M,直线PB 与x轴交于点N,求证:四边形ABNM的面积为定值.20.(13分)设函数f(x)=x3+ax2+bx+c.(1)求曲线y=f(x)在点(0,f(0))处的切线方程;(2)设a=b=4,若函数f(x)有三个不同零点,求c的取值范围;(3)求证:a2﹣3b>0是f(x)有三个不同零点的必要而不充分条件.2016年北京市高考数学试卷(文科)参考答案与试题解析一、选择题(共8小题,每小题5分,满分40分)1.(5分)已知集合A={x|2<x<4},B={x|x<3或x>5},则A∩B=()A.{x|2<x<5}B.{x|x<4或x>5}C.{x|2<x<3}D.{x|x<2或x>5}【分析】由已知条件利用交集的定义能求出A∩B.【解答】解:∵集合A={x|2<x<4},B={x|x<3或x>5},∴A∩B={x|2<x<3}.故选:C.【点评】本题考查交集的求法,是基础题,解题时要认真审题,注意交集的定义的合理运用.2.(5分)复数=()A.i B.1+i C.﹣i D.1﹣i【分析】将分子分线同乘2+i,整理可得答案.【解答】解:===i,故选:A.【点评】本题考查的知识点是复数代数形式的加减运算,共轭复数的定义,难度不大,属于基础题.3.(5分)执行如图所示的程序框图,输出s的值为()A.8 B.9 C.27 D.36【分析】根据已知的程序框图可得,该程序的功能是利用循环结构计算并输出变量S的值,模拟程序的运行过程,可得答案.【解答】解:当k=0时,满足进行循环的条件,故S=0,k=1,当k=1时,满足进行循环的条件,故S=1,k=2,当k=2时,满足进行循环的条件,故S=9,k=3,当k=3时,不满足进行循环的条件,故输出的S值为9,故选:B.【点评】本题考查的知识点是程序框图,当循环次数不多,或有规律可循时,可采用模拟程序法进行解答.4.(5分)下列函数中,在区间(﹣1,1)上为减函数的是()A.y=B.y=cosx C.y=ln(x+1) D.y=2﹣x【分析】根据函数单调性的定义,余弦函数单调性,以及指数函数的单调性便可判断每个选项函数在(﹣1,1)上的单调性,从而找出正确选项.【解答】解:A.x增大时,﹣x减小,1﹣x减小,∴增大;∴函数在(﹣1,1)上为增函数,即该选项错误;B.y=cosx在(﹣1,1)上没有单调性,∴该选项错误;C.x增大时,x+1增大,ln(x+1)增大,∴y=ln(x+1)在(﹣1,1)上为增函数,即该选项错误;D.;∴根据指数函数单调性知,该函数在(﹣1,1)上为减函数,∴该选项正确.故选:D.【点评】考查根据单调性定义判断函数在一区间上的单调性的方法,以及余弦函数和指数函数的单调性,指数式的运算.5.(5分)圆(x+1)2+y2=2的圆心到直线y=x+3的距离为()A.1 B.2 C.D.2【分析】先求出圆(x+1)2+y2=2的圆心,再利用点到到直线y=x+3的距离公式求解.【解答】解:∵圆(x+1)2+y2=2的圆心为(﹣1,0),∴圆(x+1)2+y2=2的圆心到直线y=x+3的距离为:d==.故选:C.【点评】本题考查圆心到直线的距离的求法,是基础题,解题时要认真审题,注意点到直线的距离公式和圆的性质的合理运用.6.(5分)从甲、乙等5名学生中随机选出2人,则甲被选中的概率为()A.B.C.D.【分析】从甲、乙等5名学生中随机选出2人,先求出基本事件总数,再求出甲被选中包含的基本事件的个数,同此能求出甲被选中的概率.【解答】解:从甲、乙等5名学生中随机选出2人,基本事件总数n==10,甲被选中包含的基本事件的个数m==4,∴甲被选中的概率p===.故选:B.【点评】本题考查概率的求法,是基础题,解题时要认真审题,注意等可能事件概率计算公式的合理运用.7.(5分)已知A(2,5),B(4,1).若点P(x,y)在线段AB上,则2x﹣y 的最大值为()A.﹣1 B.3 C.7 D.8【分析】平行直线z=2x﹣y,判断取得最值的位置,求解即可.【解答】解:如图A(2,5),B(4,1).若点P(x,y)在线段AB上,令z=2x﹣y,则平行y=2x﹣z当直线经过B时截距最小,Z取得最大值,可得2x﹣y的最大值为:2×4﹣1=7.故选:C.【点评】本题考查线性规划的简单应用,判断目标函数经过的点,是解题的关键.8.(5分)某学校运动会的立定跳远和30秒跳绳两个单项比赛分成预赛和决赛两个阶段,表中为10名学生的预赛成绩,其中有三个数据模糊.学生序号 1 2 3 4 5 67 89 10立定跳远(单位:米) 1.961.921.82 1.80 1.78 1.76 1.74 1.72 1.68 1.60 30秒跳绳(单位:次)63 a 7560 6372 70a﹣1 b65在这10名学生中,进入立定跳远决赛的有8人,同时进入立定跳远决赛和30秒跳绳决赛的有6人,则()A.2号学生进入30秒跳绳决赛 B.5号学生进入30秒跳绳决赛C.8号学生进入30秒跳绳决赛 D.9号学生进入30秒跳绳决赛【分析】根据已知中这10名学生中,进入立定跳远决赛的有8人,同时进入立定跳远决赛和30秒跳绳决赛的有6人,逐一分析四个答案的正误,可得结论.【解答】解:∵这10名学生中,进入立定跳远决赛的有8人,故编号为1,2,3,4,5,6,7,8的学生进入立定跳远决赛,又由同时进入立定跳远决赛和30秒跳绳决赛的有6人,则3,6,7号同学必进入30秒跳绳决赛,剩下1,2,4,5,8号同学的成绩分别为:63,a,60,63,a﹣1有且只有3人进入30秒跳绳决赛,故成绩为63的同学必进入30秒跳绳决赛,故选:B.【点评】本题考查的知识点是推理与证明,正确利用已知条件得到合理的逻辑推理过程,是解答的关键.二、填空题(共6小题,每小题5分,满分30分)9.(5分)已知向量=(1,),=(,1),则与夹角的大小为.【分析】根据已知中向量的坐标,代入向量夹角公式,可得答案.【解答】解:∵向量=(1,),=(,1),∴与夹角θ满足:cosθ===,又∵θ∈[0,π],∴θ=,故答案为:.【点评】本题考查的知识点是平面向量的夹角公式,熟练掌握平面向量的夹角公式,是解答的关键.10.(5分)函数f(x)=(x≥2)的最大值为2.【分析】分离常数便可得到,根据反比例函数的单调性便可判断该函数在[2,+∞)上为减函数,从而x=2时f(x)取最大值,并可求出该最大值.【解答】解:;∴f(x)在[2,+∞)上单调递减;∴x=2时,f(x)取最大值2.故答案为:2.【点评】考查函数最大值的概念及求法,分离常数法的运用,以及反比例函数的单调性,根据函数单调性求最值的方法.11.(5分)某四棱柱的三视图如图所示,则该四棱柱的体积为.【分析】由已知中的三视图可得:该几何体上部是一个以俯视图为底面四棱柱,进而可得答案.【解答】解:由已知中的三视图可得:该几何体上部是一个以俯视图为底面四棱柱,棱柱的底面面积S=×(1+2)×1=,棱柱的高为1,故棱柱的体积V=,故答案为:【点评】本题考查的知识点是由三视图,求体积和表面积,根据已知的三视图,判断几何体的形状是解答的关键.12.(5分)已知双曲线﹣=1(a>0,b>0)的一条渐近线为2x+y=0,一个焦点为(,0),则a=1,b=2.【分析】由双曲的一条渐近线为2x+y=0,一个焦点为(,0),列出方程组,由此能出a,b.【解答】解:∵双曲线﹣=1(a>0,b>0)的一条渐近线为2x+y=0,一个焦点为(,0),∴,解得a=1,b=2.故答案为:1,2.【点评】本题考查双曲线中实数值的求法,是基础题,解题时要认真审题,注意双曲线的性质的合理运用.13.(5分)在△ABC中,∠A=,a=c,则=1.【分析】利用正弦定理求出C的大小,然后求出B,然后判断三角形的形状,求解比值即可.【解答】解:在△ABC中,∠A=,a=c,由正弦定理可得:,=,sinC=,C=,则B==.三角形是等腰三角形,B=C,则b=c,则=1.故答案为:1.【点评】本题考查正弦定理的应用,三角形的判断,考查计算能力.14.(5分)某网店统计了连续三天售出商品的种类情况:第一天售出19种商品,第二天售出13种商品,第三天售出18种商品;前两天都售出的商品有3种,后两天都售出的商品有4种,则该网店①第一天售出但第二天未售出的商品有16种;②这三天售出的商品最少有29种.【分析】①由题意画出图形得答案;②求出前两天所受商品的种数,由特殊情况得到三天售出的商品最少种数.【解答】解:①设第一天售出商品的种类集为A,第二天售出商品的种类集为B,第三天售出商品的种类集为C,如图,则第一天售出但第二天未售出的商品有16种;②由①知,前两天售出的商品种类为19+13﹣3=29种,当第三天售出的18种商品都是第一天或第二天售出的商品时,这三天售出的商品种类最少为29种.故答案为:①16;②29.【点评】本题考查集合的包含关系及其应用,考查了集合中元素的个数判断,考查学生的逻辑思维能力,是中档题.三、解答题(共6小题,满分80分)15.(13分)已知{a n}是等差数列,{b n}是等比数列,且b2=3,b3=9,a1=b1,a14=b4.(1)求{a n}的通项公式;(2)设c n=a n+b n,求数列{c n}的前n项和.【分析】(1)设{a n}是公差为d的等差数列,{b n}是公比为q的等比数列,运用通项公式可得q=3,d=2,进而得到所求通项公式;(2)求得c n=a n+b n=2n﹣1+3n﹣1,再由数列的求和方法:分组求和,运用等差数列和等比数列的求和公式,计算即可得到所求和.【解答】解:(1)设{a n}是公差为d的等差数列,{b n}是公比为q的等比数列,由b2=3,b3=9,可得q==3,b n=b2q n﹣2=3•3n﹣2=3n﹣1;即有a1=b1=1,a14=b4=27,则d==2,则a n=a1+(n﹣1)d=1+2(n﹣1)=2n﹣1;(2)c n=a n+b n=2n﹣1+3n﹣1,则数列{c n}的前n项和为(1+3+…+(2n﹣1))+(1+3+9+…+3n﹣1)=n•2n+=n2+.【点评】本题考查等差数列和等比数列的通项公式和求和公式的运用,同时考查数列的求和方法:分组求和,考查运算能力,属于基础题.16.(13分)已知函数f(x)=2sinωxcosωx+cos2ωx(ω>0)的最小正周期为π.(1)求ω的值;(2)求f(x)的单调递增区间.【分析】(1)利用倍角公式结合两角和的正弦化积,再由周期公式列式求得ω的值;(2)直接由相位在正弦函数的增区间内求解x的取值范围得f(x)的单调递增区间.【解答】解:(1)f(x)=2sinωxcosωx+cos2ωx=sin2ωx+cos2ωx==.由T=,得ω=1;(2)由(1)得,f(x)=.再由,得.∴f(x)的单调递增区间为[](k∈Z).【点评】本题考查y=Asin(ωx+φ)型函数的图象和性质,考查了两角和的正弦,属中档题.17.(13分)某市居民用水拟实行阶梯水价,每人月用水量中不超过w立方米的部分按4元/立方米收费,超出w立方米的部分按10元/立方米收费,从该市随机调查了10000位居民,获得了他们某月的用水量数据,整理得到如图频率分布直方图:(1)如果w为整数,那么根据此次调查,为使80%以上居民在该月的用水价格为4元/立方米,w至少定为多少?(2)假设同组中的每个数据用该组区间的右端点值代替,当w=3时,估计该市居民该月的人均水费.【分析】(1)由频率分布直方图得:用水量在[0.5,1)的频率为0.1,用水量在[1,1.5)的频率为0.15,用水量在[1.5,2)的频率为0.2,用水量在[2,2.5)的频率为0.25,用水量在[2.5,3)的频率为0.15,用水量在[3,3.5)的频率为0.05,用水量在[3.5,4)的频率为0.05,用水量在[4,4.5)的频率为0.05,由此能求出为使80%以上居民在该用的用水价为4元/立方米,w至少定为3立方米.(2)当w=3时,利用频率分布直方图能求出该市居民的人均水费.【解答】解:(1)由频率分布直方图得:用水量在[0.5,1)的频率为0.1,用水量在[1,1.5)的频率为0.15,用水量在[1.5,2)的频率为0.2,用水量在[2,2.5)的频率为0.25,用水量在[2.5,3)的频率为0.15,用水量在[3,3.5)的频率为0.05,用水量在[3.5,4)的频率为0.05,用水量在[4,4.5)的频率为0.05,∵用水量小于等于3立方米的频率为85%,∴为使80%以上居民在该用的用水价为4元/立方米,∴w至少定为3立方米.(2)当w=3时,该市居民的人均水费为:(0.1×1+0.15×1.5+0.2×2+0.25×2.5+0.15×3)×4+0.05×3×4+0.05×0.5×10+0.05×3×4+0.05×1×10+0.05×3×4+0.05×1.5×10=10.5,∴当w=3时,估计该市居民该月的人均水费为10.5元.【点评】本题考查频率分布直方图的应用,考查当w=3时,该市居民该月的人均水费的估计的求法,是中档题,解题时要认真审题,注意频率分布直方图的合理运用.18.(14分)如图,在四棱锥P﹣ABCD中,PC⊥平面ABCD,AB∥DC,DC⊥AC.(1)求证:DC⊥平面PAC;(2)求证:平面PAB⊥平面PAC;(3)设点E为AB的中点,在棱PB上是否存在点F,使得PA∥平面CEF?说明理由.【分析】(1)利用线面垂直的判定定理证明DC⊥平面PAC;(2)利用线面垂直的判定定理证明AB⊥平面PAC,即可证明平面PAB⊥平面PAC;(3)在棱PB上存在中点F,使得PA∥平面CEF.利用线面平行的判定定理证明.【解答】(1)证明:∵PC⊥平面ABCD,DC⊂平面ABCD,∴PC⊥DC,∵DC⊥AC,PC∩AC=C,∴DC⊥平面PAC;(2)证明:∵AB∥DC,DC⊥AC,∴AB⊥AC,∵PC⊥平面ABCD,AB⊂平面ABCD,∴PC⊥AB,∵PC∩AC=C,∴AB⊥平面PAC,∵AB⊂平面PAB,∴平面PAB⊥平面PAC;(3)解:在棱PB上存在中点F,使得PA∥平面CEF.∵点E为AB的中点,∴EF∥PA,∵PA⊄平面CEF,EF⊂平面CEF,∴PA∥平面CEF.【点评】本题考查线面平行与垂直的证明,考查平面与平面垂直的证明,考查学生分析解决问题的能力,属于中档题.19.(14分)已知椭圆C:+=1过点A(2,0),B(0,1)两点.(1)求椭圆C的方程及离心率;(2)设P为第三象限内一点且在椭圆C上,直线PA与y轴交于点M,直线PB 与x轴交于点N,求证:四边形ABNM的面积为定值.【分析】(1)由题意可得a=2,b=1,则,则椭圆C的方程可求,离心率为e=;(2)设P(x0,y0),求出PA、PB所在直线方程,得到M,N的坐标,求得|AN|,|BM|.由,结合P在椭圆上求得四边形ABNM的面积为定值2.【解答】(1)解:∵椭圆C:+=1过点A(2,0),B(0,1)两点,∴a=2,b=1,则,∴椭圆C的方程为,离心率为e=;(2)证明:如图,设P(x0,y0),则,PA所在直线方程为y=,取x=0,得;,PB所在直线方程为,取y=0,得.∴|AN|=,|BM|=1﹣.∴==﹣===.∴四边形ABNM的面积为定值2.【点评】本题考查椭圆的标准方程,考查了椭圆的简单性质,考查计算能力与推理论证能力,是中档题.20.(13分)设函数f(x)=x3+ax2+bx+c.(1)求曲线y=f(x)在点(0,f(0))处的切线方程;(2)设a=b=4,若函数f(x)有三个不同零点,求c的取值范围;(3)求证:a2﹣3b>0是f(x)有三个不同零点的必要而不充分条件.【分析】(1)求出f(x)的导数,求得切线的斜率和切点,进而得到所求切线的方程;(2)由f(x)=0,可得﹣c=x3+4x2+4x,由g(x)=x3+4x2+4x,求得导数,单调区间和极值,由﹣c介于极值之间,解不等式即可得到所求范围;(3)先证若f(x)有三个不同零点,令f(x)=0,可得单调区间有3个,求出导数,由导数的图象与x轴有两个不同的交点,运用判别式大于0,可得a2﹣3b >0;再由a=b=4,c=0,可得若a2﹣3b>0,不能推出f(x)有3个零点.【解答】解:(1)函数f(x)=x3+ax2+bx+c的导数为f′(x)=3x2+2ax+b,可得y=f(x)在点(0,f(0))处的切线斜率为k=f′(0)=b,切点为(0,c),可得切线的方程为y=bx+c;(2)设a=b=4,即有f(x)=x3+4x2+4x+c,由f(x)=0,可得﹣c=x3+4x2+4x,由g(x)=x3+4x2+4x的导数g′(x)=3x2+8x+4=(x+2)(3x+2),当x>﹣或x<﹣2时,g′(x)>0,g(x)递增;当﹣2<x<﹣时,g′(x)<0,g(x)递减.即有g(x)在x=﹣2处取得极大值,且为0;g(x)在x=﹣处取得极小值,且为﹣.由函数f(x)有三个不同零点,可得﹣<﹣c<0,解得0<c<,则c的取值范围是(0,);(3)证明:若f(x)有三个不同零点,令f(x)=0,可得f(x)的图象与x轴有三个不同的交点.即有f(x)有3个单调区间,即为导数f′(x)=3x2+2ax+b的图象与x轴有两个交点,可得△>0,即4a2﹣12b>0,即为a2﹣3b>0;若a2﹣3b>0,即有导数f′(x)=3x2+2ax+b的图象与x轴有两个交点,当c=0,a=b=4时,满足a2﹣3b>0,即有f(x)=x(x+2)2,图象与x轴交于(0,0),(﹣2,0),则f(x)的零点为2个.故a2﹣3b>0是f(x)有三个不同零点的必要而不充分条件.【点评】本题考查导数的运用:求切线的方程和单调区间、极值,考查函数的零点的判断,注意运用导数求得极值,考考查化简整理的能力,属于中档题.。
数学(文)(北京卷) 第 1 页(共 10 页)绝密★启封并使用完毕前2016年普通高等学校招生全国统一考试数 学(文)(北京卷)本试卷共5页,150分。
考试时长120分钟。
考生务必将答案答在答题卡上,在试卷上作答无效。
考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
第一部分(选择题 共40分)一、选择题共8小题,每小题5分,共40分。
在每小题列出的四个选项中,选出符合题目要求的一项。
(1)已知集合{|24}A x x =<<,{|3B x x =<或5}x >,则A B =I(A ){|25}x x << (B ){|4x x <或5}x > (C ){|23}x x << (D ){|2x x <或5}x >(2)复数12i2i+=- (A )i (B )1i + (C )i -(D )1i -(3)执行如图所示的程序框图,输出的s 值为(A )8 (B )9 (C )27 (D )36(4)下列函数中,在区间(1,1)-上为减函数的是(A )11y x=- (B )cos y x = (C )ln(1)y x =+(D )2x y -=数学(文)(北京卷) 第 2 页(共 10 页)(5)圆22(1)2x y ++=的圆心到直线3y x =+的距离为(A )1 (B )2 (C(D)(6)从甲、乙等5名学生中随机选出2人,则甲被选中的概率为(A )15(B )25 (C )825(D )925(7)已知(2,5),(4,1)A B .若点(,)P x y 在线段AB 上,则2x y -的最大值为(A )1- (B )3 (C )7(D )8(8)某学校运动会的立定跳远和30秒跳绳两个单项比赛分成预赛和决赛两个阶段.下表为10名学生的预赛成绩,其中有三个数据模糊.在这10名学生中,进入立定跳远决赛的有8人,同时进入立定跳远决赛和30秒跳绳决赛的有6人,则(A )2号学生进入30秒跳绳决赛 (B )5号学生进入30秒跳绳决赛 (C )8号学生进入30秒跳绳决赛(D )9号学生进入30秒跳绳决赛数学(文)(北京卷) 第 3 页(共 10 页)第二部分(非选择题 共110分)二、填空题共6小题,每小题5分,共30分。
绝密★本科目考试启用前2016年普通高等学校招生全国统一考试数学(文)(北京卷)本试卷共5页,150分。
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第一部分(选择题共40分)一、选择题(共8小题,每小题5分,满分40分)1.(5分)已知集合A={x|2<x<4},B={x|x<3或x>5},则A∩B=()A.{x|2<x<5}B.{x|x<4或x>5}C.{x|2<x<3}D.{x|x<2或x>5}2.(5分)复数=()A.i B.1+i C.﹣i D.1﹣i3.(5分)执行如图所示的程序框图,输出s的值为()A.8B.9C.27D.364.(5分)下列函数中,在区间(﹣1,1)上为减函数的是()A.y=B.y=cosx C.y=ln(x+1)D.y=2﹣x 5.(5分)圆(x+1)2+y2=2的圆心到直线y=x+3的距离为()A.1B.2C.D.26.(5分)从甲、乙等5名学生中随机选出2人,则甲被选中的概率为()A.B.C.D.7.(5分)已知A(2,5),B(4,1).若点P(x,y)在线段AB上,则2x﹣y 的最大值为()A.﹣1B.3C.7D.88.(5分)某学校运动会的立定跳远和30秒跳绳两个单项比赛分成预赛和决赛两个阶段,表中为10名学生的预赛成绩,其中有三个数据模糊.学生序号12345678910立定跳远(单位:米)1.96 1.92 1.82 1.80 1.78 1.76 1.74 1.72 1.68 1.60 30秒跳绳(单位:次)63a7560637270a﹣1b65在这10名学生中,进入立定跳远决赛的有8人,同时进入立定跳远决赛和30秒跳绳决赛的有6人,则()A.2号学生进入30秒跳绳决赛B.5号学生进入30秒跳绳决赛C.8号学生进入30秒跳绳决赛D.9号学生进入30秒跳绳决赛二、填空题(共6小题,每小题5分,满分30分)9.(5分)已知向量=(1,),=(,1),则与夹角的大小为.10.(5分)函数f(x)=(x≥2)的最大值为.11.(5分)某四棱柱的三视图如图所示,则该四棱柱的体积为.12.(5分)已知双曲线﹣=1(a>0,b>0)的一条渐近线为2x+y=0,一个焦点为(,0),则a=,b=.13.(5分)在△ABC中,∠A=,a=c,则=.14.(5分)某网店统计了连续三天售出商品的种类情况:第一天售出19种商品,第二天售出13种商品,第三天售出18种商品;前两天都售出的商品有3种,后两天都售出的商品有4种,则该网店①第一天售出但第二天未售出的商品有种;②这三天售出的商品最少有种.三、解答题(共6小题,满分80分)15.(13分)已知{a n}是等差数列,{b n}是等比数列,且b2=3,b3=9,a1=b1,a14=b4.(1)求{a n}的通项公式;(2)设c n=a n+b n,求数列{c n}的前n项和.16.(13分)已知函数f(x)=2sinωxcosωx+cos2ωx(ω>0)的最小正周期为π.(1)求ω的值;(2)求f(x)的单调递增区间.17.(13分)某市居民用水拟实行阶梯水价,每人月用水量中不超过w立方米的部分按4元/立方米收费,超出w立方米的部分按10元/立方米收费,从该市随机调查了10000位居民,获得了他们某月的用水量数据,整理得到如图频率分布直方图:(1)如果w为整数,那么根据此次调查,为使80%以上居民在该月的用水价格为4元/立方米,w至少定为多少?(2)假设同组中的每个数据用该组区间的右端点值代替,当w=3时,估计该市居民该月的人均水费.18.(14分)如图,在四棱锥P﹣ABCD中,PC⊥平面ABCD,AB∥DC,DC ⊥AC.(1)求证:DC⊥平面PAC;(2)求证:平面PAB⊥平面PAC;(3)设点E为AB的中点,在棱PB上是否存在点F,使得PA∥平面CEF?说明理由.19.(14分)已知椭圆C:+=1过点A(2,0),B(0,1)两点.(1)求椭圆C的方程及离心率;(2)设P为第三象限内一点且在椭圆C上,直线PA与y轴交于点M,直线PB 与x轴交于点N,求证:四边形ABNM的面积为定值.20.(13分)设函数f(x)=x3+ax2+bx+c.(1)求曲线y=f(x)在点(0,f(0))处的切线方程;(2)设a=b=4,若函数f(x)有三个不同零点,求c的取值范围;(3)求证:a2﹣3b>0是f(x)有三个不同零点的必要而不充分条件.2016年北京市高考数学试卷(文科)参考答案与试题解析一、选择题(共8小题,每小题5分,满分40分)1.(5分)已知集合A={x|2<x<4},B={x|x<3或x>5},则A∩B=()A.{x|2<x<5}B.{x|x<4或x>5}C.{x|2<x<3}D.{x|x<2或x>5}【考点】1E:交集及其运算.【专题】11:计算题;35:转化思想;49:综合法;5J:集合.【分析】由已知条件利用交集的定义能求出A∩B.【解答】解:∵集合A={x|2<x<4},B={x|x<3或x>5},∴A∩B={x|2<x<3}.故选:C.【点评】本题考查交集的求法,是基础题,解题时要认真审题,注意交集的定义的合理运用.2.(5分)复数=()A.i B.1+i C.﹣i D.1﹣i【考点】A5:复数的运算.【专题】11:计算题;35:转化思想;5N:数系的扩充和复数.【分析】将分子分线同乘2+i,整理可得答案.【解答】解:===i,故选:A.【点评】本题考查的知识点是复数代数形式的加减运算,共轭复数的定义,难度不大,属于基础题.3.(5分)执行如图所示的程序框图,输出s的值为()A.8B.9C.27D.36【考点】EF:程序框图.【专题】11:计算题;28:操作型;5K:算法和程序框图.【分析】根据已知的程序框图可得,该程序的功能是利用循环结构计算并输出变量S的值,模拟程序的运行过程,可得答案.【解答】解:当k=0时,满足进行循环的条件,故S=0,k=1,当k=1时,满足进行循环的条件,故S=1,k=2,当k=2时,满足进行循环的条件,故S=9,k=3,当k=3时,不满足进行循环的条件,故输出的S值为9,故选:B.【点评】本题考查的知识点是程序框图,当循环次数不多,或有规律可循时,可采用模拟程序法进行解答.4.(5分)下列函数中,在区间(﹣1,1)上为减函数的是()A.y=B.y=cosx C.y=ln(x+1)D.y=2﹣x【考点】3E:函数单调性的性质与判断.【专题】33:函数思想;49:综合法;51:函数的性质及应用.【分析】根据函数单调性的定义,余弦函数单调性,以及指数函数的单调性便可判断每个选项函数在(﹣1,1)上的单调性,从而找出正确选项.【解答】解:A.x增大时,﹣x减小,1﹣x减小,∴增大;∴函数在(﹣1,1)上为增函数,即该选项错误;B.y=cosx在(﹣1,1)上没有单调性,∴该选项错误;C.x增大时,x+1增大,ln(x+1)增大,∴y=ln(x+1)在(﹣1,1)上为增函数,即该选项错误;D.;∴根据指数函数单调性知,该函数在(﹣1,1)上为减函数,∴该选项正确.故选:D.【点评】考查根据单调性定义判断函数在一区间上的单调性的方法,以及余弦函数和指数函数的单调性,指数式的运算.5.(5分)圆(x+1)2+y2=2的圆心到直线y=x+3的距离为()A.1B.2C.D.2【考点】IT:点到直线的距离公式;J1:圆的标准方程.【专题】11:计算题;35:转化思想;49:综合法;5B:直线与圆.【分析】先求出圆(x+1)2+y2=2的圆心,再利用点到到直线y=x+3的距离公式求解.【解答】解:∵圆(x+1)2+y2=2的圆心为(﹣1,0),∴圆(x+1)2+y2=2的圆心到直线y=x+3的距离为:d==.故选:C.【点评】本题考查圆心到直线的距离的求法,是基础题,解题时要认真审题,注意点到直线的距离公式和圆的性质的合理运用.6.(5分)从甲、乙等5名学生中随机选出2人,则甲被选中的概率为()A.B.C.D.【考点】CB:古典概型及其概率计算公式.【专题】5I:概率与统计.【分析】从甲、乙等5名学生中随机选出2人,先求出基本事件总数,再求出甲被选中包含的基本事件的个数,同此能求出甲被选中的概率.【解答】解:从甲、乙等5名学生中随机选出2人,基本事件总数n==10,甲被选中包含的基本事件的个数m==4,∴甲被选中的概率p===.故选:B.【点评】本题考查概率的求法,是基础题,解题时要认真审题,注意等可能事件概率计算公式的合理运用.7.(5分)已知A(2,5),B(4,1).若点P(x,y)在线段AB上,则2x﹣y 的最大值为()A.﹣1B.3C.7D.8【考点】7C:简单线性规划.【专题】11:计算题;29:规律型;31:数形结合;35:转化思想;5T:不等式.【分析】平行直线z=2x﹣y,判断取得最值的位置,求解即可.【解答】解:如图A(2,5),B(4,1).若点P(x,y)在线段AB上,令z=2x﹣y,则平行y=2x﹣z当直线经过B时截距最小,Z取得最大值,可得2x﹣y的最大值为:2×4﹣1=7.故选:C.【点评】本题考查线性规划的简单应用,判断目标函数经过的点,是解题的关键.8.(5分)某学校运动会的立定跳远和30秒跳绳两个单项比赛分成预赛和决赛两个阶段,表中为10名学生的预赛成绩,其中有三个数据模糊.学生序号123456789101.96 1.92 1.82 1.80 1.78 1.76 1.74 1.72 1.68 1.60立定跳远(单位:米)63a7560637270a﹣1b65 30秒跳绳(单位:次)在这10名学生中,进入立定跳远决赛的有8人,同时进入立定跳远决赛和30秒跳绳决赛的有6人,则()A.2号学生进入30秒跳绳决赛B.5号学生进入30秒跳绳决赛C.8号学生进入30秒跳绳决赛D.9号学生进入30秒跳绳决赛【考点】2K:命题的真假判断与应用.【专题】2A:探究型;5L:简易逻辑;5M:推理和证明.【分析】根据已知中这10名学生中,进入立定跳远决赛的有8人,同时进入立定跳远决赛和30秒跳绳决赛的有6人,逐一分析四个答案的正误,可得结论.【解答】解:∵这10名学生中,进入立定跳远决赛的有8人,故编号为1,2,3,4,5,6,7,8的学生进入立定跳远决赛,又由同时进入立定跳远决赛和30秒跳绳决赛的有6人,则3,6,7号同学必进入30秒跳绳决赛,剩下1,2,4,5,8号同学的成绩分别为:63,a,60,63,a﹣1有且只有3人进入30秒跳绳决赛,故成绩为63的同学必进入30秒跳绳决赛,故选:B.【点评】本题考查的知识点是推理与证明,正确利用已知条件得到合理的逻辑推理过程,是解答的关键.二、填空题(共6小题,每小题5分,满分30分)9.(5分)已知向量=(1,),=(,1),则与夹角的大小为.【考点】9S:数量积表示两个向量的夹角.【专题】11:计算题;4O:定义法;5A:平面向量及应用.【分析】根据已知中向量的坐标,代入向量夹角公式,可得答案.【解答】解:∵向量=(1,),=(,1),∴与夹角θ满足:cosθ===,又∵θ∈[0,π],∴θ=,故答案为:.【点评】本题考查的知识点是平面向量的夹角公式,熟练掌握平面向量的夹角公式,是解答的关键.10.(5分)函数f(x)=(x≥2)的最大值为2.【考点】34:函数的值域.【专题】11:计算题;33:函数思想;49:综合法;51:函数的性质及应用.【分析】分离常数便可得到,根据反比例函数的单调性便可判断该函数在[2,+∞)上为减函数,从而x=2时f(x)取最大值,并可求出该最大值.【解答】解:;∴f(x)在[2,+∞)上单调递减;∴x=2时,f(x)取最大值2.故答案为:2.【点评】考查函数最大值的概念及求法,分离常数法的运用,以及反比例函数的单调性,根据函数单调性求最值的方法.11.(5分)某四棱柱的三视图如图所示,则该四棱柱的体积为.【考点】L!:由三视图求面积、体积.【专题】11:计算题;5F:空间位置关系与距离;5Q:立体几何.【分析】由已知中的三视图可得:该几何体上部是一个以俯视图为底面四棱柱,进而可得答案.【解答】解:由已知中的三视图可得:该几何体上部是一个以俯视图为底面四棱柱,棱柱的底面面积S=×(1+2)×1=,棱柱的高为1,故棱柱的体积V=,故答案为:【点评】本题考查的知识点是由三视图,求体积和表面积,根据已知的三视图,判断几何体的形状是解答的关键.12.(5分)已知双曲线﹣=1(a>0,b>0)的一条渐近线为2x+y=0,一个焦点为(,0),则a=1,b=2.【考点】KC:双曲线的性质.【专题】11:计算题;35:转化思想;49:综合法;5D:圆锥曲线的定义、性质与方程.【分析】由双曲的一条渐近线为2x+y=0,一个焦点为(,0),列出方程组,由此能出a,b.【解答】解:∵双曲线﹣=1(a>0,b>0)的一条渐近线为2x+y=0,一个焦点为(,0),∴,解得a=1,b=2.故答案为:1,2.【点评】本题考查双曲线中实数值的求法,是基础题,解题时要认真审题,注意双曲线的性质的合理运用.13.(5分)在△ABC中,∠A=,a=c,则=1.【考点】HP:正弦定理.【专题】11:计算题;29:规律型;35:转化思想;58:解三角形.【分析】利用正弦定理求出C的大小,然后求出B,然后判断三角形的形状,求解比值即可.【解答】解:在△ABC中,∠A=,a=c,由正弦定理可得:,=,sinC=,C=,则B==.三角形是等腰三角形,B=C,则b=c,则=1.故答案为:1.【点评】本题考查正弦定理的应用,三角形的判断,考查计算能力.14.(5分)某网店统计了连续三天售出商品的种类情况:第一天售出19种商品,第二天售出13种商品,第三天售出18种商品;前两天都售出的商品有3种,后两天都售出的商品有4种,则该网店①第一天售出但第二天未售出的商品有16种;②这三天售出的商品最少有29种.【考点】^7:容斥原理;18:集合的包含关系判断及应用.【专题】11:计算题;35:转化思想;49:综合法;5J:集合.【分析】①由题意画出图形得答案;②求出前两天所受商品的种数,由特殊情况得到三天售出的商品最少种数.【解答】解:①设第一天售出商品的种类集为A,第二天售出商品的种类集为B,第三天售出商品的种类集为C,如图,则第一天售出但第二天未售出的商品有19﹣3=16种;②由①知,前两天售出的商品种类为19+13﹣3=29种,第三天售出但第二天未售出的商品有18﹣4=14种,当这14种商品第一天售出但第二天未售出的16种商品中时,即第三天没有售出前两天的商品时,这三天售出的商品种类最少为29种.故答案为:①16;②29.【点评】本题考查集合的包含关系及其应用,考查了集合中元素的个数判断,考查学生的逻辑思维能力,是中档题.三、解答题(共6小题,满分80分)15.(13分)已知{a n}是等差数列,{b n}是等比数列,且b2=3,b3=9,a1=b1,a14=b4.(1)求{a n}的通项公式;(2)设c n=a n+b n,求数列{c n}的前n项和.【考点】8M:等差数列与等比数列的综合.【专题】34:方程思想;48:分析法;54:等差数列与等比数列.【分析】(1)设{a n}是公差为d的等差数列,{b n}是公比为q的等比数列,运用通项公式可得q=3,d=2,进而得到所求通项公式;(2)求得c n=a n+b n=2n﹣1+3n﹣1,再由数列的求和方法:分组求和,运用等差数列和等比数列的求和公式,计算即可得到所求和.【解答】解:(1)设{a n}是公差为d的等差数列,{b n}是公比为q的等比数列,由b2=3,b3=9,可得q==3,b n=b2q n﹣2=3•3n﹣2=3n﹣1;即有a1=b1=1,a14=b4=27,则d==2,则a n=a1+(n﹣1)d=1+2(n﹣1)=2n﹣1;(2)c n=a n+b n=2n﹣1+3n﹣1,则数列{c n}的前n项和为(1+3+…+(2n﹣1))+(1+3+9+…+3n﹣1)=n•2n+=n2+.【点评】本题考查等差数列和等比数列的通项公式和求和公式的运用,同时考查数列的求和方法:分组求和,考查运算能力,属于基础题.16.(13分)已知函数f(x)=2sinωxcosωx+cos2ωx(ω>0)的最小正周期为π.(1)求ω的值;(2)求f(x)的单调递增区间.【考点】H1:三角函数的周期性;HM:复合三角函数的单调性.【专题】11:计算题;33:函数思想;4A:数学模型法;57:三角函数的图像与性质.【分析】(1)利用倍角公式结合两角和的正弦化积,再由周期公式列式求得ω的值;(2)直接由相位在正弦函数的增区间内求解x的取值范围得f(x)的单调递增区间.【解答】解:(1)f(x)=2sinωxcosωx+cos2ωx=sin2ωx+cos2ωx==.由T=,得ω=1;(2)由(1)得,f(x)=.再由,得.∴f(x)的单调递增区间为[](k∈Z).【点评】本题考查y=Asin(ωx+φ)型函数的图象和性质,考查了两角和的正弦,属中档题.17.(13分)某市居民用水拟实行阶梯水价,每人月用水量中不超过w立方米的部分按4元/立方米收费,超出w立方米的部分按10元/立方米收费,从该市随机调查了10000位居民,获得了他们某月的用水量数据,整理得到如图频率分布直方图:(1)如果w为整数,那么根据此次调查,为使80%以上居民在该月的用水价格为4元/立方米,w至少定为多少?(2)假设同组中的每个数据用该组区间的右端点值代替,当w=3时,估计该市居民该月的人均水费.【考点】B2:简单随机抽样;B8:频率分布直方图.【专题】11:计算题;35:转化思想;49:综合法;5I:概率与统计.【分析】(1)由频率分布直方图得:用水量在[0.5,1)的频率为0.1,用水量在[1,1.5)的频率为0.15,用水量在[1.5,2)的频率为0.2,用水量在[2,2.5)的频率为0.25,用水量在[2.5,3)的频率为0.15,用水量在[3,3.5)的频率为0.05,用水量在[3.5,4)的频率为0.05,用水量在[4,4.5)的频率为0.05,由此能求出为使80%以上居民在该用的用水价为4元/立方米,w至少定为3立方米.(2)当w=3时,利用频率分布直方图能求出该市居民的人均水费.【解答】解:(1)由频率分布直方图得:用水量在[0.5,1)的频率为0.1,用水量在[1,1.5)的频率为0.15,用水量在[1.5,2)的频率为0.2,用水量在[2,2.5)的频率为0.25,用水量在[2.5,3)的频率为0.15,用水量在[3,3.5)的频率为0.05,用水量在[3.5,4)的频率为0.05,用水量在[4,4.5)的频率为0.05,∵用水量小于等于3立方米的频率为85%,∴为使80%以上居民在该用的用水价为4元/立方米,∴w至少定为3立方米.(2)当w=3时,该市居民的人均水费为:(0.1×1+0.15×1.5+0.2×2+0.25×2.5+0.15×3)×4+0.05×3×4+0.05×0.5×10+0.05×3×4+0.05×1×10+0.05×3×4+0.05×1.5×10=10.5,∴当w=3时,估计该市居民该月的人均水费为10.5元.【点评】本题考查频率分布直方图的应用,考查当w=3时,该市居民该月的人均水费的估计的求法,是中档题,解题时要认真审题,注意频率分布直方图的合理运用.18.(14分)如图,在四棱锥P﹣ABCD中,PC⊥平面ABCD,AB∥DC,DC ⊥AC.(1)求证:DC⊥平面PAC;(2)求证:平面PAB⊥平面PAC;(3)设点E为AB的中点,在棱PB上是否存在点F,使得PA∥平面CEF?说明理由.【考点】LP:空间中直线与平面之间的位置关系;LQ:平面与平面之间的位置关系.【专题】15:综合题;35:转化思想;49:综合法;5Q:立体几何.【分析】(1)利用线面垂直的判定定理证明DC⊥平面PAC;(2)利用线面垂直的判定定理证明AB⊥平面PAC,即可证明平面PAB⊥平面PAC;(3)在棱PB上存在中点F,使得PA∥平面CEF.利用线面平行的判定定理证明.【解答】(1)证明:∵PC⊥平面ABCD,DC⊂平面ABCD,∴PC⊥DC,∵DC⊥AC,PC∩AC=C,∴DC⊥平面PAC;(2)证明:∵AB∥DC,DC⊥AC,∴AB⊥AC,∵PC⊥平面ABCD,AB⊂平面ABCD,∴PC⊥AB,∵PC∩AC=C,∴AB⊥平面PAC,∵AB⊂平面PAB,∴平面PAB⊥平面PAC;(3)解:在棱PB上存在中点F,使得PA∥平面CEF.∵点E为AB的中点,∴EF∥PA,∵PA⊄平面CEF,EF⊂平面CEF,∴PA∥平面CEF.【点评】本题考查线面平行与垂直的证明,考查平面与平面垂直的证明,考查学生分析解决问题的能力,属于中档题.19.(14分)已知椭圆C:+=1过点A(2,0),B(0,1)两点.(1)求椭圆C的方程及离心率;(2)设P为第三象限内一点且在椭圆C上,直线PA与y轴交于点M,直线PB 与x轴交于点N,求证:四边形ABNM的面积为定值.【考点】K3:椭圆的标准方程;KL:直线与椭圆的综合.【专题】15:综合题;34:方程思想;49:综合法;5D:圆锥曲线的定义、性质与方程.【分析】(1)由题意可得a=2,b=1,则,则椭圆C的方程可求,离心率为e=;(2)设P(x0,y0),求出PA、PB所在直线方程,得到M,N的坐标,求得|AN|,|BM|.由,结合P在椭圆上求得四边形ABNM的面积为定值2.【解答】(1)解:∵椭圆C:+=1过点A(2,0),B(0,1)两点,∴a=2,b=1,则,∴椭圆C的方程为,离心率为e=;(2)证明:如图,设P(x0,y0),则,PA所在直线方程为y=,取x=0,得;,PB所在直线方程为,取y=0,得.∴|AN|=,|BM|=1﹣.∴==﹣===.∴四边形ABNM的面积为定值2.【点评】本题考查椭圆的标准方程,考查了椭圆的简单性质,考查计算能力与推理论证能力,是中档题.20.(13分)设函数f(x)=x3+ax2+bx+c.(1)求曲线y=f(x)在点(0,f(0))处的切线方程;(2)设a=b=4,若函数f(x)有三个不同零点,求c的取值范围;(3)求证:a2﹣3b>0是f(x)有三个不同零点的必要而不充分条件.【考点】52:函数零点的判定定理;6H:利用导数研究曲线上某点切线方程.【专题】34:方程思想;48:分析法;51:函数的性质及应用;52:导数的概念及应用.【分析】(1)求出f(x)的导数,求得切线的斜率和切点,进而得到所求切线的方程;(2)由f(x)=0,可得﹣c=x3+4x2+4x,由g(x)=x3+4x2+4x,求得导数,单调区间和极值,由﹣c介于极值之间,解不等式即可得到所求范围;(3)先证若f(x)有三个不同零点,令f(x)=0,可得单调区间有3个,求出导数,由导数的图象与x轴有两个不同的交点,运用判别式大于0,可得a2﹣3b>0;再由a=b=4,c=0,可得若a2﹣3b>0,不能推出f(x)有3个零点.【解答】解:(1)函数f(x)=x3+ax2+bx+c的导数为f′(x)=3x2+2ax+b,可得y=f(x)在点(0,f(0))处的切线斜率为k=f′(0)=b,切点为(0,c),可得切线的方程为y=bx+c;(2)设a=b=4,即有f(x)=x3+4x2+4x+c,由f(x)=0,可得﹣c=x3+4x2+4x,由g(x)=x3+4x2+4x的导数g′(x)=3x2+8x+4=(x+2)(3x+2),当x>﹣或x<﹣2时,g′(x)>0,g(x)递增;当﹣2<x<﹣时,g′(x)<0,g(x)递减.即有g(x)在x=﹣2处取得极大值,且为0;g(x)在x=﹣处取得极小值,且为﹣.由函数f(x)有三个不同零点,可得﹣<﹣c<0,解得0<c<,则c的取值范围是(0,);(3)证明:若f(x)有三个不同零点,令f(x)=0,可得f(x)的图象与x轴有三个不同的交点.即有f(x)有3个单调区间,即为导数f′(x)=3x2+2ax+b的图象与x轴有两个交点,可得△>0,即4a2﹣12b>0,即为a2﹣3b>0;若a2﹣3b>0,即有导数f′(x)=3x2+2ax+b的图象与x轴有两个交点,当c=0,a=b=4时,满足a2﹣3b>0,即有f(x)=x(x+2)2,图象与x轴交于(0,0),(﹣2,0),则f(x)的零点为2个.故a2﹣3b>0是f(x)有三个不同零点的必要而不充分条件.【点评】本题考查导数的运用:求切线的方程和单调区间、极值,考查函数的零点的判断,注意运用导数求得极值,考考查化简整理的能力,属于中档题.。
2016年北京市高考数学试卷(文科)一、选择题(共8小题,每小题5分,满分40分)1.(5分)已知集合A={x|2<x<4},B={x|x<3或x>5},则A∩B=()A.{x|2<x<5}B.{x|x<4或x>5}C.{x|2<x<3}D.{x|x<2或x>5} 2.(5分)复数=()A.i B.1+i C.﹣i D.1﹣i3.(5分)执行如图所示的程序框图,输出s的值为()A.8 B.9 C.27 D.364.(5分)下列函数中,在区间(﹣1,1)上为减函数的是()A.y=B.y=cosx C.y=ln(x+1) D.y=2﹣x5.(5分)圆(x+1)2+y2=2的圆心到直线y=x+3的距离为()A.1 B.2 C.D.26.(5分)从甲、乙等5名学生中随机选出2人,则甲被选中的概率为()A.B.C.D.7.(5分)已知A(2,5),B(4,1).若点P(x,y)在线段AB上,则2x﹣y 的最大值为()A.﹣1 B.3 C.7 D.88.(5分)某学校运动会的立定跳远和30秒跳绳两个单项比赛分成预赛和决赛两个阶段,表中为10名学生的预赛成绩,其中有三个数据模糊.学生序号 1 2 3 4 5 67 89 10立定跳远(单位:米)1.961.921.82 1.80 1.78 1.76 1.74 1.72 1.68 1.60 30秒跳绳(单位:次)63 a 7560 6372 70a﹣1 b65在这10名学生中,进入立定跳远决赛的有8人,同时进入立定跳远决赛和30秒跳绳决赛的有6人,则()A.2号学生进入30秒跳绳决赛 B.5号学生进入30秒跳绳决赛C.8号学生进入30秒跳绳决赛 D.9号学生进入30秒跳绳决赛二、填空题(共6小题,每小题5分,满分30分)9.(5分)已知向量=(1,),=(,1),则与夹角的大小为.10.(5分)函数f(x)=(x≥2)的最大值为.11.(5分)某四棱柱的三视图如图所示,则该四棱柱的体积为.12.(5分)已知双曲线﹣=1(a>0,b>0)的一条渐近线为2x+y=0,一个焦点为(,0),则a=,b=.13.(5分)在△ABC中,∠A=,a=c,则=.14.(5分)某网店统计了连续三天售出商品的种类情况:第一天售出19种商品,第二天售出13种商品,第三天售出18种商品;前两天都售出的商品有3种,后两天都售出的商品有4种,则该网店①第一天售出但第二天未售出的商品有种;②这三天售出的商品最少有种.三、解答题(共6小题,满分80分)15.(13分)已知{a n}是等差数列,{b n}是等比数列,且b2=3,b3=9,a1=b1,a14=b4.(1)求{a n}的通项公式;(2)设c n=a n+b n,求数列{c n}的前n项和.16.(13分)已知函数f(x)=2sinωxcosωx+cos2ωx(ω>0)的最小正周期为π.(1)求ω的值;(2)求f(x)的单调递增区间.17.(13分)某市居民用水拟实行阶梯水价,每人月用水量中不超过w立方米的部分按4元/立方米收费,超出w立方米的部分按10元/立方米收费,从该市随机调查了10000位居民,获得了他们某月的用水量数据,整理得到如图频率分布直方图:(1)如果w为整数,那么根据此次调查,为使80%以上居民在该月的用水价格为4元/立方米,w至少定为多少?(2)假设同组中的每个数据用该组区间的右端点值代替,当w=3时,估计该市居民该月的人均水费.18.(14分)如图,在四棱锥P﹣ABCD中,PC⊥平面ABCD,AB∥DC,DC⊥AC.(1)求证:DC⊥平面PAC;(2)求证:平面PAB⊥平面PAC;(3)设点E为AB的中点,在棱PB上是否存在点F,使得PA∥平面CEF?说明理由.19.(14分)已知椭圆C:+=1过点A(2,0),B(0,1)两点.(1)求椭圆C的方程及离心率;(2)设P为第三象限内一点且在椭圆C上,直线PA与y轴交于点M,直线PB 与x轴交于点N,求证:四边形ABNM的面积为定值.20.(13分)设函数f(x)=x3+ax2+bx+c.(1)求曲线y=f(x)在点(0,f(0))处的切线方程;(2)设a=b=4,若函数f(x)有三个不同零点,求c的取值范围;(3)求证:a2﹣3b>0是f(x)有三个不同零点的必要而不充分条件.2016年北京市高考数学试卷(文科)参考答案与试题解析一、选择题(共8小题,每小题5分,满分40分)1.(5分)已知集合A={x|2<x<4},B={x|x<3或x>5},则A∩B=()A.{x|2<x<5}B.{x|x<4或x>5}C.{x|2<x<3}D.{x|x<2或x>5}【分析】由已知条件利用交集的定义能求出A∩B.【解答】解:∵集合A={x|2<x<4},B={x|x<3或x>5},∴A∩B={x|2<x<3}.故选:C.【点评】本题考查交集的求法,是基础题,解题时要认真审题,注意交集的定义的合理运用.2.(5分)复数=()A.i B.1+i C.﹣i D.1﹣i【分析】将分子分线同乘2+i,整理可得答案.【解答】解:===i,故选:A.【点评】本题考查的知识点是复数代数形式的加减运算,共轭复数的定义,难度不大,属于基础题.3.(5分)执行如图所示的程序框图,输出s的值为()A.8 B.9 C.27 D.36【分析】根据已知的程序框图可得,该程序的功能是利用循环结构计算并输出变量S的值,模拟程序的运行过程,可得答案.【解答】解:当k=0时,满足进行循环的条件,故S=0,k=1,当k=1时,满足进行循环的条件,故S=1,k=2,当k=2时,满足进行循环的条件,故S=9,k=3,当k=3时,不满足进行循环的条件,故输出的S值为9,故选:B.【点评】本题考查的知识点是程序框图,当循环次数不多,或有规律可循时,可采用模拟程序法进行解答.4.(5分)下列函数中,在区间(﹣1,1)上为减函数的是()A.y=B.y=cosx C.y=ln(x+1) D.y=2﹣x【分析】根据函数单调性的定义,余弦函数单调性,以及指数函数的单调性便可判断每个选项函数在(﹣1,1)上的单调性,从而找出正确选项.【解答】解:A.x增大时,﹣x减小,1﹣x减小,∴增大;∴函数在(﹣1,1)上为增函数,即该选项错误;B.y=cosx在(﹣1,1)上没有单调性,∴该选项错误;C.x增大时,x+1增大,ln(x+1)增大,∴y=ln(x+1)在(﹣1,1)上为增函数,即该选项错误;D.;∴根据指数函数单调性知,该函数在(﹣1,1)上为减函数,∴该选项正确.故选:D.【点评】考查根据单调性定义判断函数在一区间上的单调性的方法,以及余弦函数和指数函数的单调性,指数式的运算.5.(5分)圆(x+1)2+y2=2的圆心到直线y=x+3的距离为()A.1 B.2 C.D.2【分析】先求出圆(x+1)2+y2=2的圆心,再利用点到到直线y=x+3的距离公式求解.【解答】解:∵圆(x+1)2+y2=2的圆心为(﹣1,0),∴圆(x+1)2+y2=2的圆心到直线y=x+3的距离为:d==.故选:C.【点评】本题考查圆心到直线的距离的求法,是基础题,解题时要认真审题,注意点到直线的距离公式和圆的性质的合理运用.6.(5分)从甲、乙等5名学生中随机选出2人,则甲被选中的概率为()A.B.C.D.【分析】从甲、乙等5名学生中随机选出2人,先求出基本事件总数,再求出甲被选中包含的基本事件的个数,同此能求出甲被选中的概率.【解答】解:从甲、乙等5名学生中随机选出2人,基本事件总数n==10,甲被选中包含的基本事件的个数m==4,∴甲被选中的概率p===.故选:B.【点评】本题考查概率的求法,是基础题,解题时要认真审题,注意等可能事件概率计算公式的合理运用.7.(5分)已知A(2,5),B(4,1).若点P(x,y)在线段AB上,则2x﹣y 的最大值为()A.﹣1 B.3 C.7 D.8【分析】平行直线z=2x﹣y,判断取得最值的位置,求解即可.【解答】解:如图A(2,5),B(4,1).若点P(x,y)在线段AB上,令z=2x﹣y,则平行y=2x﹣z当直线经过B时截距最小,Z取得最大值,可得2x﹣y的最大值为:2×4﹣1=7.故选:C.【点评】本题考查线性规划的简单应用,判断目标函数经过的点,是解题的关键.8.(5分)某学校运动会的立定跳远和30秒跳绳两个单项比赛分成预赛和决赛两个阶段,表中为10名学生的预赛成绩,其中有三个数据模糊.学生序号 1 2 3 4 5 67 89 10立定跳远(单位:米)1.961.921.82 1.80 1.78 1.76 1.74 1.72 1.68 1.60 30秒跳绳(单位:次)63 a 7560 6372 70a﹣1 b65在这10名学生中,进入立定跳远决赛的有8人,同时进入立定跳远决赛和30秒跳绳决赛的有6人,则()A.2号学生进入30秒跳绳决赛 B.5号学生进入30秒跳绳决赛C.8号学生进入30秒跳绳决赛 D.9号学生进入30秒跳绳决赛【分析】根据已知中这10名学生中,进入立定跳远决赛的有8人,同时进入立定跳远决赛和30秒跳绳决赛的有6人,逐一分析四个答案的正误,可得结论.【解答】解:∵这10名学生中,进入立定跳远决赛的有8人,故编号为1,2,3,4,5,6,7,8的学生进入立定跳远决赛,又由同时进入立定跳远决赛和30秒跳绳决赛的有6人,则3,6,7号同学必进入30秒跳绳决赛,剩下1,2,4,5,8号同学的成绩分别为:63,a,60,63,a﹣1有且只有3人进入30秒跳绳决赛,故成绩为63的同学必进入30秒跳绳决赛,故选:B.【点评】本题考查的知识点是推理与证明,正确利用已知条件得到合理的逻辑推理过程,是解答的关键.二、填空题(共6小题,每小题5分,满分30分)9.(5分)已知向量=(1,),=(,1),则与夹角的大小为.【分析】根据已知中向量的坐标,代入向量夹角公式,可得答案.【解答】解:∵向量=(1,),=(,1),∴与夹角θ满足:cosθ===,又∵θ∈[0,π],∴θ=,故答案为:.【点评】本题考查的知识点是平面向量的夹角公式,熟练掌握平面向量的夹角公式,是解答的关键.10.(5分)函数f(x)=(x≥2)的最大值为2.【分析】分离常数便可得到,根据反比例函数的单调性便可判断该函数在[2,+∞)上为减函数,从而x=2时f(x)取最大值,并可求出该最大值.【解答】解:;∴f(x)在[2,+∞)上单调递减;∴x=2时,f(x)取最大值2.故答案为:2.【点评】考查函数最大值的概念及求法,分离常数法的运用,以及反比例函数的单调性,根据函数单调性求最值的方法.11.(5分)某四棱柱的三视图如图所示,则该四棱柱的体积为.【分析】由已知中的三视图可得:该几何体上部是一个以俯视图为底面四棱柱,进而可得答案.【解答】解:由已知中的三视图可得:该几何体上部是一个以俯视图为底面四棱柱,棱柱的底面面积S=×(1+2)×1=,棱柱的高为1,故棱柱的体积V=,故答案为:【点评】本题考查的知识点是由三视图,求体积和表面积,根据已知的三视图,判断几何体的形状是解答的关键.12.(5分)已知双曲线﹣=1(a>0,b>0)的一条渐近线为2x+y=0,一个焦点为(,0),则a=1,b=2.【分析】由双曲的一条渐近线为2x+y=0,一个焦点为(,0),列出方程组,由此能出a,b.【解答】解:∵双曲线﹣=1(a>0,b>0)的一条渐近线为2x+y=0,一个焦点为(,0),∴,解得a=1,b=2.故答案为:1,2.【点评】本题考查双曲线中实数值的求法,是基础题,解题时要认真审题,注意双曲线的性质的合理运用.13.(5分)在△ABC中,∠A=,a=c,则=1.【分析】利用正弦定理求出C的大小,然后求出B,然后判断三角形的形状,求解比值即可.【解答】解:在△ABC中,∠A=,a=c,由正弦定理可得:,=,sinC=,C=,则B==.三角形是等腰三角形,B=C,则b=c,则=1.故答案为:1.【点评】本题考查正弦定理的应用,三角形的判断,考查计算能力.14.(5分)某网店统计了连续三天售出商品的种类情况:第一天售出19种商品,第二天售出13种商品,第三天售出18种商品;前两天都售出的商品有3种,后两天都售出的商品有4种,则该网店①第一天售出但第二天未售出的商品有16种;②这三天售出的商品最少有29种.【分析】①由题意画出图形得答案;②求出前两天所受商品的种数,由特殊情况得到三天售出的商品最少种数.【解答】解:①设第一天售出商品的种类集为A,第二天售出商品的种类集为B,第三天售出商品的种类集为C,如图,则第一天售出但第二天未售出的商品有16种;②由①知,前两天售出的商品种类为19+13﹣3=29种,当第三天售出的18种商品都是第一天或第二天售出的商品时,这三天售出的商品种类最少为29种.故答案为:①16;②29.【点评】本题考查集合的包含关系及其应用,考查了集合中元素的个数判断,考查学生的逻辑思维能力,是中档题.三、解答题(共6小题,满分80分)15.(13分)已知{a n}是等差数列,{b n}是等比数列,且b2=3,b3=9,a1=b1,a14=b4.(1)求{a n}的通项公式;(2)设c n=a n+b n,求数列{c n}的前n项和.【分析】(1)设{a n}是公差为d的等差数列,{b n}是公比为q的等比数列,运用通项公式可得q=3,d=2,进而得到所求通项公式;(2)求得c n=a n+b n=2n﹣1+3n﹣1,再由数列的求和方法:分组求和,运用等差数列和等比数列的求和公式,计算即可得到所求和.【解答】解:(1)设{a n}是公差为d的等差数列,{b n}是公比为q的等比数列,由b2=3,b3=9,可得q==3,b n=b2q n﹣2=3•3n﹣2=3n﹣1;即有a1=b1=1,a14=b4=27,则d==2,则a n=a1+(n﹣1)d=1+2(n﹣1)=2n﹣1;(2)c n=a n+b n=2n﹣1+3n﹣1,则数列{c n}的前n项和为(1+3+…+(2n﹣1))+(1+3+9+…+3n﹣1)=n•2n+=n2+.【点评】本题考查等差数列和等比数列的通项公式和求和公式的运用,同时考查数列的求和方法:分组求和,考查运算能力,属于基础题.16.(13分)已知函数f(x)=2sinωxcosωx+cos2ωx(ω>0)的最小正周期为π.(1)求ω的值;(2)求f(x)的单调递增区间.【分析】(1)利用倍角公式结合两角和的正弦化积,再由周期公式列式求得ω的值;(2)直接由相位在正弦函数的增区间内求解x的取值范围得f(x)的单调递增区间.【解答】解:(1)f(x)=2sinωxcosωx+cos2ωx=sin2ωx+cos2ωx==.由T=,得ω=1;(2)由(1)得,f(x)=.再由,得.∴f(x)的单调递增区间为[](k∈Z).【点评】本题考查y=Asin(ωx+φ)型函数的图象和性质,考查了两角和的正弦,属中档题.17.(13分)某市居民用水拟实行阶梯水价,每人月用水量中不超过w立方米的部分按4元/立方米收费,超出w立方米的部分按10元/立方米收费,从该市随机调查了10000位居民,获得了他们某月的用水量数据,整理得到如图频率分布直方图:(1)如果w为整数,那么根据此次调查,为使80%以上居民在该月的用水价格为4元/立方米,w至少定为多少?(2)假设同组中的每个数据用该组区间的右端点值代替,当w=3时,估计该市居民该月的人均水费.【分析】(1)由频率分布直方图得:用水量在[0.5,1)的频率为0.1,用水量在[1,1.5)的频率为0.15,用水量在[1.5,2)的频率为0.2,用水量在[2,2.5)的频率为0.25,用水量在[2.5,3)的频率为0.15,用水量在[3,3.5)的频率为0.05,用水量在[3.5,4)的频率为0.05,用水量在[4,4.5)的频率为0.05,由此能求出为使80%以上居民在该用的用水价为4元/立方米,w至少定为3立方米.(2)当w=3时,利用频率分布直方图能求出该市居民的人均水费.【解答】解:(1)由频率分布直方图得:用水量在[0.5,1)的频率为0.1,用水量在[1,1.5)的频率为0.15,用水量在[1.5,2)的频率为0.2,用水量在[2,2.5)的频率为0.25,用水量在[2.5,3)的频率为0.15,用水量在[3,3.5)的频率为0.05,用水量在[3.5,4)的频率为0.05,用水量在[4,4.5)的频率为0.05,∵用水量小于等于3立方米的频率为85%,∴为使80%以上居民在该用的用水价为4元/立方米,∴w至少定为3立方米.(2)当w=3时,该市居民的人均水费为:(0.1×1+0.15×1.5+0.2×2+0.25×2.5+0.15×3)×4+0.05×3×4+0.05×0.5×10+0.05×3×4+0.05×1×10+0.05×3×4+0.05×1.5×10=10.5,∴当w=3时,估计该市居民该月的人均水费为10.5元.【点评】本题考查频率分布直方图的应用,考查当w=3时,该市居民该月的人均水费的估计的求法,是中档题,解题时要认真审题,注意频率分布直方图的合理运用.18.(14分)如图,在四棱锥P﹣ABCD中,PC⊥平面ABCD,AB∥DC,DC⊥AC.(1)求证:DC⊥平面PAC;(2)求证:平面PAB⊥平面PAC;(3)设点E为AB的中点,在棱PB上是否存在点F,使得PA∥平面CEF?说明理由.【分析】(1)利用线面垂直的判定定理证明DC⊥平面PAC;(2)利用线面垂直的判定定理证明AB⊥平面PAC,即可证明平面PAB⊥平面PAC;(3)在棱PB上存在中点F,使得PA∥平面CEF.利用线面平行的判定定理证明.【解答】(1)证明:∵PC⊥平面ABCD,DC⊂平面ABCD,∴PC⊥DC,∵DC⊥AC,PC∩AC=C,∴DC⊥平面PAC;(2)证明:∵AB∥DC,DC⊥AC,∴AB⊥AC,∵PC⊥平面ABCD,AB⊂平面ABCD,∴PC⊥AB,∵PC∩AC=C,∴AB⊥平面PAC,∵AB⊂平面PAB,∴平面PAB⊥平面PAC;(3)解:在棱PB上存在中点F,使得PA∥平面CEF.∵点E为AB的中点,∴EF∥PA,∵PA⊄平面CEF,EF⊂平面CEF,∴PA∥平面CEF.【点评】本题考查线面平行与垂直的证明,考查平面与平面垂直的证明,考查学生分析解决问题的能力,属于中档题.19.(14分)已知椭圆C:+=1过点A(2,0),B(0,1)两点.(1)求椭圆C的方程及离心率;(2)设P为第三象限内一点且在椭圆C上,直线PA与y轴交于点M,直线PB 与x轴交于点N,求证:四边形ABNM的面积为定值.【分析】(1)由题意可得a=2,b=1,则,则椭圆C的方程可求,离心率为e=;(2)设P(x0,y0),求出PA、PB所在直线方程,得到M,N的坐标,求得|AN|,|BM|.由,结合P在椭圆上求得四边形ABNM的面积为定值2.【解答】(1)解:∵椭圆C:+=1过点A(2,0),B(0,1)两点,∴a=2,b=1,则,∴椭圆C的方程为,离心率为e=;(2)证明:如图,设P(x0,y0),则,PA所在直线方程为y=,取x=0,得;,PB所在直线方程为,取y=0,得.∴|AN|=,|BM|=1﹣.∴==﹣===.∴四边形ABNM的面积为定值2.【点评】本题考查椭圆的标准方程,考查了椭圆的简单性质,考查计算能力与推理论证能力,是中档题.20.(13分)设函数f(x)=x3+ax2+bx+c.(1)求曲线y=f(x)在点(0,f(0))处的切线方程;(2)设a=b=4,若函数f(x)有三个不同零点,求c的取值范围;(3)求证:a2﹣3b>0是f(x)有三个不同零点的必要而不充分条件.【分析】(1)求出f(x)的导数,求得切线的斜率和切点,进而得到所求切线的方程;(2)由f(x)=0,可得﹣c=x3+4x2+4x,由g(x)=x3+4x2+4x,求得导数,单调区间和极值,由﹣c介于极值之间,解不等式即可得到所求范围;(3)先证若f(x)有三个不同零点,令f(x)=0,可得单调区间有3个,求出导数,由导数的图象与x轴有两个不同的交点,运用判别式大于0,可得a2﹣3b >0;再由a=b=4,c=0,可得若a2﹣3b>0,不能推出f(x)有3个零点.【解答】解:(1)函数f(x)=x3+ax2+bx+c的导数为f′(x)=3x2+2ax+b,可得y=f(x)在点(0,f(0))处的切线斜率为k=f′(0)=b,切点为(0,c),可得切线的方程为y=bx+c;(2)设a=b=4,即有f(x)=x3+4x2+4x+c,由f(x)=0,可得﹣c=x3+4x2+4x,由g(x)=x3+4x2+4x的导数g′(x)=3x2+8x+4=(x+2)(3x+2),当x>﹣或x<﹣2时,g′(x)>0,g(x)递增;当﹣2<x<﹣时,g′(x)<0,g(x)递减.即有g(x)在x=﹣2处取得极大值,且为0;g(x)在x=﹣处取得极小值,且为﹣.由函数f(x)有三个不同零点,可得﹣<﹣c<0,解得0<c<,则c的取值范围是(0,);(3)证明:若f(x)有三个不同零点,令f(x)=0,可得f(x)的图象与x轴有三个不同的交点.即有f(x)有3个单调区间,即为导数f′(x)=3x2+2ax+b的图象与x轴有两个交点,可得△>0,即4a2﹣12b>0,即为a2﹣3b>0;若a2﹣3b>0,即有导数f′(x)=3x2+2ax+b的图象与x轴有两个交点,当c=0,a=b=4时,满足a2﹣3b>0,即有f(x)=x(x+2)2,图象与x轴交于(0,0),(﹣2,0),则f(x)的零点为2个.故a2﹣3b>0是f(x)有三个不同零点的必要而不充分条件.【点评】本题考查导数的运用:求切线的方程和单调区间、极值,考查函数的零点的判断,注意运用导数求得极值,考考查化简整理的能力,属于中档题.。
2016届北京市顺义区高三一模数学(文科)一、选择题(共8小题;共40分)1. 设i为虚数单位,则i1+i= A. 1−iB. −1+iC. −1−iD. 1+i2. 已知集合A=−1,0,1,B=x x≤1,则A∩B= A. −1,0,1B. x−1≤x≤1C. −1,0D. 0,13. 下列函数在其定义域内既是奇函数又是增函数的是 A. y=2−xB. y=x3+xC. y=−1xD. y=ln x4. 点P2,−1为圆x−12+y2=25的弦AB的中点,则直线AB的方程为 A. x+y−1=0B. 2x+y−3=0C. x−y−3=0D. 2x−y−5=05. 执行如图所示的程序框图,输出的结果是 A. 15B. 21C. 24D. 356. 己知a,b∈R,则“ab≥2”是“a2+b2≥4”成立的 A. 充分而不必要条件B. 必要而不充分条件C. 充要条件D. 既不充分又不必要条件7. 在平面直角坐标系中,若不等式组x+y−1≥0,x−1≤0,ax−y+1≥0,(a为常数)表示的区域面积等于3,则a的值为 A. −5B. −2C. 2D. 58. 如图,矩形ABCD与矩形ADEF所在平面互相垂直,将ADEF沿FD翻折,翻折后的点E(记为点P)恰好落在BC上,设AB=1,FA=x x>1,AD=y则以下结论正确的是 A. 当x=2时,y有最小值434B. 当x=2时,y有最大值434C. 当x=时,y有最小值2D. 当x=时,y有最大值2二、填空题(共6小题;共30分)9. 己知向量a=2,1,a+b=1,k,若a⊥b,则实数k= .10. 抛物线y2=8x的准线与双曲线C:x28−y24=1的两条渐近线所围成的三角形面积为 .11. 在△ABC中,A,B,C所对的边分别为a,b,c,若a=2b sin A,则B= .12. 己知某几何体的三视图如图,正(主)视图中的弧线是半圆,根据图中标出的尺寸,可得这个几何体的表面积是 (单位:cm2).13. 国家新能源汽车补贴政策,刺激了电动车的销售,据市场调查预测,某地区今年Q型电动汽车的销售将以每月10%的増长率増长;R型电动汽车的销售将每月递増20辆.己知该地区今年1月份销售Q型和R型车均为50辆,据此推测该地区今年Q型汽车销售量约为______ 辆;这两款车的销售总量约为 ______ 辆.(参考数据:1.111≈2.9,1.112≈3.1,1.113≈3.5)14. 设集合3a+b1≤a≤b≤2中的最大和最小元素分别是M,m,则M= ______,m= ______.三、解答题(共6小题;共78分)15. 己知函数f x=sin2x−2cos2x,x∈R(1)求函数f x的最小正周期.(2)求函数f x在0,π2上的最大值与最小值.16. 某农业科研实验室,对春季昼夜温差大小与某蔬菜种子发芽之间的关系进行研究,分别记录了3月1日至3月6日的每天昼夜温差与实验室每天每100粒种子浸泡后的发芽数,得到如下数据:日期3月1日3月2日3月3日3月4日3月5日3月6日昼夜温差∘C9111312810发芽数粒232530261624(1)求此种蔬菜种子在这6天的平均发芽率.(2)从3月1日至3月6日这六天中,按照日期从前往后的顺序任选2天记录发芽的种子数分别为m,n,用m,n的形式列出所有基本事件,并求满足25≤m≤3025≤n≤30的事件A的概率.17. 己知等差数列a n,a2=3,a5=9.(1)求数列a n的通项公式.(2)令b n=c a n,其中c为常数,且c>0,求数列b n的前n项和S n.18. 如图,已知AB⊥平面ACD,DE⊥平面ACD,△ACD是等边三角形,AD=DE=2AB=2,F,G分别为AD,DC的中点.(1)求证:CF⊥平面ABED.(2)求四棱锥C−ABED的体积.(3)判断直线AG与平面BCE的位置关系,并加以证明.19. 己知函数f x=x e x+ax2+2x+1在x=−1处取得极值.(1)求函数f x的单调区间.(2)若函数y=f x−m−1在―2,2上恰有两个不同的零点,求实数m的取值范围.20. 己知椭圆E:x2a +y2b=1a>b>0的一个焦点F2,0,点A 2,2为椭圆上一点.(1)求椭圆E的方程.(2)设M,N为椭圆上两点,若直线AM的斜率与直线AN的斜率互为相反数.求证:直线MN的斜率为定值.(3)在(2)的条件下,△AMN的面积是否存在最大值?若存在,请求出最大值;若不存在,请说明理由.答案第一部分1. B2. A3. B4. C5. C6. A7. D8. C第二部分9. 310. 2211. π6或5π612. 4+3π13. 1050,297014. 5,23第三部分15. (1)由己知f x=sin2x−2cos2x=sin2x−cos2x−1=2sin2x−π4−1所以f x的最小正周期为π.(2)因为0≤x≤π2,所以−π4≤2x−π4≤3π4.所以当2x−π4=−π4,即x=0时,f x min=−2.当2x−π4=π2时,即x=3π8时,f x max=2−1.16. (1)这6天的平均发芽率为:23 100+25100+30100+26100+16100+241006×100%=24%.所以这6天的平均发芽率为24%.(2)m,n的取值情况有23,25,23,30,23,26,23,16,23,24,25,30,25,26,25,16,25,24,30,26,30,16,30,24,26,16,26,2416,24事件数为15设25≤m≤3025≤n≤30为事件A,则A包含的基本事件为25,30,25,26,30,26所求概率P=315=15.17. (1)由已知a1+d=3, a1+4d=9,解得d=2,a1=1,所以数列a n的通项公式为a n=2n−1.(2)由(1)知b n=c a n=c2n−1当c=1时,b n=1,所以,S n=n.当c≠1时,因为b n+1b n=c a n+1−a n=c2,所以b n是b1=c,公比为c2的等比数列,所以S n=c1−c2n1−c.18. (1)因为F为等腰△ACD的边AD的中点,所以CF⊥AD.因为AB⊥平面ACD,AB⊂平面ABED.所以平面ACD⊥平面ABED,且交线为AD.由CF⊂平面ACD,CF⊥AD,所以CF⊥平面ABED.(2)因为S四边形ABED =12⋅2+1⋅2=3,CF=3,所以V C−ABEF=13S四边形ABEF⋅CF=3.(3)结论:直线AG∥平面BCE .证明:取CE的中点H,连接GH,BH,G是CD的中点,所以GH∥DE,且GH=12DE由已知AB⊥平面ACD,DE⊥平面ACD,所以GH∥AB,且GH=AB=1,四边形ABHG为平行四边形,所以AG∥BH,又AG⊄平面BCE,BH⊂平面BCE.所以AG∥平面BCE.19. (1)fʹx=e x+x e x+2ax+2,f x在x=−1处取得极值,所以fʹ−1=0,解得a=1.经检验a=1适合. 所以f x=x e x+x2+2x+1,fʹx=x+1e x+2当x∈−∞,−1时,fʹx<0,所以f x在−∞,−1递减;当x∈−1,+∞时,fʹx>0,所以f x在−1,+∞递增.(2)函数y=f x−m−1在−2,2上恰有两个不同的零点,等价于x e x+x2+2x−m=0在−2,2上恰有两个不同的实根,等价于x e x+x2+2x=m在−2,2上恰有两个不同的实根.令g x=x e x+x2+2x,所以gʹx=x+1e x+2,由(1)知g x在−∞,−1递减;在−1,+∞递增.g x在−2,2上的极小值也是最小值;g x min=g−1=−1e−1 .又g−2=−2e2,g2=8+2e2>g−2所以−1e −1<m≤−2e,即m∈ −1e −1,−2e2.20. (1)由已知c=2,因为A 2,在椭圆上,所以4a +2b=1,又a2=b2+c2,解得b2=4,a2=8,所以所求椭圆方程为x 28+y24=1.(2)设M x1,y1,N x2,y2,直线AM的斜率为k,则直线AN的斜率为−k,所以y−2=k x−2, x28+y24=1,消去y得1+2k2x2−8k2−42k x+8k2−82k−4=0.因为曲线E与直线AM只有两个公共点,所以Δ>0,且x1,2是方程的二根,所以2x1=8k2−82k−41+2k2,所以x1=4k2−42k−21+2k2,所以y1=k x1−2+2=−22k2−4k+21+2k2.同理x2=4k2+42k−21+2k ,y2=−22k2+4k+21+2k所以k MN=y2−y1x2−x2=82k=22为定值.(3)不妨设过M,N的直线方程为:y=22x+m由y=22x+m, x28+y24=1,消去y得x2+2mx+m2−4=0,由Δ>0,解得m2<8,x1+x2=−2m,x1x2=m2−4,计算得:A 2,2到直线MN的距离为d=6.所以S△AMN=1⋅d⋅ MN=261+1x1+x22−4x1x2=12⋅−2m+16m=1−2m2−42+32,所以当m2=4,即m=±2时,S△AMN max=22.。
2016年北京市高考数学试卷(文科)一、选择题(共8小题,每小题5分,满分40分)1.(5分)已知集合A={x|2<x<4},B={x|x<3或x>5},则A∩B=()A.{x|2<x<5}B.{x|x<4或x>5}C.{x|2<x<3}D.{x|x<2或x>5} 2.(5分)复数=()A.i B.1+i C.﹣i D.1﹣i3.(5分)执行如图所示的程序框图,输出s的值为()A.8 B.9 C.27 D.364.(5分)下列函数中,在区间(﹣1,1)上为减函数的是()A.y=B.y=cosx C.y=ln(x+1) D.y=2﹣x5.(5分)圆(x+1)2+y2=2的圆心到直线y=x+3的距离为()A.1 B.2 C.D.26.(5分)从甲、乙等5名学生中随机选出2人,则甲被选中的概率为()A.B.C.D.7.(5分)已知A(2,5),B(4,1).若点P(x,y)在线段AB上,则2x﹣y 的最大值为()A.﹣1 B.3 C.7 D.88.(5分)某学校运动会的立定跳远和30秒跳绳两个单项比赛分成预赛和决赛两个阶段,表中为10名学生的预赛成绩,其中有三个数据模糊.学生序号 1 2 3 4 5 67 89 10立定跳远(单位:米)1.961.921.82 1.80 1.78 1.76 1.74 1.72 1.68 1.60 30秒跳绳(单位:次)63 a 7560 6372 70a﹣1 b65在这10名学生中,进入立定跳远决赛的有8人,同时进入立定跳远决赛和30秒跳绳决赛的有6人,则()A.2号学生进入30秒跳绳决赛 B.5号学生进入30秒跳绳决赛C.8号学生进入30秒跳绳决赛 D.9号学生进入30秒跳绳决赛二、填空题(共6小题,每小题5分,满分30分)9.(5分)已知向量=(1,),=(,1),则与夹角的大小为.10.(5分)函数f(x)=(x≥2)的最大值为.11.(5分)某四棱柱的三视图如图所示,则该四棱柱的体积为.12.(5分)已知双曲线﹣=1(a>0,b>0)的一条渐近线为2x+y=0,一个焦点为(,0),则a=,b=.13.(5分)在△ABC中,∠A=,a=c,则=.14.(5分)某网店统计了连续三天售出商品的种类情况:第一天售出19种商品,第二天售出13种商品,第三天售出18种商品;前两天都售出的商品有3种,后两天都售出的商品有4种,则该网店①第一天售出但第二天未售出的商品有种;②这三天售出的商品最少有种.三、解答题(共6小题,满分80分)15.(13分)已知{a n}是等差数列,{b n}是等比数列,且b2=3,b3=9,a1=b1,a14=b4.(1)求{a n}的通项公式;(2)设c n=a n+b n,求数列{c n}的前n项和.16.(13分)已知函数f(x)=2sinωxcosωx+cos2ωx(ω>0)的最小正周期为π.(1)求ω的值;(2)求f(x)的单调递增区间.17.(13分)某市居民用水拟实行阶梯水价,每人月用水量中不超过w立方米的部分按4元/立方米收费,超出w立方米的部分按10元/立方米收费,从该市随机调查了10000位居民,获得了他们某月的用水量数据,整理得到如图频率分布直方图:(1)如果w为整数,那么根据此次调查,为使80%以上居民在该月的用水价格为4元/立方米,w至少定为多少?(2)假设同组中的每个数据用该组区间的右端点值代替,当w=3时,估计该市居民该月的人均水费.18.(14分)如图,在四棱锥P﹣ABCD中,PC⊥平面ABCD,AB∥DC,DC⊥AC.(1)求证:DC⊥平面PAC;(2)求证:平面PAB⊥平面PAC;(3)设点E为AB的中点,在棱PB上是否存在点F,使得PA∥平面CEF?说明理由.19.(14分)已知椭圆C:+=1过点A(2,0),B(0,1)两点.(1)求椭圆C的方程及离心率;(2)设P为第三象限内一点且在椭圆C上,直线PA与y轴交于点M,直线PB 与x轴交于点N,求证:四边形ABNM的面积为定值.20.(13分)设函数f(x)=x3+ax2+bx+c.(1)求曲线y=f(x)在点(0,f(0))处的切线方程;(2)设a=b=4,若函数f(x)有三个不同零点,求c的取值范围;(3)求证:a2﹣3b>0是f(x)有三个不同零点的必要而不充分条件.2016年北京市高考数学试卷(文科)参考答案与试题解析一、选择题(共8小题,每小题5分,满分40分)1.(5分)已知集合A={x|2<x<4},B={x|x<3或x>5},则A∩B=()A.{x|2<x<5}B.{x|x<4或x>5}C.{x|2<x<3}D.{x|x<2或x>5}【分析】由已知条件利用交集的定义能求出A∩B.【解答】解:∵集合A={x|2<x<4},B={x|x<3或x>5},∴A∩B={x|2<x<3}.故选:C.【点评】本题考查交集的求法,是基础题,解题时要认真审题,注意交集的定义的合理运用.2.(5分)复数=()A.i B.1+i C.﹣i D.1﹣i【分析】将分子分线同乘2+i,整理可得答案.【解答】解:===i,故选:A.【点评】本题考查的知识点是复数代数形式的加减运算,共轭复数的定义,难度不大,属于基础题.3.(5分)执行如图所示的程序框图,输出s的值为()A.8 B.9 C.27 D.36【分析】根据已知的程序框图可得,该程序的功能是利用循环结构计算并输出变量S的值,模拟程序的运行过程,可得答案.【解答】解:当k=0时,满足进行循环的条件,故S=0,k=1,当k=1时,满足进行循环的条件,故S=1,k=2,当k=2时,满足进行循环的条件,故S=9,k=3,当k=3时,不满足进行循环的条件,故输出的S值为9,故选:B.【点评】本题考查的知识点是程序框图,当循环次数不多,或有规律可循时,可采用模拟程序法进行解答.4.(5分)下列函数中,在区间(﹣1,1)上为减函数的是()A.y=B.y=cosx C.y=ln(x+1) D.y=2﹣x【分析】根据函数单调性的定义,余弦函数单调性,以及指数函数的单调性便可判断每个选项函数在(﹣1,1)上的单调性,从而找出正确选项.【解答】解:A.x增大时,﹣x减小,1﹣x减小,∴增大;∴函数在(﹣1,1)上为增函数,即该选项错误;B.y=cosx在(﹣1,1)上没有单调性,∴该选项错误;C.x增大时,x+1增大,ln(x+1)增大,∴y=ln(x+1)在(﹣1,1)上为增函数,即该选项错误;D.;∴根据指数函数单调性知,该函数在(﹣1,1)上为减函数,∴该选项正确.故选:D.【点评】考查根据单调性定义判断函数在一区间上的单调性的方法,以及余弦函数和指数函数的单调性,指数式的运算.5.(5分)圆(x+1)2+y2=2的圆心到直线y=x+3的距离为()A.1 B.2 C.D.2【分析】先求出圆(x+1)2+y2=2的圆心,再利用点到到直线y=x+3的距离公式求解.【解答】解:∵圆(x+1)2+y2=2的圆心为(﹣1,0),∴圆(x+1)2+y2=2的圆心到直线y=x+3的距离为:d==.故选:C.【点评】本题考查圆心到直线的距离的求法,是基础题,解题时要认真审题,注意点到直线的距离公式和圆的性质的合理运用.6.(5分)从甲、乙等5名学生中随机选出2人,则甲被选中的概率为()A.B.C.D.【分析】从甲、乙等5名学生中随机选出2人,先求出基本事件总数,再求出甲被选中包含的基本事件的个数,同此能求出甲被选中的概率.【解答】解:从甲、乙等5名学生中随机选出2人,基本事件总数n==10,甲被选中包含的基本事件的个数m==4,∴甲被选中的概率p===.故选:B.【点评】本题考查概率的求法,是基础题,解题时要认真审题,注意等可能事件概率计算公式的合理运用.7.(5分)已知A(2,5),B(4,1).若点P(x,y)在线段AB上,则2x﹣y 的最大值为()A.﹣1 B.3 C.7 D.8【分析】平行直线z=2x﹣y,判断取得最值的位置,求解即可.【解答】解:如图A(2,5),B(4,1).若点P(x,y)在线段AB上,令z=2x﹣y,则平行y=2x﹣z当直线经过B时截距最小,Z取得最大值,可得2x﹣y的最大值为:2×4﹣1=7.故选:C.【点评】本题考查线性规划的简单应用,判断目标函数经过的点,是解题的关键.8.(5分)某学校运动会的立定跳远和30秒跳绳两个单项比赛分成预赛和决赛两个阶段,表中为10名学生的预赛成绩,其中有三个数据模糊.学生序号 1 2 3 4 5 67 89 10立定跳远(单位:米) 1.961.921.82 1.80 1.78 1.76 1.74 1.72 1.68 1.60 30秒跳绳(单位:次)63 a 7560 6372 70a﹣1 b65在这10名学生中,进入立定跳远决赛的有8人,同时进入立定跳远决赛和30秒跳绳决赛的有6人,则()A.2号学生进入30秒跳绳决赛 B.5号学生进入30秒跳绳决赛C.8号学生进入30秒跳绳决赛 D.9号学生进入30秒跳绳决赛【分析】根据已知中这10名学生中,进入立定跳远决赛的有8人,同时进入立定跳远决赛和30秒跳绳决赛的有6人,逐一分析四个答案的正误,可得结论.【解答】解:∵这10名学生中,进入立定跳远决赛的有8人,故编号为1,2,3,4,5,6,7,8的学生进入立定跳远决赛,又由同时进入立定跳远决赛和30秒跳绳决赛的有6人,则3,6,7号同学必进入30秒跳绳决赛,剩下1,2,4,5,8号同学的成绩分别为:63,a,60,63,a﹣1有且只有3人进入30秒跳绳决赛,故成绩为63的同学必进入30秒跳绳决赛,故选:B.【点评】本题考查的知识点是推理与证明,正确利用已知条件得到合理的逻辑推理过程,是解答的关键.二、填空题(共6小题,每小题5分,满分30分)9.(5分)已知向量=(1,),=(,1),则与夹角的大小为.【分析】根据已知中向量的坐标,代入向量夹角公式,可得答案.【解答】解:∵向量=(1,),=(,1),∴与夹角θ满足:cosθ===,又∵θ∈[0,π],∴θ=,故答案为:.【点评】本题考查的知识点是平面向量的夹角公式,熟练掌握平面向量的夹角公式,是解答的关键.10.(5分)函数f(x)=(x≥2)的最大值为2.【分析】分离常数便可得到,根据反比例函数的单调性便可判断该函数在[2,+∞)上为减函数,从而x=2时f(x)取最大值,并可求出该最大值.【解答】解:;∴f(x)在[2,+∞)上单调递减;∴x=2时,f(x)取最大值2.故答案为:2.【点评】考查函数最大值的概念及求法,分离常数法的运用,以及反比例函数的单调性,根据函数单调性求最值的方法.11.(5分)某四棱柱的三视图如图所示,则该四棱柱的体积为.【分析】由已知中的三视图可得:该几何体上部是一个以俯视图为底面四棱柱,进而可得答案.【解答】解:由已知中的三视图可得:该几何体上部是一个以俯视图为底面四棱柱,棱柱的底面面积S=×(1+2)×1=,棱柱的高为1,故棱柱的体积V=,故答案为:【点评】本题考查的知识点是由三视图,求体积和表面积,根据已知的三视图,判断几何体的形状是解答的关键.12.(5分)已知双曲线﹣=1(a>0,b>0)的一条渐近线为2x+y=0,一个焦点为(,0),则a=1,b=2.【分析】由双曲的一条渐近线为2x+y=0,一个焦点为(,0),列出方程组,由此能出a,b.【解答】解:∵双曲线﹣=1(a>0,b>0)的一条渐近线为2x+y=0,一个焦点为(,0),∴,解得a=1,b=2.故答案为:1,2.【点评】本题考查双曲线中实数值的求法,是基础题,解题时要认真审题,注意双曲线的性质的合理运用.13.(5分)在△ABC中,∠A=,a=c,则=1.【分析】利用正弦定理求出C的大小,然后求出B,然后判断三角形的形状,求解比值即可.【解答】解:在△ABC中,∠A=,a=c,由正弦定理可得:,=,sinC=,C=,则B==.三角形是等腰三角形,B=C,则b=c,则=1.故答案为:1.【点评】本题考查正弦定理的应用,三角形的判断,考查计算能力.14.(5分)某网店统计了连续三天售出商品的种类情况:第一天售出19种商品,第二天售出13种商品,第三天售出18种商品;前两天都售出的商品有3种,后两天都售出的商品有4种,则该网店①第一天售出但第二天未售出的商品有16种;②这三天售出的商品最少有29种.【分析】①由题意画出图形得答案;②求出前两天所受商品的种数,由特殊情况得到三天售出的商品最少种数.【解答】解:①设第一天售出商品的种类集为A,第二天售出商品的种类集为B,第三天售出商品的种类集为C,如图,则第一天售出但第二天未售出的商品有16种;②由①知,前两天售出的商品种类为19+13﹣3=29种,当第三天售出的18种商品都是第一天或第二天售出的商品时,这三天售出的商品种类最少为29种.故答案为:①16;②29.【点评】本题考查集合的包含关系及其应用,考查了集合中元素的个数判断,考查学生的逻辑思维能力,是中档题.三、解答题(共6小题,满分80分)15.(13分)已知{a n}是等差数列,{b n}是等比数列,且b2=3,b3=9,a1=b1,a14=b4.(1)求{a n}的通项公式;(2)设c n=a n+b n,求数列{c n}的前n项和.【分析】(1)设{a n}是公差为d的等差数列,{b n}是公比为q的等比数列,运用通项公式可得q=3,d=2,进而得到所求通项公式;(2)求得c n=a n+b n=2n﹣1+3n﹣1,再由数列的求和方法:分组求和,运用等差数列和等比数列的求和公式,计算即可得到所求和.【解答】解:(1)设{a n}是公差为d的等差数列,{b n}是公比为q的等比数列,由b2=3,b3=9,可得q==3,b n=b2q n﹣2=3•3n﹣2=3n﹣1;即有a1=b1=1,a14=b4=27,则d==2,则a n=a1+(n﹣1)d=1+2(n﹣1)=2n﹣1;(2)c n=a n+b n=2n﹣1+3n﹣1,则数列{c n}的前n项和为(1+3+…+(2n﹣1))+(1+3+9+…+3n﹣1)=n•2n+=n2+.【点评】本题考查等差数列和等比数列的通项公式和求和公式的运用,同时考查数列的求和方法:分组求和,考查运算能力,属于基础题.16.(13分)已知函数f(x)=2sinωxcosωx+cos2ωx(ω>0)的最小正周期为π.(1)求ω的值;(2)求f(x)的单调递增区间.【分析】(1)利用倍角公式结合两角和的正弦化积,再由周期公式列式求得ω的值;(2)直接由相位在正弦函数的增区间内求解x的取值范围得f(x)的单调递增区间.【解答】解:(1)f(x)=2sinωxcosωx+cos2ωx=sin2ωx+cos2ωx==.由T=,得ω=1;(2)由(1)得,f(x)=.再由,得.∴f(x)的单调递增区间为[](k∈Z).【点评】本题考查y=Asin(ωx+φ)型函数的图象和性质,考查了两角和的正弦,属中档题.17.(13分)某市居民用水拟实行阶梯水价,每人月用水量中不超过w立方米的部分按4元/立方米收费,超出w立方米的部分按10元/立方米收费,从该市随机调查了10000位居民,获得了他们某月的用水量数据,整理得到如图频率分布直方图:(1)如果w为整数,那么根据此次调查,为使80%以上居民在该月的用水价格为4元/立方米,w至少定为多少?(2)假设同组中的每个数据用该组区间的右端点值代替,当w=3时,估计该市居民该月的人均水费.【分析】(1)由频率分布直方图得:用水量在[0.5,1)的频率为0.1,用水量在[1,1.5)的频率为0.15,用水量在[1.5,2)的频率为0.2,用水量在[2,2.5)的频率为0.25,用水量在[2.5,3)的频率为0.15,用水量在[3,3.5)的频率为0.05,用水量在[3.5,4)的频率为0.05,用水量在[4,4.5)的频率为0.05,由此能求出为使80%以上居民在该用的用水价为4元/立方米,w至少定为3立方米.(2)当w=3时,利用频率分布直方图能求出该市居民的人均水费.【解答】解:(1)由频率分布直方图得:用水量在[0.5,1)的频率为0.1,用水量在[1,1.5)的频率为0.15,用水量在[1.5,2)的频率为0.2,用水量在[2,2.5)的频率为0.25,用水量在[2.5,3)的频率为0.15,用水量在[3,3.5)的频率为0.05,用水量在[3.5,4)的频率为0.05,用水量在[4,4.5)的频率为0.05,∵用水量小于等于3立方米的频率为85%,∴为使80%以上居民在该用的用水价为4元/立方米,∴w至少定为3立方米.(2)当w=3时,该市居民的人均水费为:(0.1×1+0.15×1.5+0.2×2+0.25×2.5+0.15×3)×4+0.05×3×4+0.05×0.5×10+0.05×3×4+0.05×1×10+0.05×3×4+0.05×1.5×10=10.5,∴当w=3时,估计该市居民该月的人均水费为10.5元.【点评】本题考查频率分布直方图的应用,考查当w=3时,该市居民该月的人均水费的估计的求法,是中档题,解题时要认真审题,注意频率分布直方图的合理运用.18.(14分)如图,在四棱锥P﹣ABCD中,PC⊥平面ABCD,AB∥DC,DC⊥AC.(1)求证:DC⊥平面PAC;(2)求证:平面PAB⊥平面PAC;(3)设点E为AB的中点,在棱PB上是否存在点F,使得PA∥平面CEF?说明理由.【分析】(1)利用线面垂直的判定定理证明DC⊥平面PAC;(2)利用线面垂直的判定定理证明AB⊥平面PAC,即可证明平面PAB⊥平面PAC;(3)在棱PB上存在中点F,使得PA∥平面CEF.利用线面平行的判定定理证明.【解答】(1)证明:∵PC⊥平面ABCD,DC⊂平面ABCD,∴PC⊥DC,∵DC⊥AC,PC∩AC=C,∴DC⊥平面PAC;(2)证明:∵AB∥DC,DC⊥AC,∴AB⊥AC,∵PC⊥平面ABCD,AB⊂平面ABCD,∴PC⊥AB,∵PC∩AC=C,∴AB⊥平面PAC,∵AB⊂平面PAB,∴平面PAB⊥平面PAC;(3)解:在棱PB上存在中点F,使得PA∥平面CEF.∵点E为AB的中点,∴EF∥PA,∵PA⊄平面CEF,EF⊂平面CEF,∴PA∥平面CEF.【点评】本题考查线面平行与垂直的证明,考查平面与平面垂直的证明,考查学生分析解决问题的能力,属于中档题.19.(14分)已知椭圆C:+=1过点A(2,0),B(0,1)两点.(1)求椭圆C的方程及离心率;(2)设P为第三象限内一点且在椭圆C上,直线PA与y轴交于点M,直线PB 与x轴交于点N,求证:四边形ABNM的面积为定值.【分析】(1)由题意可得a=2,b=1,则,则椭圆C的方程可求,离心率为e=;(2)设P(x0,y0),求出PA、PB所在直线方程,得到M,N的坐标,求得|AN|,|BM|.由,结合P在椭圆上求得四边形ABNM的面积为定值2.【解答】(1)解:∵椭圆C:+=1过点A(2,0),B(0,1)两点,∴a=2,b=1,则,∴椭圆C的方程为,离心率为e=;(2)证明:如图,设P(x0,y0),则,PA所在直线方程为y=,取x=0,得;,PB所在直线方程为,取y=0,得.∴|AN|=,|BM|=1﹣.∴==﹣===.∴四边形ABNM的面积为定值2.【点评】本题考查椭圆的标准方程,考查了椭圆的简单性质,考查计算能力与推理论证能力,是中档题.20.(13分)设函数f(x)=x3+ax2+bx+c.(1)求曲线y=f(x)在点(0,f(0))处的切线方程;(2)设a=b=4,若函数f(x)有三个不同零点,求c的取值范围;(3)求证:a2﹣3b>0是f(x)有三个不同零点的必要而不充分条件.【分析】(1)求出f(x)的导数,求得切线的斜率和切点,进而得到所求切线的方程;(2)由f(x)=0,可得﹣c=x3+4x2+4x,由g(x)=x3+4x2+4x,求得导数,单调区间和极值,由﹣c介于极值之间,解不等式即可得到所求范围;(3)先证若f(x)有三个不同零点,令f(x)=0,可得单调区间有3个,求出导数,由导数的图象与x轴有两个不同的交点,运用判别式大于0,可得a2﹣3b >0;再由a=b=4,c=0,可得若a2﹣3b>0,不能推出f(x)有3个零点.【解答】解:(1)函数f(x)=x3+ax2+bx+c的导数为f′(x)=3x2+2ax+b,可得y=f(x)在点(0,f(0))处的切线斜率为k=f′(0)=b,切点为(0,c),可得切线的方程为y=bx+c;(2)设a=b=4,即有f(x)=x3+4x2+4x+c,由f(x)=0,可得﹣c=x3+4x2+4x,由g(x)=x3+4x2+4x的导数g′(x)=3x2+8x+4=(x+2)(3x+2),当x>﹣或x<﹣2时,g′(x)>0,g(x)递增;当﹣2<x<﹣时,g′(x)<0,g(x)递减.即有g(x)在x=﹣2处取得极大值,且为0;g(x)在x=﹣处取得极小值,且为﹣.由函数f(x)有三个不同零点,可得﹣<﹣c<0,解得0<c<,则c的取值范围是(0,);(3)证明:若f(x)有三个不同零点,令f(x)=0,可得f(x)的图象与x轴有三个不同的交点.即有f(x)有3个单调区间,即为导数f′(x)=3x2+2ax+b的图象与x轴有两个交点,可得△>0,即4a2﹣12b>0,即为a2﹣3b>0;若a2﹣3b>0,即有导数f′(x)=3x2+2ax+b的图象与x轴有两个交点,当c=0,a=b=4时,满足a2﹣3b>0,即有f(x)=x(x+2)2,图象与x轴交于(0,0),(﹣2,0),则f(x)的零点为2个.故a2﹣3b>0是f(x)有三个不同零点的必要而不充分条件.【点评】本题考查导数的运用:求切线的方程和单调区间、极值,考查函数的零点的判断,注意运用导数求得极值,考考查化简整理的能力,属于中档题.。
2016年北京市高考数学试卷(文科)一、选择题(共8小题,每小题5分,满分40分)1.(5分)已知集合A={x|2<x<4},B={x|x<3或x>5},则A∩B=()A.{x|2<x<5} B.{x|x<4或x>5} C.{x|2<x<3} D.{x|x<2或x >5}2.(5分)复数=()A.i B.1+i C.﹣i D.1﹣i3.(5分)执行如图所示的程序框图,输出s的值为()A.8 B.9 C.27 D.364.(5分)下列函数中,在区间(﹣1,1)上为减函数的是()A.y=B.y=cosx C.y=ln(x+1)D.y=2﹣x5.(5分)圆(x+1)2+y2=2的圆心到直线y=x+3的距离为()A.1 B.2 C.D.26.(5分)从甲、乙等5名学生中随机选出2人,则甲被选中的概率为()A.B.C.D.7.(5分)已知A(2,5),B(4,1).若点P(x,y)在线段AB上,则2x﹣y 的最大值为()A.﹣1 B.3 C.7 D.88.(5分)某学校运动会的立定跳远和30秒跳绳两个单项比赛分成预赛和决赛两个阶段,表中为10名学生的预赛成绩,其中有三个数据模糊.在这10名学生中,进入立定跳远决赛的有8人,同时进入立定跳远决赛和30秒跳绳决赛的有6人,则( )A .2号学生进入30秒跳绳决赛B .5号学生进入30秒跳绳决赛C .8号学生进入30秒跳绳决赛D .9号学生进入30秒跳绳决赛二、填空题(共6小题,每小题5分,满分30分) 9.(5分)已知向量=(1,),=(,1),则与夹角的大小为 .10.(5分)函数f (x )=(x ≥2)的最大值为 .11.(5分)某四棱柱的三视图如图所示,则该四棱柱的体积为 .12.(5分)已知双曲线﹣=1(a >0,b >0)的一条渐近线为2x+y=0,一个焦点为(,0),则a= ,b= .13.(5分)在△ABC 中,∠A=,a=c ,则= .14.(5分)某网店统计了连续三天售出商品的种类情况:第一天售出19种商品,第二天售出13种商品,第三天售出18种商品;前两天都售出的商品有3种,后两天都售出的商品有4种,则该网店①第一天售出但第二天未售出的商品有种;②这三天售出的商品最少有种.三、解答题(共6小题,满分80分)15.(13分)已知{an }是等差数列,{bn}是等比数列,且b2=3,b3=9,a1=b1,a14=b4.(1)求{an}的通项公式;(2)设cn =an+bn,求数列{cn}的前n项和.16.(13分)已知函数f(x)=2sinωxcosωx+cos2ωx(ω>0)的最小正周期为π.(1)求ω的值;(2)求f(x)的单调递增区间.17.(13分)某市居民用水拟实行阶梯水价,每人月用水量中不超过w立方米的部分按4元/立方米收费,超出w立方米的部分按10元/立方米收费,从该市随机调查了10000位居民,获得了他们某月的用水量数据,整理得到如图频率分布直方图:(1)如果w为整数,那么根据此次调查,为使80%以上居民在该月的用水价格为4元/立方米,w至少定为多少?(2)假设同组中的每个数据用该组区间的右端点值代替,当w=3时,估计该市居民该月的人均水费.18.(14分)如图,在四棱锥P﹣ABCD中,PC⊥平面ABCD,AB∥DC,DC⊥AC.(1)求证:DC⊥平面PAC;(2)求证:平面PAB⊥平面PAC;(3)设点E为AB的中点,在棱PB上是否存在点F,使得PA∥平面CEF?说明理由.19.(14分)已知椭圆C:+=1过点A(2,0),B(0,1)两点.(1)求椭圆C的方程及离心率;(2)设P为第三象限内一点且在椭圆C上,直线PA与y轴交于点M,直线PB 与x轴交于点N,求证:四边形ABNM的面积为定值.20.(13分)设函数f(x)=x3+ax2+bx+c.(1)求曲线y=f(x)在点(0,f(0))处的切线方程;(2)设a=b=4,若函数f(x)有三个不同零点,求c的取值范围;(3)求证:a2﹣3b>0是f(x)有三个不同零点的必要而不充分条件.2016年北京市高考数学试卷(文科)参考答案与试题解析一、选择题(共8小题,每小题5分,满分40分)1.(5分)已知集合A={x|2<x<4},B={x|x<3或x>5},则A∩B=()A.{x|2<x<5} B.{x|x<4或x>5} C.{x|2<x<3} D.{x|x<2或x >5}【分析】由已知条件利用交集的定义能求出A∩B.【解答】解:∵集合A={x|2<x<4},B={x|x<3或x>5},∴A∩B={x|2<x<3}.故选:C.【点评】本题考查交集的求法,是基础题,解题时要认真审题,注意交集的定义的合理运用.2.(5分)复数=()A.i B.1+i C.﹣i D.1﹣i【分析】将分子分线同乘2+i,整理可得答案.【解答】解:===i,故选:A.【点评】本题考查的知识点是复数代数形式的加减运算,共轭复数的定义,难度不大,属于基础题.3.(5分)执行如图所示的程序框图,输出s的值为()A.8 B.9 C.27 D.36【分析】根据已知的程序框图可得,该程序的功能是利用循环结构计算并输出变量S的值,模拟程序的运行过程,可得答案.【解答】解:当k=0时,满足进行循环的条件,故S=0,k=1,当k=1时,满足进行循环的条件,故S=1,k=2,当k=2时,满足进行循环的条件,故S=9,k=3,当k=3时,不满足进行循环的条件,故输出的S值为9,故选:B.【点评】本题考查的知识点是程序框图,当循环次数不多,或有规律可循时,可采用模拟程序法进行解答.4.(5分)下列函数中,在区间(﹣1,1)上为减函数的是()A.y=B.y=cosx C.y=ln(x+1)D.y=2﹣x【分析】根据函数单调性的定义,余弦函数单调性,以及指数函数的单调性便可判断每个选项函数在(﹣1,1)上的单调性,从而找出正确选项.【解答】解:A.x增大时,﹣x减小,1﹣x减小,∴增大;∴函数在(﹣1,1)上为增函数,即该选项错误;B.y=cosx在(﹣1,1)上没有单调性,∴该选项错误;C.x增大时,x+1增大,ln(x+1)增大,∴y=ln(x+1)在(﹣1,1)上为增函数,即该选项错误;D.;∴根据指数函数单调性知,该函数在(﹣1,1)上为减函数,∴该选项正确.故选:D.【点评】考查根据单调性定义判断函数在一区间上的单调性的方法,以及余弦函数和指数函数的单调性,指数式的运算.5.(5分)圆(x+1)2+y2=2的圆心到直线y=x+3的距离为()A.1 B.2 C.D.2【分析】先求出圆(x+1)2+y2=2的圆心,再利用点到到直线y=x+3的距离公式求解.【解答】解:∵圆(x+1)2+y2=2的圆心为(﹣1,0),∴圆(x+1)2+y2=2的圆心到直线y=x+3的距离为:d==.故选:C.【点评】本题考查圆心到直线的距离的求法,是基础题,解题时要认真审题,注意点到直线的距离公式和圆的性质的合理运用.6.(5分)从甲、乙等5名学生中随机选出2人,则甲被选中的概率为()A.B.C.D.【分析】从甲、乙等5名学生中随机选出2人,先求出基本事件总数,再求出甲被选中包含的基本事件的个数,同此能求出甲被选中的概率.【解答】解:从甲、乙等5名学生中随机选出2人,基本事件总数n==10,甲被选中包含的基本事件的个数m==4,∴甲被选中的概率p===.故选:B.【点评】本题考查概率的求法,是基础题,解题时要认真审题,注意等可能事件概率计算公式的合理运用.7.(5分)已知A(2,5),B(4,1).若点P(x,y)在线段AB上,则2x﹣y 的最大值为()A.﹣1 B.3 C.7 D.8【分析】平行直线z=2x﹣y,判断取得最值的位置,求解即可.【解答】解:如图A(2,5),B(4,1).若点P(x,y)在线段AB上,令z=2x﹣y,则平行y=2x﹣z当直线经过B时截距最小,Z取得最大值,可得2x﹣y的最大值为:2×4﹣1=7.故选:C.【点评】本题考查线性规划的简单应用,判断目标函数经过的点,是解题的关键.8.(5分)某学校运动会的立定跳远和30秒跳绳两个单项比赛分成预赛和决赛两个阶段,表中为10名学生的预赛成绩,其中有三个数据模糊.在这10名学生中,进入立定跳远决赛的有8人,同时进入立定跳远决赛和30秒跳绳决赛的有6人,则()A.2号学生进入30秒跳绳决赛B.5号学生进入30秒跳绳决赛C.8号学生进入30秒跳绳决赛D.9号学生进入30秒跳绳决赛【分析】根据已知中这10名学生中,进入立定跳远决赛的有8人,同时进入立定跳远决赛和30秒跳绳决赛的有6人,逐一分析四个答案的正误,可得结论.【解答】解:∵这10名学生中,进入立定跳远决赛的有8人,故编号为1,2,3,4,5,6,7,8的学生进入立定跳远决赛,又由同时进入立定跳远决赛和30秒跳绳决赛的有6人,则3,6,7号同学必进入30秒跳绳决赛,剩下1,2,4,5,8号同学的成绩分别为:63,a,60,63,a﹣1有且只有3人进入30秒跳绳决赛,故成绩为63的同学必进入30秒跳绳决赛,故选:B.【点评】本题考查的知识点是推理与证明,正确利用已知条件得到合理的逻辑推理过程,是解答的关键.二、填空题(共6小题,每小题5分,满分30分)9.(5分)已知向量=(1,),=(,1),则与夹角的大小为.【分析】根据已知中向量的坐标,代入向量夹角公式,可得答案.【解答】解:∵向量=(1,),=(,1),∴与夹角θ满足:cosθ===,又∵θ∈[0,π],∴θ=,故答案为:.【点评】本题考查的知识点是平面向量的夹角公式,熟练掌握平面向量的夹角公式,是解答的关键.10.(5分)函数f(x)=(x≥2)的最大值为 2 .【分析】分离常数便可得到,根据反比例函数的单调性便可判断该函数在[2,+∞)上为减函数,从而x=2时f(x)取最大值,并可求出该最大值.【解答】解:;∴f(x)在[2,+∞)上单调递减;∴x=2时,f(x)取最大值2.故答案为:2.【点评】考查函数最大值的概念及求法,分离常数法的运用,以及反比例函数的单调性,根据函数单调性求最值的方法.11.(5分)某四棱柱的三视图如图所示,则该四棱柱的体积为.【分析】由已知中的三视图可得:该几何体上部是一个以俯视图为底面四棱柱,进而可得答案.【解答】解:由已知中的三视图可得:该几何体上部是一个以俯视图为底面四棱柱,棱柱的底面面积S=×(1+2)×1=,棱柱的高为1,故棱柱的体积V=,故答案为:【点评】本题考查的知识点是由三视图,求体积和表面积,根据已知的三视图,判断几何体的形状是解答的关键.12.(5分)已知双曲线﹣=1(a>0,b>0)的一条渐近线为2x+y=0,一个焦点为(,0),则a= 1 ,b= 2 .【分析】由双曲的一条渐近线为2x+y=0,一个焦点为(,0),列出方程组,由此能出a,b.【解答】解:∵双曲线﹣=1(a>0,b>0)的一条渐近线为2x+y=0,一个焦点为(,0),∴,解得a=1,b=2.故答案为:1,2.【点评】本题考查双曲线中实数值的求法,是基础题,解题时要认真审题,注意双曲线的性质的合理运用.13.(5分)在△ABC中,∠A=,a=c,则= 1 .【分析】利用正弦定理求出C的大小,然后求出B,然后判断三角形的形状,求解比值即可.【解答】解:在△ABC中,∠A=,a=c,由正弦定理可得:,=,sinC=,C=,则B==.三角形是等腰三角形,B=C,则b=c,则=1.故答案为:1.【点评】本题考查正弦定理的应用,三角形的判断,考查计算能力.14.(5分)某网店统计了连续三天售出商品的种类情况:第一天售出19种商品,第二天售出13种商品,第三天售出18种商品;前两天都售出的商品有3种,后两天都售出的商品有4种,则该网店①第一天售出但第二天未售出的商品有16 种;②这三天售出的商品最少有29 种.【分析】①由题意画出图形得答案;②求出前两天所受商品的种数,由特殊情况得到三天售出的商品最少种数.【解答】解:①设第一天售出商品的种类集为A,第二天售出商品的种类集为B,第三天售出商品的种类集为C,如图,则第一天售出但第二天未售出的商品有16种;②由①知,前两天售出的商品种类为19+13﹣3=29种,当第三天售出的18种商品都是第一天或第二天售出的商品时,这三天售出的商品种类最少为29种.故答案为:①16;②29.【点评】本题考查集合的包含关系及其应用,考查了集合中元素的个数判断,考查学生的逻辑思维能力,是中档题.三、解答题(共6小题,满分80分)15.(13分)已知{an }是等差数列,{bn}是等比数列,且b2=3,b3=9,a1=b1,a14=b4.(1)求{an}的通项公式;(2)设cn =an+bn,求数列{cn}的前n项和.【分析】(1)设{an }是公差为d的等差数列,{bn}是公比为q的等比数列,运用通项公式可得q=3,d=2,进而得到所求通项公式;(2)求得cn =an+bn=2n﹣1+3n﹣1,再由数列的求和方法:分组求和,运用等差数列和等比数列的求和公式,计算即可得到所求和.【解答】解:(1)设{an}是公差为d的等差数列,{bn}是公比为q的等比数列,由b2=3,b3=9,可得q==3,b n =b2q n﹣2=3•3n﹣2=3n﹣1;即有a1=b1=1,a14=b4=27,则d==2,则an =a1+(n﹣1)d=1+2(n﹣1)=2n﹣1;(2)cn =an+bn=2n﹣1+3n﹣1,则数列{cn}的前n项和为(1+3+…+(2n﹣1))+(1+3+9+…+3n﹣1)=n•2n+=n2+.【点评】本题考查等差数列和等比数列的通项公式和求和公式的运用,同时考查数列的求和方法:分组求和,考查运算能力,属于基础题.16.(13分)已知函数f(x)=2sinωxcosωx+cos2ωx(ω>0)的最小正周期为π.(1)求ω的值;(2)求f(x)的单调递增区间.【分析】(1)利用倍角公式结合两角和的正弦化积,再由周期公式列式求得ω的值;(2)直接由相位在正弦函数的增区间内求解x的取值范围得f(x)的单调递增区间.【解答】解:(1)f(x)=2sinωxcosωx+cos2ωx=sin2ωx+cos2ωx==.由T=,得ω=1;(2)由(1)得,f(x)=.再由,得.∴f(x)的单调递增区间为[](k∈Z).【点评】本题考查y=Asin(ωx+φ)型函数的图象和性质,考查了两角和的正弦,属中档题.17.(13分)某市居民用水拟实行阶梯水价,每人月用水量中不超过w立方米的部分按4元/立方米收费,超出w立方米的部分按10元/立方米收费,从该市随机调查了10000位居民,获得了他们某月的用水量数据,整理得到如图频率分布直方图:(1)如果w为整数,那么根据此次调查,为使80%以上居民在该月的用水价格为4元/立方米,w至少定为多少?(2)假设同组中的每个数据用该组区间的右端点值代替,当w=3时,估计该市居民该月的人均水费.【分析】(1)由频率分布直方图得:用水量在[0.5,1)的频率为0.1,用水量在[1,1.5)的频率为0.15,用水量在[1.5,2)的频率为0.2,用水量在[2,2.5)的频率为0.25,用水量在[2.5,3)的频率为0.15,用水量在[3,3.5)的频率为0.05,用水量在[3.5,4)的频率为0.05,用水量在[4,4.5)的频率为0.05,由此能求出为使80%以上居民在该用的用水价为4元/立方米,w至少定为3立方米.(2)当w=3时,利用频率分布直方图能求出该市居民的人均水费.【解答】解:(1)由频率分布直方图得:用水量在[0.5,1)的频率为0.1,用水量在[1,1.5)的频率为0.15,用水量在[1.5,2)的频率为0.2,用水量在[2,2.5)的频率为0.25,用水量在[2.5,3)的频率为0.15,用水量在[3,3.5)的频率为0.05,用水量在[3.5,4)的频率为0.05,用水量在[4,4.5)的频率为0.05,∵用水量小于等于3立方米的频率为85%,∴为使80%以上居民在该用的用水价为4元/立方米,∴w至少定为3立方米.(2)当w=3时,该市居民的人均水费为:(0.1×1+0.15×1.5+0.2×2+0.25×2.5+0.15×3)×4+0.05×3×4+0.05×0.5×10+0.05×3×4+0.05×1×10+0.05×3×4+0.05×1.5×10=10.5,∴当w=3时,估计该市居民该月的人均水费为10.5元.【点评】本题考查频率分布直方图的应用,考查当w=3时,该市居民该月的人均水费的估计的求法,是中档题,解题时要认真审题,注意频率分布直方图的合理运用.18.(14分)如图,在四棱锥P﹣ABCD中,PC⊥平面ABCD,AB∥DC,DC⊥AC.(1)求证:DC⊥平面PAC;(2)求证:平面PAB⊥平面PAC;(3)设点E为AB的中点,在棱PB上是否存在点F,使得PA∥平面CEF?说明理由.【分析】(1)利用线面垂直的判定定理证明DC⊥平面PAC;(2)利用线面垂直的判定定理证明AB⊥平面PAC,即可证明平面PAB⊥平面PAC;(3)在棱PB上存在中点F,使得PA∥平面CEF.利用线面平行的判定定理证明.【解答】(1)证明:∵PC⊥平面ABCD,DC⊂平面ABCD,∴PC⊥DC,∵DC⊥AC,PC∩AC=C,∴DC⊥平面PAC;(2)证明:∵AB∥DC,DC⊥AC,∴AB⊥AC,∵PC⊥平面ABCD,AB⊂平面ABCD,∴PC⊥AB,∵PC∩AC=C,∴AB⊥平面PAC,∵AB⊂平面PAB,∴平面PAB⊥平面PAC;(3)解:在棱PB上存在中点F,使得PA∥平面CEF.∵点E为AB的中点,∴EF∥PA,∵PA⊄平面CEF,EF⊂平面CEF,∴PA∥平面CEF.【点评】本题考查线面平行与垂直的证明,考查平面与平面垂直的证明,考查学生分析解决问题的能力,属于中档题.19.(14分)已知椭圆C:+=1过点A(2,0),B(0,1)两点.(1)求椭圆C的方程及离心率;(2)设P为第三象限内一点且在椭圆C上,直线PA与y轴交于点M,直线PB 与x轴交于点N,求证:四边形ABNM的面积为定值.【分析】(1)由题意可得a=2,b=1,则,则椭圆C的方程可求,离心率为e=;(2)设P(x0,y),求出PA、PB所在直线方程,得到M,N的坐标,求得|AN|,|BM|.由,结合P在椭圆上求得四边形ABNM的面积为定值2.【解答】(1)解:∵椭圆C:+=1过点A(2,0),B(0,1)两点,∴a=2,b=1,则,∴椭圆C的方程为,离心率为e=;(2)证明:如图,设P(x0,y),则,PA所在直线方程为y=,取x=0,得;,PB所在直线方程为,取y=0,得.∴|AN|=,|BM|=1﹣.∴==﹣===.∴四边形ABNM的面积为定值2.【点评】本题考查椭圆的标准方程,考查了椭圆的简单性质,考查计算能力与推理论证能力,是中档题.20.(13分)设函数f(x)=x3+ax2+bx+c.(1)求曲线y=f(x)在点(0,f(0))处的切线方程;(2)设a=b=4,若函数f(x)有三个不同零点,求c的取值范围;(3)求证:a2﹣3b>0是f(x)有三个不同零点的必要而不充分条件.【分析】(1)求出f(x)的导数,求得切线的斜率和切点,进而得到所求切线的方程;(2)由f(x)=0,可得﹣c=x3+4x2+4x,由g(x)=x3+4x2+4x,求得导数,单调区间和极值,由﹣c介于极值之间,解不等式即可得到所求范围;(3)先证若f(x)有三个不同零点,令f(x)=0,可得单调区间有3个,求出导数,由导数的图象与x轴有两个不同的交点,运用判别式大于0,可得a2﹣3b >0;再由a=b=4,c=0,可得若a2﹣3b>0,不能推出f(x)有3个零点.【解答】解:(1)函数f(x)=x3+ax2+bx+c的导数为f′(x)=3x2+2ax+b,可得y=f(x)在点(0,f(0))处的切线斜率为k=f′(0)=b,切点为(0,c),可得切线的方程为y=bx+c;(2)设a=b=4,即有f(x)=x3+4x2+4x+c,由f(x)=0,可得﹣c=x3+4x2+4x,由g(x)=x3+4x2+4x的导数g′(x)=3x2+8x+4=(x+2)(3x+2),当x>﹣或x<﹣2时,g′(x)>0,g(x)递增;当﹣2<x<﹣时,g′(x)<0,g(x)递减.即有g(x)在x=﹣2处取得极大值,且为0;g(x)在x=﹣处取得极小值,且为﹣.由函数f(x)有三个不同零点,可得﹣<﹣c<0,解得0<c<,则c的取值范围是(0,);(3)证明:若f(x)有三个不同零点,令f(x)=0,可得f(x)的图象与x轴有三个不同的交点.即有f(x)有3个单调区间,即为导数f′(x)=3x2+2ax+b的图象与x轴有两个交点,可得△>0,即4a2﹣12b>0,即为a2﹣3b>0;若a2﹣3b>0,即有导数f′(x)=3x2+2ax+b的图象与x轴有两个交点,当c=0,a=b=4时,满足a2﹣3b>0,即有f(x)=x(x+2)2,图象与x轴交于(0,0),(﹣2,0),则f(x)的零点为2个.故a2﹣3b>0是f(x)有三个不同零点的必要而不充分条件.【点评】本题考查导数的运用:求切线的方程和单调区间、极值,考查函数的零点的判断,注意运用导数求得极值,考考查化简整理的能力,属于中档题.。