2016年山东省高考数学试卷理科(高考真题)
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2016年北京市高考数学试卷(理科)(含详细答案解析)2016年北京市高考数学试卷(理科)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.(5分)已知集合A={x||x|<2},集合B={﹣1.1,2,3},则A∩B=()A。
{﹣1.1}B。
{,1}C。
{,1,2}D。
{﹣1.1,2}2.(5分)若x,y满足x+y=4且x2+y2的最小值为2,则2x+y的最大值为()A。
2B。
3C。
4D。
53.(5分)执行如图所示的程序框图,若输入的a值为1,则输出的k值为()A。
1B。
2C。
3D。
44.(5分)设a、b为向量,则||a+b||=||a-b||的充分必要条件是()A。
a·b=0B。
a=bC。
||a||=||b||D。
a·b=||a||·||b||5.(5分)已知x,y∈R,且x>y>0,则()A。
x-y>0B。
sinx-siny>0C。
(x+y)/(x-y)<2D。
XXX>06.(5分)某三棱锥的三视图如图所示,则该三棱锥的体积为()A。
8/3B。
10/3C。
12/5D。
14/57.(5分)将函数y=sin(2x-π/2)图象上的点P(π/6,t)向左平移s(s>0)个单位长度得到点P′,若P′位于函数y=sin2x的图象上,则()A。
t=1,s的最小值为π/6B。
t=1/2,s的最小值为π/6C。
t=1,s的最小值为π/3D。
t=1/2,s的最小值为π/38.(5分)袋中装有偶数个球,其中红球、黑球各占一半。
甲、乙、丙是三个空盒。
每次从袋中任意取出两个球,将其中一个球放入甲盒,如果这个球是红球,就将另一个放入乙盒,否则就放入丙盒。
重复上述过程,直到袋中所有球都被放入盒中,则()A。
乙盒中黑球不多于丙盒中黑球B。
乙盒中红球与丙盒中黑球一样多C。
乙盒中红球不多于丙盒中红球D。
乙盒中黑球与丙盒中红球一样多二、填空题共6小题,每小题5分,共30分。
2016高考真题含答案题目:2016高考真题2016高考数学试题一、选择题1. 若函数f(x)经过点(2, 5),则f(x)可能是以下哪个函数?(A) f(x) = 2x + 1(B) f(x) = 3x - 1(C) f(x) = 2x - 1(D) f(x) = x^2 + 1答案:C2. 若a,b为正数,且(a+b)^2=81,下列结论中正确的是:(A) a^2 + b^2 = 81(B) a^2 + 2ab + b^2 = 9(C) a + b = √81(D) a - b = 3答案:B3. 若函数f(x)的图像关于点(1, 3)对称,则函数f(x)可能是以下哪个函数?(A) f(x) = 2x + 1(B) f(x) = x^2 - 1(C) f(x) = x^3 + 3x(D) f(x) = √x答案:B二、填空题4. 一个球从100m的高度自由落下,在每次撞地后弹起的高度是它下一次落下的高度的1/2,求第10次落地时共经过的距离。
答案:300m5. 某池塘有一种蚊蜂,蚊每10天滋生2000只,蜂每30天滋生200只,现已知某天时,池塘内共有6200只蚊蜂,该天距今多少天?答案:29天三、解答题6. 已知等比数列{an}的前三项分别为a₁=2,a₂=6,a₃=18,求公比r及第n项的表达式。
解答:由题意,可得 a₂/a₁ = a₃/a₂则 6/2 = 18/6得 r = 3又可得 a₃/a₂ = a₄/a₃则 18/6 = a₄/18得 a₄ = 54所以,公比r为3,第n项的表达式为:aₙ = 2 * 3^(n-1)四、解答题7. 已知在一个三角形ABC中,∠B = 120°,AC = 3,AB = 2√3,则BC的长度为多少?解答:由三角形ABC,我们可以通过余弦定理求得BC的长度。
设BC = x根据余弦定理:x^2 = 3^2 + (2√3)^2 - 2 * 3 * 2√3 * cos(120°)x^2 = 9 + 12 - 12√3 * (-1/2)x^2 = 21x = √21所以,BC的长度为√21。
2016年江西省高考数学试卷(理科)(全国新课标Ⅰ)一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.(5分)设集合A={x|x2﹣4x+3<0},B={x|2x﹣3>0},则A∩B=()A.(﹣3,﹣)B.(﹣3,)C.(1,)D.(,3)2.(5分)设(1+i)x=1+yi,其中x,y是实数,则|x+yi|=()A.1 B.C.D.23.(5分)已知等差数列{a n}前9项的和为27,a10=8,则a100=()A.100 B.99 C.98 D.974.(5分)某公司的班车在7:00,8:00,8:30发车,小明在7:50至8:30之间到达发车站乘坐班车,且到达发车站的时刻是随机的,则他等车时间不超过10分钟的概率是()A.B.C.D.5.(5分)已知方程﹣=1表示双曲线,且该双曲线两焦点间的距离为4,则n的取值范围是()A.(﹣1,3)B.(﹣1,) C.(0,3) D.(0,)6.(5分)如图,某几何体的三视图是三个半径相等的圆及每个圆中两条相互垂直的半径.若该几何体的体积是,则它的表面积是()A.17πB.18πC.20πD.28π7.(5分)函数y=2x2﹣e|x|在[﹣2,2]的图象大致为()A.B.C.D.8.(5分)若a>b>1,0<c<1,则()A.a c<b c B.ab c<ba cC.alog b c<blog a c D.log a c<log b c9.(5分)执行如图的程序框图,如果输入的x=0,y=1,n=1,则输出x,y的值满足()A.y=2x B.y=3x C.y=4x D.y=5x10.(5分)以抛物线C的顶点为圆心的圆交C于A、B两点,交C的准线于D、E两点.已知|AB|=4,|DE|=2,则C的焦点到准线的距离为()A.2 B.4 C.6 D.811.(5分)平面α过正方体ABCD﹣A1B1C1D1的顶点A,α∥平面CB1D1,α∩平面ABCD=m,α∩平面ABB1A1=n,则m、n所成角的正弦值为()A.B.C.D.12.(5分)已知函数f(x)=sin(ωx+φ)(ω>0,|φ|≤),x=﹣为f(x)的零点,x=为y=f(x)图象的对称轴,且f(x)在(,)上单调,则ω的最大值为()A.11 B.9 C.7 D.5二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共25分.13.(5分)设向量=(m,1),=(1,2),且|+|2=||2+||2,则m=.14.(5分)(2x+)5的展开式中,x3的系数是.(用数字填写答案)15.(5分)设等比数列{a n}满足a1+a3=10,a2+a4=5,则a1a2…a n的最大值为.16.(5分)某高科技企业生产产品A和产品B需要甲、乙两种新型材料.生产一件产品A需要甲材料1.5kg,乙材料1kg,用5个工时;生产一件产品B需要甲材料0.5kg,乙材料0.3kg,用3个工时,生产一件产品A的利润为2100元,生产一件产品B的利润为900元.该企业现有甲材料150kg,乙材料90kg,则在不超过600个工时的条件下,生产产品A、产品B的利润之和的最大值为元.三、解答题:本大题共5小题,满分60分,解答须写出文字说明、证明过程或演算步骤.17.(12分)△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知2cosC(acosB+bcosA)=c.(Ⅰ)求C;(Ⅱ)若c=,△ABC的面积为,求△ABC的周长.18.(12分)如图,在以A,B,C,D,E,F为顶点的五面体中,面ABEF为正方形,AF=2FD,∠AFD=90°,且二面角D﹣AF﹣E与二面角C﹣BE﹣F都是60°.(Ⅰ)证明平面ABEF⊥平面EFDC;(Ⅱ)求二面角E﹣BC﹣A的余弦值.19.(12分)某公司计划购买2台机器,该种机器使用三年后即被淘汰.机器有一易损零件,在购进机器时,可以额外购买这种零件作为备件,每个200元.在机器使用期间,如果备件不足再购买,则每个500元.现需决策在购买机器时应同时购买几个易损零件,为此搜集并整理了100台这种机器在三年使用期内更换的易损零件数,得如图柱状图:以这100台机器更换的易损零件数的频率代替1台机器更换的易损零件数发生的概率,记X表示2台机器三年内共需更换的易损零件数,n表示购买2台机器的同时购买的易损零件数.(Ⅰ)求X的分布列;(Ⅱ)若要求P(X≤n)≥0.5,确定n的最小值;(Ⅲ)以购买易损零件所需费用的期望值为决策依据,在n=19与n=20之中选其一,应选用哪个?20.(12分)设圆x2+y2+2x﹣15=0的圆心为A,直线l过点B(1,0)且与x轴不重合,l交圆A于C,D两点,过B作AC的平行线交AD于点E.(Ⅰ)证明|EA|+|EB|为定值,并写出点E的轨迹方程;(Ⅱ)设点E的轨迹为曲线C1,直线l交C1于M,N两点,过B且与l垂直的直线与圆A交于P,Q两点,求四边形MPNQ面积的取值范围.21.(12分)已知函数f(x)=(x﹣2)e x+a(x﹣1)2有两个零点.(Ⅰ)求a的取值范围;(Ⅱ)设x1,x2是f(x)的两个零点,证明:x1+x2<2.请考生在22、23、24题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题计分.[选修4-1:几何证明选讲]22.(10分)如图,△OAB是等腰三角形,∠AOB=120°.以O为圆心,OA为半径作圆.(Ⅰ)证明:直线AB与⊙O相切;(Ⅱ)点C,D在⊙O上,且A,B,C,D四点共圆,证明:AB∥CD.[选修4-4:坐标系与参数方程]23.在直角坐标系xOy中,曲线C1的参数方程为(t为参数,a>0).在以坐标原点为极点,x轴正半轴为极轴的极坐标系中,曲线C2:ρ=4cosθ.(Ⅰ)说明C1是哪种曲线,并将C1的方程化为极坐标方程;(Ⅱ)直线C3的极坐标方程为θ=α0,其中α0满足tanα0=2,若曲线C1与C2的公共点都在C3上,求a.[选修4-5:不等式选讲]24.已知函数f(x)=|x+1|﹣|2x﹣3|.(Ⅰ)在图中画出y=f(x)的图象;(Ⅱ)求不等式|f(x)|>1的解集.2016年江西省高考数学试卷(理科)(全国新课标Ⅰ)参考答案与试题解析一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.(5分)设集合A={x|x2﹣4x+3<0},B={x|2x﹣3>0},则A∩B=()A.(﹣3,﹣)B.(﹣3,)C.(1,)D.(,3)【解答】解:∵集合A={x|x2﹣4x+3<0}=(1,3),B={x|2x﹣3>0}=(,+∞),∴A∩B=(,3),故选:D2.(5分)设(1+i)x=1+yi,其中x,y是实数,则|x+yi|=()A.1 B.C.D.2【解答】解:∵(1+i)x=1+yi,∴x+xi=1+yi,即,解得,即|x+yi|=|1+i|=,故选:B.3.(5分)已知等差数列{a n}前9项的和为27,a10=8,则a100=()A.100 B.99 C.98 D.97【解答】解:∵等差数列{a n}前9项的和为27,S9===9a5.∴9a5=27,a5=3,又∵a10=8,∴d=1,∴a100=a5+95d=98,故选:C4.(5分)某公司的班车在7:00,8:00,8:30发车,小明在7:50至8:30之间到达发车站乘坐班车,且到达发车站的时刻是随机的,则他等车时间不超过10分钟的概率是()A.B.C.D.【解答】解:设小明到达时间为y,当y在7:50至8:00,或8:20至8:30时,小明等车时间不超过10分钟,故P==,故选:B5.(5分)已知方程﹣=1表示双曲线,且该双曲线两焦点间的距离为4,则n的取值范围是()A.(﹣1,3)B.(﹣1,) C.(0,3) D.(0,)【解答】解:∵双曲线两焦点间的距离为4,∴c=2,当焦点在x轴上时,可得:4=(m2+n)+(3m2﹣n),解得:m2=1,∵方程﹣=1表示双曲线,∴(m2+n)(3m2﹣n)>0,可得:(n+1)(3﹣n)>0,解得:﹣1<n<3,即n的取值范围是:(﹣1,3).当焦点在y轴上时,可得:﹣4=(m2+n)+(3m2﹣n),解得:m2=﹣1,无解.故选:A.6.(5分)如图,某几何体的三视图是三个半径相等的圆及每个圆中两条相互垂直的半径.若该几何体的体积是,则它的表面积是()A.17πB.18πC.20πD.28π【解答】解:由题意可知三视图复原的几何体是一个球去掉后的几何体,如图:可得:=,R=2.它的表面积是:×4π•22+=17π.故选:A.7.(5分)函数y=2x2﹣e|x|在[﹣2,2]的图象大致为()A.B.C.D.【解答】解:∵f(x)=y=2x2﹣e|x|,∴f(﹣x)=2(﹣x)2﹣e|﹣x|=2x2﹣e|x|,故函数为偶函数,当x=±2时,y=8﹣e2∈(0,1),故排除A,B;当x∈[0,2]时,f(x)=y=2x2﹣e x,∴f′(x)=4x﹣e x=0有解,故函数y=2x2﹣e|x|在[0,2]不是单调的,故排除C,故选:D8.(5分)若a>b>1,0<c<1,则()A.a c<b c B.ab c<ba cC.alog b c<blog a c D.log a c<log b c【解答】解:∵a>b>1,0<c<1,∴函数f(x)=x c在(0,+∞)上为增函数,故a c>b c,故A错误;函数f(x)=x c﹣1在(0,+∞)上为减函数,故a c﹣1<b c﹣1,故ba c<ab c,即ab c >ba c;故B错误;log a c<0,且log b c<0,log a b<1,即=<1,即log a c>log b c.故D错误;0<﹣log a c<﹣log b c,故﹣blog a c<﹣alog b c,即blog a c>alog b c,即alog b c<blog a c,故C正确;故选:C9.(5分)执行如图的程序框图,如果输入的x=0,y=1,n=1,则输出x,y的值满足()A.y=2x B.y=3x C.y=4x D.y=5x【解答】解:输入x=0,y=1,n=1,则x=0,y=1,不满足x2+y2≥36,故n=2,则x=,y=2,不满足x2+y2≥36,故n=3,则x=,y=6,满足x2+y2≥36,故y=4x,故选:C10.(5分)以抛物线C的顶点为圆心的圆交C于A、B两点,交C的准线于D、E两点.已知|AB|=4,|DE|=2,则C的焦点到准线的距离为()A.2 B.4 C.6 D.8【解答】解:设抛物线为y2=2px,如图:|AB|=4,|AM|=2,|DE|=2,|DN|=,|ON|=,x A==,|OD|=|OA|,=+5,解得:p=4.C的焦点到准线的距离为:4.故选:B.11.(5分)平面α过正方体ABCD﹣A1B1C1D1的顶点A,α∥平面CB1D1,α∩平面ABCD=m,α∩平面ABB1A1=n,则m、n所成角的正弦值为()A.B.C.D.【解答】解:如图:α∥平面CB1D1,α∩平面ABCD=m,α∩平面ABA1B1=n,可知:n∥CD1,m∥B1D1,∵△CB1D1是正三角形.m、n所成角就是∠CD1B1=60°.则m、n所成角的正弦值为:.故选:A.12.(5分)已知函数f(x)=sin(ωx+φ)(ω>0,|φ|≤),x=﹣为f(x)的零点,x=为y=f(x)图象的对称轴,且f(x)在(,)上单调,则ω的最大值为()A.11 B.9 C.7 D.5【解答】解:∵x=﹣为f(x)的零点,x=为y=f(x)图象的对称轴,∴,即,(n∈N)即ω=2n+1,(n∈N)即ω为正奇数,∵f(x)在(,)上单调,则﹣=≤,即T=≥,解得:ω≤12,当ω=11时,﹣+φ=kπ,k∈Z,∵|φ|≤,∴φ=﹣,此时f(x)在(,)不单调,不满足题意;当ω=9时,﹣+φ=kπ,k∈Z,∵|φ|≤,∴φ=,此时f(x)在(,)单调,满足题意;故ω的最大值为9,故选:B二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共25分.13.(5分)设向量=(m,1),=(1,2),且|+|2=||2+||2,则m=﹣2.【解答】解:|+|2=||2+||2,可得•=0.向量=(m,1),=(1,2),可得m+2=0,解得m=﹣2.故答案为:﹣2.14.(5分)(2x+)5的展开式中,x3的系数是10.(用数字填写答案)【解答】解:(2x+)5的展开式中,通项公式为:T r==25﹣+1r,令5﹣=3,解得r=4∴x3的系数2=10.故答案为:10.15.(5分)设等比数列{a n}满足a1+a3=10,a2+a4=5,则a1a2…a n的最大值为64.【解答】解:等比数列{a n}满足a1+a3=10,a2+a4=5,可得q(a1+a3)=5,解得q=.a1+q2a1=10,解得a1=8.则a1a2…a n=a1n•q1+2+3+…+(n﹣1)=8n•==,当n=3或4时,表达式取得最大值:=26=64.故答案为:64.16.(5分)某高科技企业生产产品A和产品B需要甲、乙两种新型材料.生产一件产品A需要甲材料1.5kg,乙材料1kg,用5个工时;生产一件产品B需要甲材料0.5kg,乙材料0.3kg,用3个工时,生产一件产品A的利润为2100元,生产一件产品B的利润为900元.该企业现有甲材料150kg,乙材料90kg,则在不超过600个工时的条件下,生产产品A、产品B的利润之和的最大值为216000元.【解答】解:(1)设A、B两种产品分别是x件和y件,获利为z元.由题意,得,z=2100x+900y.不等式组表示的可行域如图:由题意可得,解得:,A(60,100),目标函数z=2100x+900y.经过A时,直线的截距最大,目标函数取得最大值:2100×60+900×100=216000元.故答案为:216000.三、解答题:本大题共5小题,满分60分,解答须写出文字说明、证明过程或演算步骤.17.(12分)△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知2cosC(acosB+bcosA)=c.(Ⅰ)求C;(Ⅱ)若c=,△ABC的面积为,求△ABC的周长.【解答】解:(Ⅰ)∵在△ABC中,0<C<π,∴sinC≠0已知等式利用正弦定理化简得:2cosC(sinAcosB+sinBcosA)=sinC,整理得:2cosCsin(A+B)=sinC,即2cosCsin(π﹣(A+B))=sinC2cosCsinC=sinC∴cosC=,∴C=;(Ⅱ)由余弦定理得7=a2+b2﹣2ab•,∴(a+b)2﹣3ab=7,∵S=absinC=ab=,∴ab=6,∴(a+b)2﹣18=7,∴a+b=5,∴△ABC的周长为5+.18.(12分)如图,在以A,B,C,D,E,F为顶点的五面体中,面ABEF为正方形,AF=2FD,∠AFD=90°,且二面角D﹣AF﹣E与二面角C﹣BE﹣F都是60°.(Ⅰ)证明平面ABEF⊥平面EFDC;(Ⅱ)求二面角E﹣BC﹣A的余弦值.【解答】(Ⅰ)证明:∵ABEF为正方形,∴AF⊥EF.∵∠AFD=90°,∴AF⊥DF,∵DF∩EF=F,∴AF⊥平面EFDC,∵AF⊂平面ABEF,∴平面ABEF⊥平面EFDC;(Ⅱ)解:由AF⊥DF,AF⊥EF,可得∠DFE为二面角D﹣AF﹣E的平面角;由ABEF为正方形,AF⊥平面EFDC,∵BE⊥EF,∴BE⊥平面EFDC即有CE⊥BE,可得∠CEF为二面角C﹣BE﹣F的平面角.可得∠DFE=∠CEF=60°.∵AB∥EF,AB⊄平面EFDC,EF⊂平面EFDC,∴AB∥平面EFDC,∵平面EFDC∩平面ABCD=CD,AB⊂平面ABCD,∴AB∥CD,∴CD∥EF,∴四边形EFDC为等腰梯形.以E为原点,建立如图所示的坐标系,设FD=a,则E(0,0,0),B(0,2a,0),C(,0,a),A(2a,2a,0),∴=(0,2a,0),=(,﹣2a,a),=(﹣2a,0,0)设平面BEC的法向量为=(x1,y1,z1),则,则,取=(,0,﹣1).设平面ABC的法向量为=(x2,y2,z2),则,则,取=(0,,4).设二面角E﹣BC﹣A的大小为θ,则cosθ===﹣,则二面角E﹣BC﹣A的余弦值为﹣.19.(12分)某公司计划购买2台机器,该种机器使用三年后即被淘汰.机器有一易损零件,在购进机器时,可以额外购买这种零件作为备件,每个200元.在机器使用期间,如果备件不足再购买,则每个500元.现需决策在购买机器时应同时购买几个易损零件,为此搜集并整理了100台这种机器在三年使用期内更换的易损零件数,得如图柱状图:以这100台机器更换的易损零件数的频率代替1台机器更换的易损零件数发生的概率,记X表示2台机器三年内共需更换的易损零件数,n表示购买2台机器的同时购买的易损零件数.(Ⅰ)求X的分布列;(Ⅱ)若要求P(X≤n)≥0.5,确定n的最小值;(Ⅲ)以购买易损零件所需费用的期望值为决策依据,在n=19与n=20之中选其一,应选用哪个?【解答】解:(Ⅰ)由已知得X的可能取值为16,17,18,19,20,21,22,P(X=16)=()2=,P(X=17)=,P(X=18)=()2+2()2=,P(X=19)==,P(X=20)===,P(X=21)==,P(X=22)=,∴X的分布列为:(Ⅱ)由(Ⅰ)知:P(X≤18)=P(X=16)+P(X=17)+P(X=18)==.P(X≤19)=P(X=16)+P(X=17)+P(X=18)+P(X=19)=+=.∴P(X≤n)≥0.5中,n的最小值为19.(Ⅲ)解法一:由(Ⅰ)得P(X≤19)=P(X=16)+P(X=17)+P(X=18)+P(X=19)=+=.买19个所需费用期望:EX1=200×+(200×19+500)×+(200×19+500×2)×+(200×19+500×3)×=4040,买20个所需费用期望:EX2=+(200×20+500)×+(200×20+2×500)×=4080,∵EX1<EX2,∴买19个更合适.解法二:购买零件所用费用含两部分,一部分为购买零件的费用,另一部分为备件不足时额外购买的费用,当n=19时,费用的期望为:19×200+500×0.2+1000×0.08+1500×0.04=4040,当n=20时,费用的期望为:20×200+500×0.08+1000×0.4=4080,∴买19个更合适.20.(12分)设圆x2+y2+2x﹣15=0的圆心为A,直线l过点B(1,0)且与x轴不重合,l交圆A于C,D两点,过B作AC的平行线交AD于点E.(Ⅰ)证明|EA|+|EB|为定值,并写出点E的轨迹方程;(Ⅱ)设点E的轨迹为曲线C1,直线l交C1于M,N两点,过B且与l垂直的直线与圆A交于P,Q两点,求四边形MPNQ面积的取值范围.【解答】解:(Ⅰ)证明:圆x2+y2+2x﹣15=0即为(x+1)2+y2=16,可得圆心A(﹣1,0),半径r=4,由BE∥AC,可得∠C=∠EBD,由AC=AD,可得∠D=∠C,即为∠D=∠EBD,即有EB=ED,则|EA|+|EB|=|EA|+|ED|=|AD|=4,故E的轨迹为以A,B为焦点的椭圆,且有2a=4,即a=2,c=1,b==,则点E的轨迹方程为+=1(y≠0);(Ⅱ)椭圆C1:+=1,设直线l:x=my+1,由PQ⊥l,设PQ:y=﹣m(x﹣1),由可得(3m2+4)y2+6my﹣9=0,设M(x1,y1),N(x2,y2),可得y1+y2=﹣,y1y2=﹣,则|MN|=•|y1﹣y2|=•=•=12•,A到PQ的距离为d==,|PQ|=2=2=,则四边形MPNQ面积为S=|PQ|•|MN|=••12•=24•=24,当m=0时,S取得最小值12,又>0,可得S<24•=8,即有四边形MPNQ面积的取值范围是[12,8).21.(12分)已知函数f(x)=(x﹣2)e x+a(x﹣1)2有两个零点.(Ⅰ)求a的取值范围;(Ⅱ)设x1,x2是f(x)的两个零点,证明:x1+x2<2.【解答】解:(Ⅰ)∵函数f(x)=(x﹣2)e x+a(x﹣1)2,∴f′(x)=(x﹣1)e x+2a(x﹣1)=(x﹣1)(e x+2a),①若a=0,那么f(x)=0⇔(x﹣2)e x=0⇔x=2,函数f(x)只有唯一的零点2,不合题意;②若a>0,那么e x+2a>0恒成立,当x<1时,f′(x)<0,此时函数为减函数;当x>1时,f′(x)>0,此时函数为增函数;此时当x=1时,函数f(x)取极小值﹣e,由f(2)=a>0,可得:函数f(x)在x>1存在一个零点;当x<1时,e x<e,x﹣2<﹣1<0,∴f(x)=(x﹣2)e x+a(x﹣1)2>(x﹣2)e+a(x﹣1)2=a(x﹣1)2+e(x﹣1)﹣e,令a(x﹣1)2+e(x﹣1)﹣e=0的两根为t1,t2,且t1<t2,则当x<t1,或x>t2时,f(x)>a(x﹣1)2+e(x﹣1)﹣e>0,故函数f(x)在x<1存在一个零点;即函数f(x)在R是存在两个零点,满足题意;③若﹣<a<0,则ln(﹣2a)<lne=1,当x<ln(﹣2a)时,x﹣1<ln(﹣2a)﹣1<lne﹣1=0,e x+2a<e ln(﹣2a)+2a=0,即f′(x)=(x﹣1)(e x+2a)>0恒成立,故f(x)单调递增,当ln(﹣2a)<x<1时,x﹣1<0,e x+2a>e ln(﹣2a)+2a=0,即f′(x)=(x﹣1)(e x+2a)<0恒成立,故f(x)单调递减,当x>1时,x﹣1>0,e x+2a>e ln(﹣2a)+2a=0,即f′(x)=(x﹣1)(e x+2a)>0恒成立,故f(x)单调递增,故当x=ln(﹣2a)时,函数取极大值,由f(ln(﹣2a))=[ln(﹣2a)﹣2](﹣2a)+a[ln(﹣2a)﹣1]2=a{[ln(﹣2a)﹣2]2+1}<0得:函数f(x)在R上至多存在一个零点,不合题意;④若a=﹣,则ln(﹣2a)=1,当x<1=ln(﹣2a)时,x﹣1<0,e x+2a<e ln(﹣2a)+2a=0,即f′(x)=(x﹣1)(e x+2a)>0恒成立,故f(x)单调递增,当x>1时,x﹣1>0,e x+2a>e ln(﹣2a)+2a=0,即f′(x)=(x﹣1)(e x+2a)>0恒成立,故f(x)单调递增,故函数f(x)在R上单调递增,函数f(x)在R上至多存在一个零点,不合题意;⑤若a<﹣,则ln(﹣2a)>lne=1,当x<1时,x﹣1<0,e x+2a<e ln(﹣2a)+2a=0,即f′(x)=(x﹣1)(e x+2a)>0恒成立,故f(x)单调递增,当1<x<ln(﹣2a)时,x﹣1>0,e x+2a<e ln(﹣2a)+2a=0,即f′(x)=(x﹣1)(e x+2a)<0恒成立,故f(x)单调递减,当x>ln(﹣2a)时,x﹣1>0,e x+2a>e ln(﹣2a)+2a=0,即f′(x)=(x﹣1)(e x+2a)>0恒成立,故f(x)单调递增,故当x=1时,函数取极大值,由f(1)=﹣e<0得:函数f(x)在R上至多存在一个零点,不合题意;综上所述,a的取值范围为(0,+∞)证明:(Ⅱ)∵x 1,x2是f(x)的两个零点,∴f(x1)=f(x2)=0,且x1≠1,且x2≠1,∴﹣a==,令g(x)=,则g(x1)=g(x2)=﹣a,∵g′(x)=,∴当x<1时,g′(x)<0,g(x)单调递减;当x>1时,g′(x)>0,g(x)单调递增;设m>0,则g(1+m)﹣g(1﹣m)=﹣=,设h(m)=,m>0,则h′(m)=>0恒成立,即h(m)在(0,+∞)上为增函数,h(m)>h(0)=0恒成立,即g(1+m)>g(1﹣m)恒成立,令m=1﹣x1>0,则g(1+1﹣x1)>g(1﹣1+x1)⇔g(2﹣x1)>g(x1)=g(x2)⇔2﹣x1>x2,即x1+x2<2.请考生在22、23、24题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题计分.[选修4-1:几何证明选讲]22.(10分)如图,△OAB是等腰三角形,∠AOB=120°.以O为圆心,OA为半径作圆.(Ⅰ)证明:直线AB与⊙O相切;(Ⅱ)点C,D在⊙O上,且A,B,C,D四点共圆,证明:AB∥CD.【解答】证明:(Ⅰ)设K为AB中点,连结OK,∵OA=OB,∠AOB=120°,∴OK⊥AB,∠A=30°,OK=OAsin30°=OA,∴直线AB与⊙O相切;(Ⅱ)因为OA=2OD,所以O不是A,B,C,D四点所在圆的圆心.设T是A,B,C,D四点所在圆的圆心.∵OA=OB,TA=TB,∴OT为AB的中垂线,同理,OC=OD,TC=TD,∴OT为CD的中垂线,∴AB∥CD.[选修4-4:坐标系与参数方程]23.在直角坐标系xOy中,曲线C1的参数方程为(t为参数,a>0).在以坐标原点为极点,x轴正半轴为极轴的极坐标系中,曲线C2:ρ=4cosθ.(Ⅰ)说明C1是哪种曲线,并将C1的方程化为极坐标方程;(Ⅱ)直线C3的极坐标方程为θ=α0,其中α0满足tanα0=2,若曲线C1与C2的公共点都在C3上,求a.【解答】解:(Ⅰ)由,得,两式平方相加得,x2+(y﹣1)2=a2.∴C1为以(0,1)为圆心,以a为半径的圆.化为一般式:x2+y2﹣2y+1﹣a2=0.①由x2+y2=ρ2,y=ρsinθ,得ρ2﹣2ρsinθ+1﹣a2=0;(Ⅱ)C2:ρ=4cosθ,两边同时乘ρ得ρ2=4ρcosθ,∴x2+y2=4x,②即(x﹣2)2+y2=4.由C3:θ=α0,其中α0满足tanα0=2,得y=2x,∵曲线C1与C2的公共点都在C3上,∴y=2x为圆C1与C2的公共弦所在直线方程,①﹣②得:4x﹣2y+1﹣a2=0,即为C 3 ,∴1﹣a2=0,∴a=1(a>0).[选修4-5:不等式选讲]24.已知函数f(x)=|x+1|﹣|2x﹣3|.(Ⅰ)在图中画出y=f(x)的图象;(Ⅱ)求不等式|f(x)|>1的解集.【解答】解:(Ⅰ)f(x)=,由分段函数的图象画法,可得f(x)的图象,如右:(Ⅱ)由|f(x)|>1,可得当x≤﹣1时,|x﹣4|>1,解得x>5或x<3,即有x≤﹣1;当﹣1<x<时,|3x﹣2|>1,解得x>1或x<,即有﹣1<x<或1<x<;当x≥时,|4﹣x|>1,解得x>5或x<3,即有x>5或≤x<3.综上可得,x<或1<x<3或x>5.则|f(x)|>1的解集为(﹣∞,)∪(1,3)∪(5,+∞).。
一、选择题(本大题共12小题,共60.0分)1.已知z=(m+3)+(m-1)i在复平面内对应的点在第四象限,则实数m的取值范围是()A.(-3,1)B.(-1,3)C.(1,+∞)D.(-∞,-3)2.已知集合A={1,2,3},B={x|(x+1)(x-2)<0,x∈Z},则A∪B=()A.{1}B.{1,2}C.{0,1,2,3}D.{-1,0,1,2,3}3.已知向量=(1,m),=(3,-2),且(+)⊥,则m=()A.-8B.-6C.6D.84.圆x2+y2-2x-8y+13=0的圆心到直线ax+y-1=0的距离为1,则a=()A.-B.-C.D.25.如图,小明从街道的E处出发,先到F处与小红会合,再一起到位于G处的老年公寓参加志愿者活动,则小明到老年公寓可以选择的最短路径条数为()A.24B.18C.12D.96.如图是由圆柱与圆锥组合而成的几何体的三视图,则该几何体的表面积为()A.20πB.24πC.28πD.32π7.若将函数y=2sin2x的图象向左平移个单位长度,则平移后的图象的对称轴为()A.x=-(k∈Z)B.x=+(k∈Z)C.x=-(k∈Z)D.x=+(k∈Z)8.中国古代有计算多项式值的秦九韶算法,如图是实现该算法的程序框图.执行该程序框图,若输入的x=2,n=2,依次输入的a为2,2,5,则输出的s=()A.7B.12C.17D.349.若cos(-α)=,则sin2α=()A. B. C.- D.-10.从区间[0,1]随机抽取2n个数x1,x2,…,x n,y1,y2,…,y n构成n个数对(x1,y1),(x2,y2)…(x n,y n),其中两数的平方和小于1的数对共有m个,则用随机模拟的方法得到的圆周率π的近似值为()A. B. C. D.11.已知F1,F2是双曲线E:-=1的左、右焦点,点M在E上,MF1与x轴垂直,sin∠MF2F1=,则E的离心率为()A. B. C. D.212.已知函数f(x)(x∈R)满足f(-x)=2-f(x),若函数y=与y=f(x)图象的交点为(x1,y1),(x2,y2),…,(x m,y m),则(x i+y i)=()A.0B.mC.2mD.4m二、填空题(本大题共4小题,共20.0分)13.△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,若cosA=,cosC=,a=1,则b= ______ .14.α,β是两个平面,m,n是两条直线,有下列四个命题:①如果m⊥n,m⊥α,n∥β,那么α⊥β.②如果m⊥α,n∥α,那么m⊥n.③如果α∥β,m⊂α,那么m∥β.④如果m∥n,α∥β,那么m与α所成的角和n与β所成的角相等.其中正确的命题是 ______ (填序号)15.有三张卡片,分别写有1和2,1和3,2和3.甲,乙,丙三人各取走一张卡片,甲看了乙的卡片后说:“我与乙的卡片上相同的数字不是2”,乙看了丙的卡片后说:“我与丙的卡片上相同的数字不是1”,丙说:“我的卡片上的数字之和不是5”,则甲的卡片上的数字是 ______ .16.若直线y=kx+b是曲线y=lnx+2的切线,也是曲线y=ln(x+1)的切线,则b= ______ .三、解答题(本大题共8小题,共94.0分)17.S n为等差数列{a n}的前n项和,且a1=1,S7=28,记b n=[lga n],其中[x]表示不超过x的最大整数,如[0.9]=0,[lg99]=1.(Ⅰ)求b1,b11,b101;(Ⅱ)求数列{b n}的前1000项和.18.某保险的基本保费为a(单位:元),继续购买该保险的投保人成为续保人,续保人本年度的保费与其上年度出险次数的关联如下:上年度出险0 1 2 3 4 ≥5次数保费0.85a a 1.25a 1.5a 1.75a 2a设该险种一续保人一年内出险次数与相应概率如下:一年内出险0 1 2 3 4 ≥5次数概率0.30 0.15 0.20 0.20 0.10 0.05(Ⅰ)求一续保人本年度的保费高于基本保费的概率;(Ⅱ)若一续保人本年度的保费高于基本保费,求其保费比基本保费高出60%的概率;(Ⅲ)求续保人本年度的平均保费与基本保费的比值.19.如图,菱形ABCD的对角线AC与BD交于点O,AB=5,AC=6,点E,F分别在AD,CD上,AE=CF=,EF交于BD于点M,将△DEF沿EF折到△D′EF的位置,OD′=.(Ⅰ)证明:D′H⊥平面ABCD;(Ⅱ)求二面角B-D′A-C的正弦值.20.已知椭圆E:+=1的焦点在x轴上,A是E的左顶点,斜率为k(k>0)的直线交E于A,M两点,点N在E上,MA⊥NA.(Ⅰ)当t=4,|AM|=|AN|时,求△AMN的面积;(Ⅱ)当2|AM|=|AN|时,求k的取值范围.21.(Ⅰ)讨论函数f(x)=e x的单调性,并证明当x>0时,(x-2)e x+x+2>0;(Ⅱ)证明:当a∈[0,1)时,函数g(x)=(x>0)有最小值.设g(x)的最小值为h(a),求函数h(a)的值域.22.如图,在正方形ABCD中,E,G分别在边DA,DC上(不与端点重合),且DE=DG,过D点作DF⊥CE,垂足为F.(Ⅰ)证明:B,C,G,F四点共圆;(Ⅱ)若AB=1,E为DA的中点,求四边形BCGF的面积.23.在直角坐标系xOy中,圆C的方程为(x+6)2+y2=25.(Ⅰ)以坐标原点为极点,x轴正半轴为极轴建立极坐标系,求C的极坐标方程;(Ⅱ)直线l的参数方程是(t为参数),l与C交与A,B两点,|AB|=,求l的斜率.24.已知函数f(x)=|x-|+|x+|,M为不等式f(x)<2的解集.(Ⅰ)求M;(Ⅱ)证明:当a,b∈M时,|a+b|<|1+ab|.2016年全国统一高考数学试卷(新课标Ⅱ)(理科)答案和解析【答案】1.A2.C3.D4.A5.B6.C7.B8.C9.D 10.C 11.A 12.B13.14.②③④15.1和316.1-ln217.解:(Ⅰ)S n为等差数列{a n}的前n项和,且a1=1,S7=28,7a4=28.可得a4=4,则公差d=1.a n=n,b n=[lgn],则b1=[lg1]=0,b11=[lg11]=1,b101=[lg101]=2.(Ⅱ)由(Ⅰ)可知:b1=b2=b3=…=b9=0,b10=b11=b12=…=b99=1.b100=b101=b102=b103=…=b999=2,b10,00=3.数列{b n}的前1000项和为:9×0+90×1+900×2+3=1893.18.解:(Ⅰ)∵某保险的基本保费为a(单位:元),上年度出险次数大于等于2时,续保人本年度的保费高于基本保费,∴由该险种一续保人一年内出险次数与相应概率统计表得:一续保人本年度的保费高于基本保费的概率:p1=1-0.30-0.15=0.55.(Ⅱ)设事件A表示“一续保人本年度的保费高于基本保费”,事件B表示“一续保人本年度的保费比基本保费高出60%”,由题意P(A)=0.55,P(AB)=0.10+0.05=0.15,由题意得若一续保人本年度的保费高于基本保费,则其保费比基本保费高出60%的概率:p2=P(B|A)===.(Ⅲ)由题意,续保人本年度的平均保费与基本保费的比值为:=1.23,∴续保人本年度的平均保费与基本保费的比值为1.23.19.(Ⅰ)证明:∵ABCD是菱形,∴AD=DC,又AE=CF=,∴,则EF∥AC,又由ABCD是菱形,得AC⊥BD,则EF⊥BD,∴EF⊥DH,则EF⊥D′H,∵AC=6,∴AO=3,又AB=5,AO⊥OB,∴OB=4,∴OH=,则DH=D′H=3,∴|OD′|2=|OH|2+|D′H|2,则D′H⊥OH,又OH∩EF=H,∴D′H⊥平面ABCD;(Ⅱ)解:以H为坐标原点,建立如图所示空间直角坐标系,∵AB=5,AC=6,∴B(5,0,0),C(1,3,0),D′(0,0,3),A(1,-3,0),,,设平面ABD′的一个法向量为,由,得,取x=3,得y=-4,z=5.∴.同理可求得平面A D′C的一个法向量,设二面角二面角B-D′A-C的平面角为θ,则|cosθ|=.∴二面角B-D′A-C的正弦值为sinθ=.20.解:(Ⅰ)t=4时,椭圆E的方程为+=1,A(-2,0),直线AM的方程为y=k(x+2),代入椭圆方程,整理可得(3+4k2)x2+16k2x+16k2-12=0,解得x=-2或x=-,则|AM|=•|2-|=•,由AN⊥AM,可得|AN|=•=•,由|AM|=|AN|,k>0,可得•=•,整理可得(k-1)(4k2-k+4)=0,由4k2-k+4=0无实根,可得k=1,即有△AMN的面积为|AM|2=(•)2=;(Ⅱ)直线AM的方程为y=k(x+),代入椭圆方程,可得(3+tk2)x2+2t k2x+t2k2-3t=0,解得x=-或x=-,即有|AM|=•|-|=•,|AN|═•=•,由2|AM|=|AN|,可得2•=•,整理得t=,由椭圆的焦点在x轴上,则t>3,即有>3,即有<0,可得<k<2,即k的取值范围是(,2).21.解:(1)证明:f(x)=f'(x)=e x()=∵当x∈(-∞,-2)∪(-2,+∞)时,f'(x)>0∴f(x)在(-∞,-2)和(-2,+∞)上单调递增∴x>0时,>f(0)=-1即(x-2)e x+x+2>0(2)g'(x)==a∈[0,1]由(1)知,当x>0时,f(x)=的值域为(-1,+∞),只有一解使得,t∈[0,2]当x∈(0,t)时,g'(x)<0,g(x)单调减;当x∈(t,+∞),g'(x)>0,g(x)单调增;h(a)===记k(t)=,在t∈(0,2]时,k'(t)=>0,故k(t)单调递增,所以h(a)=k(t)∈(,].22.(Ⅰ)证明:∵DF⊥CE,∴Rt△DFC∽Rt△EDC,∴=,∵DE=DG,CD=BC,∴=,又∵∠GDF=∠DEF=∠BCF,∴△GDF∽△BCF,∴∠CFB=∠DFG,∴∠GFB=∠GFC+∠CFB=∠GFC+∠DFG=∠DFC=90°,∴∠GFB+∠GCB=180°,∴B,C,G,F四点共圆.(Ⅱ)∵E为AD中点,AB=1,∴DG=CG=DE=,∴在Rt△DFC中,GF=CD=GC,连接GB,Rt△BCG≌Rt△BFG,∴S四边形BCGF=2S△BCG=2××1×=.23.解:(Ⅰ)∵圆C的方程为(x+6)2+y2=25,∴x2+y2+12x+11=0,∵ρ2=x2+y2,x=ρcosα,y=ρsinα,∴C的极坐标方程为ρ2+12ρcosα+11=0.(Ⅱ)∵直线l的参数方程是(t为参数),∴直线l的一般方程y=tanα•x,∵l与C交与A,B两点,|AB|=,圆C的圆心C(-6,0),半径r=5,∴圆心C(-6,0)到直线距离d==,解得tan2α=,∴tanα=±=±.∴l的斜率k=±.24.解:(I)当x<时,不等式f(x)<2可化为:-x-x-<2,解得:x>-1,∴-1<x<,当≤x≤时,不等式f(x)<2可化为:-x+x+=1<2,此时不等式恒成立,∴≤x≤,当x>时,不等式f(x)<2可化为:-+x+x+<2,解得:x<1,∴<x<1,综上可得:M=(-1,1);证明:(Ⅱ)当a,b∈M时,(a2-1)(b2-1)>0,即a2b2+1>a2+b2,即a2b2+1+2ab>a2+b2+2ab,即(ab+1)2>(a+b)2,即|a+b|<|1+ab|.【解析】1. 解:z=(m+3)+(m-1)i在复平面内对应的点在第四象限,可得:,解得-3<m<1.故选:A.利用复数对应点所在象限,列出不等式组求解即可.本题考查复数的几何意义,考查计算能力.2. 解:∵集合A={1,2,3},B={x|(x+1)(x-2)<0,x∈Z}={0,1},∴A∪B={0,1,2,3}.故选:C.先求出集合A,B,由此利用并集的定义能求出A∪B的值.本题考查并集的求法,是基础题,解题时要认真审题,注意并集定义的合理运用.3. 解:∵向量=(1,m),=(3,-2),∴+=(4,m-2),又∵(+)⊥,∴12-2(m-2)=0,解得:m=8,故选:D.求出向量+的坐标,根据向量垂直的充要条件,构造关于m的方程,解得答案.本题考查的知识点是向量垂直的充要条件,难度不大,属于基础题.4. 解:圆x2+y2-2x-8y+13=0的圆心坐标为:(1,4),故圆心到直线ax+y-1=0的距离d==1,解得:a=,故选:A.求出圆心坐标,代入点到直线距离方程,解得答案.本题考查的知识点是圆的一般方程,点到直线的距离公式,难度中档.5. 解:从E到F,每条东西向的街道被分成2段,每条南北向的街道被分成2段,从E到F最短的走法,无论怎样走,一定包括4段,其中2段方向相同,另2段方向相同,每种最短走法,即是从4段中选出2段走东向的,选出2段走北向的,故共有C42=6种走法.同理从F到G,最短的走法,有C31=3种走法.∴小明到老年公寓可以选择的最短路径条数为6×3=18种走法.故选:B.从E到F最短的走法,无论怎样走,一定包括4段,其中2段方向相同,另2段方向相同,每种最短走法,即是从4段中选出2段走东向的,选出2段走北向的,由组合数可得最短的走法,同理从F到G,最短的走法,有C31=3种走法,利用乘法原理可得结论.本题考查排列组合的简单应用,得出组成矩形的条件和最短走法是解决问题的关键,属基础题6. 解:由三视图知,空间几何体是一个组合体,上面是一个圆锥,圆锥的底面直径是4,圆锥的高是2,∴在轴截面中圆锥的母线长是=4,∴圆锥的侧面积是π×2×4=8π,下面是一个圆柱,圆柱的底面直径是4,圆柱的高是4,∴圆柱表现出来的表面积是π×22+2π×2×4=20π∴空间组合体的表面积是28π,故选:C.空间几何体是一个组合体,上面是一个圆锥,圆锥的底面直径是4,圆锥的高是2,在轴截面中圆锥的母线长使用勾股定理做出的,写出表面积,下面是一个圆柱,圆柱的底面直径是4,圆柱的高是4,做出圆柱的表面积,注意不包括重合的平面.本题考查由三视图求表面积,本题的图形结构比较简单,易错点可能是两个几何体重叠的部分忘记去掉,求表面积就有这样的弊端.7. 解:将函数y=2sin2x的图象向左平移个单位长度,得到y=2sin2(x+)=2sin(2x+),由2x+=kπ+(k∈Z)得:x=+(k∈Z),即平移后的图象的对称轴方程为x=+(k∈Z),故选:B.利用函数y= A sin(ωx+ φ)(A>0,ω>0)的图象的变换及正弦函数的对称性可得答案.本题考查函数yy= A sin(ωx+ φ)(A>0,ω>0)的图象的变换规律的应用及正弦函数的对称性质,属于中档题.8. 解:∵输入的x=2,n=2,当输入的a为2时,S=2,k=1,不满足退出循环的条件;当再次输入的a为2时,S=6,k=2,不满足退出循环的条件;当输入的a为5时,S=17,k=3,满足退出循环的条件;故输出的S值为17,故选:C根据已知的程序框图可得,该程序的功能是利用循环结构计算并输出变量S的值,模拟程序的运行过程,可得答案.本题考查的知识点是程序框图,当循环次数不多,或有规律可循时,可采用模拟程序法进行解答.9. 解:∵cos(-α)=,∴sin2α=cos(-2α)=cos2(-α)=2cos2(-α)-1=2×-1=-,故选:D.利用诱导公式化sin2α=cos(-2α),再利用二倍角的余弦可得答案.本题考查三角函数的恒等变换及化简求值,熟练掌握诱导公式化与二倍角的余弦是关键,属于中档题.10. 解:由题意,,∴π=.故选:C.以面积为测度,建立方程,即可求出圆周率π的近似值.古典概型和几何概型是我们学习的两大概型,古典概型要求能够列举出所有事件和发生事件的个数,而不能列举的就是几何概型,几何概型的概率的值是通过长度、面积和体积的比值得到.11.解:设|MF1|=x,则|MF2|=2a+x,∵MF1与x轴垂直,∴(2a+x)2=x2+4c2,∴x=∵sin∠MF2F1=,∴3x=2a+x,∴x=a,∴=a,∴a=b,∴c=a,∴e==.故选:A.设|MF1|=x,则|MF2|=2a+x,利用勾股定理,求出x=,利用sin∠MF2F1=,求得x=a,可得=a,求出a=b,即可得出结论.本题考查双曲线的定义与方程,考查双曲线的性质,考查学生分析解决问题的能力,比较基础.12. 解:函数f(x)(x∈R)满足f(-x)=2-f(x),即为f(x)+f(-x)=2,可得f(x)关于点(0,1)对称,函数y=,即y=1+的图象关于点(0,1)对称,即有(x1,y1)为交点,即有(-x1,2-y1)也为交点,(x2,y2)为交点,即有(-x2,2-y2)也为交点,…则有(x i+y i)=(x1+y1)+(x2+y2)+…+(x m+y m)=[(x1+y1)+(-x1+2-y1)+(x2+y2)+(-x2+2-y2)+…+(x m+y m)+(-x m+2-y m)]=m.故选B.由条件可得f(x)+f(-x)=2,即有f(x)关于点(0,1)对称,又函数y=,即y=1+的图象关于点(0,1)对称,即有(x1,y1)为交点,即有(-x1,2-y1)也为交点,计算即可得到所求和.本题考查抽象函数的运用:求和,考查函数的对称性的运用,以及化简整理的运算能力,属于中档题.13. 解:由cosA=,cosC=,可得sinA===,sinC===,sinB=sin(A+C)=sinAcosC+cosAsinC=×+×=,由正弦定理可得b===.故答案为:.运用同角的平方关系可得sinA,sinC,再由诱导公式和两角和的正弦公式,可得sinB,运用正弦定理可得b=,代入计算即可得到所求值.本题考查正弦定理的运用,同时考查两角和的正弦公式和诱导公式,以及同角的平方关系的运用,考查运算能力,属于中档题.14. 解:①如果m⊥n,m⊥α,n∥β,那么α∥β,故错误;②如果n∥α,则存在直线l⊂α,使n∥l,由m⊥α,可得m⊥l,那么m⊥n.故正确;③如果α∥β,m⊂α,那么m与β无公共点,则m∥β.故正确④如果m∥n,α∥β,那么m,n与α所成的角和m,n与β所成的角均相等.故正确;故答案为:②③④根据空间直线与平面的位置关系的判定方法及几何特征,分析判断各个结论的真假,可得答案.本题以命题的真假判断与应用为载体,考查了空间直线与平面的位置关系,难度中档.15. 解:根据丙的说法知,丙的卡片上写着1和2,或1和3;(1)若丙的卡片上写着1和2,根据乙的说法知,乙的卡片上写着2和3;∴根据甲的说法知,甲的卡片上写着1和3;(2)若丙的卡片上写着1和3,根据乙的说法知,乙的卡片上写着2和3;又甲说,“我与乙的卡片上相同的数字不是2”;∴甲的卡片上写的数字不是1和2,这与已知矛盾;∴甲的卡片上的数字是1和3.故答案为:1和3.可先根据丙的说法推出丙的卡片上写着1和2,或1和3,分别讨论这两种情况,根据甲和乙的说法可分别推出甲和乙卡片上的数字,这样便可判断出甲卡片上的数字是多少.考查进行简单的合情推理的能力,以及分类讨论得到解题思想,做这类题注意找出解题的突破口.16. 解:设y=kx+b与y=lnx+2和y=ln(x+1)的切点分别为(x1,kx1+b)、(x2,kx2+b);由导数的几何意义可得k==,得x1=x2+1再由切点也在各自的曲线上,可得联立上述式子解得;从而kx1+b=lnx1+2得出b=1-ln2.先设切点,然后利用切点来寻找切线斜率的联系,以及对应的函数值,综合联立求解即可本题考查了导数的几何意义,体现了方程思想,对学生综合计算能力有一定要求,中档题17.(Ⅰ)利用已知条件求出等差数列的公差,求出通项公式,然后求解b1,b11,b101;(Ⅱ)找出数列的规律,然后求数列{b n}的前1000项和.本题考查数列的性质,数列求和,考查分析问题解决问题的能力,以及计算能力.18.(Ⅰ)上年度出险次数大于等于2时,续保人本年度的保费高于基本保费,由此利用该险种一续保人一年内出险次数与相应概率统计表根据对立事件概率计算公式能求出一续保人本年度的保费高于基本保费的概率.(Ⅱ)设事件A表示“一续保人本年度的保费高于基本保费”,事件B表示“一续保人本年度的保费比基本保费高出60%”,由题意求出P(A),P(AB),由此利用条件概率能求出若一续保人本年度的保费高于基本保费,则其保费比基本保费高出60%的概率.(Ⅲ)由题意,能求出续保人本年度的平均保费与基本保费的比值.本题考查概率的求法,是中档题,解题时要认真审题,注意对立事件概率计算公式、条件概率计算公式的合理运用.19.(Ⅰ)由底面ABCD为菱形,可得AD=CD,结合AE=CF可得EF∥AC,再由ABCD是菱形,得AC⊥BD,进一步得到EF⊥BD,由EF⊥DH,可得E F⊥D′H,然后求解直角三角形得D′H⊥OH,再由线面垂直的判定得D′H⊥平面ABCD;(Ⅱ)以H为坐标原点,建立如图所示空间直角坐标系,由已知求得所用点的坐标,得到的坐标,分别求出平面ABD′与平面AD′C的一个法向量,设二面角二面角B-D′A-C的平面角为θ,求出|cosθ|.则二面角B-D′A-C的正弦值可求.本题考查线面垂直的判定,考查了二面角的平面角的求法,训练了利用平面的法向量求解二面角问题,体现了数学转化思想方法,是中档题.20.(Ⅰ)求出t=4时,椭圆方程和顶点A,设出直线AM的方程,代入椭圆方程,求交点M,运用弦长公式求得|AM|,由垂直的条件可得|AN|,再由|AM|=|AN|,解得k=1,运用三角形的面积公式可得△AMN的面积;(Ⅱ)直线AM的方程为y=k(x+),代入椭圆方程,求得交点M,可得|AM|,|AN|,再由2|AM|=|AN|,求得t,再由椭圆的性质可得t>3,解不等式即可得到所求范围.本题考查椭圆的方程的运用,考查直线方程和椭圆方程联立,求交点,以及弦长公式的运用,考查化简整理的运算能力,属于中档题.21.从导数作为切入点探求函数的单调性,通过函数单调性来求得函数的值域,利用复合函数的求导公式进行求导,然后逐步分析即可该题考查了导数在函数单调性上的应用,重点是掌握复合函数的求导,以及导数代表的意义,计算量较大,中档题.22.(Ⅰ)证明B,C,G,F四点共圆可证明四边形BCGF对角互补,由已知条件可知∠BCD=90°,因此问题可转化为证明∠GFB=90°;(Ⅱ)在Rt△DFC中,GF=CD=GC,因此可得△GFB≌△GCB,则S四边形BCGF=2S△BCG,据此解答.本题考查四点共圆的判断,主要根据对角互补进行判断,注意三角形相似和全等性质的应用.23.(Ⅰ)把圆C的标准方程化为一般方程,由此利用ρ2=x2+y2,x=ρcosα,y=ρsinα,能求出圆C 的极坐标方程.(Ⅱ)由直线l的参数方程求出直线l的一般方程,再求出圆心到直线距离,由此能求出直线l的斜率.本题考查圆的极坐标方程的求法,考查直线的斜率的求法,是中档题,解题时要认真审题,注意点到直线公式、圆的性质的合理运用.24.(I)分当x<时,当≤x≤时,当x>时三种情况,分别求解不等式,综合可得答案;(Ⅱ)当a,b∈M时,(a2-1)(b2-1)>0,即a2b2+1>a2+b2,配方后,可证得结论.本题考查的知识点是绝对值不等式的解法,不等式的证明,难度中档.。
2023年全国统一高考数学试卷(理科)(乙卷)参考答案与试题解析一、选择题:本题共12小题,每小题5分,共60分。
在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.(5分)设z=,则=( )A.1﹣2i B.1+2i C.2﹣i D.2+i【答案】B【解答】解:∵i2=﹣1,i5=i,∴z===1﹣2i,∴=1+2i.故选:B.2.(5分)设集合U=R,集合M={x|x<1},N={x|﹣1<x<2},则{x|x≥2}=( )A.∁U(M∪N)B.N∪∁U M C.∁U(M∩N)D.M∪∁U N【答案】A【解答】解:由题意:M∪N={x|x<2},又U=R,∴∁U(M∪N)={x|x≥2}.故选:A.3.(5分)如图,网格纸上绘制的是一个零件的三视图,网格小正方形的边长为1,则该零件的表面积为( )A.24B.26C.28D.30【答案】D【解答】解:根据几何体的三视图转换为直观图为:该几何体是由两个直四棱柱组成的几何体.如图所示:故该几何体的表面积为:4+6+5+5+2+2+2+4=30.故选:D.4.(5分)已知f(x)=是偶函数,则a=( )A.﹣2B.﹣1C.1D.2【答案】D【解答】解:∵f(x)=的定义域为{x|x≠0},又f(x)为偶函数,∴f(﹣x)=f(x),∴,∴,∴ax﹣x=x,∴a=2.故选:D.5.(5分)设O为平面坐标系的坐标原点,在区域{(x,y)|1≤x2+y2≤4}内随机取一点,记该点为A,则直线OA的倾斜角不大于的概率为( )A.B.C.D.【答案】C【解答】解:如图,PQ为第一象限与第三象限的角平分线,根据题意可得构成A的区域为圆环,而直线OA的倾斜角不大于的点A构成的区域为图中阴影部分,∴所求概率为=.故选:C.6.(5分)已知函数f(x)=sin(ωx+φ)在区间(,)单调递增,直线x=和x=为函数y=f(x)的图像的两条对称轴,则f(﹣)=( )A.﹣B.﹣C.D.【答案】D【解答】解:根据题意可知=,∴T=π,取ω>0,∴ω==2,又根据“五点法“可得,k∈Z,∴φ=,k∈Z,∴f(x)=sin(2x)=sin(2x﹣),∴f(﹣)=sin(﹣)=sin(﹣)=sin=.故选:D.7.(5分)甲乙两位同学从6种课外读物中各自选读2种,则这两人选读的课外读物中恰有1种相同的选法共有( )A.30种B.60种C.120种D.240种【答案】C【解答】解:根据题意可得满足题意的选法种数为:=120.故选:C.8.(5分)已知圆锥PO的底面半径为,O为底面圆心,PA,PB为圆锥的母线,∠AOB =120°,若△PAB的面积等于,则该圆锥的体积为( )A.πB.πC.3πD.3π【答案】B【解答】解:根据题意,设该圆锥的高为h,即PO=h,取AB的中点E,连接PE、OE,由于圆锥PO的底面半径为,即OA=OB=,而∠AOB=120°,故AB===3,同时OE=OA×sin30°=,△PAB中,PA=PB,E为AB的中点,则有PE⊥AB,又由△PAB的面积等于,即PE•AB=,变形可得PE=,而PE=,则有h2+=,解可得h=,故该圆锥的体积V=π×()2h=π.故选:B.9.(5分)已知△ABC为等腰直角三角形,AB为斜边,△ABD为等边三角形,若二面角C﹣AB﹣D为150°,则直线CD与平面ABC所成角的正切值为( )A.B.C.D.【答案】C【解答】解:如图,取AB的中点E,连接CE,DE,则根据题意易得AB⊥CE,AB⊥DE,∴二面角C﹣AB﹣D的平面角为∠CED=150°,∵AB⊥CE,AB⊥DE,且CE∩DE=E,∴AB⊥平面CED,又AB⊂平面ABC,∴平面CED⊥平面ABC,∴CD在平面ABC内的射影为CE,∴直线CD与平面ABC所成角为∠DCE,过D作DH垂直CE所在直线,垂足点为H,设等腰直角三角形ABC的斜边长为2,则可易得CE=1,DE=,又∠DEH=30°,∴DH=,EH=,∴CH=1+=,∴tan∠DCE===.故选:C.10.(5分)已知等差数列{a n}的公差为,集合S={cos a n|n∈N*},若S={a,b},则ab=( )A.﹣1B.﹣C.0D.【答案】B【解答】解:设等差数列{a n}的首项为a1,又公差为,∴,∴,其周期为=3,又根据题意可知S集合中仅有两个元素,∴可利用对称性,对a n取特值,如a1=0,,,•,或,,a3=π,•,代入集合S中计算易得:ab=.故选:B.11.(5分)设A,B为双曲线x2﹣=1上两点,下列四个点中,可为线段AB中点的是( )A.(1,1)B.(﹣1,2)C.(1,3)D.(﹣1,﹣4)【答案】D【解答】解:设A(x1,y1),B(x2,y2),AB中点为(x0,y0),,①﹣②得k AB==9×=9×,即﹣3<9×<3⇒,即或,故A、B、C错误,D正确.故选:D.12.(5分)已知⊙O的半径为1,直线PA与⊙O相切于点A,直线PB与⊙O交于B,C两点,D为BC的中点,若|PO|=,则•的最大值为( )A.B.C.1+D.2+【答案】A【解答】解:如图,设∠OPC=α,则,根据题意可得:∠APO=45°,∴==cos2α﹣sinαcosα==,又,∴当,α=,cos()=1时,取得最大值.故选:A.二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。
各种正规大型考试都会有,如中考、高考、考研、英语四六级。
把考试范围具体到每一个基础知识点。
一般在考试前几个月会被确定。
范文网小编为大家整理的相关的2016高考全国卷数学考纲,供大家参考选择!数学常爱华(辽宁省骨干教师,大连育明高中)考纲解读2016年高考数学考试大纲与去年相比,考试性质和考试内容均没有发生改变。
备考建议1.了解大纲高考数学考试大纲对考试性质和考试内容均作出了详细的说明,研读大纲,有针对性的复习。
2.梳理教材回归教材,根据高考数学(理)考试大纲给出的考试范围与要求对教材有侧重的复习。
对数学必要的概念,定理,公式要理解和掌握。
3.专题复习整合教材内容,对同类知识进行归纳总结,提高复习效果。
4.适当练习在复习中要有适当的练习,不可盲目的陷入题海战术,也不可疏忽练习。
重视典例,熟悉高考中常考题型。
数学西北师大附中高级教师肖娟考纲解读2016年全国新课标数学学科大纲和2015年对比没有变化。
复习建议1.研考纲—找准方向用力。
考试大纲对考试性质,考试内容,考试形式,都作出了明确的规定。
2.研课本—立足基础强化。
回归课本,回归基础,是高考复习的起点。
从高考的要求出发,把课本熟化,概念能脱口而出,公式定理能信手拈来,基本方法能左右逢源。
基本题型能借题发挥,从而以扎实的基础为基点,向更深、更活的目标前进。
3.解题思维—要“优化”。
高考是在限定的时间内完成限定的内容,解题思路要优化选择,解题方法要简捷途径,解题过程要最佳方案,解题失误要最小化,尤其是选择填空题的解答要防止“小题大做”、“一算到底”,这就要在平时的练习过程中注意通过一题多解找最优解,使解题思维具有灵活性,流畅性,深刻性。
近日,《2016普通高等学校招生全国统一考试大纲》出炉。
相比2015年,2016年使用全国卷的省份增加至26个,一时间,全国卷的大纲备受瞩目。
那么,考生在备考中应如何把握考纲变化?在复习中如何做到有的放矢?本报邀请三大主科老师,针对三大主科考纲变化进行精炼解读,同时老师还为考生们总结了实用的备考策略。
百校联盟2016年山东省高考最后一卷(押题卷)理科数学(第七模拟)一、选择题:共10题1.已知集合A={x|x>0},B={x|(x-1)(x-2)>0},则A∩B=A.{x|0<x<1或x>2}B.{x|x>2或x<1}C.{x|1<x<2}D.R【答案】A【解析】本题主要考查一元二次不等式的解法和集合的交运算,属于简单题.由题意可得,集合B={x|x>2或x<1},又A={x|x>0},∴A∩B={x|0<x<1或x>2},故选A2.已知复数z=(i为虚数单位,a∈R)为纯虚数,则|z|=A.4B.2C.1D.【答案】B【解析】本题主要考查复数的基本概念及四则运算,特别要注意纯虚数、复数的模等基本概念.因为z=为纯虚数,所以,即a=4,所以|z|=|2i|=2.3.已知直线l1:x+my-1=0,l2:nx+y-p=0,则“m+n=0”是“l1⊥l2”的A.充分不必要条件B.必要不充分条件C.充要条件D.既不充分也不必要条件【答案】C【解析】本题主要考查两直线垂直及充要关系的判定.直线与直线位置关系的判定特别要注意斜率不存在的情况.通解①若m+n=0,当m=n=0时,直线l1:x-1=0与直线l2:y-p=0互相垂直;当m=-n≠0时,直线l1的斜率为-,直线l2的斜率为-n,∵-·(-n)=-·m=-1,∴l1⊥l2.②当l1⊥l2时,若m=0,l1:x-1=0,则n=0,此时m+n=0;若m≠0,则-·(-n)=-1,即-n=m,有m+n=0.故选C.优解l1⊥l2⇔1×n+m×1=0,即m+n=0.故选C.4.为了得到函数y=2cos 2x的图象,只需将函数y=2sin(2x-)的图象上所有的点A.向左平移个单位长度B.向左平移个单位长度C.向右平移个单位长度D.向右平移个单位长度【答案】B【解析】本题考查三角函数图象的平移变换,考查考生对基础知识的掌握情况,属于基础题.由题意得,y=2cos 2x=2sin(2x+)=2sin 2(x+),又y=2sin(2x-)=2sin 2(x-),所以将函数y=2sin(2x-)的图象上所有的点向左平移个单位长度,即可得到函数y=2cos 2x=2sin 2(x+)的图象,故选B.5.函数y=x2cos x(-≤x≤)的大致图象是A. B. C. D.【答案】B【解析】本题主要考查函数图象的识别、函数的奇偶性、特殊点处的函数值等知识,难度不大.易知函数y=x2cos x(-≤x≤)是偶函数,所以其图象关于y轴对称,故排除C,D选项;又当0<x<时,函数值为正,故排除A选项.故选B.6.如图,已知在矩形ABCD中,AB=4AD,且点E,F分别为AB,CD的中点,若将矩形AEFD绕EF 顺时针旋转90°,则此时异面直线EC与AF所成角的余弦值为A. B. C. D.【答案】D【解析】本题主要考查异面直线所成的角的求解,考查考生的空间想象能力、作图能力等.可用空间向量进行求解,也可放到长方体中进行研究.通解设AB=4,则AD=1,以F为坐标原点,向量,,的方向分别为x轴、y轴、z轴的正方向建立如图所示的空间直角坐标系,则F(0,0,0),E(1,0,0),A(1,0,2),C(0,2,0),所以=(1,0,2),=(-1,2,0),设异面直线EC与AF所成的角为θ,则cosθ=|cos<,>|=.故选D.优解由题意,将旋转后的图形扩展为如图所示的长方体BCFE-MNDA,连接MC,ME,易知MC ∥AF,则∠MCE为异面直线EC与AF所成的角,设AB=4,则ME=2,MC=EC=,在△MCE中,由余弦定理得cos∠MCE=,故选D.7.某金融杂志为了完成一份手机支付方式的测评报告,请5位喜欢手机支付的志愿者体验“支付宝”、“微信支付”、“Apple Pay”三种支付软件.若每人限使用一种支付软件,且每种支付软件都需要有人体验,则不同的体验安排方法共有A.150种B.144种C.196种D.236种【答案】A【解析】本题主要考查排列组合中的分组、分配问题.直接法的基本原则是先分堆后分配,也可从反面考虑,用间接法解决.直接法现将5名志愿者分为3,1,1或2,2,1三队,有+=25 种方法,再给三队分配三种软件,有=6种方法,所以共有25×6=150种方法,故选A.间接法所有的排法有35=243种,又5人只使用两种支付软件的排法有(+)=90种,5人只使用一种支付软件的排法有3种,所以共有243-90-3=150种方法,故选A.8.已知双曲线C:-=1(a>0,b>0)的左、右焦点分别为F1,F2,若其右支上存在一点P满足=e(e为双曲线C的离心率),则e的最大值为A.4B.3+C.2+1D.1+【答案】D【解析】本题考查双曲线的几何性质等,考查考生分析问题、解决问题的能力.设|PF1|=r1,|PF2|=r2,则r1>r2,由已知,∴r2=.∵点P在双曲线的右支上,∴r2≥c-a,∴≥c-a,整理得e2-2e-1≤0,得1<e≤1+,所以e的最大值为1+,故选D.9.已知半径为1的圆O内切于正方形ABCD,正六边形EFGHPR内接于圆O,当正六边形EFGHPR绕圆心O旋转时,·的取值范围是A.[1-,1+]B.[-1-,-1+]C.[-,+]D.[--,-+]【答案】C【解析】本题考查平面向量的数量积,考查坐标法的运用、三角函数的求值,考查考生的运算能力,属于中档题.连接AO,OE,由题意可知,AO=,OE=OF=1,设与的夹角为θ,则θ∈[0,π],·=()··+·×1×cosθ+1×1×cosθ+∈[-,+].故选C.10.已知函数f(x)=|ln x|(x≠1),若至少有一对关于x轴对称的点分别在直线y=k(x-1)(k≠0)和函数f(x)的图象上,则实数k的取值范围是A.(-∞,-1)∪(1,+∞)B.(-1,0)∪(0,1)C.(-1,0)∪(1,+∞)D.(-∞,-1)∪(0,1)【答案】C【解析】题主要考查函数的零点等,考查数形结合思想等.由题意可知,实质是研究函数y=-|ln x|(x≠1)的图象与直线y=k(x-1)(k≠0)的交点问题,可转化为函数有零点问题.由题可知,至少有一对关于x轴对称的点分别在直线y=k(x-1)(k≠0)和函数f(x)的图象上,即函数y=-|ln x|(x≠1)=的图象与直线y=k(x-1)(k≠0)有交点.当k<0时,只需研究x>1的情况,设g(x)=-ln x-k(x-1),则g'(x)=--k,若k≤-1,则g'(x)≥0,∴当x>1时,g(x)>g(1)=0,∴当x>1时,g(x)无零点,不符合题意;若-1<k<0,由g'(x)=--k=0,得x=-,∴g(x)在(1,-)上单调递减,在(-,+∞)上单调递增,∴g(x)有最小值g(-)=-ln(-)+k+1<g(1)=0,又当x无限趋近于+∞时,g(x)趋近于+∞,∴g(x)有零点,符合题意.当k>0时,只需研究0<x<1的情况,令h(x)=ln x-k(x-1),则h'(x)=-k,若0<k≤1,则h'(x)≥0,∴当0<x<1时,h(x)<h(1)=0,∴当0<x<1时,h(x)无零点,不符合题意;若k>1,由h'(x)=-k=0,得x=,∴h(x)在(0,)上单调递增,在(,1)上单调递减,∴h(x)有最大值h()=ln-1+k>h(1)=0,又当x无限趋近于0时,h(x)无限趋近于-∞,∴h(x)有零点,符合题意.综上所述,实数k的取值范围是-1<k<0或k>1,故选C.二、填空题:共5题11.已知函数f(x)=,则f(f(-1))=.【答案】1【解析】本题主要考查分段函数和指数、对数的运算等,考查考生的运算能力.因为-1<0,所以f(-1)=2-1= ,所以f(f(-1))=f()=|log2|=1.12.若a>1,函数f(x)=x2+2x+2a与函数g(x)=|x-1|+|x+a|有相同的最小值,则)d x=.【答案】【解析】本题考查二次函数的最值、绝对值(分段)函数的最值和定积分等,在知识点的交汇处命题,有一定的综合性.因为函数f(x)=x2+2x+2a与函数g(x)=|x-1|+|x+a|有相同的最小值,且f(x)=(x+1)2+2a-1,g(x)≥|(x-1)-(x+a)|=1+a,所以2a-1=1+a,解得a=2,故f(x)d x=(x2+2x+4)d x=(x3+x2+4x).13.执行如图所示的程序框图,则输出的结果为.【答案】(0,-8)【解析】本题考查循环结构的程序框图.解题时,依次执行程序框图的运行过程,即可求出结果.程序框图的运行过程如下:x=1,y=1,k=0,s=x-y=0,t=x+y=2,x=s=0,y=t=2,k=1,不满足k≥5,继续循环;s=x-y=-2,t=x+y=2,x=s=-2,y=t=2,k=2,不满足k≥5,继续循环;s=x-y=-4,t=x+y=0,x=s=-4,y=t=0,k=3,不满足k≥5,继续循环;s=x-y=-4,t=x+y=-4,x=s=-4,y=t=-4,k=4,不满足k≥5,继续循环;s=x-y=0,t=x+y=-8,x=s=0,y=t=-8,k=5,循环终止,输出的(x,y)是(0,-8).14.在R上定义运算:对任意的x,y∈R,有x☉y=x-2y-1.已知当x,y满足约束条件时,z=x-y取得最小值的最优解为(x0,y0),则()☉()+1的最小值为.【答案】-【解析】线性规划问题的最优解是指取最值时x,y的值,由此得出x,y的关系式,结合给出的新定义,转化后利用基本不等式求解.不等式组表示的平面区域如图中阴影部分所示,将直线l0:y=x向上平移,当直线与直线x-y+3=0重合时,目标函数z=x-y取得最小值,故最优解(x0,y0)满足x0-y0=-3,且x0>0,y0>0.依题意()☉()+1=-=-(-)×(x0-y0)=-(5--)=-+(+)≥-+×2=-,当且仅当,即x0=3,y0=6时等号成立,所以所求最小值为-.15.定义在R上的函数f(x)满足条件:存在常数M>0,使|f(x)|≤M|x|对一切实数x恒成立,则称函数f(x)为“V型函数”.现给出以下函数,其中是“V型函数”的是.①f(x)=;②f(x)=x2;③f(x)=sin x;④f(x)是定义域为R的奇函数,且对任意的x1,x2,都有|f(x1)-f(x2)|≤2|x1-x2|成立.【答案】①③④【解析】本题以新定义的形式考查不等式恒成立的问题,对考生的阅读理解能力有较高的要求.根据“V型函数”的定义对各选项进行判断即可得出结论.对于①,|f(x)|=≤|x|,即存在M≥,使|f(x)|≤M|x|对一切实数x恒成立,故①是“V型函数”;对于②,|f(x)|=|x2|≤M|x|,即|x|≤M,则不存在这样的实数M,使|f(x)|≤M|x|对一切实数x恒成立,故②不是“V型函数”;对于③,|f(x)|=|sin x|≤M|x|,即||≤M,即存在M≥1,使|f(x)|≤M|x|对一切实数x恒成立,故③是“V型函数”;对于④,f(x)是定义域为R的奇函数,故|f(x)|是偶函数,由|f(x1)-f(x2)|≤2|x1-x2|得到|f(x)|≤2|x|成立,即存在M≥2,使|f(x)|≤M|x|对一切实数x恒成立,故④是“V型函数”.三、解答题:共6题16.已知在△ABC中,AB=BC=5,CA=6,点E,F在边BC上,且EF=2.(1)求△AEF的面积;(2)若=2,求·的值.【答案】(1)因为AB=BC=5,CA=6,所以由余弦定理可得cos∠BAC=,所以sin∠BAC=.所以S△ABC=AB·AC·sin∠BAC=×5×6×=12,设h BC为△ABC中BC边上的高,则S△ABC=BC·h BC=×5·h BC=12,所以h BC=.所以S△AEF=·EF·h BC=×2×.(2)因为=2,所以S△ABE=2S△AC F.因为S△ABE+S△ACF=S△ABC-S△AEF=12-=S△ACF+2S△ACF,所以S△ACF=,S△ABE=.因为sin∠ACB=sin∠BAC=,cos∠ACB=cos∠BAC=,所以S△ACF=AC·CF·sin∠ACB=CF=,所以CF=1,则BE=2.因为cos∠ABC=,所以·=(+)·(+)=·+·+·+·=5×6×+5×1×+6×2×-1×2=.【解析】本题主要考查解三角形与平面向量的综合应用.(1)先利用余弦定理求得∠BAC的余弦值与正弦值,然后利用三角形的面积公式求解;(2)利用两个三角形的面积比确定CF与BE 的值,进而求得·的值.【备注】从历年的高考题可以看出,解三角形问题是浙江省高考的重要考点之一,着重考查三角形中的正、余弦定理,三角形的面积公式,与平面向量结合则体现了知识之间的综合性.预测2016年高考可能还会以解三角形为主线,同时兼顾三角函数的图象与性质及三角恒等变换等知识.17.抛掷甲、乙两枚质地均匀且六个面上分别标有1,2,3,4,5,6的正方体,记上底面上的数字分别为x,y.若[a]表示a的整数部分,如:[2.6]=2,设ξ为随机变量,且ξ=[].(1)求P(ξ=0);(2)求ξ的分布列,并求其数学期望E(ξ).【答案】(1)通解依题意,实数对(x,y)共有36种情况,使ξ=[]=0的实数对(x,y)有以下15种情况:(1,2),(1,3),(2,3),(1,4),(2,4),(3,4),(1,5),(2,5),(3,5),(4,5),(1,6),(2,6),(3,6),(4,6),(5,6),所以P(ξ=0)=.优解由题意知,当ξ=[]=0时,x<y,又实数对(x,y)共有36种情况,x<y的情况有=15种,所以P(ξ=0)=.(2)随机变量ξ的所有可能取值为0,1,2.ξ=1的情况有以下18种:(1,1),(2,1),(3,1),(2,2),(3,2),(4,2),(5,2),(6,2),(3,3),(4,3),(5,3),(6,3),(4,4),(5,4),(6,4),(5,5),(6,5),(6, 6),所以P(ξ=1)=.ξ=2的情况有以下3种:(4,1),(5,1),(6,1),所以P(ξ=2)=.所以ξ的分布列为数学期望E(ξ)=0×+1×+2×.【解析】本题主要考查古典概型和离散型随机变量的分布列、数学期望,同时考查考生的计算能力.第(1)问根据题意可知实数对(x,y)共有36种情况,且每种情况出现的可能性相等,所以是古典概型问题,ξ=[]=0的实数对(x,y)有15种情况,所以P(ξ=0)=;第(2)问类比ξ=[]=0的概率求法,求出ξ的取值分别为1,2时的概率,列出分布列,再求数学期望【备注】概率与统计解答题主要考查古典概型,抽样方法,频率分布直方图、茎叶图的数据处理,离散型随机变量的分布列与数学期望,除了考查基础知识外,对数据处理能力有较高要求.18.已知数列{a n}满足++…+(n∈N*).(1)求数列{a n}的通项公式;(2)若b n=a n a n+1,S n为数列{b n}的前n项和,对于任意的n∈N*,S n>2λ-恒成立,求S n及实数λ的取值范围.【答案】(1)因为++…+(n∈N*),所以当n=1时,,解得a1=2.当n≥2时,++…+(n∈N*),所以-,故a n=,经检验当n=1时也成立,故a n=.(2)b n=a n a n+1==2(-),所以数列{b n}的前n项和S n=b1+b2+…+b n=2[(1-)+(-)+…+(-)]=2(1-).因为对于任意的n∈N*,S n>2λ-恒成立,所以λ<-,易知-单调递增,(-)min=,所以λ<,即实数λ的取值范围为(-∞,).【解析】本题主要考查数列的递推关系式、数列的通项公式、裂项相消法求前n项和与不等式恒成立等,考查考生的推理能力与运算求解能力,属于中档题.【备注】高考中数列解答题主要考查等差、等比数列的通项公式、求和方法等基础知识,考生要特别注意基本量法,同时对求通项公式与求和的基本类型要熟练掌握,核心思想是转化为熟悉的数列类型求解.19.已知三棱柱ABC-A1B1C1的正视图和侧视图为如图所示的矩形,且AC=BC=AB,D是棱AA1上一点.(1)若DC1⊥平面BDC,求的值;(2)若=2,求二面角C-BD-C1的余弦值.【答案】(1)由正视图和侧视图可得,三棱柱ABC-A1B1C1的侧棱垂直于底面,AC=BC=A1C1=B1C1=1,AA1=BB1=CC1=2,所以AB=AC=,AC2+BC2=AB2,所以AC⊥B C.以C为坐标原点,分别以射线CA、CB、CC1为x、y、z轴的非负半轴建立空间直角坐标系C-xyz,则C(0,0,0),A(1,0,0),B(0,1,0),A1(1,0,2),C1(0,0,2).因为D是棱AA1上一点,设D(1,0,a)(0≤a≤2),则=(-1,0,2-a),=(1,0,a).因为DC1⊥平面BDC,所以·=0,即-1+a(2-a)=0,所以a=1.所以D(1,0,1),A1D=DA=1,故=1.(2)建立(1)中的空间直角坐标系,因为=2,所以AD=,D(1,0,),=(0,1,0),=(1,0,),=(0,1,-2),=(1,0,-).设平面CBD的法向量为n=(x1,y1,z1),则,即,即,不妨设z1=-3,则n=(2,0,-3)为平面CBD的一个法向量.设平面C1BD的法向量为m=(x2,y2,z2),则,即,即,不妨设z2=3,则m=(4,6,3)为平面C1BD的一个法向量.从而cos<n,m>==-,所以二面角C-BD-C1的余弦值为.【解析】本题主要考查三视图、直线与平面垂直的性质及二面角的求法,对空间想象能力、逻辑推理能力、计算能力有一定要求.【备注】近几年立体几何解答题主要考查以下两个方面:(1)直线与平面、平面与平面平行或垂直的证明;(2)空间角的计算,在求解时若给出的垂直关系比较明显,常利用空间向量法,同时也可能涉及表面积、体积的计算.20.如图,已知F1、F2是椭圆C:+=1(a>b>0)的左、右焦点,以BF2为直径的圆D经过椭圆的上顶点A,且||=||,·=6.(1)求椭圆C的方程及圆D的方程;(2)斜率为k的直线l过右焦点F2,且与椭圆C交于M、N两点,若在x轴上存在点P(m,0),使得以PM、PN为邻边的平行四边形为菱形,求实数m的取值范围.【答案】(1)因为以BF2为直径的圆经过椭圆的上顶点A,且||=||,所以∠BAF2=,∠BAF1=∠ABF1,所以∠F1AF2+∠BAF1=∠AF2B+∠ABF1,所以∠F1AF2=∠AF2F1,所以△F1AF2是等边三角形.所以||=||=||=2c,又||2=||2+|,即4c2=c2+b2=a2,则B(-3c,0),F1(-c,0),F2(c,0),A(0,b),所以·=(c,b)·(3c,b)=3c2+b2=6,所以a2=4,b2=3,c2=1,所以椭圆C的方程为+=1.由F1(-1,0),|AF1|=2,得圆D的方程为(x+1)2+y2=4.(2)由(1)知F2(1,0),则l:y=k(x-1),联立,消去y整理得(3+4k2)x2-8k2x+4k2-12=0,设M(x1,y1)、N(x2,y2),则Δ=(-8k2)2-4(3+4k2)(4k2-12)=16×9(k2+1)>0,x1+x2=,y1+y2=k(x1+x2-2),所以+=(x1-m,y1)+(x2-m,y2)=(x1+x2-2m,y1+y2).由于菱形的对角线互相垂直,则(+)·=0,因为的一个方向向量是(1,k),故x1+x2-2m+k(y1+y2)=0,所以x1+x2-2m+k2(x1+x2-2)=0,所以k2(-2)+-2m=0,由已知条件知k≠0,所以m=,所以0<m<,故实数m的取值范围是(0,).【解析】本题主要考查椭圆的标准方程、圆的标准方程、直线与椭圆的位置关系,考查考生的分析能力、计算能力.(1)由条件判断△F1AF2是等边三角形,根据勾股定理、·=6求出椭圆方程中的a2、b2,从而求得椭圆的标准方程、圆的标准方程;(2)联立方程,消去y整理得关于x的一元二次方程,利用根与系数的关系、菱形的对角线互相垂直,得到(+)·=0,通过向量的坐标运算求解m的取值范围.【备注】解析几何的考查方式:第(1)问根据定义求解圆锥曲线的方程,解决图形中的一些简单问题;第(2)问是直线与椭圆的位置关系,往往会涉及定点、定值及最值问题,范围问题一般综合性较强,常用来考查考生在数形结合、等价转化、分类讨论、逻辑推理等方面的能力.21.已知函数f(x)=x(ln x-a).(1)当x≥1时,对任意实数b,直线y=-x+b与函数f(x)的图象都不相切,求实数a的取值范围;(2)当a=-1时,讨论f(x)在区间[t,t+e](t>0)上的单调性;(3)证明:当a=-1时,对任意的x>0,都有[f(x)+]>成立.【答案】(1)由f(x)=x(ln x-a)(x≥1),得f'(x)=ln x-a+1,因为对任意实数b,直线y=-x+b与函数f(x)的图象都不相切,所以f'(x)=ln x-a+1≠-1,即a≠ln x+2.而函数y=ln x+2在[1,+∞)上单调递增,所以ln x+2≥ln 1+2=2,故a<2.(2)当a=-1时,f(x)=x(ln x+1),f'(x)=ln x+2,由f'(x)=0得x=.当0<t<时,在[t,)上,f'(x)<0,在(,t+e]上,f'(x)>0,因此f(x)在[t,)上单调递减,在(,t+e]上单调递增.当t≥时,在[t,t+e]上,f'(x)≥0恒成立,所以f(x)在[t,t+e]上单调递增.综上所述,当0<t<时,f(x)在[t,)上单调递减,在(,t+e]上单调递增;当t≥时,f(x)在[t,t+e]上单调递增.(3)问题等价于证明当a=-1时,f(x)>-对任意的x>0恒成立.由(2)知当a=-1时,f(x)=x ln x+x在(0,)上单调递减,在(,+∞)上单调递增,所以f(x)min=f()=-.设g(x)=-(x>0),则g'(x)=,所以g(x)在(0,1)上单调递增,在(1,+∞)上单调递减,g(x)max=g(1)=-.从而当a=-1时,对任意的x>0,都有f(x)≥-≥g(x)(等号不同时取到),所以f(x)>-成立,即对任意的x>0,都有[f(x)+]>成立.【解析】本题主要考查导数的几何意义,利用导数研究函数的单调性、最值等,同时对分类讨论、化归与转化思想等有深入考查.第(1)问“都不相切”翻译为“切线斜率不可能为-1”;第(2)问由于f'(x)=0的根与t的大小不确定,故需分类讨论,最后注意总结;第(3)问的难点是将要证明的式子进行等价转化,转化为不等式两边都能求最值的式子.【备注】函数与导数解答题的基本特点是人人能动手,却很少人能够走到最后,研究类型主要有:(1)利用导数研究函数的单调性、极值;(2)利用导数研究不等式恒成立问题或求参数的取值范围;(3)利用导数研究函数零点的个数、图象的位置关系等.在解决这些问题时,恰当构造新函数是关键.。
2016年四川省高考数学试卷(理科)一、选择题:本大题共10小题,每小题5分,共50分.在每小题给出的四个选项中,只有一个是符合题目要求的.【2016四川(理)】设集合A={x|﹣2≤x≤2},Z为整数集,则A∩Z中元素的个数是()A.3 B.4 C.5 D.6【答案】C【解析】解:∵A={x|﹣2≤x≤2},Z为整数集,∴A∩Z={﹣2,﹣1,0,1,2},则A∩Z中元素的个数是5,【2016四川(理)】设i为虚数单位,则(x+i)6的展开式中含x4的项为()A.﹣15x4B.15x4C.﹣20ix4D.20ix4【答案】A【解析】解:(x+i)6的展开式中含x4的项为x4•i2=﹣15x4,【2016四川(理)】(2016•自贡校级模拟)为了得到函数y=sin(2x﹣)的图象,只需把函数y=sin2x的图象上所有的点()A.向左平行移动个单位长度B.向右平行移动个单位长度C.向左平行移动个单位长度D.向右平行移动个单位长度【答案】D【解析】解:把函数y=sin2x的图象向右平移个单位长度,可得函数y=sin2(x﹣)=sin (2x﹣)的图象,【2016四川(理)】用数字1,2,3,4,5组成没有重复数字的五位数,其中奇数的个数为()A.24 B.48 C.60 D.72【答案】D【解析】解:要组成无重复数字的五位奇数,则个位只能排1,3,5中的一个数,共有3种排法,然后还剩4个数,剩余的4个数可以在十位到万位4个位置上全排列,共有=24种排法.由分步乘法计数原理得,由1、2、3、4、5组成的无重复数字的五位数中奇数有3×24=72个.【2016四川(理)】某公司为激励创新,计划逐年加大研发资金投入.若该公司2015年全年投入研发资金130万元,在此基础上,每年投入的研发资金比上一年增长12%,则该公司全年投入的研发资金开始超过200万元的年份是()(参考数据:lg1.12=0.05,lg1.3=0.11,lg2=0.30)A.2018年B.2019年C.2020年D.2021年【答案】B【解析】解:设第n年开始超过200万元,则130×(1+12%)n﹣2015>200,化为:(n﹣2015)lg1.12>lg2﹣lg1.3,n﹣2015>=3.8.取n=2019.因此开始超过200万元的年份是2019年.【2016四川(理)】秦九韶是我国南宋时期的数学家,普州(现四川省安岳县)人,他在所著的《数书九章》中提出的多项式求值的秦九韶算法,至今仍是比较先进的算法.如图所示的程序框图给出了利用秦九韶算法求某多项式值的一个实例,若输入n,x的值分别为3,2,则输出v的值为()A.9 B.18 C.20 D.35【答案】B【解析】解:初始值n=3,x=2,程序运行过程如下表所示:v=1i=2 v=1×2+2=4i=1 v=4×2+1=9i=0 v=9×2+0=18i=﹣1 跳出循环,输出v的值为18.【2016四川(理)】设p:实数x,y满足(x﹣1)2+(y﹣1)2≤2,q:实数x,y满足,则p是q的()A.必要不充分条件B.充分不必要条件C.充要条件 D.既不充分也不必要条件【答案】A【解析】解:(x﹣1)2+(y﹣1)2≤2表示以(1,1)为圆心,以为半径的圆内区域(包括边界);满足的可行域如图有阴影部分所示,故p是q的必要不充分条件,【2016四川(理)】设O为坐标原点,P是以F为焦点的抛物线y2=2px(p>0)上任意一点,M是线段PF上的点,且|PM|=2|MF|,则直线OM的斜率的最大值为()A.B.C.D.1【答案】C【解析】解:由题意可得F(,0),设P(,y0),显然当y0<0,k OM<0;当y0>0,k OM>0.要求k OM的最大值,设y0>0,则=+=+=+(﹣)=+=(+,),可得k OM==≤=,当且仅当y02=2p2,取得等号.【2016四川(理)】(2016•四川)设直线l1,l2分别是函数f(x)=图象上点P1,P2处的切线,l1与l2垂直相交于点P,且l1,l2分别与y轴相交于点A,B,则△PAB的面积的取值范围是()A.(0,1)B.(0,2)C.(0,+∞)D.(1,+∞)【答案】A【解析】解:设P1(x1,y1),P2(x2,y2)(0<x1<1<x2),当0<x<1时,f′(x)=,当x>1时,f′(x)=,∴l1的斜率,l2的斜率,∵l1与l2垂直,且x2>x1>0,∴,即x1x2=1.直线l1:,l2:.取x=0分别得到A(0,1﹣lnx1),B(0,﹣1+lnx2),|AB|=|1﹣lnx1﹣(﹣1+lnx2)|=|2﹣(lnx1+lnx2)|=|2﹣lnx1x2|=2.联立两直线方程可得交点P的横坐标为x=,∴|AB|•|x P|==.∵函数y=x+在(0,1)上为减函数,且0<x1<1,∴,则,∴.∴△PAB的面积的取值范围是(0,1).【2016四川(理)】在平面内,定点A,B,C,D满足==,•=•=•=﹣2,动点P,M满足=1,=,则||2的最大值是()A.B.C.D.【答案】B【解析】解:由==,可得D为△ABC的外心,又•=•=•,可得•(﹣)=0,•(﹣)=0,即•=•=0,即有⊥,⊥,可得D为△ABC的垂心,则D为△ABC的中心,即△ABC为正三角形.由•=﹣2,即有||•||cos120°=﹣2,解得||=2,△ABC的边长为4cos30°=2,以A为坐标原点,AD所在直线为x轴建立直角坐标系xOy,可得B(3,﹣),C(3,),D(2,0),由=1,可设P(cosθ,sinθ),(0≤θ<2π),由=,可得M为PC的中点,即有M(,),则||2=(3﹣)2+(+)2=+==,当sin(θ﹣)=1,即θ=时,取得最大值,且为.故选:B.二、填空题:本大题共5小题,每小题5分,共25分.【2016四川(理)】(2013秋•南开区期末)﹣=.【答案】【解析】解:cos2﹣sin2=cos(2×)=cos=.故答案为:【2016四川(理)】同时抛掷两枚质地均匀的硬币,当至少有一枚硬币正面向上时,就说这次试验成功,则在2次试验中成功次数X的均值是.【答案】【解析】解:∵同时抛掷两枚质地均匀的硬币,当至少有一枚硬币正面向上时,就说这次试验成功,∴这次试验成功的概率p=1﹣()2=,∴在2次试验中成功次数X~B(2,),∴在2次试验中成功次数X的均值E(X)==.故答案为:.【2016四川(理)】已知三棱锥的四个面都是腰长为2的等腰三角形,该三棱锥的正视图如图所示,则该三棱锥的体积是.【答案】【解析】解:∵三棱锥的四个面都是腰长为2的等腰三角形,结合给定的三棱锥的正视图,可得:三棱锥的底面是底为2,高为1,棱锥的高为1,故棱锥的体积V=×(×2×1)×1=,【2016四川(理)】已知函数f(x)是定义在R上的周期为2的奇函数,当0<x<1时,f (x)=4x,则f(﹣)+f(1)=.【答案】﹣2【解析】解:∵f(x)是定义在R上周期为2的奇函数,∴f(﹣)=f(﹣2﹣)=f(﹣)=﹣f()∵x∈(0,1)时,f(x)=4x,∴f(﹣)=﹣2,∵f(x)是定义在R上周期为2的奇函数,∴f(﹣1)=f(1),f(﹣1)=﹣f(1),∴f(1)=0,∴f(﹣)+f(1)=﹣2.【2016四川(理)】在平面直角坐标系中,当P(x,y)不是原点时,定义P的“伴随点”为P′(,);当P是原点时,定义P的“伴随点“为它自身,平面曲线C上所有点的“伴随点”所构成的曲线C′定义为曲线C的“伴随曲线”.现有下列命题:①若点A的“伴随点”是点A′,则点A′的“伴随点”是点A;②单位圆的“伴随曲线”是它自身;③若曲线C关于x轴对称,则其“伴随曲线”C′关于y轴对称;④一条直线的“伴随曲线”是一条直线.其中的真命题是(写出所有真命题的序列).【答案】②③【解析】解:①若点A(x,y)的“伴随点”是点A′(,),则点A′(,)的“伴随点”是点(﹣x,﹣y),故不正确;②由①可知,单位圆的“伴随曲线”是它自身,故正确;③若曲线C关于x轴对称,点A(x,y)关于x轴的对称点为(x,﹣y),“伴随点”是点A′(﹣,),则其“伴随曲线”C′关于y轴对称,故正确;④设直线方程为y=kx+b(b≠0),点A(x,y)的“伴随点”是点A′(m,n),则∵点A(x,y)的“伴随点”是点A′(,),∴,∴x=﹣,y=∵m=,∴代入整理可得n﹣1=0表示圆,故不正确.三、解答题:本大题共6小题,共75分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.【2016四川(理)】我国是世界上严重缺水的国家,某市政府为了鼓励居民节约用水,计划调整居民生活用水收费方案,拟确定一个合理的月用水量标准x(吨),一位居民的月用水量不超过x的部分按平价收费,超出x的部分按议价收费.为了了解居民用水情况,通过抽样,获得了某年100位居民每人的月均用水量(单位:吨),将数据按照[0,0.5),[0.5,1),…,[4,4.5)分成9组,制成了如图所示的频率分布直方图.(Ⅰ)求直方图中a的值;(Ⅱ)设该市有30万居民,估计全市居民中月均用水量不低于3吨的人数,并说明理由;(Ⅲ)若该市政府希望使85%的居民每月的用水量不超过标准x(吨),估计x的值,并说明理由.【解析】解:(Ⅰ)∵0.5×(0.08+0.16+0.4+0.52+0.12+0.08+0.04+2a)=1,∴a=0.3;(Ⅱ)由图可得月均用水量不低于3吨的频率为:0.5×(0.12+0.08+0.04)=0.12,由30×0.12=3.6得:全市居民中月均用水量不低于3吨的人数约为3.6万;(Ⅱ)由图可得月均用水量低于2.5吨的频率为:0.5×(0.08+0.16+0.3+0.4+0.52)=0.73<85%;月均用水量低于3吨的频率为:0.5×(0.08+0.16+0.3+0.4+0.52+0.3)=0.88>85%;则x=2.5+0.5×=2.9吨【2016四川(理)】(2016•四川)在△ABC中,角A,B,C所对的边分别是a,b,c,且+=.(Ⅰ)证明:sinAsinB=sinC;(Ⅱ)若b2+c2﹣a2=bc,求tanB.【解析】(Ⅰ)证明:在△ABC中,∵+=,∴由正弦定理得:,∴=,∵sin(A+B)=sinC.∴整理可得:sinAsinB=sinC,(Ⅱ)解:b2+c2﹣a2=bc,由余弦定理可得cosA=.sinA=,=+==1,=,tanB=4.【2016四川(理)】如图,在四棱锥P﹣ABCD中,AD∥BC,∠ADC=∠PAB=90°,BC=CD=AD.E为棱AD的中点,异面直线PA与CD所成的角为90°.(Ⅰ)在平面PAB内找一点M,使得直线CM∥平面PBE,并说明理由;(Ⅱ)若二面角P﹣CD﹣A的大小为45°,求直线PA与平面PCE所成角的正弦值.【解析】解:(I)延长AB交直线CD于点M,∵点E为AD的中点,∴AE=ED=AD,∵BC=CD=AD,∴ED=BC,∵AD∥BC,即ED∥BC.∴四边形BCDE为平行四边形,即EB∥CD.∵AB∩CD=M,∴M∈CD,∴CM∥BE,∵BE⊂平面PBE,∴CM∥平面PBE,∵M∈AB,AB⊂平面PAB,∴M∈平面PAB,故在平面PAB内可以找到一点M(M=AB∩CD),使得直线CM∥平面PBE.(II)如图所示,∵∠ADC=∠PAB=90°,异面直线PA与CD所成的角为90°,AB∩CD=M,∴AP⊥平面ABCD.∴CD⊥PD,PA⊥AD.因此∠PDA是二面角P﹣CD﹣A的平面角,大小为45°.∴PA=AD.不妨设AD=2,则BC=CD=AD=1.∴P(0,0,2),E(0,1,0),C(﹣1,2,0),∴=(﹣1,1,0),=(0,1,﹣2),=(0,0,2),设平面PCE的法向量为=(x,y,z),则,可得:.令y=2,则x=2,z=1,∴=(2,2,1).设直线PA与平面PCE所成角为θ,则sinθ====.【2016四川(理)】已知数列{a n}的首项为1,S n为数列{a n}的前n项和,S n+1=qS n+1,其中q>0,n∈N*.(Ⅰ)若2a2,a3,a2+2成等差数列,求a n的通项公式;(Ⅱ)设双曲线x2﹣=1的离心率为e n,且e2=,证明:e1+e2+⋅⋅⋅+e n>.【解析】解:(Ⅰ)∵S n+1=qS n+1 ①,∴当n≥2时,S n=qS n﹣1+1 ②,两式相加你可得a n+1=q•a n,即从第二项开始,数列{a n}为等比数列,公比为q.当n=1时,∵数列{a n}的首项为1,∴a1+a2=S2=q•a1+1,∴a2=q=a1•q,∴数列{a n}为等比数列,公比为q.∵2a2,a3,a2+2成等差数列,∴2q+q+2=2q2,求得q=2,或q=﹣.根据q>0,故取q=2,∴a n=2n﹣1,n∈N*.(Ⅱ)证明:设双曲线x2﹣=1的离心率为e n,∴e n==.由于数列{a n}为首项等于1、公比为q的等比数列,∴e2===,q=,∴a n=,∴e n==>=.∴e1+e2+⋅⋅⋅+e n>1+++…+==,原不等式得证.【2016四川(理)】已知椭圆E:+=1(a>b>0)的两个焦点与短轴的一个端点是直角三角形的3个顶点,直线l:y=﹣x+3与椭圆E有且只有一个公共点T.(Ⅰ)求椭圆E的方程及点T的坐标;(Ⅱ)设O是坐标原点,直线l′平行于OT,与椭圆E交于不同的两点A、B,且与直线l交于点P.证明:存在常数λ,使得|PT|2=λ|PA|•|PB|,并求λ的值.【解析】解:(Ⅰ)设短轴一端点为C(0,b),左右焦点分别为F1(﹣c,0),F2(c,0),其中c>0,则c2+b2=a2;由题意,△F1F2C为直角三角形,∴=+,解得b=c=a,∴椭圆E的方程为+=1;代人直线l:y=﹣x+3,可得3x2﹣12x+18﹣2b2=0,又直线l与椭圆E只有一个交点,则△=122﹣4×3(18﹣2b2)=0,解得b2=3,∴椭圆E的方程为+=1;由b2=3,解得x=2,则y=﹣x+3=1,所以点T的坐标为(2,1);(Ⅱ)设P(x0,3﹣x0)在l上,由k OT=,l′平行OT,得l′的参数方程为,代人椭圆E中,得+2=6,整理得2t2+4t+﹣4x0+4=0;设两根为t A,t B,则有t A•t B=;而|PT|2==2,|PA|==|t A|,|PB|==|t B|,且|PT|2=λ|PA|•|PB|,∴λ===,即存在满足题意的λ值.【2016四川(理)】设函数f(x)=ax2﹣a﹣lnx,其中a∈R.(Ⅰ)讨论f(x)的单调性;(Ⅱ)确定a的所有可能取值,使得f(x)>﹣e1﹣x在区间(1,+∞)内恒成立(e=2.718…为自然对数的底数).【解析】解:(Ⅰ)由题意,f′(x)=2ax﹣=,x>0,①当a≤0时,2ax2﹣1≤0,f′(x)≤0,f(x)在(0,+∞)上单调递减.②当a>0时,f′(x)=,当x∈(0,)时,f′(x)<0,当x∈(,+∞)时,f′(x)>0,故f(x)在(0,)上单调递减,在(,+∞)上单调递增.(Ⅱ)原不等式等价于f(x)﹣+e1﹣x>0在x∈(1.+∞)上恒成立,一方面,令g(x)=f(x)﹣+e1﹣x=ax2﹣lnx﹣+e1﹣x﹣a,只需g(x)在x∈(1.+∞)上恒大于0即可,又∵g(1)=0,故g′(x)在x=1处必大于等于0.令F(x)=g′(x)=2ax﹣+﹣e1﹣x,g′(1)≥0,可得a.另一方面,当a时,F′(x)=2a+≥1+=+e1﹣x,∵x∈(1,+∞),故x3+x﹣2>0,又e1﹣x>0,故F′(x)在a时恒大于0.∴当a时,F(x)在x∈(1,+∞)单调递增.∴F(x)>F(1)=2a﹣1≥0,故g(x)也在x∈(1,+∞)单调递增.∴g(x)>g(1)=0,即g(x)在x∈(1,+∞)上恒大于0.综上,a.2016年四川省高考数学试卷(理科)一、选择题:本大题共10小题,每小题5分,共50分.在每小题给出的四个选项中,只有一个是符合题目要求的.1.【2016四川(理)】设集合A={x|﹣2≤x≤2},Z为整数集,则A∩Z中元素的个数是()A.3 B.4 C.5 D.62.【2016四川(理)】设i为虚数单位,则(x+i)6的展开式中含x4的项为()A.﹣15x4B.15x4C.﹣20ix4D.20ix43.【2016四川(理)】为了得到函数y=sin(2x﹣)的图象,只需把函数y=sin2x的图象上所有的点()A.向左平行移动个单位长度B.向右平行移动个单位长度C.向左平行移动个单位长度D.向右平行移动个单位长度4.【2016四川(理)】用数字1,2,3,4,5组成没有重复数字的五位数,其中奇数的个数为()A.24 B.48 C.60 D.725.【2016四川(理)】某公司为激励创新,计划逐年加大研发资金投入.若该公司2015年全年投入研发资金130万元,在此基础上,每年投入的研发资金比上一年增长12%,则该公司全年投入的研发资金开始超过200万元的年份是()(参考数据:lg1.12=0.05,lg1.3=0.11,lg2=0.30)A.2018年B.2019年C.2020年D.2021年6.【2016四川(理)】秦九韶是我国南宋时期的数学家,普州(现四川省安岳县)人,他在所著的《数书九章》中提出的多项式求值的秦九韶算法,至今仍是比较先进的算法.如图所示的程序框图给出了利用秦九韶算法求某多项式值的一个实例,若输入n,x的值分别为3,2,则输出v的值为()A.9 B.18 C.20 D.357.【2016四川(理)】设p:实数x,y满足(x﹣1)2+(y﹣1)2≤2,q:实数x,y满足,则p是q的()A.必要不充分条件B.充分不必要条件C.充要条件 D.既不充分也不必要条件8.【2016四川(理)】设O为坐标原点,P是以F为焦点的抛物线y2=2px(p>0)上任意一点,M是线段PF上的点,且|PM|=2|MF|,则直线OM的斜率的最大值为()A.B.C.D.19.【2016四川(理)】设直线l1,l2分别是函数f(x)=图象上点P1,P2处的切线,l1与l2垂直相交于点P,且l1,l2分别与y轴相交于点A,B,则△PAB的面积的取值范围是()A.(0,1)B.(0,2)C.(0,+∞)D.(1,+∞)10.【2016四川(理)】在平面内,定点A,B,C,D满足==,•=•=•=﹣2,动点P,M满足=1,=,则||2的最大值是()A.B.C.D.二、填空题:本大题共5小题,每小题5分,共25分.11.【2016四川(理)】﹣=.12.【2016四川(理)】同时抛掷两枚质地均匀的硬币,当至少有一枚硬币正面向上时,就说这次试验成功,则在2次试验中成功次数X的均值是.13.【2016四川(理)】已知三棱锥的四个面都是腰长为2的等腰三角形,该三棱锥的正视图如图所示,则该三棱锥的体积是.14.【2016四川(理)】已知函数f(x)是定义在R上的周期为2的奇函数,当0<x<1时,f(x)=4x,则f(﹣)+f(1)=.15.【2016四川(理)】在平面直角坐标系中,当P(x,y)不是原点时,定义P的“伴随点”为P′(,);当P是原点时,定义P的“伴随点“为它自身,平面曲线C上所有点的“伴随点”所构成的曲线C′定义为曲线C的“伴随曲线”.现有下列命题:①若点A的“伴随点”是点A′,则点A′的“伴随点”是点A;②单位圆的“伴随曲线”是它自身;③若曲线C关于x轴对称,则其“伴随曲线”C′关于y轴对称;④一条直线的“伴随曲线”是一条直线.其中的真命题是(写出所有真命题的序列).三、解答题:本大题共6小题,共75分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.16.【2016四川(理)】我国是世界上严重缺水的国家,某市政府为了鼓励居民节约用水,计划调整居民生活用水收费方案,拟确定一个合理的月用水量标准x(吨),一位居民的月用水量不超过x的部分按平价收费,超出x的部分按议价收费.为了了解居民用水情况,通过抽样,获得了某年100位居民每人的月均用水量(单位:吨),将数据按照[0,0.5),[0.5,1),…,[4,4.5)分成9组,制成了如图所示的频率分布直方图.(Ⅰ)求直方图中a的值;(Ⅱ)设该市有30万居民,估计全市居民中月均用水量不低于3吨的人数,并说明理由;(Ⅲ)若该市政府希望使85%的居民每月的用水量不超过标准x(吨),估计x的值,并说明理由.17.【2016四川(理)】在△ABC中,角A,B,C所对的边分别是a,b,c,且+=.(Ⅰ)证明:sinAsinB=sinC;(Ⅱ)若b2+c2﹣a2=bc,求tanB.18.【2016四川(理)】如图,在四棱锥P﹣ABCD中,AD∥BC,∠ADC=∠PAB=90°,BC=CD=AD.E为棱AD的中点,异面直线PA与CD所成的角为90°.(Ⅰ)在平面PAB内找一点M,使得直线CM∥平面PBE,并说明理由;(Ⅱ)若二面角P﹣CD﹣A的大小为45°,求直线PA与平面PCE所成角的正弦值.19.【2016四川(理)】已知数列{a n}的首项为1,S n为数列{a n}的前n项和,S n+1=qS n+1,其中q>0,n∈N*.(Ⅰ)若2a2,a3,a2+2成等差数列,求a n的通项公式;(Ⅱ)设双曲线x2﹣=1的离心率为e n,且e2=,证明:e1+e2+⋅⋅⋅+e n>.20.【2016四川(理)】已知椭圆E:+=1(a>b>0)的两个焦点与短轴的一个端点是直角三角形的3个顶点,直线l:y=﹣x+3与椭圆E有且只有一个公共点T.(Ⅰ)求椭圆E的方程及点T的坐标;(Ⅱ)设O是坐标原点,直线l′平行于OT,与椭圆E交于不同的两点A、B,且与直线l 交于点P.证明:存在常数λ,使得|PT|2=λ|PA|•|PB|,并求λ的值.21.【2016四川(理)】设函数f(x)=ax2﹣a﹣lnx,其中a∈R.(Ⅰ)讨论f(x)的单调性;(Ⅱ)确定a的所有可能取值,使得f(x)>﹣e1﹣x在区间(1,+∞)内恒成立(e=2.718…为自然对数的底数).。
2016年普通高等学校招生全国统一考试(浙江卷)数学(理科)一、选择题:本大题共8小题,每小题5分,共40分。
在每小题给出的四个选项中,只有一个是符合题目要求的。
1.已知集合P=,Q=,则P=A.[2,3]B.(-2,3]C.[1,2)D.2.已知互相垂直的平面交于直线l,若直线m,n满足,则A. B. C. D.3.在平面上,过点P作直线l的垂线所得的垂足称为点P在直线l上的投影,由区域中的点在直线x+y-2=0上的投影构成的线段记为AB,则|AB|=A. B.4 C. D.64.命题“使得”的否定形式是A.使得B.使得C.使得D.使得5.设函数,则的最小正周期A.与b有关,且与c有关B.与b有关,但与c无关C.与b无关,且与c无关D.与b无关,但与c有关6.如图,点列分别在某锐角的两边上,且,,,.(表示点P与Q不重合)若,为的面积,则A.是等差数列B.是等差数列C.是等差数列D.是等差数列7.已知椭圆与双曲线的焦点重合,分别为的离心率,则A.且B.且C.且D.且8.已知实数.A.若则B.若则C.若则D.若则二、填空题:本大题共7小题,多空题每题6分,单空题每题4分,共36分。
9.若抛物线上的点M到焦点的距离为10,则M到y轴的距离是.10.已知,则A=,b=.11.某几何体的三视图如图所示(单位:cm),则该几何体的表面积是cm2,体积是cm3.12.已知,若,则a=,b=.13.设数列的前n,则=,=.14.如图,在中,AB=BC=2,.若平面ABC外的点P和线段AC上的点D,满足PD=DA,PB=BA,则四面体PBCD的体积的最大值是.15.已知向量a,b,|a|=1,|b|=2,若对任意单位向量e,均有|a·e|+|b·e|,则a·b的最大值是.三、解答题:本大题共5小题,共74分。
解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤。
16.(本题满分14分)在ABC ∆中,内角,,A B C 所对的边分别为,,a b c ,已知2cos b c a B += (Ⅰ)证明:2A B =(Ⅱ)若ABC ∆的面积24a S =,求角A 的大小.17.(本题满分15分)如图,在三棱台ABC DEF -中,已知平面BCFE 平面ABC ,90ACB ∠=︒,1BE EF EC ===,2BC =,3AC =,(Ⅰ)求证:ACFD BF ⊥平面 (Ⅱ)求二面角B-AD-C 的余弦值.18. (本题满分15分)设3a ≥,函数2()min{2|1|,242}F x x x ax a =--+-,其中(Ⅰ)求使得等式2()242F x x ax a =-+-成立的x 的取值范围 (Ⅱ)(i )求()F x 的最小值()m a(ii )求()F x 在[0,6]上的最大值()M a19.(本题满分15分)如图,设椭圆C:2221(1)x y a a+=>(Ⅰ)求直线1y kx =+被椭圆截得到的弦长(用a,k 表示) (Ⅱ)若任意以点(0,1)A 为圆心的圆与椭圆至多有三个公共点,求椭圆的离心率的取值范围.20、(本题满分15分)设数列满足1||12n n a a +-≤,(Ⅰ)求证:11||2(||2)(*)n n a a n N -≥-∈(Ⅱ)若3||()2n n a ≤,*n N ∈,证明:||2n a ≤,*n N ∈.2016年高考浙江卷数学(理)试题答案及解析一、选择题:本大题共8小题,每小题5分,共40分,在每小题给出的四个选项中只有一项是符合题目要求的.1. 已知集合{}{}213,4,P x x Q x x=∈≤≤=∈≥R R则()P Q⋃=RA.[2,3] B.( -2,3 ] C.[1,2) D.(,2][1,)-∞-⋃+∞【答案】B【解析】根据补集的运算得{}[](]24(2,2),()(2,2)1,32,3=<=-∴=-=-R RQ x x P Q.故选B.2. 已知互相垂直的平面αβ,交于直线l.若直线m,n满足,m nαβ∥⊥,则A.m∥l B.m∥n C.n⊥l D.m⊥n【答案】C3. 在平面上,过点P作直线l的垂线所得的垂足称为点P在直线l上的投影.由区域20340xx yx y-≤⎧⎪+≥⎨⎪-+≥⎩中的点在直线x+y-2=0上的投影构成的线段记为AB,则│AB│=A.22B.4 C.32D.6【答案】C【解析】如图∆PQR为线性区域,区域内的点在直线20x y+-=上的投影构成了线段''R Q,即AB,而''=R Q PQ,由340-+=⎧⎨+=⎩x yx y得(1,1)-Q,由2=⎧⎨+=⎩xx y得(2,2)-R,22(12)(12)32==--++=AB QR.故选C.4. 命题“*x n ∀∈∃∈,R N ,使得2n x >”的定义形式是A .*x n ∀∈∃∈,R N ,使得2n x <B .*x n ∀∈∀∈,R N ,使得2n x <C .*x n ∃∈∃∈,R N ,使得2n x <D .*x n ∃∈∀∈,R N ,使得2n x < 【答案】D【解析】∀的否定是∃,∃的否定是∀,2n x ≥的否定是2n x <.故选D . 5. 设函数2()sin sin f x x b x c =++,则()f x 的最小正周期 A .与b 有关,且与c 有关 B .与b 有关,但与c 无关 C .与b 无关,且与c 无关 D .与b 无关,但与c 有关 【答案】B6. 如图,点列{A n },{B n }分别在某锐角的两边上,且1122,,n n n n n n A A A A A A n ++++=≠∈*N , 1122,,n n n n n n B B B B B B n ++++=≠∈*N ,(P Q P Q ≠表示点与不重合). 若1n n n n n n n d A B S A B B +=,为△的面积,则A .{}n S 是等差数列B .2{}nS 是等差数列 C .{}n d 是等差数列 D .2{}nd 是等差数列 【答案】A【解析】n S 表示点n A 到对面直线的距离(设为n h )乘以1n n B B +长度一半,即112n n n n S h B B +=,由题目中条件可知1n n B B +的长度为定值,那么我们需要知道n h 的关系式,过1A 作垂直得到初始距离1h ,那么1,n A A 和两个垂足构成了等腰梯形,那么11tan n n n h h A A θ+=+⋅,其中θ为两条线的夹角,即为定值,那么1111(tan )2n n n n S h A A B B θ+=+⋅,111111(tan )2n n n n S h A A B B θ+++=+⋅,作差后:1111(tan )2n n n n n n S S A A B B θ+++-=⋅,都为定值,所以1n n S S +-为定值.故选A .7. 已知椭圆C 1:22x m +y 2=1(m >1)与双曲线C 2:22x n–y 2=1(n >0)的焦点重合,e 1,e 2分别为C 1,C 2的离心率,则A .m >n 且e 1e 2>1B .m >n 且e 1e 2<1C .m <n 且e 1e 2>1D .m <n 且e 1e 2<1 【答案】A【解析】由题意知2211-=+m n ,即222=+m n ,2221222221111()(1)(1)-+=⋅=-+m n e e m n m n,代入222=+m n ,得212,()1>>m n e e .故选A . 8. 已知实数a ,b ,cA .若|a 2+b +c |+|a +b 2+c |≤1,则a 2+b 2+c 2<100B .若|a 2+b +c |+|a 2+b –c |≤1,则a 2+b 2+c 2<100C .若|a +b +c 2|+|a +b –c 2|≤1,则a 2+b 2+c 2<100D .若|a 2+b +c |+|a +b 2–c |≤1,则a 2+b 2+c 2<100 【答案】D二、填空题:本大题共7小题,多空题每题6分,单空题每题4分,共36分.9. 若抛物线y 2=4x 上的点M 到焦点的距离为10,则M 到y 轴的距离是_______. 【答案】9【解析】1109M M x x +=⇒=10. 已知2cos 2x +sin 2x =Asin(ωx +φ)+b (A >0),则A =______,b =________. 【答案】2 1【解析】22cos sin 22sin(2)14x x x π+=++,所以2, 1.A b == 11. 某几何体的三视图如图所示(单位:cm ),则该几何体的表面积是 cm 2,体积是 cm 3.【答案】72 32【解析】几何体为两个相同长方体组合,长方体的长宽高分别为4,2,2,所以体积为2(224)32⨯⨯⨯=,由于两个长方体重叠部分为一个边长为2的正方形,所以表面积为2(222244)2(22)72⨯⨯+⨯⨯-⨯= 12. 已知a >b >1.若log a b +log b a =52,a b =b a ,则a = ,b = .【答案】4 2【解析】设log ,1b a t t =>则,因为21522t t a b t +=⇒=⇒=,因此22222, 4.b a b b a b b b b b b a =⇒=⇒=⇒==13.设数列{a n }的前n 项和为S n .若S 2=4,a n +1=2S n +1,n ∈N *,则a 1= ,S 5= . 【答案】1 12114. 如图,在△ABC 中,AB =BC =2,∠ABC =120°.若平面ABC 外的点P 和线段AC 上的点D ,满足PD =DA ,PB =BA ,则四面体PBCD 的体积的最大值是 .【答案】12【解析】ABC ∆中,因为2,120AB BC ABC ==∠=, 所以30BAD BCA ∠==.由余弦定理可得2222cos AC AB BC AB BC B =+-⋅2222222cos12012=+-⨯⨯=,所以3AC =设AD x =,则023t <<23DC x =.在ABD ∆中,由余弦定理可得2222cos BD AD AB AD AB A =+-⋅22222cos30x x =+-⋅2234x x =-+.故2234BD x x =-+在PBD ∆中,PD AD x ==,2PB BA ==.由余弦定理可得2222222(234)3cos 2222PD PB BD x x x BPD PD PB x +-+--+∠===⋅⋅⋅,所以30BPD ∠=.EDCBAP过P 作直线BD的垂线,垂足为O .设PO d =则11sin 22PBD S BD d PD PB BPD ∆=⨯=⋅∠, 即2112342sin 3022x x d x -+⨯=⋅, 解得2234d x x =-+.而BCD ∆的面积111sin (23)2sin 30(23)222S CD BC BCD x x =⋅∠=-⋅=-. 设PO 与平面ABC 所成角为θ,则点P 到平面ABC 的距离sin h d θ=.故四面体PBCD 的体积211111sin (23)33332234BcD BcD BcD V S h S d S d x x x θ∆∆∆=⨯=≤⋅=⨯-⋅-+ 21(23)6234x x x x -=-+.设22234(3)1t x x x =-+=-+,因为023x ≤≤,所以12t ≤≤.则2|3|1x t -=-.(2323x <≤2|331x x t ==- 故231x t =-此时,221(31)[23(31)]6t t V t+--+-=21414()66t t t t-=⋅=-. 由(1)可知,函数()V t 在(1,2]单调递减,故141()(1)(1)612V t V <=-=. 综上,四面体PBCD 的体积的最大值为12. 15. 已知向量a 、b , |a | =1,|b | =2,若对任意单位向量e ,均有 |a ·e |+|b ·e |≤6 ,则a ·b 的最大值是 . 【答案】12【解析】221|(a b)||a ||b |6|a b |6|a ||b |2a b 6a b 2e e e +⋅≤⋅+⋅≤⇒+≤⇒++⋅≤⇒⋅≤,即最大值为12三、解答题:本大题共5小题,共74分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.16. (本题满分14分)在△ABC 中,内角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c . 已知b +c =2a cos B. (I )证明:A =2B ;(II )若△ABC 的面积2=4a S ,求角A 的大小.【试题分析】(I )由正弦定理及两角和的正弦公式可得()sin sin B =A-B ,再判断A-B 的取值范围,进而可证2A =B ;(II )先由三角形的面积公式及二倍角公式可得sinC cos =B ,再利用三角形的内角和可得角A 的大小.(II )由24a S =得21sin C 24a ab =,故有1sin sin C sin 2sin cos 2B =B =B B ,因sin 0B ≠,得sinC cos =B .又B ,()C 0,π∈,所以C 2π=±B .当C 2πB +=时,2πA =; 当C 2π-B =时,4πA =.综上,2πA =或4πA =.17. (本题满分15分)如图,在三棱台ABC DEF -中,平面BCFE ⊥平面ABC ,=90ACB ∠,BE =EF =FC =1,BC =2,AC =3.(I)求证:EF ⊥平面ACFD ;(II)求二面角B -AD -F 的平面角的余弦值.【试题分析】(I )先证F C B ⊥A ,再证F C B ⊥K ,进而可证F B ⊥平面CFD A ;(II )方法一:先找二面角D F B-A -的平面角,再在Rt QF ∆B 中计算,即可得二面角D F B-A -的平面角的余弦值;方法二:先建立空间直角坐标系,再计算平面C A K 和平面ABK 的法向量,进而可得二面角D F B-A -的平面角的余弦值.(II )方法一:过点F 作FQ ⊥AK ,连结Q B .因为F B ⊥平面C A K ,所以F B ⊥AK ,则AK ⊥平面QF B ,所以Q B ⊥AK . 所以,QF ∠B 是二面角D F B-A -的平面角.在Rt C ∆A K 中,C 3A =,C 2K =,得313FQ =. 在Rt QF ∆B 中,313FQ =,F 3B =,得3cos QF ∠B =. 所以,二面角D F B-A -的平面角的余弦值为34.18. (本小题15分)已知3a ≥,函数F (x )=min{2|x −1|,x 2−2ax +4a −2},其中min{p,q}=,>p p qq p q.≤⎧⎨⎩,,(I)求使得等式F(x)=x2−2ax+4a−2成立的x的取值范围;(II)(i)求F(x)的最小值m(a);(ii)求F(x)在区间[0,6]上的最大值M(a).【试题分析】(I)分别对1x≤和1x>两种情况讨论()F x,进而可得使得等式()2F242x x ax a=-+-成立的x的取值范围;(II)(i)先求函数()21f x x=-,()2242g x x ax a=-+-的最小值,再根据()F x的定义可得()F x的最小值()m a;(ii)分别对02x≤≤和26x≤≤两种情况讨论()F x的最大值,进而可得()F x在区间[]0,6上的最大值()aM.(II)(i)设函数()21f x x=-,()2242g x x ax a=-+-,则()()min10f x f==,()()2min42g x g a a a==-+-,所以,由()F x的定义知()()(){}min1,m a f g a=,即()20,32242,22am aa a a⎧≤≤+⎪=⎨-+->+⎪⎩(ii)当02x≤≤时,()()()(){}()F max0,22F2x f x f f≤≤==,当26x≤≤时,()()()(){}{}()(){}F max2,6max2,348max F2,F6x g x g g a≤≤=-=.所以,()348,342,4a aaa-≤<⎧M=⎨≥⎩.19. (本题满分15分)如图,设椭圆2221xya+=(a>1).(I)求直线y=kx+1被椭圆截得的线段长(用a、k表示);(II)若任意以点A(0,1)为圆心的圆与椭圆至多有3个公共点,求椭圆离心率的取值范围.【试题解析】(I)设直线1y kx=+被椭圆截得的线段为AP,由22211y kxxya=+⎧⎪⎨+=⎪⎩得()2222120a k x a kx++=,故1x=,222221a kxa k=-+.因此22212222111a kk x ka kAP=+-=++(II)假设圆与椭圆的公共点有4个,由对称性可设y轴左侧的椭圆上有两个不同的点P,Q,满足QAP=A.记直线AP,QA的斜率分别为1k,2k,且1k,2k>,12k k≠.20.(本题满分15分)设数列{}n a 满足112n n a a +-≤,n *∈N . (I )证明:()1122n n a a -≥-,n *∈N ;(II )若32nn a ⎛⎫≤ ⎪⎝⎭,n *∈N ,证明:2n a ≤,n *∈N .【试题分析】(I )先利用三角形不等式得1112n n a a +-≤,变形为111222n n n n n a a ++-≤,再用累加法可得1122n n a a -<,进而可证()1122n n a a -≥-;(II )由(I )可得11222n m n m n a a --<,进而可得3224mn n a ⎛⎫<+⋅ ⎪⎝⎭,再利用m 的任意性可证2n a ≤.(II )任取n *∈N ,由(I )知,对于任意m n >,1121112122222222n m n n n n m m n m n n n n m m a a a a a a a a +++-+++-⎛⎫⎛⎫⎛⎫-=-+-+⋅⋅⋅+- ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭ 11111222n n m +-≤++⋅⋅⋅+ 112n -<, 故11222m nn n m a a -⎛⎫<+⋅ ⎪⎝⎭ 11132222m n n m -⎡⎤⎛⎫≤+⋅⋅⎢⎥ ⎪⎝⎭⎢⎥⎣⎦3224mn ⎛⎫=+⋅ ⎪⎝⎭.从而对于任意m n >,均有。
第1页(共24页) 2016年山东省高考数学试卷(理科) 一、选择题:本大题共10小题,每小题5分,共50分,每小题给出四个选项,只有一个选项符合题目要求. 1.(5分)若复数z满足2z+=3﹣2i,其中i为虚数单位,则z=( ) A.1+2i B.1﹣2i C.﹣1+2i D.﹣1﹣2i 2.(5分)设集合A={y|y=2x,x∈R},B={x|x2﹣1<0},则A∪B=( ) A.(﹣1,1) B.(0,1) C.(﹣1,+∞) D.(0,+∞) 3.(5分)某高校调查了200名学生每周的自习时间(单位:小时),制成了如图所示的频率分布直方图,其中自习时间的范围是[17.5,30],样本数据分组为[17.5,20),[20,22.5),[22.5,25),[25,27.5),[27.5,30].根据直方图,这200名学生中每周的自习时间不少于22.5小时的人数是( )
A.56 B.60 C.120 D.140 4.(5分)若变量x,y满足,则x2+y2的最大值是( ) A.4 B.9 C.10 D.12 5.(5分)一个由半球和四棱锥组成的几何体,其三视图如图所示.则该几何体的体积为( ) 第2页(共24页)
A.+π B.+π C.+π D.1+π 6.(5分)已知直线a,b分别在两个不同的平面α,β内.则“直线a和直线b相交”是“平面α和平面β相交”的( ) A.充分不必要条件 B.必要不充分条件 C.充要条件 D.既不充分也不必要条件 7.(5分)函数f(x)=(sinx+cosx)(cosx﹣sinx)的最小正周期是( ) A. B.π C. D.2π
8.(5分)已知非零向量,满足4||=3||,cos<,>=.若⊥(t+),则实数t的值为( ) A.4 B.﹣4 C. D.﹣ 9.(5分)已知函数f(x)的定义域为R.当x<0时,f(x)=x3﹣1;当﹣1≤x≤1时,f(﹣x)=﹣f(x);当x>时,f(x+)=f(x﹣).则f(6)=( ) A.﹣2 B.1 C.0 D.2 10.(5分)若函数y=f(x)的图象上存在两点,使得函数的图象在这两点处的切线互相垂直,则称y=f(x)具有T性质.下列函数中具有T性质的是( ) A.y=sinx B.y=lnx C.y=ex D.y=x3
二、填空题:本大题共5小题,每小题5分,共25分. 11.(5分)执行如图的程序框图,若输入的a,b的值分别为0和9,则输出的 第3页(共24页)
i的值为 . 12.(5分)若(ax2+)5的展开式中x5的系数是﹣80,则实数a= . 13.(5分)已知双曲线E:﹣=1(a>0,b>0),若矩形ABCD的四个顶点在E上,AB,CD的中点为E的两个焦点,且2|AB|=3|BC|,则E的离心率是 . 14.(5分)在[﹣1,1]上随机地取一个数k,则事件“直线y=kx与圆(x﹣5)2+y2=9相交”发生的概率为 .
15.(5分)已知函数f(x)=,其中m>0,若存在实数b,使得关于x的方程f(x)=b有三个不同的根,则m的取值范围是 .
三、解答题,:本大题共6小题,共75分. 16.(12分)在△ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知2(tanA+tanB)=+. (Ⅰ)证明:a+b=2c; (Ⅱ)求cosC的最小值. 17.(12分)在如图所示的圆台中,AC是下底面圆O的直径,EF是上底面圆O′的直径,FB是圆台的一条母线. (I)已知G,H分别为EC,FB的中点,求证:GH∥平面ABC; 第4页(共24页)
(Ⅱ)已知EF=FB=AC=2,AB=BC,求二面角F﹣BC﹣A的余弦值. 18.(12分)已知数列{an}的前n项和Sn=3n2+8n,{bn}是等差数列,且an=bn+bn+1. (Ⅰ)求数列{bn}的通项公式;
(Ⅱ)令cn=,求数列{cn}的前n项和Tn. 19.(12分)甲、乙两人组成“星队”参加猜成语活动,每轮活动由甲、乙各猜一个成语,在一轮活动中,如果两人都猜对,则“星队”得3分;如果只有一个人猜对,则“星队”得1分;如果两人都没猜对,则“星队”得0分.已知甲每轮猜对的概率是,乙每轮猜对的概率是;每轮活动中甲、乙猜对与否互不影响.各轮结果亦互不影响.假设“星队”参加两轮活动,求: (I)“星队”至少猜对3个成语的概率; (II)“星队”两轮得分之和为X的分布列和数学期望EX. 20.(13分)已知f(x)=a(x﹣lnx)+,a∈R.
(I)讨论f(x)的单调性; (II)当a=1时,证明f(x)>f′(x)+对于任意的x∈[1,2]成立.
21.(14分)平面直角坐标系xOy中,椭圆C:+=1(a>b>0)的离心率是,抛物线E:x2=2y的焦点F是C的一个顶点. (I)求椭圆C的方程; (Ⅱ)设P是E上的动点,且位于第一象限,E在点P处的切线l与C交于不同的两点A,B,线段AB的中点为D,直线OD与过P且垂直于x轴的直线交于点M. (i)求证:点M在定直线上; 第5页(共24页)
(ii)直线l与y轴交于点G,记△PFG的面积为S1,△PDM的面积为S2,求的最大值及取得最大值时点P的坐标. 第6页(共24页) 2016年山东省高考数学试卷(理科)
参考答案与试题解析
一、选择题:本大题共10小题,每小题5分,共50分,每小题给出四个选项,只有一个选项符合题目要求. 1.(5分)若复数z满足2z+=3﹣2i,其中i为虚数单位,则z=( ) A.1+2i B.1﹣2i C.﹣1+2i D.﹣1﹣2i 【分析】设出复数z,通过复数方程求解即可. 【解答】解:复数z满足2z+=3﹣2i, 设z=a+bi, 可得:2a+2bi+a﹣bi=3﹣2i. 解得a=1,b=﹣2. z=1﹣2i. 故选:B. 【点评】本题考查复数的代数形式混合运算,考查计算能力.
2.(5分)设集合A={y|y=2x,x∈R},B={x|x2﹣1<0},则A∪B=( ) A.(﹣1,1) B.(0,1) C.(﹣1,+∞) D.(0,+∞) 【分析】求解指数函数的值域化简A,求解一元二次不等式化简B,再由并集运算得答案. 【解答】解:∵A={y|y=2x,x∈R}=(0,+∞), B={x|x2﹣1<0}=(﹣1,1), ∴A∪B=(0,+∞)∪(﹣1,1)=(﹣1,+∞). 故选:C. 【点评】本题考查并集及其运算,考查了指数函数的值域,考查一元二次不等式的解法,是基础题.
3.(5分)某高校调查了200名学生每周的自习时间(单位:小时),制成了如 第7页(共24页)
图所示的频率分布直方图,其中自习时间的范围是[17.5,30],样本数据分组为[17.5,20),[20,22.5),[22.5,25),[25,27.5),[27.5,30].根据直方图,这200名学生中每周的自习时间不少于22.5小时的人数是( )
A.56 B.60 C.120 D.140 【分析】根据已知中的频率分布直方图,先计算出自习时间不少于22.5小时的频率,进而可得自习时间不少于22.5小时的频数. 【解答】解:自习时间不少于22.5小时的频率为:(0.16+0.08+0.04)×2.5=0.7, 故自习时间不少于22.5小时的频率为:0.7×200=140, 故选:D. 【点评】本题考查的知识点是频率分布直方图,难度不大,属于基础题目.
4.(5分)若变量x,y满足,则x2+y2的最大值是( ) A.4 B.9 C.10 D.12 【分析】由约束条件作出可行域,然后结合x2+y2的几何意义,即可行域内的动点与原点距离的平方求得x2+y2的最大值.
【解答】解:由约束条件作出可行域如图, ∵A(0,﹣3),C(0,2), ∴|OA|>|OC|, 联立,解得B(3,﹣1).
∵, ∴x2+y2的最大值是10. 第8页(共24页)
故选:C. 【点评】本题考查简单的线性规划,考查了数形结合的解题思想方法和数学转化思想方法,是中档题.
5.(5分)一个由半球和四棱锥组成的几何体,其三视图如图所示.则该几何体的体积为( )
A.+π B.+π C.+π D.1+π 【分析】由已知中的三视图可得:该几何体上部是一个半球,下部是一个四棱锥,进而可得答案. 【解答】解:由已知中的三视图可得:该几何体上部是一个半球,下部是一个四棱锥, 半球的直径为棱锥的底面对角线, 由棱锥的底底面棱长为1,可得2R=. 故R=,故半球的体积为:=π, 棱锥的底面面积为:1,高为1, 第9页(共24页)
故棱锥的体积V=, 故组合体的体积为:+π, 故选:C. 【点评】本题考查的知识点是由三视图,求体积和表面积,根据已知的三视图,判断几何体的形状是解答的关键.
6.(5分)已知直线a,b分别在两个不同的平面α,β内.则“直线a和直线b相交”是“平面α和平面β相交”的( ) A.充分不必要条件 B.必要不充分条件 C.充要条件 D.既不充分也不必要条件 【分析】直线a,b分别在两个不同的平面α,β内,则“直线a和直线b相交”⇒“平面α和平面β相交”,反之不成立. 【解答】解:直线a,b分别在两个不同的平面α,β内,则“直线a和直线b相交”⇒“平面α和平面β相交”, 反之不成立. ∴“直线a和直线b相交”是“平面α和平面β相交”的充分不必要条件. 故选:A. 【点评】本题考查了空间位置关系、简易逻辑的判定方法,考查了推理能力,属于基础题.
7.(5分)函数f(x)=(sinx+cosx)(cosx﹣sinx)的最小正周期是( ) A. B.π C. D.2π 【分析】利用和差角及二倍角公式,化简函数的解析式,进而可得函数的周期. 【解答】解:函数f(x)=(sinx+cosx)(cosx﹣sinx)=2sin(x+)•2cos
(x+)=2sin(2x+), ∴T=π, 故选:B. 【点评】本题考查的知识点是和差角及二倍角公式,三角函数的周期,难度中档.