全国二卷理科数学高考真题及答案解析.docx
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全国二卷理科数学高考真题及答案解析
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2016年全国高考理科数学试题全国卷2
一、选择题:
本题共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、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a=(1,m),b=(3,–2),且(a+b)⊥b,则m=()
A.–8B.–6C.6D.8
4、圆x
2+y2–2x–8y+13=0的圆心到直线ax+y–1=0的距离为1,则a=()
4
3
A.–
3
4
B.–
C.3D.2
5、如下左1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.9
6、上左2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.32π
7、若将函数y=2sin2x的图像向左平移
π
个单位长度,则平移后图象的对称轴为()
12
kππkππkπkπ
ππA.x=–
–(k∈Z)D.x=+(k∈Z)
(k∈Z)B.x=+(k∈Z)C.x=
2626212212
8、中国古代有计算多项式值的秦九韶算法,上左3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.34
π3
,则sin2α=()
9、若cos(–α)=
45
7
A.
25
B.
1
5
1
C.–
5
7
D.–
25
10、从区间[0,1]随机抽取2n个数x1,x2,⋯,xn,y1,y2,⋯,yn,构成n个数对(x1,y1),(x2,y2),⋯,(xn,yn),其
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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()
4n
m
A.
2n
m
B.
C.
4m
n
D.
2m
n
22
xy1
11、已知F1、F2是双曲线E:
2=1的左,右焦点,点M在E上,MF1与x轴垂直,sin∠MF2F1=
2–,则E的离心
ab3
率为()
3
A.2B.
2C.3D.2
x+1
与y=f(x)图像的交点为(x1,y1),(x2,y2),...(xm,ym),则
12、已知函数f(x)(x∈R)满足f(–x)=2–f(x),若函数y=
x
m
(xy)()
iii1
A.0B.mC.2mD.4m
二、填空题:
本大题共4小题,每小题5分
45
,cosC=,a=1,则b=___________.13、△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,若cosA=
513
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。
其中正确的命题有____________________(填写所有正确命题的编号)。
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:
解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤。
17、(本题满分12分)Sn为等差数列{an}的前n项和,且a1=1,S7=28。
记bn=[lgan],其中[x]表示不超过x的最大
整数,如[0.9]=0,[lg99]=1.
(1)求b1,b11,b101;
(2)求数列{bn}的前1000项和.
18、(本题满分12分)某险种的基本保费为a(单位:
元),继续购买该险种的投保人称为续保人,续保人的本年
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度的保费与其上年度的出险次数的关联如下:
上年度出险次数01234≥5
保费0.85aa1.25a1.5a1.75a2a
设该险种一续保人一年内出险次数与相应概率如下:
[]
一年内出险次数01234≥5
概率0.300.150.200.200.100.05
(1)求一续保人本年度的保费高于基本保费的概率;
(2)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;
(3)求续保人本年度的平均保费与基本保费的比值.
19、(本小题满分12分)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
5
上,AE=CF=,EF交BD于点H.将△DEF沿EF折到△D'EF位置,OD'=10.
4
(1)证明:
D'H⊥平面ABCD;
(2)求二面角B–D'A–C的正弦值.
22
xy
20、(本小题满分12分)已知椭圆E:
3=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,
t+
M两点,点N在E上,MA⊥NA.
(1)当t=4,|AM|=|AN|时,求△AMN的面积;
(2)当2|AM|=|AN|时,求k的取值范围.
x–2
x的单调性,并证明当x>0时,(x–2)ex+x+2>0;
21、(本小题满分12分)
(1)讨论函数f(x)=e
x+2
x
e–ax–a
(2)证明:
当a∈[0,1)时,函数g(x)=2(x>0)有最小值。
设g(x)的最小值为h(a),求函数h(a)的值域.
x
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,做答时请写清题号
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22、(本小题满分10分)[选修4–1:
几何证明选讲]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.
(1)证明:
B,C,G,F四点共圆;
(2)若AB=1,E为DA的中点,求四边形BCGF的面积.
23、(本小题满分10分)[选修4–4:
坐标系与参数方程]在直角坐标系xOy中,圆C的方程为(x+6)2+y2=25.
(1)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;
(2)直线l的参数方程是
x=tcosα
y=tsin(αt为参数),l与C交于A,B两点,|AB|=10,求l的斜率.
1
24、(本小题满分10分)[选修4–5:
不等式选讲]已知函数f(x)=|x–|+|x+
2
1
2
|,M为不等式f(x)<2的解集.
(1)求M;
(2)证明:
当a,b∈M时,|a+b|<|1+ab|.
参考答案
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1、解析:
∴m+3>0,m–1<0,∴–32、解析:
B={x|(x+1)(x–2)<0,x∈Z}={x|–13、解析:
向量a+b=(4,m–2),∵(a+b)⊥b,∴(a+b)b·=10–2(m–2)=0,解得m=8,故选D.
|a+4–1|
4、解析:
圆x2+y2–2x–8y+13=0化为标准方程为:
(x–1)2+(y–4)2=4,故圆心为(1,4),d=
2+y2–2x–8y+13=0化为标准方程为:
(x–1)2+(y–4)2=4,故圆心为(1,4),d=
a
2+1
4
=1,解得a=–,
3
故选A.
5、解析一:
E→F有6种走法,F→G有3种走法,由乘法原理知,共6×3=18种走法,故选B.
21解析二:
由题意,小明从街道的E处出发到F处最短有C3条路,则小明到
4条路,再从F处到G处最短共有C
21
老年公寓可以选择的最短路径条数为C
4·C3=18条,故选B。
6、解析:
几何体是圆锥与圆柱的组合体,
设圆柱底面圆半径为r,周长为c,圆锥母线长为l,圆柱高为h.
1
2+(23)2=4,S2+ch+
表=πrcl=4π+16π+8π=,28故π选C.由图得r=2,c=2πr=4π,由勾股定理得:
l=2
2
7、解析:
由题意,将函数y=2sin2x的图像向左平移
πππ
个单位得y=2sin2(x+
12
12)=2sin(2x+6),则平移后函数的对
ππkπ
π
称轴为2x+,k∈Z,故选B。
6=2+kπ,k∈Z,即x=6+
2
8、解析:
第一次运算:
s=0×2+2=,2第二次运算:
s=2×2+2=,6第三次运算:
s=6×2+5=1,7故选C.
π3π7
π
9、解析:
∵cos(–α)=–2α)=2cos–α1)=–
2(
,sin2α=cos(,故选D.
452425
π3
解法二:
对cos(
–α)=
展开后直接平方
45
解法三:
换元法
10、解析:
由题意得:
(xi,yi)(i=1,2,3,...,n)在如图所示方格中,而平方和小于1的点均在如图的阴影中
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由几何概型概率计算公式知
π4/m4m
=,∴π=
,故选C.
1nn
22
F1F2F1F2sinM
,由正弦定理得e=
11、解析:
离心率e=MF2–MF1=
sinF1–sinF2=
MF2–MF1
3
1
1–
3
=2.故选A.
x+11
也关于(0,1)对称,12、解析:
由f(–x)=2–f(x)得f(x)关于(0,1)对称,而y=
x=1+
x
∴对于每一组对称点xi+x'i=0,yi+y'i=2,
∴
mmm
m
xyxy02m,故选B.
iiii
i1i1i1
2
45
,cosC=
13、解析:
∵cosA=
513
31263
,sinA=,sinC=,∴sinB=sin(A+C)=sinAcosC+cosAsinC=
51365
,
由正弦定理:
ba21
,解得b=
.
sinB=
sinA13
14、解析:
对于①,m⊥n,m⊥α,n∥β,则α,β的位置关系无法确定,故错误;对于②,因为n//,所
以过直线n作平面γ与平面β相交于直线c,则n∥c,因为m⊥α,∴m⊥c,∴m⊥n,故②正确;对于③,
由两个平面平行的性质可知正确;对于④,由线面所成角的定义和等角定理可知其正确,故正确的有②③④.
15、解析:
由题意得:
丙不拿(2,3),若丙(1,2),则乙(2,3),甲(1,3)满足;若丙(1,3),则乙(2,3),甲(1,2)不满足;
故甲(1,3),
1
16、解析:
y=lnx+2的切线为:
y=·x+lnx1+1(设切点横坐标为x1)
x1
1x2
y=ln(x+1)的切线为:
y=2+1)–,∴
x2+1·x+ln(x
x2+1
11
=
x1x2+1
x2
lnx1+1=ln(x2+1)–
x2+1
11
解得x1=,x2=–。
∴b=lnx1+1=1–ln2.
22
a4–a1
17、解析:
(1)设{an}的公差为d,S7=7a4=28,∴a4=4,∴d==1,∴an=a1+(n–1)d=n.
3
∴b1=[lga1]=[lg1]=0,b11=[lga11]=[lg11]=1,b101=[lga101]=[lg101]=2.
(2)记{bn}的前n项和为Tn,则T1000=b1+b2+...+b1000=[lga1]+[lga2]+...+[lga1000].
当0≤lgan<1时,n=1,2,...,9;当1≤lgna<2时,n=10,11,...,99;当2≤lgna<3时,n=100,101,...,999;
当lgan=3时,n=1000.∴T1000=0×9+1×90+2×900+3×1.=1893
18、
(1)设续保人本年度的保费高于基本保费为事件A,P(A)=1–P(A)=1–(0.30+0.15)=0.55.
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P(AB)0.10+0.053
(2)设续保人保费比基本保费高出60%为事件B,P(B|A)===.
P(A)0.5511
⑶解:
设本年度所交保费为随机变量X.
X0.85aa1.25a1.5a1.75a2a
P0.300.150.200.200.100.05
平均保费EX=0.85a×0.30+0.15a+1.25a×0.20+1.5a×0.20+1.75a×0.10+2a×0.05,=1.23a
∴平均保费与基本保费比值为1.23.
5
19、解析:
(1)证明:
如下左1图,∵AE=CF=
,∴
4
AECF
,∴EF∥AC.
AD=
CD
∵四边形ABCD为菱形,∴AC⊥BD,∴EF⊥BD,∴EF⊥DH,∴EF⊥D'H.
AE
∵AC=6,∴AD=3;又AB=5,AO⊥OB,∴OB=4,∴OH=
AO·OD=1,∴DH=D'H=3,∴|OD'|
2
=|OH|
2
+|D'H|
2
,∴D'H⊥OH.
又∵OH∩EF=H,∴D'H⊥面ABCD.
5515
,AD=AB=5,∴DE=5–
,
(2)方法一、几何法:
若AB=5,AC=6,则AO=3,B0=OD=4,∵AE=4=
44
∵EF∥AC,∴
DEEHDH15/4399
,∴EH=,EF=2EH=,DH=3,OH=4–3=1,
====
ADACOD5442
2=OD’2+OH2,则△OHD’为直角三角形,且OD’⊥OH,
∵HD’=DH=3,OD’=22,∴满足HD’
即OD’⊥底面ABCD,即OD’是五棱锥D’A–BCFE的高.
9
(
2+6)×1
1(EF+AC)O·H12169
底面五边形的面积S=
2×ACO·B+4=
2=2×6×4+2=12+,
4
1169232
则五棱锥D’A–BCFE体积V=
3S·OD’=
3×
4×22=.
2
方法二、向量法。
建立如下左2图坐标系H–xyz.B(5,0,0),C(1,3,0),D'(0,0,3),A(1,–3,0),
∴向量AB=(4,3,0),AD'=(–1,3,3),AC=(0,6,0),
设面ABD'法向量n1=(x,y,z),由
n1·AB=0
n1·AD'=0
得
4x+3y=0
,取
–x+3y+3z=0
x=3
y=–4
,∴n1=(3,–4,5).
z=5
同理可得面AD'C的法向量n2=(3,0,1),
|n1·n2|
∴|cosθ|=
|n1||n2|
|9+5|75295
,∴sinθ=
。
==
2525
52·10
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xy
20、解析:
(1)当t=4时,椭圆E的方程为+=1,A点坐标为(–2,0),则直线AM的方程为y=k(x+2).
43
2)x2+16k2x+16k2–12=0。
联立椭圆E和直线AM方程并整理得,(3+4k
22
8k–68k–612
解得x=–2或x=–
2,则|AM|=1+k2+2|=1+k
2|–2
·2。
3+4k3+4k3+4k
11212
22
∵AM⊥AN,∴|AN|=1+(–
k)=1+k·
·
14
2
3+4·(1–)3|k|+
k|k|
。
1212
222
∵|AM|=|AN|,k>0,∴1+k,整理得(k–1)(4k
·2=1+k·
–k–4)=0,
3+4k4
3k+
k
2
4k–k+4=0无实根,∴k=1.
1
所以△AMN的面积为
|AM|
2
2=1122=144
(1+1·)2=1122=144
.
23+449
(2)直线AM的方程为y=k(x+t),
2
ttk–3t22222
联立椭圆E和直线AM方程并整理得,(3+tk
)x+2ttk
x+tk–3t=0。
解得x=–t或x=–2,
3+tk
2
ttk–3t6t6t222
∴|AM|=1+k
|–2+t|=1+k2,∴|AN|=1+k
··
3+tk3+tkt
3k+
k
2
6t6t6k–3k22
∵2|AM|=|AN|,∴2·1+k,整理得,t=
2=1+k.··3
3+tktk–2
3k+
k
∵椭圆E的焦点在x轴,∴t>3,即
2
6k–3k
>3,整理得
3
k–2
(k
2+1)(k–2)
<0,解得
3
k–2
3
2x–2x–24x
2ex
x,∴f'(x)=ex(
21、解析:
(1)证明:
f(x)=x+2ex+2+
2)=2。
(x+2)(x+2)
∵当x∈(–∞,2–)∪(–2,+∞)时,f'(x)>0,∴f(x)在(–∞,2–)和(–2,+∞)上单调递增。
∴x>0时,
x–2
xx
x+2e
>f(0)=–1,∴(x–2)e+x+2>0。
x–2x2x
xx+ax+2a)
(x+2)(·e
x+a)
(e–a)x–2x(e–ax–a)x(xe–2ex+2
(2)g'(x)=4=4=3,a∈[0,1)。
xxx
x–2
x的值域为(–1,+∞),只有一解.使得t–2
t
由
(1)知,当x>0时,f(x)=
x+2e
t+2
·e=–a,t∈(0,2]。
当x∈(0,t)时g'(x)<0,g(x)单调减;当x∈(t,+∞)时g'(x)>0,g(x)单调增
t–2
ttt+(t+1)
e·e
t+(t+1)
t
e–a(t+1)t+2e
h(a)=2=2=
ttt+2
。
tt2
ee(t+1)1e
记k(t)=,在t∈(0,2]时,k'(t)=
2>0,∴k(t)单调递增,∴h(a)=k(t)∈(2,
4].t+2(t+2)
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DFCF
22、解析:
(1)证明:
∵DF⊥CE,∴Rt△DEF∽Rt△CED,∴∠GDF=∠DEF=∠BCF,=。
DGBC
∵DE=DG,CD=BC,∴
DFCF
。
∴△GDF∽△BCF,∴∠CFB=∠DFG。
DG=
BC
∴∠GFB=∠GFC+∠CFB=∠GFC+∠DFG=∠DFC=90°,∴∠GFB+∠GCB=18°0.∴B,C,G,F四点共圆.
(2)∵E为AD中点,AB=1,
1
∴DG=CG=DE=,∴在Rt△GFC中,GF=GC,连接GB,Rt△BCG≌Rt△BFG,∴S
2
111
四边形BCGF=2S△BCG=2×2×12×=
.
2
23、解:
(1)整理圆的方程得x
2+y2+12x+11=0,
2=x2+y2、ρcosθ=、xρsinθ=可y知圆C的极坐标方程为ρ2+12ρcosθ+11.=0由ρ
(2)记直线的斜率为k,则直线的方程为kx–y=0,
由垂径定理及点到直线距离公式知:
|–6k|
2=25–(
1+k
2
10
2,即36k905
2
,整理得k,则k=±
1+k432)2==
15
3
.
111111111
时,f(x)=时,f(x)=时,f(x)=2x,
;当–
24、解析:
(1)当x<–2–x–x–2=–2x,若–1
2222
1
若f(x)<2,
2222b2+1>a2+b2,则a2b2+2ab+1>a2+2ab+b2,则(ab+1)2>(a+b)2,即
(2)当a,b∈(–1,1)时,有(a–1