全国3卷文科数学试题及答案详解
写给母亲的一封信-川师成都学院
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试题类型:
2016年普通高等学校招生全国统一考试
数学
注意事项:
1.本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分.第Ⅰ卷1至3页,第Ⅱ卷3至5页.
2.答题前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在本试题相应的位置.
3.全部答案在答题卡上完成,答在本试题上无效.
4.考试结束后,将本试题和答题卡一并交回.
第Ⅰ卷
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)设集合
A{0,2,4,6,8,10},B{4,8}
,则
ð<
br>A
B
=
8}
(A)
{4,
2,6}
(B)
{0,2,6,10}
(C)
{0,
2,4,6,810},
(D)
{0,
(2)若
z43i
,则
z
=
|z|
(A)1
(B)
1
43
+i
55
(C)
43
i
55
(D)
1
33
1
(3)已知向量
BA
=(,),
BC
=(,),则∠ABC=
22
22
(A)30°(B)45°
(C)60°(D)120°
(4)某旅游城市为向游客介绍本地的气温情况,绘制了一年中
各月平均最高气温和平均
最低气温的雷达图.图中A点表示十月的平均最高气温约为15℃,B点表示四
月的平均
最低气温约为5℃.下面叙述不正确的是
(A)各月的平均最低气温都在0℃以上
(B)七月的平均温差比一月的平均温差大
(C)三月和十一月的平均最高气温基本相同
(D)平均最高气温高于20℃的月份有5个
(5)小敏打开计算机时,忘记了开机密码的前两位,只记得第一位是M,I,N中的一个字
母
,第二位是1,2,3,4,5中的一个数字,则小敏输入一次密码能够成功开机的概率是
8111<
br>(A)
15
(B)
8
(C)
15
(D)
30
1
(6)若tanθ=
3
,则cos2θ=
4114<
br>
(A)
5
(B)
5
(C)
5
(D)
5
(7)已知
a2,b3,c25
,则
(A)b(8)执行右面的程序框图,如果输入的a=4,b=6,那么输出的n=
4
3
2
3
1
3
(A)
3
(B)
4
(C)
5
(D)
6
1<
br>,BC边上的高等于BC,则sinA
3
(9)在
ABC
中,B=<
br>4
105310
3
(A)
10
(B)
10
(C)
5
(D)
10
(10)如图,网格纸上小正方形的边长为1,粗实现画出的是某
多面
体的三视图,则该多面体的表面积为
(A)
18365
(B)
54185
(C)90
(D)81
(11)在封闭的直三棱柱ABC
-
A
1
B<
br>1
C
1
内有一个体积为V的球.若AB⊥BC,AB=6,BC=8,AA1
=3,
则V的最大值是
(A)
4π
(B)
9π32π
(C)
6π
(D)
23
x
2
y
2
(12)已知O为坐标原点,F是椭圆C:<
br>2
2
1(ab0)
的左焦点,A,B分别为C的
ab
左,右顶点.P为C上一点,且PF⊥x轴.过点A的直线l与线段PF交于点M,与y轴交于点E.<
br>若直线BM经过OE的中点,则C的离心率为
(A)
1123
(B)(C)(D)
3234
第II卷
本卷包括必考题和选考题两部分.第(13)题~第(21)题为必考题,每个试题
考生都
必须作答.第(22)题~第(24)题为选考题,考生根据要求作答.
二、填空题:本大题共3小题,每小题5分
2xy10,
(13)设x,y满足约束条件
x2y10,
则z=2x+3y
–5的最小值为______.
x1,
(14)函数y=sin
x–cosx的图像可由函数y=2sin x的图像至少向右平移______个单位长度得到.
(
15)已知直线l:
x3y60
与圆x2+y2=12交于A、B两点,过A、B分别作
l的垂线
与x轴交于C、D两点,则|CD|= .
(16)已知f(x
)为偶函数,当
x0
时,
f(x)e
程式______________
_______________.
x1
x
,则曲线y=
f(x)在点(1,2)处的切线方
三.解答题:解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.
(17)(本小题满分12分)
2
已知各项都为正数的数列
a<
br>n
满足
a
1
1
,
a
n
(2a
n1
1)a
n
2a
n1
0
.
(I)求
a
2
,a
3
;
(II)求
a
n
的通项公式.
(18)(本小题满分12分)
下图是我国2008年至2014年生活垃圾无害化处理量(单位:亿吨)的折线图.
注:年份代码1–7分别对应年份2008–2014.
(Ⅰ)由折线图看出,可用线性回归模型拟合y与t的关系,请用相关系数加以说明;
(Ⅱ)建立y关于t的回归方程(系数精确到0.01),预测2016年我国生活垃圾无害化处理量.
附注:
参考数据:
y
i1
7
i
9
.32
,
t
i
y
i
40.17
,i1
7
(yy)
i
i1
7
2
0.55
,≈2.646.
参考公式:
r
(tt)(y
y)
ii
i1
n
(tt)
(y
2
i
i1i1
nn
,
i
y)
2回归方程
yabt
中斜率和截距的最小二乘估计公式分别为:
b
(t
i1
n
i
t)(y
i
y)
,
a=ybt.
i
(t
i1
n
t
)
2
(19)(本小题满分12分)
如图,四棱锥P-ABCD中,PA⊥地面AB
CD,AD∥BC,AB=AD=AC=3,PA=BC=4,M为线段
AD上一点,AM=2MD,N
为PC的中点.
(I)证明MN∥平面PAB;
(II)求四面体N-BCM的体积.
(20)(本小题满分12分)
已知抛物线C:y2
=2x的焦点为F,平行于x轴的两条直线l
1
,l
2
分别交
C于A,B两点,
交C的准线于P,Q两点.
(Ⅰ)若F在线段AB上,R是PQ的中点,证明AR∥FQ;
(Ⅱ)若△PQF的面积是△ABF的面积的两倍,求AB中点的轨迹方程.
(21)(本小题满分12分)
设函数
f(x)lnxx1
.
(I)讨论
f(x)
的单调性;
(II)证明当
x(1,)
时,
1
x1
x
;
lnx
x
(II
I)设
c1
,证明当
x(0,1)
时,
1(c1)xc<
br>.
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
(22)(本小题满分10分)选修4—1:几何证明选讲
如图,⊙O中的中点为P,弦PC,PD分别交AB于E,F两点。
(Ⅰ)若∠PFB=2∠PCD,求∠PCD的大小;
(Ⅱ)若EC的垂直平分线与FD的垂直平分线交于点G,证明OG⊥CD
。
(23)(本小题满分10分)选修4—4:坐标系与参数方程
在直线坐标系xoy中,曲线C
1
的参数方程为
(为参数)。以坐
标原点为极点,
x轴正半轴为极轴,建立极坐标系,曲线C
2
的极坐标
方程为ρsin()=.
(I)写出C
1
的普通方程和C
2
的直角坐标方程;
(I
I)设点P在C
1
上,点Q在C
2
上,求∣PQ∣的最小值及此时P的直角坐
标.
(24)(本小题满分10分),选修4—5:不等式选讲
已知函数f(x)=∣2x-a∣+a.
(I)当a=2时,求不等式f(x)≤6的解集;
(II)设函数g(x)=∣2x-1∣.当x∈R时,f(x)+g(x)≥3,求a的取值范围。
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试题类型:新课标Ⅲ
2016年普通高等学校招生全国统一考试
文科数学正式答案
第Ⅰ卷
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)C (2)D (3)A (4)D
(5)C (6)D
(7)A (8)B (9)D (10)B
(11)B (12)A
第II卷
二、填空题:本大题共3小题,每小题5分。
(13)
10
(14)
(15)4
(16)
y2x
3
三、解答题:解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.
(17)(本小题满分12分)
解:(Ⅰ)由题意得
a
2
11
,a
3
. .........5分
24
2
(Ⅱ)由
a
n
(2a
n1
1)a
n
2a
n1
0
得
2a
n1
(a
n
1)a
n
(a
n
1)
.
因为
a<
br>n
的各项都为正数,所以
故
a
n
是首项为
1
,公比为
(18)(本小题满分12分)
a
n1
1
.
a
n
2
11<
br>的等比数列,因此
a
n
n1
.
......12分
22
解:(Ⅰ)由折线图中数据和附注中参考数据得
t4<
br>,
(t
i
t)28
,
2
i1
7
(y
i1
7
i1
7
i
y)<
br>2
0.55
,
(t
i1
7
i
t)(y
i
y)
t
i
y
i
t
y
i
40.1749.322.89
,
i1
7
2.89
0.99
.
........4分
0.5522.646
因为
y
与
t的相关系数近似为0.99,说明
y
与
t
的线性相关程度相当高,从而可
以用线
r
性回归模型拟合
y
与
t
的关系.
............6分
9.32
ˆ
(Ⅱ)由
y1.
331
及(Ⅰ)得
b
7
(t
i1
7
i
t)(y
i
y)
i
(t
i1<
br>7
t)
2
2.89
0.103
,
28
ˆ
t
1.331
0.103
4
0
.92
.
ˆ
yba
ˆ
0.920.10t
.
..........10分 所以,
y
关于
t
的回归方程为:
y<
br>ˆ
0.920.1091.82
. 将2016年对应的
t9
代入回归方程得:
y
所以预测2016年我国生活垃圾无害化处理量将约1.82亿吨.
.........12分
(19)(本小题满分12分)
解:(Ⅰ)由已知得
A
M
2
AD2
,取
BP
的中点
T
,连接
AT,TN
,由
N
为
PC
中点知
3
TNBC
,
TN
1
BC2
. ......3分
2
又
ADBC
,故
TN
平行且等于
AM
,四边形
AMN
T
为平行四边形,于是
MNAT
.
因为
AT
平面
PAB
,
MN
平面
PAB
,所以
MN
平面PAB
. ........6分
(Ⅱ)因为
PA
平面
ABCD
,
N
为
PC
的中点,
所以
N
到平面
ABCD
的距离为
1
PA
.
....9分
2
取
BC
的中点
E
,连结
AE.由
ABAC3
得
AEBC
,
AE
由
AM∥BC
得
M
到
BC
的距离为
5
,故
S
BCM
所以四面体
NBCM
的体积
V
NB
CM
(20)(本小题满分12分)
AB
2
BE
2
5
.
1
S
BCM
3
1
4525
.
2
PA45
. .....12分
23
解:(Ⅰ)由题设
F(,0)
.设
l
1
:ya,l2
:yb
,则
ab0
,且
1
2
a
2
b
2
111ab
A(,0),B(,b),P(,a),Q(,b
),R(,)
.
222222
记过
A,B
两点的直线为
l
,则
l
的方程为
2x(ab)yab0
.
.....3分
(Ⅰ)由于
F
在线段
AB
上,故
1ab0
.
记
AR
的斜率为
k
1
,
FQ
的斜率为k
2
,则
k
1
abab1ab
bk
2
.
22
1aaabaa
所以
AR∥FQ
.
......5分
(Ⅱ)设
l
与
x
轴的交点为
D(x1
,0)
,
则
S
ABF
ab
111baFDbax
1
,S
PQF
.
22
22
11
ab
bax
1
,所以
x
1
0
(舍去),
x
1
1
.
222
由
题设可得
设满足条件的
AB
的中点为
E(x,y)
.
当<
br>AB
与
x
轴不垂直时,由
k
AB
k
DE<
br>可得
而
2y
(x1)
.
abx1
ab<
br>y
,所以
y
2
x1(x1)
.
2
2
当
AB
与
x
轴垂直时,
E
与
D
重合.所以,所求轨迹方程为
yx1
. ....12分
(21)(本小题满分12分)
解:(Ⅰ)由题设,
f(x)
的定义域为<
br>(0,)
,
f
'
(x)
'
1
1,令
f
'
(x)0
,解得
x1
.
x'
当
0x1
时,
f(x)0
,
f(x)
单调递增;当
x1
时,
f(x)0
,
f(x)
单调递<
br>减. ………4分
(Ⅱ)由(Ⅰ)知,
f(x)
在
x1
处
取得最大值,最大值为
f(1)0
.
所以当
x1
时,
lnxx1
.
故当
x(
1,)
时,
lnxx1
,
ln
11x1
1<
br>,即
1x
. ………………7分
xxlnx
x'x'
(Ⅲ)由题设
c1
,设
g(x)1(c1)xc
,则
g
(x)c1clnc
,令
g(x)0
,
c1
lnc
. 解得
x
0
ln
c
ln
当
xx
0
时,
g
'
(x)0<
br>,
g(x)
单调递增;当
xx
0
时,
g
'
(x)0
,
g(x)
单调递
减. ……………9分
由(
Ⅱ)知,
1
c1
故
0x
0
1
,又
g(0)g(1)0
,故当
0x1
时,
c
,
g(
x)0
.
lnc
所以当
x(0,1)
时,
1(c
1)xc
x
. ………………12分
22.(本小题满分10分)选修4-1:几何证明选讲
解:(Ⅰ)连结
PB,BC
,则
BFDPBABPD,PCDPCBBCD
.
因
为
APBP
,所以
PBAPCB
,又
BPDBCD<
br>,所以
BFDPCD
.
又
PFDBFD1
80,PFB2PCD
,所以
3PCD180
,
因此
PCD60
.
(Ⅱ)因为
PCDBFD
,所以
PCDEFD180
,由此知
C,D,F,E
四点
共
圆,其圆心既在
CE
的垂直平分线上,又在
DF
的垂直平分线上,
故
G
就是过
C,D,F,E
四点的圆的圆心,所以
G
在CD
的垂直平分线上,因此
OGCD
.
23.(本小题满分10分)选修4-4:坐标系与参数方程
x
2
解:(Ⅰ)
C
1
的普通方程为
y
2
1
,C
2
的直角坐标方程为
xy40
. ……5分
3
(Ⅱ)由题意,可设点
P
的直角坐标为
(3cos
,sin
)
,因为
C
2
是直线,所以|PQ|
的
最小值,
即为
P
到
C
2
的距离
d(
)
的最小值,
d(
)
|3cos
sin
4|
2
2|
sin(
3
)2
.
|
………………8分
当且仅当
2k
6
(kZ)
时,
d(
)
取得最小值,最小值为
2
,此时
P
的直角坐标
为
(,)
. ………………10分
24.(本小题满分10分)选修4-5:不等式选讲
解:(Ⅰ)当
a2
时,
f(x)|2x2|2
.
解不等式
|2x2|26
,得
1x3
.
因此,
f(x)6
的解集为
{x|1x3}
.
………………5分
(Ⅱ)当
xR
时,
f(x)g(x)|2xa|
a|12x|
31
22
|2xa12x|a
|1a|a
,
当
x
所以当
xR
时,
f(x)g(x)3
等价于
|1a|a3
.
① ……7分
当
a1
时,①等价于
1aa3
,无解.
当
a1
时,①等价于
a1a3
,解得
a
2
.
所以
a
的取值范围是
[2,)
.
………………10分
1
时等号成立,
2