2016全国一卷理科数学高考真题和答案

巡山小妖精
948次浏览
2020年08月16日 08:51
最佳经验
本文由作者推荐

福州十八重溪-感恩老师的话


.
2016年普通高等学校招生全国统一考试(全国卷Ⅰ)
理科数学
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xx4x30

x2x30
,则
AIB

(A)

3,

2

 


3

3

3

3< br>
3,
1,
(B) (C) (D)

,3


2

2
 
2


2

2.设
(1i)x1yi< br>,其中
x,y
是实数,则
xyi

(A)
1
(B)
2
(C)
3
(D)
2

3.已知等差数列

a
n

前 9项的和为27,
a
10
8
,则
a
100


(A)100 (B)99 (C)98 (D)97
4.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
1123
(A) (B) (C) (D)
3234
x
2
y
2
1
表示双曲线,且该双曲线两焦点间的距离为4,则
n
的取值围是 5.已知方程
2
mn3m
2
n
(A)

1,3

(B)
1,3
(C)

0,3

(D)
0,3

6.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


28

,则它的 表面积是
3
(A)
17

(B)
18

(C)
20

(D)
28


2
7.函数
y2xe


2,2

的图像大致为
x


(A)



(C)
Word 文档
yy
11

2

O

x

2
(B)
2
O
2
x
y
y
1
1
2
O
2
x
(D)
2
O
2
x


.

8.若
ab10,c1
,则
(A)
a
c
b
c
(B)
ab
c
ba
c
(C)
alog
b
cblog
a
c
(D)
log
a
clog
b
c

9.执行右面的 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

10.以抛物线
C的顶点为圆心的圆交
C

A

B
两点,交
C< br>的准线

D

E
两点.已知|
AB
|=42
,|
DE|=
25
,则
C
的焦点到准线的距
离为
(A)2 (B)4 (C)6 (D)8
11. 平面

过体
ABCD
-
A
1
B
1
C
1
D
1
的顶点
A
,

平面
CB
1
D
1
,
开始
输入x,y,n
n-1
, y=ny
2
n=n+1

x=x+

I
平面ABCD
=
m
,

I
平面
AB B
1
A
1
=
n
,则
m

n
所成角的正 弦
值为
(A)

x
2
+y
2
≥36?
输出x,y
结束
1
323
(B) (C) (D)
223
3


12.已知函数
f
(
x
)

sin(

x+

)(


0

的对称轴,且
f(x)



2
),
x

4

f(x)
的零点,
x 

4

yf(x)
图像


5




单调,则

的最大值为

1836

(A)11 (B)9 (C)7 (D)5
二、填空题:本大题共3小题,每小题5分
13.设向量
a
=(
m
,1),
b
=(1,2),且|
a
+
b
|=|
a
|+|
b
|,则
m
= .
14.
(2x
222
x)
5
的展开式中,
x3
的系数是 .(用数字填写答案)
15.设等比数列
a
n

满足
a
1
+
a
3
=1 0,
a
2
+
a
4
=5,则
a
1
a
2
…a
n
的最大值为 .
16.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1 kg,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:解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.
Word 文档


.
17.(本小题满分为12分)
ABC
的角
A

B

C
的对边分别为
a

b

c
, 已知
2cosC(acosB+bcosA)c.

(I)求
C

(II)若
c

18.(本小题 满分为12分)如图,在以
A

B

C

D

E

F
为顶点的五面体中,面
ABEF
为形,
7

ABC
的面积为
33
,求
ABC
的周长.
2
AF
=2
FD

AFD90
o
,且 二面角
D
-
AF
-
E
与二面角
C
-
BE
-
F
都是
60
o

(I)证明:平面
ABEF

平面
EFDC

(II)求二面角
E
-
BC
-
A
的余弦值.


D
C

F


19.(本小 题满分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 使用期更换的易损零件数,得下面柱状图:

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
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
08910
20
频数< br>40
n19

n20
之中选其一,应选用哪个?
22
11
更换的易损零件数
20.(本小题满分12分)设圆
xy2 x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

C
,
D
两点,过
B

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;
Word 文档


.
(II)设点
E
的轨迹为曲线
C
1
,直线
l< br>交
C
1

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
面积的取值围.

21.(本小题满分12分)已知 函数
f

x



x2

e< br>x
a

x1

有两个零点.
(I)求
a
的取值围; (II)设
x
1
,
x2

f

x

的两个零点,证明:
x
1
x
2
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.
22.(本小题满分10分)选修4-1:几何证明选讲
如图,△
OAB
是 等腰三角形,∠
AOB
=120°.以
O
为圆心,
径作圆.
(I)证明:直线
AB
与⊙
O
相切;
(II)点
C

D
在⊙
O
上,且
A

B
,< br>C

D
四点共圆,证明:
AB

CD
.


23.(本小题满分10分)选修4—4:坐标系与参数方程
D
O
C
2
1
OA
为半
2
A
B
< br>xacost
在直角坐标系
x

y
中,曲线
C1
的参数方程为


t
为参数,
a
>0).
y1asint

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
C
2

ρ
=
4
cos
< br>.
(I)说明
C
1
是哪一种曲线,并将
C
1
的方程化为极坐标方程;
(II)直线
C
3
的极坐标方程为
< br>

0
,其中

0
满足tan

0
=2,若曲线
C
1

C
2
的公共点都在
C
3
上,求
a


24.(本小题满分10分)选修4—5:不等式选讲
已知函数
f

x

x12x3
.
(I)画出
yf

x

的图像;
(II)求不等式
f

x

1
的解集.



Word 文档


.





2016年高考全国1卷理科数学参考答案
题号
答案
1
D
2
B
3
C
4
B
5
A
6
A
7
D
8
C
9
C
10
B
11
A
12
B
3
1.
Axx
2
4x30 

x1x3


B

x2x30


xx


2

3< br>故
A
I
B

xx3



2

故选D.

x1

x12.由

1i

x1yi
可知:
xxi1 yi
,故

,解得:


y1
xy


22
所以,
xyixy2


故选B.
3.由等差数列性质可知:
S
9

9

a
1
a
9

2
a
10a
5

a
10
8
,因此公差
d1
105

a
100
a
10
90d9 8


92a
5
9a
5
27
,故
a
5
3

2
故选C.
4.如图所示,画出时间轴:
7:307:407:50
A
8:00
C
8:10
8:20
D
8:30
B

小明到达的 时间会随机的落在图中线段
AB
中,而当他的到达时间落在线段
AC

DB
时,才
能保证他等车的时间不超过10分钟
10101
根据几何概型,所求概率
P

402
故选B.
x
2
y
2
5.
2

2
1
表示双曲线,则
m
2
n3m
2
n0

mn3mn

m
2
n3m
2




由双曲线性质知:
c
2
m
2
n3m
2
n4m
2
,其中
c
是半焦距
∴焦距
2c22m4
,解得
m1


1n3

Word 文档



.
故选A.
6.原立体图如图所示:

1
是一个球被切掉左上角的后的三视图
8
7
表面积是的球面面积和三个扇形面积之和
8
71
S= 4

2
2
+3

2
2
=17

84
故选A.
7.
f

2
< br>8e
2
82.8
2
0
,排除A
f

2

8e
2
82.7
2
1
,排除B
1

1

x0
时,
f
x

2x
2
e
x
f


x

4xe
x
,当
x

0,
时,
f


x

4e
0
0< br>
4

4


1

因此
f

x



0,

单调递减,排除C

4

故选D.
8.对A:由于
0c1
,∴ 函数
yx
c

R
上单调递增,因此
ab1a
c
b
c
,A错误
对B:由于
1c10
,∴函 数
yx
c1


1,

上单调递减, < br>∴
ab1a
c1
b
c1
ba
c
ab
c
,B错误
alncblnclnclnc
对C:要比较
a
log
b
c

blog
a
c
,只需比较
和,只需比较和,只需
blnb
lnblnablnbalna

a lna

构造函数
f

x

xlnx

x1

,则
f'

x

lnx1 10

f

x



1,

上单调递增,
11
因此
f

a

f< br>
b

0alnablnb0


aln ablnb
lnclnc
又由
0c1

lnc0
,∴
blog
a
calog
b
c
,C正确
alnablnb
lnclnc
对D: 要比较
log
a
c

log
b
c
,只需比较

lnalnb
11

而函数
ylnx


1,

上单调递增,故
ab1lnalnb0

lnalnb
lnc lnc
又由
0c1

lnc0
,∴
log
a
clog
b
c
,D错误
lnalnb
故选C.
9.如下表:
循环节运
行次数
运行前
第一次
Word 文档
n1

x

xx


2

0
y

yny


1
判断 是否
输出


xy36



22
n

nn1


1
0

1

2


.
1

2

2
3
第三次
6

2
3
输出
x

y6
,满足
y4x< br>
2
故选C.
第二次 否



3


10. 以开口向右的抛物线为例来解答,其他开口同理
设 抛物线为
y
2
2px

p0

,设圆的方程为
x
2
y
2
r
2

题目条件翻译如图:

p


Ax
0
, 22

D

,5



2

2

Ax
0
,22
在抛物线
y2px
上 ,∴
82px
0
……①

p

D
< br>
,5

x
2
y
2
r
2
点在圆
上,
2

2


p

2

5

r
……②

2

2
8r
2
……③

Ax
0
,22
在圆
x
2
y
2
r
2
上,∴
x
0





< br>联立①②③解得:
p4
,焦点到准线的距离为
p4

故选B.
11. 如图所示:


∥平面CB
1
D
1
,∴若设平面
CB
1
D
1
I
平面< br>ABCDm
1


m
1
∥m

又 ∵平面
ABCD
∥平面
A
1
B
1
C
1D
1
,结合平面
B
1
D
1
CI

A
1
B
1
C
1
D
1
B< br>1
D
1


B
1
D
1
∥m
1
,故
B
1
D
1
∥m

同理可得:
CD
1
∥n

A
1
α
A
D
B
C
D
1
B
1
C
1

m

n
的所成角的大小与
B
1
D
1
CD
1
所成角的大小相等,即
CD
1
B
1
的大小.

3

B
1
CB
1
D
1
CD
1
(均为面对交线),因此
CD
1
B
1

,即
sinCD
1
B
1


2
3
故选A.
12. 由题意知:

π


+

k
1
π


4


ππ


+

kπ+
2


kZ

4

2k1
,其中
2
5

πT

π5π

Qf( x)


,

单调,
,

12

3618122

1836

接下来用排除法
Word 文档


.
π

π

π3π

3π5π
< br>若

11,


,此时
f(x)sin

11x


f(x)


,
递增,在

,

递减,不满
4

4
 
1844

4436


π5π


f(x)


,

单调

1836
π

π

π5π



9,


,此时
f(x)sin

9x
< br>,满足
f(x)


,

单调递减
4

4

1836

故选B.
13.-2 14.10 15.64 16. 216000
rr
13. 由已知得:
ab

m1,3


rr
2
r
2
r
2
2

aba b

m1

3
2
m
2
12
1
2
2
2
,解得
m2

设展开式的第
k1
项为
T
k1

k

0,1,2,3,4,5


k
5
5k
k
2
14.
xC2x
. ∴
T
k1
C

2x

4
5
k
454

5

3
时,
k4
,即< br>T
5
C
5
2x
2
10x
3

2
故答案为10.
k
5
5k

k
5 
15.由于

a
n

是等比数列,设
a
n
a
1
q
n1
,其中
a
1
是首项,< br>q
是公比.

a
1
8
2

a< br>1
a
3
10



a
1
a
1
q10


,解得:


2< br>
1

11


7

49

3
aa5
32...n4nn7n

q

n4
aqaq5


2
1
4


11


2
< br>4



1

1

2

1

2


2



a
n


,∴
a
1
a
2
...a
n



2
1



2
7


49

22
< br>
2

2



n



4

1


7
49


1

2



2< br>


n3

4
时,


n



取到最小值
6
,此时

取到最大值
2
6

2

2

4


2




所以
a
1
a
2
...a
n
的最大值为64.
16. 设生产A产品
x
件,B产品
y
件,根据所耗费的材料要求、工时要求等其他限制条件,构< br>造线性规则约束为

目标函数
z2100x900y

作出可行域为图中的四边形,包括边界 ,顶点为
(60,100)(0,200)
(0,0)
(90,0)


(60,100)
处取得最大值,
z210060900100216 000

17.解: ⑴

2cosC

acosBbcosA

c

由 正弦定理得:
2cosC

sinAcosBsinBcosA
sinC

2cosCsin

AB

sinC

∵< br>ABCπ

A、B、C

0,π



sin

AB

sinC0

1

2cosC1

cosC

2
π

C

0,π


C


3
Word 文档


.
⑵ 由余弦定理得:
c
2
a
2
b
2
2abcosC

1
7a
2
b
2
2ab

2
2

ab

3ab7

1333

SabsinCab
242

ab6



ab

187

2
ab5


△ABC
周长为
abc57

18.解:(1) ∵
ABEF
为形 ∴
AFEF


AFD90


AFDF


DFIEF=F


AF

EFDC

AF

ABEF

∴平面
ABEF
平面
EFDC

⑵ 由⑴知
DFECEF60


AB∥EF

AB
平面
EFDC

EF
平面
EFDC


AB∥
平面
ABCD

AB
平面
ABCD

∵面
ABCDI

EFDCCD


AB∥CD


CD∥EF

∴四边形
EFDC
为等腰梯形

E
为原点,如图建立坐标系,设
FDa


a 3

,0,a

A

2a,2a,0


E

0,0,0

B

0,2a,0
< br>
C


2

2

u
uuur

a
uuur
r
3

uu
,2 a,a
EB

0,2a,0


BC

AB

2a,0,0




2

2

Word 文档


.
ur
m

x

y

z
< br>.
设面法向量为
BEC
uruuur

2ay
1
0


mEB0

,即

a

x
1
3,y
1
0,z
1
1
ruuur

u
3
x2ayaz0

111
ur
mBC0

22
m3,0,1

r
n

x
2
,y
2
,z
2

设面法向量为
ABC
ruuur

a3

az
2
0

nBC=0

x
2
2ay
2

.即

2

x
2
0,y
2
3,z
2
4

r

ruuu
2


2ax0
r
n AB0

n0,3,4


2


设二面角
EBCA
的大小为

.
urr
mn4219

cos


u

rr

19
31316
mn
219


二面角
EBCA
的余弦值为

19
19解: ⑴ 每台机器更换的易损零件数为8,9,10,11
记事件
A
i
为第一台 机器3年换掉
i7
个零件

i1,2,3,4

记事件
B
i
为第二台机器3年换掉
i7
个零件
i1,2,3,4


由题知
P

A
1
P

A
3

P

A
4

P

B
1

P

B
3

P

B
4

0.2

P

A
2

P

B
2

0.4

设2台机器共需更换的易损零件数的随机变量为
X
,则
X
的可能的取值为16,17,18,
19,20,21,22
P

X16

P

A
1

P

B
1

0.20.20.04

P

X1 7

P

A
1

P

B
2

P

A
2

P

B1

0.20.40.40.20.16

P
X18

P

A
1

P

B
3

P

A
2

P
B
2

P

A
3

P
< br>B
1

0.20.20.20.20.40.40.24
P

X19

P

A
1

P

B
4

P

A
2

P

B
3

P

A
3
P

B
2

P

A
4
< br>P

B
1

0.20.20.20.20.40 .2
0.20.40.24

P

X20

P

A
2

P

B
4
P

A
3

P

B
3
< br>P

A
4

P

B
2

0.40.20.20.40.20.20.2
P

x21

P

A
3

P

B
4

P

A
4

P

B
3

0.20.20.20.20.08

P

x22

P

A
4

P

B
4

0.20.20.04

X

P

16 17 18 19 20 21 22
0.04

0.16

0.24

0.24

0.2

0.08

0.04

⑵ 要令
P

x≤ n

≥0.5

Q0.040.160.240.5

0.040.160.240.24≥0.5


n
的最小值为19
⑶ 购买零件所需费用含两部分,一部分为购买机器时购买零件的费用,另一部分为备件不足
时 额外购买的费用
Word 文档


.

n19
时,费用的期望为
192005000.21000 0.0815000.044040


n20
时,费用的期望为
202005000.0810000.044080

所以应选用
n19

20. (1)圆A整理为

x1

y
2
16
,A坐标

1,0
< br>,如图,
2
4
QBE∥AC
,则
∠C∠EBD
, 由
ACAD,则∠D∠C


EBED

∠EB D∠D,
A
3
2
C
x
1
AEEBAEE DAD4

所以E的轨迹为一个椭圆,方程为
xy
1
,(< br>y0
);
43
22
42
B
1
24
E
2
3
D
4
x
2
y
2
P

C
1
:1
;设
l:xmy1

4 3
因为
PQ⊥l
,设
PQ:ym

x1
< br>,联立
l与椭圆C
1

N

xmy1
A

2
B

3m
2
4y
2
6m y90


xy
2
1


43< br>
M

36m
2
363m
2
4
12m
2
1
22
|MN|1m|y
M
y
N
|1m
3m
2
43m
2
4

|m

11

|
|2m|
圆心
A

PQ
距离
d


22
1m1m

4m
2
43m
2
4
22

所以
|PQ|2|AQ|d216

2
2
1m
2
1 
m
m
2
111
12m1
43m
2
 4241
S
MPNQ
|MN||PQ|24


12,83

22
1
223m
2
4
1 m3m4
3
2
xx
m1
21. (Ⅰ)
f
' (
x
)

(
x
1)
e
2
a< br>(
x
1)

(
x
1)(
e
2
a
)

4
3
2
1

x
4422
1
Q
2


3
4

x
(i)设
a0
,则
f
(
x
)< br>
(
x
2)
e

f(x)
只有一个零点.
(ii)设
a0
,则当
x(,1)
时,
f'(x) 0
;当
x(1,)
时,
f'(x)0
.所以
f( x)

(,1)
上单调递减,在
(1,)
上单调递增. < br>又
f(1)e

f(2)a
,取
b
满足
b0

b
ln
f(b)
a3
(b2)a(b 1)
2
a(b
2
b)0

22
a
,则
2

f(x)
存在两个零点. (iii)设
a0
,由
f'(x)0

x1
或< br>xln(2a)

e
,则
ln(2a)1
,故当< br>x(1,)
时,
f'(x)0
,因此
f(x)
(1,)
上单调递增.又
2

x1
时,
f(x) 0
,所以
f(x)
不存在两个零点.

a
Word 文档


.

a
e
,则
ln(2a)1
,故当
x (1,ln(2a))
时,
f'(x)0
;当
x(ln(2a), )
时,
2
f'(x)0
.因此
f(x)

( 1,ln(2a))
单调递减,在
(ln(2a),)
单调递增.又当
x1
时,
f(x)0
,所以
f(x)
不存在两个零点.
综上,
a
的取值围为
(0,)

不妨设
x< br>1
x
2
,由(Ⅰ)知
x
1
(,1)

x
2
(1,)

2x
2
(,1)

f(x)

(,1)

()
单调递减, 所以
x
1
x
2
2
等价于
f(x
1)f(2x
2
)
,即
f(2x
2
)0
.
由于
f(2x
2
)x
2
e
2x
2
a(x
2
1)
2
,而
f(x
2
) (x
2
2)e
x
2
a(x
2
1)
2
0
,所以
f(2x
2
)x
2
e
2x
2
(x
2
2)e
x
2
.

g(x)xe
2x
(x2)e
x
,则
g

(x)(x1)(e
2x
e
x
)
.
所 以当
x1
时,
g

(x)0
,而
g(1)0
,故当
x1
时,
g(x)0
.
从而
g(x< br>2
)f(2x
2
)0
,故
x
1
x< br>2
2
.
22.⑴ 设圆的半径为
r
,作
OKAB

K


OAOB,AOB120


OKAB,A
30
,OKOA
sin30


AB

⊙O
相切
⑵ 方法一:
假设
CD

AB
不平行
OA
r

2
CD

AB
交于
F

FK
2
FCFD①


A、B、C、D
四点共圆

FCFDFAFB

FKAK

FKBK



AKBK


FCFD

FKAK
FKAK

FK
2
AK
2

由①②可知矛盾

AB∥CD

方法二:
因为
A,B ,C,D四点共圆,不妨设圆心为
T
,因为
所以
O,T

A B
的中垂线上,
OAOB,TATB,
同理
OCOD,TCTD,< br>所以
OT为CD
的中垂线,所以
AB∥CD


xacost
23.⑴


t
均为参数)
y1asint

Word 文档


.

x
2


y1

a
2

2
1

为圆心,
a
为半径的圆.方程为x
2
y
2
2y1a
2
0


C
1
为以

0,

x
2
y< br>2


2
,y

sin



2
2

sin

1a
2
0


C
2


4cos


两边同乘



2
4

cos

Q

2
x
2
y
2


cos
< br>x

即为
C
1
的极坐标方程
x
2
y
2
4x


x2

y
2
4

2
C
3
:化为普通方程为
y2x

由题意:C
1

C
2
的公共方程所在直线即为
C
3
①—②得:
4x2y1a
2
0
,即为
C3


1a
2
0

a1



x

4,x≤1
24.⑴ 如图所示:

3


f

x



3x2,1x
< br>2

3
f

x



1< br>
4x,x≥

2

x≤1

x4 1
,解得
x5

x3

∴x≤1

31

3x21
,解得
x1

x

23
13
∴1x

1x

32
3

x≥

4x1
,解得
x5

x 3

2
3
∴≤x3

x5

21
综上,
x

1x3

x5

3
1

3

U

5

< br>

∴f

x

1
,解集为
< br>


U

1

3


1x
Word 文档

世博会作文-请假的理由


福布斯榜单-工资证明格式


复兴高级中学-环卫站工作总结


对联图片-大学社会实践报告


雷锋日活动-描述秋天的成语


2010考研英语真题-联谊会主持词


湖北大学教务系统-火烧圆明园读后感


温暖的句子-证券公司实习日记