山东省2016年普通高校招生(春季)考试数学试题注意事项:1.本试卷分卷一(选择题)和卷二(非选择题)两部分。
满分120分,考试时间120分钟。
考试结束后,请将本试卷和答题卡一并交回。
2.本次考试允许使用函数型计算器,凡使用计算器的题目,除题目有具体要求外,最后结果精确到。
卷一(选择题,共60分)一、选择题(本大题20个小题,每小题3分,共60分.在每小题列出的四个选项中,只有一项符合题目要求,请将符合题目要求的选项字母代号选出,并填涂在答题卡上) 1.已知集合A ={}1,3,B ={}2,3,则A B U 等于( )A. ∅B. {}1,2,3C. {}1,2D. {}3【答案】B 【解析】因为A ={}1,3,B ={}2,3,所以A B U {}1,2,3=. 2.已知集合A ,B ,则“A B ⊆”是“A B =”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】 B 【解析】A B A B=⇒⊆Q,又A B A B A B⊆⇒=或Ø,∴“A B⊆”是“A B=”的必要不充分条件.3.不等式23x+>的解集是()A. ()(),51,-∞-+∞U B. ()5,1-C. ()(),15,-∞-+∞U D.()1,5-【答案】A【解析】23123235x xxx x+>>⎧⎧+>⇒⇒⎨⎨+<-<-⎩⎩,即不等式的解集为()(),51,-∞-+∞U.4.若奇函数()y f x=在()0,+∞上的图像如图所示,则该函数在(),0-∞上的图像可能是()第4题图GD21GD22GD23GD24GD25【答案】D 【解析】因为已知是奇函数,根据奇函数的性质是关于原点对称,根据选项只能选D.5.若实数a >0,则下列等式成立的是( )A. ()224--= B. 33122a a -=C. ()021-=- D. 4141a a-⎛⎫= ⎪⎝⎭【答案】D 【解析】A 中()2124--=,B 中33122a a-=,C 中()021-=,故D 选项正确.6.已知数列{}n a 是等比数列,其中3a 2=,6a 16=,则该数列的公比q 等于 ( )A.143.2 C 【答案】 B 【解析】 3a Q 2=,6a 16=,333631628a a q q q ∴=⇒==,,则q=2.7.某职业学校的一个数学兴趣小组有4名男生和3名女生,若从这7名学生中任选3名参加数学竞赛,要求既有男生又有女生,则不同选法的种数是( ).31 C【答案】C 【解析】由题知,有两种选法①两名男生一名女生2143C C 18=种,②两名女生一名男生1243C C 12=种,所以一共有181230+=种.8.下列说法正确的是( ) A.函数()2y x a b =++的图像经过点(a ,b )B.函数x y a =(a >0且a ≠1)的图像经过点(1,0)C.函数log a y x =(a >0且a ≠1)的图像经过点(0,1)D.函数a y x =(∈R α)的图像经过点(1,1)【答案】D 【解析】A 中,函数()2y x a b =++的图像经过点(-a ,b );B 中,函数x y a =(a >0且a ≠1)的图像经过点(0,1);C 中,函数log a y x =(a >0且a ≠1)的图像经过点(1,0);D 中,把点()1,1代入,可知图象必经过点()1,1.9.如图所示,在平行四边形OABC 中,点A (1,-2),C (3,1),则向量OBuuu r的坐标是( )第9题图GD26A.(4,-1)B.(4,1)C.(1,-4)D.(1,4)【答案】A 【解析】Q A (1,-2),C (3,1),()()1231OA OB ∴=-=u u u r u u u r,,,,又OA CB =u u u r u u u r , ()4,1OB OC CB OC OA ∴=+=+=-u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r.10.过点P (1,2)与圆225x y +=相切的直线方程是( )A. 230x y -+=B. 250x y -+=C. 250x y +-=D.250x y +=【答案】B 【解析】将点P ()1,2代入圆方程,可知点P 在圆上,又因为将点代入C,D 等式不成立,可排除C,D ,又因为直线与圆相切,所以圆心到直线的距离等于半径,又圆心为(0,0),5即圆心到直线230x y -+=的距离55d =≠圆心到直线250x y -+=的距离55d '==则只有B 符合.11.表中数据是我国各种能源消费量占当年能源消费总量的百分率,由表可知,从2011年到2014年,消费量占比增长率最大的能源是( )A.天然气B.核能C.水利发电D.再生能源表 我国各种能源消费的百分率【答案】D 【解析】 根据表1可知,从2011年到2014年,天然气:5.6 4.5100%24.4%4.5-⨯≈,核能:1.00.7100%42.9%0.7-⨯≈,水力发电:8.16.0100%35%6.0-⨯=,再生能源:1.80.7100%157.1%0.7-⨯≈,则消费量占比增长率最大的能源是再生能源.12.若角α的终边过点()6,8P -,则角α的终边与圆221x y +=的交点坐标是( )A. 34,55⎛⎫- ⎪⎝⎭B. 43,55⎛⎫- ⎪⎝⎭C. 34,55⎛⎫- ⎪⎝⎭D. 43,55⎛⎫- ⎪⎝⎭【答案】A 【解析】因为()6,8P -,所以长度为226810+=,设交点为()11,x y ,又因为圆的半径为1,因此有11141085y y =⇒=,1131065x ==,又因为终边在第二象限,所以选A.13.关于x ,y 的方程y mx n =+和221x y m n+=在同一坐标系中的图象大致是( )GD27GD28GD29GD30【答案】D 【解析】 当221x y m n +=的图象为椭圆时,00m n >>,,则y mx n=+的图象单调递增,且与y 轴的截距大于0,A 、B 均不符;当221x y m n+=的图象为双曲线时,○1当00m n <>,时,双曲线的焦点在y 轴上,y mx n =+的图象单调递减,且与y 轴的截距大于0;○2当00m n ><,时,双曲线的焦点在x 轴上,y mx n =+的图象单调递增,且与y 轴的截距小于0,综上所述,选项D 正确.14.已知()2nx -的二项展开式有7项,则展开式中二项式系数最大的项的系数是( )A.-280B.-160C.160【答案】B 【解析】 ()2nx -Q 的二项展开式有7项,6n ∴=,()616C 2kk kk T x -+=-,又展开式中二项式系数最大的项为第4项,则()3363346C 2160T xx -=-=-,则其系数为160-.15.若有7名同学排成一排照相,恰好甲、乙两名同学相邻,并且丙、丁两名同学不相邻的概率是( )A.421 B. 121C. 114D. 27【答案】A 【解析】先利用捆绑法将甲乙进行捆绑并全排列,有22A 种排列方法,将甲乙作为一个整体,除去丙丁将其他人进行全排列,有44A 种排列方法,再利用插空法将丙丁进行插空,有25A 种排列方法;总共有77A 种排列方法,所以概率为24224577A A A 4A 21⋅⋅=. 16.函数sin 24y x π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭在一个周期内的图像可能是( ) GD31GD34GD32GD33【答案】A 【解析】B 选项中当,18x y π==,C 选项中当0x =时,2y =,D 选项中,当2,4x y π==. 17.在ABC △中,若2AB BC CA ===u u u r u u u r u u u r,则AB BC ⋅u u u r u u u r 等于( )A. 23-B. 23C.-2【答案】C 【解析】因为2AB BC CA ===u u u r u u u r u u u r,所以ABC △是等边三角形,所以各个角均为60︒,cos1202AB BC AB BC ⋅=⋅⋅︒=-u u u r u u u r u u u r u u u r.18.如图所示,若,x y 满足约束条件0210220x x x y x y ⎧⎪⎪⎨--⎪⎪-+⎩≥≤≤≥则目标函数z x y =+的最大值是( )第18题图 GD35.4 C【答案】B 【解析】 由图可知,目标函数z x y =+在点(2,2)处取得最大值,即max 224z =+=.19.已知α表示平面,,,l m n 表示直线,下列结论正确的是( ) A.若,,l n m n ⊥⊥则l m ∥ B.若,,l n m n l ⊥⊥⊥则m C.若,,l m l αα∥∥则∥m D.若,,l m l αα⊥⊥∥则m【解析】A,B,C 选项,直线l 与m 相交、平行、异面都有可能;D 选项,∵,m α∥,∴存在一个平面β,使得αβ∥,且m β∈,∵,l α⊥∴l β⊥,l m ⊥.20.已知椭圆22126x y +=的焦点分别是12,F F ,点M 在椭圆上,如果120FM F M ⋅=u u u u r u u u u r,那么点M 到x 轴的距离是( )2D. 1【答案】B 【解析】 椭圆22126x y +=,即2a b c ====,设点M 的坐标为00()x y ,,又120F M F M ⋅=u u u u r u u u u rQ ,∴点M 又在以原点为圆心,半径为2的圆上,圆方程为224x y +=,即2204x y +=①,又2200126x y +=②,联立①②得0y =M 到x卷二(非选择题,共60分)二、填空题(本大题5个小题,每小题4分,共20分.请将答案填在答题卡相应题号的横线上) 21.已知tan 3α=,则sin cos sin cos αααα+-的值是 .【答案】2【解析】分式上下同除以cos α得sin cos tan 1cos sin cos tan 1cos αααααααα++=--,把tan 3α=代入得原式=2.22.若表面积为6的正方体内接于球,则该球的表面积等于 . 【答案】3π【解析】设正方体的边长为x ,2661x x =⇒=,则边长为1,243S r =π=π球. 23.如果抛物线28y x =上的点M 到y 轴的距离是3,那么点M 到该抛物线焦点F 的距离是 .【答案】5【解析】因为抛物线28y x =上的点M 到y 轴的距离是3,所以点M 的横坐标为3,再将3x =代入得到y =±(3,M ±,又因为28y x =,准线22px =-=-,则点M 到该抛物线焦点F 的距离是5. 24.某职业学校有三个年级,共有1000名学生,其中一年级有350名,若从全校学生中任意选出一名学生,则恰好选到二年级学生的概率是.现计划利用分层抽样的方法,从全体学生中选出100名参加座谈会,那么需要从三年级学生中选出 名.【答案】33【解析】恰好选到二年级学生的概率是,恰好选到一年级学生的概率是,则选到三年级学生的概率是,那么需要从三年级抽取100×=33人. 25.设命题p ;函数()()215f x x a x =+-+在(],1-∞上是减函数;命题q :()2,lg 230x x ax ∀∈++>R .若p q ∨⌝是真命题,p q ∧⌝是假命题,则实数a 的取值范围是 .【答案】(-或()-∞+∞U ,【解析】 Q p q ∨⌝是真命题,p q ∧⌝是假命题,∴pq 同为真或pq 同为假,当pq 同为真时,函数()()215f x x a x =+-+在(],1-∞上是减函数,函数()f x 的对称轴为12a x -=-,即1112a a --⇒-≤≥,()2,lg 230x x ax ∀∈++>R ,即2231x ax ++>恒成立,设222y x ax =++,即()22420a a ∆=-⨯<⇒<<,则1a -<<pq 同为假时,a 或a ≤数a 的取值范围为(1-或()-∞+∞U ,. 三、解答题(本大题5小题,共40分)26.(本小题6分)已知某城市2015年底的人口总数为200万,假设此后该城市人口的年增长率为1%(不考虑其他因素).(1)若经过x 年该城市人口总数为y 万,试写出y 关于x 的函数关系式;(2)如果该城市人口总数达到210万,那么至少需要经过多少年(精确到1年)?【解】(1)由题意可得()20011%xy =+;(2)如果该城市人口总数达到210万,则()20011%x+210=5x ⇒≈,那么至少需要经过5年.27.(本小题8分)已知数列{}n a 的前n 项和223n S n =-.求: (1)第二项2a ;(2)通项公式n a .【解】(1)因为223n S n =-,所以11231a S ==-=-,222235S =⨯-=,()22121516a S S S a =-=-=--=,所以26a =.( 2 )()22123213n n S n S n -⎧=-⎪⎨=--⎪⎩①②,①-②=142n n S S n --=-. 28.(本小题8分)如图所示,已知四边形ABCD 是圆柱的轴截面,M 是下底面圆周上不与点,A B 重合的点.(1)求证:平面DMB ⊥平面DAM ;(2)若AMB ∆是等腰三角形,求该圆柱与三棱锥D-AMB 体积的比值.GD36第28题图【解】(1)∵M 是下底面圆周上不与点,A B 重合的点,∴,,A M B 在一个平面上,又∵四边形ABCD 是圆柱的轴截面,∴边AB 过圆心,DA ⊥平面AMB ,DA BM ⊥,根据定理以直径为斜边的三角形为直角三角形,所以AM BM ⊥, ∵,DA AM ⊂平面DAM ,且DA AM A =I ,∴BM ⊥平面DAM ,又∵BM ⊂平面DMB ,∴平面DMB ⊥平面DAM . (2)设底面圆的半径为x ,圆柱的高为h ,又∵AMB △2x ,所以221(2)2ABMS x x ==△,所以2133D AMB AMB x h V S h -=⋅=△,2V S h x h =⋅=π圆柱所以2233D AMBV x hx h V -π==π圆柱.29.(本小题8分)如图所示,要测量河两岸P ,Q 两点之间的距离,在与点P 同侧的岸边选取了A ,B 两点(A ,B ,P ,Q 四点在同一平面内),并测得AP =20m ,BP =10m ,60APB ∠=︒,105PAQ ∠=︒,135PBQ ∠=︒.试求P ,Q 两点之间的距离.SH17第29题图【解】 连接AB ,又60APB ∠=︒,AP =20m ,BP =10m ,则90ABP ∠=︒,则22222010103m AB AP BP -=-=,又135PBQ ∠=︒,45ABQ ∴∠=︒,3601056013560AQB ∠=︒-︒-︒-︒=︒,在ABQ △中,由正弦定理得,sin sin AQ AB ABQ AQB =∠∠,即21031032102m sin 45sin 603AQ AQ =⇒==︒︒,在APQ △中,由余弦定理得,2222cos PQ AP AQ AP AQ QAP =+-⋅∠2220(102)220102cos1054002003=+-⨯⨯︒=+,10(13)103PQ =+=+P ,Q 两点之间的距离为10103+.30.(本小题10分)如图所示,已知双曲线的中心在坐标原点O ,焦点分别是()()122,02,0F F -,,且双曲线上的任意一点到两个焦点的距离之差的绝对值等于2. (1)求该双曲线的标准方程、离心率及渐近线方程;(2)若直线l 经过双曲线的右焦点2F ,并与双曲线交于M ,N 两点,向量()2,1n =-r是直线l 的法向量,点P 是双曲线左支上的一个动点.求PMN△面积的最小值.GD39第30题图【解】(1)根据题意设双曲线的标准方程为22221x y a b-=,()()122,02,0F F -Q ,,双曲线上的任意一点到两个焦点的距离之差的绝对值等于2,2221c a a ∴===,,,即222213b c a -=-=准方程为2213y x -=,离心率221c e a ===,渐近线方程为33b y a =±== (2)Q 向量()2,1n =-r是直线l 的法向量,∴直线的斜率2k =,又直线l 经过双曲线的右焦点()22,0F ,即直线l 的方程为()2224240y x x x y =-=-⇒--=,设()()1122M x y N x y ,,,,又双曲线的方程为2213y x -=,即2213240y x x y ⎧-=⎪⎨⎪--=⎩216190x x ⇒-+=,12121619x x x x +==,,则12MN x =-30===,要使PMN △面积的最小值,即点P 到直线l 的距离最小,则点P 坐标为()10-,,5d ∴==,则1130225PMN S MN d =⨯=⨯⨯=△。