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2016年高考全国2卷理科数学及答案

绝密★启用前2016年普通高等学校招生全国统一考试理科数学 全国II 卷(全卷共12页)(适用地区:贵州,甘肃,青海,西藏,黑龙江,吉林,辽宁,宁夏,新疆,内蒙古,云南,重庆,陕西,海南)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。

2. 答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。

3. 回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。

如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其它答案标号,回答非选择题时,将答案写在答题卡上,写在本试卷上无效。

4.考试结束后,将本试卷和答案卡一并交回。

第I 卷一、 选择题:本题共12小题,每小题5分。

在每个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i m m z )1()3(−++=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{}3,2,1=A ,{}Z x x x x B∈<−+=,0)2)(1(,则=B A(A ){}1 (B ){}2,1 (C ){}3,2,1,0 (D ){}3,2,1,0,1− (3) 已知向量),1(m a =,)2,3(−=b 且b b a ⊥+)(,则=m(A )8− (B )6− (C )6 (D )8 (4) 圆0138222=+−−+y x y x的圆心到直线01=−+y ax 的距离为1,则=a(A )34−(B )43− (C )3 (D )2(5) 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 )24 (B )18 (C )12 (D )9(6) 右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 )20π (B )24π (C )28π (D )32π(7) 若将函数x y 2sin 2=的图像向左平移12π个单位长度,则平移后图像的对称轴为 (A ))(62Z k k x ∈−=ππ (B ))(62Z k k x ∈+=ππ(C ))(122Z k k x ∈−=ππ (D ))(122Z k k x ∈+=ππ(8) 中国古代有计算多项式值的秦九韶算法,右图是实现该算法的程序框图.执行该程序框图,若输入的2=x ,2=n ,依次输入的a 为2,2,5,则输出的=s(A )7 (B )12(C )17 (D )34(9) 若53)4cos(=−απ,则=α2sin(A )257(B )51(C )51− (D )257−(10) 以从区间[]1,0随机抽取n 2个数n n y y y x x x ,⋯⋯,,,,,,2121,构成n 个数对),(),,(),,(2211n n y x y x y x ,⋯,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 )n 4 (B )n 2 (C )m 4 (D )m 2否是 0,0==s kn k >输入n x ,输出s开始 结束输入a1+=+⋅=k k ax s s(11) 已知21,F F 是双曲线E :12222=−by a x 的左,右焦点,点M 在E 上,1MF 与x 轴垂直,31sin 12=∠F MF ,则E 的离心率为 (A )2 (B )23(C )3 (D )2(12) 已知函数))((R x x f ∈满足)(2)(x f x f −=−,若函数xx y 1+=与)(x f y =图像的交点为),(,),,(),,(2211m m y x y x y x ⋯,则=+∑=mi i i y x 1)((A )0 (B )m (C )m 2 (D )m 4第Ⅱ卷本卷包括必考题和选考题两部分。

第(13)~(21)题为必考题,每个试题都必须作答。

第(22)~(24)题为选考题,考生根据要求作答。

二、填空题:本题共4小题,每小题5分。

(13) ABC △的内角C B A ,,的对边分别为c b a ,,,若1,135cos ,54cos ===a C A ,则=b . (14) βα,是两个平面,n m ,是两条直线,有下列四个命题:①如果n m ⊥,α⊥m ,β//n ,那么βα⊥. ②如果α⊥m ,α//n ,那么n m ⊥. ③如果βα//,α⊂m ,那么β//m .④如果n m //,βα//,β//n ,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b kx y +=是曲线2ln +=x y 的切线,也是曲线2ln +=x y 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) (本小题满分12分)n S 为等差数列{}n a 的前n 项和,且28,171==S a .记[]n n a b lg =,其中[]x 表示不超过x 的最大整数,如[]09.0=,[]199lg =. (Ⅰ)求101111,,b b b ;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,续保人的本年度的保费与其上年度的出险次数的关联如下:设该险种一续保人一年内出险次数与相应概率如下:(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) (本小题满分12分)如图,菱形ABCD 的对角线AC 与BD 交于点O ,5=AB ,6=AC ,点F E ,分别在CD AD ,上,45==CF AE ,EF 交BD 于点H .将DEF △沿EF 折到EF D '△的位置,10='D O .(Ⅰ)证明:⊥'H D 平面ABCD ;(Ⅱ)求二面角C A D B −'−的正弦值.已知A 是椭圆E :1322=+y t x 的左顶点,斜率为)0(>k k 的直线交E 于M A ,两点,点N 在E 上,NA MA ⊥.(Ⅰ)当4=t ,AN AM =时,求AMN △的面积;(Ⅱ)当AN AM =2时,求k 的取值范围.(21) (本小题满分12分)(Ⅰ)讨论函数xe x x xf 22)(+−=的单调性,并证明当0>x 时, 02)2(>++−x e x x ;(Ⅱ)证明:当)1,0[∈a 时,函数)0()(2>−−=x xaax e x g x 有最小 值.设)(x g 的最小值为)(a h ,求函数)(a h 的值域.请考生在第(22)~(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,在正方形ABCD 中,G E ,分别在边DC DA ,上(不与端点重 合),且DG DE =,过D 点作CE DF ⊥,垂足为F . (Ⅰ)证明:F G C B ,,,四点共圆; (Ⅱ)若1=AB ,E 为DA 的中点,求四边形BCGF 的面(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25)6(22=++y x .(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⎩⎨⎧==,sin ,cos ααt y t x (t 为参数),l 与C 交于B A ,两点,10=AB ,求l 的斜率.(24) (本小题满分10分)选修4-5:不等式选讲已知函数2121)(++−=x x x f ,M 为不等式2)(<x f 的解集. (Ⅰ)求M ;(Ⅱ)证明:当M b a ∈,时,ab b a +<+1.2016年普通高等学校招生全国统一考试理科数学 全国II 卷 试题答案一、选择题:(1)A (2)C (3)D (4)A (5)B (6)C (7)B (8)C (9)D (10)C (11)A (12)C二、填空题(13)2113(14) ②③④ (15)1和3 (16)1ln 2− 三、解答题(17)(本题满分12分)(Ⅰ)设{}n a 的公差为d ,据已知有72128d +=,学.科.网解得 1.d = 所以{}n a 的通项公式为.n a n =111101[lg1]0,[lg11]1,[lg101] 2.b b b ======(Ⅱ)因为0,110,1,10100,2,1001000,3,1000.n n n b n n ≤<⎧⎪≤<⎪=⎨≤<⎪⎪=⎩所以数列{}n b 的前1000项和为1902900311893.⨯+⨯+⨯= (18)(本题满分12分)(Ⅰ)设A 表示事件:“一续保人本年度的保费高于基本保费”,则事件A 发生当且仅当一年内出险次数大于1,故()0.20.20.10.050.55.P A =+++=(Ⅱ)设B 表示事件:“一续保人本年度的保费比基本保费高出60%”,则事件B 发生当且仅当一年内出险次数大于3,故()0.10.050.15.P B =+=又()()P AB P B =,故()()0.153(|).()()0.5511P AB P B P B A P A P A ====因此所求概率为3.11(Ⅲ)记续保人本年度的保费为X ,则X 的分布列为0.851.23EX a a=⨯=因此续保人本年度的平均保费与基本保费的比值为1.23 (19)(本小题满分12分)(I )由已知得AC BD ⊥,AD CD =,又由AE CF =得AE CF=,故//AC EF .由//EF AC 得14OH AE DO AD ==.所以1OH =,'3D H DH ==. 于是1OH =,'222'23110D H OH D O +=+==, 故'D H OH ⊥.又'D H EF ⊥,而OH EF H ⋂=, 所以'D H ABCD ⊥平面.(II )如图,以H 为坐标原点,HF 的方向为x 轴的正方向,建立空间直角坐标系H xyz −,则()0,0,0H,()3,2,0A −−,()0,5,0B −,()3,1,0C −,()'0,0,3D ,(3,4,0)AB =−,()6,0,0AC =,()'3,1,3AD =.设()111,,m x y z =是平面'ABD 的法向量,则'm AB m AD ⎧⋅=⎪⎨⋅=⎪⎩,即11111340330x y x y z −=⎧⎨++=⎩,所以可以取()4,3,5m =−.设()222,,n x y z =是平面'ACD 的法向量,则'n AC n AD ⎧⋅=⎪⎨⋅=⎪⎩,即222260330x x y z =⎧⎨++=⎩,所以可以取()0,3,1n =−.于是cos ,2550m n m n m n⋅<>===, 295sin ,25mn <>=.因此二面角'B D A C −−的正弦值是25(20)(本小题满分12分)(I )设()11,M x y ,则由题意知10y >,当4t =时,E 的方程为22143x y +=,()2,0A −. 由已知及椭圆的对称性知,直线AM 的倾斜角为4π.因此直线AM 的方程为2y x =+.将2x y =−代入22143x y +=得27120y y −=.解得0y =或127y =,所以1127y =. 因此AMN ∆的面积11212144227749=⨯⨯⨯=.将直线AM的方程(y k x =+代入2213x y t +=得()22222330tk x x t k t +++−=.由(22123t k x tk ⋅=+得)21233tk x tk −=+,故1AM x ==由题设,直线AN 的方程为(1y x k=−+,故同理可得AN ==,由2AM AN =得22233k tk k t=++,即()()32321k t k k −=−. 当k =因此()33212k k t k −=−.3t >等价于()()232332132022k k k k k k k −+−+−=<−−, 即3202k k −<−.由此得32020k k −>⎧⎨−<⎩,或32020k k −<⎧⎨−>⎩2k <<. 因此k 的取值范围是)2.(21)(本小题满分12分)(Ⅰ)()f x 的定义域为(,2)(2,)−∞−⋃−+∞.222(1)(2)(2)'()0,(2)(2)x x x x x e x e x e f x x x −+−−==≥++且仅当0x =时,'()0f x =,所以()f x 在(,2),(2,)−∞−−+∞单调递增, 因此当(0,)x ∈+∞时,()(0)1,f x f >=− 所以(2)(2),(2)20xx x ex x e x −>−+−++>(II )22(2)(2)2()(()),x x e a x x g x f x a x x−+++==+ 由(I )知,()f x a +单调递增,对任意[0,1),(0)10,(2)0,a f a a f a a ∈+=−<+=≥ 因此,存在唯一0(0,2],x ∈使得0()0,f x a +=即0'()0g x =,当00x x <<时,()0,'()0,()f x a g x g x +<<单调递减;当0x x >时,()0,'()0,()f x a g x g x +>>单调递增. 因此()g x 在0x x =处取得最小值,最小值为000000022000(1)+()(1)().2x x x e a x e f x x e g x x x x −++===+于是00h()2x e a x =+,由2(1)()'0,2(2)2x xxe x e e x x x +=>+++单调递增所以,由0(0,2],x ∈得002201().2022224x e e e e h a x =<=≤=+++ 因为2x e x +单调递增,对任意21(,],24e λ∈存在唯一的0(0,2],x ∈0()[0,1),a f x =∈使得(),h a λ=所以()h a 的值域是21(,],24e综上,当[0,1)a ∈时,()g x 有()h a ,()h a 的值域是21(,].24e(22)(本小题满分10分)(I )因为DF EC ⊥,所以,DEF CDF ∆~∆ 则有,,DF DEDGGDF DEF FCB CF CD CB ∠=∠=∠==所以,DGF CBF ∆~∆由此可得,DGF CBF ∠=∠由此0180,CGF CBF ∠+∠=所以,,,B C G F 四点共圆.(II )由,,,B C G F 四点共圆,CG CB ⊥知FG FB ⊥,连结GB , 由G 为Rt DFC ∆斜边CD 的中点,知GF GC =,故,Rt BCG Rt BFG ∆~∆ 因此四边形BCGF 的面积S 是GCB ∆面积GCB S ∆的2倍,即 111221.222GCB S S ∆==⨯⨯⨯=(23)(本小题满分10分)(I )由cos ,sin x y ρθρθ==可得C 的极坐标方程212cos 110.ρρθ++= (II )在(I )中建立的极坐标系中,直线l 的极坐标方程为()R θαρ=∈ 由,A B 所对应的极径分别为12,,ρρ将l 的极坐标方程代入C 的极坐标方程得 212cos 110.ρρα++=于是121212cos ,11,ρραρρ+=−=12||||AB ρρ=−==由||AB =23cos ,tan 83αα==±, 所以l3或3−. (24)(本小题满分10分)(I )先去掉绝对值,再分12x <−,1122x −≤≤和12x >三种情况解不等式,即可得M ;(II )采用平方作差法,再进行因式分解,进而可证当a ,b ∈M 时,1a b ab +<+.试题解析:(I )12,,211()1,,2212,.2x x f x x x x ⎧−≤−⎪⎪⎪=−<<⎨⎪⎪≥⎪⎩当12x ≤−时,由()2f x <得22,x −<解得1x >−; 当1122x −<<时, ()2f x <; 当12x ≥时,由()2f x <得22,x <解得1x <. 所以()2f x <的解集{|11}M x x =−<<.(II )由(I )知,当,a b M ∈时,11,11a b −<<−<<,从而 22222222()(1)1(1)(1)0a b ab a b a b a b +−+=+−−=−−<, 因此|||1|.a b ab +<+。

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