2016年高考文数真题试卷(全国甲卷)
一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,在每小题给出四个选项,只有一个选项符合题目要求.
1.已知集合A={1,2,3},B={x|x2<9},则A∩B=( )
A. {﹣2,﹣1,0,1,2,3} B. {﹣2,﹣1,0,1,2} C. {1,2,3} D. {1,2}
【答案】 D
【考点】交集及其运算
【解析】【解答】解:∵集合A={1,2,3},B={x|x2<9}={x|﹣3<x<3},
∴A∩B={1,2}.
故选:D.
【分析】先求出集合A和B,由此利用交集的定义能求出A∩B的值.;本题考查交集的求法,是基础题,解题时要认真审题,注意交集定义的合理运用.
2.设复数z满足z+i=3﹣i,则 𝑧 =( )
A. ﹣1+2i B. 1﹣2i C. 3+2i D. 3﹣2i
【答案】 C
【考点】复数代数形式的加减运算
【解析】【解答】解:∵复数z满足z+i=3﹣i,
∴z=3﹣2i,
∴ =3+2i,
故选:C
【分析】根据已知求出复数z,结合共轭复数的定义,可得答案.;本题考查的知识点是复数代数形式的加减运算,共轭复数的定义,难度不大,属于基础题.
3.函数y=Asin(ωx+φ)的部分图象如图所示,则( )
A. y=2sin(2x﹣ 𝜋6 ) B. y=2sin(2x﹣ 𝜋3 ) C. y=2sin(x+ 𝜋6 ) D. y=2sin(x+ 𝜋3 )
【答案】 A
【考点】由y=Asin(ωx+φ)的部分图象确定其解析式
【解析】【解答】解:由图可得:函数的最大值为2,最小值为﹣2,故A=2,= ,故T=π,ω=2,
故y=2sin(2x+φ),将( ,2)代入可得:2sin( +φ)=2,则φ=﹣ 满足要求,故y=2sin(2x﹣ ),
故选:A.
【分析】根据已知中的函数y=Asin(ωx+φ)的部分图象,求出满足条件的A,ω,φ值,可得答案.;本题考查的知识点是由y=Asin(ωx+φ)的部分图象确定其解析式,确定各个参数的值是解答的关键.
4.体积为8的正方体的顶点都在同一球面上,则该球面的表面积为( )
A. 12π B. 323 π C. 8π D. 4π
【答案】 A
【考点】球的体积和表面积
【解析】【解答】解:正方体体积为8,可知其边长为2,正方体的体对角线为 =2 ,即为球的直径,所以半径为 ,所以球的表面积为 =12π.
故选:A.
【分析】先通过正方体的体积,求出正方体的棱长,然后求出球的半径,即可求出球的表面积.;本题考查学生的空间想象能力,体积与面积的计算能力,是基础题.
5.设F为抛物线C:y2=4x的焦点,曲线y= 𝑘𝑥 (k>0)与C交于点P,PF⊥x轴,则k=( )
A. 12 B. 1 C. 32 D. 2
【答案】 D
【考点】抛物线的简单性质
【解析】【解答】解:抛物线C:y2=4x的焦点F为(1,0),曲线y= 𝑘𝑥 (k>0)与C交于点P在第一象限,
由PF⊥x轴得:P点横坐标为1,
代入C得:P点纵坐标为2,
故k=2,
故选:D
【分析】根据已知,结合抛物线的性质,求出P点坐标,再由反比例函数的性质,可得k值.;本题考查的知识点是抛物线的简单性质,反比例函数的性质,难度中档.
6.圆x2+y2﹣2x﹣8y+13=0的圆心到直线ax+y﹣1=0的距离为1,则a=( )
A. ﹣ 43 B. ﹣ 34 C. 3 D. 2
【答案】 A
【考点】点到直线的距离公式,圆的一般方程
【解析】【解答】解:圆x2+y2﹣2x﹣8y+13=0的圆心坐标为:(1,4),故圆心到直线ax+y﹣1=0的距离d= =1,解得:a= ,
故选:A.
【分析】求出圆心坐标,代入点到直线距离方程,解得答案.;本题考查的知识点是圆的一般方程,点到直线的距离公式,难度中档.
7.如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
【答案】 C
【考点】由三视图求面积、体积
【解析】【解答】解:由三视图知,空间几何体是一个组合体,上面是一个圆锥,圆锥的底面直径是4,圆锥的高是2 ,∴在轴截面中圆锥的母线长是 =4,
∴圆锥的侧面积是π×2×4=8π,
下面是一个圆柱,圆柱的底面直径是4,圆柱的高是4,
∴圆柱表现出来的表面积是π×22+2π×2×4=20π
∴空间组合体的表面积是28π,
故选:C.
【分析】空间几何体是一个组合体,上面是一个圆锥,圆锥的底面直径是4,圆锥的高是2 ,在轴截面中圆锥的母线长使用勾股定理做出的,写出表面积,下面是一个圆柱,圆柱的底面直径是4,圆柱的高是4,做出圆柱的表面积,注意不包括重合的平面.;本题考查由三视图求表面积,本题的图形结构比较简单,易错点可能是两个几何体重叠的部分忘记去掉,求表面积就有这样的弊端.
8.某路口人行横道的信号灯为红灯和绿灯交替出现,红灯持续时间为40秒.若一名行人来到该路口遇到红灯,则至少需要等待15秒才出现绿灯的概率为( )
A. 710 B. 58 C. 38 D. 310
【答案】 B
【考点】几何概型
【解析】【解答】解:∵红灯持续时间为40秒,至少需要等待15秒才出现绿灯,
∴一名行人前25秒来到该路口遇到红灯,
∴至少需要等待15秒才出现绿灯的概率为 = .
故选:B.
【分析】求出一名行人前25秒来到该路口遇到红灯,即可求出至少需要等待15秒才出现绿灯的概率.;本题考查概率的计算,考查古典概型,考查学生的计算能力,比较基础.
9.中国古代有计算多项式值的秦九韶算法,如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. 7 B. 12 C. 17 D. 34
【答案】 C
【考点】程序框图
【解析】【解答】解:∵输入的x=2,n=2,
当输入的a为2时,S=2,k=1,不满足退出循环的条件;
当再次输入的a为2时,S=6,k=2,不满足退出循环的条件;
当输入的a为5时,S=17,k=3,满足退出循环的条件;
故输出的S值为17,
故选:C
【分析】根据已知的程序框图可得,该程序的功能是利用循环结构计算并输出变量S的值,模拟程序的运行过程,可得答案.;本题考查的知识点是程序框图,当循环次数不多,或有规律可循时,可采用模拟程序法进行解答.
10.下列函数中,其定义域和值域分别与函数y=10lgx的定义域和值域相同的是( )
A. y=x B. y=lgx C. y=2x D. y= 1𝑥
【答案】 D
【考点】对数函数的定义域,对数函数的值域与最值
【解析】【解答】解:函数y=10lgx的定义域和值域均为(0,+∞),
函数y=x的定义域和值域均为R,不满足要求;
函数y=lgx的定义域为(0,+∞),值域为R,不满足要求;
函数y=2x的定义域为R,值域为R(0,+∞),不满足要求;
函数y= 1𝑥 的定义域和值域均为(0,+∞),满足要求;
故选:D
【分析】分别求出各个函数的定义域和值域,比较后可得答案.;本题考查的知识点是函数的定义域和值域,熟练掌握各种基本初等函数的定义域和值域,是解答的关键.
11.函数f(x)=cos2x+6cos( 𝜋2 ﹣x)的最大值为( )
A. 4 B. 5 C. 6 D. 7
【答案】 B
【考点】三角函数的最值
【解析】【解答】解:函数f(x)=cos2x+6cos( 𝜋2 ﹣x)=1﹣2sin2x+6sinx,
令t=sinx(﹣1≤t≤1),可得函数y=﹣2t2+6t+1=﹣2(t﹣ )2+ ,由 ∉[﹣1,1],可得函数在[﹣1,1]递增,即有t=1即x=2kπ+ 𝜋2 ,k∈Z时,函数取得最大值5.
故选:B.
【分析】运用二倍角的余弦公式和诱导公式,可得y=1﹣2sin2x+6sinx,令t=sinx(﹣1≤t≤1),可得函数y=﹣2t2+6t+1,配方,结合二次函数的最值的求法,以及正弦函数的值域即可得到所求最大值.;本题考查三角函数的最值的求法,注意运用二倍角公式和诱导公式,同时考查可化为二次函数的最值的求法,属于中档题.
12.已知函数f(x)(x∈R)满足f(x)=f(2﹣x),若函数y=|x2﹣2x﹣3|与 y=f(x) 图象的交点为(x1 , y1),(x2 , y2),…,(xm , ym),则𝑖=1𝑚 xi=( )
A. 0 B. m C. 2m D. 4m
【答案】 B
【考点】二次函数的性质
【解析】【解答】解:∵函数f(x)(x∈R)满足f(x)=f(2﹣x),
故函数f(x)的图象关于直线x=1对称,
函数y=|x2﹣2x﹣3|的图象也关于直线x=1对称,
故函数y=|x2﹣2x﹣3|与 y=f(x) 图象的交点也关于直线x=1对称,
故 𝑖=1𝑚 xi= 𝜋2 ×2=m,
故选:B
【分析】根据已知中函数函数f(x)(x∈R)满足f(x)=f(2﹣x),分析函数的对称性,可得函数y=|x2﹣2x﹣3|与 y=f(x) 图象的交点关于直线x=1对称,进而得到答案.;本题考查的知识点是二次函数的图象和性质,函数的对称性质,难度中档.
二、填空题:本题共4小题,每小题5分.
13.已知向量 𝑎 =(m,4), 𝑏 =(3,﹣2),且 𝑎 ∥ 𝑏 ,则m=________.
【答案】 -6
【考点】平面向量共线(平行)的坐标表示
【解析】【解答】解:向量 =(m,4), =(3,﹣2),且 ∥ ,
可得12=﹣2m,解得m=﹣6.
故答案为:﹣6.
【分析】直接利用向量共线的充要条件列出方程求解即可.;本题考查向量共线的充要条件的应用,考查计算能力.
14.若x,y满足约束条件 {𝑥−𝑦+1≥0𝑥+𝑦−3≥0𝑥−3≤0 ,则z=x﹣2y的最小值为________.
【答案】 -5
【考点】简单线性规划
【解析】【解答】解:由约束条件 作出可行域如图, 联立 ,解得A(3,4).化目标函数z=x﹣2y为y= x﹣ z,由图可知,当直线y= x﹣ z过A(3,4)时,直线在y轴上的截距最大,z有最小值为:3﹣2×4=﹣5.
故答案为:﹣5.
【分析】由约束条件作出可行域,化目标函数为直线方程的斜截式,数形结合得到最优解,联立方程组求得最优解的坐标,把最优解的坐标代入目标函数得答案.;本题考查简单的线性规划,考查了数形结合的解题思想方法,是中档题.
15.△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,若cosA= 45 ,cosC= 513 ,a=1,则b=________.
【答案】 2113
【考点】解三角形
【解析】【解答】解:由cosA= ,cosC= ,可得 sinA= = = ,sinC= = = ,sinB=sin(A+C)=sinAcosC+cosAsinC= × + × = ,由正弦定理可得b= = = .故答案为: .
【分析】运用同角的平方关系可得sinA,sinC,再由诱导公式和两角和的正弦公式,可得sinB,运用正弦定理可得b= ,代入计算即可得到所求值.;本题考查正弦定理的运用,同时考查两角和的正弦公式和诱导公式,以及同角的平方关系的运用,考查运算能力,属于中档题.
16.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________和________.
【答案】 1
;3
【考点】进行简单的合情推理
【解析】【解答】解:根据丙的说法知,丙的卡片上写着1和2,或1和3;(1)若丙的卡片上写着1和2,根据乙的说法知,乙的卡片上写着2和3;
∴根据甲的说法知,甲的卡片上写着1和3;(2)若丙的卡片上写着1和3,根据乙的说法知,乙的卡片上写着2和3;
又甲说,“我与乙的卡片上相同的数字不是2”;
∴甲的卡片上写的数字不是1和2,这与已知矛盾;
∴甲的卡片上的数字是1和3.
故答案为:1和3.
【分析】可先根据丙的说法推出丙的卡片上写着1和2,或1和3,分别讨论这两种情况,根据甲和乙的说法可分别推出甲和乙卡片上的数字,这样便可判断出甲卡片上的数字是多少.;考查进行简单的合情推理的能力,以及分类讨论得到解题思想,做这类题注意找出解题的突破口.
三、解答题:解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.
17.等差数列{an}中,a3+a4=4,a5+a7=6.
(1)求{an}的通项公式;
(2)设bn=[an],求数列{bn}的前10项和,其中[x]表示不超过x的最大整数,如[0.9]=0,[2.6]=2.
【答案】 (1)解:设等差数列{an}的公差为d,
∵a3+a4=4,a5+a7=6.
∴ {2𝑎1+5𝑑=42𝑎1+10𝑑=6 ,
解得: {𝑎1=1𝑑=25 ,
∴an= 25𝑛+35 ;
(2)解:∵bn=[an],
∴b1=b2=b3=1,
b4=b5=2,
b6=b7=b8=3,
b9=b10=4.
故数列{bn}的前10项和S10=3×1+2×2+3×3+2×4=24
【考点】等差数列的通项公式,等差数列的性质
【解析】【分析】(Ⅰ)设等差数列{an}的公差为d,根据已知构造关于首项和公差方程组,解得答案(2)根据bn=[an],列出数列{bn}的前10项,相加可得答案.;本题考查的知识点是等差数列的通项公式,等差数列的性质,难度中档.
18.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,续保人本年度的保费与其上年度出险次数的关联如下:
上年度出险次数
0
1
2
3
4
≥5
保费
0.85a
a
1.25a
1.5a
1.75a
2a
随机调查了该险种的200名续保人在一年内的出险情况,得到如下统计表:
出险次数
0
1
2
3
4
≥5
频数
60
50
30
30
20
10
(1)记A为事件:“一续保人本年度的保费不高于基本保费”.求P(A)的估计值;
(2)记B为事件:“一续保人本年度的保费高于基本保费但不高于基本保费的160%”.求P(B)的估计值;
(3)求续保人本年度的平均保费估计值.
【答案】 (1)解:记A为事件:“一续保人本年度的保费不高于基本保费”.事件A的人数为:60+50=110,该险种的200名续保,
P(A)的估计值为: 110200 = 1120
(2)解:记B为事件:“一续保人本年度的保费高于基本保费但不高于基本保费的160%”.事件B的人数为:30+30=60,P(B)的估计值为: 60200 = 310
(3)解:续保人本年度的平均保费估计值为 𝑥=0.85𝑎×60+𝑎×50+1.25𝑎×30+1.5𝑎×30+1.75𝑎×20+2𝑎×10200 =1.1925a
【考点】随机抽样和样本估计总体的实际应用
【解析】【分析】(1)求出A为事件:“一续保人本年度的保费不高于基本保费”的人数.总事件人数,即可求P(A)的估计值;
(2)求出B为事件:“一续保人本年度的保费高于基本保费但不高于基本保费的160%”的人数.然后求P(B)的估计值;
(3)利用人数与保费乘积的和除以总续保人数,可得本年度的平均保费估计值.
本题考查样本估计总体的实际应用,考查计算能力.
19.如图,菱形ABCD的对角线AC与BD交于点O,点E、F分别在AD,CD上,AE=CF,EF交BD于点H,将△DEF沿EF折到△D′EF的位置.
(1)证明:AC⊥HD′;
(2)若AB=5,AC=6,AE= 54 ,OD′=2 2 ,求五棱锥D′﹣ABCFE体积.
【答案】 (1)证明:∵菱形ABCD的对角线AC与BD交于点O,点E、F分别在AD,CD上,AE=CF,
∴EF∥AC,且EF⊥BD,
又D′H⊥EF,
D′H∩DH=H,
∴EF⊥平面DD′H,
∵HD′⊂平面D′HD,
∴EF⊥HD′,
∵EF∥AC,
∴AC⊥HD′;
(2)若AB=5,AC=6,则AO=3,B0=OD=4,
∵AE= 54 ,AD=AB=5,
∴DE=5﹣ 54 = 154 ,
∵EF∥AC,
∴ 𝐷𝐸𝐴𝐷=𝐸𝐻𝐴𝑂=𝐷𝐻𝑂𝐷=1545=34 ,
∴EH= 94 ,EF=2EH= 92 ,DH=3,OH=4﹣3=1,
∵HD′=DH=3,OD′=2 2 ,
∴满足HD′2=OD′2+OH2 ,
则△OHD′为直角三角形,且OD′⊥OH,
即OD′⊥底面ABCD,
即OD′是五棱锥D′﹣ABCFE的高.
底面五边形的面积S=12𝐴𝐶·𝑂𝐵+𝐸𝐹+𝐴𝐶·𝑂𝐻2 =12×6×4+92+6×12 =12+214=694 ,则五棱锥D′﹣ABCFE体积V= 13 S•OD′= 13 × 694 ×2 2 =2322
【考点】棱柱、棱锥、棱台的体积,空间中直线与直线之间的位置关系
【解析】【分析】(1)根据直线平