2016年天津市高考数学试卷（文科）.doc

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1、第 1 页（共 24 页）2016 年天津市高考数学试卷（文科）年天津市高考数学试卷（文科）一、选择题：在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合要求的一、选择题：在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合要求的1 （5 分）已知集合 A=1，2，3，B=y|y=2x1，xA，则 AB=（ ）A1，3 B1，2 C2，3 D1，2，32 （5 分）甲、乙两人下棋，两人下成和棋的概率是，甲获胜的概率是，则甲不输的概率为（ ）ABCD3 （5 分）将一个长方体沿相邻三个面的对角线截去一个棱锥，得到的几何体的正视图与俯视图如图所示，则该几何体的侧（左）视图为（ ）ABCD4 （5 分）已知双曲线=1（a

2、0，b0）的焦距为 2，且双曲线的一条渐近线与直线 2x+y=0 垂直，则双曲线的方程为（ ）Ay2=1 Bx2=1C=1 D=1第 2 页（共 24 页）5 （5 分）设 x0，yR，则“xy”是“x|y|”的 （ ）A充要条件B充分不必要条件C必要而不充分条件D既不充分也不必要条件6 （5 分）已知 f（x）是定义在 R 上的偶函数，且在区间（，0）上单调递增，若实数 a 满足 f（2|a1|）f（） ，则 a 的取值范围是（ ）A （，）B （，）（，+）C （，）D （，+）7 （5 分）已知ABC 是边长为 1 的等边三角形，点 D、E 分别是边 AB、BC 的中点，连接 DE 并延

3、长到点 F，使得 DE=2EF，则的值为（ ）ABCD8 （5 分）已知函数 f（x）=sin2+sinx（0） ，xR，若 f（x）在区间（，2）内没有零点，则 的取值范围是（ ）A （0， B （0，1）C （0， D （0，二、填空题本大题二、填空题本大题 6 小题，每题小题，每题 5 分，共分，共 30 分分9 （5 分）i 是虚数单位，复数 z 满足（1+i）z=2，则 z 的实部为 10 （5 分）已知函数 f（x）=（2x+1）ex，f（x）为 f（x）的导函数，则f（0）的值为 11 （5 分）阅读如图所示的程序框图，运行相应的程序，则输出 S 的值为 第 3 页（共 24 页

4、）12 （5 分）已知圆 C 的圆心在 x 轴正半轴上，点（0，）圆 C 上，且圆心到直线 2xy=0 的距离为，则圆 C 的方程为 13 （5 分）如图，AB 是圆的直径，弦 CD 与 AB 相交于点E，BE=2AE=2，BD=ED，则线段 CE 的长为 14 （5 分）已知函数 f（x）=（a0，且 a1）在 R 上单调递减，且关于 x 的方程|f（x）|=2恰有两个不相等的实数解，则 a 的取值范围是 三、解答题：本大题共三、解答题：本大题共 6 小题，小题，80 分分15 （13 分）在ABC 中，内角 A，B，C 所对的边分别为 a，b，c，已知第 4 页（共 24 页）asin2B

5、=bsinA（1）求 B；（2）已知 cosA=，求 sinC 的值16 （13 分）某化肥厂生产甲、乙两种混合肥料，需要 A，B，C 三种主要原料，生产 1 车皮甲种肥料和生产 1 车皮乙种肥料所需三种原料的吨数如下表所示：肥料 原料ABC甲483乙5510现有 A 种原料 200 吨，B 种原料 360 吨，C 种原料 300 吨，在此基础上生产甲、乙两种肥料已知生产 1 车皮甲种肥料，产生的利润为 2 万元；生产 1 车皮乙种肥料，产生的利润为 3 万元、分别用 x，y 表示计划生产甲、乙两种肥料的车皮数（）用 x，y 列出满足生产条件的数学关系式，并画出相应的平面区域；（）问分别生产甲

6、、乙两种肥料各多少车皮，能够产生最大的利润？并求出此最大利润17 （13 分）如图，四边形 ABCD 是平行四边形，平面 AED平面ABCD，EFAB，AB=2，DE=3，BC=EF=1，AE=，BAD=60，G 为 BC 的中点（1）求证：FG平面 BED；（2）求证：平面 BED平面 AED；（3）求直线 EF 与平面 BED 所成角的正弦值18 （13 分）已知an是等比数列，前 n 项和为 Sn（nN*） ，且第 5 页（共 24 页）=，S6=63（1）求an的通项公式；（2）若对任意的 nN*，bn是 log2an和 log2an+1的等差中项，求数列（1）nb的前 2n 项和19

7、 （14 分）设椭圆+=1（a）的右焦点为 F，右顶点为 A，已知+=，其中 O 为原点，e 为椭圆的离心率（1）求椭圆的方程；（2）设过点 A 的直线 l 与椭圆交于 B（B 不在 x 轴上） ，垂直于 l 的直线与 l 交于点 M，与 y 轴交于点 H，若 BFHF，且MOA=MAO，求直线 l 的斜率20 （14 分）设函数 f（x）=x3axb，xR，其中 a，bR（1）求 f（x）的单调区间；（2）若 f（x）存在极值点 x0，且 f（x1）=f（x0） ，其中 x1x0，求证：x1+2x0=0；（3）设 a0，函数 g（x）=|f（x）|，求证：g（x）在区间1，1上的最大值不小于

8、第 6 页（共 24 页）2016 年天津市高考数学试卷（文科）年天津市高考数学试卷（文科）参考答案与试题解析参考答案与试题解析一、选择题：在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合要求的一、选择题：在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合要求的1 （5 分）已知集合 A=1，2，3，B=y|y=2x1，xA，则 AB=（ ）A1，3 B1，2 C2，3 D1，2，3【分析】根据题意，将集合 B 用列举法表示出来，可得 B=1，3，5，由交集的定义计算可得答案【解答】解：根据题意，集合 A=1，2，3，而 B=y|y=2x1，xA，则 B=1，3，5，则 AB=1，3，故选：A【点评】本题考查集

9、合的运算，注意集合 B 的表示方法2 （5 分）甲、乙两人下棋，两人下成和棋的概率是，甲获胜的概率是，则甲不输的概率为（ ）ABCD【分析】利用互斥事件的概率加法公式即可得出【解答】解：甲不输与甲、乙两人下成和棋是互斥事件根据互斥事件的概率计算公式可知：甲不输的概率 P=+=故选：A【点评】本题考查互斥事件与对立事件的概率公式，关键是判断出事件的关系，然后选择合适的概率公式，属于基础题3 （5 分）将一个长方体沿相邻三个面的对角线截去一个棱锥，得到的几何体的正视图与俯视图如图所示，则该几何体的侧（左）视图为（ ）第 7 页（共 24 页）ABCD【分析】根据主视图和俯视图作出几何体的直观图，找

10、出所切棱锥的位置，得出答案【解答】解：由主视图和俯视图可知切去的棱锥为 DAD1C，棱 CD1在左侧面的投影为 BA1，故选：B【点评】本题考查了棱锥，棱柱的结构特征，三视图，考查空间想象能力，属于基础题4 （5 分）已知双曲线=1（a0，b0）的焦距为 2，且双曲线的一条渐近线与直线 2x+y=0 垂直，则双曲线的方程为（ ）第 8 页（共 24 页）Ay2=1 Bx2=1C=1 D=1【分析】利用双曲线=1（a0，b0）的焦距为 2，且双曲线的一条渐近线与直线 2x+y=0 垂直，求出几何量 a，b，c，即可求出双曲线的方程【解答】解：双曲线=1（a0，b0）的焦距为 2，c=，双曲线的一

11、条渐近线与直线 2x+y=0 垂直，=，a=2b，c2=a2+b2，a=2，b=1，双曲线的方程为=1故选：A【点评】本题考查双曲线的方程与性质，考查待定系数法的运用，确定双曲线的几何量是关键5 （5 分）设 x0，yR，则“xy”是“x|y|”的 （ ）A充要条件B充分不必要条件C必要而不充分条件D既不充分也不必要条件【分析】直接根据必要性和充分判断即可【解答】解：设 x0，yR，当 x0，y=1 时，满足 xy 但不满足 x|y|，故由 x0，yR，则“xy”推不出“x|y|”，而“x|y|”“xy”，第 9 页（共 24 页）故“xy”是“x|y|”的必要不充分条件，故选：C【点评】本题

12、考查了不等式的性质、充要条件的判定，考查了推理能力与计算能力，属于基础题6 （5 分）已知 f（x）是定义在 R 上的偶函数，且在区间（，0）上单调递增，若实数 a 满足 f（2|a1|）f（） ，则 a 的取值范围是（ ）A （，）B （，）（，+）C （，）D （，+）【分析】根据函数的对称性可知 f（x）在（0，+）递减，故只需令 2|a1|即可【解答】解：f（x）是定义在 R 上的偶函数，且在区间（，0）上单调递增，f（x）在（0，+）上单调递减2|a1|0，f（）=f（） ，2|a1|=2|a1|，解得故选：C【点评】本题考查了函数的单调性，奇偶性的性质，属于中档题7 （5 分）已知

13、ABC 是边长为 1 的等边三角形，点 D、E 分别是边 AB、BC 的中点，连接 DE 并延长到点 F，使得 DE=2EF，则的值为（ ）ABCD【分析】由题意画出图形，把、都用表示，然后代入数量积公式得答案第 10 页（共 24 页）【解答】解：如图，D、E 分别是边 AB、BC 的中点，且 DE=2EF，=故选：C【点评】本题考查平面向量的数量积运算，考查向量加减法的三角形法则，是中档题8 （5 分）已知函数 f（x）=sin2+sinx（0） ，xR，若 f（x）在区间（，2）内没有零点，则 的取值范围是（ ）A （0， B （0，1）C （0， D （0，【分析】函数 f（x）=，由

14、 f（x）=0，可得=0，解得 x=（，2） ，因此 =，即可得出【解答】解：函数 f（x）=+sinx=+sinx=，第 11 页（共 24 页）由 f（x）=0，可得=0，解得 x=（，2） ，=，f（x）在区间（，2）内没有零点，故选：D【点评】本题考查了三角函数的图象与性质、不等式的解法，考查了推理能力与计算能力，属于中档题二、填空题本大题二、填空题本大题 6 小题，每题小题，每题 5 分，共分，共 30 分分9 （5 分）i 是虚数单位，复数 z 满足（1+i）z=2，则 z 的实部为 1 【分析】把已知等式变形，然后利用复数代数形式的乘除运算化简得答案【解答】解：由（1+i）z=2

15、，得，z 的实部为 1故答案为：1【点评】本题考查复数代数形式的乘除运算，考查了复数的基本概念，是基础题10 （5 分）已知函数 f（x）=（2x+1）ex，f（x）为 f（x）的导函数，则f（0）的值为 3 【分析】先求导，再带值计算【解答】解：f（x）=（2x+1）ex，f（x）=2ex+（2x+1）ex，f（0）=2e0+（20+1）e0=2+1=3故答案为：3第 12 页（共 24 页）【点评】本题考查了导数的运算法则，属于基础题11 （5 分）阅读如图所示的程序框图，运行相应的程序，则输出 S 的值为 4 【分析】根据循环结构，结合循环的条件，求出最后输出 S 的值【解答】解：第一次

16、循环：S=8，n=2；第二次循环：S=2，n=3；第三次循环：S=4，n=4，结束循环，输出 S=4，故答案为：4【点评】本题主要考查程序框图，循环结构，注意循环的条件，属于基础题12 （5 分）已知圆 C 的圆心在 x 轴正半轴上，点（0，）圆 C 上，且圆心到直线 2xy=0 的距离为，则圆 C 的方程为 （x2）2+y2=9 【分析】由题意设出圆的方程，把点 M 的坐标代入圆的方程，结合圆心到直线的距离列式求解第 13 页（共 24 页）【解答】解：由题意设圆的方程为（xa）2+y2=r2（a0） ，由点 M（0，）在圆上，且圆心到直线 2xy=0 的距离为，得，解得 a=2，r=3圆

17、C 的方程为：（x2）2+y2=9故答案为：（x2）2+y2=9【点评】本题考查圆的标准方程，训练了点到直线的距离公式的应用，是中档题13 （5 分）如图，AB 是圆的直径，弦 CD 与 AB 相交于点E，BE=2AE=2，BD=ED，则线段 CE 的长为 【分析】由 BD=ED，可得BDE 为等腰三角形，过 D 作 DHAB 于 H，由相交弦定理求得 DH，在 RtDHE 中求出 DE，再由相交弦定理求得 CE【解答】解：如图，过 D 作 DHAB 于 H，BE=2AE=2，BD=ED，BH=HE=1，则 AH=2，BH=1，DH2=AHBH=2，则 DH=，在 RtDHE 中，则，由相交弦

18、定理可得：CEDE=AEEB，第 14 页（共 24 页）故答案为：【点评】本题考查与圆有关的比例线段，考查相交弦定理的应用，是中档题14 （5 分）已知函数 f（x）=（a0，且 a1）在 R 上单调递减，且关于 x 的方程|f（x）|=2恰有两个不相等的实数解，则 a 的取值范围是 ，） 【分析】由减函数可知 f（x）在两段上均为减函数，且在第一段的最小值大于或等于第二段上的最大值，作出|f（x）|和 y=2的图象，根据交点个数判断3a 与 2 的大小关系，列出不等式组解出【解答】解：f（x）是 R 上的单调递减函数，y=x2+（4a3）x+3a 在（ ，0）上单调递减，y=loga（x+

19、1）+1 在（0，+）上单调递减，且 f（x）在（，0）上的最小值大于或等于 f（0） ，解得a作出 y=|f（x）|和 y=2的函数草图如图所示：由图象可知|f（x）|=2在0，+）上有且只有一解，|f（x）|=2恰有两个不相等的实数解，x2+（4a3）x+3a=2在（，0）上只有 1 解，即 x2+（4a）x+3a2=0 在（，0）上只有 1 解，第 15 页（共 24 页）或，解得 a=或 a，又a，故答案为，） 【点评】本题考查了分段函数的单调性，函数零点的个数判断，结合函数函数图象判断端点值的大小是关键，属于中档题三、解答题：本大题共三、解答题：本大题共 6 小题，小题，80 分分1

20、5 （13 分）在ABC 中，内角 A，B，C 所对的边分别为 a，b，c，已知asin2B=bsinA（1）求 B；（2）已知 cosA=，求 sinC 的值【分析】 （1）利用正弦定理将边化角即可得出 cosB；（2）求出 sinA，利用两角和的正弦函数公式计算【解答】解：（1）asin2B=bsinA，2sinAsinBcosB=sinBsinA，cosB=，B=（2）cosA=，sinA=，第 16 页（共 24 页）sinC=sin（A+B）=sinAcosB+cosAsinB=【点评】本题考查了正弦定理解三角形，两角和的正弦函数，属于基础题16 （13 分）某化肥厂生产甲、乙两种混

21、合肥料，需要 A，B，C 三种主要原料，生产 1 车皮甲种肥料和生产 1 车皮乙种肥料所需三种原料的吨数如下表所示：肥料 原料ABC甲483乙5510现有 A 种原料 200 吨，B 种原料 360 吨，C 种原料 300 吨，在此基础上生产甲、乙两种肥料已知生产 1 车皮甲种肥料，产生的利润为 2 万元；生产 1 车皮乙种肥料，产生的利润为 3 万元、分别用 x，y 表示计划生产甲、乙两种肥料的车皮数（）用 x，y 列出满足生产条件的数学关系式，并画出相应的平面区域；（）问分别生产甲、乙两种肥料各多少车皮，能够产生最大的利润？并求出此最大利润【分析】 （）设出变量，建立不等式关系，即可作出可

22、行域（）设出目标函数，利用平移直线法进行求解即可【解答】解：（）由已知 x，y 满足不等式，则不等式对应的平面区域为，（）设年利润为 z 万元，则目标函数为 z=2x+3y，即 y=x+，平移直线 y=x+，由图象得当直线经过点 M 时，直线的截距最大，此时 z 最大，由得，即 M（20，24） ，此时 z=40+72=112，即分别生产甲肥料 20 车皮，乙肥料 24 车皮，能够产生最大的利润，最大利润为 112 万元第 17 页（共 24 页）【点评】本题主要考查线性规划的应用，根据条件建立约束条件，作出可行域，利用平移法是解决本题的关键17 （13 分）如图，四边形 ABCD 是平行四边

23、形，平面 AED平面ABCD，EFAB，AB=2，DE=3，BC=EF=1，AE=，BAD=60，G 为 BC 的中点（1）求证：FG平面 BED；（2）求证：平面 BED平面 AED；（3）求直线 EF 与平面 BED 所成角的正弦值【分析】 （1）利用中位线定理，和平行公理得到四边形 OGEF 是平行四边形，再根据线面平行的判定定理即可证明；（2）根据余弦定理求出 BD=，继而得到 BDAD，再根据面面垂直的判定定理即可证明；（3）先判断出直线 EF 与平面 BED 所成的角即为直线 AB 与平面 BED 所形成的第 18 页（共 24 页）角，再根据余弦定理和解直角三角形即可求出答案【解

24、答】证明：（1）BD 的中点为 O，连接 OE，OG，在BCD 中，G 是 BC 的中点，OGDC，且 OG=DC=1，又EFAB，ABDC，EFOG，且 EF=OG，即四边形 OGEF 是平行四边形，FGOE，FG平面 BED，OE平面 BED，FG平面 BED；（2）证明：在ABD 中，AD=1，AB=2，BAD=60，由余弦定理可得 BD=，仅而ADB=90，即 BDAD，又平面 AED平面 ABCD，BD平面 ABCD，平面 AED平面 ABCD=AD，BD平面 AED，BD平面 BED，平面 BED平面 AED（）EFAB，直线 EF 与平面 BED 所成的角即为直线 AB 与平面

25、BED 所形成的角，过点 A 作 AHDE 于点 H，连接 BH，又平面 BED平面 AED=ED，由（2）知 AH平面 BED，直线 AB 与平面 BED 所成的角为ABH，在ADE，AD=1，DE=3，AE=，由余弦定理得 cosADE=，sinADE=，第 19 页（共 24 页）AH=AD，在 RtAHB 中，sinABH=，直线 EF 与平面 BED 所成角的正弦值【点评】本题考查了直线与平面的平行和垂直，平面与平面的垂直，直线与平面所成的角，考查了空间想象能力，运算能力和推理论证能力，属于中档题18 （13 分）已知an是等比数列，前 n 项和为 Sn（nN*） ，且=，S6=63

26、（1）求an的通项公式；（2）若对任意的 nN*，bn是 log2an和 log2an+1的等差中项，求数列（1）nb的前 2n 项和【分析】 （1）根据等比数列的通项公式列方程解出公比 q，利用求和公式解出a1，得出通项公式；（2）利用对数的运算性质求出 bn，使用分项求和法和平方差公式计算【解答】解：（1）设an的公比为 q，则=，即 1=，解得 q=2 或 q=1若 q=1，则 S6=0，与 S6=63 矛盾，不符合题意q=2，S6=63，a1=1第 20 页（共 24 页）an=2n1（2）bn是 log2an和 log2an+1的等差中项，bn=（log2an+log2an+1）=（

27、log22n1+log22n）=nbn+1bn=1bn是以为首项，以 1 为公差的等差数列设（1）nbn2的前 2n 项和为 Tn，则Tn=（b12+b22）+（b32+b42）+（b2n12+b2n2）=b1+b2+b3+b4+b2n1+b2n=2n2【点评】本题考查了等差数列，等比数列的性质，分项求和的应用，属于中档题19 （14 分）设椭圆+=1（a）的右焦点为 F，右顶点为 A，已知+=，其中 O 为原点，e 为椭圆的离心率（1）求椭圆的方程；（2）设过点 A 的直线 l 与椭圆交于 B（B 不在 x 轴上） ，垂直于 l 的直线与 l 交于点 M，与 y 轴交于点 H，若 BFHF，

28、且MOA=MAO，求直线 l 的斜率【分析】 （1）由题意画出图形，把|OF|、|OA|、|FA|代入+=，转化为关于 a 的方程，解方程求得 a 值，则椭圆方程可求；（2）由已知设直线 l 的方程为 y=k（x2） ， （k0） ，联立直线方程和椭圆方程，化为关于 x 的一元二次方程，利用根与系数的关系求得 B 的坐标，再写出 MH所在直线方程，求出 H 的坐标，由 BFHF，得，整理得到 M 的坐标与 k 的关系，由第 21 页（共 24 页）MOA=MAO，得到 x0=1，转化为关于 k 的等式求得 k 的值【解答】解：（1）由+=，得+=，即=，aa2（a23）=3a（a23） ，解得

29、 a=2椭圆方程为；（2）由已知设直线 l 的方程为 y=k（x2） ， （k0） ，设 B（x1，y1） ，M（x0，k（x02） ） ，MOA=MAO，x0=1，再设 H（0，yH） ，联立，得（3+4k2）x216k2x+16k212=0=（16k2）24（3+4k2） （16k212）=1440由根与系数的关系得，MH 所在直线方程为 yk（x02）=（xx0） ，令 x=0，得 yH=（k+）x02k，BFHF，第 22 页（共 24 页），即 1x1+y1yH=1（k+）x02k=0，整理得：=1，即 8k2=3k=或 k=【点评】本题考查椭圆方程的求法，考查直线与椭圆位置关系的应

30、用，体现了“整体运算”思想方法和“设而不求”的解题思想方法，考查运算能力，是难题20 （14 分）设函数 f（x）=x3axb，xR，其中 a，bR（1）求 f（x）的单调区间；（2）若 f（x）存在极值点 x0，且 f（x1）=f（x0） ，其中 x1x0，求证：x1+2x0=0；（3）设 a0，函数 g（x）=|f（x）|，求证：g（x）在区间1，1上的最大值不小于【分析】 （1）求出 f（x）的导数，讨论 a0 时 f（x）0，f（x）在 R 上递增；当 a0 时，由导数大于 0，可得增区间；导数小于 0，可得减区间；（2）由条件判断出 a0，且 x00，由 f（x0）=0 求出 x0，

31、分别代入解析式化简 f（x0） ，f（2x0） ，化简整理后可得证；（3）设 g（x）在区间1，1上的最大值 M，根据极值点与区间的关系对 a 分三种情况讨论，运用 f（x）单调性和前两问的结论，求出 g（x）在区间上的取值范围，利用 a 的范围化简整理后求出 M，再利用不等式的性质证明结论成立【解答】解：（1）若 f（x）=x3axb，则 f（x）=3x2a，分两种情况讨论：、当 a0 时，有 f（x）=3x2a0 恒成立，第 23 页（共 24 页）此时 f（x）的单调递增区间为（，+） ，、当 a0 时，令 f（x）=3x2a=0，解得 x=或 x=，当 x或 x时，f（x）=3x2a0

32、，f（x）为增函数，当x时，f（x）=3x2a0，f（x）为减函数，故 f（x）的增区间为（，） ， （，+） ，减区间为（，） ；（2）若 f（x）存在极值点 x0，则必有 a0，且 x00，由题意可得，f（x）=3x2a，则 x02=，进而 f（x0）=x03ax0b=x0b，又 f（2x0）=8x03+2ax0b=x0+2ax0b=f（x0） ，由题意及（）可得：存在唯一的实数 x1，满足 f（x1）=f（x0） ，其中 x1x0，则有 x1=2x0，故有 x1+2x0=0；（）设 g（x）在区间1，1上的最大值 M，maxx，y表示 x、y 两个数的最大值，下面分三种情况讨论：当 a3

33、 时，11，由（I）知 f（x）在区间1，1上单调递减，所以 f（x）在区间1，1上的取值范围是f（1） ，f（1），因此 M=max|f（1）|，|f（1）|=max|1ab|，|1+ab|=max|a1+b|，|a1b|=，所以 M=a1+|b|2当a3 时，由（） 、 （）知，f（1）=f（） ，f（1）=第 24 页（共 24 页），所以 f（x）在区间1，1上的取值范围是f（） ，f（），因此 M=max|f（）|，|f（）|=max|，|=max|，|=，当 0a时，由（） 、 （）知，f（1）=f（） ，f（1）=，所以 f（x）在区间1，1上的取值范围是f（1） ，f（1），因此 M=max|f（1）|，|f（1）|=max|1+ab|，|1ab|=max|1a+b|，|1ab|=1a+|b|，综上所述，当 a0 时，g（x）在区间1，1上的最大值不小于【点评】本题考查导数的运用：求单调区间和最值，不等式的证明，注意运用分类讨论的思想方法和转化思想，考查分析法在证明中的应用，以及化简整理、运算能力，属于难题