1、 1/11 2016 年普通高等学校招生全国统一考试(全国新课标卷 1)文科数学答案解析 第卷 一、选择题 1.【答案】B【解析】集合A与集合B的公共元素有 3,5,故3,5AB,故选 B【提示】直接利用交集的运算法则化简求解即可.【考点】集合的交集运算 2.【答案】A【解析】(1 2i)(i)2(1 2)iaaa,由已知,得212aa,解得3a,选 A【提示】利用复数的乘法运算法则,通过复数相等的充要条件求解即可.【考点】复数的概念,复数的乘法运算 3.【答案】C【解析】将 4 种颜色的花种任选 2 种种在一个花坛中,余下 2 种种在另一个花坛中,有 6 种种法,其中红色和紫色的花不在同一个
2、花坛的种数有 4 种,故所求概率为23,选 C【提示】确定基本事件的个数,利用古典概型的概率公式,可得结论.【考点】古典概型 4.【答案】D【解析】由余弦定理得2254223bb ,解得3b(13b 舍去),选 D【提示】由余弦定理可得222cos2bcaAbc,利用已知整理可得23830bb,从而解得 b 的值.【考点】余弦定理 5.【答案】B【解析】如图,在椭圆中,11242OFcOBbODbb,在RtOFB中,|OFOBBFOD,且222+abc,代入解得224ac,所以椭圆的离心率为12e,故选 B 2/11 【提示】设出椭圆的方程,求出直线的方程,利用已知条件列出方程,即可求解椭圆的
3、离心率.【考点】椭圆的几何性质 6.【答案】D【解析】函数2sin 26yx的周期为,将函数2sin 26yx的图像向右平移14个周期即4个单位,所得图像对应的函数为2sin 22sin 2463yxx,故选 D【提示】求得函数 y 的最小正周期,即有所对的函数式为2246ysinx,化简整理即可得到所求函数式.【考点】三角函数图像的平移 7.【答案】A【解析】由三视图知,该几何体的直观图如图所示:是一个球被切掉左上角的18,即该几何体是78个球,设球的半径为R,则37 42 8R8 33V ,解得R2,所以它的表面积是78的球面面积和三个扇形面积之和,即22734221784,故选 A【提示
4、】判断三视图复原的几何体的形状,利用体积求出几何体的半径,然后求解几何体的表面积.【考点】三视图,球的表面积与体积 3/11 8.【答案】B【解析】对于选项 A,lgloglgacca,lgloglgbccb,01c,lg0c,而0ab,所以lglgba,但不能确定lga、lgb的正负,所以它们的大小不能确定;对于选项 B,lgloglgcaac,lgloglgcbbc,两边同时乘以一个负数1lgc改变不等号方向,所以选项 B 正确;对于选项 C,利用cyx在第一象限内是增函数即可得到ccab,所以 C 错误;对于选项 D,利用xyc在R上为减函数易得abcc,所以 D 错误.所以本题选 B【
5、提示】根据指数函数,对数函数,幂函数的单调性结合换底公式,逐一分析四个结论的真假,可得答案.【考点】指数函数,对数函数 9.【答案】D【解析】函数2|()2exf xx在2,2上是偶函数,其图像关于y轴对称,因为2(2)8ef,208e1,所以排除 A,B 选项;当0,2x时,()=4exfxx有一零点,设为0 x,当0(0,)xx时,()f x为减函数,当0(,2)xx时,()f x为增函数.故选 D【提示】根据已知中函数的解析式,分析函数的奇偶性,最大值及单调性,利用排除法,可得答案.【考点】函数的图像与性质 10.【答案】C【解析】第一次循环:012xyn,第二次循环:1232xyn,第
6、三次循环:362xy,此时满足条件2236xy,循环结束,输出362xy,满足4yx.故选 C【提示】由已知中的程序框图可知:该程序的功能是利用循环结构计算并输出变量 x,y 的值,模拟程序的运行过程,分析循环中各变量值的变化情况,可得答案.【考点】程序框图 11.【答案】A【解析】如图,设平面11CB D平面11ABB Am,平面11CB D平面11ABB An,因为平面11CB D,所以mm,nn,则mn,所成角等于mn,所成的角.延长AD,则mn,所成的角即为1AB,BD所成的角,即为60,故mn,所成角的正弦值为32,选 A.4/11 【提示】画出图形,判断出 m、n 所成角,求解即可
7、.【考点】平面的截面问题,面面平行的性质定理,异面直线所成的角 12.【答案】C【解析】对2()1cos2cos03fxxax,xR恒成立,故221(2cos1)cos03xax,即245coscos033axx恒成立,即245033tat对1,1t 恒成立,构造245()33f ttat,开口向下的二次函数()f t的最小值的可能值为端点值,故只需保证1(1)031(1)03fafa,解得1133a.故选 C【提示】求出()f x的导数,由题意可得()0fx恒成立,设(11)tcosxt ,即有25430tat,对t 讨论,分 t=0,01t,10t ,分离参数,运用函数的单调性可得最值,解
8、不等式即可得到所求范围.【考点】三角恒等变换,导数的应用 第卷 二、填空题 13.【答案】23【解析】由题意,02(1)0a bxx,23x 【提示】根据向量垂直的充要条件便可得出0a b,进行向量数量积的坐标运算即可得出关于 x 的方程,解方程便可得出 x 的值.【考点】向量的数量积,坐标运算 14.【答案】43 5/11 【解析】由题意,3sin45,4cos45,3sin sincos cos4454cos cossin sin445,解得1sin,5 27cos,5 2 所以1tan7,11tantan474tan1431tantan1147.【提示】由得范围求得4的范围,结合已知求得
9、cos()4,再由诱导公式求得sin4及cos4,进一步由诱导公式及同角三角函数基本关系式求得tan4的值.【考点】三角恒等变换,同角三角函数的基本关系 15.【答案】4【解析】圆 C:22+220 xyay,即 C:222+2xyaa,圆心为(0,)Ca,由|2 3AB,圆心 C到直线+2yxa的距离为|02|2aa,所以得2222 302+222aaa,则22a,所以圆的面积为2(+2)4a.【提示】圆 C:22220 xyay的圆心坐标为(0)a,,半径为2+2a,利用圆的弦长公式,求出 a 值,进而求出圆半径,可得圆的面积.【考点】直线与圆的位置关系,圆的面积 16.【答案】21600
10、0【解析】设生产产品 A产品 B 分别为 x、y 件,利润之和为 z 元,那么由题意得约束条件1.50.5150,0.390,53600,0,0.xyxyxyxy目标函数2100900zxy.约束条件等价于3300,103900,53600,0,0.xyxyxyxy 6/11 作出二元一次不等式组表示的平面区域,即可行域,如图中阴影部分所示.将2100900zxy变形,得73900zyx,作直线:73yx 并平移,当直线73900zyx 经过点M时,z取得最大值.解方程组10390053600 xyxy,得M的坐标为(60,100).所以当60 x,100y 时,max2100 60900 1
11、00216000z.故生产产品 A,产品 B 的利润之和的最大值为216000元.【提示】设 A、B 两种产品分别是 x 件和 y 件,根据题干的等量关系建立不等式组以及目标函数,利用线性规划作出可行域,通过目标函数的几何意义,求出其最大值即可【考点】简单线性规划 三、解答题 17.【答案】()31nan()13122 3n【解析】()由已知,1 221+abbb,11b,213b,得12a,所以数列 na是首项为 2,公比为 3 的等比数列,通项公式为31nan()由()和1+1+n nnna bbnb得13nnbb,因此 nb是首项为 1,公比为13的等比数列.记 nb的前 n 项和为nS
12、,则111313122 313nnnS【提示】()用等差数列通项公式求;()求出通项,再利用等比数列求和公式来求.【考点】等差数列,等比数列 18.【答案】()因为P在平面ABC内的正投影为D,所以ABPD.7/11 因为D在平面PAB内的正投影为E,所以ABDE,所以AB 平面PED,故ABPG 又由已知可得,PAPB,从而G是AB的中点.()在平面PAB内,过点E作PB的平行线交PA于点F,F即为E在平面PAC内的正投影.理由如下:由已知可得PBPA,PBPC,又E F P B,所以EFPA EFPC,因此EF 平面PAC,即点F为E在平面PAC内的正投影.连结CG,因为P在平面ABC内的
13、正投影为D,所以D是正三角形ABC的中心.由()知,G是AB的中点,所以D在CG上,故2.3CDCG 由题设可得PC 平面PAB,DE 平面PAB,所以DEPC,因此2133PEPGDEPC,由已知,正三棱锥的侧面是直角三角形且6PA,可得22 2DEPE,在等腰直角三角形EFP中,可得2EFPH 所以四面体PDEF的体积 V11422323 【提示】()根据题意分析可得PDABC平面,进而可得PDAB,同理可得DEAB,结合两者分析可得ABPDE平面,进而分析可得ABPG,又由PAPB,由等腰三角形的性质可得证明;()由线面垂直的判定方法可得EFPAC平面,可得F为E在平面PAC内的正投影.
14、由棱锥的体积公式计算可得答案.【考点】空间几何体的线、面位置关系,几何体体积的计算 19.【答案】()3800,19,()5005700,19,xyxxxN()19()19【解析】()当19x时,3800y;当19x 时,3800500(19)5005700yxx,所以y与x的函数解析式为3800,19,()5005700,19,xyxxxN.8/11 ()由柱状图知,需更换的零件数不大于 18 的频率为 0.46,不大于 19 的频率为 0.7,故n的最小值为 19.()若每台机器在购机同时都购买 19 个易损零件,则这 100 台机器中有 70 台在购买易损零件上的费用为 3800,20
15、台的费用为 4300,10 台的费用为 4800,因此这 100 台机器在购买易损零件上所需费用的平均数为1(3800 704300 204800 10)4000100.若每台机器在购机同时都购买20个易损零件,则这100台机器中有90台在购买易损零件上的费用为4000,10 台的费用为 4500,因此这 100 台机器在购买易损零件上所需费用的平均数为1(4000 904500 10)4050100.比较两个平均数可知,购买 1 台机器的同时应购买 19 个易损零件.【提示】()分 x19 及 x19,分别求解析式;()通过频率大小进行比较;()分别求出1920nn,时所需费用的平均数来确定
16、.【考点】柱状图,频率,平均数 20.【答案】()2()没有.【解答】()由已知得(0,t)M,2(,)2tPtp又 N 为 M 关于点 P 的对称点,故2(,)tNtp,ON 的方程为pyxt,代入22ypx整理得2220pxt x,解得21220txxp,因此22,2tHtp 所以 N 为 OH 的中点,即|OH|2|ON()直线MH与C除H以外没有其它公共点.理由如下:直线MH的方程为2pytxt,即2()txytp.代入22ypx得22440ytyt,解得122yyt,即直线MH与C只有一个公共点,所以除H以外直线MH与C没有其它公共点.【提示】()先确定2(,)tNtp,ON的方程为
17、pyxt,代入22ypx整理得2220pxt x,解得10 x,222txp,因此22(,2)tHtp,所以N为OH的中点,即|2|OHON.()直线MH的方程为2pytxt,与22ypx联立得22440ytyt,解得122yyt,即直线MH与C只有一个公共点,所以除H以外直线MH与C没有其它公共点 9/11 【考点】直线与抛物线的位置关系,抛物线的图像性质 21.【答案】()()设0a,则当(,1)x 时,()0fx;当(1,)x时,()0fx.所以 f(x)在(,1)单调递减,在(1,)单调递增.()设0a,由()0fx 得1x 或ln(2)xa.若e2a ,则()(1)(ee)xfxx,
18、所以()f x在(,)单调递增.若e2a ,则ln(2)1a,故当(,ln(2)(1,)xa 时,()0fx;当(ln(2),1)xa时,()0fx,所以()f x在(,ln(2),1,+a单调递增,在(ln(2),1)a单调递减.若e2a ,则l n(2)1 a,故当(,1)(ln(2),)xa 时,()0fx,当(1,l n(2)xa时,()0fx,所以()f x在(,1),(ln(2),)a单调递增,在1,ln(2)a单调递减.()()设0a,则由()知,()f x在(,1)单调递减,在1,单调递增.又e(1)(2)ffa,取 b 满足 b0 且ln2ab,则223()(2)(1)022
19、af bba ba bb,所以()f x有两个零点.(ii)设 a=0,则()(2)exf xx,所以()f x只有一个零点.(iii)设 a0,若e2a ,则由(I)知,()f x在(1,)单调递增.又当1x时,()f x0,故()f x不存在两个零点;若e2a ,则由()知,()f x在1,ln(2)a单调递减,在(ln(2),)a单调递增.又当1x时()f x0,故()f x不存在两个零点.综上,a 的取值范围为(0,).【提示】()先求得()fx(1)(e2)xxa再根据 1,0,2a 的大小进行分类确定()f x的单调性;()借助第()问的结论,通过分类讨论函数的单调性,确定零点个数
20、,从而可得 a 的取值范围为(0,).【考点】函数单调性,导数应用 22.【答案】()设E是AB的中点,连结OE,因为OAOB,120AOB,所以OEAB,60AOE.在RtAOE中,12OEOD,所以 O 不是 A,B,C,D 四点所在圆的圆心,设O是 A,B,C,D 四点所()在圆的圆心,作直线OO.由已知得O在线段AB的垂直平分线上,又O在线段AB的垂直平分线上,所以OOAB.同理可证,OOCD,所以/ABCD.10/11 【提示】()设E是AB的中点,证明60AOE;()设O是A BCD,四点所在圆的圆心,作直线OO,证明OOAB,OOCD,由此可证明/ABCD.【考点】四点共圆、直线
21、与圆的位置关系及证明 23.【答案】()圆,222 sin10a ()1【解析】()消去参数t得到1C的普通方程222(1)xya.1C是以(0,1)为圆心,a为半径的圆.将cos,sinxy代入1C的普通方程中,得到1C的极坐标方程为 222 sin10a.()曲线12,C C的公共点的极坐标满足方程组222 sin10,4cos,a 若0,由方程组得2216cos8sin cos10a,由已知tan2,可得216cos8sin cos0,从而210a,解得1a(舍去),1a.1a 时,极点也为12,C C的公共点,在3C上.所以1a.【提示】()把cos1sinxatyat 化为普通方程,再化为极坐标方程;()通过解方程组可以求得.【考点】参数方程,极坐标方程与直角坐标方程的互化 11/11 24.【答案】()4,1,3()32,1,234,.2xxf xxxxx ()yf x的图像如图所示.()由()f x的表达式及图像,当()1f x 时,可得1x 或3x;当()1f x 时,可得1=3x或5x,故()1f x 的解集为|13xx()1f x 的解集为1|3x x 或5x,所以|()|1f x 的解集为1|3x x 或13x或5x 【提示】()化为分段函数作图;()用零点分区间法求解.【考点】分段函数的图像,绝对值不等式的解法