2016年天津市高考数学试卷(理科)
一、选择题
【2016天津(理)】已知集合A={1,2,3,4},B={y|y=3x﹣2,x∈A},则A∩B=()
A.{1} B.{4} C.{1,3} D.{1,4}
【答案】D
【解析】解:把x=1,2,3,4分别代入y=3x﹣2得:y=1,4,7,10,即B={1,4,7,10}, ∵A={1,2,3,4},
∴A∩B={1,4},
【2016天津(理)】设变量x,y满足约束条件,则目标函数z=2x+5y的最小值为()
A.﹣4 B.6 C.10
【答案】B D.17
【解析】解:作出不等式组表示的可行域,
如右图中三角形的区域,
作出直线l0:2x+5y=0,图中的虚线,
平移直线l0,可得经过点(3,0)时,z=2x+5y取得最小值6.
故选:B.
【2016天津(理)】在△ABC中,若AB=,BC=3,∠C=120°,则AC=()
A.1 B.2 C.3 D.4
【答案】A
【解析】解:在△ABC中,若AB=,BC=3,∠C=120°,
222AB=BC+AC﹣2AC?BCcosC,
2可得:13=9+AC+3AC,
解得AC=1或AC=﹣4(舍去).
【2016天津(理)】阅读如图的程序图,运行相应的程序,则输出S的值为()
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A.2 B.4 C.6 D.8
【答案】B
【解析】解:第一次判断后:不满足条件,S=2×4=8,n=2,i>4,
第二次判断不满足条件n>3:
第三次判断满足条件:S>6,此时计算S=8﹣6=2,n=3,
第四次判断n>3不满足条件,
第五次判断S>6不满足条件,S=4.n=4,
第六次判断满足条件n>3,
故输出S=4,
【2016天津(理)】设{an}是首项为正数的等比数列,公比为q,则“q<0”是“对任意的正整数n,a2n﹣1+a2n<0”的( )
A.充要条件 B.充分而不必要条件
C.必要而不充分条件 D.既不充分也不必要条件
【答案】C
【解析】解:{an}是首项为正数的等比数列,公比为q,
若“q<0”是“对任意的正整数n,a2n﹣1+a2n<0”不一定成立,
例如:当首项为2,q=﹣时,各项为2,﹣1,,﹣,…,此时2+(﹣1)=1>0,+
(﹣)=>0;
而“对任意的正整数n,a2n﹣1+a2n<0”,前提是“q<0”,
则“q<0”是“对任意的正整数n,a2n﹣1+a2n<0”的必要而不充分条件,
【2016天津(理)】已知双曲线﹣=1(b>0),以原点为圆心,双曲线的实半轴长为半径长的圆与双曲线的两条渐近线相交于A,B,C,D四点,四边形ABCD的面积为2b,则双曲线的方程为( )
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A.﹣=1 B.﹣=1 C.﹣=1 D.﹣=1
【答案】D
22【解析】解:以原点为圆心,双曲线的实半轴长为半径长的圆的方程为x+y=4,双曲线的
两条渐近线方程为y=±x,
设A(x,x),则∵四边形ABCD的面积为2b,
∴2x?bx=2b,
∴x=±1
将A(1,)代入x+y=4,可得1+22=4,∴b=12, 2
∴双曲线的方程为﹣=1,
【2016天津(理)】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并延长到点F,使得DE=2EF,则
A.﹣ B. C. D. 的值为( )
【答案】B
【解析】解:由DD、E分别是边AB、BC的中点,DE=2EF,可得
=(=
(=
(=
=.
2
+)?(﹣﹣2﹣) )
) ++﹣)?()?(?
﹣=﹣?1?1?﹣
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【2016天津(理)】已知函数f(x)=(a>0,且a≠1)在R上单调递减,且关于x的方程|f(x)|=2﹣x恰好有两个不相等的实数解,则a的取值范围是( )
A.(0,] B.[,] C.[,]∪{} D.[,)∪{}
【答案】 C
【解析】解:y=loga(x+1)+在[0,+∞)递减,则0<a<1,
函数f(x)在R上单调递减,则则:
; 解得,;
由图象可知,在[0,+∞)上,|f(x)|=2﹣x有且仅有一个解,
故在(﹣∞,0)上,|f(x)|=2﹣x同样有且仅有一个解,
当3a>2即a>时,联立|x+(4a﹣3)+3a|=2﹣x,
则△=(4a﹣2)﹣4(3a﹣2)=0,
解得a=或1(舍去),
当1≤3a≤2时,由图象可知,符合条件,
综上:a的取值范围为[,]∪{},
22
二、填空题
【2016天津(理)】已知a,b∈R,i是虚数单位,若(1+i)(1﹣bi)=a,则的值为.
【答案】2
【解析】解:∵(1+i)(1﹣bi)=1+b+(1﹣b)i=a,a,b∈R, ∴,
第4页(共4页)
解得:
∴=2, , 【2016天津(理)】(x﹣)的展开式中x的系数为 (用数字作答)
【答案】 -56
【解析】解:Tr+1
=
令16﹣3r=7,解得r=3.
∴(x﹣)的展开式中x的系数为287287=x16﹣3r, =﹣56.
【2016天津(理)】已知一个四棱锥的底面是平行四边形,该四棱锥的三视图如图所示(单
3
位:m),则该四棱锥的体积为 m
【答案】 2
【解析】解:由已知中的三视图可得:该几何体是一个以俯视图为底面的四棱锥,
2棱锥的底面是底为2,高为1的平行四边形,故底面面积S=2×1=2m,
棱锥的高h=3m,
故体积V==2m, 3
【2016天津(理)】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 .
【答案】
【解析】解:如图,
过D作DH⊥AB于H,
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∵BE=2AE=2,BD=ED,
∴BH=HE=1,则AH=2,BH=1,
2∴DH=AH?BH=2,则DH=,
在Rt△DHE中,则
由相交弦定理可得:CE?DE=AE?EB, ∴
故答案为:.
. ,
【2016天津(理)】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|a﹣1|)>f(﹣),则a的取值范围是 .
【答案】(,)
【解析】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)在区间(0,+∞)上单调递减,
则f(2)>f(﹣),等价为f(2
|a﹣1|即﹣<2<,
则|a﹣1|<,即<a<, |a﹣1||a﹣1|)>f(), 【2016天津(理)】设抛物线(t为参数,p>0)的焦点为F,准线为l,过抛物线上一点A作l的垂线,垂足为B,设C(p,0),AF与BC相交于点E.若|CF|=2|AF|,且△ACE的面积为3
【答案】
【解析】解:抛物线,则p的值为 . (t为参数,p>0)的普通方程为:y=2px焦点为F
(,0),2
如图:过抛物线上一点A作l的垂线,垂足为B,设C(p,0),AF与BC相交于点E.|CF|=2|AF|, |CF|=3p,
|AB|=|AF|=p,A(p,
△ACE的面积为3可得,), , =S△ACE.
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即:解得p=.
=3,
三、计算题
【2016天津(理)】已知函数f(x)=4tanxsin(
(1)求f(x)的定义域与最小正周期;
(2)讨论f(x)在区间[﹣, ﹣x)cos(x﹣)﹣. ]上的单调性.
﹣x)cos(x﹣,k∈Z},
)﹣. 【解析】解:(1)∵f(x)=4tanxsin(∴x≠kπ+,即函数的定义域为{x|x≠kπ+sinx)﹣
则f(x)=4tanxcosx?(cosx+=2sinx(cosx+
=sinxcosx+
=sin2x+
=sin2x﹣
=sin(2x﹣2sinx)﹣ sinx﹣(1﹣cos2x)﹣cos2x﹣)﹣
;
≤2x﹣ 则函数的周期T=(2)由2kπ﹣
得kπ﹣≤2kπ+,k∈Z, ,kπ+],k∈Z, ≤x≤kπ+,k∈Z,即函数的增区间为[kπ﹣
,],k∈Z,
,],
当k=0时,增区间为[﹣∵x∈[﹣,],∴此时x∈[﹣第7页(共7页)
由2kπ+
得kπ+≤2x﹣≤x≤kπ+≤2kπ+,k∈Z, ,kπ+],k∈Z, ,k∈Z,即函数的减区间为[kπ+
,﹣],k∈Z,
,﹣],
,﹣当k=﹣1时,减区间为[﹣∵x∈[﹣,],∴此时x∈[﹣,即在区间[﹣]上,函数的减区间为∈[﹣],增区间为[﹣,].
【2016天津(理)】某小组共10人,利用假期参加义工活动,已知参加义工活动次数为1,2,3的人数分别为3,3,4,现从这10人中随机选出2人作为该组代表参加座谈会.
(1)设A为事件“选出的2人参加义工活动次数之和为4”,求事件A发生的概率;
(2)设X为选出的2人参加义工活动次数之差的绝对值,求随机变量X的分布列和数学期望.
【解析】解:(1)从10人中选出2人的选法共有=45种,
事件A:参加次数的和为4,情况有:①1人参加1次,另1人参加3次,②2人都参加2次;
共有+=15种,
∴事件A发生概率:P==.
(Ⅱ)X的可能取值为0,1,2.
P(X=0)=
=
P(X=1)=
=,
P(X=2)=
=,
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∴EX=0×+1×+2×=1. 【2016天津(理)
】如图,正方形ABCD的中心为O,四边形OBEF为矩形,平面OBEF⊥平面ABCD,点G为AB的中点,AB=BE=2.
(1)求证:EG∥平面ADF;
(2)求二面角O﹣EF﹣C的正弦值;
(3)设H为线段AF上的点,且AH=HF,求直线BH和平面CEF所成角的正弦值.
【解析】(1)证明:取AD的中点I,连接FI,
∵矩形OBEF,∴EF∥OB,EF=OB,
∵G,I是中点,
∴GI∥BD,GI=BD.
∵O是正方形ABCD的中心,
∴OB=BD.
∴EF∥GI,EF=GI,
∴四边形EFIG是平行四边形,
∴EG∥FI,
∵EG?平面ADF,FI?平面ADF,
∴EG∥平面ADF;
(2)解:建立如图所示的坐标系O﹣xyz,则B(0,﹣
﹣,2),
F(0,0,2),
设平面CEF的法向量为=(x,y,z),则
∵OC⊥平面OEF,
∴平面OEF的法向量为=(1,0,0),
第9页(共9页)
,0),C(,0,0),E(0,,取=(,0,1)
∵|cos<,>
|=
=
=(,0,).
,0,). ; ∴二面角O﹣EF﹣C的正弦值为(3)解:AH=HF,∴
设H(a,b,c),则
∴a=﹣
∴=(﹣==(a+,b,c)=(,b=0,c=, ,,),
∴直线BH和平面CEF所成角的正弦值=|cos<,>|==.
+ 【2016天津(理)】已知{an}是各项均为正数的等差数列,公差为d,对任意的n∈N,bn
是an和an+1的等比中项.
(1)设cn=b﹣b,n∈N,求证:数列{cn}是等差数列;
k2*
+(2)设a1=d,Tn=(﹣1)bk,n∈N,求证:.
+ 【解析】证明:(1)∵{an}是各项均为正数的等差数列,公差为d,对任意的n∈N,bn是
an和an+1的等比中项.
∴cn=b﹣b=an+1an+2﹣anan+1=2dan+1,
2∴cn+1﹣cn=2d(an+2﹣an+1)=2d为定值;
∴数列{cn}是等差数列;
(2)Tn=(﹣1)bk=c1+c3+…+c2n﹣1=nc1+
222k2?4d=nc1+2n(n﹣1)d,①n∈N, 22*由已知c1=b2﹣b1=a2a3﹣a1a2=2da2=2d(a1+d)=4d,
22将c1=4d,代入①得Tn=n(n+1)d,
第10页(共10页)
∴
==(1﹣…+﹣)=(1﹣).
即不等式成立.
【2016天津(理)】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与椭圆交于点B(B不在x轴上),垂直于l的直线与l交于点M,与y轴于点H,若BF⊥HF,且∠MOA≤∠MAO,求直线l的斜率的取值范围.
【解析】解:(1)由+=,得, 即
222, ∴a[a﹣(a﹣3)]=3a(a﹣3),解得a=2. ∴椭圆方程为;
(2)由已知设直线l的方程为y=k(x﹣2),(k≠0),
设B(x1,y1),M(x0,k(x0﹣2)),
∵∠MOA≤∠MAO,
∴x0≥1,
再设H(0,yH), 联立
22,得(3+4k)x﹣16kx+16k﹣12=0. 222222△=(﹣16k)﹣4(3+4k)(16k﹣12)=144>0. 由根与系数的关系得, ∴,,
MH所在直线方程为,
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令x=0,得
∵BF⊥HF, ∴, ,
即1﹣x1+y1yH
=, 整理得:,即8k≥3. 2
∴或.
3 【2016天津(理)】设函数f(x)=(x﹣1)﹣ax﹣b,x∈R,其中a,b∈R.
(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x1≠x0,求证:x1+2x0=3;
(3)设a>0,函数g(x)=|f(x)|,求证:g(x)在区间[0,2]上的最大值不小于.
【解析】解:(1)函数f(x)=(x﹣1)﹣ax﹣b的导数为
2f′(x)=3(x﹣1)﹣a,
当a≤0时,f′(x)≥0,f(x)在R上递增;
当a>0时,当x>1+
当1﹣<x<1+或x<1﹣时,f′(x)>0, 3,f′(x)<0,
),(1+
2可得f(x)的增区间为(﹣∞,1﹣,+∞),减区间为(1﹣,1+); (2)证明:f′(x0)=0,可得3(x0﹣1)=a,
322由f(x0)=(x0﹣1)﹣3x0(x0﹣1)﹣b=(x0﹣1)(﹣2x0﹣1)﹣b,
32f(3﹣2x0)=(2﹣2x0)﹣3(3﹣2x0)(x0﹣1)﹣b
22=(x0﹣1)(8﹣8x0﹣9+6x0)﹣b=(x0﹣1)(﹣2x0﹣1)﹣b,
即为f(3﹣2x0)=f(x0)=f(x1),
即有3﹣2x0=x1,即为x1+2x0=3;
(3)证明:要证g(x)在区间[0,2]上的最大值不小于,
第12页(共12页)
即证在[0,2]上存在x1,x2,使得g(x1)﹣g(x2)≥.
当a≥3时,f(x)在[0,2]递减,f(2)=1﹣2a﹣b,f(0)=﹣1﹣b,
f(0)﹣f(2)=2a﹣2≥4>,递减,成立;
当0<a<3时,f(1﹣
=
f(1+
=﹣﹣a﹣b, )=()﹣a(1+3)=(﹣)﹣a(1﹣3)﹣b=
﹣﹣a+a﹣b
)﹣
b=﹣a﹣a﹣b ﹣a﹣b,
f(2)=1﹣2a﹣b,f(0)=﹣1﹣b,
f(2)﹣f(0)=2﹣2a,
若0<a≤时,f(2)﹣f(0)=2﹣2a≥成立;
若a>时,f(1﹣)﹣f(1+)
=>成立.
综上可得,g(x)在区间[0,2]上的最大值不小于.
2016年天津市高考数学试卷(理科)
一、选择题
1.【2016天津(理)】已知集合A={1,2,3,4},B={y|y=3x﹣2,x∈A},则A∩B=( )
A.{1} B.{4} C.{1,3} D.{1,4}
2.【2016天津(理)】设变量x,y满足约束条件,则目标函数z=2x+5y的最小值为( )
A.﹣4 B.6 C.10 D.17
3.【2016天津(理)】在△ABC中,若AB=,BC=3,∠C=120°,则AC=( )
A.1 B.2 C.3 D.4
4.【2016天津(理)】阅读如图的程序图,运行相应的程序,则输出S的值为( )
第13页(共13页)
A.2 B.4 C.6 D.8
5.【2016天津(理)】设{an}是首项为正数的等比数列,公比为q,则“q<0”是“对任意的正整数n,a2n﹣1+a2n<0”的( )
A.充要条件 B.充分而不必要条件
C.必要而不充分条件 D.既不充分也不必要条件
6.【2016天津(理)】已知双曲线﹣=1(b>0),以原点为圆心,双曲线的实半轴长为半径长的圆与双曲线的两条渐近线相交于A,B,C,D四点,四边形ABCD的面积为2b,则双曲线的方程为( )
A.﹣=1 B.﹣=1 C.﹣=1 D.﹣=1
7.【2016天津(理)】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并延长到点F,使得DE=2EF,则
A.﹣ B. C. D. 的值为( )
8.【2016天津(理)】已知函数f(x)=(a>0,且a≠1)在R上单调递减,且关于x的方程|f(x)|=2﹣x恰好有两个不相等的实数解,则a的取值范围是( )
A.(0,] B.[,] C.[,]∪{} D.[,)∪{}
二、填空题
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