1、2016年 普 通 高 等 学 校 招 生 全 国 统 一 考 试 (浙 江 卷 )数 学 理一 、 选 择 题 : 本 大 题 共 8 小 题 , 每 小 题 5 分 , 共 40分 .在 每 小 题 给 出 的 四 个 选 项 中 , 只 有 一个 是 符 合 题 目 要 求 的 .1.已 知 集 合 P=x R|1 x 3, Q=x R|x2 4, 则 P (CRQ)=( )A.2, 3B.(-2, 3C.1, 2)D.(- , -2 1, + )解 析 : Q=x R|x 2 4=x R|x 2 或 x -2,即 有 CRQ=x R|-2 x 2, 则 P (CRQ)=(-2, 3.答
2、 案 : B2.已 知 互 相 垂 直 的 平 面 , 交 于 直 线 l, 若 直 线 m, n 满 足 m , n , 则 ( )A.m lB.m nC.n lD.m n解 析 : 互 相 垂 直 的 平 面 , 交 于 直 线 l, 直 线 m, n 满 足 m , m 或 m 或 m , l , n , n l. 答 案 : C3.在 平 面 上 , 过 点 P 作 直 线 l 的 垂 线 所 得 的 垂 足 称 为 点 P 在 直 线 l 上 的 投 影 , 由 区 域2 003 4 0 xx yx y , 中 的 点 在 直 线 x+y-2=0上 的 投 影 构 成 的 线 段 记
3、 为 AB, 则 |AB|=( )A.2 2B.4C.3 2D.6 解 析 : 作 出 不 等 式 组 对 应 的 平 面 区 域 如 图 : (阴 影 部 分 ), 区 域 内 的 点 在 直 线 x+y-2=0上 的 投 影 构 成 线 段 R Q , 即 SAB,而 R Q =RQ,由 3 4 00 x yx y , 得 11xy , 即 Q(-1, 1),由 2 0 xx y , 得 22xy , , 即 R(2, -2),则 |AB|=|QR|= 2 21 2 1 2 9 9 3 2 .答 案 : C4. 命 题 “ x R, n N*, 使 得 n x 2” 的 否 定 形 式 是
4、 ( )A.x R, n N*, 使 得 n x2B.x R, n N*, 使 得 n x2C.x R, n N*, 使 得 n x2D.x R, n N*, 使 得 n x2解 析 : 因 为 全 称 命 题 的 否 定 是 特 称 命 题 , 所 以 , 命 题 “ x R, n N*, 使 得 n x2” 的否 定 形 式 是 : x R, n N*, 使 得 n x2.答 案 : D.5.设 函 数 f(x)=sin 2x+bsinx+c, 则 f(x)的 最 小 正 周 期 ( )A.与 b有 关 , 且 与 c有 关B.与 b有 关 , 但 与 c无 关C.与 b无 关 , 且 与
5、 c无 关D.与 b无 关 , 但 与 c有 关解 析 : 设 函 数 f(x)=sin2x+bsinx+c, c 是 图 象 的 纵 坐 标 增 加 了 c, 横 坐 标 不 变 , 故 周 期 与 c 无 关 ,当 b=0时 , f(x)=sin 2x+bsinx+c=- 12 cos2x+ 12 +c的 最 小 正 周 期 为 T= 22 = ,当 b 0 时 , f(x)=- 12 cos2x+bsinx+ 12 +c, y=cos2x的 最 小 正 周 期 为 , y=bsinx的 最 小 正 周 期 为 2 , f(x)的 最 小 正 周 期 为 2 , 故 f(x)的 最 小 正
6、 周 期 与 b 有 关 .答 案 : B6.如 图 , 点 列 An、 Bn分 别 在 某 锐 角 的 两 边 上 , 且 |AnAn+1|=|An+1An+2|, An An+1, n N*,|BnBn+1|=|Bn+1Bn+2|, Bn Bn+1, n N*, (P Q 表 示 点 P 与 Q 不 重 合 )若 dn=|AnBn|, Sn为 AnBnBn+1的 面 积 , 则 ( ) A.Sn是 等 差 数 列B.Sn2是 等 差 数 列C.dn是 等 差 数 列D.dn2是 等 差 数 列解 析 : 设 锐 角 的 顶 点 为 O, |OA1|=a, |OB1|=b,|A nAn+1|
7、=|An+1An+2|=b, |BnBn+1|=|Bn+1Bn+2|=d,由 于 a, b 不 确 定 , 则 dn不 一 定 是 等 差 数 列 , dn2不 一 定 是 等 差 数 列 ,设 AnBnBn+1的 底 边 BnBn+1上 的 高 为 hn,由 三 角 形 的 相 似 可 得 1 1 1n nn n a n bh OAh OA a nb , 21 1 12n nn n a n bh OAh OA a nb ,两 式 相 加 可 得 , 21 2 2 2n nnh h a nbh a nb , 即 有 h n+hn+2=2hn+1,由 Sn= 12 d hn, 可 得 Sn+Sn
8、+2=2Sn+1, 即 为 Sn+2-Sn+1=Sn+1-Sn, 则 数 列 Sn为 等 差 数 列 .答 案 : A7. 已 知 椭 圆 C 1: 2 22x ym =1(m 1)与 双 曲 线 C2: 2 22x yn =1(n 0)的 焦 点 重 合 , e1, e2分 别为 C1, C2的 离 心 率 , 则 ( )A.m n且 e1e2 1 B.m n且 e1e2 1C.m n且 e1e2 1D.m n且 e1e2 1解 析 : 椭 圆 C1: 2 22x ym =1(m 1)与 双 曲 线 C2: 2 22x yn =1(n 0)的 焦 点 重 合 , 满 足 c2=m2-1=n2
9、+1,即 m 2-n2=2 0, m2 n2, 则 m n, 排 除 C, D.则 c2=m2-1 m2, c2=n2+1 n2, 则 c m.c n, e1= cm , e2= cn ,则 e1 e2= cm cn = 2cmn ,则(e 1 e2)2= 2 22 2 2 22 2 2 21 1m nc c c cm n m n m n 2 2 2 2 2 22 2 2 2 2 2 2 21 1 1 2 1 11 1 1m n m n m nm n m n m n m n , e1e2 1,答 案 : A.8.已 知 实 数 a, b, c.( )A.若 |a 2+b+c|+|a+b2+c|
10、 1, 则 a2+b2+c2 100B.若 |a2+b+c|+|a2+b-c| 1, 则 a2+b2+c2 100C.若 |a+b+c2|+|a+b-c2| 1, 则 a2+b2+c2 100D.若 |a2+b+c|+|a+b2-c| 1, 则 a2+b2+c2 100解 析 : A.设 a=b=10, c=-110, 则 |a2+b+c|+|a+b2+c|=0 1, a2+b2+c2 100;B.设 a=10, b=-100, c=0, 则 |a2+b+c|+|a2+b-c|=0 1, a2+b2+c2 100;C.设 a=100, b=-100, c=0, 则 |a+b+c2|+|a+b-
11、c2|=0 1, a2+b2+c2 100.答 案 : D二 、 填 空 题 : 本 大 题 共 7小 题 , 多 空 题 每 题 6 分 , 单 空 题 每 题 4 分 , 共 36 分 .9.若 抛 物 线 y 2=4x上 的 点 M 到 焦 点 的 距 离 为 10, 则 M到 y轴 的 距 离 是 .解 析 : 抛 物 线 的 准 线 为 x=-1, 点 M到 焦 点 的 距 离 为 10, 点 M到 准 线 x=-1 的 距 离 为 10, 点 M到 y轴 的 距 离 为 9.答 案 : 9.10.已 知 2cos 2x+sin2x=Asin( x+ )+b(A 0), 则 A= ,
12、 b= .解 析 : 2cos2x+sin2x=1+cos2x+sin2x =1+ 2 ( 22 cos2x+ 22 sin2x)+1= 2 sin(2x+ 4 )+1, A= 2 , b=1,答 案 : 2 ; 1.11.某 几 何 体 的 三 视 图 如 图 所 示 (单 位 : cm), 则 该 几 何 体 的 表 面 积 是 cm 2, 体 积 是cm3. 解 析 : 由 三 视 图 可 得 , 原 几 何 体 为 由 四 个 棱 长 为 2cm的 小 正 方 体 所 构 成 的 ,则 其 表 面 积 为 2 2 (24-6)=72cm2,其 体 积 为 4 23=32,答 案 : 7
13、2, 3212.已 知 a b 1, 若 logab+logba= 52 , ab=ba, 则 a= , b= .解 析 : 设 t=log ba, 由 a b 1 知 t 1, 代 入 logab+logba= 52 得 t+1t = 52 ,即 2t2-5t+2=0, 解 得 t=2或 t= 12 (舍 去 ), 所 以 logba=2, 即 a=b2,因 为 ab=ba, 所 以 b2b=ba, 则 a=2b=b2, 解 得 b=2, a=4,答 案 : 4; 2.13.设 数 列 a n的 前 n项 和 为 Sn, 若 S2=4, an+1=2Sn+1, n N*, 则 a1= , S
14、5= . 解 析 : 由 n=1时 , a1=S1, 可 得 a2=2S1+1=2a1+1,又 S2=4, 即 a1+a2=4, 即 有 3a1+1=4, 解 得 a1=1;由 an+1=Sn+1-Sn, 可 得 Sn+1=3Sn+1,由 S2=4, 可 得 S3=3 4+1=13, S4=3 13+1=40, S5=3 40+1=121.答 案 : 1, 121.14.如 图 , 在 ABC中 , AB=BC=2, ABC=120 .若 平 面 ABC外 的 点 P和 线 段 AC 上 的 点 D, 满足 PD=DA, PB=BA, 则 四 面 体 PBCD的 体 积 的 最 大 值 是 .
15、 解 析 : 如 图 , M是 AC的 中 点 . 当 AD=t AM= 3 时 , 如 图 , 此 时 高 为 P 到 BD的 距 离 , 也 就 是 A 到 BD 的 距 离 , 即 图 中 AE,DM= 3 -t, 由 ADE BDM, 可 得 21 13h t t , 2 13 th t , V= 22 2312 1 61 31 1 32 3 3 13 ttt t t , t (0, 3 ). 当 AD=t AM= 3 时 , 如 图 , 此 时 高 为 P 到 BD的 距 离 , 也 就 是 A 到 BD 的 距 离 , 即 图 中 AH,DM=t- 3 , 由 等 面 积 , 可
16、得 12 AD BM= 12 BD AH, 21 121 132 t t , h= 23 1t t , V= 22 2312 1 61 31 1 32 3 3 13 ttt t t , t ( 3 , 2 3 ).综 上 所 述 , V= 226 3 131 3 tt , t (0, 2 3 )令 m= 23 1t 1, 2), 则 V= 216 4 mm , m=1时 , V max= 12 .答 案 : 12 .15.已 知 向 量 a , b , |a |=1, |b |=2, 若 对 任 意 单 位 向 量 e , 均 有 |a e|+|b e| 6 ,则 a b 的 最 大 值 是
17、.解 析 : |(a +b ) e |=|a e+b e| |a e|+|b e| 6 , |(a +b ) e | |a +b | 6 , 平 方 得 : |a | 2+|b |2+2a b 6 ,即 12+22+2a b 6, 则 a b 12 , 故 a b 的 最 大 值 是 12 .答 案 : 12 .三 、 解 答 题 : 本 大 题 共 5小 题 , 共 74 分 .解 答 应 写 出 文 字 说 明 , 证 明 过 程 或 演 算 步 骤 .16.在 ABC中 , 内 角 A, B, C所 对 的 边 分 别 为 a, b, c, 已 知 b+c=2acosB.( )证 明 :
18、 A=2B( )若 ABC的 面 积 S= 24a , 求 角 A 的 大 小 . 解 析 : ( )利 用 正 弦 定 理 , 结 合 和 角 的 正 弦 公 式 , 即 可 证 明 A=2B( )若 ABC的 面 积 S= 24a , 则 12 bcsinA= 24a , 结 合 正 弦 定 理 、 二 倍 角 公 式 , 即 可 求 角 A 的大 小 .答 案 : ( ) b+c=2acosB, sinB+sinC=2sinAcosB, sinB+sin(A+B)=2sinAcosB, sinB+sinAcosB+cosAsinB=2sinAcosB, sinB=2=sinAcosB-c
19、osAsinB=sin(A-B), A, B是 三 角 形 中 的 角 , B=A-B, A=2B.( ) ABC的 面 积 S= 24a , 12 bcsinA= 24a , 2bcsinA=a2, 2sinBsinC=sinA=sin2B, sinC=cosB, B+C=90 , 或 C=B+90 , A=90 或 A=45 .17.如 图 , 在 三 棱 台 ABC-DEF 中 , 已 知 平 面 BCFE 平 面 ABC, ACB=90 , BE=EF=FC=1, BC=2,AC=3, ( )求 证 : EF 平 面 ACFD;( )求 二 面 角 B-AD-F的 余 弦 值 .解 析
20、 : (I)先 证 明 BF AC, 再 证 明 BF CK, 进 而 得 到 BF 平 面 ACFD.(II)先 找 二 面 角 B-AD-F 的 平 面 角 , 再 在 Rt BQF中 计 算 , 即 可 得 出 .答 案 : (I)延 长 AD, BE, CF 相 交 于 点 K, 如 图 所 示 , 平 面 BCFE 平 面 ABC, ACB=90 , AC 平 面 BCK, BF AC.又 EF BC, BE=EF=FC=1, BC=2, BCK为 等 边 三 角 形 , 且 F为 CK的 中 点 , 则 BF CK, BF 平 面 ACFD.(II)过 点 F作 FQ AK, 连
21、接 BQ, BF 平 面 ACFD. BF AK, 则 AK 平 面 BQF, BQ AK. BQF是 二 面 角 B-AD-F的 平 面 角 .在 Rt ACK中 , AC=3, CK=2, 可 得 FQ= 3 1313 .在 Rt BQF中 , BF= 3 , FQ= 3 1313 .可 得 : cos BQF= 34 . 二 面 角 B-AD-F的 平 面 角 的 余 弦 值 为 34 . 18.已 知 a 3, 函 数 F(x)=min2|x-1|, x2-2ax+4a-2, 其 中 min(p, q)= .p p qq p q , ( )求 使 得 等 式 F(x)=x2-2ax+4
22、a-2成 立 的 x的 取 值 范 围 ;( )(i)求 F(x)的 最 小 值 m(a);(ii)求 F(x)在 0, 6上 的 最 大 值 M(a).解 析 : ( )由 a 3, 讨 论 x 1 时 , x 1, 去 掉 绝 对 值 , 化 简 x2-2ax+4a-2-2|x-1|, 判 断 符号 , 即 可 得 到 F(x)=x2-2ax+4a-2 成 立 的 x 的 取 值 范 围 ;( )(i)设 f(x)=2|x-1|, g(x)=x2-2ax+4a-2, 求 得 f(x)和 g(x)的 最 小 值 , 再 由 新 定 义 , 可得 F(x)的 最 小 值 ;(ii)分 别 对
23、当 0 x 2 时 , 当 2 x 6 时 , 讨 论 F(x)的 最 大 值 , 即 可 得 到 F(x)在 0, 6上的 最 大 值 M(a).答 案 : ( )由 a 3, 故 x 1时 ,x 2-2ax+4a-2-2|x-1|=x2+2(a-1)(2-x) 0;当 x 1 时 , x2-2ax+4a-2-2|x-1|=x2-(2+2a)x+4a=(x-2)(x-2a),则 等 式 F(x)=x2-2ax+4a-2成 立 的 x的 取 值 范 围 是 (2, 2a);( )(i)设 f(x)=2|x-1|, g(x)=x2-2ax+4a-2,则 f(x)min=f(1)=0, g(x)m
24、in=g(a)=-a2+4a-2.由 -a2+4a-2=0, 解 得 a=2+ 2 (负 的 舍 去 ),由 F(x)的 定 义 可 得 m(a)=minf(1), g(a),即 m(a)= 20 3 24 2 222aa a a , , .(ii)当 0 x 2时 , F(x) f(x) maxf(0), f(2)=2=F(2); 当 2 x 6时 , F(x) g(x) maxg(2), g(6)=max2, 34-8a=maxF(2), F(6).则 M(a)= 34 8 3 42 4a aa , , 19. 如 图 , 设 椭 圆 C: 22xa +y2=1(a 1). ( )求 直
25、线 y=kx+1 被 椭 圆 截 得 到 的 弦 长 (用 a, k 表 示 )( )若 任 意 以 点 A(0, 1)为 圆 心 的 圆 与 椭 圆 至 多 有 三 个 公 共 点 , 求 椭 圆 的 离 心 率 的 取 值 范 围 .解 析 : ( )联 立 直 线 y=kx+1 与 椭 圆 方 程 , 利 用 弦 长 公 式 求 解 即 可 .( )写 出 圆 的 方 程 , 假 设 圆 A 与 椭 圆 由 4个 公 共 点 , 再 利 用 对 称 性 有 解 已 知 条 件 可 得 任 意 一A(0, 1)为 圆 心 的 圆 与 椭 圆 至 多 有 3 个 公 共 点 , a 的 取
26、值 范 围 , 进 而 可 得 椭 圆 的 离 心 率 的 取值 范 围 . 答 案 : ( )由 题 意 可 得 : 2 22 11y kxx ya , , 可 得 : (1+a2k2)x2+2ka2x=0,得 x1=0或 x2= 22 221 kak a ,直 线 y=kx+1被 椭 圆 截 得 到 的 弦 长 为 : 22 21 2 2 221 11 a kk x x ka k .( )假 设 圆 A与 椭 圆 由 4 个 公 共 点 , 由 对 称 性 可 设 y 轴 左 侧 的 椭 圆 上 有 两 个 不 同 的 点 P, Q,满 足 |AP|=|AQ|,记 直 线 AP, AQ 的
27、 斜 率 分 别 为 : k 1, k2; 且 k1, k2 0, k1 k2,由 (1)可 知 |AP|= 2 21 12 212 11a k ka k , |AQ|= 2 22 22 222 11a k ka k ,故 : 2 21 12 212 11a k ka k = 2 22 22 222 11a k ka k , 所 以 , (k12-k22)1+k12+k22+a2(2-a2)k12k22=0, 由 k1 k 2,k1, k2 0, 可 得 : 1+k12+k22+a2(2-a2)k12k22=0,因 此 ( 211k +1)( 221k +1)=1+a2(a2-2) ,因 为
28、式 关 于 k1, k2; 的 方 程 有 解 的 充 要 条 件 是 : 1+a2(a2-2) 1, 所 以 a 2 .因 此 , 任 意 点 A(0, 1)为 圆 心 的 圆 与 椭 圆 至 多 有 三 个 公 共 点 的 充 要 条 件 为 : 1 a 2,e= 2 1c aa a 得 , 所 求 离 心 率 的 取 值 范 围 是 : 0 e 22 . 20.设 数 列 满 足 |an- 12na | 1, n N*.( )求 证 : |an| 2n-1(|a1|-2)(n N*)( )若 |an| ( 32 )n, n N*, 证 明 : |an| 2, n N*.解 析 : (I)
29、使 用 三 角 不 等 式 得 出 |an|- 12 |an+1| 1, 变 形 得 11 12 2 2n nn n na a , 使 用 累 加 法 可求 得 12 2nna a 1, 即 结 论 成 立 ;(II)利 用 (I)的 结 论 得 出 112 2 2mmnn na a , 进 而 得 出 |a n| 2+( 34 )m 2n, 利 用 m 的 任 意 性 可 证 |an| 2.答 案 : (I) |an- 12na | 1, |an|- 12 |an+1| 1, 11 12 2 2n nn n na a , n N*, 12 2nna a =( 1 222 2a a )+( 2
30、 32 32 2a a )+ +( 112 2n nn na a ) 2 31 1 12 2 2 + + 12n = 1 11 12 2 11 21 2 n n 1. |a n| 2n-1(|a1|-2)(n N*).(II)任 取 n N*, 由 (I)知 , 对 于 任 意 m n,1 1 21 1 2 112 2 2 2 2 2 2 2n m n n n n m mn m n n n n m ma a a a a a a a 11 1 11 111 1 1 12 212 2 2 21 2n m nn n m n . |a n| 1 11 1 1 3 32 2 2 22 2 2 2 2 4m mm n n nn m n ma .由 m 的 任 意 性 可 知 |an| 2.否 则 , 存 在 n0 N*, 使 得 | 0na | 2,取 正 整 数 m0 0 034 2log 2n na 且 m0 n0, 则0 00 0 0 0 34 23 32 2 log 24 4 2m nn n nna a , 与 式 矛 盾 .综 上 , 对 于 任 意 n N*, 都 有 |an| 2.