1、2016年 普 通 高 等 学 校 招 生 全 国 统 一 考 试 (浙 江 卷 )数 学 文一 、 选 择 题1.已 知 全 集 U=1, 2, 3, 4, 5, 6, 集 合 P=1, 3, 5, Q=1, 2, 4, 则 (CUP) Q=( )A.1B.3, 5C.1, 2, 4, 6D.1, 2, 3, 4, 5解 析 : C UP=2, 4, 6, (CUP) Q=2, 4, 6 1, 2, 4=1, 2, 4, 6.答 案 : C.2.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 l
2、D.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 : C 3.函 数 y=sinx2的 图 象 是 ( )A.B. C. D.解 析 : sin(-x)2=sinx2, 函 数 y=sinx2是 偶 函 数 , 即 函 数 的 图 象 关 于 y 轴 对 称 , 排 除 A, C;由 y=sinx2=0, 则 x2= k , k 0, 则 x= k , k 0,故 函 数 有 无 穷 多 个 零 点 , 排 除 B.答 案 : D4.若 平 面 区 域 3 02 3 02 3 0
3、 x yx yx y , , 夹 在 两 条 斜 率 为 1 的 平 行 直 线 之 间 , 则 这 两 条 平 行 直 线 间 的 距 离 的 最 小 值 是 ( )A. 3 55B. 2C. 3 22D. 5解 析 : 作 出 平 面 区 域 如 图 所 示 : 当 直 线 y=x+b分 别 经 过 A, B 时 , 平 行 线 间 的 距 离 相 等 .联 立 方 程 组 3 02 3 0 x yx y , , 解 得 A(2, 1), 联 立 方 程 组 3 02 3 0 x yx y , , 解 得 B(1, 2).两 条 平 行 线 分 别 为 y=x-1, y=x+1, 即 x-
4、y-1=0, x-y+1=0. 平 行 线 间 的 距 离 为 d= 1 1 22 .答 案 : B5.已 知 a, b 0且 a 1, b 1, 若 log ab 1, 则 ( )A.(a-1)(b-1) 0B.(a-1)(a-b) 0C.(b-1)(b-a) 0D.(b-1)(b-a) 0解 析 : 若 a 1, 则 由 logab 1 得 logab logaa, 即 b a 1, 此 时 b-a 0, b 1, 即 (b-1)(b-a) 0,若 0 a 1, 则 由 log ab 1 得 logab logaa, 即 b a 1, 此 时 b-a 0, b 1, 即 (b-1)(b-a
5、) 0,综 上 (b-1)(b-a) 0.答 案 : D6.已 知 函 数 f(x)=x2+bx, 则 “ b 0” 是 “ f(f(x)的 最 小 值 与 f(x)的 最 小 值 相 等 ” 的 ( )A.充 分 不 必 要 条 件B.必 要 不 充 分 条 件C.充 分 必 要 条 件D.既 不 充 分 也 不 必 要 条 件解 析 : f(x)的 对 称 轴 为 x=- 2b , f min(x)=- 24b .(1)若 b 0, 则 - 2b - 24b , 当 f(x)=- 2b 时 , f(f(x)取 得 最 小 值 f(- 2b )=- 24b ,即 f(f(x)的 最 小 值
6、与 f(x)的 最 小 值 相 等 . “ b 0” 是 “ f(f(x)的 最 小 值 与 f(x)的 最 小 值 相 等 ” 的 充 分 条 件 .(2)若 f(f(x)的 最 小 值 与 f(x)的 最 小 值 相 等 ,则 f min(x) - 2b , 即 - 24b - 2b , 解 得 b 0 或 b 2. “ b 0” 不 是 “ f(f(x)的 最 小 值 与 f(x)的 最 小 值 相 等 ” 的 必 要 条 件 .答 案 : A7.已 知 函 数 f(x)满 足 : f(x) |x|且 f(x) 2x, x R.( )A.若 f(a) |b|, 则 a bB.若 f(a)
7、 2b, 则 a bC.若 f(a) |b|, 则 a bD.若 f(a) 2 b, 则 a b解 析 : A.若 f(a) |b|, 则 由 条 件 f(x) |x|得 f(a) |a|,即 |a| |b|, 则 a b 不 一 定 成 立 , 故 A 错 误 ; B.若 f(a) 2b, 则 由 条 件 知 f(x) 2x,即 f(a) 2a, 则 2a f(a) 2b, 则 a b, 故 B正 确 ;C.若 f(a) |b|, 则 由 条 件 f(x) |x|得 f(a) |a|, 则 |a| |b|不 一 定 成 立 , 故 C 错 误 ;D.若 f(a) 2b, 则 由 条 件 f(
8、x) 2x, 得 f(a) 2a, 则 2a 2b, 不 一 定 成 立 , 即 a b 不 一 定成 立 , 故 D错 误 .答 案 : B8.如 图 , 点 列 A n、 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.S n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
9、 列解 析 : 设 锐 角 的 顶 点 为 O, |OA1|=a, |OB1|=b,|A nAn+1|=|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
10、 a nb , 即 有 h n+hn+2=2hn+1,由 Sn= 12 d hn, 可 得 Sn+Sn+2=2Sn+1, 即 为 Sn+2-Sn+1=Sn+1-Sn, 则 数 列 Sn为 等 差 数 列 .答 案 : A二 、 填 空 题 9.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 cm2, 体 积 是cm3.解 析 : 根 据 几 何 体 的 三 视 图 , 得 : 该 几 何 体 是 下 部 为 长 方 体 , 其 长 和 宽 都 为 4, 高 为 2,表 面 积 为 2 4 4+2 42=64cm2, 体 积 为 2
11、 42=32cm3;上 部 为 正 方 体 , 其 棱 长 为 2,表 面 积 是 6 22=24 cm2, 体 积 为 23=8cm3;所 以 几 何 体 的 表 面 积 为 64+24-2 22=80cm2,体 积 为 32+8=40cm3.答 案 : 80; 40.10.已 知 a R, 方 程 a 2x2+(a+2)y2+4x+8y+5a=0 表 示 圆 , 则 圆 心 坐 标 是 , 半 径是 .解 析 : 方 程 a2x2+(a+2)y2+4x+8y+5a=0表 示 圆 , a2=a+2 0, 解 得 a=-1或 a=2.当 a=-1时 , 方 程 化 为 x2+y2+4x+8y-
12、5=0,配 方 得 (x+2)2+(y+4)2=25, 所 得 圆 的 圆 心 坐 标 为 (-2, -4), 半 径 为 5;当 a=2时 , 方 程 化 为 x2+y2+x+2y+ 52 =0,此 时 D 2+E2-4F=1+4-4 52 =-5 0, 方 程 不 表 示 圆 .答 案 : (-2, -4), 5.11.已 知 2cos2x+sin2x=Asin( x+ )+b(A 0), 则 A= , b= .解 析 : 2cos2x+sin2x=1+cos2x+sin2x=1+ 2 ( 22 cos2x+ 22 sin2x)+1= 2 sin(2x+ 4 )+1, A= 2 , b=1
13、,答 案 : 2 ; 1.12.设 函 数 f(x)=x 3+3x2+1, 已 知 a 0, 且 f(x)-f(a)=(x-b)(x-a)2 , x R, 则 实 数a= , b= .解 析 : f(x)=x3+3x2+1, f(x)-f(a)=x3+3x2+1-(a3+3a2+1)=x3+3x2-(a3+3a2), (x-b)(x-a)2=(x-b)(x2-2ax+a2)=x3-(2a+b)x2+(a2+2ab)x-a2b,且 f(x)-f(a)=(x-b)(x-a)2, 23 2 22 32 03a ba aba a a b , , , 解 得 21ab , 或 03ab , (舍 去 )
14、.答 案 : -2; 1.13.设 双 曲 线 x 2- 23y =1的 左 、 右 焦 点 分 别 为 F1、 F2, 若 点 P 在 双 曲 线 上 , 且 F1PF2为 锐 角 三角 形 , 则 |PF1|+|PF2|的 取 值 范 围 是 .解 析 : 如 图 , 由 双 曲 线 x2- 23y =1, 得 a2=1, b2=3, c= 2 2a b =2.不 妨 以 P 在 双 曲 线 右 支 为 例 , 当 PF2 x轴 时 ,把 x=2代 入 x2- 23y =1, 得 y= 3, 即 |PF2|=3,此 时 |PF1|=|PF2|+2=5, 则 |PF1|+|PF2|=8;由
15、PF1 PF2, 得 |PF1|2+|PF2|2=|F1F2|2=4c2=16,又 |PF 1|-|PF2|=2, 两 边 平 方 得 : |PF1|2+|PF2|2-2|PF1|PF2|=4, |PF1|PF2|=6, 联 立 解 得 : |PF1|=1+ 7 , |PF2|=-1+ 7 ,此 时 |PF1|+|PF2|=2+ 7 . 使 F 1PF2为 锐 角 三 角 形 的 |PF1|+|PF2|的 取 值 范 围 是 (2 7 , 8).答 案 : (2 7 , 8).14.如 图 , 已 知 平 面 四 边 形 ABCD, AB=BC=3, CD=1, AD= 5 , ADC=90
16、, 沿 直 线 AC将 ACD翻 折 成 ACD , 直 线 AC与 BD 所 成 角 的 余 弦 的 最 大 值 是 . 解 析 : 如 图 所 示 , 取 AC 的 中 点 O, AB=BC=3, BO AC,在 Rt ACD 中 , AC= 221 65 .作 D E AC, 垂 足 为 E, D E=1 5 30 666 .CO= 62 , CE= 2 6661D CCA , EO=CO-CE= 63 .过 点 B作 BF BO, 作 FE BO 交 BF 于 点 F, 则 EF AC.连 接 D F. FBD 为 直 线 AC与 BD所 成 的 角 .则 四 边 形 BOEF 为 矩
17、 形 , BF=EO= 63 .EF=BO= 22 62 303 2 .则 FED 为 二 面 角 D -CA-B的 平 面 角 , 设 为 .则 D F 2= 2 230 30 30 30 25 102 cos 5cos6 2 6 2 3 3 , cos =1时 取 等 号 . D B 的 最 小 值 = 2103 63 =2. 直 线 AC 与 BD 所 成 角 的 余 弦 的 最 大 值= 6 63 62BFD B .答 案 : 6615.已 知 平 面 向 量 a , b , | a |=1, | b |=2, a b =1, 若 e 为 平 面 单 位 向 量 , 则 |a e |+
18、|b e |的 最 大 值 是 .解 析 : a e b ea e b e e e ,其 几 何 意 义 为 a 在 e上 的 投 影 的 绝 对 值 与 b 在 e上 投 影 的 绝 对 值 的 和 ,当 e与 a +b 共 线 时 , 取 得 最 大 值 . 2 2 2( ) 7maxa e b e a b a b a b .答 案 : 7. 三 、 解 答 题16.在 ABC中 , 内 角 A, B, C所 对 的 边 分 别 为 a, b, c, 已 知 b+c=2acosB.(1)证 明 : A=2B;(2)若 cosB= 23 , 求 cosC的 值 .解 析 : (1) 由 b+
19、c=2acosB , 利 用 正 弦 定 理 可 得 : sinB+sinC=2sinAcosB , 而sinC=sin(A+B)=sinAcosB+cosAsinB, 代 入 化 简 可 得 : sinB=sin(A-B), 由 A, B (0, ),可 得 0 A-B , 即 可 证 明 .(II)cosB= 23 , 可 得 sinB= 21 cos B .cosA=cos2B=2cos2B-1, sinA= 21 cos A .利 用cosC=-cos(A+B)=-cosAcosB+sinAsinB即 可 得 出 .答 案 : (1) b+c=2acosB, sinB+sinC=2si
20、nAcosB, sinC=sin(A+B)=sinAcosB+cosAsinB, sinB=sinAcosB-cosAsinB=sin(A-B), 由 A, B (0, ), 0 A-B , B=A-B, 或 B= -(A-B), 化 为 A=2B, 或 A= (舍 去 ). A=2B.(II)cosB= 23 , sinB= 21 cos B = 53 .cosA=cos2B=2cos 2B-1=- 19 , sinA= 2 4 51 cos 9A . cosC=-cos(A+B)=-cosAcosB+sinAsinB= 2 5( )3 31 4 5 229 9 27 .17.设 数 列 a
21、 n的 前 n项 和 为 Sn, 已 知 S2=4, an+1=2Sn+1, n N*.( )求 通 项 公 式 an; ( )求 数 列 |an-n-2|的 前 n项 和 .解 析 : ( )根 据 条 件 建 立 方 程 组 关 系 , 求 出 首 项 , 利 用 数 列 的 递 推 关 系 证 明 数 列 an是 公 比q=3的 等 比 数 列 , 即 可 求 通 项 公 式 an;( )讨 论 n的 取 值 , 利 用 分 组 法 将 数 列 转 化 为 等 比 数 列 和 等 差 数 列 即 可 求 数 列 |an-n-2|的前 n 项 和 .答 案 : ( ) S2=4, an+1
22、=2Sn+1, n N*. a1+a2=4, a2=2S1+1=2a1+1, 解 得 a1=1, a2=3,当 n 2 时 , an+1=2Sn+1, an=2Sn-1+1,两 式 相 减 得 a n+1-an=2(Sn-Sn-1)=2an,即 an+1=3an, 当 n=1时 , a1=1, a2=3, 满 足 an+1=3an, 1nnaa =3, 则 数 列 an是 公 比 q=3的 等 比 数 列 , 则 通 项 公 式 an=3n-1.( )an-n-2=3n-1-n-2,设 bn=|an-n-2|=|3n-1-n-2|, 则 b1=|30-1-2|=2, b2=|3-2-2|=1,
23、当 n 3 时 , 3 n-1-n-2 0, 则 bn=|an-n-2|=3n-1-n-2,此 时 数 列 |an-n-2|的 前 n项 和 Tn= 2 29 1 3 5 2 2 3 5 113 1 3 2 2n nn n n n ,则 T n= 222 1 2 13 2 3 5 11 23 5 11 232 nn n nn n n nn n n , , , , , , ,18. 如 图 , 在 三 棱 台 ABC-DEF中 , 平 面 BCFE 平 面 ABC, ACB=90 , BE=EF=FC=1, BC=2,AC=3.( )求 证 : BF 平 面 ACFD; ( )求 直 线 BD
24、与 平 面 ACFD所 成 角 的 余 弦 值 .解 析 : ( )根 据 三 棱 台 的 定 义 , 可 知 分 别 延 长 AD, BE, CF, 会 交 于 一 点 , 并 设 该 点 为 K, 并且 可 以 由 平 面 BCFE 平 面 ABC 及 ACB=90 可 以 得 出 AC 平 面 BCK, 进 而 得 出 BF AC.而 根据 条 件 可 以 判 断 出 点 E, F分 别 为 边 BK, CK 的 中 点 , 从 而 得 出 BCK 为 等 边 三 角 形 , 进 而 得出 BF CK, 从 而 根 据 线 面 垂 直 的 判 定 定 理 即 可 得 出 BF 平 面 A
25、CFD;( )由 BF 平 面 ACFD便 可 得 出 BDF为 直 线 BD和 平 面 ACFD所 成 的 角 , 根 据 条 件 可 以 求 出BF= 3 , DF= 32 , 从 而 在 Rt BDF中 可 以 求 出 BD的 值 , 从 而 得 出 cos BDF 的 值 , 即 得 出 直线 BD 和 平 面 ACFD所 成 角 的 余 弦 值 .答 案 : ( )延 长 AD, BE, CF 相 交 于 一 点 K, 如 图 所 示 : 平 面 BCFE 平 面 ABC, 且 AC BC; AC 平 面 BCK, BF平 面 BCK; BF AC;又 EF BC, BE=EF=FC
26、=1, BC=2; BCK为 等 边 三 角 形 , 且 F为 CK的 中 点 ; BF CK, 且 AC CK=C; BF 平 面 ACFD;( ) BF 平 面 ACFD; BDF是 直 线 BD 和 平 面 ACFD所 成 的 角 ; F 为 CK 中 点 , 且 DF AC; DF为 ACK 的 中 位 线 , 且 AC=3; DF= 32 ;又 BF= 3 ; 在 Rt BFD中 , BD= 9 213 4 2 , cos BDF= 21721232DFBD ; 即 直 线 BD 和 平 面 ACFD所 成 角 的 余 弦 值 为 217 .19.如 图 , 设 抛 物 线 y2=2
27、px(p 0)的 焦 点 为 F, 抛 物 线 上 的 点 A到 y轴 的 距 离 等 于 |AF|-1,( )求 p 的 值 ; ( )若 直 线 AF交 抛 物 线 于 另 一 点 B, 过 B与 x 轴 平 行 的 直 线 和 过 F 与 AB垂 直 的 直 线 交 于 点N, AN与 x轴 交 于 点 M, 求 M 的 横 坐 标 的 取 值 范 围 .解 析 : ( )利 用 抛 物 线 的 性 质 和 已 知 条 件 求 出 抛 物 线 方 程 , 进 一 步 求 得 p 值 ;( )设 出 直 线 AF的 方 程 , 与 抛 物 线 联 立 , 求 出 B的 坐 标 , 求 出
28、直 线 AB, FN的 斜 率 , 从 而 求出 直 线 BN的 方 程 , 根 据 A、 M、 N 三 点 共 线 , 可 求 出 M 的 横 坐 标 的 表 达 式 , 从 而 求 出 m 的 取值 范 围 .答 案 : ( )由 题 意 可 得 , 抛 物 线 上 点 A到 焦 点 F的 距 离 等 于 A到 直 线 x=-1 的 距 离 ,由 抛 物 线 定 义 得 , 2p =1, 即 p=2;( )由 ( )得 , 抛 物 线 方 程 为 y 2=4x, F(1, 0), 可 设 (t2, 2t), t 0, t 1, AF 不 垂 直 y 轴 , 设 直 线 AF: x=sy+1
29、(s 0),联 立 2 4 1y xx sy , , 得 y2-4sy-4=0.y1y2=-4, B( 21t , - 2t ),又 直 线 AB 的 斜 率 为 22 1tt , 故 直 线 FN 的 斜 率 为 2 12t t ,从 而 得 FN: y=- 2 12t t (x-1), 直 线 BN: y=- 2t , 则 N( 22 31tt , - 2t ),设 M(m, 0), 由 A、 M、 N三 点 共 线 , 得 22 2 2 222 31tt ttt m t t , 于 是 m= 22 22 211 1tt t , 得 m 0 或 m 2.经 检 验 , m 0 或 m 2
30、满 足 题 意 . 点 M的 横 坐 标 的 取 值 范 围 为 (- , 0) (2, + ).20.设 函 数 f(x)= 3 1 1x x , x 0, 1, 证 明 :( )f(x) 1-x+x 2.( ) 34 f(x) 32 .解 析 : ( )根 据 题 意 , 1-x+x2-x3= 411 xx , 利 用 放 缩 法 得 41 11 1xx x , 即 可 证 明 结 论成 立 ;( )利 用 0 x 1 时 x 3 x, 证 明 f(x) 32 , 再 利 用 配 方 法 证 明 f(x) 34 , 结 合 函 数 的 最小 值 得 出 f(x) 34 , 即 证 结 论
31、成 立 .答 案 : ( )因 为 f(x)= 3 1 1x x , x 0, 1,且 1-x+x 2-x3= 411 xx ,所 以 41 11 1xx x , 所 以 1-x+x2-x3 1 1x , 即 f(x) 1-x+x2;( )证 明 : 因 为 0 x 1, 所 以 x3 x,所 以 f(x)=x 3+ 1 1x x+ 1 1x =x+ 1 1x - 32 + 32 = 1 2 12 1x xx + 32 32 ; 由 ( )得 , f(x) 1-x+x2=(x- 12 )2+ 34 34 ,且 f( 12 )=( 12 )3+ 241 121 19 34 , 所 以 f(x) 34 ; 综 上 , 34 f(x) 32 .