1、2016年普通高等学校招生全国统一考试(北京卷)数学(理工类)一、选择题共8小题,每小题5分,共40分在每小题列出的四个选项中,选出符合题目要求的一项(1)已知集合,则( )(A)(B)(C)(D)(2) 若满足 则的最大值为( )(A)0(B)3(C)4(D)5(3)执行如图所示的程序框图,若输入的a 值为1,则输出的k值为( ) (A)1(B)2(C)3(D)4(4)设,是向量,则“”是“”的( )(A)充分而不必要条件 (B)必要而不充分条件(C)充分必要条件 (D)既不充分也不必要条件(5)已知,且,则( )(A)(B)(C)(D)(6)某三棱锥的三视图如图所示,则三棱锥的体积为( )
2、(A)(B)(C)(D)(7)将函数图像上的点向左平移个单位长度得到点若位于函数的图像上,则( )(A),的最小值为(B),的最小值为(C),的最小值为(D),的最小值为(8) 袋中装有偶数个球,其中红球,黑球各占一半,甲 ,乙,丙 是三个空盒,每次从袋中随意取出两个球,将期中一个球放入甲盒,如果这个球是红球,就将另一个球放入乙盒,否则放入丙盒,重复上述过程,直到袋中所有球都被放入盒中,则( ) (A)乙盒中黑球不多于丙盒中黑球 (B)乙盒中红球与丙盒中黑球一样多(C)乙盒中的红球不多于丙盒中红球 (D)乙盒中黑球与丙盒中红球一样多二、填空题共6题,每小题5分,共30分(9)设,若复数在复平面
3、内对应的点位于实轴上,则_(10)在的展开式中,的系数为_(11)在极坐标系中,直线与圆交于两点,则 _(12)已知为等差数列,为其前项和若,则_(13)双曲线的渐近线为正方形的边所在的直线,点为该双曲线的焦点,若正方形的边长为,则_(14)设函数若,则的最大值_若无最大值,则实数的取值范围是_三、解答题:本大题共6小题,共80分解答应写出文字说明,演算步骤或证明过程15. (本小题13分)在中,(1) 求的大小(2) 求的最大值16. (本小题13分),三班共有名学生,为调查他们的体育锻炼情况,通过分层抽样获得了部分学生一周的锻炼时间,数据如下表(单位:小时); ()试估计班的学生人数;()
4、从班和班抽出的学生中,各随机选取一人,班选出的人记为甲,班选出的人记为乙,假设所有学生的锻炼时间相互独立,求该周甲的锻炼时间比乙的锻炼时间长的概率;()再从,三班中个随机抽取抽取一名学生,题目该周期的锻炼时间分别是,(单位:小时),这个新数据与表格构成的新样本的平均数记为,表格中的数据的平均数记为,试判断和的大小(结论不要求证明)17. (本小题14分)如图,在四棱锥中,平面平面,()求证:平面;()求直线与平面所成角的正弦值;()在棱上是否存在点,使得平面?若存在,求的值;若不存在,说明理由(18)(本小题13分)设函数,曲线在点处的切线方程为.(1)求的值;(2)求的单调区间.(19)(本
5、小题14分)已知椭圆的离心率为,的面积为.(1)求椭圆的方程;(2)设是椭圆上的一点,直线与轴交于点,直线与轴交于点,求证:为定值.20. (本小题13分)设数列如果对小于的每一个正整数都有则称是数列的一个” 时刻”.记是数列的所有” 时刻”组成的集合.对数列写出的所有元素;证明:若数列中存在使得,则;证明:若数列满足,则的元素个数不小于.2016年普通高等学校招生全国统一考试(北京卷)数学答案(理工类)一、选择题(1)解析,集合所以 选c(2)解析如图当取点A(1,2)时,取到最大值4选C(3)循环一次,;循环二次,;循环三次,故答案选B4当与方向相反时,不能得到;而当时,平方得,即,因此与
6、可以不相等,因此选既不充分也不必要选D5.【答案】C【解析】特殊值法:A取排除,B取排除,D取排除,C由单调性可知移项正确(6)A【解析】三视图还原如右图所示:则三棱锥的体积7.【答案】A【解析】点在函数上,所以,即,根据平移的原则,有,根据题意有,结合余弦函数的图像可知满足余弦值等于的最小正角为,故的最小值为(8)共两个球时 有以下两种情况甲 乙 丙 红 黑 甲 乙 丙 黑 红 可排除A和D四个球时的其中一种情况如下甲 乙 丙 红 红 黑 黑 可排除C故:答案选B分析:此题重点考察了选择题的一个重要做题思想:特值法、排除法此外,还考察了学生的逻辑思维能力,以及在紧急状态下的应变能力二、填空题
7、共6题,每小题5分,共30分(9)设,若复数在复平面内对应的点位于实轴上,则_.解答:,因为复数在实轴上,所以有答案:(10)在的展开式中,的系数为_.解答:其中含有的项为,所以的系数为答案:60(11)在极坐标系中,直线与圆交于两点,则_.解:,所以可以变形为,可以变形为因为直线过点,圆的圆心也是,所以交线为直径,又因为,所以答案:2(12)已知为等差数列,为其前项和若,则_.解:为等差数列,所以,解得所以答案:6(13)双曲线的渐近线为正方形的边所在的直线,点为该双曲线的焦点,若正方形的边长为,则_.解:因为两条渐近线是正方形的相邻两边,所以夹角为,可知渐近线的斜率为,所以因为为该双曲线的
8、焦点,所以,由可得答案:2(14)设函数若,则的最大值_.若无最大值,则实数的取值范围是_.解:当时,函数变为当时,在单增,在单减所以时,的最大值是;时,单减,所以若,则的最大值为函数的最大值只会在三个位置取到极大值点、端点以及断点,因为,在单增,存在最大值为,所以,当时,在上,所以很有最大值为而题目要求不存在最大值,所以是无法取到的,所以答案:2, 三、解答题15.在中,(3) 求的大小(4) 求的最大值解:(1),(2)在中,所以当时,的最大值为16.,三班共有名学生,为调查他们的体育锻炼情况,通过分层抽样获得了部分学生一周的锻炼时间,数据如下表(单位:小时); ()试估计班的学生人数;(
9、)从班和班抽出的学生中,各随机选取一人,班选出的人记为甲,班选出的人记为乙,假设所有学生的锻炼时间相互独立,求该周甲的锻炼时间比乙的锻炼时间长的概率;()再从,三班中个随机抽取抽取一名学生,题目该周期的锻炼时间分别是,(单位:小时),这个新数据与表格构成的新样本的平均数记为,表格中的数据的平均数记为,试判断和的大小(结论不要求证明)解析:()设班的学生人数为,则,解得;()记该周甲的锻炼时间比乙的锻炼时间长为事件;由题可知,从班和班抽出的学生中,各随机选取一人,共有种;满足条件的有,共种;所以,;()(提示:新选出,的平均数约为;,的三组数据均为等差数列,平均数分别为,整体平均数显然大于)17
10、.如图,在四棱锥中,平面平面,()求证:平面;()求直线与平面所成角的正弦值;()在棱上是否存在点,使得平面?若存在,求的值;若不存在,说明理由解析:()证明:面面,面面,面,面,面,又,面;()取的中点,连结,,以为原点,建立如图坐标系;易知,则,设平面的法向量为,14、在显微镜下观察物体有一定的要求。物体必须制成玻片标本,才能在显微镜下观察它的精细结构。则,解得,答:无色无味,比空气重,不支持燃烧。设直线与平面所成角为,;10、由于人口迅速增长、环境污染和全球气候变暖,世界人均供水量自1970年以来开始减少,而且持续下降。()假设存在,使得平面,设,9、月球地貌的最大特征,就是分布着许多大
11、大小小的环形山,环形山大多是圆形的。关于环形山的形成,目前公认的观点是“撞击说”。,得,9、物质的变化一般分为物理变化和化学变化。化学变化伴随的现象很多,最重要的特点是产生了新物质。物质发生化学变化的过程中一定发生了物理变化。平面,平面的法向量为,6、蚜虫是黄色的,在植物的嫩枝上吸食汁液,每个蚜虫只有针眼般大小,在10倍放大镜下我们可以看清它们的肢体。,即,解得,3、你知道哪些化学变化的事例呢?举出几个例子。即当时,满足题意18.(1)解析:,根据题意,有9、月球地貌的最大特征,就是分布着许多大大小小的环形山,环形山大多是圆形的。关于环形山的形成,目前公认的观点是“撞击说”。(2)解析:由(1
12、),导函数分母为正,只需考虑分子的符号即可一、填空:构造函数,12、放大镜和显微镜的发明,大大扩展了我们的视野,让我们走进微小世界,让我们看到了微生物和细胞。故在上单调递减,在上单调递增,即恒成立且不恒为,因此且不恒为故在上单调递增,无单调递减区间19.【解析】(1)由题意得,又因为 解得,故方程为(2)当在左顶点处时,所以,当在下顶点时,当在上顶点时,不合题意,当不在顶点处,设,则,即,又因为,则直线:,令,得直线:,令,得, ,20.解:(I) 的所有元素:(II) 证明:不妨设中的最大值第一次出现时为,则由可得因此对小于的每个正整数都有,故,所以;(III) 证明:当时,显然成立;当时,先证明数列中第一次出现比大的数应属于区间,否则假设第一次出现比大的数为,则,矛盾,故结论成立依题同理数列中第一次出现比大的数时应属于区间,其对应的项也都是数列的“时刻”若,则至少对应个“时刻”;若,则第一次出现比大的数时所对应的项数也为数列的“时刻”,则至少会有个“时刻”;综上,的元素个数不小于