2021年普通高等学校招生全国统一考试(全国甲卷)文科数学(含答案)
2021年普通高等学校招生全国统一考试数学试题含答案(新高考1卷,适用于山东、湖北、江苏、河北等
2021年普通高等学校招生全国统一考试数学本试卷共4页，22小题，满分150分。
考试用时120分钟。
注意事项：1．答卷前，考生务必将自己的姓名、考生号、考场号和座位号填写在答题卡上。
用2B铅笔将试卷类型（B）填涂在答题卡相应位置上。
将条形码横贴在答题卡右上角“条形码粘贴处”。
2．作答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔在答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案。
答案不能答在试卷上。
3．非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新答案；不准使用铅笔和涂改液。
不按以上要求作答无效。
4．考生必须保持答题卡的整洁。
考试结束后，将试卷和答题卡一并交回。
一、选择题：本题共8小题，每小题5分，共40分。
在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1．设集合A＝{x|−2<x<4}，B＝{2， 3， 4， 5}，则A∩B＝( )A．{2}B．{2， 3}C．{3， 4}D．{2， 3， 4}2．已知z＝2−i，则z(z̄＋i)＝( )A．6−2i B．4−2i C．6＋2i D．4＋2i3．已知圆锥的底面半径为√2，其侧面展开图为一个半圆，则该圆锥的母线长为( )A．2B．2√2C．4D．4√24．下列区间中，函数f(x)＝7sin(x−π6)单调递增的区间是( )A．(0， π2)B．(π2， π)C．(π， 3π2)D．(3π2， 2π)5．已知F1，F2是椭圆C： x29＋y24＝1的两个焦点，点M在C上，则|MF1|⋅|MF2|的最大值为( )A．13B．12C．9D．6 6．若tanθ＝−2，则sinθ(1＋sin2θ)sinθ＋cosθ＝( )A．−65B．−25C．25D．657．若过点(a， b)可以作曲线y＝e x的两条切线，则( )A．e b<a B．e a<b C．0<a<e b D．0<b<e a8．有6个相同的球，分别标有数字1，2，3，4，5，6，从中有放回的随机取两次，每次取1个球．甲表示事件“第一次取出的球的数字是1”，乙表示事件“第二次取出的球的数字是2”，丙表示事件“两次取出的球的数字之和是8”，丁表示事件“两次取出的球的数字之和是7”，则( )A．甲与丙相互独立B．甲与丁相互独立C．乙与丙相互独立D．丙与丁相互独立二、选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。
2021年普通高等学校招生全国统一考试( 新高考 I 卷) 数学(含答案)
2021年普通高等学校招生全国统一考试（新高考I 卷）数 学一、单选题1.设集合{|24}A x x =-<<，{2,3,4,5}B =，则A B =（ ）A.{2}B.{2,3}C.{3,4}D.{2,3,4} 答案： B 解析：{2,3}A B =，选B.2.已知2z i =-，则()z z i +=（ ） A.62i - B.42i - C.62i + D.42i + 答案： C 解析：2,()(2)(22)62z i z z i i i i =++=-+=+，选C.3.，其侧面展开图为一个半圆，则该圆锥的母线长为（ ） A.2B.C.4D.答案： B 解析：设母线长为l ，则l l π=⇒=4.下列区间中，函数()7sin()6f x x π=-单调递增的区间是（ ）A.(0,)2πB.(,)2ππC.3(,)2ππ D.3(,2)2ππ 答案： A 解析：()f x 单调递增区间为：222()22()26233k x k k Z k x k k Z πππππππππ-≤-≤+∈⇒-≤≤+∈，令0k =，故选A.5.已知1F ，2F 是椭圆22:194x yC +=的两个焦点，点M 在C 上，则12||||MF MF ⋅的最大值为（ ） A.13 B.12 C.9 D.6 答案： C解析：由椭圆定义，12||||6MF MF +=，则21212||||||||()92MF MF MF MF +≤=，故选C.6.若tan 2θ=-，则sin (1sin 2)sin cos θθθθ+=+（ ）A.65-B.25-C.25 D.65答案： C 解析：22sin (1sin 2)sin (sin cos 2sin cos )sin cos sin cos θθθθθθθθθθθ+++=++22222sin sin cos tan tan 2sin cos tan 15θθθθθθθθ++===++，故选C.7.若过点(,)a b 可以作曲线xy e =的两条切线，则（ ） A.b e a < B.a e b < C.0b a e << D.0a b e << 答案： D 解析：设切点为00(,)P x y ，∵x y e =，∴xy e '=，则切线斜率0xk e =，切线方程为0()xy b e x a -=-， 又∵00(,)P x y 在切线上以及x y e =上， 则有000()x xe b e x a -=-， 整理得00(1)0xe x a b --+=，令()(1)xg x e x a b =--+，则()()xg x e x a '=-，∴()g x 在(,)a -∞单调递减，在(,)a +∞单调递增，则()g x 在x a =时取到极小值即最小值()ag a b e =-，又由已知过(,)a b 可作xy e =的两条切线，等价于()(1)xg x e x a b =--+有两个不同的零点，则min ()()0ag x g a b e ==-<，得ae b >，又当x →-∞时，(1)0x e x a --→，则(1)xe x a b b --+→，∴0b >，当1x a a =+>时，有(1)0g a b +=>， 即()g x 有两个不同的零点. ∴0ab e <<.8.有6个相同的球，分别标有数字1,2,3,4,5,6，从中有放回的随机取两次，每次取1个球.甲表示事件“第一次取出的球的数字是1”，乙表示事件“第二次取出的球的数字是2”，丙表示事件“两次取出的球的数字之和是8”，丁表示事件“两次取出的球的数字之和是7”，则（ ） A.甲与丙相互独立B.甲与丁相互独立C.乙与丙相互独立D.丙与丁相互独立 答案： B 解析：由题意知，两点数和为8的所有可能为：(2,6)，(3,5)，(4,4)，(5,3)，(6,2)， 两点数和为7的所有可能为：(1,6)，(2,5)，(3,4)，(4,3)，(5,2)，(6,1)， ∴1()6P =甲，11()166P =⨯=乙，5()36P =丙，61()=366P =丁， ()0P =甲丙，1()36P =甲丁，1()36P =乙丙，()0P =丙丁，故()()()P P P =⋅甲丁甲丁，B 正确，故选B. 二、多选题9.有一组样本数据12,,,n x x x ，由这组数据得到新样本数据12,,,n y y y ，其中1(1,2,)i y x c i n =+=，c 为非零常数，则（ ）A.两组样本数据的样本平均数相同B.两组样本数据的样本中位数相同C.两组样本数据的样本标准差相同D.两组样本数据的样本极差相同 答案： C 、D 解析：对于A 选项：121nx x x x n +++=，1212nny y y x x x y c nn++++++==+，∴x y ≠，∴A 错误；对于B 选项：可假设数据样本12,,,n x x x 中位数为m ，由i i y x c =+可知数据样本12,,,n y y y 的中位数为m c +，∴B 错误；对于C 选项：1(n S x x =++-22(]n S y =+-21()]n x x S =++-=，∴C 正确；对于D 选项：∵i iy x c =+，∴两组样本数据极差相同，∴D 正确。
2021全国新高考1卷数学试卷(及答案)
18．（12 分） 某学校组织“一带一路”知识竞赛，有 A，B 两类问题．每位参加比赛的同学先在
两类问题中选择一类并从中随机抽取一个问题回答，若回答错误则该同学比赛结束；若 回答正确则从另一类问题中再随机抽取一个问题回答，无论回答正确与否，该同学比赛 结束．A 类问题中的每个问题回答正确得 20 分，否则得 0 分；B 类问题中的每个问题 回答正确得 80 分，否则得 0 分。
A．点 P 到直线 AB 的距离小于 10
B．点 P 到直线 AB 的距离大于 2
C．当 ∠PBA 最小时， | PB | = 3 2
D．当 ∠PBA 最大时， | PB | = 3 2
uuur uuur uuur 12．在 正三棱柱 ABC − A1B1C1 中 ， A=B A= A1 1 ，点 P 满 足= BP λBC + μBB1 ， 其中
每次取 1 个球．甲表示事件“第一次取出的球的数字是 1”，乙表示事件“第二次取
出的球的数字是 2”，丙表示事件“两次取出的球的数字之和是 8”，丁表示事件“两
次取出的球的数字之和是 7”，则
A．甲与丙相互独立
B．甲与丁相互独立
C．乙与丙相互独立
D．丙与丁相互独立
二、选择题：本题共 4 小题，每小题 5 分，共 20 分。在每小题给出的选项中，有多项
A． (0, π ) 2
B． ( π , π) 2
C． (π, 3π ) 2
D． (3π , 2π) 2
5．已知
F1
，
F2
是椭圆
C：x2 9
+
y2 4
= 1的两个焦点，点 M
在 C 上，则 | MF1 | ⋅ | MF2
| 的最
2021年全国新高考Ⅰ卷数学试题附答案
三､填空题：本题共4小题，每小题5分，共20分.
13.已知函数 是偶函数，则 ______.
【答案】1
【解析】
【分析】利用偶函数的定义可求参数 的值.
【详解】因为 ，故 ，
因为 为偶函数，故 ，
时 ，整理得到 ，
故 ，
故答案为：1
【详解】A： 且 ，故平均数不相同，错误；
B：若第一组中位数为 ，则第二组的中位数为 ，显然不相同，错误；
C： ，故方差相同，正确；
D：由极差的定义知：若第一组的极差为 ，则第二组的极差为 ，故极差相同，正确；
故选：CD
10.已知 为坐标原点，点 ， ， ， ，则（）
A. B.
C. D.
【答案】AC
对于C，当 时， ，取 ， 中点分别为 ， ，则 ，所以 点轨迹为线段 ，不妨建系解决，建立空间直角坐标系如图， ， ， ，则 ， ， ，所以 或 ．故 均满足，故C错误；
对于D，当 时， ，取 ， 中点为 ． ，所以 点轨迹为线段 ．设 ，因为 ，所以 ， ，所以 ，此时 与 重合，故D正确．
故选：BD．
8.有6个相同的球，分别标有数字1，2，3，4，5，6，从中有放回的随机取两次，每次取1个球，甲表示事件“第一次取出的球的数字是1”，乙表示事件“第二次取出的球的数字是2”，丙表示事件“两次取出的球的数字之和是8”，丁表示事件“两次取出的球的数字之和是7”，则（）
A.甲与丙相互独立B.甲与丁相互独立
【详解】（1）由题设可得
又 ， ，
故 ，即 ，即
所以 为等差数列，故 .
（2）设 的前 项和为 ，则 ，
因为 ，
2021年普通高等学校招生全国统一考试全国Ⅰ卷数学试题及答案
三､填空题：
13.114. 15.116.①.5②.
四､解答题：
17.（1） ；（2） .
18.（1）由题可知， 的所有可能取值为 ， ， ．
；
；
．
所以 的分布列为
（2）由（1）知， ．
若小明先回答 问题，记 为小明的累计得分，则 的所有可能取值为 ， ， ．
（1）证明： ；
（2）若 ，求 .
20.（12分）
如图，在三棱锥 中，平面 平面 ， ， 为 的中点.
（1）证明： ；
（2）若 是边长为1的等边三角形，点 在棱 上， ，且二面角 的大小为 ，求三棱锥 的体积.
21.（12分）
在平面直角坐标系 中，已知点 ， ，点 满足 .记 的轨迹为 .
（1）求 的方程；
则 为二面角E-BC-D的平面角,
因为 , 为正三角形,所以 为直角三角形
因为 ,
从而EF=FM=
平面BCD,
所以
21.（1） ；（2） .
22.（1）函数的定义域为 ，源自又 ，当 时， ，当 时， ，
故 的递增区间为 ，递减区间为 .
因为平面ABD 平面BCD ,平面ABD⊥平面BCD， 平面ABD，
因此AO⊥平面BCD，
因为 平面BCD，所以AO⊥CD
(2)作EF⊥BD于F,作FM⊥BC于M,连EM
因为AO⊥平面BCD，所以AO⊥BD, AO⊥CD
所以EF⊥BD, EF⊥CD, ,因此EF⊥平面BCD，即EF⊥BC
因为FM⊥BC， ,所以BC⊥平面EFM，即BC⊥ME
2021年普通高等学校招生全国统一考试全国Ⅰ卷
数学
考试用时120分钟，满分150分.
2021年高考数学试卷含答案及解析(新高考全国Ⅰ卷)
数学
本试卷共4页，22小题，满分150分.考试用时120分钟.
注意事项：
1.答卷前，考生务必将自己的姓名､考生号､考场号和座位号填写在答题卡上.用2B铅笔将试卷类型(A)填涂在答题卡相应位置上.将条形码横贴在答题卡右上角“条形码粘贴处”.
2.作答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔在答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑：如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案.答案不能答在试卷上.
8.有6个相同的球，分别标有数字1，2，3，4，5，6，从中有放回的随机取两次，每次取1个球，甲表示事件“第一次取出的球的数字是1”，乙表示事件“第二次取出的球的数字是2”，丙表示事件“两次取出的球的数字之和是8”，丁表示事件“两次取出的球的数字之和是7”，则（）
A.甲与丙相互独立B.甲与丁相互独立
6.若 ，则 （）
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】将式子先利用二倍角公式和平方关系配方化简，然后增添分母( )，进行齐次化处理，化为正切的表达式，代入 即可得到结果．
【详解】将式子进行齐次化处理得：
．
故选：C．
【点睛】易错点睛：本题如果利用 ，求出 的值，可能还需要分象限讨论其正负，通过齐次化处理，可以避开了这一讨论．
7.若过点 可以作曲线 的两条切线，则（）
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】解法一：根据导数几何意义求得切线方程，再构造函数，利用导数研究函数图象，结合图形确定结果；
解法二：画出曲线 的图象，根据直观即可判定点 在曲线下方和 轴上方时才可以作出两条切线.
【详解】在曲线 上任取一点 ，对函数 求导得 ，
2021年全国统一高考数学(文科)试卷(甲卷)(附答案详解)
2021年全国统一高考数学(文科)试卷(甲卷)(附答案详解)2021年全国统一高考数学（文科）试卷（甲卷）一、单选题（本大题共12小题，共60.0分）1.设集合M={1,3，5，7}，M={M|2M>7}，则M∩M=()A。
{7,9}B。
{5,7，9}C。
{3,5，7，9}D。
{1,3，5，7，9}2.为了解某地农村经济情况，对该地农户家庭年收入进行抽样调查，将农户家庭年收入的调查数据整理得到如下频率分布直方图：根据此频率分布直方图，下面结论中不正确的是()A。
该地农户家庭年收入低于4.5万元的农户比率估计为6%B。
该地农户家庭年收入不低于10.5万元的农户比率估计为10%C。
估计该地农户家庭年收入的平均值不超过6.5万元D。
估计该地有一半以上的农户，其家庭年收入介于4.5万元至8.5万元之间3.已知(1−M)2M=3+2M，则M=()A。
−1−2M/3B。
−1+2M/3C。
−2+M/3D。
−2−M/34.下列函数中是增函数的为()A。
M(M)=−MB。
M(M)=(3M)/M^2C。
M(M)=M^2−16/9M^2D。
M(M)=3√M5.点(3,0)到双曲线M^2/9−M^2/4=1的一条渐近线的距离为() A。
5/6B。
5/8C。
5/4D。
5/26.青少年视力是社会普遍关注的问题，视力情况可借助视力表测量.通常用五分记录法和小数记录法记录视力数据，五分记录法的数据L和小数记录法的数据V满足M=5+MMM.已知某同学视力的五分记录法的数据为4.9，则其视力的小数记录法的数据约为()A。
1.5B。
1.2C。
0.8D。
0.67.在一个正方体中，过顶点A的三条棱的中点分别为F，M.该正方体截去三棱锥M−MMM后，为E，所得多面体的三视图中，正视图如图所示，则相应的侧视图是()A.B.C.D.8.在△MMM中，已知M=120°，MM=√19，则MM=()A。
1B。
√2C。
√5D。
39.记MM为等比数列{MM}的前n项和.若M2=4，M4=6，则M6=()A。
2021年(全国新高考1卷)高考数学试卷真题(Word版,含答案解析)
绝密★启用前2021年普通高等学校招生全国统一考试数 学注意事项：1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。
如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。
回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。
3． 考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。
一、选择题：本题共8小题，每小题5分，共40分。
在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1．设集合{|24}A x x =-<<，{2,3,4,5}B =，则A B =A ．{2}B ．{2,3}C ．{3,4}D ．{2,3,4}2．已知2i z =-，则(i)z z += A ．62i -B ．42i -C ．62i +D ．42i +3A ．2B ．C ．4D ．4．下列区间中，函数π()7sin()6f x x =-单调递增的区间是A ．π(0,)2B ．π(,π)2C ．3π(π,)2D ．3π(,2π)25．已知1F ，2F 是椭圆22194x y C +=：的两个焦点，点M 在C 上，则12||||MF MF ⋅的最大值为 A ．13B ．12C ．9D ．66．若tan 2θ=-，则sin (1sin 2)sin cos θθθθ+=+A ．65-B ．25-C ．25D ．657．若过点(,)a b 可以作曲线e x y =的两条切线，则 A ．e b a <B ．e a b <C ．0e b a <<D ．0e a b <<8．有6个相同的球，分别标有数字1，2，3，4，5，6，从中有放回的随机取两次，每次取1个球．甲表示事件“第一次取出的球的数字是1”，乙表示事件“第二次取出的球的数字是2”，丙表示事件“两次取出的球的数字之和是8”，丁表示事件“两次取出的球的数字之和是7”，则 A ．甲与丙相互独立 B ．甲与丁相互独立 C ．乙与丙相互独立 D ．丙与丁相互独立二、选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。
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2021年普通高等学校招生全国统一考试（全国甲卷）文科数学一、选择题1.设集合{1,3,5,7,9}M =，{|27}N x x =>，则M N⋂=（ ）A.{7,9}B.{5,7,9}C.{3,5,7,9}D.{1,3,5,7,9}答案：B解析：依题意可知{| 3.5}N x x =>，所以{5,7,9}M N ⋂=.2.为了解某地农村经济情况，对该地农户家庭年收入进行抽样调查，将农户家庭年收入的调查数据整理得到如下频率分布直方图：根据此频率分布直方图，下面结论不正确的是（ ）A.该地农户家庭年收入低于4.5万元的农户比率估计为6%B.该地农户家庭年收入不低于10.5万元的农户比率估计为10%C.估计该地农户家庭年收入的平均值不超过6.5万元D.估计该地有一半以上的农户，其家庭年收入介于4.5万元至8.5万元之间答案：C解析：A.低于4.5万元的比率估计为0.0210.0410.066%⨯+⨯==，正确.B.不低于10.5万元的比率估计为(0.040.023)10.110%+⨯⨯==，正确.C.平均值为(30.0240.0450.160.1470.280.290.1100.1⨯+⨯+⨯+⨯+⨯+⨯+⨯+⨯+ 110.04120.02130.02140.02)17.68⨯+⨯+⨯+⨯⨯=万元，不正确.D.4.5万到8.5万的比率为0.110.1410.210.210.64⨯+⨯+⨯+⨯=，正确.3.已知2(1)32i z i -=+，则z =（ ） A.312i -- B.312i -+C.32i -+ D.32i -- 答案：B解析：232322331(1)222i i i z i i i ++-+====-+--. 4.下列函数中是增函数的是（ ）A.()f x x =-B.2()()3xf x =C.2()f x x =D.()f x =D解析：∵()f x x =-，2()()3x f x =，在R 上单调递减，2()f x x =在(,0)-∞上单调递减，故A ，B ，C 错误；()f x =R 上单调递增，故D 正确.5.点(3,0)到双曲线221169x y -=的一条渐近线的距离为（ ） A.95B.85C.65D.45 答案：A解析： 双曲线221169x y -=的渐近线为34y x =±，则点(3,0)到双曲线221169x y -=的一条渐近线的95=. 6.青少年视力是社会普遍关注的问题，视力情况可借助视力表测量，通常用五分记录法和小数记录法记录视力数据，五分记录法的数据L 和小数记录法的数据V 满足5lg L V =+.已知某同学视力的五分记录法的数据为4.9，则其视力的小数记录法的数据约为（ 1.259≈）（ ）A.1.5B.1.2D.0.6答案：C解析：代入5lg L V =+，知lg 4.950.1V =-=-，故0.1100.8V -==≈. 7.在一个正方体中，过顶点A 的三条棱的中点分别为E ，F ，G ，该正方体截去三棱锥A EFG -后，所得多面体的三视图中，正视图如图所示，则相应的侧视图是（ ）A.B.C.D.答案：D解析： 由题可得直观图，如下图.故选D.8.在ABC ∆中，已知120B =︒，AC =2AB =，则BC =（ ）A.1D.3答案：D解析：由余弦定理可得22222cos 2150AC AB BC AB BC ABC BC BC =+-⋅∠⇒+-=，解得3BC =.9.记n S 为等比数列{}n a 的前n 项和.若24S =，46S =，则6S =（ ）A.7B.8C.9D.10答案：A解析：由等比数列的性质可知：24264,,S S S S S --成等比数列，即64,2,6S -成等比数列，所以661S -=，即67S =，故选A.10.将3个1和2个0随机排成一行，则2个0不相邻的概率为（ ）A.0.3B.0.5C.0.6D.0.8答案：C解析：求出所有的排列数，先将3个1排成一排，有4个空位，当每个空位排一个0，即从4个空位中选2个，有6种排法，此时2个0不相邻；当两个0相邻时，即从4个空位中选出一个来排两个0，有4种选法，从而总的排法数有10个，再根据古典概型概率公式可得概率60.610=，故选C.11.若(0,)2πα∈，cos tan 22sin ααα=-，则tan α=（ ）A.15B.5C.答案：A解析：cos tan 22sin ααα=-. 2222tan 2sin cos cos tan 21tan cos sin 2sin ααααααααα===---∴222sin (2sin )cos sin αααα-=-∴22224sin 2sin cos sin 12sin ααααα-=-=- ∴1sin 4α=.又∵(0,)2πα∈.如图，tan α==.12.设()f x 是定义域为R 的奇函数，且(1)()f x f x +=-.若11()33f -=，则5()3f =（） A.53- B.13- C.13 D.53答案：C解析：∵()f x 是定义在R 上的奇函数，(1)()()f x f x f x +=-=-∴(1)()f x f x +=-，∴(2)(1)()f x f x f x +=-+=∴()f x 周期为2的周期函数.∴5511()(2)()3333f f f =-=-=. 二、填空题 13.若向量,a b 满足||3a =，||5a b -=，1a b ⋅=，则||b = .答案：解析：||5a b -=，∴22225a ab b -+=，∴22||2||25a ab b -+=，∴292||25b -+=，∴2||18b =，∴||32b =. 14.已知一个圆锥的底面半径为6，其体积为30π，则该圆锥的侧面积为.答案：39π解析：圆锥底面半径6r =，体积21303V r h ππ==，则圆锥的高52h =，则母线长132l ==，则圆锥的侧面积12392S rl ππ=⨯=. 15.已知函数()2cos()f x x ωϕ=+的部分图像如图所示，则()2f π= .答案：解析：由图可知31332241234T T πππππωω=-=⇒==⇒=，由131313()22cos()2212666f ππππϕϕπϕ=⇒+=⇒+=⇒=-，所以()2cos(2)226f πππ=⨯-=16.已知1F ，2F 为椭圆22:1164x y C +=的两个焦点，P ，Q 为C 上关于坐标原点对称的两点，且12||||PQ F F =，则四边形12PF QF 的面积为 .答案：解析：答案：8解析：如图，由12||||PQ F F =及椭圆对称性可知，四边形12PFQF 为矩形.设1||PF m =，2||PF n =，则222128||48m n m n F F +=⎧⎪⎨+==⎪⎩①②，22-①②得216mn =.所以，四边形12PFQF 面积为8mn =.三、解答题17.甲、乙两台机床生产同种产品，产品按质量分为一级品和二级品，为了比较两台机床产品的质量，分別用两台机床各生产了200件产品，产品的质量情况统计如下表：（1）甲机床、乙机床生产的产品中一级品的频率分别是多少？（2）能否有99%的把握认为甲机床的产品质量与乙机床的产品质量有差异？ 附：22()()()()()n ad bc K a b c d a c b d -=++++，答案：见解析解析：（1）由表格数据得： 甲机床生产的产品中一级品的频率为1503=2004； 乙机床生产的产品中一级品的频率为12032005=； （2）由题意222()400(1508012050)()()()()20020027030n ad bc k a b c d a c b d -⨯⨯-⨯==++++⨯⨯⨯10.256 6.635≈>. 所以有99%的把握认为甲机床的产品质量与乙机床的产品质量有差异.18.记n S 为数列{}n a 的前n 项和，已知0n a >，213a a =，且数列是等差数列，证明：{}n a 是等差数列.答案：见解析解析：∵为等差数列，设公差为dd =d =.d ==(1)n d nd -=.∴22n S n d =，∴222221(1)(21)n n n a S S n d n d n d -=-=--=-(2)n ≥，即222n a d n d =⋅-(2)n ≥，又211a S d ==同样满足通项公式，所以{}n a 是等差数列.19．已知直三棱柱ABC −A 1B 1C 1中，侧面AA 1B 1B 为正方形．AB ＝BC ＝2，E ，F 分别为AC 和CC 1的中点，BF ⊥A 1B 1．(1)求三棱锥F －EBC 的体积；(2)已知D 为棱A 1B 1上的点，证明：BF ⊥DE ． AB C D EFA 1B 1C 1答案：见解析；解析；（1）11BF A B ⊥，则2229BF AB AF BF AB ⊥⇒=+=.又22228AF FC AC AC =+⇒=则AB BC ⊥. AC =1111122122323F EBC F ABC V V --==⨯⨯⨯⨯⨯=. （2）连1A E ，取BC 中点M 连1B M ，EM ，由EM 为AC ，BC 的中点，则//EM AB ，又11//AB A B ，11//A B EM ，则11A B ME 共面，故DE ⊂面11A B ME .又在侧面11BCC B 中1FCB MBB ∆≅∆，则1BF MB ⊥又1111111111111,BF A B MB A B B BF A B ME MB A B A B ME ⊥⎫⎪=⇒⊥⎬⎪⊂⎭面面，则BF DE ⊥.20.设函数2()3ln 1f x a x ax x 2=+-+，其中0a >.（1）讨论()f x 的单调性；（2）若()y f x =的图象与x 轴没有公共点，求a 的取值范围.答案：见解析解析：（1）222323(23)(1)()2a x ax ax ax f x a x a x x x +-+-'=+-== ∵0a >，0x >，∴230ax +>，∴当1(0,)x a∈时()0f x '<函数单调递减， 当1(,)x a∈+∞时，()0f x '>，函数单调递增. ∴()f x 在1(0,)a 上递减，在1(,)a +∞上递增，（2）当0x →时()0f x >，结合函数单调性可知若()f x 与x 无交点时min ()0f x > 即221111()3ln 10f a a a a a a=⨯+⨯-+>. 化简可得1ln 1a <即11e a a e <⇒<.所以参数a 的取值范围为1(,)e+∞ 21.抛物线C 的顶点为坐标原点O ，焦点在x 轴上，直线:1l x =交C 于P ，Q两点，且OP OQ ⊥，已知点(2,0)M ，且M 与l 相切.（1）求C ，M 的方程；（2）设1A ，2A ，3A 是C 上的三个点，直线12A A ，13A A 均与M 相切，判断直线23A A 与M 的位置关系，并说明理由.答案：见解析解析：（1）2:C y x =，22:(2)1M x y -+= .（2）设21(,)A a a ，22(,)A b b ，23(,)A c c .1221:()()0A A l y a x a x a b y ab a b -=-⇒-++=+，所以1d r =⇒=①. 1321:()()0A B l y a x a x a c y ac a c -=-⇒-++=+，所以所以b ，c是方程2221(1)230a x ax a =⇒-+-+=的两根.又23:()0A A l x b c y bc -++=，所以2223|2|1a d -+====. 所以dr =，即直线23A A 与M 相切.22.在直角坐标系xOy 中，以坐标原点为极点，x 轴正半轴为极轴建立极坐标系，曲线C 的极坐标方程为ρθ=.（1）将C 的极坐标方程化为直角坐标方程；（2）设点A 的直角坐标为(1,0)，M 为C 上的动点，点P 满足2AP AM =，写出P 的轨迹1C 的参数方程，并判断C 与1C 是否有公共点.答案：见解析解析：（1 （2）设(,)P x y ，00(,)M x y ，由222(1,)(1,0)(1,)22222AP AM OM AP OA x y x y =⇒=+=-+=-+. 又M 在C 上，所以22221))2(3)4x y x y -+=⇒+-+=.则1C 为(3为圆心，半径为2的圆，所以112C Cr r <-所以，两圆为内含关系，所以，圆C 与圆1C 无公共点.23.已知函数()|2|f x x =-，()|23||21|g x x x =+--.（1）画出()y f x =和()y g x =的图象；（2）若()()f x a g x +≥，求a 的取值范围.答案：见解析；解析：（1）2,2()2,2x x f x x x -≥⎧=⎨-<⎩；34,231()42,2214,2x g x x x x ⎧-≤-⎪⎪⎪=+-<<⎨⎪⎪≥⎪⎩（2）当0a ≤时，恒不满足，此时(2)0(2)4f a a g a -+=<-=；当0a >时，()()f x a g x +≥恒成立，必有11311()()||42222f ag a a +≥⇔-≥⇒≥. 当112a ≥时， 3(,)2x ∈-∞时，()0g x ≤，()0f x ≥，所以()()f x g x ≥. 31[,]22x ∈-时，()42g x x =+，()2f x x a =+-，令()()()34F x f x g x x a =-=-+-，所以111()()022F x F a ≥=-≥. 1(,)2x ∈+∞时，()2f x x a =+-，()4g x =.()()()6F x f x g x x a =-=+-。