天津市蓟县2021届新高考数学二模考试卷含解析

天津市蓟县2021届新高考数学二模考试卷一、选择题:本题共12小题,每小题5分,共60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.函数22cos x x y x x--=-的图像大致为( ). A . B .C .D .【答案】A【解析】【分析】本题采用排除法:由5522f f ππ⎛⎫⎛⎫-=- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭排除选项D ; 根据特殊值502f π⎛⎫> ⎪⎝⎭排除选项C; 由0x >,且x 无限接近于0时, ()0f x <排除选项B ;【详解】对于选项D:由题意可得, 令函数()f x = 22cos x x y x x --=-, 则5522522522f ππππ--⎛⎫-= ⎪⎝⎭,5522522522f ππππ--⎛⎫= ⎪⎝⎭;即5522f f ππ⎛⎫⎛⎫-=- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭.故选项D 排除; 对于选项C :因为55225220522f ππππ--⎛⎫=> ⎪⎝⎭,故选项C 排除;对于选项B:当0x >,且x 无限接近于0时,cos x x -接近于10-<,220x x -->,此时()0f x <.故选项B 排除;故选项:A【点睛】本题考查函数解析式较复杂的图象的判断;利用函数奇偶性、特殊值符号的正负等有关性质进行逐一排除是解题的关键;属于中档题.2.设复数z 满足|3|2z -=,z 在复平面内对应的点为(,)M a b ,则M 不可能为( )A.B .(3,2)C .(5,0)D .(4,1)【答案】D【解析】【分析】依题意,设z a bi =+,由|3|2z -=,得22(3)4a b -+=,再一一验证. 【详解】设z a bi =+,因为|3|2z -=,所以22(3)4a b -+=,经验证(4,1)M 不满足,故选:D.【点睛】本题主要考查了复数的概念、复数的几何意义,还考查了推理论证能力,属于基础题.3.已知||23z z i =-(i 为虚数单位,z 为z 的共轭复数),则复数z 在复平面内对应的点在( ). A .第一象限B .第二象限C .第三象限D .第四象限 【答案】D【解析】【分析】设i,(,)z a b a b R =+∈,由||23z z i =-,得222i=(2)i=a b z a b +--+,利用复数相等建立方程组即可.【详解】设i,(,)z a b a b R =+∈,则222i=(2)i=3a b z a b +--+,所以22320a b a b ⎧+⎪=⎨⎪+=⎩, 解得22a b ⎧=⎪⎨⎪=-⎩22i 2z =-,复数z 在复平面内对应的点为2(,2)2-,在第四象限. 故选:D.【点睛】本题考查复数的几何意义,涉及到共轭复数的定义、复数的模等知识,考查学生的基本计算能力,是一道容易题.4.若集合{|2020}A x N x =∈=,22a =,则下列结论正确的是( ) A .{}a A ⊆B .a A ⊆C .{}a A ∈D .a A ∉ 【答案】D【解析】【分析】由题意{|2020}A x N x =∈==∅,分析即得解 【详解】由题意{|2020}A x N x =∈==∅,故a A ∉,{}A a ⊆故选:D【点睛】本题考查了元素和集合,集合和集合之间的关系,考查了学生概念理解,数学运算能力,属于基础题. 5. 若x,y 满足约束条件x 0x+y-30z 2x-2y 0x y ≥⎧⎪≥=+⎨⎪≤⎩,则的取值范围是A .[0,6]B .[0,4]C .[6, +∞)D .[4, +∞)【答案】D【解析】解:x 、y 满足约束条件,表示的可行域如图:目标函数z=x+2y 经过C 点时,函数取得最小值, 由解得C (2,1),目标函数的最小值为:4目标函数的范围是[4,+∞).故选D .6.在260202x y x y x y --≤⎧⎪-+≥⎨⎪+≥⎩条件下,目标函数()0,0z ax by a b =+>>的最大值为40,则51a b +的最小值是( )A .74B .94C .52D .2【答案】B【解析】【分析】画出可行域和目标函数,根据平移得到最值点,再利用均值不等式得到答案.【详解】如图所示,画出可行域和目标函数,根据图像知:当8,10x y ==时,810z a b =+有最大值为40,即81040z a b =+=,故4520a b +=.()(5115112541945252521002020204b a a b a b a b a b ⎛⎫⎛⎫+=++=++≥+= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭. 当254b a a b =,即104,33a b ==时等号成立. 故选:B .【点睛】本题考查了线性规划中根据最值求参数,均值不等式,意在考查学生的综合应用能力.7.设集合{}1,0,1,2A =-,{}22530B x x x =-++>,则A B =I ( ) A .{}0,1,2B .{}0,1C .{}1,2D .{}1,0,1-【答案】A【解析】【分析】 解出集合B ,利用交集的定义可求得集合A B I .【详解】因为{}{}2212530253032B x x x x x x x x ⎧⎫=-++>=--<=-<<⎨⎬⎩⎭,又{}1,0,1,2A =-,所以{}0,1,2A B ⋂=.故选:A.【点睛】本题考查交集的计算,同时也考查了一元二次不等式的求解,考查计算能力,属于基础题.8.函数tan 42y x ππ⎛⎫=- ⎪⎝⎭ 的部分图象如图所示,则 ()OA OB AB +⋅=u u u r u u u r u u u r ( )A .6B .5C .4D .3【答案】A【解析】【分析】 根据正切函数的图象求出A 、B 两点的坐标,再求出向量的坐标,根据向量数量积的坐标运算求出结果.【详解】由图象得,令tan 42y x ππ⎛⎫=-⎪⎝⎭=0,即42x ππ-=kπ,k Z ∈ k=0时解得x=2,令tan 42y x ππ⎛⎫=- ⎪⎝⎭=1,即424x πππ-=,解得x=3, ∴A(2,0),B(3,1),∴()()()2,0,3,1,1,1OA OB AB ===u u u r u u u r u u u r ,∴()()()5,11,1516OA OB AB +⋅=⋅=+=u u u r u u u r u u u r . 故选:A.【点睛】本题考查正切函数的图象,平面向量数量积的运算,属于综合题,但是难度不大,解题关键是利用图象与正切函数图象求出坐标,再根据向量数量积的坐标运算可得结果,属于简单题.9.根据如图所示的程序框图,当输入的x 值为3时,输出的y 值等于( )A .1B .eC .1e -D .2e -【答案】C【解析】【分析】 根据程序图,当x<0时结束对x 的计算,可得y 值.【详解】由题x=3,x=x-2=3-1,此时x>0继续运行,x=1-2=-1<0,程序运行结束,得1y e -=,故选C .【点睛】本题考查程序框图,是基础题.10.在棱长为2的正方体ABCD−A 1B 1C 1D 1中,P 为A 1D 1的中点,若三棱锥P−ABC 的四个顶点都在球O 的球面上,则球O 的表面积为( )A .12πB .21π2C .41π4D .10π 【答案】C【解析】【分析】取B 1C 1的中点Q ,连接PQ ,BQ ,CQ ,PD ,则三棱柱BCQ−ADP 为直三棱柱,此直三棱柱和三棱锥P−ABC有相同的外接球,求出等腰三角形QBC 的外接圆半径,然后利用勾股定理可求出外接球的半径【详解】如图,取B 1C 1的中点Q ,连接PQ ,BQ ,CQ ,PD ,则三棱柱BCQ−ADP 为直三棱柱,所以该直三棱柱的六个顶点都在球O 的球面上,QBC ∆的外接圆直径为52sin 2QB r QCB ==∠,球O 的半径R 满足22241()216AB R r =+=,所以球O 的表面积S=4πR 2=41π4, 故选:C.【点睛】此题考查三棱锥的外接球半径与棱长的关系,及球的表面积公式,解题时要注意审题,注意空间思维能力的培养,属于中档题.11.方程2(1)sin 10x x π-+=在区间[]2,4-内的所有解之和等于( )A .4B .6C .8D .10【答案】C【解析】【分析】画出函数sin y x =π和12(1)y x =--的图像,sin y x =π和12(1)y x =--均关于点()1,0中心对称,计算得到答案.【详解】 2(1)sin 10x x π-+=,验证知1x =不成立,故1sin 2(1)x x π=--, 画出函数sin y x =π和12(1)y x =--的图像, 易知:sin y x =π和12(1)y x =--均关于点()1,0中心对称,图像共有8个交点, 故所有解之和等于428⨯=.故选:C .【点睛】本题考查了方程解的问题,意在考查学生的计算能力和应用能力,确定函数关于点()1,0中心对称是解题的关键.12.执行如图所示的程序框图,则输出的S 的值是( )A .8B .32C .64D .128【答案】C【解析】【分析】根据给定的程序框图,逐次计算,结合判断条件,即可求解.【详解】由题意,执行上述程序框图,可得第1次循环,满足判断条件,1,1S k ==;第2次循环,满足判断条件,2,2S k ==;第3次循环,满足判断条件,8,3S k ==;第4次循环,满足判断条件,64,4S k ==;不满足判断条件,输出64S =.故选:C.【点睛】本题主要考查了循环结构的程序框图的计算与输出,其中解答中认真审题,逐次计算,结合判断条件求解是解答的关键,着重考查了推理与运算能力,属于基础题.二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。

13.已知()12nx +的展开式中含有2x 的项的系数是60,则展开式中各项系数和为______.【答案】1【解析】【分析】由二项式定理及展开式通项公式得:22260n C =,解得6n =,令1x =得:展开式中各项系数和,得解. 【详解】解:由(12)nx +的展开式的通项1(2)r r r n T C x +=, 令2r =,得含有2x 的项的系数是22260nC =, 解得6n =,令1x =得:展开式中各项系数和为6(12)729+=,故答案为:1.【点睛】本题考查了二项式定理及展开式通项公式,属于中档题.14.设函数()21722,04,0k x x f x x x ⎧+⎛⎫-+≤⎪ ⎪=⎝⎭⎨⎪>⎩,()43g x k x ⎛⎫ ⎪⎝⎭=-,其中0k >.若存在唯一的整数,x 使得()()f x g x <,则实数k 的取值范围是_____.【答案】17[3,6] 【解析】【分析】根据分段函数的解析式画出图像,再根据存在唯一的整数x 使得()()f x g x <数形结合列出临界条件满足的关系式求解即可.【详解】 解:Q 函数()21722,04,0k x x f x x x ⎧+⎛⎫-+≤⎪ ⎪=⎝⎭⎨⎪>⎩,且0,k > 画出()f x 的图象如下:因为()43g x k x ⎛⎫=- ⎪⎝⎭,且存在唯一的整数,x 使得()()f x g x <, 故()g x 与()f x 在0x <时无交点,174k k +∴≥,得173k ≥; 又()43g x k x ⎛⎫=- ⎪⎝⎭,()g x ∴过定点4,03⎛⎫ ⎪⎝⎭又由图像可知,若存在唯一的整数x 使得()()f x g x <时43x >,所以2x ≥ Q ()()58533939g k f ≥≥==, ∴存在唯一的整数3,x =使得()()f x g x <所以()()22243g k f =≤=6k ⇒≤ ()()844163g k f ∴≤==6k ⇒≤.根据图像可知,当4x ≥时, ()()f x g x >恒成立.综上所述, 存在唯一的整数3,x =使得()()f x g x <,此时1763k ≤≤ 故答案为:17[3,6]【点睛】本题主要考查了数形结合分析参数范围的问题,需要根据题意分别分析定点4,03⎛⎫ ⎪⎝⎭右边的整数点中3x =为满足条件的唯一整数,再数形结合列出2,4x =时的不等式求k 的范围.属于难题.15.一次考试后,某班全班50个人数学成绩的平均分为正数M ,若把M 当成一个同学的分数,与原来的50个分数一起,算出这51个分数的平均值为N ,则MN=_________. 【答案】1 【解析】 【分析】根据均值的定义计算. 【详解】 由题意5051M M N M +==,∴1MN =.故答案为:1. 【点睛】本题考查均值的概念,属于基础题.16.设实数x ,y 满足20202xy x y x ≤⎧⎪≤≤⎨⎪≤≤⎩,则点(),P x y 表示的区域面积为______.【答案】12ln2+ 【解析】 【分析】先画出满足条件的平面区域,求出交点坐标,利用定积分即可求解. 【详解】画出实数x ,y 满足20202xy x y x ≤⎧⎪≤≤⎨⎪≤≤⎩表示的平面区域,如图(阴影部分):则阴影部分的面积()2211121212ln 12ln 2ln112ln 22S dx xx =⨯⨯+=+=+-=+⎰,故答案为:12ln2+ 【点睛】本题考查了定积分求曲边梯形的面积,考查了微积分基本定理,属于基础题. 三、解答题:共70分。

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【天津卷】2021年全国统一高考数学(理)试题(Word版,含答案解析)

【天津卷】2021年全国统一高考数学(理)试题(Word版,含答案解析)

【天津卷】2021年全国统一高考数学(理)试题(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(天津卷)数学(理工类)本试卷分为第I卷(选择题)和第II卷(非选择题)两部分,共150分,考试用时120分钟。

第I卷1至2页,第II卷3至5页。

答卷前,考生务必将自己的姓名、准考号填写在答题卡上,并在规定位置粘贴考试条形码。

答卷时,考生务必将答案涂写在答题卡上,答在试卷上的无效。

考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。

祝各位考生考试顺利!中国教&~育出#*%版网第I卷注意事项:1.每小题选出答案后,用铅笔将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。

来源^*:中教网%]2.本卷共8小题,每小题5分,共40分。

参考公式:如果事件A,B互斥,那么P(AB)?P(A)?P(B) .如果事件A,B相互独立,那么P(AB)?P(A)P(B) .棱柱的体积公式V?Sh,其中S表示棱柱的底面面积,h表示棱柱的高. 棱锥的体积公式V?1Sh,其中S表示棱锥的底面面积,h表示棱锥的高. 3一. 选择题: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)设全集为R,集合A?{x0?x?2},B?{xx?1},则AI(eRB)?来源:%中教网#&][w~ww.zz%step*&.co@m](A) {x0?x?1} (B) {x0?x?1} (C) {x1?x?2} (D){x0?x?2}?x?y?5,?2x?y?4,?(2)设变量x,y满足约束条件? 则目标函数z?3x?5y的最大值为??x?y?1,??y?0,(A) 6 (B) 19 (C) 21 (D) 45(3)阅读右边的程序框图,运行相应的程序,若输入N的值为20,则输出T的值为(A) 1 (B) 2 (C) 3 (D) 4(4)设x?R,则“|x?(A)充分而不必要条件 (B)必要而不重复条件 (C)充要条件(D)既不充分也不必要条件(5)已知a?log2e,b?ln2,c?log1211|?”是“x3?1”的 221,则a,b,c的大小关系为 3(A) a?b?c (B) b?a?c (C) c?b?a (D) c?a?b (6)将函数y?sin(2x??5)的图象向右平移?个单位长度,所得图象对应的函数 10(A)在区间[3?5?3?,]上单调递增 (B)在区间[,?]上单调递减 444(C)在区间[5?3?3?,]上单调递增 (D)在区间[,2?]上单调递减422来源:&~中#*教网x2y2(7)已知双曲线2?2?1(a?0,b?0)的离心率为2,过右焦点且垂直于x轴的直线与双曲线交于A,Bab两点. 设A,B到双曲线同一条渐近线的距离分别为d1和d2,且d1?d2?6,则双曲线的方程为x2y2x2y2x2y2x2y2??1 (B) ??1 (C) ??1 (D) ??1 (A)4121243993(8)如图,在平面四边形ABCD中,AB?BC,AD?CD,?BAD?120?,AB?AD?1. 若点E为边uuuruurCD上的动点,则AE?BE的最小值为(A)21253 (B) (C) (D) 3216162021年普通高等学校招生全国统一考试(天津卷)数学(理工类)第Ⅱ卷注意事项:中&国教育出版@*~%网1. 用黑色墨水的钢笔或签字笔将答案写在答题卡上。

2021年高考真题及答案解析《数学》(新高考Ⅰ卷、Ⅱ卷,共2套)

2021年高考真题及答案解析《数学》(新高考Ⅰ卷、Ⅱ卷,共2套)

机密★启用前2021年普通高等学校招生全国统一考试(新高考I 卷)数学(适用地区:山东、河北、湖北、湖南、江苏、广东、福建)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.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{}24A x x =-<<,{}2,3,4,5B =,则A B = ()A.{}2 B.{}2,3 C.{}3,4 D.{}2,3,42.已知2i z =-,则()i z z +=()A.62i- B.42i- C.62i + D.42i+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.4.下列区间中,函数()7sin 6f x x π⎛⎫=-⎪⎝⎭单调递增的区间是()A.0,2π⎛⎫ ⎪⎝⎭B.,2ππ⎛⎫⎪⎝⎭C.3,2ππ⎛⎫ ⎪⎝⎭D.3,22ππ⎛⎫ ⎪⎝⎭5.已知1F ,2F 是椭圆C :22194x y +=的两个焦点,点M 在C 上,则12MF MF ⋅的最大值为()A.13B.12C.9D.66.若tan 2θ=-,则()sin 1sin 2sin cos θθθθ+=+()A .65-B.25-C.25D.657.若过点(),a b 可以作曲线e xy =的两条切线,则()A.e b a <B.e a b <C.0e ba << D.0e ab <<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.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求.全部选对的得5分,部分选对的得2分,有选错的得0分.9.有一组样本数据1x ,2x ,…,n x ,由这组数据得到新样本数据1y ,2y ,…,n y ,其中i i y x c =+(1,2,,),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.两组样数据的样本极差相同10.已知O 为坐标原点,点()1cos ,sin P αα,()2cos ,sin P ββ-,()()()3cos ,sin P αβαβ++,()1,0A ,则()A.12OP OP =B.12AP AP =C.312OA OP OP OP ⋅=⋅D.123OA OP OP OP ⋅=⋅11.已知点P 在圆()()225516x y -+-=上,点()4,0A 、()0,2B ,则()A.点P 到直线AB 的距离小于10B.点P 到直线AB 的距离大于2C.当PBA ∠最小时,PB =D.当PBA ∠最大时,PB =12.在正三棱柱111ABC A B C -中,11AB AA ==,点P 满足1BP BC BB λμ=+,其中[]0,1λ∈,[]0,1μ∈,则()A.当1λ=时,1AB P △的周长为定值B.当1μ=时,三棱锥1P A BC -的体积为定值C.当12λ=时,有且仅有一个点P ,使得1A P BP ⊥D.当12μ=时,有且仅有一个点P ,使得1A B ⊥平面1AB P 三、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.13.已知函数()()322xx xa f x -=⋅-是偶函数,则a =______.14.已知O 为坐标原点,抛物线C :22y px =(0p >)的焦点为F ,P 为C 上一点,PF 与x 轴垂直,Q为x 轴上一点,且PQ OP ⊥,若6FQ =,则C 的准线方程为______.15.函数()212ln f x x x =--的最小值为______.16.某校学生在研究民间剪纸艺术时,发现剪纸时经常会沿纸的某条对称轴把纸对折,规格为20dm 12dm ⨯的长方形纸,对折1次共可以得到10dm 12dm ⨯,20dm 6dm ⨯两种规格的图形,它们的面积之和21240dm S =,对折2次共可以得到5dm 12dm ⨯,10dm 6dm ⨯,20dm 3dm ⨯三种规格的图形,它们的面积之和22180dm S =,以此类推,则对折4次共可以得到不同规格图形的种数为______;如果对折n 次,那么1nkk S==∑______2dm .四、解答题:本题共6小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.17.已知数列{}n a 满足11a =,11,,2,.n n n a n a a n ++⎧=⎨+⎩为奇数为偶数(1)记2n n b a =,写出1b ,2b ,并求数列{}n b 的通项公式;(2)求{}n a 的前20项和.18.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,己知小明能正确回答A 类问题的概率为0.8,能正确回答B 类问题的概率为0.6,且能正确回答问题的概率与回答次序无关.(1)若小明先回答A 类问题,记X 为小明的累计得分,求X 的分布列;(2)为使累计得分的期望最大,小明应选择先回答哪类问题?并说明理由.19.记ABC 是内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c .已知2b ac =,点D 在边AC 上,sin sin BD ABC a C ∠=.(1)证明:BD b =;(2)若2AD DC =,求cos ABC ∠.20.如图,在三棱锥A BCD -中,平面ABD ⊥平面BCD ,AB AD =,O 为BD 的中点.(1)证明:OA CD ⊥;(2)若OCD 是边长为1的等边三角形,点E 在棱AD 上,2DE EA =,且二面角E BC D --的大小为45︒,求三棱锥A BCD -的体积.21.在平面直角坐标系xOy 中,已知点()1F 、)2122F MF MF -=,点M 的轨迹为C .(1)求C 的方程;(2)设点T 在直线12x =上,过T 的两条直线分别交C 于A 、B 两点和P ,Q 两点,且TA TB TP TQ ⋅=⋅,求直线AB 的斜率与直线PQ 的斜率之和.22.已知函数()()1ln f x x x =-.(1)讨论()f x 的单调性;(2)设a ,b 为两个不相等的正数,且ln ln b a a b a b -=-,证明:112e a b<+<.机密★启用前2021年普通高等学校招生全国统一考试(新高考I 卷)数学(答案解析)(适用地区:山东、河北、湖北、湖南、江苏、广东、福建)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.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{}24A x x =-<<,{}2,3,4,5B =,则A B = ()A.{}2 B.{}2,3 C.{}3,4 D.{}2,3,4【答案】B 【解析】【分析】利用交集的定义可求A B .【详解】由题设有{}2,3A B ⋂=,故选:B .2.已知2i z =-,则()i z z +=()A.62i -B.42i- C.62i+ D.42i+【答案】C 【解析】【分析】利用复数的乘法和共轭复数的定义可求得结果.【详解】因为2z i =-,故2z i =+,故()()()22262z z i i i i +=-+=+故选: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】【分析】设圆锥的母线长为l ,根据圆锥底面圆的周长等于扇形的弧长可求得l 的值,即为所求.【详解】设圆锥的母线长为l ,由于圆锥底面圆的周长等于扇形的弧长,则2l ππ=l =.故选:B.4.下列区间中,函数()7sin 6f x x π⎛⎫=-⎪⎝⎭单调递增的区间是()A.0,2π⎛⎫ ⎪⎝⎭B.,2ππ⎛⎫⎪⎝⎭C.3,2ππ⎛⎫ ⎪⎝⎭D.3,22ππ⎛⎫ ⎪⎝⎭【答案】A 【解析】【分析】解不等式()22262k x k k Z πππππ-<-<+∈,利用赋值法可得出结论.【详解】因为函数sin y x =的单调递增区间为()22,22k k k Z ππππ⎛⎫-+∈ ⎪⎝⎭,对于函数()7sin 6f x x π⎛⎫=- ⎪⎝⎭,由()22262k x k k Z πππππ-<-<+∈,解得()22233k x k k Z ππππ-<<+∈,取0k =,可得函数()f x 的一个单调递增区间为2,33ππ⎛⎫-⎪⎝⎭,则20,,233πππ⎛⎫⎛⎫⊆- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,2,,233ππππ⎛⎫⎛⎫⊄- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,A 选项满足条件,B 不满足条件;取1k =,可得函数()f x 的一个单调递增区间为58,33ππ⎛⎫⎪⎝⎭,32,,233ππππ⎛⎫⎛⎫⊄- ⎪ ⎝⎭⎝⎭且358,,233ππππ⎛⎫⎛⎫⊄ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,358,2,233ππππ⎛⎫⎛⎫⊄ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,CD 选项均不满足条件.故选:A.【点睛】方法点睛:求较为复杂的三角函数的单调区间时,首先化简成()sin y A ωx φ=+形式,再求()sin y A ωx φ=+的单调区间,只需把x ωϕ+看作一个整体代入sin y x =的相应单调区间内即可,注意要先把ω化为正数.5.已知1F ,2F 是椭圆C :22194x y +=的两个焦点,点M 在C 上,则12MF MF ⋅的最大值为()A.13B.12C.9D.6【答案】C 【解析】【分析】本题通过利用椭圆定义得到1226MF MF a +==,借助基本不等式212122MF MF MF MF ⎛+⎫⋅≤ ⎪⎝⎭即可得到答案.【详解】由题,229,4a b ==,则1226MF MF a +==,所以2121292MF MF MF MF ⎛+⎫⋅≤= ⎪⎝⎭(当且仅当123MF MF ==时,等号成立).故选:C .【点睛】本题关键在于正确理解能够想到求最值的方法,即通过基本不等式放缩得到.6.若tan 2θ=-,则()sin 1sin 2sin cos θθθθ+=+()A.65-B.25-C.25D.65【答案】C 【解析】【分析】将式子进行齐次化处理,代入tan 2θ=-即可得到结果.【详解】将式子进行齐次化处理得:()()()22sin sin cos 2sin cos sin 1sin 2sin sin cos sin cos sin cos θθθθθθθθθθθθθθ+++==+++()2222sin sin cos tan tan 422sin cos 1tan 145θθθθθθθθ++-====+++.故选:C .【点睛】易错点睛:本题如果利用tan 2θ=-,求出sin ,cos θθ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(),a b 可以作曲线e xy =的两条切线,则()A.e b a < B.e a b <C.0e b a << D.0e ab <<【答案】D 【解析】【分析】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【详解】在曲线x y e =上任取一点(),tP t e,对函数xy e=求导得e x y '=,所以,曲线x y e =在点P 处的切线方程为()tty e e x t -=-,即()1tty e x t e =+-,由题意可知,点(),a b 在直线()1tty e x t e =+-上,可得()()11tttb ae t e a t e =+-=+-,令()()1tf t a t e =+-,则()()tf t a t e '=-.当t a <时,()0f t '>,此时函数()f t 单调递增,当t a >时,()0f t '<,此时函数()f t 单调递减,所以,()()max af t f a e ==,由题意可知,直线y b =与曲线()y f t =的图象有两个交点,则()max ab f t e <=,当1t a <+时,()0f t >,当1t a >+时,()0f t <,作出函数()f t 的图象如下图所示:由图可知,当0a b e <<时,直线y b =与曲线()y f t =的图象有两个交点.故选:D.【点睛】数形结合是解决数学问题常用且有效的方法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】【分析】根据独立事件概率关系逐一判断【详解】11561()()()()6636366P P P P =====甲,乙,丙,丁,,1()0()()()()()36P P P P P P =≠==甲丙甲丙,甲丁甲丁,1()()()()0()()36P P P P P P =≠=≠乙丙乙丙,丙丁丁丙,故选:B【点睛】判断事件,A B 是否独立,先计算对应概率,再判断()()()P A P B P AB =是否成立二、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,有多项符合题目要求.全部选对的得5分,部分选对的得2分,有选错的得0分.9.有一组样本数据1x ,2x ,…,n x ,由这组数据得到新样本数据1y ,2y ,…,n y ,其中i i y x c =+(1,2,,),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.两组样数据的样本极差相同【答案】CD 【解析】【分析】A 、C 利用两组数据的线性关系有()()E y E x c =+、()()D y D x =,即可判断正误;根据中位数、极差的定义,结合已知线性关系可判断B 、D 的正误.【详解】A :()()()E y E x c E x c =+=+且0c ≠,故平均数不相同,错误;B :若第一组中位数为i x ,则第二组的中位数为i i y x c =+,显然不相同,错误;C :()()()()D y D x D c D x =+=,故方差相同,正确;D :由极差的定义知:若第一组的极差为max min x x -,则第二组的极差为max min max min max min ()()y y x c x c x x -=+-+=-,故极差相同,正确;故选:CD10.已知O 为坐标原点,点()1cos ,sin P αα,()2cos ,sin P ββ-,()()()3cos ,sin P αβαβ++,()1,0A ,则()A .12OP OP =B.12AP AP =C.312OA OP OP OP ⋅=⋅ D.123OA OP OP OP ⋅=⋅ 【答案】AC 【解析】【分析】A 、B 写出1OP ,2OP、1AP uuu r ,2AP uuu r的坐标,利用坐标公式求模,即可判断正误;C 、D 根据向量的坐标,应用向量数量积的坐标表示及两角和差公式化简,即可判断正误.【详解】A :1(cos ,sin )OP αα= ,2(cos ,sin )OP ββ=- ,所以1||1OP == ,2||1OP == ,故12||||OP OP = ,正确;B :1(cos 1,sin )AP αα=- ,2(cos 1,sin )AP ββ=-- ,所以1||2|sin |2AP α===== ,同理2||2|sin |2AP β= ,故12||,||AP AP 不一定相等,错误;C :由题意得:31cos()0sin()cos()OA OP αβαβαβ⋅=⨯++⨯+=+,12cos cos sin (sin )cos()OP OP αβαβαβ⋅=⋅+⋅-=+ ,正确;D :由题意得:11cos 0sin cos OA OP ααα⋅=⨯+⨯= ,23cos cos()(sin )sin()OP OP βαββαβ⋅=⨯++-⨯+22cos cos sin sin cos sin sin cos cos sin αβαββαββαβ=---cos cos 2sin sin 2cos(2)αβαβαβ=-=+,错误;故选:AC11.已知点P 在圆()()225516x y -+-=上,点()4,0A 、()0,2B ,则()A.点P 到直线AB 的距离小于10B.点P 到直线AB 的距离大于2C.当PBA ∠最小时,PB =D.当PBA ∠最大时,PB =【答案】ACD 【解析】【分析】计算出圆心到直线AB 的距离,可得出点P 到直线AB 的距离的取值范围,可判断AB 选项的正误;分析可知,当PBA ∠最大或最小时,PB 与圆M 相切,利用勾股定理可判断CD 选项的正误.【详解】圆()()225516x y -+-=的圆心为()5,5M ,半径为4,直线AB 的方程为142x y+=,即240x y +-=,圆心M 到直线AB45==>,所以,点P 到直线AB 的距离的最小值为115425-<,最大值为1154105+<,A 选项正确,B 选项错误;如下图所示:当PBA ∠最大或最小时,PB 与圆M 相切,连接MP 、BM ,可知PM PB ⊥,BM =,4MP =,由勾股定理可得BP ==CD 选项正确.故选:ACD.【点睛】结论点睛:若直线l 与半径为r 的圆C 相离,圆心C 到直线l 的距离为d ,则圆C 上一点P 到直线l 的距离的取值范围是[],d r d r -+.12.在正三棱柱111ABC A B C -中,11AB AA ==,点P 满足1BP BC BB λμ=+,其中[]0,1λ∈,[]0,1μ∈,则()A.当1λ=时,1AB P △的周长为定值B.当1μ=时,三棱锥1P A BC -的体积为定值C.当12λ=时,有且仅有一个点P ,使得1A P BP ⊥D.当12μ=时,有且仅有一个点P ,使得1A B ⊥平面1AB P 【答案】BD 【解析】【分析】对于A ,由于等价向量关系,联系到一个三角形内,进而确定点的坐标;对于B ,将P 点的运动轨迹考虑到一个三角形内,确定路线,进而考虑体积是否为定值;对于C ,考虑借助向量的平移将P 点轨迹确定,进而考虑建立合适的直角坐标系来求解P 点的个数;对于D ,考虑借助向量的平移将P 点轨迹确定,进而考虑建立合适的直角坐标系来求解P 点的个数.【详解】易知,点P 在矩形11BCC B 内部(含边界).对于A ,当1λ=时,11=BP BC BB BC CC μμ=++,即此时P ∈线段1CC ,1AB P △周长不是定值,故A 错误;对于B ,当1μ=时,1111=BP BC BB BB B C λλ=++ ,故此时P 点轨迹为线段11B C ,而11//B C BC ,11//B C 平面1A BC ,则有P 到平面1A BC 的距离为定值,所以其体积为定值,故B 正确.对于C ,当12λ=时,112BP BC BB μ=+ ,取BC ,11B C 中点分别为Q ,H ,则BP BQ QH μ=+ ,所以P 点轨迹为线段QH ,不妨建系解决,建立空间直角坐标系如图,1,0,12A ⎛⎫ ⎪ ⎪⎝⎭,()0,0P μ,,10,,02B ⎛⎫⎪⎝⎭,则1,0,12A P μ⎛⎫=-- ⎪ ⎪⎝⎭,10,,2BP μ⎛⎫=- ⎪⎝⎭ ,()10μμ-=,所以0μ=或1μ=.故,H Q 均满足,故C 错误;对于D ,当12μ=时,112BP BC BB λ=+ ,取1BB ,1CC 中点为,M N .BP BM MN λ=+ ,所以P 点轨迹为线段MN .设010,,2P y ⎛⎫ ⎪⎝⎭,因为0,02A ⎛⎫ ⎪ ⎪⎝⎭,所以01,,22AP y ⎛⎫= ⎪ ⎪⎝⎭,11,122A B ⎛⎫=- ⎪ ⎪⎝⎭,所以00311104222y y +-=⇒=-,此时P 与N 重合,故D 正确.故选:BD .【点睛】本题主要考查向量的等价替换,关键之处在于所求点的坐标放在三角形内.三、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.13.已知函数()()322xx x a f x -=⋅-是偶函数,则a =______.【答案】1【解析】【分析】利用偶函数的定义可求参数a 的值.【详解】因为()()322xx xa f x -=⋅-,故()()322x x f x x a --=-⋅-,因为()f x 为偶函数,故()()f x f x -=,时()()332222xx x x xa x a --⋅-=-⋅-,整理得到()()12+2=0x x a --,故1a =,故答案为:114.已知O 为坐标原点,抛物线C :22y px =(0p >)的焦点为F ,P 为C 上一点,PF 与x 轴垂直,Q为x 轴上一点,且PQ OP ⊥,若6FQ =,则C 的准线方程为______.【答案】32x =-【解析】【分析】先用坐标表示P Q ,,再根据向量垂直坐标表示列方程,解得p ,即得结果.【详解】不妨设(,)(6,0),(6,)22p pP p Q PQ p ∴+=-uu u r 因为PQ OP ⊥,所以260032p p p p ⨯-=>∴=∴Q C 的准线方程为32x =-故答案为:32x =-【点睛】利用向量数量积处理垂直关系是本题关键.15.函数()212ln f x x x =--的最小值为______.【答案】1【解析】【分析】由解析式知()f x 定义域为(0,)+∞,讨论102x <≤、112x <≤、1x >,并结合导数研究的单调性,即可求()f x 最小值.【详解】由题设知:()|21|2ln f x x x =--定义域为(0,)+∞,∴当102x <≤时,()122ln f x x x =--,此时()f x 单调递减;当112x <≤时,()212ln f x x x =--,有2()20f x x'=-≤,此时()f x 单调递减;当1x >时,()212ln f x x x =--,有2()20f x x'=->,此时()f x 单调递增;又()f x 在各分段的界点处连续,∴综上有:01x <≤时,()f x 单调递减,1x >时,()f x 单调递增;∴()(1)1f x f ≥=故答案为:1.16.某校学生在研究民间剪纸艺术时,发现剪纸时经常会沿纸的某条对称轴把纸对折,规格为20dm 12dm ⨯的长方形纸,对折1次共可以得到10dm 12dm ⨯,20dm 6dm ⨯两种规格的图形,它们的面积之和21240dm S =,对折2次共可以得到5dm 12dm ⨯,10dm 6dm ⨯,20dm 3dm ⨯三种规格的图形,它们的面积之和22180dm S =,以此类推,则对折4次共可以得到不同规格图形的种数为______;如果对折n 次,那么1nkk S==∑______2dm .【答案】(1).5(2).()41537202n n -+-【解析】【分析】(1)按对折列举即可;(2)根据规律可得n S ,再根据错位相减法得结果.【详解】(1)对折4次可得到如下规格:5124dm dm ⨯,562dm dm ⨯,53dm dm ⨯,3102dm dm ⨯,3204dm dm ⨯,共5种;(2)由题意可得12120S =⨯,2360S =⨯,3430S =⨯,4515S =⨯, ,()112012n n n S -+=,设()012112011202120312042222n n S -+⨯⨯⨯=++++L ,则()121120111202120312022222n nn n S -+⨯⨯=++++ ,两式作差得()()12116011201120111112240120240122222212n n n nn n S --⎛⎫- ⎪++⎛⎫⎝⎭=++++-=+- ⎪⎝⎭- ()()112011203120360360222n n nn n -++=--=-,因此,()()4240315372072022nn n n S -++=-=-.故答案为:5;()41537202n n -+-.【点睛】方法点睛:数列求和的常用方法:(1)对于等差等比数列,利用公式法可直接求解;(2)对于{}n n a b 结构,其中{}n a 是等差数列,{}n b 是等比数列,用错位相减法求和;(3)对于{}n n a b +结构,利用分组求和法;(4)对于11n n a a +⎧⎫⎨⎬⎩⎭结构,其中{}na 是等差数列,公差为()0d d ≠,则111111n n n n a a d a a ++⎛⎫=- ⎪⎝⎭,利用裂项相消法求和.四、解答题:本题共6小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.17.已知数列{}n a 满足11a =,11,,2,.n n n a n a a n ++⎧=⎨+⎩为奇数为偶数(1)记2n n b a =,写出1b ,2b ,并求数列{}n b 的通项公式;(2)求{}n a 的前20项和.【答案】(1)122,5b b ==;(2)300.【解析】【分析】(1)根据题设中的递推关系可得13n n b b +=+,从而可求{}n b 的通项.(2)根据题设中的递推关系可得{}n a 的前20项和为20S 可化为()2012910210S b b b b =++++- ,利用(1)的结果可求20S .【详解】(1)由题设可得121243212,1215b a a b a a a ==+===+=++=又22211k k a a ++=+,2122k k a a +=+,故2223k k a a +=+即13n n b b +=+即13n n b b +-=所以{}n b 为等差数列,故()21331n b n n =+-⨯=-.(2)设{}n a 的前20项和为20S ,则2012320S a a a a =++++ ,因为123419201,1,,1a a a a a a =-=-=- ,所以()20241820210S a a a a =++++- ()1291091021021023103002b b b b ⨯⎛⎫=++++-=⨯⨯+⨯-= ⎪⎝⎭.【点睛】方法点睛:对于数列的交叉递推关系,我们一般利用已知的关系得到奇数项的递推关系或偶数项的递推关系,再结合已知数列的通项公式、求和公式等来求解问题.18.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,己知小明能正确回答A 类问题的概率为0.8,能正确回答B 类问题的概率为0.6,且能正确回答问题的概率与回答次序无关.(1)若小明先回答A 类问题,记X 为小明的累计得分,求X 的分布列;(2)为使累计得分的期望最大,小明应选择先回答哪类问题?并说明理由.【答案】(1)见解析;(2)B 类.【解析】【分析】(1)通过题意分析出小明累计得分X 的所有可能取值,逐一求概率列分布列即可.(2)与(1)类似,找出先回答B 类问题的数学期望,比较两个期望的大小即可.【详解】(1)由题可知,X 的所有可能取值为0,20,100.()010.80.2P X ==-=;()()200.810.60.32P X ==-=;()1000.80.60.48P X ==⨯=.所以X 的分布列为X020100P0.20.320.48(2)由(1)知,()00.2200.321000.4854.4E X =⨯+⨯+⨯=.若小明先回答B 问题,记Y 为小明的累计得分,则Y 的所有可能取值为0,80,100.()010.60.4P Y ==-=;()()800.610.80.12P Y ==-=;()1000.80.60.48P X ==⨯=.所以()00.4800.121000.4857.6E Y =⨯+⨯+⨯=.因为54.457.6<,所以小明应选择先回答B 类问题.19.记ABC 是内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c .已知2b ac =,点D 在边AC 上,sin sin BD ABC a C ∠=.(1)证明:BD b =;(2)若2AD DC =,求cos ABC∠.【答案】(1)证明见解析;(2)7cos 12ABC ∠=.【解析】【分析】(1)根据正弦定理的边角关系有acBD b=,结合已知即可证结论.(2)由题设2,,33b bBD b AD DC ===,应用余弦定理求cos ADB ∠、cos CDB ∠,又ADB CDB π∠=-∠,可得42221123b b a a +=,结合已知及余弦定理即可求cos ABC ∠.【详解】(1)由题设,sin sin a C BD ABC =∠,由正弦定理知:sin sin c b C ABC =∠,即sin sin C cABC b=∠,∴acBD b=,又2b ac =,∴BD b =,得证.(2)由题意知:2,,33b bBD b AD DC ===,∴22222241399cos 24233b b b c c ADB b b b +--∠==⋅,同理2222221099cos 2233b b b a a CDB b b b +--∠==⋅,∵ADB CDB π∠=-∠,∴2222221310994233b bc a b b --=,整理得2221123b a c +=,又2b ac =,∴42221123b b a a +=,整理得422461130a a b b -+=,解得2213a b =或2232a b =,由余弦定理知:222224cos 232a c b a ABC ac b+-∠==-,当2213a b =时,7cos 16ABC ∠=>不合题意;当2232a b =时,7cos 12ABC ∠=;综上,7cos 12ABC ∠=.【点睛】关键点点睛:第二问,根据余弦定理及ADB CDB π∠=-∠得到,,a b c 的数量关系,结合已知条件及余弦定理求cos ABC ∠.20.如图,在三棱锥A BCD -中,平面ABD ⊥平面BCD ,AB AD =,O 为BD 的中点.(1)证明:OA CD ⊥;(2)若OCD 是边长为1的等边三角形,点E 在棱AD 上,2DE EA =,且二面角E BC D --的大小为45︒,求三棱锥A BCD -的体积.【答案】(1)详见解析(2)36【解析】【分析】(1)根据面面垂直性质定理得AO ⊥平面BCD ,即可证得结果;(2)先作出二面角平面角,再求得高,最后根据体积公式得结果.【详解】(1)因为AB=AD,O 为BD 中点,所以AO ⊥BD因为平面ABD 平面BCD =BD ,平面ABD ⊥平面BCD ,AO ⊂平面ABD ,因此AO ⊥平面BCD ,因为CD ⊂平面BCD ,所以AO ⊥CD (2)作EF ⊥BD 于F,作FM ⊥BC 于M,连FM 因为AO ⊥平面BCD ,所以AO ⊥BD,AO ⊥CD所以EF ⊥BD,EF ⊥CD,BD CD D ⋂=,因此EF ⊥平面BCD ,即EF ⊥BC 因为FM ⊥BC ,FM EF F =I ,所以BC ⊥平面EFM ,即BC ⊥MF 则EMF ∠为二面角E-BC-D 的平面角,4EMF π∠=因为BO OD =,OCD 为正三角形,所以OCD 为直角三角形因为2BE ED =,1112(1)2233FM BF ∴==+=从而EF=FM=213AO ∴=AO ⊥Q 平面BCD,所以11131133326BCD V AO S ∆=⋅=⨯⨯⨯⨯=【点睛】二面角的求法:一是定义法,二是三垂线定理法,三是垂面法,四是投影法.21.在平面直角坐标系xOy中,已知点()1F、)2122F MF MF -=,点M 的轨迹为C .(1)求C 的方程;(2)设点T 在直线12x =上,过T 的两条直线分别交C 于A 、B 两点和P ,Q 两点,且TA TB TP TQ ⋅=⋅,求直线AB 的斜率与直线PQ 的斜率之和.【答案】(1)()221116y x x -=≥;(2)0.【解析】【分析】(1)利用双曲线的定义可知轨迹C 是以点1F 、2F 为左、右焦点双曲线的右支,求出a 、b 的值,即可得出轨迹C 的方程;(2)设点1,2T t ⎛⎫⎪⎝⎭,设直线AB 的方程为112y t k x ⎛⎫-=- ⎪⎝⎭,设点()11,A x y 、()22,B x y ,联立直线AB 与曲线C 的方程,列出韦达定理,求出TA TB ⋅的表达式,设直线PQ 的斜率为2k ,同理可得出TP TQ ⋅的表达式,由TA TB TP TQ ⋅=⋅化简可得12k k +的值.【详解】因为12122MF MF F F -=<=所以,轨迹C 是以点1F 、2F 为左、右焦点的双曲线的右支,设轨迹C 的方程为()222210,0x y a b a b -=>>,则22a =,可得1a =,4b ==,所以,轨迹C 的方程为()221116y x x -=≥;(2)设点1,2T t ⎛⎫⎪⎝⎭,若过点T 的直线的斜率不存在,此时该直线与曲线C 无公共点,不妨直线AB 的方程为112y t k x ⎛⎫-=-⎪⎝⎭,即1112y k x t k =+-,联立1122121616y k x t k x y ⎧=+-⎪⎨⎪-=⎩,消去y 并整理可得()()222111111621602k x k t k x t k ⎛⎫-+-+-+= ⎪⎝⎭,设点()11,A x y 、()22,B x y ,则112x >且212x >.由韦达定理可得2111221216k k t x x k -+=-,211221116216t k x x k ⎛⎫-+ ⎪⎝⎭=-,所以,()()()()22122121121122112111*********t k x x TA TB k x x k x x k +++⎛⎫⋅=+⋅-⋅-=+⋅-+= ⎪-⎝⎭,设直线PQ 的斜率为2k ,同理可得()()2222212116t k TP TQ k ++⋅=-,因为TA TB TP TQ ⋅=⋅,即()()()()22221222121211211616tk t k k k ++++=--,整理可得2212k k =,即()()12120k k k k -+=,显然120k k -≠,故120k k +=.因此,直线AB 与直线PQ 的斜率之和为0.【点睛】方法点睛:求定值问题常见的方法有两种:(1)从特殊入手,求出定值,再证明这个值与变量无关;(2)直接推理、计算,并在计算推理的过程中消去变量,从而得到定值.22.已知函数()()1ln f x x x =-.(1)讨论()f x 的单调性;(2)设a ,b 为两个不相等的正数,且ln ln b a a b a b -=-,证明:112e a b<+<.【答案】(1)()f x 的递增区间为()0,1,递减区间为()1,+∞;(2)证明见解析.【解析】【分析】(1)求出函数的导数,判断其符号可得函数的单调区间;(2)设1211,x x a b==,原不等式等价于122x x e <+<,前者可构建新函数,利用极值点偏移可证,后者可设21x tx =,从而把12x x e +<转化为()()1ln 1ln 0t t t t -+-<在()1,+∞上的恒成立问题,利用导数可证明该结论成立.【详解】(1)函数的定义域为()0,∞+,又()1ln 1ln f x x x '=--=-,当()0,1x ∈时,()0f x '>,当()1,+x ∈∞时,()0f x '<,故()f x 的递增区间为()0,1,递减区间为()1,+∞.(2)因为ln ln b a a b a b -=-,故()()ln 1ln +1b a a b +=,即ln 1ln +1a b a b+=,故11f f a b ⎛⎫⎛⎫= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,设1211,x x a b==,由(1)可知不妨设1201,1x x <<>.因为()0,1x ∈时,()()1ln 0f x x x =->,(),x e ∈+∞时,()()1ln 0f x x x =-<,故21x e <<.先证:122x x +>,若22x ≥,122x x +>必成立.若22x <,要证:122x x +>,即证122x x >-,而2021x <-<,故即证()()122f x f x >-,即证:()()222f x f x >-,其中212x <<.设()()()2,12g x f x f x x =--<<,则()()()()2ln ln 2g x f x f x x x '''=+-=---()ln 2x x =--⎡⎤⎣⎦,因为12x <<,故()021x x <-<,故()ln 20x x -->,所以()0g x '>,故()g x 在()1,2为增函数,所以()()10g x g >=,故()()2f x f x >-,即()()222f x f x >-成立,所以122x x +>成立,综上,122x x +>成立.设21x tx =,则1t >,结合ln 1ln +1a b a b+=,1211,x x a b ==可得:()()11221ln 1ln x x x x -=-,即:()111ln 1ln ln x t t x -=--,故11ln ln 1t t tx t --=-,要证:12x x e +<,即证()11t x e +<,即证()1ln 1ln 1t x ++<,即证:()1ln ln 111t t tt t --++<-,即证:()()1ln 1ln 0t t t t -+-<,令()()()1ln 1ln ,1S t t t t t t =-+->,则()()112ln 11ln ln 111t S t t t t t t -⎛⎫'=++--=+- ⎪++⎝⎭,先证明一个不等式:()ln 1x x ≤+.设()()ln 1u x x x =+-,则()1111xu x x x -'=-=++,当10x -<<时,()0u x '>;当0x >时,()0u x '<,故()u x 在()1,0-上为增函数,在()0,+∞上为减函数,故()()max 00u x u ==,故()ln 1x x ≤+成立由上述不等式可得当1t >时,112ln 11t t t ⎛⎫+≤< ⎪+⎝⎭,故()0S t '<恒成立,故()S t 在()1,+∞上为减函数,故()()10S t S <=,故()()1ln 1ln 0t t t t -+-<成立,即12x x e +<成立.综上所述,112e a b<+<.【点睛】方法点睛:极值点偏移问题,一般利用通过原函数的单调性,把与自变量有关的不等式问题转化与原函数的函数值有关的不等式问题,也可以引入第三个变量,把不等式的问题转化为与新引入变量有关的不等式问题.机密★启用前2021年普通高等学校招生全国统一考试(新高考Ⅱ卷)数学(适用地区:海南、辽宁、重庆)一、选择题:本题共12小题,每小题5分,共60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.复数2i13i--在复平面内对应的点所在的象限为()A.第一象限B.第二象限C.第三象限D.第四象限2.设集合{1,2,3,4,5,6},{1,3,6},{2,3,4}U A B ===,则()U A B = ð()A .{3}B.{1,6}C.{5,6}D.{1,3}3.抛物线22(0)y px p =>的焦点到直线1y x =+,则p =()A.1B.2C. D.44.北斗三号全球卫星导航系统是我国航天事业的重要成果.在卫星导航系统中,地球静止同步卫星的轨道位于地球赤道所在平面,轨道高度为36000km (轨道高度是指卫星到地球表面的距离).将地球看作是一个球心为O ,半径r 为6400km 的球,其上点A 的纬度是指OA 与赤道平面所成角的度数.地球表面上能直接观测到一颗地球静止同步轨道卫星点的纬度最大值为α,记卫星信号覆盖地球表面的表面积为22(1cos )S r πα=-(单位:2km ),则S 占地球表面积的百分比约为()A .26%B.34%C.42%D.50%5.正四棱台的上、下底面的边长分别为2,4,侧棱长为2,则其体积为()A.20+B.C.563D.36.某物理量的测量结果服从正态分布()210,N σ,下列结论中不正确的是()A.σ越小,该物理量在一次测量中在(9.9,10.1)的概率越大B.σ越小,该物理量在一次测量中大于10的概率为0.5C.σ越小,该物理量在一次测量中小于9.99与大于10.01的概率相等D.σ越小,该物理量在一次测量中落在(9.9,10.2)与落在(10,10.3)的概率相等7.已知5log 2a =,8log 3b =,12c =,则下列判断正确的是()A.c b a<< B.b a c<< C.a c b<< D.a b c<<8.已知函数()f x 的定义域为R ,()2f x +为偶函数,()21f x +为奇函数,则()A.102f ⎛⎫-= ⎪⎝⎭B.()10f -=C.()20f =D.()40f =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,有多项符合题目要求.全部选对的得5分,部分选对的得2分,有选错的得0分.9.下列统计量中,能度量样本12,,,n x x x 的离散程度的是()A.样本12,,,n x x x 的标准差B.样本12,,,n x x x 的中位数C.样本12,,,n x x x 的极差D.样本12,,,n x x x 的平均数10.如图,在正方体中,O 为底面的中心,P 为所在棱的中点,M ,N 为正方体的顶点.则满足MN OP ⊥的是()A. B.C. D.11.已知直线2:0l ax by r +-=与圆222:C x y r +=,点(,)A a b ,则下列说法正确的是()A.若点A 在圆C 上,则直线l 与圆C 相切B.若点A 在圆C 内,则直线l 与圆C 相离C.若点A 在圆C 外,则直线l 与圆C 相离D.若点A 在直线l 上,则直线l 与圆C 相切12.设正整数010112222k k k k n a a a a --=⋅+⋅++⋅+⋅ ,其中{}0,1i a ∈,记()01k n a a a ω=+++ .则()A.()()2n n ωω=B.()()231n n ωω+=+C.()()8543n n ωω+=+ D.()21n nω-=三、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.13.已知双曲线()222210,0x y a b a b-=>>的离心率为2,则该双曲线的渐近线方程为_______________14.写出一个同时具有下列性质①②③的函数():f x _______.①()()()1212f x x f x f x =;②当(0,)x ∈+∞时,()0f x '>;③()'f x 是奇函数.15.已知向量0a b c ++= ,1a = ,2b c == ,a b b c c a ⋅+⋅+⋅=_______.16.已知函数12()1,0,0xf x e x x <=>-,函数()f x 的图象在点()()11,A x f x 和点()()22,B x f x 的两条切线互相垂直,且分别交y 轴于M ,N 两点,则||||AM BN 取值范围是_______.四、解答题:本题共6小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.17.记n S 是公差不为0的等差数列{}n a 的前n 项和,若35244,a S a a S ==.(1)求数列{}n a 的通项公式n a ;(2)求使n n S a >成立的n 的最小值.18.在ABC 中,角A 、B 、C 所对的边长分别为a 、b 、c ,1b a =+,2c a =+..(1)若2sin 3sin C A =,求ABC 的面积;(2)是否存在正整数a ,使得ABC 为钝角三角形?若存在,求出a 的值;若不存在,说明理由.19.在四棱锥Q ABCD -中,底面ABCD 是正方形,若2,3AD QD QA QC ====.(1)证明:平面QAD ⊥平面ABCD ;(2)求二面角B QD A --的平面角的余弦值.。

2021年高考数学试卷含解析(新高考II)

2021年高考数学试卷含解析(新高考II)
ຫໍສະໝຸດ A. 3B. 1,6
C. 5,6
【答案】B
【解析】∁ UB = 1,5,6 ,A ∩ ∁ UB = 1,6 , 选 B
D. 1,3
(
)
3. 抛物线 y2 = 2pxp > 0 的焦点到直线 y = x + 1 的距离为 2, 则 p =
A. 1
B. 2
C. 2 2
D. 4
【答案】B
(
)
4. 北斗三号全球卫星导航系统是我国航天事业的重要成果 . 在卫星导航系统中, 地球静止同步卫星的轨
B. ω(2n + 3) = ω(n) + 1 D. ω(2n - 1) = n
【答案】ACD 【解析】令 n = a0 ⋅ 20 + a1 ⋅ 2 +⋯+ak-1 ⋅ 2k-1 + ak ∙ 2k, 则 2n = 0 ∙ 20 + a0 ⋅ 21 + a1 ⋅ 22 +⋯+ak-1 ⋅ 2k + ak ∙ 2k+1,ω(2n) = 0 + a0 + a1 +⋯+ak = ω(n),A 正确 . 下证明 : 若 n 为偶数 n ∈ N * , 则 ω(n + 1) = ω(n) + 1. 证明 : 因为 n 为偶数, 所以 n = 0 ⋅ 20 + a1 ⋅ 2 +⋯+ak-1 ⋅ 2k-1 + ak ∙ 2k, 则 n + 1 = 1 ⋅ 20 + a1 ⋅ 2 +⋯+ak-1 ⋅ 2k-1 + ak ∙ 2k, 所以 ω(n) = 0 + a1 +⋯+ak,ω(n + 1) = 1 + a1 +⋯+ak = ωn + 1. 选项 B, 取 n = 2 可排除 . 或者 ω(2n + 3) = ω2n + 1 + 1 = ω2n + 1 + 1 = ωn + 1 + 1, 不能保 证与 ω(n) + 1 恒等 .B 错误 . 选项 C,ω(8n + 5) = ω(8n + 4 + 1) = ω(8n + 4) + 1 = ω(2n + 1) + 1 = ω(2n) + 2 = ω(n) + 2;ω(4n + 3) = ω(4n + 2) + 1 = ω(2n + 1) + 1 = ω(n) + 2.C 正确 . 选项 D, ∵ 2n - 1 = 20 + 21 + 22 +⋯+2n-1, ∴ ω(2n - 1) = n. 或者, 当 n ≥ 2 时,ω(2n+1 - 1) = ω22n - 1 + 1 = ω22n - 1 + 1 = ω(2n - 1) + 1. 又 ∵ ω(3) = 2,ω(1) = 1, ∴ ω(3) = ω(1) + 1. 即对 ∀ n ∈ N * 有 ω(2n+1 - 1) = ω(2n - 1) + 1, ∴ ω(2n - 1) 为首项为 1, 公差为 1 的等差数列 . ∴ ω(2n - 1) = n.D 正确 . 故选 ACD.

2021年天津市高考数学试卷(学生版+解析版)

2021年天津市高考数学试卷(学生版+解析版)

2021年天津市高考数学试卷一.选择题: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.(5分)设集合A={﹣1,0,1},B={1,3,5},C={0,2,4},则(A∩B)∪C=()A.{0}B.{0,1,3,5}C.{0,1,2,4}D.{0,2,3,4} 2.(5分)已知a∈R,则“a>6”是“a2>36”的()A.充分不必要条件B.必要不充分条件C.充要条件D.既不充分也不必要条件3.(5分)函数f(x)=的图象大致为()A.B.C.D.4.(5分)从某网络平台推荐的影视作品中抽取400部,统计其评分数据,将所得400个评分数据分为8组:[66,70),[70,74),…,[94,98),并整理得到如下的频率分布直方图,则评分在区间[82,86)内的影视作品数量是()A.20B.40C.64D.805.(5分)设a=log20.3,b=0.4,c=0.40.3,则三者大小关系为()A.a<b<c B.c<a<b C.b<c<a D.a<c<b6.(5分)两个圆锥的底面是一个球的同一截面,顶点均在球面上,若球的体积为,两个圆锥的高之比为1:3,则这两个圆锥的体积之和为()A.3πB.4πC.9πD.12π7.(5分)若2a=5b=10,则+=()A.﹣1B.lg7C.1D.log7108.(5分)已知双曲线﹣=1(a>0,b>0)的右焦点与抛物线y2=2px(p>0)的焦点重合,抛物线的准线交双曲线于A,B两点,交双曲线的渐近线于C,D两点,若|CD|=|AB|,则双曲线的离心率为()A.B.C.2D.39.(5分)设a∈R,函数f(x)=,若函数f(x)在区间(0,+∞)内恰有6个零点,则a的取值范围是()A.(2,]∪(,]B.(,2]∪(,]C.(2,]∪[,3)D.(,2)∪[,3)二.填空题:本大题共6小题,每小题5分,共30分.试题中包含两个空的,答对1个的给3分,全部答对的给5分.10.(5分)i是虚数单位,复数=.11.(5分)在(2x3+)6的展开式中,x6的系数是.12.(5分)若斜率为的直线与y轴交于点A,与圆x2+(y﹣1)2=1相切于点B,则|AB|=.13.(5分)已知a>0,b>0,则++b的最小值为.14.(5分)甲、乙两人在每次猜谜活动中各猜一个谜语,若一方猜对且另一方猜错,则猜对的一方获胜,否则本次平局.已知每次活动中,甲、乙猜对的概率分别为和,且每次活动中甲、乙猜对与否互不影响,各次活动也互不影响,则一次活动中,甲获胜的概率为;3次活动中,甲至少获胜2次的概率为.15.(5分)在边长为1的等边三角形ABC中,D为线段BC上的动点,DE⊥AB且交AB于点E,DF∥AB且交AC于点F,则|2+|的值为;(+)•的最小值为.三.解答题:本大题共5小题,共75分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.16.(14分)在△ABC中,内角A,B,C的对边分别为a,b,c,且sin A:sin B:sin C=2:1:,b=.(1)求a的值;(2)求cos C的值;(3)求sin(2C﹣)的值.17.(15分)如图,在棱长为2的正方体ABCD﹣A1B1C1D1中,E,F分别为棱BC,CD的中点.(1)求证:D1F∥平面A1EC1;(2)求直线AC1与平面A1EC1所成角的正弦值;(3)求二面角A﹣A1C1﹣E的正弦值.18.(15分)已知椭圆+=1(a>b>0)的右焦点为F,上顶点为B,离心率为,且|BF|=.(1)求椭圆的标准方程;(2)直线l与椭圆有唯一的公共点M,与y轴的正半轴交于点N,过N与BF垂直的直线交x轴于点P.若MP∥BF,求直线l的方程.19.(15分)已知数列{a n}是公差为2的等差数列,其前8项的和为64.数列{b n}是公比大于0的等比数列,b1=4,b3﹣b2=48.(1)求数列{a n}和{b n}的通项公式;(2)记c n=b2n+,n∈N*.(i)证明:{c n2﹣c2n}是等比数列;(ii)证明:<2(n∈N*).20.(16分)已知a>0,函数f(x)=ax﹣xe x.(1)求曲线f(x)在点(0,f(0))处的切线方程;(2)证明函数f(x)存在唯一的极值点;(3)若∃a,使得f(x)≤a+b对任意的x∈R恒成立,求实数b的取值范围.2021年天津市高考数学试卷参考答案与试题解析一.选择题: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.(5分)设集合A={﹣1,0,1},B={1,3,5},C={0,2,4},则(A∩B)∪C=()A.{0}B.{0,1,3,5}C.{0,1,2,4}D.{0,2,3,4}【解答】解:因为集合A={﹣1,0,1},B={1,3,5},C={0,2,4},所以A∩B={1},则(A∩B)∪C={0,1,2,4}.故选:C.2.(5分)已知a∈R,则“a>6”是“a2>36”的()A.充分不必要条件B.必要不充分条件C.充要条件D.既不充分也不必要条件【解答】解:①∵a>6,∴a2>36,∴充分性成立,②∵a2>36,∴a>6或a<﹣6,∴必要性不成立,∴a>6是a2>36的充分不必要条件,故选:A.3.(5分)函数f(x)=的图象大致为()A.B.C.D.【解答】解:根据题意,f(x)=,其定义域为{x|x≠0},有f(﹣x)==f(x),是偶函数,排除AC,在区间(0,1)上,ln|x|=lnx<0,必有f(x)<0,排除D,故选:B.4.(5分)从某网络平台推荐的影视作品中抽取400部,统计其评分数据,将所得400个评分数据分为8组:[66,70),[70,74),…,[94,98),并整理得到如下的频率分布直方图,则评分在区间[82,86)内的影视作品数量是()A.20B.40C.64D.80【解答】解:由频率分布直方图知,评分在区间[82,86)内的影视作品的频率为(86﹣82)×0.05=0.2,故评分在区间[82,86)内的影视作品数量是400×0.2=80,故选:D.5.(5分)设a=log20.3,b=0.4,c=0.40.3,则三者大小关系为()A.a<b<c B.c<a<b C.b<c<a D.a<c<b【解答】解:∵log20.3<log21=0,∴a<0,∵>log0.5=1,∴b>1,∵0<0.40.3<0.40=1,∴0<c<1,∴a<c<b,故选:D.6.(5分)两个圆锥的底面是一个球的同一截面,顶点均在球面上,若球的体积为,两个圆锥的高之比为1:3,则这两个圆锥的体积之和为()A.3πB.4πC.9πD.12π【解答】解:如图,设球O的半径为R,由题意,,可得R=2,则球O的直径为4,∵两个圆锥的高之比为1:3,∴AO1=1,BO1=3,由直角三角形中的射影定理可得:r2=1×3,即r=.∴这两个圆锥的体积之和为V=.故选:B.7.(5分)若2a=5b=10,则+=()A.﹣1B.lg7C.1D.log710【解答】解:∵2a=5b=10,∴a=log210,b=log510,∴=+=log102+log105=lg10=1,故选:C.8.(5分)已知双曲线﹣=1(a>0,b>0)的右焦点与抛物线y2=2px(p>0)的焦点重合,抛物线的准线交双曲线于A,B两点,交双曲线的渐近线于C,D两点,若|CD|=|AB|,则双曲线的离心率为()A.B.C.2D.3【解答】解由题意可得抛物线的准线方程为x=﹣,设AB,CD与x轴分别交于M,N,由|CD|=|AB|,再由双曲线渐近线及抛物线的对称性可得|CN|=|AM|,由题意可得:=c,即p=2c,可得解得:|y|=,所以|AM|=,可得:|y|=,所以|CN|=,所以可得=•,可得c=b,所以c2=2b2=2(c2﹣a2),解得:c=a,所以双曲线的离心率e==,故选:A.9.(5分)设a∈R,函数f(x)=,若函数f(x)在区间(0,+∞)内恰有6个零点,则a的取值范围是()A.(2,]∪(,]B.(,2]∪(,]C.(2,]∪[,3)D.(,2)∪[,3)【解答】解:∵f(x)在区间(0,+∞)内恰有6个零点又∵二次方程最多有两个零点,∴f(x)=cos(2πx﹣2πa)至少有四个根,∵f(x)=cos(2πx﹣2πa)=cos2π(x﹣a),∴令f(x)=0,即k∈Z,∴,又∵x∈(0,+∞),∴,即,①当x<a时,﹣5≤﹣4,f(x)有4个零点,即,﹣6≤﹣5,f(x)有5个零点,即,﹣7≤﹣6,f(x)有6个零点,即,②当x≥a时,f(x)=x2﹣2(a+1)x+a2+5,∴△=b2﹣4ac=4(a+1)2﹣4(a2+5)=8a﹣16=0,解得a=2,当a<2时,△<0,f(x)无零点,当a=2时,△=0,f(x)有1个零点,当a>2时,f(a)=a2﹣2a(a+1)+a2+5=﹣2a+5,∵f(x)的对称轴x=a+1,即f(a)在对称轴的左边,∴当﹣2a+5≥0时,即2<a≤,f(x)有两个零点,当﹣2a+5<0时,即a>,f(x)有1个零点,综合①②可得,若函数f(x)在区间(0,+∞)内恰有6个零点,则需满足:或或,解得a∈(2,]∪(,].故选:A.二.填空题:本大题共6小题,每小题5分,共30分.试题中包含两个空的,答对1个的给3分,全部答对的给5分.10.(5分)i是虚数单位,复数=4﹣i.【解答】解:复数===4﹣i,故答案为:4﹣i.11.(5分)在(2x3+)6的展开式中,x6的系数是160.【解答】解:(2x3+)6的展开式的通项公式为T r+1=(2x3)6﹣r=26﹣r x18﹣4r,令18﹣4r=6,解得r=3,所以x6的系数是23=160.故答案为:160.12.(5分)若斜率为的直线与y轴交于点A,与圆x2+(y﹣1)2=1相切于点B,则|AB|=.【解答】解:假设A在x轴的上方,斜率为的直线与x轴交于D,则可得tan∠ADO=,所以cot∠BAC=,如图所示,由圆C的方程可得,圆的半径为|BC|=1,由于B为切点,所以AB⊥BC,所以|AB|=|BC|•cot∠BAC=,故答案为:.13.(5分)已知a>0,b>0,则++b的最小值为2.【解答】解:∵a>0,b>0,∴++b+b=+b≥2,当且仅当=且b=,即a=b=时取等号,∴++b的最小值为2,故答案为:2.14.(5分)甲、乙两人在每次猜谜活动中各猜一个谜语,若一方猜对且另一方猜错,则猜对的一方获胜,否则本次平局.已知每次活动中,甲、乙猜对的概率分别为和,且每次活动中甲、乙猜对与否互不影响,各次活动也互不影响,则一次活动中,甲获胜的概率为;3次活动中,甲至少获胜2次的概率为.【解答】解:∵一次活动中,甲获胜的概率为×(1﹣)=,∴3次活动中,甲至少获胜2次的概率为+××(1﹣)=.故答案为:,.15.(5分)在边长为1的等边三角形ABC中,D为线段BC上的动点,DE⊥AB且交AB于点E,DF∥AB且交AC于点F,则|2+|的值为1;(+)•的最小值为.【解答】解:如图,设BE=x,∵△ABC是边长为1等边三角形,DE⊥AB,∴∠BDE=30°,BD=2x,DE=x,DC=1﹣2x,∵DF∥AB,∴△DFC是边长为1﹣2x等边三角形,DE⊥DF,∴(2+)2=4+4•+=4x2+4x(1﹣2x)×cos0°+(1﹣2x)2=1,则|2+|=1,∵(+)•=(+)•(+)=+•=+(1﹣2x)×(1﹣x)=5x2﹣3x+1=5+,x∈(0,),∴(+)•的最小值为.故答案为:1,.三.解答题:本大题共5小题,共75分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.16.(14分)在△ABC中,内角A,B,C的对边分别为a,b,c,且sin A:sin B:sin C=2:1:,b=.(1)求a的值;(2)求cos C的值;(3)求sin(2C﹣)的值.【解答】解:(1)∵△ABC中,sin A:sin B:sin C=2:1:,∴a:b:c=2:1:,∵b=,∴a=2b=2,c=b=2.(2)△ABC中,由余弦定理可得cos C===.(3)由(2)可得sin C==,∴sin2C=2sin C cos C=,cos2C=2cos2C﹣1=,sin(2C﹣)=sin2C cos﹣cos2C sin=.17.(15分)如图,在棱长为2的正方体ABCD﹣A1B1C1D1中,E,F分别为棱BC,CD的中点.(1)求证:D1F∥平面A1EC1;(2)求直线AC1与平面A1EC1所成角的正弦值;(3)求二面角A﹣A1C1﹣E的正弦值.【解答】(1)证明:以点A为坐标原点,建立空间直角坐标系如图所示,则A1(0,0,2),E(2,1,0),C1(2,2,2),故,设平面A1EC1的法向量为,则,即,令z=1,则x=2,y=﹣2,故,又F(1,2,0),D1(0,2,2),所以,则,又D1F⊄平面A1EC,故D1F∥平面A1EC1;(2)解:由(1)可知,,则==,故直线AC1与平面A1EC1所成角的正弦值为;(3)解:由(1)可知,,设平面AA1C1的法向量为,则,即,令a=1,则b=﹣1,故,所以==,故二面角A﹣A1C1﹣E的正弦值为=.18.(15分)已知椭圆+=1(a>b>0)的右焦点为F,上顶点为B,离心率为,且|BF|=.(1)求椭圆的标准方程;(2)直线l与椭圆有唯一的公共点M,与y轴的正半轴交于点N,过N与BF垂直的直线交x轴于点P.若MP∥BF,求直线l的方程.【解答】解:(1)因为离心率e=,|BF|=,所以,解得a=,c=2,b=1,所以椭圆的方程为+y2=1.(2)设M(x0,y0),则切线MN的方程为+y0y=1,令x=0,得y N=,因为PN⊥BF,所以k PN•k BF=﹣1,所以k PN•(﹣)=﹣1,解得k NP=2,设P(x1,0),则k NP==2,即x1=﹣,因为MP∥BF,所以k MP=k BF,所以=﹣,即﹣2y0=x0+,所以x0=﹣2y0﹣,又因为+y02=1,所以+++y02=1,解得y0=±,因为y N>0,所以y0>0,所以y0=,x0=﹣﹣=﹣,所以+y=1,即x﹣y+=0.19.(15分)已知数列{a n}是公差为2的等差数列,其前8项的和为64.数列{b n}是公比大于0的等比数列,b1=4,b3﹣b2=48.(1)求数列{a n}和{b n}的通项公式;(2)记c n=b2n+,n∈N*.(i)证明:{c n2﹣c2n}是等比数列;(ii)证明:<2(n∈N*).【解答】证明:(1)由数列{a n}是公差d为2的等差数列,其前8项的和为64,可得8a1+×8×7d=64,解得a1=1,所以a n=1+2(n﹣1)=2n﹣1,n∈N*;由数列{b n}是公比q大于0的等比数列,b1=4,b3﹣b2=48,可得4q2﹣4q=48,解得q=4(﹣3舍去),所以b n=4n,n∈N*;(2)(i)证明:因为a n=2n﹣1,b n=4n,所以c n=b2n+=42n+,则c n2﹣c2n=(42n+)2﹣(44n+)==2•4n,所以,又,所以数列{c n2﹣c2n}是以8为首项,4为公比的等比数列;(ii)证明:设=,考虑,则p n<q n,所以q k=++...+,则,两式相减可得,==,所以,则<<2,故<2.20.(16分)已知a>0,函数f(x)=ax﹣xe x.(1)求曲线f(x)在点(0,f(0))处的切线方程;(2)证明函数f(x)存在唯一的极值点;(3)若∃a,使得f(x)≤a+b对任意的x∈R恒成立,求实数b的取值范围.【解答】(1)解:因为f'(x)=a﹣(x+1)e x,所以f'(0)=a﹣1,而f(0)=0,所以在(0,f(0))处的切线方程为y=(a﹣1)x(a>0);(2)证明:令f'(x)=a﹣(x+1)e x=0,则a=(x+1)e x,令g(x)=(x+1)e x,则g'(x)=(x+2)e x,令g'(x)=0,解得x=﹣2,当x∈(﹣∞,﹣2)时,g'(x)<0,g(x)单调递减,当x∈(﹣2,+∞)时,g'(x)>0,g(x)单调递增,当x→﹣∞时,g(x)<0,当x→+∞时,g(x)>0,作出图象所以当a>0时,y=a与y=g(x)仅有一个交点,令g(m)=a,则m>﹣1,且f(m)=a﹣g(m)=0,当x∈(﹣∞,m)时,a>g(m),f'(x)>0,f(x)为增函数;当x∈(m,+∞)时,a<g(m),f'(x)<0,f(x)为减函数;所以x=m时f(x)的极大值点,故f(x)仅有一个极值点;(3)解:由(2)知f(x)max=f(m),此时a=(1+m)e m,(m>﹣1),所以{f(x)﹣a}max=f(m)﹣a=(1+m)e m﹣m﹣me m﹣(1+m)e m=(m2﹣m﹣1)e m (m>﹣1),令h(x)=(x2﹣x﹣1)e x(x>﹣1),若存在a,使f(x)≤a+b对任意的x∈R恒成立,则等价于存在x∈(﹣1,+∞),使得h(x)≤b,即b≥h(x)min,而h'(x)=(x2+x﹣2)e x=(x﹣1)(x+2)e x,(x>﹣1),当x∈(﹣1,1)时,h'(x)<0,h(x)为单调减函数,当x∈(1,+∞)时,h'(x)>0,h(x)为单调增函数,所以h(x)min=h(1)=﹣e,故b≥﹣e,所以实数b的取值范围[﹣e,+∞).。

天津市河北区2021届新高考适应性测试卷数学试题(2)含解析

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天津市河北区2021届新高考适应性测试卷数学试题(2)一、选择题:本题共12小题,每小题5分,共60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.甲、乙两名学生的六次数学测验成绩(百分制)的茎叶图如图所示.①甲同学成绩的中位数大于乙同学成绩的中位数; ②甲同学的平均分比乙同学的平均分高; ③甲同学的平均分比乙同学的平均分低; ④甲同学成绩的方差小于乙同学成绩的方差. 以上说法正确的是( ) A .③④ B .①②C .②④D .①③④【答案】A 【解析】 【分析】由茎叶图中数据可求得中位数和平均数,即可判断①②③,再根据数据集中程度判断④. 【详解】由茎叶图可得甲同学成绩的中位数为8082812+=,乙同学成绩的中位数为878887.52+=,故①错误; ()1=72+76+80+82+86+90=816x ⨯甲,()1=69+78+87+88+92+96=856x ⨯乙,则x x <甲乙,故②错误,③正确;显然甲同学的成绩更集中,即波动性更小,所以方差更小,故④正确, 故选:A 【点睛】本题考查由茎叶图分析数据特征,考查由茎叶图求中位数、平均数.2.在ABC ∆中,M 是BC 的中点,1AM =,点P 在AM 上且满足2AP PM =u u u v u u u u v,则()PA PB PC ⋅+u u u v u u u v u u u v等于( ) A .49B .49-C .43D .43-【答案】B 【解析】 【分析】由M 是BC 的中点,知AM 是BC 边上的中线,又由点P 在AM 上且满足2AP PM =u u u r u u u u r可得:P 是三角形ABC 的重心,根据重心的性质,即可求解. 【详解】解:∵M 是BC 的中点,知AM 是BC 边上的中线,又由点P 在AM 上且满足2AP PM =u u u r u u u u r∴P 是三角形ABC 的重心∴()PA PB PC ⋅+u u u r u u u r u u u r2||PA AP PA u u u r u u u r u u u r =⋅=-又∵AM =1∴2||3PA =u u u r∴()49PA PB PC ⋅+=-u u u r u u u r u u u r故选B . 【点睛】判断P 点是否是三角形的重心有如下几种办法:①定义:三条中线的交点.②性质:0PA PB PC ++=u u u r u u u r u u u r r或222AP BP CP ++u u u r u u u r u u u r 取得最小值③坐标法:P 点坐标是三个顶点坐标的平均数.3.在天文学中,天体的明暗程度可以用星等或亮度来描述.两颗星的星等与亮度满足212152–lg E m m E =,其中星等为m k 的星的亮度为E k (k=1,2).已知太阳的星等是–26.7,天狼星的星等是–1.45,则太阳与天狼星的亮度的比值为( ) A .1010.1 B .10.1C .lg10.1D .10–10.1【答案】A 【解析】 【分析】由题意得到关于12,E E 的等式,结合对数的运算法则可得亮度的比值.【详解】两颗星的星等与亮度满足12125lg 2E m m E -=,令211.45,26.7m m =-=-, ()10.111212222lg( 1.4526.7)10.1,1055E E m m E E =⋅-=-+==. 故选A. 【点睛】本题以天文学问题为背景,考查考生的数学应用意识、信息处理能力、阅读理解能力以及指数对数运算. 4.小王因上班繁忙,来不及做午饭,所以叫了外卖.假设小王和外卖小哥都在12:00~12:10之间随机到达小王所居住的楼下,则小王在楼下等候外卖小哥的时间不超过5分钟的概率是( ) A .12B .45C .38D .34【答案】C 【解析】 【分析】设出两人到达小王的时间,根据题意列出不等式组,利用几何概型计算公式进行求解即可. 【详解】设小王和外卖小哥到达小王所居住的楼下的时间分别为,x y ,以12:00点为开始算起,则有5x yy x ≤⎧⎨-≤⎩,在平面直角坐标系内,如图所示:图中阴影部分表示该不等式组的所表示的平面区域,所以小王在楼下等候外卖小哥的时间不超过5分钟的概率为:11101010105532210108P ?创-创==´. 故选:C 【点睛】本题考查了几何概型中的面积型公式,考查了不等式组表示的平面区域,考查了数学运算能力.5.已知向量a r 与向量()4,6m =u r 平行,()5,1b =-r ,且14a b ⋅=r r,则a =r ( )A .()4,6B .()4,6--C .2133131313⎛ ⎝⎭D .213313⎛ ⎝⎭【答案】B 【解析】 【分析】设(),a x y =r ,根据题意得出关于x 、y 的方程组,解出这两个未知数的值,即可得出向量a r的坐标.【详解】设(),a x y =r,且()4,6m =u r ,()5,1b =-r ,由//a m r u r 得64x y =,即32x y =,①,由514a b x y ⋅=-+=r r,②,所以32514x y x y =⎧⎨-+=⎩,解得46x y =-⎧⎨=-⎩,因此,()4,6a =--r .故选:B. 【点睛】本题考查向量坐标的求解,涉及共线向量的坐标表示和向量数量积的坐标运算,考查计算能力,属于中等题.6.已知一个三棱锥的三视图如图所示,其中三视图的长、宽、高分别为2,a ,b ,且()520,02a b a b +=>>,则此三棱锥外接球表面积的最小值为( )A .174π B .214π C .4π D .5π【答案】B 【解析】 【分析】根据三视图得到几何体为一三棱锥,并以该三棱锥构造长方体,于是得到三棱锥的外接球即为长方体的外接球,进而得到外接球的半径,求得外接球的面积后可求出最小值. 【详解】由已知条件及三视图得,此三棱锥的四个顶点位于长方体1111ABCD A B C D -的四个顶点,即为三棱锥11A CB D -,且长方体1111ABCD A B C D -的长、宽、高分别为2,,a b ,∴此三棱锥的外接球即为长方体1111ABCD A B C D -的外接球,且球半径为222222422a b a b R ++++==,∴三棱锥外接球表面积为()()22222144514a b a ππππ=++=-+⎝⎭, ∴当且仅当1a =,12b =时,三棱锥外接球的表面积取得最小值为214π.故选B . 【点睛】(1)解决关于外接球的问题的关键是抓住外接的特点,即球心到多面体的顶点的距离都等于球的半径,同时要作一圆面起衬托作用.(2)长方体的外接球的直径即为长方体的体对角线,对于一些比较特殊的三棱锥,在研究其外接球的问题时可考虑通过构造长方体,通过长方体的外球球来研究三棱锥的外接球的问题. 7.已知集合{}2,1,0,1A =--,{}22*|,B x x a a N=≤∈,若A B ⊆,则a 的最小值为( )A .1B .2C .3D .4【答案】B 【解析】 【分析】解出22x a ≤,分别代入选项中a 的值进行验证. 【详解】解:22x a ≤Q ,a x a ∴-≤≤.当1a = 时,{}1,0,1B =-,此时A B ⊆不成立. 当2a = 时,{}2,1,0,1,2B =--,此时A B ⊆成立,符合题意. 故选:B. 【点睛】本题考查了不等式的解法,考查了集合的关系.8.已知三棱锥P ABC -中,ABC ∆是等边三角形,AB PA PC PA BC ===⊥,则三棱锥P ABC -的外接球的表面积为( )A .25πB .75πC .80πD .100π【答案】D 【解析】 【分析】根据底面为等边三角形,取BC 中点M ,可证明BC ⊥平面PAM ,从而BC PM ⊥,即可证明三棱锥P ABC -为正三棱锥.取底面等边ABC ∆的重心为O ',可求得P 到平面ABC 的距离,画出几何关系,设球心为O ,即可由球的性质和勾股定理求得球的半径,进而得球的表面积. 【详解】设M 为BC 中点,ABC ∆是等边三角形, 所以AM BC ⊥,又因为PA BC ⊥,且PA AM A =I , 所以BC ⊥平面PAM ,则BC PM ⊥, 由三线合一性质可知,PB PA PC ==所以三棱锥P ABC -为正三棱锥,43,AB =25,PA PB PC === 设底面等边ABC ∆的重心为O ', 可得226433AO AM '==⨯=,2220162PO PA AO '=-'=-=, 所以三棱锥P ABC -的外接球球心在面ABC 下方,设为O ,如下图所示:由球的性质可知,PO ⊥平面ABC ,且,,P O O '在同一直线上,设球的半径为R , 在Rt AOO ∆'中,222AO AO OO ='+', 即()22162R R =+-, 解得5R =,所以三棱锥P ABC -的外接球表面积为24425100S R πππ==⨯=, 故选:D. 【点睛】本题考查了三棱锥的结构特征和相关计算,正三棱锥的外接球半径求法,球的表面积求法,对空间想象能力要求较高,属于中档题.9.设集合{}220A x x x =-->,{}2log 2B x x =≤,则集合()R C A B =IA .{}12x x -≤≤ B .{}02x x <≤C .{}04x x <≤D .{}14x x -≤≤【答案】B 【解析】 【分析】先求出集合A 和它的补集,然后求得集合B 的解集,最后取它们的交集得出结果.【详解】对于集合A ,()()210x x -+>,解得1x <-或2x >,故[]1,2R C A =-.对于集合B ,22log 2log 4x ≤=,解得04x <≤.故()(]0,2R C A B ⋂=.故选B. 【点睛】本小题主要考查一元二次不等式的解法,考查对数不等式的解法,考查集合的补集和交集的运算.对于有两个根的一元二次不等式的解法是:先将二次项系数化为正数,且不等号的另一边化为0,然后通过因式分解,求得对应的一元二次方程的两个根,再利用“大于在两边,小于在中间”来求得一元二次不等式的解集.10.已知正项等比数列{}n a 中,存在两项,m n a a13a =,65423a a a =+,则14m n+的最小值是( ) A .32B .2C .73D .94【答案】C 【解析】 【分析】由已知求出等比数列{}n a 的公比,进而求出4m n +=,尝试用基本不等式,但*,m n ∈N 取不到等号,所以考虑直接取,m n 的值代入比较即可. 【详解】65423a a a =+Q ,2230q q ∴--=,3q ∴=或1q =-(舍).13a =Q ,2221139m n m n a a a a +-∴⋅=⋅=,4m n ∴+=.当1m =,3n =时1473m n +=; 当2m =,2n =时1452m n +=; 当3m =,1n =时,14133m n +=,所以最小值为73. 故选:C. 【点睛】本题考查等比数列通项公式基本量的计算及最小值,属于基础题.11.已知函数()2tan()(0)f x x ωω=>的图象与直线2y =的相邻交点间的距离为π,若定义{},max ,,a a b a b b a b ⎧=⎨<⎩…,则函数()max{()h x f x =,()cos }f x x 在区间3,22ππ⎛⎫⎪⎝⎭内的图象是( )A .B .C .D .【答案】A 【解析】 【分析】由题知()2tan()(0)f x x ωω=>,利用T πω=求出ω,再根据题给定义,化简求出()h x 的解析式,结合正弦函数和正切函数图象判断,即可得出答案. 【详解】根据题意,()2tan()(0)f x x ωω=>的图象与直线2y =的相邻交点间的距离为π, 所以()2tan()(0)f x x ωω=> 的周期为π, 则1Tππωπ===, 所以{}2sin ,,2()max 2tan ,2sin 32tan ,,2x x h x x x x x ππππ⎧⎛⎤∈ ⎪⎥⎪⎝⎦==⎨⎛⎫⎪∈ ⎪⎪⎝⎭⎩,由正弦函数和正切函数图象可知A 正确. 故选:A. 【点睛】本题考查三角函数中正切函数的周期和图象,以及正弦函数的图象,解题关键是对新定义的理解. 12.某几何体的三视图如图所示(单位:cm ),则该几何体的体积(单位:3cm )为( )A .163B .6C .203D .223【答案】D 【解析】 【分析】根据几何体的三视图,该几何体是由正方体去掉三棱锥得到,根据正方体和三棱锥的体积公式可求解. 【详解】如图,该几何体为正方体去掉三棱锥111B A C E -,所以该几何体的体积为:11111111122222221323B AC E ABCD A B C D V V V --=-=⨯⨯-⨯⨯⨯⨯=, 故选:D 【点睛】本题主要考查了空间几何体的三视图以及体积的求法,考查了空间想象力,属于中档题. 二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。

2021年全国新高考Ⅱ卷(含解析)

2021年全国新高考Ⅱ卷(含解析)

2021年普通高等学校招生全国统一考试 全国新高考Ⅱ 卷数学试卷注意事项: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.在复平面内,复数2i13i--对应的点位于( ) A.第一象限B.第二象限C.第三象限D.第四象限2.若全集1,2,3,4,6{}5,U =,集合1,{}3,6A =,2,{}3,4B =,则()U A B =C ( )A.{}3B.{1,6}C.{5,6}D.{1,3}3.若抛物线22(0)y px p =>的焦点到直线1y x =+p =( )A.1B.2C. D.44.卫星导航系统中,地球静止同步轨道卫星的轨道位于地球赤道所在平面,轨道高度为36000km (轨道高度指卫星到地球表面的最短距离).把地球看成一个球心为O ,半径为6400km 的球,其上点A 的纬度是指OA 与赤道所在平面所成角的度数,地球表面能直接观测到的一颗地球静止同步轨道卫星的点的纬度的最大值记为α.该卫星信号覆盖的地球表面面积22π(1cos )S r α=-(单位:2km ),则S 占地球表面积的百分比为( ) A.26%B.34%C.42%D.50%5.正四棱台的上、下底面的边长分别为2,4,侧棱长为2,则四棱台的体积为( )A.5623B.562C.282D.28236.某物理量的测量结果服从正态分布()210,N σ,则下列结论中不正确的是( ) A.σ越小,该物理量一次测量结果落在(9.9,10.1)内的概率越大 B.σ越小,该物理量一次测量结果大于10的概率为0.5C.σ越小,该物理量一次测量结果大于10.01与小于9.99的概率相等D.σ越小,该物理量一次测量结果落在(9.9,10.2)内的概率与落在(10,10.3)内的概率相等 7.若5log 2a =,8log 3b =,12c =,则( ) A.a b c >>B.b a c >>C.b c a >>D.c b a >>8.设函数()f x 的定义域为R ,且()2f x +为偶函数,()21f x +为奇函数,则( ) A.102f ⎛⎫-= ⎪⎝⎭B.()10f -=C.()20f =D.()40f =二、选择题:本题共4小题,每小题5分,共20分。

天津市河北区2021届新高考数学第二次调研试卷含解析

天津市河北区2021届新高考数学第二次调研试卷一、选择题:本题共12小题,每小题5分,共60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.已知A 类产品共两件12,A A ,B 类产品共三件123,,B B B ,混放在一起,现需要通过检测将其区分开来,每次随机检测一件产品,检测后不放回,直到检测出2件A 类产品或者检测出3件B 类产品时,检测结束,则第一次检测出B 类产品,第二次检测出A 类产品的概率为( ) A .12B .35C .25D .310【答案】D 【解析】 【分析】根据分步计数原理,由古典概型概率公式可得第一次检测出B 类产品的概率,不放回情况下第二次检测出A 类产品的概率,即可得解.【详解】A 类产品共两件12,A A ,B 类产品共三件123,,B B B ,则第一次检测出B 类产品的概率为35; 不放回情况下,剩余4件产品,则第二次检测出A 类产品的概率为2142=; 故第一次检测出B 类产品,第二次检测出A 类产品的概率为3135210⨯=;故选:D. 【点睛】本题考查了分步乘法计数原理的应用,古典概型概率计算公式的应用,属于基础题. 2.在空间直角坐标系O xyz -中,四面体OABC 各顶点坐标分别为:(0,0,0),(0,0,2),,O A B C ⎫⎛⎫⎪ ⎪⎭⎝⎭.假设蚂蚁窝在O 点,一只蚂蚁从O 点出发,需要在AB ,AC 上分别任意选择一点留下信息,然后再返回O 点.那么完成这个工作所需要走的最短路径长度是( )A .B .CD .【答案】C 【解析】 【分析】将四面体OABC 沿着OA 劈开,展开后最短路径就是AOO '△的边OO ',在AOO '△中,利用余弦定理即可求解.【详解】将四面体OABC 沿着OA 劈开,展开后如下图所示:最短路径就是AOO '△的边OO '. 易求得30OAB O AC '∠=∠=︒, 由2AO =,233OB =知433AB =433AC =,22263BC OB OC =+= 222cos 2AB AC BC BAC AB AC+-⇒∠=⋅ 161683333444233+-==⨯⨯由余弦定理知2222cos OO AO AO AO AO OAO ''''=+-⋅⋅∠ 其中2AO AO '==,()321cos cos 608OAO BAC -'∠=︒+∠= ∴2521,521OO OO ''=+⇒=+ 故选:C 【点睛】本题考查了余弦定理解三角形,需熟记定理的内容,考查了学生的空间想象能力,属于中档题. 3.函数()y f x =在区间,22ππ⎛⎫- ⎪⎝⎭上的大致图象如图所示,则()f x 可能是( )A .()ln sin f x x =B .()()ln cos f x x =C .()sin tan f x x =-D .()tan cos f x x =- 【答案】B 【解析】 【分析】根据特殊值及函数的单调性判断即可; 【详解】解:当0x =时,sin00=,ln sin0无意义,故排除A ; 又cos01=,则(0)tan cos0tan10f =-=-≠,故排除D ; 对于C ,当0,2x π⎛⎫∈ ⎪⎝⎭时,tan 0x >,所以()sin tan f x x =-不单调,故排除C ; 故选:B 【点睛】本题考查根据函数图象选择函数解析式,这类问题利用特殊值与排除法是最佳选择,属于基础题.4.设点P 是椭圆2221(2)4x y a a +=>上的一点,12F F ,是椭圆的两个焦点,若12F F =12PF PF +=( )A .4B .8C .D .【答案】B 【解析】∵12F F =∵122F F c ==∴c =∵222c a b =-,24b = ∴4a =∴1228PF PF a +== 故选B点睛:本题主要考查利用椭圆的简单性质及椭圆的定义. 求解与椭圆性质有关的问题时要结合图形进行分析,既使不画出图形,思考时也要联想到图形,当涉及顶点、焦点、长轴、短轴等椭圆的基本量时,要理清它们之间的关系,挖掘出它们之间的内在联系.5.《九章算术》有如下问题:“今有金箠,长五尺,斩本一尺,重四斤;斩末一尺,重二斤,问次一尺各重几何?”意思是:“现在有一根金箠, 长五尺在粗的一端截下一尺,重4斤;在细的一端截下一尺,重2斤,问各尺依次重多少?”按这一问题的颗设,假设金箠由粗到细各尺重量依次成等差数列,则从粗端开始的第二尺的重量是( ) A .73斤 B .72斤 C .52斤 D .3斤【答案】B 【解析】 【分析】依题意,金箠由粗到细各尺重量构成一个等差数列,14a =则52a =,由此利用等差数列性质求出结果. 【详解】设金箠由粗到细各尺重量依次所成得等差数列为{}n a ,设首项14a =,则52a =,∴公差5124151512a a d --===---,2172a a d ∴=+=. 故选B 【点睛】本题考查了等差数列的通项公式,考查了推理能力与计算能力,属于基础题.6.若双曲线()22210x y a a-=>的一条渐近线与圆()2222x y +-=至多有一个交点,则双曲线的离心率的取值范围是( )A .)+∞ B .[)2,+∞C .(D .(]1,2【答案】C 【解析】 【分析】求得双曲线的渐近线方程,可得圆心()0,2到渐近线的距离d ≥,由点到直线的距离公式可得a 的范围,再由离心率公式计算即可得到所求范围. 【详解】双曲线()22210x y a a-=>的一条渐近线为1y x a =,即0x ay -=,由题意知,直线0x ay -=与圆()2222x y +-=相切或相离,则d =≥,解得1a ≥,因此,双曲线的离心率(c e a ==.故选:C. 【点睛】本题考查双曲线的离心率的范围,注意运用圆心到渐近线的距离不小于半径,考查化简整理的运算能力,属于中档题.7.设a r ,b r ,c r 是非零向量.若1()2a c b c a b c ⋅=⋅=+⋅r r r r r r r,则( )A .()0a b c ⋅+=r r rB .()0a b c ⋅-=r r rC .()0a b c +⋅=r r rD .()0a b c -⋅=r r r【答案】D 【解析】试题分析:由题意得:若a c b c ⋅=⋅r r r r ,则()0a b c -⋅=r r r ;若a c b c ⋅=-⋅r r r r ,则由1()2a c b c a b c⋅=⋅=+⋅r r r r r r r 可知,0a c b c ⋅=⋅=r r r r ,故()0a b c -⋅=r r r 也成立,故选D.考点:平面向量数量积.【思路点睛】几何图形中向量的数量积问题是近几年高考的又一热点,作为一类既能考查向量的线性运算、坐标运算、数量积及平面几何知识,又能考查学生的数形结合能力及转化与化归能力的问题,实有其合理之处.解决此类问题的常用方法是:①利用已知条件,结合平面几何知识及向量数量积的基本概念直接求解(较易);②将条件通过向量的线性运算进行转化,再利用①求解(较难);③建系,借助向量的坐标运算,此法对解含垂直关系的问题往往有很好效果.8.某几何体的三视图如图所示,若侧视图和俯视图均是边长为2的等边三角形,则该几何体的体积为A .83B .43C .1D .2【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】由三视图可知,该几何体是三棱锥,底面是边长为2,所以该几何体的体积1122132V =⨯⨯⨯=,故选C .9.已知集合(){}*,|4,M x y x y x y N =+<∈、,则集合M 的非空子集个数是( )A .2B .3C .7D .8【答案】C 【解析】 【分析】先确定集合M 中元素,可得非空子集个数. 【详解】由题意{(1,1),(1,2),(2,1)}M =,共3个元素,其子集个数为328=,非空子集有7个. 故选:C . 【点睛】本题考查集合的概念,考查子集的概念,含有n 个元素的集合其子集个数为2n ,非空子集有21n -个.10.设i 是虚数单位,若复数1z i =+,则22||z z z+=( )A .1i +B .1i -C .1i --D .1i -+【答案】A 【解析】 【分析】结合复数的除法运算和模长公式求解即可 【详解】∵复数1z i =+,∴||z =()2212z i i =+=,则22||22(1)221211(1)(1)z i z i i i i i z i i i -+=+=+=-+=+++-, 故选:A. 【点睛】本题考查复数的除法、模长、平方运算,属于基础题11.已知边长为4的菱形ABCD ,60DAB ∠=︒,M 为CD 的中点,N 为平面ABCD 内一点,若AN NM =,则AM AN ⋅=u u u u r u u u r( )A .16B .14C .12D .8【答案】B【解析】 【分析】取AM 中点O ,可确定0AM ON ⋅=u u u u r u u u r;根据平面向量线性运算和数量积的运算法则可求得2AM uuuu r ,利用()AM AN AM AO ON ⋅=⋅+u u u u r u u u r u u u u r u u u r u u u r可求得结果.【详解】取AM 中点O ,连接ON ,AN NM =Q ,ON AM ∴⊥,即0AM ON ⋅=u u u u r u u u r.60DAB ∠=o Q ,120ADM ∴∠=o ,()22222cos 416828AM DM DADM DA DM DA ADM ∴=-=+-⋅∠=++=u u u u r u u u u r u u u r u u u u r u u u r u u u u r u u u r,则()21142AM AN AM AO ON AM AO AM ON AM ⋅=⋅+=⋅+⋅==u u u u r u u u r u u u u r u u u r u u u r u u u u r u u u r u u u u r u u u r u u u u r .故选:B . 【点睛】本题考查平面向量数量积的求解问题,涉及到平面向量的线性运算,关键是能够将所求向量进行拆解,进而利用平面向量数量积的运算性质进行求解.12.斜率为1的直线l 与椭圆22x y 14+=相交于A 、B 两点,则AB 的最大值为( )A .2B .455C .105D .8105【答案】C 【解析】 【分析】设出直线的方程,代入椭圆方程中消去y ,根据判别式大于0求得t 的范围,进而利用弦长公式求得|AB|的表达式,利用t 的范围求得|AB|的最大值. 【详解】解:设直线l 的方程为y =x+t ,代入24x +y 2=1,消去y 得54x 2+2tx+t 2﹣1=0,由题意得△=(2t )2﹣1(t 2﹣1)>0,即t 2<1.弦长|AB|=55≤.故选:C . 【点睛】本题主要考查了椭圆的应用,直线与椭圆的关系.常需要把直线与椭圆方程联立,利用韦达定理,判别式找到解决问题的突破口.二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。

天津市汉沽区2021届新高考数学二模考试卷含解析

天津市汉沽区2021届新高考数学二模考试卷一、选择题:本题共12小题,每小题5分,共60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.已知A ,B ,C ,D 是球O 的球面上四个不同的点,若2AB AC DB DC BC =====,且平面DBC ⊥平面ABC ,则球O 的表面积为( ) A .203πB .152πC .6πD .5π【答案】A 【解析】 【分析】由题意画出图形,求出多面体外接球的半径,代入表面积公式得答案. 【详解】 如图,取BC 中点G ,连接AG ,DG ,则AG BC ⊥,DG BC ⊥,分别取ABC V 与DBC V 的外心E ,F ,分别过E ,F 作平面ABC 与平面DBC 的垂线,相交于O , 则O 为四面体A BCD -的球心,由AB AC DB DC BC 2=====,得正方形OEGF 的边长为33,则6OG 3=, ∴四面体A BCD -的外接球的半径222265R OG BG ()133=+=+= ∴球O 的表面积为2520π4π33⨯=. 故选A . 【点睛】本题考查多面体外接球表面积的求法,考查空间想象能力与思维能力,是中档题.2.记单调递增的等比数列{}n a 的前n 项和为n S ,若2410a a +=,23464a a a =,则( )A .112n n n S S ++-=B .2nn a =C .21nn S =- D .121n n S -=-【答案】C【解析】 【分析】先利用等比数列的性质得到3a 的值,再根据24,a a 的方程组可得24,a a 的值,从而得到数列的公比,进而得到数列的通项和前n 项和,根据后两个公式可得正确的选项. 【详解】因为{}n a 为等比数列,所以2324a a a =,故3364a =即34a =,由24241016a a a a +=⎧⎨=⎩可得2428a a =⎧⎨=⎩或2482a a =⎧⎨=⎩,因为{}n a 为递增数列,故2428a a =⎧⎨=⎩符合.此时24q =,所以2q =或2q =-(舍,因为{}n a 为递增数列).故3313422n n n n a a q ---==⨯=,()1122112n n nS ⨯-==--.故选C. 【点睛】一般地,如果{}n a 为等比数列,n S 为其前n 项和,则有性质:(1)若,,,*,m n p q N m n p q ∈+=+,则m n p q a a a a =;(2)公比1q ≠时,则有nn S A Bq =+,其中,A B 为常数且0A B +=;(3)232,,,n n n n n S S S S S --L 为等比数列(0n S ≠ )且公比为nq .3.函数1()f x ax x=+在(2,)+∞上单调递增,则实数a 的取值范围是( ) A .1,4⎛⎫+∞⎪⎝⎭ B .1,4⎡⎫+∞⎪⎢⎣⎭C .[1,)+∞D .1,4⎛⎤-∞ ⎥⎝⎦【答案】B 【解析】 【分析】对a 分类讨论,当0a ≤,函数()f x 在(0,)+∞单调递减,当0a >,根据对勾函数的性质,求出单调递增区间,即可求解. 【详解】当0a ≤时,函数1()f x ax x=+在(2,)+∞上单调递减, 所以0a >,1()f x ax x =+的递增区间是⎫+∞⎪⎭,所以2≥14a ≥. 故选:B. 【点睛】本题考查函数单调性,熟练掌握简单初等函数性质是解题关键,属于基础题.4.已知数列{}n a 的首项1(0)a a a =≠,且+1n n a ka t =+,其中k ,t R ∈,*n N ∈,下列叙述正确的是( )A .若{}n a 是等差数列,则一定有1k =B .若{}n a 是等比数列,则一定有0t =C .若{}n a 不是等差数列,则一定有 1k ≠D .若{}n a 不是等比数列,则一定有0t ≠【答案】C 【解析】 【分析】根据等差数列和等比数列的定义进行判断即可. 【详解】A :当0,k t a ==时,+1n a a =,显然符合{}n a 是等差数列,但是此时1k =不成立,故本说法不正确;B :当0,k t a ==时,+1n a a =,显然符合{}n a 是等比数列,但是此时0t =不成立,故本说法不正确;C :当1k =时,因此有+1n n n n a a ka t a t -=+-==常数,因此{}n a 是等差数列,因此当{}n a 不是等差数列时,一定有1k ≠,故本说法正确;D :当 0t a =≠时,若0k =时,显然数列{}n a 是等比数列,故本说法不正确. 故选:C 【点睛】本题考查了等差数列和等比数列的定义,考查了推理论证能力,属于基础题. 5.若点(3,4)P -是角α的终边上一点,则sin 2α=( ) A .2425-B .725-C .1625D .85【答案】A 【解析】 【分析】根据三角函数的定义,求得43sin ,cos 55αα==-,再由正弦的倍角公式,即可求解. 【详解】由题意,点(3,4)P -是角α的终边上一点,根据三角函数的定义,可得43sin ,cos 55αα==-, 则4324sin 22sin cos 2()5525ααα==⨯⨯-=-,故选A.【点睛】本题主要考查了三角函数的定义和正弦的倍角公式的化简、求值,其中解答中根据三角函数的定义和正弦的倍角公式,准确化简、计算是解答的关键,着重考查了推理与运算能力,属于基础题.6.已知13313711log ,(),log 245a b c ===,则,,a b c 的大小关系为A .a b c >>B .b a c >>C .c b a >>D .c a b >>【答案】D 【解析】 【详解】分析:由题意结合对数的性质,对数函数的单调性和指数的性质整理计算即可确定a,b,c 的大小关系.详解:由题意可知:3337392log log log <<,即12a <<,13111044⎛⎫⎛⎫<< ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭=,即01b <<, 133317552log log log =>,即c a >,综上可得:c a b >>.本题选择D 选项. 点睛:对于指数幂的大小的比较,我们通常都是运用指数函数的单调性,但很多时候,因幂的底数或指数不相同,不能直接利用函数的单调性进行比较.这就必须掌握一些特殊方法.在进行指数幂的大小比较时,若底数不同,则首先考虑将其转化成同底数,然后再根据指数函数的单调性进行判断.对于不同底而同指数的指数幂的大小的比较,利用图象法求解,既快捷,又准确.7.设2,(10)()[(6)],(10)x x f x f f x x -≥⎧=⎨+<⎩ ,则(5)f =( ) A .10 B .11C .12D .13【答案】B 【解析】 【分析】根据题中给出的分段函数,只要将问题转化为求x≥10内的函数值,代入即可求出其值. 【详解】∵f (x )()()()210610x x f f x x ⎧-≥⎪=⎨⎡⎤+⎪⎣⎦⎩<,∴f (5)=f[f (1)] =f (9)=f[f (15)]故选:B . 【点睛】本题主要考查了分段函数中求函数的值,属于基础题.8.秦九韶是我国南宁时期的数学家,普州(现四川省安岳县)人,他在所著的《数书九章》中提出的多项式求值的秦九韶算法,至今仍是比较先进的算法.如图所示的程序框图给出了利用秦九韶算法求某多项式值的一个实例.若输入n 、x 的值分别为3、1,则输出v 的值为( )A .7B .8C .9D .10【答案】B 【解析】 【分析】列出循环的每一步,由此可得出输出的v 值. 【详解】由题意可得:输入3n =,1x =,2v =,3m =;第一次循环,2135v =⨯+=,312m =-=,312n =-=,继续循环; 第二次循环,5127v =⨯+=,211m =-=,211n =-=,继续循环; 第三次循环,7118v =⨯+=,110m =-=,110n =-=,跳出循环; 输出8v =. 故选:B.本题考查根据算法框图计算输出值,一般要列举出算法的每一步,考查计算能力,属于基础题. 9.若函数()f x 的图象如图所示,则()f x 的解析式可能是( )A .()x e xf x x+=B .()21x f x x -=C .()x e xf x x-=D .()21x f x x+=【答案】A 【解析】 【分析】由函数性质,结合特殊值验证,通过排除法求得结果. 【详解】对于选项B, ()21x f x x -=为 奇函数可判断B 错误;对于选项C,当1x <-时, ()0x e xf x x-=<,可判断C 错误;对于选项D, ()22111=+x f x x x x+=,可知函数在第一象限的图象无增区间,故D 错误; 故选:A. 【点睛】本题考查已知函数的图象判断解析式问题,通过函数性质及特殊值利用排除法是解决本题的关键,难度一般.10.集合}{220A x x x =--≤,{}10B x x =-<,则A B U =( )A .}{1x x < B .}{11x x -≤< C .{}2x x ≤ D .{}21x x -≤<【答案】C 【解析】 【分析】先化简集合A,B ,结合并集计算方法,求解,即可.解得集合()(){}{}21012A x x x x x =-+≤=-≤≤,{}1B x x =< 所以{}2A B x x ⋃=≤,故选C . 【点睛】本道题考查了集合的运算,考查了一元二次不等式解法,关键化简集合A,B ,难度较小. 11.函数()xf x e ax =+(0a <)的图像可以是( )A .B .C .D .【答案】B 【解析】 【分析】根据()0,0x f x <>,可排除,A D ,然后采用导数,判断原函数的单调性,可得结果. 【详解】由题可知:0a <,所以当0x <时,()0f x >, 又()'x f x e a =+,令()'0f x >,则()ln x a >- 令()'0fx <,则()ln x a <-所以函数()f x 在()(),ln a -∞-单调递减 在()()ln ,a -+∞单调递增, 故选:B 【点睛】本题考查函数的图像,可从以下指标进行观察:(1)定义域;(2)奇偶性;(3)特殊值;(4)单调性;(5)值域,属基础题.12.在棱长为2的正方体ABCD−A 1B 1C 1D 1中,P 为A 1D 1的中点,若三棱锥P−ABC 的四个顶点都在球OA .12πB .21π2C .41π4D .10π【答案】C 【解析】 【分析】取B 1C 1的中点Q ,连接PQ ,BQ ,CQ ,PD ,则三棱柱BCQ−ADP 为直三棱柱,此直三棱柱和三棱锥P−ABC 有相同的外接球,求出等腰三角形QBC 的外接圆半径,然后利用勾股定理可求出外接球的半径 【详解】如图,取B 1C 1的中点Q ,连接PQ ,BQ ,CQ ,PD ,则三棱柱BCQ−ADP 为直三棱柱,所以该直三棱柱的六个顶点都在球O 的球面上,QBC ∆的外接圆直径为52sin 2QB r QCB ==∠,球O 的半径R 满足22241()216AB R r =+=,所以球O 的表面积S=4πR 2=41π4, 故选:C.【点睛】此题考查三棱锥的外接球半径与棱长的关系,及球的表面积公式,解题时要注意审题,注意空间思维能力的培养,属于中档题.二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。

天津市蓟县2021届新高考五诊数学试题含解析

天津市蓟县2021届新高考五诊数学试题一、选择题:本题共12小题,每小题5分,共60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.已知数列{}n a 中,12a =,111n n a a -=-(2n ≥),则2018a 等于( ) A .12B .12-C .1-D .2【答案】A 【解析】 【分析】分别代值计算可得,观察可得数列{}n a 是以3为周期的周期数列,问题得以解决. 【详解】解:∵12a =,111n n a a -=-(2n ≥), 211122a ∴=-=, 3121a =-=-,41(1)2a =--=,511122a =-=, …,∴数列{}n a 是以3为周期的周期数列,201836722=⨯+Q , 2018212a a ∴==, 故选:A. 【点睛】本题考查数列的周期性和运用:求数列中的项,考查运算能力,属于基础题. 2.在ABC ∆中,“tan tan 1B C >”是“ABC ∆为钝角三角形”的( ) A .充分非必要条件 B .必要非充分条件 C .充要条件 D .既不充分也不必要条件【答案】C 【解析】分析:从两个方向去判断,先看tan tan 1A B >能推出三角形的形状是锐角三角形,而非钝角三角形,从而得到充分性不成立,再看当三角形是钝角三角形时,也推不出tan tan 1A B >成立,从而必要性也不满足,从而选出正确的结果.详解:由题意可得,在ABC ∆中,因为tan tan 1A B >, 所以sin sin 1cos cos A BA B>,因为0,0A B ππ<<<<,所以sin sin 0A B >,cos cos 0A B >,结合三角形内角的条件,故A,B 同为锐角,因为sin sin cos cos A B A B >, 所以cos cos sin sin 0A B A B -<,即cos()0A B +<,所以2A B ππ<+<,因此02C <<π,所以ABC ∆是锐角三角形,不是钝角三角形,所以充分性不满足,反之,若ABC ∆是钝角三角形,也推不出“tan tan 1B C >,故必要性不成立, 所以为既不充分也不必要条件,故选D.点睛:该题考查的是有关充分必要条件的判断问题,在解题的过程中,需要用到不等式的等价转化,余弦的和角公式,诱导公式等,需要明确对应此类问题的解题步骤,以及三角形形状对应的特征.3.百年双中的校训是“仁”、“智”、“雅”、“和”.在2019年5月18日的高三趣味运动会中有这样的一个小游戏.袋子中有大小、形状完全相同的四个小球,分别写有“仁”、“智”、“雅”、“和”四个字,有放回地从中任意摸出一个小球,直到“仁”、“智”两个字都摸到就停止摸球.小明同学用随机模拟的方法恰好在第三次停止摸球的概率.利用电脑随机产生1到4之间(含1和4)取整数值的随机数,分别用1,2,3,4代表“仁”、“智”、“雅”、“和”这四个字,以每三个随机数为一组,表示摸球三次的结果,经随机模拟产生了以下20组随机数:141 432 341 342 234 142 243 331 112 322 342 241 244 431 233 214 344 142 134 412由此可以估计,恰好第三次就停止摸球的概率为( ) A .14B .15C .25D .35【答案】A 【解析】 【分析】由题意找出满足恰好第三次就停止摸球的情况,用满足恰好第三次就停止摸球的情况数比20即可得解. 【详解】由题意可知当1,2同时出现时即停止摸球,则满足恰好第三次就停止摸球的情况共有五种:142,112,241,142,412.则恰好第三次就停止摸球的概率为51204p ==. 故选:A.【点睛】本题考查了简单随机抽样中随机数的应用和古典概型概率的计算,属于基础题. 4.已知集合{}0,1,2,3A =,{|22}B x x =-≤≤,则A B I 等于( )A .{}012,, B .{2,1,0,1,2}-- C .{}2,1,0,1,2,3-- D .{}12, 【答案】A 【解析】 【分析】进行交集的运算即可. 【详解】{0A =Q ,1,2,3},{|22}B x x =-剟, {0A B ∴=I ,1,2}.故选:A . 【点睛】本题主要考查了列举法、描述法的定义,考查了交集的定义及运算,考查了计算能力,属于基础题.5.已知抛物线2:8C y x =的焦点为F ,A B 、是抛物线上两个不同的点,若||||8AF BF +=,则线段AB的中点到y 轴的距离为( ) A .5 B .3C .32D .2【答案】D 【解析】 【分析】由抛物线方程可得焦点坐标及准线方程,由抛物线的定义可知12||||228AF BF x x +=+++=,继而可求出124x x +=,从而可求出AB 的中点的横坐标,即为中点到y 轴的距离. 【详解】解:由抛物线方程可知,28p =,即4p =,()2,0F ∴.设()()1122,,,A x y B x y 则122,2AF x BF x =+=+,即12||||228AF BF x x +=+++=,所以124x x +=. 所以线段AB 的中点到y 轴的距离为1222x x +=. 故选:D. 【点睛】本题考查了抛物线的定义,考查了抛物线的方程.本题的关键是由抛物线的定义求得A B 、两点横坐标的和. 6.一个盒子里有4个分别标有号码为1,2,3,4的小球,每次取出一个,记下它的标号后再放回盒子中,共取3次,则取得小球标号最大值是4的取法有( ) A .17种 B .27种C .37种D .47种【答案】C 【解析】 【分析】由于是放回抽取,故每次的情况有4种,共有64种;先找到最大值不是4的情况,即三次取出标号均不为4的球的情况,进而求解. 【详解】所有可能的情况有3464=种,其中最大值不是4的情况有3327=种,所以取得小球标号最大值是4的取法有642737-=种, 故选:C 【点睛】本题考查古典概型,考查补集思想的应用,属于基础题.7.已知数列{}n a 为等差数列,n S 为其前n 项和,56104a a a +=+,则21S =( ) A .7 B .14C .28D .84【答案】D 【解析】 【分析】利用等差数列的通项公式,可求解得到114a =,利用求和公式和等差中项的性质,即得解 【详解】56104a a a +=+Q ,111111465a d a d a d ∴+-=-+-解得114a =.121211121()21842a a S a +∴===.故选:D 【点睛】本题考查了等差数列的通项公式、求和公式和等差中项,考查了学生综合分析,转化划归,数学运算的能力,属于中档题.8.已知双曲线22221x y C a b-=:的一条渐近线与直线350x y -+=垂直,则双曲线C 的离心率等于( )AB.3CD.【答案】B 【解析】由于直线的斜率k 3=,所以一条渐近线的斜率为13k '=-,即13b a =,所以e ==,选B. 9.已知()y f x =是定义在R 上的奇函数,且当0x >时,2()3f x x x=+-.若0x ≤,则()0f x ≤的解集是( ) A .[2,1]--B .(,2][1,0]-∞-⋃-C .(,2][1,0)-∞-⋃-D .(,2)(1,0]-∞-⋃-【答案】B 【解析】 【分析】利用函数奇偶性可求得()f x 在0x <时的解析式和()0f ,进而构造出不等式求得结果. 【详解】()f x Q 为定义在R 上的奇函数,()00f ∴=.当0x <时,0x ->,()23f x x x∴-=---, ()f x Q 为奇函数,()()()230f x f x x x x∴=--=++<,由0230x x x <⎧⎪⎨++≤⎪⎩得:2x -≤或10x -≤<; 综上所述:若0x ≤,则()0f x ≤的解集为(][],21,0-∞--U . 故选:B . 【点睛】本题考查函数奇偶性的应用,涉及到利用函数奇偶性求解对称区间的解析式;易错点是忽略奇函数在0x =处有意义时,()00f =的情况.10.已知正方体1111ABCD A B C D -的棱长为2,点P 在线段1CB 上,且12B P PC =,平面α经过点1,,A P C ,则正方体1111ABCD A B C D -被平面α截得的截面面积为( )A .36B .26C .5D .534【答案】B 【解析】 【分析】先根据平面的基本性质确定平面,然后利用面面平行的性质定理,得到截面的形状再求解. 【详解】 如图所示:1,,A P C 确定一个平面α,因为平面11//AA DD 平面11BB CC , 所以1//AQ PC ,同理1//AP QC , 所以四边形1APC Q 是平行四边形. 即正方体被平面截的截面. 因为12B P PC =, 所以112C B PC =, 即1PC PB ==所以115,23AP PC AC ===由余弦定理得:22211111cos 25AP PC AC APC AP PC +-∠==⨯所以1sin 5APC ∠=所以S 四边形1APQC 1112sin 2AP PC APC =⨯⨯⨯∠=故选:B 【点睛】本题主要考查平面的基本性质,面面平行的性质定理及截面面积的求法,还考查了空间想象和运算求解的能力,属于中档题.11.羽毛球混合双打比赛每队由一男一女两名运动员组成. 某班级从3名男生1A ,2A ,3A 和3名女生1B ,2B ,3B 中各随机选出两名,把选出的4人随机分成两队进行羽毛球混合双打比赛,则1A 和1B 两人组成一队参加比赛的概率为( ) A .19B .29C .13D .49【答案】B 【解析】 【分析】根据组合知识,计算出选出的4人分成两队混合双打的总数为2211332222C C C C A ,然后计算1A 和1B 分在一组的数目为1122C C ,最后简单计算,可得结果. 【详解】 由题可知:分别从3名男生、3名女生中选2人 :2233C C将选中2名女生平均分为两组:112122C CA将选中2名男生平均分为两组:112122C CA则选出的4人分成两队混合双打的总数为:221111112223322212133222222218C C C C C C C C C C A A A A == 1A 和1B 分在一组的数目为11224C C =所以所求的概率为42189= 故选:B 【点睛】本题考查排列组合的综合应用,对平均分组的问题要掌握公式,比如:平均分成m 组,则要除以mm A ,即!m ,审清题意,细心计算,考验分析能力,属中档题.12.已知(2sin,cos ),,2cos )2222x x x xa b ωωωω==r r ,函数()f x a b =r r ·在区间4[0,]3π上恰有3个极值点,则正实数ω的取值范围为( )A .85[,)52B .75[,)42C .57[,)34D .7(,2]4【答案】B 【解析】 【分析】先利用向量数量积和三角恒等变换求出()2sin()16f x x πω=++ ,函数在区间4[0,]3π上恰有3个极值点即为三个最值点,,62x k k Z ππωπ+=+∈解出,,3k x k Z ππωω=+∈,再建立不等式求出k 的范围,进而求得ω的范围. 【详解】解: ()22cos cos 12xf x x x x ωωωω=+=++ 2sin()16x πω=++令,62x k k Z ππωπ+=+∈,解得对称轴,3k x k Z ππωω=+∈,(0)2f =,又函数()f x 在区间4[0,]3π恰有3个极值点,只需 243333πππππωωωω+≤<+ 解得7542ω≤<. 故选:B . 【点睛】本题考查利用向量的数量积运算和三角恒等变换与三角函数性质的综合问题.(1)利用三角恒等变换及辅助角公式把三角函数关系式化成()++y A x t ωϕsin =或()++y A x t ωϕcos = 的形式; (2)根据自变量的范围确定+x ωϕ的范围,根据相应的正弦曲线或余弦曲线求值域或最值或参数范围. 二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。

天津市蓟县2021届新高考数学五月模拟试卷含解析

天津市蓟县2021届新高考数学五月模拟试卷一、选择题:本题共12小题,每小题5分,共60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.设函数1()ln1xf x x x+=-,则函数的图像可能为( ) A . B . C . D .【答案】B 【解析】 【分析】根据函数为偶函数排除,A C ,再计算11()22ln 30f =>排除D 得到答案. 【详解】1()ln1xf x x x +=-定义域为:(1,1)- 11()ln ln ()11x xf x x x f x x x-+-=-==+-,函数为偶函数,排除,A C11()22ln 30f => ,排除D 故选B 【点睛】本题考查了函数图像,通过函数的单调性,奇偶性,特殊值排除选项是常用的技巧.2.已知ABC V 的内角A 、B 、C 的对边分别为a 、b 、c ,且60A =︒,3b =,AD 为BC 边上的中线,若72AD =,则ABC V 的面积为( ) A 253B .153C .154D 353【答案】B 【解析】 【分析】延长AD 到E ,使AD DE =,连接,BE CE ,则四边形ABEC 为平行四边形,根据余弦定理可求出5AB =,进而可得ABC V 的面积.【详解】解:延长AD 到E ,使AD DE =,连接,BE CE ,则四边形ABEC 为平行四边形,在ABE △中,2222cos AE AB BE AB BE ABE =+-⋅∠ 则2227323cos120AB AB =+-⨯⨯⨯o ,得5AB =,113153sin 605322ABC S AB AC =⋅⋅=⨯⨯⨯=o V . 故选:B.【点睛】本题考查余弦定理的应用,考查三角形面积公式的应用,其中根据中线作出平行四边形是关键,是中档题.3.若双曲线E :22221x y a b-=(0,0a b >>)的一个焦点为(3,0)F ,过F 点的直线l 与双曲线E 交于A 、B 两点,且AB 的中点为()3,6P --,则E 的方程为( )A .22154x y -=B .22145x y -=C .22163x y -=D .22136x y -=【答案】D 【解析】 【分析】求出直线l 的斜率和方程,代入双曲线的方程,运用韦达定理和中点坐标公式,结合焦点的坐标,可得,a b 的方程组,求得,a b 的值,即可得到答案. 【详解】由题意,直线l 的斜率为06133PF k k +===+, 可得直线l 的方程为3y x =-,把直线l 的方程代入双曲线22221x y a b-=,可得2222222()690b a x a x a a b -+--=,设1122(,),(,)A x y B x y ,则212226a x x a b+=-, 由AB 的中点为()3,6P --,可得22266a a b=--,解答222b a =, 又由2229a b c +==,即2229a a +=,解得a b ==所以双曲线的标准方程为22136x y -=.故选:D. 【点睛】本题主要考查了双曲线的标准方程的求解,其中解答中属于运用双曲线的焦点和联立方程组,合理利用根与系数的关系和中点坐标公式是解答的关键,着重考查了推理与运算能力.4.已知函数1212log ,18()2,12x x x f x x ⎧+≤<⎪=⎨⎪≤≤⎩,若()()()f a f b a b =<,则ab 的最小值为( ) 参考数据:2ln 20.69,ln 20.48≈≈A .12B.4C.2log D.2【答案】A 【解析】 【分析】首先()f x 的单调性,由此判断出11412a b ⎧≤<⎪⎨⎪<≤⎩,由()()f a f b =求得,a b 的关系式.利用导数求得2log ab 的最小值,由此求得ab 的最小值. 【详解】由于函数1212log ,18()2,12x x x f x x ⎧+≤<⎪=⎨⎪≤≤⎩,所以()f x 在1,18⎡⎫⎪⎢⎣⎭上递减,在[]1,2上递增.由于()()()f a f b a b =<,()212112log 5,22488f f ⎛⎫=+=== ⎪⎝⎭,令122log 4x +=,解得14x =,所以11412a b ⎧≤<⎪⎨⎪<≤⎩,且122log 2b a +=,化简得2log 22b a =-,所以2222log log log 22log b ab a b b =+=-+,构造函数()()222log 12xg x x x =-+<≤,()2'112ln 22ln 2ln 2ln 2x xx g x x x -⋅⋅=-+=.构造函数()()212ln 212x h x x x =-⋅⋅<≤,()()'21ln 22ln 20x h x x =-+⋅⋅<,所以()h x 在区间(]1,2上递减,而()2112ln 2120.480.040h =-≈-⨯=>,()2218ln 2180.48 2.840h =-≈-⨯=-<,所以存在()01,2x ∈,使()00h x =.所以()'g x 在()01,x 上大于零,在()02x ,上小于零.所以()g x 在区间()01,x 上递增,在区间()02x ,上递减.而()()2210,222log 21g g ==-+=-,所以()g x 在区间(]1,2上的最小值为1-,也即2log ab 的最小值为1-,所以ab 的最小值为1122-=. 故选:A【点睛】本小题主要考查利用导数研究函数的最值,考查分段函数的图像与性质,考查化归与转化的数学思想方法,属于难题.5.已知三棱锥A BCD -的所有顶点都在球O 的球面上,AD ⊥平面,120ABC BAC ︒∠=,2AD =,若球O 的表面积为20π,则三棱锥A BCD -的体积的最大值为( ) A 3B .23C 3D .23【答案】B 【解析】 【分析】由题意画出图形,设球0得半径为R ,AB=x, AC=y,由球0的表面积为20π,可得R 2=5,再求出三角形A BC 外接圆的半径,利用余弦定理及基本不等式求xy 的最大值,代入棱锥体积公式得答案.设球O 的半径为R ,AB x =,AC y =, 由2420R ππ=,得25R =. 如图:设三角形ABC 的外心为G ,连接OG ,GA ,OA , 可得112OG AD ==,则212AG R =-=. 在ABC ∆中,由正弦定理可得:24sin120BCAG ==︒,即23BC =由余弦定理可得,222221122()32BC x y xy x y xy xy ==+-⨯-=++…, 4xy ∴….则三棱锥A BCD -的体积的最大值为11234sin120232⨯⨯⨯︒⨯=故选:B . 【点睛】本题考查三棱锥的外接球、三棱锥的侧面积、体积,基本不等式等基础知识,考查空间想象能力、逻辑思维能力、运算求解能力,考查数学转化思想方法与数形结合的解题思想方法,是中档题. 6.将函数()sin 6f x x π⎛⎫=+⎪⎝⎭图象上每一点的横坐标变为原来的2倍,再将图像向左平移3π个单位长度,得到函数()y g x =的图象,则函数()y g x =图象的一个对称中心为( )A .,012π⎛⎫⎪⎝⎭B .,04π⎛⎫ ⎪⎝⎭C .(),0πD .4,03π⎛⎫⎪⎝⎭【答案】D 【解析】 【分析】根据函数图象的变换规律可得到()y g x =解析式,然后将四个选项代入逐一判断即可.解:()sin 6f x x π⎛⎫=+⎪⎝⎭图象上每一点的横坐标变为原来的2倍,得到1sin 26x π⎛⎫+⎪⎝⎭再将图像向左平移3π个单位长度,得到函数()1sin +236g x x ππ⎡⎤⎛⎫=+ ⎪⎢⎥⎝⎭⎣⎦的图象 ()1sin 23g x x π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭,403g π⎛⎫=⎪⎝⎭故选:D 【点睛】考查三角函数图象的变换规律以及其有关性质,基础题.7.已知排球发球考试规则:每位考生最多可发球三次,若发球成功,则停止发球,否则一直发到3次结束为止.某考生一次发球成功的概率为()01p p <<,发球次数为X ,若X 的数学期望() 1.75E X >,则p 的取值范围为( )A .10,2⎛⎫⎪⎝⎭B .70,12⎛⎫ ⎪⎝⎭C .1,12⎛⎫ ⎪⎝⎭D .7,112⎛⎫ ⎪⎝⎭【答案】A 【解析】 【分析】根据题意,分别求出()()()123P X P X P X ===,,,再根据离散型随机变量期望公式进行求解即可 【详解】由题可知()1P X p ==,()()21P X p p ==-,()()()()2323111P X p p p p ==-+-=-,则()()()()()()21232131 1.75E X P X P X P X p p p p =====+-+->+2+3解得5122p p ><或,由()0,1p ∈可得10,2p ⎛∈⎫⎪⎝⎭, 答案选A 【点睛】本题考查离散型随机变量期望的求解,易错点为第三次发球分为两种情况:三次都不成功、第三次成功 8.复数满足48i z z +=+,则复数z 在复平面内所对应的点在( ) A .第一象限 B .第二象限C .第三象限D .第四象限【答案】B 【解析】设(,)z a bi a b R =+∈,则2248zz a bi a b i +=+++=+,可得2248a ab b ⎧⎪++=⎨=⎪⎩,即可得到z ,进而找到对应的点所在象限. 【详解】设(,)z a bi a b R =+∈,则2248z z a bi a b i +=+++=+,2248a ab b ⎧⎪++=∴⎨=⎪⎩,6,68i 8a z b =-⎧∴∴=-+⎨=⎩, 所以复数z 在复平面内所对应的点为()6,8-,在第二象限. 故选:B 【点睛】本题考查复数在复平面内对应的点所在象限,考查复数的模,考查运算能力.9.如图,长方体1111ABCD A B C D -中,1236AB AA ==,112A P PB =u u u r u u u r,点T 在棱1AA 上,若TP ⊥平面PBC .则1TP B B ⋅=uu r uuu r( )A .1B .1-C .2D .2-【答案】D 【解析】 【分析】根据线面垂直的性质,可知TP PB ⊥;结合112A P PB =u u u r u u u r即可证明11PTA BPB ∆≅∆,进而求得1TA .由线段关系及平面向量数量积定义即可求得1TP B B ⋅uu r uuu r .【详解】长方体1111ABCD A B C D -中,1236AB AA ==, 点T 在棱1AA 上,若TP ⊥平面PBC .则TP PB ⊥,112A P PB =u u u r u u u r则11PTA BPB ∠=∠,所以11PTA BPB ∆≅∆, 则1TA PB ==,所以11cos TP B B TP B B PTA ⋅=⋅⋅∠uu r uuu r uu r uuu r22⎛⎫=⨯=- ⎝, 故选:D. 【点睛】本题考查了直线与平面垂直的性质应用,平面向量数量积的运算,属于基础题. 10.()()()()()*121311x x x nx n N +++⋅⋅⋅+∈的展开式中x 的一次项系数为( )A .3n C B .21n C +C .1n n C -D .3112n C + 【答案】B 【解析】 【分析】根据多项式乘法法则得出x 的一次项系数,然后由等差数列的前n 项和公式和组合数公式得出结论. 【详解】由题意展开式中x 的一次项系数为21(1)122n n n n C +++++==L . 故选:B . 【点睛】本题考查二项式定理的应用,应用多项式乘法法则可得展开式中某项系数.同时本题考查了组合数公式. 11.将函数()cos2f x x =图象上所有点向左平移4π个单位长度后得到函数()g x 的图象,如果()g x 在区间[]0,a 上单调递减,那么实数a 的最大值为( )A .8π B .4π C .2π D .34π【答案】B 【解析】 【分析】根据条件先求出()g x 的解析式,结合三角函数的单调性进行求解即可. 【详解】将函数()cos2f x x =图象上所有点向左平移4π个单位长度后得到函数()g x 的图象,设22x πθ=+, 则当0x a <≤时,022x a <≤,22222x a πππ<+≤+,即222a ππθ<≤+, 要使()g x 在区间[]0,a 上单调递减, 则22a ππ+≤得22a π≤,得4a π≤,即实数a 的最大值为4π, 故选:B. 【点睛】本小题主要考查三角函数图象变换,考查根据三角函数的单调性求参数,属于中档题.12.已知EF 为圆()()22111x y -++=的一条直径,点(),M x y 的坐标满足不等式组10,230,1.x y x y y -+≤⎧⎪++≥⎨⎪≤⎩则ME MF ⋅u u u r u u u r的取值范围为( )A .9,132⎡⎤⎢⎥⎣⎦B .[]4,13C .[]4,12D .7,122⎡⎤⎢⎥⎣⎦【答案】D 【解析】 【分析】首先将ME MF ⋅u u u r u u u r转化为21MT -u u u r ,只需求出MT 的取值范围即可,而MT 表示可行域内的点与圆心(1,1)T -距离,数形结合即可得到答案.【详解】作出可行域如图所示设圆心为(1,1)T -,则()()ME MF MT TE MT TF ⋅=+⋅+=u u u r u u u u r u u u r u u r u u u r u u u r22()()MT TE MT TE MT TE +⋅-=-u u u r u u r u u u r u u r u u u r u u r 21MT =-u u u r ,过T 作直线10x y -+=的垂线,垂足为B ,显然MB MT MA ≤≤,又易得(2,1)A -, 所以22[1(2)](11)13MA =--+--=223221(1)TB ==+-, 故ME MF ⋅u u u r u u u r 271[,12]2MT =-∈u u u r .故选:D. 【点睛】本题考查与线性规划相关的取值范围问题,涉及到向量的线性运算、数量积、点到直线的距离等知识,考查学生转化与划归的思想,是一道中档题.二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。

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