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- 2021-06-24 发布
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数学（理科）试卷
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.
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.回笭非选择题时，将答案写在答题卡上.写在本试卷上无效.
3.考试结束后，监考人员将答题卡收回.
第Ⅰ卷 选择题
一、单选题（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.已知集合A={x|–11}，则A∪B=
A. （–1，1） B. （1，2） C. （–1，+∞） D. （1，+∞）
【答案】C
【解析】
【分析】
根据并集的求法直接求出结果.
【详解】∵ ，
∴ ，
故选C.
【点睛】考查并集的求法，属于基础题.
2.复数 (i为虚数单位)的共轭复数是
A. 1+i B. 1−i C. −1+i D. −1−i
【答案】B
【解析】
分析：化简已知复数z，由共轭复数的定义可得．
详解：化简可得z=
∴z的共轭复数为1﹣i.
故选B．
点睛：本题考查复数的代数形式的运算，涉及共轭复数，属基础题．
3.若函数的定义域为M＝{x|－2≤x≤2}，值域为N＝{y|0≤y≤2},则函数的图像可能是（ ）
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
因为对A不符合定义域当中的每一个元素都有象，即可排除；
对B满足函数定义，故符合；
对C出现了定义域当中的一个元素对应值域当中的两个元素的情况，不符合函数的定义，从而可以否定；
对D因为值域当中有的元素没有原象，故可否定．
故选B．
4.已知等差数列中，，则（ ）
A. 10 B. 16 C. 20 D. 2
【答案】C
【解析】
【分析】
由可得出，然后利用算出答案即可
【详解】因为数列是等差数列
所以，所以
所以
故选：C
【点睛】本题考查的是等差数列的性质，较简单.
5.为了得到函数的图象，只需把函数的图象上所有的点（ ）
A. 向左平移个单位长度 B. 向右平移个单位长度
C. 向左平移个单位长度 D. 向右平移个单位长度
【答案】D
【解析】
【分析】
通过变形，通过“左加右减”即可得到答案.
【详解】根据题意，故只需把函数的图象
上所有的点向右平移个单位长度可得到函数的图象，故答案为D.
【点睛】本题主要考查三角函数的平移变换，难度不大.
6.已知函数是偶函数，当时，函数单调递减，设，，，则的大小关系为（）
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】
根据图象关于轴对称可知关于对称，从而得到在上单调递增且；再根据自变量的大小关系得到函数值的大小关系.
【详解】为偶函数 图象关于轴对称
图象关于对称
时，单调递减 时，单调递增
又且 ，即
本题正确选项：
【点睛】本题考查利用函数奇偶性、对称性和单调性比较函数值的大小关系问题，关键是能够通过奇偶性和对称性得到函数的单调性，通过自变量的大小关系求得结果.
7.若实数x，y满足条件，目标函数，则z 的最大值为( )
A. B. 1 C. 2 D. 0
【答案】C
【解析】
【分析】
画出可行域和目标函数，根据平移得到最大值.
【详解】若实数x，y满足条件，目标函数
如图：
当时函数取最大值为
故答案选C
【点睛】求线性目标函数的最值:
当时，直线过可行域且在轴上截距最大时，值最大，在轴截距最小时，z值最小；
当时，直线过可行域且在轴上截距最大时，值最小，在轴上截距最小时，值最大.
8.我国古代数学巨著《九章算术》中，有如下问题：“今有女子善织，日自倍，五日织五尺，问日织几何？”这个问题用今天的白话叙述为：有一位善于织布的女子，每天织的布都是前一天的2倍，已知她5天共织布5尺，问这位女子每天分别织布多少？根据上述问题的已知条件，若该女子共织布尺，则这位女子织布的天数是（ ）
A. 2 B. 3 C. 4 D. 1
【答案】B
【解析】
【分析】
将问题转化为等比数列问题，最终变为求解等比数列基本量的问题.
【详解】根据实际问题可以转化为等比数列问题，
在等比数列中，公比，前项和为，，，求的值．
因为，解得，，解得．故选B．
【点睛】本题考查等比数列的实际应用，难度较易.熟悉等比数列中基本量的计算，对于解决实际问题很有帮助.
9.某个命题与自然数有关，且已证得“假设时该命题成立，则时该命题也成立”．现已知当时，该命题不成立，那么（ ）
A. 当时，该命题不成立 B. 当时，该命题成立
C. 当时，该命题不成立 D. 当时，该命题成立
【答案】C
【解析】
【分析】
写出命题“假设时该命题成立，则时该命题也成立”的逆否命题，结合原命题与逆否命题的真假性一致进行判断.
【详解】由逆否命题可知，命题“假设时该命题成立，则时该命题也成立”的逆否命题为“假设当时该命题不成立，则当时该命题也不成立”，
由于当时，该命题不成立，则当时，该命题也不成立，故选C.
【点睛】本题考查逆否命题与原命题等价性的应用，解题时要写出原命题的逆否命题，结合逆否命题的等价性进行判断，考查逻辑推理能力，属于中等题.
10.根据如图所示的程序框图，当输入的值为3时，输出的值等于（ ）
A. 1 B. C. D.
【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，故选C．
【点睛】本题考查程序框图，是基础题．
11.已知点在双曲线上，则该双曲线的离心率为（ ）
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
分析】
将点A坐标代入双曲线方程即可求出双曲线的实轴长和虚轴长，进而求得离心率.
【详解】将,代入方程得，而双曲线的半实轴，所以，得离心率,故选C.
【点睛】此题考查双曲线的标准方程和离心率的概念，属于基础题.
12.若不等式对于一切恒成立，则的最小值是 （ ）
A. 0 B. C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】试题分析：将参数a与变量x分离，将不等式恒成立问题转化为求函数最值问题，即可得到结论．
解：不等式x2+ax+1≥0对一切x∈(0，]成立，等价于a≥-x-对于一切成立，
∵y=-x-在区间上是增函数
∴
∴a≥-
∴a的最小值为-故答案为C．
考点：不等式应用
点评：本题综合考查了不等式的应用、不等式的解法等基础知识，考查运算求解能力，考查化归与转化思想，属于中档题
第Ⅱ卷 非选择题
二、填空题（本题共4小题，每小题5分，共20分.）
13.若，且，则的最小值是______.
【答案】8
【解析】
【分析】
利用的代换，将写成，然后根据基本不等式求解最小值.
【详解】因为（即 取等号），
所以最小值为.
【点睛】已知，求解（ ）最小值的处理方法：利用
，得到，展开后利用基本不等式求解，注意取等号的条件.
14.已知向量，，若，则实数______.
【答案】-2
【解析】
【分析】
根据向量坐标运算可求得，根据平行关系可构造方程求得结果.
【详解】由题意得：
，解得：
本题正确结果：
【点睛】本题考查向量的坐标运算，关键是能够利用平行关系构造出方程.
15.某中学高一年级有学生1200人，高二年级有学生900人，高三年级有学生1500
人，现按年级用分层抽样的方法从这三个年级的学生中抽取一个容量为720的样本进行某项研究，则应从高三年级学生中抽取_____人．
【答案】300．
【解析】
【分析】
先求得高三学生占的比例，再利用分层抽样的定义和方法，即可求解.
【详解】由题意，高三学生占的比例为，
所以应从高三年级学生中抽取的人数为.
【点睛】本题主要考查了分层抽样的定义和方法，其中解答中熟记分层抽样的定义和抽取的方法是解答的关键，着重考查了运算与求解能力，属于基础题.
16.已知函数，则过原点且与曲线相切的直线方程为____________.
【答案】
【解析】
【分析】
设切点坐标为，利用导数求出曲线在切点的切线方程，将原点代入切线方程，求出的值，于此可得出所求的切线方程．
【详解】设切点坐标为，，，，
则曲线在点处的切线方程为，
由于该直线过原点，则，得，
因此，则过原点且与曲线相切的直线方程为，故答案为．
【点睛】本题考查导数的几何意义，考查过点作函数图象的切线方程，求解思路是：
（1）先设切点坐标，并利用导数求出切线方程；
（2）将所过点的坐标代入切线方程，求出参数的值，可得出切点的坐标；
（3）将参数的值代入切线方程，可得出切线的方程．
三、解答题（共70分，解答应写出相应的文字说明、证明过程或演算步骤.第17~21题为必考题，每个试题考生必须作答.第22、23题为选考题,考生根据要求作答.）
（一）必考题：共60分
17.的内角的对边分别为，已知.
（1）求的大小；
（2）若，求面积的最大值.
【答案】（1）；（2）.
【解析】
【分析】
（1）利用正弦定理将边化角，结合诱导公式可化简边角关系式，求得，根据可求得结果；（2）利用余弦定理可得，利用基本不等式可求得，代入三角形面积公式可求得结果.
【详解】（1）由正弦定理得：
，又
，即
由得：
（2）由余弦定理得：
又（当且仅当时取等号）
即
三角形面积的最大值为：
【点睛】本题考查解三角形的相关知识，涉及到正弦定理化简边角关系式、余弦定理解三角形、三角形面积公式应用、基本不等式求积的最大值、诱导公式的应用等知识，属于常考题型.
18.如图所示，在四棱锥中，底面是棱长为2的正方形，侧面为正三角形，且面面，分别为棱的中点．
（1）求证：平面；
（2）求二面角的正切值．
【答案】(1)见证明；(2)
【解析】
【分析】
（1）取PD中点G，可证EFGA是平行四边形，从而， 得证线面平行；
（2）取AD中点O，连结PO，可得面，连交于，可证是二面角的平面角，再在中求解即得．
【详解】（1）证明：取PD中点G，连结
为的中位线，且，
又且，且，
∴EFGA是平行四边形，则，
又面，面，
面；
（2）解：取AD中点O，连结PO，
∵面面，为正三角形，
面，且，
连交于，可得，
，则，即．
连，又，
可得平面，则，
即是二面角的平面角，
在中，
∴，即二面角的正切值为．
【点睛】本题考查线面平行证明，考查求二面角．求二面角的步骤是一作二证三计算．即先作出二面角的平面角，然后证明此角是要求的二面角的平面角，最后在三角形中计算．
19.“绿水青山就是金山银山”，为推广生态环境保护意识，高二一班组织了环境保护兴趣小组，分为两组，讨论学习．甲组一共有人，其中男生人，女生人，乙组一共有人，其中男生人，女生人，现要从这人的两个兴趣小组中抽出人参加学校的环保知识竞赛.
（1）设事件为 “选出的这个人中要求两个男生两个女生，而且这两个男生必须来自不同的组”，求事件发生的概率；
（2）用表示抽取的人中乙组女生的人数，求随机变量的分布列和期望
【答案】（Ⅰ）； （Ⅱ）分布列见解析，.
【解析】
【分析】
（Ⅰ）直接利用古典概型概率公式求 . （Ⅱ）先由题得可能取值为,再求x的分布列和期望.
【详解】（Ⅰ）
（Ⅱ）可能取值为,
,
,
,
,
的分布列为
0
1
2
3
.
【点睛】本题主要考查古典概型的计算，考查随机变量的分布列和期望的计算，意在考查学生对这些知识的理解掌握水平和分析推理能力.
20.已知函数，当时，有极大值3；
（1）求，的值；
（2）求函数的极小值及单调区间.
【答案】（1）；
（2）极小值为，递减区间为：，递增区间为.
【解析】
【分析】
（1）由题意得到关于实数的方程组，求解方程组，即可求得的值；
（2）结合（1）中的值得出函数的解析式，即可利用导数求得函数的单调区间和极小值.
【详解】（1）由题意，函数，则，
由当时，有极大值，则，解得.
（2）由（1）可得函数的解析式为，
则，
令，即，解得，
令，即，解得或，
所以函数的单调减区间为，递增区间为，
当时，函数取得极小值，极小值为.当时，有极大值3.
【点睛】本题主要考查了函数的极值的概念，以及利用导数求解函数的单调区间和极值，其中解答中熟记函数的极值的概念，以及函数的导数与原函数的关系，准确运算是解答的关键，着重考查了推理与运算能力，属于基础题.
21.已知点，若点满足.
（Ⅰ）求点的轨迹方程；
（Ⅱ）过点的直线与（Ⅰ）中曲线相交于两点，为坐标原点， 求△面积的最大值及此时直线的方程.
【答案】（Ⅰ）；（Ⅱ）面积的最大值为，此时直线的方程为.
【解析】
【分析】
（1）根据椭圆的定义求解轨迹方程；
（2）设出直线方程后，采用（表示原点到直线的距离）表示面积，最后利用基本不等式求解最值.
【详解】解：（Ⅰ）由定义法可得，点的轨迹为椭圆且，.
因此椭圆的方程为.
（Ⅱ）设直线的方程为与椭圆交于点，
，联立直线与椭圆的方程消去可得，
即，.
面积可表示为
令，则，上式可化为，
当且仅当，即时等号成立，
因此面积的最大值为，此时直线的方程为.
【点睛】常见的利用定义法求解曲线的轨迹方程问题：
（1）已知点，若点满足且，则的轨迹是椭圆；
（2）已知点，若点满足且，则的轨迹是双曲线.
（二）选考题：共10分，请考生在22题、23题中任选一题作答.如果多做，则按所做的第一题计分.
选修4-4：[坐标系与参数方程]
22.已知直线的参数方程为为参数），以坐标原点为极点，轴的正半轴为极轴建立极坐标系，曲线的极坐标方程为.
（1）求直线的普通方程和曲线的直角坐标方程；
（2）设点，直线与曲线交于两点，求值.
【答案】（1）直线普通方程：，曲线直角坐标方程：；（2）.
【解析】
【分析】
（1）消去直线参数方程中的参数即可得到其普通方程；将曲线极坐标方程化为，根据极坐标和直角坐标互化原则可得其直角坐标方程；（2）将直线参数方程代入曲线的直角坐标方程，根据参数的几何意义可知，利用韦达定理求得结果.
【详解】（1）由直线参数方程消去可得普通方程为：
曲线极坐标方程可化为：
则曲线的直角坐标方程为：，即
（2）将直线参数方程代入曲线的直角坐标方程，整理可得：
设两点对应的参数分别为：，则，
【点睛】本题考查极坐标与直角坐标互化、参数方程与普通方程的互化、直线参数方程中参数的几何意义的应用；求解距离之和的关键是能够明确直线参数方程中参数的几何意义，利用韦达定理来进行求解.
[选修4-5：不等式选讲]
23.已知．
（1）已知关于的不等式有实数解，求的取值范围；
（2）求不等式的解集．
【答案】（1）；（2）.
【解析】
【分析】
（1）依据能成立问题知，，然后利用绝对值三角不等式求出的最小值，即求得的取值范围；（2）按照零点分段法解含有两个绝对值的不等式即可．
【详解】因为不等式有实数解，所以
因为，所以
故．
①当时，，所以，故
②当时，，所以，故
③当时，，所以，故
综上，原不等式的解集为．
【点睛】本题主要考查不等式有解问题的解法以及含有两个绝对值的不等式问题的解法，意在考查零点分段法、绝对值三角不等式和转化思想、分类讨论思想的应用．
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