2021新高考Ⅰ卷(數(shù)學(xué))真題及解析參考
一選擇題,每小題5分,共40分,每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中,只有一項(xiàng)是符合題目要求的。
?
1.集合A={x|-2<x<4}.B={2,3,5},則A∩B=
A.{2}? B.{2,3}? C.{3,4}? D.{2,3,4}
解析:根據(jù)集合的定義,知交集就是在B中選擇滿足大于-2小于4的數(shù)
選擇B
?
2.已知z=2-i,則

A.6-2i? B.4-2i? C.6+2i? D.4+2i
解析:

,相乘可得2(2-i)(1+i)=-2(i-2)(i+1)=-2(-1-i-2)
選擇C
?
3.已知圓錐的底面半徑為√2,其側(cè)面展開圖為一個(gè)半圓,則該圓錐的母線長為
A. 2? B. 2√2? C. 4? D. 4√2
解析:根據(jù)公式πl(wèi)=2πr,l=2r=2√2

選擇B
?
4.下列區(qū)間中,函數(shù)f(x)=7sin(x-π/6)單調(diào)遞增的區(qū)間是
A.(0, 0.5π)? B.(0.5π, π)? C.(π, 1.5π)? D.(1.5π, 2π)
解析: sin x的單調(diào)遞增區(qū)間是(-0.5π,0.5π),(1.5π,2.5π),那么f(x)的單調(diào)遞增區(qū)間是
((1/6-0.5)π, (1/6+0.5)π),((1/6+1.5)π, (1/6+2.5)π)
選擇A
?
5.已知F1,F(xiàn)2是橢圓C: x2/9+ y 2/4=1的兩個(gè)焦點(diǎn),點(diǎn)M在C上,則|MF1|·|MF2|的最大值為
A.13? B.12? C.9? D.6
解析: 根據(jù)題意,算得橢圓的c為√5,而|MF1|·|MF2|的值是
√[(x-√5)2+y2] √[(x+√5)2+y2]
= √[(x-√5)2+4-4x2/9] √[(x+√5)2+4-4x2/9]
=√(5x2/9-2√5x+9) √(5x2/9+2√5x+9)
=|√5x/3-3| |√5x/3+3|
根據(jù)x取值范圍在-3到3之間,討論最大值是9
選擇C
?
6.若tanθ=-2,則

A. -1.2? B. -0.4? C. 0.4? D. 1.2
解析:由于tanθ=-2,可知該角在第四象限或者第二象限,

?當(dāng)在第二象限時(shí),

當(dāng)在第四象限時(shí),

選擇C
?
7.若過點(diǎn)(a, b)可以作曲線y=e^x的兩條切線,則
A. e^b<a? B. e^a<b? C. 0<a<e^b? D. 0<b<e^a
解析:利用特殊值法過點(diǎn)(1,1)可以作y=e^x的兩條切線,排除A,B
過點(diǎn)(3,1)也可以作y=e^x的兩條切線,排除C
選擇D
?
8.有6個(gè)相同的球,分別標(biāo)有數(shù)字1,2,3,4,5,6,從中有放回的隨機(jī)取兩次,每次取1個(gè)球,甲表示事件“第一次取出的球的數(shù)字是1”,乙表示事件“第二次取出的球的數(shù)字是2”,丙表示事件“兩次取出的球的數(shù)字之和是8”, 丁表示事件“兩次取出的球的數(shù)字之和是7”,則
A.甲與丙互相獨(dú)立? B.甲與丁互相獨(dú)立
C.乙與丙互相獨(dú)立? D.丙與丁互相獨(dú)立
解析:對于丙事件如果兩次取出的數(shù)字之和是8,那么可能是2+6,3+5,4+4,而如果事件甲出現(xiàn)那么一定不會(huì)出現(xiàn)丙,甲與丙是互斥事件,排除A
對于事件乙如果出現(xiàn),那么可能會(huì)出現(xiàn)丙,如果選項(xiàng)C正確,那么同樣邏輯關(guān)系選項(xiàng)B也正確,所以
選擇D
?
?
二選擇題,每小題5分,共40分,每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中,有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對的得5分,部分選對的得2分,有選錯(cuò)的得0分。
?
9.有一組樣本數(shù)據(jù)x1,x2,…,xn,由這組數(shù)據(jù)得到新樣本數(shù)據(jù)y1,y2,…,yn,其中
yi=xi+c (i=1,2,…,n),c為非零常數(shù),則
A.兩組樣本數(shù)據(jù)的樣本平均值相同? B.兩組樣本數(shù)據(jù)的樣本中位數(shù)
C.兩組樣本數(shù)據(jù)的樣本標(biāo)準(zhǔn)差相同? D.兩組樣本數(shù)據(jù)的樣本極差相同
解析:平均值會(huì)相差c排除A,中位數(shù)也同樣相差c,排除B,由于波動(dòng)性不變,那么C正確,同理樣本極差是最大值與最小值的差,因此,D也正確
選擇CD
?
10.已知O為坐標(biāo)原點(diǎn),點(diǎn)P1(cos α, sin α),P2(cos β, -sin β),P3(cos(α+β), sin(α+β) ),A(1,0),則
A.

B.

C.??

D.

解析:
A選項(xiàng),

,正確
B選項(xiàng),


,錯(cuò)誤
C選項(xiàng),


,正確
D選項(xiàng),


,錯(cuò)誤
選擇AC
?
11.已知點(diǎn)P在圓(x-5)2+(y-5)2=16上,點(diǎn)A(4,0),B(0,2),則
A.點(diǎn)P到直線AB的距離小于10??? B.點(diǎn)P到直線AB的距離大于2
C.當(dāng)∠PBA最小時(shí),|PB|=3√2?????? D.當(dāng)∠PBA最大時(shí),|PB|=3√2
解析:圓的半徑為4,圓心坐標(biāo)為(5,5)如圖

可知直線AB的斜率是-0.5,設(shè)PH垂直AB于H,對于選項(xiàng)A,取極值時(shí),AH的斜率為2,且過圓心,PH方程為y=2x-5,與AB聯(lián)立,可求交點(diǎn)坐標(biāo),然后根據(jù)兩點(diǎn)距離公式知最小值是11/√5- 4,最大值是11/√5+4,A正確,B錯(cuò)誤。
過點(diǎn)B做圓的切線,構(gòu)成∠PBA的最值,當(dāng)取最大值時(shí),PB2=(5-2)2+25-16=18,CD都正確
選擇ACD
?
12.在正三棱柱ABC-A1B1C1中,AB=AA1=1,點(diǎn)P滿足

,其中λ∈[0,1],μ∈[0,1],則
A.當(dāng)λ=1時(shí),△AB1P的周長為定值
B.當(dāng)μ=1時(shí),三棱錐P-A1BC的體積為定值
C.當(dāng)λ=0.5時(shí),有且僅有一個(gè)點(diǎn)P,使得A1P⊥BP
D.當(dāng)μ=0.5時(shí),有且僅有一個(gè)點(diǎn)P,使得A1B⊥平面AB1P
解析:
A選項(xiàng),由于是正三棱柱,當(dāng)λ=1時(shí),點(diǎn)P在CC1上,此時(shí)AP與B1P的和不是定值,錯(cuò)誤
B選項(xiàng),同理,此時(shí)點(diǎn)P在B1C1上,可知B1C1∥平面A1BC,所以體積是定值,正確
C選項(xiàng),此時(shí)當(dāng)點(diǎn)P在兩個(gè)端點(diǎn)時(shí),都有A1P⊥BP,因此該選項(xiàng)錯(cuò)誤
D.此時(shí),AB1⊥A1B,只有P點(diǎn)在特定位置上才可以垂直,該選項(xiàng)正確
選擇BD
?
?
三選擇題,每小題5分,共20分
?
13.已知函數(shù)f(x)=x3(a·2x-2-x)是偶函數(shù),則a=__________
解析:使f(x)= f(-x),代入有x3(a·2x-2-x) =-x3(a·2-x-2x)=x3(2x - a·2-x)
填1
?
14.已知O為坐標(biāo)原點(diǎn),拋物線C:y2=2px? (p>0)的焦點(diǎn)為F,P為C上一點(diǎn),PF與x軸垂直, Q為x軸上一點(diǎn),且PQ⊥OP,若|FQ|=6,則C的準(zhǔn)線方程為__________
解析:令x=0.5p,得y2=p2=PF2,再根據(jù)直角三角形關(guān)系,知p2=6·0.5p,得出p=3
填x=-1.5
?
15.函數(shù)f(x)=|2x-1|-2ln x的最小值為__________
解析:根據(jù)定義域知x>0,當(dāng)x≤0.5時(shí)
f(x)=1-2x-2lnx,求導(dǎo)得
f’(x)=-2-2/x<0
當(dāng)x=0.5時(shí)取極小值2ln2
當(dāng)x>0.5時(shí),同理將f求導(dǎo)得f’(x)=2-2/x
x=1時(shí),取最小值,綜上
填1
?
16.某學(xué)校學(xué)生在研究民間剪紙藝術(shù)時(shí),發(fā)現(xiàn)剪紙時(shí)經(jīng)常會(huì)沿紙的某條對稱軸對折,規(guī)格為20dm×12dm的長方形紙,對折1次共可以得到10dm×12dm,20dm×6dm兩種規(guī)格的圖形,它們的面積之和S1=240dm2,對折兩次共可以得到5dm×12dm,10dm×6dm,20dm×3dm三種規(guī)格的圖形,他們的面積之和S1=180dm2,依次類推,則對折4次共可以得到不同規(guī)格圖形的種數(shù)為__________;如果對折n次那么ΣSk=__________dm2
解析:對折兩次可以得到5dm×12dm,10dm×6dm,20dm×3dm三種規(guī)格的圖形,那么對折三次可以得到5dm×6dm,2.5dm×12dm,10dm×3dm,20dm×1.5dm,4種規(guī)格的圖形,那么對折四次可以得到5dm×3dm,2.5dm×6dm,1.25dm×12dm,10dm×1.5dm,20dm×0.75dm
5種規(guī)格的圖形。
1次:2種規(guī)格,120+120=240dm2
2次:3種規(guī)格,60+60+60=180dm2
3次:4種規(guī)格,30+30+30+30=120dm2
4次:5種規(guī)格,15+15+15+15+15=60dm2
那么n次:n+1種規(guī)格,Sn=240(n+1)/2^n dm2


填5;240[3-(n+3)/2n]
?
?
四解答題,共70分
17.(10分)已知數(shù)列{an}滿足a1=1,

(1)記bn=a2n,寫出b1,b2,并求數(shù)列{bn}的通項(xiàng)公式
(2)求{an}的前20項(xiàng)的和
?
解析:
(1)根據(jù)題意知a1=1, a2=2, a3=4, a4=5, a5=7,a6=8, a7=10,…
∴b1=a2=2,b2=a4=5
同理可得b3=a6=8,bn=3n-1
bn=3n-1的證明:
當(dāng)n=1時(shí),成立
假設(shè)當(dāng)n=k時(shí)成立,即bk=3k-1
當(dāng)n=k+1時(shí)有,bk+1=a2k+2=a2k+1+1
∵a2k+1= a2k+2
∴bk+1= a2k+3=bk+3 =3k+2
bk+1=3(k+1)-1
即當(dāng)n=k+1時(shí)亦成立,證畢。
∴bn=3n-1
(2)
a1+a2+…+a20
= a2+a4+…+a20+(a1+a3+…+a19)
= a2+a4+…+a20+[1+(a2+2)+(a4+2)+…+(a18+2)]
= 1+2(a2+a4+…+a18)+a20+18
=2(b1+b2+…+b9)+b10+19
=2·(2+26)9/2+48
=300
?
?
18.(12分)某學(xué)校組織“一帶一路”知識競賽,有A,B兩類問題,每位參加比賽的同學(xué)先在兩類問題中選擇一類并從中隨機(jī)抽取一個(gè)問題回答,若回答錯(cuò)誤則該同學(xué)比賽結(jié)束;若回答正確則從另一類問題中再隨機(jī)抽取一個(gè)問題回答,無論回答正確與否,該同學(xué)比賽結(jié)束。A類問題中的每個(gè)問題回答正確得20分,否則得0分;B類問題中的每個(gè)問題回答正確得80分,否則得0分.
已知小明能正確回答A類問題的概率為0.8,能正確回答B(yǎng)類問題的概率為0.6,且能正確回答問題的概率與回答次序無關(guān)。
(1)若小明先回答A類問題,記X為小明的累計(jì)得分,求X的分布列;
(2)為使累計(jì)得分的期望最大,小明應(yīng)選擇先回答哪類問題?并說明理由。
?
解析:
(1)根據(jù)題意X的分布列如下:
X=100 | X=20 | X=0
?0.48 | 0.32? | 0.2
?
(2)根據(jù)(1),先做A類題的記分期望是48+6.4+0=54.4
同理,如果先做B類題,那么X分布列如下:
X=100 | X=80 | X=0
?0.48 |?0.12 |?0.4
那么此時(shí)期望是48+9.6+0=57.6
∴應(yīng)選擇先回答B(yǎng)類問題
?
?
19.(12分)記△ABC的內(nèi)角A,B,C的對邊分別為a,b,c,已知b2=ac,點(diǎn)D在邊AC上,BDsin∠ABC= a sinC.
(1)證明:BD=b;
(2)若AD=2DC,求cos∠ABC
?
解析:
(1)

bBD = ac,已知b2=ac
∴bBD = b2
BD = b
(2) 設(shè)cos∠ABC=x,由余弦定理得

設(shè)∠ABD=α,∠CBD=β,在△ABD中

設(shè)c/a=k有

或

由于余弦值小于1,所以cos∠ABC=7/12
?
20.(12分)如圖,在三棱錐A-BCD中,平面ABD⊥平面BCD,AB=AD,O為BD的中點(diǎn)
(1)證明:OA⊥CD;
(2)若△OCD是邊長為1的等邊三角形,點(diǎn)E在棱AD上,DE=2EA,且二面角E-BC-D的大小為45°,求三棱錐A-BCD的體積

解析:
(1)∵AB=AD,O為BD的中點(diǎn)
∴AO⊥BD
又∵平面ABD⊥平面BCD,AO在平面ABD內(nèi),CD在平面BCD內(nèi)
∴AO⊥平面BCD,AO⊥CD
?
(2)過點(diǎn)E作EH⊥BD于H,過H作HF⊥BC于F,連接EF

AO⊥平面BCD,EH⊥BD,BD ?平面BCD
?ED⊥平面BCD
HF⊥BC,二面角E-BC-D的大小為45°,
DE=2EA,△OCD是邊長為1的等邊三角形,O為BD的中點(diǎn)
?HF=EH=4/3/(4/3+2/3)=2/3,AO=2/3·(3/2)=1,S△BCD=0.5√3
?三棱錐A-BCD的體積是√3/6
?
?
21.(12分)在平面直角坐標(biāo)系xOy中,已知點(diǎn)F1(-√17, 0),F(xiàn)2(√17, 0),點(diǎn)M滿足|MF1|-|MF2|=2,記M的軌跡為C
(1)求C的方程;
(2)設(shè)點(diǎn)T在直線x=0.5上,過T的兩條直線分別交C于A,B兩點(diǎn)和P,Q兩點(diǎn),且|TA|·|TB|=|TP|·|TQ|,求直線AB的斜率與直線PQ的斜率之和
解析:
(1)根據(jù)條件,可知C的圖像是雙曲線
2a=2, a=1
∴C的方程為

(2)設(shè)直線TB斜率為m,直線TQ斜率為n,而
TB方程為 y=mx+l
TQ方程為 y=nx+t,過定點(diǎn)T,設(shè)
0.5n+t=0.5m+l=k
t=k- 0.5n
l=k- 0.5m
設(shè)A點(diǎn)坐標(biāo)為(x1, y1),B點(diǎn)坐標(biāo)為(x2, y2)
|TA|·|TB|=(x1- 0.5)(x2- 0.5)+ (y1- k)( y2- k)
=0.25-0.5(x1+ x2)+ x1x2+k2-(y1+ y2)k+ y1y2
y1+y2=2l+m(x1+ x2)
y1y2=l2+m(x1+ x2)l+m2x1x2
將TB方程代入雙曲線


同理

∴

(m2+1)(n2-16)= (n2+1)(m2-16)
n2-16m2=m2-16n2
17(m2-n2)=0
根據(jù)題意m≠n,那么m+n=0
∴斜率之和為0
?
?
22.(12分)已知函數(shù)函數(shù)f(x)=x(1-lnx)
(1)討論f(x)的單調(diào)性
(2)設(shè)a, b為兩個(gè)不相等的正數(shù),且blna - alnb=a- b,證明:2<1/a+1/b<e
解析:(1)求f的導(dǎo)數(shù),得
f’(x)= 1- lnx- 1 = -lnx
當(dāng)0<x<1時(shí),f單調(diào)增
當(dāng) 1≤x,f單調(diào)減
?
(2)

可知1/a與1/b是方程-xlnx+x=f(x)=k的兩個(gè)根
欲證2<1/a+1/b<e
只要證明2<x1+x2<e即可
根據(jù)(1)所討論,

只有當(dāng)k>0時(shí)才存在a, b
如果存在a, b,由于a≠b,
根據(jù)(1)可知,f單調(diào)增區(qū)間長度小于單調(diào)減區(qū)間長度
那么x1, x2分別在x=1的兩側(cè),直線x=0.5(x1+x2)在x=1的右側(cè),即
0.5(x1+x2)>1
x1+x2>2
令f(x)=0有x2=e
同理可知,e-x1>x2即x1+x2<e
證畢。