1、贵州省贵阳市 2021 届高三下学期 2 月适应性考试(一) 数学试题(文) 第卷(选择题 共 60 分) 一、选择题:本大题共 12 小题,每小题 5 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 U 是全集,若集合 A 满足 U AB,则( ) A.ABA B.ABB C.AB D.ABB 2 已知复数1 i是关于 x 的方程 2 20 xpxpR的根,则p ( ) A.2 B.-2 C.1 D.-1 3 若 x,y 满足约束条件 , 1, 1, yx xy y 则2zxy的最大值为( ) A.-3 B.0 C. 3 2 D.3 4.右图是某几何体的正视图和侧视图,
2、则该几何体的俯视图不可能是( ) A. B. C. D. 5.已知 1 sin 43 ,则cos 4 ( ) A. 1 3 B. 1 3 C. 2 2 3 D. 2 2 3 6.设xR,则“1x ”是“ 2 12xx ”的( ) A.充要条件 B.充分不必要条件 C.必要不充分条件 D.既不充分也不必要条件 7.经数学家证明: “在平面上画有一组间距为 a 的平行线, 将一根长度为l la的针任意掷 在这个平面上,此针与平行线中任一条相交的概率为 2l p a (其中为圆周率)”某试验 者用一根长度为 2cm 的针,在画有一组间距为 3cm 平行线所在的平面上投掷了 n 次,其中 有 120
3、次出现该针与平行线相交,并据此估算出的近似值为10 3 ,则n( ) A.300 B.400 C.500 D.600 8.已知等差数列 n a的前 n 项和为 n S, 公差为 3, 若 1 a, 2 a, 6 a成等比数列, 则 5 S ( ) A.25 B.30 C.35 D.40 9.下图为函数 f x的部分图像,则 f x的解析式可能是( ) A. 2 e 22 x x B. 2 cos 22 x x C. 2 sin 22 x x D. 2 lne 22 x x 10.若eab(e 为然对数的底数) ,则 b a, a b,logba的大小关系为( ) A.log ba b aba
4、B.log ab b baa C.log ba ba ab D.log ab ba ba 11.根据圆维曲线的光学性质:从双曲线的一个焦点发出的光线,经双自线反射后,反射光 线的反向延长线过双曲线的另一个焦点.由此可得,过双曲线上任意一点的切线,平分该点 与两焦点连线的夹角.请解决下面问题:已知 1 F, 2 F分别是双曲线 2 2 :1 2 y C x 的左、右 焦点,若从点 2 F发出的光线经双曲线右支上的点 0,2 A x反射后,反射光线为射线 AM, 则 2 F AM的角平分线所在的直线的斜率为( ) A.3 B. 3 3 C. 3 3 D.3 12.在平面内,已知动点 P 与两定点
5、A,B 的距离之比为01 且,那么点 P 的轨迹 是圆, 此圆称为阿波罗尼斯圆.在空间中, 也可得到类似结论.如图, 三棱柱 111 ABCABC中, 1 A A平面 ABC,2ABBC, 1 2BB,90ABC,点 M 为 AB 的中点,点 P 在三棱柱内部或表面上运动,且2PAPM,动点 P 形成的曲面将三棱柱分成两个部 分,体积分别为 1 V, 212 V VV,则 1 2 V V ( ) A. 1 2 B. 1 3 C. 1 4 D. 1 5 第卷(非选择题共 90 分) 本卷包括必考题和选考题两部分,第 13 题第 21 题为必考题,每个试题考生都必须作答, 第 2、23 题为选考题
6、,考生根据要求作答. 二、填空题:本大题共 4 小题,每小题 5 分. 13 若向量1,2a ,,2bx,且ab,则b . 14.已知函数 1 sinsin2 2 f xxx,给出下列四个命题: 函数 f x是周期函数; 函数 f x的图象关于原点对称; 函数 f x的图象过点,0; 函数 f x为 R 上的单调函数. 其中所有真命题的序号是 . 15.已知抛物线 2 :4C yx的焦点为 F,点4,0N,直线 l 过 F 且交 C 于 A,B 两点,若以 NF 为直径的圆交 l 于点 M(异于 F) ,且 M 是 AB 中点,则线段 MF 的长为 . 16.已如数列 n a, 1 1a ,且
7、 1 2 nn n aa n ,则 12322212nnn aaaaaa , n a . 三、 解答题: 第 17 至 2 题每题 12 分, 第 2, 23 题为选考题, 各 10 分.解答应写出文字说明, 证明过程或演算步骤. 17.(本题满分 12 分) 如图所示,在平面四边形 ABCD(A,C 在线段 BD 异侧)中, 6 BAD , 2 BCD , 2 3AB ,4AD . (1)求 BD 的长; (2)请从下面的三个问题中任选一个作答: (作答时用笔在答题卡上把所选题目对应题号的方框填涂) 求四边形 ABCD 的面积的取值范围; 求四边形 ABCD 的周长的取值范围; 求四边形 A
8、BCD 的对角线 AC 的长的取值范围. 18.(本题满分 12 分) 据报道, 2019 年全球进行了 102 次航天发射, 发射航天器 492 个.中国以 34 次航天发射蝉联 榜首,美国、俄、俄罗斯分列第二和第三位. 2019 年全球发射的航天器按质量 m(单位:起 kg)可分为六类:类(050m) , 类 (50200m) , 类 (200500m) , 类 (5001000m) , 类 (1000500m) ,类(5000m) ,其中类航天器仍然保持较高的话跃度,但整体的 发射热度相较 2018 年有所降低,发射败量仍以较大优势排名榜首,总数达到 191 个,占比 下降到 38.8%
9、;而类和类航天器由于低轨宽带星座部署改变,发射卫星数量均实现大幅 增长.根据 2019 年全球发射航天器数量按质量分类得到如图的饼形图: 假设 2021 年全球共计划发射 500 个航天器,且航天器数量按质量分布比例与 2019 年相同. (1)利用该饼状图,估计 2021 年发射的航天器中类,类,类的个数; (2)由(1)的计算,采用分层抽样的方法,从类,类这两类中抽取 6 个航天器.根据 研究需要, 要从该 6 个航天器中随机抽取 2 个航天器作研究, 求这 2 个航天器来自不同类航 天器的概率. 19.(本题满分 12 分) 如图, 棱长为 2 的正方体 1111 ABCDABC D中,
10、 E、 F 分別是校 AB, AD 的中点, G 为棱 1 DD 上的动点. (1)当 G 是 1 DD的中点时,判断直线 1 BC与平面 EFG 的位置关系,并加以证明; (2)若直线 EG 与平面 11 DCC D所成的角为 60 ,求三棱锥CEFG的体积. 20.(本题满分 12 分) 已知曲线 33 2 3 x f xxeaxax,aR. (1)当0a时,求曲线 yf x在点 1,1f处的切线方程; (2)若函数 yf x有三个极值点,求实数 a 的取值范围. 21.(本题满分 12 分) 设 1 F, 2 F为椭圆 22 22 :10 xy Cab ab 的左、 右焦点, C 的短轴
11、长为 2, 离心率为 3 2 , 直线: l xmyn交椭圆于点 A,B. (1)求椭圆 C 的方程; (2)设 C 的左右顶点分别为 1 A, 2 A,直线 1 AA, 2 BA的斜率分别是 1 k, 2 k,若 21 2k , 试问直线 l 是否过定点?并证明你的结论. 请考生在第 22、23 题中任选一题作答,如果多做,则技所做的第一题记分. 22.选修 4-4:坐标系与参数方程(本题满分 10 分) 在平面直角坐标系 xOy 中,曲线 1 C的参数方程为 cos , sin . xr yr (02r,a 为参数)以 O 为极点,x 轴的非负半轴为极轴建立极坐标系,曲线 2 2: 4co
12、s2Cp(如图所示). (1)若2r ,求曲线 1 C的极坐标方程并求曲线 1 C与 2 C交点的直角坐标; (2) 已知曲线 2 C既关于原点对称, 又关于坐标轴对称, 且曲线 1 C与 2 C交于不同的四点 A, B,C,D,求矩形 ABCD 面积的最大值. 23 选修 4-5:不等式选讲(本题满分 10 分) 己知函数 221f xxmx. (1)若2m,求不等式 5f x 的解集; (2) 1 xR, 2 0,x,使得 12 2 4 3f xx x ,求实数 m 的取值范围. 参考答案 一、选择題:本大题共 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
13、是符合题目要求的. 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 答案 D B C C B B A C A D B D 二、填空题:本大题共 4 小题,每小题 5 分,共 20 分. 题号 13 14 15 16 答案 2 5 3 1 21n , 2 ,21 1 ,2 22 n nk n n nk n , * k N 三、解答题:本大题共 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.解: (1)在ABC中, 6 BAD ,2 3AB ,4AD , 222 2cos4BDADABAD ABBAD, 2BD (2)由(1)知 222 ABBDAD, 2 A
14、BD ,令CBD,由 2 BCD , 0, 2 ,则2cosBC,2sinCD. 若选: 11 2sin2cos2 32sin22 3 22 ABCDABDBCD SSS ,0, 2 , 由0sin21,可知四边形ABCD的面积的取值范围是2 3,12 3 . 若选: 2 32sin2cos42 2sin2 34 4 ABCD CABBCCDDA , 0, 2 , 2 sin1 24 , 62 32 22 34 ABCD C , 四边形ABCD的周长的取值范围是62 3,2 22 34 . 若选: 222 2cosACABBCAB BCABC 2 124cos22 3 2coscos 2 2
15、8 3sincos4cos12 4 3sin22cos214 2 31 2 13sin2cos2 1313 令 1 sin 13 , 2 3 cos 13 ,0, 2 ,则 2 2 13sin 214AC, 又0, 2 , 2 , 13 sin 21 13 , 2 122 13 14AC, 2 313 1AC, 四边形ABCD的对角线 AC 的长的取值范围是2 3, 131 . 18.解: (1)由题意知,500 4.4%22,500 8.8%44,500 6.6%33,估计 2021 年发射的航天器中类,类,类的个数分别为 22,44,33. (2)由(1)知抽取的 6 个航天器中类有 2
16、个记作 1 a, 2 a,类有 4 个,记作 1 b, 2 b, 3 b, 4 b,则从该 6 个航天器中随机抽取 2 个航天器作研究,所有基本事件为: 12 a a, 1 1 a b, 1 2 ab, 1 3 ab, 1 4 ab, 2 1 a b, 2 2 a b, 2 3 a b, 2 4 a b, 1 2 bb, 1 3 bb, 1 4 bb, 2 3 b b, 2 4 b b, 3 4 b b共 15 个,记事件 A=“这 2 个航天器来自不同类航天器”,则事件 A 包含 8 个基本事件, 8 15 P A . 19 解: (1)依题意可以判断,直线 1 BC与平面 EFG 平行,
17、连结 1 AD, F,G 分别是 AD, 1 DD的中点, 1 /FG AD, 又 11 /AB DC,且 11 ABDC, 四边形 11 ABC D是平行四边形, 11 /ADBC, 1 /FG BC, 又 1/ BC平面EFG,且FG 平面 EFG, 1/ BC平面EFG. (2)取CD的中点O,连结OE,OG, 由题意可知,OE 平面 11 DCC D, OGE是直线EF与平面 11 DCC D所成的角, 60OGE,在RtOEG中, 22 3 tan603 OG , 在RtODG中, 2 2 23 31 33 DG , 2 111133 21 1 21 2 332236 C EFGG
18、CEFCEF VVSDG . 20.解: (1)当0a时, e12eee xxx f xxfxxf, 由 1ef, 故曲线 yf x在1x 处的切线方程为:e2e1yx , 化简得:2eeyx. (2) 12112ee xx fxxax xxax, 令 e012010 x fxxaxx 或e20 x ax, 由于函数 yf x有三个极值点 1 x, 2 x, 3 x, 所以方程e20 x ax必有两个不同的实根, 设 e2 x g xax,可得 e2 x g xa, 易知0a.即 g x的两个零点必为正数. 令 0e02ln2 x g xaxa, 所以在,ln2xa , 0g x, g x单调
19、递减; 在ln2 ,xa, 0g x, g x单调递增. 依题意, 要使得函数 e2 x g xax有两个不同的零点 2 x, 3 x, 则 m i n l n20g xga, 于是 ln2 2 ln2022 ln201ln20 2 e e a aaaaaaa . 当 e 2 a 时, 在, 1x , 0fx, f x单调递减, 在 2 1,xx ,( )0fx, f x单调递增, 在 23 ,xx x, 0fx, f x单调递减, 在 3, xx, 0fx, f x单调递增. 故实数 a 的取值范围是 e , 2 . 21.解: (1)依题意,由22b,得1b, 222 1acb, 又 3
20、2 c a ,即 2 2 3 4 c a , 2 4a 椭圆的方程为 2 2 1 4 x y. (2)依题意,设点 11 ,A myn y, 22 ,B myn y, 由 22 222 44 4240 xy mymnyn xmyn , 得 12 2 2 12 2 2 4 4 4 mn yy m n yy m , 从而, 2 1212 24mny ynyy*, 由 1 1 1 2 AA y k myn , 2 2 2 2 BA y k myn 21 2kk, 2121 21 211212 2222 22 22222 ymynmymynyy mynmynymynnymyn 2 122 122 2
21、121 12 * 1 422 222 22 222422 nyyn ny mny yn ny mny yn nynyyn ny 将 代入 12212 12112 2222222 222 2222222 nnyynynn yn yn nnnyymynn yn y 2 242 3 nnn, 故直线l过定点 2 ,0 3 . 22.解: (1)2r , 曲线 1 C的极坐标方程为2, 2 4cos2 13 cos2cos 22 2 , 当 3 cos 2 时, 1 sin 2 , 当 3 c o s 2 时, 1 sin 2 , 分别代入 2cos 2sin x y , 可得四个交单坐标分别为 62
22、 , 22 , 62 , 22 , 62 , 22 , 62 , 22 . (2)依题意,设,A x y,则由对称性可知,矩形 ABCD 面积4Sxy, 2 44cossin2sin2Sxy ,代入 2 4cos2, 8sin2 cos24sin44S ,“=”当且仅当sin41的时候取到, 故矩形ABCD面积的最大值为 4. 23.解: (1)由 5 511 2 f xxx , 11 5 1 55 411 24 xx x xxx , 1111 11 55 112 22 xx x xx , 11 555 111 244 xx xxxx . 综上所述,原不等式的解集为: 5 5 , 4 4 (2)由 3222323f xxmxm ,xR, 而 4 2 44yx x ,0 x , 由题意知,234275mmm 或9m, 故实数 m 的取值范围是 , 95, .