1、福建省福建省 2021 届高三数学适应性练习卷(一)届高三数学适应性练习卷(一) 福建省福州一中高三备课组命题福建省福州一中高三备课组命题 一一、选择题选择题:本题共本题共 8 小题小题,每小题每小题 5 分分,共共 40 分分。在每小题给出的四个选项中在每小题给出的四个选项中,只有一只有一 项是符合题目要求的。项是符合题目要求的。 1已知集合 2 0Ax xx, |1Bx x或0 x ,则 ABABAB CAB RDAB 2命题“2x ,3 1x ”的否定为 A 0 2x , 0 31x B2x ,31x C 0 , 2x , 0 31x D 0 , 2x , 0 31x 3在复平面内,复数
2、i,zab a bR对应向量OZ (O为坐标原点) ,设OZr , 以射线Ox为始边,OZ为终边的角为,则cosisinzr,法国数学家棣莫弗发 现棣莫弗定理:设 1111 cosisinzr, 2222 cosisinzr,则 1 21 21212 cosisinz zrr ,由棣莫弗定理导出了复数乘方公式: cosisincosisin n nn zrrnn ,则 10 13i A1024 1024 3i B 1024 1024 3i C512 512 3i D512 512 3i 4已知函数 32 11 ,0 ( )32 e ,0 x xxx f x x , , 则 2 (3)(2 )f
3、xfx的解集为 A(, 3)(1,) B( 3,1)C(, 1)(3,) D( 1,3) 5在梯形ABCD中,/AB CD,90DAB, 2AB ,1CDAD,若点M在线 段BD上,则AM CM 的最小值为 A 3 5 B 9 20 C 3 5 - -D 9 20 6将含有甲、乙、丙的 6 人平均分成两组参加“文明交通”志愿者活动,其中一组指挥交通 一组分发宣传资料,则甲、乙至少一人参加指挥交通且甲、丙不在同一组的概率为 A 3 20 B 3 40 C 9 20 D 9 40 7已知F是双曲线 22 22 1(0,0) xy ab ab 的右焦点,过点F作双曲线一条渐近线的垂 线,垂足为 A,
4、与另一条渐近线交于 B,且满足3AFFB ,则双曲线的离心率为() A3B 6 2 C2D6 8已知实数, ,a b cR,且 ln ,1 eee abc abc b ,则, ,a b c大小关系为 AabcBa cbCbcaDbac 二二、选择题选择题:本题共本题共 4 小题小题,每小题每小题 5 分分,共共 20 分分。在每小题给出的选项中在每小题给出的选项中,有有多多项符合项符合 题目要求。题目要求。全部选对的得全部选对的得 5 分,有选错的得分,有选错的得 0 分,部分选对的得分,部分选对的得 2 分。分。 9刘女士的网店经营坚果类食品,2020 年各月份的收入、支出(单位:百元)情况
5、的统计 如图所示,下列说法中正确的是 A4 至 5 月份收入的平均变化率与 11 至 12 月份收入的平均变化率相同 B支出最高值与支出最低值的比是5:1 C第三季度月平均收入为 5000 元 D利润最高的月份是 3 月份和 10 月份 10下列函数中是奇函数,且值域为R的为 A 3 ( )f xxB 1 ( )f xx x C( )sinf xxxD 5 ( )f xx 11嫦娥奔月是中华民族的千年梦想2020 年 12 月我国 嫦娥五号“探月工程”首次实现从月球无人采样返回 某校 航天兴趣小组利用计算机模拟“探月工程”,如图,飞行器 在环月椭圆轨道近月点制动(俗称“踩刹车”)后,以 km/
6、sv的速度进入距离月球表面kmn的环月圆形轨道(月球的球心为椭圆的一个焦点) , 环绕周期为 st ,已知远月点到月球表面的最近距离为kmm,则 A圆形轨道的周长为2kmvtB月球半径为km 2 vt n C近月点与远月点的距离为km t mn D椭圆轨道的离心率为 mn mn 12莱布尼茨说: “音乐,是人类精神通过无意识计算而获得的愉悦享受” 1807 年法国 数学家傅里叶指出任何乐声都是形如Asin()yt之各项之和, ( )0.03sin10000.02sin2000f ttt0.01sin3000 t的图象就可以近似表示小提琴 演奏的某音叉的声音图象,则 A 1 ( )() 500
7、f tf tB( )f t的图象关于点 1 (,0) 1000 对称 C( )f t的图象关于直线 1 2000 t 对称D( )f t在 11 , 4000 4000 单调递增 三、填空题:本题共三、填空题:本题共 4 小题,每小题小题,每小题 5 分,共分,共 20 分。分。 13在各项都为正数的等比数列 n a中,已知 1 01a,其前 n 项之积为 n T,且 126 TT, 则 n T取最小值时,n的值是_ 14 如果 3 1 3 n x x 的展开式中各项系数之和为 4096, 则n的值为_, 展开式中x的 系数为_ 15抛物线 2 :2(0)C ypx p,过C焦点F的直线l与C
8、相交于 ,A B两点,且,A B在准 线上的射影分别为,M N,AFM的面积与BFN的面积互为倒数, 则MFN的面积 为 16如图,已知ABC的顶点C在平面上,点,A B在平面同一侧, 且2 3,2ACBC,若,AC BC与平面所成角分别为 5 , 124 则 ABC面积的取值范围是_ 四、解答题:本题共四、解答题:本题共 6 小题,共小题,共 70 分。解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。分。解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。 (17) (10 分)分) 已知集合|2 ,Ax xn n N,|3 , n Bx xn N,将AB中所有元素按从小 到大的顺序排列构成数列 n a,设数列
9、 n a的前 n 项和为 n S (1)若27 m a ,求 m; (2)求 50 S (18) (12 分)分) ABC的内角, ,A B C的对边分别为, ,a b c,已知A是锐角,cossinbAaAc (1)求角C的大小; (2)若 3 B ,延长线段AB至点D,使得3CD ,且ACD的面积为 3 3 4 ,求线 段BD的长度 (19) (12 分)分) 如图,直角三角形ABD所在的平面与半圆弧 BD所在平面相交于BD, 2ABBD, E,F分别为AD,BD的中点,C是 BD上异于B,D的点, 2EC (1)证明:平面CEF 平面BCD; (2)若C为半圆弧 BD上的一个三等分点(靠
10、近点D),求二面角 A CEB的余弦值 (20) (12 分) 甲、乙、丙、丁四只球队进行单循环小组赛(每两个队比赛一场) ,比赛分三轮,每轮两场 比赛, 第一轮第一场甲乙比赛, 第二场丙丁比赛; 第二轮第一场甲丙比赛, 第二场乙丁比赛; 第三轮甲对丁和乙对丙两场比赛同一时间开赛规定:比赛获胜的球队记 3 分,输的球队记 0 分,打平两队各记 1 分三轮比赛结束后以积分多少进行排名,积分相同的队伍由抽签决 定排名,排名前两位的队伍小组出线假设四只球队水平相当,即每场比赛双方获胜、负、 平的概率都为 1 3 (1)三轮比赛结束后甲的积分记为X,求(3)P X ; (2)若前二轮比赛结束后,甲、乙
11、、丙、丁四个球队积分分别为 3、3、0、6,问甲能小组 出线的概率 (21) (12 分)分) 已知椭圆 22 22 :+1(0) xy Cab ab , 长轴为 4, 不过坐标原点O且不平行于坐标轴的直线l 与椭圆C有两个交点A,B,线段AB的中点为M,直线OM的斜率与直线l的斜率的乘 积为定值 1 4 (1)求椭圆C的方程; (2)若直线l过右焦点 2 F,问y轴上是否存在点D,使得三角形ABD为正三角形,若存 在,求出点D坐标,若不存在,请说明理由 (22) (12 分)分) 已知函数 sinsin2f xaxx ,aR (1)若 fx在0, 2 上有极值点,求a的取值范围; (2)若1
12、a , 2 0, 3 x 时 cosf xbxx ,求 b 的最大值 福建省福建省 2021 届高三数学适应性练习卷(一)届高三数学适应性练习卷(一) 参考答案参考答案 一、一、选择题选择题 181D;2A;3D;4B;5B;6C;7B;8D 二、二、选择题选择题 9 ACD10 AC11 BC12 ABD 1 【解析】 2 0 xx,解得 01A,则=AB ,故选 D 2 【解析】 :,pxM p x ,那么 00 :,pxMp x,故选 A 3 【解析】 10 10 22 13i2 cosisin 33 1010 202013 2cosisin2i 3322 故选 D 4 【解析】0 x
13、时, 322 11 ,0, 32 fxxxfxxxfx在,0上单调递增, f x在0 +,上单调递增,且 0 0e ,所以 f x在+- ,上单调递增,所以原不等 式得解集即为 2 32xx 的解集,3,1x ,故选 B 5 【解析】以 A 为原点,,AB AD 为 , x y轴正方向建立平面直角坐标系,则 0,0 ,2,0 ,1,1 ,0,1ABCD由于M在线段BD上,设 2 ,01DMDB ,2 ,1,21,AMCM ,所以 53AM CM ,设 53f,由于 3 0,1 10 min 39 1020 ff , 故选 B 6 【解析】6 人平均分成 2 组有 33 63 20CC种分法记“
14、甲乙至少一人参加指挥交通且甲丙 不在同一组”为事件 A,则 A 包含的基本事件有以下 3 种情况:甲指挥交通,乙和丙宣传 资料,有 21 31 3CC种;乙和丙指挥交通,甲宣传资料,有 12 32 3CC种;甲和乙指 挥交通,丙宣传资料,有 12 32 3CC种所以 3339 2020 P A ,故选 C 7 【解析】作 1 A与A关于x轴对称,由双曲线渐近线的对称性知 1 A在渐近线OB上,且 11 ,FAOB FAFA, 在 1 RtFAB中 , 1 1 3 AF BF , 那 么 1 sin=, 3 OBA所 以 1 cos=, 3 BOA记tan ,0, 2 b a ,那么 2 121
15、 =2cos1,cos,tan 332 , 则 2222222 36 2,3, 22 ab cabb ee ,故选 B 8【解析】0,1,1cab, 下面比较a与b的大小: 由1a 知0lnaa, 那么 ln ee aa aa , 设 1 ,0, ee xx xx f xfxf x 在1,上单调递减,由 f af b知ab, 故选 D. 9 【解析】对于 A,4 至 5 月收入的平均变化率为 1030 20 54 ,11 至 12 月收入的平均变 化率为 3050 20 1211 ,故 A 正确; 对于 B,支出最高值为 60,最低值为 10,所以比值为61 :,故 B 错误; 对于 C,第三
16、季度的平均收入为50 3 605040 ,即 5000 元,故 C 正确; 对 于 D , 因 为 利 润 等 于 收 入 减 去 支 出 , 所 以 1 至 12 月 的 每 月 利 润 分 别 为 : 20,20,30,20,20,20,20,10,20,30,20,20,所以 3 月和 10 月利润最高,故 D 正确. 故选 ACD 10 【解析】对于选项 A, C,显然都是奇函数,且值域为 R,故 A、C 都正确; 对于 B,该函数是奇函数,其值域是(22,) ,,故 B 错误; 对于 D,该函数是奇函数,但是值域为0)(0,)( ,故 D 错误. 故选 AC 11 【解析】对于 A,
17、 因为飞行器在环月椭圆轨道近月点制动(俗称“踩刹车”)后,以svkm/ 的速度进入距离月球表面nkm的环月圆形轨道,环绕周期为ts,则可得环绕的圆形轨道周 长为vtkm,半径为km vt 2 ,故 A 错误; 对于 B,月球半径为kmn vt ) 2 ( ,故 B 正确; 对于 C,近月点于远月点的距离为kmn vt m)( ,故 C 正确; 对于 D,设椭圆方程为1 2 2 2 2 b y a x ,则, caRm)( ,为月球的半径RcaRn, 所以22 ,amnR2,cmn所以 2 mn e mnR , 故 D 错误. 故选 BC 12 【解析】对于 A,因为 1111 ()0.03si
18、n1000 ()0.02sin2000 ()0.01sin3000 ()( ), 500500500500 f ttttf t 故 A 正确. 对于 B,因为 1111 ()0.03sin1000 ()0.02sin2000 ()0.01sin3000 ()( ) 500500500500 fttttf t , 所以 1 ()( )0, 500 ftf t所以( )f t的图象关于 1 (,0) 1000 对称,故 B 正确. 对于 C,因为 1111 ()0.03sin1000 ()0.02sin2000 ()0.01sin3000 () 1000100010001000 ftttt 0.0
19、3sin10000.02sin20000.01sin3000( )tttf t,故 C 错误. 对于 D,( )30 cos100040 cos200030 cos3000f tttt, 1000,xt令则0, 4 x ,则( )30 cos40 cos230 cos3 ,f txxx 记 ( )3cos3cos3 ,g xxx 则 ( )3sin9sin3 ,g xxx 因为0, 4 x ,所以20,sin20, 2 xx 3 30,sin30, 4 xx 于是( )0g x, 所以 ( )g x 单调递减,( )( )0, 4 g xg 又因为cos20 x , 所以( )0ft , 即
20、( )f t在 4000 1 , 0 单调递增, 又因为)(tf是奇函数,所以 ( )f t在 11 , 4000 4000 单调递增,故 D 正确. 故选 ABD 三、填空题三、填空题 139;146,1215;152;163,3 13 【解析】由 126 TT知 7812 1,aaa所以 3 910 ()1aa,故 910 1aa,又因为 n a 是各项都为正数的等比数列, 1 01a, 所以1q , 当9n1时,01 n a, 当10n 时,1 n a ,所以当9n 时, n T取最小值 9.答案为 9 14 【解析】在 3 1 3 n x x 中令1x 得44096 n ,所以6n ,
21、所以 6 3 1 3x x 展开 式 的 通 项 为 5 6 66 2 166 3 1 (3 )()3 r rrrrr r TCxCx x , 令 5 1 2 r 6-得2r , 所 以 6 3 1 3x x 展开式中x的系数是 26 2 6 3=1215.C 答案为 6,1215 15 【解析】设,AFxAFm BFn则 22222 111 sinsin()sin1 224 AMFBFN SSmnm n ,所 以 222 sin4m n,故 MFNAMFBFNAMNB SSSS 梯形 22 111 ()()sinsinsinsin2 222 mn mnmnmn答案为 2 16 【解析】过 C
22、 作平面的垂线l,依题意,AC,BC 分别在 以l为轴的圆锥侧面上运动, A,B 分别在两个圆周上运动, 当直 线 AC,BC,轴l在同一平面上时,ACB分别取到最大值,最 小 值 . 最 大 值 为+=, 4123 最 小 值 为=, 4126 所 以 , 6 3 ACB , 1 sin 2 ABC SAC BCACB 1 2 32 sin2 3sin 3,3 2 ACBACB 答案为3,3 四、解答题四、解答题 17 【解析】 (1)因为27 m a , 所以数列 n a中前 m 项中含有 A 中的元素为 2,4,6,26,共有 13 项, 数列 n a中前 m 项中含有 B 中的元素为
23、3,9,27,共有 3 项,所以16m (2)因为250100, 4 381100, 5 3243100 , 所以数列 n a中前 50 项中含有 B 中的元素为 3,9,27,81 共有 4 项, 所以数列 n a中前 50 项中含有 A 中的元素为2 1,22,23,246,共有 46 项, 所以 50 (392781)(2 12223246)2282S 18 【解析】 (1)由cossinbAaAc及正弦定理可得sincossinsinsinBAAAC 因为sinsin()sincossincosCABABBA,所以 2 sinsincosAAB 因为A是锐角,所以sincossin()
24、 2 ABB ,所以 2 AB ,所以 2 C (2)设,BDm BCn,所以 2 3 ,2 3 ACn ABnCBD , 2ADnm,所以 1 sin 2 3 3 4 ACD SAC ADA , 所以(2)3nnm. 在BCD中,由余弦定理,可得 22 3mnmn 由解得1mn,即1BD 19 【解析】 (1)因为C半圆弧 BD上的一点,所以BC BD 在ABD中,,E F分别为,AD BD的中点,所以 1 1 2 EFAB,且/ /EFAB 于是在EFC中, 222 1 12EFFCEC , 所以EFC为直角三角形,且EFFC 因为ABBD,/ /EFAB,所以EFBD 因为EFFC,EF
25、BD,BDFCF, 所以EF 平面BCD 又EF 平面CEF,所以平面CEF 平面BCD (2)由已知120BFC ,以F为坐标原点,分别以垂直于BD、向量,FD FE 所在方向 作为x轴、y轴、z轴的正方向,建立如图所示的空间直角坐标系Fxyz, 则 3 1 (,0) 22 C ,(0,0,1)E,(0, 1,0)B,(0, 1,2)A, 31 =(,1) 22 CE ,(0,1,1)BE ,(0,1, 1)AE 设平面ACE的一个法向量为 111 (,)x y zm, 则 0 0 AE CE , , m m 即 11 111 0 31 0 22 yz xyz , , 取 1 1z ,得 3
26、 ,1,1 3 ()m 设平面BCE的法向量 222 (,)xyzn, 则 0 0 BE CE , , n n 即 22 222 0 31 0 22 yz xyz , , 取 2 1z ,得 3, 1,1()n 所以 1105 cos,= |3521 5 3 m n m n mn , 又二面角A CEB为锐角,所以二面角A CEB的余弦值为 105 35 20【解析】(1) 设甲的第i场比赛获胜记为(1,2,3) i A i , 第i场比赛获平记为(1,2,3) i B i , 第i场比赛获输记为(1,2,3) i C i , 123123123123 (3)()()()()P XP B B
27、BP AC CP C A CP C C A 32 1114 ( )3( ) 33327 (2)分类 1:若第三轮甲胜丁,则甲、乙、丙、丁四个球队积分变为 6、3、0、6, 另一场比赛乙胜丙,这时甲、乙、丁积 6 分,丙积 0 分,所以要抽签决定,抽中前两名的概 率为 2 3 ,这时甲出线的概率为 2 1 12 ( ) 33 P , 另一场比赛乙平丙或乙输丙,这时甲一定出线,甲出线的概率为 2 2 1 ( )2 3 P , 分类 2:若第三轮甲平丁,则甲、乙、丙、丁积分变为 4、3、0、7, 另一场比赛乙输丙,则甲、乙、丙、丁积分变为 4、3、3、7,甲一定出线,甲出线的概率 为 2 3 1 (
28、 ) 3 P , 另一场比赛乙平丙,则甲、乙、丙、丁积分变为 4、4、1、7,所以要抽签决定,抽中前两 名的概率为 2 3 ,这时甲出线的概率为 2 4 11 ( ) 32 P , 分类 3:若第三轮甲输丁,则甲、乙、丙、丁积分变为 3、3、0、9, 另一场比赛乙输丙,甲、乙、丙、丁积分变为 3、3、3、9,甲出线的概率为 2 5 11 ( ) 33 P , 甲出线的概率为 12345 1 = 2 PPPPPP. 21 【解析】 (1)由题意可知,2, 42aa 设点 2211 ,yxByxA,BA,在椭圆上,所以 22 11 22 1 xy ab ,1 2 2 2 2 2 2 b y a x
29、 , 所以 12121212 22 0 xxxxyyyy ab ,所以 2 1212 2 1212 yyyya xxxxb 因为 1 . 4 ABOM kk ,所以 2112 2112 1 . 4 yyyy xxxx ,所以 2 2 1 4 b a ,所以 2 3b 所以椭圆 C 方程为 2 2 1 4 x y (2) 2 3,0F,设直线 3lyk x;,联立方程得 2222 148 31240kxk xk, 所以 22 1212 22 8 3124 , 1414 kk xxx x kk ,所以 2 22 4 33 , 1414 kk M kk 假设存在点D,则MD的直线方程为 2 22 3
30、14 3 () 1414 kk yx kkk ,所以 2 3 3 0 14 k D k , 2 2 12 2 4(1) 1 14 k ABkxx k , 2 2 222 4 31 14 3 10 1414 kk k MD kkk , 若ABD为等边三角形,则 3 2 MDAB , 即 2 2 34(1) 214 k k 2 2 4 31 14 kk k ,解得 2 1 3 k ,此时 2 3 39 147 k k , 所以存在点 9 0, 7 D ,使得ABD为等边三角形 22 【解析】 (1) 2 ( )cos2cos24coscos2fxaxxxax, 依题意,( )fx 有变号零点,令c
31、osxt,则(0,1)t, 所以 2 ( )420g ttat在(0,1)有实根,注意到0 , 所以(0)(1)0gg,解得2a (2)1a , sinsin2f xxx, 当 2 x 时, 0f x ,cos0bxx ,所以 cosf xbxx成立, 当 0, 2 x 时,cos0 x ,所以tan2sinxxbx, 记( )tan2sinh xxxbx,则( )0h x 恒成立, 2 1 ( )2cos cos h xx b x , 3 33 2sin2sin (1 cos) ( )2sin0 coscos xxx h xx xx , ( )h x在(0,) 2 单调递增,(0)3hb ,
32、 若3b ,则(0)0 h ,记 1 cos,0, 2b ,则 22 0hbb bb , 所以存在 0 0,x,使得 0 0h x,当 0 0,xx时,( )0h x,( )h x单调递减, 所以 0 0,xx时,( )(0)0h xh,不符题意, 当3b 时,( )(0)0h xh ,即0, 2 x 时,( )h x单调递增, 所以,( )(0)0h xh,符合题意, 当, 2 3 x 时,( )sin2sin cossin1 2cosf xxxxxx, 由 2 2cos12cos10 3 x ,sin0 x ,所以( )0f x , 而3b 时,cos0bxx ,所以( )cosf xbxx成立, 综上所述,b的最大值为3