1、2021 年普通高等学校招生全国统一考试(全国乙卷) 数学 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(B)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 28 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,
2、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,将试卷和答题卡一井交回。 一、选择题:本题共 12 小题,每小题 5 分,总共 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. 已知全集 U=1,2,3,4,5,集合 M=1,2,N=3,4,则 Cu(MUN)= A.5 B.1,2 C.3,4 D.1,2,3,4 2.设 iz=4+3i,则 z 等于 A.-3-4i B.-3+4i C.3-4i D.3+4i 3.已知命题 p:xR,sinx1,命题 q:xR,e|x|1,则下列命题中为真命题 的是 A.pq B
3、.pq C.p q D.(pq) 4.函数 f(x)=sin? ?+cos ? ?的最小正周期和最大值分别是 A.3和 ? B.3和 2 C.6和 ? D.6和 2 5.若 x,y 满足约束条件 ? ? ? ? ? ? t ? ? ? ? ? ? ,则 z=3x+y 的最小值为 A.18 B.10 C.6 D.4 6.cos? ? ? t cos? ? ? ? A.? ? B. ? ? C. ? ? D. ? ? 7.在区间(0,? ?)随机取 1 个数,则取到的数小于 ? ?的概率为 A. ? ? B. ? ? C. ? ? D. ? 6 8.下列函数中最小值为 4 的是 A.y ? ? ?
4、 ? B.y ? sin? ? ? sin? C.y ? ? ?t? D.y ? ln? ? ? ln? 9.设函数 f x ? ?t? ?,则下列函数中为奇函数的是 A. f x ? ? B. f x ? ? ? C. f x ? ? ? D. f x ? ? ? ? 10.在正方体ABCD-A1B1C1D1,P为B1D1的重点,则直线PB与AD1所成的角 为 A.? ? B. ? ? C. ? ? D. ? 6 11.设 B 是椭圆 C:? ? ? ? ? ? 的上顶点,点 P 在 C 上,则|PB|的最大值为 A.? ? B. 6 C.? D.2 12.设 a 0,若 x ? a 为函数
5、 f(x)=a?t ?t ?的极大值点,则 A.ab C.ab? 二、填空题:本题共 4 小题,每小题 5 分,共 20 分 13.已知向量 a=(2,5),b=(,4),若? ?/? ?,则=_. 14.双曲线? ? ? t ? ? ? ? 的右焦点到直线 x+2y-8=0 的距离为_. 15.记ABC 的内角 A, B, C 的对边分别为 a, b, c, 面积为 ?, B=60, ? ? ?,则 b=_. 16.以图为正视图,在图中选两个分别作为侧视图和俯视图,组成某 个三棱锥的三视图,则所选侧视图和俯视图的编号依次为(写出符合要 求的一组答案即可)。 三、解答题 (一)必考题 17.(
6、12 分) 某厂研制了一种生产高精产品的设备,为检验新设备生产产品的某项指标有 无提高,用一台旧设备和一台新设备各生产了 10 件产品,得到各件产品该项指 标数据如下: 旧设备和新设备生产产品的该项指标的样本平均数分别为? ?和? ?,样本方差分 别记为? ?和? ? ?. (1)求? ?,? ?,? ?,? ? ? (2)判断新设备生产产品的该项指标的均值较旧设备是否有显著提高(如果) ? ? t ? ? ? ? ? ? ? ? ?0 ,则认为新设备生产产品的该项指标的均值较旧设备有显著提 高,否则不认为有显著提高). 18. (12 分) 如图,四棱锥 P-ABCD 的底面是矩形,PD底面
7、 ABCD,M 为 BC 的中点,且 PBAM. (1) 证明:平面 PAM平面 PBD; (2) 若 PD=DC=1,求四棱锥 P-ADCD 的体积. 19.(12 分) 设 ?是首项为 1 的等比数列,数列 ?满足? ? ? ,已知?,3?,9?成等 差数列. (1)求 ?和 ?的通项公式; (2)记?和?分别为 ?和 ?的前 n 项和.证明:?0)的焦点 F 到准线的距离为 2. (1) 求 C 的方程. (2) 已知 O 为坐标原点,点 P 在 C 上,点 Q 满足? ? ? ? ?t ? ?,求直线 OQ 斜率的 最大值. 21.(12 分) 已知函数 ? ? ? ?t ? ? ?.
8、 (1)讨论 ? ? 的单调性; (2)求曲线 ? ? ? ? 过坐标原点的切线与曲线 ? ? ? ? 的公共点的坐标. (二)选考题:共 10 分。请考生在第 22、23 题中任选一题作答。如果多做, 则按所做的第一题计分。 22.选修 4-4:坐标系与参数方程(10 分) 在直角坐标系 ? 中,? ? 的圆心为 ? ? ,半径为 1. (1)写出? ? 的一个参数方程。 (2)过点 t ? 作? ? 的两条切线,以坐标原点为极点,? 轴正半轴为极 轴建立极坐标系,求这两条切线的极坐标方程。 23.选修 4-5:不等式选讲(10 分) 已知函数 ? ? ? ? t ? ? ? ? ? . (
9、1)当 ? ? ? 时,求不等式 ? ? ? 6 的解集; (2)若 ? ? ?t ?,求 ? 的取值范围. 答案: 112ACACCDBCBDAD 13. 5 8 14.5 15.22 16. 17. (1) =(9.8+10.3+10.0+10.2+9.9+9.8+10.0+10.1+10.2+9.7)=10 =(10.1+10.4+10.1+10.0+10.1+10.3+10.6+10.5+10.4+10.5)=10.3 =(0.04+0.09+0+0.04+0.01+0.04+0+0.01+0.04+0.09)=0.036 =(0.04+0.01+0.04+0.09+0.04+0+0.
10、09+0.04+0.01+0.04)=0.04 (2)=0.3= = 9-40.76=9-3.040 故认为新设备生产产品的该项指标的均值较旧设备有显著 18.(1)四棱锥 P-ABCD 中,PD底面 ABCD PDAM 由已知:PBAMPDPB=P AM平面 PBD AM平面 PAM 平面 PAM平面 PBD (2) 已知底面 ABCD 为矩形,且 PD底面 ABCD 以 D 为原点,DA,DC,DP 为 x,y,z 建立空间直角坐标系 由 PD=DC=1 设 P(0,0,1)C(0,1,0) A(m,0,0) B(m,1,0) M ( ,1,0) 则=(-1,0),=(m1,0) 由 =0
11、 即+1=0 m= =DP= 19.解(1)为等比数列,则=1, 由,3,9成等差数列 6q=1+9,即 q= 由 (2)是等比数列 则=,则 由于 = 相减得 =- = 作差:=- ,成立 20.(1)p=2, (2)=9,设 P(),则. -=9()得出 10=9+得出 10=(9,0)+() = 当0 时,2=3(当且仅当时取等) 当0 时, 当=6 时,有最大值为 . 当 P 点坐标为(9,6)时,直线 OQ 的斜率的最大值为 . 21. (1), 当 a 时,0 恒成立,在 R 上单调递增。 当 a 时,=0,得出 x= 在()上为正 在()上为负,在处为 0 所以在区间()上单调递
12、增 在区间()上单调递减 综上,当 a 时,单调递增区间为(), 当 a 时,单调递增区间为(), 单调递增区间为(). (2)设切点(),则+a k=()=3-2+a f(x)过原点 =3-2+a +a=+a 2 ()(2)=0 ,=a+1 即切点(1,a+1),k=a+1,切线 y=(a+1) 解得:(x+1)=0 f(-1)=-1-a , f(1)=a+1 公共点(-1,-1-a),(1,1+a) 22. (选修 4-4) (1).QC 中,C(2,1),r=1,设圆心角为 参数方程为,为参数 (2).在直角坐标系内,F(4,1),C(2,1) CF 所在直线为 y=1.过 F 做 QC 的切线,倾斜角为 30o 或 150o,斜率 k=或, 切线方程为 y-1=(x-4) 在相应的极坐标系中,则, 化简得或 (选修 4-5) (1).f(x)=|x-a|+|x+3|,当 a=1 时,f(x)=|x-1|+|x+3|6 由,由图知 不等式的解集为( (2)若 f(x)-a f(x)=|x-a|+|x+3|x-a-x-3|=|a+3 当 x+3=0 且(x-a)(x+3)0 时 即 x=-3 时,取“=”成立,则 f(x)min=|a+3 ,恒有 f(x)-a 恒成立 所以|a+3|-a 即或,解得 a a 的取值范围是