1、2021 年广东省东莞高考数学模拟试卷(年广东省东莞高考数学模拟试卷(3 月份)月份) 一、单选题(每题一、单选题(每题 5 分)分). 1集合 Mx|x5k2,kZ,Px|x5n+3,nZ,Sx|x10m+3,mZ之间的关系是( ) ASPM BSPM CSPM DPMS 2在复平面内,复数(i 为虚数单位)对应的点的坐标为( ) A(3,4) B(4,3) C(,) D(,) 3已知 a,bR,那么“a+b1”是“a2+b21”成立的( ) A充分不必要条件 B必要不充分条件 C充分必要条件 D既不充分也不必要条件 4已知函数 f(x)lnx+2x24x,则函数 f(x)的图象在 x1 处
2、的切线方程为( ) Axy+30 Bx+y30 Cxy30 Dx+y+30 5一块由 5 根灯管构成的广告宣传屏幕,每个时刻每根灯管分别可以发出红、黄、蓝、绿、紫 5 种颜色的 光,则在某一时刻恰好出现 2 根灯管发出红色光的概率为( ) A B C D 6在一次实验中,测得(x,y)的四组值分别是 A(1,2),B(2,3),C(3,4),D(4,5),则 x 与 y 之间的回归直线方程为( ) A x+1 B x+2 C 2x+1 D x1 7若 ,则的值为( ) A2 B0 C1 D2 8函数 f(x)(x1)cosx2在区间0,4上的零点个数是( ) A4 B5 C6 D7 二、多选题
3、(本大题共二、多选题(本大题共 4 小题,共小题,共 20.0 分)分) 9对于任意的平面向量 , , ,下列说法错误的是( ) A若 且 ,则 B( + ) + C若 ,且 0,则 D( ) ( ) 10已知三个正态分布密度函数 i(x)e(xR,I1,2,3)的图象如图所示,则 下列结论正确的是( ) A12 B13 C12 D23 11若数列an满足 a11,a21,anan1+an2(n3,nN+),则称数列an为斐波那契数列,又称黄 金分割数列在现代物理、准晶体结构、化学等领域,斐波那契数列都有直接的应用则下列结论成立的 是( ) Aa713 Ba1+a3+a5+a2019a2020
4、 CS754 Da2+a4+a6+a2020a2021 12已知函数 yf(x),xR,下列结论正确的是( ) A若对任意 x1,x2,且 x1x2,都有0,则 f(x)为 R 上减函数 B若 f(x)为 R 上的偶函数,且在(,0)内是减函数,f(2)0,则 f(x)0 解集为(2, 2) C若 f(x)为 R 上的奇函数,则 yf(x)f(|x|)也是 R 上的奇函数 D若一个函数定义域(1,1)且 x0 的奇函数,当 x0 时,f(x)2x+1,则当 x0 时,f(x) 2x+1 三、单空题(本大题共三、单空题(本大题共 4 小题,共小题,共 20.0 分)分) 13阿基米德(公元前 2
5、87 年公元前 212 年),伟大的古希腊哲学家、数学家和物理学家,他死后的墓 碑上刻着一个“圆柱容球”的立体几何图形,为纪念他发现“圆柱内切球的体积是圆柱体积的,并且 球的表面积也是圆柱表面积的”这一完美的结论已知某圆柱的轴截面为正方形,其表面积为 24, 则该圆柱的内切球体积为 14已知函数 f(x)sin(1a)x+cos(1a)x的最大值为 2,则 f(x)的最小正周期为 15椭圆:1(ab0)的左、右焦点分别为 F1,F2,焦距为 2c,若直线 y 与椭 圆的一个交点 M 满足MF1F22MF2F1,则该椭圆的离心率等于 16已知函数 f(x)x(|x|+4),且 f(a2)+f(a
6、)0,则 a 的取值范围是 四、解答题(本大题共四、解答题(本大题共 6 小题,共小题,共 70.0 分)分) 17已知数列an是等比数列,公比 q1,前 n 项和为 Sn,若 a22,S37 (1)求an的通项公式; (2)设 mZ,若 Snm 恒成立,求 m 的最小值 18在ABC 中,角 A,B,C 的对边分别为 a,b,c,且 a2b,又 sinA,sinC,sinB 成等差数列 ()求 cos(B+C)的值; ()若 SABC,求 c 的值 19某射击小组由两名男射手与一名女射手组成,射手的每次射击都是相互独立的,已知每名男射手每次 的命中率为,女射手每次的命中率为 (1)当每人射击
7、 2 次时,求该射击小组共射中目标 4 次的概率; (2)当每人射击 1 次时,规定两名男射手先射击,如果两名男射手都没有射中,那么女射手失去射击资 格一个小组共射中目标 3 次得 100 分,射中目标 2 次得 60 分,射中目标 1 次得 10 分,没有射中目标 得50 分用随机变量 X 表示这个射击小组的总得分,求 X 的分布列及数学期望 20如图四棱锥 PABCD 中,底面 ABCD 是正方形,PBBC,PDCD,且 PAAB,E 为 PD 中点 (1)求证:PA平面 ABCD; (2)求二面角 ABEC 的余弦值 21已知函数 (1)求函数 f(x)的极值点; (2)设,若 g(x)
8、的最大值大于,求 a 的取值范围 22已知双曲线1(a0,b0)的左、右焦点分别是 F1,F2,P 是双曲线右支上一点,PF2 F1F2,OHPF1,垂足为点 H,OHOF1, (1)当 时,求双曲线的渐近线方程; (2)求双曲线的离心率 e 的取值范围 参考答案参考答案 一、单选题(本大题共一、单选题(本大题共 8 小题,共小题,共 40.0 分)分) 1集合 Mx|x5k2,kZ,Px|x5n+3,nZ,Sx|x10m+3,mZ之间的关系是( ) ASPM BSPM CSPM DPMS 解:集合 Mx|x5k25(k1)+3,kZ,Px|x5n+3,nZ, MP, Sx|x10m+3,mZ
9、Sx|x52m+3,mZPx|x5n+3,nZ, SPM, 故选:C 2在复平面内,复数(i 为虚数单位)对应的点的坐标为( ) A(3,4) B(4,3) C(,) D(,) 解:+i, 复数所对应的点的坐标为(,) 故选:D 3已知 a,bR,那么“a+b1”是“a2+b21”成立的( ) A充分不必要条件 B必要不充分条件 C充分必要条件 D既不充分也不必要条件 解:若“a+b1”推不出“a2+b21”,如 a0.5,b0.6,不是充分条件, 若“a2+b21”推不出“a+b1”,如 a1,b2,不是必要条件, 故选:D 4已知函数 f(x)lnx+2x24x,则函数 f(x)的图象在
10、x1 处的切线方程为( ) Axy+30 Bx+y30 Cxy30 Dx+y+30 解:由 f(x)lnx+2x24x,得 f(x), f(1)1 又 f(1)2 函数 f(x)的图象在 x1 处的切线方程为 y+21(x1), 即 xy30 故选:C 5一块由 5 根灯管构成的广告宣传屏幕,每个时刻每根灯管分别可以发出红、黄、蓝、绿、紫 5 种颜色的 光,则在某一时刻恰好出现 2 根灯管发出红色光的概率为( ) A B C D 解:首先从五根灯管中选出 2 根为红色, 五根灯管记为 a,b,c,d,e, 从五根灯管中选出两根有: (a,b),(a,c),(a,d),(a,e),(b,c),(
11、b,d),(b,e),(c,d),(c,e),(d, e),共 10 种情况, 其他三根不能是红色,则其他三根有 4 种颜色可选, 在某一时刻恰好出现 2 根灯管发出红色光的概率为: P 故选:C 6在一次实验中,测得(x,y)的四组值分别是 A(1,2),B(2,3),C(3,4),D(4,5),则 x 与 y 之间的回归直线方程为( ) A x+1 B x+2 C 2x+1 D x1 解:计算 (1+2+3+4)2.5, (2+3+4+5)3.5, 这组数据的样本中心点是(2.5,3.5); 把样本中心点代入四个选项中,只有 x+1 成立 故选:A 7若 ,则的值为( ) A2 B0 C1
12、 D2 解:在 中,令 x0,可得 a01, 再令 x,可得 a0+0,1, 故选:C 8函数 f(x)(x1)cosx2在区间0,4上的零点个数是( ) A4 B5 C6 D7 解:令 f(x)0,可得 x1 或 cosx20 x1 或 x2k+,kZ, x0,4,则 x20,16, k 可取的值有 0,1,2,3,4, 方程共有 6 个解, 函数 f(x)(x1)cosx2在区间0,4上的零点个数为 6 个, 故选:C 二、多选题(本大题共二、多选题(本大题共 4 小题,共小题,共 20.0 分)分) 9对于任意的平面向量 , , ,下列说法错误的是( ) A若 且 ,则 B( + ) +
13、 C若 ,且 0,则 D( ) ( ) 解: 且 ,当 为零向量时,则 与 不一定共线,即 A 错误, 由向量乘法的分配律可得:( + ) + ,即 B 正确, 因为 ,则()0,又 0,则 或 (),即 C 错误, 取为非零向量,且 与 垂直, 与 不垂直,则,即 D 错误, 故选:ACD 10已知三个正态分布密度函数 i(x)e(xR,I1,2,3)的图象如图所示,则 下列结论正确的是( ) A12 B13 C12 D23 解:根据正态曲线关于 x 对称,且 越大图象越靠近右边, 所以 123,BC 错误; 又越小数据越集中,图象越瘦长, 所以123,AD 正确 故选:AD 11若数列an
14、满足 a11,a21,anan1+an2(n3,nN+),则称数列an为斐波那契数列,又称黄 金分割数列在现代物理、准晶体结构、化学等领域,斐波那契数列都有直接的应用则下列结论成立的 是( ) Aa713 Ba1+a3+a5+a2019a2020 CS754 Da2+a4+a6+a2020a2021 解:因为 a11,a21,anan1+an2(n3,nN+), 所以 a3a2+a12,a4a3+a23,a5a4+a35,a6a5+a48,a7a6+a513,所以 A 正确; S71+1+2+3+5+8+1333,所以 C 不正确; a1+a3+a5+a2019a1+a2+a1+a4+a3+a
15、2018+a2017a1+S20181+S2018, 又 an+2an+1+anan+an1+an1+an2an+an1+an 2+an3+an3+an4Sn+1, 所以 a2020S2018+1a1+a3+a5+a2019,所以 B 正确; a2+a4+a6+a2020a2+a3+a2+a5+a4+a2019+a2018a1+a2+a3+a4+a5+a2019S2019, 但 S2019+1a2021,所以 a2+a4+a6+a2020a2021,所以 D 不正确 故选:AB 12已知函数 yf(x),xR,下列结论正确的是( ) A若对任意 x1,x2,且 x1x2,都有0,则 f(x)为
16、 R 上减函数 B若 f(x)为 R 上的偶函数,且在(,0)内是减函数,f(2)0,则 f(x)0 解集为(2, 2) C若 f(x)为 R 上的奇函数,则 yf(x)f(|x|)也是 R 上的奇函数 D若一个函数定义域(1,1)且 x0 的奇函数,当 x0 时,f(x)2x+1,则当 x0 时,f(x) 2x+1 解:对于 A,若对于任意 x1,x2R 且 x1x2,都有, 即当 x1x2时,f(x1)f(x2),则 f(x)为 R 上的减函数,则 A 正确; 对于 B,若 f(x)为 R 上的偶函数,且在(,0)内是减函数, 则 f(x)在(0,+)上递增,f(2)f(2)0, 则 f(
17、x)0 即为 f(|x|)f(2),即有|x|2,解得 x2 或 x2,则 B 错误; 对于 C,若 f(x)为 R 上的奇函数, 则 f(x)f (x),f(x)f(|x|)f(x)f(|x|), 即有 yf(x)f(|x|)是奇函数,则 C 正确; 对于 D,当 x0 时,f(x)2x+1, 当 x0 时,x0,则 f(x)2x+1f(x),故 f(x)2x1,故 D 错误 故选:AC 三、单空题(本大题共三、单空题(本大题共 4 小题,共小题,共 20.0 分)分) 13阿基米德(公元前 287 年公元前 212 年),伟大的古希腊哲学家、数学家和物理学家,他死后的墓 碑上刻着一个“圆柱
18、容球”的立体几何图形,为纪念他发现“圆柱内切球的体积是圆柱体积的,并且 球的表面积也是圆柱表面积的”这一完美的结论已知某圆柱的轴截面为正方形,其表面积为 24, 则该圆柱的内切球体积为 解:设圆柱的底面半径为 r,则圆柱的高为 2r, 所以圆柱的表面积为:2r2r+2r224, 解得:r2, 所以圆柱的体积为:r22r16, 根据阿基米德的结论,该圆柱的内切球体积为:16, 故答案为: 14已知函数 f(x)sin(1a)x+cos(1a)x的最大值为 2,则 f(x)的最小正周期为 解: sin(1a)x+arctan1 最大值为 2,就是2,得 a3 所以最小正周期是 T 故答案为 15椭
19、圆:1(ab0)的左、右焦点分别为 F1,F2,焦距为 2c,若直线 y 与椭 圆的一个交点 M 满足MF1F22MF2F1,则该椭圆的离心率等于 解:如图所示, 由直线可知倾斜角 与斜率有关系tan,60 又椭圆的一个交点满足MF1F22MF2F1,MF2F130,F1MF290 设|MF2|m,|MF1|n,则 ,解得 该椭圆的离心率 e 故答案为 16已知函数 f(x)x(|x|+4),且 f(a2)+f(a)0,则 a 的取值范围是 (1,0) 解:f(x)x(|x|+4)x(|x|+4)f(x), 函数 f(x)x(|x|+4)为奇函数, 又, 图象如图, f(x)在(,+)上单调递
20、增, 由 f(a2)+f(a)0,得 f(a2)f(a)f(a),得 a2a,解得1a0 故答案为:(1,0) 四、解答题(本大题共四、解答题(本大题共 6 小题,共小题,共 70.0 分)分) 17已知数列an是等比数列,公比 q1,前 n 项和为 Sn,若 a22,S37 (1)求an的通项公式; (2)设 mZ,若 Snm 恒成立,求 m 的最小值 解:(1)a22S37, 解得,q,a14 或 a11,q2(舍去) 故 an4( )n 1( )n 3, (2)由(1)可知 Sn8(1)8, an0, Sn单调递减, S37, 当 n4(7,8), mZ,若 Snm 恒成立, m 的最小
21、值为 8 18在ABC 中,角 A,B,C 的对边分别为 a,b,c,且 a2b,又 sinA,sinC,sinB 成等差数列 ()求 cos(B+C)的值; ()若 SABC,求 c 的值 解:()ABC 中,sinA,sinC,sinB 成等差数列, sinA+sinB2sinC, 由正弦定理得 a+b2c, 又 a2b,可得 bc, cosA, A+B+C, B+CA, cos(B+C)cos(A)cosA; ()ABC 中,由 cosA, 得 sinA, SABC bcsinAc2 c2, c2, 解得 c4 19某射击小组由两名男射手与一名女射手组成,射手的每次射击都是相互独立的,已
22、知每名男射手每次 的命中率为,女射手每次的命中率为 (1)当每人射击 2 次时,求该射击小组共射中目标 4 次的概率; (2)当每人射击 1 次时,规定两名男射手先射击,如果两名男射手都没有射中,那么女射手失去射击资 格一个小组共射中目标 3 次得 100 分,射中目标 2 次得 60 分,射中目标 1 次得 10 分,没有射中目标 得50 分用随机变量 X 表示这个射击小组的总得分,求 X 的分布列及数学期望 解:(1)某射击小组由两名男射手与一名女射手组成,射手的每次射击都是相互独立的, 每名男射手每次的命中率为,女射手每次的命中率为 当每人射击 2 次时,该射击小组共射中目标 4 次的概
23、率为: P + (2)随机变量 X 表示这个射击小组的总得分,则 X 的可能取值为50,10,60,100, P(X50), P(X10), P(X60)+, P(X100)()2(), X 的分布列为: X 50 10 60 100 P 数学期望 E(X) 20如图四棱锥 PABCD 中,底面 ABCD 是正方形,PBBC,PDCD,且 PAAB,E 为 PD 中点 (1)求证:PA平面 ABCD; (2)求二面角 ABEC 的余弦值 解:(1)证明:底面 ABCD 为正方形,BCAB, 又 BCPB,ABPBB, BC平面 PAB,BCPA 同理 CDPA,BCCDC, PA平面 ABCD
24、 (2)解:以 A 为原点,AB 为 x 轴,AD 为 y 轴,AP 为 z 轴,建立如图的空间直角坐标系, 不妨设正方形的边长为 2 则 A(0,0,0),C(2,2,0),E(0,1,1),B(2,0,0), 设 (x,y,z)为平面 ABE 的一个法向量, 又(0,1,1),(2,0,0), ,令 y1,z1,得 (0,1,1), 同理 (1,0,2)是平面 BCE 的一个法向量, 则 cos 二面角 ABEC 的余弦值为 21已知函数 (1)求函数 f(x)的极值点; (2)设,若 g(x)的最大值大于,求 a 的取值范围 解:(1)函数的定义域为(0,+), f(x), 令 f(x)
25、0 得 xe, x(0,e)时,f(x)0,函数 f(x)单调递增, x(e,+)时,f(x)0,函数 f(x)单调递减, f(x)的极大值点为 xe,无极小值点, (2)g(x)lnxax2+,(a0), g(x)2ax,x0,a0, 令 g(x)0,得 x, x(0,)时,g(x)0,函数 g(x)单调递增, x(,+)时,g(x)0,函数 g(x)单调递减, g(x)maxg()ln()a+(lna+1) 由 g(x)max(lna+1)1,得 lna+a10, 令 h(a)lna+a1, h(a)+10, h(a)单调递增, 而 h(1)0, h(a)0 时,a(0,1) 22已知双曲线1(a0,b0)的左、右焦点分别是 F1,F2,P 是双曲线右支上一点,PF2 F1F2,OHPF1,垂足为点 H,OHOF1, (1)当 时,求双曲线的渐近线方程; (2)求双曲线的离心率 e 的取值范围 解:当 xc 时,代入双曲线可得, 由相似三角形可知,得, 2a2+b2b2,整理得 (1)当时,则 ab,双曲线的渐近线方程为 yx; (2), 在 ,上是单调增函数, 时,e2的最大值为 3,当 时,e2的最小值为 ,即