1、2021 年陕西省西安市八校高考数学联考试卷(文科)(一)年陕西省西安市八校高考数学联考试卷(文科)(一) 一、选择题(共一、选择题(共 12 小题)小题). 1已知集合 A,全集 U1,2,1,2,3,4,若UA1,3,4),则集合 A 是( ) A1,2,0,2 B1,2,2 C1,2 D0 2已知 f(x)为奇函数,当 x0 时,f(x)lnx+1,则 f(e)( ) A2 B0 C2 D1 3若 a(,0),且 sin+cos0,则 sin3( ) A B C D 4在 1 到 100 的整数中,除去所有可以表示为 2n(nN+)的整数,则其余整数的和是( ) A3928 B4024
2、C4920 D4924 5已知双曲线 S:1 的离心率为 2,则双曲线 S 的两条渐近线的夹角为( ) A B C或 D或 6已知| |1,| |2,且 与 的夹角为,则| |( ) A B2 C D 7已知点 P 在圆 C:(x2)2+(y+1)21 上,直线 l:3x+4y12 与两坐标轴的交点分别为 M,N,则 PMN 的面积的最大值是( ) A B8 C D9 8已知在ABC 角 A、B、C 的对边分别是 a、b、c,且 a4,b3,c2则ABC 的最大角的正弦值 是( ) A B C D 9已知 f(x)sinxcosx+sin2x(x0, ),则 f(x)的值域是( ) A, B1
3、, C,1 D1,1 10如图,已知底面边长为 a 的正四棱锥 PABCD 的侧棱长为 2a,其截面 PAC 的面积为 8,则正四棱 锥 PABCD 的高是( ) A B2 C4 D4 11已知命题 p:xR,x10lgx,命题 q:xR,ex,则( ) A“pq”是假命题 B“pq”是真命题 C“pq”是假命题 D“pq”是真命题 12设函数 f(x)在 R 上可导,其导函数为 f(x)且函数 y(1x)f(x)的图象如图所示,则下列结论 一定成立的是( ) A函数 f(x)的极大值是 f(2),极小值是 f(1) B函数 f(x)的极大值是 f(2),极小值是 f(1) C函数 f(x)的
4、极大值是 f(2),极小值是 f(2) D函数 f(x)的极大值是 f(2),极小值是 f(2) 二、填空题(共二、填空题(共 4 小题)小题). 13若抛物线的准线方程为 y2,则该抛物线的标准方程是 14若 aR,i 为虚数单位,|2+|4,则 a 15设函数 f(x),若 f(f()8,则 m 16 已知函数 f (x) x2+ax+b 有两个零点 x1、 x2, 且1x10 x22, 则 za2b 的取值范围为 三、解答题(本大题共三、解答题(本大题共 5 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。第分。解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤。第 1721 题
5、为必题为必 考题:第考题:第 22、23 题为选考题,考生根据要求作答。)题为选考题,考生根据要求作答。) 17已知an为等差数列,各项都为正数的等比数列bn的前 n 项和为 Sn,且 b13,S339,a1b27, a40b41 ()求an、bn的通项公式; ()求和 a1+2a2+2a3+2an+an+1 18已知正四面体 ABCD,M、N 分别在棱 AD、AB 上,且 AMMD,ANAB,P 为棱 AC 上任意一 点(P 不与 A 重合) ()求证:直线 MN平面 BDP; ()若正四面体 ABCD 的各棱长均为 60cm求三棱锥 MBDC 的体积 19西安市某街道办为了绿植街道两边的绿
6、化带,购进了 1000 株树苗,这批树苗最矮 2 米,最高 2.5 米, 桉树苗高度绘制成如图频率分布直方图(如图) ()试估计这批树苗高度的中位数; ()现按分层抽样方法,从高度在2.30,2.50的树苗中任取 6 株树苗,从这 6 株树苗中任选 3 株,求 3 株树苗中至少有一株树苗高度在2.40,2.50的概率 20已知椭圆 C:1(ab0),F1、F2分别为椭圆 C 的左、右焦点,P 为椭圆 C 上的任一点, 且|PF2|的最大值和最小值分别为 3 和 1,过 F2的直线为 l ()求椭圆 C 的方程; ()设直线 l 与椭圆 C 交于 A、B 两点,求ABF1的面积的最大值 21已知
7、函数 f(x)lnxln2x (1)求曲线 yf(x)在点(1,f(1)处的切线方程; (2)设 h(x)f(x)1,求证:h(x)在1,+)上有唯一零点 (二)选考题:共(二)选考题:共 10 分分.请考生在第请考生在第 22、23 题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题计分题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题计分.选修选修 4-4:坐标系与参数方程:坐标系与参数方程 22已知曲线 S 的参数方程为( 为参数,02)点 P(,)在曲线 S 上, 直线 l 过点 P,且倾斜角为 ()求点 P 在曲线 S 上对应的参数 的值; ()求直线 l 被曲线 S 截得的线段的长度 选修选修
8、 4-5:不等式选讲:不等式选讲 23已知 f(x)x|x3|4 ()解不等式 f(x)0; ()设 g(x)(x3,且 x0),求 g(x)的值域 参考答案参考答案 一、选择题(共一、选择题(共 12 小题)小题). 1已知集合 A,全集 U1,2,1,2,3,4,若UA1,3,4),则集合 A 是( ) A1,2,0,2 B1,2,2 C1,2 D0 解;因为全集 U1,2,1,2,3,4,若UA1,3,4), 由补集的定义可得,A1,2,2 故选:B 2已知 f(x)为奇函数,当 x0 时,f(x)lnx+1,则 f(e)( ) A2 B0 C2 D1 解:根据题意,当 x0 时,f(x
9、)lnx+1,则 f(e)lne+12, 又由 f(x)为奇函数,则 f(e)f(e)2, 故选:C 3若 a(,0),且 sin+cos0,则 sin3( ) A B C D 解:因为 sin+cos0,所以, 又因为 a(,0), 所以, 则 sin3 故选:A 4在 1 到 100 的整数中,除去所有可以表示为 2n(nN+)的整数,则其余整数的和是( ) A3928 B4024 C4920 D4924 解:因为当 2n1,100时,n1,2,3,4,5,6, 所以, 又 1+2+3+100, 所以在 1 到 100 的整数中, 除去所有可以表示为 2n(nN+) 的整数, 其余的整数的
10、和为 50501264924 故选:D 5已知双曲线 S:1 的离心率为 2,则双曲线 S 的两条渐近线的夹角为( ) A B C或 D或 解:当 m+80 时,双曲线 S:1 的离心率为 2, 可得2, 解得 m4,所以双曲线的渐近线方程为:xy0, 双曲线 S 的两条渐近线的夹角为: 当 m+80 时,双曲线 S:1 的离心率为 2, 可得2, 解得 m12,所以双曲线的渐近线方程为:xy0, 双曲线 S 的两条渐近线的夹角为: 故选:B 6已知| |1,| |2,且 与 的夹角为,则| |( ) A B2 C D 解:| |1,| |2,且 与 的夹角为, 12, | |22 +312+
11、3227, 故| |, 故选:A 7已知点 P 在圆 C:(x2)2+(y+1)21 上,直线 l:3x+4y12 与两坐标轴的交点分别为 M,N,则 PMN 的面积的最大值是( ) A B8 C D9 解:如图, 圆 C 的圆心(2,1)到直线 3x+4y12 的距离 d 则圆 C 上的点 P 到直线 l 的距离的最大值为 3 又直线 l:3x+4y12 与两坐标轴交点分别为 M(4,0),N(0,3), |MN|5 AMN 面积的最大值为 S53 故选:A 8已知在ABC 角 A、B、C 的对边分别是 a、b、c,且 a4,b3,c2则ABC 的最大角的正弦值 是( ) A B C D 解
12、:最大角是 A,根据余弦定理:,且 A(0,), 故选:D 9已知 f(x)sinxcosx+sin2x(x0, ),则 f(x)的值域是( ) A, B1, C,1 D1,1 解:f(x)sin2x+sin2xcos2xsin(2x), x0,2x,sin(2x),1, f(x)的值域为,1 故选:C 10如图,已知底面边长为 a 的正四棱锥 PABCD 的侧棱长为 2a,其截面 PAC 的面积为 8,则正四棱 锥 PABCD 的高是( ) A B2 C4 D4 解:由题意可知,PAPC2a, 所以PAC 的高, 所以PAC 的面积, 又截面 PAC 的面积为 8, 所以,解得 a4, 所以
13、正四棱锥 PABCD 的高即为PAC 的高 故选:B 11已知命题 p:xR,x10lgx,命题 q:xR,ex,则( ) A“pq”是假命题 B“pq”是真命题 C“pq”是假命题 D“pq”是真命题 解:命题 p:xR,x10lgx,当 x100 时,不等式成立,故 p 为真命题; 命题 q:xR,ex,当 x1 时,不等式不成立,故 q 为假命题; 故:“pq”是真命题,“pq”是假命题,“pq”是真命题,“pq”是真命题 故选:D 12设函数 f(x)在 R 上可导,其导函数为 f(x)且函数 y(1x)f(x)的图象如图所示,则下列结论 一定成立的是( ) A函数 f(x)的极大值是
14、 f(2),极小值是 f(1) B函数 f(x)的极大值是 f(2),极小值是 f(1) C函数 f(x)的极大值是 f(2),极小值是 f(2) D函数 f(x)的极大值是 f(2),极小值是 f(2) 解:由函数的图象可知,f(2)0,f(2)0, 并且当 x2 时,f(x)0, 当2x1,f(x)0, 函数 f(x)有极大值 f(2) 又当 1x2 时,f(x)0, 当 x2 时,f(x)0, 故函数 f(x)有极小值 f(2) 故选:D 二、填空题(本大题共二、填空题(本大题共 4 小题,每小题小题,每小题 5 分,共分,共 20 分。把答案填在答题卷中相应的横线上)分。把答案填在答题
15、卷中相应的横线上) 13若抛物线的准线方程为 y2,则该抛物线的标准方程是 x28y 解:由抛物线的准线方程为 y2,可知抛物线是焦点在 y 轴负半轴上的抛物线, 设其方程为 x22py(p0), 则其准线方程为 y,得 p4 该抛物线的标准方程是 x28y 故答案为:x28y 14若 aR,i 为虚数单位,|2+|4,则 a 解:因为|2+ | , 所以,解得 故答案为: 15设函数 f(x),若 f(f()8,则 m 1 解:根据题意,函数 f(x), 则 f()5m4m, 当 m3 时,4m1,f(f()f(4m)24 m8,解可得 m1,符合题意, 当 m3 时,4m1,f(f()f(
16、4m)5(4m)m206m8,解可得 m2,不符合 题意, 综合可得:m1, 故答案为:1 16 已知函数 f (x) x2+ax+b 有两个零点 x1、 x2, 且1x10 x22, 则 za2b 的取值范围为 2, 3 解:由题意可得, 由不等式组作出可行域如图, 由 2a+b+40,取 b0,得 a2, 联立,解得, 作出直线 a2b0,由图可知,平移直线至(1,2)时,za2b 有最大值为 3; 至(2,0)时,za2b 有最小值为2 za2b 的取值范围为2,3, 故答案为:2,3 三、解答题(本大题共三、解答题(本大题共 5 小题,共小题,共 70 分。解答应写出文字说明,证明过程
17、或演算步骤。第分。解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤。第 1721 题为必题为必 考题:第考题:第 22、23 题为选考题,考生根据要求作答。)题为选考题,考生根据要求作答。) 17已知an为等差数列,各项都为正数的等比数列bn的前 n 项和为 Sn,且 b13,S339,a1b27, a40b41 ()求an、bn的通项公式; ()求和 a1+2a2+2a3+2an+an+1 解:()设等差数列an的公差为 d,等比数列bn的公比为 q,q0, 由 b13,S339,a1b27,a40b41,可得 3+3q+3q239,a 13q7,a1+39d3q 31, 解得 q3,d2,a12,
18、则 an2+2(n1)2n;bn33n13n,nN*; ()a1+2a2+2a3+2an+an+12(a1+a2+a3+an+an+1)a1an+1 2(n+1)(2+2n+2)22(n+1)2n2+4n 18已知正四面体 ABCD,M、N 分别在棱 AD、AB 上,且 AMMD,ANAB,P 为棱 AC 上任意一 点(P 不与 A 重合) ()求证:直线 MN平面 BDP; ()若正四面体 ABCD 的各棱长均为 60cm求三棱锥 MBDC 的体积 解:()证明:由 AMMD,可得点 M 在 AD 上,则有 AMAD, 又 ANAB,所以 MNDB, 又 MN平面 BDP,BD平面 BDP,
19、所以 MN平面 BDP; ()设 G 为底面ABC 的重心,Q 为 AC 的中点,如图所示, 则cm,GBcm,cm, 所以cm, 由()可知 MNDB,且 MN平面 DBC,DB平面 DBC,故 MN平面 DBC, 所以点 M 与点 N 到平面 BDC 的距离相等, 所以三棱锥 MBDC 的体积与三棱锥 NBDC 的体积相等, 又三棱锥 NBDC 的体积与三棱锥 DBNC 的体积相等, 所以 , 所以三棱锥 MBDC 的体积为 19西安市某街道办为了绿植街道两边的绿化带,购进了 1000 株树苗,这批树苗最矮 2 米,最高 2.5 米, 桉树苗高度绘制成如图频率分布直方图(如图) ()试估计
20、这批树苗高度的中位数; ()现按分层抽样方法,从高度在2.30,2.50的树苗中任取 6 株树苗,从这 6 株树苗中任选 3 株,求 3 株树苗中至少有一株树苗高度在2.40,2.50的概率 解:()由频率分布直方图得: 2.0,2.2)的频率为:(1+3.5)0.10.45, 2.2,2.3)的频率为:2.50.10.25, 估计这批树苗高度的中位数为: 2.1+2.12 ()按分层抽样方法,从高度在2.30,2.50的树苗中任取 6 株树苗, 则2.30,2.40)中抽取:64 株, 2.40,2.50)中抽取:62 株, 从这 6 株树苗中任选 3 株, 基本事件总数 n, 3 株树苗中
21、至少有一株树苗高度在2.40,2.50包含的基本事件个数: m 16, 3 株树苗中至少有一株树苗高度在2.40,2.50的概率 P 20已知椭圆 C:1(ab0),F1、F2分别为椭圆 C 的左、右焦点,P 为椭圆 C 上的任一点, 且|PF2|的最大值和最小值分别为 3 和 1,过 F2的直线为 l ()求椭圆 C 的方程; ()设直线 l 与椭圆 C 交于 A、B 两点,求ABF1的面积的最大值 解:()由椭圆的性质可知,解得 a2,c1, b2a2c23, 所以椭圆方程为, ()由题意分析可知直线 l 的斜率不能为零,设 A(x1,y1),B(x2,y2),l 的方程为 xmy+1,
22、联立方程,得(3m2+4)y2+6my90, 36m2+36(3m2+4)0, , 12 12 , 所以当且仅当 m0 时|y1y2|取到最大值 3, 3, 即三角形 ABF1面积的最大值为 3 21已知函数 f(x)lnxln2x (1)求曲线 yf(x)在点(1,f(1)处的切线方程; (2)设 h(x)f(x)1,求证:h(x)在1,+)上有唯一零点 解:(1)由 f(x)lnxln2x,得 f(x), f(1)ln2,又 f(1)0, 曲线 yf(x)在点(1,f(1)处的切线方程为 yln2(x1); 证明:(2)h(x)f(x)1lnxln2x1, h(x)(x0), 由 h(x)
23、0,得 ln2x20,即 2x21,x, 当 x(0,)时,h(x)0,当 x(,+)时,h(x)0, 则 h(x)在(0,)上单调递减,在(,+)上单调递增, h(x)在1,+)上单调递增, 又 h(1)10,当 x+时,h(x)+, h(x)在1,+)上有唯一零点 (二)选考题:共(二)选考题:共 10 分分.请考生在第请考生在第 22、23 题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题计分题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题计分.选修选修 4-4:坐标系与参数方程:坐标系与参数方程 22已知曲线 S 的参数方程为( 为参数,02)点 P(,)在曲线 S 上, 直线 l 过点 P,
24、且倾斜角为 ()求点 P 在曲线 S 上对应的参数 的值; ()求直线 l 被曲线 S 截得的线段的长度 解:()曲线 S 的参数方程为( 为参数,02)点 P(,)在曲 线 S 上, 所以,由于 02, 所以 ()曲线 S 的参数方程为( 为参数,02)转换为直角坐标方程为(x1)2+y2 9, 直线 l 过点 P(,),且倾斜角为, 所以直线的方程为, 由于圆心(1,0)在直线上,故直线 l 被曲线 S 截得的线段成为圆的直径 6 选修选修 4-5:不等式选讲:不等式选讲 23已知 f(x)x|x3|4 ()解不等式 f(x)0; ()设 g(x)(x3,且 x0),求 g(x)的值域 解:()f(x)0 x|x3|40 或, 解得 x4, 不等式 f(x)0 的解集为(,4 ()当 x3,且 x0 时,g(x)3x3(x+), 当 0 x3 时,x+24,当且仅当 x2 时等号成立, (x+)4,3(x+ )1,即 g(x)1; 当 x0 时,x0,0,x24,当且仅当 x2 时等号成立, 3x7,即 g(x)7, g(x)的值域为(,17,+)