1、2021 年普通高等学校招生全国统一考试 北京卷 数学 第一部分(选择题共第一部分(选择题共 40 分)分) 一、选择题共一、选择题共 10 小题,每小题小题,每小题 4 分,共分,共 40 分,在每小题列出的四个选项中,选出符合题目要求的一项分,在每小题列出的四个选项中,选出符合题目要求的一项 1. 已知集合| 11Axx , |02Bxx,则AB ( ) A. |01xx B. | 12xx C. |12xx D. |01xx 2. 在复平面内,复数z满足(1 i)2z,则z ( ) A. 1 B.i C. 1i D. 1i 3.设函数 ( )f x的定义域为0,1, 则“函数( )f x
2、在0,1上单调递增”是“函数( )f x在0,1上的最大值为(1)f” 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. 某四面体的三视图如图所示,该四面体的表面积为( ) A. 33 2 B. 1 2 C. 13 2 D. 3 2 5. 双曲线 22 22 1 xy ab 过点 2, 3,离心率为2,则该双曲线的标准方程为( ) A. 2 2 1 3 x y B. 2 2 1 3 y x C. 22 1 23 xy D. 22 1 32 xy 6.已知 n a和 n b是两个等差数列,且 15 k k a k b 是常值,若 1 28
3、8a , 5 96a, 1 192b ,则 3 b的值 为( ) A. 64 B. 100 C. 128 D. 132 7.已知函数 ( )coscos2f xxx ,则该函数( ) A. 奇函数,最大值为 2 B. 偶函数,最大值为 2 C. 奇函数,最大值为 9 8 D. 偶函数,最大值为 9 8 8.对 24 小时内降水在平地上的积水厚度(mm)进行如下定义: 小明用一个圆锥形容器接了 24 小时的雨水,则这一天的雨水属于哪个等级( ) A. 小雨 B. 中雨 C. 大雨 D. 暴雨 9. 已知圆 22 :4C xy,直线: l ykxm,则当k的值发生变化时,直线被圆 C 所截的弦长的
4、最小值 为 1,则m的取值为( ) A. 2 B. 2 C. 3 D. 3 10. 数列 n a是递增的整数数列,且 1 3a , 123 100 n aaaa ,则n的最大值为( ) A. 9 B. 10 C. 11 D. 12 第二部分(非选择题共第二部分(非选择题共 110 分)分) 二、填空题二、填空题 5 小题,每小题小题,每小题 5 分,共分,共 25 分分 11. 34 1 ()x x 的展开式中常数项为_ 12. 已知抛物线 2 :4C yx, C 焦点为F, 点M在C上, 且 6FM , 则M的横坐标是_; 作M N x 轴于N,则 FMN S_ 13. (2,1)a ,(2
5、, 1)b ,(0,1)c ,则()ab c _;a b _ 14. 若点 (cos ,sin )P与点 (cos(),sin() 66 Q关于y轴对称,写出一个符合题意的值_ 15. 已知 ( )lg2f xxkx,给出下列四个结论: 若0k ,则 ( )f x有两个零点; 0k ,使得 ( )f x有一个零点; 0k ,使得 ( )f x有三个零点; 0k ,使得 ( )f x有三个零点 以上正确结论的序号是_ 三、解答题共三、解答题共 6 小题,共小题,共 85 分,解答应写出文字说明,演算步骤或证明过程分,解答应写出文字说明,演算步骤或证明过程 16. 已知在ABC中,2 coscbB
6、, 2 3 C (1)求B的大小; (2)在三个条件中选择一个作为已知,使ABC存在且唯一确定,并求出BC边上的中线的长度 2cb ;周长为42 3;面积为 3 3 4 ABC S; 17. 已知正方体 1111 ABCDABC D,点E为 11 AD中点,直线 11 BC交平面CDE于点F (1)求证:点F为 11 BC中点; (2)若点M为棱 11 AB上一点,且二面角MCFE的余弦值为 5 3 ,求 1 11 AM A B 的值 18. 为加快新冠肺炎检测效率,某检测机构采取“k 合 1 检测法”,即将 k 个人的拭子样本合并检测,若为阴 性,则可确定所有样本都是阴性的;若为阳性,则还需
7、要对本组的每个人再做检测现有 100 人,已知其 中 2 人感染病毒 (1)若采用“10 合 1 检测法”,且两名患者在同一组,求总检测次数; 已知 10 人分成一组,分 10 组,两名感染患者在同一组的概率为 1 11 ,定义随机变量 X 为总检测次数,求 检测次数 X 的分布列和数学期望 E(X); (2)若采用“5 合 1 检测法”,检测次数 Y 的期望为 E(Y),试比较 E(X)和 E(Y)的大小(直接写出结果) 19. 已知函数 2 32x fx xa (1)若0a,求 yf x在 1,1f处的切线方程; (2)若函数 f x在1x处取得极值,求 f x的单调区间,以及最大值和最小
8、值 20. 已知椭圆 22 22 :1(0) xy Eab ab 过点 (0, 2)A,以四个顶点围成的四边形面积为4 5 (1)求椭圆 E 的标准方程; (2)过点 P(0,-3)的直线 l 斜率为 k,交椭圆 E 于不同的两点 B,C,直线 AB,AC 交 y=-3 于点 M、N,若 |PM|+|PN|15,求 k 的取值范围 21. 定义 p R 数列 n a:对 pR,满足: 1 0ap , 2 0ap ; 414 , nn naa N ;,m n N, ,1 m nmnmn aaap aap (1)对前 4 项 2,-2,0,1 的数列,可以是 2 R数列吗?说明理由; (2)若 n
9、 a是 0 R数列,求 5 a的值; (3)是否存在 pR,使得存在 p R 数列 n a,对任意,n N满足 10n SS ?若存在,求出所有这样的 p; 若不存在,说明理由 参考答案 一、选择题一、选择题 1.B 2.D 3.A 4.A 5.A 6.C 7.D 8.B 9.C 10.C 二、填空题二、填空题 11.-4 12. (1)5 (2)4 5 13. (1)0 (2)3 14. 5 12 (满足 5 , 12 kkZ即可) 15. 三、解答题三、解答题 16. 解: (1) 6 ; (2)答案不唯一 由余弦定理可得BC边上的中线的长度为: 2 2 2 3122 3 1 cos7 6
10、 ; 则由余弦定理可得BC边上的中线的长度为: 2 2 23321 2cos33 223422 aa bb . 17. (1)略; (2) 1 11 1 2 AM A B 18.解: (1)20次;分布列见解析;期望为 320 11 ; (2)若 2 11 p 时, E XE Y; 若 2 11 p 时, E XE Y; 若 2 11 p 时, E XE Y. 19.解: (1)4 50 xy; (2)函数 f x的增区间为, 1 、 4,,单调递减区间为1,4 , 最大值为1,最小值为 1 4 . 20.解: (1) 22 1 54 xy ; (2) 3, 1)(1,3 21. 解: (1)不可以是 2 R数列; (2) 5 1a ; (3)存在;2p