1、安徽省皖南八校2021届高三数学上学期第二次联考试题 理考生注意:1本试卷满分150分,考试时间120分钟2考生作答时,请将答案答在答题卡上选择题每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑;非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效,在试题卷、草稿纸上作答无效3做选考题时,考生须按照题目要求作答,并用2B铅笔在答题卡上把所选题目的题号涂黑一、选择题:本题共12小题;每小题5分,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若集合,则( )A B C D2数系的扩张过程以自然数为基础,德国数学家克罗内克(Kr
2、onecker,1823-1891)说“上帝创造了整数,其它一切都是人造的”设i为虚数单位,复数,则z的共轭复数是( )A B C D3已知双曲线的渐近线方程是,且与椭圆有共同焦点,则双曲线的方程为( )A B C D4若是公比为e的正项等比数列,则是( )A公比为等比数列 B公比为3的等比数列C公差为的等差数列 D公差为3的等差数列5和是平面上圆C上两点,过A,B两点作圆C的切线交于x轴上同一点,则圆C的面积为( )A B C D6如图,四棱锥中,平面,底面是边长为1的正方形,过作与侧棱垂直的平面,交于点E则的长为( )A B C D7已知正实数a,b,满足,则( )A B C D8魏晋时期
3、数学家刘徽在他的著作九章算术注中,称一个正方体内两个互相垂直的内切圆柱所围成的几何体为“牟合方盖”(如图),刘徽通过计算得知正方体的内切球的体积与“牟合方盖”的体积之比应为4在某一球内任意取一点,则此点取自球的一个内接正方体的“牟合方盖”的概率为( )A B C D9如图,在平面直角坐标系中,点为阴影区域内的动点(不包括边界),这里,则下列不等式恒成立的是( )A B C D10设正实数a,b,c,满足,则a,b,c的大小关系为( )A B C D11已知正项数列的前n项和为,如果都有,数列满足,数列满足设为的前n项和,则当取得最大值时,n的值等于( )A17 B18 C19 D2012已知直
4、线与曲线相切于点A、与曲线的另一交点为B,若A、B两点对应的横坐标分别为,则( )A B2 C1 D二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分13已知角的终边与单位圆交于点,则的值为_14若展开式的各项系数之和为32,则展开式中的含项的系数为_(用数字作答)15如图所示,已知M,N为双曲线上关于原点对称的两点,点M与点Q关于x轴对称,直线交双曲线右支于点P,若,则_16已知,若,则_三、解答题:共70分解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤第1721题为必考题,每个试题考生都必须作答第22、23题为选考题,考生根据要求作答(一)必考题:共60分17(12分)已知三角形三内角A,B,C的对边
5、分别为a,b,c,且(1)求角B;(2)若,角B的平分线交于点D,求18(12分)8月10日,2020年财富世界500强排行榜正式发布中国大陆(含香港)公司数量达到124家,历史上第一次超过美国(121家)2008年中国加入世贸组织时中国大陆进入世界500强的企业12家,以后逐年增加,以下是20162020年(年份代码依次为1,2,3,4,5)中国大陆进入世界500强的企业数量年份代码x12345进入500强的企业数理y103109111119124(1)已知可用线性回归模型拟合y与x的关系,求y关于x的回归方程并预测2021年中国大陆进入世界500强的企业数量,结果取整;(2)2020年财富
6、榜单显示共有7家互联网公司上榜,中国大陆4家、美国3家现某财经杂志计划从这7家公司中随机选取3家进行深度报道,记选取的3家公司中,中国大陆公司个数为,求的分布列与期望参考数据:,参考公式:回归方程中斜率和截距的最小二乘估计公式分别为19(12分)如图,正方形与梯形所在平面互相垂直,已知,M为的中点(1)求证:平面;(2)求平面与平面所成锐二面角的余弦值20(12分)已知函数(1)求证:当时,函数在内单调递减;(2)若函数在区间内有且只有一个极值点,求m的取值范围21(12分)已知抛物线C:,点P为y轴左侧一点,A,B为抛物线C上两点,当直线过抛物线C焦点F且垂直于x轴时,面积为2(1)求抛物线
7、C标准方程;(2)若直线为抛物线C的两条切线,设的外心为M(点M不与焦点F重合),求的所有可能取值(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)已知在平面直角坐标系中,圆C的参数方程为(为参数)以原点O为极点,x轴的非负半轴为极轴,取相同的单位长度建立极坐标系,直线l的极坐标方程为(1)求圆C普通方程和直线l直角坐标方程;(2)点P极坐标为,设直线l与圆C的交点为A,B两点A,B中点为Q求线段的长23选修4-5:不等式选讲(10分)已知,证明:(1);(2)“皖南八校”2021届高三第二次联考数学(理科)参考答
8、案、解析及评分细则1A 因为,所以,因为,所以2C ,3B 椭圆,即的焦点为可设双曲线的方程为,可得由渐近线方程是,可得,解得,则双曲线的方程为4D 令,则,所以5C 由题意可知中垂线为中点,则直线方程为:,故,在中,故,故圆C面积为6D 依题意,所以,易知,则的长为7D 对A,取,则,故错误;对B,取,则,故错误;对C,取,则,故错误;对D,由可知,由同向不等式相加的性质可得,可得8C 设球的直径为,则球的内接正方体的棱长为a,正方体的内切球的半径,正方体的内切球的体积,又由已知,此点取自球的内接正方体的“牟合方盖”的概率为9A 由于,则设与相平行的直线的方程为,当直线过点时,;当直线过点和
9、时,;直线过点和时,则由图中阴影部分可得或,这里则一定有10B 设,易得在单调递增,时,而,所以,故,即,而,所以11D 当时,整理得,因为,所以,当时,可得,所以,即数列是一个以1为首项,1为公差的等差数列,所以,由,可得,故,则,当时,;当时,故当时,;当时,;当时,当时,又,故当时,取得最大值12C 如图直线l与相切于点A,则,直线过定点,则,13 由题意,则1410 由展开式的各项系数之和为32,则令,解得,所以展开式中的含项的系数为1015 设,则由,得从而有,又,所以,又由,从而得到所以,所以16 等价于,如图,构造三角形为边上的高且,其中,则,即,则,故,则,化简得,又,解得,故
10、17解:(1)因为,由正弦定理可得, 2分因为,所以,则, 4分故,所以 6分(2)由(1)可知,又;所以,可得,所以, 8分在中,由正弦定理可得,故, 10分 12分18解:(1)由题意可知, 2分,所以y关于x的回归方程为 5分将代入,得,故预计2021年中国大陆进入世界500强的企业数量大约129家 6分(2)由题意知的所有可能取值为0,1,2,3, 8分,所以的分布列为: 10分0123P 12分19(1)证明:设N为中点,连接(如图),因为M为的中点,所以为中位线,所以,且又因为,且,所以,且所以四边形为平行四边形,所以 2分因为平面平面,所以平面 4分(2)解:由已知,平面平面,且
11、四边形为正方形,所以又平面平面,所以平面,又平面所以又因为,所以两两互相垂直如图,以D为坐标原点,以所在的直线分别为x轴、y轴、之轴,建立空间直角坐标系 6分不妨设,则,因为M为的中点,所以于是,设平面的法向量为,则所以令,则易知平面的法向量为, 8分设平面与平面所成锐二面角为,则所以平面与平面所成锐二面角的余弦值为 12分20(1)证明:函数的定义域为 1分当时, 2分设,则则当时,函数单调递增;当时,函数单调递减 4分所以在内,函数的最大值为即在内,函数由于,所以在上, 5分所以函数在上单调递减 6分(2)解: 7分设若函数在区间内有且只有一个极值点,则函数在区间上有且只有一个零点,且在这
12、个零点两侧异号设是函数的两个零点(,方程有两个不相等的实数根)则函数在内单调递增,在内单调递减,在内单调递增由于是方程的两根,且,则,又,则 9分若函数在区间上有且只有一个零点,则解得 10分当时,时,所以在这个零点两侧异号,即在这个零点两侧异号 11分当时,又在内成立,所以在内单调递增,故无极值点当时,易得时,故无极值点所以当函数在区间内有且只有一个极值点时,m的取值范围是 12分21解:(1)当直线过抛物线焦点F且垂直于x轴时,A,B两点横坐标为,代入抛物线方程,可得,故, 2分,得, 3分故抛物线C标准方程为 4分(2)设 5分易知直线,直线, 6分联立得则的中垂线方程分别为:,: 8分联立解得:, 9分由于,故, 11分故,所以,则的所有可能取值为1 12分22解:(1)由题意可知圆C普通方程为,直线l直角坐标方程为 4分(2)点P直角坐标为,设直线l的参数方程为代入圆普通方程得, 6分设A,B对应参数为,则Q对应的参数为, 8分故 10分23解:(1), 2分而, 4分故,当且仅当不等式取等号; 5分(2)由柯西不等式可得, 8分而,故,当且仅当不等式取等号 10分