1、数 学 (A)注意事项:1答题前,先将自己的姓名、准考证号填写在试题卷和答题卡上,并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。2选择题的作答: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,写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。3非选择题的作答:用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。4考试结束后,请将本试题卷和答题卡一并上交。第卷一、单项选择题:本题共8小题,每小题5分,共40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已知集合,则( )ABCD【答案】C2已知复数,则的虚部为( )ABCD【答案】B3“点,
2、到直线的距离相等”是“”的( )A充分不必要条件B必要不充分条件C充要条件D既不充分也不必要条件【答案】B4碳14是碳的一种具有放射性的同位素,它常用于确定生物体的死亡年代,即放射性碳定年法在活的生物体内碳14的含量与自然界中碳14的含量一样且保持稳定,一旦生物死亡,碳14摄入停止,机体内原有的碳14含量每年会按确定的比例衰减(称为衰减期),大约每经过5730年衰减为原来的一半,这个时间称为“半衰期”1972年7月30日,湖南长沙马王堆汉墓女尸出土,该女尸为世界考古史上前所未见的不腐湿尸,女尸身份解读:辛追,生于公元前217年,是长沙国丞相利苍的妻子,死于公元前168年至今,女尸碳14的残余量
3、约占原始含量的( )(参考数据:,)ABCD【答案】C5如图是正方体的平面展开图,在这个正方体中,正确的命题是( )AAB与CF成45角BBD与EF成45角CAB与EF成60角DAB与CD成60角【答案】D6设锐角的内角,的对边分别为,若,则的取值范围是( )ABCD【答案】A7已知双曲线的右焦点与抛物线的焦点重合,抛物线的准线交双曲线于A,B两点,交双曲线的渐近线于C、D两点,若,则双曲线的离心率为( )ABC2D3【答案】A8已知函数,实数,满足不等式,则下列不等式成立的是( )ABCD【答案】A二、多项选择题:本题共4小题,每小题5分,共20分在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求全部
4、选对的得5分,部分选对的得2分,有选错的得0分9在二项式的展开式中,只有第5项的二项式系数最大,则( )AB展开式中没有常数项C展开式所有二项式系数和为1024D展开式所有项的系数和为256【答案】BD10从甲袋中摸出一个红球的概率是,从乙袋中摸出一个红球的概率是,从两袋各摸出一个球,下列结论正确的是( )A2个球都是红球的概率为B2个球中恰有1个红球的概率为C至少有1个红球的概率为D2个球不都是红球的概率为【答案】AB11已知函数的图象经过点,则( )A点是函数的图象的一个对称中心B函数的最小正周期是C函数的最大值为2D直线是图象的一条对称轴【答案】ACD12在数学课堂上,为提高学生探究分析
5、问题的能力,教师引导学生构造新数列:现有一个每项都为1的常数列,在此数列的第项与第项之间插入首项为2,公比为2的等比数列的前项,从而形成新的数列,数列的前项和为,则( )ABCD【答案】AD第卷三、填空题:本大题共4小题,每小题5分13已知,则的取值范围是_【答案】14已知关于,的一组数据:根据表中这五组数据得到的线性回归直线方程为,则的值为_【答案】15已知平面向量,是单位向量,且,则的最大值为_【答案】16已知定义在上的函数为增函数,且函数的图象关于点成中心对称,若实数、满足不等式,则当时,的最大值为_【答案】四、解答题:本大题共6个大题,共70分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤1
6、7(10分)在中,角,所对的边分别是,且(1)求证:三内角,成等差数列;(2)若的面积为,求的周长【答案】(1)证明见解析;(2)【解析】(1)由正弦定理得,又,所以,所以,所以,所以,所以成等差数列(2)由题意,又,由正弦定理得,由,解得(边长为正,负的舍去),所以三角形周长为18(12分)已知数列的前项和为,且,(1)求数列的通项公式;(2)求数列的前项和【答案】(1)因为,所以,所以数列是以4为首项,2为公比的等比数列,所以,所以,当时,当时也成立,所以(2)令,所以数列前项和19(12分)如图,四棱锥的底面是边长为6的正方形,(1)证明:;(2)当四棱锥的体积为时,求二面角的正弦值【答
7、案】(1)证明见解析;(2)【解析】(1)证明:分别取,的中点,连接,平面,平面,在中,垂直平分,(2)由(1)知,平面平面,在上取一点O,连接,使,则是四棱锥的高,解得,则,即O为正方形的中心,以O为坐标原点,过点O且垂直于的直线为x轴,所在直线为y轴,所在直线为z轴,建立如图所示的空间直角坐标系,则,设平面的法向量,则,取,;设平面的一个法向量,则,取,则,设二面角的平面角为,则,二面角的正弦值为20(12分)2021年五一节期间,我国高速公路继续执行“节假日高速公路免费政策”某路桥公司为掌握五一节期间车辆出行的高峰情况,在某高速公路收费站点记录了3日上午9:2010:40这一时间段内通过
8、的车辆数,统计发现这一时间段内共有600辆车通过该收费站点,它们通过该收费站点的时刻的频率分布直方图如下图所示,其中时间段9:209:40记作,9:4010:00记作,10:0010:20记作,10:2010:40记作,例如:9:46,记作时刻46(1)估计这600辆车在9:2010:40时间内通过该收费站点的时刻的平均值(同一组中的数据用该组区间的中点值代替);(2)为了对数据进行分析,现采用分层抽样的方法从这600辆车中抽取10辆,再从这10辆车中随机抽取4辆,设抽到的4辆车中,在9:2010:00之间通过的车辆数为X,求X的分布列;(3)根据大数据分析,车辆在每天通过该收费站点的时刻T服
9、从正态分布,其中可用3日数据中的600辆车在9:2010:40之间通过该收费站点的时刻的平均值近似代替,用样本的方差近似代替(同一组中的数据用该组区间的中点值代替)假如4日上午9:2010:40这一时间段内共有1000辆车通过该收费站点,估计在9:4610:40之间通过的车辆数(结果保留到整数)附:若随机变量T服从正态分布,则,【答案】(1)10:04;(2)答案见解析;(3)819【解析】(1)这600辆车在9:2010:40时间段内通过该收费点的时刻的平均值为:,即10:04(2)由频率分布直方图和分层抽样的方法可知,抽取的10辆车中,在10:00前通过的车辆数就是位于时间分组这一区间内的
10、车辆数,即,所以X的可能取值为0,1,2,3,4所以;,所以X的分布列为:01234(3)由(1)得,所以,估计在9:4610:40之间通过的车辆数也就是在通过的车辆数,由,得,所以估计在9:4610:40之间通过的车辆数为21(12分)在平面直角坐标系中,已知椭圆的上下顶点分别为,左焦点为F,左顶点为A,椭圆过点,且(1)求椭圆C的标准方程;(2)过左焦点F且斜率为的动直线l与椭圆C交于PQ两点,试问在x轴上是否存在一个定点M,使得x轴为的平分线?若存在,求出点M的坐标;若不存在,请说明理由【答案】1)由题意,椭圆,可得,则,所以,即,又因为椭圆过,所以,联立可得,所以椭圆的方程为(2)由题意设直线的方程为,联立方程组,整理得,所以,若轴为的平分线,得,所以,所以,所以,所以,所以,整理得,因为直线l为动直线,所以,即,故存在满足条件的定点M,其坐标为22(12分)已知函数(1)判断的单调性;(2)若,求证【答案】1)函数的定义域为,因为,所以,所以当时,所以在上单调递减;当时,所以在上单调递增,则当时,取得极小值,也是它的最小值,所以,所以,则在上单调递增(2)因为,所以不妨设,所以要证,只需证因为,所以只需证,只需证,只需证设,则,则,所以当时,在上单调递减,则,所以在上单调递增,则,即,所以