2021届高三数学新高考“8+4+4”小题狂练(19)-答案解析.docx
2021 届新高考“8+4+4”小题狂练(19)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 A = x | x2 - 5x - 6 < 0 , B = x | 3x +1 < 3,则 A I B = ()A. x | 0 < x < 6B. x | -1 < x < 0C. x | 0 £ x < 6D. x | x < 0【正确答案】:B【解析】【分析】解出集合 A 、 B 中的不等式即可.【详解】因为 A = x | x2 - 5x - 6 < 0 = x | -1 < x < 6 , B = x | 3x+1 < 3 = x | x < 0所以 A I B = x | -1 < x < 0故选:B【点睛】本题考查的是一元二次不等式的解法、指数不等式的解法和集合的运算,较简单.z × z= +2. 已知复数 z1 bi 满 足z - z= -i ,其中 z 为复数 z 的共轭复数,则实数b = ()A. -1B. 2C. 1D. 1或-1【正确答案】:C【解析】【分析】根据条件得到 z × z = 1 + b2 , z - z = 2bi ,代入已知等式,即可求得实数b 的值【详解】由题意得 z= 1- biìz - z = 2biî,所以íz × z = 1+ b2,所以由 z × zz - z= -i ,得1 + b2 = -2bi2 = 2b ,得b = 1故选:C.【点睛】本题主要考查复数的四则运算及共轭复数等,考查考生对复数四则运算的掌握情况及运算求解能力,属于基础题.3. 若sina= 1 ,则cos2a=387A.B.99C. - 7 9D. - 8 9【正确答案】:B【解析】【详解】分析:由公式cos2 = 1 - 2sin2a可得结果.详解:cos2 = 1- 2sin2a= 1- 2 = 799故选 B.点睛:本题主要考查二倍角公式,属于基础题.( ) =ìïxe x,x ¹ 04. 函数 f xíïî2,x = 0的大致图象为()A.B.C.D.【正确答案】:B【解析】【分析】当 x ® +¥ 时, f (x) ® +¥ ,可排除 AD;当 x < 0 时, f (x) < 0 ,可排除 C,得到答案.【详解】当 x ® +¥ 时, f (x) = xe|x| ® +¥ ,可排除 AD;当 x < 0 时, f (x) = xe|x| < 0 ,可排除 C.故选:B.【点睛】本题考查函数图象的运用,考查数形结合思想,属于基础题.5. 已知 a > 1 ,则“ loga x < loga y ”是“ x2 < xy ”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【正确答案】:A【解析】【分析】通过对数函数的单调性和举反例,并借助充分条件和必要条件的定义判断即可.【详解】因为 a > 1 ,所以由loga x < loga y ,得0 < x < y , 所以 x - y < 0 , x2 - xy = x(x - y) < 0 ,所以 x2 < xy ,则充分性成立;当 x = -1, y = -2 时, x2 < xy ,但是loga x, loga y 无意义,故必要性不成立. 综上,已知 a > 1,则“ loga x < loga y ”是“ x2 < xy ”的充分不必要条件.故选:A.【点睛】本题主要考查充分条件和必要条件的判断,考查学生的逻辑推理能力,属于基础题.若想说明一个 式子不成立,可以采用举反例法,给出一个反例即可.16. 已知双曲线 x2 - y2 = 与抛物线 y2 = 8x 的一个交点为 P, F 为抛物线的焦点,若 PF= 5 ,则双曲线的m渐近线方程为()A. x ± 2 y = 0B. 2x ± y = 0C. 3x ± y = 0D. x ±3 y = 0【正确答案】:C【解析】由抛物线定义得 x + 2 = 5 Þ x = 3, y2 = 24 Þ 32 - 24 = 1 Þ m = 3 , 因此双曲线的渐近线方程为PPPm2y2x -= 0, 3x ± y = 0 ,选 C.3点睛:1.凡涉及抛物线上的点到焦点距离时,一般运用定义转化为到准线距离处理 2若 P(x0 , y0 ) 为抛物线 y2 = 2 px( p > 0) 上一点,由定义易得| PF |= x+ p ;若过焦点的弦 AB AB的端点坐标为02A(x1, y1 ), B(x2 , y2 ) ,则弦长为 AB = x1 + x2 + p, x1 + x2 可由根与系数的关系整体求出;若遇到其他标准方程,则焦半径或焦点弦长公式可由数形结合的方法类似地得到7. 我国古代数学名著数书九章中有“天池盆测雨”题,大概意思如下:在下雨时,用一个圆台形的天池盆 接雨水,天池盆盆口直径为 2 尺 8 寸,盆底直径为 1 尺 2 寸,盆深 1 尺 8 寸.若盆中积水深 9 寸,则平均降雨量是(注:平均降雨量等于盆中积水体积除以盆口面积;1 尺等于 10 寸;台体的体积s上s下V = 1 (s + s +) h )()3上下A. 3 寸B. 4 寸C. 5 寸D. 6 寸【正确答案】:A【解析】【分析】作出圆台的轴截面,根据已知条件,利用圆台体积公式可求得盆中积水体积,再求出盆口面积,根据平均降水量的定义可求得结果.【详解】作出圆台的轴截面如图所示:由题意知, BF = 14 寸, OC = 6 寸, OF = 18 寸, OG = 9 寸, 即G 是OF 的中点,GE 为梯形OCBF 的中位线,GE = 14 + 6 = 10 寸,即积水的上底面半径为10 寸,2盆中积水的体积为 1p´(100 + 36 +10´ 6)´ 9 = 588p(立方寸),3又盆口的面积为142p= 196p(平方寸),平均降雨量是 588p = 3 寸,即平均降雨量是 3 寸,196p故选:A【点睛】本题考查圆台体积的有关计算,关键是能够根据轴截面得到所求圆台的上下底面半径和高,考查运算 能力.8. 如图,正方体 ABCD - A1B1C1D1 的棱长为 2,点O 为底面 ABCD 的中心,点 P 在侧面 BB1C1C 的边界及其内部运动若 D1O OP ,则D1C1P 面积的最大值为()2 554 55A.B.55C.D. 2【正确答案】:C【解析】【分析】取 BB1 的中点 F ,由题意结合正方体的几何特征及平面几何的知识可得OD1 OC , OD1 OF ,由线面垂直的判定与性质可得OD1 CF ,进而可得点 P 的轨迹为线段CF ,找到C1P 的最大值即可得解.【详解】取 BB1 的中点 F ,连接OF 、 D1F 、CF 、C1F ,连接 DO 、 BO 、OC 、 D1B1 、 D1C ,如图:因为正方体 ABCD - A1B1C1D1 的棱长为 2,22所以 B1F = BF = 1 , DO = BO = OC =, D1B1 = D1C = 2A1B1C1D1 , C1D1 平面 BB1C1C , BB1 平面 ABCD , BB1 平面OD 2 + DD 21所以OD1 =6 , OF =, D1F =D B 2 + B F 21 11= 3 ,OB 2 + BF 23所以OD 2 + OF 2 = D F 2 , OD 2 + OC 2 = D C 2 ,1111所以OD1 OC , OD1 OF ,由OC I OF = O 可得OD1 平面OCF ,所以OD1 CF ,所以点 P 的轨迹为线段CF ,B C 2 + B F 21 115又C1F => C1C = 2 ,55所以D C P 面积的最大值 S = 1 C F × D C = 1 ´ 2´=.1 12 11 12故选:C.【点睛】本题考查了正方体几何特征的应用,考查了线面垂直的判定与性质,关键是找到点 P 的轨迹,属于中档题.二、多选题(本大题共 4 小题,每小题 5 分,共 20 分,在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求的,全选对得 5 分,选对但不全的得 3 分,有选错的得 0 分.)9. 随着 2022 年北京冬奥会的临近,中国冰雪产业快速发展,冰雪运动人数快速上升,冰雪运动市场需求得到释放.如图是 2012-2018 年中国雪场滑雪人数(单位:万人)与同比增长情况统计图则下面结论中正确的是().A. 2012-2018 年,中国雪场滑雪人数逐年增加;B. 2013-2015 年,中国雪场滑雪人数和同比增长率均逐年增加;C. 中国雪场 2015 年比 2014 年增加的滑雪人数和 2018 年比 2017 年增加的滑雪人数均为 220 万人,因此这两年的同比增长率均有提高;D. 2016-2018 年,中国雪场滑雪人数的增长率约为 23.4%.【正确答案】:AB【解析】【分析】根据条形图判断人数增减性,即可判断 A;根据折线图判断同比增长率增减性,即可判断 B; 根据折线图判断同比增长率,即可判断 C;计算 2016-2018年滑雪人数的增长率可判断 D.【详解】根据条形图知,2012-2018 年,中国雪场滑雪人数逐年增加,所以 A 正确; 根据条形图知,2013-2015 年,中国雪场滑雪人数逐年增加,根据折线图知,2013-2015 年,中国雪场滑雪人数同比增长率逐年增加,所以 B 正确;根据条形图知,中国雪场 2015 年比 2014 年增加的滑雪人数为1250 -1030 = 220 万人,2018 年比 2017 年增加的滑雪人数为1970 -1750 = 220 万人,根据折线图知,2015 年比 2014 年同比增长率上升,但 2018 年比 2017 年同比增长率有下降,故 C 错误;2016-2018 年,中国雪场滑雪人数的增长率约为1970 -1510 » 30.5% ,故 D 错误;1510故选:AB【点睛】本题考查条形图与折线图、增长率,考查数据分析能力,属基础题.10. 将函数 f (x) = 2 sin æ 2x + pö 的图象向右平移 p 个单位长度,再向上平移 1 个单位长度,得到 g(x) 的ç6 ÷12èø图象,若 g ( x1 ) g ( x2 ) = 9 ,且 x1, x2 Î-2p, 2p ,则sin ( x1 + x2 ) 的可能取值为()1A.B. -12C. 1D. 0【正确答案】:BC【解析】【分析】由三角函数图象变换得出 g(x) 的解析式,然后由正弦函数性质求出 x1 , x2 的可能值,再判断各选项【详解】由题意 g(x) = 2sin 2x +1 , g(x) 的最大值为 3 , 最小值为 1 , 因此 g(x1 )g(x2 ) = 9 , 则g(x ) = g(x ) = 3 ,由 g(x) = 2 sin 2x +1 = 3 得2x = 2kp+ p,x = kp+ p,k Î Z ,又 x , xÎ-2p, 2p ,122412所以x , x Î- 7 p, - 3pp 5p,设 x = k p+ p, x = k p+ p,k , k Î Z,则1244, 4 , 411422412x + x = (k + k )p+ p,则当 k + k偶数(例如 k = -1, x = - 3p, k = 1, x = 5p )时,sin ( x + x ) 1212212114224 )121,当 k + k 奇数(例如k = 0, x= p, k = 1, x = 5p )时, sin ( x + x) 1,12114224 )12故选:BC【点睛】本题考查三角函数的图象变换,考查正弦函数的性质解题关键是利用正弦函数性质得出 x1 , x2 的所有可能取值xy22C :-=>> F , FF11. 设双曲线a2b21(a0, b0) 的左,右焦点分别为 12 ,过 1 的直线 l 分别与双曲线左右两支交M , Nuuuur uuuurF1 uuuur2于两点,以 MN 为直径的圆过 2 ,且 MF2 × MN = 2 MN,则以下结论正确的是()A. ÐF1MF2= 120° ;B. 双曲线 C 的离心率为;3C. 双曲线 C 的渐近线方程为 y = ±2x ;D. 直线 l 的斜率为 1.【正确答案】:BC【解析】【分析】由uuuur × uuuur = 1 uuuur2 推导出 F M= F N ,然后根据双曲线的定义推理判断各选项MF2 MN2 MN22【详解】如图,作F2 D MN于D,则uuuur uuuuruuuuruuuuruuuur uuur1 uuuur21 uuuur 2uuur1 uuuurMF2 × MN = MF2 × MN cos ÐF2 MN = MNMD =MN2=MN2,所以 MD=MN ,所以 D 是2MN 中点,从而 F2M = F2 N ,根据双曲线定义 MF2- MF1= 2a, NF1 - NF2= 2a ,所以 NF1 - NF2= MN= 4a ,2又以 MN 为直径的圆过 F2 ,所以 MF2 NF2 , ÐMNF2 = ÐNMF2 = 45° , 于是ÐF1MF2 = 135° ,A 错;又得 MF2= NF2= 2 2a , NF1= (2+ 2)a ,由余弦定理 F F 2 = NF 2 + NF 2 - 2 NF NF cos 45° 得1 21212222222 22ce = c =34c = (2 2a)+ (2+ 2) a- 2 ´ 2 2a ´ (2+ 2)a ´,化简得= 3 ,所以22a2,B 正确;ac2a2 + b2b2由= 3 得a2a2a2= 2 ,即 b =a,所以渐近线方程为 y = ±2x ,C 正确;易知ÐNF1F2 < ÐNMF2 = 45° ,所以 kMN = tan ÐNF1F2 < 1 ,D 错 故选:BC【点睛】本题考查直线与双曲线相交问题,考查双曲线的离心率、渐近线方程,考查平面向量的数量积, 解题关键是由数量积的关系得出等腰三角形,由双曲线的定义得出各线段长(用 a 表示)本题属于中档题12. 如图,在边长为 4 的正三角形 ABC 中,E 为边 AB 的中点,过 E 作 ED AC 于 D.把V ADE 沿 DE 翻折至A1DE 的位置,连结 A1C .翻折过程中,其中正确的结论是()A. DE A1C ;B. 存在某个位置,使 A1E BE ;C. 若CF = 2FA1 ,则 BF 的长是定值;D. 若CF = 2FA ,则四面体C - EFB 的体积最大值为 4 319【正确答案】:ACD【解析】【分析】根据线面垂直的性质判断 A,B;取 AC 中点 M ,可证明 FM BM ,从而可计算出 BF ,判断 C;折叠过程中, VBCE 不动,当 F 到平面 ABC 的距离最大时,四面体C - EFB 的体积最大,从而计算出最大体积后判断 D【详解】由 DE DC , DE A1D , DC I A1D = D 得 DE 平面 A1DC ,又 A1C Ì 平面 A1DC ,所以DE A1C ,A 正确;若存在某个位置,使 A1E BE ,如图,连接 A1 A, A1B ,因为 BE = AE ,所以 A1E AB ,连接CE ,正V ABC 中,CE AB ,CE Ç A1E = E ,所以 AB 平面 A1CE ,而 A1C Ì 平面 A1CE ,所以 AB A1C ,由选项 A 的判断有 DE A1C ,且 DE I AB = E , DE Ì 平面 ABC , AB Ì 平面 ABC , 所以 A1C 平面 ABC ,又 DC Ì 平面 ABC ,所以 A1C DC ,则 A1D > CD ,这是不可能的,事实上A D = AD = AE cos 60° = 1 AE = 1 AB = 1 AC = 1 CD ,B 错;12443设 M 是 AC 中点,连接 FM , BM ,则 BM AC ,所以 BM / /DE ,从而 BM A1D , D 是 AM 中点,所以CM = AM = 2MD ,若CF = 2FA1 ,即CF = 2FA1 ,所以 FM/ A1D ,所以 BM FM ,且由11FM / A D 得CFM : CA D ,所以 FM= CM= 2 ,A1DCD33V ABC 边长为 4,则 A D = 1 , FM = 2 ´1 = 2 , BM = 2,BF =133BM 2 + FM 2(23+ ç)2æ 2 ö2è 3 ø÷4 7=3为定值,C 正确;折叠过程中, A1D 不变, VBCE 不动,当 F 到平面 ABC 的距离最大时,四面体C - EFB 的体积最大,由选项C 的判断知当 A D 平面 ABC 时, F 到平面 ABC 的距离最大且为 2 A D = 2 ,又13 133S= 1 ´3 ´ 42 = 2,所以此最大值为V= V= 1 ´ 2 3 ´ 2 = 4 3 ,D 正确BCE24C - EFBF - BCE339故选:ACD【点睛】本题考查折叠过程中的线面间的位置关系,考查线面垂直的判定与性质,考查棱锥的体积计算, 本题考查学生的分析问题解决问题的能力,考查空间想象能力,属于中档题三、填空题(本大题共 4 小题,每小题 5 分,共 20 分)13.已知随机变量x服从正态分布 N (2,s2 ) ,且 P(x< 4) = 0.8 ,则R(0 <x< 2) = .【正确答案】: 0.3【解析】试题分析:正态分布均值为m= 2 , P (2 < x < 4) = 0.8 - 0.5 = 0.3,故 P (0 < x < 2) = 0.3.考点:正态分布14.若多项式 x2 + 2x11 = a + a ( x +1) +L+ a ( x +1)10 + a ( x +1)11 ,则 a= .01101110【正确答案】: -22【解析】【分析】由二项式定理及其展开式通项公式得 2x11 = 2(x + 1) -111 展开式的通项为 T= 2Cr (x + 1)11-r (-1)r , 令r +11111 - r = 10 ,解得 r = 1 ,则 a = 2C1 ´ (-1) = -22 ,得解1011【详解】由 2x11 = 2(x + 1) -111 展开式的通项为T= 2Cr (x + 1)11-r (-1)r ,r +111令11 - r = 10 ,解得r = 1 ,则 a = 2C1 ´ (-1) = -22 ,1011故答案为: -22 【点睛】本题考查了二项式定理及其展开式通项公式,意在考查学生对这些知识的理解掌握水平15. V ABC 的内角 A, B, C 的对边分别为 a, b, c ,若 a cos B + 2b cos A = 0 ,则 tan A =tan B, tan C 的最大值是 【正确答案】:(1). -2(2).24【解析】【分析】(1)由a cos B + 2b cos A = 0 可得tan A 与tan B 的关系,即可求得用tan A 、 tan B 表示,再利用基本不等式,即可得答案;【详解】Q a cos B + 2b cos A = 0 ,tan Atan B的值;(2)利用诱导公式将 tan C sin Acos B + 2 sin B cos A = 0 Þ sin Acos B = -2 sin B cos A Þ tan A = -2 tan B , tan A = -2 ;tan B tan C = - tan(A + B) = - tan A + tan B= 11 - tan A × tan B2 tan B +1tan B由于求tan C 的最大值,只需考虑tan B > 0 的情况,tan C = 1£ 1 = 22 tan B = 12所以2 tan B +12tan B4 ,等号成立当且仅当.tan B故答案为:-2 ;2 .4【点睛】本题考查正弦定理、诱导公式、基本不等式求最值,考查函数与方程思想、转化与化归思想,考 查逻辑推理能力、运算求解能力,求解时注意利用基本不等式求最值,要考虑等号成立的条件.16. 已知函数 f (x) 的导函数为 f ¢ (x) ,且对任意的实数 x 都有 f ¢(x) = 2x + 3 - f (x) ( e 是自然对数的底数),ex且 f (0) = 1,若关于 x 的不等式 f (x) - m < 0 的解集中恰有两个整数,则实数 m 的取值范围是 【正确答案】: (-e, 0【解析】【分析】由f ' (x) = 2x + 3 - f (x)得exéë f ' ( x) + f ( x)ùû ex = 2x + 3,即éë f ( x )ex ùû ' = 2x + 3.设f ( x)ex = x2 + 3x + c ,由 f (0) = 1得c = 1,从而 f ' (x) = - ( x + 2)( x -1) .判断函数 f (x) 的单调性,数形ex结合求实数 m 的取值范围.【详解】Q f ' (x) = 2x + 3 - f (x),é f ' ( x) + f ( x)ù ex = 2x + 3 ,exëû即 éë f ( x )ex ùû ' = 2x + 3 .设 f ( x )ex= x2+ 3x + c, f (x ) =x2 + 3x + c.exQ f (0) = 1,c = 1, f (x ) =x2 + 3x +1,ex'-x2 - x + 2( x + 2)( x -1) f (x) = -.exex由 f ' (x) > 0 ,得-2 < x < 1;由 f ' (x) < 0 ,得 x > 1 或 x < -2 ,函数 f ( x ) 在(-2,1) 上单调递增,在(-¥, -2) 和(1, +¥) 上单调递减,如图所示当 x = -2 时, f ( x)= -e2 .min又 f (-1) = -e, f (-3) = e3 ,且 x > 0 时, f ( x ) > 0 ,由图象可知,要使不等式 f (x) < m 的解集中恰有两个整数, 需满足 f (-1) < m £ 0 ,即-e < m £ 0 .所以实数 m 的取值范围为(-e, 0.故答案为: (-e, 0.【点睛】本题考查利用导数求参数的取值范围,考查数形结合的数学思想方法,属于难题.