【文档说明】福建省莆田市第八中学2021届高三下学期5月月考数学(A卷) 含答案.doc,共(21)页,1.082 MB,由管理员店铺上传
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(新高考)2020-2021学年下学期高三5月月考卷数学(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Ⅰ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.设()1i1ixy−=−,其中x,yR,则ixy−=()A.2B.1C.12D.222.已知集合220Axxx=−−,集合
2cos3Bxx=,则AB=()A.π1,6−B.1π,6−C.1,2−D.ππ,66−3.设0x,0y,则“1xy+=”是“14xy”的()A.充分而不必要条件B.必要而不充分条件C.充分必要条件D.既不充分也不必要条件4.已知下
表所示数据的回归直线方程ˆ44yx=−,则实数m的值为()x23456y37m1821A.11B.12C.13D.145.ABC△中,D是BC的中点,点E在边AC上,且满足3AEAC=,BE交AD于点F,则BF=()A.3144ABAC−+B.3144A
BAC−C.1233ABAC−+D.2133ABAC−+6.已知从1开始的连续奇数首尾相接蛇形排列形成如图三角形数表,第i行第j列的数记为ija,,如3,17a=,4,315a=,则,2021ija=时,
1102(3)log(19)ji−−+=()5379111917151321231252729…………………………………………A.54B.18C.9D.67.已知两点(,0)Aa,(,0)Ba−,(0)a,若圆22(3)(1)4xy−+−=上
存在点P,使得90APB=,则正实数a的取值范围为()A.(0,4)B.(0,4]C.[2,3]D.[1,2]8.已知函数2log,1()11,14xxfxxx=+,()()gxfxk
x=−,若函数()gx有两个零点,则k的取值范围是()A.10,4B.10,ln2eC.10,eD.11,4ln2e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.全部选对的得5
分,部分选对的得2分,有选错的得0分.9.将函数()c23πosfxx=−的图象向左平移π12个单位长度,得到函数()gx的图象,则()A.()gx的最小正周期为π2B.()gx的图象关于直线π12x=对称C.()gx的图象的一个对称中心为0π,12
−D.()gx在0π,3−上单调递增10.如图所示,在棱长为2的正方体1111ABCDABCD−中,E,F,G分别为所在棱的中点,P为平面11BCCB内(包括边界)一动点,且1DP∥平面EF
G,则()此卷只装订不密封班级姓名准考证号考场号座位号A.BDEG∥B.1BD∥平面EFGC.三棱锥1DEFG−的体积为13D.P点的轨迹长度为211.已知直线1:10laxy−+=,2:10lxay++=,aR,以下结论正确的是()A.不论a为何值时,1l与2l都互相垂直B.当a变化时,1l
与2l分别经过定点()0,1A和()1,0B−C.不论a为何值时,1l与2l都关于直线0xy+=对称D.如果1l与2l交于点M,则MO的最大值是212.已知函数()lnfxxx=,若120xx,则下列结论正确的是()A.()()2112xfxxfxB.()()
1122++xfxxfxC.()()12120fxfxxx−−D.当ln1x−时,()()()1122212xfxxfxxfx+第Ⅱ卷三、填空题:本大题共4小题,每小题5分.13.集合A中有4个等差数列,集合B中有5个等比数列,A
B的元素个数是1,在AB中任取两个数列,这两个数列中既有等差数列又有等比数列的概率是_________.14.在锐角ABC△中,D为BC的中点,3AB=,7AC=,且sincosBCBC+3sincos2ABBAAC=,则AD=__________.15.已知62
60126(1)(1)(1)(1)xaaxaxax+=+−+−++−,则4a=_________.16.如图,已知曲线2:4Cyx=,焦点()1,0F,点M在x轴上运动,P为C上的动点,若PM的中点N落在
y轴上,则FNM=________;斜率为43的直线l与C的交点为A,B,与x轴的交点为Q,若4AQQB=,则AB=________.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.17.(10分)某地区的平面规划图中(如图),三
点,,ABC分别表示三个街区,π3ABC=,现准备在线段AB上的点D处建一个停车场,它到街区B的距离为1,到街区,AC的距离相等.(1)若线段AD的长为3,求sinBCD的值;(2)若BCD△的面积为3,求点A到直线BC的
距离.18.(12分)已知数列na满足12a=−,124nnaa+=+.(1)求2a、3a、4a;(2)猜想na的通项公式并加以证明;(3)求数列na的前n项和nS.19.(12分)如图,四边形ABCD是边长为23的菱形,DD1⊥平面ABCD,BB1⊥平面ABCD
,且BB1=DD1=2,E,F分别是AD1,AB1的中点.(1)证明:平面BDEF∥平面CB1D1;(2)若∠ADC=120°,求直线DB1与平面BDEF所成角的正弦值.20.(12分)双败淘汰制是一种竞赛形式,与普通的单败淘汰制输掉一场即被淘汰不同,参赛者只有在输
掉两场比赛后才丧失争夺冠军的可能.在双败淘汰制的比赛中,参赛者的数量一般是2的次方数,以保证每一轮都有偶数名参赛者.第一轮通过抽签,两人一组进行对阵,胜者进入胜者组,败者进入负者组.之后的每一轮直到最后一轮之前,胜者组的选手两人一组相互对阵,胜者进入下一轮,败者则降到负者
组参加本轮负者组的第二阶段对阵;负者组的第一阶段,由之前负者组的选手(不包括本轮胜者组落败的选手)两人一组相互对阵,败者被淘汰(已经败两场),胜者进入第二阶段,分别对阵在本轮由胜者组中降组下来的选手,胜者进入下一轮,败者被淘汰.最后一轮,
由胜者组最终获胜的选手(此前从未败过,记为A)对阵负者组最终获胜的选手(败过一场,记为B),若A胜则A获得冠军,若B胜则双方再次对阵,胜者获得冠军.某围棋赛事采用双败淘汰制,共有甲、乙、丙等8名选手参赛.第一轮对阵双方由随机抽签产生
,之后每一场对阵根据赛事规程自动产生对阵双方,每场对阵没有平局.(1)设“在第一轮对阵中,甲、乙、丙都不互为对手”为事件M,求M的概率;(2)已知甲对阵其余7名选手获胜的概率均为23,解决以下问题:①求甲恰在对阵三场后被淘汰的概率;②若甲在第一轮获胜
,设甲在该项赛事的总对阵场次为随机变量,求的分布列.21.(12分)已知e为椭圆22221(0)xyabab+=的离心率,且点(1,)Me,23,22N均在椭圆上.(1)求椭圆方程
;(2)如图,12,FF分别为椭圆的左右焦点,点A在椭圆上,直线12,AFAF分别与椭圆交于B,C两点,直线21,BFCF交于点D,求证:1212AFFDFFSS△△为定值.22.(12分)已知函数()22lnkxfxxx+−=.(1)讨论()fx的单调性;(2)若()fx有2个极值点1
x,2x,证明:()()123fxfx+.(新高考)2020-2021学年下学期高三5月月考卷数学(A)答案第Ⅰ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.【答案】A【解析】因为()1i1ixy
−=−,所以1iixyy−=−,所以1yxy==,解得11yx==,所以i1i2xy−=−=,故选A.2.【答案】D【解析】22012Axxxxx=−−=−,2cos32π
2π,6π6πBxxxkxkk==−+Z,因此,ππ,66AB=−,故选D.3.【答案】A【解析】当1xy+=时,()2144xyxy+=,当且仅当12xy==时取等号,故“1x
y+=”是“14xy”的充分条件,当14xy时,14x=,14y=满足14xy,但不满足1xy+=,故“1xy+=”不是“14xy”的必要条件,“1xy+=”是“14xy”的充分而不必要条件,故选A.4.【答案】A【解
析】因为2345645x++++==,所以44412y=−=,所以371821125m++++=,解得11m=,故选A.5.【答案】A【解析】由题设可得如下几何示意图,设BFBE=,AFAD=,∵3ACBEAEABAB=−=−,∴3ACBFBEAB==−,∵2ABACAD+=,∴()
2ABACAFAD+==,由ABBFAF+=,知()(1)32ACABACAB+−+=,∴1232−==,得3412==,∴33444ACBFBEAB==−,故
选A.6.【答案】A【解析】奇数构成的数阵,令212021n−=,解得1011n=,故2021是数阵中的第1011个数,第1行到第i行一共有(1)1232iii+++++=个奇数,则第1行到第44行末一共有44(441)
9902+=个奇数,第1行到第45行末一共有1035个数,所以2021位于第45行,又第45行是从左到右依次递增,且共有45个奇数,所以2021位于第45行,从左到右第21列,所以45i=,21j=,则122112101022(
3)(3)log(4519)(3)log649654log(19)ji−−−=−+=−==+,故选A.7.【答案】B【解析】因为90APB=,所以点P在以AB为直径的圆上,方程为222xya+=,半径为a,圆22(3)(1)4xy−+−
=的圆心坐标为(3,1),该圆心到原点的距离为22(3)12+=,半径为2,要想圆22(3)(1)4xy−+−=上存在点P,使得90APB=,说明圆222xya+=和圆22(3)(1)4xy−+−=有公共点,因此有22204aaa−+,因为0a,所以04a,故
选B.8.【答案】D【解析】作出2log,1()11,14xxfxxx=+的图象,如图所示,当ykx=与2logyx=相切时,设切点为()00,xy,则有000200log1ln2ykxyxkx===,解得0xe=,所以相切时的斜率1ln2k
e=;将函数ykx=的图象顺时针旋转,当114ln2ke时,()fx与ykx=有2个交点,满足题意;当104k时,()fx与ykx=有3个交点,不满足题意;当0k时,()fx与ykx=有1个交点,不满足题意;当1ln2ke时,()fx与ykx=有0个或1个交点,不满足题意,故选D.
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.全部选对的得5分,部分选对的得2分,有选错的得0分.9.【答案】BD【解析】将函数()cos23πfxx=−的图象向左平移π12个单位长度,得到π()()cos2cos212126
πππ3gxfxxx=+=+−=−的图象,对A:()gx的周期为2ππ2T==,故A错误;对B:当π12x=时,cos2cos01121π26ππg=−==,取得最值,故B正确;对C:当π12x=−时,
ππcos2cos0121263ππg−=−−=−,故C错误;对D:令2ππ22π()6πkxkk−−Z,得5πππ()1212πkxkk−+Z,故()
gx的单调递增区间是5π[π,π]()1212πkkk−+Z,令0k=,得()gx的一个单调递增区间是5ππ[,]1212−,所以()gx在0π,3−上单调递增,故D正确,故选BD.10.【答案】BC
D【解析】对于A,取1BB的中点为M,连接,GMBD,由正方体的性质可知,//BDGM,而GM与EG相交,所以,BDEG不平行,故A错误;对于B,连接1DC,容易知道平面//FGE平面1DBC,由面面平行的性质可知1BD∥平
面EFG,故B正确;对于C,11111112113323DEFGEFGDFGDVVSAE−−====△,故C正确;对于D,由B可知平面//FGE平面1DBC,即点P的轨迹为线段BC,长
度为2,故D正确,故选BCD.11.【答案】ABD【解析】对于A,()110aa+−=恒成立,12ll⊥恒成立,A正确;对于B,对于直线1l,当0x=时,1y=恒成立,则1l过定点()0,1;对于直线2l,当0y=时,1x=−恒成立,则2l恒
过定点()1,0−,B正确;对于C,在1l上任取点(),1xax+,关于直线0xy+=对称的点的坐标为()1,axx−−−,代入2l方程知()1,axx−−−不在2l上,C错误;对于D,联立1010axyxay−+=++=,解得221111axaaya−−=+
−+=+,即2211,11aaMaa−−−+++,222221122111aaMOaaa−−−+=+=+++,即MO的最大值是2,D正确,故选ABD.12.【答案】AD【解析】对于A选项,因为令()()lnfxgxxx==,在()0,
+?上是增函数,所以当120xx时,()()12gxgx,所以1212()()fxfxxx,即()()2112xfxxfx,故A选项正确;对于B选项,因为令()()lngxfxxxxx=+=+,所以
()ln2gxx=+,所以()2,xe−+时,()0gx,()gx单调递增;()20,xe−时,()0gx,()gx单调递减,所以()11xfx+与()22xfx+无法比较大小,故B选项错误;对于C选项,令()ln1fxx=+,所以1
0,xe时,()0fx,()fx在10,e单调递减;1,xe+时,()0fx,()fx在1,e+单调递增,所以当1210xxe时,()()12fxfx,故1212()()0fxfxxx−−成立,当121exx时
,()()12fxfx,1212()()0fxfxxx−−,故C选项错误;对于D选项,由C选项知,当ln1x−时,()fx单调递增,又因为A正确,()()2112xfxxfx成立,所以()()()()()
()()112221112221122xfxxfxxfxxfxxfxxfxxfx−−+−+()()()()112212xfxfxfxfxx=−+−()()()12120xxf
xfx=−−,故D选项正确,故选AD.第Ⅱ卷三、填空题:本大题共4小题,每小题5分.13.【答案】1928【解析】由AB的元素个数是1可知,所以AB中共有8个数列,其中有一个数列既是等差数列又是等比数列,有3个数列为等差数列而不是等比数列,有4个数列为等比数列而不是等
差数列.则从中任取2个数列有28C28=种不同的取法.从中取出的两个数列中,全为等差数列有23C3=种不同的取法,全为等比数列有24C6=种不同的取法.所以这两个数列中既有等差数列又有等比数列有286319−−=种不同的取法,所以这两个数列中既有等差
数列又有等比数列的概率为1928,故答案为1928.14.【答案】7【解析】由3sincossincos2BCBCABBAAC+=,由正弦定理可得的3sinsincossinsincossin2ABCCBAB+=,因为(0,π)B,可得sin0B,所以3sincossincos
2ACCA+=,即3sin()sin2ACB+==,所以π3B=,在ABC△中,由余弦定理可得2222cosACABBCABBCB=+−,即2320BCBC−+=,解得2BC=或1BC=,当1BC=时,此时2221cos02217BCACABCBCAC
+−−==,此时ABC△为钝角三角形,不符合题意,舍去;当2BC=时,因为D为BC的中点,可得1BD=,在ABD△中,由余弦定理可得22222π12cos31231732ADABBDABBD=+
−=+−=,所以7AD=,故答案为7.15.【答案】60【解析】∵66(1)[(1)2]xx+=−+,∴展开式通项616C(1)2rrrrTx−+=−,即由题设4a对应64r−=,则2r=,∴24224366C(1)24C(1)Txx=−=−,即24
64C60a==,故答案为60.16.【答案】π2,254【解析】设00(,)Pxy,(,0)Mx,(0,)Ny,(1,0)F,因为N是PM中点,P在抛物线上,所以002xx+=,02yy=,2004yx=,00
(,)(,)2yNMxyx=−=−−,0(1,)2yNF=−,2000004yNMNFxxx=−+=−+=,所以NMNF⊥,所以π2MNF=,设11(,)Axy,22(,)Bxy,直线l方程为43yxm=+,则3(,0)4Qm−,由2434
yxmyx=+=,得2330yym−+=,123yy+=,123yym=,因为4AQQB=,所以1204(0)yy−=−,即124yy=−,由124yy=−,及123yy+=,123yym=,解得14y=,21y=−,43m=−,2222121212121222
11()()()()1ABxxyyyyyyyykk=−+−=−+−=+−9251(41)162=++=,故答案为π2,252.四、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.17.【答案】(1)36
;(2)3932+.【解析】(1)DQ到,AC的距离相等,3CDAD==,在BCD△中,由正弦定理得sinsinBCDBCDACDB=,3sin32sin36BDABCBCDCD===.(2)13sin324BCDSBDBCDBCBC===△
,4BC=,在BCD△中,由余弦定理得2222cos17413CDBDBCBDBCDBC=+−=−=,13ADCD==,131AB=+,1sin3932ABCSABBCABC==+△,设点A到直线BC的距离为h,则123932ABCSBChh=
==+△,解得3932h+=,即点A到直线BC的距离为3932+.18.【答案】(1)20a=,34a=,412a=;(2)24nna=−,证明见解析;(3)1242nnSn+=−+.【解析】(1)因为12a=−,所以()21242240aa=
+=−+=,32244aa=+=,432412aa=+=.(2)猜想24nna=−,证明:因为124nnaa+=+,所以()142824nnnaaa++=+=+,即1424nnaa++=+,因为142a+=,所以4na+是以2为
首项、2为公比的等比数列,故42nna+=,24nna=−.(3)当1n=时,120a=−,112Sa==;当2n时,0na,则()()21222424nnnSaaa=−+++=+−++−()()()21212222414124212nnn
nnn+−=+++−−=−−=−+−,因为当1n=时,满足1242nnSn+=−+,所以当*nN时,1242nnSn+=−+.19.【答案】(1)证明见解析;(2)31326.【解析】(1)证明:连接AC,交BD于点O,连接OE,则O为AC的中点,∵E是1AD
的中点,1OECD∥,OE平面BDEF,1CD平面BDEF,所以1CD∥平面BDEF,又F是1AB的中点,11EFBD∥,EF平面BDEF,11BD平面BDEF,所以11BD∥平面BDEF,又111,CDBD平面11CBD,111
1BDCDD=,所以平面BDEF∥平面11CBD.(2)取AB的中点M,连接DM,在菱形ABCD中,120ADC=,ABD△为正三角形,则DMDC⊥,由1DD⊥平面ABCD,故以1,,DMDCDD所在直线分别为,,xyz轴,建立如图所示的空间直角坐标系,则(0
,0,0)D,(3,3,0)B,33(,,1)22E−,1(3,3,2)B,∴1(3,3,2)DB=,(3,3,0)DB=,33(,.1)22DE=−,设平面BDEF的法向量为(,,)xyz=n,00DBDE
==nn,即33033022xyxyz+=−+=,令1x=,则3y=−,3z=−,(1,3,3)=−−n,设直线1DB与平面BDEF所成角为,则111,313sincos,26DBDBDB=
==nnn,故直线1DB与平面BDEF所成角的正弦值为31326.20.【答案】(1)47;(2)①427;②答案见解析.【解析】(1)8人平均分成四组,共有2222864244CCCCA种方法,其中甲,乙,丙都不分在同一组的方法数为35A,所以()352222864244A4CCCC7
APA==.(2)①甲恰在对阵三场后淘汰,这三场的结果依次是“胜,败,败”或“败,胜,败”,故所求的概率为211121333332734+=.②若甲在第一轮获胜,3,4,5,6,7.当3=时,表示甲在接下来的两场
对阵都败,即()1113339P===;当4=时,有两种情况:(i)甲在接下来的3场比赛都胜,其概率为222833327=;(ii)甲4场对阵后被淘汰,表示甲在接下来的3场对阵1胜1败,且第4场败,概率
为122114C33327=,所以()844427279P==+=;当5=时,有两种情况:(i)甲在接下来的2场对阵都胜,第4场败,概率为221433327=;(ii)甲在接下来的2场对阵1胜1
败,第4场胜,第5场败,概率为1221218C333381=,所以()48205278181P==+=;当6=时,有两种情况:(i)甲第2场胜,在接下来的3场对阵为“败,胜,胜”,其概率为2212833381=
;(ii)甲第2场败,在接下来的4场对阵为“胜,胜,胜,败”,其概率为31218333243=,所以()8832681243243P==+=;当7=时,甲在接下来的5场对阵为“败,胜,胜,胜,胜”,即()41216733243P
===,所以的分布列为:34567P19492081322431624321.【答案】(1)2212xy+=;(2)证明见解析.【解析】(1)因为点(1,)Me,23,22N在椭圆上,所以222222111312
4eabab+=+=,又cea=,222cab=−,解得21b=,22a=,所以椭圆方程为2212xy+=.(2)由(1)可知()11,0F−,()21,0F,设()00,Axy,则220022xy+=,1AF的方程为0011xxyy+=
−,代入椭圆方程2222xy+=化简得22200002002122210xxyxyyyy++++−−=,所以200023Byyyx=−+,得0023Byyx=−+;同理2AF的方程为0011xxyy−=+,代入椭圆方程2222xy+=化简得200200322210xxyyyy−−−−=,所以2
00032Cyyyx=−−,得0032Cyyx=−−,将By、Cy分别代入1AF、2AF方程可得003423Bxxx+=−+、004332Cxxx−=−,即000034,2323xyBxx+−−
++、000043,3232xyCxx−−−−,所以2BF方程:0057111BBxxxyyyy+−=+=+①;所以1CF方程:0015711CCxxxyyyy+−=−=−②;联立①②消去x得0000575711xxyyyy+−+=−,解得07y
y=−,即07Dyy=−,所以1212120012127127AAFFADFFDDFFySyyySyFFy====−△△,所以1212AFFDFFSS△△为定值.22.【答案】(1)见解析;(2)证明见解析.【解析】(1)()fx的定义域是()0,+,求导得()()21221220kxxfxk
xxxx+−=+−=.记()2221gxkxx=+−,①当0k=时,令()102gxx==,当10,2x时,()()()00gxfxfx单调递减,当1,2x+时,()()()00gxfxfx
单调递增;②当0k时,480Δk=+,()248121042kkgxxkk−+++−===(负根舍去),当1210,2kxk+−时,()()()00gxfxfx单调递减,当121
,2kxk+−+时,()()()00gxfxfx单调递增;③当0k时,令480Δk=+,得1,2k−−,则()22210gxkxx=+−在()0,+恒成立,于是()0fx
在()0,+恒成立,()fx在定义域()0,+上单调递减.若1,02k−,则480Δk=+,令()112102kgxxk+−==,21212kxk−+−=,()0fx=有2个不相等正根,()fx在1210,2kk+−上单调递减,在
121121,22kkkk+−−+−单调递增,在121,2kk−+−+单调递减.综上,当0k=时,函数增区间为1,2+,减区间为10,2;当0k时
,函数增区间为121,2kk+−+,减区间为1210,2kk+−;当12k−时,函数减区间为()0,+,无增区间;当102k−时,函数增区间为121121,22kk
kk+−−+−,减区间为1210,2kk+−,121,2kk−+−+.(2)由(1)知若()fx有2个极值点时,()0fx=有2个不相等正根,则()22210g
xkxx=+−=,此时1,02k−,11212kxk+−=,21212kxk−+−=,且满是121xxk+=−,1212xxk=−,()2111122kxx=−,()2221122kxx=−.所以()()()()()()22121212121212l
nln12122fxfxkxkxxxxxxx+=+++−+=−+−+()()()()1212121212lnln1ln1ln2xxxxxxxxkk+−+=++−=−+−,设()()11ln2hkkk=−+−,1,02k−,
求导得()2111110hkkkkk=+=+,()hk在1,02−上单调递增,所以()132hkh−=.综上所述()fx有2个极值点时,()()123fxfx+成立.