广东省名校2021届高三联考数 学考生注意:1.本试卷满分150分,考试时间120分钟。
2.答卷前,考生务必将自己的姓名、考生号等填写在答题卡和试卷指定位置。
3.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑;如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。
回答非选择题时,将答案写在答题卡上。
写在本试卷上无效。
4.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
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.在复平面内,复数)2(+i i 对应的点的坐标为( ).A .)2,1(B .)2,1(-C .)1,2(D .)1,2(-2.已知R 为实数集,集合)}3lg(|{+==x y x A ,}2|{≥=x x B ,则∁=)(B A R ( ).A .}3|{->x xB .}3|{-<x xC .}3|{-≤x xD .}32|{≤≤x x 3.设R x ∈,则“1|2|<-x ”是“0322>-+x x ”的( ).A .充分不必要条件B .必要不充分条件C .充要条件D .不充分不必要条件 4.10)1(x x-的展开式中4x 的系数是( ). A .210-B .120-C .120D .2105.若1>>>c b a ,且2b ac <,则( ).A .a c b c b a log log log >>B .c b a a c b log log log >>C .a b c c a b log log log >>D .c a b a b c log log log >>6.已知等比数列}{n a 的各项均为正数,公比为q ,且11>a ,217676>+>+a a a a ,记}{n a 的前n 项积为n T ,则下列选项错误的是( ).A .10<<qB .16>aC .112>TD .113>T 7.已知圆锥的高为3,底面半径为3,若该圆锥的顶点与底面的圆周都在同一个球面上,则这个球的体积与圆锥的体积比值为( ). A .35B .932C .34D .925 8.已知圆1C :1)22()3(22=-+-y x 和焦点为F 的抛物线2C :x y 82=,点N 是圆1C 上一点,点M 是抛物线2C 上一点,点M 在1M 时,||||MN MF +取得最小值,点M 在2M 时,||||MN MF -取得最大值,则=||21M M ( ). A .22B .23C .17D .24二.多项选择题(本题共4小题,每小题5分,共20分.在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求,全部选对的得5分,部分选对的得3分,有选错的得0分.)9.已知向量)1,1(=+b a ,)1,3(-=-b a ,)1,1(=c ,设a ,b 的夹角为θ,则( ).A .||||b a =B .c a ⊥C .c b //D .︒=135θ 10.已知函数x x x x x f 22cos cos sin 32sin )(-+=,R x ∈,则( ).A .2)(2≤≤-x fB .)(x f 在区间),0(π上只有一个零点C .)(x f 的最小正周期为πD .直线3π=x 是函数)(x f 图象的一条对称轴11.已知双曲线C :12222=-by a x (0>a ,0>b )的一条渐近线过点)23,26(P ,点F 为双曲线C 的右焦点,则下列结论正确的是( ). A .双曲线C 的离心率为26B .双曲线C 的渐近线方程为02=-y xC .若点F 到双曲线C 的渐近线的距离为2,则双曲线C 的方程为12422=-y xD .设O 为坐标原点,若||||PF PO =,则223=∆POF S 12.已知)(x f 是定义域为R 的函数,满足)3()1(-=+x f x f ,)3()1(x f x f -=+,当20≤≤x 时,x x x f -=2)(,则下列说法正确的是( ). A .函数)(x f 的周期为4 B .函数)(x f 的图象关于直线2=x 对称 C .当40≤≤x 时,)(x f 的最大值为2 D .当86≤≤x 时,)(x f 的最小值为21- 三.填空题(本题共4小题,每小题5分,共20分.) 13.已知函数)(x f 为奇函数,且当0>x 时,xx x f 1)(2+=,则=-)1(f . 14.已知正数a ,b 满足1=+b a ,则ba b 1+的最小值为 . 15.有4名同学到3个小区参加垃圾分类宣传活动,每名同学只去1个小区,每个小区至少安排1名同学,则不同的安排方法共有 种.16.已知直线b kx y +=是曲线xe y =的一条切线,则b k +的取值范围是 . 四.解答题(本题共6小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.) 17.(10分)在锐角三角形ABC 中,角C B A ,,所对的边分别是c b a ,,,且32=c ,3)32sin(2=-πC .⑴若22=a ,求角A ; ⑵求△ABC 面积的最大值.18.(12分)从①前n 项和p n S n +=2)(R p ∈;②116=a 且212+++=n n n a a a 这两个条件中任选一个,填至横线上,并完成解答.在数列}{n a 中,11=a , ,其中*N n ∈. ⑴求数列}{n a 的通项公式;⑵若m n a a a ,,1成等比数列,其中*,N n m ∈,且1>>n m ,求m 的最小值. (注:如果选择多个条件分别解答,那么按第一个解答计分)19.(12分)已知三棱锥ABC M -中,22====AC MC MB MA ,2==BC AB ,O 为AC 的中点,点N 在边BC 上,且BC BN 32=. ⑴求证:⊥BO 平面AMC ; ⑵求二面角C AM N --的余弦值.20.(12分)在2019年女排世界杯中,中国女子排球队以11连胜的优异战绩夺冠,为祖国母亲七十华诞献上了一份厚礼.排球比赛采用5局3胜制,前4局比赛采用25分制,每个队只有赢得至少25分,并同时超过对方2分时,才胜1局;在决胜局(第5局)采用15分制,每个队只有赢得至少15分,并领先对方 2分为胜.在每局比赛中,发球方赢得此球后可得1分,并获得下一球的发球权,否则交换发球权,并且对方得1分.现有甲乙两队进行排球比赛:⑴若前3局比赛中甲已经赢2局,乙赢1局.接下来两队赢得每局比赛的概率均为21,求甲队最后赢得整场比赛的概率;⑵若前4局比赛中甲、乙两队已经各赢2局比赛.在决胜局(第5局)中,两队当前的得分为甲、乙各14分,且甲已获得下一球的发球权.若甲发球时甲赢1分的概率为52,乙发球时甲赢1分的概率为53,得分者获得下一个球的发球权.设两队打了x (4≤x )个球后甲赢得整场比赛,求x 的取值及相应的概率)(x P .21.(12分)已知21,F F 分别是椭圆C :1422=+y x 的左、右焦点. ⑴若P 是第一象限内该椭圆上的一点,4521-=⋅PF PF ,求点P 的坐标; ⑵设过定点)2,0(M 的直线l 与椭圆交于不同的两点B A ,,且AOB ∠为锐角(其中O 为坐标原点),求直线l 的斜率k 的取值范围.22.(12分)设函数x a ax x f ln )(2--=,其中R a ∈.⑴讨论)(x f 的单调性;⑵确定a 的所有可能取值,使得xe xx f -->11)(在区间),1(+∞内恒成立( 718.2=e 为自然对数的底数).数学参考答案一、单项选择题:1.B 2.C 3.A 4.B 5.D 6.D 7.B 8.C 二、多项选择题:9.B,D 10.A,C,D 11.A,C 12.A,B,C 三、填空题:13. -2 14. 3 15. 36 16.(]e ,∞-17.【解】(1)由题意,得)2,0(,23)32sin(ππ∈=-C C , 即)32,3(32πππ-∈-C ,所以332ππ=-C ,解得⋅=3πC(2分)由正弦定理,得3sin32sin 22π=A ,解得22sin =A .(4分)又a<c ,所以30π=<<C A ,所以4π=A . (6分)(2)在△ABC 中,3,32π==C c ,则由余弦定理,得c 2= a 2 +b 2-2ab cos C , 即ab ab b a ≥-+=2212(8分)所以33sin 21≤=∆C ab S ABC (当且仅当a =b 时,即△ABC 为等边三角形时,等号成立), 所以△ABC 的面积的最大值为33.(10分)18.【解】选择①:(1)当n =l 时,由S 1=a =1 =1,得p =0.(2分) 当2≥n 时,由题意,得21)1(-=-n S n , (3分) 所以)2(121≥-=-=-n n S S a n n n .(5分)经检验,a 1 =1符合上式, 所以*)(12N n n a n ∈-=.(6分) (2)由a 1,a n ,a m 成等比数列,得m na a a 12=, (8分) 即)12(1)12(2-⨯=-m n .(9分)化简,得21)21(212222+-=+-=n n n m . (11分)因为m ,n 是大于1的正整数,且m >n , 所以当n =2时,m 有最小值5.(12分)选择②:(1)由2a n +1=a n +a n+2,得a n +1- a n = a n +2- a n +1 所以数列{ a n }是等差数列.(2分)设数列{ a n }的公差为d . 因为a 1 =1,a 6 =a 1+5d =11, 所以d =2.(4分) 所以)*(12)1(1 N n n d n a a n ∈-=-+=.(6分) (2)因为a 1,a n ,a m 成等比数列,所以m na a a 12=, (8分) 即)12(1)12(2-⨯=-m n .(9分)化简,得2121212222+⎪⎭⎫ ⎝⎛-=+-=n n n m .(11分)因为m ,n 是大于1的正整数,且m >n , 所以当n =2时,m 有最小值5.(12分)19.(1)【证明】连接OM .在△ABC 中,22,2===AC BC B A , .,2,90AC OB BO ABC ⊥==∠∴(2分)在△MAC 中,22===AC MC MA ,O 为AC 的中点,6,且AC OM ⊥∴.(3分)在△MOB 中,22,6,2===MB OM BO ,222MB OM BO =+∴ , OM OB ⊥∴.(4分)O OM AC = ,AMC AC 平面⊂,AMC OM 平面⊂,AMC OB 平面⊥∴.(5分)(2)【解】由(1)知OB ,OC ,OM 两两垂直,以点O 为坐标原点,分别以OB , OC ,OM 所在直线为x 轴、y 轴、z 轴建 立空间直角坐标系O -xyz ,如图. (6分)22====AC MC MB MA ,2==BC AB).0,2,0(),6,0,0(),0,0,2(),0,2,0(C M B A -∴(7分))0,322,32(,32N BC BN ∴=,)0,325,32(=∴AN ,)6,2,0(=AM ,)0,0,2(=OB . 设平面MAN 的法向量为n =(x ,y ,z ),则⎪⎩⎪⎨⎧=+=•=•=+=•⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=•.062),,()6,2,0(,032532),,(0,325,32z y z y x n AM y x z y x n AN 令3=y ,则1-=z ,35-=x ,得)1,3,35(--=n .(9分),ABC BO 平面⊥)0,0,2(=∴OB 为平面AMC 的一个法向量.(10分))1,3,35(--=∴n 与)0,0,2(=OB 所成角的余弦值⋅-=⨯-=⋅793527965,cos OB n(11分)∴二面角N -AM -C 的余弦值为792375 (12分)20.【解】(1)甲队最后赢得整场比赛的情况为第4局赢或第4局输第5局赢, 所以甲队最后赢得整场比赛的概率为43212121=⨯+. (4分)(2)根据比赛规则,x 的取值只能为2或4,对应比分分别为16:14,17:15.比分为16:14是两队打了2个球后甲赢得整场比赛,即打第1个球甲发球甲得分,打第2个球甲发球甲得分,此时概率为⋅=⨯=2545252)2(P (8分)比分为17:15是两队打了4个球后甲赢得整场比赛,即打第1个球甲发球甲得分,打第2个球甲发球甲失分,打第3个球乙发球甲得分,打第4个球甲发球甲得分,或打第1个球甲发球甲失分,打第2个球乙发球甲得分,打第3个球甲发球甲得分,打第4个球甲发球甲得分,此时概率为⋅=⨯⨯⨯+⨯⨯⨯=625725252535352535352)4(P (12分)21.【解】(1)因为椭圆方程为1422=+y x ,所以3,1,2===c b a ,可得),0,3(),0,3(21F F -设0,0)(,(>>y x y x P ,(2分)则453),3(),3(2221-=-+=--•---=•y x y x y x PF PF , 联立⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧=+=+,14,472222y x y x解得⎪⎩⎪⎨⎧==⇒⎪⎩⎪⎨⎧==,23,,43,122y x x y x(4分)即⎪⎪⎭⎫⎝⎛23,1P . (5分)(2)显然x=0不满足题意,可设l 的方程为2+=kx y ,(6分)),(),,(2211y x B y x A -联立,01216)41(,2,142222=+++⇒⎪⎩⎪⎨⎧+==+kx x k kx y y x(7分)由.43,012)41(4)16(222>>•+-=∆k k k 得 (8分) ⋅+=+-=+2212214112,4116k x x k k x x(9分)又∠AOB 为锐角,即0>•OB OA ,即0212>+y y x x i ,0)2()2(2121>+++kx kx x x, ,041)4(44)4116(24112)1(4)(2)1(2222221212>+-=++-+++=++++kk k k k k k x x k x x k(10分)可得42<k .又432>k ,即为4432<<k ,解得)2,23()23,2( --∈k .(12分)22.【解】(1)).0(1212)('2>-=-=x x ax x ax x f(1分) 当a ≤0时,0)('<x f ,)(x f 在),0(+∞内单调递减. (2分) 当a <0时,由0)('=x f ,有a x 21= 此时,当⎪⎭⎫⎝⎛∈a x 21,0 时,0)('<x f ,)(x f 单调递减;.当⎪⎭⎫ ⎝⎛+∞∈,21.a x 时,0)('>x f ,)(x f 单调递增. (4分) (2令,11)(1--=x e x x g x e x s x -=-1)(.则1)('1-=-x e x s .而当1>x 时,0)('>x s ,所以)(x s 在),1(+∞内单调递增. (5分) 又由0)1(=s ,有0)(>x s ,从而当1>x 时,0)(>x g ..当0≤a ,1>x 时,0ln )1()(2<--=x x a x f .故当)()(x g x f >在区间),1(+∞内恒成立时,必有0>a . (6分) 当210<<a 时,121>a .由(1)有0)1(21(=<⎪⎭⎫⎝⎛f a f ,而,021>⎪⎭⎫⎝⎛a g所以此时)()(x g x f >在区间),1(+∞内不恒成立. (8分) 当21≥a 时,令)1)(()()(≥-=x x g x f x h ,当1>x 时,01212111112)('2223212>+->+-=-+->-+-=-x x x xx x x x x x e x x ax x h x , 因此,)(x h 在区间),1(+∞内单调递增.又因为0)1(=h ,所以当1>x 时,0)()()(>-=x g x f x h , 即)()(x g x f >恒成立.综上,a 的所有可能取值为⎪⎭⎫⎢⎣⎡+∞,21.(12分)。