江西省六校 2021 届高三联考数学(理)试卷
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.已知全集为 R,集合 0 2M x x , 1,0,1,2,3N ,则 M N R ð ( )
A. 0,1 B. 1,0,1 C. 1,0,3 D. 1,1,2,3
2.复数 1 2
1
iz i
,则 z ( )
A. 10 B. 10
2
C. 5
2
D. 5
3.已知向量 a
,b
不共线,且 3 2c k a b , d a kb ,若 c
与 d
方向相反,则实数 k
的值为( )
A. 1 B. 1
2
C.1 或 2 D. 1 或 1
3
4.已知球的半径与圆锥的底面半径都为 2,若它们的表面积相同,则圆锥的高为( )
A. 5 B. 4 2 C. 2 15 D.8
5.已知抛物线 2 2y x 的焦点为 F,过 F 的直线交抛物线于 A、B 两点,设直线 AB 的倾斜角
为 ,则 0 tan 1 是 4AB 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
6.将函数 cos 6f x x
的图象上所有点的横坐标压缩为原来的 1
2
,纵坐标保持不变,
得到 g x 图象,若 1 2 2g x g x ,且 1 2, 2 ,x x ,则 1 2x x 的最大值为( )
A. B. 2 C.3 D. 4
7.如图,在直角坐标系 xOy 中,点 4,4B ,点 0,4C ,点 A 在 x 轴上、曲线 sin 32
xy
与线段 AB 交于点 4,3D .若在四边形 OABC 内随机取一点,则此点取自阴影部分的概率等
于( )
A. 1
5
B. 1
4
C. 1
3
D. 1
2
8.甲、乙、丙三人中,一人是董事长,一人是总经理,一人是秘书,已知丙的年龄比秘书的大,
甲的年龄和总经理不同;总经理的年龄比乙小,则下列判断正确的是( )
A.甲是董事长,乙是秘书,丙是总经理 B.甲是秘书,乙是总经理,丙是董事长
C.甲是秘书,乙是董事长,丙是总经理 D.甲是总经理,乙是秘书,丙是董事长
9.将甲、乙等 5 名交警分配到三个不同路口疏导交通,每个路口至少一人,其中一个路口 3 人,
且甲、乙不在同一路口的分配方案共有( )
A.18 种 B.24 种 C.36 种 D.42 种
10.已知函数 e eln 1
xf x x
,若 1 2f a f a ,则实数 a 的取值范围是( )
A. 1 12 a B. 1 02 a C. 11 2a D. 1 0a
11.已知双曲线
2 2
2 2 1 0, 0x y a ba b
的左顶点为 A,直线 l 经过 A 点且斜率为 3
4
,以右
焦点 F 为圆心、OF 为半径的圆与直线 l 从左往右依次交于 P、Q 两点(O 为坐标原点),若
2
3OFQ ,则该双曲线的渐近线方程为( )
A. 1
2y x B. 2
2y x C. 3y x D. 2y x
12.已知关于 x 的不等式 2
e ln 1
x
k x xx
对任意的 1,x 都成立,则实数 k 的最大值为
( )
A.1 e B. 2 C. e D. 3
二、填空题:本题共 4 小题,每小题 5 分,共 20 分.
13.若 x,y 满足约束条件
2 0
0
3 0
y
x y
x y
,则 yz x
的最大值为________.
14.某射击运动员一次击中目标的概率是 3
4
,连续两次击中目标的概率是 1
2
,已知该运动员第
一次击中目标,则第二次也击中目标的概率是________.
15.已知公差不为零的等差数列 na 的前 n 项和为 nS ,若 5
2
3a
a
, 7 23 7 14 mS a a ,则正整
数 m 的值为________.
16.在棱长为 2 的正方体 1 1 1 1ABCD A B C D 中,点 P 是直线 1BC 上的一个动点,点 Q 在平面
1ACD 上,则 PQ 的最小值为________.
三、解答题:共 79 分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.第 17~21 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.在 ABC△ 中,角 A,B,C 的对边分别为 a,b,c, cos2 cos 0C C .
(Ⅰ)求角 C 的大小;
(Ⅱ)已知点 D 在边 BC 上, 2
3ADB , 3BD , 19AB ,求 ABC△ 的面积.
18.如图,已知三棱台 1 1 1ABC A B C ,平面 1 1A ACC 平面 ABC , ABC△ 和 1 1 1A B C△ 均为
等边三角形, 1 1 1 12 2 2AB AA CC A B ,O 为 AC 的中点.
(1)证明: AC 平面 1OBB ;
(2)求直线 1OB 与平面 1 1BCC B 所成角的正弦值.
19.已知椭圆
2 2
2 2 1 0x y a ba b
的左、右焦点分别为 1F 、 2F ,上顶点为 M,
1 2
2
3F MF ,且原点 O 到直线 1MF 的距离为 3
2
.
(1)求椭圆 C 的方程:
(2)己知斜率为 3
6
的直线 l 交椭圆 C 于 A、B 两点,求 OA OB 的取值范围.
20.已知 sin sin 2f x x x x
(1)讨论 f x 在 0, 上的单调性;
(2)设 2 4 4g x x f x ,试判断 g x 在 R 上的零点个数,并说明理由.
21.某种疾病可分为Ⅰ、Ⅱ两种类型.为了解该疾病类型与性别的关系,在某地区随机抽取了患
该疾病的病人进行调查,其中女性是男性的 2 倍,男性患Ⅰ型病的人数占男性病人的 5
6
,女
性患Ⅰ型病的人数占女性病人的 1
3
.
(1)若在犯错误的概率不超过 0.005 的前提下认为“所患疾病类型”与“性别”有关,求男
性患者至少有多少人?
(2)某药品研发公司欲安排甲乙两个研发团队来研发此疾病的治疗药物.两个团队各至多安排
2 个接种周期进行试验.甲团队研发的药物每次接种后产生抗体的概率为 0 1p p ,每人
每次接种花费 0m m 元,每个周期至多接种 3 次,第一个周期连续 2 次出现抗体则终止本
接种周期进入第二个接种周期,否则需依次接种至第一周期结束,再进入第二周期:第二接
种周期连续 2 次出现抗体则终止试验,否则需依次接种至至试验结束:乙团队研发的药物每
次接种后产生抗体的概率为 0 1q q ,每人每次花费 0n n 元,每个周期接种 3 次,
每个周期必须完成 3 次接种,若一个周期内至少出现 2 次抗体,则该周期结束后终止试验,
否则进入第二个接种周期,假设两个研发团队每次接种后产生抗体与否均相互独立.当
2
3n m , p q 时,从两个团队试验的平均花费考虑,试证明该公司选择乙团队进行药品研
发的决策是正确的.
附:
2
2 n ad bcK a b c d a c b d
,
2
0P K k 0.10 0.05 0.01 0.005 0.001
0k 2.706 3.841 6.635 7.879 10.828
(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.
[选修 4—4:坐标系与参数方程]
22.平面直角坐标系 xOy 中,曲线 C 的参数方程为 3 2cos
1 2sin
x
y
( 为参数),在以坐标
原点 O 为极点,x 轴非负半轴为极轴的极坐标系中,点 P 在射线 l:
3
上,且点 P 到极点
O 的距离为 4.
(1)求曲线 C 的普通方程与点 P 的直角坐标;
(2)求 OCP△ 的面积.
[选修 4-5:不等式选讲]
23.已知函数 2f x x a x .
(1)当 3a 时,求不等式 3f x 的解集;
(2)若 4f x x 的解集包含 1,2 ,求 a 的取值范围.
江西省六校 2021 届高三联考数学(理)试卷答案
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
答案 C B A B A B B C D C C B
12. 2ln
2
e e 2ln 1
x
x x x xx
∴ 2ln lnx k x
1x ,∴ 2k
13.2 14. 2
3
15.5 16. 2 3
3
17.(Ⅰ) cos2 cos 0C C ,
∴ 2cos 1 cos 1 0C C
∵ 0 180C ,∴ 60C
(Ⅱ)根据题意, ACD△ 为等边三角形.
在 ABD△ 中,由余弦定理得 2AD ,
∴ ABC△ 的面积 1 5 3sin 602 2S CA CB
18.(1)取 1 1AC 的中点为 F,连接OF , 1B F ,
∵ 1 //B F OB ,∴O,B, 1B ,F 四点共面,
∵ AC OB , AC OF ,∴ AC 平面 1OBB
(2)补全三棱锥 P ABC
在 PAC△ 中, PAC PCA ,
即 PAC△ 为等腰三角形,所以 PO AC
由(1)知, BO 平面 1 1A ACC , PO 平面 1 1A ACC ,
所以 PO BC
以点 O 为坐标原点,建立空间直角坐标系
设 4AC ,则 2 3PO , 2 3BO
0,2 3,0B , 2,0,0C , 0,0,2 3P , 1 0, 3, 3B
0,2 3, 2 3PB , 2, 2 3,0BC , 1 0, 3, 3OB
设平面 1 1BCC B 的法向量为 , ,n x y z
0 2 3 2 3 0
0 2 2 3 0
PB n y z
BC n x y
取 3x ,则 3,1,1n
设直线 1OB 与平面 1 1BCC B 所成角为
所以 1
1
3 3 10sin 55 6
n OB
n OB
19.(1)由题可得曲线 C 的方程为
2
2 14
x y
(2)设直线 AB 的方程为 3
6y x m ,
联立方程
2 24 4
3
6
x y
y x m
化简得 2 23 3 3 0x mx m
因为直线 l 交椭圆于 A,B 两点,
故 29 12 0m ,解得 2 40 3m
又 1 2 3x x m , 2
1 2 3 3x x m
2
2
1 2 1 2 1 2 1 2
3 3 1 3 3 1
6 6 12 6 4
my y x m x m x x m x x m
,
所以 2
1 2 1 2
15 13 13 7,4 4 4 4OA OB x x y y m
20.(1) cosf x x x
∴ f x 在 0, 2
递增,在 ,2
递减;
(2)易知 g x 是偶函数,当 0x 时, 2 1 2cosg x x x
0, 3x
, 0g x , 03g
5,3 3x
, 0g x ,易知 5 03g
∴ g x 在 5,3 3
有唯一零点;
当 5
3x , 2 54 4 4 03g x x x h x h
又 0 0g ,由对称性知 g x 在 R 上有且只有 3 个零点.
21.解:(1)设男性患者有 z 人,则女性患者有 2z 人,列联表如下:
Ⅰ型病 Ⅱ型病 合计
男 5
6
z
6
z z
女 2
3
z 4
3
z 2z
合计 3
2
z 3
2
z 3z
要使在犯错误的概率不超过 0.005 的前提下认为“所患疾病类型”与“性别”有关,
则
2
2
5 4 23 26 3 6 3 7.8793 3 322 2
z z z zz zK z z z z
,
解得 11.8185z ,
∵
6
z Z ,
3
z Z ,
∴z 的最小整数值为 12,
∴男性患者至少有 12 人;
(2)①设甲研发团队试验总花费为 X 元,
则 X 的可能取值为 4m ,5m , 6m ,
∵ 2 2 44P X m p p p ,
2 22 2 2 45 1 1 2P X m p p p p p p ,
22 4 26 1 2 1P X m p p p ,
∴ 4 2 4 4 2 24 10 6 2 1 2 6E X mp m p p m p p mp m
22 6y mp m 在 0,1 递减,∴ 4E X m
设乙研发团队试验总花费为 Y 元,则 Y 的可能取值为3n , 6n ,
∴ 2 2 3 3 2
33 C 1 2 3P Y n q q q q q ,
3 26 1 2 3P Y n q q ,
∴ 3 2 3 2 3 23 2 3 6 1 2 3 6 9 6E Y n q q n q q nq nq n ,
设 3 26 9 6y nq nq n , 23 6 6 0y n q q
∴该函数递减, 6 4E Y n m
∴ E X E Y 恒成立,
∴该公司选择乙团队进行药品研发的决策是正确的.
22.(1)曲线 C 的参数方程为 3 2cos
1 2sin
x
y
( 为参数)
化简为
3 cos2
1 sin2
x
y
,
根据 2 2sin cos 1 消参
∴曲线 C 的普通方程为 2 23 1 4x y
利用极坐标化直角坐标的公式: cos
sin
x
y
点 P 的极坐标为 4, 3
,直角坐标为 2,2 3 .
(2)圆心 3,1C ,
3: 3OC y x ,即 3 0x y
点 P 到OC 的距离
2 3 2 3
22d
,且 2OC ,
∴ 1 22OCPS OC d △ .
23.(1)当 3a 时,
2 , 2
1,2 3
2 5, 3
x x
f x x
x x
当 2x 时,由 3f x 得 2 5 3x ,解得 1x ;
当 2 3x 时, 3f x 无解:
当 3x 时,由 3f x 得 2 5 3x ,解得 4x .
所以 3f x 的解为 41x x x 或 .
(2) 4 4 2f x x x x x a .
当 1,2x 时, 4 2 4 2 2 2x x x a x x x a a x a ,
由条件得 2 1a 且 2 2a ,解得 3 0a ,
故满足条件的实数 a 的取值范围为 3,0 .