2021年普通高等学校招生全国统一考试理科数学注意事项:1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。2.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。3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回一、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.设2(z+𝑧̅)+3(z-𝑧̅)=4+6i,则z=().A.1-2iB.1+2iC.1+ID.1-i2.已知集合S={s|s=2n+1,n∈Z},T={t|t=4n+1,n∈Z},则S∩T=()A.∅B.SC.TD.Z3.已知命题p:∃x∈R,sinx<1;命题q:∀x∈R,𝑒|𝑥|≥1,则下列命题中为真命题的是()A.p∧qB.¬p∧qC.p∧¬qD.¬(pVq)4.设函数f(x)=1−𝑥1+𝑥,则下列函数中为奇函数的是()A.f(x-1)-1B.f(x-1)+1C.f(x+1)-1D.f(x+1)+15.在正方体ABCD-A1B1C1D1中,P为B1D1的中点,则直线PB与AD1所成的角为()A.𝜋2B.𝜋3C.𝜋4D.𝜋66.将5名北京冬奥会志愿者分配到花样滑冰、短道速滑、冰球和冰壶4个项目进行培训,每名志愿者只分到1个项目,每个项目至少分配1名志愿者,则不同的分配方案共有()A.60种B.120种C.240种D.480种7.把函数y=f(x)图象上所有点的横坐标缩短到原来的12倍,纵坐标不变,再把所得曲线向右平移𝜋3个单位长度,得到函数y=sin(x-𝜋4)的图像,则f(x)=()A.sin(𝑥2−7𝜋12)B.sin(𝑥2+𝜋12)C.sin(2𝑥−7𝜋12)D.sin(2𝑥+𝜋12)8.在区间(0,1)与(1,2)中各随机取1个数,则两数之和大于74的概率为()A.74B.2332C.932D.299.魏晋时期刘徽撰写的《海岛算经》是关于测量的数学著作,其中第一题是测量海盗的高。如图,点E,H,G在水平线AC上,DE和FG是两个垂直于水平面且等高的测量标杆的高度,称为“表高”,EG称为“表距”,GC和EH都称为“表目距”,GC与EH的差称为“表目距的差”。则海岛的高AB=().A:表高×表距表目距的差+表高B:表高×表距表目距的差−表高C:表高×表距表目距的差+表距D:表高×表距表目距的差−表距10.设a≠0,若x=a为函数f(x)=a(x−a)2(x−b)的极大值点,则().A:a<bB:a>bC:ab<a2D:ab>a211.设B是椭圆C:x2a2+y2b2=1(a>b>0)的上顶点,若C上的任意一点P都满足|PB|≤2b,则C的离心率的取值范围是().A:[√22,1)B:[12,1)C:(0,√22]D:(0,12]12.设a=2ln1.01,b=ln1.02,c=√1.04−1,则().A:a<b<cB:b<c<aC:b<a<cD:c<a<b二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。13.已知双曲线C:x2m−y2=1(m0)的一条渐近线为√3x+my=0,则C的焦距为.14.已知向量a=(1,3),b=(3,4),若(a-λb)⊥b,则λ=。15.记△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,面积为√3,B=60°,a2+c2=3ac,则b=.16.以图①为正视图和俯视图,在图②③④⑤中选两个分别作为侧视图和俯视图,组成某个三棱锥的三视图,则所选侧视图和俯视图的编号依次为(写出符合要求的一组答案即可).三、解答题:共70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.(12分)某厂研究了一种生产高精产品的设备,为检验新设备生产产品的某项指标有无提高,用一台旧设备和一台新设备各生产了10件产品,得到各件产品该项指标数据如下:旧设备9.810.310.010.29.99.810.010.110.29.7新设备10.110.410.110.010.110.310.610.510.410.5旧设备和新设备生产产品的该项指标的样本平均数分别记为𝑥̅和𝑦̅,样本方差分别记为s12和s22(1)求𝑥̅,𝑦̅,s12,s22;(2)判断新设备生产产品的该项指标的均值较旧设备是否有显著提高(如果𝑦̅-𝑥̅≥2√𝑠12+𝑠222,则认为新设备生产产品的该项指标的均值较旧设备有显著提高,否则不认为有显著提高).18.(12分)如图,四棱锥P-ABCD的底面是矩形,PD⊥底面ABCD,PD=DC=1,M为BC的中点,且PB⊥AM,(1)求BC;(2)求二面角A-PM-B的正弦值。19.(12分)记Sn为数列{an}的前n项和,bn为数列{Sn}的前n项和,已知2+1=2.(1)证明:数列{bn}是等差数列;(2)求{an}的通项公式.20.(12分)设函数f(x)=ln(a-x),已知x=0是函数y=xf(x)的极值点。(1)求a;(2)设函数g(x)=𝑥+(x)𝑥(x),证明:g(x)<1.21.(12分)己知抛物线C:x2=2py(p>0)的焦点为F,且F与圆M:x2+(y+4)2=1上点的距离的最小值为4.(1)求p;(2)若点P在M上,PA,PB是C的两条切线,A,B是切点,求PAB的最大值.(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。22.[选修4一4:坐标系与参数方程](10分)在直角坐标系xOy中,C的圆心为C(2,1),半径为1.(1)写出C的一个参数方程;的极坐标方程化为直角坐标方程;(2)过点F(4,1)作C的两条切线,以坐标原点为极点,x轴正半轴为极轴建立极坐标系,求这两条直线的极坐标方程.23.[选修4一5:不等式选讲](10分)已知函数f(x)=|x-a|+|x+3|.(1)当a=1时,求不等式f(x)≥6的解集;(2)若f(x)≥—a,求a的取值范围.2021年普通高等学校招生全国统一考试理科数学乙卷(参考答案)注意事项:1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。2.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。3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回1-5CCABD6-10CBBAD11-12CB13.414.3515.2√216.②⑤或③④17.解:(1)各项所求值如下所示𝑥̅=110(9.8+10.3+10.0+10.2+9.9+9.8+10.0+10.1+10.2+9.7)=10.0𝑦̅=110(10.1+10.4+10.1+10.0+10.1+10.3+10.6+10.5+10.4+10.5)=10.3𝑠12=110x[(9.7-10.0)2+2x(9.8-10.0)2+(9.9-10.0)2+2X(10.0-10.0)2+(10.1-10.0)2+2x(10.2-10.0)2+(10.3-10.0)2]=0.36,𝑠22=110x[(10.0-10.3)2+3x(10.1-10.3)2+(10.3-10.3)2+2x(10.4-10.3)2+2x(10.5-10.3)2+(10.6-10.3)2]=0.4.(2)由(1)中数据得𝑦̅-𝑥̅=0.3,2√𝑠12+𝑠2210≈0.34显然𝑦̅-𝑥̅<2√𝑠12+𝑠2210,所以不认为新设备生产产品的该项指标的均值较旧设备有显著提高。18.解:(1)因为PD⊥平面ABCD,且矩形ABCD中,AD⊥DC,所以以𝐷𝐴⃗⃗⃗⃗⃗,𝐷𝐶⃗⃗⃗⃗⃗,𝐷𝑃⃗⃗⃗⃗⃗分别为x,y,z轴正方向,D为原点建立空间直角坐标系D-xyz。设BC=t,A(t,0,0),B(t,1,0),M(𝑡2,1,0),P(0,0,1),所以𝑃𝐵⃗⃗⃗⃗⃗=(t,1,-1),𝐴𝑀⃗⃗⃗⃗⃗⃗=(−12,1,0),因为PB⊥AM,所以𝑃𝐵⃗⃗⃗⃗⃗•𝐴𝑀⃗⃗⃗⃗⃗⃗=-𝑡22+1=0,所以t=√2,所以BC=√2。(2)设平面APM的一个法向量为m=(x,y,z),由于𝐴𝑃⃗⃗⃗⃗⃗=(-√2,0,1),则{𝐦•AP⃗⃗⃗⃗⃗=−√2x+z=0𝐦•AM⃗⃗⃗⃗⃗⃗=−√22x+y=0令x=√2,得m=(√2,1,2)。设平面PMB的一个法向量为n=(xt,yt,zt),则{𝐧•CB⃗⃗⃗⃗⃗=√2𝑥𝑡=0𝐧•PB⃗⃗⃗⃗⃗=√2𝑥𝑡+𝑦𝑡−𝑧𝑡=0令𝑦𝑡=1,得n=(0,1,1).所以cos(m,n)=𝐦•𝐧|𝐦||𝐧|=3√7╳√2=3√1414,所以二面角A-PM-B的正弦值为√7014.19.(1)由已知2+1=2,则+1=Sn(n≥2)⇒2−1+1=2⇒2bn-1+2=2bn⇒bn-bn-1=12(n≥2),b1=32故{bn}是以32为首项,12为公差的等差数列。(2)由(1)知bn=32+(n-1)12=𝑛+22,则2+2𝑛+2=2⇒Sn=𝑛+2𝑛+1n=1时,a1=S1=32n≥2时,an=Sn-Sn-1=𝑛+2𝑛+1-𝑛+1𝑛=−1𝑛(𝑛+1)故an={32,𝑛=1−1𝑛(𝑛+1),𝑛≥220.(1)[xf(x)]′=x′f(x)+xf′(x)当x=0时,[xf(x)]′=f(0)=lna=0,所以a=1(2)由f(x)=ln(1-x),得x<1当0<x<1时,f(x)=ln(1-x)<0,xf(x)<0;当x<0时,f(x)=ln(1-x)>0,xf(x)<0故即证x+f(x)>xf(x),x+ln(1-x)-xln(1-x)>0令1-x=t(t>0且t≠1),x=1-t,即证1-t+lnt-(1-t)lnt>0令f(t)=1-t+lnt-(1-t)lnt,则f′(t)=-1-1𝑡-[(-1)lnt+1−𝑡𝑡]=-1+1𝑡+lnt-1−𝑡𝑡=lnt所以f(t)在(0,1)上单调递减,在(1,+∞)上单调递增,故f(t)>f(1)=0,得证。21.解:(1)焦点F(0,P2)到x2+(y+4)2=1的最短距离为P2+3=4,所以p=2.(2)抛物线y=14x2,设A(x1,y1),B(x2,y2),P(x0,y0),则l𝑃𝐴=y=12x1(x−χ1)+y1=12𝑥1𝑋−14𝑥12=12𝑥1𝑥−𝑦1,l𝑃𝐵:𝑦=12𝑥2𝑥−𝑦2,且x02=−y02−8y0−15.l𝑃𝐴,l𝑃𝐵都过点P(x0,y0),则{y0=12x1x0−y1,y0=12x2x0−y2,故l𝐴𝐵:𝑦0=12𝑥0𝑥−𝑦,即𝑦=12𝑥0𝑥−𝑦0.联立{y=12x0x−y0x2=4y,得x2−2x0x+4y0=0,=4x02−16y0.所以|AB|=√1+x024⋅√4x02−16y0=√4+x02⋅√x02−4y0,d𝑃→𝐴𝐵=|𝑥02−4𝑦0|√𝑥02+4,所以S△𝑃𝐴𝐵=12|𝐴𝐵|⋅d𝑃→𝐴𝐵=12|x02−4y0|⋅√x02−4y0=12(x42−4y0)32=12(−y02−12y0−15)32.而y0∈[−5,−3].故当y0=-5时,S△𝑃𝐴𝐵达到最大,最大值为20√5.22.(1)因为C的圆心为(2,1),半径为1.故C的参数方程为{𝑥=2+𝑐𝑜𝑠θ𝑦=1+𝑠𝑖𝑛θ(θ为参数).(2)设切线y=k(x-4)+1,即kx-y-4k+1=0.故|2𝑘−1−4𝑘+1|√1+𝑘2=1即|2k|=√1+𝑘2,4𝑘2=1+𝑘2,解得k=±√33.故直线方程为y=√33(x-4)+1,y=−√33(x-4)+1故两条切线的极坐标方程为ρ