安徽省合肥市2021届新高考数学二模试卷
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.设a b c ,,为非零实数,且a c b c >>,,则(    ) A .a b c +> B .2ab c >
C .
a b
2
c +> D .
112a b c
+> 【答案】C 【解析】 【分析】
取1,1,2a b c =-=-=-,计算知ABD 错误,根据不等式性质知C 正确,得到答案. 【详解】
,a c b c >>,故2a b c +>,
2
a b
c +>,故C 正确; 取1,1,2a b c =-=-=-,计算知ABD 错误; 故选:C . 【点睛】
本题考查了不等式性质,意在考查学生对于不等式性质的灵活运用.
2.已知12,F F 是双曲线22
221(0,0)x y a b a b
-=>>的左、右焦点,若点2F 关于双曲线渐近线的对称点A 满足
11F AO AOF ∠=∠(O 为坐标原点),则双曲线的渐近线方程为(  )
A .2y x =±
B .3y x =±
C .2y x =±
D .y x =±
【答案】B 【解析】 【分析】
先利用对称得2AF OM ⊥,根据11F AO AOF ∠=∠可得1AF c =,由几何性质可得1
60AFO ∠=o
,即260MOF ∠=o ,从而解得渐近线方程.
【详解】 如图所示:
由对称性可得:M 为2AF 的中点,且2AF OM ⊥,
所以12F A AF ⊥,
因为11F AO AOF ∠=∠,所以11AF F O c ==,
故而由几何性质可得1
60AFO ∠=o ,即260MOF ∠=o ,
故渐近线方程为y =, 故选B. 【点睛】
本题考查了点关于直线对称点的知识,考查了双曲线渐近线方程,由题意得出260MOF ∠=o
是解题的关
键,属于中档题. 3.函数()sin()f x x π
=-223
图象为C ,以下结论中正确的是(    )
①图象C 关于直线5
12
x π=对称; ②图象C 关于点(,0)3
π
-
对称;
③由y =2sin2x 的图象向右平移3
π
个单位长度可以得到图象C. A .① B .①②
C .②③
D .①②③
【答案】B 【解析】 【分析】
根据三角函数的对称轴、对称中心和图象变换的知识,判断出正确的结论. 【详解】
因为()sin()f x x π
=-223
又553(
)2sin(2)2sin 2121236f ππππ=⨯-==,所以①正确. ()2sin(2)2sin()0333
f ππππ--=⨯-=-=,所以②正确.
将2sin 2y x =的图象向右平移3π
个单位长度,得22sin[2()]2sin(2)33
y x x ππ=-=-
,所以③错误. 所以①②正确,③错误. 故选:B 【点睛】
本小题主要考查三角函数的对称轴、对称中心,考查三角函数图象变换,属于基础题.
4.已知直四棱柱1111ABCD A B C D -的所有棱长相等,60ABC ︒∠=,则直线1BC 与平面11ACC A 所成角
的正切值等于()
A.
6
4
B
10
4
C.
5
D.
15
5
【答案】D
【解析】
【分析】
以A为坐标原点,AE所在直线为x轴,AD所在直线为y轴,1
AA所在直线为z轴,建立空间直角坐标系.求解平面11
ACC A的法向量,利用线面角的向量公式即得解. 【详解】
如图所示的直四棱柱1111
ABCD A B C D
-,60
ABC︒
∠=,取BC中点E,
以A为坐标原点,AE所在直线为x轴,AD所在直线为y轴,1
AA所在直线为z轴,建立空间直角坐标系.
设2
AB=,则
11
(0,0,0),(0,0,2),(3,1,0),(3,1,0),(3,1,2)
A A
B
C C
-,11
(0,2,2),(3,1,0),(0,0,2)
BC AC AA
===
u u u r u u u r u u u r
设平面11
ACC A的法向量为(,,)
n x y z
=
r
1
30,
20,
n AC x y
n AA z
⎧⋅=+=
⋅==
⎪⎩
v
v取1
x=,
得(1,3,0)
n=
r
设直线1
BC与平面
11
ACC A所成角为θ,
1
1
236
sin
84
||
BC n
BC n
θ
⋅-
===
u u u r r
u u u r r,
2
610
cos1
44
θ
⎛⎫
∴=-=
⎝⎭
∴直线1BC 与平面11ACC A 所成角的正切值等于5
故选:D 【点睛】
本题考查了向量法求解线面角,考查了学生空间想象,逻辑推理,数学运算的能力,属于中档题. 5.已知函数()1x
f x xe
-=,若对于任意的0(0,]x e ∈,函数()2
0()ln 1g x x x ax f x =-+-+在(0,]e 内
都有两个不同的零点,则实数a 的取值范围为(    ) A .(1,]e  B .2(,]e e e
-
C .22(,]e e e e
-
+ D .2
(1,]e e
-
【答案】D 【解析】 【分析】
将原题等价转化为方程()2
0ln 1x x ax f x -++=在(0,]e 内都有两个不同的根,先求导()'f x ,可判断
()0,1x ∈时,
()0f x '>,()f x 是增函数;
当()1,x e ∈时,()0f x '<,()f x 是减函数.因此()01f x <≤,再令2
()ln 1F x x x ax =-++,求导得
221
()x ax F x x
'
--=-
,结合韦达定理可知,要满足题意,只能是存在零点1x ,使得()0F x '=在()0,e 有解,通过导数可判断当()10,x x ∈时()0F x '>,()F x 在()10,x 上是增函数;当()1,x x e ∈时()0F x '<,
()F x 在()1,x e 上是减函数;则应满足()()1max 1F x F x =>,再结合211210x ax --=,构造函数()2ln 1m x x x =+-,求导即可求解;
【详解】
函数()2
0()ln 1g x x x ax f x =-+-+在(0,]e 内都有两个不同的零点,
等价于方程()2
0ln 1x x ax f x -++=在(0,]e 内都有两个不同的根.
111()(1)x x x f x e xe x e '---=-=-,所以当()0,1x ∈时,()0f x '>,()f x 是增函数;
当()1,x e ∈时,()0f x '<,()f x 是减函数.因此()01f x <≤.
设2
()ln 1F x x x ax =-++,2121()2x ax F x x a x x
'
--=-+=-,
若()0F x '=在()0,e 无解,则()F x 在(0,]e 上是单调函数,不合题意;所以()0F x '=在()0,e 有解,且易知只能有一个解.
设其解为1x ,当()10,x x ∈时()0F x '>,()F x 在()10,x 上是增函数;
当()1,x x e ∈时()0F x '<,()F x 在()1,x e 上是减函数.
因为0(0,]x e ∀∈,方程()2
0ln 1x x ax f x -++=在(0,]e 内有两个不同的根,
所以()()1max 1F x F x =>,且()0F e ≤.由()0F e ≤,即2ln 10e e ae -++≤,解得2a e e
≤-
. 由()()1max 1F x F x =>,即2111ln 11x x ax -++>,所以2
111ln 0x x ax -+>.
因为2
11210x ax --=,所以11
安徽省2021对口高考招生网12a x x =-
,代入2111ln 0x x ax -+>,得2
11ln 10x x +->. 设()2
ln 1m x x x =+-,()1
20m x x x
'=
+>,所以()m x 在()0,e 上是增函数, 而()1ln1110m =+-=,由2
11ln 10x x +->可得()()11m x m >,得11x e <<.
由1112a x x =-
在()1,e 上是增函数,得112a e e
<<-. 综上所述2
1a e e
<≤-, 故选:D. 【点睛】
本题考查由函数零点个数求解参数取值范围问题,构造函数法,导数法研究函数增减性与最值关系,转化与化归能力,属于难题
6.设α,β是方程210x x --=的两个不等实数根,记n n
n a αβ=+(n *∈N ).下列两个命题(    )
①数列{}n a 的任意一项都是正整数; ②数列{}n a 存在某一项是5的倍数. A .①正确,②错误 B .①错误,②正确 C .①②都正确 D .①②都错误
【答案】A 【解析】 【分析】
利用韦达定理可得1αβ+=,1αβ=-,结合n n
n a αβ=+可推出1n a +1n n a a -=+,再计算出11a =,23a =,
从而推出①正确;再利用递推公式依次计算数列中的各项,以此判断②的正误. 【详解】
因为α,β是方程210x x --=的两个不等实数根, 所以1αβ+=,1αβ=-,
因为n n
n a αβ=+,
所以11
1n n n a αβ+++=+
()()n n n n n n αβααβββααβ=+++-- ()()()11n n n n αβαβαβαβ--=++-+ ()()111n n n n n n a a αβαβ---=+++=+,
即当3n ≥时,数列{}n a 中的任一项都等于其前两项之和, 又11a αβ=+=,()2
22223a αβαβαβ=+=+-=, 所以3214a a a =+=,4327a a a =+=,54311a a a =+=, 以此类推,即可知数列{}n a 的任意一项都是正整数,故①正确; 若数列{}n a 存在某一项是5的倍数,则此项个位数字应当为0或5, 由11a =,23a =,依次计算可知,
数列{}n a 中各项的个位数字以1,3,4,7,1,8,9,7,6,3,9,2为周期, 故数列{}n a 中不存在个位数字为0或5的项,故②错误; 故选:A. 【点睛】
本题主要考查数列递推公式的推导,考查数列性质的应用,考查学生的综合分析以及计算能力.
7.在260
202
x y x y x y --≤⎧⎪
-+≥⎨⎪+≥⎩
条件下,目标函数()0,0z ax by a b =+>>的最大值为40,则51a b +的最小值是
(    ) A .
74
B .
94
C .
52
D .2
【答案】B 【解析】 【分析】
画出可行域和目标函数,根据平移得到最值点,再利用均值不等式得到答案.