2021 年天津高考数学真题及答案
第 I 卷
注意事项:
1.每小题选出答案后,用铅笔将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,
2,本卷共 9 小题,每小题 5 分,共 45 分
参考公式:
•如果事件 A、B互斥,那么 (
P A B
)
(
P A P B .
)
(
)
•如果事件 A、B相互独立,那么 (
P AB
)
(
(
P A P B
)
)
.
•球的体积公式
V
•圆锥的体积公式
3
,其中 R表示球的半径.
1
3
R
1
3
V
Sh
,其中 S表示圆锥的底面面积,h表示圆锥的高.
一、选择题,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. 设集合
A
1,0,1
B
,
1,3,5 ,
C
0,2,4
,则 (
A B
(
C
)
)
B. {0,1,3,5}
C. {0,1,2,4}
D.
A. 0
{0,2,3,4}
【参考答案】C
2. 已知 a R ,则“ 6
a ”是“ 2
a ”的(
36
)
A. 充分不必要条件
B. 必要不充分条件
C. 充要条件
【参考答案】A
3. 函数
y
ln |
|
x
2
2
x
的图像大致为(
)
D. 既不允分也不必要条件
A.
C.
B.
D.
【参考答案】B
4. 从某网络平台推荐的影视作品中抽取 400 部,统计其评分分数据,将所得 400 个评
分数据分为8 组:
66,70 、
70,74 、 、
94,98 ,并整理得到如下的费率分布直
方图,则评分在区间
82,86 内的影视作品数量是(
)
A. 20
B. 40
C. 64
D. 80
【参考答案】D
5. 设
a
log 0.3,
2
b
log 0.4,
1
2
c
0.3
0.4
,则 a,b,c的大小关系为(
)
A. a b c
B. c a b
C. b
c
a
D.
a
c
b
【参考答案】D
6. 两个圆锥的底面是一个球的同一截面,顶点均在球面上,若球的体积为
圆锥的高之比为1:3 ,则这两个圆锥的体积之和为(
)
32
3
,两个
A. 3
B. 4
C. 9
D. 12
【参考答案】B
7. 若 2
a
5
b
,则
10
A.
1
1
a
(
1
b
B. lg 7
)
C. 1
D.
log 10
7
【参考答案】C
8. 已知双曲线
2
2
x
a
2
2
y
b
1(
a
0,
b
的右焦点与抛物线 2
y
0)
2
(
px p
的焦点重
0)
合,抛物线的准线交双曲线于 A,B两点,交双曲线的渐近线于 C、D两点,若
CD
2 |
AB
|
.则双曲线的离心率为(
)
A.
2
B.
3
9. 设 a R ,函数
( )
f x
).
cos(2
x
a
2
2(
x a
a
x
2
1)
C. 2
x
x
a
a
2
5,
D. 3
,若 ( )
f x 在区间 (0,
) 内
恰有 6 个零点,则 a的取值范围是(
)
,2
7
4
7
4
,2
5
11
,
2 4
11
4
,3
A.
C.
2,
2,
9
4
9
4
5 11
,
2 4
11
4
,3
【参考答案】A
注意事项
B.
D.
第 II 卷
1.用黑色墨水的钢笔或签字笔将答案写在答题卡上.
2.本卷共 11 小题,共 105 分.
二、填空题,本大题共 6 小题,每小题 5 分,共 30 分,试题中包含两个空的,答对 1
个的给 3 分,全部答对的给 5 分.
10. i 是虚数单位,复数
9 2i
2 i
_____________.
【参考答案】 4 i
【解】
9 2i
2 i
9 2i 2 i
2 i 2 i
20 5i
5
4 i
.
的展开式中, 6x 的系数是__________.
11. 在
3
2x
6
1
x
【参考答案】160
【解】
3
2x
6
1
x
的展开式的通项为
rT
1
C
r
6
r
2
x
63
r
1
x
6
r
2
C x
r
6
18 4
r
,
令18 4
r
,解得 3
r ,
6
所以 6x 的系数是 3
2
C
3
6
160
.
12. 若斜率为 3 的直线与 y 轴交于点 A ,与圆
2
x
y
2
1
相切于点 B ,则
1
AB ____________.
【参考答案】 3
【解】设直线 AB 的方程为
y
3
,则点
x b
0,A
b ,
由于直线 AB 与圆
2
x
y
2
1
相切,且圆心为
1
0,1C
,半径为1,
则
1
b
2
,解得
1
b 或 3b ,所以
1
AC ,
2
因为
BC ,故
1
AB
2
AC
BC
2
3
.
13. 若 0 ,
b
a
,则
0
1
a
a
2
b
的最小值为____________.
b
【参考答案】 2 2
【解】 0 ,
b
a
,
0
1
a
a
2
b
b
2
1
a
b
b
2
b
2
2
b
b
2 2
,
a
2
b
2
b
当且仅当
所以
1
a
1
a
a
2
b
b
且
,即
a
2
b
b
的最小值为 2 2 .
a
b
2
时等号成立,
14. 甲、乙两人在每次猜谜活动中各猜一个谜语,若一方猜对且另一方猜错,则猜对的
一方获胜,否则本次平局,已知每次活动中,甲、乙猜对的概率分别为
5
6
和
1
5
,且每
次活动中甲、乙猜对与否互不影响,各次活动也互不影响,则一次活动中,甲获胜的概
率为____________,3 次活动中,甲至少获胜 2 次的概率为______________.
【参考答案】
①.
2
3
②.
20
27
【解】由题可得一次活动中,甲获胜的概率为
则在 3 次活动中,甲至少获胜 2 次的概率为
;
2
3
5
6
C
2
3
4
5
2
3
2
1
3
3
2
3
20
27
.
15. 在边长为 1 的等边三角形 ABC中,D为线段 BC上的动点, DE
AB 且交 AB于点
E. //DF AB 且交 AC于点 F,则| 2
BE DF
|
的值为____________; (
小值为____________.
【参考答案】
①. 1
②.
11
20
DE DF DA
)
的最
【解】设 BE x ,
x
10,
2
, ABC
为边长为 1 的等边三角形, DE
AB ,
BDE
30 ,
BD
2 ,
x DE
3 ,
x DC
1 2
x
,
(
为边长为1 2x 的等边三角形, DE DF ,
//DF AB , DFC
BE
4
)
2
2
2
4
(2
BE DF DF
BE DF
| 2
BE DF
DE DF DA DE DF DE EA DE DF EA
| 1
) (
,
4
)
2
x
(
)
2
4 (1 2 ) cos0
x
x
(1 2 )
x
2
1
,
( 3 )
x
2
(1 2 )
x
(1
x
) 5
x
2
3
x
1 5
所以当
x 时, (
3
10
DE DF DA
)
的最小值为
2
3
10
11
20
,
x
11
20
.
三、解答题,本大题共 5 小题,共 75 分,解答应写出文字说明,证明过程成演算步骤.
16. 在 ABC
,角
,A B C 所对的边分别为 ,
,
,a b c ,已知
sin :sin :sin
A
B
C
2 :1: 2
,
b .
2
(I)求 a的值;
(II)求 cosC 的值;
(III)求sin 2
C
6
的值.
【参考答案】(I) 2 2 ;(II)(III) 3 21 1
16
【解】(I)因为sin :sin :sin
A
B
C
2 :1: 2
,由正弦定理可得 :
a b c
:
2:1: 2
,
b
2
,
a
2 2,
c
;
2
(II)由余弦定理可得
cos
C
2
a
2
c
2
b
2
ab
8 2 4
2 2 2
3
4
2
;
(III)
cos
C
3
4
,
sin
C
1 cos
2
C
7
4
,
sin 2
C
2sin cos
C
C
2
7 3
4
4
3 7
8
,
cos 2
C
2cos
2
C
1 2
9
16
1
,
1
8
所以sin 2
C
6
sin 2 cos
C
6
cos 2 sin
C
6
3 7
8
3 1 1
2
8 2
3 21 1
16
.
17. 如图,在棱长为 2 的正方体
的中点.
ABCD A B C D
1
1 1
1
中,E为棱 BC的中点,F为棱 CD
(I)求证: 1
D F 平面 1
/ /
A EC ;
1
(II)求直线 1AC 与平面 1
A EC 所成角的正弦值.
1
(III)求二面角
A A C E
的正弦值.
1
1
【参考答案】(I)证明见解析;(II) 3
9
;(III)
1
3 .
【解】(I)以 A 为原点,
AB AD AA 分别为 ,
,
,
x y z 轴,建立如图空间直角坐标系,
,
1
则
A
0,0,0
,
1 0,0,2
A
B
,
2,0,0
C
,
2,2,0
,
D
0,2,0
1 2,2,2
C
,
,
1 0,2,2
D
,
因为 E为棱 BC的中点,F为棱 CD的中点,所以
E
2,1,0
,
F
1,2,0
,
D F
1
所以
1,0, 2
,
AC
1
1
1
则
设平面 1
A EC 的一个法向量为
m
A
C
1
1
A E
m
1
m
D F
因为 1
2
x
1
2
x
1
12
y
y
1
2 2 0
0
2
z
1
A E
1
,
2,2,0
,
m x y z
1
,
1
1
,
2,1, 2
,
,令 1
x ,则
2
m
2, 2,1
,
0
D F
m
,
,所以 1
因为 1D F 平面 1
A EC ,所以 1
D F 平面 1
/ /
A EC ;
1
1
(II)由(1)得,
AC
1
2,2,2
,
设直线 1AC 与平面 1
A EC 所成角为,
1
则
sin
cos
,
m
A
C
1
m A
m
C
1
AC
1
2
3 2 3
3
9
;
(III)由正方体的特征可得,平面 1
1
AAC 的一个法向量为
DB
2, 2,0
,
cos
则
DB m
,
DB m
DB m
8
3 2 2
2 2
3
,
所以二面角
A A C E
的正弦值为
1
1
1 cos
2
DB m
,
1
3
.
的右焦点为 F ,上顶点为 B ,离心率为 2 5
b
5
0
,
18. 已知椭圆
2
2
x
a
2
2
y
b
1
a
且
BF .
5
(1)求椭圆的方程;
(2)直线l 与椭圆有唯一的公共点 M ,与 y 轴的正半轴交于点 N ,过 N 与 BF 垂直
的直线交 x 轴于点 P .若 //MP BF ,求直线l 的方程.
【参考答案】(1)
2
x
5
F c 、
【解】(1)易知点
y
,0
1
2
;(2)
x
y
6
0
.
0,B
b ,故
BF
2
c
2
b
,
a
5