江苏省南通市通州区2019-2020学年高二下学期期中学业质量监测数学答案
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江苏省南通中学2019~2020学年第二学期期中考试高二数学试卷一、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()()i 2i 1++=z 所对应的点位于()A.第一象限B.第二象限C.第三象限D.第四象限、2.抛掷两枚骰子各一次,记第一枚骰子掷出的点数与第二枚骰子掷出的点数的差为ξ,则“4>ξ”表示试验的结果为()A.第一枚为5点,第二枚为1点B.第一枚大于4点,第二枚也大于4点C.第一枚为6点,第二枚为1点D.第一枚为4点,第二枚为1点3.若函数xx x f 1)(2+=,则()=-'1f ()3A.-1B.1C.-3D.4.已知*∈N n ,则()()()n n n ---100...2221等于()79100 A.nA -80100 B.nA -nnA --21100 C.nA -21100D.5.函数)(x f 的定义城为),(b a ,导函数)(x f '在),(b a 内的图象如图所示,则函数)(x f 在),(b a 内极小值点个数为()1 A.2 B.3 C.4D.28515 A.C C 28915 B.C C 285390 C.C C -385390 D.C C -7.从甲、乙、丙、丁四人中选取两人参加某项活动,则甲、乙两人有且仅有一人入选的概率为()41A.31B.32C.43D.8.若函数bx x x x f -+=221ln )(存在单调递减区间,则实数b 的取值范围是())(2, A.+∞,2)2( B.-),2()2,( C.+∞⋃--∞)2,0( D.二、多项选择题(本大题共4小题,每题5分)9.若m m C C 8183>-,则m 的取值可能是()A.6B.7C.8D.910.若复数z 满足()i z i +=3-1(其中i 是虚数单位),则()A.z 的实部是2B.z 的虚部是i2 C.iz 21-= D.5=z 11.从甲袋中摸出一个红球的概率是31,从乙袋中摸出一个红球的概率是21,从两袋中各摸出一个球,下列结论正确的是()A.2个球都是红球的概率为61 B.2个球不都是红球的概率为31C.至少有1个红球的概率为32D.2个球中恰有1个红球的概率为216.若90件产品中有5件次品,现从中任取3件产品,则至少有一件是次品的取法种数是()12.已知函数()x x x f ln =,若210x x <<,则下列结论不正确的是()A.()()2112x f x x f x <B.()()2211x f x x f x +<+C.()()02121<--x x x f x f D.当1ln ->x 时,()()()1222112x f x x f x x f x <+三、填空题(本大题共4小题,每小题5分)13.522⎪⎭⎫ ⎝⎛+x x 的展开式中4x 的系数为_______.14.已知随机变量ξ的概率分布规律为()(1,2,3,4)(1)aP n n n n ξ===+,其中a 是常数,则15()22P ξ<<的值为.15.某校从8名教师中选派4名教师同时去4个边远地区支教(每地1人),其中甲和乙不同去,甲和丙只能同去或同不去,则不同的选派方案共有种(数字作答).16.已知函数2(2)2,1,(),1x x a x a x f x e ax x ⎧-++=⎨->⎩若函数()y f x =在R 上有零点,则实数a 的取值范围为.四、解答题(本大题共6小题,共70分)17.已知i 是虚数单位,且复数z 满足(3)(2)5z i --=.(1)求z ;(2)若()z a i + 是纯虚数,求实数a 的值.18.已知二项式(2()n x n N+∈的展开式中第2项与第3项的二项式系数之比是2:5,按要求完成以下问题:(1)求n 的值;(2)求展开式中的常数项;(3)计算式子061524366662222C C C C +++3425160666222C C C +++的值.19.已知函数32()2(,)f x x ax bx a b R =+++∈的图象在点(1M ,f (1))处的切线方程为1230x y +-=.(1)求a 、b 的值;(2)求()f x 在[2-,4]的最值.21.盒子中有大小相同的9个,其中2个球红色球,3个白色球,4个黑色球规定取出一个红色球得1分,取出一个白色球得0分,取出一个黑色球得-1分,现从盒子任取3个球(1)求取出的3个球至少1个红色球的概率(2)求取出三个球得分之和为1的概率(3)设ξ为取出的3个球中白色球的个数,求ξ的概率分布22.已知函数()(1)(1)x f x kx e k x =---.(1)若()f x 在0x x =处的切线斜率与k 无关求0x ;(2)若x R ∃∈,使得()0f x <成立,求整数k 的最大值.20.乒乓球单打比赛在甲乙两名运动员之间进行,比赛采用7局4胜制(先胜4局者获胜,比赛结束),假设两人在每一局比赛中获胜的可能性相同(1)求乙以4比1获胜的概率(2)求甲获胜且比赛局数多于5局的概率江苏省南通中学2019~2020学年第二学期期中考试高二数学试卷一、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。
2019-2020学年江苏省南通市通州区高一第二学期期末数学试卷一、选择题(共8小题).1.已知,是单位向量,且⊥,则•(﹣)=()A.﹣1B.0C.1D.2.在△ABC中,若sin A:sin B:sin C=3:5:7,则C=()A.30°B.60°C.120°D.150°3.使式子有意义的x的取值范围是()A.(﹣2,3)B.(2,3)C.[﹣2,3]D.(2,3]4.已知角α的终边为,则=()A.B.C.﹣D.﹣5.设集合,则A∩B中的元素个数为()A.0B.1C.2D.36.我国古代典籍《周易》中用“卦”描述万物的变化,每一“重卦”由从上到下排列的6个爻组成,爻分为阳爻“─”和阴爻“﹣﹣”,如图就是一个重卦,已知某重卦从上到下排列的前3个爻均为阴爻,若后3个爻随机产生,则该重卦恰含2个阳爻的概率为()A.B.C.D.7.已知球O的表面积为16π,球心O到球内一点P的距离为1,则过点P的截面的面积的最小值为()A.3πB.4πC.6πD.8π8.设直线l过点P(1,2),在两坐标轴上的截距的绝对值相等,则满足题设的直线l的条数为()A.1B.2C.3D.4二、选择题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求.全部选对的得5分,有选错的得0分,部分选对的得3分.9.某篮球运动员8场比赛中罚球次数的统计数据分别为:2,6,8,3,3,4,6,8,关于该组数据,下列说法正确的是()A.中位数为3B.众数为3,6,8C.平均数为5D.方差为4.810.设a,b均为正数,且a+2b=1,则下列结论正确的是()A.ab有最大值B.有最大值C.a2+b2有最小值D.a2﹣b2有最小值11.在棱长为1的正方体ABCD﹣A1B1C1D1中,下列结论正确的是()A.异面直线BD1与B1C所成的角大小为90°B.四面体D1DBC的每个面都是直角三角形C.二面角D1﹣BC﹣B1的大小为30°D.正方体ABCD﹣A1B1C1D1的内切球上一点与外接球上一点的距离的最小值为12.某同学在研究函数f(x)=+|x﹣1|的性质时,联想到两点间的距离公式,从而将函数变形为f(x)=,则下列结论正确的是()A.函数f(x)在区间(﹣∞,0)上单调递减,(1,+∞)上单调递增B.函数f(x)的最小值为,没有最大值C.存在实数t,使得函数f(x)的图象关于直线x=t对称D.方程f(x)=2的实根个数为2三、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.13.在空间中,已知直线l,两个不同的平面α,β,下列三个条件中,一定能推出“α∥β”的条件序号是.①l∥α,l∥β;②l⊥α,l⊥β;③l⊥α,l∥β14.圆C1:x2+(y﹣1)2=4与圆C2:(x﹣3)2+y2=1的公切线共有条.15.函数的图象上一点到坐标原点的距离的平方的最小值为.16.某地积极创建全国文明城市,考虑环保和美观,为城区街道统一换置了新型垃圾桶(如图),已知该垃圾桶由上、下两部分组成(上部为多面体,下部为长方体,高度比为1:2),垃圾桶最上面是正方形,与之相邻的四个面都是全等三角形,垃圾投入口是边长为a的正六边形,该垃圾桶下部长方体的容积为,该垃圾桶的顶部面积(最上面正方形及与之相邻的四个三角形的面积之和)为.四、解答题:本大题共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.在①sin A=ab这三个条件中选择两个,补充在下面问题中,使得△ABC存在且唯一,并解答补充完整后的问题.问题:在△ABC中,已知内角A,B,C的对边分别为a,b,c,且cos B=,____,____,求△ABC的面积.18.为了解学生“课外阅读日”的活动情况,某校以10%的比例对高二年级500名学生按选修物理和选修历史进行分层抽样调查,测得阅读时间(单位:分钟)的频数统计图如图:(1)分别估计该校高二年级选修物理和选修历史的人数;(2)估计该校高二年级学生阅读时间在60分钟以上的概率;(3)从样本中阅读时间在60~90分钟的选修物理的学生中任选2人,求至少有1人阅读时间在75~90之间的概率.19.为了解某小卖部冷饮销量与气温之间的关系,随机统计并制作了6天卖出的冷饮的数量与当天最高气温的对照表:气温x(℃)272930323335数量y121520272836(1)画出散点图,并求出y关于x的线性回归方程;(2)根据天气预报,某天最高气温为36.6℃,请你根据这些数据预测这天小卖部卖出的冷饮数量.附:一组数据(x1,y1),(x2,y2),…,(x n,y n)的回归直线y=a+bx的斜率和截距的最小二乘估计为=,a=﹣.20.如图,已知四棱锥P﹣ABCD中,底面ABCD为直角梯形,AD∥BC,∠BAD=90°,且AB=BC=1,AD=2,PA=PD,点M为AD中点,平面PAD⊥平面ABCD,直线PB与平面ABCD所成角的正切值为.(1)求证:BM∥平面PCD;(2)求四棱锥P﹣ABCD的体积;(3)用一个平面去截四棱锥P﹣ABCD,请作出一个平行四边形截面(无须证明),并写出你能作出的平行四边形截面的个数.21.在平面直角坐标系xOy中,已知圆C的圆心在直线上,且圆心的横坐标为整数,圆C被x轴截得的弦长为8,点M(7,7)在圆C上.(1)求圆C的方程;(2)已知直线l的斜率为,在y轴上的截距t(t为常数),与圆C相交于点A,B.问:直线OA,OB是否关于x轴对称?若对称,请证明;若不对称,请说明理由.22.已知函数f(x)=,其中a>0.(1)若f(f(0))=1,求a的值;(2)若函数f(x)的图象在x轴的上方,求a的取值范围.参考答案一、选择题(共8小题).1.已知,是单位向量,且⊥,则•(﹣)=()A.﹣1B.0C.1D.【分析】由已知结合向量的数量积的性质即可求解.解:∵,是单位向量,且⊥,∴=0,•(﹣)==﹣1.故选:A.2.在△ABC中,若sin A:sin B:sin C=3:5:7,则C=()A.30°B.60°C.120°D.150°【分析】利用正弦定理把已知比例中的角的正弦化成边,分别设出三边的长,利用余弦定理求得答案.解:由正弦定理知=2R,∴sin A=,sin B=,sin C=,∵sin A:sin B:sin C=3:5:7,∴a:b:c=3:5:7,设a=3t,b=5t,c=7t,∴cos C===﹣,∵0°<C<180°,∴C=120°.故选:C.3.使式子有意义的x的取值范围是()A.(﹣2,3)B.(2,3)C.[﹣2,3]D.(2,3]【分析】由题意可得,,解不等式即可求解.解:由题意可得,,解可得2<x<3.故选:B.4.已知角α的终边为,则=()A.B.C.﹣D.﹣【分析】由题意利用任意角的三角函数的定义,同角三角函数的基本关系,二倍角的正弦公式,求得sin2α的值.解:∵角α的终边落在射线y=x(x≥0)上,∴tanα=,可得cosα=,又∵sin2α+cos2α=sin2α+()2=1,解得sinα=,则=﹣sinα=﹣.故选:D.5.设集合,则A∩B中的元素个数为()A.0B.1C.2D.3【分析】列方程组,求出A∩B,由此能求出A∩B中的元素的个数.解:∵集合,∴A∩B={(x,y)|}={(﹣1,0),(0,1),(1,0)}.∴A∩B中的元素个数为3.故选:D.6.我国古代典籍《周易》中用“卦”描述万物的变化,每一“重卦”由从上到下排列的6个爻组成,爻分为阳爻“─”和阴爻“﹣﹣”,如图就是一个重卦,已知某重卦从上到下排列的前3个爻均为阴爻,若后3个爻随机产生,则该重卦恰含2个阳爻的概率为()A.B.C.D.【分析】基本事件总数n=23=8,该重卦恰含2个阳爻包含的基本事件个数m=,由此能求出该重卦恰含2个阳爻的概率.解:每一“重卦”由从上到下排列的6个爻组成,爻分为阳爻“─”和阴爻“﹣﹣”,某重卦从上到下排列的前3个爻均为阴爻,后3个爻随机产生,基本事件总数n=23=8,该重卦恰含2个阳爻包含的基本事件个数m=,则该重卦恰含2个阳爻的概率为P=.故选:B.7.已知球O的表面积为16π,球心O到球内一点P的距离为1,则过点P的截面的面积的最小值为()A.3πB.4πC.6πD.8π【分析】由题意可得当OP垂直于截面时,截面的半径最小,即截面的面积最小,先球的表面积求出球的帮忙,再由r2=R2﹣OP2求出截面的半径r2,进而求出截面的最小面积.解:设球的半径为R,截面面积最小的半径为r,由题意可得r2≥R2﹣OP2所以当OP垂直于截面时,截面的半径最小,即截面的面积最小,由题意可得4πR2=16,所以R2=4,由r2=R2﹣OP2=4﹣1=3,所以截面的面积的最小值为S=πr2=3π,故选:A.8.设直线l过点P(1,2),在两坐标轴上的截距的绝对值相等,则满足题设的直线l的条数为()A.1B.2C.3D.4【分析】分两种情况考虑:当直线在坐标轴上的截距为0,则可设y=kx,当直线在坐标轴上的截距不为0,则可设,由题意可得|a|=|b|且,可求.解:当直线在坐标轴上的截距为0,则可设y=kx,因为直线过P(2,1),则1=2k即k=,此时直线方程为y=,当直线在坐标轴上的截距不为0,则可设,由题意可得|a|=|b|且,解可得,a=b=3或b=1,a=﹣1,综上可得,满足条件的直线有3条.故选:C.二、选择题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求.全部选对的得5分,有选错的得0分,部分选对的得3分.9.某篮球运动员8场比赛中罚球次数的统计数据分别为:2,6,8,3,3,4,6,8,关于该组数据,下列说法正确的是()A.中位数为3B.众数为3,6,8C.平均数为5D.方差为4.8【分析】先将原数据按照从小到大的顺序进行排列,再根据中位数、众数、平均数和方差的计算方法逐一求解即可.解:将原数据按从小到大的顺序进行排列:2,3,3,4,6,6,8,8,所以中位数为,众数为3,6,8,平均数为=5,方差为×[(2﹣5)2+(3﹣5)2×2+(4﹣5)2+(6﹣5)2×2+(8﹣5)2×2]=4.75.故选:BC.10.设a,b均为正数,且a+2b=1,则下列结论正确的是()A.ab有最大值B.有最大值C.a2+b2有最小值D.a2﹣b2有最小值【分析】由已知结合基本不等式及二次函数的性质分别检验各选项即可判断.解:因为a>0,b>0,a+2b=1,由基本不等式可得1=a+2b,解可得,ab,当且仅当a=2b=即a=,b=时取等号,故A正确;∵()2=×2=1+2≤2,∴,即最大值,故B正确;∵,∴,结合二次函数的性质可知,a2+b2=(1﹣2b)2+b2=5b2﹣4b+1,故C正确;因为,结合二次函数的性质可得,a2﹣b2=(1﹣2b)2﹣b2=3b2﹣4b+1>,故D错误.故选:ABC.11.在棱长为1的正方体ABCD﹣A1B1C1D1中,下列结论正确的是()A.异面直线BD1与B1C所成的角大小为90°B.四面体D1DBC的每个面都是直角三角形C.二面角D1﹣BC﹣B1的大小为30°D.正方体ABCD﹣A1B1C1D1的内切球上一点与外接球上一点的距离的最小值为【分析】证明线面垂直,得到线线垂直判定A;由正方体的结构特征及直线与平面垂直的性质判断B;求出二面角D1﹣BC﹣B1的大小判断C;分别求出正方体ABCD﹣A1B1C1D1的内切球与外接球的半径,作差判断D.解:如图,在棱长为1的正方体ABCD﹣A1B1C1D1中,D1C1⊥平面BB1C1C,则D1C1⊥B1C,又B1C⊥BC1,D1C1∩BC1=C1,∴B1C⊥平面BC1D1,则B1C⊥BD1,即异面直线BD1与B1C所成的角大小为90°,故A正确;∵DD1⊥底面ABCD,∴DD1⊥DB,DD1⊥DC,再由BC⊥平面DD1C1C,可得BC⊥DC,BC⊥D1C,得四面体D1DBC的每个面都是直角三角形,故B正确;由BC⊥平面DD1C1C,可得BC⊥D1C,BC⊥CC1,即∠D1CC1为二面角D1﹣BC﹣B1的平面角,大小为45°,故C错误;正方体ABCD﹣A1B1C1D1的内切球的半径为,外接球的半径为,则正方体ABCD﹣A1B1C1D1的内切球上一点与外接球上一点的距离的最小值为,故D正确.故选:ABD.12.某同学在研究函数f(x)=+|x﹣1|的性质时,联想到两点间的距离公式,从而将函数变形为f(x)=,则下列结论正确的是()A.函数f(x)在区间(﹣∞,0)上单调递减,(1,+∞)上单调递增B.函数f(x)的最小值为,没有最大值C.存在实数t,使得函数f(x)的图象关于直线x=t对称D.方程f(x)=2的实根个数为2【分析】由题意画出图形,利用动点到两定点距离和的变化判断A;求出最小值,分析无最大值判断B;由对称性的定义判断C;由单调性与函数值的关系判断D.解:f(x))=可理解为动点P(x,0)到两个定定点A(0,1),B(1,0)的距离和.如图:当x<0时,随着x的增大,P越靠近原点O,PA越小,PB越小,则PA+PB越小,即f(x)越小,函数f(x)在区间(﹣∞,0)上单调递减,当x>1时,随着x的增大,P越远离点B,PA越大,PB越大,则PA+PB越大,即f (x)越大,函数f(x)在区间(1,+∞)上单调递增,故A正确;当P与B重合时,PA+PB最小为,P越向左远离O或向右远离B,PA+PB越大,无最大值,即函数f(x)的最小值为,没有最大值,故B正确;当P与B重合时,PA+PB最小为,若函数f(x)有对称轴,则对称轴方程为x=1,而f(0)=2,f(2)=,f(0)≠f(2),则x=1不是对称轴,∴存在实数t,使得函数f(x)的图象关于直线x =t对称错误,故C错误;∵当P与O重合时,f(x)=2,当x<0时,f(x)>2,当0<x<1时,f(x)∈(,2),当x>1时,f(x)>.由f(x)在(1,+∞)上单调递增,∴有一个x0>,使得f(x)=2,则方程f(x)=2的实根个数为2,故D正确.故选:ABD.三、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.13.在空间中,已知直线l,两个不同的平面α,β,下列三个条件中,一定能推出“α∥β”的条件序号是②.①l∥α,l∥β;②l⊥α,l⊥β;③l⊥α,l∥β【分析】对于①,α与β相交或平行;对于②,由面面平行的判定定理得α∥β;对于③,α与β相交或平行.解:由直线l,两个不同的平面α,β,知:对于①,l∥α,l∥β,则α与β相交或平行,故①错误;对于②,l⊥α,l⊥β,由面面平行的判定定理得α∥β,故②正确;对于③,l⊥α,l∥β,则α与β相交或平行,故③错误.故答案为:②.14.圆C1:x2+(y﹣1)2=4与圆C2:(x﹣3)2+y2=1的公切线共有4条.【分析】根据题意,分析两个圆的圆心以及半径,由圆与圆的位置关系分析可得两圆相离,据此分析可得答案.解:圆C1:x2+(y﹣1)2=4,圆心C1(0,1),半径为2,圆C2:(x﹣3)2+y2=4,圆心C2(3,0),半径为1,两圆的圆心距为>2+1=3,正好大于两圆的半径之和,故两圆相离,故两圆的公切线有4条,故答案为:4.15.函数的图象上一点到坐标原点的距离的平方的最小值为2.【分析】由题意利用点到直线的距离公式、基本不等式,求得结果.解:设函数的图象上一点A(a,a﹣),则A到坐标原点的距离的平方的为a2+=2a2+﹣2≥2﹣2=2﹣2,当且仅当a2=时,取等号,故答案为:2﹣2.16.某地积极创建全国文明城市,考虑环保和美观,为城区街道统一换置了新型垃圾桶(如图),已知该垃圾桶由上、下两部分组成(上部为多面体,下部为长方体,高度比为1:2),垃圾桶最上面是正方形,与之相邻的四个面都是全等三角形,垃圾投入口是边长为a的正六边形,该垃圾桶下部长方体的容积为12a3,该垃圾桶的顶部面积(最上面正方形及与之相邻的四个三角形的面积之和)为a2.【分析】由正六边形的边长求出下部长方体的底面边长及高,再求出上面正方形的对角线长,得到正方形的边长,然后利用长方体体积公式及正方形与三角形的面积公式求解.解:如图,由正六边形边长为a,可得AD=,则AC=,OB=a.由题意,下部长方体的底面为边长是a的正方形,高为4a,∴下部长方体的体积为;最上面正方形的对角线长为,则正方形边长为.∴每一个小三角形是等腰三角形,底边长为,腰长为a,则一个小三角形的面积为=.∴垃圾桶的顶部面积为=.故答案为:12a3;.四、解答题:本大题共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.在①sin A=ab这三个条件中选择两个,补充在下面问题中,使得△ABC存在且唯一,并解答补充完整后的问题.问题:在△ABC中,已知内角A,B,C的对边分别为a,b,c,且cos B=,____,____,求△ABC的面积.【分析】选①②,由已知结合正弦定理可得a,b关系,然后结合余弦定理即可求解;选①③结合已知及正弦定理进行化简即可判断;选②③,由余弦定理可得cos C=﹣,结合范围0<C<π,可求C的值,利用同角三角函数基本关系式可求sin B的值,在△ABC中,由正弦定理可得b的值,可得a2+a ﹣4=0,解方程可求a的值,进而根据三角形的面积公式即可求解.解:选①②由sin A=sin B,结合正弦定理可得a=,因为c=,cos B===,解可得,b=1或b=5,此时三角形的解不唯一,选①③由sin A=sin B,结合正弦定理可得a=,因为a2+b2+c2=﹣ab,联立此时a,b不存在,选②③,在△ABC中,由余弦定理可得cos C=,因为a2+b2+c2=﹣ab,①所以cos C=﹣,又0<C<π,可得C=,因为sin2B+cos2B=1,cos B=,由于0<B<π,所以sin B=,在△ABC中,由正弦定理,可得b===1,又c=,代入①中,可得a2+a﹣4=0,解得a=(负值舍去),于是△ABC存在且唯一,所以S△ABC=ab sin C==.18.为了解学生“课外阅读日”的活动情况,某校以10%的比例对高二年级500名学生按选修物理和选修历史进行分层抽样调查,测得阅读时间(单位:分钟)的频数统计图如图:(1)分别估计该校高二年级选修物理和选修历史的人数;(2)估计该校高二年级学生阅读时间在60分钟以上的概率;(3)从样本中阅读时间在60~90分钟的选修物理的学生中任选2人,求至少有1人阅读时间在75~90之间的概率.【分析】(1)利用分层抽样能估计该校高二年级选修物理和选修历史的人数.(2)样本中,阅读时间在60分钟以上的人数为22人,样本总数为50,由此能求出样本中阅读时间在60分钟以上的频率.(3)样本中阅读时间在60~90分钟的选修物理的学生分两类:一类是阅读时间在60~75分钟的共有3人,记为a1,a2,a3,另一类是阅读时间在75~90分钟的共有2人,记为b1,b2,从这5人中任选2人,利用列举法能求出至少有1人阅读时间在75~90之间的概率.解:(1)∵以10%的比例对高二年级500名学生按选修物理和选修历史进行分层抽样,∴该校高二年级选修物理的人数约为:(6+9+9+3+2+1)×10=300(人),∴该校高二年级选修历史的人数约为:500﹣300=200(人).(2)样本中,阅读时间在60分钟以上的人数为:(3+2+1)+(9+6+1)=22(人),∵样本总数为:10%×500=50,∴样本中阅读时间在60分钟以上的频率为:.(3)样本中阅读时间在60~90分钟的选修物理的学生分两类:一类是阅读时间在60~75分钟的共有3人,记为a1,a2,a3,另一类是阅读时间在75~90分钟的共有2人,记为b1,b2,从这5人中任选2人,共有10种等可能基本事件,分别为:(a1,a2),(a1,a3),(a1,b1),(a1,b2),(a2,a3),(a2,b1),(a2,b2),(a3,b1),(a3,b2),(b1,b2),记事件A为:“至少有1人阅读时间在75~90之间”,则事件为:“2人阅读都在60~75之间”,且包含3个基本事件:(a1,a2),(a1,a3),(a2,a3),∴至少有1人阅读时间在75~90之间的概率为:P=1﹣P()=1﹣.19.为了解某小卖部冷饮销量与气温之间的关系,随机统计并制作了6天卖出的冷饮的数量与当天最高气温的对照表:气温x(℃)272930323335数量y121520272836(1)画出散点图,并求出y关于x的线性回归方程;(2)根据天气预报,某天最高气温为36.6℃,请你根据这些数据预测这天小卖部卖出的冷饮数量.附:一组数据(x1,y1),(x2,y2),…,(x n,y n)的回归直线y=a+bx的斜率和截距的最小二乘估计为=,a=﹣.【分析】(1)根据题意画出散点图,计算、,求出回归系数、,写出回归方程;(2)计算x=36.6时的值,即可预测这天小卖部卖出的冷饮数量.解:(1)根据题意画出散点图,如图所示;根据销量与气温对照表知,=×(27+29+30+32+33+35)=31,=×(12+15+20+27+28+36)=23;所以====,=﹣=23﹣×31=﹣;所以y关于x的线性回归方程是=x﹣,(2)计算x=36.6时,=×36.6﹣=40.2≈40,所以当气温为36.6℃时,可预测这天小卖部卖出的冷饮数量为40.20.如图,已知四棱锥P﹣ABCD中,底面ABCD为直角梯形,AD∥BC,∠BAD=90°,且AB=BC=1,AD=2,PA=PD,点M为AD中点,平面PAD⊥平面ABCD,直线PB与平面ABCD所成角的正切值为.(1)求证:BM∥平面PCD;(2)求四棱锥P﹣ABCD的体积;(3)用一个平面去截四棱锥P﹣ABCD,请作出一个平行四边形截面(无须证明),并写出你能作出的平行四边形截面的个数.【分析】(1)推导出BC∥MD,BC=MD,四边形BCDM是平行四边形,从而BM∥CD,由此能证明BM∥平面PCD.(2)连结PM,推导出PM⊥AD,PM⊥平面ABCD,四棱锥P﹣ABCD的体积为V P﹣ABCD =.(3)取PD、PA的中点E,F,连结CE,EF,FB,则截面BCEF是平行四边形截面,作出的平行四边形截面的个数是无数个.解:(1)证明:∵AD∥BC,BC=1,AD=2,点M为AD的中点,∴BC∥MD,BC=MD,∴四边形BCDM是平行四边形,∴BM∥CD,∵BM⊄平面PCD,CD⊂平面PCD,∴BM∥平面PCD.(2)解:连结PM,∵PA=PD,M为AD的中点,∴PM⊥AD,又平面PAD⊥平面ABC,平面PAD∩平面ABCD=AD,PM⊂平面PAD,∴PM⊥平面ABCD,∴直线PB与平面ABCD所成角为∠PBM,且tan∠PBM==,∵∠BAD=90°,AB=AM=1,∴BM=,PM=1,∴四棱锥P﹣ABCD的体积为:V P﹣ABCD==.(3)解:取PD、PA的中点E,F,连结CE,EF,FB,则截面BCEF是平行四边形截面,作出的平行四边形截面的个数是无数个.21.在平面直角坐标系xOy中,已知圆C的圆心在直线上,且圆心的横坐标为整数,圆C被x轴截得的弦长为8,点M(7,7)在圆C上.(1)求圆C的方程;(2)已知直线l的斜率为,在y轴上的截距t(t为常数),与圆C相交于点A,B.问:直线OA,OB是否关于x轴对称?若对称,请证明;若不对称,请说明理由.【分析】(1)设圆C的标准方程,可得圆心坐标,由题意可得a,b的关系,再求出在x轴的弦长,由题意可得a,b,r的关系,再由点M在圆上,可得a,b,r的关系,由a为整数可得a,b,r的值,进而求出圆C的方程;(2)由题意可得直线l的方程,将直线l与圆联立求出两根之和及两根之积,进而求出直线OA,OB的斜率之和,代入整理可得斜率之和为0,可得直线OA,OB关于x轴对称.解:(1)设圆C的的方程为:(x﹣a)2+(y﹣b)2=r2(r>0),则圆心(a,b)在直线y=x,且圆心的横坐标为整数,所以b=a,①在方程(x﹣a)2+(y﹣b)2=r2中,令y=0,则x=a±,则圆C被x轴截得的弦长为2=4,即r2﹣b2=16 ②又M在圆C上,所以(7﹣a)2+(7﹣b)2=r2,③由①②③可得2a2﹣49a+164=0,所以a=4或a=(舍),所以b=3,r2=25,所以圆C的方程为(x﹣4)2+(y﹣3)2=25;(2)因为直线l的斜率为,在y轴上的截距t(t为常数),所以直线l的方程为:y=x+t,设A,B的坐标分别为(x1,y1),(x2,y2),联立直线l与圆的方程,整理可得:x2+(﹣16)x+t2﹣6t=0,则x1+x2=﹣,x1x2=,从而k OA+k OB=+====+=+t•=0,所以∠AOx=∠BOx,即直线OA,OB关于x轴对称.22.已知函数f(x)=,其中a>0.(1)若f(f(0))=1,求a的值;(2)若函数f(x)的图象在x轴的上方,求a的取值范围.【分析】(1)由已知分段函数求得f(0)=1,再对a分类利用f(f(0))=1求a的值;(2)函数f(x)的图象在x轴的上方,即对任意x∈R,f(x)>0成立,分x<与x≥求解函数的最小值,由最小值大于0求解a的范围.解:(1)∵a>0,∴>0,从而f(0)=1.当>1,即0<a<2时,f(f(0))=f(1)=1﹣a+1=1,解得a=1符合;当≤1,即a≥2时,f(f(0))=f(1)=1+a﹣3=1,解得a=3符合.∴a的值为1或3;(2)∵函数f(x)的图象在x轴的上方,∴对任意x∈R,f(x)>0成立.①当x<时,x2﹣ax+1>0恒成立,其中a>0.若<,即0<a<2,则>0,解得0<a<2;若≥,即a≥2,则,解得0<a≤2,∴a=2.∴0<a≤2;②当x≥时,x2+ax﹣3>0恒成立,其中a>0.则>0,解得0<a<2.综上,0<a<2,∴a的取值范围为(0,2).。
2023~2024学年(下)初二期中学业水平质量监测数学试卷注意事项考生在答题前请认真阅读本注意事项:1.本试卷共6页,满分为150分,考试时间为120分钟.2.答题前,请务必将自己的姓名、考试证号用0.5毫米黑色字迹的签字笔填写在试卷及答题卡上指定的位置.3.答案必须按要求填涂、书写在答题卡上,在试卷、草稿纸上答题一律无效.一、选择题(本大题共10小题,每小题3分,共30分.在每小题给出的四个选项中,恰有一项是符合题目要求的,请将正确选项的字母代号填涂在答题卡相应位置上)1. 已知中,,则的度数为( )A. B. C. D. 【答案】A【解析】【分析】此题重点考查平行四边形的性质.由平行四边形的性质得,因为,所以,于是得到问题的答案.【详解】解:四边形是平行四边形,,,,故选:A .2. 下列各点在函数图象上的是( )A. B. C. D. 【答案】C【解析】【分析】本题考查了一次函数图象上点的坐标特征.利用一次函数图象上点的坐标特征,逐一对四个选项进行验证即可求解.【详解】解:A 、当时,,点不在函数图象上;B 、当时,,ABCD Y 60A ∠=︒C ∠60︒80︒100︒120︒C A ∠=∠60A ∠=︒60C ∠=︒ ABCD C A ∴∠=∠60A ∠=︒ 60C ∴∠=︒21y x =-()0,1()1,1-()1,3--()2,50x =2011y =⨯-=-∴()0,121y x =-1x =2111y =⨯-=点不在函数图象上;C 、当时,,点在函数图象上;D 、当时,,点不在函数图象上;故选:C .3. 如图,,分别是,的中点,测得,则池塘两端,的距离为( )A. 45mB. 30mC. 22.5mD. 7.5m【答案】B【解析】【分析】本题考查的是三角形中位线定理,三角形中位线等于第三边的一半.根据三角形中位线定理解答即可.【详解】解:,分别是,的中点,是的中位线,,故选:B .4. 若直线(是常数,)经过第一、第三象限,则的值可为( )A. B. C. D. 2【答案】D【解析】【分析】通过经过的象限判断比例系数k 的取值范围,进而得出答案.【详解】∵直线(是常数,)经过第一、第三象限,∴,∴的值可为2,故选:D.∴()1,1-21y x =-=1x -2(1)13y =⨯--=-∴()1,3--21y x =-2x =2213y =⨯-=∴()2,521y x =-D E AC BC 15m DE =A B D E AC BC DE ∴ABC 221530(m)AB DE ∴==⨯=y kx =k 0k ≠k 2-1-12-y kx =k 0k ≠0k >k【点睛】本题考查正比例函数的图象与性质,熟记比例系数与图象经过的象限之间的关系是解题的关键.5. 如图,在中,对角线与相交于点,则下列结论一定正确的是( )A. B. C. D. 【答案】B【解析】【分析】根据平行四边形的性质逐项分析判断即可求解.【详解】∵四边形是平行四边形,对角线与相交于点,A. ,不一定成立,故该选项不正确,不符合题意;B. ,故该选项正确,符合题意;C. ,不一定成立,故该选项不正确,不符合题意;D. ,不一定成立,故该选项不正确,不符合题意;故选:B .【点睛】本题考查了平行四边形的性质,熟练掌握平行四边形的性质是解题的关键.6. 如图,四边形中,E ,F ,G ,H 分别是,,,的中点.若四边形是菱形,则四边形需满足的条件是( )A. B. C. D. 【答案】A【解析】【分析】本题考查的是中点四边形,掌握菱形的判定定理、三角形中位线定理是解题的关键.根据三角形中位线定理得到,,,,再根据菱形的判定定理解答即可.【详解】解:,,,分别是,,,的中点,、、、分别为、、、的中位线,ABCD Y AC BD O AC BD=OA OC =AC BD ⊥ADC BCD∠=∠ABCD AC BD O AC BD =OA OC =AC BD ⊥ADC BCD ∠=∠ABCD AD BC BD AC EGFH ABCD AB DC=AB DC ⊥AC BD =AC BD ⊥12EG AB =12FH AB =12FG CD =12EH CD =E F G H AD BC BD AC EG ∴GF FH EH ABD △BCD △ABC ACD,,,,,,四边形为平行四边形,当时,,平行四边形为菱形,故选:A .7. “漏壶”是一种古代计时器,在它内部盛一定量的水,水从壶下的小孔漏出.壶内壁有刻度,人们根据壶中水面的位置计算时间.用x 表示漏水时间,y 表示壶底到水面的高度.不考虑水量变化对压力的影响,下列图象最适合表示y 与x 对应关系的是( )A. B. C. D.【答案】D【解析】【分析】本题考查函数图象.根据题意,可知随的增大而减小,符合一次函数图象,从而可以解答本题.【详解】解:不考虑水量变化对压力的影响,水从壶底小孔均匀漏出,表示漏水时间,表示壶底到水面的高度,随的增大而减小,符合一次函数图象,故选:D .8. 两张全等的矩形纸片,按如图所示的方式交叉叠放,,,与交于点G ,与交于点H .若,,则四边形的面积为()12EG AB ∴=12FH AB =12FG CD =12EH CD =EG FH ∴=F G E H =∴EGFH AB CD =EG FG =EGFH y x x y y ∴x ABCD AECF AB AF =AE BC =AE BC AD CF 30AGB ∠=︒2AB =AGCHA. 4B. C. 8 D. 16【答案】C【解析】【分析】本题考查了含30度角的直角三角形的性质,矩形的性质,菱形的性质与判定,证明四边形是菱形是解题的关键.证明四边形是菱形,根据含30度角的直角三角形的性质求得的长,即可求解.【详解】解:∵两张全等的矩形纸片,按如图所示的方式交叉叠放,,,∴,,,,,,,,,四边形是平行四边形,,四边形是菱形.四边形的面积.故选:C .9. 如图,中,以点为圆心,适当长为半径作弧,交,于,,分别以点,为圆心,大于长为半径作弧,两弧交于点,作射线交于点,连接.若,,的长为( )AGCH AGCH AG ABCD AECF AB AF =AE BC =30AGB ∠=︒AD BC ∥FC AE ∥90B F ∠=∠=︒30HAG AGB ∴∠=∠=︒30FHA HAG ∠=∠=︒2AG AB ∴=2AH AF=2AB = 4AG AH ∴==AG HC ∥AH GC∥∴AGCH AG AH =∴AGCH ∴AGCH 248AB AH =⋅=⨯=ABCD Y B BA BC F G F G 12FG H BH AD E CE CE AD ⊥3AD =BE =ABA. 1.5B. C. 2 D. 【答案】C【解析】【分析】本题考查作图—基本作图、角平分线的定义、平行四边形的性质、勾股定理.由作图过程可知,为的平分线,则,再结合平行四边形的性质可得.在中,由勾股定理得,.设,则,,在中,由勾股定理得,,代入求出的值,即可得出答案.【详解】解:由作图过程可知,为的平分线,,四边形为平行四边形,,,,,,.在中,由勾股定理得,.设,则,,在中,由勾股定理得,,即,解得,的长为2.故选:C .10. 对于一次函数,其自变量和函数的两组对应值如表所示,则的值为( )x4kBE ABC ∠ABE CBE ∠=∠AB AE=Rt BCECE ==AB x =CD AE x ==3DE x =-Rt CDE △222CD CE DE =+x BE ABC ∠ABE CBE ∴∠=∠ ABCD AB CD ∴=3AD BC ==AD BC ∥AEB CBE ∴∠=∠ABE AEB ∴∠=∠AB AE =∴Rt BCECE ===AB x =CD AE x ==3DE x =-Rt CDE △222CD CE DE =+()2223x x =+-2x =AB ∴y kx b =+b c -y c A. B. C. 2 D. 7【答案】A【解析】分析】本题主要考查了待定系数法求一次函数解析式,利用待定系数法得到,据此求出,进而可得.【详解】解:由题意得,,∴,即,∴,∴,∴,故选:A .二、填空题(本大题共8小题,第11~12小题每小题3分,第13~18小题每小题4分,共30分.不需要写出解答过程,请把最终结果直接填写在答题卡相应位置上)11. 函数中,自变量的取值范围是_______.【答案】【解析】【分析】求函数自变量的取值范围,就是求函数解析式有意义的条件,二次根式有意义的条件是:被开方数为非负数.【详解】依题意,得x -3≥0,解得:x ≥3.【点睛】本题考查的知识点为:二次根式的被开方数是非负数.12. 若正比例函数的图象经过点,则______.【答案】【解析】【分析】此题主要考查了一次函数图象上点的坐标特征.将点代入函数解析式即可求得.【4c -8-2-244k b c k b c +=⎧⎨+=-⎩2k =8b c -=-244k b c k b c +=⎧⎨+=-⎩2440k k -+=()220k -=2k =8b c +=8bc -=-y =x 3x ≥y kx =()1,2-k =2-()1,2-【详解】解:点代入函数解析式得:,即,故答案为:.13. 如图,平面直角坐标系中,四边形是菱形.若点A 的坐标是,则菱形的周长为______.【答案】40【解析】【分析】本题考查了菱形的性质,平面直角坐标系中两点的距离,勾股定理等知识.于点D ,根据勾股定理求出,根据菱形的性质即可求解.【详解】解:如图,作于点D ,∵点A 的坐标是,∴,∴菱形的周长为40.故答案为:4014. 将函数的图象向下平移2个单位长度,所得图象对应的函数表达式是______.【答案】【解析】【分析】本题考查了一次函数的平移,根据一次函数的平移规律“左加右减,上加下减”即可解答.【详解】解:函数的图象向下平移2个单位长度为,()1,2-y kx =2k -=2k =-2-xOy AOBC ()6,8AD OB ⊥10OA =AD OB ⊥()6,810OA ===AOBC 23y x =+21y x =+23y x =+23221y x x =+-=+故答案为:.15. 我国古代数学经典著作《九章算术》记载:“今有善行者行一百步,不善行者行六十步.今不善行者先行一百步,善行者追之,问几何步及之?”如图是善行者与不善行者行走路程(单位:步)关于善行者的行走时间的函数图象,则两图象交点的纵坐标是________.【答案】【解析】【分析】设图象交点的纵坐标是m ,由“今有善行者行一百步,不善行者行六十步.”可知不善行者的速度是善行者速度的.根据速度关系列出方程,解方程并检验即可得到答案.【详解】解:设图象交点的纵坐标是m ,由“今有善行者行一百步,不善行者行六十步.”可知不善行者的速度是善行者速度的.∴,解得,经检验是方程的根且符合题意,∴两图象交点的纵坐标是.故答案为:【点睛】此题考查了从函数图象获取信息、列分式方程解决实际问题,数形结合和准确计算是解题的关键.16. 如图,在中,,,,于点,是斜边的中点,则线段的长为______.【答案】21y x =+s t P 250P 35P 3510035m m -=250m =250m =P 250250Rt ABC △90ACB ∠=︒67.5B ∠=︒8AB =CD AB ⊥D E AB DE【解析】【分析】本题考查的是直角三角形斜边上的中线的性质、等腰直角三角形的性质.根据直角三角形的性质求出,根据直角三角形斜边上的中线的性质得到,根据等腰三角形的性质得到,根据三角形的外角性质求出,根据等腰直角三角形的性质求出.【详解】解:在中,,,则,在中,,,是斜边的中点,则,,,,,,故答案:17. 如图,直线分别交x 轴、y 轴于A ,B 两点,C 是线段上一点,,则点C 的坐标为______.【答案】【解析】【分析】本题考查了一次函数图象上点的坐标特征,全等三角形的性质和判定,熟练掌握一线三垂直证明全等是解答本题的关键.首先得,,作,交直线于点,作,垂足为点,利用证明得到,,设,则,,将点为A ∠142CE AB AE ===22.5ECA A ∠=∠=︒45BEC ∠=︒DE Rt ABC △90ACB ∠=︒67.5B ∠=︒9067.522.5A ∠=︒-︒=︒Rt ABC △90ACB ∠=︒8AB =E AB 142CE AB AE ===22.5ECA A ∴∠=∠=︒45BEC A ECA ∴∠=∠+∠=︒CD AB ⊥ 90CDE \Ð=°DE ∴==122y x =+OA =45ABC ∠︒2,03⎛⎫- ⎪⎝⎭(0,2)B (4,0)A -CD BC ⊥AB D DE x ⊥E AAS CDE BCO △≌△DE CO =CE OB =(,0)C m -(2,0)E m --(2,)D m m --代入直线解析式解出值即可.【详解】解:如图,作,交直线于点,作,垂足点,,,,,,,直线解析式为直线,,,设则,,点在直线的图象上,解得:,.故答案为:.18. 如图,在矩形中,,,点,分别是边,上的动点,且,过点作直线的垂线,垂足为,则线段长的最大值为______.为D m CD BC ⊥AB D DE x ⊥E 45ABC ∠=︒ CD CB ∴=90DEC BCO DCE CBOCD CB ∠=∠=︒⎧⎪∠=⎨⎪=⎩(AAS)CDE BCO ∴ ≌DE CO ∴=CE OB = AB 122y x =+(0,2)B ∴(4,0)A -(,0)C m -(2,0)E m --(2,)D m m -- (2,)D m m --122y x =+1(2)22m m ∴=--+23m =2(3C ∴-0)2,03⎛⎫- ⎪⎝⎭ABCD 2AB =3BC =E F AD BC AE CF =B EF H BH【解析】【分析】本题考查矩形的性质,全等三角形的判定和性质.由矩形的性质推出,,,,由推出,得到,由勾股定理求出,得到,又,即可得到线段长的最大值为.【详解】解:四边形是矩形,,,,,,,,,,,,,,线段.三、解答题(本大题共8小题,共90分.请在答题卡指定区域内作答,解答时应写出文字说明,证明过程或演算步骤)19. 已知y 是x 的一次函数,且当时,;当时,.AD BC =2DC AB ==AD BC ∥90DBC ∠=︒ASA ODE OBF △≌△OB OD =BD ==12OB BD ==BH OB ≤BH ABCD AD BC ∴=2DC AB ==AD BC ∥90DBC ∠=︒ODE OBF ∴∠=∠OED OFB ∠=∠AE CF = AD AE BC CF ∴-=-DE BF ∴=()ASA ODE OBF ∴≌ OB OD ∴=BD === 12OB BD ∴==BH OB ≤ ∴BH 2x =4y ==1x -1y =(1)求这个一次函数的解析式;(2)若点在该一次函数的图象上,求a 的值.【答案】(1)该一次函数的解析式为(2)【解析】【分析】本题考查了待定系数法求一次函数解析式及一次函数图象上点的坐标特征;(1)设一次函数解析式为,再把两组对应值代入得到的方程组,然后解方程组即可;(2)把代入(1)中的解析式得到的方程,然后解方程即可.【小问1详解】解:设该一次函数的解析式为,分别把代入得:解得:所以,该一次函数的解析式为.【小问2详解】把代入,得:,解得:a 的值:20. 如图,在中,E 是上一点,,点F 在上,.求证:.【答案】见解析【解析】(),1a a -2y x =+12a =-()0y kx b k =+≠k b 、(),1a a -a ()0y kx b k =+≠2,4;1,1x y x y ===-=y kx b =+241k b k b +=⎧⎨-+=⎩12,k b =⎧⎨=⎩2y x =+(),1a a -2y x =+12a a -=+12a =-12a =-ABCD Y BC DE DA =DE DAF EDC ∠=∠DF EC =【分析】本题考查了平行四边形的性质,全等三角形的判定与性质等知识.先根据平行四边形的定义得到,再证明,即可证明.【详解】证明:四边形是平行四边形,,,又∵,,,.21. 如图,在平面直角坐标系中,点在直线上,直线l 经过点A ,交y 轴于点.(1)求m 的值和直线l 的函数表达式;(2)若点在直线l 上,点在直线上.若,求t 的取值范围.【答案】(1),直线的解析式为(2)【解析】【分析】本题主要考查一次函数的图象与性质,熟练掌握一次函数的图象与性质是解题的关键.(1)利用待定系数法求解即可;(2)首先将代入,代入得到,,然后根据求解即可.【小问1详解】把点代入得:,设直线的解析式为,把和分别代入ADF DEC ∠=∠ADF DEC △≌△DF EC = ABCD AD BC ∴∥ADF DEC ∴∠=∠DE AD =DAF EDC ∠=∠ADF DEC ∴ ≌DF EC ∴=()2,A m -22y x =--()0,4B ()1,P t y ()2,Q t y 22y x =--120y y -<2m =AB 4y x =+2t <-()1,t y 4y x =+()2,t y 22y x =--14y t =+222y t =--120y y -<()2,A m -22y x =--()2222m =-⨯--=AB y kx b =+()2,2-()0,4y kx b=+得:解得:所以,直线的解析式为.【小问2详解】把代入,代入,得:,因为,所以,解得.22. 如图,在菱形中,过点作于点,延长至点,使,连接.(1)求证:四边形是矩形;(2)若,,求的长.【答案】(1)见解析(2)的长为【解析】【分析】本题考查了矩形的判定和性质,菱形的性质,勾股定理,熟练掌握矩形的判定和性质是解题的关键.(1)由,可得,即,结合,可得四边形是平行四边形,再结合,可得平行四边形是矩形;(2)根据矩形的性质和菱形的性质,以及勾股定理即可得到结论.【小问1详解】证明:在菱形中,,,224k b b -+=⎧⎨=⎩14k b =⎧⎨=⎩AB 4y x =+()1,t y 4y x =+()2,t y 22y x =--14y t =+222y t =--120y y -<()()4220t t +---<2t <-ABCD A AE BC ⊥E BC F CF BE =DF AEFD 6BF =3DF =AD AD 154CF BE =EF BC =EF AD =AD BC ∥AEFD AE BC ⊥AEFD ABCD AD BC ∥AD BC CD AB ===,,,,∵,四边形是平行四边形,,平行四边形是矩形;【小问2详解】解:设,,,,,解得,.23. 如图,有两个全等的直角三角形,直角边长分别为2和4,我们知道,用这样的两个直角三角形可以拼成平行四边形.(1)请画出所有可能拼成的平行四边形:(要求:用直尺画图,并在图上标出平行四边形每一条边的长度.)(2)在所有拼成的平行四边形中,求最长对角线的长度.【答案】(1)共有3种拼法,画图见解析(2)(1)中图(3)中一条对角线最长,长度为【解析】【分析】本题考查图形的剪拼,涉及矩形的性质、勾股定理,熟练掌握矩形性质,作辅助线构造直角三角的CF BE = CF EC BE EC ∴+=+EF BC ∴=EF AD ∴=AD BC ∥∴AEFD AE BC ⊥ ∴AEFD AD BC EF CD x ====6CF BE BF EF x ∴==-=-90F ∠=︒ 222CD CF DF ∴=+222(6)3x x ∴=-+154x =154AD ∴=形求解是解答的关键.(1)根据平行四边形的性质求解即可;(2)分情况分别利用平行四边形和矩形的性质和勾股定理求解即可.【小问1详解】共有3种拼法,如下图:【小问2详解】如图①所示:其对角线长;如图②所示:∴∴∴如图③所示:∴∴∴.∴图③中的一条对角线最长,长度为.24. 家电超市出售某品牌手机充电器,每个进价50元,了解到有A ,B 两个厂家可供选择,为了促销、两个厂家给出了不同的优惠方案:A 厂家:一律打8折出售;B 厂家:20个以内(含20个)不打折,超过20个后,超过的部分打7折.该家电超市计划购买充电器x 个,设去A 厂家购买应付元,去B 厂家购买应付元.AB ==4CD ==122OD CD ==OA ==2AB OA ==2C D ==112OD CD ==OB ==2AB OB ==1y 2y(1)分别求出、与x 之间的函数关系;(2)若该商家只在一个厂家购买,怎样买过算?【答案】(1),(2)当时,厂家购买划算;当时,两个厂家付款一样;当时,在厂家购买划算【解析】【分析】本题考查一次函数的应用,理解题意、根据题意写出函数关系式并掌握一元一次不等式的解法是本题的关键.(1)根据“去厂家购买应付款进价折扣购买数量”求出与之间的函数关系;分别求出当且为整数时、当且为整数时与之间的函数关系即可;(2)根据不同的取值范围,分别求出当、、时对应的的取值范围即可.【小问1详解】解:根据题意,得且为整数);当且为整数时,;当且为整数时,;综上,,与之间的函数关系为,与之间的函数关系为.【小问2详解】解:当且为整数时:;当且为整数时:若,得,解得;若,得,解得;若,得,解得;综上,当时,;当时,;当时,.在1y 2y ()1400y x x =≥()25002035300(20)x x y x x ⎧≤≤=⎨+>⎩060x <<A 60x =60x >B A =⨯⨯1y x 020x ≤≤x 20x >x 2y x x 12y y <12y y =12y y >x 10.85040(0y x x x =⨯=≥x 020x ≤≤x 250y x =20x >x 250200.750(20)35300y x x =⨯+⨯-=+()25002035300(20)x x y x x ⎧≤≤=⎨+>⎩1y ∴x ()1400y x x =≥2y x ()25002035300(20)x x y x x ⎧≤≤=⎨+>⎩020x ≤≤x 12y y <20x >x 12y y <4035300x x <+60x <12y y =4035300x x =+60x =12y y >4035300x x >+60x >060x ≤<12y y <60x =12y y =60x >12y y >当时,选择厂家购买比较划算;当时,选择厂家和厂家一样划算;当时,选择厂家购买比较划算.25. 已知四边形是正方形,点E 是射线上一点,连接,点D 关于直线的对称点为M ,射线与直线相交于点G .(1)若点M 在对角线上,则 度;(2)如图,若E 是的中点,试用等式表示线段,,之间的数量关系,并证明;(3)若点E 在边的延长线上,,求的长.【答案】(1)(2),证明见解析(3)【解析】【分析】本题考查了正方形的性质、全等三角形的判定及性质、勾股定理、等腰三角形的性质和判定:(1)根据正方形的性质以及对称的性质得到结果;(2)先作辅助线,根据正方形的性质以及中点得到角度和边长之间的关系,证明出两个三角形全等,得到对应边以及对应角,再根据边长之间的关系可得到结果;(3)先作辅助线,根据勾股定理得到,然后根据对称性以及正方形的特点证明出,即可得到结果;作出正确的辅助线是解题的关键.【小问1详解】解:若点M 在对角线上,如图所示:,此时,∵点D 关于直线的对称点为M,∴060x ≤<A 60x =A B 60x >B ABCD DC AE AE AM BC AC DAE ∠=CD AG AD CG DC 4,3AD BG ==DE 22.5AG AD CG =+8DE =5AG =ABN ECN △≌△AC 45DAC ∠=︒AE∴,故答案为:;【小问2详解】解:,证明如下:延长交的延长线于点,如图所示:,四边形是正方形,,,点是中点,在和中,,,点与点关于直线对称,,,,,而,;【小问3详解】解:设与相交于点,如图所示:122.52DAE EAC DAC ∠=∠=∠=︒22.5AG AD CG =+AE BC F ABCD ,90AD BC ADC ∴∠=︒∥90DCF ADC ∴∠=∠=︒ E CD DE EC∴=ADE V FCE △ADC DCF DE CEAED FEC ∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠⎩()ASA ADE FCE ∴ ≌,AD CF DAE CFE ∴=∠=∠ D M AE GAF DAE ∴∠=∠GAF CFE ∴∠=∠AG FG ∴=FG CF CG =+ CF AD =AG AD CG ∴=+AE BC N,在中,,,,点与点关于直线对称,,四边形是正方形,,,,,,,,,四边形是正方形,,,在和中,,,Rt ABG △222AB BG AG +=22243AG ∴+=5AG ∴= D M AE DAE GAE ∴∠=∠ ABCD AD BC ∴∥DAE ANG ∴∠=∠GAE ANG ∴∠=∠5GN AG ∴==3GB = 532BN GN GB ∴=-=-=4BC AD == 2BN NC ∴== ABCD AB DC ∴ ABC BCE ∴∠=∠ABN ECN ABC BCE BN NCANB ENC ∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠⎩()ASA ABN ECN ∴ ≌4CE AB ∴==.26. 如图1,平面直角坐标系中,过点分别作轴、轴的垂线,垂足分别为,两点,直线与交于点,与轴交于点.(1)求点D 的坐标;(2)如图2,是线段上的一个动点(不与点重合),过作的垂线交于点.①若,求的长;②若的平分线与射线交于点,,,求关于的函数解析式.【答案】(1)(2)①的长为2;②【解析】【分析】(1)直线,令,求出,即可得点的坐标;(2)①过作轴于,证明,可得,,设,则,代入直线即可求解;②在上截取,连接,证明,在中,利用勾股定理求解即可.【小问1详解】解:,轴,直线与交于点,点的纵坐标为6,直线,令得,解得,点的坐标为;【小问2详解】448DE DC CE ∴=+=+=xOy ()8,6B x y C A 26y x =-AB D y M E AO O E ED DM F DE EF =AE COM ∠EF H OH m =OE n =m n ()6,6AE m =+26y x =-6y =6x =D F FG y ⊥G ()AAS EFG DEA ≌FG EA =6EG DA ==AE a =(),F a a -26y x =-AD AN AE =NE EOH DNE ≌Rt NAE (8,6)B BA y ⊥26y x =-AB D ∴D 26y x =-6y =266x -=6x =∴D ()6,6解:①过作轴于,,,,,,,,,,设,则,,,,,代入得,解得,的长为2;②在上截取,连接,∵平分,∴,F FG y ⊥G 90EGF A ∴∠=∠=︒90FEG EFG ∠+∠=︒EF DE ⊥ 90FEG DEA ∴∠+∠=︒EFG DEA ∴∠=∠DE EF = ()AAS EFG DEA ∴ ≌FG EA ∴=6EG DA ==AE a =FG EA a ==6OA AE OE =+= 6EG OG OE =+=OG AE a ∴==(,)F a a ∴-26y x =-26a a -=-2a =AE ∴AD AN AE =NE OH COM ∠11904522MOH COM ∠=∠=⨯︒=︒∴,∵,,∴∴,∴,由(1)中D 的坐标可知,∴,即.∴,∴,在中,,∴,∵,∴,∴,∴,【点睛】本题是一次函数综合题,考查一次函数图象上点的坐标特征,全等三角形的判定和性质,勾股定理,等腰直角三角形的性质等,能够通过作垂线构造全等三角形是解题的关键.180********EOH MOH ∠=︒-∠=︒-︒=︒AN AE ==90DAE ∠︒45ANE ∠=︒180********END ANE ∠=︒-∠=︒-︒=︒EOH END ∠=∠()6,6AD AO =AD AN AO AE -=-DN EO =EOH DNE ≌NE OH m ==NAE 90NAE ∠=︒222AE AN NE +=AN AE =222AE AE NE +=222AE NE =NE =m ∴=+。
2020届高三数学适应性练习参考公式:样本数据12n x x x L ,,,的方差2211()ni i s x x n ==-∑,其中11ni i x x n ==∑.一、填空题:本大题共14小题,每小题5分,共计70分.请把答案填写在答题卡相应.....位置上.... 1. 已知集合{}13=A ,,{}2|20B x x x =-<,则集合A B I = . 2. 已知复数(1i)43i z -=-(i 为虚数单位),则复数z 的模为 . 3. 现有5位病人,他们服用某种药物后的康复时间(单位:天)记录如下:10,11,12,13,14,则康复时间的方差为 . 4. 一个算法的伪代码如图所示,执行此算法,则最后输出的S 的值是 .5. 一张方桌有四个座位,A 先坐在如图所示的座位上,B ,C ,D 三人随机坐到其他三个位置上,则A 与B 相对而坐的概率为 .6. 已知向量,,a b c 在正方形网格中的位置如图所示.若λμλμ=+∈R (,)a b c ,则λμ+的值为 .7. 将函数()π()sin 23f x x =+的图象向右平移ϕ个单位长度,所得函数为偶函数,则ϕ的最小正值是 .8. 已知{}n a 是等比数列,n S 是其前n 项和.若31412a a -=,4217S S =,则2a 的值为 .I ← 1While I < 6 I ← I +2 S ←2I +3 End While Print S(第4题)(第5题)cba(第6题)(第11题)BCDEFA(第14题)9. 过双曲线2221(0)5y x b b-=>的右焦点F 作渐近线的垂线,垂足为P .若△POF 的面积5,则该双曲线的离心率为 . 10.已知直线80ax by +-=()a b ∈,R 经过点(12)-,,则124a b +的最小值是 .11.过年了,小张准备去探望奶奶,到商店买了一盒点心.为了美观起见,售货员用彩绳对点心盒做了一个捆扎(如图(1)所示),并在角上配了一个花结.彩绳与长方体点心盒均相交于棱的四等分点处.设这种捆扎方法所用绳长为l 1,一般的十字捆扎(如图(2)所示)所用绳长为l 2.若点心盒的长、宽、高之比为2:2:1,则12l l 的值为 . 12.已知函数()f x x =,则不等2(2)()f x f x ->式的解集是 .13.已知A (x 1,y 1)、B (x 2,y 2)为圆M :224x y +=上的两点,且121212x x y y +=-,设00()P x y ,为弦AB 的中点,则00|3410|x y +-的最小值为 .14.已知等边ABC △的边长为1,点D ,E ,F 分别在边AB ,BC ,AC 上,且ADF DEF S S =△△13ABC S =△.若AD =x ,CE =y ,则yx的取值范围为 .二、解答题:本大题共6小题,共计90分. 15.(本小题满分14分)在ABC △中,角A B C ,,所对的边分别为a ,b ,c ,sin sin sin sin sin sin sin B C B AA B C--=+. (1)若ABC △3ab 的值; (2)若223c b a +=,求cos A .16.(本小题满分14分)如图,已知EA 和DC 都垂直于平面ABC ,AB=AC =BC =AE =2CD ,F 是BE 的中点. (1)若G 为AF 中点,求证:CG ∥平面BDE ; (2)求证:AF ⊥平面BDE .17.(本小题满分14分)如图,某度假村有一块边长为4百米的正方形生态休闲园ABCD ,其内有一以正方形中心O 为圆心,2百米为半径的圆形观景湖.现规划修建一条从边AB 上点P 出发,穿过生态园且与观景湖相切的观赏道PQ (其中Q 在边AD 上). (1)设APQ θ∠=,求观赏道PQ 的长l 关于θ的函数关系式()f θ; (2)试问如何规划设计,可使观赏道PQ 的长l 最短?G (第16题)BDFE CA(第17题)θQOAD18.(本小题满分16分)如图,在平面直角坐标系xOy 中,已知椭圆22221(0)y x a b a b+=>>的离心率为22,点(21,在椭圆上.若直线l 与椭圆有且只有一个公共点P ,且l 与直线2-=x 相交于Q .(1)求椭圆的方程;(2)当直线l 的斜率为21时,求直线l的方程;(3)点T 是x 轴上一点,若总有0uu u r uu u rPT QT ⋅=,求T 点坐标.19.(本小题满分16分)设数列{a n }的前n 项和为S n ,且满足1(2)0n n n S nS n ---+=,N 2n n *∈,≥,22a =.(1)求数列{a n }的通项公式;(2)记221111i i i b a a +=++,1(1)nn i i T b ==-∑.① 求T n ;② 求证:11ln ln n n n T T T ++<.20.(本小题满分16分)已知函数2()(1)f x ax a x =-+-,21()ln 2g x x x ax x =--.(1)若函数f (x )与g (x )在(0)+∞,上均单调递减,求实数a 的取值范围; (2)当(e 0]a ∈-,(其中e 为自然对数的底数)时,记函数()g x 的最小值为m .求证:312em -<-≤;(3)记()()()2ln h x g x f x x '=--,若函数h (x )有两个不同零点,求实数a 的取值范围.(第18题)POxy Q2020届高三数学适应性练习附加21.【选做题】本题包括A 、B 、C 三小题,请选定其中两题,并在.........答题卡...相应的答题区......域内作答.....若多做,则按作答的前两题评分.解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤.A .[选修4-2:矩阵与变换](本小题满分10分)已知a b ∈,R ,矩阵13a b ⎡⎤=⎢⎥⎣⎦M 的特征值3λ=所对应的一个特征向量为11⎡⎤⎢⎥⎣⎦. (1)求矩阵M ;(2)若曲线1C :292y x x =-在矩阵M 对应的变换作用下得到另一曲线2C ,求曲线2C 的方程.B .[选修4-4:坐标系与参数方程](本小题满分10分)在平面直角坐标系xOy 中,已知直线l 的参数方程为3112x y t ⎧=+⎪⎨⎪=⎩,(t 为参数).在以坐标原点为极点,x 轴正半轴为极轴的极坐标系中,曲线C 的极坐标方程为4cos ρθ=,求直线l 被曲线截得的弦长.C .[选修4-5:不等式选讲](本小题满分10分)已知x ,y ,z 是正实数,且=5x y z ++,求证:222210≥x y z ++.【必做题】第22、23题,每小题10分,共计20分.请在答题卡指定区域.......内作答,解答时应写出 文字说明、证明过程或演算步骤. 22.(本小题满分10分)如图,在平面直角坐标系xOy 中, 已知点A (0,1),点B 在直线:1l y =-上,点T 满足TB u u r ∥OA u u u r,()2AB AB TB ^-u u u r u u u r u u r ,T 点的轨迹为曲线C .(1)求曲线C 的方程;(2)过点P ()()00t t ,>的直线交曲线C 于点M N ,,分别过M ,N 作直线l 的垂线,垂足分别为11M N ,.① 若1190M PN ?°,求实数t 的值;② 点M 关于y 轴的对称点为Q (与N 不重合),求证:直线NQ 过一定点,并求出这个定点的坐标.23.(本小题满分10分)已知数列}{n a 满足:11||n n a a n n*+-∈N ≤,.(1)证明:||n k n k a a n k n*+-∈≤,,N ;(2)证明:221(1)||2m i mi m m a a m *=--∈∑≤,N .y A TBO(第22题)参考答案及评分细则一、填空题:本大题共14小题,每小题5分,共计70分.1. {}1; 2. 522; 3. 2; 4. 17;5.13; 6. 0; 7. 512π; 8. 4±;9. 35; 10. 32; 11. 2; 12. -21(,); 13.5710-; 14.130222⎡⎤⎡⎤⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦U ,,. 二、解答题:本大题共6小题,共计90分.15.【解】(1)因为 (sin sin )(sin sin )sin (sin sin )B C B C A B A +-=-,在ABC V 中,由正弦定理sin sin sin a b cA B C==, 得()()()b c b c a b a +-=-,化简得222a b c ab +-=, ……3分在ABC V 中,由余弦定理得,2221cos 22a b c C ab +-==, ……4分 因为(0,)C π∈,所以3πC =,又ABC V 3,可得1sin 32ab C =,所以4ab =. ……7分(2)因为223c b a +=,在ABC V 中,由正弦定理sin sin sin a b c A B C ==,所以2sin sin 2sin 3C B A += 因为A B C π++=,所以2sin sin()2sin 3C A C A ++= ……9分由(1)得3πC =,所以2sin sin()2sin 333ππA A ++=, 化简得333sin 2A A -=,所以1sin()63πA -=. ……11分 因为203A π<<,所以662πππA -<-<,所以222cos()1sin ()66ππA A -=--=所以22311261cos cos ()6632ππA A -⎡⎤=-+=-⋅=⎢⎥⎣⎦. ……14分16.(本小题满分14分)证明:(1)取EF 中点Q ,连结GQ , 因为G 为AF 中点,所以GQ ∥AE ,且12GQ AE =. ……2分 因为EA 和DC 都垂直于平面ABC , 所以CD ∥AE ,又AE =2CD , 所以GQ ∥CD ,且GQ CD =. 所以四边形CDQG 为平行四边形,所以CG ∥DQ , ……4分 又CG ⊄平面BDE ,DQ ⊂平面BDE ,所以CG ∥平面BDE . ……6分(2)取AB 中点P ,连结FP ,CP , 因为F 是BE 的中点, 所以FP ∥AE ,且12FP AE =.因为EA 和DC 都垂直于平面ABC ,所以CD ∥AE. 又AE =2CD ,所以CD ∥PF ,且CD =PF , 所以四边形CDFP 是平行四边形.所以CP ∥DF . ……8分 因为AC =BC ,P 为AB 中点, 所以CP ⊥AB ,所以DF ⊥AB .因为EA 垂直于平面ABC ,CP ⊂平面ABC ,所以CP ⊥AE ,所以DF ⊥AE . ……10分 因为AB AE A =I ,AB AE ⊂,平面ABE ,所以DF ⊥平面ABE . 因为AF ⊂平面ABE ,所以DF ⊥AF . ……12分 因为AB=AE ,F 是BE 的中点, 所以AF ⊥BE .因为BE DF F =I ,BE DF ⊂,平面BDE ,所以AF ⊥平面BDE . ……14分17.(本小题满分14分)解:(1)以点A 为原点,AB 所在直线为x 轴建立平面直角坐标系, 则(22)O ,,(cos 0)P l θ,,(0sin )Q l θ,, 所以直线PQ 的方程为sin (cos )cos l y x l l θθθ=--,即sin cos sin cos 0x y l θθθθ⋅+⋅-=. ……3分 因为直线PQ 与圆O 相切, 所以圆心到直线PQ 的距离为222sin 2cos sin cos 2sin cos l d θθθθθθ+-==+,化简得2sin 2cos sin cos 20l θθθθ+-=, ……5分 解得2sin 2cos 2l θθ+-=,2sin 2cos 2()f θθθ+-=π5π1212θ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦,. ……7分(2)因为2sin 2cos 2()f θθθ+-=,则(cos sin )(2sin 2cos 22sin cos )()f θθθθθθθ-+--'=9分因为π5π1212θ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦,2220θθ+-≤,2222sin cos 0θθθθ+--< 令()0f θ'=,得π4θ=, ……11分则ππ124θ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,时,()0f θ'<,()f θ单调递减,π5π412θ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,时,()0f θ'>,()f θ单调递增,所以π4θ=时,()f θ取得最小值为22. 答:设计成π4APQ ∠=时,可使观赏道PQ 的长l 最短. ……14分18.(本小题满分16分) 【解】(1)设椭圆的焦距为2c ,由题意,得2222211+=1222.a b c aa b c ⎧⎪⎪⎪=⎨⎪⎪=+⎪⎩,,解得21.a b ⎧=⎪⎨=⎪⎩,所以椭圆的方程为2212x y +=. ……3分(2)由题意,设直线l 的方程为m x y +=21, 联立方程组221212y x m x y ⎧=+⎪⎨⎪+=⎩,,得 0444322=-++m mx x ,因为直线l 与椭圆有且只有一个公共点,所以()221612440m m ∆=--= 解得6m = , 所以直线l 的方程为2621±=x y . ……6分 (3)当直线l 的斜率不存在时,l 与直线2-=x 无交点,不符合题意,故直线l 的斜率一定存在,设其方程为y =kx +m , 由2212y kx m x y =+⎧⎪⎨+=⎪⎩,,得()022412222=-+++m kmx x k , 因为直线l 与椭圆有且只有一个公共点,所以()()22221681210k m m k ∆=--+=,化简得:2221m k =+, ……8分所以412,P P P k x y kx m m m =-=+=,即⎪⎭⎫⎝⎛-m m k P 1,2, 因为直线l 与直线2-=x 相交于Q ,所以)2,2(k m Q --,……10分 设(0)T t ,,所以021)2(2=-+--⎪⎭⎫⎝⎛--=⋅m k t t m k ,即0)1(12=+⎪⎭⎫ ⎝⎛++t t m k 对任意的k ,m 恒成立, ……14分 所以01=+t ,即1-=t ,所以点T 坐标为()0,1-. ……16分19.(本小题满分16分)解:(1)因为1(2)0n n n S nS n ---+=, 所以2n =时,11S =,即11a =. 因为2n ≥时,1(2)0n n n S nS n ---+=,即2n n S na n =+. n =1时也适合该式.所以2n ≥时,2n n S na n =+,112(1)1n n S n a n --=-+-,两式相减得1(2)(1)10n n n a n a ----+=, 则1(1)10n n n a na +--+=,两式相减得112(1)(1)(1)02n n n n a n a n a n -+-----=,≥. 所以11202n n n a a a n -+--=,≥,所以11n n n n a a a a +--=-. 所以数列{a n }为等差数列.因为11a =,22a =,所以公差1d =,所以1(1)1n a n n =+-⨯=. ……4分(2)①因为a n =n ,所以2222222211(1)(1)1(1)(1)i i i i i b i i i i ++++=++=++ (1)111111(1)(1)1i i i i i i i i ++==+=+-+++, ……6分所以111111111()()()()1122334111n n T n n n n =-+-+-+⋅⋅⋅+-=-=+++,…8分 ②要证11ln ln n n n T T T ++<,只要证11ln ln212n n n n n n ++<+++, 只要证+12(1)ln (2)ln1n n n n n n ++>++,即证+1+122ln ln11+1+2111n n n n n n n n n n n n ++++>--+.…10分 设+1n x n =,x >1,令ln ()11x xf x x x =>-,, 则21ln ()(1)x xf x x --'=-, ……12分 易证1ln 0x x -->,故()0f x '>在()1+∞,上恒成立. 所以()f x 在()1+∞,上单调递增, 因为121n n n n ++>+,所以12()()+1n n f f n n ++>.所以所证不等式成立. ……16分 20.(本小题满分16分)【解】(1)因为函数2()(1)f x ax a x =-+-在(0)+∞,上单调递减,所以0102a a a-<⎧⎪⎨-⎪-⎩,≤,解得1a ≥.因为21()ln 2g x x x ax x =--在(0)+∞,上单调递减,所以()ln 110g x x ax '=+--≤在(0)+∞,上恒成立, 即ln 0x ax -≤在(0)+∞,上恒成立,所以ln x a x≥在(0)+∞,上恒成立. ……2分令ln ()x t x x =,则21ln ()x t x x-'=,令()0t x '=,得e x =, 当()0e x ∈,时,()0t x '>,()t x 单调递增; 当()e +x ∈∞,时,()0t x '<,()t x 单调递减, 所以max 1()e t x =,所以1ea ≥.故实数a 的取值范围为[)1+∞,. ……4分 (2)因为()ln g x x ax '=-,所以11()ax g x a x x -''=-=.当(e 0]a ∈-,时,[0e)a -∈,,所以11()0ax g x a x x -''=-=>恒成立,所以()ln g x x ax '=-在(0,+∞)上单调递增. 因为1e (1)()10e e ea a g a g +''=-=--=-<≥0,,所以(011e x ⎤∃∈⎥⎦,,使得0()0g x '=.,即00ln 0x ax -=.所以当00x x <<时,()0g x '<,()g x 单调递减;当0x x <时,()0g x '>,()g x 单调递增. 从而2000min00000ln ()()ln 22ax x x m g x g x x x x x ===--=-. ……8分令(ln 1()12e x x x x x ϕ⎤=-∈⎥⎦,,,则ln 1()02x x ϕ-'=<.所以ln ()2x x x x ϕ=-在(11e ⎤⎥⎦,单调递减,因此()(1)1x ϕϕ=-≥,13()()e 2ex ϕϕ<=-.所以312em -<-≤. ……10分(3) 因为2()(1)f x ax a x =-+-,21()ln 2g x x x ax x =--,所以2()()()2ln (1)ln 112ln h x g x f x x ax a x x ax x '=--=+-++---, 即2()ln h x ax x x =--.所以2121()21ax x h x ax x x--'=--=, 当0a ≤时,()0h x '<在(0)+∞,上恒成立,则h (x )在(0)+∞,上单调递减,故h (x )不可能有两个不同的零点. ……12分当0a >时,22ln ()x x h x x a x ⎛⎫+=- ⎪⎝⎭,令2ln ()x x F x a x +=-, 则函数()h x 与函数()F x 零点相同.因为312ln ()x x F x x -+'=,令()12ln G x x x =-+,则2()10G x x'=+>在(0)+∞,上恒成立,因为(1)0G =,则x(01),1 (1)+∞,()F x '- 0 + ()F x递减极小值递增所以()F x 的极小值为(1)1F a =-,所以要使()F x 由两个不同零点,则必须(1)10F a =-<,所以a 的取值范围为()01,. ……14分 因为(1)0F <,1()0e F >,又()F x 在()01,内连续且单调, 所以()F x 在()01,内有唯一零点. 又()()()()22222222ln 2022a a a a a a F a a a a⋅--+=->=,且21a >, 又()F x 在()1+∞,内连续且单调,所以()F x 在()1+∞,内有唯一零点. 所以满足条件的a 的取值范围为()01,. ……16分21.【选做题】A .[选修4-2:矩阵与变换](本小题满分10分)【解】(1)因为11⎡⎤⎢⎥⎣⎦是矩阵13a b ⎡⎤=⎢⎥⎣⎦M 的特征值3λ=所对应的一个特征向量, 所以1111λ⎡⎤⎡⎤=⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦M ,即1113311a b ⎡⎤⎡⎤⎡⎤=⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦⎣⎦, 所以1333a b +=⎧⎨+=⎩,,解得20a b =⎧⎨=⎩,.所以矩阵2130⎡⎤=⎢⎥⎣⎦M ……4分 (2)设曲线1C 上任一点00()Q x y ,在矩阵M 的作用下得到曲线2C 上一点()P x y ,, 则002130x x y y ⎡⎤⎡⎤⎡⎤=⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦⎣⎦, 所以00023x y x x y +=⎧⎨=⎩,,解得00323y x y x y ⎧=⎪⎨⎪=-⎩,.因为200092y x x =-, 所以()2292333yy x y -=-⋅,即曲线2C 的方程为2y x =. ……10分B .[选修4-4:坐标系与参数方程](本小题满分10分)【解】曲线的直角坐标方程为2240x y x +-=, ……3分即22(2)4x y -+=,圆心(20),,半径2r =,直线l 的普通方程为310x -=, ……6分 所以圆心(20),到直线l 的距离12d =,所以直线l 被曲线C 截得的线段长度()22221222152L r d =-=-=……10分C .[选修4-5:不等式选讲](本小题满分10分)已知x ,y ,z 是正实数,且=5x y z ++,求证:222210≥x y z ++. 证明:由柯西不等式得()()22222222211x z x y z ⎡⎤⎡⎤⎢⎥++++++⎢⎥⎣⎦⎢⎥⎣⎦≥ …… 6分 因为=5x y z ++, 所以2225(2)252≥x y z ++⋅,所以222210≥x y z ++,当且仅当2a b c ==时取等号.……………… 10分【必做题】第22、23题,每小题10分,共计20分.请在答题卡指定区域.......内作答,解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤. 22.(本小题满分10分)解:(1)设T 的坐标为(),x y ,则B 为(),1x -,因为 A (0,1),所以()0,1TB y =--u u r ,(),2AB x =-u u u r因为()2AB AB TB ^-u u u r u u u r u u r ,所以()20AB AB TB ?=u u u r u u u r u u r,所以220AB AB TB -?u u u r u u u r u u r,所以()24440x y +-+=,即 24x y =,所以曲线C 的方程为24x y = ……4分 (2)法一:由题意,直线MN 的斜率必存在,设为k则直线MN 的方程为:y kx t =+, 由24y kx tx yì=+ïí=ïî可得:2440x kx t --= 设()()1122,,,M x y N x y , 则21212Δ1616044k t x x k x x t ì=+>ïï+=íï?-ïî①因为1190M PN ?°,所以110PM PN ?u u u u r u u u u r因为()()1112,1,,1PM x t PN x t =--=--u u u u r u u u u r所以()21210x x t ++=,所以()2410t t -++=解得:1t = ……6分 ②因为点M 关于y 轴的对称点为Q ,所以()()1112,0Q x y x x -+?xyPN 1MNM 1O所以222121212121444QNx x y y x x k x x x x ---===++ 所以直线NQ 的方程为:()21114x x y y x x --=+ 令0x =得:()22211121112144444xx x x x x x x x y y t -=+=-+==- 所以直线NQ 过定点,定点坐标为()0,t - ……10分(2)法二:设()()222,,2,M m m N n n ()m n ¹,因为,,M N P 三点共线,所以MP NP k k =,所以2222m t n t m n --=,化简得:()()0mn t m n +-= 因为m n ¹,所以mn t =- ①由题意:()()112,1,2,1M m N n --,所以()()112,1,2,1PM m t PN n t =--=--u u u u r u u u u r因为1190M PN ?°,所以110PM PN ?u u u u r u u u u r,所以()()2,12,10m t n t --?-=,所以()2410mn t ++=,所以()2410t t -++=,解得:1t = ……6分②因为点M 关于y 轴的对称点为Q ,所以()22,Q m m -()0m n +?所以22222QNn m n m k n m --==+, 所以直线NQ 的方程为:()222n my m x m --=+ 令0x =得:()222n m my m mn t -=+==- 所以直线NQ 过定点,定点坐标为()0,t - ……10分23.(本小题满分10分)【解析】(1)证明:||=n k n a a +-1121|()()()|n k n k n k n k n n a a a a a a ++-+-+-+-+-++-L1121||||||n k n k n k n k n n a a a a a a ++-+-+-+-+-++-L ≤11112n k n k n ++++-+-L ≤kn≤. ……3分(2)用数学归纳法证明.① 当1=m 时,左边0||22=-=a a =右边;当2=m 时,由(1)得左边||||4424a a a a -+-=2222||12a a +=-=≤=右边;② 设当k m =时,结论成立,即有221(1)||2k i ki k k a a =--∑≤, ……5分 则当1+=k m 时,∑+=-+1122||1k i i k a a||221221i k k k a a a aki -+-=∑=+1221||k k ki a a +=-∑≤∑=-+ki i ka a122||由(1)得||221k k a a -+||222k kk a a -=+212kk =≤,所以1221||k k ki a a k +=-∑≤, ……8分所以∑+=-+1122||1k i i k a a 221||k i ki k a a =+-∑≤(1)2k k k -+≤(1)[(1)1]=2k k ++- 所以1+=k m 时结论成立.由①②可知原不等式成立. ……10分。
江苏省南通市通州区2019—2020学年第二学期高二期中学业质量监测数学试卷一、单项选择题(本大题共8小题,每小题5分,共计40分.在每小题给出的四个选项中,只有一个是符合题目要求的,请把答案添涂在答题卡相应位置上)1.在复平面内,复数12z i =-+(i 为虚数单位)对应的点所在象限是( ) A.一B.二C.三D.四【参考答案】B 【试题解答】根据复数几何意义,即可求得答案.12z i =-+∴复数z 对应的点()1,2-故:复数12z i =-+对应的点在二象限 故选:B.本题主要考查了求复数点所在象限,解题关键是掌握复数的几何意义,考查了分析能力,属于基础题.2.已知回归直线方程中斜率的估计值为1.23,样本点的中心()4,5,则回归直线方程为( )A. 1.2308ˆ.0yx =+ B.0.0813ˆ.2yx =+ C. 1.234ˆyx =+ D. 1.235ˆyx =+ 【参考答案】A 【试题解答】由题意得在线性回归方程ˆy bx a =+中 1.23b =,然后根据回归方程过样本点的中心得到a 的值,进而可得所求方程.设线性回归方程ˆy bx a =+中,由题意得 1.23b =, ∴ 1.23ˆy x a =+.又回归直线过样本点的中心()4,5,∴5 1.234a =⨯+, ∴0.08a =,∴回归直线方程为 1.2308ˆ.0yx =+. 故选A.本题考查线性回归方程的求法,其中回归直线经过样本点的中心时解题的关键,利用这一性质可求回归方程中的参数,也可求样本数据中的未知参数,属于基础题. 3.已知随机变量X 的分布列为()()1,2,3,410kP X k k ===,则()13P X <≤=( ) A.310B.35C.12 D.15【参考答案】C 【试题解答】根据所给的离散型随机变量的分布列,可以写出等3和2时的概率,本题所求的概率包括两个数字的概率,利用互斥事件的概率公式把结果相加即可. 随机变量X 的分布列为()()1,2,3,410kP X k k === 2(2)10P X ∴==,3(3)10P X == 231(13)10102P X ∴<=+=故选:C.本题解题关键是掌握互斥事件的概率公式,考查了分析能力和计算能力,属于基础题. 4.由1,2,3,4,5,6组成没有重复数字且1,3不相邻的六位数的个数是( ) A.36B.72C.600D.480【参考答案】D 【试题解答】直接利用插空法计算得到答案.根据题意将2,4,5,6进行全排列,再将1,3插空得到4245480A A ⨯=个.故选:D .本题考查了排列组合中的插空法,意在考查学生的计算能力和应用能力.5.甲、乙两人投篮,投中的概率分别为0.6,0.7,若两人各投篮2次,则两人各投中一次的概率为( ) A.0.42 B.0.2016C.0.1008D.0.0504【参考答案】B 【试题解答】本题是一个相互独立事件同时发生的概率,两人各投两次,两人都投中1次的概率为11220.60.40.70.3C C ⨯⨯⨯,从而得到答案.甲、乙两人投篮,投中的概率分别为0.6,0.7∴两人都投中1次的概率为11220.60.40.70.30.2016C C ⨯⨯⨯=故选:B.本题主要考查了n 次独立重复试验中恰好发生k 次的概率,解题关键是掌握相互独立事件概率的求法,考查了分析能力和计算能力,属于基础题.6.设a Z ∈,且016a ≤≤,若20204a +能被17整除,则a 的值为( ) A .1B.4C.13D.16【参考答案】D 【试题解答】由()101020201010416171a a a +=+=-+,按照二项式定理展开,根据它能被17整除,结合所给的选项可得a 的值.∵a Z ∈,且016a ≤≤, 由()101020201010416171a a a +=+=-+()()()()110091010010101100910091101001010101010101010171171171171C C C C a =-+-++-+-+()()()10091009010********11010101010101711711711C C C a =-+-++-++又20204a +能被17整除∴ 1a +能被17整除,结合016a ≤≤ ∴ 16a =故选:D.本题考查了根据表达式整除来求参数问题,解题关键是掌握二项式定理,考查了分析能力和计算能力,属于基础题.7.在某区2020年5月份的高二期中质量检测考试中,学生的数学成绩服从正态分布()98,100XN .已知参加本次考试的学生约有9450人,如果某学生在这次考试中数学成绩为108分,那么他的数学成绩大约排在该区的名次是( ) 附:若()2,XN μσ,则()0.6826P X μσμσ-<<+=,()220.9544P X μσμσ-<<+=.A.1500B.1700C.4500D.8000【参考答案】A 【试题解答】利用正态总体密度曲线的性质求出概率,即可得到结论. 考试的成绩X 服从正态分布(98,100)N98,10μσ==,1089810μσ=+=+,10.6826(108)2P ξ-∴≥=0.1587= 即数学成绩优秀高于108分的学生占总人数的15.87%.945015.87%1500∴⨯≈故选:A.本题考查正态分布曲线的性质的应用,解题的关键是求出108ξ≥的概率.8.函数()23xe f x x x=-,()()3,00,3x ∈-的图象大致为( )A. B. C.D.【参考答案】A 【试题解答】判断函数的奇偶性和对称性,3x →-时,函数值结()f x 值不趋近正无穷,利用排除法,即可求得答案. ()()3,00,3x ∈-由()23xe f x x x =-,可得()23x e f x x x --=+∴ ()()f x f x -≠-,故函数()23xe f x x x=-,不是奇函数,排除B,D;()23xe f x x x =-,3x →-时,函数值结()f x 值不趋近正无穷∴排除B综上所述,只有A 符合题意 故选:A.本题考查了根据函数表达式求解函数图象问题,解题是掌握奇函数图象特征和灵活使用排除法,考查了分析能力和计算能力,属于中档题.二、多项选择题(本大题共4小题,每小题5分, 共计20分.在每小题给出的四个选项中,至少有两个是符合题目要求的,请把答案添涂在答题卡相应位置上) 9.若382828xx C C -=,则x 的值为( )A.4B.6C.9D.18【参考答案】AC 【试题解答】由382828xx C C -=,可得38x x -=或3828x x -+=,即可求得答案.382828x x C C -=∴ 38x x -=或3828x x -+=解得:4x =或9x = 故选:AC本题主要考查了求解组合数方程,解题关键是掌握组合数基本性质,考查了分析能力和计算能力,属于基础题. 10.直线12y x b =+能作为下列( )函数的图像的切线. A.1()f x x=B.4()f x x =C.()sin f x x =D.()xf x e =【参考答案】BCD 【试题解答】依次计算每个选项中的导数,计算()1'2f x =是否有解得到答案. 1()f x x =,故211'()2f x x =-=,无解,故A 排除; 4()f x x =,故31()42f x x ==,故12x =,即曲线在点11,216⎛⎫ ⎪⎝⎭的切线为13216y x =-,B 正确;()sin f x x =,故1'()cos 2f x x ==,取3x π=,故曲线在点3π⎛ ⎝⎭的切线为126y x π=-C 正确; ()x f x e =,故'()12x f x e ==,故ln2x =-,曲线在点1ln 2,2⎛⎫- ⎪⎝⎭的切线为111ln 2222y x =++,D 正确;故选:BCD .本题考查了曲线的切线问题,意在考查学生的计算能力. 11.下列说法正确的有( ) A.任意两个复数都不能比大小B.若(),z a bi a R b R =+∈∈,则当且仅当0ab 时,0z =C.若12,z z C ∈,且22120z z +=,则120z z == D.若复数z 满足1z =,则2z i +的最大值为3 【参考答案】BD 【试题解答】根据复数定义,复数的几何意义,逐项判断,即可求得答案.A,复数(),z a bi a R b R =+∈∈,当0b = 时,z 为实数,可以比较大小,∴ A 为假命题.B,复数(),z a bi a R b R =+∈∈,当0z = 时,0a = 且0b = ,∴B 为真命题.C,当121,z z i == 时,22120z z += ,但12z z ≠ ∴C 为假命题.D,设(),z x yi x y R =+∉复数z 满足1z =,可得:221x y +=即:221x y =-,11y -≤≤由2z i +,可得()222z i x yi i x y i +=++=++=将221x y =-代入可得:23z i +==≤∴D 为真命题.故选:BD本题解题关键是掌握复数的基础知识,掌握复数几何意义,考查了分析能力和推理能力,属于基础题.12.已知6112a x x x ⎛⎫⎛⎫+- ⎪⎪⎝⎭⎝⎭的展开式中各项系数的和为2,则下列结论正确的有( ) A.1a =B.展开式中常数项为160C.展开式系数的绝对值的和1458D.若r 为偶数,则展开式中r x 和1r x -的系数相等 【参考答案】ACD 【试题解答】61(1)(2)a x x x+-中,给x 赋值1求出各项系数和,列出方程求出a ,利用二项展开式的通项公式求出通项,进而可得结果.对于A, 6112a x x x ⎛⎫⎛⎫+- ⎪⎪⎝⎭⎝⎭令二项式中的x 为1得到展开式的各项系数和为1a +,12a ∴+=1a ,故A 正确;对于B,661111212a x x x x x x ⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫+-=+- ⎪⎪ ⎪⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭ 6611122x x x x x ⎛⎫⎛⎫=-+- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,612x x ⎛⎫- ⎪⎝⎭展开式的通项为66621(1)2r r r r r T C x --+=-, 当612x x ⎛⎫- ⎪⎝⎭展开式是中常数项为:令620r -=,得3r = 可得展开式中常数项为:33346(1)2160T C =-=-,当6112x x x ⎛⎫- ⎪⎝⎭展开式是中常数项为: 662665261(1)2(1)2r r r r r r r rC xC x x ----=⋅-- 令520r -=,得52r =(舍去)故12x x x +- ⎪⎪⎝⎭⎝⎭的展开式中常数项为160-.故B 错误; 661111212a x x x x x x ⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫+-=+- ⎪⎪ ⎪⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭对于C,求其展开式系数的绝对值的和与61112x x x ⎛⎫⎛⎫+- ⎪⎪⎝⎭⎝⎭展开式系数的绝对值的和相等61112xx x ⎛⎫⎛⎫++ ⎪⎪⎝⎭⎝⎭,令1x =,可得:66111112231458⎛⎫⎛⎫++⨯ ⎪⎪⎝⎭⎝==⎭ ∴61112x x x ⎛⎫⎛⎫+- ⎪⎪⎝⎭⎝⎭展开式系数的绝对值的和为:1458.故C 正确; 对于D,66611111222a x x x x x x x x ⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫+-=-+- ⎪⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭612x x ⎛⎫- ⎪⎝⎭展开式的通项为66621(1)2r r r r r T C x --+=-, 当r 为偶数,保证展开式中r x 和1r x -的系数相等 ①2x 和1x 的系数相等,61112x x x ⎛⎫⎛⎫+- ⎪⎪⎝⎭⎝⎭展开式系数中2x 系数为:622226(1)2C x -- 展开式系数中1x 系数为:622226(1)2C x --此时2x 和1x 的系数相等, ②4x 和3x 的系数相等,61112x x x ⎛⎫⎛⎫+- ⎪⎪⎝⎭⎝⎭展开式系数中4x 系数为:15146(1)2C x - 展开式系数中3x 系数为:15146(1)2C x -此时4x 和3x 的系数相等, ③6x 和5x 系数相等,12x x x +- ⎪⎪⎝⎭⎝⎭展开式系数中6x 系数为:6(1)2C x -展开式系数中5x 系数为:66600(1)2C x -此时6x 和5x 的系数相等, 故D 正确;综上所在,正确的是:ACD 故选:ACD.本题主要考查二项式定理的应用,二项展开式的通项公式,二项式系数的性质,属于中档题. 三、填空题(本大题共4小题, 每小题5分,共计20分.其中第14题共有2空,第一个空2分,第二个空3分;其余题均为一空, 每空5分.请把答案填写在答题卡相应位置上)13.计算2222223456C C C C C ++++=______.【参考答案】35 【试题解答】根据组合数的性质11m m mn n n C C C -++=计算可得; 解:2222223456C C C C C ++++ 3222233456C C C C C =++++ 32224456C C C C =+++322556C C C =++ 3266C C =+3776535321C ⨯⨯===⨯⨯故答案为:35本题考查组合数的性质,属于中档题.14.规定(1)(1)mx A x x x m =--+,其中x ∈R ,*m N ∈,且01x A =,这是排列数mn A (*,n m N ∈,且m n ≤)一种推广.则1=_______,则函数()3x f x A =的单调减区间为_______.【参考答案】 (1).133⎛⎫-+ ⎪ ⎪⎝⎭【试题解答】利用定义即可得出1,函数332()(1)(2)3x f x A x x x x x ==--=-,利用导数研究其单调性,即可求得答案.(1)(1)mx A x x x m =--+∴))11111121=--==332()(1)(2)23x f x A x x x x x x ==--=+-则2()362f x x x '=-+令()0f x '<,即:23620x x -+<解得:3333x -+<<∴函数()f x 的单调减区间为:1⎛-+ ⎝⎭故答案为:1⎛ ⎝⎭本题解题关键是掌握新定义和排列数的计算方法,及其根据导数求函数单调性的步骤,考查了分析能力和计算能力,属于中档题.15.设口袋中有黑球、白球共7个,从中任取2个球,已知取到白球个数的数学期望值为67,则口袋中白球的个数为_______. 【参考答案】3 【试题解答】设口袋中有白球x 个,由已知可得取得白球ξ的可能取值为0,1,2,则ξ服从超几何分布,利用公式2727()k k x xC C P k C ξ--==(0,1,2k =),即可求得答案.口袋中有白球x 个,由已知可得取得白球个数ξ的可能取值为0,1,2则ξ服从超几何分布,2727()(0,1,2)k k x xC C P k k C ξ--===, 2727(0)x C P C ξ-∴==,11727(1)x xC C P C ξ-==,227(2)x C P C ξ== 1127227726()7x x C C C E C C ξ∴=+=6(7)(1)21187x x x x ∴-+-=⨯=,618x ∴= 3x ∴=故答案为:3.本题解题关键是掌握超几何分布期望的求法,考查了分析能力和计算能力,属于基础题. 16.已知()723801238()(21)x m x a a x a x a R x a x m +-=+++++∈,若127a =,则()81ii i a =⋅∑的值为_______.【参考答案】43 【试题解答】因为7(21)x -的展开通项为:777177(2)(1)(1)2r r r r r r r r T C x C x ---+=⋅⋅-⋅-⋅⋅=,根据127a =,求的m ,将所给等式两边求导,即可求得()81ii i a =⋅∑的值.7(21)x -的展开通项为:777177(2)(1)(1)2r r r rr r r r T C x C x ---+=⋅⋅-⋅-⋅⋅=又777()(21)(21)(21)x m x x x m x +--+-=∴7661777011(1)2(1)211427a C m C m =⨯-⋅+⨯--+==⋅∴2m =80187(2)(21)x x a a x a x +-=++⋯+等式两边求导可得:762712381(21)(2)7(21)2238x x x a a x a x a x ⋅-++⋅⋅-⋅=+++⋯+6(21)(211428)x x x =--++67128(1627)(21)28x x a a x a x =+-=++⋯+令1x =,得:1282843a a a ++⋯=+∴()8143i i i a =⋅=∑故答案为:43本题解题关键是掌握多项式系数的求法和导数基础知识,考查了分析能力和计算能力,属于中档题.四、解答题(本大题共6小题,共计70分.请在答题卡指定区域内作答.解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤)17.已知12z a i =+,234z i =-(其中i 为虚数单位).(1)若12z z 为纯虚数,求实数a 的值;(2)若121z z z -<(其中2z 是复数2z 的共轭复数),求实数a 的取值范围.【参考答案】(1)83a =(2)32a >【试题解答】(1)由12z a i =+,234z i =-,可得12234z a iz i +=-,由12z z 为纯虚数,即可求得a ; (2)因为12(2)(34)(3)2z z a i i a i -=+-+=--,121z z z -<,故22121z z z -<,即可求得a 的取值范围.(1)由12z a i =+,234z i =-,得122(2)(34)384634252525z a i a i i a a i z i +++-+===+-, 12z z 为纯虚数,∴38025a -=,且46025a +≠, ∴83a =.(2)12(2)(34)(3)2z z a i i a i -=+-+=--,121z z z -<, ∴22121z z z -<,即()22344a a -+<+, 解得32a >. 本题解题关键是掌握根据复数类型求参数的方法,复数除法和复数模求法,考查了分析能力和计算能力,属于基础题.18.在()*3,nn n N ≥∈的展开式中,第2,3,4项的二项式系数依次成等差数列. (1)求n 的值;(2)求展开式中含2x 的项. 【参考答案】(1)7(2)2214x 【试题解答】(1)因为展开式中第2,3,4项的二项式系数依次成等差数列,可得:1322n n n C C C +=,整理得,29140n n -+=,即可求得n 的值;(2)当7n =时,7展开式的第1r +项为1441371(1)2rr r r r T C x +-=-⋅⋅,令14324r-=,即可求得含2x 的项. (1)因为展开式中第2,3,4项的二项式系数依次成等差数列,1322n n n C C C +=,整理得,29140n n -+=,即()()270n n --=,又3n ≥,*n N ∈,∴n 的值为7.(2)当7n =时,7展开式的第1r +项为 171743741(1)2r r rr r rr r T C C x -+-⎛==-⋅⋅ ⎝,其中07r ≤≤且r N ∈.令14324r-=,得2r , ∴2222372121(1)24T C x x =-⋅⋅=,∴展开式中含2x 的项为2214x .本题解题关键是掌握二项式通项公式,掌握二项式的基础知识,考查了分析能力和计算能力,属于中档题.19.近期,某学校举行了一次体育知识竞赛,并对竞赛成绩进行分组:成绩不低于80分的学生为甲组,成绩低于80分的学生为乙组.为了分析竞赛成绩与性别是否有关,现随机抽取了60名学生的成绩进行分析,数据如下图所示的22⨯列联表.(1)将22⨯列联表补充完整,判断是否有90%的把握认为学生按成绩分组与性别有关? (2)如果用分层抽样的方法从甲组和乙组中抽取6人,再从这6人中随机抽取2人,求至少有1人在甲组的概率.附:()()()()()22n ad bc K a b c d a c b d -=++++,n a b c d =+++.参考数据及公式:【参考答案】(1)见解析,有90%的把握认为学生按成绩分组与性别有关.(2)2021【试题解答】(1)根据所给数据填写22⨯列联表,计算出2K ,即可求得答案;(2)甲组有40人,乙组有20人,若用分层抽样的方法从甲组和乙组中抽取6人,从这6人中随机抽取2人,至少有1人在甲组的概率为22261C P C =-,即可求得答案.(1)22⨯列联表补充如下:根据列联表中的数据,可以求得2260(2717313)14.730302040K ⨯-⨯==⨯⨯⨯,14.7 2.706>,∴有90%的把握认为学生按成绩分组与性别有关.(2)甲组有40人,乙组有20人,若用分层抽样的方法从甲组和乙组中抽取6人, 则抽取的6人中甲组有4人,乙组有2人.从这6人中随机抽取2人,至少有1人在甲组的概率为222620121C P C =-=.故:至少有1人在甲组的概率为2021. 本题解题关键是掌握卡方的求法和概率计算公式,考查了分析能力和计算能力,属于中档题. 20.已知函数()3221f x x ax a x =+-+,a R ∈.(1)当1a =时,求函数()f x 在区间[]2,1-上的最大值;(2)当0a ≥时,求函数()f x 的极值.【参考答案】(1)2(2)当0a =时,没有极值;当0a >时,极大值为31a +,极小值为35127a -. 【试题解答】 (1)当1a =时,()321f x x x x =+-+,可得:()()23211)31(x x x x f x =+-=+-'.,()0f x '=,得1x =-或13x =,列出函数单调性表格,即可最大值;(2)()()22()323x ax a x a x f x a '=+-=+-,令()0f x '=,得x a =-或3ax =,分别讨论0a =和0a >,即可求得()f x 的极值.(1)当1a =时,()321f x x x x =+-+,所以()()()2321131f x x x x x '=+-=+-.令()0f x '=,得1x =-或13x =, 列表如下:由于()12f -=,()12f =,所以函数()f x 在区间[]2,1-上的最大值为2. (2)()()()22323f x x ax a x a x a '=+-=+-,令()0f x '=,得x a =-或3a x =. 当0a =时,()230f x x '=≥,所以函数()f x 在R 上单调递增,无极值.当0a >时,列表如下:∴函数()f x 的极大值为()31f a a -=+,极小值为351327a f a ⎛⎫=- ⎪⎝⎭. 本题主要考查根据导数求函数单调性和极值,解题关键是掌握导数求单调性的方法和极值定义,考查分析能力和计算能力,属于中档题.21.为抗击疫情,中国人民心连心,向世界展示了中华名族的团结和伟大,特别是医护工作者被人们尊敬的称为“最美逆行者”,各地医务工作者主动支援湖北武汉.现有7名医学专家被随机分配到“雷神山”、“火神山”两家医院.(1)求7名医学专家中恰有两人被分配到“雷神山”医院的概率;(2)若要求每家医院至少一人,设X ,Y 分别表示分配到“雷神山”、“火神山”两家医院的人数,记X Y ξ=-,求随机变量ξ的分布列和数学期望()E ξ.【参考答案】(1)742(2)分布列见解析,199【试题解答】(1)设“7名医学专家中恰有两人被分配到‘雷神山’医院”为事件A ,7名医学专家被随机分配到“雷神山”“火神山”两家医院,求出基本事件总数和事件A 情况数,根据概率计算公式,即可求得答案;(2)若要求每家医院至少1人共有722126-=种等可能的基本事件,随机变量ξ的所有取值为1,3,5,求得(1)P ξ=,(3)P ξ=,(5)P ξ=即可求得分别列,根据期望计算公式,即可求得答案.(1)设“7名医学专家中恰有两人被分配到‘雷神山’医院”为事件A , 7名医学专家被随机分配到“雷神山”“火神山”两家医院, 共有72128=种等可能的基本事件,其中事件A 包含2721C =种情况,所以()21128P A =. 故:7名医学专家中恰有两人被分配到“雷神山”医院的概率为742. (2)若要求每家医院至少1人共有722126-=种等可能的基本事件, 随机变量ξ的所有取值为1,3,5,3477705(1)1261269C C P ξ+====;2577421(3)1261263C C P ξ+====;1677141(5)1261269C C P ξ+====.∴ 随机变量ξ的分布列为∴ 数学期望51119()1359399E ξ=⨯+⨯+⨯=.故:数学期望()E ξ的值为199.本题主要考查了求事件的概率和数据的期望,解题关键是掌握概率计算公式和期望的求法,考查了计算能力和分析能力,属于基础题.22.已知函数()()1xf x x e =-,其中e 是自然对数的底数.(1)求曲线()y f x =在1x =处的切线方程; (2)设()()2g x x f x =+,求函数()g x 的单调区间;(3)设()()ln h x mf x x =-,求证:当10m e<<时,函数()h x 恰有2个不同零点. 【参考答案】(1)()1y e x =-(2)单调增区间为()0,ln 2和[)1,+∞;单调减区间为(),0-∞和()ln 2,1.(3)证明见解析【试题解答】(1)由()()1x f x x e =-,得()()1x x xf x e x e xe '=+-=,所以()1f e '=,即可求得答案; (2)()()()()2221,11,1x xx x e x g x x f x x x e x ⎧+-≥⎪=+=⎨--<⎪⎩,根据导数,分别讨论1x ≥和1x <函数的单调性,即可求得函数()g x 的单调区间;(3)因为()()ln h x mf x x =-,设()()1ln xF x m x e x =--,得()()2110x xmx e F x mxe x x x-'=-=>,令()()210x h x mx e x =->,当10m e<<,()()220x h x mx mx e '=+>,结合已知和零点定义,即可求得答案.(1)由()()1xf x x e =-,得()()1xxxf x e x e xe '=+-=,∴()1f e '=,∴曲线()y f x =在1x =处的切线方程为()1y e x =-.(2)()()()()2221,11,1x xx x e x g x x f x x x e x ⎧+-≥⎪=+=⎨--<⎪⎩, 当1x ≥时,()()220xxg x x xe x e'=+=+>,∴函数()g x 的单调增区间为[)1,+∞.当1x <时,()()21x g x x x e =--,∴()()22x x g x x xe x e '=-=-,令()0g x '>,得0ln 2x <<;令()0g x '<,得0x <或ln 21x <<,∴函数()g x 的单调增区间为()0,ln 2;单调减区间为(),0-∞和()ln 2,1.综上所述,函数()g x 的单调增区间为()0,ln 2和[)1,+∞;函数()g x 的单调减区间为(),0-∞和()ln 2,1.(3)由题意知,()()1ln x F x m x e x =--,得()()2110x x mx e F x mxe x x x -'=-=>,令()()210x h x mx e x =->, 当10m e <<时,()()220x h x mx mx e '=+>,∴()h x 在()0,∞+上单调递增, 又()110h me =-<,211ln ln 10h m m ⎛⎫⎛⎫=-> ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,∴存在唯一的011,ln x m ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,使得()020010xh x mx e =-=,当()00,x x ∈时,()0h x '<,∴在()00,x 上单调递减,当()0,x x ∈+∞时,()0h x '>,∴在()0,x +∞上单调递增,故0x 是()()210x h x mx e x =->的唯一极值点,令()ln 1t x x x =-+,当()1,x ∈+∞时,()110t x x'=-<, ∴在()1,+∞上单调递减,即当()1,x ∈+∞时,()()10t x t <=,即ln 1x x <-, ∴1ln 111ln ln 1ln ln m F m e m m m ⎛⎫⎛⎫⎛⎫=-- ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭11ln 11ln 0m m >-+-=, 又()0(1)0F x F <=,∴函数()F x 在()0,x +∞上有唯一的零点, 又()F x 在()00,x 上有唯一的零点,∴函数()F x 恰有2个不同零点.本题主要考查了根据导数求函数的单调性和根据单调性求证零点个数,解题关键是掌握导数求单调性的方法和根据单调求判断零点个数步骤,考查了分析能力和计算能力,属于难题.。
2023-2024学年江苏省南通市通州区高三下学期期初质量检测地理试题独特的地理位置与国土面积使澳大利亚大气活动中心的势力、位置、性质发生季节变化。
下图示意某日澳大利亚海平面等压线分布图。
据此完成下面小题。
1.据等压线推测,该日最接近我国二十四节气中的()A.雨水B.大暑C.寒露D.小雪2.判断此时甲地的风向为()A.西北风B.偏西风C.西南风D.偏北风3.该时节,下列说法最可信的是()A.长江口等盐度线向西凸出B.南通太阳东南升西南落C.非洲大陆动物向北方迁徙D.智利车厘子出口到中国研究发现,我国北方某城市臭氧浓度受海陆风影响显著。
下图示意该市春季有无海陆风影响的两天中臭氧浓度日变化及海陆风影响当日风向和风速变化。
据此完成下面小题。
4.据海陆风影响当日风向和风速变化信息,可推测()A.白天风速较夜间风速小B.12时前后陆风转为海风C.城市位于海洋东南方向D.热岛效应促使陆风增强5.海陆风对该城市臭氧浓度影响显著,主要受()A.陆风影响,干燥空气增多B.陆风影响,臭氧浓度升高C.海风影响,臭氧浓度升高D.海风影响,气温变化明显6.与晴天比较,阴天臭氧浓度()A.峰值时间更晚B.含量更高C.波动幅度更大D.峰值更高某半干旱区的一座砂岩山体于2023年7月份发生崩塌,形成若干倒石堆(如图所示),山体其他部位完好,ABC为倒石堆的剖面。
据此完成下面小题。
7.此次山体崩塌发生的直接原因最可能是()A.植被破坏B.突发地震C.河流涨水D.短时暴雨8.若该山北坡崩塌再次发生,则AC一线将会()A.长度变短,坡度变陡B.长度变长,坡度变陡C.长度变长,坡度变缓D.长度变短,坡度变缓9.大规模的崩塌可能会导致北侧河流出现()A.冲积扇B.三角洲C.堰塞湖D.江心洲土壤含水量受到气候、植被、地形以及土壤性质等多种自然要素的影响。
图为我国某地天然森林区域不同深度土壤含水量与降水量年变化图。
据此完成下面小题。
10.根据图中信息,该地最有可能位于()A.贵州B.甘肃C.青海D.河北11.关于当地土壤含水量,下列说法最准确的是()A.不同深度土层含水量差异较小B.与土壤深度呈负相关C.随土壤深度变大,先增加再减少D.与降水量呈正相关12.研究表明,当地深厚的林下枯落物对土壤含水量有较大影响,主要是因为枯落物可以()A.有效阻隔降水B.改变土壤性质C.促进地表蒸发D.延长下渗时间人口流动势能是反映城市人口集散能力的综合性指标,数值越大,表明该城市人口集散能力越强。
江苏省南通市通州区2025届高三上学期第一次质量监测数学试卷一、单选题:本题共8小题,每小题5分,共40分。
在每小题给出的选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.已知集合A ={1,3,5,7},B ={x|−x 2+4x ≥0},则A ∩B =( )A. [1,3]B. [5,7]C. {1,3}D. {5,7}2.设函数f(x)={log 2 (2−x),x <1,2x−1,x⩾1,则f(−2)+f(log 210)=( )A. 4B. 5C. 6D. 73.“ln x >ln y ”是“ x >y ”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4.当阳光射入海水后,海水中的光照强度随着深度增加而减弱,可用I D =I 0e −KD 表示其总衰减规律,其中K 是消光系数,D(单位:米)是海水深度,I D (单位:坎德拉)和I 0(单位:坎德拉)分别表示在深度D 处和海面的光强.已知某海域5米深处的光强是海面光强的40%,则该海域消光系数K 的值约为( ) (参考数据:ln 2≈0.7,ln5≈1.6)A. 0.2B. 0.18C. 0.1D. 0.145.函数y =f(x)的图象如图1所示,则如图2所示的函数图象所对应的函数解析式可能为( )A. y =f(1−12x)B. y =−f(1−12x)C. y =f(4−2x)D. y =−f(4−2x)6.今年暑期档,全国各大院线推出多部精彩影片,其中比较热门的有《异形:夺命舰》,《名侦探柯南》,《抓娃娃》,《逆行人生》,《姥姥的外孙》这5部,小明和小华两位同学准备从这5部影片中各选2部观看,若两人所选的影片至多有一部相同,且小明一定选看《名侦探柯南》,则两位同学不同的观影方案种数为( )A. 12B. 24C. 28D. 367.已知x >0,y >0,x +y =1,则12x +xy +1的最小值为( )A. 54B. 43C. 1D.228.若函数f(x)=e 2x4−axe x 有两个极值点,则实数a 的取值范围是( )A. (−∞,−12)B. (−12,0)C. (12,+∞)D. (0,12)二、多选题:本题共3小题,共15分。
2019—2020学年第二学期南昌市八一中学高二理科数学期中考试试卷第Ⅰ卷(选择题:共60分)一、选择题:本大题共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. 复数z 满足1i 1i z +=-,则||z =( ) A. 2iB. 2C. iD. 1 【★答案★】D【解析】【分析】 根据复数的运算法则,求得复数zi ,即可得到复数的模,得到★答案★. 【详解】由题意,复数11i i z +=-,解得()()()()111111i i i z i i i i +++===--+,所以1z =,故选D . 【点睛】本题主要考查了复数的运算,以及复数的模的求解,其中解答中熟记复数的运算法则是解答的关键,着重考查了推理与运算能力,属于基础题.2. 已知平面α内一条直线l 及平面β,则“l β⊥”是“αβ⊥”的( )A. 充分必要条件B. 充分不必要条件C. 必要不充分条件D. 既不充分也不必要条件【★答案★】B【解析】【分析】根据面面垂直和线面垂直的定义,结合充分条件和必要条件的定义进行判断即可.【详解】解:由面面垂直的定义知,当“l ⊥β”时,“α⊥β”成立,当αβ⊥时,l β⊥不一定成立,即“l β⊥”是“αβ⊥”的充分不必要条件,故选:B .【点睛】本题考查命题充分性和必要性的判断,涉及线面垂直和面面垂直的判定,属基础题.3. 已知水平放置的△ABC 是按“斜二测画法”得到如图所示的直观图,其中B ′O ′=C ′O ′=1,A′O′=32,那么原△ABC的面积是( )A. 3B. 22C.32D.34【★答案★】A【解析】【分析】先根据已知求出原△ABC的高为AO=3,再求原△ABC的面积. 【详解】由题图可知原△ABC的高为AO=3,∴S△ABC=12×BC×OA=12×2×3=3,故★答案★为A【点睛】本题主要考查斜二测画法的定义和三角形面积的计算,意在考察学生对这些知识的掌握水平和分析推理能力.4. 某几何体的三视图如图所示,则这个几何体的体积等于()A. 4B. 6C. 8D. 12【★答案★】A【解析】由三视图复原几何体,是如图所示的四棱锥,它的底面是直角梯形,梯形的上底长为2,下底长为4,高为2,棱锥的一条侧棱垂直底面高为2,所以这个几何体的体积:12422432V+=⨯⨯⨯=,故选A.【方法点睛】本题利用空间几何体的三视图重点考查学生的空间想象能力和抽象思维能力,属于难题.三视图问题是考查学生空间想象能力最常见题型,也是高考热点.观察三视图并将其“翻译”成直观图是解题的关键,不但要注意三视图的三要素“高平齐,长对正,宽相等”,还要特别注意实线与虚线以及相同图形的不同位置对几何体直观图的影响.5. 下列命题中,正确的是()A. 经过不同的三点有且只有一个平面B. 分别在两个平面的两条直线一定是异面直线C. 垂直于同一个平面的两条直线是平行直线D. 垂直于同一个平面的两个平面平行【★答案★】C【解析】【分析】根据不在一条直线上的三点确定一个平面,来判断A是否正确;根据分别在两个平面内的两条直线的位置关系不确定,来判断B是否正确;根据垂直于同一平面的两直线平行,来判断C是否正确;根据垂直于同一条直线的两条直线的位置关系是平行、相交或异面,来判断D是否正确.【详解】解:对A,当三点在一条直线上时,平面不唯一,∴A错误;对B,分别在两个平面内的两条直线的位置关系不确定,∴B错误;对C,根据垂直于同一平面的两直线平行,∴C正确;对D,垂直于同一平面的两平面的位置关系是平行、相交,∴D错误.故选C.【点睛】本题考查了空间直线与直线的位置关系及线面垂直的判定与性质,考查了学生的空间想象能力.6. 实数a 使得复数1a i i +-是纯虚数,10b xdx =⎰,1201c x dx =-⎰则a ,b ,c 的大小关系是( ) A. a b c <<B. a c b <<C. b c a <<D. c b a <<【★答案★】C【解析】【分析】 利用复数的乘除运算求出a ,再利用微积分基本定理以及定积分的定义即可求出b ,c ,从而比较其大小关系. 【详解】()()()()11111122a i i a i a a i i i i +++-+==+--+, 1a i i +-是纯虚数, 102a -∴=,1a , 121001122b xdx x ⎛⎫===⎪⎝⎭⎰, 1201c x dx =-⎰表示是以()0,0为圆心, 以1为半径的圆在第一象限的部分与坐标轴围成的14个圆的面积, 21144c ππ∴=⨯⨯=,所以b c a <<. 故选:C【点睛】本题考查了复数的乘除运算、微积分基本定理求定积分、定积分的定义,考查了基本运算求解能力,属于基础题.7. 已知正四棱柱''''ABCD A B C D -的底面是边长为1的正方形,若平面ABCD 内有且仅有1个点到顶点A '的距离为1,则异面直线,AA BC '' 所成的角为 ( ) A. 6π B. 4π C. 3π D. 512π 【★答案★】B【解析】由题意可知,只有点A 到'A 距离为1,即高为1,所以该几何体是个正方体,异面直线11,AA BC 所成的角是4π,故选B.8. 函数3xeyx=的部分图象可能是()A. B.C. D.【★答案★】C【解析】分析:根据函数的奇偶性,及x=1和x=2处的函数值进行排除即可得解.详解:易知函数3xeyx=为奇函数,图象关于原点对称,排除B,当x=1时,y=<1,排除A,当x=4时,4112ey=>,排除D,故选C.点睛:已知函数的解析式判断函数的图象时,可从以下几个方面考虑:(1)从函数的定义域,判断图象的左右位置;从函数的值域,判断图象的上下位置;(2)从函数的单调性,判断图象的变化趋势;(3)从函数的奇偶性,判断图象的对称性;(4)从函数的周期性,判断图象的循环往复;(5)从函数的特征点,排除不合要求的图象.9. 如图所示,三棱锥P ABC -的底面在平面α内,且AC PC ⊥,平面PAC ⊥平面PBC ,点P A B ,,是定点,则动点C 的轨迹是( )A. 一条线段B. 一条直线C. 一个圆D. 一个圆,但要去掉两个点【★答案★】D【解析】 因为平面PAC⊥平面PBC ,AC⊥PC,平面PAC∩平面PBC=PC ,AC ⊂平面PAC ,所以AC⊥平面PBC.又因为BC ⊂平面PBC ,所以AC⊥BC.所以∠ACB=90°.所以动点C 的轨迹是以AB 为直径的圆,除去A 和B 两点.选D.点睛:求轨迹实质是研究线面关系,本题根据面面垂直转化得到线线垂直,再根据圆的定义可得轨迹,注意轨迹纯粹性.10. 如图,以等腰直角三角形ABC 的斜边BC 上的高AD 为折痕,把△ABD 和△ACD 折成互相垂直的两个平面后,某学生得出下列四个结论:①BD ⊥AC ;②△BAC 等边三角形;③三棱锥D -ABC 是正三棱锥;④平面ADC ⊥平面AB C.其中正确的是( )A. ①②④B. ①②③C. ②③④D. ①③④【★答案★】B【解析】【分析】根据翻折后垂直关系得BD ⊥平面ADC ,即得BD ⊥AC ,再根据计算得△BAC 是等边三角形,最后可确定选项.【详解】由题意知,BD ⊥平面ADC ,故BD ⊥AC ,①正确;AD 为等腰直角三角形斜边BC 上的高,平面ABD ⊥平面ACD ,所以AB =AC =BC ,△BAC 是等边三角形,②正确;易知DA =DB =DC ,又由②知③正确;由①知④错.故选B .【点睛】本题考查线面垂直判定与性质,考查推理论证求解能力,属中档题.11. 如图所示,在正三棱锥S —ABC 中,M 、N 分别是SC .BC 的中点,且MN AM ⊥,若侧棱23SA =,则正三棱锥S —ABC 外接球的表面积是()A. 12πB. 32πC. 36πD. 48π【★答案★】C【解析】分析】 根据题目条件可得∠ASB =∠BSC =∠ASC =90∘,以SA ,SB ,SC 为棱构造正方体,即为球的内接正方体,正方体对角线即为球的直径,即可求出球的表面积.【详解】∵M ,N 分别为棱SC ,BC 的中点,∴MN ∥SB∵三棱锥S −ABC 为正棱锥,∴SB ⊥AC (对棱互相垂直)∴MN ⊥AC又∵MN ⊥AM ,而AM ∩AC =A ,∴MN ⊥平面SAC ,∴SB ⊥平面SAC∴∠ASB =∠BSC =∠ASC =90∘以SA ,SB ,SC 为从同一定点S 出发的正方体三条棱,将此三棱锥补成以正方体,则它们有相同的外接球,正方体的对角线就是球的直径. ∴236R SA ==,∴R =3,∴V =36π.故选:C【点睛】本题主要考查了三棱锥的外接球的表面积,考查空间想象能力,由三棱锥构造正方体,它的对角线长就是外接球的直径,是解决本题的关键. 12. 已知椭圆22221(0)x y a b a b+=>>上一点A 关于原点的对称点为点B ,F 为其右焦点,若AF BF ⊥,设ABF α∠=,且,64ππα⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦,则该椭圆离心率e 的取值范围为( ) A. 2,312⎡⎤-⎢⎥⎣⎦B. 2,12⎡⎫⎪⎢⎪⎣⎭C. 23,22⎡⎤⎢⎥⎣⎦D. 36,33⎡⎤⎢⎥⎣⎦【★答案★】A【解析】【分析】 根据直角三角形性质得A 在圆上,解得A 点横坐标,再根据条件确定A 横坐标满足条件,解得离心率.【详解】由题意得OA OB OF c ===,所以A 在圆222=x y c +上,与22221x y a b +=联立解得22222()Aa cb xc -=, 因为ABF α∠=,且,64ππα⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦, 所以22sin 22sin ()2sin [,]A A a a c a c a c AF c e x c x c e e eααα---=∴-=∴=∈因此2222222()()()a c a c b a c e c e---≤≤, 解得22222222(2)()(2)2()a c c b a c a c c a a c -≤-≤--≤-≤-,,即222,20a c a c ac ≤--≥,即2212,120312e e e e ≤--≥∴≤≤-,选A. 【点睛】本题考查椭圆离心率,考查基本分析化简求解能力,属中档题.第Ⅱ卷(非选择题:共90分)二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.请将★答案★填在答题卡的相应位置.13. ()ππsin cos x x dx -+=⎰__________. 【★答案★】0【解析】【分析】求出被积函数的原函数,然后分别代入积分上限和积分下限作差得出★答案★.【详解】()()ππsin cos cos sin x x dx x x ππ--+=-+⎰()()()cos sin cos sin 110ππππ=-+---+-=-=⎡⎤⎣⎦.故★答案★为:0【点睛】本题主要考查了定积分的计算,解题的关键是确定原函数,属于基础题.14. 在三棱锥P ABC -中,6,3PB AC ==,G 为PAC ∆的重心,过点G 作三棱锥的一个截面,使截面平行于直线PB 和AC ,则截面的周长为_________.【★答案★】8【解析】【分析】如图所示,过点G 作EF ∥AC ,分别交PA ,PC 于点E ,F .过点F 作FM ∥PB 交BC 于点M ,过点E 作EN ∥PB 交AB 于点N .可得四点EFMN 共面,进而得到23EF MN AC AC ==,根据比例可求出截面各边长度,进而得到周长. 【详解】解:如图所示,过点G 作EF ∥AC ,分别交PA ,PC 于点E ,F过点F 作FM ∥PB 交BC 于点M ,过点E 作EN ∥PB 交AB 于点N .由作图可知:EN ∥FM ,∴四点EFMN 共面可得MN ∥AC ∥EF ,EN ∥PB ∥FM . ∴23EF MN AC AC == 可得EF =MN =2.同理可得:EN =FM =2.∴截面的周长为8.故★答案★为:8.【点睛】本题考查了三角形重心的性质、线面平行的判定与性质定理、平行线分线段成比例定理,属于中档题.15. 已知一个正三棱柱,一个体积为4π3的球体与棱柱的所有面均相切,那么这个正三棱柱的表面积是______. 【★答案★】183【解析】【分析】由球的体积可以求出半径,从而得到棱柱的高;由球体与棱柱的所有面均相切,得出球的半径和棱柱底面正三角形边长的关系,求出边长,即求出底面正三角形的面积,得出棱柱的表面积.【详解】由球的体积公式可得24433R ππ=,1R ∴=, ∴正三棱柱的高22h R ==,设正三棱柱的底面边长为a , 则其内切圆的半径为:13132a ⋅=,23a ∴=,∴该正三棱柱的表面积为:21333226183222a R a a a a ⋅+⨯⨯=+=. 故★答案★为:183【点睛】本题考查了球的体积公式、多面体的表面积求法,属于基础题.16. 如图,在矩形ABCD 中,E 为边AB 的中点,将ADE ∆沿直线DE 翻转成1A DE ∆.若M 为线段1A C 的中点,则在ADE ∆翻转过程中,正确的命题是______.(填序号)①BM 是定值;②点M 在圆上运动;③一定存在某个位置,使1DE A C ⊥;④一定存在某个位置,使MB平面1A DE .【★答案★】①②④【解析】【分析】取DC 中点N 再根据直线与平面的平行垂直关系判断即可.【详解】对①, 取DC 中点N ,连接,MN BN ,则1//MN A D ,//NB DE .因为MN NB N ⋂=,1A D DE D ⋂=,故平面1//MNB A DE .易得1MNB A DE ∠=∠为定值,故在ADE ∆翻转过程中MNB ∆的形状不变.故BM 是定值.故①正确.对②,由①得, 在ADE ∆翻转过程中MNB ∆沿着NB 翻折,作MO NB ⊥交NB 于O ,则点M 在以O 为圆心,半径为MO 的圆上运动.故②正确.对③,在DE 上取一点P 使得AP DE ⊥,则1A P DE ⊥,若1DE A C ⊥则因为111A P A C A ⋂=,故DE ⊥面1A CP ,故DE PC ⊥,不一定成立.故③错误.对④,由①有1//MNB A DE ,故MB平面1A DE 成立.综上所述,①②④正确.故★答案★为:①②④ 【点睛】本题主要考查了翻折中线面垂直平行的判定,需要画出对应的辅助线分析平行垂直关系,属于中等题型.三、解答题:本大题共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. 如图,已知点P 是平行四边形ABCD 所在平面外的一点,E ,F 分别是PA ,BD 上的点且PE ∶EA =BF ∶FD ,求证:EF ∥平面PBC .【★答案★】见解析【解析】试题分析:连接AF 并延长交BC 于M .连接PM ,因为AD ∥BC ,∴BF MF FD FA =,又BF PE FD EA =,∴PE MF EA FA=, 所以EF ∥PM ,从而得证.试题解析:连接AF 并延长交BC 于M .连接PM .因为AD ∥BC ,所以=. 又由已知=,所以=. 由平面几何知识可得EF ∥PM ,又EF ⊄平面PBC ,PM ⊂平面PBC ,所以EF ∥平面PBC .18. 如图所示,在长方体ABCD ﹣A 1B 1C 1D 1中,AB =AD =1,AA 1=2,M 是棱CC 1的中点.证明:平面ABM ⊥平面A 1B 1M .【★答案★】证明见解析【解析】【分析】通过长方体的几何性质证得11BM A B ⊥,通过计算证明证得1BM B M ⊥,由此证得BM ⊥平面11A B M ,从而证得平面ABM ⊥平面11A B M .【详解】由长方体的性质可知A 1B 1⊥平面BCC 1B 1,又BM ⊂平面BCC 1B 1,∴A 1B 1⊥BM .又CC 1=2,M 为CC 1的中点,∴C 1M =CM =1.在Rt△B 1C 1M 中,B 1M 2212C M CM =+=, 同理BM 222BC CM =+=,又B 1B =2, ∴B 1M 2+BM 2=B 1B 2,从而BM ⊥B 1M .又A 1B 1∩B 1M =B 1,∴BM ⊥平面A 1B 1M ,∵BM ⊂平面ABM ,∴平面ABM ⊥平面A 1B 1M .【点睛】本小题主要考查面面垂直的证明,考查空间想象能力和逻辑推理能力,属于中档题.19. 以平面直角坐标系的原点O 为极点,x 轴的正半轴为极轴建立极坐标系,已知点M 的直角坐标为()1,0,若直线l 的极坐标方程为2cos 104ρθπ⎛⎫+-= ⎪⎝⎭,曲线C 的参数方程是244x m y m ⎧=⎨=⎩,(m 为参数).(1)求直线l 的直角坐标方程和曲线C 的普通方程;(2)设直线l 与曲线C 交于,A B 两点,求11MA MB +. 【★答案★】(1)10x y --=,24y x =;(2)1【解析】【试题分析】(1) 2cos 104πρθ⎛⎫+-= ⎪⎝⎭展开后利用公式直接转化为直角坐标方程.对C 消去m 后得到直角坐标方程.(2)求出直线l 的参数方程,代入抛物线,利用直线参数的几何意义求得11MA MB+的值. 【试题解析】(1)由2cos 104πρθ⎛⎫+-= ⎪⎝⎭,得cos sin 10ρθρθ--=, 令cos x ρθ=,sin y ρθ=,得10x y --=.因为244x m y m⎧=⎨=⎩,消去m 得24y x =, 所以直线l 的直角坐标方程为10x y --=,曲线C 的普通方程为24y x =.(2)点M 的直角坐标为()1,0,点M 在直线l 上. 设直线l 的参数方程为21222t x ty ⎧=+⎪⎪⎨⎪=⎪⎩,(t 为参数),代入24y x =,得24280t t --=.设点,A B 对应的参数分别为1t ,2t ,则1242t t +=,128t t =-,所以121211t t MA MB t t -+== ()21212224323218t t t t t t +-+==. 20. 如图,在四棱锥P ABCD -中,底面ABCD 为直角梯形,//AD BC ,090ADC ∠=,平面PAD ⊥底面ABCD ,为AD 中点,M 是棱PC 上的点,.(1)求证:平面POB ⊥平面PAD ;(2)若点M 是棱的中点,求证://PA 平面.【★答案★】(1)见解析;(2)见解析【解析】【详解】(1)证明: ∵AD 中点,且,∴DO BC =又//AD BC ,090ADC ∠=,∴ 四边形BCDO 是矩形,∴BO OD ⊥,又平面PAD ⊥平面ABCD ,且平面PAD 平面ABCD OD =,BO ⊂平面ABCD ,∴BO ⊥平面PAD ,又BO ⊂平面POB ,∴ 平面POB ⊥平面PAD .(2)如下图,连接AC 交BO 于点E ,连接EM ,由(1)知四边形BCDO 是矩形,∴//OB CD ,又为AD 中点,∴E 为AC 中点,又是棱AC 的中点,∴//EM PA ,又EM ⊂平面,平面, ∴//PA 平面21. 如图,四棱锥P ABCD -中,平面PAD ⊥平面ABCD ,底面ABCD 为梯形,//AB CD ,223AB DC ==,AC BD F ⋂=.且PAD ∆与ABD ∆均为正三角形,E 为AD 的中点,G 为PAD ∆重心.(1)求证://GF 平面PDC ;(2)求异面直线GF 与BC 的夹角的余弦值.【★答案★】(1)证明见解析;(2)33952. 【解析】试题分析:(1)连接AG 交PD 于H ,连接GH ,由重心性质推导出GFHC ,根据线面平行的判定定理可得GF 平面PDC ;(2)取线段AB 上一点Q ,使得13BQ AB =,可证GFQ ∠ 即是异面直线GF 与BC 的夹角,由余弦定理可得结果.试题解析:(1)方法一:连AG 交PD 于H ,连接CH .由梯形ABCD ,//AB CD 且2AB DC =,知21AF FC = 又E 为AD 的中点,G 为PAD ∆的重心,∴21AG GH =,在AFC ∆中,21AG AF GH FC ==,故GF //HC . 又HC ⊆平面PCD ,GF ⊄ 平面PCD ,∴GF //平面PDC .方法二:过G 作//GN AD 交PD 于N ,过F 作//FM AD 交CD 于M ,连接MN ,G 为PAD ∆的重心,23GN PG ED PE ==,22333GN ED ∴==,又ABCD 为梯形,//AB CD ,12CD AB =,12CF AF ∴=13MF AD ∴=,233MF ∴= ∴GN FM = 又由所作,//FM AD 得GN //FM ,GNMF ∴为平行四边形.//GN AD //,GF MN GF PCD MN PCD ⊄⊆面,面,∴ //GF 面PDC(2) 取线段AB 上一点Q ,使得13BQ AB =,连FQ ,则223FQ BC ==, 1013,33EF GF ==,1316,33EQ GQ == ,在GFQ ∆中 222339cos 2?52GF FQ GQ GFQ GF FQ +-∠== ,则异面直线GF 与BC 的夹角的余弦值为33952. 角函数和等差数列综合起来命题,也正体现了这种命题特点.【方法点晴】本题主要考查线面平行的判定定理、异面直线所成的角、余弦定理,属于中挡题.证明线面平行的常用方法:①利用线面平行的判定定理,使用这个定理的关键是设法在平面内找到一条与已知直线平行的直线,可利用几何体的特征,合理利用中位线定理、线面平行的性质或者构造平行四边形、寻找比例式证明两直线平行.②利用面面平行的性质,即两平面平行,在其中一平面内的直线平行于另一平面. 本题(1)是就是利用方法①证明的.22. 已知函数()1ln (2)(1),f x a x a a R x=+-+∈.(Ⅰ)试求函数()f x 的单调区间;(Ⅱ)若不等式()(ln )x f x a x e ≥-对任意的(0,)x ∈+∞恒成立,求实数a 的取值范围. 【★答案★】(1) 见解析(2) 1,1e ⎡⎫+∞⎪⎢-⎣⎭【解析】 【详解】(Ⅰ)因为()()1ln 21,(,0).f x a x a a R x x ⎛⎫=+-+∈> ⎪⎝⎭所以()()2211.ax a a a f x x x x'-++=-= ①若10a -≤≤,则()0f x '<,即()f x 在区间∞(0,+)上单调递减; ②若0a >,则当10a x a +<<时,()0f x '< ;当1a x a +>时,()0f x '>; 所以()f x 在区间10,a a +⎛⎫ ⎪⎝⎭上单调递减,在区间1,a a +⎛⎫+∞ ⎪⎝⎭上单调递增; ③若1a <-,则当10a x a +<<时,()0f x '>;当1a x a+>时,()0f x '<; 所以函数在区间上单调递增,在区间1,a a +⎛⎫+∞⎪⎝⎭上单调递减. 综上所述,若10a -≤≤,函数在区间上单调递减;; 若,函数在区间上单调递减,在区间1,a a +⎛⎫+∞ ⎪⎝⎭上单调递增; 若1a <-,函数在区间上单调递增,在区间1,a a +⎛⎫+∞⎪⎝⎭上单调递减. (Ⅱ)依题意得()()()1ln 210x x f x a x e ae a x ⎛⎫≥-⇔+-+≥ ⎪⎝⎭, 令()()121x h x ae a x ⎛⎫=+-+ ⎪⎝⎭.因为()10h ≥,则()11a e -≥,即101a e ≥>-. 于是,由()1210x ae a x ⎛⎫+-+≥ ⎪⎝⎭,得1201x a e a x +-≥+, 即211x a x a xe-≥+对任意0x >恒成立. 设函数()21(0)x x F x x xe -=>,则()()()2211x x x F x x e +-='-. 当01x <<时,()0F x '>;当1x >时,()0F x '<;所以函数()F x 在()0,1上单调递增,在()1,+∞上单调递减;所以()()max 11F x F e ⎡⎤==⎣⎦. 于,可知11a a e ≥+,解得11a e ≥-.故a 的取值范围是1,1e ⎡⎫+∞⎪⎢-⎣⎭感谢您的下载!快乐分享,知识无限!不积跬步无以至千里,不积小流无以成江海!。
2023-2024学年江苏省南通市崇川区、通州区高一下学期期中质量监测生物试题1.下列关于细胞中元素和化合物的叙述,错误的是()A.组成血红蛋白的某些氨基酸含 FeB.糖类是细胞的主要能源物质C.缺乏 P 会导致磷脂、核酸等物质的合成受影响D.有些无机盐是细胞中复杂化合物的重要组成成分2.下列有关细胞结构和功能的叙述,错误的是()A.细菌无线粒体,因此不能进行有氧呼吸B.功能越复杂的细胞膜,蛋白质的种类和数量就越多C.核仁与某种 RNA 的合成以及核糖体的形成有关D.细胞骨架能影响细胞的物质运输、能量转化和信息传递3.下列有关细胞的物质输入和输出的叙述,错误的是()A.转运蛋白包括载体蛋白和通道蛋白两大类B.自由扩散和协助扩散都是顺浓度梯度运输C.钠钾泵是一种载体蛋白,既可以运输 Na +又可以运输K +D.蛋白质和多糖等有机大分子进出细胞的方式是主动运输4.为探究不同温度条件下两种多酚氧化酶(PPO)活性大小,某同学设计了实验并检测各组的酚剩余量,结果如图所示。
相关叙述错误的是()A.该实验的自变量是温度和酶的种类B.实验过程中应将底物和酶溶液分别放在相同温度下保温后再混合C.图中相同温度条件下酶 A 的活性更高D.若要进一步探究酶 B 最适温度,应在 30~50℃之间设置多个温度梯度进行实验5.实验材料和处理方法对实验结果有着重要影响,相关叙述正确的是()A.黑藻细胞的细胞液无色,不能用来观察细胞的质壁分离和复原B.验证酶的专一性实验中,向蔗糖和淀粉溶液中加入淀粉酶,用斐林试剂进行检测C.纸层析法分离滤液中的色素时,应连续画 2~3 次滤液细线以增加色素含量D.探究酵母菌呼吸方式实验中,CO 2 可使溴麝香草酚蓝水溶液由橙色变成灰绿色6.如图是某高等植物体细胞有丝分裂某时期模式图,下列叙述正确的是()A.图为有丝分裂后期,是观察染色体的最佳时期B.图中细胞含有8个核DNA分子C.图中①和⑤互为姐妹染色单体D.由图分析该细胞处于中期时含有8条染色体7.下列关于细胞生命历程的叙述,正确的是()A.细胞越小,越有利于存活B.造血干细胞可分化形成多种血细胞,体现了细胞的全能性C.细胞衰老发生时,水分减少,细胞核体积变小D.细胞在凋亡过程中伴随着基因的表达和新蛋白质的合成8.下列关于遗传学实验材料、实验方法及结论的叙述,错误的是()A.孟德尔完成测交实验,属于“假说-演绎法” 中的“实验验证”B.艾弗里在实验中运用“减法原理”证明了 DNA 是遗传物质C.萨顿利用蝗虫为材料,证明了基因在染色体上D.富兰克林应用 X 射线衍射技术获得了高质量的 DNA 衍射图谱9.下列关于基因的叙述,正确的是()A.基因是有遗传效应的 DNA 片段或 RNA 片段B.基因通过控制酶的合成来直接控制生物体的性状C.一对同源染色体的相同位置上分布的一定是等位基因D.真核细胞的基因均存在于染色体上,随染色体的复制而复制10.下列有关双链线性 DNA 分子的叙述,错误的是()A.一个双链线性 DNA 分子中含有 2 个游离的磷酸基团B.若一条 DNA 链的序列是5′-GATACC-3 ′ ,则其互补链为5′-GGTATC-3 ′C.若一条单链上(A+G)/(T+C)= m ,则 DNA 双链中该比值也为 mD.碱基特定的排列顺序,构成了每个 DNA 分子的特异性11.果蝇幼虫接触一种叫作盖达纳霉素的药物后,眼睛上就会长出赘疣。
绝密★启用前2019-2020学年江苏省南通市通州区高二下学期期中数学试题注意事项:1、答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息 2、请将答案正确填写在答题卡上一、单选题1.在复平面内,复数12z i =-+(i 为虚数单位)对应的点所在象限是()A .一B .二C .三D .四答案:B根据复数几何意义,即可求得答案.解: Q 12z i =-+∴复数z 对应的点()1,2-故:复数12z i =-+对应的点在二象限故选:B.点评:本题主要考查了求复数点所在象限,解题关键是掌握复数的几何意义,考查了分析能力,属于基础题.2.已知回归直线方程中斜率的估计值为1.23,样本点的中心()4,5,则回归直线方程为()A . 1.2308ˆ.0yx =+ B .0.0813ˆ.2y x =+ C . 1.234ˆyx =+ D . 1.235ˆyx =+ 答案:A 由题意得在线性回归方程$ˆy bxa =+$中 1.23b =$,然后根据回归方程过样本点的中心得到$a的值,进而可得所求方程. 解:设线性回归方程$ˆy bxa =+$中,由题意得 1.23b =$, ∴$1.23ˆy x a=+. 又回归直线过样本点的中心()4,5,∴$5 1.234a=⨯+, ∴$0.08a=, ∴回归直线方程为 1.2308ˆ.0yx =+. 故选A .点评:本题考查线性回归方程的求法,其中回归直线经过样本点的中心时解题的关键,利用这一性质可求回归方程中的参数,也可求样本数据中的未知参数,属于基础题.3.已知随机变量X 的分布列为()()1,2,3,410k P X k k ===,则()13P X <≤=() A .310 B .35 C .12 D .15答案:C根据所给的离散型随机变量的分布列,可以写出等3和2时的概率,本题所求的概率包括两个数字的概率,利用互斥事件的概率公式把结果相加即可.解:Q 随机变量X 的分布列为()()1,2,3,410k P X k k === 2(2)10P X ∴==,3(3)10P X == 231(13)10102P X ∴<=+=… 故选:C.点评:本题解题关键是掌握互斥事件的概率公式,考查了分析能力和计算能力,属于基础题.4.由1,2,3,4,5,6组成没有重复数字且1,3不相邻的六位数的个数是()A .36B .72C .600D .480答案:D直接利用插空法计算得到答案.解:根据题意将2,4,5,6进行全排列,再将1,3插空得到4245480A A ⨯=个. 故选:D .点评:本题考查了排列组合中的插空法,意在考查学生的计算能力和应用能力.5.甲、乙两人投篮,投中的概率分别为0.6,0.7,若两人各投篮2次,则两人各投中一次的概率为()A .0.42B .0.2016C .0.1008D .0.0504答案:B本题是一个相互独立事件同时发生的概率,两人各投两次,两人都投中1次的概率为11220.60.40.70.3C C ⨯⨯⨯,从而得到答案. 解:Q 甲、乙两人投篮,投中的概率分别为0.6,0.7∴两人都投中1次的概率为11220.60.40.70.30.2016C C ⨯⨯⨯=故选:B.点评:本题主要考查了n 次独立重复试验中恰好发生k 次的概率,解题关键是掌握相互独立事件概率的求法,考查了分析能力和计算能力,属于基础题.6.设a Z ∈,且016a ≤≤,若20204a +能被17整除,则a 的值为()A .1B .4C .13D .16 答案:D由()101020201010416171a a a +=+=-+,按照二项式定理展开,根据它能被17整除,结合所给的选项可得a 的值.解:∵a Z ∈,且016a ≤≤,由()101020201010416171a a a +=+=-+ ()()()()0110091010010101100910091101001010101010101010171171171171C C C C a =-+-++-+-+L ()()()0100910090101011100911010101010101711711711C C C a =-+-++-++L又Q 20204a +能被17整除∴1a +能被17整除,结合016a ≤≤∴16a =故选:D .点评:本题考查了根据表达式整除来求参数问题,解题关键是掌握二项式定理,考查了分析能力和计算能力,属于基础题.7.在某区2020年5月份的高二期中质量检测考试中,学生的数学成绩服从正态分布()98,100X N :.已知参加本次考试的学生约有9450人,如果某学生在这次考试中数学成绩为108分,那么他的数学成绩大约排在该区的名次是()附:若()2,X N μσ:,则()0.6826P X μσμσ-<<+=,()220.9544P X μσμσ-<<+=.A .1500B .1700C .4500D .8000答案:A利用正态总体密度曲线的性质求出概率,即可得到结论.解: Q 考试的成绩X 服从正态分布(98,100)N98,10μσ==Q ,1089810μσ=+=+Q , 10.6826(108)2P ξ-∴≥=0.1587= 即数学成绩优秀高于108分的学生占总人数的15.87%.945015.87%1500∴⨯≈故选:A.点评:本题考查正态分布曲线的性质的应用,解题的关键是求出108ξ≥的概率.8.函数()23xe f x x x=-,()()3,00,3x ∈-U 的图象大致为() A . B . C . D . 答案:A判断函数的奇偶性和对称性,3x →-时,函数值结()f x 值不趋近正无穷,利用排除法,即可求得答案.解:Q ()()3,00,3x ∈-U由()23x e f x x x =-,可得()23xe f x x x--=+∴()()f x f x -≠-,故函数()23xe f x x x=-,不是奇函数,排除B ,D ; Q ()23x e f x x x=-,3x →-时,函数值结()f x 值不趋近正无穷 ∴排除B综上所述,只有A 符合题意故选:A .点评:本题考查了根据函数表达式求解函数图象问题,解题是掌握奇函数图象特征和灵活使用排除法,考查了分析能力和计算能力,属于中档题.二、多选题9.若382828x x C C -=,则x 的值为() A .4B .6C .9D .18 答案:AC由382828x x C C -=,可得38x x -=或3828x x -+=,即可求得答案.解:Q 382828x x C C -= ∴38x x -=或3828x x -+=解得:4x =或9x =故选:AC点评:本题主要考查了求解组合数方程,解题关键是掌握组合数基本性质,考查了分析能力和计算能力,属于基础题.10.直线12y x b =+能作为下列()函数的图像的切线. A .1()f x x =B .4()f x x =C .()sin f x x =D .()x f x e = 答案:BCD依次计算每个选项中的导数,计算()1'2f x =是否有解得到答案. 解:。
2021~2022学年(上)高二期中质量监测地理试卷(考试时间75分钟,满分100分)说明:本试卷分第I卷和第II卷。
请将第I卷选择题的答案用2B铅笔填涂到答题纸上,第II卷为非选择题,请将非选择题的答案写在答题纸上对应题号的答案空格内,直接写在试卷上无效。
考试结束后,交回答题纸。
一、单项选择题(本大题共22小题,每题2分,共计44分。
请将正确答案的代号涂在答题纸上。
)北京某中学足球场及旗杆位示意图,据此完成1~2题。
1.6月份晴天时同学们面朝球门练习射门,以下球门位置和时间(地方时)阳光最刺眼的是(无建筑物遮挡)A.甲19点B.甲9点C.乙16点D.乙6点2.一天中操场上旗杆影子转动角度最小的节气是A.清明(4月5日前后)B.芒种(6月5日前后)C.白露(9月7日前后)D.小寒(1月5日前后)北京时间2021年10月16日0时23分53秒,搭载神舟十三号载人飞船的长征二号F遥十三运载火箭,在酒泉卫星发射中心点火发射成功。
6时56分,神舟十三号成功对接空间站,9时58分,航天员翟志刚、王亚平、叶光富先后进入天和核心舱。
据此完成3~4题。
3.“神舟十三号”发射时间精确到秒是为了A.寻求最佳发射速度B.等待合适发射天气C.节省轨道对接能耗D.减少太空辐射影响4.空间站24小时内可看到多次日出日落是因为A.地球对光线多次阻挡B.在轨太阳高度角偏小C.空间站自转速度较快D.空间站飞行速度较快黑龙江五大连池风景区总面积1060k㎡,一条蜿蜒曲折的河流将五个火山堰塞湖连在一起。
图3示意五大连池(局部)景观,图4示意岩石圈物质循环。
据此完成5~6题。
5.图4中与五大连池堰塞体岩石形成地质作用相同的是A.①B.②C.③D.④6.下列地质公园组成岩石与五大连池组成岩石形成的地质作用最接近的是A.山东泰山一片麻岩B.云南石林一石灰岩C.广东丹霞山一砂岩D.安徽黄山一花岗岩图5为我国局部地区某日格林尼治时间12时海平面等压线分布图。
2019-2020学年江苏省南通市如东高级中学高一第二学期期中数学试卷一、选择题(共10小题).1.直线y=x+1的倾斜角是()A.B.C.D.2.某中学有高中生3500人,初中生1500人,为了解学生的学习情况,用分层抽样的方法从该校学生中抽取一个容量为n的样本,已知从高中生中抽取70人,则n为()A.100B.150C.200D.2503.在△ABC中,若a=2,,,则B=()A.B.C.D.或4.对一批产品的长度(单位:毫米)进行抽样检测,样本容量为200,如图为检测结果的频率分布直方图,根据产品标准,单件产品长度在区间[25,30)的为一等品,在区间[20,25)和[30,35)的为二等品,其余均为三等品,则样本中三等品的件数为()A.30B.40C.50D.605.已知直线(a+2)x+2ay﹣1=0与直线3ax﹣y+2=0垂直,则实数a的值是()A.0B.C.0或D.或6.给出下列四个说法,其中正确的是()A.线段AB在平面α内,则直线AB不在平面α内B.三条平行直线共面C.两平面有一个公共点,则一定有无数个公共点D.空间三点确定一个平面7.已知直线ax+y﹣2+a=0在两坐标轴上的截距相等,则实数a=()A.1B.﹣1C.﹣2或1D.2或18.两圆与的公切线条数为()A.1B.2C.3D.49.数学家欧拉在1765年提出定理:三角形的外心、重心、垂心依次位于同一直线上,且重心到外心的距离是重心到垂心距离的一半,这条直线被后人称之为三角形的欧拉线.已知△ABC的顶点A(4,0),B(0,2),且AC=BC,则△ABC的欧拉线方程为()A.x﹣2y﹣3=0B.2x+y﹣3=0C.x﹣2y+3=0D.2x﹣y﹣3=0 10.如图,直三棱柱ABC﹣A1B1C1中,AA1=AB=AC=BC,则异面直线AB1和BC1所成角的余弦值为()A.B.C.D.二、多项选择题:本题共2小题.在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求. 11.已知角A,B,C是△ABC的三个内角,下列结论一定成立的有()A.sin(B+C)=sin AB.cos(A+B)=cos CC.若A>B,则sin A>sin BD.若sin2A=sin2B,则△ABC是等腰三角形12.正方体ABCD﹣A1B1C1D1中,P,Q分别为棱BC和CC1的中点,则下列说正确的是()A.BC1∥平面AQPB.A1D⊥平面AQPC.异面直线A1C与PQ所成角为90°D.平面AQP截正方体所得截面为等腰梯形三、填空题:本大题共4小题.不需写出解答过程,请把答案直接填写在答题卡相应位置上. 13.一组数据:6,8,9,13的方差为.14.已知两点M(0,2),N(2,﹣2),以线段MN为直径的圆的方程为.15.如图,从200m高的电视塔塔顶A测得地面上某两点B,C的俯角分别为30°和45°,∠BAC=45°,则B,C两点间的距离为m.(俯角:在垂直面内视线与水平线的夹角)16.平面四边形ABCD的对角线AC,BD的交点位于四边形的内部,已知AB=1,BC=2,AC=CD,AC⊥CD,当∠ABC变化时,则BD的最大值为.四、解答题:本大题共6小题.请在答题卡指定区域内作答.解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤.17.△ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,若a=1,,,且C 为锐角.求:(1)sin A的值;(2)△ABC的面积.18.如图在长方体ABCD﹣A1B1C1D1中,E,F分别为BC,CC1的中点,AB=AD=2,AA1=3.(1)证明:EF∥平面A1ADD1;(2)求直线AC1与平面A1ADD1所成角的正弦值.19.已知直线l:kx﹣y﹣4k+3=0(k∈R),圆C:x2+y2﹣6x﹣8y+21=0.(1)求证:直线l过定点M,并求出点M的坐标;(2)若直线l与圆C交于A,B两点,当弦长AB最短时,求此时直线l的方程.20.如图,四棱锥P﹣ABCD中,点E,F分别是侧棱PA,PC上的点,且EF∥底面ABCD.(1)求证:EF∥AC;(2)若PC⊥底面ABCD,,∠ABC=60°,求证:EF⊥PB.21.根据国际海洋安全规定:两国军舰正常状况下(联合军演除外),在公海上的安全距离为20mile(即距离不得小于20mile),否则违反了国际海洋安全规定.如图,在某公海区域有两条相交成60°的直航线XX′,YY′,交点是O,现有两国的军舰甲,乙分别在OX,OY上的A,B处,起初OA=30mile,OB=10mile,后来军舰甲沿XX′的方向,乙军舰沿Y′Y的方向,同时以40mile/h的速度航行.(1)起初两军舰的距离为多少?(2)试判断这两艘军舰是否会违反国际海洋安全规定?并说明理由.22.已知圆O:x2+y2=1和点M(﹣1,﹣4).(1)过点M向圆O引切线,求切线的方程;(2)求以点M为圆心,且被直线y=2x﹣12截得的弦长为8的圆M的方程;(3)设P为(2)中圆M上任意一点,过点P向圆O引切线,切点为Q,试探究:平面内是否存在一定点R,使得为定值?若存在,请求出定点R的坐标,并指出相应的定值;若不存在,请说明理由.参考答案一、单选题(共10小题).1.直线y=x+1的倾斜角是()A.B.C.D.【分析】由方程可得直线的斜率,由斜率和倾斜角的关系可得所求.解:∵直线y=x+1的斜率为,∴直线y=x+1的倾斜角α满足tanα=,∴α=60°故选:B.2.某中学有高中生3500人,初中生1500人,为了解学生的学习情况,用分层抽样的方法从该校学生中抽取一个容量为n的样本,已知从高中生中抽取70人,则n为()A.100B.150C.200D.250【分析】计算分层抽样的抽取比例和总体个数,利用样本容量=总体个数×抽取比例计算n值.解:分层抽样的抽取比例为=,总体个数为3500+1500=5000,∴样本容量n=5000×=100.故选:A.3.在△ABC中,若a=2,,,则B=()A.B.C.D.或【分析】先利用正弦定理求得sin B的值,进而求得B.解:∵=,∴sin B=•sin A=×=,∴B=或,∵a>b,∴A>B,∴B=.故选:A.4.对一批产品的长度(单位:毫米)进行抽样检测,样本容量为200,如图为检测结果的频率分布直方图,根据产品标准,单件产品长度在区间[25,30)的为一等品,在区间[20,25)和[30,35)的为二等品,其余均为三等品,则样本中三等品的件数为()A.30B.40C.50D.60【分析】样品为三等品的频率为(0.0125+0.0250+0.0125)×5=0.25,又已知样本容量为200,可解得样本中三等品的件数.解:样本为三等品的件数为200×(0.0125+0.0250+0.0125)×5=50;故选:C.5.已知直线(a+2)x+2ay﹣1=0与直线3ax﹣y+2=0垂直,则实数a的值是()A.0B.C.0或D.或【分析】利用一般式下两直线垂直的判定方法即:L1:A1x+B1y+C1=0,L2:A2x+B2y+C2=0,若L1⊥L2,则A1A2+B1B2=0,带入求解即可.解:因为直线(a+2)x+2ay﹣1=0与直线3ax﹣y+2=0垂直,则(a+2)•3a+2a•(﹣1)=0,解得:.故选:C.6.给出下列四个说法,其中正确的是()A.线段AB在平面α内,则直线AB不在平面α内B.三条平行直线共面C.两平面有一个公共点,则一定有无数个公共点D.空间三点确定一个平面【分析】利用平面的基本性质及其推论直接求解.解:对于A,线段AB在平面α内,则直线AB一定在平面α内,故A错误;对于B,三条平行直线不一定共面,比如正方体AC1中,三条平行线AB,DC,A1B1不共面,故B错误;对于C,两平面有一个公共点,则这两相平面相交于过这个公共点的一条直线,一定有无数个公共点,故C正确;对于D,空间中不共面的三点确定一个平面,故D错误.故选:C.7.已知直线ax+y﹣2+a=0在两坐标轴上的截距相等,则实数a=()A.1B.﹣1C.﹣2或1D.2或1【分析】根据题意讨论直线它在两坐标轴上的截距为0和在两坐标轴上的截距不为0时,求出对应a的值.解:﹣2+a=0,即a=2时,直线ax+y﹣2+a=0化为2x+y=0,它在两坐标轴上的截距为0,满足题意;﹣2+a≠0,即a≠2时,直线ax+y﹣2+a=0化为+=1,它在两坐标轴上的截距为=2﹣a,解得a=1;综上所述,实数a=2或a=1.故选:D.8.两圆与的公切线条数为()A.1B.2C.3D.4【分析】由两圆的半径和圆心距,判断两圆外切,有3条公切线.解:圆的圆心为C1(0,0),半径为r1=1,圆的圆心为C2(﹣3,0),半径为r2=2;且|C1C2|=3,r1+r2=3,所以|C1C2|=r1+r2,所以两圆外切,公切线有3条.故选:C.9.数学家欧拉在1765年提出定理:三角形的外心、重心、垂心依次位于同一直线上,且重心到外心的距离是重心到垂心距离的一半,这条直线被后人称之为三角形的欧拉线.已知△ABC的顶点A(4,0),B(0,2),且AC=BC,则△ABC的欧拉线方程为()A.x﹣2y﹣3=0B.2x+y﹣3=0C.x﹣2y+3=0D.2x﹣y﹣3=0【分析】先根据题意求出AB的垂直平分线,再根据AC=BC,可知三角形的外心、重心、垂心依次位于AB的垂直平分线上,即AB的垂直平分线即为所求.解:线段AB的中点为(2,1),,∴线段AB的垂直平分线为:y=2(x﹣2)+1,即2x﹣y﹣3=0,∵AC=BC,∴三角形的外心、重心、垂心依次位于AB的垂直平分线上,因此△ABC的欧拉线方程为2x﹣y﹣3=0,故选:D.10.如图,直三棱柱ABC﹣A1B1C1中,AA1=AB=AC=BC,则异面直线AB1和BC1所成角的余弦值为()A.B.C.D.【分析】如图所示建立空间直角坐标系,不妨设AA1=AB=AC=BC=2.利用cos<,>=即可得出.解:如图所示建立空间直角坐标系,不妨设AA1=AB=AC=BC=2.则A(0,﹣1,2),B1(,0,0),B(,0,2),C1(0,1,0),∴=(,1,﹣2),=(﹣,1,﹣2),∴cos<,>===.另解:分别取棱AB,BB1,B1C1的中点,连接,利用余弦定理即可得出.故选:D.二、多项选择题:本题共2小题.在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求. 11.已知角A,B,C是△ABC的三个内角,下列结论一定成立的有()A.sin(B+C)=sin AB.cos(A+B)=cos CC.若A>B,则sin A>sin BD.若sin2A=sin2B,则△ABC是等腰三角形【分析】利用三角形的内角和以及正弦定理,三角方程转化求解判断选项的正误即可.解:因为三角形中,A=π﹣(B+C),所以sin A=sin(π﹣B﹣C)=sin(B+C),所以A正确;cos A=cos[π﹣(B+C)]=﹣cos(B+C),所以B不正确;在△ABC中,若A>B,则a>b,即有2R sin A>2R sin B,故sin A>sin B,所以C正确;sin2A=sin2B,可得2A=2B或2A+2B=π,所以A=B或A+B=,三角形为等腰三角形或直角三角形,所以D不正确;故选:AC.12.正方体ABCD﹣A1B1C1D1中,P,Q分别为棱BC和CC1的中点,则下列说正确的是()A.BC1∥平面AQPB.A1D⊥平面AQPC.异面直线A1C与PQ所成角为90°D.平面AQP截正方体所得截面为等腰梯形【分析】利用直线与平面平行的判定判断A;利用反证法说明B错误;通过证明线面垂直,得到线线垂直说明C正确;找出平面AQP截正方体所得截面说明D正确.解:如图,∵P,Q分别为棱BC和CC1的中点,∴PQ∥BC1,∵PQ⊂平面AQP,BC1⊄平面AQP,∴BC1∥平面AQP,故A正确;若A1D⊥平面AQP,则A1D⊥AP,又A1D⊥AB,AB∩AP=A,∴A1D⊥平面ABCD,与A1D与平面ABCD不垂直矛盾,故B错误;由A1B1⊥BC1,B1C⊥BC1,A1B1∩B1C=B1,得BC1⊥平面A1B1C,得A1C⊥BC1,则A1C⊥PQ,即异面直线A1C与PQ所成角为90°,故C正确;平面AQP截正方体所得截面为APQD1,为等腰梯形,故D正确.故选:ACD.三、填空题:本大题共4小题.不需写出解答过程,请把答案直接填写在答题卡相应位置上. 13.一组数据:6,8,9,13的方差为.【分析】先求出这组数据的平均数,由此能求出这组数据的方差.解:一组数据:6,8,9,13的平均数为:=(6+8+9+13)=9,∴这组数据的方差为:S2=[(6﹣9)2+(8﹣9)2+(9﹣9)2+(13﹣9)2]=.故答案为:.14.已知两点M(0,2),N(2,﹣2),以线段MN为直径的圆的方程为(x﹣1)2+y2=5.【分析】根据题意,设MN的中点为O,由MN的坐标求出O的坐标以及MN的长,即可得要求圆的圆心与半径,由圆的标准方程即可得答案.解:根据题意,设MN的中点为O,则以线段MN为直径的圆的圆心为O,半径r=,又由M(0,2),N(2,﹣2),则O(1,0),|MN|==2,则r=,则要求圆的标准方程为:(x﹣1)2+y2=5;故答案为:(x﹣1)2+y2=5.15.如图,从200m高的电视塔塔顶A测得地面上某两点B,C的俯角分别为30°和45°,∠BAC=45°,则B,C两点间的距离为200m.(俯角:在垂直面内视线与水平线的夹角)【分析】由题意,AB=400m,AC=200m,△BAC中,利用余弦定理,即可得出结论.解:从200m高的电视塔顶A测得地面上某两点B,C的俯角分别为30°和45°,∴AB=400m,AC=200m,△BAC中,∠BAC=45°,∴由余弦定理得:BC2=AB2+AC2﹣2AB•AC cos45°=4002+(200)2﹣2×400×200×=80000;∴BC=200(m).故答案为:200.16.平面四边形ABCD的对角线AC,BD的交点位于四边形的内部,已知AB=1,BC=2,AC=CD,AC⊥CD,当∠ABC变化时,则BD的最大值为2+1.【分析】引入∠ABC=α,先在△ABC中,利用α借助于正弦定理表示出AC,sin∠ACB.然后再在△BCD中利用余弦定理表示出BD,最后借助三角恒等变换求出BD的最值.解:如图,设∠ABC=α,在△ABC中,因为AB=1,BC=2,∴AC2=AB2+BC2﹣2AB•BC•cosα=5﹣4cosα,即.∴,即,∴,∴=﹣sin∠ACB=.所以在△BCD中,BD2=BC2+CD2﹣2BC•CD•cos∠BCD=×=.易知,当时,BD2最大值为,故BD的最大值为.故答案为:.四、解答题:本大题共6小题.请在答题卡指定区域内作答.解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤.17.△ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,若a=1,,,且C 为锐角.求:(1)sin A的值;(2)△ABC的面积.【分析】(1)由已知结合正弦定理可求sin A,(2)由已知结合同角平方关系可求cos C,然后结合余弦定理可求b,代入三角形的面积公式即可求解.解:(1)在△ABC中,由正弦定理有:,解得;(2)因为,且C为锐角,所以,在△ABC中,由余弦定理有:c2=a2+b2﹣2ab cos C,解得b=2;所以△ABC的面积为.18.如图在长方体ABCD﹣A1B1C1D1中,E,F分别为BC,CC1的中点,AB=AD=2,AA1=3.(1)证明:EF∥平面A1ADD1;(2)求直线AC1与平面A1ADD1所成角的正弦值.【分析】(1)连接BC1,则EF∥BC1,推导出四边形ABC1D1为平行四边形,从而BC1∥AD1,EF∥AD1,由此能证明EF∥平面A1ACD1.(2)连AD1C1D1⊥平面A1ADD1,从而∠C1AD1为直线AC1与平面A1ADD1所成角,由此能求出直线AC1与平面A1ADD1所成角的正弦值.解:(1)证明:连接BC1,在△BDC1中,由E,F分别为BC,CC1的中点,可得:EF∥BC1,在长方体ABCD﹣A1B1C1D1中,AB∥C1D1,AB=C1D1,因此四边形ABC1D1为平行四边形,所以BC1∥AD1所以EF∥AD1,EF⊄平面A1ACD1,AD1⊂平面A1ACD1,所以EF∥平面A1ACD1.(2)解:在长方体ABCD﹣A1B1C1D1中,连AD1C1D1⊥平面A1ADD1,所以AC1在平面A1ADD1中的射影为AD1,所以∠C1AD1为直线AC1与平面A1ADD1所成角由题意知:在Rt△AD1C1中,,即直线AC1与平面A1ADD1所成角的正弦值为.19.已知直线l:kx﹣y﹣4k+3=0(k∈R),圆C:x2+y2﹣6x﹣8y+21=0.(1)求证:直线l过定点M,并求出点M的坐标;(2)若直线l与圆C交于A,B两点,当弦长AB最短时,求此时直线l的方程.【分析】(1)将直线l方程整理:kx﹣y﹣4k+3=0可化为:(x﹣4)k﹣y+3=0,可得恒过直线x﹣4=0和﹣y+3=0的交点,及直线恒过定点.(2)由圆的几何性质可知,当直线l⊥MC时,弦长最短,求出直线MC的斜率,进而可得直线l的斜率,再由过的点的坐标可得直线l的方程.【解答】(1)证明:直线l:kx﹣y﹣4k+3=0可化为:(x﹣4)k﹣y+3=0,可得所以直线l过定点M(4,3).(2)解:由圆的几何性质可知,当直线l⊥MC时,弦长最短,因为直线MC的斜率为﹣1,所以直线l的斜率为1,此时直线l的方程为x﹣y﹣1=0.20.如图,四棱锥P﹣ABCD中,点E,F分别是侧棱PA,PC上的点,且EF∥底面ABCD.(1)求证:EF∥AC;(2)若PC⊥底面ABCD,,∠ABC=60°,求证:EF⊥PB.【分析】(1)由EF∥平面ABCD,利用线面平行的性质即可证明EF∥AC.(2)在三角形ABC中,由正弦定理得,解得∠BAC=30°,可知AC⊥BC,又利用线面垂直的性质可知PC⊥AC,利用线面垂直的判定可证AC⊥平面PBC,利用线面垂直的性质可知AC⊥PB,又EF∥AC,即可证明EF⊥PB.解:(1)因为EF∥平面ABCD,EF⊂平面PAC,平面PAC∩平面ABCD=AC,所以由线面平行的性质定理,可得EF∥AC.(2)在三角形ABC中,因为,且∠ABC=60°,由正弦定理可得,解得∠BAC=30°.得∠ACB=90°,即AC⊥BC;又PC⊥平面ABCD,AC⊂平面ABCD,故可得PC⊥AC,又BC,PC⊂平面PBC,且BC∩PC=C,可得AC⊥平面PBC,又因为PB⊂平面PBC,则AC⊥PB;又因为EF∥AC,得EF⊥PB,即证.21.根据国际海洋安全规定:两国军舰正常状况下(联合军演除外),在公海上的安全距离为20mile(即距离不得小于20mile),否则违反了国际海洋安全规定.如图,在某公海区域有两条相交成60°的直航线XX′,YY′,交点是O,现有两国的军舰甲,乙分别在OX,OY上的A,B处,起初OA=30mile,OB=10mile,后来军舰甲沿XX′的方向,乙军舰沿Y′Y的方向,同时以40mile/h的速度航行.(1)起初两军舰的距离为多少?(2)试判断这两艘军舰是否会违反国际海洋安全规定?并说明理由.【分析】(1)直接利用余弦定理求解即可;(2)分情况分别利用余弦定理求得CD的长,进而利用二次函数的性质求得其最小值即可求得结论.解:(1)连结AB,在△ABO中,由余弦定理得所以:起初两军舰的距离为mile.(2)设t小时后,甲、乙两军舰分别运动到C,D,连结CD当时,=;当时,同理可求得;所以经过t小时后,甲、乙两军舰距离(t>0)因为=;因为t>0,所以当时,甲、乙两军舰距离最小为20mile.又20≥20,所以甲、乙这两艘军舰不会违法国际海洋安全规定.22.已知圆O:x2+y2=1和点M(﹣1,﹣4).(1)过点M向圆O引切线,求切线的方程;(2)求以点M为圆心,且被直线y=2x﹣12截得的弦长为8的圆M的方程;(3)设P为(2)中圆M上任意一点,过点P向圆O引切线,切点为Q,试探究:平面内是否存在一定点R,使得为定值?若存在,请求出定点R的坐标,并指出相应的定值;若不存在,请说明理由.【分析】(1)若过点M的直线斜率不存在,直线方程为x=﹣1,为圆O的切线;当切线O的斜率存在时,设直线方程为y+4=k(x+1),通过圆心到直线的距离转化求解即可.(2)点M(﹣1,﹣4)到直线2x﹣y﹣12=0的距离,圆被直线y=2x﹣12截得的弦长,求出半径,然后求解圆的方程.(3)假设存在定点R,使得为定值,设R(a,b),P(x,y),,通过点P在圆M上,PQ为圆O的切线,推出(﹣2+2λ+2aλ)x+(﹣8+8λ+2bλ)y+(18﹣19λ﹣a2λ﹣b2λ)=0,然后转化求解λ,即可推出结果.解:(1)若过点M的直线斜率不存在,直线方程为x=﹣1,为圆O的切线;当切线O的斜率存在时,设直线方程为y+4=k(x+1),即kx﹣y+k﹣4=0,∴圆心O到切线的距离为,解得,∴直线方程为15x﹣8y﹣17=0综上切线的方程为x=﹣1或15x﹣8y﹣17=0.(2)点M(﹣1,﹣4)到直线2x﹣y﹣12=0的距离为,∵圆被直线y=2x﹣12截得的弦长为8,∴,∴圆M的方程为(x+1)2+(y+4)2=36.(3)假设存在定点R,使得为定值,设R(a,b),P(x,y),,∵点P在圆M上,∴(x+1)2+(y+4)2=36,则x2+y2=﹣2x﹣8y+19,∵PQ为圆O的切线,∴OQ⊥PQ,∴PQ2=PO2﹣1=x2+y2﹣1,PR2=(x﹣a)2+(y﹣b)2,∴x2+y2﹣1=λ[(x﹣a)2+(y﹣b)2],即﹣2x﹣8y+19﹣1=λ(﹣2x﹣8y+19﹣2ax﹣2by+a2+b2),整理得(﹣2+2λ+2aλ)x+(﹣8+8λ+2bλ)y+(18﹣19λ﹣a2λ﹣b2λ)=0(*),若使(*)对任意x,y恒成立,则,∴,代入得,化简整理得36λ2﹣52λ+17=0,解得或,∴或,∴存在定点R(1,4),此时为定值或定点,此时为定值.。
2019-2020年高二下学期期末数学试卷(文科)含解析一、选择题(本大题共10小题,每小题3分,共30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.设全集U=R,A={x|x(x﹣2)<0},B={x|x﹣1>0},则A∩B=()A.(﹣2,1)B.[1,2)C.(﹣2,1] D.(1,2)2.已知数列…,则2是这个数列的()A.第6项B.第7项C.第11项D.第19项3.下列四个命题中的真命题为()A.∃x0∈Z,1<4x0<3 B.∃x0∈Z,5x0+1=0C.∀x∈R,x2﹣1=0 D.∀x∈R,x2+x+2>04.函数y=在x=1处的导数等于()A.1 B.2 C.3 D.45.“a=﹣2”是“复数z=(a2﹣4)+(a+1)i(a,b∈R)为纯虚数”的()A.充分非必要条件B.必要非充分条件C.充要条件 D.既非充分又非必要条件6.已知a=30.2,b=log64,c=log32,则a,b,c的大小关系为()A.c<a<b B.c<b<a C.b<a<c D.b<c<a7.设函数f(x)(x∈R)为奇函数,f(1)=,f(x+2)=f(x)+f(2),则f(5)=()A.0 B.1 C.D.58.高二第二学期期中考试,按照甲、乙两个班级学生数学考试成绩优秀和不优秀统计后,得到如表:A.0.600 B.0.828 C.2.712 D.6.0049.已知函数f(x)=x|x|﹣2x,则下列结论正确的是()A.f(x)是偶函数,递增区间是(0,+∞)B.f(x)是偶函数,递减区间是(﹣∞,1)C.f(x)是奇函数,递减区间是(﹣1,1)D.f(x)是奇函数,递增区间是(﹣∞,0)10.为提高信息在传输中的抗干扰能力,通常在原信息中按一定规则加入相关数据组成传输信息.设定原信息为a0a1a2,a i∈{0,1}(i=0,1,2),传输信息为h0a0a1a2h1,其中h0=a0⊕a1,h1=h0⊕a2,⊕运算规则为:0⊕0=0,0⊕1=1,1⊕0=1,1⊕1=0,例如原信息为111,则传输信息为01111.传输信息在传输过程中受到干扰可能导致接收信息出错,则下列接收信息一定有误的是()A.11010 B.01100 C.10111 D.00011二、填空题(本大题共6小题,每小题3分,共18分)11.设复数z满足(1﹣i)z=2i,则z=_______.12.函数y=的值域为_______.13.若P=﹣1,Q=﹣,则P与Q的大小关系是_______.14.已知变量x,y具有线性相关关系,测得(x,y)的一组数据如下:(0,1),(1,2),(2,4),(3,5),其回归方程为=1.4x+a,则a的值等于_______.15.已知函数则的值为_______.16.按程序框图运算:若x=5,则运算进行_______次才停止;若运算进行3次才停止,则x的取值范围是_______.三、解答题(本大题共5小题,共52分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤)17.已知函数f(x)=log a(x+1)﹣log a(1﹣x),a>0且a≠1.(1)求f(x)的定义域;(2)判断f(x)的奇偶性并予以证明.18.命题p方程:x2+mx+1=0有两个不等的实根,命题q:方程4x2+4(m+2)x+1=0无实根.若“p或q”为真命题,“p且q”为假命题,求m的取值范围.19.在边长为60cm的正方形铁片的四角切去相等的正方形,再把它的边沿虚线折起(如图),做成一个无盖的方底箱子,箱底的边长是多少时,箱子的容积最大?最大容积是多少?20.已知函数f(x)=ax+lnx(a∈R).(Ⅰ)若a=2,求曲线y=f(x)在x=1处的切线方程;(Ⅱ)求f(x)的单调区间;(Ⅲ)设g(x)=x2﹣2x+2,若对任意x1∈(0,+∞),均存在x2∈[0,1],使得f(x1)<g(x2),求a的取值范围.21.在无穷数列{a n}中,a1=1,对于任意n∈N*,都有a n∈N*,且a n<a n+1.设集合A m={n|a n ≤m,m∈N*},将集合A m中的元素的最大值记为b m,即b m是数列{a n}中满足不等式a n≤m的所有项的项数的最大值,我们称数列{b n}为数列{a n}的伴随数列.例如:数列{a n}是1,3,4,…,它的伴随数列{b n}是1,1,2,3,….(I)设数列{a n}是1,4,5,…,请写出{a n}的伴随数列{b n}的前5项;(II)设a n=3n﹣1(n∈N*),求数列{a n}的伴随数列{b n}的前20项和.2015-2016学年北京市东城区高二(下)期末数学试卷(文科)参考答案与试题解析一、选择题(本大题共10小题,每小题3分,共30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.设全集U=R,A={x|x(x﹣2)<0},B={x|x﹣1>0},则A∩B=()A.(﹣2,1)B.[1,2)C.(﹣2,1] D.(1,2)【考点】交集及其运算.【分析】先求出不等式x(x﹣2)<0的解集,即求出A,再由交集的运算求出A∩B.【解答】解:由x(x﹣2)<0得,0<x<2,则A={x|0<x<2},B={x|x﹣1>0}={x|x>1},∴A∩B═{x|1<x<2}=(1,2),故选D.2.已知数列…,则2是这个数列的()A.第6项B.第7项C.第11项D.第19项【考点】数列的概念及简单表示法.【分析】本题通过观察可知:原数列每一项的平方组成等差数列,且公差为3,即a n2﹣a n﹣12=3从而利用等差数列通项公式an2=2+(n﹣1)×3=3n﹣1=20,得解,n=7【解答】解:数列…,各项的平方为:2,5,8,11,…则a n2﹣a n﹣12=3,又∵a12=2,∴a n2=2+(n﹣1)×3=3n﹣1,令3n﹣1=20,则n=7.故选B.3.下列四个命题中的真命题为()A.∃x0∈Z,1<4x0<3 B.∃x0∈Z,5x0+1=0 C.∀x∈R,x2﹣1=0 D.∀x∈R,x2+x+2>0【考点】四种命题的真假关系.【分析】注意判断区分∃和∀.【解答】解:A错误,因为,不存在x0∉ZB错误,因为C错误,x=3时不满足;D中,△<0,正确,故选D答案:D4.函数y=在x=1处的导数等于()A.1 B.2 C.3 D.4【考点】导数的运算.【分析】先求原函数的导函数,再把x=1的值代入即可.【解答】解:∵y′=,∴y′|x=1==1.故选:A.5.“a=﹣2”是“复数z=(a2﹣4)+(a+1)i(a,b∈R)为纯虚数”的()A.充分非必要条件B.必要非充分条件C.充要条件 D.既非充分又非必要条件【考点】必要条件、充分条件与充要条件的判断;复数的基本概念.【分析】把a=﹣2代入复数,可以得到复数是纯虚数,当复数是纯虚数时,得到的不仅是a=﹣2这个条件,所以得到结论,前者是后者的充分不必要条件.【解答】解:a=﹣2时,Z=(22﹣4)+(﹣2+1)i=﹣i是纯虚数;Z为纯虚数时a2﹣4=0,且a+1≠0∴a=±2.∴“a=2”可以推出“Z为纯虚数”,反之不成立,故选A.6.已知a=30.2,b=log64,c=log32,则a,b,c的大小关系为()A.c<a<b B.c<b<a C.b<a<c D.b<c<a【考点】对数值大小的比较.【分析】a=30.2>1,利用换底公式可得:b=log64=,c=log32=,由于1<log26<log29,即可得出大小关系.【解答】解:∵a=30.2>1,b=log64=,c=log32==,∵1<log26<log29,∴1>b>c,则a>b>c,故选:B.7.设函数f(x)(x∈R)为奇函数,f(1)=,f(x+2)=f(x)+f(2),则f(5)=()A.0 B.1 C.D.5【考点】函数奇偶性的性质;函数的值.【分析】利用奇函数的定义、函数满足的性质转化求解函数在特定自变量处的函数值是解决本题的关键.利用函数的性质寻找并建立所求的函数值与已知函数值之间的关系,用到赋值法.【解答】解:由f(1)=,对f(x+2)=f(x)+f(2),令x=﹣1,得f(1)=f(﹣1)+f(2).又∵f(x)为奇函数,∴f(﹣1)=﹣f(1).于是f(2)=2f(1)=1;令x=1,得f(3)=f(1)+f(2)=,于是f(5)=f(3)+f(2)=.故选:C.8.高二第二学期期中考试,按照甲、乙两个班级学生数学考试成绩优秀和不优秀统计后,得到如表:A.0.600 B.0.828 C.2.712 D.6.004【考点】独立性检验的应用.【分析】本题考查的知识点是独立性检验公式,我们由列联表易得:a=11,b=34,c=8,d=37,代入K2的计算公式:K2=即可得到结果.【解答】解:由列联表我们易得:a=11,b=34,c=8,d=37则K2===0.6004≈0.60故选A9.已知函数f(x)=x|x|﹣2x,则下列结论正确的是()A.f(x)是偶函数,递增区间是(0,+∞)B.f(x)是偶函数,递减区间是(﹣∞,1)C.f(x)是奇函数,递减区间是(﹣1,1)D.f(x)是奇函数,递增区间是(﹣∞,0)【考点】函数奇偶性的判断.【分析】根据奇函数的定义判断函数的奇偶性,化简函数解析式,画出函数的图象,结合图象求出函数的递减区间.【解答】解:由函数f(x)=x|x|﹣2x 可得,函数的定义域为R,且f(﹣x)=﹣x|﹣x|﹣2(﹣x )=﹣x|x|+2x=﹣f(x),故函数为奇函数.函数f(x)=x|x|﹣2x=,如图所示:故函数的递减区间为(﹣1,1),故选C.10.为提高信息在传输中的抗干扰能力,通常在原信息中按一定规则加入相关数据组成传输信息.设定原信息为a0a1a2,a i∈{0,1}(i=0,1,2),传输信息为h0a0a1a2h1,其中h0=a0⊕a1,h1=h0⊕a2,⊕运算规则为:0⊕0=0,0⊕1=1,1⊕0=1,1⊕1=0,例如原信息为111,则传输信息为01111.传输信息在传输过程中受到干扰可能导致接收信息出错,则下列接收信息一定有误的是()A.11010 B.01100 C.10111 D.00011【考点】抽象函数及其应用.【分析】首先理解⊕的运算规则,然后各选项依次分析即可.【解答】解:A选项原信息为101,则h0=a0⊕a1=1⊕0=1,h1=h0⊕a2=1⊕1=0,所以传输信息为11010,A选项正确;B选项原信息为110,则h0=a0⊕a1=1⊕1=0,h1=h0⊕a2=0⊕0=0,所以传输信息为01100,B 选项正确;C选项原信息为011,则h0=a0⊕a1=0⊕1=1,h1=h0⊕a2=1⊕1=0,所以传输信息为10110,C 选项错误;D选项原信息为001,则h0=a0⊕a1=0⊕0=0,h1=h0⊕a2=0⊕1=1,所以传输信息为00011,D 选项正确;故选C.二、填空题(本大题共6小题,每小题3分,共18分)11.设复数z满足(1﹣i)z=2i,则z=﹣1+i.【考点】复数相等的充要条件;复数代数形式的乘除运算.【分析】由条件利用两个复数相除,分子和分母同时乘以分母的共轭复数,计算求得结果.【解答】解:∵复数z满足(1﹣i)z=2i,则z====﹣1+i,故答案为:﹣1+i.12.函数y=的值域为{y|y≠2} .【考点】函数的值域.【分析】函数y===2+,利用反比例函数的单调性即可得出.【解答】解:函数y===2+,当x>1时,>0,∴y>2.当x<1时,<0,∴y<2.综上可得:函数y=的值域为{y|y≠2}.故答案为:{y|y≠2}.13.若P=﹣1,Q=﹣,则P与Q的大小关系是P>Q.【考点】不等式比较大小.【分析】利用作差法,和平方法即可比较大小.【解答】解:∵P=﹣1,Q=﹣,∴P﹣Q=﹣1﹣+=(+)﹣(+1)∵(+)2=12+2,( +1)2=12+2∴+>+1,∴P﹣Q>0,故答案为:P>Q14.已知变量x,y具有线性相关关系,测得(x,y)的一组数据如下:(0,1),(1,2),(2,4),(3,5),其回归方程为=1.4x+a,则a的值等于0.9.【考点】线性回归方程.【分析】求出横标和纵标的平均数,写出样本中心点,把样本中心点代入线性回归方程,得到关于a的方程,解方程即可.【解答】解:∵==1.5,==3,∴这组数据的样本中心点是(1.5,3)把样本中心点代入回归直线方程,∴3=1.4×1.5+a,∴a=0.9.故答案为:0.9.15.已知函数则的值为﹣.【考点】函数的值;函数迭代.【分析】由题意可得=f(﹣)=3×(﹣),运算求得结果.【解答】解:∵函数,则=f(﹣)=3×(﹣)=﹣,故答案为﹣.16.按程序框图运算:若x=5,则运算进行4次才停止;若运算进行3次才停止,则x 的取值范围是(10,28] .【考点】循环结构.【分析】本题的考查点是计算循环的次数,及变量初值的设定,在算法中属于难度较高的题型,处理的办法为:模拟程序的运行过程,用表格将程序运行过程中各变量的值进行管理,并分析变量的变化情况,最终得到答案.【解答】解:(1)程序在运行过程中各变量的值如下表示:x x 是否继续循环循环前5∥第一圈15 13 是第二圈39 37 是第三圈111 109 是第四圈327 325 否故循环共进行了4次;(2)由(1)中数据不难发现第n圈循环结束时,经x=(x0﹣1)×3n+1:x 是否继续循环循环前x0/第一圈(x0﹣1)×3+1 是第二圈(x0﹣1)×32+1 是第三圈(x0﹣1)×33+1 否则可得(x0﹣1)×32+1≤244且(x0﹣1)×33+1>244解得:10<x0≤28故答案为:4,(10,28]三、解答题(本大题共5小题,共52分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤)17.已知函数f(x)=log a(x+1)﹣log a(1﹣x),a>0且a≠1.(1)求f(x)的定义域;(2)判断f(x)的奇偶性并予以证明.【考点】函数奇偶性的判断;函数的定义域及其求法.【分析】(1)使函数各部分都有意义的自变量的范围,即列出不等式组,解此不等式组求出x范围就是函数的定义域;(2)根据函数奇偶性的定义进行证明即可.【解答】解:(1)由题得,使解析式有意义的x范围是使不等式组成立的x范围,解得﹣1<x<1,所以函数f(x)的定义域为{x|﹣1<x<1}.(2)函数f(x)为奇函数,证明:由(1)知函数f(x)的定义域关于原点对称,且f(﹣x)=log a(﹣x+1)﹣log a(1+x)=﹣log a(1+x)+log a(1﹣x)=﹣[log a(1+x)﹣log a (1﹣x)]=﹣f(x)所以函数f(x)为奇函数.18.命题p方程:x2+mx+1=0有两个不等的实根,命题q:方程4x2+4(m+2)x+1=0无实根.若“p或q”为真命题,“p且q”为假命题,求m的取值范围.【考点】复合命题的真假.【分析】先将命题p,q分别化简,然后根据若“p或q”为真命题,“p且q”为假命题,判断出p,q一真一假,分类讨论即可.【解答】解:由题意命题P:x2+mx+1=0有两个不等的实根,则△=m2﹣4>0,解得m>2或m<﹣2,命题Q:方程4x2+4(m+2)x+1=0无实根,则△<0,解得﹣3<m<﹣1,若“p或q”为真命题,“p且q”为假命题,则p,q一真一假,(1)当P真q假时:,解得m≤﹣3,或m>2,(2)当P假q真时:,解得﹣2≤m<﹣1,综上所述:m的取值范围为m≤﹣3,或m>2,或﹣2≤m<﹣1.19.在边长为60cm的正方形铁片的四角切去相等的正方形,再把它的边沿虚线折起(如图),做成一个无盖的方底箱子,箱底的边长是多少时,箱子的容积最大?最大容积是多少?【考点】函数模型的选择与应用;基本不等式在最值问题中的应用.【分析】先设箱底边长为xcm,则箱高cm,得箱子容积,再利用导数的方法解决,应注意函数的定义域.【解答】解:设箱底边长为xcm,则箱高cm,得箱子容积(0<x<60).(0<x<60)令=0,解得x=0(舍去),x=40,并求得V(40)=16 000由题意可知,当x过小(接近0)或过大(接近60)时,箱子容积很小,因此,16 000是最大值答:当x=40cm时,箱子容积最大,最大容积是16 000cm320.已知函数f(x)=ax+lnx(a∈R).(Ⅰ)若a=2,求曲线y=f(x)在x=1处的切线方程;(Ⅱ)求f(x)的单调区间;(Ⅲ)设g(x)=x2﹣2x+2,若对任意x1∈(0,+∞),均存在x2∈[0,1],使得f(x1)<g(x2),求a的取值范围.【考点】利用导数研究曲线上某点切线方程;利用导数研究函数的单调性;利用导数求闭区间上函数的最值.【分析】(Ⅰ)把a的值代入f(x)中,求出f(x)的导函数,把x=1代入导函数中求出的导函数值即为切线的斜率,可得曲线y=f(x)在x=1处的切线方程;(Ⅱ)求出f(x)的导函数,分a大于等于0和a小于0两种情况讨论导函数的正负,进而得到函数的单调区间;(Ⅲ)对任意x1∈(0,+∞),均存在x2∈[0,1],使得f(x1)<g(x2),等价于f(x)max<g(x)max,分别求出相应的最大值,即可求得实数a的取值范围.【解答】解:(Ⅰ)由已知,f'(1)=2+1=3,所以斜率k=3,又切点(1,2),所以切线方程为y﹣2=3(x﹣1)),即3x﹣y﹣1=0故曲线y=f(x)在x=1处切线的切线方程为3x﹣y﹣1=0.﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣(Ⅱ)①当a≥0时,由于x>0,故ax+1>0,f'(x)>0,所以f(x)的单调递增区间为(0,+∞).﹣﹣﹣﹣﹣﹣②当a<0时,由f'(x)=0,得.在区间上,f'(x)>0,在区间上,f'(x)<0,所以,函数f(x)的单调递增区间为,单调递减区间为.﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣(Ⅲ)由已知,转化为f(x)max<g(x)max.g(x)=(x﹣1)2+1,x∈[0,1],所以g (x)max=2由(Ⅱ)知,当a≥0时,f(x)在(0,+∞)上单调递增,值域为R,故不符合题意.(或者举出反例:存在f(e3)=ae3+3>2,故不符合题意.)当a<0时,f(x)在上单调递增,在上单调递减,故f(x)的极大值即为最大值,,所以2>﹣1﹣ln(﹣a),解得.﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣21.在无穷数列{a n}中,a1=1,对于任意n∈N*,都有a n∈N*,且a n<a n+1.设集合A m={n|a n ≤m,m∈N*},将集合A m中的元素的最大值记为b m,即b m是数列{a n}中满足不等式a n≤m的所有项的项数的最大值,我们称数列{b n}为数列{a n}的伴随数列.例如:数列{a n}是1,3,4,…,它的伴随数列{b n}是1,1,2,3,….(I)设数列{a n}是1,4,5,…,请写出{a n}的伴随数列{b n}的前5项;(II)设a n=3n﹣1(n∈N*),求数列{a n}的伴随数列{b n}的前20项和.【考点】数列的求和;数列的应用.【分析】(I)由{a n}伴随数列{b n}的定义可得前5项为1,1,1,2,3.(II)由a n=3n﹣1≤m,可得n≤1+log3m,m∈N*,分类讨论:当1≤m≤2时,m∈N*,b1=b2=1;当3≤m≤8时,m∈N*,b3=b4=…=b8=2;当9≤m≤20时,m∈N*,b9=b10=…=3;即可得出数列{a n}的伴随数列{b n}的前20项和.【解答】解:(Ⅰ)数列1,4,5,…的伴随数列{b n}的前5项1,1,1,2,3;(Ⅱ)由,得n≤1+log3m(m∈N*).∴当1≤m≤2,m∈N*时,b1=b2=1;当3≤m≤8,m∈N*时,b3=b4=…=b8=2;当9≤m≤20,m∈N*时,b9=b10=…=b20=3.∴b1+b2+…+b20=1×2+2×6+3×12=50.2016年9月9日。
2024届高三第二学期期初质量监测数学注意事项: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指定位置上,在其他位置作答一律无效.3.本卷满分为150分,考试时间为120分钟.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.有8位同学一次数学测试的分数分别是:111,118,125,130,130,132,136,140,则这组数据的75百分位数是()A .130B .132C .134D .1362.若z ∈C ,且11z z -+是纯虚数,则z =()A .22B .1C 2D .23.已知a ,b 均为单位向量,若1a b -=,则a 在b 上的投影向量为()A .32aB .12aC .32bD .12b4.设l ,m 是不同的直线,α,β是不同的平面,则()A .若l α∥,m β∥,αβ∥,则l m ∥B .若l m ∥,m β⊥,l α⊥,则αβ∥C .若αβ⊥,l α∥,m β∥,则l m⊥D .若αβ⊥,l α∥,m β∥,则l m∥5.某台小型晚会由5个节目组成,演出顺序有如下要求,节目甲必须排在前两位,节目乙不能排在第一位,则该台晚会节目演出顺序的编排方案共有()A .36种B .42种C .48种D .54种6.设直线10x ky --=被圆222x y +=所截得的弦的中点为00(,)M x y ,则00x y +的最大值为()A 21+B .212+C .212+D .212-7.已知α为锐角,且π5tan tan 43αα⎛⎫+-=⎪⎝⎭,则sin 21cos 2αα+=()A .3-B .2-C .13D .128.已知双曲线2222:1(0,0)x y C a b a b-=>>的左、右焦点分别为1F ,2F ,以C 的实轴为直径的圆记为D ,过点1F 作D 的切线与C 在第一象限交于点P .若12PF F △的面积为24a ,则C 的离心率为()A 2B 51-C .512+D 5二、选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求.全部选对的得6分,部分选对的得部分分,有选错的得0分.9.已知函数2()(sin cos )32f x x x x =+,则()A .()f x 的最小正周期为πB .()f x 的一个对称中心π,06⎛⎫-⎪⎝⎭C .()f x 在区间ππ,62⎛⎫⎪⎝⎭上单调递减D .()f x 在区间π3π,22⎡⎤-⎢⎥⎣⎦上有3个零点10.已知正方体1111ABCD A B C D -的棱长为4,E ,F ,G 分别是棱BC ,11C D ,1BB 的中点,则()A .AE ⊥平面1BB FB .1C E ,BF ,11B D共面C .平面1C DG 截正方体所得截面的面积为122D .三棱锥11A C D G -的体积为16311.已知函数()f x 的定义域为R ,()()()f xy xf y yf x =+,则()A .()11f =B .()f x 是奇函数C .若()22f =,则1122f ⎛⎫=-⎪⎝⎭D .若当1x >时,()0f x <,则()()f x g x x=,在()0,+∞单调递减三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.12.已知数列{}n a 是等比数列,且2254a a =.设2.log n n b a =,数列{}n b 的前n 项和为n S ,则7S =______.13.已知随机变量()22,X N σ~,且()()1P X a P X ≤=≥,则6x x ⎛ ⎝的展开式中常数项为______.14.在ABC △中,4AB =,π4BAC ∠=,π3ABC ∠=,点D ,E ,F 分别在BC ,CA ,AB 边上,且DE AC ⊥,DF AB ⊥,则EF 的最小值为______.四、解答题:本题共5小题,共77分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.15.(13分)不透明的袋子中有8个除所标数字外均相同的球,其中标号为1号的球有3个,标号为2号的球有3个,标号为3号的球有2个.现从这8个球中任选2个球.(1)求选出的这2个球标号相同的概率;(2)设随机变量X 为选出的2个球标号之差的绝对值,求X 的分布列与数学期望.16.(15分)已知函数()2ln(1)bf x ax x x=++-,曲线()y f x =在()()1,1f --处的切线方程为2ln 23y =-.(1)求a ,b 的值;(2)求()f x 的单调区间,并证明()f x 在(),0-∞上没有零点.17.(15分)如图,在三棱柱111ABC A B C -中,平面11AA C C ⊥平面ABC ,ABC △为等边三角形,12AC CC ==,160ACC ︒∠=,D ,E 分别是棱AC ,1CC 的中点.(1)求证:1A C ⊥平面BDE ;(2)若P 为线段11B C 上的动点(不包括端点),求平面PBD 与平面BDE 夹角的余弦值的取值范围.18.(17分)设抛物线2:2(0)C y px p =>,过焦点F 的直线与C 交于点A ,B .当直线AB 垂直于x 轴时,2AB =.(1)求C 的方程;(2)已知点()1,0P ,直线AP ,BP 分别与C 交于点C ,D .①求证:直线CD 过定点;②求PAB △与PCD △面积之和的最小值.19.(17分)对于数列{}n a ,若存在正数k ,使得对任意*,m n ∈N ,m n ≠,都满足m n a a k m n -≤-,则称数列{}n a符合“()L k条件”.(1)试判断公差为2的等差数列{}n a是否符合“()2L条件”?(2)若首项为1,公比为q的正项等比数列{}n a符合“12L⎛⎫⎪⎝⎭条件”.①求q的取值范围;②记数列{}n a的前n项和为n S,证明:存在正数0k,使得数列{}n S符合“0()L k条件”2024届高三第二学期期初质量监测数学一、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.【答案】C【解析】875%6⨯=,1321361342+=,选C .2.【答案】B【解析】[]222222(1)i [(1)i]1i 1(1)i 12i1i 1(1)i (1)(1)a b a b z a b a b a b b z a b a b a b a b -++--+--++-+====+++++++++为纯虚数,2210a b +-=,即221a b +=,221z a b =+=.3.【答案】D【解析】2222221a b a a b b a b -=-⋅+=-⋅= ,12a b ∴⋅=a 在b 上的投影向量211212a b b b b b⋅== ,选D .4.【答案】B【解析】对于A ,如图,设平面ABCD 为平面α,平面1111A B C D 为平面β,AB 为m ,11B C 为l 满足αβ∥,l α∥,m β∥,但l 与m 不平行,A 错.对于C ,设平面ABCD 为平面α,平面11BCC B 为平面β,11B C 为l ,11A D 为m ,满足αβ⊥,l α∥,m β∥,但l 与m 不垂直,C 错.对于D ,设平面ABCD 为平面α,平面11BCC B 为平面β,11B C 为l ,1DD 为m ,满足αβ⊥,l α∥,m β∥,但l 与m 不平行,D 错,选B .5.【答案】B【解析】甲在第一位有44A 个结果,甲在第二位有1333C A 个结果,413433A C A 42+=,选B .6.【答案】C【解析】直线10x ky --=过定点()1,0,M 在OP为直径的圆上,以OP 为直径的圆:221124x y ⎛⎫-+= ⎪⎝⎭,00x y b +=,即000x y b +-=即00(,)x y 是0x y b +-=与圆221124x y ⎛⎫-+= ⎪⎝⎭的交点,11222b-≤,212b ≤,选C 7.【答案】A 【解析】1tan 5tan 1tan 3ααα-+=+,tan 2α∴=或13-,α为锐角,tan 2α=222sin 21(sin cos )sin cos tan 133cos 2cos sin cos sin 1tan 1αααααααααααα++++=====-----,选A .8.【答案】D【解析】如图,1PF 为圆O 的切线,切点为M ,1224PF F S a =△,14PF a ∴=,22PF a =,OM 为中位线,222124PF PF c +=,22204a c ∴=,25e ∴=,5e =D .二、选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求.全部选对的得6分,部分选对的得部分分,有选错的得0分.9.【答案】AC【解析】π()1sin 2322sin 213f x x x x ⎛⎫=++=++ ⎪⎝⎭,πT =,A 对,对称中心纵坐标为1,B 错.ππ3π2232x ≤+≤,则π7π1212x ≤≤,即()f x 的一个单调减区间为π7,π1212⎡⎤⎢⎥⎣⎦而πππ7,,π621212⎛⎫⎡⎤⊂⎪⎢⎥⎝⎭⎣⎦,()f x ∴在ππ,62⎛⎫⎪⎝⎭/C 对.()0f x =,则π72π2π36x k +=+或111π2π6k +5ππ12x k ∴=+或113ππ,,4k k k +∈∈Z Z .11k =-,π4x =-;0k =,5π12x =;10k =,3π4x =;11k =,17π12x =,4个零点,D 错.选AC .10.【答案】ABD【解析】1AE BB ⊥,()14,2,0B F =--,()2,4,0AE =- ,10B F AE ⋅= 1AE B F ⊥,AE ∴⊥面1BB F ,A 对.1(2,0,4)C E =- ,11(4,4,0)B D =-- ,(4,2,4)BF =--若1C E ,BF ,11B D 共面,则111C E xBF yB D =+ ,24402444x yx yx =--⎧⎪∴=--⎨⎪-=⎩112x y =-⎧⎪∴⎨=⎪⎩,11112C E BF B D ∴=-+ ,B 对.如图截面为等腰梯形1MGC D ,12DC =,22MG =125DM C G ==,122DC MG -=2022-=,梯形面积(4222)32182⨯=,C 错.11111111111164243323A C D GBCD G D BC G BC G V V V S DC ---===⋅=⨯⨯⨯=△,D 对,选ABD .11.【答案】BCD【解析】方法一:1x y ==时,()()()111f f f =+,()10f ∴=,A 错.1x y ==-时,()()()111f f f =----,()10f ∴-=1y =-,()()()()1f x xf f x f x -=--=-,()f x 为奇函数,B 对.2x =,12y =,11(1)2(2)22f f f ⎛⎫∴=+ ⎪⎝⎭,1122f ⎛⎫∴=- ⎪⎝⎭,C 对.0xy ≠时,()()()f xy f y f x xy y x=+,()()()g xy g x g y ∴=+,120x x <<时,2211()()x g x g x g x ⎛⎫-= ⎪⎝⎭,120x x <<时,211xx >210x g x ⎛⎫< ⎪⎝⎭,21()()0g x g x ∴-<,即21()()g x g x <,()g x ∴在()0,+∞ ,D 对,选BCD .方法二:令1(1)(1)(1)(1)0x y f f f f ==⇒=+⇒=,A 错.令1(1)(1)(1)(1)0x y f f f f ==-⇒=----⇒-=原式中令()()1y f x f x =-⇒-=-,()f x ∴是奇函数,B 正确.原式中令2x =,111112(2)022222y f f f ⎛⎫⎛⎫=⇒+=⇒=- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,C 正确.对于D ,由()()()()()()()()()f xy f x f y f xy xf y yf x g xy g x g y xy x y=+⇒=+⇒=+任取12,(0,)x x ∈+∞且12x x <,则211x x >,210x f x ⎛⎫∴< ⎪⎝⎭222211111111()()()()()0x x x g x g x g x g x g g x g x g x x x ⎛⎫⎛⎫∴⎭-=⋅-=+⎛⎫-=<⎪ ⎪⎝ ⎪⎭⎝⎭⎝21()()g x g x ∴<,()g x ∴在()0,+∞上 ,D 正确,选:BCD .三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.12.【答案】143【解析】{}n a 为等比数列,2254a a =,344a ∴=,即1233442a ==,{}n b 为等差数列,742421477log 733S b a ===⨯=.13.【答案】1215【解析】()22,X N σ~,()(1)P X a P X ≤=≥,122a +∴=,3a ∴=.6x x ⎛- ⎝展开式第1r +项13666221666C C (3)C (3)rr r r r r r r r r T x x x xx ----+⎛==-=- ⎝4r =,446C (3)15811215-=⨯=.14.6【解析】A ,F ,D ,E 四点共圆,EF 最小时,AD 最小,AD BC ⊥时,AD 最小,3AD =,2322=6EF ∴=四、解答题:本题共5小题,共77分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.15.【解析】(1)22233228C C C 71C 284P ++===.(2)X 的所有可能取值为0,1,2,1(0)4P X ==,1111333228C C C C 15(1)C 28P X +⋅===,113228C C 63(2)C 2814P X ====.X 的分布列如下:X 012P141528314X 的数学期望15327()28728E X =+=.16.【解析】(1)22()1b f x a x x-=-+-'由题意知(1)2ln 22ln 232(1)101f a b a f a b b -=--+=-=⎧⎧⇒⎨⎨-=--==⎩'⎩(2)2222122(1)(1)2()21(1)x x x x f x x x x x '----=--=--322221(1)(221)(1)(1)x x x x x x x x x -+--+-+==--()f x ∴在(),1-∞-上 ;()1,0-和()0,1上()f x 的单增区间为(),1-∞-,单减区间为()1,0-,()0,1,()f x 在(),1-∞-上 ;()1,0-上 ,1()22ln(1)f x x x x=++-,(),0x ∴∈-∞时,()(1)212ln 232ln 20f x f ≤-=--+=-+<()f x ∴在(,0)-∞上没有零点.17.【解析】(1)证明:ABC △为等边三角形,D 为AC 中点,BD AC ∴⊥,又 平面11AA C C ⊥平面ABC ,平面11AA C C 平面ABC AC =,BD ∴⊥平面11AA C C ,1BD A C ∴⊥,又 四边形11AA C C 为菱形,11A C AC ∴⊥,1A C DE ∴⊥,BD DE D = 1A C ∴⊥平面BDE .(2)如图建系,(3,0,0)B ∴,()0,0,0D ,130,,22E ⎛⎫- ⎪ ⎪⎝⎭,1(0,0,3)C 设111(3,1,0)(3,,0)C P C B CB λλλλλ==== ,(0,1)λ∈,11(3,3)DP DC C P λλ∴=+= ,3,0,0)DB = ,130,,22DE ⎛=- ⎝⎭ ,设平面PBD 与平面BDE 的一个法向量分别为1111(,,)n x y z = ,2222(,,)n x y z = ,11111330(0,3,)30x y z n λλλ∴++=⇒== ,2222303,1)13022x n y z =⇒=⎨-+=⎪⎩ ,设平面PBD 与平面BDE 夹角为θ122212231113cos ,1262223226121n n t n n t t t t λθλ⋅⎛⎫-∴==⋅∈ ⎪ ⎪+⋅-+⎝⎭-+ 令.18.【解析】(1)22p =,1p =,C ∴的方程为22y x =.(2)①设直线AB 方程为12x my =+,211,2y A y ⎛⎫ ⎪⎝⎭,222,2y B y ⎛⎫ ⎪⎝⎭,233,2y C y ⎛⎫ ⎪⎝⎭,244,2y D y ⎛⎫ ⎪⎝⎭,22121022x my y my y x ⎧⎪=⎨-⎩+⎪=⇒-=,121y y ∴=-同理13212y y p =-⋅=-,312y y -∴=,244222y y y y =-⇒=-设CD 与x 轴交于点G ,34124222G G G y y px x x y y ∴⋅=-⇒=-⇒=,∴直线CD 过定点()2,0.②1212111221222PAB PCD S S y y y y +=⋅-+⋅-△△21255544442y y m =-=+,当且仅当0m =时取“=”.19.【解析】(1)2n a n t =+,22m n a a m n m n -=-≤-∴公差为2的等差数列{}n a 符合()2L 条件.(2)①111n n n a qq --=⋅=,12m n a a m n -≤- 对,,m n m n *∀∈≠N 恒成立,1112m n q q m n --∴-≤-若1q =,则102m n ≤-,符合.若1q >, 数列{}n a ,不妨设m n <1()2n m a a n m ∴-≤-,11()22n m a n a m ∴-≤-*设12n n b a n =-,由(*)式中的m ,n 任意性得数列{}n b 不递增,11111(1)022n n n n n b b a a q q -++∴-=--=--≤,n ∈N 但当[]41log 2(1)n q >--,11(1)02n q q --->,矛盾.若01q <<,则数列{}n a 单调递减,不妨设m n <,1()2m n a a n m ∴-≤-,即11()22m n a m a n +≤+**设12n n c a n =+,由(**)式中m ,n 的任意性得,数列{}n a 不递减11111()(1)022n n n n n c c a a q q -++∴-=-+=-+≥,*n ∈N 01q << 时,11()(1)2n f n q q -=-+单调递增,min 1()(1)102f n f q ∴==-+≥,01q << ,112q ∴≤<综上,公比q 的取值范围为1,12⎡⎤⎢⎥⎣⎦.(3)由(2)得,11n n q S q-=-,112q ≤<,当1q =时,n S n =,要存在0k 使得0n m S S k n m -≤-,只需01k ≥即可!当112q ≤<时,要证数列{}n S 符合“0()L k 条件”,只要证存在0k ,使得01111n mq q k n m q q ---≤---,*n ∈N 不妨设m n <,则只要证:0(1)()m n q q k q n m -≤--只要证:00(1)(1)m m n n q k q q k q +-≤+-设0()(1)n g n q k q n =+-,由m ,n 的任意性,()g n 单调不减只要证0(1)()(1)(1)0n g n g n q q k q +-=-+-≥只要证:0n k q ≥,*n ∈N ,112q ≤< ,∴存在0k q ≥上式对n *∀∈N 成立.∴存在正数0k 使数列{}n S 符合0()L k 条件.。
2022-2023学年高二数学下学期期中模拟卷01一、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.已知2251818C C x x +-=,则2A x =()A .30B .42C .56D .72【答案】B【解析】因为2251818C C x x +-=,故225x x +=-,或22518x x -=++,故7x =,则27A 7642=⨯=.故选B .2.在平行六面体1111ABCD A B C D -中,E ,F 分别是棱11C D ,1BB 的中点,记AB a = ,AD b =,1AA c = ,则EF等于()A .12a b c++ B .3322a b c++ C .1122a b c--D .1122a b c--+【答案】C3.已知离散型随机变量X 的分布列(1,2,3,4,5)5k P X ak k ⎛⎫=== ⎪⎝⎭,则13105P X ⎛⎫<<=⎪⎝⎭()A .1B .23C .15D .13【答案】C4.已知()()311nx x -+的展开式中所有项的系数之和为64,则展开式中含有3x 的项的系数为()A .20B .30C .45D .60【答案】A【解析】令1x =,则2264n ⋅=,解得:5n =;则()1nx +展开式的通项为:55r rC x -,令52r -=,解得:3r =,则5333553330r rxC xC x x -==;令53r -=,解得:2r =,则2335110C x x -⋅=-;∴展开式中含有3x 的项的系数为301020-=.故选A .5.若(2x -3)5=a 0+a 1(x -1)+a 2(x -1)2+a 3(x -1)3+a 4(x -1)4+a 5(x -1)5,则a 0+a 2+a 4等于()A .244B .1C .-120D .-121【答案】D6.若单位向量(),,0OA m n = 与向量()1,1,1OB = 的夹角等于π4,则mn =()A .14B .14-C .34D .34-【答案】A【解析】由已知可得,n OB OA m ⋅+=,1OA = ,OB = 又OA 、OB 的夹角为π4,则πcos 4O A OB OB A O ⋅=⋅ ,即62m n +=.又1OA ==uu r ,所以221+=m n .所以()()222212122m n m n mn ⎛⎫+-+==-= ⎪ ⎪⎝⎭,所以14mn =.故选A .7.一名刚入伍的士兵带着一把步枪到练习场地打靶,已知此步枪每次只装3发子弹,若命中目标或子弹打完,则停止练习.新兵第一枪命中靶标的概率为0.7,第二枪命中靶标的概率为0.4,第三枪命中靶标的概率为0.3,则在已知靶标被击中的条件下,士兵开第二枪命中的概率为()A .60437B .200437C .15107D .60473【答案】A【解析】记事件A 为“士兵第一次击中靶标”,B 为“士兵第二次击中靶标”,C 为“士兵第三次击中靶标”,D 为“靶标被击中”,则()()()()()0.70.0.8730.40.30340.6.P D P A B C P A P B P C =++=++=+⨯+⨯⨯=,()0.30.40.12P B =⨯=,所以()()0.1260(|)()()0.874437P BD P B P B D P D P D ====.故选:A .8.如图所示,A ,B 两点共有5条连线并联,它们在单位时间内能通过的最大信息量依次为2,3,4,3,2.现记从中任取三条线且在单位时间内都通过的最大信息总量为ξ,则()8P ξ≥的值为()A .35B .34C .23D .45【答案】D【解析】由已知得,ξ的可能取值为7,8,9,10,故()8P ξ≥与()7P ξ=是对立事件,所以P (ξ≥8)=1-P (ξ=7)=212235C C 1C -=45.故选D 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2分,有选错的得0分.9.已知空间中三点A (0,1,0),B (1,2,0),C (-1,3,1),则正确的有()A .AB 与AC是共线向量B .平面ABC 的一个法向量是(1,-1,3)C .AB 与BC 夹角的余弦值是36-D .与AB方向相同的单位向量是(1,1,0)【答案】BC【解析】对A ,(1,1,0)AB = ,(1,2,1)AC =- ,因为1112≠-,显然AB 与AC 不共线,A 错误;对B ,设平面ABC 的法向量(,,)n x y z =,则020AB n x y AC n x y z ⎧⋅=+=⎨⋅=-++=⎩,令1x =,得(1,1,3)n =-,B 正确;对C ,()2,1,1BC =- ,1(2)113cos ,611411AB BC AB BC AB BC⋅==-+⨯++,C 正确;对D ,AB 方向相同的单位向量110110110++++++,即22,,022⎛⎫ ⎪ ⎪⎝⎭,D 错误.故选BC .10.设随机变量X 的可能取值为1,2,,n ⋅⋅⋅,并且取1,2,,n ⋅⋅⋅是等可能的.若()30.4P X <=,则下列结论正确的是()A .5n =B .()10.1P X ==C .()3E X =D .()3D X =【答案】AC【解析】由题意1(),1,2,,P X k k n n=== ,2(3)(1)(2)0.4P X P X P X n <==+===,5n =,A 正确;1(1)0.25P X ===,B 错误;1()(12345)35E X =++++⨯=,C 错误;222221()[(13)(23)(33)(43)(53)]25D X =-+-+-+-+-=.D 错误.故选AC .11.已知2nx⎛⎝的二项展开式中二项式系数之和为64,则下列结论正确的是()A .二项展开式中无常数项B .二项展开式中第3项为3240xC .二项展开式中各项系数之和为63D .二项展开式中二项式系数最大的项为2160x 【答案】BC【解析】因为2nx⎛⎝的二项展开式中二项式系数之和为64,所以264n =,得6n =,所以二项式的通项公式62x⎛⎝为36662166(2)2rr r r r r r T C x C x---+==⋅⋅,对于A ,令3602r -=,则4r =,所以二项式展开式的第5项为常数项,所以A 错误,对于B ,令2r =时,4233362240TCxx=⋅⋅=,所以B 正确,对于C ,令1x =,则二项展开式中各项系数之和为()66213+=,所以C 正确,对于D ,因为二项式展开式中共有7项,所以第4项的二项式的系数最大为33633322462160TCxx-⨯=⋅⋅=,所以D 错误.故选BC .12.现有一款闯关游戏,共有4关,规则如下:在第n 关要抛掷骰子n 次,每次观察向上面的点数并做记录,如果这n 次抛掷所出现的点数之和大于2n n +,则算闯过第n 关,1,2,3,4n =.假定每次闯关互不影响,则()A .直接挑战第2关并过关的概率为712B .连续挑战前两关并过关的概率为524C .若直接挑战第3关,设A =“三个点数之和等于15”,B =“至少出现一个5点”,则()113P A B =D .若直接挑战第4关,则过关的概率是351296【答案】ACD【解析】对于A ,直接挑战第2关,则22226n n +=+=,所以投掷两次点数之和应大于6,故直接挑战第2关并过关的概率为112345676612P +++++==⨯,故选项A 正确;对于B ,闯第1关时,2213n n +=+=,所以挑战第1关通过的概率为212P =,则连续挑战前两关并过关的概率为1217721224P PP ==⨯=,故选项B 错误;对于C ,由题意可知,抛掷3次的基本事件有36216=个,抛掷3次至少出现一个5点的基本事件共有336521612591-=-=个,故91()216P B =,而事件AB 包括:含5,5,5的1个,含4,5,6的有6个,一共有7个,故7()216P AB =,所以()72161(|)()2169113P AB P A B P B ==⨯=,故选C 正确;对于D ,当4n =时,422420n n +=+=,基本事件共有46个,“4次点数之和大于20”包含以下情况:含5,5,5,6的有4个,含5,5,6,6的有6个,含6,6,6,6的有1个,含4,6,6,6的有4个,含5,6,6,6的有4个,含4,5,6,6的有12个,含3,6,6,6的有4个,所以共有4614412435++++++=个,所以直接挑战第4关,则过关的概率是4353566661296P ==⨯⨯⨯,故选项D 正确.故选ACD .三、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.13.4(2)(3)y x --的展开式中含3x y 项的系数▲.【答案】12-.【解析】444(2)(3)(3)(3)2x x y y x -----=,4(3)y x -的展开式中3x y 项为:()3334C 312y x x y ⋅⋅-=-,4)2(3x --的展开式中没有3x y 项,故4(2)(3)y x --的展开式中含3x y 项的系数为12-.故答案为:12-.14.若1015A 151413m =⨯⨯⨯⨯L ,则正整数m =▲.【答案】6【解析】∵101515!A 15141365!==⨯⨯⨯⨯L ,所以6m =.故答案为:6.15.2022年北京冬奥会即将开幕,某校4名学生报名担任志愿者.将这4名志愿者分配到3个比赛场馆,每个比赛场馆至少分配一名志愿者,则所有分配方案共有______种.(用数字作答)【答案】36【解析】将4名同学按2,1,1分成3组有24C 种方法.再将这3组分配到3个比赛场馆,共有33A 种.则所有分配方案共有234336C A ⋅=种.故答案为36.16.如图,正三棱柱111ABC A B C -为的底面边长为2,侧棱长为2,则1AC 与BC 所成的角的正弦值为▲.【答案】144【解析】正三棱柱111ABC A B C -为的底面边长为2,侧棱长为2,则2AC BC ==,1AC ==,11,CC AC CC AB ⊥⊥,又11AC AC CC =+ ,BC AC AB=-,()()221111122222AC BC AC CC AC AB AC AC AB CC AC CC AB ⋅=+⋅-=-⋅+⋅-⋅=-⨯⨯=,1112cos ,4AC BC AC BC AC BC ⋅∴==,则1AC 与BC 所成的角的正弦值为4=.故答案为4.四、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)有编号分别为1,2,3,4的四个不同的盒子和四个不同的小球,现把四个小球都逐个随机放入盒子里.(用数字作答)(1)求恰有一个盒子没放球的概率;(2)若四个盒子都有球,且编号为1的小球不能放入编号为1的盒子中,有多少种不同的放法?【解析】(1)每个球都有4种放法,故有4444256⨯⨯⨯=种不同的放法,选出一个盒子为空,再从4个小球中选两个作为一个元素,同另外两个元素在三个位置全排列,则共有123443144C C A =种不同的放法,故所求概率为144925616=;…………5分(2)先放1号球,有3种放法,其余三个球在三个位置全排列,133318C A =;……10分18.(12分)请从下列三个条件中任选一个,补充在下面的横线上,并解答问题.①第2项与第3项的二项式系数之比是25;②第2项与第3项的系数之比的绝对值为45;③展开式中有且只有第四项的二项式系数最大.已知在(2x -1x)n (n ∈N *)的展开式中,.(1)求展开式中的常数项,并指出是第几项:(2)求展开式中的所有有理项.(注:如果选择多个方案分别解答,按第一个方案解答计分.)【解析】选择①:(1)因为1222(1)152n nC n n n C n ===--,所以n =6.(2分)展开式的通项为36662166(2)((1)2r r rr r r rr T C x C x ---+==-,令3602r -=得r =4.(4分)所以3464644256(1)260T C x⨯--=-=,所以展开式中的常数项是第5项,并且为60.(6分)(2)根据(1)展开式中的通项得,当r =0,2,4,6时,展开式中对应的项为有理项.(8分)当r =0时,606616264T C x x ==,同理33240T x =,560T =,37T x -=.(10分)所以展开式中的有理项为第1,3,5,7项,分别为664x ,3240x ,60,3x -.(12分)选择②:(1)展开式的通项为321(1)2r n rn rr r nT C x--+=-,所以第2项与第3项的系数分别112n n C --,222n n C -.所以11222244(1)2152n n n nC n n n C n --===--,所以n =6.(2分)以下同选择①.选择③:因为展开式中有且只有第四项的二项式系数最大,即有且只有3n C 最大,所以n =6.(2分)以下同选择①.19.(12分)如图,四棱锥P ﹣ABCD 的底面ABCD 是边长为2的正方形,平面PAD ⊥平面ABCD ,△PAD 是斜边PA的长为的等腰直角三角形,E ,F 分别是棱PA ,PC 的中点,M 是棱BC上一点.(1)求证:平面DFM ⊥平面PBC ;(2)若直线MF 与平面ABCD 所成角的正切值为,求锐二面角E ﹣DM ﹣F 的余弦值.【解析】证明:(1)依题意可得:PD ⊥DA ,DP =DA =DC =2,∵平面PAD ⊥平面ABCD ,平面PAD ∩平面ABCD =AD ,且PD ⊥AD ,∴PD ⊥平面ABCD ,∵BC ⊂平面ABCD ,∴PD ⊥BC ,又∵BC ⊥DC ,PD ∩DC =D ,DC 、PD ⊂平面PDC ,∴BC ⊥平面PDC ,又DF ⊂平面PDC ,∴BC ⊥DF ,又在Rt △PDC 中,F 是PC 中点,则有DF ⊥PC ,∵DF ⊥BC ,DF ⊥PC ,PC ∩BC =C ,且BC 、PC ⊂平面PBC ,∴DF ⊥平面PBC ,又∵DF ⊂平面DFM ,∴平面DFM ⊥平面PBC ;(2)取CD 的中点N ,连接FN 、MN ,以DA ,DC ,DP 所在直线为x ,y ,z 轴,建立如图所示空间直角坐标系,∵FN ⊥平面ABCD ,∴直线MF 与平面ABCD 所成角为∠FMN ,∵直线MF 与平面ABCD 所成角的正切值为,∴,则MN =,∴CM ==,可得M 是BC 靠近C 的三等分点,则,∴=(﹣1,0,﹣1),=(,2,0),设平面EDM 的法向量为=(x ,y ,z ),则⇒,令x =﹣3,则平面EDM 的法向量为=(﹣3,1,3),同理平面DMF 的法向量,∴,所以锐二面角E ﹣DM ﹣F 的余弦值是.20.(12分)如图,在空间四边形OABC 中,2BD DC =,点E 为AD 的中点,设OA a,OB b,OC c === .(1)试用向量,,a b c表示向量OE;(2)若4,3,60OA OC OB AOC BOC AOB ∠∠∠====== ,求OE AC ⋅的值.【解析】(1)因为点E 为AD 的中点,所以111()222OE OA OD OA OD =+=+,因为2BD DC =,所以13BD BC = ,所以1121()3333OD OB BC OB OC OB OB OC =+=+-=+ ,所以11211111112233236236OE OA OB OC OA OB OC a b c ⎛⎫=++=++=++ ⎪⎝⎭;(2)由(1)得111236OE a b c =++,因为4,3,60OA OC OB AOC BOC AOB ∠∠∠======,AC OC OA c a =-=-,所以()111236OE AC a b c c a⎛⎫⋅=++⋅- ⎪⎝⎭ 22111111223366a c a b c a b c a c =⋅-+⋅-⋅+-⋅221111132336a c abc a b c =⋅-+⋅-⋅+ 221111144cos 60434cos 6034cos 60432336=⨯⨯︒-⨯+⨯⨯︒-⨯⨯︒+⨯11144816326=⨯⨯⨯-+⨯83=-.21.(12分)小张经常在某网上购物平台消费,该平台实行会员积分制度,每个月根据会员当月购买实物商品和虚拟商品(充话费等)的金额分别进行积分,详细积分规则以及小张每个月在该平台消费不同金额的概率如下面的表1和表2所示,并假设购买实物商品和购买虚拟商品相互独立.表1购买实物商品(元)(0,100)[100,500)[500,1000)积分246概率141214表2购买虚拟商品(元)(0,20)[20,50)[50,100)[100,200)积分1234概率13141416(1)求小张一个月购买实物商品和虚拟商品均不低于100元的概率;(2)求小张一个月积分不低于8分的概率;(3)若某个月小张购买了实物商品和虚拟商品,消费均低于100元,求他这个月的积分X 的分布列与均值.【解析】(1)小张一个月购买实物商品不低于100元的概率为12+14=34,购买虚拟商品不低于100元的概率为16,因此所求概率为34×16=18.(2)根据条件,积分不低于8分有两种情况:①购买实物商品积分为6分,购买虚拟商品的积分为2,3,4分;②购买实物商品积分为4分,购买虚拟商品的积分为4分,故小张一个月积分不低于8分的概率为14×+12×16=14.(3)由条件可知X 的可能取值为3,4,5.P (X =3)=1313+14+14=25,P (X =4)=P (X =5)=1413+14+14=310,即X 的分布列如下:X 345P25310310E (X )=3×25+4×310+5×310=3910.22.(12分)在下面两个条件中任选一个,补充在下面问题中的横线上,并完成解答.条件①:“展开式中所有项的系数之和是所有二项式系数之和的256倍”;条件②:“展开式中前三项的二项式系数之和为37”.问题:已知二项式()13nx +,若______(填写条件前的序号),m 、n 为正整数.(1)求()()5131nx x +-展开式中含2x 项的系数;(2)求()13nx +展开式中系数最大的项;(3)写出()13m x +展开式中系数最大项是第几项?(不要求推导过程).【解析】(1)选①,则42562nn =,解得8n =;选②,则012C C C 37n n n ++=,解得8n =;∴()()5131nx x +-=()()85131x x +-中2x 项的系数为:22111225858C (1)C 3C (1)C 310120252142-+⋅⋅-+⋅-+==;(2)()813x +展开式的通项为18C 3r r rr T x +=,设第1r +项系数最大,则11881188C 3C 3C 3C 3r r r r r r r r --++⎧≥⎨≥⎩,解得232744r ≤≤,∵r ∈*N ,∴6r =,∴()813x +展开式中系数最大的项为666678C 320412T x x =⨯⋅=⋅;(3)()13mx +展开式的通项为1C 3km k k k T x +=,设第1k +项系数最大,则1111C 3C 3C 3C 3k k k k m m k k k k m m --++⎧≥⎨≥⎩,则311131k m k m k k ⎧⎪⎪-+⎨⎪⎪-+⎩ ,解得313344m m k -+≤≤,即33331144m m k ++≤+≤+,定义y =[x ]为取整函数,n ∈Z ,当n ≤x <n +1时,[x ]=n ,则当334m +为整数时,()13mx +展开式中系数最大项为第334m +项或3314m ++项;当334m +不为整数时,为第3314m +⎡⎤+⎢⎥⎣⎦项。
2019-2020年高二下学期期末数学试卷(理科)含解析一、选择题(本大题共12个小题,每小题5分,在每小题中,只有一项是符合题目要求的)1.已知集合A={x∈R||x|≤2},B={x∈R|x≤1},则A∩B=()A.(﹣∞,2]B.[1,2]C.[﹣2,2] D.[﹣2,1]2.已知复数=i,则实数a=()A.﹣1 B.﹣2 C.1 D.23.将点M的极坐标(4,)化成直角坐标为()A.(2,2)B.C.D.(﹣2,2)4.在同一平面的直角坐标系中,直线x﹣2y=2经过伸缩变换后,得到的直线方程为()A.2x′+y′=4 B.2x′﹣y′=4 C.x′+2y′=4 D.x′﹣2y′=45.如图,曲线f(x)=x2和g(x)=2x围成几何图形的面积是()A.B.C.D.46.10件产品中有3件次品,不放回的抽取2件,每次抽1件,在已知第1次抽出的是次品的条件下,第2次抽到仍为次品的概率为()A.B.C.D.7.下列说法中,正确说法的个数是()①命题“若x2﹣3x+2=0,则x=1”的逆否命题为:“若x≠1,则x2﹣3x+2≠0”;②“x>1”是“|x|>1”的充分不必要条件;③集合A={1},B={x|ax﹣1=0},若B⊆A,则实数a的所有可能取值构成的集合为{1}.A.0 B.1 C.2 D.38.设某批产品合格率为,不合格率为,现对该产品进行测试,设第ε次首次取到正品,则P(ε=3)等于()A.C32()2×()B.C32()2×()C.()2×()D.()2×()9.在10件产品中,有3件一等品,7件二等品,从这10件产品中任取3件,则取出的3件产品中一等品件数多于二等品件数的概率()A. B.C.D.10.函数f(x)=e﹣x+ax存在与直线2x﹣y=0平行的切线,则实数a的取值范围是()A.(﹣∞,2]B.(﹣∞,2)C.(2,+∞)D.[2,+∞)11.函数y=e sinx(﹣π≤x≤π)的大致图象为()A.B. C. D.12.已知曲线C1:y=e x上一点A(x1,y1),曲线C2:y=1+ln(x﹣m)(m>0)上一点B(x2,y2),当y1=y2时,对于任意x1,x2,都有|AB|≥e恒成立,则m的最小值为()A.1 B.C.e﹣1 D.e+1二、填空题(本大题共4个小题,每小题5分,共20分)13.已知随机变量X服从正态分布X~N(2,σ2),P(X>4)=0.3,则P(X<0)的值为.14.若函数f(x)=x2﹣alnx在x=1处取极值,则a=.15.如图的三角形数阵中,满足:(1)第1行的数为1;(2)第n(n≥2)行首尾两数均为n,其余的数都等于它肩上的两个数相加.则第10行中第2个数是.16.在平面直角坐标系xOy中,直线1与曲线y=x2(x>0)和y=x3(x>0)均相切,切点分别为A(x1,y1)和B(x2,y2),则的值为.三、解答题(本大题共6小题,共70分,解答应写出必要的文字说明、证明过程及演算步骤)17.在平面直角坐标系xOy中,圆C的参数方程为(φ为参数),直线l过点(0,2)且倾斜角为.(Ⅰ)求圆C的普通方程及直线l的参数方程;(Ⅱ)设直线l与圆C交于A,B两点,求弦|AB|的长.18.在直角坐标系xOy中,已知直线l:(t为参数),以坐标原点为极点,x轴正半轴为极轴建立极坐标系,曲线C:ρ2(1+sin2θ)=2.(Ⅰ)写出直线l的普通方程和曲线C的直角坐标方程;(Ⅱ)设点M的直角坐标为(1,2),直线l与曲线C 的交点为A、B,求|MA|•|MB|的值.19.生产甲乙两种元件,其质量按检测指标划分为:指标大于或者等于82为正品,小于82为次品,现随机抽取这两种元件各100件进行检测,检测结果统计如表:测试指标[70,76)[76,82)[82,88)[88,94)[94,100)元件甲8 12 40 32 8元件乙7 18 40 29 6(Ⅰ)试分别估计元件甲,乙为正品的概率;(Ⅱ)在(Ⅰ)的前提下,记X为生产1件甲和1件乙所得的正品数,求随机变量X的分布列和数学期望.20.设函数f(x)=x3﹣+6x.(Ⅰ)当a=1时,求函数f(x)的单调区间;(Ⅱ)若对∀x∈[1,4]都有f(x)>0成立,求a的取值范围.21.为了研究家用轿车在高速公路上的车速情况,交通部门对100名家用轿车驾驶员进行调查,得到其在高速公路上行驶时的平均车速情况为:在55名男性驾驶员中,平均车速超过100km/h的有40人,不超过100km/h的有15人.在45名女性驾驶员中,平均车速超过100km/h 的有20人,不超过100km/h的有25人.(Ⅰ)完成下面的列联表,并判断是否有99.5%的把握认为平均车速超过100km/h的人与性别有关.平均车速超过100km/h人数平均车速不超过100km/h人数合计男性驾驶员人数女性驾驶员人数合计(Ⅱ)以上述数据样本来估计总体,现从高速公路上行驶的大量家用轿车中随机抽取3辆,记这3辆车中驾驶员为男性且车速超过100km/h的车辆数为X,若每次抽取的结果是相互独立的,求X的分布列和数学期望.参考公式与数据:Χ2=,其中n=a+b+c+dP(Χ2≥k0)0.150 0.100 0.050 0.025 0.010 0.005 0.001 k0 2.072 2.706 3.841 5.024 6.635 7.879 10.82822.已知函数f(x)=﹣alnx+1(a∈R).(1)若函数f(x)在[1,2]上是单调递增函数,求实数a的取值范围;(2)若﹣2≤a<0,对任意x1,x2∈[1,2],不等式|f(x1)﹣f(x2)|≤m||恒成立,求m的最小值.2015-2016学年吉林省东北师大附中净月校区高二(下)期末数学试卷(理科)参考答案与试题解析一、选择题(本大题共12个小题,每小题5分,在每小题中,只有一项是符合题目要求的)1.已知集合A={x∈R||x|≤2},B={x∈R|x≤1},则A∩B=()A.(﹣∞,2]B.[1,2]C.[﹣2,2] D.[﹣2,1]【考点】交集及其运算.【分析】先化简集合A,解绝对值不等式可求出集合A,然后根据交集的定义求出A∩B即可.【解答】解:∵A={x||x|≤2}={x|﹣2≤x≤2}∴A∩B={x|﹣2≤x≤2}∩{x|x≤1,x∈R}={x|﹣2≤x≤1}故选D.2.已知复数=i,则实数a=()A.﹣1 B.﹣2 C.1 D.2【考点】复数代数形式的乘除运算.【分析】直接由复数代数形式的乘除运算化简复数,再根据复数相等的充要条件列出方程组,求解即可得答案.【解答】解:===i,则,解得:a=1.故选:C.3.将点M的极坐标(4,)化成直角坐标为()A.(2,2)B.C.D.(﹣2,2)【考点】简单曲线的极坐标方程.【分析】利用x=ρcosθ,y=ρsinθ即可得出直角坐标.【解答】解:点M的极坐标(4,)化成直角坐标为,即.故选:B.4.在同一平面的直角坐标系中,直线x﹣2y=2经过伸缩变换后,得到的直线方程为()A.2x′+y′=4 B.2x′﹣y′=4 C.x′+2y′=4 D.x′﹣2y′=4【考点】伸缩变换.【分析】把伸缩变换的式子变为用x′,y′表示x,y,再代入原方程即可求出.【解答】解:由得,代入直线x﹣2y=2得,即2x′﹣y′=4.故选B.5.如图,曲线f(x)=x2和g(x)=2x围成几何图形的面积是()A.B.C.D.4【考点】定积分在求面积中的应用.【分析】利用积分的几何意义即可得到结论.【解答】解:由题意,S===4﹣=,故选:C.6.10件产品中有3件次品,不放回的抽取2件,每次抽1件,在已知第1次抽出的是次品的条件下,第2次抽到仍为次品的概率为()A.B.C.D.【考点】条件概率与独立事件.【分析】根据题意,易得在第一次抽到次品后,有2件次品,7件正品,由概率计算公式,计算可得答案.【解答】解:根据题意,在第一次抽到次品后,有2件次品,7件正品;则第二次抽到次品的概率为故选:C.7.下列说法中,正确说法的个数是()①命题“若x2﹣3x+2=0,则x=1”的逆否命题为:“若x≠1,则x2﹣3x+2≠0”;②“x>1”是“|x|>1”的充分不必要条件;③集合A={1},B={x|ax﹣1=0},若B⊆A,则实数a的所有可能取值构成的集合为{1}.A.0 B.1 C.2 D.3【考点】命题的真假判断与应用.【分析】①根据逆否命题的定义进行判断②根据充分条件和必要条件的定义进行判断,③根据集合关系进行判断.【解答】解:①命题“若x2﹣3x+2=0,则x=1”的逆否命题为:“若x≠1,则x2﹣3x+2≠0”正确,故①正确,②由|x|>1得x>1或x<﹣1,则“x>1”是“|x|>1”的充分不必要条件;故②正确,③集合A={1},B={x|ax﹣1=0},若B⊆A,当a=0时,B=∅,也满足B⊆A,当a≠0时,B={},由=1,得a=1,则实数a的所有可能取值构成的集合为{0,1}.故③错误,故正确的是①②,故选:C8.设某批产品合格率为,不合格率为,现对该产品进行测试,设第ε次首次取到正品,则P(ε=3)等于()A.C32()2×()B.C32()2×()C.()2×()D.()2×()【考点】n次独立重复试验中恰好发生k次的概率.【分析】根据题意,P(ε=3)即第3次首次取到正品的概率,若第3次首次取到正品,即前两次取到的都是次品,第3次取到正品,由相互独立事件的概率计算可得答案.【解答】解:根据题意,P(ε=3)即第3次首次取到正品的概率;若第3次首次取到正品,即前两次取到的都是次品,第3次取到正品,则P(ε=3)=()2×();故选C.9.在10件产品中,有3件一等品,7件二等品,从这10件产品中任取3件,则取出的3件产品中一等品件数多于二等品件数的概率()A. B.C.D.【考点】古典概型及其概率计算公式.【分析】先求出基本事件总数,再求出取出的3件产品中一等品件数多于二等品件数包含的基本事件个数,由此能求出取出的3件产品中一等品件数多于二等品件数的概率.【解答】解:∵在10件产品中,有3件一等品,7件二等品,从这10件产品中任取3件,基本事件总数n==120,取出的3件产品中一等品件数多于二等品件数包含的基本事件个数m==22,∴取出的3件产品中一等品件数多于二等品件数的概率p===.故选:C.10.函数f(x)=e﹣x+ax存在与直线2x﹣y=0平行的切线,则实数a的取值范围是()A.(﹣∞,2]B.(﹣∞,2)C.(2,+∞)D.[2,+∞)【考点】利用导数研究曲线上某点切线方程.【分析】利用在切点处的导数值是切线的斜率,令f′(x)=2有解;利用有解问题即求函数的值域问题,求出值域即a的范围.【解答】解:f′(x)=﹣e﹣x+a据题意知﹣e﹣x+a=2有解即a=e﹣x+2有解∵e﹣x+2>2∴a>2故选C11.函数y=e sinx(﹣π≤x≤π)的大致图象为()A.B. C. D.【考点】抽象函数及其应用.【分析】先研究函数的奇偶性知它是非奇非偶函数,从而排除A、D两个选项,再看此函数的最值情况,即可作出正确的判断.【解答】解:由于f(x)=e sinx,∴f(﹣x)=e sin(﹣x)=e﹣sinx∴f(﹣x)≠f(x),且f(﹣x)≠﹣f(x),故此函数是非奇非偶函数,排除A,D;又当x=时,y=e sinx取得最大值,排除B;故选:C.12.已知曲线C1:y=e x上一点A(x1,y1),曲线C2:y=1+ln(x﹣m)(m>0)上一点B(x2,y2),当y1=y2时,对于任意x1,x2,都有|AB|≥e恒成立,则m的最小值为()A.1 B.C.e﹣1 D.e+1【考点】利用导数求闭区间上函数的最值.【分析】当y1=y2时,对于任意x1,x2,都有|AB|≥e恒成立,可得:=1+ln(x2﹣m),x2﹣x1≥e,一方面0<1+ln(x2﹣m)≤,.利用lnx≤x﹣1(x≥1),考虑x2﹣m≥1时.可得1+ln(x2﹣m)≤x2﹣m,令x2﹣m≤,可得m≥x﹣e x﹣e,利用导数求其最大值即可得出.【解答】解:当y1=y2时,对于任意x1,x2,都有|AB|≥e恒成立,可得:=1+ln(x2﹣m),x2﹣x1≥e,∴0<1+ln(x2﹣m)≤,∴.∵lnx≤x﹣1(x≥1),考虑x2﹣m≥1时.∴1+ln(x2﹣m)≤x2﹣m,令x2﹣m≤,化为m≥x﹣e x﹣e,x>m+.令f(x)=x﹣e x﹣e,则f′(x)=1﹣e x﹣e,可得x=e时,f(x)取得最大值.∴m≥e﹣1.故选:C.二、填空题(本大题共4个小题,每小题5分,共20分)13.已知随机变量X服从正态分布X~N(2,σ2),P(X>4)=0.3,则P(X<0)的值为0.3.【考点】正态分布曲线的特点及曲线所表示的意义.【分析】根据随机变量X服从正态分布,可知正态曲线的对称轴,利用对称性,即可求得P (X<0).【解答】解:∵随机变量X服从正态分布N(2,o2),∴正态曲线的对称轴是x=2∵P(X>4)=0.3,∴P(X<0)=P(X>4)=0.3.故答案为:0.3.14.若函数f(x)=x2﹣alnx在x=1处取极值,则a=2.【考点】利用导数研究函数的极值.【分析】求出函数的导数,得到f′(1)=0,得到关于a的方程,解出即可.【解答】解:∵f(x)=x2﹣alnx,x>0,∴f′(x)=2x﹣=,若函数f(x)在x=1处取极值,则f′(1)=2﹣a=0,解得:a=2,经检验,a=2符合题意,故答案为:2.15.如图的三角形数阵中,满足:(1)第1行的数为1;(2)第n(n≥2)行首尾两数均为n,其余的数都等于它肩上的两个数相加.则第10行中第2个数是46.【考点】归纳推理.【分析】由三角形阵可知,上一行第二个数与下一行第二个数满足等式a n +1=a n +n ,利用累加法可求.【解答】解:设第一行的第二个数为a 1=1,由此可得上一行第二个数与下一行第二个数满足等式a n +1=a n +n ,即a 2﹣a 1=1,a 3﹣a 2=2,a 4﹣a 3=3,…a n ﹣1﹣a n ﹣2=n ﹣2,a n ﹣a n ﹣1=n ﹣1, ∴a n =(a n ﹣a n ﹣1)+(a n ﹣1﹣a n ﹣2)+…+(a 4﹣a 3)+(a 3﹣a 2)+(a 2﹣a 1)+a 1 =(n ﹣1)+(n ﹣2)+…+3+2+1+1 =+1=,∴a 10==46.故答案为:46.16.在平面直角坐标系xOy 中,直线1与曲线y=x 2(x >0)和y=x 3(x >0)均相切,切点分别为A (x 1,y 1)和B (x 2,y 2),则的值为.【考点】抛物线的简单性质.【分析】求出导数得出切线方程,即可得出结论.【解答】解:由y=x 2,得y ′=2x ,切线方程为y ﹣x 12=2x 1(x ﹣x 1),即y=2x 1x ﹣x 12, 由y=x 3,得y ′=3x 2,切线方程为y ﹣x 23=3x 22(x ﹣x 2),即y=3x 22x ﹣2x 23, ∴2x 1=3x 22,x 12=2x 23, 两式相除,可得=.故答案为:.三、解答题(本大题共6小题,共70分,解答应写出必要的文字说明、证明过程及演算步骤) 17.在平面直角坐标系xOy 中,圆C 的参数方程为(φ为参数),直线l 过点(0,2)且倾斜角为.(Ⅰ)求圆C 的普通方程及直线l 的参数方程;(Ⅱ)设直线l 与圆C 交于A ,B 两点,求弦|AB |的长. 【考点】参数方程化成普通方程. 【分析】(Ⅰ)圆C 的参数方程为(φ为参数),利用cos 2φ+sin 2φ=1消去参数可得圆C 的普通方程.由题意可得:直线l 的参数方程为.(Ⅱ)依题意,直线l的直角坐标方程为,圆心C到直线l的距离d,利用|AB|=2即可得出.【解答】解:(Ⅰ)圆C的参数方程为(φ为参数),消去参数可得:圆C的普通方程为x2+y2=4.由题意可得:直线l的参数方程为.(Ⅱ)依题意,直线l的直角坐标方程为,圆心C到直线l的距离,∴|AB|=2=2.18.在直角坐标系xOy中,已知直线l:(t为参数),以坐标原点为极点,x轴正半轴为极轴建立极坐标系,曲线C:ρ2(1+sin2θ)=2.(Ⅰ)写出直线l的普通方程和曲线C的直角坐标方程;(Ⅱ)设点M的直角坐标为(1,2),直线l与曲线C 的交点为A、B,求|MA|•|MB|的值.【考点】简单曲线的极坐标方程;参数方程化成普通方程.【分析】(Ⅰ)直线l:(t为参数),消去参数t可得普通方程.曲线C:ρ2(1+sin2θ)=2,可得ρ2+(ρsinθ)2=2,把ρ2=x2+y2,y=ρsinθ代入可得直角坐标方程.(Ⅱ)把代入椭圆方程中,整理得,设A,B对应的参数分别为t1,t2,由t得几何意义可知|MA||MB|=|t1t2|.【解答】解:(Ⅰ)直线l:(t为参数),消去参数t可得普通方程:l:x﹣y+1=0.曲线C:ρ2(1+sin2θ)=2,可得ρ2+(ρsinθ)2=2,可得直角坐标方程:x2+y2+y2=2,即.(Ⅱ)把代入中,整理得,设A,B对应的参数分别为t1,t2,∴,由t得几何意义可知,.19.生产甲乙两种元件,其质量按检测指标划分为:指标大于或者等于82为正品,小于82为次品,现随机抽取这两种元件各100件进行检测,检测结果统计如表:测试指标[70,76)[76,82)[82,88)[88,94)[94,100)元件甲8 12 40 32 8元件乙7 18 40 29 6(Ⅰ)试分别估计元件甲,乙为正品的概率;(Ⅱ)在(Ⅰ)的前提下,记X为生产1件甲和1件乙所得的正品数,求随机变量X的分布列和数学期望.【考点】离散型随机变量的期望与方差;古典概型及其概率计算公式;离散型随机变量及其分布列.【分析】(Ⅰ)利用等可能事件概率计算公式能求出元件甲,乙为正品的概率.(Ⅱ)随机变量X的所有取值为0,1,2,分别求出相应的概率,由此能求出随机变量X的分布列和数学期望.【解答】解:(Ⅰ)元件甲为正品的概率约为:,元件乙为正品的概率约为:.(Ⅱ)随机变量X的所有取值为0,1,2,,,,所以随机变量X的分布列为:X 0 1 2P所以:.20.设函数f(x)=x3﹣+6x.(Ⅰ)当a=1时,求函数f(x)的单调区间;(Ⅱ)若对∀x∈[1,4]都有f(x)>0成立,求a的取值范围.【考点】利用导数求闭区间上函数的最值;利用导数研究函数的单调性.【分析】(Ⅰ)求出函数的导数,解关于导函数的不等式,求出函数的单调区间即可;(Ⅱ)问题转化为在区间[1,4]上恒成立,令,根据函数的单调性求出a的范围即可.【解答】解:(Ⅰ)函数的定义域为R,当a=1时,f(x)=x3﹣x2+6x,f′(x)=3(x﹣1)(x﹣2),当x<1时,f′(x)>0;当1<x<2时,f′(x)<0;当x>2时,f′(x)>0,∴f(x)的单调增区间为(﹣∞,1),(2,+∞),单调减区间为(1,2).(Ⅱ)即在区间[1,4]上恒成立,令,故当时,g(x)单调递减,当时,g(x)单调递增,时,∴,即.21.为了研究家用轿车在高速公路上的车速情况,交通部门对100名家用轿车驾驶员进行调查,得到其在高速公路上行驶时的平均车速情况为:在55名男性驾驶员中,平均车速超过100km/h的有40人,不超过100km/h的有15人.在45名女性驾驶员中,平均车速超过100km/h 的有20人,不超过100km/h的有25人.(Ⅰ)完成下面的列联表,并判断是否有99.5%的把握认为平均车速超过100km/h的人与性别有关.平均车速超过100km/h人数平均车速不超过100km/h人数合计男性驾驶员人数401555女性驾驶员人数202545合计6040100(Ⅱ)以上述数据样本来估计总体,现从高速公路上行驶的大量家用轿车中随机抽取3辆,记这3辆车中驾驶员为男性且车速超过100km/h的车辆数为X,若每次抽取的结果是相互独立的,求X的分布列和数学期望.参考公式与数据:Χ2=,其中n=a+b+c+dP(Χ2≥k0)0.150 0.100 0.050 0.025 0.010 0.005 0.001 k0 2.072 2.706 3.841 5.024 6.635 7.879 10.828【考点】离散型随机变量的期望与方差;独立性检验;离散型随机变量及其分布列.【分析】(Ⅰ)完成下面的列联表,并判断是否有99.5%的把握认为平均车速超过100km/h的人与性别有关.求出Χ2,即可判断是否有99.5%的把握认为平均车速超过100km/h的人与性别有关.(Ⅱ)根据样本估计总体的思想,从高速公路上行驶的大量家用轿车中随机抽取1辆,驾驶员为男性且车速超过100km/h的车辆的概率,X可取值是0,1,2,3,,求出概率得到分布列,然后求解期望即可.【解答】解:(Ⅰ)平均车速超过100km/h人数平均车速不超过100km/h人数合计男性驾驶员人数40 15 55女性驾驶员人数20 25 45合计60 40 100因为,所以有99.5%的把握认为平均车速超过100km/h与性别有关.…(Ⅱ)根据样本估计总体的思想,从高速公路上行驶的大量家用轿车中随机抽取1辆,驾驶员为男性且车速超过100km/h的车辆的概率为.X可取值是0,1,2,3,,有:,,,,分布列为X 0 1 2 3P.…22.已知函数f(x)=﹣alnx+1(a∈R).(1)若函数f(x)在[1,2]上是单调递增函数,求实数a的取值范围;(2)若﹣2≤a<0,对任意x1,x2∈[1,2],不等式|f(x1)﹣f(x2)|≤m||恒成立,求m的最小值.【考点】利用导数求闭区间上函数的最值;利用导数研究函数的单调性.【分析】(1)求出函数的导数,问题转化为a≤x2,求出a的范围即可;(2)问题可化为,设,求出函数的导数,问题等价于m≥x3﹣ax在[1,2]上恒成立,求出m的最小值即可.【解答】解:(1)∵在[1,2]上是增函数,∴恒成立,…所以a≤x2…只需a≤(x2)min=1…(2)因为﹣2≤a<0,由(1)知,函数f(x)在[1,2]上单调递增,…不妨设1≤x1≤x2≤2,则,可化为,设,则h(x1)≥h(x2).所以h(x)为[1,2]上的减函数,即在[1,2]上恒成立,等价于m≥x3﹣ax在[1,2]上恒成立,…设g(x)=x3﹣ax,所以m≥g(x)max,因﹣2≤a<0,所以g'(x)=3x2﹣a>0,所以函数g(x)在[1,2]上是增函数,所以g(x)max=g(2)=8﹣2a≤12(当且仅当a=﹣2时等号成立).所以m≥12.即m的最小值为12.…2016年10月17日。
江苏省东海县2019-2020学年度第二学期期中考试 高二数学试题用时:120分钟满分:150分一、单项选择题: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,请将正确选项前的字母代号填涂在答题卡相应位置上。1.已知i 为虚数单位,复数z=4-5i,则z 的虚部是A.5iB.5C.-5iD.-52.已知复数z 满足z(2-i)=5i,其中i 为虚数单位,则z=A.1+2iB.-1+2i 510.33C i + 510.33D i -+ 3.如图,点1122(,()),(,())A x f x B x f x 在函数f(x)的图象上,且21,()x x f x '<为f(x)的导函数,则1()f x '与2()f x '的大小关系是12.()()A f x f x ''> 12.()()B f x f x ''< 12.()()C f x f x ''= D.不能确定4.已知复数|z|=1,i 为虚数单位,则|z-3+4i|的最小值是A.2B.3C.4D.5 5.若直线y=x+m 是曲线x y e =的一条切线,则实数m 的值是A.-1B.0C.1D.26.某医院计划从3名医生,9名护士中选派5人参加湖北新冠肺炎疫情狙击战,要求选派的5人中至少要有2名医生,则不同的选派方法有A.495种B.288种C.252种D.126种7.《九章算术》中,将四个面都为直角三角形的四面体称之为鱉臑,如图,在鱉臑P-ABC 中,PA ⊥平面ABC,AB ⊥BC,且PA=AB=BC=1,则二面角A-PC-B 的大小是A.30°B.45°C.60°D.90°8.函数f(x)的定义域为R ,f(-1)=2e,对任意x ∈R ,()()0,f x f x '+>则不等式()20xe f x x +>的解集为A.(-1,+∞)B.(-∞,-1)C.(1,+∞)D.(-∞,1) 二、多项选择题: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,请将正确选项前的字母代号填涂在答题卡相应位置上.9.下列各式中,等于n!的是1.n n A A - 1.n n B A + 11.n n C nA -- .!m n D m C10.下列关于复数的说法,其中正确的是A.复数z=a+bi(a,b ∈R )是实数的充要条件是b=0B.复数z=a+bi(a,b ∈R )是纯虚数的充要条件是b ≠0C.若12,z z 互为共轭复数,则12z z 是实数D.若12,z z 互为共轭复数,则在复平面内它们所对应的点关于y 轴对称11.已知()f x '是定义域为R 的函数f(x)的导函数,上图是函数'()y xf x =的图象,则下列关于函数f(x)性质说法正确的是A.单调递增区间是(-∞,-3),(0,3)B.单调递减区间是(-∞,-3),(3,+∞)C.f(-3)是极小值D.f(3)是极小值12.已知函数2()ln ,f x x x=+则下列判断正确的是 A.存在x ∈(0,+∞),使得f(x)<0B.函数f(x)的递减区间是(0,2)C.任意x ∈(0,+∞),都有f(x)>0D.若f(m)=f(n),则m+n ≥4 三、填空题:共4小题,每小题5分,共20分。请把答案直接填写在答题卡相应位置上.13.计算2222223456C C C C C ++++=___.14.已知函数1()cos ,[0,]22f x x x x π=+∈,则f(x)的单调递增区间为__. 15.在杨辉三角中,每一个数值是它上面两个数值之和,这个三角形开头几行如右图,则第9行从左到右的第3个数是___;若第n 行从左到右第12个数与第13个数的比值为3,4则n=___.(第一空2分,第二空3分)16.若函数2()2(1)2ln 1f x ax a x x =+---只有一个零点,则实数a 的取值范围是____.四、解答题:共6小题,共70分。请在答题卡指定区域内作答,解答时写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤。17.(本小题满分10分)2名女生、4名男生排成一排,求:(1)2名女生不相邻的不同排法共有多少种?(2)女生甲必须排在女生乙的左边(不一定相邻)的不同排法共有多少种?18.(本小题满分12分)已知函数32()()f x x ax x a =--∈R .(1)当a=1时,求f(x)在区间(0,+∞)上的最小值;(2)若f(x)在区间[1,2]上是单调递减函数,求实数a 的取值范围。19.(本小题满分12分) 9290129(21)x a a x a x a x -=++++L ,求:1239(1)a a a a ++++L1239(2)239a a a a ++++L20.(本小题满分12分)已知函数()(1)(0)xf x kx k e k =--≠(1)求函数f(x)的极值;(2)求函数f(x)在区间[0,1]上的最大值g(k)。21.(本小题满分12分)如图,在底面边长为6m 、高为3m 的正六棱柱111111ABCDEF A B C D E F -展厅内,长为6m,宽为1m 的矩形油画MNOP 挂在厅内正前方中间。(1)求证:平面MNOP ⊥平面11BFF B ;(2)当游客Q 在AF 上看油画的纵向视角(即∠PQM)最大时,求MQ 与油画平面所成的角.22.(本小题满分12分)已知函数2()sin .x f x x e-=-求证: (1)f(x)在区间(0,)2π存在唯一极大值点;(2)f(x)在(0,+∞)上有且仅有2个零点.。
江苏省南通市通州区2024-2025学年九年级数学第一学期开学教学质量检测模拟试题题号一二三四五总分得分批阅人A 卷(100分)一、选择题(本大题共8个小题,每小题4分,共32分,每小题均有四个选项,其中只有一项符合题目要求)1、(4分)如图,矩形ABCD 中,,E F 分别是线段,BC AD 的中点,2,4AB AD ==,动点P 沿,,EC CD DF 的路线由点E 运动到点F ,则PAB ∆的面积s 是动点P 运动的路径总长x 的函数,这个函数的大致图象可能是()A .B .C .D .2、(4分)下列四组线段中,可以构成直角三角形的是()A .4,5,6B .2,3,4C .3,4,5D ,3、(4分)正比例函数y =kx (k ≠0)的函数值y 随着x 增大而减小,则一次函数y =x +k 的图象大致是()A .B .C .D .4、(4分)下列各线段的长,能构成直角三角形的是()A .9,16,25B .5,12,13C .,,D.,,5、(4分)使二次根式有意义的x 的取值范围是().A .3x <B .3x ≥C .0x ≥D .3x ≠6、(4分)下面四个二次根式中,最简二次根式是()A .B C .D .7、(4分)已知A (1,y 1)、B (2,y 2)、C (-3,y 3)都在反比例函数y=2x 的图象上,则y 1、y 2、y 3的大小关系的是()A .y 2>y 1>y 3B .y 1>y 2>y 3C .y 3>y 2>y 1D .y 1>y 3>y 28、(4分)矩形ABCD 的对角线AC 、BD 相交于点O ,∠AOD =120°,AC =8,则△ABO 的周长为()A .12B .14C .16D .18二、填空题(本大题共5个小题,每小题4分,共20分)9、(4分)如果向量AD BC =,那么四边形ABCD 的形状可以是_______________(写出一种情况即可)10、(4分)不等式组21512x xx x -≤⎧⎪⎨+->-⎪⎩的解集是_____.11、(4分)如图,已知90︒∠=C ,AD 平分,2,BAC BD CD DE AB ∠=⊥于点E ,5cm DE =,则BC=___cm。