高二(下)期末数学测试卷(含参考答案)
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高二(下)期末数学测试卷第Ⅰ卷一、选择题:本大题共12个小题,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.采用随机抽样的方法从包含甲的1000名学生中抽取一个容量为n 的样本,若甲被抽到的概率为120,则n =( )A .20B .50C .200D .500 2.曲线()cos f x x x =+在点(,())66f ππ处的切线的斜率为( )A .12 B .2C .32D .2 3.设i 是虚数单位,若复数1ia i+-是纯虚数,则实数a 的值为( ) A .-3 B .-1 C .1 D . 3 4.函数()ln f x x x =-的单调递增区间是( )A .(,1)-∞B .(0,1) C. (1,)+∞ D .(0,)+∞5.甲、乙两个气象台同时做天气预报,如果它们预报准确的概率分别为0.8与0.7,且预报准确与否相互独立,则在一次预报中这两个气象台至少有一个预报准确的概率为( ) A .0.7 B .0.8 C.0.9 D .0.946.已知某班50位学生某次数学考试的得分ξ(单位:分)服从正态分布(,100)N μ,其相应的密度函数()f x 在(0,110)上单调递增,在(110,150]上单调递减,则该班学生本次数学考试得分在100分~120分之间的人数约为( )附:若2~(,)N ξμσ,则()0.6826P μσξμσ-<≤+=,(22)0.9544P μσξμσ-<≤+=A .24B .28 C.34 D .387.一个袋子中装有大小形状完全相同的8个不球,其中有5个黑球、3个白球,若不放回地从袋子中依次摸出两个小球,则在第一次摸到黑球的条件下,第二次摸到白球的概率为( )A .115 B .1556 C. 37D .588.已知2(nx-的展开式中各二项式系数之和为32,则其展开式中有理项系数之和为( )A .-121B .41 C.121 D .1229.观察一列数: 1112311,,2,,1,3,,,,4,,234325,照此规律,推测第20个数是( )A .25B .34 C. 43 D .5210.同时抛掷2枚质地均匀的硬币4次,设2枚硬币正好出现1枚正面向上,1枚反面向上的次数为X ,则X 的数学期望是( )A .1B .32 C. 2 D .5211.函数1()cos 1xxe f x x e-=+的图象大致是( )12.已知实数,,,a b c d 满足ln(1)20a a b +-+=,2c d -=,则22()()a c b d -+-的最小值为( )A .1B .第Ⅱ卷二、填空题(每题5分,满分20分,将答案填在答题纸上)13.已知函数32()2f x x ax ax =++有两个不同的极值点,则实数a 的取值范围是 . 14.已知某离散型随机变量X 的分布如下表所示,则X 的方差为 .15.若2(nx+的展开式中只有第六项的系数最大,则展开式中常数项为 . 16.从1,2,3,4,5,6,7,8,9中任选6个数学填入如图的方格中,每个小方格填入一个数学,要求每一行从左至右数学依次增大,每一列从上至下数字依次增大,则不同的填写方法共有 种.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. 为了改善贫困地区适龄儿童的教育环境,某市教育行政部门加大了对该地区的教育投次力度,最近4年的投资金额统计如下:(第x 年的年份代号为x )(1)请根据最小二乘法求出投资金额y 关于年份代号x 的回归直线方程; (2)试估计第8年对该地区的教育投次金额.附:^1221ni ii nii x y nx yb xnx==-=-∑∑,a y bx =-18. 已知函数32()391f x x x x =-+++ (1)求()f x 的单调区间;(2)求()f x 在区间[2,4]-上的最大值和最小值.19. 在一个密封的绘画盒中装有三种不同颜色的彩笔共9支,这些彩笔除颜色外其余构造完全相同,其中红色3支,蓝色2支,黑色4支,现从中随机取出彩笔,每次只取一支. (1)若有放回地连续取5次,求至少有3次取到红色彩笔的概率;(2)若不放回地连续取4次,设共取到X 支黑色彩笔,求X 的分布列和数学期望. 20. 已知函数()xx f x e =. (1)求()f x 的极值;(2)求证:当1x <时,()(2)f x f x <- 21. 已知函数21()ln (1)2f x x x a x =+-+. (1)若曲线()y f x =在点(1,(1))f 处的切线与直线0x y +=垂直,求实数a 的值;(2)若函数()f x 存在两个极值点12,x x (12x x <),且213()()ln 24f x f x -<-,求实数a 的取值范围. 请考生在22、23两题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题记分.22.选修4-4:坐标系与参数方程在平面直角坐标系xOy 中,曲线C 的参数方程为sin x y αα⎧=⎪⎨=⎪⎩(α为参数),以原点O 为极点,x 轴的正半轴为极轴建立极坐标系,直线l 的极坐标方程为2cos sin 40ρθρθ-+=(1)写出曲线C 的普通方程以及直线l 的直角坐标方程;(2)若点P 在曲线C 上运动,点Q 在直线l 上运动,求PQ 的最小值. 23.选修4-5:不等式选讲已知函数()1f x x =+,不等式()211f x x <+-的解集为M (1)求集合M ;(2)设,a b M ∈,证明:()()1f ab f a b >+-理科数学 参考答案一、选择题 1~6 DABCAC7~12 CDABBB(10)解析:设B A ,的纵坐标分别为21,y y ,则||22121y y S P F Q-⨯⨯=∆,又直线AB 过点F ,故421-=y y ,1212||||||4PFQ S y y y y ∆∴=-=+≥,当2,221-==y y 时等号成立.(11)解析:过V 作AC VO ⊥于O 点,连接OB ,由题知,⊥VO 平面ABC 且BO VO =, 故2121==⇒=⋅=BO VO BO VO S 侧,而俯视图即为ABC ∆,∴体积为322131=⨯⨯.(12)解析:||AP AN AM =λ,对于某固定的点P ,当与的夹角→0时,||AN AM +12=→r ,当与AN 的夹角π→时,0||→+,∴||0AP <<λP ,min||0AP <<λ),(y x P ,则有14822=+y x , 222)1(||y x AP +-=22211(1)4(2)3322x x x =-+-=-+≥,3||min =∴AP , 330<<∴λ. 二、填空题(13)2)1()1(22=-+-y x(14)π14 (15)62 (16)2(15)解析:取1CC 中点N ,连接N A MN 1,,则1//AB MN ,MN A 1∠即为异面直线M A 1与1AB 所成角,设棱长为2,则2,311===MN NA MA ,62232929cos 1=⨯⨯-+=∠∴MN A. (16)解析:FB OA ⊥ 且A 为FB 中点,OFB ∆∴为等腰三角形,AOB FOA ∠=∠∴,︒=∠∴60FOA ,故260cos 1||||====OA OF a c e . 三、解答题(17)(本小题满分10分)解:(Ⅰ)p 真2100)12(<<⇒<-⇒m m m ,此时01>>+m m ,q 中方程表示椭圆, 故q 为假命题;(Ⅱ)由(Ⅰ)知,p 210<<⇔m ,q 01001<<-⇔⎩⎨⎧<>+⇔m m m , q p ∨为真命题即01<<-m 或210<<m . (18)(本小题满分12分)解:(Ⅰ)由2||=BC ,︒=∠90BAC 知2||==AB r 且A 点的横坐标为1,又A 在直线x y 2=上,)2,1(A ∴,故圆A 的方程为2)2()1(22=-+-y x ;(Ⅱ)设切线方程为)2(1-=+x k y ,则21|3|2=++k k 即0762=--k k ,1-=∴k 或7,故两条切线方程为01=-+y x 和0157=--y x . (19)(本小题满分12分)证明:(Ⅰ)取BC 中点E ,连接AE ,则ADCE 为平行四边形,BC DC AE 21==∴,︒=∠∴90BAC , 即AB CA ⊥,又平面⊥PAB 平面ABC ,⊥∴CA 平面PAB ,∴平面⊥PAC 平面PAB ;(Ⅱ)连接BG 并延长交PA 于点F ,则F 为PA 中点且2=GF BG ,又BC AD //且BC AD 21=, 2=∴OD BO ,即ODBOGF BG =,DF OG //∴,//OG ∴平面PAD . (20)(本小题满分12分) 解:(Ⅰ)由题知524=+p即2=p ,x y C 4:2=∴; (Ⅱ)由题知可设直线n x y PQ +=3:,则0)46(943222=+-+⇒⎩⎨⎧=+=n x n x xy nx y , 则PQ 的中点横坐标为932n -,纵坐标为329323=+-⨯n n ,代入直线03=++m y x 得9203-=n m ,又036)46(22>--=∆n n 31<⇒n ,919-<∴m . (21)(本小题满分12分)解:(Ⅰ)22,2===AB BM AM ,︒=∠∴90AMB ,即AM BM ⊥,又平面⊥ADM 平面ABCM ,⊥∴BM 平面ADM ,AD BM ⊥∴;(Ⅱ)由(Ⅰ)知,可以M 为原点,,分别为y x ,轴正方向建立空间直角坐标系,则)1,0,1(),0,2,0(),0,0,2(),0,0,0(D B A M ,设DB DE λ=,则)1,2,1(λλλ--E ,)0,0,2(=,)1,2,1(λλλ--=ME ,)1,0,1(=MD ,设平面AME 的法向量),,(111z y x m =,则⎩⎨⎧=-++-=0)1(2)1(021111z y x x λλλ,令11y λ=-可得其一组解)2,1,0(λλ-,设平面DME 的法向量为),,(222z y x =,则⎩⎨⎧=-++-=+0)1(2)1(022222z y x z x λλλ,令12=x 可得其一组解)1,0,1(-,2124)1(|2|22=⋅+--∴λλλ,解得31=λ或1-(舍), 故存在满足条件的点E ,且DB DE 31=,又⊥BM 平面ADM ,∴点B 到平面ADM 的距离即为BM 的长度2,∴点E 到平面ADM 的距离为32. (22)(本小题满分12分)解:(Ⅰ)2=a ,设),(y x P 则+14y b y b x x -⋅=-,即2224x y b =-,又12222=+b y a x , 12=∴b ,椭圆C 的方程为1422=+y x ;(Ⅱ)设直线1:+=my x l ,与椭圆C 的方程联立得032)4(22=-++my y m , 设),(),,(),,(002211y x Q y x E y x D ,则43,42221221+-=+-=+m y y m m y y , 由DT DQ λ=得)0(110y y y -=-λ即11y y y -=λ,由ET EQ )1(λ-=得)0)(1(220y y y --=-λ 即2021y y y -=-λ,两式相加得,201021y y y y --=即my y y y y 2321210=+=,故25100=+=my x , 由R m ∈知000≠∈y R y 且;当直线l 与x 轴重合时,),0,2(),0,2(E D -00=∴y ;综上,动点Q 的轨迹方程为25=x .。