高二数学下学期期末考试试题
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第1页(共4页) 第2页(共4页)密 封 线 内 不 要 答 题XXX 学年下学期期末考试高二数学试卷一、选择题(每题2分,共30分)1、sin450cos150-cos450sin150的值是 ( ) A.-23 B.21 C.-21 D.23 2、若cos α=-21,sin β=23,且α和β在第二象限,则sin(α+β)的值( )A.213-B.23C.-23D.213、x y 212-=的准线方程( )A. 21=yB. 81=xC. 41=xD. 161=x 4、由1,2,3可以组成多少个没有重复数字的三位数 ( )A. 6个 B . 3个 C. 2个 D. 1个5、(nx )6-的展开式中第三项的系数等于6,那么n 的值( )A . 2B .3C . 4D .56、从放有7个黑球,5个白球的袋中,同时取出3个,那么3个球是同色的概率( ) A. 221 B. 447 C. 449 D. 221或447 7、x y 2=与抛物线2x y =的交点有( )A .1个B .2个C .3个D .4个8、化简x y x x y x cos )cos(sin )sin(+++的结果是( )A .)2cos(y x + B .y cos C .)2sin(y x + D .y sin 9、已知△ABC 的三边分别为a=7, b=10, c=6,则△ABC 为( ) A.锐角三角形B.直角三角形 C.钝角三角形 D.无法确定 10、函数y x y 的图象可由函数)6sin(2π+==的图象x sin 2 而得到( ) A. 向右平移6π个单位 B. 向左平移6π个单位 C. 向右平移3π个单位 D. 向左平移3π个单位11、椭圆155322=+y x 的焦点坐标为 ( ) A.)0,8(),0,8(- B.)8,0(),8,0(- C.)0,2(),0,2(- D.)2,0(),2,0(- 12、 61⎪⎭⎫ ⎝⎛+x x 的展开式中常数项是 ( ) A.C 36 B.C 46 C.C 06 D.C 56专业 班级 考场 座号第3页(共4页) 第4页(共4页)13、100件产品中,有10件一等品,20件二等品,任取一件是二等品的概率( ) A. 51 B. 101 C. 301 D. 50114、下列点在1234+-=x x y 的曲线上的是( )A .(1,0)B .(—1,—6)C .(—5,1)D .(2,1)15、从8名男生和1名女生中选4人组成一个小组,必须要有女生参加的选法种数为( ) A. 70 B. 56 C. 336 D. 126 二、填空题(每题2分,共30分) 1、长轴和短轴之和为18,焦距为6,且焦点在x 轴上的椭圆标准方程 2、双曲线1361622=-y x 的渐近线方程 3、过点M(-1,-2)的抛物线标准方程4、用1克,2克,4克的砝码在天平上能称出 种不同的物体的质量.5、长轴在y 轴,离心率为36,且过点(3,0)的椭圆的标准方程是 。
桂林市2023~2024学年度下学期期末质量检测高二年级数学(答案在最后)(考试用时120分钟,满分150分)注意事项:1.答卷前,考生务必用黑色字迹钢笔或签字笔将自己的校名、姓名、班级、学号和准考证号填写在答题卡上。
将条形码横贴在答题卡的“条形码粘贴处”。
2.作答选择题时,选出每小题答案后,用2B 铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑;如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案,答案不能答在试卷上。
3.非选择题必须用黑色字迹钢笔或签字笔作答,答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上;如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新的答案;不准使用铅笔和涂改液。
不按以上要求作答的答案无效。
4.考生必须保持答题卡的整洁。
考试结束后,将答题卡交回。
一、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.下列求导运算正确的是A .(cos )sin x x'=B .(sin )cos x x'=C .211()x x '=D .(2)2x x'=2.双曲线2213y x -=的离心率为A .12B .2CD.23.曲线3y x =在点(1,1)处的切线方程是A .20x y +-=B .20x y -+=C .340x y +-=D .320x y --=4.已知数列{}n a 的各项均不为0,11a =,1113n na a +-=,则8a =A .120B .121C .122D .1235.对四组数据进行统计,获得如下散点图,其中样本相关系数最小的是A .B.C .D .6.从1,3,5,7中任取2个数字,从2,4中任取1个数字,可以组成没有重复数字的三位数的个数是A .8B .12C .18D .727.在数列{}n a 中,12a =,对任意m ,*n ∈N ,都有m n m n a a a +=,则2024a =A .20262B .20252C .20242D .202328.已知点1F 是椭圆C :22221x y a b+=(0a b >>)的左焦点,过原点作直线l 交C 于A ,B 两点,M ,N分别是1AF ,1BF 的中点,若存在以线段MN 为直径的圆过原点,则C 的离心率的取值范围是A .[2,1)B .(0,2]C .[3,1)D .[3,2]二、多选题: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.直线l :y x m =+,圆C :2220x y x +-=,下列结论正确的是A .直线l 的倾斜角为3πB .圆C 的圆心坐标为(1,0)C .当1m =-时,直线l 与圆C 相切D .当(1)m ∈-时,直线l 与圆C 相交10.已知数列{}n a 的前n 项和1n n S a =-,则下列结论中正确的是A .112a =B .数列{}n a 是递增数列C .11()2nn S =-D .1n S >11.如图,在正四棱柱1111ABCD A B C D -中,14AA =,2AB =,EE 为1AA 的中点,则A .DE ∥平面1A CAB .DE ⊥平面11DC EC .P 为棱11A B 上任一点,则三棱锥C PDE -的体积为定值D .平面DCE 截此四棱柱的外接球得到的截面面积为8π三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.12.4(2)x y +的展开式中,22x y 的系数是________.(用数字作答)13.盒子里有4个红球和2个白球,这些球除颜色外完全相同.如果不放回地依次抽取2个球,在第一次抽到红球的条件下,第二次抽到红球的概率是________.14.若不等式21ln x ax bx +≤+(0a >)恒成立,则ba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.已知函数2()1ln f x x x x =---.(1)求()f x 的单调区间和极值;(2)判断()f x 在(1,2)上是否有零点,并说明理由.16.设等差数列{}n a 的公差为d ,前n 项和为n S ,已知10100S =,3514a a +=.(1)求{}n a 的通项公式;(2)已知等比数列{}n b 的公比为q ,11b a =,q d =,设n n n c a b =⋅,求数列{}n c 的前n 项和n T .17.已知抛物线E :2y x =,过点T (1,2)的直线与E 交于A ,B 两点,设E 在点A ,B 处的切线分别为1l 和2l ,1l 与2l 的交点为P .(1)若点A 的坐标为(1-,1),求OAB △的面积(O 为坐标原点);(2)证明:点P 在定直线上.18.如图,已知边长为1的正方形ABCD ,以边AB 所在直线为旋转轴,其余三边旋转120︒形成的面围成一个几何体ADF BCE -.设P 是 CE上的一点,G ,H 分别为线段AP ,EF 的中点.(1)证明:GH ∥平面BCE ;(2)若BP AE ⊥,求平面BPD 与平面BPA 夹角的余弦值;(3)在(2)的条件下,线段AE 上是否存在点T ,使BT ⊥平面BPD ,证明你的结论.19.已知函数()xf x e =,()ln()g x x a ax =++(0a >).(1)求函数()()1h x f x x =--的最小值;(2)若()()xf x g x e -≥-恒成立,求a 的取值范围;(3)设*n ∈N ,证明:7222422211211()()()12n e n+++⨯⨯⨯< .桂林市2023~2024学年度下学期期末质量检测高二数学参考答案及评分标准一、单选题题号12345678答案BBDCBDCA二、多选题题号91011答案BCDACBC三、填空题12.2413.3514.1e-四、解答题15.解:(1)函数()f x 的定义域为(0,+∞)1(21)(1)()21x x f x x x x+-'=--=令()0f x '>,得1x >,()f x 的增区间为(l ,+∞)令()0f x '<,得01x <<,()f x 的减区间为(0,1)()f x 的极小值为(1)1f =-,无极大值(2)()f x 在(1,2)上有零点因为2(1)111ln110f =---=-<2(2)221ln 21ln 20f =---=->由零点存在定理可知,函数()f x 在(1,2)上有零点16.解:(1)因为10100S =,所以11045100a d +=①又3514a a +=,所以12614a d +=②由①②得11a =,2d =所以1(1)21n a a n d n =+-=-(2)因为11b a =,q d =,所以11b =,2q =所以1112n n n b b q--==因为n n n c a b =⋅,所以1(21)2n n c n -=-⋅01221123252(23)2(21)2n n n T n n --=⨯+⨯+⨯++-⨯+-⨯ ③12312123252(23)2(21)2n n n T n n -=⨯+⨯+⨯++-⨯+-⨯ ④-③④得:012112222222(21)2n nn T n --=⨯+⨯+⨯++⨯--⨯ 所以(23)23nn T n =-⨯+17.解:(1)直线AB 的斜率12111(1)2k -==--直线AB 的方程为11(1)2y x -=+,即230x y -+=联立方程2230x y y x-+=⎧⎨=⎩,整理得:2230x x --=设A (1x ,21x ),B (2x ,22x ),则1212x x +=,1232x x =-设直线AB 与y 轴的交点为D ,则D (0,32)122113133||||||22224OAB OAD OBD x S x x x S S ==⨯⨯++⨯⨯=-△△△158=(2)由2y x =,得2y x'=1l 的方程为:21112()y x x x x =-+,整理得:2112y x x x =-同理可得2l 的方程为:2222y x x x =-设P (P x ,P y ),联立方程21122222y x x x y x x x ⎧=-⎪⎨=-⎪⎩,解得12122P P x x x y x x +⎧=⎪⎨⎪=⎩因为点T (1,2)在抛物线内部,可知直线AB 的斜率存在,设直线AB 的方程为()12y k x =-+,与抛物线方程联立得:220x kx k -+-=故12x x k +=,122x x k =-所以2P kx =,2P y k =-,可得22P P y x =-所以点P 在定直线22y x =-上18.证明:(1)取BP 的中点Q ,连接GQ ,EQ 因为G ,H 分别为线段AP ,EF 的中点,所以GQ AB ∥,12GQ AB =又因为AB EF ∥,所以GQ HE∥所以四边形GQEH 是平行四边形,所以GH QE ∥.又因为GH ⊄平面BCE ,QE ⊂平面BCE ,所以GH ∥平面BCE(2)依题意得AB ⊥平面BCE ,所以PB AB ⊥,因为PB AE ⊥,AB ,AE ⊂平面ABEF ,AB AE A = ,所以PB ⊥平面ABEF ,所以PB BE⊥以B 为坐标原点,BP ,BE ,BA 所在直线分别为x ,y ,z轴,建系如图所示B (0,0,0),A (0,0,1),D (32,12-,1),P (1,0,0),E (0,1,0)(1,0,0)BP =,1,1)22BD =- 设平面BPD 的法向量为111(,,)m x y z =,则00m BP m BD ⎧⋅=⎪⎨⋅=⎪⎩,得111101022x x y z =⎧-+=⎪⎩,取12y =,得10x =,11z =所以平面BPD 的一个法向量是(0,2,1)m =易知平面BPA 的一个法向量为(0,1,0)n =设平面BPD 与平面BPA 的夹角为θ,则||25cos |cos ,|5||||m n m n m n θ⋅===⋅(3)满足条件的点T 存在,证明如下:设T (x ,y ,z ),AT AE λ=(01λ<<),则(,,1)(0,1,1)x y z λ-=-,所以T (0,λ,1λ-),(0,,1)BT λλ=- 因为BT ⊥平面BPD ,所以BT m∥所以121λλ-=,得23λ=所以存在点T (0,23,13)满足题意19.解:(1)()1xh x e x =--,()1xh x e '=-当(,0)x ∈-∞时,()0h x '<,()h x 单调递减当(0,)x ∈+∞时,()0h x '>,()h x 单调递增所以min ()(0)0h x h ==(2)因为()()xf x g x e -≥-恒成立,即ln ln 0xxe x x a a e ----+≥恒成立令()ln ln xx xe x x a a e ϕ=----+(0x >)11()(1)1(1)(x x x x e x e x xϕ'=+--=+-令1()()xm x e x=-(0x >)21()0x m x e x'=+>,()m x 在(0,+∞)单调递增因为1(202m =<,0(1)1m e =->所以01(,1)2x ∃∈,使0()0m x =,即0010xe x -=当0(0,)x x ∈时,()0m x <,()0x ϕ'<,()x ϕ单调递减当0(,)x x ∈+∞时,()0m x >,()0x ϕ'>,()x ϕ单调递增故0min 0000()()ln ln 1ln xx x x e x x a a e a a eϕϕ==----+=--+所以1ln 0a a e --+≥,令()1ln n a a a e =--+(0a >),1()10n a a'=--<,()n a 在(0,+∞)单调递减因为()1ln 0n e e e e =--+=所以a 的取值范围是(0,e ](3)由(1)知ln(1)x x +≤,当且仅当1x =时,等号成立要证7222422211211()()()12n e n+++⨯⨯⨯< 只要证222222112117ln[()()()]124n n +++⨯⨯⨯<因为22222222211211111ln[(()()]ln[(1)(1)(1)]1212n n n +++⨯⨯⨯=+⨯+⨯⨯+ 22222111111234n <+++++ 2211111122334(1)n n<+++++⨯⨯- 2211111111511717((((12233414244n n n n =++-+-+-=+-=-<- 故原命题得证。
福州2023-2024学年第二学期期末考试高二数学(答案在最后)一、单选题1.已知tan22α=,则1cos sin αα+的值是()A.2B.2C.D.122.已知复数2i1iz -=+(其中i 为虚数单位),则z =()A.13i 22- B.13i 22+C.33i 22- D.33i 22+3.若0a b <<,则下列结论正确的是()A.ln ln a b> B.22b a< C.11a b< D.1122ab⎛⎫⎛⎫> ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭4.已知(31)(1)n x x -+的展开式中所有项的系数之和为64,则展开式中含4x 的项的系数为()A.20B.25C.30D.355.已知函数()()()2sin 0f x x ωϕω=+>的部分图像如图所示,则函数()f x 的一个单调递增区间是()A.75,1212ππ⎛⎫-⎪⎝⎭B.7,1212ππ⎛⎫-- ⎪⎝⎭C.,36ππ⎛⎫-⎪⎝⎭ D.1117,1212ππ⎛⎫⎪⎝⎭6.已知双曲线()2222:10,0x y C a b a b-=>>的左、右焦点分别为1F ,2F ,过1F 的直线与C 的左、右支分别交于点P 、Q .若1:1:2F P PQ =,且122cos 3F QF ∠=,则C 的离心率为()A.3B.2C.D.7.等差数列()*12,,n a a a n N∈ ,满足121212111222n n n a a a a a a a a a +++=++++=++++++++ 122010333n a a a =+++=+++ ,则()A.n 的最大值是50B.n 的最小值是50C.n 的最大值是51D.n 的最小值是518.对于曲线22:1C x y --+=,给出下列三个命题:①关于坐标原点对称;②曲线C 上任意一点到坐标原点的距离不小于2;③曲线C 与曲线3x y +=有四个交点.其中正确的命题个数是()A.0B.1C.2D.3二、多选题9.已知22()1xf x x =+,则下列说法正确的有()A.()f x 奇函数B.()f x 的值域是[1,1]-C.()f x 的递增区间是[1,1]- D.()f x 的值域是(,1][1,)-∞-+∞ 10.已知抛物线24y x =的焦点为F ,点P 在准线上,过点F 作PF 的垂线且与抛物线交于A ,B 两点,则()A.PF 最小值为2B.若PA PB =,则2AB PF =C.若8AB =,则PF =D.若点P 不在x 轴上,则2FA FB PF⋅>11.已知随机变量X 、Y ,且31,Y X X =+的分布列如下:X 12345Pm11015n310若()10E Y =,则()A.310m =B.15n =C.()3E X =D.7()3D Y =12.已知数列{}n a 满足2122n n n a a a +=-+,则下列说法正确的是()A.当112a =时,()5124n a n <≤≥ B.若数列{}n a 为常数列,则2n a =C.若数列{}n a 为递增数列,则12a > D.当13a =时,1221n n a -=+三、填空题13.函数()()lg 12x f x x +=+的定义域是_________.14.若一个圆的圆心是抛物线24x y =的焦点,且该圆与直线3y x =+相切,则该圆的标准方程是__________.15.已知函数()(),f x g x 的定义域为R ,且()()()()6,24f x f x f x g x -=+-+=,若()1g x +为奇函数,()23f =,则311()k g k ==∑__________.四、解答题16.ABC 的内角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,且ABC的面积tan 4S ac B =⋅.(1)求B ;(2)若a 、b 、c 成等差数列,ABC 的面积为32,求b .17.某工厂进行生产线智能化升级改造,升级改造后,从该工厂甲、乙两个车间的产品中随机抽取150件进行检验,数据如下:优级品合格品不合格品总计甲车间2624050乙车间70282100总计96522150(1)填写如下列联表:优级品非优级品甲车间乙车间能否有95%的把握认为甲、乙两车间产品的优级品率存在差异?能否有99%的把握认为甲,乙两车间产品的优级品率存在差异?(2)已知升级改造前该工厂产品的优级品率0.5p =,设p 为升级改造后抽取的n 件产品的优级品率.如果p p >+150件产品的数据,能否认为12.247≈)附:22()()()()()n ad bc K a b c d a c b d -=++++()2P K k≥0.0500.0100.001k 3.841 6.63510.82818.在ABC 中,角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,已知2cos a ca B =-.(1)证明:2B A =;(2)若3a =,b =,求c .19.双败淘汰制是一种竞赛形式,与普通的单败淘汰制输掉一场即被淘汰不同,参赛者只有在输掉两场比赛后才丧失争夺冠军的可能.在双败淘汰制的比赛中,参赛者的数量一般是2的次方数,以保证每一轮都有偶数名参赛者.第一轮通过抽签,两人一组进行对阵,胜者进入胜者组,败者进入负者组.之后的每一轮直到最后一轮之前,胜者组的选手两人一组相互对阵,胜者进入下一轮,败者则降到负者组参加本轮负者组的第二阶段对阵;负者组的第一阶段,由之前负者组的选手(不包括本轮胜者组落败的选手)两人一组相互对阵,败者被淘汰(已经败两场),胜者进入第二阶段,分别对阵在本轮由胜者组中降组下来的选手,胜者进入下一轮,败者被淘汰.最后一轮,由胜者组最终获胜的选手(此前从未败过,记为A )对阵负者组最终获胜的选手(败过一场,记为B ),若A 胜则A 获得冠军,若B 胜则双方再次对阵,胜者获得冠军.某围棋赛事采用双败淘汰制,共有甲、乙、丙等8名选手参赛.第一轮对阵双方由随机抽签产生,之后每一场对阵根据赛事规程自动产生对阵双方,每场对阵没有平局.(1)设“在第一轮对阵中,甲、乙、丙都不互为对手”为事件M ,求M 的概率;(2)已知甲对阵其余7名选手获胜的概率均为23,解决以下问题:①求甲恰在对阵三场后被淘汰的概率;②若甲在第一轮获胜,设甲在该项赛事的总对阵场次为随机变量ξ,求ξ的分布列.20.在ABC 中,角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,cos()1B A C ++=.(1)求角B 的大小;(2)若M 为BC 的中点,且AM AC =,求sin BAC ∠.21.已知函数()()2111()R ,ax x f x x ea a g x e x +-=+-∈=-.(1)求函数()f x 的单调区间;(2)对∀a ∈(0,1),是否存在实数λ,[][]1,,1,n m a a a a ∃∈∀∈--,使()2()0f g n m λ-⎡⎤⎣<⎦成立,若存在,求λ的取值范围;若不存在,请说明理由.福州2023-2024学年第二学期期末考试高二数学一、单选题1.已知tan22α=,则1cos sin αα+的值是()A.2B.2C.D.12【答案】D 【解析】【分析】利用二倍角公式和商公式即可得出答案.【详解】由tan 22α=,则212cos 11cos 2sin 2sin cos 22ααααα+-+=2cos 2sin cos 22ααα=1tan 2α=12=.故选:D 2.已知复数2i1iz -=+(其中i 为虚数单位),则z =()A.13i 22- B.13i 22+C.33i 22- D.33i 22+【答案】B 【解析】【分析】利用复数的除法法则、共轭复数的定义即可得出.【详解】由已知()()()()2i 1i 13i1i 1i 22z --==-+-,则13i 22z =+.故选:B .3.若0a b <<,则下列结论正确的是()A.ln ln a b >B.22b a < C.11a b< D.1122a b⎛⎫⎛⎫> ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭【答案】D【解析】【分析】利用不等式的性质判断B ,C ,利用对数函数和指数函数的性质判断A ,D.【详解】因为函数ln y x =在()0+∞,上单调递增,0a b <<,所以ln ln b a >,A 错误,因为0a b <<,由不等式性质可得220a b <<,B 错误,因为0a b <<,所以0a b -<,0ab >,所以110a b b a ba --=<,故11b a<,C 错误,因为函数12xy ⎛⎫= ⎪⎝⎭在()0+∞,上单调递减,0a b <<,所以1122ab⎛⎫⎛⎫> ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,∴D 正确,故选:D.4.已知(31)(1)n x x -+的展开式中所有项的系数之和为64,则展开式中含4x 的项的系数为()A.20B.25C.30D.35【答案】B 【解析】【分析】根据所有项的系数之和求解n ,写出(1)n x +的展开式,求3x 与二项式中含3x 的项相乘所得的项,-1与二项式中含4x 的项相乘所得的项,两项相加,即为(31)(1)n x x -+的展开式中含4x 的项.【详解】所有项的系数之和为64,∴(31)(11)64n -+=,∴5n =5(31)(1)(31)(1)n x x x x -+=-+,5(1)x +展开式第1r +项515r r r T C x -+=,2r =时,2333510T C x x ==,3431030x x x ⋅=,1r =时,144255T C x x ==,44(1)55x x -⨯=-,44430525x x x -=,故选:B .5.已知函数()()()2sin 0f x x ωϕω=+>的部分图像如图所示,则函数()f x 的一个单调递增区间是()A.75,1212ππ⎛⎫-⎪⎝⎭B.7,1212ππ⎛⎫-- ⎪⎝⎭C.,36ππ⎛⎫-⎪⎝⎭D.1117,1212ππ⎛⎫⎪⎝⎭【答案】D 【解析】【分析】由图像得出解析式,再由正弦函数的单调性判断即可.【详解】根据函数()()2sin (0)f x x ωϕω=+>的部分图像,可得1122544312T πππω⋅=⋅=-解得2ω=,∴函数()()2sin 2f x x ϕ=+再把5,212π⎛⎫ ⎪⎝⎭代入函数的解析式,可得52sin 26ϕπ⎛⎫+= ⎪⎝⎭∴5sin 1,2πZ ,63k k ππϕϕ⎛⎫+=∴=-+∈⎪⎝⎭()故函数()2sin 23f x x π⎛⎫=- ⎪⎝⎭.令222,232k x k k Z πππππ--+∈ ,得51212k x k πππ-π+ ,当1k =时,函数()f x 的一个单调递增区间是1117,1212ππ⎡⎤⎢⎥⎣⎦.故选:D.6.已知双曲线()2222:10,0x y C a b a b-=>>的左、右焦点分别为1F ,2F ,过1F 的直线与C 的左、右支分别交于点P 、Q .若1:1:2F P PQ =,且122cos 3F QF ∠=,则C 的离心率为()A.3 B.2C.D.【答案】A 【解析】【分析】由向量的关系求出线段之间的关系,设1||PF x =,则||2PQ x =,1||3QF x =,再由双曲线的定义可得2||2PF a x =+,2||32QF x a =-,再由数量积为可得直线的垂直,分别在两个直角三角形中由余弦定理可得a ,c 的关系,可求出离心率.【详解】1:1:2F P PQ =,设1||PF x =,则||2PQ x =,1||3QF x =,由双曲线的定义可得2||2PF a x =+,2||32QF x a =-,因为122cos 3F QF ∠=,在12QF F 中,由余弦定理有222121212122cos F F QF QF QF QF F QF =+-⋅⋅∠,即22224(3)(32)3(32)32c x x a x x a -⨯=+--⨯,①在2PQF 中,由余弦定理有222222122cos PF PQ QF PQ QF F QF =+-⋅⋅∠,即2222(2)(32)(2)(32)(2)32a x x a x x a x -+=-+-⨯,②由②可得83x a =,代入①可得229c a =,即3c a =.所以C 的离心率为:3ce a==,故选:A.公众号:高中试卷君7.等差数列()*12,,n a a a n N∈ ,满足121212111222n n n a a a a a a a a a +++=++++=++++++++ 122010333n a a a =+++=+++ ,则()A.n 的最大值是50B.n 的最小值是50C.n 的最大值是51D.n 的最小值是51【答案】A 【解析】【分析】不妨设10a >,0d <,由对称性可得:2,*n k k N =∈.可得10k k a a +>⎧⎨<⎩,130k a ++<.解得3d <-.可得()121222010k k k k a a a a a a +++++-+++= ,可得22010k d =-,解出即可得出.【详解】解:不妨设10a >,0d <,由对称性可得:2,*n k k N =∈.则10k k a a +>⎧⎨<⎩,130k a ++<.()110a k d +->,10a kd +<,130a kd ++>∴3d <-∴()121222010k k k k a a a a a a +++++-+++= ,∴22010k d =-,∴220103k-<-,解得:k <,∴2k <,∴250k ≤.∴n 的最大值为50.故选:A .【点睛】本题考查了等差数列的通项公式求和公式及其性质、方程与不等式的解法,考查了推理能力与计算能力,属于难题.8.对于曲线22:1C x y --+=,给出下列三个命题:①关于坐标原点对称;②曲线C 上任意一点到坐标原点的距离不小于2;③曲线C 与曲线3x y +=有四个交点.其中正确的命题个数是()A.0 B.1C.2D.3【答案】C 【解析】【分析】分析两个曲线的对称性,并结合函数的图象和性质,利用数形结合,即可判断①③,利用基本不等式,即可判断②.【详解】①将曲线22:1C x y --+=中的x 换成x -,将y 换成y -,方程不变,所以曲线关于原点对称,并且关于x 轴和y 轴对称,故①正确;②设曲线C 上任一点为(),P x y ()222222222211224y x x y x y xy x y ⎛⎫+=++=++≥+= ⎪⎝⎭,当2222y x x y=,即222x y ==时,等号成立,2≥,曲线C 上任意一点到坐标原点的距离不小于2,故②正确;③曲线3x y +=中的x 换成x -,将y 换成y -,方程不变,所以曲线关于原点对称,并且关于x 轴和y 轴对称,并且将x 换成y ,y 换成x ,方程不变,所以曲线也关于y x =对称,曲线2211:1C x y +=中,21x ≥且21y ≥,将曲线2211:1C x y+=中的x 换成y ,y 换成x ,方程不变,所以曲线C 也关于y x =对称,当0,0x y >>时,联立22111x y y x ⎧+=⎪⎨⎪=⎩,得x y ==,当0,0x y >>时,y ==1x >时,函数单调递减,3<,所以点在直线3x y +=的下方,如图,在第一象限有2个交点,根据两个曲线的对称性可知,其他象限也是2个交点,则共有8个交点,故③错误;故选:C【点睛】关键点点睛:本题的关键是③的判断,判断的关键是对称性的判断,以及将方程转化为函数,判断函数的单调性,即可判断.二、多选题9.已知22()1xf x x =+,则下列说法正确的有()A.()f x 奇函数B.()f x 的值域是[1,1]-C.()f x 的递增区间是[1,1]- D.()f x 的值域是(,1][1,)-∞-+∞ 【答案】ABC 【解析】【分析】对于A ,利用奇函数的定义进行判断;对于B ,D ,利用判别式法求其值域;对于C ,利用单调性的定义进行判断【详解】对于A ,()221xf x x =+,其定义域为R ,有()()221x f x f x x -=-=-+,为奇函数,A 正确;对于B ,221xy x =+,变形可得220yx x y -+=,则有2440y ∆=-≥,解可得11y -≤≤,即函数的值域为[]1,1-,B 正确,对于C ,()221xf x x =+,任取12,x x R ∈,且12x x <,则1221121222221212222()(1)()()11(1)(1)x x x x x x f x f x x x x x ---=-=++++,当12,[1,1]x x ∈-,所以12())0(f x f x -<,即12()()f x f x <,所以()f x 的递增区间是[1,1]-,所以C 正确,对于D ,由选项B 的结论,D 错误,故选:ABC .10.已知抛物线24y x =的焦点为F ,点P 在准线上,过点F 作PF 的垂线且与抛物线交于A ,B 两点,则()A.PF 最小值为2B.若PA PB =,则2AB PF =C.若8AB =,则PF = D.若点P 不在x 轴上,则2FA FB PF⋅>【答案】ABC 【解析】【分析】根据抛物线的定义,结合两点间距离公式、抛物线的性质逐一判断即可.【详解】点()1,0F ,抛物线的准线方程为=1x -,设()1,P m -,2PF ==≥=,所以点P 在横轴上时PF 有最小值2,所以选项A 正确;若PA PB =,根据抛物线的对称性可知点P 在横轴上,把1x =代入24y x =中,得2y =±,()224AB =--=,此时2PF =,于是有2AB PF =,所以选项B 正确;因为8AB =,显然点P 不在横轴上,则有22PF AB m k k m=⇒=-,所以直线AB 的方程为()21y x m=-代入抛物线方程中,得()2244240x x m -++=,设()()1122,,,A x y B x y ,2122x x m +=+22121182284AB x x m m =+++=⇒++=⇒=,PF ===,所以选项C 正确,点P 不在x 轴上,由上可知:2122x x m +=+,121=x x ,()()22121212111224x x x x x x FA FB m m =++=+++=++=+⋅,而224PFm =+,显然2FA FB PF ⋅=,所以选项D 不正确,故选:ABC11.已知随机变量X 、Y ,且31,Y X X =+的分布列如下:X 12345Pm11015n310若()10E Y =,则()A .310m =B.15n =C.()3E X =D.7()3D Y =【答案】AC 【解析】【分析】由分布列的性质和期望公式求出,m n 可判断ABC ;由方差公式可判断D .【详解】由113110510m n ++++=可得:25m n +=①,又因为()()()313110E Y E X E X =+=+=,解得:()3E X =,故C 正确.所以()1132345310510E X m n =+⨯+⨯++⨯=,则7410m n +=②,所以由①②可得:13,1010n m ==,故A 正确,B 错误;()()()()()2222231113()1323334353101051010D X =-⨯+-⨯+-⨯+-⨯+-⨯3113134114101010105=⨯+⨯+⨯+⨯=,()()13117()319955D Y D X D X =+==⨯=,故D 错误.故选:AC .12.已知数列{}n a 满足2122n n n a a a +=-+,则下列说法正确的是()A.当112a =时,()5124n a n <≤≥ B.若数列{}n a 为常数列,则2n a =C.若数列{}n a 为递增数列,则12a > D.当13a =时,1221n n a -=+【答案】AD 【解析】【分析】令1n n b a =-可得21n n b b +=,据此判断A ,令n a t =,由递推关系222t t t =-+求出即可判断B ,根据B 及条件数列{}n a 为递增数列,分类讨论求出10a <或12a >时判断C ,通过对21n n b b +=取对数,构造等比数列求解即可判断D.【详解】对于A ,当112a =时,254a =,令1n n b a =-,则21n n b b +=,214b =,故()1024n b n <≤≥,即()5124n a n <≤≥,A 正确;对于B ,若数列{}n a 为常数列,令n a t =,则222t t t =-+,解得1t =或2,1n t a =∴=或2n a =,B 不正确;对于C ,令1n n b a =-,则21n n b b +=,若数列{}n a 为递增数列,则数列{}n b 为递增数列,则210n n n n b b b b +-=->,解得0n b <或1n b >.当11b <-时,2211b b =>,且21n n b b +=,2312,n b b b b b ∴<<⋅⋅⋅<<⋅⋅⋅<,此时数列{}n b 为递增数列,即数列{}n a 为递增数列;当110b -≤<时,201b <≤,且21n n b b +=,2312,n b b b b b ∴≥≥⋅⋅⋅≥≥⋅⋅⋅<,此时数列{}n b 不为递增数列,即数列{}n a 不为递增数列;当11b >时,21n n b b +=,123n b b b b ∴<<<⋅⋅⋅<<⋅⋅⋅,此时数列{}n b 为递增数列,即数列{}n a 为递增数列.综上,当11b <-或11b >,即10a <或12a >时,数列{}n a 为递增数列,C 不正确;对于D ,令1n n b a =-,则21n n b b +=,12b =,两边同时取以2为底的对数,得212log 2log n n b b +=,21log 1b =,∴数列{}2log n b 是首项为1,公比为2的等比数列,12log 2n n b -∴=,即11222,21n n n n b a --=∴=+,D 正确.故选:AD.【点睛】关键点点睛:本题所给数列的递推关系并不常见,对学生的理性思维要求比较高,求解时将已知条件变为()2111n n a a +-=-是非常关键的一步,再根据每个选项所附加的条件逐一进行判断,既有求解数列的项的取值范围的问题,又考查了数列的单调性、数列通项的求解,要求学生具备扎实的逻辑推理能力.本题难度比较大,起到压轴的作用.公众号:高中试卷君三、填空题13.函数()()lg 12x f x x +=+的定义域是_________.【答案】()1,-+∞【解析】【分析】由真数大于0和分母不等于0建立不等式组即可求解.【详解】解:由1020x x +>⎧⎨+≠⎩,可得1x >-,所以函数()()lg 12x f x x +=+的定义域是()1,-+∞,故答案为:()1,-+∞.14.若一个圆的圆心是抛物线24x y =的焦点,且该圆与直线3y x =+相切,则该圆的标准方程是__________.【答案】()2212x y +-=【解析】【分析】求出圆心和半径可得答案.【详解】抛物线的焦点为(0,1),故圆心为(0,1),圆的半径为R ==,故圆的方程为:22(1)2x y +-=.故答案为:22(1)2x y +-=.15.已知函数()(),f x g x 的定义域为R ,且()()()()6,24f x f x f x g x -=+-+=,若()1g x +为奇函数,()23f =,则311()k g k ==∑__________.【答案】1-【解析】【分析】由()f x 的对称性及()()24f x g x -+=得()()2g x g x =--,再由()1g x +为奇函数得()()4g x g x =--,从而得()()8g x g x -=,即()g x 是周期为8的周期函数,再利用周期可得答案.【详解】由()1g x +为奇函数,得()()11g x g x -+=-+,即()()2g x g x -=-,由()()6f x f x -=+,得()()()2422f x f x f x ⎡⎤-=+=---⎣⎦,又()()24f x g x -+=,于是()()442g x g x -=---,即()()2g x g x =--,从而()()22g x g x -=---,即()()4g x g x +=-,因此()()()84g x g x g x -=--=,函数()g x 的周期为8的周期函数,显然(1)(5)(2)(6)(3)(7)(4)(8)0g g g g g g g g +=+=+=+=,又(32)(0)4(2)1g g f ==-=,所以83111()4()(32)4011k k g k g k g ===-=⨯-=-∑∑.故答案为:1-【点睛】结论点睛:函数()f x 关于直线x a =对称,则有()()f a x f a x +=-;函数()f x 关于(,)a b 中心对称,则有()2()2f a x f x b -+=;函数()f x 的周期为2a ,则有()()f x a f x a -=+.四、解答题16.ABC 的内角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,且ABC 的面积tan 4S ac B =⋅.(1)求B ;(2)若a 、b 、c 成等差数列,ABC 的面积为32,求b .【答案】(1)6π(2)1+【解析】【分析】(1)由三角形面积公式和同角三角函数的关系化简已知式子可求得B ;(2)由a 、b 、c 成等差数列,可得22242a c b ac +=-,再由ABC 的面积为32,可得6ac =,然后利用余弦定理可求得结果【小问1详解】∵1sin tan 24S ac B ac B ==,∴1sin sin 24cos B B B =⋅,即3cos 2B =,∵0B π<<,∴6B π=.【小问2详解】∵a 、b 、c 成等差数列,∴2b a c =+,两边同时平方得:22242a c b ac +=-,又由(1)可知:6B π=,∴113sin 242S ac B ac ===,∴6ac =,222412a c b +=-,由余弦定理得,22222241243cos 21242a cb b b b B ac +----====,解得24b =+,∴1b =+17.某工厂进行生产线智能化升级改造,升级改造后,从该工厂甲、乙两个车间的产品中随机抽取150件进行检验,数据如下:优级品合格品不合格品总计甲车间2624050乙车间70282100总计96522150(1)填写如下列联表:优级品非优级品甲车间乙车间能否有95%的把握认为甲、乙两车间产品的优级品率存在差异?能否有99%的把握认为甲,乙两车间产品的优级品率存在差异?(2)已知升级改造前该工厂产品的优级品率0.5p =,设p 为升级改造后抽取的n 件产品的优级品率.如果p p >+150件产品的数据,能否认为12.247≈)附:22()()()()()n ad bc K a b c d a c b d -=++++()2P K k≥0.0500.0100.001k3.8416.63510.828【答案】(1)答案见详解(2)答案见详解【解析】【分析】(1)根据题中数据完善列联表,计算2K ,并与临界值对比分析;(2)用频率估计概率可得0.64p =,根据题意计算p +,结合题意分析判断.【小问1详解】根据题意可得列联表:优级品非优级品甲车间2624乙车间7030可得()2215026302470754.687550100965416K ⨯-⨯===⨯⨯⨯,因为3.841 4.6875 6.635<<,所以有95%的把握认为甲、乙两车间产品的优级品率存在差异,没有99%的把握认为甲,乙两车间产品的优级品率存在差异.【小问2详解】由题意可知:生产线智能化升级改造后,该工厂产品的优级品的频率为960.64150=,用频率估计概率可得0.64p =,又因为升级改造前该工厂产品的优级品率0.5p =,则0.50.50.5 1.650.56812.247p +=+≈+⨯≈,可知p p >+所以可以认为生产线智能化升级改造后,该工厂产品的优级品率提高了.18.在ABC 中,角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,已知2cos a c a B =-.(1)证明:2B A =;(2)若3a =,b =,求c .【答案】(1)证明见解析(2)5c =【解析】【分析】(1)由正弦定理结合两角和的正弦公式化简2cos a c a B =-可得sin sin()A B A =-,结合角的范围,可证明结论;(2)由正弦定理可得sin sin 3B A =,结合(1)的结论利用二倍角公式可求出cos 3A =,继而求得cos B ,结合已知条件即可求得答案.【小问1详解】由2cos a c a B =-及正弦定理得sin sin 2sin cos A C A B =-,因为πA B C ++=,所以()sin sin sin cos cos sin C A B A B A B =+=+,所以sin cos sin sin cos sin()A A B A B B A =-=-.因为0πA <<,0πB <<,所以ππB A -<-<,所以B A A -=,或πB A A -+=(即B π=,不合题意,舍去),所以2B A =.【小问2详解】由正弦定理可得sin 26sin 3B b A a ==,由(1)知sin sin22sin cos B A A A ==,代入上式可得6cos 3A =,所以21cos cos22cos 13B A A ==-=,再由条件可得12cos 3653c a a B =+=+⨯=.19.双败淘汰制是一种竞赛形式,与普通的单败淘汰制输掉一场即被淘汰不同,参赛者只有在输掉两场比赛后才丧失争夺冠军的可能.在双败淘汰制的比赛中,参赛者的数量一般是2的次方数,以保证每一轮都有偶数名参赛者.第一轮通过抽签,两人一组进行对阵,胜者进入胜者组,败者进入负者组.之后的每一轮直到最后一轮之前,胜者组的选手两人一组相互对阵,胜者进入下一轮,败者则降到负者组参加本轮负者组的第二阶段对阵;负者组的第一阶段,由之前负者组的选手(不包括本轮胜者组落败的选手)两人一组相互对阵,败者被淘汰(已经败两场),胜者进入第二阶段,分别对阵在本轮由胜者组中降组下来的选手,胜者进入下一轮,败者被淘汰.最后一轮,由胜者组最终获胜的选手(此前从未败过,记为A )对阵负者组最终获胜的选手(败过一场,记为B ),若A 胜则A 获得冠军,若B 胜则双方再次对阵,胜者获得冠军.某围棋赛事采用双败淘汰制,共有甲、乙、丙等8名选手参赛.第一轮对阵双方由随机抽签产生,之后每一场对阵根据赛事规程自动产生对阵双方,每场对阵没有平局.(1)设“在第一轮对阵中,甲、乙、丙都不互为对手”为事件M ,求M 的概率;(2)已知甲对阵其余7名选手获胜的概率均为23,解决以下问题:①求甲恰在对阵三场后被淘汰的概率;②若甲在第一轮获胜,设甲在该项赛事的总对阵场次为随机变量ξ,求ξ的分布列.【答案】(1)47;(2)①427;②答案见解析.【解析】【分析】(1)先求出8人平均分成四组的方法数,再求出甲,乙,丙都不分在同一组的方法数,从而可求得答案;(2)①甲恰在对阵三场后淘汰,有两种情况:“胜,败,败”和“败,胜,败”,然后利用互斥事件的概率公式求解即可②由题意可得{}3,4,5,6,7ξ∈,然后求出各自对应的概率,从而可得ξ的分布列【详解】(1)8人平均分成四组,共有2222864244C C C C A 种方法,其中甲,乙,丙都不分在同一组的方法数为35A ,所以()352222864244A P A C C C C A =47=(2)①甲恰在对阵三场后淘汰,这三场的结果依次是“胜,败,败”或“败,胜,败”,故所求的概率为211121333333⨯⨯+⨯⨯427=②若甲在第一轮获胜,{}3,4,5,6,7ξ∈.当3ξ=时,表示甲在接下来的两场对阵都败,即()1113339P ξ==⨯=.当4ξ=时,有两种情况:(i )甲在接下来的3场比赛都胜,其概率为222833327⨯⨯=;(ii )甲4场对阵后被淘汰,表示甲在接下来的3场对阵1胜1败,且第4场败,概率为12211433327C ⋅⨯⨯=,所以()844427279P ξ==+=当5ξ=时,有两种情况:(i )甲在接下来的2场对阵都胜,第4场败,概率为221433327⨯⨯=;(ii )甲在接下来的2场对阵1胜1败,第4场胜,第5场败,概率为1221218333381C ⋅⨯⨯⨯=;所以()48205278181P ξ==+=.当6ξ=时,有两种情况:(i )甲第2场胜,在接下来的3场对阵为“败,胜,胜”,其概率为2212833381⎛⎫⨯⨯= ⎪⎝⎭;(ii )甲第2场败,在接下来的4场对阵为“胜,胜,胜,败”,其概率为31218333243⎛⎫⨯⨯= ⎪⎝⎭;所以()8832681243243P ξ==+=.当7ξ=时,甲在接下来的5场对阵为“败,胜,胜,胜,胜”,即()41216733243P ξ⎛⎫==⨯= ⎪⎝⎭.所以ξ的分布列为:ξ34567P 194920813224316243【点睛】关键点点睛:此题考查互斥事件概率的求法,考查离散型随机变量的分布列,解题的关键是正确理解题意,求出3,4,5,6,7ξ=对应的概率,考查分析问题的能力,考查计算能力,属于中档题20.在ABC 中,角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,cos()1B A C ++=.(1)求角B 的大小;(2)若M 为BC 的中点,且AM AC =,求sin BAC ∠.【答案】(1)3π(2)7【解析】【分析】(1)利用诱导公式及辅助角公式计算可得;(2)利用余弦定理和正弦定理求出结果.【小问1详解】解:在ABC 中,A B C π++=()cos 1B A C ++=,()cos 1B B π+-=cos 1B B -=,∴2sin 16B π⎛⎫-= ⎪⎝⎭,即1sin 62B π⎛⎫-= ⎪⎝⎭,∵0B π<<,∴5666B πππ-<-<,∴66B ππ-=,∴3B π=;【小问2详解】解:在ABC 中,222222cos AC a c ac B a c ac =+-=+-,在ABM 中,2222212cos 2242a a a AM c c B c ⎛⎫=+-⨯=+- ⎪⎝⎭,又AM AC = ,∴2222142a a c ac c ac +-=+-,32a c ∴=,代入上式得2AC =,在ABC 中,sin 21sin 7BC B BAC AC ⋅∠==.21.已知函数()()2111()R ,ax x f x x e a a g x e x +-=+-∈=-.(1)求函数()f x 的单调区间;(2)对∀a ∈(0,1),是否存在实数λ,[][]1,,1,n m a a a a ∃∈∀∈--,使()2()0f g n m λ-⎡⎤⎣<⎦成立,若存在,求λ的取值范围;若不存在,请说明理由.【答案】(1)答案不唯一见解析(2)存在,e λ≥.【解析】【分析】(1)求函数导数,分0,0,0a a a =><三种情况,分析()f x '与0的关系,即可求出函数的单调区间;(2)由题意转化为0λ>且2min min [()]()f n g m λ<,利用导数求出min 22[()](1)f n a =-,min ()(1)0g x g ==,即转化为21(1)a a e a λ-->-,构造函数21(1)(),[0,1)x x h x x e x --=∈-,利用导数可求出21(1)a a e e a--<-,即可求解.【详解】(1)()211ax f x x e a +=+-(R)a ∈的定义域为(,)∞∞-+,1()(2)ax f x x ax e +'=+⋅,①当a =0时,0,()0,0,()0x f x x f x ''>><<,所以函数()f x 的单调递增区间为(0,)+∞,单调递减区间为(,0)-∞.②当a >0时,22,,()0,,0,()0,(0,)x f x x f x x a a ⎛⎫⎛⎫''∈-∞->∈-<∈+∞ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,()0f x '>,所以函数()f x 的单调递增区间为2,,(0,)a ⎛⎫-∞-+∞ ⎪⎝⎭,单调递减区间为2,0a ⎛⎫- ⎪⎝⎭.③当a <0时,22(,0),()0,0,,()0,,x f x x f x x a a '⎛⎫⎛⎫'∈-∞<∈->∈-+∞ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,()0f x '<所以函数()f x 的单调递减区间为2(,0),,a ⎛⎫-∞-+∞ ⎪⎝⎭,单调递增区间为20,a ⎛⎫- ⎪⎝⎭.(2)由1()xg x e x -=-,得1()1x g x e -'=-,当1x >时,()0, 1 g x x '><时,()0g x '<,故()g x 在(,1)-∞上单调递减,在(1,)+∞上单调递增,所以min ()(1)0g x g ==,故当[1,]m a a ∈-时,1min ()()0a g m g a e a -==->当(0,1)a ∈时,21a a ->-,由(1)知,当[1,]n a a ∈-时,min ()(0)10f n f a ==->所以min 22[()](1)f n a =-,若对[1,],[1,]m a a n a a ∀∈-∃∈-使2[()]()0f n g m λ-<成立,即2[()]()f ng m λ<则0λ>且2min min [()]()f n g m λ<.所以()21(1)e a a a λ--<-,所以21(1)a a e a λ-->-.设21(1)(),[0,1)x x h x x e x --=∈-,则()()1121(1)31()x x x x e xe x h x e x --'-----=-,令11()3e e 1,[0,1]x x r x x x x --=---∈则1()(2)e 1x r x x -'=--,当[0,1)x ∈时,由1x e x >+,故1e 2x x ->-,所以1(2)1x x e --<,故()0r x '<,所以()r x 在[0,1]上单调递减,所以[0,1)x ∈时,()(1)0r x r >=,即()0r x >,又[0,1)x ∈时,10x -<,所以当[0,1)x ∈时,()0,()h x h x <'单调递减,所以当(0,1)x ∈时,()(0)h x h e <=,即(0,1)a ∈时,21(1)a a e e a--<-,故e λ .所以当e λ 时,对(0.1),[1,],[1,]a m a a n a a ∀∈∀∈-∃∈-使2[()]()0f n g m λ-<成立.【点睛】本题主要考查了利用导数求函数的单调区间,利用导数求函数的最值,恒成立问题,转化思想,分类讨论思想,考查了推理能力和运算能力,属于难题.。
大同市2025届高三年级第一次学情调研监测数学答案解析一、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:B解析:图中阴影部分表示的集合为C B A U (),又A =--(1,0),0,0(),0,1(),1,0(),(0,1)}{,所以阴影部分表示的集合为-(1,0),0,0(),)1,0(}{,故选B.2.答案:A解析:由向量垂直的坐标表示得x x --=23120,解得x =1或-31,故选A.3.答案:D 解析:因为+++-∈=⇔=αααααααααα1sin 1cos 21sin 22sin 2((0,))πcos sin 2cos 2sin cos 2,整理得=α2sin 1,又∈α2(0,)π,所以=α6π,=α3tan ,故选D. 4.答案:D解析:由f x ()的定义域知>a 0,当0<a<1时,由f (a )=f (a -1),即=a 2,解得a = 14,则⎝⎭ ⎪==⎛⎫a f f 481();当a≥1时,由f (a )=f (a -1),得2a=2(a -1),不成立. 所以⎝⎭⎪=⎛⎫a f 81,故选D. 5.答案:C解析:将2名金牌导游分配到3个景区,有⨯=339种分配方法,若每个风景区都要有银牌导游,则将银牌导游分成三组,各组人数分别为1,1,3或1,2,2.当银牌导游分成三组的人数为1,1,3时,此时共有C C C A A ⨯⨯=51413322339540种;当银牌导游分成三组的人数为1,2,2时,此时共有C C C A A ⨯⨯=51422222339810种分配方法.所以不同分配方法有+=5408101350种,故选C.解析:=+-=++ωωωωx x x f x x 22222cos 2sin 2sin 2()1cos 211=+ωπx 3sin(2),因为ω>0,所以x ∈,0π)[时,x ωππωππ2332,3+∈+⎡⎣⎢⎫⎭⎪.因为函数f x ()在区间0,π)[内有最大值,无最小值,结合正弦函数图像得<+≤πωπππ232332,解得ω<≤16712,故选A.7. 答案:D解析:由等差中项公式得=+a a a 44213,又数列a n {}为等比数列,所以得=+a q a a q 441112,解得q =2,所以()-==--n n q n a q S n n n 121(1)1,又=-21n n S n n 单调递增,所以当n =1时,n Sn取得最小值1, 故选D.8. 答案:C解析:因为a >0,又函数=log 3y x 单调递增,所以a a +>+3241,即a <<01, 对于不等式-<-x y a a x y ,移项整理得-<-x y a x a y ,构造函数()=-x h x a x ,由于h x ()单调递减,所以>x y ,即x y ->0,故选C. 二、选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分,在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求。
阜阳第一中学2023-2024学年高二下学期期末考试数学考生注意:1.本试卷满分150分,考试时间120分钟.2.答题前,考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚.3.考生作答时,请将答案答在答题卡上.选择题每小题选出答案后,用2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑;非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效,在试题卷,草稿纸上作答无效.4.本卷命题范围:高考范围.一、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. 已知集合,则( )A. B. C. D. 2. 已知复数(是虚数单位),则( )A. B. C. D. 3. 已知双曲线的左焦点到其渐近线的距离为,则该双曲线的离心率为( )A. 2B. C.D. 4. 已知函数,则不等式的解集为( )A. B. C. D. 5. “”是“直线被圆截得的弦长为”的( )A. 充分不必要条件B. 必要不充分条件C 充要条件D. 即不充分也不必要条件6. 已知正实数满足,则的最小值为( ).{}1,0,1,2,3,{2}A B x x =-=<∣()R A B =I ð{}3{}2,3{}1,0,1-{}1,0,1,2-12i 2iz=+i z =42i --42i -+42i-42i+22221(0,0)x y a b a b -=>>(),0F c -12c ()()221ln 11f x x x=+-+()()211f x f x -<-22,33⎛⎫-⎪⎝⎭()0,∞+(),0∞-20,3⎛⎫ ⎪⎝⎭5a =-:0l x a ++=()(2215x y -+-=4,x y 2420x xy +-=x y +A.B.C.D.7. 已知直三棱柱的各顶点都在同一球面上,且,,则此球的表面积等于( )A.B. C. D. 8. 已知集合,若且互不相等,则使得指数函数,对数函数,幂函数中至少有两个函数在上单调递减的有序数对的个数是( )A. 36B. 42C. 72D. 84二、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. 已知向量,则下列命题正确的有( )A. 若,则B. 若,则C. D. 的最大值为310. 已知在棱长为2的正方体中,分别是的中点,点为正方形内(包括边界)的动点,则下列说法中正确的是( )A. 平面B. 平面平面C. 三棱锥D. 若点到直线与到直线的距离相等,则点的轨迹为圆的一部分11. 已知函数及其导函数,若,则( )A. B. C.D. 111ABC A B C -3,5,120AB AC BAC ∠=== 1AA =256π376π78π96π1114,3,2,,,,2,3234A ⎧⎫=---⎨⎬⎩⎭,,a b c A ∈x y a =log b y x =c y x =()0,∞+(),,a b c ())sin ,cos ,1a b θθ==-π6θ=a b ⊥ 2π3θ=a b ∥ a b= a b -1111ABCD A B C D -,,,M N P Q 111111,,,AA CC C D D A E ABCD PQ //MBN PMN ⊥11BB D P MBN -E 1BB AD E ()f x ()f x ',x ∀∈R ()()33,f x f x +=-()()8f x f x '=-'()()17f f -=()()132f f ''-+=20241()i f i ='=∑()()042f f +=三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.12. 已知某种零件的尺寸(单位:)在内的为合格品.某企业生产的该种零件的尺寸服从正态分析,且,则估计该企业生产的1000个零件中合格品的个数为__________.13. 已知函数,将图象向右平移个单位长度得到函数的图象,若是偶函数,在上恰有4个零点,则__________.14. 已知椭圆左、右焦点分别是是椭圆上两点,四边形为矩形,延长交椭圆于点,若,则椭圆的离心率为__________.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. 已知函数.(1)求曲线在处的切线方程;(2)求函数的极值.16. 如图,在四棱锥中,底面为矩形,为等边三角形,为的中点,(1)证明:平面平面;(2)求二面角的正弦值.17. 过抛物线焦点的直线交于两点,特别地,当直线的倾斜角为时,.(1)求抛物线的方程;(2)已知点,若,求的面积(为坐标原点).的的mm [5.12,5.28]X ()25.2,N σ( 5.28)0.08P X >=()πcos (0)3f x x ωω⎛⎫=-> ⎪⎝⎭()f x π6()g x ()g x ()f x ()0,πω=2222:1(0)x y C a b a b+=>>12,,,F F A B 12AF BF 2AF C P 243AP BF =C ()21exx x f x -+=()y f x =()()0,0f ()f x P ABCD -ABCD ABP V E PB 4,AB BC DP ===BDP ⊥ADE D BP C --2:2(0)C y px p =>F l C ,A B l π3163AB =C ()1,2P -PA PB ⊥OAB V O18. 某工厂生产某款电池,在满电状态下能够持续放电时间不低于10小时的为合格品,工程师选择某台生产电池的机器进行参数调试,在调试前后,分别在其产品中随机抽取样本数据进行统计,制作了如下的列联表:产品合格不合格合计调试前451560调试后35540合计8020100(1)根据表中数据,依据的独立性检验,能否认为参数调试与产品质量有关联;(2)现从调试前的样本中按合格和不合格,用分层随机抽样法抽取8件产品重新做参数调试,再从这8件产品中随机抽取3件做对比分析,记抽取的3件中合格的件数为,求的分布列和数学期望;(3)用样本分布的频率估计总体分布的概率,若现在随机抽取调试后的产品1000件,记其中合格的件数为,求使事件“”的概率最大时的取值.参考公式及数据:,其中.0.0250.010.0050.0015.0246.6357.8791082819. 如果无穷数列满足“对任意正整数,都存在正整数,使得”,则称数列具有“性质”.(1)若等比数列的前项和为,且公比,求证:数列具有“性质”;(2)若等差数列的首项,公差,求证:数列具有“性质”,当且仅当;(3)如果各项均为正整数的无穷等比数列具有“性质”,且四个数中恰有两个出现在数列中,求的所有可能取值之和..22⨯0.01α=X X Y Yk =k ()()()()22()n ad bc a b c d a c b d χ-=++++n a b c d =+++αx α{}n a (),i j i j ≠k k i j a a a =⋅{}n a P {}n a n n S 241,12,120q S S >=={}n a P {}n b 11b =d ∈Z {}n b P d ∈N {}n c P 131215122,5,4,10{}n c 1c阜阳第一中学2023-2024学年高二下学期期末考试数学答案一、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题答案】【答案】B【2题答案】【答案】A【3题答案】【答案】C【4题答案】【答案】D【5题答案】【答案】A【6题答案】【答案】D【7题答案】【答案】B【8题答案】【答案】C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题答案】【答案】ABD【10题答案】【答案】AB【11题答案】【答案】AC三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.【12题答案】【答案】【13题答案】【答案】4【14题答案】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题答案】【答案】(1)(2)极小值,极大值【16题答案】【答案】(1)证明略 (2【17题答案】【答案】(1) (2)【18题答案】【答案】(1)依据的独立性检验,可认为参数调试与产品质量无关联 (2)分布列略,数学期望 (3)875【19题答案】【答案】(1)证明略; (2)证明略;(3),为840210x y +-=1e 23e24y x =0.01α=94132154。
东城区2023—2024学年度第二学期期末统一检测高二数学(答案在最后)2024.7本试卷共6页,150分.考试时长120分钟.考生务必将答案答在答题卡上,在试卷上作答无效.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回.第一部分(选择题共40分)一、选择题共10小题,每小题4分,共40分.在每小题列出的四个选项中,选出符合题目要求的一项.1.已知集合{}20,,M a a =,{}2,1,0,1,2N =--,若1M ∈,则M N ⋂=()A.{}0,1 B.{}1,0,1- C.{}0,1,2 D.{}2,1,0,1,2--【答案】B 【解析】【分析】结合集合与元素的关系求出参数a 的值,结合交集的概念即可得解.【详解】由题意1a =或21a =,但是2a a ≠,所以1a =-,{}0,1,1M =-,因为{}2,1,0,1,2N =--,所以{}1,0,1M N ⋂=-.故选:B.2.某校学生科研兴趣小组为了解1~12岁儿童的体质健康情况,随机调查了20名儿童的相关数据,分别制作了肺活量、视力、肢体柔韧度、BMI 指数和身高之间的散点图,则与身高之间具有正相关关系的是()A.肺活量B.视力C.肢体柔韧度D.BMI 指数【答案】A 【解析】【分析】根据给定的散点图,结合正相关的意义判断即得.【详解】对于A ,儿童的身高越高,其肺活量越大,肺活量与身高具有正相关关系,A 正确;对于B ,儿童的视力随身高的增大先增大,后减小,视力与身高不具有正相关关系,B 错误;对于C ,肢体柔韧度随身高增大而减小,肢体柔韧度与身高不具有正相关关系,C 错误;对于D ,BMI 指数与身高的相关性很弱,不具有正相关关系,D 错误.故选:A3.已知,R x y ∈,且x y >,则下列不等式中一定成立的是()A.22x y >B.11x y> C.ln ln x y> D.22x y>【答案】D 【解析】【分析】举反例排除ABC ,由指数函数单调性即可说明D.【详解】取0x y =>,则22x y <,1,ln ,ln x y x无意义,故ABC 错误;对于D ,由指数函数2t y =在实数域上关于t 单调递增,且x y >,所以22x y >,故D 正确.故选:D.4.袋中有10个大小相同的小球,其中7个黄球,3个红球.每次从袋子中随机摸出一个球,摸出的球不再放回,则在第一次摸到黄球的前提下,第二次又摸到黄球的概率为()A.23B.12C.13 D.310【答案】A 【解析】【分析】由条件概率、古典概型概率计算公式即可求解.【详解】在第一次摸到黄球的前提下,此时袋中有:6个黄球,3个红球,共9个球,所以所求概率为6293P ==.故选:A.5.已知23a =,4log 5b =,则22a b -的值为()A.15B.53C.35D.2-【答案】C 【解析】【分析】利用指数式与对数式的互化,结合指数运算计算即得.【详解】由4log 5b =,得45b =,即225b =,而23a =,所以2223225a a bb --==.故选:C6.A ,B ,C 三所大学发布了面向高二学生的夏令营招生计划,每位学生只能报一所大学.某中学现有四位学生报名.若每所大学都有该中学的学生报名,则不同的报名方法共有()A.30种B.36种C.72种D.81种【答案】B 【解析】【分析】将甲、乙、丙、丁四位同学分为三组2,1,1,然后分配到,,A B C 三所学校求解.【详解】设这四位同学分别为甲、乙、丙、丁,由题意将甲、乙、丙、丁四位同学分为三组2,1,1,然后分配到,,A B C 三所学校.则不同的报名方法共有2114213C C C =36种.故选:B.7.2024年3月20号,我国成功发射鹊桥二号中继卫星,其通过一个大型可展开的星载天线,实现了月球背面与地球之间的信号传输.星载天线展开后形成一把直径(口径)为4.2m 的“金色大伞”,它的曲面与轴截面的交线为抛物线,在轴截面内的卫星波束呈近似平行状态射入接收天线,经反射聚集到焦点F 处.若“金色大伞”的深度为0.49m ,则“金色大伞”的边缘A 点到焦点F 的距离为()A.2.25mB.2.74mC.4.5mD.4.99m【答案】B【解析】【分析】建立平面直角坐标系,求出抛物线方程,再结合抛物线的定义求值即得.【详解】依题意,建立如图所示的平面直角坐标系,点(0.49,2.1)A 设抛物线的方程为22(0)y px p =>,则22.120.49p =⨯,解得29p =,抛物线29y x =的焦点9(,0)4F ,准线方程为94x =-,||0.49 2.25 2.74AF =+=,所以“金色大伞”的边缘A 点到焦点F 的距离为2.74m .故选:B8.已知直线:250l mx y m --+=被圆()()22344x y -+-=截得的弦长为整数,则满足条件的直线l 共有()A.1条B.2条C.3条D.4条【答案】C 【解析】【分析】首先求得d =,又d ==4,所以分4,3,2,1n =进行讨论即可求解.【详解】圆()()22344x y -+-=的圆心、半径分别为()3,4,2r =,圆心()3,4到直线:250l mx y m --+=的距离为d ==,设直线:250l mx y m --+=被圆()()22344x y -+-=截得的弦长为n ,由于直线被圆所截得的弦长不超过直径长度24r =,故分以下情形讨论:当4n =时,0d ===,解得1m =-,当3n =时,2d ====,化简得23830m m -+=,解得43m ±=,当2n =时,d ====,化简得210m m -+=,该方程无解,当1n =时,152d ==,化简得2118110m m -+=,该方程无解,而直线:250l mx y m --+=是斜率为m 且过定点()2,5的直线,直线l 由m 唯一决定,综上所述,满足条件的直线l 共有3条.故选:C.9.已知函数()()()()2,f x a x a x b a b =--∈R ,则“0b a >>”是“b 为()f x 的极小值点”的()A.充分而不必要条件B.必要而不充分条件C.充分必要条件D.既不充分也不必要条件【答案】A 【解析】【分析】在0b a >>的条件下利用导数证明b 为()f x 的极小值点,然后说明当1a =-,2b =-时,b 为()f x 的极小值点,但0b a >>并不成立,从而得到答案.【详解】由题设,()()()()()()][()()222322232f x a x b a x a x b a x a b x b a b a x a b x b ⎡⎤=-+--=-+++=-+-⎣⎦',若0b a >>,则23a b a b +<<,故()2,,3a b x b +⎛⎫∈-∞⋃+∞ ⎪⎝⎭上()0f x '>,2,3a b x b +⎛⎫∈⎪⎝⎭上()0f x '<,所以()f x 在()2,,,3a b b +⎛⎫-∞+∞ ⎪⎝⎭上递增,2,3a b b +⎛⎫⎪⎝⎭上递减,故b 为()f x 的极小值点,从而条件是充分的;当1a =-,2b =-时,有()()()212f x x x =--+,则()()()342f x x x '=-++,显然()4,2,3x ⎛⎫∈-∞-⋃-+∞ ⎪⎝⎭上()0f x '<,42,3x ⎛⎫∈-- ⎪⎝⎭上()0f x '>,所以()f x 在()4,2,,3⎛⎫-∞--+∞ ⎪⎝⎭上递减,42,3⎛⎫-- ⎪⎝⎭上递增,此时2b =-为()f x 的极小值点,但此时0b a >>并不成立,从而条件不是必要的.故选:A.10.《孙子算经》是中国南北朝时期重要的数学著作,书中的“中国剩余定理”对同余除法进行了深入的研究.现给出一个同余问题:如果a 和b 被m 除得的余数相同,那么称a 和b 对模m 同余,记为()mod a b m ≡.若()0122202420242024202420242024C C 3C 3C 3,mod5a a b =+⨯+⨯++⨯≡ ,则b 的值可以是()A.2023B.2024C.2025D.2026【答案】D 【解析】【分析】利用二项式定理求出被5整除得的余数,再逐项验证即得.【详解】()202401222024202420242024202420242024C C 3C 3C 3451a =+⨯+⨯++⨯==- 20241202322022202312024202420245C ×5C ×5C ×51=-+-⋯-+()20231202222021202320242024202455C ×5C ×5C 1=-+-⋯-+则()20231202222021202320242024202455C ×5C ×5C -+-⋯-能被5整除,故()20231202222021202320242024202455C ×5C ×5C 1-+-⋯-+除以5余数为1,所以0122202420242024202420242024C C 3C 3C 3a =+⨯+⨯++⨯ 除以5余数为1,由()mod5a b ≡,所以202354043÷= ,202454044÷= ,20255405÷=,202654051÷= ,故选:D.第二部分(非选择题共110分)二、填空题共5小题,每小题5分,共25分.11.函数()lnf x x =的定义域是_________.【答案】()1,+∞【解析】【分析】由表达式中的每个部分有意义得到不等式组,解之即可得到定义域为()1,+∞.【详解】为了让函数()ln f x x =的表达式有意义,需要1000x x -≥⎧≠>⎩.解得1x >,所以函数()f x 的定义域是()1,+∞.故答案为:()1,+∞.12.已知双曲线C 的焦点为()2,0-和()2,0,一条渐近线方程为y =,则C 的方程为_________.【答案】2213y x -=【解析】【分析】由焦点坐标以及渐近线方程列式求出,a b 即可得解.【详解】双曲线C 的焦点在x 轴上,设C 的方程为()22221,0,0x ya b a b-=>>,由题意2222,bc a b c a==+=,解得1,a b ==所以C 的方程为2213y x -=.故答案为:2213y x -=.13.已知二项式()111021...nn n n n x a x a x a x a --+=++++的所有项的系数和为243,则n =_____________;2a =_________.【答案】①.5②.40【解析】【分析】首先利用系数和条件,再原式中取1x =得到5n =;再对展开式两边求导两次并取0x =,得到240a =.【详解】由已知有()111021...nn n n n x a x a x a x a --+=++++,且110...243n n a a a a -++++=.再前一式中令1x =得1103...nn n a a a a -=++++,所以3243n =,得5n =.所以()5543254321021x a x a x a x a x a x a +=+++++.由二项式定理可知,353325C 21104140a -=⨯⨯=⨯⨯=.故答案为:5;40.14.某学校要求学生每周校园志愿服务时长不少于1小时.某周可选择的志愿服务项目如下表所示:岗位环保宣讲器材收纳校史讲解食堂清扫图书整理时长20分钟20分钟25分钟30分钟40分钟每位学生每天最多可选一个项目,且该周同一个项目只能选一次,则不同选择的组合方式共有________种.【答案】20【解析】【分析】分选择两个项目、三个项目、四个项目和五个项目四种情况考虑.【详解】由题意得选择两个项目有4种组合;选择三个项目有35C 10=种组合;选择四个项目有45C 5=种组合;选择五个项目有55C 1=种组合,所以共有4105120+++=种.故答案为:20.15.设R a ∈,函数()32,,ax x x af x x x a⎧->=⎨-≤⎩给出下列四个结论:①当0a =时,函数()f x 的最大值为0;②当7a =时,函数()f x 是增函数;③若函数()f x 存在两个零点,则01a <<;④若直线y ax =与曲线()y f x =恰有2个交点,则a<0.其中所有正确结论的序号是_________.【答案】①③##③①【解析】【分析】把0a =和7a =代入解析式,分析单调性即可判断①②,令()0f x =,解出零点,判断零点是否在区间内,对含a 的零点分有无意义,是否在相应区间内进行讨论,即可判断③,把④转化为()32,,ax ax x x ag x x ax x a⎧-->=⎨--≤⎩恰有两个零点,解出零点,易得取2a =-时有3个零点,可判断④错误.【详解】①当0a =时,()2,0,0x x f x x x ->⎧=⎨-≤⎩,当0x ≤时,()0f x ≤,当0x >时,()0f x <,故max ()0f x =,故①正确;②当7a =时,()327,7,7x x x f x x x ⎧->=⎨-≤⎩,当0x ≤时,2()f x x =-在(,0)-∞上单调递增,当07x <≤时,2()f x x =-在(0,7)上单调递减,故()f x 不是增函数,故②错误;③当0a =时,()2,0,0x x f x x x ->⎧=⎨-≤⎩只有一个零点,令函数30y ax x =-=,解得1230,x x x ===当a<0时,函数2y x =-在(,]a -∞上没有零点,23,x x 无意义,故函数3y ax x =-在(,)a +∞上有且只有一个零点为0,即()f x 有且只有一个零点,故不符合题意;当0a >时,函数2y x =-在(,]a -∞上有1个零点为0,10x =,3x =x a >范围内,当01a <<时,21x a =>>,故函数3y ax x =-在(,)a +∞上有一个零点,即()f x 有两个零点,符合题意,当1a >时,21x a =<<,故函数3y ax x =-在(,)a +∞上没有零点,即()f x 有且只有一个零点,故不符合题意;综上所述:当01a <<时,()f x 有两个零点.故③正确;④直线y ax =与曲线()y f x =恰有2个交点,可转化为()32,,ax ax x x ag x x ax x a⎧-->=⎨--≤⎩恰有两个零点.令函数30y ax ax x =--=,解得1230,x x x ===,当2a =-时,123,,x a x a x a >>>,函数3y ax ax x =--在(,)a +∞上有3个零点,令220y x x =-+=得340,2x x ==,故函数22y x x =-+在(,]a -∞上没有零点,即()g x 有3个零点,故④错误.故答案为:①③.三、解答题共6小题,共85分.解答应写出文字说明,演算步骤或证明过程.16.某次乒乓球比赛单局采用11分制,每赢一球得一分.每局比赛开始时,由一方进行发球,随后每两球交换一次发球权,先得11分且至少领先2分者胜,该局比赛结束;当某局比分打成10:10后,每球交换发球权,领先2分者胜,该局比赛结束.已知甲、乙两人要进行一场五局三胜制(当一方赢得三局比赛时,该方获胜,比赛结束)的比赛.(1)单局比赛中,若甲发球时甲得分的概率为45,乙发球时甲得分的概率为12,求甲4:0领先的概率;(2)若每局比赛乙获胜的概率为13,且每局比赛结果相互独立,求乙以3:1赢得比赛的概率.【答案】(1)425;(2)227.【解析】【分析】(1)利用相互独立事件乘法公式列式计算即得.(2)确定乙以3:1赢得比赛的事件,再利用相互独立事件的概率公式计算即得.【小问1详解】设事件A :单局比赛中甲4:0领先,则44114()552225P A =⨯⨯⨯=,所以单局比赛中甲4:0领先的概率为425.【小问2详解】设事件B :乙以3:1赢得比赛,即前3局中乙输1局胜2局,第4局乙胜的事件,则3212()3()3327P B =⨯⨯=,所以乙以3:1赢得比赛的概率是227.17.设函数()e xf x a x =+,其中R a ∈.曲线()y f x =在点(0,(0))f 处的切线方程为y x b =-+.(1)求a ,b 的值;(2)求()f x 的单调区间.【答案】(1)2a b ==-(2)递增区间为(,ln 2)-∞-,递减区间为(ln 2,)-+∞.【解析】【分析】(1)求出函数()f x 的导数,利用导数的几何意义列式计算即得.(2)利用(1)的结论,利用导数求出单调区间.【小问1详解】依题意,(0)f a b ==,又()e 1xf x a '=+,则(0)11f a '=+=-,解得2a =-,所以2a b ==-.【小问2详解】由(1)知,()2e xf x x =-+的定义域为R ,()2e 1x f x '=-+,当ln 2x <-时,()0f x '>,函数()f x 在(,ln 2)-∞-上单调递增,当ln 2x >-时,()0f x '<,函数()f x 在(ln 2,)-+∞上单调递减,所以函数()f x 的递增区间为(,ln 2)-∞-,递减区间为(ln 2,)-+∞.18.近年来,我国新能源汽车蓬勃发展,极大地促进了节能减排.遥遥计划在1A ,2A ,3A ,4A ,5A ,6A 这6个国产新能源品牌或在1B ,2B ,3B ,4B 这4个国产燃油汽车品牌中选择购车.预计购买新能源汽车比燃油车多花费40000元.据测算,每行驶5公里,燃油汽车约花费3元,新能源汽车约消耗电1千瓦时.如果购买新能源汽车,遥遥使用国家电网所属电动汽车公共充电设施充电,充电价格分为峰时、平时、谷时三类,具体收费标准(精确到0.1元/千瓦时)如下表:充电时间段充电价格(元/千瓦时)充电服务费(元/千瓦时)峰时10:00—15:00和18:00—21:00 1.00.8平时7:00—10:00,15:00—18:00和21:00—23:000.7谷当日23:00—次日7:000.4时(1)若遥遥在6个新能源汽车品牌中选出2个品牌作比较,求品牌1A 被选中的概率;(2)若遥遥选购新能源汽车,他在18:00,18:30,19:00,19:30,…,23:30这12个时间点中随机选择一个时间点给车充电,每次充电30千瓦时(用时不超过半小时).设X 为遥遥每次充电的费用,求X 的分布列和数学期望;(3)假设遥遥一年驾车约行驶30000公里,按新车使用8年计算,如果只考虑购车成本与能源消耗支出,计算说明选择新能源汽车和燃油汽车哪个的总花费更少.【答案】(1)13(2)分布列见解析,期望()48E X =(3)选择新能源汽车的总花费最少【解析】【分析】(1)由古典概型概率计算公式直接计算即可求解;(2)X 的所有可能取值为36,45,54,分别求出对应的概率即可得分布列以及数学期望;(3)分别求出各自的购车成本以及能源消耗支出的表达式,从而即可进行比较.【小问1详解】若遥遥在6个新能源汽车品牌中选出2个品牌,共有26C 15=种,若品牌1A 被选中,则有15C 5=种选择,从而所求概率为51153P ==;【小问2详解】在峰时充电,每次充电30千瓦时需要花费()10.83054+⨯=,在平时充电,每次充电30千瓦时需要花费()0.70.83045+⨯=,在谷时充电,每次充电30千瓦时需要花费()0.40.83036+⨯=,所以X 的所有可能取值为36,45,54,在18:00,18:30,19:00,19:30,…,23:30这12个时间点中随机选择一个时间点中:峰时充电有:18:00,18:30,19:00,19:30,20:00,20:30,共六个时间点,平时充电有:21:00,21:30,22:00,22:30,共四个时间点,谷时充电有:23:00,23:30,共两个时间点,所以()65412P X ==,()4145123P X ===,()2136126P X ===,X 的分布列为:X k =364554()P X k =161312X 的数学期望为()11136455448632E X =⨯+⨯+⨯=;【小问3详解】解法一:设燃油车购车成本为x 万元,则新能源汽车购车成本为()4x +万元,燃油车能源消耗支出为33814.45⨯⨯=万元,设Y 为在某个时间段充电1千瓦时的费用,在峰时充电,每次充电1千瓦时需要花费10.8 1.8+=,在平时充电,每次充电1千瓦时需要花费0.70.8 1.5+=,在谷时充电,每次充电1千瓦时需要花费0.40.8 1.2+=,则Y 的所有可能取值为1.8,1.5,1.2,且()()()5313321811.8, 1.5, 1.2243243243P Y P Y P Y +++=========,所以() 1.8 1.5 1.21.53E Y ++==,新能源汽车能源消耗支出为138 1.57.25⨯⨯⨯=万元,如果只考虑购车成本与能源消耗支出,则燃油汽车的总花费为114.4y x =+,新能源汽车的总花费为2147.211.2y x x y =++=+<,综上所述,选择新能源汽车的总花费最少.解法二:按新车使用8年计算,燃油汽车使用的燃油费为30000831440005⨯⨯=(元),新能源汽车使用电费最多为300008(1.00.8)864005⨯⨯+=(元),因为购买新能源汽车比燃油车多花费40000元,所以144000400008640017600--=(元).新能源汽车至少比燃油汽车总花费少17600元,所以选择新能源汽车总花费更少.19.已知椭圆2222:1(0)x y E a b a b+=>>,过点,A ,B 分别是E 的左顶点和下顶点,F 是E 右焦点,π3AFB ∠=.(1)求E 的方程;(2)过点F 的直线与椭圆E 交于点P ,Q ,直线AP ,AQ 分别与直线4x =交于不同的两点M ,N .设直线FM ,FN 的斜率分别为1k ,2k ,求证:12k k 为定值.【答案】(1)22143x y +=;(2)证明见解析.【解析】【分析】(1)根据给定条件,求出,,a b c 即可得E 的方程.(2)设出直线PQ 的方程,与椭圆方程联立,由直线,AP AQ 求出,M N 的坐标,利用韦达定理结合斜率的坐标表示计算即得.【小问1详解】由椭圆2222:1(0)x y E a b a b+=>>过点,得b =,由π3AFB ∠=,得椭圆半焦距1c =,则长半轴长2a ==,所以E 的方程为22143x y +=.【小问2详解】显然直线PQ 不垂直于y 轴,设直线PQ 的方程为1x my =+,1122(,),(,)P x y Q x y ,由2213412x my x y =+⎧⎨+=⎩消去x 得22(34)690m y my ++-=,显然0∆>,12122269,3434m y y y y m m --+==++,直线AP 的方程为11(2)2y y x x =++,令4x =,得点M 的纵坐标11116623M y y y x my ==++,同理点N 的纵坐标2263N y y my =+,因此12121221212124433(3)(3)3()9N M y y y y y y k k my my m y y m y y =⋅==+++++22229434196393434m m m m m m -⋅+==---⋅+⋅+++为定值,所以12k k为定值.20.已知函数()()2ln 1f x x a x a =--∈R .(1)当2a =时,求()f x 的极值;(2)若对任意()1,x ∈+∞,有()0f x >恒成立,求a 的取值范围;(3)证明:若()f x 在区间()1,+∞上存在唯一零点0x ,则20e a x -<(其中e 2.71828...=).【答案】(1)极小值为0,无极大值(2)(],2-∞(3)证明见解析【解析】【分析】(1)直接通过求导判断单调性,从而求得极值;(2)对2a >和2a ≤分类讨论,当2a >时由0f <知条件不满足,当2a ≤时可通过求导得到单调性,推知条件满足,从而得到a 的取值范围是(],2-∞;(3)由条件可直接得到2a >,然后通过导数判断()f x在∞⎫+⎪⎪⎭上的单调性,再证明20e a x -≥>,即可通过反证法得到结论.【小问1详解】当2a =时,()22ln 1f x x x =--,从而()()()21122x x f x x x x-+=-='.故对01x <<有()()()2110x x f x x-'+=<,对1x >有()()()2110x x f x x-'+=>.所以()f x 在(]0,1上递减,在[)1,+∞上递增.从而()f x 有唯一的极值点1x =,且是极小值点,对应极小值为()10f =,无极大值.【小问2详解】由()2ln 1f x x a x =--,知()2222a a f x x x x x ⎛⎫=-=- ⎪⎝⎭'.若2a >1>.而对1x <<()2202a f x x x ⎛⎫=-< ⎪⎝⎭',所以()f x 在⎡⎢⎣上递减.故()10f f <=,从而()0f x >对x =若2a ≤,则对1x >有()2221022a a f x x x x ⎛⎫⎛⎫=->-≥ ⎪ ⎝'⎪⎝⎭⎭,所以()f x 在[)1,+∞上递增.从而对任意()1,x ∞∈+,有()()10f x f >=,满足条件.综上,a 的取值范围是(],2-∞.【小问3详解】据(2)的结果,当2a =时对()1,x ∞∈+有()0f x >,故对1x >有22ln 10x x -->.此即()22ln 1x x >+,所以对任意的1t >,在()22ln 1xx >+中取2t x =就有ln 1t t >+.回到原题.若()f x 在区间()1,∞+上存在唯一零点0x ,根据(2)的结果,首先有2a >.此时对1x <<()2202a f x x x ⎛⎫=-< ⎪⎝⎭',对x >()2202a f x x x ⎛⎫=-> ⎪⎝⎭'.所以,()f x 在⎡⎢⎣上递减,在∞⎫+⎪⎪⎭上递增.而()10f =,故()1,∞+上的零点0x 满足0x >.由于2e 1a ->,而对任意的1t >,都有ln 1t t >+,取2e a t -=,就有2e 1a a ->-,从而()224e 1a a ->-.所以()()()()()222222424e e ln e 1e 21e 10a a a a a f a a a a -----=--=---=-->.假设20ea x -≥,由2a >及2e 1a a ->-有2e 1a a ->-=>,所以20e a x -≥>.由()f x 在∞⎫+⎪⎪⎭上递增,且()2e 0af ->,即可从20e a x -≥>,推知()()20e0a f x f -≥>.但这与0x 是()f x 的零点矛盾,所以20e a x -<.【点睛】关键点点睛:本题的关键在于在小问(3)中,适当使用小问(2)的结论,进行进一步的拓展或适当的利用,从而证得小问(3)所求的结论.21.已知n 项数列()12:,,...,3n n A a a a n ≥,满足对任意的i j ≠有i j a a ≠.变换T 满足对任意{}1,2,...,i n ∈,有(){}12,,...,i n T a a a a ∈,且对i j ≠有()()i j T a T a ≠,称数列()()()()12:,,...,n n T A T a T a T a 是数列nA 的一个排列.对任意{}1,2,...,i n ∈,记()()1i i T a Ta =,()()()()1*k k i i T a T T a k +=∈N ,如果k 是满足()()11,2,...,k i n i T a a i n +-==的最小正整数.....,则称数列n A 存在k 阶逆序排列,称T 是n A 的k 阶逆序变换.(1)已知数列4:1,2,3,4A ,数列()4:3,1,4,2T A ,求()24T A ,()44T A ;(2)证明:对于4项数列4A ,不存在3阶逆序变换;(3)若n 项数列n A 存在3阶逆序变换,求n 的最小值.【答案】(1)()24:4,3,2,1TA ,()44:1,2,3,4T A (2)证明见解析(3)6【解析】【分析】(1)直接根据定义求解对应的数列即可;(2)先证明若n 项数列n A 存在3阶逆序变换,则n 1-和n 中必有一个是6的倍数,再由4n =不满足该条件,即得结论;(3)由上面的结果可知6n ≥,然后对6n =构造符合条件的3阶逆序变换T 即可.【小问1详解】由于4:1,2,3,4A ,()4:3,1,4,2T A ,故()13T =,()21T =,()34T =,()42T =.所以()()()()()24:3,1,4,2T A T T T T ,即()24:4,3,2,1T A .所以()()()()()34:4,3,2,1T A T T T T ,即()34:2,4,1,3T A .所以()()()()()44:2,4,1,3T A T T T T ,即()44:1,2,3,4T A .故()24:4,3,2,1TA ,()44:1,2,3,4T A .【小问2详解】对3n ≥,设有n 个不同的点12,,...,n P P P ,若()i j T a a =,则在,ij P P 之间画一个箭头i j P P →.则每个点恰好发出一个箭头,也恰被一个箭头指向,这些箭头将形成若干互不相交的圈.若各项互不相同的数列n A 存在3阶逆序变换T ,则对12n i +≠,i a 经过三次变换T 后得到1n i a +-.这意味着i P 和n i P -必然位于一个长度为6的圈中.从而,如果n 是偶数,则必定有12n i +≠,故每个点12,,...,n P P P 都位于一个长度为6的圈中,所以n 是6的倍数;如果n 是奇数,则除12n P +以外的点都位于一个长度为6的圈中,若12n P +单独作为一个圈,则n 1-是6的倍数,若12n P +位于包含其它点的圈中,则n 是6的倍数.但n 是奇数,故只可能是:12n P +单独作为一个圈,n 1-是6的倍数.综上,若各项互不相同的数列n A 存在3阶逆序变换T ,则n 1-和n 中必有一个是6的倍数.由于4n =不满足该条件,故对于4项数列4A ,不存在3阶逆序变换;【小问3详解】若n 项数列n A 存在3阶逆序变换,根据(2)的结果,n 1-和n 中必有一个是6的倍数.而3n ≥,故6n ≥.而当6n =时,对各项互不相同的数列6123456:,,,,,A a a a a a a ,构造变换{}{}123456123456:,,,,,,,,,,T a a a a a a a a a a a a →,满足()12T a a =,()23T a a =,()36T a a =,()41T a a =,()54T a a =,()65T a a =.则()16236145:,,,,,TA a a a a a a ,()26365214:,,,,,T A a a a a a a ,()36654321:,,,,,T A a a a a a a .所以T是数列6A的3阶逆序变换.综上,n的最小值为6.和n中必有一个是6的倍数,进【点睛】关键点点睛:本题的关键在于从3阶逆序变换的存在性推出n1而可以迅速由条件确定n的大致范围,最后得到结果.。
梅州市高中期末考试试卷(2024.7)高二数学注意事项:本试卷共6页,19小题,满分150分.考试用时120分钟.1.答卷前,考生务必用黑色字迹钢笔或签字笔将自己的学校、班级、考生号、姓名和座号填写在答题卡上.2.选择题每小题选出答案后,用2B 铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑,如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案,答案不能答在试卷上.3.作答必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答,答案必须写在答题卡各题目指定区域内的相应位置上;如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新的答案;不准使用铅笔和涂改液.不按以上要求作答的答案无效.4.考生必须保持答题卡的整洁.考试结束后,将试卷和答题卡一并交回.一、单选题:本题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合要求的.1.已知集合,,则A.{-2,-1,0,1}B.{-1,0,1}C.{-2,2}D.{-1,1}2.已知命题,,则为A., B.,C., D.,3.若,,则“”是“”的( )条件A.充分不必要B.必要不充分C.既不充分也不必要D.充分必要4.小明参加学校篮球协会的面试,通过面试的条件是:首先在三分线外投篮,两次机会,命中一次即通过面试;若均未命中,则接着在罚球点处投篮,一次机会,若命中,也可通过面试.已知小明三分线外投篮命中的概率为,在罚球点处投篮命中的概率为,且每次投篮是相互独立的,则其通过面试的概率为A.B.C.D.5.展开式中的常数项为A.6B.18C.-6D.-186.A. B.4 C.D.27.若制作一个容积为32(cm 3)的无盖正四棱柱容器(不考虑材料的厚度),要使所用材料最省,其底面边长为________(cm ){2,1,0,1,2}A =--2}1{|B x x =>()= R A B ð:p x R ∀∈3sin cos 2x x +<⌝p x R ∀∈3sin cos 2x x +>x R ∀∈3sin cos 2x x +≥0x R ∃∈003sin cos 2x x +<0x R ∃∈003sin cos 2x x +≥x y R ∈>x y 22>x y 1323102717272327893212⎛⎫- ⎪⎝⎭x x 1sin10=︒1412A.2B.C.D.48.已知甲、乙两袋中装有大小相同、材质均匀的球,各袋中每个球被取出的概率相等.甲袋中有2个红球和4个蓝球,乙袋中有4个红球和4个蓝球,现从两袋中各取一个球,恰好一红一蓝,则其中红球来自于甲袋的概率为A.B.C.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5分,部分选对的得部分分,有选错的得0分.9.某地生产的甲、乙两类水果的质量(单位:kg )分别服从正态分布,,它们的正态分布的密度曲线如右图所示,则下列说法中正确的是A. B.C. D.10.某中学为了调查学生热爱阅读是否与学生的性别有关,从1200名女生和1500名男生中通过分层抽样的方式随机抽取180名学生进行问卷调查,将调查的结果得到等高堆积条形图如下图所示,则附:.a 0.0500.0100.0013.8416.63510.828A.可以估计该校学生中热爱阅读的女生人数比男生多B.用样本的频率估计总体概率,从该校学生中任选1人,其热爱阅读的概率为0.65C.根据小概率值a =0.01的独立性检验,可以认为学生是否热爱阅读与性别有关1413381221(,)N λσ22(,)N μσλμ<12σσ>00()()λμ≥>≥P x P x 00()()λμ≥<≥P x P x 22()()()()()χ-=++++n ad bc a b c d a c b d χa2χD.根据小概率值a =0.01的独立性检验,可以认为学生是否热爱阅读与性别无关11.已知函数,当且仅当,取得最小值,则下列说法正确的有A.的最大值为37B.的最小值为64C.在处导数等于0D.当x 和y 取遍所有实数时,则所能达到的最小值为4三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.12.已知离散型随机变量的分布列如下表,则均值________.10-1P0.50.3q13.写出在x =0处的切线方程为的一个二次函数________.14.摆线,又称旋轮线、圆滚线,是最速降线问题的解.在数学中,摆线的定义为:一个圆沿一条直线转动时,圆边界上一定点所形成的轨迹.已知一个半径为2的圆,沿着x 轴转动,角速度为1(rad/s ),如下图,为描述圆边界上从原点出发的点所形成的轨迹,写出其横坐标关于旋转时间t (s )的函数表达式x t =________;其纵坐标关于旋转时间t 的函数表达式y t =________.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)已知函数,的图像关于直线对称,且相邻两个零点的距离为.(1)求ω和φ的值;(2)若,,求的值.(3)若,使得关于x 的不等式成立,求实数m 的取值范围.16.(15分)某网上购物平台为了提高某商品的的销售业绩,对该商品近5个月的月销售单价x (单位:元)与月销量y (单位:个)之间的数据进行了统计,得到如下表数据:2χ22(,)(26sin )(cos )=+-+-f x y x y x y 00=⎧⎨=⎩x x y y (,)f x y ()(0,)=g y f y ()(,0)=h x f x 0()(,)=F x f x y 0=x x ξE()ξ=ξ21=+y x ()=g x ()2sin()f x x ωϕ=+0,22ππωϕ⎛⎫>-≤≤ ⎪⎝⎭3π=x 2π(0,)απ∈223f α⎛⎫= ⎪⎝⎭3cos 2πα⎛⎫+⎪⎝⎭0,2π⎡⎤∃∈⎢⎥⎣⎦x ()≤f x m单价x /元180190200210220月销量y /个5752423227(1)根据以往经验,y 与x 具有线性相关关系,求y 关于x 的线性回归方程;(2)若该商品的成本为140元/个,根据(1)中回归方程,求该商品月利润最大时的单价为多少元.(结果精确到1元)参考公式:.参考数据:.17.(15分)已知函数.(1)当a =1时,求函数的极值;(2)函数在区间上为单调函数,求a 的取值范围.18.(17分)如下图,李明从家里出发到公司有两条主干道,在主干道Ⅰ有R 1,R 2两个易堵点,R 1处出现堵车的概率为,且当R 1出现堵车时,R 2出现堵车的概率为;当R 1不堵车时,R 2出现堵车的概率为;主干道Ⅱ有三个易堵点,它们出现堵车的事件相互独立,且概率都是.(1)若李明从家里出发到公司选择了主干道Ⅱ行驶,求其恰遇到一次堵车的概率;(2)若李明选择了主干道Ⅰ行驶,求其遇到堵车的概率;(3)已知李明从家里出发到公司,如遇堵车,主干道Ⅰ中每个易堵点平均拥堵为4分钟,主干道Ⅱ的每个易堵点需平均拥堵为3分钟.若按照“平均拥堵时间短的路线是较优出行路线”的标准,则李明从家里出发到公司走哪一条路线较好?19.(17分)设集合,且P 中至少有两个元素,若集合Q 满足以下三个条件:①,且Q 中至少有两个元素;②对于任意,当,都有;③对于任意,若,则;则称集合Q 为集合P 的“耦合集”.(1)若集合P 1={2,4,6},求集合P 1的“耦合集”Q 1;(2)集合,且,若集合P 2存在“耦合集”Q 2.(i )求证:对于任意,有;1221ˆˆˆ,==-⋅==--∑∑ni ii nii x ynx y ba y bx xnx 55211201000,41200====∑∑i i ii i x x y 2ln ,0()=-->x x a x x a f ()f x ()f x [1,2]122314123,,S S S 13*N ⊆P *N ⊆Q ,∈m n P ≠m n +∈m n Q ,∈u v Q >v u -∈v u P *21234,,,,N ,1,2,3,4{}=∈=i P a a a a a i 1234<<<a a a a 14≤<≤i j 2-∈j i a a P(ii)求集合P2的“耦合集”Q2的元素个数.。
2023-2024学年山西省临汾市部分校高二下学期期末考试数学试题一、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 ={y|y =log 2x,x >1},B ={y|y =(12)x,x >1},则A ∩B =( )A. y |0<y <B. {y|0<y <1}C. y |12<y <1 D. ⌀2.下列图中,相关性系数最大的是( )A. B.C. D.3.若zz−1=1+i ,则z =( )A. −1−iB. −1+iC. 1−iD. 1+i4.已知f(x)=|lg x|,若a =f(14),b =f(13),c =f(2),则a ,b ,c 的大小关系为( )A. b >c >aB. b >a >cC. c >a >bD. a >b >c5.甲、乙、丙、丁四人排成一列,丙不在排头,且甲或乙在排尾的概率是( )A. 14 B. 13 C. 12 D. 236.已知一个直角三角形的周长为8+8 2,则该三角形面积的最大值为( )A. 8 2B. 16C. 32D. 647.已知△ABC 的内角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,下列说法正确的是( )A. 若a cos A =b cos B ,则△ABC 是等腰三角形B. 若B =60∘,b 2=ac ,则△ABC 是直角三角形C. 若c−a 2c =sin 2B 2,则△ABC 是直角三角形D. “a cos A =bcos B ”是“△ABC 是等边三角形”的充分不必要条件8.如图所示,曲线C 是由半椭圆C 1:x 216+y 212=1(y <0),半圆C 2:(x−2)2+y 2=4(y ≥0)和半圆C 3:(x +2)2+y 2=4(y ≥0)组成,过C 1的左焦点F 1作直线l 1与曲线C 仅交于A ,B 两点,过C 1的右焦点F 2作直线l 2与曲线C 仅交于M ,N 两点,且l 1//l 2,则|AB|+|MN|的最小值为( )A. 6B. 8C. 10D. 12二、多选题:本题共3小题,共18分。
陕西省汉中市2023-2024学年高二下学期7月期末考试数学试卷学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________一、选择题1.设集合,,则( )A. B. C. D.2.在复平面内,复数对应的点位于( )A.第一象限B.第二象限C.第三象限D.第四象限3.已知向量,,若,则( )A.-9B.1C.-1D.94.函数的图象在处的切线方程为( )A. B. C. D.5.设函数则的零点个数为( )A.0B.1C.2D.3A. B.7.已知,则A. B.8.已知点P 在抛物线上,过点P 作圆的切线,若切线长为{}2,1,1A =--{}21B x x =-<≤A B = {}21x x -<≤{}2,1,1--{}1,1-{}11x x -≤≤()2i i -(),3a λ=- ()3,1b =-//a b λ=()24f x x x=+()()1,1f 230x y -+=270x y +-=2110x y +-=290x y -+=()2log 1,0,2,0,x x x f x x x ⎧->=⎨+≤⎩()f x 1313tan 2α=sin 56-2:8M y x =()22:41C x y -+=A.5B.6C.7D.二、多项选择题9.从某校随机抽取30名学生参加某项知识测试,得分(十分制)如图所示,则下列选项错误的是( )A.这30名学生测试得分的中位数为6B.这30名学生测试得分的众数与中位数相等C.这30名学生测试得分的极差为8D.这30名学生测试得分的平均数比中位数大10.已知函数,则下列结论正确的是( )的一个周期 B.的图象关于点对称C.为奇函数D.在区间上的最大值为311.若,则( )A.C.,,,,中,最大 D.三、填空题12.记的内角A,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,若,,外接圆的面积为________.13.椭圆的两个焦点分别为,,椭圆C 上有一点P ,则的周长为______________.()π3cos 23f x x ⎛⎫=- ⎪⎝⎭()f x ()f x π,012⎛⎫-⎪⎝⎭π6f x ⎛⎫- ⎪⎝⎭()f x ππ,32⎡⎤-⎢⎥⎣⎦()929012921x a a x a x a x -=++++ 0a =993a +=0a 1a 2a 9a 5a 39211282222a a a a ++++= ABC △4b =6c =A =ABC 22:1167x y C +=1F 2F 12PF F △14.已知函数满足,若,则________.四、解答题15.已知是等比数列,且(1)求数列的通项公式;(2)求数列的前n 项和.16.已知函数.(1)求的单调区间及极值点;(2)若方程有三个不同的根,求整数m 的值.17.某种专业技能资格考核分A ,B ,C 三个项目考核,三个项目考核全部通过即可获得资格证书,无需费用,否则需要对未通过的项目进行较长时间的学习培训后才能获得资格证书,且每个项目的培训费用为1000元.已知每个参加考核的人通过A ,B ,C 三,且每个项目考核是否通过相互独立.现有甲、乙、丙三人参与这种专业技能资格考核.(1)求甲获得资格证书所花费用不超过1000元的概率;(2)记甲、乙、丙中不需要培训就获得资格证书的人数为X ,求X 的分布列与期望.18.如图,在四棱锥中,底面ABCD ,且底面ABCD 是菱形,E 是PA 的中点.(1)证明:平面BDE .(2)若,四棱锥的体积为72,且,求平面BDF 与平面PCD 的夹角.()f x ()()50502f x f x ++-+=()()sin πg x f x x =+()99i 1i g ==∑2n a n ⎧⎫⎨⎬⎩⎭12a a =={}n a nS ()286ln f x x x x m =-+-()f x ()0f x =()ln 3 1.09≈P ABCD -PA ⊥//PC 6PA AB ==P ABCD -2PF FC =19.已知双曲线(1)求双曲线C 的方程;(2)若动直线l 与双曲线C 恰有1个公共点,且与双曲线C 的两条渐近线交于P ,Q 两点,O 为坐标原点,证明:的面积为定值.(2222:10,0x y C a b a b-=>>OPQ △参考答案1.答案:C解析:.2.答案:A解析:因为,所以其对应的点位于第一象限.3.答案:D解析:因为,所以,得.4.答案:B 解析:因为,所以.因为,所以所求切线方程为,即.故选:B.5.答案:D解析:当时,有2个零点;当时,有1个零点.故的零点个数为3.{}1,1A B =- ()2i i 12i -=+//a b()()133λ⨯=-⨯-9λ=()242f x x x'=-+()12f '=-()15f =()521y x -=--270x y +-=0x >()f x 0x ≤()f x ()f x7.答案:D.8.答案:A 解析:如图所示:,设,解得,因为,所以,因为M 的准线方程为,所以点P 到M 的准线的距离PE 为.故选:A.9.答案:ABC,故A 错误;()2sin cos sin sin cos ααααα+=+2221tan 15sin sin cos tan tan 6αααααα+===++5=(,P x y 5===3x =±280y x =≥3x =2x =-()325--=5.5=这30名学生测试得分的众数为5,故B 错误;分数最高为10,最低为3,所以极差为7,故C 错误;这30名学生测试得分的平均数为:,故D 正确.故选:ABC.10.答案:BD解析:对于A :函数,故A 错误;对于B :因为,所以的图象关于点对称,故B 正确;对于C :不是奇函数,故C 错误;对于D :当时,,所以当,即取得最大值3,故D 正确.故选:BD.11.答案:BD解析:对于A,令,得,A 错误;对于B,显然,,,,均为正数,,,,,均为负数,取,得,因此,B 正确;对于C,,,,,,因此最大,C 错误;对于D,由,因此,D 正确.故选:BD.2334105663728292101795.53030⨯+⨯+⨯+⨯+⨯+⨯+⨯+⨯=>(f x π=ππ3cos 201212π3f ⎡⎤⎛⎫⎛⎫-=⨯--= ⎪ ⎪⎢⎥⎝⎭⎝⎭⎣⎦()f x π,012⎛⎫- ⎪⎝⎭π2π3cos 23cos 266π33πf x x x ⎡⎤⎛⎫⎛⎫⎛⎫-=--=- ⎪ ⎪ ⎪⎢⎥⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎣⎦ππ,32x ⎡⎤∈-⎢⎥⎣⎦π2π2π,33x ⎡⎤-∈-⎢⎥⎣⎦203x -=πx =()f x 0x =()9011a =-=-1a 3a 5a 7a 9a 0a 2a 4a 5a 8a =1x -99012389(3)3a a a a a a -+-++-=-=-L 90129012389|||||(|||)3a a a a a a a a a a ++++=--+-++-= 819C 218a =⨯=63539C 2212a =⨯=⨯45659C 2632a =⨯=⨯27979C 292a =⨯=⨯09999C 22a =⨯=7a x =912029222a a a +++⋅⋅⋅+=9229122a a ++⋅⋅⋅+=39211282222a a a a +++⋅⋅⋅+=解析:依题意,,得设外接圆的半径为外接圆的面积为.13.答案:14解析:因为,,所以,故的周长为.故答案为:14.14.答案:99解析:由题可知,,所以.15.答案:(1)(2)解析:(1)设,2222cos 1636246cos283πa b c bc A =+-=+-⨯⨯⨯=a =ABC△R ==ABC 228ππ3R =4a =b =3c ==12PF F △2214a c +=()()()()()()50505050sin π50πsin π50π2g x g x f x f x x x ++-+=++-++++-+=()99i 1i 249199g ==⨯+=∑24n nn a =222n nn S +=-n b =112114a ==2222a b ===所以的等比数列,,则则所以,故16.答案:(1)的单调递增区间为,,单调递减区间为,极大值点为1,极小值点为3;(2)-8.解析:(1)因为,所以令,得或,令,得,所以在,上单调递增,在上单调递减.故的单调递增区间为,,单调递减区间为,极大值点为1,极小值点为3.(2)由(1)知在,上单调递增,在上单调递减.因为,,当时,,当时,,2n a n ⎧⎨⎩14n⎛⎫= ⎪⎝⎭n a ==21222n S =++⋅⋅⋅+231222n S =++⋅⋅⋅+23111111222222n n n n n S S +-=+++⋅⋅⋅+-11111222112212nn n n n ++⎡⎤⎛⎫-⎢⎥ ⎪⎝⎭+⎢⎥⎣⎦=-=--2n S =()f x ()0,1()3,+∞()1,3()286ln f x x x x m =-+-()628f x x x ='=-+()0f x '>3x >01x <<()0f x '<13x <<()f x ()0,1()3,+∞()1,3()f x ()0,1()3,+∞()1,3()f x ()0,1()3,+∞()1,3()17f m =--()36ln 315f m =--0x →()f x →-∞x →+∞()f x →+∞且方程有三个不同的根,所以所以m 的取值范围是.因为,所以,故整数m 的值为-8.;.解析:(1)甲三个项目全部通过,所花费用为0,概率甲三个项目有一个没有通过,需要参加一次学习培训,所花费用为1000元,概率所以甲获得资格证书所花费用不超过1000元的概率为,X 的可能取0,1,2,3,显然,,所以X 的分布列为:18.答案:(1)证明见解析;(2)解析:(1)连接EAC ,交BD 于点O ,连接OE ,由ABCD 是菱形,得O 为AC 的中点,而E 为AP 的中点,则,平面BDE ,平面BDE ,()0f x =()()170,36ln 3150,f m f m =-->⎧⎪⎨=--<⎪⎩()6ln 315,7--ln 3 1.09≈6ln 3158.46-≈-1321432P =⨯⨯=2121311321432432432P =⨯⨯+⨯⨯+⨯⨯=12P P +=1~3(,4)X B 33(0)()4P X ===1233127(1)C ()4464P X ==⨯⨯=22313(2)C (44P X ==⨯⨯=31(3)()4X ===90︒//OE PC OE ⊂PC ⊄所以平面BDE .(2)由底面ABCD ,得,则,即,于是菱形ABCD 为正方形,以点A 为原点,直线AB ,AD ,AP 分别为x ,y ,z 轴建立空间直角坐标系,则,,,,,,由,得,则,,,,设平面BDF 的法向量为,,令,得,设平面PCD 的法向量为,则,令,得,显然,所以平面BDF 与平面PCD 的夹角为.;(2)证明见解析.解析:(1)设双曲线C 的一个焦点为,一条渐近线方程为,,.(2)由(1)知,双曲线C 的渐近线方程为,//PC PA ⊥311sin 6sin 7233P ABCD V AB AD BAD PA BAD -=⋅∠⋅=⋅∠=sin 1BAD ∠=90BAD ∠=︒(0,0,0)A (6,0,0)B (6,6,0)C (0,6,0)D (0,0,6)P (6,6,6)PC =- 2PF FC = 2(4,4,4)3PF PC ==- (4,4,2)F (6,6,0)BD =- (2,4,2)BF =- (0,6,6)PD =- (,,)n x y z = 6602420BD x y BF x y n n z ⎧⋅=-+=⎪⎨⋅=-++=⎪⎩ 1x =(1,1,1)n =- (,,)m a b c = 6660660m PC a b c m PD b c ⎧⋅=+-=⎪⎨⋅=-=⎪⎩ 1b =(0,1,1)m = 0n m ⋅= 90︒212y -=(c,0)F 0bx ay -=b ==2==212y -=0x ±=当直线l 的斜率不存在时,l 的方程为,,当直线l 的斜率存在时,不妨设直线,且由消去y 得,由,得,由,得的交点为P ,则点P的横坐标同理得点Q 的横坐标而原点O 到直线l 的距离所以的面积为定值,且定值为x =±122OPQ S =⨯⨯=△:l y kx m =+k ≠2224y kx m x y =+⎧⎨-=⎩222)(124240k x mkx m ----=2222164(12)(24)0m k k m ∆=+-+=2242k m =+0y kx m x =+⎧⎪⎨=⎪⎩x =0x -=P x =Q x =Q x -=d =12OPQ S PQ d =⋅△OPQ △。
高二数学下学期期末考试试题1 一、选择题: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.若),0(,ba,则“122ba”是“baab1”的( ). (A)必要非充分条件; (B)充分非必要条件; (C)充要条件; (D)既不充分也不必要条件. 2.经过点(0,0),且与以(2,-1)为方向向量的直线垂直的直线方程为( ).
(A)02yx; (B)02yx;
(C)02yx; (D)02yx. 3.已知动点P(x,y)满足yxyx22)1(,则点P的轨迹是( ). (A)椭圆; (B)双曲线; (C)抛物线; (D)两相交直线. 4.(文科)给出以下四个命题: ①如果一条直线和一个平面平行,经过这条直线的平面和这个平面相交,那么这条直线和交线平行; ②如果一条直线和一个平面内的两条直线都垂直,那么这条直线垂直于这个平面; ③如果两条直线都平行于一个平面,那么这两条直线互相平行; ④如果两条直线同垂直一个平面,那么这两条直线平行. 其中真命题的个数是( ). (A)4; (B)3; (C)2; (D)1. (理科)对于任意的直线l与平面,在平面内必有直线m,使m与l( ). (A)平行; (B)相交; (C)垂直; (D)互为异面直线.
5.若关于x的不等式axx11的解集为,则实数a的取值范围为( ).
(A))2,(; (B)]2,(; (C)),2(; (D)),2[. 6.已知直线l:2axy与以A(1,4)、B(3,1)为端点的线段相交,则实数a的取值范围是( ). (A)31a; (B)231a; (C)2a; (D)31a或2a.
7.已知圆C:4)2()(22yax)0(a及直线l:03yx.当直线l被圆C截得的弦长为32时,则a( ). BCA
P
(A)2; (B)22; (C)12; (D)12. 8.已知点A(3,2),F为抛物线xy22的焦点,点P在抛物线上移动,当PFPA取得最小值时,点P的坐标是( ). (A)(0,0); (B)(2,2); (C)(-2,-2) (D)(2,0).
9.(文科)已知0a,0b,121ba,则ba的最小值是( ).
(A)24; (B)223; (C) 22; (D)5. (理科)已知4x,则42542xxxy有( ). (A)最大值45; (B)最小值45; (C)最大值1; (D)最小值1.
10.点P是双曲线112422yx上的一点,1F和2F分别是双曲线的左、右焦点,021PFPF,则21PFF的面积是( ).
(A)24; (B)16; (C)8; (D)12. 11.如图1,PA⊥平面ABC,∠ACB=90,且PA =AC=BC=a,则异面直线PB与AC所成的角是( ).
(A)21arctan; (B)2arctan;
(C)32arctan; (D)3arctan. 图1 12.(文科)已知椭圆)0(12222babyax的左,右焦点分别为1F、2F,点P在椭圆上,且213PFPF,则此椭圆的离心率的最小值为( ). (A)32; (B)21; (C)31; (D)41.
(理科)已知E、F是椭圆12422yx的左、右焦点,l是椭圆的一条准线,点P在l上,则∠EPF的最大值是( ). PMNA
BCD
(A)15; (B)30; (C)45; (D)60. 第Ⅱ卷 二、填空题:本大题共4小题,每小题4分,共16分.把答案填在题中横线上. 13.m,n是空间两条不同直线,,是两个不同平面,下面有四个命题:
①若m,//n,//,则nm; ②若nm,//,m,则//n; ③若nm,//,//m,则n; ④若m,nm//,//,则n. 其中真命题的编号是 .(写出所有真命题的编号) 14.对于圆1)1(22yx上任一点),(yxP,不等式0myx恒成立,则实数m的取值范围 .
15.设yx,满足约束条件:,02,02,1yxyxyx则目标函数yxz2的最大值是 .
16.已知抛物线088222yxyxyx的对称轴为0yx,焦点为(1,1),则此抛物线的准线方程是 . 三、解答题:本大题共6小题,共74分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.
17.(12分)设0a,解关于x的不等式:11)2(xxa.
18.(12分)过抛物线pxy22的焦点的一条直线和此抛物线相交于两个点A、B,经过点A和抛物线顶点的直线交准线于点M. 求证:(Ⅰ)2pyyBA; (Ⅱ)直线MB平行于抛物线的对称轴. 19.(12分)如图2,已知四边形ABCD为矩 形,PA⊥平面ABCD,M、N分别为AB、PC的中点. (Ⅰ)求证:MN⊥CD. (Ⅱ)在棱PD上是否存在一点E,使得 图2 xPB
AO
N
M
AE∥平面PMC?若存在,请确定点E的位置;若不存在,请说明理由. 20.(12分)如图3,过圆222Ryx上的动
点P向圆222ryx(0rR)引两条切线 PA、PB,切点分别为A、B,直线AB与x轴、y 轴分别交于M、N两点,求△MON面积的最小值.
21.(12分)已知Rba,,1x,
求证:22222)()1(babxxax. 22.(14分)文科做(Ⅰ)、(Ⅱ);理科做(Ⅰ)、(Ⅲ). 图3 已知点B(2,0),)22,0(OA,O为坐标原点,动点P满足 34OAOPOAOP.
(Ⅰ)求点P的轨迹C的方程; (Ⅱ)当m为何值时,直线l:mxy3与轨迹C相交于不同的两点M、N,且
满足BNBM? (Ⅲ)是否存在直线l:)0(kmkxy与轨迹C相交于不同的两点M、N,且满足BNBM?若存在,求出m的取值范围;若不存在,请说明理由. 答案与提示: 一、选择题 1—5 BDBCB; 6—12 BCBBD BB. 提示:
1.由0)1)(1(10,10122babababaab1;
反之由0)1)(1(ba不能推得10,10ba. 故“122ba”是“baab1”的充分非必要条件.选(B). 2.由题设知已知直线的斜率为21,∴所求直线的斜率为2; 又所求直线过原点,故02yx为所求.选(D). 3.由题设知动点P到定点(1,0)的距离和它到定直线0yx的距离的比是常数2,根据双曲线的第二定义可得点P的轨迹为双曲线.选(B). 4.(文科)①、④正确,选(C). (理科)对于任意的直线l与平面,若l在平面内,则存在直线m⊥l; 若l不在平面内,且l⊥,则平面内任意一条直线都垂直于l; 若l不在平面内,且l与不垂直,则它的射影在平面内为一条直线,在平面
内必有直线m垂直于它的射影,则m⊥l.故选(C).
5.由2)1()1(11xxxx知2a.选(B).
6.由A(1,4)、B(3,1)在直线l上或其异侧得0)13)(2(aa. 解得231a.选(B). 7.设截得的弦为AB,圆心为)2,(aC,作ABCH于H,则由平几知识得1CH.
由此得1232aCH,解得12a.选(C). 8.点A在抛物线含焦点区域,过A作AP垂直于抛物线的准线交抛物线于点P,则由抛物线的定义知点P(2,2)为所求点.选(B). A
y
xO
x+y=1
2x-y=0x-2y=0
2x+y=0
DPAC
B
9.(文科)22323)21)((abbabababa,选(B). (理科)令)2(2txt,则)1(214254)(2ttxxxtf. )(tf在),2[上是单调递增函数,故y的最小值是45)2(f.选(B).
10.由021PFPF得64422221cPFPF,4221aPFPF. ∴2121PFFS21PFPF=12.选(D). 11.如图,过B作BD∥CA,且满足BD=CA, 则∠PBD为PB与AC所成的角. 易得四边形ADBC为正方形, 由PA⊥平面ABC得BDPD.
在Rt△PDB中,aPD2, aDB,2tanDBPDPBD.选(B).
12.(文科)由题设和焦半径公式得)(442221PexaPFPFPFa. axP0.∴eaexaP22.即21e.选(B).
(理科)不妨设右准线l交x轴于点A,由平几知识知过E、F的圆且与l相切于点P时,∠EPF最大.由圆幂定理得62232AFAEAP.
易得∠FPA=30,∠EPA=60,从而∠EPF=30为所求最大值,故选(B). 二、填空题:本大题共4小题,每小题4分,共16分.把答案填在题中横线上. 13.①、④; 14.,12[); 15.35; 16.02yx. 提示:13.②、③为假命题;①、④为真命题. 14.设点)sin1,(cosP,由题设得0sin1cosm.
即sin1cosum恒成立.而211)4sin(2xu, ∴21m.故m的取值范围为,12[). 15.如图,作出不等式表示的可行域(阴影部分) 和直线l:02yx,将l向右上方平行移动,使其经过可