内容正文:
2024/2025学年度第二学期高二年级期终考试
数学试卷
注意事项:
1.本试卷考试时间为120分钟,试卷满分150分,考试形式闭卷.
2.本试卷中所有试题必须作答在答题卡上规定的位置,否则不给分.
3.答题前,务必将自己的姓名、准考证号用0.5毫米黑色墨水签字笔填写在试卷及答题卡上.
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. 样本数据2,4,5,6,8的中位数为( )
A. B. C. D.
2. 向量,,若,则实数m的值为( )
A. B. 1 C. 2 D.
3. 直线的倾斜角为
A. B. C. D.
4. 已知随机变量,若,则( )
A. 0.1 B. 0.2 C. 0.3 D. 0.4
5. 已知变量x,y的取值如下表所示,若y与x线性相关,且线性回归方程为,则等于
x
2
4
5
6
8
y
20
40
60
70
80
A. 0.5 B. 1.5 C. 2 D. 2.5
6. 数列满足,,则( )
A. B. C. D. 3
7. 双曲线的离心率为2,其中一条渐近线与圆相交于A,B两点,则( )
A. B. C. D.
8. 已知直线为曲线与的公共切线,则直线的方程可以为( )
A. B. C. D.
二、多项选择题(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,部分选对得部分分,有选错的得0分.)
9. 已知的展开式中常数项为32,则( )
A. B. 二项式系数和为64
C. 含的项的系数为80 D. 所有项的系数和为243
10. 若点是抛物线上一点,F为抛物线C的焦点,连交抛物线C于另一点Q,则( )
A. B.
C. (O为坐标原点) D.
11. 若随机事件A,B满足,则( )
A. B.
C. D.
三、填空题(本题共3小题,每小题5分,共15分.)
12. 甲、乙等6人排成一排照相,其中甲、乙两人不相邻的排法数为_______.(用数字表示)
13. 已知函数,则的最大值为_______
14. 在平行六面体中,,,,则异面直线与所成角的余弦值为_______.
四、解答题(本题共5小题,共77分.解答应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤.)
15. 设等差数列的前n项和为,已知,.
(1)求的通项公式;
(2)求数列的前n项和.
16. 如图,已知正三棱柱的体积为,且,点E,F,G分别为棱,,的中点.
(1)求证:平面平面;
(2)求锐二面角的余弦值.
17. 某电商平台促销盲盒商品,盲盒的外层包装分A、B两种类型.外层包装为A型的概率为,每个A型盲盒中含限量版商品的概率为;外层包装为B型的概率为,每个B型盲盒中含限量版商品的概率为.小王一次性随机购买5个盲盒(假设各盲盒包装类型及所含商品相互独立)
(1)求每个盲盒含限量版商品的概率;
(2)设随机变量X为小王抽中含限量版商品的盲盒数量,求X的概率分布;
(3)若抽中的某个盲盒含限量版商品,求该盲盒外层包装为A型的概率.
18. 已知椭圆的离心率为,且经过点,点F为椭圆E的右焦点.
(1)求椭圆E的标准方程;
(2)过点作直线l交椭圆E于A,B两点,O为坐标原点.
①若,求直线l的斜率;
②若过点A作直线的垂线,垂足为Q,点N为线段的中点,求证:B,Q,N三点共线.
19. 已知函数
(1)当时,求的单调区间;
(2)当时,求证:;
(3)若关于x的不等式恒成立,求整数a的最小值.
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2024/2025学年度第二学期高二年级期终考试
数学试卷
注意事项:
1.本试卷考试时间为120分钟,试卷满分150分,考试形式闭卷.
2.本试卷中所有试题必须作答在答题卡上规定的位置,否则不给分.
3.答题前,务必将自己的姓名、准考证号用0.5毫米黑色墨水签字笔填写在试卷及答题卡上.
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. 样本数据2,4,5,6,8的中位数为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】根据题意,结合数据中位数的定义与计算方法,即可求解.
【详解】由数据2,4,5,6,8,根据中位数的定义,可得数据的中位数为5.
故选:B.
2. 向量,,若,则实数m的值为( )
A. B. 1 C. 2 D.
【答案】D
【解析】
【分析】利用向量共线列式求解.
【详解】向量,,由,得,
所以.
故选:D
3. 直线的倾斜角为
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】首先将直线化为斜截式求出直线的斜率,然后再利用倾斜角与斜率的关系即可求解.
【详解】由直线,
则,
设直线的倾斜角为,
所以,
所以.
故选:A
【点睛】本题考查了直线的斜截式方程、直线的倾斜角与斜率的关系,属于基础题.
4. 已知随机变量,若,则( )
A. 0.1 B. 0.2 C. 0.3 D. 0.4
【答案】C
【解析】
【分析】根据给定条件,利用正态分布的对称性求出概率.
【详解】随机变量,由,得,
所以.
故选:C
5. 已知变量x,y的取值如下表所示,若y与x线性相关,且线性回归方程为,则等于
x
2
4
5
6
8
y
20
40
60
70
80
A. 0.5 B. 1.5 C. 2 D. 2.5
【答案】B
【解析】
【分析】利用线性回归方程过样本中心点即可求解.
【详解】根据表格可得,,
因为线性回归方程过样本中心点,
所以将代入中得,.
故选:B.
6. 数列满足,,则( )
A. B. C. D. 3
【答案】B
【解析】
【分析】根据给定的递推关系,依次计算确定周期即可得解.
【详解】数列中,,由,得,,
,因此数列是周期数列,周期为3,
所以.
故选:B
7. 双曲线的离心率为2,其中一条渐近线与圆相交于A,B两点,则( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】根据双曲线的几何性质,求得渐近线方程,结合直线与圆的位置关系,以及点到直线的距离公式和圆的弦长公式,即可求解.
【详解】由双曲线的离心率为,可得,
可得,所以双曲线的渐近线方程为,即,
又由圆,可得圆心为,半径,
当时,即,可得圆心到渐近线的距离为,
此时直线与圆不相交,不符合题意;
当当时,即,可得圆心到渐近线的距离为,
此时直线与圆相交,符合题意,
所以.
故选:D.
8. 已知直线为曲线与的公共切线,则直线的方程可以为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】利用导数求出两条曲线的切线方程,再利用公共切线可解出切点,进而求得切线的方程.
【详解】设直线与曲线的切点坐标为,直线与曲线的切点坐标为,
直线方程为,
,,直线的方程为,
又,直线的方程化简为,
,,直线的方程为,
又,直线的方程化简为,
直线为曲线与的公共切线,
①,②,
由①得,两边取对数得,,,
代入②中得,,即,
解得或,
当时,,,直线的方程为;
当时,,,直线的方程为;
根据选项可知直线的方程可以为.
故选:C.
二、多项选择题(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,部分选对得部分分,有选错的得0分.)
9. 已知的展开式中常数项为32,则( )
A. B. 二项式系数和为64
C. 含的项的系数为80 D. 所有项的系数和为243
【答案】AD
【解析】
【分析】先写出二项展开式的通项,令即可得到常数项,从而求出的值,判断A选项;B选项利用二项式系数公式进行求解;C选项令可求解;D选项采用赋值法可得解.
【详解】设的展开式的通项为,
对于A选项,因为展开式中常数项为32,所以令得,,
解得,故A正确;
对于B选项,二项式系数和为,故B错误;
对于C选项,令,则,
所以含的项的系数为40,故C错误;
对于D选项,令,则所有项的系数和为,故D正确.
故选:AD.
10. 若点是抛物线上一点,F为抛物线C的焦点,连交抛物线C于另一点Q,则( )
A. B.
C. (O为坐标原点) D.
【答案】ABD
【解析】
【分析】求出抛物线的焦点及准线,结合抛物线定义及直线与抛物线交点坐标逐项判断.
【详解】抛物线的焦点,准线,
对于AB,由,得,,AB正确;
对于CD,直线方程为,即,
由消去得,则,
,不垂直,,C错误,D正确.
故选:ABD
11. 若随机事件A,B满足,则( )
A. B.
C. D.
【答案】BCD
【解析】
【分析】根据题意,利用条件概率的计算公式,概率的加法公式,以及对立事件的概率关系,逐项求解,即可得到答案.
【详解】因为,可得,所以,
又因为,可得,所以,
由,代入可得,所以B正确;
又由,可得,所以A错误;
由概率的加法公式,可得,所以C正确;
又由,所以D正确.
故选:BCD.
三、填空题(本题共3小题,每小题5分,共15分.)
12. 甲、乙等6人排成一排照相,其中甲、乙两人不相邻的排法数为_______.(用数字表示)
【答案】480
【解析】
【分析】根据给定条件,利用不相邻问题插空法列式求解发.
【详解】依题意,甲、乙两人不相邻的排法数为.
故答案为:480
13. 已知函数,则的最大值为_______
【答案】
【解析】
【分析】利用导数求出函数的最大值.
【详解】函数的定义域为R,求导得,
当时,;当时,,
函数在上单调递增,在上单调递减,
所以当时,取得最大值.
故答案为:
14. 在平行六面体中,,,,则异面直线与所成角的余弦值为_______.
【答案】
【解析】
【分析】利用平行六面体的结构特征确定异面直线所成的角,再借助空间向量数量积的运算律求出,进而利用余弦定理求得答案.
【详解】在平行六面体中,,
则是异面直线与所成角或其补角,
而,,,
,
,
,
,
在中,.
故答案为:.
四、解答题(本题共5小题,共77分.解答应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤.)
15. 设等差数列的前n项和为,已知,.
(1)求的通项公式;
(2)求数列的前n项和.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)设等差数列的公差为,利用等差数列通项的基本量运算列方程组,求出,即得数列通项公式;
(2)利用裂项相消法即可求得.
【小问1详解】
设等差数列的公差为,
由,即,①
由,②,联立①②,解得,
则的通项公式为;
【小问2详解】
设,
则
.
16. 如图,已知正三棱柱的体积为,且,点E,F,G分别为棱,,的中点.
(1)求证:平面平面;
(2)求锐二面角的余弦值.
【答案】(1)证明见解析;
(2).
【解析】
【分析】(1)根据给定条件,利用线面平行、面面平行的判定推理得证.
(2)由柱体体积公式求出,取中点,作出二面角的平面角,利用几何法求出余弦值.
【小问1详解】
在正三棱柱中,分别为中点,
则,四边形为平行四边形,于是,
而平面,平面,则平面,同理平面,
又平面,所以平面平面.
【小问2详解】
由,得正三角形面积,由正三棱柱的体积为,
得,解得,取中点,连接,则,
由平面,平面,得,而平面,
因此平面,又平面,则,为二面角的平面角,
在中,,,,
所以锐二面角的余弦值为.
17. 某电商平台促销盲盒商品,盲盒的外层包装分A、B两种类型.外层包装为A型的概率为,每个A型盲盒中含限量版商品的概率为;外层包装为B型的概率为,每个B型盲盒中含限量版商品的概率为.小王一次性随机购买5个盲盒(假设各盲盒包装类型及所含商品相互独立)
(1)求每个盲盒含限量版商品的概率;
(2)设随机变量X为小王抽中含限量版商品的盲盒数量,求X的概率分布;
(3)若抽中的某个盲盒含限量版商品,求该盲盒外层包装为A型的概率.
【答案】(1);
(2)分布列见解析; (3).
【解析】
【分析】(1)根据给定条件,利用全概率公式列式计算.
(2)求出的可能值,结合(1)中概率,利用二项分布求出概率分布列.
(3)由(1)的信息,利用条件概率公式求解.
【小问1详解】
设事件表示盲盒为型包装,事件表示盲盒为型包装,事件表示盲盒含限量版商品,
则,,
所以每个盲盒含限量版商品的概率.
【小问2详解】
由(1)知,1个盲盒含限量版商品的概率为,随机变量的可能值为,,
,,,
,,,
所以的分布列为:
0
1
2
3
4
5
【小问3详解】抽中的某个盲盒含限量版商品,该盲盒外层包装为A型的概率为.
18. 已知椭圆的离心率为,且经过点,点F为椭圆E的右焦点.
(1)求椭圆E的标准方程;
(2)过点作直线l交椭圆E于A,B两点,O为坐标原点.
①若,求直线l的斜率;
②若过点A作直线的垂线,垂足为Q,点N为线段的中点,求证:B,Q,N三点共线.
【答案】(1)
(2)①;②证明见解析
【解析】
【分析】(1)利用椭圆离心率定义和经过的点坐标,联立方程组,求得,即得椭圆方程;
(2)①由题知直线的斜率不为0,设,与椭圆方程联立,设,求得韦达定理,推得,由得到,将其与韦达定理联立,解得,即得直线斜率;②依题意,求得,,计算,消元后将(*)代入化简,即得,故得结论.
【小问1详解】
由可得①,
椭圆经过点,则②,
联立①,②,可得,
则椭圆E的标准方程为;
【小问2详解】
①当直线的斜率为0时,可取因,显然不满足,
故可设直线,代入椭圆方程,消去,
可得,由,解得或,
设,则,则(*)
由可得,即得,
将其代入①,可得,
代入②,可得,解得,
故直线的斜率为;
②如图,因,点N为线段的中点,则,
依题意,,则直线的斜率为,直线的斜率为,
则,
将(*)代入,可得,
即,因点不重合,故B,Q,N三点共线.
19. 已知函数
(1)当时,求的单调区间;
(2)当时,求证:;
(3)若关于x的不等式恒成立,求整数a的最小值.
【答案】(1)答案见解析
(2)证明见解析 (3)1
【解析】
【分析】(1)通过对函数求导,根据导函数的符号即可判断函数的单调性;
(2)设函数,利用求导判断得到,设,求导判断函数单调性得到,故可得,从而得证;
(3)先就恒成立,取,结合条件推出,在时,设,通过求导推得,即得在上恒成立,再证当时,,可得不等式恒成立,从而确定整数a的最小值.
【小问1详解】
当时, ,其定义域为,且,
由可得,由可得,
即函数的单调递减区间为,单调递增区间为.
【小问2详解】
设,函数的定义域为,
且,
因,由可得,由可得,
即函数在上单调递减,在上单调递增,
故,
设,则,
由可得,由可得,
则在上单调递减,在上单调递增,故,
即当时,,则,故有.
【小问3详解】
不等式恒成立等价于恒成立,
则,即,又因是整数,则.
当时,设,则,
由可得,由可得,
则函数在上单调递减,在上单调递增,故,
即在上恒成立,
下证当时,.
证明:设,则,故函数在上单调递增,
则,即.
故当时,在上恒成立,即不等式恒成立,符合题意.
故整数a的最小值为1.
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