内容正文:
2024~2025学年高二年级教学质量监测卷(八)
数学
本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分.第Ⅰ卷第1页至第3页,第Ⅱ卷第3页至第6页.考试结束后,请将答题卡交回.满分150分,考试用时120分钟.
第Ⅰ卷(选择题,共58分)
注意事项:
1.答题前,考生务必用黑色碳素笔将自己的学校、班级、姓名、考场号、座位号、准考证号在答题卡上填写清楚.
2.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.如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号.在试题卷上作答无效.
一、单项选择题(本大题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题所给的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)
1. 已知复数满足(为虚数单位),则复数的虚部为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】
由复数除法运算计算出,再由复数概念得结论.
【详解】由知,故复数的虚部为.
故选:B.
【点睛】本题考查复数的有关概念及复数的运算.对于复数,复数的虚部为,不是.
2. 设集合,则( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】由对数函数以及指数函数的性质,求得集合,利用交集,可得答案.
【详解】集合,即.
故选:D.
3. 已知,则最小值为( )
A. 2 B. C. 4 D. 9
【答案】C
【解析】
【分析】应用常值代换结合基本不等式计算求出最小值.
【详解】由,得,
当且仅当时取等号得出最小值4,
故选:C.
4. 如图,某实心零部件的形状是正四棱台,已知,,棱台的高为,现需要对该零部件的表面进行防腐处理,若每平方厘米的防腐处理费用为0.5元,则该零部件的防腐处理费用是( )
A. 160元 B. 128元 C. 97.5元 D. 86.875元
【答案】B
【解析】
【分析】由勾股定理求得斜高,根据正四棱台的表面积计算,可得答案.
【详解】由题意,分别取上下底面的中心为,分别取的中点为,连接,如下图:
则,,,
易知,
根据题意可得正四棱台的斜高为,
所以正四棱台的表面积为,
所以该零部件的防腐处理费用是元.
故选:B.
5. 已知平面向量,且,与的夹角为钝角,则( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】设,再根据和列出方程求解即可.
【详解】设,因为,所以,又,
解得或
因为与的夹角是钝角,所以.
故选:A.
6. 已知随机变量,若其对应的正态密度函数满足,且,则( )
A. 0.7 B. 0.5 C. 0.3 D. 0.2
【答案】C
【解析】
【分析】由得出对应的正态密度函数的对称轴,利用正态分布的性质与对称性求解即可.
【详解】根据题意,,则正态密度函数关于对称,即,
则.
故选:C.
7. 与圆相切且在两坐标轴上截距相等直线共有( )
A. 2条 B. 3条 C. 4条 D. 6条
【答案】B
【解析】
【分析】根据直线的截距式方程以及直线与圆相切,即可根据圆心到直线距离等于半径求解.
【详解】圆的圆心坐标为,半径是,而原点在圆外,
如图所示,则与圆相切,
且在两坐标轴上截距相等的直线中过原点的直线有两条;
当直线不过原点时,可设切线方程为,即,
可得,即(舍去)或,
当时,直线方程为.
综上可知,与圆相切,且在两坐标轴上截距相等的直线共有3条.
故选:B.
8. 已知函数,则的所有零点之和为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】由整体思想可得零点个数,根据三角函数的对称性,可得答案.
【详解】由于,故,
故由题意转化为在区间上有两个不相等的实数根,
令,则在上有两个不相等的实数根,
故,则函数与在上有两个不同的交点,
由正弦函数的性质关于对称,则,解得,
故,即,所以的所有零点之和为.
故选:A.
二、多项选择题(本大题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的四个选项中,有多个选项是符合题目要求的,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. 等比数列和函数满足,则以下数列也为等比数列的是( )
A. B.
C. D.
【答案】AD
【解析】
【分析】根据等比数列的相关概念,结合题意逐项检验,可得答案.
【详解】对于A,由题意,设,则,故A正确;
对于为奇数则无意义,故B错误;
对于,故C错误;
对于D,,故D正确.
故选:AD.
10. 下列选项正确的是( )
A. 数据的第45百分位数是3
B. 已知线性相关系数为,若越接近1,则两个变量的线性相关程度越高
C. 回归直线方程为,则样本点的残差为
D. 随机变量服从二项分布,若方差,则
【答案】BCD
【解析】
【分析】对于A:利用百分位数定义即可得到结果;对于B:越接近1,则两个变量的线性相关性越强,对于C:利用残差定义即可得到结果;对于D:利用二项分布的方差公式即可求得结果.
【详解】对于A,数据从小到大排列为,因为,所以数据的第45百分位数为2,故A错误;
对于B,若线性相关系数的绝对值越接近1,则两个变量的线性相关性越强,故B正确;
对于C,令,得,则所求残差为,故C正确;
对于D,可得,解得或,
当时,可得,
当时,可得,
综上可得,总有,故D正确,
故选:BCD.
11. 已知定义域为的函数不是常值函数,当时,,而且对任意的有,则下列说法正确的有( )
A.
B. 若,则
C. 在上单调递减
D. 若,则不等式的解集为
【答案】ABD
【解析】
【分析】A令求出,再令确定具体值;B令即可;C利用单调性的定义证明;D令得出是偶函数,再将问题转化为,结合单调性即可求出.
【详解】对于A,令,则有,得或,
但当时,,
与不是常值函数矛盾,故,故A正确;
对于B,令,则,
则,
当,则,故,
故,故B正确;
对于C,任取,令,则,
则,故在上单调递增,故C错误;
对于D,令可得:,
故是偶函数,
又,于是原不等式可转化为,
又由在上单调递增可得:,解得:,
故不等式的解集为,故D正确.
故选:ABD.
第II卷(非选择题,共92分)
注意事项:
第II卷用黑色碳素笔在答题卡上各题的答题区域内作答,在试题卷上作答无效.
三、填空题(本大题共3小题,每小题5分,共15分)
12. 已知的展开式中项的系数为40,则实数的值为__________.
【答案】
【解析】
【分析】写出的二项展开式,根据题意求出的系数,进而列出等式求解即可.
【详解】多项式的展开式中含的项为,
所以,解得.
故答案为:.
13. 已知函数,则__________.
【答案】
【解析】
【分析】先求导,再代入计算即可.
【详解】函数,则,故.
故答案:.
14. 设抛物线的焦点为,过点的直线与相交于,两点,点在轴上方,且,则直线的方程为__________,的面积为__________.
【答案】 ①. ②.
【解析】
【分析】求得抛物线方程为,设直线的方程为,由结合抛物线定义可得,代入直线方程即可求得直线的方程;将直线方程代入抛物线方程得,再由代入计算即可.
【详解】由焦点为,得,则,
设直线的方程为,,则,
由,得,解得,
因为点在抛物线上,所以,解得,
则,将点的坐标代入直线方程,得,解得,
故直线的方程为,即;
将代入中,得,
则,所以,
故.
故答案为:;
四、解答题(本大题共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. 已知分别为的内角的对边,且.
(1)求;
(2)若,的面积为2,求.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)根据余弦定理代入化简,结合角的范围即可求解;
(2)根据三角形面积公式和余弦定理代入求解即可.
【小问1详解】
在中,由余弦定理得,,
代入,
则,
即,
即,
因为,所以,则
【小问2详解】
因为的面积为2,
所以,即,
又因为,,,所以,
则,则
16. 如图,在正四棱柱中,分别为棱的中点.
(1)证明:平面;
(2)求平面与平面的夹角.
【答案】(1)证明见解析
(2)
【解析】
【分析】(1)连接,利用正方形的性质得,再利用线面垂直的性质定理得,进而利用线面垂直的判定定理证明即可.
(2)建立空间直角坐标系,求出平面与平面的法向量,然后利用向量法求出平面的夹角即可.
【小问1详解】
连接,因为分别为棱的中点,所以且.
则四边形是正方形,则,
由正四棱柱性质可知平面,
因为平面,所以,
因为平面平面,且,
所以平面.
【小问2详解】
由正四棱柱的性质可知两两垂直,
则以为坐标原点,的方向分别为轴的正方向,
建立如图所示的空间直角坐标系.
因为,
则,
故,
设平面的法向量为,
则令,得,
则,
由(1)可知平面,
则是平面的一个法向量,
设平面与平面的夹角为,
则,
因为,所以,
即平面与平面的夹角为.
17. 已知函数.
(1)当时,求曲线在点处的切线方程;
(2)证明:当时,.
【答案】(1)
(2)证明见解析
【解析】
【分析】(1)先求导,再利用点斜式求出切线方程;
(2)先根据的单调性求出其最小值,再构造函数证明即可.
【小问1详解】
当时,,所以,则,
则在点处的切线方程为,即.
【小问2详解】
由已知,的定义域为,,
当时,,则在上单调递增;
当时,,则在上单调递减;
所以,
要证,只需证,
设,
则在时恒成立,
所以在上单调递减,
所以当时,,即,
所以当时,.
18. 已知双曲线的一条渐近线方程为,右焦点为.
(1)求双曲线的标准方程;
(2)若双曲线的右顶点为,过焦点的直线与的右支交于两点,直线分别与直线交于两点,记直线的斜率分别为,的面积分别为.
(i)求证:为定值;
(ii)求的取值范围.
【答案】(1)
(2)(i)证明见解析;(ii)
【解析】
【分析】(1)由题意求出,即可求得答案;
(2)(i)设直线的方程并联立双曲线方程,可得根与系数关系式,结合的表达式,即可证明结论;
(ii)利用直线方程求出相关点坐标,可得的表达式,即可求出的表达式,结合不等式性质,即可求得答案.
【小问1详解】
解:因为双曲线的一条渐近线方程为,右焦点,
所以
解得,
故双曲线的标准方程为;
【小问2详解】
(i)易知,,
由题可设直线的方程为,
由,得,
,
直线与的右支交于两点,
,
,
.
,
故为定值.
(ii)由题意可得,
直线的方程为,则,
同理可得,
,
,
,
,当且仅当时等号成立,
故的取值范围为.
19. 已知为正整数且为非零实数,数列满足,且是公差为1的等差数列,是公差为的等差数列,是公差为的等差数列,以此类推.
(1)当时,求;
(2)求的最小值(用含的代数式表示);
(3)记除以的整数部分为,余数为,求的通项公式(用含的代数式表示).
【答案】(1)4 (2)
(3)
【解析】
【分析】(1)结合题意根据等差数列通项公式求解即可;
(2)结合题意根据等差数列通项公式得,计算即可求解;
(3)由题可知:,当时,结合题意根据等差数列通项公式得,利用累加法可得,根据等比数列求和化简可得,当时,也满足上式,即.
【小问1详解】
根据题设条件可知为公差为1的等差数列,
根据等差数列的通项公式可得,
又为公差为的等差数列,
根据等差数列通项公式的推广公式可得,
解得.
【小问2详解】
由题可知:为公差为1的等差数列,
根据等差数列的通项公式可得,
为公差为的等差数列,
故,
为公差的等差数列,
故,
又为正整数,故,即的最小值为.
【小问3详解】
记除以整数部分为,余数为,则,
当时,是公差为的等差数列,
而,
依次类推得,
累加得,
当时,,
当,根据等比数列的求和公式可得,
也即
由题,,则
当时,,仍然满足上式,
综上,数列的通项公式为
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本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分.第Ⅰ卷第1页至第3页,第Ⅱ卷第3页至第6页.考试结束后,请将答题卡交回.满分150分,考试用时120分钟.
第Ⅰ卷(选择题,共58分)
注意事项:
1.答题前,考生务必用黑色碳素笔将自己的学校、班级、姓名、考场号、座位号、准考证号在答题卡上填写清楚.
2.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.如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号.在试题卷上作答无效.
一、单项选择题(本大题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题所给的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)
1. 已知复数满足(为虚数单位),则复数的虚部为( )
A. B. C. D.
2. 设集合,则( )
A. B.
C. D.
3. 已知,则的最小值为( )
A. 2 B. C. 4 D. 9
4. 如图,某实心零部件的形状是正四棱台,已知,,棱台的高为,现需要对该零部件的表面进行防腐处理,若每平方厘米的防腐处理费用为0.5元,则该零部件的防腐处理费用是( )
A. 160元 B. 128元 C. 97.5元 D. 86.875元
5. 已知平面向量,且,与的夹角为钝角,则( )
A. B. C. D.
6. 已知随机变量,若其对应的正态密度函数满足,且,则( )
A. 0.7 B. 0.5 C. 0.3 D. 0.2
7. 与圆相切且在两坐标轴上截距相等的直线共有( )
A. 2条 B. 3条 C. 4条 D. 6条
8. 已知函数,则的所有零点之和为( )
A. B. C. D.
二、多项选择题(本大题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的四个选项中,有多个选项是符合题目要求的,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. 等比数列和函数满足,则以下数列也为等比数列的是( )
A B.
C. D.
10. 下列选项正确的是( )
A. 数据第45百分位数是3
B. 已知线性相关系数为,若越接近1,则两个变量的线性相关程度越高
C. 回归直线方程为,则样本点的残差为
D 随机变量服从二项分布,若方差,则
11. 已知定义域为的函数不是常值函数,当时,,而且对任意的有,则下列说法正确的有( )
A.
B. 若,则
C. 在上单调递减
D. 若,则不等式的解集为
第II卷(非选择题,共92分)
注意事项:
第II卷用黑色碳素笔在答题卡上各题的答题区域内作答,在试题卷上作答无效.
三、填空题(本大题共3小题,每小题5分,共15分)
12. 已知的展开式中项的系数为40,则实数的值为__________.
13. 已知函数,则__________.
14. 设抛物线的焦点为,过点的直线与相交于,两点,点在轴上方,且,则直线的方程为__________,的面积为__________.
四、解答题(本大题共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. 已知分别为内角的对边,且.
(1)求;
(2)若,的面积为2,求.
16. 如图,在正四棱柱中,分别为棱的中点.
(1)证明:平面;
(2)求平面与平面的夹角.
17. 已知函数.
(1)当时,求曲线在点处的切线方程;
(2)证明:当时,.
18. 已知双曲线的一条渐近线方程为,右焦点为.
(1)求双曲线的标准方程;
(2)若双曲线右顶点为,过焦点的直线与的右支交于两点,直线分别与直线交于两点,记直线的斜率分别为,的面积分别为.
(i)求证:为定值;
(ii)求的取值范围.
19. 已知为正整数且为非零实数,数列满足,且是公差为1的等差数列,是公差为的等差数列,是公差为的等差数列,以此类推.
(1)当时,求;
(2)求的最小值(用含的代数式表示);
(3)记除以的整数部分为,余数为,求的通项公式(用含的代数式表示).
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