内容正文:
高二
数学试
卷
本试卷满分150分,考试时间120分钟。
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。
唧
2.答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用模
状
皮擦干净后,再选涂其他答案标号。答非选择题时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上
无效
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
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.在某项测疑中,测量结果服从正态分布N(1,4),则P(≤1)=
A.0.1
B.0.2
C.0.4
D.0.5
2.经过点A(2,1),且与直线4r一3y-2=0平行的直线方程为
A.4x-3y-5=0
B.4x+3y-11=0
龄
C.3x-4y-2=0
D.3x+4y-10=0
3.统计学中,常用的显著性水平a以及对应的分位数如下表所示
a=P(X:≥k)》
0.1
0.05
0.01
0.005
0.001
2.706
3.841
6.635
7.879
10.828
在栓验A与B是否有关的过程中,根据已知数据计算得=6.224,则
A.在犯错误的概率不超过1%的前提下,可以认为A与B有关
B.在犯错误的概率不超过0.1%的前提下,可以认为A与B有关
C.有95%的把握认为A与B有关
D.有99%的把握认为A与B有关
4,如图,在直三棱柱ABCA,BC:中,AC=CC=CB=4,AC⊥CB,且D为AB的中点,C它=
3EB,,则DE的长为
拟
A.25
B.2]
C.26
D.5
数学第1页(共4页)
5.如图,在A,B,(,D,E,F六个区域中种植4种不同植物,同一区域只种推1种植物,相邻两区线所
种植物不同,则不同的种植方案种数为
A.48
B.96
C.120
D.192
6.已知曲线C:√一x√一y=xy,则下列结论错误的是
A,曲线C关于直线y=x对称
B.曲线C关于原点中心对称
C.曲线C的长度为2π
D.曲线C有两条对称轴
7某种细胞如果不能分裂则死亡,并且一个细胞死亡的痰率为子,分裂为两个细胞的概率为分见有
两个这样的细胞,则两次分裂后还有细胞存活的概率是
A贺
B器
c裙
D.29
,64
&巴知直线:y一方,4:y=言,椭圆C号+芳=1a>6>0),点P在C上,过点P作PM平行
于l1交l:于点M,过点P作PN平行于l2交l:于点N,若MN的长为定值,则离心率e=
A合
B.
C.Y①0
D.5
2
4
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.在空间直角坐标系中,O为坐标原点,若点P(x,y,z),则下列叙述正确的有
A.点P关于x轴的对称点是P(x,一y,一z)B.点P关于平面yO:的对称点是P2(一xy,x)
C.点P关于y轴的对称点是P,(x,一y,z)D.点P关于原点的对称点是P,(一x,一y、一)
10.随机变量X服从参数为n,p的二项分布,即X~B(,p),其概率分布可用下图直地表示,则
P
27
81
256
01234
A.n=5
Bp-i
c.b=最
D.D(X)=是
11.已知集合A={(x,y)|x2十y2=},B={(x,y)|(x一a)+(y-b)2=r},且A∩B=i(x1y),
(x2y2)},则下列选项正确的是
A.0<a2+b2<2r2
B.a(x-x2)+b(y-yz)=0
C.a2+b =2ax:+2by
D.x1x2十yy?=a.x2十by2-ri
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分。
12.抛物线y=4x2的准线方程是
13.若(1十x)2十(1+x)3+(1+x)+…+(1+x)30+(1+x)1=ao十ax+a2x2+十a:x.则a:=
·(用数字作答)
14.从正2025边形的顶点中任取若干个,使之能作为正n边形的顶点,则H的不同选法共有
种.
数学第2页(共4页}
四、解答重:本题共5小愿,共T7分。解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。
15.(13分)
如图.在四棱锥P-ABCD中,底面为矩形,PD⊥底面ABCD,DA=DP=4,AB=2,E为线段AD
的中点.
(1)求平面PBE与平面ABE夹角的正弦值:
(2)线段PB上是否存在一点M,使得CM⊥BE?若存在,请求出PM;若不存在,请说明理由.
16.(15分)
袋中有除颜色外均相同的6个红球,7个黑球,若从中任取3个
(1)求恰有1个红球的概率;
(2)设3个球中,黑球的个数为X,求X的分布列及数学期望E(X);
(3)当3个球均为一种颜色时,求这种颜色为黑色的概率。
17.(15分)
设直线1:y=k(x十1)与椭圆x2十2y2=a2(a>0)相交于A,B两个不同的点,与x轴相交于点C,
O为坐标原点,
2k2
(1)证明:a2>1+29
(2)若AC=2CB,求△OAB面积取得最大值时的椭圆方程.
数学第3页(共4页)
18.(17分)
已知s与t及x与y的成对数据如下表,且t关于x的回归直线方程为t=2.4s·0.24.
0.10.40.91.62.53.54,9
1
4915253549
-31
46
8
910
y047
9111213
(1)求y关于x的回归直线苏程:
(2)由撤点图发现可以用函数模型y=bVx十a拟合y与x的关系,请建立y关于x的回妇方程
(a,6的值精确到0.01):
(3)又得到一组新数据x=64,y=16.7,根据这对数据残差的绝对值的大小判断(1)(2)两个方程
哪个拟合效果更好,
参考数据:m=反,m=号2m,=4可=8,2(m-m)y一列-59,2(m-须2=28.
参考公式:对于一组数据(u:,V),(u2,2),,(4,v.),其回归直线方程为飞=a十4,其中B=
2(4,一(,-动;
一,0÷元-a,
2(4,一)2
19.(17分)
已知抛物线的顶点和双曲线的中心为坐标原点O,该抛物线与双曲线在x轴上有共同的焦点F,
且都经过点M(3,一2√6)
(1)求抛物线和双曲线的标准方程;
(2)动直线过点P(4,0),交抛物线于A,B两点,记以线段AP为直径的圆为圆C,求证:存在垂
直于x轴的直线!被圆C截得的弦长为定值,并求出直线!的方程:
(3)设G为双曲线的左顶点,Q为第一象限内双曲线上的任意一点,是否存在常数入(入>0),使得
∠QFG=λ∠QGF桓成立?若存在,求出λ的值:若不存在,请说明理由,
数学第4页{共4页)高二
·数学·
叁考爸亲及解折
一、选择题
1.D【解析】服从正态分布N(1,4),由正态分布的对称
还有细胞存活的概率为1-(1一品)°-器放选
性知P(≤1)=0.5.故选D项.
A项.
2.A【解析】设与直线4x一3y-2=0平行的直线方程为
y一b=
2℃,
4x-3y十C=0,因为点A(2,1)在直线4x-3y十C=08.D【解析】当P为上顶点时,
所以
1
上,所以4×2-3×1+C=0,解得C=一5,所以所求直
y=
2,
线方程为4x一3y-5=0.故选A项.
M(6,名)),N(-6,名),MN=2b,当P为右顶点时,
3.C【解析】因为2=6.224,即3.841<2<6.635,所以
在犯错误的概率不超过5%的前提下,可以认为A与B
有关或有95%的把握认为A与B有关.故选C项.
4.B【解析】以C为坐标原点,CA,C苏,CC的方向分别
-it,
所以M(受,),N(受,-),
为x,y,之轴的正方向,建立如图所示的空间直角坐
MN=号.由2b=号,猜想a=4b,此时设M(2m,m),
标系,
y-m=-
2(x-2m),
N(一2n,n),有
则P(2(m一n),
y-n=2(x+2m),
m十,代入椭圆方程可得4(m二》2+m+n-1,又
a2
62
a=4b,所以(m-n)2+4(m+n)2=4b,此时|MN|
由题意可知A(4,0,0),B(0,4,0),B1(0,4,4),C1(0,0,
4),又因为D是AB的中点,所以D的坐标为D(2,2,
V√4m+m)+(m-m=2b,则e=£=166&_
a
46
0),点E满足C1E=3EB,所以E的坐标为E(0,3,4),
从而DE=√22+(2-3)2+4=√2I.故选B项.
压,故选D项.
4
A,BD,CE,F,
二、选择题
A,BD,CF,E,
9.ABD【解析】由空间直角坐标系对称性易知点P关于
5.C【解析】先分组,再种植,共有{A,BE,CF,D,5种分
y轴的对称点是P。(一x,y,一),C项错误.故选
A,BE,DF,C,
ABD项.
A,B,CE,DF,
10.BD【解析】由概率分布直观图可知X可以取0,1,2,
组方式,同组种植一种植物,则不同的种植方案种数为
3,4,所以n=4,故A项错误:又P(X=0)=C(1一)=
5×A1=120.故选C项.
,所以D-冬故B项正确;又P(X=3)=G1-p)r
81
6.C【解析】由已知得x∈[-1,1],y∈[-1,1],若xy<
3
0,则等式一定不成立,若xy≥0,等式两边平方得1
4X是×京=品,所以6=品,故C项结误;D(X)
x2一y=0,即x2+y2=1,故曲线如图所示,则曲线C
的长度为π.故选C项.
p1-p)=4×子×是=子,故D项正确,故选
BD项
11.BCD【解析】由题意,作图如下,设N(x1,y),M(x2,
y2).对于A项,两圆相交,有0<|OC<2r,即0<a2+
<4r2,A项错误;对于B项,MN⊥OC,MN=(x1
z2,y-y2),OC=(a,6),MN.OC=a(z-z2)+b(y
7.A【解析】一个细胞两次分裂后还有细胞存活的概率
一y2)=0,B项正确;对于C项,将两个圆的方程作差,
为宁×(1一号×号)=品,因此两个细胞两次分裂后
可得MN所在直线的方程为2ax+2by-a2-b=0,
根据点N在该直线上,可得a2+b2=2ax1+2by,C项
·数学·
参考答案及解析
正确;对于D项,线段MN与线段OC互相平分,于是
(2)假设存在满足题意的点M(x,y,z),
1(x十x2)2=a2,
因为M在线段PB上,有PM=λPB(0≤入≤1),(8分)
x1十x2=a,y1+y2=b,则
两式相加
(y+y2)2=b2,
即(x,y,x-4)=λ(4,2,-4),所以M(4λ,2λ,4-4),
得x号+2x1x2+x号十y听+2y1y2+y号=a2十b,由C项
则CM=(4λ,21-2,4-4),
(10分)
及圆的方程得2r2+2x1x2+2y1y2=2ax2十2by2,即
因为CM⊥BE,所以CM·BE=(4,2λ-2,4-4λ)·
x1x2十yhy=ax2十by2一2,D项正确.故选BCD项,
(-2,-2,0)=-8x-8+4=0,解得=号∈[0,1小,
(11分)
即存在满足题意的点M告,号,号),PM=2
(13分)
三、填空题
16.解:(1)设从袋中任取3个球恰有1个红球为事件A,
12.y=一6【解析】抛物线y=4x2的标准方程为2
(1分)
子,则准线方程为少=一
则P(A)=CgC号63
C3-143
(4分)
(2)X的可能取值为0,1,2,3,
(5分)
13.4960【解析】a2=C3+C号+C+…+C号1=Cg+C号+
C号+…+C3=C32=4960.
P(X=0)=g-1463,P(X=1)=9=105
C
286
14.14【解析】正n边形的n一定是2025的因数,且不
小于3,而2025=3×52,因数有3×5=15个,n不能
prX=2)-e=路P(X=3》-e=
C83
C12861
是1,所以满足题意的n有14个。
(9分)
四、解答题
X的分布列为
15.解:(1)因为PD⊥平面ABCD且四边形ABCD为
矩形,
0
2
所以DA,DC,DP两两垂直,以D为坐标原点,直线
101056335
143286143286
DA,DC,DP分别为x,y,之轴,建立如图所示的空间直
角坐标系,
(10分)
E(X
(11分)
(3)设从袋中任取3个球为一种颜色为事件B,
则P(B)=Cg+C
C
(13分)
设从袋中任取3个球都为黑色为事件C,则P(C)=
C
Ci
则B(4,2,0),E(2,0,0),P(0,0,4),C(0,2,0),PE
则所求概率P(CB)=
(15分)
(2,0,-4),PB=(4,2,-4).
(2分)
C8+C11
设平面PBE的法向量为m=(x,y,之),
|y=(x+1),
17.((1)证明:联立直线与椭圆方程
1m·PE=2x-4z=0,
x2+2y2=a2,
则
令之=1,得x=2,y=
m·PB=4x+2y-4z=0,
消y得(1+22)x2+4k2x十22-a2=0,
(3分)
-2,则m=(2,-2,1).
(4分)
△=16k-4(2k2-a2)(2k2+1)>0,即2a2k2+a2-2k
因为PD⊥平面ABE,
2k2
(6分)
所以平面ABE的一个法向量为n=(0,0,1).
(5分)
>0,所以a2>1+2
设平面PBE与平面ABE的夹角为O,
(2)解:C(-1,0),设A(x1y),B(x2,y2),
(7分)
因为AC=2CB,所以(-1-x1,-y)=2(x2+1,y2),
(6分)
可以得到
|x1=-2x2-3,
(8分)
所以sin0=1-cos20=
9,所以sin0=2
h=-2y2,
3
一4k2
由(1)知1+2=1+2,则x2=1十2%2,32
所以平面PBE与平面ABE夹角的正弦值为
3
一2k
1+2k2:
(10分)
(7分)
·2·
高二
·数学·
Sw=号X1Xn|=
3k1
y2=
|√12+(-2√6)2-√W52+(-2√6)2|=2,
1+2k2
所以a=1,b2=c2-a2=3,
(4分)
(12分)
+2列1
1
4
故双曲线的标准方程为2-苦-1,
(5分)
(2)由题意得AP的中点为C,设1的方程为x=n,以
当且仅当112时等号成立,此时=一2,%
线段AP为直径的圆C交l于D,E两点,DE的中点
达②
,则a2=5,
(14分)
为H,则CH⊥L
所以△OAB面积取得最大值时的椭圆方程为x2十2y=5.
设A),则C(色主,学),D(,),=,
(15分)
18.解:(1)由表中数据得x=10s,y=t+3,
H(x,),且=8a,
则s=最t=y-3,
(3分)
则DC1=合1AP1=号Va-+7,1CH1-
又t关于s的回归直线方程为t=2.4s十0.24,
则-3=2.4×0+0,24,
即y关于x的回归直线方程为y=0.24x十3.24.
因为△CHD为直角三角形,且∠CHD=受,
(6分)
所以|DC2=|CHI2+|DHI2,
(2)若用函数模型y=b√E+a拟合y与x的关系,则
所以1DH=DC-CH2=[(,-4)2+]-
令m=√元,此时y=bm+a,
是(a-2:十40=(-2)函-7+4,
(8分)
则6=含mm励y-习59
28,a=-
3
2(m-m)
7
(9分)
显然当n=2时,|DH2=一4+8=4,
i=1
所以弦长|DE=2|DH=4为定值.
(10分)
即-8m-号≈2.1m-0,48,
3
故存在垂直于x轴的直线I(即直线DE),被圆C截得
的弦长为定值,直线L的方程为x=2.
(11分)
又m=√元,所以y关于x的回归方程为y=2.11√元
(3)因为G为双曲线的左顶点,所以G(一1,0),
0.43.
(12分)
又Q为第一象限内双曲线上的任意一点,
(3)(1)中y关于x的回归直线方程为y=0.24x十
3.24,
当QF与x轴垂直时,Q(2,3),此时∠QFG=乏,
所以当x=64时,y=0.24×64十3.24=18.6,(13分)
又直线QG的斜率为1,
残差为16.7一18.6=一1.9,
(14分)
(2)中y关于x的回归方程为y=2.11√元-0.43,
所以∠QGF=交,所以X=2,
所以当x=64时,y=2.11×8-0.43=16.45,(15分)
所以若存在满足题意的入,必有入=2.
(13分)
残差为16.7-16.45=0.25,
(16分)
设Q(x,y%)(x>1)为第一象限内双曲线上的任意一
因为10.25|<|-1.9|,
点,则y=3x6-3,QF1=√(x-2)+y话=2x-1,
所以(2)中方程的拟合效果更好.
(17分)
19.解:(1)设抛物线的方程为y2=2px(p>0),
GF的中点为I(分0),作1N垂直于x轴,交QG于
将点M(3,一2√6)代入抛物线方程,得p=4,(1分)
点N,则∠GFN=∠QGF,
(14分)
所以抛物线的方程为y2=8x.
(2分)
设双面线的标准方程为后一苦-1a>0,>0,
具8器=所以=别=云
IGFL·|FNIsin∠GFN
3sin∠GFN
因为抛物线的焦点坐标为F(2,0),双曲线与抛物线在
QF·FNIsinZQFN-(2x。-1)sin∠QFN'
x轴上有共同的焦点,
则sin∠QFN=sin∠GFN,所以∠QFN=∠GFN,
则双曲线的右焦点坐标为F(2,0),则另一个焦点坐标
(15分)
F1(-2,0),故c=2,
(3分)
所以∠QFN=∠GFN=∠QGF,
又M(3,一2√6)在双曲线上,
所以∠QFG=2∠QGF,即λ=2.
根据双曲线的定义知2a=||MF|一|MF||=
综上,存在满足题意的入,且λ=2.
(17分)
·3·
高二数学多维度细目表
学科素养
能力要求
预估难度
数
接受、
分析
数
数
吸收、
问题
逻
题号
题型
分值
考查的内容及知识点
探
辑
学
算
观想
与
整合
和解
究
档
数学
学问
能
次
数
理
象
模
据
信息的
能力
题
力
分
能力
析
选择题
正态分布
低
0.85
选择题
5
直线平行
低
0.85
3
选择题
独立性检验
低
0.85
选择题
空间几何体中的线段长度
低
0.85
5
选择题
5
排列组合中的涂色
/
低
0.75
6
选择题
曲线与方程
低
0.75
>
选择题
全概率
中
0.65
8
选择题
椭圆离心率
中
0.35
选择题
6
空间直角坐标系点的坐标
低
0.85
10
选择题
6
二项分布
低
0.75
11
选择题
6
圆与圆位置关系
√
L
中
0.55
12
填空题
5
抛物线准线
低
0.85
13
填空题
5
二项式定理
低
0.65
14
填空题
5
分步计数原理
高
0.35
15
解答题
13
空间向量解决立体几何问题
低
0.85
6
解答题
的
超几何分布,条件概率
低
0.65
17
解答题
15
直线与椭圆弦长
中
0.55
18
解答题
17
回归直线
中
0.55
19
解答题
17
抛物线与双曲线定点定值
高
0.35
1.思维能力考查:设置了一些需要学生进行逻辑推理、归纳论证的试题,如第17题的证明,第19题对特殊情
命
形的猜想等,考查学生的逻辑思维能力和演绎推理能力,
2.数学思想方法的渗透:在命题过程中,注重对数学思想方法的考查,如第14题转化与化归思想等.通过具
报
体的试题,让学生在解题过程中体会和运用这些思想方法,提高学生分析问题和解决问题的能力
告
3.情境创设:第18题,充分挖掘生活中的数学素材,将实际问题抽象为数学模型,引导学生运用所学数学知
识进行分析、求解,培养学生的数学建模能力和应用意识.