内容正文:
松江二中2025学年第二学期3月学情调研
高二数学
202603
一、填空题(本大题共有12题,第1-6题每题4分,第7-12题每题5分,共54分)考生应在答题纸的相应位置直接填写结果.
1. 若向量,,且,则实数__________.
【答案】1
【解析】
【分析】直接根据空间向量的数量积为零可得结果.
【详解】由向量,,且,
所以,得.
故答案为:1.
2. 已知随机变量服从二项分布,则_____.
【答案】##
【解析】
【分析】借助二项分布方差公式计算即可得.
【详解】.
故答案为:.
3. 已知圆锥的底面半径为1,体积为,则该圆锥的侧面积为__________.
【答案】
【解析】
【分析】先由题干条件计算圆锥的高,再求圆锥的母线,进而可求圆锥的侧面积.
【详解】由题得圆锥底面积,体积,解得,
母线长,故圆锥侧面积.
故答案为:.
4. 已知等差数列满足,则的通项公式为_____.
【答案】
【解析】
【分析】先列出等差数列的通项,结合已知条件求出公差,进而得出通项公式.
【详解】已知是等差数列,设公差为,则,
,
,解得,
.
故答案为:.
5. 已知双曲线C:的两焦点分别为,,P为双曲线C上一点,若,则=___________.
【答案】18或2##2或18
【解析】
【分析】先由双曲线的方程求出,再利用双曲线的定义列方程求解即可
【详解】由,得,则,
因为双曲线C:的两焦点分别为,,P为双曲线C上一点,
所以,即,
所以或,
因为,
所以或都符合题意,
故答案为:18或2
6. 若,则______(用数字作答)
【答案】
【解析】
【分析】应用赋值法求得、,作差即可得.
【详解】令,则,
令,则,
所以.
故答案为:
7. 在无穷等比数列中,首项,公比,记,则______.
【答案】##
【解析】
【分析】由题意求得,利用等比数列的求和公式求得,再利用数列极限的运算法则求得的值.
【详解】由题意可得,则,
,
故有,
故答案为:.
8. 两位游客准备分别从古汉台、拜将台、兴汉胜境、石门栈道风景区4个景点中随机选择其中一个景点游玩,记事件“两位游客中至少有一人选择古汉台”,事件“两位游客选择的景点不同”,则______.
【答案】
【解析】
【分析】分别求出事件的对立事件和事件包含的样本点个数,再利用求解即可.
【详解】两位游客从4个景点中任选,每人有4种选择,总事件数:种.
事件的对立事件为“两位游客都不选择古汉台”,的事件数:种,
事件分为两种情况:甲选古汉台,乙选其余3个景点,3种;
乙选古汉台,甲选其余3个景点,3种;
共种事件,
所以.
9. 某校的5位老师甲、乙、丙、丁、戊排成一排照相,其中甲、乙必须相邻,且甲不站在两端,则不同的排法种数为________
【答案】
【解析】
【分析】将甲、乙相邻的排列种数减去甲、乙相邻且甲站在两端的排列种数,即可得到答案.
【详解】先让甲、乙相邻共有种情况,再将甲、乙捆绑与其他三人排列共种情况,
所以甲、乙相邻共种情况.
甲、乙相邻且甲站在两端时:若甲在首位,则乙在第二位,其他三人全排列,有种排法;若甲在末位,则乙在倒数第二位,其他三人全排列,有种排法.
故共有种情况.
所以甲、乙相邻,且甲不站在两端,不同的排法种数为.
故答案为:.
10. 已知分别为椭圆的左,右焦点,是椭圆上两点,线段经过点,且,则椭圆的离心率为__________.
【答案】##
【解析】
【分析】根据题意,设,那么,结合椭圆的定义得,从而求得,再结合勾股定理求解离心率即可.
【详解】根据题意,不妨设,那么,
因为,所以,
因为,得,
所以,则,
因为,则,即,
所以,即,解得.
故答案为:.
11. 已知数列的通项公式为,若是递增数列,则实数的取值范围是__________.
【答案】
【解析】
【分析】根据递增数列的定义,需满足对任意的恒成立,故需要同时满足①当时,②,③时,联立三者求出的取值范围.
【详解】当时,,
而,
若是递增数列,则恒成立,
得到的最小值是,解得;
当时,,
若是递增数列,则恒成立,
即,解得,且,解得,
综上,,即.
故答案为:.
12. 若直角坐标平面上存在点,过点的直线满足以下两个条件:①点、到直线的距离之和为6;②满足条件①的直线有且仅有4条,则称点具有“性质”.那么由所有具有“性质”的点构成的平面图形其面积为______.
【答案】
【解析】
【分析】分点与在直线同侧与异侧讨论即可.
【详解】当点与在直线同侧时,
如图所示,只需要它们的中点到的距离为3即可,此时与圆相切;
当点与在直线异侧时,
如图所示,过点作的平行线,则可得点到的距离为6,
则只能为或,即只能水平或竖直;
若有4 条过点的直线满足题意,则以上2种情况各有2条l符合,即点在圆O外,
且在点与连线为对角线的正方形内,
则位于如图阴影区域,其面积为.
故答案为:.
二、选择题(本大题共有4题,第13、14题每题4分,第15、16题每题5分,共18分)每题有且只有一个正确答案,考生应在答题纸的相应位置上,将所选答案的代号涂黑.
13. “”是“事件A与事件B互为对立事件”的( )
A. 充要条件 B. 既不充分也不必要条件 C. 充分不必要条件 D. 必要不充分条件
【答案】D
【解析】
【分析】将两个条件相互推导,根据能否推导的情况选出正确答案.
【详解】投掷一枚硬币3次,满足,但不一定是对立事件,
如:事件A:“至少出现一次正面”,事件B:“出现3次正面”,
则,,满足,但不是对立事件.
若事件A与事件B是对立事件,则为必然事件,再由概率的加法公式得;
所以“”是“事件A与事件B互为对立事件”的必要不充分条件;
故选:D
14. 若从正方体八个顶点中任取四个顶点分别记为A、B、C、D,则直线AB与CD所成角的大小不可能为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】由题意作图,根据正方体的几何性质,利用异面直线的夹角的定义,可得答案.
【详解】①由题意作图如下:
由图易知为等腰直角三角形,则直线与的夹角为;
②由题意作图如下:
由图易知为等边三角形,则直线与的夹角为;
③由题意作图如下:
由图易知,因为,则直线与的夹角为.
而不管怎么找顶点,都无法得到直线AB与CD所成角为.
故选:A.
15. 已知点为平面中两定点,如图,经过点的双曲线和的焦点分别为正三角形和正方形的顶点,其中为边上的中点.设和的离心率分别为和,则正确的大小关系为( )
A. B.
C. D. 以上选项均有可能
【答案】C
【解析】
【分析】根据正三角形和正方形的性质,结合双曲线的定义和离心率公式进行运算比较即可.
【详解】设正三角形的边长为,则双曲线的焦距为,设半实轴长为,
因为点是边上的中点,
所以,所以,
所以由双曲线的定义有
;
设正方形对角线长为,则双曲线的焦距为,设半实轴长为,
所以该正方形的边长为,
因为点是边上的中点,
所以,
所以由双曲线的定义有
,
运用计算器,可得,,
所以.
故选:C
16. 已知数列满足,给出下列四个结论:
①存在,使得为常数列;
②对任意的为递增数列;
③对任意的既不是等差数列也不是等比数列;
④对于任意的,都有.
其中所有结论中正确的有( )个.
A. 4个 B. 3个 C. 2个 D. 1个
【答案】B
【解析】
【分析】若为常数列,可得,显然不成立,可判断①;由,可判断②;若是等差数列,可得常数,得到矛盾;若是等比数列,根据递推公式,得到矛盾判断③;两边平方得,迭代计算可判断④.
【详解】对于①,若为常数列,则,根据递推公式,
可得,进而可得,解得,又,
故不存在,使得为常数列,故①错误;
对于②,对于,由递推公式,可得,
所以,,所以,
所以数列是递增数列,结论②正确;
对于③,若是等差数列,则为常数,可得常数,
则可得是常数数列,则,与矛盾,
故对任意的,既不是等差数列,
若是等比数列,则为常数。根据递推公式,
即为常数,则为常数数列,则可得,这与矛盾,
所以对任意的,不是等比数列;
综上所述:对任意的,既不是等差数列也不是等比数列,故③正确;
对于④,由,
当时,,
两边平方,得,
当时,,
所以当时,,故④正确.
因为②③④正确,所以正确的有个.
三、解答题(本大题共有5题,满分78分)解答下列各题必须在答题纸的相应位置写出必要的步骤.
17. 已知的展开式中,第2项的系数与第3项的系数之比是.
(1)求的值;
(2)求展开式中的常数项.
【答案】(1)10 (2)180
【解析】
【分析】(1)在展开式的通项中,令和分别得到第2项的系数与第3项的系数表达式,根据已知条件即可求出的值;
(2)根据(1)求出的值,在通项中令的指数为0,确定常数项.
【小问1详解】
由题可得展开式的通项为,
令,则第2项的系数为,
令,则第3项的系数为,
所以第2项的系数与第3项的系数之比为,
解得:.
【小问2详解】
由(1)知,所以展开式的通项为,
令,解得,
故常数项为.
18. 如图,四棱锥中,底面ABCD,底面ABCD为菱形,且有,,,E为PC中点.
(1)证明:平面BED;
(2)求二面角的平面角的正弦值.
【答案】(1)证明见解析
(2)
【解析】
【分析】(1)根据线面平行的判断定理,利用中位线证明,即可证明;
(2)根据(1)的结果,可证明平面ABCD,作出二面角的平面角,
即可证明.
【小问1详解】
设AC与BD交于点O连接EO,因为E,O分别为PC,AC的中点,
所以,
又因为平面,平面BED,
所以平面BED;
【小问2详解】
过O作于F,连接EF,
因为,且平面
所以平面ABCD,
平面ABCD,所以,
又,平面,
所以平面EOF,又平面EOF,所以,
即∠EFO为二面角的平面角,
由,是边长为1的等边三角形,即,
在直角三角形EOF中,,即,.
所以所求二面角的正弦值为.
19. 我国某西部地区进行沙漠治理,该地区有土地1万平方千米,其中70%是沙漠,从今年起,该地区进行绿化改造,每年把原有沙漠的16%改造为绿洲,同时原有绿洲的4%被沙漠所侵蚀又变成沙漠.设从今年起第n年绿洲面积为万平方千米.
(1)求第n年绿洲面积与上一年绿洲面积的关系;
(2)至少经过几年,绿洲面积可超过60%?()
【答案】(1)
(2)6年
【解析】
【分析】(1)根据已知条件直接列式计算即可求解;
(2)构造等比数列得到,结合题意列出不等式即可求解.
【小问1详解】
由题意得
,
所以.
【小问2详解】
由(1)得,
.
又,所以,所以是以为首项,为公比的等比数列,
,
即.
令,即,
两边取常用对数得,
所以
,
,
至少经过6年,绿洲面积可超过60%.
20. 甲、乙两人各射击1 次击中目标的概率分别三分之二和四分之三,假设两人射击是否击中目标相互之间没有影响,每次射击是否击中目标相互之间也没有影响.
(1)求甲射击4次,至少有1次未击中目标的概率.
(2)求两人各射击4次,甲恰好击中目标2次且乙恰好击中目标3次的概率.
(3)假设某人连续2次未击中目标,则停止射击,问:乙恰好射击5次后被终止射击的概率是多少?
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【分析】(1)根据对立事件的概率公式进行求解即可;
(2)根据积事件的概率公式,结合次独立重复试验中某事件恰好发生次的概率公式进行求解即可;
(3)乙恰好射击5次后被终止射击,说明最后两次没有射中,前二次至多有一次没有射中,然后根据独立试验同时发生的概率公式进行求解即可.
【详解】解:(1)记“甲连续射击4次,至少1次未击中目标”为事件,
由题意知,每人各次射击是否击中目标相互之间没有影响,
所以射击4次,相当于4次独立重复试验,
故,
即甲射击4次,至少1次未击中目标的概率为;
(2)记“甲射击4次,恰好击中目标2次”为事件,
记“乙射击4次,恰好击中目标3次”为事件,
记“甲恰好击中目标2次且乙恰好击中目标3次”为事件,则
;
;
.
又事件,相互独立,
故,
即两人各射击4次,甲恰好击中目标2次且乙恰好击中目标3次的概率为.
(3)记“乙恰好射击5次后,被中止射击”为事件,
“乙第次射击为击中”为事件,,
则且.
.
即乙恰好射击5次后,被中止射击的概率是.
【点睛】本题考查了独立试验同时发生概率公式的应用,考查了对立事件概率公式的应用,考查了次独立重复试验中某事件恰好发生次的概率公式的应用,考查了数学阅读能力和运算能力.
21. 已知抛物线的焦点为.
(1)若点在抛物线上,求的值;
(2)设,直线与抛物线交于两点,若抛物线上存在点满足,求证:;
(3)设四边形的顶点均在抛物线上,直线过抛物线的焦点,对角线交于点,若点的横坐标的取值范围是,求直线斜率的取值范围.
【答案】(1)6; (2)证明见解析;
(3)
【解析】
【分析】(1)利用抛物线定义求焦半径;
(2)结合向量运算与韦达定理,通过判别式限制参数范围;
(3)利用抛物线弦的纵坐标性质求点坐标,化简斜率表达式后分析取值范围.
【小问1详解】
点在抛物线上,代入得.
抛物线的焦点为,准线为.
由抛物线定义,抛物线上点到焦点的距离等于到准线的距离,故.
【小问2详解】
抛物线的焦点为,由,
得:
联立直线与抛物线,得,
故,.
因此,.
因在抛物线上,故.
直线与抛物线有两交点,判别式,
代入得:,
又,故.
【小问3详解】
设,
设直线的方程为,
由消去并化简得,
,则,
则,,故.
直线过,联立与抛物线,得,
故,,即.
同理,直线过,得,,即.
直线的斜率:,
令,,则.
令,.
函数在上递增:
当(即),,故;
当(即),,故.
综上所述,的取值范围是.
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高二数学
202603
一、填空题(本大题共有12题,第1-6题每题4分,第7-12题每题5分,共54分)考生应在答题纸的相应位置直接填写结果.
1. 若向量,,且,则实数__________.
2. 已知随机变量服从二项分布,则_____.
3. 已知圆锥的底面半径为1,体积为,则该圆锥的侧面积为__________.
4. 已知等差数列满足,则的通项公式为_____.
5. 已知双曲线C:的两焦点分别为,,P为双曲线C上一点,若,则=___________.
6. 若,则______(用数字作答)
7. 在无穷等比数列中,首项,公比,记,则______.
8. 两位游客准备分别从古汉台、拜将台、兴汉胜境、石门栈道风景区4个景点中随机选择其中一个景点游玩,记事件“两位游客中至少有一人选择古汉台”,事件“两位游客选择的景点不同”,则______.
9. 某校的5位老师甲、乙、丙、丁、戊排成一排照相,其中甲、乙必须相邻,且甲不站在两端,则不同的排法种数为________
10. 已知分别为椭圆的左,右焦点,是椭圆上两点,线段经过点,且,则椭圆的离心率为__________.
11. 已知数列的通项公式为,若是递增数列,则实数的取值范围是__________.
12. 若直角坐标平面上存在点,过点的直线满足以下两个条件:①点、到直线的距离之和为6;②满足条件①的直线有且仅有4条,则称点具有“性质”.那么由所有具有“性质”的点构成的平面图形其面积为______.
二、选择题(本大题共有4题,第13、14题每题4分,第15、16题每题5分,共18分)每题有且只有一个正确答案,考生应在答题纸的相应位置上,将所选答案的代号涂黑.
13. “”是“事件A与事件B互为对立事件”的( )
A. 充要条件 B. 既不充分也不必要条件 C. 充分不必要条件 D. 必要不充分条件
14. 若从正方体八个顶点中任取四个顶点分别记为A、B、C、D,则直线AB与CD所成角的大小不可能为( )
A. B. C. D.
15. 已知点为平面中两定点,如图,经过点的双曲线和的焦点分别为正三角形和正方形的顶点,其中为边上的中点.设和的离心率分别为和,则正确的大小关系为( )
A. B.
C. D. 以上选项均有可能
16. 已知数列满足,给出下列四个结论:
①存在,使得为常数列;
②对任意的为递增数列;
③对任意的既不是等差数列也不是等比数列;
④对于任意的,都有.
其中所有结论中正确的有( )个.
A. 4个 B. 3个 C. 2个 D. 1个
三、解答题(本大题共有5题,满分78分)解答下列各题必须在答题纸的相应位置写出必要的步骤.
17. 已知的展开式中,第2项的系数与第3项的系数之比是.
(1)求的值;
(2)求展开式中的常数项.
18. 如图,四棱锥中,底面ABCD,底面ABCD为菱形,且有,,,E为PC中点.
(1)证明:平面BED;
(2)求二面角的平面角的正弦值.
19. 我国某西部地区进行沙漠治理,该地区有土地1万平方千米,其中70%是沙漠,从今年起,该地区进行绿化改造,每年把原有沙漠的16%改造为绿洲,同时原有绿洲的4%被沙漠所侵蚀又变成沙漠.设从今年起第n年绿洲面积为万平方千米.
(1)求第n年绿洲面积与上一年绿洲面积的关系;
(2)至少经过几年,绿洲面积可超过60%?()
20. 甲、乙两人各射击1 次击中目标的概率分别三分之二和四分之三,假设两人射击是否击中目标相互之间没有影响,每次射击是否击中目标相互之间也没有影响.
(1)求甲射击4次,至少有1次未击中目标的概率.
(2)求两人各射击4次,甲恰好击中目标2次且乙恰好击中目标3次的概率.
(3)假设某人连续2次未击中目标,则停止射击,问:乙恰好射击5次后被终止射击的概率是多少?
21. 已知抛物线的焦点为.
(1)若点在抛物线上,求的值;
(2)设,直线与抛物线交于两点,若抛物线上存在点满足,求证:;
(3)设四边形的顶点均在抛物线上,直线过抛物线的焦点,对角线交于点,若点的横坐标的取值范围是,求直线斜率的取值范围.
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