内容正文:
高二数学
注意事项:
1.答题前,考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上.
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用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.回答非选择题时,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.
4.本试卷主要考试内容:人教A版必修第一册至选择性必修第二册.
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.
【答案】B
【解析】
【分析】根据并运算的定义,结合已知条件,直接写出结果即可.
【详解】因为,,故.
故选:B.
2. 分别抛掷两枚质地均匀的硬币,设事件“第一枚反面朝上”,“第二枚正面朝上”,则( )
A. A包含B B. A与B互斥 C. A与B互为对立 D. A与B相互独立
【答案】D
【解析】
【分析】根据互斥事件、相互独立事件的概念以及事件的概率求法逐一判断即可.
【详解】A不包含B,A与B不互斥,也不互为对立.
又因为,,,,
所以A与B相互独立.
3. 已知等差数列的前n项和为,且,则( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】根据等差数列的前n项和公式及等差中项的性质可得.
【详解】因为等差数列的前n项和为,且,
由前n项和公式得,得.
4. 已知定义在上的函数的导函数为,且的图象如图所示,则在上的极值点个数为( )
A. 1 B. 2 C. 3 D. 4
【答案】B
【解析】
【详解】由图可得在上有2个变号零点,所以在上的极值点个数为2.
5. 若函数()图象的两个对称中心之间距离的最小值为,则的单调递增区间为( )
A. () B. ()
C. () D. ()
【答案】C
【解析】
【分析】利用正切函数的对称中心为,即每隔半个周期就有一个对称中心.
【详解】因为函数图象的两个对称中心之间距离的最小值为,
设的最小正周期为T,则,得.
由,,
得,,
所以的单调递增区间为,().
6. 已知是双曲线(,)的右焦点,且到的渐近线的距离为3a,则的离心率为( )
A. 3 B. 4 C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】表示出渐近线方程,利用点到直线的距离公式得到,从而求出离心率.
【详解】设双曲线的半焦距为且,
由题意得,双曲线的渐近线方程为,即.
由,得,所以的离心率.
7. 已知奇函数在上单调递增,且,则( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】根据函数奇偶性及单调性判断即可求解.
【详解】由题意得在上单调递增.
因为,
所以.
又,所以,所以.
故.
8. 若一个正三棱柱存在棱切球(与所有棱都相切的球),则其棱切球的半径与外接球的半径之比为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】先根据正三棱柱有棱切球的条件,得出棱切球半径等于底面正三角形内切圆半径,同时正三棱柱的高等于内切球直径;再找到外接球的球心位置,利用勾股定理计算出外接球半径;最后求出两者的半径之比.
【详解】设正三棱柱的下底面中心为,上底面中心为,连接.
若该正三棱柱存在棱切球,则棱切球的球心O为线段的中点.
设AB,的中点分别为D,E,连接CD,OD,OE,,
设,则.
因为,所以.
所以正三棱柱外接球的半径为,
故该正三棱柱棱切球的半径与外接球的半径之比为.
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,,曲线C:,则下列判断正确的是( )
A. 若C是圆,则与共线 B. 若C是圆,则与不共线
C. 若,则C是焦点在x轴上的椭圆 D. 若,则C是焦点在y轴上的椭圆
【答案】AD
【解析】
【详解】,,
若C是圆,则,解得,则,,
此时,与共线,故A正确;
若,则,解得,则,,
此时,所以C是焦点在y轴上的椭圆,故D正确.
10. 已知数列的前n项和为,且,则( )
A. B. 是等比数列
C. D. 数列的前n项和小于
【答案】ABD
【解析】
【详解】当时,,A正确.
当时,(也成立),
,所以是首项为,公比为2的等比数列,故B正确.
因为,,所以,故C错误.
因为,
所以数列的前n项和为,故D正确.
11. 已知函数且,,则( )
A.
B. 的值可能为
C. 的取值范围是
D. 关于x的方程至多有13个不同的根
【答案】ACD
【解析】
【详解】对于A,的图象如图所示.由图可知,,A正确.
对于B,由图可知,,,
则,,当且仅当,时,等号成立.
因为,所以,B错误.
对于C,设,则.由,得,得,
因为,,所以的取值范围是,C正确.
对于D,令,则至多有5个不同的根,此时,有5个不同的根.
设这5个不同的根从小到大分别为,,,,,则.
由图可知,均有5个不同的根,,,均有1个根,
所以关于x的方程至多有13个不同的根,D正确.
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12. __________.
【答案】
【解析】
【分析】根据复数运算法则直接化简求解即可.
【详解】.
13. 在数列中,,,则_____.
【答案】4
【解析】
【分析】计算可得该数列周期,利用周期性质即可得解.
【详解】因为,,,,
所以数列的周期为4,故.
14. 如图,一块边长为6cm的正方形铁片上有四块全等的阴影部分.将这些阴影部分裁下来,然后用余下的四个全等的等腰三角形拼凑成一个正四棱锥形容器(不考虑铁片的损耗),则该容器容积(忽略铁片的厚度)的最大值为__________.
【答案】
【解析】
【分析】根据余下的四个全等的等腰三角形加工成一个正四棱锥,结合图形,求出其高,即可得出体积函数,利用导数判断单调性,求得极值即可得出结果.
【详解】由题意及正四棱锥的性质可知,作平面于,
设该容器的底面边长为cm(),则,,
则该容器的高为cm,设该容器的容积为,
则.
设函数(),得.
当时,,单调递增,
当时,,单调递减,
则,所以.
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. 如图,在直四棱柱中,,,,,E,F分别为,的中点.
(1)证明:平面.
(2)求平面与平面夹角的余弦值.
【答案】(1)
证明:如图,连接.
∵,,
∴四边形是平行四边形,
∴.
∵平面,平面,
∴平面.
(2)
【解析】
【分析】(1)先证明四边形是平行四边形,得到,进而利用线面平行的判定定理得出结论;
(2)建立空间直角坐标系,求出两个平面的法向量,最后利用向量的夹角公式即可得出结论.
【小问1详解】
略
【小问2详解】
以D为原点,DA,DC,所在直线分别为x轴、y轴、z轴,建立如图所示的空间直角坐标系,
则,,,
得,.
设平面AEF的法向量为,则,
令,则,,得平面的一个法向量为.
易得平面的一个法向量为,
∴平面与平面夹角的余弦值为.
16. 在一个文艺比赛中,名观众代表和名专业人士各组成一个评委小组,给参赛选手打分.两组评委对同一名选手的打分如表所示.
小组A
75
83
80
78
84
小组B
70
75
80
85
90
(1)从小组A的5个分数中随机抽取2个分数,求抽取的2个分数中恰有1个大于80的概率;
(2)分别求小组A与小组B评委打分的方差,并据此判断小组A与小组B中哪一个更像是由专业人士组成的小组.
【答案】(1)
(2)小组A的方差为,小组B的方差为,小组A更像是由专业人士组成的小组
【解析】
【分析】(1)利用古典概型(总数为分母,符合条件数为分子)解答;
(2)先算平均数,再套方差公式,最后用方差越小,数据越稳定的意义判断.
【小问1详解】
这个试验的样本空间
,共包含10个样本点.
设事件“抽取的2个分数中恰有1个大于80”,则
,共包含6个样本点,
所以.
【小问2详解】
小组A的平均数,
小组B的平均数为,
小组A的方差为,
小组B的方差为,
因为,且专业人士打分通常更稳定,
所以小组A更像是由专业人士组成的小组.
17. 记的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,且.
(1)证明:.
(2)若,A的角平分线交BC于D,且,求a.
【答案】(1)
由正弦定理得,
得,
得.
因为,,所以,得.
(2)
【解析】
【分析】(1)本题利用正弦定理将边的关系转化为角的关系,结合三角形内角和与三角恒等变换,通过两角差的正弦公式推导角的等量关系,从而证明.
(2)本题先由(1)的结论结合正弦定理得到与的关系,再利用角平分线的性质得到三角形内角的关系,结合正弦定理建立关于的方程,求解得到的值.
【小问1详解】
略
【小问2详解】
由正弦定理,得.①
因为A的角平分线交BC于D,所以,.
在中,得,得.
在中,由正弦定理得,
得.②
由①②得,得(负根舍去).
18. 已知函数,.
(1)求的图象在点处的切线方程;
(2)讨论函数的单调性;
(3)求函数的最小值.
【答案】(1)
(2)
当时,在上单调递增;
当时,在上单调递减,在上单调递增.
(3)
【解析】
【分析】(1)求得,得到且,结合导数的几何意义,即可求解;
(2)根据题意,得到,求得,分和,两种情况讨论,即可求得的单调区间;
(3)求得,令,求得,结合,,得到存在唯一的零点,得出的单调性,得到,再由,得到,令,结合的单调性,得到,进而求得的最小值.
【小问1详解】
由函数,可得,可得且,
所以的图象在点处的切线方程为,即.
【小问2详解】
由函数,可得,则,
若,则,在上单调递增.
若,当时,,单调递减;
当时,,单调递增.
综上可得,当时,在上单调递增;
当时,在上单调递减,在上单调递增.
【小问3详解】
由函数,,
可得,则,
令,可得,
所以在上单调递增.
因为,,
所以存在唯一的零点,且,
当时,,,单调递减;
当时,,,单调递增,所以,
由,可得,
可得,
所以.
令函数,可得,所以在上单调递增,
又由,可得,则,
所以.
19. 如图,已知点,抛物线C:,过点作斜率为k()的直线,与的另一个交点为,关于轴的对称点为,设().
(1)当时,求的坐标.
(2)证明:是等差数列.
(3)记的面积为,求数列的前n项和.
【答案】(1);
(2)
设直线:(),易得,.
由,得,为该方程的两根,
则.
因为,所以.
故是首项为,公差为的等差数列.
(3).
【解析】
【分析】(1)设出的方程,联立抛物线方程,求得,再根据在抛物线上,求得即可;
(2)设出方程 ,联立抛物线方程,得到,求得为定值,即可证明;
(3)先推导在,的前提下,;再根据(2)中所证,求得,再求其前项和即可.
【小问1详解】
当时,:,即.
根据对称性,由,得.
由,得,
分别为该方程的两根,故,即,
又,所以的坐标为.
【小问2详解】
略
【小问3详解】
对平面上不共线的三个点,,,设,,
则
.
因为,所以.
由题意得,
,
所以
.
故数列的前n项和为.
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1.答题前,考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上.
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用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.回答非选择题时,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.
4.本试卷主要考试内容:人教A版必修第一册至选择性必修第二册.
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. 分别抛掷两枚质地均匀的硬币,设事件“第一枚反面朝上”,“第二枚正面朝上”,则( )
A. A包含B B. A与B互斥 C. A与B互为对立 D. A与B相互独立
3. 已知等差数列的前n项和为,且,则( )
A. B. C. D.
4. 已知定义在上的函数的导函数为,且的图象如图所示,则在上的极值点个数为( )
A. 1 B. 2 C. 3 D. 4
5. 若函数()图象的两个对称中心之间距离的最小值为,则的单调递增区间为( )
A. () B. ()
C. () D. ()
6. 已知是双曲线(,)的右焦点,且到的渐近线的距离为3a,则的离心率为( )
A. 3 B. 4 C. D.
7. 已知奇函数在上单调递增,且,则( )
A. B.
C. D.
8. 若一个正三棱柱存在棱切球(与所有棱都相切的球),则其棱切球的半径与外接球的半径之比为( )
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6分,部分选对的得部分分,有选错的得0分.
9. 已知向量,,曲线C:,则下列判断正确的是( )
A. 若C是圆,则与共线 B. 若C是圆,则与不共线
C. 若,则C是焦点在x轴上的椭圆 D. 若,则C是焦点在y轴上的椭圆
10. 已知数列的前n项和为,且,则( )
A. B. 是等比数列
C. D. 数列的前n项和小于
11. 已知函数且,,则( )
A.
B. 的值可能为
C. 的取值范围是
D. 关于x的方程至多有13个不同的根
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12. __________.
13. 在数列中,,,则_____.
14. 如图,一块边长为6cm的正方形铁片上有四块全等的阴影部分.将这些阴影部分裁下来,然后用余下的四个全等的等腰三角形拼凑成一个正四棱锥形容器(不考虑铁片的损耗),则该容器容积(忽略铁片的厚度)的最大值为__________.
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. 如图,在直四棱柱中,,,,,E,F分别为,的中点.
(1)证明:平面.
(2)求平面与平面夹角的余弦值.
16. 在一个文艺比赛中,名观众代表和名专业人士各组成一个评委小组,给参赛选手打分.两组评委对同一名选手的打分如表所示.
小组A
75
83
80
78
84
小组B
70
75
80
85
90
(1)从小组A的5个分数中随机抽取2个分数,求抽取的2个分数中恰有1个大于80的概率;
(2)分别求小组A与小组B评委打分的方差,并据此判断小组A与小组B中哪一个更像是由专业人士组成的小组.
17. 记的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,且.
(1)证明:.
(2)若,A的角平分线交BC于D,且,求a.
18. 已知函数,.
(1)求的图象在点处的切线方程;
(2)讨论函数的单调性;
(3)求函数的最小值.
19. 如图,已知点,抛物线C:,过点作斜率为k()的直线,与的另一个交点为,关于轴的对称点为,设().
(1)当时,求的坐标.
(2)证明:是等差数列.
(3)记的面积为,求数列的前n项和.
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