内容正文:
高中2025-2026学年度高二下学期质量检测
数学试卷
(答题时间:120分钟,分值:150分)
出题人:蔡福鹏 审题人:李国臣
第一分(选择题共58分)
一、选择题:本题共8小题,每小题5分,共40分.在每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. 在平面直角坐标系中,,,,为中点,则的坐标为( )
A. B. C. D.
3. 等差数列的前项和为,,,则最大时为( )
A. B. C. D.
4. 设等比数列的前项和为,满足,,且,,则( )
A. B. C. D.
5. 不是等差数列的等比数列满足,,成等差数列,则( )
A. B. C. D.
6. 牡丹花会期间,记者在王城公园随机采访6名外国游客,其中有3名游客来过洛阳,从这6人中任选3人进行采访,则这3人中恰有1人来过洛阳的概率是( )
A. B. C. D.
7. 最大视角问题是1471年德国数学家米勒提出的几何极值问题,故最大视角问题一般称为“米勒问题”.如图,树顶A离地面18米,树上另一点B离地面11米,若在离地面2米的C处看此树(树与底面垂直),则取最大值时,点C到树底的距离与值的积为( )
A. B. C. D.
8. 将函数的图象向右平移个单位长度,再向上平移1个单位长度,得到函数的图象,则函数具有性质( )
①最大值为,图象关于对称;
②图象关于轴对称;
③最小正周期为;
④图象关于点对称.
A. ①③④ B. ②③④ C. ①③ D. ③④
二、选择题:(本题共3小题,每小题6分,共18分.部分选对的得部分分,有错误的得0分).
9. 已知椭圆的一个焦点坐标为(0,1),则下列结论正确的是( )
A.
B. 椭圆的长轴长为
C. 椭圆的短轴长为1
D. 椭圆的离心率为
10. 已知数列的前项和为,则( )
A.
B. 数列是单调递减数列.
C. 数列是公差为的等差数列
D. 的最大值为
11. 已知随机变量的概率分布表如下:
其中,,都是正数,若随机变量的数学期望,方差,则正确的是( )
A. B.
C. D.
第二部分(非选择题共92分)
三、填空题:(本题共3小题,每小题5分,共15分.)
12. 已知,是单位向量,,且,则______.
13. 在的展开式中,的系数为______.
14. 在全国第七次人口普查中,山东省16个城市的人口数(单位:万)如下表所示,则该组数据中的60%分位数为______万.
名称
青岛
济南
泰安
烟台
临沂
日照
聊城
威海
济宁
德州
淄博
滨州
东营
潍坊
枣庄
菏泽
人/万
1007
920
547
710
1102
297
595
291
836
561
470
393
219
939
386
880
四、解答题
15. 已知为锐角三角形,分别为三个内角的对边, 且,
(1)求;
(2)若,的面积为,求的周长;
(3)若,求周长的取值范围.
16. 已知数列为等比数列,,且,,成等差数列.
(1)求的通项公式;
(2)若为单调递增数列,且,求数列的前项和.
17. 某高中,高二数学备课组对学生记忆力和判断力进行统计分析,所得数据如下表所示:
4
6
8
10
12
2
3
5
6
8
(1)请根据上表提供的数据,用最小二乘法求出关于的线性回归方程;
(2)根据(1)中求出的线性回归方程,预测记忆力为9的学生的判断力.
(参考公式:.
18. 如图,在四棱锥中,是边长为1的正三角形,面面,,,,C为的中点.
(1)求证:平面;
(2)线段上是否存在点F,使二面角的余弦值为,若存在,求.若不存在,请说明理由.
19. 已知椭圆的离心率,且椭圆过点,左,右焦点分别为,,直线与椭圆交M,N两点.
(1)求椭圆Γ的标准方程;
(2)①当k为何值时,为定值;
②在①的条件下,求面积的最大值.
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高中2025-2026学年度高二下学期质量检测
数学试卷
(答题时间:120分钟,分值:150分)
出题人:蔡福鹏 审题人:李国臣
第一分(选择题共58分)
一、选择题:本题共8小题,每小题5分,共40分.在每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】C
【解析】
【详解】因为,
所以.
2. 在平面直角坐标系中,,,,为中点,则的坐标为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】利用向量的坐标运算求解即可.
【详解】因为,,为中点,所以,
因为,所以,所以.
3. 等差数列的前项和为,,,则最大时为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】等差数列,,,
,解得,;
;
;
当时,,分式,且随着的增大而增大,即单调递增;
,当时,取得最大值,即;
当时,,分式,且随着的增大而增大,即单调递增;
,时,.
,最大时为2.
4. 设等比数列的前项和为,满足,,且,,则( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】借助等比数列性质及完全平方公式计算可得、,再利用等比数列求和公式计算即可得.
【详解】由等比数列性质可得,又,
则,
故,由,,则,故,
则,,
故,则(负值舍去),则,
故.
5. 不是等差数列的等比数列满足,,成等差数列,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】利用等差中项化简可得从而得到值,结合等比数列通项公式求解即可.
【详解】因为等比数列不是等差数列,故,
由于,,成等差数列,所以,
即,
因为,所以,解得:或(舍去),
所以.
6. 牡丹花会期间,记者在王城公园随机采访6名外国游客,其中有3名游客来过洛阳,从这6人中任选3人进行采访,则这3人中恰有1人来过洛阳的概率是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】根据题意,先求得6人中任选3人进行采访的取法种数,再求得这3人中恰有1人来过洛阳的选法数,结合古典概型的概率计算公式,即可求解.
【详解】从6名外国游客,其中有3名游客来过洛阳,这6人中任选3人进行采访,
共有种不同的选法,
其中这3人中恰有1人来过洛阳的选法种不同的选法,
所以这3人中恰有1人来过洛阳的概率为
7. 最大视角问题是1471年德国数学家米勒提出的几何极值问题,故最大视角问题一般称为“米勒问题”.如图,树顶A离地面18米,树上另一点B离地面11米,若在离地面2米的C处看此树(树与底面垂直),则取最大值时,点C到树底的距离与值的积为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】如图,过点作,交于点,
则,,,
设,,,在中,,
在中,,
所以,
其中,当且仅当,即时等号成立,
所以,即当时, 取得最大值,
点到树底的距离为水平距离,则 取得最大值时,
点C到树底的距离与值的积为.
8. 将函数的图象向右平移个单位长度,再向上平移1个单位长度,得到函数的图象,则函数具有性质( )
①最大值为,图象关于对称;
②图象关于轴对称;
③最小正周期为;
④图象关于点对称.
A. ①③④ B. ②③④ C. ①③ D. ③④
【答案】C
【解析】
【分析】根据三角函数的图象变换,求得函数的图象,再根据三角函数的图象与性质,逐项判定,即可求解,得到答案.
【详解】由题意,将函数的图象向右平移个单位长度,
得到的图象,
再向上平移1个单位长度,得到函数的图象.
对于①,函数的最大值为,
因为,
所以函数的图象关于对称,故①正确;
对于②,因为,
所以函数的图象不关于轴对称,故②错误;
对于③,的最小正周期为,故③正确;
对于④,因为,
所以函数的图象不关于点对称,故④错误.
故正确的为①③.
二、选择题:(本题共3小题,每小题6分,共18分.部分选对的得部分分,有错误的得0分).
9. 已知椭圆的一个焦点坐标为(0,1),则下列结论正确的是( )
A.
B. 椭圆的长轴长为
C. 椭圆的短轴长为1
D. 椭圆的离心率为
【答案】AB
【解析】
【分析】由题意,,结合,可得,根据椭圆的性质依次验证,即得解
【详解】由题意,
,即
或
当时,不成立
故,A正确;
此时
故长轴长,B正确;
短轴长,C错误;
离心率,D错误
故选:AB
10. 已知数列的前项和为,则( )
A.
B. 数列是单调递减数列.
C. 数列是公差为的等差数列
D. 的最大值为
【答案】BC
【解析】
【分析】利用数列通项与前项和的关系求解本题.
【详解】对于选项A,当时,,故A选项错误;
对于选项B与选项C,
当时,;
由于当时,,
所以,,对一切均成立;
所以,数列是首项为,公差为的等差数列,单调递减数列,
所以,选项B与选项C正确;
对于选项D, 由于数列是首项为,公差为的等差数列,那么
所有非负项之和就是的最大值,
令,得
所以,的最大项为或,,故D错误.
11. 已知随机变量的概率分布表如下:
其中,,都是正数,若随机变量的数学期望,方差,则正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】ACD
【解析】
【分析】由概率分布表的性质及离散型随机变量的期望与方差公式,列出相应的数量关系解决问题.
【详解】由概率分布表性质可知,解得,
又,则,
整理得,所以.
又由概率的性质,,所以,故.
因为,所以,因为,所以.
综上,,.
第二部分(非选择题共92分)
三、填空题:(本题共3小题,每小题5分,共15分.)
12. 已知,是单位向量,,且,则______.
【答案】
【解析】
【分析】先根据结合数量积的运算律求出,再根据数量积的运算律即可得解.
【详解】因为,是单位向量,,且,
所以,即,
所以,
所以.
13. 在的展开式中,的系数为______.
【答案】
【解析】
【详解】的通项公式为,令得,
所以,
的通项公式为,令得,
所以的系数为.
14. 在全国第七次人口普查中,山东省16个城市的人口数(单位:万)如下表所示,则该组数据中的60%分位数为______万.
名称
青岛
济南
泰安
烟台
临沂
日照
聊城
威海
济宁
德州
淄博
滨州
东营
潍坊
枣庄
菏泽
人/万
1007
920
547
710
1102
297
595
291
836
561
470
393
219
939
386
880
【答案】710
【解析】
【分析】表中数据按照从小到大的顺序排列,结合百分位数的求法可得答案.
【详解】按照从小到大的顺序排列:219, 291, 297, 386, 393, 470, 547, 561, 595, 710, 836, 880, 920, 939, 1007, 1102.
因为,所以该组数据中的60%分位数为第十个数,即710.
四、解答题
15. 已知为锐角三角形,分别为三个内角的对边, 且,
(1)求;
(2)若,的面积为,求的周长;
(3)若,求周长的取值范围.
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【分析】(1)利用正弦定理边化角,结合两角和的正弦公式推出,可求得答案;
(2)由三角形的面积公式求出,代入余弦定理可求出,即可求出的周长.
(3)由正弦定理表示出,结合两角差的正弦公式可化简得到,确定角的范围,结合正弦函数性质即可求得答案.
【小问1详解】
在中,因为,
所以,即,
因为所以,故 ,则;
【小问2详解】
因为的面积为,即,
所以.
由余弦定理得.
解得, 所以周长为.
【小问3详解】
由正弦定理得,即,
则,
因为为锐角三角形,则 ,故,
所以,则,
故,
故周长的取值范围为.
16. 已知数列为等比数列,,且,,成等差数列.
(1)求的通项公式;
(2)若为单调递增数列,且,求数列的前项和.
【答案】(1),或.
(2)
【解析】
【分析】(1)利用等差数列中项性质建立关于公比的方程,求解得到等比数列的通项公式;
(2)拆分为奇数项等比数列和偶数项等差数列,分别求和再相加得到前项和.
【小问1详解】
∵,,成等差数列,
∴,
又为等比数列,设公比为,
∴,
解得,或,
当时,; 当时,;
综上所述,,或.
【小问2详解】
由题意,可知,
∴
∴
,
,
.
17. 某高中,高二数学备课组对学生记忆力和判断力进行统计分析,所得数据如下表所示:
4
6
8
10
12
2
3
5
6
8
(1)请根据上表提供的数据,用最小二乘法求出关于的线性回归方程;
(2)根据(1)中求出的线性回归方程,预测记忆力为9的学生的判断力.
(参考公式:.
【答案】(1);
(2)
【解析】
【小问1详解】
,,
,
则,
所以关于的线性回归方程为;
【小问2详解】
中,令得,
预测记忆力为9的学生的判断力为.
18. 如图,在四棱锥中,是边长为1的正三角形,面面,,,,C为的中点.
(1)求证:平面;
(2)线段上是否存在点F,使二面角的余弦值为,若存在,求.若不存在,请说明理由.
【答案】(1)
解法一:取中点E,连接和.
C为中点,且,
且,且,
四边形为平行四边形,则,
面,面,面.
解法二:如图所示,取的中点Q,连接,,
在,C为中点,Q为中点,,
平面, 平面,平面,
在四边形中,,,Q为中点,
,,
四边形为平行四边形,,
平面, 平面,平面
又,平面,平面平面,
由平面,平面
(2)存在,
【解析】
【分析】(l)由线线平行或面面平行证明线面平行;
(2)通过建立空间直角坐标系,利用向量法求二面角的余弦值,或利用几何法解决.
【小问1详解】
略
【小问2详解】
解法一:
取中点O,连接,则等边中.
面面,面面,面,
面,面,可得.
又,,面,面,
以N为坐标原点,,为x,y轴,过点垂直于平面的直线为z轴建立空间直角坐标系,
,,,,,
设,则,
,
依题意可得平面的法向量为,
设平面的法向量为,
则,令,则,
即,
二面角为,则,
,(舍),
,则.
解法二:
取中点O,连接,则等边中.
面面,面面,面,
面,面,可得.
又,,面,面
取的中点E,以O为原点,分别以、、为x轴、y轴、z轴建立空间直角坐标系,如图所示:
则,,,,
,,,
由已知是平面的一个法向量,记为,
假设线段上存在点F满足已知条件,则有,且,
设,有,,
,,,即,,
设平面的一个法向量为,
则, 取,
由已知得,
整理得,即化简得,
解得,(舍去),
线段上存在点F,当时,已知条件成立,
则有, ,.
求平面的一个法向量的另一种解法:
,
平面的一个法向量可取
解法三:几何法
作,
,,,平面,平面,
平面,,
为二面角的平面角,
设,在中,,,
在中,由得,
由已知得,
在直角三角形中,,,
在直角三角形中,,
所以在中,由,得.
19. 已知椭圆的离心率,且椭圆过点,左,右焦点分别为,,直线与椭圆交M,N两点.
(1)求椭圆Γ的标准方程;
(2)①当k为何值时,为定值;
②在①的条件下,求面积的最大值.
【答案】(1)
(2)①;②
【解析】
【分析】(1)利用离心率和椭圆上的点,结合椭圆基本关系求出标准方程;
(2)①联立直线与椭圆方程,用韦达定理转化目标式,消去参数使表达式为定值;②结合弦长公式、点到直线距离公式表示面积,利用二次函数求最大值即可.
【小问1详解】
∵椭圆的离心率,且椭圆过点,
,∴椭圆的标准方程为;
【小问2详解】
①联立:与椭圆,
即,消去y,整理得到,
设,,则,
,
,在上,
,,,,
,
,
当为定值时,即与无关,
故,解得,
②此时
又点O到直线l的距离,
则,
当且仅当时,即时,等号成立,
此时,
满足直线与椭圆有两个交点,则三角形面积的最大值为1.
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