内容正文:
2026年(春季学期)中央民族大学附属中学红河州实验学校
高二年级期中质量监测·数学
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. 已知全集,集合,,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】根据集合的运算求解即可.
【详解】,所以.
2. 已知复数满足,则的虚部为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】,,故的虚部为.
3. 已知向量和向量的夹角为,且,则的值为( )
A. 1 B. C. 2 D.
【答案】A
【解析】
【详解】
4. 已知函数,则( )
A. 0 B. 1 C. 2 D. 4
【答案】C
【解析】
【详解】
.
5. 某学校组织研学活动,现有自然生态与地质科考、红色爱国主义教育、历史文化与文物考古、民族文化与非遗传承这4个研学方向.学校安排5名教师负责这4个方向的研学活动,若每个研学方向的研学活动都至少有1名教师负责,每名教师均需要负责且只负责其中1个研学方向的研学活动,则不同的分配方法种数为( )
A. 240 B. 360 C. 600 D. 320
【答案】A
【解析】
【分析】根据题意分组分配,结合排列组合知识计算即可求解.
【详解】由题意可得其中一个研学活动有2名教师负责,剩下三个研学活动各有1名教师负责,
故不同的分配方法种数为.
6. 四面体满足,, ,. 设的中点分别为,则点到直线的距离为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】建立空间直角坐标系,由向量关系求解.
【详解】由题意,建立如图所示空间直角坐标系:
则,所以,
所以点到直线的距离为.
7. 已知函数是函数的导函数,,对任意实数x都有,则不等式的解集为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】因为,
所以由,
设,
所以函数是实数集上的减函数,
,
所以不等式的解集为.
8. 已知椭圆的左、右焦点分别为,,为第一象限内一点且在椭圆上,交轴于点,若,,则的离心率为( )
A. B. 或 C. D. 或
【答案】C
【解析】
【分析】根据方程可得,根据题意可得为的角平分线,结合角平分线性质可得,设,可得,代入椭圆方程可得,进而可得和离心率.
【详解】由题意可知:,则,,
因为,,则为的角平分线,
则,可得,
设,,,则,,
因为,则,解得,即,
则,解得,即,
则,则,即,
所以椭圆C的离心率.
二、多项选择题:本大题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的选项中,有多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. 设等差数列的前项和为,若,则( )
A. 数列的公差小于0 B. 数列的公差与数列的公差相等
C. 中最大 D. 使得的正整数的最小值为22
【答案】AC
【解析】
【详解】由,可得:,
,则,
所以数列的公差,故A正确;
等差数列前项和 ,因此,
即公差为的等差数列,与原数列公差不相等,故B错误;
由,,,可知等差数列前11项均为正,从第12项开始为负,因此最大,故C正确;
利用等差数列求和公式计算可得,
,,
因此要使的正整数的最小值为,不是,故D错误.
10. 下列结论正确的是( )
A. 样本数据12,13,15,18,19,21,23,24,26,27的第70百分位数为23
B. 若一组样本数据的方差,则这组样本数据的总和为60
C. 若随机变量服从二项分布,则
D. 若随机变量服从正态分布,且,则
【答案】BCD
【解析】
【详解】选项A,样本共个数据,,为整数,第百分位数为第项和第项数据的平均值,即,A错误
选项B,方差,因为,故样本均值,样本总和,B正确
选项C,若,则,根据期望性质,得,C正确
选项D,正态分布的对称轴为,由对称性得,则,D正确
11. 已知点,在圆:上运动,点,且,为线段的中点,则( )
A. 过点与圆相切的直线有两条 B. 点在直线上运动
C. D. 的最大值为
【答案】ACD
【解析】
【分析】将点代入圆的方程即可判断A;易得,再利用勾股定理即可判断C;根据求出两点横纵坐标的关系,再结合为线段的中点求出点的轨迹方程,即可判断C;由,当最小时,最大,结合B选项求出的最小值,即可判断D.
【详解】圆:的圆心,半径,
对于A,因为,
所以点在圆外,
所以过点与圆相切的直线有两条,故A正确;
对于C,因为为线段的中点,所以,
所以,故C正确;
对于B,
,
所以,
而,
所以,
所以点在直线上运动,故B错误;
对于D,由,
当最小时,最大,
而最小值为到的距离为,
此时Q在圆的内部,
所以,故D正确.
故选:ACD.
三、填空题:本题共3小题,每题5分,共15分.
12. 已知,则_________.
【答案】
【解析】
【分析】根据与之间的关系,结合诱导公式,可得结果.
【详解】因为
所以
又
所以
故答案为:
【点睛】本题主要是考查诱导公式的应用,对这种问题,常观察角度之间的关系,属基础题.
13. 若的二项展开式中,第5项为常数项,则__________.
【答案】
【解析】
【分析】利用二项展开式通项以及已知条件可得出关于的等式,即可得解.
【详解】根据二项式定理,其展开式的第项通项为:
,
当时,第5项为为常数,
则,
解得:.
14. 已知欧拉函数的函数值等于所有不超过正整数,且与互质的正整数的个数,例如:;记集合中元素个数为,则数列前项和为__________.
【答案】
【解析】
【分析】先利用欧拉函数公式算出,再按、、三种情况,通过分析区间内整数的个数,求出数列的分段表达式,最后用等比数列求和公式并验证首项,得到的统一公式.
【详解】因为3为质数,在不超过的正整数中,所有能被3整除的正整数的个数为,
则,即,
所以集合,
当时,集合为,则;
当时,集合为,则;
当时,,则,
综上所述,,
设数列前项和为,
当时,;
当时,,
显然满足上式,则.
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. 已知函数.
(1)求的最小正周期及最大值;
(2)记的内角,,所对的边分别为,,,已知,,,求角,及边长.
【答案】(1),1
(2),,
【解析】
【分析】(1)逆用两角和的正弦公式化简,根据最小正周期公式和三角函数的最值求解即可;(2)依题意,求出角,根据正弦定理,求出角,根据三角形内角和为,求出角,再次利用正弦定理求出边长.
【小问1详解】
因为,
所以的最小正周期为,最大值为1.
【小问2详解】
因为且,所以,
在中,由正弦定理,解得,
因为,所以,
所以,,
由正弦定理,解得.
16. 已知椭圆C:的一个焦点与抛物线的焦点重合,且椭圆C的离心率为.
(1)求椭圆C的标准方程;
(2)过椭圆C的左顶点A且倾斜角为30°的直线交椭圆C于另一点B,O为坐标原点,求的面积.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)先由抛物线焦点求椭圆值,再结合离心率求,最后由、求得椭圆方程.
(2)直线方程代入椭圆方程消元,求解,,以为底、纵坐标绝对值为高求三角形面积.
【小问1详解】
抛物线的焦点为,则,
又椭圆C的离心率,则,所以,
故椭圆C的标准方程为 ;
【小问2详解】
由(1)可知,椭圆C的左顶点,
则直线:,即:,
设,,消去得,
解得或(舍去),
所以.
17. 如图,在三棱柱中,,,,.
(1)证明:平面;
(2)若,二面角的大小为,求直线与平面所成角的正弦值.
【答案】(1)证明见解析
(2)
【解析】
【分析】(1)由余弦定理得到,根据勾股定理逆定理得到,结合证明出线面垂直;
(2)先由线面垂直得到线线垂直,得到二面角的平面角为,求出各边长,得到为等边三角形,建立空间直角坐标系,求出平面的法向量,由线面角的向量公式求出答案.
【小问1详解】
,,,
由余弦定理得,
,
,,
又,,平面,
平面;
【小问2详解】
方法一:平面,平面,
且,
二面角的平面角为,而,
,为等边三角形,
以为坐标原点,所在直线分别为轴,所在平面为平面,建立如图所示的空间直角坐标系,
,,,,
由,,,,
设平面的一个法向量,
,
解得,令,则,故,
设与平面所成角为,
.
方法二:因为平面,又平面,所以.
又,所以为二面角的平面角,即,
在中,因为,,所以.故是等边三角形
所以.
在三棱柱中,,又平面,所以平面,
又平面,所以.故为直角三角形.
在直角中,因为,,所以,故.
设点到平面的距离为,由,
得,解得.
设直线与平面所成角为,则,
即直线与平面所成角的正弦值为.
18. 某企业生产的智能机器人需要用到一种高精度零件,现收到一批零件共有个,其中不合格的零件占总数的,从中随机抽取个零件,设抽到的不合格的零件数为.
(1)求的值.小明的求解过程如下:因为不合格的零件占总数的,所以,故.请问以上解答过程是否正确?如果正确,请说明解题依据;如果不正确,请写出正确的解答过程;
(2)若抽到的个零件中至少有个为不合格零件,求恰好有个为不合格零件的概率;
(3)对抽取的个零件进行检测,每个零件的检测费用为元,每发现个不合格品,需额外支出元的处理费用.设本次检测的总费用为元,求随机变量的分布列与数学期望.
【答案】(1)
(2)
(3)随机变量的分布列如下表所示:
Y
30
55
80
P
数学期望为.
【解析】
【分析】(1)根据题意得出这个零件中不合格零件数,利用随机变量服从超几何分布即可求解;
(2)通过条件概率公式即可求解;
(3)根据题意得出随机变量与随机变量的关系,从而得到随机变量的取值范围和对应概率,即可求出分布列,再根据期望公式计算即可.
【小问1详解】
小明的解答不正确,正确的解答过程如下:
根据题意,这个零件中是有个不合格零件,个合格零件,
则从这个零件中抽到个不合格零件,个合格零件的组合数是种,
因此.
【小问2详解】
设事件为“抽到的个零件中至少有个为不合格零件”,事件为“抽到的个零件中恰好有个为不合格零件”,
由于事件是事件的子事件,所以,
而,,
根据条件概率公式,即恰好有个为不合格零件的概率为.
【小问3详解】
由于随机变量表示抽到的不合格的零件数,可能取值为,而对于每个的值,总费用,
因此随机变量的可能取值为,,,
由于,,,
因此,,,
所以随机变量的分布列为:
数学期望为,即随机变量的数学期望为.
19. 已知函数.
(1)求函数的单调区间;
(2)若对任意都有成立,求实数的取值范围;
(3)证明:(其中为自然对数的底数).
【答案】(1)答案见解析;
(2);
(3)证明见解析.
【解析】
【分析】(1)求导,按,分类讨论求解.
(2)由(1)得,根据对任意都有成立,由求解;
(3)借助于(2)中的函数,,分别取和,代入即可通过变形证明.
【小问1详解】
函数的定义域为,求导得,
当时,,函数在上递增;
当时,由,得,函数在上递减,
由,得,函数在上递增;
所以当时,函数的单调增区间是,无减区间;
当时,函数的单调减区间是,增区间是.
【小问2详解】
当时,在上递增,又,当时,,则不成立;
当时,由(1)得,
由对任意都有成立,得,
令,求导得,当时,,当时,,
函数在上单调递增,在上单调递减,则当时,取得最大值,
所以实数a的取值集合是.
【小问3详解】
由(2)知:,令,
则,即,则,因此;
由(2)知:,令,
则,即,则,因此,
所以.
【点睛】关键点点睛:本题第三问关键是由,分别令, 而得解.
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2026年(春季学期)中央民族大学附属中学红河州实验学校
高二年级期中质量监测·数学
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. 已知全集,集合,,则( )
A. B. C. D.
2. 已知复数满足,则的虚部为( )
A. B. C. D.
3. 已知向量和向量的夹角为,且,则的值为( )
A. 1 B. C. 2 D.
4. 已知函数,则( )
A. 0 B. 1 C. 2 D. 4
5. 某学校组织研学活动,现有自然生态与地质科考、红色爱国主义教育、历史文化与文物考古、民族文化与非遗传承这4个研学方向.学校安排5名教师负责这4个方向的研学活动,若每个研学方向的研学活动都至少有1名教师负责,每名教师均需要负责且只负责其中1个研学方向的研学活动,则不同的分配方法种数为( )
A. 240 B. 360 C. 600 D. 320
6. 四面体满足,, ,. 设的中点分别为,则点到直线的距离为( )
A. B. C. D.
7. 已知函数是函数的导函数,,对任意实数x都有,则不等式的解集为( )
A. B. C. D.
8. 已知椭圆的左、右焦点分别为,,为第一象限内一点且在椭圆上,交轴于点,若,,则的离心率为( )
A. B. 或 C. D. 或
二、多项选择题:本大题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的选项中,有多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. 设等差数列的前项和为,若,则( )
A. 数列的公差小于0 B. 数列的公差与数列的公差相等
C. 中最大 D. 使得的正整数的最小值为22
10. 下列结论正确的是( )
A. 样本数据12,13,15,18,19,21,23,24,26,27的第70百分位数为23
B. 若一组样本数据的方差,则这组样本数据的总和为60
C. 若随机变量服从二项分布,则
D. 若随机变量服从正态分布,且,则
11. 已知点,在圆:上运动,点,且,为线段的中点,则( )
A. 过点与圆相切的直线有两条 B. 点在直线上运动
C. D. 的最大值为
三、填空题:本题共3小题,每题5分,共15分.
12. 已知,则_________.
13. 若的二项展开式中,第5项为常数项,则__________.
14. 已知欧拉函数的函数值等于所有不超过正整数,且与互质的正整数的个数,例如:;记集合中元素个数为,则数列前项和为__________.
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. 已知函数.
(1)求的最小正周期及最大值;
(2)记的内角,,所对的边分别为,,,已知,,,求角,及边长.
16. 已知椭圆C:的一个焦点与抛物线的焦点重合,且椭圆C的离心率为.
(1)求椭圆C的标准方程;
(2)过椭圆C的左顶点A且倾斜角为30°的直线交椭圆C于另一点B,O为坐标原点,求的面积.
17. 如图,在三棱柱中,,,,.
(1)证明:平面;
(2)若,二面角的大小为,求直线与平面所成角的正弦值.
18. 某企业生产的智能机器人需要用到一种高精度零件,现收到一批零件共有个,其中不合格的零件占总数的,从中随机抽取个零件,设抽到的不合格的零件数为.
(1)求的值.小明的求解过程如下:因为不合格的零件占总数的,所以,故.请问以上解答过程是否正确?如果正确,请说明解题依据;如果不正确,请写出正确的解答过程;
(2)若抽到的个零件中至少有个为不合格零件,求恰好有个为不合格零件的概率;
(3)对抽取的个零件进行检测,每个零件的检测费用为元,每发现个不合格品,需额外支出元的处理费用.设本次检测的总费用为元,求随机变量的分布列与数学期望.
19. 已知函数.
(1)求函数的单调区间;
(2)若对任意都有成立,求实数的取值范围;
(3)证明:(其中为自然对数的底数).
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