内容正文:
高二年级第二学期期中质量检测
数学考试试题
命题人:王红娟 审题人:景召 李怡娟
一、单选题: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】先求解一元二次不等式得到集合的取值范围,再根据子集定义判断集合与的包含关系.
【详解】 .
,则.
2. “”是“直线与直线平行”的( )
A. 充分不必要条件 B. 必要不充分条件
C. 充要条件 D. 既不充分也不必要条件
【答案】D
【解析】
【分析】求出直线平行的充要条件为,结合充分条件、必要条件的定义即可得解.
【详解】若,则有,所以或,
当时,,故,重合;
当时,,满足条件,
所以“”是“”的既不充分也不必要条件,
故选:D.
3. 若是上的可导函数,且,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】利用导数的定义运算求解即可.
【详解】由导数的定义可得.故选:B.
4. 设,,,则的最小值为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】由已知结合基本不等式即可求解最值.
【详解】由,,,
则,
当且仅当,即时取等号.
故选:B.
5. 如图,空间四边形中,,点在上,且,点为中点,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】利用空间向量的线性运算求解.
【详解】,
6. 甲、乙、丙3人各自从A,B,C这3个景点中随机选1个去旅游,设事件“3个人都没去A景点”,事件“甲独自去一个景点”,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】首先求出、,再应用条件概率公式求概率即可.
【详解】由题设,“3个人都没去A景点且甲独自去一个景点”,甲与乙丙看作两组安排到2个景点有2种方法,
“甲独自去一个景点”,甲在3个景点任选一个,其它两人在余下的2个景点任选,
又3人在3个景点任选有种,所以,,
所以.
故选:B
7. 已知函数的部分图象如图所示,下列说法正确的有( )
A. 函数的最小正周期为
B. 函数的图象关于点,中心对称
C. 函数在单调递减
D. 将该图象向右平移个单位长度,再将所得图象上所有点的横坐标伸长到原来的2倍(纵坐标不变),可得的图象
【答案】D
【解析】
【详解】∵ 由图象可知,函数的最大值为,最小值为,且,故.
∵ 函数最高点横坐标为,相邻零点横坐标为,二者间隔为,对应个周期,
∴ ,即,故,则.
将最高点代入得,即,
又,故,解得,即.
对选项A:∵ 的最小正周期,不是,∴ A错误.
对选项B:令,,解得,,即函数对称中心为,,与,不一致,∴ B错误.
对选项C:当时,,
∵ 在上单调递减,在上单调递增,
∴ 在上不是单调递减,∴ C错误.
对选项D:将图象向右平移个单位长度,得 ,
再将所得图象上所有点的横坐标伸长到原来的2倍(纵坐标不变),得 ,符合要求,∴ D正确.
8. 设实数,若对恒成立,则的取值范围为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】先将指对混合形式变形为同构形式,再构造函数,利用函数单调性求函数最值,得到参数范围.
【详解】由,则,,
当时,,恒成立,
即任意,对恒成立;
当时,,
即,其中,
构造函数,则.
,因为,所以,单调递增;
则有,则,
构造函数,
则,令,解得,
当时,,单调递增;
当时,,单调递减,
则, 即当时,,
故要使恒成立,则,即的取值范围为.
故选:B.
【点睛】一般地,在等式或不等式中指对形同时出现,可能需要利用指对同构来解决问题.解决问题的关键在于指对分离,构造“指幂—幂对”形式,再构造函数求解.常见的同构式有:与,与等.
二、多选题: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. 若的二项展开式共有项,则该二项展开式中( )
A. 各项二项式系数和为 B. 奇数项的各项系数和为
C. 有理项共有项 D. 展开式中第项的系数最大
【答案】AD
【解析】
【详解】∵ 二项式的展开式共有项,二项式展开式的项数为,
∴ ,解得,即二项式为,
其展开式的通项公式为,其中.
对选项A:各项二项式系数和为,故A正确.
对选项B:设奇数项系数和为,奇数项对应,代入得,故奇数项系数和为64,B错误.
对选项C:若项为有理项,则的指数为整数,即为整数,故为偶数,可取,共4个值,即有理项共有项,故C错误.
对选项D:展开式各项的系数为,正系数对应为偶数:
时系数为,时系数为,时系数为,时系数为,
最大系数为,对应,即第项,故展开式中第项的系数最大,D正确.
10. 在公比为整数的等比数列中,是数列的前项和,若,,则下列说法正确的是( )
A. B. 数列是等比数列
C. D. 数列是公差为2的等差数列
【答案】ABC
【解析】
【分析】利用等比数列的性质得到,求出首项,从而求出通项公式和求和公式,利用对数运算得到,得到数列是公差为1的等差数列,判断出四个选项.
【详解】由题意得:,而,
解得:或
当时,,满足题意;
当时,,不合题意,舍去,
故A正确;
由于,所以,则,
其中,故是等比数列,B正确;
,C正确;
,则,则,
故数列是公差为1的等差数列,D错误.
故选:ABC
11. 如图,类似“心形”的曲线,可以看成由上部分曲线,下部分曲线构成,曲线的一个焦点为,是“心形”曲线上的动点,下列说法正确的是( )
A. 曲线的方程为
B. 的最大值为
C. 若直线与曲线有2个交点,则的取值范围为
D. 曲线上的点到直线的距离的最小值是
【答案】ACD
【解析】
【分析】对于A:根据题意可得,即可得方程;对于B:举反例说明即可;对于C:根据直线与圆、椭圆的位置关系分析临界条件,结合图形即可得结果;对于D:结合图形可知:曲线上的点到直线的距离的最小值即为直线与直线之间的距离,即可得结果.
【详解】由可变形为,
则上半部分表示以为圆心,1为半径的2个半圆.
对于选项A:曲线的焦点为,解得,,,
则曲线的方程为,故A正确;
对于选项B:设椭圆的上焦点,则,
当点位于的下顶点时,即,
则,故B错误;
对于选项C:联立方程,消去可得,
令,解得(舍去)或,
取直线和直线;
若点到直线,即的距离,解得或(舍去),
若点到直线,即的距离,解得或(舍去),
取直线和直线;
以直线为临界,结合图形可知:
若直线与曲线有2个交点,则或,
所以的取值范围为,故C正确;
对于选项D:结合图形可知:曲线上的点到直线的距离的最小值即为直线与直线之间的距离,
且两平行线间距离为,
所以曲线上的点到直线的距离的最小值为,故D正确;
故选:ACD.
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 已知是定义在上的奇函数,且当时,;当时,的解析式为____________
【答案】
【解析】
【分析】先利用奇函数的定义和性质,结合已知区间的解析式,代入化简即可推出未知区间的解析式.
【详解】设,则,
所以,
根据奇函数性质得:,
所以当时,的解析式为:.
故答案为:
13. 设如果,那么______,______.
【答案】 ①. ##3.2 ②. ##0.64
【解析】
【分析】由二项分布方差以及期望的公式求解即可.
【详解】.
故答案为:;
14. 用0,1,2,3,4这5个数字组成没有重复数字的三位数,其中偶数共有______个.
【答案】30
【解析】
【分析】根据个位数字,分类讨论,结合排列组合即可求解.
【详解】若个位数字为0,则百位和十位从剩余4个数字中任选2个排列,可得个符合条件的偶数,
若个位数字是2或4,则从除0外的其他3个数字中选择一个作百位数字,再从剩余数字中选择一个作为十位数字,此时共有个符合条件的偶数,
因此一共有个符合条件的偶数,
故答案为:30
四、本题共5小题,15题13分,16、17题各15分,18、19题各17分,共77分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.
15. 已知的内角A,B,C所对的边分别为a,b,c且.
(1)求C;
(2)若的面积为求c.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)利用余弦定理以及正弦定理,整理化简等式,根据和角公式,可得答案;
(2)利用面积公式建立方程组,结合余弦定理,可得答案.
【小问1详解】
由余弦定理,得
所以
由正弦定理得
即,所以.
又,所以,所以.
因为,所以,所以.
又,所以.
【小问2详解】
因为的面积为,所以,即.
联立方程,解得或(舍).
由余弦定理,得.
16. 如图,在四棱锥平面,底面是直角梯形,其中,为棱上的点,且.
(1)求证:平面;
(2)求平面与平面所成角的正弦值.
【答案】(1)证明见解析;
(2)
【解析】
【分析】(1)由题意建系,写出相关点的坐标,计算向量坐标和平面的法向量的坐标,由即可证得;
(2)分别求两平面的法向量坐标,由空间向量的夹角公式计算即得余弦值,再求正弦值即可.
【小问1详解】
因平面,且,
以点为坐标原点,所在直线分别为轴,建立空间直角坐标系.
则、、、、.
于是,,,
设平面的法向量为,
则,令,可得,
又,显然,,故得平面.
【小问2详解】
设平面的法向量为,且,,
则,令,可得.
而平面的法向量是,
所以,即
因此,平面与平面所成夹角的正弦值为.
17. 现有红、黄、绿三个不透明盒子,其中红色盒子内装有两个红球,一个黄球和一个绿球;黄色盒子内装有两个红球,两个绿球;绿色盒子内装有两个红球,两个黄球.小明第一次先从红色盒子内随机抽取一个球,将取出的球放入与球同色的盒子中;第二次从该放入球的盒子中随机抽取一个球.
(1)求第二次抽到红球的概率;
(2)若第二次抽到红球,求它来自黄色盒子的概率.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)分别记事件第一次先从红色盒子内取出红球为,取出黄球为,取出绿球为,第二次抽到红球为,则.然后求出各个事件的概率以及条件概率,利用全概率公式计算即可得出答案;
(2)利用条件概率公式以及贝叶斯公式求解即可得出答案.
【小问1详解】
分别记事件第一次先从红色盒子内取出红球为,取出黄球为,取出绿球为,第二次抽到红球为,则.
由已知可得,,,
所以,
.
【小问2详解】
由已知可得,第一次取到黄球,
所以第二次抽到红球,求它来自黄色盒子的概率为.
18. 已知点到点的距离比它到直线的距离小1.
(1)求点的轨迹方程;
(2)直线过点与点的轨迹相交于两点,若,求直线的方程.
【答案】(1);
(2)或
【解析】
【分析】(1)根据题意,转化为点到点的距离等于到直线的距离,结合抛物线的定义,即可求解;
(2)设直线的方程为,联立方程组,得到,根据,得到,代入韦达定理,求得的值,即可求解.
【小问1详解】
解:由点到点的距离比它到直线的距离小1,
则点到点的距离等于它到直线的距离,
由抛物线定义知,点的轨迹为以为焦点,以为准线的抛物线,
可得,所以点的轨迹方程为.
【小问2详解】
解:直线过点,由已知直线的斜率不为,
故设直线的方程为,
联立方程组,整理得,
则,设,所以
因为,可得,所以,
则,解得,
所以直线的方程为或.
19. 函数.
(1)讨论的单调性;
(2)当时,解方程;
(3)当时,不等式恒成立,求a的取值范围.
【答案】(1)答案见解析;
(2);
(3).
【解析】
【分析】(1)对函数求导,分类讨论、,结合导数的符号确定单调性;
(2)由已知得,构造且,并应用导数研究其零点,即可得解;
(3)令,则,讨论、,并得到恒成立,利用导数研究右侧的最小值,即可得范围.
【小问1详解】
由题设且,
当时,,即在上单调递增,
当时,
若,,即在上单调递减,
若,,即在上单调递增,
综上,时在上单调递增,
时在上单调递减,在上单调递增;
【小问2详解】
由题设,则,故,即,
令且,则,
当,,即在上单调递增,
当,,即在上单调递减,
又,即,当且仅当取等号,
所以的解为,即的解为.
【小问3详解】
由且,令,则,
当时,,此时,满足题设;
当时,恒成立,
令,则,
令,则,
时,,在上单调递减,
时,,在上单调递增,且,
故时,即,时,即,
所以在上单调递减,在上单调递增,故,
所以,即,
综上,.
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一、单选题: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. “”是“直线与直线平行”的( )
A. 充分不必要条件 B. 必要不充分条件
C. 充要条件 D. 既不充分也不必要条件
3. 若是上的可导函数,且,则( )
A. B. C. D.
4. 设,,,则的最小值为( )
A. B. C. D.
5. 如图,空间四边形中,,点在上,且,点为中点,则( )
A. B. C. D.
6. 甲、乙、丙3人各自从A,B,C这3个景点中随机选1个去旅游,设事件“3个人都没去A景点”,事件“甲独自去一个景点”,则( )
A. B. C. D.
7. 已知函数的部分图象如图所示,下列说法正确的有( )
A. 函数的最小正周期为
B. 函数的图象关于点,中心对称
C. 函数在单调递减
D. 将该图象向右平移个单位长度,再将所得图象上所有点的横坐标伸长到原来的2倍(纵坐标不变),可得的图象
8. 设实数,若对恒成立,则的取值范围为( )
A. B. C. D.
二、多选题: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. 若的二项展开式共有项,则该二项展开式中( )
A. 各项二项式系数和为 B. 奇数项的各项系数和为
C. 有理项共有项 D. 展开式中第项的系数最大
10. 在公比为整数的等比数列中,是数列的前项和,若,,则下列说法正确的是( )
A. B. 数列是等比数列
C. D. 数列是公差为2的等差数列
11. 如图,类似“心形”的曲线,可以看成由上部分曲线,下部分曲线构成,曲线的一个焦点为,是“心形”曲线上的动点,下列说法正确的是( )
A. 曲线的方程为
B. 的最大值为
C. 若直线与曲线有2个交点,则的取值范围为
D. 曲线上的点到直线的距离的最小值是
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 已知是定义在上的奇函数,且当时,;当时,的解析式为____________
13. 设如果,那么______,______.
14. 用0,1,2,3,4这5个数字组成没有重复数字的三位数,其中偶数共有______个.
四、本题共5小题,15题13分,16、17题各15分,18、19题各17分,共77分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.
15. 已知的内角A,B,C所对的边分别为a,b,c且.
(1)求C;
(2)若的面积为求c.
16. 如图,在四棱锥平面,底面是直角梯形,其中,为棱上的点,且.
(1)求证:平面;
(2)求平面与平面所成角的正弦值.
17. 现有红、黄、绿三个不透明盒子,其中红色盒子内装有两个红球,一个黄球和一个绿球;黄色盒子内装有两个红球,两个绿球;绿色盒子内装有两个红球,两个黄球.小明第一次先从红色盒子内随机抽取一个球,将取出的球放入与球同色的盒子中;第二次从该放入球的盒子中随机抽取一个球.
(1)求第二次抽到红球的概率;
(2)若第二次抽到红球,求它来自黄色盒子的概率.
18. 已知点到点的距离比它到直线的距离小1.
(1)求点的轨迹方程;
(2)直线过点与点的轨迹相交于两点,若,求直线的方程.
19. 函数.
(1)讨论的单调性;
(2)当时,解方程;
(3)当时,不等式恒成立,求a的取值范围.
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