内容正文:
高2024级2026年春期第二次定时练习
数学试题
(总分150分 答题时间120分钟)
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名和准考证号填写在答题卡上.
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,再选涂其它答案标号.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.
第I卷(选择题)
一、单选题:本题共8小题,每小题5分,共40分.在每个小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.
1. 复数的虚部是( )
A. 3 B. C. D. 2
2. ( )
A. 24 B. 27 C. 36 D. 42
3. 设向量,,若,则( )
A. 0 B. 1 C. 2 D. 3
4. 已知数列的前项和公式为,则( )
A. 10 B. 12 C. 14 D. 16
5. 若曲线在点处的切线也是曲线的切线,则( )
A. B. 0 C. 1 D. 4
6. 展开式中的系数为( )
A. -10 B. 10 C. -20 D. 20
7. 若随机变量,若,则( )
A. B. C. D.
8. 函数的部分图象大致是( )
A. B.
C. D.
二、多选题:本题共3小题,每小题6分,18分.在每个小题给出的选项中,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. 设,函数在区间上有零点,则的值可以是( )
A. B. C. D.
10. 已知数列的前项和,则( )
A. 是公差为2的等差数列 B.
C. 数列是等差数列 D.
11. 已知甲口袋中装有个红球,个白球,个黑球,乙口袋中装有个红球,个白球,个黑球,这些球只有颜色不同.先从甲口袋中随机取出个球放入乙口袋,再从乙口袋中随机取出个球.记从甲口袋中取出的球是红球、白球、黑球分别为事件、、,从乙口袋中取出的球是红球为事件B,则下列结论正确的有( )
A. B.
C. D.
第II卷(非选择题)
三、填空题:本题共3个小题,每小题5分,共15分.
12. 已知随机变量服从正态分布,且,则______.
13. 有10块糖,每天至少吃1块,不同的吃法有______种.
14. 设双曲线:的右焦点为,双曲线的一条渐近线为,以为圆心的圆与交于点,两点,,为坐标原点,,则双曲线的离心率的取值范围是______.
四、解答题:本题共5小题,共77分.解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤.
15. 已知函数是函数的一个极值点.
(1)求函数的单调区间;
(2)当时,求函数的最小值.
16. 某汽车配件厂生产了一种塑胶配件,质检人员在这批配件中随机抽取了个,将其质量指标值(单位:分)作为一个样本,得到如图所示的频率分布直方图.
(1)求的值;
(2)求这组数据的平均数(同一组中的数据用该组区间的中点值为代表);
(3)当配件的质量指标值不小于分时,配件为“优秀品”,以频率估计概率.在这批产品中随机抽取件产品,随机变量表示:抽得的产品为“优秀品”的个数,求的分布列及数学期望.
17. 斜三棱柱各棱长为4,,D为棱上的一点.
(1)求证:;
(2)若平面平面ABC,且二面角的余弦值为,求BD的长.
18. 已知两点的坐标分别是,直线相交于点,且直线的斜率与直线的斜率的差是2.
(1)求点的轨迹的方程;
(2)已知上存在三点,且关于直线对称.
①求的取值范围;
②若为等边三角形,求.
19. 已知函数.
(1)当时,求函数在点处的切线方程;
(2)函数有两个不同的极值点,,且,
(ⅰ)求m的取值范围;
(ⅱ)证明:.
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高2024级2026年春期第二次定时练习
数学试题
(总分150分 答题时间120分钟)
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名和准考证号填写在答题卡上.
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,再选涂其它答案标号.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.
第I卷(选择题)
一、单选题:本题共8小题,每小题5分,共40分.在每个小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.
1. 复数的虚部是( )
A. 3 B. C. D. 2
【答案】C
【解析】
【详解】复数的虚部为.
2. ( )
A. 24 B. 27 C. 36 D. 42
【答案】C
【解析】
【详解】.
3. 设向量,,若,则( )
A. 0 B. 1 C. 2 D. 3
【答案】C
【解析】
【详解】由,得,
∵,,
∴,解得.
4. 已知数列的前项和公式为,则( )
A. 10 B. 12 C. 14 D. 16
【答案】B
【解析】
【详解】.
5. 若曲线在点处的切线也是曲线的切线,则( )
A. B. 0 C. 1 D. 4
【答案】C
【解析】
【分析】求出曲线在点处的切线后结合判别式可求的值.
【详解】因为,故曲线在点处的切线的斜率为,
故对应的切线方程为,
因为该切线也是曲线的切线,故有两个等根,
即有两个等根,故,故,
故选:C.
6. 展开式中的系数为( )
A. -10 B. 10 C. -20 D. 20
【答案】C
【解析】
【分析】写出二项展开式的通项,令x的指数为9,解出r,代入通项中求出其系数.
【详解】展开式的通项,
令,可得展开式中的系数为-20.
故选:C
7. 若随机变量,若,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】根据二项分布的性质求出,再根据方差的性质即可得结果.
【详解】因为,所以,则,
,
.
8. 函数的部分图象大致是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】根据奇偶性排除A;根据正负性排除CD.
【详解】定义域为,,
则是偶函数,排除A选项;
当时,,则,
当时,,则;
当时,,则,排除CD选项.
二、多选题:本题共3小题,每小题6分,18分.在每个小题给出的选项中,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. 设,函数在区间上有零点,则的值可以是( )
A. B. C. D.
【答案】AC
【解析】
【分析】根据函数在上有零点可得零点 ,再由零点的范围及可得,进而再分两类讨论可得.
【详解】函数在区间上有零点,即方程在该区间有解:
令,得 ,因此,整理得 ,
因为,,所以,即,
所以,当时, ,即,此时零点为;
当时,,得,四个选项无符合此条件的值,故无需考虑.
对A选项,,则零点,符合题意,故A正确;
对B选项,,不符合题意,故B错误;
对C选项,,则零点,符合题意,故C正确;
对D选项,,不符合题意,故D错误.
10. 已知数列的前项和,则( )
A. 是公差为2的等差数列 B.
C. 数列是等差数列 D.
【答案】ABC
【解析】
【详解】由,当时,,
当时,,
当时,上式也成立,所以,故B正确;
因为,所以是等差数列,故A正确;
对于C,,因为,所以数列是等差数列,故C正确;
对于D,令,则,
所以当时,,当时,,
故,故D错误.
11. 已知甲口袋中装有个红球,个白球,个黑球,乙口袋中装有个红球,个白球,个黑球,这些球只有颜色不同.先从甲口袋中随机取出个球放入乙口袋,再从乙口袋中随机取出个球.记从甲口袋中取出的球是红球、白球、黑球分别为事件、、,从乙口袋中取出的球是红球为事件B,则下列结论正确的有( )
A. B.
C. D.
【答案】ACD
【解析】
【分析】A选项:由乘法公式计算即得;B选项:运用全概率公式求解即得;C选项:由贝叶斯概率公式计算即得;D选项:利用条件概率公式分别计算和,比较两个概率的大小即可.
【详解】对于A,由概率的乘法公式得,所以A正确;
对于B,由全概率公式得
,故B错误;
对于C,由贝叶斯公式得,故C正确;
对于D,由条件概率公式得,
,因,故D正确.
第II卷(非选择题)
三、填空题:本题共3个小题,每小题5分,共15分.
12. 已知随机变量服从正态分布,且,则______.
【答案】0.4
【解析】
【详解】随机变量服从正态分布,其对称轴是直线.
因为,所以,所以,
所以.
13. 有10块糖,每天至少吃1块,不同的吃法有______种.
【答案】512
【解析】
【分析】由隔板法即可求解.
【详解】按吃糖的天数分类,并用隔板法,可得不同的吃法有(种).
故答案为:512.
14. 设双曲线:的右焦点为,双曲线的一条渐近线为,以为圆心的圆与交于点,两点,,为坐标原点,,则双曲线的离心率的取值范围是______.
【答案】
【解析】
【分析】取直线的方程为,过点作于,则有,为等腰直角三角形,所以,,,由,可得,即可得,即可得出离心率的取值范围.
【详解】解:由题可知,点,如图所示,不妨取直线的方程为,过点作于,则到直线的距离,
,且,
为等腰直角三角形,
,,
,,,
,,即,
离心率,
令,,则,即],
.
故答案为:.
四、解答题:本题共5小题,共77分.解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤.
15. 已知函数是函数的一个极值点.
(1)求函数的单调区间;
(2)当时,求函数的最小值.
【答案】(1)函数的增区间为和,减区间为
(2)
【解析】
【分析】(1)根据极值的定义,结合导数的正负性与函数单调性的关系进行求解即可;
(2)根据(1)的结论,结合函数最值性质进行求解即可.
【小问1详解】
由题意得,
因为是函数的一个极值点,
所以,即,
当时,解得或,
所以在和上单调递增;
当时,解得,所以在上单调递减,
因此是函数的一个极值点,
所以函数的增区间为和,减区间为;
【小问2详解】
由(1)可知:函数的增区间为和,减区间为,
所以是函数的极小值点,且,
所以是函数的极大值点,且,
当时,函数在和上单调递增,在上单调递减,
因为,,
所以当时,函数的最小值为.
16. 某汽车配件厂生产了一种塑胶配件,质检人员在这批配件中随机抽取了个,将其质量指标值(单位:分)作为一个样本,得到如图所示的频率分布直方图.
(1)求的值;
(2)求这组数据的平均数(同一组中的数据用该组区间的中点值为代表);
(3)当配件的质量指标值不小于分时,配件为“优秀品”,以频率估计概率.在这批产品中随机抽取件产品,随机变量表示:抽得的产品为“优秀品”的个数,求的分布列及数学期望.
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【分析】(1)根据频率分布直方图的性质可得;
(2)直接根据频率分布直方图求平均数可得;
(3)根据题意可知随机变量,再由二项分布的性质可得分布列及数学期望.
【小问1详解】
由题知,,解得.
【小问2详解】
设为样本数据的平均数,
则,
故这组样本数据的平均数为.
【小问3详解】
设表示在这批产品中随机抽取一件产品,所抽取的产品为优秀品的概率,
因为以频率估计概率,所以,
因此,随机变量,的所有可能取值为,
则,,
, ,
的分布列为:
随机变量的数学期望.
17. 斜三棱柱各棱长为4,,D为棱上的一点.
(1)求证:;
(2)若平面平面ABC,且二面角的余弦值为,求BD的长.
【答案】(1)证明见解析
(2).
【解析】
【分析】(1)取中点,连接,易得,结合题设关系得,进而得到平面,进而求证即可;
(2)建立空间直角坐标系,设,求平面法向量及平面的法向量,再利用空间向量求解即可.
【小问1详解】
取AB中点O,在中,,O为AB中点,所以,在中,,,,由余弦定理可得,
所以有,即,所以,
又因为,平面,平面,
平面,又因为平面,所以;
【小问2详解】
由(1)知且平面平面,平面平面,平面,所以平面,
则,如图以OA,OC,两两垂直,以O为坐标原点,以OA,OC,方向为x轴,y轴,z轴正方向,建立如图所示空间直角坐标系.
,,,,
设,,
,,
设平面法向量为,
,,
可取,
平面的法向量为,
所以有,化简得,
所以有(舍)或者,所以.
18. 已知两点的坐标分别是,直线相交于点,且直线的斜率与直线的斜率的差是2.
(1)求点的轨迹的方程;
(2)已知上存在三点,且关于直线对称.
①求的取值范围;
②若为等边三角形,求.
【答案】(1)
(2)①;②
【解析】
【分析】(1)利用斜率公式,列方程化简即可;
(2)①利用直线与抛物线联立,求出对称点的中点坐标,利用中点在对称轴上找到参数的相等关系,再利用判别式恒大于0,来求出参数的范围,最后再排除特殊情况即可;
②利用弦长公式,结合等边三角形可得到相等关系,再通过坐标满足的方程来求解即可.
【小问1详解】
设点.
因为直线的斜率与直线的斜率的差是2,所以,
,
化简得:.
【小问2详解】
①因为关于直线对称,所以直线的斜率为-2.
设直线的方程为,
联立消去可得.
所以
所以中点坐标.
因为点在直线上,所以.
因为,所以,
因为曲线方程,即曲线上要挖掉两点,
即直线不能经过点,
若直线过点,则,
若直线过点,则.
综上所述:的取值范围是.
②因为为等边三角形,所以点在直线上.
设,则,
.
所以,即,
化简得,①.
因为点在直线上,所以②.
由①②消得,.
因为,所以,
所以.
19. 已知函数.
(1)当时,求函数在点处的切线方程;
(2)函数有两个不同的极值点,,且,
(ⅰ)求m的取值范围;
(ⅱ)证明:.
【答案】(1)
(2)(ⅰ)(ⅱ)证明见解析
【解析】
【分析】(1)根据导数的几何意义求解;
(2)化简,求导,并令,分离参数得到,令,利用导数分析函数的取值,求出m的取值范围;
(ⅱ)利用极值点性质得到,,令,将待证式转化为,构造函数,利用导数分析单调性,进而证明.
【小问1详解】
当时, ,,
所以,所以函数在点处的切线方程为:,
即;
【小问2详解】
,
,令,则,
令,则,
所以当时,,单调递增,
当时,,单调递减,
所以,
当时,,当时,
因为函数有两个不同的极值点,所以有两个不同的根,
所以,故m的取值范围为;
(ⅱ)因为,
所以,
所以,
令,则,代入上式得:,
因为,所以
,
要证,只需证,即证,
令,则,
令,则,
所以即在上单调递减,,
所以在上单调递增,所以,
即成立,故得证.
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