摘要:
**基本信息**
高二年级数学月考试卷,聚焦排列组合、概率统计、立体几何等核心知识,通过接力赛排列、产品检测等情境设计,融合数学思维与应用意识,梯度分明。
**题型特征**
|题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色|
|----|-----------|----------|----------|
|单选题|8/40|二项式系数、概率分布、事件概率|基础概念辨析,如第3题二项式系数最大问题|
|多选题|3/18|展开式项分析、分布列性质、立体几何判定|多选项区分度,如第11题四棱锥线面关系判断|
|填空题|3/15|正态分布、排列计数、多项式系数|情境化应用,如第13题讲座安排排列|
|解答题|5/77|二项式定理应用、排列组合综合、立体几何证明与计算、概率分布与期望、三棱柱外接球|分层设计,15题基础计算,19题综合空间观念与逻辑推理,18题产品检测概率培养数据观念|
内容正文:
高二年级数学试题
(总分150分 考试时间120分钟)
注意事项:
1.本试卷中所有试题必须作答在答题纸上规定的位置,否则不给分。
2.答题前,务必将自己的姓名、准考证号用 0.5毫米黑色墨水签字笔填写在试卷及答题纸
上。
3.作答非选择题时必须用黑色字迹 0.5毫米签字笔书写在答题纸的指定位置上,作答选择
题必须用2B铅笔在答题纸上将对应题目的选项涂黑。如需改动,请用橡皮擦干净后,再选涂其它答案,请保持答题纸清洁,不折叠、不破损。
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,只有一个选项是正确的.请把正确的选项填涂在答题卡相应的位置上.
1. 若,则()
A. 8 B. 7 C. 6 D. 5
【答案】B.
2. ()
A. 36 B.48 C. 63 D. 72
【答案】A
3. 的展开式中只有第4项的二项式系数最大,则()
A. 4 B. 5 C. 6 D. 7
【答案】C
4.已知随机变量X的概率分布如表所示,且,则( )
X
1
2
3
P
n
m
A. B. C. D.
【答案】B
5.已知随机变量,则( )
A. B. C. D.
【答案】C
6. 设,则()
A. 242 B. 243 C. 31 D. 32
【答案】A
7. 已知事件,若,,则()
A. B. C. D.
【答案】A
8. 设随机变量的分布列为,,则()
A. 3 B. C. 2 D.
【答案】D
二、多选题:本题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的四个选项中,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. 已知的展开式共有8项,则下列正确的是( )
A. B. 无常数项
C. 含项的系数为92 D所有项的二项式系数之和为128
【答案】ABD
10. 若随机变量的分布列为
1
2
3
0.2
0.5
则下列结论错误的是()
A. B.
C. D.
【答案】C.D.
11. 如图,在四棱锥中,底面为菱形,,侧面为正三角形,且平面平面,则下列说法正确的是()
A. 在棱上不存在点M,使平面
B. 异面直线与所成的角为
C. 二面角的大小为
D. 与平面不垂直。
【答案】BCD.
【解析】
【分析】取中点E,连接,,由题意证明线面垂直,即平面,建立空间直角坐标系,对于A选项,假设平面,设,由,求解即可;对于B选项,求,,由即可求解;对于C选项,分别求解平面与平面法向量,由此求解即可;对于D选项,由即可求解.
【详解】取中点E,连接,,因为为等边三角形,则,因为平面平面,
平面平面,平面,平面,则平面,
因为底面为菱形,,所以,
因为平面,所以,
所以以为原点,为轴,为轴,为轴,如图建立空间直角坐标系,
则令,则有,,
则有,,,,,,
对于A选项,令,若平面,则有,
则,,,则有,
即点为原点时,有平面,故A错误;
对于B选项,,,因为,则,
则异面直线与所成的角为,故B正确;
对于C选项,平面的法向量为,则平面的法向量为,
则,,则有,
即,令,则有,,故,
故,故二面角的大小为,故C正确;
对于D选项,,,因为,故与平面不垂直,故D正确.
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 已知随机变量,且,则__________.
【答案】
13. 某学校为高三学生安排语文、数学、外语、物理四场讲座,其中数学不能安排在第一场和最后一场,则不同的安排方法有 种.
【答案】12
14. 已知多项式,则=______.
【答案】25
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. 已知在二项式的展开式中,第项的二项式系数为,且展开式中含的项的系数为.
(1)求和的值;
(2)求该二项式展开式中所有的有理项.
【答案】(1),
(2),,
【解析】
【小问1详解】
因为的展开式的通项公式为,
由第项的二项式系数为,得,解得, (3分)
所以,
又展开式中含的项的系数为,令,解得,
所以,解得,
故和的值分别为. (6分)
【小问2详解】
由(1)知,
要求二项式展开式中的有理项,则为整数,所以, (9分)
当时,,当时,,
当时,, (11分)
所以该二项式展开式中所有的有理项为,,. (13分)
16. (本题满分15分)从包含甲、乙2人的6人中选4人参加米接力赛,求在下列条件下,各有多少种不同的排法?(结果用数字作答)
(1)甲、乙2人都被选中且必须跑中间两棒;
(2)甲、乙2人都被选中且必须跑相邻两棒;
(3)甲、乙2人都被选中且不能相邻两棒.
【答案】(1)24(2)72(3)72
【小问1详解】
甲乙两人在中间两棒,则有种排法,
从剩下4人选出2人排列到两边,有种排法,
所以共有种排法. (5分)
【小问2详解】
将甲乙绑定到一起,内部有2种排法,从剩下4人选出2人,有种选法,
全排列3个元素有种排法,所以共有种排法. (10分)
【小问3详解】
先从剩下4人选出2人先排列,有种排法,
将甲乙插入到已排列的两个元素邻近的3个空位中,以保证甲乙不相邻,有种排法,
所以共有种排法. (15分)
17. (本题满分15分) 如图,在四棱锥中,平面,底面为正方形,,分别是,的中点.
(1)求证:平面;
(2)若,求平面与平面夹角的余弦值.
【小问1详解】
设的中点为,连接,,
因为,是,的中点,所以在中,,,
因为为正方形,为中点,所以,,
所以,,即四边形是平行四边形, (3分)
所以,又因为平面,平面,
所以平面. (6分)
【小问2详解】
因为平面,,平面,所以,,
在正方形中,,
所以以为正交基底建立空间直角坐标系, (8分)
因为,
所以,,,
所以.
设平面的一个法向量为,
所以即
解得,取,得,所以, (11分)
又平面的一个法向量为, (13分)
所以,
所以平面与平面夹角的余弦值为. (15分)
18. (本题满分17分)某公司生产一种电子产品,每批产品进入市场之前,需要对其进行检测,现从某批产品中随机抽取10箱进行检测,其中有6箱为一等品.
(1)现从这10箱产品中随机抽取3箱,求这三箱中恰有两箱是一等品的概率;
(2)用频率估计概率,在这批产品中随机抽取3箱,用表示抽到一等品的箱数,求的分布列和数学期望.
【小问1详解】
记“这三箱中恰有两箱是一等品”为事件, (2分)
则. (6分)
【小问2详解】
由题意,任取一个,取到一等品的概率为,
因为可能的取值为0,1,2,3,且服从二项分布 (8分)
所以,,
,, (12分)
所以随机变量的分布列如下:
(15分)
数学期望. (17分)
19. (本题满分17分)如图,在直三棱柱中,,.
(1)证明:三棱柱正三棱柱;
(2)证明:;
(3)设平面,平面,若直线与平面的距离为,求三棱柱外接球的表面积.
【小问1详解】
在直三棱柱中,
又因为,
所以,
所以,
所以三棱柱为正三棱柱. (5分)
【小问2详解】
取的中点,连结,
则.
因为平面,
所以平面.
以为正交基底建立如图所示的空间直角坐标系. (7分)
不妨设,则
,
,
所以.
因为,所以,
所以,所以.
所以,
所以,即. (11分)
【小问3详解】
因为平面平面,
又因为,
所以不妨取平面法向量.
因为直线与平面的距离为,
所以点到平面距离为.
因为,
所以点到平面距离,
所以. (13分)
所以正三角形的外接圆半径, (15分)
所以正三棱柱的外接球的半径
,
所以三棱柱外接球的表面积为. (17分 )
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高二年级数学试题
(总分150分 考试时间120分钟)
注意事项:
1.本试卷中所有试题必须作答在答题纸上规定的位置,否则不给分。
2.答题前,务必将自己的姓名、准考证号用 0.5毫米黑色墨水签字笔填写在试卷及答题纸上。
3.作答非选择题时必须用黑色字迹 0.5毫米签字笔书写在答题纸的指定位置上,作答选择题必须用2B铅笔在答题纸上将对应题目的选项涂黑。如需改动,请用橡皮擦干净后,再选涂其它答案,请保持答题纸清洁,不折叠、不破损。
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,只有一个选项是正确的.请把正确的选项填涂在答题卡相应的位置上.
1. 若,则( )
A. 8 B. 7 C. 6 D. 5
2. ( )
A. 36 B.48 C. 63 D. 72
3. 的展开式中只有第4项的二项式系数最大,则( )
A. 4 B. 5 C. 6 D. 7
4.已知随机变量X的概率分布如表所示,且,则( )
X
1
2
3
P
n
m
A. B. C. D.
5.已知随机变量,则( )
A. B. C. D.
6. 设,则( )
A. 242 B. 243 C. 31 D. 32
7. 已知事件,若,,则( )
A. B. C. D.
8. 设随机变量的分布列为,,则( )
A. 3 B. C. 2 D.
二、多选题:本题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的四个选项中,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. 已知的展开式共有8项,则下列正确的是( )
A. B. 无常数项
C. 含项的系数为92 D所有项的二项式系数之和为128
10. 若随机变量的分布列为
1
2
3
0.2
0.5
则下列结论错误的是( )
A. B.
C. D.
11. 如图,在四棱锥中,底面为菱形,,侧面为正三角形,且平面平面,则下列说法正确的是( )
A. 在棱上不存在点M,使平面
B. 异面直线与所成的角为
C. 二面角的大小为
D. 与平面不垂直。
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 已知随机变量,且,
则__________.
13. 某学校为高三学生安排语文、数学、外语、物理四场讲座,其中数学不能安排在第一场和最后一场,则不同的安排方法有 种.
14. 已知多项式,
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. 已知在二项式的展开式中,第项的二项式系数为,且展开式中含的项的系数为.
(1)求和的值;
(2)求该二项式展开式中所有的有理项.
16. (本题满分15分)
从包含甲、乙2人的6人中选4人参加米接力赛,求在下列条件下,各有多少种不同的排法?(结果用数字作答)
(1)甲、乙2人都被选中且必须跑中间两棒;
(2)甲、乙2人都被选中且必须跑相邻两棒;
(3)甲、乙2人都被选中且不能相邻两棒.
17. (本题满分15分)
如图,在四棱锥中,平面,底面为正方形,,分别是,的中点.
(1)求证:平面;
(2)若,求平面与平面夹角的余弦值.
18. (本题满分17分)
某公司生产一种电子产品,每批产品进入市场之前,需要对其进行检测,现从某批产品中随机抽取10箱进行检测,其中有6箱为一等品.
(1)现从这10箱产品中随机抽取3箱,求这三箱中恰有两箱是一等品的概率;
(2)用频率估计概率,在这批产品中随机抽取3箱,用表示抽到一等品的箱数,求的分布列和数学期望.
19. (本题满分17分)
如图,在直三棱柱中,,.
(1)证明:三棱柱正三棱柱;
(2)证明:;
(3)设平面,平面,若直线与平面的距离为,
求三棱柱外接球的表面积.
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$高二年级数学答题卡
考场号
座位号
学校
班级
贴条码区域
姓名
1,答题前请将姓名、班级、考场、座号和准考证号填写清楚
注
2,客观题答题,必须使用2B铅笔填涂,修改时用橡皮擦干净。
正确填涂
考生禁填
爸
3,主观题必须使用黑色签字笔书写。
(山监考老师餘)》
事
4,必须在题号对应的答题区域内作答,超出答题区域书写无效
错误填涂
缺考☐
5,保持答卷清洁完整。
项
力XaO
]☑ww白
违规☐
单选题(共8题,共40分)
1
[A][B]IC][D]
6【AIIB[CI[DJ
2【A1[BI[c】[D]
7[A】IB】[C】ID]
3
[A】[BI[CI [DI
8 [A][B]【CI【DI
4【A1[B】[C】[D1
5【AI IBI IC】IDI
多选题(共3题,共18分)
9【A】[B】【CI[DJ
10【A1[B】[C】[D]
11【A1IB1IC1[DI
填空题(共3题,共15分)
12
13
请勿在此区域作答
请在各题目的作答区域内作答,超出矩形边框限定区域的答案无效
第1页共6页
请在各题目的作答区域内作答,超出矩形边框限定区域的答案无效
解答题(共5题,共77分)
15.(13分)
请在各题目的作答区域内作答,超出矩形边框限定区域的答案无效
第2页共6页
请在各题目的作答区域内作答,超出矩形边框限定区域的答案无效
16.(15分)
请在各题目的作答区域内作答,超出矩形边框限定区域的答案无效
第3页共6页
■
请保持答题卡干净整洁,不要污损
请在各题目的作答区域内作答,超出矩形边框限定区域的答案无效
17.(15分)
D
C
M
B
请在各题目的作答区域内作答,超出矩形边框限定区域的答案无效
■
第4页共6页
请在各题目的作答区域内作答,超出矩形边框限定区域的答案无效
18.(17分)
请在各题目的作答区域内作答,超出矩形边框限定区域的答案无效
第5页共6页
请在各题目的作答区域内作答,超出矩形边框限定区域的答案无效
19.(17分)
C
B
请在各题目的作答区域内作答,超出矩形边框限定区域的答案无效
第6页共6页