内容正文:
高二数学(B卷)
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、班级、考场号、座位号、考生号填写在答题卡上.
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑.如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号.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.
一、选择题: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,若,则( )
A. B. 4 C. D. 6
2. 已知椭圆的短轴的长为6,则该椭圆的离心率( )
A. B. C. D.
3. 若圆与圆交于M,N两点,则直线MN的倾斜角为( )
A. B. C. D.
4. 过点作圆 的两条切线,切点分别为,则四边形的面积为( )
A. B. C. D.
5. 在空间直角坐标系中,三棱锥的四个顶点的坐标分别为,若该三棱锥的四个顶点均在球M的表面上,则球M的表面积为( )
A. 8π B. 9π C. 11π D. 14π
6. 已知随机变量,若,则实数m的取值范围为( )
A. B. C. D.
7. 某航天任务计划从5名备选航天员(包括甲、乙)中选派4人执行空间站作业,分别负责机械臂操作、舱外维护、数据监测三项不同的工作,其中数据监测需要2人负责,机械臂操作与舱外维护各需要1人负责.若甲、乙必须入选且不能从事同一项工作,则不同的安排方案共有( )
A. 30种 B. 45种 C. 60种 D. 90种
8. 已知函数,若,则的大小关系不可能是( )
A. B. C. D.
二、选择题: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. 已知函数 ,其中是在处的导数值,则下列结论正确的有( )
A. B. 的单调递减区间为
C. 的极小值为1 D. 在上的最大值为3
10. 一袋中装有6个盲盒,盒内分别印有福州三坊七巷、厦门鼓浪屿、福建土楼三种图案,数量分别为3,2,1,盲盒除内部图案不同,其余均相同.每次从中随机抽取1个盲盒,抽后不放回,连续抽取两次.设事件A为“第一次抽到福州三坊七巷盲盒”,事件B为“第二次抽到厦门鼓浪屿盲盒”,则下列结论正确的有( )
A. B. C. D.
11. 设数列满足,其中.数列满足,数列的前项和记作,则下列说法正确的有( )
A. B. 与均为数列的最大项
C. 的最小值为28 D. 数列的前200项的和为100
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 的展开式中的系数为__________.
13. 已知抛物线的焦点为,过的直线与抛物线交于两点,若,则___________
14. 某科技公司举办智能机器人挑战赛,赛场上有甲、乙、丙三款不同型号的机器人各一台,它们独立完成指定任务.已知甲机器人完成任务的概率为,乙机器人完成任务的概率为,丙机器人完成任务的概率为,各机器人能否完成任务相互独立,设为成功完成任务的机器人台数,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. 某健康机构为研究成年人的年龄与收缩压的相关关系,随机记录了5名成年人的年龄(单位:岁)与收缩压(单位:mmHg),数据如下表:
年龄
35
40
45
50
55
收缩压
114
125
126
132
133
收缩压为血压偏高,为血压正常.
(1)若用线性回归模型拟合与的关系,求关于的经验回归方程;
(2)从这5人中随机抽取2人,求恰好抽到1名血压偏高的人的概率.
附:经验回归方程的斜率及截距的最小二乘估计分别为.
16. 已知数列满足,且.
(1)证明:数列是等差数列,并求的通项公式;
(2)设为数列的前项和,求使不等式成立的正整数的取值集合.
17. 如图1,四边形是边长为4的正方形,在扇形中,,点是弧的中点.现将正方形沿进行翻折,使得点到达点的位置,点到达点的位置,如图2所示,其中.
(1)证明:平面;
(2)求四棱锥的体积;
(3)求平面与平面夹角的余弦值.
18. 已知双曲线的实轴的长为,离心率.
(1)求双曲线的标准方程;
(2)过点的直线与双曲线交于两点,求线段的中点的轨迹方程;
(3)设为双曲线上任意一点,过作的两条渐近线的垂线,垂足分别为.的面积是否为定值?若是,求出此定值;若不是,请说明理由.
19. 已知函数,函数,为实数.
(1)当时,求曲线在点处的切线与两坐标轴围成的三角形的面积;
(2)若存在正实数,使不等式成立,求的取值范围;
(3)若函数有两个零点,证明:.
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高二数学(B卷)
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、班级、考场号、座位号、考生号填写在答题卡上.
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑.如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号.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.
一、选择题: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,若,则( )
A. B. 4 C. D. 6
【答案】A
【解析】
【分析】先应用空间向量共线列式求参,再代入计算求解.
【详解】因为,所以,解得 ,故.
2. 已知椭圆的短轴的长为6,则该椭圆的离心率( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】由题意求出的值,再由离心率公式求解即可.
【详解】因为椭圆的短轴的长为6,
所以,解得,
所以,
所以离心率.
3. 若圆与圆交于M,N两点,则直线MN的倾斜角为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】圆的圆心,半径,
圆 的圆心,半径,
,圆与圆相交,直线的斜率为 ,
而,因此直线的斜率为,其倾斜角为.
4. 过点作圆 的两条切线,切点分别为,则四边形的面积为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】根据两点间距离公式可得,即可由勾股定理求解,由三角形面积公式即可求解.
【详解】由 可得,
所以,进而可得,
故,
所以四边形的面积为.
5. 在空间直角坐标系中,三棱锥的四个顶点的坐标分别为,若该三棱锥的四个顶点均在球M的表面上,则球M的表面积为( )
A. 8π B. 9π C. 11π D. 14π
【答案】C
【解析】
【分析】根据球心到球面上的点的距离等于球的半径,列出方程,求解球心坐标,再得到球的半径,从而求出球的表面积.
【详解】设球心为,球的半径为R,由,得
解得,即球心,,故球M的表面积为.
故选:C
6. 已知随机变量,若,则实数m的取值范围为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】根据正态密度曲线的对称性求解.
【详解】因为,所以该正态密度曲线的对称轴为直线,
所以,
由,得,解得.
故实数m的取值范围为.
故选:C.
7. 某航天任务计划从5名备选航天员(包括甲、乙)中选派4人执行空间站作业,分别负责机械臂操作、舱外维护、数据监测三项不同的工作,其中数据监测需要2人负责,机械臂操作与舱外维护各需要1人负责.若甲、乙必须入选且不能从事同一项工作,则不同的安排方案共有( )
A. 30种 B. 45种 C. 60种 D. 90种
【答案】A
【解析】
【分析】应用分组分配结合分步乘法原理计算求解.
【详解】甲、乙必选,再从剩余3人中选2人,有种方法;
安排4人到3项不同工作,甲、乙不能从事同一项工作,共有种方法,
所以共有种安排方案.
8. 已知函数,若,则的大小关系不可能是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】对函数求导,根据导数得到函数的单调性,利用函数的单调性依次判断即可.
【详解】已知函数,求导得,令,解得,
所以当时,;当时,;
所以函数的单调递增区间是,单调递减区间是,如图所示,
对于A,假设都在单调递增区间,若,则有,所以是可能的,故A正确;
对于B,假设都在单调递减区间,若 ,则有,所以是可能的,故B正确;
对于C,假设在单调递增区间,在单调递减区间,此时取,,,有,
则 ,,,满足,符合题意,所以是可能的,故C正确;
对于D,假设都在单调递增区间,若,则有,不符合题意;
假设都在单调递减区间,若,则有,不符合题意;
假设在单调递增区间,在单调递减区间,若,则有,不符合题意;
假设在单调递增区间,在单调递减区间,若,则有,不符合题意;
因此,是不可能的,故D错误.
二、选择题: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. 已知函数 ,其中是在处的导数值,则下列结论正确的有( )
A. B. 的单调递减区间为
C. 的极小值为1 D. 在上的最大值为3
【答案】BCD
【解析】
【分析】先求出导函数得出判断A,进而得出函数单调性及极值判断B,C,最后得出最值判断D.
【详解】函数 , ,令,则, ,故A错误;
函数 ,则,所以函数的单调递减区间为,故B正确;
函数 ,则或,所以函数的单调递增区间为或,
所以函数的极小值为 ,故C正确;
由上分析,时,函数单调递增,时,函数单调递减,时,函数单调递增,
所以函数的极大值为 ,又 ,
故在上的最大值为3,故D正确.
10. 一袋中装有6个盲盒,盒内分别印有福州三坊七巷、厦门鼓浪屿、福建土楼三种图案,数量分别为3,2,1,盲盒除内部图案不同,其余均相同.每次从中随机抽取1个盲盒,抽后不放回,连续抽取两次.设事件A为“第一次抽到福州三坊七巷盲盒”,事件B为“第二次抽到厦门鼓浪屿盲盒”,则下列结论正确的有( )
A. B. C. D.
【答案】ABD
【解析】
【详解】总盲盒数为.
对于A,,A正确;
对于B,,B正确;
对于C,,C错误;
对于D,设事件M为“第一次抽到厦门鼓浪屿盲盒”,,,,,由全概率公式,得,D正确.
故选:ABD.
11. 设数列满足,其中.数列满足,数列的前项和记作,则下列说法正确的有( )
A. B. 与均为数列的最大项
C. 的最小值为28 D. 数列的前200项的和为100
【答案】ABC
【解析】
【分析】由题意可得数列是等比数列,求得通项公式为,进而求得,即可判断A;根据二次函数及指数函数的性质判断B;求得数列是等差数列,且,从而求得,由二次函数的性质判断C;利用分组求和,求出数列的前200项的和,从而判断D.
【详解】因为,
所以数列是等比数列,其首项为,公比,
所以,
又因为,
所以,故A正确;
令,,
所以当或时,取最大值,
又因为是单调递增函数,
所以当或时,最大,故B正确;
因为,
所以,
所以数列是等差数列,公差为1,首项,
所以,
又因为,
由二次函数的性质可知当或时,有最小值,为,故C正确;
因为数列的前200项的和为:
,故D错误.
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 的展开式中的系数为__________.
【答案】9
【解析】
【分析】根据二项式展开式结合化简运算计算求解.
【详解】因为,
所以的展开式中含的项为,
故展开式中的系数为9.
13. 已知抛物线的焦点为,过的直线与抛物线交于两点,若,则___________
【答案】
【解析】
【分析】通过点确定抛物线方程,从而确定直线方程,二者联立即可求得点的横坐标,最后利用过焦点的弦长公式即可求解.
【详解】根据题意,点在抛物线上,则有 ,解得,
因此抛物线方程为,焦点,
如图所示,直线过焦点且与抛物线交于,则直线的斜率为,方程为,
联立,解得和,由于,所以,
根据过焦点的弦长公式,.
14. 某科技公司举办智能机器人挑战赛,赛场上有甲、乙、丙三款不同型号的机器人各一台,它们独立完成指定任务.已知甲机器人完成任务的概率为,乙机器人完成任务的概率为,丙机器人完成任务的概率为,各机器人能否完成任务相互独立,设为成功完成任务的机器人台数,则___________.
【答案】
【解析】
【分析】先列出随机变量的所有可能取值,再根据相互独立事件的概率乘法公式分别计算各取值对应的概率,得到分布列后,利用数学期望的定义式计算期望.
【详解】设甲、乙、丙三台机器人完成任务分别为事件,
则,,,且相互独立.
的可能取值为.
当时,三台机器人均未完成任务:
当时,恰有一台机器人完成任务:
,
当时,恰有两台机器人完成任务:
,
,
当时,三台机器人均完成任务:
,
可得的分布列:
因此,数学期望为:.
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. 某健康机构为研究成年人的年龄与收缩压的相关关系,随机记录了5名成年人的年龄(单位:岁)与收缩压(单位:mmHg),数据如下表:
年龄
35
40
45
50
55
收缩压
114
125
126
132
133
收缩压为血压偏高,为血压正常.
(1)若用线性回归模型拟合与的关系,求关于的经验回归方程;
(2)从这5人中随机抽取2人,求恰好抽到1名血压偏高的人的概率.
附:经验回归方程的斜率及截距的最小二乘估计分别为.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【详解】(1), ,
,
,
则 , ,
所以关于的经验回归方程为 .
(2)由题可知,血压偏高的共2人,血压正常的有3人,从5人中抽2人可能的组合有种,
恰好1人偏高、1人正常的组合有种,
所以从这5人中随机抽取2人,求恰好抽到1名血压偏高的人的概率.
16. 已知数列满足,且.
(1)证明:数列是等差数列,并求的通项公式;
(2)设为数列的前项和,求使不等式成立的正整数的取值集合.
【答案】(1)由,得,即,
又,所以数列是首项为、公差为的等差数列,
所以 ,所以.
(2)
【解析】
【分析】(1)直接由递推关系可得,进而可证明数列是等差数列,并可得通项公式;
(2)由裂项相消法求和可得,进而可将所求不等式转化为,再构造函数 ,用导数判断函数单调性,并结合函数值可得不等式的解集.
【小问1详解】
略
【小问2详解】
由(1)知,所以,
故,
代入,整理得.
设 ,则,
当时,,单调递减;当时,,单调递增,
又 ,
所以不等式的正整数解集为.
故使不等式成立的正整数的取值集合为.
17. 如图1,四边形是边长为4的正方形,在扇形中,,点是弧的中点.现将正方形沿进行翻折,使得点到达点的位置,点到达点的位置,如图2所示,其中.
(1)证明:平面;
(2)求四棱锥的体积;
(3)求平面与平面夹角的余弦值.
【答案】(1)因为四边形是边长为4的正方形,所以,
翻折后,,又,平面,
所以平面,即平面,所以平面.
(2)
(3)
【解析】
【分析】(1)运用线面垂直的判定定理,证明一条直线垂直于平面内两条相交直线;再结合翻折前后的平行关系,将线面垂直进行传递;
(2)利用余弦定理和等腰三角形的三线合一性质求出底面四边形的面积,再根据棱锥体积公式代入已知高计算体积;
(3)通过建立空间直角坐标系,分别求出两个平面的法向量,并利用向量夹角公式计算两平面夹角的余弦值.
【小问1详解】
略
【小问2详解】
连接,在中,由余弦定理得.
因为,易知,故四边形的面积为.
由(1)得四棱锥的高,所以四棱锥的体积.
【小问3详解】
取的中点,连接,则,易知两两垂直,
则以为原点,所在直线分别为轴建立如图所示的空间直角坐标系.
则,
因为为边长为4的等边三角形,所以,
所以.
设平面的法向量为,
则,即,.
设平面的法向量为,
则,即,.
设平面与平面夹角为,
则.
18. 已知双曲线的实轴的长为,离心率.
(1)求双曲线的标准方程;
(2)过点的直线与双曲线交于两点,求线段的中点的轨迹方程;
(3)设为双曲线上任意一点,过作的两条渐近线的垂线,垂足分别为.的面积是否为定值?若是,求出此定值;若不是,请说明理由.
【答案】(1)
(2)或
(3)是,
【解析】
【分析】1)根据实轴的长为,离心率,求出即可求得双曲线的标准方程;
(2)假设直线的方程与双曲线的标准方程联立,通过韦达定理表示出线段的中点的坐标,从而求出轨迹方程;
(3)设,求出点双曲线两条渐近线的距离,再利用分别取两条渐近线的法向量为求出两条渐近线的夹角,由于与两条渐近线垂直,故与该夹角互补,从而表示出面积,再判断是否为定值.
【小问1详解】
由双曲线的实轴的长为,得,所以,
又,所以,所以,
所以双曲线的标准方程为.
【小问2详解】
当直线的斜率不存在时,不符合题意;
当直线的斜率存在时,设斜率为,则直线的方程为,
联立,消去并整理,得 ,
由直线与双曲线有两个交点,得,
且 ,解得且.
设,则,故,
由且,得或,
将代入,整理得,
因为,所以,即 ,
故线段的中点的轨迹方程为或.
【小问3详解】
的面积是定值.理由如下:
设,则,双曲线的渐近线方程分别为 .
点到两条渐近线的距离分别为,
故.分别取两条渐近线的法向量为,
则,
由于与两条渐近线垂直,所以,与该夹角互补
故,
所以的面积,
故的面积为定值.
19. 已知函数,函数,为实数.
(1)当时,求曲线在点处的切线与两坐标轴围成的三角形的面积;
(2)若存在正实数,使不等式成立,求的取值范围;
(3)若函数有两个零点,证明:.
【答案】(1)
(2)
(3)由,得,
令,又,则,易得,
所以函数在上单调递增.
若令,则关于的方程有两个正实数根,
要证,即证,
也即证,即证,
由已知所以
所以,
不妨设,即证,
即证
令,即证,令函数,
则
所以函数在上单调递增,所以,
故原不等式得证.
【解析】
【分析】(1)根据切点和斜率求得切线方程,进而求得切线与两坐标轴围成的三角形的面积;
(2)由分离参数,利用构造函数法,结合导数求得的取值范围.
(3)利用换元法,将要证明的不等式转化为证明,利用构造函数法,结合导数证得不等式成立.
【小问1详解】
当时,,
,
所以曲线在点处的切线方程为,
即.
令,得;令,得,
所以切线与两坐标轴围成的三角形的面积为.
【小问2详解】
由化简可得,,
即 在上有解.
设 ,则,
当时,,在上单调递减;
当时,,在上单调递增,
所以当时,取得最小值,为 ,
由题意知 ,即 ,
故的取值范围为.
【小问3详解】
略
第1页/共1页
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