内容正文:
高二下学期第二次校测数学试卷
出题人 石玉 审题人 邓敬也
一、单选题:本题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的选项中,只有一项是符合题目要求的
1. 在的展开式中,的系数为( ).
A. B. 5 C. D. 10
【答案】C
【解析】
【分析】首先写出展开式的通项公式,然后结合通项公式确定的系数即可.
【详解】展开式的通项公式为:,
令可得:,则的系数为:.
故选:C.
【点睛】二项式定理的核心是通项公式,求解此类问题可以分两步完成:第一步根据所给出的条件(特定项)和通项公式,建立方程来确定指数(求解时要注意二项式系数中n和r的隐含条件,即n,r均为非负整数,且n≥r,如常数项指数为零、有理项指数为整数等);第二步是根据所求的指数,再求所求解的项.
2. 已知向量,若,则( )
A. B. C. 1 D. 2
【答案】D
【解析】
【分析】根据向量垂直的坐标运算可求的值.
【详解】因为,所以,
所以即,故,
故选:D.
3. 已知直线,将l绕点逆时针旋转角后得到直线,若与直线垂直,则旋转角的大小为( )
A. 15° B. 30° C. 60° D. 75°
【答案】D
【解析】
【分析】分别求出直线与直线的倾斜角,结合图象可知旋转角的大小.
【详解】因为直线,
所以直线的斜率为,故直线的倾斜角为;
因为与直线垂直,
所以设的方程为,
又直线过点,所以,解得,
所以直线的方程为,斜率为,故倾斜角为,
如图,
所以,
故选:D
4. 将5名北京冬奥会志愿者分配到花样滑冰、短道速滑、冰球和冰壶4个项目进行培训,每名志愿者只分配到1个项目,每个项目至少分配1名志愿者,则不同的分配方案共有( )
A. 60种 B. 120种 C. 240种 D. 480种
【答案】C
【解析】
【分析】先确定有一个项目中分配2名志愿者,其余各项目中分配1名志愿者,然后利用组合,排列,乘法原理求得.
【详解】根据题意,有一个项目中分配2名志愿者,其余各项目中分配1名志愿者,可以先从5名志愿者中任选2人,组成一个小组,有种选法;然后连同其余三人,看成四个元素,四个项目看成四个不同的位置,四个不同的元素在四个不同的位置的排列方法数有4!种,根据乘法原理,完成这件事,共有种不同的分配方案,
故选:C.
【点睛】本题考查排列组合的应用问题,属基础题,关键是首先确定人数的分配情况,然后利用先选后排思想求解.
5. 已知双曲线,顶点到渐近线的距离为,则离心率( )
A. B. C. D. 2
【答案】A
【解析】
【分析】由点到直线的距离公式得出,根据双曲线离心率的公式即可求解.
【详解】双曲线的顶点到渐近线的距离为,
即,又,则,即,
则离心率.
故选:A.
6. 已知p,q为正实数且,则的最小值为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】由题得,再利用基本不等式求解.
【详解】解:由可知,
,
当,即时,“”成立,
故选:A.
7. 设函数.若为奇函数,则曲线在点处的切线方程为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】分析:利用奇函数偶次项系数为零求得,进而得到的解析式,再对求导得出切线的斜率,进而求得切线方程.
详解:因为函数是奇函数,所以,解得,
所以,,
所以,
所以曲线在点处的切线方程为,
化简可得,故选D.
点睛:该题考查的是有关曲线在某个点处的切线方程的问题,在求解的过程中,首先需要确定函数解析式,此时利用到结论多项式函数中,奇函数不存在偶次项,偶函数不存在奇次项,从而求得相应的参数值,之后利用求导公式求得,借助于导数的几何意义,结合直线方程的点斜式求得结果.
8. 的内角的对边分别为,,,若的面积为,则
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】分析:利用面积公式和余弦定理进行计算可得.
详解:由题可知
所以
由余弦定理
所以
故选C.
点睛:本题主要考查解三角形,考查了三角形的面积公式和余弦定理.
二、多选题:本题共3小题,共18分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求.
9. 已知函数的图象是由函数的图象向右平移个单位得到,则( )
A. 的最小正周期为 B. 在区间上单调递增
C. 的图象关于直线对称 D. 的图象关于点对称
【答案】AD
【解析】
【分析】先化简原三角函数,再利用图象平移规则得到的解析式,最后根据三角函数的周期、单调性、对称性逐一判断选项.
【详解】 ,向右平移个单位后得,
对于A:,最小正周期为,A正确;
对于B:当时,,
在单调递减,在单调递增,因此在该区间不单调,B错误;
对于C: ,C错误;
对于D: ,因此是对称中心,D正确.
10. 已知球O的半径为,则下列结论正确的是( )
A. 球O的表面积为6π
B. 球O的内接正方体的棱长为1
C. 球O的外切正方体的棱长为
D. 球O的内接正四面体的棱长为2
【答案】AD
【解析】
【分析】结合几何体与球体内接、外切问题的求解方法确定正确选项.
【详解】A,球的表面积为,A正确.
B,正方体的体对角线长为,棱长为,B错误.
C,球的外切正方体的棱长为,C错误.
D,将正四面体补形为正方体如下图所示,正方体的体对角线长为,棱长为,所以正四面体的棱长为,D正确.
故选:AD
11. 设,是一个随机试验中的两个事件,且,,,则( )
A. B.
C. D.
【答案】BCD
【解析】
【分析】利用和事件的概率公式和条件概率公式可得.
【详解】对于A:,,
所以,故A错误;
对于B:,,∴,
,故B正确;
对于C:,,∴,故C正确.
对于D:,
,∴,∴,
∴,所以D正确.
故选:BCD.
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 已知,则___________.
【答案】
【解析】
【分析】借助赋值法,分别令及计算即可得.
【详解】令,则,即,
令,则,即,
故.
故答案为:.
13. 直线过点,且与抛物线交于,两点.若,则线段的中点到轴的距离是______.
【答案】3
【解析】
【分析】利用抛物线定义得到焦点弦长公式 ,求出、两点横坐标之和,进而计算得到中点到轴的距离.
【详解】由抛物线,得,即,准线方程为,焦点坐标为,
设,则 , ,
所以焦点弦长 ,已知,代入得,
中点的横坐标为 ,点到轴的距离等于横坐标的绝对值,
因此距离为.
14. 接种流感疫苗能有效降低流行感冒的感染率,某学校的学生接种了流感疫苗,已知在流感高发时期,未接种疫苗的感染率为,而接种了疫苗的感染率为.现有一名学生确诊了流感,则该名学生未接种疫苗的概率为___________
【答案】
【解析】
【分析】根据条件概率公式求解即可.
【详解】设事件“感染流行感冒”,事件“未接种疫苗”,
则,,
故.
故答案为:.
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. 一次性医用口罩是适用于覆盖使用者的口、鼻及下颌,用于普通医疗环境中佩戴、阻隔口腔和鼻腔呼出或喷出污染物的一次性口罩,按照我国医药行业标准,口罩对细菌的过滤效率达到95%及以上为合格,98%及以上为优等品,某部门为了检测一批口置对细菌的过滤效率.随机抽检了200个口罩,将它们的过滤效率(百分比)按照[95,96),[96,97),[97,98),[98,99),[99,100]分成5组,制成如图所示的频率分布直方图.
(1)求图中m的值并估计这一批口罩中优等品的概率;
(2)为了进一步检测样本中优等品的质量,用分层抽样的方法从[98,99)和[99,100]两组中抽取7个口罩,再从这7个口罩中随机抽取3个口罩做进一步检测,记取自[98,99)的口罩个数为X,求X的分布列与期望.
【答案】(1)0.25,0.35
(2)分布列见解析,
【解析】
【分析】(1)根据频率之和等于1可得m,然后直接计算优等品的概率即可;
(2)先由分层抽样取得各层样板个数,然后由超几何分布计算可得.
【小问1详解】
由图可知
估计这一批口罩中优等品的概率为
【小问2详解】
因为,所以从[98,99)中抽取个,从[99,100]中抽取个.
则X的可能取值为1,2,3,
且
故X的分布列为
X
1
2
3
P
16. 已知数列的前项和为,且.
(1)求数列的通项公式;
(2)若等比数列满足,,求数列的前项和.
【答案】(1);(2).
【解析】
【分析】(1)利用可得答案;
(2)求出,,然后分组,利用等差、等比数列的前项和公式计算可得结果.
【详解】(1)因为在数列中,,
所以,
两式相减得,即,
当时,,
所以.
(2)由(1)知,,,
因为数列是等比数列,设公比为,所以,
所以,
所以,
所以
.
【点睛】本题考查了由求,考查了等比数列的通项公式,考查了等差、等比数列的前项和公式,考查了分组求和,属于基础题.
17. 如图,四棱锥中,底面为菱形,侧面为等边三角形,平面平面,是的中点.
(1)求证:;
(2)求二面角的余弦值.
【答案】(1)证明见解析
(2)
【解析】
【分析】(1),平面平面,利用面面垂直的性质定理得到平面,再由线面垂直的性质可证得结论;
(2)由题意,建立空间直角坐标系求得平面的一个法向量,易知平面的一个法向量,再由求解.
【小问1详解】
证明:是的中点,
,
平面平面,
平面平面平面,
平面平面,
.
【小问2详解】
平面,平面,,
是正三角形,是的中点,
两两垂直.
建立如图所示空间直角坐标系.)
则,
设是平面的一个法向量,
则,
令,得,
轴与平面垂直,是平面的一个法向量
,
设二面角的平面角为,结合图形可知为锐角,故.
二面角的余弦值为.
18. 已知椭圆的焦点在轴上,焦距为4,点在椭圆上,过点的直线交椭圆于两点.
(1)求椭圆标准方程;
(2)若直线与坐标轴不垂直,在轴上是否存在点,使得恒成立?若存在,求出点的坐标,若不存在,请说明理由.
【答案】(1)
(2)存在点
【解析】
【分析】(1)先确定的值,再根据点在椭圆上和的关系,可求的值,确定椭圆的方程.
(2)先设直线的方程为,与椭圆方程联立,根据韦达定理,得到与,再设,利用可化简求出的值,得到点坐标.
【小问1详解】
设椭圆E的标准方程为(),由,
则,得,
所以椭圆的标准方程为.
【小问2详解】
假设存在点满足条件,设直线的方程为,
设,,
如图:
联立,得,
易知,则,,
由,
则,即,
即,
即
整理得
则
整理得,解得,
所以存在点,使得.
19. 已知函数.
(1)论函数的单调性;
(2)设a,b为两个不相等的正数,且,证明:.
【答案】(1)答案见解析
(2)证明见解析
【解析】
【分析】(1)求得导函数,由导函数的正负即可判断原函数的增减;
(2)由,得,令,,则,是的两根,其中不妨令,,要证,即证,即,构造函数通过导数证明在上单调递减,且,即证得结果.
【小问1详解】
,,
所以,
当时,,所以在上单调递增,
当时,,所以在上单调递减.
【小问2详解】
(2)由,得,
令,,
则,是的两根,其中
不妨令,,则,,
要证,即证,即,
令
则,
,
所以在上单调递减,所以,
所以,所以
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高二下学期第二次校测数学试卷
出题人 石玉 审题人 邓敬也
一、单选题:本题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的选项中,只有一项是符合题目要求的
1. 在的展开式中,的系数为( ).
A. B. 5 C. D. 10
2. 已知向量,若,则( )
A. B. C. 1 D. 2
3. 已知直线,将l绕点逆时针旋转角后得到直线,若与直线垂直,则旋转角的大小为( )
A. 15° B. 30° C. 60° D. 75°
4. 将5名北京冬奥会志愿者分配到花样滑冰、短道速滑、冰球和冰壶4个项目进行培训,每名志愿者只分配到1个项目,每个项目至少分配1名志愿者,则不同的分配方案共有( )
A. 60种 B. 120种 C. 240种 D. 480种
5. 已知双曲线,顶点到渐近线的距离为,则离心率( )
A. B. C. D. 2
6. 已知p,q为正实数且,则的最小值为( )
A. B. C. D.
7. 设函数.若为奇函数,则曲线在点处的切线方程为( )
A. B. C. D.
8. 的内角的对边分别为,,,若的面积为,则
A. B. C. D.
二、多选题:本题共3小题,共18分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求.
9. 已知函数的图象是由函数的图象向右平移个单位得到,则( )
A. 的最小正周期为 B. 在区间上单调递增
C. 的图象关于直线对称 D. 的图象关于点对称
10. 已知球O的半径为,则下列结论正确的是( )
A. 球O的表面积为6π
B. 球O的内接正方体的棱长为1
C. 球O的外切正方体的棱长为
D. 球O的内接正四面体的棱长为2
11. 设,是一个随机试验中的两个事件,且,,,则( )
A. B.
C. D.
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 已知,则___________.
13. 直线过点,且与抛物线交于,两点.若,则线段的中点到轴的距离是______.
14. 接种流感疫苗能有效降低流行感冒的感染率,某学校的学生接种了流感疫苗,已知在流感高发时期,未接种疫苗的感染率为,而接种了疫苗的感染率为.现有一名学生确诊了流感,则该名学生未接种疫苗的概率为___________
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. 一次性医用口罩是适用于覆盖使用者的口、鼻及下颌,用于普通医疗环境中佩戴、阻隔口腔和鼻腔呼出或喷出污染物的一次性口罩,按照我国医药行业标准,口罩对细菌的过滤效率达到95%及以上为合格,98%及以上为优等品,某部门为了检测一批口置对细菌的过滤效率.随机抽检了200个口罩,将它们的过滤效率(百分比)按照[95,96),[96,97),[97,98),[98,99),[99,100]分成5组,制成如图所示的频率分布直方图.
(1)求图中m的值并估计这一批口罩中优等品的概率;
(2)为了进一步检测样本中优等品的质量,用分层抽样的方法从[98,99)和[99,100]两组中抽取7个口罩,再从这7个口罩中随机抽取3个口罩做进一步检测,记取自[98,99)的口罩个数为X,求X的分布列与期望.
16. 已知数列的前项和为,且.
(1)求数列的通项公式;
(2)若等比数列满足,,求数列的前项和.
17. 如图,四棱锥中,底面为菱形,侧面为等边三角形,平面平面,是的中点.
(1)求证:;
(2)求二面角的余弦值.
18. 已知椭圆的焦点在轴上,焦距为4,点在椭圆上,过点的直线交椭圆于两点.
(1)求椭圆标准方程;
(2)若直线与坐标轴不垂直,在轴上是否存在点,使得恒成立?若存在,求出点的坐标,若不存在,请说明理由.
19. 已知函数.
(1)论函数的单调性;
(2)设a,b为两个不相等的正数,且,证明:.
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