内容正文:
平凉一中2027届高二第二学期第二次阶段性考试数学试题
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、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.
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. 已知的三条边长分别为3,5,7,则最大的内角为( ).
A. B. C. D.
2. 为纯虚数,则实数( )
A. B. C. D.
3. 已知随机事件A,B,,,,则=( )
A. B. C. D.
4. 已知曲线在点处的切线与直线垂直,则( )
A. B. C. D.
5. 已知是异面直线,且分别为直线上的单位向量,且,则实数的值为( )
A. B. 6 C. 3 D.
6. 已知随机变量的分布列如下表所示,则( )
1
2
3
A. B. C. D.
7. 已知直线与,则“”是“”的( )
A. 充分且不必要条件 B. 必要且不充分条件
C. 充要条件 D. 既不充分又不必要条件
8. 双曲线(,)的左右焦点分别是,,是坐标原点,,两个点在双曲线上满足,,则该双曲线的离心率( )
A. B. 2 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. (多选)已知数列满足,且,则( )
A. B. C. D.
10. 已知直线l:与圆C:,则( )
A. 直线l过定点
B. 当时,直线l被圆C所截的弦长为
C. 直线l与圆C必然相交,且相交弦最短时直线l的方程为
D. 直线l与圆C必然相交,且相交弦最长时,
11. “杂交水稻之父”袁隆平一生致力于杂交水稻技术的研究、应用与推广,发明了“三系法”籼型杂交水稻,成功研究出“两系法”杂交水稻,创建了超级杂交稻技术体系,为我国粮食安全、农业科学发展和世界粮食供给做出了杰出贡献;某杂交水稻种植研究所调查某地杂交水稻的特定时期幼苗株高,得出株高(单位:cm)服从正态分布,且的幼苗株高指标值符合优质种植标准,其中幼苗株高不低于即为合格种植标准,研究所采集了1000株互不影响生长的水稻幼苗株高样本,则下列说法正确的是( )
附:参考数据与公式:若,则,,.
A. 幼苗株高优质种植标准约为
B. 此地杂交水稻合格率约为0.97725
C. 采集样本中,株高指标合格数量依然服从正态分布
D. 采集样本中,株高指标合格数量最有可能是978株
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 已知空间向量,若,则____
13. 已知双曲线的渐近线方程为,则的离心率为______.
14. 唐代诗人罗隐在《咏蜂》中写道:不论平地与山尖,无限风光尽被占.采得百花成蜜后,为谁辛苦为谁甜?蜜蜂是最令人敬佩的建筑专家,蜂巢的结构十分的精密,其中的蜂房均为正六棱柱状.如图是蜂房的一部分,一只蜜蜂从蜂房A出发向右爬,每次只能爬向右侧相邻的两个蜂房(如图),例如:从蜂房A只能爬到1号或2号蜂房,从1号蜂房只能爬到2号或3号蜂房……以此类推,用表示蜜蜂爬到n号蜂房的方法数,设集合,集合B是集合S的非空子集,则B中所有元素之和为奇数的概率为________
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. 已知数列中,,当时,为的展开式第3项的二项式系数.
(1)求数列的通项公式;
(2)设数列满足,数列的前项和为,求证:.
16. 如图,正方体中,点在棱上.
(1)求证:;
(2)设在上,且,是否在上存在点,使平面平面,若存在,指出点的位置,若不存在,请说明理由.
17. 抛物线C:与直线:相切.
(1)求抛物线C的方程.
(2)设抛物线C的焦点为F,过F的直线交C于A,B,点满足,求直线的方程.
18. 高考数学试卷评阅采用“双评仲裁”的方式,具体规则如下:两名老师独立评分,称为一评和二评,当两者所评分数之差的绝对值小于或等于1分时,取两者平均分为该题得分;当两者所评分数之差的绝对值大于1分时,再由第三位老师评分,称之为仲裁,取仲裁分数和一、二评中与之接近的分数的平均分为该题得分;当一、二评分数和仲裁分数差值的绝对值相同时,取仲裁分数和前两评中较高的分数的平均分为该题得分.高考的第一道大题为基础题,不少同学的结果正确,但由于书写潦草,步骤不规范等原因,实际得分往往达不到满分,我校为了解学生的答题书写情况,开展了一次测评,针对这道满分13分的大题,选取了大量“结果正确”的试卷,由数十名阅卷老师按照高考阅卷规则进行评阅,规定每位老师给出的分数仅在13分、12分、11分中取值,经统计,各分数对应的比例如下表所示,以频率视为概率,且一、二评与仲裁三位老师评分互不影响.
教师评分
13
12
11
各分数所占比例
甲同学上交了一道“结果正确”的题参与本次测评.
(1)求此题需要仲裁的概率;
(2)求此题在一评、二评两位老师给分不同的条件下,最终得了满分的概率;
(3)求此题得分的分布列及数学期望.
19. 已知,函数.
(1)当时,求曲线在点处的切线方程;
(2)若有极小值,且极小值为,求的值;
(3)当时,函数在上的零点按从小到大排列构成一个数列,记为,求证:.
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平凉一中2027届高二第二学期第二次阶段性考试数学试题
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、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.
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. 已知的三条边长分别为3,5,7,则最大的内角为( ).
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】在三角形中,大角对大边,则边长为的边所对的角最大,设为,
由余弦定理得,
,
.
2. 为纯虚数,则实数( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】法一:先利用复数的除法法则化简计算即可;法二:设,化简计算即可.
【详解】解法一:,由题意得,则;
解法二:因为为纯虚数,设,则,
所以,则.
3. 已知随机事件A,B,,,,则=( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】根据条件概率公式计算判断各个选项.
【详解】因为,,,
所以,则,
所以.
4. 已知曲线在点处的切线与直线垂直,则( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】因为,,
设切线斜率为,则,
又因为切线与直线垂直,
所以,即,解得.
5. 已知是异面直线,且分别为直线上的单位向量,且,则实数的值为( )
A. B. 6 C. 3 D.
【答案】B
【解析】
【分析】根据,得到,再根据,列出方程,即可求解.
【详解】由题意知.
由得,
即.
所以,解得.
故选:B.
6. 已知随机变量的分布列如下表所示,则( )
1
2
3
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】首先根据分布列的性质求,再求,再代入期望公式求.
【详解】由条件可知, ,得,
,
所以.
7. 已知直线与,则“”是“”的( )
A. 充分且不必要条件 B. 必要且不充分条件
C. 充要条件 D. 既不充分又不必要条件
【答案】C
【解析】
【分析】借助直线平行的性质及充分条件与必要条件定义计算即可得.
【详解】若,则,解得或,
当时,,两直线重合,不符;
当时,,符合题意;
所以,即“”是“” 的充要条件.
8. 双曲线(,)的左右焦点分别是,,是坐标原点,,两个点在双曲线上满足,,则该双曲线的离心率( )
A. B. 2 C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】根据已知条件,可推出为直角三角形;再根据,结合双曲线定义,表示出三角形各边的长,利用勾股定理建立等量关系,即可求出离心率.
【详解】解:由题意知,,,,
由,为中点,易知为直角三角形,即,
因为,所以设,则,,
根据双曲线定义可知,,,
所以,,,
在中,由勾股定理可得,
即,化简整理得,
因为,所以.
在中,由勾股定理可得,即,
代入得,,所以,即,
又因为,所以.
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. (多选)已知数列满足,且,则( )
A. B. C. D.
【答案】ACD
【解析】
【分析】推导出数列的周期为,结合数列的周期性逐项判断即可.
【详解】数列满足,,
可得,,,,
所以,数列的周期为,,A对B错;
,故,
,CD都对.
10. 已知直线l:与圆C:,则( )
A. 直线l过定点
B. 当时,直线l被圆C所截的弦长为
C. 直线l与圆C必然相交,且相交弦最短时直线l的方程为
D. 直线l与圆C必然相交,且相交弦最长时,
【答案】ABD
【解析】
【详解】对于A,可整理为: ,
令,则,故直线l过定点,故A正确.
对于B,当时,,圆C:的圆心为 ,
到直线的距离为:,
所以直线l被圆C所截的弦长为,B正确;
对于C,因为,直线l恒过定点在圆内,
所以直线l与圆C必然相交,
当时,直线被圆截得的弦长最短,
由直线的斜率,直线的斜率 ,且 ,
则,所以直线l的方程为,化简可得,故C错误;
对于D,由C知直线l与圆C必然相交,直线过圆心时,相交弦最长,
所以 ,解得:,故D正确.
11. “杂交水稻之父”袁隆平一生致力于杂交水稻技术的研究、应用与推广,发明了“三系法”籼型杂交水稻,成功研究出“两系法”杂交水稻,创建了超级杂交稻技术体系,为我国粮食安全、农业科学发展和世界粮食供给做出了杰出贡献;某杂交水稻种植研究所调查某地杂交水稻的特定时期幼苗株高,得出株高(单位:cm)服从正态分布,且的幼苗株高指标值符合优质种植标准,其中幼苗株高不低于即为合格种植标准,研究所采集了1000株互不影响生长的水稻幼苗株高样本,则下列说法正确的是( )
附:参考数据与公式:若,则,,.
A. 幼苗株高优质种植标准约为
B. 此地杂交水稻合格率约为0.97725
C. 采集样本中,株高指标合格数量依然服从正态分布
D. 采集样本中,株高指标合格数量最有可能是978株
【答案】ABD
【解析】
【分析】利用二项分布、正态分布的性质及正态分布的三段区间概率公式计算即可.
【详解】由题意,得,则,,
而;
当时,满足的幼苗株高指标值符合优质种植标准的题意,即优质种植标准的质量指标值约为14.77,故A正确;
由,可知每件产品的质量指标值不低于12.14的事件概率约为0.97725,故B正确;
记这1000株互不影响生长的水稻幼苗株高样本指标值不低于12.14的件数为,
则,其中,故C错误;
恰有k株指标值不低于12.14的事件概率,
则,解得,
当时,,当时,,由此可知,指标值不低于12.14的数量最有可能是978株,故D正确,
故选:ABD.
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 已知空间向量,若,则____
【答案】16
【解析】
【分析】首先求向量,再根据向量垂直的坐标表示,即可求解.
【详解】,因为,所以,
所以.
故答案为:
13. 已知双曲线的渐近线方程为,则的离心率为______.
【答案】
【解析】
【分析】根据已知渐近线方程推导的比值,再代入双曲线离心率公式计算即可.
【详解】双曲线为焦点在轴上的双曲线,其渐近线的标准形式为.
将题干给出的渐近线方程整理变形,可得,因此可得.
根据双曲线参数关系(为半焦距),离心率定义为,
代入参数关系得: ,将代入上式计算: .
14. 唐代诗人罗隐在《咏蜂》中写道:不论平地与山尖,无限风光尽被占.采得百花成蜜后,为谁辛苦为谁甜?蜜蜂是最令人敬佩的建筑专家,蜂巢的结构十分的精密,其中的蜂房均为正六棱柱状.如图是蜂房的一部分,一只蜜蜂从蜂房A出发向右爬,每次只能爬向右侧相邻的两个蜂房(如图),例如:从蜂房A只能爬到1号或2号蜂房,从1号蜂房只能爬到2号或3号蜂房……以此类推,用表示蜜蜂爬到n号蜂房的方法数,设集合,集合B是集合S的非空子集,则B中所有元素之和为奇数的概率为________
【答案】
【解析】
【分析】先抓数列奇偶规律,再用组合计数的核心性质破题,两步转化把复杂问题简化为基础的指数运算
【详解】由题意,蜜蜂爬到1号蜂房方法数,爬到2号蜂房方法数.
对于,,有,依次计算得,,….
观察数列:1,2,3,5,8,13,21,34,…,发现,,,…为偶数,即项()时为偶数.
在中,,,所以偶数项有675项,奇数项有项.
集合S的非空子集个数为.
对于集合B,其元素之和为奇数时,B中奇数项个数为奇数个,偶数项个数任意.
从675个偶数项中选元素的组合数为种,从1349个奇数项中选奇数个元素的组合数为.
满足条件的B的个数为.
所以B中所有元素之和为奇数的概率.
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. 已知数列中,,当时,为的展开式第3项的二项式系数.
(1)求数列的通项公式;
(2)设数列满足,数列的前项和为,求证:.
【答案】(1)
(2)证明见解析
【解析】
【分析】(1)由二项式定理写出数列的通项公式;
(2)应用裂项相消法求,结合单调性证明结论.
【小问1详解】
由题意,时为的展开式第3项的二项式系数,
所以,且,故;
【小问2详解】
由(1),
当时,,
因为满足上式,所以对恒成立,
易知在上单调递增,
,,所以.
16. 如图,正方体中,点在棱上.
(1)求证:;
(2)设在上,且,是否在上存在点,使平面平面,若存在,指出点的位置,若不存在,请说明理由.
【答案】(1)证明见解析;
(2)存在,点为的中点.
【解析】
【分析】(1)建立空间直角坐标系,利用直线方向向量数量积即可得证;
(2)求出两个平面的法向量,根据数量积为0计算是否有解即可.
【小问1详解】
以点为坐标原点,分别为轴建立空间直角坐标系,如图所示:
设正方体的棱长为1,则,,,
设,则,,
所以,所以,
故.
【小问2详解】
设满足条件的点,设平面的一个法向量,
因为,,
则,即,
取,得,
由M在上,且,则,
设平面的一个法向量,
,,
则即,
取,得,
平面⊥平面,则,解得或(舍),
所以当,即为的中点时,平面⊥平面.
17. 抛物线C:与直线:相切.
(1)求抛物线C的方程.
(2)设抛物线C的焦点为F,过F的直线交C于A,B,点满足,求直线的方程.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)联立直线的方程与抛物线C的方程,利用判别式为0,求出p的值,从而可得答案;
(2)设, 联立可得,利用韦达定理建立方程以及平面向量的数量积列式求解m的值即可.
【小问1详解】
联立,可得,
因为直线与相切,
所以,
抛物线C的方程为.
【小问2详解】
由(1)可知,
设,
联立可得,
设,可得
∵,∴
因为,,所以,
则,
所以
即
所以,即,
解得,
,
即.
18. 高考数学试卷评阅采用“双评仲裁”的方式,具体规则如下:两名老师独立评分,称为一评和二评,当两者所评分数之差的绝对值小于或等于1分时,取两者平均分为该题得分;当两者所评分数之差的绝对值大于1分时,再由第三位老师评分,称之为仲裁,取仲裁分数和一、二评中与之接近的分数的平均分为该题得分;当一、二评分数和仲裁分数差值的绝对值相同时,取仲裁分数和前两评中较高的分数的平均分为该题得分.高考的第一道大题为基础题,不少同学的结果正确,但由于书写潦草,步骤不规范等原因,实际得分往往达不到满分,我校为了解学生的答题书写情况,开展了一次测评,针对这道满分13分的大题,选取了大量“结果正确”的试卷,由数十名阅卷老师按照高考阅卷规则进行评阅,规定每位老师给出的分数仅在13分、12分、11分中取值,经统计,各分数对应的比例如下表所示,以频率视为概率,且一、二评与仲裁三位老师评分互不影响.
教师评分
13
12
11
各分数所占比例
甲同学上交了一道“结果正确”的题参与本次测评.
(1)求此题需要仲裁的概率;
(2)求此题在一评、二评两位老师给分不同的条件下,最终得了满分的概率;
(3)求此题得分的分布列及数学期望.
【答案】(1)
(2)
(3)的分布列为:
11
11.5
12
12.5
13
所以
【解析】
【分析】(1)所有可能得评分组合中,差的绝对值大于1的情况仅为,一评11,二评13或一评13,二评11,由此求解即可;
(2)先计算一评二评给分相同的概率,再计算一评二评给分不同的概率,即可求解;
(3)由随机变量可能的取值,分别求出对应的概率,列出分布列,求出数学期望.
【小问1详解】
根据规则,只有当一评,二评的分数差绝对值大于1时,才需要仲裁,
所有可能得评分组合中,差的绝对值大于1的情况仅为,一评11,二评13或一评13,二评11,
两种情况的概率之和为:.
【小问2详解】
设事件为“一评,二评给分不同”,事件为“最终得满分13分”,
一评二评给分相同的概率为,
因此,,
.
【小问3详解】
由题意可得的可能取值为:,,,,,
则,
,
,
,
所以的分布列为:
11
11.5
12
12.5
13
所以.
19. 已知,函数.
(1)当时,求曲线在点处的切线方程;
(2)若有极小值,且极小值为,求的值;
(3)当时,函数在上的零点按从小到大排列构成一个数列,记为,求证:.
【答案】(1)
(2)
(3)证明见解析
【解析】
【分析】(1)当时,求出、的值,利用导数的几何意义可得出所求切线的方程;
(2)求得,对实数的取值进行分类讨论,利用导数分析函数的单调性,结合的极小值为可求得实数的值;
(3)先判断当时,无零点;依题分析当时,分和两种情况分析,在时,存在,使,分析得出;在时,同理可证,,构造函数,分析该函数在上的单调性,由可得,借助于,即可证明.
【小问1详解】
当时,,所以,切点为,
则,所以,
则曲线在点处的切线方程为,即.
【小问2详解】
因为,则,
①当时,由,得,
由得;得,
则在上单调递减,在上单调递增,
函数在处取得极小值,解得不符合题意;
当时,由,得或,
②当时,即时,
由得或;由,得,
则在上单调递增,在上单调递减,在上单调递增,
函数在处取得极小值,不符合题意;
③当时,即时,恒成立,函数无极值,不符合题意;
④当,即时,由,得或;由,得,
则在上单调递增,在上单调递减,在上单调递增,
则函数在处取得极小值,解得,符合题意,
综上所述,.
【小问3详解】
因为,令,即,
因为,所以等价于,令,其中,
当,时,恒成立,此时无零点,
当,时,,
令,则,
(i)若,则,由可得,由可得,
所以在上单调递增,在上单调递减,
而,,,
故存在,使,
当时,,当时,,
故在上单调递增,在上单调递减,
而,,,存在,使得,
故的零点;
(ii)当,,
当时,因为,
由可得,由可得,
所以在上单调递增,在上单调递减,
所以,所以,
,
故存在,使,
当时,,当时,,
故在上单调递增,在上单调递减,
所以,所以,
由,当时,,
所以在上单调递增,,
所以,
又因为,,
故的零点,,
由(i)(ii)有,,
因为是的零点,即,所以,
令,因为,当,,
所以在上单调递减,
又因为,所以,即,
因为,
而,,
所以,故.
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