内容正文:
云南师大附中2027届高二下学期数学期末市统测模拟试卷二
一、单选题
1.已知集合A={-2,-1,01,2},B={x-1≤x≤3},则A∩B=()
A.{1,0,1,2}
B.{-1,0,1,3}
C.{-2,-1,0,1}
D.{0,1,2,3}
2.已知i是虚数单位,若Z=2+i,Z2=1+i,则Z=乙·Z,在复平面内的对应点位于()
A.第一象限
B.第二象限
C.第三象限
D.第四象限
3.若向量a,万满足问-l,同=2,且a与6的夹角为写,则a+-()
A.2
B.√5
C.6
D.万
4.已知函数F(x)=f(x)-x2是奇函数,且f(2)=2,则f(-2)的值为()
A.2
B.-2
C.6
D.-6
1
5.已知si(a+05sin(a-B)=3,则cos&-cos2B=司
B.
36
c
6
D.
6.学校开展活动,要求每位同学从《三国演义》《红楼梦》《水浒传》《西游记》四本中国名著中选不同的两本,《复
活》《老人与海》两本外国名著中选一本,共选三本书进行阅读赏析,则甲、乙两人恰有两本书选择相同的概率为
B
c昌
D.i
7.在三棱锥P-ABC中,PA=AB=BC=1,AC=PB=√2,PC=V3,则异面直线PC与AB所成角的余弦值为
A.5
B.⑤
c.②
D.②
3
4
3
4
8.设函数f(x)=a(x+1)2-1,g(x)=cosx+2ax,当x∈(-1,)时,曲线y=f(x)与y=g(x)恰有一个交点,则a=()
A.-1
B.
c.1
D.2
二、多选题
9.某社区医院工作人员在社区内开展了“如何护理患有黄疸的新生儿”的知识讲座,并向参与讲座的每人发放了一
份相关的知识问卷.该讲座结束后,共收回问卷100份.据统计,这100份问卷的得分X(满分为100分)近似服
从正态分布N(80,25),下列说法正确的是()附:若X~N(4,σ2),则P(4-o<X≤4+o)=0.683,
P(4-2o<X≤4+2o)=0.954,P(4-3o<X≤4+3o)=0.997.
A.这100份问卷得分数据的期望是80,标准差是25
B.这100份问卷中得分超过85分的约有16份
C.P(70<X<75)=P(85<X<90)
D.若在其他社区开展该知识讲座并发放知识问卷,得到的问卷得分数据也服从正态分布N(80,25)
第1页,共4页
10.已知函数f(x)=3sinx+cosx,则()
A.函数f(x)在
上单调递减
B.函数f(x)的图象关于点
0对格
C函数f)的图象向左平移m(m>0)个单位长度后,所得的图象关于y轴对称,则m的最小值是
D.若实数m使得方程f(x)=m在[0,2上恰好有三个实数解名,名,为,则x+名+=3
8π
U:已知椭圆c答+片Q>b>D,E,上,分别为C的左,右焦点,4,B分别为C的左、右顶点,点P是椭圆上的
个动点,且点P到F距离的最大值和最小值分别为3和1.下列结论正确的是()
A.椭圆C的离心率为
B.存在点P,使得PF⊥PF
C.若P+P5=9,则aPFB外接圆的面积为49r
24
P
PE
D.
PR+1 PF+2
装小值为9
三、填空题
的展开式中x4的系数为240,则实数a的值为
13.圆x2+y2=8内有一点P(-1,2),AB为过点P的弦当弦AB被点平分时,则直线AB的方程为·
14.在△ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,C,D是AB的中点,若CD=1,且
(口-m4-(c+jcmC-n,则当o6取最大值时8c的周长为
四、解答题
15.已知数列{an}中,a,=3,a=15,且数列{
为等差数列.
n
(1)求{an}的通项公式:
1
3
(2)记Sn为数列
的前n项和,证明:Sn<
第2页,共4页
16.如图,四边形ABCD是圆柱OE的轴截面,点F在底面圆O上,OB=BF=1,点G是线段BF的中点
E
D
F
(1)证明:EG∥平面DAF;
(2)若直线DF与圆柱底面所成角为45°,求点G到平面DEF的距离.
17.已知函数f(x)=e*+ax-1(a∈R)
(1)判断函数x)的单调性:
(2)若g(x)=ln(x+1)当x∈(0,+∞)时,不等式f(g(x)<f(x)恒成立,求实数a的取值范围.
第3页,共4页
18.甲、乙进行足球点球比赛,分轮次进行,每轮比赛甲、乙各射门一次,若n(n≤3)轮比赛结束后,两人的进球
数相差2,则停止比赛,进球数多的获胜;若4轮比赛后,两人的进球数相差小于2也停止比赛,进球数多的获胜,
进球数相同则平局.甲、乙射门的命中率分别为0.5和0.8每轮点球比赛的结果相互独立.
(1)求1轮点球比赛后,两人的进球数相同的概率;
(2)求甲、乙最终平局的概率:
(3)记甲、乙一共进行了N轮比赛,求N的分布列及期望.
19.如图,在正四棱柱ABCD-ABCD中,AB=2,AA,=1,将直线A,C,绕直线AD旋转一周,旋转后所得的图形
与平面ABCD的交线为T
B
C
D
(1)E为A,C,上靠近A,的三等分点,求E绕直线AD旋转一周后所得图形的周长:
(2)在平面ABCD内以A为原点,AB所在直线为x轴,AD所在直线为y轴,建立平面直角坐标系.
(i)求『的轨迹方程:
(i)P(m,n)为平面ABCD内且不在T上的定点,过P的直线I与T有2个交点M、N,若M、N在直线AD的两
侧,求PMPN的最小值(用m,n表示).
第4页,共4页
题号
1
3
4
5
6
7
8
0
10
11
答案
D
D
0
BC
BCD
ACD
8.【详解】解法一:令f(x)=g(x),即a(x+1)2-1=cosx+2a,可得ax2+a-1=cosx,
令F(x)=ar2+a-1,G(x)=cosx,原题意等价于当x∈(-1,1)时,曲线y=Fx)与y=G(x)恰有一个交点,
注意到F(x),G(x)均为偶函数,可知该交点只能在y轴上,可得F(0)=G(0),即a-1=1,解得a=2,
若a=2,令F(x)=G(x),可得2x2+1-cosx=0因为x∈(-1,1),则2x2≥0,1-cosx≥0,当且仅当x=0时,等号成
立,可得2x2+1-cosx≥0,当且仅当x=0时,等号成立,则方程2x2+1-cosx=0有且仅有一个实根0,即曲线y=F)
与y=G(x)恰有一个交点,所以a=2符合题意;综上所述:a=2.
解法二:令h(x)=f(x)-g(x)=ax2+a-1-cosx,x∈(-l,1),原题意等价于h(x)有且仅有一个零点,
因为h(-x)=a(-x+a-1-cos(-x)=a2+a-1-cosx=h(x),则h(x)为偶函数,根据偶函数的对称性可知h(x)的
零点只能为0,即h(0)=a-2=0,解得a=2,若a=2,则h(x)=2x2+1-cosx,x∈(-1,1),又因为2x2≥0,1-cosx≥0
当且仅当x=0时,等号成立,可得h(x)≥0,当且仅当x=0时,等号成立,即(x)有且仅有一个零点0,所以a=2
符合题意;故选:D
11.ACD【详解】A选项,因为点P是椭圆上的一个动点,且点P到F距离的最大值和最小值分别为3和1,
a+c=3
e=i,所以6=你=5,则圆C子+号=1,稀圆C的离心率e=:号之
a=2
所以
a-c-1’解得:
a2,放A正
x2+y2=1
确:B选项,若椭圆C上存在点P,使得PF⊥PF,则点P在圆x2+y2=1上,又因为方程组
无解,所
4
=1
3
以不存在点P,使得PE⊥PE,故B错误;C选项,设∠FPE=B,PF=P,PF=q,则P+q=4,若PE+PF=9,
又P+PR=pPf+PEf+2p上16,所以PFPE=子,即p9=子,在sPF5中,由余弦定理可得
7
cos-P-de2pex
2
5
2PF PF
2pq
2pq
7,因为0<B<元,所以
2×
2
2c
sin B=
26
设△PFF,外接圆的半径为r根据正弦定理可知,sin
=2,2r=2X1
7
2xw626,则
7
49π
24
即△PF乃外接圆的面积为24,故C正确
答案第1页,共6页
D选项,设P啊=x,P=y,则
丽+1PF+2x+1y+2
(x+1-+2-2x+12+y24+4e+-4山,令3=x=y+2,则5+
x+1
y+2
y+2x+1y+2
所非+》e+0-北兰到5+2号当且汉当-2,明=号号时家e
所以
PF.
PF +1 PF +2
的最小值为5,故D正确,故选:ACD
12.±2.
13.x-2y+5=0
14.40+2正【详解】如图,设∠CDA=0,则∠CDB=T-0.
6
5
0/-0
A
号D
c2
+1-b2
c2
在ACDA和△CDB中,分别由余弦定理可得cos0=4
cos(r-9)=4t1-a2
c
又or-0=-8所以号+2-(g+6)=0,所以e2=2c+分)-4,0
由0-n4-(e+bjmc-m及正孩定理得口-加-(c46c-6j,整理得d+-c-空@
自余弦定理的推论得csc女+6-c所以snC@代入Q整理得云+:+4
2ab
4
2
又G+8≥2a当且仅当a=6时等号成立,所以4≥2a6+空-2,所以6≤号,即0=b-2时等号成立
22
此时=2}4号.即6-2正,所以当6取大值时4C的周长为D2正
55月
5
5
故答案为:
4W10+2W15
15.(1)an=n2+2n(2)证明见解析【详解】(1)因为数列{an}中,a,=3,a3=15,且数列
为等差数列,
设数列8的公差为d,则2d=4-4=5-3=2,故d=l,所以9=a+(n-)d=3+n-1=n+2,故a,=n2+2m.
n
n
1。
(2)因为
所以8及G》+(
2n+3
3
故原不等式成立
16.(1)证明:取AF中点M,连接DM,GM,如图所示,
答案第2页,共6页
D
G为BF中点,则GMI∥AB,又ABIIDE,得GMIDE,
-G1
B
由GM-号4B,DE=AB,得GM=DE,所以四边形DEGM为平行四边形,DMIEG,
又DMC平面DAF,EGE平面DAF,所以EG∥平面DAF.
(2)OB=BF=1,易知∠ABF=60°,又∠AFB=90°,得AF=√5
由DA⊥平面ABF,且直线DF与圆柱底面所成角为45°,即∠AFD=45°,则有AD=√5
如图,以F为原点,FA,FB分别为x,y轴,过F垂直于底面的直线FN为z轴,建立空间直角坐标系F-灯z,
E
D
B
F
则有raao以465.o)oAoo)c传a0j)p6{5rea.作5
FD,i=√5y+V5z=0
FD=(0,5,5),F匝=
设平面DEF的一个法向量为n=(x,y,z),则
_1
FE,n=。x+
2
2y+V32=0
令y引有=5=-1,得-1-c0为-5
设点G到平面DEF的距离为d,
5
EG.n
+3
2
√15
..d=
√5
10
17.(1)当a≥0时,f(x)在(-o,+∞)上单调递增:当a<0时,f(x)在(¥,ln(a)上单调递减:在(n(a),+¥)上单
调递增:(2)[-1,+oo).【详解】解:(1)因为函数f(x)=e+ax-l(a∈R),所以f(x)的定义域为(-o,+∞),fx)=e+a,
当a≥0时,f'(x)>0,f(x)在(-∞,+∞)上单调递增;
当a<0时,令f'(x)=0,得x=n(-a),所以f(x)在(¥,ln(-a)上单调递减:在(n(-a,+¥)上单调递增.
综上所述,当a≥0时,f(x)在(-o,+∞)上单调递增;当a<0时,f(x)在(¥,n(-a)上单调递减;在(n(-a,+¥)上
答案第3页,共6页
单调递增。
(2)当x∈(0,+o∞)时,x+1>1,所以g(x)=n(x+1)>0.
设()=x-n(x+I)(cx>0),则)=1-
=_Y
x+1x+1)
当x>0时,h(x)>0,h(x)在(0,+∞)上单调递增,
所以h(x)>h(0)=0,所以x>n(x+1),
故0<g(x)<x.
由(1)可知,当a≥0时,f(x)在(,+∞)上单调递增,所以f(g(x》<f(x)成立:
当-1≤a<0时,ln(-a)£0,且f(x)在(n(-a,+¥)上单调递增,
所以f(g(x)<f(x)成立:
当a<-1时,f(x)在(0,ln(-a)上单调递减:
则有f(g(x》>f(x),不合题意
综上所述,实数a的取值范围为[-l,+∞).
18.(1)0.5(2)0.1889(3)分布列见解析,3.49
【详解】(1)记1轮点球比赛后,两人的进球数相同的概率为P,
由两人的进球数相同可以是1:1或0:0,
则P=0.5×0.8+(1-0.5)1-0.8)=0.5.
(2)记一轮点球比赛后,甲比乙多进一个球的概率为P,甲比乙少进一个球的概率为,
P=0.5×(1-0.8)=0.1,=(1-0.5)×0.8=0.4.
因为甲、乙最终平局,所以甲、乙一定进行了4轮比赛,分三种情况:
①4轮比赛中,每轮比赛甲、乙的进球数均相同,其概率为P=0.54=0.0625.
②4轮比赛中,有2轮比赛甲、乙的进球数相同,有1轮比赛甲比乙多进一个球,有1轮比赛甲比乙少进一个球,
其概率为CC·P2R·P=0.12
③4轮比赛中,有2轮比赛甲比乙多进一个球,有2轮比赛甲比乙少进一个球,且前2轮比赛中甲或乙没有连续2
轮比对方多进一个球,其概率为CC2P·P·乃·P=0.0064.
故甲、乙两人最终平局的概率为0.0625+0.12+0.0064=0.1889
(3)N的所有可能取值为2,3,4.
P(N=2)=0.1×0.1+0.4×0.4=0.17,
P(N=3)=C2×0.1×0.1×0.5+C2×0.4×0.4×0.5=0.17,
答案第4页,共6页
P(N=4)=1-P(N=2)-P(N=3)=0.66.
N的分布列为
N
2
3
4
0.17
0.17
0.66
E(N)=2×0.17+3×0.17+4×0.66=3.49
19.(①213π
(2)(i)x2-y2=1:(ii)m2-n2-
3
【详解】(1)(i)点E绕直线AD旋转一周所得图形为圆,过E作EF⊥A,D,垂足为F:
过F作FH⊥AD,垂足为H,连接EH,
A
D
B
A
D
H
⊙
因为EF⊥平面ADD,A,ADC平面ADD,A,所以EF L AD,
FH⊥AD,EF∩FH=F,EF,FHc平面EFH,
所以AD⊥平面EFH.因为EHC平面EFH,所以AD⊥EH,
即E到AD的距离为EH
而EF
2,FH=1,所以EH
3
所以E绕直线AD旋转一周后所得图形周长为C=2r=2π×
V13213π
3
3
(2)以A为原点,AB所在直线为x轴,AD所在直线为y轴建立平面直角坐标系.
A
D
B
A
而G为AC上任意一点,旋转后与平面ABCD的交点为G',
设G(x,y)旋转过程中G到AD的距离与G到AD的距离相等且垂足相同.
G到AD的距离为,G到AD的距离为V1+y2,
答案第5页,共6页
所以d=V1+y2,整理得x2-y2=1.
(ii)由题意知1的斜率存在,设为k,则:y-n=k(x一m).
如图,作出符合题意的图形,设M(,),N(x2,2)
YA
P
y=k+n-km
联立
x2-y2=1
,整理得1-k2)x2-2k(n-km)x-(n-km}-1=0.
根据韦达定理x+5=21-
-[(n-km)2+1]
1-k2’xx2=
1-k2
~M,N在y轴的两侧,:x5=a-m+<0即1-k2>0.
1-k2
0≤k2<1,此时△>0恒成立
可得PMPW=V1+k2,-mM+k2k2-m
=(1+k2)K-m)2-m片+k2)kx2-mG+x,卡m2,
代入市达定理整理得PMPN-m--0≤:cD,
而PpP-r--发-m-㎡-品-小
当PMPN最小时,k2=0,
即PMPN的最小值为m2-n2-l
答案第6页,共6页