内容正文:
2025-2026学年高二下学期期末考试
数学试卷
本试卷共4页,19小题,满分150分.考试用时120分钟.
注意事项:
1.答卷前,考生务必用黑色字迹钢笔或签字笔将自己的姓名、准考证号、考场号和座位号填写在答题卡上.将条形码横贴在答题卡“贴条形码区”.
2.作答选择题时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息涂黑;如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案,答案不能答在试卷上.
3.非选择题必须用黑色字迹钢笔或签字笔作答,答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上;如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新的答案;不准使用铅笔和涂改液.不按以上要求作答的答案无效.
4.考生必须保持答题卡的整洁.考试结束后,将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.集合,,则( )
A. B. C. D.
2.若函数,则的值域是( )
A. B. C. D.
3.德国著名数学家狄利克雷是解析数学的创始人,以其名字命名的函数称为狄利克雷函数,其解析式为若(,),则的最小值是( )
A. B. C. D.
4.某校6个社团进行作品展示,其中体育类2个、绘画类1个、演讲类1个、科技制作类2个,若体育类必须相邻,绘画类与演讲类不相邻,则不同的展示方法有( )
A.432种 B.144种 C.96种 D.48种
5.在的展开式中,二项式系数之和为64,则展开式的常数项为( )
A.-64 B.256 C.960 D.3840
6.函数若对任意,(),都有成立,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
7.若曲线在处的切线也是曲线的切线,则的最大值为( )
A. B. C. D.
8.已知双曲线:,椭圆:,若,分别是,上的动点,为坐标原点,若,则点到直线的距离是( )
A. B. C.或 D.或
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.已知变量,之间的经验回归方程是,且变量,之间的一组相关数据如下表所示,经验回归直线过点,当时,的预测值为0.6,则下列说法正确的是( )
6
8
12
6
3
2
A. B.变量,之间成负相关关系
C.数据的残差平方和较大 D.
提示:相关系数,.
10.一袋中装有10个小球,小球表面印有长城、九寨沟、张家界三种图案,其数量分别为4,3,3,小球除表面的图案不同外,其余均相同.每次从中随机摸出1个小球,连续摸球两次.设事件为“第一次摸到印有长城图案的小球”,事件为“第二次摸到印有张家界图案的小球”,则下列结论正确的有( )
A.若摸出后放回,则第5次摸出印有九寨沟图案的小球的概率是
B.若摸出后不放回,则
C.若摸出后不放回,则
D.若摸出后不放回,则
11.已知函数(),其中是在处的导数值,,则下列结论正确的有( )
A.若,则是奇函数且在上单调递增
B.若函数在定义域上无极值点,则
C.若,则函数的图象的对称中心是
D.若,有三个不相等的实数根,则当取得最大值时,等于16
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12.已知随机变量服从正态分布,,则________.
13.已知为函数的导函数,当时,有恒成立,则,,的大小关系是________.
14.盒子中装有编号依次为1,2,3,4的4个除编号外均相同的小球,现从中有放回地摸次,每次摸出1个小球,记这次摸出的小球中最大编号为,若要求成立,则当最小时________.
四、解答题:本题共5小题,共77分.解答应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤.
15.(13分)某社区花鼓队有50名队员,男队员与女队员的人数相同,计划到北京旅游,对选择乘飞机和坐高铁进行了问卷调查,得到了如下的列联表.
乘飞机
坐高铁
男队员
5
女队员
10
(1)补全列联表;
(2)根据小概率值的独立性检验,分析喜爱乘飞机和坐高铁是否与性别有关.
附:临界值表供参考.
0.15
0.010
0.005
2.072
6.635
7.879
16.(15分)已知数列的前项和为,且.
(1)若是,的等比中项,求正整数的值;
(2)若,求数列的前项和.
17.(15分)2026年,AI软件已广泛覆盖办公、学习、创作、生活等多个场景,给人们的生活带来了便捷,实现了从“生成式AI”向“决策式AI”的全面跨越.行业焦点已从AI“能说会道”的创造能力,转向其“能落地干活”的自主决策与执行能力.某公司进行AI知识竞赛.从参赛者中随机选出100人的成绩作为样本,将成绩(满分100分)分为,,,,,共5组,得到如图所示的频率分布直方图.
(1)求的值;
(2)在样本中,用分层随机抽样的方法从成绩在的人中抽取5人,再从这5人中随机抽取3人,记这3人的成绩在的人数为,求的分布列及数学期望;
(3)假设用频率估计概率,从全公司中随机抽取3人,用表示其成绩在范围的人数,求的分布列及方差.
18.(17分)已知抛物线()的焦点为,抛物线上的任意一点到焦点的距离比到直线的距离少.
(1)求抛物线的方程.
(2)若,为抛物线上异于点的两点,直线的斜率为.求证:的重心在定直线上运动.
(3)过焦点的直线与抛物线交于,,为坐标原点,直线,与直线:分别相交于,两点,求的最小值.
19.(17分)已知函数().
(1)若在处取得极值,求的值;
(2)求函数的最值;
(3)设,若,,恒成立,求实数的取值范围.
参考答案
一、1.C 【解析】因为,所以,解得,即.
因为,所以.故选C.
2.A 【解析】令,则.
因为,所以,所以,所以的值域为.故选A.
3.D 【解析】①当时,.因为,所以.因为,所以不符合题意.②当时,.因为,所以.因为,所以,当且仅当,即时,等号成立.所以的最小值是.故选D.
4.B 【解析】将2个体育类作品捆绑,共种排法,其他作品任意排列,共有种不同的展示方法.
将2个体育类作品捆绑,有种排法,将绘画类与演讲类作品捆绑,有种排法,其他作品任意排列,此时共有种不同展示方法,所以体育类必须相邻,绘画类与演讲类不相邻的展示方法有(种).故选B.
5.C 【解析】因为的展开式中,二项式系数之和为64,所以,解得,所以,
所以展开式的通项为.
令,得,所以展开式的常数项为.
.故选C.
6.A 【解析】设.因为对任意,都有成立,所以对任意,都有成立,即对任意,都有成立.
因为所以函数在上单调递减,所以解得,即实数的取值范围是.故选A.
7.C 【解析】由可知其定义域为,所以,所以曲线在处的切线方程为,即.
设曲线在处的切线与曲线相切的切点为.
因为,所以且,所以,即,得.再将代入,得,即.两边取对数并整理得.
所以.令,则.令,得,则.
因为在上单调递减,所以当时,;当时,.
因此函数在上单调递增,在上单调递减,所以是函数的极大值点也是最大值点,因此.所以的最大值为.故选C.
8.B【解析】因为,所以.当直线轴时,,则,故点到直线的距离是;
如图,当直线不垂直于轴时,设直线的方程为,则直线的方程为
.联立解得所以.同理可得.设点到直线的距离是.因为,所以,所以.综上,点到直线的距离是故选B.
二、9.BD 【解析】由题意,得,解得;,解得.所以,故A错误.
当时,的预测值为,所以解得
所以经验回归方程为,所以变量之间成负相关关系,故B正确.
,
,
,
所以,则,接近于1,数据的残差平方和很小,故C错误,D正确.故选BD.
10.ABD 【解析】对于A,若摸出后放回,每次只摸一个球,则每次摸出球的概率不变,故第5次摸出印有九寨沟图案的小球的概率是,故A正确;
对于B,若摸出后不放回,则,故B正确;
对于C,若摸出后不放回,则,故C错误;
对于D,若摸出后不放回,设事件为“第一次摸到印有张家界图案的小球”,则,
所以,故由全概率公式得,故D正确.故选ABD.
11.BCD 【解析】由题意,得,所以,所以.
对于A,若,则,所以在上单调递增,但它是非奇非偶函数,故A错误.
对于B,由得.因为函数在定义域上无极值点,所以无变号零点.令,得.当时,,此时无变号零点;当时,有变号零点,不符合题意,舍去.所以,故B正确.
对于C,当时,.因为,所以,所以.令,则.令,得,所以,所以函数的图象的对称中心是,故C正确.
对于D,由C项分析知,.当和时,,此时函数单调递增;当时,,此时函数单调递减.
因为,
所以要使得有三个解,则,且是方程的根.
为了简化研究,由对称性,只研究的情况.
因为,
所以,且,
故,即.
所以.
所以,当时,取得最大值,此时,所以,则,故D正确.故选BCD.
三、12. 【解析】因为,所以.
13. 【解析】构造函数,其中,则.因为,所以,则函数在上单调递增.因为,所以.
因为,所以.
14. 【解析】因为,
所以.
令,则在时单调递减.
因为,所以.
又,所以的最小值是5.
所以当取最小值5时,.
所以当取最小值时,.
四、15.解:(1)因为社区花鼓队有50名队员,男队员与女队员的人数相同,所以男队员与女队员各有25名.
结合题表可知,该社区花鼓队中,选择乘飞机的男队员有20人,选择坐高铁的女队员有15人.(2分)
所以补充完整的列联表如下:
乘飞机
坐高铁
合计
男队员
20
5
25
女队员
10
15
25
合计
30
20
50
(2)零假设为:喜爱乘飞机和坐高铁与性别无关.
.
因为,
所以根据小概率值的独立性检验,我们推断不成立,
故认为喜爱乘飞机和坐高铁与性别有关.
16.解:(1)因为数列中,.所以,
所以,
所以,即,所以,
所以.
因为是,的等比中项,所以,所以,解得.
(2)由(1)知,所以.
因为,所以,
所以,①
所以.②
①②得,
所以.
17.解:(1)依题意,得,解得.
(2)依题意,成绩在的人有(人),
成绩在的人有(人),
用分层随机抽样的方法抽取5人,则从成绩在的人中抽取3人,从成绩在的人中抽取2人.
所以的所有可能取值为0,1,2,
则,
,
所以的分布列为
0
1
2
所以.
(3)因为成绩在的频率为,用频率估计概率,
所以从全公司随机抽取1人,其成绩在的概率为.
又全公司中成绩在范围的人有(人),
所以的可能取值为0,1,2,3,且.
所以,,
,.
所以的分布列为
0
1
2
3
所以,
所以.
或.
18.(1)解:因为抛物线上的任意一点到焦点的距离比到直线的距离少,
所以抛物线的准线为直线.
由抛物线的定义知,所以,
所以抛物线的方程是.
(2)证明:设,则的重心.
由于直线的斜率,则,
所以,
所以的重心在直线上运动.
(3)解:由(1)知焦点.
不妨设点在轴上方.
①当直线的斜率不存在时,,则.
联立方程组解得所以.
同理,由得.
所以.
②当直线的斜率存在时,设直线的方程为,
联立方程组消去并整理,得,则,
所以.
直线的方程是,联立方程组解得,
所以.
因为,所以,同理,.
所以
,当且仅当,即时,等号成立.所以.
因为,故的最小值是.
19.解:(1)因为,所以,其中.
因为函数在处取得极值,所以,解得.
经检验,符合题意,所以.
(2)由(1)知.
当时,,所以函数在上单调递增,无最值.
当时,,所以函数在上单调递增,无最值.
当时,令,得;令,得.
所以在上单调递增,在上单调递减,
所以的极大值,也是最大值为,无最小值.
综上,当时,函数无最值;当时,函数的最大值为,无最小值.
(3)因为恒成立,所以.
由(2)知,只有当时,.
因为,其中,
所以.
令,其中,则,
所以函数在区间上单调递增.
因为,
所以由零点存在定理可知,存在唯一的,
使得,即,即.
令,其中,则,
所以函数在上单调递增.
因为,所以.
由,可得,则,所以.
又当时,,即;
当时,,即.
所以函数在上单调递减,在上单调递增,
所以.
因为,
所以实数的取值范围是.
学科网(北京)股份有限公司
$