内容正文:
高二年级学情调研
数学
本试卷共4页,19题.全卷满分150分.考试用时120分钟.
注意事项:
1.答题前,先将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上,并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置.
2.选择题的作答:每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑.写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效.
3.非选择题的作答:用签字笔直接写在答题卡上对应的答题区域内.写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效.
4.考试结束后,请将本试题卷和答题卡一并上交.
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. 已知集合,,则( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】先求出集合,再由交集的定义求解即可.
【详解】因为,
则.
2. 已知随机变量服从正态分布,且,则( )
A. 0.2 B. 0.3 C. 0.4 D. 0.6
【答案】B
【解析】
【详解】因为随机变量服从正态分布,所以正态分布曲线的对称轴为,
根据正态分布性质可知,所以,所以.
3. 已知在复平面内,为原点,向量,对应的复数分别为,,那么向量对应的复数的虚部为( )
A. -7 B. -5 C. 5 D. 7
【答案】D
【解析】
【详解】因为.
所以对应复数的虚部为.
4. 曲线在点处的切线方程为( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】由,则,则切线方程为,则.
5. 设为坐标原点,点在抛物线上,若点到的准线的距离为3,则( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】应用抛物线定义得出,进而得出抛物线方程得出点,再根据两点间距离公式计算.
【详解】由于,则,
于是,则,于是.
6. 已知直线,平面满足,则( )
A. 任意,都有,相交 B. 任意,都有,是异面直线
C. 存在,使得 D. 存在,使得
【答案】D
【解析】
【详解】平面内可作过点以外,与异面的直线,并非所有直线都与相交,故A错误;
平面内过交点的直线,一定和相交,不是异面直线,故B错误;
直线与平面相交,平面内不存在与这条直线平行的直线,故C错误;
在平面内,过点一定可以作出直线与垂直,故D正确.
7. 已知圆和圆,直线与,均相切,切点分别为,,则( )
A. 3 B. C. 4 D.
【答案】B
【解析】
【详解】由圆与相切,则圆心到直线l的距离,则或,
若,由圆与相切,则圆心到直线l的距离,不合题意;
若,由圆与相切,则,
由于圆心距(分别为两圆半径),此时两个圆外切,
如图,过点作,则,,
于是.
8. 在中,角,,所对的边分别为,,,,,则( )
A. B. C. D. 1
【答案】C
【解析】
【详解】解法一:由可得,
由得,
则,则,
由于,则.
解法二:由已知可得,则,
于是,即,
由于,则或,
若,则,则,,此时,都存在;
则;
若,即,则,矛盾,舍去.
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. 已知椭圆的左,右焦点分别为,,为上的动点,则( )
A. 的离心率为
B. 的最大值为5
C. 存在四个不同的点,使得的面积为1
D. 存在四个不同的点,使得为等腰三角形
【答案】AC
【解析】
【分析】利用离心率用公式计算判断A;由椭圆的性质得到焦半径的范围判断B;利用三角形的面积公式推得的值,结合椭圆的性质即可判断C;分三类情况分析点的个数,即可判断D.
【详解】由题可知,,,,则,A正确;
由于,B错误;
由于,则,则这样的点有四个,C正确;
由于,,则当时,可得正三角形,点在椭圆的上下顶点;
当时,同理可得正三角形,点在椭圆的上下顶点;
当时,仍可得正三角形,点在椭圆的上下顶点.于是这样的点只有两个,D错误.
10. 甲、乙、丙3名运动员击中目标的概率分别为,,.若他们3人分别向目标各发一枪,且他们相互之间没有影响,则这3枪中( )
A. 三枪都命中的概率为
B. 至少有一枪命中目标的概率为
C. 若要连续命中两枪的概率最大,则应该让甲打第2枪
D. 若要连续命中两枪的概率最大,则应该让丙打第2枪
【答案】ABD
【解析】
【分析】根据独立事件的概率运算公式,结合和事件的概率运算公式逐一判断即可.
【详解】对于A:三枪全中的概率,A正确;
对于B,三枪都不中的概率,故至少有一枪命中目标的概率为,B正确;
对于C、D:设1,2枪连续命中的概率为,2,3枪连续命中的概率为,
三枪都中的概率为,则由题意至少连续两枪命中的概率,
若甲在第2枪:乙在第1枪,丙在第3枪,,若甲在第2枪:乙在第3枪,丙在第1枪,,即甲在第2枪,连续命中两枪的概率为,
同理:若乙在第2枪,连续命中两枪的概率为
,
若丙在第2枪:连续命中两枪的概率为
,
因此丙在第2枪时概率最大,C错误,D正确.
11. 已知函数有两个极值点,,则的值可能为( )
A. B. C. D.
【答案】AB
【解析】
【分析】对求导,设,对求导,分两类讨论,时分四种情况讨论,分析函数的单调性及极值点情况,令,得到,,设,对其求导,设,求导,得到的取值范围,再逐个选项分析.
【详解】由于,,
设,,
①若,,此时只有一个极值点,矛盾;
②若,,在上单调递增,且,
(i)若,则当时,,则,故在上单调递增;
当时,,则,故在上单调递增;
于是在上单调递增,无极值点,不合题意;
(ii)若,则,,
于是存在,使,即,
时,,,,在上单调递增;
时,,,,在上单调递减;
时,,,,在上单调递增;
于是,;
(iii)若,则,,
于是存在,,,
时,,,,在上单调递增;
时,,,,在上单调递减;
时,,,,在上单调递增;
于是,;
③ 若,由于,
由得;由得,
则在上单调递减,在上单调递增,
则取得极小值,
若,即时,,,,不合题意;
若,则,,
由零点存在定理,不妨设,存在,,
则,即,,
则在,上单调递增,在上单调递减,
令,则,,则,
于是,,
设,,
取,设,,
则在上单调递增,于是,则,
于是在单调递减,
且,则,且,则.
于是当时,;当时,;
当时,.
若,由于,,则A不可能;
若,,则A有可能;
若,则,若,则有解,故B正确;
若,则;若,由于,若,
由于的解,而且,
则在上无解,从而C错误;
若,则;若,考虑到,则D错误.
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 双曲线的离心率为_____.
【答案】
【解析】
【详解】由于,则,,则.
13. 已知函数的图象经过点,则_____;若在区间上单调递增,则的取值范围为_____.
【答案】 ①. ②.
【解析】
【详解】由,且,则;
于是,,令,
在区间上单调递增,所以在上单调递增,
则,.
14. 某市为迎接即将到来的省辩论大赛,准备在全市高中生范围内选择成员,经过第一轮比赛,9人脱颖而出,其中5名女生,4名男生,并且男生和女生中各有一名参加过去年的比赛.现从这9人中选2名男生与2名女生参赛,若至少有1名参加过去年比赛的被选中条件下,两名去年参赛的都被选中的概率是________.
【答案】
【解析】
【分析】利用组合的知识与古典概型分别求得事件的概率,再利用条件概率公式即可得解.
【详解】设事件“至少有1名参加过去年比赛的被选中”,
事件“两名去年参赛的都被选中”,
则,
,
则,
即所求概率为.
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. 在三棱锥中,,.点,分别为棱,的中点,连接,,,.
(1)求证:平面平面;
(2)求直线与平面所成角的正弦值.
【答案】(1)由于,为的中点,
则,
由于,为的中点,
则,
由于,平面,
则平面,
又平面,则平面平面.
(2)
【解析】
【分析】(1)根据面面垂直的判定即可证明;
(2)方法一:根据线面夹角的定义即可求解直线与平面所成角的正弦值;方法二:建立空间直角坐标系,根据线面夹角的向量公式即可求解.
【小问1详解】
略.
【小问2详解】
解法一:如图,连接,由,.
则,则,
同理,,且,平面,
则平面,且平面,
则,
如图,过点作交于点,
由(1)知平面,平面,则,
且,平面,
则平面,
于是即为直线与平面所成角,
在中,由于,,则,
于是,
即直线与平面所成角的正弦值为.
解法二:由,,
则,则,
同理,,,
则,,两两垂直,
以点为坐标原点,以,,所在直线分别为,,轴,
建立如图所示的空间直角坐标系,
则,,,,,
设平面的法向量为,
由于,,
则,,令,
于是平面的一个法向量为,
又,
设直线与平面所成的角为,
则,
所以直线与平面所成角的正弦值为.
16. 在中,角,,所对的边分别为,,,.
(1)求证:;
(2)若的周长为,求的面积.
【答案】(1)解法一:由,
则,,
于是,
由正弦定理:,
则,,,
于是,
则.
解法二,由,
则,
由正弦定理:,
则,,
于是,
若,则,,
由可得;
若,且,则,
且,则,
由,,
,
则,
由,则,
于是(舍)或,
于是,则;
综上所述:.
(2)
【解析】
【分析】(1)解法一根据正弦定理,利用边角转化,转换为边证明;解法二根据正弦定理利用边角转化为角证明;
(2)根据(1),求出,利用余弦定理求出,由面积公式得解.
【小问1详解】
略
【小问2详解】
由(1)可知,,
则,,
则,中必有一个不小于,否则若,都小于,矛盾,
于是不是最大边,则只能为锐角,
由(1)得,
若,则,则,
由余弦定理可得:,
则,
于是,此时,
则,
此时恰好为正三角形,.
若,则,此时,
恰好为正三角形,.
17. 某景区在五一劳动节期间开展“致敬最美劳动者”主题游园活动,天的入园游客量统计数据如下:
活动开展第天
入园游客量(百人)
(1)由数据看出,可用线性回归模型拟合与的关系,请计算相关系数(保留小数点后两位),并推断相关程度的强弱;
(2)求经验回归方程以及表中第个观测的残差;(观测值减去预测值称为残差)
(3)该景区在活动期间设置个打卡通道,记为通道①、通道②、通道③,游客入园时选择通道①、②、③的概率依次为、、;游客离园时,从原先入园通道离园的概率为,从另两个通道离园的概率均为,求游客从通道①离园的概率.
附:参考公式:相关系数;回归直线方程,其中,;;
【答案】(1),相关程度很强
(2),残差为百人
(3)
【解析】
【分析】(1)求出、的值,利用公式求出相关系数的值,即可得出结论;
(2)利用最小二乘法公式求出、的值,可得出回归直线方程,将代入回归直线方程,结合残差的概念求解即可;
(3)记从通道入园的事件为,从通道离园的事件为,结合全概率公式求解即可.
【小问1详解】
由表格中的数据可得,,
,
,
,
则,
由相关系数,可以推断入园游客量与活动开展第天相关程度很强.
【小问2详解】
,,
故经验回归方程为.
对于表中第个观测,入园游客量为(百人),
预测值为(百人),残差为(百人)
【小问3详解】
记从通道入园的事件为,从通道离园的事件为,
由题意可得,,,,
.
18. 已知数列,都是等差数列,其前项和分别为,,,.
(1)求及的通项公式;
(2)令,数列的前项积为,若对任意的恒成立,求的取值范围;
(3)令,设数列的前项和为,求证:对任意,.
【答案】(1),,,
(2)
(3)由于
,
则
,,
于是
,
另一方面,,
于是.
【解析】
【分析】(1)解法一令,列方程解方程组求出公差及通项公式;解法二令,结合已知解关于的方程求解.
(2)分离参数,可得,令换元,求的最值即可.
(3)利用裂项相消法可得,再由不等式的性质证明即可.
【小问1详解】
解法一:令,,,
于是,,
令,,,则,,
设,,
则,
于是,,.
解法二:令,,,
由于,则,
,
则,
于是,,.
【小问2详解】
由于,,则,
于是,,
于是
,
设,当且仅当取等号,
则,,
由于函数在上单调递增,
最小值在即处取得,
于是,
则,当且仅当取等号,
于是.
【小问3详解】
略
19. 已知函数,其中.
(1)若,讨论的单调性;
(2)若在上恒成立,求的值;
(3)若,证明:.
参考数据:,,.
【答案】(1)在,上单调递增,在上单调递减
(2)
(3)设,,,
,
令,,
令,,则在上单调递增;
令,,则在上单调递减;
于是,
下证:,即证:,.
解法一:设,,
设,,
于是在上单调递增,在上单调递减,
于是,且,,
由零点存在定理,存在,,使得,
令,则,于是在上单调递增;
令,则,于是在,上单调递减;
由于,,考虑到,则,
要证,即证:,,
设,,
则在上单调递减,
考虑到,,则,
考虑到,下证:,
即证:,
由于,得证.
解法二:设,,,
令,,
于是在上单调递增,在上单调递减,
则,则,不妨设,则,
于是,
由于,
于是,
于是当时,;
当时,设,
,
设,,
于是在上单调递增,于是,且,由零点存在定理,存在,使得,
于是在上单调递减,在上单调递增,
且,,又,则,
于是当时,,
则,
综上所述:,.
【解析】
【分析】(1)对函数求导,因式分解得到导函数零点,分段判断导函数符号,即可确定原函数单调增减区间;
(2)把区间上恒成立问题转化为函数最值问题,求导分析单调性找到极值,利用最值约束条件求解即可得出唯一参数;
(3)先将函数视作关于的函数求最大值,把不等式简化为,分、两段构造函数,结合导数单调性与零点存在定理完成证明.
【小问1详解】
由于,,
令,或;
令,或;
令,;
于是在,上单调递增,在上单调递减.
【小问2详解】
由于,其中,,
令,则,
令,,在上单调递增;
令,,在上单调递减;
于是,则,
不妨设,,,
则在上单调递减,在上单调递增,
则且,
于是.
【小问3详解】
略
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高二年级学情调研
数学
本试卷共4页,19题.全卷满分150分.考试用时120分钟.
注意事项:
1.答题前,先将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上,并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置.
2.选择题的作答:每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑.写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效.
3.非选择题的作答:用签字笔直接写在答题卡上对应的答题区域内.写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效.
4.考试结束后,请将本试题卷和答题卡一并上交.
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. 已知集合,,则( )
A. B. C. D.
2. 已知随机变量服从正态分布,且,则( )
A. 0.2 B. 0.3 C. 0.4 D. 0.6
3. 已知在复平面内,为原点,向量,对应的复数分别为,,那么向量对应的复数的虚部为( )
A. -7 B. -5 C. 5 D. 7
4. 曲线在点处的切线方程为( )
A. B.
C. D.
5. 设为坐标原点,点在抛物线上,若点到的准线的距离为3,则( )
A. B. C. D.
6. 已知直线,平面满足,则( )
A. 任意,都有,相交 B. 任意,都有,是异面直线
C. 存在,使得 D. 存在,使得
7. 已知圆和圆,直线与,均相切,切点分别为,,则( )
A. 3 B. C. 4 D.
8. 在中,角,,所对的边分别为,,,,,则( )
A. B. C. D. 1
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. 已知椭圆的左,右焦点分别为,,为上的动点,则( )
A. 的离心率为
B. 的最大值为5
C. 存在四个不同的点,使得的面积为1
D. 存在四个不同的点,使得为等腰三角形
10. 甲、乙、丙3名运动员击中目标的概率分别为,,.若他们3人分别向目标各发一枪,且他们相互之间没有影响,则这3枪中( )
A. 三枪都命中的概率为
B. 至少有一枪命中目标的概率为
C. 若要连续命中两枪的概率最大,则应该让甲打第2枪
D. 若要连续命中两枪的概率最大,则应该让丙打第2枪
11. 已知函数有两个极值点,,则的值可能为( )
A. B. C. D.
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 双曲线的离心率为_____.
13. 已知函数的图象经过点,则_____;若在区间上单调递增,则的取值范围为_____.
14. 某市为迎接即将到来的省辩论大赛,准备在全市高中生范围内选择成员,经过第一轮比赛,9人脱颖而出,其中5名女生,4名男生,并且男生和女生中各有一名参加过去年的比赛.现从这9人中选2名男生与2名女生参赛,若至少有1名参加过去年比赛的被选中条件下,两名去年参赛的都被选中的概率是________.
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. 在三棱锥中,,.点,分别为棱,的中点,连接,,,.
(1)求证:平面平面;
(2)求直线与平面所成角的正弦值.
16. 在中,角,,所对的边分别为,,,.
(1)求证:;
(2)若的周长为,求的面积.
17. 某景区在五一劳动节期间开展“致敬最美劳动者”主题游园活动,天的入园游客量统计数据如下:
活动开展第天
入园游客量(百人)
(1)由数据看出,可用线性回归模型拟合与的关系,请计算相关系数(保留小数点后两位),并推断相关程度的强弱;
(2)求经验回归方程以及表中第个观测的残差;(观测值减去预测值称为残差)
(3)该景区在活动期间设置个打卡通道,记为通道①、通道②、通道③,游客入园时选择通道①、②、③的概率依次为、、;游客离园时,从原先入园通道离园的概率为,从另两个通道离园的概率均为,求游客从通道①离园的概率.
附:参考公式:相关系数;回归直线方程,其中,;;
18. 已知数列,都是等差数列,其前项和分别为,,,.
(1)求及的通项公式;
(2)令,数列的前项积为,若对任意的恒成立,求的取值范围;
(3)令,设数列的前项和为,求证:对任意,.
19. 已知函数,其中.
(1)若,讨论的单调性;
(2)若在上恒成立,求的值;
(3)若,证明:.
参考数据:,,.
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