内容正文:
高二数学期末
本试卷分地第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分
时量120分钟 满分150分
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A=,B={−1,1,2},则A∩B=
A.{1,2} B.{−1,1,2} C.[0,+∞) D.(0,+∞)
2.已知z在复平面内对应的点为(1,1),则z=
A.2i B.1-i C.1+i D.2
3.已知直线l的方向向量为,平面的法向量为,则“//”是“l⊥”的
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件
C.充分必要条件 D.既不充分也不必要条件
4.函数在x0=1处的切线方程为
A.y=2026x B.y=2026x-2025 C.y=2025x+2026 D.y=2025x+1
5.某学校高一年级科技节数学活动中,某班有10件3D打印作品,其中有6件3D花瓶作品,现需要从中选出3件做展示,则选出的作品中恰有1件3D花瓶作品的选法有
A.32种 B.36种 C.60种 D.72种
6.藻井通常位于室内的上方,呈伞盖形,由细密的斗拱承托,象征天宇的崇高,藻井上一般都绘有彩画、浮雕.据《风俗通》记载:“今殿作天井.井者,东井之像也.菱,水中之物.皆所以厌火也.”藻井的形式有四方八方,圆形等,构造复杂.如图1为北京法海寺藻井的局部图,从图中可以看到最中间为正八边形,则图2中∠OED的余弦值为
A. B. C. D.
7.在长方体ABCD-A1B1C1D1中,AB=AD=2,AA1=1,点O是B1D1的中点,点P为线段BC1的中点,则直线OP与平面BDD1B1所成角的正弦值是
A. B. C. D.
8.设数列{an}的前n项和构成数列{Sn},{Sn}的前n项的平均数构成数列{Cn},已知数列{an}满足a1=1,an+an+1=3,则C2026=
A.3079520 B.1520 C.1521 D.3079521
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.已知的二项展开式共有7项,则下列说法正确的有
A.n=6 B.第3项的二项式系数为20
C.含x3项的系数为160 D.常数项为1
10.已知函数在x=7处取得极大值,f(x)的导函数为,则
A. B.f(x)有两个极值点
C. D.当0<x<1时,f(x)>f(x²)
11.若x1满足3x+1+x-4=0,x2满足log₃(x+1)+x-4=0,则下列说法正确的是
A.x1∈(0,1) B.>27
C. D.sin3-1<sinx2-cosx1<sin2-cos1
第Ⅱ卷
三、填空题(本题共3小题,每小题5分,共15分)
12.双曲线的离心隼为___________.
13.在△ABC中,角A、B、C所对的边分别为a、b、c,已知点D在BC边上,AD⊥AC,sim∠BAC=,AB=,BD=2,则AC=___________
14.一个不透明的金子中有三张纸牌,分别标有数字1,2.3,每一次从盒子中摸出一张牌,记录数字后放回,直到连续两次摸到3号牌结束浩戏,记诺戏终止时模牌次数为X,则E(X)=___________,
四、解答题(本题共5小题,共77分,解答应写出文宇说明、证明过程成演算步骤)
15.(本小题满分13分)
已知.
(1)求函数y=f(x)的单调增区间;
(2)设,求函数y=g(x)在区间[0]上的值城,
16.(本小题满分15分)
匹克球是一种集网球、乒乓球、羽毛球技术特点于一体的隔网对抗性拍球运动,因其上手快、趣味性强且老少皆宜而广受欢迎.某校随机调查了100名男生和100名女生对匹克球的爱好程度,现统计得出样本中爱好匹克球的人数占样本总数的50%,其中爱好匹克球的女生有45人.
爱好匹克球
不爱好匹克球
合计
男生
女生
45
合计
200
(1)请根据已知条件将上述列联表补充完整,依据小概率值α=0.1的独立性检验,分析爱好匹克球是否与性别有关;
(2)现从这100名男生中采用比例分配的分层随机抽样的方法抽取20人,然后从这20人中随机抽取3人参加有奖问答,记3人中爱好匹克球的人数为X,求X的分布列和数学期望.
附:
0.100
0.050
0.010
2.706
3.841
6.635
17.(本小题满分15分)
如图,已知正三棱柱ABC-A1B1C1的棱长均为2,M,N,P分别为线段BB1,AB,A1C的中点.
(1)证明:NP//平面BCC1B1;
(2)作出过M,N,P三点的截面与正三棱柱表面的交线(请保留作图痕迹,并用文字语言叙述作图过程),并求出交线的长度之和.
18.(本小题满分17分)
若有导函数,二阶导数是对一阶导数再求导的结果,通常记.若函数在区间(a,b)内有二阶导数,∃x0∈(a,b),使f″(x0)=0,且存在δ>0,f"(x)在(x0-δ,x0)上的符号与在(x0,x0+δ)上的符号相反,则x0为f(x)的拐点.已知
(1)求函数的拐点;
(2)已知直线y=a与的图象有两个交点,求实数a的取值范围;
(3)已知0<x1<x2,函数在x=x1和x=x2处的切线斜率相等,证明:x1+x2>4.
19.(本小题满分17分)
已知△AnBnCn中∠An,∠Bn,∠Cn所对的三边分别为an,bn,cn,且an+1=an,(其中n∈N*),b1+c1=2a1,
(1)证明:{bn+cn}为常数列;
(2)若在△A1B1C1中,B1(-1,0),C1(1,0),点A1的轨迹为曲线Γ,E,F为曲线Γ上的两个动点,O为坐标原点,直线OE,OF的斜率分别为k1,k2,当k1k2=时,△EOF的面积是否为定值?若为定值,求出此定值;若不为定值,说明理由.
(3)若b1>c1,△AnBₙCn的面积为Sn,判断数列{Sn}的单调性并说明理由.
高二数学期末参考答案
一、二、选择题
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
答案
A
C
C
D
B
A
C
B
ACD
ABC
ACD
1.A【解析】依题意,,所以.
2.C【解析】由在复平面内对应的点为,得.
3.C【解析】“a//n”可以推出“”,“”可以推出“a//n”,因此选C.
4.D【解析】,
因此切线方程为.
5.B【解析】3件作品恰有1件3D花瓶作品,则从6件3D花瓶作品中选1件,从4件非3D花瓶作品中选2件,一共有(种)选法.
6.A【解析】正八边形每条边所对的圆心角为,则,
则.
(或)
7.C【解析】连接交于点,连接,
因为长方体中,平面,所以,
由,所以平面,
所以平面平面,所以点在平面上的投影落在直线上,
所以直线与平面所成角为与所成角.
取的中点,连接,则,所以,,
又,所以,
则直线与平面所成角的正弦值为.
8.B【解析】因为数列满足,
则,
所以
所以.
9.ACD【解析】对于的二项展开式共有项,由题意得,故A正确;
对于B,因为,所以的展开式中第项为,所以当时,,故B错误;
对于C,当时,,故C正确;
对于D,当时,,即常数项为1,故D正确.
10.ABC【解析】由,得,
则函数的定义域为,
则,
则,
因为函数在处取得极大值,
所以,即,
所以,
则,
令,得或;
令,得.
所以函数在区间和区间上单调递减,在区间上单调递增,
则函数在处取得极大值,在处取得极小值,符合题意,即,故A正确;
由上述过程知有两个极值点,故B正确;
由,
则,
所以,故C正确;
由上述可知函数在区间上单调递减,
当时,,则,故D错误.
11.ACD
【解析】令在上单调递增.,
的零点,故A正确;
由得,即函数与函数的图象交于点,
由得,
即函数与函数的图象交于点,
函数与函数的图象关于直线对称,的图象也关于直线对称,
点与点关于直线对称.
记直线与交于点解得
故点的坐标为,
,故B错误;
,故C正确;
由及知,
,
令.
在区间上单调递减,在区间上单调递增,
在区间上单调递减,
,
,故D正确.
三、填空题(本题共3小题,每小题5分,共15分)
12.【解析】等轴双曲线的离心率为.
13.【解析】如图,,,
,
在中,由正弦定理得,
即,解得,
为钝角,
,
在中,由余弦定理得,,
即,
解得,
.
14.12
【解析】设已经连续摸出次3号牌的情况下,还需摸次牌才结束比赛,每一次摸到3号牌的概率为,摸到的不是3号牌的概率为,
显然的分布列如下所示:
1
故.①
的分布列如下所示:
故.②
由①②解得,即.
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.【解析】(1).
令,解得.
所以的单调增区间为.
(2)当时,,因此.
令,则,
该函数图象开口向上,对称轴为直线.
最小值:.
令,则,
令,则.
则在区间上的值域为.
16.【解析】(1)依题意可得列联表如下:
爱好匹克球
不爱好匹克球
合计
男生
55
45
100
女生
45
55
100
合计
100
100
200
零假设为:爱好匹克球与性别无关.
,
依据小概率值的独立性检验,没有充分依据推断不成立,因此认为成立,即认为爱好匹克球与性别无关.
(2)依题意,从爱好匹克球的男生中抽取20×=11人,
从不爱好匹克球的男生中抽取人,
则的可能取值为0,1,2,3,
则,
则的分布列为
0
1
2
3
795
33
33
11
所以的数学期望为:.
17.【解析】(1)证明:法一:如图,连接,延长和,因它们共面且不平行,所以不妨设它们的交点为,连接,因为为的中点,所以为的中点,又点为的中点,所以为的中位线,所以//CD,
又在平面内,在平面外,所以平面.
法二:面面平行的判定定理,如图,取的中点,证明平面平面.
又在平面内,所以平面.
法三:向量共面定理,取的中点,利用,证明平面.
又在平面外,所以平面.
法四:连接,由正三棱柱的性质可得,当为的中点时,点也为的中点,
又点为的中点,则为的中位线,即,
所以平面.
(2)如图,过的直线交的延长线于点,连接,并延长交于点,交于点,连接,直线与的延长线交于点,连接,与交于点,连接,则五边形即为所求.
因为正三棱柱的棱长均为2,
所以由图可知,,
因此,,
由余弦定理得,13分
在平面内,,过作交于点,则,则,,即为中点,所以,
所以五边形的周长为.
18.【解析】(1)
,
令,得,
因为在上为负,上为正,
所以的拐点为2.
(2)由(1)知当时,,单调递减;
当时,,单调递增.
当时,;当;当.
令,得,
的大致图象如下所示,
当直线与的图象有两个交点时,.
(3)令,
因为函数在和处的切线斜率相等,
所以,
由(2)可知,在(0,2)上递减,在上递增,且时,的图象如下图所示:
故,
要证明,即证,
即证,即证.
不妨设,
则,
故在上递减,
因此,,即,即.
19.【解析】(1)
为常数列,
设,则
.
是以为首项的常数列,
,即为常数列.
(2)
,即,
点在以点为焦点的椭圆上,
设该椭圆方程为,
则解得故椭圆方程为,
又点不在直线上,
曲线的方程为.
当直线的斜率不存在时,由于,考虑到关于轴对称,不妨设,
则点的坐标分别为,
此时;
当直线的斜率存在时,设,直线的方程为,
由消可得,,
则有,即,
10分
所以
点到直线的距离,
又因为,
所以,
化简可得,满足,
代入,
综上,的面积为定值.
(3)中,,
在以为焦点的椭圆上,为焦点三角形面积,.
,
是一个正负摆动的数列,但随的增大而减小,
三角形两边之差越来越小,
随着的增大,在轴上左右来回横跳,但离轴距离越来越近,越来越大,
随的增大而增大,即是递增数列.
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