内容正文:
高二数学
注意事项:
1.答题前,考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上.
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,再选涂其他答案标号.回答非选择题时,将答案写在答题卡上.写在本试卷上无效.
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回.
4.本试卷主要考试内容:高考全部内容.
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. 若复数,则( )
A. 6 B. 8 C. D. 50
【答案】C
【解析】
【详解】由题可得
2. 已知集合,,则( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】由于集合,,
所以
3. 若函数的最大值为,则的最小正周期为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】结合正弦函数的最值求出的值,由正弦函数的最小正周期求解即可.
【详解】因为的最大值为,所以函数的最大值为,即,解得:,
所以的最小正周期为.
4. 若甲、乙、丙、丁等7个人排成一排照相,甲、乙相邻,且丙、丁也相邻,则不同的排法种数为( )
A. 240 B. 480 C. 720 D. 960
【答案】B
【解析】
【分析】应用捆绑法及排列数求不同的排法种数.
【详解】将甲乙捆绑为1个整体、丙丁捆绑为1个整体,两个整体内部需要全排列,
所以甲乙内部排法种,丙丁内部排法种,
将2个捆绑整体加上剩余的3个人,一共得到个元素,
再作全排列,共有种,
总排法为种.
5. 若线段的中点为D,,且,则( )
A. 3 B. 6 C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】由向量线性运算的几何意义及已知可得,即可求.
【详解】已知,移项整理得,
因为是的中点,则,即,
所以,化简得,故.
6. 已知抛物线的焦点为F,点B在C的准线上,且线段与C交于点A.若,则直线的斜率为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】过点作抛物线准线的垂线,垂足为,可得,利用勾股定理求出即可求解.
【详解】过点作抛物线准线的垂线,垂足为,所以,
则,
所以,解得:,
所以
根据对称性可得直线的斜率为.
7. 设是定义在R上的奇函数,当时,,则的零点个数为( )
A. 3 B. 4 C. 5 D. 6
【答案】C
【解析】
【分析】根据奇函数性质可得,利用导数研究在上的单调性,结合零点存在定理可判断当时,有两个零点,利用奇函数性质可得当时,也有两个零点即可求解.
【详解】因为是定义在R上的奇函数,所以,
当时,,则,
令,则,所以在上单调递减,
令,解得:,
由于,,
则
所以令,解得:,令,解得:,
所以在上单调递增,在上单调递减,
且,
由于,,,
所以在上存在唯一零点,且在上存在唯一零点,且
所以的单调减区间为,增区间为
由于,所以在上无零点,
由于,所以在上有唯一零点,
由于,,所以在上有唯一零点,
所以当时,有两个零点,
根据奇函数的性质,可得当时,也有两个零点,
综上,的零点个数为.
8. 某地区记录了今年前5个月公共充电桩的累计充电量(单位:万度),数据如下表:
月份x
1
2
3
4
5
累计充电量y
7
8
17
36
52
根据这5组数据,建立了y关于x的回归模型,根据该回归模型,预测第6个月的累计充电量为( )(参考公式及数据:经验回归方程,其中,,)
A. 71万度 B. 72万度 C. 73万度 D. 74万度
【答案】D
【解析】
【分析】根据公式求出y关于x的回归模型,即可求解.
【详解】令,所以,,
,
所以,
,
所以,
当时,
所以根据该回归模型,预测第6个月的累计充电量为74万度.
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. 下列判断正确的是( )
A. 是的充分不必要条件
B. 的充要条件是
C. 若,,则
D. 命题“,”的否定是真命题
【答案】BCD
【解析】
【分析】由对数函数的单调性及充要条件的定义判断A;应用对数的运算性质解方程即可判断B;应用换底公式与对数的运算性质判断C;根据幂函数的单调性判断原命题为假,可得该命题的否定为真判断D.
【详解】对于A,由,得,因在上是增函数,则,
由推不出,故充分性不成立,故A错误;
对于B,由,可得,
又由,得,故,解得,故B正确;
对于C,因,故C正确;
对于D,当时,幂函数是增函数,故,
故原命题是假命题,该命题的否定是真命题,故D正确.
10. 若,则( )
A.
B.
C. 函数只有极大值,没有极小值
D.
【答案】BC
【解析】
【分析】利用赋值法,以及导数与极值关系依次分析选项即可.
【详解】对于A,令,可得,故A错误;
对于B,由于,
所以,
则,所以,故B正确;
对于C,由,则,
令,解得:或
由于,
所以令,解得,令,解得,
所以在上单调递增,在上单调递减,
则函数只有极大值,没有极小值,故C正确;
对于D,由,两边求导可得
令,可得,故D错误;
11. 在棱长为4的正方体中,点E在棱上,且,P是底面内的动点,则( )
A. 的最小值是
B. 正方体内切球的表面积为
C. 当时,的最小值为
D. 当取得最小值时,四棱锥的体积为
【答案】ABD
【解析】
【分析】对于A,作关于底面的对称点,连接交平面于点,可得的最小值为,利用勾股定理即可求解;对于B,由正方体内切球的半径为棱长的一半即可求解;对于C,先判断点的轨迹为以为圆心,半径为4的圆弧,作点在平面的投影,可得的轨迹为以为圆心,半径为的圆弧,利用点与圆的位置关系即可求得的最小值;对于D,利用A项结论求出到平面的距离,结合四棱锥体积公式求解即可.
【详解】对于A,作关于底面的对称点,连接,交平面于点,此时易得,则取得最小值,
由于,,则,故A正确;
对于B,因正方体内切球的半径为正方体边长的一半,即,
所以其表面积为,故B正确;
对于C,连接,因平面,平面,则,
当时,,即点的轨迹为以为圆心,半径为4的圆在正方形内的圆弧,
设点是点在平面上的投影,则的轨迹为以为圆心,半径为的圆弧,
所以,
由点与圆的位置关系可知,,
当最小时,则最小,即,故C错误;
对于D,由A选项可知,因为平面平面,
平面平面,平面平面,
所以,则,即点为的中点,
由于点到平面的距离为,点到平面的距离为,
所以点到平面的距离为,
则四棱锥的体积为,故D正确.
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 邯郸地处太行腹地,境内名山众多,海拔排名前六的高山如下:青崖寨(1898.7米),黑龙洞山(1789米),茅草圪道(1750米),摩天岭(1747.5米),马武寨(1571米),羊大垴(1562.9米).这六座高山的海拔数据的第40百分位数对应的山峰是________.
【答案】摩天岭
【解析】
【详解】将6个海拔数据从小到大排列为 1562.9(羊大垴),1571(马武寨),1747.5(摩天岭),1750(茅草圪道),1789(黑龙洞山),1898.7(青崖寨),共个数据,
第40百分位数的位置,即第40百分位数是排序后第3个数据,对应山峰为摩天岭.
13. 对于数列,,若(C为常数),则称是的“C和数列”.已知为等差数列,,,且是的“C和数列”,则________,的前10项和为________.
【答案】 ①. ②.
【解析】
【分析】根据已知及等差数列的通项公式求基本量,进而求得,结合数列新定义求得且,最后应用分组求和、等差数列的前n项和公式求和即可.
【详解】已知是等差数列,,,
设公差为,则,可得,
因此,则,
对任意都有,且 ,
因此,
由,所以的前10项和,
而,则.
14. 已知双曲线的渐近线方程为,A,B分别为C的左、右顶点,P为C上位于第一象限的动点,设,,则________.
【答案】
【解析】
【分析】根据渐近线及已知可得,由题设,设,结合三角形内角的性质及三角恒等变换得,且,,即可得.
【详解】双曲线的渐近线为,
已知渐近线为,故,即,
所以,则,即,
由题设,设,则,
因此,
故,又,
故,
因此,
由几何意义得,,
因此,
所以.
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. 如图,在三棱锥中,,平面.
(1)证明:.
(2)若,,求与平面所成角的正切值.
【答案】(1)证明:因为平面,平面,所以.
又,,平面,所以平面,
因为平面,所以;
(2)
【解析】
【分析】(1)由线面垂直的性质定理和判定定理证明结论即可;
(2)取的中点D,连接,,由线面垂直的性质和判定,结合线面角的定义知是与平面所成的角,再根据已知求其正切值.
【小问1详解】
略
【小问2详解】
取的中点D,连接,,
因为,所以,
因为平面,平面,所以,,
又,平面,所以平面,
所以是与平面所成的角,
在中,,
在中,,,
所以,则,
故与平面所成角的正切值为.
16. 在中,.
(1)求A;
(2)若,且,求的面积.
【答案】(1)或或
(2)3
【解析】
【分析】(1)由三角形内角的性质及三角恒等变换化简条件为,即可求;
(2)由已知及正弦定理得,结合及(1)得,应用余弦定理求边长,进而求面积.
【小问1详解】
因为,
所以,则或,
又,所以或或;
【小问2详解】
设,,,
由及正弦定理,得,即,
因为,所以,结合(1)知,
由余弦定理得,解得,,
所以的面积为.
17. 已知椭圆:的离心率为,左顶点为.点,点M在C上,且线段的中点在y轴正半轴上.设直线与C的另一个交点为H.
(1)求C的方程;
(2)求直线的斜率及点H的坐标.
【答案】(1)
(2)斜率为,点的坐标为
【解析】
【分析】(1)根据题目条件列出关于,和的方程,求出,,进而可写出椭圆C的方程.
(2)先设出点,利用中点坐标公式得出线段的中点,结合点在y轴正半轴上及点M在椭圆C上,列出方程组求出点坐标,根据直线的斜率公式可得出直线的斜率;进而可得出直线的方程,联立椭圆和直线的方程可得出点的坐标.
【小问1详解】
因为椭圆:的离心率为,左顶点为,
所以,解得:,
所以椭圆C的方程为:.
【小问2详解】
设点的坐标为,
因为点,
则线段的中点的坐标为.
因为线段的中点在y轴正半轴上,
所以,解得.
又因为点M在椭圆C上,
所以,
则,即点的坐标为,
所以直线的斜率为,直线的方程为,即.
联立椭圆C和直线的方程,整理得:,
解得:或.
结合题目要求可知点H的横坐标为.
将代入直线的方程可得,
所以点的坐标为 .
18. 已知函数,.
(1)求曲线在点处的切线方程.
(2)定义集合.
(Ⅰ)证明:.
(Ⅱ)若,且,,,求a的取值范围.
【答案】(1)
(2)(Ⅰ)集合D为在R上单调递增的函数的集合
令,得,
令,得,
则在R上单调递增,即在R上单调递增.
又,所以当时,,当时,,所以在上单调递减,在上单调递增,
则,所以,则在R上单调递增,故.
(Ⅱ)
【解析】
【分析】(1)利用导数与切线斜率关系求解即可;
(2)(Ⅰ)根据题意可得集合D为在R上单调递增的函数的集合,利用导数研究的单调性即可证明结论;
(Ⅱ)根据在R上单调递增,求出,根据单调性求出在上的最小值,在上的最小值,将恒成立转化为恒成立,结合导数研究即可求解.
【小问1详解】
由,
得.
又,所以曲线在点处的切线方程为.
【小问2详解】
(Ⅰ)略
(Ⅱ)因为,所以在R上单调递增,所以对恒成立,
则,解得.
又中的,所以.
由在上单调递增,得在上的最小值为,
由在上单调递增,得在上的最小值为,
则,即.
设,则.
令,得,则在上单调递增;
令,得,则在上单调递减.
故对恒成立,当且仅当时,等号成立.
故的取值范围为.
19. 某系统有两个智能体:甲(快速响应型)和乙(精确分析型).每次任务由当前激活的智能体执行,规则如下:若当前智能体执行成功,则下次任务仍由该智能体执行;若失败,则下次换另一智能体执行.甲、乙每次执行成功的概率分别为0.7,0.6,第一次执行任务的智能体由抽签等可能性地决定.每次执行成功与否相互独立.
(1)求第二次执行任务的智能体是乙的概率.
(2)求第次执行任务的智能体是甲的概率.
(3)定义随机变量Z为前n次任务中,甲成功段的个数,若连续m次成功,则这m次称为一个长度为m的成功段(单次成功视为一个长度为1的成功段),例如,当时,这10次依次为甲成功、甲成功、甲成功、甲失败、乙失败、甲成功、甲成功、甲失败、乙失败、甲成功,第次为一个长度为3的成功段,第次为一个长度为2的成功段,第10次为一个长度为1的成功段,则,求.
附:若随机变量服从两点分布,且,,2,…,n,则.
【答案】(1)0.45
(2)
(3)
【解析】
【分析】(1)利用全概率公式求解即可;
(2)设为第i次执行任务的智能体是甲的概率,可得,利用构造法求出的通项公式;
(3)设事件为第k次开始一个甲成功段,设可得,利用求解即可.
【小问1详解】
设事件A为第二次执行任务的智能体是乙,
则.
【小问2详解】
设为第i次执行任务的智能体是甲的概率,
则,
即
则数列是首项为,公比为的等比数列,
则,即.
【小问3详解】
一个甲成功段的开始需要满足:本次是甲成功,且上一次不是甲成功(若为第1次,则无条件直接开始).
设事件为第k次开始一个甲成功段,设则,
.
当时,.
又,所以,
故
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注意事项:
1.答题前,考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上.
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,再选涂其他答案标号.回答非选择题时,将答案写在答题卡上.写在本试卷上无效.
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回.
4.本试卷主要考试内容:高考全部内容.
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. 若复数,则( )
A. 6 B. 8 C. D. 50
2. 已知集合,,则( )
A. B.
C. D.
3. 若函数的最大值为,则的最小正周期为( )
A. B. C. D.
4. 若甲、乙、丙、丁等7个人排成一排照相,甲、乙相邻,且丙、丁也相邻,则不同的排法种数为( )
A. 240 B. 480 C. 720 D. 960
5. 若线段的中点为D,,且,则( )
A. 3 B. 6 C. D.
6. 已知抛物线的焦点为F,点B在C的准线上,且线段与C交于点A.若,则直线的斜率为( )
A. B. C. D.
7. 设是定义在R上的奇函数,当时,,则的零点个数为( )
A. 3 B. 4 C. 5 D. 6
8. 某地区记录了今年前5个月公共充电桩的累计充电量(单位:万度),数据如下表:
月份x
1
2
3
4
5
累计充电量y
7
8
17
36
52
根据这5组数据,建立了y关于x的回归模型,根据该回归模型,预测第6个月的累计充电量为( )(参考公式及数据:经验回归方程,其中,,)
A. 71万度 B. 72万度 C. 73万度 D. 74万度
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. 下列判断正确的是( )
A. 是的充分不必要条件
B. 的充要条件是
C. 若,,则
D. 命题“,”的否定是真命题
10. 若,则( )
A.
B.
C. 函数只有极大值,没有极小值
D.
11. 在棱长为4的正方体中,点E在棱上,且,P是底面内的动点,则( )
A. 的最小值是
B. 正方体内切球的表面积为
C. 当时,的最小值为
D. 当取得最小值时,四棱锥的体积为
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 邯郸地处太行腹地,境内名山众多,海拔排名前六的高山如下:青崖寨(1898.7米),黑龙洞山(1789米),茅草圪道(1750米),摩天岭(1747.5米),马武寨(1571米),羊大垴(1562.9米).这六座高山的海拔数据的第40百分位数对应的山峰是________.
13. 对于数列,,若(C为常数),则称是的“C和数列”.已知为等差数列,,,且是的“C和数列”,则________,的前10项和为________.
14. 已知双曲线的渐近线方程为,A,B分别为C的左、右顶点,P为C上位于第一象限的动点,设,,则________.
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. 如图,在三棱锥中,,平面.
(1)证明:.
(2)若,,求与平面所成角的正切值.
16. 在中,.
(1)求A;
(2)若,且,求的面积.
17. 已知椭圆:的离心率为,左顶点为.点,点M在C上,且线段的中点在y轴正半轴上.设直线与C的另一个交点为H.
(1)求C的方程;
(2)求直线的斜率及点H的坐标.
18. 已知函数,.
(1)求曲线在点处的切线方程.
(2)定义集合.
(Ⅰ)证明:.
(Ⅱ)若,且,,,求a的取值范围.
19. 某系统有两个智能体:甲(快速响应型)和乙(精确分析型).每次任务由当前激活的智能体执行,规则如下:若当前智能体执行成功,则下次任务仍由该智能体执行;若失败,则下次换另一智能体执行.甲、乙每次执行成功的概率分别为0.7,0.6,第一次执行任务的智能体由抽签等可能性地决定.每次执行成功与否相互独立.
(1)求第二次执行任务的智能体是乙的概率.
(2)求第次执行任务的智能体是甲的概率.
(3)定义随机变量Z为前n次任务中,甲成功段的个数,若连续m次成功,则这m次称为一个长度为m的成功段(单次成功视为一个长度为1的成功段),例如,当时,这10次依次为甲成功、甲成功、甲成功、甲失败、乙失败、甲成功、甲成功、甲失败、乙失败、甲成功,第次为一个长度为3的成功段,第次为一个长度为2的成功段,第10次为一个长度为1的成功段,则,求.
附:若随机变量服从两点分布,且,,2,…,n,则.
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