内容正文:
高二数学期末检测卷
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,,则( )
A. 的实部为1 B. C. 的虚部为 D. 为纯虚数
【答案】B
【解析】
【详解】的实部为,故A错误;,故B正确,D错误;
的虚部为,故C错误;
2. 样本数据为,,,,,,,,,的第55百分位数为( )
A. 9.5 B. 10 C. 10.5 D. 11
【答案】D
【解析】
【分析】根据百分位数的计算步骤即可得
【详解】样本共10个已按从小到大排序的数据,即,
,向上取整为,即第55百分位数是排序后的第6个数据,
为,因此第55百分位数为
3. 若一个等差数列的公差为,且第5项为5,则该数列的首项为( )
A. 13 B. 15 C. 17 D. 20
【答案】C
【解析】
【分析】根据等差数列的通项公式求解即可.
【详解】设该数列的首项为,由题意知,.
因为,所以.
4. 设为圆上任意一点,点,则的最大值为( )
A. 2 B. 6 C. 8 D. 9
【答案】C
【解析】
【详解】因为,所以点在圆外,又,
故的最大值为.
5. 已知,,,则( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】根据指数函数与对数函数的单调性比较大小即可.
【详解】指数函数在上为减函数,所以,即,
也即,所以.
对数函数在上单调递减,因为,所以,
即,所以.
6. 不等式的解集为( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】根据二次根式的性质,利用平方法、一元二次不等式的解法进行求解即可.
【详解】由,
于是由,或,
所以不等式的解集为.
7. “函数存在零点”是“”的
A. 充分不必要条件 B. 必要不充分条件
C. 充要条件 D. 既不充分也不必要条件
【答案】B
【解析】
【分析】求导,利用导数分析函数的单调性和零点,可得,结合充分、必要条件分析判断.
【详解】由题意可知:的定义域为,且.
令,解得;令,解得;
可知函数在内单调递增,在内单调递减,则,
当趋近于0或时,趋近于,
若函数有零点,等价于,即,
显然是的真子集,
所以“函数存在零点”是“”的必要不充分条件.
8. 如图,四边形与均为矩形,,,将矩形沿边翻折,使得二面角为60°,则翻折后点到平面的距离为( )
A. B. C. 1 D.
【答案】C
【解析】
【分析】根据线面垂直的判定定理证明翻折后平面,则即为所求点到平面的距离.
【详解】如图,
翻折前,,,
翻折后,,,则为二面角的平面角,即.
因为平面,且,所以平面,
又,所以平面.
因为平面,所以.
因为,,
所以由余弦定理得,
则,所以,
又平面,,所以平面,
故翻折后点到平面的距离为.
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. 已知函数,,则( )
A. B. 与均为奇函数
C. 在内存在极值点 D. 的图象关于直线对称
【答案】BC
【解析】
【分析】对于A,可以直接求出,再判断的符号;对于B,根据奇函数的定义判断即可;对于C,对求导,即可判断极值点存在问题;对于D,求函数的对称轴判断即可.
【详解】对于A,,所以,选项A错误;
对于B,与定义域均为,,
,所以,与均为奇函数,选项B正确;
对于C,对求导可得,,
当时,,值域为,
当时,单调递增,,
所以存在,使得,在上,;在上,,所以为极小值点,故选项C正确;
对于D,令,得 ,的图象的对称轴为直线,故选项D错误.
10. 在空间直角坐标系中,,,,则( )
A.
B. 点到平面的距离为
C.
D. 直线与平面所成角的正弦值为
【答案】ABD
【解析】
【分析】根据空间向量的数量积、点到平面的距离公式、线面角、空间向量的模的公式逐一判断计算即可.
【详解】因为在空间直角坐标系中,,,,
所以.
所以,所以A正确;
因为,设平面的一个法向量坐标为.
所以,即,令,则.
所以,因为,
所以直线与平面所成角的正弦值为,D正确.
所以点到平面的距离为,所以B正确.
因为,
所以,所以,C错误.
11. 过点的直线l与抛物线交于两点,O为坐标原点,射线、射线与直线分别交于点、点N,则( )
A.
B. 点的横坐标之积与直线的斜率有关
C. 与的面积相等
D. 当直线的斜率为2且时,
【答案】AC
【解析】
【详解】
如图所示,不妨设,
可知直线斜率必定存在,设直线为,
联立方程组可得,消去得,
可知在时,,
则,
直线为,当时,解得,即点,
直线为,当时,解得,即点,
则,
可知,
因为,所以,
所以,所以A正确;
可知,与斜率无关,所以B错误;
可知,,
因为,所以,
所以,选项C正确;
当时,可知,
因为,
所以,即,
化简得,因为,即,
所以,因为,所以,解得,所以D错误.
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 函数的值域为__________.
【答案】
【解析】
【分析】利用换元法、配方法,结合反比例函数的性质进行求解即可.
【详解】令,
因为函数在上单调递减,
所以,且,
所以函数的值域为.
13. 除以7的余数为__________.
【答案】1
【解析】
【分析】利用二项式定理化简,即可求解.
【详解】
,
因为都是7的整数倍,
所以除以7的余数为1.
14. 已知双曲线的左、右顶点分别为,,右焦点为,且,则的离心率为__________.
【答案】##
【解析】
【分析】设,由可得到的关系,从而求出的离心率.
【详解】设,由可得 ,
所以,,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. 如图,几何体为正四棱柱,E为的中点,F为上一点,且平面 .
(1)证明:平面.
(2)设正四棱柱、三棱锥的体积分别为,,求的值.
【答案】(1)证明:
因为是正四棱柱,所以侧棱底面,
又底面,因此.
又底面是正方形,故.
因为,且平面,
所以平面
(2)12
【解析】
【分析】(1)根据线面垂直的判定定理结合图形证明即可;
(2)结合题意根据棱柱体积公式求解,转换底面并结合三棱锥体积公式求解,再求两者的比值.
【小问1详解】
略.
【小问2详解】
设底面正方形边长为,正四棱柱的高为,则正四棱柱体积.
因为平面,平面,
且平面平面,
所以.
又是中点,在中,为中位线,
因此是中点,得.
,的面积,底面,
故到平面的距离为,
故,
所以体积比:.
16. 在中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,且.
(1)求A;
(2)若,且,求的周长.
【答案】(1)
(2)
的周长为
【解析】
【小问1详解】
由,得,即.
因为,所以,故,解得.
【小问2详解】
由正弦定理及得,
在中,,所以,,
得,又,故,从而.
已知,由正弦定理得,则,
,
周长.
17. 已知,分别是椭圆的左、右焦点,是上一点.当时,,.
(1)求的标准方程;
(2)若在第一象限,,是上的两点,若直线,关于直线对称,证明:直线的斜率为定值.
【答案】(1)
(2)设,.由题可知直线与的斜率互为相反数,
当,代入椭圆方程得,
又在第一象限,故.
设直线的斜率为,则直线的斜率为,
于是直线的方程为,直线的方程为
代入,的坐标并作差,得.①
由,得.
由韦达定理,得,即,②
同理可得.③
将①②③代入,得,
故直线的斜率为定值
【解析】
【分析】(1)通过焦距确定,通过椭圆定义求得,进而可求解;
(2)设,.直线的斜率为,得到直线的斜率为,通过点在直线上作差,及直线方程和椭圆方程联立,进而可求解.
【小问1详解】
由题可知,即,
,
所以,即,
则,
故的标准方程为.
【小问2详解】
略
18. (1)证明:.
(2)已知函数.
(i)求曲线在点处的切线方程;
(ii)若,求的取值范围.
【答案】(1)证明:令,则.
当时,,当时,,
所以在上单调递减,在上单调递增,
则,所以,即.
(2)(i)(ii)
【解析】
【分析】(1)构造函数,通过求导分析单调性得到函数最小值为,进而证得不等式;
(2)(i)求出函数在处的函数值与导数值,利用切线方程点斜式直接写出切线;(ii)构造并求导,分和讨论符号,分析的单调性进而得到的单调性,结合的题意筛选出的取值范围.
【详解】(1)略
(2)解:(i)因为,
,,
所以曲线在点处的切线方程为.
(ii)令,则,.
当时,,
所以是减函数,当时,,当时,,
所以在上单调递增,在上单调递减,
则,符合题意.
当时,.
当时,,因为函数在上单调递减,所以,
所以,.
当时,,所以在上单调递减,
因为,所以当时,,
所以在上单调递增,在上单调递减,
则,符合题意.
当时,,存在,使得当时,,
所以在上单调递增.
因为,所以当时,,所以在上单调递增.
因为,所以当时,,不符合题意.
综上,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,,则( )
A. 的实部为1 B. C. 的虚部为 D. 为纯虚数
2. 样本数据为,,,,,,,,,的第55百分位数为( )
A. 9.5 B. 10 C. 10.5 D. 11
3. 若一个等差数列的公差为,且第5项为5,则该数列的首项为( )
A. 13 B. 15 C. 17 D. 20
4. 设为圆上任意一点,点,则的最大值为( )
A. 2 B. 6 C. 8 D. 9
5. 已知,,,则( )
A. B. C. D.
6. 不等式的解集为( )
A. B.
C. D.
7. “函数存在零点”是“”的
A. 充分不必要条件 B. 必要不充分条件
C. 充要条件 D. 既不充分也不必要条件
8. 如图,四边形与均为矩形,,,将矩形沿边翻折,使得二面角为60°,则翻折后点到平面的距离为( )
A. B. C. 1 D.
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. 已知函数,,则( )
A. B. 与均为奇函数
C. 在内存在极值点 D. 的图象关于直线对称
10. 在空间直角坐标系中,,,,则( )
A.
B. 点到平面的距离为
C.
D. 直线与平面所成角的正弦值为
11. 过点的直线l与抛物线交于两点,O为坐标原点,射线、射线与直线分别交于点、点N,则( )
A.
B. 点的横坐标之积与直线的斜率有关
C. 与的面积相等
D. 当直线的斜率为2且时,
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 函数的值域为__________.
13. 除以7的余数为__________.
14. 已知双曲线的左、右顶点分别为,,右焦点为,且,则的离心率为__________.
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,几何体为正四棱柱,E为的中点,F为上一点,且平面 .
(1)证明:平面.
(2)设正四棱柱、三棱锥的体积分别为,,求的值.
16. 在中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,且.
(1)求A;
(2)若,且,求的周长.
17. 已知,分别是椭圆的左、右焦点,是上一点.当时,,.
(1)求的标准方程;
(2)若在第一象限,,是上的两点,若直线,关于直线对称,证明:直线的斜率为定值.
18. (1)证明:.
(2)已知函数.
(i)求曲线在点处的切线方程;
(ii)若,求的取值范围.
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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