高二数学第二学期期中考试卷(附答案)
高二数学下学期期中考试试卷含答案(共5套,word版)

高二下学期数学期中考试试卷时量:120分钟 总分:150分一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,共60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. 设全集R I =,集合}1|{},3,log |{A 3-==>==x y x B x x y y ,则( )A .B A ⊆ B .A B A =⋃C .φ=⋂B AD .φ≠⋂)(B C A I 2.已知i 是虚数单位,复数z 满足i z i 2)1(=-,则z 的虚部是( ) A .1 B .i C .-1 D .-i3. 函数x x f 3log )(=的图象与函数()sin g x x π=的图象的交点个数是( ) A .2 B .3 C .4 D .54. 若向量,a b 的夹角为32π,且1||,2||==b a ,则向量b a 2+与向量a 的夹角为( ) A .6π B .3π C. 23π D .56π5. 已知0a >,0b >,若不等式313ma b a b+≥+恒成立,则m 的最大值为( )A .9B .12C .18D .246.已知21)4tan(=-πα,且0<<-απ,则αα2sin 22sin +等于( )A .B .25-C .25D .5127.已知直三棱柱ABC ﹣A 1B 1C 1,AB ⊥BC ,AB=BC=AA 1=2,若该三棱柱的所有顶点都在同一球面上,则该球的表面积为( )A .π48B .π32C .π12D .π8 8. 已知定义在R 上的函数()21x mf x -=- (m 为实数)为偶函数,记)3(log 5.0f a =,),2(),5(log 2m f c f b ==则,,a b c 的大小关系为( )A .a b c <<B .a c b <<C .c a b <<D .c b a <<9.直线02=++y x 分别与轴轴,y x 交于B A ,两点,点P 在圆2)2(22=+-y x 上,则ABP ∆面积的取值范围是( )A .]6,2[B .]8,4[ C. ]23,2[ D .]23,22[ 10. 执行如图所示的程序框图,则输出的k 值为( ) A .4B .5C .7D .911.已知函数)(x f 是定义在R 上的偶函数,设函数)(x f 的导数为)(x f ',若对任意的0>x 都有0)()(2>'+x f x x f 成立,则( )A .)3(9)2(4f f <-B . )3(9)2(4f f >-C .)2(3)3(2->f fD .)2(2)3(3-<-f f12.设双曲线)0,0(12222>>=-b a by a x C ,:的左、右焦点分别为1F 、2F 。
北京市西城区2023-2024学年高二下学期期中考试数学试题含答案

2025届高二第二学期期中数学试题(答案在最后)一、单选题1.在等差数列{}n a 中,若45615aa a ++=,则28a a +=()A.6B.10C.7D.5【答案】B 【解析】【分析】由等差数列的性质可得:462852a a a a a +=+=,代入可得55a =,而要求的值为52a ,代入可得.【详解】由等差数列的性质可得:462852a a a a a +=+=所以45615a a a ++=,即5315a =,55a =,故28522510a a a +==⨯=,故选:B .2.已知数列{}n a 的通项公式为n a =n 2-n -50,则-8是该数列的()A.第5项B.第6项C.第7项D.非任何一项【答案】C 【解析】【分析】令8n a =-,解出正整数n 即为数列的第几项.【详解】由题意,令8n a =-,解得7n =或6-(舍),即为数列的第7项.故选C.【点睛】本题考查数列通项公式的应用,熟练掌握数列的基本性质,n 为数列的项数.3.《九章算术》之后,人们进一步地用等差数列求和公式来解决更多的问题,《张邱建算经》卷上第22题为:今有女善织,日益功疾(注:从第2天起每天比前一天多织相同量的布),第一天织5尺布,现在一月(按30天计),共织420尺布,则第2天织的布的尺数为A.16329B.16129C.8115D.8015【答案】A【解析】【详解】设公差为d ,由题意可得:前30项和30S =420=30×5+30292⨯d ,解得d =1829.∴第2天织的布的尺数=5+d =16329.故选A.4.如图,函数y=f(x)在A,B 两点间的平均变化率等于()A.-1B.1C.-2D.2【答案】A 【解析】【分析】根据平均变化率的概念求解.【详解】易知()13f =,()31f =,因此()()31131f f -=--,故选A【点睛】求平均变化率的一般步骤:①求自变量的增量△x=x 2-x 1,②求函数值的增量△y=f (x 2)-f (x 1),③求函数的平均变化率()()2121f x -f x y =x x -x ∆∆.5.已知等比数列{}n a 的各项均为正数,其前n 项和为n S ,若22a =,5646a a a +=,则5(a =)A.4B.10C.16D.32【答案】C 【解析】【分析】根据等比数列的通项公式,建立方程关系求出公比即可.【详解】由6546a a a +=得260q q +-=,解得2q =,从而352216a a =⋅=.故选C .【点睛】本题主要考查等比数列通项公式的应用,建立方程关系求出公比是解决本题的关键.6.李明自主创业种植有机蔬菜,并且为甲、乙、丙、丁四家超市提供配送服务,甲、乙、丙、丁四家超市分别需要每隔2天、3天、5天、6天去配送一次.已知5月1日李明分别去了这四家超市配送,那么整个5月他不用去配送的天数是()A.12B.13C.14D.15【答案】B【解析】【分析】由题意将剩余天数编号,转化条件得李明每逢编号为3、4、6、7的倍数时要去配送,利用分类加法即可得解.【详解】将5月剩余的30天依次编号为1,2,3⋅⋅⋅30,因为甲、乙、丙、丁四家超市分别需要每隔2天、3天、5天、6天去配送一次,且5月1日李明分别去了这四家超市配送,所以李明每逢编号为3的倍数的那天要去甲超市配送,每逢编号为4的倍数的那天要去乙超市配送,每逢编号为6的倍数的那天要去丙超市配送,每逢编号为7的倍数的那天要去丁超市配送,则李明去甲超市的天数编号为:3、6、9、12、15、18、21、24、27、30,共10天;李明去乙超市但不去甲超市的天数编号为:4、8、16、20、28,共5天;李明去丙超市但不去甲、乙超市的天数编号不存在,共0天;李明去丁超市但不去甲、乙、丙超市的天数编号为:7、14,共2天;+++=,所以李明需要配送的天数为1050217-=.所以整个5月李明不用去配送的天数是301713故选:B.【点睛】本题考查了计数原理的应用,考查了逻辑推理能力、转化化归思想与分类讨论思想,关键是对于题目条件的转化与合理分类,属于中档题.7.“十二平均律”是通用的音律体系,明代朱载堉最早用数学方法计算出半音比例,为这个理论的发展做出了重要贡献.十二平均律将一个纯八度音程分成十二份,依次得到十三个单音,从第二个单音起,每一个单音的频率与它的前一个单音的频率的比都等于.若第一个单音的频率为f,则第八个单音的频率为A.fB.C. D.【答案】D 【解析】【详解】分析:根据等比数列的定义可知每一个单音的频率成等比数列,利用等比数列的相关性质可解.详解:因为每一个单音与前一个单音频率比为,所以1(2,)n n a n n N -+=≥∈,又1a f =,则7781a a q f ===故选D.点睛:此题考查等比数列的实际应用,解决本题的关键是能够判断单音成等比数列.等比数列的判断方法主要有如下两种:(1)定义法,若1n n a q a +=(*0,q n N ≠∈)或1n n aq a -=(*0,2,q n n N ≠≥∈),数列{}n a 是等比数列;(2)等比中项公式法,若数列{}n a 中,0n a ≠且212n n n a a a --=⋅(*3,n n N ≥∈),则数列{}n a 是等比数列.8.已知等比数列{}n a 公比为q ,其前n 项和为n S ,若3S 、9S 、6S 成等差数列,则3q 等于()A.1B.12-C.12-或1 D.1-或12【答案】B 【解析】【分析】因为3S 、9S 、6S 成等差数列,所以9632S S S +=,显然1q ≠,代由等比数列的前n 项和公式化简即得所求【详解】因为3S 、9S 、6S 成等差数列,所以9632S S S +=,显然1q ≠,由等比数列的前n 项和公式有()()()9631112111111a q a q a q q q q---=+---,化简得9632q q q =+,又0q ≠,所以6321q q =+解得312q =-或31q =(舍),故312q =-,故选:B.9.等比数列{}n a 中,12a =,84a =,函数128()()()()f x x x a x a x a =---,则(0)f '=A.62 B.92 C.122 D.152【答案】C 【解析】【分析】将函数看做x 与()()()128x a x a x a --⋅⋅⋅-的乘积,利用乘法运算的求导法则,代入0x =可求得()1280f a a a '=⋅⋅⋅;根据等比数列性质可求得结果.【详解】()()()()128f x x a x x a x a --⋅''=⎡⋅-⎤⎣⎦⋅()()()()()()128128x a x a x a x a x a x a x x ''=+--⋅⋅⋅---⋅⋅⋅⎡⎤⎡⎤⎣⎦⎣⎦-()()()()()()128128x x a x a x a x a x a x a --⋅⋅⋅---⋅⋅'=+⎡⎤-⎡⎤⎣⎦⎣⎦⋅()1280f a a a '∴=⋅⋅⋅又18273645a a a a a a a a ===()()441218082f a a '∴===本题正确选项:C【点睛】本题考查导数运算中的乘法运算法则的应用,涉及到等比数列性质应用的问题,关键是能够将函数拆解为合适的两个部分,从而求解导数值时直接构造出数列各项之间的关系.10.设()f x 是定义在R 上恒不为零的函数,对任意实数,x y R ∈,都有()()()f x f y f x y =+,若112a =,()()n a f n n N +=∈,则数列{}n a 的前n 项和n S 的取值范围是()A.1,12⎡⎫⎪⎢⎣⎭ B.1,22⎡⎫⎪⎢⎣⎭C.1[,2]2 D.1[,1]2【答案】A 【解析】【分析】根据f (x )•f (y )=f (x +y ),令x =n ,y =1,可得数列{a n }是以12为首项,以12为等比的等比数列,进而可以求得S n ,进而S n 的取值范围.【详解】∵对任意x ,y ∈R ,都有f (x )•f (y )=f (x +y ),∴令x =n ,y =1,得f (n )•f (1)=f (n +1),即()()11n n f n a a f n ++==f (1)12=,∴数列{a n }是以12为首项,以12为等比的等比数列,∴a n =f (n )=(12)n ,∴S n 11122112n ⎛⎫- ⎪⎝⎭==-1﹣(12)n ∈[12,1).故选A .【点睛】本题主要考查了等比数列的求和问题,解题的关键是根据对任意x ,y ∈R ,都有f (x )•f (y )=f (x +y )得到数列{a n }是等比数列,属中档题.二、填空题(共5小题;共10分)11.已知{}n a 是等差数列,若171,13a a ==,则4a =_______.【答案】7【解析】【分析】根据等差数列的性质,直接计算结果.【详解】1742a a a +=,所以17472a a a +==.故答案为:712.已知函数2()42f x x x =-+,且0()2f x '=,那么0x 的值为_____.【答案】3【解析】【分析】求导得()24f x x '=-,进而由0()2f x '=可得结果.【详解】由2()42f x x x =-+得()24f x x '=-,则00()242f x x '=-=,解得03x =.故答案为:3.13.n S 是正项等比数列{}n a 的前n 和,318a =,326S =,则1a =______.公比q =______.【答案】①.2②.3【解析】【分析】讨论公比q 的取值,联立方程组即可解出答案.【详解】当1q =时,333S a ≠,不满足题意,故1q ≠;当1q ≠时,有()2131181261a q a q q⎧=⎪-⎨=⎪-⎩,解之得:123a q =⎧⎨=⎩.故答案为:2;3.【点睛】本题考查等比数列基本量的计算,属于基础题.熟练掌握等比数列的通项公式与前n 项和公式是解本题的基础.14.将一个边长为6的正方形铁片的四角截去四个边长为x 的小正方形,做成一个无盖方盒.当方盒的容积V 取得最大值时,x 的值为_________.【答案】1【解析】【分析】由题可得该方盒的容积()32424+36V x x x x =-,03x <<,利用导数判断其单调性可求出最值.【详解】由题可得03x <<,可知该方盒的底面是一个边长为62x -,则该方盒的容积()()23262424+36V x x x x x x =-⋅=-,03x <<,()()()21248+361213V x x x x x '∴=-=--,则当()0,1x ∈时,()0V x '>,()V x 单调递增,当()1,3x ∈时,()0V x '<,()V x 单调递减,∴当1x =时,()()max 116V x V ==,故当方盒的容积V 取得最大值时,x 的值为1.故答案为:1.15.小明用数列{a n }记录某地区2019年12月份31天中每天是否下过雨,方法为:当第k 天下过雨时,记a k =1,当第k 天没下过雨时,记a k =﹣1(1≤k ≤31);他用数列{b n }记录该地区该月每天气象台预报是否有雨,方法为:当预报第k 天有雨时,记b k =1,当预报第k 天没有雨时,记b k =﹣1(1≤k ≤31);记录完毕后,小明计算出a 1b 1+a 2b 2+…+a 31b 31=25,那么该月气象台预报准确的的总天数为_____;若a 1b 1+a 2b 2+…+a k b k=m ,则气象台预报准确的天数为_____(用m ,k 表示).【答案】①.28②.2m k +【解析】【分析】根据题意得到a k b k =1表示第k 天预报正确,a k b k =﹣1表示第k 天预报错误,从而得到2m kx +=,根据25m =得到该月气象台预报准确的的总天数.【详解】依题意,若1k k a b =(131k ≤≤),则表示第k 天预报正确,若1k ka b =-(131k ≤≤),则表示第k 天预报错误,若1122k ka b a b a b m +++=⋯,假设其中有x 天预报正确,即等式的左边有x 个1,()k x -个1-,则()x k x m --=,解得2m kx +=,即气象台预报准确的天数为2m k+;于是若1122313125a b a b a b ++⋯=+,则气象台预报准确的天数为3125282+=.故答案为:28,2m k+.【点睛】本题考查数列的实际应用,考查化归与转化的能力,属于中档题.三、解答题16.已知等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,且35a =-,424S =-.(1)求数列{}n a 的通项公式;(2)求n S 的最小值.【答案】(1)211n a n =-(2)25-【解析】【分析】(1)根据等差数列通项公式和前n 项和公式列方程组求解可得;(2)利用通项公式确定数列的负数项,可得5S 最小,然后由求和公式可得.【小问1详解】设等差数列{}n a 的公差为d ,则由条件得11254624a d a d +=-⎧⎨+=-⎩,解得192a d =-⎧⎨=⎩,所以()921211n a n n =-+-=-.【小问2详解】由(1)知211n a n =-,令2110n a n =-≤,得 5.5n ≤,所以数列{}n a 的前5项和5S 是n S 的最小值,即()()51min 5105921025n S S a d ==+=⨯-+⨯=-.17.已知在直三棱柱111ABC A B C -中,1901BAC AB BB ∠=︒==,,直线1B C 与平面ABC 成30︒的角.(1)求三棱锥11C AB C -的体积;(2)求二面角1B B C A --的余弦值.【答案】(1)6(2)33【解析】【分析】(1)根据侧棱与底面垂直可得130B CB ∠=,由此求得底面三角形各边长;根据线面垂直的判定可证得AB ⊥平面1ACC ,得到三棱锥11B ACC -的高为11A B ;利用等体积法1111C AB C B ACC V V --=,根据三棱锥体积公式求得结果;(2)以A 为原点建立空间直角坐标系,根据二面角的空间向量求法可求得结果.【详解】(1) 三棱柱为直三棱柱1BB ∴⊥平面ABC ,1AA ⊥底面ABC 1B C ∴与底面ABC 所成角为1B CB ∠130B CB ∴∠=11AB BB ==BC ∴=AC ∴=1AA ⊥ 底面ABC ,AB ⊂平面ABC 1AB AA ∴⊥又90BAC ∠= ,即AB AC ⊥,1,AA AC ⊂平面1ACC ,1AA AC A= AB ∴⊥平面1ACC ,又11//AB A B 11A B ∴⊥平面1ACC 1111111111113326C AB C B ACC ACC V V S A B --∆∴==⋅=⨯=(2)以A为原点,可建立如图所示空间直角坐标系则()0,1,0B ,()10,1,1B,)C,()0,0,0A )1,0BC ∴=-,()10,0,1BB = ,()10,1,1AB =,)AC =设平面1BB C 的法向量()1111,,n x y z =11111100BC n y BB n z ⎧⋅=-=⎪∴⎨⋅==⎪⎩ ,令11x =,则1y =,10z=()1n ∴=设平面1AB C 的法向量()2222,,n x y z =12222200AB n y z AC n ⎧⋅=+=⎪∴⎨⋅==⎪⎩ ,令21y =,则21z =-,20x =()20,1,1n ∴=-121212cos ,3n n n n n n ⋅∴<>==二面角1B B C A --为锐角∴二面角1B B C A --的余弦值为3【点睛】本题考查立体几何中三棱锥体积的求解、空间向量法求解二面角的问题;求解三棱锥体积的常用方法为等体积法,将所求三棱锥转化为高易求的三棱锥,结合三棱锥体积公式求得结果.18.已知函数()3f x x ax b =++的图象是曲线C ,直线1y kx =+与曲线C 相切于点()1,3.(1)求函数()f x 的解析式;(2)求函数()f x 的递增区间;(3)求函数()()23F x f x x =--在区间[]0,2上的最大值和最小值.【答案】(1)()33f x x x =-+;(2),3⎛-∞- ⎝⎭,3⎛⎫∞ ⎪ ⎪⎝⎭;(3)()F x 的最大值为2,最小值为2-【解析】【分析】(1)将切点坐标代入切线方程可得k ,根据切点处的导数等于切线斜率可得a ,再将切点坐标代入曲线方程即可求得曲线方程;(2)求导,解不等式()0f x '>即可;(3)求导,解方程()0F x '=,然后列表求极值,比较极值和端点函数值大小即可得解.【小问1详解】因为切点为()1,3,所以13k +=,得2k =.因为()23f x x a ='+,所以()132f a ='+=,得1a =-.则()3f x x x b =-+.由()13f =得3b =.所以()33f x x x =-+.【小问2详解】由()33f x x x =-+得()231f x x ='-.令()2310f x x -'=>,解得3x <-或3x >.所以函数()f x的递增区间为,3∞⎛⎫-- ⎪ ⎪⎝⎭,,3∞⎛⎫+ ⎪ ⎪⎝⎭.【小问3详解】()()323,33F x x x F x x '=-=-,令()2330F x x -'==,得1211x x =-=,.列表:x 0()0,11()1,22()F x '-0+()F x 0递减极小值递增2因为()()()12,00,22F F F =-==,所以当[]0,2x ∈时,()F x 的最大值为2,最小值为2-.19.已知函数()ln f x x x a =--.(1)若()0f x ≥,求a 的取值范围;(2)证明:若()f x 有两个零点1x ,2x ,则121x x <.【答案】(1)(],1∞-;(2)证明见解析.【解析】【分析】(1)求导,分别解不等式()0f x '>,()0f x '<即可;(2)设12x x <,结合(1)可知1201x x <<<,构造函数()()1g x f x f x ⎛⎫=- ⎪⎝⎭,利用导数判断单调性即可得()()1221f x f x f x ⎛⎫=> ⎪⎝⎭,结合()f x 在()0,1上单调递减即可得证.【小问1详解】由题意知函数()f x 的定义域为()0,∞+,解()10x f x x -'=>得1x >,解()10x f x x-'=<得01x <<,所以函数()f x 在()0,1上单调递减,在()1,∞+上单调递增,所以()()min 11f x f a ==-,又()0f x ≥,所以10a -≥,解得1a ≤,所以a 的取值范围为(],1∞-.【小问2详解】不妨设12x x <,则由(1)知1201x x <<<,2101x <<,构造函数()()112ln g x f x f x x x x ⎛⎫=-=-- ⎪⎝⎭,则()()22211210x g x x x x-=+-=≥',所以函数()g x 在()0,∞+上单调递增,所以当1x >时,()()10g x g >=,即当1x >时,()1f x f x ⎛⎫> ⎪⎝⎭,所以()()1221f x f x f x ⎛⎫=> ⎪⎝⎭,又()f x 在()0,1上单调递减,所以12101x x <<<,即121x x <.20.已知椭圆2222:1(0)x y a b a b ω+=>>过点(2,0)A -,且2a b =.(1)求椭圆ω的方程;(2)设O 为原点,过点(1,0)C 的直线l 与椭圆ω交于P ,Q 两点,且直线l 与x 轴不重合,直线AP ,AQ 分别与y 轴交于M ,N 两点.求证:||||OM ON ⋅为定值.【答案】(1)2214x y +=;(2)证明见解析.【解析】【分析】(1)由题可得2a =,进而得出1b =,即可得出椭圆方程;(2)先考虑直线斜率不存在时,可得1||||=3OM ON ⋅,当斜率存在时,设出直线方程,联立直线与椭圆,得出韦达定理,得出直线AP 的方程,可表示出M 坐标,同理表示出N 的坐标,进而利用韦达定理可求出||||OM ON ⋅.【详解】解:(1)因为椭圆ω过点(2,0)A -,所以2a =.因为2a b =,所以1b =.所以椭圆ω的方程为2214x y +=.(2)当直线l 斜率不存在时,直线l 的方程为1x =.不妨设此时3(1,2P ,(1,)2Q -,所以直线AP的方程为2)y x =+,即M .直线AQ 的方程为(2)6y x =-+,即(0,)3N -.所以1||||=3OM ON ⋅.当直线l 斜率存在时,设直线l 的方程为(1)y k x =-,由22(1)14y k x x y =-⎧⎪⎨+=⎪⎩,得2222(41)8440k x k x k +-+-=.依题意,0∆>.设11(,)P x y ,22(,)Q x y ,则2122841k x x k +=+,21224441k x x k -=+.又直线AP 的方程为11(2)2y y x x =++,令0x =,得点M 的纵坐标为1122M y y x =+,即112(0,)2y M x +.同理,得222(0,)2y N x +.所以||||=OM ON ⋅12124(2)(2)y y x x ++212124(1)(1)(2)(2)k x x x x --=++2121212124[()1]2()4k x x x x x x x x -++=+++2222222224484(1)41414416+44141k k k k k k k k k --+++=-+++22222224(44841)44+16164k k k k k k k --++=-++221236k k =13=.综上,||||OM ON ⋅为定值,定值为13.【点睛】方法点睛:解决直线与圆锥曲线相交问题的常用步骤:(1)得出直线方程,设交点为()11A x y ,,()22B x y ,;(2)联立直线与曲线方程,得到关于x (或y )的一元二次方程;(3)写出韦达定理;(4)将所求问题或题中关系转化为1212,x x x x +形式;(5)代入韦达定理求解.21.约数,又称因数.它的定义如下:若整数a 除以整数()0m m ≠得到的商正好是整数而没有余数,我们就称a 为m 的倍数,称m 为a 的约数.设正整数a 共有k 个正约数,即为1a ,2a ,L ,1k a -,()12k k a a a a <<⋅⋅⋅<.(1)当4k =时,若正整数a 的k 个正约数构成等比数列,请写出一个a 的值;(2)当4k ≥时,若21a a -,32a a -,L ,1k k a a --构成等比数列,求正整数a 的所有可能值;(3)记12231k k A a a a a a a -=+++ ,求证:2A a <.【答案】(1)8a =(答案不唯一);(2)12k a a -=,中2a 为质数;(3)证明见解析.【解析】【分析】(1)根据定义得11a =,然后取公比为2即可得8a =;(2)根据约数定义分析其规律,然后化简3212112k k k k a a a a a a a a -----=--可得232321a a a a a ⎛⎫-= ⎪-⎝⎭,由2a 是整数a 的最小质因数可得232a a =,进而可得公比,然后可求a ;(3)利用()11i k ia a a i k +-=≤≤变形得22212112k k k k a a a A a a a a a a ---=++⋅⋅⋅+,然后利用裂项相消法结合放缩放即可得证.【小问1详解】由题意可知,11a =,当4k =时,正整数a 的4个正约数构成等比数列,取公比为2得:1,2,4,8为8的所有正约数,即8a =.【小问2详解】根据约数定义可知,数列{}n a 中,首尾对称的两项之积等于a ,即()11i k i a a a i k +-=≤≤,所以11a =,k a a =,12k a a a -=,23k a a a -=,因为4k ≥,依题意可知3212112k k k k a a a a a a a a -----=--,所以3222123aa a a a a a a a a a --=--,化简可得()()2232231a a a a -=-,所以232321a a a a a ⎛⎫-= ⎪-⎝⎭,因为3a *∈N ,所以3221a a a a *-∈-N ,因此可知3a 是完全平方数.由于2a 是整数a 的最小质因数,3a 是a 的因子,且32a a >,所以232a a =,所以,数列21a a -,32a a -,L ,1k k a a --的公比为2322222121a a a a a a a a --==--,所以2132a a a a --,,L ,1k k a a --为21a -,222a a -,L ,1222k k a a ---,所以()124k a a k -=≥,其中2a 为质数.【小问3详解】由题意知1i k i a a a +-=(1i k ≤≤),所以22212112k k k k a a a A a a a a a a ---=+++ ,因为21121212111a a a a a a a a -≤=-,L ,1111111k k k k k k k ka a a a a a a a -----≤=-,所以22212112k k k k a a a A a a a a a a ---=++⋅⋅⋅+212112111k k k k a a a a a a a ---⎛⎫=++⋅⋅⋅+ ⎪⎝⎭2212231111111111k k k a a a a a a a a a a -⎛⎫⎛⎫≤-+-+⋅⋅⋅+-=- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭因为11a =,k a a =,所以1111ka a -<,所以22111k A a a a a ⎛⎫≤-< ⎪⎝⎭,即2A a <.【点睛】关键点睛:本题关键在于根据约数定义分析其性质,抓住11,k a a k ==,()11i k i a a a i k +-=≤≤,以及2a 为质数即可求解.。
天津市部分区2023-2024学年高二下学期期中练习数学试题(含答案)

天津市部分区2023~2024学年度第二学期期中练习高二数学本试卷分为第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,共120分,考试用时100分钟.祝各位考生考试顺利!第Ⅰ卷一、选择题:本大题公共9小题,每小题4分,共36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.曲线1y x x=-在2x =处的切线斜率为( )A . 3-B .34C .54D . 52.用0~6这7个自然数,可以组成没有重复数字的三位数的个数为( )A .60B .90C .180D .2103.函数ln xy x=的单调递增区间为( )A . (),e -∞B . ()0,e C . ()1,+∞D . ()e,+∞4. ()()52x y x y +-的展开式中33x y 项的系数为( )A . 30-B . 10-C . 10D .305.已知函数()y f x =,其导函数()y f x '=的图象如图所示,则对于()y f x =的描述正确的是()A .在区间(),0-∞上单调递减B .当0x =时取得最大值C .在区间()3,+∞上单调递减D .当1x =时取得最小值6.甲乙两位同学从5种课外读物中各自选读2种,则这两人选读的课外读物中恰有1种相同的选法共有()A .30种B .60种C .120种D .240种7.已知函数()32113f x x x ax =+-+在R 上单调递增,则实数a 的取值范围为( )A . (],1-∞-B . (),1-∞-C . ()1,-+∞D . [)1,-+∞8.函数()()sin 1cos f x x x x =-+在区间[]0,2π上的最大值为( )A . 1-B .1C .1π+D .2π+9.若对任意的()12,,x x m ∈+∞,不等式122112ln ln 2x x x x x x ->-恒成立,则实数m 的取值范围是( )A . 31,e e ⎛⎫ ⎪⎝⎭B . 31,e e ⎡⎤⎢⎥⎣⎦C . ()3e ,+∞D . )3e ,⎡+∞⎣第Ⅱ卷二、填空题:本大题共6小题,每小题4分,共24分.10.设函数()21ex f x -=,()f x '为其导函数,则()1f '=______.11.765765A 6A 6A --=______.12.在1,2,3,…,500中,被5除余3的数共有______个.13.在6⎛ ⎝的展开式中,2x 的系数是______.(用数字作答)14.如图,现要用4种不同的颜色对4个区域进行着色,要求有公共边的两个区域不能用同一种颜色,共有______种不同的着色方法.(用数字作答)15.已知函数()()()()22f x x a x a =--∈R ,当2x =时,()f x 有极大值,则a 的取值范围为______.三、解答题:本大题共5小题,共60分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.16.(本小题满分12分)已知函数()312f x x x =-.(1)求()f x 的单调区间;(2)求()f x 的极值.17.(本小题满分12分)班上每个小组有12名同学,现要从每个小组选4名同学代表本组与其他小组进行辩论赛.(1)每个小组有多少种选法?(2)如果还要从选出的同学中指定1名作替补,那么每个小组有多少种选法?(3)如果还要将选出的同学分别指定为第一、二、三、四辩手,那么每个小组有多少种选法?18.(本小题满分12分)已知函数()()()256ln f x a x x a =-+∈R ,曲线()y f x =在点()()1,1f 处的切线与y 轴相交于点()0,6.(1)求a 的值;(2)求()f x 在区间[]1,3上的最小值.19.(本小题满分12分)已知函数()ln af x x x=+,a ∈R .(1)若()f x 在点()()1,1f 处取得极值.①求a 的值;②证明:()1f x ≥;(2)求()f x 的单调区间.20.(本小题满分12分)已知函数()e xf x x x a =--,()22g x x x =-,a ∈R .(1)求函数()y f x =-的导数;(2)若对任意的[]11,e x ∈,[]21,2x ∈,使得()()12f x g x ≥成立,求a 的取值范围;(3)设函数()()ln h x f x x =-,若()h x 在区间()0,e 上存在零点,求a 的最小值.天津市部分区2023~2024学年度第二学期期中练习高二数学参考答案一、选择题:本大题共9小题,每小题4分,共36分.题号123456789答案CCBBCBACD二、填空题:本大题共6小题,每小题4分,共24分.10.2e 11.012.10013.192-14.4815.2a >三、解答题:本大题共5小题,共60分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.16.(本小题满分12分)解:(1)函数()f x 的定义域为R ,导函数()2312f x x '=-,令()0f x '=,解得2x =±,则()f x ',()f x 随x 的变化情况如下表:x(),2-∞-2-()2,2-2()2,+∞()f x '+0-0+()f x 单调递增取极大值单调递减取极小值单调递增故函数()f x 的单调增区间为(),2-∞-和()2,+∞,单调减区间为()2,2-;(2)由小问1知,当2x =-时,函数()f x 取得极大值16;当2x =时,函数()f x 取得极小值16-.17.(本小题满分12分)解:(1)每个小组从12名同学中选4名同学,选法种数为412C 495=;(2)每个小组从12名同学中选4名同学,选法种数为412C ,再从选出的同学中选定1名作为替补选法种数为14C ,因此还要从选出的同学中指定1名作替补,那么每个小组的选法种数为41124C C 1980=.(3)每个小组从12名同学中选4名同学并分别被指定为第一、二、三、四辩手,选法种数为412A 11880=.18.(本小题满分12分)解:(1)因为()()256ln f x a x x =-+,所以()()625f x a x x'=-+,令1x =,则()116f a =,()168f a '=-.所以曲线()yf x =在点()()1,1f 处的切线方程为()()16681y a a x -=--.由点()0,6在切线上,可得61686a a -=-,解得12a =.(2)由(1)得()()()2156ln 02f x x x x =-+>所以()()()2365x x f x x x x--'=-+=令()0f x '=,解得12x =,23x =.当x 变化时,()f x ',()f x 的变化情况如表所示.x()1,22()2,3()f x '+0-()f x 单调递增单调递减又由于()18f =,()326ln 38f =+>.所以,当1x =时,()f x 取得最小值8.19.(本小题满分12分)解:(1)①()221a x af x x x x-'=-+=,因为()f x 在点()()1,1f 处取得极值,所以()11101af a -'==-=;所以1a =.②中①得,()1ln f x x x =+,()21x f x x-'=令()0f x '=,解得1x =,当x 变化时,()f x ',()f x 的变化情况如表所示.x()0,11()1,+∞()f x '-0+()f x 单调递减1单调递增所以,当1x =时,()f x 取得最小值.所以()()11f x f ≥=,即()1f x ≥.(2)函数()f x 的定义域为()0,+∞,()221a x a f x x x x-'=-+=,当0a ≤时,()0f x '>恒成立,所以()f x 的单调递增区将为()0,+∞,无单调递减区间;当0a >时,令()0f x '=解得x a =,()0f x '>的解集为{}x x a >,()0f x '<的解集为{}0x x a <<,所以()f x 的单调递增区间为(),a +∞,单调递减区间为()0,a 综上所述:当0a ≤时,()f x 的单调递增区间为()0,+∞,无单调递减区间;当0a >时,()f x 的单调递增区间为(),a +∞,单调递减区间为()0,a .20.(本小题满分12分)解:(1) ()e x y f x x x a -=-=-+-,所以e e 1x x y x --'=-++(2)因为()()1e 1x f x x '=+-,[]11,e x ∈,所以()0f x '≥,故()f x 在[]1,e 上单调递增,所以()e 1e 1,ee f x a a +⎡⎤∈----⎣⎦,又()()22211g x x x x =-=--,所以()g x 在[]1,2上也是单调递增,所以()[]1,0g x ∈-,因为对任意的[]11,e x ∈,[]21,2x ∈,使()()12f x g x ≥成立,等价于()()12min max f x g x ⎡⎤⎡⎤≥⎣⎦⎣⎦,即e 10a --≥,所以e 1a ≤-.故实数a 的范围是(],e 1-∞-.(3)由()e ln 0x h x x x x a =---=,即e ln x x x x a --=,令()e ln x p x x x x =--,()0,e x ∈,而()()()()1e 111e e 11e xx x xx x x p x x x x x x+-+'=+--=+-=,令()e 1x q x x =-,()0,e x ∈,则()ee 0xx q x x '=+>,即函数()q x 在()0,e 上单调递增,因为()010q =-<,()1e 10q =->,即()()010q q ⋅<,所以存在唯一的()00,1x ∈,使得()00q x =,即00e 10xx -=,即01ex x =,00ln x x =-,所以当00x x <<时,()0q x <,()0p x '<,函数()p x 单调递减;当0e x x <<时,()0q x >,()0p x '>,函数()p x 单调递增,所以()()0000000min e ln 11x p x p x x x x x x ==--=-+=,又0x +→时,()p x →+∞,所以要使()h x 在()0,e 存在零点,则1a ≥,所以a 的最小值为1.。
广东省广州市广东实验中学越秀学校2023-2024学年高二下学期期中考试数学试题(含简单答案)

广东实验中学越秀学校2023-2024学年高二下学期期中考试数学本试卷分选择题和非选择题两部分,共4页,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的钢笔或签字笔将自己的姓名、考号填写在答题卷上.2.选择题每小题选出答案后,用2B 铅笔把答题卷上对应题目的答案标号涂黑;如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其它答案;不能答在试卷上.3.非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答,答案必须写在答题卷各题目指定区域内的相应位置上;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,将答题卷收回.第一部分选择题(共58分)一、单选题(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的要求.)1. 在等差数列中,,则值是()A. 12B. 18C. 24D. 302. 已知函数 的导函数 的图象如图所示,那么对于函数 ,下列说法正确的是( )A. 在 上单调递增B. 在 上单调递减C. 在 处取得最大值D. 在 处取得极大值3. 已知离散型随机变量X 的分布列,则( )A. 1B.C.D.4. 已知等比数列的各项互不相等,且,,成等差数列,则( )的{}n a 3712a a +=72S S -()y f x =()f x '()y f x =(),1∞--()1,∞+1x =2x =(1,2,3,4,5)5k P X ak k ⎛⎫=== ⎪⎝⎭13105P X ⎛⎫<<= ⎪⎝⎭231513{}n a 14a 312a 23a 2021202320202022a a a a -=-A. 1B. 2C. 3D. 45. 老师有6本不同的课外书要分给甲、乙、丙三人,其中甲分得2本,乙、丙每人至少分得一本,则不同的分法有( )A. 248种B. 168种C. 360种D. 210种6. 的展开式中常数项为( )A. 120B. C. 180D. 7. 若函数恰有2个零点,则实数a 的取值范围是( )A. B. C. D. 8. 已知数列的前n 项和为且,若对任意恒成立,则实数a 的取值范围是( )A. B. C. D. 二、多选题(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. 甲,乙,丙,丁,戊五人并排站成一排,下列说法正确的是( )A. 如果甲,乙必须相邻且乙在甲右边,那么不同的排法有24种B. 最左端只能排甲或乙,最右端不能排甲,则不同的排法共有42种C. 甲乙不相邻的排法种数为82种D. 甲乙丙按从左到右的顺序排列的排法有20种10. 定义“等方差数列”:如果一个数列从第二项起,每一项的平方与它的前一项的平方的差都等于同一个常数,那么这个数列就叫做等方差数列,这个常数叫做该数列的方公差.设数列是由正数组成的等方差数列,且方公差为2,,则( )A. 数列的前60项和B. 数列的前60项和的()62132x x x ⎛⎫-- ⎪⎝⎭120-180-()e x f x a x =-10,e ⎛⎫ ⎪⎝⎭(0,1)1,e ⎛⎫-∞ ⎪⎝⎭(,0)-∞{}n a n S 2n nn a =(1)nn n S a a +>-*N n ∈(,1)(2,)-∞-⋃+∞(1,2)-3(1,)2-3(,1)(,)2-∞-+∞ {}n a 135a =11n n a a +⎧⎫⎨⎬+⎩⎭60S =11n n a a +⎧⎫⎨⎬+⎩⎭605S =C. 数列的通项公式是D. 数列的通项公式是11. 已知一家公司生产某种品牌服装的年固定成本为10万元,每生产1000件需另投入2.7万元.设该公司一年内生产该品牌服装x 千件并全部销售完,每千件的销售收入为万元,且当该公司在这一品牌服装的生产中所获得的年利润最大时,则有( )A. 年产量为9000件B. 年产量为10000件C. 年利润最大值38万元D. 年利润最大值为38.6万元第二部分 非选择题(共92分)三、填空题:(本题共3小题,每小题5分,共15分.)12 已知数列满足,且对任意,有,则______.13. 设抛掷一枚骰子的点数为随机变量X______.14. 已知定义在上的函数满足,且,则的解集是______.四、解答题:本题共5小题,其中第15题13分,第16,17题15分,第18,19题17分,共77分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.15. 已知函数在点处的切线与直线垂直.(1)求的值;(2)求的单调区间和极值.16. (1)若,求的值;(2)在的展开式中,二项式系数最大的项只有第五项,①求的值;②若第项是有理项,求的取值集合;③求系数最大的项.为.{}2n a221n a n =-{}2n a 221n a n =+()R x ()22110.8,010,301081000,103x x R x x xx ⎧-<≤⎪⎪=⎨⎪->⎪⎩{}n a 11a =*n ∈N ()11nn n a a n +=+-⋅22a ==()0,∞+()f x ()()0xf x f x '-<()22f =()e e0xxf ->()21ex x af x -+=()()1,1f 420240x y ++=a ()f x 423401234(2x a a x a x a x a x -=++++1234a a a a +++22nx ⎫-⎪⎭n k k17. 已知数列的前项和为,满足.(1)求的通项公式;(2)删去数列的第项(其中),将剩余的项按从小到大的顺序排成新数列,设的前项和为,请写出的前6项,并求出和.18. 为建设“书香校园”,学校图书馆对所有学生开放图书借阅,可借阅的图书分为“期刊杂志”与“文献书籍”两类.已知该校小明同学的图书借阅规律如下:第一次随机选择一类图书借阅,若前一次选择借阅“期刊杂志”,则下次也选择借阅“期刊杂志”的概率为,若前一次选择借阅“文献书籍”,则下次选择借阅“期刊杂志”的概率为.(1)设小明同学在两次借阅过程中借阅“期刊杂志”的次数为X ,求X 的分布列与数学期望;(2)若小明同学第二次借阅“文献书籍”,试分析他第一次借哪类图书的可能性更大,并说明理由.19. 已知函数在处取得极值.(1)求的值;(2)设(其中),讨论函数的单调性;(3)若对,都有,求n 取值范围.的{}n a n n S 22n n S a =-{}n a {}n a 3i 1,2,3,i =⋅⋅⋅{}n b {}n b n nT{}n b 6T 2n T 1335()ln ()af x x x a x=+∈R 1x =(e)f ()322111()2()2x P x m x x f x x x+=--+m ∈R ()P x [1,3]x ∀∈2164()ln 11nx x f x x n x x +--+-≤-+广东实验中学越秀学校2023-2024学年高二下学期期中考试数学简要答案一、单选题(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的要求.)【1题答案】【答案】D【2题答案】【答案】D【3题答案】【答案】C【4题答案】【答案】D【5题答案】【答案】D【6题答案】【答案】D【7题答案】【答案】A【8题答案】【答案】C二、多选题(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题答案】【答案】ABD【10题答案】【答案】BC【11题答案】【答案】AD第二部分非选择题(共92分)三、填空题:(本题共3小题,每小题5分,共15分.)【12题答案】【答案】【13题答案】【14题答案】【答案】四、解答题:本题共5小题,其中第15题13分,第16,17题15分,第18,19题17分,共77分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.【15题答案】【答案】(1)(2)单调递减区间为和,单调递增区间为,的极大值为,极小值为.【16题答案】【答案】(1);(2)①;②;③.【17题答案】【答案】(1)(2)前6项为2,,,,,;;【18题答案】【答案】(1)分布列略,(2)小明第一次选择借阅“期刊杂志”的可能性更大,理由略【19题答案】【答案】(1) (2)答案略(3)10-(),ln 2-∞3a =-(),1-∞-()3,+∞()1,3-()f x ()263ef =()212e f -=-88-8n ={}1,3,5,7,91171792T x -=2n n a =22425272826438T =()26817nn T =-2930()1e e ef =+5,2⎡⎫+∞⎪⎢⎣⎭。
河北省唐山市十县一中联盟2023-2024学年高二下学期期中考试数学试题(含简单答案)

唐山市十县一中联盟2023-2024学年高二下学期期中考试数学本试卷共4页,19小题,满分150分.考试时间120分钟.注意事项:1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上.2.回答选择题时,选出答案后,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,将答题卡交回.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. 某公园有4个门,从一个门进,另一个门出,则不同的走法种数为( )A. 4B. 6C. 12D. 162. 下列运算正确的是( )A. B. C. D. 3. 4幅不同的国画和2幅不同的油画排成一列,2幅油画不相邻,则不同的排法种数为( )A. 240B. 360C. 480D. 7204. 若曲线在点处的切线与直线平行,则( )A B. C. 0 D. 15. 在的展开式中只有第5项的二项式系数最大,则正整数( )A. 7B. 8C. 9D. 106. 从4名医生,3名护士中选出3人组成一个医疗队,要求医生和护士都有,则不同的选法种数为( )A. 12B. 18C. 30D. 607. 已知函数,则( )A. B. C. D. 8. 如图,已知正方形,边长为2,点,分别在线段,上,,将沿折起,使得点到达点的位置,且平面平面,则五棱锥体积的最大值为( ).ππ(sin )cos 33'=(2)2ln 2x x '=1[ln()]x x '-=-(cos )sin x x'=()sin ln(1)f x a x x =++(0,0)21y x =-=a 2-1-()1n x +n =22()e (2)1x f x f x -'=++(3)f '=e 2-e 2+e 5+e 10+ABCD E F AB BC //EF AC BEF △EF B P PEF ⊥ADCFE P ADCFE -A. B. C. 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. 已知为函数导数,的图象如图所示,则( )A. 是的极大值点B. 当时,取得最小值C. 在区间上单调递减D. 在区间上单调递增10. 已知,是正整数,且,则下列等式正确的是( )A. B. C D. 11. 已知函数有两个极值点,,且,则( )A. B. C. D. 三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.12. 已知为函数的导数,则______.13. 从黄瓜、白菜、豆角、韭菜、青椒5种蔬菜种子中选出3种分别种在,,三块不同土地上,每块土地只种1种,其中黄瓜不种在土地上,则不同的种法共有__________种.14. 展开式中的的系数为__________.的.的()f x '()f x ()y f x ='0x =()f x 1x =()f x ()f x ()0,1()f x ()1,∞+m n m n ≤461010A A =3441C C C n n n ++=()111A A m m n n n +++=123C C C C 2n n n n n n ++++= ()32f x x kx =-+a b a b <0k ≥0a b +=()2f a >()2f b <()f x '21()f x x x=+()1f '=A B C A ()52x y y -+25x y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. 某学习小组共6人,其中男生3名,女生3名.(1)将6人排成一排,3名男生从左到右的顺序一定(不一定相邻),不同排法有多少种?(2)从6人中选出4人,女生甲和女生乙至少1人在内的不同选法共有多少种?16. 已知曲线上一点.(1)当时,求曲线在点处的切线方程;(2)若在点处的切线与两坐标轴围成的三角形面积为9,求实数的值.17. 已知函数.(1)求极值;(2)若方程有两个不相等的实数根,求的值.18. 已知,求下列各式的值.(1);(2);(3).19. 已知,为的导数.(1)证明:当时,;(2)讨论在上的零点个数,并证明的()31f x x mx =--()()1,1P f 2m =()y f x =P ()f x P m ()2e xf x x =()f x ()()f x a a =∈R a ()()523456012345621x x a a x a x a x a x a x a x +-=++++++5a 0246a a a a +++12345623456a a a a a a +++++()2cos e x f x x x =+-()f x '()f x 0x ≥()1f x '≤()f x R ()f x <唐山市十县一中联盟2023-2024学年高二下学期期中考试数学简要答案一、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题答案】【答案】C【2题答案】【答案】B【3题答案】【答案】C【4题答案】【答案】D【5题答案】【答案】B【6题答案】【答案】C【7题答案】【答案】A【8题答案】【答案】A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题答案】【答案】AC【10题答案】【答案】BC【11题答案】【答案】BCD三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.【12题答案】【答案】1【13题答案】【答案】48【14题答案】【答案】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题答案】【答案】(1)120(2)14【16题答案】【答案】(1);(2)或.【17题答案】【答案】(1)极大值为,极小值为0 (2)【18题答案】【答案】(1)3(2)16 (3)0【19题答案】【答案】(1)证明略(2)有2个零点,证明略30-3y x =-527224e 24e a =。
江苏省南通市2023-2024学年高二下学期期中质量监测数学试题(含简单答案)

南通市2023-2024学年高二下学期期中质量监测数学注意事项:1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上.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指定位置上,在其他位置作答一律无效.3.本卷满分为150分,考试时间为120分钟.考试结束后,将本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. 已知向量,,若,则( )A. B. C. 4D. 22. 记函数的导函数为.若,则( )A. B. 0C. 1D. 23. 某产品的广告费用(单位:万元)与销售额(单位:万元)之间有如下关系:2456830405060已知与的线性回归方程为,则等于( )A. 68B. 69C. 70D. 714. 已知函数,则的图象大致为( )A. B.(1,,2)a m = (2,4,)b n =- //a bm n +=4-6-()f x ()f x '()sin f x x x =+()0f '=1-x y x yay x 715y x =+a ()ln f x x x =-()f xC. D.5. 在的展开式中,含项的系数为( )A 16B. -16C. 8D. -86. 甲、乙两人投篮命中率分别为和,并且他们投篮互不影响.现每人分别投篮2次,则甲与乙进球数相同的概率为( )A.B.C. D.7. 今年春节,《热辣滚汤》、《飞驰人生2》、《熊出没之逆转时空》、《第二十条》引爆了电影市场,小帅和他的同学一行四人决定去看电影.若小帅要看《飞驰人生2》,其他同学任选一部,则恰有两人看同一部影片的概率为( )A.B.C.D.8. 已知函数,若对任意正数,,都有恒成立,则实数a 的取值范围( )A. B. C. D. 二、多选题: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. 有3名学生和2名教师排成一排,则下列说法正确的是( )A. 共有120种不同的排法B. 当2名教师相邻时,共有24种不同的排法C. 当2名教师不相邻时,共有72种不同的排法D. 当2名教师不排在两端时,共有48种不同的排法.4(1)(2)x x -+3x 121373611361336173696491619324564()21ln 2f x a x x =+1x ()212x x x ≠()()12121f x f x x x ->-10,4⎛⎤ ⎝⎦10,4⎛⎫⎪⎝⎭1,4⎡⎫+∞⎪⎢⎣⎭1,4⎛⎫+∞⎪⎝⎭10. 已知,则( )A. 展开式各项的二项式系数的和为B. 展开式各项的系数的和为C.D. 11. 如图所示的空间几何体是由高度相等的半个圆柱和直三棱柱组合而成,,,是上的动点.则( )A. 平面平面B. 为的中点时,C. 存在点,使得直线与的距离为D. 存在点,使得直线与平面所成的角为三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.12. 已知随机变量,且,则__________.13. 已知事件相互独立.若,则__________.14. 若函数有绝对值不大于1的零点,则实数的取值范围是__________.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. 已知函数.(1)求曲线在处的切线方程;(2)求在上的最值.1002100012100(12)x a a x a x a x -=++++ 10021-024********a a a a a a a a ++++>++++ 123100231000a a a a ++++< ABF DCE -AB AF ⊥4AB AD AF ===G »CDADG ⊥BCGG »CD//BF DG G EFAG G CF BCG 60()22,X N σ:(1)0.7P X >=(23)P X <<=,A B ()()0.6,0.3P A P B A ==()P AB =()334f x x x a =-+a ()()1e xf x x =-()y f x =()()1,1f ()f x []1,2-16. 如图,在直四棱柱中,底面是梯形,,且是的中点.(1)求点到平面的距离;(2)求二面角正弦值.17. “五一”假期期间是旅游的旺季,某旅游景区为了解不同年龄游客对景区的总体满意度,随机抽取了“五一”当天进入景区的青、老年游客各120名进行调查,得到下表:满意不满意青年8040老年10020(1)依据小概率值的独立性检验,能否认为“是否满意”与“游客年龄”有关联;(2)若用频率估计概率,从“五一”当天进入景区的所有游客中任取3人,记其中对景区不满意的人数为,求的分布列与数学期望.附:,其中.0.100.050.0100.0050.0012.7063.8416.6357.87910.82818.已知函数.(1)讨论单调性;的的1111ABCD A B C D -ABCD //AB ,DC DA DC ⊥111,2AD DD CD AB E ====AB C 1BC D 1B C D E --0.005α=X X ()()()()22()n ad bc a b c d a c b d χ-=++++n a b c d =+++()20P x χ≥0x 21()(1)ln ,R 2f x ax a x x a =+--∈()f x(2)当时,证明:;(3)若函数有两个极值点,求的取值范围.19. 现有外表相同,编号依次为的袋子,里面均装有个除颜色外其他无区别的小球,第个袋中有个红球,个白球.随机选择其中一个袋子,并从中依次不放回取出三个球.(1)当时,①假设已知选中恰为2号袋子,求第三次取出的是白球的概率;②求在第三次取出的是白球的条件下,恰好选的是3号袋子的概率;(2)记第三次取到白球的概率为,证明:.的0a >3()22f x a≥-2()()F x ax x f x =--11222,()3x x x x <<12()()F x F x -()1,2,3,,3n n ≥ n ()1,2,3,,k k n = k n k -4n =p 2p 1<南通市2023-2024学年高二下学期期中质量监测数学简要答案一、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题答案】【答案】B【2题答案】【答案】D【3题答案】【答案】C【4题答案】【答案】A【5题答案】【答案】B【6题答案】【答案】C【7题答案】【答案】B【8题答案】【答案】C二、多选题: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题答案】【答案】AC【10题答案】【答案】AC【11题答案】【答案】AB三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.【12题答案】【答案】##【13题答案】【答案】##【14题答案】【答案】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题答案】【答案】(1);(2),.【16题答案】【答案】(1(2).【17题答案】【答案】(1)能认有关 (2)分布列略,【18题答案】【答案】(1)答案略; (2)证明略; (3).【19题答案】【答案】(1)①;② (2)证明略为0.2150.1232511,44⎡⎤-⎢⎥⎣⎦e e 0x y --=2max ()(2)e f x f ==min ()(0)1f x f ==-13()34E X =3(0,ln 2)4-1216。
福建省福州第八中学2023-2024学年高二下学期期中考试数学试卷(含简单答案)

福州第八中学2023-2024学年高二下学期期中考试数学考试时间:120分钟试卷满分:150分一、单选题: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. 已知随机变量服从两点分布,,则其成功概率( )A. 0B. 1C. 0.3D. 2. 已知数列为等比数列,若,则的值为( )A. -4B. 4C. -2D. 23. 设随机变量,若,则等于()A. 0.2B. 0.7C. 0.8D. 0.94. 设是一个离散型随机变量,其分布列为则等于( )A. 1B. C.D. 5. 已知点P ,Q 分别为圆与上一点,则的最小值为()A. 4B. 5C. 7D. 106. 已知,则( )A. 64B. 32C. 63D. 317. 若,则( )A. B. C. D. 为X ()0.7E X =0.7{}n a 2580a a +=64a a ()24,X N σ~()0.8P X m >=()8P X m >-X X234P1212q-22q q 1121+22:1C x y +=22:(7)4D x y -+=||PQ ()01223344414729n n n n n n nn C C C C C -+-+⋅⋅⋅+-⋅⋅=123n n n n n C C C C +++⋅⋅⋅+=()221ln ln π,ln ,33ea b c ===-c a b <<b c a <<c b a<<b a c<<8. 已知双曲线的左顶点为是双曲线的右焦点,点在直线上,且的离心率是( )A. B. C.D. 二、多选题: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. 连续抛掷一枚骰子2次,记事件A 表示“2次结果中正面向上的点数之和为奇数”,事件B 表示“2次结果中至少一次正面向上的点数为偶数”,则( )A. 事件A 与事件B 不互斥 B. 事件A 与事件B 相互独立C. D. 10. 已知直线经过抛物线的焦点,与交于A ,两点,与的准线交于点,则( )A. B. 若,则C. 若,则的取值范围是 D.若,,成等差数列,则11. 甲口袋中装有2个黑球和1个白球,乙口袋中装有3个白球.现从甲、乙两口袋中各任取一个球交换放入另一口袋,重复次这样的操作,记甲口袋中黑球个数为,恰有1个黑球的概率为,恰有2个黑球的概率为,则下列结论正确的是( )A. ,B. 数列是等比数列C. 数列是等比数列D. 的数学期望三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.12. 已知抛物线C 的顶点在原点,焦点在x 轴上,且抛物线上有一点P (4,m )到焦点的距离为6.则抛物线C 的方程为________.2222:1(0,0)x y C a b a b -=>>()0,,A F c C P 2x c=tan APF ∠C 2+4+()34P AB =()2|3P A B =()1x my =-()2:20E x py p =>F E B E l C 2p =3AF FB =m =()0,1N -AN AF⎡⎣FA AC FB FC BF=()*Nn n ∈nXn p n q 21627p =2727q ={}21n n p q +-{}21n n p q +-n X ()()*11N 3nn E X n ⎛⎫=+∈ ⎪⎝⎭13. “畅通微循环,未来生活更舒适”.我国开展一刻钟便民生活圈建设,推进生活服务业“规范化、连锁化、便利化、品牌化、特色化、智能化”发展,以提质便民为核心,高质量建设国际消费中心城市,便民商业体系向高品质发展.某调研机构成立5个调研小组,就4个社区的便民生活圈的建设情况进行调研,每个调研小组选择其中1个社区,要求调研活动覆盖被调研的社区,共有派出方案种数为____________14. 设为的展开式的各项系数之和,,,表示不超过实数x 的最大整数,则的最小值为__________.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. 在中,内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,且.(1)求A 的大小;(2)若,BC 边上高的长.16. 已知是公差不为零的等差数列,,且成等比数列.(1)求数列通项公式;(2)若,求前1012项和.17. 已知函数,.(1)当时,求函数的极值;(2)若任意且,都有成立,求实数的取值范围.18. 为了引导居民合理用电,国家决定实行合理的阶梯电价,居民用电原则上以住宅为单位(一套住宅为一户).阶梯级别第一阶梯第二阶梯第三阶梯月用电范围(度)某市随机抽取10户同一个月的用电情况,得到统计表如下:居民用电户编号12345678910用电量(度)538690124214215220225420430的的*n n N a ∈,()()2+3+1n nx x -=23c t -R t ∈1222=[]+[]++[]555n n n b na a a n )22()+(+)n n t b c -ABC V 2cos 2a B c +=3b =c ={}n a 11a =125,,a a a {}n a 114(1)n n n n nb a a ++=-⋅{}n b 1012T 21()ln(1)14f x a x x =-++211()()1e 2x g x f x x ⎛⎫=+-- ⎪⎝⎭1a =-()f x 12,(1,)x x ∈+∞12x x ≠()()21211g x g x x x -≥-a [0,210](210,400](400,)+∞(1)若规定第一阶梯电价每度0.5元,第二阶梯超出第一阶梯部分每度0.6元,第三阶梯超出第二阶梯的部分每度0.8元,试计算某居民用电户用电450度时应交电费多少元?(2)现要从这10户家庭中任意选取3户,求取到第二阶梯电量的户数的分布列与期望;(3)以表中抽到的10户作为样本估计全市居民用电,现从全市中依次抽取10户,记取到第一阶梯电量的户数为,当时对应的概率为,求取得最大值时的值.19. 已知椭圆(常数),点,,为坐标原点.(1)求椭圆离心率的取值范围;(2)若是椭圆上任意一点,,求的取值范围;(3)设,是椭圆上的两个动点,满足,试探究的面积是否为定值,说明理由.的Y Yk =k P k P k 222:1x y aγ+=2a ≥(),1A a (),1B a -O P γOP mOA nOB =+m n +()11,M x y ()22,N x y γOM ON OA OB k k k k ⋅=⋅OMN V福州第八中学2023-2024学年高二下学期期中考试数学简要答案一、单选题: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题答案】【答案】D【2题答案】【答案】B【3题答案】【答案】A【4题答案】【答案】C【5题答案】【答案】A【6题答案】【答案】C【7题答案】【答案】C【8题答案】【答案】B二、多选题: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题答案】【答案】AD【10题答案】【答案】AD【11题答案】【答案】ACD三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.【12题答案】【答案】y 2=8x 【13题答案】【答案】240【14题答案】【答案】##02四、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题答案】【答案】(1) (2)【16题答案】【答案】(1) (2)【17题答案】【答案】(1)极小值为,无极大值 (2)【18题答案】【答案】(1)259元 (2)分布列略,期望为 (3)4【19题答案】【答案】(1) (2) (3)的面积为定值,理由略.15π6A =3221n a n =-101220242025T =221,e ⎡⎫+∞⎪⎢⎣⎭65e ⎫∈⎪⎪⎭[]1,1m n +∈-OMN V 2a。
福建省福州市2023-2024学年高二下学期期中联考试题 数学含答案

2023-2024学年第二学期期中质量检测高二数学试卷(答案在最后)(满分:150分;考试时间:120分钟)注意事项:1.本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上.2.回答第Ⅰ卷时,选出每小题答案后,用2B 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.写在本试卷上无效.3.回答第Ⅱ卷时,将答案写在答题卡上.写在本试卷上无效.4.测试范围:选择性必修第二册第五章、选择性必修第三册第六章、第七章第Ⅰ卷一、单项选择题: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,只有一个选项是符合题目要求的.1.计算52752+C A 的值是()A.62B.102C.152D.5402.下列导数运算正确的是()A.cos sin x x x '⎛⎫=- ⎪⎝⎭B.()21log ln 2x x '=C.()22xx'= D.()32e 3exxx x '=3.若9290129(2)x a a x a x a x -=++++L ,则129a a a +++ 的值为()A.1- B.1 C.511- D.5124.若2()f x x bx c =++的图象的顶点在第二象限,则函数()f x '的图象是()A. B.C. D.5.曲线()(22e 21xf x x x =--+-在0x =处的切线的倾斜角是()A.2π3B.5π6C.3π4 D.π46.现有完全相同的甲,乙两个箱子(如图),其中甲箱装有2个黑球和4个白球,乙箱装有2个黑球和3个白球,这些球除颜色外完全相同.某人先从两个箱子中任取一个箱子,再从中随机摸出一球,则摸出的球是黑球的概率是()A.1115B.1130C.115D.2157.有7种不同的颜色给下图中的4个格子涂色,每个格子涂一种颜色,且相邻的两个格子颜色不能相同,若最多使用3种颜色,则不同的涂色方法种数为()A.462B.630C.672D.8828.已知函数()e 2xx k f x =-,若0x ∃∈R ,()00f x ≤,则实数k 的最大值是().A.1eB.2eC.12eD.e e二、多项选择题: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1)nx+*(N )n ∈展开式中常数项是2C n ,则n 的值为().A.3B.4C.5D.610.高中学生要从必选科目(物理和历史)中选一门,再在化学、生物、政治、地理这4个科目中,依照个人兴趣、未来职业规划等要素,任选2个科目构成“1+2选考科目组合”参加高考.已知某班48名学生关于选考科目的结果统计如下:选考科目名称物理化学生物历史地理政治选考该科人数36392412a b下面给出关于该班学生选考科目的四个结论中,正确的是()A.33a b +=B.选考科目组合为“历史+地理+政治”的学生可能超过9人C.在选考化学的所有学生中,最多出现6种不同的选考科目组合D.选考科目组合为“历史+生物+地理”的学生人数一定是所有选考科目组合中人数最少的11.若不等式e ln 0x ax a -<在[)2,x ∞∈+时恒成立,则实数a 的值可以为()A.3eB.2eC.eD.2第Ⅱ卷三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.12.某气象台统计,该地区下雨的概率为415,刮四级以上风的概率为215,既刮四级以上的风又下雨的概率为110,设A 为下雨,B 为刮四级以上的风,则()P B A =___________.13.某校一次高三数学统计,经过抽样分析,成绩X 近似服从正态分布()2110,N σ,且P (90110)X ≤≤0.3=,该校有1000人参加此次统考,估计该校数学成绩不低于130分的人数为________.14.将4名志愿者分配到3个不同的北京冬奥场馆参加接待工作,每个场馆至少分配一名志愿者的方案种数为________.(用数字作答)四、解答题(本大题共5题,共77分,解答时应写出文字说明,证明过程或演算步骤)15.已知函数3()ln (R)f x x ax a =+∈,且(1)4f '=.(1)求a 的值;(2)设()()ln g x f x x x =--,求()y gx =过点(1,0)的切线方程.16.已知n⎛⎝在的展开式中,第6项为常数项.(1)求n ;(2)求含2x 的项的系数;(3)求展开式中所有的有理项.17.如图,有三个外形相同的箱子,分别编号为1,2,3,其中1号箱装有1个黑球和3个白球,2号箱装有2个黑球和2个白球,3号箱装有3个黑球,这些球除颜色外完全相同.小明先从三个箱子中任取一箱,再从取出的箱中任意摸出一球,记事件i A (123i =,,)表示“球取自第i 号箱”,事件B 表示“取得黑球”.(1)求()P B 的值:(2)若小明取出的球是黑球,判断该黑球来自几号箱的概率最大?请说明理由.18.为普及空间站相关知识,某部门组织了空间站模拟编程闯关活动,它是由太空发射、自定义漫游、全尺寸太阳能、空间运输等10个相互独立的程序题目组成.规则是:编写程序能够正常运行即为程序正确.每位参赛者从10个不同的题目中随机选择3个进行编程,全部结束后提交评委测试,若其中2个及以上程序正确即为闯关成功.现已知10个程序中,甲只能正确完成其中6个,乙正确完成每个程序的概率为0.6,每位选手每次编程都互不影响.(1)求乙闯关成功的概率;(2)求甲编写程序正确的个数X 的分布列和期望,并判断甲和乙谁闯关成功的可能性更大.19.已知曲线()31:3C y f x x ax ==-.(1)求函数()313f x x ax =-()0a ≠的单调递增区间;(2)若曲线C 在点()()3,3f 处的切线与两坐标轴围成的三角形的面积大于18,求实数a 的取值范围.2023-2024学年第二学期期中质量检测高二数学试卷(满分:150分;考试时间:120分钟)注意事项:1.本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上.2.回答第Ⅰ卷时,选出每小题答案后,用2B 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.写在本试卷上无效.3.回答第Ⅱ卷时,将答案写在答题卡上.写在本试卷上无效.4.测试范围:选择性必修第二册第五章、选择性必修第三册第六章、第七章第Ⅰ卷一、单项选择题: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,只有一个选项是符合题目要求的.1.计算52752+C A 的值是()A.62 B.102C.152D.540【答案】A 【解析】【分析】利用组合和排列数公式计算【详解】5275762254622C A =+´+创=故选:A2.下列导数运算正确的是()A.cos sin x x x '⎛⎫=- ⎪⎝⎭B.()21log ln 2x x '=C.()22xx'= D.()32e 3exxx x '=【答案】B 【解析】【分析】利用常见函数的导数可以判断B 、C 的真假,利用积的导数的运算法则判断D 的真假,利用商的导数的运算法则判断A 的真假.【详解】∵()22cos cos cos sin cos x x x x x x x x x x x ''⋅-⋅--⎛⎫== ⎪⎝'⎭,故A 错误;∵()21log ln 2x x '=,故B 正确;∵()22ln 2x x '=,故C 错误;∵()()()33323e e e 3e e x x x x x x x x x x ⋅'''=⋅+=+,故D 错误.故选:B.3.若9290129(2)x a a x a x a x -=++++L ,则129a a a +++ 的值为()A.1- B.1 C.511- D.512【答案】C 【解析】【分析】根据题意,分别令1x =与0x =代入计算,即可得到结果.【详解】当1x =时,20911a a a a ++++=L ;当0x =时,0512a =所以,1211511a a a +++=-L 故选:C4.若2()f x x bx c =++的图象的顶点在第二象限,则函数()f x '的图象是()A.B.C.D.【答案】C 【解析】【分析】求导后得到斜率为2,再由极值点是导数为零的点小于零,综合直线的特征可得正确答案.【详解】因为()2f x x b '=+,所以函数()f x '的图象是直线,斜率20k =>;又因为函数()f x 的顶点在第二象限,所以极值点小于零,所以()f x '的零点小于零,结合直线的特征可得C 符合.故选:C5.曲线()(22e 21xf x x x =--+-在0x =处的切线的倾斜角是()A.2π3B.5π6C.3π4 D.π4【答案】A 【解析】【分析】利用导数的几何意义求得切线斜率,即可求得切线的倾斜角.【详解】()()2e 22,0xf x x f =--∴'-'= ,设切线的倾斜角为[),0,πθθ∈,则tan θ=,即2π3θ=,故选:A .6.现有完全相同的甲,乙两个箱子(如图),其中甲箱装有2个黑球和4个白球,乙箱装有2个黑球和3个白球,这些球除颜色外完全相同.某人先从两个箱子中任取一个箱子,再从中随机摸出一球,则摸出的球是黑球的概率是()A.1115B.1130C.115D.215【答案】B 【解析】【分析】根据条件概率的定义,结合全概率公式,可得答案.【详解】记事件A 表示“球取自甲箱”,事件A 表示“球取自乙箱”,事件B 表示“取得黑球”,则()()()()1212,,2635P A P A P B A P B A =====,由全概率公式得()()()()111211232530P A P B A P A P B A +=⨯+⨯=.故选:B .7.有7种不同的颜色给下图中的4个格子涂色,每个格子涂一种颜色,且相邻的两个格子颜色不能相同,若最多使用3种颜色,则不同的涂色方法种数为()A.462B.630C.672D.882【答案】C 【解析】【分析】根据题意,按使用颜色的数目分两种情况讨论,由加法原理计算可得答案.【详解】根据题意,分两种情况讨论:若用两种颜色涂色,有27C 242⨯=种涂色方法;若用三种颜色涂色,有()37C 3221630⨯⨯⨯+=种涂色方法;所以有42630672+=种不同的涂色方法.故选:C.8.已知函数()e 2xx k f x =-,若0x ∃∈R ,()00f x ≤,则实数k 的最大值是().A.1eB.2eC.12eD.e e【答案】B 【解析】【分析】将问题转化为002e x x k ≤在0x ∈R 上能成立,利用导数求2()exxg x =的最大值,求k 的范围,即知参数的最大值.【详解】由题设,0x ∃∈R 使02e x x k ≤成立,令2()exxg x =,则()21e x g x x ⋅-'=,∴当1x <时()0g x '>,则()g x 递增;当1x >时()0g x '<,则()g x 递减;∴2()(1)e g x g ≤=,故2e k ≤即可,所以k 的最大值为2e.故选:B.二、多项选择题: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1)nx+*(N )n ∈展开式中常数项是2C n ,则n 的值为().A.3B.4C.5D.6【答案】AD 【解析】【分析】根据二项式展开式得到321C n r r r nT x-+=,再令302n r-=,则得到123C C n n n =,解出即可.【详解】展开式的通项为131221C ()()C n r r n rr rr nnT x x x---+==,若要其表示常数项,须有302n r-=,即13r n =,又由题设知123C C n n =,123n \=或123n n -=,6n ∴=或3n =.故选:A D .10.高中学生要从必选科目(物理和历史)中选一门,再在化学、生物、政治、地理这4个科目中,依照个人兴趣、未来职业规划等要素,任选2个科目构成“1+2选考科目组合”参加高考.已知某班48名学生关于选考科目的结果统计如下:选考科目名称物理化学生物历史地理政治选考该科人数36392412ab下面给出关于该班学生选考科目的四个结论中,正确的是()A.33a b +=B.选考科目组合为“历史+地理+政治”的学生可能超过9人C.在选考化学的所有学生中,最多出现6种不同的选考科目组合D.选考科目组合为“历史+生物+地理”的学生人数一定是所有选考科目组合中人数最少的【答案】AC 【解析】【分析】结合统计结果对选项逐一分析即可得.【详解】对A :由3924482a b +++=⨯,则33a b +=,故A 正确;对B :由选择化学的有39人,选择物理的有36人,故至少有三人选择化学并选择了历史,故选考科目组合为“历史+地理+政治”的学生最多有9人,故B 错误;对C :确定选择化学后,还需在物理、历史中二选一,在生物、地理、政治中三选一,故共有236⨯=种不同的选考科目组合,故C 正确;对D :由于地理与政治选考该科人数不确定,故该说法不正确,故D 错误.故选:AC.11.若不等式e ln 0x ax a -<在[)2,x ∞∈+时恒成立,则实数a 的值可以为()A.3eB.2eC.eD.2【答案】BCD 【解析】【分析】构造函数()ex xf x =,将e ln 0x ax a -<恒成立问题转化为()()ln f x f a <恒成立问题,求导,研究()e xxf x =单调性,画出其图象,根据图象逐一验证选项即可.【详解】由e ln 0x ax a -<得ln ln ln e ex a x a aa <=,设()e x x f x =,则()1ex xf x ='-,当1x <时,()0f x '>,()f x 单调递增,当1x >时,()0f x '<,()f x 单调递减,又()00f =,()11e f =,当0x >时,()0ex xf x =>恒成立,所以()ex xf x =的图象如下:,ln ln e ex a x a<,即()()ln f x f a <,2x ≥,对于A :当3e a =时,ln ln 31>2a =+,根据图象可得()()ln f x f a <不恒成立,A 错误;对于B :当2e a =时,()ln ln 211,2a =+∈,根据图象可得()()ln f x f a <恒成立,B 正确;对于C :当e a =时,ln 1a =,根据图象可得()()ln f x f a <恒成立,C 正确;对于D :当2a =时,ln ln 2a =,又()()ln 22ln 212ln 2ln 2,2e 2ef f ===,因为221263ln 23ln 2e e ⨯-⨯=,且2e,e 6>>,即26ln 1,1e ><,所以221263ln 23ln 02e e⨯-⨯=->,即()()ln 22f f >,根据图象可得()()ln f x f a <恒成立,D 正确;故选:BCD.【点睛】关键点点睛:本题的关键将条件变形为ln ln e e x ax a <,通过整体结构相同从而构造函数()e x x f x =来解决问题.第Ⅱ卷三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.12.某气象台统计,该地区下雨的概率为415,刮四级以上风的概率为215,既刮四级以上的风又下雨的概率为110,设A 为下雨,B 为刮四级以上的风,则()P B A =___________.【答案】38【解析】【分析】利用条件概率的概率公式()()()P AB P B A P A =即可求解.【详解】由题意可得:()415P A =,()215P B =,()110P AB =,由条件概率公式可得()()()13104815P AB P B A P A ===,故答案为:38.13.某校一次高三数学统计,经过抽样分析,成绩X 近似服从正态分布()2110,N σ,且P (90110)X ≤≤0.3=,该校有1000人参加此次统考,估计该校数学成绩不低于130分的人数为________.【答案】200【解析】【分析】根据X 近似服从正态分布()2110,N σ,且P (90110)X ≤≤0.3=,求得(130)p X ≥即可.【详解】因为X 近似服从正态分布()2110,N σ,且P (90110)X ≤≤0.3=,所以()()113012901300.22P X P X ⎡⎤≥=-≤≤=⎣⎦,又该校有1000人参加此次统考,估计该校数学成绩不低于130分的人数为10000.2200⨯=人.故答案为:200.14.将4名志愿者分配到3个不同的北京冬奥场馆参加接待工作,每个场馆至少分配一名志愿者的方案种数为________.(用数字作答)【答案】36【解析】【分析】先将4人分成2、1、1三组,再安排给3个不同的场馆,由分步乘法计数原理可得.【详解】将4人分到3个不同的体育场馆,要求每个场馆至少分配1人,则必须且只能有1个场馆分得2人,其余的2个场馆各1人,可先将4人分为2、1、1的三组,有211421226C C C A =种分组方法,再将分好的3组对应3个场馆,有336A =种方法,则共有6636⨯=种分配方案.故答案为:36四、解答题(本大题共5题,共77分,解答时应写出文字说明,证明过程或演算步骤)15.已知函数3()ln (R)f x x ax a =+∈,且(1)4f '=.(1)求a 的值;(2)设()()ln g x f x x x =--,求()y g x =过点(1,0)的切线方程.【答案】(1)1(2)22y x =-【解析】【分析】(1)利用导数求解参数即可.(2)先设切点,利用导数表示斜率,建立方程求出参数,再写切线方程即可.【小问1详解】定义域为,()0x ∈+∞,21()3f x ax x'=+,而(1)13f a '=+,而已知(1)4f '=,可得134a +=,解得1a =,故a 的值为1,【小问2详解】3()()ln g x f x x x x x =--=-,设切点为0003(,)x x x -,设切线斜率为k ,而2()31g x x '=-,故切线方程为300200()(31)()y x x x x x --=--,将(1,0)代入方程中,可得3200000()(31)(1)x x x x --=--,解得01x =(负根舍去),故切线方程为22y x =-,16.已知n ⎛ ⎝在的展开式中,第6项为常数项.(1)求n ;(2)求含2x 的项的系数;(3)求展开式中所有的有理项.【答案】(1)10n =;(2)454;(3)2454x ,638-,245256x.【解析】【分析】(1)求出n⎛ ⎝的展开式的通项为1r T +,当=5r 时,指数为零,可得n ;(2)将10n =代入通项公式,令指数为2,可得含2x 的项的系数;(3)根据通项公式与题意得1023010r Zr r Z -⎧∈⎪⎪≤≤⎨⎪∈⎪⎩,求出r 的值,代入通项公式并化简,可得展开式中所有的有理项.【详解】(1)n ⎛ ⎝的展开式的通项为233311122r rn r r n r r r r n n T C x x C x ----+⎛⎫⎛⎫=-=- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,因为第6项为常数项,所以=5r 时,有203n r -=,解得10n =.(2)令223n r -=,得()()116106222r n =-=⨯-=,所以含2x 的项的系数为221014524C ⎛⎫-= ⎪⎝⎭.(3)根据通项公式与题意得1023010r Zr r Z -⎧∈⎪⎪≤≤⎨⎪∈⎪⎩,令()1023r k k Z -=∈,则1023r k -=,即352r k =-.r Z ∈,∴k 应为偶数.又010r ≤≤,∴k 可取2,0,-2,即r 可取2,5,8.所以第3项,第6项与第9项为有理项,它们分别为2221012C x ⎛⎫- ⎪⎝⎭,551012C ⎛⎫- ⎪⎝⎭,8821012C x -⎛⎫- ⎪⎝⎭,即2454x ,638-,245256x .【点睛】关键点点睛:本题考查二项式展开式的应用,考查二项式展开式的通项公式以及某些特定的项,解决本题的关键点是求解展开式的有理项时,令()1023r k k Z -=∈,由r Z ∈以及010r ≤≤,求出k 的值,进而得出r 的值,代入通项公式化简可得有理项,考查了学生计算能力,属于中档题.17.如图,有三个外形相同的箱子,分别编号为1,2,3,其中1号箱装有1个黑球和3个白球,2号箱装有2个黑球和2个白球,3号箱装有3个黑球,这些球除颜色外完全相同.小明先从三个箱子中任取一箱,再从取出的箱中任意摸出一球,记事件i A (123i =,,)表示“球取自第i 号箱”,事件B 表示“取得黑球”.(1)求()P B 的值:(2)若小明取出的球是黑球,判断该黑球来自几号箱的概率最大?请说明理由.【答案】(1)712(2)可判断该黑球来自3号箱的概率最大.【解析】【分析】(1)因先从三个箱子中任取一箱,再从取出的箱中任意摸出一球为黑球,其中有三种可能,即黑球取自于1号,2号或者3号箱,故事件B 属于全概率事件,分别计算出()i P A 和(|),1,2,3i P B A i =,代入全概率公式即得;(2)由“小明取出的球是黑球,判断该黑球来自几号箱”是求条件概率(|),1,2,3i P A B i =,根据条件概率公式分别计算再比较即得.【小问1详解】由已知得:1231()()()3P A P A P A ===,12311(|),(|),(|)1,42P B A P B A P B A ===而111111()(|)(),4312P BA P B A P A =⋅=⨯=222111()(|)(),236P BA P B A P A =⋅=⨯=33311()(|)()1.33P BA P B A P A =⋅=⨯=由全概率公式可得:1231117()()()().126312P B P BA P BA P BA =++=++=【小问2详解】因“小明取出的球是黑球,该黑球来自1号箱”可表示为:1A B ,其概率为111()112(|)7()712P A B P A B P B ===,“小明取出的球是黑球,该黑球来自2号箱”可表示为:2A B ,其概率为221()26(|)7()712P A B P A B P B ===,“小明取出的球是黑球,该黑球来自3号箱”可表示为:3A B ,其概率为331()43(|)7()712P A B P A B P B ===.综上,3(|)P A B 最大,即若小明取出的球是黑球,可判断该黑球来自3号箱的概率最大.18.为普及空间站相关知识,某部门组织了空间站模拟编程闯关活动,它是由太空发射、自定义漫游、全尺寸太阳能、空间运输等10个相互独立的程序题目组成.规则是:编写程序能够正常运行即为程序正确.每位参赛者从10个不同的题目中随机选择3个进行编程,全部结束后提交评委测试,若其中2个及以上程序正确即为闯关成功.现已知10个程序中,甲只能正确完成其中6个,乙正确完成每个程序的概率为0.6,每位选手每次编程都互不影响.(1)求乙闯关成功的概率;(2)求甲编写程序正确的个数X 的分布列和期望,并判断甲和乙谁闯关成功的可能性更大.【答案】(1)0.648(2)分布列见解析,期望为95,甲比乙闯关成功的概率要大.【解析】【分析】(1)根据题意,直接列出式子,代入计算即可得到结果;(2)根据题意,由条件可得X 的可能取值为0,1,2,3,然后分别计算其对应概率,即可得到分布列,然后计算甲闯关成功的概率比较大小即可.【小问1详解】记事件A 为“乙闯关成功”,乙正确完成每个程序的概率为0.6,则()()2233C 0.610.6(0.6)0.648;P A =⨯⨯-+=【小问2详解】甲编写程序正确的个数X 的可能取值为0,1,2,3,()()()()211233464664333310101010C C C C C C 13110,1,2,3C 30C 10C 2C 6P X P X P X P X ============,故X 的分布列为:X0123P 1303101216故()1311901233010265E X =⨯+⨯+⨯+⨯=,甲闯关成功的概率1120.648263P =+=>,故甲比乙闯关成功的概率要大.19.已知曲线()31:3C y f x x ax ==-.(1)求函数()313f x x ax =-()0a ≠的单调递增区间;(2)若曲线C 在点()()3,3f 处的切线与两坐标轴围成的三角形的面积大于18,求实数a 的取值范围.【答案】(1)答案见解析(2)()()0,99,18U 【解析】【分析】(1)求出函数的导函数,分0a >、a<0两种情况讨论,分别求出函数的单调递增区间;(2)利用导数的几何意义求出切线方程,再令0x =、0y =求出在坐标轴上的截距,再由面积公式得到不等式,解得即可.【小问1详解】∵()313f x x ax =-定义域为R ,且()2f x x a '=-,①当a<0时,()20f x x a '=->恒成立,∴()f x 在R 上单调递增;②当0a >时,令()20f x x a '=->,解得x <x >,∴()f x 在(,∞-,)∞+上单调递增,综上:当a<0时,()f x 的单调递增区间为(),-∞+∞;当0a >时,()f x 的单调递增区间为(,∞-,)∞+.【小问2详解】由(1)得()2339f a a =-=-',又∵()393f a =-,∴切线方程为()()()9393y a a x --=--,依题意90a -≠,令0x =,得18y =-;令0y =,得189x a=-,切线与坐标轴所围成的三角形的面积11816218299S a a =⨯⨯=--,依题意162189a >-,即919a>-,解得09a <<或918<<a ,即实数a 的取值范围为()()0,99,18⋃.。
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高二数学第二学期期中考试卷
本卷满分100分,考试时间90分钟
一、填空题(本大题共有11小题,每小题4分,共44分)
1.直线y =-3x +1的倾斜角为 .
2.过点A(1,-4),且与直线2350x y ++=垂直的直线方程为 . 3.两平行直线3450x y ++=与34250x y +-=间的距离是 . 4.若方程x 2+y 2+2kx+4y+3k+8=0表示一个圆,则k 的取值范围是___________.
5.与双曲线
116
92
2=-y x 有共同的渐近线,且一顶点为(0,8)的双曲线的方程 是 .
6.已知圆C 的方程(x-2)2+y 2=4,过原点与圆C 相交的弦的中点轨迹是__________.
7.设12,F F 为椭圆
22
12516
x y +=的两个焦点,直线过1F 交椭圆于,A B 两点,则2AF B ∆的周长是 .
8.已知双曲线b 2
x 2
-a 2y 2
=a 2
b 2
的两渐近线的夹角为2α,则c:a = .
9.椭圆122
2=+y x 和双曲线1222=-y x 有相同的焦点,则实数n 的值是
10. 等腰直角三角形的直角顶点是(4,-1),斜边在直线3x -y +2=0上,两条直角边所在的直线方程是 .
11. 已知椭圆方程为22
1499x y +=中,F 1, F 2分别为它的两个焦点,则下列说法:
①焦点在x 轴上,其坐标为(±7, 0);② 若椭圆上有一点P 到F 1的距离为10,则P 到F 2的距离为4;③焦点在y 轴上,其坐标为(0, ±
2);④ a =49,
b =9,
c =40,
正确的有 .
二、选择题:(本大题共4小题;每小题4分,共16分)
12.直线320x y ++=与直线4210x y +-=夹角是 ( ) A.
34π B. 4
π
C. 2arctg
D. arctg 12. 3k >是方裎
22
131
x y k k +=--表示双曲线的条件是 ( ) A.充分但不必要 B. 必要但不充分 C.充要 D.既不充分也不必要
14.直线1y x =-上的点到圆224240x y x y ++-+=的最近距离是 ( ) A.1 B. 1+ D. 1
15. 椭圆13
42
2=+y x 上有n 个不同的点: P 1, P 2, …, P n , 椭圆的右焦点为F . 数列{|P n F |}是公差大于100
1
的等差数列, 则n 的最大值是 ( )
A 、198
B 、199
C 、200
D 、201
10
三、解答题:(本大题共6小题,共40分)
P 射出,被x轴反射,反射光线经过点Q(7,1),16.(6分)已知光线从点(1,5)
求入射光线所在的直线方程.
21的17. (6分)已知中心在原点,顶点A1、A2在x轴上,焦距与长轴长的比为
3
双曲线过点P(6,6) 求双曲线方程
18. (6分)求过点(1,6)M 且与圆22230x y x ++-=相切的切线方程.
19. (7分)过椭圆14
162
2=+y x 内一点M (2,1)内引一条弦,使弦被M 点平分,求这条弦所在直线的方程.
20.(7分)斜率为2的直线l 被双曲线x y 22321-=截得的弦长为25
15,求直线l 的方程.
21.(8分)已知动点P 到直线4x =的距离等于到定点1(1,0)F 的距离的2倍, (1) 求动点P 的轨迹方程;
(2) 过1(1,0)F 且斜率1k =的直线交上述轨迹于C 、D 两点,已知(2,0)A ,
求ACD ∆的面积S .
高二数学参考答案
1.120° 2. 3x -2y -11=0 3. 6 4.(-∞,-1)∪(4,+∞)
5.
136
642
2=-x y 6. x 2+y 2-2x=0 7.20 8. αsec 9. 3± 10.2x+y-7=0或x-2y-6=0 11. ② 12. B 13.A 14.D 15. C
16. 解:点B 关于x 轴对称点为C(7,-1), 入射光线所在的直线为AC
4
3
-=AC k
入射光线所在的直线方程为3x+4y -17=0.
17.解:设双曲线方程为22
22b
y a x -=1
由已知得321,1662
222
2222=+==-a
b a e b a ,解得a 2=9,b 2=12
所以所求双曲线方程为12
92
2y x -
=1 18.解:设直线的方程为y=k(x -1)+6,圆心(-1,0)到直线的距离等于半径2
21
6
22=++-k k ,解得k=34
切线方程为4
6(1)3
y x -=
-或10x -= 19.解:设直线与椭圆的交点为(x 1 , y 1),(x 2 , y 2),M(2,1)为AB 的中点
故x 1+x 2= 4, y 1+y 2 = 2 ,由于点 A 、B 在椭圆上,则 x 12 + 4y 12 = 16, x 22 +4y 22 =16 两式相减得 ∴k AB =
-=--2121x x y y 2
1
244)(42121-=⨯-=++y y x x
故所求直线方程为x +2y – 4 =0
20. 解:设直线l 的方程为y x m =+2 将y x m =+2代入23622x y -=得232622x x m -+=() 整理得101232022x mx m +++=()
设直线l 与双曲线的两个交点坐标为P x y 111(,),P x y 222(,)
∴+=-=+x x m x x m 12122653
10
2,()·
由P P k
x x 122
121=+-得
()
()()[]
2515122515542
2
1222
12212⎛⎝ ⎫⎭
⎪=+-⎛⎝ ⎫
⎭
⎪=+-x x x x x x
12556543
10222=-⎛⎝ ⎫⎭⎪-⨯+⎡⎣⎢⎢⎤⎦
⎥⎥m m () 解得m m 21223==±,
∴所求的直线方程是y x =±223
21.(1)设动点(,)P x y ,由题设知4x -=
化简得动点(,)P x y 的轨迹方程是22
143
x y +=. (2)过1(1,0)F 且斜率1k =的直线方程为1y x =-代入椭圆方程消去y , 得 27880x y --=.
设1122(,),(,)C x y D x y ,则12127
y y x x -=-==
而11211122ACD S AF y y ∆=⋅-=⨯=。