江西省赣州市0910高二数学下学期期末(扫描版) 理 北师大版
2020-2021学年北师大版高二数学(理)下学期期末复习教学质量检测及答案

(新课标)最新北师大版高中数学选修1-2高二期末质量检测试题理 科 数 学注意事项:1.本试卷分为第Ⅰ卷和第Ⅱ卷两部分,第Ⅰ卷为选择题,用2B 铅笔将答案涂在答题卡上。
第Ⅱ卷为非选择题,用0.5mm 黑色签字笔将答案答在答题纸上。
考试结束后,只收答题卡和答题纸。
2.答第Ⅰ、Ⅱ卷时,先将答题卡首和答题纸首有关项目填写清楚。
3.全卷满分150分,考试时间120分钟。
附:独立性检验临界值表22()()()()()()a b c d ad bc a b c d a c b d χ+++-=++++P 20()k χ≥ 0.150.100.05 0.025 0.010 0.005 0.001 0k2.072 2.7063.8415.0246.6357.87910.828最小二乘法求线性回归方程系数公式1221ˆi ii ni i x y nx ybx nx==-=-∑∑,ˆa y bx=-)第Ⅰ卷(选择题 共50分)一、选择题(本大题共10小题,每小题5分,共50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.复数),(R b a bi a ∈+的平方是实数等价于( )A .022=+b a B .0=a 且0=b C .0≠a D .0=ab2.一个书包内装有5本不同的小说,另一书包内有6本不同学科的教材,从两个书包中各取一本书的取法共有( )A .5种B .6种C .11种D .30种3.右边所示的三角形数组是我国古代数学家杨辉发现的,称为杨辉三角形,根据图中的数构成的规律,a 所表示的数是( )A .2B .4C .6D .84.用反证法证明:“a>b ”.应假设( )A .a>bB .a<bC .a=bD .a ≤b 5.设f 0(x)=sinx ,f 1(x)=f 0′(x),f 2(x)=f 1′(x),…,f n +1(x)=f n ′(x),n ∈N ,则f 2013(x)=( ) A .sinx B .-sinx C .cosxD .-cosx6.实验测得四组(x,y)的值是(1,2),(2,3),(3,4),(4,5),则y 与x 之间的回归直线的方程是( )A .$y =x +1B .$y =x+2C .$y =2x+1D .$y =x -17.若函数()(1)(2)(3)(4)(5)f x x x x x x =-----,且()f x '是函数()f x 的导函数,则(1)f '=( )A .24B .﹣24C .10D .﹣108.设两个变量x 和y 之间具有线性相关关系,它们的相关系数是r ,y 关于x 的回归直线的斜率是b ,纵截距是a ,那么必有( )A .b 与r 的符号相同B .a 与r 的符号相同C .b 与r 的相反D .a 与r 的符号相反9.下列命题中不正确的是( )A .若ξ ~B(n,p),则E ξ = np ,D ξ = np(1-p)B .E(a ξ + b) = aE ξ + bC .D(a ξ + b) = aD ξD .D ξ =E ξ2-(E ξ )210.将4个不同的球放入3个不同的盒中,每个盒内至少有1个球,则不同的放法种数为( )A .24B .36C .48D .96第Ⅱ卷(非选择题 共100分)二、填空题(本题共5小题,每题5分,共25分) 11.⎰-1)1(dx x =.12.设离散型随机变量ξ的概率分布如下:则a 的值为.13.从1,2,3,4,5中任取2个不同的数,事件A=“取到的2个数之和为偶数”,事件B=“取到的2个数均为偶数”,则P(B ︱A)=.14.若52345012345(1)x a a x a x a x a x a x -=+++++,则012345a a a a a a -+-+-=.15.由三角形的性质通过类比推理,得到四面体的如下性质:四面体的六个二面角的平分面交于一点,且这个点是四面体内切球的球心,那么原来三角形的性质为.三、解答题(本大题共6小题,满分75分,解答须写出文字说明、证明过程或演算步骤) 16.(本小题满分12分)(1)设i 是虚数单位,将ii-+11表示为a+bi 的形式(a ,b ∈R ),求a+b; (2)二项式(31x-2x )n展开式中第五项的二项式系数是第三项系数的4倍,求n.17.(本小题满分12分)在调查男女乘客是否晕机的情况中,已知男乘客晕机为28人,不会晕机的也是28人,而女乘客晕机为28人,不会晕机的为56人,(1)根据以上数据建立一个2×2的列联表; (2)试判断是否晕机与性别有关?18.(本小题满分12分)从4名男同学中选出2人,6名女同学中选出3人,并将选出的5人排成一排. (1)共有多少种不同的排法?(2)若选出的2名男同学不相邻,共有多少种不同的排法?19.(本小题满分13分)已知数列{a n }满足S n +a n =2n +1. (1)写出a 1, a 2, a 3,并推测a n 的表达式; (2)用数学归纳法证明所得的结论.20.(本小题满分13分)在一次购物抽奖活动中,假设某10张券中有一等奖券1张,可获价值50元的奖品;有二等奖券3张,每张可获价值10元的奖品;其余6张没有奖.某顾客从此10张券中任抽2张,求:(1)该顾客中奖的概率;(2)该顾客获得的奖品总价值x (元)的概率分布列和期望Ex.21.(本小题满分13分)设函数y=x3+ax2+bx+c的图象如图所示,且与y=0在原点相切,若函数的极小值为-4.(1)求a、b、c的值;(2)求函数的递减区间.理科数学参考答案及评分标准一、选择题(本大题共10小题,每小题5分,共50分。
北师大版高二数学第二学期期末试题3

训练试题3本试卷满分150分. 考试用时120分钟.注意事项:1、答卷前,考生务必用2B 铅笔在答题卡“考生号”处填涂考生号,用黑色字迹钢笔或签字笔将自己姓名、考生号、试室号、座位号填写在答题卡上.2、选择题选出答案后,用2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其它答案,答案不能答在试卷上.3、非选择题必须用黑色字迹钢笔或签字笔作答,答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上. 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,将答题卡交回,试卷不用上交.5、不可以使用计算器.参考公式:回归直线ˆybx a =+,其中1122211()(),()nnii i ii i nniii i xx y y x ynx y b a y bx xx xnx====---===---∑∑∑∑.一、选择题(本大题共8小题,每小题5分,共40分. 在每小题给出的四个备选项中,只有一项是符合题目要求的.)1.在复平面上,复数(2i)i z =-+的对应点所在象限是 A .第一象限B .第二象限C .第三象限D .第四象限2.下列论断中错误..的是 A .a 、b 、m 是实数,则“am 2>bm 2”是“a >b ”的充分非必要条件; B .命题“若a >b >0,则a 2>b 2”的逆命题是假命题; C .向量a ,b 的夹角为锐角的充要条件是a b >0;D .命题p :“∃x ∈R ,x 2-3 x +2≥0”的否定为¬p :“∀x ∈R ,x 2-3x +2<0” 3.已知函数n x y x e =,则其导数'y = A .1n x nx e -B .n x x eC .2n x x eD .1()n x n x x e -+4.每次试验的成功率为)10(<<p p ,则在3次重复试验中至少失败1次的概率为A .3)1(p - B .31p -C .)1(3p -D .)1()1()1(223p p p p p -+-+-5.若集合2{|20}A x x x =--<,{|2}B x x a =-<<, 则“A B ≠∅”的充要条件是A . 2a >-B .2a ≤-C .1a >-D .1a ≥-6.圆上有10个点,过每三个点画一个圆内接三角形,则一共可以画的三角形个数为A .720B .360C .240D .1207.执行如图所示的程序框图,若输出的结果是8,则输入的数是 A .2或22B .22或22-C .2-或22-D .2或22-8.定义在R 上的函数()f x 及其导函数()f x ' 的图象 都是连续不断的曲线,且对于实数,()a b a b <, 有()0,()0f a f b ''><.现给出如下结论:①00[,],(=0x a b f x ∃∈);②00[,],(()x a b f x f b ∃∈>);③00[,],(()x a b f x f a ∀∈≥);④00[,],(()()()x a b f a f b f x a b '∃∈->-). 其中结论正确的个数是 A . 1 B . 2C . 3D . 4二、填空题(本大题共7小题,考生作答6小题,每小题5分,共30分,把答案填在答题卡相应横线上)(一)必做题(9~13题) 9.在国家宏观政策的调控下,中国经济已经走向复苏. 统计我市某小型企业在2010年1~5月的收入,得到月份x (月)与收入y (万元)的情况如下表:y 关于x 的回归直线方程为 . 10.()2321d xx -+=⎰ .11.523)1(x x +展开式的常数项是 . 12.已知经过计算和验证有下列正确的不等式:112>,111123++>,111312372++++>, 111122315++++>,,根据以上不等式的规律,写出一个一般性的不等式 .13.如果对任意一个三角形,只要它的三边,,a b c 都在函数()f x 的定义域内,就有(),(),()f a f b f c 也是某个三角形的三边长,则称()f x 为“和美型函数”.现有下列函数:①()f x =②()sin ,(0,)g x x x π=∈; ③()ln ,[2,)h x x x =∈+∞.其中是“和美型函数”的函数序号为 . (写出所有正确的序号)A(二)选做题(14~15题,考生只能从中选做一题,若两题都做,取14题得分为最后得分) 14.(坐标系与参数方程选做题)在直角坐标系xOy 中,已知曲线C 的参数方程是2cos 22sin x y θθ=+⎧⎨=⎩(θ是参数),若以O 为极点,x 轴的正半轴为极轴,则曲线C 的极坐标方程可写为 . 15.(几何证明选讲选做题)如图所示,圆O 的直径6AB =,C 为圆周上一点,3BC =.过C 作圆的切线l ,过A 作 l 的垂线AD ,AD 分别与直线l 、圆交于点DE ,,则线段AE 的长为 .三、解答题(本大题共6小题,共80分,解答须写出文字说明、证明过程和演算步骤.) 16.(13分)用数学归纳法证明:112(1)3(2)1(1)(2).6n n n n n n n ⋅+⋅-+⋅-++⋅=++17.(13分)通过随机询问110名性别不同的大学生是否爱好某项运动,其中60名男大学生中有40人爱好此项运动,女大学生中有20人爱好此项运动,其中22()()()()()n ad bc K a b c d a c b d -=++++,附表:18.(13分)若,x y 都是正实数,且2,x y +> 求证:12x y +<与12yx+<中至少有一个成立.19.(13分)已知函数322()1f x x mx m x =+-+(m 为常数,且0m >)有极大值9. (1)求m 的值;(2)若曲线()y f x =有斜率为5-的切线,求此切线方程.20.(14分)投掷四枚不同的金属硬币A B C D 、、、,假定A B 、两枚正面向上的概率均为12,另两枚C D 、为非均匀硬币,正面向上的概率均为(01)a a <<,把这四枚硬币各投掷一次,设ε表示正面向上的枚数.(Ⅰ) 若A B 、出现一枚正面向上一枚反面向上与C D 、出现两枚正面均向上的概率相等,求a 的值;(Ⅱ) 求ε的分布列及数学期望(用a表示).21.(14分)一个截面为抛物线形的旧河道(如图1),河口宽4AB=米,河深2米,现要将其截面改造为等腰梯形(如图2),要求河道深度不变,而且施工时只能挖土,不准向河道填土.(Ⅰ) 建立恰当的直角坐标系并求出抛物线弧AB的标准方程;(Ⅱ) 试求当截面梯形的下底(较长的底边)长为多少米时,才能使挖出的土最少?A B(图1)A B(图2)训练试题3答案一、选择题:CCDBC DDB二、填空题:9. 9917+=x y ; 10. 4 ; 11. 10 ; 12. 212131211n n >-++++; 13. ①③ ; 14.θρcos 4=. 15.3 .三、解答题: 16.证明:(1)当1n =时,左边111,=⨯=右边11231,6=⨯⨯⨯=等式成立.(2)假设当*()n k k N =∈时等式成立,即112(1)3(2)1(1)(2),6k k k k k k k ⋅+⋅-+⋅-++⋅=++那么,1(1)23(1)2(1)1(1)[12(1)3(2)1](1)(2)211(1)(2)(1)(2)621(1)(2)(3)6k k k k k k k k k k k k k k k k k k k k k ⋅++⋅+⋅-++⋅++⋅=++⋅+⋅-+⋅-++⋅++-+-+++++=+++=+++即当1n k =+时等式也成立.根据(1)和(2),可知等式对任何*n N ∈都成立17.2110(40302020)7.8.60506050K ⨯⨯⨯-⨯=≈⨯⨯⨯有99%以上的把握认为“爱好该项运动与性别有关”18.证明:假设12x y +<和12yx +<都不成立,则有21≥+yx 和21≥+x y 同时成立, 因为0x >且0y >,所以y x 21≥+且x y 21≥+两式相加,得y x y x 222+≥++.所以2≤+y x ,这与已知条件2x y +>矛盾.因此12x y +<和12yx+<中至少有一个成立. 19.解:(1)'22()32()(3)0f x x mx m x m x m =+-=+-=则x m =-或13x m =.当x 变化时,'()f x 与()f x 的变化情况如下表:A BO从而可知,当x m =-时,函数()f x 取得极大值9,即()19,2.f m m m m m -=-+++=∴=(2)由(1)知,32()241,f x x x x =+-+ 依题意知'2()3445,f x x x =+-=-11.3x x ∴=-=-或又168(1)6,(,327f f -=-=所以切线方程为65(1)y x -=-+或6815()273y x -=-+ 即510x y +-=或13527230.x y +-=20.解:(Ⅰ)由题意,得21121222.a a ⨯-=∴=⎛⎫⎛⎫⎪⎪⎝⎭⎝⎭……………………3分(Ⅱ)ε=0,1,2,3,4. …………………4分020222211(0)(1)(1)(1)24;p C C a a ε==--=-…………5分10202122221111(1)(1(1)(1)(1)(1)2222p C C a C C a a a ε==--+--=-;……………6分22021102222222221111(2)(1)(1(1)2222()(1)p C C a C C a a C C aε==-+--+-21(122);4a a =+-…………………………7分 2211222222111(3)(1)(1,2222(a p C C a C C a a ε==-+-=…………………………8分222222211(4).24()p C C a a ε===………………………………………9分ε的数学期望为:221111(1)2(122)3421,2424a E a a a a a ε=⨯-+⨯+-+⨯+⨯=+21.解:(1)如图:以抛物线的顶点为原点,AB 中垂线为y 轴建立直角坐标系则(2,2),(2,2)A B -设抛物线的方程为22(0)x py p =>,将点(2,2)B 代入得1p =所以抛物线弧AB 方程为22x y =(2x -≤≤(2)解法一: 设等腰梯形的腰与抛物线相切于21(,),2P t t(0)t >不妨则过21(,)2P t t 的切线l 的斜率为'x tyt ==所以切线l 的方程为:2()2t y t x t -=-,即22t y tx =-令0y =,得2t x =, 令2y =,得22t x t =+,所以梯形面积1222()222()222t t S t t t ⎡⎤=⋅++⋅⋅=+≥⎢⎥⎣⎦当仅当2t t=,即t =""=成立此时下底边长为2(2+=答:当梯形的下底边长等于解法二:设等腰梯形的腰与抛物线相切于21(,),2P t t (0)t >不妨 则过21(,)2P t t 的切线l 的斜率为'x tyt ==所以切线l 的方程为:2()2t y t x t -=-,即22t y tx =-运用定积分计算抛物线与等腰梯形间的面积:222222220222(())(2())2222t t t t x x t tS dx tx dx tx dx +⎡⎤=+--+--⎢⎥⎣⎦⎰⎰⎰ -----10分22222222222022222()2()2222t t t t tt t x x t t dx dx tx dx dx tx dx ++⎡⎤=+--+--⎢⎥⎣⎦⎰⎰⎰⎰⎰222222202222()22t t t tt x t dx dx tx dx ++⎡⎤=+--⎢⎥⎣⎦⎰⎰⎰2222422222(2)()()(3222222422t t t t t t t t t t t t ⎡⎤=+⋅+--⋅++⋅++⋅-⋅⎢⎥⎣⎦2823t t ⎡⎤=+-⎢⎥⎣⎦163≥当仅当2t t =,即t =""=成立,此时下底边长为=答:当梯形的下底边长等于解法三:设等腰梯形上底(较短的边)长为2a 米,则一腰过点(,0),(0)a a >,可设此腰所在直线方程为(),(0)y k x a k =->, 联立2()12y k x a y x =-⎧⎪⎨=⎪⎩,得2220x kx ka -+=,令2480k ka ∆=-=,得2k a =,或0k =(舍), 故此腰所在直线方程为2()y a x a =-,令2y =,得1x a a=+,故等腰梯形的面积:1112[()]22(2)2S a a a a a=⨯++⨯=+≥当且仅当12a a =,即2a =时,有min S =此时,下底边长12()2(2a a +==答:当梯形的下底边长等于。
江西省高二数学下学期期末考试试题 理(含解析)

江西省高二数学下学期期末考试试题理(含解析)一.选择题:本大题共 12 个小题,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.袋中有大小相同的5个球,分别标有1,2,3,4,5 五个号码,现在在有放回...抽取的条件下依次取出两个球,设两个球号码之和为随机变量,则所有可能取值的个数是()A. 5B. 9C. 10D. 25【答案】B【解析】号码之和可能为2,3,4,5,6,7,8,9,10,共9种.考点:离散型随机变量.2.随机变量服从正态分布,若,,则()A. 3B. 4C. 5D. 6【答案】B【解析】【分析】直接根据正态曲线的对称性求解即可.【详解】,,,即,,故选B.【点睛】本题主要考查正态分布与正态曲线的性质,属于中档题. 正态曲线的常见性质有:(1)正态曲线关于对称,且越大图象越靠近右边,越小图象越靠近左边;(2)边越小图象越“痩长”,边越大图象越“矮胖”;(3)正态分布区间上的概率,关于对称,3.从某高中随机选取5名高三男生,其身高和体重的数据如下表所示:根据上表可得回归直线方程,据此模型预报身高为的高三男生体重为()A. B. C. D.【答案】B【解析】试题分析:由上表知,,所以,当时,,所以男生体重约为,故选B.考点:线性回归方程.4.设随机变量,若,则的值为()A. B. C. D.【答案】A【解析】【分析】利用二项分布概率计算公式结合条件计算出,然后再利用二项分布概率公式计算出.【详解】由于,则,,所以,,因此,,故选:A.【点睛】本题考查二项分布概率的计算,解题的关键在于找出基本事件以及灵活利用二项分布概率公式,考查计算能力,属于中等题。
5.在的展开式中,的系数为()A. B. C. D.【答案】C【解析】【分析】利用的展开式通项,与和分别做乘法,分别求得的系数,作和求得整体的的系数. 【详解】展开式的通项为:与相乘可得:当时得:与相乘可得:当时得:的系数为:本题正确选项:【点睛】本题考查二项式定理求解的系数的问题,关键在于能够运用多项式相乘的运算法则,分别求出同次项的系数,合并同类项得到结果.6.有位同学按照身高由低到高站成一列,现在需要在该队列中插入另外位同学,但是不能改变原来的位同学的顺序,则所有排列的种数为()A. B. C. D.【答案】C【解析】【分析】将问题转化为将这个同学中新插入的个同学重新排序,再利用排列数的定义可得出答案。
赣州市2018-2019学年度第二学期期末考试高二数学(理科)试题答案

可得
18k
2
72
18k 2 (1 m) 9k 2 4
2m(9k
2
4)
8m 72 9k 2 4
0
……………………………11
分
即 8m 72 0 ,所以 m 9
所以存在定点 D(9,0) 满足题意……………………………………………………………12 分
22.解:(1)函数的定义域为 (0,) ,
P(X
8)
C32C13 C83
9 56
……………………………………………………………………7
分
P(X
9)
C33 C83
1 56
………………………………………………………………………8 分
所以分布列为
X
4
5
6
7
8
9
……………10 分
赣州市 2018~2019 学年度第二学期期末考试高二理科数学参考答案 2
f
( x)
1
1
1 a
x
1
…………………………1
分
ax x
当 a 0 时, f (x) ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ 恒成立,则 f (x) 在 (0,) 递减,至多一零点……………………2 分
当 a 0 时, f ' (x) 0 解得 0 x a , f ' (x) 0 解得 x a ,所以 f (x) 在 (0, a) 递减,
分
赣州市 2018~2019 学年度第二学期期末考试高二理科数学参考答案 4
P
3
江西省赣州市高二数学下学期期末试卷 理(含解析)

江西省赣州市2014-2015学年高二下学期期末数学试卷(理科)一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,共60分.在每一小题的四个选项中,只有一项是符合题目要求的,答案填写在答题卷上.1.(5分)已知i 为虚数单位,(2+i )z=1+2i ,则z 的共轭复数=()A . +iB . ﹣iC . +iD . ﹣i2.(5分)用数学归纳法证明某命题时,左式为+cos α+cos3α+…+cos (2n ﹣1)α(α≠k π,k ∈Z ,n ∈N *)在验证n=1时,左边所得的代数式为()A .B . +cos αC . +cos α+cos3αD . +cos α+cos3α+cos5α3.(5分)为了解某班学生喜爱打篮球是否与性别有关,对本班50人进行了问卷调查得到了如表: 喜爱打篮球 不喜爱打篮球 合计 男生 25 10 35 女生 5 10 15 合计 30 20 50根据表中的数据你认为喜爱打篮球与性别之间有关系的把握是() 参考数据:.临界值表:P (Χ2≥k) 0.100 0.050 0.025 0.010 0.005 0.001 k 2.706 3.841 5.024 6.635 7.879 10.828 A . 97.5% B . 99% C . 99.5% D . 99.9% 4.(5分)设随机变量ξ服从正态分布N (3,4),若P (ξ<2a ﹣3)=P (ξ>a+2),则a 的值为()A .B .C . 5D . 35.(5分)一牧场有10头牛,因误食含有病毒的饲料而被感染,已知该病的发病率为0.02.设发病的牛的头数为ξ,则D ξ等于() A . 0.2 B . 0.8 C . 0.196 D . 0.804 6.(5分)由曲线y=,直线y=x ﹣2及y 轴所围成的图形的面积为()A.B.4 C.D.67.(5分)从0,1,2,3,4,5共6个数中任取三个组成的无重复数字的三位数,其中能被5整除的有()A.40个B.36个C.28个D.60个8.(5分)由抛物线y2=4x与直线y=x﹣3围成的平面图形的面积为()A.B.C.64 D.329.(5分)设,那么的值为()A.﹣B.﹣C.﹣D.﹣110.(5分)已知函数f(x)的导函数为f′(x),且满足f(x)=2xf′(1)+lnx,则f′(1)=()A.﹣e B.﹣1 C.1 D.e11.(5分)将号码分别为1、2、…、9的九个小球放入一个袋中,这些小球仅号码不同,其余完全相同.甲从袋中摸出一个球,其号码为a,放回后,乙从此袋中再摸出一个球,其号码为b.则使不等式a﹣2b+10>0成立的事件发生的概率等于()A.B.C.D.12.(5分)下列命题中①若f′(x0)=0,则函数y=f(x)在x=x0取得极值;②直线5x﹣2y+1=0与函数f(x)=sin(2x+)的图象不相切;③若z∈C(C为复数集),且|z+2﹣2i|=1,则|z﹣2﹣2i|的最小值是3;④定积分dx=4π.正确的有()A.①④B.③④C.②④D.②③④二、填空题:本大题共有4小题,每小题5分,共20分,答案填写在答题卷上.13.(5分)复数在复平面中的第象限.14.(5分)有5名数学实习老师,现将他们分配到2014-2015学年高二年级的三个班实习,每班至少1名,最多2名,则不同的分配方案有种(用数字作答).15.(5分)如图所示,EFGH是以O为圆心,半径为1的圆的内接正方形,将一粒豆子随机地扔到该圆内,用A表示事件“豆子落在正方形EFGH内”,B表示事件“豆子落在扇形OHE(阴影部分)内”,则P(B|A)=.16.(5分)已知y=f(x)是奇函数,当x∈(0,2)时,f(x)=lnx﹣ax(a>),当x∈(﹣2,0)时,f(x)的最小值为1,则a的值等于.三、解答题:本大题共6小题,共70分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.17.(10分)在直角坐标系xOy中,以原点O为极点,x轴的正半轴为极轴,建立极坐标系.已知曲线C1:(t为参数),C2:(θ为参数).(Ⅰ)化C1,C2的方程为普通方程,并说明它们分别表示什么曲线;(Ⅱ)若C1上的点P对应的参数为t=,Q为C2上的动点,求PQ中点M到直线C3:ρ(cosθ﹣2sinθ)=7距离的最小值.18.(12分)已知函数f(x)=x3+x﹣16.(1)求曲线y=f(x)在点(2,6)处的切线方程;(2)直线l为曲线y=f(x)的切线,且经过原点,求直线l的方程及切点坐标.19.(12分)给出四个等式:1=1;1﹣4=﹣(1+2);1﹣4+9=1+2+3;1﹣4+9﹣16=﹣(1+2+3+4)….猜测第n(n∈N*)个等式,并用数学归纳法证明.20.(12分)某同学参加高校自主招生3门课程的考试.假设该同学第一门课程取得优秀成绩的概率,第二、第三门课程取得优秀成绩的概率分别为p,q(p<q),且不同课程是否取得优秀成绩相互独立.记ξ为该生取得优秀成绩的课程数,其分布列为ξ0 1 2 3p x y(Ⅰ)求该生至少有1门课程取得优秀成绩的概率及求p,q的值;(Ⅱ)求该生取得优秀成绩课程门数的数学期望Eξ.21.(12分)班主任为了对本班学生的考试成绩进行分析,决定从全班25名女同学,15名男同学中随机抽取一个容量为8的样本进行分析.随机抽出8位,他们的数学分数从小到大排序是:60、65、70、75、80、85、90、95,物理分数从小到大排序是:72、77、80、84、88、90、93、95.(Ⅰ)如果按性别比例分层抽样,男女同学分别抽取多少人?(Ⅱ)若这8位同学的数学、物理分数对应如下表:学生编号 1 2 3 4 5 6 7 8数学分数x 60 65 70 75 80 85 90 95物理分数y 72 77 80 84 88 90 93 95根据上表数据用变量y与x的相关系数或散点图说明物理成绩y与数学成绩x之间是否具有线性相关性?如果具有线性相关性,求y与x的线性回归方程(系数精确到0.01);如果不具有线性相关性,请说明理由.参考公式:相关系数;回归直线的方程是:=bx+a.其中对应的回归估计值b=,a=﹣b;参考数据:=77.5,=85,(x1﹣)2≈1050,(y1﹣)2≈456;(x1﹣)(y1﹣)≈688,≈32.4,≈21.4,≈23.5.22.(12分)已知函数f(x)=x2﹣alnx+(a∈R)(Ⅰ)求函数f(x)单调区间;(Ⅱ)若a=﹣1,求证:当x>1时,f(x)<x3.江西省赣州市2014-2015学年高二下学期期末数学试卷(理科)参考答案与试题解析一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,共60分.在每一小题的四个选项中,只有一项是符合题目要求的,答案填写在答题卷上.1.(5分)已知i为虚数单位,(2+i)z=1+2i,则z的共轭复数=()A.+i B.﹣i C.+i D.﹣i考点:复数代数形式的乘除运算.专题:数系的扩充和复数.分析:利用复数的除法运算法则化简求解即可.解答:解:i为虚数单位,(2+i)z=1+2i,可得z===+i.z的共轭复数=﹣i.故选:B.点评:本题考查复数的代数形式的混合运算,复数的定义,基本知识的考查.2.(5分)用数学归纳法证明某命题时,左式为+cosα+cos3α+…+cos(2n﹣1)α(α≠kπ,k∈Z,n∈N*)在验证n=1时,左边所得的代数式为()A.B.+cosαC.+cosα+cos3αD.+cosα+cos3α+cos5α考点:数学归纳法.专题:点列、递归数列与数学归纳法.分析:在验证n=1时,令左边n=1可得:所得的代数式为:.解答:解:由于左式为+cosα+cos3α+…+cos(2n﹣1)α(α≠kπ,k∈Z,n∈N*),因此在验证n=1时,左边所得的代数式为:.故选:B.点评:本题考查了数学归纳法的应用,考查了推理能力,属于基础题.3.(5分)为了解某班学生喜爱打篮球是否与性别有关,对本班50人进行了问卷调查得到了如表:喜爱打篮球不喜爱打篮球合计男生25 10 35女生 5 10 15合计30 20 50根据表中的数据你认为喜爱打篮球与性别之间有关系的把握是()参考数据:.临界值表:P(Χ2≥k)0.100 0.050 0.025 0.010 0.005 0.001k 2.706 3.841 5.024 6.635 7.879 10.828A.97.5% B.99% C.99.5% D.99.9%考点:线性回归方程.分析:根据所给的列联表得到求观测值所用的数据,把数据代入观测值公式中,做出观测值,同所给的临界值表进行比较,得到结论.解答:解:根据所给的列联表,得到Χ2=≈6.349>5.024,对照临界值表可知有97.5%的把握认为喜爱打篮球与性别有关.故选:A.点评:本题考查独立性检验的应用,考查根据列联表做出观测值,根据所给的临界值表进行比较,本题是一个基础题.4.(5分)设随机变量ξ服从正态分布N(3,4),若P(ξ<2a﹣3)=P(ξ>a+2),则a的值为()A.B.C.5 D.3考点:正态分布曲线的特点及曲线所表示的意义.专题:计算题.分析:根据随机变量符合正态分布,又知正态曲线关于x=3对称,得到两个概率相等的区间关于x=3对称,得到关于a的方程,解方程即可.解答:解:∵随机变量ξ服从正态分布N(3,4),∵P(ξ<2a﹣3)=P(ξ>a+2),∴2a﹣3与a+2关于x=3对称,∴2a﹣3+a+2=6,∴3a=7,∴a=,故选A.点评:本题考查正态分布曲线的特点及曲线所表示的意义,本题主要考查曲线关于x=3对称,考查关于直线对称的点的特点,本题是一个基础题,若出现是一个得分题目.5.(5分)一牧场有10头牛,因误食含有病毒的饲料而被感染,已知该病的发病率为0.02.设发病的牛的头数为ξ,则Dξ等于()A.0.2 B.0.8 C.0.196 D.0.804考点:离散型随机变量的期望与方差.分析:把每个牛是否得病作为一个实验,牛发病的概率是0.02,且牛是否发病相互之间没有影响,得到发病的牛的头数为ξ服从二项分布,根据方差的公式Dξ=npq,得到结果.解答:解:∵由题意知该病的发病率为0.02,且每次实验结果都是相互独立的,∴ξ~B(10,0.02),∴由二项分布的方差公式得到Dξ=10×0.02×0.98=0.196.故选C点评:解决离散型随机变量分布列问题时,主要依据概率的有关概念和运算,同时还要注意题目中离散型随机变量服从什么分布,若服从特殊的分布则运算要简单得多.6.(5分)由曲线y=,直线y=x﹣2及y轴所围成的图形的面积为()A.B.4 C.D.6考点:定积分在求面积中的应用.专题:计算题.分析:利用定积分知识求解该区域面积是解决本题的关键,要确定出曲线y=,直线y=x ﹣2的交点,确定出积分区间和被积函数,利用导数和积分的关系完成本题的求解.解答:解:联立方程得到两曲线的交点(4,2),因此曲线y=,直线y=x﹣2及y轴所围成的图形的面积为:S=.故选C.点评:本题考查曲边图形面积的计算问题,考查学生分析问题解决问题的能力和意识,考查学生的转化与化归能力和运算能力,考查学生对定积分与导数的联系的认识,求定积分关键要找准被积函数的原函数,属于定积分的简单应用问题.7.(5分)从0,1,2,3,4,5共6个数中任取三个组成的无重复数字的三位数,其中能被5整除的有()A.40个B.36个C.28个D.60个考点:排列、组合及简单计数问题.专题:排列组合.分析:由题意知能被5整除的三位数末位必为0或5.当末位是0时,没有问题,但当末位是5时,注意0不能放在第一位,所以要分类解决,①末位为0的三位数其首次两位从1~5的5个数中任取2个排列②末位为5的三位数,首位从非0,5的4个数中选1个,再挑十位,相加得到结果.解答:解:其中能被5整除的三位数末位必为0或5.①末位为0的三位数其首次两位从1~5的5个数中任取2个排列而成方法数为A52=20,②末位为5的三位数,首位从非0,5的4个数中选1个,有C41种挑法,再挑十位,还有C41种挑法,∴合要求的数有C41•C41=16种.∴共有20+16=36个合要求的数,故选:B.点评:本题考查排列组合、计数原理,是一个综合题,本题主要抓住能被5整除的三位数的特征(末位数为0,5),还要注意分类讨论及排数字时对首位非0的限制.8.(5分)由抛物线y2=4x与直线y=x﹣3围成的平面图形的面积为()A.B.C.64 D.32考点:定积分.专题:导数的综合应用.分析:由题设条件,需要先求出抛物线y2=2x与直线y=4﹣x的交点坐标,积分时可以以x 作为积分变量,也可以y作为积分变量,故本题法一以x为积分变量,法2以y作为积分变量分别计算出两曲线所围成的图形的面解答:解:联立方程组,得,y1=﹣2,y2=6,∵抛物线y2=4x与直线y=x﹣3所围成的平面图形的面积,∴S==(y2+3y﹣)|=;故选:A.点评:本题考查定积分,解答本题关键是确定积分变量与积分区间,有些类型的题积分时选择不同的积分变量,故求解时要注意恰当地选择积分变量达到简单解题的目的.9.(5分)设,那么的值为()A.﹣B.﹣C.﹣D.﹣1考点:二项式定理.专题:计算题.分析:令x=1,可得 a0+a1+a2+a3+a4+a5=1,再令x=﹣1可得 a0﹣a1+a2﹣a3+a4﹣a5=35.解得a0+a2+a4和 a1+a3的值,即可求得要求式子的值.解答:解:令x=1,可得 a0+a1+a2+a3+a4+a5=1,再令x=﹣1可得 a0﹣a1+a2﹣a3+a4﹣a5=35.两式相加除以2求得 a0+a2+a4=122,两式相减除以2可得 a1+a3=﹣121,故=,故选A.点评:本题主要考查二项式定理的应用,是给变量赋值的问题,关键是根据要求的结果,选择合适的数值代入,属于中档题.10.(5分)已知函数f(x)的导函数为f′(x),且满足f(x)=2xf′(1)+lnx,则f′(1)=()A.﹣e B.﹣1 C.1 D.e考点:导数的乘法与除法法则;导数的加法与减法法则.专题:计算题.分析:已知函数f(x)的导函数为f′(x),利用求导公式对f(x)进行求导,再把x=1代入,即可求解;解答:解:∵函数f(x)的导函数为f′(x),且满足f(x)=2xf′(1)+ln x,(x>0)∴f′(x)=2f′(1)+,把x=1代入f′(x)可得f′(1)=2f′(1)+1,解得f′(1)=﹣1,故选B;点评:此题主要考查导数的加法与减法的法则,解决此题的关键是对f(x)进行正确求导,把f′(1)看成一个常数,就比较简单了;11.(5分)将号码分别为1、2、…、9的九个小球放入一个袋中,这些小球仅号码不同,其余完全相同.甲从袋中摸出一个球,其号码为a,放回后,乙从此袋中再摸出一个球,其号码为b.则使不等式a﹣2b+10>0成立的事件发生的概率等于()A.B.C.D.考点:等可能事件的概率.专题:计算题.分析:本题是一个等可能事件的概率,试验发生包含的事件是两次分别从袋中摸球,共有9×9种结果,满足条件的事件是使不等式a﹣2b+10>0成立的,即2b﹣a<10,列举出当当b=1,2,3,4,5,6,7,8,9时的所有的结果,得到概率.解答:解:由题意知本题是一个等可能事件的概率,试验发生包含的事件是两次分别从袋中摸球,共有9×9=81种结果,满足条件的事件是使不等式a﹣2b+10>0成立的,即2b﹣a<10当b=1,2,3,4,5时,a有9种结果,共有45种结果,当b=6时,a有7种结果当b=7时,a有5种结果当b=8时,a有3种结果当b=9时,a有1种结果∴共有45+7+5+3+1=61种结果∴所求的概率是故选D.点评:本题考查等可能事件的概率,在解题的过程中注意列举出所有的满足条件的事件数时,因为包含的情况比较多,又是一个数字问题,注意做到不重不漏.12.(5分)下列命题中①若f′(x0)=0,则函数y=f(x)在x=x0取得极值;②直线5x﹣2y+1=0与函数f(x)=sin(2x+)的图象不相切;③若z∈C(C为复数集),且|z+2﹣2i|=1,则|z﹣2﹣2i|的最小值是3;④定积分dx=4π.正确的有()A.①④B.③④C.②④D.②③④考点:命题的真假判断与应用.专题:综合题;推理和证明.分析:①若f′(x0)=0,且在x=x0的左右附近导数的符号改变,则函数y=f(x)在x=x0取得极值判断即可;②求出导数f′(x),由切线的斜率等于f′(x0),根据三角函数的值域加以判断即可;③|z+2﹣2i|=1表示圆,|z﹣2﹣2i|的几何意义两点的距离,通过连接两定点,由原定特性即可求出最小值;④令y=,则x2+y2=16(y≥0),点(x,y)的轨迹表示半圆,则该积分表示该圆面积的.解答:解:①若f′(x0)=0,且在x=x0的左右附近导数的符号改变,则函数y=f(x)在x=x0取得极值,故不正确;②若直线与函数的图象相切,则f′(x0)=2.5,即2cos(2x0+)=2.5,显然x0不存在,故②正确;③|z+2﹣2i|=1的几何意义是以A(﹣2,2)为圆心,半径为1的圆,|z﹣2﹣2i|的几何意义是圆上一点到点B(2,2)的距离,连接AB并延长,显然最小值为AB﹣1=4﹣1=3,故③正确;④令y=,则x2+y2=16(y≥0),点(x,y)的轨迹表示半圆,定积分dx表示以原点为圆心,4为半径的圆面积的,故定积分dx=×π×42=4π,故④正确.故选:D点评:本题以命题的真假为载体考查函数的极值概念,导数的应用于求切线方程,以及复数的几何意义,定积分的几何意义及求法,是一道中档题.二、填空题:本大题共有4小题,每小题5分,共20分,答案填写在答题卷上.13.(5分)复数在复平面中的第四象限.考点:复数的代数表示法及其几何意义.专题:数系的扩充和复数.分析:化简复数为a+bi的形式,然后判断即可.解答:解:复数===.即复数对应点为:()在第四象限.故答案为:四.点评:本题考查复数的代数形式混合运算,复数的几何意义,考查计算能力.14.(5分)有5名数学实习老师,现将他们分配到2014-2015学年高二年级的三个班实习,每班至少1名,最多2名,则不同的分配方案有90种(用数字作答).考点:计数原理的应用.专题:计算题;排列组合.分析:根据题意,先把5名实习老师分成三组,一组1人,另两组都是2人,计算其分组的方法种数,进而将三个组分到3个班,即进行全排列,计算可得答案.解答:解:把5名实习老师分成三组,一组1人,另两组都是2人,有=15种方法,再将3组分到3个班,共有•A33=90种不同的分配方案,故答案为:90.点评:本题考查排列、组合的综合运用,注意此类题目一般顺序为先组合、再排列.15.(5分)如图所示,EFGH是以O为圆心,半径为1的圆的内接正方形,将一粒豆子随机地扔到该圆内,用A表示事件“豆子落在正方形EFGH内”,B表示事件“豆子落在扇形OHE(阴影部分)内”,则P(B|A)=.考点:条件概率与独立事件.专题:计算题;概率与统计.分析:根据几何概型计算公式,分别算出P(AB)与P(A),再由条件概率计算公式即可算出P(B|A)的值.解答:解:根据题意,得P(AB)===∵P(A)==∴P(B|A)==故答案为:点评:本题给出圆内接正方形,求条件概率P(B|A),着重考查了几何概型和条件概率计算公式等知识,属于中档题.16.(5分)已知y=f(x)是奇函数,当x∈(0,2)时,f(x)=lnx﹣ax(a>),当x∈(﹣2,0)时,f(x)的最小值为1,则a的值等于1.考点:奇偶性与单调性的综合.专题:综合题;函数的性质及应用.分析:根据函数的奇偶性,确定f(x)在(0,2)上的最大值为﹣1,求导函数,确定函数的单调性,求出最值,即可求得a的值.解答:解:∵f(x)是奇函数,x∈(﹣2,0)时,f(x)的最小值为1,∴f(x)在(0,2)上的最大值为﹣1,当x∈(0,2)时,f′(x)=﹣a,令f′(x)=0得x=,又a>,∴0<<2,令f′(x)>0,则x<,∴f(x)在(0,)上递增;令f′(x)<0,则x>,∴f(x)在(,2)上递减,∴f(x)max=f()=ln﹣a•=﹣1,∴ln=0,得a=1.故答案为:1.点评:本题考查函数单调性与奇偶性的结合,考查导数知识的运用,考查学生的计算能力,属于中档题.三、解答题:本大题共6小题,共70分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.17.(10分)在直角坐标系xOy中,以原点O为极点,x轴的正半轴为极轴,建立极坐标系.已知曲线C1:(t为参数),C2:(θ为参数).(Ⅰ)化C1,C2的方程为普通方程,并说明它们分别表示什么曲线;(Ⅱ)若C1上的点P对应的参数为t=,Q为C2上的动点,求PQ中点M到直线C3:ρ(cosθ﹣2sinθ)=7距离的最小值.考点:参数方程化成普通方程;简单曲线的极坐标方程.专题:坐标系和参数方程.分析:(Ⅰ)曲线C1:(t为参数),利用sin2t+cos2t=1即可化为普通方程;C2:(θ为参数),利用cos2θ+sin2θ=1化为普通方程.(Ⅱ)当t=时,P(﹣4,4),Q(8cosθ,3sinθ),故M,直线C3:ρ(cosθ﹣2sinθ)=7化为x﹣2y=7,利用点到直线的距离公式与三角函数的单调性即可得出.解答:解:(Ⅰ)曲线C1:(t为参数),化为(x+4)2+(y﹣3)2=1,∴C1为圆心是(﹣4,3),半径是1的圆.C2:(θ为参数),化为.C2为中心是坐标原点,焦点在x轴上,长半轴长是8,短半轴长是3的椭圆.(Ⅱ)当t=时,P(﹣4,4),Q(8cosθ,3sinθ),故M,直线C3:ρ(cosθ﹣2sinθ)=7化为x﹣2y=7,M到C3的距离d==|5sin(θ+φ)+13|,从而当cossinθ=,sinθ=﹣时,d取得最小值.点评:本题考查了参数方程化为普通方程、点到直线的距离公式公式、三角函数的单调性、椭圆与圆的参数与标准方程,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.18.(12分)已知函数f(x)=x3+x﹣16.(1)求曲线y=f(x)在点(2,6)处的切线方程;(2)直线l为曲线y=f(x)的切线,且经过原点,求直线l的方程及切点坐标.考点:利用导数研究曲线上某点切线方程.专题:导数的综合应用.分析:(1)求出原函数的导函数,得到函数在x=2时的导数,即切线的斜率,然后由直线方程的点斜式得答案;(2)设出切点坐标,求出函数过切点的切线方程,由切线过原点求得切点横坐标,则直线方程与切点坐标可求.解答:解:(1)由f(x)=x3+x﹣16,得f′(x)=3x2+1,∴f′(2)=3×22+1=13,∴曲线y=f(x)在点(2,6)处的切线方程为y﹣6=13(x﹣2),即13x﹣y﹣20=0;(2)设切点为(),,∴切线方程为,∵切线经过原点,∴,∴,x0=﹣2.则f′(﹣2)=13,∴所求的切线方程为y=13x;切点为(﹣2,﹣26).点评:本题考查了利用导数研究过曲线上某点处的切线方程,关键是区分切线所经过的点是否为切点,是中档题.19.(12分)给出四个等式:1=1;1﹣4=﹣(1+2);1﹣4+9=1+2+3;1﹣4+9﹣16=﹣(1+2+3+4)….猜测第n(n∈N*)个等式,并用数学归纳法证明.考点:数学归纳法;归纳推理.专题:点列、递归数列与数学归纳法.分析:由已知猜测:第n(n∈N*)个等式为:1﹣22+32﹣42+…+(﹣1)n﹣1•n2=(﹣1)n﹣1(1+2+…+n)=(﹣1)n﹣1.利用数学归纳法证明即可.解答:解:1=1;1﹣4=﹣(1+2);1﹣4+9=1+2+3;1﹣4+9﹣16=﹣(1+2+3+4)….猜测第n(n∈N*)个等式为:1﹣22+32﹣42+…+(﹣1)n﹣1•n2=(﹣1)n﹣1(1+2+…+n)=(﹣1)n﹣1.下面利用数学归纳法证明:(1)当n=1时,1=1,成立;(2)假设当n=k(k∈N*)时,等式1﹣22+32﹣42+…+(﹣1)k﹣1•k2=成立.则当n=k+1时,左边=1﹣22+32﹣42+…+(﹣1)k﹣1•k2+(﹣1)k•(k+1)2=+(﹣1)k•(k+1)2=(﹣1)k=(﹣1)k•=右边,∴当n=k+1时,等式成立.综上可得:第n(n∈N*)个等式为:1﹣22+32﹣42+…+(﹣1)n﹣1•n2=(﹣1)n﹣1(1+2+…+n)=(﹣1)n﹣1成立.点评:本题考查了数学归纳法应用,考查了观察分析猜想归纳能力与计算能力,属于中档题.20.(12分)某同学参加高校自主招生3门课程的考试.假设该同学第一门课程取得优秀成绩的概率,第二、第三门课程取得优秀成绩的概率分别为p,q(p<q),且不同课程是否取得优秀成绩相互独立.记ξ为该生取得优秀成绩的课程数,其分布列为ξ0 1 2 3p x y(Ⅰ)求该生至少有1门课程取得优秀成绩的概率及求p,q的值;(Ⅱ)求该生取得优秀成绩课程门数的数学期望Eξ.考点:离散型随机变量的期望与方差;离散型随机变量及其分布列.专题:概率与统计.分析:(Ⅰ)用A i表示“该生第i门课程取得优秀成绩”,i=1,2,3.由题意得P(A1)=,P()=,由此能求出该生至少有一门课程取得优秀成绩的概率.从而能够求出p,q的值.(Ⅱ)由题设知ξ的可能取值为0,1,2,3,分别求出其概率,由此能够求出数学期望Eξ.解答:解:用A i表示“该生第i门课程取得优秀成绩”,i=1,2,3.由题意得得P(A 1)=,P()=,(Ⅰ)该生至少有一门课程取得优秀成绩的概率为P=1﹣P()=1﹣=P()=(1﹣P(A 1))(1﹣P(A2))(1﹣P(A3))=(1﹣p)(1﹣q)=及P(A1A2A3)=P(A1)P(A2)P(A3)=pq=得p=,q=.(Ⅱ)由题设知ξ的可能取值为0,1,2,3,P(ξ=0)=,P(ξ=1)=××+××+××=,P(ξ=2)=××+××+××=,ξ0 1 2 3p i∴E(ξ)=0×+1×+2×+3×=.∴该生取得优秀成绩的课程门数的期望为.点评:本题考查离散随机变量的概率分布列和数学期望,是历年2015届高考的必考题型之一.解题时要认真审题,注意排列组合知识和概率知识的灵活运用.21.(12分)班主任为了对本班学生的考试成绩进行分析,决定从全班25名女同学,15名男同学中随机抽取一个容量为8的样本进行分析.随机抽出8位,他们的数学分数从小到大排序是:60、65、70、75、80、85、90、95,物理分数从小到大排序是:72、77、80、84、88、90、93、95.(Ⅰ)如果按性别比例分层抽样,男女同学分别抽取多少人?(Ⅱ)若这8位同学的数学、物理分数对应如下表:学生编号 1 2 3 4 5 6 7 8数学分数x 60 65 70 75 80 85 90 95物理分数y 72 77 80 84 88 90 93 95根据上表数据用变量y与x的相关系数或散点图说明物理成绩y与数学成绩x之间是否具有线性相关性?如果具有线性相关性,求y与x的线性回归方程(系数精确到0.01);如果不具有线性相关性,请说明理由.参考公式:相关系数;回归直线的方程是:=bx+a.其中对应的回归估计值b=,a=﹣b;参考数据:=77.5,=85,(x1﹣)2≈1050,(y1﹣)2≈456;(x1﹣)(y1﹣)≈688,≈32.4,≈21.4,≈23.5.考点:线性回归方程.专题:计算题;概率与统计.分析:(Ⅰ)按分层抽样原理,计算应抽取的男生、女生各是多少;(Ⅱ)根据题目中的公式,计算相关系数r,判断线性相关性;求出线性回归方程中的系数,得出回归方程.解答:解:(Ⅰ)按男女生分层抽样的结果是,女生应抽取(人),男生应抽取(人);…(4分)(Ⅱ)变量y与x的相关系数是r===≈0.99;…(6分)可以看出,物理与数学成绩是高度正相关;…(8分)【若以数学成绩x为横坐标,物理成绩y为纵坐标做散点图,从散点图可以看出这些点大至分布在一条直线附近,并且在逐步上升,所以物理与数学成绩是高度正相关;】设y与x的线性回归方程是,根据所给的数据,可以计算出b===0.66,a=﹣b=85﹣0.66×77.5=33.85;…(10分)所以y与x的回归方程是.…(12分)点评:本题考查了线性回归方程的应用问题,也考查了线性相关系数的计算问题,是基础题目.22.(12分)已知函数f(x)=x2﹣alnx+(a∈R)(Ⅰ)求函数f(x)单调区间;(Ⅱ)若a=﹣1,求证:当x>1时,f(x)<x3.考点:利用导数研究函数的单调性;利用导数求闭区间上函数的最值.专题:综合题;导数的综合应用.分析:(Ⅰ)求导数,分类讨论,利用导数的正负求函数f(x)单调区间;(Ⅱ)设,证明F(x)在(1,+∞)上为增函数,即可得出结论.解答:(Ⅰ)解:f(x)的定义域为x>0…(1分)…(2分)若a≤0时,f'(x)≥0恒成立,即f(x)的单调区间为(0,+∞)…(4分)若a>0时,令f'(x)>0,得…(5分)即f(x)的单调区间为,减区间为…(6分)(Ⅱ)证明:设…(7分)则…(8分)∴F(x)在(1,+∞)上为增函数,且…(10分)即F(x)>0在(1,+∞)上恒成立…(11分)∴当x>1,…(12分)点评:本题考查导数知识的综合运用,考查函数的单调性,考查不等式的证明,正确构造函数,求导数是关键.。
2022-2023学年江西省赣州市高二下学期期末教学质量验收数学试题【含答案】

2022-2023学年江西省赣州市高二下学期期末教学质量验收数学试题一、单选题1.各项均为正数的等比数列{}n a ,公比为q ,则“1q >”是“{}n a 为递增数列”的()A .充分且不必要条件B .必要且不充分条件C .充要条件D .既不充分又不必要条件【答案】C【分析】先根据1q >,得到{}n a 递增,充分性成立,再推导出必要性成立.【详解】因为{}n a 各项为正数,且1q >,所以11n na q a +=>,即1n n a a +>,所以{}n a 为递增数列,充分性成立,若{}n a 为递增数列,则1n n a a +>,因为{}n a 各项为正数,所以11n na q a +=>,必要性成立.故选:C2.下列命题正确的是()A .在独立性检验中,随机变量2K 的观测值越大,“认为两个分类变量有关”这种判断犯错误的概率越小B .已知()2~,X N μσ,当μ不变时,σ越大,X 的正态密度曲线越高瘦C .若在平面α内存在不共线的三点到平面β的距离相等,则平面//α平面βD .若平面α⊥平面β,直线m α⊥,//n m ,则//n β【答案】A【分析】根据相关概念及定理逐项分析即可.【详解】对选项A ,因为随机变量2K 的观测值越大,说明两个变量有关系的可能性越大,即犯错误的概率越小,故A 正确;对选项B ,当μ不变时,σ越大,X 的正态密度曲线越矮胖,故B 错误;对选项C ,当平面α与平面β相交时,在平面α内存在不共线的三点到平面β的距离相等(在平面β的两侧,一侧两个点,一侧一个点),故C 错误;对选项D ,若平面α⊥平面β,直线m α⊥,//n m ,则直线n 有可能在平面β内,故D 错误.故选:A3.袋中有6个大小相同的黑球,编号为123456,,,,,,还有4个同样大小的白球,编号为7,8,910,,现从中任取4个球,则下列结论中正确的是()①取出的最大号码X 服从超几何分布;②取出的黑球个数Y 服从超几何分布;③取出2个白球的概率为114;④若取出一个黑球记2分,取出一个白球记1分,则总得分最大的概率为114A .①②B .②④C .③④D .①③④【答案】B【分析】根据超几何分布的定义,要把总体分为两类,再依次选取可判断①②;利用超几何分布求概率的方式即可判断③④【详解】对于①,根据超几何分布的定义,要把总体分为两类,再依次选取,由此可知取出的最大号码X 不符合超几何分布的定义,无法用超几何分布的数学模型计算概率,故①错误;对于②,取出的黑球个数Y 符合超几何分布的定义,将黑球视作第一类,白球视作第二类,可以用超几何分布的数学模型计算概率,故②正确;对于③,取出2个白球的概率为2264410C C 3C 7=,故③错误;对于④,若取出一个黑球记2分,取出一个白球记1分,则取出四个黑球的总得分最大,∴总得分最大的概率为46410C 1C 14=,故④正确.故选:B4.已知函数()22f x x =-,则()()332limx f f x x∆→--∆=∆()A .12-B .9-C .9D .12【答案】D【分析】根据极限的定义求解.【详解】()()()()220009232299412332lim lim limx x x x x x f f x x x x∆→∆→∆→⎡⎤---∆--+∆-∆--∆⎣⎦==∆∆∆200412lim 12lim 412x x x xx x∆→∆→-∆+∆==-∆=∆;故选:D.5.已知等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,6934a a a +=+,则23S =()A .92B .94C .96D .98【答案】A【分析】由等差数列的性质有69312a a a a +=+,得124a =,则231223S a =,可求值.【详解】等差数列{}n a 中,6933124a a a a a +=+=+,则124a =,所以12323122323922a a S a +=⨯==.故选:A .6.已知数列{}n a 中,123a =,11n n n n a a a a ++=+⋅,则数列{}n a 的通项公式为()A .331n -B .313n -C .52n-D .252n-【答案】D【分析】分析得到数列1n a ⎧⎫⎨⎬⎩⎭是以32为首项,公差为1-的等差数列,求出()1312n n a =--,化简整理即得解.【详解】由题意,可得11n n n n a a a a ++=+⋅,即1111n na a +-=-.又1132a =,所以数列1n a ⎧⎫⎨⎬⎩⎭是以32为首项,公差为1-的等差数列,所以()135122n n n a =--=-,所以252n a n=-.故选:D .7.我国古代数学名著《算法统宗》中有如下问题:“远望巍巍塔七层,红光点点倍加增,共灯三百八十一,请问尖头几盏灯?”意思是:一座7层塔共挂了381盏灯,且相邻两层中的下一层灯数是上一层灯数的2倍,则塔的顶层灯数为()A .3B .4C .5D .6【答案】A【分析】可知每一层灯数形成以2为公比的等比数列{}n a ,根据7381S =即可求出.【详解】解:设顶层的灯数是1a ,则每一层灯数形成以2为公比的等比数列{}n a ,所以,由题可得()7171238112a S -==-,解得13a =,所以,塔的顶层的灯数是3.故选:A.8.()f x ,()()()0g x g x ≠分别是定义在R 上的奇函数和偶函数,当0x <时,()()()()f x g x f x g x ''<,且()30f -=,则()()0f x g x <的解集为()A .()(),33,-∞-+∞B .()()3,00,3-C .()()3,03,-⋃+∞D .()(),30,3-∞- 【答案】C【分析】构造函数令()()()f x u xg x =,再由已知得到()u x 的奇函数,单调性,画出()u x 的示意图,再得到()0u x <的解集,得到答案.【详解】令()()()f x u x g x =,则()()()()()()f x f x u x u xg x g x ---===--,得()u x 是R 上的奇函数,当0x <时,有2()()()()()0()f xg x f x g x u x g x ''-'=<,即()u x 在(,0)-∞单调递减,且(3)(3)0(3)f ug --==-,作出()u x 的示意图如图所示:故()()0()f x u xg x =<的解集为(3,0)(3,)-⋃+∞.故选:C.【点睛】本题考查了利用导数研究函数的单调性以及单调性的应用、函数的奇偶性及其应用,考查了学生分析问题和解答问题的能力,以及数形结合思想,转化思想的应用,属于中档题.二、多选题9.等差数列{}n a 的公差0d ≠,前n 项和为n S ,若612S S =,则下列结论中正确的是()A .当0d <时,614a a >B .180S =C .当0d >时,6140a a +>D .1:17:2a d =-【答案】BCD【分析】由条件结合等差数列的性质,求得9100a a +=,结合等差数列的通项公式和等差数列的单调性和等差数列的性质,等差数列求和公式,逐项判定,即可求解.【详解】由题意,等差数列{}n a 的公差0d ≠,前n 项和为n S ,因为612S S =,可得()12678910111291030S S a a a a a a a a -=+++++=+=,即9100a a +=,对于A 中,由0d <,可得数列{}n a 单调递减,由9100a a +=,可得9100,0a a ><,故当19n ≤≤时,0n a >,当10n ≥时,0n a <,因为6146139100a a a a d a a d d +=++=++=<,所以6140a a <<-,所以61414a a a <-=,A 错误;对于B 中,由等差数列的前n 项和公式,可得()1181891018()902a a S a a +==+=,所以B 正确;对于C 中,因为9100a a +=,0d >6146139100a a a a d a a d d +=++=++=>,故6140a a +>,C 正确;对于D 中,因为9100a a +=,所以11890a d a d +++=,所以12170a d +=,因为0d ≠,所以11702a d +=,即1:17:2a d =-,所以D 正确.故选:BCD.10.若方程()ln 1x x a x =-恰有一个实数根,则实数a 的值为()A .e B .-e C .1D .-1【答案】BCD【分析】把方程问题转化为函数与直线有一个交点,利用导数研究函数图象,数形结合即可求解.【详解】令()()ln ,0,f x x x x ∞=∈+,则()ln 1f x x '=+,当10,e ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭x 时,()0f x '<,()f x 单调递减,当1,e x ⎛⎫∈+∞ ⎪⎝⎭时,()0f x '>,()f x 单调递增,当1x =时,()0f x =,当x 趋向正无穷大时,()f x 趋向正无穷,故作出()y f x =的大致图象,如图所示:由题意,方程()ln 1x x a x =-恰有一个实数根,即函数()y f x =的图象与直线()1y a x =-的图象有一个公共点,易知点(1,0)为函数()y f x =的图象与直线()1y a x =-的公共点,又曲线()y f x =在点(1,0)处的切线方程为1y x =-,所以1a =,显然0a ≤也成立,故实数a 的值为1a =或0a ≤,故选:BCD11.已知函数()()π,0,,2y f x x f x ⎛⎫'=∈ ⎪⎝⎭是其导函数,恒有()()cos sin f x x f x x >',则下列结论正确的是()A .ππ234f f ⎛⎫⎛⎫> ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭B .ππ2646f f ⎛⎫⎛⎫> ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭C .()1πcos1126f f ⎛⎫<⋅ ⎪⎝⎭D .()π2cos113f f ⎛⎫>⋅ ⎪⎝⎭【答案】ABD【分析】令()()πcos ,0,2g x f x x x ⎛⎫=∈ ⎪⎝⎭,求导后可判断函数()g x 为增函数,利用单调性可依次判断各选项.【详解】由题意得:令()()πcos ,0,2g x f x x x ⎛⎫=∈ ⎪⎝⎭,于是其导数()()()cos sin g x f x x f x x =-''.又函数()()π,0,,2y f x x f x ⎛⎫'=∈ ⎪⎝⎭是其导函数,恒有()()cos sin f x x f x x >',即()()cos sin 0f x x f x x '->,所以()0g x '>,即函数()g x 为增函数.对于选项A :由ππ34>,有ππ34g g ⎛⎫⎛⎫> ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,即ππππcos cos 3344f f ⎛⎫⎛⎫> ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,于是ππ234f f ⎛⎫⎛⎫> ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,故A 正确;对于选项B :由ππ46>,有ππ46g g ⎛⎫⎛⎫> ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,即ππππcos cos 4466f f ⎛⎫⎛⎫> ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,于是π6π426f f ⎛⎫⎛⎫> ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,故B 正确;对于选项C :由16π>,有()π16g g ⎛⎫> ⎪⎝⎭,即()ππ1cos1cos 66f f ⎛⎫> ⎪⎝⎭,于是()3π1cos126f f ⎛⎫>⎪⎝⎭,无法比较()1cos1f 与1π26f ⎛⎫⎪⎝⎭的大小关系,故C 错误;对于选项D :由π13>,有()π13g g ⎛⎫> ⎪⎝⎭,即()ππcos 1cos133f f ⎛⎫> ⎪⎝⎭,于是()1π1cos123f f ⎛⎫> ⎪⎝⎭,即()π2cos113f f ⎛⎫>⋅ ⎪⎝⎭,故D 正确.故选:ABD .12.在数列{}n p 中,如果对任意()2*n n ≥∈N ,都有11n nn n P P k P P +--=(k 为常数),则称数列{}n p 为比等差数列,k 称为比公差.则下列说法错误的是()A .等比数列一定是比等差数列,且比公差1k =B .等差数列一定不是比等差数列C .若数列{}n a 是等差数列,{}n b 是等比数列,则数列{}n n a b ⋅一定是比等差数列D .若数列{}n a 满足121a a ==,()112n n n a a a n +-=+≥,则该数列不是比等差数列【答案】ABC【分析】根据比等差数列定义直接验证可判断A ;令1n b =,依定义验证可判断B ;令0n a =,1n b =,然后依定义验证可判断C ;根据递推公式求出前4项,然后依定义验证可判断D.【详解】若{}n a 为等比数列,公比0q ≠,则1n n a q a +=,1n n aq a -=,所以1101n nn n a a k a a +--==≠,故选项A 错误;若1n b =,{}n b 是等差数列,则110n nn n b b b b +--=,故{}n b 为比等差数列,故选项B 错误;令0n a =,1n b =,则0n n a b ⋅=,此时1111n n n n n n n n a b a ba b a b ++---无意义,故选项C 错误;因为数列{}n a 满足121a a ==,()112n n n a a a n +-=+≥,所以32a =,43a =,故33242132112a a a a a a a a -=≠-=-,所以{}n a 不是比等差数列,故选项D 正确.故选:ABC.三、填空题13.公比为2的等比数列{}n a 中,若123a a +=,则45a a +的值为.【答案】24【分析】借助等比数列通项公式求解.【详解】因为等比数列{an }的公比q =2,a 1+a 2=3,则a 4+a 5=a 1q 3+a 2q 3=(a 1+a 2)q 3=3×23=24.故答案为:24.14.函数()3234f x x x =+-的极大值为.【答案】0【分析】先求导求解函数单调性,再结合极值定义求解即可.【详解】函数()3234f x x x =+-的导数()()23632f x x x x x '=+=+,令()0f x '=,则0x =或2x =-,所以()f x 在()(),2,0,-∞-+∞单调增,在()2,0-单调递减,所以()f x 的极大值为()281240f -=-+-=.故答案为:015.已知函数()()21220232023ln 2f x x xf x '=-++,则()2023f '=.【答案】2022【分析】求出()f x ',再将2023x =代入,即可求出答案.【详解】由于()()21220232023ln 2f x x xf x '=-++,于是导函数()()202322023f x x f x ''=-++,因此()()202320232023220232023f f ''=-++,解得()20232022f '=.故答案为:202216.已知数列{}n a 的前n 项和为n S ,()1110n n na n a +-++=(*n ∈N ),且13a =,25a =.若12nn S m +>恒成立,则实数m 的取值范围为.【答案】()1,+∞【分析】由1(1)10n n na n a +-++=得21(1)(2)10n n n a n a +++-++=,两式相减可证明数列{}n a 为等差数列,继而可求出21n a n =+,令12n n n S b +=,通过21232n n n n b b ++--=可知,当2n ≥时,数列{}n b 单调递减,故可求出{}n b 最大值,进而可求m 的取值范围.【详解】由1(1)10n n na n a +-++=,可得21(1)(2)10n n n a n a +++-++=.两式相减,可得2120n n n a a a ++-+=,所以数列{}n a 为等差数列.因为13a =,25a =,所以2d =,所以21n a n =+,22n S n n =+,则211222n n n S n n+++=.令12n n n S b +=,则21232n n n n b b ++--=.当2n ≥时,10n n b b +-<,数列{}n b 单调递减,而134b =,21b =,31516b =,所以数列12n n S +⎧⎫⎨⎬⎩⎭中的最大项为1,故1m >,即实数m 的取值范围为(1,)+∞.故答案为:(1,)+∞.四、解答题17.已知等差数列{}n a 的前n 项为n S ,416a a -=,420S =-.(1)求{}n a 的通项公式;(2)若18k S =-,求k 的值.【答案】(1)210n a n =-(2)3或6【分析】(1)解:设等差数列{}n a 的公差为d ,根据题意列出方程,求得18a =-,2d =,即可求得数列{}n a 的通项公式;(2)由18k S =-,结合等差数列的求和公式,列出方程,即可求解.【详解】(1)解:设等差数列{}n a 的公差为d ,因为416a a -=,可得4162413a a d -===-,又因为420S =-,可得14342202a ⨯+⨯=-,解得18a =-,所以1(1)8(1)2210n a a n d n n =+-=-+-⨯=-,即数列{}n a 的通项公式为210n a n =-.(2)解:由(1)知18a =-,2d =,因为18k S =-,可得()182182k k k --+⨯=-,即29180k k -+=,解得3k =或6k =.18.设函数()()322113f x x x m x =-++-,其中0m >.(1)当1m =时,求()f x 在区间[]3,2-上的最大值与最小值;(2)求函数()f x 的单调递增区间.【答案】(1)()max 18f x =,()min 0f x =(2)()1,1m m -+【分析】(1)利用导数可确定()f x 在[]3,2-上的单调性,进而确定最值点和最值;(2)求导后,根据()0f x '=的两根可确定()0f x ¢>的解集,由此可得单调递增区间.【详解】(1)当1m =时,()3213f x x x =-+,()()222f x x x x x '∴=-+=--,∴当[)3,0x ∈-时,()0f x '<;当()0,2x ∈时,()0f x ¢>;()f x \在[)3,0-上单调递减,在(]0,2上单调递增,又()39918f -=+=,()842433f =-+=,()00f =,()()max 318f x f ∴=-=,()()min 00f x f ==.(2)由题意知:()f x 定义域为R ,()()()()222111f x x x m x m x m '=-++-=--++-⎡⎤⎣⎦;令()0f x '=,解得:1x m =+或1x m =-;0m > ,11m m ∴-<+,∴当()1,1x m m ∈-+时,()0f x ¢>,()f x \的单调递增区间为()1,1m m -+.19.如图,在四棱雉P ABCD -中,PA ⊥平面ABCD ,AD CD ⊥,//AD BC ,2PA AD CD ===,3BC =.E 为PD 的中点,点F 在PC 上,且13PF PC =,点G 在PB 上,且23PG PB =.(1)求证://AG 平面PCD ;(2)求平面AEF 与平面ADP 的夹角的余弦值.【答案】(1)证明见解析(2)33【分析】(1)证明出AG 、DC 、DP 共面,再由AG ⊄平面PBD ,即可证得结论成立;(2)以点A 为坐标原点,DC 、AD 、AP 的方向分别为x 、y 、z 轴的正方向建立空间直角坐标系,利用空间向量法可求得平面AEF 与平面ADP 的夹角的余弦值.【详解】(1)证明:因为点G 在PB 上,且23PG PB =,即23PG PB = ,即()23AG AP AB AP -=- ,所以,2133AG AB AP =+ ,因为//AD BC ,2PA AD CD ===,3BC =,则32CB AD =- ,因为3122AB AD DC CB AD DC AD DC AD =++=+-=- ,AP AD DP =+ ,所以,()21211213332333AG AB AP DC AD AD DP DC DP ⎛⎫=+=-++=+ ⎪⎝⎭ ,所以,AG 、DC 、DP 共面,又因为AG ⊄平面PBD ,所以,//AG 平面PBD .(2)解:因为PA ⊥平面ABCD ,AD CD ⊥,以点A 为坐标原点,DC 、AD 、AP 的方向分别为x 、y 、z 轴的正方向建立如下图所示的空间直角坐标系,则()0,0,0A 、()0,2,0D 、()2,2,0C 、()002P ,,、()0,1,1E ,因为点F 在PC 上,且13PF PC =,则()112222,2,2,,33333PF PC ⎛⎫==-=- ⎪⎝⎭,则()2222240,0,2,,,,333333AF AP PF ⎛⎫⎛⎫=+=+-= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,()0,1,1AE = ,设平面AEF 的法向量为(),,n x y z = ,则02240333n AE y z n AF x y z ⎧⋅=+=⎪⎨⋅=++=⎪⎩,取1y =,可得()1,1,1n =- ,易知平面ADP 的一个法向量为()1,0,0m = ,所以,13cos ,313m n m n m n ⋅===⨯⋅ .因此,平面AEF 与平面ADP 的夹角的余弦值为33.20.三门是“中国青蟹之乡”,气候温暖、港湾平静、水质优良,以优越的自然环境成为我国优质青蟹的最佳产区.所产的三门青蟹具有“金爪、绯钳、青背、黄肚”的特征,以“壳薄、皆黄、肉嫩、味美”而著称,素有“三门青蟹、横行世界”之美誉;且营养丰富,内含人体所需的18种氨基酸和蛋白质、脂肪、钙、磷、铁等营养成分,被誉为“海中黄金,蟹中臻品”.养殖户一般把重量超过350克的青蟹标记为A 类青蟹(1)现有一个小型养蟹池,已知蟹池中有50只青蟹,其中A 类青蟹有7只,若从池中抓了2只青蟹,用ξ表示其中A 类青蟹的只数,请写出ξ的分布列,并求ξ的数学期望()E ξ;(2)另有一个养蟹池,为估计蟹池中的青蟹数目N ,小王先从中抓了50只青蟹,做好记号后放回池中,过了一段时间后,再从中抓了20只青蟹,发现有记号的有x 只,若5x =,试给出蟹池中青蟹数目N 的估计值(以使()5P x =取得最大值的N 为估计值).【答案】(1)分布列见解析,()725E =ξ(2)199N =或200【分析】(1)ξ的取值为0,1,2,由古典概型概率公式求出对应概率,从而可得分布列,进而可求ξ的数学期望;(2)设()()515505020C C 5C N Nf N P x -===,判断增减性,可得199N >时,()()1f N f N +<,199N <时,()()1f N f N +>,进而可得答案.【详解】(1)由题意ξ的取值为0,1,2()243250C 1290C 175P ξ===,()11743250C C 431C 175P ξ===,()27250C 32C 175P ξ===分布列为ξ012P 129175431753175()43371217517525E ξ=⨯+⨯=(2)设()()515505020C C 5C N Nf N P x -===()()()()()()2214919689316416364f N N N N N f N N N N N +---+==-+--()()226893163645995N N N N N -+---=-+,所以199N =时,()()1f N f N +=199N >时,()()1f N f N +<,199N <时,()()1f N f N +>所以当199N =或200时,()5P x =最大,估计蟹池中青蟹数目为199或200只21.在平面直角坐标系xOy 中,顶点在原点,以坐标轴为对称轴的抛物线C 经过点()2,4.(1)求C 的方程;(2)若C 关于x 轴对称,焦点为F ,过点(4,2)且与x 轴不垂直的直线l 交C 于,M N 两点,直线MF 交C 于另一点A ,直线NF 交C 于另一点B ,求证:直线AB 过定点.【答案】(1)28y x =或2x y=(2)证明见解析【分析】(1)分类讨论C 的焦点在x 或y 轴上,设出抛物线的方程,将点()2,4代入即可得出答案;(2)设222231241234,,,,,,,8888y y y y M y N y A y B y ⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭,分别求出直线MN ,,AM BN 的方程,由题意可得()1212232y y y y +-=,132416y y y y ==-,再求出直线AB 的方程,代入化简即可得出直线AB 过的定点.【详解】(1)若C 的焦点在x 轴上,设抛物线C 的方程为22(0)y px p =>,将点()2,4代入,得244p =,解得4p =,故C 的方程为28y x =;若C 的焦点在y 轴上,设抛物线C 的方程为22(0)x py p =>,将点()2,4代入,得228p =,解得12p =,故C 的方程为2x y =,综上,C 的方程为28y x =或2x y =.(2)证明:由(1)知抛物线C 的方程为28y x =.若直线l 不过点F,如图,设222231241234,,,,,,,8888y y y y M y N y A y B y ⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭,由题意可知直线MN 的斜率存在且不为0,则直线MN 的斜率12221212888MN y y k y y y y -==+-,所以直线MN 的方程为2111288y y y x y y ⎛⎫-=- ⎪+⎝⎭,即()121280x y y y y y -++=,同理直线,AM BN 的方程分别为()()1313242480,80x y y y y y x y y y y y -++=-++=,由直线MN 过定点()4,2,可得()1212232y y y y +-=,由直线,AM BN 过焦点()2,0F ,可得132416y y y y ==-,直线AB 的方程为()343480x y y y y y -++=,由132416y y y y ==-,得1212161625680x y y y y y ⎛⎫+++= ⎪⎝⎭,所以()12128162560y y x y y y +++=,即()12122320y y x y y y +++=,又因为()1212232y y y y +-=,所以()()123210x y y y y +++=.令0,10,x y y +=⎧⎨+=⎩解得1,1,x y =⎧⎨=-⎩故直线AB 恒过定点()1,1-.若直线l 过点F ,直线AB 即为直线MN ,其方程为()200242y x --=--,即2y x =-,显然直线过点()1,1-.综上,直线AB 过定点()1,1-.22.已知()ln f x ax x =-,()e xx g x =.(1)求()f x 的单调区间;(2)当1a =时,函数()()f x g x k +-有2个零点,分别为12,x x 且满足12x x <,证明:121x x <.【答案】(1)答案见解析(2)证明见解析【分析】(1)先对()f x 求导,分类讨论0a ≤与0a >两种情况,结合导数与函数单调性的关系即可得解;(2)利用同构法,结合导数研究函数()()0e x x t x x =>与1()ln 0e h t t t t ⎛⎫=-<≤ ⎪⎝⎭的图像,从而推得1212e ex x x x =,再利用导数将双变量问题转化为恒成立问题,由此得解.【详解】(1)因为()()ln 0f x ax x x =->,所以()11(0)ax f x a x x x-='-=>,当0a ≤时,()0,()f x f x '<在(0,)+∞单调递减;当0a >时,当10,x a ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭时,()0,()f x f x '<单调递减;当1,x a ⎛⎫∈+∞ ⎪⎝⎭时,()0,()f x f x '>单调递增;故当0a ≤时,()f x 的单调递减区间为(0,)+∞,无单调递增区间;当0a >时,()f x 的单调递减区间为10,a ⎛⎫ ⎪⎝⎭,单调递增区间为1,a ⎛⎫+∞ ⎪⎝⎭.(2)因为1a =,所以()()ln e x k f x x g x k x x -++=--,令ln 0e x x x x k -+-=,即(ln )ln e e e x x x x x x k x x =--=-,令()()0e x x t x x =>,则1()e xx t x -'=,当(0,1)x ∈时,()0,()t x t x '>单调递增;当(1,)x ∈+∞时,()0,()t x t x '<单调递减;故max ()(1)e 1t x t ==,又(0)0t =,当0x >时,()0ex x t x =>,则1ln ,0,e k t t t ⎛⎤=-∈ ⎥⎝⎦,令1()ln 0e h t t t t ⎛⎫=-<≤ ⎪⎝⎭,则11()1t h t t t -'=-=,当10,e t ⎛⎤∈ ⎥⎝⎦时,()0,()h t h t '<单调递减,111e e h ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭,所以当11e k >+,存在唯一010,e t ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,满足()0k h t =,且存在12,x x ,满足1201x x <<<且12012e e x x x x t ==,要证121x x <,由1212e e x x x x =,得1122ln ln x x x x -=-,设21(1)x p p x =>,则21x px =,故111111ln ln ln ln x x px px p x px -=-=+-,所以12ln ln ,11p p x x p p p ==--,即证2ln 11p p p ⎛⎫< ⎪-⎝⎭,即证()()221ln p p p -<,即证1ln p p p<-,令(1)p m m =>,则2ln ln 2ln p m m ==,即证12ln m m m <-,即证12ln 0m m m-+<恒成立,令()1()2ln 1F m m m m m =-+>,则22221(1)()10m F m m m m --'=--=<,故()F m 在(1,)+∞上单调递减,即()(1)0F m F <=恒成立,即证.【点睛】方法点睛:导函数中常用的两种常用的转化方法:一是利用导数研究含参函数的单调性,常化为不等式恒成立问题.注意分类讨论与数形结合思想的应用;二是函数的零点、不等式证明常转化为函数的单调性、极(最)值问题处理.。
数学北师大版高中选修4-5南康二中高二下学期数学期末复习试卷(1)

高二下学期数学期末复习试卷(1)一、选择题:1、已知集合A ={y ︱322+-=x x y },B ={x ︱291x y -=},则A ∩B =( C )(A )[]3,3- (B )(-3,3)(C )[)3,2 (D )(2,3)2、a 、b 、c R ∈使c c b a >成立的一个充分条件是( A )(A )0,0>>>c b a (B )0,0<>>c b a (C )0,0<>>c a b (D )0,0>>>c a b3、函数[]8)(log )(2131-=x x f 的定义域是( D ) (A )[)+∞-,3log 22(B )()3,-∞-(C )[)3,3log 22- (D )[)3,3log 22--4、设()π,0∈x ,则函数xx y sin 22sin +=的最小值是( C ) (A )2 (B )49 (C )25 (D) 3 5、设函数b ax x f +=)( )10(≤≤x ,则02>+b a 是0)(>x f 恒成立的( B )(A )充分不必要条件 (B )必要不充分条件(C )充要条件 (D) 既不充分又不必要条件 6、令6242)(---+-=x x x x f ,其中82≤≤x ,则)(x f 的值域是( D )(A )[]1,0 (B )[]2,1 (C )[]2,1- (D) []2,07、已知-1<a+b<3,且2<a-b<4,则2a+3b 的范围是D A.(213-,217) B.(27-,211) C.(27-,213) D.(29,213) 8、关于x 的不等式ax-b>O 的解集是(1,+∞),则关于x 的不等式2x b ax -+>0的解集是A A.(-∞,-1)∪(2,+∞) B.(-1,2) C.(1,2) D.(-∞,1)∪(2,+∞)9、有下列四个命题:①“若x+y=0 , 则x ,y 互为相反数”的逆命题;②“全等三角形的面积相等”的否命题;③“若q ≤1 ,则x 2 + 2x+q=0有实根”的逆否命题;④“不等边三角形的三个内角相等”逆命题。
2020-2021学年高二数学下学期期末测试卷01(北师大版2019选择性必修第二册)(全解全析)

2020–2021学年高二下学期期末测试卷01数学·全解全析1.B 【解析】设等差数列{}n a 的公差为d ,由已知条件可得出关于1a 、d 的方程组,解出两个量的值,利用等差数列的求和公式可求得7S 的值.因为4516127053a a a d a a d +=+=⎧⎨=+=⎩,所以172a d =-⎧⎨=⎩,因此,()7176767772722S a d ⨯⨯=+=-⨯+⨯=-. 故选:B. 2.A 【解析】根据等差数列片断和的性质得出4S 、84S S -、128S S -、1612S S -成等差数列,并将8S 和16S 都用4S 表示,可得出816S S 的值.若数列{}n a 为等差数列,则4841281612,,,S S S S S S S ---也成等差数列, 因为4825S S =,所以48423S S S =-, 则数列4841281612,,,S S S S S S S ---是以4S 为首项,以412S 为公差的等差数列, 则84412841612435,2,22S S S S S S S S S -=-=-=, 所以841645,72S S S S ==,所以816514S S =. 故选:A . 3.D 【解析】由题意,判断出数列{}n a 是公差为0的等差数列,然后分别利用等差数列的定义与等比数列的定义判断每个选项即可.因为数列{}n a 和{}n S 都是等差数列,1n n n a S S -=-,所以可判断n a 为定值,所以数列{}n a 是公差为0的等差数列,即10n n a a --=.对A ,()()1111----++-=-+-=n n n n n n n n n a S a S S S a a a ,所以数列{}n n a S +是等差数列;对B ,1121----=⋅⋅⋅⋅-=n n n n n n n n n a S a S a S a S a ,所以数列{}n n a S ⋅是等差数列;对C ,222211-==n n n n a a a a ,所以数列{}2n a 是等比数列;对D ,设n a a =,则222,==n n S na S n a ,则221222222(1)(1)-==--n n n a n n a n S S ,所以数列{}2nS 不是等比数列. 故选:D 【点睛】解答本题的关键在于判断出数列{}n a 是公差为0的等差数列,然后结合等差数列的定义,等比数列的定义列式判断是否为等差或者等比数列. 4.A 【解析】首先根据极值点为1,求得a e =,再结合函数的单调性,判断实根个数.由()'xf x e a =-,得()10'=-=f e a则a e =()x f x e ex =-函数()f x 在()2,+∞,()()'0,f x f x >单调递增,()222f e e e =-<,函数()y f x =与y a =的交点个数为1个.故选:A 5.B 【解析】由()20f '=求出a 的值,然后利用导数可求得函数()f x 在1,32⎡⎤⎢⎥⎣⎦的最大值.()22ln 3f x x ax x =+-,则()223f x ax x=+-', 由题意可得()2420f a '=-=,解得12a =,则()212ln 32f x x x x =+-, ()22323x x f x x x x-+'=+-=,令()0f x '=,可得1x =或2x =,列表如下:x1,12⎡⎫⎪⎢⎣⎭1()1,22(]2,3()f x '+0 -+()f x极大值极小值所以,函数()f x 的极大值为()12f =-,极小值为()22ln 24f =-, 又1112ln 228f ⎛⎫=-- ⎪⎝⎭,()932ln 32f =-,()()()95312ln 32ln 322ln 31022f f -=-+=-=->,则()()13f f <,所以,()()max 932ln 32f x f ==-.故选:B. 【点睛】思路点睛:利用导数求函数()y f x =在[],a b 上的最大值和最小值的步骤如下: (1)求函数()y f x =在(),a b 内的极值;(2)将函数()y f x =的各极值与端点处的函数值()f a 、f b 比较,其中最大的一个是最大值,最小的一个是最小值. 6.D 【解析】根据数列递推公式与数列的前n 项和n S ,判断数列{}n a 的单调性与临界值,对每个序号逐一判断.①()2212101n n n n n a a a a a +-+=-=≥-,所以数列{}n a 是递增数列,又()111n n n a a a +-=-,所以11n a +-与1n a -同号,又因为1112a -=-,所以110n a +-<,即11n a +<,故①错;()()1221211123n n n n n n a a a a a a +--+=--=-,由①知,数列{}n a 是递增数列且恒小于1,所以112n a ≤<,所以()()2101n n a a -<-即1210n n a a +--≤恒成立,故②正确;因为1n n n a S ∞==∑,15566n n ∞==∑,56n S n <等价于15()06n n a ∞=-<∑,因为数列{}n a 是递增数列且恒小于1,所以存在N n +∈,当n N >时,有561n a <<,因为N 为固定的值,记为0M <,n 趋向于+∞,51066n a -→>,所以+1+2555+++666n n n p a a a M +⎛⎫⎛⎫⎛⎫--->- ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭,所以1155()()066N p n n n n a a +∞==->->∑∑,故③错误;因为1n n n a S ∞==∑,21n n n a T ∞==∑,11n n ∞==∑,所以2n n S T n -≤等价于211(2)0n n n a a ∞-=-≤∑,因为()21210n n n a aa --=--≤恒成立,所以211(2)0n n n a a ∞-=-≤∑恒成立,故④正确;故选:D. 【点睛】解答该题的关键在于判断数列{}n a 的单调性与临界值,根据数列的递推公式判断数列1n n a a +-的正负,从而得数列的单调性,同时需要利用数列相关不等式的推断数列的临界值. 7.D 【解析】①对函数求导得22()0(1)xf x e x '=+>-,只能说明()f x 在(,1)-∞和()1,+∞上都是增函数,不能说明()f x 在其整个定义域上为增函数;②直接计算()f a 的值,分离常数后,在1a <的条件下与1-比较大小即可; ③可得()f x 在(,1)-∞和()1,+∞上都是增函数,由零点存在性定理即可判断; ④先写出x y e =在()()000,1x x ex≠处的切线方程l ,再设直线l 与 ln y x =相切于()11,ln A x x ,化简整理可得()00001011xx e x x +-=≠-.①函数()f x 的定义域为()(),11,-∞+∞,且22()0(1)x f x e x '=+>-,∴()f x 在(,1)-∞和()1,+∞上都是增函数,但不能说明()f x 在其整个定义域上为增函数,故①错误;②当1a <时,有201ae a ->-,12()1111a a a f a e e a a +∴=-=-+->---,故②正确; ③()f x 在(,1)-∞上是增函数,且22111(2)033f e e --=-=-<,(0)20f =>,()f x ∴在(,1)-∞上有且仅有1个零点;()f x 在()1,+∞上是增函数,且55244593304e ⎛⎫=-<-< ⎪⎝⎭,2e (2)30f =->,()f x ∴在()1,+∞上有且仅有1个零点,故()f x 有且仅有两个零点,故③正确;④x y e =在点()()000,1x x e x ≠处的切线方程l 为()000-=-x xy e e x x ,又l 也是ln y x =的切线,设其切点为()11,ln A x x ,则l 的斜率为11k x =,则011x e x =,01xx e -∴=,即()00,x A e x --,又点A 在l 上,()0000x x x x e eex -∴--=-,()00001011xx e x x +∴-=≠-,0x ∴必是()f x 零点,故④正确. 故选:D. 【点睛】关键点睛:本题考查利用导数研究函数的切线方程、单调性和零点问题,有一定的综合性,解题的关键是利用清楚导数的几何意义以及导数与单调性的关系. 8.D 【解析】分析得出0a <,利用导数分析函数()f x 的单调性,可得知1x 为函数()f x 的极大值点,2x 为函数()f x 的极小值点,再由()()1f x f n =、()()2f x f m =结合因式分解可得出结论.当0a ≥时,()230f x x a '=+≥,此时,函数()f x 在R 上为增函数,当1x 、()2,x m n ∈时,()()1f x f n <,()()2f x f m >,不合乎题意,所以,0a <. 由()0f x '=可得3ax =±-当3a x或3ax 时,()0f x '>;当33a ax时,()0f x '<. 所以,函数()f x 的单调递增区间为,3a ⎛-∞-- ⎝,,3a ⎫-+∞⎪⎪⎭,单调递减区间为,33a a ⎛---⎝. 对任意的[],x m n ∈恒有()()()f m f x f n ≤≤,()()min f x f m =,()()max f x f n =, 又当1x 、()2,x m n ∈且满足()()1f x f n =,()()2f x f m =,所以,1x 为函数()f x 的极大值点,2x 为函数()f x 的极小值点,则13a x =--,23a x =-,由()()1f x f n =可得3311x ax b n an b ++=++,可得()()33110x n a x n -+-=, 即()()221110x n x nx n a -+++=,因为1x n ≠,则22110x nx n a +++=,13a x =--213a x =-,所以,221120n nx x +-=,即()()1120n x n x -+=, 所以,120n x +=,同理可得220m x +=, 故选:D. 【点睛】关键点点睛:解本题的关键在于以下两点:(1)利用已知条件分析出1x 、2x 为函数()f x 的极值点;(2)利用等式()()1f x f n =,()()2f x f m =结合因式化简得出结果. 9.ABC 【解析】由11a =,12n n n a a +⋅=可求出44a =判断A ,由+1+122n n n a a +⋅=与12n n n a a +⋅=相比即可判断B ,由等比数列通项公式即可判断C ,D.因为11a =,12nn n a a +⋅=,所以2342,2,4a a a ===, 由12nn n a a +⋅=可得1122n n n a a +++⋅=,所以22n na a +=, 所以{}2n a ,{}21n a -分别是以2,1为首项,公比为2的等比数列, 所以111221222,122n n n n n n a a ----=⋅==⋅=,所以12212n n n a a ---=,11212322n n n n a a -+-+=⋅≠,综上可知,ABC 正确,D 错误. 故选:ABC 【点睛】关键点点睛:根据数列的递推关系,等比数列的定义,判断出数列{}2n a ,{}21n a -是等比数列,是解题的关键,属于中档题. 10.BD 【解析】A 选项借助导数研究函数的极值情况;BC 选项,构造新函数研究函数的零点问题以及参数取值范围;D 选项根据新函数单调性比较函数值的大小,从而得到双变量的关系.A :函数()f x 的定义域为()0,∞+,()22212x f x x x x-'=-+=, 当()0,2x ∈时,()0f x '<,()f x 单调递减;当()2,x ∈+∞时,()0f x '>,()f x 单调递增, 所以2x =是()f x 的极小值点,故A 错误;B :()2ln y f x x x x x=-=+-,22221210x x y x x x -+'=-+-=-<, 所以函数在()0,∞+上单调递减,又()112ln1110f -=+-=>,()221ln22ln210f -=+-=-<, 所以函数()y f x x =-有且只有1个零点,故B 正确;C :若()f x kx >,即2ln x kx x +>,则22ln x k x x<+, 令()22ln x g x x x =+,则()34ln x x xg x x-+-'=, 令()4ln h x x x x =-+-,则()ln h x x '=-,当()0,1x ∈时,()0h x '>,()h x 单调递增;当()1,x ∈+∞时,()0h x '<,()h x 单调递减, 所以()()130h x h ≤=-<,所以()0g x '<, 所以()22ln xg x x x=+在()0,∞+上单调递减,函数无最小值, 所以不存在正实数k ,使得()f x kx >恒成立,故C 错; D :因为()f x 在()0,2上单调递减,在()2,+∞上单调递增, ∴2x =是()f x 的极小值点,∵对任意两个正实数1x ,2x ,且21x x >,若()()12f x f x =,则1202x x <<<. 令()211x t t x =>,则21x tx =, 由()()12f x f x =,得121222ln ln x x x x +=+,∴211222ln ln x x x x -=-,即()2121212ln x x x x x x -=,即()11121ln t x t x tx -=⋅,解得()121ln t x t t-=,()2121ln t t x tx t t -==,所以21222ln t x x t t-+=.故要证124x x +>,需证1240x x +->,需证22240ln t t t -->,需证2224ln 0ln t t tt t-->. ∵211x t x =>,则ln 0t t >,∴证2224ln 0t t t -->. 令()()2224ln 1H t t t t t =-->,()()44ln 41H t t t t '=-->,()()()414401t H t t t t-''=-=>>,所以()H t '在()1,+∞上是增函数. 因为1t →时,()0H t '→,则()0H t '>,所以()H t 在()1,+∞上是增函数.因为1t →时,()0H t →,则()0H t >,所以2224ln 0ln t t tt t-->,∴124x x +>,故D 正确, 故选:BD . 【点睛】思路点睛:借助导数研究函数的极值情况,构造新函数研究函数的零点问题以及参数取值范围;可以将自变量的大小比较通过构造新函数,通过单调性转化为函数值的大小比较,从而得到自变量间的关系. 11.BC 【解析】 由()f x 求导3()42f x x ax a '=++,再由()'f x 求导得到2()122f x x a ''=+,然后分0a > ,2732a <-,27032a -<讨论分析选项ABC ,选项D 根据12120,0x x x x <<+>,作差()()12f x f x -()()()()22121212x x x x x x a a =-++++,取()2212a x x =-+判断。