文档内容
清远市 2024—2025 学年第二学期高中期末教学质量检测
高二数学
注意事项:
1.本试卷满分150分,考试时间120分钟.
2.答题前,考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡的相应位置.
3.全部答案在答题卡上完成,答在本试题卷上无效.
4.回答选择题时,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.
5.考试结束后,将本试题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. ( )
A. 8 B. 13 C. 63 D. 66
【答案】D
【解析】
【分析】根据排列数公式计算即可.
【详解】 .
故选:D.
2. 已知 ,则 的值为( )
A. -1 B. -2 C. 0 D. 2
【答案】B
【解析】
【分析】根据导数定义结合导数公式计算求解.
【详解】 ,所以 ,
故选:B.
3. 某活动室有足球和篮球,从中随机挑选2个球,若这2个球中足球个数为 ,且 的分布列如下表所
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学科网(北京)股份有限公司示,则 ( )
0 1 2
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】根据分布列概率之和为1,建立方程求解.
【详解】由题意可知, ,解得 .
故选:A.
4. 某班级有 名学生,其中男生、女生的人数及是否喜爱篮球的人数如表所示,从这 名学生中随机选
择 人作为体育课代表,若选到的学生喜爱“篮球”,则该学生是女生的概率为( )
喜爱“篮球” 不喜爱“篮球” 合计
男生
女生
合计
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】记事件 选到的学生喜爱“篮球”,事件 选到的学生是女生,利用条件概率公式可求出
的值.
【详解】记事件 选到的学生喜爱“篮球”,事件 选到的学生是女生,
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学科网(北京)股份有限公司则 , ,由条件概率公式可得 .
故选:B.
5. 如图,要让电路从 处到 处只有一条支路接通,则不同的路径有( )
A. 5种 B. 6种 C. 7种 D. 9种
【答案】C
【解析】
【分析】利用分类加法计数原理以及分步乘法计数原理,可得答案.
【详解】由分类加法计数原理以及分步乘法计数原理可知,
不同的路径有 种.
故选:C.
6. 已知 ,若 ,则 ( )
A. -1 B. -2 C. 11.8 D. 2
【答案】C
【解析】
【分析】根据条件,利用二项分布的期望、方差计算公式及随机变是的运算性质,即可求解.
【详解】由题知, ,
又 ,所以 ,
所以
故选:C.
7. 已知函数 的图象在点 处的切线的倾斜角为 ,则曲线 在点
处的切线的方程为( )
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学科网(北京)股份有限公司A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】先求出导函数,再求出切线斜率,最后应用点斜式计算求解.
【详解】 ,
依题意 ,解得 ,
所以 ,所以 ,
所以曲线 在点 处的切线的方程为 ,即 ,
故选:B.
8. 已知数列: ,从中任选三项组成一个新数列,则所有新数列中的最小项之和为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】先根据任意三个不同项可组成 个数列,再得出最小项的和结合组合数的性质计算求解.
【详解】由题知,任意三个不同项可组成 个数列;
在所有递增的新数列中,以1为最小项的新数列有 个,
以2为最小项的新数列有 个,
以3为最小项的新数列有 个,
,
以2023为最小项的新数列有 个,
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学科网(北京)股份有限公司此时,所有新数列中的最小项之和为
,
所以所有新数列中的最小项之和为 .
故选:D.
二、多选题:本题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的四个选项中,有多项符合
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 ,则下列说法正确的是( )
A.
B.
C.
D.
【答案】ACD
【解析】
【分析】利用赋值法和二项式系数性质分别计算判断.
【详解】令 ,得 ,故A正确;
,故B错误;
令 ,得 ,又 ,
所以 ,故C正确;
令 ,得 ,
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学科网(北京)股份有限公司所以 ,故D正确.
故选:ACD.
10. 在 三个地区暴发了流感,这三个地区分别有 的人患了流感,假设这三个地区的人
口数之比为 ,现从这三个地区中任意选取一个人,下列结论正确的是( )
A. 若此人选自 地区,则其患流感的概率为0.05
B. 此人患流感的概率为0.0485
C. 若此人患流感,则其选自 地区的概率为
D. 若此人患流感,则其选自 地区的概率为
【答案】ABC
【解析】
【分析】应用条件概率计算判断A,应用全概率公式计算判断B,根据贝叶斯公式计算判断C,D.
【详解】设 “此人患流感”, ,
所以 ,故A正确;
所以 ,故B
正确;
若此人患流感,则其选自 地区的概率为 ,故C正确;
若此人患流感,则其选自 地区的概率为 ,故D错误,
故选:ABC.
11. 已知函数 ,则下列说法正确的是( )
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学科网(北京)股份有限公司A. 若 有两个零点,则
B. 若 ,则 无最值
C. 当 时,方程 有唯一实根
D. 若存在 ,使得 ,则
【答案】BCD
【解析】
【分析】利用求导来判断单调性和值域可判断A;利用求导结合基本不等式判断单调性可判断 B;利用作
差构造函数求导,结合单调性和值域可判断C;利用分离参变量构造函数求导结合单调性可判断D.
【详解】对于A,函数 的定义域为 ,
令 ,则 ,令 0,则 ,
所以函数 的单调减区间为 ,单调增区间为 ,
即函数 的极小值为 ,
若函数 有两个零点,则 ,解得 ,故A错误;
对于B,若 ,对于函数 ,有 ,
解得 ,即函数 的定义域为 ,
由 则
,
当且仅当 时,等号成立,
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学科网(北京)股份有限公司所以函数 在 上为减函数,函数 无最值,故B正确;
对于C,当 时,方程 ,即 ,
即 ,令 ,则 ,
当 或 时, ,当 时, ,
所以 在 和 上单调递增,在 上单调递减,
即 ,
所以 在 上有一个零点,所以方程 有唯一实根,故C正确;
对于D,若存在 ,使得 ,则 ,
令 ,则 ,
又 ,令 ,则 ,
所以 在 上单调递减,又 ,
所以 在 上单调递增,在 上单调递减,所以 ,
即 ,故D正确,
故选:BCD.
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 某班女生的身高 (单位:cm)近似服从正态分布 ,从中随机选取一人,则
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学科网(北京)股份有限公司__________.(精确到0.0001,参考数据:若 ,则
,
)
【答案】
【解析】
【分析】利用正态分布的 区间来进行计算即可.
【详解】由题知, ,则 .
故答案为:
13. 某校安排4位老师在期末考试的3天值班,要求每人需要值班1天或2天,且每天有两人值班,则不同
的值班方案有__________种.
【答案】90
【解析】
【分析】根据题意,先确定值班天数分配,然后分两种情况讨论,结合组合数以及两类计数原理代入计算,
即可得到结果.
【详解】设4位老师分别为甲、乙、丙、丁,
由题知,这4人中恰有2人均值班2天,剩下2人均值班1天.
从4人中选2人均值班2天有 种选法,
下面讨论甲和乙均值班2天的情况:
若甲、乙两人值班的日期都相同,有 种不同的结果;
若甲、乙两人值班的日期有一天相同,有 种不同的结果,
所以不同的值班方案有 (种).
故答案为:90
14. 小李家共有10只信鸽,其中戴盔鸽有3只,李种鸽有 且 只,其余的为蓝鸽,且随机
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学科网(北京)股份有限公司取出2只信鸽,其品种不相同的概率是 .现随机取出2只信鸽,若取出1只蓝鸽记10分,取出1只戴盔
鸽记20分,取出1只李种鸽记30分.用 表示取出的2只信鸽的分数之和,则 的数学期望为
__________.
【答案】38
【解析】
【分析】根据题意可知“任意取出2只信鸽,这两只信鸽的品种相同”的概率为 ,进而列出等式可
求出n的值,进而根据题意可知 的可能取值,求出其分布列,进而可求数学期望.
【详解】设“任意取出2只信鸽,这两只信鸽的品种相同”为事件 ,
则 ,
整理得 ,解得 或 (舍去),
所以李种鸽有3只,蓝鸽有4只,
所以 的所有取值为 ,
且
,
所以 .
故答案为:38
四、解答题:本题共5小题,共77分.解答应写出必要的文字说明、证明过程及演算步骤.
15. 在研究某类杨树的树高与胸径(树的主干在地面以上 处的直径)之间的关系时,某研究员收集的
一些数据如表1所示.
(1)由表1数据,求胸径 与树高 的平均值;(胸径 精确到 ,树高 精确到 )
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学科网(北京)股份有限公司(2)根据这些数据,可建立该类杨树树高 (单位: )关于胸径 (单位: )的一元线性回归模型
为 ,用(1)中结果求 的值并估计胸径为 的该类杨树的树高;(精确到 )
(3)若这12棵杨树树龄相同,分别种植于南坡和北坡,且成材情况如表2所示,根据 的独立性检
验,能否认为树龄相同的这类杨树是否成材与种植位置有关联?
编号 1 2 3 4 5 6
胸径 18.1 20.1 22.2 24.4 26.0 28.3
树高 18.8 19.2 21.0 21.0 22.1 22.1
编号 7 8 9 10 11 12
胸径 29.6 32.4 33.7 35.7 38.3 40.2
树高 22.4 22.6 23.0 24.3 23.9 24.7
表1
成材情况
种植位置 合计
成材 未成材
南坡 5 1 6
北坡 2 4 6
合计 7 5 12
表2
参考公式及数据: ,其中 .
0.1 0.05 0.01 0.001
2.706 3.841 6.635 10.828
【答案】(1)
(2)
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学科网(北京)股份有限公司(3)认为树龄相同的这类杨树是否成材与种植位置有关联,理由见解析
【解析】
【分析】(1)根据表格中的数据和平均数的计算公式计算即可.
(2)首先求出 ,然后得到一元线性回归方程,然后将 代入方程即可求出杨树的树高.
(3)首先作出零假设,然后计算卡方值,并比较数据,得出结论.
【小问1详解】
由题知,
,
.
【小问2详解】
,
所以 ,
所以 ,
当 时, ,
即估计胸径为 的该类杨树的树高为 .
【小问3详解】
零假设为 :树龄相同的这类杨树是否成材与种植位置无关联,
根据列联表中的数据,经计算得到 ,
根据 的独立性检验,我们推断 不成立,
即认为树龄相同的这类杨树是否成材与种植位置有关联,此推断错误的概率不大于0.1.
16. 如图,在三棱锥 中,底面 是等腰直角三角形, 底面
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学科网(北京)股份有限公司是 的中点, 是 的中点,且 .
(1)证明: 平面 ;
(2)求直线 与平面 所成角的正弦值.
【答案】(1)证明见解析
(2) .
【解析】
【分析】(1)在平面 内,过点 作 ,以 为坐标原点,分别以 所在直线
为 轴、 轴、 轴建立空间直角坐标系,利用直线方向向量与平面法向量垂直即可证明结论;
(2)求出 以及平面 的法向量 ,再利用空间向量夹角公式求解即可.
【小问1详解】
在平面 内,过点 作 ,
由题知, ,
所以 ,
所以 .
因为 底面 ,且 在平面 内,
所以 ,
所以 两两垂直,
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学科网(北京)股份有限公司以 为坐标原点,分别以 所在直线为 轴、 轴、 轴建立空间直角坐标系 如图所示,
则 , ,
设 ,因 为,所以
所以 ,所以 ,
易知平面 的一个法向量为 ,
所以 ,所以 ,又因为 平面 .
所以 平面 .
【小问2详解】
由(1)知, ,
设平面 的法向量为 ,
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学科网(北京)股份有限公司则
令 ,得 ,所以 ,
设直线 与平面 所成角为 ,
又 ,
所以 ,
所以直线 与平面 所成角的正弦值为 .
17. 已知双曲线 与椭圆 的焦点相同,且离心率之比为 .
(1)求双曲线 的方程;
的
(2)若直线 与双曲线 左、右两支分别交于 两点,记点 关于 轴的对称点为 ,
证明:直线 过定点,并求出该定点的坐标.
【答案】(1)
(2)证明见解析,定点的坐标为 .
【解析】
【分析】(1)根据双曲线和椭圆的焦点相同以及离心率之比为3这两个条件列方程求出 的值即可确定
双曲线的方程.
(2)联合直线和双曲线方程组,结合韦达定理求出直线 的方程,进而确定定点坐标.
【小问1详解】
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学科网(北京)股份有限公司由题知, ,化简得 .
解得 ,
所以双曲线 的方程为 .
【小问2详解】
证明:设 ,则 ,
联立
消去 整理得 ,
所以 ,
所以 ,
又直线 的斜率 ,
所以直线 的方程为 ,
由对称性易知,若直线 过定点,则该定点在 轴上,
令 ,得 ,
所以直线 过定点,且该定点的坐标为 .
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学科网(北京)股份有限公司18. 甲、乙两名操作员对 三种电子信息传递元件进行随机连接检测,并制定如下标准:第一次由
元件将信息传出,每次传递时,传递元件都等可能地将信息传递给另外两个元件中的任何一个,若第三次
传递后,信息在 元件中,则该组检测成功,否则该组检测失败.若该组检测成功,则由原操作员继续操作
下一组检测;反之,则由另一操作员按上述规则继续操作下一组检测.
(1)求一组随机连接检测成功的概率;
(2)若第1次从甲开始进行随机连接检测,记在前4次检测中,乙操作的次数为 ,求随机变量 的分
布列与期望;
(3)若第1次从乙开始进行连接检测,求第 次由乙操作的概率 .
【答案】(1)
(2)分布列见解析,
(3)
【解析】
【分析】(1)利用列举法求出所有的传递方法共有多少种,找出第三次传递后,信息在 元件中的情况,
再由古典概型的概率公式计算可得;
(2)依题意写出 的所有可能取值,分别计算其概率,列出分布列求解期望;
(3)分第 次由乙操作,第 次继续由乙操作和第 次由甲操作,第 次由乙操作两种情况,得到
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学科网(北京)股份有限公司与 的关系,通过构造数列可得 是等比数列,即可求解.
【小问1详解】
由题知,三次传递所有的传递方法有:
,
则共有8种传递方法,
第三次传递后,信息在 元件中的有两种情况,
所以第三次传递后,信息在 元件中的概率为 ,
即一组随机连接检测成功的概率为 ;
【小问2详解】
设在前4次检测中,乙操作的次数为 ,
依题意, 可取 ,
所以 ,
,
,
,
所以 的分布列为
0 1 2 3
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学科网(北京)股份有限公司所以 ;
【小问3详解】
若第1次从乙开始进行连接检测,则第 次由乙操作有两种情况:
(1)第 次由乙操作,第 次继续由乙操作,其概率为 ;
(2)第 次由甲操作,第 次由乙操作,
其概率为 ,
所以 ,
所以 ,
因为 时, ,
所以数列 是以 为首项, 为公比的等比数列,
所以 ,所以 .
19. 已知函数 的导函数为 .
(1)当 时,求 的极值;
(2)若 在 上不单调,求 的取值范围;
(3)已知 ,若 在定义域内有三个不同的极值点 ,且满足
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学科网(北京)股份有限公司,求实数 的取值范围.
【答案】(1)极小值为 ;极大值为 .
(2) .
(3) .
【解析】
【分析】(1)利用导数研究函数单调性、极值;
(2)先求 ,使 在 上不单调,由一元二次方程的解
求 的取值范围;
(3)先求出导函数,再得出导函数正负确定函数单调性及极值数形结合计算求参.
【小问1详解】
当 时, ,
则 ,
所以当 或 时, ,此时 单调递减,
当 时, ,此时 单调递增,
所以当 时, 取得极小值,
且极小值为 ;
当 时, 取得极大值,
且极大值为 .
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学科网(北京)股份有限公司【小问2详解】
由题可知 ,
,
设 ,
注意到 ,要使 在 上不单调,
只需满足 ,解得 ,
即实数 的取值范围为 .
【小问3详解】
由题知 ,其定义域为 ,
则 ,
令 ,得 或 ,
设 ,则 ,
当 时, ,所以 单调递增;
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学科网(北京)股份有限公司当 时, ,所以 单调递减,
又当 时, ;当 时, ,且 ,
所以 的大致图象如图所示,
因为 在定义域内有三个不同的极值点 ,
所以 与 有两个不同 交的点,所以 ,
不妨设 ,则 ,
所以 ,所以
所以
,
令 ,则 ,
因为 在 上单调递增, 在 上单调递减,
所以 在( )上单调递增,
所以 ,
又 ,
所以 ,所以 在 上单调递增,
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学科网(北京)股份有限公司因为 ,
所以当 时, 恒成立,
即当 时, 恒成立,
所以实数 的取值范围是 .
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学科网(北京)股份有限公司