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福州第二中学 2023-2024 学年第二学期期末考试
高二数学
一、单选题
1. 已知 ,则 的值是( )
A. B. 2 C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】利用二倍角公式和商公式即可得出答案.
【详解】由 ,
则 .
故选:D
2. 已知复数 (其中 为虚数单位),则 ( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】利用复数的除法法则、共轭复数的定义即可得出.
【详解】由已知 ,
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学科网(北京)股份有限公司则 .
故选:B.
3. 若 ,则下列结论正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】利用不等式的性质判断B,C,利用对数函数和指数函数的性质判断A,D.
【详解】因为函数 在 上单调递增, ,所以 ,A错误,
因为 ,由不等式性质可得 ,B错误,
因 ,所以 , ,所以 ,故 ,C错误,
为
因 函数 在 上单调递减, ,所以 ,∴D正确,
为
故选:D.
4. 已知 的展开式中所有项的系数之和为64,则展开式中含 的项的系数为( )
A. 20 B. 25 C. 30 D. 35
【答案】B
【解析】
【分析】根据所有项的系数之和求解 ,写出 的展开式,求 与二项式中含 的项相乘所得的
项,-1与二项式中含 的项相乘所得的项,两项相加,即为 的展开式中含 的项.
【详解】所有项的系数之和为64,∴ ,∴
, 展开式第 项 ,
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学科网(北京)股份有限公司时, , ,
时, , , ,
故选:B.
5. 已知函数 的部分图像如图所示,则函数 的一个单调递增区间是(
)
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】由图像得出解析式,再由正弦函数的单调性判断即可.
【详解】根据函数 的部分图像,可得
解得 ,∴函数
再把 代入函数的解析式,可得
∴ 故函数 .
令 ,得 ,
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学科网(北京)股份有限公司当 时,函数 的一个单调递增区间是 .
故选:D.
6. 已知双曲线 的左、右焦点分别为 , ,过 的直线与C的左、右支分
别交于点P、Q.若 ,且 ,则C的离心率为( )
A. 3 B. 2 C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】由向量的关系求出线段之间的关系,设 ,则 , ,再由双曲线的定义可
得 , ,再由数量积为可得直线的垂直,分别在两个直角三角形中由余弦定理可
得 , 的关系,可求出离心率.
【详解】 ,设 ,则 , ,
由双曲线的定义可得 , ,
因为 ,
在 中,由余弦定理有 ,
即 ,①
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学科网(北京)股份有限公司在 中,由余弦定理有 ,
即 ,②
由②可得 ,代入①可得 ,即 .
所以C的离心率为: ,
故选:A.公众号:高中试卷君
7. 等差数列 ,满足
,则( )
A. n的最大值是50 B. n的最小值是50
C. n的最大值是51 D. n的最小值是51
【答案】A
【解析】
【分析】
不妨设 , ,由对称性可得: .可得 , .解得 .可得
,可得 ,解出即可得出.
【详解】解:不妨设 , ,由对称性可得: .则 , .
, ,
∴
∴ ,
∴ ,
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学科网(北京)股份有限公司∴ ,解得: ,
∴ ,∴ .
∴n的最大值为50.
故选:A.
【点睛】本题考查了等差数列的通项公式求和公式及其性质、方程与不等式的解法,考查了推理能力与计
算能力,属于难题.
8. 对于曲线 ,给出下列三个命题:
①关于坐标原点对称;
②曲线 上任意一点到坐标原点的距离不小于2;
③曲线 与曲线 有四个交点.
其中正确的命题个数是( )
A. 0 B. 1 C. 2 D. 3
【答案】C
【解析】
【分析】分析两个曲线的对称性,并结合函数的图象和性质,利用数形结合,即可判断①③,利用基本不
等式,即可判断②.
【详解】①将曲线 中的 换成 ,将 换成 ,方程不变,所以曲线关于原点对称,并
且关于 轴和 轴对称,故①正确;
②设曲线 上任一点为
,
当 ,即 时,等号成立,
所以 ,曲线 上任意一点到坐标原点的距离不小于2,故②正确;
③曲线 中的 换成 ,将 换成 ,方程不变,所以曲线关于原点对称,并且关于 轴和
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学科网(北京)股份有限公司轴对称,并且将 换成 , 换成 ,方程不变,所以曲线也关于 对称,
曲线 中, 且 ,将曲线 中的 换成 , 换成 ,方程不变,所
以曲线 也关于 对称,
当 时,联立 ,得 ,
当 时, ,当 时,函数单调递减,
因为 ,所以点 在直线 的下方,如图,在第一象限有2个交点,
根据两个曲线的对称性可知,其他象限也是2个交点,则共有8个交点,故③错误;
故选:C
【点睛】关键点点睛:本题的关键是③的判断,判断的关键是对称性的判断,以及将方程转化为函数,判
断函数的单调性,即可判断.
二、多选题
9. 已知 ,则下列说法正确的有( )
A. 奇函数 B. 的值域是
C. 的递增区间是 D. 的值域是
【答案】ABC
【解析】
【分析】
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学科网(北京)股份有限公司的
对于A,利用奇函数 定义进行判断;对于B,D,利用判别式法求其值域;对于C,利用单调性的定义进
行判断
【详解】对于A, ,其定义域为 ,有 ,为奇函数,A正确;
对于B, ,变形可得 ,则有 ,解可得 ,即函数的值
域为 ,B正确,
对于C, ,任取 ,且 ,则
,
当 ,所以 ,即 ,所以 的递增区间是 ,所以C正
确,
对于D,由选项B的结论,D错误,
故选:ABC.
10. 已知抛物线 的焦点为F,点P在准线上,过点F作PF的垂线且与抛物线交于A,B两点,则
( )
A. 最小值为2 B. 若 ,则
C. 若 ,则 D. 若点P不在x轴上,则
【答案】ABC
【解析】
【分析】根据抛物线的定义,结合两点间距离公式、抛物线的性质逐一判断即可.
【详解】点 ,抛物线的准线方程为 ,
设 , ,
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学科网(北京)股份有限公司所以点P在横轴上时 有最小值2,所以选项A正确;
若 ,根据抛物线的对称性可知点P在横轴上,
把 代入 中,得 , ,此时 ,
于是有 ,所以选项B正确;
因为 ,显然点P不在横轴上,
则有 ,
所以直线 的方程为 代入抛物线方程中,得
,设 ,
,
,所以选项C正确,
点P不在x轴上,由上可知: , ,
,
而 ,显然 ,所以选项D不正确,
故选:ABC
11. 已知随机变量X、Y,且 的分布列如下:
X 1 2 3 4 5
P m n
若 ,则( )
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学科网(北京)股份有限公司.
A B. C. D.
【答案】AC
【解析】
【分析】由分布列的性质和期望公式求出 可判断ABC;由方差公式可判断D.
【详解】由 可得: ①,
又因为 ,解得: ,故C正确.
所以 ,
则 ②,所以由①②可得: ,故A正确,B错误;
,
,故D错误.
故选:AC.
12. 已知数列 满足 ,则下列说法正确的是( )
A. 当 时, B. 若数列 为常数列,则
C. 若数列 为递增数列,则 D. 当 时,
【答案】AD
【解析】
【分析】令 可得 ,据此判断A,令 ,由递推关系 求出即可判断
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学科网(北京)股份有限公司B,根据B及条件数列 为递增数列,分类讨论求出 或 时判断C,通过对 取对数,
构造等比数列求解即可判断D.
【详解】对于A,当 时, ,令 ,则 , ,故 ,即
,A正确;
对于B,若数列 为常数列,令 ,则 ,解得 或 或 ,B不
正确;
对于C,令 ,则 ,
若数列 为递增数列,则数列 为递增数列,则 ,解得 或 .
当 时, ,且 ,
,此时数列 为递增数列,即数列 为递增数列;
当 时, ,且 ,
,此时数列 不为递增数列,即数列 不为递增数列;
当 时, ,
,此时数列 为递增数列,即数列 为递增数列.
综上,当 或 ,即 或 时,数列 为递增数列,C不正确;
对于D,令 ,则 , ,两边同时取以2为底的对数,得 ,
,
数列 是首项为1,公比为2的等比数列,
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学科网(北京)股份有限公司,即 ,D正确.
故选:AD.
【点睛】关键点点睛:本题所给数列的递推关系并不常见,对学生的理性思维要求比较高,求解时将已知
条件变为 是非常关键的一步,再根据每个选项所附加的条件逐一进行判断,既有求解数
列的项的取值范围的问题,又考查了数列的单调性、数列通项的求解,要求学生具备扎实的逻辑推理能力.
本题难度比较大,起到压轴的作用.公众号:高中试卷君
三、填空题
13. 函数 的定义域是_________.
【答案】
【解析】
【分析】由真数大于0和分母不等于0建立不等式组即可求解.
【详解】解:由 ,可得 ,
所以函数 的定义域是 ,
故答案为: .
14. 若一个圆的圆心是抛物线 的焦点,且该圆与直线 相切,则该圆的标准方程是
__________.
【答案】
【解析】
【分析】求出圆心和半径可得答案.
【详解】抛物线的焦点为 ,故圆心为 ,
圆的半径为 ,
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学科网(北京)股份有限公司故圆的方程为: .
故答案为: .
15. 已知函数 的定义域为 ,且 ,若 为奇
函数, ,则 __________.
【答案】
【解析】
【分析】由 的对称性及 得 ,再由 为奇函数得
,从而得 ,即 是周期为8的周期函数,再利用周期可得答案.
【详解】由 为奇函数,得 ,即 ,
由 ,得 ,又 ,
于是 ,即 ,从而 ,
即 ,因此 ,函数 的周期为8的周期函数,
显然 ,又 ,
所以 .
故答案为:
【点睛】结论点睛:函数 关于直线 对称,则有 ;函数 关于 中
心对称,则有 ;函数 的周期为 ,则有 .
四、解答题
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学科网(北京)股份有限公司16. 的内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,且 的面积 .
(1)求B;
(2)若a、b、c成等差数列, 的面积为 ,求b.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)由三角形面积公式和同角三角函数的关系化简已知式子可求得B;
(2)由a、b、c成等差数列,可得 ,再由 的面积为 ,可得 ,然后利用
余弦定理可求得结果
【小问1详解】
∵ ,
∴ ,即 ,
∵ ,∴ .
【小问2详解】
∵ 、 、 成等差数列,
∴ ,两边同时平方得: ,
又由(1)可知: ,
∴ ,
∴ , ,
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学科网(北京)股份有限公司由余弦定理得, ,
解得 ,
∴
17. 某工厂进行生产线智能化升级改造,升级改造后,从该工厂甲、乙两个车间的产品中随机抽取 150件
进行检验,数据如下:
优级 合格 不合格 总
品 品 品 计
甲车
26 24 0 50
间
乙车
70 28 2 100
间
总计 96 52 2 150
(1)填写如下列联表:
优级 非优级
品 品
甲车
间
乙车
间
能否有 的把握认为甲、乙两车间产品的优级品率存在差异?能否有 的把握认为甲,乙两车间产
品的优级品率存在差异?
(2)已知升级改造前该工厂产品的优级品率 ,设 为升级改造后抽取的n件产品的优级品率.如果
,则认为该工厂产品的优级品率提高了,根据抽取的150件产品的数据,能否认
为生产线智能化升级改造后,该工厂产品的优级品率提高了?( )
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学科网(北京)股份有限公司附:
0.05 0.01
0.001
0 0
3.84 6.63 10.82
k
1 5 8
【答案】(1)答案见详解
(2)答案见详解
【解析】
【分析】(1)根据题中数据完善列联表,计算 ,并与临界值对比分析;
(2)用频率估计概率可得 ,根据题意计算 ,结合题意分析判断.
【小问1详解】
根据题意可得列联表:
优级品 非优级品
甲车间 26 24
乙车间 70 30
可得 ,
因为 ,
所以有 的把握认为甲、乙两车间产品的优级品率存在差异,没有 的把握认为甲,乙两车间产品
的优级品率存在差异.
【小问2详解】
由题意可知:生产线智能化升级改造后,该工厂产品的优级品的频率为 ,
用频率估计概率可得 ,
又因为升级改造前该工厂产品的优级品率 ,
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学科网(北京)股份有限公司则 ,
可知 ,
所以可以认为生产线智能化升级改造后,该工厂产品的优级品率提高了.
18. 在 中,角 , , 所对的边分别为 , , ,已知 .
(1)证明: ;
(2)若 , ,求 .
【答案】(1)证明见解析
(2)
【解析】
【分析】(1)由正弦定理结合两角和的正弦公式化简 可得 ,结合角的
范围,可证明结论;
(2)由正弦定理可得 ,结合(1)的结论利用二倍角公式可求出 ,继而求得
,结合已知条件即可求得答案.
【小问1详解】
由 及正弦定理得 ,
因为 ,所以 ,
所以 .
因为 , ,所以 ,
所以 ,或 (即 ,不合题意,舍去),
所以 .
【小问2详解】
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学科网(北京)股份有限公司由正弦定理可得 ,
由(1)知 ,代入上式可得 ,
所以 ,
再由条件可得 .
19. 双败淘汰制是一种竞赛形式,与普通的单败淘汰制输掉一场即被淘汰不同,参赛者只有在输掉两场比
赛后才丧失争夺冠军的可能.在双败淘汰制的比赛中,参赛者的数量一般是2的次方数,以保证每一轮都有
偶数名参赛者.第一轮通过抽签,两人一组进行对阵,胜者进入胜者组,败者进入负者组.之后的每一轮直
到最后一轮之前,胜者组的选手两人一组相互对阵,胜者进入下一轮,败者则降到负者组参加本轮负者组
的第二阶段对阵;负者组的第一阶段,由之前负者组的选手(不包括本轮胜者组落败的选手)两人一组相
互对阵,败者被淘汰(已经败两场),胜者进入第二阶段,分别对阵在本轮由胜者组中降组下来的选手,
胜者进入下一轮,败者被淘汰.最后一轮,由胜者组最终获胜的选手(此前从未败过,记为 )对阵负者组
最终获胜的选手(败过一场,记为 ),若 胜则 获得冠军,若 胜则双方再次对阵,胜者获得冠军.某
围棋赛事采用双败淘汰制,共有甲、乙、丙等8名选手参赛.第一轮对阵双方由随机抽签产生,之后每一场
对阵根据赛事规程自动产生对阵双方,每场对阵没有平局.
(1)设“在第一轮对阵中,甲、乙、丙都不互为对手”为事件 ,求 的概率;
(2)已知甲对阵其余7名选手获胜的概率均为 ,解决以下问题:
①求甲恰在对阵三场后被淘汰的概率;
②若甲在第一轮获胜,设甲在该项赛事的总对阵场次为随机变量 ,求 的分布列.
【答案】(1) ;(2)① ;②答案见解析.
【解析】
【分析】(1)先求出8人平均分成四组的方法数,再求出甲,乙,丙都不分在同一组的方法数,从而可求
得答案;
(2)①甲恰在对阵三场后淘汰,有两种情况:“胜,败,败”和“败,胜,败”,然后利用互斥事件的概率公
式求解即可
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学科网(北京)股份有限公司②由题意可得 ,然后求出各自对应的概率,从而可得 的分布列
【详解】(1)8人平均分成四组,共有 种方法,
其中甲,乙,丙都不分在同一组的方法数为 ,
所以
(2)①甲恰在对阵三场后淘汰,这三场的结果依次是“胜,败,败”或“败,胜,败”,故所求的概率为
②若甲在第一轮获胜, .
当 时,表示甲在接下来的两场对阵都败,即 .
当 时,有两种情况:
(i)甲在接下来的3场比赛都胜,其概率为 ;
(ii)甲4场对阵后被淘汰,表示甲在接下来的3场对阵1胜1败,且第4场败,
概率为 ,
所以
当 时,有两种情况:
第19页/共24页
学科网(北京)股份有限公司(i)甲在接下来的2场对阵都胜,第4场败,概率为 ;
(ii)甲在接下来的2场对阵1胜1败,第4场胜,第5场败,
概率为 ;
所以 .
当 时,有两种情况:
(i)甲第2场胜,在接下来的3场对阵为“败,胜,胜”,
其概率为 ;
(ii)甲第2场败,在接下来的4场对阵为“胜,胜,胜,败”,
其概率为 ;
所以 .
当 时,甲在接下来的5场对阵为“败,胜,胜,胜,胜”,即 .
所以 的分布列为:
3 4 5 6 7
【点睛】关键点点睛:此题考查互斥事件概率的求法,考查离散型随机变量的分布列,解题的关键是正确
理解题意,求出 对应的概率,考查分析问题的能力,考查计算能力,属于中档题
20. 在 中,角 , , 的对边分别为 , , ,且满足 .
(1)求角 的大小;
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学科网(北京)股份有限公司(2)若 为 的中点,且 ,求 .
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)利用诱导公式及辅助角公式计算可得;
(2)利用余弦定理和正弦定理求出结果.
【小问1详解】
解:在 中, ,∵ ,
∴ ,∴ ,
∴ ,即 ,
∵ ,∴ ,
∴ ,∴ ;
【小问2详解】
解:在 中, ,
在 中, ,
又 ,
,
,
代入上式得 ,
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学科网(北京)股份有限公司在 中, .
21. 已知函数 .
(1)求函数 的单调区间;
(2)对 a∈(0,1),是否存在实数λ, ,使 成立,
若存在,求λ的取值范围;若不存在,请说明理由.
【答案】(1)答案不唯一见解析(2)存在, .
【解析】
【分析】(1)求函数导数,分 三种情况,分析 与 的关系,即可求出函数的单调
区间;
(2)由题意转化为 且 ,利用导数求出 ,
,即转化为 ,构造函数 ,利用导数可求出
,即可求解.
【详解】(1) 的定义域为 ,
,
①当a=0时, ,
所以函数 的单调递增区间为 ,单调递减区间为 .
②当a>0时, , ,
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学科网(北京)股份有限公司所以函数 的单调递增区间为 ,单调递减区间为 .
③当a<0时, ,
所以函数 的单调递减区间为 ,单调递增区间为 .
(2)由 ,得 ,当 时, 时, ,
故 在 上单调递减,在 上单调递增,
所以 ,故当 时,
当 时, ,由(1)知,当 时,
所以 ,
若对 使 成立,即
则 且 .
所以 ,所以 .
设 ,则 ,
令 则 ,
当 时,由 ,故 ,
所以 ,故 ,
所以 在[0,1]上单调递减,
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学科网(北京)股份有限公司所以 时, ,即 ,
又 时, ,
所以当 时, 单调递减,
所以当 时, ,
即 时, ,故 .
所以当 时,对
使 成立.
【点睛】本题主要考查了利用导数求函数的单调区间,利用导数求函数的最值,恒成立问题,转化思想,
分类讨论思想,考查了推理能力和运算能力,属于难题.
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学科网(北京)股份有限公司