文档内容
上海最大家教平台---嘉惠家教 2万余上海老师任您选(在职老师、机构老师、985学霸大学生应有尽有 ,+V:
jiajiao6767 )
华师大三附中高二下期末考试
一、填空题(第 1-6题每题 4分,第 7-12题每题 5分,满分 54分)
l:x2y1
1. 已知直线 ,则直线l的斜率k ______.
1
【答案】 ##0.5
2
【解析】
【分析】将直线l的方程化为斜截式,即可得出直线l的斜率.
1 1
【详解】将直线l的方程化为斜截式方程可得y x ,
2 2
1
因此,直线l的斜率为k .
2
1
故答案为: .
2
1 1
2. 已知PA ,PAB ,则P B A ______.
4 8
1
【答案】 ##0.5
2
【解析】
【分析】利用条件概率公式可求得P B A 的值.
1
PAB
1 1
【详解】因为PAB PA B 8 ,由条件概率公式可得P B A PA 8 4 2 .
1
故答案为: .
2
3. 函数 f x x在区间 2,4 上的平均变化率为____________.
【答案】1
【解析】
【分析】
y
根据平均变化率的概念,得到 ,简单计算,可得结果.
x
f(4) f(2) 42
【详解】 1
42 2
故答案为:1
【点睛】本题考查平均变化率的概念,属基础题.
y2 x2
4. 已知双曲线C: 1,则双曲线C的离心率e=______.
4 5
第 1 页 共 15 页上海最大家教平台---嘉惠家教 2万余上海老师任您选(在职老师、机构老师、985学霸大学生应有尽有 ,+V:
jiajiao6767 )
3
【答案】
2
【解析】
【分析】求出c3,从而得到离心率.
【详解】由题意得c 2 a 2 b 2 459,故c3,
c 3
所以离心率为e .
a 2
3
故答案为:
2
x2 y2
5. 已知M 1,2,3 ,且mM ,nM ,方程 1表示的曲线是双曲线,则有______条不同的
m n
双曲线.
【答案】9
【解析】
【分析】利用分步乘法计数原理可得结果.
【详解】因为M 1,2,3 ,且mM ,nM ,则m、n的取值各有3种,
x2 y2
方程 1表示的曲线是双曲线,则不同的双曲线的条数为32 9.
m n
故答案为:9.
6. 掷一颗骰子,则掷得点数的期望是______.
7
【答案】
2
【解析】
【分析】掷一颗骰子,设掷得点数为 X ,则 X 的可能取值有:1、2、3、4、5、6,分析可得出
1
PX k k 1,2,3,4,5,6,进而可求得EX 的值.
6
【详解】掷一颗骰子,设掷得点数为X ,则X 的可能取值有:1、2、3、4、5、6,
1
则PX k k 1,2,3,4,5,6,
6
1 7
因此,EX 123456
.
6 2
7
故答案为: .
2
第 2 页 共 15 页上海最大家教平台---嘉惠家教 2万余上海老师任您选(在职老师、机构老师、985学霸大学生应有尽有 ,+V:
jiajiao6767 )
x2 y2
7. 已知P:1m3,Q: 1表示椭圆,则P是Q的______条件.
m1 3m
【答案】必要不充分
【解析】
x2 y2
【分析】先求出方程 1表示椭圆时m的范围,再利用充分条件与必要条件的定义判定即
m1 3m
可.
x2 y2
【详解】若方程 1表示椭圆,
m1 3m
m10
则3m0 ,1m3且m2,
m13m
{m∣1m3且m2}{m∣1m3},
x2 y2
1m3是方程 1表示椭圆的必要不充分条件,
m1 3m
即P是Q的必要不充分条件.
故答案为:必要不充分.
ex
8. 函数 f x 在 0,2 上的最小值为__________.
x
【答案】e
【解析】
【分析】对 f x 求导,从而得到 f x 在 0,2 上的单调性,进而求出 f x 在 0,2 上的最小值.
exx1
【详解】 fx ,x0,2,由 f¢(x)>0得1 x2,由 fx0得0 x1,
x2
所以 f x 在 0,1 上单调递减,在 1,2 上单调递增,
所以 f(x) f 1e.
min
故答案为:e.
9. 定义:如果三位数abc满足ac且ab,则称这样的三位数为“V ”型三位数,试求由0,1,2,3,4
这5个数字组成的所有三位数中任取一个恰为“V ”型三位数的概率是___________.
第 3 页 共 15 页上海最大家教平台---嘉惠家教 2万余上海老师任您选(在职老师、机构老师、985学霸大学生应有尽有 ,+V:
jiajiao6767 )
3
【答案】 ##0.15
20
【解析】
【分析】根据分步乘法原理,计算所有三位数的个数,利用列举法,求得符合题意个数,根据古典概型计
算公式,可得答案.
【详解】由0,1,2,3,4这5个数字组成三位数,百位不能为零,则有4种情况,十位与个位各自有5
种情况,则所组成的所有三位数个数为455100,
其中“V ”型三位数的有101,202,212,303,313,323,404,414,424,434,505,515,
525,535,545,共15个,
15 3
则概率为 .
100 20
3
故答案为: .
20
10. 2021年受疫情影响,国家鼓励员工在工作地过年.某机构统计了某市5个地区的外来务工人员数与他们
选择留在当地过年的人数占比,得到如下的表格:
A区 B区 C区 D区 E区
外来务工人员数 5000 4000 3500 3000 2500
留在当地的人数占
80% 90% 80% 80% 84%
比
根据这5个地区的数据求得留在当地过年人员数y与外来务工人员数x的线性回归方程为 yˆ 0.8135xaˆ.
该市对外来务工人员选择留在当地过年的每人补贴2000元,该市F 区有10000名外来务工人员,根据线性
回归方程估计F 区需要给外来务工人员中留在当地过年的人员的补贴总额为__________万元(参考数据:
取0.81353629.29).
【答案】1637.2
【解析】
【分析】求出x,y,利用中心点求得a,然后令x10000代入可得估计值,求得留在当地过年的人员数,
可得补贴总额.
50004000350030002500
【详解】解:由已知x 3600,
5
50000.840000.935000.830000.825000.84
y 2980,
5
所以29800.81353600a,则a 51,即yˆ 0.8135x51,
第 4 页 共 15 页上海最大家教平台---嘉惠家教 2万余上海老师任您选(在职老师、机构老师、985学霸大学生应有尽有 ,+V:
jiajiao6767 )
x10000时,yˆ 0.813510000518186,
估计应补贴81860.21637.2(万元).
故答案为:1637.2.
11. 若方程 x2 1a(x1)恰有两个不同的实数根,则实数a的取值范围是______.
2
【答案】(1, )
2
【解析】
【分析】转化为图象交点问题,由直线与双曲线性质求解
【详解】y x2 1即y2 x2 1(y1),表示双曲线的一支,
y a(x1)表示过点(1,0)斜率为a的直线,
由题意得y x2 1与y a(x1)的图象恰有两个交点,即直线与双曲线的两个交点都在x轴上方,
y a(x1)
2 2
当直线与双曲线相切时, ,联立后由Δ0解得a ,当a 时,切点在x轴下
y2 x2 1 2 2
方,舍去,
当a1时,直线与双曲线的渐近线平行,直线与双曲线只有一个交点,
2
当直线与双曲线的两个交点都在x轴上方时,a(1, )
2
2
故答案为:(1, )
2
12.
2022年卡塔尔世界杯会徽(如图)近似伯努利双纽线,定义在平面直角坐标系xOy中,把到定点Fa,0、
1
第 5 页 共 15 页上海最大家教平台---嘉惠家教 2万余上海老师任您选(在职老师、机构老师、985学霸大学生应有尽有 ,+V:
jiajiao6767 )
Fa,0距离之积等于a2a 0 的点的轨迹称为双纽线C.已知点P x,y 是双纽线C上一点,下列说
2 0 0
法中正确的是______.(填上你认为所有正确的序号)
①双纽线C关于原点O中心对称;
②双纽线C上满足 PF PF 的点P只有1个;
1 2
③a y a;
0
④ PO 的最大值为 2a.
【答案】①②④
【解析】
【分析】对于①,根据双纽线的定义求出曲线方程,然后将(x,y)替换方程中的(x,y)进行判断,对于
②,由题意得 PF PF ,从而可得点P在y轴上,进行可判断,对于③,根据三角形的等面积法分析判
1 2
断,对于④,由向量的性质结合余弦定理分析判断.
【详解】对于①,因为定义在平面直角坐标系xOy中,把到定点F(a,0),F (a,0)距离之积等于
1 2
a2(a 0)的点的轨迹称为双纽线C,所以 (xa)2 y2 (xa)2 y2 a2,
用(x,y)替换方程中的(x,y),原方程不变,所以双纽线C关于原点O中心对称,所以①正确,
对于②,若双纽线C上的点P满足 PF PF ,则点P在y轴上,即x0,
1 2
所以 a2 y2 a2 y2 a2,得y0,所以这样的点P只有一个,所以②正确,
1 1
对于③,根据三角形的等面积法可知 PF PF sinFPF 2a y ,
2 1 2 1 2 2 0
a a a a
即 y sinFPF ,所以 y ,所以③错误,
0 2 1 2 2 2 0 2
1
对于④,因为PO (PF PF ),所以
2 1 2
第 6 页 共 15 页上海最大家教平台---嘉惠家教 2万余上海老师任您选(在职老师、机构老师、985学霸大学生应有尽有 ,+V:
jiajiao6767 )
2 1 2 2 1 2 2
PO PF 2PF PF PF PF 2 PF PF cosFPF PF ,
4 1 1 2 2 4 1 1 2 1 2 2
2 2
由余弦定理得4a2 PF 2 PF PF cosFPF PF ,
1 1 2 1 2 2
2
所以 PO a2 PF PF cosFPF a2 a2cosFPF 2a2,
1 2 1 2 1 2
所以|PO|的最大值为 2a,所以④正确,
故答案为:①②④
二、选择题(本大题共 4题,满分 20分)
13. 已知An 109876,则n的值为( )
10
A. 3 B. 4 C. 5 D. 6
【答案】C
【解析】
【分析】根据给定条件,利用排列数公式计算作答.
10! 10! 10! 10!
【详解】因为An ,而109876 ,即有 ,于是10n5,
10 (10n)! 5! (10n)! 5!
所以n的值为5.
故选:C
k
14. 设随机变量X的分布列P(X i) (i 1,2,3),则PX 2 的值为( )
2i
3 4 5
A. 1 B. C. D.
7 7 7
【答案】B
【解析】
【分析】由离散型随机变量的分布列性质求出k,然后求解PX 2
即可.
k
【详解】因为随机变量X的分布列P(X i) (i 1,2,3),
2i
k k k 8
所以 1,解得:k ,
21 22 23 7
8 8
PX 2 PX 2PX 3 7 7 2 1 3 .
4 8 7 7 7
故选:B.
15. 如果两种证券在一段时间内收益数据的相关系数为正数,那么表明( )
第 7 页 共 15 页上海最大家教平台---嘉惠家教 2万余上海老师任您选(在职老师、机构老师、985学霸大学生应有尽有 ,+V:
jiajiao6767 )
A. 两种证券的收益之间存在完全同向的联动关系,即同时涨或同时跌
B. 两种证券的收益之间存在完全反向的联动关系,即涨或跌是相反的
C. 两种证券的收益有同向变动的倾向
D. 两种证券的收益有反向变动的倾向
【答案】C
【解析】
【分析】根据正相关的定义可得出结论.
【详解】因为两种证券在一段时间内收益数据的相关系数为正数,
那么表明两种证券的收益有同向变动的倾向,C对,ABD错.
故选:C.
x2 y2
16. 已知椭圆C: 1(ab0)的左、右焦点分别是F(c,0) ,F (c,0),若离心率
a2 b2 1 2
51
e (e0.618),则称椭圆C为“黄金椭圆”.则下列三个命题中正确命题的个数是( )
2
①在黄金椭圆C中,b2 ac;
②在黄金椭圆C中,若上顶点、右顶点分别为E,B,则FEB90o;
1
③在黄金椭圆C中,以A(a,0),B(a,0),D(0,b),E(0,b)为顶点的菱形ADBE的内切圆过焦点
F ,F .
1 2
A. 0 B. 1 C. 2 D. 3
【答案】D
【解析】
【分析】根据黄金椭圆的概念及b2 a2 c2可判断①,根据条件及勾股定理可判断②,根据条件可求内
切圆的半径进而可判断③.
c 51 51
【详解】对①,因为 ,所以a c,则
a 2 2
3 1 51
b2 a2 c2 + 5 c2 c2 c2 ac ,故①正确;
2 2 2
对②,因为在 F
1
EB中, F
1
E a, F
1
B ac, EB 2 a2 b2,由①知,b2 ac,
所以 FB 2 ac2 a2 c2 2aca2 2b2 c2 2a2 b2 FE 2 EB 2 ,
1 1
第 8 页 共 15 页上海最大家教平台---嘉惠家教 2万余上海老师任您选(在职老师、机构老师、985学霸大学生应有尽有 ,+V:
jiajiao6767 )
即FEB90o,故②正确;
1
对③,由题可知以A(a,0),B(a,0),D(0,b),E(0,b)为顶点的菱形ADBE的内切圆是以原点为圆心,设
圆心的半径为r,
ab a a c a c a
r
所以 a2 b2 a2 ac ac 1 ,
1
e
51
代入离心率得到r a c,所以圆过焦点F,F ,故③正确.
1 2
2
故选:D.
三、解答题(本大题共有 5题,满分 76分)
17. 已知函数 f x x3ax2 ba,bR 的图象过点 1,0 ,且 f24.
(1)求a,b的值;
(2)求曲线y f x 在点 1, f 1 处的切线方程.
【答案】(1)a2,b3;
(2)x y30
【解析】
【分析】(1)根据点
1,0
以及
f24列方程,从而求得a,b的值.
(2)利用切点和斜率求得切线方程.
【小问1详解】
因为函数 f x x3 ax2 b的图象过点 1,0 ,所以1ab0①.
又 fx3x2 2ax, f24,
所以 f2322 22a 124a 4②,
由①②解得:a2,b3.
【小问2详解】
由(1)知 f x x3 2x2 3,
又因为 f 12, f1341,
所以曲线y f x 在 1, f 1 处的切线方程为y2x1 ,
第 9 页 共 15 页上海最大家教平台---嘉惠家教 2万余上海老师任您选(在职老师、机构老师、985学霸大学生应有尽有 ,+V:
jiajiao6767 )
即x y30.
n
1
18. 已知二项式 ax 的第三项和第八项的二项式系数相等.
x
(1)求n的值;
(2)若展开式的常数项为84,求a.
【答案】(1)n9;(2)a 1.
【解析】
【分析】
(1)由已知可得出C2 C7,进而可求得n的值;
n n
(2)写出二项展开式的通项,令x的指数为零,可求得参数的值,再将参数的值代入通项可得出关于a的
等式,由此可解得实数a的值.
【详解】(1)由第3项和第8项的二项式系数相等可得C2 C7,解得n279;
n n
(2)由(1)知,展开式的第r1项为:T Cr ax9r
1
r a9rCrx 9 3 2 r ;
r1 9 9
x
3
令9 r 0,得r 6,此时展开式的常数项为a93C6 84a 384,解得a 1.
2 9
19. 一袋中装有大小与质地相同的2个白球和3个黑球.
(1)从中有放回地依次摸出2个球,求两球颜色不同的概率;
(2)从中不放回地依次摸出2个球,记两球中白球的个数为X ,求X 的期望与方差.
12
【答案】(1)
25
4 9
(2)EX ,DX
5 25
【解析】
【分析】(1)利用独立事件的概率公式可求得所求事件的概率;
(2)分析可知随机变量X 的可能取值有0、1、2,计算出随机变量X 在不同取值下的概率,即可计算出
EX 和DX
的值.
【小问1详解】
2 3
解:从这5个球中任意抽取一个球,抽到白球的概率为 ,抽到红球的概率为 ,
5 5
第 10 页 共 15 页上海最大家教平台---嘉惠家教 2万余上海老师任您选(在职老师、机构老师、985学霸大学生应有尽有 ,+V:
jiajiao6767 )
2 3 12
因此,从中有放回地依次摸出2个球,则两球颜色不同的概率为2 .
5 5 25
【小问2详解】
解:由题意可知,随机变量X 的可能取值有0、1、2,
A2 3 2C1C1 3 A2 1
则PX 0 3 ,PX 1 2 3 ,PX 2 2 ,
A2 10 A2 5 A2 10
5 5 5
3 3 1 4
所以,EX0 1 2 ,
10 5 10 5
2 2 2
4 3 4 3 4 1 9
DX 0 1 2 .
5 10 5 5 5 10 25
a
20. 已知函数 f x2lnx .
x2
(1)若 f x 在 1, f 1 处的切线与x轴平行,求a的值;
(2)若y f x 在区间 2,3 上是严格增函数,求a的取值范围;
(3) f x 是否存在极值点,若存在求出极值点,若不存在,请说明理由.
【答案】(1)a 1
(2)
,4
(3)答案见解析
【解析】
【分析】(1)求出 f x ,由导数的几何意义可得出 f10,即可求得实数a的值;
2 2a
(2)由题意可得出x2,3 , fx 0,利用参变量分离法可得出a x2,求出x2的取值范
x x3
围,即可得出实数a的取值范围;
(3)分a0、a0两种情况讨论,分析导数的符号变化,由此可得出函数 f x 的极值点的情况.
【小问1详解】
a 2 2a
解:因为 f x2lnx ,则 fx ,
x2 x x3
因为 f x 在 1, f 1 处的切线与x轴平行,则 f122a0,解得a 1.
【小问2详解】
第 11 页 共 15 页上海最大家教平台---嘉惠家教 2万余上海老师任您选(在职老师、机构老师、985学霸大学生应有尽有 ,+V:
jiajiao6767 )
解:因为y f x 在区间 2,3 上是严格增函数,
2 2a
则x2,3 , fx 0,可得a x2,
x x3
当2 x3时,则4 x2 9,所以,a4,
因此,实数a的取值范围是 ,4 .
【小问3详解】
解:函数 f x 的定义域为 0, , fx 2 2a 2 x2 a .
x x3 x3
当a0时,对任意的x0, f¢(x)>0,此时函数 f x 无极值点;
当a0时,令 fx0可得x a,
由 fx0可得0 x a ,由 f¢(x)>0可得x a.
此时,函数 f x 的减区间为 0, a ,增区间为 a, .
所以,函数 f x 在x a处取得极小值.
综上所述,当a0时,函数 f x 无极值点;
当a0时,函数 f x 的极小值点为x a.
x2 y2
21. 如图,已知椭圆 : 1的两个焦点为F,F ,且F,F 为双曲线Γ 的顶点,双曲线Γ 的离
1 8 4 1 2 1 2 2 2
心率e 2,设P为该双曲线Γ 上异于顶点的任意一点,直线PF,PF 的斜率分别为k ,k ,且直线
2 1 2 1 2
PF 和PF 与椭圆Γ 的交点分别为A,B和C,D.
1 2 1
(1)求双曲线Γ 的标准方程;
2
(2)证明:直线PF,PF 的斜率之积k k 为定值;
1 2 1 2
第 12 页 共 15 页上海最大家教平台---嘉惠家教 2万余上海老师任您选(在职老师、机构老师、985学霸大学生应有尽有 ,+V:
jiajiao6767 )
AB
(3)求 的取值范围.
CD
x2 y2
【答案】(1) 1
4 4
1
(2)证明见解析 (3) ,1 1,2
2
【解析】
【分析】(1)根据椭圆和双曲线的标准方程求解即可;
y y
(2)设点P x,y ,由斜率的定义可知k k 0 0 ,再将P x,y 代入双曲线方程即可求
0 0 1 2 x 2 x 2 0 0
0 0
解;
1
(3)利用(2)中结论设直线AB的方程为 y kx2 ,CD的方程为 y x2,分别代入椭圆方
k
程求得 AB , CD 即可求解.
【小问1详解】
x2 y2
设双曲线Γ 的标准方程为 1(a0,b0),
2 a2 b2
c
由题意知a2,且 2,所以ab2,
a
x2 y2
所以双曲线Γ 的标准方程为: 1;
2
4 4
【小问2详解】
设点P x,y ,由题可知F 2,0,F 2,0 ,
0 0 1 2
y y
则k 0 ,k 0 ,
1 x 2 2 x 2
0 0
y y y2
所以k k 0 0 0 ,
1 2 x 2 x 2 x2 4
0 0 0
x2 y2
由点P在双曲线上,可知 0 0 1,即有x2 4 y2,
0 0
4 4
y2
所以 0 1,故k k 1;
x2 4 1 2
0
第 13 页 共 15 页上海最大家教平台---嘉惠家教 2万余上海老师任您选(在职老师、机构老师、985学霸大学生应有尽有 ,+V:
jiajiao6767 )
【小问3详解】
由(2)可知k k 1,且k k ,k ,k 0,
1 2 1 2 1 2
所以可设直线AB的方程为y kx2 ,
1
则直线CD的方程为y x2,
k
x2 y2
把直线AB的方程y kx2 代入椭圆方程 1,
8 4
整理得 12k2 x2 8k2x8 k2 1 0,
设Ax ,y ,Bx ,y ,则有x x
8k2
,x x
8 k2 1
,
1 1 2 2
1 2 12k2 1 2 12k2
因此 AB 1k2 x x 2 4x x
1 2 1 2
8k2 2 8 k2 1 4 2 1k2
1k2
4 ,
12k2 12k2 12k2
1 x2 y2
把直线CD的方程y x2代入椭圆方程 1,
k 8 4
2 8 1
整理得 1 x2 x8 1 0,
k2 k2 k2
8 88k2
设Cx ,y ,Dx ,y ,则有x x ,x x ,
3 3 4 4 3 4 2k2 3 4 2k2
1
因此 CD
1
x x 2 4x x
k2 3 4 3 4
1 8 2 88k2 4 2 k2 1
1 4 ,
k2 2k2 2k2 2k2
第 14 页 共 15 页上海最大家教平台---嘉惠家教 2万余上海老师任您选(在职老师、机构老师、985学霸大学生应有尽有 ,+V:
jiajiao6767 )
4 2
1k2
AB 12k2 2k2 1 2
所以 ,又k 0,1,1,
CD 4 2 k2 1 12k2 2 12k2
2k2
所以k20,1
1,
,
3 3
所以 2 0, 1 1 , 3 , 1 2 1 ,1 1,2 ,
12k2 2 2 2 2 12k2 2
AB 1
所以 的取值范围为 ,1 1,2 .
CD 2
【点睛】解决直线与圆锥曲线相交(过定点、定值)问题的常用步骤:
(1)得出直线方程,设交点为 Ax ,y ,Bx ,y ,
1 1 2 2
(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x x ,x x 形式;
1 2 1 2
(5)代入韦达定理求解.
第 15 页 共 15 页