四川省乐山市沫若中学2021-2022学年高二数学(文)下学期第二次月考试题(Word版附解析)
展开2021级高二下5月月考数学试卷(文)
一、单选题(每题5分,总计60分)
1. 复数 (为虚数单位)在复平面内表示的点的坐标为
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】分析:求出复数的代数形式,再写出在复平面内表示的点的坐标.
详解:复数,所以复数在复平面内表示的点的坐标为,选A.
点睛:本题主要考查了复数的四则运算,以及复数在复平面内所表示的点的坐标,属于容易题.
2. 命题“”的否定是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】由全称命题否定:任意改存在并否定结论,即可得答案.
【详解】由全称命题的否定为特称命题,
所以,原命题的否定为.
故选:C
3. 函数的单调递增区间是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】利用导数研究函数的单调区间即可.
【详解】由,故时,时,
所以时递减,时递增,
综上,的递增区间为.
故选:C
4. 德国数学家莱布尼兹于1674年得到了第一个关于π的级数展开式,该公式于明朝初年传入我国.我国数学家、天文学家明安图为提高我国的数学研究水平,从乾隆初年(1736年)开始,历时近30年,证明了包括这个公式在内的三个公式,同时求得了展开三角函数和反三角函数的6个新级数公式,著有《割圆密率捷法》一书,为我国用级数计算开创先河,如图所示的程序框图可以用莱布尼兹“关于的级数展开式计算 的近似值(其中P表示的近似值)”.若输入,输出的结果P可以表示为
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】
根据已知程序框图依次代入计算,即可得出输出结果.
【详解】第1次循环:;
第2次循环:;
第3次循环: ;
…
第8次循环: ,
此时满足判定条件,输出结果.
故选:C
【点睛】本题主要考查了循环结构的程序框图的计算与输出,其中解答中认真审题,逐次计算,得到程序框图的计算功能是解答的关键,着重考查了分析问题和解答问题的能力,属于基础题
5. 我国古代典籍《周易》用“卦”推测自然和社会的变化,如图是一个八卦图,包含乾、坤、震、巽、坎、离、艮、兑八卦、分别象征着天、地、雷、风、水、火、山、泽八种自然现象.每一卦由三个爻组成,其中“▃”表示一个阳爻,“▃▃”表示一个阴爻).若从含有两个或两个以上阴爻的卦中任取两卦,这两卦中恰好含有两个阳爻的概率是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】首先写出所有情况为6种,再得到其中满足题意的情况,最后即可得到概率.
【详解】含有两个或两个以上阴爻的卦有坎、艮、震、坤卦,若任取两卦则有种,
其中恰好含有两个阳爻的有坎卦与艮卦;坎卦与震卦;艮卦与震卦共3种,
故概率为,
故选:B.
6. 已知:,那么命题的一个必要非充分条件是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】先解不等式求出,然后结合选项根据必要不充分条件的概念即可判断.
【详解】因为,所以,然后结合选项根据必要不充分条件的概念可判断,
故选:B.
7. 已知甲、乙两名同学在高三的6次数学测试成绩统计的折线图如下,下列说法正确的是( )
A. 若甲、乙两组数据的方差分别为,,则
B. 甲成绩比乙成绩更稳定
C. 甲成绩的极差大于乙成绩的极差
D. 若甲、乙两组数据的平均数分别为,,则
【答案】B
【解析】
【分析】根据题中折线图的数据信息以及变化趋势,结合平均数、方差和极差的定义逐项分析判断
【详解】对A、B:由折线图的变化趋势可知:甲的成绩较为集中,乙成绩波动很大,故甲成绩比乙成绩更稳定,故,故A错误,B正确;
对C:极差为样本的最大值与最小值之差,甲的极差大约为30,乙的极差远大于30,故甲的极差小于乙的极差,C错误;
对D:由图可知:甲的成绩除第二次略低于乙的成绩,其余均高于乙的成绩,故,D错误;
故选:B.
8. 若f′(x0)=,则 等于( )
A. -1 B. -2 C. 1 D. 2
【答案】D
【解析】
【分析】利用导数的定义求解,
【详解】解:因为f′(x0)=,
所以 ,
故选:D
9. 函数在区间的图像大致为( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】先根据函数解析式判断函数的奇偶性,发现是奇函数,排除C、D;观察A、B两项,发现图像在处的增减趋势不同,所以对函数进行求导,再把特殊值代入导函数中判断即可.
【详解】因为,所以是奇函数,排除C、D两项;
当时,,则,
所以,
所以在处的切线斜率为负数,故排除A项;
故选:B.
10. 已知是区间内任取的一个数,那么函数在上是增函数的概率是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】首先得到恒成立,则解出的范围,再根据其在内取数,利用几何概型公式得到答案.
【详解】,
在上是增函数
恒成立
解得或
又是区间内任取的一个数
由几何概型概率公式得
函数在上是增函数的概率
故选:C.
11. 已知函数存在两个零点,则实数t的取值范围为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】将问题转化为有两个不同的实数根,构造函数利用导数求解单调性即可求解最值.
【详解】存在两个零点,则有两个不同的实数根,
当时,只有一个零点,不符合题意,故,
即有两个不同的实数根,
记,
当时,,此时单调递减,当时,,此时单调递增,故当时,取极大值也是最大值,
又当时,,如图为的图象
要使有两个不同的实数根,则,所以,
故选:C
12. 已知是偶函数的导函数,.若时,,则使得不等式成立的x的取值范围是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】设,求导得,进而可得时,单调递增,由于为偶函数,推出为奇函数,进而可得在上单调递增,由于,则,由于,则,推出,即可得出答案.
【详解】设,,
由题意得时,,单调递增,
因为为偶函数,所以,
所以,
所以为奇函数,所以在上单调递增,
因为,所以,
因为,所以,
所以,所以,
故选:C.
二、填空题(每题5分,总计20分)
13. 已知,则_____.
【答案】
【解析】
【分析】先求出,令后可得的值.
【详解】,令,
则,故.填.
【点睛】本题考查函数导数的运算,属于容易题,求导时注意为常数.
14. 为庆祝中国共产党第二十次代表大会胜利闭幕,某高中学校在学生中开展了“学精神,悟思想,谈收获”二十大精神宣讲主题活动.为了解该校学生参加主题学习活动的具体情况,校团委利用分层抽样的方法从三个年级中抽取了260人进行问卷调查,其中高一、高二年级各抽取了85人.已知该校高三年级共有720名学生,则该校共有学生______人.
【答案】
【解析】
【分析】根据题意求得每个学生抽到的概率,结合分层抽样列出方程,即可求解.
【详解】利用分层抽样的方法从三个年级中抽取了260人进行问卷调查,其中高一、高二年级各抽取了85人,可得高三年级共有90人,
又由高三年级共有720名学生,则每个学生被抽到的概率为,
设该校共有名学生,可得,解得(人),
即该校共有名学生.
故答案为:.
15. 已知,对,且,恒有,则实数的取值范围是__________.
【答案】
【解析】
【分析】根据对条件 做出的解释构造函数,利用函数的单调性求解.
【详解】对,且,恒有,即 ,所以函数 是增函数,
设 ,则在上单调递增,故 恒成立,
即,设 ,
当时, ,函数单调递增;当时, ,函数单调递减;
故,即;
故答案为: .
16. 如图所示,在等腰直角三角形ABC中,∠C为直角,BC=2,EF∥BC,沿EF把面AEF折起,使面AEF⊥面EFBC,当四棱锥A-CBFE的体积最大时,EF的长为__.
【答案】##
【解析】
【分析】由题意推出AE⊥平面BCEF,设EF=x,则AE=x,EC=2-x,表示出四棱锥A﹣CBFE的体积,利用导数求其最值,即可得答案.
【详解】由题意可知AEC是等腰直角三角形,
EF∥BC,沿EF把面AEF折起,使面AEF⊥面EFBC, ,
平面AEF平面EFBC=EF,平面AEF,故AE⊥平面BCEF,
设EF=x,则AE=x,EC=2-x,
四棱锥A﹣CBFE的体积:V,(),
,由 ,解得x,
当x∈(0,)时,,当x∈(,2)时,,
∴当时,四棱锥A﹣CBFE的体积最大,即EF的长为.
故答案为:.
三、解答题(17题10分,其余各题12分,总计70分)
17. 已知函数在处取得极大值.
(1)求的值;
(2)当时,求的最大值.
【答案】(1)
(2)5
【解析】
【分析】(1)求导得,根据函数极值与导数的关系得到关于方程组,解出并检验即可;
(2)直接求导,列出函数与导函数变化的表格,通过表格即可求出最大值.
【小问1详解】
,且函数在处有极值1,
,解得.
又当时,
当或时,,
当时,,
故在处取得极大值,满足题意.
综上,.
【小问2详解】
当,时,.则.
当变化时,与的变化情况如下表:
|
| ||||
1 | 单调递减 | 极小值 | 单调递增 | 5 |
所以时,的最大值为.
18. 近几年,在缺“芯”困局之下,国产替代的呼声愈发高涨,在国家的政策扶持下,国产芯片厂商呈爆发式增长.为估计某地芯片企业的营业收入,随机选取了10家芯片企业,统计了每家企业的研发投入(单位:亿)和营业收入(单位:亿),得到如下数据:
样本号i | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 |
研发投入 | 2 | 2 | 4 | 6 | 8 | 10 | 14 | 16 | 18 | 20 |
营业收入 | 14 | 16 | 30 | 38 | 50 | 60 | 70 | 90 | 102 | 130 |
并计算得,,,,.
(1)求该地芯片企业研发投入与营业收入的样本相关系数r,并判断这两个变量的相关性强弱(若,则线性相关程度一般,若,则线性相关程度较高,r精确到0.01);
(2)现统计了该地所有芯片企业的研发投入,并得到所有芯片企业的研发投入总和为268亿,已知芯片企业的研发投入与营业收入近似成正比.利用以上数据给出该地芯片企业的总营业收入的估计值.
附:相关系数,.
【答案】(1),两个变量线性相关程度较高
(2)该地芯片企业的总营业收入的估计值为亿元.
【解析】
【分析】(1)由条件数据求,利用关系,
,求值,代入公式求相关系数即可;
(2)设该地芯片企业的总营业收入的估计值为m,由条件,列关系式求即可.
【小问1详解】
因为,,
所以,,又,,,
所以,
,
,
所以,
故两个变量线性相关程度较高.
【小问2详解】
设该地芯片企业的总营业收入的估计值为m,
则,解得,
所以该地芯片企业的总营业收入的估计值为亿元.
19. 某学校有学生人,为了解学生对本校食堂服务满意程度,随机抽取了名学生对本校食堂服务满意程度打分,根据这名学生打分,绘制频率分布直方图(如图所示),其中样本数据分组区间为.
(1)求频率分布直方图中的值,并估计该校学生满意度打分不低于分的人数;
(2)若采用分层抽样的方法,从打分在的受访学生中随机抽取人了解情况,再从中选取人进行跟踪分析,求这人至少有一人评分在的概率.
【答案】(1) ,680人
(2)
【解析】
【分析】(1)由频率分布直方图中所有小矩形的面积之和为得到方程,即可求出,再估计出满意度打分不低于分的人数;
(2)首先求出打分在和内人数,再用列举法列出所有可能结果,最后根据古典概型的概率公式计算可得.
【小问1详解】
由频率分布直方图可知,,
解得.
该校学生满意度打分不低于分的人数为 .
【小问2详解】
由频率分布直方图可知,打分在和内的频率分别为和,
抽取的人采用分层抽样的方法,在内的人数为人,在内的人数为人.
设内的人打分分别为,,内的人打分分别为,,,
则从的受访学生中随机抽取人,人打分的基本事件有:
,,共种.
其中两人都在内的可能结果为,
则这人至少有一人打分在的概率.
20. 如图,在直三棱柱中,,D为的中点,为上一点,且.
(1)证明:∥平面;
(2)若,,求点到平面距离.
【答案】(1)证明见解析;
(2).
【解析】
【分析】(1)如图,连接交于点,连接,证明,原题即得证;
(2)由题知点到平面的距离等于点到平面的距离的一半,过作,垂足为,连接,过作,垂足为,先证明平面,即线段为点到平面的距离,再求出即得解.
小问1详解】
如图,连接交于点,连接,
因为四边形为矩形,且为的中点,所以,
又因为,所以,所以,
因为平面,平面,所以平面.
【小问2详解】
由题知点到平面的距离等于点到平面的距离的一半,
过作,垂足为,连接,过作,垂足为,
因为平面,平面,所以,
又因为,平面,平面,
所以平面,
因为平面,所以.
又平面,,
所以平面,即线段为点到平面的距离.
因为,,,所以,
由几何关系可知,
所以,,
由几何关系可知,
所以,故点到的距离为.
21. 设函数.
(1)若,求的单调区间;
(2)若对任意,都有,求实数的取值范围.
【答案】(1)单调递减区间为,单调递增区间为
(2)
【解析】
【分析】(1)求导后,根据正负可得的单调区间;
(2)采用分离变量法可得,令,利用导数可求得,由此可得的范围.
【小问1详解】
当时,,,
则当时,;当时,;
的单调递减区间为,单调递增区间为.
【小问2详解】
由得:,
当时,,,
令,则;
令,则,
,在上单调递减,,
,即实数的取值范围为.
22. 已知函数.
(1)讨论的单调性.
(2)若存在两个零点,且曲线在和处的切线交于点.
①求实数的取值范围;
②证明:.
【答案】(1)答案见解析
(2)①;②证明见解析
【解析】
【分析】(1)利用导数分成,两种情况讨论函数的单调性;
(2)①利用导数得出函数的单调性,结合函数图像得出实数的取值范围;
②由曲线在和处的切线方程联立,得出,又存在两个零点,代入得出,
要证,只需证,即证,只要证即可.
【小问1详解】
.
当时,在上单调递减;
当时,令,得.
当时,,当时,,.
所以在上单调递增,在上单调递减.
【小问2详解】
①由(1)知,当时,在上单调递减,不可能有两个零点,
当时,在上单调递增,在上单调递减,
所以,所以,
又,;,;
所以的取值范围是.
②曲线在和处的切线分别是,
联立两条切线方程得,所以.
因为所以.
要证,只需证,
即证,只要证.
令,.
则,所以在上单调递减,
所以,
所以,所以.
【点睛】已知函数零点个数求参数范围问题方法点睛:
可以通过构造函数,分情况讨论函数的单调性,结合零点存在性定理,根据零点个数,考虑图像的交点情况,得出参数的取值范围.
2023-2024学年四川省乐山市沙湾区沫若中学高二(上)开学数学试卷(含解析): 这是一份2023-2024学年四川省乐山市沙湾区沫若中学高二(上)开学数学试卷(含解析),共16页。试卷主要包含了单选题,多选题,填空题,解答题等内容,欢迎下载使用。
四川省乐山市沫若中学2023-2024学年高二数学上学期开学考试试题(Word版附解析): 这是一份四川省乐山市沫若中学2023-2024学年高二数学上学期开学考试试题(Word版附解析),共16页。试卷主要包含了 复数的虚部是, 已知是第二象限角,则, 已知,则, 已知一组数据为等内容,欢迎下载使用。
四川省乐山市沫若中学2023-2024学年高二上学期开学考试数学试题: 这是一份四川省乐山市沫若中学2023-2024学年高二上学期开学考试数学试题,共15页。试卷主要包含了单项选择题,填空题,解答题等内容,欢迎下载使用。