浙江省浙南名校联盟2022-2023学年高二数学下学期期末联考试题(Word版附解析)
展开2022学年第二学期浙南名校联盟期末联考
高二年级数学学科试题
考生须知:
1.本卷共4页满分150分,考试时间120分钟.
2.答题前,在答题卷指定区域填写班级、姓名、考场号、座位号及准考证号并填涂相应数字.
3.所有答案必须写在答题纸上,写在试卷上无效.
4.考试结束后,只需上交答题纸.
选择题部分
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选项中,只有一项是符合题目要求的.
1. 已知集合,,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】解一元二次不等式和指数不等式,求出,从而得到交集.
【详解】,,
故
故选:B
2. 已知复数满足,则复数的实部和虚部之和为( )
A. 3 B. C. 1 D.
【答案】C
【解析】
【分析】先对化简求出复数,从而可求出其实部和虚部之和.
【详解】由,得,
所以复数的实部和虚部之和为,
故选:C
3. 已知,是两条不同的直线,是一个平面,则下列命题是真命题的为( )
A. 若,,则 B. 若,,则
C. 若,,则 D. 若,,,则
【答案】B
【解析】
【分析】根据线线、线面、面面的位置关系判断即可.
【详解】对于A:若,,则或,故A错误;
对于B:若,,可得,故B正确;
对于C:若,,则或与相交,或与异面,故C错误;
对于D:若,,,则或或或与相交(不垂直),故D错误;
故选:B
4. 已知,,若向量在向量上的投影向量为,则( )
A. 2 B. C. 1 D.
【答案】A
【解析】
【分析】直接利用向量在向量上的投影向量公式,与所给的投影向量对应系数相等即可得出的值
【详解】由题意可得,,向量在向量上的投影向量为,
又因为题目所给的投影向量为,所以,解得,
故选:A
5. 已知函数的部分图象如图所示,则可能为( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】根据函数的图象结合选项函数的性质判断可得答案.
【详解】根据函数的部分图象,可得为奇函数,
对于A,,,为奇函数,
时,,当时,,
,所以当时,,故A错误;
对于B,,,
所以为偶函数,故B错误;
对于C,,,为非奇非偶函数,故C错误;
对于D,,,故D正确.
故选:D.
6. 已知直线与函数相切,则( )
A. 有最大值 B. 有最小值 C. 有最大值 D. 有最小值
【答案】C
【解析】
【分析】设出切点坐标,求出切线方程,比较系数得出,再构造函数即可求的最值.
【详解】设切点为,,所以切线的斜率,
切线方程为,即,
所以,所以,
令,则,
令,得,
时,单调递增,
时,单调递减,
所以有最大值为,无最小值.
故选:C
7. 过点作两条直线分别交抛物线于,两点,记直线,的斜率分为,,若,,则直线的方程为( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】设直线方程为:,,与抛物线联立得到,由斜率公式表示出结合韦达定理化简可得,,解方程求出,即可求出直线的方程.
【详解】因为点作两条直线分别交抛物线于,两点,
在抛物线上,所以直线斜率一定不为,
设直线的方程为:,设,
与联立方程可得:,即,
所以,
则
,所以①,
,
所以②,由①②可得:,
所以,故.
故选:A.
8. 已知,,,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】的比较将借助于时满足不等式,的比较将借助于研究的函数的性质.
【详解】设,再令,
则,
设,于是,
在上单调递增,于是,从而有,
于是,故在上单调递增,根据复合函数的单调性可知,在上单调递增,
设,由导数值的定义:,
根据的单调性可知,在上满足.
因此上,,从而,即;
设,于是,则在上单调递减,故,
取,故,注意到,故,于是,即,
综上.
故选:B
【点睛】根据题目中三个数据的特点,能想到引入合适的函数,是本题解决的难点所在.
二、选择题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求.全部选对的得5分,有选错的得0分,部分选对的得2分.
9. 某校开学初组织新生进行数学摸底测试,现从1000名考生中,随机抽取200人的成绩(满分为100分)作为样本,得到成绩的频率分布直方图如图所示,其中样本数据分组区间为,,,,,.则下列说法正确的是( )
A
B. 估计这次考试的75%分位数为82.4
C. 在该样本中,若采用分层随机抽样的方法,从成绩低于60分和90分及以上的学生中共抽取10人,则应在中抽取2人
D. 若成绩在60分及以上算合格,估计该校新生成绩合格的人数为860人
【答案】BD
【解析】
【分析】对于A:根据所有矩形面积和为1求得;对于B:先估计中位数所在的大致区间,再根据75%分位数的求法求解;对于C:计算出成绩在在成绩低于60分和90分及以上的学生中所占的比例,根据分层抽样按比例抽取;对于D:先估计成绩在60分以下的人数再求解.
【详解】对于A:由得,故A错误;
对于B:成绩在时所占的频率为:
成绩在时所占的频率为:
故75%分位数所在区间为,设75%分位数为,
则,解得,故B正确;
对于C:低于60分和90分及以上的学生占的频率为:
成绩在占的频率为
故按分层抽样,应在中抽取的人数为人,故C错误;
对于D:估计该校新生成绩在60以下的人数为
故估计该校新生成绩合格的人数为人,故D正确;
故选:BD
10. 若函数满足,将函数图象上所有点的横坐标缩短到原来的,再向左平移个单位,得到函数的图象,则下列说法错误的是( )
A. B. 为奇函数
C. 关于直线对称 D. 在区间上单调递增
【答案】ABD
【解析】
【分析】根据求得,求得,结合图象变换得,再分析的奇偶性,对称性及单调性.
【详解】因为,令得,
所以,解得,故结论A错误;
所以,
故,,,均不成立,故既不是奇函数也不是偶函数,故结论B错误;
,所以关于直线对称,故结论C正确;
当时,,因为在上为减函数,故在区间上单调递减,故结论D错误.
故选:ABD
11. 已知半径为1的球内切于半径为,高为的一个圆锥(球与圆锥的侧面、底面都相切),则下列说法正确的是( )
A. B. 圆锥的体积与表面积之比为定值
C. 圆锥表面积的最小值是 D. 当圆锥的表面积最小时,圆锥的顶角为60°
【答案】BC
【解析】
【分析】由圆锥的半径和高,表示出母线长,利用球内切于圆锥,求出与的关系验证选项A;表示出圆锥的体积与表面积,验证选项B;利用基本不等式求圆锥表面积的最小值,并求此时母线长,验证选项CD.
【详解】如图所示,圆锥的高,底面半径,母线,
,,,
∽,,,,
,得,所以,A选项错误;
圆锥的体积,圆锥的表面积,
圆锥的体积与表面积之比为,为定值,B选项正确;
,,当且仅当,即时等号成立,
圆锥的表面积,则时圆锥表面积有最小值,C选项正确;
当圆锥的表面积最小时,,,,,圆锥的顶角不是60°,D选项错误.
故选:BC
12. 已知,是椭圆与双曲线共同的焦点,,分别为,的离心率,点是它们的一个交点,则以下判断正确的有( )
A. 面积为
B. 若,则
C. 若,则的取值范围为
D. 若,则的取值范围为
【答案】ABD
【解析】
【分析】由椭圆和双曲线焦点三角形面积公式可判断A;由和结合基本不等式可判断B;由条件可得,结合函数的性质可判断C、D.
【详解】设,,,
不妨设点是,在第一象限内的交点,则,
,,所以,,
在中,由余弦定理可得:,
即,
一方面,
所以,此时面积为
;
另一方面,,
所以,此时面积为
,
对于A,因为,所以,故A正确;
对于B,因为且,所以,
所以,
所以,所以,又,
所以,故B正确;
当时,
由得,
即,所以,所以,,
对于C,令,
则,
所以,,故C错误;
对于D,,
记,则,
函数是对勾函数,在上单调递增,
所以,
即的取值范围为,故D正确.
故选:ABD
非选择题部分
三、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.
13. 在的展开式中,只有第4项的二项式系数最大,则展开式中所有各项的系数和为______.
【答案】64
【解析】
【分析】由题意可得二项式展开式有7项,从而可求出,然后令可求出展开式中所有各项的系数和.
【详解】因为在的展开式中,只有第4项的二项式系数最大,
所以二项式展开式有7项,所以,
所以二项式为,
令,则,
所以展开式中所有各项的系数和为64,
故答案为:64
14. 若直线截圆所得弦长,则的值为______.
【答案】或
【解析】
【分析】根据直线截圆的弦长公式计算.
【详解】圆心到直线的距离为 ,
由得,解得或,
故答案:或
15. 设,若数列前项和为,,,则______.
【答案】54
【解析】
【分析】先得到时,,时,,由,依次代入求出,从而求出答案.
【详解】当,即时,,
当,即时,,
因为,所以,
若,则,解得,不合要求,舍去;
若,则,解得,满足要求,
若,则,解得,不合要求,舍去;
若,则,解得,满足要求,
若,则,解得,满足要求,
若,则,解得,不满足要求,
若,则,解得,满足要求,
若,则,解得,不满足要求,
若,则,解得,满足要求,
若,则,解得,不满足要求,
综上:
故答案为:54
16. 已知实数,满足,则的取值范围为______.
【答案】
【解析】
【分析】把化为,构造函数,可得,再求出函数的值域即可得答案.
【详解】依题意有,
设,则,所以在上单调递增,
由,得,即有,
因为在上单调递增,所以有,即,所以,
设,则,令,得,
时,,单调递减,
时,,单调递增,
所以,所以时,,
所以的取值范围为.
故答案为:
四、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. 如图,在四棱锥中,平面,四边形为等腰梯形,,,点为棱的中点.
(1)证明:;
(2)求平面与平面所成角的余弦值.
【答案】(1)见解析 (2)
【解析】
【分析】(1)由线面垂直的判定定理和性质定理证明即可;
(2)利用空间向量的方法求二面角即可.
【小问1详解】
设,因为四边形为等腰梯形,
所以,过点作于点,则,
所以在中,,连接,
由余弦定理可得:
,所以,
所以,所以,
又因为平面,平面,
所以,,面,
所以面,而面,所以.
又因为,点为棱的中点,所以,
,面,所以面,
面,所以.
【小问2详解】
过点作轴,建立如图所示的空间直角坐标系,
,
所以,,
设平面的一个法向量为,
,令,则,,即,
平面的一个法向量为,
设面 与面所成二面角的平面角为, 则
,因为二面角为钝二面角,
所以,,
故面与面所成二面角的余弦值为.
18. 在中,内角,,的对边分别为,,,已知.
(1)若,求,;
(2)求的取值范围.
【答案】(1),
(2)
【解析】
【分析】(1)利用正弦定理将边化角,再结合两角差的正弦公式、二倍角公式得到,即可得到,结合三角形内角和求出,;
(2)由(1)可得,即可求出的取值范围,由正弦定理将边化角,由三角恒等变换公式化简转化为的三角函数,结合函数的性质计算可得.
【小问1详解】
因为,由正弦定理可得,
所以,
所以,
所以,
所以,
又,则,所以或,
若,又且,解得,,
若,则,显然不符合题意,故舍去,
所以,.
【小问2详解】
由(1)可知,又,所以,
所以,
由正弦定理可得
,
令,则,令,,
显然在上单调递增,又,,
所以,即的取值范围为.
19. 已知为数列的前项积,且,是公比为的等比数列,设.
(1)求证:数列为等比数列,并求的通项公式;
(2)记数列的前项和为,求使的最大整数.
【答案】(1)证明见解析,
(2)10
【解析】
【分析】(1)先求出,再由是公比为的等比数列可求出,从而可求出与的关系,当时,得,两式相除可得,再结合利用等比数列的定义可证得结论,从而可求出,
(2)由(1)得,然后利用错位相减法可求出,则得,再利用函数的单调性解即可.
【小问1详解】
因为,为数列的前项积,所以,
因为是公比为等比数列,
所以,所以,
当时,,
所以,化简得,
所以当时,,
因为,
所以数列是以1为首项,2为公比的等比数列,
所以,
【小问2详解】
由(1)得,
所以,
所以,
所以
,
所以,
所以,
所以由,得,
,
令,则,
所以在时递增,
因为,,
所以使的最大整数为10.
20. 北京时间4月30日晩,2023年国际象棋世界冠军赛在哈萨克斯坦首都阿斯塔纳闭幕,来自温州的国际象棋男子特级大师丁立人最终击败涅波姆尼齐亚,加冕世界棋王.这是中国棋手首次夺得国际象棋男子世界冠军.某小学为了提高同学学习国际象棋的兴趣,举行了二年级国际象棋男子团体赛,各班级均可以报送一支5人队伍.比赛分多轮进行,每轮比赛每队都需选定4名选手,每轮比赛选手可不同.比赛没有平局,每轮比赛结束,得胜班级得1分,反之0分.晋级赛规则如下:第一轮随机为各队伍匹配对手;从第二轮比赛开始,积分相同的队伍之间再由抽签决定对手.具体比赛程序如下图.这样进行三轮对抗之后,得2分及以上的班级晋级,反之淘汰.晋级的队伍再进行相应的比赛.
(1)二(1)班选派了A,B,C,D,E五名选手,在第一轮比赛中,已知选手A参加了比赛,请列举出该班级所有可能的首发队员的样本空间;
(2)现共有8支参赛队伍,且实力相当,二(3)班在第一轮比赛输给了二(4)班,则两队在第三轮重新遇上的概率为多少?
(3)某班级在筹备队员时,班内已推选水平较为稳定的选手4名,很多同学纷纷自荐最后一个名额.现共有5名自荐选手,分别为五级棋士2名、六级棋士2名和七级棋士1名,五、六、七级棋士被选上的概率分别为0.8,0.6,0.5,最后一名选手会在这5名同学中产生.现任选一名自荐同学,计算该同学被选上的概率,并用表示选出的该同学的级别,求X的分布列.
【答案】(1)
(2)
(3); 分布列见解析.
【解析】
【分析】(1)根据题意列举即可;
(2)两个班级进入第三轮的1分队伍的概率均为,在第三轮中两班级再重新遇上的概率为,从而得到答案;
(3)根据条件概率与贝叶斯公式求解.
【小问1详解】
选手A参加了比赛,该班级所有可能的首发队员的样本空间:
.
【小问2详解】
在第二轮比赛时,设1分队伍为,其中代表二(4)班,
0分队伍为,其中代表二(3)班,
在1分队伍中比赛后失败,其概率为,在0分队伍中比赛后胜利,其概率为,
在第三轮比赛中进入1分队伍的不妨设有四支队伍,
抽签后所有可能对手情况有共3种,重新遇上的情况只有,故其概率为,
综上:两队在第三轮重新遇上的概率为.
【小问3详解】
设从5人中任选一人是五、六、七级棋士的事件是, 则, 且两两互斥,
,
设“任选一名自荐同学,计算该同学被选上”,
则.
可能的取值有:,
X的分布列为
X
5
6
7
P
21. 已知双曲线离心率为,,分别是左、右顶点,点是直线上一点,且满足,直线,分别交双曲线右支于,两点.记,的面积分别为,.
(1)求双曲线的方程;
(2)求的最大值.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)设,可判断,表示出,,即可求出,再根据离心率求出,从而求出,即可得解;
(2)由(1)可知直线,的方程。联立直线与双曲线方程求出、,由,代入转化为关于的式子,再换元利用函数的性质计算可得.
【小问1详解】
依题意设,,,
若,此时,,则,,不符合题意,所以,
则,,又,
所以,解得,又,所以,则,
所以双曲线的方程为.
【小问2详解】
由(1)可知直线:,:,
由,消去整理得,
所以,又,所以,
由,消去整理得,
所以,又,所以,
综上可得,
所以,,
又,
又
,
所以,
令,则,
所以,
令,则,所以,
所以当时,
即时.
【点睛】方法点睛:利用韦达定理法解决直线与圆锥曲线相交问题的基本步骤如下:
(1)设直线方程,设交点坐标为、;
(2)联立直线与圆锥曲线的方程,得到关于(或)的一元二次方程,必要时计算;
(3)列出韦达定理;
(4)将所求问题或题中的关系转化为、的形式;
(5)代入韦达定理求解.
22. 已知函数.
(1)求的单调区间;
(2)若有3个不同的零点.
(i)求实数a的取值范围;
(ii)求证:.
【答案】(1)单调递增区间为,单调递减区间为;
(2)(i),(ii)证明过程见解析
【解析】
【分析】(1)求定义域,求导,解不等式,求出单调区间;
(2)(i)转化为与有3个不同的交点问题,将写为分段函数的形式,求导,得到其单调性,极值和最值情况,从而得到的取值范围;
(ii)结合函数单调性,转化为证明,结合,故只需证明,利用,,采用放缩法得到证明.
【小问1详解】
的定义域为R,
,
令,解得或,
令,解得,
故的单调递增区间为,单调递减区间为;
【小问2详解】
(i)有3个不同的零点,
即与有3个不同的交点,
,
则,
令,解得或,结合,
故解集为,
令,解得,结合,
解集为,
令,解得,结合,解集为,
令,解得或,结合,解集为,
综上:在上单调递增,在上递减,在上递增,在上递减,在上递增,
注意到,,时,,
故要想与有3个不同的交点,则;
(ii)由(i)可知,,要证,只需证,
又,而在上单调递增,故只需证明,
而,故只需证明,
而,
因为,所以,而,
所以
,
结论得证.
【点睛】函数零点问题:将函数零点问题或方程解的问题转化为两函数的图象交点问题,将代数问题几何化,借助图象分析,大大简化了思维难度,首先要熟悉常见的函数图象,包括指数函数,对数函数,幂函数,三角函数等,还要熟练掌握函数图象的变换,包括平移,伸缩,对称和翻折等,涉及零点之和问题,通常考虑图象的对称性进行解决.
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浙江省浙南名校联盟2023-2024学年高二数学上学期10月联考试题(Word版附解析): 这是一份浙江省浙南名校联盟2023-2024学年高二数学上学期10月联考试题(Word版附解析),共21页。试卷主要包含了考试结束后,只需上交答题纸.等内容,欢迎下载使用。
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