高二理科数学
本试卷分选择题和非选择题两部分。满分为150分,考试时间120分钟。 附:球的体积公式为VR3
第Ⅰ卷 选择题 (共60分)
一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求)
1.抛掷两颗骰子,所得点数之和为ξ,那么ξ=4表示的随机试验结果是( ) A.一颗是3点,一颗是1点 B.两颗都是2点
C.两颗都是4点 D.一颗是3点,一颗是1点或两颗都是2点 2.已知i为虚数单位,若复数za21(1a)i(其中aR)为纯虚数,则A.
3.一个几何体的三视图如图所示,其中正视图和侧视图相同,其上部分是 半圆,下部分是边长为2的正方形;俯视图是边长为2的正方形及其外接圆. 则该几何体的体积为( ) A.4
4.“m1”是“函数fxx6mx6在区间,3上为减函数”的( )
243z( ) 2i42244224i B.i C.i D.i 555555552π 3 B.422π42π C.8 33 D.882π 3A.充分必要条件 B.既不充分又不必要条件 C.充分不必要条件 D.必要不充分条件
5. 将两颗骰子各掷一次,记事件A=“两个点数都不同”,B=“至少出现一个6点”,则条件概率PBA 等于( )
A. B.6.二项式(axA. 2
1311105 C. D.
63011a362的展开式的第二项的系数为,则xdx的值为( ) )326 B.
7 3 C.
8 3
D. 3
1
a15
7.随机变量X的概率分布规律为P(X=n)=nn+1(n=1,2,3,4,„,10),中a是常数,则P(2 73115A.15 B.5 C.15 D.6 8.设等差数列an的前n项和为Sn,等差数列bn的前n项和为Tn,若此时满足 Snn3, Tnn+3a28a2=( ) 则 b10b20b12b18A. 1 B. 2 3 C. 1 2 D. 13 169.将编号为1,2,3,4,5,6的六个小球放入编号为1,2,3,4,5,6的六个盒子,每个盒子放一个小球,若有且只有三个盒子的编号与放入的小球编号相同,则不同的放法总数是( ) A. 40 B. 60 C. 80 D.100 10. 甲、乙两支排球队进行比赛,约定先胜3局者获得比赛的胜利,比赛随即结束.除第五局甲队获胜的概率是 12外,其余每局比赛甲队获胜的概率都是.假设各局比赛结果相互独立.则甲队以3:2234 278 2716 81 获得比赛胜利的概率为 ( ) A. 2 81 B. C. D. 11.如图所示,椭圆中心在原点,F是左焦点,直线AB1与BF交于D, 且BDB190,则椭圆的离心率为( ) A. 3151 B. C.2251 D.3 2212.已知a,bR,且exa(x1)b对任意的xR恒成立,则ab的最大值是( ) A. 13e B. 2e3 C. 3e3 D. e3 222第Ⅱ卷 非选择题 (共90分) 二、填空题(本大题共4个小题,每小题5分,共20分) 13.已知随机变量X服从二项分布B(6,),则E(X)= ,D(X)= . 14.若函数fx的图象如图所示,它在点P处的切线方程是yx8,函数gxxfx;则g(5)g'(5)= . 15 2 15.将函数f(x)2cosx6的图象向左平移3个单位后得到g(x)的图象. 设m,n是集合 {1,2,3,4,5}中任意选取的2个不同的元素,记Xg(m)g(n),则P(X3)= 16.若(x3)a0a1xa2xa3xa4xa5x,则 52345a0a12a23a34a45a5 . 三、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.(本小题满分10分) 某省2016年高中数学学业水平测试的原始成绩采用百分制,发布成绩使用等级制.各等制划分标准为:85分及以上,记为A等;分数在70,85内,记为B等;分数在60,70内,记为C等;60分以下,记为D等.同时认定A,B,C为合格,D为不合格.已知甲,乙两所学校学生的原始成绩均分布在50,100内,为了比较两校学生的成绩,分别抽取50名学生的原始成绩作为样本进行统计,按照50,60,60,70,70,80,80,90,90,100的分组作出甲校的样本频率分布直方图如图1所示,乙校的样本中等级为C,D的所有数据茎叶图如图2所示. (1)求图1中x的值,并根据样本数据比较甲乙两校的合格率; (2)在选取的样本中,从甲,乙两校C等级的学生中随机抽取3名学生进行调研,用X表示所抽取的3名学生中甲校的学生人数,求随机变量X的分布列和数学期望. 频率/组距0.056茎叶5470.0180.0120.01063478图2O5060708090100成绩/分图118.(本小题满分12分) 已知函数f(x)23sinxcosx2cos2x1. (1)求函数f(x)的最小正周期与其对称轴; 3 x(2)在ABC中,若f()2,边AC1,AB2,求边BC的长及sinB的值. 19.(本小题满分12分) 如图,已知等腰直角三角形RBC,其中∠RBC90,RBBC2.点A、D分别是RB、RC 的中点,现将△RAD沿着边AD折起到△PAD位置, 使PAAB,连结PB、PC. (1)求证:BCPB; (2)求二面角ACDP的平面角的余弦值. 20.(本小题满分12分) 商场举行有奖促销活动,顾客购买一定金额的商品后即可抽奖.每次抽奖都是从装有4个红球、6个白球的甲箱和装有5个红球、5个白球的乙箱中,各随机摸出1个球.在摸出的2个球中,若都是红球,则获一等奖;若只有1个红球,则获二等奖;若没有红球,则不获奖. (1)求顾客抽奖1次能获奖的概率; (2)若某顾客有3次抽奖机会,记该顾客在3次抽奖中获一等奖的次数为X.求X的分布列和数学期望. 21.(本题满分12分) 如图,在圆x2y29上任取一点P,过点P作x轴的垂线PD,D为垂足,点M满足 D P A2C R A B 2DMDP;当点P在圆x2y29上运动时,点M的轨迹 3为E. (1)求点M的轨迹的方程E; (2)与已知圆x2y21相切的直线l:ykxm 交E于A,B两点,求OAOB的取值范围. 4 22.(本小题满分12分) 已知f(x)x2aln(x1). (1)求f(x)的单调区间; (2)若F(x)f(x)ln2有两个极值点x1、x2且x1x12,求证F(x2)4. 5 答案: 1、D 2、B 3、C 4、C 5、A 6、B 7、C 8、D 9、A 10、B 11、B 12、A 262413、, 14、13 15、5 16、-163 52517、解:(1)由题意,可知10x0.012100.056100.018100.010101, ∴x0.004................2分 ∴甲学校的合格率为1100.0040.96........................3 分 而乙学校的合格率为120.96.................4分 50∴甲、乙两校的合格率均为96% (2)样本中甲校C等级的学生人数为0.01210506 而乙校C等级的学生人数为4.....................5分 ∴随机抽取3人中,甲校学生人数X的可能取值为0,1,2,3...........6分 123C6CC413,PX134, ∴PX03C1030C1010213C6C41C61PX23,PX33 C102C106...................................8分(对两个给1分) ∴X的分布列为 X 0 1 2 3 P 1 303 101 21 6...................................9分 数学期望EX1311923.................10分 1026518、【解析】(1)f(x)3sin2xcos2x2sin(2x∴T6), „„„„2分 2,所以函数f(x)的最小正周期为.„„„„4分 2kk,kZ∴函数f(x)对称轴为x,kZ„„„„当2xk,kZ,x6223236分 6 (2)f()2sin(AA26)2,A(0,),∴A62,∴A2.„„„8分 3AC2AB2BC2, ABC中,由余弦定理得,cosA2ACAB141BC2即,∴BC7.„„„„10分 2221由正弦定理 BCAC21,可得sinB.„„„„12分 sinAsinB1419、解:(1)∵点A、D分别是RB、RC的中点, ∴AD//BC,AD1BC. ∴∠PADRADRBC=90°. 2∴PAAD. ∵AD//BC∴ PABC, -----1分 ∵BCAB,-----2分 PAABA-----3分 ∴BC⊥平面PAB. ------------------------4分 ∵PB平面PAB, ∴BCPB. -----5分 (2)法1:取RD的中点F,连结AF、PF. ∵RAAD1, ∴AFRC. -------6分 ∵APAR,APAD, ∴AP平面RBC. ∵RC平面RBC, ∴RCAP. ∵AFAPA, ∴RC平面PAF. ∵PF平面PAF, ∴RCPF.-------7分 ∴∠AFP是二面角ACDP的平面角. -----------------8分 在Rt△RAD中, AF112, RDRA2AD222226cosAFPAF23在Rt△PAF中, PFPA2AF2,. PF3622∴ 二面角ACDP的平面角的余弦值是 3. ---------------12分 320.解:(1)记事件A1={从甲箱中摸出的1个球是红球}, A2={从乙箱中摸出的1个球是红球},B1={顾客抽奖1次获一等奖}, B2={顾客抽奖1次获二等奖},C={顾客抽奖1次能获奖}.由题意,A1与A2相互独立, - - - - A1A2与A1A2互斥,B1与B2互斥,且B1=A1A2,B2=A1A2+A1A2,C=B1∪B2. 7 4251 因为P(A1)=10=5,„„„1分 P(A2)=10=2,„„„2分 211 所以P(B1)=P(A1A2)=P(A1)P(A2)=5×2=5,„„„3分 - - - - - - P(B2)=P(A1A2+A1A2)=P(A1A2)+P(A1A2)=P(A1)P(A2)+P(A1)P(A2) 21211 =P(A1)[1-P(A2)]+[1-P(A1)]P(A2)=5×1-2+1-5×2=2.„„„5分 117 故所求概率P(C)=P(B1∪B2)=P(B1)+P(B2)=5+2=10.„„6分(互斥角度求出答案正确给6分) 1 (2)顾客抽奖3次可视为3次独立重复试验,由(1)知,顾客抽奖1次获一等奖的概率为5, 1所以X~B3,5.[写出服从二项分布可以给一分] 10436411424801于是P(X=0)=C355=125,.....7分 P(X=1)=C355=125,......8分 124112134013P(X=2)=C55=125,......9分 P(X=3)=C355=125.......10分 2 3 故X的分布列为 X P 0 64125 1 48125 2 12125 3 1125 „„„11分 13 X的数学期望为E(X)=3×5=5.„„„12分 223M(x,y)D(x,0)P(x,y)DMDPyyyy, 21、(1)设点,,,由已知 得即0003323点P(x,y);„„„„„„„„„„„„„„„„„„„2分 2332x2y2222因为点P(x,y)在圆xy9上运动,得x(y)9即1;„4分 2294x2y2所以点M的轨迹E的方程为1.„„„„„„„„„„„„„„„„5分 94(2)1直线l:ykxm与xy1相切,d22|m|k211即m2k21;7分 224x9y36A(x,y)B(x,y)得(9k24)x218kmx9m2360, 2设11、22,由ykxm直线l与E交于两点得144(9k24m2)144(8k23)0,x1x2 18km, 29k48 9m2364m236k2,„„„8分 从而y1y2(kx1m)(kx2m);„„„„9分 x1x2229k49k413m236k236235(1),„„„103OAOB(x1,y1)(x2,y2)x1x2y1y29k2499k24分 5559232352311(1),,.„11分 9k2449k244499k2492323,).„„„„„„„„„„„„„„„12分 所以,OAOB的的取值范围[49又0 22、解:(1)f(x)的定义城(1,) „„„„„1分 a2x22xa 又f(x)2x „„„„„2分 x1x11 当48a0时,即a1时,2x22xa0,f(x)0,故f(x)在(1,) 递2增. „„„„„3分 2.当48a0,即a1112a时,令f(x)0得2x22xa0,解之x1,22x2112a, „„„„„4分 2112ax2(1,),x1(1,),12a1,即a0时,1时,12a1, 2①当x1所以在(1,x2)上f(x)0,f(x)递减,(x2,)上f(x)0,f(x)递增. ②当x11112a1时,即0a时,所以在(1,x1)上f(x)0,f(x)递增,(x1,x2)22上f(x)0,f(x)递减,在(x2,)上,f(x)0,f(x)在(x2,)递增. „„„„„5分 综上: 1 当a1时,f(x)的单调增区间为(1,),无减区间. 21时,f(x)单调增区间为(1,x1)和(x2,),减区间为(x1,x2). 22 当0a3 当a0时,f(x)的调减区间为(1,x2),增区间为(x2,). „„„„„6分 9 (2)F(x)f(x)2x22xax1 若F(x)有两个极值点,由(Ⅰ)知0a1112a2,且x22,„„„7分 12xa(2x220,22x2) „„„„„8分 F(x2(2x22)x222x2)ln(x21)ln2 „„„„„9分 设(x)x2(2x22x)ln(x1)ln2(12x0)„„„„„10分 (x)2x2(2x1)ln(x1)2x 2(2x1)ln(x1) 12x0,12x11,ln(x1)0,2x10 (x)0,(x)在(12,0)递增 „„„„„11分 (x)(12)(12)2[2(12)22(1112)]ln(21)ln24. F(x2)(x2)14 „„„„„12分 10 因篇幅问题不能全部显示,请点此查看更多更全内容