上海中学2024届数学高二下期末学业质量监测试题含解析

上海中学2024届数学高二下期末学业质量监测试题请考生注意：1．请用2B铅笔将选择题答案涂填在答题纸相应位置上，请用0．5毫米及以上黑色字迹的钢笔或签字笔将主观题的答案写在答题纸相应的答题区内。写在试题卷、草稿纸上均无效。2．答题前，认真阅读答题纸上的《注意事项》，按规定答题。一、选择题：本题共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的。1．已知关于的方程，，若对任意的，该方程总存在唯一的实数解，则实数的取值范围是（）A． B． C． D．2．已知随机变量服从正态分布，且，则（）A． B． C． D．3．设集合，，，则中的元素个数为（）A． B． C． D．4．对于实数，，则“”是“”的（）A．充分不必要条件 B．必要不充分条件C．充要条件 D．既不充分也不必要条件5．若复数，则复数在复平面内的对应点位于（）A．第一象限 B．第二象限 C．第三象限 D．第四象限6．下列函数中，与函数的奇偶性相同，且在上单调性也相同的是（）A． B． C． D．7．对于命题“正三角形的内切圆切于三边的中点”，可类比猜想出正四面体的内切球切于四面体（）A．各正三角形内的点B．各正三角形的中心C．各正三角形某高线上的点D．各正三角形各边的中点8．等于（）A．B．C．1D．9．在等比数列{an}中，Sn是它的前n项和，若q＝2，且a2与2a4的等差中项为18，则S5＝()A．－62 B．62 C．32 D．－3210．已知数列的前n项和为，满足，，若，则m的最小值为（）A．6 B．7 C．8 D．911．在数列中，若，，则（）A．108 B．54 C．36 D．1812．已知函数的定义域是，则的展开式中的系数是（）A． B．192 C． D．230二、填空题：本题共4小题，每小题5分，共20分。13．已知函数，对于任意，都存在，使得，则的最小值为________.14．已知函数的最小正周期为，则当时函数的一个零点是________15．已知函数y=fx的图象在点M2,f2处的切线方程是y=x+4，则16．用数学归纳法证明时，由的假设到证明时，等式左边应添加的式子是__________．三、解答题：共70分。解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。17．（12分）互联网正在改变着人们的生活方式，在日常消费中手机支付正逐渐取代现金支付成为人们首选的支付方式.某学生在暑期社会活动中针对人们生活中的支付方式进行了调查研究.采用调查问卷的方式对100名18岁以上的成年人进行了研究，发现共有60人以手机支付作为自己的首选支付方式，在这60人中，45岁以下的占，在仍以现金作为首选支付方式的人中，45岁及以上的有30人.（1）从以现金作为首选支付方式的40人中，任意选取3人，求这3人至少有1人的年龄低于45岁的概率；（2）某商家为了鼓励人们使用手机支付，做出以下促销活动：凡是用手机支付的消费者，商品一律打八折.已知某商品原价50元，以上述调查的支付方式的频率作为消费者购买该商品的支付方式的概率，设销售每件商品的消费者的支付方式都是相互独立的，求销售10件该商品的销售额的数学期望.18．（12分）已知函数f(x)＝|x＋a|＋|x－2|的定义域为实数集R.(1)当a＝5时，解关于x的不等式f(x)>9；(2)设关于x的不等式f(x)≤|x－4|的解集为A,若B＝{x∈R||2x－1|≤3},当A∪B＝A时，求实数a的取值范围．19．（12分）己知集合,（1）若，求实数a的取值范围；（2）若，求实数a的取值范围．20．（12分）已知曲线的极坐标方程为，直线的参数方程为（为参数，），以坐标原点为极点，轴的正半轴为极轴建立极坐标系.（1）求曲线的直角坐标方程；（2）若直线截曲线所得的弦长为，求的值.21．（12分）某商场销售某种商品的经验表明，该商品每日销量（单位：千克）与销售价格（单位：元千克）满足关系式，其中，为常数，已知销售价格为元/千克时，每日可售出该商品千克.（1）求的值：（2）若该商品的成本为元千克，试确定销售价格的值，使商场每日销售该商品所获得的利润最大.22．（10分）有20件产品，其中5件是次品，其余都是合格品，现不放回的从中依次抽2件.求:（1）第一次抽到次品的概率；（2）在第一次抽到次品的条件下，第二次抽到次品的概率.

参考答案一、选择题：本题共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的。1、B【解题分析】由成立，得，设，，则则时，，函数单调递减；时，，函数单调递增；且，使得对于任意，对任意的，方程存在唯一的解，则，即，即，所以，所以实数得取值范围是，故选B．点睛：本题主要考查了导数在函数中的综合应用问题，其中解得中涉及到利用导数研究函数的单调性，利用导数研究函数的最值和函数与方程等知识点的综合应用，试题有一定的难度，属于难题，解答中把方程存在唯一的解转化为函数的最值问题是解答的关键．2、C【解题分析】

由题意结合正态分布的对称性得到关于a的方程，解方程即可求得实数a的值.【题目详解】随机变量服从正态分布，则正态分布的图象关于直线对称，结合有，解得：.本题选择C选项.【题目点拨】关于正态曲线在某个区间内取值的概率求法：①熟记P(μ－σ<X≤μ＋σ)，P(μ－2σ<X≤μ＋2σ)，P(μ－3σ<X≤μ＋3σ)的值．②充分利用正态曲线的对称性和曲线与x轴之间面积为1.3、C【解题分析】分析：由题意列表计算所有可能的值，然后结合集合元素的互异性确定集合M，最后确定其元素的个数即可.详解：结合题意列表计算M中所有可能的值如下：2341234246836912观察可得：，据此可知中的元素个数为.本题选择C选项.点睛：本题主要考查集合的表示方法，集合元素的互异性等知识，意在考查学生的转化能力和计算求解能力.4、A【解题分析】

先判断和成立的条件，然后根据充分性和必要性的定义可以选出正确答案.【题目详解】成立时，需要；成立时，需要，显然由能推出，但由不一定能推出，故“”是“”的充分不必要条件，故本题选A.【题目点拨】本题考查了充分不必要条件的判断，掌握对数的真数大于零这个知识点是解题的关键.5、B【解题分析】

把复数为标准形式，写出对应点的坐标．【题目详解】，对应点，在第二象限．故选B．【题目点拨】本题考查复数的几何意义，属于基础题．6、A【解题分析】

先分析的奇偶性以及在的单调性，然后再对每个选项进行分析.【题目详解】函数为偶函数,且在上为增函数，对于选项,函数为偶函数，在上为増函数，符合要求；对于选项,函数是偶函数，在上为减函数，不符合题意；对于选项,函数为奇函数，不符合题意；对于选项,函数为非奇非偶函数，不符合要求；只有选项符合要求，故选.【题目点拨】奇偶函数的判断：（满足定义域关于原点对称的情况下）若，则是奇函数；若，则是偶函数.7、B【解题分析】四面体的面可以与三角形的边类比，因此三边的中点也就类比成各三角形的中心，故选择B.8、A【解题分析】试题分析：因为，故选A．考点：定积分的运算．9、B【解题分析】

先根据a2与2a4的等差中项为18求出，再利用等比数列的前n项和求S5.【题目详解】因为a2与2a4的等差中项为18，所以，所以.故答案为：B【题目点拨】(1)本题主要考查等比数列的通项和前n项和，考查等差中项，意在考查学生对这些知识的掌握水平和基本的计算能力.(2)等比数列的前项和公式：.10、C【解题分析】

根据an＝sn﹣sn﹣1可以求出{an}的通项公式，再利用裂项相消法求出sm，最后根据已知，解出m即可．【题目详解】由已知可得，，，，（n≥2），1，即，解之得，或7.5，故选：C．【题目点拨】本题考查前n项和求通项公式以及裂项相消法求和，考查了分式不等式的解法，属于中等难度．11、B【解题分析】

通过，可以知道数列是公比为3的等比数列，根据等比数列的通项公式可以求出的值.【题目详解】因为，所以数列是公比为的等比数列，因此，故本题选B.【题目点拨】本题考查了等比数列的概念、以及求等比数列某项的问题，考查了数学运算能力.12、A【解题分析】

函数的定义域是可知，-1和2是方程的两根，代入可求得值，再根据二项式定理的通项公式进行求解即可【题目详解】因为的定义域，所以-1和2是方程的两根，将-1代入方程可得，则二项式定理为根据二项式定理的通项公式，，的系数答案选A【题目点拨】本题考察了一元二次方程根与系数的关系，二项式定理通项公式的求法及二项式系数的求法，难度不大，但综合性强二、填空题：本题共4小题，每小题5分，共20分。13、1【解题分析】试题分析：由知，；由f（m）=g（n）可化为；故；令，t≤1；则，则；故在（-∞，1]上是增函数，且y′=0时，t=0；故在t=0时有最小值，故n-m的最小值为1；考点：函数恒成立问题；全称命题14、【解题分析】

本题可以先对函数进行化简，然后通过最小正周期得出的值，最后得出零点。【题目详解】因为最小正周期为所以所以当时函数的一个零点是。【题目点拨】本题的计算是要注意未知数的取值范围以及题目给出的定义域。15、7.【解题分析】试题分析：由函数y=f(x)的图象在点M(2,f(2))处的切线方程是y=x+4，则f'(2)=1，且f(2)=2+4=6，所以考点：导数的几何意义．16、【解题分析】分析：根据等式左边的特点，各项数字先递增再递减，分别写出与的结论，即可得到答案.详解：根据等式左边的特点，各项数字先递增再递减，得时，左边时，左边比较两式，等式左边应添加的式子是故答案为点睛：本题主要考查数学归纳法，由的假设到证明时，等式左边应添加的式子.三、解答题：共70分。解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。17、（1）；（2）440【解题分析】

（1）先计算出选取的人中，全都是高于岁的概率，然后用减去这个概率，求得至少有人的年龄低于岁的概率.（2）首先确定“销售的10件商品中以手机支付为首选支付的商品件数”满足二项分布，求得销售额的表达式，然后利用期望计算公式，计算出销售额的期望.【题目详解】（1）设事件表示至少有1人的年龄低于45岁，则.（2）由题意知，以手机支付作为首选支付方式的概率为.设表示销售的10件商品中以手机支付为首选支付的商品件数，则，设表示销售额，则，所以销售额的数学期望（元）.【题目点拨】本小题主要考查利用对立事件来计算古典概型概率问题，考查二项分布的识别和期望的计算，考查随机变量线性运算后的数学期望的计算.18、(1){x∈R|x<－6或x>3}．(2)[－1,0]．【解题分析】分析：（1）当a＝5时，把要解的不等式等价转化为与之等价的三个不等式组，求出每个不等式组的解集，再取并集，即得所求；（2）由题意可得B⊆A，区间B的端点在集合A中，由此求得a的取值范围.详解：(1)当a＝5时，f(x)＝|x＋5|＋|x－2|.①当x≥2时，由f(x)>9，得2x＋3>9，解得x>3；②当－5≤x<2时，由f(x)>9，得7>9，此时不等式无解；③当x<－5时，由f(x)>9，得－2x－3>9，解得x<－6.综上所述，当a＝5时，关于x的不等式f(x)>9的解集为{x∈R|x<－6或x>3}．(2)∵A∪B＝A，∴B⊆A.又B＝{x||2x－1|≤3}＝{x∈R|－1≤x≤2},关于x的不等式f(x)≤|x－4|的解集为A，∴当－1≤x≤2时，f(x)≤|x－4|恒成立．由f(x)≤|x－4|得|x＋a|≤2.∴当－1≤x≤2时，|x＋a|≤2恒成立，即－2－x≤a≤2－x恒成立．∴实数a的取值范围为[－1,0]．点睛：本题主要考查绝对值不等式的解法，集合间的包含关系.19、（1）；（2）或【解题分析】

（1）求出集合或，由，列出不等式组，能求出实数a的取值范围．（2）由，得到，由此能求出实数a的取值范围．【题目详解】解：（1）∵集合，或，，∴，解得∴实数a的取值范围是（2）或，解得或．∴实数a的取值范围是或【题目点拨】本题考查实数的取值范围的求法，考查交集定义、不等式性质等基础知识，考查运算求解能力，是基础题．将集合的运算转化成子集问题需注意，若则有，进而转化为不等式范围问题.20、（1）（2）【解题分析】

（1）利用即得解.（2）将直线的参数方程代入，利用直线参数方程的几何意义弦长为，代入即得解.【题目详解】解：（1）曲线的极坐标方程为又由于，曲线的直角坐标方程为，即，（2）将直线的方程代入，得：，整理得：，设方程的两根分别为，则且弦长为=则，又，，因此.【题目点拨】本题考查了极坐标，参数方程综合应用，考查了学生转化划归，综合分析，数学运算的能力，属于中档题.21、(1)(2)当元/千克时，商场每日销售该商品所获最大利润【解题分析】

（1）销售价格为元/千克时，每日可售出该商品千克代入函数解得.（2）求出利润的表达式，求导，根据单调性计算函数的最值.【题目详解】解：（1）当元/千克时，解得（2）设商场每日销售该商品的利润为，则，因为当时，，单调递增，当时，，单调递减所以当元/千克时