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文档简介
云南省元江县一中2024届高二数学第二学期期末检测模拟试题注意事项1.考试结束后,请将本试卷和答题卡一并交回.2.答题前,请务必将自己的姓名、准考证号用0.5毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡的规定位置.3.请认真核对监考员在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、准考证号与本人是否相符.4.作答选择题,必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑;如需改动,请用橡皮擦干净后,再选涂其他答案.作答非选择题,必须用05毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答,在其他位置作答一律无效.5.如需作图,须用2B铅笔绘、写清楚,线条、符号等须加黑、加粗.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。1.一牧场有10头牛,因误食含有病毒的饲料而被感染,已知该病的发病率为0.02.设发病的牛的头数为ξ,则Dξ等于A.0.2B.0.8C.0.196D.0.8042.在某班进行的歌唱比赛中,共有5位选手参加,其中3位女生,2位男生.如果2位男生不能连着出场,且女生甲不能排在第一个,那么出场顺序的排法种数为()A.30 B.36 C.60 D.723.已知三棱锥的体积为,,,,,且平面平面PBC,那么三棱锥外接球的体积为()A. B. C. D.4.平面内平行于同一直线的两直线平行,由类比思维,我们可以得到()A.空间中平行于同一直线的两直线平行B.空间中平行于同一平面的两直线平行C.空间中平行于同一直线的两平面平行D.空间中平行于同一平面的两平面平行5.已知集合,则中所含元素的个数为()A. B. C. D.6.下列函数中,是偶函数且在区间上单调递减的函数是()A. B. C. D.7.已知,则展开式中,项的系数为()A. B. C. D.8.由曲线和直线,,()所围成图形(阴影部分)的面积的最小值为().A. B. C. D.9.数学归纳法证明1n+1+1A.12k+2 B.12k+1 C.110.12名同学合影,站成前排4人后排8人,现摄影师要从后排8人中抽2人调整到前排,若其他人的相对顺序不变,则不同调整方法的总数是()A. B. C. D.11.若等比数列的各项均为正数,,,则()A. B. C.12 D.2412.已知函数的最小正周期为,且其图象向右平移个单位后得到函数的图象,则()A. B. C. D.二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。13.将一个正方形绕着它的一边所在的直线旋转一周,所得圆柱的体积为,则该圆柱的侧面积为______.14.已知函数.为的导函数,若,则实数的值为__________.15.已知函数(),若对任意,总存在满足,则正数a的最小值是_______.16.已知的外接圆半径为1,,点在线段上,且,则面积的最大值为______.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)如图(1).在中,,,,、分别是、上的点,且,将沿折起到的位置,使,如图(2).(1)求证:平面;(2)当点在何处时,三棱锥体积最大,并求出最大值;(3)当三棱锥体积最大时,求与平面所成角的大小.18.(12分)已知函数.(Ⅰ)求函数的最大值;(Ⅱ)已知,求证.19.(12分)学校游园活动有这样一个游戏项目:甲箱子里装有3个白球、2个黑球,乙箱子里装有1个白球、2个黑球,这些球除颜色外完全相同.每次游戏从这两个箱子里各随机摸出2个球,若摸出的白球不少于2个,则获奖.(每次游戏结束后将球放回原箱)(1)求在1次游戏中,①摸出3个白球的概率;②获奖的概率;(2)求在2次游戏中获奖次数的分布列.20.(12分)本着健康、低碳的生活理念,租自行车骑游的人越来越多.某自行车租车点的收费标准是每车每次租不超过两小时免费,超过两小时的收费标准为2元(不足1小时的部分按1小时计算).有人独立来该租车点则车骑游.各租一车一次.设甲、乙不超过两小时还车的概率分别为;两小时以上且不超过三小时还车的概率分别为;两人租车时间都不会超过四小时.(Ⅰ)求出甲、乙所付租车费用相同的概率;(Ⅱ)求甲、乙两人所付的租车费用之和为随机变量,求的分布列与数学期望21.(12分)已知在平面直角坐标系中,直线的参数方程为(为参数),以坐标原点为极点,轴非负半轴为极轴建立极坐标系,曲线的极坐标方程为,点的极坐标为.(1)求直线的极坐标方程;(2)若直线与曲线交于,两点,求的面积.22.(10分)已知函数.(1)若是的一个极值点,判断的单调性;(2)若有两个极值点,,且,证明:.
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、C【解题分析】试题分析:由题意可知发病的牛的头数为ξ~B(10,0.02),所以D(ξ)=10×0.02×(1-0.02)=0.196;故选C.考点:二项分布的期望与方差.2、C【解题分析】
记事件位男生连着出场,事件女生甲排在第一个,利用容斥原理可知所求出场顺序的排法种数为,再利用排列组合可求出答案。【题目详解】记事件位男生连着出场,即将位男生捆绑,与其他位女生形成个元素,所以,事件的排法种数为,记事件女生甲排在第一个,即将甲排在第一个,其他四个任意排列,所以,事件的排法种数为,事件女生甲排在第一位,且位男生连着,那么只需考虑其他四个人,将位男生与其他个女生形成三个元素,所以,事件的排法种数为种,因此,出场顺序的排法种数种,故选:C。【题目点拨】本题考查排列组合综合问题,题中两个事件出现了重叠,可以利用容斥原理来等价处理,考查计算能力与分析问题的能力,属于中等题。3、D【解题分析】试题分析:取中点,连接,由知,则,又平面平面,所以平面,设,则,又,则,,,,显然是其外接球球心,因此.故选D.考点:棱锥与外接球,体积.4、D【解题分析】
由平面中的线类比空间中的面即可得解。【题目详解】平面内平行于同一直线的两直线平行,由类比方法得:空间中平行于同一平面的两平面平行.故选:D【题目点拨】本题主要考查了类比推理,考查平面中的线类比空间中的面知识,属于基础题。5、D【解题分析】列举法得出集合,共含个元素.故答案选6、D【解题分析】
由奇函数和偶函数图象的对称性,根据的图象和的定义域便可判断出错误,而由的单调性便可判断选项错误,从而得出正确.【题目详解】选项:根据的图象知该函数非奇非偶,可知错误;选项:的定义域为,知该函数非奇非偶,可知错误;选项:时,为增函数,不符合题意,可知错误;选项:,可知函数为偶函数,根据其图象可看出该函数在上单调递减,可知正确.本题正确选项:【题目点拨】本题考查奇函数和偶函数图象的对称性,函数单调性的问题,属于基础题.7、B【解题分析】
==﹣1,则二项式的展开式的通项公式为Tr+1=﹣•,令9﹣2r=3,求得r=3,∴展开式中x3项的系数为﹣•=﹣,故选B【题目点拨】本题考查集合的混合运算.8、C【解题分析】
利用定积分求出阴影部分区域面积关于的函数,再利用导数求出该函数的最小值,可得出结果.【题目详解】设阴影部分区域的面积为,则,,其中,令,得,当时,;当时,.所以,函数在处取得极小值,亦即最小值,且最小值为,因此,阴影部分区域面积的最小值为,故选C.【题目点拨】本题考查利用定积分计算曲边多边形的面积,考查利用导数求函数的最值,在利用定积分思想求曲边多边形的面积时,要确定被积函数和被积区间,结合定积分公式进行计算,考查计算能力,属于中等题.9、D【解题分析】
求出当n=k时,左边的代数式,当n=k+1时,左边的代数式,相减可得结果.【题目详解】当n=k时,左边的代数式为1k+1当n=k+1时,左边的代数式为1k+2故用n=k+1时左边的代数式减去n=k时左边的代数式的结果为:12k+1【题目点拨】本题考查用数学归纳法证明不等式,注意式子的结构特征,以及从n=k到n=k+1项的变化,属于中档题.10、C【解题分析】试题分析:第一步从后排8人中选2人有种方法,第二步6人前排排列,先排列选出的2人有种方法,再排列其余4人只有1种方法,因此所有的方法总数的种数是考点:排列组合点评:此类题目的求解一般遵循先选择后排列,结合分步计数原理的方法11、D【解题分析】
由,利用等比中项的性质,求出,利用等比数列的通项公式即可求出.【题目详解】解:数列是等比数列,各项均为正数,,所以,所以.所以,故选D.【题目点拨】本题考查了等比数列的通项公式,等比中项的性质,正确运算是解题的关键,属于基础题.12、C【解题分析】
利用函数的周期求出的值,利用逆向变换将函数的图象向左平行个单位长度,得出函数的图象,根据平移规律得出的值.【题目详解】由于函数的周期为,,则,利用逆向变换,将函数的图象向左平移个单位长度,得到函数的图象,所以,因此,,故选:C.【题目点拨】本题考查正弦型函数周期的计算,同时也考查了三角函数图象的平移变换,本题利用逆向变换求函数解析式,可简化计算,考查推理能力与运算求解能力,属于中等题.二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。13、【解题分析】将一个正方形绕着它的一边所在的直线旋转一周,所得圆柱的体积为,设正方体的边长为,则,解得该圆柱的侧面积为,故答案为.14、【解题分析】
通过对原函数求导,代入1即得答案.【题目详解】根据题意,,所以,故.【题目点拨】本题主要考查导函数的运算法则,难度不大.15、【解题分析】
对任意,总存在满足,只需函数的值域为函数的值域的子集.【题目详解】函数()是对勾函数,对任意,在时,即取得最小值,值域为当时,若,即时在上是单减函数,在上是单增函数,此时值域为由题得,函数的值域为函数的值域的子集.显然成立当时,若,即时是单增函数,此时值域为由题得,函数的值域为函数的值域的子集.,解得综上正数a的最小值是故答案为:【题目点拨】利用函数图象可以解决很多与函数有关的问题,如利用函数的图象解决函数性质问题,函数的零点、方程根的问题,有关不等式的问题等.解决上述问题的关键是根据题意画出相应函数的图象,利用数形结合思想求解.16、【解题分析】
由所以可知为直径,设,求导得到面积的最大值.【题目详解】由所以可知为直径,所以,设,则,在中,有,,所以的面积,.方法一:(导数法),所以当时,,当时,,所以在上单调递增,在上单调递减,所以当时,的面积的最大值为.方法二:(均值不等式),因为.当且仅当,即时等号成立,即.【题目点拨】本题考查了面积的最大值问题,引入参数是解题的关键.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)见解析(2)点位于中点时,三棱锥体积最大,最大值为(3)【解题分析】
(1)根据线面垂直的判定定理证明;(2)将三棱锥的体积表示成某个变量的函数,再求其最大值;(3)先找出线面角的平面角,再解三角形求角.【题目详解】(1)证明:∵,,∴,因此,所以,又∵,∴平面;(2)解:设,则,由(1),又因为,,∴平面;所以,因此当,即点位于中点时,三棱锥体积最大,最大值为;(3)解:如图,联结,由于,且,∴,即,因此即为与平面所成角,∵,∴,所以,即与平面所成角的大小为.【题目点拨】本题考查线面垂直的证明和体积的最值以及求线面角,属于中档题.18、(1).(2)证明见解析.【解题分析】分析:(Ⅰ)先求导,再利用导数求函数的单调区间,再求函数的最大值.(Ⅱ)利用分析法证明,先转化成证明再构造函数,再求证函数.详解:(I)因为,所以当时;当时,则在单调递增,在单调递减.所以的最大值为.(II)由得,,则,又因为,有,构造函数则,当时,,可得在单调递增,有,所以有.点睛:(1)本题主要考查利用导数求函数的单调区间和最值,考查利用导数证明不等式,意在考查学生对这些知识的掌握水平和分析推理转化能力.(2)解答本题的关键有两点,其一是先转化成证明其二构造函数,再求证函数.19、(I)(i);(ii)(II)X的分布列见解析,数学期望【解题分析】解:(1)①设“在一次游戏中摸出i个白球”为事件Ai(i=0,1,2,3),则P(A3)=·=.②设“在一次游戏中获奖”为事件B,则B=A2∪A3,又P(A2)=+·=,且A2,A3互斥,所以P(B)=P(A2)+P(A3)=+=.(2)由题意可知X的所有可能取值为0,1,2,P(X=0)=2=,P(X=1)=C21·=,P(X=2)=2=,所以X的分布列是X
0
1
2
P
X的数学期望E(X)=0×+1×+2×=.20、(Ⅰ)(Ⅱ)ξ
0
2
4
6
8
P
数学期望Eξ=×2+×4+×6+×8=【解题分析】(1)由题意得,甲,乙在三小时以上且不超过四小时还车的概率分别为.记甲、乙两人所付得租车费用相同为事件,则.所以甲、乙两人所付租车费用相同的概率为.(2)的可能取值为0,2,4,6,8,,,,分布列如下表:
0
2
4
6
8
考点:离散型随机变量的分布列及概率.21、(1)(2)【解题分析】
(1)先消去参数,化为直角坐标方程,再利用求解.(2)直线与曲线方程联立,得,求得
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