湖南省常德外国语学校2024届数学高二下期末联考试题含解析

湖南省常德外国语学校2024届数学高二下期末联考试题注意事项：1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号、考场号和座位号填写在试题卷和答题卡上。用2B铅笔将试卷类型（B）填涂在答题卡相应位置上。将条形码粘贴在答题卡右上角"条形码粘贴处"。2．作答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案。答案不能答在试题卷上。3．非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新答案；不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。4．考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。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．双曲线与双曲线有相同的（）A．顶点 B．焦点 C．渐近线 D．离心率2．某程序框图如图所示，该程序运行后输出的的值是（）A．4 B．5 C．6 D．73．甲、乙两人独立地解同一问题，甲解决这个问题的概率是，乙解决这个问题的概率是，那么恰好有1人解决这个问题的概率是（）A． B．C． D．4．甲、乙两位同学各自独立地解答同一个问题，他们能够正确解答该问题的概率分别是25和12A．27 B．15 C．25．设函数，则（）A．3 B．4 C．5 D．66．用数学归纳法证明不等式：，则从到时，左边应添加的项为（）A． B．C． D．7．下面几种推理过程是演绎推理的是()A．某校高三(1)班有55人，2班有54人，3班有52人，由此得高三所有班人数超过50人B．两条直线平行，同旁内角互补，如果∠A与∠B是两条平行直线的同旁内角，则∠A＋∠B＝180°C．由平面三角形的性质，推测空间四边形的性质D．在数列{an}中，a1＝1，an＝12(an－1＋1an-1)(n≥2)，由此归纳出{a8．设集合，，，则图中阴影部分所表示的集合是（）A． B． C． D．9．正方体中，直线与平面所成角正弦值为（）A． B． C． D．10．已知双曲线的左顶点与抛物线的焦点的距离为4，且双曲线的一条渐近线与抛物线的准线的交点坐标为，则双曲线的方程为（）A． B． C． D．11．下列推理是归纳推理的是（）A．，为定点，动点满足，得的轨迹为椭圆.B．由，，求出，，，猜想出数列的前项和的表达式.C．由圆的面积，猜出椭圆的面积.D．科学家利用鸟类的飞行原理制造飞机.12．已知，，，则的大小关系为（）A． B．C． D．二、填空题：本题共4小题，每小题5分，共20分。13．直线与圆恒有交点，则实数a的取值范围是.14．已知，则不等式的解集为______．15．已知定义域为的偶函数，其导函数为，满足,则的解集为_________．16．甲、乙、丙三位同学被问到是否去过三个城市时，甲说:我没去过城市；乙说:我去过的城市比甲多，但没去过城市；丙说:我们三人去过同一城市，由此可判断甲去过的城市为__________．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）唐代饼茶的制作一直延续至今，它的制作由“炙”、“碾”、“罗”三道工序组成：根据分析甲、乙、丙三位学徒通过“炙”这道工序的概率分别是，，；能通过“碾”这道工序的概率分别是，，；由于他们平时学徒刻苦，都能通过“罗”这道工序；若这三道工序之间通过与否没有影响，（Ⅰ）求甲、乙、丙三位同学中恰好有一人通过“炙”这道工序的概率，（Ⅱ）设只要通过三道工序就可以制成饼茶，求甲、乙、丙三位同学中制成饼茶人数的分布列.18．（12分）如图,棱锥P-ABCD的地面ABCD是矩形,PA⊥平面ABCD,PA=AD=2,BD=22(1)求证:BD⊥平面PAC;(2)求二面角P-CD-B的大小;(3)求点C到平面PBD的距离.19．（12分）在平面直角坐标系xoy中,曲线C的参数方程为x=2cosθy=2+2sinθ(θ为参数),直线l的参数方程为x=1-22（1）写出直线l的普通方程以及曲线C的极坐标方程（2）若直线l与曲线的C两个交点分别为M,N,直线l与x轴的交点为P,求PM⋅20．（12分）如图，多面体中，两两垂直，且，，，.(Ⅰ)若点在线段上，且，求证:平面；(Ⅱ)求直线与平面所成的角的正弦值；(Ⅲ)求锐二面角的余弦值.21．（12分）已知向量m=(3sin（1）若m⋅n=1（2）记f(x)=m⋅n在ΔABC中角A,B,C的对边分别为a,b,c，且满足(2a-c)22．（10分）已知函数，.（Ⅰ）当时，求函数的单调区间；（Ⅱ）当时，若函数在上有两个不同的零点，求的取值范围.

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】

根据选项分别写出两个双曲线的几何性质，比较后得到答案.【题目详解】的顶点是，焦点是，渐近线方程是，离心率是；的顶点是，焦点是，渐近线方程是，离心率，比较后可知只有渐近线方程一样.故选C.【题目点拨】本题考查了双曲线的几何性质，属于简单题型.2、A【解题分析】

根据框图，模拟计算即可得出结果.【题目详解】程序执行第一次，，，第二次，，第三次，，第四次，，跳出循环，输出，故选A.【题目点拨】本题主要考查了程序框图，循环结构，属于中档题.3、B【解题分析】分析：先分成两个互斥事件：甲解决问题乙未解决问题和甲解决问题乙未解决问题，再分别求概率，最后用加法计算.详解：因为甲解决问题乙未解决问题的概率为p1(1－p2)，甲未解决问题乙解决问题的概率为p2(1－p1)，则恰有一人解决问题的概率为p1(1－p2)＋p2(1－p1)．故选B.点睛：本题考查互斥事件概率加法公式，考查基本求解能力.4、A【解题分析】

设事件A表示“甲能回答该问题”，事件B表示“乙能回答该问题”，事件C表示“这个问题被解答”，则P（A）＝0.4，P（B）＝0.5，求出P（C）＝P（AB）+P（AB）+P（AB）＝0.7【题目详解】设事件A表示“甲能回答该问题”，事件B表示“乙能回答该问题”，事件C表示“这个问题被解答”，则P（A）＝0.4，P（B）＝0.5，P（C）＝P（AB）+P（AB）+P（AB）＝0.2+0.3+0.2＝0.7∴在这个问题已被解答的条件下，甲乙两位同学都能正确回答该问题的概率：P（AB|C）=P(AB)故选：A【题目点拨】本题考查条件概率的求法，是基础题，解题时要认真审题，注意等可能事件概率公式的合理运用．5、C【解题分析】

根据的取值计算的值即可.【题目详解】解：，故，故选：C.【题目点拨】本题考查了函数求值问题，考查对数以及指数的运算，是一道基础题.6、D【解题分析】

将和式子表示出来，相减得到答案.【题目详解】时：时：观察知：应添加的项为答案选D【题目点拨】本题考查了数学归纳法，写出式子观察对应项是解题的关键.7、B【解题分析】演绎推理是由普通性的前提推出特殊性结论的推理．其形式在高中阶段主要学习了三段论：大前提、小前提、结论，由此对四个命题进行判断得出正确选项．

A选项“高三1班有55人，2班有54人，3班有52人，由此得高三所有班人数超过50人”是归纳推理；故错；

B选项是演绎推理，大前提是“两条直线平行，同旁内角互补，”，小前提是“∠A与∠B是两条平行直线的同旁内角”，结论是“∠A+∠B=180°”，故正确；

C选项“由平面三角形的性质，推出空间四边形的性质”是类比推理；故错；

D选项“在数列an中，a1=1，an＝12(an－1＋1an－18、A【解题分析】

阴影部分所表示的集合为：.【题目详解】由已知可得，阴影部分所表示的集合为：.故选：A.【题目点拨】本题主要考查集合的运算，属基础题.9、C【解题分析】

作出相关图形，设正方体边长为1，求出与平面所成角正弦值即为答案.【题目详解】如图所示，正方体中，直线与平行，则直线与平面所成角正弦值即为与平面所成角正弦值.因为为等边三角形，则在平面即为的中心，则为与平面所成角.可设正方体边长为1，显然，因此，则，故答案选C.【题目点拨】本题主要考查线面所成角的正弦值，意在考查学生的转化能力，计算能力和空间想象能力.10、B【解题分析】

由已知方程即可得出双曲线的左顶点、一条渐近线方程与抛物线的焦点、准线的方程，再根据数量关系即可列出方程，解出即可．【题目详解】解：∵双曲线的左顶点（﹣a，0）与抛物线y2＝2px（p＞0）的焦点F（，0）的距离为1，∴a＝1；又双曲线的一条渐近线与抛物线的准线的交点坐标为（﹣2，﹣1），∴渐近线的方程应是yx，而抛物线的准线方程为x，因此﹣1（﹣2），﹣2，联立得，解得a＝2，b＝1，p＝1．故双曲线的标准方程为：．故选：B．【题目点拨】本题考查抛物线以及双曲线的简单性质的应用，熟练掌握圆锥曲线的图象与性质是解题的关键．11、B【解题分析】

根据归纳推理的定义即可选出答案。【题目详解】归纳推理是由个别事实概括出一般结论的推理。A为演绎推理B为归纳推理C为类比推理D为类比推理故选B【题目点拨】本题考查归纳推理，属于简单题。12、A【解题分析】

利用等中间值区分各个数值的大小．【题目详解】，，，故，所以．故选A．【题目点拨】本题考查大小比较问题，关键选择中间量和函数的单调性进行比较．二、填空题：本题共4小题，每小题5分，共20分。13、【解题分析】

配方得，则，由已知直线和圆相交或相切，且直线过定点（0,1），只需点（0,1）在圆内或圆上，,则，综上所述的取值范围是.14、【解题分析】当时，，解得；当时，，恒成立，解得：，合并解集为，故填：.15、【解题分析】

令，对函数求导，根据条件可得单调递增，且单调递增，进而利用单调性和奇偶性求解．【题目详解】的解集为的解集，令，则，因为，所以当时有，所以，即当时，单调递增，又因为，所以，所以的解集为的解集，由单调性可知，又因为为偶函数，所以解集为【题目点拨】本题解题的关键是构造新函数，求导进而得出函数的单调性，然后利用奇偶性和单调性求解．16、A【解题分析】分析：一般利用假设分析法，找到甲去过的城市.详解：假设甲去过的城市为A,则乙去过的城市为A,C，丙去过A城市.假设甲去过的城市为B时，则乙说的不正确,所以甲去过城市不能为B.故答案为：A.点睛：（1）本题主要考查推理证明，意在考查学生对该知识的掌握水平和推理能力.(2)类似本题的题目，一般都是利用假设分析推理法找到答案.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、（Ⅰ）0.35；（Ⅱ）详见解析.【解题分析】

（Ⅰ）甲、乙、丙中恰好有一人通过,可分为：甲过，乙、丙不过；乙过，甲、丙不过；丙过，乙、甲不过。（Ⅱ）先求出甲、乙、丙制成饼茶的概率，，.随机变量的可能取值为，，，，分别求出其概率，写出分布列即可。【题目详解】解：（I）设，，分别表示事件“甲、乙、丙通过“炙”这道工序”，则所求概率（II）甲制成饼茶的概率为，同理，.随机变量的可能取值为，，，，故的分布列为【题目点拨】本题主要考查简单随机变量的分布列，属于基础题。18、(1)见解析;(2)θ=45°;(3)23【解题分析】

（1）先证明ABCD为正方形,可得BD⊥AC,由PA⊥平面ABCD,BD⊂平面ABCD,可得BD⊥PA，利用线面垂直的判定定理可得结果；（2）以AB,AD,AP为x,y,z轴建立空间直角坐标系,根据向量垂直数量积为零，列方程组求出平面PCD的法向量，结合(0,0,2)为平面ABCD的法向量，利用空间向量夹角余弦公式求出两个向量的夹角余弦，进而转化为二面角P-CD-B的平面角即可；（3）求出平面PBD的法向量，再求出平面的斜线PC所在的向量PC，然后求出PC【题目详解】(1)解法一:在RtΔBAD中,AD=2,BD=22∴AB=2,∴ABCD为正方形,因此BD⊥AC,∵PA⊥平面ABCD,BD⊂平面ABCD,∴BD⊥PA.又∵PA∩AC=A,∴BD⊥平面PAC.解法二:以AB,AD,AP为x,y,z轴建立如图所示的空间直角坐标系,则A0,0,0,D0,2在RtΔBAD中,AD=2,BD=22∴AB=2,∴B2,0,0,∴AP=(0,0,2),AC∵BD⋅AP=0即BD⊥AP,BD⊥AC.又AP∩AC=A,∴BD⊥平面PAC.(2)解法一:由PA⊥平面ABCD,知AD为PD在平面ABCD上的射影.又CD⊥AD,∴CD⊥PD,∴∠PDA为二面角P-CD-B的平面角.又∵PA=AD,∴∠PDA=45°.解法二:由1题得PD=0,2,-2设平面PCD的法向量为n1=x,y,z,则n即0+2y-2z=0-2x+0+0=0,∴x=0故平面PCD的法向量可取为n1∵PA⊥平面ABCD,∴AP=(0,0,2)设二面角P-CD-B的大小为θ,依题意可得cosθ=∴θ=45°.(3)解法一:∵PA=AB=AD=2,∴PB=PD=BD=22设C到平面PBD的距离为d,由VP-BCD有13得d=2解法二:由1题得PB=2,0,-2设平面PBD的法向量为n2则n2⋅PB即2x+0-2z=00+2y-2z=0∴x=y=z.故平面PBD的法向量可取为n2∵PC=(∴C到平面PBD的距离为d=n【题目点拨】本题主要考查利用空间向量求二面角，属于难题.空间向量解答立体几何问题的一般步骤是：（1）观察图形，建立恰当的空间直角坐标系；（2）写出相应点的坐标，求出相应直线的方向向量；（3）设出相应平面的法向量，利用两直线垂直数量积为零列出方程组求出法向量；（4）将空间位置关系转化为向量关系；（5）根据定理结论求出相应的角和距离.19、（2）x+y-1=0，ρ=4sinθ；（2）2.【解题分析】分析：(2)消去参数t可得直线l的普通方程为x＋y－2＝2．曲线C的直角坐标方程为x2＋y2－4y＝2．化为极坐标即ρ＝4sinθ．(2)联立直线参数方程与圆的一般方程可得t2－32t＋2＝2，结合直线参数的几何意义可得|PM|·|PN|＝|t2·t2|＝2．详解：(2)直线l的参数方程为x=1-22ty=消去参数t，得x＋y－2＝2．曲线C的参数方程为x=2cosθy=2+2sinθ(θ为参数利用平方关系，得x2＋(y－2)2＝4，则x2＋y2－4y＝2．令ρ2＝x2＋y2，y＝ρsinθ，代入得C的极坐标方程为ρ＝4sinθ．(2)在直线x＋y－2＝2中，令y＝2，得点P(2，2)．把直线l的参数方程代入圆C的方程得t2－32t＋2＝2，∴t2＋t2＝32，t2t2＝2．由直线参数方程的几何意义，|PM|·|PN|＝|t2·t2|＝2．点睛：本题主要考查参数方程与直角坐标方程、极坐标方程与普通方程之间的转化方法，直线参数方程的几何意义等知识，意在考查学生的转化能力和计算求解能力.20、（Ⅰ）证明见解析；（Ⅱ）；（Ⅲ）【解题分析】试题分析：（Ⅰ）分别取的中点，连接，由已知条件推导出四边形是平行四边形，从而得到，即可证明平面；（Ⅱ）以点为原点，分别以所在直线为轴，轴，轴建立空间直角坐标系，利用法向量即可求出直线与平面所成的角的正弦值；（Ⅲ）分别求出平面的法向量和平面的法向量，利用向量法即可求出二面角的余弦值.试题解析：（Ⅰ）分别取的中点，连接，则有，.∵，∴，又∵，∴，∴四边形是平行四边形，∴，又∵平面，平面，∴平面；（Ⅱ）如图，以点为原点，分别以所在直线为轴，轴，轴建立空间直角坐标系.则，，，，设平面的一个法向量，则有，化简，得，令，得，设直线与平面所成的角为，则有，∴直线与平面所成的角的正弦值为；（Ⅲ）由已知平面的法向量，，设平面的一个法向量，则有∴，∴，令，则，设锐二面角的平面角为，则，∴锐二面角的余弦值为.21、（1）-（2）(1,【解题分析】试题分析：(1)∵m·n＝1，即3sinx4cosx4＋cos2即32sinx2＋12cosx∴