2024届山东省济宁市实验中学数学高二下期末检测试题含解析

2024届山东省济宁市实验中学数学高二下期末检测试题注意事项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．已知，命题“若”的否命题是A．若，则 B．若，则C．若，则 D．若，则2．一个正方形花圃，被分为5份A、B、C、D、E，种植红、黄、蓝、绿4种颜色不同的花，要求相邻两部分种植不同颜色的花,则不同的种植方法有（）．A．24种 B．48种 C．84种 D．96种3．已知，则的值为（）A． B． C． D．4．已知D，E是边BC的三等分点，点P在线段DE上，若，则xy的取值范围是A． B． C． D．5．某超市抽取13袋袋装食用盐，对其质量（单位：g）进行统计，得到如图所示的茎叶图，若从这13袋食用盐中随机选取1袋，则该袋食用盐的质量在内的概率为（）A． B． C． D．6．从正方体六个面的对角线中任取两条作为一对，其中所成的角为的共有（）A．24对 B．30对 C．48对 D．60对7．、、、、、六名同学站成一排照相，其中、两人相邻的不同排法数是（）A．720种 B．360种 C．240种 D．120种8．已知为抛物线上的不同两点，为抛物线的焦点，若，则（）A． B．10 C． D．69．已知等差数列前9项的和为27，，则A．100 B．99 C．98 D．9710．不等式x-5+A．-5,7 B．-∞,+∞C．-∞,-5∪7,+∞11．设复数，是的共轭复数，则（）A． B． C．1 D．212．复数（i为虚数单位）在复平面内对应的点所在象限为（）A．第一象限 B．第二象限 C．第三象限 D．第四象限二、填空题：本题共4小题，每小题5分，共20分。13．已知，是正整数，，当时，则有成立，当且仅当“”取等号，利用上述结论求，的最小值______．14．若函数在内有且只有一个零点，则在上的最大值与最小值的和为__________．15．用0，1，2，3，4可以组成_______个无重复数字五位数.16．与2的大小关系为________.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）已知非零向量，且，求证：．18．（12分）已知函数，不等式的解集是.（1）求a的值；（2）若关于x的不等式的解集非空，求实数k的取值范围.19．（12分）在中，内角所对的边分别为.已知，，.（Ⅰ）求和的值；（Ⅱ）求的值.20．（12分）已知函数（1）若当时，恒成立，求实数的取值范围.（2）设，求证：当时，.21．（12分）如图，在直三棱柱中，，，，.（1）求三棱柱的体积；（2）若点M是棱AC的中点，求直线与平面ABC所成的角的大小.22．（10分）在如图所示的几何体中，，平面，，，，.（1）证明：平面；（2）求平面与平面所成二面角的正弦值.

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、A【解题分析】

根据否命题的定义：即否定条件又否定结论，命题“若a+b+c=3，则a2+b2+c2≥3”的否命题是“若a+b+c≠3，则a2+b2+c2＜3”故选A2、D【解题分析】

区域A、C、D两两相邻，共有种不同的种植方法，讨论区域E与区域A种植的花的颜色相同与不同，即可得到结果.【题目详解】区域A、C、D两两相邻，共有种不同的种植方法，当区域E与区域A种植相同颜色的花时，种植B、E有种不同的种植方法，当区域E与区域A种植不同颜色的花时，种植B、E有种不同的种植方法，∴不同的种植方法有种，故选D【题目点拨】本题考查排列、组合及简单计数问题，考查分类讨论思想与分析、运算及求解能力，属于中档题．3、B【解题分析】

直接利用诱导公式以及同角三角函数基本关系式转化求解即可.【题目详解】解：因为，则.故选：B.【题目点拨】本题考查诱导公式以及同角三角函数基本关系式的应用，考查计算能力，属于基础题.4、D【解题分析】

利用已知条件推出x+y＝1，然后利用x，y的范围，利用基本不等式求解xy的最值．【题目详解】解：D，E是边BC的三等分点，点P在线段DE上，若，可得，x，，则，当且仅当时取等号，并且，函数的开口向下，对称轴为：，当或时，取最小值，xy的最小值为：．则xy的取值范围是：故选D．【题目点拨】本题考查函数的最值的求法，基本不等式的应用，考查转化思想以及计算能力．5、B【解题分析】

由题，分析茎叶图，找出质量在[499,501]的个数，再求其概率即可.【题目详解】这个数据中位于的个数为，故所求概率为故选B【题目点拨】本题考查了茎叶图得考查，熟悉茎叶图是解题的关键，属于基础题.6、C【解题分析】试题分析：在正方体中，与上平面中一条对角线成的直线有，，，共八对直线，与上平面中另一条对角线的直线也有八对直线，所以一个平面中有16对直线，正方体6个面共有对直线，去掉重复，则有对.故选C.考点：1.直线的位置关系；2.异面直线所成的角.7、C【解题分析】

先把、两人捆绑在一起，然后再与其余四人全排列即可求出、两人相邻的不同排法数.【题目详解】首先把把、两人捆绑在一起，有种不同的排法，最后与其余四人全排列有种不同的排法，根据分步计算原理，、两人相邻的不同排法数是，故本题选C.【题目点拨】本题考查了全排列和分步计算原理，运用捆绑法是解题的关键.8、C【解题分析】

设，根据，可求得这些坐标间的关系，再结合两点在抛物线上，可求得，而，由此可得结论．【题目详解】设，则，又，∴，∴，，∴，由，得，∴.故选C．【题目点拨】本题考查向量的数乘的意义，考查抛物线的焦点弦问题．掌握焦点弦长公式是解题基础：即对抛物线而言，，是抛物线的过焦点的弦，则．9、C【解题分析】试题分析：由已知，所以故选C.【考点】等差数列及其运算【名师点睛】等差、等比数列各有五个基本量,两组基本公式,而这两组公式可看作多元方程,利用这些方程可将等差、等比数列中的运算问题转化为解关于基本量的方程（组）,因此可以说数列中的绝大部分运算题可看作方程应用题,所以用方程思想解决数列问题是一种行之有效的方法.10、B【解题分析】

利用绝对值三角不等式，得到x-5+x+3【题目详解】x-5x-5+x+3故答案选B【题目点拨】本题考查了解绝对值不等式，利用绝对值三角不等式简化了运算.11、A【解题分析】

先对进行化简，然后得出，即可算出【题目详解】所以，所以故选：A【题目点拨】本题考查的是复数的运算，较简单.12、D【解题分析】

,对应的点为,在第四象限，故选D.二、填空题：本题共4小题，每小题5分，共20分。13、【解题分析】

先分析题意，再结合不等式的结构配凑，当，，再结合不等式的性质即可得解.【题目详解】解：由当时，则有成立，当且仅当“”取等号，则当，，当且仅当，即时取等号，故答案为：.【题目点拨】本题考查了运算能力，重点考查了类比能力及分析处理数据的能力，属基础题.14、.【解题分析】分析：先结合三次函数图象确定在上有且仅有一个零点的条件，求出参数a,再根据单调性确定函数最值，即得结果.详解：由得，因为函数在上有且仅有一个零点且，所以，因此从而函数在上单调递增，在上单调递减，所以，点睛：对于函数零点个数问题，可利用函数的单调性、草图确定其中参数取值条件．从图象的最高点、最低点，分析函数的最值、极值；从图象的对称性，分析函数的奇偶性；从图象的走向趋势，分析函数的单调性、周期性等．15、96【解题分析】

利用乘法原理，即可求出结果．【题目详解】用0、1、2、3、4组成一个无重复数字的五位数共有4×4×3×2×1=96种不同情况,故选：A．【题目点拨】本题主要考查排列、组合以及简单计数原理的应用，属于基础题．16、＞【解题分析】

平方作差即可得出．【题目详解】解：∵＝13+2（13+4）0，∴2，故答案为：＞．【题目点拨】本题考查了平方作差比较两个数的大小关系，考查了推理能力与计算能力，属于基础题．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、证明见解析【解题分析】

⇔．同时注意，，将要证式子等价变形，用分析法即可获证．【题目详解】解：∵∴，要证，只需证，只需证，只需证，只需证0，即，上式显然成立，故原不等式得证．【题目点拨】用分析法证明，即证使等式成立的充分条件成立．注意应用条件⇔和．18、（1）2；（2）.【解题分析】

（1）根据绝对值不等式的解法，结合不等式的解集建立方程关系进行求解即可．（2）利用解集非空转化为存在使得成立，利用绝对值三角不等式找到的最小值，即可得解．【题目详解】解：（1）由，得，即，当时，，因为不等式的解集是，所以，解得，当时，，因为不等式的解集是，所以，该式无解，所以.（2）因为，所以要使存在实数解，只需，即实数的取值范围是.【题目点拨】本题主要考查绝对值三角不等式的应用，利用解集非空转化为有解问题是解决本题的关键，属于基础题．19、（Ⅰ）.=.（Ⅱ）.【解题分析】试题分析：利用正弦定理“角转边”得出边的关系，再根据余弦定理求出，进而得到，由转化为，求出，进而求出，从而求出的三角函数值，利用两角差的正弦公式求出结果.试题解析：（Ⅰ）解：在中，因为，故由，可得.由已知及余弦定理，有，所以.由正弦定理,得.所以，的值为，的值为.（Ⅱ）解：由（Ⅰ）及，得，所以，.故.考点：正弦定理、余弦定理、解三角形【名师点睛】利用正弦定理进行“边转角”寻求角的关系，利用“角转边”寻求边的关系，利用余弦定理借助三边关系求角，利用两角和差公式及二倍角公式求三角函数值.利用正、余弦定理解三角形问题是高考高频考点，经常利用三角形内角和定理，三角形面积公式，结合正、余弦定理解题.20、(1)；(2)证明见解析【解题分析】

（1）解法一：求得函数导数并通分，对分成两种情况，结合函数的单调性、最值，求得实数的取值范围.解法二：将原不等式分离常数，得到，构造函数，利用导数结合洛必达法则，求得的取值范围，由此求得的取值范围.（2）解法一：先由（1）的结论，证得当时成立.再利用导数证得当时，也成立，由此证得不等式成立.解法二：将所要证明的不等式等价转化为，构造函数，利用导数证得，进而证得，也即证得.【题目详解】解：（1）【解法一】由得：①当时，由知，在区间上为增函数，当时，恒成立，所以当时，满足题意；②当时，在区间上是减函数，在区间上是增函数.这时当时，，令，则即在上为减函数，所以即在上的最小值，此时，当时，不可能恒成立，即有不满足题意.综上可知，当，使恒成立时，的取值范围是.【解法二】当时，等价于令，则只须使设在上为增函数，所以在上为增函数，当时，由洛必达法则知即当时，，所以有即当，使恒成立时，则的取值范围是（2）解法一：由（1）知，当时，当时，又成立故只须在证明，当时，即可当时，又当时，所以，只须证明即可；设由得：当，时当时，即在区间上为增函数，在区间上为减函数，当时，成立综上可知，当时，成立.（2）解法二：由（1）知当时，等价于设由得：当时，；当时，即在区间上为增函数，在区间上为减函数，当时，因为时，.所以所以成立.综上可知，当时，成立.【题目点拨】本小题主要考查利用导数研究不等式恒成立问题，考查利用导数证明不等式，考查分类讨论的数学思想，考查化归与转化的数学思想方法，难度较大，属于难题.21、（1）（2）【解题分析】

（1）由直三棱柱ABC﹣A1B1C1中，∠ABC＝60°，BB1＝3，AB＝1，BC＝1．能求出三棱柱ABC﹣A1B1C1的体积．（2）点M是棱AC的中点，B1M在平面ABC的射影为直线MB，则∠B1MB就是直线B1M与平面ABC所成的角的大小，由此能求出直线B1M与平面ABC所成的角的大小．【题目详解】（1）∵在直三棱柱ABC﹣A1B1C1中，∠ABC＝60°，BB1＝3，AB＝1，BC＝1．∴三棱柱ABC﹣A1B1C1的体积：V12．（2）点M是棱AC的中点，B1M在平面ABC的射影为直线MB，则∠B1MB就是直线B1M与平面ABC所成的角的大小，tan∠B1MB，∴∠B1MB＝arctan．∴直线B1M与平面ABC所成的角的大小为arctan．【题目点拨】本题考查三棱锥的体积的求法，考查线面角的大小的求法，考查空间中线线、线面、面面间的位置关系等基础知识，考查运算求解能力，是中档题．22、(1)证明见解析；(2).【解题分析】分析：(1)在中，由勾股定理可得.又平面，据此可得.利用线面垂直的判断定理可得平面.(2)(方法一)延长，相交于，连接，由题意可知二面角就是平面与平面所成二面角.取的中点为，则就是二面角的平面角.结合几何关系计算可得.(方法二)建立空间直角坐标系