福州市多所学校2022-2023学年高二下学期4月期中联考
数学科试卷
完卷时间:120分钟 满 分:150分
第Ⅰ卷
一、单项选择题(本大题共8小题,每小题5分,共40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. 已知抛物线:上一点到轴的距离是3,则该点到抛物线焦点的距离是( )
A. B. C. D.
2.已知随机变量的分布列为,2,3,,,则
A. B. C. D.
3. 函数图象大致为( )
A. B. C. D.
4. 将5个颜色互不相同的球全部放入编号为1和2的两个盒子里,使得放入每个盒子里的球的个数不小于该盒子的编号,则不同的放球方法有( )
A.10种 B.25种 C.36种 D.52种
已知某地市场上供应的一种电子产品中,甲厂产品占,乙厂产品占,丙厂产品占,甲厂产品的合格率是95%,乙厂产品的合格率是90%,乙厂产品的合格率是90%,则从该地市场上买到一个产品,此产品是次品的概率是( )
A.0.925 B.0.03 C.0.075 D.0.95
如下图,在平面直角坐标系中的一系列格点,其中且.记,如记为,记为,记为,以此类推;设数列的前项和为,则 ( )
A.1 B.0 C.—1 D.2
已知双曲线的左右两个顶点分别为,为双曲线右支上的个点,关于原点对称,则直线
这条直线的斜率乘积为( )
A. B. C. D.
8. 若对任意的,且,都有成立,则实数的最大值是( )
A. B. C. D.
二、多项选择题(本大题共4小题,每小题5分,共20分.在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求.全部选对得5分,漏选得2分,错选得0分)
9.在等差数列中,已知,,是其前项和,则下列选项正确的是
A. B. C. D.
10. 若均为常数,则下列选项正确的
是
A. B.
C. D.
11. 下列选项正确的是( )
A.空间向量与向量共线
B.已知向量,,,若,,共面,则
C. 已知空间向量,,则在方向上的投影向量为
D. 点是直线上一点,是直线的一个方向向量,则点到直线的距离是.
12. 已知是自然对数的底,若则的值可以是( )
A. 1 B. ﹣1 C. 2 D.
第Ⅱ卷
三、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分)
13. 随机变量的概率分布列如下:
-1 0 1
其中,,成等差数列,若随机变量的期望,则其方差=______.
已知⊙M:,直线:,点为直线上的动点,过点作⊙M的切线,切点为,则切线段长的最小值为________.
15.若函数在上存在单调递减区间,则的取值范围是_________.
16. 北宋的数学家沈括博学多才,善于观察.据说有一天,他走进一家酒馆,看见一层层垒起的酒坛,不禁想到:“怎么求这些酒坛的总数呢?”他想堆积的酒坛 棋子等虽然看起来像实体,但中间是有空隙的,应该把它们看成离散的量.经过反复尝试,沈括提出对于上底有个,下底有个,从上到下,逐层长宽各多1个,共层的堆积物(如下图),可以用公式求出物体的总数,这就是沈括的“隙积术”,利用“隙积术”求得数列的前15项的和是________.(结果用数字表示)
解答题(本大题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10分)函数在点处的切线斜率为.
(1)求实数的值;
(2)求的单调区间和极值.
(本小题12分)已知数列的前项和为且
(1)求数列的通项公式;
(2)若,,成等比数列,求正整数的值.
19.(本小题12分)如图,在三棱柱中,平面,、分别为、的
中点,,.
(1)求证:平面BDE;
(2)求直线DE与平面ABE所成角的正弦值;
(3)求点D到平面ABE的距离.
20.(本小题12分)我校即将迎来“第二届科技艺术节”活动,其中一项活动是“数学创意作品”比赛,为了解不同性别学生的获奖情况,现从去年举办的“首届科技艺术节”报名参加活动的500名学生中,根据答题情况评选出了一二三等奖若干名,获奖情况统计结果如下:
性别 人数 获奖人数
一等奖 二等奖 三等奖
男生 200 10 15 15
女生 300 25 25 40
假设所有学生的获奖情况相互独立.
(1)用频率估计概率,现分别从上述200名男生和300名女生中各随机抽取1名,求抽到的2名学生都获一等奖的概率;
(2)用频率估计概率,从上述200名男生和300名女生中随机各抽取1名,以表示这2名学生中获奖的人数,求的分布列和数学期望;
(3)用频率估计概率,从报名参加活动的500名学生中随机抽取1名,设抽到的学生获奖的概率为;从上述200男生中随机抽取1名,设抽到的学生获奖的概率为;从上述300名女生中随机抽取1名,设抽到的学生获奖的概率为,试比较与的大小,并说明理由.
21.(本小题12分)已知椭圆:过点,且离心率为,设、分别为椭圆的左右顶点,、为椭圆的左右焦点,点为椭圆上不同于、的任意一点,点是椭圆长轴上的不同于、的任意一点
(1)求椭圆的标准方程;
(2)当内切圆的面积最大时,求内切圆圆心的坐标;
(3)设直线与椭圆的另一个交点为点,若的值为定值,则称此时的点为“稳定点”,问:是否存在这样的稳定点?若有,试求出所有“稳定点”,并说明理由;若没有,也请说明理由.
(本小题12分)已知函数.
(1)若对恒成立,求k的取值范围;
(2)求证:对,不等式 恒成立.
高二数学
选择题。(每小题5分,共60分)
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
B C C B C B A C ABD ABD ABC AC
填空题。(每小题5分,共20分)
13. 14. 1 15. 16. 1735
解析:设,则在R上单调递增,因为,则:
解析:法1:由题设,在数列中,
法2:运用公式:
解答题
17.(本题共10分)
解:(1)函数的导数为,........................1分
在点处的切线斜率为,.................................2分
,即,..................................3分
;..................................4分
(2)由(1)得,函数,
, ..................................5分
令,得,令,得, .................................7分
即的增区间为,减区间为..................................8分
在处取得极小值,无极大值.(无极大值没写扣1分).............................10分
(本题共12分)
解:(1)
.....................................................2分
.....................................................4分
又满足.....................................................5分
是公差为2的等差数列....................................................6分
....................................................7分
(2)由(1)得:....................................................8分
又
....................................................10分
解得:....................................................12分
19.(本题共12分)
解:(1)在三棱柱中,,为,的中点,∴,
∵平面,∴平面,...................................................1分
∵平面,∴,...................................................2分
在三角形中,,为中点,∴,...........................................3分
∵,平面,∴平面......................4分
(没写扣1分)
(2)如图,以为原点,分别以为轴建立空间直角坐标系,
在直角三角形中,,,∴,
,,,,....................5分
,,,........................7分
(这里三个向量坐标错一个扣1分)
设平面的法向量为,
,令,则,,
所,............8分
设直线与平面所成角为,
所以......................10分
(3)设点到平面的距离为,所以....................................................12分
20.(本题共12分)
解:(1)设事件为“分别从上述200名男生和300名女生中各随机抽取1名,
抽到的2名学生都获一等奖”,则,..................................2分
(2)随机变量的所有可能取值为0,1,2..................................................3分
记事件为“上述200名男生中随机抽取1名,该学生获奖”,
事件为“上述300名女生中随机抽取1名,该学生获奖”.
由题设知,事件,相互独立,
且估计为...................................................4分
估计为..................................................5分
所以,..................6分
....................................7分
................................................8分
所以的分布列为
0 1 2
....................................9分
故的数学期望...............10分
(3),...................................................11分
理由:根据频率估计概率得
,由(2)知,,
故,
则...............................................12分
21. (本题共12分)
解:(1)椭圆:过点,且离心率为
所以,解得,所以椭圆的方程为;……………..3分
(对一个得1分)
(2),设边上的高为,
设的内切圆的半径为,因为的周长为定值6.
所以, …………………………………………..4分
当在椭圆上顶点时,最大为,故的最大值为,
于是也随之最大,最大值为,………..5分
由椭圆的对称性,此时内切圆圆心的坐标为 ……………………6分
点是椭圆长轴上的不同于、的任意一点,
故可设
………………………………..8分
….12分
22. (本题共12分)
解:(1)因为在上恒成立
而,令得所以...........1分
①当,即时,,
所以在上单调递增,则,满足题意;................3分
②当,即时,设,
则的对称轴为,
所以在上存在唯一零点,当时,,
所以在上单调递减,故,不合题意.................6分
综上,k的取值范围为;.................7分
证明:由(1)知,当时,在上恒成立,
即,.......9分
令,则恒成立
在上单调递增..............................11分
对,不等式恒成立.......................12分