鹤壁市2022-2023学年高二下学期7月月考
参 考 答 案
一、单项选择题:本题共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. 答案:A
解析:解:必为偶数,且当,2,…,100时,的值随着n的增大而增大,所以集合中的元素的个数是100.
2. 答案:B
解析:解:只需,解得.
3. 答案:C
解析:.又,,即,解得.故选C.
4. 答案:B
解析:二面角的大小为,m,n为异面直线,且,,则m,n所成的角与,所成的角相等,所以.
5. 答案:D
解析:汽车在甲、乙、丙三处遇绿灯的事件分别记为,则,
汽车在三处遇两次绿灯的事件M,则,且,,互斥,而事件相互独立,
则,
所以汽车在这三处共遇到两次绿灯的概率为.
故选:D
6. 答案:D
解析:由圆心C到PQ的距离,得,所以圆心C到直线l的距离,解得.
7. 答案:B
解析:设点G到各边的距离为d,则,
即,由椭圆定义知,,则有
,所以椭圆E的离心率,故选B.
8. 答案:B
解析:由已知,,,得,此时,,令,得或,令,得,故在上单调递减,在上单调递增,故在处取得极大值,符合题意.则a的值为.故应选B.
二、多项选择题:本题共4小题,每小题5分,共20分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求.全部选对的得5分,有选错的得0分,部分选对的得2分.
9. 答案:ACD
解析:因为,所以当时,,,所以在y轴左侧的图象恒在x轴下方,故A正确;因为,令,得,令,得或,所以在,上单调递减,在上单调递增,作出其大致图象如图所示.由图可知,当时,方程有实根,故B错误;若方程有3个不同实根,则,故“”是方程有3个不同实根的一个必要不充分条件,故C正确;由,及方程有1个实根,方程有2个实根,可得,,则,故D正确.故选ACD.
10. 答案:AD
解析:因为,所以,
又,所以.构造函数,,
则,所以在上为增函数,
因为,所以,
所以,即,故A正确;
因为,所以,
所以,即,故B错误;
因为,所以,
所以,即,故C错误;
因为,所以,
所以,即,故D正确,故选AD.
11. 答案:AB
解析:二项式的展开式中共有8项,则,
选项A:所有项的二项式系数和为,故A正确;
选项B:令,则,所以所有项的系数的和为1,故B正确;
选项C:二项式系数最大的项为第4项和第5项,故C不正确;
选项D:二项式的展开式的通项为,
当时,二项式的展开式中对应的项均为有理项,所以有理项有4项,故D不正确.
故选:AB﹒
12. 答案:BD
解析:将甲、乙、丙、丁4名医生派往①,②,③三个村庄义诊的试验有个基本事件,它们等可能,
事件A含有的基本事件数为,则,同理,
事件AB含有的基本事件数为,则,事件AC含有的基本事件数为,则,
对于A,,即事件A与B相互不独立,A不正确;
对于B,,即事件A与C相互不独立,B正确;
对于C,,C不正确;
对于D,,D正确.
故选:BD.
三、填空题:每小题5分,共4小题,共20分.
13. 答案:
解析:函数在上是增函数,可得解得,所以a的取值范围函数,可得为.
14. 答案:0.98
解析:依题意估计经停该站高铁列车所有车次的平均正点率的估计值为.
15. 答案:
解析:直线,关于直线对称,可设圆心,
则,化简得,
于是.
16. 答案:1.8cm
解析:设该部分底面半径为rcm,则其体积为,又,,.
四、解答题:本大题共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.
17. 答案:(1)证明见解析,的通项公式
(2)
解析:(1)显然,且,,
所以数列是首项为、公比为的等比数列,
从而,解得.
(2)由(1)知,
所以,
由,得,
即,
所以,解得.
18. 答案:(1)见解析
(2)
解析:(1)在正方形ABCD中,,
又侧面底面ABCD,侧面底面.
平面PAD.平面PAD,.
是正三角形,M是PD的中点,.
又,平面PCD.
(2)解:取AD,BC的中点分别为E,F,连接EF,PE,PF.
则,.
又在正中,.
,平面PEF.
正方形ABCD中,,平面PEF.
是侧面PBC与底面ABCD所成二面角的平面角.
由平面PAD,,平面PAD.平面PAD,
.设正方形ABCD的边长,则,.
,,
即侧面PBC与底面ABCD所成二面角的余弦值为.
19. 答案:(1)或
(2)
解析:(1)由得圆心,
因为圆C的半径为1,所以圆C的方程为.
显然切线的斜率一定存在,设所求圆C的切线方程为,
则,即,解得或.
故所求圆C的切线方程为或,
即或.
(2)圆C的圆心在直线上,设圆心,
则圆C的方程为,
又因为,
设,则,
整理得,设此方程为圆D的方程.
点M应该既在圆C上又在圆D上,即圆C和圆D有交点,
所以.
由,得;由,得.
综上所述,a的取值范围为.
20. 答案:(1)第75百分位数约为76分,平均值为65分
(2)数学期望为1.1814次
解析:(1)这1000名幸运者成绩的第75百分位数为x,则
所以,解得(分),
(分).
所以这1000名幸运者成绩的第75百分位数约为76分,平均值为65分;
(2)设随机变量Y表示任意一名幸运者的抽奖次数,则Y的可能取值为1,2,3,
由已知及(1)得,,
,
,
,
其分布列为
Y 1 2 3
P 0.84135 0.1359 0.02275
所以.
所以可以估计任意一名幸运者获得抽奖次数的数学期望为1.1814次.
21.(1)答案:
解析:,
,
依题意有即,解得.
,
由,得,
函数的单调递减区间.
(2)答案:最大值和最小值分别为8和
解析:由(1)知,
,
令,解得,.
当x变化时,,的变化情况如下表:
x -1 1 2
- 0 +
8 极小值-4 2
由上表知,函数在上单调递减,在上单调递增.
,.
故可得,
.
综上可得函数在上的最大值和最小值分别为8和.
22.
(1)答案:和
解析:因为点M在半圆上,所以,又,所以.
当半圆在点M处的切线与直线AG平行时,的面积最大.
因为,所以,
又,所以,
所以曲线C的方程为和.
(2)答案:见解析
解析:证明:由题意得,,
设,
则,令,得,即,
,令,得,
即,
又,,,
所以
.鹤壁市2022-2023学年高二下学期7月月考
数 学 试 卷
考生注意:
1.开考前,考生务必将自己的姓名、准考证号、座位号填写在试卷和答题卡上,并将考生号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需要改动,用橡皮檫干净后,再涂选其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上。写在试卷上无效。
3.考试结束后,请将本试卷和答题卡一并交回。
一、单项选择题:本题共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. 设,,,则集合中的元素个数是( ).
A.100 B.51 C.36 D.以上都不对
2. 已知不等式对任意正实数x,y恒成立,则正实数a的最小值为( ).
A.2 B.4 C.6 D.8
3. 已知向量,,,且,则实数k的值为( )
A. B.0 C.3 D.
4. 已知二面角的大小为,m,n为异面直线,且,,则m,n所成的角为( ).
A. B. C. D.
5. 某大街在甲、乙、丙三处设有红绿灯,汽车在这三处遇到绿灯的概率分别是,则汽车在这三处共遇到两次绿灯的概率为( )
A. B. C. D.
6. 已知圆的圆心为C,P是直线上的点,若该圆上存在点Q使得,则实数m的取值范围为( ).
A. B. C. D.
7. 已知点,分别是椭圆:的左、右焦点,点P是椭圆E上的一点,若的内心是G,且,则椭圆E的离心率为( )
A. B. C. D.
8. 已知在处取得极大值,则a的值为( )
A.2 B. C.-2 D.
二、多项选择题:本题共4小题,每小题5分,共20分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求.全部选对的得5分,有选错的得0分,部分选对的得2分.
9. 已知函数,则( )
A.当时,
B.,方程有实根
C.方程有3个不同实根的一个必要不充分条件是“”
D.若,且方程有1个实根,方程有2个实根,则
10. 已知函数,,是其导函数,恒有,则( )
A. B.
C. D.
11. 已知二项式的展开式中共有8项,则下列说法正确的有( )
A.所有项的二项式系数和为128 B.所有项的系数和为1
C.二项式系数最大的项为第5项 D.有理项共3项
12. 将甲 乙 丙 丁4名医生随机派往①,②,③三个村庄进行义诊活动,每个村庄至少派1名医生,A表示事件“医生甲派往①村庄”;B表示事件“医生乙派往①村庄”;C表示事件“医生乙派往②村庄”,则( )
A.事件A与B相互独立 B.事件A与C不相互独立
C. D.
三、填空题:本大题共4个小题,每小题5分,共20分.
13. 已知函数 在 上是增函数, 则a 的取值范围是__________.
14. 我国高铁发展迅速,技术先进.经统计,在经停某站的高铁列车中,有10个车次的正点率为0.97,有20个车次的正点率为0.98,有10个车次的正点率为0.99,则经停该站高铁列车所有车次的平均正点率的估计值为_____________.
15. 已知经过点的两个圆,都与直线,相切,则圆心距等于___________.
16. 中国古代有一块著名的“传国玉玺”,印文为“受命于天既寿永昌”,是中国历代正统皇帝的信物,相传西汉末年王莽篡汉,进宫索要玉玺,太后怒而掷之,破其一角,王莽令工匠以黄金补之.现有人想利用“3D打印”技术还原“传国玉玺,做的模型图如图.已知黄金的比重是(20℃),若使用黄金(约)50g修补破损的一角(假设破损部分为圆锥体),则该部分底面半径约为_________.(结果保留小数点后一位).
四、解答题:本大题共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. (10分)已知数列的首项,.
(1)若,证明数列是等比数列,并求的通项公式;
(2)若对一切都成立,求t的取值范围.
18. (12分)如图,在四棱锥中,底面ABCD为正方形,侧面PAD是正三角形,侧面底面ABCD,M是PD的中点.
(1)求证:平面PCD;
(2)求侧面PBC与底面ABCD所成二面角的余弦值.
19. (12分)如图,在平面直角坐标系xOy中,点,设圆C的半径为1,圆心C在直线上.
(1)若圆心C也在直线上,过点A作圆C的切线,求切线的方程;
(2)若圆C上存在点M,使,求圆心C的横坐标a的取值范围.
20. (12分)某市宣传部门开展了线上新冠肺炎世界防控现状及防控知识竞赛,现从全市的参与者中随机抽取了1000名幸运者的成绩进行分析,把他们的得分(满分100分)分成以下7组:,,,,,,,统计得各组的频率之比为1:6:8:10:9:4:2.同一组数据用该区间中点值代替.
(1)求这1000名幸运者成绩的第75百分位数和平均值(结果保留整数);
(2)若此次知识竞赛得分,为感谢市民的积极参与,对参与者制定如下奖励方案:得分不超过79分的可获得1次抽奖机会,得分超过79分不超过93分的可获得2次抽奖机会,超过93分的有3次抽奖机会,试估计任意一名幸运者获得抽奖次数的数学期望.
参考数据:
,,.
21. (12分)已知函数.若函数在处有极值-4.
(1)求的单调递减区间;
(2)求函数在上的最大值和最小值.
22. (12分)已知半椭圆和半圆组成曲线C.如图所示,半椭圆内切于矩形ABCD,CD与y轴交于点G,点P是半圆上异于A,B的任意一点.当点P位于点处时,的面积最大.
(1)求曲线C的方程;
(2)连接PC,PD分别交AB于点E,F,求证为定值.