兰州名校2022-2023-2学期期末考试试题
高二数学
说明本试卷分第I卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,满分150分,考试时间120分钟.
答案写在答题卡上,交卷时只交答题卡.
第I卷(选择题共60分)
一、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.已知集合A={x(2a-x)(x-a)<0},若2廷A,则实数a的取值范围为()
A.[1,2]
B.[1,2)
C.(1,2)
D.(-0,1)U(2,+∞)
2.已知矩形ABCD,P为平面ABCD外一点,PA⊥平面ABCD,点M,N满足PM=PC,
PN=2PD.若Mm=xAB+yAD+zAp,则x+y+z=()
A.-1
B.1
C._1
1
D.
2
3.从1,2,3,4,5,6,7,8,9中依次不放回地取2个数,事件A为“第一次取到的是偶数”,事件B为“第二次取到
的是3的整数倍”,则P(BA)等于()
1.3
B.11
c.11
D.
8
32
45
4
4.已知正方体ABCD-A,B,C,D中,点M在棱DD上,直线AC⊥平面ABM,则点M的位置是()
A.点D
B.点D
C.DD的中点
D.不存在
5.给出定义:设f"(x)是函数y=f'(x)的导函数,若方程f"(x。)=0有实数解,则称点(xo,f(x0)
为函数y=f(x)的“拐点”.已知函数f(x)=3x+4sinx-Cosx的拐点为M(xo,f(xo),则下列结
论正确的为()
A.tanxo=4
B.点M在直线y=3x上
4
C.sin2xo=
D.点M在直线y=4x上
17
6.正方体ABCD-ABCD的棱长为1,则平面AB,D与平面BDC,的距离为()
A.√2
B.3
c.2
D.3
3
3
7抛一枚硬币,若抛到正面则停止,抛到反面则继续抛,已知该硬币抛到正反两面是等可能的,则以上
操作硬币反面朝上的次数期望为()
A.4
9
B.
C.1
8
4
8.已知函数f(x)的定义域为R,f'(x)为函数f(x)的导函数,当x∈[0,+oo)时,sin2x-f'(x)>0,
且xeR,f(-x)+f(x)-2sin2x=0,则下列说法一定正确的是()
1
A.f)-f5)>司
62
B.-1经<
44
c③-4
原华
4
二、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,部分选对的得2分,有选错的得0分
9.下列四个条件中,能成为x>y的充分不必要条件的是()
A.xe2>ye2
B.1<1<0
C.>y
D.Inx>In y
x V
10.甲罐中有5个红球,2个白球和3个黑球,乙罐中有4个红球,3个白球和3个黑球.先从甲罐中随
机取出一球放入乙罐,分别以A,4,和A,表示由甲罐取出的球是红球,白球和黑球的事件:再从乙罐中
随机取出一球,以B表示由乙罐取出的球是红球的事件,则下列结论中正确的是()
A.P(B)=
2
B.P(B4)-i
5
C.事件B与事件A相互独立
D.A,A,A是两两互斥的事件
11.我国古代数学名著《九章算术》中将“底面为直角三角形且侧棱垂直于底面的三棱柱”称为“堑堵”,现
有一如图所示的“堑堵”ABC-A1B1C1,其中AB⊥BC,若BB1=AB=2,BC=1,则()
C
C
B
B
A.该“堑堵”的体积为2
B.该“堑堵”外接球的表面积为9π
C.若点P在该“堑堵”上运动,则PA的最大值为2√2
D。该“堑堵”上,4G与平面8B,CC所成角的正切值为25兰州名校 2022-2023-2 学期高二年级期末考试
数学试题参考答案
一、 单选题:本大题共 8 小题,每小题 5 分,共 40 分.有且仅有一个选项符合题意;
二、 多选题:9--12 题每题至少两个选项符合题意,多选不得分,少选得 2 分.
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
A C B A B D C B ABD BD ABD BC
第Ⅱ卷(非选择题 共 90 分)
三、填空题:本大题共 4 小题,每小题 5 分,共 20 分.
5 1
13. 2 14. e 1 15.5 5 16. [ ,1)
2
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.(本小题满分 10 分)
【解】(1)设 A1表示“甲球员担当边锋”,
A2表示“甲球员担当前卫”,
A3表示“甲球员担当中场”,
A1, A2, A3两两互斥,
设 B 表示“球队赢了某场比赛”,
则P B P A1 P B A1 P A2 P B A2 P A3 P B A3
0.5 0.6 0.3 0.8 0.2 0.7 0.68,
该球队某场比赛获胜的概率为0.68 . --------5分
(2)由 1 知:P B 0.68,
P A
P A B 2B 0.3 0.8 6则 2 P B 0.68 17 ,
6
所以球员甲担当前卫的概率为 . ------------10分
17
18.(本小题满分 12 分)
【解】(1)当 a 1时, f (x) ex x e,
f x ex 1,
所以 f x 在 0, f 0 处的切线斜率为 f 0 2,
又 f 0 1 e,
所以 f x 在 0, f 0 处的切线方程为 y f 0 f 0 x 0 ,即 y 1 e 2 x 0 ,
所以 f x 在 0, f 0 处的切线方程为 y 2x 1 e. ---------6分
(2)若 f x 只有一个极值点,则 f x 0只有一个根,
所以方程 ex a 0只有一个根,即 ex a只有一个解,
即 y a 与 y ex 只有一个交点,
因为y=ex 0,
所以 a 0,
所以 a 0,
所以 x ln( a) ,当 x ln( a)时, f (x) 0 ,当 x ln( a) 时, f (x) 0 ,
所以 f (x) 只有一个极小值点 x ln( a) ,
故 a 的取值范围为 ,0 . -----------12分
19. (本小题满分 12分)
【解】(1)证明:连接 AC 交BD于点 O,连接FO,
由 ABCD是正方形可得,O 是 AC 的中点,又由 F 为 AE 的中点,
在△ACE中,FO为中位线,所以FO / /CE ,
因为CE 平面DFB ,且FO 平面DFB ,所以CE / /平面DFB . ---------6分
(2)解:连接GO ,由BD 面 AGC ,因为GO 面 AGC ,所以BD GO ,
又由 ED 平面 ABCD,且BD 面 ABCD,所以BD ED,所以DE / /GO,
所以点 G 为 BE 的中点,以点 D 为坐标原点建立如图所示的空间直角坐标系D xyz ,
设DE DA DC 2,
则C 0, 2,0 ,D 0,0,0 ,G 1,1,1 ,所以DG 1,1,1 ,DC 0,2,0 ,
n DG x y z 0
设平面GDC 的法向量为 n x, y, z ,则 ,
n DG 2y 0
令 x= 1,则 y 0 , z 1,所以平面GDC 的一个法向量为 n 1,0,1 ,
又平面BDC 的一个法向量为m 0,0,1 ,
cos m,n m n 1 2所以 m n 1 2 2 ,
所以二面角G DC B的度数为 45 . -----12分
20. (本小题满分 12分)
【解】(1) y a bx x两边同时取自然对数得 ln y ln a b ln a x ln b .
设 ln y v,所以 v ln a x ln b ,
5
因为 x 3,v 0.84, x2i 55 ,
i 1
5
xivi 5xv
ln b i 1 15.99 5 3 0.84所以 5 2 0.339 .
x2i 5x 2 55 5 3
i 1
把 (3,0.84)代入 v ln a x ln b ,得 ln a 0.177 ,所以
v 0.177 0.339x, ln y 0.177 0.339x ,所以 y e 0.177 0.339x ,
即 y 关于 x 的回归方程为 y e 0.177 0.339x . ------------6分
(2)2018 年-2022 年中国 MCN 市场规模的 5 个数据中,与 y 的差的绝对值小于 1 的数据
有 1.68, 2.45,3.35,共 3 个,所以 X 的取值依次为 1,2,3
1
P(X 1) C3 C
2
2 3 , P(X 2) C
2 C1 3
3 2
3
3 3 , P(X 3)
C 1
3
C 10 C 5 C3
5 5 5 10
所以 X 的分布列为
X 1 2 3
3 3 1
P 10 5 10
E(X ) 1 3 2 3 1 9 3 .
10 5 10 5
------------12分
21. (本小题满分 12分)
【解】(1)(法一)证明:∵平面 PAM⊥平面 ABCM,CM⊥CB,
故以 C 为原点,CM、CB 为 x、y 轴,作 Cz∥平面 PAM,建立如图所示的空间直角坐标
系,
则 B(0,2,0),A(2 2 ,2,0),M( 2 ,0,0),
在图 1 中,作 DO⊥AM 于点 O,过点 O 作 OE⊥CD 于 E,FO⊥BC 于点 F,
AD DM 2 2 3
由题知,AD=2,DM= 2 ,∴AM= 6 ,OD= ,
AM 3 3
4
OD DE 3 2 2 4 2∴cos∠ODM= ,∴DE= ,OF=CD﹣DE= ,
DM OD 2 3 3
OE 2 2
2
= OD DE ,
3
(4 2 2 2 3∴P , , ) ,
3 3 3
BP (4 2 , 4
∴ , 2 3 ), AM ( 2, 2,0),
3 3 3
∴ BP AM 4 2 ( 2) ( 4 ) ( 2) 0 0,
3 3
故 PB⊥AM.
(1)(法二)证明:过 PO⊥AM,连接 OB,
2 3 6
由法一可得:PO= ,由勾股定理可得 OM= ,
3 3
AM 2 BM 2 AB2 6 6 8 1
cos∠AMB= ,
2AM BM 2 6 3
在△MBO 中,由余弦定理可得 OB2=OM2+MB2
4 3
﹣2OM BM cos AMB = ,
3
48 6
∴OB2+OM2= =MB2,∵∴OB⊥AM,
9 9
∵OB∩OP=O,
∴AM⊥平面 OPB,∵PB 平面 OPB,
∴PB⊥AM; --------6分
(2)解:设 PN PB, [0,1] 4 2 2,则点 N ( (1 ), (1 2 ), 2 3 (1 )),
3 3 3
AN 2 2 4 2 3∴ ( (1 2 ), ( 1), (1 )) ,
3 3 3
m AM 0
设平面 AMN 的法向量为m (x, y, z),则 ,即
m AN 0
2x 2y 0
2 2 (1 2 )x 4 ( 1 y 2 3
,
) (1 )z 0
3 3 3
2 3 2 3
令 y=﹣1,则 x= 2 ,z= ,∴m ( 2, 1, ),
1 1
同理可得,平面 PAB 的法向量 n =(0, 3 ,2),
∵平面 AMN⊥平面 PAB,
∴m n 3 2 2 3 1 0 ,解得 λ= ,
1 5
2 3 3
∴平面 AMN 的法向量m ( 2, 1, ) ( 2, 1, ) ,
1 2
AB ( 2 2,0,0) ,
设直线 AB 与平面 AMN 所成角为 θ,
∴ sin | cos AB, m | | m A B | | 4 | 2 30
| m | | AB | 152 2 3 2 1
4
2 30
故直线 AB 与平面 AMN 所成角的正弦值为 . ------------12分
15
22.(本小题满分 12分)
【解】(1)由 f (x) x a ln x 得 f (x)
x a
,
x
当 a<0时, f (x) 0 , f (x) 在区间 (0, )上单调递增,且 x 无限趋近于 0 时, f (x) 0,
又 f (1) 1 0,故 f (x) 只有 1 个零点;
当0 a e时,令 f (x) 0 ,解得 x a,令 f (x) 0 ,解得0 x a ,
故 f (x) 在区间 (0,a)上单调递减,在区间 (a, ) 上单调递增;
所以当 x a时, f (x) 取得最小值 f (a) a a ln a a(1 ln a) ,
当0 a e时, f (a) 0,所以函数 f (x) 无零点,
当 a 0时, f (x) x 0恒成立,所以函数 f (x) 无零点,
综上所述,当 0 a e时, f (x) 无零点,当 a<0时, f (x) 只有一个零点; --------6分
(2)由已知有 x alnx axalnx xex ,所以 x xex alnx alnx xa ,
所以 x xex alnx (alnx) ealnx ,
x
构造函数 g x x xe ,则原不等式转化为 g x g alnx 在 x (1, )上恒成立,
g (x) 1 ex x 1 ,记 (x) 1 ex x 1 x,所以 (x) e x 2 ,
令 (x) 0 ,解得 x 2 ,令 (x) 0,解得 x< 2,
故 (x) 在区间 ( , 2)上单调递减,在区间 ( 2, )上单调递增,
所以 (x)
1
( 2) 1 2 0,所以 g (x) 0,即 g(x)单调递增, e
所以 x alnx 在 x (1, )上恒成立,
a x即 在 x (1, )上恒成立,
lnx
lnx 1
令 h x x , (x 1),则 h (x)
lnx lnx 2 ,
令 h (x) 0,解得 x e,令 h (x) 0,解得1 x e ,
故 h(x) 在 (1,e)单调递减, (e, )单调递增,
故 h(x) 的最小值为 h(e)
e
e,
lne
故 a的取值范围是 ( , e] . ------------12分
{#{QQABQQAEogAgAgAAABBCQwFgCAGQkhEACIgGxFAYMEAAiRNABCA=}#}