洛阳市2023——2024学年高二质量检测
数学试卷
本试卷共4页,共150分.考试时间120分钟
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、考号填写在答题卡上.
2.考试结束,将答题卡交回.
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.下列导数运算正确的是( )
A. B. C. D.
2.已知具有线性相关的两个变量之间的一组数据如表:
x 1 2 3
y 25 36 40 48 56
且经验回归方程为,则当时,y的预测值为( )
A.62.5 B.61.7 C.61.5 D.59.7
3.已知,则( )
A. B. C. D.
4.已知成等比数列,则( )
A. B. C. D.
5.已知函数为奇函数,其图象在点处的切线方程为,记的导函数为,则( )
A.2 B. C. D.
6.已知向量,则在上的投影向量为( )
A. B. C. D.
7.经过抛物线的焦点F的直线交C于A,B两点,与抛物线C的准线交于点P,若成等差数列,则( )
A. B. C. D.
8.甲、乙、丙三位棋手按如下规则进行比赛:第一局由甲、乙参加而丙轮空,由第一局的胜者与丙进行第二局比赛,败者轮空,使用这种方式一直进行到其中一人连胜两局为止,此人成为整场比赛的优胜者,甲、乙、丙胜各局的概率均为,且各局胜负相互独立.若比赛至多进行四局,则甲获得优胜者的概率是( )
A. B. C. D.
二、多项选择题:本题共4小题,每小题5分,共20分.在每小题给出的四个选项中,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.在的展开式中,下列说法正确的是( )
A.各项系数的和是1024 B.各二项式系数的和是1024
C.含x的项的系数是 D.第7项的系数是210
10.下列命题中正确的是( )
A.设随机变量,若,则
B.一个袋子中有大小相同的3个红球,2个白球,从中一次随机摸出3个球,记摸出红球的个数为x,则
C.已知随机变量,若,则
D.若随机变量,则当时概率最大
11.已知为双曲线的左、右焦点,过的直线交双曲线C的右支于P,Q两点,则下列叙述正确的是( )
A.直线与直线的斜率之积为 B.的最小值为
C.若,则的周长为 D.点P到两条渐近线的距离之积
12.如图,在棱长为2的正方体中,E为的中点,点F满足,则( )
A.三棱锥的体积是定值
B.当时,平面BDF
C.存在,使得AC与平面BDF所成的角为
D.当时,平面BDF截该正方体的外接球所得到的截面的面积为
三、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.
13.直线被圆截得的弦长为_________.
14.校运会期间,需要学生志愿者辅助裁判老师进行记录工作,现从甲、乙、丙、丁、戊5名志愿者中任意选派3名同学分别承担铅球记录,跳高记录,跳远记录工作,其中甲、乙、丙不承担铅球记录工作,则不同的安排方法共有________种.(用数字作答)
15.在等差数列中,为其前n项的和,若,则_________.
16.若函数有两个极值点,则实数a的取值范围是_________.
四、解答题:本题共6小题,共70分.解答应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤.
17.(10分)
在中,A,B,C所对的边分别为a,b,c,且.
(1)求B;
(2)若,求的周长l的取值范围.
18.(12分)
已知正项数列的前n项和为,且
(1)求数列的通项公式;
(2)求证:.
19.(12分)
如图所示,两个长方形框架ABCD,ABEF满足,且它们所在的平面互相垂直.动点M,N分别在长方形对角线AC和BF上移动,且CM和BN的长度保持相等,记.
(1)a为何值时,MN的长最小
(2)当MN的长最小时,求平面MNA与平面MNB的夹角的余弦值.
20.(12分)
甲、乙、丙三人相互做传球训练,第1次由甲将球传出,每次传球时,传球者都等可能地将球传给另外两人中的任何一人.设n次传球后球在乙手中的概率为;
(1)求;
(2)求;
21.(12分)
已知函数.
(1)讨论在上的单调性;
(2)证明:
22.(12分)
已知定圆,动圆P过点,且和圆相切.
(1)求动圆圆心P的轨迹E的方程;
(2)设P是第一象限内轨迹E上的一点,的延长线分别交轨迹E于点.若分别为,的内切圆的半径,求的最大值.
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数学试卷参考答案
一、单选题
1–4DDCB 5–8ACDB
二、多选题
9.BD 10.ABD 11.BCD 12.BCD
三、填空题
13.2 14.24 15.110 16.
四、解答题
17.解:(1)由正弦定理,得, 1分
∵,
∴,即 3分
又∵,∴. 4分
(2)由(1)及正弦定理可知,,
,
6分
∴, 7分
又,∴,
∴,
∴,即, 9分
∴的周长l的取值范围为. 10分
18.解:(1)当时,得,
当时,,
又,两式相减得, 4分
又∵,∴,
∴是首项为1,公差为2的等差数列, 5分
∴. 6分
(2)∵, 7分
∴时,, 8分
时,, 9分
∴ 11分
∴成立. 12分
19.解:∵平面平面ABEF,平面平面,
∴平面ABEF,∴,
从而CB,AB,BE两两垂直. 2分
建立如图所示空间直角坐标系,
,
∵,
∴. 4分
∴. 5分
∴时, 6分
(2)由(1)可知:M,N为中点时,MN最短,
则,
取MN中点为G,连接AG,BG,则,
∵,∴.
∴是平面MNA与平面MNB的夹角或其补角. 8分
∵. 9分
∴ 11分
∴平面MNA与平面MNB的夹角的余弦值为
20.解:记“经过n次传球后,球在乙手中”,,…
(1)当时,
当时, 3分
当时, 3分
(2)由
即, 8分
∴,
∴是首项为,公比为的等比数列, 10分
∴ 11分
∴ 12分
21.解:(1)由,得 1分
当时,,在单调递增;
当时,,在单调递减; 3分
当时,可得:时,,单调递增,
时,,单调递减 5分
综上所述,当时,在单调递增,当时,在单调递减,
当时,在上单调递增,在上单调递减. 6分
(2)要证,即证,
令,则,可知在上单调递增. 7分
又,故在上有唯一的实根,
且. 8分
当时,;当时,,
从而当时,有最小值 9分
由,得,
故 11分
综上, 12分
22.解(1)圆的圆心为,半径.
设动圆P的半径为r,依题意有.
由,可知点在圆内,从而圆P内切于圆,故
即. 2分
所以动点P的轨迹E是以为焦点,长轴长为的椭圆,
其方程为. 4分
(2)设,则
直线的方程为, 5分
将其代人椭圆的方程可得,
整理可得,
则,,得,
故 7分
当时,直线的方程为,
将其代入椭圆方程并整理可得,
同理,可得, 8分
由椭圆定义可知:,
则和的周长均为.
因为,
所以
10分
组仅当时,等号成立
轴时,易知
此时 11分
综上的最大值为 12分