2023-2024学年广东省茂名市高二下学期教学质量监测数学试卷
一、单选题:本题共8小题,每小题5分,共40分。在每小题给出的选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.已知集合,,则
A. B. C. D.
2.复数,则复数在复平面内对应的点位于
A. 第一象限 B. 第二象限 C. 第三象限 D. 第四象限
3.函数的图象大致为
A. B. C. D.
4.已知直线与抛物线:交于,两点,则
A. B. C. D.
5.已知一个等差数列的项数为奇数,其中所有奇数项的和为,所有偶数项的和为,则此数列的项数是
A. B. C. D.
6.已知函数,则不等式的解集为
A. B.
C. D.
7.函数,满足,且在区间上有且仅有个零点,则实数的取值范围为
A. B. C. D.
8.如图,棱长为的正方体中,,,,,则下列说法不正确的是
A. 时,平面
B. 时,四面体的体积为定值
C. 时,,使得平面
D. 若三棱锥的外接球表面积为,则
二、多选题:本题共3小题,共18分。在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求。
9.已知向量,不共线且,则下列结论一定正确的是
A. 或 B.
C. D. ,在上的投影向量相等
10.掷一枚质地均匀的骰子两次,记向上的点数分别为,,记事件“”,“为偶数”,“为奇数”,则
A. B. C. D. 与互斥
11.已知函数,其中实数,,且,则
A. 当时,没有极值点
B. 当有且仅有个零点时,
C. 当时,为奇函数
D. 当时,过点作曲线的切线有且只有条
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分。
12.已知圆锥的底面直径为,母线长为,则此圆锥的体积是_________.
13.已知数列是首项为,公比为的等比数列,且,则的最大值为_________.
14.已知双曲线:的左、右焦点分别为,,过点的直线与轴交于点,与交于点,且,点在以为直径的圆上,则的渐近线方程为_________.
四、解答题:本题共5小题,共77分。解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤。
15.本小题分
如图,正三棱柱中,为边的中点.
证明:平面;
若,三棱锥的体积为,求二面角的余弦值.
16.本小题分
已知函数,.
若在点处的切线的斜率为,求的极值;
若,证明:当时,.
17.本小题分
锐角中,角,,的对边分别为,,,且.
求角的大小;
若,求的值.
18.本小题分
已知椭圆:的一个顶点为,离心率为.
求的方程;
设,直线且与交于不同的两点,,若直线与交于另一点,则直线是否过定点?若过定点,求出定点坐标;若不过定点,请说明理由.
19.本小题分
某同学参加趣味答题比赛,规则如下:第次答题时,若答对则得分,否则得分;从第次答题开始,若答对则获得上一次答题得分的倍,否则得分,该同学每次答对的概率都为,答错的概率都为,且每次答对与否相互独立.记第次答题得分为.
求;
求的分布列和期望;
在游戏开始前,该同学有两个选择,从第次开始,若第次得分刚好为时,则该同学获得胜利,游戏结束.从第次开始,若第次得分刚好为时,则该同学获得胜利,游戏结束.已知共有次答题环节,求该同学选择哪个方案获得胜利的概率更大.
参考答案
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15.解:连接,与交于点,连接,
D、分别为、边的中点,,
又平面,平面,
平面.
,,
正三棱柱中,平面,,
又是正三角形,是边的中点,,
又,且,平面,平面,
取的中点,则,,两两垂直,
故以为原点,,,分别为,,轴正方向,
建立如图所示的空间直角坐标系,
则,,,,
,,,,
记平面,平面的法向量分别为,
则
即,.
故可取,,则,,
,,
又二面角所成的平面角是锐角,故其余弦值为.
16.解:且图象在点处切线的斜率为,
,则,即,,
又,
当时,,单调递减当时,,单调递增.
又,
当时,取得极小值,无极大值.
,,
令,,
.
令,且.
当时,,函数单调递减
,即,
在单调递增,且.
,即,
当时,.
17.解:由正弦定理得,
,
,又,
,又,
.
记,则
由余弦定理,
即,
,或,
时,角对的边最大,且,是钝角,舍去
时,角对的边最大,且,符合
法一:又,
,又,
,
.
法二:又,,
,又,
,
.
18.解:由题意可得,,
又由,得,,
所以的方程为.
显然直线的斜率不为,设直线的方程为,
,,,
由,
消去整理得,
,,
所以,,
直线的方程为,
根据的对称性可知,若直线恒过定点,则定点在轴上,
令,解得
,
,
所以直线过定点.
19.解:由题意可知表示事件“第次答错,第、次均答对”,
.
可取,,,,且表示事件“第次答错”,所以,
当时,,,,,,,表示事件“
第次答错,第,,,次均答对”,
所以,,,,,,
表示事件“第,,,,次都答对
,所以
所以的分布列为:
.
若选择方案,只可能为,,即:,,
表示事件“第次答错,第次答对”,
表示事件“第次答错,第、次均答对”,
因为、互斥,所以,
若选择方案,只可能为,,,即:,,,表示事件“第次答对”表示事件“第、次均答对”,而第次答对的话,游戏已结束,故不需要考虑这种情况表示事件“第次答错,第,、次均答对”,因为与互斥,所以,
所以应该选择方案.
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