高二数学试卷
一、单选题(每小题5分,计40分)
1.已知函数在上可导,若,则( )
A.9 B.12 C.6 D.3
2.已知抛物线的焦点为F,若抛物线上的点与点F间的距离为3,则( )
A. B. C.或 D.4或
3.已知数列满足,且,,则( )
A. B. C. D.
4.已知双曲线的左、右焦点分别为,为的右支上一点,,则的离心率为( )
A. B. C. D.
5.已知实数满足,则的最大值为( )
A. B. C. D.
6.设数列的前项和为,则下列说法正确的是( )
A.是等比数列 B.成等差数列,公差为
C.当且仅当时,取得最大值 D.时,的最大值为33
7.当时,设函数存在导数,且满足,若,则( )
A. B. C.0 D.
8.已知数列的首项为1,且,设数列中不在数列中的项按从小到大的顺序排列构成数列,则数列的前100项和为( )
A.11449 B.11202 C.11209 D. 11195
二、多选题(每小题6分,计18分)
9.某工厂生产的200个零件中,有198件合格品,2件不合格品,从这200个零件中任意抽出3件,则抽出的3个零件中( )
A.至多有1件不合格品的抽法种数为
B.都是合格品的抽法种数为
C.至少有1件不合格品的抽法种数为
D.至少有1件不合格品的抽法种数为
10.已知在首项为1,公差为d的等差数列中,、、是等比数列的前三项,数列的前n项和为,则( )
A.或 B. C.是等差数列 D.
11.甲、乙、丙三人相互做传球训练,第一次由甲将球传出,每次传球时,传球者都等可能地将球传给另外两个人中的任何一人,下列说法正确的是( )
A.2次传球后球在丙手上的概率是
B.3次传球后球在乙手上的概率是
C.3次传球后球在甲手上的概率是
D.n次传球后球在甲手上的概率是
三、填空题(每小题5份,计15分)
12.已知的二项展开式中各项系数和为,则展开式中常数项的值为 .
13已知直线l分别与曲线,相切于点,,则的值为 .
14.如图,经过边长为1的正方体的三个项点的平面截正方体得到一个正三角形,将这个截面上方部分去掉,得到一个七面体,则这个七面体内部能容纳的最大的球半径是 .
四、解答题(共5小题,计77分)
15.中国在第75届联合国大会上承诺,努力争取2060年之前实现碳中和(简称“双碳目标”).新能源电动汽车作为战略新兴产业,对于实现“双碳目标”具有重要的作用.赛力斯汽车有限公司为了调查客户对旗下AITO问界M7的满意程度,对所有的意向客户发起了满意度问卷调查,将打分在80分以上的客户称为“问界粉”.现将参与调查的客户打分(满分100分)进行了统计,得到如下的频率分布直方图:
(1)估计本次调查客户打分的中位数(结果保留一位小数);
(2)按是否为“问界粉”比例采用分层抽样的方法抽取10名客户前往重庆赛力斯两江智慧工厂参观,在10名参观的客户中随机抽取2名客户赠送价值2万元的购车抵用券.记获赠购车券的“问界粉”人数为,求的分布列和数学期望.
16.已知数列满足,.
(1)证明:数列为等差数列,并求通项;
(2)求数列的前n项和.
17.如图平面ABC,,F是线段BC上的动点,E是MC的中点,已知
(1)证明:平面平面
(2)若,,N在线段MB上.
(i)求点C到平面AEB的距离;
(ii)是否存在点N,使得平面NAC与平面AEB夹角的余弦值为若存在,求的值;若不存在,请说明理由.
18.如图,圆E的圆心为,半径为4,是圆E内一个定点,M是圆E上任意一点.线段FM的垂直平分线L和半径EM相交于点N,当点M在圆上运动时,记动点N的轨迹为曲线
(1)求曲线C的方程;
(2)设曲线C与x轴从左到右的交点为点A,B,点P为曲线C上异于A,B的动点,设PB交直线于点T,连结AT交曲线C于点直线AP、AQ的斜率分别为、
(i)求证:为定值;
(ii)证明直线PQ经过x轴上的定点,并求出该定点的坐标.
19.对于函数,我们无法直接求出它的零点,数学家牛顿用设切线的方法解决了这个问题.设函数的零点为,如果可以找到一步步逼近的,,,…,,使得当时,,则可把看做函数的近似解,这个方法被称为“牛顿法”.具体步骤为:选取合适的,在横坐标为的点作的切线,切线与轴的交点的横坐标即,再用代替,重复上面的过程得到,如此循环计算出.我们知道在处的切线的斜率为,由此写出切线方程,因为,所以令得切线与轴交点的横坐标,同理得,,以此类推,可以得到.
(1)对于函数,当时,求,的值;
(2)已知函数的定义域R.
(i)对于函数,若为公差不为零的等差数列,求证:无零点;
(ii)当时,运用“牛顿法”证明:
高二数学答案
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 B C A B D D D B CD AC
题号 11
答案 ACD
1.B【详解】由导数定义可知:,
故.故选:B.
2.C解析:抛物线开口向左,依题意,抛物线上的点与点F间的距离为3,所以,,抛物线方程为,令,得,解得,故选:C.
3.【详解】由可得:,若,则,与题中条件矛盾,故,所以,也即数列是以为首项,以为公比的等比数列,所以,则有,
也即,所以,故选:.
4.B【详解】
依题意得,则的离心率为
故选:B.
5.D【详解】设,将其看作直线,由直线与圆有公共点,得圆心到直线的距离小于或等于圆的半径,
即,解得,所以的最大值为,
即的最大值为故选:D
6.D【详解】因为,所以数列是以为公差,32为首项的等差数列,所以,所以,所以当时,,所以,
因为,所以,对于A,因为,
所以是以为公差的等差数列,所以A错误,对于B,因为,所以,所以,
因为,所以成等差数列,公差为,所以B错误,对于C,,对称轴为,因为,所以当或时,取得最大值,所以C错误,对于D,由,得,且,所以的最大值为33,所以D正确,故选:D
7.D【详解】由,即,即,所以是常数,当时,,所以,当时,,得.故选:D
8.【答案】B
【详解】数列的首项为1,且,
当时,,
,而满足上式,因此,
,而,
因此数列的前100项和为数列的前107项的和减去数列的前7项的和,
所以数列的前100项和为.故选:B
9.【答案】CD【详解】对于A:至多有1件不合格品分两种,一种是只有1件不合格品,一种是没有不合格品,故抽法种数为,A错误;
对于B:都是合格品的抽法种数为,B错误;
对于C:至少有1件不合格品分两种,一种是只有1件不合格品,一种是有2件不合格品,故抽法种数为,C正确;对于D:至少有1件不合格品的抽法种数为,D正确.故选CD.
10.【答案】AC【详解】由题意,则,整理得,可得或,当时,,,则,即是等差数列,此时;当时,,,则,即是等差数列,
此时,易知公比为4,故;综上,A、C对,B、D错.
故选:AC
11.【答案】ACD【详解】第一次甲将球传出后,2次传球后的所有结果为:甲乙甲,甲乙丙,甲丙甲,甲丙乙,共4个结果,它们等可能,2次传球后球在丙手中的事件有:甲乙丙, 1个结果,所以概率是,故A正确;
第一次甲将球传出后,3次传球后的所有结果为:甲乙甲乙,甲乙甲丙,甲乙丙甲,甲乙丙乙,甲丙甲乙,甲丙甲丙,甲丙乙甲,甲丙乙丙,共8个结果,它们等可能,3次传球后球在乙手中的事件有:甲乙甲乙,甲乙丙乙,甲丙甲乙,3个结果,所以概率为,故B错误;
3次传球后球在甲手上的事件为:甲乙丙甲,甲丙乙甲,2个结果,所以概率为,故C正确;n次传球后球在甲手上的事件记为,则有,令,则于是得,
故,则,而第一次由甲传球后,球不可能在甲手中,即,则有,数列是以为首项,为公比的等比数列,所以即,故D正确.
故选ACD.
12.【答案】
【详解】的二项展开式中各项系数和为1024,即,
.设的二项展开式的通项为,则,
令,得,故展开式中常数项的值为.
故答案为:210.
13.答案:1解析:由,,有,,
在点处的切线方程为,
在点处的切线方程为,
则有,得,
所以,可得.
故答案为:1.
14.【答案】
【详解】如图,七面体为正方体截去三棱锥的图形,
由正方体的结构特征可得这个七面体内部能容纳的球最大时,
该球与三个正方形面和等边三角形面相切,且球心在体对角线上,
如图,以点为原点建立空间直角坐标系,则,
设球心,故,
设平面的法向量为,则有,可取,
则球心到平面的距离为,因为球与三个正方形面和等边三角形面相切,所以,解得,
所以这个七面体内部能容纳的最大的球半径是.
故答案为:.
15.【详解】(1)由频率分布直方图可知:打分低于70分的客户所占比例为40%,打分低于80分的客户的所占比例为70%,所以本次调查客户打分的中位数在[70,80)内,由,所以本次调查客户打分的中位数约为73.3分;
(2)根据按比例的分层抽样:抽取的“问界粉”客户3人,“非问界粉”客户7人,则的所有可能取值分别为0,1,2,
其中:,,,
所以ξ的分布列为:
0 1 2
P
所以数学期望.
16.【详解】(1)因为,所以,又,所以,所以数列是以为1首项,1为公差的等差数列,所以,所以.
(2)由(1)可得,
所以,则,
两式相减得,,
所以.
17.【详解】(1),E是MC的中点,,平面ABC,平面ABC,,又,又,平面MAC,平面MAC,平面MAC,又平面AEF,,又,平面MBC,平面MBC,平面MBC,又平面AEF平面平面MBC
(2)(i) 以C为原点,建立如图所示的空间直角坐标系:
,,,,,,,设平面AEB的法向量为则,即,取,可得,
所以,即点C到平面AEB的距离为;
(ii) ,设,则,,设平面NAC的法向量为则,即,
令。可得,
,化简得,解得或,
或.
18.【详解】(1)由题意可知,,由椭圆定义可得,点N的轨迹是以E, F为焦点的椭圆,且长轴长,焦距,
所以,因此曲线C方程为
(2)证明:设,,,由题可知,,如下图所示,则,,而,于是,
所以,又,则,
因此为定值;
由题意可知,直线PQ不可能与轴平行,
设直线PQ的方程为,,,易知
由,得,,得所以由可知,,
即,
将代入化简得,解得或舍去,
所以直线PQ的方程为,因此直线PQ经过定点
19.【详解】(1),故,
;
(2)(i)因为,而为公差不为0的等差数列,所以为非零常数.设.可得.并且.
所以.用此类推,得,因为为常数,所以当时,,即:当时,,即.
所以不存在,即无零点.
(ii),所以.
对于函数,即,因为,所以,以此类推,得
,
令,由等比数列求和公式得
,
因此.
时,,即,所以.