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【期末押题卷】2024-2025学年高二数学下学期苏教版(2019)选择性必修第二册
一.选择题(共8小题)
1.(2021春 滨海新区期末)如图,现要用四种不同的颜色,对四边形中的四个区域进行着色,要求有公共边的两个区域不能用同一种颜色,则不同的着色方法数为( )
A.48 B.36 C.42 D.32
2.(2019春 聊城期末)(x+2y+3z)5的展开式中,x3yz的系数为( )
A.40 B.60 C.120 D.240
3.(2024秋 大武口区校级期末)设某医院仓库中有10盒同样规格的X光片,其中甲厂、乙厂、丙厂生产的分别为5盒、3盒、2盒,且甲、乙、丙三厂生产该种X光片的次品率依次为,现从这10盒中任取一盒,再从这盒中任取一张X光片,则取得的X光片是次品的概率为( )
A. B. C. D.
4.(2025春 武强县校级期末)已知随机变量ξ服从二项分布.若D(3ξ+2)=36,则n=( )
A.144 B.48 C.24 D.16
5.(2024春 汕头期末)根据变量Y和x的成对样本数据,用一元线性回归模型得到经验回归模型,对应的残差如图所示,模型误差( )
A.满足一元线性回归模型的所有假设
B.不满足一元线性回归模型的E(e)=0的假设
C.不满足一元线性回归模型的D(e)=σ2假设
D.不满足一元线性回归模型的E(e)=0和D(e)=σ2的假设
6.(2024秋 韩城市期末)三棱柱ABC﹣DEF中,G为棱AD的中点,若,,,则( )
A. B. C. D.
7.(2024秋 包头期末)已知空间四边形OABC,M,N分别是OA,BC的中点,且,,,用,,表示向量为( )
A. B.
C. D.
8.(2024春 武威期末)已知为直线l的方向向量,、分别为平面α、β的法向量(α、β不重合),那么下列说法中:
①;
②;
③;
④.
其中正确的有( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
二.多选题(共3小题)
(多选)9.(2025春 河南期末)已知A、B是两个随机事件,且0<P(A)<1,0<P(B)<1,则下列说法正确的有( )
A.P(AB)=P(A)P(B|A)
B.若A、B相互独立,则P(B|A)=P(B)
C.若P(A∪B)=P(A)+P(B),则P(B|A)=0
D.若,则A、B相互独立
(多选)10.(2025春 武强县校级期末)已知(常数m>0)的展开式中第5项与第7项的二项式系数相等,则( )
A.n=10
B.展开式中奇数项的二项式系数的和为256
C.展开式中x15的系数为90m8
D.若展开式中各项系数的和为1024,则第6项的系数最大
(多选)11.(2023春 淮安期末)在正四棱锥P﹣ABCD中,,,点Q满足,其中x∈[0,1],y∈[0,1],则下列结论正确的有( )
A.的最小值是
B.当x=1时,三棱锥P﹣ADQ的体积为定值
C.当x=y时,PB与PQ所成角可能为
D.当x+y=1时,AB与平面PAQ所成角正弦值的最大值为
三.填空题(共3小题)
12.(2024春 集宁区校级期末)已知展开式中第3项和第5项的二项式系数相等,则n= ,且展开式中的常数项为 .
13.(2024春 普陀区校级期末)某新能源汽车销售公司统计了某款汽车行驶里程x(单位:万千米)对应维修保养费用y(单位:万元)的四组数据,这四组数据如表:
行驶里程万千米x/万千米 1 2 4 5
维修保养费用万元y/万元 0.50 0.90 2.30 2.70
若用最小二乘法求得回归直线方程为,则估计该款汽车行驶里程为10万千米时的维修保养费是 .
14.(2024春 武威期末)如图,在三棱柱ABC﹣A1B1C1中,D,E分别是线段B1C1,A1D的中点,设.用表示 .
四.解答题(共5小题)
15.(2025春 武强县校级期末)“茶文化”在中国源远流长,近年来由于人们对健康饮品的追求,购买包装茶饮料的消费者日趋增多,调查数据显示,包装茶饮料的消费者中男性占比35%,男性与女性购买包装茶饮料的单价不超过10元的概率分别为0.5,0.7.
(1)从购买包装茶饮料的消费者中随机抽取1名消费者,求该消费者购买包装茶饮料的单价不超过10元的概率;
(2)若1名消费者购买了单价不超过10元的包装茶饮料,求该消费者是女性的概率(结果用分数表示).
16.(2025春 河南期末)随着人们环保意识的增强和科技的发展,新能源汽车越来越受到消费者的关注.为了解消费者对新能源汽车续航里程和充电设施的满意率,随机调查了200名新能源汽车车主,得到如下数据:
对续航里程满意 对续航里程不满意
对充电设施满意 70 30
对充电设施不满意 50 50
(1)任意调查一名新能源汽车车主,设事件“该车主对续航里程满意”为A,事件“该车主对充电设施满意”为B,求P(A)和P(A|B);
(2)根据小概率值α=0.01的独立性检验,能否认为消费者对续航里程的满意率与对充电设施的满意率有关?
附:
α 0.05 0.01 0.001
xα 3.841 6.635 10.828
17.(2024秋 南昌校级期末)已知二项式(n∈N*)展开式中,前三项的二项式系数和是56,求:
(Ⅰ)n的值;
(Ⅱ)展开式中的常数项.
18.(2024秋 广东校级期末)如图,在三棱柱ABC﹣A1B1C1中,侧面BCC1B1为正方形,平面BCC1B1⊥平面ABB1A1,AB=BC=2,M,N分别为A1B1,AC的中点.
(1)求证:MN∥平面BCC1B1;
(2)若AB⊥MN,求直线AB与平面BMN所成角的正弦值.
19.(2024春 甘肃校级期末)如图所示,正方形ABCD所在平面与梯形ABMN所在平面垂直,MB∥AN,AB⊥AN,NA=AB=2,BM=4.
(1)求直线AC与平面CDM所成角的正弦值;
(2)在线段CM上是否存在一点E,使得平面BEN与平面BMN的夹角的余弦值为,若存在求出的值,若不存在,请说明理由.
【期末押题卷】2024-2025学年高二数学下学期苏教版(2019)选择性必修第二册
参考答案与试题解析
一.选择题(共8小题)
题号 1 2 3 4 5 6 7 8
答案 A C A D C B C B
二.多选题(共3小题)
题号 9 10 11
答案 ABC AD ABD
一.选择题(共8小题)
1.(2021春 滨海新区期末)如图,现要用四种不同的颜色,对四边形中的四个区域进行着色,要求有公共边的两个区域不能用同一种颜色,则不同的着色方法数为( )
A.48 B.36 C.42 D.32
【解答】解:根据题意,如图,设四个区域依次为ABCD,
分2步进行分析:
①对于区域ABC,两两互相相邻,有24种涂色方法,
②区域D,与区域B、C相邻,有2种涂色方法,
则有24×2=48种涂色方法,
故选:A.
2.(2019春 聊城期末)(x+2y+3z)5的展开式中,x3yz的系数为( )
A.40 B.60 C.120 D.240
【解答】解:根据已知将y、z看作参数,则,
∴含x3的项为,
∴x3yz项的系数为120.
故选:C.
3.(2024秋 大武口区校级期末)设某医院仓库中有10盒同样规格的X光片,其中甲厂、乙厂、丙厂生产的分别为5盒、3盒、2盒,且甲、乙、丙三厂生产该种X光片的次品率依次为,现从这10盒中任取一盒,再从这盒中任取一张X光片,则取得的X光片是次品的概率为( )
A. B. C. D.
【解答】解:根据题意,设B=“任取一个X光片为次品”,
A1=“X光片为甲厂生产”,A2=“X光片为乙厂生产”,A3=“X光片为丙厂生产”,
则Ω=A1∪A2∪A3,且A1,A2,A3两两互斥.
由题意可得:,
P(B)=P(A1)P(B|A1)+P(A2)P(B|A2)+P(A3)P(B|A3)
.
故选:A.
4.(2025春 武强县校级期末)已知随机变量ξ服从二项分布.若D(3ξ+2)=36,则n=( )
A.144 B.48 C.24 D.16
【解答】解:随机变量ξ服从二项分布.
则,
若D(3ξ+2)=36,
,解得n=16.
故选:D.
5.(2024春 汕头期末)根据变量Y和x的成对样本数据,用一元线性回归模型得到经验回归模型,对应的残差如图所示,模型误差( )
A.满足一元线性回归模型的所有假设
B.不满足一元线性回归模型的E(e)=0的假设
C.不满足一元线性回归模型的D(e)=σ2假设
D.不满足一元线性回归模型的E(e)=0和D(e)=σ2的假设
【解答】解:用一元线性回归模型得到经验回归模型,
根据对应的残差图,残差的均值E(e)=0可能成立,
但明显残差的x轴上方的数据更分散,D(e)=σ2不满足一元线性回归模型,正确的只有C.
故选:C.
6.(2024秋 韩城市期末)三棱柱ABC﹣DEF中,G为棱AD的中点,若,,,则( )
A. B. C. D.
【解答】解:()()=().
故选:B.
7.(2024秋 包头期末)已知空间四边形OABC,M,N分别是OA,BC的中点,且,,,用,,表示向量为( )
A. B.
C. D.
【解答】解:如图所示,连接ON,AN,
则()(),
()
(2)
(﹣2)
,
所以().
故选:C.
8.(2024春 武威期末)已知为直线l的方向向量,、分别为平面α、β的法向量(α、β不重合),那么下列说法中:
①;
②;
③;
④.
其中正确的有( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
【解答】解:因为α、β不重合,
对①,平面α、β平行等价于平面α、β的法向量平行,故①正确;
对②,平面α、β垂直等价于平面α、β的法向量垂直,故②正确;
对③,若,故③错误;
对④,或l α,故④错误.
故选:B.
二.多选题(共3小题)
(多选)9.(2025春 河南期末)已知A、B是两个随机事件,且0<P(A)<1,0<P(B)<1,则下列说法正确的有( )
A.P(AB)=P(A)P(B|A)
B.若A、B相互独立,则P(B|A)=P(B)
C.若P(A∪B)=P(A)+P(B),则P(B|A)=0
D.若,则A、B相互独立
【解答】解:对于A,由条件概率公式可知,即P(AB)=P(A)P(B|A),故A正确;
对于B,当A、B相互独立时,P(AB)=P(A)P(B),
所以P(B|A)P(B),故B正确;
对于C,因为P(A∪B)=P(A)+P(B)﹣P(AB)=P(A)+P(B),
所以P(AB)=0,所以,故C正确;
对于D,是条件概率的基本性质,无论事件A、B是否相互独立,该等式恒成立,故D错误.
故选:ABC.
(多选)10.(2025春 武强县校级期末)已知(常数m>0)的展开式中第5项与第7项的二项式系数相等,则( )
A.n=10
B.展开式中奇数项的二项式系数的和为256
C.展开式中x15的系数为90m8
D.若展开式中各项系数的和为1024,则第6项的系数最大
【解答】解:由,则其展开式的通项为,r=0,1,2,..,n.
对于A,根据题意可得,由组合数的性质可知n=10,故A正确;
对于B,由,则展开式中奇数项的二项式系数之和为210﹣1=512,故B错误;
对于C,由,解得r=2,则展开式中x15的系数为,故C错误;
对于D,令x=1,则展开式中各项系数之和(m+1)10=1024=210,解得m=1,
可得展开式的通项为,即每项系数均为该项的二项式系数,
展开式中第6项为二项式的中间项,则其系数最大,故D正确.
故选:AD.
(多选)11.(2023春 淮安期末)在正四棱锥P﹣ABCD中,,,点Q满足,其中x∈[0,1],y∈[0,1],则下列结论正确的有( )
A.的最小值是
B.当x=1时,三棱锥P﹣ADQ的体积为定值
C.当x=y时,PB与PQ所成角可能为
D.当x+y=1时,AB与平面PAQ所成角正弦值的最大值为
【解答】解:由,可得,其中x∈[0,1],y∈[0,1],
所以Q为正方形ABCD内的点(包括边界),
在正四棱锥P﹣ABCD中,,,设AC∩BD=O,连接PO,
则PO⊥平面ABCD,,
对A,由题可知,当Q,O重合时取等号,故A正确;
对C,当x=y时,,故Q在线段AC上,
由题可知PO⊥OB,OB⊥OA,PO∩OA=O,PO,OA 平面PAC,故OB⊥平面PAC,
所以PO为PB在平面PAC内的射影,∠BPQ≥∠BPO,
而在Rt△POB中,,所以,,故PB与PQ所成角不可能为,故C错误;
对B,当x=1时,,即,故Q在线段BC上,
因为AD∥BC,所以三角形ADQ的面积为定值,而三棱锥P﹣ADQ的高PO为定值,故三棱锥P﹣ADQ的体积为定值,故B正确;
对D,当x+y=1时,,故Q在线段BD上,
如图以O为原点建立空间直角坐标系,设Q(0,t,0)(﹣1≤t≤1),则,
所以,
设平面PAQ的法向量为,则,
令,则,设AB与平面PAQ所成角为α,
所以,
设,t∈[﹣1,1],则,
所以当时,f′(t)>0,f(t)单调递增,当时,f′(t)<0,f(t)单调递减,
所以,,故D正确.
故选:ABD.
三.填空题(共3小题)
12.(2024春 集宁区校级期末)已知展开式中第3项和第5项的二项式系数相等,则n= 6 ,且展开式中的常数项为 240 .
【解答】解:由题意得,所以n=6.
又的展开式通项公式:,
令12﹣3r=0,得r=4,
所以常数项为,
故答案为:①6;②240.
13.(2024春 普陀区校级期末)某新能源汽车销售公司统计了某款汽车行驶里程x(单位:万千米)对应维修保养费用y(单位:万元)的四组数据,这四组数据如表:
行驶里程万千米x/万千米 1 2 4 5
维修保养费用万元y/万元 0.50 0.90 2.30 2.70
若用最小二乘法求得回归直线方程为,则估计该款汽车行驶里程为10万千米时的维修保养费是 5.66 .
【解答】解:由已知,,
所以1.6=0.58×3,0.14,
即0.58x﹣0.14,
x=10时,y=0.58×10﹣0.14=5.66.
故答案为:5.66.
14.(2024春 武威期末)如图,在三棱柱ABC﹣A1B1C1中,D,E分别是线段B1C1,A1D的中点,设.用表示 () .
【解答】解:()().
故答案为:().
四.解答题(共5小题)
15.(2025春 武强县校级期末)“茶文化”在中国源远流长,近年来由于人们对健康饮品的追求,购买包装茶饮料的消费者日趋增多,调查数据显示,包装茶饮料的消费者中男性占比35%,男性与女性购买包装茶饮料的单价不超过10元的概率分别为0.5,0.7.
(1)从购买包装茶饮料的消费者中随机抽取1名消费者,求该消费者购买包装茶饮料的单价不超过10元的概率;
(2)若1名消费者购买了单价不超过10元的包装茶饮料,求该消费者是女性的概率(结果用分数表示).
【解答】解:(1)设该消费者购买包装茶饮料的单价不超过10元为事件A,从购买包装茶饮料的消费者中随机抽取1名消费者为男性为事件B,
包装茶饮料的消费者中男性占比35%,男性与女性购买包装茶饮料的单价不超过10元的概率分别为0.5,0.7,
,
所以;
(2)设从购买包装茶饮料的消费者中随机抽取1名消费者为女性为事件,
,
则.
16.(2025春 河南期末)随着人们环保意识的增强和科技的发展,新能源汽车越来越受到消费者的关注.为了解消费者对新能源汽车续航里程和充电设施的满意率,随机调查了200名新能源汽车车主,得到如下数据:
对续航里程满意 对续航里程不满意
对充电设施满意 70 30
对充电设施不满意 50 50
(1)任意调查一名新能源汽车车主,设事件“该车主对续航里程满意”为A,事件“该车主对充电设施满意”为B,求P(A)和P(A|B);
(2)根据小概率值α=0.01的独立性检验,能否认为消费者对续航里程的满意率与对充电设施的满意率有关?
附:
α 0.05 0.01 0.001
xα 3.841 6.635 10.828
【解答】解:(1)由题意可知,,;
(2)零假设H0:消费者对续航里程的满意率与对充电设施的满意率无关,
则6.635,
所以依据小概率值α=0.01的独立性检验,我们推断H0不成立,
即可以认为消费者对续航里程的满意率与对充电设施的满意率有关.
17.(2024秋 南昌校级期末)已知二项式(n∈N*)展开式中,前三项的二项式系数和是56,求:
(Ⅰ)n的值;
(Ⅱ)展开式中的常数项.
【解答】解:(Ⅰ) n0+ n1+ n2=56…2分
1+nn﹣110=0 n=10,n=﹣11(舍去). …5分
(Ⅱ) 展开式的第r+1项是
,200 r=8,…10分
故展开式中的常数项是. …12分.
18.(2024秋 广东校级期末)如图,在三棱柱ABC﹣A1B1C1中,侧面BCC1B1为正方形,平面BCC1B1⊥平面ABB1A1,AB=BC=2,M,N分别为A1B1,AC的中点.
(1)求证:MN∥平面BCC1B1;
(2)若AB⊥MN,求直线AB与平面BMN所成角的正弦值.
【解答】(1)证明:取AB的中点为K,连接MK,NK,
由三棱柱ABC﹣A1B1C1可得四边形ABB1A1为平行四边形,
而B1M=MA1,BK=KA,则MK∥BB1,
而MK 平面BCC1B1,BB1 平面BCC1B1,∴MK∥平面BCC1B1,
而CN=NA,BK=KA,则NK∥BC,同理可得NK∥平面BCC1B1,
而NK∩MK=K,NK,MK 平面MKN,
∴平面MKN∥平面BCC1B1,而MN 平面MKN,
∴MN∥平面BCC1B1;
(2)∵侧面BCC1B1为正方形,∴CB⊥BB1,
而CB 平面BCC1B1,平面CBB1C1⊥平面ABB1A1,
平面CBB1C1∩平面ABB1A1=BB1,∴CB⊥平面ABB1A1,
∵AB 平面ABB1A1,∴CB⊥AB,
∵NK∥BC,∴NK⊥平面ABB1A1,
∵AB 平面ABB1A1,∴NK⊥AB,
又AB⊥MN,而NK⊥AB,NK∩MN=N,
∴AB⊥平面MNK,而MK 平面MNK,∴AB⊥MK,
∴AB⊥BB1,∴BC,AB,BB1两两垂直,
∴可建立如所示的空间直角坐标系,
则B(0,0,0),A(0,2,0),N(1,1,0),M(0,1,2),
∴,,,
设平面BNM的法向量为,
则,取z=﹣1,则,
设直线AB与平面BNM所成的角为θ,则,
即直线AB与平面BMN所成角的正弦值为.
19.(2024春 甘肃校级期末)如图所示,正方形ABCD所在平面与梯形ABMN所在平面垂直,MB∥AN,AB⊥AN,NA=AB=2,BM=4.
(1)求直线AC与平面CDM所成角的正弦值;
(2)在线段CM上是否存在一点E,使得平面BEN与平面BMN的夹角的余弦值为,若存在求出的值,若不存在,请说明理由.
【解答】解:(1)因为AN∥BM,AB⊥AN,所以BM⊥AB,
又因为平面ABCD⊥平面ABMN,平面ABCD∩平面ABMN=AB,
所以BM⊥平面ABCD,又因为AB 面ABCD,所以BM⊥AB,同理BM⊥BC,
如图,以B为坐标原点,BA,BM,BC所在直线分别为x,y,z轴建立空间直角坐标系,
得到B(0,0,0),A(2,0,0),C(0,0,2),D(2,0,2),N(2,2,0),M(0,4,0),
则,,,
设平面CDM的法向量为,
则,所以,
令y=1,解得x=0,z=2,所以,
设AC与平面CDM所成角为θ,
则,
故AC与平面CDM所成角正弦值为.
(2)设点E(x,y,z),,
得到(x,y,z﹣2)=λ(0,4,﹣2),
可得,故E(0,4λ,2﹣2λ),
则,,
设平面BEN的法向量为,
则,则,
令x=1,解得y=﹣1,,
故,
因为平面BMN的法向量为,
所以,
即,
即,
即3λ2+2λ﹣1=0,解得或﹣1(舍),
则在线段CM上存在一点E,满足题意,且.
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