哈师大青冈实验中学2025—2026学年度开学考试
高二数学试题
一、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)
1.设表示复数z的共轭复数,若复数z满足,则
A. B. C. D.
2.从某校高一新生中随机抽取一个容量为20的身高样本,将数据从小到大排序(单位:cm):152,155,158,164,164,165,165,165,166,167,168,168,169,170,170,170,171,x,174,175.若样本数据的第90百分位数是173,则x的值为
A.171 B.172 C.173 D.174
3.田忌赛马的故事每个人都耳熟能详,众所周知,田忌的上等马优于齐王的中等马,劣于齐王的上等马;田忌的中等马优于齐王的下等马,劣于齐王的中等马;田忌的下等马劣于齐王的下等马.假设田忌与齐王有上等、中等、下等马各一匹,现从双方的马匹中各随机选一匹进行一场比赛,则田忌的马获胜的概率为
A. B. C. D.
4.如图,在梯形ABCD中,AB//CD,AB⊥AD,AB=2AD=2DC,E是BC的中点,F是AE上一点,2,则
A. B. C. D.
5.在中,若,则范围是
A. B. C. D.
6.我国古代数学名著《九章算术》对立体几何也有深入的研究,从其中的一些数学用语可见,譬如“堑堵”意指底面为直角三角形,且侧棱垂直于底面的三棱柱,“阳马”指底面为矩形且有一侧棱垂直于底面的四棱锥.现有一如图所示的“堑堵”即三棱柱,其中,若,当“阳马”即四棱锥体积最大时,“堑堵”即三棱柱的表面积为
A. B. C. D.
7.中医药,是包括汉族和少数民族医药在内的我国各民族医药的统称,反映了中华民族对生命、健康和疾病的认识,具有悠久历史传统和独特理论及技术方法的医药学体系,是中华民族的瑰宝.某科研机构研究发现,某品种中医药的药物成分甲的含量(单位:克)与药物功效(单位:药物单位)之间满足.检测这种药品一个批次的6个样本,得到成分甲的含量的平均值为5克,标准差为克,则估计这批中医药的药物功效的平均值为
A.18药物单位 B.15药物单位 C.20药物单位 D.10药物单位
8.在所在的平面上有一点,满足,则与的面积之比是
A. B. C. D.
二、选择题(本题共小3题,每小题6分,共18分.在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求.全部选对得得6分,有选错的得0分,部分选对的得部分)
9.已知复数(其中i为虚数单位)下列说法正确的是
A.复数z在复平面上对应的点可能落在第二象限 B.z可能为实数
C. D.的实部为
10.如图所示的电路中,5个盒子表示保险匣,设5个盒子分别被断开为事件A,B,C,D,E. 盒中所示数值表示通电时保险丝被切断的概率,则下列结论正确的是
A.A,B两个盒子串联后畅通的概率为
B.D,E两个盒子并联后畅通的概率为
C.A,B,C三个盒子混联后畅通的概率为
D.当开关合上时,整个电路畅通的概率为
11.如图,在棱长为2的正方体中,为线段的中点,为线段上的动点(含端点),则下列结论正确的有
A.存在点,使得平面平面
B.过三点的平面截正方体所得的截面的面积为
C.当在线段上运动时,三棱锥的体积为定值,且定值为
D.的最小值为
三、填空题(共3小题,每小题5分,共15分)
12.若复数满足①;②,则在复平面内所对应的图形的面积为 .
13.若均为单位向量,且,则的值范围是
14.如图,在正方体中,点O为线段的中点,设点P在线段上,直线与平面所成角为,则的取值范围是
四,解答题(本题共5个小题,其中15小题13分,16.17小题每题15分,18.19小题每题17分,共77分,解答时要求写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤.)
15.(本题13分)
记的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知.
(1)求A.
(2)若,,求的周长.
16.(本题15分)
在三角形中,,,,是线段上一点,且,为线段上一点.
(1)若,求x-y的值;
(2)求的取值范围;
(3)若为线段的中点,直线与相交于点M,求·.
17.(本题15分)
某区政府为了解本区居民对区政府反诈工作的满意度,从本区居民中随机抽取若干居民进行评分(满分100分),根据调查数据制成如下表格和频率分布直方图,已知评分在[80,100]的居民有600人
满意度评分
满意度等级 不满意 基本满意 满意 非常满意
(1)求频率分布直方图中a的值及所调查的总人数;
(2)定义满意度指数=(满意程度的平均分)/100,若<0.8,则反诈工作需要进行大调整,否则不需要大调整.根据所学知识判断该区反诈工作是否带要进行大调整 (同一组中的数据用该组区间的中点值为代表)
(3)为了解部分居民不满意的原因,从不满意的居民评分在[40,50).[50,60)中用分层抽样的方法抽取6名居民,倾听他们的意见,并从6人中抽取2人担任反诈工作的监督员,列出抽取的所有基本事件并求这2人中仅有一人对反诈工作的评分在[40,50)内的概率.
18.(本题17分)
如图,正方体,棱长为a,E,F分别为、上的点,且.
(1)当x为何值时,三棱锥的体积最大?
(2)求三棱锥的体积最大时,二面角的正切值;
(3)求异面直线与所成的角的取值范围.
19.(本题17分)
在信道内传输0,1信号,信号的传输相互独立.发送0时,收到1的概率为,收到0的概率为;发送1时,收到0的概率为,收到1的概率为.现有两种传输方案:单次传输和三次传输.单次传输是指每个信号只发送1次,三次传输是指每个信号重复发送3次.收到的信号需要译码,译码规则如下:单次传输时,收到的信号即为译码(例如,若收到1,则译码为1,若收到0,则译码为0);三次传输时,收到的信号中出现次数多的即为译码(例如,若依次收到,则译码为1,若依次收到,则译码为1).
(1)已知.
①若采用单次传输方案,重复发送信号0两次,求至少收到一次0的概率;
②若采用单次传输方案,依次发送,证明:事件“第三次收到的信号为1”与事件“三次收到的数字之和为2”相互独立.
若发送1,采用三次传输方案时译码为0的概率大于采用单次传输方案时译码为0的概率,求的取值范围
参考答案
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
答案 C B A C A D B D BCD ACD BC
12. 13. 14.
15.(1)
(2)
【分析】(1)根据辅助角公式对条件进行化简处理即可求解,常规方法还可利用同角三角函数的关系解方程组,亦可利用导数,向量数量积公式,万能公式解决;
(2)先根据正弦定理边角互化算出,然后根据正弦定理算出即可得出周长.
【详解】(1)方法一:常规方法(辅助角公式)
由可得,即,
由于,故,解得
方法二:常规方法(同角三角函数的基本关系)
由,又,消去得到:
,解得,
又,故
方法三:利用极值点求解
设,则,
显然时,,注意到,
,在开区间上取到最大值,于是必定是极值点,
即,即,
又,故
方法四:利用向量数量积公式(柯西不等式)
设,由题意,,
根据向量的数量积公式, ,
则,此时,即同向共线,
根据向量共线条件,,
又,故
方法五:利用万能公式求解
设,根据万能公式,,
整理可得,,
解得,根据二倍角公式,,
又,故
(2)由题设条件和正弦定理
,
又,则,进而,得到,
于是,
,
由正弦定理可得,,即,
解得,
故的周长为
16.(1)
(2)
(3)
【分析】(1)将化成和后,与已知条件比较得,由此即可求出结果;
(2)设,(),将用表示,根据数量积公式,转化为二次函数,即可求出结果;
(3)先根据向量共线和三点共线可知存在实数,使得,存在使得,化简整理,根据系数相等可得,再与进行数量积运算即可得到结果.
【详解】(1)解:(1)∵,所以
∵,
又,
∴,∴;
(2)解:设,()
因为在三角形中,,,,
∴,
∴
;
又,所以,
故的取值范围为
(3)解:∵三点共线,
∴存在实数,使得,
∵为的中点,
∴,
又三点共线,∴存在使得,
∴,
∴,解得,
.
17.(1)0.025;1000;
(2)不需要;
(3).
【分析】(1)频率分布直方图中面积表示频率,且频率和为1;总人数等于频数比所占频率.
(2)第一步求平均数,第二步计算满意度指数,判断是否满足标准.
(3)利用分层抽样,计算各组人数,利用列举法罗列所有基本事件,求比值即可.
【详解】(1)解得.
(2)第一步求平均分
第二步满意度指数 所以不需要.
(3)第一步求解在[40,50)的总人数 ,在[50,60)中的总人数,共抽取6人,所以在[40,50)的抽2人,记为;在[50,60)中抽4人,记为.所以抽取的所有基本事件有 共15个基本事件,其中仅有一人对反诈工作的评分在[40,50)内的基本事件有8个,所以概率为.
18.(1);(2);(3).
【分析】(1)直接将三棱锥的体积用表示出来,再求二次函数的最大值;
(2)取中点O,由(1)知,E,F为中点时,三棱锥的体积最大,连接,说明即为二面角的平面角,再求出的正切值;
(3)在上取点H使,则(或补角)是异面直线与所成的角,再解三角形,用表示出,从而求出异面直线与所成的角的取值范围.
【详解】解:(1)因为正方体,所以平面
所以,
当时,三棱锥的体积最大.
(2)取中点O,由(1)知,E,F为中点时,三棱锥的体积最大.
所以,因此,,
所以就是二面角的平面角.
在中,
在中,,
三棱锥的体积最大时,二面角的正切值为.
(3)在上取点H使,则在正方形中,
所以,,所以,
所以(或补角)是异面直线与所成的角.
在中,,
在中,,
在中,,
在中,,
因为,所以,所以,
所以,所以
所以异面直线与所成的角的取值范围为.
【点睛】本题考查了三棱锥的体积公式,几何法求二面角的余弦值,求异面直线所成的角,还结合考查了求函数的最值和取值范围,属于中档题.
19.(1)① ;②证明见解析
(2)
【分析】(1)①记事件为“至少收到一次0”,利用相互独立事件、互斥事件的概率公式计算可得;②记事件为“第三次收到的信号为1”,事件为“三次收到的数字之和为2”,证明即可;
(2)记事件为“采用三次传输方案时译码为0”,事件为“采用单次传输方案时译码为0”,根据题意可得,解不等式可解.
【详解】(1)①记事件为“至少收到一次0”,则.
②证明:记事件为“第三次收到的信号为1”,则.
记事件为“三次收到的数字之和为2”,
则.
因为,
所以事件“第三次收到的信号为1”与事件“三次收到的数字之和为2”相互独立.
(2)记事件为“采用三次传输方案时译码为0”,则.
记事件为“采用单次传输方案时译码为0”,则.
根据题意可得,即,
因为,所以,
解得,故的取值范围为.
【点睛】关键点点睛:利用相互独立事件、互斥事件的概率公式计算各事件的概率.