江西省南昌市学年高二上学期期末数学试题
注意事项:
1.答题前,考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上.
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑.如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号.回答非选择题时,将答案写在答题卡上.写在本试卷上无效.
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回.
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的.
1. 展开式中的系数为( )
A.1 B.6 C.15 D.20
2.已知直线经过点,,其中,则的倾斜角为( )
A. B.
C.0 D.
3.若,,三点共线,则( )
A. B.
C.1 D.0
4.如图,在圆锥中,是底面圆的直径,是底面圆的圆心,,为的中点,则( )
A. B.
C. D.
5.某种植园种植的脐橙单果质量(单位:g)近似服从正态分布,现有10000个该种植园种植的脐橙,估计其中单果质量不低于210g的脐橙个数为( )
附:若,则,,.
A.130 B.228 C.260 D.1587
6.图1所示的为一种卫星接收天线,其曲面与轴截面的交线为抛物线的一部分,已知该卫星接收天线的口径,深度,信号处理中心位于抛物线的焦点处,则( )
A.4 B.8
C. D.
7.甲、乙、丙等5人站成一排,其中甲、乙不相邻且甲、丙相邻的排法有( )
A.24种 B.36种 C.42种 D.48种
8.已知为坐标原点,双曲线的左、右焦点分别为,,过作的一条渐近线的垂线,垂足为,线段的中点在的另一条渐近线上,则的离心率为( )
A. B.2
C. D.3
二、选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求.全部选对的得6分,部分选对的得部分分,有选错的得0分.
9.下列命题正确的有( )
A.当样本相关系数满足时,对样本数据,,,均落在一条直线上
B.样本相关系数的值越大,随机变量之间的线性相关程度越强
C.方差或标准差越大,随机变量的取值越分散
D.方差或标准差越小,随机变量的取值越集中
10.如图,在棱长为2的正方体中,,分别是棱,的中点,下列结论正确的是( )
A.平面
B.平面
C.三棱锥的体积为
D.直线与平面所成角的正弦值为
11.甲每次掷骰子,若点数不超过三点,则给甲加1分,若点数超过三点,则给甲减1分.已知甲的初始积分为0分,甲重复掷骰子次后,记甲的得分为,则下列说法正确的是( )
A.
B.
C.当为偶数,且时,越大,其概率越小
D.若,则为偶数,且越大,越小
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12.根据表中数据,得到关于的线性回归方程,且,则____.
2 4 5 6 8
13.从装有5个红球和4个蓝球(球的大小和质地均相同)的盒子中随机取2个球,则在取
到的2个球颜色相同的条件下,所取球都是红球的概率为______.
14.已知点在直线上,过点作圆的两条切线,切点为,,若存在点,使得,则的取值范围为______.
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.已知抛物线与直线相切,切点为.
(1)求的值;
(2)过点且与直线垂直的直线与抛物线交于另一点,求.
16.某科研团体为了研究猪油是否比某些植物油更有助于控制体重,在小鼠身上模拟了人类少吃油的健康饮食模式,将40只小鼠随机分成两组,一组吃猪油,另一组吃植物油,持续一段时间后,得到如下数据.
小鼠 体脂率 合计
低于15% 高于15%
吃猪油 18 2 20
吃植物油 10 10 20
合计 28 12 40
(1)试问小鼠体脂率的差异是否与吃猪油有关?
(2)若将表中所有数据都扩大为原来的倍,在相同的检验标准下,再用独立性检验推断小鼠体脂率的差异是否与吃猪油有关,若要使得有99.9%的把握判断小鼠体脂率的差异与吃猪油有关,求的最小值.
附:,.
0.1 0.05 0.01 0.001
2.706 3.841 6.635 10.828
17.如图,在四棱锥中,底面是正方形,侧棱底面,,,,分别为,的中点.
(1)证明:.
(2)求平面与平面夹角的余弦值.
18.甲、乙进行足球点球比赛,分轮次进行,每轮比赛甲、乙各射门一次,若轮比赛结束后,两人的进球数相差,则停止比赛,进球数多的获胜;若轮比赛后,两人的进球数相差小于也停止比赛,进球数多的获胜,进球数相同则平局.甲、乙射门的命中率分别为和.每轮点球比赛的结果相互独立.
(1)求轮点球比赛后,两人的进球数相同的概率;
(2)求甲、乙最终平局的概率;
(3)记甲、乙一共进行了轮比赛,求的分布列及期望.
19.在空间直角坐标系中,任意直线由直线上一点及直线的一个方向向量唯一确定,其对称式方程可表示为.
若平面以为法向量且经过点,则平面的点法式方程可表示为
,其一般式方程为.
已知为坐标原点,,,,动点在平面内,且.
(1)求点到平面的距离;
(2)求三棱锥体积的最大值;
(3)记直线与平面所成的角为,求的取值范围.
1.B
2.C
3.A
4.C
5.B
6.A
7.B
8.A
9.ACD
10.BCD
11.ACD
12.17.5
13.
14.
15.(1)2
(2).
(1)由,得①.
因为抛物线与直线相切,所以,
解得(舍去),即的值为2.
(2)方程①即,解得,,所以.
直线的方程为,即.
由,得,
解得(舍去),. 由,得,即.
.
16.(1)有的把握判断小鼠体脂率的差异与吃猪油有关
(2)2
(1):假设小鼠体脂率的差异与吃猪油无关,
则.
因为,所以有的把握判断小鼠体脂率的差异与吃猪油有关.
(2).
令,解得.
因为,所以的最小值为。
17.(1)证明:如图,以为坐标原点,,,所在直线分别为,,轴,建立空间直角坐标系,
则,,,,,,
所以,,
所以,
所以,即。
(2)由(1)得,,
设平面的法向量为,
则,令,得
易得是平面的一个法向量。
设平面与平面的夹角为,则,
即平面与平面夹角的余弦值为.
18.(1)记轮点球比赛后,两人的进球数相同的概率为,
由两人的进球数相同可以是或,
则.
(2)记一轮点球比赛后,甲比乙多进一个球的概率为,甲比乙少进一个球的概率为,
,.
因为甲、乙最终平局,所以甲、乙一定进行了轮比赛,分三种情况:
①轮比赛中,每轮比赛甲、乙的进球数均相同,其概率为.
②轮比赛中,有轮比赛甲、乙的进球数相同,有轮比赛甲比乙多进一个球,有轮比
赛甲比乙少进一个球,其概率为.
③轮比赛中,有轮比赛甲比乙多进一个球,有轮比赛甲比乙少进一个球,且前轮比
赛中甲或乙没有连续轮比对方多进一个球,其概率为.
故甲、乙两人最终平局的概率为.
(3)的所有可能取值为,,.
,
,
.
的分布列为
.
19.(1)
(2)
(3)
(1)点在平面内,.
平面的一个法向量为.
点到平面的距离.
(2)点,,均在平面内,,,三点共线,,且
,
所以点的轨迹为平面内以,为焦点的椭圆,记为椭圆,
椭圆的焦距为,长轴长为,短轴长为,
点到直线的距离的最大值为短半轴长,所以,
三棱锥即三棱锥,其体积的最大值为.
(3)记点在平面上的投影为点,则为直线与平面所成的角,即,
由题意得直线 的对称式方程为 ,
则有 ,解得 ,即 ,
在 中,,所以 ,
记椭圆 的中心为 ,,
因为 的值大于长半轴长,所以点 在椭圆外部,
,当且仅当 点在线段 与椭圆 的交点处时,
等号成立.
,
当且仅当 点在射线 与椭圆 的交点处时,等号成立.
所以 ,即 的取值范围为 ,