南昌十中2学年上学期期末考试
高二数学试题
一、选择题:本大题共8小题,每小题5分,共计40分.每小题给出的四个选项中,只有一个选项是正确的.
1.已知直线,,则“”是“”的( )
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件
C.充要条件 D.既不充分也不必要条件
2.若直线与圆有两个交点,则m的取值范围为( )
A. B.
C. D.
3.已知随机事件A,B,,,,则等于( )
A. B.
C. D.
4.袋中装有除颜色外均相同的4个红球、3个蓝球和2个绿球.现从袋中无放回地随机取球,每次取1个球,直到取到红球为止.则第3次恰好取到红球的概率为( )
A. B.
C. D.
5.的展开式中的系数为( )
A.-60 B.-80 C.100 D.120
6.在平行六面体中,,,.求直线与所成角的余弦值( )
A.0 B.
C. D.
7.已知椭圆的左、右焦点分别为,,若P,Q是C上关于原点对称的两点,若成立,则椭圆离心率的取值范围是( )
A. B.
C. D.
8.如图,在棱长为2的正方体中,E为棱的中点,P为四边形ABCD
内(包括边界)一个动点,若直线与平面所成的角为,则的最小值为( )
A. B.
C. D.
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.下列结论正确的是( )
A.随机变量服从二项分布,,则
B.甲、乙、丙、丁4个人到3个国家做学术交流,每人只去一个国家,每个国家都需要有人去,则不同的安排方法有72种
C.在的二项展开式中,若各项系数和为32,则项的系数为10
D.随机变量服从正态分布,且,则
10.有6个相同的球,分别标有数字1,2,3,4,5,6,从中有放回的随机取两次,每次取1个球,甲表示事件“第一次取出的球的数字是1”,乙表示事件“第二次取出的球的数字是2”,丙表示事件“两次取出的球的数字之和是6”,丁表示事件“两次取出的球的数字之和是7”,则( )
A.甲与乙相互独立
B.甲与丁相互独立
C.乙与丙相互独立
D.乙与丁相互独立
11.已知抛物线的焦点为,过点的直线交抛物线于,两点,以线段为直径的圆交轴于、两点,设线段的中点为,则下列说法中正确的是( )
A.若抛物线上存在一点到焦点的距离等于3,则抛物线的方程为
B.
C. 若点到抛物线准线的距离为,则的最小值为
D. 若,则直线的斜率为
三、填空题:本大题共3 小题,每小题5 分,共计15 分.
12. 已知向量,,求,______.
13. 某保险公司新开设了一项保险业务,若在一年内事件发生,该公司要赔偿元.设在一年内发生的概率为,为使公司收益的期望值等于的百分之十,公司应要求顾客交保险金为.
14. 已知双曲线的左、右焦点分别为,。点在上,点在轴上,,,则的离心率为.
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. 为研究某疾病与超声波检查结果的关系,从做过超声波检查的人群中随机调查了人,得到如下列联表:
超声波检查结果组别 正常 不正常 合计
患该疾病 20 180 200
未患该疾病 780 20 800
合计 800 200 1000
(1)记超声波检查结果不正常者患该疾病的概率为,求的估计值;
(2)根据小概率值的独立性检验,分析超声波检查结果是否与患该疾病有关.
附,
0.050 0.010 0.001
3.841 6.635 10.828
16. 如图所示,在三棱柱中,,且为等边三角形,
是的中点,.
(1)证明:;
(2)求平面与平面所成角的正弦值.
17.某强基计划试点高校为选拔基础学科拔尖人才,对考生设置两项能力测试:学科知识整合能力指标(考察数学、物理等学科知识的交叉应用)和创新思维能力指标(考察逻辑推理、问题建模等能力).随机抽取5名考生的测试结果如表:
6 8 9 12
2 3 4 5 6
(1)若学科知识整合能力指标的平均值,
(i)求的值;
(ii)求关于的经验回归方程,并估计学科知识整合能力指标为14时的创新思维能力指标;
(附:经验回归方程中和的最小二乘估计分别为,
(2)现有甲、乙两所试点高校的强基计划笔试环节均设置了三门独立考试科目,每门科目通过情况相互独立;
甲高校:每门科目通过的概率均为,通过科目数记为随机变量;
乙高校:第一门科目通过概率为,第二门科目通过概率为,第三门科目通过概率为,通过科目数记为随机变量;
若以笔试环节通过科目数的期望为决策依据,分析考生应选择报考哪所高校.
18.如图,在四棱锥中,底面是直角梯形,,,,.在锐角中,.
(1)求证:平面平面;
(2)在棱上是否存在一点;使平面?若存在,求出的值;若不存在,请说明理由;
(3)若直线与平面所成的角为,求平面与平面夹角的余弦值.
19.双曲线经过两点和.
(1)求双曲线的标准方程;
(2)过点的直线交双曲线于,两点,为左焦点,直线交双曲线于另一点,直线交双曲线于另一点,求直线过定点.
1.C
2.A
3.C
4.B
5.A
6.A
7.D
8.D
9.ACD
10.ABD
11.BCD
12.
13.
14.
15.(1)
(2)有关
(1)根据表格可知,检查结果不正常的人中有人患病,所以的估计值为;
(2)零假设为:超声波检查结果与患病无关,
根据表中数据可得,,
根据小概率值的独立性检验,我们推断不成立,即认为超声波检查结果与患该病有关,该推断犯错误的概率不超过.
16.(1)因为为等边三角形,且是的中点,
所以,又,且,,面,
所以平面,
因为平面,所以,
因为,,所以,
又,,平面,所以平面,
因为平面,所以.
(2)设,取的中点为,连接,得
由(1)知:平面,所以平面,
以为原点,分别以,,所在直线为轴、轴、轴,建立空间直角坐标系,
如图所示,
得,,,,所以,,
,,
设平面的法向量为,则,
取,可得,,所以,
设平面的法向量为,则
,
取,可得,,所以,
则,,
所以平面与平面所成角的正弦值为,
即平面与平面所成角的正弦值为.
17.(1)(i)由表格数据可得,解得.
(ii)显然,
则
,
,
.
.所求经验回归方程为.
当时,,
当学科知识整合能力指标为时,创新思维能力指标的预测值为;
(2)该考生通过甲高校的考试科目数为,则.
则.
设该考生通过乙高校的考试科目数为,则的所有可能取值为,,,.
,
,
,
.
.
该考生更应报考乙高校.
18.(1)证明:四边形为直角梯形,,,所以,
又,,,平面,故平面,
又平面,所以平面平面.
(2)解:连接,交于点,连接.
若平面,因为平面,平面平面,
故,
又,,则,
故为三等分点(靠近点),即.
故在棱上存在点,当时,平面.
(3)因为,以为原点,分别以,所在直线为轴、轴建立空间直角坐标系,如图
则,,,,
所以,.
设,则,
所以.
设平面的法向量为,
则,即,
令,则,,所以.
因为与平面所成角为,则,
又,,
,
所以,解得,故,则,
所以,,.
设平面的法向量为,
则,即,
令,则,,故。
设平面与平面夹角为,,
,,
则,,
故平面与平面夹角的余弦值为。
19.(1)设双曲线方程为:,代入两点可得:
,解得:,
又设双曲线方程为:,代入两点可得:
,解得:,显然这组解不成立,
综上双曲线的标准方程为;
(2)
设,,由(1)知,
则直线方程为:,直线方程为:,
由直线方程与双曲线方程联立可得:
,消可得:,
整理得:
即,
又因为,
则,
所以,
则,
即点,同理可得:点,
设直线的方程为:,把点的坐标代入可得:
,
,
同理,把点的坐标代入可得:,
即直线方程必过点,,
即此方程就是直线方程,又因为直线过点,
则有,
则直线的方程必过定点。