安徽省名校联盟2020-2021学年第二学期期末考试卷
高二理科数学
满分:150分 考试时间:120分钟
注意事项:
1.答题前,考生先将自己的姓名、准考证号码填写清楚,将条形码准确粘贴在条形码区域内.
2.选择题必须使用2B铅笔填涂;非选择题必须使用O.5毫米黑色字迹的签字笔书写,字体工整、笔迹清晰.
3.请按照题序在各题目的答题区域内作答,超出答题区域的答案无效;在草稿纸、试题卷上的答题无效.
4.保持答题卡卡面清洁,不要折叠、不要弄破、弄皱,不准使用涂改液、修正带、刮纸刀.
5.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回.
一、选择题:共12小题,每小题5分,共60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.设全集false,集合false,则false( )
A.false B.false C.false D.false
2.已知i为虚数单位,复数z满足(2+3i)z=-3+2i,则z为( )
A.i B. -i C.1+i D.1-i
3.若false,则( )
A.false B.false
C.false D.false
4.某人在网上购买了100只青岛产的虾,开箱打开发现:虾有白色、灰色两种颜色,统计后并制成下面的表:
中小虾
大虾
白色
40
15
灰色
20
25
则可以认为大虾与其颜色有关的概率
参考公式:false,其中n=a+b+c+d.
false
0.15
0.10
0.05
0.025
0.010
0.005
0.001
k
2.072
2.706
3.841
5.024
6.635
7.879
10.828
A.至多为99.9% B.至少为99.5% C.至多为0.5% D.至少为0.1%
5.执行如图所示的程序框图,输出的结果为( )
A.4 B.8 C.16 D.64
6.直线l过点(2,1),且与双曲线false有且只有一个公共点,则这样的不同直线的条数为( )
A.1 B.2 C.3 D.4
7.在平行四边形ABCD中,设false,E为AD的靠近D的三等分点,CE与BD交于F,则false( )
A.false B.false C.false D.false
8.如图所示,在矩形OABC内,线段AB与圆弧ODC相切于D,已知矩形的长和宽分别为false和1,现在向矩形OABC内随机投一质点,则该质点落在图中阴影部分的概率为( )
A.false B.false C.false D.false
9.小张在创业之初,于2020年1月5号交了30%的首付(30万元),贷款买了一台价格为100万元的大型设备,约定:还款期为10年,月息为千分之六,从2020年的2月5号开始以等额本金的形式还贷,即每月还本金false万元及本次还款前一个月未还的本金产生的利息.假设受市场影响,小张在2021年的5月5号开始不能如期还款,故小张当天在网上变卖这台设备,结果只卖出50万元,用来一次性还银行贷款以后,则当天小张还差银行( )
A.10.3675万元 B.11.2500万元 C.11.6175万元 D.18.7755万元
10.动点P,Q分别在函数false的图象上运动,则false的最小值为( )
false false false false
11.定义false为不超过x的最大整数,例如false-2,若区间false(false为正整数)在数轴上任意滑动,则区间false覆盖数轴上整数的个数为( )
false false
false false
12.false的大小关系为( )
false false
false false
二、填空题:共5小题,每小题4分,共20分.
13.false的值为 .
14.已知实数x,y满足不等式组false,若false,则z的最大值为 .
15.若false,则false的值为 .
16.在四棱锥P-ABCD中,若PA=AB=AD=false,∠BCD=2∠PAB=2∠PAD=2∠BAD=false,则四棱锥P-ABCD外接球表面积为 .
三、解答题:共6小题,共70分.解答应写出文字说明,证明过程和解题步骤.
17.(10分)
在等差数列false中,已知false分别为复数false的实部与虚部.
(1)求false的通项公式;
(2)令false,求数列false的前n项和false.
18.(12分)
在三角形ABC中,已知a,b,c分别为角A,B,C的对边,false.
(1)若c=2,B=false,AD平分角A交BC于D,求AD的长;
(2)若b,c为函数false的两个不同的零点,求BC边上的高.
19.(12分)
小张大学毕业后决定选择自主创业,在进行充分的市场调研下得到如下的两张表格:
项目A
利润占投入的百分比
10%
5%
-5%
频率
50%
40%
10%
项目B
利润占投入的百分比
10%
5%
-5%
频率
40%
x
y
项目B的表格中的两个数据丢失,现用x,y代替,但调研时发现:投资A,B这两个项目的平均利润率相同.以下用频率代替概率,A,B两个项目的利润情况互不影响.
(1)求x,y的值;
(2)小张在进行市场调研的同时,拿到了200万人民币的风险投资.现在小张与投资方共同決定对
A,B这两个项目分别投资100万元,请预测小张总利润率的概率分布和总利润的数学期望.
20.(12分)
如图所示,在四棱锥P-ABCD中,底面ABCD为等腰梯形,PA⊥底面ABCD,AD∥BC,BC=2AD=2AB=2DC=2PA=2,对角线AC与BD交于O点,连接PO.
(1)求证:AC⊥PB
(2)过B点作一直线l平行于PC,设Q为直线l上除B外的任意点,设直线PQ与平面PAC所成角为false,求false的取值范围
21.(12分)
已知函数g(x)的图象与函数false的图象关于直线y=x对称,false,设false
为函数f(x)的导函数
(1)当a=1时,求false的零点;
(2)当0<a<1时,设false的最小值为false,求证:false.
22.(12分)
已知椭圆false的离心率为false,右焦点为F,过F作x轴的垂线交双曲线false=1的两条渐近线于E,G,得到三角形OEG的面积为1.
(1)求椭圆C的标准方程;
(2)设P,M,N的三个点都在椭圆C上,设MN的中点为Q,且false,试判断△PMN的面积是
否为定值,并说明理由.
安徽省名校联盟2020-2021学年第二学期期末考试
高二理科数学参考答案
1.【答案】D
【解析】由题意可知,false,所以选D
2.【答案】A
【解析】因为false,所以false
3.【答案】A
【解析】由正态分布曲线得,false,所以A正确,B错.falsefalse,所以C,D错,所以选A.
4.【答案】B
【解析】补成如下的2×2列联表:
中小虾
大虾
合计
白色
40
15
55
灰色
20
25
45
合计
60
40
100
所以false,所以我们认为大虾与其颜色有关的概率至少为
99.5%.
5.【答案】B
【解析】最后输出的结果为false
6.【答案】B
【解析】因为点(2,1)在渐近线上,所以这样的不同直线l的条数为2,一条与渐近线平行,另外一条(此时斜率不存在)与双曲线相切.
7.【答案】A
【解析】如图,在AD上取G点,使得AG=GE=ED,在BC上由左到右取K,H,使得BK=KH=HC,连接AK,GH,则AK∥GH∥EC,因为DE∥BC且false,所以false(相似比),所以false,所以false.
8.【答案】D
【解析】设圆弧所在圆的圆心为E,因为矩形的长和宽分别为false和1,所以OC=false,拱高为1,所以∠OEC=false,EO=2,所以图中阴影部分的面积false又矩形OABC的面积为false,所以质点落在图中阴影部分的概率为false.
9.【答案】C
【解析】小张在2021年的5月5号这一天差银行贷款本金共计false万元,当天设备
卖了50万还了银行以后还差银行本金为11.25万,再加上2021年4月5号到5月5号产生的利息为
false万元,所以小张还差银行11.25+0.3675=11.6175万元.
10.【答案】B
【解析】false,设动点false,当false在P点处切线与g(x)=2x-2平行,
过点P作直线垂线,垂足为点Q时,false取得最小值,即为两平行直线间的距离,亦即点P到直线2x-y-2=0的距离是false的最小值.令false,解得false,故P(0,1),所以false
11.【答案】C
【解析】因为n-m为整数,
所以当n为整数时,m也为整数,所以此时[m,n]覆盖数轴上false个整数,当n不是整数时,m也不是整数,所以此时[m,n]数轴上覆盖n-m个整数,可以验证:区间[m,n]覆盖数轴上整数的个数为false,所以选C.
12.【答案】C
【解析】false,所以只需比较false的大小.设false,因为x>2
所以false,记false,所以false所以false所以false在(2,+∞)上单调递减,所以选C.
13.【答案】0
【解析】sin117°+sin243°=cos27°+(-cos27°)=0
14.【答案】false
【解析】作出不等式组false所对应的可行域如图,其中C(2,3),当且仅当动直线过点C(2,3)时,则z的最大值为false.
15.【答案】false
【解析】false,所以false
在false中,令false得,false,即false的值为false.
16.【答案】false
【解析】因为∠BAD=false,∠BCD=false,所以A+C=false,即四边形ABCD四点共圆,四棱锥P-ABCD的外接球与三棱锥P-ABD的外接球为同一个,又PA=AB=AD=false,∠PAB=∠PAD=∠BAD=false所以三棱锥P-ABD为正四面体,如图,构造棱长1的正方体,正四面体的外接球即为正方体的外接球,易求得外接球半径false,所以外接球表面积false.
17.【解析】(1)设公差为d,因为false分别为复数false的实部与虚部,
所以false………………(2分)
所以2d=8-2,所以d=3,……………………(3分)
所以false
即false通项公式为false;……………………(5分)
(2)false……………………(7分)
所以false
false………………(10分)
18.【解析】(1)因为false
false,………………(2分)
在三角形ABD中,由正弦定理得, false,………………(4分)
因为c=2,B=false,所以false;…………(6分)
(2)因为b,c为函数false的两个不同的零点,所以false,…………(8分)
在三角形ABC中,由余弦定理得,false……(10分)
设BC边上的高为h,因为false,所以false,所以false……………………(12分)
19.【解析】(1)投资项目A的平均利润率为10%x50%+5%×40%-5%×10%=0.065,……………(2分)
投资项目B的平均利润率为false
false,……………………(4分)
因为投资A,B这两个项目的平均利润率相同
所以10%×40%+5%(2x-60%)=0.065,解得x=0.55,y=0.05,…………(6分)
(2)预测小张的总利润率为X,则X的值为10%,7.5%,5%,2.5%,0,-5%,进一步可以预测小张总利润率的概率分布为
X
10%
7.5%
5%
2.5%
0%
-5%
P
20%
43.5%
22%
6.5%
7.5%
0.5%
………………………………………………(10分)
小张总利润为falsefalse.…………………………(12分)
20.【解析】(1)延长BA、CD交于一点R,
因为AD∥BC,BC=2AD=2AB=2DC=2a,
所以△RBC为正三角形,且AD为三角形RBC的中位线,即A为BR边的中点,
所以CA⊥BA,……………………………………………………………………(1分)
因为PA⊥底面ABCD,AC?平面ABCD,所以PA⊥AC,…………………(2分)
因为 ABfalsePA=A,所以AC⊥平面PAB,PB?平面PAB,
所以AC⊥PB;…………………………(4分)
(2)由(1)得,AP,AB,AC两两垂直,
故以A为原点,射线AB,AC,AP的方向为x,y,z轴正方向建立空间坐标系,…………………(5分)
显然平面PAC的法向量为false,…………………(6分)
P(0,0,1),C(0,false,0),B(1,0,0),
所以false=(0,false,-1),false=(1,0,-1),…………………(7分)
因为l∥PC,
所以可设false
其中false,…………………(9分)
false……………………(10分)
因为false,所以false,
所以false,当且仅当false时,false.………………(12分)
21.【解析】由已知得,false,
所以false,定义域为false,
false为false上的增函数…………………………(2分)
(1)当a=1时,false,
因为false为false上的增函数
所以false在false上有唯一的零点1;………………(4分)
(2)当0<a<1时,false,……………………(6分)
因为false为false上的增函数
所以false在false上有唯一的零点false,且false为函数f(x)的极小值点,………………(8分)
因为false,
所以false……………………(10分)
因为false,且false为false上的减函数,
所以false0,即false.…………………………(12分)
22.【解析】(1)因为椭圆C:false(a>b>0)的离心率为false,
所以false,其中false,………………(1分)
双曲线false的两条渐近线的方程为false,
设FG=t,则OF=2t,
因为三角形OEG的面积为1,所以false,所以false,
false,
所以椭圆C的方程为false;……………………(4分)
(2)①当直线MN的斜率不存在时,
因为false,
所以Q(-1,0),此时MN的方程为x=-1,
或Q(1,0),此时MN的方程为x=1
将x=-1,代入椭圆方程false得false
所以△PMN的面积为false,
由椭圆轴对称性得:当MN的方程为x=1时,△PMN的面积也为false;……………………(6分)
②当直线MN的斜率存在时,
设直线MN方程为y=kx+m,
设false,
因为MN的中点为Q,且false,所以△PMN的重心是坐标原点O,
所以false,
联立y=kx+m和false,
得false,
当false时,false
所以false,
故false,
因为点P在椭圆上,所以代入椭圆整理得false,满足false,
因而m与k满足的等式关系为false①,…………………………(9分)
当false时,false………………………………(10分
因为△PMN的重心是坐标原点O,所以△PMN的面积为△OMN的面积的3倍,
设直线l与y轴交与点D,则D(0,m).
那么△PMN的面积为false,
关系式①代入得false,
综合①②得,△PMN的面积为定值false.……………………(12分)