1、河南省洛阳市2020-2021学年高二数学下学期期末试题 理(含解析)一、选择题(共12小题,每小题5分,共60分).1已知复数z满足,则z的共轭复数对应的点位于复平面的()A第一象限B第二象限C第三象限D第四象限2在用最小二乘法进行线性回归分析时,有下列说法:由样本数据得到的线性回归方程必过样本点的中心;由样本点(x1,y1),(x2,y2),(xn,yn)得到回归直线,则这些样本点都在回归直线上;利用来刻画回归的效果,R20.75比R20.64的模型回归效果好;残差图中的残差点比较均匀地落在水平的带状区域中,宽度越窄,则说明模型拟合精度越低其中正确的结论是()ABCD3已知,则x+2y的最
2、大值为()A2B4C6D84双曲线C:y2x2a2(a0)与抛物线y24x的准线交于A,B两点,若|AB|4,则双曲线C的实轴长为()A1B2CD5使得ab0成立的一个充分不必要条件是()ABeaebCa2b2Dlnalnb06已知,则的值等于()A31B32C63D647南宋著名数学家秦九韶在其著作数书九章中创用了“三斜求积术”,其求法是:“以小斜幂并大斜幂减中斜幂,余半之,自乘于上以小斜幂乘大斜幂减上,余四约之,为实一为从隅,开平方得积”翻译一下这段文字,即已知三角形的三边长,可求三角形的面积为若ABC中,内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,且c2sinAsinC,abc,则用“三斜求
3、积术”求得ABC的面积为()AB1CD8从混有5张假钞的20张一百元纸币中任意抽取2张,事件A为“取到的两张中至少有一张为假钞”,事件B为“取到的两张均为假钞”,则P(B|A)()ABCD9如果数列an满足a12,a21,且(n2),则这个数列的第10项等于()ABCD10如图1,在直角梯形A3A2A1C1中,A3BBCCA2BB11,A2A1CC1BB1,沿CC1,BB1折叠,使点A3,A2重合于点A,如图2,则异面直线AB1,BC1所成角的余弦值为()ABCD11若,则()Acln7bln5aln3Bbln5aln3cln7Caln3cln7bln5Dcln7aln3bln512函数yf(
4、x)图象上不同两点A(x1,y1),B(x2,y2)处的切线的斜率分别是kA,kB,规定(A,B)叫做曲线yf(x)在点A与点B之间的“弯曲度”,给出以下命题:函数yx3x2+1图象上两点A与B的横坐标分别为1,2,则(A,B);存在这样的函数,图象上任意两点之间的“弯曲度”为常数;设点A、B是抛物线yx2+1上不同的两点,则(A,B)2;设曲线yex上不同两点A(x1,y1),B(x2,y2),且x1x21,若t(A,B)1恒成立,则实数t 的取值范围是(,1)以上正确命题的序号为()ABCD二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.13已知随机变量XB(5,),则P(X2) 14函
5、数ysinx,ycosx与y轴在第一象限内所围成平面图形的面积为 152021年,北京冬奥组委会召开记者招待会,组委会要从6个国内媒体团和3个国外媒体团中选出4个媒体团进行现场提问,要求这四个媒体团中既有国内媒体团又有国外媒体团,且国内媒体团不能连续提问,则不同的提问方式的种数为 .(用数字作答)16若xy时,不等式恒成立,则实数m的取值范围是 三、解答题:本大题共6个小题,共70分,解答应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤.17已知数列an的前n项和为Sn,且a13,2Sn+3an+1(1)证明数列an为等比数列;(2)设bnlog3an,求数列的前n项和Tn18已知在ABC中,内角A,
6、B,C所对的边分别为a,b,c,且(1)求角C的大小;(2)若,求ABC的周长L的最大值19如图,圆柱的底面圆直径,AA1,BB1,CC1均为圆柱的母线,点E在AA1上,且BEEC1(1)证明:BE平面EB1C1;(2)若E为AA1的中点,B为弧的中点,且AEAB,求二面角CEB1C1的余弦值20某中学模拟新高考模式,将本校期末考试成绩划分为A,B,C三个等级教务处为了调研高一新生学习情况,随机抽取了高一某班10名同学的语文、数学、英语成绩,并对他们的成绩进行量化:A级记为2分,B级记为1分,C级记为0分,用(x,y,z)表示每位同学的语文、数学、英语的得分情况,得到如下结果:人员编号A1A2
7、A3A4A5A6A7A8A9A10(x,y,z)(1,1,2)(2,1,1)(2,2,2)(0,0,1)(1,2,1)(1,2,2)(1,1,1)(1,2,2)(1,2,1)(1,1,1)现用综合指标x+y+z的值评定该同学的得分等级:若4,则得分等级为一级;若23,则得分等级为二级;若01,则得分等级为三级(1)在这10名同学中任取两人,求这两位同学英语得分相同的概率;(2)从得分等级是一级的同学中任取一人,其综合指标为a,从得分等级不是一级的同学中任取一人,其综合指标为b,记随机变量Xab,求X的分布列及数学期望21已知椭圆的离心率为,左、右焦点分别为F1,F2,上、下顶点分别为B1,B2
8、,平行于x轴的直线l经过点,且与椭圆C交于P,Q两点,四边形B1PB2Q的面积为6(1)求椭圆C的标准方程;(2)点M是椭圆C上一动点,直线MF1,MF2分别与椭圆C交于点A,B,试问:是否为定值?若是,求出该定值22已知函数f(x)x22x+alnx(aR)(1)当a4时,求函数f(x)的单调区间;(2)若函数f(x)有两个极值点x1,x2(x1x2),不等式f(x1)mx2恒成立,求实数m的取值范围参考答案一、选择题(共12小题,每小题5分,共60分).1已知复数z满足,则z的共轭复数对应的点位于复平面的()A第一象限B第二象限C第三象限D第四象限解:由,得z,则,z的共轭复数对应的点的坐
9、标为(),位于复平面的第一象限故选:A2在用最小二乘法进行线性回归分析时,有下列说法:由样本数据得到的线性回归方程必过样本点的中心;由样本点(x1,y1),(x2,y2),(xn,yn)得到回归直线,则这些样本点都在回归直线上;利用来刻画回归的效果,R20.75比R20.64的模型回归效果好;残差图中的残差点比较均匀地落在水平的带状区域中,宽度越窄,则说明模型拟合精度越低其中正确的结论是()ABCD解:由回归方程的求法知,由样本数据得到的线性回归方程必过样本点的中心,故正确;由样本点(x1,y1),(x2,y2),(xn,yn)得到回归直线,则这些样本点都在回归直线附近,故不正确;利用来刻画回
10、归的效果,R2越大回归效果越好,故正确;残差图中的残差点比较均匀地落在水平的带状区域中,宽度越窄,则说明模型拟合精度越高,故不正确;故选:B3已知,则x+2y的最大值为()A2B4C6D8解:由约束条件作出可行域如图,联立,解得A(2,2),令zx+2y,化为y,由图可知,当直线y过点A时,直线在y轴上的截距最大,z有最大值为6故选:C4双曲线C:y2x2a2(a0)与抛物线y24x的准线交于A,B两点,若|AB|4,则双曲线C的实轴长为()A1B2CD解:抛物线y24x的准线方程为x1,设等轴双曲线与抛物线的准线x1的两个交点A(1,y),B(1,y)(y0),则|AB|y(y)|2y4,解
11、得y2将x1,y2 代入双曲线C:y2x2a2,得41a2,解得a,则2a2故选:C5使得ab0成立的一个充分不必要条件是()ABeaebCa2b2Dlnalnb0解:A:ab00,0是ab0的充要条件,A错误,B:eaeb,ab,ab0ab,eaeb是ab0的必要不充分条件,B错误,C:ab0a2b2,a2b2是ab0的必要不充分条件,C错误,D:lnalnb0,ab1,ab1ab0,D正确故选:D6已知,则的值等于()A31B32C63D64解:(1+3x)n1+3x+32x2+(3x)n,令x1,可得1+3+32+33+3n4n22n,2n10,n5则1+12n131,故选:A7南宋著名
12、数学家秦九韶在其著作数书九章中创用了“三斜求积术”,其求法是:“以小斜幂并大斜幂减中斜幂,余半之,自乘于上以小斜幂乘大斜幂减上,余四约之,为实一为从隅,开平方得积”翻译一下这段文字,即已知三角形的三边长,可求三角形的面积为若ABC中,内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,且c2sinAsinC,abc,则用“三斜求积术”求得ABC的面积为()AB1CD解:因为c2sinAsinC,由正弦定理得ac2c,即ac1,因为,由余弦定理得b2a2+c22accosB,所以a2+c2b2,所以故选:B8从混有5张假钞的20张一百元纸币中任意抽取2张,事件A为“取到的两张中至少有一张为假钞”,事件B为“
13、取到的两张均为假钞”,则P(B|A)()ABCD解:设事件A表示“取到的两张中至少有一张为假钞”,事件B表示“取到的两张均为假钞”,则所求的概率即P(B|A)又P(AB)P(B),P(A)结合条件概率公式可得:P(B|A)故选:D9如果数列an满足a12,a21,且(n2),则这个数列的第10项等于()ABCD解:,(),即为等差数列,(n2)然后可得d,故选:C10如图1,在直角梯形A3A2A1C1中,A3BBCCA2BB11,A2A1CC1BB1,沿CC1,BB1折叠,使点A3,A2重合于点A,如图2,则异面直线AB1,BC1所成角的余弦值为()ABCD解:由题意知ABC 是边长为 1 的
14、正三角形,AA1CC1BB1,AA1平面 ABC,BB11,AA12,所以可以 C 为坐标原点,CA,CC1 所在直线分别为 y 轴,z 轴,过点 C 且垂直于平面 ACC1A1 的直线为 x轴建立空间直角坐标系,如图所示则 A(0,1,0),所以,所以,故异面直线 AB1 与 BC1 所成角的余弦值为故选:B11若,则()Acln7bln5aln3Bbln5aln3cln7Caln3cln7bln5Dcln7aln3bln5解:设f(x),求导可得f(x),令f(x)0,解得xe,当x(e,+)时,f(x)0,故f(x)单调递减,又e357,f(3)f(5)f(7),即,又,3a5b7c,即
15、ln3aln5bln7c,aln3bln5cln7故选:A12函数yf(x)图象上不同两点A(x1,y1),B(x2,y2)处的切线的斜率分别是kA,kB,规定(A,B)叫做曲线yf(x)在点A与点B之间的“弯曲度”,给出以下命题:函数yx3x2+1图象上两点A与B的横坐标分别为1,2,则(A,B);存在这样的函数,图象上任意两点之间的“弯曲度”为常数;设点A、B是抛物线yx2+1上不同的两点,则(A,B)2;设曲线yex上不同两点A(x1,y1),B(x2,y2),且x1x21,若t(A,B)1恒成立,则实数t 的取值范围是(,1)以上正确命题的序号为()ABCD【解答】解析:错:解:对于(
16、1),由yx3x2+1,得y3x22x,则kA1,kB8,则|kAkB|7y11,y25,则|AB|,(A,B),错误;对:如y1时成立;对:(A,B);错:对于(4),由yex,得yex,(A,B)t(A,B)1恒成立,即恒成立,t1时该式成立,(4)错误故选:B二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.13已知随机变量XB(5,),则P(X2)解:因为随机变量XB(5,),所以P(X2)故答案为:14函数ysinx,ycosx与y轴在第一象限内所围成平面图形的面积为解:ysinx与ycosx在x相交,由定积分的定义可得,函数ysinx,ycosx与y轴在第一象限内所围成平面图形的面
17、积为:(sinx+cosx)故答案为:152021年,北京冬奥组委会召开记者招待会,组委会要从6个国内媒体团和3个国外媒体团中选出4个媒体团进行现场提问,要求这四个媒体团中既有国内媒体团又有国外媒体团,且国内媒体团不能连续提问,则不同的提问方式的种数为684.(用数字作答)解:根据题意,选出国内,国外的可能组合为1,3,2,2,3,1不满足国内媒体团不能连续提问,当1,3组合时,选取方式有,提问方式24种,则不同的提问方式为624144,当2,2组合时,选取方式有 45种,提问方式,安排国内两个媒体的提问先后顺序 种,由于国内媒体团不能连续提问,再将2个国外媒体插入到2个空(非头尾),确定国外
18、媒体提问顺序,或将国内两个媒体团捆绑插入国内两个团中间提问,则有1种情况,确定国外媒体提问顺序,故共有12种,则不同的提问方式为4512540,综合以上两种情况,不同的提问方式的种数为144+540684故答案为:68416若xy时,不等式恒成立,则实数m的取值范围是(,2解:设f(x)2sin(x+)mx,若xy时,不等式恒成立,2sin(x+)mx2sin(y+)my恒成立,即xy时,f(x)f(y)恒成立,f(x)2sin(x+)mx在R上为增函数,则f(x)2cos(x+)m0,m2cos(x+)min,m2,实数m的取值范围是(,2故答案为:(,2三、解答题:本大题共6个小题,共70
19、分,解答应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤.17已知数列an的前n项和为Sn,且a13,2Sn+3an+1(1)证明数列an为等比数列;(2)设bnlog3an,求数列的前n项和Tn【解答】(1)证明:由a13,2Sn+3an+1,得2Sn1+3an(n2),两式相减可得2anan+1an(n2),得an+13an(n2),又a22a1+39,满足a23a1,所以an是首项为3,公比为3的等比数列(2)由(1)知,令cn,则cn,所以Tnc1+c2+cn1+118已知在ABC中,内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,且(1)求角C的大小;(2)若,求ABC的周长L的最大值解:(1),由
20、正弦定理得,sinB0,C(0,),(2),由正弦定理可得a2sinA,b2sinB,当即,时,(a+b)max2,ABC的周长La+b+c的最大值为19如图,圆柱的底面圆直径,AA1,BB1,CC1均为圆柱的母线,点E在AA1上,且BEEC1(1)证明:BE平面EB1C1;(2)若E为AA1的中点,B为弧的中点,且AEAB,求二面角CEB1C1的余弦值【解答】(1)证明:由题设知,B1C1A1B1,且B1C1B1B,而B1C1B1BB1,B1C1平面B1BAA1,BE平面B1BAA1,B1C1BE,BEEC1且B1C1EC1C1,BE平面EB1C1(2)由题设知,AB1,AE1,AA12,取
21、AC中点O,A1C1中点O1,以O为原点,分别为x,y,z轴正方向,建立空间直角坐标系如图所示,则,设是平面CEB1的法向量,则,即,可取由(1)知是平面EB1C1的一个法向量,而,二面角CEB1C1的余弦值为20某中学模拟新高考模式,将本校期末考试成绩划分为A,B,C三个等级教务处为了调研高一新生学习情况,随机抽取了高一某班10名同学的语文、数学、英语成绩,并对他们的成绩进行量化:A级记为2分,B级记为1分,C级记为0分,用(x,y,z)表示每位同学的语文、数学、英语的得分情况,得到如下结果:人员编号A1A2A3A4A5A6A7A8A9A10(x,y,z)(1,1,2)(2,1,1)(2,2
22、,2)(0,0,1)(1,2,1)(1,2,2)(1,1,1)(1,2,2)(1,2,1)(1,1,1)现用综合指标x+y+z的值评定该同学的得分等级:若4,则得分等级为一级;若23,则得分等级为二级;若01,则得分等级为三级(1)在这10名同学中任取两人,求这两位同学英语得分相同的概率;(2)从得分等级是一级的同学中任取一人,其综合指标为a,从得分等级不是一级的同学中任取一人,其综合指标为b,记随机变量Xab,求X的分布列及数学期望解:(1)设事件A为“从10名同学中随机抽取两人,他们的英语得分相同”,英语得分为1的有:A2,A4,A5,A7,A9,A10,英语得分为2的有:A1,A3,A6
23、,A8,从10名同学中随机抽取两人的所有可能结果数为,英语得分相同的所有可能结果数为,英语得分相同的概率(2)计算10名同学的综合指标,可得下表:人员编号A1A2A3A4A5A6A7A8A9A10综合指标4461453543其中综合指标是一级的(w4)有:A1、A2、A3、A5、A5、A8、A9共7名,综合指标不是一级的(w4)有:A4、A7、A10,共3名,随机变量X的所有可能取值为:1,2,3,4,5,X的分布列为:X12345P21已知椭圆的离心率为,左、右焦点分别为F1,F2,上、下顶点分别为B1,B2,平行于x轴的直线l经过点,且与椭圆C交于P,Q两点,四边形B1PB2Q的面积为6(
24、1)求椭圆C的标准方程;(2)点M是椭圆C上一动点,直线MF1,MF2分别与椭圆C交于点A,B,试问:是否为定值?若是,求出该定值解:(1)椭圆的离心率为,b2+c2a2,由题意将代入椭圆方程可得,解可得a24,b23,椭圆C的标准方程为(2)设M(x0,y0),A(x1,y1),B(x2,y2),当y00时,设直线MF1,MF2的方程分别为xm1y1,xm2y+1,由,0,x0m1y01,同理由,当y00时,直线MF1,MF2与x轴重合,综上,22已知函数f(x)x22x+alnx(aR)(1)当a4时,求函数f(x)的单调区间;(2)若函数f(x)有两个极值点x1,x2(x1x2),不等式f(x1)mx2恒成立,求实数m的取值范围解:(1)a4时,f(x)x22x4lnx,定义域为(0,+),0x2时:f(x)0,x2时,f(x)0,f(x)的单调增区间为2,+),单调减区间为0,2(2)函数f(x)在(0,+)上有两个极值点,由f(x)0得2x22x+a0,当48a0,时,x1+x21,则x10,a0由,可得,令,则,因为.,又2lnx0所以h(x)0,即时,h(x)单调递减,所以,即,故实数m的取值范围是