1、2020-2021学年广东省云浮市高二(下)期末数学试卷一、选择题(共8小题,每题5分,共40分).1复数在复平面内对应的点的坐标为()A(,)B(,)C(,)D(,)2已知随机变量XB(n,p),若D(X)3,E(X)4,则n,p分别为()An8,pBn8,pCn16,pDn16,p3函数f(x)xlnx的图象在xe处的切线方程为()A2xye0Bx2y+e0C2x+y3e0Dx+2y3e04若XN(5,),且P(5X6)0.3,则P(X4)()A0.2B0.3C0.4D0.65三个班分别从六个风景点中选择一处游览,不同选法的种数是()A729B18C216D816(2+)(1x)10展开式
2、中的常数项为()A12B8C8D127一边长为18的正方形铁片,铁片的四角截去四个边长为x的小正方形,然后做成一个无盖方盒当方盒的容积最大时,x()A2B3C4D68设0a1随机变量X的分布列是X0a1P则当a在(0,1)内增大时,()AD(X)增大BD(X)减小CD(X)先增大后减小DD(X)先减小后增大二、选择题:本题共4小题,每小题5分,共20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5分,部分选对的得2分,有选错的得0分9下列求导正确的是()A若f(x),则f(x)lnxB若f(x)3ex,则f(x)3exC若f(x)x2+log2x,则f(x)2xD若f(x)sinx+c
3、os,则f(x)cosxsin10已知(x)n展开式中各项的二项式系数和是64,则()An6B展开式中所有项的系数和为1C展开式中常数项为160D展开式中含x2项为60x211已知双曲线W:1()Am(2,1)B若W的顶点坐标为(0,),则m3CW的焦点坐标为(1,0)D若m0,则W的渐近线方程为xy012已知函数,则()Af(x)是偶函数Bf(x)在上的最大值为1Cf(x)在0,上为减函数Df(x)在(0,)上有且仅有1个零点三、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分把答案填在答题卡中的橫线上13计算(43i)(54i) 14直线l:xy10被圆C:x2+y22x4y0截得的弦AB的长为
4、 15从1,3,5,7,9中任取三个数,从2,4,6,8,中任取两个数,一共可组成 个没有重复数字的五位数16某一部件由三个电子元件按如图方式连接而成,元件1或元件2正常工作,且元件3正常工作,则部件正常工作元件1,元件2,元件3正常工作的概率分别为,则这个部件能正常工作的概率为 四、解答题:本题共6小题,共70分解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤17已知函数f(x)2x3+3x212x(1)求f(x)的单调区间;(2)求f(x)在0,3上的最值18已知抛物线C:x22py(p0)的焦点到准线的距离为1(1)求p的值及抛物线C的焦点F的坐标;(2)求抛物线C在x1处的切线方程19从某大学中
5、随机选取8名女大学生,其身高x和体重y数据如表所示 编号12345678身高/cm164166160170175164156173体重/kg4957525365614459求根据女大学生的身高预报体重的回归方程,并预报一名身高为174cm的女大学生的体重(结果精确到0.01,且每一步用上一步的近似值进行计算)参考公式:对于一组数据(x1,y1),(x2,y2),(xn,yn),其回归直线x+的斜率和截距的最小二乘估计公式分别为,20习近平总书记在党的十九大工作报告中提出,永远把人民对美好生活的向往作为奋斗目标在这一号召的引领下,全国人民积极工作,健康生活当前“日行万步”正成为健康生活的代名词,
6、某学校工会积极组织该校教职工参与“日行万步”活动,界定日行步数不足4千步的人为“不健康生活方式者”,不少于10千步的人为“超健康生活方式者”,其他为“一般生活方式者”该学校工会随机抽取了本校50名教职工,统计他们的日行步数,已知步数均没超过14千步,按步数分为0,2),2,4),4,6),6,8),8,10),10,12),12,14(单位:千步)七组,得到如图所示的频率分布直方图(1)求这50名教职工日行步数的样本平均数(同一组数据用该组数据区间的中点值代替);(2)学校工会准备从样本中的“不健康生活方式者”和“超健康生活方式者”中再抽取3人进行日常生活方式交流座谈会,记抽取的3人中“超健康
7、生活方式者”人数为X,求X的分布列和数学期望;(3)用样本估计总体,将频率视为概率若工会打算对该校全体1000名教职工中的“超健康生活方式者”进行鼓励,其中步数在10,12)内的教职工奖励一件T恤,价值50元;步数在12,14内的教职工奖励一件T恤和一条运动裤,价值100元试判断10000元的预算是否足够21已知椭圆C:1(ab0)的左、右焦点分别为F1,F2,且椭圆C过点(2,0),离心率e,O为坐标原点,过F2且不平行于坐标轴的动直线l与C有两个交点A,B,线段AB的中点为M(1)求C的标准方程;(2)记直线OM的斜率为k1,直线AB的斜率为k2,证明:k1k2为定值(3)y轴上是否存在点
8、P,使得ABP为等边三角形?若存在,求出点P的坐标;若不存在,请说明理由22已知函数f(x)2ex(ex2a)+4ax+a2(1)讨论f(x)极值点的个数;(2)若到x1,x2是f(x)的两个极值点,且f(x1)+f(x2)t(x1+x2)恒成立,求实数t的取值范围参考答案一、选择题(共8小题,每题5分,共40分).1复数在复平面内对应的点的坐标为()A(,)B(,)C(,)D(,)【分析】直接化简已知的复数,从而得到其在复平面内对应点的坐标得答案解:+i,复数在复平面内对应的点的坐标为(,),故选:B2已知随机变量XB(n,p),若D(X)3,E(X)4,则n,p分别为()An8,pBn8,
9、pCn16,pDn16,p【分析】根据已知条件,结合二项分布的期望与方差公式,即可求解解:随机变量XB(n,p),D(X)3,E(X)4,D(X)np(1p)3,E(X)np4,n16,p故选:D3函数f(x)xlnx的图象在xe处的切线方程为()A2xye0Bx2y+e0C2x+y3e0Dx+2y3e0【分析】求出原函数的导函数,得到函数在xe处的导数,再求出f(e)的值,利用直线方程的点斜式得答案解:由f(x)xlnx,得f(x)lnx+1,则f(e)lne+12,又f(e)elnee,函数f(x)xlnx的图象在xe处的切线方程为ye2(xe),即2xye0故选:A4若XN(5,),且P
10、(5X6)0.3,则P(X4)()A0.2B0.3C0.4D0.6【分析】根据已知条件,结合正态分布的对称性,即可求解解:XN(5,),且P(5X6)0.3,P(4X5)0.3,P(4X6)0.3+0.30.6,故选:A5三个班分别从六个风景点中选择一处游览,不同选法的种数是()A729B18C216D81【分析】每个班级都有6种选法,由分步乘法计数原理求解解:每个班级都有6种选法,由分步乘法计数原理,得不同选法的种数是666216故选:C6(2+)(1x)10展开式中的常数项为()A12B8C8D12【分析】由题意利用二项展开式的通项公式,求出:(2+)(1x)10展开式中的常数项解:(2+
11、)(1x)10展开式中的常数项为2+(x)2108,故选:C7一边长为18的正方形铁片,铁片的四角截去四个边长为x的小正方形,然后做成一个无盖方盒当方盒的容积最大时,x()A2B3C4D6【分析】求出关于容积V(x)的解析式,求出函数的导数,解关于导函数的不等式,求出函数取最大值时x的值即可解:由题意得:无盖方盒的底面是边长为182x的 正方形,高为x,则无盖方盒的容积V(x)(182x)2x4x372x2+324x(0x9),V(x)12x2144x+32412(x3)(x9),当x(0,3)时,V(x)0,当x(3,9)时,V(x)0,故x3时,方盒的容积最大,故选:B8设0a1随机变量X
12、的分布列是X0a1P则当a在(0,1)内增大时,()AD(X)增大BD(X)减小CD(X)先增大后减小DD(X)先减小后增大【分析】方差公式结合二次函数的单调性可得结果解:E(X)0+a+1,D(X)()2+(a)2+(1)2(a+1)2+(2a1)2+(a2)2(a2a+1)(a)2+0a1,D(X)先减小后增大故选:D二、选择题:本题共4小题,每小题5分,共20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5分,部分选对的得2分,有选错的得0分9下列求导正确的是()A若f(x),则f(x)lnxB若f(x)3ex,则f(x)3exC若f(x)x2+log2x,则f(x)2xD若f(
13、x)sinx+cos,则f(x)cosxsin【分析】根据基本初等函数和复合函数的求导公式求导即可解:,A错误;(3ex)3ex,B正确;,C正确;,D错误故选:BC10已知(x)n展开式中各项的二项式系数和是64,则()An6B展开式中所有项的系数和为1C展开式中常数项为160D展开式中含x2项为60x2【分析】由题意利用二项式系数的性质、二项展开式的通项公式,注意判断各个选项是否正确,从而得出结论解:(x)n展开式中各项的二项式系数和是 2n64,n6,故A正确;令x1,可得展开式中所有项的系数和为(12)61,故B错误;在通项公式Tr+1(2)rx62r 中,令62r0,求得r3,可得展
14、开式中常数项为(8)160,故C正确;在通项公式Tr+1(2)rx62r 中,令62r2,求得r2,可得展开式中含x2项为4x260x2,故D错误,故选:AC11已知双曲线W:1()Am(2,1)B若W的顶点坐标为(0,),则m3CW的焦点坐标为(1,0)D若m0,则W的渐近线方程为xy0【分析】根据双曲线的方程,分析顶点,焦点,渐近线方程解:因为方程1表示双曲线,所以(2+m)(1+m)0,解得m1或m2,故A错误;若W的顶点坐标为(0,),则m1()2,解得m3,故B正确;当m1时,c2(2+m)+(m+1)2m+3,当m2时,c2(2+m)(m+1)2m3,故C不正确;若m0,则W的标准
15、方程为y21,渐近线方程为xy0,故D正确故选:BD12已知函数,则()Af(x)是偶函数Bf(x)在上的最大值为1Cf(x)在0,上为减函数Df(x)在(0,)上有且仅有1个零点【分析】对于A:计算得f(1)f(1),则f(x)不是偶函数,即可判断A是否正确;对于B:求导得,设g(x)(sinx+cosx)ex+xsinx+cosx,则g(x)(x2ex)cosx,可得g(x)的单调性,计算极值,端点处的函数值,即可判断B是否正确;对于C:函数f(x)在0,上先减后增,即可判断C是否正确;对于D:又f(0)1,再结合单调性,即可判断D是否正确解:对于A:因为,所以f(1)f(1),所以f(x
16、)不是偶函数,故A错误;对于B:,设g(x)(sinx+cosx)ex+xsinx+cosx,则g(x)(x2ex)cosx,因为,所以x2ex0,当时,cosx0,当时,cosx0,所以g(x)在上单调递减,在上单调递增,因为,g(0)0,g()e10,所以函数f(x)在上单调递增,最大值为f(0)1,故B正确;对于C:函数f(x)在0,上先减后增,故C错误;对于D:又f(0)1,所以f(x)在(0,)上为有且仅有1个零点,故D正确故选:BD三、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分把答案填在答题卡中的橫线上13计算(43i)(54i)32i【分析】利用复数的运算法则即可得出解:原式20
17、12+15i16i32i,故答案为:32i14直线l:xy10被圆C:x2+y22x4y0截得的弦AB的长为 2【分析】根据已知条件,结合点到直线的距离公式,以及垂径定理,即可求解解:将圆x2+y22x4y0的方程化成标准式方程(x1)2+(y2)25,圆心坐标为(1,2),半径r,圆心到直线l的距离d,故答案为:15从1,3,5,7,9中任取三个数,从2,4,6,8,中任取两个数,一共可组成7200个没有重复数字的五位数【分析】先选后排,根据分步计数原理即可求出解:从1,3,5,7,9中任取三个数,从2,4,6,8,中任取两个数,共有C53C42A557200个没有重复数字的五位数,故答案为
18、:720016某一部件由三个电子元件按如图方式连接而成,元件1或元件2正常工作,且元件3正常工作,则部件正常工作元件1,元件2,元件3正常工作的概率分别为,则这个部件能正常工作的概率为 【分析】设“元件1正常工作”为事件A,“元件2正常工作”为事件B,“元件3正常工作”为事件C,则P(A),P(B),P(C),再结合相互独立事件的概率乘法公式,即可求解解:设“元件1正常工作”为事件A,“元件2正常工作”为事件B,“元件3正常工作”为事件C,则P(A),P(B),P(C),这个部件能正常工作的概率为P1P()P()P(A)故答案为:四、解答题:本题共6小题,共70分解答应写出文字说明、证明过程或
19、演算步骤17已知函数f(x)2x3+3x212x(1)求f(x)的单调区间;(2)求f(x)在0,3上的最值【分析】(1)求出函数的导数,解关于导函数的不等式,求出函数的单调区间即可;(2)根据函数的单调性求出函数的最大值和最小值即可解:(1)f(x)2x3+3x212x,f(x)6x2+6x126(x+2)(x1),令f(x)0,解得:x1或x2,令f(x)0,解得:2x1,故f(x)在(,2)递增,在(2,1)递减,在(1,+)递增;(2)由(1)f(x)在0,1)递减,在(1,3递增,而f(0)0,f(1)7,f(3)45,故f(x)在0,3上的最小值是7,最大值是4518已知抛物线C:
20、x22py(p0)的焦点到准线的距离为1(1)求p的值及抛物线C的焦点F的坐标;(2)求抛物线C在x1处的切线方程【分析】(1)利用抛物线的标准方程可得,焦点到准线的距离为p,从而得到抛物线C的标准方程;(2)利用导数的几何意义求切线方程解:(1)因为抛物线的焦点到准线的距离为p,由题意可知,p1,则抛物线C的方程x22y,抛物线C的焦点F的坐标(0,)(2)由抛物线C的方程x22y,可得yx,所以抛物线C在x1处的切线斜率为k1,因为切点为(1,),抛物线C在x1处的切线方程为y1(x1),即2x2y1019从某大学中随机选取8名女大学生,其身高x和体重y数据如表所示 编号12345678身
21、高/cm164166160170175164156173体重/kg4957525365614459求根据女大学生的身高预报体重的回归方程,并预报一名身高为174cm的女大学生的体重(结果精确到0.01,且每一步用上一步的近似值进行计算)参考公式:对于一组数据(x1,y1),(x2,y2),(xn,yn),其回归直线x+的斜率和截距的最小二乘估计公式分别为,【分析】根据已知条件,结合线性回归方程的公式,可得,再将x174代入该方程中,即可求解解:166,55,0.82,女大学生的身高预报体重的回归方程为,对于身高为174cm的女大学生,由回归方程可以预报其体重为(kg)20习近平总书记在党的十九
22、大工作报告中提出,永远把人民对美好生活的向往作为奋斗目标在这一号召的引领下,全国人民积极工作,健康生活当前“日行万步”正成为健康生活的代名词,某学校工会积极组织该校教职工参与“日行万步”活动,界定日行步数不足4千步的人为“不健康生活方式者”,不少于10千步的人为“超健康生活方式者”,其他为“一般生活方式者”该学校工会随机抽取了本校50名教职工,统计他们的日行步数,已知步数均没超过14千步,按步数分为0,2),2,4),4,6),6,8),8,10),10,12),12,14(单位:千步)七组,得到如图所示的频率分布直方图(1)求这50名教职工日行步数的样本平均数(同一组数据用该组数据区间的中点
23、值代替);(2)学校工会准备从样本中的“不健康生活方式者”和“超健康生活方式者”中再抽取3人进行日常生活方式交流座谈会,记抽取的3人中“超健康生活方式者”人数为X,求X的分布列和数学期望;(3)用样本估计总体,将频率视为概率若工会打算对该校全体1000名教职工中的“超健康生活方式者”进行鼓励,其中步数在10,12)内的教职工奖励一件T恤,价值50元;步数在12,14内的教职工奖励一件T恤和一条运动裤,价值100元试判断10000元的预算是否足够【分析】(1)根据已知条件,结合平均数公式,即可求解(2)由直方图可知,50名职工中“不健康生活方式者”和“超健康生活方式者”各有6人,X的所有可能的值
24、为0,1,2,3,分别求出对应的概率,即可得X的分布列,并结合期望公式,即可求解(3)分别计算出10,12),12,14内的教职工人数,并结合各自奖励的金额,即可求解解:(1)由频率分布直方图可得,50名教职工日行步数的样本平均数为10.023+30.042+50.082+70.222+90.082+110.052+130.0126.96(2)由直方图可知,50名职工中“不健康生活方式者”和“超健康生活方式者”各有6人,X的所有可能的值为0,1,2,3,P(X0),P(X1),P(X2),P(X3),故X的分布列为:X 0 1 2 3 P E(X)(3)用样本估计总体,可知全校教职工中任取1人
25、为“超健康生活方式者”的概率为0.12,“超健康生活方式者”共有0.121000120人,其中步数在10,12)内的教职工有0.0521000100人,步数在12,14内的教职工有0.012100020人,10050+20100700010000,10000的预算足够21已知椭圆C:1(ab0)的左、右焦点分别为F1,F2,且椭圆C过点(2,0),离心率e,O为坐标原点,过F2且不平行于坐标轴的动直线l与C有两个交点A,B,线段AB的中点为M(1)求C的标准方程;(2)记直线OM的斜率为k1,直线AB的斜率为k2,证明:k1k2为定值(3)y轴上是否存在点P,使得ABP为等边三角形?若存在,求
26、出点P的坐标;若不存在,请说明理由【分析】(1)由椭圆C过点(2,0),离心率e,列方程组,解得a,b,c,即可得出答案(2)由于+1,+1,两式相减,利用点差法可得,由M为AB的中点,得到k1,即可得出k1k2为定值(3)设直线l的方程为yk(x1),联立椭圆的方程,求出x1+x2,x1x2,y1+y2,由弦长公式可得|AB|,|MP|,进而得到M点坐标,由ABP为等边三角形,得|MP|AB|,解方程,即可得出答案解:设A(x1,y1),B(x2,y2),(1)因为a2,e,所以c1,所以b,所以椭圆C的标准方程为+1(2)证明:因为+1,+1,所以+0,即,因为M为AB的中点,所以k1,所
27、以k1k2(3)设直线l的方程为yk(x1),联立,得(3+4k2)x28k2x+4k2120,所以x1+x2,x1x2,所以y1+y2k(x1+x2)2k,所以M点的坐标为(,),因为ABP为等边三角形,所以|MP|AB|,所以|AB|x1x2|,|MP|0|,所以,即23k2+270,无解,所以不存在这样的点P22已知函数f(x)2ex(ex2a)+4ax+a2(1)讨论f(x)极值点的个数;(2)若到x1,x2是f(x)的两个极值点,且f(x1)+f(x2)t(x1+x2)恒成立,求实数t的取值范围【分析】(1)求出函数的导数,通过讨论a的范围,结合二次函数的性质,求出极值点的个数即可;
28、(2)求出f(x1)+f(x2)的解析式,问题等价于4a+4alnatlna,得到t4a,令h(a)4a(a4),求出函数的导数,根据函数的单调性求出t的范围即可解:(1)f(x)2ex(ex2a)+2e2x+4a4(e2xaex+a),令g(x)x2ax+a(x0),当a0时,a24a0且g(0)a0,故g(x)0有1个正根,故f(x)有1个极值点,当即0a4时,g(x)0恒成立,故f(x)没有极值点,当a4时,a24a0且g(0)a0,故g(x)0有2个不相等的正根,故f(x)有2个极值点,综上,当a0时,f(x)有1个极值点,当0a4时,f(x)没有极值点,当a4时,f(x)有2个极值点;(2)由(1)知当f(x)有2个极值点时,a4且x1,x2是方程e2xaex+a0的两根,故+a,则x1+x2lna,f(x1)+f(x2)2(2a)+4ax1+a2+2(2a)+4ax2+a22(+)4a(+)+4a(x1+x2)+2a2244a(+)+4a(x1+x2)+2a22a24a4a2+4alna+2a24a+4alna,f(x1)+f(x2)t(x1+x2),等价于4a+4alnatlna,lna0,t4a,令h(a)4a(a4),h(a)0,h(a)在(4,+)上单调递增,h(a)h(4)16,t16,即t(,16