1、广东省广大附中、铁一、广外三校2020-2021学年高二数学下学期期中联考试题本试卷共4页,22小题,满分150分。考试用时120分钟。一、选择题:本大题8小题,每小题分,共40分。1设全集,集合,则( * )ABCD2设,其中,是实数,则|+|=( * )A1 B C D23已知函数的定义域为-2,3,则函数的定义域为( * )A-1,9B-3,7CD4函数f(x)=sin(x+)+cos(x)的最大值为( * )AB1CD5围棋起源于中国,据先秦典籍世本记载:“尧造围棋,丹朱善之”,至今已有四千多年历史围棋不仅能抒发意境、陶冶情操、修身养性、生慧增智,而且还与天象易理、兵法策略、治国安邦等
2、相关联,蕴含着中华文化的丰富内涵在某次国际围棋比赛中,甲、乙两人进入最后决赛比赛采取五局三胜制,即先胜三局的一方获得比赛冠军,比赛结束假设每局比赛甲胜乙的概率都为,且各局比赛的胜负互不影响,则在不超过4局的比赛中甲获得冠军的概率为( * )ABCD6已知随机变量,且,则的展开式中的系数为( * )A40B120C240D2807.在某班进行的歌唱比赛中,共有5位选手参加,其中3位女生,2位男生。如果2位男生不能连着出场,且女生甲不能排在第一个,那么出场顺序的不同排法种数为( * )A30B36C60D728过曲线的左焦点作曲线的切线,设切点为延长交曲线于点其中有一个共同的焦点,若则曲线的离心率
3、为( * )ABCD二、多选题:本大题4小题,每小题分,共20分。9下列说法正确的是( * )A对于独立性检验,随机变量的观测值值越小,判定“两变量有关系”犯错误的概率越小B在回归分析中,相关指数越大,说明回归模型拟合的效果越好C随机变量,若,则D甲、乙、丙、丁4个人到4个景点旅游,每人只去一个景点且每个景点都有人去,设事件M为“4个人去的景点各不相同”,事件N为“甲不去其中的A景点”,则P(MN)10下列说法正确的是( * )A已知直线l平面,直线m平面,则“”是“lm”的必要不充分条件B“存在两条异面直线”是“”的充分条件C“是正数”是“”的充分不必要条件D函数的最小值为411如图,在正方
4、体ABCDA1B1C1D1中,点P在线段B1C上运动,则( * )A直线BD1平面A1C1DB三棱锥PA1C1D的体积为定值C异面直线AP与A1D所成角的取值范围是45,90D直线C1P与平面A1C1D所成角的正弦值的最大值为12设函数,下列命题,正确的是( * )A函数在上单调递增,在单调递减B不等关系成立C若时,总有恒成立,则D若函数有两个极值点,则实数三、填空题:本大题4小题,每小题分,共20分。13已知,若与共线,则实数的值为_*_.14已知随机变量X的分布列如下:013若随机变量Y满足,则Y的方差_*_.15已知定义在上的单调减函数使得对一切实数都成立,则的取值范围为_*_.16矩形
5、中,现将沿对角线向上翻折,得到四面体,则该四面体外接球的体积为_*_;设二面角的平面角为,当在内变化时,的范围为_*_ _.四、解答题:本大题6小题,第17题10分,其余各题12分,共70分。17已知数列的前项和为若为等差数列,求和的表达式;若数列满足,求18已知在ABC中,sin(A+B)1+2sin2(1)求角C的大小;(2)若BAC与ABC的内角平分线交于点,ABC的外接圆半径为2,求ABI周长的最大值19.如图,在正方形中,点,分别是,的中点,将分别沿,折起,使两点重合于.(1)求证:平面;(2)求二面角的余弦值.20椭圆有两个顶点过其焦点的直线与椭圆交于两点,并与轴交于点,直线与交于
6、点.(1) 当时,求直线的方程;(2) 当点异于两点时,证明:为定值。21在新的高考改革形式下,全国某些省市年入学的高一学生都进行了选科,为了解学生的选科情况,广大附中高一年级对已经选了(语文、数学、外语)+物理的学生如何选择另外两门学科进行了调整,另外两科有种组合:化学+生物,生物+地理,化学+地理,生物+政治,化学+政治,政治+地理.假设学生选择每种组合是等可能的.(1)每名学生若选全理(即化学+生物)或全文(即政治+地理)记分,若文理皆有(其余种组合)记分,且每名学生如何选科是相互独立的,现有甲、乙、丙名学生,记总得分为,求的分布列及数学期望;(2)如图所示的条形图显示了广大附中高一年级
7、名学生另外两门学科选择情况的统计结果.教学班要求每班人数不低于人,且不超过人,若低于人,则需要加入选择其他组合的学生,编成混合班,但混合班要求学生选择的另外两门学科中有一门共同学科,同时尽最大限度减小混合班个数,也不出现含个组合的混合班,试通过条形图,以频率估计概率,预测我校高一年级800名学生的组班情况,请给出一个较合理的编班方案,指明最少需要组成几个混合班,是什么样的组合? 22已知函数(1)若函数有两个极值点,求实数的取值范围;(2)若函数,当时,证明:高二参考答案1A 2B 3D 4A 5C 6D 7C 8A 9BD 10BC 11ABD 12AC132 149 15 16; . 17
8、解:设等差数列的通项为(为等差数列的公差),则,解得,所以,4 ,当时,由得,当时,所以当时,;当时,;当时,所以.1018(1)sin(A+B)1+2sin2,且A+B+C,sinC1+1cosC2cosC,即sinC+cosC2,sin(C+)1C(0,),C+(,),C+,即C5(2)ABC的外接圆半径为2,由正弦定理知,224,AB,6ACB,ABC+BAC,BAC与ABC的内角平分线交于点,ABI+BAI,AIB,设ABI,则BAI,且0,在ABI中,由正弦定理得,4,BI4sin(),AI4sin,9ABI的周长为2+4sin()+4sin2+4(cossin)+4sin2+2co
9、s+2sin4sin(+)+2,0,+,当+,即时,ABI的周长取得最大值,最大值为4+2,故ABI的周长的最大值为4+21219.(1)证明:连接交于,连接.在正方形中,点是中点,点是中点,所以,所以,所以在等腰中,是的中点,且,因此在等腰中,从而,又,所以平面,即平面.5(2)方法一:在正方形中,连接,交于,设正方形的边长为2,由于点是中点,点是中点,所以,于是,从而,所以,于是,在翻折后的几何体中,为二面角的平面角,7在正方形中,解得,所以,在中,由余弦定理得,所以,二面角的余弦值为.12方法二:设正方形边长为2,则PD=2,PE=PF=1,EF=,由勾股定理逆定理得EF2=PE2+PF
10、2,即PEPF。由题知两两互相垂直,故以为原点,向量方向分别为,轴的正方向,建立如图的空间直角坐标系.7则,.所以,.设为平面的一个法向量,由得,令,得,又由题知是平面的一个法向量,所以.所以,二面角的余弦值为.12206 1221(1)分布列见解析,;(2)答案见解析.(1)选全理(即化学+生物)或全文(即政治+地理)的概率为, 即记分的概率为,因而记分的概率为,易知的可能取值为、,且, 的分布列为:;6 (2)分情况进行讨论:组合:人中选择的有人,其频率为,预测全校800名学生选择的人数为,独立成一个班;组合:人中选择的有人,其频率为,预测全校800名学生选择的人数为,独立成五个50人的班
11、,剩下22人;组合:人中选择的有人,其频率为,预测全校800名学生选择的人数为,独立成六个45人的班和一个50人的班;组合:人中选择的有人,其频率为,预测全校800名学生选择的人数为,独立成一个班,至少剩下人;组合:人中选择的有人,其频率为,预测全校名学生选择的人数为,独立成一个班;组合:人中选择的有人,其频率为,预测全校名学生选择的人数为。 生物+地理生物+政治政治+地理22人人32人减小混合班个数,把的13人与混合成一个45人的班,剩下的22人与剩下的22人,以及从的50人班里抽一人出来一起编成45人的班级.故最少是2个混合班。1222(1);(2)证明见解析(1),由题意则有两个不等实根设,时,递减,时,递增,所以,时,且时,而,所以方程有两个不等实根则;5(2)由已知,易知在上是增函数,因此在上存在唯一的,使得,当时,递减,当时,递增,所以,而,所以,所以12