1、2021-2022学年江苏省南通市海安高二期末考试答案和解析1.【答案】D【解析】【分析】 本题考查排列公式的计算,属于基础题【解答】 解:由 A63=m!A52 ,则 m=3 2.【答案】C【解析】【分析】 本题考查了回归直线方程,属于基础题【解答】 解:由已知得 x=2,y=6.6+n3 , 而 a=ybx ,所以 2.5=6.6+n30.652 , 解得 n=4.8 3.【答案】A【解析】【分析】 本题考查离散型随机变量的分布列与数学期望,属于基础题 由题意知 X=0,1,2 ,再计算出概率可得其分布列,再利用数学期望计算公式即可得出【解答】 解:由题意可得取到红球的个数 X 的取值为:
2、 X=0,1,2 , P(X=0)=C52C82=514 , P(X=1)=C31C51C82=1528 , P(X=2)=C32C50C82=328 , X 0 1 2 P 514 1528 328 E(X)=0514+11528+2328=34 故答案为 34 4.【答案】D【解析】【分析】 本题考查排列组合的综合运用,属于基础题 【解答】 解:由题意可得需要选 2 名男生, 1 名女生, 所以不同安排方案有 C42C21A33=72 种 . 5.【答案】C【解析】【分析】 本题考查了均值、方差与风险评估,属于基础题【解答】 解:甲收益的期望E(X)=10.1+00.3+20.6=1.1,
3、方差D(X)=(11.1)20.1+(1.1)20.3+(21.1)20.6=1.29,乙收益的期望E(Y)=00.2+10.5+20.3=1.1,方差D(Y)=(01.1)20.2+(11.1)20.5+(21.1)20.3=0.49,所以E(X)=E(Y),D(X)D(Y),则投资股票甲乙的期望收益相等,投资股票甲比投资股票乙的风险高6.【答案】A【解析】【分析】 本题考查空间向量的线性运算以及向量中点公式的应用,属于基础题【解答】 解: OE=12a+14b+14c=12OA+14OB+14OC , 其中 E 为中点,有 OE=12OA+12OD ,故可知 OD=12OB+12OC ,
4、则知 D 为 BC 的中点,故点 D 满足 BD=12BC , =12 7.【答案】D【解析】【分析】 本题考查利用空间线线的位置关系求解概率,属于中档题【解答】 解:根据题意可得,假设四边形 ABCD 取 AB ,则与 AB 异面的直线为 CE , DE , CF , DF ,同理可得 BC , CD , AD 的异面直线,则 p=242114=411 8.【答案】B【解析】【分析】 本题考查了指定项的系数与二项式系数,属于中档题【解答】 解:令 x=1 可得: a0+a1+a2+a7=(1+2)3(12)4=27 , 令 x=1 可得: a0a1+a2+a7=(12)3(12)4=81 ,
5、 两式相加可得: 2(a0+a2+a4+a6)=54 , 所以 a0+a2+a4+a6=27 , 令 x=0 可得 a0=(1+0)3(02)4=16 , 所以 a2+a4+a6=27a0=43 9.【答案】AB【解析】【分析】 本题考查了相关系数的概念,属于基础题 相关系数是一个绝对值小于等于 1 的量,并且它的绝对值越大就说明相关程度越大,得到结论【解答】 解:相关系数是用来衡量两个变量之间的线性相关程度的 . 相关系数是一个绝对值小于等于 1 的量,并且它的绝对值越大就说明相关程度越大,所以 A 不正确, 相关系数为 0 说明两变量不存在直线相关关系,但这并不意味着两个变量之间不存在其他
6、类型的关系,故 B 不正确, C 与 D 的阐述均正确10.【答案】AD【解析】【分析】 本题考查空间向量的判断,属于中档题【解答】 解: a , b , c 是空间的三个单位向量, 由 a/b , b/c , 则 a/c ,故 A 正确 a , b , c 两两共面,但是 a , b , c 不一定共面,故 B 错误 由空间向量基本定理,可知只有当 a , b , c 不共面,才能作为基底,得到后面的结论,故 C 错误 ; 若 a,b,c 是空间的一组基底, 则 a , b , c 不共面,可知 a+b,b+c,c+a 也不共面,所以 a+b,b+c,c+a 也是空间的一组基底,故 D 正确
7、 11.【答案】ACD【解析】【分析】 本题考查了条件概率的计算,属于基础题【解答】 解: P(A)=35 , P(AB)=3524=310 , P(AB)=2534=310 , P(B)=P(AB)+P(AB)=310+310=35 ,故 A 选项对; P(A)P(B)=3535P(AB) ,故 B 选项错; P(A+B)=P(A)+P(B)P(AB)=0.9 ,故 C 选项正确; P(B|A)=P(AB)P(A)=31035=0.5 ,故 D 选项正确12.【答案】BCD【解析】【分析】 本题考查了空间向量数量积运算性质、利用空间向量求线线角问题,考查了空间想象能力,推理能力与计算能力,属
8、于中档题【解答】 解:若 APB1C, 且 B1CBC1,B1CBP , APBC1=P ,可知 B1C 面 APB ,则 B1C 面 ABC1D1 ,显然矛盾,故错误 ; 对于选项 B ,其中 P 点在线段 BC1 上, BC1 平分 B1BC ,且 BC1B1C ,可知 BC1 上所有点到 A1B1 与 CD 的距离相等,故 B 正确 ; 设平行六面体 ABCDA1B1C1D1 的边长为 a , 易得 AC=3a ,其中 AC1=AB+BC+CC1 ,可得 AC1=AB2+BC2+CC12+2ABBC+2ABCC1+2BCCC1=6a , 当 P 点运动到 C1 点处时,此时 AP 与 A
9、1B1 所成角的余弦值最小, cosC1AB=6a2+a23a226aa=63 ,故 C 正确; 当 P 点运动到 C1 点处时,此时 AP 与平面 ABCD 所成角的正弦值最大, 则有 cosC1AC=6a2+3a2a226a3a=223 ,故正弦值最大为 13 , D 选项正确 13.【答案】(1,12,12)(注:答案不唯一,形如(1,m,n)(m+n=1)均正确)【解析】【分析】 本题考查空间向量的共线,属于基础题【解答】 解:根据题意可得,设 C(x,y,z) ,则设 AB=AC , 故 x=1,y+z=1 ,则 C1,12,12 14.【答案】52【解析】【分析】 本题考查了二项展
10、开式及其通项,属于基础题【解答】 解:由已知可得Cn2=Cn3,所以n=5,则二项式 (x12x)5 的展开式的通项公式为Tr+1=C5rx5r(12x)r= C5r(12)rx532r , 令532r=2,解得r=2,所以展开式中x2的系数为C52(12)2= 52 15.【答案】3435【解析】【分析】 题 1 考查抛物线与双曲线的性质,为中档题; 题 2 考查球中的截面问题,求出 R ,再计算出截面圆的半径即可算出截面圆面积的最小值【解答】 解:选择题 1 : 因为抛物线 C1:x2=2py(p0) 与双曲线 C2:x2y2=1 在第一象限只有唯一公共点, 将 x2=2py(p0) 带入
11、 x2y2=1 内,有 y22py+1=0 , =4p24=0 ,解得 p=1 可得点 A2,1 ,双曲线的渐近线方程为 y=x ,可知 B12,12 , C12,12 , 则 ABC 的面积 S=121+1212+12=34 , 选择题 2 : VR=43R3=4R2 , 3SR=34R2=38R=24R , 其中 V(R)=3S(R) ,可得 R=6 ,故截面圆半径的最小值为 R21=35 , 则截面圆面积的最小值为 35 16.【答案】5734【解析】【分析】 本题考查古典概型,属于基础题 根据条件结合古典概型概率公式直接计算即可得到答案 【解答】 解:若从第一层店铺中随机抽一家, 则该
12、店铺与最初规划一致的概率为 2535=57 , 若从该商场所有店铺中随机抽一家,则该店铺与最初规划一致的概率为 25+27+23100=34 17.【答案】解:若选题1,(1)设等差数列an的公差为d,则S5=5a1+542d=51+10d=25,所以d=2所以an=1+(n1)2=2n1,(2)由(1)知,1anan+1=1(2n1)(2n+1)=12(12n112n+1),所以Tn=12(1113+1315+12n112n+1)=12(112n+1)=n2n+1,解:(1)在ABD中,由余弦定理AD2=AB2+DB22ABDBcosB,得AD2=32+12231cos3=7,所以AD=7;
13、(2)在ABC中,由正弦定理ABsinC=ACsinB,得sinC=ABACsinB=323sin3=34,在ABC中,由ABAC,知0CB0,故cosC=1sin2C=74所以sin(C3)=sinCcos3cosCsin3=3218【解析】题1考查了等差数列求通项,裂项相消,属于中档题题2考查了正弦定理,两角和与差的正弦公式,属于中档题18.【答案】解:(1)补充22列联表如图:满意不满意合计男生154055女生351045合计5050100零假设为H0:学生对于体育锻炼时长的满意度与性别没有关联则2=100(15103540)255455050=25009925.2510.828=x0.
14、001,根据小概率值=0.001的独立性检验,我们推断H0不成立,即认为学生对于体育锻炼时长的满意度与性别有关,此推断犯错误的概率不大于0.001(2)因为学生的测试成绩服从正态分布N(70,25),所以=70,=5,且60=7025,所以P(X60)=1P(X0.96答:该校增加锻炼时长后达标效果显著【解析】本题考查独立性检验与正态分布性质的运用,为中档题19.【答案】证明:(1)因为PAB和PAD均为正三角形,所以AB=AD又BC=CD,所以AC为BD的中垂线所以O为BD的中点又PB=PD,所以POBD又ACPO=O,AC,PO平面PAC,所以BD平面PAC(2)因为BAD=90,O为BD
15、的中点,所以AO=OB=OD又因为PA=PB=PD,所以PAO,PBO,PDO为全等三角形所以POA=POB=POD=90,所以POAC结合(1)知,不妨以O为坐标原点,OB,OC,OP分别为x轴,y轴,z轴,建立空间直角坐标系Oxyz,则B(62,0,0),D(62,0,0),C(0,22,0),P(0,0,62),所以DC=(62,22,0),DP=(62,0,62),OP=(0,0,62).设平面PCD的一个法向量为n=(x,y,z),则nDC=0,nDP=0,故62x+22y=0,62x+62z=0,令x=1,则y=3,z=1,所以n=(1,3,1)设二面角PCDB的大小为,则|cos
16、|=|cos|=nOPnOP=|62562|=55又二面角PCDB为锐二面角,所以二面角PCDB的余弦值为55【解析】本题考查线面垂直的判定,利用空间向量求解二面角,属于中档题20.【答案】解:(1)设椭圆C的半焦距为c(c0)因为椭圆C:x2a2+y2b2=1(ab0)的左焦点F(2,0),右顶点A(3,0),所以a=3,c=2所以b2=a2c2=5,故C的方程为:x29+y25=1;(2)设点B(x0,y0)(x00,y00),且x029+y025=1,因为M为线段AB的中点,所以M(x0+32,y02),所以直线OM的方程为:y=y0x0+3x,令x=92,得y=9y02(x0+3),所
17、以点N(92,9y02(x0+3),此时,NF=(52,9y02(x0+3),AB=(x03,y0),所以ABNF=52(x03)+9y022(x0+3)=52(x03)+5(9x02)2(x0+3)=52(x03)+52(3x0)=0,所以ABNF,所以ABNF【解析】本题考查了椭圆的标准方程,利用向量求椭圆的相关问题,属于中档题21.【答案】证明:(1)f(x)=xxlnx1的定义域为(0,+),且f(x)=1(lnx+x1x)=lnx.令f(x)=0,得x=1当0x0,f(x)单调递增;当x1时,f(x)0,f(x)单调递减,所以f(x)max=f(1)=0,所以f(x)0.(2)令g(
18、x)=exax1,则g(x)=exa当a0时,有g(1)=1e1+a0时,令g(x)=0,得x=lna.当xlna时,g(x)lna时,g(x)0,g(x)单调递增,所以g(x)min=g(lna)=aalna10.由(1)知,aalna10(当且仅当a=1时,取等号),所以aalna1=0,所以a=1【解析】问题(1)考查利用导数证明不等式成立,问题(2)不等式成立求参数的范围,为中档题22.【答案】解:(1)依题意,的所有可能取值为0,1,2且P(=0)=C200.900.12=0.01,P(=1)=C210.90.1=0.18,P(=2)=C220.920.10=0.81,所以的概率分布
19、表为012P0.010.180.81所以E()=00.01+10.18+20.81=1.8(2)设q=1p若同一组的k只鸡无感染,则=1k;否则,=1k+1所以P(=1k)=qk,P(=1k+1)=1qk所以E()=1kqk+(1k+1)(1qk)=1k+1qk又当且仅当2k8,kN时,E()1,即1klnq.()设f(x)=lnxx+lnq,则f(x)=1lnxx2,令f(x)=0,得x=e所以f(x)在(1,e)上单调递增,f(x)在(e,+)上单调递减由()知,f(2)0,f(1)0,f(8)0,f(9)0,解得818q919,所以p的取值范围是1919,1818).【解析】本题考查二项分布求期望,利用导数求解参数的范围,属于较难题