1、新乡市2020-2021学年高二下学期期末考试数学(文科)考生注意:1本试卷分第卷(选择题)和第卷(非选择题)两部分,共150分。考试时间120分钟。2请将各题答案填写在答题卡上。3本试卷主要考试内容:高考全部内容。第卷一、选择题:本大题共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已知集合,则( )ABCD2复数在复平面内对应的点的坐标为( )ABCD 32021年3月18日“2021亚太地区自然指数”发布,中国机构整体表现强劲.在2020年亚太地区科研产出贡献份额排名前5位中有4家中国机构,它们分别是中国科学院(第一),中国科学技术大学(第二),北
2、京大学(第四),中国科学院大学(第五),相应的贡献份额(取整数)分别为1904,486,456,422,则这四个数的极差、中位数分别是( )A,472B1482,472C,471D1482,4714已知,则( )ABCD5阿基米德是伟大的物理学家,哲学家,数学家和力学家,是名副其实的“全能天才”.他本人最得意的发现是名为“圆柱容球”的几何图形,就是在圆柱形容器里放了一个球,这个球顶天立地,四周喷边(球的直径与圆柱形容器的高和底面直径分别相等).人们为了纪念他,根据他本人生前的愿望,在他的墓碑上刻了该几何图形,在一个“圆柱容球”的圆柱内任取一点,则所取的点恰好落在这个“圆柱容球”的球内的概率是(
3、 )ABCD6已知函数,则的极大值为( )A0BCD1 720世纪30年代,查尔斯里克特制订了一种表明地震能量大小的尺度,就是使用测震仪衡量地震能量的等级,地震能量越大,测震仪记录的地震曲线的振幅就越大.这就是我们常说的里氏震级,其计算公式为,其中是被测地震的最大振幅,是“标准地震”的振幅(使用标准地震振幅是为了修正测震仪距实际震中距离造成的偏差).当地震发生时,震源中心以地震波的形式放出的能量的指示参数,震级越大,震源放出的能量就越大.1989年美国旧金山地震中,一个测震仪记录的最大振幅为8000,此时的标准地震的振幅是0.0001,则预计此次地震震源放出的能量(单位:焦耳)约为(,)( )
4、ABCD8已知某几何体的三视图如图所示,其中小方格是边长为1的正方形,则该几何体的外接球的表面积为( )ABCD9已知抛物线的焦点为,过的直线交抛物线于,两点,且,则的斜率为( )ABCD 10的内角,的对边分别为,.已知,则( )ABCD11将函数的图象向右平移个单位长度后得到函数的图象,若在上单调递减,则的最大值为( )ABCD112已知双曲线的左焦点为,点在双曲线的右支上,当的周长最小时,的面积为( )AB9CD4第卷二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分,把答案填在答题卡中的横线上.13已知向量,若,则_.14不等式组表示的平面区域的面积为_.15已知,则_.16在直三棱柱中
5、,为的中点,平面,则异面直线与所成角的正切值为_.三、解答题:本大题共6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.1721题为必考题,每个试题考生都必须作答.第22,23题为选考题,考生根据要求作答.(一)必考题:共60分.17(12分)已知数列中,且.(1)证明为等差数列并求;(2)求数列的前项和.18(12分)如图,四棱锥,侧面平面,且底面为矩形,为的中点,.(1)证明:平面.(2)求到平面的距离.19(12分)华为系统是一款面向未来、面向全场景的分布式操作系统,预计该系统将会成为继、系统之后的全球第三大手机操作系统.为了了解手机用户对系统的期待程度,某公司随机在200
6、00人中抽取了100名被调查者,记录他们的期待值,将数据分成0,15),15,30),75,906组,其中期待值不低于60的称为非常期待系统,现整理数据得到如下频率分布直方图.(1)已知样本中期待值小于15的有4人,试估计总体中期待值在区间15,30)内的人数;(2)已知样本中的男生有一半非常期待系统,且样本中非常期待系统的男、女生人数相等.请根据所提供的数据,完成下面的列联表,并判断是否有99的把握认为是否非常期待系统与性别有关.非常期待不非常期待合计男女合计100附:,其中.0.050.0250.0100.0050.0013.8415.0246.6357.87910.82820(12分)已
7、知椭圆的左、右焦点分别为,为坐标原点,过右焦点且不平行于坐标轴的动直线与有两个交点,线段的中点为.(1)记直线的斜率为,直线的斜率为,证明:为定值.(2)轴上是否存在点,使得为等边三角形?若存在,求出点的坐标;若不存在,请说明理由.21(12分)已知函数.(1)当时,求的单调递增区间;(2)若与的图象上恰有两对关于轴对称的点,求的取值范围.(二)选考题:共10分,请考生在第22、23题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题计分.22选修44:坐标系与参数方程(10分)在直角坐标系中,曲线的参数方程为(为多参数),以原点为极点,轴正半轴为极轴建立极坐标系,直线的极坐标方程为.(1)求曲线和曲
8、线的直角坐标方程;(2)已知,线与曲线交于,两点,若,求的值.23选修45:不等式选讲(10分)已知函数.(1)求不等式的解集;(2)若,求的取值范围.新乡市2020-2021学年高二下学期期末考试数学参考答案(文科)1A因为,所以.2B因为,所以在复平面内对应的点的坐标为.3D极差为,中位数为.4C因为,所以,故.5B设圆柱的体积为,球的体积为,球的半径为,则圆柱的高为,所以所求概率为.6D因为,所以在,上单调递增,在0,1上单调递减,所以的极大值为.7C因为,所以.8A如图,该几何体为三棱锥,其外接球为长方体的外接球,长方体的长为6,宽为4,高为4,所以,故外接球的表面积为.9D由题知,抛
9、物线方程为,设的直线方程为,代入抛物线方程,得,设,则,.因为所以或故,即的斜率为.10C因为,所以,即,又,则,从而,又,故.11B将的图象向右平移个单位长度后得到的图象.因为,所以,因为在上单调递减,所以,所以的最大值为.12A如图,设的右焦点为,由题意可得,因为,所以,.的周长为,即当,三点共线时,的周长最小,此时直线的方程为,联立方程组.解得或,即此时的纵坐标为,故的面积为.13因为,所以,解得,所以,故.143作出可行域(图略),可知可行域是由点,围成的三角形区域,所以面积为.15因为,所以,故.16如图所示,不妨设.因为平面,所以,.因为为和中点,所以,即,所以是等腰直角三角形.设
10、为的中点,连接,则,所以或其补角就是异面直线与所成的角,因为,所以,.17.(1)因为,所以 即,因为,所以数列是首项为2,公差为3的等差数列,故.(2)因为,所以是首项为4,公比为8的等比数列,故或()18(1)证明:连接.因为侧面底面且交于,所以平面.因为平面,所以.在中,所以,即.因为,所以平面.因为平面,所以.因为,相交,所以平面.(2)因为平面,为的中点,所以三棱锥的体积为,在中,所以的面积为.设到平面的距离为,则,所以.19解:(1)因为样本中期待值不小于30的频率为,所以样本中期待值小于30的频率为0.1,所以样本中期待值在区间15,30)内的人数为,故总体中期待值在区间15,3
11、0)内的人数约为.(2)因为样本中非常期待系统的人数为,所以样本中非常期待系统的男生人数为,所以样本中的男生人数为,女生人数为.非常期待不非常期待合计男303060女301040合计6040100所以没有99%的把握认为是否非常期待系统与性别有关.20解:设点,(1)因为,所以,即.因为为的中点,所以,所以.(2)设直线的方程为,联立方程组 得,则,.所以,所以的坐标为.假设存在符合题意的点,则直线的斜率为.因为为等边三角形,所以.因为,所以,即,方程无实数解,所以不存在这样的点.21解:(1)当时,则. 令,得,所以的单调递增区间为.(2)因为与的图象上恰有两对关于轴对称的点,所以方程有两个
12、正根,即关于的方程有两个正根.令,则 当时,在(0,2)上单调递减,在上单调递增,所以,得.当时,在(0,2),上单调递减,在上单调递增,所以或.而,令,则.设,则,所以在(2,4)上单调递减,在上单调递增,所以,不满足题意.当时,在上单调递减,不满足题意.当时,在,上单调递减,在上单调递增,所以或 而,不满足题意.综上所述,.22解:(1)因为曲线的参数方程为(为参数),所以的直角坐标方程为.由,得曲线的直角坐标方程为.(2)因为点在直线上,所以可设直线的参数方程为(为参数,),将参数方程代入曲线的方程,得.设,所对应的参数分别为,则 因为 所以,故直线的斜率为,即.23解:(1),所以由,得或或 解得,即不等式的解集为.(2)当时,.因为存在, 因为存在,. 因为,当且仅当,即时取等号,所以,故的取值范围为.