广东省阳江市2020-2021学年高二下学期期末考试检测数学试卷 【精准解析】

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以下为本文档部分文字说明:

12020-2021学年广东省阳江市高二(下)期末数学试卷一、选择题(共8小题,每小题5分,共40分).1.命题“∃x<0,2x>1”的否定为()A.∀x≥0,2x>1B.∀x<0,2x≤1C.∃x≥0,2x≤1D.∃x<0,

2x≤12.设z(5﹣12i)=13i,则=()A.B.C.D.3.下列函数的求导正确的是()A.(x﹣2)'=﹣2xB.(xcosx)'=cosx﹣xsinxC.D.(e2x)'=2ex4.“m>4”是“函数的最小值大于4”的()A.充分不必要条件B.必要不充分条件C.充要条件D.既不充分也不

必要条件5.展开式中的第5项为常数项,则正整数n的值为()A.2B.3C.4D.56.已知A(1,y0)为抛物线C:y2=2px(p>0)上一点,O是坐标原点,点A到C的焦点的距离为2,则|OA|=()A.2B.C.4D.57.用1,2,3,4,5这5个数组成没有重复数字的五位数,则组

成的五位数中,比35241大的数有()A.8个B.48个C.50个D.56个8.若关于x的不等式在[2,4]上有解,则实数m的取值范围是()A.)B.)C.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.设等比数列{an}的前n项和为Sn,公比为q,已知S3=21,S6=189,则()A.a1=2B.a1=3C.q=2D.q=3210.关于x,y的方程(其中m2≠4)表示的曲线可能是()A.焦点在y轴上的双曲线B.圆心为

坐标原点的圆C.焦点在x轴上的双曲线D.长轴长为的椭圆11.设某车间的A类零件的质量m(单位:kg)服从正态分布N(10,σ2),且P(m>10.1)=0.2.()A.若从A类零件随机选取2个,则这2个零件的质量都大于10k

g的概率为0.25B.若从A类零件随机选取3个,则这3个零件的质量恰有1个小于9.9kg的概率为0.4C.若从A类零件随机选取100个,则零件质量在9.9kg∼10.1kg的个数的期望为60D.若从A类零件随机选取100个,则零件质量在9.9kg∼10

.1kg的个数的方差为2412.已知a>0,b>0,且a+3b=1,则()A.B.C.D.三、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。13.已知随机变量X∼B(n,0.8),且,若EY=7,则DX=.14.在△ABC中,内角A,B,C的对边分别为a

,b,c,(sinB+sinC)2=sin2A+sinBsinC,b=c=2,则△ABC的面积为.15.某公司为了解某产品的研发费x(单位:万元)对销售量v(单位:百件)的影响,收集了该公司以往的5组数据

,发现用函数模型y=aekx(e为自然对数的底数)拟合比较合适.令z=lny得到=x+4.06经计算,x,z对应的数据如表所示:研发费x58121520z=lny4.55.25.55.86.5则aek=.16.若,则(a﹣c)2+(b﹣d)2的

最小值是.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.马拉松赛事是当下一项非常火爆的运动项目,受到越来越多人的喜爱.现随机在“马拉松跑友群”中选取100人,记录他们在某一天马拉松训练中的跑步公里数,并将数据整3理如下:跑步公里数性别[5,10

)[10,15)[15,20)[20,25)[25,30)[30,35]男461025105女2581762(1)分别估计“马拉松跑友群”中的人在一天的马拉松训练中的跑步公里数为[5,15),[15,25),[25,35]的概率;(2)已知一天的跑步公里数不少于20公里

的跑友被“跑友群”评定为“高级”,否则为“初级”,根据题意完成给出的2×2列联表,并据此判断能否有95%的把握认为“评定级别”与“性别”有关.初级高级总计男女总计附:K2=,n=a+b+c+d.P(K2≥k)0.0500.0100.001k3.8416.63510.82818.设Sn为数列

{an}的前n项和,已知a1=2,Sn=an+1﹣2.(1)求{an}的通项公式;(2)请从①,②bn=(2n﹣1)an,③这三个条件选择一个,求数列{bn}的前n项和Tn.19.已知函数f(x)=xln

x﹣ax2﹣x.g(x)=ex﹣1﹣2ax.(1)当x∈(0,+∞)时,g(x)≥0恒成立,求实数a的取值范围;(2)设函数F(x)=f'(x)﹣g(x),其中f'(x)为f(x)的导函数,求F(x)的最值.20.在一个不透明的盒中,装有大小、质地相同的两个小球,其中1个是黑色,

1个是白色,4甲、乙进行取球游戏,两人随机地从盒中各取一球,两球都取出之后再一起放回盒中,这称为一次取球,约定每次取到白球者得1分,取到黑球者得0分,一人比另一人多3分或取满9次时游戏结束,并且只有当一人比

另一人多3分时,得分高者才能获得游戏奖品.已知前3次取球后,甲得2分,乙得1分.(1)求甲获得游戏奖品的概率;(2)设X表示游戏结束时所进行的取球次数,求X的分布列及数学期望.21.如图,四边形ABCD是菱形,PA⊥底面ABCD,PA∥DE,P与E在平面ABCD的同侧且PA=2AD=2DE.(1

)证明:BD∥平面PCE;(2)若PC与平面ABCD所成角的正切值为2,求二面角D﹣CE﹣P的正弦值.22.已知函数f(x)=(2﹣a)(x﹣1)﹣2lnx.(1)若a=﹣1求y=f(x)x=1处的切线方程.(2)函数f(x)图象上的两点M(x

1,y1),N(x2,y2),使得f(x1)﹣f(x2)=f'(x0)(x1﹣x2)(其中)成立?请说明理由.5参考答案一、选择题(共8小题,每小题5分,共40分).1.命题“∃x<0,2x>1”的否定为()A.Vx≥0,2x>1B.∀

x<0,2x≤1C.∃x≥0,2x≤1D.∃x<0,2x≤1【分析】根据存在量词命题的否定是全称量词命题,写出该命题的否定即可.解:根据存在量词命题的否定是全称量词命题知,命题“∃x<0,2x>1”的否定是:“∀x<0,2x≤1”.故选:B.2.

设z(5﹣12i)=13i,则=()A.B.C.D.【分析】由复数代数形式的乘除运算化简,再求共轭复数即可.解:∵z(5﹣12i)=13i,∴z===﹣+i,故=﹣﹣i,故选:D.3.下列函数的求导正

确的是()A.(x﹣2)'=﹣2xB.(xcosx)'=cosx﹣xsinxC.D.(e2x)'=2ex【分析】对各个选项进行导数运算验证即可.解:(x﹣2)'=﹣2x﹣3,∴A错;(xcosx)'=cosx﹣xsinx,∴B对;(ln10)′=0,∴C错;(e2x)′=2e2x,∴D错.故选:B

.4.“m>4”是“函数的最小值大于4”的()A.充分不必要条件B.必要不充分条件C.充要条件D.既不充分也不必要条件【分析】根据基本不等式求出m的取值范围,再利用充分条件和必要条件的定义进行判断即可.6解:①若m

>4,∵x>0,∴f(x)=x+≥2,当且仅当x=时取等号,∴f(x)min=2>4,∴充分性成立,②若的最小值大于4,当m≤0时,函数f(x)在(0,+∞)上为增函数,则函数无最小值,当m>0时,f(x)min=2,∴,∴m>

4,∴必要性成立,故选:C.5.展开式中的第5项为常数项,则正整数n的值为()A.2B.3C.4D.5【分析】由二项式定理的通项公式化简求得.解:展开式中的第5项为T5=•(xn)6(﹣)4=•x6n﹣12,故6n﹣12=0,解得n=2,故选:A.6.

已知A(1,y0)为抛物线C:y2=2px(p>0)上一点,O是坐标原点,点A到C的焦点的距离为2,则|OA|=()A.2B.C.4D.5【分析】由抛物线的定义可得1﹣(﹣)=2,解得p,进而可得抛物线的

方程,把点A(1,y0)代入抛物线的方程,解得A点坐标,即可计算出|OA|.解:由抛物线的定义可得1﹣(﹣)=2,所以p=2,所以抛物线的方程为y2=4x,把点A(1,y0)代入抛物线的方程y02=4,所以y0=2或﹣2,所以A(1,2)或(1,﹣2),所以|OA|==或|OA|==

,故选:B.7.用1,2,3,4,5这5个数组成没有重复数字的五位数,则组成的五位数中,比352417大的数有()A.8个B.48个C.50个D.56个【分析】根据题意,分2种情况讨论:①五位数的首位为4或5时,②五位数的首位为3时,由加法原理计算可得答

案.解:根据题意,分种情况讨论:①五位数的首位为4或5时,有2A44=48个比35241大的数,②五位数的首位为3时,有35421、35412,两个比35241大的数,则有48+2=50个比35241大的

数,故选:C.8.若关于x的不等式在[2,4]上有解,则实数m的取值范围是()A.)B.)C.D.【分析】根据题意,有m≤在[2,4]上有解,即m≤()max,进一步可令g(x)=,x∈[2,4],则g′(x)==,从而利用导数与最值的关

系探究出g(x)max即可求出m的取值范围.解:由x∈[2,4],得lnx>0,又关于x的不等式在[2,4]上有解,所以m≤在[2,4]上有解,即m≤()max,令g(x)=,x∈[2,4],则g′(x)==,设h(x)=2xlnx﹣x+,x∈[2

,4],则h′(x)=2lnx+2﹣1﹣=2lnx+1﹣=>0,所以h(x)在[2,4]上单调递增,所以h(x)≥h(2)=4ln2﹣2+=4ln2﹣>2﹣>0,所以h(x)>0,所以g′(x)>0,即g(x)在[2,4]上单调

递增,所以g(x)max=g(4)===,则m≤,8所以m的取值范围是(﹣∞,].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.设等比数列{an}的前n

项和为Sn,公比为q,已知S3=21,S6=189,则()A.a1=2B.a1=3C.q=2D.q=3【分析】根据题意列关于a1,q的方程组即可解决此题.解:根据题意得:,解得a1=3,q=2.故选:BC.10.关于x,y的方程(其中m2≠4)表示的曲线可能是()A

.焦点在y轴上的双曲线B.圆心为坐标原点的圆C.焦点在x轴上的双曲线D.长轴长为的椭圆【分析】分情况讨论4﹣m2的正负,m2+2与4﹣m2大小关系,即可得出答案.解:对于A:若曲线表示焦点在y轴上的双曲线,则m2+2<0,无解,故A错误;对于B:若曲线表示圆心为坐标原点的圆,则m2+2=

4﹣m2,解得m=±1,故B正确;对于C:若曲线表示焦点在x轴上的双曲线,则4﹣m2<0,所以m>2或m<﹣2,故C正确;对于D:若曲线表示长轴长为2的椭圆,则2a=2,a=,则或,9无解,故D错误.故选:BC.11.设某车间的A类零件的

质量m(单位:kg)服从正态分布N(10,σ2),且P(m>10.1)=0.2.()A.若从A类零件随机选取2个,则这2个零件的质量都大于10kg的概率为0.25B.若从A类零件随机选取3个,则这3个零件的质量恰有1个小于9.

9kg的概率为0.4C.若从A类零件随机选取100个,则零件质量在9.9kg∼10.1kg的个数的期望为60D.若从A类零件随机选取100个,则零件质量在9.9kg∼10.1kg的个数的方差为24【分析】根据已知条件,结合正态分布

的对称性和组合的概率公式,即可求解.解:对于A,A类零件中大于10kg的概率为P(m>10)=0.5,所以2个零件质量都大于10kg的概率为0.5×0.5=0.25,故A正确;对于B,A类零件中小于9.9kg的概率为P(m<9.9)=P(m>10.1)=0.2,所以3个零件的质量恰有1个小于

9.9kg的概率为,故B错误;对于C,A类零件中质量在9.9kg~10.1kg的概率为1﹣2P(m>10.1)=0.6,所以零件质量在9.9kg~10.1kg个数期望为100×0.6=60,故C正确;对于D,零件质量在9.9kg~10.1kg个数的方差为np(1﹣p)=100×0.6

×0.4=24,故D正确;故选:ACD.12.已知a>0,b>0,且a+3b=1,则()A.B.C.D.【分析】根据条件可求出,进而得出1﹣6b>﹣1,从而得出选项A正确;根据a+3b=1可得出3ab,并且,从而判断B正确;比如a=10,可得出

log9a+log9b<﹣1,从而判断C错误;根据a2+9b2=1﹣6ab可判断出D正确.解:∵a>0,b>0,a+3b=1,∴a=1﹣3b>0,∴,∴1﹣6b>﹣1,∴,∴A正确;,∴,当且仅当a=3b=时取等号,∴,∴B正确

;,∴C错误;,∴D正确.故选:ABD.三、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。13.已知随机变量X∼B(n,0.8),且,若EY=7,则DX=1.6.【分析】直接利用期望公式,转化求解n,然后求解方差即可.解:随机变量X∼B(n,0.8),且,若E

Y=7,可得=7,解得n=10,所以DX=10×0.8×0.2=1.6.故答案为:1.6.14.在△ABC中,内角A,B,C的对边分别为a,b,c,(sinB+sinC)2=sin2A+sinBsinC,b=c=2,则△ABC的面积为.【分

析】利用正弦定理,将给的条件角化边,然后利用余弦定理求出cosA的值,利用同角三角函数基本关系式可求sinA的值,进而根据三角形的面积公式即可求解.解:因为(sinB+sinC)2=sin2A+sinBsinC,b=c=2,所以由正弦定理可得b2+c2+2bc=a2+b

c,即b2+c2﹣a2=﹣bc,11所以cosA===﹣,可得sinA==,所以S△ABC=bcsinA==.故答案为:.15.某公司为了解某产品的研发费x(单位:万元)对销售量v(单位:百件)的影响,收集了该公司以往的5组数据,发现用函数模型y=aekx(e为自然对数的底数)

拟合比较合适.令z=lny得到=x+4.06经计算,x,z对应的数据如表所示:研发费x58121520z=lny4.55.25.55.86.5则aek=e4.18.【分析】利用回归直线过样本中心点求出b的值,从而得到回归方程z=0.12x+4.06,再利用z=lny得出a,k

的值.解:,,所以,,解得,所以z=0.12x+4.06.又因为z=lny,所以y=ez=e0.12x+4.06=e4.06•e0.12x所以aek=e4.06•e0.12=e4.18.故答案为:e4.18.16.若,则(a﹣c)2+(b﹣d)2的最小值是2.【分析】根

据题意,得b=a2﹣lna,d=c﹣2,则问题转化为曲线上的点(a,b)与直线上的点(c,d)之间的距离平方的最小值,利用切线以及平行线间的距离公式计算即可.解:由==1,得b=a2﹣lna,d=c﹣2,则问题转化为曲线上的点(a,b)与直线上的点(c,d)之间的距离平方的最小值,利用切线

以及平行线间的距离公式计算即可,令y=x2﹣lnx,设曲线上一点P(x0,y0),12在点P处的切线斜率为k=2x0﹣,依题意,得2x0﹣=1,解得x0=1,或﹣(舍去),所以P(1,1),函数图象在点P处的切线方程为y=x,又y=x﹣2,所以切线方程为x﹣y=0,直线方程为x﹣y﹣2=0,由平行

线间的距离公式,得d==,所以(a﹣c)2+(b﹣d)2的最小值为2.故答案为:2.四、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.马拉松赛事是当下一项非常火爆的运动项目,受到越来越多人的喜爱.现随机在“马拉松跑友群”中选取100人,记录他们在某

一天马拉松训练中的跑步公里数,并将数据整理如下:跑步公里数性别[5,10)[10,15)[15,20)[20,25)[25,30)[30,35]男461025105女2581762(1)分别估计“马拉松

跑友群”中的人在一天的马拉松训练中的跑步公里数为[5,15),[15,25),[25,35]的概率;(2)已知一天的跑步公里数不少于20公里的跑友被“跑友群”评定为“高级”,否则为“初级”,根据题意完成给出的2×2列联表,并据此判断能否有95%的把握认为“评定级别”与“性别”有关.初级高级

总计男女总计附:K2=,n=a+b+c+d.13P(K2≥k)0.0500.0100.001k3.8416.63510.828【分析】(1)分别用跑步公里数为[5,15),[15,25),[25,35]的频

率估计概率;(2)完成列联表,计算K2的值,并与3.841比较得出结论.解:(1)由频数分布表可知,估计“马拉松跑友群”中的人在一天的马拉松训练中的跑步公里数为[5,15)的概率为,跑步公里数为[15,25)的概率为,跑步公里数为[25,35

]的概率为;(2)2×2列联表如下:初级高级总计男204060女152540总计3565100因为,所以没有95%的把握认为“评定级别”与“性别”有关.18.设Sn为数列{an}的前n项和,已知a1=2,Sn=an+1﹣

2.(1)求{an}的通项公式;(2)请从①,②bn=(2n﹣1)an,③这三个条件选择一个,求数列{bn}的前n项和Tn.【分析】(1)直接利用数列的递推关系式求出数列的通项公式;(2)选条件①时,利用分裂讨论思想的应用利用分组法求

出数列的和;选条件②时,利用乘公比错位相减法的应用求出数列的和;选条件③时,利用裂项相消法的应用求出数列的和.解:(1)Sn为数列{an}的前n项和,已知a1=2,Sn=an+1﹣2,①当n≥2时,Sn﹣1=

an﹣2②,14①﹣②得:an+1=2an,即(常数)所以数列{an}是以2为首项,2为公比的等比数列,则.(2)选条件①时,,当n=1时,,当n=2时,,.....,所以①当n为偶数时,==.②当n为奇数时,==.选条件②bn=(2n﹣1

)an时,,所以①,②,①﹣②得:,整理得:.选条件③时,,所以=.19.已知函数f(x)=xlnx﹣ax2﹣x.g(x)=ex﹣1﹣2ax.(1)当x∈(0,+∞)时,g(x)≥0恒成立,求实数a的取值范围;(

2)设函数F(x)=f'(x)﹣g(x),其中f'(x)为f(x)的导函数,求F(x)的最值.15【分析】(1),构造,求函数h(x)的最值即可求出实数a的取值范围;(2)先求出F(x),再利用导数符号与函数单调性之间的关系求出函数F(x)的单调性,进而求出最值.解:(1)当

x∈(0,+∞)时,,令,当0<x<1时,h′(x)<0,h(x)在(0,1)上单调递减;当x>1时,h′(x)>0,h(x)在(1,+∞)上单调递增,所以,所以,即实数a的取值范围为.(2)f′(x)=lnx﹣2ax,所以F(x)=f′(x)

﹣g(x)=lnx﹣ex﹣1,,显然F′(x)单调递减,又F′(1)=0,故当0<x<1时,F′(x)>0,F(x)在(0,1)上单调递增;当x>1时,F′(x)<0,F(x)在(1,+∞)上单调递减,所以当x=1时,F(x)取到最大值F(1)=0

﹣1=﹣1,无最小值.20.在一个不透明的盒中,装有大小、质地相同的两个小球,其中1个是黑色,1个是白色,甲、乙进行取球游戏,两人随机地从盒中各取一球,两球都取出之后再一起放回盒中,这称为一次取球,约定每次取到白球者得1分,取到黑球者

得0分,一人比另一人多3分或取满9次时游戏结束,并且只有当一人比另一人多3分时,得分高者才能获得游戏奖品.已知前3次取球后,甲得2分,乙得1分.(1)求甲获得游戏奖品的概率;(2)设X表示游戏结束时所进行的取球次数,求X的

分布列及数学期望.【分析】(1)利用独立重复实验的概率求解即可.(2)求出离散型随机变量X的取值,求出概率得到的分布列,然后求解期望.解:(1)设甲获得游戏奖品为事件A:,所以甲获得游戏奖品的概率为;16(2)X可能的取值为:5,7,9;,,,X的分布列为X579P

X的数学期望.21.如图,四边形ABCD是菱形,PA⊥底面ABCD,PA∥DE,P与E在平面ABCD的同侧且PA=2AD=2DE.(1)证明:BD∥平面PCE;(2)若PC与平面ABCD所成角的正切值为2,求二面角D﹣CE﹣P的正弦值.【分析】(1)连接AC,设BD与AC交于点O,

取PC的中点F,连接OF,EF,可证四边形OFED为平行四边形,可得BD∥EF,再由直线与平面平行的判定得BD∥平面PCE;(2)设PA=2,则AD=DE=1,由已知求得AC=1,可得△ABC为等边三角形,设BC的中点为M,连接AM,则AM⊥BC,以A为坐标原

点,分别以AM,AD,AP所在直线为x,y,z轴建立空间直角坐标系,分别求出平面PCE的一个法向量与平面CDE的一个法向量,可得两法向量所成角的余弦值,进一步求得二面角D﹣CE﹣P的正弦值.【解答】(1)证明:连接AC,设BD与AC交于

点O,取PC的中点F,连接OF,EF,∵O,F分别为AC,PC的中点,∴OF∥PA,OF=PA,17∵DE∥PA,且DE=PA,∴OF∥DE且OF=DE,故四边形OFED为平行四边形,可得OD∥EF,即BD∥EF

,∵EF⊂平面PCE,BD⊄平面PCE,∴BD∥平面PCE;(2)解:设PA=2,则AD=DE=1,∵PC与平面ABCD所成角为∠PCA,∴tan,则AC=1,∴AC=AD=CD,故△ABC为等边三角

形,设BC的中点为M,连接AM,则AM⊥BC,以A为坐标原点,分别以AM,AD,AP所在直线为x,y,z轴建立空间直角坐标系,则P(0,0,2),C(,,0),E(0,1,1),D(0,1,0),,,,设平面PC

E的一个法向量为,由,令y1=1,得;设平面CDE的一个法向量为,由,取x2=1,则.∴cos<>==.则二面角D﹣CE﹣P的正弦值为.1822.已知函数f(x)=(2﹣a)(x﹣1)﹣2lnx.(1)若a

=﹣1求y=f(x)x=1处的切线方程.(2)函数f(x)图象上的两点M(x1,y1),N(x2,y2),使得f(x1)﹣f(x2)=f'(x0)(x1﹣x2)(其中)成立?请说明理由.【分析】(1)把a=﹣1代入函数解析式,求出导函数,再求出f(1)与f′(1),利用

直线方程的点斜式得答案;(2)若f(x1)﹣f(x2)=f'(x0)(x1﹣x2)成立,其中,则曲线y=f(x)在点(x0,f(x0))处的切线的斜率等于直线MN的斜率,不妨设0<x1<x2,问题转化为,令t=,则0<t<1,可得lnt+,再由导数证明该方程无解即可.解:(1)若a=﹣1,则f(x

)=3(x﹣1)﹣2lnx,f′(x)=3﹣,∵f(1)=0,f′(1)=1,∴y=f(x)x=1处的切线方程为y=x﹣1,即x﹣y﹣1=0;(2)若f(x1)﹣f(x2)=f'(x0)(x1﹣x2)成立,其中,则曲线y=f(x)在点(x0,f

(x0))处的切线的斜率等于直线MN的斜率,不妨设0<x1<x2,∵==2﹣a﹣,19f′(x0)=2﹣a﹣,则=,即,令t=,则0<t<1,上式化为lnt=,即lnt+,令h(t)=lnt+,0<t<1,则h′(t)=>0,可得h(t)在(0,1)上单

调递增,则h(t)<h(1)=0,∴方程lnt+没有实数根,故f(x1)﹣f(x2)=f'(x0)(x1﹣x2)不成立,其中.

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