
?2022-2023學(xué)年福建省寧德市福鼎第六中學(xué)高二下學(xué)期6月月考數(shù)學(xué)試題
一、單選題
1.設(shè)函數(shù)的導(dǎo)數(shù)為,且,則(????)
A. B. C. D.2
【答案】B
【分析】可先求函數(shù)的導(dǎo)數(shù),令求出即可.
【詳解】由,
令得,
解得.
故選:B.
2.下列說法正確的是(????)
A.若向量、共線,則向量、所在的直線平行;
B.若向量、所在的直線是異面直線,則向量、一定不共線;
C.若直線l的方向向量為,平面的法向量,則l;
D.若、、是空間三個向量,則對空間任一向量,總存在唯一的有序?qū)崝?shù)組,使.
【答案】B
【分析】根據(jù)空間直線與直線和直線與平面的位置關(guān)系和空間向量基本定理依次判斷選項即可得到答案.
【詳解】對選項A,若向量、共線,則向量、所在的直線平行或重合,故A錯誤.
對選項B,因為向量、所在的直線是異面直線,所以向量、一定不共線,
故B正確.
對選項C,因為無法判斷直線是否在平面內(nèi),故C錯誤.
對選項D,只有、、三個向量不共面時,才有,故D錯誤.
故選:B
3.如表為今年某商家1月份至6月份的盈利(萬元)與時間(月份)的關(guān)系,其中,其對應(yīng)的回歸方程為,則下列說法正確的是(????)
1
2
3
4
5
6
0.3
2.2
4.5
A.與負相關(guān)
B.
C.回歸直線可能不經(jīng)過點
D.今年10月份的盈利大約為6.8萬元
【答案】D
【分析】,與正相關(guān),A錯誤,計算中心點帶入計算得到B錯誤,回歸直線一定經(jīng)過中心點,C錯誤,帶入數(shù)據(jù)計算得到D正確,得到答案.
【詳解】對選項A:回歸方程為,,與正相關(guān),錯誤;
對選項B:,,故,解得,錯誤;
對選項C:回歸直線一定經(jīng)過點,錯誤;
對選項D:,當(dāng)時,,正確.
故選:D
4.北京冬奧會奧運村有智能餐廳和人工餐廳各一個,某運動員連續(xù)兩天均在奧運村用餐且每一天均在同一個餐廳用餐.他第一天等可能地隨機選擇其中一個餐廳用餐.若他第一天去智能餐廳,那么第二天去智能餐廳的概率為0.7;如果他第一天去人工餐廳,那么第二天去人工餐廳的概率為0.2.則該運動員第二天去智能餐廳用餐的概率為(????)
A.0.45 B.0.14 C.0.75 D.0.8
【答案】C
【分析】根據(jù)題意,由全概率公式,代入計算即可得到結(jié)果.
【詳解】設(shè)“第1天去智能餐廳用餐”,“第1天去人工餐廳用餐”,“第2天去智能餐廳用餐”,則,且與互斥,
根據(jù)題意得:,,,
由全概率公式得,
故選:C.
5.已知函數(shù),分別與直線交于點,,則的最小值為(????)
A. B.
C. D.
【答案】B
【分析】依題意,表示出兩點坐標和,構(gòu)造函數(shù),利用導(dǎo)數(shù)研究單調(diào)區(qū)間和最值.
【詳解】??
由題意,, ,其中,且,
所以,令,,
則時,解得,
所以時,;時,;
則在上單調(diào)遞減,在上單調(diào)遞增,
所以當(dāng)時,,
故選:B.
6.如圖,在平行六面體中,,,,,,則與所成角的余弦值為(????)
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】根據(jù)空間向量的基本定理和向量的數(shù)量積的定義即可求解.
【詳解】設(shè),,,
因為向量不共面,故可構(gòu)成空間的一組基底,
結(jié)合,,,,,
所以=0,,,
則,,
可得
,
,
,
所以,
又因為異面直線所成角的范圍是,
所以與所成角的余弦值為.
故選:B.
7.已知函數(shù),若方程恰有四個不等的實數(shù)根,則實數(shù)的取值范圍是(????)
A. B.
C. D.
【答案】A
【分析】運用導(dǎo)數(shù)研究單調(diào)性及圖象趨近,進而畫出其圖象觀察即可.
【詳解】因為當(dāng)時,,
則,
,,
所以在上單調(diào)遞增,在上單調(diào)遞減,
,,當(dāng)時,,
當(dāng)時,,
則在上單調(diào)遞增,
,當(dāng)時,,
綜上,的圖象如圖所示,
??
因為,
所以或,
又因為恰有4個不等的實根,且,
所以恰有3個不等的實根,
即恰有3個不同的交點,
所以由圖象可知,.
故選:A.
8.已知,則,,.今有一批數(shù)量龐大的零件.假設(shè)這批零件的某項質(zhì)量指標引單位:毫米)服從正態(tài)分布,現(xiàn)從中隨機抽取N個,這N個零件中恰有K個的質(zhì)量指標ξ位于區(qū)間.若,試以使得最大的N值作為N的估計值,則N為(????)
A.45 B.53 C.54 D.90
【答案】B
【分析】由已知可推得,,根據(jù)已知以及正態(tài)分布的對稱性,可求得.則,,設(shè),求出函數(shù)的最大整數(shù)值,即可得出答案.
【詳解】由已知可得,.
又,
所以,,.
設(shè),
則,
所以,,所以.
,
所以,,所以.
所以,以使得最大的N值作為N的估計值,則N為.
故選:B.
【點睛】思路點睛:由正態(tài)分布求出概率,然后根據(jù)已知,可得,得出,利用函數(shù)求出的最大值.
二、多選題
9.下列命題正確的是(????)
A.回歸直線恒過樣本點的中心,且至少過一個樣本點
B.在回歸直線方程中,變量與x正相關(guān)
C.變量x,y的樣本相關(guān)系數(shù)越大,表示它們的線性相關(guān)性越強
D.在回歸分析中,殘差平方和越大,模型的擬合效果越好
【答案】BC
【分析】根據(jù)變量之間相關(guān)關(guān)系的有關(guān)概念,回歸直線的特征,回歸分析中相關(guān)系數(shù)和線性相關(guān)性的關(guān)系,殘差平方和和模型的擬合效果的關(guān)系即可判斷.
【詳解】對于A,回歸直線恒過樣本點的中心,但可以不經(jīng)過任何一個樣本點,A錯誤;
對于B,在回歸直線方程中,,所以變量與x正相關(guān),B正確;
對于C,變量x,y的樣本相關(guān)系數(shù)越大,越靠近,表示它們的線性相關(guān)性越強,C正確;
對于D,在回歸分析中,殘差平方和越小,模型的擬合效果越好,D錯誤.
故選:BC.
10.已知函數(shù),則下列說法正確的是(????)
A. B.的最大值是
C.有兩個不等實根 D.
【答案】AC
【分析】對于選項A,先求,再把代入即可計算;對于選項B,由導(dǎo)數(shù)討論的單調(diào)性,即可知在處有最大值;對于選項C,把方程變形為,構(gòu)造函數(shù),討論的單調(diào)性和最值,從而得到有兩個不等實根;對于選項D,把轉(zhuǎn)化為,即,再由函數(shù)的單調(diào)性得,從而得到結(jié)論.
【詳解】對于選項A,因為,所以,所以
故選項A正確.
對于選項B,因為,
當(dāng)時,,所以在單調(diào)遞增,
當(dāng)時,,所以在單調(diào)遞減,
所以在處有最大值,
故選項B錯誤.
對于選項C,由得,易知.
方程化為,即,即,
即,即,
令,則,
當(dāng)時,,所以在單調(diào)遞增,
當(dāng)時,,所以在單調(diào)遞減,
所以在處有最大值,所以存在,使.
又因為,
所以存在,使.
所以方程有兩個不等實根.
故選項C正確.
對于選項D,因為在單調(diào)遞減,
所以,即,所以
故選項D錯誤.
故選:AC
11.已知10件產(chǎn)品中存在次品,從中抽取2件,記次品數(shù)為,,,則下列說法正確的是(????)
A.這10件產(chǎn)品的次品率為20% B.次品數(shù)為8件
C. D.
【答案】ACD
【分析】假設(shè)次品為件,由求得次品及次品率,再分別求的,即可得出結(jié)果.
【詳解】假設(shè)10件產(chǎn)品中存在次品為件,從中抽取2件,
,則次品數(shù)為2件,B錯誤;
這10件產(chǎn)品的次品率為,A正確;
10件產(chǎn)品中存在2件次品,從中抽取2件,記次品數(shù)為,則的可能取值為0,1,2,
;
則,C正確;
,D正確.
故選:ACD.
12.如圖,已知正方體的棱長為,為底面內(nèi)(包括邊界)的動點,則下列結(jié)論正確的是(????).
A.三棱錐的體積為定值
B.存在點,使得
C.若,則點在正方形底面內(nèi)的運動軌跡長為
D.若點是的中點,點是的中點,過,作平面平面,則平面截正方體的截面面積為
【答案】ABD
【分析】根據(jù)等體積法可計算出三棱錐的體積,可判斷選項A,建立空間直角坐標系,寫出對應(yīng)點的坐標與向量的坐標,設(shè),根據(jù)垂直得向量數(shù)量積為列式,從而判斷選項B,C,利用線面垂直的判定定理得平面,再證明四點共面,從而得平面,再由面面平行的性質(zhì)可得平面截正方體的截面為正六邊形,根據(jù)正六邊形的性質(zhì)計算面積即可判斷選項D.
【詳解】對于A,由等體積法,三棱錐的高為,
底面積,所以,
所以三棱錐的體積為定值,A正確;
對于B,建立如圖所示的空間直角坐標系,
設(shè),,,,,,
,,
若,則,
即,取,此時點與點重合,滿足題意,
所以存在點,使得,B正確;
對于C,,若,
,即,
所以點的軌跡就是線段,
軌跡長為,C錯誤;
對于D,如圖取中點,連接,
由題可得,平面,
連接,因為,平面,
則,,又,????
平面,則平面,
又取中點為,則,
有四點共面,則平面即為平面,
又由兩平面平行性質(zhì)可知,,,,
又都是中點,故是中點,是中點,
則平面截正方體的截面為正六邊形,
又正方體棱長為,則,
故截面面積為,D正確.
故選:ABD
三、填空題
13.如圖1,在直角梯形ABCD中,AD∥BC,AB⊥BC,且AB=BC=2AD=4,E,F(xiàn)分別為線段AB,CD的中點,沿EF把AEFD折起,使平面AEFD⊥平面EBCF,得到如圖2所示的立體圖形.在線段EC上存在點G,使得AG∥平面CDF.以E為坐標原點,的方向為x軸的正方向建立空間直角坐標系E-xyz,則平面CDF的一個法向量 .
【答案】(答案不唯一)
【分析】以E為坐標原點,的方向為x軸的正方向建立空間直角坐標系,利用向量法得出平面CDF的一個法向量.
【詳解】解:以E為坐標原點,的方向為x軸的正方向建立空間直角坐標系E-xyz,
由題意得A(0,0,2),C(2,4,0),D(0,2,2),F(xiàn)(0,3,0),
,
設(shè)平面CDF的一個法向量為,
則,取x=-1,得,
故答案為:(答案不唯一)
14.一個袋子中裝有除顏色外完全相同的5個球,其中2個白球,3個黑球,現(xiàn)從袋子中有放回地隨機取球4次,每次取一個球,取到白球記2分,取到黑球記0分,記4次取球的總分數(shù)為,則的方差 .
【答案】/
【分析】記4次取到白球的個數(shù)為,則,可求得,結(jié)合方差的性質(zhì)即可求得答案.
【詳解】由題意得從袋子中有放回地隨機取球4次,每次取一個球,取到白球的概率為,
記4次取到白球的個數(shù)為,則,則,
故,則,
故答案為:
15.某種機械設(shè)備隨著使用年限的增加,它的使用功能逐漸減退,使用價值逐年減少,通常把它使用價值逐年減少的“量”換算成費用,稱之為“失效費”.某種機械設(shè)備的使用年限x(單位:年)與失效費y(單位:萬元)的統(tǒng)計數(shù)據(jù)如下表所示:
使用年限x(單位:年)
1
2
3
4
5
6
7
失效費y(單位:萬元)
2.90
3.30
3.60
4.40
4.80
5.20
5.90
由上表數(shù)據(jù)可知,y與x的相關(guān)系數(shù)為 .
(精確到0.01,參考公式和數(shù)據(jù):,,,)
【答案】0.99
【分析】分別求出,,,再利用參考公式和數(shù)據(jù)計算即可.
【詳解】由題意,知,
,
.
所以.
所以y與x的相關(guān)系數(shù)近似為0.99.
故答案為:0.99.
16.已知不等式對任意恒成立,則實數(shù)a的取值范圍是 .
【答案】
【分析】將原不等式化為并構(gòu)造,依據(jù)單調(diào)性知恒成立,再構(gòu)造,利用導(dǎo)數(shù)研究單調(diào)性求最值,即可求范圍.
【詳解】由得,即:
令,則.
∵為R上的單調(diào)遞增函數(shù),
∴,即恒成立.
令,則,
故在上,在上,
∴在上單調(diào)遞增,在上單調(diào)遞減.
∴,故,即.
故答案為:
四、解答題
17.某學(xué)校開展消防安全教育活動,邀請消防隊進校園給師生進行培訓(xùn),培訓(xùn)結(jié)束后抽取了部分學(xué)生進行消防安全知識測試(滿分100分),所得分數(shù)統(tǒng)計如表①所示,并按照學(xué)生性別進行分類,所得數(shù)據(jù)如表②所示.
得分
人數(shù)
50
100
200
400
250
表①
男生
女生
得分不低于80分
4a
b
得分低于80分
a
b
表②
(1)估計這次測試學(xué)生得分的平均值;(每組數(shù)據(jù)以所在區(qū)間的中點值為代表)
(2)依據(jù)小概率值的獨立性檢驗,能否判斷男生和女生對消防安全知識的掌握情況有差異?
參考公式:.
參考數(shù)據(jù):
0.01
0.005
0.001
6.635
7.879
10.828
【答案】(1)82
(2)能判斷男生和女生對消防安全知識的掌握情況有差異.
【分析】(1)根據(jù)每一組的頻率,以及每組的中間值,代入公式求平均數(shù);
(2)根據(jù)數(shù)據(jù),結(jié)合列聯(lián)表,計算求得的值,再根據(jù)參考公式求,和參考數(shù)據(jù)對比后,即可判斷.
【詳解】(1)依題意,估計平均值為.
(2)依題意,,解得,
可得列聯(lián)表:
男生
女生
總計
得分不低于80分
400
250
650
得分低于80分
100
250
350
總計
500
500
1000
則,
故依據(jù)的獨立性檢驗,能判斷男生和女生對消防安全知識的掌握情況有差異.
18.如圖,在四棱錐中,底面ABCD為平行四邊形,,側(cè)面底面ABCD,,且二面角的大小是.
(1)證明:;
(2)求二面角的正弦值.
【答案】(1)見解析
(2)
【分析】(1)根據(jù)面面垂直可得線線垂直,進而由線線垂直證明線面垂直,即可得直線與直線的垂直,
(2)建立空間直角坐標系,利用法向量的夾角即可求解二面角.
【詳解】(1)側(cè)面底面ABCD,且交線為,又平面,所以底面ABCD,
由于底面ABCD,故 ,
又,平面,所以平面,
由于平面,因此,
(2)由于, ,所以即為二面角的平面角,所以,故三角形為等腰直角三角形,,
由于兩兩垂直,所以建立如圖所示的空間直角坐標系,
則.
所以
設(shè)平面的法向量分別為,
則 ,取 ,則,
,取 ,則,
設(shè)二面角的平面角為 ,則
,
所以二面角的正弦值為
19.已知函數(shù).
(1)若,求函數(shù)的圖像在處的切線方程;
(2)若,是函數(shù)的兩個極值點,求的取值范圍,并證明:.
【答案】(1)
(2),證明見解析
【分析】(1)先求出切點,再利用導(dǎo)數(shù)的幾何意義求出切線的斜率,即可求出切線方程;
(2)由有兩個極值點,則在有兩個不相等的實數(shù)根,得出的取值范圍,再由根與系數(shù)的關(guān)系得出,,代入,得出,結(jié)合即可證明結(jié)論.
【詳解】(1)當(dāng)時,,,
所以,,
所以函數(shù)的圖像在處的切線方程為,即.
(2)因為,
所以,
由題意知是方程在內(nèi)的兩個不同的實數(shù)解,
令,
又,且函數(shù)圖像的對稱軸為直線,
所以只需,
解得,即實數(shù)的取值范圍為,
由是方程的兩根,
得,,
故
,
又,
所以.
20.藥監(jiān)部門要利用小白鼠扭體實驗,對某廠生產(chǎn)的某藥品的鎮(zhèn)痛效果進行檢測.若用藥后的小白鼠扭體次數(shù)沒有減少,扭體時間間隔沒有變長,則認定鎮(zhèn)痛效果不明顯.
(1)若該藥品對雌性小白鼠鎮(zhèn)痛效果明顯的概率為,對雄性小白鼠鎮(zhèn)痛效果明顯的概率為,藥監(jiān)部門要利用2只雌性和2只雄性小白鼠檢測該藥藥效,對4只小白鼠逐一檢測.若在檢測過程中,1只小白鼠用藥后鎮(zhèn)痛效果明顯,記錄積分為1,鎮(zhèn)痛效果不明顯,則記錄積分為-1.用隨機變量表示檢測4只小白鼠后的總積分,求隨機變量的分布列和數(shù)學(xué)期望;
(2)若該藥品對每只雌性小白鼠鎮(zhèn)痛效果明顯的概率均為,現(xiàn)對6只雌性小白鼠逐一進行檢測,當(dāng)檢測到鎮(zhèn)痛效果不明顯的小白鼠時,停止檢測.設(shè)至少檢測5只雌性小白鼠才能發(fā)現(xiàn)鎮(zhèn)痛效果不明顯的概率為,求最大時的值.
【答案】(1)答案見解析;;(2).
【解析】(1)根據(jù)題意,得到隨機變量的可能取值為,結(jié)合獨立事件的概率乘法的計算的公式,求得相應(yīng)的概率,得出隨機變量的分布列,利用公式求得其期望;
(2)應(yīng)根據(jù)題意,得到,結(jié)合導(dǎo)數(shù)求得函數(shù)單調(diào)性,進而得到答案.
【詳解】(1)由題意,隨機變量的可能取值為,
其中,
,
,
,
.
所以隨機變量的分布列為:
-4
-2
0
2
4
所以.
(2)由題意知,
,
令,即,解得,
當(dāng)時,,單調(diào)遞增;
當(dāng)時,,單調(diào)遞減,
所以當(dāng)時,最大.
【點睛】求離散型隨機變量的期望與方差的基本方法:
1、已知隨機變量的分布列,求其期望與方差,可直接利用公式求解;
2、已知隨機變量的期望、方差,求的線性函數(shù)的期望與方差,可直接利用的期望與方差的性質(zhì)求解;
3、若能分析所給的隨機變量服從常用的分布(如:兩點分布,二項分布等),可直接利用常見分布列的期望與方差的公式求解.
21.如圖,在多面體中,平面平面.四邊形為正方形,四邊形為梯形,且,是邊長為1的等邊三角形,為線段三等分點(靠近點),.
(1)求證:;
(2)求直線與平面所成角的正弦值;
(3)線段上是否存在點,使得直線平面?若存在,求的值;若不存在,請說明理由.
【答案】(1)證明見解析
(2)
(3)存在點,
【分析】(1)利用面面垂直的性質(zhì)定理可證得平面,從而證得;
(2)先證得,,兩兩垂直,再建立空間直角坐標系,寫出各點的坐標,從而求得與平面的一個法向量,由此可求得直線與平面所成角的正弦值;
(3)假設(shè)存在,先利用面面平行的判定定理證得面面,再利用面面平行的性質(zhì)定理證得,從而由推得點的位置.
【詳解】(1)證明:因為為正方形,所以,平面,
又因為平面平面,且平面平面,
所以平面,又平面,
所以;
(2)取中點,中點,連接,.
因為是等邊三角形,所以,
在正方形中,易得,
又面面,面面,,面,
故平面,平面,進而,即,,兩兩垂直;
分別以,,為軸,軸,軸建立空間直角坐標系,
則,,,,,,,
.
所以,,,
設(shè)平面的一個法向量為,
則,即,
令,則,則,
設(shè)直線與平面所成角為,
;
(3)因為且平面,平面,
所以平面,
假設(shè)平面,又面,
所以面面,又面面,面面,
所以,
設(shè),,
則,故,
所以,又,
由得,
解得,
所以線段上存在點,使得直線平面,且.
22.已知函數(shù).
(1)若,求的極值;
(2),若函數(shù)有兩個零點,且,求證:.
【答案】(1)極大值為,無極小值;
(2)證明見解析.
【分析】(1)求出函數(shù)的導(dǎo)數(shù),再利用導(dǎo)數(shù)求出的極值作答.
(2)根據(jù)函數(shù)零點的意義,轉(zhuǎn)化為直線與函數(shù)圖象有兩個交點,求出,再借助零點建立兩個方程消去a,構(gòu)造函數(shù)證明即可作答.
【詳解】(1)當(dāng)時,定義域為,
求導(dǎo)得,
令,
求導(dǎo)得,當(dāng)時,,當(dāng)時,,
即函數(shù)在上單調(diào)遞增,在上單調(diào)遞減,
當(dāng)時,取得極大值,無極小值,
所以的極大值為,無極小值.
(2)依題意,,,因為函數(shù)有兩個零點,且,
而,則,
因此函數(shù)的兩個零點分別是直線與函數(shù)圖象的兩個交點橫坐標,
,當(dāng)時,,當(dāng)時,,
則函數(shù)在上單調(diào)遞增,在上單調(diào)遞減,,
而,時,恒有,時,,于是,即,
令,顯然有,
則有,令,
求導(dǎo)得,即函數(shù)在上單調(diào)遞增,,
即有,從而,又,所以.
【點睛】思路點睛:涉及雙變量的不等式證明問題,將所證不等式等價轉(zhuǎn)化,構(gòu)造新函數(shù),再借助導(dǎo)數(shù)探討函數(shù)的單調(diào)性、極(最)值問題處理.
這是一份福建省寧德市福鼎市第一中學(xué)2024屆高三上學(xué)期第一次考試數(shù)學(xué)試題,共22頁。試卷主要包含了單選題,多選題,填空題,解答題等內(nèi)容,歡迎下載使用。
這是一份2022-2023學(xué)年福建省寧德市高二下學(xué)期7月期末數(shù)學(xué)試題含答案,共21頁。試卷主要包含了單選題,多選題,填空題,解答題等內(nèi)容,歡迎下載使用。
這是一份2022-2023學(xué)年福建省寧德市高二上學(xué)期期中數(shù)學(xué)試題(B卷)含答案,共14頁。試卷主要包含了單選題,多選題,填空題,雙空題,解答題等內(nèi)容,歡迎下載使用。
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