湖南衡阳市耒阳市第二中学2025-2026学年高二下学期5月期中考试数学试卷(含解析)

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湖南衡阳市耒阳市第二中学2025-2026学年高二下学期5月期中考试数学试卷(含解析)

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湖南衡阳市耒阳市第二中学2025-2026学年高二下学期5月期中数学试题
一、单选题
1.( )
A. B. C. D.
2.若集合,则( )
A. B. C. D.
3.函数的图象在处的切线在轴上的截距为( )
A.2 B. C. D.
4.已知向量,,,若,则实数的值( )
A. B. C. D.2
5.为助力城市低空经济发展,某科技公司计划开展无人机编队飞行表演.现有架不同型号的四旋翼无人机和架不同型号的六旋翼无人机,将它们排成一列进行飞行展示.要求任意两架相邻无人机的旋翼数不同,则不同的飞行队形共有( )
A.种 B.种 C.种 D.种
6.如图,圆台的高为,是母线,,.现在将圆台的侧面沿剪开,并展开成平面图形,点在侧面展开图中对应的点为,,则线段的长度为( )
A.8 B. C.16 D.
7.甲、乙两人进行抛骰子游戏,每轮游戏甲、乙各抛掷骰子1次,向上点数较大的一方获胜(向上点数相等为平局),然后继续下一轮游戏,当一方连胜两轮时游戏结束,则第3轮抛掷后游戏结束的概率为( )
A. B. C. D.
8.若、,且,则下列各式一定成立的是( )
A. B. C. D.
二、多选题
9.大量临床数据显示,某年龄段人群空腹血糖检测值(单位:)近似服从正态分布,则( )
参考数据:若,则,0.9973.
A.该年龄段人群空腹血糖检测值的均值为5.2
B.该年龄段人群空腹血糖检测值的方差为0.3
C.该年龄段人群空腹血糖检测值在的比例约为
D.该年龄段人群空腹血糖检测值高于6.1的比例约为
10.已知双曲线关于轴、轴均对称,若过点,则的离心率可能为( )
A. B. C. D.
11.在锐角中,内角所对的边分别是,记的面积为,周长为,重心为,若,,则( )
A. B.的取值范围是
C.的取值范围是 D.的最小值为
三、填空题
12.在等差数列中,若,,则______.
13.已知抛物线的焦点为,准线为,点在上且位于第一象限,为坐标原点,设的平分线交于点,交于点,若,则________.
14.如图,点是函数的图象与直线的相邻的三个交点,是的图象与轴的交点,若,则______.
四、解答题
15.已知等差数列的前项和为,,.
(1)求与;
(2)若,求的前项和.
16.已知椭圆的离心率为,且的焦点与双曲线的焦点重合.
(1)求的方程;
(2)若过点且与的一条渐近线平行的直线与交于,两点,为坐标原点,求的面积.
17.如图,在四棱锥中,侧面底面是边长为2的等边三角形,四边形为直角梯形,且,是棱上一动点.
(1)若为棱的中点,证明:平面;
(2)若为棱上靠近点的三等分点,求平面与平面夹角的余弦值.
18.在量子机器学习中,数据常被编码为量子态的叠加.考虑一个由两个纠缠量子比特构成的系统,对其进行投影测量,每个量子比特的测量结果记为0或1.已知第一个量子比特测量结果为0的概率为,测量结果为1的概率为.若第一个量子比特测量结果为0,则第二个量子比特测量结果为0的概率为;若第一个量子比特测量结果为1,则第二个量子比特测量结果为0的概率为.
(1)在两个量子比特测量结果相同的条件下,求第一个量子比特测量结果为0的概率.
(2)设,随机变量表示两个量子比特的测量结果之和.
(i)求的分布列;
(ii)在量子纠错编码中,需控制测量结果的波动,若可通过调整量子纠缠强度改变,,且, ,, ,求的取值范围.
19.已知函数,.
(1)讨论的单调性;
(2)若方程有实根,求的取值范围;
(3)若函数有个极值点、,证明: .
参考答案
1.C
【详解】.
2.B
【详解】因为集合,
所以可得,
因此.
3.D
【详解】,,又,
所以处的切线为,
令,可得,
故函数的图象在处的切线在轴上的截距为.
4.D
【详解】因为,,
又,所以,解得.
5.B
【详解】由题意可知,两种无人机必须交错排列,
即架不同型号的六旋翼无人机分别排在第、、号位;
架不同型号的四旋翼无人机排在第、、、号位,
所以不同的飞行队形种数为种.
6.D
【详解】如图1,在圆台的轴截面中作于点.
设,由题意得,,
由勾股定理可得,解得,所以.
侧面展开图如图2,的长为,的长为,
所以,又,所以,
所以,所以.
7.C
【详解】每轮游戏甲胜或乙胜的概率均为,平局的概率为,
第3轮抛掷后游戏结束,若第3轮甲胜,则第2轮甲胜,第1轮乙胜或平局,概率为,
同理第3轮抛掷后游戏结束且第3轮乙胜的概率也为,所以所求概率为.
8.B
【详解】因为,则,,
构造函数,其中,则,
故函数在上为增函数,即当时,,即,
因为,则,所以,
构造函数,其中,则,
故函数在上为增函数,
由题意可知,,故,
因为,,故,
构造函数,其中,则,
所以函数在上为增函数,且,
因为,则,
所以,
又因为,所以,故,D错.
9.AC
【详解】由题意知,,
所以该年龄段人群空腹血糖检测值的均值为5.2,方差为0.09.
所以A正确,B错误.
该年龄段人群空腹血糖检测值在的比例约为,
所以C正确.
因为,
所以该年龄段人群空腹血糖检测值高于6.1的比例约为,所以D错误.
10.ACD
解:若焦点在轴上,设双曲线方程为,
代入,整理可得,
所以,
从而离心率;
若焦点在轴上,设双曲线方程为,
代入,整理可得,
所以,
从而离心率.
综上可知.
11.ACD
【详解】对于A,由,可得,即,
由余弦定理可得,
又为锐角三角形,所以,A正确;
对于B,由正弦定理,可得

因为为锐角三角形,所以,解得,
则,所以,故,
因为,所以的取值范围为,B错误;
对于C,由余弦定理可得,
因为,所以,即,
所以周长,C正确;
对于D,设的中点为,因为是的重心,所以,
在中,由余弦定理可得,
故当时,取得最小值,此时的最小值为,D正确.
12.0
【详解】由题知:,解得.
.
故答案为:
13.4
【详解】由,得焦点,准线.
设,其中.因为三点共线,且在线段上,又,所以.
过点作,垂足为.
因为点在抛物线上,所以由抛物线定义得.
在直角三角形中,.
所以.
又因为,且三点共线,所以.
因为是的平分线,所以.
故直线与轴正方向所成的角为,其斜率为.
又直线过点,所以直线的方程为.
联立直线与抛物线的方程,得.
整理得.
解得或.
因为点位于第一象限,且在点的右上方,所以,从而.
于是.
14.
【详解】令,可得或,.
由题图可知,,所以,
因为,即,故. 因为,即,
又因为点在单调递减区间上,所以可取,则,
从而.
15.(1),
(2)
【详解】(1)设的公差为,由,得,解得,
所以,
.
(2)由(1)得,,
则,
所以
.
16.(1)
(2)
【详解】(1)双曲线的焦点坐标为,则椭圆的焦点为,
即有,由的离心率为,得,解得,
所以的方程为.
(2)依题意,双曲线的渐近线的斜率为,设,
由对称性,不妨设直线的方程为,即,
由消去,得 ,则,,
因此,
所以的面积.
17.(1)证明见解析
(2)
【详解】(1)如图,取的中点,连接.
由为的中点,为的中点,,且,
可得,.
所以四边形为平行四边形,故.
又平面,平面,所以平面.
(2)取的中点,连接.
由为等边三角形,得,
又平面平面,平面平面,平面,
所以平面.
由,,得四边形是平行四边形
于是,又,则,直线两两互相垂直.
以为坐标原点,直线分别为轴建立空间直角坐标系,如图所示,
则,
所以.
设平面的法向量为,
则,即,
令,可得.
易知平面的一个法向量为.
设平面与平面的夹角为,
则,
所以平面与平面夹角的余弦值为.
18.(1)
(2)(i)
0 1 2
(ii).
【详解】(1)记事件“第一个量子比特测量结果为0”,事件“第二个量子比特测量结果为0”,
事件“两个量子比特测量结果相同”,则,
则,,
所以在两个量子比特测量结果相同的条件下,第一个量子比特测量结果为0的概率为

(2)(i)的所有可能取值为,,,
,,

所以的分布列为
0 1 2
(ii)由(i)得, ,
所以 ,
所以的取值范围是.
19.(1)当时,的增区间为,无减区间;当时,的减区间为,增区间为
(2)
(3)证明见解析
【详解】(1)由题知的定义域为,,
若,则,此时函数的增区间为,无减区间;
若,由可得,由可得.
此时函数的减区间为,增区间为.
综上所述,当时,函数的增区间为,无减区间;
当时,函数的减区间为,增区间为.
(2)由得,参变量分离可得,
令,则,
当时,,,则,
当时,,,则,
所以函数在上单调递增,在上单调递减,
所以函数的极大值为,
又当时,,所以的取值范围是.
(3)由题可知,
则,
由题知、是方程的两根,即方程的两个根,
所以,由韦达定理可得,,
所以,,,
所以

令,其中,
则,
令,其中,
则对任意的恒成立,
故函数在上为增函数,则,
所以在上单调递减,则,
故.

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