山东滨州市邹平市第一中学2025-2026学年高二下学期6月期末考试数学试卷(含解析)

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山东滨州市邹平市第一中学2025-2026学年高二下学期6月期末考试数学试卷(含解析)

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山东滨州市邹平市第一中学2025-2026学年高二下学期6月期末检测数学试题
一、单选题
1.设集合A=,B=,则( )
A. B.
C. D.
2.已知向量.若,则( )
A. B.0 C.1 D.2
3.抛物线的焦点坐标是( )
A. B. C. D.
4.已知数列满足:,,,若将数列的每一项按照下图方法放进格子里,每一小格子的边长为1,记前n段圆弧所在正方形的面积之和为,第n段圆弧与其所在的正方形所围成的扇形面积为.现有如下命题:
:;
:;
:;
:.
则下列选项为真命题的是( )
A. B. C. D.
5.已知正八棱锥,设,则( )
A. B.
C. D.
6.设是,,...的一个排列,把排在的左边且比小的数的个数称为,,的顺序数,如在排列,,,,,中,的顺序数为,的顺序数为,则在至这个数的排列中,的顺序数为,的顺序数为,的顺序数为的不同排列的种数为( )
A. B. C. D.
7.直线的倾斜角的取值范围是( )
A. B.
C. D.
8.已知是椭圆和双曲线的公共焦点,是它们的一个公共点,且,若椭圆的离心率为,双曲线的离心率为,则的最小值是( )
A. B. C. D.
二、多选题
9.已知,且,则( )
A.的最大值为 B.的最小值为
C.的最小值为16 D.的最小值为
10.已知双曲线右焦点为,过且垂直于x轴的直线与双曲线交于A,B两点,点,若为锐角三角形,则下列说法正确的是( )
A.双曲线过点
B.直线与双曲线有两个公共点
C.双曲线的一条渐近线的斜率小于
D.双曲线的离心率取值范围为
11.已知函数且),若,则使不等式成立的解可能是( )
A. B.1 C. D.3
三、填空题
12.设,则为_______.
13.设向量,的夹角为,,,则______.
14.已知点是椭圆上一点,为椭圆的一个焦点,且轴,(为椭圆的半焦距),则椭圆的离心率是__________.
四、解答题
15.已知盒子中共有个大小相同的球,有红、黄、黑三种颜色,其中黄球有个,随机不放回依次取出一个球,直到将球全部取出.
(1)求第二次取出的球是黄球的概率.
(2)若,且红球和黑球的个数比为,求黄球最先被全部取出(取出最后一个黄球时盒子里还有红球和黑球)的概率.
(3)记随机变量为最后一个黄球取出时总共所取出球的个数,是的数学期望,证明:.
16.如图,已知与的夹角为,点是的外接圆优弧上的一个动点(含端点),记与的夹角为.
(1)求外接圆的直径;
(2)试将表示为的函数;
(3)设点满足,求的最大值.
17.已知函数的部分图象如图1所示, 分别为图象的最高点和最低点,过作轴的垂线,交轴于点,点为该部分图象与轴的交点.
(1)求的解析式;
(2)将绘有函数部分图象的纸片沿轴折成的二面角,如图2所示.
(i)求直线与平面所成的角的正弦值;
(ii)求以线段的中点为球心,半径为的球与二面角所围成的几何体的体积.
注:球缺的定义:如图3,一个球被平面截下的一部分叫做球缺,截面叫球缺的底面,垂直于底面的直径被截下的线段长叫球缺的高.设球的半径为,球缺的高为,则球缺的体积公式为.
18.设A,B是双曲线H:上的两点.直线l与双曲线H的交点为P,Q两点.
(1)若双曲线H的离心率是,且点在双曲线H上,求双曲线H的方程;
(2)设A、B分别是双曲线H:的左、右顶点,直线l平行于y轴.求直线AP与BQ斜率的乘积,并求直线AP与BQ的交点M的轨迹方程;
(3)设双曲线H:,其中,,点M是抛物线C:上不同于点A、B的动点,且直线MA与双曲线H相交于另一点P,直线MB与双曲线H相交于另一点Q,问:直线PQ是否恒过某一定点?若是,求该定点的坐标;若不是,请说明理由.
19.已知函数.
(1)若,,判断函数的单调性;
(2)若,且对,不等式恒成立,求实数m的取值范围.
参考答案
1.A
解析:由题意,A=
由并集的定义,
故选:A
2.B
解:因为向量,
所以,
因为,
所以,
解得,
故选:B
3.A
解析:抛物线,,焦点在y轴正半轴,
所以抛物线的焦点坐标是.
故选:A.
4.D
解析:因为,,,
,,
当时,,而成立,
假设当时,,
那么当时,,
则当时,等式也成立,
所以对于任意,成立,故该命题正确;
,由题意可得,,,,,,,
,当时,,该命题错误;
,,,,叠加得:,故该命题正确;
,由题意可知,所以,故该命题正确;
所以选项A,为假命题;选项B,为假命题;选项C,为假命题;选项A,为真命题.
故选:D.
5.A
解析:如图:
设底面正八边形的中心为点,设.
根据正八边形的性质知点与分别在和的角平分线上,
且,
由平行四边形法则,与方向相同,
且,
又,故,同理,,
则,
,,
故,即,
同理有,
则,代入得,
即.
故选:A
6.C
解析:因为的顺序数为,所以8一定在第三位,因为8是最大的;因为的顺序数为,7一定在第五位,因为前面除了8以外所有数都比它小.
因为的顺序数为,所以5一定在7后面
这里分两种情况:①6在5前面,此时5一定在第七位,6在前面第一、二、四、六位上,因此有种;②6在5后面,此时5一定在第六位,6在后面第七、八位上,因此有种;从而一共有故A,B,D错误.
故选:C.
7.C
解析:由题意得,直线的斜率为,
设直线的倾斜角为,则,又,
所以.
故选:C.
8.A
解析:如图,设椭圆的长半轴长为,双曲线的实半轴长为,
则根据椭圆及双曲线的定义得:,
,设,
则在中,由余弦定理得,,
化简得,即,


当且仅当,即时等号成立,
故选:A.
9.AD
解析:,,解得,当且仅当时等号成立,即的最大值为,故A正确;B错误;
,当且仅当,即时等号成立,,,故C错误;
,,可得,
,当时,取的最小值为,故D正确.
故选:AD.
10.ACD
解析:A选项:将点代入双曲线,得到,符合,所以双曲线过点,故A选项正确;
D选项:因为是锐角三角形,所以,则,即.因为双曲线中,所以,所以,解得,所以.因为,则,所以双曲线的离心率的取值范围是,D选项正确;
C选项:双曲线的一条渐近线为,则斜率为,,又,则,又,所以,即,故C选项正确,
B选项:联立,得,即,则,由C选项得,,此时,故B选项错误.
故选:ACD.
11.BCD
解析:且)的定义域为,
∵,∴是偶函数,
若,则,得,
∴当时,是增函数,
不等式,即,
∴,即,即,解得,
故BCD符合题意.
故选:BCD.
12.
解析:已知,
则令,有.
令,有,
两式相减得.
13.5
解:由得


故答案为:5.
14.
解析:由题可设,令,代入,
可得,又,
∴,
∴,即,,
解得.
故答案为:.
15.(1)
(2)
(3)由题知随机变量的取值为,
则随机变量的分布列为
所以随机变量的期望

所以.
解析:(1)记“第二次取出的球是黄球”为事件,
将个黄球的安排情况作为样本空间,则样本点总数为,
事件表示第二次取出的球是黄球,其他个黄球在剩余个位置中随机安排,则事件包含的样本点数为,
故.
(2)设红球个,由题意得,解得.
所以红球5个,黑球有10个.
记“最后一次取出球是红球”为事件,“最后一次取出球是黑球”为事件,
显然事件互斥,记“黄球最先被全部取出”为事件,则.
当事件发生时,只需考虑取出所有黄球和黑球时最后取出的是黑球,
则.
当事件发生时,只需考虑取出所有黄球和红球时最后取出的是红球,
则.
所以.
(3)略
16.(1)
(2)
(3)
解析:(1)在中,由余弦定理

所以,
由正弦定理可得.
(2)连接,由题意可知,
在中,由正弦定理,则,
且为锐角,则,
可得

由正弦定理,
可得,
所以表示为的函数为.
(3)设,其中,
由题意可得,
则,

即,解得,
又,所以,
可得
,其中,
构建
,其中,
当,即时,取到最大值为,
所以的最大值为,
所以的最大值为.
17.(1)
(2)(i)(ii)
解析:(1)由图可得,,周期,所以,
由,得,所以,
所以,因为,所以当时,,
所以;
(2)(i)法一
如图①,设在平面上的射影为,连接、,则,,.
在平面上过作轴的平行线,过点作交于,交轴于,则,,,,
因为在平面上的射影为,所以在平面上的射影为,故和平面所成角为,
,所以和平面所成角的正弦值为.
法二
如图,以的方向为轴的正方向,在平面内过且垂直轴的直线为轴,过且垂直平面的直线为轴,建立空间直角坐标系,如图②,
设在平面上的射影为,则,,,,,,
平面的法向量为
设直线和平面所成角为,则
(ii)法一
由图①,设与轴相交于点,如图③所示,由,得,,则,即与重合,即,,三点共线
取线段的中点,则,得,,即,则,且,又轴,故轴
设线段的中点为,连,则,且.又平面,则平面
,则点在球上,且球被平面所截的图形是以点为圆心、为半径的圆.同理可得,
球被平面所截的图形也是半径为的圆.
所以球与二面角所围成的几何体如图④所示.不妨设其体积为,则
因为,得球缺的高,故,,故.
法二
如图,以的方向为轴的正方向,在平面内过且垂直轴的直线为轴,过且垂直平面的直线为轴,建立空间直角坐标系,如图⑤所示
设线段的中点为,在平面上的射影为,则,,,,,,,到平面的距离为
以为球心,半径为的球被半平面所截的图形为圆,不妨设其半径为,圆心为,则,则,
即,所以所截的圆恰与轴相切,同理可得,球被平面所截的图形也是半径为的圆.
所以球与二面角所围成的几何体如图④所示.不妨设体积为,则
因为,得球缺的高,故
,故.
18.(1)
(2),,
(3)直线PQ恒过定点为.
解析:(1)依题意,解得,所以双曲线方程为;
(2)设(或),则,,,,
则,,所以,
又,即,
所以,
则,,
由,,三点共线得:;
又,,
由,,三点共线得:,
,,

,即,则,,
直线与直线的交点的轨迹的方程为,;
(3)设,,则,
直线:,即;
直线:,即.
由得,
所以,即,则,
同理,,
由对称性知,若过定点,则定点在轴上.
取,可得,,则直线PQ:,过点.
下证明直线恒过定点为.
由且得,
所以直线恒过定点为.
19.(1)在上单调递增
(2)
【分析】(1)求得,令,利用导数求得的单调性质和极小值,进而得到的单调性;
(2)根据题意,转化为,恒成立,设,求得,再设,得到在上单调递减,结合,求得的单调性和极大值,进而求得实数m的取值范围.
解析:(1)解:当时,,其定义域为,
可得,
令,则,
由,可得,由,可得,
所以的极小值为,
所以,即,所以在上单调递增.
(2)解:当时,可得,
由,可得,
即对,恒成立,
设,则,
设,则,
所以在上单调递减,
又因为,所以时,,即;
当时,,即,
所以在上单调递增,在上单调递减,
所以的极大值,也是最大值,为,
所以,即实数m的取值范围为.

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