福建省厦门双十中学2025-2026学年高二下学期第二次月考数学试卷(含详解)

资源下载
  1. 二一教育资源

福建省厦门双十中学2025-2026学年高二下学期第二次月考数学试卷(含详解)

资源简介

福建省厦门双十中学2025-2026学年高二下学期第二次月考数学试题
一、单选题
1.若圆与圆交于M,N两点,则直线MN的倾斜角为( )
A. B. C. D.
2.若二项式展开式中的常数项为15,则的值( )
A. B. C.3 D.9
3.如图,在平行六面体中,点为的中点,设,则( )

A. B.
C. D.
4.已知随机变量满足,若,且,则( )
A.0.2 B.0.4 C.0.6 D.0.8
5.有7件产品,其中3件是次品,从中每次取1件,不放回地任取3次,若表示取得次品的件数,则( )
A. B. C. D.
6.已知双曲线的左、右焦点分别为和,右顶点为.过点作斜率为的直线,点在直线上.若,为等腰三角形,则双曲线的离心率为( )
A.2 B. C.3 D.
7.已知圆和直线:,若圆C上存在三点到直线的距离成公差为2的等差数列,则的最小值为( )
A.1 B.2 C.3 D.4
8.已知数列是各项为正数的等比数列,公比为,在,之间插入1个数,使这3个数成等差数列,记公差为,在,之间插入2个数,使这4个数成等差数列,公差为,…,在,之间插入个数,使这个数成等差数列,公差为,以下能使得数列单调递增的是( )
A. B. C. D.
二、多选题
9.市物价部门对5家商场的某商品一天的线上销售量及其价格进行调查,5家商场的售价x(元)和销售量y(件)之间的一组数据如表所示:
价格x 9 9.5 10 10.5 11
销售量y 11 10 8 6 5
按公式计算,y与x的回归直线方程是:,相关系数,则下列说法正确的是( )
A. B.变量x,y线性负相关且相关性较强
C.相应于点的残差约为 D.当时,y的估计值为14.4
10.已知抛物线:的焦点为,的准线与轴交于点,过的直线与交于,两点,且,延长,与分别交于点,,则( )
A. B.
C.直线的斜率为 D.四边形的面积为
11.如图,在棱长为2的正方体中,P(与点不重合)是正方体侧面内的动点,下列说法正确的是( )
A.平面平面
B.若动点P到直线AB的距离等于它到直线的距离,则点P的轨迹为抛物线的一部分
C.当时,过点P作该正方体的外接球的截面,其截面面积的最小值为
D.线段AD绕旋转一周的过程中,AD与所成角的正切值的取值范围为
三、填空题
12.在等比数列中,若,则______.
13.有甲、乙、丙、丁、戊5名同学站成一排参加文艺汇演.若甲不站在两端,乙和丙相邻,则不同排列方式共有__________种.
14.设函数 ,若,则的最大值为______;当取得最大值时,_____.
四、解答题
15.某车企为考察选购新能源汽车的款式与性别的关联性,调查100人购买情况,得到如下列联表:
新能源汽车款 新能源汽车款 总计
男性 50 10
女性 25 15 40
总计 25 100
(1)求;
(2)根据小概率值的独立性检验,能否认为选购该新能源汽车的款式与性别有关联?
(3)假设用样本估计总体,用频率估计概率,所有人选购汽车的款式情况相互独立.若从购买者中随机抽取3人,设被抽取的3人中购买了B款车的人数为,求的数学期望.
附:,.
0.10 0.05 0.010 0.005
2.706 3.841 6.635 7.879
16.如图,已知 均为圆台 的母线,四边形 为圆台的轴截面,且 ,.
(1)证明:;
(2)已知二面角 的余弦值为 ,求三棱锥 的外接球的半径.
17.已知椭圆C:的离心率为,左右顶点分别为,上顶点为,且.
(1)求椭圆C的方程;
(2)若P为椭圆在第一象限上一点,的面积是的面积的倍,求P的坐标;
(3)已知斜率为的直线在轴上的截距为,l与椭圆交于两点,是否存在实数使得恒成立?若存在,求出的取值范围,若不存在,说明理由.
18.已知函数.
(1)求曲线在处的切线方程;
(2)求证:;
(3)证明:函数存在唯一极大值点,且.
19.在平面直角坐标系上的一只蚂蚁从原点出发,每次随机地向上下左右四个方向移动1个单位长度,记蚂蚁所到达的点为,且对任意的,均有,.现规定只要蚂蚁到达的点满足,则称蚂蚁成功了一次,设蚂蚁第次成功时所移动的总步数为,.
(1)求的概率;
(2)求随机变量的数学期望;
(3)求随机变量的数学期望;
参考公式:①若,则当时,;②对离散型随机变量,,有:.
参考答案
1.C
【详解】圆的圆心,半径,
圆的圆心,半径,
,圆与圆相交,直线的斜率为,
而,因此直线的斜率为,其倾斜角为.
2.B
【详解】对有:,
令,则,则有,
故,则(负值舍去).
3.A
【详解】在平行六面体中,
连接,如图所示:

因为点为的中点,,
所以

故选:A.
4.B
【详解】因为随机变量满足,若,可得,
又因为,可得,
则.
5.B
【详解】由题意知的可能取值为,,,,服从超几何分布,
则.
6.C
【详解】 双曲线左焦点,右焦点,右顶点,,
直线的方程为,
为等腰三角形, 为钝角,因此等腰三角形中只能是,
直线的倾斜角为,斜率为,
设,,,
即,在直线上,代入直线方程,
整理得 .
因此双曲线离心率为3.
7.B
【详解】由题意:
要使圆上存在三点到直线的距离成公差为2的等差数列,需该圆上点到直线的最大距离与最小距离之差大于等于4,
设圆上三点到直线的距离分别为,,
圆心到直线的距离为,
当直线与圆相交,即,
则圆上任意一点到直线的距离位于之间,
满足该圆上点到直线的最大距离与最小距离之差大于等于4,
必存在三点到直线的距离成公差为2的等差数列,
当直线与圆相切,即,
则圆上任意一点到直线的距离位于之间,
满足该圆上点到直线的最大距离与最小距离之差大于等于4,
必存在三点到直线的距离成公差为2的等差数列,
当直线与圆相离,即,
则圆上任意一点到直线的距离位于,
若圆上存在三点到直线的距离成公差为2的等差数列,
需满足该圆上点到直线的最大距离与最小距离之差大于等于4,
即,解得
综上可知的最小值为.
故选:B
8.C
【详解】对于A,数列是各项为正数的等比数列,则,由题意,,则.
当时,,由,若取,则,即,即此时不能使数列单调递增,故A错误;
对于B,当时,,,则数列单调递增,等价于,
即对任意恒成立.因为当时,函数的最大值为,所以,故B错误;
对于C,当时,,因,则化简得,解得或.
当时,,因,则得,即数列单调递增;当时,由B项知,数列单调递增,故C正确;
对于D,当时,,化简得,解得或.
对于时,若取,则,则得,即此时不能使数列单调递增,故D错误.
故选:C.
9.BD
【详解】A选项,,,
将代入回归直线方程得,,解得,A错误;
B选项,从表可以看出,随着的增大而减小,又,接近于1,
所以变量x,y线性负相关且相关性较强,B正确;
C选项,回归直线方程为,当时,,
,故相应于点的残差约为0.4,C错误;
D选项,当时,y的估计值为,D正确.
故选:BD
10.ABD
【详解】因为的准线与轴交于点,所以的准线的方程为,则,
所以,即抛物线:,此时焦点,即,故A项正确;
如图,过点,分别作,,垂足分别为点,,
根据抛物线的定义可知,,且,又,
所以,则为的中位线,所以,故B项正确;
不妨设,均在第一象限内,由,
可得,,
所以,,将其代入,可解得,,
所以直线的斜率为,
由图形的对称性可知,又可能均在第四象限内,所以直线的斜率为,故C项错误;
由点,,可求得直线的方程为,
整理得,与抛物线联立,消可得:
,整理得,解得,
再由点,,可求得直线的方程为,
整理得,与抛物线联立,消可得:
,整理得,解得,
由上可得,,可得四边形,
即四边形为梯形,因为,,所以,
即四边形的面积为,故D项正确.
11.ABD
【详解】对于A,连接,在正方形中,,
在正方体中,平面,
∵平面,∴,
∵,平面,平面,
∴平面,∵平面,∴,
同理可证平面,∵平面,∴,
又,平面,平面,
∴平面,∵平面,所以平面平面,故A正确;
对于B,在正方体中,平面,
∵平面,∴,
则点P到直线AB的距离,即为点P到点B的距离,
由于点P到直线AB的距离等于它到直线的距离,
∴点P到点B的距离等于它到直线的距离,
又P(与点不重合)是正方体侧面内的动点,
因此,根据抛物线的定义,点P的轨迹为抛物线的一部分,故B正确;
对于C,当时,为线段上靠近点的四等分点,如图,
易知正方体的外接球的球心为正方体的中心,外接球的半径,
设中点为,连接,
则,易得,,则,
若要截面面积最小,需球心到截面的距离最大,最大为OP,
因此,截面面积最小为,故C错误;
对于D,线段绕旋转一周后得到一个母线与旋转轴所成的角为的圆锥,
设,,,
在旋转过程中,与所成的角在如图所示的轴截面内分别取得最值,
则,,
所以在旋转过程中,与所成角的正切值的取值范围为,故D正确.
12.128
【详解】,,
又,,
又.
考虑最后结果为正,不妨设每项均为正数,,.
故答案为:128
13.24
【详解】乙和丙捆绑在一起与其余3个元素一起排列有,
其中甲站在两端的排法有,
所以甲不站在两端,乙和丙相邻,则不同排列方式共有.
14.
【详解】由题可知,对任意恒成立,取特殊值,代入函数有
,即的最大值不超过.
若,则
原不等式转化为:
令,则,代入不等式,有
令,则对任意恒成立,且,故是的极小值点,所以.
因为,
所以
验证:将代入得
所以


即在单调递减,在,单调递增.
所以在处取得极大值

所以当时,又
故当时,即函数单调递减;
当时,即函数单调递增;
所以在处取得最小值,即恒成立,符合条件.
15.(1),;
(2)与性别有关
(3)
【详解】(1)由题意得,.
(2)零假设为:选购新能源汽车的款式与性别无关联.
根据列联表中的数据,可得,
根据小概率值的独立性检验,推断不成立,
可以认为选购车的款式与性别有关,此推断犯错误的概率不大于0.05;
(3)随机抽取1人购买B款车的概率为,
X的可能取值有,由题意得,
由二项分布的期望公式得.
16.(1)
证法一:因为均为圆台的母线,
所以延长必交于一点,如图:
因为,所以确定一个平面,
又因为圆台的上下底面互相平行,即平面平面,
因平面平面,平面平面,
根据面面平行的性质定理,得;
证法二:利用向量共线证线线平行
由题知,,,
所以 ,
所以 .
又直线 无公共点,所以 .
(2)
【详解】(1)略
(2)连接,
由已知,得,,分别为上下底面圆的直径,
因此上底面的半径,下底面的半径. 又因为在上底圆,,,
由,可得,即,
由(1)知与必相交于点,所以共面,
因为,,平面,,
所以平面,又因为,所以平面,
且平面,所以;
故以为坐标原点,分别以所在直线为轴,建立空间直角坐标系:
设,则,
于是,,
设平面的法向量为,
由,故可取;
又,
设平面的法向量为,
由,故可取,
因二面角的余弦值为,
所以,解得(负值舍去),
所以圆台的高.
设三棱锥 的外接球球心为,易得,则在直线上,
设,又,所以 ,
由,得,解得,
所以三棱锥的外接球的半径.
17.(1)
(2)
(3)
【详解】(1)由题意知,,即,且
又,解得;
即椭圆C的方程为.
(2)设,

因,可得,
代入椭圆方程得,
因P为椭圆在第一象限,则.
(3)设直线,,如下图:

联立方程,整理可得,
因此,
因为,可得
易知若使得恒成立,即
因为则,
可得,即
所以
所以
18.(1)
(2)证明见解析
(3)证明见解析
【详解】(1)由求导得,
则 ,又,
则曲线在处的切线方程为,即.
(2)要证,即证,
因为,则得,即 ,
令 ,则,
因在上单调递增,且 , ,
因此存在唯一的,使得,
当时,,当时,,
即函数在上单调递减,在上单调递增,
故(*).
设 ,则 ,即函数在上单调递增,
故,则 ;
再设 ,则,当时,,当时,;
即函数在上单调递增,在上单调递减,故 ,
则得 ,当且仅当时取等.
则由(*)可得,
因,故可得 ,即 ,
故得证.
(3)由题意可得,,则,
令 ,所以,
当时,,当时,,
则在上单调递减,在上单调递增,则 ,
从而有解,即存在两根,,设,
则在上为正,在上为负,在上为正,
所以必存在唯一极大值点,且,
所以,由可知,
由 可知,,
在上单调递增,在上单调递减,所以,
综上,函数存在唯一极大值点,且.
19.(1)
(2)
(3)
【详解】(1)当点满足时,记其为,,1,2.
蚂蚁奇数次移动后必然到达点,之后有的概率到达点,有的概率到达点,
蚂蚁在或时,下一步必然到达.故.
(2)解法一:由题知,可取2,4,6,8,…,,….且,
故而.
设,
于是,

于是,得.
解法二:蚂蚁在两次移动后,有的概率经过到达点,有的概率经过到达点,
于是
(3)解法一:则当时,蚂蚁第次到达所经历的步数可能为:
,,,…,,…
当蚂蚁通过步第次到达时,前面的步中,在奇数步中,必然到达,
偶数步中,有次到达,对应的概率为,最后2步移动以的概率回到.
于是,故
记,则,
于是
又由,有,
所以
又由也符合上式知,对于一切,有.
解法二:设初始位置为时第次到达时移动的总次数为,
设初始位置为时第次到达时移动的总次数为,
由题,初始位置为时第次到达时移动的总次数为,则当时,
有,

即得,又由有
即,又由得.
解法三:由题,有,
结合知,,于是.
解法四:将每两次移动视为一次操作,易知1次操作中,必然有1次到达,有1次到达或者,
即每次操作有的概率发生“到达”,有的概率不发生“到达”.于是为使事件“到达”发生次,
平均需要进行次操作,于是需要移动次,即.

展开更多......

收起↑

资源预览