2021-2022学年吉林省长春市第八中学高二下学期5月(月考)线上考试数学试题(解析版).pdf
第 1 页 共 16 页 2021-2022 学年吉林省长春市第八中学高二下学期 5 月(月考)线上考试数学试题 一、单选题 1观察下面频率等高条形图,其中两个分类变量 x,y 之间的随机变量2的观测值最小的是()A B C D【答案】B【分析】直接由等高条形图中12,x x所占比例相差越小,随机变量2的观测值越小判断即可.【详解】等高的条形图中12,x x所占比例相差越小,随机变量2的观测值越小.故选:B.2 已知双曲线2222:10,0 xyCabab的焦点到一条渐近线的距离为 3,离心率为54,则以双曲线 C 的右顶点为焦点的抛物线的标准方程为()A26yx B28yx C216yx D220yx【答案】C【分析】根据双曲线焦点到渐近线的距离求得b,结合离心率求得a,从而求得抛物线的标准方程.【详解】双曲线的右焦点,0c到渐近线0bxay的距离为223bcbcbcab,离心率222954cabaeaaa,第 2 页 共 16 页 222222925,2516144,9144,16,416aaaaaaa,所以双曲线的右顶点为4,0,对于抛物线22ypx,4,8,2162ppp,所以抛物线方程为216yx.故选:C 3设nS为数列 na的前 n项和若23nnSa,则5a()A48 B81 C96 D243【答案】A【分析】根据11,1,2nnnS naSSn,作差得到na是以 3 为首项,以 2 为公比的等比数列,即可求出 na的通项公式,再代入计算可得.【详解】解:由23nnSa,当1n 时1123aa,即13a,当2n时,1123nnSa,则122nnnaaa,即12nnaa(2)n 数列na是以 3 为首项,以 2 为公比的等比数列,则13 2nna,453 248a 故选:A 4相关变量 x,y 的散点图如图,若剔除点10 21,,根据剩下数据得到的统计量中,较剔除前数值变大的是()Ar B2R C2 D621iiiyy【答案】B 第 3 页 共 16 页【分析】由散点图可知,剔除点10 21,后相关性更强,依次判断 4 个选项即可.【详解】由散点图可知,,x y负相关,剔除点10 21,后,相关性更强,故r更接近1,r变小,A 错误;相关指数2R变大,残差平方和621iiiyy变小,B 正确,D 错误;2变小,C 错误.故选:B.5从 1,2,3,4,5,6,7 中任取 2 个不同的数,事件 A:“取到的 2 个数之和为偶数”,事件 B:“取到的 2 个数之和为 3 的倍数”,则P B A等于()A79 B23 C49 D13【答案】D【分析】记事件A为“取到的 2 个数之和为偶数”,事件B为“取到的 2 个数之和为 3 的倍数”,计算出()P A,()P AB,则()(|)()P ABP B AP A,由此能求出结果【详解】从 1,2,3,4,5,6,7 中任取 2 个不同的数,记事件A为“取到的 2 个数之和为偶数”,事件B为“取到的 2 个数之和为 3 的倍数”,则227243C+C37()CP A,723()71P ABC,则7331(1(|)(7)P ABP B AP A 故选:D 6园艺部门打算为一个社区休闲广场的中心花坛(如图)布置花卉,要求同一区域摆放同一种花卉,相邻的两块区域(有公共边)摆放不同种类的花卉现有 4 种不同种类的花卉可供选择,则不同布置方案有()A144 种 B120 种 C96 种 D72 种 第 4 页 共 16 页【答案】C【分析】按照,A B D E C的顺序分步考虑可能性,再相乘即可.【详解】先考虑 A 区有 4 种可供选择,再考虑 B 区有 3 种,D区有 2 种,E区有 2 种,C区有 2 种,由分步乘法计数原理得共有4 3 2 2 296 种.故选:C.7若3log 2a,53b,7log 4c,则 a,b,c的大小关系()Aabc Bbac Ccba Dbca【答案】A【分析】根据指数与对数的关系得到5log 3b,再根据对数函数的性质得到27310b,1223a,7110c即可判断;【详解】解:由53b,所以5log 3b,又2333555555221log 5log 3log27log25log 5log 533,即213b;又10359049,7578125,所以10735,即71035,所以710557log 3log 510,即27310b,23333333312log3log 2log8log9log 323,即1223a,23337777721log 7log 4log64log49log 73,即213c,又 21010421048576,77823543,所以10747,即71047,所以710777log 4log 710,即7110c,综上可得cba,故选:A 8已知以原点为中心、公共焦点1F、2F在x轴上的椭圆与双曲线在第一象限内的交点为P,1260F PF,且二者的离心率满足1 21e e,12ee在如图所示的正方形中随机投掷10000个点,则落入阴影部分(曲线C为正态分布24212,N ee的密度曲线)的点的个数的估计值为()(附:2,XN,则0.6827PX ,第 5 页 共 16 页 220.9545PX,330.9973PX)A2718 B3413 C4773 D4987【答案】D【分析】设椭圆的长半轴长为1a,双曲线的实半轴长为2a,设122F Fc,利用椭圆、双曲线的定义结合余弦定理可求得1e、2e的值,可求得、的值,利用3原则求出阴影部分区域的面积,再乘以10000可得结果.【详解】设椭圆、双曲线的左、右焦点分别为1F、2F,设椭圆的长半轴长为1a,双曲线的实半轴长为2a,设122F Fc,由椭圆和双曲线的定义可得12112222PFPFaPFPFa,解得112212PFaaPFaa,由余弦定理可得2222121212121242cos60FFcaaaaaaaa,所以,2221243caa,所以,2221314ee,又因为1 21e e,101e,21e,解得133e,23e,所以,2221e,2113e,所以,30,图中阴影部分的面积为023313PXPPXX 0.49865,因此,落入阴影部分的点的个数的估计值为100000.498654987.故选:D.二、多选题 9下列说法正确的是()A直线32yaxaaR必过定点3,2 B直线32yx在 y轴上的截距为 2 C直线310 xy 的倾斜角为 60 第 6 页 共 16 页 D过点1,2且平行于直线230 xy的直线方程为20 xy【答案】AC【分析】将直线方程化为320 xay,即可求出直线过定点坐标,从而判断 A,令0 x 求出y,即可判断 B,求出直线的斜率即可得到倾斜角,从而判断 C,根据两直线平行斜率相等求出直线方程即可判断 D;【详解】解:对于 A,32yaxaaR,即320 xay,令3020 xy,即32xy,所以直线32yaxaaR必过定点(3,2),故 A 正确;对于 B,对于直线32yx,令0 x 得2y ,所以直线32yx在y轴上的截距为2,故 B 错误;对于 C,直线310 xy,即31yx,所以斜率3k,其倾斜角为60,故 C正确;对于 D,过点(1,2)且平行于直线230 xy的直线方程为:12(1)2yx,即250 xy,故 D 错误,故选:AC 10记nS为等差数列 na的前 n项和已知735S,813a,则()A311nan B23nan C231922nSnn D22nSnn【答案】BD【分析】由已知条件列方程组求出1,a d,从而可求出其通项公式和求和公式【详解】设等差数列 na的公差为d,因为735S,813a,所以117 67352713adad,即1135713adad,解得112ad,所以1(1)12(1)23naandnn ,第 7 页 共 16 页 221(1)22nn nSnadnnnnn ,故选:BD 11下列各式正确的有()A211xx B1cos62 C 122xxx D1ln2xx【答案】AD【分析】根据基本初等函数函数的导数公式计算可得;【详解】解:对于 A:211xx,故 A 正确;对于 B:3cos062,故 B 错误;对于 C:22 ln2xx,故 C 错误;对于 D:111ln22222xxxxx,故 D 正确;故选:AD 12 已知13nxx展开式的二项式系数和为 64,离散型随机变量,01XB n pp,则下列命题中正确的有()A4n B当12p 时,D X取得最大值 C当13p 时,121231P XX D 21022EXE XE XDX的最小值为 0【答案】BC【分析】由二项式系数和即可判断 A 选项;由二项分布的方差公式即可判断 B 选项;由二项分布概率公式及条件概率即可判断 C 选项;由22()()()E XD XE X及期望方差公式即可判断 D 选项.【详解】由二项式系数和为 64,可得264n,故6n,A 错误;2136(1)6()22D Xppp,当12p 时,D X取得最大值,B 正确;第 8 页 共 16 页(1P X 且2)X 5416612212(1)C333P X ,(2)(0)(1)(2)P XP XP XP X 65244012666621212231CCC333333 ,故121231P XX,C 正确;由 222222()2()()2()()D XEXE XE XXE XE XE XE XE X22()()E XE X,则2222()()()6(1)6630E XD XE Xppppp,224()24(1)2424DXD Xpppp,10103322EXE XE XE Xp,故 2222102630242433632EXE XE XDXppppppp2136()48p,故14p 时,取最小值38,D 错误.故选:BC.三、填空题 13经过两条直线1:40lxy和22:0 xyl的交点,且与直线210 xy 垂直的直线方程为_【答案】270 xy【分析】联立两直线方程,求出方程的解,即可求出焦点坐标,设所求方程为20 xyn,代入交点坐标,即可求出参数的值,从而得解;【详解】解:由4020 xyxy,解得13xy ,即直线1:40lxy和22:0 xyl的交点坐标为1,3,设与直线210 xy 垂直的直线方程为20 xyn,则 1 230n ,解得7n,所以直线方程为270 xy;故答案为:270 xy 第 9 页 共 16 页 14若2nxx展开式中的第 6 项是二项系数最大的项,则 n 的所有可能取值之和为_【答案】30【分析】分只有第 6 项最大,第 5 项和第 6 项最大,第 6 项和第 7 项最大依次求出n的值,即可求解.【详解】若只有第 6 项是二项系数最大的项,即5Cn最大,则10n;若第 5 项和第 6项是二项系数最大的项,即45CCnn最大,则9n;若第 6 项和第 7 项是二项系数最大的项,即56CCnn最大,则11n;故 n的所有可能取值之和为109 1130.故答案为:30.15已知直线 l与抛物线24yx交于 A、B 两点,若线段 AB的中点为3,2,则线段 AB的长度为_【答案】8【分析】首先判断直线的斜率存在,设直线为2(3)yk x,11(,)A x y,22(,)B xy,联立直线与抛物线方程,消元列出韦达定理,根据1232xx,求出参数k,再根据焦点弦公式计算可得;【详解】解:依题意显然直线的斜率存在,设直线为2(3)yk x,11(,)A x y,22(,)B xy,由22(3)4yk xyx,消去y整理得2222644(23)0k xkk xk 当0k 时,显然不成立 当0k 时,2122644kkxxk,又1232xx得226446kkk,解得1k,当1k 时直线10 xy,又焦点(1,0)F满足直线10 xy 所以1212|(1)(1)2ABFAFBxxxx,又126xx,|8AB 故答案为:8 第 10 页 共 16 页 16若函数lnyx的图象在点2e,2处的切线也与函数ex ky的图象相切,则实数 k的值为_(其中 e 为自然对数的底数)【答案】23e23e【分析】先求导求出点2e,2处的切线斜率,写出切线方程,再设出函数ex ky上的切点,表示出切线方程,由两条切线对应系数相等,解方程即可.【详解】由lnyx得1yx,则点2e,2处的切线斜率为21e,切线方程为2212(e)eyx,即211eyx;由函数ex ky得ex ky,设切点为,ea ka,则切线斜率为ea k,故切线方程为()eea ka kyxa,即eeea ka ka kyxa,则21eeee1a ka ka ka,解得221 e3eak ,故2e3k.故答案为:23e.四、解答题 17某车间为了规定工时定额,需要确定加工零件所花费的时间,为此做了四次实验,得到的数据如下:零件的个数 x(个)3 4 5 6 加工的时间 y(h)2.5 3 4 4.5 (1)已知零件个数与加工时间线性相关,求出 y 关于 x 的经验回归方程;(2)试预测加工 8 个零件需要多少时间?参考公式:1221niiiniix ynxybxnx,aybx.【答案】(1)0.70.35yx(2)5.95小时【分析】(1)由表格数据求出41iiix y,421iix,x,y,即可求出b,a,从而得到回归直线方程;(2)将8x 代入回归直线方程,即可求出预测值;第 11 页 共 16 页【详解】(1)解:由表中数据得:413 2.54 35 46 4.566.5iiix y ,4222221345686iix,34564.54x,2.5344.53.54y,266.544.53.50.78644.5b,3.50.74.50.35aybx,0.70.35yx(2)解:将8x 代入回归直线方程,得0.780.355.95y (小时)预测加工8个零件需要5.95小时 18某学校在寒假期间安排了“垃圾分类知识普及实践活动”为了解学生的学习成果,该校从全校学生中随机抽取了 80 名学生作为样本进行测试,记录他们的成绩,测试卷满分 100 分,将数据分成 6 组:40,50,50,60,60,70,70,80,80,90,90,100,并整理得到频率分布直方图:(1)求 a的值;(2)若全校学生参加同样的测试,试估计全校学生的成绩的众数 n、中位数 m、平均数x(每组成绩用中间值代替);(3)现将频率视为概率,从全校成绩在 80 分及以上的学生中随机抽取 9 人,用 X 表示其成绩在90,100中的人数,求 X 数学期望及方差【答案】(1)0.020a;(2)75n,75m,74x;(3)期望为 3,方差为 2【分析】(1)直接由频率和为 1,即可求出 a 的值;(2)按照频率分布直方图众数、中位数、平均数的求法依次求解即可;(3)先求出在 80 分及以上的学生中抽取一人其成绩在90,100的概率,判断出服从二项分布,再由公式计算期望方差即可.第 12 页 共 16 页【详解】(1)0.005 100.010 100.015 100.040 10100.010 101a,解得0.020a;(2)众数75n,由0.005 100.010 100.015 100.3,0.005 100.010100.015 100.040100.7知中位数m位于70,80中,则0.005 100.010 100.015 100.040(70)0.5m,解得75m,平均数45 0.005 1055 0.010 1065 0.015 1075 0.040 1085 0.020 1095 0.010 10 x 74;(3)在 80 分及以上的学生中抽取一人其成绩在90,100的概率为0.01010.0100.0203,抽取9 人时,1(9,)3XB,故其期望为1()933E X ,方差11()91233D X.19已知等差数列 na的公差为0!,等比数列 nb的公比为31035CA若将 4 个不同的小球全部放入 3 个不同的盒子里,且每个盒子都不空的放法有45ab种,而从1,2,9这 9个数字中取三个互不相邻的数字有355ba种方法求:(1)数列 na及数列 nb的通项公式;(2)数列nnab的前 n 项和nS【答案】(1)nan,2nnb (2)11 22nnSn【分析】(1)先计算得到公差与公比,45ab种放法为先从 4 个不同的小球中选出 2 个作为一组,再将 3 组全排列;355ba种方法为将 3 个数字插入剩余 6 个数字中,即可不相邻;再根据通项公式求出1a,1b,即可求解;(2)由(1)可设2nnnncabn,利用错位相减法即可求解.【详解】(1)由题,公差0!1d,公比31035C2Aq,则234543C A36ab,33575C35ba,第 13 页 共 16 页 所以411112111133 16365420435adbqaba qadba,解得1112ab,所以nan,2nnb.(2)由(1),设2nnnncabn,则121 2222nnSn,所以23121 2222nnSn,作差可得,1212222nnnSn 121 221 2nnn 1122nn,所以11 22nnSn.20 已知2344012341111xaaxaxaxax,椭圆220243:1xyCaaaa的右焦点为 F,上、下顶点分别为 M、N(1)求椭圆 C 的标准方程及以线段 MF 为直径的圆 P的标准方程;(2)求过点 N 与圆 P 相切的直线的方程【答案】(1)椭圆22:184xyC,圆 P 的标准方程22112xy;(2)2yx或72yx.【分析】(1)先由二项展开式求得01234,a a a a a,即可求得椭圆 C的标准方程,求出 M、F 的坐标,求出圆心及半径,即可求得圆 P 的标准方程;(2)斜率不存在时,不合题意;斜率存在时,设出直线方程,由dr求出斜率即可.【详解】(1)由4234401234111111xaaxaxaxxxa,则004C1a,123414243444C4,C6,C4,C1aaaa,故椭圆22:184xyC,则上顶点(0,2)M,842c,右焦点(2,0)F,故圆 P的圆心 1,1,半径222222,故圆 P 的标准方程22112xy;(2)由(1)知:下顶点(0,2)N,圆心(1,1),当斜率不存在时,直线方程为0 x,与圆 P 不相切,不合题意;第 14 页 共 16 页 当斜率存在时,设直线为2ykx,则22 121kk,解得7k 或1k,即直线方程为2yx或72yx.21某统计平台对“使用微信交流”的态度进行调查,随机抽取了 100 人,他们年龄的频数分布及对“使用微信交流”赞成的人数如下表:(注:年龄单位:岁)年龄 15,25 25,35 35,45 45,55 55,65 65,75 频数 10 20 30 20 10 10 赞成人数 6 16 24 12 6 1 (1)若以“年龄 45 岁为分界点”,由以上统计数据完成下面的 22 列联表,并通过计算判断是否在犯错误的概率不超过 0.01 的前提下认为“使用微信交流的态度与人的年龄有关”?年龄不低于 45 岁的人数 年龄低于 45 岁的人数 合计 赞成 不赞成 合计 (2)若按年龄段用分层随机抽样的方法从样本中年龄在45,75被调查的人中选取 8 人,现从选中的这 8 人中随机选取 3 人,求这 3 人中年龄在55,65的人数 X 的概率分布列及 X 的数学期望 20P 0.025 0.010 0.005 0.001 0 3.841 6.635 7.879 10.828 参考公式及数据:22n adbcabcdacbd【答案】(1)列联表见解析,能在犯错误的概率不超过 0.01 的前提下认为“使用微信交流的态度与人的年龄有关”;第 15 页 共 16 页(2)分布列见解析,期望为34【分析】(1)直接填出列联表,计算2,和 6.635 比较即可;(2)先按照分层抽样计算人数,再分别计算 X为 0,1,2 的概率,列出分布列,计算期望即可.【详解】(1)列联表如下:年龄不低于 45 岁的人数 年龄低于 45 岁的人数 合计 赞成 19 46 65 不赞成 21 14 35 合计 40 60 100 计算观测值2210019 1446 218.9746.63565 35 40 60,故能在犯错误的概率不超过 0.01 的前提下认为“使用微信交流的态度与人的年龄有关”.(2)45,55、55,65、65,75三个年龄段的人数比为2:1:1,故抽取人数依次为 4,2,2 人,故 X 的取值为 0,1,2,则3638C5(0)C14P X,216238C C15(1)C28P X,126238C C3(2)C28P X,分布列如下:X 0 1 2 P 514 1528 328 故 X 的数学期望51533()0121428284E X .22已知函数 lnf xxx(1)求 f x的单调区间及极值;(2)若不等式1ee0 xfxa对x R恒成立,且2aZ,求实数 a 的最小值(其中e 为自然对数的底数)【答案】(1)单调递减区间10,e,单调递增区间1,e,极小值1e 第 16 页 共 16 页(2)32【分析】(1)分别由 0fx,0fx,0fx得出单调递减区间,单调递增区间,极值点即可;(2)1ee01 exxfxaaxx,设 1 exxg xx,通过导数法讨论 g x单调性,进而得到 maxg x,进而可求答案【详解】(1)由 ln10fxx 得1ex,故 f x的单调递减区间为10,e,单调递增区间为1,e,极小值为11eef (2)1ee1 e01 exxxfxaxaaxxx,令 1 exxg xx,则 1exxg x 为减函数,1122e0g,11 e0g,故存在点01,12x,令 00gx,即00e1xx,即 00000max011 e1xag xg xxxxx,设 111,12h xxxx,则 2110h xx,即 112hh xh,即 0312g xh x,因为2aZ,所以min32a