2020年-2021年最新上学期数学文科试卷 高二数学期末考试本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分第Ⅰ卷(选择题)一、 选择题:本大题共12小题,每题5分,共60分。
在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1. “若x a ≠且x b ≠,则2()0x a b x ab -++≠”的否命题是( ) A .若x a =且x b =,则2()0x a b x ab -++=B . 若x a =或x b =,则2()0x a b x ab -++≠C .若x a =且x b =,则2()0x a b x ab -++≠D .若x a =或x b =,则2()0x a b x ab -++=2.方程221ax by +=表示双曲线的必要不充分条件是( ) A .0a <且0b >B . 0a >且0b <C . 5ab <D .0ab >3.已知命题:P m R ∃∈,方程210x mx ++=有实根,则P ⌝的形式是( ) A .m R ∃∈,方程210x mx ++=无实根B .至少有一个m R ∈,方程210x mx ++=有实根 C . m R ∀∈,方程210x mx ++=无实根D .至多有一个m R ∈,方程210x mx ++=有实根4.5.阅读如下程序框图,运行相应的程序,则输出i 的值为( ) A .3 B . 4 C . 5 D .66.在平行六面体''''ABCD A B C D -中,'O 是上底面的中心,设',,AB a AD b AA c ===,则'AO =( )A .111222a b c ++ B .1122a b c ++ C . 12a b c ++D . 12a b c ++ 7.在样本的频率分布直方图中,共有11个小长方形,若中间一个小长方形的面积等于其它10个小长方形的面积和的14,且样本容量为160,则中间一组的频数为( ) A .32B .0.2C . 40D . 0.258.已知0,a b >>12,e e 分别为圆锥曲线22221x y a b +=和22221x y a b-=的离心率,则12lg lg e e +的值为( ) A .正数B .负数C . 零D . 不确定9.有一个容量为66的样本,数据的分组及各组的频数如下:[11.5,15.5) 2 [15.5,19.5) 4 [19.5,23.5) 9 [23.5,27.5) 18 [27.5,31.5) 1l [31.5,35.5) 12 [35.5.39.5) 7 [39.5,43.5) 3 根据样本的频率分布估计,数据落在[31.5,43.5)的概率约是A . 16 B .13 C .12 D .2310.把复数z 的共轭复数记作z ,i 为虚数单位,若1,(1)z i z z =++⋅则=A .3-iB .3+iC .1+3iD .311.已知双曲线C 的离心率为2,焦点1F 、2F ,点A 在C 上,若122F A F A=,则21cos AF F ∠= A .14B .13 C .24 D . 2312.抛物线的焦点为F ,已知点A ,B 为抛物线上的两个动点,且满足,过弦AB 的中点M 做抛物线准线的垂线MN ,垂足为N ,则的最大值为( )A .3B . 1C . 23D . 2第Ⅱ卷(非选择题,共72分)二、 填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分。
13.已知A (4,1,3)、B (2,-5,1)、C (3,7,),若AB AC ⊥,则λ= ;14.设双曲线22221(0,0)x y a b a b-=>>的渐近线与抛物线21y x =+相切,则该双曲线的离心率等于 ;15.16.若椭圆221112211:1(0)x y C a b a b +=>>和椭圆222222222:1(0)x y C a b a b +=>>的焦点相同,给出下列四个结论:①椭圆1C 和椭圆2C 一定没有公共点;②22221212a a b b -=-;③1122a b a b >;④1212a a b b -<-,其中所有正确结论的序号是 。
三、 解答题:本题共6小题,共72分,解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤。
17.(本题满分12分)下表提供了某厂节油降耗技术使用后生产甲产品过程中记录的产量x (吨)与相应的生产能耗y (吨标准煤)的几组对应数据:x 3 4 5 6y2.5 3 4 4.5(1) 请根据上表提供的数据,用最小二乘法求出y 关于x 的线性回归方程ˆybx a =+ (2) 已知该厂技术改革前100吨甲产品的生产能耗为90吨标准煤,试根据第(1)问求出的线性回归方程,预测生产100吨甲产品的生产能耗比技改前降低多少标准煤?(参考公式:1221,ni ii nii x y nx yb b y bx xnx==-==--∑∑)18.(本题满分12分) 19.(本题满分12分)20.(本题满分12分)如图,四边形ABCD 是边长为1的正方形,PD ⊥平面ABCD ,30DPC ︒∠= ,AF PC ⊥于点F ,//FE CD ,交PD 于点E(1)证明:CF ⊥平面ADF(2)求二面角P-AFE 的体积。
21.(本题满分12分)22.(本题满分12分)给定椭圆2222:1(0)x y C a b a b+=>>,称圆心在坐标原点O是椭圆C 的“伴随圆”,若椭圆C 的一个焦点为2F ,其短轴上一个端点到2F (1)求椭圆C 及其“伴随圆”的方程(2)若过点(0,)(0)P m m <的直线与椭圆C 只有一个公共点,且截椭圆C 的“伴随圆”所得的弦长为,求m 的值高二数学期末考试参考答案1.答案:D解析:否命题是把条件结论均否定,在否定的时候“且”要变成“或” 2.答案:C解析:若方程221ax by +=表示双曲线,则0ab <,所以选择C 3.答案:C解析:P ⌝是命题P 的否定,带有存在量词的否定,要变成全称量词 4.答案:B解析:由已知可得该正态分布中2μ=,所以(3)(1)0.1585p X p X >=<=5.答案:B解析:第一次循环时,1i =,2a =;第二次循环时,2i =,5a =;第三次循环时3i =,16a = 第四次循环时,4i =,74a =6.答案:B解析:连接'O 与下底面中心O ,则''1122AO AO OO a b c =+=++ 7.答案:A解析:由已知得中间小长方形的面积为15,即频率为0.2。
所以频数为0.216032⨯= 8.答案:B解析:因为12121e e e e ====<,所以1212lg lg lg 0e e e e +=<9.【答案】B 解析:从31.5到43.5共有22,所以221663P ==。
10.答案:A 11.答案:A解析:由已知得点A 在C 右支上,所以122F A F A a -=,又122F A F A =,则124,2F A a F A a ==,又因为离心率为2,即2,2cc a a==,所以1224F F c a ==,所以222222212121212(2)(4)(4)1cos 22244AF F F AF a a a AF F AF F F a a +-+-∠===⨯⨯12.答案:A解析:设,(0,)3ABF πθθ∠=∈,由正弦定理得sin sin()sin33AF BF ABππθθ==+。
所以22sin sin()sin 33AF BF AB θθ+=++,即2sin sin()3)23sin 3AF BFAB πθθπθπ+++==+,由梯形的性质得)3MNAB πθ=+,所以6πθ=13.解析:(2,6,2),(1,6,3)AB AC λ=---=--,所以236260,14AB AC λλ•=--+==-14.解析:双曲线一条渐近线方程为by x a=,与抛物线21y x =+联立得:210bx xa-+=,因为相切,所以2240,4b b a a ⎛⎫⎛⎫∆=-== ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,=15.解析:由题意知本题是一个分步计数问题,先从3个信封中选一个放1,2有3种不同的选法,再从剩下的4个数中选两个放一个信封有C 42=6,余下放入最后一个信封,∴共有3C 42=18,故答案为:1816.解析:由题意得,22221122,a b a b -=-即22221212a a b b -=-,假设12a a >,所以12b b >,所以①③④正确4.5, 3.5x y ==266.54 4.5 3.50.7, 3.50.7 4.50.35864 4.5b a y bx -⨯⨯===-=-⨯=-⨯ 所以,y 关于x 的线性回归方程ˆ0.70.35yx =+ (2)当100x =时,ˆ0.71000.3570.35,9070.3519.65y=⨯+=-= 答:生产100吨甲产品的生产能耗比技改前降低19.65吨标准煤18.答案:解析:二项式的展开式的通项公式为:23412n k k n kkk kk nnT C C x---+==前三项的0,1,2k =,得系数分别为111,,(1)28n n n -,由已知得11(1)8n n n =+- 所以8n =,所以1634182k kkk T C x --+=则0,4,8k =时,得有理项分别为16121624444488244158981,28,2256T x T C xx T C xx ----=====(2)5k =时,二项式系数最大,1615554468724T C x x ---== 19.答案:(1)0.2(2)0.104解析:设12,A A 分别表示甲击中9环,10环,12,B B 分别表示乙击中8环,9环,A 表示甲在一轮比赛中的环数多于乙击中的环数,B 表示在三轮比赛中至少有两轮甲击中的环数多于乙击中的环数,12,C C 分别表示三轮中恰有两轮,三轮甲击中环数多于乙击中的环数 (1)112122A A B A B A B =++112122112122()()()()0.30.40.10.40.10.40.2p A p A B A B A B p A B p A B p A B =++=++=⨯+⨯+⨯=()(2)12B C C =+[][]22213()()1()30.2(10.2)0.096p C C p A p A =-=⨯⨯-=[]332()()0.20.008p C p A ===1212()()()()0.0960.0080.104p B p C C p C p C =+=+=+=20.答案:25719解析:(1)(2)21.解析:(1)随机变量ξ的取值为0,1,2,3 由n 次独立重复试验概率公式()(1)kkn kn p k C p p ξ-==-得5232(0)()3243p ξ===11451280(1)()()33243p C ξ===22351280(2)()()33243p C ξ===323223341212117(3)()()()()()3333381p C C ξ==++=所以3280801713101232432432438181E ξ=⨯+⨯+⨯+⨯= (2) 设A 袋中有m 个球,则B 袋中有2m 个球,由题意得122335m mp m +=解得1330p =22.解析:(1)由已知得12c a b ===所以椭圆C 的方程为2213x y +=其“伴随圆”的方程为224x y += (2)设过点(0,)P m 与椭圆C 只有一个公共点的直线l 为y kx m =+则2213y kx m x y =+⎧⎪⎨+=⎪⎩,整理得222(13)6330k x kmx m +++-= 所以,222(6)4(13)(33)0km k m ∆=-+-=解得2231k m +=① 又因为直线截椭圆C 的“伴随圆”所得的弦长为则有=222(1)m k =+②联立①②解得224,1m k ==所以2m =-(3)当1l 、2l 都有斜率时,设点00(,)Q x y ,其中22004x y +=设经过点00(,)Q x y 与椭圆只有一个公共点的直线为00()y k x x y =-+由0022()13y k x x y x y =-+⎧⎪⎨+=⎪⎩,消去y 得到[]22003()30x kx y kx ++--= 即2220000(13)6()3()30k x k y kx x y kx ++-+--=[]22200006()4(13)3()30k y kx k y kx ⎡⎤∆=--+--=⎣⎦经过化简得到:()22200003210x k x y k y -++-=因为22004x y +=,所以有()22200003230x k x y k x -++-=设直线1l 、2l 的斜率分别为12,k k ,因为1l 、2l 与椭圆都只有一个公共点,所以12,k k 满足方程()22200003230x kx y k x -++-=因而121k k =-,即直线1l 、2l 的斜率之积为定值-1。