2024屆上海市靜安區(qū)上戲附中數(shù)學(xué)高二第二學(xué)期期末考試模擬試題含解析

2024屆上海市靜安區(qū)上戲附中數(shù)學(xué)高二第二學(xué)期期末考試模擬試題注意事項：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號填寫在答題卡上。2．回答選擇題時，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標(biāo)號涂黑，如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標(biāo)號。回答非選擇題時，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無效。3．考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。一、選擇題：本題共12小題，每小題5分，共60分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1．若，則的值為（）A．2 B．1 C．0 D．2．若，則的值為（）A．-2 B．-1 C．0 D．13．“直線垂直于平面內(nèi)無數(shù)條直線”是“直線垂直于平面”的（）A．充分而不必要條件 B．必要而不充分條件C．充分必要條件 D．既不充分也不必要條件4．等比數(shù)列{}的前n項和為，若則=A．10 B．20 C．20或-10 D．-20或105．設(shè)集合，那么集合中滿足條件“”的元素個數(shù)為（）A．60 B．65 C．80 D．816．只用四個數(shù)字組成一個五位數(shù)，規(guī)定這四個數(shù)字必須同時使用，且同一數(shù)字不能相鄰出現(xiàn)，這樣的五位數(shù)有（）A． B． C． D．7．已知曲線在點處的切線方程為，則（）A． B． C． D．8．命題若，則，是的逆命題，則（）A．真，真 B．真，假 C．假，真 D．假，假9．已知拋物線的焦點為，過的直線交拋物線于兩點（在軸上方），延長交拋物線的準(zhǔn)線于點，若,，則拋物線的方程為（）A． B． C． D．10．設(shè)集合，則的元素的個數(shù)為（）A． B． C． D．11．周末，某高校一學(xué)生宿舍甲乙丙丁四位同學(xué)正在做四件事情，看書、寫信、聽音樂、玩游戲，下面是關(guān)于他們各自所做事情的一些判斷：①甲不在看書，也不在寫信；②乙不在寫信，也不在聽音樂；③如果甲不在聽音樂，那么丁也不在看書；④丙不在看書，也不寫信.已知這些判斷都是正確的，依據(jù)以上判斷，請問乙同學(xué)正在做的事情是（）A．玩游戲B．寫信C．聽音樂D．看書12．若函數(shù)至少有1個零點，則實數(shù)的取值范圍是A． B． C． D．二、填空題：本題共4小題，每小題5分，共20分。13．已知向量，，，，若，則_______.14．若冪函數(shù)的圖像過點，則的值為__________.15．曲線繞坐標(biāo)原點順時針旋轉(zhuǎn)后得到的曲線的方程為____．16．若對一切，復(fù)數(shù)的模始終不大于2，則實數(shù)a的取值范圍是_______；三、解答題：共70分。解答應(yīng)寫出文字說明、證明過程或演算步驟。17．（12分）已知函數(shù).（Ⅰ）求函數(shù)的解析式；（Ⅱ）求函數(shù)的單調(diào)區(qū)間.18．（12分）已知函數(shù)（其中，為自然對數(shù)的底數(shù)）．（Ⅰ）若函數(shù)無極值，求實數(shù)的取值范圍；（Ⅱ）當(dāng)時，證明：．19．（12分）已知數(shù)列滿足：.（Ⅰ）若，且，，成等比數(shù)列，求；（Ⅱ）若，且，，，成等差數(shù)列，求.20．（12分）甲乙兩個學(xué)校高三年級分別有1100人，1000人，為了了解兩個學(xué)校全體高三年級學(xué)生在該地區(qū)一?？荚嚨臄?shù)學(xué)成績情況，采用分層抽樣方法從兩個學(xué)校一共抽取了105名學(xué)生的數(shù)學(xué)成績，并作出了頻數(shù)分布統(tǒng)計表如下：（1）計算，的值；（2）若規(guī)定考試成績在為優(yōu)秀，請根據(jù)樣本估計乙校數(shù)學(xué)成績的優(yōu)秀率；（3）若規(guī)定考試成績在內(nèi)為優(yōu)秀，由以上統(tǒng)計數(shù)據(jù)填寫下面列聯(lián)表，若按是否優(yōu)秀來判斷，是否有的把握認(rèn)為兩個學(xué)校的數(shù)學(xué)成績有差異.附：，.21．（12分）證明：若a>0，則.22．（10分）已知.（1）討論的單調(diào)性；（2）若，且在區(qū)間上的最小值為，求的值.

參考答案一、選擇題：本題共12小題，每小題5分，共60分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1、D【解題分析】分析：令x=1，可得1=a1．令x=，即可求出．詳解：，令x=1，可得1=．令x=，可得a1+++…+=1，∴++…+=﹣1，故選：D．點睛：本題考查了二項式定理的應(yīng)用、方程的應(yīng)用，考查了賦值法，考查了推理能力與計算能力，注意的處理，屬于易錯題．2、B【解題分析】

令，即可求出的值.【題目詳解】解：在所給等式中，令，可得等式為，即.故選：B.【題目點撥】本題考查二項式定理的展開使用及靈活變求值，特別是解決二項式的系數(shù)問題，常采用賦值法，屬于中檔題.3、B【解題分析】

由“直線垂直于平面”可得到“直線垂直于平面內(nèi)無數(shù)條直線”，反之不成立（如與無數(shù)條平行直線垂直時不成立），所以“直線垂直于平面內(nèi)無數(shù)條直線”是“直線垂直于平面”的必要而不充分條件，故選B.考點：充分條件與必要條件4、B【解題分析】

由等比數(shù)列的性質(zhì)可得，S10，S20﹣S10，S30﹣S20成等比數(shù)列即（S20﹣S10）2＝S10?（S30﹣S20），代入可求．【題目詳解】由等比數(shù)列的性質(zhì)可得，S10，S20﹣S10，S30﹣S20成等比數(shù)列，且公比為∴（S20﹣S10）2＝S10?（S30﹣S20）即解=20或-10（舍去）故選B．【題目點撥】本題主要考查了等比數(shù)列的性質(zhì)（若Sn為等比數(shù)列的前n項和，且Sk，S2k﹣Sk，S3k﹣S2k不為0，則其成等比數(shù)列）的應(yīng)用，注意隱含條件的運用5、D【解題分析】由題意可得，成立，需要分五種情況討論：當(dāng)時，只有一種情況，即；當(dāng)時，即，有種；當(dāng)時，即，有種；當(dāng)時，即，有種當(dāng)時，即，有種，綜合以上五種情況，則總共為：種，故選D.【題目點撥】本題主要考查了創(chuàng)新型問題，往往涉及方程，不等式，函數(shù)等，對涉及的不同內(nèi)容，先要弄清題意，看是先分類還是先步，再處理每一類或每一步，本題抓住只能取相應(yīng)的幾個整數(shù)值的特點進行分類，對于涉及多個變量的排列，組合問題，要注意分類列舉方法的運用，且要注意變量取值的檢驗，切勿漏掉特殊情況.6、B【解題分析】

以重復(fù)使用的數(shù)字為數(shù)字為例，采用插空法可確定符合題意的五位數(shù)的個數(shù)；重復(fù)使用每個數(shù)字的五位數(shù)個數(shù)一樣多，通過倍數(shù)關(guān)系求得結(jié)果.【題目詳解】當(dāng)重復(fù)使用的數(shù)字為數(shù)字時，符合題意的五位數(shù)共有：個當(dāng)重復(fù)使用的數(shù)字為時，與重復(fù)使用的數(shù)字為情況相同滿足題意的五位數(shù)共有：個本題正確選項：【題目點撥】本題考查排列組合知識的綜合應(yīng)用，關(guān)鍵是能夠明確不相鄰的問題采用插空法的方式來進行求解；易錯點是在插空時，忽略數(shù)字相同時無順序問題，從而錯誤的選擇排列來進行求解.7、D【解題分析】

通過求導(dǎo)數(shù)，確定得到切線斜率的表達式，求得，將點的坐標(biāo)代入直線方程，求得．【題目詳解】詳解：，將代入得，故選D．【題目點撥】本題關(guān)鍵得到含有a，b的等式，利用導(dǎo)數(shù)幾何意義和點在曲線上得到方程關(guān)系．8、C【解題分析】由題意，，所以，得，所以命題為假命題，又因為是的逆命題，所以命題：若，則為真命題，故選C.9、C【解題分析】分析：先求得直線直線AB的傾斜角為，再聯(lián)立直線AB的方程和拋物線的方程求出點A,B的坐標(biāo)，再求出點C的坐標(biāo)，得到AC||x軸，得到，即得P的值和拋物線的方程.詳解：設(shè)=3a,設(shè)直線AB的傾斜角為，所以直線的斜率為.所以直線AB的方程為.聯(lián)立所以，所以直線OB方程為，令x=-所以故答案為：C.點睛：(1)本題主要考查拋物線的幾何性質(zhì)，考查直線和拋物線的位置關(guān)系和拋物線方程的求法，意在考查學(xué)生對這些知識的掌握水平和分析推理能力.(2)解答圓錐曲線題目時，看到曲線上的點到焦點的距離（焦半徑），要馬上聯(lián)想到利用圓錐曲線的定義解答.10、C【解題分析】分析：分別求出A和B，再利用交集計算即可.詳解：，，則，交集中元素的個數(shù)是5.故選：C.點睛：本題考查了交集及其運算，熟練掌握交集的定義是解本題的關(guān)鍵.11、D【解題分析】由①知甲在聽音樂或玩游戲，由②知乙在看書或玩游戲，由④知丙在聽音樂或玩游戲，由③知，丁在看書，則甲在聽音樂，丙在玩游戲，乙在看書，故選D.12、C【解題分析】

令，則函數(shù)至少有1個零點等價于函數(shù)至少有1個零點，對函數(shù)求導(dǎo)，討論和時，函數(shù)的單調(diào)性，以及最值的情況，即可求出滿足題意的實數(shù)的取值范圍?！绢}目詳解】由題可得函數(shù)的定義域為；令，則，函數(shù)至少有1個零點等價于函數(shù)至少有1個零點；；（1）當(dāng)時，則在上恒成立，即函數(shù)在單調(diào)遞增，當(dāng)時，，當(dāng)時，，由零點定理可得當(dāng)時，函數(shù)在有且只有一個零點，滿足題意；（2）當(dāng)時，令，解得：，令，解得：，則函數(shù)在上單調(diào)遞增，在上單調(diào)遞減，當(dāng)時，，所以要使函數(shù)至少有1個零點，則，解得：綜上所述：實數(shù)的取值范圍是：故答案選C【題目點撥】本題主要考查利用導(dǎo)數(shù)研究函數(shù)的零點個數(shù)的問題，由導(dǎo)數(shù)研究函數(shù)的單調(diào)區(qū)間以及最值是解題的關(guān)鍵，屬于中檔題。二、填空題：本題共4小題，每小題5分，共20分。13、【解題分析】

計算出向量與的坐標(biāo)，利用共線向量坐標(biāo)的等價條件列等式求出實數(shù)的值.【題目詳解】，，又，所以，，解得，故答案為.【題目點撥】本題考查利用共線向量求參數(shù)的值，解題時要計算出相關(guān)向量的坐標(biāo)，利用共線向量的坐標(biāo)的等價條件列等式求解，考查運算求解能力，屬于中等題.14、【解題分析】

將點代入解析式，求出a，再求f（4）即可．【題目詳解】由題意f（2）=，所以a=﹣，所以f（x）=，所以f（4）=故答案為【題目點撥】本題考查求冪函數(shù)的解析式、對冪函數(shù)求值，屬基本運算的考查．15、；【解題分析】

曲線繞坐標(biāo)原點順時針旋轉(zhuǎn)，這個變換可分成兩個步驟：先是關(guān)于直線對稱，再關(guān)于軸對稱得到.【題目詳解】繞坐標(biāo)原點順時針旋轉(zhuǎn)90°等同于先關(guān)于直線翻折，再關(guān)于軸翻折，關(guān)于直線翻折得到，再關(guān)于軸翻折得到.【題目點撥】本題表面考查旋轉(zhuǎn)變換，而實質(zhì)考查的是兩次的軸對稱變換，要注意指數(shù)函數(shù)與同底數(shù)的對數(shù)函數(shù)關(guān)于直線對稱.16、【解題分析】

由模的定義求出模，列出不等式，用幾何意義解釋此不等式，問題為點到的距離不大于2，而點以原點為圓心的單位圓上，因此只要到圓心距離不大于1即可．【題目詳解】由題意，設(shè)，，則，而在圓上，∴，即，解得．故答案為：【題目點撥】本題考查復(fù)數(shù)的模的定義，考查平面上兩點間的距離公式．解題關(guān)鍵是利用的幾何意義，把它轉(zhuǎn)化為兩點間的距離，而其中一點又是單位圓上的動點，由點到圓上點的距離最大值為此點到圓心距離加半徑，從而問題可轉(zhuǎn)化為點到圓心的距離不大于1，這樣問題易求解．三、解答題：共70分。解答應(yīng)寫出文字說明、證明過程或演算步驟。17、(Ⅰ)；(Ⅱ)單調(diào)遞增區(qū)間是，單調(diào)遞減區(qū)間是.【解題分析】分析：（1）換元法，，進而得到表達式；（2），結(jié)合圖像得到單調(diào)區(qū)間.詳解：（Ⅰ）令，，，即函數(shù)解析式為.（Ⅱ）由（Ⅰ）知，結(jié)合函數(shù)的圖像得到，函數(shù)的單調(diào)遞增區(qū)間是，函數(shù)的單調(diào)遞減區(qū)間是.點睛：這個題目考查了函數(shù)的解析式的求法，求函數(shù)解析式一定注意函數(shù)的定義域；常見方法有：換元法，構(gòu)造方程組法，配方法等；考查了絕對值函數(shù)的性質(zhì)，一般先去掉絕對值，結(jié)合圖像研究函數(shù)性質(zhì).18、（1）實數(shù)的取值范圍是；（2）見解析.【解題分析】分析：（1）因為函數(shù)無極值，所以在上單調(diào)遞增或單調(diào)遞減.即或在時恒成立，求導(dǎo)分析整理即可得到答案；（2）由（Ⅰ）可知，當(dāng)時，當(dāng)時，，即.欲證，只需證即可，構(gòu)造函數(shù)=（），求導(dǎo)分析整理即可.詳解：（Ⅰ）函數(shù)無極值，在上單調(diào)遞增或單調(diào)遞減.即或在時恒成立；又，令，則；所以在上單調(diào)遞減，在上單調(diào)遞增；，當(dāng)時，，即，當(dāng)時，顯然不成立；所以實數(shù)的取值范圍是.（Ⅱ）由（Ⅰ）可知，當(dāng)時，當(dāng)時，，即.欲證，只需證即可.構(gòu)造函數(shù)=（），則恒成立，故在單調(diào)遞增，從而.即，亦即.得證.點睛：可以從所證不等式的結(jié)構(gòu)和特點出發(fā)，結(jié)合已有的知識利用轉(zhuǎn)化與化歸思想，構(gòu)造一個新的函數(shù)，再借助導(dǎo)數(shù)確定函數(shù)的單調(diào)性，利用單調(diào)性實現(xiàn)問題的轉(zhuǎn)化，從而使不等式得到證明，其一般步驟是：構(gòu)造可導(dǎo)函數(shù)→研究單調(diào)性或最值→得出不等關(guān)系→整理得出結(jié)論．19、（Ⅰ）或；（Ⅱ）是小于等于的所有實數(shù)值.【解題分析】

（Ⅰ）根據(jù)所給的遞推公式，把，用表示，然后根據(jù)，，成等比數(shù)列，列出等式，求出；（Ⅱ）根據(jù)所給的遞推公式，把，用表示，然后根據(jù)，，成等差數(shù)列，列出等式，求出；【題目詳解】（I）因為，所以，因為，，成等比數(shù)列，所以，①時，所以，得；②當(dāng)，所以，得（舍）或綜合①②可知，或.（II）因為，所以，，因，，，成等差數(shù)列，而顯然，，成等差數(shù)列且公差為4，所以得，即，故即所求是小于等于的所有實數(shù)值.【題目點撥】本題考查了等差數(shù)列、等比數(shù)列的定義，考查了絕對值的運算，考查了數(shù)列遞推公式的應(yīng)用，考查了分類思想.20、（1），；（2）；（3）有95﹪的把握認(rèn)為兩個學(xué)校數(shù)學(xué)成績有差異【解題分析】

（1）由分層抽樣的知識及題中所給數(shù)據(jù)分別計算出甲校與乙校抽取的人數(shù)，可得，的值；（2）計算樣本的優(yōu)秀率，可得乙校的優(yōu)秀率；（3）補全列聯(lián)表，計算出的值，對照臨界表可得答案.【題目詳解】解：（1）由題意知，甲校抽取人，則，乙校抽取人，則.（2）由題意知，乙校優(yōu)秀率為.（3）填表如下表（1）.甲校乙?？傆媰?yōu)秀102030非優(yōu)秀453075總計5550105根據(jù)題意，由題中數(shù)據(jù)得，有95﹪的把握認(rèn)為兩個學(xué)校數(shù)學(xué)成績有差異.【題目點撥】本題主要考查了分層抽樣及頻率分布直方圖的相關(guān)知識、獨立性檢驗及其應(yīng)用，屬于中檔題，注意運算準(zhǔn)確.21、見解析【解題分析】試題分析:用分析法證明不等式成立的充分條件成立,要證原命題,只要證,即只要證，進而展開化簡,可得只要證明，故得證.試題解析:要證只需證因為，所以不等式兩邊均大于零因此只需證，即證只需證