廣西百色市田陽高中2024屆高二上數學期末學業水平測試模擬試題注意事項1．考生要認真填寫考場號和座位序號。2．試題所有答案必須填涂或書寫在答題卡上，在試卷上作答無效。第一部分必須用2B鉛筆作答；第二部分必須用黑色字跡的簽字筆作答。3．考試結束后，考生須將試卷和答題卡放在桌面上，待監考員收回。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．直線與圓相切，則實數等于（）A.或 B.或C.3或5 D.5或32．太極圖被稱為“中華第一圖”，閃爍著中華文明進程的光輝，它是由黑白兩個魚形紋組成的圖案，俗稱陰陽魚，太極圖展現了一種相互轉化，相對統一的和諧美．定義：能夠將圓O的周長和面積同時等分成兩個部分的函數稱為圓O的一個“太極函數”，設圓O：，則下列說法中正確的是（）①函數是圓O的一個太極函數②圓O的所有非常數函數的太極函數都不能為偶函數③函數是圓O的一個太極函數④函數的圖象關于原點對稱是為圓O的太極函數的充要條件A.①② B.①③C.②③ D.③④3．設α，β是兩個不同的平面，m，n是兩條不重合的直線，下列命題中為真命題的是（）A如果，，n∥β，那么B.如果，，，那么α∥βC.如果m∥n，，，那么α∥βD.如果m∥n，，，那么4．一個盒子里有3個分別標有號碼為1，2，3小球，每次取出一個，記下它的標號后再放回盒子中，共取2次，則在兩次取得小球中，標號最大值是3的概率為（）A. B.C. D.5．若函數有兩個不同的極值點，則實數的取值范圍是（）A. B.C. D.6．“”是“”的（）A.充分不必要條件 B.必要不充分條件C.充要條件 D.既不充分也不必要條件7．阿基米德（公元前287年～公元前212年）不僅是著名的物理學家，也是著名的數學家，他利用“逼近法”得到的橢圓的面積除以圓周率等于橢圓的長半軸長與短半軸長的乘積.若橢圓的對稱軸為坐標軸，焦點在軸上，且橢圓的離心率為，面積為，則橢圓的標準方程為（）A. B.C. D.8．設滿足則的最大值為A. B.2C.4 D.169．已知數列滿足，，則的最小值為（）A. B.C. D.10．過點A(3，3)且垂直于直線的直線方程為A. B.C. D.11．與圓和圓都外切的圓的圓心在（）A.一個圓上 B.一個橢圓上C.雙曲線的一支上 D.一條拋物線上12．若函數在區間內存在單調遞增區間，則實數的取值范圍是（）A. B.C. D.二、填空題：本題共4小題，每小題5分，共20分。13．已知雙曲線的左、右焦點分別為，，點是圓上一個動點，且線段的中點在的一條漸近線上，若，則的離心率的取值范圍是________14．已知曲線在點處的切線與曲線相切，則______.15．如圖，在長方體ABCD—A1B1C1D1，AB＝BC＝2，CC1＝1，則直線AD1與B1D所成角的余弦值為__.16．假設要考查某公司生產的袋裝牛奶的質量是否達標，現從800袋牛奶中抽取60袋進行檢驗，利用隨機數法抽取樣本時，先將800袋牛奶按000，001，，799進行編號，若從隨機數表第7行第8列的數開始向右讀，則得到的第4個的樣本個體的編號是______（下面摘取了隨機數表第7行到第9行）844217533157245506887704744767217633502583921206766301637859169556671998105071751286735807443952387933211234297864560782524207443815510013429966027954三、解答題：共70分。解答應寫出文字說明、證明過程或演算步驟。17．（12分）已知數列的前項和為，，.（1）求的通項公式；（2）求數列的前項和；（3）若數列，，求前項和.18．（12分）已知等比數列的公比，且，的等差中項為5，.（1）求數列的通項公式；（2）設，求數列的前項和.19．（12分）已知數列的首項，前n項和為，且滿足.（1）求證：數列是等比數列；（2）設，求數列的前n項和.20．（12分）在中，其頂點坐標為.（1）求直線的方程；（2）求的面積.21．（12分）某大學藝術專業400名學生參加某次測評，根據男女學生人數比例，使用分層抽樣的方法從中隨機抽取了100名學生，記錄他們的分數，將數據分成7組：[20，30），[30，40），┄，[80，90]，并整理得到如下頻率分布直方圖：（1）已知樣本中分數在[40，50）的學生有5人，試估計總體中分數小于40的人數；（2）試估計測評成績的75%分位數；（3）已知樣本中有一半男生的分數不小于70，且樣本中分數不小于70的男女生人數相等．試估計總體中男生和女生人數的比例22．（10分）已知，，且，求實數的取值范圍.

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、C【解析】先求出圓的圓心和半徑，再利用圓心到直線的距離等于半徑列方程可求得結果【詳解】由，得，則圓心為，半徑為2，因為直線與圓相切，所以，得，解得或，故選：C2、B【解析】①③可以通過分析奇偶性和結合圖象證明出符合要求，②④可以舉出反例.【詳解】是奇函數，且與圓O的兩交點坐標為，能夠將圓O的周長和面積同時等分為兩個部分，故符合題意，①正確；同理函數是圓O的一個太極函數，③正確；例如，是偶函數，也能將將圓O的周長和面積同時等分為兩個部分，故②錯誤；函數的圖象關于原點對稱不是為圓O的太極函數的充要條件，例如為奇函數，但不滿足將圓O的周長和面積同時等分為兩個部分，所以④錯誤；故選：B3、C【解析】AB.利用兩平面的位置關系判斷；CD.利用面面平行的判定定理判斷；【詳解】A.如果，，n∥β，那么α，β相交或平行；故錯誤；B.如果，，，那么α，β垂直，故錯誤；C.如果m∥n，，則，又，那么α∥β，故C正確；D錯誤，故選:C4、C【解析】求出兩次取球都沒有取到3的概率，再利用對立事件的概率公式計算作答.【詳解】依題意，每次取到標號為3的球的事件為A，則，且每次取球是相互獨立的，在兩次取得小球中，標號最大值是3的事件M，其對立事件是兩次都沒有取到標號為3的球的事件，，則有，所以在兩次取得小球中，標號最大值是3的概率為.故選：C5、D【解析】計算，然后等價于在（0，+∞）由2個不同的實數根，然后計算即可.【詳解】的定義域是（0，+∞），，若函數有兩個不同的極值點，則在（0，+∞）由2個不同的實數根，故，解得：，故選：D.【點睛】本題考查根據函數極值點個數求參，考查計算能力以及思維轉變能力，屬基礎題.6、B【解析】根據充分條件和必要條件的概念即可判斷.【詳解】∵，∴“”是“”的必要不充分條件.故選：B.7、C【解析】由題意，設出橢圓的標準方程為，然后根據橢圓的離心率以及橢圓面積列出關于的方程組，求解方程組即可得答案【詳解】由題意，設橢圓的方程為，由橢圓的離心率為，面積為，∴，解得，∴橢圓的方程為，故選：C.8、C【解析】可行域如圖,則直線過點A(0,1)取最大值2,則的最大值為4,選C.點睛：線性規劃的實質是把代數問題幾何化，即數形結合的思想.需要注意的是：一，準確無誤地作出可行域；二，畫目標函數所對應的直線時，要注意與約束條件中的直線的斜率進行比較，避免出錯；三，一般情況下，目標函數的最大或最小值會在可行域的端點或邊界上取得.9、C【解析】采用疊加法求出，由可得，結合對勾函數性質分析在或6取到最小值，代值運算即可求解.【詳解】因為，所以，，，，式相加可得，所以，，當且僅當取到，但，，所以時，當時，，，所以的最小值為.故選：C10、D【解析】過點A(3，3)且垂直于直線的直線斜率為，代入過的點得到.故答案為D.11、C【解析】設動圓的半徑為，然后根據動圓與兩圓都外切得，再兩式相減消去參數，則滿足雙曲線的定義，即可求解.【詳解】設動圓的圓心為，半徑為，而圓的圓心為，半徑為1；圓的圓心為，半徑為2依題意得，則，所以點的軌跡是雙曲線的一支故選：C12、D【解析】求出函數的導數，問題轉化為在有解，進而求函數的最值，即可求出的范圍.【詳解】∵，∴，若在區間內存在單調遞增區間，則有解，故，令，則在單調遞增，，故.故選：D.二、填空題：本題共4小題，每小題5分，共20分。13、【解析】設，，因為點是線段中點，所以有，代入坐標求出點的軌跡為圓，因為點在漸近線上，所以圓與漸近線有公共點，利用點到直線的距離求出臨界狀態下漸近線的斜率，數形結合求出有公共點時漸近線斜率的范圍，從而求出離心率的范圍.【詳解】解：設，，因為點是線段的中點，所以有，即有，因為點在圓上，所以滿足：，代入可得：，即，所以點的軌跡是以為圓心，以1為半徑的圓，如圖所示：因為點在漸近線上，所以圓與漸近線有公共點，當兩條漸近線與圓恰好相切時為臨界點，則：圓心到漸近線的距離為，因為，所以，即，且，所以，此時，，當時，漸近線與圓有公共點，.故答案為：.14、2或10【解析】求出在處的導數，得出切線方程，與聯立，利用可求.【詳解】令，，則，，可得曲線在點處的切線方程為.聯立，得，，解得或.故答案為：2或10.15、【解析】以為原點，所在直線為軸的正方向建立空間直角坐標系，求出，的坐標，由向量夾角公式可得答案.【詳解】以為原點，所在直線為軸的正方向建立如圖的坐標系，∵AB＝BC＝2，CC1＝1，∴，，，，則，，則，，則cos＜，＞＝＝，即AD1與B1D所成角的余弦值為，故答案為：.16、【解析】根據隨機數表法依次列舉出來即可.【詳解】根據隨機數表法最先檢測的3袋牛奶編號為：331、572、455、068.故答案為：068.三、解答題：共70分。解答應寫出文字說明、證明過程或演算步驟。17、（1）（2）（3）【解析】（1）由可求得的值，令，由可得，兩式作差可推導出數列為等比數列，確定該數列的首項和公比，即可求得數列的通項公式；（2）求得，利用錯位相減法可求得；（3）利用奇偶分組法，結合等差數列和等比數列的求和公式可求得.【小問1詳解】解：當時，，可得，當時，由可得，上述兩個等式作差得，可得，所以，數列是以為首項，以為公比的等比數列，故.【小問2詳解】解：，所以，，所以，，上述兩個等式作差得，因此，.【小問3詳解】解：由題意可得，，所以，.18、（1）；（2）.【解析】（1）根據條件列關于首項與公比的方程組，解得結果代入等比數列通項公式即可；（2）利用錯位相減法求和即可.【詳解】解析：（1）由題意可得：，∴∵，∴，∴數列的通項公式為.（2）∴上述兩式相減可得∴【點睛】本題考查等比數列通項公式、錯位相減法求和，考查基本分析求解能力，屬中檔題.19、（1）證明見解析（2）【解析】（1）當時，由，得，兩式相減化簡可得，再對等式兩邊同時減去1，化簡可證得結論，（2）由（1）得，然后利用分組求和可求出【小問1詳解】由已知得，.當時，.兩式相減得，.于是，即，又，，，所以滿足上式，所以對都成立，故數列是等比數列.【小問2詳解】由（1）得，，.20、（1）（2）【解析】（1）先求出AB的斜率，再利用點斜式寫出方程即可；（2）先求出，再求出C到AB的距離即可得到答案.【小問1詳解】由已知，，所以直線的方程為，即.【小問2詳解】，C到直線AB的距離為，所以的面積為.21、（1）20人（2）（3）【解析】（1）根據頻率分布直方圖先求出樣本中分數在[40，90）的頻率，即可解出；（2）先根據頻率分布直方圖判斷出75%分位數在[70，80）之間，即可根據分位數公式算出；（3）根據頻率分布直方圖知分數不小于70分的人數中男女各占30人，從而可知樣本中男生有60人，女生有40人，即可求出總體中男生和女生人數的比例【小問1詳解】由頻率分布直方圖知，分數在[50，90）頻率為(0.01+0.02+0.04+0.02)×10=0.9，在樣本中分數在[50，90）的人數為100×0.9=90(人)，在樣本中分數在[40，90）的人數為95人，所以分數在[40，90）的人數為400×0.95=380(人