思南中学2022—2022学年度第一学期半期考试高二年级数学试题一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,共60分,在每小题列出的四个选项中,选出符合题目要求的一项.1.从装有2个红球和2个白球的口袋内任取2个球,那么互斥而不对立的两个事件是( )A.“至少有1个白球”和“都是红球”B.“至少有1个白球”和“至多有1个红球”C.“恰有1个白球”和“恰有2个白球”D.“至多有1个白球”和“都是红球”2、()A0.1B0.2C0.3D0.43、执行如图所示的程序框图,则输出S的值为( )A.2022B.2C.D.-14.根据如下样本数据x345678y4.02.5-0.50.5-2.0-3.0 得到的回归方程为,则( ).A.a>0,b<0 B.a>0,b>0C.a<0,b<0D.a<0,b>05.设样本数据x1,x2,…,x10的均值和方差分别为1和4,若yi=xi+a(a为非零常数,i-10-\n=1,2,…,10),则y1,y2,…,y10的均值和方差分别为( )A.1,4+aB.1+a,4+aC.1,4D.1+a,46、直线l:y=kx+1与圆O:x2+y2=1相交于A,B两点,则“k=1”是“△OAB的面积为”的( )A.充分而不必要条件B.必要而不充分条件C.充分必要条件D.既不充分又不必要条件7.甲、乙、丙三名毕业生参加某公司人力资源部安排的面试,三人依次进行,每次一人,其中甲、乙两人相邻的概率为()A.B.C.D.8、下列说法正确的是( )A.函数y=2sin(2x-)的图象的一条对称轴是直线x=B.若命题p:“存在x∈R,x2-x-1>0”,则命题p的否定为:“对任意x∈R,x2-x-1≤0”C.若x≠0,则x+≥2D.“a=1”是“直线x-ay=0与直线x+ay=0互相垂直”的充要条件9、“不等式x2-x+m>0在R上恒成立”的一个必要不充分条件是( )A.m>B.0<m<1C.m>0D.m>110.将参加夏令营的600名学生按001,002,…,600进行编号.采用系统抽样的方法抽取一个容量为50的样本,且随机抽得的号码为003.这600名学生分别住在三个营区,从001到300在第Ⅰ营区,从301到495在第Ⅱ营区,从496到600在第Ⅲ营区,三个营区被抽中的人数依次为( )A.26,16,8B.25,16,9C.25,17,8D.24,17,911、集合A={(x,y)|y},集合B={(x,y)|y},先后掷两颗骰子,掷第一颗骰子的点数为a,掷第二颗骰子的点数为b,则(a,b)的概率为()A.B.C.D.-10-\n二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共计20分.答案须填在横线上13、甲、乙两人约定于6时到7时之间在某地会面,并约定先到者应等候另一个人一刻钟,过时即可离去,求两人会面的概率14、给出下列四个命题:①“若xy=1,则x、y互为倒数”的逆命题;②“四边相等的四边形是正方形”的否命题;③“若a>b,则a2>b2”的逆否命题;④“若x≤-3,则x2-x-6>0”的否命题;其中真命题的个数为________.15、以A={2,4,6,7,8,11,12,13}中任意两个元素分别为分子与分母构成分数,则这分数是可约分数的概率是16、设p:|4x-3|≤1;q:x2-(2a+1)x+a(a+1)≤0,求实数a的取值范围.三、解答题:本大题共6小题,共75分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤17(10分)、已知m∈R,对p:x1和x2是方程x2-ax-2=0的两个根,不等式|m-5|≤|x1-x2|对任意实数a∈[1,2]恒成立;q:函数f(x)=3x2+2mx+m+有两个不同的零点.求使“p且q”为真命题的实数m的取值范围.18(12分).设数列{an}的前n项和为Sn,对任意的正整数n,都有Sn=2an+n-3成立.(1)求证:数列{an-1}为等比数列;(2)求数列{nan}的前n项和Tn.-10-\n19(12分).由某种设备的使用年限xi(年)与所支出的维修费yi(万元)的数据资料算得如下结果.(1)求所支出的维修费y对使用年限x的线性回归方程=x+;(2)①判断变量x与y之间是正相关还是负相关;②当使用年限为8年时,试估计支出的维修费是多少.20(12分).如图,在底面是正三角形的直三棱柱ABC-A1B1C1中,AA1=AB=2,D是BC的中点.(1)求证:A1C∥平面AB1D;(2)求点A1到平面AB1D的距离.21(12分).某校从参加高三模拟考试的学生中随机抽取60人,将其数学成绩(均为整数)分成六组[90,100),[100,110),…,[140,150]后得到如下部分频率分布直方图,观察图形的信息,回答下列问题:-10-\n(1)求分数在[120,130)内的频率;(2)若在同一组数据中,将该组区间的中点值(如:区间[100,110)的中点值为)作为这组数据的平均分,据此估计本次考试的平均分;(3)用分层抽样的方法在分数段为[110,130)的学生中抽取一个容量为6的样本,将该样本看成一个总体,从中任取2人,求至多有1人在分数段[120,130)内的概率.22(12分)、在△ABC中,角A,B,C所对边分别是a,b,c,且cosA=.(1)求cos2+cos2A的值;(2)若a=,求△ABC面积的最大值.-10-\n思南中学2022—2022学年度第一学期半期考试高二数学期中答案一.选择题:本大题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的四个选项中,选择一个符合题目要求的选项.题号123456789101112答案CBDADADBCCDB二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共计20分.答案须填在横线上.13、14、_____2__.15、16、.三、解答题:(6大题,共计70分)17(10分)、解:由题设知x1+x2=a,x1x2=-2,∴|x1-x2|==.a∈[1,2]时,的最小值为3,要使|m-5|≤|x1-x2|对任意实数a∈[1,2]恒成立,只需|m-5|≤3,即2≤m≤8.由已知,得f(x)=3x2+2mx+m+=0的判别式Δ=4m2-12(m+)=4m2-12m-16>0,得m<-1或m>4.,综上,要使“p且q”为真命题,只需p真q真,即解得实数m的取值范围是(4,8]18.(12分)解 (1)证明:当n=1时,S1=2a1+1-3,得a1=2,由Sn=2an+n-3,得Sn+1=2an+1+n+1-3,两式相减得an+1=2an+1-2an+1,-10-\n即an+1=2an-1,==2,而a1-1=1,∴数列{an-1}是首项为1,公比为2的等比数列.(2)由(1)得an-1=1·2n-1=2n-1,即an=2n-1+1,nan=n(2n-1+1)=n·2n-1+n,∴Tn=(1×20+1)+(2×21+2)+(3×22+3)+…+(n·2n-1+n)=(1×20+2×21+3×22+…+n·2n-1)+(1+2+3+…+n)=(1×20+2×21+3×22+…+n·2n-1)+.令Vn=1×20+2×21+3×22+…+n·2n-1,则2Vn=1×21+2×22+3×23+…+n·2n,两式相减得-Vn=1+21+22+…+2n-1-n·2n=-n·2n=2n-1-n·2n,∴Vn=n·2n-2n+1=(n-1)2n+1,∴Tn=(n-1)2n++1.19(12分)解(1)∵=-=5-1.2×4=0.2.∴线性回归方程为=1.2x+0.2.(2)①由(1)知=1.2>0,∴变量x与y之间是正相关.-10-\n②由(1)知,当x=8时,=9.8,即使用年限为8年时,支出的维修费约是9.8万元.20.(12分)解 (1)证明:连接A1B,交AB1于点O,连接OD.∵ABC-A1B1C1是直三棱柱,∴四边形ABB1A1是平行四边形,∴O是A1B的中点.又D是BC的中点,∴OD∥A1C,∵OD⊂平面AB1D,A1C⊄平面AB1D,∴A1C∥平面AB1D.(2)由(1)知O是A1B的中点,∴点A1到平面AB1D的距离等于点B到平面AB1D的距离.∵ABC-A1B1C1是直三棱柱,∴BB1⊥平面ABC,∴平面BCC1B1⊥平面ABC.∵△ABC是正三角形,D是BC的中点,∴AD⊥BC,∴AD⊥平面BCC1B1,∴AD⊥B1D.设点B到平面AB1D的距离为d,∵VB1-ABD=VB-AB1D,∴S△ABD·BB1=S△AB1D·d,-10-\n∴d====,∴点A1到平面AB1D的距离为.21(12分)解析:(1)分数在[120,130)内的频率为1-(0.1+0.15+0.15+0.25+0.05)=0.3.(2)估计平均分为x=95×0.1+105×0.15+115×0.15+125×0.3+135×0.25+145×0.05=121.(3)由题意知,[110,120)分数段的人数为60×0.15=9,[120,130)分数段的人数为60×0.3=18.∵用分层抽样的方法在分数段为[110,130)的学生中抽取一个容量为6的样本,∴需在[110,120)分数段内抽取2人,在[120,130)分数段内抽取4人,∴从这6人中抽取2人,至多有1人在分数段[120,130)内的概率22(12分)、解 (1)cos2+cos2A=+2cos2A-1=-+2cos2A-1=-×+2×2-1=-.(2)由余弦定理,可得()2=b2+c2-2bc·cosA=b2+c2-bc≥2bc-bc=bc,∴bc≤,当且仅当b=c=时,bc有最大值,-10-\n又cosA=,A∈(0,π),∴sinA===,∴(S△ABC)max=bcsinA=××=.-10-