河北省蠡县中学2022-2022学年高二数学9月月考试题理第I卷(选择题)一、选择题(本题共12道小题,每小题5分,共60分)1.从装有黑球和白球各2个的口袋内任取2个球,那么互斥而不对立的两个事件()A.至少有1个黑球,至少有1个白球B.恰有一个黑球,恰有2个白球C.至少有一个黑球,都是黑球D.至少有1个黑球,都是白球2.4名同学报名参加两个课外活动小组,每名同学限报其中的一个小组,则不同的标报名方法共有( )A.4种B.16种C.64种D.256种3.若正整数N除以正整数m后的余数为n,则记为N=n(modm),例如10=2(mod4),下面程序框图的算法源于我国古代闻名中外的《中国剩余定理》.执行该程序框图,则输出的i等于( )A.4B.8C.16D.324.已知f(x)=5x5+4x4+3x3+2x2+x+1,若用秦九韶算法求f(5)的值,下面说法正确()A.至多4乘法运算和5次加法运算B.15次乘法运算和5次加法运算C.10次乘法运算和5次加法运算D.至多5次乘法运算和5次加法运算5.在航天员进行的一项太空实验中,要先后实施6个程序,其中程序A只能出现在第一步或最后一步,程序B和C实施时必须相邻,请问实验顺序的编排方法共有( )A.24种B.48种C.96种D.144种6.某研究机构对儿童记忆能力x和识图能力y进行统计分析,得到如下数据:记忆能力x46810识图能力y3568由表中数据,求得线性回归方程为,=x+,若某儿童的记忆能力为11时,则他的识图能力约为()A.8.5B.8.7C.8.9D.97.某单位有840名职工,现采用系统抽样方法抽取42人做问卷调查,将840人按1,2,3,…,840随机编号,则抽取的42个人中,编号落入区间[481,720]的人数为A.11B.12C.13D.148.由数字0,1,2,3,4,5可以组成无重复数字且奇偶数字相间的六位数的个数有( )A.72B.60C.48D.529.某教师一天上3个班级的课,每班开1节,如果一天共9节课,上午5节、下午4节,并且教师不能连上3节课(第5节和第6节不算连上),那么这位教师一天的课表的所有排法有( )A.474种B.77种C.462种D.79种10.对任意实数x,有,则a2=( )A.3B.6C.9D.2111.已知b为如图所示的程序框图输出的结果,则二项式(﹣)6的展开式中的常数项是( )A.﹣20B.20C.﹣540D.54012.甲乙二人玩游戏,甲想一数字记为a,乙猜甲刚才想的数字,把乙猜出的数字记为b,且a,b∈{1,2,3},若|a﹣b|≤1,则称甲乙“心有灵犀”,则他们“心有灵犀”的概率为( )A.B.C.D.二、填空题(本题共4道小题,每小题5分,共20分)13.在[﹣2,3]上随机取一个数x,则(x+1)(x﹣3)≤0的概率为 .14.十进制1039(10)转化为8进制为 (8).15.设样本数据x1,x2,…,x2022的方差是4,若yi=2xi﹣1(i=1,2,…,2022),则y1,y2,…y2022的方差为 .16.将(2x2﹣x+1)8展开且合并同类项之后的式子中x5的系数是 .三、解答题(本题共6道小题,第1题10分,其它题12分)x367910y121088717.某冷饮店为了解气温变化对其营业额的影响,随机记录了该店1月份销售淡季中5天的日营业额y(单位:百元)与该地当日最低气温x(单位:℃)的数据,如下表所示:(Ⅰ)判定y与x之间是正相关还是负相关,并求回归方程=x+(Ⅱ)若该地1月份某天的最低气温为6℃,预测该店当日的营业额(参考公式:==,=﹣).18.某统计部门就“A市汽车价格区间的购买意愿”对100人进行了问卷调查,并将结果制作成频率分布直方图,如图,已知样本中数据在区间[10,15)上的人数与数据在区间[25,30)的人数之比为3:4.(Ⅰ)求a,b的值.(Ⅱ)估计A市汽车价格区间购买意愿的中位数;(Ⅲ)按分层抽样的方法在数据区间[10,15)和[20,25)上接受调查的市民中选取6人参加座谈,再从这6人中随机选取2人作为主要发言人,求在[10,15)的市民中至少有一人被选中的概率.19.已知在△ABC中,角A,B,C所对的边分别是a,b,c,且a、b、c成等比数列,c=bsinC﹣ccosB.(Ⅰ)求B的大小;(Ⅱ)若b=2,求△ABC的周长和面积.20.已知展开式中各项的系数和比各项的二项式系数和大992。(1)求展开式中二项式系数最大的项;(2)求展开式中系数最大的项。21.已知关于x的一元二次方程x2﹣2(a﹣2)x﹣b2+16=0.(1)若a,b是一枚骰子掷两次所得到的点数,求方程有实根的概率;(2)若a∈[2,6],b∈[0,4],求方程没有实根的概率.22.如图,在四棱锥P﹣ABCD中,底面ABCD是正方形,侧棱PD⊥底面ABCD,PD=DC,E是PC的中点,作EF⊥PB交PB于点F.(1)证明PA∥平面EDB;(2)证明PB⊥平面EFD;(3)求二面角C﹣PB﹣D的大小.9月月考试卷答案一.选择题1.B2.B3.C4.D5.C6.B7.B8.B9.A10.B11.C12.D二.填空题13.14.202215.1616.﹣128817.【解答】解:(I)由散点图知:y与x之间是负相关;…因为n=5,=7,=9,(﹣5)=275﹣5×72=30;(xiyi﹣5)=294﹣5×7×9=﹣21.所以b=﹣0.7,…=﹣=9﹣(﹣0.7)×7=13.9.…故回归方程为y=﹣0.7x+13.9…(Ⅱ)当x=6时,y=﹣0.7×6+13.9=9.7.故预测该店当日的营业额约为970元…18.解:(Ⅰ)设样本中数据在区间[10,15)上的人数与数据在区间[25,30)的人数分别为3k,4k,则,解得k=5,∴a=0.03k÷5=0.03,b=0.04k÷5=0.04.(Ⅱ)由频率分布直方图得数据区间[5,20)内的频率为:(0.01+0.03+0.04)×5=0.4,数据区间[20,25)内的频率为:0.06×5=0.3,∴A市汽车价格区间购买意愿的中位数为:20+=.(Ⅲ)按分层抽样的方法在数据区间[10,15)和[20,25)上接受调查的市民中选取6人参加座谈,则在数据区间[10,15)上选取:6×=2人,[20,25)上选取:6×=4人,从这6人中随机选取2人作为主要发言人,基本事件总数n=,在[10,15)的市民中至少有一人被选中的对立事件是选中的2人都在[20,25)内,∴在[10,15)的市民中至少有一人被选中的概率p=1﹣=.19.解:(Ⅰ)根据题意,若c=bsinC﹣ccosB,由正弦定理可得sinC=sinBsinC﹣sinCcosB,又由sinC≠0,则有1=sinC﹣cosB,即1=2sin(B﹣),则有B﹣=或B﹣=,即B=或π(舍)故B=;(Ⅱ)已知b=2,则b2=a2+c2﹣2accosB=a2+c2﹣ac=(a+c)2﹣3ac=12,又由a、b、c成等比数列,即b2=ac,则有12=(a+c)2﹣36,解可得a+c=4,所以△ABC的周长l=a+b+c=2+4=6,面积S△ABC=acsinB=b2sinB=3.20.(1)令x=1,得二项展开式各项系数和为f(1)=(1+3)n=4n,由题意得:4n-2n=992(2n)2-2n-992=0∴(2n+31)(2n-32)=0(3分)∴展开式中二项式系数最大项为中间两项,它们是:(6分)(2)展开式通项公式为r=0,1…5假设Tr+1项系数最大,则有:(9分)解得:∵r∈N∴r=4∴展开式中系数最大项为21.【解答】解:(1)由题意知本题是一个古典概型用(a,b)表示一枚骰子投掷两次所得到的点数的事件依题意知,基本事件(a,b)的总数有36个二次方程x2﹣2(a﹣2)x﹣b2+16=0有实根,等价于△=4(a﹣2)2+4(b2﹣16)≥0,即(a﹣2)2+b2≥16,“方程有两个根”的事件为A,则事件A包含的基本事件为(1,6),(1,5).(1,4),(2,4),(2,5),(2,6),(3,4),(3,5),(3,6),(4,4),(4,5),(4,6),(5,3),(5,4),(5,5),(5,6),(6,1)、(6,2)、(6,3)、(6,4),(6,5),(6,6),共22个∴所求的概率为P(A)=;(2)由题意知本题是一个几何概型,;试验的全部结果构成区域Ω={(a,b)|2≤a≤6,0≤b≤4},其面积为S(Ω)=16满足条件的事件为:B={(a,b)|2≤a≤6,0≤b≤4,(a﹣2)2+b2<16}其面积为S(B)=×π×42=4π22.解:方法一:(1)证明:连接AC,AC交BD于O,连接EO.∵底面ABCD是正方形,∴点O是AC的中点在△PAC中,EO是中位线,∴PA∥EO而EO⊂平面EDB且PA⊄平面EDB,所以,PA∥平面EDB(2)证明:∵PD⊥底面ABCD且DC⊂底面ABCD,∴PD⊥DC∵PD=DC,可知△PDC是等腰直角三角形,而DE是斜边PC的中线,∴DE⊥PC.①同样由PD⊥底面ABCD,得PD⊥BC.∵底面ABCD是正方形,有DC⊥BC,∴BC⊥平面PDC.而DE⊂平面PDC,∴BC⊥DE.②由①和②推得DE⊥平面PBC.而PB⊂平面PBC,∴DE⊥PB又EF⊥PB且DE∩EF=E,所以PB⊥平面EFD.(3)解:由(2)知,PB⊥DF,故∠EFD是二面角C﹣PB﹣D的平面角.由(2)知,DE⊥EF,PD⊥DB.设正方形ABCD的边长为a,则,.在Rt△PDB中,.在Rt△EFD中,,∴.所以,二面角C﹣PB﹣D的大小为.方法二:如图所示建立空间直角坐标系,D为坐标原点,设DC=a.(1)证明:连接AC,AC交BD于G,连接EG.依题意得.∵底面ABCD是正方形,∴G是此正方形的中心,故点G的坐标为且.∴,这表明PA∥EG.而EG⊂平面EDB且PA⊄平面EDB,∴PA∥平面EDB.(2)证明;依题意得B(a,a,0),.又,故.∴PB⊥DE.由已知EF⊥PB,且EF∩DE=E,所以PB⊥平面EFD.(3)解:设点F的坐标为(x0,y0,z0),,则(x0,y0,z0﹣a)=λ(a,a,﹣a).从而x0=λa,y0=λa,z0=(1﹣λ)a.所以.由条件EF⊥PB知,,即,解得∴点F的坐标为,且,∴即PB⊥FD,故∠EFD是二面角C﹣PB﹣D的平面角.∵,且,,∴.∴.所以,二面角C﹣PB﹣D的大小为.