120分钟 满分:150分
选择题(每题5分,共60分)
已知集合 ( A = { x | -2 < x \leq 3 } ),( B = { x | x^2 - 4x + 3 \leq 0 } ),则 ( A \cap B = )( )
A. ( (1, 3] )
B. ( [-2, 3] )
C. ( [1, 3] )
D. ( (1, 3) )函数 ( f(x) = \sqrt{2x - 1} + \frac{1}{x - 3} ) 的定义域是( )
A. ( [\frac{1}{2}, 3) \cup (3, +\infty) )
B. ( (\frac{1}{2}, 3) \cup (3, +\infty) )
C. ( [\frac{1}{2}, +\infty) )
D. ( (\frac{1}{2}, +\infty) )已知角 ( \alpha ) 终边上一点 ( P(-3, 4) ),则 ( \sin \alpha + \cos \alpha = )( )
A. ( \frac{1}{5} )
B. ( -\frac{1}{5} )
C. ( \frac{7}{5} )
D. ( -\frac{7}{5} )等差数列 ( { a_n } ) 中,( a_3 = 5 ),( a7 = 13 ),则 ( a{10} = )( )
A. 18
B. 19
C. 20
D. 21已知向量 ( \vec{a} = (2, -1) ),( \vec{b} = (1, 3) ),则 ( \vec{a} \cdot \vec{b} = )( )
A. -1
B. 1
C. 5
D. 7不等式 ( |2x - 1| < 3 ) 的解集是( )
A. ( (-1, 2) )
B. ( (-\infty, -1) \cup (2, +\infty) )
C. ( [-1, 2] )
D. ( (-\infty, -1] \cup [2, +\infty) )已知直线 ( l_1: y = 2x + 1 ) 与 ( l_2: y = kx - 3 ) 平行,则 ( k = )( )
A. 2
B. -2
C. ( \frac{1}{2} )
D. ( -\frac{1}{2} )椭圆 ( \frac{x^2}{16} + \frac{y^2}{9} = 1 ) 的焦点坐标是( )
A. ( (\pm \sqrt{7}, 0) )
B. ( (0, \pm \sqrt{7}) )
C. ( (\pm 5, 0) )
D. ( (0, \pm 5) )已知 ( \log_2 a = 3 ),( \log_2 b = 4 ),则 ( \log_2 (ab) = )( )
A. 7
B. 12
C. 64
D. 81从5名男生和3名女生中选3人参加活动,要求至少有1名女生,不同的选法有( )
A. 56种
B. 46种
C. 36种
D. 26种已知 ( \sin \theta = \frac{3}{5} ),且 ( \theta \in (\frac{\pi}{2}, \pi) ),则 ( \tan \theta = )( )
A. ( \frac{3}{4} )
B. ( -\frac{3}{4} )
C. ( \frac{4}{3} )
D. ( -\frac{4}{3} )函数 ( f(x) = x^3 - 3x^2 + 2 ) 的极大值点是( )
A. ( x = 0 )
B. ( x = 1 )
C. ( x = 2 )
D. ( x = 3 )
填空题(每题5分,共30分)
复数 ( z = 2 - 3i ) 的共轭复数是__。
已知 ( \triangle ABC ) 中,( a = 3 ),( b = 4 ),( \sin C = \frac{1}{2} ),则 ( S_{\triangle ABC} = )__。
二项式 ( (2x - 1)^5 ) 的展开式中 ( x^3 ) 的系数是__。
已知函数 ( f(x) = \begin{cases} x^2 + 1, & x \leq 1 \ 2x - 1, & x > 1 \end{cases} ),则 ( f(f(0)) = )__。
已知圆 ( C: x^2 + y^2 - 4x + 6y - 12 = 0 ),则圆心坐标为__,半径为__。
已知等比数列 ( { a_n } ) 中,( a_1 = 2 ),公比 ( q = 3 ),则 ( S_4 = )__。
解答题(共60分)
(12分)已知函数 ( f(x) = 2\sin x \cos x + \sqrt{3} \cos 2x )。
(1)求 ( f(x) ) 的最小正周期;
(2)求 ( f(x) ) 在区间 ( [0, \frac{\pi}{2}] ) 上的最大值和最小值。(12分)如图,在四棱锥 ( P-ABCD ) 中,底面 ( ABCD ) 是边长为2的正方形,( PA \perp ) 平面 ( ABCD ),( PA = 2 )。
(1)求证:( BD \perp ) 平面 ( PAC );
(2)求四棱锥 ( P-ABCD ) 的体积。(12分)已知数列 ( { a_n } ) 的前 ( n ) 项和为 ( S_n ),且 ( S_n = 2n^2 - n )。
(1)求数列 ( { a_n } ) 的通项公式;
(2)设 ( b_n = \frac{1}{an a{n+1}} ),求数列 ( { b_n } ) 的前 ( n ) 项和 ( T_n )。(12分)已知椭圆 ( C: \frac{x^2}{a^2} + \frac{y^2}{b^2} = 1 (a > b > 0) ) 的离心率为 ( \frac{1}{2} ),且过点 ( (1, \frac{3}{2}) )。
(1)求椭圆 ( C ) 的标准方程;
(2)若直线 ( l: y = kx + 2 ) 与椭圆 ( C ) 相交于 ( A, B ) 两点,且 ( |AB| = \frac{4\sqrt{10}}{5} ),求 ( k ) 的值。(12分)某工厂生产某种产品,每日固定成本为2000元,每生产一件产品,成本增加50元,已知每日的销售收入 ( R(x) )(元)与日产量 ( x )(件)满足:( R(x) = \begin{cases} 200x, & 0 \leq x \leq 50 \ 300x - x^2, & x > 50 \end{cases} )
(1)写出每日利润 ( L(x) ) 关于日产量 ( x ) 的函数解析式;
(2)为使每日利润最大,日产量应定为多少件?最大利润是多少元?
中职高二数学试卷(2025)参考答案
选择题
- A
- A
- B
- B
- A
- A
- A
- A
- A
- B
- B
- A
填空题
- ( 2 + 3i )
- ( 3 )
- ( -40 )
- ( 2 )
- 圆心 ( (2, -3) ),半径 ( 5 )
- ( 80 )
解答题
解:
( f(x) = 2\sin x \cos x + \sqrt{3} \cos 2x = \sin 2x + \sqrt{3} \cos 2x = 2\sin(2x + \frac{\pi}{3}) )
(1)最小正周期 ( T = \frac{2\pi}{2} = \pi )
(2)当 ( x \in [0, \frac{\pi}{2}] ) 时,( 2x + \frac{\pi}{3} \in [\frac{\pi}{3}, \frac{4\pi}{3}] )
当 ( 2x + \frac{\pi}{3} = \frac{\pi}{2} ) 即 ( x = \frac{\pi}{12} ) 时,( f(x){\text{max}} = 2 )
当 ( 2x + \frac{\pi}{3} = \frac{4\pi}{3} ) 即 ( x = \frac{\pi}{2} ) 时,( f(x){\text{min}} = -\sqrt{3} )解:
(1)∵ ( ABCD ) 是正方形,∴ ( BD \perp AC )
又 ( PA \perp ) 平面 ( ABCD ),( BD \subset ) 平面 ( ABCD ),∴ ( PA \perp BD )
又 ( PA \cap AC = A ),∴ ( BD \perp ) 平面 ( PAC )
(2)体积 ( V = \frac{1}{3} \times S_{\text{底}} \times h = \frac{1}{3} \times (2 \times 2) \times 2 = \frac{8}{3} )解:
(1)当 ( n = 1 ) 时,( a_1 = S_1 = 1 )
当 ( n \geq 2 ) 时,( a_n = Sn - S{n-1} = (2n^2 - n) - [2(n-1)^2 - (n-1)] = 4n - 3 )
当 ( n = 1 ) 时也成立,∴ ( a_n = 4n - 3 )
(2)( b_n = \frac{1}{(4n-3)(4n+1)} = \frac{1}{4} \left( \frac{1}{4n-3} - \frac{1}{4n+1} \right) )
( T_n = \frac{1}{4} \left( 1 - \frac{1}{5} + \frac{1}{5} - \frac{1}{9} + \cdots + \frac{1}{4n-3} - \frac{1}{4n+1} \right) = \frac{1}{4} \left( 1 - \frac{1}{4n+1} \right) = \frac{n}{4n+1} )解:
(1)由 ( e = \frac{c}{a} = \frac{1}{2} ),得 ( a = 2c ),又 ( a^2 = b^2 + c^2 ),得 ( b^2 = 3c^2 )
椭圆过点 ( (1, \frac{3}{2}) ),代入得 ( \frac{1}{4c^2} + \frac{9}{4 \times 3c^2} = 1 ),解得 ( c^2 = 1 )
故 ( a^2 = 4 ),( b^2 = 3 ),椭圆方程为 ( \frac{x^2}{4} + \frac{y^2}{3} = 1 )
(2)联立 ( \begin{cases} y = kx + 2 \ \frac{x^2}{4} + \frac{y^2}{3} = 1 \end{cases} ) 得 ( (3 + 4k^2)x^2 + 16kx + 4 = 0 )
设 ( A(x_1, y_1) ),( B(x_2, y_2) ),则 ( x_1 + x_2 = -\frac{16k}{3+4k^2} ),( x_1 x_2 = \frac{4}{3+4k^2} )
( |AB| = \sqrt{1+k^2} \cdot \sqrt{(x_1+x_2)^2 - 4x_1x_2} = \frac{4\sqrt{10}}{5} )
代入化简得 ( 16k^4 - 8k^2 - 3 = 0 ),解得 ( k^2 = \frac{3}{4} ) 或 ( k^2 = -\frac{1}{4} )(舍)
故 ( k = \pm \frac{\sqrt{3}}{2} )解:
(1)每日成本函数 ( C(x) = 2000 + 50x )
当 ( 0 \leq x \leq 50 ) 时,( L(x) = R(x) - C(x) = 200x - (2000 + 50x) = 150x - 2000 )
当 ( x > 50 ) 时,( L(x) = (300x - x^2) - (2000 + 50x) = -x^2 + 250x - 2000 )
即 ( L(x) = \begin{cases} 150x - 2000, & 0 \leq x \leq 50 \ -x^2 + 250x - 2000, & x > 50 \end{cases} )
(2)当 ( 0 \leq x \leq 50 ) 时,( L(x) ) 单调递增,最大值为 ( L(50) = 5500 ) 元
当 ( x > 50 ) 时,( L(x) = -(x - 125)^2 + 13625 ),当 ( x = 125 ) 时取最大值 13625 元
比较得,当日产量定为 125 件时,每日利润最大,最大利润为 13625 元。
