内容正文:
2024年6月高一数学月考试题
一、选择题(共8小题,每题5分,共40分)
1. 已知,,则( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】利用正态分布的对称性可求解.
【详解】因为,所以,
所以.
故选:D
2. 对四组数据进行统计,获得以下散点图,则其相关系数值最大的是( )
A. r1 B. r2 C. r3 D. r4
【答案】A
【解析】
【分析】根据相关系数的定义的值越接近于1关联性越强,结合图象即可求解.
【详解】根据相关系数的定义知,越接近于1关联性越强,
结合图象知,第一、三两幅图为正相关,且第一幅图的相关性较强,所以,
又因为第二、四幅图变量之间为负相关,且第二幅图的相关性较强,所以,
故选:A.
3. 课桌上有12本书,其中理科书籍有4本,现从中任意拿走6本书,用随机变量表示这6本书中理科书籍的本数,则概率为的是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】计算出,从而得到答案.
【详解】,,
故,A正确,
其他选项,均不合要求.
故选:A
4. 袋中装有10个球,其中3个黑球、7个白球,从中依次取两球(不放回),则第二次取到的是黑球的概率为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】设事件:表示第1次取到黑球,事件:表示第1次取到白球,事件:表示第2次取到黑球,结合,即可求解.
【详解】设事件:表示第1次取到黑球,事件:表示第1次取到白球,事件:表示第2次取到黑球,
于是,,
则.
故选:B
5. 若,,,则( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】求出,利用条件概率的公式即可求解.
【详解】由,得.
因为,
所以.
故选:C.
6. 某一离散型随机变量的概率分布如下表,且,则的值为( )
0
1
2
3
0.1
0.1
A. -0.1 B. 0 C. 0.1 D. 0.2
【答案】B
【解析】
【分析】根据概率之和为1及期望值得到方程组,求出,得到答案.
【详解】由题意得,,
解得,
故.
故选:B
7. 某离散型随机变量的分布列如下,若,,则( )
0
1
2
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】可由斜率之和为1,,,构建的等式求出,再用方差公式求方差即可.
【详解】分布列的概率之和为1,
,即①.
,
②.
,
,
依次代入②、①,解得,
则.
故选:D.
8. 已知,则下列结论中正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】利用三角函数线的结论,结合导数讨论函数的单调性后可得所求大小关系.
【详解】因为,所以由三角函数线可知,
所以,所以;
设函数,
则在上恒成立,
因此在上单调递减,
因为,所以,
则,即,
综上:.
故选:B.
二.多选题(共4小题,每题5分,共20分)
9. 已知等差数列的公差为d,前项和为,且,,则( )
A. B.
C. D. 当或2时,取得最小值
【答案】ABD
【解析】
【分析】对于A:根据题意列式求解可得,即可得结果;对于B:根据等差数列的通项公式分析判断;对于C:根据通项公式运算求解;对于D:先根据等差数列的求和公式求出,再结合二次函数的对称性分析判断.
【详解】由题意可得,解得,故A正确;
所以,故B正确;
所以,故C错误;
所以.
因为,所以当或时,取得最小值,故D正确.
故选:ABD.
10. 关于随机事件,下列说法正确的是( )
A. 若,则独立
B. 若,则
C. 若,则
D. 若事件和是两个互斥事件,则
【答案】ABD
【解析】
【分析】对于A,由条件概率公式及独立事件的定义分析判断,对于B,由独立事件的定义分析判断,对于C,举例判断,对于D,由互斥事件的概率公式分析判断.
【详解】对于A,若,则
,
所以,所以独立,所以A正确,
对于B,因为,所以独立,也独立,
所以,所以B正确,
对于C,投掷一枚质地均匀的骰子,设出现偶数点为事件,奇数点为事件,则事件和事件是两个对立事件,
则,,,,
所以,所以C错误,
对于D,若事件和是两个互斥事件,则由互斥事件的概率加法公式得
,所以D正确,
故选:ABD
11. 已知数列,,,,则下列说法正确的是( )
A. B. 数列是等比数列
C. D.
【答案】ABD
【解析】
【分析】A选项,利用递推关系求出;B选项,根据推出,进而求出,;CD选项,根据B选项,求出,得到C错误,D正确.
【详解】A选项,由,得,则,所以,所以,故A正确;
B选项,由,得,所以,即,
所以数列的奇数项和偶数项,均是以2为公比的等比数列,
,
故,故B正确;
CD选项,,故C错误,正确.
故选:ABD.
12. (多选)已知函数,其中,则( )
A. 存在过点与函数图象均相切的直线
B. 当时,不存在与函数图象均相切的直线
C. 当时,存在两条与函数图象均相切的直线
D. 最多存在三条与函数图象均相切的直线
【答案】BC
【解析】
【分析】由题意,对A选项,由函数的图象恒过定点,得到的切线方程,进而可判断;对B选项,将代入两函数解析式中,假设存在公切线与相切,切点为,得到两函数关于切点的切线方程,列出不等式再求解,再设立新函数,对新函数分析单调性和最值,进而即可判断,同理分析C选项和D选项.
【详解】由,,函数定义域为,
可得,
对A选项,易知函数的图象恒过定点,
则其切线斜率为,即切线方程为,
显然不是函数的切线,故A选项错误;
对B选项,当时,,则,
假设存在公切线与相切,切点为,
则在点处的切线方程为,即,
函数在点处的切线方程为,即,
所以,消去,整理得,即,
设函数,函数定义域为,则得,
当时,,则在单调递减;
当时,,则在单调递增;
所以在处取得极小值也是最小值,
即方程无解,故点不存在,
所以不存在与函数和均相切的直线,故B选项正确;
对C选项,当时,,则,
假设存在公切线与相切,切点为,
则在点处的切线方程为,即,
函数在点处的切线方程为,即,
所以,消去,整理得,即,
设函数,则,
令,得,
当时,,则在单调递增;
当时,,则在单调递减;
所以在处取得极大值也是最大值,
即方程有解,故存在点,
所以存在两条与函数和均相切的直线,故C选项正确;
对D选项,假设存在公切线与函数分别相切于点,
所以函数在点处的切线方程为,
即,
函数在点处的切线方程为,
即,
其满足,
所以,即
即,
所以,
所以,
设,则,
当时,,函数在上单调递增,
当时,若,则,函数在上单调递增,
若,则,函数在上单调递减,
所以方程至多有两个解,
所以至多存在两条与函数图象均相切的直线,故选项D错误.
故选:BC.
三、填空题(共4小题,每题5分,共20分)
13. 在散点图中,若所有的样本点都落在一条斜率为非0实数的直线上,则相关系数__________.
【答案】1
【解析】
【分析】根据相关系数的含义分析可得.
【详解】当散点图的所有点都在一条斜率为非0实数的直线上时,它的残差为0,残差的平方和为0,所以它的相关系数为,即.
故答案为:1.
14. 甲、乙两人进行围棋比赛,比赛采取五局三胜制,无论哪一方先胜三局则比赛结束,假定甲每局比赛获胜的概率均为,则甲以的比分获胜的概率为______.
【答案】
【解析】
【分析】前三局,乙获胜一场,计算得到概率.
【详解】根据题意知:前三局,乙获胜一场,故
故答案为:
【点睛】本题考查了概率的计算,意在考查学生的理解应用能力.
15. 已知数列中,,且数列为等差数列,则_____________.
【答案】
【解析】
【详解】试题分析:由题意得:
考点:等差数列通项
16. 已知函数,若存在唯一的零点,且.则的取值范围是__.
【答案】
【解析】
【分析】分类讨论,利用导数判断函数的单调性和极值情况,结合存在唯一的零点可得结果.
【详解】当时, 解得,函数有两个零点,不符合题意,应舍去;
当时,令,解得或,列表如下:
0
+
0
﹣
0
+
单调递增
极大值
单调递减
极小值
单调递增
∵,∴存在,使得,不符合条件,应舍去.
当时,令,解得或,列表如下:
0
﹣
0
+
0
﹣
单调递减
极小值
单调递增
极大值
单调递减
而,时,,∴存在,使得,
∵存在唯一的零点,且,∴极小值,
化简可得,即或.
∵,∴.
综上可知:的取值范围是.
故答案为:.
【点睛】关键点点睛:本题主要考查导数求解函数的零点问题,求解的关键是根据条件,结合导数分类讨论函数零点的情况,
四、解答题(共6小题,共70分)
17. 已知数列满足,且.设.
(1)求证:数列为等差数列;
(2)设数列,求数列的前项和.
【答案】(1)证明见解析
(2)
【解析】
【分析】(1)根据递推公式,利用辅助数法,整理等式,结合等差数列定义,可得答案;
(2)根据等差数列的通项公式,写出所求数列的通项公式,利用裂项相消求和,可得答案.
【小问1详解】
证明:因为,所以,
所以,即.
又因为,所以数列是首项为2、公差为1的等差数列.
【小问2详解】
由(1)知,
所以,
所以.
18. 已知某绿豆新品种发芽的适宜温度在6℃~22℃之间,一农学实验室研究人员为研究温度(℃)与绿豆新品种发芽数(颗)之间的关系,每组选取了成熟种子50颗,分别在对应的8℃~14℃的温度环境下进行实验,得到如下散点图:
(1)由折线统计图看出,可用线性回归模型拟合与的关系,请用相关系数加以说明;
(2)建立关于的回归方程,并预测在19℃的温度下,种子发芽的颗数.
参考数据:,,,.
参考公式:相关系数,回归直线方程中斜率和截距的最小二乘估计公式分别为
,.
【答案】(1)答案见解析;
(2)44.
【解析】
【分析】(1)直接套公式求出系数r,即可判断;(2)套公式求出回归方程,把代入,即可求解.
【小问1详解】
由题意可知:.
.又,所以相关系数.
因为相关系数,所以与的线性相关性较高,可以利用线性回归模型拟合与的关系.
【小问2详解】
由(1)知,,,.
所以,
所以.
所以与的回归直线为.
当时,.即在19℃的温度下,种子发芽的颗数为44.
19. 已知等比数列的前项和为.
(1)求等比数列的通项公式;
(2)求的值.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)设出公比,得到方程,求出,得到通项公式;
(2)在(1)基础上得到,得到是公比为的等比数列,利用等比数列求和公式得到答案.
【小问1详解】
当时,不满足,
可知,因为,所以,
即,解得,
则有:;
【小问2详解】
由(1)知,则,
所以,且,
所以数列是以1为首项,公比为的等比数列,
所以
20. 深圳中学足球社团是一个受学生欢迎的社团.
(1)现社团招新,需对报名者进行“点球测试”来决定是否录取,规则如下:踢点球一次,若踢进,则被录取;若没踢进,则继续踢,直到踢进为止,但是每人最多踢点球3次.某同学进行“点球测试”,依据平时的训练数据,获得其单次点球踢进的概率为,该同学每次点球是否踢进相互独立.他在测试中所踢的点球次数记为,求的分布列及数学期望;
(2)社团中的甲、乙、丙三名成员将进行传球训练,从甲开始随机地将球传给其他两人中的任意一人,接球者再随机地将球传给其他两人中的任意一人,如此不停地传下去,且假定每次传球都能被接到.记开始传球的人为第1次触球者,第次触球者是甲的概率记为,即.
(i)证明:数列为等比数列;
(ii)判断第19次还是第20次触球者是甲的概率大.
【答案】(1)分布列见解析;
(2)(i)证明见解析;(ii)第19次触球者是甲的概率大
【解析】
【分析】(1)由题意可能取1,2,3,计算出对应的概率即可求解;
(2)(i)第次触球者是甲的概率记为,则当时,第次触球者是甲的概率为,第次触球者不是甲的概率为,可得,化简整理即可证明;(ii)由(i)知,代入整理即可求解.
【小问1详解】
由题意,可能取1,2,3,
则,,
,
的分布列为:
1
2
3
0.6
0.24
0.16
即;
【小问2详解】
(i)第次触球者是甲的概率记为,则当时,第次触球者是甲的概率为,第次触球者不是甲的概率为,
则,
从而,又,
所以是以为首项,公比为的等比数列;
(ii),
,
,
所以,故第19次触球者是甲的概率大.
21. 已知盒子里有6个形状、大小完全相同的小球,其中红、白、黑三种颜色,每种颜色各两个小球,现制定如下游戏规则:每次从盒子里不放回的摸出一个球,若取到红球记1分;取到白球记2分;取到黑球记3分.
(1)若从中连续取3个球,求恰好取到3种颜色球的概率;
(2)若从中连续取3个球,记最后总得分为随机变量,求随机变量的分布列与数学期望
【答案】(1)
(2)分布列详见解析,数学期望.
【解析】
【分析】(1)连续取3个球有种方法,从中连续取3个球,红,白,黑各取一个有种方法,再结合概率公式,即可求解.
(2)由题意可得,随机变量所有可能取值为4,5,6,7,8,分别求出对应的概率,即可求解分布列,再求数学期望.
【小问1详解】
连续取3个球有种方法,从中连续取3个球,红,白,黑各取一个有种方法,
故恰好取到3种颜色球的概率
【小问2详解】
由题意可得,随机变量所有可能取值为4,5,6,7,8,
当时,两个红球和一个白球,则,
当时,两个红球和一个黑球或两个白球和一个红球,则,
当时,一个红球和一个白球和一个黑球,则,
当时,一个红球和两个黑球或两个白球和一个黑球,则,
当时,两个黑球和一个白球,则,
故随机变量的分布列为:
4
5
6
7
8
数学期望.
22. 已知函数.
(1)若,求的取值范围;
(2)当时,证明:.
【答案】(1)
(2)
记,则,
令,则,
所以即在上单调递增.
由,知.
所以,即,
故当单调递减;当单调递增.
所以,
由(*)式,可得.
代入式,得.
由(1)知,当时有,故,
所以.
由于,所以.
故,即,原不等式得证.
【解析】
【分析】(1)令,将问题转化为,利用导数求出即可;
(2)令,将问题转化为,通过导数研究单调性,借助隐零点和放缩法证明即可.
【小问1详解】
记,,则恒成立,即.
因为,
当;当;
所以在上单调递增,在上单调递减.
所以,解得.
故实数的取值范围是;
【小问2详解】
略
【点睛】方法点睛:利用导数证明不等式,转化为构造函数,利用导数分析构造的函数的单调性,求得最值,证明即可.当导函数的零点不易求出时,可借助其单调性和零点存在定理确定零点所在区间,设出零点,再整体代换即可.
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2024年6月高一数学月考试题
一、选择题(共8小题,每题5分,共40分)
1. 已知,,则( )
A. B. C. D.
2. 对四组数据进行统计,获得以下散点图,则其相关系数值最大的是( )
A. r1 B. r2 C. r3 D. r4
3. 课桌上有12本书,其中理科书籍有4本,现从中任意拿走6本书,用随机变量表示这6本书中理科书籍的本数,则概率为的是( )
A. B. C. D.
4. 袋中装有10个球,其中3个黑球、7个白球,从中依次取两球(不放回),则第二次取到的是黑球的概率为( )
A. B. C. D.
5. 若,,,则( )
A. B. C. D.
6. 某一离散型随机变量的概率分布如下表,且,则的值为( )
0
1
2
3
0.1
0.1
A. -0.1 B. 0 C. 0.1 D. 0.2
7. 某离散型随机变量的分布列如下,若,,则( )
0
1
2
A. B. C. D.
8. 已知,则下列结论中正确的是( )
A. B.
C. D.
二.多选题(共4小题,每题5分,共20分)
9. 已知等差数列的公差为d,前项和为,且,,则( )
A. B.
C. D. 当或2时,取得最小值
10. 关于随机事件,下列说法正确的是( )
A. 若,则独立
B. 若,则
C. 若,则
D. 若事件和是两个互斥事件,则
11. 已知数列,,,,则下列说法正确的是( )
A. B. 数列是等比数列
C. D.
12. (多选)已知函数,其中,则( )
A. 存在过点与函数图象均相切的直线
B. 当时,不存在与函数图象均相切的直线
C. 当时,存在两条与函数图象均相切的直线
D. 最多存在三条与函数图象均相切的直线
三、填空题(共4小题,每题5分,共20分)
13. 在散点图中,若所有的样本点都落在一条斜率为非0实数的直线上,则相关系数__________.
14. 甲、乙两人进行围棋比赛,比赛采取五局三胜制,无论哪一方先胜三局则比赛结束,假定甲每局比赛获胜的概率均为,则甲以的比分获胜的概率为______.
15. 已知数列中,,且数列为等差数列,则_____________.
16. 已知函数,若存在唯一的零点,且.则的取值范围是__.
四、解答题(共6小题,共70分)
17. 已知数列满足,且.设.
(1)求证:数列为等差数列;
(2)设数列,求数列的前项和.
18. 已知某绿豆新品种发芽的适宜温度在6℃~22℃之间,一农学实验室研究人员为研究温度(℃)与绿豆新品种发芽数(颗)之间的关系,每组选取了成熟种子50颗,分别在对应的8℃~14℃的温度环境下进行实验,得到如下散点图:
(1)由折线统计图看出,可用线性回归模型拟合与的关系,请用相关系数加以说明;
(2)建立关于的回归方程,并预测在19℃的温度下,种子发芽的颗数.
参考数据:,,,.
参考公式:相关系数,回归直线方程中斜率和截距的最小二乘估计公式分别为
,.
19. 已知等比数列的前项和为.
(1)求等比数列的通项公式;
(2)求的值.
20. 深圳中学足球社团是一个受学生欢迎的社团.
(1)现社团招新,需对报名者进行“点球测试”来决定是否录取,规则如下:踢点球一次,若踢进,则被录取;若没踢进,则继续踢,直到踢进为止,但是每人最多踢点球3次.某同学进行“点球测试”,依据平时的训练数据,获得其单次点球踢进的概率为,该同学每次点球是否踢进相互独立.他在测试中所踢的点球次数记为,求的分布列及数学期望;
(2)社团中的甲、乙、丙三名成员将进行传球训练,从甲开始随机地将球传给其他两人中的任意一人,接球者再随机地将球传给其他两人中的任意一人,如此不停地传下去,且假定每次传球都能被接到.记开始传球的人为第1次触球者,第次触球者是甲的概率记为,即.
(i)证明:数列为等比数列;
(ii)判断第19次还是第20次触球者是甲的概率大.
21. 已知盒子里有6个形状、大小完全相同的小球,其中红、白、黑三种颜色,每种颜色各两个小球,现制定如下游戏规则:每次从盒子里不放回的摸出一个球,若取到红球记1分;取到白球记2分;取到黑球记3分.
(1)若从中连续取3个球,求恰好取到3种颜色球的概率;
(2)若从中连续取3个球,记最后总得分为随机变量,求随机变量的分布列与数学期望
22. 已知函数.
(1)若,求的取值范围;
(2)当时,证明:.
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