内容正文:
贺兰一中2023~2024学年第二学期高二年级第三阶段考试押题卷(一)
数 学 试 题
一、选择题:本题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.
1.从集合中,选出个数组成的子集,使得这个数中的任何两个数之和不等于,则取出这样的子集的个数为( )
A. B. C. D.
2.已知,求( )
A. B. C. D.
3.在的展开式中,常数项为( )
A.28 B.-28 C.30 D.360
4.已知随机变量,,则( )
A.0.2 B.0.3 C.0.7 D.0.8
5.云南民族村自建成以来,以生动鲜活的形态,展示了云南各民族的建筑艺术、歌舞服饰、文化风情、宗教信仰和生活习惯.在即将到来的五一假期,预计需要安排6名工作人员去三个不同的民族景点辅助宣传民俗文化,每个景点至少安排1人,则不同的安排方法种数是( )
A.360 B.450 C.540 D.1020
6.已知某仓库中有10箱同样型号的零件,其中有5箱、3箱、2箱依次是甲厂、乙厂、丙厂生产的,且甲、乙、丙三厂生产该型号零件的次品率依次为,现从这10箱中任取一箱,再从这箱中任取一个零件,则取得的零件是次品的概率为( )
A.0.08 B.0.1 C.0.15 D.0.2
7.将三项式展开,得到下列等式:
…
观察多项式系数之间的关系,可以仿照杨辉三角构造如图所示的广义杨辉三角形,其构造方法为:第0行为1,以下各行每个数是它正上方与左右两肩上的3个数(不足3个数时,缺少的数以0计)之和,第k行共有2k+1个数.则关于x的多项式式的展开式中,项的系数( )
A. B. C. D.
8.已知函数在上可导,其导函数为,若满足:,,则下列判断正确的是( )
A. B.
C. D.
二、选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求.全部选对的得6分,部分选对的得部分分,有选错的得0分.
9.下列说法正确的是( )
A.若相关系数r的绝对值越大,则两个变量的线性相关性越强
B.设随机变量X服从正态分布,若,则
C.若随机事件A,B满足:,则A,B相互独立
D.随机变量,若方差,则
10.某种子站培育出A、B两类种子,为了研究种子的发芽率,分别抽取 100粒种子进行试种,得到如下饼状图与柱状图:
用频率估计概率,且每一粒种子是否发芽均互不影响,则( )
A.若规定种子发芽时间越短,越适合种植,则从5天内的发芽率来看,B类种子更适合种植
B.若种下12粒A类种子,则有10粒种子5天内发芽的概率最大
C.从样本A、B两类种子中各随机取一粒,则这两粒种子至少有一粒8天内未发芽的概率是0.145
D.若种下10粒B类种子, 5至8天发芽的种子数记为X, 则
11.已知函数的定义域为,且是的一个极值点,则下列结论正确的是( )
A.方程的判别式
B.
C.若,则在区间上单调递增
D.若且,则是的极小值点
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12.当时,不等式恒成立,则实数的取值范围是 .
13.已知随机变量,且,则的最小值为 .
14.若存在,使不等式成立,则a的取值范围为 .
四、解答题:本题共5小题,其中第15题13分,第16,17题15分,第18,19题17分,共77分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.
15.设函数
(1)若不等式对一切实数x恒成立,求a的取值范围;
(2)解关于的不等式:.
16.生涯规划是对职业生涯乃至人生进行持续的系统的计划过程.高中选科分类是生涯规划的重要组成部分,生涯规划专业团队为某“乡村振兴县”的高中学生指导学生选科分类,生涯规划团队在该县的高一学生中随机抽取100名学生,进行选科类别与学生性别的关系研究,得到的统计数据如下列联表:(单位:名)
男生
女生
合计
历史类
15
25
40
物理类
35
25
60
合计
50
50
100
0.100
0.050
0.010
0.001
2.706
3.841
6.635
10.828
(1)依据的独立性检验,分析学生的性别是否对选科分类有影响;
(2)生涯规划团队远过对随机抽取的100名学生中的男生的样本数据分析得到:首选物理,再选化学和地理的频率为;首选历史,再选化学和地理的频率为.以样本估计总体,频率估计概率,为进一步了解学生选科的情况,再从全校男生中用随机抽样的方法选取4名学生,记选取的4名男生中选化学和地理人数为,求的分布列和数学期望.
附,.
17.函数.
(1)当时,讨论的单调性;
(2)在上单调递增,求的取值范围.
18.某中学即将迎来百年校庆,校方准备组织校史知识竞猜比赛.比赛规则如下:比赛分成三轮,每轮比赛没有通过的学生直接淘汰,通过的学生可以领取奖品结束比赛,也可以放弃本轮奖品继续下一轮比赛,三轮都通过的学生可获得奖品一纪念版手办.已知学生每轮通过的概率都为,通过第一轮比赛后领取奖品结束比赛的概率为,通过第二轮比赛后领取奖品结束比赛的概率为.
(1)求学生小杰获得奖品的概率;
(2)已知学生小杰获得奖品,求他至少通过两轮比赛的概率;
(3)求学生小杰通过的比赛轮数的分布列与数学期望.
19.已知函数,其中.
(1)讨论的单调性;
(2)若函数有两个不同的零点,.
①求实数a的取值范围;
②证明:.
试卷第2页,共2页
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贺兰一中2023~2024学年第二学期高二年级第三阶段考试押题卷(一)
数 学 试 题(参考答案)
一、选择题:本题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.
1.【答案】B
【分析】先找出和为的5组数,然后从这五组每组中各取一个数就符合题意,即可得出答案.
【详解】将和为的数分组:共5组,
只要从这五组每组中各取一个数就符合题意,每组有2种取法,故有个子集.
2.【答案】A
【分析】求出函数导数,令即可得解.
【详解】因为,所以,解得.
3.【答案】A
【分析】写出二项展开式的通项公式,由求出值,回代入计算即得.
【详解】二项式的通项公式为:,,
由解得,,代入通项得:,即常数项为28.
4.【答案】C
【分析】根据正态分布的对称性即可得到答案.
【详解】由题意得,所以.
5.【答案】C
【分析】分类讨论人数之比为,根据平均分组或部分平均分组结合排列数、组合数运算求解.
【详解】由题意可知:三个景点安排的人数之比为或或,则有:
若三个景点安排的人数之比为,则有种安排方法;
若三个景点安排的人数之比为,则有种安排方法;
若三个景点安排的人数之比为,则有种安排方法;
故不同的安排方法种数是.
6.【答案】A
【分析】利用条件概率公式和全概率公式求解.
【详解】以,,分别表示取得的零件是由甲厂、乙厂、丙厂生产的,表示取得的零件为次品,
则,,,,,,
则由全概率公式,所求概率为(B),
7.【答案】D
【分析】直接利用广义杨辉三角和数据的组合的应用求出结果.
【详解】根据广义杨辉三角的定义:;
故;
关于的多项式的展开式中项的系数为.
8.【答案】C
【分析】根据题意令,利用导数及题干所给条件求得的单调性,利用函数的对称性,可得,对其进行比较即可判断各选项.
【详解】令,则 ,
函数满足,
当时 在上单调递增,当时在上单调递减,
又由,
即函数的图象关于对称,从而,
对于A,,,,A错误;
对于B,,,,B错误;
对于C,,,,C正确;
对于D,,,,D错误.
【点睛】关键点点睛:解决本题的关键是构造函数,利用导数法研究函数的单调性,结合函数的对称性即可.
二、选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求.全部选对的得6分,部分选对的得部分分,有选错的得0分.
9.【答案】AC
【分析】对于A,利用相关系数定义即可判断;对于B,利用正态分布曲线的对称性易得;对于C,先由对立事件的概率公式将其转化,再利用条件概率公式化简即可判断;对于D,利用二项分布的方差公式求出值,再利用其概率公式计算即得.
【详解】对于A,根据相关系数越接近1,则线性相关性越强,故A正确;
对于B,由题意,,根据正态分布曲线的对称性知,
,故B错误;
对于C,由,因,故得,
则可得,,即A,B相互独立,故C正确;
对于D,因,则,解得或,
当时,;当时,.故D错误.
10.【答案】BC
【分析】根据图形和概率的概念可判断A选项;由题意可知发芽数X服从二项分布,,再由,且,可求k的最大值;由概率的根据对立事件的性质和相互独立事件的概率公式,可计算选项C;由题意可知X服从二项分布,,可判断D选项.
【详解】从5天内的发芽率来看,A类种子为,B类种子为,故A错误;
若种下12粒A类种子,由题意可知发芽数X服从二项分布,,
,则,且,
可得,且,
所以,即,即有10粒种子5天内发芽的概率最大,故B正确;
记事件A: 样本A种子中随机取一粒8天内发芽;事件B: 样本B种子中随机取一粒8天内发芽;
根据对立事件的性质,这两粒种子至少有一粒8天内未发芽的概率:
,故C正确;
由题意可知X服从二项分布,,所以,故D错误;
11.【答案】ABD
【分析】求出函数的导函数,根据是的一个极值点,判断A、B,由可得函数的性质,即可得到的单调性,从而判断C,求出方程的两根,即可得到的单调性,从而判断D.
【详解】因为,则,
依题意是关于的方程的一个变号正实数根,
所以方程的判别式,故A正确;
因为,显然,所以,故B正确;
当时,因为,所以函数的开口向下,且与轴的正半轴只有一个交点,
当时,当时,
所以在上单调递增,在上单调递减,故C错误;
当且,将代入,整理得,
所以方程有两个不相等正实数根与,
又,所以当或时,当时,
所以在,上单调递增,在上单调递减,
所以是的极大值点,是的极小值点,故D正确.
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12.【答案】
【分析】设,,求函数的最小值即可.
【详解】设,,因为,
由或;由,
又,所以在上单调递减,在上单调递增,所以.所以.
13.【答案】8
【分析】先根据正态分布的性质得出,再结合常值代换应用不等式求出最值即可.
【详解】由随机变量,则正态分布的曲线的对称轴为,
又因为,所以,所以.当时,
,当且仅当,即时等号成立.
14.【答案】
【分析】利用分离参变量思想,再用换元法转化到对钩函数求最小值,即可得到取值范围.
【详解】由,因为,所以,令,
由,构造函数,即,当且仅当时取等号,所以
四、解答题:本题共5小题,其中第15题13分,第16,17题15分,第18,19题17分,共77分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.
15.【答案】(1)(2)答案见解析
【分析】(1)对是否为零进行讨论,再结合二次函数的性质即可求解.
(2)不等式化简为,根据一元二次不等式的解法,分类讨论即可求解.
【详解】(1)对一切实数x恒成立,等价于恒成立.
当时,不等式可化为,不满足题意.
当,有,即,解得所以的取值范围是.
(2)依题意,等价于,
当时,不等式可化为,所以不等式的解集为.
当时,不等式化为,此时,所以不等式的解集为.
当时,不等式化为,
①当时,,不等式的解集为;
②当时,,不等式的解集为;
③当时,,不等式的解集为;
综上,当时,原不等式的解集为;
当时,原不等式的解集为;
当时,原不等式的解集为;
当时,原不等式的解集为;
当时,原不等式的解集为.
16.【答案】(1)学生的性别对选科分类有影响.(2)分布列见解析,
【分析】(1)根据列联表中的数据计算,与临界值对比分析即可求解;
(2)根据全概率公式求解男生选化学和地理的概率,然后结合二项分布求分布列和数学期望.
【详解】(1)零假设为:学生的性别对选科分类没有影响.根据列联表中的数据,经计算得到
,
根据小概率值的独立性检验,我们推断零假设不成立,即认为学生的性别对选科分类有影响.
(2)设表示事件:男生选化学和地理,表示事件:男生选物理,表示事件:男生选历史.
由题意,,,且,,
.
则,所以,,
0
1
2
3
4
,,
,
的分布列如下表所示:
(另解:因为,所以)
17.【答案】(1)在上单调递增;(2)
【分析】(1)求导之后再对分析即可得到单调性;
(2)在上单调递增得,然后转化为,即.
【详解】(1)当时,,的定义域为,
∴,令,则,
令,即,
当时,,单调递减;当时,,单调递增;
∴,∴在上成立,∴在上单调递增.
(2)∵在上单调递增,∴,恒成立,
,恒成立,即,恒成立.
令,则.∵,当时,,单调递减;
当时,,单调递增;∴取得最小值.
∴,.∴实数的取值范围为.
18.【答案】(1)(2)(3)分布列见解析,.
【分析】(1)记事件:学生通过第轮,事件:学生通过第轮就选择奖品离开,事件:学生通过第轮且继续答题,结合全概率公式和,即可求解;
(2)根据题意,结合,即可求解;
(3)由题意,随机变量可取,求得相应的概率,列出分布列,结合期望的公式,即可求解.
【详解】(1)记事件:学生通过第轮,事件:学生通过第轮就选择奖品离开,
事件:学生通过第轮且继续答题,),
由题意得,.
记事件:学生获得奖品.则,
,
,
,
.
(2)学生小杰获得奖品,则至少通过两轮比赛的概率:.
(3)由题意,随机变量可取,
可得,
,
,
,
0
1
2
3
所以的分布列为:
所以期望为.
19.【答案】(1)答案见详解(2)①;②证明见详解
【分析】(1)求导,分类讨论最高项系数的符号和两根大小,利用导数分析原函数的单调性;
(2)①分析可知,构建,利用导数判断的单调性和最值,结合图象分析求解;②分析可知原不等式等价于,换元令,构建,利用导数判断其单调性,结合单调性分析证明.
【详解】(1)由题意可知:的定义域为,且,
若,则,当,则;当,则;
可知在内单调递增,在内单调递减;
若,令,解得或,
当,即时,令,解得或;令,解得;
可知在内单调递增,在内单调递减;
当,即时,则,
可知在内单调递增;
当,即时,令,解得或;令,解得;
可知在内单调递增,在内单调递减;
综上所述:若,在内单调递增,在内单调递减;
若,在内单调递增,在内单调递减;
若,在内单调递增;
若,在内单调递增,在内单调递减.
(2)①有两个不同的零点,
即有两个不同实根,得,
令,,
令,得,
当时,,可知在上单调递增,
当时,,可知在上单调递减,
当时,取得最大值,且,当时,
得的大致图像如图所示:
可得,所以实数a的取值范围为.
②当时,有两个不同的零点.
两根满足,,
两式相加得:,两式相减得:,
上述两式相除得,
不妨设,要证:,只需证:,
即证,
设,令,
则,
可知函数在上单调递增,且.
可得,即,所以.
【点睛】方法点睛:利用导数证明不等式的基本步骤
(1)作差或变形;
(2)构造新的函数;
(3)利用导数研究的单调性或最值;
(4)根据单调性及最值,得到所证不等式.
特别地:当作差或变形构造的新函数不能利用导数求解时,一般转化为分别求左、右两端两个函数的最值问题.
试卷第10页,共10页
试卷第9页,共10页
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