内容正文:
克州2023-2024学年度第二学期期末质量监测试卷
高二年级·数学
时间:120分钟 满分:100分
一、单选题:本题共8小题,每小题3分,共24分.在每小题给出的选项中,只有一项是符合题目要求的.
1. 下列导数运算正确的是( )
A. B.
C. D.
2. 如图,洛书古称龟书,是阴阳五行术数之源.在古代传说中有神龟出于洛水,其甲壳上有此图像,结构是戴九履一,左三右七,二四为肩,六八为足,以五居中,五方白圈皆阳数,四角黑点为阴数.若从四个阴数和五个阳数中随机选取2个数,则选取的2个数之和为偶数的方法数有( )种.
A. 6 B. 10 C. 16 D. 36
3. 下列四个命题中,真命题的序号为( ).
①甲乙两组数据分别为:甲:28,31,39,42,46,55,57,58,66;乙:29,34,35,44,46,48,53,55,55,67.则甲乙的中位数分别为46和45.
②相关系数,表明两个变量的相关程度较弱.
③若由一个列联表中的数据计算得的值约为7.866,那么有的把握认为这两个变量有关.
④用最小二乘法求出一组数据的回归直线方程后要进行残差分析,相应于数据的残差是指.
0.10
0.05
0.025
0.010
0.005
0.001
2.706
3.841
5.024
6.635
7.879
10.828
A. ①③ B. ①③④ C. ①②③ D. ③④
4. 已知函数的图象在点处的切线与直线垂直,则该切线的方程为( )
A. B.
C. D.
5. 先后两次掷一枚质地均匀的正方体骰子(六个面分别标记为),记事件“第一次掷出的点数小于4”,事件“两次点数之和大于4”,则( )
A. B. C. D.
6. 已知的二项展开式中二项式系数和为32,若,则等于( )
A. B. C. D.
7. 我们将服从二项分布的随机变量称为二项随机变量,服从正态分布的随机变量称为正态随机变量.概率论中有一个重要的结论是棣莫弗一拉普拉斯极限定理,它表明,若随机变量,当充分大时,二项随机变量可以由正态随机变量来近似,且正态随机变量的期望和方差与二项随机变量的期望和方差相同.棣莫弗在1733年证明了的特殊情形,1812年,拉普拉斯对一般的进行了证明.现抛掷一枚质地均匀的硬币100次,则利用正态分布近似估算硬币正面向上次数不超过45次的概率为( )(附:若,则
A. 0.1587 B. 0.0228 C. 0.0027 D. 0.0014
8. 以下几个命题中,其中真命题的序号为( ).
①双曲线与椭圆有相同的焦点;
②在平面内,到定点的距离与到定直线的距离相等的点的轨迹是抛物线;
③设为两个定点,为非零常数,,则动点的轨迹为双曲线;
④过定圆上一定点作圆的动弦为坐标原点,若,则动点的轨迹为椭圆.
A. ① B. ①② C. ①④ D. ③④
二、多选题:本题共3小题,每小题5分,共15分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求.
9. 下列说法正确的是( ).
A. 两个随机变量的线性相关性越强,样本相关系数的绝对值就越接近于1
B. 对于独立性检验,的观测值越大,推断“零假设”成立的把握越大
C. 随机变量,若,则
D. 以拟合一组数据时,经代换后的线性回归方程为,则
10. 克州某农业种植基地在三块实验地种植同一品种的无花果,甲地块产出无花果中一级果个数占,乙地块产出无花果中一级果个数占,丙地块产出无花果中一级果个数占.已知甲、乙、丙地块产出的无花果个数之比为,现将三个地块产出的无花果傥匀后混放一堆,则下列说法正确的是( ).
A. 任取一个无花果是甲地块产出的概率为
B. 任取一个无花果是甲地块产出的一级果的概率为
C. 任取一个无花果是一级果的概率为
D. 如果取到的一个无花果是一级果,则其是由甲地块产出的概率为
11. 已知椭圆的长轴长为4,离心率为分别为椭圆的左、右焦点,过点的直线与椭圆相交于两点,则下列说法正确的是( )
A. 椭圆的标准方程为
B. 椭圆上存在点,使得
C. 是椭圆上一点,若,则
D. 若的内切圆半径分别为,当时,直线的斜率
三、填空题:本题共3小题,每小题4分,共12分.
12. 若方程表示双曲线,则该双曲线的虚轴长为__________.
13. 若随机变量,且随机变量,则__________.
14. 已知曲线和,若直线与这两条曲线都相交,交点分别为,则的最小值为__________.
四、解答题:共5题.第15题满分7分,第16、17题满分9分,第18、19题满分12分,共49分.
15. 已知(其中)的展开式中前3项的二项式系数之和等于16.
(1)求的值;
(2)若展开式中的系数为,求实数的值.
16. 已知函数在处取得极值,在点处的切线的斜率为.
(1)求的解析式;
(2)求在区间上的单调区间和最值.
17. 在9件产品中有3件次品和6件正品,连续抽取3次,每次抽1件,求:
(1)当不放回抽样时,抽取次品数的均值;
(2)当放回抽样时,抽取次品数的均值.
18. 已知椭圆的离心率,且椭圆经过点.
(1)求椭圆的标准方程;
(2)过点且斜率不为零的直线与椭圆交于两点,关于轴的对称点为,求证:直线与轴交于定点.
19. 乒乓球运动在我国非常普及,把乒乓球打到对方球台的指定位置是乒乓球运动员的基本功之一.打100个球,若有超过90个打到对方球台的指定位置称为优秀,否则称为一般.在练球时,打球动作有规范动作和不规范动作两种,在接受训练的学员中,训练满10次而不满20次记为第1组,训练满20次而不满30次记为第2组,...,训练满次而不满次记为第组.某乒乓球训练部门为了以后优化训练,在规范动作和不规范动作的两群体中各抽取50人(在组数1~5组中各随机抽取10人),进行测试得出关于优秀个数的表1和表2如下所示:
表1:有规范动作的50名学员测试结果(优秀个数)
组数
1
2
3
4
5
优秀个数
2
4
5
7
8
表2:有不规范动作的50名学员测试结果(优秀个数)
组数
1
2
3
4
5
优秀个数
0
1
2
3
4
(1)填写以下列联表,并依据小概率值的独立性检验,能否判断学员优秀与练球时的规范动作有关联?
优秀
一般
合计
规范动作
50
不规范动作
50
合计
(2)在表1规范动作的学员测试结果中,记表示组数,表示优秀个数.
(i)求样本相关系数(精确到0.01),并判断与是否有较强的线性相关关系(当时,可以认为两个变量有较强的线性相关关系;否则,没有较强的线性相关关系);
(ii)求关于的经验回归方程.
参考公式及数据:样本相关系数,,经验回归方程中斜率和截距的最小二乘估计分别为.,其中.
0.15
0.10
0.05
0.025
0.010
0.005
0.001
2.072
2.706
3.841
5.024
6.635
7.879
10.828
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$
克州2023-2024学年度第二学期期末质量监测试卷
高二年级·数学
时间:120分钟 满分:100分
一、单选题:本题共8小题,每小题3分,共24分.在每小题给出的选项中,只有一项是符合题目要求的.
1. 下列导数运算正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】根据导数的运算法则和常用函数的导数公式求导即可.
【详解】,故A错误;
,故B正确;
,故C错误;
,故D错误.
故选:B.
2. 如图,洛书古称龟书,是阴阳五行术数之源.在古代传说中有神龟出于洛水,其甲壳上有此图像,结构是戴九履一,左三右七,二四为肩,六八为足,以五居中,五方白圈皆阳数,四角黑点为阴数.若从四个阴数和五个阳数中随机选取2个数,则选取的2个数之和为偶数的方法数有( )种.
A. 6 B. 10 C. 16 D. 36
【答案】C
【解析】
【分析】根据题意,分2种情况讨论:①选出的2个数是2个偶数,②选出的2个数是2个奇数,由加法原理计算可得答案.
【详解】根据题意,四个阴数即4个偶数:2、4、6、8,五个阳数即5即奇数:,
从中任选2个,使选出的2个数和为偶数,有2种情况,
①选出的2个数是2个偶数,有种选法,
②选出的2个数是2个奇数,有种选法,
一共有种选法.
故选:C.
3. 下列四个命题中,真命题的序号为( ).
①甲乙两组数据分别为:甲:28,31,39,42,46,55,57,58,66;乙:29,34,35,44,46,48,53,55,55,67.则甲乙的中位数分别为46和45.
②相关系数,表明两个变量的相关程度较弱.
③若由一个列联表中的数据计算得的值约为7.866,那么有的把握认为这两个变量有关.
④用最小二乘法求出一组数据的回归直线方程后要进行残差分析,相应于数据的残差是指.
0.10
0.05
0.025
0.010
0.005
0.001
2.706
3.841
5.024
6.635
7.879
10.828
A. ①③ B. ①③④ C. ①②③ D. ③④
【答案】D
【解析】
【分析】①利用中位数概念求解即可;②相关系数时,两个变量的相关程度较强;③对照表格判断即可;④按照残差定义判断即可.
【详解】①由甲的数据可知它的中位数为46,乙的中位数为,故①错误;
②相关系数时,两个变量的相关程度较强,故②错误;
③由于的值约为7.866,大于6.635,故有的把握认为两个变量有关,故③正确;
④用最小二乘法求出一组数据的回归直线方程后要进行残差分析,相应于数据的残差是指,故④正确.
故选:D.
4. 已知函数的图象在点处的切线与直线垂直,则该切线的方程为( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】由求出,再利用导数的几何意义计算即可.
【详解】依题意,,则,解得,
则,
所以,即切线经过点,
则该切线的方程为,
即.
故选:C.
5. 先后两次掷一枚质地均匀的正方体骰子(六个面分别标记为),记事件“第一次掷出的点数小于4”,事件“两次点数之和大于4”,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】利用条件概率公式即可求得的值.
【详解】由题意可知,
事件与事件同时发生,
有共12种可能,
,所以.
故选:B.
6. 已知的二项展开式中二项式系数和为32,若,则等于( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】由二项式系数和,解出,再以为整体,利用二项式定理求解系数即可.
【详解】由题意知,解得,
又
,
则.
故选:A.
7. 我们将服从二项分布的随机变量称为二项随机变量,服从正态分布的随机变量称为正态随机变量.概率论中有一个重要的结论是棣莫弗一拉普拉斯极限定理,它表明,若随机变量,当充分大时,二项随机变量可以由正态随机变量来近似,且正态随机变量的期望和方差与二项随机变量的期望和方差相同.棣莫弗在1733年证明了的特殊情形,1812年,拉普拉斯对一般的进行了证明.现抛掷一枚质地均匀的硬币100次,则利用正态分布近似估算硬币正面向上次数不超过45次的概率为( )(附:若,则
A. 0.1587 B. 0.0228 C. 0.0027 D. 0.0014
【答案】A
【解析】
【分析】由题意,根据二项分布的期望与方差公式分别求出和,然后再利用正态分布的对称性即可求解.
【详解】抛掷一枚质地均匀的硬币100次,设硬币正面向上次数为,则,
所以,
由题意,,且,则,
因为,
所以利用正态分布近似估算硬币正面向上次数不超过45次的概率为,
故选:A.
8. 以下几个命题中,其中真命题的序号为( ).
①双曲线与椭圆有相同的焦点;
②在平面内,到定点的距离与到定直线的距离相等的点的轨迹是抛物线;
③设为两个定点,为非零常数,,则动点的轨迹为双曲线;
④过定圆上一定点作圆的动弦为坐标原点,若,则动点的轨迹为椭圆.
A. ① B. ①② C. ①④ D. ③④
【答案】A
【解析】
【分析】根据圆锥曲线的概念、基本性质,圆锥曲线中的轨迹问题,逐一判断即可.
【详解】①双曲线的焦点坐标为,椭圆的焦点坐标为,故①正确;
②因为定点在直线上,所以到定点的距离与到定直线的距离相等的点的轨迹是直线,故②错误;
③若动点的轨迹为双曲线,则要小于两个定点间的距离,
当大于或等于两个定点间的距离时动点的轨迹不是双曲线,故③错误;
④由知是线段的中点,
所以,所以在以为直径的圆上,即动点的轨迹为圆,故④错误.
故选:A.
【点睛】关键点点睛:本题主要考查了圆锥曲线的概念、性质及轨迹问题,解题的关键是要准确掌握圆锥曲线的概念,及对基本知识的理解与应用.
二、多选题:本题共3小题,每小题5分,共15分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求.
9. 下列说法正确的是( ).
A. 两个随机变量的线性相关性越强,样本相关系数的绝对值就越接近于1
B. 对于独立性检验,的观测值越大,推断“零假设”成立的把握越大
C. 随机变量,若,则
D. 以拟合一组数据时,经代换后的线性回归方程为,则
【答案】AC
【解析】
【分析】根据样本相关系数,独立性检验,二项分布的均值和方差,回归直线方程即可求解.
【详解】对于A中,根据相关系数的含义,可得当时,相关性越强,所以A正确;
对于B中,对于独立性检验,的观测值越大,
推断“零假设”成立的把握越小,可判定B错误;
对C中,由随机变量,因为,
可得,解得,可判定C正确;
对于D中,以拟合一组数据时,
经代换后的线性回归方程为,
可得且,所以,所以D错误.
故选:AC.
10. 克州某农业种植基地在三块实验地种植同一品种的无花果,甲地块产出无花果中一级果个数占,乙地块产出无花果中一级果个数占,丙地块产出无花果中一级果个数占.已知甲、乙、丙地块产出的无花果个数之比为,现将三个地块产出的无花果傥匀后混放一堆,则下列说法正确的是( ).
A. 任取一个无花果是甲地块产出的概率为
B. 任取一个无花果是甲地块产出的一级果的概率为
C. 任取一个无花果是一级果的概率为
D. 如果取到的一个无花果是一级果,则其是由甲地块产出的概率为
【答案】BCD
【解析】
【分析】由全概率公式,条件概率,逐项分析即可.
【详解】已知甲、乙、丙地块产出的无花果个数之比为,
对于A,任取一个无花果是甲地块产出的概率为,故A错误;
对于B,任取一个无花果是甲地块产出的一级果的概率为,故B正确;
对于C,任取一个无花果是一级果的概率为,故C正确;
对于D,设事件表示:“取到的一个无花果是一级果”,事件表示“取到的无花果是由甲地块产出的概率”,
所以由C选项得,
如果取到的一个无花果是一级果,则其是由甲地块产出的概率为,故D正确.
故选:BCD.
11. 已知椭圆的长轴长为4,离心率为分别为椭圆的左、右焦点,过点的直线与椭圆相交于两点,则下列说法正确的是( )
A. 椭圆的标准方程为
B. 椭圆上存在点,使得
C. 是椭圆上一点,若,则
D. 若的内切圆半径分别为,当时,直线的斜率
【答案】AC
【解析】
【分析】对于A,根据题意直接得到和,进而得到,即可得到椭圆方程;对于B,判断与椭圆是否有公共点,即可判断是否存在满足题意的点;对于C,设,根据余弦定理得到,进而得到,结合三角形面积公式即可求解面积;对于D,设直线,将直线与椭圆方程联立,由韦达定理结合条件求解直线的斜率即可.
【详解】对于A,因为椭圆的长轴长为,所以,又因为椭圆的离心率,
所以,所以,所以椭圆,故A正确;
对于B,若椭圆上存在点,使得,则点在圆上,
又因为方程组无解,故B错误;
对于C,设,则,
在中,由余弦定理可得
,因为,所以,
所以,故C正确;
对于D,显然直线斜率不为0,设直线,
由,整理得:恒成立,
所以,依题意有,
得,所以,即,
同理可得,因为,所以,又因为,所以,
因为,所以,解得,
代入到,得,解得:,
所以直线的斜率为:,故D错误.
故选:AC.
【点睛】本题考查几何与代数,涉及椭圆的标准方程、定义、性质、焦点三角形等,在处理焦点三角形问题时,往往结合椭圆的定义以及余弦定理来进行解决.
三、填空题:本题共3小题,每小题4分,共12分.
12. 若方程表示双曲线,则该双曲线的虚轴长为__________.
【答案】
【解析】
【分析】化为,根据双曲线方程的特征得到双曲线的虚轴长.
【详解】若方程表示双曲线,显然,
则由可得,所以,
该双曲线的虚轴长为,
故答案为:.
13. 若随机变量,且随机变量,则__________.
【答案】21.6
【解析】
【分析】利用二项分布的方差公式及方差的性质可得答案.
【详解】因为,所以,
因为,所以.
故答案为:21.6.
14. 已知曲线和,若直线与这两条曲线都相交,交点分别为,则的最小值为__________.
【答案】
【解析】
【分析】令,求导,利用导数分析的单调性和最小值,可得的最小值.
【详解】令,
则,
因为,则,
令,可得;令,可得;
可知在单调递减,在单调递增,
则,即的最小值为.
故答案为:.
四、解答题:共5题.第15题满分7分,第16、17题满分9分,第18、19题满分12分,共49分.
15. 已知(其中)的展开式中前3项的二项式系数之和等于16.
(1)求的值;
(2)若展开式中的系数为,求实数的值.
【答案】(1);
(2).
【解析】
【分析】(1)直接利用已知列出关于的等式,求解即可;
(2)利用(1)的结论,写出展开式的通项,得到关于的等式,求解即可.
【小问1详解】
,
解得或(舍),
故的值为5.
【小问2详解】
由(1)可知,展开式的通项为
当时,,则为含的项,
所以,又因为,解得.
故实数的值为2.
16. 已知函数在处取得极值,在点处的切线的斜率为.
(1)求的解析式;
(2)求在区间上的单调区间和最值.
【答案】(1);
(2)答案见详解.
【解析】
【分析】(1)由题意得,待定系数可得函数,再验证处取到极值即可;
(2)先通过函数的导函数得函数的单调区间及极值,再比较区间端点处的函数值与极值大小可得最值.
【小问1详解】
函数,
则,
依题意,,解得,
所以,
当时,,单调递减;
当时,,单调递增;
则在处取得极值,满足题意.
所以的解析式是.
【小问2详解】
由(1)知,,
,
当时,,单调递增;
当时,,单调递减;
当时,,单调递增;
故在处取得极大值,在处取得极小值,
又,
因此.
所以在区间上的单调递减区间为,单调递增区间为,
的最大值为,的最小值为.
17. 在9件产品中有3件次品和6件正品,连续抽取3次,每次抽1件,求:
(1)当不放回抽样时,抽取次品数的均值;
(2)当放回抽样时,抽取次品数的均值.
【答案】(1)1; (2)1.
【解析】
【分析】(1)计算出的所有可能取值和对应的概率,得到分布列和数学期望;
(2)根据题意得到,从而求出抽取次品数的均值.
【小问1详解】
随机变量的所有可能取值为.
,
,
所以随机变量的分布列为
0
1
2
3
的均值为.
【小问2详解】
由题意知,每次取到次品的概率为,
所以随机变量,
所以的均值为.
18. 已知椭圆的离心率,且椭圆经过点.
(1)求椭圆的标准方程;
(2)过点且斜率不为零的直线与椭圆交于两点,关于轴的对称点为,求证:直线与轴交于定点.
【答案】(1)
(2)证明:设点,则,直线的方程为,
直线与椭圆联立,
消去,得,
则,
,得,
由题意,直线的方程为,
令,所以点的横坐标,
所以直线与轴交于定点.
【解析】
【分析】(1)通过已知条件以及之间的关系,求出,即可得椭圆的方程;
(2)设直线的方程为,与椭圆方程联立,可得两根之和与两根之积,列直线的方程,令,求得点的横坐标,化简可得定点坐标.
【小问1详解】
设椭圆半焦距为,
由题意得
解得,
椭圆的标准方程为:.
【小问2详解】
略
19. 乒乓球运动在我国非常普及,把乒乓球打到对方球台的指定位置是乒乓球运动员的基本功之一.打100个球,若有超过90个打到对方球台的指定位置称为优秀,否则称为一般.在练球时,打球动作有规范动作和不规范动作两种,在接受训练的学员中,训练满10次而不满20次记为第1组,训练满20次而不满30次记为第2组,...,训练满次而不满次记为第组.某乒乓球训练部门为了以后优化训练,在规范动作和不规范动作的两群体中各抽取50人(在组数1~5组中各随机抽取10人),进行测试得出关于优秀个数的表1和表2如下所示:
表1:有规范动作的50名学员测试结果(优秀个数)
组数
1
2
3
4
5
优秀个数
2
4
5
7
8
表2:有不规范动作的50名学员测试结果(优秀个数)
组数
1
2
3
4
5
优秀个数
0
1
2
3
4
(1)填写以下列联表,并依据小概率值的独立性检验,能否判断学员优秀与练球时的规范动作有关联?
优秀
一般
合计
规范动作
50
不规范动作
50
合计
(2)在表1规范动作的学员测试结果中,记表示组数,表示优秀个数.
(i)求样本相关系数(精确到0.01),并判断与是否有较强的线性相关关系(当时,可以认为两个变量有较强的线性相关关系;否则,没有较强的线性相关关系);
(ii)求关于的经验回归方程.
参考公式及数据:样本相关系数,,经验回归方程中斜率和截距的最小二乘估计分别为.,其中.
0.15
0.10
0.05
0.025
0.010
0.005
0.001
2.072
2.706
3.841
5.024
6.635
7.879
10.828
【答案】(1)列联表见解析,有关联;
(2)(i)0.86,有较强的线性相关关系;(ii).
【解析】
【分析】(1)填写列联表,计算,可判断;
(2)(i)计算,可判断;
(ii)计算.可得,即可得回归直线方程.
【小问1详解】
填写列联表如下,
优秀
一般
合计
规范动作
26
24
50
不规范动作
10
40
50
合计
36
64
100
零假设为:学员优秀与练球时的规范动作无关联,
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,推断不成立,即认为学员优秀与练球时的规范动作有关联.
【小问2详解】
(i)
因为,所以说明与有较强的线性相关关系.
(ii),
所以经验回归方程为.
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$