内容正文:
模块综合试卷(一)
(时间:120分钟 满分:150分)
一、单项选择题(本大题共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)
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当m=2时成立;当m=3时也成立.故选C.
A.0 B.1 C.2或3 D.3
√
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2.已知随机变量X的概率分布如表(其中a为常数).
由概率之和等于1知a=0.2,
∴P(1≤X≤3)=0.1+0.2+0.3=0.6.
X 0 1 2 3 4 5
P 0.1 0.1 a 0.3 0.2 0.1
则P(1≤X≤3)等于
A.0.4 B.0.5 C.0.6 D.0.7
√
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A.-2 B.-3 C.-1 D.2
解得a=-2.
√
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4.已知a=(1,2,3),b=(1,0,1),c=a-2b,d=ma-b,若c⊥d,则m等于
A.0 B.1 C.2 D.-1
√
c=(1,2,3)-2(1,0,1)=(-1,2,1),
d=m(1,2,3)-(1,0,1)=(m-1,2m,3m-1),
∵c·d=(-1)(m-1)+4m+3m-1=0,∴m=0.
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5.春节期间,“厉行节约,反对浪费”之风悄然吹开,某市通过随机询问100名性别不同的居民是否能做到“光盘”行动,得到如右的列联表:
做不到
“光盘” 能做到
“光盘” 合计
男 45 10 55
女 30 15 45
合计 75 25 100
下列结论正确的是
A.有99%的把握认为“该市居民能否做到‘光盘’与性别有关”
B.有99%的把握认为“该市居民能否做到‘光盘’与性别无关”
C.有90%的把握认为“该市居民能否做到‘光盘’与性别有关”
D.有90%的把握认为“该市居民能否做到‘光盘’与性别无关”
√
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所以有90%的把握认为“该市居民能否做到‘光盘’与性别有关”.
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6.设某工厂有两个车间生产同型号家用电器,第一车间的合格率为0.85,第二车间的合格率为0.88,两个车间的产品都混合堆放在一个仓库,假设第一、二车间生产的产品比例为2∶3,今有一客户从成品仓库中随机提一台产品,则该产品合格的概率为
A.0.6 B.0.85 C.0.868 D.0.88
√
设事件B表示“从仓库中随机提出的一台是合格品”,事件Ai表示“提出的一台是第i车间生产的”,i=1,2,
则有B=A1B∪A2B,
由题意得,P(A1)=0.4,P(A2)=0.6,P(B|A1)=0.85,P(B|A2)=0.88,
由全概率公式得P(B)=P(A1)P(B|A1)+P(A2)P(B|A2)=0.4×0.85+0.6× 0.88=0.868.
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7.数学与自然、生活相伴相随,无论是蜂的繁殖规律,树的分枝,还是钢琴音阶的排列,当中都蕴含了一个美丽的数学模型Fibonacci(斐波那契数列):1,1,2,3,5,8,13,21,…,这个数列前两项都是1,从第三项起,每一项都等于前面两项之和,请你结合斐波那契数列,尝试解答下面的问题:小明走楼梯,该楼梯一共8级台阶,小明每步可以上一级或二级,请问小明的不同走法种数是
A.20 B.34 C.42 D.55
√
递推:登上第1级:1种;
登上第2级:2种;
登上第3级:1+2=3(种)(前一步要么从第1级迈上来,要么从第2级迈上来);
登上第4级:2+3=5(种)(前一步要么从第2级迈上来,要么从第3级迈上来);
登上第5级:3+5=8(种);
登上第6级:5+8=13(种);
登上第7级:8+13=21(种);
登上第8级:13+21=34(种).
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8.如图,在三棱柱ABC-A1B1C1中,BC1与B1C相交于点O,∠A1AB=∠A1AC=60°,∠BAC=90°,A1A=3,AB=AC=2,则线段AO的长度为
√
∵四边形BCC1B1是平行四边形,
∵∠A1AB=∠A1AC=60°,∠BAC=90°,A1A=3,AB=AC=2,
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二、多项选择题(本大题共4小题,每小题5分,共20分.全部选对的得5分,部分选对的得2分,有选错的得0分)
9.若冬季昼夜温差x(单位:℃)与某新品种反季节大豆的发芽数量y(单位:颗)具有线性相关关系,根据一组样本数据(xi,yi)(i=1,2,3,…,n),用最小二乘法近似得到线性回归方程为 =2.5x-3,则下列结论中正确的是
A.y与x具有正相关关系
B.回归直线过点
C.若冬季昼夜温差增加1 ℃,则该新品种反季节大豆的发芽数约增加2.5颗
D.若冬季昼夜温差的大小为10 ℃,则该新品种反季节大豆的发芽数一定
是22颗
√
√
√
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因为回归直线的斜率为2.5,所以y与x具有正相关关系,A正确;
回归直线过点 ,B正确;
根据线性回归方程 =2.5x-3得,若冬季昼夜温差增加1 ℃,则该新品种反季节大豆的发芽数约增加2.5颗,所以C正确;
若冬季昼夜温差的大小为10 ℃,则可估计该新品种反季节大豆的发芽数约为22颗,但不可确定,所以D错误,故选ABC.
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10.若(2x-1)10=a0+a1x+a2x2+…+a10x10,x∈R,则
A.a2=180
B.|a0|+|a1|+|a2|+…+|a10|=310
C.a1+a2+…+a10=1
√
√
√
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因为(2x-1)10=a0+a1x+a2x2+…+a10x10,
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所以a2=180,故A正确.
因为(2x+1)10=|a0|+|a1|x+|a2|x2+…+|a10|·x10,
令x=1,得|a0|+|a1|+|a2|+…+|a10|=310,
故B正确.
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令x=0,得a0=1,
令x=1,
得a0+a1+a2+…+a10=1,
所以a1+a2+…+a10=0,故C错误.
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故选ABD.
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11.下列判断正确的是
A.若随机变量ξ服从正态分布N(1,σ2),P(ξ≤3)=0.72,则P(ξ≤-1)=0.28
B.若n组数据(x1,y1),(x2,y2),…,(xn,yn)的散点都在直线y=-x+1上,
则相关系数r=-1
C.若随机变量ξ服从二项分布B ,则E(ξ)=1
D.某市高三理科学生有15 000名,在一次调研测试中,数学成绩ξ服从正
态分布N(100,σ2),已知P(80<ξ<100)=0.40,若把成绩按分层抽样
的方式抽取100份试卷进行分析,则应从120分以上(包括120分)的试卷
中抽取15份
√
√
√
对于A,若随机变量ξ服从正态分布N(1,σ2),则μ=1,
由P(ξ≤3)=0.72得P(ξ>3)=1-P(ξ≤3)=0.28,
所以P(ξ≤-1)=P(ξ>3)=0.28,A正确;
对于B,若n组数据(x1,y1),(x2,y2),…,(xn,yn)的散点都在直线y=-x+1上,则相关系数r=-1,B正确;
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对于D,在一次调研测试中,数学成绩ξ服从正态分布N(100,σ2),且P(80<ξ<100)=0.40,所以P(ξ≥120)=P(ξ≤80)=0.5-0.4=0.1,则应从数学成绩在120分以上(包括120分)的试卷中抽取0.1×100=10(份),D错误.
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12.如图所示,在正方体ABCD-A1B1C1D1中,下列结论正确的是
A.BD∥平面CB1D1
B.AC1⊥BD
D.AC1⊥平面CB1D1
√
√
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以D为原点,DA,DC,DD1所在直线分别为x轴,y轴,z轴,建立空间直角坐标系(图略),不妨设正方体的棱长为1,则有A(1,0,0),B(1,1,0),C(0,1,0),D(0,0,0),B1(1,1,1),C1(0,1,1),D1(0,0,1),
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且B1D1∩CB1=B1,知结论正确;
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三、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分)
13.任意选择四个日期,设X表示取到的四个日期中星期天的个数,则E(X)
=____,D(X)=_____.
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以D为坐标原点,DA,DC,DD1所在直线分别为x轴、y轴、z轴,建立空间直角坐标系(图略),正方体的棱长为2,
则A1(2,0,2),D1(0,0,2),E(0,2,1),A(2,0,0),
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15.已知随机变量X服从正态分布N(0,σ2),且P(-2≤X≤0)=0.4,则P(X>2)=_____.
由已知P(0≤X≤2)=P(-2≤X≤0)=0.4,
0.1
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16.将某商场一区域的行走路线图抽象为一个2×2×3的长方体框架(如图),小红欲从A处行走至B处,则小红行走路程最近且任何两次向上行走都不连续的路线共有_____种.
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根据题意,最近路线,那就是不能走回头路,不能走重复的路;所以一共要走3次向上,2次向右,2次向前,一共7次;
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接下来,就是把3次向上插到4次不向上之间的空当中,
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四、解答题(本大题共6小题,共70分)
17.(10分)网络购物已经渐渐成为人们购物的新方式.某机构为了调查每周网络购物的次数和性别的关系,随机调查了100位市民的网络购物情况,有关数据的2×2列联表如下:
10次及10次以上 10次以下
男性 10 40
女性 40 10
(1)从这100位市民中随机抽取一位,试求出该市民为每周网络购物不满10次的男性的概率;
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10次及10次以上 10次以下
男性 10 40
女性 40 10
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(2)每周网络购物次数是否与性别有关?
P(χ2≥x0) 0.10 0.05 0.025 0.010 0.005 0.001
x0 2.706 3.841 5.024 6.635 7.879 10.828
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提出假设H0:每周网络购物次数与性别无关.
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这里的χ2=36>10.828,所以我们有99.9%的把握认为每周网络购物次数与性别有关.
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18.(12分)某数学小组从医院和气象局获得1月至6月份每月20日的昼夜温差(x℃,x≥3)和患感冒人数(y/人)的数据,画出折线图.
(1)由折线图看出,可用线性回归模型拟合y与x的关系,请用相关系数加以说明;
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∴|r|接近1,y与x的线性相关性很强,所以可用线性回归模型拟合y与x的关系.
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(2)建立y关于x的线性回归方程(精确到0.01),预测昼夜温差为4 ℃时患感冒的人数(精确到整数).
预测昼夜温差为4 ℃时患感冒的人数为4.
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19.(12分)某校从学生会宣传部6名成员(其中男生4人,女生2人)中,任选3人参加某省举办的演讲比赛活动.
(1)设所选3人中女生人数为ξ,求ξ的概率分布;
ξ的所有可能取值为0,1,2,
∴ξ的概率分布为
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(2)求男生甲或女生乙被选中的概率;
设“甲、乙都不被选中”为事件C,
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(3)设“男生甲被选中”为事件A,“女生乙被选中”为事件B,求P(B)和P(B|A).
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20.(12分)一款击鼓小游戏的规则如下:每盘游戏都需击鼓三次,每次击鼓要么出现一次音乐,要么不出现音乐;每盘游戏击鼓三次后,出现一次音乐获得10分,出现两次音乐获得20分,出现三次音乐获得100分,没有出现音乐则扣除200分(即获得-200分).设每次击鼓出现音乐的概率为
且各次击鼓出现音乐相互独立.
(1)设每盘游戏获得的分数为X,求X的概率分布;
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X可能的取值为10,20,100,-200.
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所以X的概率分布为
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(2)玩三盘游戏,至少有一盘出现音乐的概率是多少?
设“第i盘游戏没有出现音乐”为事件Ai(i=1,2,3),
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21.(12分)如图,在四棱柱ABCD-A1B1C1D1中,AA1⊥平面ABCD,底面ABCD是矩形,AB=1,BC= ,CC1=2,M为A1B的中点.
(1)求证:D1M∥平面C1BD;
如图,
连接D1C交DC1于点H,则D1H∥MB,且D1H=MB,连接BH,故四边形D1MBH为平行四边形,
∴D1M∥BH.
∵BH⊂平面C1BD,D1M⊄平面C1BD,
故D1M∥平面C1BD.
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(2)棱CC1上有一点Q,满足D1Q与平面ABC1D1所成角的正弦值为 ,求
二面角Q-BD1-C1的平面角的余弦值.
设Q(0,1,q)(0≤q<2),
设平面ABC1D1的法向量为s=(a,b,c),
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解得q=1或q=3(舍去),
设平面QBD1的法向量为n=(x,y,z),
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由题图易知二面角Q-BD1-C1为锐二面角,
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22.(12分)为了解A市高三数学复习备考情况,该市教研机构组织了一次检测考试,并随机抽取了部分学生的数学成绩,绘制如图所示的频率分布直方图.
(1)根据频率分布直方图,估计该市此次检测数学的平均成绩μ0;(精确到个位)
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该市此次检测数学成绩的平均成绩约为
μ0=65×0.05+75×0.08+85×0.12+95×0.15+105×0.24+115× 0.18+125×0.1+135×0.05+145×0.03=103.2≈103.
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(2)研究发现,本次检测的数学成绩X近似服从正态分布N(μ,σ2)(μ=μ0,σ约为19.3).
①按以往的统计数据,数学成绩能达到升一本分数要求的同学约占46%,据此估计本次检测成绩达到升一本的数学成绩大约是多少分?(精确到个位)
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参考数据:Φ(0.54)=0.705 4,Φ(0.46)=0.677 2,Φ(0.21)=0.583 2,Φ(0.1)=0.539 8.)
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记本次考试成绩达到升一本的数学成绩约为x1,根据题意,
由Φ(0.1)=0.539 8≈0.54得,
所以本次考试成绩达到升一本的数学成绩约为105分.
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②已知A市考生约有10 000名,某学生此次检测数学成绩为107分,则该学生全市排名大约是多少名?
所以数学成绩为107分,大约排在10 000×0.416 8=416 8(名).
1.已知A-C+0!=4,则m等于
∵A-C+0!=4,∴A=6,
3.已知(1-x)6的展开式中x3的系数为-8,则a等于
依题意,注意到(1-x)6的展开式的通项为Tr+1=C·(-x)r=C·(-1)r·xr,
因此(1-x)6展开式中x3的系数为1×C×(-1)3+a×C×(-1)5=-8,
由公式可计算χ2=≈3.030>2.706,
A. B. C. D.
·=·=3×2×cos 60°=3,
∴==(+),
∴=+=++
=++,
∴||2=||2=4,||2=9,·=0,
∴2=(++)2
=(||2+||2+||2+2·+2·
+2·)=,
∴||=,即AO=,故选A.
(,)
(,)
D.+++…+=-1
所以T9=C(2x)2(-1)8=180x2,
令x=,得a0++++…+=0,
所以+++…+=-1,故D正确.
对于C,若随机变量ξ服从二项分布B,则E(ξ)=5×=1,C正确;
C.向量与的夹角为60°
所以=(-1,0,0),=(-1,-1,0),
=(-1,1,1),=(-1,-1,0),=(1,0,1),
对于选项A,由=知结论正确;
对于选项B,由·=0知结论正确;
对于选项D,由·=0,·=0,
对于选项C,由cos〈,〉=
=-,知结论不正确.
由题意得,X~B,
所以E(X)=,D(X)=.
14.如图所示,在棱长为2的正方体ABCD-A1B1C1D1中,E是棱CC1的中点,=λ,若异面直线D1E和A1F所成角的余弦值为,则λ的值为______.
∴=(0,2,-1),
=+=+λ=(-2λ,0,-2).
∴cos〈,〉===,
解得λ=.
∴P(X>2)=×(1-0.4-0.4)=0.1.
因为不能连续向上,所以先把不向上的次数排列起来,也就是2次向右和2次向前全排列为A,
因为2次向右是没有顺序的,所以还要除以A,
同理2次向前是没有顺序的,再除以A,
5个位置排三个元素,也就是C,则共有C=60(种).
由表中数据可知,每周网络购物不满10次的男性为40人,所以概率
P==.
附:参考公式:χ2=(其中n=a+b+c+d).
由题意可知,χ2==36,当H0成立时,P(χ2≥10.828) ≈0.001,
参考数据:i=54.9,(xi-)(yi-)=94,=6,≈2.646.
参考公式:相关系数r=,=,
=-.
=(8+11+14+20+23+26)=17,
∴(yi-)2=(8-17)2+(11-17)2+(14-17)2
+(20-17)2+(23-17)2+(26-17)2=252,
∴r==≈≈0.987.
=×i==9.15,==≈2.61,
≈17-2.61×9.15≈-6.88,
∴y关于x的线性回归方程为=2.61x-6.88,
当x=4时,=2.61×4-6.88≈4.
依题意得P(ξ=0)==,P(ξ=1)==,P(ξ=2)==.
ξ
0
1
2
P
则P(C)===.
∴所求概率为P()=1-P(C)=1-=.
P(B)===;
P(B|A)=====.
,
根据题意,有P(X=10)=C×1×2=,
P(X=20)=C×2×1=,P(X=100)=C×3×0=,
P(X=-200)=C×0×3=.
X
10
20
100
-200
P
则P(A1)=P(A2)=P(A3)=P(X=-200)=.
所以“三盘游戏中至少有一盘出现音乐”的概率为:1-P(A1A2A3)=1-3=1-=.
因此,玩三盘游戏至少有一盘出现音乐的概率是.
易得s=(,0,1)为平面ABC1D1的一个法向量,
以D为坐标原点,,,的方向分别为x轴,y轴,z轴的正方向建立空间直角坐标系,
则A(,0,0),B(,1,0),C1(0,1,2),D1(0,0,2),
则=(-,-1,2).
则=(0,1,q-2),
故=|cos〈s,〉|=,
故Q(0,1,1),=(-,0,1).
则即
令x=1,则n=(1,,).
故cos〈s,n〉==,
故所求二面角的平面角的余弦值为.
(说明:P(x>x1)=1-Φ表示x>x1的概率,Φ用来将非标准正态分布化为标准正态分布,即X~N(0,1),从而利用标准正态分布表Φ(x0),求x>x1时的概率P(x>x1),这里x0=.相应于x0的值Φ(x0)是指总体取值小于x0的概率,即Φ(x0)=P(x<x0).
P(x>x1)=1-Φ=1-Φ=0.46,
即Φ=0.54.
≈0.1⇒x1≈104.93≈105,
P(x>107)=1-Φ≈1-Φ(0.207 3)≈1-0.583 2=0.416 8,
$$