内容正文:
新素中学2023级高二下学期期中模拟考试
数学试题
2025.04
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上.
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号.回答非选择题时,将答案写在答题卡上,写在本试卷上无效.
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回.
一、单选题: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. 已知,则的值是( )
A. 2 B. 4 C. 6 D. 2或6
2. 在的展开式中,记项的系数为,则( )
A. 45 B. 60 C. 72 D. 96
3. 已知函数在区间上单调递减,则a的值可能为( )
A. B. C. D. e
4. 春天来了,万物复苏,合肥六中乐之楼楼下的花坛里种了不同颜色的花.如图,花坛内有五个花池,有五种不同颜色的花卉可供栽种,每个花池内只能种同种颜色的花卉,相邻两池的花色不同,则最多有几种栽种方案数有( )
A. 180 B. 240 C. 360 D. 420
5. 已知随机变量,若,则下列结论正确的是( )
A. B.
C. D.
6. 已知可导函数的导函数为,若对任意的,都有,且,则不等式的解集为( )
A. B. C. D.
7. 某单位选派一支代表队参加市里的辩论比赛,现有“初心”“使命”两支预备队.选哪支队是随机的,其中选“初心”队获胜的概率为0.8,选“使命”队获胜的概率为0.7,单位在比赛中获胜的条件下,选“使命”队参加比赛的概率为( )
A. B. C. D.
8. 甲、乙、丙三人相互做传球训练,第一次由甲将球传出,每次传球时,传球者都等可能地将球传给另外两个人中的任何一人,下列说法正确的是( )
A. 2次传球后球在丙手上概率是
B. 3次传球后球在乙手上的概率是
C. 11次传球后球在甲手上的概率是
D. 次传球后球在甲手上的概率是
二、多选题: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. 若随机变量X服从两点分布且,则
B. 若随机变量满足,,则
C. 若随机变量,则
D. 设随机变量,若恒成立,则的最大值为12
10. 在二项式的展开式中,下列说法中正确的是( )
A. 常数项是 B. 各项系数和是64
C. 第4项的二项式系数最大 D. 奇数项二项式系数和是32
11. 设函数,,则下列命题正确的是( )
A. 不等式的解集为
B. 函数在上单调递增,在上单调递减
C 当时,恒成立,则
D. 若函数有两个极值点,则实数
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 某中学1500名同学参加一分钟跳绳测试,经统计,成绩X近似服从正态分布,已知成绩大于170次的有300人,则可估计该校一分钟跳绳成绩X在130~150次之间的人数约为______.
13. 甲、乙两同学玩掷骰子游戏,规则如下:
(1)甲、乙各抛掷质地均匀骰子一次,甲得到的点数为,乙得到的点数为;
(2)若的值能使二项式的展开式中第5项的二项式系数最大,则甲胜,否则乙胜.
那么甲胜的概率为______.
14. 设是函数的零点,则______.
四、解答题:本题共5小题,共77分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.
15. 甲乙丙丁戊五个同学
(1)排成一排,甲乙不相邻,共有多少种不同排列方法?
(2)去三个城市游览,每人只能去一个城市,可以有城市没人去,共有多少种不同游览方法?
(3)分配到三个城市参加活动,每个城市至少去一人,共有多少种不同分配方法?
16. 已知函数.
(1)求的单调区间和极值;
(2)求在区间上最值.
17. 已知展开式的二项式系数之和为.
(1)求展开式中所有项的系数和;
(2)求展开式中的常数项;
(3)若能被整除,求正数的最小值.
18. 我市拟建立一个博物馆,采取竞标的方式从多家建筑公司选取一家建筑公司,经过层层筛选,甲、乙两家建筑公司进入最后的招标.现从建筑设计院聘请专家设计了一个招标方案:两家公司从6个招标问题中随机抽取3个问题,已知这6个招标问题中,甲公司能正确回答其中4道题目,而乙公司能正确回答每道题目的概率均为,甲、乙两家公司对每题的回答都是相互独立,互不影响的.
(1)求甲公司至少答对2道题目的概率;
(2)请从期望和方差的角度分析,甲、乙两家哪家公司竞标成功的可能性更大?
19. 已知函数()
(1)当时,讨论函数的单调性.
(2)若有两个极值点
①求取值范围
②证明:
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新素中学2023级高二下学期期中模拟考试
数学试题
2025.04
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上.
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号.回答非选择题时,将答案写在答题卡上,写在本试卷上无效.
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回.
一、单选题: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. 已知,则的值是( )
A. 2 B. 4 C. 6 D. 2或6
【答案】D
【解析】
【分析】根据组合数的性质得到方程求解.
【详解】因为已知,由组合数的性质得到或,
解得或.
故选:D.
2. 在的展开式中,记项的系数为,则( )
A. 45 B. 60 C. 72 D. 96
【答案】D
【解析】
【分析】利用二项式展开式的通项公式求得正确答案.
【详解】由于的展开式为,且的展开式,
记项的系数为,所以,,
故.
故选:D
3. 已知函数在区间上单调递减,则a的值可能为( )
A. B. C. D. e
【答案】C
【解析】
【分析】由题意可得在上恒成立,当时,上式恒成立,当时,转化为在上恒成立,构造函数,,利用可求得,从而可求出取值范围.
【详解】因为,所以,
因为在区间上单调递减,
所以在上恒成立,即在上恒成立,
当时,因为在上恒成立,故上式成立,满足题意;
当时,则在上恒成立,
令,,
所以在上恒成立,所以在上单调递增,
又,故,即,
综上,所以ABD错误,C正确.
故选:C.
【点睛】关键点点睛:此题考查利用导数解决函数单调性问题,解题的关键是将问题转化为在上恒成立,然后分情况讨论,考查数学转化思想和计算能力,属于较难题.
4. 春天来了,万物复苏,合肥六中乐之楼楼下的花坛里种了不同颜色的花.如图,花坛内有五个花池,有五种不同颜色的花卉可供栽种,每个花池内只能种同种颜色的花卉,相邻两池的花色不同,则最多有几种栽种方案数有( )
A. 180 B. 240 C. 360 D. 420
【答案】D
【解析】
【分析】依次求出5个花池栽了5种颜色的花卉,栽了4种颜色的花卉,栽了3种颜色的花卉的方法种数,再相加即得所求.
【详解】若5个花池栽了5种颜色的花卉,方法有种,
若5个花池栽了4种颜色的花卉,则2、4两个花池栽同一种颜色的花,
或者3、5两个花池栽同一种颜色的花,方法有种,
若5个花池栽了3种颜色的花卉,方法有种,
所以最多有种栽种方案.
故选:D
5. 已知随机变量,若,则下列结论正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】利用二项分布的期望值和方差公式以及方差性质列方程组即可求得,可判断B正确.
【详解】根据题意由可得;
由可得,即;
所以,
解得,即A、C、D均错误;
易知,即B正确.
故选:B
6. 已知可导函数的导函数为,若对任意的,都有,且,则不等式的解集为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】根据题意,构造函数,由其单调性求解不等式,即可得到结果.
【详解】构造函数,因为对任意的,都有,
则,所以函数在上单调递减,
又,所以,
由可得,即,所以.
故选:A
7. 某单位选派一支代表队参加市里的辩论比赛,现有“初心”“使命”两支预备队.选哪支队是随机的,其中选“初心”队获胜的概率为0.8,选“使命”队获胜的概率为0.7,单位在比赛中获胜的条件下,选“使命”队参加比赛的概率为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
分析】根据给定条件,利用条件概率公式、全概率公式列式计算得解.
【详解】依题意,记选“初心”队为事件,选“使命”队为事件,该单位获胜为事件,
则,
因此,
所以选“使命”队参加比赛的概率.
故选:D
8. 甲、乙、丙三人相互做传球训练,第一次由甲将球传出,每次传球时,传球者都等可能地将球传给另外两个人中的任何一人,下列说法正确的是( )
A. 2次传球后球在丙手上的概率是
B. 3次传球后球在乙手上的概率是
C. 11次传球后球在甲手上的概率是
D. 次传球后球在甲手上的概率是
【答案】C
【解析】
【分析】列举出经2次、3次传球后的所有可能,再利用古典概率公式计算,即可判断A,B;记表示次传球后球在甲手中的事件,,利用相互独立事件概率及条件概率探求与的关系,再借助等比数列求解作答,从而可判断C,D.
【详解】第一次甲将球传出后,2次传球后的所有结果为:甲乙甲,甲乙丙,甲丙甲,甲丙乙,共4个结果,它们等可能,
2次传球后球在丙手中的事件有:甲乙丙,1个结果,所以概率是,故A错误;
第一次甲将球传出后,3次传球后的所有结果为:甲乙甲乙,甲乙甲丙,甲乙丙甲,甲乙丙乙,甲丙甲乙,甲丙甲丙,甲丙乙甲,甲丙乙丙,共8个结果,它们等可能,
3次传球后球在乙手中的事件有:甲乙甲乙,甲乙丙乙,甲丙甲乙,3个结果,所以概率为,故B错误;
设次传球后球在甲手上的事件记为,则有,令,则
,
于是得,
故,则,
而第一次由甲传球后,球不可能甲手中,即,则有,
数列是以为首项,为公比的等比数列,所以,即,
所以11次传球后球在甲手上的概率是,故C正确;故错误.
故选:C.
二、多选题: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. 若随机变量X服从两点分布且,则
B. 若随机变量满足,,则
C. 若随机变量,则
D. 设随机变量,若恒成立,则的最大值为12
【答案】BD
【解析】
【分析】根据两点分布、正态分布、二项分布的性质、期望与方差公式,逐项判断即可.
【详解】对于A,因为随机变量X服从两点分布且,所以,
所以,故A错误;
对于B,因为随机变量满足,,
所以,所以,故B正确;
对于C,因为随机变量,所以,故C错误;
对于D,因为随机变量,恒成立,所以恒成立,
所以,所以,故D正确.
故选:BD.
10. 在二项式的展开式中,下列说法中正确的是( )
A. 常数项是 B. 各项系数和是64
C. 第4项的二项式系数最大 D. 奇数项二项式系数和是32
【答案】ACD
【解析】
【分析】写出展开式的通项公式,判断A,C项的正误,通过赋值,判断B,D两项正误.
【详解】通项公式,
令,可得,所以常数项,所以A正确;
令,已知各项系数和是,所以B错误;
第4项二项式系数最大,所以C正确;
奇数项二项式系数和为,所以D正确.
故选:ACD.
11. 设函数,,则下列命题正确的是( )
A. 不等式的解集为
B. 函数在上单调递增,在上单调递减
C. 当时,恒成立,则
D. 若函数有两个极值点,则实数
【答案】AC
【解析】
【分析】求出函数的导数,根据函数的单调性分别判断即可.
【详解】的导函数为,
则,,
对于A,,即,解得,故A正确;
对于B,,当时,,在上单调递增,
当时,,在上单调递减,故B错误:
对于C,可化为.
设,又,
在上单调递减,
在上恒成立,
即在上恒成立.
又在上单调递增,在上单调递减,
∴在处取得最大值,,,故C正确;
对于D,若函数有两个极值点,
则有两个零点,即,即有两个不等实根.
又在上单调递增,在上单调递减,,时,,,
所以,即,故D错误.
故选:AC.
【点睛】关键点点睛:判断选项C时,根据题设条件变形,并构造函数,利用参数分离法求出 的最小值是解题关键,此题考查了函数的单调性,最值问题,考查导数的应用以及转化思想,属于较难题.
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 某中学1500名同学参加一分钟跳绳测试,经统计,成绩X近似服从正态分布,已知成绩大于170次的有300人,则可估计该校一分钟跳绳成绩X在130~150次之间的人数约为______.
【答案】
【解析】
【分析】先求出,再利用正态分布曲线的对称性求解,即可求解人数.
【详解】由题意可知,,
又因为,
所以
所以跳绳成绩X在130~150次之间的人数约为.
故答案:.
13. 甲、乙两同学玩掷骰子游戏,规则如下:
(1)甲、乙各抛掷质地均匀的骰子一次,甲得到的点数为,乙得到的点数为;
(2)若的值能使二项式的展开式中第5项的二项式系数最大,则甲胜,否则乙胜.
那么甲胜的概率为______.
【答案】
【解析】
【分析】列举基本事件,利用古典概型的概率公式直接求解.
【详解】甲、乙各抛掷质地均匀的骰子一次,共有基本事件种基本事件;
要使二项式的展开式中第5项的二项式系数最大,只需:
i. ,共有共6种情况;
ii.,共有共5种情况;
iii.,共有共4种情况;
一共15种情况.
所以甲胜的概率为.
故答案为:.
14. 设是函数的零点,则______.
【答案】3
【解析】
【分析】根据零点的定义,结合对数与指数互化公式,通过构造新函数,利用新函数的单调性进行求解即可.
【详解】由题意,.
注意到,
所以,
在两边同时加上,
即,
即,
设函数,显然该函数是实数集上增函数,
由,
即即,
所以,
故答案为:
【点睛】关键点点睛:本题的关键是利用对数式与指数式的恒等式,由得到,然后通过构造函数,利用函数的单调性进行求解.
四、解答题:本题共5小题,共77分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.
15. 甲乙丙丁戊五个同学
(1)排成一排,甲乙不相邻,共有多少种不同排列方法?
(2)去三个城市游览,每人只能去一个城市,可以有城市没人去,共有多少种不同游览方法?
(3)分配到三个城市参加活动,每个城市至少去一人,共有多少种不同分配方法?
【答案】(1)72 (2)243 (3)150
【解析】
【分析】(1)根据给定条件,利用不相邻问题插空法列式计算即得;
(2)根据给定条件,利用分步乘法计数原理列式计算即得;
(3)把5人按或分组,再把每一种分组方法安排到三个城市即可得解.
【小问1详解】
甲乙丙丁戊排成一排,甲乙不相邻,
先将丙丁戊排成一列有种方法,
再将甲乙插空隙中,有种方法,
所以共有不同排法数为(种).
【小问2详解】
去三个城市游览,每人只能去一个城市,
可以有城市没人去,因此每个人都有种选择,
所以不同游览方法有(种).
【小问3详解】
分配到三个城市参加活动,每个城市至少去一人,
则先把5人按分组,有种分组方法,
按分组,有种分组方法,
因此不同分组方法数为,
再把每一种分组安排到三个城市,有种方法,
所以不同分配方法种数是(种).
16. 已知函数.
(1)求的单调区间和极值;
(2)求在区间上的最值.
【答案】(1)单调递减区间为,函数单调递增区间为.极小值为,无极大值;
(2)最小值为,最大值为2.
【解析】
【分析】(1)求导,得到,令得,或(舍去),将定义域分成几段考虑导数正负,得出单调区间,由单调性,得到函数的极值.
(2)与(1)方法相同(只是定义域发生改变),求出极值后再与端点值比较即可得到最值.
【小问1详解】
函数的定义域为,
.
令得,或(舍去),
当时,,函数单调递减;
当时,,函数单调递增,
所以函数单调递减区间为,函数单调递增区间为.
函数的极小值为,无极大值.
【小问2详解】
由(1)知,函数在区间上单调递减,在区间上单调递增,
所以,,,
又因为,所以函数在区间的最小值为,最大值为2.
17. 已知展开式的二项式系数之和为.
(1)求展开式中所有项的系数和;
(2)求展开式中的常数项;
(3)若能被整除,求正数的最小值.
【答案】(1)243 (2)80
(3)3
【解析】
【分析】(1)根据二项式系数和为求出,再令即可得解;
(2)写出展开式的通项,利用通项计算可得;
(3)由,写出展开式的通项,即可得到只需满足能被整除,即可求出正数的最小值.
【小问1详解】
由已知可得,,解得.
所以,
令,得,
即的展开式中所有项的系数和为;
【小问2详解】
二项式的展开式的通项为,,
令,解得,所以常数项为;
【小问3详解】
因为
,
由于能被整除,
故当能被整除,只需满足能被整除,
所以正数的最小值为.
18. 我市拟建立一个博物馆,采取竞标的方式从多家建筑公司选取一家建筑公司,经过层层筛选,甲、乙两家建筑公司进入最后的招标.现从建筑设计院聘请专家设计了一个招标方案:两家公司从6个招标问题中随机抽取3个问题,已知这6个招标问题中,甲公司能正确回答其中4道题目,而乙公司能正确回答每道题目的概率均为,甲、乙两家公司对每题的回答都是相互独立,互不影响的.
(1)求甲公司至少答对2道题目的概率;
(2)请从期望和方差的角度分析,甲、乙两家哪家公司竞标成功的可能性更大?
【答案】(1);
(2)甲公司竞标成功的可能性更大.
【解析】
【分析】(1)利用超几何分布求出甲公司回答对2道题和回答对3道题的概率,即可求出结果.
(2)分别求甲、乙两家公司答对题数的分布列,再求两个随机变量的期望和方差,由此作出判断.
【小问1详解】
由题意可知,甲公司至少答对2道题目可分为答对两题或者答对三题;
所求概率
【小问2详解】
设甲公司正确完成面试的题数为,则的取值分别为.
.
则的分布列为:
1
2
3
,
;
设乙公司正确完成面试的题为,则取值分别为.
,,
,
则的分布列为:
0
1
2
3
.
.
由可得,甲公司竞标成功的可能性更大.
19. 已知函数()
(1)当时,讨论函数的单调性.
(2)若有两个极值点
①求的取值范围
②证明:
【答案】(1)在上单调递减,在上单调递增.
(2)①;②证明见解析
【解析】
【分析】(1)首先求函数的导数,再根据导数和函数单调性的关系,即可求解;
(2)①首先求函数的导数,转化为关于一元二次方程有2个不同的正实根,即可求解;
②首先求,再利用韦达定理,转化为关于的函数,再通过不等式构造函数,利用导数判断导函数单调性,再结合零点存在性定理,求函数的最大值,证明函数的最大值小于0,即可证明不等式.
【小问1详解】
当时
,()
,
令,
如图表示的关系如下,
1
3
0
0
单调递增
单调递减
单调递增
在上单调递减,在上单调递增.
【小问2详解】
①
,
因为有两个极值点
即:在有两个不相等的实根,
所以,
所以,
②由①得
要证
即证:,
只需证
令
令
则恒成立,
所以在上单调递减
又因为
由零点存在性定理得:,使得,即,
所以,单调递增.
时,,单调递减.
则
因为在上单调递增
所以
所以,即得证.
【点睛】思路点睛:本题第二问,转化为“隐零点”问题,求函数的最大值.
第1页/共1页
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