内容正文:
河南省信阳高级中学北湖校区
2024-2025学年高二下期06月测试(二)
数学试题
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. 若随机变量服从正态分布,已知,则( )
A. 0.08 B. 0.16 C. 0.84 D. 0.92
【答案】C
【解析】
【分析】由正态曲线的对称性易求得答案.
【详解】由,可得,因,则,
故.
故选:C.
2. 已知等差数列的公差,,则的最小值为( )
A. 1 B. 2 C. 3 D. 4
【答案】B
【解析】
【分析】根据给定条件,用公差表示,再利用基本不等式求出最小值.
【详解】等差数列的公差,由,得,解得,
则,当且仅当时取等号,
所以的最小值为2.
故选:B
3. 在的展开式中,的系数为( )
A. B. C. 24 D. 48
【答案】A
【解析】
【分析】利用二项式定理的通项公式得,最后求中的系数即可求解.
【详解】由题意有,
当时,有,中的系数为,
所以的系数为,
故选:A.
4. 函数是定义在R上的奇函数,且当时,,则( )
A. B. C. 4 D. 6
【答案】C
【解析】
【分析】由求得,再由即可求解.
【详解】由题意可得,解得,
则.
故选:C
5. 下列结论不正确的是( )
A. 若、两组成对数据样本相关系数分别为,,则组数据比组数据的相关性强
B. 将一组数据中的每一个数据都加上或减去同一个常数后,方差不变
C. 在做回归分析时,残差图中残差点分布的带状区域的宽度越窄表示回归效果越差
D. 由两个分类变量、的成对样本数据计算得到,依据的独立性检验,可判断、相关,且犯错误的概率不超过
【答案】C
【解析】
【分析】根据相关系数的概念可判断A选项;利用方差的性质可判断B选项;利用残差分析可判断C选项;利用独立性检验可判断D选项.
【详解】对于A选项,样本相关系数的绝对值越接近,相关性越强,故A正确
对于B选项,一组数据中的每一个数据都加上或减去同一个常数后,方差不变,满足方差的性质,故 B正确
对于C选项,在做回归分析时,残差图中残差点分布的带状区域的宽度越窄表示回归效果越好,故 C错误
对于D选项,因为,
所以,依据的独立性检验,可判断、相关,且犯错误的概率不超过,故D正确.
故选:C.
6. 已知函数,则“”是“在区间上单调递增”的( )
A. 充要条件 B. 充分不必要条件 C. 必要不充分条件 D. 既不充分也不必要条件
【答案】B
【解析】
【分析】利用导数求出参数的取值范围,再根据充分条件、必要条件的定义判断即可.
【详解】当时,,,∴在上单调递增,故充分性成立,
当在单调递增,∴,即,∴,故必要性不成立,
所以“”是“在区间上单调递增”的充分不必要条件.
故选:B
7. 已知,则下列结论正确的是( )
A B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】将指数式化为对数式,然后判断的范围,结合对数函数、指数函数的单调性判断即可.
【详解】,,
,,,
,所以,
对于A,在单调递增, ,故A错误;
对于B, 在上单调递减, ,故B错误;
对于C, 在单调递减, ,故C错误;
对于D,在单调递增, ,
又在单调递减, ,
,故D正确
故选:D
8. 若集合中仅有2个整数,则实数k的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】原不等式等价于,令,,然后转化为函数图象的交点结合图象可求.
【详解】原不等式等价于,设,,
则,令,得,
当时,,单调递增;
当时,,单调递减.
又,时,,
因此与的图象如图,
当时,显然不满足题意;
当时,当且仅当,或.
由第一个不等式组,得,即,
由第二个不等式组,得,该不等式组无解.
综上所述,.
故选:A.
【点睛】方法点睛:先对式子进行变形,等号一边为一次函数(通常过定点),另一边的函数较为复杂,然后通过求导的方法作出简图,进而通过“数形结合法”求解.
二、多选题:本题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的四个选项中,有多个选项是符合题目要求的,全部选对的得6分,部分选的得部分分,有选错的得0分.
9. 已知一个古典概型的样本空间和事件A和B,其中,,则下列正确的是( )
A. B. 事件A与事件B互斥
C. D. 事件A与事件B相互独立
【答案】CD
【解析】
【分析】根据计算即可判断A;根据求出,即可判断B;根据求出,再根据计算即可判断C;分别求出,验证是否成立即可判断D.
【详解】因为,故A错误;
因为,
所以,
所以事件A与事件B不互斥,故B错误;
因为,
所以,故C正确;
因为,所以,
,,
,所以事件A与事件B相互独立,故D正确.
故选:CD
10. 下列说法正确的是( )
A. 数据2,3,4,5,6,7,8,9的第75百分位数为7
B. 若一组样本数据3,,7,5,4,8的极差为5,则实数的取值范围为
C. 和的方差分别为和,若,则
D. 在对高一某班学生数学成绩调查中,抽取男生10人,其平均数为105,方差为24,抽取女生5人,其平均数为102,方差为21,则这15名学生数学成绩的方差为25
【答案】BCD
【解析】
【分析】对于A求出第75百分位数即可判断,对于B根据极差的定义即可判断,对于C根据方差的性质即可判断,对于D计算分成抽样的方差即可判断.
【详解】对于A:由,所以第75百分位数为,故A错误;
对于B:若一组样本数据3,,7,5,4,8的极差为5,所以,故B正确;
对于C:若,即,故C正确;
对于D:由已知有这15名学生数学成绩的平均数为,
所以这15名学生数学成绩的方差为,故D正确.
故选:BCD.
11. 已知函数,则下列说法正确的是( )
A. 是函数的一个极大值点
B. 函数的对称中心为
C. 过点能作两条不同直线与相切
D. 函数有5个零点
【答案】BD
【解析】
【分析】利用求导分析函数单调性,求得极值点,可判断A;求出即可判断B;设出切点,根据导数的几何意义求出切线方程,再根据切点同时满足直线和曲线方程代入求出切点,即可判断C;令,结合函数图像,根据方程的根的个数判断复合函数的零点个数,可判断D.
【详解】由函数,则.
对于A,令,解得
所以,或时,在上单调递增;
时,在上单调递减;
所以,是函数的一个极小值点,故A错误;
对于B,
,
所以,函数关于成中心对称,故B正确;
对于C,设过点的切线与函数的切点为,则切线方程为,
则有,整理得,
解得,所以过点只能作一条直线与相切,故C错误;
对于D,因为,令,则有三个根,如图所示,
所以方程有3个不同的根,方程和均有1个根,
故方程有5个根,即函数有5个零点,故D正确.
故选:BD.
三、填空题:本大题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 的值为__________.
【答案】0
【解析】
【分析】根据二项式定理的逆用,可得答案.
【详解】.
故答案为:.
13. 将数字1,2,3,4,5,6拼成一列,记第个数为,若,,,,则不同的排列方法有 种(用数字作答).
【答案】30
【解析】
【分析】先分类排,再排,根据分步和分类计数原理得到结果.
【详解】当时,,,或,,共2种情况,
当时,,,或,,共2种情况,
当时,,,共1种情况,
所以的排列方法有5种方法,再排,有种方法,
所以不同的排列方法种数为种.
故答案为:30
【点睛】本题考查分步和分类计数原理,对于复杂一些的应用习题,必须在分类后又分步,综合利用两个原理解决问题,属于中档题型.
14. 若函数 在 上存在零点,则实数的取值范围是________.
【答案】
【解析】
【分析】分和并结合图象讨论即可.
【详解】解:令,则有,
原命题等价于函数与在上有交点,
又因为在上单调递减,且当时,,
在上单调递增,
当时,作出两函数的图像,
则两函数在上必有交点,满足题意;
当时,如图所示,只需,
解得,即,
综上所述实数的取值范围是.
故答案为:.
四、解答题:本大题共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. 某厂家生产两批同种规格的乒乓球,第一批占,次品率为;第二批占,次品率为.为确保质量,现在将两批乒乓球混合,工作人员从中抽样检查.
(1)从混合的乒乓球中任取1个,求这个乒乓球是合格品的概率;
(2)从混合的乒乓球中有放回地连续抽取2次,每次抽取1个,记两次抽取中,抽取的乒乓球是第二批的次数为X,求随机变量X的分布列和数学期望.
【答案】(1)
(2)分布列见解析,
【解析】
【分析】(1)由条件概率与全概率公式,可得答案;
(2)由离散型随机变量的分布列与数学期望,可得答案.
【小问1详解】
设事件:抽取的产品是第一批,事件:抽取的产品为第二批,事件:抽取的产品为合格品,
由题意可得,,,,
则.
【小问2详解】
由题意可得可能取值为,则
,
,
,
所以的分布列如下:
故数学期望
16. 某民营学校为增强实力与影响力,大力招揽名师、建设校园硬件设施,近5年该校招生人数的数据如下表:
年份序号x
1
2
3
4
5
招生人数y/百人
7
12
13
19
24
(1)求该学校招生人数与年份序号的相关系数(精确到),并判断它们是否具有较强线性相关程度(,则认为与的线性相关程度较强;,则认为与的线性相关程度较弱);
(2)求y关于x回归直线方程,并预测当年份序号为7时该校的招生人数.
参考公式:相关系数,回归方程中斜率和截距的最小二乘估计公式分别为,.
参考数据:.
【答案】(1)0.98,两个变量具有很强的线性相关程度.
(2),31.4百人.
【解析】
【分析】(1)首先求,再代入相关系数公式,即可求解;
(2)代入公式求和,再根据回归直线方程计算时的预测值.
【小问1详解】
由题知:,,
,
,
,
所以相关系数,
因此,两个变量具有很强的线性相关程度.
【小问2详解】
,,
所以y关于x的回归直线方程为.
当x=7时,,
由此预测当年份序号为7时该校的招生人数为31.4百人.
17. 已知椭圆过点.
(1)若椭圆E的离心率,求b的取值范围;
(2)已知椭圆E的离心率,M,N为椭圆E上不同两点,若经过M,N两点的直线与圆相切,求线段的最大值.
【答案】(1)
(2)2
【解析】
【分析】(1)把点代入椭圆方程,可得,由,可求b的取值范围;
(2)由离心率和(1)中结论,求得椭圆方程,分类讨论直线的位置,联立方程组,利用弦长公式结合不等式的性质求的最大值.
【小问1详解】
∵在椭圆,∴,有,所以,
又∵,所以,∵,∴;
【小问2详解】
由(1)可知,又,
所以,椭圆.
因为直线与相切,故.
若直线的斜率不存在,不妨设直线为:,代入椭圆方程可得此时线段.
若直线的斜率存在,可设直线的方程为:.
由直线与相切,故,可得:.
联立得,所以,
线段.
又因为,所以.
当且仅当,故当时,的最大值为2.
综上所述:当时,线段的最大值2.
18. 已知函数.
(1)若,求曲线在点处的切线方程;
(2)若在上单调递增,求实数的值;
(3)已知数列满足,,证明:.
【答案】(1)
(2)
(3)证明见解析
【解析】
【分析】(1)由导数的几何意义即可求解;
(2)由恒成立,通过,两类情况讨论即可;
(3)由(2)得到,再结合,得到,累加求和即可求证;
【小问1详解】
当时,,,
所以,,
所以曲线在点处的切线方程:;
即;
【小问2详解】
在上单调递增,
等价于恒成立,
令,
当时,易知在上单调递增,
当时,,故时,,
不符合题意,舍去;
当时,,由,可得,
易知当时,,当时,,
所以在单调递减,在单调递增,
由题意得最小值,
即,
构造函数,
,易知时,,,,
所以在单调递增,在单调递减,
当时,取得最大值,
也即要使得成立,需满足,即;
【小问3详解】
由(2)知,当时,
在上单调递增,
又,所以当时,,
由,又,易知
可得:,
所以,即
累加求和可得:,
即,
即,又,
所以,又,
所以.
19. 已知在一个不透明的盒中装有一个白球和两个红球(小球除颜色不同,其余完全相同),某抽球试验的规则如下:试验者在每一轮需有放回地抽取两次,每次抽取一个小球,从第一轮开始,若试验者在某轮中的两次均抽到白球,则该试验成功,并停止试验.否则再将一个黄球(与盒中小球除颜色不同,其余完全相同)放入盒中,然后继续进行下一轮试验.
(1)若规定试验者甲至多可进行三轮试验(若第三轮不成功,也停止试验),记甲进行的试验轮数为随机变量,求的分布列和数学期望;
(2)若规定试验者乙至多可进行轮试验(若第轮不成功,也停止试验),记乙在第轮使得试验成功的概率为,则乙能试验成功的概率为,证明:.
【答案】(1)分布列见解析,
(2)证明见解析
【解析】
【分析】(1)由条件确定的取值,再求取各值的概率,由此可得分布列,再由期望公式求期望;
(2)由(1)中的结论及结合题意写出每一轮的概率,结合概率乘法公式从而求解.
【小问1详解】
由题意得,的可能取值为,
在第一轮中,试验者每次抽到白球概率为,
,
依题意,在第二轮中,盒中有一个白球,两个红球和一个黄球,每次摸到白球的概率为,,
易知,
的分布列为:
1
2
3
的数学期望.
【小问2详解】
证明:当时,不难知道,
,
,
由(1)可知,又,
,
.
即.
【点睛】关键点睛:本题第二问的关键是得到,再利用裂项求和即可证明出不等式.
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$$
河南省信阳高级中学北湖校区
2024-2025学年高二下期06月测试(二)
数学试题
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. 若随机变量服从正态分布,已知,则( )
A. 0.08 B. 0.16 C. 0.84 D. 0.92
2. 已知等差数列的公差,,则的最小值为( )
A. 1 B. 2 C. 3 D. 4
3. 在的展开式中,的系数为( )
A. B. C. 24 D. 48
4. 函数是定义在R上的奇函数,且当时,,则( )
A. B. C. 4 D. 6
5. 下列结论不正确是( )
A. 若、两组成对数据的样本相关系数分别为,,则组数据比组数据的相关性强
B. 将一组数据中的每一个数据都加上或减去同一个常数后,方差不变
C. 在做回归分析时,残差图中残差点分布的带状区域的宽度越窄表示回归效果越差
D. 由两个分类变量、的成对样本数据计算得到,依据的独立性检验,可判断、相关,且犯错误的概率不超过
6. 已知函数,则“”是“在区间上单调递增”( )
A. 充要条件 B. 充分不必要条件 C. 必要不充分条件 D. 既不充分也不必要条件
7. 已知,则下列结论正确的是( )
A. B. C. D.
8. 若集合中仅有2个整数,则实数k的取值范围是( )
A. B. C. D.
二、多选题:本题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的四个选项中,有多个选项是符合题目要求的,全部选对的得6分,部分选的得部分分,有选错的得0分.
9. 已知一个古典概型的样本空间和事件A和B,其中,,则下列正确的是( )
A. B. 事件A与事件B互斥
C. D. 事件A与事件B相互独立
10. 下列说法正确的是( )
A. 数据2,3,4,5,6,7,8,9的第75百分位数为7
B. 若一组样本数据3,,7,5,4,8的极差为5,则实数的取值范围为
C. 和的方差分别为和,若,则
D. 在对高一某班学生数学成绩调查中,抽取男生10人,其平均数为105,方差为24,抽取女生5人,其平均数为102,方差为21,则这15名学生数学成绩的方差为25
11. 已知函数,则下列说法正确的是( )
A. 是函数的一个极大值点
B. 函数的对称中心为
C. 过点能作两条不同直线与相切
D. 函数有5个零点
三、填空题:本大题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 的值为__________.
13. 将数字1,2,3,4,5,6拼成一列,记第个数为,若,,,,则不同的排列方法有 种(用数字作答).
14. 若函数 在 上存在零点,则实数的取值范围是________.
四、解答题:本大题共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. 某厂家生产两批同种规格的乒乓球,第一批占,次品率为;第二批占,次品率为.为确保质量,现在将两批乒乓球混合,工作人员从中抽样检查.
(1)从混合的乒乓球中任取1个,求这个乒乓球是合格品的概率;
(2)从混合的乒乓球中有放回地连续抽取2次,每次抽取1个,记两次抽取中,抽取的乒乓球是第二批的次数为X,求随机变量X的分布列和数学期望.
16. 某民营学校为增强实力与影响力,大力招揽名师、建设校园硬件设施,近5年该校招生人数的数据如下表:
年份序号x
1
2
3
4
5
招生人数y/百人
7
12
13
19
24
(1)求该学校招生人数与年份序号的相关系数(精确到),并判断它们是否具有较强线性相关程度(,则认为与的线性相关程度较强;,则认为与的线性相关程度较弱);
(2)求y关于x回归直线方程,并预测当年份序号为7时该校的招生人数.
参考公式:相关系数,回归方程中斜率和截距的最小二乘估计公式分别为,.
参考数据:.
17. 已知椭圆过点.
(1)若椭圆E的离心率,求b的取值范围;
(2)已知椭圆E的离心率,M,N为椭圆E上不同两点,若经过M,N两点的直线与圆相切,求线段的最大值.
18. 已知函数.
(1)若,求曲线在点处的切线方程;
(2)若在上单调递增,求实数值;
(3)已知数列满足,,证明:.
19. 已知在一个不透明的盒中装有一个白球和两个红球(小球除颜色不同,其余完全相同),某抽球试验的规则如下:试验者在每一轮需有放回地抽取两次,每次抽取一个小球,从第一轮开始,若试验者在某轮中的两次均抽到白球,则该试验成功,并停止试验.否则再将一个黄球(与盒中小球除颜色不同,其余完全相同)放入盒中,然后继续进行下一轮试验.
(1)若规定试验者甲至多可进行三轮试验(若第三轮不成功,也停止试验),记甲进行试验轮数为随机变量,求的分布列和数学期望;
(2)若规定试验者乙至多可进行轮试验(若第轮不成功,也停止试验),记乙在第轮使得试验成功的概率为,则乙能试验成功的概率为,证明:.
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$$