内容正文:
数学 必修 第二册 RJB
本册综合测评
基础题(占比60%) 中档题(占比30%) 拔高题(占比10%)
题号
1
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6
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8
9
10
难度
★
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★
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★★
★
★★
对点
对数型函数的定义域
用随机数表法抽取样本
利用指数函数、对数函数的单调性比较大小
互斥事件的概率加法公式
向量平行的坐标表示的应用
与指数函数有关的分段函数的最值问题
与幂函数、对数函数有关的函数图象的识别
共线向量基本定理的应用
对数型函数的性质及图象
根据频率分布直方图求频数、频率、众数、中位数
题号
11
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难度
★★★
★
★
★★
★
★
★★
★★
★★★
对点
向量的线性运算;向量在平面几何中的应用
指数型函数的图象过定点问题
简单古典概型概率的计算
利用对数型函数的单调性、奇偶性求解不等式恒成立问题
事件独立性的性质;多个事件相互独立的概率
与对数函数有关的分段函数模型的实际应用
由频率分布直方图估计百分位数;分层抽样;古典概型
用基底表示向量;平面向量基本定理的应用
指数型函数的奇偶性、单调性、最值的综合应用
时间:120分钟 满分:150分
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.函数f(x)=的定义域是( )
A.(-1,+∞) B.(-1,2)∪(2,+∞)
C.(-1,2) D.[-1,2)∪(2,+∞)
答案:B
解析:要使函数有意义,应满足所以x>-1且x≠2.故函数f(x)的定义域是(-1,2)∪(2,+∞).
2.为了检验某厂生产的取暖器是否合格,先从500台取暖器中取50台进行检验,用随机数表抽取样本,将500台取暖器编号为001,002,…,500.下图提供了随机数表第7行至第9行的数据:
82 42 17 53 31 57 24 55 06 88 77 04 74 47 67 21 76 33 50 25 83 92 12 06 76
63 01 63 78 59 16 95 56 67 19 98 10 50 71 75 12 86 73 58 07 44 39 52 38 79
33 21 12 34 29 78 64 56 07 82 52 42 07 44 38 15 51 00 13 42 99 66 02 79 54
若从表中第7行第4列开始向右依次读取3个数据,则抽出第4台取暖器的编号为( )
A.206 B.212
C.217 D.245
答案:A
解析:由题意,根据简单随机抽样的方法,从随机数表第7行的第4列开始向右读取,依次为217,157,245,217,206.由于217重复,所以第4台取暖器的编号为206.故选A.
3.已知a=log52,b=log0.91.1,c=20.9,则( )
A.a<b<c B.b<c<a
C.a<c<b D.b<a<c
答案:D
解析:因为函数y=log5x在(0,+∞)上单调递增,所以log51<log52<log55,所以0<a<1.因为函数y=log0.9x在(0,+∞)上单调递减,所以b=log0.91.1<log0.91=0,即b<0.因为函数y=2x在R上单调递增,所以c=20.9>20=1,即c>1.所以b<0<a<1<c,即b<a<c.故选D.
4.已知随机事件A和B互斥,且P(A+B)=0.5,P(B)=0.3,则P()=( )
A.0.2 B.0.5
C.0.7 D.0.8
答案:D
解析:因为随机事件A和B互斥,且P(A+B)=0.5,P(B)=0.3,所以P(A+B)=P(A)+P(B)=P(A)+0.3,所以P(A)=0.2,所以P()=1-P(A)=1-0.2=0.8.故选D.
5.已知向量a=(1,x),b=(-1,3).若向量2a+b与向量b平行,则x的值为( )
A.-3 B.0
C. D.-
答案:A
解析:∵向量a=(1,x),b=(-1,3),∴2a+b=(1,2x+3).又2a+b与向量b平行,∴3=-2x-3,解得x=-3.故选A.
6.已知函数f(x)=存在最大值,则实数a的取值范围是( )
A.(2,+∞) B.(-∞,2]
C.[-2,2] D.(-2,2)
答案:C
解析:函数y=2x在[0,3]上单调递增,所以当x∈[0,3]时,f(x)∈[1,8];函数y=-2x2+a2在[-3,0)上单调递增,所以当x∈[-3,0)时,f(x)∈[a2-18,a2).所以要使函数f(x)存在最大值,只需a2≤8,解得-2≤a≤2.故选C.
7.函数f(x)=(x3+2x)ln |x|的部分图象大致为( )
答案:C
解析:因为f(-x)=-(x3+2x)ln |x|=-f(x),所以函数f(x)是定义在(-∞,0)∪(0,+∞)上的奇函数,所以排除A,B;当0<x<1时,f(x)<0,当x>1时,f(x)>0,所以排除D.故选C.
8.在平行四边形ABCD中,点E,F分别在边AB,AD上,满足=4,=3,连接EF交AC于点M,若=2λ-3μ,则5λ-μ=( )
A.- B.1
C. D.-3
答案:C
解析:∵=4,=3,∴=5,=.又=+,=2λ-3μ,∴=2λ-3μ(+)=(2λ-3μ)-3μ=(2λ-3μ)×5-3μ×=(10λ-15μ)-4μ.∵M,E,F三点共线,∴10λ-15μ-4μ=1,∴5λ-μ=.
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.已知函数f(x)=(log2x)2-log2x2-3,则下列说法正确的是( )
A.f(4)=-3
B.函数f(x)的图象与x轴有两个交点
C.函数f(x)的最小值为-4
D.函数f(x)的图象关于直线x=2对称
答案:ABC
解析:函数f(x)=(log2x)2-log2x2-3的定义域为(0,+∞),则f(x)=(log2x)2-2log2x-3.对于A,f(4)=(log24)2-2log24-3=-3,故A正确;对于B,由f(x)=0,得(log2x+1)(log2x-3)=0,即log2x=-1或log2x=3,解得x=或x=8,所以函数f(x)的图象与x轴有两个交点,故B正确;对于C,显然f(x)=(log2x-1)2-4,当log2x=1,即x=2时,函数f(x)取得最小值-4,故C正确;对于D,因为函数f(x)的定义域(0,+∞)不关于直线x=2对称,所以函数f(x)的图象不关于直线x=2对称,故D错误.故选ABC.
10.某校进行了一次创新作文大赛,共有100名同学参赛,经过评判,这100名参赛者的得分都在[40,90]之间,其得分的频率分布直方图如图,则下列结论正确的是( )
A.得分在[40,60)的有40人
B.从这100名参赛者中随机选取1人,其得分在[60,80)的概率为0.5
C.估计得分的众数为55
D.这100名参赛者得分的中位数为65
答案:ABC
解析:根据频率和为1,计算(a+0.035+0.030+0.020+0.010)×10=1,解得a=0.005,得分在[40,60)的频率是0.40,估计得分在[40,60)的有100×0.40=40(人),A正确;得分在[60,80)的频率为0.5,可得这100名参赛者中随机选取一人,得分在[60,80)的概率为0.5,B正确;根据频率分布直方图知,最高的小矩形对应的底边中点为=55,即估计得分众数为55,C正确;得分在[40,60)的频率为0.4,在[40,70)的频率为0.7,所以中位数位于[60,70),设中位数为x,则0.4+(x-60)×0.030=0.5,解得x≈63.3,故D错误.故选ABC.
11.已知O为△ABC所在平面内一点,2+3+4=0,下列说法正确的是( )
A.=+
B.=+
C.直线AO必过BC的中点
D.S△AOC∶S△ABC=1∶3
答案:ABD
解析:对于A,∵2+3+4=0,∴2=3+3+4+4,∴=+,故A正确;对于B,∵2+3+4=0,∴2+2+3+3+4=0,∴=+,故B正确;对于C,若直线AO必过BC的中点D,则=λ=λ×(+),与A矛盾,故C错误;对于D,在AB,AC,BC上取M,N,H,K使得=,=,=,=,
如图,AN∶NH∶CH=4∶3∶2,CK∶BK=1∶2,AM∶BM=1∶2,设S△COH=a,则S△COK=a,S△AON=S△AOM=2a,S△AOB=3S△AOM=6a,S△COA=S△COH=a,S△BOC=3S△COK=3a,因此S△AOC∶S△ABC=∶=1∶3,故D正确.故选ABD.
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12.已知当a>0且a≠1时,函数f(x)=a2x-4+3的图象必过定点A,则点A的坐标是________.
答案:(2,4)
解析:令2x-4=0,得x=2.又f(2)=a0+3=4,所以定点A的坐标是(2,4).
13.(2024·广西钦州高一统考期末)一个笼子里有3只白兔,2只灰兔,现让它们一一跑出笼子,假设每一只跑出笼子的概率相同,则先跑出笼子的两只兔子中,一只是白兔,另一只是灰兔的概率是________.
答案:
解析:设3只白兔为a1,a2,a3,2只灰兔为b1,b2,则所有样本点为(a1,a2),(a1,a3),(a1,b1),(a1,b2),(a2,a3),(a2,b1),(a2,b2),(a3,b1),(a3,b2),(b1,b2),共10个,其中先跑出笼子的两只兔子中,一只是白兔,另一只是灰兔的样本点有(a1,b1),(a1,b2),(a2,b1),(a2,b2),(a3,b1),(a3,b2),共6个,所以所求事件的概率为=.
14.设函数f(x)=log2(-x),若对任意的x∈(-1,+∞),不等式f(x-ln a)+f(2x+4)<0恒成立,则a的取值范围是________.
答案:(0,e]
解析:由题意知f(x)的定义域为R,f(x)+f(-x)=log2(-x)+log2(+x)=log21=0,∴-f(x)=f(-x),∴f(x)为奇函数.令g(x)=+x,则函数g(x)在[0,+∞)上为增函数,∴f(x)=-f(-x)=-log2(+x)在[0,+∞)上为减函数,从而f(x)在R上为减函数,于是f(x-ln a)+f(2x+4)<0等价于f(x-ln a)<-f(2x+4)=f(-2x-4),∴x-ln a>-2x-4,即ln a<3x+4.∵x∈(-1,+∞),∴3x+4>1,∴ln a≤1,解得0<a≤e,故a的取值范围是(0,e].
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. (本小题满分13分)甲、乙两人组成“上元队”参加猜灯谜比赛,每轮活动由甲、乙各猜一个灯谜,已知甲每轮猜对的概率为,乙每轮猜对的概率为.在每轮活动中,甲和乙猜对与否互不影响,各轮结果也互不影响.记事件A=“甲第一轮猜对”,事件B=“乙第一轮猜对”,事件C=“甲第二轮猜对”,事件D=“乙第二轮猜对”.
(1)求“上元队”在第一轮活动中仅猜对1个灯谜的概率;
(2)求“上元队”在两轮活动中,甲、乙猜对灯谜的个数相等且至少为1的概率.
解:(1)所求概率为P(B)+P(A)=×+×=.
(2)所求概率为P(ABCD)+P(CD)+P(AB)+P(BC)+P(AD)=×+2×××2××=.
16.(本小题满分15分)某心理学研究小组在对学生上课注意力集中情况的调查研究中,发现其注意力指数p与听课时间t(单位:min)之间的关系满足如图所示的曲线.当t∈(0,14]时,曲线是二次函数图象的一部分,当t∈(14,40]时,曲线是函数p=loga(t-5)+83(a>0且a≠1)图象的一部分.根据专家研究,当p≥80时听课效果最佳.
(1)试求注意力指数p关于听课时间t的函数解析式;
(2)一道数学难题讲解需要22 min,问老师能否在学生听课效果最佳时讲完?请说明理由.
解:(1)当t∈(0,14]时,设p=c(t-12)2+82(c<0),将点(14,81)的坐标代入得c=-,
所以当t∈(0,14]时,p=-(t-12)2+82;
当t∈[14,40]时,将点(14,81)的坐标代入p=loga(t-5)+83,得a=.
所以p=
(2)当t∈(0,14]时,令-(t-12)2+82≥80,
解得12-2≤t≤12+2,
所以t∈[12-2,14];
当t∈(14,40]时,令log(t-5)+83≥80,
解得5<t≤32,所以t∈(14,32].
综上,当t∈[12-2,32]时学生听课效果最佳.
又32-(12-2)=20+2>22,
所以老师能在学生听课效果最佳时讲完.
17. (本小题满分15分)某大学有200名学生参加体育成绩测评,将他们的分数(单位:分)按照[50,60),[60,70),[70,80),[80,90),[90,100]分成五组,绘制成如图所示的频率分布直方图.
(1)求a的值及这组数据的第60百分位数;
(2)按分层随机抽样的方法从分数在[50,60)和[90,100]内的学生中抽取6人,再从这6人中任选2人,求这2人成绩之差的绝对值大于10分的概率.
解:(1)由频率分布直方图可知,10×(0.01+0.015+a+0.025+0.03)=1,解得a=0.02,因为0.1+0.15+0.25=0.5<0.6,0.5+0.3=0.8>0.6,所以这组数据的第60百分位数位于[80,90),设这组数据的第60百分位数为x,则0.5+(x-80)×0.03=0.6,
解得x=,
所以这组数据的第60百分位数为.
(2)由题意可知,从分数在[50,60)内的学生中抽取6×=2人,记为A,B,分数在[90,100]内的学生中抽取4人,记为a,b,c,d,从中任选2人,则所有可能结果有(A,B),(A,a),(A,b),(A,c),(A,d),(B,a),(B,b),(B,c),(B,d),(a,b),(a,c),(a,d),(b,c),(b,d),(c,d),共15个,
满足这2人成绩之差的绝对值大于10分的有(A,a),(A,b),(A,c),(A,d),(B,a),(B,b),(B,c),(B,d),共8个,故所求的概率P=.
18.(本小题满分17分)如图所示,在△ABO中,=,=,AD与BC相交于点M.设=a,=b.
(1)试用向量a,b表示;
(2)在线段AC上取一点E,在线段BD上取一点F,使EF过点M,设=λ,=μ,求证:+=7.
解:(1)不妨设=ma+nb.
由于A,D,M三点共线,则存在α(α≠-1)使得=α,
于是-=α(-),
即=.
又=,
所以==a+b,
则
即m+2n=1.①
由于B,C,M三点共线,
则存在β(β≠-1)使得=β,
于是+=β(+),
即=.
又=,
所以==a+b,
所以即4m+n=1.②
由①②可得m=,n=,
所以=a+b.
(2)证明:由于E,M,F三点共线,所以存在实数η(η≠-1)使得=η,+=η(+),
于是=.
又=λ,=μ,
所以==a+b,
所以a+b=a+b,
则消去η,得+=7.
19.(本小题满分17分)已知函数f(x)=(t2-2t-2)ex-是定义域为R的奇函数.
(1)求t的值,并写出f(x)的解析式;
(2)判断f(x)在R上的单调性,并用定义证明;
(3)若函数g(x)=e2x+-2kf(x)在[0,+∞)上的最小值为-2,求k的值.
解:(1)因为f(x)是定义域为R的奇函数,
所以f(0)=0,即f(0)=t2-2t-3=0,
解得t=3或t=-1,
所以f(x)=ex-,
又此时满足f(-x)=-f(x),
所以f(x)=ex-.
(2)f(x)在R上单调递增.证明如下:
设x1<x2,则f(x1)-f(x2)=ex1--ex2+=(ex1-ex2),
因为x1<x2,所以0<ex1<ex2,
所以ex1-ex2<0,1+>0,
可得f(x1)-f(x2)<0,
因为当x1<x2时,
有f(x1)-f(x2)<0,
所以f(x)在R上单调递增.
(3)由(1)可知g(x)=e2x+-2k
=-2k+2,
令u=f(x)=ex-,则h(u)=u2-2ku+2,
因为f(x)在R上是增函数,
且x≥0,所以u≥f(0)=0.
因为g(x)=e2x+-2kf(x)在[0,+∞)上的最小值为-2,
所以h(u)在[0,+∞)上的最小值为-2.
因为h(u)=u2-2ku+2=(u-k)2+2-k2,
所以当k≥0时,h(u)min=h(k)=2-k2=-2,
解得k=2或k=-2(舍去);
当k<0时,h(u)min=h(0)=2≠-2,不符合题意,舍去.
综上可知,k=2.
11
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