内容正文:
潍坊北辰教育集团高2025级1月数学学科自我赋能检测
满分:150分时间:120分钟
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.已知数据4x1+1,4x2+1,…,4x10叶1的平均数和方差分别为4,10,那么数据x1,x2,…,x10的平均数和方差分
别为()
A.-1,2
B.1,
35
D.48
2.“幂函数f(x)=(n2-3n+3)xn2-3m在(0,+∞)上是减函数”是“n=2”的一个()
A.必要不充分条件B.充要条件C.充分不必要条件D.既不充分也不必要条件
3.某社区为了调查小区居民对社区的满意度,利用随机数表对300户居民进行抽样,先将300户居民进行编号,000,
001,…,299,从中抽取30个样本,下面是随机数表的第2行到第3行,若从随机数表的第2行第7列开始横
向自左向右依次读取数据,则得到的第7个样本编号是(
214570163388295407611084371169285074360295
418315726049083924568109804319675203984596
A.084
B.295
C.049
D.253
4.函数f(x)=
半m刘的图象大致为()
5.先后两次抛掷同一个骰子,将得到的点数分别记为4,b,则α,b,3能够构成等腰三角形的概率是()
1
A
B.3
7
36
D.18
loga(a-2x),x≤1,
6.己知f(x)=
2+号ax+1-3a,x>
是R上的减函数,则实数α的取值范围为()
A.位:)
B.(2,6]
C.(3,6]
D.[3,]
7.某造纸企业的污染治理科研小组积极探索改良工艺,已知第次改良工艺后排放的废水中含有的污染物数量m
(gm3)满足函数模型rn=2.25-0.04×30.25(m-1)(nEN*),其中n为改良工艺的次数,假设废水中含有的污染
物数量不超过0.25g时符合废水排放标准,若该企业排放的废水符合排放标准,则改良工艺的次数最少要()
(参考数据:1g2≈0.30,g3≈0.48)
A.14次
B.15次
C.16次
D.17次
8.若实数x,y,z满足2-2=5y-5=7-7,则x,y,z的大小关系不可能是()
A.x=y=z B.z>x>y
C.>y>x
D.x>y>z
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.甲罐中有3个红球、2个白球,乙罐中有4个红球、1个白球,先从甲罐中随机取出1个球放入乙罐,分别以A1,
A2表示由甲罐中取出的球是红球、白球的事件,再从乙罐中随机取出1个球,以B表示从乙罐中取出的球是红球
的事件,下列命题正确的是()
A.事件A1,A2互斥B.事件B与事件A1相互独立C.P(A1B)=
D.P=器
10.“给出下列结论,其中正确的结论有()
x2+1
A.函数y=
的最小值为}
B,已知函数y=log。(3-心)(a>0且a≠1)在(0,1)上是减函数,则实数a的取值范围是(1,3]
C.函数y=f(x)的定义域为1,2,则函数y=f(2)的定义域为[2,4]
D.若函数f(x)=le(ar+5r+4)的值域为R,则实数a的取值范围是0,2]
16
11.已知不等式x≤x-1在x∈(0,+o)上恒成立(当且仅当x=1时等号成立),下列不等式正确的是()
A.1m≤1-1Gx>0)
83
3
×lh5-ln2<2
1,1,1
1
11
234
2025<n2025
0.1+23+
1>1n2026
2025
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分
12.方程g(-2x)=g(3-x2)的解集为
13.函数f(x)=log1(-2x2+x+3)的单调递减区间为
14已知x,y∈R且满足x+22-1=1,4y+1ogy=0,则y=—
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
5.(1)证明对数换底公式:og6N=8g5(其中a>0且a≠1,b>0且b≠1,N>0
(2)己知1og32=1m,试用表示log3218.
(3)化简:1g25+lg4+71o33+log23log34+lg1+lnV6
16已知定义域为R的函数f)=2+是奇函数.
2x+1
(1)求b的值.
(2)判断函数f(x)的单调性,并用定义证明.
(3)当x∈[1,3]时,f(kx2)+f(2x-1)>0恒成立,求实数k的取值范围.
17.甲、乙两组数学兴趣小组的同学举行了赛前模拟考试,成绩记录如下(单位:分):
甲:79,81,82,78,95,93,84,88
乙:95,80,92,83,75,85,90,80
(I)画出甲、乙两组同学成绩的茎叶图:
(Ⅱ)计算甲、乙两组同学成绩的平均分和方差,并从统计学的角度分析,哪组同学在此次模拟考试中发挥比较
稳定:
(Ⅲ)在甲、乙两组同学中,若对成绩不低于90分的再随机地抽3名同学进行培训,求抽出的3人中既有甲组
同学又有乙组同学的概率.
(参考公式:样本数据x1,x2,x的标准差:S=
月[x-+(2-列+…(x。-习],其中为样本平均数)
甲
乙
7
8
9
18.“绿水青山就是金山银山,坚持人与自然和谐共生”的理念越来越深入人心,现已形成了全民自觉参与,造
福百姓的良性循环,据此,某网站推出了关于生态文明建设进展情况的调查,调查数据表明,环境治理和保护问
题仍是百姓最为关心的热点.现从参与关注生态文明建设的人群中随机选出100人,并将这100人按年龄分为第
1组[25,35),第2组[35,45),第3组[45,55),第4组[55,65],如图所示.
(1)求α的值,并估计这组数据的平均数和中位数:
(2)现从年龄在[35,45)及[45,55)的人群中按分层抽样抽取5人,再从中选2人作为生态文明建设知识宣讲员,
求这两人来自同一组的概率:
(3)从年龄在[35,45)及[45,55)的人群中按分层抽样共抽取50人,在抽取的人中年龄在[35,45)的平均数为
40,方差为14,年龄在[45,55)的平均数为50,方差为24.
(i)己知总体划分为两层,通过分层随机抽样,各层抽取的样本量、样本平均数和样本方差分别为:m,x,s:n,歹
,s经,记总的样本平均数为z,样本方差为s只,证明:2=n[s好+匠-习]+[吃+-习],
()用样本估计总体,试估计参与关注生态文明建设的人群中年龄的平均数和方差,
◆频率/组距
0.04
a
0.02
0.01
0V2535455565年龄
1
1
19.(但已知函数8(r)=4,求证:g+2十g-+2为定值.并求
-十.十
1
2
3
2026
1+282026
+28
+2
2025+2的值:
2026
2026
(2)现定义了一种新运算“⊕”:对于任意实数x,y,都有x田y=log.(d+m)(a>0且a≠1).
①证明:x,y,二∈R,都有(x⊕y)®三=x⊕(y⊕):
②设m=log.(x2-3a+2d),若f(x)=m⊕m-loga2在区间[s,t](0<s<t<a)上的值域为[log。t,log。s],求实数
a的取值范围.潍坊北辰教育集团高2025级1月数学学科自我赋能检测参考答案
题号
1
3
4
5
6
7
8
9
10
11
答案
D
A
C
B
C
D
C
B
ACD
ABD
BCD
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12.=1=1)13.(-1,孕或(1,2]142
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.【解答】(1)证明:设log影N=x,写成指数式b=N.两边取以a为底的对数,得xlogab=logaN.
因为b>0,b≠1,1o3b≠0,因此上式两边可除以1og:b,得x=82等
·所以,log6W=logaN
logab'
2因为102m,因此o9an218=8g2381og32+1og2=2+1og32=2+m
log325
5l0g32
5m1
115
4+73+l0g310g4+1g1+nV6=g(25x4)+3+1o823-(21bg,2)+0+2=2+3+
16解答(1)因为f在定义域为R上是奇函数,所以f(0)=0,即1+b=0,b=1,
1+1
划出-
=-f(x),则当b=1时,原函数为奇函数.
2直知号-品
T2+11
任取eR,设<,则fG)-f(G)=22千23十2,
因为函数y=2在R上是增函数,:x<x2,2-2<0.又(2+1)(2+1)>0,
f(x2)-f(x)<0,即f(x2)<f(x),f(x)在(-n,+o)上为减函数.
(3)因fx)是奇函数,从而不等式:f(x2)+f(2x-1)>0,等价于f(k2)>-f(2x-1)=f(1-2x),
因为减商数,由上式推得:太c1-2x,即对-切e肌创有:k1恒成立,设产-日-2号
1e,则有c0=-2=--1e1,gt=G0=60=-1
∴k<-1,即k的取值范围为(-o,-1)」
17.【解答】(I)甲、乙两组同学成绩的茎叶图如下:
甲
乙
98
7
8421
8
0035
53
9
025
(Ⅱ)从平均分和方差的角度看,甲组同学在此次模拟考试中发挥比较稳定,理由如下:
元g-石(79+81+82+78+95+93+84+88)-85,z-日(95+80+92+83+75+85+90+80)=85
5=吉(79-85)24(81-85)24(82-85)4(78-85)24(95-85)24(93-85)24(84-85)24(88-85)
2☑]=35.5
s2=(95-85)24(80-85)24(92-85)24(83-85)24(75-85)24(85-85)24(90-85)2+(80-85)
2]=41
由于元甲=元乙,S男<S,所以,甲组同学在此次模拟考试中发挥比较稳定.
(Ⅲ)若甲组同学中成绩不低于9(0分)的两人设为A,B,乙组同学中成绩不低于9(0分)的三人设为4,b,
c,则从他们中抽出3名同学有以下10种可能:ABa,ABb,ABc,Aab,Aac,Abc,Bab,Bac,Bbc,abc,
其中全是乙组的只有bc一种情况,没有全是甲组的情况,
所以拍出的3人中影有甲组又有乙组同学的概率是:P-1一0一品
18.【解答】(1)根据频率分布直方图的性质可得(0.01+0.02+a+0.04)×10=1,解得a=0.03:
所以平均数为0.1×30+0.2×40+0.3×50+0.4×60=50:
因为前几组的频率依次为0.1,0.2,0.3,
所以中位数在[45,55)内,且为45+05-01-02=155,
0.03
3
(2)因为[35,45)与[45,55)的频率之比为0.2:0.3=2:3,
所以在[35,45)与[45,55)内分别抽2人,3人,这两人分别记为A,B,这三人分别记为4,b,c
所以再从这5人中选2人作为生态文明建设知识宣讲员有n=10种可能:AB,Aa,Ab,Ac,Ba,Bb,Bc,ab,aC,bc
设事件C:这两人来自同一组,则C={AB,ab,ac,bc),即C中含有m=4个基本事件
则这两人来自同一组的概奉为P(©)=丹-月
(3)(1)证明:证明:因为z=n[x+2++xm)+0+2++小,
又元=(化1+x2++xn,所以x1+x2+…+xm=mx,
同理可得y1+y2+…+yn=n,
所以豆=(m成+网=·+n可,
mtn
m十n
s子-[(x1-习2+c2-刀2+…+cm-习]-清%1(0x-刀2,所以1(c-习2=ms子,
同理可得1(y:-)2=ns2,
所以s2=mn[01《:-习2+10:-刀],
所以s2=n[21(&-元+元-习2+210-5+-习1,
又1(x:-元+元-习2=∑1[0x:-习2+2(x-刀(-习+(民-习2]
=1(0x:-习2+21(化:-刀(-+1民-)2,
又2∑1(x:-刀氏-习=2c-习21x:-刀=2G-Z[0x1-习+(x2-刀+…+(xm-,
=2(-Z[x1+x2+…+xm-m风=2(c-Z)[mx-m冈=0,
又1民-刁2=m(-2,所以Σ1(x:-元+元-刁2=ms+m(-2刁2,
同理21以-+-习2=ns吃+n-⑦)2,
所以s2=n[ms子+m(-习2+ns号+n6-刀1,所以s2=[s+区-习]+[s+-习:
(i)年龄在[35,45)及[45,55)的人群的比例为0.2:0.3=2:3,
所以利用分层抽样的方法在[35,45)及[45,55)的人群中共抽取50人,
则在[35,45)的人群中应抽取20人,在[45,55)的人群中应抽到30人,
则m=20,元=40,s2=14:n=30,夕=50,s3=24,
所以2-号×40+号×50=46,s2-器14+(40-46)9+器[24+(50-46)9]=20+24=4.
50
1
1
1
12+41
8)证明:已知8⑧4则008四*280+24+222附+22
g四+2十g0-9+2为定值
1
1
所
1
y
1
1
8\2026
2
+282026
3
+282026)
2
20251
8
21
2026
1
1
1
S=-
十
则
2025
2024
2023
8
+28
+2
8
、2026
2026
+28
2026
2026
两式相加得28=2025×)所以S-202灯
4
1
1
1
即
1
+2g
2
3)
+282026)
+2
302+2的值为2025
8
4
2026
(2026
2026
(2)①证明:因为(x⊕y)©z=log。(a*+a')Ez=log,hs.o4a上1g。6*+a+a),
x@(y®)=x[log.(d+ad)]=log.d+8.ee)=log(d+d+,所以(x©)⊕:=x⊕(y©).
①解:由新运算可知,f(x)=m⊕-log。2=log.(d"+d)-log.2=m+log。2-log。2=l=log.(x2-3+2a2):
令g(x)=x2-3ax+2a2,则g(x)在(0,a)上单调递减,
由于f(x)在[s,t上的值域为[logt,log。s],所以log.t<log。s(s<t),则0<a<1,
所以f()在,上单调递增,则8)=t,即-3as+2a=1
(8()=s’即
t2-3at+2a'=s
整理得,s2-t2-3a(s-t)=-(s-t),所以s+t-3a=-1,
将t=3a-s-1代入s2-3as+2a2=t,得52-(3a-1)s+2a2-3a+1=0,
同理得,t2-(3a-1)t+2a2-3a+1=0.所以s,t是函数h(x)=x2-(3a-1)x+2a2-3a+1在(0,a)上的两个不同的零点,
a<或a>1
h(0)=2a2-3a+1>0
2
h(a=-2a+1>0
1
a<-
0<3a-1<a
则
,解得2
2
△=(3a-1)2-42a2-3a+1)>0
35as1
a<-3-2W3或0>-3+2W3
所以23-3<aK2
1
故实数α的取值范围为
(25-3