内容正文:
2025-2026学年度第二学期期中联考试卷
高二数学
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. ( )
A. B. C. D.
2. 已知函数,则( )
A. B. C. D.
3. 学生要从物理、历史、化学、生物、政治、地理这6科中选3科参加考试,规定先从物理和历史中任选1科,然后从其他4科中任选2科,不同的选法种数为( )
A. 种 B. 种 C. 种 D. 种
4. 函数的极小值为( )
A. B. C. D.
5. 已知随机变量X的分布列如表所示:
X
0
1
2
a
P
0.2
0.2
b
0.3
若,则的值为( )
A. B. C. D.
6. 已知某商品生产成本C与产量q的函数关系式为,单价p与产量q的函数关系式为,则利润最大时,的值为( )
A. B. C. D.
7. 甲、乙、丙三人到三个景点旅游,每人只去一个景点,设事件A为“三个人去的景点不相同”,B为“甲独自去一个景点”,则概率P(A|B)等于( )
A. B. C. D.
8. 设,,,则( )
A. B. C. D.
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. 若随机变量服从两点分布,其中,和分别为随机变量的期望与方差,则( )
A. B.
C. D.
10. 若,,则( )
A. B.
C. D.
11. 已知函数,则( )
A. 当时,的图象关于点成中心对称
B. 当时,零点个数是3
C. 当时,
D. 若函数在有最大值,则
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 在的展开式中,的系数为______.
13. 定义域为的二次函数满足:①为奇函数;②对任意的,,若,都有.写出一个满足条件的函数_____.
14. 甲和乙两个箱子中各装有大小相同的10个球,其中甲箱中有5个白球、5个红球,乙箱中有8个红球、2个白球.掷一枚质地均匀的骰子,如果点数为5或6,那么从甲箱子中随机摸出个球;如果点数为1,2,3,4,那么从乙箱子中随机摸出个球.若,摸到红球的概率为______;若,至少摸到一个红球的概率为_____.
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. 等6人排成一排,用数字作答下列问题.
(1)两人不排在一起,有几种排法;
(2)两人必须排在一起,有几种排法;
(3)A不在排头,B不在排尾,有几种排法.
16. 在的展开式中,所有项的二项式系数之和为128.
(1)求出展开式中所有的有理项;
(2)求展开式中系数最大的项.
17. 已知函数的极小值点为.
(1)求的值;
(2)若曲线在点处的切线与曲线只有一个公共点,求实数的值;
(3)若函数在区间上不单调,求实数的取值范围.
18. 一个猜谜语活动中有A和B两道谜语,小明猜对谜语A的概率为,猜对获得奖金10元,猜对谜语B的概率为,猜对获得奖金20元,猜不出不给奖金,小明是否猜对两道谜语相互独立.
(1)设事件“小明恰好猜对一道谜语”,求事件M发生的概率;
(2)如果按照如下规则猜谜:先选一道猜测,只有在猜对的情况下,才有资格猜下一道.
(i)若猜谜语顺序由小明选择,小明应该先猜哪一道呢;
(ii)在(i)顺序下,小明可以花元购买提示机会,购买一次对两道谜语都生效,提示后小明猜对两道谜语的概率均会提高个百分点(),问、满足什么关系,小明才值得购买提示(购买后收益期望减去元大于购买前收益期望).
19. 已知函数,.
(1)讨论函数的单调性;
(2)若不等式 在上恒成立,求实数的取值范围;
(3)当时,证明:.
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2025-2026学年度第二学期期中联考试卷
高二数学
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. ( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】由组合数的计算公式即可求解.
【详解】因为,
又;;;,
故.
2. 已知函数,则( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】求,代入求值.
【详解】因为,所以.
3. 学生要从物理、历史、化学、生物、政治、地理这6科中选3科参加考试,规定先从物理和历史中任选1科,然后从其他4科中任选2科,不同的选法种数为( )
A. 种 B. 种 C. 种 D. 种
【答案】B
【解析】
【分析】应用乘法原理结合组合数计算求解.
【详解】先从物理和历史中任选1科,然后从其他4科中任选2科,不同的选法种数为种.
4. 函数的极小值为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】求导,确定函数单调性,即可求解.
【详解】对求导:,
因为恒成立,令,得,
当时,,单调递减;
当时,,单调递增,
因此是的极小值点,
, 即函数极小值为.
5. 已知随机变量X的分布列如表所示:
X
0
1
2
a
P
0.2
0.2
b
0.3
若,则的值为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】先由分布列性质求得,再由期望值求出,进而求得.
【详解】由分布列性质可得,解得,
则,又,
所以,解得,
所以.
6. 已知某商品生产成本C与产量q的函数关系式为,单价p与产量q的函数关系式为,则利润最大时,的值为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】根据题意得到利润函数,利用导数求最值判断.
【详解】由题知总收入 ,成本 ,
因此利润 ,
则,令 ,得.
当时,,单调递增;
当时,,单调递减,
因此时利润取得最大值.
7. 甲、乙、丙三人到三个景点旅游,每人只去一个景点,设事件A为“三个人去的景点不相同”,B为“甲独自去一个景点”,则概率P(A|B)等于( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】根据甲、乙、丙三人到三个景点旅游,甲独自去一个景点有3种,乙、丙有种,得到B事件“甲独自去一个景点”可能性,再求得A事件“三个人去的景点不相同”的可能性,然后利用条件概率求解.
【详解】甲独自去一个景点有3种,乙、丙有种,则B“甲独自去一个景点”,共有种,
A“三个人去的景点不相同”,共有种,
所以概率P(A|B) .
故选:C
【点睛】本题主要考查条件概率的求法,还考查了分析求解问题的能力,属于中档题.
8. 设,,,则( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】构造函数 ,利用其单调性比较,利用不等式性质比较,得到大小关系.
【详解】构造函数 ,则,令得,
则当时,,单调递增,当时,,单调递减,
因此的最大值在处取得,又 ,, 所以,即
又,所以,所以,即 ,
综上可得.
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. 若随机变量服从两点分布,其中,和分别为随机变量的期望与方差,则( )
A. B.
C. D.
【答案】ACD
【解析】
【分析】由两点分布的期望、方差计算公式和期望、方差的性质逐项判断即可.
【详解】选项A:由概率和为,则,A正确;
选项B:,
根据期望性质,得,B错误;
选项C:根据方差公式,得,C正确;
选项D:根据方差性质,得,D正确.
10. 若,,则( )
A. B.
C. D.
【答案】AC
【解析】
【分析】令,,可判断ABC,把等式两边求导数,取,可判断D.
【详解】令,可得,A正确;
令,可得,
故,B错误;
取,可得,
故,C正确;
由,
两边求导数,可得,
取可得,D错误.
11. 已知函数,则( )
A. 当时,的图象关于点成中心对称
B. 当时,零点个数是3
C. 当时,
D. 若函数在有最大值,则
【答案】ABD
【解析】
【分析】对A,验证,利用奇函数定义判断其图象关于原点中心对称;对 B,对因式分解,直接求解方程的实根个数判断;对 C,取特殊值,通过比较与的大小,反证原不等式不成立;对 D:根据三次函数的单调性与极值,结合区间内存在最大值的条件,列出 “极大值点在区间内” 和 “区间内无大于的函数值” 两个不等式求解的范围.
【详解】易知,令得或,
当时,单调递增,
当时,,单调递减,
当时,,单调递增,
故极大值 ,极小值 .
对于A:当 时,,对任意有,是奇函数,图象关于原点 中心对称,A正确;
对于B:当时,,
由,得或,B正确;
对于C:取,,显然不满足不等式,C错误;
对于D:仅在处取得极大值,且 时 ,
因此区间存在最大值,最大值必为,需满足两个条件:
极大值点 在区间内,即,解得;
区间内不存在函数值大于,解方程,得,
解得或,因此区间右端点满足 ,即 ,
综上,,D正确.
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 在的展开式中,的系数为______.
【答案】
【解析】
【分析】由二项式定理通项公式即可求解.
【详解】根据展开式的通项公式为,
对于,代入得通项为: ,
令,的系数为.
13. 定义域为的二次函数满足:①为奇函数;②对任意的,,若,都有.写出一个满足条件的函数_____.
【答案】 (仅有二次项且二次项系数为正即可)
【解析】
【分析】先求二次函数的导函数,利用奇函数性质求出参数,再根据导函数单调递增得到二次项系数的范围,写出一个符合要求的函数即可.
【详解】对二次函数 ,,
因为为奇函数,所以,即,得;
又可得在上单调递增,因为,所以,即;
因此满足条件的函数只要形如 即可,比如.
14. 甲和乙两个箱子中各装有大小相同的10个球,其中甲箱中有5个白球、5个红球,乙箱中有8个红球、2个白球.掷一枚质地均匀的骰子,如果点数为5或6,那么从甲箱子中随机摸出个球;如果点数为1,2,3,4,那么从乙箱子中随机摸出个球.若,摸到红球的概率为______;若,至少摸到一个红球的概率为_____.
【答案】 ①. ②.
【解析】
【分析】分别计算选甲箱和乙箱的概率,再结合全概率计算公式,先求得摸到两个都是白球的概率,再由对立事件概率计算公式即可求解第二空.
【详解】掷骰子选箱子:点数为5或6选甲箱,则选甲箱的概率为,
点数为1,2,3,4选乙箱,则选乙箱的概率为,
从甲箱摸1个红球的概率:,
从乙箱摸1个红球的概率:,
故时,摸到红球的概率: ,
当时,设至少摸到一个红球的概率为,摸到两个都是白球的概率为,
则,
又从甲箱摸两个白球的概率:,
从乙箱摸两个白球的概率:,
故摸到两个白球的概率: ,
因此: ,
即时,至少摸到一个红球的概率为.
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. 等6人排成一排,用数字作答下列问题.
(1)两人不排在一起,有几种排法;
(2)两人必须排在一起,有几种排法;
(3)A不在排头,B不在排尾,有几种排法.
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【分析】(1)由插空法即可求解;
(2)由捆绑法即可求解;
(3)通过在排尾和不在排尾两类情况讨论求解即可.
【小问1详解】
将插入到其余4人所形成的5个空中,;
【小问2详解】
将两人捆绑在一起看作一个复合元素和其他4人去安排,
因此,有;
【小问3详解】
分以下两种情况讨论:
①若在排尾,则剩下的5人全排列,故有种排法;
②若不在排尾,则有4个位置可选,有4个位置可选,将剩下的4人全排列,安排在其它4个位置即可,此时,共有种排法
综上所述,共有种不同的排法种数.
16. 在的展开式中,所有项的二项式系数之和为128.
(1)求出展开式中所有的有理项;
(2)求展开式中系数最大的项.
【答案】(1), , ,
(2)
【解析】
【分析】(1)由二项式系数和确定,再结合通项公式即可求解;
(2)通过求解即可.
【小问1详解】
由题意知:,即
所以
当时所有的有理项为,
即,
,
,
【小问2详解】
设展开式中第项的系数最大,
则
所以
所以,,
故系数最大的项为 .
17. 已知函数的极小值点为.
(1)求的值;
(2)若曲线在点处的切线与曲线只有一个公共点,求实数的值;
(3)若函数在区间上不单调,求实数的取值范围.
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【分析】(1) 先求出导函数,再代入计算求解参数,最后检验;
(2) 先求出导函数得出切线斜率,再点斜式得出切线,最后联立应用判别式计算求出参数;
(3)先求出导函数,根据单调性得出导函数变号,最后结合指数函数单调性列式求解参数.
【小问1详解】
由题意得,
∵极小值点为,∴,解得 ,
检验,当时,单调递减,单调递增,符合题意.
【小问2详解】
由题意得,
,
所以切点为,切线斜率为,
切线方程为,即.
与二次曲线联立得,,
只有一个公共点,所以.
【小问3详解】
由题意得在上有变号零点,
即在上有变号零点,
∵在上恒成立,∴在上有零点,
即的取值范围是函数在区间上的值域,
所以
18. 一个猜谜语活动中有A和B两道谜语,小明猜对谜语A的概率为,猜对获得奖金10元,猜对谜语B的概率为,猜对获得奖金20元,猜不出不给奖金,小明是否猜对两道谜语相互独立.
(1)设事件“小明恰好猜对一道谜语”,求事件M发生的概率;
(2)如果按照如下规则猜谜:先选一道猜测,只有在猜对的情况下,才有资格猜下一道.
(i)若猜谜语顺序由小明选择,小明应该先猜哪一道呢;
(ii)在(i)顺序下,小明可以花元购买提示机会,购买一次对两道谜语都生效,提示后小明猜对两道谜语的概率均会提高个百分点(),问、满足什么关系,小明才值得购买提示(购买后收益期望减去元大于购买前收益期望).
【答案】(1)
(2)(i)应该先猜谜语;(ii)
【解析】
【分析】(1)分先猜或先猜两种互斥路径,计算先猜任一谜语最终猜对的总概率;
(2)(i)分别定义两种顺序下的奖金随机变量,通过分步概率计算分布列,再求数学期望并比较大小,选择期望更高的猜谜顺序;(ii)定义购买提示后先猜的奖金随机变量,结合提示对猜对概率的影响计算分布列与期望,通过 “购买后期望收益>原期望收益” 的不等式,得到购买提示值得的条件.
【小问1详解】
根据题意,得
【小问2详解】
(i)设小明先猜谜语得到的奖金为X元,则X的可能取值为0,10,30,
可得,,,
所以X的分布列为
X
0
10
30
P
.
设小明先猜谜语得到的奖金为Y元,则Y的可能取值为0,20,30,
可得,,,
所以Y的分布列为
Y
0
20
30
P
因为,所以小明应该先猜谜语
(ii)设小明购买提示后先猜谜语A得到的奖金为Z元(不含支出元),
则Z的可能取值为0,10,30,
可得,
,
,
所以
所以小明最终获得元,
若要值得购买则即.
19. 已知函数,.
(1)讨论函数的单调性;
(2)若不等式 在上恒成立,求实数的取值范围;
(3)当时,证明:.
【答案】(1)当时,的单调递增区间是,无单调递减区间;当时,的单调递增区间是,单调递减区间是.
(2)
(3)
证明:即
当,,故只需证
由(2)得在取等号,
,定义域为,,
当时;当时,
在处取得最小值,因此,即,
综上,两处取等条件不同时成立
所以,原命题成立.
【解析】
【分析】(1)通过对函数求导,根据导数的符号,对参数分类讨论,直接分析函数的单调性;
(2)解法 1 ,利用第 (1) 问的单调性结论,通过证明,将恒成立问题转化为函数在特定区间上单调递减,得到参数范围;解法 2 构造辅助函数,通过多次求导,分析其单调性与最小值,反推参数的取值范围;
(3)将原不等式等价变形,利用进行放缩,只需证明,再结合第 (2) 问的结论,通过构造函数证明,且两处等号不同时成立,完成证明.
【小问1详解】
根据题意,,
时,恒成立,在上单调递增,
时,由得;由得,
所以在上单调递增;在上单调递减.
综上,当时,的单调递增区间是,无单调递减区间;
当时,的单调递增区间是,单调递减区间是.
【小问2详解】
解法1:在上恒成立,
又∵,∴等价于在上恒成立,
设 , 在上恒成立,
∴ 在单调递增,
所以,即当,,
要使在上恒成立,只需在上递减,
由(1)得,解得.
解法2:设,,
设,则 ,
①当时在恒成立,所以在单调递增,
所以所以在单调递增,所以,满足题意,
②当时,使得,,所以在单调递减,
所以,,所以在单调递减,
所以,不符合题意,
综上得满足题意.
【小问3详解】
略
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