内容正文:
上虞中学2025学年第二学期高二数学期中测试
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. 在下列两个量之间的关系中,属于相关关系的是( )
A. 匀速直线运动中时间与位移的关系 B. 学生的成绩和身高
C. 一块农田的小麦产量与施肥量 D. 正n边形的边数与内角度数之和
【答案】C
【解析】
【详解】A、D是函数关系;B是不相关关系,也不是函数关系;
C是相关关系,一般来说,农田的施肥量越大,小麦产量一般会越多.
2. 下列求导运算正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】利用基本初等函数的导数公式及复合函数的求导法则即可求解.
【详解】对于A选项,由对数函数的求导公式,得,故A正确;
对于B选项,由复合函数的求导法则,得,故B错误;
对于C选项,由指数函数的求导公式,得,故C错误;
对于D选项,由正弦函数的求导公式,得,故D错误.
故选:A.
3. 若将4名志愿者分配到3个服务点参加抗疫工作,每人只去1个服务点,每个服务点至少安排1人,则不同的安排方法共有( )
A. 36种 B. 48种 C. 96种 D. 108种
【答案】A
【解析】
【分析】利用分组分配方法求解即可.
【详解】将4个人分成3个组有种方法,
再将3个组分配到3个服务点有种方法,
故选:A.
4. 观察下列各图,其中两个分类变量x,y之间关系最强的是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】由等高条形图的定义和性质依次分析,即得解
【详解】观察等高条形图发现与相差很大,就判断两个分类变量之量关系最强.
故选:D
5. 若函数在上单调递增,则实数a的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】求出函数的导数,再利用给定单调区间及单调性列出不等式,再利用分离参数法求解即可.
【详解】函数,求导得,
由在上单调递增,
得,,而恒有,
所以,
所以实数a的取值范围是.
故选:A.
6. 已知随机变量且,则展开式中各项系数之和为( )
A. 64 B. 128 C. -64 D. -128
【答案】B
【解析】
【分析】根据正态分布的对称性,求出参数值,再根据赋值法求出二项式展开式的系数之和,判断结果即可.
【详解】由可知正态曲线对称轴为,
因为,
所以,解得,
可得二项式为,
令,则,
所以展开式中各项系数之和为.
故选:B.
7. 将一枚均匀的骰子掷两次,记事件为“第一次出现偶数点”,事件为“两次出现的点数和为”,则下列结论中正确的是( )
A. B.
C. D. 与相互独立
【答案】D
【解析】
【分析】由古典概型计算可判断A错误;由及可得B错误;应用条件概率公式计算判断C,由独立事件的乘法公式可以判断D.
【详解】对于A:将一枚均匀的骰子掷两次基本事件共有个,
事件包括,2个基本事件,所以,故A错误;
对于B:因为不互斥,,,
所以,故B错误;
对于C:事件包括4个基本事件,所以,
,故C错误;
对于D:事件为“第一次出现偶数点”, ,,
,与相互独立,故D正确;
故选:D.
8. 已知,,,则有( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】函数,则,确定函数的单调性,通过单调性可确定大小.
【详解】把a,b,c变形得,,,
所以构造函数,则.,
令,则在上恒成立,
所以在区间上单调递增,因为,
所以在上恒成立,
所以函数在上单调递增,
所以,即.
故选:C.
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. 甲公司从某年起连续7年的利润情况如下表所示.
第x年
1
2
3
4
5
6
7
利润y(亿元)
2.9
3.3
3.6
4.4
m
5.2
5.9
根据表中的数据可得回归直线方程为,则以下正确的是( )
A. B. 相关系数
C. 第8年的利润预计大约为8.3亿元 D. 第6个样本点的实际值比预测值小0.1
【答案】ABD
【解析】
【分析】根据线性回归方程,逐项分析即可.
【详解】由表可知, , ,
根据回归直线的性质,样本中心点必须在直线上, ,
解得m=4.8,故A正确;
由表可知,y是随着x的增加而增加的,即是正相关,故B正确;
将带入回归方程,得 ,故C错误;
将带入回归方程,得 ,由表可知,实际值为5.2,
故D正确;
故选:ABD.
10. 已知函数,其导函数为,则下列结论正确的是( )
A. 直线是曲线的切线
B. 有三个零点
C.
D. 若在上有最大值,则的取值范围为
【答案】BD
【解析】
【分析】由函数解析式求导,根据直线方程可得其斜率,利用导数的几何意义建立方程,求得切点坐标,代入直线方程检验,可得A的正误;利用导数可得函数的单调性,求得函数的极值,根据零点存在性定理,可得B的正误;由题意以及导数解析式,建立方程,可得C的正误;根据函数单调性与极大值,建立不等式,可得D的正误.
【详解】对于A,由,则,由直线,则其斜率为,
令,即,解得,,可得切点坐标为,
将代入,则,故A错误;
对于B,由当时,,当时,,
则函数在和单调递增,在单调递减,
由,,,,即,
则函数在,,分别存在唯一零点,即函数存在三个零点,故B正确;
对于C,,故C错误;
对于D,由B可知函数在取得极大值,由,则,解得,故D正确.
故选:BD.
11. 如图,“杨辉三角”是二项式系数在压角形中的一种几何排列,在中国南宋数学家杨辉1261年所著的《详解九章算法》一书中就有出现,则下列关于“杨辉三角”的性质中正确的是( )
A. 在“杨辉三角”中,当时,从第2行起,每一行的第3列的数字之和为120
B. 在“杨辉三角”第行中,从左到右只有第6个数是该行的最大值,则为12
C. 记“杨辉三角”第行的第个数为,则
D. 在“杨辉三角”中,第行所有数字的平方和恰好是第行的中间一项的数字
【答案】AD
【解析】
【分析】根据给定条件,利用组合数性质求解判断A;确定总个数判断B;根据第行的第个数为,结合二项式定理判定C;利用的展开式的系数的关系判定D.
【详解】对于A,从第2行起,每一行的第3列的数字之和为,A正确;
对于B,由从左到右只有第6个数是该行的最大值,得共有11个数,因此,B错误;
对于C,第行的第个数为,
,C错误;
对于D,,
则是展开式中项的系数,
而,展开式中项的系数为,
因此,D正确.
故选:AD
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 某批麦种中,一等麦种占90%,二等麦种占10%,一、二等麦种种植后所结麦穗含有50粒以上麦粒的概率分别为0.6,0.2,则这批麦种种植后所结麦穗含有50粒以上麦粒的概率为_________.
【答案】0.56##
【解析】
【分析】根据已知设出事件,由已知得出事件的概率以及条件概率,然后根据全概率公式,即可得出答案.
【详解】分别记取到一等麦种和二等麦种分别为事件,所结麦穗含有50粒以上麦粒为事件.
由已知可得,,,,,
由全概率公式可得,.
故答案为:0.56.
13. 在研究线性回归模型时,样本数据所对应的点均在直线上,则这组样本数据的样本相关系数为______.
【答案】
【解析】
【分析】根据回归模型性质判断即可.
【详解】因为样本数据所对应的点都在直线上,所以,
又样本数据负相关,所以.
故答案为:.
14. 已知函数,,对任意的,总存在,使,则实数的取值范围是_____
【答案】
【解析】
【分析】根据已知可知只需要满足在上恒小于等于在上的最大值.求导根据导函数得出,代入即可得出在上恒成立,分离参数得出在上恒成立.,,求导得出在上的最大值,即可得出答案.
【详解】由已知可知,只需满足对任意的,,
只需要满足在上恒小于等于在上的最大值.
因为,
所以在上单调递减,
所以在上得最大值为,
所以,在上恒成立,
即在上恒成立,
即在上恒成立.
设,,
则.
则当时,有,即在上单调递增;
当时,有,即在上单调递减.
所以,在上的最大值为.
则由在上恒成立可知,.
故答案为:.
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. 某商场为了解顾客对某款坚果礼盒的满意程度,随机调研了200名购买过该款坚果礼盒的顾客,得到如下列联表.
性别
满意
不满意
合计
男性
40
40
80
女性
80
40
120
合计
120
80
200
(1)根据小概率值的独立性检验,分析顾客对该款坚果礼盒的满意度是否与性别有关联;
(2)从样本中对该款坚果礼盒满意的顾客中随机抽取2人,求这2人至少有1名女性的概率
附:.
0.1
0.05
0.01
2.706
3.841
6.635
【答案】(1)与性别有关
(2)
【解析】
【分析】(1)提出零假设,结合所给卡方公式进行运算判断即可;
(2)根据古典概型运算公式,结合组合的定义进行求解即可.
【小问1详解】
零假设为:顾客对该款坚果礼盒的满意度与性别无关.
经计算得,
依据小概率值的独立性检验,推断零假设不成立,
即顾客对该款坚果礼盒的满意度与性别有关,此推断犯错误的概率不大于0.05.
【小问2详解】
(2)由题意,从样本中对该款坚果礼盒满意的顾客中随机抽取2人,
结合列联表可得,对该款坚果礼盒满意的顾客共120人,其中男性有40人,女性有80人,
抽取2人至少有1名女性的概率为.
16. 已知的展开式中共有11项.
(1)求的值;
(2)求展开式中的系数;
(3)求二项式系数最大的项.
【答案】(1)
(2)960 (3)
【解析】
【分析】(1)利用二项式展开式中共有项可求得的值;
(2)求出二项展开式的通项,令指数为4,求出参数的值,代入通项即可得出结果;
(3)根据二项式系数的性质可得二项式系数最大的项的项数,再由二项式定理得结论.
【小问1详解】
由题意得,解得.
【小问2详解】
由(1)可知展开式的通项为.
令,解得,则.
故展开式中的系数为960.
【小问3详解】
根据题意可得二项式系数最大的项为.
17. 某大型公司进行新员工招聘,共有来自全国各地的10000人参加应聘.招聘分为初试与复试.初试为笔试,已知应聘者的初试成绩.复试为闯关制:共有三关,前两关中的每一关最多可闯两次,只要有一次通过,就进入下一关,否则闯关失败;第三关必须一次性通过,否则闯关失败.若初试通过后,复试三关也都通过,则应聘成功.
(1)估计10000名应聘者中初试成绩位于区间内的人数;
(2)若小明已通过初试,在复试时每次通过第一关、第二关及第三关的概率分别为,且每次闯关是否通过不受前面闯关情况的影响,求小明在复试中总闯关次数为5次的概率.
附:若随机变量,则.
【答案】(1)214 (2)
【解析】
【分析】(1)由,利用正态分布三段区间的概率值公式算出概率,即可估计初试成绩位于区间内的人数;
(2)根据规则分别计算,复试时,小明通过第一关,第二关,第三关的概率,再利用独立事件的概率乘法公式计算即得.
【小问1详解】
因为,,
,
,,
所以,
则可估计10000名应聘者中,初试成绩位于内的人数约为
.
【小问2详解】
总闯关次数恰好为5次,意味着无论最终成功还是失败,
只要在复试中总共尝试了5次即可.根据规则,前两关最多各2次,第三关仅1次,
所以次数构成只能是:第一关2次 + 第二关2次 + 第三关1次 .
这就要求第一关第一次失败、第二次通过,第二关第一次失败、第二次通过,
然后进入第三关并尝试一次(这一次无论通过与否都算1次闯关).
设复试时小明第一关闯关2次且通过的概率为,第二关闯关2次且通过的概率为,
由题意可得
因每次闯关是否通过不受前面闯关情况的影响,
即复试通过第一关,通过第二关,进入第三关相互独立,
故小明在复试中总闯关次数为5次的概率.
18. 某校举办了一次安全知识竞赛,竞赛分为预赛与决赛,预赛通过后才能参加决赛.预赛从8道题中任选4道作答,答对3道及以上则进入决赛,否则被淘汰.
(1)若这8道题中甲同学能答对其中4道,记甲在预赛中答对的题目个数为,求的分布列并计算甲进入决赛的概率.
(2)决赛需要回答3道同等难度的题目,若全部答对则获得一等奖,奖励200元;若答对2道题目则获得二等奖,奖励100元;若答对1道题目则获得三等奖,奖励50元;若全部答错则没有奖励.假定进入决赛的同学答对每道题目的概率均为,且每次答题相互独立.
(i)记进入决赛的某同学恰好获得二等奖的概率为,求的最大值;
(ii)某班共有4名学生进入了决赛,若这4名同学获得总奖金的期望值不小于325元,求此时的取值范围.
【答案】(1)
0
1
2
3
4
(2)(i);(ii)
【解析】
【分析】(1)求出的取值及对应的概率可得分布列,再结合分布列计算可得答案;
(2)(i)由利用导数求出最大值可得答案;(ii)分析每名学生获得的奖金的期望,求和解不等式即可.
【小问1详解】
由已知的取值为,
,,
,,
,
所以的分布列为
0
1
2
3
4
甲进入决赛的概率为;
【小问2详解】
(i)由题意得,
令,解得,
当时,,单调递增,
当时,,单调递减,
所以,
可得的最大值为;
(ii)由题可设每名进入决赛的学生获得的奖金为随机变量,
则的可能取值为,
所以,,
,,
所以
,
可得,即,
整理得,
由,
得,
解得.
【点睛】关键点睛:第二问解题关键点是利用导数研究单调性,可得极大值.
19. 已知函数的导函数为.
(1)当时,求的图象在处的切线方程;
(2)若有三个不同的零点,求实数的取值范围;
(3)已知,若在定义域内有三个不同的极值点,且满足,求实数的取值范围.
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【分析】(1)先求出导函数,再代入得出切线斜率,最后点斜式得出切线方程;
(2)先求出导函数,再得出导函数正负确定函数单调性及极值数形结合计算求参;
(3)先求出导函数,再得出导函数正负确定函数单调性及极值数形结合计算求参.
【小问1详解】
当时,,则,
所以,则,
所以的图象在点处的切线方程为,即.
【小问2详解】
由题知,,
因为有三个不同的零点,
所以方程有三个不等实根,
化简可得方程有三个不等实根,
即可看成直线与曲线有三个不同的交点,
,
所以当或时,单调递减;
当时,单调递增,
所以当时,有极小值为,
当时,有极大值为,
当时,,且当时,,
所以作出函数的图象如图1所示,
所以数形结合可知,即实数的取值范围为.
【小问3详解】
由题知,,其定义域为,
则,
令,得或,
设,则,
当时,,所以单调递增;
当时,,所以单调递减,
又当时,;当时,,且,
所以的大致图象如图2所示,
因为在定义域内有三个不同的极值点,
所以与有两个不同的交点,所以,
不妨设,则,
所以,所以
所以
,
令,则,
因为在上单调递增,在上单调递减,
所以在上单调递增,
所以,
又,
所以,所以在上单调递增,
因为,
所以当时,恒成立,
即当时,恒成立,
所以实数的取值范围是.
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上虞中学2025学年第二学期高二数学期中测试
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. 在下列两个量之间的关系中,属于相关关系的是( )
A. 匀速直线运动中时间与位移的关系 B. 学生的成绩和身高
C. 一块农田的小麦产量与施肥量 D. 正n边形的边数与内角度数之和
2. 下列求导运算正确的是( )
A. B.
C. D.
3. 若将4名志愿者分配到3个服务点参加抗疫工作,每人只去1个服务点,每个服务点至少安排1人,则不同的安排方法共有( )
A. 36种 B. 48种 C. 96种 D. 108种
4. 观察下列各图,其中两个分类变量x,y之间关系最强的是( )
A. B.
C. D.
5. 若函数在上单调递增,则实数a的取值范围是( )
A. B. C. D.
6. 已知随机变量且,则展开式中各项系数之和为( )
A. 64 B. 128 C. -64 D. -128
7. 将一枚均匀的骰子掷两次,记事件为“第一次出现偶数点”,事件为“两次出现的点数和为”,则下列结论中正确的是( )
A. B.
C. D. 与相互独立
8. 已知,,,则有( )
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. 甲公司从某年起连续7年的利润情况如下表所示.
第x年
1
2
3
4
5
6
7
利润y(亿元)
2.9
3.3
3.6
4.4
m
5.2
5.9
根据表中的数据可得回归直线方程为,则以下正确的是( )
A. B. 相关系数
C. 第8年的利润预计大约为8.3亿元 D. 第6个样本点的实际值比预测值小0.1
10. 已知函数,其导函数为,则下列结论正确的是( )
A. 直线是曲线的切线
B. 有三个零点
C.
D. 若在上有最大值,则的取值范围为
11. 如图,“杨辉三角”是二项式系数在压角形中的一种几何排列,在中国南宋数学家杨辉1261年所著的《详解九章算法》一书中就有出现,则下列关于“杨辉三角”的性质中正确的是( )
A. 在“杨辉三角”中,当时,从第2行起,每一行的第3列的数字之和为120
B. 在“杨辉三角”第行中,从左到右只有第6个数是该行的最大值,则为12
C. 记“杨辉三角”第行的第个数为,则
D. 在“杨辉三角”中,第行所有数字的平方和恰好是第行的中间一项的数字
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 某批麦种中,一等麦种占90%,二等麦种占10%,一、二等麦种种植后所结麦穗含有50粒以上麦粒的概率分别为0.6,0.2,则这批麦种种植后所结麦穗含有50粒以上麦粒的概率为_________.
13. 在研究线性回归模型时,样本数据所对应的点均在直线上,则这组样本数据的样本相关系数为______.
14. 已知函数,,对任意的,总存在,使,则实数的取值范围是_____
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. 某商场为了解顾客对某款坚果礼盒的满意程度,随机调研了200名购买过该款坚果礼盒的顾客,得到如下列联表.
性别
满意
不满意
合计
男性
40
40
80
女性
80
40
120
合计
120
80
200
(1)根据小概率值的独立性检验,分析顾客对该款坚果礼盒的满意度是否与性别有关联;
(2)从样本中对该款坚果礼盒满意的顾客中随机抽取2人,求这2人至少有1名女性的概率
附:.
0.1
0.05
0.01
2.706
3.841
6.635
16. 已知的展开式中共有11项.
(1)求的值;
(2)求展开式中的系数;
(3)求二项式系数最大的项.
17. 某大型公司进行新员工招聘,共有来自全国各地的10000人参加应聘.招聘分为初试与复试.初试为笔试,已知应聘者的初试成绩.复试为闯关制:共有三关,前两关中的每一关最多可闯两次,只要有一次通过,就进入下一关,否则闯关失败;第三关必须一次性通过,否则闯关失败.若初试通过后,复试三关也都通过,则应聘成功.
(1)估计10000名应聘者中初试成绩位于区间内的人数;
(2)若小明已通过初试,在复试时每次通过第一关、第二关及第三关的概率分别为,且每次闯关是否通过不受前面闯关情况的影响,求小明在复试中总闯关次数为5次的概率.
附:若随机变量,则.
18. 某校举办了一次安全知识竞赛,竞赛分为预赛与决赛,预赛通过后才能参加决赛.预赛从8道题中任选4道作答,答对3道及以上则进入决赛,否则被淘汰.
(1)若这8道题中甲同学能答对其中4道,记甲在预赛中答对的题目个数为,求的分布列并计算甲进入决赛的概率.
(2)决赛需要回答3道同等难度的题目,若全部答对则获得一等奖,奖励200元;若答对2道题目则获得二等奖,奖励100元;若答对1道题目则获得三等奖,奖励50元;若全部答错则没有奖励.假定进入决赛的同学答对每道题目的概率均为,且每次答题相互独立.
(i)记进入决赛的某同学恰好获得二等奖的概率为,求的最大值;
(ii)某班共有4名学生进入了决赛,若这4名同学获得总奖金的期望值不小于325元,求此时的取值范围.
19. 已知函数的导函数为.
(1)当时,求的图象在处的切线方程;
(2)若有三个不同的零点,求实数的取值范围;
(3)已知,若在定义域内有三个不同的极值点,且满足,求实数的取值范围.
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