内容正文:
沈阳市回民中学2024级高二下学期期中考试
数学
命题人:高二数学组校对人:高二数学组
考试时间:120分钟考试分数:150分
一、单项选择题: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.命题“x∈R,x2+x+1>0”的否定为()
A.x∈R,x2+x+1<0
B.x∈R,x2+x+1≤0
C.∀xER,x2+x+1≤0
D.x∈R,x2+x+1<0
【答案】B
【解析】【详解】命题Vx∈R,x2+x+1>0”是全称量词命题,其否定是存在量词命题,
所以所求的否定是x∈R,x2+x+1≤0.故选:B
2命题-之<0的一个充分不必要条件是《)
2x+1
A.
B.-1
r2
C.-1<x<2
D.-1<x<
【答案】A
【详解】不等式子<0等价于-22x+<0,解得<2
2x+1
找充分不必要条件,即找集合
的真子,仅A
1
是原解集真子集,
3.设等比数列{a}的前n项和为Sn,且S2=3a4,则公比q=
A
1
B.
C.2
D.3
3
【答案】C
4.函数f(x)=(x-1)e的图象大致为()
6
2
5
-2
【答案】B
【详解】令f'(x)=e,可得:当x<0时,f'(x)<0,当x>0时,f'()>0,
1
所以函数f(x)的单调递减区间为(-∞,0),单调递增区间为(0,+∞),
当x<1时,f(x)<0恒成立,又f(x)=0→x=1,
可知函数∫()仅有一个零点,即B选项正确.
-n+2
4+-=().
5.已知等差数列a,}和私}的前n项和分别为8,工,若元3+4,则6,++4
26
26
13
A.
111
B.
13
37
C.111
D.
37
【答案】A【详解】由等差数列的性质可得:
4+4
24-24&_”
-n+2
b4+b:+b3b:3b’Ihb31+4
2
则A-14-11+213
,11b3×11+437:即=13
37,
4+4=2×s=2x1326
b+6+么3b337111,故选:A.
6.己知数列{a}的首项4=1,且满足4+1+4=3×2”,则4的值为()
A.-1025
B.1023
C.-1023
D.1025
【答案】D
【详解】因为a4H+a,=3×2”,所以a+1-2H=-(4-2”),即{a.-2”}是以-1为首项,-1为公比的等比数列,
故4n-2”=(1)”,即4=2”+(-1)”,令n=10,得40=1025.
7.己知正数数列{a}是公比不等于1的等比数列,且4,ao26=1,试用推导等差数列前n项和的方法探求:若
f)=则a)-a++a()
A.2025
B.4050
C.2026
D.4052
【答案】D
【详解】因为正数数列{a,}是公比不等于1的等比数列,且4:a4m6=1所以4a=44如=4a2'
令T=f(a)+f(a2)+…+f(a26),则T=fa026)+f(as)+…+f(4),
六27=f(4)+fax)+fa)+ja)++fas)+fa)=4x2026,T=4052故选:D
8.记函数f(x)的导函数为f"(),已知f(2)=1,且x∈R,f'(x)<f(x),若关于x的不等式f(a+1)<e-在
x∈[1,2]上有解,则a的取值范围为()
A.(-n,1)
2
1
C.(1,+o)
0,2
【答案】B
【详解】令g(x)f儿回,则g)-'国f(因<0,g(y单调递减,由far+1)<e,可得fa+:月
e
e
f+/,即gar+1)<g(2),所以当x∈L2到时,m+1>2有解,即a>上有解,所以a>
eaxH
2
故a的取值范围为2+
(1
二、多项选择题: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,有错选的得0分.
9.下列命题中,正确的是()
A.方差、标准差、极差均能反映一组数据的离散程度
1
B.若随机变量服从二项分布B43,则。
=动-品
C.某7个数的平均数为4,方差为2,现加入一个新数据4,此时这8个数的方差不变
D.若随机变量服从正态分布N(1,o2),P(5<2)=0.84,则P(0<5<2)=0.68
【答案】ABD
10.下列说法不正确的是()
A.若a<b<0,则a2<b<b2
B.集合A={-2,1},B={x=2},若A∩B=B,则实数a的取值集合为{-1,2}
C.y=lnr+的最小值为2
Inx
,D.“m<0”是“关于x的方程x2-2x+m=0有一正一负根”的充要条件
【答案】ABC
11.·大衍数列是中国古代数学中的数列,该数列在现代通信编码领域中得到应用.已知大衍数列{a}满足a=0,
a,+n+1,n为奇数
a+1=
a,+n,n为偶数
,则正确的有()
A.4=12
B.d=2n2-n
C.a2m+1=m-1+41
D.数列{(-1)”an}的前20项和为120
【答案】AC
【详解】对于A,由题意可得4=4+1+1=2,4=4+2=2+2=4,a4=43+3+1=8,
3
4=4+4=8+4=12,故A正确;对于B,因为2n为偶数,所以a+1=42n+2n,又因为2n+1为奇数,
am+2=a#1+(2n+1)+1=4t1+(2n+2),
所以42m+2=4m+41+2,所以☑m+2-4m=4n+2,则42m=凸+(a4-42)+(a-a4)+…+(a2m-4m-2)
=2+(4+2)+(8+2到++[4u-)+习=40-)0+1-+31=2i,故B错误;
2
对于C,因为2n为偶数,所以凸H=am+2n,
因为2n-1为奇数,所以4m=m+(2n-1)+1=a1+21,所以4mH=4m-1+21+21=m-1+4n,故C正确:
对于D,数列{(-1)”an}的前20项的和为S0,
所以S。=-4+4-4+a--4g+a=(a-4)+(a:-4)++4-4g=21+2++10))=2×1010+1110,
2
故D错误。
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分:
12.在等差数列{a}中,若4+am-1=130,且前m项和Sm=260,则m=
【答案】4
【详解】因为数列{a}为等差数列,所以a+am-1=4+am=130,
根据等差数列前n顶和公式S-4+严=130m=651=260,
2
2
解得m=4.故答案为:4
13.
已知P(A)=0.6,P(BA)=0.8,则P(AB)=
0.08
14.己知函数
(x)=Ix,g(x)=e'-ax
,若x∈[1,e],∈(0,1]使得f(:)>8(x2)成立,则实数a的取值范围
是
【答案】
(e,+n)
【分析】借助导数计算可得f(s)。=0,则可得g()<0在01上有解,参变分离可得a>血(x+在(叫上有解,
构造函数h(x)=-
_血x+,利用导数求出该函数在(0,1上的最小值即可得解。
1
【详解】f'()=
L.x-lx 1-Inx,
x2
x
则当x∈Le]时,f()1-血x之0,即f()在Le上单调递增,
x2
4
则/sm-J0)-1-0:由xee,eo叫使得c)户gc)成立.
则g()<0在(0,1上有解,即e在(0,1上有解,令
a>
)=e,re(0],则
(x)-G-D50
x2
故h(x)在(o1上单调递减,则a>hL=e,即实数a的取值范围是(e,+o)
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已知首项为1的正项数列a,}满足V口-瓦=4
(1)求4;
(2)求{a}的通项公式:
(3)求数列
的前n项和Su
an+an
【答案】(1)4
(2)n2
(3)、n
n+1
【小间1详解】4=1.a-反=4瓜-石-4即石-14,解得a=4
【小问2详解】有1)餐瓜-反-4=1,所以小回}是首项为1,公差为1的等数列,
Va=n,则a,=n2
【小问3详解11
1111
aa n+n (n+1)nnn+l
8-1名月}+1-1”
1
、2
223
,故数列
=的前n项和Sn=
nn+1n+1n+1
an+an
n+1
16.已知函数f(x)=x2+alnr.
(1)当a=-2,求函数f(x)的单调性和极值:
(2)若函数gx)=f(x)+2在[24]上是单调增函数,求实数a的取值范围
【答案】(1)f(x)的单调递减区间为(0,1),单调递增区间为(1,+∞),极小值是1,无极大值
(2)[-7,+0)
【详解】(1)函数f(=r+al血x的定义域为(0,+o),当a=-2时,f(y)=2x-2-2x-1+1,
当x变化时,∫(x),f(x)的变化情况如下:
x
(0,1)
1
(1,+∞)
f(x)
0
f(x)
单调递减
极小值
单调递增
故f(x)的单调递减区间为(0,1),单调递增区间为(1,+∞),极小值是f1)=1,无极大值
②)由题意得g8)=x+anx+二,x>0,8四)=2x+子,“函数8(0在[2,4]上是单调增函数,
1
g()20在2上恒成立,即a子2在2上恒成立,令M)是2,N)-是<0在2上担
成立,.h(x)在[2,4]单调递减,∴.h(x)a=h(2)=-7,.a≥-7,所以,实数a的取值范围是-7,+∞).
17.为研究高中生每周自主整理错题时长与数学学科成绩的关联性,某高中数学教研组从本校高二年级随机抽取了
100名学生进行调查,统计其每周整理错题时长(单位:小时)及期末数学成绩,按照“整理错题时长≥2小时”
和“整理错题时长<2小时”将学生分为时长充足组和时长不足组,再按照数学成绩是否不低于120分(满分150
分)分为成绩优秀和成绩一般,得到如下列联表:
成绩优秀
成绩一般
合计
时长充足组
30
10
40
时长不足组
20
40
60
合计
50
50
100
同时,从样本中随机选取6名学生,记录其每周整理错题时长(记为变量x,单位:小时)与对应数学成绩(记为
变量y,单位:分),得到如下数据:
学生编号
1
2
3
4
5
6
0
1
2
2
3
4
91
105
116
119
125
140
(1)根据表中数据,依据α=0.001的独立性检验,能否认为高中生数学成绩与每周整理错题时长充足与否有关联?
并解释所得结论的实际含义:
6
(2)请你结合第(1)问得出的独立性检验结论,根据选取的6组数据,建立y关于x的经验回归方程,并预测某
名学生每周整理错题时长为4.5小时,其数学成绩大约为多少分?该结果是否一定与实际情况相符合,原因是什么?
参考数据与公式:X=
n(ad-be)2
n=a+b+c+d.
(a+b)(c+d)(a+c)(b+d)
0
0.050
0.010
0.001
Xa
3.841
6.635
10.828
2-g-列
经验回归方程y=a+bx中斜率和截距的最小二乘估计公式分别为:
a=-b标.
到
【答案】(1)认为高中生数学成绩与每周自主整理错题时长有关,答案见解析
(2)y=92.4+11.8x,145.5分,该结果与实际得分不一定相符合,原因见解析
【解析】
【分析】(1)根据独立性检验的概念,求出X,判断假设是否成立即可;
(2)根据最小二乘估计公式求出经验回归方程,进而计算估计结果,判断其是否符合事实即可.
【小问1详解】
零假设为H,:高中生数学成绩与每周自主整理错题时长无关,
根据表中数据可得,x2-100×60×40-20×10)250
16.67>10.828=x01:
40×60×50×50
3
根据小概率值=0.001的X独立性检验,我们推断H,不成立,
即认为高中生数学成绩与每周自主整理错题时长有关,该推断犯错误的概率不超过0.001.
【小问2详解】
由数据得,元=0+1+2+2+3+4=2,=91+105+116+119+125+140=116.
6
6
含0g-0y-刃-2(25+(←1140x0-0x3+1k9+2x24-=18.
5-时10,6.26-列
2(s-列
18-18,a=7-际=-16-18x2924,
10
所以y关于x的经验回归方程为)=92.4+11.8x.
7
将x=4.5代入经验回归方程得少=92.4+11.8×4.5=145.5,
所以预测某名学生每周整理错题时长为4.5小时,其数学成绩大约为145.5分.
该结果与实际得分不一定相符合,原因是把每周整理错题时长为4.5小时的学生数学成绩作为一个子总体,数学成
绩为145.5分是这个子总体的均值的估计值,影响数学成绩还有其他的因素(言之合理即可).
18.已知数列{a}的首项4=1,{a,}的前n项和为S,且S1=2S+n+1(n∈N)
(1)证明数列{a+}是等比数列;
2冷f四)=(a+Dx+(a,+D++a+1,求函数f(田在点x=1处的导数f'(四,
【答案】(1)证明见解析(2)f'()=(n-1)2+2
【详解】(1)因为Sm1=2Sn+n+1(neN),所以Sn=2S,1+n(n≥2),所以
a=2a.+1(n≥2)→4+1+1=2(a.+1)(n22),又4+1=2,S2=2S1+2即4+1=2(a+1),
所以数列{4+1}是公比和首项均为2的等比数列.
(2)由(1)a=2”-1,所以f(=2x+2x++2,所以f(9=12+2-2x+32x2++n2x
所以f0=12+22+32++n-2,设=12+22+32++n-2
所以27=12+2-2+32++m-2,所以-五=2+2+2++2-n24_20-2)n2=0-川2m-2
1-2
所以工=0m-1)2+2,所以f'①=(0n-12+2
19.己知函数f(x)=nx-xe-2+x-ln2.
(1)求曲线y=f(x)在点(2,f(2)处的切线方程.
(2)设f(x)的导函数为f(x),证明:'(x)存在唯一零点
(3)求f(x)的最大值
【答案】(1)3x+2y-6=0(2)证明见解析(3)1-n2
【详解】1)已知f()=hx-e+x-h2,则f(2=h2-2+2-h2=0,f()=名&+0e2+1,
则2)-3+1=-多所以切线方程为)y-0=3-2),即3x+2y-6=0
(2)由(1)f()=1-《+10e2+1,其定义域为(0,+o),设g)=(x)=1-c+1e2+1,
则g()=京(x+2e2<0,所以g)在(0,+)上单调递减,由g)=1-2e1+1=2-2>0,
e
8
g)-}3心+1=一子0,根据零点存在性定理可知g在L)上存在唯一专点,即了)存在唯一专点
(3)由(2)知f"'(x)在(0,+o)上单调递减,且存在唯一零点x∈(1,2),使得∫'(x)=0,
当0<x<时,f"(x)>0,f(x)在(0,)上单调递增;当x>时,f'(x)<0,
∫(x)在(,+)上单调递减;所以∫(x)的最大值为f().
名,化简为2=1
因为了)0,所以名6+0e210.印6+e=号1若,
则6-2=-n,而f(xg)=h-6e2+名-h2=hmg-e*-2+6-h2=2-6-6×+6-h2=1-n2,
故f(x)的最大值为1-ln2.
9沈阳市回民中学2024级高二下学期期中考试
数学
命题人:高二数学组校对人:高二数学组
考试时间:120分钟考试分数:150分
一、单项选择题: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、命题“x∈R,x2+x+1>0”的否定为()
A.3x∈R,x2+x+1<0
B.3x∈R,x2+x+1≤0
C.xER,x2+x+1≤0
D.VxER,x2+x+1<0
2命题“-2<0”的一个充分不必要条件是()
2x+1
1
A-2x<1
C.-1<x<2
3.设等比数列{an}的前n项和为Sn,且S2=3a,则公比g=
A方
B
C.2
D.3
4.函数f(x)=(x-1)e*的图象大致为()
B
D.0
5。已知等差数列{a,}和亿,}的前n项和分别为S,工,若三=+2
a3+as
T,3n+4,则
=()
a+b6+05
A益
B
C.13
111
D.3
37
6.已知数列{a,}的首项4=1,且满足a41+a,=3×2”,则ao的值为()
A.-1025
B.1023
C.-1023
D,1025
7.已知正数数列{an}是公比不等于1的等比数列,且aao26=1,试用推导等差数列前n项和的方法探求:若
f=年,则fa)+f()++faw=()
A.2025
B.4050
C.2026
D.4052
8,记函数f(x)的导函数为f'(x),已知f(2)=1,且x∈R,f'(x)<f(x),若关于x的不等式f(ar+1)<e在
1
x∈[1,2]上有解,则a的取值范围为(
A.(-o,1)
B.(经+o
C.(1,+o∞)
(
二、多项选择题: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,有错选的得0分.
9.下列命题中,正确的是()
A.方差、标准差、极差均能反映一组数据的离散程度
B.若随机变量n服从二项分布B
则
P-)-
C.某7个数的平均数为4,方差为2,现加入一个新数据4,此时这8个数的方差不变
D.若随机变量服从正态分布N(1,o2),P(5<2)=0.84,则P(0<5<2)=0.68
10.下列说法不正确的是()
A.若a<b<0,则a2<ab<b
B.集合A={-2,},B={xax=2},若A∩B=B,则实数a的取值集合为{-l,2
C.y=mx+的最小值为2
Inx
D.“m<0”是“关于x的方程x2-2x+m=0有一正一负根”的充要条件
11.大衍数列是中国古代数学中的数列,该数列在现代通信编码领域中得到应用.已知大衍数列{an}满足4=0,
an+n+1,n为奇数
an+,n为偶数
则正确的有()
A.45=12
B.aan =2n2-n
C.a2n1=a42m-1+4n
D.数列{(-1)°an}的前20项和为120
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12.在等差数列{an}中,若a2+am-1=130,且前m项和Sm=260,则m=
13.已知P(A=0.6,P(A)=0.8,则P(AB)=
14.已知函数
(x)=血x,g)=e-x
,若x∈[,©],3x2∈(0,使得f()>g(x)成立,则实数a的取值范围
x
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.(本小题满分13分)
已知首项为1的正项数列{a,}满足口1-瓦。=44,
(1)求a2;
(2)求{a}的通项公式:
1
(3)求数列
的前n项和Sn
an+√an
16.(本小题满分15分)
已知函数f(x)=x2+alnx.
(1)当a=-2,求函数f(x)的单调性和极值;
2)诺函数g()=f)+在2,4]上是单调增函数,求实数a的取值范围。
17.(本小题满分15分)
为研究高中生每周自主整理错题时长与数学学科成绩的关联性,某高中数学教研组从本校高二年级随机抽取了100
名学生进行调查,统计其每周整理错题时长(单位:小时)及期末数学成绩,按照“整理错题时长≥2小时”和“整
理错题时长<2小时”将学生分为时长充足组和时长不足组,再按照数学成绩是否不低于120分(满分150分)分
为成绩优秀和成绩一般,得到如下列联表:
成绩优秀
成绩一般
合计
时长充足组
30
10
40
时长不足组
20
40
60
合计
50
50
100
同时,从样本中随机选取6名学生,记录其每周整理错题时长(记为变量x,单位:小时)与对应数学成绩(记为
变量y,单位:分),得到如下数据:
学生编号
1
2
3
5
6
0
1
2
2
3
91
105
116
119
125
140
(1)根据表中数据,依据α=0.001的独立性检验,能否认为高中生数学成绩与每周整理错题时长充足与否有关联?
并解释所得结论的实际含义;
(2)请你结合第(1)问得出的独立性检验结论,根据选取的6组数据,建立y关于x的经验回归方程,并预测某
名学生每周整理错题时长为4.5小时,其数学成绩大约为多少分?该结果是否一定与实际情况相符合,原因是什么?
参考数据与公式:X2=
n(ad-be)2
n=a+b+c+d.
(a+b)(c+d)(a+c)(b+d)
0.050
0.010
0.001
Xa
3.841
6.635
10.828
2(5-0y-列
经验回归方程=a+x中斜率和截距的最小二乘估计公式分别为:6=
a=-玩.
2列
18.(本小题满分17分)
已知数列{an}的首项a=1,{an}的前n项和为Sn,且Sn1=2Sn+n+1(neN)
(1)证明数列{an+是等比数列;
2)冷f)=(4+Dx+(a,+D++a,+x,求函数f(在点x=1处的导数f(0.
19.(本小题满分17分)
已知函数f(x)=lnx-xe*-2+x-n2
(1)求曲线y=f(x)在点(2,f(2)处的切线方程
(2)设f(x)的导函数为f”(x),证明:f'(x)存在唯一零点.
(3)求f(x)的最大值.
4