内容正文:
2027届高二下期中质量检测数学试题
本卷满分150分,考试用时120分钟.
注意事项:
1.考试开始前,请用黑色签字笔将答题卡上的姓名、班级、考号填写清楚,并在相应位置粘贴条形码.
2.选择题答题时,请用2B铅笔答题,若需改动,请用橡皮轻轻擦拭干净后再选涂其它选项;非选择题答题时,请用黑色签字笔在答题卡相应的位置答题;在规定区域以外的答题不给分;在试卷上作答无效.
一、单项选择题:本大题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有一个选项是正确的.请把正确的选项填涂在答题卡相应的位置上.
1. 甲、乙两名同学报名参加4个兴趣小组,每人只报其中一个小组,则不同的报名方法有( )
A. 6种 B. 8种 C. 12种 D. 16种
【答案】D
【解析】
【分析】甲、乙各有4种报名选择,根据分步计数原理,总方法数为两者选择数的乘积。
【详解】甲有4种报名选择,乙也有4种报名选择,根据分步计数原理(乘法原理),总方法数为种.
故选:D.
2. 设随机变量,则( )
A. 0.25 B. 0.35 C. 0.65 D. 0.70
【答案】B
【解析】
【分析】利用正态密度曲线的对称性求解即可.
【详解】因为随机变量,,
所以.
故选:B.
3. 对于样本相关系数,下列说法错误的是( )
A. 样本相关系数可以用来判断成对样本数据相关的正负性
B. 样本相关系数可以是正的,也可以是负的
C. 样本相关系数
D. 样本相关系数越大,成对样本数据的线性相关程度也越强
【答案】D
【解析】
【分析】利用相关系数与成对样本数据间的相关关系逐项判断,可得出合适的选项.
【详解】对于A选项,样本相关系数可以用来判断成对样本数据相关的正负性,A对;
对于B选项,样本相关系数可以是正的,也可以是负的,B对;
对于C选项,样本相关系数,C对;
对于D选项,样本相关系数的绝对值越大,成对样本数据的线性相关程度也越强,D错.
故选:D.
4. 已知随机变量、满足,且,则等于( )
A. 2 B. 4 C. 6 D. 8
【答案】D
【解析】
【分析】代入方差公式,即可求解.
【详解】.
5. 展开式中的系数为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】根据二项式定理得到展开式通项,根据的取值可确定所求系数.
【详解】展开式通项公式为:,
展开式中的系数为:.
故选:C.
6. 某家庭有3个孩子,已知其中一个孩子是男孩,则恰有1个孩子是女孩的概率为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】根据样本空间法,结合古典概型概率公式求解.
【详解】3个孩子,其中一个是男孩包含的基本事件有(男男男),(男女男),(女男男),
(男男女),(男女女),(女男女),(女女男),共包含7个基本事件
其中恰有1个女孩包含(男女男),(女男男),(男男女),共3个基本事件,
所以恰有1个孩子是女孩的概率.
7. 从1,2,3,4,5,6,7,8中任取三个数字,则至少有两个数是连续数字的概率是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】先算出取3个数有几种取法,再计算没有连续的数字的取法有几种,最后拿1减去没有连续的数字的取法的概率得出结果.
【详解】取3个数字有种取法,没有连续的数字的取法
,
,
一共20种,故至少有两个数是连续数字的概率为.
8. 方程的正整数解的个数为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】先确定变量的正整数取值,再对剩余变量的和用挡板法分情况计算分组数,累加得到结果.
【详解】已知均为正整数,即 .
由 ,
结合,得 ,解得 ,故可取.
利用挡板法:将个相同元素分为3组且每组至少1个,分组方式数为.
当时, ,分组数 ,
当时, ,分组数,
当时, ,分组数 ,
当时, ,分组数 ,
因此,总分组方式数为 .
二、多项选择题:本大题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求.全部选对得6分,选对但不全的得部分分,有选错的得0分.
9. 设事件A、B满足,,则( )
A. 若,则
B. 若与互斥,则
C. 若与独立,则
D. 若,则与独立
【答案】BC
【解析】
【详解】对于A选项,若,则,则 ,故A选项错误;
对于B选项,若与互斥,则 ,故B选项正确;
对于C选项, , 若与独立,则与独立,
故 ,故C选项正确;
对于D选项,若,则,得出,
因为,所以与不独立,故D选项错误.
10. 已知,则( )
A. B.
C. D.
【答案】ACD
【解析】
【分析】通过赋值法,结合二项式定理逐项判断即可.
【详解】选项A:令展开式中,可得,即,A正确;
选项B:分别令和:
时, ①,
时, ② ,
①+②得,
即,B错误;
选项C:展开式通项为,
故当 ,,当时,,
所以,C正确;
选项D:将所求式子变形为 ,
令代入原式得,
两边同乘得 ,D正确.
11. 将甲、乙、丙、丁、戊5位教师分配到A、B、C三所学校支教,若每所学校至少分配一位教师,则( )
A. 共有540种不同的分配方法
B. 甲分配到学校的概率为
C. 若甲、乙两位教师必须分配到同一所学校,则共有36种不同的分配方法
D. 甲不能分配到学校同时乙必须分配到学校的概率为
【答案】BCD
【解析】
【分析】按与分配求解判断AC;缩小样本空间求出古典概率判断B;按甲去校分类求出方法种数,再求出概率判断D.
【详解】对于A,按分配有种方法,按分配有种方法,
因此符合要求的不同分法种数是 ,A错误;
对于B,甲有3种分配方案,因此甲分配到学校的概率为,B正确;
对于C,若甲乙和另外一位老师分配到某校,则需按分配有种方法,
若甲乙分配到某校,则需按分配有种方法,
因此甲、乙两位教师必须分配到同一所学校的不同分法种数是,C正确;
对于D,甲到校有种方法,甲到校有种方法,
因此甲不能分配到学校同时乙必须分配到学校的概率为,D正确.
三、填空题:本大题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 若随机变量,且,则____________.
【答案】##
【解析】
【分析】利用二项分布中的对立事件为,结合对立事件概率公式列方程求解.
【详解】随机变量 ,根据对立事件的概率性质 ,
代入,可得,
,得,
解得.
13. 现有8道四选一的单选题,学生李华对其中6道题有思路,2道题完全没有思路.有思路的题做对的概率为,没有思路的题只好任意猜一个答案,猜对的概率为.现从这8道题中随机选择1题,则他做对该题的概率为____________.
【答案】##0.7375
【解析】
【分析】将题目划分为有思路、无思路两类,结合对应条件概率,利用全概率公式求解随机抽取一题做对的总概率.
【详解】随机抽取1道题,抽到有思路题的概率为,抽到无思路题的概率为.
抽到有思路题时做对的条件概率为,抽到无思路题时做对的条件概率为.
由全概率公式可得 .
14. 连续4次抛掷一枚质地均匀的骰子,则向上的点数之和为的概率为____________.
【答案】
【解析】
【分析】根据古典概型概率公式,先计算总基本事件数,再通过隔板法计算点数之和为10的事件数,最终求两者的比值即可.
【详解】连续4次抛掷质地均匀的骰子,每次抛掷有6种等可能结果,总基本事件数为 ,属于古典概型.
设4次向上的点数为,
其中 ,需求满足的正整数解的个数.
1. 不考虑 的限制时,由隔板法,正整数解个数为
2. 排除存在的情况:①②③④共4 种,
因此符合条件的解的个数为.故所求概率.
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. 某种产品的广告费支出与销售额 (单位:万元)具有较强的相关性,且两者之间有如下对应数据:
2
4
5
6
8
28
36
52
56
78
(1)求关于的线性回归方程;
(2)根据(1)中的线性回归方程,当广告费支出为10万元时,预测销售额是多少?
参考数据: ,,.
附:回归方程中斜率和截距的最小二乘估计公式分别为:
,.
【答案】(1)(2)当广告费支出为10万元时,预测销售额大约为.
【解析】
【分析】(1)利用公式和题目中的数据,先求样本中心,代入方程直接求解.
(2)根据第一问的方程,当时代入求解.
【详解】:(1),
,
因此所求回归直线方程为
(法二:利用前半个公式求解相应给分)
(2)当时,
答:当广告费支出为10万元时,预测销售额大约为.
【说明:没有答题和估计的扣两分】
【点睛】:回归直线方程必过样本中心.回归直线及回归系数是一个近似值,只能大致的(不能精确)反映变量的取值和变化趋势.
16. 在中,角、、所对的边分别为、、,已知,且.
(1)证明:;
(2)求的取值范围.
【答案】(1)证明见解析
(2)
【解析】
【分析】(1)由正弦定理结合正弦二倍角公式化简即可证明;
(2)由题意可得,根据三角恒等变换化简结合正弦函数性质计算求解即可.
【小问1详解】
由正弦定理可得,即,
所以或,
因为,若,则,不符合题意,
所以;
【小问2详解】
因为,所以,
因为,且,
所以,
则
,
当时,,
由正弦函数性质可知,,
所以的取值范围.
17. 如图所示,在四棱锥中,底面,底面为正方形,在侧棱上,,为的中点,点在侧棱上,且.
(1)证明:、、、四点共面;
(2)若,求点到平面的距离.
【答案】(1)证明见解析
(2)
【解析】
【分析】(1)以为空间内一组基底,根据空间向量线性运算结合空间向量共面基本定理即可证明;
(2)建立空间直角坐标系,根据点到平面距离空间向量法计算即可.
【小问1详解】
因为为非零向量且不共线,
所以可以作为空间内一组基底,
因为在侧棱上,,
所以,
同理可得,
因为为的中点,所以,
因为,
所以共面,即、、、四点共面;
【小问2详解】
以点为坐标原点,为轴建立如图所示的空间直角坐标系,
则,
,
设平面的一个法向量为,
则,取,则,
所以平面的一个法向量为,
所以点到平面的距离为.
18. 在平面直角坐标系中,椭圆的左焦点为,且到上任意一点的距离最小值为1.
(1)求的方程;
(2)过的直线与交于、两点,与轴交于点,且在线段之间,为的右顶点.
(i)若的面积是的面积的3倍,求的方程;
(ii)设,,证明:为定值.
【答案】(1)
(2)(i);(ii)证明见解析.
【解析】
【分析】(1)根据给定条件,求出即可.
(2)(i)设出直线的方程,由三角形面积关系用的斜率表示出点坐标并列出方程求解;(ii)联立直线的方程与的方程,利用韦达定理及共线向量的坐标表示列式计算得证.
【小问1详解】
由椭圆的左焦点为,得椭圆的半焦距,
由到上任意一点的距离最小值为1,得,解得,
所以椭圆的方程为.
【小问2详解】
(i)由(1)得,直线的斜率存在,设其方程为,则,
由,得,而的面积是的面积的3倍,
则,由在线段上,得是线段的中点,于是,
又点在椭圆上,则,解得,
所以直线的方程为.
(ii)由消去得,
设,则,
由,得,则,同理,
因此,
所以为定值.
19. 甲、乙两人进行知识答题比赛,比赛方案为:①甲、乙两人各自从个问题中随机抽个.已知这个问题中,甲能正确回答其中的个,乙能正确回答每个问题的概率均为,甲、乙两人对每个问题的回答相互独立;②答对题目个数多的人获胜,若两人答对题目数相同,则由乙再回答一道题,答对则判乙胜,答错则判甲胜.
(1)求甲、乙两人共答对个问题的概率;
(2)试判断甲、乙谁更有可能获胜?并说明理由;
(3)求乙答对题目数的分布列和期望.
【答案】(1)
(2)乙胜出的可能性更大,理由见解析
(3)随机变量的分布列为
0
1
2
3
4
期望.
【解析】
【分析】(1)根据题意分别计算出甲乙答对题目数的概率,考虑甲答对道题,乙答对道题和甲答对道题,乙答对道题即可;
(2)通过分情况和,先得出甲获胜的概率,从而得到乙获胜的概率,然后比较两者的概率即可;
(3)根据题意,得出乙答对题目数的可能取值为,分别计算对应的概率即可,最后利用随机变量的期望公式即可求出期望.
【小问1详解】
设甲答对的题目数为,乙答对的题目数为,
则甲答对的题目数的可能取值为,其概率分布如下:
,,,
乙答对的题目数服从二项分布,其概率分布如下:
,,
,,
因此甲、乙两人共答对个问题,即 ,可能的情况有:
①甲答对道题,乙答对道题,此时概率为,
②甲答对道题,乙答对道题,此时概率为,
由于.
因此甲、乙两人共答对个问题的概率为.
【小问2详解】
先计算的概率,根据题意,
,
由(1)得,,
在的情况下,甲获胜的概率为;
再计算的概率,即甲在前题中已经获胜的概率,
当时,;
当时,;
当 时,;
当 时,;
当时,;
当 时,;
因此,所以甲获胜的概率为
则乙获胜的概率为,因此乙更可能获胜.
【小问3详解】
乙答对的题目数包含两部分:前道题中答对的题目数以及在平局情况下额外答对的道题(答对概率,答错概率),
因此乙答对的题目数的可能取值是,
①当时,由于,所以不可能加赛,因此只能是乙在前道题中答对的题目数,
所以;
②当时,可能情况为乙在前道题中答对的题目数且没有进入加赛、乙在前道题中答对的题目数且进入加赛并答错,
所以,代入数据得;
③当时,可能情况为乙在前道题中答对的题目数且没有进入加赛、乙在前道题中答对的题目数且进入加赛并答错,
乙在前道题中答对的题目数且进入加赛并答对,
所以,代入数据得;
④当时,可能情况为乙在前道题中答对的题目数且没有进入加赛、乙在前道题中答对的题目数且进入加赛并答错,
乙在前道题中答对的题目数且进入加赛并答对,
所以,
代入数据得;
⑤当时,可能情况为乙在前道题中答对的题目数且进入加赛并答对,
所以,
代入数据得;
因此乙答对的题目数的分布列为:
期望.
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2027届高二下期中质量检测数学试题
本卷满分150分,考试用时120分钟.
注意事项:
1.考试开始前,请用黑色签字笔将答题卡上的姓名、班级、考号填写清楚,并在相应位置粘贴条形码.
2.选择题答题时,请用2B铅笔答题,若需改动,请用橡皮轻轻擦拭干净后再选涂其它选项;非选择题答题时,请用黑色签字笔在答题卡相应的位置答题;在规定区域以外的答题不给分;在试卷上作答无效.
一、单项选择题:本大题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有一个选项是正确的.请把正确的选项填涂在答题卡相应的位置上.
1. 甲、乙两名同学报名参加4个兴趣小组,每人只报其中一个小组,则不同的报名方法有( )
A. 6种 B. 8种 C. 12种 D. 16种
2. 设随机变量,则( )
A. 0.25 B. 0.35 C. 0.65 D. 0.70
3. 对于样本相关系数,下列说法错误的是( )
A. 样本相关系数可以用来判断成对样本数据相关的正负性
B. 样本相关系数可以是正的,也可以是负的
C. 样本相关系数
D. 样本相关系数越大,成对样本数据的线性相关程度也越强
4. 已知随机变量、满足,且,则等于( )
A. 2 B. 4 C. 6 D. 8
5. 展开式中的系数为( )
A. B. C. D.
6. 某家庭有3个孩子,已知其中一个孩子是男孩,则恰有1个孩子是女孩的概率为( )
A. B. C. D.
7. 从1,2,3,4,5,6,7,8中任取三个数字,则至少有两个数是连续数字的概率是( )
A. B. C. D.
8. 方程的正整数解的个数为( )
A. B. C. D.
二、多项选择题:本大题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求.全部选对得6分,选对但不全的得部分分,有选错的得0分.
9. 设事件A、B满足,,则( )
A. 若,则
B. 若与互斥,则
C. 若与独立,则
D. 若,则与独立
10. 已知,则( )
A. B.
C. D.
11. 将甲、乙、丙、丁、戊5位教师分配到A、B、C三所学校支教,若每所学校至少分配一位教师,则( )
A. 共有540种不同的分配方法
B. 甲分配到学校的概率为
C. 若甲、乙两位教师必须分配到同一所学校,则共有36种不同的分配方法
D. 甲不能分配到学校同时乙必须分配到学校的概率为
三、填空题:本大题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 若随机变量,且,则____________.
13. 现有8道四选一的单选题,学生李华对其中6道题有思路,2道题完全没有思路.有思路的题做对的概率为,没有思路的题只好任意猜一个答案,猜对的概率为.现从这8道题中随机选择1题,则他做对该题的概率为____________.
14. 连续4次抛掷一枚质地均匀的骰子,则向上的点数之和为的概率为____________.
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. 某种产品的广告费支出与销售额 (单位:万元)具有较强的相关性,且两者之间有如下对应数据:
2
4
5
6
8
28
36
52
56
78
(1)求关于的线性回归方程;
(2)根据(1)中的线性回归方程,当广告费支出为10万元时,预测销售额是多少?
参考数据: ,,.
附:回归方程中斜率和截距的最小二乘估计公式分别为:
,.
16. 在中,角、、所对的边分别为、、,已知,且.
(1)证明:;
(2)求的取值范围.
17. 如图所示,在四棱锥中,底面,底面为正方形,在侧棱上,,为的中点,点在侧棱上,且.
(1)证明:、、、四点共面;
(2)若,求点到平面的距离.
18. 在平面直角坐标系中,椭圆的左焦点为,且到上任意一点的距离最小值为1.
(1)求的方程;
(2)过的直线与交于、两点,与轴交于点,且在线段之间,为的右顶点.
(i)若的面积是的面积的3倍,求的方程;
(ii)设,,证明:为定值.
19. 甲、乙两人进行知识答题比赛,比赛方案为:①甲、乙两人各自从个问题中随机抽个.已知这个问题中,甲能正确回答其中的个,乙能正确回答每个问题的概率均为,甲、乙两人对每个问题的回答相互独立;②答对题目个数多的人获胜,若两人答对题目数相同,则由乙再回答一道题,答对则判乙胜,答错则判甲胜.
(1)求甲、乙两人共答对个问题的概率;
(2)试判断甲、乙谁更有可能获胜?并说明理由;
(3)求乙答对题目数的分布列和期望.
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