内容正文:
2024级高二数学基础题抢分赛(2)
时间:100分钟 满分:150分
一、单选题:本题共11小题,每小题5分,共55分.
1. 已知集合,则满足的集合C的个数为( )
A. 3 B. 4 C. 6 D. 7
【答案】C
【解析】
【分析】求出集合、,再根据写出所有的满足条件的集合C,进而可得正确答案.
【详解】因为,,
且,
故集合可以为,,共6个.
故选:C.
2. 根据吸烟与患肺癌这两个分类变量的样本数据,计算得出,经查阅独立性检验的小概率值和相应的临界值,则下列说法正确的是( )
A. 在100个吸烟的人中就会有99人患肺癌
B. 若某人吸烟,那么他有99%的可能患肺癌
C. 若某人患肺癌,那么他有99%的可能为吸烟者
D. 吸烟与患肺癌有关联,此推断犯错误的概率不大于1%
【答案】D
【解析】
【分析】根据给定条件,利用独立性检验的意义逐项判断即得.
【详解】由,得吸烟与患肺癌有关联,此推断犯错误的概率不大于1%,D正确;
卡方检验仅说明吸烟与患肺癌两个变量间的关联性,无法量化个体情况,这两个变量间也无因果关系,ABC错误.
故选:D
3. 设,则“”是“都不为1”的( )
A. 必要不充分条件 B. 充分不必要条件
C. 充要条件 D. 既不充分又不必要条件
【答案】C
【解析】
【分析】因式分解,根据实数运算性质可得.
【详解】因为,
所以且,即且,充分性成立;
反之,若都不为1,则且,
即,即,必要性成立.
所以,“”是“都不为1”的充要条件.
故选:C
4. 已知函数的定义域为,对任意均满足:,则函数解析式为( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】利用方程组法求解析式即可.
【详解】由①,
可得②,
①②得:,即.
故选:A.
5. 某班有36名同学参加数学、物理、化学课外探究小组,每名同学至多参加两个小组,已知参加数学、物理、化学小组的人数分别为26,15,13,同时参加数学和物理小组的有6人,同时参加物理和化学小组的有4人,则同时参加数学和化学小组的人数为( )
A. 7 B. 8 C. 9 D. 10
【答案】B
【解析】
【分析】画出表示参加数学、物理、化学课外探究小组集合的Venn图,结合图形进行分析求解即可.
【详解】设参加数学、物理、化学小组的人数构成的集合分别为A,B,C,同时参加数学和化学小组的有x人,由题意可得如图所示的Venn图.
因为全班共36名同学参加课外探究小组,
所以,
解得,
即同时参加数学和化学小组的有8人.
故选:B.
6. 已知关于的不等式的解集为,则关于的不等式的解集为( )
A. B. 或
C. D. 或
【答案】D
【解析】
【分析】先根据二次不等式的解集和韦达定理,来确定之间的关系,再代入分式不等式求解即可.
【详解】因为的解集为,所以的根为,且根据一元二次不等式的特征得:;
根据韦达定理得:,所以,代入不等式得:,因为,所以,等价于,解得解集为;
故选:.
7. 已知函数的定义域是,则函数的定义域是( )
A. B. C. [1,3] D. (1,3]
【答案】B
【解析】
【详解】因为函数的定义域为,所以函数的定义域为,
所以的定义域需满足:
,解得.
8. 一个袋中有4个红球,3个黑球,小明从袋中随机取球,设取到一个红球得2分,取到一个黑球得1分,从袋中任取4个球,则小明得分大于6分的概率是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】求出,即可得出.
【详解】记得分为X,则X的可能取值为5,6,7,8,
因为,,
所以.
故选:A.
9. 函数的最大值为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】对于函数进行变形得,再利用基本不等式求最值即可.
【详解】因为,所以,
所以,
当且仅当时,取等号,
所以的最大值为.
10. 已知函数,,对于任意的,总存在,使得成立,则实数m的取值范围是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】求得在区间上的值域,根据的最小值求得的取值范围.
【详解】,
,,
.
即在区间上的值域为.
,
所以,
解得或,
所以的取值范围是.
故选:C
11. 已知,则( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】构造函数,利用导数研究函数单调性,从而比较大小.
【详解】设,则,
在时,,所以在上单调递增,
所以,则,
即,则,
设,则,
则当,,所以为减函数,
则当, ,所以为增函数,
所以,则;
设,,则,
所以在为增函数,则,
即,则,所以;
所以.
故选:D.
【点睛】思路点睛:两个常用不等式
(1),
(2),
二、多选题:本题共3小题,每小题6分,共18分.部分选对的得部分分,有选错的得0分.
12. 关于概率统计,下列说法中正确的是( )
A. 某人解答10个问题,答对题数为,若,则
B. 已知,若,则
C. 两个变量x,y的线性相关系数为r,若r越小,则x与y之间的线性相关性越弱
D. 若一组样本数据的样本点都在直线上,则这组数据的相关系数为1
【答案】ABD
【解析】
【详解】对于A,由,得,;根据二项分布的期望公式得,故A正确;
对于B,由,得正态分布的均值,标准差为,;
,;由正态分布的对称性可知,故B正确;
对于,两个变量x,y的线性相关系数为r,线性相关性的强弱由的大小决定,而不是r的大小,故错误;
对于,若一组样本数据的样本点都在直线上,说明与正相关,此时线性相关系数,故正确.
13. 已知,则( )
A.
B.
C.
D.
【答案】C
【解析】
【分析】利用二项式定理及多项式乘法法则求出展开式中含项的系数判断A,利用赋值法判断BC,对式子两边求导,令即可判断D.
【详解】A.的展开式中含的项为 ,
所以 ,A错误;
B.令,得,
令,得,
则,B错误;
C.令,得,
所以 ,C正确;
D.等式两边对求导得: ,
令,得,D错误.
14. 已知正实数,满足,下列说法正确的是( )
A. 的最大值为4 B. 的最小值为6
C. 的最小值为 D. 的最小值为
【答案】ACD
【解析】
【详解】对于A,因为,即,解得,
又因为正实数,,所以,则有,当且仅当时取得等号,故A正确;
对于B,由A知,,所以,当且仅当时取得等号,故B错误;
对于C,由题可得所以,解得,
,
当且仅当即时取得等号,故C正确;
对于D,,
当且仅当时取得等号,故D正确.
三、填空题:本题共6小题,每小题5分,共30分.
15. 已知集合,且,则_______.
【答案】1
【解析】
【详解】因为,所以,即中的所有元素都属于,
因为,,,所以,
即,得出或,
当时,,则,,满足,
当时,,则集合中的元素不满足互异性,
综上,.
16. 已知5名同学排成一排合影留念,若甲不站在两端,乙不站在正中间,则不同的排法共有_______种.
【答案】60
【解析】
【分析】分甲站在正中间与甲不站在正中间讨论即可求解.
【详解】若甲站在正中间,则共有种排法,
若甲不站在正中间,先排甲有种,再排乙有种,最后三人任意排有种,
则共有种排法,
综上,共有 种不同排法.
17. 在正四棱柱中,底面边长为2,侧棱长为4,则到平面的距离为_______.
【答案】
【解析】
【分析】以D为原点,分别为x轴,y轴,z轴,建立空间直角坐标系,利用空间向量法可求得点到平面的距离.
【详解】如图,以D为原点,分别为x轴,y轴,z轴,建立空间直角坐标系,
则
∴ , , .
设平面的法向量为 ,
则即取 ,则 ,所以 ,
所以点C1到平面AD1C的距离为=.
18. 若函数在上单调递减,则实数a的取值范围是___________.
【答案】
【解析】
【分析】根据指数型函数以及一次函数的单调性,结合分段函数的性质求解即可.
【详解】由函数在上单调递减,
则,解得,
所以a的取值范围是.
19. 若在上有两个不相等的实数根,则实数m的取值范围为___________.
【答案】
【解析】
【分析】根据一元二次方程根的分布直接求解.
【详解】方程在上有两个不相等的实数根,
,解得.
20. 已知正数x,y满足,则的最小值为_________.
【答案】
【解析】
【详解】由题意得
,当且仅当时成立.
四、解答题:本题共3小题,共47分.解答应写出文字说明、证明过程戓演算步骤.
21. 已知集合,集合,.
(1)若时,求;
(2)若“”是“”的必要不充分条件,求实数k的取值范围.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)解分式不等式、一元二次不等式求集合,再由集合的并运算求;
(2)由题意,应用分类讨论确定集合,结合包含关系确定参数范围.
【小问1详解】
由,得,解得,即.
由,得且,则,即,
所以;
【小问2详解】
因为“”是“”的必要不充分条件,所以.
又,,
①若,则,由,得.
②若,则,满足.
③若,则,由,得,
综上,实数的取值范围为.
22. 已知函数,.
(1)若曲线在处的切线与直线垂直,求的值;
(2)若在定义域内单调递增,求的取值范围;
(3)若在上存在零点,求a的取值范围.
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【分析】(1)确定函数定义域为,对求导,根据曲线在处的切线斜率等于,且与直线垂直,得到关于的方程,即可求解;
(2)由在定义域内单调递增,得上时,通过参数分离等价于在上恒成立;构造新函数求其最值,即可得到的取值范围;
(3)化简得到的表达式,根据在上存在零点,得到方程在上有解,等价于与的图象在上有交点;构造新函数求其值域,即可得到的取值范围.
【小问1详解】
由,得的定义域为, .
当时, .
曲线在处的切线与直线垂直, ;
,即,解得.
【小问2详解】
由,得的定义域为, .
在定义域内单调递增, ;
即 在上恒成立,则在上恒成立.
令,则.
令,,得.
当时,,得在上单调递增;
当时,,得在上单调递减;
当时,取得极大值,也是最大值,即.
.
【小问3详解】
由,得 .
令,得,即.
在上存在零点,等价于与的图象在上有交点;
令,则;
令,则 ,得;
当时,,得在上单调递增;
当时,,得在上单调递减;
当时,取得极大值,也是最大值,即.
当时,且;
,即的取值范围为.
23. 小明同学上学期间每天都在学校食堂用午餐.学校食堂有、两家餐厅,已知他第一天选择食堂的概率为,而前一天选择了食堂后一天继续选择食堂的概率为,前一天选择食堂后继续选择食堂的概率为,如此往复.
(1)求该同学第2天中午选择食堂就餐的概率:
(2)记该同学第天选择食堂就餐的概率为;
①证明:为等比数列;
②若存在n∈N*,使得成立,求实数m的取值范围.
【答案】(1)
(2)①证明见解析②
【解析】
【分析】(1)由全概率公式:求解;
(2) ①由全概率公式得的递推式,从而转化为等比数列问题;②通过求出的最小值,求得m的取值范围.
【小问1详解】
设为“第1天选择食堂”,为“第2天选择食堂”,
则为“第1天不选择食堂”,
根据题意,,,,
由全概率公式得:.
【小问2详解】
①设为“第天选择食堂”,则,,
根据题意,,
由全概率公式得:
,
则.
因为,
所以是以为首项,为公比的等比数列.
②由①得,,
当为正奇数时,,,
当为正偶数时,.
综上,当时,,
存在,使得成立,则,所以,
所以实数m的取值范围是.
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2024级高二数学基础题抢分赛(2)
时间:100分钟 满分:150分
一、单选题:本题共11小题,每小题5分,共55分.
1. 已知集合,则满足的集合C的个数为( )
A. 3 B. 4 C. 6 D. 7
2. 根据吸烟与患肺癌这两个分类变量的样本数据,计算得出,经查阅独立性检验的小概率值和相应的临界值,则下列说法正确的是( )
A. 在100个吸烟的人中就会有99人患肺癌
B. 若某人吸烟,那么他有99%的可能患肺癌
C. 若某人患肺癌,那么他有99%的可能为吸烟者
D. 吸烟与患肺癌有关联,此推断犯错误的概率不大于1%
3. 设,则“”是“都不为1”的( )
A. 必要不充分条件 B. 充分不必要条件
C. 充要条件 D. 既不充分又不必要条件
4. 已知函数的定义域为,对任意均满足:,则函数解析式为( )
A. B.
C. D.
5. 某班有36名同学参加数学、物理、化学课外探究小组,每名同学至多参加两个小组,已知参加数学、物理、化学小组的人数分别为26,15,13,同时参加数学和物理小组的有6人,同时参加物理和化学小组的有4人,则同时参加数学和化学小组的人数为( )
A. 7 B. 8 C. 9 D. 10
6. 已知关于的不等式的解集为,则关于的不等式的解集为( )
A. B. 或
C. D. 或
7. 已知函数的定义域是,则函数的定义域是( )
A. B. C. [1,3] D. (1,3]
8. 一个袋中有4个红球,3个黑球,小明从袋中随机取球,设取到一个红球得2分,取到一个黑球得1分,从袋中任取4个球,则小明得分大于6分的概率是( )
A. B. C. D.
9. 函数的最大值为( )
A. B. C. D.
10. 已知函数,,对于任意的,总存在,使得成立,则实数m的取值范围是( )
A. B.
C. D.
11. 已知,则( )
A. B.
C. D.
二、多选题:本题共3小题,每小题6分,共18分.部分选对的得部分分,有选错的得0分.
12. 关于概率统计,下列说法中正确的是( )
A. 某人解答10个问题,答对题数为,若,则
B. 已知,若 ,则
C. 两个变量x,y的线性相关系数为r,若r越小,则x与y之间的线性相关性越弱
D. 若一组样本数据的样本点都在直线上,则这组数据的相关系数为1
13. 已知,则( )
A.
B.
C.
D.
14. 已知正实数,满足,下列说法正确的是( )
A. 的最大值为4 B. 的最小值为6
C. 的最小值为 D. 的最小值为
三、填空题:本题共6小题,每小题5分,共30分.
15. 已知集合,且,则_______.
16. 已知5名同学排成一排合影留念,若甲不站在两端,乙不站在正中间,则不同的排法共有_______种.
17. 在正四棱柱中,底面边长为2,侧棱长为4,则到平面的距离为_______.
18. 若函数在上单调递减,则实数a的取值范围是___________.
19. 若在上有两个不相等的实数根,则实数m的取值范围为___________.
20. 已知正数x,y满足,则的最小值为_________.
四、解答题:本题共3小题,共47分.解答应写出文字说明、证明过程戓演算步骤.
21. 已知集合,集合,.
(1)若时,求;
(2)若“”是“”的必要不充分条件,求实数k的取值范围.
22. 已知函数,.
(1)若曲线在处的切线与直线垂直,求的值;
(2)若在定义域内单调递增,求的取值范围;
(3)若在上存在零点,求a的取值范围.
23. 小明同学上学期间每天都在学校食堂用午餐.学校食堂有、两家餐厅,已知他第一天选择食堂的概率为,而前一天选择了食堂后一天继续选择食堂的概率为,前一天选择食堂后继续选择食堂的概率为,如此往复.
(1)求该同学第2天中午选择食堂就餐的概率:
(2)记该同学第天选择食堂就餐的概率为;
①证明:为等比数列;
②若存在n∈N*,使得成立,求实数m的取值范围.
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