内容正文:
勤建学校高二年级下学期第二次调研考试
数学试卷
注意事项:1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上.
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑.如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号.回答非选择题时,将答案写在答题卡上.写在本试卷上无效.
一、单选题: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. 若,则( )
A. 6 B. 7 C. 12 D. 13
【答案】B
【解析】
【分析】根据排列数和组合数公式求解即可.
【详解】由,
得,
即,所以.
故选:B.
2. 已知,则的值为( )
A. -1 B. 0 C. 2 D. 3
【答案】B
【解析】
【分析】根据二项式定理和赋值法计算即可.
【详解】已知,
根据赋值法,令可得.
3. 李芳有4件不同颜色的衬衣,3条不同花样的裤子,另有两条不同样式的连衣裙.李芳需选择一套服装(一件衬衣和一条裤子为一套,一条连衣裙为一套)参加“五一”节歌舞演出,则不同的选择方式有( )种
A. 24 B. 14 C. 10 D. 9
【答案】B
【解析】
【分析】分类讨论利用分步乘法原理和分类加法计数原理计算即可.
【详解】分两类:
第一类:选衬衣加裤子,共有种选法;
第二类:选连衣裙,共有种选法,
根据分类加法计数原理共有种选法.
4. 若随机事件满足,则的值为( )
A. 0.6 B. 0.5 C. 0.2 D. 0.08
【答案】D
【解析】
【详解】根据条件概率公式,可得.
5. 已知函数,若在上单调递增,则实数的取值范围为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】根据在上单调递增,将问题转化为在恒成立即可求解.
【详解】,
若在上单调递增,则在恒成立,
即,
令,其对称轴为,所以的最大值为,
故只需.即.
故选:D.
6. 某学校需要从3名男生和2名女生中选出4人,到甲、乙、丙三个社区参加活动,其中甲社区需要选派2人,且至少有1名是女生;乙社区和丙社区各需要选派1人.则不同的选派方法的种数是( )
A. 18 B. 21 C. 36 D. 42
【答案】D
【解析】
【分析】根据题意,先分析甲地的安排方法,分“分派2名女生”和“分派1名女生”两种情况讨论,由分类计数原理得到甲地的分派方法数目,再在剩余的3人中,任选2人,安排在乙、丙两地,结合分步计数原理,即可求解.
【详解】根据题意,甲地需要选派2人且至少有1名女生,
若甲地派2名女生,有种情况;
若甲地分配1名女生,有种情况,
则甲地的分派方法有种方法;
甲地安排好后,在剩余3人中,任选2人,安排在乙、丙两地,有种安排方法,
由分步计数原理,可得不同的选派方法共有种.
故选:D.
7. 某学校有两家餐厅,张同学连续三天午餐均在学校用餐.如果某天去餐厅,那么第2天还去餐厅的概率为;如果某天去餐厅,那么第2天还去餐厅的概率为.若张同学第1天午餐时随机选择一家餐厅用餐,则张同学第3天去餐厅用餐的概率为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】根据全概率公式求出张同学第2天去A,B餐厅的概率,继而可求第3天去餐厅用餐的概率.
【详解】设表示事件:第i天去A餐厅,表示事件:第i天去B餐厅,
则,,
则,
故
,
,
则
,
故选:B
【点睛】关键点睛:解答本题的关键是要求出第2天去A,B餐厅的概率,继而结合全概率公式求解.
8. 袋中有10个大小相同的球,其中6个黑球,4个白球,现从中任取4个球,若取出一个白球得2分,取出一个黑球得1分,随机变量Z为取出4个球的总得分,则=( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】由题意可得即求取出的4个球为3白1黑、2白2黑和1白3黑的概率,由此求解即可.
【详解】由题意可得取出的球的情况有:
4白0黑,此时分;
3白1黑,此时分;
2白2黑,此时分;
1白3黑,此时分;
0白4黑,此时分;
由,可得,
即求取出的4个球为3白1黑、2白2黑和1白3黑的概率,
所以.
二、多选题: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. 设离散型随机变量的分布列为
0
1
2
3
0.1
0.3
0.4
若离散型随机变量满足,则下列结果正确的有( )
A. B.
C. D.
【答案】AD
【解析】
【分析】根据表中数据可直接求出,即可求出,再由可得.
【详解】由表可知,
则,
所以.
10. 已知函数,则( )
A. 当时,为增函数 B. ,
C. , D. ,
【答案】ACD
【解析】
【详解】函数的定义域为,求导可得,
选项A:当时,因为对任意恒成立,
所以,为增函数;
选项B:当时,令,即,解得,
当时,,单调递减,
当时,,单调递增,
因此,函数在处取得极小值,也是最小值,无最大值;
选项C:当时,的最小值为,
令,因为,
所以化简可得,解得,
当时,的最小值为;
选项D:设函数,求导可得,
令,即,解得,
当时,,单调递增,
当时,,单调递减,
因此,在处取得极大值,
所以对任意,.
11. “杨辉三角”是二项式系数在三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.在“杨辉三角”中,除每行两边的数都是1外,其余每个数都是其“肩上”的两个数之和,例如第4行的6为第3行中两个3的和.则下列命题中正确的是( )
A. 第6行从左到右第4个数是20
B. 第2026行中从左到右第1013个数和第1014个数相等,且是该行中最大的数
C. 记“杨辉三角”第行的第个数为,则
D. 210在杨辉三角中出现了6次
【答案】ACD
【解析】
【分析】根据杨辉三角,利用二项式定理结合组合数运算性质逐一判断即可.
【详解】选项A,第6行第4个数为,故A正确;
选项B,第2026行共2027项,最大项为只有一项,为第1014个数,故B错误;
选项C,,
所以,故C正确;
选项D,设,由对称性只需考虑的情况.
对逐个代入验算,可得当时,成立;
当时,,因为,故没有其他组合数等于210,
综上210可以表示为共6个,故D正确.
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 某地区空气质量监测资料表明,一天的空气质量为优良的概率是0.75,连续两天为优良的概率是0.6.已知某天的空气质量为优良,则随后一天的空气质量为优良的概率为______________.
【答案】
【解析】
【分析】记事件A:某天的空气质量为优,事件B:第二天的空气也为优,由题意可得,,再由条件概率公式即可得解.
【详解】记事件A:某天的空气质量为优,事件B:第二天的空气也为优,
由题意,,则.
故答案为:.
【点睛】本题考查了条件概率的求解,属于基础题.
13. 3名女生和3名男生站成一排拍照留影,男生甲不站两端,女生乙和丙必须相邻,一共有___________种不同的站法.(用数字回答)
【答案】144
【解析】
【详解】乙丙看成一个整体,共有2种站法;
将乙丙整体、另一名女生、甲、另两名男生看作5个元素排列,
甲不能排在首尾,故甲可从中间3个位置中任选一个,有3种方法,
剩下四个元素全排列有种,
由分步乘法计算可得共有种.
14. 已知函数,,直线l与和均相切,切点分别为,,则________.
【答案】
【解析】
【分析】根据切线斜率与切点处导数相等求出切点坐标间的关系即可.
【详解】函数,,有,,
函数的图象在点处的切线方程为,即,
函数的图象在点处的切线方程为,即,
一条直线l与函数和的图象分别相切于点和点,
则有,可得,两边同乘 得:①,
由可得,即,代入①可得
,即;
又由可知,,
则.
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. 设,求下列各式的值:
(1);
(2);
(3).
【答案】(1);(2);(3).
【解析】
【分析】先由二项展开式的通项公式,得到展开式的第项为,求出;
(1)令,根据,即可求出结果;
(2)令,根据(1)的结果,即可得出结果;
(3)对原式两边同时求导,将代入求导后的等式,即可得出结果.
【详解】二项式展开式的第项为,
令,则,所以;
(1)令代入得
,所以;
(2)令代入得
,
所以
,
因此;
(3)对两边同时求导,
得到,
将代入得.
【点睛】本题主要考查二项式定理的应用,涉及导数的计算,属于常考题型.
16. 已知函数.
(1)求曲线在点处的切线方程;
(2)求证:.
【答案】(1)
(2)证明见解析
【解析】
【分析】(1)求得,得到且,结合导数的几何意义,即可求解;
(2)根据题意,转化为,令,利用导数求得函数的单调性和最大值,结合,即可得证.
【小问1详解】
解:由函数,可得,
所以,且,即切点坐标为,切线的斜率为,
所以曲线在点处的切线方程为,即.
【小问2详解】
证明:由函数,可得函数的定义域为,
由不等式,即,
要证,即证,即证,
令,
可得,其中,
当时,,当时,,
所以在上单调递增,在上单调递减,
当时,取值最大值,所以,
即在恒成立,所以.
17. 江苏城市足球联赛(俗称“苏超”)火爆出圈,某城市文旅部门推出“看球赛抽奖品”活动,到该城市观看比赛的球迷可抽奖获得纪念品.规则如下:抽奖3次,每次抽中纪念品的概率均为.若前2次未抽中纪念品,则第3次无论抽中与否均获得纪念品.
(1)求某球迷恰好获得1个纪念品的概率;
(2)记x为某球迷获得第1个纪念品时的抽奖次数,求x的数学期望.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)记 为“恰好获得1个纪念品”,列出事件包含的子事件,求出这些子事件的概率再求和即可;
(2)据题意得到 的可能值并求对应事件的概率,求 x 的分布列,再根据期望公式计算即得.
【小问1详解】
设每次抽中纪念品为事件,未抽中为事件 ,且, .
记 为“恰好获得1个纪念品”,则有以下可能情况:
第1次中,第2次未中,第3次未中:;
第1次未中,第2次中,第3次未中:;
第1、2两次均未中,则第3次必得:;
所以.
【小问2详解】
记x为某球迷获得第1个纪念品时的抽奖次数,则 的可能取值为1,2,3.
;
;
.
分布列
.
18. 已知函数.
(1)讨论的单调性;
(2)当时,恒成立,求实数的最小值.
【答案】(1)答案见解析
(2)
【解析】
【分析】(1)求出导数,再按,,,分类求出函数的单调区间;
(2)由(1)的信息,求出函数的最大值,再由已知建立恒成立的不等式并分离参数,构造函数并利用导数求出最大值即可.
【小问1详解】
函数的定义域为,求导得,
当时,由,得;由,得,
所以函数在上单调递增,在上单调递减;
当时,由,得或;由,得,
所以函数在,上单调递增,在上单调递减;
当时,恒成立,函数在上单调递增;
当时,由,得或;由,得,
所以函数在,上单调递增,在上单调递减;
所以当时,函数在上单调递增,在上单调递减;
当时,函数在,上单调递增,在上单调递减;
当时,函数在上单调递增;
当时,函数在,上单调递增,在上单调递减.
【小问2详解】
由(1)知当时,函数在上单调递增,在上单调递减,
则,
依题意,,即恒成立,
令函数,求导得,
当时,,当时,,
所以函数在上单调递增,在上单调递减,
即,因此,即
所以实数的最小值.
19. 为丰富学生课余生活,学校组织投篮比赛,设甲、乙两人每次投进篮球的概率分别为和.每次由一人投篮,若投进,下一次由另一人投篮;若没有投进,则继续投篮.甲、乙两人首次投篮的可能性相同,且两人各次投篮是否投中相互独立.
(1)若第一次是甲投篮,设第三次为乙投篮的概率为,求的最大值以及此时的值;
(2)若,用表示前3次甲投篮的次数,求数学期望;
(3)在(2)的条件下,设第次是甲投篮的概率为,证明:
【答案】(1)处取得最大值,.
(2)
(3)证明见解析
【解析】
【分析】(1)先分析第三次乙投的两种情况,算出对应概率相加得.是二次函数,根据开口方向和对称轴求最大值.
(2)分别确定取时的对应情况算概率,用期望公式计算.
(3)根据第次甲投的条件得递推式,变形后结合求出表达式,分析奇偶性时的单调性,得出取值范围.
【小问1详解】
已知第一次甲投,第三次乙投有两种情况:
情况A:甲第一次未投中,第二次投中了,换乙投,其概率为.
情况B:甲第一次投中,第二次乙投且未中,第三次乙接着投,其概率为.
所以.
对于二次函数,图象开口向下,对称轴为,
所以在处取得最大值,.
【小问2详解】
已知,表示前次甲投篮的次数,则的可能取值为,,,.
当时,可知乙首次投,没投中,第二次再投,又没投中,第三次再投,则
;
当时,有三种情况:第一种乙首次投,没投中,第二次再投,投中了,第三次甲投,则概率为,
第二种情况乙首次投,投中了,第二次甲投,投中了,第三次乙投,则概率为,
第三种情况甲首次投,投中了,第二次乙投,没投中,第三次乙投,则概率为,
所以,
当时,有三种情况:第一种乙首次投,投中了,第二次甲投,没投中,第三次甲再投,则概率为,
第二种情况甲首次投,投中了,第二次乙投,投中了,第三次甲投,则概率为,
第三种情况甲首次投,没投中,第二次甲再投,投中了,第三次乙投,则概率为,
所以,
当时,只有一种情况,甲首次投,没投中,第二次甲再投,没投中,第三次甲再投,则,
所以.
【小问3详解】
已知第次是甲投篮的概率为,则第次是乙投篮的概率为.
那么第次是甲投篮有两种情况:
第次是甲投篮且没投进,概率为.
第次是乙投篮且投进,概率为.
所以.
则,又,
所以是以为首项,为公比的等比数列.
所以,即.
当为奇数时,,,单调递增,,且.
当为偶数时,,,单调递减,,且.
综上,.
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勤建学校高二年级下学期第二次调研考试
数学试卷
注意事项:1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上.
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑.如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号.回答非选择题时,将答案写在答题卡上.写在本试卷上无效.
一、单选题: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. 若,则( )
A. 6 B. 7 C. 12 D. 13
2. 已知,则的值为( )
A. -1 B. 0 C. 2 D. 3
3. 李芳有4件不同颜色的衬衣,3条不同花样的裤子,另有两条不同样式的连衣裙.李芳需选择一套服装(一件衬衣和一条裤子为一套,一条连衣裙为一套)参加“五一”节歌舞演出,则不同的选择方式有( )种
A. 24 B. 14 C. 10 D. 9
4. 若随机事件满足,则的值为( )
A. 0.6 B. 0.5 C. 0.2 D. 0.08
5. 已知函数,若在上单调递增,则实数的取值范围为( )
A. B. C. D.
6. 某学校需要从3名男生和2名女生中选出4人,到甲、乙、丙三个社区参加活动,其中甲社区需要选派2人,且至少有1名是女生;乙社区和丙社区各需要选派1人.则不同的选派方法的种数是( )
A. 18 B. 21 C. 36 D. 42
7. 某学校有两家餐厅,张同学连续三天午餐均在学校用餐.如果某天去餐厅,那么第2天还去餐厅的概率为;如果某天去餐厅,那么第2天还去餐厅的概率为.若张同学第1天午餐时随机选择一家餐厅用餐,则张同学第3天去餐厅用餐的概率为( )
A. B. C. D.
8. 袋中有10个大小相同的球,其中6个黑球,4个白球,现从中任取4个球,若取出一个白球得2分,取出一个黑球得1分,随机变量Z为取出4个球的总得分,则=( )
A. B. C. D.
二、多选题: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. 设离散型随机变量的分布列为
0
1
2
3
0.1
0.3
0.4
若离散型随机变量满足,则下列结果正确的有( )
A. B.
C. D.
10. 已知函数,则( )
A. 当时,为增函数 B. ,
C. , D. ,
11. “杨辉三角”是二项式系数在三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.在“杨辉三角”中,除每行两边的数都是1外,其余每个数都是其“肩上”的两个数之和,例如第4行的6为第3行中两个3的和.则下列命题中正确的是( )
A. 第6行从左到右第4个数是20
B. 第2026行中从左到右第1013个数和第1014个数相等,且是该行中最大的数
C. 记“杨辉三角”第行的第个数为,则
D. 210在杨辉三角中出现了6次
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 某地区空气质量监测资料表明,一天的空气质量为优良的概率是0.75,连续两天为优良的概率是0.6.已知某天的空气质量为优良,则随后一天的空气质量为优良的概率为______________.
13. 3名女生和3名男生站成一排拍照留影,男生甲不站两端,女生乙和丙必须相邻,一共有___________种不同的站法.(用数字回答)
14. 已知函数,,直线l与和均相切,切点分别为,,则________.
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. 设,求下列各式的值:
(1);
(2);
(3).
16. 已知函数.
(1)求曲线在点处的切线方程;
(2)求证:.
17. 江苏城市足球联赛(俗称“苏超”)火爆出圈,某城市文旅部门推出“看球赛抽奖品”活动,到该城市观看比赛的球迷可抽奖获得纪念品.规则如下:抽奖3次,每次抽中纪念品的概率均为.若前2次未抽中纪念品,则第3次无论抽中与否均获得纪念品.
(1)求某球迷恰好获得1个纪念品的概率;
(2)记x为某球迷获得第1个纪念品时的抽奖次数,求x的数学期望.
18. 已知函数.
(1)讨论的单调性;
(2)当时,恒成立,求实数的最小值.
19. 为丰富学生课余生活,学校组织投篮比赛,设甲、乙两人每次投进篮球的概率分别为和.每次由一人投篮,若投进,下一次由另一人投篮;若没有投进,则继续投篮.甲、乙两人首次投篮的可能性相同,且两人各次投篮是否投中相互独立.
(1)若第一次是甲投篮,设第三次为乙投篮的概率为,求的最大值以及此时的值;
(2)若,用表示前3次甲投篮的次数,求数学期望;
(3)在(2)的条件下,设第次是甲投篮的概率为,证明:
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