内容正文:
高二数学
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,只有一项是符合题目要求的.请把正确选项在答题卡中的相应位置涂黑.
1. 已知,,若是 的必要条件,则实数的范围是( )
A. B.
C. D.
2. 下列说法中错误的是( )
A. 若,则
B. 越接近0,线性相关性越弱
C. 越接近1,线性相关性越强
D. 若,,则
3. 将标有1,2,3,4的4个不同的西瓜分给甲、乙、丙3位同学,每位同学至少分到1个西瓜,则1号西瓜分给甲的不同分配方式共有( )种.
A. 36 B. 24 C. 12 D. 10
4. 已知关于 的不等式的解集为,其中 ,则的最小值为( )
A. B. C. D.
5. 函数的部分图象如右图所示,是的导函数,给出下列四个结论:
①; ②;
③;④,,
其中正确的结论的序号为( )
A. ②③④ B. ①②③ C. ①②④ D. ①③④
6. 小王到某公司面试,一共要回答道题,每道题答对得分,答错倒扣分,设他每道题答对的概率均为,且每道题答对与否相互独立,记小王答完道题的总得分为,则当取得最大值时,( )
A. B. C. D.
7. 已知连续型随机变量,令函数,则下列选项正确的是( )
A. B. 是增函数
C. 的图象关于点中心对称 D. 的图象关于轴对称
8. ,均有成立,则a的取值范围为( )
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,全部选对的得6分,有选错的得0分,部分选对的得部分分.请把正确选项在答题卡中的相应位置涂黑.
9. 若正实数满足 ,则( )
A. 的最小值是 B. 的最大值是
C. 的最大值是 D. 的最小值是
10. 已知,则( )
A.
B.
C.
D.
11. 已知函数存在两个极值点,则( )
A. 的取值范围为 B. 的取值范围为
C. D.
三、填空题:本大题共3小题,每小题5分,共15分.请把答案填在答题卡的相应位置上.
12. 命题“, ”是假命题,求实数的取值范围_______________.
13. 高考放假第二天,小明决定去图书馆看书,已知他上午去图书馆的概率为,下午去图书馆的概率为,记小明在上午不去图书馆的条件下,下午去图书馆的概率为;小明在上午去图书馆的条件下,下午去图书馆的概率为,若,则 _______________.
14. 已知函数 恒成立,则实数 的取值范围为_______________.
四、解答题:本大题共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. 已知函数.
(1)当 时,求曲线在点处的切线方程;
(2)求的极值.
16. 良好的学习习惯是学习数学的一种有效策略.某教师为研究学习习惯和数学成绩之间的关系,得到如下数据:
数学成绩高于120分
数学成绩不高于120分
合计
有良好的学习习惯
14
6
20
没有良好的学习习惯
4
26
30
合计
18
32
50
(1)依据小概率值 的独立性检验,能否认为“有良好的学习习惯”和“数学成绩高于120分”有关联?
(2)从数学成绩高于120分的18人中随机抽取2人,求这2人中“有良好的学习习惯”的人数X的分布列.
附:,其中
独立性检验中5个常用的小概率值和相应的临界值表:
0.05
0.01
0.005
0.001
3.841
6.635
7.879
10.828
17. 随着电商事业的快速发展,网络购物交易额也快速提升,某网上交易平台工作人员对2020年至2024年每年的交易额(取近似值)进行统计分析,结果如下表:
年份
2020
2021
2022
2023
2024
年份代码
1
2
3
4
5
交易额(单位:百亿)
1.5
2
3.5
8
15
(1)据上表数据,计算与的相关系数(精确到0.01),并说明与的线性相关性的强弱;(若,则认为与线性相关性很强;若,则认为与线性相关性一般;若,则认为与线性相关性较弱.)
(2)利用最小二乘法建立关于的线性回归方程,并预测2025年该平台的交易额.
参考数据:,,
参考公式:相关系数;
线性回归方程中,斜率和纵截距的最小二乘估计分别为,.
18. 小王、小强两人进行游戏比赛,游戏共五局,先获得三局胜利的人赢得比赛;比赛分为进攻方与防守方,一方进攻则另一方防守,进攻成功或防守成功的人均看作获得本局游戏胜利,一方进攻成功则继续进攻,一方进攻失败则更换进攻方;小王在进攻方胜率为,小强在进攻方胜率为,小王优先进攻.
(1)求第二局小强获胜的概率;
(2)若,,求小王在四局以内赢得比赛的概率;
(3)若,记游戏局数为,求的最大值.
19. 已知函数
(1)已知在定义域上是增函数,求实数的取值范围;
(2)已知有两个零点,
①求实数的取值范围;
②证明.
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高二数学
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,只有一项是符合题目要求的.请把正确选项在答题卡中的相应位置涂黑.
1. 已知,,若是 的必要条件,则实数的范围是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】根据题意,得到,分 ,和,三种情况讨论,列出不等式,即可求解.
【详解】由集合,,
因为是 的必要条件,则,
当 时,此时集合 为空集,满足;
当时,由不等式,可得,即,
要使得,则满足,即,解得;
当时,由不等式,可得,即,
要使得,则满足,即,解得,
综上可得,实数的取值范围为.
2. 下列说法中错误的是( )
A. 若,则
B. 越接近0,线性相关性越弱
C. 越接近1,线性相关性越强
D. 若,,则
【答案】D
【解析】
【详解】对于A选项:由正态分布对称性可得,A正确;
对于B,C选项,越接近1,线性相关性越强,越接近0线性相关性越弱,所以B,C都正确;
对于D选项:,所以,D错误.
3. 将标有1,2,3,4的4个不同的西瓜分给甲、乙、丙3位同学,每位同学至少分到1个西瓜,则1号西瓜分给甲的不同分配方式共有( )种.
A. 36 B. 24 C. 12 D. 10
【答案】C
【解析】
【分析】需分成两种情况,情况一:甲仅得1号西瓜,剩余3个西瓜分给乙和丙;情况二:甲得1号西瓜和另一个,乙和丙各得1个西瓜.
【详解】情况一:甲仅得1号西瓜,剩余3个西瓜分给乙和丙: 个;
情况二:从剩余3个西瓜选1个给甲,剩余2个西瓜分给乙和丙各1个:个.
两种情况相加,总共有12种分配方式.
4. 已知关于 的不等式的解集为,其中 ,则的最小值为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】由题意可知:是方程的两根,且,
则,可得,,
则,
当且仅当,即时取等号,所以的最小值为.
5. 函数的部分图象如右图所示,是的导函数,给出下列四个结论:
①; ②;
③;④,,
其中正确的结论的序号为( )
A. ②③④ B. ①②③ C. ①②④ D. ①③④
【答案】B
【解析】
【分析】由函数图像可知函数在上单调递增,恒成立,据此可判断②④,结合函数在增长越来越缓慢即可判断①,再根据函数在点处切线的斜率小于割线的斜率即可判断③.
【详解】由图可知,函数在上单调递增,恒成立,
所以,,②正确,④错误;
由函数在增长越来越缓慢,可知在单调递减,
所以,①正确;
如图,函数在点处切线的斜率小于割线的斜率,
所以,即,③正确.
6. 小王到某公司面试,一共要回答道题,每道题答对得分,答错倒扣分,设他每道题答对的概率均为,且每道题答对与否相互独立,记小王答完道题的总得分为,则当取得最大值时,( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】设答对题的个数为,由条件可得,结合二项分布期望公式和方差公式求,,根据关系,结合期望性质和方差性质求,,由此可得的解析式,再根据二次函数性质求结论.
【详解】设答对题的个数为,由已知可得,
所以,,
因为每道题答对得分,答错倒扣分,为小王答完道题的总得分,
所以,
所以,
,
所以,又,
所以当时,取最大值,最大值为.
故选:C.
7. 已知连续型随机变量,令函数,则下列选项正确的是( )
A. B. 是增函数
C. 的图象关于点中心对称 D. 的图象关于轴对称
【答案】C
【解析】
【分析】由随机变量,得到正态分布曲线关于对称,根据正态分布的性质,结合选项,逐项分析判断,即可求解.
【详解】对于A,因为随机变量,所以正态分布曲线关于对称,
根据正态分布曲线的性质,可得,所以A不正确;
对于B,根据正态分布曲线的性质,当增大时,逐渐减小,
所以函数为单调递减函数,所以B错误;
对于C,因为随机变量,所以正态分布曲线关于对称,
所以,
则,
所以的图象关于点中心对称,所以C正确;
对于D,由选项B知:函数为单调递减函数,
所以的图象不关于对称,所以D错误.
8. ,均有成立,则a的取值范围为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】首先不等式转化为,再构造函数,转化为函数在区间上恒成立,利用参变分离,转化为最值问题,求的取值范围.
【详解】不妨设,
由,得,
即,两边同时除以,得,
令,即,所以函数在区间上单调递减,
,即恒成立,
所以,上恒成立,函数在区间上单调递减,
所以的最大值为1,
所以.
故选:B
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,全部选对的得6分,有选错的得0分,部分选对的得部分分.请把正确选项在答题卡中的相应位置涂黑.
9. 若正实数满足 ,则( )
A. 的最小值是 B. 的最大值是
C. 的最大值是 D. 的最小值是
【答案】BCD
【解析】
【分析】根据“1”的变形技巧,基本不等式以及二次函数的性质逐项分析求解即可.
【详解】对于A,由 ,
则,
当且仅当即时等号成立,所以的最小值是,故A错误;
对于B,由基本不等式得,即,
当且仅当时等号成立,所以的最大值是,故B正确;
对于C,由 ,
当且仅当,即时等号成立,所以的最大值是,故C正确;
对于D,因为,所以 ,又,所以 ,
所以 ,
设,
由二次函数开口向上,对称轴为:,
所以该二次函数在上单调递减,在上单调递增,
所以,故D正确.
10. 已知,则( )
A.
B.
C.
D.
【答案】BD
【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】的展开式中含的项为 ,
所以,故A错误;
令,可得,令 可得,
两式相加可得,故B正确;
令可得,所以,故C错误;
等式两边对求导可得:,
令,得,故D正确.
11. 已知函数存在两个极值点,则( )
A. 的取值范围为 B. 的取值范围为
C. D.
【答案】ACD
【解析】
【分析】分析可知有两个不相等的正根,利用二次方程根的分布结合韦达定理逐项判断即可.
【详解】函数的定义域为,
,
由函数存在两个极值点,
得有两个不相等的正根,
所以,解得,
即的取值范围为,A正确,B错误;
所以,,C正确,D正确;
三、填空题:本大题共3小题,每小题5分,共15分.请把答案填在答题卡的相应位置上.
12. 命题“, ”是假命题,求实数的取值范围_______________.
【答案】
【解析】
【分析】利用二次函数性质结合判别式求解
【详解】由题意,命题“ , ”是假命题,可得二次函数 与轴有交点,
又由二次函数性质,可得 ,即 ,解得 或 ,
即实数的取值范围为
13. 高考放假第二天,小明决定去图书馆看书,已知他上午去图书馆的概率为,下午去图书馆的概率为,记小明在上午不去图书馆的条件下,下午去图书馆的概率为;小明在上午去图书馆的条件下,下午去图书馆的概率为,若,则 _______________.
【答案】
【解析】
【分析】利用全概率公式求解.
【详解】设事件A=“小明上午去图书馆”,事件B=“小明下午去图书馆”,
则,
所以,
又,解得.
14. 已知函数 恒成立,则实数 的取值范围为_______________.
【答案】
【解析】
【分析】令,利用导数求出 的取值范围,原不等式恒成立可化为恒成立,分类讨论后分离参数,构造函数,利用导数求其最值即可得解.
【详解】因为 ,
所以恒成立,
设 ,则 为增函数,
由 可得,
所以时, ,时, ,
函数 在上单调递减,在上单调递增,
所以当时,,且时, ,
所以,令 ,则,
即恒成立,
当时, ,对任意 成立,
当 时,令,
则,当时, ,函数在上单调递减,,
当时,由原不等式可得恒成立,所以;
当时,令 ,解得 ,
所以 时, ,时, ,所以在单调递减,在上单调递增,故 ,
当 时,由原不等式可得恒成立,所以 ,
综上,不等式恒成立需满足,即 .
四、解答题:本大题共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. 已知函数.
(1)当 时,求曲线在点处的切线方程;
(2)求的极值.
【答案】(1);
(2)当时,函数无极值;当时,函数的极小值,无极大值.
【解析】
【分析】(1)求出,,写出切线方程;
(2)由求极值步骤求解.
【小问1详解】
当 时,则,,
可得,,即切点坐标为,切线斜率 ,
所以切线方程为 ,即.
【小问2详解】
因为的定义域为,且,
若,则对任意恒成立,
可知在上单调递增,无极值;
若,令,解得;
令,解得.
可知在内单调递减,在内单调递增,
则有极小值,无极大值.
综上可知:当时,函数无极值;
当时,函数的极小值,无极大值.
16. 良好的学习习惯是学习数学的一种有效策略.某教师为研究学习习惯和数学成绩之间的关系,得到如下数据:
数学成绩高于120分
数学成绩不高于120分
合计
有良好的学习习惯
14
6
20
没有良好的学习习惯
4
26
30
合计
18
32
50
(1)依据小概率值 的独立性检验,能否认为“有良好的学习习惯”和“数学成绩高于120分”有关联?
(2)从数学成绩高于120分的18人中随机抽取2人,求这2人中“有良好的学习习惯”的人数X的分布列.
附:,其中
独立性检验中5个常用的小概率值和相应的临界值表:
0.05
0.01
0.005
0.001
3.841
6.635
7.879
10.828
【答案】(1)有关联 (2)答案见解析
【解析】
【分析】(1)计算卡方,对比临界值即可得解;
(2)的所有可能取值为:0,1,2,由超几何分布的概率公式计算出对应的概率即可得解.
【小问1详解】
零假设:“有良好的学习习惯”和“数学成绩高于120分”没有关联,
因为,
所以认为不成立,所以“有良好的学习习惯”和“数学成绩高于120分”有关联;
【小问2详解】
由题意的所有可能取值为:0,1,2,
,
X的分布列为:
0
1
2
17. 随着电商事业的快速发展,网络购物交易额也快速提升,某网上交易平台工作人员对2020年至2024年每年的交易额(取近似值)进行统计分析,结果如下表:
年份
2020
2021
2022
2023
2024
年份代码
1
2
3
4
5
交易额(单位:百亿)
1.5
2
3.5
8
15
(1)据上表数据,计算与 的相关系数(精确到0.01),并说明与 的线性相关性的强弱;(若,则认为与 线性相关性很强;若,则认为与 线性相关性一般;若,则认为与 线性相关性较弱.)
(2)利用最小二乘法建立关于 的线性回归方程,并预测2025年该平台的交易额.
参考数据:,,
参考公式:相关系数;
线性回归方程中,斜率和纵截距的最小二乘估计分别为,.
【答案】(1)0.92,线性相关性程度很强.
(2),15.9百亿.
【解析】
【分析】(1)根据相关系数的计算公式可得,再判断可得答案;
(2)根据公式求线性回归方程,再将代入方程进行预测.
【小问1详解】
由已知得,,
,,
,
故,
,所以线性相关性程度很强;
【小问2详解】
,,
则,
所以关于 的线性回归方程为,
当时,,
所以预计2025年该平台的交易额为15.9百亿.
18. 小王、小强两人进行游戏比赛,游戏共五局,先获得三局胜利的人赢得比赛;比赛分为进攻方与防守方,一方进攻则另一方防守,进攻成功或防守成功的人均看作获得本局游戏胜利,一方进攻成功则继续进攻,一方进攻失败则更换进攻方;小王在进攻方胜率为,小强在进攻方胜率为,小王优先进攻.
(1)求第二局小强获胜的概率;
(2)若,,求小王在四局以内赢得比赛的概率;
(3)若,记游戏局数为,求的最大值.
【答案】(1)
(2)
(3).
【解析】
【分析】(1)设第二局小强获胜为事件,分两种情况讨论:第一局小王进攻获胜后第二局仍由小王进攻、小强作为防守方获胜;第一局小王进攻失败后第二局由小强进攻并获胜,分别计算概率后相加;
(2)小王四局以内获胜分三局和四局结束两类:三局即小王全胜;四局即前三局中小王恰输一局且第四局获胜,因输局后进攻权发生变化,需按输局位置分三类情况,合并概率后代入给定数值计算;
(3)由可知每局小王胜率为,局数取,分别对应小王或小强提前连胜、五局内决出胜负等情形,写出期望表达式,化简为关于的二次函数,由基本不等式确定范围后求最大值.
【小问1详解】
设第二局小强获胜的概率为.
.
【小问2详解】
记“小王在四局以内赢得比赛”为事件,
设比赛三局小王获胜的概率为,比赛四局小王获胜的概率为,则,
.
代入,,则=.
【小问3详解】
由得,每局游戏中小王获胜的概率为,失败的概率为.
,,.
结合化简得
.
由基本不等式得.
为关于的开口向上的二次函数,故时,取得最大值,最大值为.
19. 已知函数
(1)已知在定义域上是增函数,求实数的取值范围;
(2)已知有两个零点,
①求实数的取值范围;
②证明.
【答案】(1)
(2)①
②证:不妨设两个零点,
由,所以,,
所以,所以,
要证,只需证 ,只需证,
由,
只需证,
只需证,即证,
令,只需证,
令,
,
∴在上单调递增,∴,
即成立,所以成立.
【解析】
【分析】(1)根据导函数在定义域上恒为非负,分离参数后转化为不等式恒成立问题,利用导数求对应函数最大值,从而确定参数范围;
(2)①将函数化简后求导,分析导函数符号确定单调区间,由最小值小于零且端点值趋于正无穷,确保有两个零点,从而得到参数范围;
②设两零点并利用零点等式消去参数,将待证不等式转化为关于两零点比值的对数不等式,通过换元构造新函数,利用导数证明不等式成立.
【小问1详解】
的定义域为,因为在定义域上为增函数,
所以在上恒成立,
即恒成立,需,即,即,
令,所以,
时,时,
所以在上单调递增,在上单调递减,
所以,即.
【小问2详解】
①,定义域为,,
当时,,所以在上单调递减,不合题意.
当时,,
在上单调递减,在上单调递增,
所以的最小值为,
当时,;当时,,
所以函数存在两个零点,则,即,
综上函数有两个零点,实数的取值范围是.
②略.
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
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