内容正文:
2025-2026学年第二学期教学质量检测
数学试题
注意事项:
1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息
2.请将答案正确填写在答题卡上
第Ⅰ卷(选择题)
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. 若随机变量服从正态分布,且,则( )
A. 0.1 B. 0.2 C. 0.3 D. 0.4
【答案】D
【解析】
【分析】根据题意结合正态分布的对称性分析求解.
【详解】因为服从正态分布,且,
则,即正态曲线关于直线对称,
所以,
又,
所以.
2. 由若干根相同的木棍组成如图所示的长方体框架,一只蚂蚁从点P出发,沿木棍爬行到点Q的最短路径有( )
A. 15种 B. 30种 C. 48种 D. 60种
【答案】D
【解析】
【分析】根据题意,要使得爬行的距离最短,则需要向右爬3格,向前爬2格,向上爬1格,利用组合数的计算公式,即可求解.
【详解】根据题意,一只蚂蚁从点 出发,沿木棍爬行到点,
要使得爬行的距离最短,则需要向右爬3格,向前爬2格,向上爬1格,共计6步,
则爬行的路径共有:不同的路径.
故选:D.
3. 已知线性相关的两个变量的取值如表所示,如果其线性回归方程为,那么当时的残差为( )
3
4
6
7
20
40
80
A. 5 B. C. 4 D.
【答案】D
【解析】
【详解】由表格可得,
因样本中心点满足回归方程,
即,解得.
当时,,
此时残差为.
4. 已知离散型随机变量X的分布列如下,若,则=( )
X
-1
0
a
2
P
b
A. B. 1 C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】根据概率之和等于 建立等式求解出,再利用期望的性质及算法建立等式求解,即可求解.
【详解】由题意知,
解得,
因为,所以,即,
则,
解得,所以,
故选:C.
5. 已知函数在区间上单调递增,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】转化为恒成立问题,然后参变分离,构造函数,利用导数即可求解.
【详解】因为函数在区间上单调递增,
所以在区间上恒成立,
因为,所以必有,故转化为在区间上恒成立,
令,则,
所以在上单调递增,所以,
所以,即,即.
6. 某地区举办演唱会时,举办方为防止观众私自携带灯牌等应援物品,使用了安检门进行辅助检测.依照以往数据,任一观众私自携带应援物品的概率为,若观众确实携带,安检门亮灯提示的概率为;若观众没有携带,安检门依旧有的概率因误检其他物品而亮灯提示.若某观众通过安检门时被亮灯提示,则该观众确实私自携带应援物品的概率为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】根据全概率公式,以及条件概率公式即可求解.
【详解】设事件:该观众私自携带应援物品;事件 :安检门亮灯提示,
则.
某观众通过安检门时被亮灯提示,则该观众确实私自携带应援物品的概率为
所以.
故选:B.
7. 已知,,,则a,b,c的大小关系是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】先将的大小比较转化为比较,构造函数,即比较,求导分析函数的单调性可得结果.
【详解】依题意,,,,
令,,则,所以当时,,
当时,,所以在上单调递增,在上单调递减.
因为,所以,即,即.
8. 已知函数和的定义域均为,为偶函数,且对任意,都有恒成立,,则不等式的解集为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】根据不等式构造函数,利用导数判断函数在上为增函数,结合函数的奇偶性定义判断其为偶函数,将不等式化为,利用单调性即可求解.
【详解】设,求导得,因,
则当时,,则,故在上单调递增;
当时,,则,故在上单调递减.
又为偶函数,,则,即函数是偶函数,
又,则,
则(*),
由可得,则,
将(*)两边同除以,可得,即,
由是偶函数可得,又因函数在上单调递增,
可得且,解得.
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. 下列命题中,正确的命题为( )
A. 已知随机变量服从二项分布,若,,则
B. 将一组数据中的每个数据都加上同一个常数后,方差可能会变
C. 设随机变量服从正态分布,若,则
D. 对于回归分析,相关系数的绝对值越大,说明拟合效果越好
【答案】AD
【解析】
【分析】根据二项分布的均值和方差公式列式计算判断A,根据方差的含义判断B,根据正态分布的对称性求解概率判断C,根据相关系数的概念判断D.
【详解】A选项:,,,正确;
B选项:将一组数据中的每个数据都加上同一个常数后,方差恒不变,错误;
C选项:随机变量服从正态分布,则,
若,则,则,错误;
D选项:对于回归分析,相关系数的绝对值越大,说明拟合效果越好,正确.
故选:AD
10. 现有4个编号为1,2,3,4的盒子和4个编号为1,2,3,4的小球,要求把4个小球全部放进盒子中,则下列结论正确的有( )
A. 没有空盒子的方法共有24种
B. 可以有空盒子的方法共有128种
C. 恰有1个盒子不放球的方法共有72种
D. 没有空盒子且恰有一个小球放入自己编号的盒子的方法有8种
【答案】AD
【解析】
【分析】四个球放四个盒子,全排列可得A正确;每个盒子有4种方法,相乘可得B错误;由分步乘法和简单排列可得C错误,D正确.
【详解】A:没有空盒子的方法为4个球放入4个盒子,共有种,故A正确;
B:可以有空盒子的方法共有种,故B错误;
C:恰有1个盒子不放球,选出一个空盒子,有4种,
再将四个球中的一个球与其他另一个球绑定,有种,
其余全排,有种,
所以共有种,故C错误;
D:恰有一个小球放入自己编号的盒子,有4种,
另外三球三盒子不能对应,共有2种,
所以一共有8种,故D正确;
故选:AD.
11. 甲、乙、丙三人相互做传球训练,第1次由甲将球传出,每次传球时,传球者都等可能地将球传给另外两个人中的任何一人,记次传球后球在乙手中的概率为,下列说法中正确的是( )
A.
B. 第5次传球后球在乙手中有11种传法
C. 数列为等比数列
D.
【答案】ABD
【解析】
【分析】通过建立相邻两次传球概率的递推关系,构造等比数列从而求出概率的通项公式进行求解
【详解】由题意,若第次传球后球在乙手中,则第次必不在乙手中,此时概率为,第n次传球给乙的概率为,
,所以为等比数列,C错误;
为首项是,公比是的等比数列,
,故A正确;
前5次传球共有种传球方法,传到乙手中的概率,
∴传到乙手中共有11种传法,B正确;
,显然,
,D正确.
第Ⅱ卷
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 若,则的展开式中含项的系数为__________.
【答案】-220
【解析】
【详解】因为,所以,
的展开式中含项的系数为.
13. 某人工智能博览会有4个不同的场馆,甲、乙两人各自从中随机选择2个去参观,记这4个场馆中被参观的场馆个数为,则的数学期望为____________.
【答案】
【解析】
【分析】首先确定的所有可能取值,分别计算取每个值的概率,再将的取值与对应概率代入公式计算即可.
【详解】为被参观的场馆个数,可能取值为,
甲乙各选 个场馆,总的选法为种,
(两人选的场馆完全相同):共种,故,
(两人恰好有1个共同场馆):甲选2个后,乙从甲的2个中选1个、从甲未选的2个中选1个,共种,故,
(两人选的场馆完全不同):共种,故,
.
14. 已知,对任意,都有成立,则的最小值为__________.
【答案】
【解析】
【分析】先研究函数在上的单调性与最小值,再结合函数性质,分和两种情况讨论即可.
【详解】定义域为,求导得,
令得,因此,,单调递减;
,,单调递增,
因此的最小值为,
因为,当时;当时,
且时(从下方趋近于0),时,
所以,函数在上的图象大致如图:
因为等价于在上的最大值减去最小值的差小于等于,
若,则,最小值,最大值,
代入不等式得,
由得,
若,根据上述分析可知满足条件,但的取值大于,不是最小值,
综上,的最小值为.
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. 2024年“元旦档”,某连锁购物中心在2023年12月31日隆重开业,该购物中心随机调查统计了连续8天的客流量(单位:百人),如下表:
日期
12月31日
1月1日
1月2日
1月3日
1月4日
1月5日
1月6日
1月7日
日期代码
1
2
3
4
5
6
7
8
客流量
16.6
18.8
22
24.9
28.6
33.1
38.9
46.3
(1)由表中数据,知可用线性回归模型拟合与 之间的关系,请用相关系数加以说明;(结果精确到0.01)
(2)求关于 的线性回归方程(系数精确到0.01,并用精确后的的值计算的值),并预测1月9日的客流量.(预测结果精确到0.1)
参考公式:相关系数,线性回归方程中斜率和截距的最小二乘估计公式分别为.
参考数据:,.
【答案】(1)与 的线性相关程度很高,可用线性回归模型拟合与 之间的关系.
(2),51.3百人.
【解析】
【分析】(1)先计算相关系数,再根据近似值判断说明即可;
(2)先根据公式计算得出回归直线,再根据回归直线预测即得.
【小问1详解】
由题意,知,
所以相关系数.
因为与 的相关系数,接近于1,
所以与 的线性相关程度很高,可用线性回归模型拟合与 之间的关系.
【小问2详解】
因为,
,所以关于 的线性回归方程为.
又1月9日对应的日期代码,
当时,,所以预测1月9日的客流量约为51.3百人.
16. 已知函数.
(1)若函数在处有极小值,求实数a的值;
(2)若,求函数在区间上的最值.
【答案】(1)4 (2)最小值为,最大值为32.
【解析】
【分析】(1)由函数在处取得极小值,得,求出或,根据函数极值的概念,分别代入验证,即可求解;
(2)利用导数求得函数的单调性,结合函数的单调性,求得函数的最值.
【小问1详解】
由,得.
因为为的极小值点,所以,解得或.
当时,,
当时,,单调递增;当时,,单调递减;
当时,,单调递增.
所以为的极小值点.
当时,,
当时,,单调递增;当时,,单调递减;
当时,,单调递增.所以为的极大值点.
所以当时,在处取极大值,不符合题意,
综上:实数a的值为4.
【小问2详解】
当时,,
令得或.
当时,,单调递增;当时,,单调递减.
所以为在区间上的极大值,也是最大值.
因为,,,所以最小值为.
综上,函数在区间上的最小值为,最大值为32.
17. 在的展开式中,第3项的二项式系数是第2项的二项式系数的4倍,求:
(1)的值及展开式中的常数项;
(2)展开式中含项的系数;
(3)展开式中第几项系数绝对值最大,请说明理由.
【答案】(1);
(2)
(3)7
【解析】
【分析】(1)根据二项式系数的关系求解,然后根据二项式展开式的通项公式求得常数项即可.
(2)根据二项式展开式的通项公式求得常数项即可.
(3)设第项的系数的绝对值最大,列出不等式组,解出即可.
【小问1详解】
依题意,第3项的二项式系数是第2项的二项式系数的4倍,
即,即,解得;
二项式展开式的通项公式为,
令,解得,故常数项为.
【小问2详解】
由(1)的通项公式,令得,
故含的项为,其系数为.
【小问3详解】
设第项的系数的绝对值最大,
则,即,解得且,则,
所以系数的绝对值最大值的项为第7项.
18. 某学校组织了网络安全知识竞赛,有A, 两类问题,每位参加比赛的同学回答2次,每次回答一个问题,若回答错误,则下一个问题从另一类中随机抽取一个回答;若回答正确,则继续从该类中随机抽取一个回答.A类问题中的每个问题回答正确得10分,否则得0分; 类问题中的每个问题回答正确得30分,否则得0分.已知小明能正确回答A类问题的概率为,能正确回答 类问题的概率为0.7,且能正确回答问题的概率与回答次序无关.
(1)若且小明先回答 类问题,记为小明累计得分,求的分布列;
(2)若小明先回答A类问题,当为何值时累计得分的期望最大?
【答案】(1)分布列见解析;
(2)当时累计得分的期望最大.
【解析】
【分析】(1)由题设写出随机变量的取值并求出相应取值的概率即可得解;
(2)先求出累计得分的期望表达式,再根据函数性质求最大值.
【小问1详解】
由题可得,
且,,,,
所以的分布列为
X
0
10
30
60
P
【小问2详解】
设累计得分为Y,则,
且,,,,
所以累计得分的期望为
,
因为,,
所以当时,累计得分的期望最大为.
19. 已知函数.
(1)讨论的单调性;
(2)当时,存在不相等的、,满足,证明:;
(3)对任意的,恒成立,求a的取值范围.
【答案】(1)当时,在上单调递增;当时,在单调递减,在单调递增.
(2)证明见解析 (3)
【解析】
【分析】(1)对进行求导,然后分和两种情况确定的单调性;
(2)当时,由(1)可知在上单调递增,转化为证明,然后利用极值点偏移证明;
(3)将问题转化为来求解.
【小问1详解】
的定义域为,.
(i)当时,,此时在上单调递增.
(ii)当时,令,得.
当时,;当时,.
在单调递减,在单调递增.
综上,当时,在上单调递增;
当时,在单调递减,在单调递增.
【小问2详解】
当时,由(1)可得,在上单调递减,在上单调递增.
不妨设,要证,即证,即证.
,即证.
令,
在上单调递增,,.
,,,证毕.
【小问3详解】
,.
分离参数可得:,对都成立,即求右侧函数最小值.
令,则.
令,则,
在上单调递增,又,,
故存在唯一的,使得,.
令,,在上单调递增,
,,.
当时,,在上单调递减,
当时,,在上单调递增.
,
.
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数学试题
注意事项:
1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息
2.请将答案正确填写在答题卡上
第Ⅰ卷(选择题)
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. 若随机变量服从正态分布,且,则( )
A. 0.1 B. 0.2 C. 0.3 D. 0.4
2. 由若干根相同的木棍组成如图所示的长方体框架,一只蚂蚁从点P出发,沿木棍爬行到点Q的最短路径有( )
A. 15种 B. 30种 C. 48种 D. 60种
3. 已知线性相关的两个变量的取值如表所示,如果其线性回归方程为,那么当时的残差为( )
3
4
6
7
20
40
80
A. 5 B. C. 4 D.
4. 已知离散型随机变量X的分布列如下,若,则=( )
X
-1
0
a
2
P
b
A. B. 1 C. D.
5. 已知函数在区间上单调递增,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
6. 某地区举办演唱会时,举办方为防止观众私自携带灯牌等应援物品,使用了安检门进行辅助检测.依照以往数据,任一观众私自携带应援物品的概率为,若观众确实携带,安检门亮灯提示的概率为;若观众没有携带,安检门依旧有的概率因误检其他物品而亮灯提示.若某观众通过安检门时被亮灯提示,则该观众确实私自携带应援物品的概率为( )
A. B. C. D.
7. 已知,,,则a,b,c的大小关系是( )
A. B.
C. D.
8. 已知函数和的定义域均为,为偶函数,且对任意,都有恒成立,,则不等式的解集为( )
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. 下列命题中,正确的命题为( )
A. 已知随机变量服从二项分布,若,,则
B. 将一组数据中的每个数据都加上同一个常数后,方差可能会变
C. 设随机变量服从正态分布,若,则
D. 对于回归分析,相关系数的绝对值越大,说明拟合效果越好
10. 现有4个编号为1,2,3,4的盒子和4个编号为1,2,3,4的小球,要求把4个小球全部放进盒子中,则下列结论正确的有( )
A. 没有空盒子的方法共有24种
B. 可以有空盒子的方法共有128种
C. 恰有1个盒子不放球的方法共有72种
D. 没有空盒子且恰有一个小球放入自己编号的盒子的方法有8种
11. 甲、乙、丙三人相互做传球训练,第1次由甲将球传出,每次传球时,传球者都等可能地将球传给另外两个人中的任何一人,记次传球后球在乙手中的概率为,下列说法中正确的是( )
A.
B. 第5次传球后球在乙手中有11种传法
C. 数列为等比数列
D.
第Ⅱ卷
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 若,则的展开式中含项的系数为__________.
13. 某人工智能博览会有4个不同的场馆,甲、乙两人各自从中随机选择2个去参观,记这4个场馆中被参观的场馆个数为,则的数学期望为____________.
14. 已知,对任意,都有成立,则的最小值为__________.
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. 2024年“元旦档”,某连锁购物中心在2023年12月31日隆重开业,该购物中心随机调查统计了连续8天的客流量(单位:百人),如下表:
日期
12月31日
1月1日
1月2日
1月3日
1月4日
1月5日
1月6日
1月7日
日期代码
1
2
3
4
5
6
7
8
客流量
16.6
18.8
22
24.9
28.6
33.1
38.9
46.3
(1)由表中数据,知可用线性回归模型拟合与 之间的关系,请用相关系数加以说明;(结果精确到0.01)
(2)求关于 的线性回归方程(系数精确到0.01,并用精确后的的值计算的值),并预测1月9日的客流量.(预测结果精确到0.1)
参考公式:相关系数,线性回归方程中斜率和截距的最小二乘估计公式分别为.
参考数据:,.
16. 已知函数.
(1)若函数在处有极小值,求实数a的值;
(2)若,求函数在区间上的最值.
17. 在的展开式中,第3项的二项式系数是第2项的二项式系数的4倍,求:
(1)的值及展开式中的常数项;
(2)展开式中含项的系数;
(3)展开式中第几项系数绝对值最大,请说明理由.
18. 某学校组织了网络安全知识竞赛,有A, 两类问题,每位参加比赛的同学回答2次,每次回答一个问题,若回答错误,则下一个问题从另一类中随机抽取一个回答;若回答正确,则继续从该类中随机抽取一个回答.A类问题中的每个问题回答正确得10分,否则得0分; 类问题中的每个问题回答正确得30分,否则得0分.已知小明能正确回答A类问题的概率为,能正确回答 类问题的概率为0.7,且能正确回答问题的概率与回答次序无关.
(1)若且小明先回答 类问题,记为小明累计得分,求的分布列;
(2)若小明先回答A类问题,当为何值时累计得分的期望最大?
19. 已知函数.
(1)讨论的单调性;
(2)当时,存在不相等的、,满足,证明:;
(3)对任意的,恒成立,求a的取值范围.
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