内容正文:
高二数学
一、选择题: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. 已知,则( )
A. 1 B. 2 C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】根据解析式先化简,然后由导数定义可得.
【详解】因为,
所以,
所以.
故选:B
2. 若直线是圆的一条对称轴,则实数( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】由题可知圆心坐标为,
因为直线是圆的一条对称轴,
所以在直线上,
所以,解得.
3. 已知等差数列的前项和为,若,则( )
A. 24 B. 36 C. 48 D. 60
【答案】A
【解析】
【分析】先根据等差数列的性质得出,再代入等差数列前项和公式即可求解.
【详解】因为是等差数列,所以,即,
所以.
4. 某次考试有10000人参加,若他们的成绩近似服从正态分布,则分数在120分以上的考生约有( )
(参考数据:若~,则有,,)
A. 人 B. 人 C. 人 D. 人
【答案】A
【解析】
【详解】由正态分布,结合可知,,,因此标准差,
而,则要求,
由参考数据,
可知区间外的总概率为,
再由正态分布的对称性,则,
因为总人数10000人,所以分数在120分以上的考生约有.
5. 已知椭圆和双曲线的焦点相同,则( )
A. B. C. 3 D. 5
【答案】C
【解析】
【详解】由题可知,所以.
6. 从某学校获取了容量为400的简单随机样本,将所得数学和语文期末考试成绩的样本观测数据整理如下单位:人
数学成绩
语文成绩
合计
不优秀
优秀
不优秀
210
60
270
优秀
50
80
130
合计
260
140
400
某同学为了计算简洁,把表中所有数据都缩小为原来的(即去掉最后面那个0)后,代入公式,计算得出,则( )
附:统计量临界值表
0.10
0.05
0.01
0.005
2.706
3.841
6.635
7.879
A. 该同学的计算方法正确,根据小概率值的独立性检验,可以认为数学成绩与语文成绩有关联
B. 该同学的计算方法正确,根据小概率值的独立性检验,可以认为数学成绩与语文成绩没有关联
C. 该同学的计算方法不正确,正确的计算结果应该为,根据小概率值的独立性检验,可以认为数学成绩与语文成绩有关联
D. 该同学的计算方法不正确,正确的计算结果应该为,根据小概率值的独立性检验,可以认为数学成绩与语文成绩没有关联
【答案】C
【解析】
【分析】求出实际的值,根据独立性检验的知识逐一判断即可.
【详解】由题意可知该同学在计算时将都缩小了10倍,
又因为,
故计算得出的是实际值的,
即实际中,
所以该同学计算不正确,故A,B错误;
因为,
所以在犯错的概率不超过的前提条件下,认为“数学成绩与语文成绩有关联”,故C正确,D错误.
7. 设A,B是两个随机事件,满足,,,则( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】,
事件可以拆分为两个互斥事件的和:,则,
,
,
代入上式得到全概率公式:,
代入具体数值得:.
8. 已知函数在上有两个不同的零点,则实数的取值范围为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】利用零点与方程的关系,通过分离参变量构造函数,求导研究单调性和取值规律,最终通过数形结合可得参数范围.
【详解】函数在上有两个不同零点,
等价于方程在有两个不同实根,
设,问题转化为求与的交点个数,
对求导,化简得: ,
因为,所以,
当时,,则在上单调递减,
当时,,则在上单调递增,
所以 在处取最小值: ,
且:时,;时,,
则要使与有两个交点,需满足,即.
二、选择题: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. 老师要从篇课文中随机抽篇不同的课文让同学背诵,规定至少要背出其中篇才能及格,某位同学只能背诵其中的篇,设抽到他能背诵的课文的数量记为随机变量,的期望记为,则( )
A. X的可能取值为 B.
C. D. 该同学能及格的概率为
【答案】BCD
【解析】
【分析】根据条件,易知的可能取值为,再求出取值对应的概率,即可判断A和B的正误;对C,利用期望的计算公式,直接求出,即可求解;对D,根据条件得,即可求解.
【详解】因为篇课文中,该同学能背诵其中的篇,则的可能取值为,
,,,
所以A错误,B正确,
对于C,因为,所以C正确,
对于D,该同学能及格的概率为,所以D正确.
10. 设函数,则( )
A. 有两个极值点
B. 当时,关于对称
C. 当时,在上单调递减
D. 当时,
【答案】BD
【解析】
【分析】对函数求导,即可判断函数的极值、中心对称、单调区间,再结合指数范围判断函数值的大小即可.
【详解】因为,则
对于A:若有两个极值点,则必须有两个不相等的根,即,
而,即当时,,此时函数没有极值点,故A错误;
对于B:当时,,
因为,
所以关于对称,故B正确;
对于C:因为,
由,得,,当时,,
因为是开口向上的二次函数,
当时,,所以单调递减,
当时,,所以单调递增.
所以当,即时,,所以在上单调递减;
当,即时,在单调递减,在上单调递增;
故C错误;
对于D:当时,,
所以当时,,单调递增;
当时,,单调递减;
当时,,单调递增,
又因为,所以,故D正确.
11. 在多项式中,可任选至少一组互不重叠的相邻字母,给每组相邻字母添加一对括号,然后进行去括号运算,称此为“JKH操作”,例如: , ,.则下列说法正确的有( )
A. 存在“JKH操作”,使其运算结果与原多项式相同
B. 存在“JKH操作”,使其运算结果与原多项式之和为0
C. 不同的“JKH操作”一共有12种
D. 所有的“JKH操作”一共有8种不同的运算结果
【答案】ACD
【解析】
【分析】“JKH操作”本质是添加括号后把后一项负号改成正号,加括号只能选相邻间隙,且变号位置不能相邻,在此基础上对题目进行进一步求解.
【详解】对于A,取操作,去掉括号后结果为,与原多项式相同,故选项A正确.
对于B,所有操作后的系数恒为1,原多项式中的系数也为1,二者相加后的系数为2,不可能为0,故选项B错误.
对于C,原多项式有5个位置可进行“JKH操作”,只进行1次“JKH操作”,共有5种可能;进行2次“JKH操作”,选两个互不相邻位置,有,共6种可能;进行3次“JKH操作”,选三个互不相邻位置,只有这1种可能.所以不同的“JKH操作”共有种可能,故选项C正确.
对于D,根据选项C可知不同的“JKH操作”一共12种,我们通过枚举可知共有以下8种运算结果:不变号;变号;变号;变号;变号;变号;变号;变号;故选项D正确.
【点睛】抓住“JKH操作”这一新定义的本质,在问题求解过程中采取分类讨论思想,有条理地寻找所有不同操作.
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 已知向量,向量,若,则__________.
【答案】4
【解析】
【详解】,,,
,即,
解得.
13. 已知曲线在点处的切线与曲线相切,则_________.
【答案】1
【解析】
【分析】利用导数的几何意义求出切线方程,直线与抛物线相切即联立方程,判别式为0即可求解.
【详解】对函数求导得,
则曲线在点处的切线的斜率,
已知曲线在点处的切线方程,即;
由题意即直线与曲线相切,即它们只有一个交点,
令,方程只有一解,
则,得,.
14. 在一条线段上标出所有的11等分点,从中任选2个点,将该线段从这2个点处截断,则形成的3条新线段可以构成三角形的概率是__________.
【答案】
【解析】
【分析】利用古典概型求解即可.
【详解】一条线段上标出所有的11等分点,即把这条线段11等分,设每一小段长度为1,由题意总的情况有,
能构成三角形的三边长为:1,5,5、2,4,5、3,3,5、3,4,4
其中符合条件的情况有: ,
故所求概率是
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. 已知函数.
(1)当时,求的单调区间;
(2)若对任意的,恒成立,求m的取值范围.
【答案】(1)的单调递增区间为,单调递减区间为
(2)
【解析】
【分析】(1)利用导数求单调区间即可;
(2)参变分离得,令,再利用导数求的最小值即可.
【小问1详解】
当时,
,
当时,;当时,,
故的单调递增区间为,单调递减区间为.
【小问2详解】
由,得,即,
令,依题意m小于的最小值,
,当时,,当时,,
故在上单调减,在上单调递增,
故的最小值为,故.
16. 某生物兴趣小组观察某植物生长规律,设其中一株幼苗从观察之日起,第天的高度为ycm,测得一些数据如下表所示:
第天
1
2
3
4
5
高度y
1.3
1.7
2.2
2.8
3.5
(1)由表中数据可看出,可用线性回归模型拟合与的关系,求出相关系数并加以说明;
(2)求关于的回归直线方程,并预测第9天这株幼苗的高度.
参考数据:.
参考公式:相关系数,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),因为与1非常接近,故可用线性回归模型拟合与的关系
(2),5.6cm
【解析】
【分析】(1)求出,结合公式求出r,即可下结论;
(2)利用最小二乘法求出回归直线方程,令计算,即可求解.
【小问1详解】
由,
,
所以(或),
因为与1非常接近,故可用线性回归模型拟合与的关系;
【小问2详解】
,
,
所以关于的回归直线方程为,
当时,,由此预测第9天这株幼苗的高度为5.6cm.
17. 已知.
(1)求的值;
(2)求的值;
(3)求的值.
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【分析】(1)先令,再令,即可求得答案;
(2)先对两边求导,再令,即可求得答案;
(3)令,则有,将问题转化为求左边式子展开式中的系数,利用二项式的性质求解即可.
【小问1详解】
在原等式中,令,可得,
再令,可得,
故.
【小问2详解】
对原等式两边分别求导,
可得,
再令,可得;
【小问3详解】
令,则,
即有,
展开式的通项为,
所以.
18. 湖北省城市足球联赛(别称“楚超”联赛)是由湖北省于2026年创办的全省性足球赛事,全省17个市州(直管市、林区)各组建一支代表队参赛,揭幕战于4月12日在黄石举行.某球队的甲、乙、丙三名队员在某次传接球的训练中,球从甲脚下开始,等可能地随机传向另外2人中的1人,接球者接到球后再等可能地随机传向另外2人中的1人,如此不停地传下去,假设传出的球都能接住.记第n次传球之前球在甲脚下的概率为,易知,.
(1)传球三次后,球累计在乙脚下的次数记为随机变量X,求X的期望;
(2)证明:为等比数列;
(3)设第n次传球之前球在乙脚下和丙脚下的概率分别为和,比较的大小.
【答案】(1)
(2)第n次传球之前球在甲脚下的概率为,则当时,第次传球之前球在甲脚下的概率为,
第次传球之前球不在甲脚下的概率为,
则 ,
从而,
又,故是以为首项,公比为的等比数列.
(3),理由如下:
由(2)可知,即,
根据对称性,可得
故,,
故.
【解析】
【分析】(1)求出X的取值和对应的概率,得到数学期望;
(2)由题意得到,构造法得到为等比数列;
(3)在(2)的基础上,得到,由对称性可知,从而比较出大小
【小问1详解】
依题意可得,X的取值可能为0,1,2,
当时,传球顺序为甲丙甲丙,故,
当时,传球顺序为甲乙甲乙或甲乙丙乙,故,
当时,,
故X的期望为:.
【小问2详解】
略
【小问3详解】
略
19. 已知.
(1)若,,求的值域;
(2)若存在实数使得有四个不等实根,,,,设.
(i)求实数的取值范围;
(ii)求证:.
【答案】(1)
(2)(i)
(ii)因为,且,且,,
由,得,
令,则,所以,得到,所以,
由,得,
令,则,所以,得到,所以,
要证,只需证,
即证,即证,
因为,所以,令,
,
令,,则,
所以在上单调递减,所以,
所以,即在上单调递减,
又因为,所以,
故,即,即,
故,即.
【解析】
【分析】(1)构造函数,结合条件,求出的单调区间,进而求出的值域,即可求解;
(2)(i)求出的单调区间,再求出的最小值,结合条件,即可求解;(ii)利用(i)中结果可得,,从而将问题转化成证明(其中,),再构造函数,,求出的单调区间,即可求解.
【小问1详解】
令,,
当,时,,,
当时,,所以在上单调递减,
当时,,所以在上单调递增,
所以,
又因为,,所以的值域为,
又因为,,
即有,所以的值域为.
【小问2详解】
(i)令,,
当时,,所以在上单调递减;
当时,,所以在上单调递增;
所以的最小值为,
又当,,
若存在实数使得有四个不等实根,则,
即有,解得.
(ii)略
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高二数学
一、选择题: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. 已知,则( )
A. 1 B. 2 C. D.
2. 若直线是圆的一条对称轴,则实数( )
A. B. C. D.
3. 已知等差数列的前项和为,若,则( )
A. 24 B. 36 C. 48 D. 60
4. 某次考试有10000人参加,若他们的成绩近似服从正态分布,则分数在120分以上的考生约有( )
(参考数据:若~,则有,,)
A. 人 B. 人 C. 人 D. 人
5. 已知椭圆和双曲线的焦点相同,则( )
A. B. C. 3 D. 5
6. 从某学校获取了容量为400的简单随机样本,将所得数学和语文期末考试成绩的样本观测数据整理如下单位:人
数学成绩
语文成绩
合计
不优秀
优秀
不优秀
210
60
270
优秀
50
80
130
合计
260
140
400
某同学为了计算简洁,把表中所有数据都缩小为原来的(即去掉最后面那个0)后,代入公式,计算得出,则( )
附:统计量临界值表
0.10
0.05
0.01
0.005
2.706
3.841
6.635
7.879
A. 该同学的计算方法正确,根据小概率值的独立性检验,可以认为数学成绩与语文成绩有关联
B. 该同学的计算方法正确,根据小概率值的独立性检验,可以认为数学成绩与语文成绩没有关联
C. 该同学的计算方法不正确,正确的计算结果应该为,根据小概率值的独立性检验,可以认为数学成绩与语文成绩有关联
D. 该同学的计算方法不正确,正确的计算结果应该为,根据小概率值的独立性检验,可以认为数学成绩与语文成绩没有关联
7. 设A,B是两个随机事件,满足,,,则( )
A. B. C. D.
8. 已知函数在上有两个不同的零点,则实数的取值范围为( )
A. B. C. D.
二、选择题: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. 老师要从篇课文中随机抽篇不同的课文让同学背诵,规定至少要背出其中篇才能及格,某位同学只能背诵其中的篇,设抽到他能背诵的课文的数量记为随机变量,的期望记为,则( )
A. X的可能取值为 B.
C. D. 该同学能及格的概率为
10. 设函数,则( )
A. 有两个极值点
B. 当时,关于对称
C. 当时,在上单调递减
D. 当时,
11. 在多项式中,可任选至少一组互不重叠的相邻字母,给每组相邻字母添加一对括号,然后进行去括号运算,称此为“JKH操作”,例如: , ,.则下列说法正确的有( )
A. 存在“JKH操作”,使其运算结果与原多项式相同
B. 存在“JKH操作”,使其运算结果与原多项式之和为0
C. 不同的“JKH操作”一共有12种
D. 所有的“JKH操作”一共有8种不同的运算结果
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 已知向量,向量,若,则__________.
13. 已知曲线在点处的切线与曲线相切,则_________.
14. 在一条线段上标出所有的11等分点,从中任选2个点,将该线段从这2个点处截断,则形成的3条新线段可以构成三角形的概率是__________.
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. 已知函数.
(1)当时,求的单调区间;
(2)若对任意的,恒成立,求m的取值范围.
16. 某生物兴趣小组观察某植物生长规律,设其中一株幼苗从观察之日起,第天的高度为ycm,测得一些数据如下表所示:
第天
1
2
3
4
5
高度y
1.3
1.7
2.2
2.8
3.5
(1)由表中数据可看出,可用线性回归模型拟合与的关系,求出相关系数并加以说明;
(2)求关于的回归直线方程,并预测第9天这株幼苗的高度.
参考数据:.
参考公式:相关系数,回归方程中斜率和截距的最小二乘估计公式分别为,.
17. 已知.
(1)求的值;
(2)求的值;
(3)求的值.
18. 湖北省城市足球联赛(别称“楚超”联赛)是由湖北省于2026年创办的全省性足球赛事,全省17个市州(直管市、林区)各组建一支代表队参赛,揭幕战于4月12日在黄石举行.某球队的甲、乙、丙三名队员在某次传接球的训练中,球从甲脚下开始,等可能地随机传向另外2人中的1人,接球者接到球后再等可能地随机传向另外2人中的1人,如此不停地传下去,假设传出的球都能接住.记第n次传球之前球在甲脚下的概率为,易知,.
(1)传球三次后,球累计在乙脚下的次数记为随机变量X,求X的期望;
(2)证明:为等比数列;
(3)设第n次传球之前球在乙脚下和丙脚下的概率分别为和,比较的大小.
19. 已知.
(1)若,,求的值域;
(2)若存在实数使得有四个不等实根,,,,设.
(i)求实数的取值范围;
(ii)求证:.
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