内容正文:
长春市第六中学高二下学期第三学程考试
数学试题
满分:150分 答题时间:120分钟
一、单选题(本大题共8小题,每题5分,共40分)
1. 已知集合,,则( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】求出集合后可求它们的交集.
【详解】,,故,
故选:C.
2. 已知命题 ,命题,则命题是命题的( )
A. 充分不必要条件 B. 必要不充分条件
C. 充要条件 D. 既不充分也不必要条件
【答案】A
【解析】
【分析】利用指数函数单调性可判断得出结论.
【详解】根据题意由指数函数的单调性可知能推出,
即充分性成立;
由可推出,不能推出,即必要性不成立;
因此命题是命题的充分不必要条件.
故选:A
3. 某学校读书节活动中,甲、乙、丙、丁位同学获奖.现将人排成一排照相,则甲、乙两人相邻的不同排法有( )
A. 种 B. 种 C. 种 D. 种
【答案】C
【解析】
【详解】第一步:将甲、乙全排列有种不同的排法;
第二步:将甲、乙看成一个整体再与丙、丁全排列有种不同的排法;
由分步计数原理得,共有种不同的排法.
故选C.
4. 已知一组数据为,若为这组数据的中位数,则的展开式中的系数为( )
A. -80 B. -24 C. 24 D. 80
【答案】A
【解析】
【分析】首先根据样本数据求中位数,再根据二项式定理的通项法求的系数.
【详解】这8个数据的中位数为,
中,含的项为,所以的系数为.
故选:A
5. 如图是函数的导函数的图象,则下列命题错误的是( )
A. 函数在内,当越来越大时的图象越来越陡峭
B. 2不是函数的极值点
C. 在处切线的斜率小于零
D. 在区间上单调递增
【答案】C
【解析】
【分析】结合导函数的图象,利用导函数与原函数的关系逐一判断各选项即可.
【详解】对于A,由图知,当时,函数的图象呈递增趋势,即越来越大时,
导数值越来越大,函数上的切线斜率越来越大,则其图象越来越陡峭,故A正确;
对于B,因无论从的左边还是右边接近2时,导函数的值均为正数,故2不是函数的极值点,故B正确;
对于C,由图知,,即在处切线的斜率大于零,故C错误;
对于D,由图知,当时,恒成立,故在区间上单调递增,即D正确.
故选:C.
6. 下列说法中,正确的是( )
A. 若随机变量,则方差
B. 甲、乙两个模型的决定系数分别约为和,则模型乙的拟合效果更好
C. 已知一系列样本点的经验回归方程为,若样本点与的残差相等,则
D. 若随机变量的分布列为,则
【答案】D
【解析】
【分析】依次利用二项分布方差性质、决定系数的意义、残差定义、离散型随机变量分布列的性质对各选项逐一判断即可.
【详解】对选项 A,随机变量,故,
,故A 错误;
对选项 B:决定系数 越接近 1,对应模型的拟合效果越好.
由于 ,故模型甲的拟合效果更好,故B错误.
对选项 C:根据残差的定义,
点处的残差为,点处的残差为,
由残差相等得
消去整理得 ,故C错误;
对选项 D:由离散型随机变量的分布列满足所有概率之和为 1,
则,化简可得,
解得 ,故,故D正确.
7. 已知在上恒成立,且,则不等式的解集为( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】构造函数,由导数确定单调性后,由单调性得结论.
【详解】令,则,为增函数,
故,即解集为.
故选:B.
8. 已知连续型随机变量服从正态分布,记函数,则的图象( )
A. 关于直线对称 B. 关于直线对称
C. 关于点成中心对称 D. 关于点成中心对称
【答案】C
【解析】
【分析】根据正态分布的图象和性质,结合对称性的定义,即可判断选项.
【详解】由正态分布的性质可知,单调递增,所以没有对称轴,
因为正态分布密度曲线的对称轴是,所以,
即,所以函数的图象关于点对称.
故选:C
二、多选题(本大题共3小题,每题6分,共18分)
9. 下列说法正确的有( )
A. 函数的定义域为,则函数的定义域为
B. 若命题“,”是假命题,则的取值范围是
C. 若,,,则的最小值为
D. 若定义在上的函数为增函数,且,则实数的取值范围为
【答案】ABC
【解析】
【分析】求出定义域判断A;转化为该命题的否定是真命题求即可判断B;根据基本不等式(“1” 的代换法)的性质求最值即可判断C;利用函数的单调性列不等式,解不等式即可判断D.
【详解】对于A,依题意,,解得,则函数的定义域为,故A正确.
对于B,若命题“,”是假命题,则其否定“”为真命题,
所以,即的取值范围是,故B正确;
对于C,因为,
则,
当且仅当且 ,即时取等号,
所以的最小值为,故C正确;
对于D,因为函数为上的增函数,且,
所以,解得,故D错误.
10. 已知,则下列结论正确的有( )
A. B.
C. D.
【答案】ABD
【解析】
【分析】利用赋值法验证A,B,C选项的正误,再结合通项求判断D的正误.
【详解】因为,
令,得,故选项A正确;
令,得,
即,故选项B正确;
令,得,
由及,
两式相加,得,所以,
所以,故选项C错误;
由,其展开式的通项为,
所以,故选项D正确.
11. 函数是定义域为的奇函数,当时,,下列结论正确的有( )
A. 当时, B. 方程有个不等实根
C. 函数有最大值 D. ,,
【答案】AD
【解析】
【分析】运用奇函数的定义可得时的解析式,可判断A;令,求出所对应的方程的解,即可判断;利用导数判断函数的单调性求出函数的极值,即可判断;由的值域可判断.
【详解】对于A,函数为定义在上的奇函数,
当时,,,故A正确;
对于B,当时,,解得,时,,解得,
又,所以有和0三个零点,故B错误;
对于C,当时,,,
当时,,递减;时,,递增,
∴时,有极小值,
当时,;当时,.
函数在上的值域为
由是奇函数,函数在上的值域为
又,所以的值域是,故C错误;
对于D,由C的讨论知,因此对任意的实数有,,
∴,即,故D正确.
三、填空题(本大题共3小题,每题5分,共15分)
12. 已知函数在处取得极值5,则____.
【答案】
【解析】
【分析】求得,结合题意,列出方程组,求得的值,即可求解.
【详解】由函数,可得,
因为函数在处取得极值,可得,
解得,所以.
故答案为:.
13. 已知定义在上的偶函数满足,且,则________.
【答案】
【解析】
【分析】推导出函数是周期为的周期函数,结合周期性可得出的值.
【详解】因为定义在上的偶函数满足,所以,
所以,
所以函数是周期为的周期函数,且,
因为,故.
故答案为:.
14. 现有12道四选一的单选题,其中9道题学生甲会做,3道题学生甲不会做.会做的题做对的概率为1,不会做的题只好任意猜一个答案,猜对答案的概率为.现从这12道题中随机选择1题让学生甲回答,已知学生甲答对了该题,则学生甲猜对的概率为______.
【答案】
【解析】
【分析】设事件为“学生甲答对该题”,事件表示“学生甲猜对该题”,事件表示“甲选到会做的题”,利用全概率公式求出,再由条件概率公式求解.
【详解】设事件为“学生甲答对该题”,事件表示“学生甲猜对该题”,事件表示“甲选到会做的题”
则表示学生甲选到不会做的题且答对,所以,
,,,,
由全概率公式,
.
所以已知学生甲答对了该题,则学生甲猜对的概率为.
故答案为:.
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. 已知是函数的导函数,且.
(1)求;
(2)求曲线在点处的切线与两坐标轴围成的三角形的面积.
【答案】(1)
(2)2
【解析】
【分析】(1)求导,通过赋值即可求出,进而可求的值;
(2)根据导数的几何意义求出切线方程,再求出切线与两坐标轴的交点即可求出三角形面积.
【小问1详解】
由题可知,
令,则,解得.
因为,所以.
【小问2详解】
由(1)可知,,
则所求的切线方程为,即,
所以该切线与坐标轴的交点为和,
则所求三角形的面积为.
16. 某工厂A,B两条生产线生产同款产品,若产品按照一、二、三等级分类,则每件可分别获利20元、18元、16元,现从A,B生产线的产品中各随机抽取100件进行检测,结果统计如下图:
一等级
非一等级
合计
A生产线
B生产线
合计
(1)根据已知数据,完成列联表并判断有的把握认为是否为一等级产品与生产线有关吗?
(2)以频率代替概率,分别计算两条生产线单件产品获利的方差,以此作为判断依据,说明哪条生产线的获利更稳定?
附:,其中.
0.050
0.010
0.005
3.841
6.635
7.879
【答案】(1)列联表:
一等级
非一等级
合计
A生产线
20
80
100
B生产线
30
70
100
合计
50
150
200
没有的把握认为一等级产品与生产线有关;
(2),A生产线的获利更稳定.
【解析】
【分析】(1)先由题设先写列联表,接着进行零假设和计算卡方值,由卡方值以及小概率值的独立性检验思想即可下结论;
(2)设A,B两条生产线单件产品获利分别为元,依次求出两生产线的方差即可得解.
【小问1详解】
由题可得A生产线生产的100件产品中一等级产品数有,B生产线生产的100件产品中一等级产品数有,
所以列联表如下:
一等级
非一等级
合计
A生产线
20
80
100
B生产线
30
70
100
合计
50
150
200
零假设一等级产品与生产线无关,
由列联表得,
所以依据小概率值的独立性检验,没有充分证据可以推断不成立,
则可以推断成立,即没有的把握认为一等级产品与生产线有关.
【小问2详解】
设A,B两条生产线单件产品获利分别为元,
则由频数分布直方图可得的分布列为
P
20
18
16
X
0.2
0.6
0.2
所以,
所以,
由频数分布直方图可得的分布列为
P
20
18
16
Y
0.3
0.4
0.3
所以,
所以,
因为,所以A生产线的获利更稳定.
17. 在数列中,.
(1)求证:数列是等差数列;
(2)令,数列的前n项和为,证明:.
【答案】(1)由,可得,
又因为,所以,
所以是首项为1,公差为3的等差数列.
(2)由(1)知,,所以.
,①
,②
①-②得,
,
所以,
又,所以.
【解析】
【分析】(1)由递推公式得到,利用等差数列的定义进行证明;
(2)根据(1)求出的通项公式,利用错位相减法可求出数列的前n项和为,即可证.
【小问1详解】
略
【小问2详解】
略
18. 杜老师随机选取了开学测试中本班10名学生的数学成绩,得到如下数据:
(1)从这10名学生中随机选出1人,求其数学成绩不低于120分的概率;
(2)杜老师将对数学成绩不低于135分的学生给予奖励,现在从这10名学生中随机选出3人,记为选出获得奖励的学生人数,求的分布列和数学期望;
(3)杜老师针对测试内容与学习计划,对“三角函数、概率、导数”这3个模块进行复习训练,且在训练中进行多轮测评.规定:在一轮测评中,这3个模块至少有2个模块达到90分以上,则该轮测试记为合格.在复习训练中,甲同学3个模块中每个模块达到90分以上的概率均为,每轮测评互不影响.若甲同学在复习训练中获得合格的次数的平均值达到5次,求至少要进行多少轮测评.
【答案】(1)
(2)
0
1
2
3
P
.
(3)20
【解析】
【分析】(1)由题意信息得到不低于120分的人数为7人,结合总人数为10人即可求解;
(2)首先求出不低于135分的人数为4人,由此得到X的可能取值以及每种取值对应的概率,由此得到分布列,最后由数学期望公式得到数学期望;
(3)首先根据甲同学每个模块达到90分以上的概率,得到至少有2个模块达到90分以上的概率,又甲同学在轮测评中合格的次数Y满足,再利用二项分布的期望达到5即可求次数的最小值.
【小问1详解】
由题知其数学成绩不低于120分的人数为7人,
故其数学成绩不低于120分的概率为.
【小问2详解】
由题知其数学成绩不低于135分的人数为4人,的取值可能为0,1,2,3.
,,
,,
所以的分布列为:
0
1
2
3
P
期望.
【小问3详解】
设甲同学在一轮测评中合格为事件A,
则,
又甲同学在轮测评中合格的次数Y满足,
则期望,解得,
所以至少要进行20轮测评.
19. 已知函数.
(1)当时,求函数的最小值;
(2)试讨论函数的单调性;
(3)当时,不等式恒成立,求整数a的最大值.
【答案】(1)
(2)
当时,的单调递减区间是,无单调递增区间;
当时,的单调递减区间是,单调递增区间是.
(3)4
【解析】
【分析】(1)求导,利用导数判断的单调性和最值;
(2)求出原函数的导函数,对进行分类讨论即可得出原函数的单调区间;
(3)问题转化为恒成立,令新函数,利用导数求其最小值的范围,即可求得整数的最大值.
【小问1详解】
当时,则,
可知的定义域为,且,
令,解得;令,解得,
可知的单调递减区间是,单调递增区间是,
所以函数的最小值为.
【小问2详解】
由题意可知的定义域为,且,
当时,恒成立,
所以的单调递减区间是,无单调递增区间.
当时,令解得,
令,解得;令,解得,
所以的单调递减区间是,单调递增区间是;
综上所述:当时,的单调递减区间是,无单调递增区间;
当时,的单调递减区间是,单调递增区间是.
【小问3详解】
当时,不等式恒成立,
即,整理可得,
原题意等价于对任意恒成立,
令,
则,
令,则,
所以在区间上单调递增,
因为,,
所以在区间内存在唯一零点,
即,所以,
当时,,即;
当时,,即;
可知在区间上单调递减,在区间上单调递增;
所以,
因为,则,即,
且为整数,则,所以整数的最大值是4.
【点睛】方法点睛:两招破解不等式的恒成立问题
(1)分离参数法
第一步:将原不等式分离参数,转化为不含参数的函数的最值问题;
第二步:利用导数求该函数的最值;
第三步:根据要求得所求范围.
(2)函数思想法
第一步:将不等式转化为含待求参数的函数的最值问题;
第二步:利用导数求该函数的极值;
第三步:构建不等式求解.
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$
长春市第六中学高二下学期第三学程考试
数学试题
满分:150分 答题时间:120分钟
一、单选题(本大题共8小题,每题5分,共40分)
1. 已知集合,,则( )
A. B. C. D.
2. 已知命题 ,命题,则命题是命题的( )
A. 充分不必要条件 B. 必要不充分条件
C. 充要条件 D. 既不充分也不必要条件
3. 某学校读书节活动中,甲、乙、丙、丁位同学获奖.现将人排成一排照相,则甲、乙两人相邻的不同排法有( )
A. 种 B. 种 C. 种 D. 种
4. 已知一组数据为,若为这组数据的中位数,则的展开式中的系数为( )
A. -80 B. -24 C. 24 D. 80
5. 如图是函数的导函数的图象,则下列命题错误的是( )
A. 函数在内,当越来越大时的图象越来越陡峭
B. 2不是函数的极值点
C. 在处切线的斜率小于零
D. 在区间上单调递增
6. 下列说法中,正确的是( )
A. 若随机变量,则方差
B. 甲、乙两个模型的决定系数分别约为和,则模型乙的拟合效果更好
C. 已知一系列样本点的经验回归方程为,若样本点与的残差相等,则
D. 若随机变量的分布列为,则
7. 已知在上恒成立,且,则不等式的解集为( )
A. B.
C. D.
8. 已知连续型随机变量服从正态分布,记函数,则的图象( )
A. 关于直线对称 B. 关于直线对称
C. 关于点成中心对称 D. 关于点成中心对称
二、多选题(本大题共3小题,每题6分,共18分)
9. 下列说法正确的有( )
A. 函数的定义域为,则函数的定义域为
B. 若命题“,”是假命题,则的取值范围是
C. 若,,,则的最小值为
D. 若定义在上的函数为增函数,且,则实数的取值范围为
10. 已知,则下列结论正确的有( )
A. B.
C. D.
11. 函数是定义域为的奇函数,当时,,下列结论正确的有( )
A. 当时, B. 方程有个不等实根
C. 函数有最大值 D. ,,
三、填空题(本大题共3小题,每题5分,共15分)
12. 已知函数在处取得极值5,则____.
13. 已知定义在上的偶函数满足,且,则________.
14. 现有12道四选一的单选题,其中9道题学生甲会做,3道题学生甲不会做.会做的题做对的概率为1,不会做的题只好任意猜一个答案,猜对答案的概率为.现从这12道题中随机选择1题让学生甲回答,已知学生甲答对了该题,则学生甲猜对的概率为______.
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. 已知是函数的导函数,且.
(1)求;
(2)求曲线在点处的切线与两坐标轴围成的三角形的面积.
16. 某工厂A,B两条生产线生产同款产品,若产品按照一、二、三等级分类,则每件可分别获利20元、18元、16元,现从A,B生产线的产品中各随机抽取100件进行检测,结果统计如下图:
一等级
非一等级
合计
A生产线
B生产线
合计
(1)根据已知数据,完成列联表并判断有的把握认为是否为一等级产品与生产线有关吗?
(2)以频率代替概率,分别计算两条生产线单件产品获利的方差,以此作为判断依据,说明哪条生产线的获利更稳定?
附:,其中.
0.050
0.010
0.005
3.841
6.635
7.879
17. 在数列中,.
(1)求证:数列是等差数列;
(2)令,数列的前n项和为,证明:.
18. 杜老师随机选取了开学测试中本班10名学生的数学成绩,得到如下数据:
(1)从这10名学生中随机选出1人,求其数学成绩不低于120分的概率;
(2)杜老师将对数学成绩不低于135分的学生给予奖励,现在从这10名学生中随机选出3人,记为选出获得奖励的学生人数,求的分布列和数学期望;
(3)杜老师针对测试内容与学习计划,对“三角函数、概率、导数”这3个模块进行复习训练,且在训练中进行多轮测评.规定:在一轮测评中,这3个模块至少有2个模块达到90分以上,则该轮测试记为合格.在复习训练中,甲同学3个模块中每个模块达到90分以上的概率均为,每轮测评互不影响.若甲同学在复习训练中获得合格的次数的平均值达到5次,求至少要进行多少轮测评.
19. 已知函数.
(1)当时,求函数的最小值;
(2)试讨论函数的单调性;
(3)当时,不等式恒成立,求整数a的最大值.
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$