浙江省绍兴蕺山外国语学校2021-2022学年高二下学期数学期中试卷
一、单选题
1.(2022高二下·绍兴期中)抛掷两颗质地均匀的骰子,所得点数之和为ξ,那么ξ = 4表示的随机试验结果是( )
A.两颗都是2点
B.两颗都是4点
C.一颗是3点,一颗是1点
D.一颗是3点,一颗是1点或两颗都是2点
【答案】D
【知识点】列举法计算基本事件数及事件发生的概率
【解析】【解答】由题意,要使所得点数之和ξ = 4,则其基本事件为{一颗是3点,一颗是1点}、{两颗都是2点}.
故答案为:D
【分析】利用已知条件结合基本事件判断方法得出ξ = 4表示的随机试验结果。
2.(2022高二下·绍兴期中)下列求导运算正确的( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【知识点】导数的加法与减法法则;导数的乘法与除法法则;简单复合函数的导数
【解析】【解答】,A不符合题意;
,B符合题意;
,C不符合题意;
,D不符合题意.
故答案为:B
【分析】利用已知条件结合导数的运算法则和复合函数的导数求解方法,进而找出导数运算正确的选项。
3.(2022高二下·湖州期中)甲乙丙三名高一学生都已选择物理、化学两科作为自己的高考科目,三人独自决定从政治、历史、地理、生物、技术中任选一科作为自己的第三门高考选考科目,则不同的选法种数为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【知识点】分步乘法计数原理
【解析】【解答】解:甲乙丙三名学生每人都从政治、历史、地理、生物、技术中任选一科, 即可看作甲乙丙依次选择一科,分三步完成,每一步都有5种选法, 故共有5x5x5=53种选法.
故答案为:D
【分析】甲乙丙三人各自有5种选法,根据分步乘法计数原理,可得答案.
4.(2022高二下·绍兴期中)已知随机变量满足,随机变量,则( )
A.3 B.4 C.6 D.8
【答案】A
【知识点】离散型随机变量的期望与方差;二项分布与n次独立重复试验的模型
【解析】【解答】因为,则,因为,则.
故答案为:A.
【分析】利用已知条件结合二项分布求数学期望公式和数学期望的性质,进而得出随机变量Y的数学期望。
5.(2022高三上·河南月考)函数(其中为自然对数的底数)的大致图象是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【知识点】函数单调性的性质;函数奇偶性的性质
【解析】【解答】对任意的,,故函数的定义域为,排除C选项;
当时,;当时,,排除A选项;
因为,当时,且不恒为零,此时函数单调递增,
当时,,此时函数单调递减,排除D选项.
故答案为:B.
【分析】根据函数的定义域,可排除C项;根据时,;当时,,可排除A项;求得函数的导数,结合函数的单调性,可排除D项,进而得到答案.
6.(2022高二下·绍兴期中)从一批含有13件正品、2件次品的产品中,不放回地任取3件,则取出产品中无次品的概率为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【知识点】超几何分布的应用
【解析】【解答】依题意可知,产品总数为件,由超几何分布概率计算公式得取出产品中无次品的概率为,故答案为:A.
【分析】利用已知条件结合组合数公式和古典概型求概率公式,进而得出取出产品中无次品的概率。
7.(2022高二下·绍兴期中)在的展开式中,所有二项式系数和为,则为( )
A.5 B.6 C.7 D.8
【答案】B
【知识点】二项式系数的性质
【解析】【解答】由题意可得,解得.
故答案为:B.
【分析】利用已知条件结合二项式系数和求解方法,进而得出n的值。
8.(2022高二下·绍兴期中)已知随机变量服从正态分布,若,则
A.0.85 B.0.70 C.0.35 D.0.15
【答案】C
【知识点】正态分布曲线的特点及曲线所表示的意义
【解析】【解答】根据题意可得:.
故答案为:C.
【分析】利用已知条件结合随机变量服从正态分布,再结合正态分布对应的函数的对称性,进而得出的值。
9.(2022高二下·绍兴期中)袋中有除颜色外完全相同的5个球,其中3个红球和2个白球.现从袋中不放回地连取两个.已知第一次取得红球,则第二次取得白球的概率为( )
A.0.4 B.0.5 C.0.6 D.0.7
【答案】B
【知识点】条件概率与独立事件
【解析】【解答】设事件为“第一次取红球”,事件为“第白次取红球”,则,
,故 .
故答案为:B
【分析】利用已知条件结合条件概型求概率公式得出第一次取得红球,则第二次取得白球的概率。
10.(2022高二下·绍兴期中)展开式中x的系数为80,则a等于( )
A.-3 B.3 C.-2 D.2
【答案】C
【知识点】二项式定理的应用
【解析】【解答】二项式的通项公式为,
由,得,
所以由题意得,,解得,
故答案为:C
【分析】利用已知条件结合二项式定理求出展开式中的通项公式,再结合通项公式得出x的系数,进而得出实数a的值。
11.(2022高二下·绍兴期中),则的值为( )
A.1025 B.1024 C.1023 D.1022
【答案】B
【知识点】二项式系数的性质
【解析】【解答】令,
因此,.
故答案为:B.
【分析】利用已知条件结合赋值法得出 的值 。
12.(2021·新乡模拟)某同学上学的路上有4个红绿灯路口,假如他走到每个红绿灯路口遇到绿灯的概率为 ,则该同学在上学的路上至少遇到2次绿灯的概率为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【知识点】n次独立重复试验中恰好发生k次的概率
【解析】【解答】4次均不是绿灯的概率为 ,
3次不是绿灯的概率为 ,
∴至少遇到2次绿灯的概率为 .
故答案为:D.
【分析】 由n次独立事件中事件A恰好发生k次的概率计算公式能求出该同学在上学的路上至少遇到2次绿灯的概率.
13.(2022高二下·绍兴期中)已知在上递增,则实数的范围是( ).
A. B. C. D.
【答案】D
【知识点】函数恒成立问题;利用导数求闭区间上函数的最值
【解析】【解答】由已知可得在上满足,即在上恒成立,
由于在上的最小值为时取得,最小值为3,
,
故答案为:D.
【分析】利用已知条件结合求导的方法判断函数的单调性,进而得出函数的最小值,再结合不等式恒成立问题求解方法得出实数a的取值范围。
14.(2022高二下·绍兴期中)已知的展开式中第项和第项的二项式系数相等,则为( )
A.6 B.7 C.8 D.9
【答案】A
【知识点】二项式定理的应用
【解析】【解答】由已知可得,所以,.
故答案为:A.
【分析】利用已知条件结合二项式定理求出展开式中的通项公式,再结合通项公式得出展开式中第项和第项的二项式系数,再利用展开式中第项和第项的二项式系数相等,进而得出n的值。
15.(2022高二下·湖州期中)已知函数 的图象如图所示,则不等式 的解集为( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【知识点】函数的图象;函数的单调性与导数的关系
【解析】【解答】解:由图象可得,f(x)在( -∞,)上单调递增,在(,2)上单调递减,在(2,+∞)上单调递增,
所以在( -∞,),(2,+∞)上f'(x)>0,在(,2)上f'(x)<0,
不等式xf'(x)<0可化为:或,
解得
故答案为:A.
【分析】先由图象判断出f(x)的单调性,得到f'(x)的正负,解不等式即可.
16.(2022高二下·绍兴期中)若,则等于
A.12 B.13 C.14 D.15
【答案】C
【知识点】组合及组合数公式
【解析】【解答】由和组合数公式得,化简得,解之得.
故答案为:C
【分析】利用已知条件结合组合数公式得出n的值。
17.(2022高二下·绍兴期中)设,随机变量的分布如下表所示,则当在内增大时,( )
0 1 2
A.先减少后增大 B.先增大后减少
C.先减小后增大 D.先增大后减小
【答案】D
【知识点】离散型随机变量的期望与方差
【解析】【解答】由期望公式,得,在内一直增大.
由方差公式,得.为开口向下,对称轴的抛物线,在内,先增大后减少,
故当在内增大时先增大后减少.
故答案为:D.
【分析】由期望公式,得,在内一直增大,由方差公式得,再利用二次函数的图象的开口方向和对称性,进而判断出二项函数的单调性,从而判断出当在内增大时,先增大后减少。
18.(2022高二下·绍兴期中)已知函数若直线与有三个不同的交点,则实数的取值范围是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【知识点】分段函数的解析式求法及其图象的作法;导数的几何意义
【解析】【解答】设与相切于点,
则,解得,此时,
由得,由可得,此时切点为,
作出函数与的图象如图,
由图象可知,当或时,直线与有三个不同的交点,
故答案为:C
【分析】设与相切于点,再利用导数的几何意义得出切线的斜率,由结合判别式法得出k的值,从而得出此时切点坐标,再作出函数与的图象,由图象可知直线与有三个不同的交点时的实数k的取值范围。
二、填空题
19.(2022高二下·玉林期末)若函数,则 .
【答案】-1
【知识点】导数的运算
【解析】【解答】,,解得:.
故答案为:-1
【分析】求导后代入即可构造方程求得结果.
20.(2022高二下·绍兴期中)若的展开式中只有第5项的二项式系数最大,则 ,展开式中的项为 .
【答案】8;.
【知识点】二项式系数的性质;二项式定理的应用
【解析】【解答】的展开式中只有第5项的二项式系数最大,所以;
则由二项展开式的通项可知展开式的通项为
,
令,解得,
所以展开式中的项为,
故答案为:;.
【分析】利用的展开式中只有第5项的二项式系数最大,进而得出n的值,再利用二项式定理求出展开式中的通项公式,进而得出二项式中展开式中的项。
21.(2022高二下·绍兴期中)学习强国新开通一项“争上游答题”栏目,其规则是比赛两局,首局胜利积3分,第二局胜利积2分,失败均积1分,某人每局比赛胜利的概率为,设他参加一次答题活动得分为,则= .
【答案】
【知识点】离散型随机变量及其分布列;离散型随机变量的期望与方差
【解析】【解答】的可能取值为5,4,3,2
,,,
,
则,
则
故答案为:
【分析】利用已知条件得出随机变量可能的取值,再结合独立事件乘法求概率公式和对立事件求概率公式,进而得出随机变量的分布列,再结合随机变量的分布列求数学期望公式得出随机变量的数学期望,再结合随机变量的数学期望求方差公式得出随机变量的方差。
22.(2022高二下·绍兴期中)已知,若在区间上有且只有一个极值点,则a的取值范围是 .
【答案】
【知识点】函数在某点取得极值的条件;函数零点的判定定理
【解析】【解答】,
∵在区间上有且只有一个极值点,
∴在上有且只有一个变号零点,
∴,解得.
∴a的取值范围是.
故答案为:
【分析】利用已知条件结合求导的方法求出函数的极值点,进而得出在上有且只有一个变号零点,再利用零点存在性定理得出实数a的取值范围。
三、解答题
23.(2022高二下·绍兴期中)由0,1,2,3,4这五个数字.
(1)能组成多少个无重复数字的五位数?
(2)能组成多少个无重复数字,且数字1与3相邻的五位数?
(3)组成无重复数字的五位数中比21034大的数有多少个?
【答案】(1)解:计算符合要求的五位数个数需两步:先排数字0,0只能占除最高位外的其余四个数位有,
再排四个非0数字有种,由分步乘法计数原理得:,
所以能组成96个无重复数字的五位数;
(2)解:计算数字1与3相邻的五位数个数,把1与3捆在一起视为一个元素,相当于4个元素的排列,且0不在最高位,同(1)有种,
但1与3有左右之分,有种,由分步乘法计数得:,
所以能组成36个无重复数字,且数字1与3相邻的五位数;
(3)解:计算比21034大的五位数的个数分两类:
万位比2大的五位数个数是:,
万位是2的五位数中,千位比1大的有个,千位是1,百位比0大的有个,千位是1,百位是0,十位比3大的有1个,
由分类加法计数原理得:,
所以组成无重复数字的五位数中比21034大的数有65个.
【知识点】分类加法计数原理;分步乘法计数原理;排列、组合及简单计数问题
【解析】【分析】(1)利用已知条件结合排列数公式和分步乘法计数原理,进而得出能组成无重复数字的五位数的个数。
(2)利用已知条件结合排列数公式和分步乘法计数原理,进而结合捆绑法得出组成无重复数字,且数字1与3相邻的五位数的个数。
(3)利用已知条件结合排列数公式和分类乘法计数原理,进而得出组成无重复数字的五位数中比21034大的数的个数。
24.(2022高二下·绍兴期中)袋中装有个除颜色外完全一样的黑球和白球,已知从袋中任意摸出个球,至少得到个白球的概率是.
(1)求白球的个数;
(2)从袋中任意摸出个球,记得到白球的个数为,求随机变量的分布列与数学期望.
【答案】(1)解:设黑球的个数为,若,从袋中任意摸出个球,至少得到个白球为必然事件,不合乎题意,
所以,,由题意可得,可得,则,
,解得,故白球的个数为.
(2)解:由题意可知,随机变量的可能取值有、、、,
则,,,
,所以,随机变量的分布列如下表所示:
所以,.
【知识点】互斥事件与对立事件;古典概型及其概率计算公式;离散型随机变量及其分布列;离散型随机变量的期望与方差
【解析】【分析】(1)利用已知条件结合组合数公式和对立事件求概率公式,从而结合一元二次方程和n的取值范围,进而得出n的值,从而得出白球的个数。
(2)利用已知条件得出随机变量X可能的取值,再结合组合数公式和古典概型求概率公式得出随机变量X的分布列,再利用随机变量的分布列求数学期望公式,进而得出随机变量X的数学期望。
25.(2021高二上·宁波期末)已知函数 .
(1)当 时,求曲线 在点 处的切线方程;
(2)若对任意的 , 恒成立,求实数a的取值范围.
【答案】(1)解: 时, ,
,则 , ,
所以在点 处的切线方程为 ,即 .
(2)解:对任意的 , 恒成立,
即 ,对任意的 ,
令 ,即 ,
则 ,
因为 , ,
所以当 时, , 在区间 上单调递减,
当 时, , 在区间 上单调递增,
则 ,所以 .
【知识点】函数恒成立问题;利用导数研究曲线上某点切线方程
【解析】【分析】(1)当a= 1时,函数 ,则 , ,然后可求得曲线 在点 处的切线方程;
(2)对任意的 , 恒成立,即 ,令 ,
当时求其最小值可求出实数a的取值范围.
浙江省绍兴蕺山外国语学校2021-2022学年高二下学期数学期中试卷
一、单选题
1.(2022高二下·绍兴期中)抛掷两颗质地均匀的骰子,所得点数之和为ξ,那么ξ = 4表示的随机试验结果是( )
A.两颗都是2点
B.两颗都是4点
C.一颗是3点,一颗是1点
D.一颗是3点,一颗是1点或两颗都是2点
2.(2022高二下·绍兴期中)下列求导运算正确的( )
A. B.
C. D.
3.(2022高二下·湖州期中)甲乙丙三名高一学生都已选择物理、化学两科作为自己的高考科目,三人独自决定从政治、历史、地理、生物、技术中任选一科作为自己的第三门高考选考科目,则不同的选法种数为( )
A. B. C. D.
4.(2022高二下·绍兴期中)已知随机变量满足,随机变量,则( )
A.3 B.4 C.6 D.8
5.(2022高三上·河南月考)函数(其中为自然对数的底数)的大致图象是( )
A. B.
C. D.
6.(2022高二下·绍兴期中)从一批含有13件正品、2件次品的产品中,不放回地任取3件,则取出产品中无次品的概率为( )
A. B. C. D.
7.(2022高二下·绍兴期中)在的展开式中,所有二项式系数和为,则为( )
A.5 B.6 C.7 D.8
8.(2022高二下·绍兴期中)已知随机变量服从正态分布,若,则
A.0.85 B.0.70 C.0.35 D.0.15
9.(2022高二下·绍兴期中)袋中有除颜色外完全相同的5个球,其中3个红球和2个白球.现从袋中不放回地连取两个.已知第一次取得红球,则第二次取得白球的概率为( )
A.0.4 B.0.5 C.0.6 D.0.7
10.(2022高二下·绍兴期中)展开式中x的系数为80,则a等于( )
A.-3 B.3 C.-2 D.2
11.(2022高二下·绍兴期中),则的值为( )
A.1025 B.1024 C.1023 D.1022
12.(2021·新乡模拟)某同学上学的路上有4个红绿灯路口,假如他走到每个红绿灯路口遇到绿灯的概率为 ,则该同学在上学的路上至少遇到2次绿灯的概率为( )
A. B. C. D.
13.(2022高二下·绍兴期中)已知在上递增,则实数的范围是( ).
A. B. C. D.
14.(2022高二下·绍兴期中)已知的展开式中第项和第项的二项式系数相等,则为( )
A.6 B.7 C.8 D.9
15.(2022高二下·湖州期中)已知函数 的图象如图所示,则不等式 的解集为( )
A. B.
C. D.
16.(2022高二下·绍兴期中)若,则等于
A.12 B.13 C.14 D.15
17.(2022高二下·绍兴期中)设,随机变量的分布如下表所示,则当在内增大时,( )
0 1 2
A.先减少后增大 B.先增大后减少
C.先减小后增大 D.先增大后减小
18.(2022高二下·绍兴期中)已知函数若直线与有三个不同的交点,则实数的取值范围是( )
A. B.
C. D.
二、填空题
19.(2022高二下·玉林期末)若函数,则 .
20.(2022高二下·绍兴期中)若的展开式中只有第5项的二项式系数最大,则 ,展开式中的项为 .
21.(2022高二下·绍兴期中)学习强国新开通一项“争上游答题”栏目,其规则是比赛两局,首局胜利积3分,第二局胜利积2分,失败均积1分,某人每局比赛胜利的概率为,设他参加一次答题活动得分为,则= .
22.(2022高二下·绍兴期中)已知,若在区间上有且只有一个极值点,则a的取值范围是 .
三、解答题
23.(2022高二下·绍兴期中)由0,1,2,3,4这五个数字.
(1)能组成多少个无重复数字的五位数?
(2)能组成多少个无重复数字,且数字1与3相邻的五位数?
(3)组成无重复数字的五位数中比21034大的数有多少个?
24.(2022高二下·绍兴期中)袋中装有个除颜色外完全一样的黑球和白球,已知从袋中任意摸出个球,至少得到个白球的概率是.
(1)求白球的个数;
(2)从袋中任意摸出个球,记得到白球的个数为,求随机变量的分布列与数学期望.
25.(2021高二上·宁波期末)已知函数 .
(1)当 时,求曲线 在点 处的切线方程;
(2)若对任意的 , 恒成立,求实数a的取值范围.
答案解析部分
1.【答案】D
【知识点】列举法计算基本事件数及事件发生的概率
【解析】【解答】由题意,要使所得点数之和ξ = 4,则其基本事件为{一颗是3点,一颗是1点}、{两颗都是2点}.
故答案为:D
【分析】利用已知条件结合基本事件判断方法得出ξ = 4表示的随机试验结果。
2.【答案】B
【知识点】导数的加法与减法法则;导数的乘法与除法法则;简单复合函数的导数
【解析】【解答】,A不符合题意;
,B符合题意;
,C不符合题意;
,D不符合题意.
故答案为:B
【分析】利用已知条件结合导数的运算法则和复合函数的导数求解方法,进而找出导数运算正确的选项。
3.【答案】D
【知识点】分步乘法计数原理
【解析】【解答】解:甲乙丙三名学生每人都从政治、历史、地理、生物、技术中任选一科, 即可看作甲乙丙依次选择一科,分三步完成,每一步都有5种选法, 故共有5x5x5=53种选法.
故答案为:D
【分析】甲乙丙三人各自有5种选法,根据分步乘法计数原理,可得答案.
4.【答案】A
【知识点】离散型随机变量的期望与方差;二项分布与n次独立重复试验的模型
【解析】【解答】因为,则,因为,则.
故答案为:A.
【分析】利用已知条件结合二项分布求数学期望公式和数学期望的性质,进而得出随机变量Y的数学期望。
5.【答案】B
【知识点】函数单调性的性质;函数奇偶性的性质
【解析】【解答】对任意的,,故函数的定义域为,排除C选项;
当时,;当时,,排除A选项;
因为,当时,且不恒为零,此时函数单调递增,
当时,,此时函数单调递减,排除D选项.
故答案为:B.
【分析】根据函数的定义域,可排除C项;根据时,;当时,,可排除A项;求得函数的导数,结合函数的单调性,可排除D项,进而得到答案.
6.【答案】A
【知识点】超几何分布的应用
【解析】【解答】依题意可知,产品总数为件,由超几何分布概率计算公式得取出产品中无次品的概率为,故答案为:A.
【分析】利用已知条件结合组合数公式和古典概型求概率公式,进而得出取出产品中无次品的概率。
7.【答案】B
【知识点】二项式系数的性质
【解析】【解答】由题意可得,解得.
故答案为:B.
【分析】利用已知条件结合二项式系数和求解方法,进而得出n的值。
8.【答案】C
【知识点】正态分布曲线的特点及曲线所表示的意义
【解析】【解答】根据题意可得:.
故答案为:C.
【分析】利用已知条件结合随机变量服从正态分布,再结合正态分布对应的函数的对称性,进而得出的值。
9.【答案】B
【知识点】条件概率与独立事件
【解析】【解答】设事件为“第一次取红球”,事件为“第白次取红球”,则,
,故 .
故答案为:B
【分析】利用已知条件结合条件概型求概率公式得出第一次取得红球,则第二次取得白球的概率。
10.【答案】C
【知识点】二项式定理的应用
【解析】【解答】二项式的通项公式为,
由,得,
所以由题意得,,解得,
故答案为:C
【分析】利用已知条件结合二项式定理求出展开式中的通项公式,再结合通项公式得出x的系数,进而得出实数a的值。
11.【答案】B
【知识点】二项式系数的性质
【解析】【解答】令,
因此,.
故答案为:B.
【分析】利用已知条件结合赋值法得出 的值 。
12.【答案】D
【知识点】n次独立重复试验中恰好发生k次的概率
【解析】【解答】4次均不是绿灯的概率为 ,
3次不是绿灯的概率为 ,
∴至少遇到2次绿灯的概率为 .
故答案为:D.
【分析】 由n次独立事件中事件A恰好发生k次的概率计算公式能求出该同学在上学的路上至少遇到2次绿灯的概率.
13.【答案】D
【知识点】函数恒成立问题;利用导数求闭区间上函数的最值
【解析】【解答】由已知可得在上满足,即在上恒成立,
由于在上的最小值为时取得,最小值为3,
,
故答案为:D.
【分析】利用已知条件结合求导的方法判断函数的单调性,进而得出函数的最小值,再结合不等式恒成立问题求解方法得出实数a的取值范围。
14.【答案】A
【知识点】二项式定理的应用
【解析】【解答】由已知可得,所以,.
故答案为:A.
【分析】利用已知条件结合二项式定理求出展开式中的通项公式,再结合通项公式得出展开式中第项和第项的二项式系数,再利用展开式中第项和第项的二项式系数相等,进而得出n的值。
15.【答案】A
【知识点】函数的图象;函数的单调性与导数的关系
【解析】【解答】解:由图象可得,f(x)在( -∞,)上单调递增,在(,2)上单调递减,在(2,+∞)上单调递增,
所以在( -∞,),(2,+∞)上f'(x)>0,在(,2)上f'(x)<0,
不等式xf'(x)<0可化为:或,
解得
故答案为:A.
【分析】先由图象判断出f(x)的单调性,得到f'(x)的正负,解不等式即可.
16.【答案】C
【知识点】组合及组合数公式
【解析】【解答】由和组合数公式得,化简得,解之得.
故答案为:C
【分析】利用已知条件结合组合数公式得出n的值。
17.【答案】D
【知识点】离散型随机变量的期望与方差
【解析】【解答】由期望公式,得,在内一直增大.
由方差公式,得.为开口向下,对称轴的抛物线,在内,先增大后减少,
故当在内增大时先增大后减少.
故答案为:D.
【分析】由期望公式,得,在内一直增大,由方差公式得,再利用二次函数的图象的开口方向和对称性,进而判断出二项函数的单调性,从而判断出当在内增大时,先增大后减少。
18.【答案】C
【知识点】分段函数的解析式求法及其图象的作法;导数的几何意义
【解析】【解答】设与相切于点,
则,解得,此时,
由得,由可得,此时切点为,
作出函数与的图象如图,
由图象可知,当或时,直线与有三个不同的交点,
故答案为:C
【分析】设与相切于点,再利用导数的几何意义得出切线的斜率,由结合判别式法得出k的值,从而得出此时切点坐标,再作出函数与的图象,由图象可知直线与有三个不同的交点时的实数k的取值范围。
19.【答案】-1
【知识点】导数的运算
【解析】【解答】,,解得:.
故答案为:-1
【分析】求导后代入即可构造方程求得结果.
20.【答案】8;.
【知识点】二项式系数的性质;二项式定理的应用
【解析】【解答】的展开式中只有第5项的二项式系数最大,所以;
则由二项展开式的通项可知展开式的通项为
,
令,解得,
所以展开式中的项为,
故答案为:;.
【分析】利用的展开式中只有第5项的二项式系数最大,进而得出n的值,再利用二项式定理求出展开式中的通项公式,进而得出二项式中展开式中的项。
21.【答案】
【知识点】离散型随机变量及其分布列;离散型随机变量的期望与方差
【解析】【解答】的可能取值为5,4,3,2
,,,
,
则,
则
故答案为:
【分析】利用已知条件得出随机变量可能的取值,再结合独立事件乘法求概率公式和对立事件求概率公式,进而得出随机变量的分布列,再结合随机变量的分布列求数学期望公式得出随机变量的数学期望,再结合随机变量的数学期望求方差公式得出随机变量的方差。
22.【答案】
【知识点】函数在某点取得极值的条件;函数零点的判定定理
【解析】【解答】,
∵在区间上有且只有一个极值点,
∴在上有且只有一个变号零点,
∴,解得.
∴a的取值范围是.
故答案为:
【分析】利用已知条件结合求导的方法求出函数的极值点,进而得出在上有且只有一个变号零点,再利用零点存在性定理得出实数a的取值范围。
23.【答案】(1)解:计算符合要求的五位数个数需两步:先排数字0,0只能占除最高位外的其余四个数位有,
再排四个非0数字有种,由分步乘法计数原理得:,
所以能组成96个无重复数字的五位数;
(2)解:计算数字1与3相邻的五位数个数,把1与3捆在一起视为一个元素,相当于4个元素的排列,且0不在最高位,同(1)有种,
但1与3有左右之分,有种,由分步乘法计数得:,
所以能组成36个无重复数字,且数字1与3相邻的五位数;
(3)解:计算比21034大的五位数的个数分两类:
万位比2大的五位数个数是:,
万位是2的五位数中,千位比1大的有个,千位是1,百位比0大的有个,千位是1,百位是0,十位比3大的有1个,
由分类加法计数原理得:,
所以组成无重复数字的五位数中比21034大的数有65个.
【知识点】分类加法计数原理;分步乘法计数原理;排列、组合及简单计数问题
【解析】【分析】(1)利用已知条件结合排列数公式和分步乘法计数原理,进而得出能组成无重复数字的五位数的个数。
(2)利用已知条件结合排列数公式和分步乘法计数原理,进而结合捆绑法得出组成无重复数字,且数字1与3相邻的五位数的个数。
(3)利用已知条件结合排列数公式和分类乘法计数原理,进而得出组成无重复数字的五位数中比21034大的数的个数。
24.【答案】(1)解:设黑球的个数为,若,从袋中任意摸出个球,至少得到个白球为必然事件,不合乎题意,
所以,,由题意可得,可得,则,
,解得,故白球的个数为.
(2)解:由题意可知,随机变量的可能取值有、、、,
则,,,
,所以,随机变量的分布列如下表所示:
所以,.
【知识点】互斥事件与对立事件;古典概型及其概率计算公式;离散型随机变量及其分布列;离散型随机变量的期望与方差
【解析】【分析】(1)利用已知条件结合组合数公式和对立事件求概率公式,从而结合一元二次方程和n的取值范围,进而得出n的值,从而得出白球的个数。
(2)利用已知条件得出随机变量X可能的取值,再结合组合数公式和古典概型求概率公式得出随机变量X的分布列,再利用随机变量的分布列求数学期望公式,进而得出随机变量X的数学期望。
25.【答案】(1)解: 时, ,
,则 , ,
所以在点 处的切线方程为 ,即 .
(2)解:对任意的 , 恒成立,
即 ,对任意的 ,
令 ,即 ,
则 ,
因为 , ,
所以当 时, , 在区间 上单调递减,
当 时, , 在区间 上单调递增,
则 ,所以 .
【知识点】函数恒成立问题;利用导数研究曲线上某点切线方程
【解析】【分析】(1)当a= 1时,函数 ,则 , ,然后可求得曲线 在点 处的切线方程;
(2)对任意的 , 恒成立,即 ,令 ,
当时求其最小值可求出实数a的取值范围.