荣昌中学高2024级高二(下)第二次月考
数学试卷
第I卷(选择题 共60分)
一、单项选择题(共40分)
1. 在一次高台跳水运动中,某运动员在运动过程中的重心相对于水面的高度h(单位:m)与起跳后的时间t(单位:s)存在函数关系.该运动员在t=1s时的瞬时速度(单位:m/s)为( )
A. 10.9 B. -10.9 C. 5 D. -5
【答案】D
【解析】
【分析】先对函数求导,然后把代入即可求解.
【详解】解:因为,
所以,
令,得瞬时速度为.
故选:D.
2. 已知,,则等于( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】
根据条件概率公式计算.
【详解】由,可得.
故选:C.
3. 离散型随机变量的分布列为下表,则常数的值为( )
0 1
A. B. C. 或 D. 以上都不对
【答案】B
【解析】
【分析】根据概率之和为1,简单计算可得结果.
【详解】由题可知:
故选:B
【点睛】本题考查对离散型随机变量分布列的认识,熟知所有概率之和为1,重在计算,属基础题.
4. 在的展开式中的系数为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】
先求出展开式的通项为,展开式中的项有和,系数相加即可求解.
【详解】展开式的通项为,
展开式中项为和,
所以的展开式中的系数为,
故选:C
5. 等差数列、中的前项和分别为、,,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】利用等差数列的性质及其前项和公式可得,将代入 即可求解.
【详解】∵等差数列、中的前项和分别为、,,
∴.
故选:B.
【点睛】本题考查了等差数列的性质及其前项和公式,需熟记公式,属于基础题.
6. 2020年疫情的到来给我们生活学习等各方面带来种种困难.为了顺利迎接高考,省里制定了周密的毕业年级复学计划.为了确保安全开学,全省组织毕业年级学生进行核酸检测的筛查.学生先到医务室进行咽拭子检验,检验呈阳性者需到防疫部门做进一步检测.已知随机抽一人检验呈阳性的概率为0.2%,且每个人检验是否呈阳性相互独立,若该疾病患病率为0.1%,且患病者检验呈阳性的概率为99%.若某人检验呈阳性,则他确实患病的概率( )
A. 0.99% B. 99% C. 49.5%. D. 36.5%
【答案】C
【解析】
【分析】利用条件概率可求某人检验呈阳性时他确实患病的概率.
【详解】设为“某人检验呈阳性”,为“此人患病”.
则“某人检验呈阳性时他确实患病”为,
又,
故选:C.
【点睛】本题考查条件概率的计算及其应用,此题需将题设的各个条件合理转化为事件的概率或条件概率.
7. 如图,洛书古称龟书,是阴阳五行术数之源 在古代传说中有神龟出于洛水,其甲壳上有此图像,结构是戴九履一,左三右七,二四为肩,六八为足,以五居中,五方白圈皆阳数,四角黑点为阴数 若从四个阴数和五个阳数中随机选取个数,则选取的个数之和为偶数的方法数为( )
A. 60 B. 61 C. 5 D.
【答案】D
【解析】
【分析】由题意可知,阴数为,,,,阳数为,,,、,由条件可知个数都为偶数,或是个奇数,个偶数,或是个数都为奇数,列式即得答案.
【详解】由题意可知,阴数为,,,,阳数为,,,、.
若选取得个数的和为偶数,
①个数都为偶数,共有种方法,
②个奇数,个偶数,共有种方法,
③个数都为奇数,共有种方法,
综上共有种方法.
故选:D
8. 已知函数.若g(x)存在2个零点,则a的取值范围是
A. [–1,0) B. [0,+∞) C. [–1,+∞) D. [1,+∞)
【答案】C
【解析】
【详解】分析:首先根据g(x)存在2个零点,得到方程有两个解,将其转化为有两个解,即直线与曲线有两个交点,根据题中所给的函数解析式,画出函数的图像(将去掉),再画出直线,并将其上下移动,从图中可以发现,当时,满足与曲线有两个交点,从而求得结果.
详解:画出函数图像,在y轴右侧的去掉,
再画出直线,之后上下移动,
可以发现当直线过点A时,直线与函数图像有两个交点,
并且向下可以无限移动,都可以保证直线与函数的图像有两个交点,
即方程有两个解,
也就是函数有两个零点,
此时满足,即,故选C.
点睛:该题考查的是有关已知函数零点个数求有关参数的取值范围问题,在求解的过程中,解题的思路是将函数零点个数问题转化为方程解的个数问题,将式子移项变形,转化为两条曲线交点的问题,画出函数的图像以及相应的直线,在直线移动的过程中,利用数形结合思想,求得相应的结果.
二、多项选择题(共20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5分,部分选对的得2分,有选错的得0分)
9. 设随机变量的分布列为,则
A. B.
C. D.
【答案】ABC
【解析】
【分析】由题意结合离散型随机变量分布列的性质可得,即可判断A、D;由即可判断B;由即可判断C;即可得解.
【详解】随机变量的分布列为,
, 解得,
故A正确;
,故B正确;
,故C正确;
,故D错误.
故答案为:A、B、C.
【点睛】本题考查了离散型随机变量分布列的性质与应用,考查了运算求解能力,属于基础题.
10. 一箱产品共有16件,其中有14件合格品,2件次品,从这16件产品中任意抽取3件,则抽出的3件产品中至少有1件次品的抽法表述正确的是( ).
A. B.
C. D.
【答案】ABD
【解析】
【分析】有3种抽法,第一种方法分为两类,3件中有1件次品或2件次品;第二种方法,考虑间接抽法,用16件产品任抽3件的总情况数减去不含次品的情况数;第三种方法,先任抽一件次品,再从剩下的15件产品中随机抽2件,但有2件次品的情况算了两次,故需减去多余的抽法数.据此可得答案.
【详解】由题,当3件产品中有1件次品时,情况数为,当3件产品中有两件次品时,情况数为,则抽出的3件产品中至少有1件次品的抽法数为;
16件产品任抽3件的总情况数为,3件产品中不含次品的抽法数为 ,则抽出的3件产品中至少有1件次品的抽法数为 ;
从产品中任取1件次品的情况数为,在从剩下产品中任抽2件的情况数为,则两步的总情况数为,又有2件次品的情况算了两次,则抽出的3件产品中至少有1件次品的抽法数为.
故选:ABD
11. (多选)甲罐中有个红球、个白球和个黑球,乙罐中有个红球、个白球和个黑球,先从甲罐中随机取出一个球放入乙罐,分别以事件、、表示由甲罐取出的球是红球、白球和黑球,再从乙罐中随机取出一个球,以事件表示由乙罐取出的球是红球,下列结论正确的是( )
A. 事件与事件不相互独立 B. 、、是两两互斥的事件
C. D.
【答案】ABD
【解析】
【分析】利用事件独立性的定义可判断A选项的正误;利用互斥事件的定义可判断B选项的正误;利用全概率公式可判断C选项的正误;利用条件概率公式可判断D选项的正误.
【详解】对于A,由题意可知,事件发生与否影响事件的发生,故事件与事件不相互独立,故A正确;
对于B,、、两两不可能同时发生,故B正确;
对于C,,故C不正确;
对于D,已知从甲罐中取出一个红球放入乙罐,这时乙罐中有个球,其中红球有个,
因此,在事件发生的条件下,事件发生的概率为,故D正确.
故选:ABD.
12. 已知函数,下列结论正确的是( )
A. 在处的切线方程为
B. 在区间单调递减,在区间单调递增
C. 设,若对任意,都存在,使成立,则
D.
【答案】ACD
【解析】
【分析】求导得到函数的单调区间,计算切线得到A正确,根据定义域排除B,分别计算最值得到C正确,根据幂函数单调性和单调性计算得到D正确,得到答案.
【详解】,则,,
当和时,,函数单调递减;
当时,,函数单调递增.
对选项A:,,故切线方程,正确;
对选项B:函数定义域为,错误;
对选项C:当时,,,故,正确;
对选项D:根据幂函数的单调性知,,,即,
故,即,故,正确.
故选:ACD
第Ⅱ卷(非选择题 共90分)
三、填空题(本题共4小题,每小题5分,共20分)
13. 在正项等比数列中,,是,的等差中项,则____.
【答案】54
【解析】
【分析】由题可得,进而可得数列的公比,即可求.
【详解】设数列的公比为q,则,
由是,的等差中项,
则,
∴,解得,或舍去,
∴.
故答案为:54.
14. 把一枚骰子连续抛掷两次,记事件为“两次所得点数均为奇数”,为“至少有一次点数是5”,则______.
【答案】
【解析】
【分析】列出所有可能的基本事件,进而求出事件M发生的基本事件数,以及在此条件下发生的事件N的基本事件数.
【详解】连抛掷一枚骰子两次,所有可能的结果如下表:
骰子 1 2 3 4 5 6
1 (1,1) (1,2) (1,3) (1,4) (1,5) (1,6)
2 (2,1) (2,2) (2,3) (2,4) (2,5) (2,6)
3 (3,1) (3,2) (3,3) (3,4) (3,5) (3,6)
4 (4,1) (42) (4,3) (4,4) (4,5) (4,6)
5 (5,1) (5,2) (5,3) (5,4) (5,5) (5,6)
6 (6,1) (6,2) (6,3) (6,4) (6,5) (66)
其中发生事件M的结果有9种,
在事件M的条件下发生事件N的结果有5种,
所有.
故答案为:.
15. 为了加强新型冠状病毒疫情防控,某社区派遣甲 乙 丙 丁 戊五名志愿者参加三个小区的防疫工作,每人只去1个小区,每个小区至少去1人,且甲 乙两人约定去同一个小区,则不同的派遣方案共有_____(用数字作答).
【答案】36
【解析】
【分析】分与分配进行选派,结合分类与分步计数原理、排列组合知识计算即可.
【详解】不同的派遣方案可分两类:人可分与进行派遣.
若按照分三组再进行分配,
第一步:甲乙两人从其余人中再选人合成一组,剩余两人一人一组,有种方案;
第二步:三组人员分配到三个小区,有种方案;
则由分步计数原理共有种不同的方案;
若按照分三组再进行分配,
第一步:甲乙两人是一组,再从其余人中选人一组,剩余一人为一组,有种方案;
第二步:三组人员分配到三个小区,有种方案;
则由分步计数原理共有种不同的方案;
所以由分类计数原理共有种派遣方案.
故答案为:.
16. 数列中,,(),则________
【答案】454
【解析】
【分析】
由,结合等比数列的定义和通项公式可求出,结合二项式定理可求出的值.
【详解】解:因为,所以以为首项,
为公比的等比数列,所以,所以,
则
又
,
,所以原式,
故答案为:454.
【点睛】关键点睛:本题的关键是求出数列通项公式后,结合二项式定理对所求式子进行合理变形,减少计算量.
四、解答题(本题共6小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤)
17. 已知函数,的图象在点处的切线为.
(1)求a,b的值;
(2)设,求最小值.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)求导,利用切线的斜率以及经过的点即可求解,
(2)求导得单调性,即可求解最值.
【小问1详解】
,,
由已知,得 ,解得,
∴函数的解析式为.
【小问2详解】
,则,
令,则,
当时,,此时单调递减
当时,,此时单调递增,
∴.
18. 已知,求下列各式的值:
(1);
(2);
(3).
【答案】(1)-2 (2)1093
(3)2187
【解析】
【分析】运用赋值法结合二项式定理求二项展开式中部分项的系数之和.
【小问1详解】
当时,;
当时,;
故;
【小问2详解】
当时,;
由(1)知,
所以;
【小问3详解】
由展开式可知均为负值,均为正值,
结合(1)(2)可知,
故
.
19. 两台车床加工同样的零件,第一台出现废品的概率是0.03,第二台出现废品的概率是0.02.加工出来的零件放在一起,并且已知第一台加工的零件比第二台加工的零件多一倍.
(1)求任意取出1个零件是合格品的概率;
(2)如果任意取出的1个零件是废品,求它是第二台车床加工的概率.
【答案】(1)
(2)0.25
【解析】
【分析】(1)设表示“第i台机床加工的零件”(i=1,2);B表示“出现废品”;C表示“出现合格品”,再根据概率的公式求解即可;
(2)同(1),结合条件概率的公式求解即可.
【小问1详解】
设表示“第i台机床加工的零件”(i=1,2);B表示“出现废品”;C表示“出现合格品”.
.
【小问2详解】
.
20. 已知数列的各项均为正数,其前项和满足.
(1)求的通项公式;
(2)设,求数列的前项和.
【答案】(1);
(2).
【解析】
【分析】(1)根据与之间的关系进行求解即可;
(2)运用裂项相消法进行求解即可,
小问1详解】
在中,令,得,
当时,由,
于是有,
因为数列的各项均为正数,
所以由,
所以数列是以1为首项,2为公差的等差数列,
所以有,显然适合,
因此;
【小问2详解】
由(1)可知:,
所以,
.
21. 设甲盒有3个白球,2个红球,乙盒有4个白球,1个红球,现从甲盒任取2球放入乙盒,再从乙盒任取两球.
(1)记随机变量表示从甲盒取出的红球个数,求期望的值;
(2)求从乙盒取出2个红球的概率.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)根据超几何分布概率求解;(2)根据甲盒任取2球放入乙盒的不同情况,分类讨论,利用超几何分布概率模型求解.
【小问1详解】
由题可知,随机变量可能的取值有,
所以
分布列如下:
0 1 2
所以.
【小问2详解】
(i)若,则此时甲盒取出来了2个白球放入乙盒,
此时乙盒有6个白球,1个红球,所以从乙盒取出2个红球的概率为0;
(ii) 若,则此时甲盒取出来了1个白球,1个红球放入乙盒,
此时乙盒有5个白球,2个红球,所以从乙盒取出2个红球的概率为;
(iii) 若,则此时甲盒取出来了2个红球放入乙盒,
此时乙盒有4个白球,3个红球,所以从乙盒取出2个红球的概率为;
所以从乙盒取出2个红球的概率为.
22. 已知函数.
(1)当时,求在区间上的零点个数
(2)若不等式在上恒成立,求的取值范围.
【答案】(1)一个 (2)
【解析】
【分析】(1)求出函数的导函数,即可得到函数的单调性,再由,即可判断;
(2)当时对任意的,,设,利用导数说明函数的单调性,从而说明,当时利用导数说明函数的单调性,即可判断不能恒成立,即可得解.
【小问1详解】
当时,,
当时,,,所以,
所以在上单调递增,所以,
所以在上只有一个零点.
【小问2详解】
①当时,对任意的,,
设,则,
所以在上单调递增,又,所以,因为,所以,满足题意;
②当时,,令,
则,所以在上单调递增,
又,,所以在上有唯一的零点,
且当时,,所以在上单调递减,
又,所以当时,,从而不能恒成立,不合题意,舍去;
综上所述,实数的取值范围为.荣昌中学高2024级高二(下)第二次月考
数学试卷
第I卷(选择题 共60分)
一、单项选择题(共40分)
1. 在一次高台跳水运动中,某运动员在运动过程中重心相对于水面的高度h(单位:m)与起跳后的时间t(单位:s)存在函数关系.该运动员在t=1s时的瞬时速度(单位:m/s)为( )
A. 10.9 B. -10.9 C. 5 D. -5
2 已知,,则等于( )
A. B. C. D.
3. 离散型随机变量的分布列为下表,则常数的值为( )
0 1
A. B. C. 或 D. 以上都不对
4. 在展开式中的系数为( )
A. B. C. D.
5. 等差数列、中的前项和分别为、,,则( )
A. B. C. D.
6. 2020年疫情的到来给我们生活学习等各方面带来种种困难.为了顺利迎接高考,省里制定了周密的毕业年级复学计划.为了确保安全开学,全省组织毕业年级学生进行核酸检测的筛查.学生先到医务室进行咽拭子检验,检验呈阳性者需到防疫部门做进一步检测.已知随机抽一人检验呈阳性的概率为0.2%,且每个人检验是否呈阳性相互独立,若该疾病患病率为0.1%,且患病者检验呈阳性的概率为99%.若某人检验呈阳性,则他确实患病的概率( )
A. 0.99% B. 99% C. 49.5%. D. 36.5%
7. 如图,洛书古称龟书,是阴阳五行术数之源 在古代传说中有神龟出于洛水,其甲壳上有此图像,结构是戴九履一,左三右七,二四为肩,六八为足,以五居中,五方白圈皆阳数,四角黑点为阴数 若从四个阴数和五个阳数中随机选取个数,则选取的个数之和为偶数的方法数为( )
A. 60 B. 61 C. 5 D.
8. 已知函数.若g(x)存在2个零点,则a的取值范围是
A. [–1,0) B. [0,+∞) C. [–1,+∞) D. [1,+∞)
二、多项选择题(共20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5分,部分选对的得2分,有选错的得0分)
9. 设随机变量的分布列为,则
A. B.
C. D.
10. 一箱产品共有16件,其中有14件合格品,2件次品,从这16件产品中任意抽取3件,则抽出的3件产品中至少有1件次品的抽法表述正确的是( ).
A. B.
C. D.
11. (多选)甲罐中有个红球、个白球和个黑球,乙罐中有个红球、个白球和个黑球,先从甲罐中随机取出一个球放入乙罐,分别以事件、、表示由甲罐取出的球是红球、白球和黑球,再从乙罐中随机取出一个球,以事件表示由乙罐取出的球是红球,下列结论正确的是( )
A. 事件与事件不相互独立 B. 、、是两两互斥的事件
C. D.
12. 已知函数,下列结论正确的是( )
A. 在处的切线方程为
B. 在区间单调递减,在区间单调递增
C. 设,若对任意,都存在,使成立,则
D.
第Ⅱ卷(非选择题 共90分)
三、填空题(本题共4小题,每小题5分,共20分)
13. 在正项等比数列中,,是,的等差中项,则____.
14. 把一枚骰子连续抛掷两次,记事件为“两次所得点数均为奇数”,为“至少有一次点数是5”,则______.
15. 为了加强新型冠状病毒疫情防控,某社区派遣甲 乙 丙 丁 戊五名志愿者参加三个小区的防疫工作,每人只去1个小区,每个小区至少去1人,且甲 乙两人约定去同一个小区,则不同的派遣方案共有_____(用数字作答).
16. 数列中,,(),则________
四、解答题(本题共6小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤)
17. 已知函数,的图象在点处的切线为.
(1)求a,b的值;
(2)设,求最小值.
18. 已知,求下列各式的值:
(1);
(2);
(3).
19. 两台车床加工同样的零件,第一台出现废品的概率是0.03,第二台出现废品的概率是0.02.加工出来的零件放在一起,并且已知第一台加工的零件比第二台加工的零件多一倍.
(1)求任意取出1个零件是合格品的概率;
(2)如果任意取出的1个零件是废品,求它是第二台车床加工的概率.
20. 已知数列的各项均为正数,其前项和满足.
(1)求的通项公式;
(2)设,求数列的前项和.
21. 设甲盒有3个白球,2个红球,乙盒有4个白球,1个红球,现从甲盒任取2球放入乙盒,再从乙盒任取两球.
(1)记随机变量表示从甲盒取出红球个数,求期望的值;
(2)求从乙盒取出2个红球的概率.
22. 已知函数.
(1)当时,求在区间上零点个数
(2)若不等式在上恒成立,求的取值范围.
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