
高二數(shù)學(xué)試題
2023.07
本試卷共6頁(yè),22題.全卷滿分150分.考試用時(shí)120分鐘.
注意事項(xiàng):
1.答卷前,考生務(wù)必將自己的姓名、考生號(hào)等填寫在答題卡和試卷指定位置上,并將條形碼粘貼在答題卡指定位置上.
2.回答選擇題時(shí),選出每小題答案后,用鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑.如需改動(dòng),用橡皮擦干凈后,再選涂其他答案標(biāo)號(hào).回答非選擇題時(shí),將答案寫在答題卡上.寫在本試卷上無效.
3.考試結(jié)束后,請(qǐng)將答題卡上交.
一、單項(xiàng)選擇題:本大題共8小題.每小題5分,共40分.在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中,只有一項(xiàng)是符合題目要求的.
1 設(shè)全集,集合,,則( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】由函數(shù)定義域求法可求得集合;根據(jù)指數(shù)函數(shù)值域求法可求得集合;根據(jù)交集定義可得結(jié)果.
【詳解】由得,則;
當(dāng)時(shí),,所以;所以.
故選:.
2. 已知a,b為實(shí)數(shù),則“”是“”的( )
A. 既不充分也不必要條件B. 充分不必要條件C. 必要不充分條件D. 充要條件
【答案】C
【解析】
【分析】根據(jù)題意,分別驗(yàn)證必要性與充分性即可得到結(jié)果.
【詳解】若,則,可得,反之,若,則可能為負(fù)數(shù),推不出,所以“”是“”的必要不充分條件.
故選:C
3. 將五本不同的書全部分給甲,乙,丙三人,要求每人至少分得一本,則不同的分法有( )
A. 90種B. 150種C. 180種D. 250種
【答案】B
【解析】
【分析】由題意可知將書可以分成1,2,2和1,1,3兩種,然后分配給3人,再利用分類加法原理可求得結(jié)果.
【詳解】由題意可知將5本書可以分成1,2,2和1,1,3兩種,
①若將書分成1,2,2三組,再分配給3人,則有種分法,
②若將書分成1,1,3三組,再分配給3人,則有種分法,
所以由分類加法原理可知共有種分法,
故選:B
4. 已知函數(shù),則( )
A. B. C. 2D. 4
【答案】D
【解析】
【分析】先求出,再求的值即可.
【詳解】因?yàn)?,所以?br>所以,
故選:D
5. 若的展開式中常數(shù)項(xiàng)是10,則m=( )
A. -2B. -1C. 1D. 2
【答案】D
【解析】
【分析】由,利用的展開式的通項(xiàng)公式,分別求得和的常數(shù)項(xiàng)求解.
【詳解】解:,
的展開式的通項(xiàng)公式為,
令,解得,則的展開式的常數(shù)項(xiàng)為;
令,解得,則的展開式的常數(shù)項(xiàng)為,
因?yàn)榈恼归_式中常數(shù)項(xiàng)是10,
所以,解得,
故選:D
6. 已知函數(shù),則( )
A. 是奇函數(shù),且在是增函數(shù)B. 是偶函數(shù),且在是增函數(shù)
C. 是奇函數(shù),且在是減函數(shù)D. 是偶函數(shù),且在是減函數(shù)
【答案】A
【解析】
【分析】由奇偶性定義可知為奇函數(shù);利用復(fù)合函數(shù)單調(diào)性的判斷方法可確定在是增函數(shù).
【詳解】由得:或,的定義域?yàn)椋?br>,是奇函數(shù);
,
在上單調(diào)遞增,在上單調(diào)遞增,
由復(fù)合函數(shù)單調(diào)性可知:在上是增函數(shù).
故選:A.
7. 已知正實(shí)數(shù)滿足,則的最小值為( )
A. B. 16C. D. 8
【答案】B
【解析】
【分析】根據(jù)題意,化簡(jiǎn),結(jié)合基本不等式,即可求解.
【詳解】正實(shí)數(shù)滿足,
可得,當(dāng)且僅當(dāng)時(shí),等號(hào)成立,
即,解得,
所以的最小值為.
故選:B.
8. 定義在R上的函數(shù)滿足,且時(shí),,則( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】由,構(gòu)造函數(shù),利用其單調(diào)性求解.
【詳解】因?yàn)椋?br>令,則,
所以在上遞增,
所以,所以,
所以,故C錯(cuò)誤;
,
因?yàn)槎x在R上的函數(shù)滿足,
所以函數(shù)是奇函數(shù),所以,即,故A正確;
,即,B錯(cuò)誤;
,,D錯(cuò)誤,
故選:A
二、多項(xiàng)選擇題:本大題共4小題.每小題5分,共20分.在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中,有多項(xiàng)符合題目要求,全部選對(duì)的得5分,選對(duì)但不全的得2分,有選錯(cuò)的得0分.
9. 已知實(shí)數(shù),則下列結(jié)論正確的是( )
A. B.
C. D.
【答案】AC
【解析】
【分析】根據(jù)題意,由指數(shù)函數(shù)的單調(diào)性即可判斷A,令即可判斷B,由不等式的性質(zhì)即可判斷CD.
【詳解】對(duì)于A,因?yàn)?,由函?shù)在上單調(diào)遞減可知,,故正確;
對(duì)于B,令,滿足,則,所以不成立,故錯(cuò)誤;
對(duì)于C,因?yàn)?,則,所以,故正確;
對(duì)于D,因?yàn)?,所以,即?br>所以,故錯(cuò)誤;
故選:AC
10. 已知函數(shù),則( )
A. 的單調(diào)遞增區(qū)間是
B. 在處取得極大值
C. 在點(diǎn)處的切線方程為
D. 若,則函數(shù)有兩個(gè)零點(diǎn)
【答案】BC
【解析】
【分析】利用導(dǎo)數(shù)研究函數(shù)的單調(diào)性和極值,可判斷選項(xiàng)A、B的正誤;
由導(dǎo)數(shù)的幾何意義可求在點(diǎn)處的切線方程,可判斷選項(xiàng)C;
由方程的交點(diǎn),可判斷選項(xiàng)D的正誤.
【詳解】由題意,,
令,得,
當(dāng)時(shí),,單調(diào)遞增;
當(dāng)時(shí),,取得極大值;
當(dāng)時(shí),,單調(diào)遞減;故選項(xiàng)A錯(cuò)誤,選項(xiàng)B正確;
在點(diǎn)處的切線斜率,
所以切線方程為:,即,故選項(xiàng)C正確;
當(dāng)時(shí),,
當(dāng)時(shí),取得最大值;
當(dāng)時(shí),,
所以當(dāng),方程有兩個(gè)交點(diǎn),則函數(shù)有兩個(gè)零點(diǎn),
故選項(xiàng)D錯(cuò)誤.
故選:BC
11. 已知連續(xù)函數(shù)的定義域?yàn)镽,且滿足為奇函數(shù),為偶函數(shù),,當(dāng)時(shí),,則( )
A. 為偶函數(shù)B.
C. 為極大值點(diǎn)D.
【答案】BCD
【解析】
【分析】根據(jù)題意得到函數(shù)是以項(xiàng)為周期的周期函數(shù),且關(guān)于中心對(duì)稱和對(duì)稱,結(jié)合選項(xiàng),逐項(xiàng)判定,即可求解.
【詳解】由為奇函數(shù),可得函數(shù)關(guān)于中心對(duì)稱,即,
又由為偶函數(shù),可得關(guān)于對(duì)稱,即,所以A不正確;
因?yàn)榍?,令,可得,所以B正確;
由時(shí),,可得函數(shù)單調(diào)遞增,
因?yàn)殛P(guān)于對(duì)稱,可得函數(shù)在單調(diào)遞減,所以為的極大值點(diǎn),所以C正確;
由函數(shù)關(guān)于中心對(duì)稱,可得,所以,
因?yàn)榍?,可得?br>所以,所以函數(shù)是以項(xiàng)為周期的周期函數(shù),
可得,所以,
所以,所以D正確.
故選:BCD.
12. 設(shè)A,B為同一隨機(jī)試驗(yàn)的兩個(gè)隨機(jī)事件,若,則( )
A. B.
C. D.
【答案】ACD
【解析】
【分析】根據(jù)條件概率和全概率公式求解.
【詳解】對(duì)A,,A正確;
對(duì)B,根據(jù)全概率公式可得,,B錯(cuò)誤;
對(duì)C,,C正確;
對(duì)D,,
,D正確;
故選:ACD.
三、填空題:本大題共4小題,每小題5分,共20分.
13. 已知隨機(jī)變量X服從正態(tài)分布,且,則______.
【答案】0.68
【解析】
【分析】根據(jù)正態(tài)分布的對(duì)稱性即可.
【詳解】隨機(jī)變量X服從正態(tài)分布,
,
.
故答案為:0.68
14. 有3臺(tái)機(jī)床加工統(tǒng)一型號(hào)的零件,加工的次品率分別為0.1,0.2,0.15,加工出來的零件混放在一起,3臺(tái)機(jī)床加工的零件分別占總數(shù)的45%,25%,30%,則任取一個(gè)零件為次品的概率為______.
【答案】0.14
【解析】
【分析】利用全概率公式求解即可.
【詳解】記零件為三個(gè)機(jī)床加工的事件分別為,零件為次品的事件為,
則,,
所以
故答案為:0.14.
15. 已知集合,,若,則m的取值范圍是______.
【答案】
【解析】
【分析】因式分解求二次不等式可得,再根據(jù)二次函數(shù)的值域可得,進(jìn)而根據(jù)求解即可.
【詳解】,,又,則,即.
故答案為:
16. 過點(diǎn)可以作函數(shù)兩條互相垂直的切線,則實(shí)數(shù)的取值范圍是______.
【答案】
【解析】
【分析】先把函數(shù)轉(zhuǎn)化為分段函數(shù),由切線相互垂直轉(zhuǎn)化為斜率之積為,得到兩切點(diǎn)的范圍,,且,根據(jù)在兩切線上可用表示出,結(jié)合的范圍可求的取值范圍.
【詳解】當(dāng)時(shí),
,,
當(dāng)時(shí),
,,且,
設(shè)兩切點(diǎn)橫坐標(biāo)分別為,,且,
因切線相互垂直,故,故,
故兩切點(diǎn)分別為,,
切線方程分別為:,,
即,,
由題意為兩切線的交點(diǎn),
故,,
所以,
得
由得,即,
故
因,所以,
當(dāng)且僅當(dāng),即時(shí)等號(hào)成立,
所以,
故答案為:
【點(diǎn)睛】關(guān)鍵點(diǎn)睛:本題的關(guān)鍵是設(shè)出切點(diǎn)橫坐標(biāo)為,再寫出切線方程,再解出切線方程的交點(diǎn)橫坐標(biāo),根據(jù)切線斜率乘積為得,化簡(jiǎn)得,再利用基本不等式即可得到的范圍.
四、解答題:本大題共6小題,共70分,解答應(yīng)寫出文字說明、證明過程或演算步驟.
17. 近年來,各種類型的網(wǎng)約車服務(wù)在我國(guó)各城市迅速發(fā)展,為人們出行提供了便利,但也給城市交通管理帶來了一些困難.為掌握網(wǎng)約車在某地的發(fā)展情況,某調(diào)查機(jī)構(gòu)從該地抽取了6個(gè)城市,分別收集和分析了網(wǎng)約車的A,B兩項(xiàng)指標(biāo)數(shù)x,y,經(jīng)過統(tǒng)計(jì)分析,它們滿足最小二乘法,且y關(guān)于x的經(jīng)驗(yàn)回歸方程為.
(1)預(yù)測(cè)當(dāng)A指標(biāo)數(shù)為52時(shí),B指標(biāo)數(shù)估計(jì)值.
(2)試求y與x之間的相關(guān)系數(shù)r,并利用r說明y與x是否具有較強(qiáng)的線性相關(guān)關(guān)系(若,則線性相關(guān)程度較強(qiáng)).
附:參考數(shù)據(jù):.
相關(guān)系數(shù).
【答案】(1)B指標(biāo)數(shù)的估計(jì)值為103
(2)0.88,y與x具有較強(qiáng)的線性相關(guān)關(guān)系
【解析】
【分析】(1)把代入求解即可;
(2)由求得,再根據(jù)相關(guān)系數(shù)公式即可求解,從而可以判斷y與x具有較強(qiáng)的線性相關(guān)關(guān)系.
【小問1詳解】
當(dāng)時(shí),,
當(dāng)A指標(biāo)數(shù)為52時(shí),B指標(biāo)數(shù)的估計(jì)值為103.
【小問2詳解】
因?yàn)?,所以?br>所以相關(guān)系數(shù),
因?yàn)閞>0.75,所以y與x具有較強(qiáng)的線性相關(guān)關(guān)系.
18. 已知函數(shù)在處有極值.
(1)求的極值;
(2)若在區(qū)間上有三個(gè)零點(diǎn),求實(shí)數(shù)b的取值范圍.
【答案】(1)極大值為,極小值為
(2)
【解析】
【分析】(1)利用導(dǎo)函數(shù)討論單調(diào)性和極值;
(2)利用函數(shù)的極值和函數(shù)的圖象性質(zhì)求解.
【小問1詳解】
由條件知,得
所以隨x變化情況如下表:
所以函數(shù)的極大值為,極小值為.
【小問2詳解】
因?yàn)椋?br>所以函數(shù)在區(qū)間上有三個(gè)零點(diǎn),只需,
所以.
19. 某兒童醫(yī)院用甲、乙兩種療法治療小兒消化不良,為了檢驗(yàn)甲、乙兩種療法的效果差異,采用有放回簡(jiǎn)單隨機(jī)抽樣的方法抽取了100名患者,部分統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)如下表:
(1)請(qǐng)將上表補(bǔ)充完整,并依據(jù)小概率值α=0.01的獨(dú)立性檢驗(yàn),分析療法與療效是否有關(guān)聯(lián)?
附:,其中n=a+b+c+d.
臨界值表:
(2)從100名患者中按照治愈、未治愈分層抽樣的方法隨機(jī)抽取10名,從這10人中選取3人參加免費(fèi)體檢,設(shè)免費(fèi)體檢者中治愈的人數(shù)為X,求X的分布列與數(shù)學(xué)期望.
【答案】(1)表格見解析,療法與療效有關(guān)聯(lián)
(2)分布列見解析,
【解析】
【分析】(1)根據(jù)題干數(shù)據(jù)完善列聯(lián)表,計(jì)算與臨界值比較得出結(jié)論;
(2)分層抽樣可知治愈的人數(shù)為,未治愈的人數(shù)為,確定隨機(jī)變量的X的所以取值,再求出對(duì)應(yīng)的概率,即可寫出分布列,代入數(shù)學(xué)期望公式求解即可.
【小問1詳解】
列聯(lián)表補(bǔ)充完整如下:
零假設(shè)為:療法與療效獨(dú)立,即兩種療法沒有差異;
根據(jù)列聯(lián)表中數(shù)據(jù),經(jīng)計(jì)算得到:
,
依據(jù)小概率值的獨(dú)立性檢驗(yàn),我們推斷不成立,即認(rèn)為療法與療效有關(guān)聯(lián),
此推斷犯錯(cuò)誤的概率不大于0.01;
【小問2詳解】
按照治愈、未治愈分層抽樣的方法隨機(jī)抽取10名,
其中治愈的人數(shù)為,未治愈的人數(shù)為,
X的可能取值為0,1,2,3,
,,
,,
所以X的分布列為:
.
20. 已知函數(shù).
(1)若在上單調(diào)遞增,求a的取值范圍;
(2)若函數(shù)在上存在零點(diǎn),求a的取值范圍.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)根據(jù)題意,求導(dǎo)列出不等式,即可得到結(jié)果;
(2)根據(jù)題意,分,,與討論,即可得到結(jié)果.
【小問1詳解】
由題得,因?yàn)樵谏蠁握{(diào)遞增,所以在上恒成立,
即在上恒成立,因?yàn)椋?
【小問2詳解】
因,則,注意到:,,
若,則,所以在上單調(diào)遞增,
所以,在上不存在零點(diǎn),
若,則,所以在上單調(diào)遞減,
所以,在上不存在零點(diǎn),
若,顯然,在上不存在零點(diǎn),
若,顯然存在,使得,且在上單調(diào)遞增,
注意到:,,
所以在上小于零,在上大于零,
所以在上單調(diào)遞減,在上單調(diào)遞增,
注意到:,,且,所以存在唯一使得,
綜上,所以.
【點(diǎn)睛】關(guān)鍵點(diǎn)睛:本題主要考查了利用導(dǎo)數(shù)研究函數(shù)零點(diǎn)問題,難度較難,解答本題的關(guān)鍵在于,,然后分的范圍進(jìn)行討論,即可得到結(jié)果.
21. 某種電子玩具啟動(dòng)后,屏幕上的顯示屏?xí)S機(jī)亮起紅燈或綠燈,在玩具啟動(dòng)前,用戶可對(duì)P(0<P<1)賦值,且在第一次亮燈時(shí),亮起綠燈的概率為P,亮起紅燈的概率為1-P,隨后若第n次亮起的是綠燈,則第n+1次亮起紅燈的概率為,亮起綠燈的概率為,若第n次亮起的是紅燈,則第n+1次亮起紅燈的概率為,亮起綠燈的概率為.
(1)若輸入,該玩具啟動(dòng)后,記前3次亮燈中亮綠燈的次數(shù)為X,求X的分布列與期望;
(2)在玩具啟動(dòng)后,若某次亮燈為綠燈,且亮綠燈的概率在區(qū)間內(nèi),則玩具會(huì)自動(dòng)播放歌曲,否則不播放,現(xiàn)輸入,則在前20次亮燈中,該玩具最多唱幾次歌?
【答案】(1)分布列見解析,期望為
(2)5次
【解析】
【分析】(1)根據(jù)題意直接列出隨機(jī)變量X的分布列,進(jìn)而求出期望;
(2)設(shè)第n次亮燈時(shí),亮綠燈的概率為,則,然后根據(jù)數(shù)列知識(shí)構(gòu)造等比數(shù)列求出,然后利用列出不等式并解出不等式,從而得解.
【小問1詳解】
由題意知X的可能取值為0,1,2,3,
;
;
;
;
所以X的分布列為:
所以,.
【小問2詳解】
設(shè)第n次亮燈時(shí),亮綠燈的概率為,則,
所以,
所以是公比為,首項(xiàng)為的等比數(shù)列,
所以,即,
由得n為奇數(shù)且n>9,
又因?yàn)閚≤20,所以n=11,13,15,17,19,
所以在前20次亮燈中,最多唱5次歌.
22. 已知函數(shù).
(1)討論的單調(diào)性;
(2)若,證明:當(dāng)時(shí),.
【答案】(1)答案見解析
(2)證明見解析
【解析】
【分析】(1)先對(duì)函數(shù)求導(dǎo),然后分,,和四種情況討論導(dǎo)數(shù)的正負(fù),從而可求出函數(shù)的單調(diào)區(qū)間;
(2)要證,只需證,而,所以換元后構(gòu)造函數(shù),然后利用導(dǎo)數(shù)求其最大值小于等于即可.
【小問1詳解】
由,得
①時(shí),,當(dāng),當(dāng),
所以增區(qū)間為,減區(qū)間為,
②時(shí),得,
若,即時(shí),恒成立,所以為R上的增函數(shù)
若,即時(shí),由,得或,由,得,
所以增區(qū)間為,,減區(qū)間為
若,即時(shí),由得或,由得,
所以增區(qū)間為,,減區(qū)間為
綜上得:時(shí),增區(qū)間為,減區(qū)間為;
時(shí),增區(qū)間為;
時(shí),增區(qū)間為,,減區(qū)間為;
時(shí),增區(qū)間為,,減區(qū)間為.
【小問2詳解】
時(shí),要證,
即證,即證
因?yàn)?br>令,(),
由,得,由,得,
所以在遞增,遞減,
所以最大值為,
所以,得證
【點(diǎn)睛】關(guān)鍵點(diǎn)點(diǎn)睛:此題考查導(dǎo)數(shù)的綜合應(yīng)用,考查利用導(dǎo)數(shù)求函數(shù)的單調(diào)區(qū)間,考查利用導(dǎo)數(shù)證明不等式,第(2)問解題的關(guān)鍵是將問題轉(zhuǎn)化成證,令,只要證,再構(gòu)造函數(shù),利用導(dǎo)數(shù)求其最大值小于等于即可,考查數(shù)學(xué)轉(zhuǎn)化思想和計(jì)算能力,屬于較難題.
0
1
+
0
-
0
+
遞增
極大值
遞減
極小值
遞增
療法
療效
合計(jì)
未治愈
治愈
甲
48
60
乙
18
合計(jì)
100
0.15
0.10
0.05
0.025
0.010
0.005
0.001
2.072
2.706
3.841
5.024
6.635
7.879
10.828
療法
療效
合計(jì)
未治愈
治愈
甲
48
12
60
乙
22
18
40
合計(jì)
70
30
100
X
0
1
2
3
P
X
0
1
2
3
P
這是一份山東省青島市2022-2023學(xué)年高一上學(xué)期期中數(shù)學(xué)試題(2份打包,原卷版+含解析),共31頁(yè)。試卷主要包含了選擇題,填空題,解答題等內(nèi)容,歡迎下載使用。
這是一份山東省青島市2022-2023學(xué)年高一上學(xué)期期末數(shù)學(xué)試題(2份打包,原卷版+含解析),共31頁(yè)。試卷主要包含了 下述正確的是等內(nèi)容,歡迎下載使用。
這是一份山東省青島市平度市2022-2023學(xué)年高二數(shù)學(xué)下學(xué)期期末試題(Word版附解析),共19頁(yè)。試卷主要包含了07, 已知函數(shù),則, 已知正實(shí)數(shù)滿足,則的最小值為, 已知實(shí)數(shù),則下列結(jié)論正確的是等內(nèi)容,歡迎下載使用。
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