北京高二下学期期末数学试卷含答案(共3套)
北京市西城区2017— 2018学年度第二学期期末试卷高二数学(理科)2018.7试卷满分:150分考试时间:120分钟本试卷共5页,共150分。
考试时长120分钟。
考生务必将答案答在答题卡上,在试卷上作答无效。
第一部分(选择题共40分)一、选择题:本大题共8小题,每小题5分,共40分. 在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合要求的.(4,)+∞某个产品有若干零部件构成,加工时需要经过其中,有些工序因为是制造不同的零部件,所以可以在几台机器上同时加工;有些工第二部分(非选择题 共110分)二、填空题:本大题共6小题,每小题5分,共30分.把答案填在题中横线上.9. 函数()f x =的图象在4x =处的切线的斜率为___________. 10. 在42()x x-的展开式中,常数项是___________.(用数字作答) 11. 已知某随机变量ξ的分布列如下(q ∈R ):那么ξ的数学期望()E ξ=___________, ξ的方差()D ξ=___________.12. 若4名演讲比赛获奖学生和3名指导教师站在一排照相,则其中任意2名教师不相邻的站法有_______种. (用数字作答)13. 设函数2e ()1xf x ax=+,其中0a >. 若对于任意x ∈R ,()0f x '≥,则实数a 的取值范围是____. 14. 某电影院共有(3000)n n ≤个座位. 某天,这家电影院上、下午各演一场电影. 看电影的是甲、乙、丙三所中学的学生,三所学校的观影人数分别是985人,1010人,2019人(同一所学校的学生既可看上午场,又可看下午场,但每人只能看一场). 已知无论如何排座位,这天观影时总存在这样的一个座位,上、下午在这个座位上坐的是同一所学校的学生,那么n 的可能取值有_____个.三、解答题:本大题共6小题,共80分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤. 15.(本小题满分13分)在数列{}n a 中,11a =,121nn n a a a +=+,其中1,2,3,n =.(Ⅰ)计算2a ,3a ,4a 的值;(Ⅱ)猜想数列{}n a 的通项公式,并用数学归纳法加以证明.16.(本小题满分13分)在奥运知识有奖问答竞赛中,甲、乙、丙三人同时回答一道有关奥运知识的问题,已知甲答对这道题的概率是34,甲、乙两人都回答错误的概率是112,乙、丙两人都回答正确的概率是14. 设每人回答问题正确与否是相互独立的.(Ⅰ) 求乙答对这道题的概率;(Ⅱ) 求甲、乙、丙三人中,至少有一人答对这道题的概率.17.(本小题满分13分)设,a b ∈R ,函数321()3f x x ax bx =++在区间(1,1)-上单调递增,在区间(1,3)上单调递减.(Ⅰ) 若2a =-,求b 的值;(Ⅱ) 求函数()f x 在区间[1,4]上的最小值(用b 表示).18.(本小题满分13分)甲、乙两个篮球队在4次不同比赛中的得分情况如下:乙队记录中有一个数字模糊(即表中阴影部分),无法确认,假设这个数字具有随机性,并用m 表示. (Ⅰ)在4次比赛中,求乙队平均得分超过甲队平均得分的概率;(Ⅱ)当5m =时,分别从甲、乙两队的4次比赛中各随机选取1次,记这2个比赛得分之差的绝对值为X ,求随机变量X 的分布列;(Ⅲ)如果乙队得分数据的方差不小于甲队得分数据的方差,写出m 的取值集合.(结论不要求证明)19.(本小题满分14分)设函数2()(2)e (1)x f x x a x =---,其中a ∈R . (Ⅰ)当0a ≤时,求函数()f x 的极值;(Ⅱ)当0a >时,证明:函数()f x 不可能存在两个零点.20.(本小题满分14分) 已知函数()ln 2f x x x =+.(Ⅰ)求曲线()y f x =在点(1,(1))f 处的切线方程;(Ⅱ)若函数()y f x ax =+在区间(,)e +∞上为单调函数,求实数a 的取值范围;(Ⅲ)设函数2()g x x x=-,其中0x >. 证明:()g x 的图象在()f x 图象的下方.北京市西城区2017 — 2018学年度第二学期期末试卷高二数学(理科)参考答案及评分标准2018.7一、选择题:本大题共8小题,每小题5分,共40分. 1. C2. B3. D4. A5. C6. A7. B8. A二、填空题:本大题共6小题,每小题5分,共30分. 9.1410. 24 11. 31-,8912. 1440 13. (0,1]14. 12注:一题两空的题目,第一空2分,第二空3分.三、解答题:本大题共6小题,共80分. 15.(本小题满分13分) (Ⅰ)解:由题意,得213a =,315a =,417a =. ………………………… 3分 (Ⅱ)解:由1a ,2a ,3a ,4a 猜想121n a n =-. ………………………… 5分 以下用数学归纳法证明:对任何的*n ∈N ,121n a n =-. 证明:① 当1n =时,由已知,得左边11a =,右边11211=⨯-,所以1n =时等式成立. ……………………… 7分② 假设当()n k k =∈*N 时,121k a k =-成立, ……………………… 8分 则1n k =+时,111121121212(1)12121k k k a k a a k k k +-====+++-⨯+-, 所以 当1n k =+时,等式也成立. ………………………… 12分根据 ① 和 ②,可知对于任何n ∈*N ,121n a n =-成立. …………………… 13分16.(本小题满分13分)(Ⅰ) 解:记甲、乙、丙3人独自答对这道题分别为事件A ,B ,C , ………………1分 设乙答对这道题的概率()P B x =,由于每人回答问题正确与否是相互独立的,因此A ,B ,C 是相互独立事件.由题意,并根据相互独立事件同时发生的概率公式,得31()()()(1)(1)412P A B P A P B x ⋅=⋅=-⨯-= ………………………… 4分解得23x =, 所以,乙对这道题的概率为2()3P B =. ………………………… 6分(Ⅱ)解:设“甲、乙、丙三人中,至少有一人答对这道题”为事件M ,丙答对这道题的 概率()P C y =, ………………………… 7分 由(Ⅰ),并根据相互独立事件同时发生的概率公式,得21()()()34P B C P B P C y ⋅=⋅=⨯=, ………………………… 9分解得38y =. ………………………… 10分 甲、乙、丙三人都回答错误的概率为()()()()P A B C P A P B P C ⋅⋅=⋅⋅ 323(1)(1)(1)438=---596=. …………………… 12分 因为事件“甲、乙、丙三人都回答错误”与事件“甲、乙、丙三人中,至少有一人答 对这道题”是对立事件,所以,所求事件概率为591()19696P M =-=. ………………………… 13分17.(本小题满分13分)(Ⅰ)解:求导,得2()2f x x ax b '=++. ………………………… 1分因为函数()f x 在区间(1,1)-上单调递增,在区间(1,3)上单调递减,所以(1)120f a b '=++=. ………………………… 3分 又因为2a =-,所以3b =,验证知其符合题意. ………………………… 4分 (Ⅱ)解:由(Ⅰ),得120a b ++=,即21a b =--. 所以3211()32b f x x x bx +=-+,2()(1)()(1)f x x b x b x b x '=-++=--. ……5分 当1b ≤时,得当(1,)x ∈+∞时,()()(1)0f x x b x '=-->,此时,函数()f x 在(1,)+∞上单调递增. 这与题意不符. …………………… 7分当1b >时,随着x 的变化,()f x '与()f x 的变化情况如下表:所以函数()f x 在(,1)-∞,(,)b +∞上单调递增,在(1,)b 上单调递减.由题意,得3b ≥. ………………………… 9分 所以当4b ≥时,函数()f x 在[1,4]上的最小值为40(4)43f b =-; …………… 11分 当34b <≤,函数()f x 在[1,4]上的最小值为3211()62f b b b =-+, 综上,当4b ≥时,()f x 在[1,4]上的最小值为40123b-;当34b <≤,()f x 在[1,4]上的最小值为321162b b -+. ………………………… 13分 (或写成:函数()f x 在[1,4]上的最小值为3211, 34,62()404, 4.3b b b g b b b ⎧-+<⎪⎪=⎨⎪-⎪⎩≤≥ ).18.(本小题满分13分)(Ⅰ)解:设“乙队平均得分超过甲队平均得分”为事件A , ………………………… 1分依题意 0,1,2,,9m =,共有10种可能. ………………………… 2分 由乙队平均得分超过甲队平均得分,得11[8993(90)92](88919296)44m ++++>+++, 解得3m >,所以当4,5,6,,9m =时,乙队平均得分超过甲队平均得分,共6种可能.…… 4分 所以乙队平均得分超过甲队平均得分的概率63()105P A ==. ………………… 5分 (Ⅱ)解:当5m =时,记甲队的4次比赛得分88, 91, 92, 96分别为1234,,,A A A A ,乙队的4次比赛得分89, 93, 95, 92分别为1234,,,B B B B ,则分别从甲、乙两队的4次比赛中各随机选取1次,所有可能的得分结果有4416⨯=种, 它们是:11(,)A B ,12(,)A B ,13(,)A B ,14(,)A B ,21(,)A B ,22(,)A B ,23(,)A B ,24(,)A B ,31(,)A B ,32(,)A B ,33(,)A B ,34(,)A B ,41(,)A B ,42(,)A B ,43(,)A B ,44(,)A B ,……… 6分则这2个比赛得分之差的绝对值为X 的所有取值为0,1,2,3,4,5,7. …………… 7分因此1(0)16P X ==,41(1)164P X ===,21(2)168P X ===,3(3)16P X ==,3(4)16P X ==, 1(5)16P X ==,21(7)168P X ===. ………………………… 9分所以随机变量X 的分布列为:………………………… 10分(Ⅲ)解:{7,8,9}m ∈. ………………………… 13分19.(本小题满分14分)(Ⅰ)解:求导,得()(1)e 2(1)(1)(e 2)x x f x x a x x a '=---=--,……………………2分 因为0a ≤,所以e 20x a ->,所以当(,1)x ∈-∞时,()0f x '<,函数()f x 为减函数; 当(1,)x ∈+∞时,()0f x '>,函数()f x 为增函数.故当1x =时,()f x 存在极小值(1)e f =-;()f x 不存在极大值. …………… 5分 (Ⅱ)证明:解方程()(1)(e 2)0x f x x a '=--=,得11x =,2ln 2x a =. 当ln21a >,即e2a >时, 随着x 的变化,()f x '与()f x 的变化情况如下表:………………………… 7分所以函数()f x 在(,1)-∞,(ln 2,)a +∞上单调递增,在(1,ln 2)a 上单调递减. 又因为(1)e 0f =-<,所以函数()f x 至多在区间(ln 2,)a +∞存在一个零点; ……………………… 9分当ln21a =,即e2a =时, 因为()(1)(e 2)0x f x x a '=--≥(当且仅当1x =时等号成立),所以()f x 在R 上单调递增,所以函数()f x 至多存在一个零点; ………………………… 11分 当ln21a <,即e2a <时, 随着x 的变化,()f x '与()f x 的变化情况如下表:………………………… 12分 所以函数()f x 在(,ln 2)a -∞,(1,)+∞上单调递增,在(ln 2,1)a 上单调递减. 又因为0a >,所以当1x ≤时,2()(2)e (1)0x f x x a x =---<,所以函数()f x 至多在区间(1,)+∞存在一个零点.综上,当0a >时函数()f x 不可能存在两个零点. ………………………… 14分20.(本小题满分14分)(Ⅰ)解:求导,得()ln 1f x x '=+, ………………………… 1分又因为(1)2f =,(1)1f '=,所以曲线()y f x =在点(1,(1))f 处的切线方程为10x y -+=. ………………… 3分 (Ⅱ)解:设函数()()ln 2F x f x ax x x ax =+=++, 求导,得()ln 1F x x a '=++,因为函数()()F x f x ax =+在区间(,)e +∞上为单调函数,所以在区间(e,)+∞上,()0F x '≥恒成立,或者()0F x '≤恒成立, ………… 4分 又因为||1e (e,)a +∈+∞,且||1(e )||110a F a a +'=+++>,所以在区间(,)e +∞上,只能是()0F x '≥恒成立,即ln 1a x --≥恒成立. … 6分 又因为函数()ln 1h x x =--在区间(e,)+∞上单调递减,所以()(e)2h x h <=-,所以2a -≥. ………………………… 8分 (Ⅲ)证明:设2()()()ln 2h x f x g x x x x x=-=+-+,0x >. …………………… 9分 求导,得22()ln h x x x'=-. 设22()()ln m x h x x x'==-,则314()0m x x x '=+>(其中0x >). 所以当(0,)x ∈+∞时,()m x (即()h x ')为增函数. ………………………… 10分 又因为(1)20h '=-<,22(e)10e h '=->,所以,存在唯一的0(1,e)x ∈,使得00202()ln 0h x x x '=-=. ………………… 11分 且()h x '与()h x 在区间(0,)+∞上的情况如下:所以,函数()h x 在0(0,)x 上单调递减,在0(,)x +∞上单调递增, 所以0()()h x h x ≥. ………………………… 12分又因为0(1,e)x ∈,00202()ln 0h x x x '=-=, 所以000002()ln 2h x x x x x =+-+0042x x =-+42e 0e>-+>, 所以()0h x >,即()g x 的图象在()f x 图象的下方. ………………………… 14分北京市西城区第二学期期末试卷高二数学(理科)试卷满分:150分考试时间:120分钟一、选择题:本大题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合要求的.二、填空题:本大题共6小题,每小题5分,共30分.把答案填在题中横线上. 9. 曲线1y x=在2x =处切线的斜率为______. 10. 4)12(xx -展开式中的常数项是_______.(用数字作答) 11. 离散型随机变量ξ的分布列为:且2=ξE ,则1p =_________;2p = _________.12. 某班举行的联欢会由5个节目组成,节目演出顺序要求如下: 节目甲不能排在第一个,并且节目甲必须和节目乙相邻,则该班联欢会节目演出顺序的编排方案共有_____种.13. 若函数32()f x ax ax x =-+在区间(1,0)-上恰有一个极值点,则a 的取值范围是_____.14. 已知,对于任意x ∈R ,e xax b ≥+均成立.①若e a =,则b 的最大值为__________;②在所有符合题意的b a ,中,a b -的最小值为_________.三、解答题:本大题共6小题,共80分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤. 15.(本小题满分13分)在数列{}n a 中,11=a ,121++=+n n a nn a ,其中1,2,3,n =.(Ⅰ) 计算2a ,3a ,4a ,5a 的值;(Ⅱ) 根据计算结果,猜想{}n a 的通项公式,并用数学归纳法加以证明.16.(本小题满分13分)甲、乙两个篮球运动员互不影响地在同一位置投球,命中率分别为21与p ,且乙投球2次均未命中的概率为161. (Ⅰ)求甲投球2次,至少命中1次的概率;(Ⅱ)若甲、乙两人各投球2次,求两人共命中3次的概率.17.(本小题满分13分)已知函数32()3f x x ax =+.(Ⅰ) 若1-=a ,求)(x f 的极值点和极值; (Ⅱ) 求)(x f 在[0,2]上的最大值.18.(本小题满分13分)一个袋中装有黑球,白球和红球共n (*n ∈N )个,这些球除颜色外完全相同. 已知从袋中任意摸出1个球,得到黑球的概率是52. 现从袋中任意摸出2个球. (Ⅰ) 用含n 的代数式表示摸出的2球都是黑球的概率,并写出概率最小时n 的值.(直接写出n 的值) (Ⅱ) 若15=n ,且摸出的2个球中至少有1个白球的概率是74,设X 表示摸出的2个球中红球的个数,求随机变量X 的分布列和数学期望. 19.(本小题满分14分)已知函数2()f x ax bx =+和x x g ln )(=.(Ⅰ) 若1==b a ,求证:()f x 的图象在()g x 图象的上方;(Ⅱ) 若()f x 和()g x 的图象有公共点P ,且在点P 处的切线相同,求a 的取值范围. 20.(本小题满分14分)已知函数()(1)e xf x x =-.(Ⅰ)求()f x 的单调区间;(Ⅱ)证明:当0>a 时,方程()f x a =在区间(1,)+∞上只有一个解;(Ⅲ)设()()ln(1)h x f x a x ax =---,其中0>a .若()0h x ≥恒成立,求a 的取值范围.北京市西城区第二学期期末试卷高二数学(理科)参考答案及评分标准一、选择题:本大题共8小题,每小题5分,共40分.1. A ;2.D ;3. C ;4. B ;5. C ;6. D ;7. C ;8. B . 二、填空题:本大题共6小题,每小题5分,共30分.9. 41-; 10. 24; 11. ,4211; 12. 42; 13. 1(,)5-∞-; 14. 0;1e-.注:一题两空的题目,第一空2分,第二空3分.三、解答题:本大题共6小题,共80分. 15.(本小题满分13分)解: (Ⅰ) 根据已知,24a =;99a =;416a =;525a =. …………… 4分 (Ⅱ)猜想2n a n =. …………… 6分证明:① 当1=n 时,由已知11=a ;由猜想,2111a ==,猜想成立. …………… 8分②假设当k n =(k ∈*N )时猜想成立,即2k a k =, ……………10分则1+=k n 时, 221)1(1212+=+⨯+=++=+k k kk a k k a k k . 所以,当1n k =+时,猜想也成立. ……………12分 由①和②可知,2n a n =对任意的*n ∈N 都成立. ……………13分 16.(本小题满分13分)解:(Ⅰ)设“甲投球一次命中”为事件A ,则11(),()22P A P A ==. …………… 2分 故甲投球2次至少命中1 次的概率为31()1()()4P A A P A P A -⋅=-=. …………5分(Ⅱ) 设“乙投球一次命中”为事件B .由题意得1()(1)(1)16P B B p p ⋅=--=, ……………7分 解得43=p 或45(舍去), 所以31(),()44P B P B ==. ……………8分甲、乙两人各投球2次共命中3次有两种情况:甲中两次,乙中一次;甲中一次,乙中两次. ……………9分甲中两次,乙中一次的概率为1211313()()()()2224432P A P A C P B P B =⨯⨯⨯⨯=.…11分 甲中一次,乙中两次的概率为1211339()()()()2224432C P A P A P B P B =⨯⨯⨯⨯=.…12分事件“甲中两次,乙中一次”与“甲中一次,乙中两次”是互斥的,所以,所求事件概率为93332328+=. 所以甲、乙两人各投2次,共命中3次的概率为38. ……………13分 17.(本小题满分13分)解:(Ⅰ) 当1-=a 时,32()3f x x x =-,2()36f x x x '=-. ……………2分令2()360f x x x '=-=,得0x =或2x =.(f '……………4分所以,函数)(x f 的极大值点为0x =,极大值为0;极小值点为2x =,极小值为4-.……………6分(Ⅱ) 2()363(2)f x x ax x x a '=+=+. ……………7分①当0a =时,()0f x '≥(仅当0x =时,()0f x '=),函数)(x f 是增函数,)(x f 在[0,2]上的最大值为(2)8128f a =+=. ……………8分②当0a >时,在区间(0,)+∞上()0f x '>,函数)(x f 是增函数.)(x f 在[0,2]上的最大值为(2)812f a =+. ……………10分③当0a <时,()f x '与()f x 在区间(0,)+∞上的情况如下:……………11分此时,(0)0f =,(2)812f a =+.当8120a +>,即203a -<<时,)(x f 在[0,2]上的最大值为(2)812f a =+. 12分 当8120a +≤,即23a ≤-时,)(x f 在[0,2]上的最大值为(0)0f =. ………13分综上,当23a ≤-时,)(x f 在[0,2]上的最大值为0;当23a >-时,)(x f 在[0,2]上的最大值为812a +.18.(本小题满分13分) 解:(Ⅰ) 依题意有n 52个黑球. 记“摸出的2球都是黑球”为事件A , 则225222(1)41055()(1)2525n n C n n n P A C n n n --===--. ……………4分 ()P A 最小时5=n . ……………5分(Ⅱ) 依题意有21565⨯=个黑球. ……………6分 设袋中白球的个数为x (个),记“从袋中任意摸出两个球至少得到一个白球”为事件B ,则2152154()17xC P B C -=-=,整理得2291200x x -+=,解得5x =或24x =(舍). ……………8分 所以袋中红球的个数为4(个).随机变量X 的取值为0,1,2. ……………9分21121511(0)21C P X C ===;1141121544(1)105C C P X C ===;242152(2)35C P X C ===. X…………12分数学期望114428012211053515EX =⨯+⨯+⨯=. ……………13分 19.(本小题满分14分)解:(Ⅰ) 当1==b a 时,2()f x x x =+.设2()ln h x x x x =+-,0x >. ……………1分则2121(21)(1)()21x x x x h x x x x x +--+'=+-==, ……………2分所以,在区间1(0,)2上()0h x '<,()h x 是减函数;在区间1(,)2+∞上()0h x '>,()h x 是增函数. ……………4分所以,()h x 的最小值为1()2h =31ln 42-,又31ln 042->,所以()0h x >恒成立. 即()f x 的图象在()g x 图象的上方. ……………5分 (Ⅱ) 设00(,)P x y ,其中00x >.由已知()2f x ax b '=+,1()g x x'=. 因为在点P 处的切线相同,所以2000000012,,ln ax b y ax bx y x x +==+=. ……………7分 消去0,b y 得200ln 10ax x +-=.根据题意,方程200ln 10ax x +-=有解. ……………8分设2()ln 1F x ax x =+-,则()F x 在(0,)+∞上有零点.2121()2ax F x ax x x+'=+=, 当0a ≥时,()0F x '>,函数()F x 在(0,)+∞上单调递增. 当1a ≥时,(1)10F a =-≥,110F =+-=≤,()F x 有零点. 当01a ≤<时,(1)10F a =-≤,22(e )e 10F a =+>,()F x 有零点. …11分 当0a <时,令()0F x '=,解得x =. (F '与在区间上的情况如下:令3ln 02≥,得 312ea ≥-. 此时(1)10F a =-<.所以()F x 有零点. ……………13分 综上,所求a 的取值范围为31[,)2e -+∞. ……………14分20.(本小题满分14分)解:(Ⅰ)由已知()e (1)e e xxxf x x x '=+-=. ……………2分所以,在区间(,0)-∞上()0f x '<,函数()f x 在(,0)-∞上单调递减,在区间(0,)+∞上()0f x '>,函数()f x 在区间(0,)+∞上单调递增. ……………4分 (Ⅱ)设()()(1)e xg x f x a x a =-=--,0a >. ……………5分()e x g x x '=,由(Ⅰ)知,函数()g x 在区间(0,)+∞上单调递增.且(1)0g a =-<,11(1)e(e 1)0a a g a a a a +++=-=->.所以,()g x 在区间(1,)+∞上只有一个零点,方程()f x a =在区间(1,)+∞上只有一个解. ……………8分 (Ⅲ)设()()ln(1)h x f x a x ax =---,0>a ,()h x 定义域为}1|{>x x ,()e (e )[(1)e ]111x x x a a x h x x a x x a x x x '=--=-=-----, ……………9分 令()0h x '=,则(1)e 0xx a --=,由(Ⅱ)知,()(1)e xg x x a =--在区间(1,)+∞上只有一个零点,是增函数, 不妨设()g x 的零点为0x ,则00(1)e 0xx a --=, ……………11分 所以,()h x '与()h x 在区间(0,)+∞上的情况如下:所以,函数()h x 的最小值为0()h x ,00000()(1)e ln(1)x h x x a x ax =----,由00(1)e 0xx a --=,得001e x a x -=,所以00000()e ln ln e e x x x a ah x a ax a a a =⋅--=-. ……………13分依题意0()0h x ≥,即ln 0a a a -≥,解得0e a <≤,所以,a 的取值范围为(0,e]. ……………14分北京市东城区2016-2017学年下学期高二年级期末考试数学试卷(理科)本试卷共100分。
2023-2024学年北京市通州区高二下学期期末质量检测数学试卷(含解析)
2023-2024学年北京市通州区高二下学期期末质量检测数学试卷一、单选题:本题共10小题,每小题5分,共50分。
在每小题给出的选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.已知全集U ={−3,−2,−1,0,1,2,3},集合A ={x ∈Z|x 2<4},则∁U A =( )A. {−3,3}B. {2,3}C. {−1,0,1}D. {−3,−2,2,3}2.下列函数中,在区间(0,+∞)上单调递增的是( )A. f(x)=1 xB. f(x)=(x−1) 2C. f(x)=lg xD. f(x)=(12)x 3.已知a =lg 12,b =30.1,c = 3,则( )A. a <b <cB. b <a <cC. a <c <bD. c <b <a 4.设A ,B 为两个随机事件,若P(B|A)=12,P (A )=25,P (B )=23,则P(A|B)=( )A. 15B. 310C. 12D. 355.已知a >0,b >0,则“ab =1”是“a +b ≥2”的( )A. 充分不必要条件B. 必要不充分条件C. 充分必要条件D. 既不充分也不必要条件6.在(x−2)10的展开式中,x 6的系数为( )A. −64C 610B. 64C 610C. −16C 410D. 16C 4107.有两台车床加工同一型号零件,第1台加工的次品率为4%,第2台加工的次品率为5%,将两台车床加工出来的零件混放在一起,已知第1台,第2台车床加工的零件占比分别为40%,60%,现任取一件零件,则它是次品的概率为( )A. 0.044B. 0.046C. 0.050D. 0.0908.某工厂生产一种产品需经过一,二,三,四共4道工序,现要从A ,B ,C ,D ,E ,F 这6名员工中选出4人,安排在4道工序上工作(每道工序安排一人),如果员工A 不能安排在第四道工序,则不同的安排方法共有( )A. 360种B. 300种C. 180种D. 120种9.设函数f (x )为定义在R 上的奇函数,若曲线y =f (x )在点(2,4)处的切线的斜率为10,则f′(−2)+f (−2)=( )A. −16B. −6C. 6D. 1610.已知函数f(x)={ln x x ,x >0x 2+2x,x ≤0;若方程f(x)=a 恰有三个根,则实数a 的取值范围是( )A. (0,1e ) B. [0,1e ] C. (−1,1e ) D. (0,1e )∪{−1}二、填空题:本题共5小题,每小题5分,共25分。
北京市海淀区2023-2024学年高二下学期期末数学试卷(含答案)
北京市海淀区2023-2024学年高二下学期期末考试数学试卷本试卷共6页,共两部分。
19道题,共100分。
考试时长90分钟。
试题答案一律填涂或书写在答题卡上,在试卷上作答无效。
考试结束后,请将答题卡交回。
第一部分(选择题共40分)一、选择题共10小题,每小题4分,共40分。
在每小题列出的四个选项中,选出符合题目要求的一项。
1.5(1)x -的展开式中,所有二项式的系数和为A.0B.52C.1D.622.已知函数sin (),cos xf x x=则(0)f '的值为A.0B.1C.1- D.π3.若等比数列{}n a 的前n 项和21n n S =-,则公比q =A.12B.12-C.2D.2-4.下列函数中,在区间[]1,0-上的平均变化率最大的时A.2y x = B.3y x = C.12xy ⎛⎫= ⎪⎝⎭D.2xy =5.将分别写有2,0,2,4的四章卡片,按一定次序排成一行组成一个四位数(首位不为0),则组成的不同四位数的个数为A.9B.12C.18D.246.小明投篮3次,每次投中的概率为0.8,且每次投篮互不影响,若投中一次的2分,没投中得0分,总得分为X ,则A.() 2.4E X = B.() 4.8E X = C.()0.48D X = D.()0.96D X =7.已知一批产品中,A 项指标合格的比例为80%,B 项指标合格的比例为90%,A 、B 两项指标都合格的比例为60%,从这批产品中随机抽取一个产品,若A 项指标合格,则该产品的B 项指标也合格的概率是A.37B.23C.34D.568.已知等差数列n a 的前n 项和为n S ,若10a <、则“n S 有最大值”是“公差0d <”的A.充分而不必要条件B.必要而不充分条件C.充分必要条件D.既不充分也不必要条件9.设函数()()ln 1sin f x x a x =-+.若()()0f x f ≤在()1,1-上恒成立,则A.0a =B.1a ≥C.01a <≤ D.1a =10.在经济学中,将产品销量为x 件时的总收益称为收益函数,记为()R x ,相应地把()R x '称为边际收益函数,它可以帮助企业决定最优的生产或销售水平.假设一个企业的边际收益函数()1000R x x '=-(注:经济学中涉及的函数有时是离散型函数,但仍将其看成连续函数来分析).给出下列三个结论:①当销量为1000件时,总收益最大;②若销量为800件时,总收益为T ,则当销量增加400件时,总收益仍为T ;③当销量从500件增加到501件时,总收益改变量的近似值为500.其中正确结论的个数为A.0B.1C.2D.3第二部分(非选择题共60分)二、填空题共5小题,每小题4分,共20分。
2024北京房山区高二(下)期末数学试题及答案
2024北京房山高二(下)期末数 学本试卷共5页,150分。
考试时长120分钟。
考生务必将答案答在答题卡上,在试卷上作答无效。
考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
第一部分(选择题 共50分)一、选择题共10小题,每小题5分,共50分。
在每小题列出的四个选项中,选出符合题目要求的一项。
(1)已知数列{}n a 满足12n n a a +=−,且11a =,则3a = (A )14(B )4 (C )3− (D )8−(2)函数()y f x =的图象如图所示,则(3)如图 ①、②、③、④ 分别为不同样本数据的散点图,其对应的线性相关系数分别为1234,,,r r r r ,则1234,,,r r r r 中最大的是(A )1r (B )2r (C )3r(D )4r(4)设等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,若253,10a S =−=−,则n S 取得最小值时n 的值为 (A )4(B )5(C )6(D )4或5(5)要安排5位同学表演文艺节目的顺序,要求甲同学既不能第一个出场,也不能最后一个出场,则不同的安排方法共有(A )(1)(3)f f ''> (B )(1)(3)f f ''= (C )(1)(3)f f ''< (D )(1)(3)0f f ''+>(A )72种 (B )120种 (C )96种 (D )60种(6)在62()x x+的展开式中,2x 的系数是(A )15(B )60(C )6(D )12(7)某地区气象台统计,夏季里,每天下雨的概率是415,刮风的概率为215,既刮风又下雨的概率为110则夏季的某一天里,已知刮风的条件下,也下雨的概率为 (A )8225(B )110 (C )38(D )34(8)为了研究儿子身高与父亲身高的关系,某机构调查了某所高校14名男大学生的身高及其父亲的身高(单位:c m ),得到的数据如表所示. 父亲身高的平均数记为,儿子身高的平均数记为,根据调查数据,得到儿子身高关于父亲身高的回归直线方程为0.83928.957y x =+.则下列结论中正确的是 (A )y 与x 正相关,且相关系数为0.839 (B )点(,)x y 不在回归直线上(C )x 每增大一个单位,y 增大0.839个单位(D )当176x =时,177y ≈.所以如果一位父亲的身高为176cm ,他儿子长大成人后的身高一定是177cm(9)设随机变量X 的分布列如下表所示,则下列说法中错误的是(A )(4)1(P X P X =−≥(B )随机变量X 的数学期望()E X 可以等于3.5 (C )当1(1,2,3,4,5)2n n p n ==时,6512p = (D )数列{}n p 的通项公式可以为1(1,2,3,4,5,6)(1)n p n n n ==+(10)已知数列A :1,1,2,1,2,4,1,2,4,8,1,2,4,8,16,,其中第一项是02,接下来的两项是012,2,再接下来的三项是0122,2,2,依此类推. n S 是数列A 的前n 项和,若*=2()t n S t ∈N ,则n 的值可以等于(A )16 (B )95 (C )189 (D )330第二部分(非选择题 共100分)二、填空题共5小题,每小题5分,共25分。
北京市大兴区2023-2024学年高二下学期期末考试数学试题含答案
大兴区2023~2024学年度第二学期高二期末检测数学(答案在最后)2024.72022.4第一部分(选择题共40分)一、选择题共10小题,每小题4分,共40分。
在每小题列出的四个选项中,选出符合题目要求的一项。
(1)在621()x x-的展开式中,常数项为(A )15(B )30(C )15-(D )30-(2)若数列19a b c ,,,,是等比数列,则实数b 的值为(A )3-(B )3(C )9-(D )9(3)有5名同学被安排在周一至周五值日,每人值日一天,其中同学甲只能在周三值日,那么这5名同学值日顺序的不同编排方案种数为(A )55A (B )44A (C )4554A A -(D )1434A A (4)对四组数据进行统计,获得以下散点图,关于其相关系数的比较,正确的是(A )2431r r r r <<<(B )2413r r r r <<<(C )4213r r r r <<<(D )4231r r r r <<<(5)已知函数()f x 的导数()f x '的图象如图所示,则()f x 的极大值点为(A )1x 和4x (B )2x (C )3x (D )5x 1.本试卷共4页,共两部分,21道小题,满分150分。
考试时间120分钟。
2.在试卷和答题卡上准确填写学校名称、班级、姓名和准考证号。
3.试题答案一律填涂或书写在答题卡上,在试卷上作答无效。
4.在答题卡上,选择题用2B 铅笔作答,其他题用黑色字迹签字笔作答。
(6)随机变量X 服从正态分布2~(2)X N σ,,若(24)0.3P X <= ,则(0)P X =≤(A )0.2(B )0.3(C )0.4(D )0.5(7)已知{}n a 为等差数列,若m n p q ,,,是正整数,则“m n p q +=+”是“m n p q a a a a +=+”的(A )充分而不必要条件(B )必要而不充分条件(C )充分必要条件(D )既不充分也不必要条件(8)我国南宋数学家杨辉所著的《详解九章算法》一书中,记录了如图所示的“杨辉三角”.若将这些数字依次排列构成数列1,1,1,1,2,1,1,3,3,1,1,4,6,4,1,…,则此数列的第2024项为(A )562C (B )563C (C )663C (D )763C (9)已知等比数列{}n a 的前n 项和为n S ,公比为q ,且20S <,则(A )数列{}n S 是递增数列(B )数列{}n S 是递减数列(C )数列2{}n S 是递增数列(D )数列2{}n S 是递减数列(10)已知函数1().e xx f x +=若过点(1)P m -,存在3条直线与曲线()y f x =相切,则实数m 的取值范围是(A )(1e e )4-,(B )(0)8e ,(C )(04e,(D )(1e )8e,第二部分(非选择题共110分)二、填空题共5小题,每小题5分,共25分。
2024北京二中高二(下)期末数学试题及答案
北京二中2023—2024学年度第六学段高二年级学段考试试卷数学选择性必修Ⅲ得分:一.选择题(共10小题,每小题4分,共40分.在每小题列出的四个选项中,选出符合题目要求的一项)1.已知集合A ={x||x|<3,x ∈Z},B ={x||x|>1,x ∈Z},则A ∩B = A. ∅ B. {−3,−2,2,3} C. {−2,0,2} D. {−2,2}2.李老师全家一起外出旅游,家里有一盆花交给邻居帮忙照顾,如果邻居记得浇水,那么花存活的概率为0.8,如果邻居忘记浇水,那么花存活的概率为0.3. 已知邻居记得浇水的概率为0.6,忘记浇水的概率为0.4,那么李老师回来后发现花还存活的概率为 A. 0.45B. 0.5C. 0.55D. 0.63.已知函数f(x)=2x +x ,g(x)=log 2x +x ,ℎ(x)=x 3+x 的零点分别为a ,b ,c ,则a ,b ,c 的大小顺序为 A. b >c >aB.a >b >cC. c >a >bD. b >a >c4.已知m ,n 为异面直线,m ⊥平面α,n ⊥平面β.若直线l 满足l ⊥m ,l ⊥n ,l ⊄α,l ⊄β, 则A. α//β,l//αB. α与β相交,且交线平行于lC. α⊥β,l ⊥βD. α与β相交,且交线垂直于l5.已知函数其中若的最小正周期为,且当时, 取得最大值,则A. 在区间上是减函数B. 在区间上是减函数C. 在区间上是增函数D. 在区间上是增函数 6.命题“∀x ∈[1,2],2x +ax ≥0”为真命题的一个充分不必要条件是 A. a ≥−1B. a ≥−2C. a ≥−3D. a ≥−47.有8位学生春游,其中小学生2名、初中生3名、高中生3名.现将他们排成一列,要求2名小学生相邻、3名初中生相邻,3名高中生中任意两名都不相邻,则不同的排法种数有 A. 288种B. 144种C. 72种D. 36种8.已知函数f (x )对任意的x ∈R 都有f (x +8)=−f (x ),若y =f (x +2)的图象关于点(−2,0)对称,且f (3)=3,则f (43)= A. 0B. −3C. 3D. 4()2sin(),,f x x x R ωϕ=+∈0,.ωπϕπ>−<≤()f x 6π2x π=()f x ()f x [2,0]π−()f x [3,]ππ−−()f x [2,0]π−()f x [3,]ππ−−班级学号 姓名 密 封 线 ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------9.已知f(x)是定义在[−1,1]上的奇函数,且f(−1)=−1,当a ,b ∈[−1,1],且a +b ≠0时,(a +b)(f(a)+f(b))>0成立,若f(x)<m 2−2tm +1对任意的[1,1]x ∈−,[1,1]t ∈−恒成立,则实数m 的取值范围是A. (−∞,−2)∪{0}∪(2,+∞)B.(−2,2)C. (−∞,−2)∪(2,+∞)D. (−2,0)∪(0,2)10.已知a >0,b >0,且ab =1,不等式12a+12b+m a+b≥4恒成立,则正实数m 的取值范围是A. [2,+∞)B. [4,+∞)C. [6,+∞)D. [8,+∞)二.填空题(共5小题,每小题5分,共25分)11.命题“∀x ∈R ,x 2+2x +2>0”的否定是 . 12. 在二项式251()x x−的展开式中,含x 的项的系数是 .13.已知()f x 为偶函数,当0x ≥时,2114,[0,]2()121,(,)2x x f x x x ⎧−∈⎪⎪=⎨⎪−∈+∞⎪⎩,则5[()]8f f = ;不等式3(1)4f x −≤的解集为 . 14.已知抛物线y 2=8x 的焦点为F ,点A 是抛物线上的动点.设点B(−2,0),当|AF||AB|取得最小值时,|AF|= ;此时△ABF 内切圆的半径为 .15.已知函数|1|,1,()(2)(1), 1.x a x f x a x x ⎧−⎪=⎨−−>⎪⎩≤其中0a >且1a ≠. 给出下列四个结论:① 若2a ≠,则函数()f x 的零点是0;② 若函数()f x 无最小值,则a 的取值范围为(0,1);③ 若存在实数M ,使得对任意的x R ∈,都有()f x M ≤,则M 的最小值为1; ④ 若关于x 的方程()2f x a =−恰有三个不相等的实数根123,,x x x ,则a 的取值范围为(2,3),且123x x x ++的取值范围为(,2)−∞.其中,所有正确结论的序号是 .三.解答题(共6小题,共85分。
2023-2024学年北京市清华大学附中高二(下)期末数学试卷(含答案)
2023-2024学年北京市清华大学附中高二(下)期末数学试卷一、单选题:本题共10小题,每小题4分,共40分。
在每小题给出的选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.设集合A={−1,0,1,2},B={x|x=4k+3,k∈Z},则集合A∩B=( )A. {−1}B. {1}C. {−1,1}D. ⌀2.已知复数z的共轭复数是1+i,则复数z2−i在复平面内对应的点在( )A. 第一象限B. 第二象限C. 第三象限D. 第四象限3.已知向量a=(3,sinθ),b=(5,1),若a//b,则cos2θ=( )A. 725B. −725C. 2425D. −24254.已知双曲线C:x2a2−y216=1的左右焦点依次为F1,F2,且|F1F2|=10,若点P在双曲线的右支上,则|PF1|−|PF2|=( )A. −6B. 6C. 8D. 105.设(2−mx)5=a0+a1x+…+a5x5,若a0+a1+a2+a3+a4+a5=1,则a3=( )A. 80B. 40C. −40D. −806.“一尺之锤,日取其半,万世不竭”语出《庄子天下》,意思是一尺长的棍棒,每日截取它的一半,永远截不完(一尺约等于33.33厘米).若剩余的棍棒长度小于0.33厘米,则需要截取的最少次数为( )A. 5B. 6C. 7D. 87.已知直线l:y=k(x+1)与⊙C:(x−1)2+y2=4交于A、B两点,则“k=±1”是“△ABC的面积取得最大值”的( )A. 充分不必要条件B. 必要不充分条件C. 充分必要条件D. 既不充分也不必要条件8.设max{a,b}表示a与b的最大值.若x,y都是正数,z=max{x+y,1x +4y},则z的最小值为( )A. 22B. 3C. 8D. 99.将f(x)=cos3x的图像向左平移φ(0<φ<π2)个单位后得到g(x)的图像,当|f(s)−g(t)|=2时,|s−t|min=π4,则φ=( )A. π12B. π6C. π4D. π310.边长为2的正方形ABCD 的中心为O ,将其沿对角线AC 折成直二面角.设E 为AD 的中点,F 为BC 的中点,将△EOF 绕直线EF 旋转一周得到一个旋转体,则该旋转体的内切球的表面积为( )A. π2B. 3π4C. πD. 3π2二、填空题:本题共5小题,每小题5分,共25分。
北京市东城区2023-2024学年高二下学期期末统一检测数学试题含答案
东城区2023—2024学年度第二学期期末统一检测高二数学(答案在最后)2024.7本试卷共6页,150分.考试时长120分钟.考生务必将答案答在答题卡上,在试卷上作答无效.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回.第一部分(选择题共40分)一、选择题共10小题,每小题4分,共40分.在每小题列出的四个选项中,选出符合题目要求的一项.1.已知集合{}20,,M a a =,{}2,1,0,1,2N =--,若1M ∈,则M N ⋂=()A.{}0,1 B.{}1,0,1- C.{}0,1,2 D.{}2,1,0,1,2--【答案】B 【解析】【分析】结合集合与元素的关系求出参数a 的值,结合交集的概念即可得解.【详解】由题意1a =或21a =,但是2a a ≠,所以1a =-,{}0,1,1M =-,因为{}2,1,0,1,2N =--,所以{}1,0,1M N ⋂=-.故选:B.2.某校学生科研兴趣小组为了解1~12岁儿童的体质健康情况,随机调查了20名儿童的相关数据,分别制作了肺活量、视力、肢体柔韧度、BMI 指数和身高之间的散点图,则与身高之间具有正相关关系的是()A.肺活量B.视力C.肢体柔韧度D.BMI 指数【答案】A 【解析】【分析】根据给定的散点图,结合正相关的意义判断即得.【详解】对于A ,儿童的身高越高,其肺活量越大,肺活量与身高具有正相关关系,A 正确;对于B ,儿童的视力随身高的增大先增大,后减小,视力与身高不具有正相关关系,B 错误;对于C ,肢体柔韧度随身高增大而减小,肢体柔韧度与身高不具有正相关关系,C 错误;对于D ,BMI 指数与身高的相关性很弱,不具有正相关关系,D 错误.故选:A3.已知,R x y ∈,且x y >,则下列不等式中一定成立的是()A.22x y >B.11x y> C.ln ln x y> D.22x y>【答案】D 【解析】【分析】举反例排除ABC ,由指数函数单调性即可说明D.【详解】取0x y =>,则22x y <,1,ln ,ln x y x无意义,故ABC 错误;对于D ,由指数函数2t y =在实数域上关于t 单调递增,且x y >,所以22x y >,故D 正确.故选:D.4.袋中有10个大小相同的小球,其中7个黄球,3个红球.每次从袋子中随机摸出一个球,摸出的球不再放回,则在第一次摸到黄球的前提下,第二次又摸到黄球的概率为()A.23B.12C.13 D.310【答案】A 【解析】【分析】由条件概率、古典概型概率计算公式即可求解.【详解】在第一次摸到黄球的前提下,此时袋中有:6个黄球,3个红球,共9个球,所以所求概率为6293P ==.故选:A.5.已知23a =,4log 5b =,则22a b -的值为()A.15B.53C.35D.2-【答案】C 【解析】【分析】利用指数式与对数式的互化,结合指数运算计算即得.【详解】由4log 5b =,得45b =,即225b =,而23a =,所以2223225a a bb --==.故选:C6.A ,B ,C 三所大学发布了面向高二学生的夏令营招生计划,每位学生只能报一所大学.某中学现有四位学生报名.若每所大学都有该中学的学生报名,则不同的报名方法共有()A.30种B.36种C.72种D.81种【答案】B 【解析】【分析】将甲、乙、丙、丁四位同学分为三组2,1,1,然后分配到,,A B C 三所学校求解.【详解】设这四位同学分别为甲、乙、丙、丁,由题意将甲、乙、丙、丁四位同学分为三组2,1,1,然后分配到,,A B C 三所学校.则不同的报名方法共有2114213C C C =36种.故选:B.7.2024年3月20号,我国成功发射鹊桥二号中继卫星,其通过一个大型可展开的星载天线,实现了月球背面与地球之间的信号传输.星载天线展开后形成一把直径(口径)为4.2m 的“金色大伞”,它的曲面与轴截面的交线为抛物线,在轴截面内的卫星波束呈近似平行状态射入接收天线,经反射聚集到焦点F 处.若“金色大伞”的深度为0.49m ,则“金色大伞”的边缘A 点到焦点F 的距离为()A.2.25mB.2.74mC.4.5mD.4.99m【答案】B【解析】【分析】建立平面直角坐标系,求出抛物线方程,再结合抛物线的定义求值即得.【详解】依题意,建立如图所示的平面直角坐标系,点(0.49,2.1)A 设抛物线的方程为22(0)y px p =>,则22.120.49p =⨯,解得29p =,抛物线29y x =的焦点9(,0)4F ,准线方程为94x =-,||0.49 2.25 2.74AF =+=,所以“金色大伞”的边缘A 点到焦点F 的距离为2.74m .故选:B8.已知直线:250l mx y m --+=被圆()()22344x y -+-=截得的弦长为整数,则满足条件的直线l 共有()A.1条B.2条C.3条D.4条【答案】C 【解析】【分析】首先求得d =,又d ==4,所以分4,3,2,1n =进行讨论即可求解.【详解】圆()()22344x y -+-=的圆心、半径分别为()3,4,2r =,圆心()3,4到直线:250l mx y m --+=的距离为d ==,设直线:250l mx y m --+=被圆()()22344x y -+-=截得的弦长为n ,由于直线被圆所截得的弦长不超过直径长度24r =,故分以下情形讨论:当4n =时,0d ===,解得1m =-,当3n =时,2d ====,化简得23830m m -+=,解得43m ±=,当2n =时,d ====,化简得210m m -+=,该方程无解,当1n =时,152d ==,化简得2118110m m -+=,该方程无解,而直线:250l mx y m --+=是斜率为m 且过定点()2,5的直线,直线l 由m 唯一决定,综上所述,满足条件的直线l 共有3条.故选:C.9.已知函数()()()()2,f x a x a x b a b =--∈R ,则“0b a >>”是“b 为()f x 的极小值点”的()A.充分而不必要条件B.必要而不充分条件C.充分必要条件D.既不充分也不必要条件【答案】A 【解析】【分析】在0b a >>的条件下利用导数证明b 为()f x 的极小值点,然后说明当1a =-,2b =-时,b 为()f x 的极小值点,但0b a >>并不成立,从而得到答案.【详解】由题设,()()()()()()][()()222322232f x a x b a x a x b a x a b x b a b a x a b x b ⎡⎤=-+--=-+++=-+-⎣⎦',若0b a >>,则23a b a b +<<,故()2,,3a b x b +⎛⎫∈-∞⋃+∞ ⎪⎝⎭上()0f x '>,2,3a b x b +⎛⎫∈⎪⎝⎭上()0f x '<,所以()f x 在()2,,,3a b b +⎛⎫-∞+∞ ⎪⎝⎭上递增,2,3a b b +⎛⎫⎪⎝⎭上递减,故b 为()f x 的极小值点,从而条件是充分的;当1a =-,2b =-时,有()()()212f x x x =--+,则()()()342f x x x '=-++,显然()4,2,3x ⎛⎫∈-∞-⋃-+∞ ⎪⎝⎭上()0f x '<,42,3x ⎛⎫∈-- ⎪⎝⎭上()0f x '>,所以()f x 在()4,2,,3⎛⎫-∞--+∞ ⎪⎝⎭上递减,42,3⎛⎫-- ⎪⎝⎭上递增,此时2b =-为()f x 的极小值点,但此时0b a >>并不成立,从而条件不是必要的.故选:A.10.《孙子算经》是中国南北朝时期重要的数学著作,书中的“中国剩余定理”对同余除法进行了深入的研究.现给出一个同余问题:如果a 和b 被m 除得的余数相同,那么称a 和b 对模m 同余,记为()mod a b m ≡.若()0122202420242024202420242024C C 3C 3C 3,mod5a a b =+⨯+⨯++⨯≡ ,则b 的值可以是()A.2023B.2024C.2025D.2026【答案】D 【解析】【分析】利用二项式定理求出被5整除得的余数,再逐项验证即得.【详解】()202401222024202420242024202420242024C C 3C 3C 3451a =+⨯+⨯++⨯==- 20241202322022202312024202420245C ×5C ×5C ×51=-+-⋯-+()20231202222021202320242024202455C ×5C ×5C 1=-+-⋯-+则()20231202222021202320242024202455C ×5C ×5C -+-⋯-能被5整除,故()20231202222021202320242024202455C ×5C ×5C 1-+-⋯-+除以5余数为1,所以0122202420242024202420242024C C 3C 3C 3a =+⨯+⨯++⨯ 除以5余数为1,由()mod5a b ≡,所以202354043÷= ,202454044÷= ,20255405÷=,202654051÷= ,故选:D.第二部分(非选择题共110分)二、填空题共5小题,每小题5分,共25分.11.函数()lnf x x =的定义域是_________.【答案】()1,+∞【解析】【分析】由表达式中的每个部分有意义得到不等式组,解之即可得到定义域为()1,+∞.【详解】为了让函数()ln f x x =的表达式有意义,需要1000x x -≥⎧≠>⎩.解得1x >,所以函数()f x 的定义域是()1,+∞.故答案为:()1,+∞.12.已知双曲线C 的焦点为()2,0-和()2,0,一条渐近线方程为y =,则C 的方程为_________.【答案】2213y x -=【解析】【分析】由焦点坐标以及渐近线方程列式求出,a b 即可得解.【详解】双曲线C 的焦点在x 轴上,设C 的方程为()22221,0,0x ya b a b-=>>,由题意2222,bc a b c a==+=,解得1,a b ==所以C 的方程为2213y x -=.故答案为:2213y x -=.13.已知二项式()111021...nn n n n x a x a x a x a --+=++++的所有项的系数和为243,则n =_____________;2a =_________.【答案】①.5②.40【解析】【分析】首先利用系数和条件,再原式中取1x =得到5n =;再对展开式两边求导两次并取0x =,得到240a =.【详解】由已知有()111021...nn n n n x a x a x a x a --+=++++,且110...243n n a a a a -++++=.再前一式中令1x =得1103...nn n a a a a -=++++,所以3243n =,得5n =.所以()5543254321021x a x a x a x a x a x a +=+++++.由二项式定理可知,353325C 21104140a -=⨯⨯=⨯⨯=.故答案为:5;40.14.某学校要求学生每周校园志愿服务时长不少于1小时.某周可选择的志愿服务项目如下表所示:岗位环保宣讲器材收纳校史讲解食堂清扫图书整理时长20分钟20分钟25分钟30分钟40分钟每位学生每天最多可选一个项目,且该周同一个项目只能选一次,则不同选择的组合方式共有________种.【答案】20【解析】【分析】分选择两个项目、三个项目、四个项目和五个项目四种情况考虑.【详解】由题意得选择两个项目有4种组合;选择三个项目有35C 10=种组合;选择四个项目有45C 5=种组合;选择五个项目有55C 1=种组合,所以共有4105120+++=种.故答案为:20.15.设R a ∈,函数()32,,ax x x af x x x a⎧->=⎨-≤⎩给出下列四个结论:①当0a =时,函数()f x 的最大值为0;②当7a =时,函数()f x 是增函数;③若函数()f x 存在两个零点,则01a <<;④若直线y ax =与曲线()y f x =恰有2个交点,则a<0.其中所有正确结论的序号是_________.【答案】①③##③①【解析】【分析】把0a =和7a =代入解析式,分析单调性即可判断①②,令()0f x =,解出零点,判断零点是否在区间内,对含a 的零点分有无意义,是否在相应区间内进行讨论,即可判断③,把④转化为()32,,ax ax x x ag x x ax x a⎧-->=⎨--≤⎩恰有两个零点,解出零点,易得取2a =-时有3个零点,可判断④错误.【详解】①当0a =时,()2,0,0x x f x x x ->⎧=⎨-≤⎩,当0x ≤时,()0f x ≤,当0x >时,()0f x <,故max ()0f x =,故①正确;②当7a =时,()327,7,7x x x f x x x ⎧->=⎨-≤⎩,当0x ≤时,2()f x x =-在(,0)-∞上单调递增,当07x <≤时,2()f x x =-在(0,7)上单调递减,故()f x 不是增函数,故②错误;③当0a =时,()2,0,0x x f x x x ->⎧=⎨-≤⎩只有一个零点,令函数30y ax x =-=,解得1230,x x x ===当a<0时,函数2y x =-在(,]a -∞上没有零点,23,x x 无意义,故函数3y ax x =-在(,)a +∞上有且只有一个零点为0,即()f x 有且只有一个零点,故不符合题意;当0a >时,函数2y x =-在(,]a -∞上有1个零点为0,10x =,3x =x a >范围内,当01a <<时,21x a =>>,故函数3y ax x =-在(,)a +∞上有一个零点,即()f x 有两个零点,符合题意,当1a >时,21x a =<<,故函数3y ax x =-在(,)a +∞上没有零点,即()f x 有且只有一个零点,故不符合题意;综上所述:当01a <<时,()f x 有两个零点.故③正确;④直线y ax =与曲线()y f x =恰有2个交点,可转化为()32,,ax ax x x ag x x ax x a⎧-->=⎨--≤⎩恰有两个零点.令函数30y ax ax x =--=,解得1230,x x x ===,当2a =-时,123,,x a x a x a >>>,函数3y ax ax x =--在(,)a +∞上有3个零点,令220y x x =-+=得340,2x x ==,故函数22y x x =-+在(,]a -∞上没有零点,即()g x 有3个零点,故④错误.故答案为:①③.三、解答题共6小题,共85分.解答应写出文字说明,演算步骤或证明过程.16.某次乒乓球比赛单局采用11分制,每赢一球得一分.每局比赛开始时,由一方进行发球,随后每两球交换一次发球权,先得11分且至少领先2分者胜,该局比赛结束;当某局比分打成10:10后,每球交换发球权,领先2分者胜,该局比赛结束.已知甲、乙两人要进行一场五局三胜制(当一方赢得三局比赛时,该方获胜,比赛结束)的比赛.(1)单局比赛中,若甲发球时甲得分的概率为45,乙发球时甲得分的概率为12,求甲4:0领先的概率;(2)若每局比赛乙获胜的概率为13,且每局比赛结果相互独立,求乙以3:1赢得比赛的概率.【答案】(1)425;(2)227.【解析】【分析】(1)利用相互独立事件乘法公式列式计算即得.(2)确定乙以3:1赢得比赛的事件,再利用相互独立事件的概率公式计算即得.【小问1详解】设事件A :单局比赛中甲4:0领先,则44114()552225P A =⨯⨯⨯=,所以单局比赛中甲4:0领先的概率为425.【小问2详解】设事件B :乙以3:1赢得比赛,即前3局中乙输1局胜2局,第4局乙胜的事件,则3212()3()3327P B =⨯⨯=,所以乙以3:1赢得比赛的概率是227.17.设函数()e xf x a x =+,其中R a ∈.曲线()y f x =在点(0,(0))f 处的切线方程为y x b =-+.(1)求a ,b 的值;(2)求()f x 的单调区间.【答案】(1)2a b ==-(2)递增区间为(,ln 2)-∞-,递减区间为(ln 2,)-+∞.【解析】【分析】(1)求出函数()f x 的导数,利用导数的几何意义列式计算即得.(2)利用(1)的结论,利用导数求出单调区间.【小问1详解】依题意,(0)f a b ==,又()e 1xf x a '=+,则(0)11f a '=+=-,解得2a =-,所以2a b ==-.【小问2详解】由(1)知,()2e xf x x =-+的定义域为R ,()2e 1x f x '=-+,当ln 2x <-时,()0f x '>,函数()f x 在(,ln 2)-∞-上单调递增,当ln 2x >-时,()0f x '<,函数()f x 在(ln 2,)-+∞上单调递减,所以函数()f x 的递增区间为(,ln 2)-∞-,递减区间为(ln 2,)-+∞.18.近年来,我国新能源汽车蓬勃发展,极大地促进了节能减排.遥遥计划在1A ,2A ,3A ,4A ,5A ,6A 这6个国产新能源品牌或在1B ,2B ,3B ,4B 这4个国产燃油汽车品牌中选择购车.预计购买新能源汽车比燃油车多花费40000元.据测算,每行驶5公里,燃油汽车约花费3元,新能源汽车约消耗电1千瓦时.如果购买新能源汽车,遥遥使用国家电网所属电动汽车公共充电设施充电,充电价格分为峰时、平时、谷时三类,具体收费标准(精确到0.1元/千瓦时)如下表:充电时间段充电价格(元/千瓦时)充电服务费(元/千瓦时)峰时10:00—15:00和18:00—21:00 1.00.8平时7:00—10:00,15:00—18:00和21:00—23:000.7谷当日23:00—次日7:000.4时(1)若遥遥在6个新能源汽车品牌中选出2个品牌作比较,求品牌1A 被选中的概率;(2)若遥遥选购新能源汽车,他在18:00,18:30,19:00,19:30,…,23:30这12个时间点中随机选择一个时间点给车充电,每次充电30千瓦时(用时不超过半小时).设X 为遥遥每次充电的费用,求X 的分布列和数学期望;(3)假设遥遥一年驾车约行驶30000公里,按新车使用8年计算,如果只考虑购车成本与能源消耗支出,计算说明选择新能源汽车和燃油汽车哪个的总花费更少.【答案】(1)13(2)分布列见解析,期望()48E X =(3)选择新能源汽车的总花费最少【解析】【分析】(1)由古典概型概率计算公式直接计算即可求解;(2)X 的所有可能取值为36,45,54,分别求出对应的概率即可得分布列以及数学期望;(3)分别求出各自的购车成本以及能源消耗支出的表达式,从而即可进行比较.【小问1详解】若遥遥在6个新能源汽车品牌中选出2个品牌,共有26C 15=种,若品牌1A 被选中,则有15C 5=种选择,从而所求概率为51153P ==;【小问2详解】在峰时充电,每次充电30千瓦时需要花费()10.83054+⨯=,在平时充电,每次充电30千瓦时需要花费()0.70.83045+⨯=,在谷时充电,每次充电30千瓦时需要花费()0.40.83036+⨯=,所以X 的所有可能取值为36,45,54,在18:00,18:30,19:00,19:30,…,23:30这12个时间点中随机选择一个时间点中:峰时充电有:18:00,18:30,19:00,19:30,20:00,20:30,共六个时间点,平时充电有:21:00,21:30,22:00,22:30,共四个时间点,谷时充电有:23:00,23:30,共两个时间点,所以()65412P X ==,()4145123P X ===,()2136126P X ===,X 的分布列为:X k =364554()P X k =161312X 的数学期望为()11136455448632E X =⨯+⨯+⨯=;【小问3详解】解法一:设燃油车购车成本为x 万元,则新能源汽车购车成本为()4x +万元,燃油车能源消耗支出为33814.45⨯⨯=万元,设Y 为在某个时间段充电1千瓦时的费用,在峰时充电,每次充电1千瓦时需要花费10.8 1.8+=,在平时充电,每次充电1千瓦时需要花费0.70.8 1.5+=,在谷时充电,每次充电1千瓦时需要花费0.40.8 1.2+=,则Y 的所有可能取值为1.8,1.5,1.2,且()()()5313321811.8, 1.5, 1.2243243243P Y P Y P Y +++=========,所以() 1.8 1.5 1.21.53E Y ++==,新能源汽车能源消耗支出为138 1.57.25⨯⨯⨯=万元,如果只考虑购车成本与能源消耗支出,则燃油汽车的总花费为114.4y x =+,新能源汽车的总花费为2147.211.2y x x y =++=+<,综上所述,选择新能源汽车的总花费最少.解法二:按新车使用8年计算,燃油汽车使用的燃油费为30000831440005⨯⨯=(元),新能源汽车使用电费最多为300008(1.00.8)864005⨯⨯+=(元),因为购买新能源汽车比燃油车多花费40000元,所以144000400008640017600--=(元).新能源汽车至少比燃油汽车总花费少17600元,所以选择新能源汽车总花费更少.19.已知椭圆2222:1(0)x y E a b a b+=>>,过点,A ,B 分别是E 的左顶点和下顶点,F 是E 右焦点,π3AFB ∠=.(1)求E 的方程;(2)过点F 的直线与椭圆E 交于点P ,Q ,直线AP ,AQ 分别与直线4x =交于不同的两点M ,N .设直线FM ,FN 的斜率分别为1k ,2k ,求证:12k k 为定值.【答案】(1)22143x y +=;(2)证明见解析.【解析】【分析】(1)根据给定条件,求出,,a b c 即可得E 的方程.(2)设出直线PQ 的方程,与椭圆方程联立,由直线,AP AQ 求出,M N 的坐标,利用韦达定理结合斜率的坐标表示计算即得.【小问1详解】由椭圆2222:1(0)x y E a b a b+=>>过点,得b =,由π3AFB ∠=,得椭圆半焦距1c =,则长半轴长2a ==,所以E 的方程为22143x y +=.【小问2详解】显然直线PQ 不垂直于y 轴,设直线PQ 的方程为1x my =+,1122(,),(,)P x y Q x y ,由2213412x my x y =+⎧⎨+=⎩消去x 得22(34)690m y my ++-=,显然0∆>,12122269,3434m y y y y m m --+==++,直线AP 的方程为11(2)2y y x x =++,令4x =,得点M 的纵坐标11116623M y y y x my ==++,同理点N 的纵坐标2263N y y my =+,因此12121221212124433(3)(3)3()9N M y y y y y y k k my my m y y m y y =⋅==+++++22229434196393434m m m m m m -⋅+==---⋅+⋅+++为定值,所以12k k为定值.20.已知函数()()2ln 1f x x a x a =--∈R .(1)当2a =时,求()f x 的极值;(2)若对任意()1,x ∈+∞,有()0f x >恒成立,求a 的取值范围;(3)证明:若()f x 在区间()1,+∞上存在唯一零点0x ,则20e a x -<(其中e 2.71828...=).【答案】(1)极小值为0,无极大值(2)(],2-∞(3)证明见解析【解析】【分析】(1)直接通过求导判断单调性,从而求得极值;(2)对2a >和2a ≤分类讨论,当2a >时由0f <知条件不满足,当2a ≤时可通过求导得到单调性,推知条件满足,从而得到a 的取值范围是(],2-∞;(3)由条件可直接得到2a >,然后通过导数判断()f x在∞⎫+⎪⎪⎭上的单调性,再证明20e a x -≥>,即可通过反证法得到结论.【小问1详解】当2a =时,()22ln 1f x x x =--,从而()()()21122x x f x x x x-+=-='.故对01x <<有()()()2110x x f x x-'+=<,对1x >有()()()2110x x f x x-'+=>.所以()f x 在(]0,1上递减,在[)1,+∞上递增.从而()f x 有唯一的极值点1x =,且是极小值点,对应极小值为()10f =,无极大值.【小问2详解】由()2ln 1f x x a x =--,知()2222a a f x x x x x ⎛⎫=-=- ⎪⎝⎭'.若2a >1>.而对1x <<()2202a f x x x ⎛⎫=-< ⎪⎝⎭',所以()f x 在⎡⎢⎣上递减.故()10f f <=,从而()0f x >对x =若2a ≤,则对1x >有()2221022a a f x x x x ⎛⎫⎛⎫=->-≥ ⎪ ⎝'⎪⎝⎭⎭,所以()f x 在[)1,+∞上递增.从而对任意()1,x ∞∈+,有()()10f x f >=,满足条件.综上,a 的取值范围是(],2-∞.【小问3详解】据(2)的结果,当2a =时对()1,x ∞∈+有()0f x >,故对1x >有22ln 10x x -->.此即()22ln 1x x >+,所以对任意的1t >,在()22ln 1xx >+中取2t x =就有ln 1t t >+.回到原题.若()f x 在区间()1,∞+上存在唯一零点0x ,根据(2)的结果,首先有2a >.此时对1x <<()2202a f x x x ⎛⎫=-< ⎪⎝⎭',对x >()2202a f x x x ⎛⎫=-> ⎪⎝⎭'.所以,()f x 在⎡⎢⎣上递减,在∞⎫+⎪⎪⎭上递增.而()10f =,故()1,∞+上的零点0x 满足0x >.由于2e 1a ->,而对任意的1t >,都有ln 1t t >+,取2e a t -=,就有2e 1a a ->-,从而()224e 1a a ->-.所以()()()()()222222424e e ln e 1e 21e 10a a a a a f a a a a -----=--=---=-->.假设20ea x -≥,由2a >及2e 1a a ->-有2e 1a a ->-=>,所以20e a x -≥>.由()f x 在∞⎫+⎪⎪⎭上递增,且()2e 0af ->,即可从20e a x -≥>,推知()()20e0a f x f -≥>.但这与0x 是()f x 的零点矛盾,所以20e a x -<.【点睛】关键点点睛:本题的关键在于在小问(3)中,适当使用小问(2)的结论,进行进一步的拓展或适当的利用,从而证得小问(3)所求的结论.21.已知n 项数列()12:,,...,3n n A a a a n ≥,满足对任意的i j ≠有i j a a ≠.变换T 满足对任意{}1,2,...,i n ∈,有(){}12,,...,i n T a a a a ∈,且对i j ≠有()()i j T a T a ≠,称数列()()()()12:,,...,n n T A T a T a T a 是数列nA 的一个排列.对任意{}1,2,...,i n ∈,记()()1i i T a Ta =,()()()()1*k k i i T a T T a k +=∈N ,如果k 是满足()()11,2,...,k i n i T a a i n +-==的最小正整数.....,则称数列n A 存在k 阶逆序排列,称T 是n A 的k 阶逆序变换.(1)已知数列4:1,2,3,4A ,数列()4:3,1,4,2T A ,求()24T A ,()44T A ;(2)证明:对于4项数列4A ,不存在3阶逆序变换;(3)若n 项数列n A 存在3阶逆序变换,求n 的最小值.【答案】(1)()24:4,3,2,1TA ,()44:1,2,3,4T A (2)证明见解析(3)6【解析】【分析】(1)直接根据定义求解对应的数列即可;(2)先证明若n 项数列n A 存在3阶逆序变换,则n 1-和n 中必有一个是6的倍数,再由4n =不满足该条件,即得结论;(3)由上面的结果可知6n ≥,然后对6n =构造符合条件的3阶逆序变换T 即可.【小问1详解】由于4:1,2,3,4A ,()4:3,1,4,2T A ,故()13T =,()21T =,()34T =,()42T =.所以()()()()()24:3,1,4,2T A T T T T ,即()24:4,3,2,1T A .所以()()()()()34:4,3,2,1T A T T T T ,即()34:2,4,1,3T A .所以()()()()()44:2,4,1,3T A T T T T ,即()44:1,2,3,4T A .故()24:4,3,2,1TA ,()44:1,2,3,4T A .【小问2详解】对3n ≥,设有n 个不同的点12,,...,n P P P ,若()i j T a a =,则在,ij P P 之间画一个箭头i j P P →.则每个点恰好发出一个箭头,也恰被一个箭头指向,这些箭头将形成若干互不相交的圈.若各项互不相同的数列n A 存在3阶逆序变换T ,则对12n i +≠,i a 经过三次变换T 后得到1n i a +-.这意味着i P 和n i P -必然位于一个长度为6的圈中.从而,如果n 是偶数,则必定有12n i +≠,故每个点12,,...,n P P P 都位于一个长度为6的圈中,所以n 是6的倍数;如果n 是奇数,则除12n P +以外的点都位于一个长度为6的圈中,若12n P +单独作为一个圈,则n 1-是6的倍数,若12n P +位于包含其它点的圈中,则n 是6的倍数.但n 是奇数,故只可能是:12n P +单独作为一个圈,n 1-是6的倍数.综上,若各项互不相同的数列n A 存在3阶逆序变换T ,则n 1-和n 中必有一个是6的倍数.由于4n =不满足该条件,故对于4项数列4A ,不存在3阶逆序变换;【小问3详解】若n 项数列n A 存在3阶逆序变换,根据(2)的结果,n 1-和n 中必有一个是6的倍数.而3n ≥,故6n ≥.而当6n =时,对各项互不相同的数列6123456:,,,,,A a a a a a a ,构造变换{}{}123456123456:,,,,,,,,,,T a a a a a a a a a a a a →,满足()12T a a =,()23T a a =,()36T a a =,()41T a a =,()54T a a =,()65T a a =.则()16236145:,,,,,TA a a a a a a ,()26365214:,,,,,T A a a a a a a ,()36654321:,,,,,T A a a a a a a .所以T是数列6A的3阶逆序变换.综上,n的最小值为6.和n中必有一个是6的倍数,进【点睛】关键点点睛:本题的关键在于从3阶逆序变换的存在性推出n1而可以迅速由条件确定n的大致范围,最后得到结果.。
2023北京东城区高二下学期期末数学试题及答案
2023北京东城高二(下)期末数 学2023.7本试卷共6页,满分100分。
考试时长120分钟。
考生务必将答案答在答题卡,在试卷上作答无效。
考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
第一部分 (选择题 共36分)一、选择题共12小题,每小题3分,共36分。
在每个小题列出的四个选项中,选出符合题目要求的一项。
AB =}101−,, 中选取两个不同的元素,组成平面直角坐标系中点的坐标,则可确定的点的个数为A .10 B .15 C .20 D .25 3. 已知lg e a =,2e b =,1ln10c = e 2.71828=(),那么 A. b c a << B .c b a << C. b a c << D. c a b <<4.如图,曲线()y f x =在点()22,处的切线为直线l ,直线l 经过原点O ,则(2)(2)'+=f fA. 1B. 2C. 3D. 4 5. 在10(2)x −的展开式中,。
6x 的系数为A .61064C −B .61064CC .41016C −D .41016C6. 如图(1)、(2)、(3)分别为不同样本数据的散点图,其对应的样本相关系数分别是123,,r r r , 那么123,,r r r 之间的关系为(1) (2) (3)A. 321r r r <<B. 231r r r <<C. 312r r r <<D. 132r r r <<7.已知等比数列{}n a 的首项和公比相等,那么数列{}n a 中与37a a 一定相等的项是 A .5a B .7a C .9a D .10a8.已知1x =是函数2()(1)()f x x x a =−−的极小值点,那么a 的取值范围是A. (1)−∞,B. (1,)+∞C. ](1−∞,D. [1,)+∞9.在函数ln y x x =,cos y x =,2xy =,ln y x x =−中,导函数值不可能取到1的是A. ln y x x =B. cos y x =C. 2xy = D. ln y x x =−10.已知有7件产品,其中4件正品,3件次品,每次从中随机取出1件产品,抽出的产品不再放回,那么在第一次取得次品的条件下,第二次取得正品的概率为A .47B .23C .13D .1611. 声压级(SPL )是指以对数尺衡量有效声压相对于一个基准值的大小,其单位为dB (分贝).人类产生听觉的最低声压为20μPa (微帕),通常以此作为声压的基准值.声压级的计算公式为:SPL 20lg =⨯refP P ,其中P 是测量的有效声压值,ref P 声压的基准值,ref P = 20μPa .由公式可知,当声压20 μPa =P 时,SPL 0dB =.若测得某住宅小区白天的SPL 值为50dB ,夜间的SPL 值为30dB ,则该小区白天与夜间的有效声压比为A .53B .10C .32D . 2012.已知函数21()e (R)2xf x a x a =−∈, ① 当0a ≤时,()f x 在区间()0,+∞上单调递减;② 当10e <<a 时,()f x 有两个极值点;③ 当1e≥a 时,()f x 有最大值.那么上面说法正确的个数是A. 0B. 1C. 2D. 3第二部分 (非选择题 共64分)二、填空题共6小题,每小题318分。
2024北京顺义区高二(下)期末数学试题及答案
2024北京顺义高二(下)期末数 学一、选择题(本题共10小题,每小题4分,共40分,在每小题列出的四个选项中,选出符合题目要求的一项.)(1)函数()ln 1f x x =−的零点是 (A)e (B)1e(C)10 (D)110(2) 35C 3!⋅ 的值为(A) 10 (B) 30 (C) 60 (D) 180 (3)下列函数中,在R 上为减函数的是(A)()cos f x x = (B)()1()2xf x =(C) ()2f x x =− (D) ()1f x x=(4) 已知等差数列{a n }前n 项和为S n ,a 1+a 2=0,a 3+a 4=8,则S 6的值为 (A)16 (B)20 (C)24 (D)28 (5) 函数sin 2y x =的导数为(A)cos 2y x '= (B)cos 2y x '=− (C)2cos 2y x '=− (D)2cos 2y x '= (6) 下列函数中,图象不存在与x 轴平行的切线的是 (A) 31y x =−− (B)y = (C)sin y x = (D)cos y x =(7) 2016年11月30日,中国的“二十四节气”被正式列入联合国教科文组织人类非物质文化遗产代表作名录.二十四节气不仅是一种时间体系,更是一套具有丰富内涵的生活与民俗系统.《传统廿四节气歌》中的“春雨惊春清谷天,夏满芒夏暑相连;秋处露秋寒霜降,冬雪雪冬小大寒”,每一句诗歌的开头一字代表着季节,每一句诗歌包含了这个季节中的6个节气.某个小组在参加“跟着节气去探究”综合实践活动时,要从24个节气中选择2个节气,且2个节气不在同一个季节,那么不同的选法有(A)60种 (B)216种(C)276种(D)432种(8) 若奇函数()f x 的定义域为()()(),00,,f x ∞∞−⋃+在(),0∞−上的图象如图所示,则不等式()()0f x f x '<的解集是(A)()(),10,1∞−−⋃(B)()()1,01,∞−⋃+ (C)()(),11,∞∞−−⋃+(D)()()1,00,1−⋃(9) 碳14是透过宇宙射线撞击空气中的氮14原子所产生.碳14原子经过β衰变转变为氮原子. 由于其半衰期达5730年,经常用于考古年代鉴定.半衰期(Half-life)是指放射性元素的原子核有半数发生衰变时所需要的时间.对北京人遗址中某块化石鉴定时,碳14含量约为原来的1%,则这块化石距今约为(参考数据:lg 20.3010≈)(A)40万年 (B)20万年 (C)4万年 (D)2万年(10)对于数列{}n a ,若存在0M >,使得对任意*n N ∈,有32112nn a a a a aa M ++++−−−<,则称{}n a 为“有界变差数列”.给出以下四个结论:① 若等差数列{}n a 为“有界变差数列”,则{}n a 的公差d 等于0;② 若各项均为正数的等比数列{}n a 为“有界变差数列”,则其公比q 的取值范围是()0,1; ③ 若数列{}n x 是“有界变差数列”,{}n y 满足12n n y =,则{}n n x y 是“有界变差数列”; ④ 若数列{}n x 是“有界变差数列”,{}n y 满足2n y n =,则n n x y ⎧⎫⎨⎬⎩⎭是“有界变差数列”; 其中所有正确结论的个数是 (A)1 (B) 2 (C) 3 (D) 4第二部分(非选择题 共110分)二、填空题(本题共5小题,每小题5分,共25分,把答案填在答题卡上.) (11)函数()lg(1)f x x =−的定义域为 .(12)已知各项均为正数的等比数列{a n },a 3=12,a 5=2,则a 7= ;{a n}前n 项积 T n 的最小值为 .(13)已知随机变量X 取所有值n 2 1,,, 是等可能的,且2)(=XE ,则=n ___________.(14)顺义石门农副产品批发市场是北京市重要的农产品集散地之一,该市场每天要对进场销售的蔬菜进行无公害检测.来自A ,B ,C 三个产区的土豆在某天的进场数量(单位:吨)如下表:(忽略土豆的个体大小差异),再从这10个土豆中随机抽取2个进行重金属残留量检测,则来自A 产区的土豆被抽到的概率为____________.(15)已知函数33,()2,.x x x a f x x x a ⎧−≤=⎨>⎩,①当0a =时,函数()f x 的最小值是 ;②若函数()f x 无最小值,则实数a 的取值范围是 .三、解答题共6小题,共85分,解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.(16)(本小题13分)已知12nx x ⎛⎫+ ⎪⎝⎭的展开式中,各项的系数之和为729. (Ⅰ)求n 的值;(Ⅱ)判断展开式中是否存在含2x 的项,若存在,求出该项;若不存在,说明理由. (17)(本小题 13分)已知各项均为正数的等比数列{a n }满足a 1=8,a 2∙a 4=4,设b n =log 2a n . (Ⅰ)证明:数列{b n }是等差数列;(Ⅱ)记数列{b n }的前n 项和为S n ,求S n 的最大值. (18)(本小题14分) 已知函数f (x )=x 3+ax 2+1.(Ⅰ)求在点(0,f (0))处的切线方程;(Ⅱ)当302a −<<时,求f (x )在区间[0,1]上的最大值.(19)(本小题15分)某学校有A ,B 两个学生餐厅.在“厉行节约、反对浪费”主题宣传月活动中,为帮助餐厅把握每日每餐的用餐人数,科学备餐,该校学生会从全校随机抽取了100名学生作为样本,收集他们在某日的就餐信息,经过整理得到如下数据:()f xA 餐厅 35人 60人 30人B 餐厅 48人 40人60人 不在学校用餐17人0人10人用频率估计概率,且学生对餐厅的选择相互独立,每日用餐总人数相对稳定. (Ⅰ)若该学校共有2000名学生,估计每日在A 餐厅用早餐的人数;(Ⅱ)从该学校每日用午餐的学生中随机抽取3人,设X 表示这3人中在A 餐厅用餐的人数,求X 的分布列和数学期望()E X ;(Ⅲ)一个星期后,从在学校每日用晚餐的学生中随机抽查了10人,发现在B 餐厅用晚餐的有2人.根据抽查结果,能否认为在B 餐厅用晚餐的人数较上个星期发生了变化?说明理由.(20)(本小题15分)已知函数2()xf x ax e =−,设()()h x f x '=.(Ⅰ)若2ea =,求()h x 的单调区间; (Ⅱ)若()f x 在区间(0,)+∞上存在极小值m , (ⅰ) 求a 的取值范围; (ⅱ)证明:m a >−.(21)(本小题15分) 若数列12,,,(2)n n A a a a n ≥: 满足{}11,0,1(1,2,,1)k k a a k n +−∈−=−,则称n A 为E 数列.记12()n n S A a a a =+++.(Ⅰ)若E 数列5A 满足151,1a a =−=,直接写出5()S A 所能取到的最大值和最小值; (Ⅱ)若E 数列n A 满足12024,1,1n n a a ==−=,求证:存在{}1,2,,2024k ∈,使得0k a =;(Ⅲ)若E 数列(2)n A n ≥满足11n a a ==,求()n S A 所能取到的最大值(结果用含n 的代数式表示).参考答案一、选择题ACBCD BBACC 二、填空题11.[)3,1− 12.8, 16413. 3 14. 815 15. -2,∞(-,-1)三、解答题 (16)(本小题13分) 解:(Ⅰ)12nx x ⎛⎫+ ⎪⎝⎭的展开式中,各项的系数之和为729,∴ 令1x =,得3729n =, --------------------------4分解得6n =. --------------------------6分(Ⅱ)612x x ⎛⎫+ ⎪⎝⎭的展开式的通项为6662661C (2)()2C r r r r r rx x x −−−=, --------8分若存在含2x 的项,则622r −=, --------10分 解得2r =. --------12分所以展开式中存在含2x 的项,此项为422262C 240x x =. --------13分 (17)(本小题13分)解:(Ⅰ)设等比数列{a n }的公比为q, ∵数列{a n }是等比数列,且a n >0,∴ a 2∙a 4=a 32=4, -------------------------------------------------------------------1分∴a 3=2 , --------------------------------------------------------------------2分∴a 3=a 1∙q 2=2 . (或a 2∙a 4=a 1q ∙a 1q 3=a 12∙q 4=4) --------------2分又∵a 1=8,∴q =12 , -------------------------------------------------------------------------------4分∴a n =a 1∙q n−1=24−n , --------------------------------------------------------5分 ∴b n =log 2a n =4−n , -----------------------------------------------------------------6分 ∴b n+1−b n =[4−(n +1)]−(4−n) ----------------------------------------------7分 =−1 是常数.∴数列{b n }是等差数列, 首项b 1=3 ,公差d =−1. -----------------------------8分 (Ⅱ)(法一) ∵S n =b 1+b n 2∙n =−12n 2+72n , -------------------------------------------------10分∴对称轴n =72, ----------------------------------------------------------------------------11分∴n =3或4时,S n 最大,最大值为6.---------------------------------------------------------13分 (法二) ∵b n =4−n ,∴数列{b n }是递减数列. -------------------------------------------------------------9分 又由b n =4−n ,可知: 当n <4时,b n >0 ; 当n =4时,b n =0 ; 当n >4时,b n <0 ;-------------------------------------------------------------11分 ∴12345S S S S S <<=>>.∴n =3或4时,S n 最大 . --------------------------------------------12分 ∵61233213=++=+bbbS ,∴S n 的最大值为6 . --------------------------------------------13分 (18)(本小题14分) 解:(Ⅰ)∵32()1f x x ax =++,,x R ∈∴2'()32f x x ax =+. ————————————————————2分(0)1,'(0)0f f ∴==. ————————————————————————4分∴ f (x )在(0,f (0))处的切线方程为10(0)y x −=−,即1y =.———--————5分 (Ⅱ)由(Ⅰ)可知2'()32f x x ax =+. 令'()0f x =,可得0x =或23x a =−. 320,0 1.23a a −<<∴<−< —————————————————————7分当x 变化时,()f x '与()f x 的变化情况如下表所示.∴()f x 在2(0,)3a −上单调递减,在2(,1)3a −上单调递增. 310,2222a a −<<∴<+<———————————10分当21a +<,即312a −<<−时,max ()(0)1f x f ==. ———————————12分 当21a +≥,即10a −≤<时,m ()(1)2ax f x f a ==+. ——————————14分 所以当312a −<<−时,()f x 的最大值为1;当10a −≤<时,()f x 的最大值为 2.a +. 19.(本小题15分)解:(Ⅰ)样本中学生在A 餐厅用早餐的频率为10035,据此估计该学校2000名学生每日在A 餐厅用早餐的人数为:700100352000=⨯. -------------------4分 (Ⅱ)从该学校用午餐的学生中随机抽取1人,由样本的频率估计该学生在A 餐厅用餐的概率5310060==p . ---------------------------------------------------5分X 的可能取值为3,2,1,0,X ~),(533.-----------------------------------6分1258)531()0(303=−⨯==CXP ; 12536)531(53)1(213=−⨯⨯==CXP ;12554)531()53()2(1223=−⨯⨯==CXP ; 12527)53(3)(333==⨯=P X C . ----------------------------------------10分 X 的分布列为X 0 1 2 3P1258 12536 12554 12527 59533)(=⨯==np XE . -------------------------------------------12分(Ⅲ)此问3分,结论和理由不唯一,阅卷时结合给出的理由酌情给分.设事件E 为“随机抽查10人,有2人在B 餐厅用晚餐”. 假设在B 餐厅用晚餐的人数较上个星期没有变化,由样本估计从在学校用晚餐的学生中随机抽查1人,此人在B 餐厅用晚餐的概率为329060=.由上个星期的样本数据估计003.0656120)32)(132()(82210=⨯⨯−=≈P E C , 示例答案1:可以认为发生了变化.理由如下:事件E 是一个小概率事件,一般认为小概率事件在一次随机试验中不易发生,如果发生了,可以认为在B餐厅用晚餐的人数较上个星期发生了变化; 示例答案2:无法确定有没有变化.理由如下:)(EP 比较小,一般不容易发生,随机事件在一次随机实验中是否发生是随机的,事件E 也是有可能发生的,所以无法确定有没有变化;示例答案3:无法确定有没有变化.理由如下:抽查的人数少,样本容量太小,可能抽到的大部分是在A 餐厅用餐的学生(抽到了极端情形),所以抽查结果可能无法准确反映在两个餐厅的实际用餐人数. -------------------------------------------15分 (20)(本小题15分) 解:(Ⅰ)若e2a =, 则2()2xe f x x e =−,'()x f x ex e =−. ——————————————1分 所以()'()xh x f x ex e ==−,则'()xh x e e =− . ——————————————2分 令'()0h x >,即0xe e −>,解得1x <; 令'()0h x <,即0xe e −<,解得1x >.所以()h x 在(,1)−∞上单调递增,在 (1,)+∞上单调递减 . ——————————4分 (Ⅱ)(ⅰ)法一:因为()2((0,))xh x ax e x =−∈+∞,所以'()2xh x a e =−.易知'()h x 在(0,)+∞上单调递减,'(0)21h a =−.——————————————6分 当210a −≤即12a ≤时,'()(0)0h x h '<<,()h x 在(0,)+∞上单调递减, 因为(0)10h =−<,所以()'()0h x f x =<,所以()f x 在(0,)+∞上单调递减, 所以()f x 无极值.—————————————————————————————7分 当210a −>即12a >时, 由'()0h x =可得2,ln(2)xe a x a =∴=.当x 变化时,()h x '与()h x 的变化情况如下表所示.当ln(2)x a =时,()h x 有极大值(ln(2))2ln(2)22(ln(2)1)h a a a a a a =−=−.—————————————————8分①当(ln(2))0h a ≤即1ln(2)1,22ea a ≤<≤时, ()'()0h x f x =≤,()f x 在(0,)+∞上单调递减.所以()f x 无极值.—————————————————————————————9分 ②当(ln(2))0h a >即ln(2)1,2ea a >>时, 因为(0)10h =−<,所以()h x 在(0,ln(2))a 上有且只有一个零点,记为0x . 当x 变化时,()()h x f x '即与()f x 的变化情况如下表所示.所以,当2a >时,()f x 有极小值.—————————————————————11分 (ⅰ)法二:()'()2(2)(((0,))xxe h xf x ax e x a x x==−=−∈+∞.令g()2(0)xe x a x x =−>,则22(1)g'().x x x e x e e x x x x −−=−=———————————6分当(0,1)x ∈时,'()0,g x >()g x 在(0,1)上单调递增; 当(1,)x ∈+∞时,'()0,g x <()g x 在(1,)+∞上单调递减,max ()(1)2.g x g a e ∴==−———————————————————————7分①当20a e −≤,即2e a ≤时,20,xe a x−≤()'()0,()h x f x f x ∴=≤∴在(0,)+∞上单调递减,所以()f x 无极值.—————————————————————————————8分 ②当20a e −>,即2ea >时, 当0x >且0x →时,1,,,2x x xxe e e e a x x x→∴→+∞∴−→−∞∴−→−∞.又(1)20g a e =−>,0(0,1),x ∴∃∈使0()0g x =.0()0h x ∴= ———————9分所以当0(0,)x x ∈时,()0,h x <即'()0,f x < ()f x ∴在(0,)+∞上单调递减. 当0(,1)x x ∈时,()0,h x >即'()0,f x >()f x ∴在(0,)+∞上单调递增.∴当0x x =时,()f x 有极小值.∴()f x 有极小值时,a 的取值范围是(,)2e+∞.———————————————11分(ⅱ)0200()xm f x ax e ==−.000()0,20x h x ax e =∴−= . ———————————————————————12分 220002(1)m ax ax a x a ∴=−=−−. —————————————————————13分 (0)10,(1)20,h h a e =−<=−> 0(0,1)x ∴∈,2ea >. ———————————————14分.m a ∴>− ———————————————————————————————15分(21)(本小题15分)解答:(Ⅰ)5()S A 所能取到的最大值是3,所能取到的最小值是-3; —————4分 (Ⅱ)用反证法,假设任意{}1,2,,2024k ∈,0k a ≠. —————5分设l a 是n A 中最后一个小于零的项(由11,2024a n =−=可知这样的项存在),并且由1n a =可知l n <. 由11a =−,{}11,0,1(1,2,,1)k k a a k n +−∈−=−可知n A 是整数列,从而11,1l l a a +≤−≥,所以12l l a a +−≥,与{}11,0,1(1,2,,1)k k a a k n +−∈−=−矛盾.所以假设不成立,从而存在{}1,2,,2024k ∈,使得0k a =; ————— 9分(Ⅲ)令1k k k c a a +=−(1,2,,1)k n =−,则{}1,0,1k c ∈−.因为211a a c =+,3112a a c c =++,…,1121n n a a c c c −=++++,所以112311231()(1)(2)(3)(1)(2)(3)n n n S A na n c n c n c c n n c n c n c c −−=+−+−+−++=+−+−+−++根据1n a a =可知1210n c c c −+++=,注意到{}1,0,1k c ∈−(1,2,,1)k n =−,并且k c 中1与-1的个数相等.当()*21n k k N=+∈ 时,()()12311221212212122121222()(1)(2)(3)212(21)2133112122222132122n n k kk k k k k k S A n n c n c n c c k kc k c c c k k c k c k c k c k c c c c k k c c k c c −−−−=+−+−+−++=+++−+++⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫=++−+−++−+−++++++ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎛⎫⎛⎫=++−−+−− ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭()()()11221102213121222222212123111,2k k c c k k k k k k k n k −+⎛⎫++−++⋅ ⎪⎝⎭⎛⎫⎛⎫≤++−⋅+−⋅++⋅ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭=++−+−+++⎛⎫=+= ⎪⎝⎭等号取到当且仅当121221,1k k k k c c c c c c ++========−.第11页/共11页当()*2n k k N=∈ 时,()()()()()()()()()()()()()123112222112222112222112122211()(1)(2)(3)221(22)2212212121002122212n n k k k k k k k k k k k S A n n c n c n c c k k c k c c c k k c k c k c k c k c c c c k k c c k c c c c c k k k k −−−−−−−−−−+=+−+−+−++=+−+−+++=+−+−++−+−+⋅++++=+−−+−−++⋅−+⋅+⋅≤+−⋅+−⋅++⋅()211,2n k k ⎡⎤+⎛⎫=+=⎢⎥ ⎪⎝⎭⎢⎥⎣⎦等号取到当且仅当1211221,1,0k k k k k c c c c c c c −++========−=.综上所述,()n S A 所能取到的最大值是()()()22max 1,2,121,2 1.n k k n k n S A k n k +=⎧⎡⎤+⎪⎛⎫==⎢⎥⎨ ⎪⎝⎭+=+⎢⎥⎪⎣⎦⎩ —————15分(注:第三问,奇数偶数结果各占1分,证明过程各占2分.)。
2022-2023学年北京市海淀区高二(下)期末数学试卷【答案版】
2022-2023学年北京市海淀区高二(下)期末数学试卷一、选择题共10小题,每小题4分,共40分。
在每小题列出的四个选项中,选出符合题目要求的一项。
1.已知集合A ={x |﹣3<x <3},B ={﹣3,0,1,2},则A ∩B =( ) A .{0,1} B .{0,1,2}C .{﹣3,0,1,2}D .{﹣2,﹣1,0,1,2}2.已知命题p :∃x ≤3,|x ﹣2|≤1,则¬p 为( ) A .∃x ≤3,|x ﹣2|>1 B .∃x >3,|x ﹣2|≤1 C .∀x ≤3,|x ﹣2|>1D .∀x >3,|x ﹣2|>13.已知{a n }为等比数列,公比q >0,a 2+a 3=12,a 1•a 5=81,则a 5=( ) A .81B .27C .32D .164.下列四个函数中,在区间[0,1]上的平均变化率最大的为( ) A .y =xB .y =e xC .y =sin xD .y =1x+15.已知a <b ,则( ) A .a 2<b 2B .e ﹣a <e ﹣bC .ln (|a |+1)<ln (|b |+1)D .a |a |<b |b |6.已知函数f (x )=x 2•sin x ,则f ′(π2)的值为( ) A .0B .πC .π24D .−π247.从A ,B ,C ,D 4本不同的文学读物中选出3本分给甲、乙、丙3名学生(每人一本).如果甲不得A 读物,则不同的分法种数为( ) A .24B .18C .6D .48.已知等差数列{a n }的前n 项和为S n ,公差为d ,则“S n 有最大值”是“d <0”的( ) A .充分而不必要条件 B .必要而不充分条件C .充分必要条件D .既不充分也不必要条件9.学校要从8名候选人中选4名同学组成学生会.已知恰有3名候选人来自甲班,假设每名候选人都有相同的机会被选中,则甲班恰有2名同学被选中的概率为( ) A .14B .23C .37D .41510.已知函数f (x )=x 3+3x 2+bx +c .若函数g (x )=e ﹣x f (x )有三个极值点m ,1,n ,且m <1<n ,则mn 的取值范围是( ) A .(﹣∞,1)B .(﹣∞,14)C .(﹣∞,﹣1)D .(﹣∞,﹣2)二、填空题共5小题,每小题4分,共20分。
