2022-2023学年辽宁省葫芦岛市高二(下)期末数学试卷(含解析)
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一、单选题(本大题共8小题,共40.0分。在每小题列出的选项中,选出符合题目的一项)
1. 命题“对任意x∈R,都有x2≥0”的否定为( )
A. 对任意x∈R,都有x2<0 B. 存在x0∈R,使得x02<0
C. 存在x0∈R,使得x02>0 D. 不存在x∈R,都有x2<0
2. 已知集合A={1,m},B={0,m+1,m−1},A⊆B,则实数m的值为( )
A. −1 B. 0 C. 1 D. 2
3. 根据如下样本数据:
x
3
4
5
6
7
8
y
4.0
2.5
−0.5
0.5
−2.0
−3.0
得到了回归方程y =b x+a ,则( )
A. a >0,b <0 B. a >0,b >0 C. a <0,b <0 D. a <0,b >0
4. 已知等比数列{an}中,a7a9=16,a4=1,则a12等于( )
A. 16 B. −16 C. −64 D. 64
5. 若“1
6. 我国古代数学名著《张邱建算经》有“分钱问题”如下:今有与人钱,初一人与三钱,次一人与四钱,次一人与五钱,以次与之,转多一钱,与讫,还敛聚与均分之,人得十钱,问人几何?意思是:将钱分给若干人,第一人给3钱,第二人给4钱,第三人给5钱,以此类推,每人比前一人多给1钱,分完后,再把钱收回平均分给各人,结果每人分得10钱,则分到钱的人数为( )
A. 10 B. 15 C. 105 D. 195
7. 设随机变量ξ的分布列如表,则P(2ξ−5ξ−4<1)=( )
ξ
1
2
3
4
P
112
a
13
13
A. 512 B. 12 C. 712 D. 16
8. 已知f(x)是可导函数,且f′(x)
B. f(1)>ef(0),f(2023)>e2023f(0)
C. f(1)>ef(0),f(2023)
9. 下列命题为真命题的是( )
A. 若a>b,c>d,则a+c>b+d B. 若a>b,c>d,则ac>bd
C. 若a>b,则ac2>bc2 D. 若a0,则ca>cb
10. 已知X~N(μ,σ2),f(x)=1 2πσe−(x−μ)22σ2,x∈R,则( )
A. 曲线y=f(x)与x轴围成的几何图形的面积小于1
B. 函数f(x)图象关于直线x=μ对称
C. P(X>μ−σ)=2P(μ
11. 某地7个贫困村中有3个村是深度贫困,现从中任意选3个村,下列事件中概率小于35的是( )
A. 至少有1个深度贫困村 B. 有1个或2个深度贫困村
C. 有2个或3个深度贫困村 D. 恰有2个深度贫困村
12. 设a∈(0,1),若函数f(x)=ax+(1+a)x在(0,+∞)上单调递增,则a的值可能是( )
A. 14 B. 35 C. 45 D. 78
三、填空题(本大题共4小题,共20.0分)
13. 已知P(B|A)=12,P(BA)=38,则P(A)的值为______ .
14. 一个盒子里有1个红1个绿2个黄四个相同的球,每次拿一个,记下颜色后放回,一共拿4次,设拿出黄球的次数为ξ,则P(ξ=0)= ______ ;E(ξ)= ______ .
15. 已知正实数x,y满足x+y=1,则x+6y+3xy的最小值为______ .
16. 艾萨克⋅牛顿,英国著名物理学家、数学家,牛顿用“作切线”的方法求函数f(x)零点时给出一个数列{xn}:满足(xn−xn+1)f′(xn)=f(xn),我们把该数列称为牛顿数列.如果函数f(x)=ax2+bx+c(a>0)有两个零点1和3,数列{xn}为牛顿数列,设an=lnxn−3xn−1,已知a1=2,xn>3,则{an}的通项公式an= ______ .
四、解答题(本大题共6小题,共70.0分。解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤)
17. (本小题10.0分)
某市学生校车由“通达”和“运达”两家公司运营,为了解这两家公司长途客车的运行情况,随机调查了两家公司200天校车早上是否准时到校情况,并统计了如下列联表:
准时到校天数
未准时到校天数
通达
96
8
运达
84
12
(1)根据上表,分别估计“通达”和“运达”两家公司早上准时到校的概率;
(2)能否有95%的把握认为校车早上是否准时到校与校车所属的公司有关?
附:K2=n(ad−bc)2(a+b)(c+d)(a+c)(b+d),
P(K2≥k)
0.100
0.050
0.010
k
2.706
3.841
6.635
18. (本小题12.0分)
不等式ax2+bx−2>0的解集是A={x|12
(2)若集合A是B的子集.求实数m的取值范围.
19. (本小题12.0分)
设函数f(x)=xekx(k≠0).
(1)求曲线y=f(x)在点(0,f(0))处的切线方程;
(2)求函数f(x)的单调区间;
(3)若函数f(x)在区间(−1,1)内单调递增,求k的取值范围.
20. (本小题12.0分)
已知等差数列{an}前n项和为Sn(n∈N+),数列{bn}是等比数列,a1=1,b1=1,b2+S3=11,a5−2b2=a3.
(1)求数列{an}和{bn}的通项公式;
(2)若cn=2 SnSn+2,n为奇数bn,n为偶数,求数列{cn}的前2n项和T2n.
21. (本小题12.0分)
投壶是中国古代士大夫宴饮时做的一种投掷游戏,是把箭向壶里投.在战国时期较为盛行,在唐朝时期,发扬光大.《醉翁亭记》中的“射”指的就是“投壶”这个游戏.为发扬传统文化,唤醒中国礼仪,某单位开展投壶游戏.现甲、乙两人为一组玩投壶游戏,每次由其中一人投壶,规则如下:若投中则此人继续投壶,若未投中则换为对方投壶.无论之前投壶情况如何,甲每次投壶的命中率均为0.3,乙每次投壶的命中率均为0.4.由抽签确定第1次投壶的人选,第1次投壶的人是甲、乙的概率各为0.5.
(1)求第2次投壶的人是甲的概率;
(2)求第i次投壶的人是乙的概率.
22. (本小题12.0分)
已知函数f(x)=(x+m)ln(1+1x).
(1)当m=12时,判断函数f(x)的图像是否关于直线x=n对称,若对称,求n的值,若不对称,说明理由;
(2)若函数g(x)=f(1x)在(0,+∞)存在极值,求m的取值范围.
答案和解析
1.【答案】B
【解析】解:由于全称命题的否定是特称命题,
所以命题“对任意x∈R,都有x2≥0”的否定为“存在x0∈R,使得x02<0”.
故选:B.
根据全称命题的否定的改写方法即可求解
本题主要考查特称命题的否定,属于基础题.
2.【答案】B
【解析】解:∵A⊆B,
∴m=0或m=m+1(不可能,舍去)或m=m−1(不可能,舍去).
故选:B.
根据集合A与B的关系可以得到m=0或m=m+1或m=m−1,排除后两种情况即可得解.
本题考查集合的应用,熟练掌握集合之间的关系及其含义是解题关键.
3.【答案】A
【解析】
【分析】本题考查线性回归方程的求法,考查最小二乘法,属于基础题.
利用公式求出b ,a ,即可得出结论.
【解答】
解:样本平均数x−=5.5,y−=0.25,
∴i=16(xi−x−)(yi−y−)=−24.5,i=16(xi−x−)2=17.5,∴b =−24.517.5=−1.4,
∴a =0.25−(−1.4)×5.5=7.95,
故选:A.
4.【答案】A
【解析】解:因为等比数列{an}中,a7a9=a4a12=16,a4=1,
则a12=16.
故选:A.
由已知结合等比数列的性质即可求解.
本题主要考查了等比数列性质的应用,属于基础题.
5.【答案】C
【解析】解:根据题意,对于|x−2m|<1,解可得:2m−1
即m的取值范围为[12,1].
故选:C.
根据题意,解不等式|x−2m|<1,由充分必要条件与集合的关系可得(1,2)⫋(2m−1,1+2m),解可得m的取值范围,即可得答案.
本题考查充分必要条件与集合的关系,涉及不等式的解法,属于基础题.
6.【答案】B
【解析】解:由题意得,分到的钱数构成以3为首项,以1为公差的等差数列,设有n人,
则3n+n(n−1)2×1=10n,
整理得n2−15n=0,
故n=15.
故选:B.
由已知结合等差数列的求和公式即可求解.
本题主要考查了等差数列的求和公式在实际问题中的应用,属于基础题.
7.【答案】C
【解析】解:根据题意,2ξ−5ξ−4<1,解可得1<ξ<4,
则P(2ξ−5ξ−4<1)=P(1<ξ<4),
结合分布列:P(1<ξ<4)=P(ξ=2)+P(ξ=3)=1−P(ξ=1)−P(ξ=4)=1−112−13=712.
故选:C.
根据题意,解2ξ−5ξ−4<1可得1<ξ<4,结合分布列计算P(1<ξ<4),即可得答案.
本题考查随机变量的分布列,涉及不等式的解法,属于基础题.
8.【答案】D
【解析】解:令g(x)=f(x)ex,∵f′(x)
∴函数g(x)在R上单调递减.
∴g(1)
令g(x)=f(x)ex,求其导函数,由已知可得函数的单调性,得到g(1)
9.【答案】AD
【解析】解:对于A,若a>b,c>d,则a+c>b+d,故A正确;
对于B,取a=−1,b=−2,c=3,d=1,满足a>b,c>d,但是ac=−3
对于D,若a0,则ab>0,b−a>0,
则ca−cb=bc−acab=c(b−a)ab>0,即ca>cb,故D正确.
故选:AD.
利用不等式的性质逐个判断各个选项.
本题主要考查了不等式的性质,属于基础题.
10.【答案】BC
【解析】解:A.曲线y=f(x)与x轴围成的几何图形的面积等于1,因此A不正确;
B.函数f(x)图象关于直线x=μ对称,可得B正确;
C.∵P(μ>X>μ−σ)=P(μ
故选:BC.
利用正态分布列的性质即可判断出正误.
本题考查了正态分布列的性质,考查了推理能力与计算能力,属于基础题.
11.【答案】CD
【解析】解:据题意,
事件“至少有1个深度贫困村”概率为1−C43C73=1−435=3135>35;
事件“有1个或2个深度贫困村”概率为C42C31+C41C32C73=3035=67>35;
事件“有2个或3个深度贫困村”概率为C41C32+C33C73=1335<35;
事件“恰有2个深度贫困村”概率为C41C32C73=1235<35;
故概率小于35的事件为C,D.
故选:CD.
根据古典概型及其概率公式,对选项逐一分析即可得出结论.
本题考查古典概型,属基础题.
12.【答案】CD
【解析】解:根据题意,函数f(x)=ax+(1+a)x,其导数f′(x)=axlna+ln(1+a)(1+a)x,
若函数f(x)=ax+(1+a)x在(0,+∞)上单调递增,则axlna+ln(1+a)(1+a)x≥0在(0,+∞)上恒成立,
axlna+ln(1+a)(1+a)x≥0⇔ln(1+a)(1+a)x≥−axlna⇒(1+aa)x≥−lnaln(1+a),
则有(1+aa)x≥−lnaln(1+a)在(0,+∞)上恒成立,
必有−lnaln(1+a)≤1在(0,+∞)上恒成立,
由于a∈(0,1),则1+a∈(1,2),必有ln(1+a)≥−lna0 即a的取值范围为[ 5−12,1),
分析选项:a=45和a=78符合.
故选:CD.
根据题意,求出f(x)的导数,分析可得axlna+ln(1+a)(1+a)x≥0在(0,+∞)上恒成立,进而分析可得−lnaln(1+a)≤1在(0,+∞)上恒成立,求出a的取值范围,分析选项可得答案.
本题考查函数单调性的判定,涉及函数导数与单调性的关系,属于中档题.
13.【答案】34
【解析】解:由P(B|A)=P(BA)P(A)得P(A)=P(BA)P(B|A)=38÷12=34.
故答案为:34.
利用公式P(B|A)=P(BA)P(A).
本题主要考查条件概率相关计算,属中档题.
14.【答案】116 2
【解析】解:根据题意,一个盒子里有1个红1个绿2个黄四个相同的球,每次拿一个,每次取出黄球的概率P=24=12,
设拿出黄球的次数为ξ,则ξ~B(4,12),
P(ξ=0)=C40(12)4=116,E(ξ)=4×12=2.
故答案为:116;2.
根据题意,分析可得ξ~B(4,12),由二项分布的性质分析可得答案.
本题考查随机变量的期望,涉及概率的计算,属于基础题.
15.【答案】25
【解析】解:因为正实数x,y满足x+y=1,
则x+6y+3xy=x+6y+3x+3yxy=4y+9x=(4y+9x)(x+y)=13+4xy+9yx≥13+2 4xy⋅9yx=25,
当且仅当4xy=9yx且x+y=1,即y=25,x=35时取等号.
故答案为:25.
x+6y+3xy=x+6y+3x+3yxy=4y+9x=(4y+9x)(x+y),展开后利用基本不等式即可求解.
本题主要考查了利用基本不等式求解最值,解题的关键是应用条件的配凑,属于中档题.
16.【答案】2n
【解析】解:由函数f(x)=ax2+bx+c(a>0)有两个零点1和3,得:
f(x)=a(x−1)(x−3)=ax2−4ax+3a,故f′(x)=2ax−4a,
由题意,得:
xn+1=xn−f(xn)f′(xn)
=xn−a(xn2−4xn+3)a(2xn−4)
=xn−xn2−4xn+32xn−4
=xn2−32xn−4,
∴xn+1−3xn+1−1=xn2−32xn−4−3xn2−32xn−4−1=xn2−6xn+92xn−4xn2−2xn+12xn−4=(xn−3)2(xn−1)2,
∴an+1=lnxn+1−3xn+1−1=ln(xn−3)2(xn−1)2=2lnxn−3xn−1=2an,
∴数列{an}是以a1=2为首项,公比为2的等比数列,
∴an=2×2n−1=2n,
故答案为2n.
由题意可得xn+1与xn的关系式,然后由an=lnxn−3xn−1可以得到an+1与an的关系,最后结合a1=2可以得到问题解答.
本题考查数列与函数的综合应用,由已知条件得到{xn}的递推公式,并进而得到{an}的递推公式是解题关键.
17.【答案】解:(1)“通达”公司早上准时到校的概率为9696+8=1213,
“运达”公司早上准时到校的概率为8484+12=78;
(2)由题意K2=200×(96×12−84×8)2104×96×180×20≈1.282<3.841,
所以没有95%的把握认为校车早上是否准时到校与校车所属的公司有关.
【解析】(1)将两公司的准时到校的天数除以总天数即可;
(2)利用公式计算出K2.
本题主要考查独立性检验,属中档题.
18.【答案】解:(1)∵ax2+bx−2>0的解集是A={x|12
∴12+2=−ba12×2=−2a,
∴a=−2b=5;
(2)由(1)可得:B={x|−2x2+5mx+3m2<0}={x|2x2−5mx−3m2>0},
∴(x−3m)(2x+m)>0即(x−3m)(x+m2)>0,
若A⊆B,则B必不为空集,
当m>0时,3m>−m2,此时B={x|x>3m或x<−m2},
∴3m≤12,∴0
∴−m2≤12,∴−1≤m<0,
当m=0时,B={x|x≠0},此时A⊆B也成立,
综上,m∈[−1,16].
【解析】(1)由题意可知12、2为ax2+bx−2=0的两实数根(a≠0),然后可得关于a、b的方程组,解方程组即可得到a、b的值;
(2)由(1)可以得到关于m的不等式(x−3m)(x+m2)>0,再根据已知条件对m进行分类讨论后可以得解.
本题考查集合与一元二次不等式的综合应用,熟练掌握子集的含义、一元二次不等式的解法是解题关键,属于中档题.
19.【答案】解:(1)f(x)=xekx=x⋅e−kx,
f′(x)=e−kx−kx⋅e−kx=(1−kx)e−kx,
所以曲线f(x)在(0,f(0))处的切线斜率f′(0)=1,
又f(0)=0,
所以曲线f(x)在(0,f(0))处的切线的方程为y−f(0)=f′(0)(x−0),即y=x.
(2)由题可得f′(x)=(1−kx)e−kx,
当k<0时,令f′(x)=0得x=1k,
所以在(−∞,1k)上f′(x)<0,f(x)单调递减,
在(1k,+∞)上f′(x)>0,f(x)单调递增,
当k>0时,令f′(x)=0得x=1k,
所以在(−∞,1k)上f′(x)>0,f(x)单调递增,
在(1k,+∞)上f′(x)<0,f(x)单调递减,
综上所述,当k<0时,f(x)在(−∞,1k)上单调递减,在(1k,+∞)上单调递增,
当k>0时,f(x)在(−∞,1k)上单调递增,在(1k,+∞)上单调递减.
(3)由(2)知当k<0时,f(x)在(−∞,1k)上单调递减,在(1k,+∞)上单调递增,
若函数f(x)在区间(−1,1)内单调递增,则1k≤−1,即−1≤k<0,
当k>0时,f(x)在(−∞,1k)上单调递增,在(1k,+∞)上单调递减.
若函数f(x)在区间(−1,1)内单调递增,则1k≥1,即0
【解析】(1)求导得f′(x),由导数的几何意义可得曲线f(x)在(0,f(0))处的切线斜率f′(0),由点斜式可得曲线f(x)在(0,f(0))处的切线的方程.
(2)由题可得f′(x)=(1−kx)e−kx,分两种情况:当k<0时,当k>0时,分析f′(x)的符号,f(x)的单调性,即可得出答案.
(3)由(2)中单调性知当k<0时,1k≤−1,当k>0时,1k≥1,即可得出答案.
本题考查导数的综合应用,解题中注意分类讨论思想的应用,属于中档题.
20.【答案】解:(1)设等差数列{an}公差为d,等比数列{bn}公比为q,
则由题意有:q+3+3d=111+4d−2q=1+2d,解得d=2q=2,
故an=2n−1,bn=2n−1;
(2)由(1)知,Sn=n2,∴cn=2n(n+2),n为奇数2n−1,n为偶数,
则T2n=(1−13+13−15+…+12n−1−12n+1)+(21+23+…+22n−1)
=(1−12n+1)+2(1−22n)1−22
=13−12n+1+22n+13.
【解析】(1)直接利用等差数列和等比数列的性质建立方程组,即可求出数列的通项公式;
(2)利用(1)的结论,进一步利用错位相减法和裂项相消法求出数列的和.
本题考查数列通项的求法,数列的错位相减法和裂项相消法在求和中的应用,属中档题.
21.【答案】解:(1)根据题意,设“第i次投壶的人是甲”为事件Ai,设“第i次投壶的人是乙”为事件Bi,
则P(A2)=P(A1)P(A2|A1)+P(B1)P(A2|B1)=0.5×0.3+0.5×(1−0.4)=0.45;
(2)根据题意,设P(Bi)=Pi,则P(Ai)=1−Pi,
则有P(Bi+1)=P(Bi)P(Bi+1|Bi)+P(Ai)P(Bi+1|Ai)=0.4Pi+(1−0.3)(1−Pi)=0.7−0.3Pi,
则有Pi+1=0.7−0.3Pi,即Pi+1=710−310Pi,
变形可得:Pi+1−713=−310(Pi−713),
又由P1=12,则P1−713=−126,
故数列{Pi−713}是以−126为首项,−310为公比的等比数列,
则Pi−713=−126×(−310)i−1,
变形可得:Pi=713−126×(−310)i−1,
故Pi=713−126×(−310)i−1.
【解析】(1)根据题意,设“第i次投壶的人是甲”为事件Ai,设“第i次投壶的人是乙”为事件Bi,则有P(A2)=P(A1)P(A2|A1)+P(B1)P(A2|B1),由此计算可得答案;
(2)根据题意,设P(Bi)=Pi,由全概率公式可得P(Bi+1)=P(Bi)P(Bi+1|Bi)+P(Ai)P(Bi+1|Ai),由此可得Pi+1=710−310Pi,变形可得Pi+1−713=−310(Pi−713),结合等比数列的性质分析可得{Pi−713}的通项公式,进而计算可得答案.
本题考查概率与数列的综合应用,涉及全概率公式和条件概率的计算,属于中档题.
22.【答案】解:(1)当m=12时,f(x)=(x+12)ln(1+1x),定义域为{x|x<−1或x>0},
若f(x)的图象关于直线x=n对称,则n=−1+02=−12,
检验:f(2n−x)=f[2×(−12)−x]=f(−1−x)=(−1−x+12)ln(1+1−1−x)
=(−x−12)ln(1−1x+1)=(−1)(x+12)lnxx+1=(x+12)lnx+1x=(x+12)ln(1+1x)=f(x),
所以f(x)的图像关于直线x=12对称,
所以n=12.
(2)根据题意可得函数g(x)=f(1x)=(1x+m)ln(1+x)在(0,+∞)存在极值,
则g′(x)=0在(0,+∞)上有根,
所以−1x2ln(1+x)+(1x+m)⋅11+x=0在(0,+∞)上有根,
所以−1x2[ln(x+1)−mx2+xx+1]=0在(0,+∞)上有根,
令h(x)=ln(x+1)−mx2+xx+1,x>0,
h′(x)=−x(1+x)2×(mx+2m−1),
①当m≤0时,h′(x)>0,h(x)在(0,+∞)上单调递增,
所以h(x)>h(0)=0,不符合题意,
②当m≥12时,h′(x)<0,h(x)在(0,+∞)上单调递减,
所以h(x)
在(1−2mm,+∞)上h′(x)<0,h(x)单调递减,
所以当x∈(0,1−2mm)时,h(x)>h(0)不符合题意,
又x→+∞时,h(x)→−∞,
所以h(x)≤h(1−2mm)=ln(1−2mm+1)−m(1−2m)2m2+1−2mm1−2mm+1=ln(1m−1)+4m−2>0,
设u(t)=ln(t−1)+4t−2,t>2,
u′(t)=1t−1−4t2=(t−2)2(t−1)t2>0,
所以u(t)在(2,+∞)上单调递增,
所以u(t)>u(2)=0,
所以取t=1m,0
综上所述,0
【解析】(1)当m=12时,f(x)的定义域为{x|x<−1或x>0},若f(x)的图象关于直线x=n对称,则n=−1+02=−12,检验f(2n−x)=f(x),即可得出答案.
(2)根据题意可得函数g(x)=f(1x)=(1x+m)ln(1+x)在(0,+∞)存在极值,则g′(x)=0在(0,+∞)上有根,即可得出答案.
本题考查导数的综合应用,解题中注意转化思想的应用,属于中档题.
2022-2023学年辽宁省部分学校高二(下)期末数学试卷(含详细答案解析): 这是一份2022-2023学年辽宁省部分学校高二(下)期末数学试卷(含详细答案解析),共13页。试卷主要包含了单选题,多选题,填空题,解答题等内容,欢迎下载使用。
2022-2023学年辽宁省朝阳市建平县高二(下)期末数学试卷(含解析): 这是一份2022-2023学年辽宁省朝阳市建平县高二(下)期末数学试卷(含解析),共20页。试卷主要包含了单选题,多选题,填空题,解答题等内容,欢迎下载使用。
2022-2023学年辽宁省沈阳120中学高二(下)期末数学试卷(含解析): 这是一份2022-2023学年辽宁省沈阳120中学高二(下)期末数学试卷(含解析),共17页。试卷主要包含了单选题,多选题,填空题,解答题等内容,欢迎下载使用。