2021天津市耀华中学高一下学期期中形成性检测数学试题含解析
展开2020-2021学年天津市耀华中学高二(下)期中数学试卷
一、选择题(共10小题).
1.若随机变量ξ的分布列如表所示,则p1等于( )
ξ
﹣1
2
4
P
p1
A.0 B. C. D.1
2.在(﹣)6的展开式中,中间一项的二项式系数为( )
A.20 B.﹣20 C.15 D.﹣15
3.设曲线f(x)=ax2在点(2,4a)处的切线与直线4x﹣y+4=0垂直,则a=( )
A.2 B.﹣ C. D.﹣1
4.f(x)的导函数f′(x)的图象如图所示,则函数f(x)的图象最有可能的是图中的( )
A. B.
C. D.
5.若(+)5的展开式中x的系数为15,则a=( )
A.2 B.3 C.4 D.5
6.6位选手依次演讲,其中选手甲不在第一个也不在最后一个演讲,则不同的演讲次序有( )
A.240种 B.360种 C.480种 D.720种
7.已知盒中装有3只螺口与7只卡口灯泡,这些灯泡的外形与功率都相同且灯口向下放着,现需要一只卡口灯泡,电工师傅每次从中任取一只并不放回,则在他第1次抽到的是螺口灯泡的条件下,第2次抽到的是卡口灯泡的概率为( )
A. B. C. D.
8.记(1﹣x)6=a0+a1(x+1)+a2(x+1)2+……+a6(x+1)6,则a0+a2+a4+a6=( )
A.81 B.365 C.481 D.728
9.设函数f'(x)是奇函数f(x)的导函数,f(﹣1)=0,当x>0时,xf'(x)﹣f(x)<0,则使得f(x)>0成立的x的取值范围是( )
A.(﹣1,0)∪(1,+∞) B.(﹣∞,﹣1)∪(0,1)
C.(﹣∞,﹣1)∪(﹣1,0) D.(0,1)∪(1,+∞)
10.设函数f(x)=x3﹣2ex2+mx﹣lnx,记g(x)=,若函数g(x)至少存在一个零点,则实数m的取值范围是( )
A.(﹣∞,e2+] B.(0,e2+]
C.(e2+,+∞] D.(﹣e2﹣,e2+]
二、填空题:共6小题,每小题4分,共24分.
11.在(2+)6的展开式中,常数项等于 .
12.一袋中装有5个红球和3个黑球(除颜色外无区别,任取3球,记其中黑球数为X,则E(X)= .
13.设甲乘汽车、火车前往目的地的概率分别为0.6、0.4,汽车和火车正点达到目的地的概率分别为0.9,0.8,则甲正点到达目的地的概率为 .
14.若某人每次射击击中目标的概率均为,此人连续射击三次,至少有两次击中目标的概率为 .
15.三名男生和三名女生站成一排照相,男生甲与男生乙相邻,且三名女生中恰好有两名女生相邻,则不同的站法共有 种.
16.已知a,b∈R,直线y=ax﹣b与函数f(x)=x2的图象在x=1处相切,设g(x)=ex﹣bx2+a,若在区间[1,2]上,不等式m≤g(x)≤m2﹣2恒成立,则实数m的最大值是 .
三、解答题:本大题共3小题,共36分,将解题过程及答案填写在答题卡上.
17.某合资企业招聘夫学生时加试英语听力,待测试的小组中有男、女生共10人(其中女生人数多于男生人数),若从中随机选2人,其中恰为一男一女的概率为.
(Ⅰ)求该小组中女生的人数:
(Ⅱ)若该小组中每个女生通过测试的概率均为,每个男生通过测试的概率均为;现对该小组中女生甲、女生乙和男生丙、男生丁4人进行测试,记这4人中通过测试的人数为随机变量X.求X的分布列和数学期望.
18.函数f(x)=x3+﹣6x+1.
(1)求曲线y=f(x)在点(0,1)处的切线方程;
(2)函数g(x)=f(x)+﹣ax(a∈R)在区间(﹣1,1)上是单调递减函数,求a的取值范围.
19.已知函数f(x)=lnx+(a∈R).
(1)若a=1,求f(x)的极值;
(2)讨论函数f(x)的单调区间;
(3)若g(x)=af(x)+x2﹣2x﹣有两个极值点x1,x2(0<x1<x2),且不等式g(x1)≥mx2恒成立,求实数m的取值范围.
参考答案
一、选择题(共10小题).
1.若随机变量ξ的分布列如表所示,则p1等于( )
ξ
﹣1
2
4
P
p1
A.0 B. C. D.1
解:由随机变量ξ的分布列,知:
=1,
解得p1=.
故选:B.
2.在(﹣)6的展开式中,中间一项的二项式系数为( )
A.20 B.﹣20 C.15 D.﹣15
解:由(﹣)6的展开式的中间一项为第4项,
则其二项式系数为=20,
故选:A.
3.设曲线f(x)=ax2在点(2,4a)处的切线与直线4x﹣y+4=0垂直,则a=( )
A.2 B.﹣ C. D.﹣1
解:f(x)=ax2,则f′(x)=2ax,
因为在点(2,4a)处的切线与直线4x﹣y+4=0垂直,
所以f′(2)=4a=﹣,
所以a=﹣,
故选:B.
4.f(x)的导函数f′(x)的图象如图所示,则函数f(x)的图象最有可能的是图中的( )
A. B.
C. D.
解:x<﹣2时,f′(x)<0,则f(x)单减;
﹣2<x<0时,f′(x)>0,则f(x)单增;
x>0时,f′(x)<0,则f(x)单减.
则符合上述条件的只有选项A.
故选:A.
5.若(+)5的展开式中x的系数为15,则a=( )
A.2 B.3 C.4 D.5
解:(+)5的展开式通项公式Tk+1==ak,
令=1,解得k=1,
∴a×=15,则a=3,
故选:B.
6.6位选手依次演讲,其中选手甲不在第一个也不在最后一个演讲,则不同的演讲次序有( )
A.240种 B.360种 C.480种 D.720种
解:因为6位选手依次演讲,其中选手甲不在第一个也不在最后一个演讲,甲先安排在除开始与结尾的位置还有个选择,剩余的元素与位置进行全排列有,所以甲只能在中间的4个位置,所以不同的演讲次序有=480种.
故选:C.
7.已知盒中装有3只螺口与7只卡口灯泡,这些灯泡的外形与功率都相同且灯口向下放着,现需要一只卡口灯泡,电工师傅每次从中任取一只并不放回,则在他第1次抽到的是螺口灯泡的条件下,第2次抽到的是卡口灯泡的概率为( )
A. B. C. D.
解:在他第1次抽到的是螺口灯泡的条件下,这时盒子中还有2只螺口灯泡与7只卡口灯泡,
这时,第2次抽到的是卡口灯泡的概率为 =,
故选:D.
8.记(1﹣x)6=a0+a1(x+1)+a2(x+1)2+……+a6(x+1)6,则a0+a2+a4+a6=( )
A.81 B.365 C.481 D.728
解:∵(1﹣x)6=a0+a1(x+1)+a2(x+1)2+……+a6(x+1)6,
令x=0,a0+a1+a2+a3+a4+a5+a6=1 ①,
再令x=﹣2,可得a0﹣a1+a2﹣a3+a4﹣a5+a6=36=729 ②,
②加①后再除以2,可得a0+a2+a4+a6=365,
故选:B.
9.设函数f'(x)是奇函数f(x)的导函数,f(﹣1)=0,当x>0时,xf'(x)﹣f(x)<0,则使得f(x)>0成立的x的取值范围是( )
A.(﹣1,0)∪(1,+∞) B.(﹣∞,﹣1)∪(0,1)
C.(﹣∞,﹣1)∪(﹣1,0) D.(0,1)∪(1,+∞)
解:设,则,
∵当x>0时,xf'(x)﹣f(x)<0,
∴当x>0时,g'(x)<0,此时函数g(x)为减函数,
∵f(x)是奇函数,∴是偶函数,
即当x<0时,g(x)为增函数.
∵f(﹣1)=0,∴g(﹣1)=g(1)=0,
当x>0时,f(x)>0等价为,即g(x)>g(1),此时0<x<1,
当x<0时,f(x)>0等价为,即g(x)<g(﹣1),此时x<﹣1,
综上不等式的解集为(﹣∞,﹣1)∪(0,1),
故选:B.
10.设函数f(x)=x3﹣2ex2+mx﹣lnx,记g(x)=,若函数g(x)至少存在一个零点,则实数m的取值范围是( )
A.(﹣∞,e2+] B.(0,e2+]
C.(e2+,+∞] D.(﹣e2﹣,e2+]
解:∵f(x)=x3﹣2ex2+mx﹣lnx的定义域为(0,+∞),
又∵g(x)=,
∴函数g(x)至少存在一个零点可化为
函数f(x)=x3﹣2ex2+mx﹣lnx至少有一个零点;
即方程x3﹣2ex2+mx﹣lnx=0有解,
则m==﹣x2+2ex+,
m′=﹣2x+2e+=﹣2(x﹣e)+;
故当x∈(0,e)时,m′>0,
当x∈(e,+∞)时,m′<0;
则m=﹣x2+2ex+在(0,e)上单调递增,
在(e,+∞)上单调递减,
故m≤﹣e2+2•e•e+=e2+;
又∵当x+→0时,m=﹣x2+2ex+→﹣∞,
故m≤e2+;
故选:A.
二、填空题:本大题共6小题,每小题4分,共24分,将答案填写在答题卡上.
11.在(2+)6的展开式中,常数项等于 160 .
解:(2+)6的展开式的通项公式为Tr+1==26﹣rx3﹣r,
令3﹣r=0,可得r=3,
所以常数项为23=160.
故答案为:160.
12.一袋中装有5个红球和3个黑球(除颜色外无区别,任取3球,记其中黑球数为X,则E(X)= .
解:由题意可知,黑球数X服从参数N=8,M=3,n=3的超几何分布,
则E(X)===.
故答案为:.
13.设甲乘汽车、火车前往目的地的概率分别为0.6、0.4,汽车和火车正点达到目的地的概率分别为0.9,0.8,则甲正点到达目的地的概率为 0.86 .
解:设事件A为甲正点到达目的地,
则P(A)=0.6×0.9+0.4×0.8=0.86.
故答案为:0.86.
14.若某人每次射击击中目标的概率均为,此人连续射击三次,至少有两次击中目标的概率为 .
解:恰有两次击中目标的概率为••=,恰有三次击中目标的概率为 •=,
故至少有两次击中目标的概率为+=,
故答案为:.
15.三名男生和三名女生站成一排照相,男生甲与男生乙相邻,且三名女生中恰好有两名女生相邻,则不同的站法共有 144 种.
解:根据题意,分2步进行分析:
①先安排三名男生,将甲乙看成一个整体,与丙全排列,有A22A22=4种排法,
男生排好后,有3个空位可选;
②将三名女生分为1、2的两组,将这两组安排在空位中,有C32A22A32=36种排法,
则有4×36=144种不同的站法;
故答案为:144.
16.已知a,b∈R,直线y=ax﹣b与函数f(x)=x2的图象在x=1处相切,设g(x)=ex﹣bx2+a,若在区间[1,2]上,不等式m≤g(x)≤m2﹣2恒成立,则实数m的最大值是 e+1 .
解:∵f(x)=x2,∴f'(x)=2x,∴a=f'(1)=2,
又点(1,1)在直线y=ax﹣b上,∴b=1,
∴g(x)=ex﹣x2+2,g'(x)=ex﹣2x,
设m(x)=ex﹣2x,则m'(x)=ex﹣2,
当x∈[1,2]时,m'(x)>m(1)=e﹣2>0,
∴g'(x)在[1,2]上单调递增,
∴g'(x)≥g'(1)=e﹣2>0,
∴g(x)在[1,2]上单调递增,
,解得m≤﹣e或e≤m≤e+1,
∴m的最大值为e+1.
故答案为:e+1.
三、解答题:本大题共3小题,共36分,将解题过程及答案填写在答题卡上.
17.某合资企业招聘夫学生时加试英语听力,待测试的小组中有男、女生共10人(其中女生人数多于男生人数),若从中随机选2人,其中恰为一男一女的概率为.
(Ⅰ)求该小组中女生的人数:
(Ⅱ)若该小组中每个女生通过测试的概率均为,每个男生通过测试的概率均为;现对该小组中女生甲、女生乙和男生丙、男生丁4人进行测试,记这4人中通过测试的人数为随机变量X.求X的分布列和数学期望.
解:(Ⅰ)设该小组中有n个女生,
由题意,得=,
解得n=6或n=4(舍),
所以该小组有6名女生;
(Ⅱ)由题意,X的取值为0,1,2,3,4
P(X=0)==,
P(X=1)=+=,
P(X=2)=++=,
P(X=3)=+=,
P(X=4)==.
所以X的分布列为:
X
0
1
2
3
4
P
所以EX=0×+1×+2×+3×+4×=
18.函数f(x)=x3+﹣6x+1.
(1)求曲线y=f(x)在点(0,1)处的切线方程;
(2)函数g(x)=f(x)+﹣ax(a∈R)在区间(﹣1,1)上是单调递减函数,求a的取值范围.
解:(1)∵,
∴f′(x)=3x2+3x﹣6,∴f′(0)=﹣6,
因此,曲线 y=f(x) 在点 (0,1)处的切线方程 y﹣1=﹣6x,
即 6x+y﹣1=0.
(2)∵,
g′(x)=3x2+(a+3)x﹣(a+6)=(3x+a+6)(x﹣1),
令 g′(x)=0,得 或 x=1,
由于函数 y=g(x) 在区间 (﹣1,1)上是单调递减函数,
则 ,解得a≥﹣3,
因此,实数 a 的取值范围是[﹣3,+∞).
19.已知函数f(x)=lnx+(a∈R).
(1)若a=1,求f(x)的极值;
(2)讨论函数f(x)的单调区间;
(3)若g(x)=af(x)+x2﹣2x﹣有两个极值点x1,x2(0<x1<x2),且不等式g(x1)≥mx2恒成立,求实数m的取值范围.
解:(1)a=1时,f(x)=lnx+,定义域是(0,+∞),
∴f′(x)=﹣=,
当x∈(0,1)时,f′(x)<0,f(x)递减,
x∈(1,+∞)时,f′(x)>0,f(x)递增,
故当x=1时函数有极小值f(1)=1,无极大值;
(2)f(x)的定义域是(0,+∞),
f′(x)=﹣=,
①a≤0时,x﹣a>0,则f′(x)>0,f(x)在(0,+∞)递增,
②a>0时,令f′(x)>0,解得:x>a,令f′(x)<0,解得:x<a,
故f(x)在(0,a)递减,在(a,+∞)递增;
综上:a≤0时,f(x)在(0,+∞)递增,
a>0时,f(x)在(0,a)递减,在(a,+∞)递增;
(3)g(x)=af(x)+x2﹣2x﹣
=alnx+x2﹣2x,定义域是(0,+∞),
g(x)有2个极值点x1,x2(x1<x2),
即g′(x)=+2x﹣2==0,
则2x2﹣2x+a=0有2个不相等实根x1,x2(0<x1<x2),
∴△=4﹣8a>0,a>0,解得:0<a<,且x1+x2=1,a=2x1﹣2
从而0<x1<<x2<1,
由不等式g(x1)≥mx2恒成立,
得m≤==(1﹣x1)﹣+2x1lnx1恒成立,
令h(t)=1﹣t﹣+2tlnt(0<t<),
当0<t<时,h′(t)=1﹣+2lnt<0恒成立,
故函数h(t)在(0,)上单调递减,
∴h(t)>h()=﹣﹣ln2,
故实数m的取值范围是(﹣∞,﹣﹣ln2].
2024天津市耀华中学高三上学期开学检测数学试题含解析: 这是一份2024天津市耀华中学高三上学期开学检测数学试题含解析,文件包含天津市耀华中学2024届高三上学期暑期学情反馈数学试题原卷版docx、天津市耀华中学2024届高三上学期暑期学情反馈数学试题含解析docx等2份试卷配套教学资源,其中试卷共22页, 欢迎下载使用。
2023届天津市耀华中学高三二模数学试题含解析: 这是一份2023届天津市耀华中学高三二模数学试题含解析,共16页。试卷主要包含了单选题,填空题,双空题,解答题等内容,欢迎下载使用。
2022-2023学年天津市耀华中学高一下学期期中数学试题含解析: 这是一份2022-2023学年天津市耀华中学高一下学期期中数学试题含解析,共14页。试卷主要包含了选择题,填空题,解答题等内容,欢迎下载使用。