尚志市高级中学2021-2022学年高二下学期期中考试
数学
第I卷(选择题)
一、单选题(共60分)
1.设集合,,则( )
A. B.
C. D.
2.若,则下列结论中正确的是( )
A. B. C. D.
3.某城市的汽车牌照号码由个英文字母后接个数字组成,其中个数字互不相同的牌照号码共有( )个
A. B. C. D.
4.已知随机变量服从二项分布且,则“”是“”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
5.习近平总书记在全国教育大会上发表重要讲话,称教育是国之大计,党之大计.哈九中落实讲话内容,组织研究性学习.在研究性学习成果报告会上,有A、B、C、D、E、F共6项成果要汇报,如果B成果不能最先汇报,而A、C、D按先后顺序汇报(不一定相邻),那么不同的汇报安排种数为( )
A.100 B.120 C.300 D.600
6.已知随机变量,且,则的展开式中常数项为( )
A. B. C.240 D.60
7.举世瞩目的第届冬奥会于年月日至月日在北京举办,某高校甲、乙、丙、丁、戊位大学生志愿者前往、、、四个场馆服务,每个场馆至少分配一位志愿者.由于工作需要甲同学不能去场馆,则所有不同的安排方法种数为( )
A. B. C. D.
8.已知函数,则函数的图象可能是( )
A. B.
C. D.
9.给出下列四个命题:
①命题“,有”的否定为:“”;
②已知向量与的夹角是钝角,则实数k的取值范围是;
③函数的单调递增区间是;
其中错误命题的个数为( )
A.0 B.1 C.2 D.3
10.已知,且,若恒成立,则实数的取值范围是( )
A.或 B.或
C. D.
11.某校为落实“双减”政策.在课后服务时间开展了丰富多彩的体育兴趣小组活动,现有甲 乙 丙 丁四名同学拟参加篮球 足球 乒乓球 羽毛球四项活动,由于受个人精力和时间限制,每人只能等可能的选择参加其中一项活动,则恰有两人参加同一项活动的概率为( )
A. B. C. D.
12.已知定义在(0,+∞)上的函数f(x)满足x-f(x)<0,其中是函数f(x)的导函数.若2f(m-2019)>(m-2019)f(2),则实数m的取值范围为( )
A.(0,2019) B.(2019,+∞)
C.(2021,+∞) D.(2019,2021)
第II卷(非选择题)
二、填空题(共20分)
13.若的展开式中各项的二项式系数之和为32,且展开式中的系数是80,则实数_____.
14.某次社会实践活动中,甲、乙两个班的同学共同在一社区进行民意调查.参加活动的甲、乙两班的人数之比为5:3,其中甲班中女生占,乙班中女生占.则该社区居民遇到一位进行民意调查的同学恰好是女生的概率是______.
15.命题“”为假命题,则实数a的取值范围为___________.
16.已知函数f(x)=,当x∈(-∞,m]时,f(x)∈,则实数m的取值范围是________.
三、解答题(共70分)
17.(本题10分)已知为全集,集合,集合.
(1)求.
(2)若,求实数的取值范围.
18.(本题12分)在东京奥运会中,甲,乙、丙三名跳水远动员参加小组赛,已知甲晋级的概率为,乙、丙晋级的概率均为,且三人是否晋级相互对立.
(1)若甲晋级的概率与乙、丙两人均没有晋级的概率相等,与乙、丙两人有且仅有一人晋级的概率也相等,求,;
(2)若,记三个人中晋级的人数为,若时的概率和时的概率相等,求.
19.(本题12分)新冠肺炎疫情期间,各地均响应“停课不停学,停课不停教”的号召,开展了网课学习.为了检查网课学习的效果,某机构对2000名学生进行了网上调查,发现有些学生上网课时有家长在旁督促,而有些没有.将这2000名学生网课学习后通过考试分成“成绩上升”和“成绩没有上升”两类,对应的人数如下表所示:
成绩上升 成绩没有上升 合计
有家长督促的学生 500 300 800
没有家长督促的学生 700 500 1200
合计 1200 800 2000
(1)是否有90%的把握认为家长督促学生上网课与学生的成绩上升有关联?
(2)从有家长督促的800名学生中按成绩是否上升,采用分层抽样的方法抽出8人,再从这8人中随机抽取3人做进一步调查,记抽到一名成绩上升的学生得1分,抽到一名成绩没有上升的学生得分,抽取3名学生的总得分用表示,求的分布列和数学期望.
附:,其中.
0.100 0.050 0.010 0.001
2.706 3.841 6.635 10.828
20.(本题12分)大力开展体育运动,增强学生体质,是学校教育的重要目标之一.某校组织全校学生进行立定跳远训练,为了解训练的效果,从该校男生中随机抽出100人进行立定跳远达标测试,测试结果(单位:米)均在内,整理数据得到如下频率分布直方图.学校规定男生立定跳远2.05米及以上为达标,否则为不达标.
(1)若男生立定跳远的达标率低于60%,该校男生还需加强立定跳远训练.请你通过计算,判断该校男学生是否还需加强立定跳远训练;
(2)为提高学生的达标率,该校决定加强训练,经过一段时间训练后,该校男生立定跳远的距离(单位:米)近似服从正态分布,且.再从该校任选3名男生进行测试,X表示这3人中立定跳远达标的人数,求X的分布列和数学期望E(X).
21.(本题12分)2022年春节前,受疫情影响,各地鼓励市民接种第三针新冠疫苗.某市统计了该市4个地区的疫苗接种人数与第三针接种人数(单位:万),得到如下表格:
A区 B区 C区 D区
疫苗接种人数x/万 6 8 10 12
第三针接种人数y/万 2 3 5 6
(1)请用相关系数说明y与x之间的关系可用线性回归模型拟合,并求y关于x的线性回归方程(若,则线性相关程度很高,可用直线拟合).
(2)若A区市民甲 乙均在某日接种疫苗,根据以往经验,上午和下午接种疫苗分别需等待20分钟和30分钟,已知甲 乙在上午接种疫苗的概率分别为p ,且甲 乙两人需要等待时间的总和的期望不超过50分钟,求实数p的取值范围.
参考公式和数据:相关系数,回归方程中斜率和截距的最小二乘估计公式分别为,,.
22.(本题12分)已知函数,.
(1)求函数的单调区间;
(2)若函数在区间上是减函数,求实数的最小值.
试卷第1页,共3页
参考答案:
1.D
2.B
3.D
4.A
5.A
6.D
7.C
8.B
9.A
10.D
11.C
12.D
13.
【详解】
因为该二项式的展开式中各项的二项式系数之和为32,所以,
该二项式的通项公式为:,
令,因为的系数是80,
所以有,
故答案为:
14.##0.5
【详解】
如果用A1,A2分别表示居民所遇到的一位同学是甲班的与乙班的事件,
B表示是女生的事件,则Ω=A1∪A2,且A1,A2互斥,B Ω,
由题意可知,P(A1)=,P(A2)=,
且P(B|A1)=,P(B|A2)=.
由全概率公式可知P(B)=P(A1)P(B|A1)+P(A2)P(B|A2)=×+×=,
即该社区居民遇到一位进行民意调查的同学恰好是女生的概率为.
故答案为:
15.
【详解】
若命题“”为假命题,则命题“”为真命题,即在上恒成立,
则,
因为,当且仅当,即时,等号成立,
所以,
所以,
故答案为:
16.
【详解】
当时,,
令,则或;,则,
函数在上单调递减,在单调递增,
函数在处取得极大值为,
在出的极小值为.
当时,,
综上所述,的取值范围为
故答案为:
17.(1)或
(2)
(1)
解:集合,化简得 ,
所以或;
(2)
解:∵,∴ ,
当时,即,得,符合题意,
当时,即解得,
综上所述实数a的取值范围:.
所述实数a的取值范围:.
18.(1),
(2)
(1)
乙、丙两人均没有晋级的概率为,
乙、丙两人有且仅有一人晋级的概率为,
故解得,
(2)
的所有可能取值为0,1,2,3.
,,
由题知,解得,
所以,
所以 .
19.(1)有;(2)答案见解析.
【详解】
解:(1),
因为,所以有90%的把握认为家长督促学生上网课与学生的成绩上升有关联.
(2)由题意知,从有家长督促的800名学生中按分层抽样法抽出8人,其中成绩上升的有5人,成绩没有上升的有3人,再从这8人中随机抽取3人,随机变量所有可能取的值为,,1,3,
则,
,
,
.
所以的分布列为
1 3
所以.
20.(1)该校男生还需加强立定跳远训练
(2)分布列见解析,
(1)
由频率分布直方图可知,男生立定跳远的达标率为
因为,所以该校男生还需加强立定跳远训练.
(2)
因为近似服从正态分布,且,
所以,
由题意可知,
,.
,,
所以X的分布列为
X 0 1 2 3
P
则.
21.(1)说明答案见解析,;
(2).
(1)
由题:,,
,,,
所以相关系数
,
说明y与x之间的性相关程度很高,所以可用线性回归模型拟合y与x之间的关系.
,
故y关于x的线性回归方程为.
(2)
设甲 乙两人排队总时间为X,则X的所有可能取值为40,50,60,
,
,
.
所以,
由,得,
又,所以,
故p的取值范围为.
22.(1)函数的增区间是,函数的单调减区间是;(2)
(1)由函数g′(x)=,得当时,;当时,且,从而得单调性;
(2)由在上恒成立,得,从而,故当,即时,,即可求解.
【详解】
(1)由已知得函数的定义域为,
函数,
当时,, 所以函数的增区间是;
当且时,,所以函数的单调减区间是, .....6分
(2)因f(x)在上为减函数,且.
故在上恒成立. 所以当时,.
又,
故当,即时,.
所以于是,故a的最小值为.
答案第1页,共2页
答案第1页,共12页