期中考试仿真模拟试卷03-2022-2023学年高二下学期数学人教A版(2019)(一元函数的导数及其应用、计数原理、随机变量及其分布)(含解析)

文档属性

名称 期中考试仿真模拟试卷03-2022-2023学年高二下学期数学人教A版(2019)(一元函数的导数及其应用、计数原理、随机变量及其分布)(含解析)
格式 zip
文件大小 648.5KB
资源类型 教案
版本资源 人教A版(2019)
科目 数学
更新时间 2023-04-15 07:51:19

文档简介

期中考试仿真模拟试卷03
一、选择题:本题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.
1.5位同学报名参加两个课外活动小组,每位同学限报其中的一个小组,如果规定每位同学必须报名,则不同的报名方法共有( )
A.10种 B.20种 C.25种 D.32种
2.的展开式中的系数是( )
A. 20 B. 40 C. 80 D. 160
3.函数的单调递减区间为( )
A. B. C. D.
4.唐代诗人张若虚在《春江花月夜》中曾写道:“春江潮水连海平,海上明月共潮生.”潮水的涨落和月亮的公转运行有直接的关系,这是一种自然现象.根据历史数据,已知沿海某地在某个季节中每天出现大潮的概率均为,则该地在该季节的连续三天内,恰有两天出现大潮的概率为( )
A. B. C. D.
5.某班10名同学一起参加数学竞赛,赛后老师为这10名同学拍合影留念,前排站4人后排站6人,后来老师决定从后排6人中抽出两名同学站到前排,其他同学的相对顺序不变,则共有多少种调整方法( )
A. 150 B. 300 C. 450 D. 225
6.函数,若,,,则有( ).
A. B.
C. D.
7.由0~9这10个数组成的三位数中,各位数字按严格递增(如“145”)或严格递减(如“321”)顺序排列的数的个数是( )
A. 120 B. 168 C. 204 D. 216
8.设对于曲线上任一点处的切线,总存在曲线上一点处的切线,使得,则实数a的取值范围是( )
A. B. C. D.
二、选择题:本题共4小题,每小题5分,共20分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求.全部选对的得5分,部分选对的得2分,有选错的得0分.
9.已知二项式的展开式中共有7项,则下列说法正确的有( ).
A. 所有项的二项式系数和为128 B. 所有项的系数和为1
C. 二项式系数最大项为第4项 D. 有理项共3项
10.下列说法正确的是( )
A. 随机变量,则
B. 某人在10次射击中,击中目标的次数为X,且,则时概率最大
C. 从装有2个红球 和2 个黑球的口袋中任取2个球,至少有一个黑球与至少有一个红球是两个互斥而不对立的事件
D. 有10个红球和20个白球,这些球除颜色外完全相同,从中一次性摸出5个红球,则摸到红球的个数服从超几何分布
11.如图,在某城市中,、两地之间有整齐的方格形道路网,其中、、、是道路网中位于一条对角线上的4个交汇处,今在道路网、处的甲、乙两人分别要到、处,他们分别随机选择一条沿街的最短路径,以相同的速度同时出发,直到到达、处为止,则下列说法不正确的是( )
A. 甲从必须经过到达处的方法有9种
B. 甲乙两人在处相遇的概率为
C. 甲、乙两人相遇的概率为
D. 甲从处到达处的方法有120种
12.函数f(x)=lnx+1,g(x)=ex-1,下列说法正确的是( )(参考数据:e2≈7.39,e3≈20.09,ln2≈0.69,ln3≈1.10)
A. 存在实数m,使得直线y=x+m与y=f(x)相切也与y=g(x)相切
B. 存在实数k,使得直线y=kx-1与y=f(x)相切也与y=g(x)相切
C. 函数g(x)-f(x)在区间上不单调
D. 当x∈(0,1)时,恒成立
三、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.
13.若,则_________.
14.某班有6名班干部,其中4名男生,2名女生.从中选出3人参加学校组织的社会实践活动,在男生甲被选中的情况下,女生乙也被选中的概率为_________.
15. 将5个不同小球装入编号为1,2,3,4的4个盒子,不允许有空盒子出现,共________种放法;若将5个相同小球放入这4个盒子,允许有空盒子出现,共________种放法.(结果用数字作答)
16.已知函数,若存在,,使得,则的最小值是______.
四、解答题:本题共6小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.
17.一组学生共有6人,其中3名男生和3名女生.
(1)如果从中选出3人参加一项活动,共有多少种选法?
(2)如果从中选出4人分别参加数学、物理、化学、生物学科竞赛,其中男生甲不能参加数学竞赛,女生乙不能参加物理竞赛,共有多少种选法?
(3)如果从中选出男生2人,女生2人,参加三项不同的活动,要求每人参加一项且每项活动都有人参加的选法有多少种?
18.已知函数,且
(1)若函数在处取得极值,求函数的解析式;
(2)在(1)的条件下,令,求的单调区间;
19.甲、乙两名同学同时参加学校象棋兴趣小组,在一次比赛中,甲、乙两名同学与同一位象棋教练进行比赛,记分规则如下:在一轮比赛中,如果甲赢而乙输,则甲得2分;如果甲输而乙赢,则甲得-2分;如果甲和乙同时赢或同时输,则甲得0分.设甲赢教练的概率为0.5,乙赢教练的概率为0.4.求:
(1)在一轮比赛中,甲得分X的分布列;
(2)在两轮比赛中,甲得分Y的分布列及均值.
20.已知的展开式中第2项与第三项的二项式系数之和为36.
(1)求n;
(2)求展开式中系数最大的项.
21.年辽宁、广东、河北、湖北、湖南、江苏、福建、重庆等八省市将全部采用“”的新高考模式.“”指的是语文、数学、外语,这三门科目考试参加统一高考,由教育部考试中心统一命题,以原始成绩计入考生总成绩;“”指的是物理和历史中的一科,考生必须从物理和历史两个科目中选择一科,由各省自主命题,以原始成绩计入考生总成绩.为了让考生更好的适应新高考模式,某省几个地市进行了统一的高考适应性考试.在所有入考考生中有人选考物理,考后物理成绩(满分分)服从正态分布.
(1)分别估计成绩在和分以上者的人数;(运算过程中精确到,最后结果保留为整数)
附1:,,.
(2)本次考试物理成绩服从正态分布.令,则,若本次考试物理成绩的前划定为优秀等级,试估计物理优秀等级划线分大约为多少分?
附2:若,则.
22.已知函数,其中.
(1)讨论函数f(x)的单调性;
(2)若函数f(x)有两个不同的零点,求m的取值范围.期中考试仿真模拟试卷03
一、选择题:本题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.
1.5位同学报名参加两个课外活动小组,每位同学限报其中的一个小组,如果规定每位同学必须报名,则不同的报名方法共有( )
A.10种 B.20种 C.25种 D.32种
【答案】D
【解析】如果规定每位同学必须报名,且每位同学限报其中的一个小组,每个同学都有2种选择,根据分步乘法计数原理,知不同的报名方法共有(种),
故选:D.
2.的展开式中的系数是( )
A. 20 B. 40 C. 80 D. 160
【答案】D
【解析】因为二项展开式中的是降幂,2是升幂,当的指数降为3时,2的指数升为3,二项式系数的上标升至3,其系数是数,
故选:D.
3.函数的单调递减区间为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】因为函数的定义域为,所以,
令可得,所以的单调递减区间是.
故选:B.
4.唐代诗人张若虚在《春江花月夜》中曾写道:“春江潮水连海平,海上明月共潮生.”潮水的涨落和月亮的公转运行有直接的关系,这是一种自然现象.根据历史数据,已知沿海某地在某个季节中每天出现大潮的概率均为,则该地在该季节的连续三天内,恰有两天出现大潮的概率为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】该地在该季节内连续三天内,恰有两天出现大潮包括两天出现大潮概率为.
故选:B
5.某班10名同学一起参加数学竞赛,赛后老师为这10名同学拍合影留念,前排站4人后排站6人,后来老师决定从后排6人中抽出两名同学站到前排,其他同学的相对顺序不变,则共有多少种调整方法( )
A. 150 B. 300 C. 450 D. 225
【答案】C
【解析】先从后排6人中抽出两名同学,有种方法,
然后与前排4人排列,有种排法,
因为同学的相对顺序不变,则前排4人不要再排,
所以共有种调整方法.
故选:C.
6.函数,若,,,则有( ).
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】由题知,,,
所以
因为
所以函数在R上单调递增,
所以
故选:B
7.由0~9这10个数组成的三位数中,各位数字按严格递增(如“145”)或严格递减(如“321”)顺序排列的数的个数是( )
A. 120 B. 168 C. 204 D. 216
【答案】C
【解析】先不考虑0的情况,
则从这9个数字中选出3个数字,共种情形,当三个数字确定以后,这三个数字按严格递增或严格递减排列共有2种情况,根据分步计数原理知共有=168.
再考虑有0时,不可能组成严格递增的数,如果组成严格递减的数,则0在个位,前两位从这9个数字中选出2个数字,共种情形.
所以共
故选:C
8.设对于曲线上任一点处的切线,总存在曲线上一点处的切线,使得,则实数a的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】由,则的切线斜率为,
由,则的切线斜率为,
而两曲线上总存在切线、有,即,
而,即,故,
所以,解得.
故选:B
二、选择题:本题共4小题,每小题5分,共20分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求.全部选对的得5分,部分选对的得2分,有选错的得0分.
9.已知二项式的展开式中共有7项,则下列说法正确的有( ).
A. 所有项的二项式系数和为128 B. 所有项的系数和为1
C. 二项式系数最大项为第4项 D. 有理项共3项
【答案】BC
【解析】因为二项式的展开式中共有7项,
所以,则二项式为,
对于A,所有项的二项式系数和为,所以A错误,
对于B,令,则所有项的系数和为,所以B正确,
对于C,因为二项式的展开式中共有7项,所以由二项式的性质可知二项式系数最大的项为第4项,所以C正确,
对于D,二项式展开式的通项公式为,因为,所以当时,其对应的项为有理项,即共有4个有理项,所以D错误,
故选:BC
10.下列说法正确的是( )
A. 随机变量,则
B. 某人在10次射击中,击中目标的次数为X,且,则时概率最大
C. 从装有2个红球 和2 个黑球的口袋中任取2个球,至少有一个黑球与至少有一个红球是两个互斥而不对立的事件
D. 有10个红球和20个白球,这些球除颜色外完全相同,从中一次性摸出5个红球,则摸到红球的个数服从超几何分布
【答案】BD
【解析】A:由二项分布的概率公式得: ,故错误;
B:在10次射击中击中目标的次数服从,当时对应的概率,所以当时,,
由得:,即,,
则且,即时概率最大,故正确;
C:至少有一个黑球包含的基本事件为“一黑一红,两黑”,至少有一个红球包含的基本事件为“一黑一红,两红”,故至少有一个黑球与至少有一个红球不互斥,故错误;
D:设摸出红球的个数为,则,故满足超几何分布,故正确;
故选:BD
11.如图,在某城市中,、两地之间有整齐的方格形道路网,其中、、、是道路网中位于一条对角线上的4个交汇处,今在道路网、处的甲、乙两人分别要到、处,他们分别随机选择一条沿街的最短路径,以相同的速度同时出发,直到到达、处为止,则下列说法不正确的是( )
A. 甲从必须经过到达处的方法有9种
B. 甲乙两人在处相遇的概率为
C. 甲、乙两人相遇的概率为
D. 甲从处到达处的方法有120种
【答案】BD
【解析】对于A,甲经过到达,可分为两步:第一步,甲从到的方法数有种,第二步,甲从到的方法数有种,所以由分步计数原理可得甲从经过到达处的方法有种,所以A正确,
对于B,由题意可得甲从处到达处的方法有种,甲经过的方法数为种,同理可得乙从处到达处的方法有20种,乙经过的方法数为9种,所以甲乙两人在处相遇的方法数为,
所以甲乙两人在处相遇的概率为,所以B错误,
对于C,因为甲、乙两人沿最短路径行走,只可能在、、、处相遇,他们在相遇的走法有种方法,
所以,
所以甲、乙两人相遇的概率为,所以C正确,
对于D,甲从处出发随机选择一条沿街的最短路径到达处需走6步,共有的方法为种,所以D错误,
故选:BD
12.函数f(x)=lnx+1,g(x)=ex-1,下列说法正确的是( )(参考数据:e2≈7.39,e3≈20.09,ln2≈0.69,ln3≈1.10)
A. 存在实数m,使得直线y=x+m与y=f(x)相切也与y=g(x)相切
B. 存在实数k,使得直线y=kx-1与y=f(x)相切也与y=g(x)相切
C. 函数g(x)-f(x)在区间上不单调
D. 当x∈(0,1)时,恒成立
【答案】ABD
【解析】对于AB,设直线分别与与分别相切于点,,
则,且,故,
且,,化简得,故或,
故公切线的斜率为或,对应的截距分别是或,
故公切线为或,故选项A,B都正确;
对于CD,令,则,,
故时,,在上单调递增,
又,,则,故时,,故函数在区间上单调递增,故选项C错误;
又,,故存在,使得,
即,,且时,,时,,
故在上单调递减,在上单调递增,则,
,故D正确.
故选:ABD.
三、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.
13.若,则_________.
【答案】-1
【解析】令x=0,则 ,

故答案为:-1.
14.某班有6名班干部,其中4名男生,2名女生.从中选出3人参加学校组织的社会实践活动,在男生甲被选中的情况下,女生乙也被选中的概率为_________.
【答案】
【解析】由题意,从现有4名男生,2名女生选出3人参加学校组织的社会实践活动,
设男生甲被选中为事件,其概率为,
设女生乙被选中为事件,
则男生甲被选中且女生乙也被选中的概率为,
所以在男生甲被选中的情况下,女生乙也被选中的概率为.
故答案为:
15. 将5个不同小球装入编号为1,2,3,4的4个盒子,不允许有空盒子出现,共________种放法;若将5个相同小球放入这4个盒子,允许有空盒子出现,共________种放法.(结果用数字作答)
【答案】 ①. 240 ②. 56
【解析】5个不同小球分成4组,每组个数分别为1,1,1,2,不同分组情况有种方法,
再将4组球放入4个不同盒子,共种方法.
5个相同小球放入4个盒子,
若允许有空盒子,可先借4个小球,共9个小球,再用隔板法分成4组放入盒子,共种方法.
故答案为:240;56.
16.已知函数,若存在,,使得,则的最小值是______.
【答案】
【解析】当时,,则,
由可得,由可得,
所以,函数在上单调递减,在上单调递增,
所以,的极小值为,作出函数的图象如下图所示:
因为存在,,使得,
设,则,且,所以,,
所以,,当且仅当时,等号成立.
故的最小值是.
故答案为:.
四、解答题:本题共6小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.
17.一组学生共有6人,其中3名男生和3名女生.
(1)如果从中选出3人参加一项活动,共有多少种选法?
(2)如果从中选出4人分别参加数学、物理、化学、生物学科竞赛,其中男生甲不能参加数学竞赛,女生乙不能参加物理竞赛,共有多少种选法?
(3)如果从中选出男生2人,女生2人,参加三项不同的活动,要求每人参加一项且每项活动都有人参加的选法有多少种?
【答案】(1); (2) ; (3)
【解析】(1)所有的不同选法种数,就是从6名学生中选出3人的组合数,
所以选法种数为.
(2)从6人中任选4人分别参加数学、物理、化学、生物学科竞赛的安排方法有种方法,
其中男生甲被安排到参加数学竞赛的安排方法有种,
女生乙被安排到参加物理竞赛的安排方法有种,
男生甲参加数学竞赛且女生乙参加物理竞赛的安排方法有种,
所以满足要求的安排方法有种,
(3)从6个学生中选2名男生和2名女生的选法有种,
将所选四人安排参加三项活动的安排方法有种方法,
根据分步计数原理得共有
18.已知函数,且
(1)若函数在处取得极值,求函数的解析式;
(2)在(1)的条件下,令,求的单调区间;
【答案】(1);(2)的单调递减区间为,单调递增区间为.
【解析】(1)函数的定义域为
由已知可得:
解得,经检验:符合题意
(2)的定义域为
由于满足
故:在上单增,故:当时,恒成立

单调递减 单调递增
故:的单调递减区间为,单调递增区间为
19.甲、乙两名同学同时参加学校象棋兴趣小组,在一次比赛中,甲、乙两名同学与同一位象棋教练进行比赛,记分规则如下:在一轮比赛中,如果甲赢而乙输,则甲得2分;如果甲输而乙赢,则甲得-2分;如果甲和乙同时赢或同时输,则甲得0分.设甲赢教练的概率为0.5,乙赢教练的概率为0.4.求:
(1)在一轮比赛中,甲得分X的分布列;
(2)在两轮比赛中,甲得分Y的分布列及均值.
【答案】(1)分布列见解析; (2)分布列见解析,0.4.
【解析】(1)由题设,的可能取值为-2,0,2,



的概率分布为
X -2 0 2
P 0.2 0.5 0.3
(2)由题设,的可能取值-4,-2,0,2,4,





的概率分布为
Y -4 -2 0 2 4
P 0.04 0.2 0.37 0.3 0.09
所以.
20.已知的展开式中第2项与第三项的二项式系数之和为36.
(1)求n;
(2)求展开式中系数最大的项.
【答案】(1) (2)和.
【解析】(1)由题意,的展开式中第2项与第三项的二项式系数之和为36,
可得,即,解得或(舍去),
所以.
(2)由(1)可得二项式,其展开式的通项为,
即展开式中项的系数为,
设第项的系数最大,则满足,
可得,即,解得,
当时,;当时,,
所以展开式中系数最大的项为和.
21.年辽宁、广东、河北、湖北、湖南、江苏、福建、重庆等八省市将全部采用“”的新高考模式.“”指的是语文、数学、外语,这三门科目考试参加统一高考,由教育部考试中心统一命题,以原始成绩计入考生总成绩;“”指的是物理和历史中的一科,考生必须从物理和历史两个科目中选择一科,由各省自主命题,以原始成绩计入考生总成绩.为了让考生更好的适应新高考模式,某省几个地市进行了统一的高考适应性考试.在所有入考考生中有人选考物理,考后物理成绩(满分分)服从正态分布.
(1)分别估计成绩在和分以上者的人数;(运算过程中精确到,最后结果保留为整数)
附1:,,.
(2)本次考试物理成绩服从正态分布.令,则,若本次考试物理成绩的前划定为优秀等级,试估计物理优秀等级划线分大约为多少分?
附2:若,则.
【答案】(1)成绩在的人数约为人,分以上的人数约为684人;(2)63分.
【解析】(1)正态分布,故均值为55,,又
所以
成绩在的人数约为人
由正态分布曲线的对称性可得:


所以估计分以上的人数约为人
(2)设该划线分为,由得,

由题意因为,,所以
所以,所以
22.已知函数,其中.
(1)讨论函数f(x)的单调性;
(2)若函数f(x)有两个不同的零点,求m的取值范围.
【答案】(1)答案见解析 (2).
【解析】(1)的定义域为,依题意可知,,

当时,由,得,由,得,
所以在上单调递增,在上单调递减.
当时,由恒成立,所以定义域上单调递减,
综上所述:当时,在上单调递增,在上单调递减;当时,在定义域上单调递减.
(2)若函数f(x)有两个不同的零点,则,即在上有两个正根,即与的图象有两个交点,

因为为减函数,且时,,
所以当时,,,
当时,,,
所以在上单调递增,在上单调递减,
所以当时,取得极大值,也是最大值,为,
因为,时,,
所以.
同课章节目录