仁寿第一中学校2022-2023学年高二下学期期末理科数学模拟试卷二
第I卷(选择题,共60分)
一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,有且只有一项是符合题目要求的.
1.若复数满足,则复数的共轭复数在复平面内对应的点所在的象限为( )
A. 第一象限 B. 第二象限 C. 第三象限 D. 第四象限
2. 从4个男生 3个女生中随机抽取出3人,则抽取出的3人不全是男生的概率是( )
A. B. C. D.
3.展开式中的系数为( )
A. B. C. D.
4. 某高中调查学生对2022年冬奥会的关注是否与性别有关,随机抽样调查150人,进行独立性检验,经计算得,临界值表如下:
0.15 0.10 0.05 0.025 0.010
2.072 2.076 3.841 5.024 6.635
则下列说法中正确的是:( )
A. 有97.5%的把握认为“学生对2022年冬奥会的关注与性别无关”
B. 有99%的把握认为“学生对2022 年冬奥会的关注与性别有关”
C. 在犯错误的概率不超过2.5%的前提下可认为“学生对2022年冬奥会的关注与性别有关”
D. 在犯错误的概率不超过2.5%的前提下可认为“学生对2022年冬奥会的关注与性别无关”
5. 执行下面的程序框图,输出的( )
A.21 B.34 C.55 D.89
6. 世界数学三大猜想:“费马猜想”、“四色猜想”、“哥德巴赫猜想”,其中“四色猜想”和“费马猜想”已经分别在1976年和1994年荣升为“四色定理”和“费马大定理”.281年过去了,哥德巴赫猜想仍未解决,目前最好的成果“1+2”由我国数学家陈景润在1966年取得.哥德巴赫猜想描述为:任何不小于4的偶数,都可以写成两个质数之和.在不超过17的质数中,随机选取两个不同的数,其和为奇数的概率为( )
A. B. C. D.
7. 下列命题错误的是( )
A. 两个随机变量的线性相关性越强,相关系数的绝对值越接近于
B. 设,且,则
C. 线性回归直线一定经过样本点的中心
D. 随机变量,若,则
8. 有五名志愿者参加社区服务,共服务星期六、星期天两天,每天从中任选两人参加服务,则恰有1人连续参加两天服务的选择种数为( )
A.120 B.60 C.40 D.30
9.已知函数,对任意,存在,使得,则的最小值 为
A. B. C. D.
10. 甲、乙、丙、丁、戊五只猴子在一棵枯树上玩耍,假设它们均不慎失足下落,已知:(1)甲在下落的过程中依次撞击到树枝;(2)乙在下落的过程中依次撞击到树枝,,;(3)丙在下落的过程中依次撞击到树枝,,;(4)丁在下落的过程中依次撞击到树枝,,;(5)戊在下落的过程中依次撞击到树枝,,,,则下列结论正确的是( )
A. 最高处的树枝一定是 B. 这九根树枝从高到低不同的顺序共有24种
C. 最低处的树枝一定是 D. 这九根树枝从高到低不同的顺序共有21种
11. 已知,,,则( )
A. B. C. D.
12.设函数,若存在唯一的整数,使得,则实数的取值范围是( ).
A. B. C. D.
第II卷(非选择题,共90分)
二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分,将答案填在答题卡中相应位置.
13. 某单位为了了解用电量y度与气温x℃之间的关系,随机统计了某4天的用电量与当天气温.
气温(℃) 14 12 8 6
用电量(度) 22 26 34 38
由表中数据所得回归直线方程为,据此预测当气温为5℃时,用电量的度数约为____________℃.
14. 已知曲线在点处的切线方程为,则
15、已知6件不同产品中有2件是次品,现对它们依次进行测试,直至找出所有次品为止,若恰在第4次测试后,就找出了所有次品,则这样的不同测试方法数是
16. 颇受青年朋友喜欢的蛋白石六角锥灵摆吊坠如图(1)所示,现在我们通过手工制作一个六角锥吊坠模型.准备一张圆形纸片,已知圆心为O,半径为,该纸片上的正六边形的中心为为圆O上的点,如图(2)所示.分别是以为底边的等腰三角形.沿虚线剪开后,分别以为折痕折起,使重合,得到六棱锥,当底面六边形的边长变化时,所得六棱锥体积的最大值为___________.
三、解答题:本大题共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.(本小题满分10分)
在(n≥3,n)的展开式中,第2,3,4项的二项式系数依次成等差数列.
(Ⅰ)求n的值;
(Ⅱ)求展开式中含的项.
18. (本题满分12分)受北京冬奥会的影响,更多人开始关注滑雪运动,但由于室外滑雪场需要特殊的气候环境,为了满足日益增长的消费需求,国内出现了越来越多的室内滑雪场.某投资商抓住商机,在某大学城附近开了一家室内滑雪场.经过6个季度的经营,统计该室内滑雪场的季利润数据如下:
第个季度 1 2 3 4 5 6
季利润(万元) 2.2 3.6 4.3 4.9 5.3 5.5
根据上面的数据得到的一些统计量如下:
4.3 0.5 101.4 14.1 1.8
表中,.
(1)若用方程拟合该室内滑雪场的季利润与季度的关系,试根据所给数据求出该方程;
(2)利用(1)中得到的方程预测该室内滑雪场从第几个季度开始季利润超过6.5万元;
附:线性回归方程中,,.参考数据:
19. (本题满分12分)某校工会开展健步走活动,要求教职工上传3月1日至3月7日的微信记步数信息,下图是职工甲和职工乙微信记步数情况:
(1)从3月2日至3月7日中任选一天,求这一天职工甲和职工乙微信记步数都不低于10000的概率;
(2)从3月1日至3月7日中任选两天,记职工乙在这两天中微信记步数不低于10000的天数为,求的分布列及数学期望;
(3)下图是校工会根据3月1日至3月7日某一天的数据制作的全校200名教职工微信记步数的频率分布直方图.已知这一天甲和乙微信记步数在单位200名教职工中排名(按照从大到小排序)分别为第68和第142,请指出这是根据哪一天的数据制作的频率分布直方图(不用说明理由).
20. (本题满分12分)某商场举行优惠促销,顾客仅可以从以下两种优惠方案中选择一种:方案一:每满200元减50元;方案二:每满200元可抽奖一次.具体规则是依次从装有3个红球、1个白球的甲箱,装2个红球、2个白球的乙箱,以及装有1个红球、3个白球的丙箱中各随机摸出1个球,所得结果和享受的优惠如下表:(注:所有小球仅颜色有区别)
(1)若两个顾客都选择方案二,各抽奖一次,求至少一个人获得优惠的概率;
(2)若某顾客选择方案二,请分别计算该顾客获得半价优惠的概率、7折优惠的概率以及8折优惠的概率;
(3)若小明的购物金额为320元,你觉得小明应该选取哪个方案,为什么?
21. (本题满分12分)已知函数.
(1)求的单调区间;
(2)若,且对任意恒成立,求的最大值.
22、(本题满分12分)已知函数.
(1)当时,求在区间上的最小值;
(2)证明:且).仁寿第一中学校2022-2023学年高二下学期期末理科数学模拟试卷二答案解析
第I卷(选择题,共60分)
一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,有且只有一项是符合题目要求的.
1.若复数满足,则复数的共轭复数在复平面内对应的点所在的象限为( )
A. 第一象限 B. 第二象限 C. 第三象限 D. 第四象限
【答案】A
【解析】由已知可得,
所以复数的共轭复数,
所以,复数在复平面内对应的点的坐标为,该点在第一象限.
故选:A.
2. 从4个男生 3个女生中随机抽取出3人,则抽取出的3人不全是男生的概率是( )
A. B. C. D.
【答案】C
3.展开式中的系数为( )
A. B. C. D.
【答案】B
4. 某高中调查学生对2022年冬奥会的关注是否与性别有关,随机抽样调查150人,进行独立性检验,经计算得,临界值表如下:
0.15 0.10 0.05 0.025 0.010
2.072 2.076 3.841 5.024 6.635
则下列说法中正确的是:( )
A. 有97.5%的把握认为“学生对2022年冬奥会的关注与性别无关”
B. 有99%的把握认为“学生对2022 年冬奥会的关注与性别有关”
C. 在犯错误的概率不超过2.5%的前提下可认为“学生对2022年冬奥会的关注与性别有关”
D. 在犯错误的概率不超过2.5%的前提下可认为“学生对2022年冬奥会的关注与性别无关”
【答案】C
【解析】由题意可知,,
所以在犯错误的概率不超过的前提下可认为“学生对2022 年冬奥会的关注与性别有关”. 故选:C.
5. 执行下面的程序框图,输出的( )
A.21 B.34 C.55 D.89
【答案】B
【解析】当时,判断框条件满足,第一次执行循环体,,,;
当时,判断框条件满足,第二次执行循环体,,,;
当时,判断框条件满足,第三次执行循环体,,,;
当时,判断框条件不满足,跳出循环体,输出.
故选:B.
6. 世界数学三大猜想:“费马猜想”、“四色猜想”、“哥德巴赫猜想”,其中“四色猜想”和“费马猜想”已经分别在1976年和1994年荣升为“四色定理”和“费马大定理”.281年过去了,哥德巴赫猜想仍未解决,目前最好的成果“1+2”由我国数学家陈景润在1966年取得.哥德巴赫猜想描述为:任何不小于4的偶数,都可以写成两个质数之和.在不超过17的质数中,随机选取两个不同的数,其和为奇数的概率为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】不超过17的质数有:2,3,5,7,11,13,17,共7个,
随机选取两个不同的数,基本事件总数,
其和为奇数包含的基本事件有:,共6个,
所以.故选:B
7. 下列命题错误的是( )
A. 两个随机变量的线性相关性越强,相关系数的绝对值越接近于
B. 设,且,则
C. 线性回归直线一定经过样本点的中心
D. 随机变量,若,则
【答案】B
【解析】根据相关系数的意义可知,两个随机变量的线性相关性越强,
相关系数绝对值越接近于,故A正确;
由,知,即概率密度函数的图像关于直线对称,
所以,则,故B错误;
根据线性回归直线的性质可知,线性回归直线一定经过样本点的中心,故C正确;
随机变量,若,
则,故D正确;
故选:B.
8. 有五名志愿者参加社区服务,共服务星期六、星期天两天,每天从中任选两人参加服务,则恰有1人连续参加两天服务的选择种数为( )
A.120 B.60 C.40 D.30
【答案】B
【解析】不妨记五名志愿者为,
假设连续参加了两天社区服务,再从剩余的4人抽取2人各参加星期六与星期天的社区服务,共有种方法,
同理:连续参加了两天社区服务,也各有种方法,
所以恰有1人连续参加了两天社区服务的选择种数有种.
故选:B.
9.已知函数,对任意,存在,使得,则的最小值 为
A. B. C. D.
【答案】D
10. 甲、乙、丙、丁、戊五只猴子在一棵枯树上玩耍,假设它们均不慎失足下落,已知:(1)甲在下落的过程中依次撞击到树枝;(2)乙在下落的过程中依次撞击到树枝,,;(3)丙在下落的过程中依次撞击到树枝,,;(4)丁在下落的过程中依次撞击到树枝,,;(5)戊在下落的过程中依次撞击到树枝,,,,则下列结论正确的是( )
A. 最高处的树枝一定是 B. 这九根树枝从高到低不同的顺序共有24种
C. 最低处的树枝一定是 D. 这九根树枝从高到低不同的顺序共有21种
【答案】D
【解析】题意,可判断出部分树枝由高到低的顺序为,还剩下,,,且树枝比高,树枝在树枝,之间,树枝比低,最高可能为G或I,最低为F或H,故选项A错误,C选项错误;
先看树枝,有3种可能,则有2种可能,若在,之间,则有4种可能,
若在,之间,则有3种可能,此时树枝的高低顺序有(种)可能,故这九根树枝从高到低不同的顺序共有种,故B选项错误,D选项正确.
故选:D
11. 已知,,,则( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】设,则,
故单调递减,故,
由,
设函数,则,
当时,,递减,当时,,递增,
故,即,当时取等号,
由于 ,故,即,故,
故选:A.
12.设函数,若存在唯一的整数,使得,则实数的取值范围是( ).
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】函数,且,
(1)当时,恒成立,函数单调递增,满足的不唯一,不符合题意.
(2)当时,在上单调递增,在上单调递减,
函数有一的极大值.要保证函数,存在唯一的整数,使得需保证,从而,解得,
①当,则,, 不符合题意,
②当,此时,,
画出函数大致图象:如图
当,满足函数,存在唯一的整数,使得
可得 ,即:
无解,舍去
当,,,满足函数,存在唯一的整数,使得,可得: ,即:,
(与大小比较,参考与比较大小方法)解得:
.故选:A.
第II卷(非选择题,共90分)
二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分,将答案填在答题卡中相应位置.
13. 某单位为了了解用电量y度与气温x℃之间的关系,随机统计了某4天的用电量与当天气温.
气温(℃) 14 12 8 6
用电量(度) 22 26 34 38
由表中数据所得回归直线方程为,据此预测当气温为5℃时,用电量的度数约为____________℃.
【答案】
【解析】根据表格数据可得,,,根据回归直线性质,经过样本点中心,即,故,得,故回归直线为,当,.
故答案为:
14. 已知曲线在点处的切线方程为,则
【答案】-3
【解析】由题意可得,
根据导数的几何意义可知,在点处的切线斜率为,解得;
所以切点为,代入切线方程可得,解得.
15、已知6件不同产品中有2件是次品,现对它们依次进行测试,直至找出所有次品为止,若恰在第4次测试后,就找出了所有次品,则这样的不同测试方法数是
【答案】96
16. .颇受青年朋友喜欢的蛋白石六角锥灵摆吊坠如图(1)所示,现在我们通过手工制作一个六角锥吊坠模型.准备一张圆形纸片,已知圆心为O,半径为,该纸片上的正六边形的中心为为圆O上的点,如图(2)所示.分别是以为底边的等腰三角形.沿虚线剪开后,分别以为折痕折起,使重合,得到六棱锥,当底面六边形的边长变化时,所得六棱锥体积的最大值为___________.
【答案】
【解析】连接,交于点H,由题意得,
设cm,则cm,cm
因为所以,
六棱锥的高cm.
正六边形的面积cm2,
则六棱锥的体积 cm3.
令函数,
则,
当时,,
当时,
所以在上单调递增,在上单调递减,
所以 cm3.
故答案为:
三、解答题:本大题共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.(本小题满分10分)
在(n≥3,n)的展开式中,第2,3,4项的二项式系数依次成等差数列.
(Ⅰ)求n的值;
(Ⅱ)求展开式中含的项.
【解析】(Ⅰ). 展开式中第2,3,4项的二项式系数依次为,,
…………………………………………………………………………..3分
化简整理得,即………………………………………4分
n≥3,n
……………………………………………………………………………………….5分
(Ⅱ).当时,展开式项为
,其中且…………..7分
令,得…………………………………………………………………….8分
展开式中含的项……………………………………………………………….10分
18. (本题满分12分)受北京冬奥会的影响,更多人开始关注滑雪运动,但由于室外滑雪场需要特殊的气候环境,为了满足日益增长的消费需求,国内出现了越来越多的室内滑雪场.某投资商抓住商机,在某大学城附近开了一家室内滑雪场.经过6个季度的经营,统计该室内滑雪场的季利润数据如下:
第个季度 1 2 3 4 5 6
季利润(万元) 2.2 3.6 4.3 4.9 5.3 5.5
根据上面的数据得到的一些统计量如下:
4.3 0.5 101.4 14.1 1.8
表中,.
(1)若用方程拟合该室内滑雪场的季利润与季度的关系,试根据所给数据求出该方程;
(2)利用(1)中得到的方程预测该室内滑雪场从第几个季度开始季利润超过6.5万元;
附:线性回归方程中,,.参考数据:
【解析】(1)由,先求y关于u的线性回归方程,由已知数据得,
故,所以y关于u的回归方程为,故y关于x的回归方程为;
(2)令,得,所以,故从第12个季度开始季利润超过6.5万元;
19. (本题满分12分)某校工会开展健步走活动,要求教职工上传3月1日至3月7日的微信记步数信息,下图是职工甲和职工乙微信记步数情况:
(1)从3月2日至3月7日中任选一天,求这一天职工甲和职工乙微信记步数都不低于10000的概率;
(2)从3月1日至3月7日中任选两天,记职工乙在这两天中微信记步数不低于10000的天数为,求的分布列及数学期望;
(3)下图是校工会根据3月1日至3月7日某一天的数据制作的全校200名教职工微信记步数的频率分布直方图.已知这一天甲和乙微信记步数在单位200名教职工中排名(按照从大到小排序)分别为第68和第142,请指出这是根据哪一天的数据制作的频率分布直方图(不用说明理由).
【答案】(1) (2)分布列见解析, (3)3月3日
【解析】(1)令时间A为“职工甲和职工乙微信记步数都不低于10000”,
从3月2日至3月7日这6天中,3月2日、5日、7日这3天中,
甲乙微信记步数都不低于10000,故.
(2)由(1)知:,
,,,
的分布列为:
(3)根据频率分步直方图知:微信记步数落在,,,,
(单位:千步)区间内的人数依次为人,人,
人,人,人,
由甲微信记步数排名第68,可知当天甲微信记步数15000到20000万之间,
根据折线图知:只有3月2日,3月3日,3月7日.
由乙微信记步数排名第142,可知当天乙微信记步数在5000到10000万之间,
根据折线图知:只有3月3日和3月6日,所以3月3日符合要求.
20. (本题满分12分)某商场举行优惠促销,顾客仅可以从以下两种优惠方案中选择一种:方案一:每满200元减50元;方案二:每满200元可抽奖一次.具体规则是依次从装有3个红球、1个白球的甲箱,装2个红球、2个白球的乙箱,以及装有1个红球、3个白球的丙箱中各随机摸出1个球,所得结果和享受的优惠如下表:(注:所有小球仅颜色有区别)
(1)若两个顾客都选择方案二,各抽奖一次,求至少一个人获得优惠的概率;
(2)若某顾客选择方案二,请分别计算该顾客获得半价优惠的概率、7折优惠的概率以及8折优惠的概率;
(3)若小明的购物金额为320元,你觉得小明应该选取哪个方案,为什么?
【答案】(1)(2),,(3)第二种方案比较划算,理由见详解.
【详解】(1)记某顾客获得优惠为事件A,则,
两个顾客至少一个人获得优惠的概率:
(2)记某顾客获得半价优惠的概率、7折优惠的概率以及8折优惠分别为事件B,C,D,
,,
若选择方案一,则付款金额为元;
若选择方案二,记付款金额为元,则可取.
;;;,则,
第二种方案比较划算.
21. (本题满分12分)已知函数.
(1)求的单调区间;
(2)若,且对任意恒成立,求的最大值.
【答案】(1)由题意得:定义域为,,当时,;当时,;的单调递增区间为,单调递减区间为.
(2)由得:,则当时,恒成立;
令,则;
①当时,恒成立,在上单调递增,,
则,解得:,,又,或;
②当时,若,则;若,则;在上单调递减,在上单调递增,,,令,则,
当时,;当时,;在上单调递增,在上单调递减;
又,,,可能的取值为;
综上所述:的最大值为.
22、(本题满分12分)已知函数.
(1)当时,求在区间上的最小值;
(2)证明:且).
【解析】(1),
,,
令,
令,
所以在区间上单调递减,即在区间上单调递减.
,
故存在使,
所以在区间单调递增,在区间单调递减,
,所以在区间,,
所以在区间上递增,最小值为.
(2)由(1)可知在区间上恒成立(),所以,
对于函数,,
所以在区间上单调递增,
所以当时,,即,
所以,
即在区间上恒成立,
所以
试卷第1页,共3页