吉林省“BEST 合作体”2022-2023 学年度下学期期末考试
高二数学试题答案
一、选择题(每题 5分,计 60 分)
题号 1 2 3 4 5 6 7 8
答案 C A B B A D A C
题号 9 10 11 12
答案 ABD BCD BD BC
二、填空题(每题 5分,计 20 分)
6
13. 5 14. -51 15. 4 16. 7
三、解答题(17 题 10 分,18-22 题,每题 12 分,总计 70 分)
17.(本小题满分 10 分)
4
解:(1)方法一:由题意可得: P A ,………1分
7
“第一次抽到女生且第二次抽到男生”就是事件 AB:“第一次抽到男生且第二次抽到男生”就是事件 AB,从 7个同
2
学中每次不放回地随机抽取 2人,试验的样本空间Ω包含 n A7 7 6 42个等可能的样本点,
因为n AB A1 A14 3 4 3 12 n AB A1 A1, 3 2 6,
n AB n AB
P B 12 6 3
n AB 12 2
所以 , P AB ,………3分
n 42 7 n 42 7
2
P AB 1
故 P B A 7 4 .………5分P A 2
7
P B 4 3 3 2 3方法二: ,………1分
7 6 7 6 7
“在第一次抽到女生的条件下,第二次抽到男生”的概率就是事件 A 发生的条件下,事件 B 发生的概率,则 P A 4 ,
7
P AB 4 3 2 ,………3分
7 6 7
2
P AB 故 P B A 1 74 P .………5分A 2
7
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(2)被抽取的 3人中女生人数 X 的取值为 0,1,2,3,………6分
3 1 2 2 1 3
P X C 1 C C 12 C C 18 C 4 0 33 , P X 1 4 33 , P X 2 4 33 , P X 3 4 ,………8分C7 35 C7 35 C 37 35 C7 35
X 的分布列:
X 0 1 2 3
1 12 18 4
P
35 35 35 35
………9分
1 12 18 4 12
X 的数学期望 E X 0 1 2 3 .………10分
35 35 35 35 7
18.(本题满分 12 分)
t 1 2 3 4解:(1) 2.5, y
1
(5.2 5.3 5.7 5.8) 5.5,………1分
4 4
4
(ti t )(yi y ) ( 1.5) ( 0.3) ( 0.5) ( 0.2) 0.5 0.2 1.5 0.3 1.1,………2分
i 1
4 4
(t 2 2i t ) ( 1.5) ( 0.5)2 0.52 1.52 5 , (y 2i y ) ( 0.3)2 ( 0.2)2 0.22 0.32 0.26,………3分
i 1 i 1
4
(ti t )(yi y) 1.1 1.1
r i 1 0.96 0.754 4 ,………5分
(t t )2 (y y)2
1.3 1.14
i i
i 1 i 1
订单数量 y 与月份 t 的线性相关性较强;………6分
4
(ti t )(yi y) 1.1
(2) b i 1 4 0.22,………8分
(ti t )2 5
i 1
a y b t 5.5 0.22 2.5 4.95,………9分
经验回归方程为 y 0.22t 4.95,………10分
令 t 5, y 0.22 5 4.95 6.05(万件),………11分
即该企业 5月份接到的订单数量预计为 6.05万件.………12分
19.(本题满分 12 分)
解:(1)解:选择条件① a2 a1 2,且 2an a1 Sn,由题意可得 2an 1 a1 Sn 1,
∴2an 1 2an Sn 1 Sn an 1,即 an 1 2an,………2分
∴ an 为公比 q = 2的等比数列,………3分
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∵ a2 a1 2,∴ 2a1 a1 2,解得 a1 2,………5分
∴ an 2
n n N ;………6分
n 1
选择条件② an 为等比数列,且满足 Sn 2 k,………2分
由题意可得 a2 S2 S1 (8 k) (4 k) 4, a3 S3 S2 (16 k) (8 k) 8,………4分
q a 3 2 5 a a qn 2∴ ,……… 分 ∴ n 2 2
n
a n N
;………6分
2
(2)由(1)得 a 2nn n 1 1 1 1 1 N ,∴bn log a log a ,………8分2 2n 1 2 2n 3 (2n 1)(2n 3) 2 2n 1 2n 3
T b b b 1 1 1 1 1 1 1
1 1 1
∴ n 1 2 n 2 3 5 5 7 2 n 1 2 n 3
,………10分
2 3 2 n 3
1 1 1 1 1 1 1 1∵ n N , 0, ,∴Tn 2 3 2n 3 6………11分2n 3 3 2n 3 3
1 1
∴不等式Tn 恒成立时, ,即 的最小值为 .………12分6 6
20.(本题满分 12 分)
x
解:(1)由 f (x) e 1 a sin x f x e x a cos x ,所以 f 0 1 a,………1分
又曲线 y f (x)在 (0, f (0)) 处的切线方程为 y x,即 f 0 1 a 1,所以 a 2;………3分
(2)当 a 2时, f (x) ex 1 2sin x, f x ex 2cos x,
由 y ex、y cos x在 [0,π] x上分别单调递增、单调递减可得: f x e 2cos x在 [0,π]上单调递增,………5分
而 f 0 1 0, f π eπ 2 0,………6分
即 x0 0, π ,使得 f x0 0,故 f x 在 0, x0 上单调递减, x0 , π 上单调递增,
且 f 0 0 f π eπ 1,即 f (x)在 [0, π]上的最大值为 eπ 1;………7分
(3)∵ x [0,π] f x ex, acos x,令 g x f x g x ex a sinx ,………8分
①当 a 0时,asin x 0,ex 1 0,易知 f x ex 1 a sin x 0 在 x [0, π]上恒成立,当 x 0时取得等号,符合题
意;………9分
x
②当0 a 1时,易知 asin x 0,则 g x e asin x 0在 x [0, π]上恒成立,即 f x 在 x [0, π]时单调递增,
又 f 0 1 a 0,故 f x 在 [0, π]上单调递增,
∵ f 0 0,∴恒有 f (x) 0,符合题意;………10分
③当 a 1时,由②知 f x 在 x [0, π]时单调递增,而 f 0 1 a 0 f π eπ a ,
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即 x0 0, π ,使得 f x0 0,故 f x 在 0, x0 上单调递减, x0 , π 上单调递增,
又 f 0 0,则 f x0 f 0 0,不满足题意;………11分
综上当a ,1 ,能满足任意的 x [0, π],恒有 f (x) 0 .………12分
21.(本题满分 12 分)
300 1
解:(1)由题可知,小周第 1个月摇上号的概率为 ,………1分
3000 10
( 1所以小周连续三个月摇上号的概率为 )3,………2分
10
3
小周连续三个月摇上号的前提下,三个月集齐三款模型共有A3种情况,三个月获得模型共有33种情况,
A3
所以在小周连续三个月摇上号的前提下,三个月集齐三款模型的概率为 3 ,………4分
33
1
3
A3 1
设事件A为“小周在这三个月集齐三款模型”,则 P A 3 3 .………6分 10 3 4500
9
k 1
1 9
11
(2)由题意得 P X k k 1, 2, ,11 , P X 12 ,………7分
10 10 10
11 k 9 k 1 11 9
则 E(X ) 10 10 12 ,………8分k 1 10
9 9 11 k 9 k 11 54 9
两边同乘 得 E(X ) ,………9分
10 10 k 1 10 10 5 10
1 E(X ) 1 ( 9 ) 0 1 ( 9 )1 1 ( 9 ) 2 1 ( 9 )11 11 9
12 11
12 9 两式相减得
10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 1 0 10 1 0
9 12
1 1 1 ( )
[( 9 )0 ( 9 )1 ( 9 )2 ( 9 )11 ] 10 1 ( 9 )12,………10分
10 10 10 10 10 10 1 9 10
10
所以E(X ) 10
9
10 ( )12 10 10 9 9 ( )11 10 9 ( 9 )11.………12分
10 10 10 10
22.(本题满分 12 分)
解:(1) f x , g x 定义域均为 (0,+ ) f x a 1 a x, ,, ………1分
x2 x x2
当 a 0时,则 f x 0, f x 在 (0,+ )单调递增,无极值,与题不符;
当 a 0时,令 f x =0,解得: x=a,
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所以 f x 在 0,a 单调递减,在 a, 单调递增,
在 x=a取极小值,且 f a 1 ln a; ………3分
1
又 g x a ,
x
当 a 0时: g x 0, g x 在 (0,+ )单调递减,无极值,与题不符;
1
当 a 0时:令 g x =0,解得: x ,
a
g x 0, 1 1 所以 在 单调递减,在 , 单调递增,
a a
1
1 在 x 取极小值,且 g 1 lna; ………4分a a
由题:,解得:a=1.………5分
m 1(2)令 ,n
1
x x m n
x1 x
,因为 1 2,所以 ,
2
a
+lnx1=2x am lnm=2 1
由 f x1 f x2
2 x1 x
1
2 可得: a an lnn=2 2 ,………6分 +lnx =2
x
2
2
(1)-(2)得:a m n lnm ln n 1 m n,所以 ,
a lnm ln n
1 1 2
要证: ,只要证:m n
2 m n
x x a ,只要证:
m n 2 ,………7分
1 2 a lnm ln n
m
2 m n 2 1
不妨设0 n m m m n,所以只要证: ln , 即证: ln ,………8分
n m n n m 1
n
令 t
m
t 1 2 t 1 ,只要证: ln t
n t 1 ,t 1
2
2 t 1
1 2 t 1 2 t 1 1 4 t 1
令 h t ln t t 1 , h t ,
t 1 t t 1 2 t t 1 2 t t 1 2
所以h t 在 t 1, 上单调递增,………11分
2 t 1 1 1 2 即有 ln t t 1 成立,所以 成立.………12分
t 1 x1 x2 a
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高二数学试题
本试卷满分 150 分,共 5页。考试时间为 120 分钟,考试结束后,只交答题卡。
一、选择题(本大题共 12 小题,每小题 5 分,计 60 分,1-8 题为单选,9-12 题为多选,少选得 2 分,错选
或不选得 0 分,)
1.设集合M x | 4x 32 , N y | y x 1 ,则M N ( )
A. B. 0,
5 5
C. 1, D.[1,5) 2 2
2. 命题 p :“ x R, x2 mx 1 0”,命题 q :“m 2”,则 p是 q的( )
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件 C.充要条件 D.既不充分又不必要条件
1
3.用模型 y cekx拟合一组数据时,为了求出回归方程,设 z lny,其变换后得到经验回归方程为 z 2x ,
2
则 c ( )
A.0.5 B. e0.5 C.2 D. e2
4.已知抛物线C: y2 x的准线为 l,点A的坐标为 1,0 ,点 P在抛物线上,点 P到直线 l的距离为d ,则
PA d的最大值为( )
3 2
A 1 B 1. . C. 3 D.4 2
5.李先生的私家车基本上每月需要去加油站加油两次,假定每月去加油时两次的油价略有差异.有以下两种
加油方案:
方案一:不考虑两次油价的升降,每次都加油 200元;
方案二:不考虑两次油价的升降,每次都加油 30升.
李先生下个月采用哪种方案比较经济划算 ( )
A.方案一 B.方案二 C.一样划算 D.不能确定
6.已知A,B为双曲线C的左、右顶点,点M 在C上, ABM 为等腰三角形,且顶角为120 ,则C的离心
率为( )
A 3 1 B C 2 1. . 3 . D. 2
2 2
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2
7.已知函数 f
(x 1) , x 0,
x 若函数 g x f x b有四个不同的零点,则实数b的取值范围为( )
lgx , x 0,
A. 0,1 B. 0,1 C. 0,1 D. 1,
8.若 a sin 0.1 tan 0.1,b 0.2, c 0.16e0.2 ,则 a,b,c的大小关系为( )
A.a b c B.b9.某课外兴趣小组通过随机调查,利用 2 2列联表和 2统计量研究数学成绩优秀是否与性别有关.计算得
2 =6.748,经查阅临界值表知 P( 2 >6.635)=0.010,则下列判断错误的是( )
A.每 100个数学成绩优秀的人中就会有 1名是女生
B.若某人数学成绩优秀,那么他为男生的概率是 0.010
C.有 99%的把握认为“数学成绩优秀与性别有关
D.在犯错误的概率不超过 1%的前提下认为“数学成绩优秀与性别无关”
10.下列命题中正确的是( )
A.命题:“ x 0, x2 0”的否定是“ x 0, x2 0”
B.函数 f (x) a x 4 1(a 0且 a 1)恒过定点 (4, 2)
2
C.已知函数 f (2x 1)的定义域为[ 1,1],则函数 f x 2 的定义域为[ 1,1]
D.函数 y mx 2 (m 3)x 1的值域是[0, ),则实数 m 的范围是[0,1] [9, )
11.一个袋子中装有除颜色外完全相同的 10 个球,其中有 6 个黑球,4个白球,现从中任取 4个球,记随
机变量 X 为取出白球的个数,随机变量Y 为取出黑球的个数,若取出一个白球得 2 分,取出一个黑球得 1
分,随机变量 Z为取出 4 个球的总得分,则下列结论中正确的是( )
A. P X 1 1 28 B. X Y 4 C. E X E Y D. E Z 2 5
f x
12.定义在R 上的函数 f x 的导函数为 f x ,当 x 0,2 时, xf x f x ,函数 g x 满足:
x
g x 1 为奇函数,且对于定义域内的所有实数 x,都有 g 4 x g x .则( )
A. g x 是周期为 2 的函数 B. g x 为偶函数
g 33 C. g 2023 g e D. g x 的值域为 1,1
2
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二、填空题(本大题共 4 小题,每小题 5 分,计 20 分)
13.已知等差数列 an 的前 n项和为 Sn,且 a3 a7 14, S5 15,则 a4 _____.
14. x2 5 x 1 的展开式中, x5的系数为_____.
15.已知 x 0, y 0,且 x 2 y 4,则 xy的最大值是_____.
16.在明代珠算发明之前,我们的先祖从春秋开始多是用算筹为工具来记数、列式和计算.算筹实际上是一
根根相同长度的小木棍,如图,是利用算筹表示数 1~9的一种方法,例如:47可以表示为“ ”,
如果用算筹表示一个不含“0”且没有重复数字的三位数,这个数至少要用 8根小木棍的概率为__________.
三、解答题(本大题共 6 小题,17 题 10 分,18-22 题每题 12 分,计 70 分)
17.(本小题 10分)在某校举办“青春献礼二十大,强国有我新征程”的知识能力测评中,随机抽查了 100
名学生,其中共有 4名女生和 3名男生的成绩在 90分以上,从这 7名同学中每次随机抽 1人在全校作经验
分享,每位同学最多分享一次,记第一次抽到女生为事件 A,第二次抽到男生为事件 B.
(1)求 P B , P B A ,
(2)若把抽取学生的方式更改为:从这 7名学生中随机抽取 3人进行经验分享,记被抽取的 3人中女生的人
数为 X,求 X的分布列和数学期望.
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18.(本小题 12分)2023年,国家不断加大对科技创新的支持力度,极大鼓舞了企业投入研发的信心,增
强了企业的创新动能.某企业在国家一系列优惠政策的大力扶持下,通过技术革新和能力提升,极大提升了
企业的影响力和市场知名度,订单数量节节攀升,下表为该企业今年 1~4月份接到的订单数量.
月份 t 1 2 3 4
订单数量 y(万件) 5.2 5.3 5.7 5.8
n
(xi x )(yi y)
i 1
附:相关系数, r n n ,回归方程 y a b x中斜率和截距的最小二乘法估计公式分别为
(x x )2 (y y)2i i
i 1 i 1
n
(xi x)(yi y)
b i 1 n , a y bx, 1.3 1.14 .
(xi x)2
i 1
(1)试根据样本相关系数 r的值判断订单数量 y与月份 t的线性相关性强弱(0.75 | r | 1,则认为 y与 t的线
性相关性较强, | r | 0.75,则认为 y与 t的线性相关性较弱).(结果保留两位小数)
(2)建立 y关于 t的经验回归方程,并预测该企业 5月份接到的订单数量.
19.(本小题 12分)已知数列 an 的前 n项和为 Sn.
(1)从条件①、条件②这两个条件中选择一个条件作为已知,求 an 的通项公式;
1
(2)设bn n N log ,记 bn 的前 n项和为Tn,若对任意正整数 n,不等式Tn 恒成立,2 a2n 1 log2 a2n 3
求 的最小值.
条件① a2 a1 2,且 2an a1 Sn;条件② an 为等比数列,且满足 Sn 2n 1 k;(注:若条件①和条件②
分别解答,按第一个解答计分.)
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20.(本小题 12分)已知函数 f (x) ex 1 asin x a R .
(1)若曲线 y f (x)在 (0, f (0))处的切线方程为 y x,求实数 a的值;
(2)当a 2时,求 f (x)在 [0, π]上的最大值;
(3)若对任意的 x [0, π],恒有 f (x) 0,求实数 a的取值范围.
21.(本小题 12分)2023年 4月 23日,是中国海军成立 74周年。74年向海图强,74年劈波斩浪.74年,
人民海军新装备不断增加,新型作战力量加速发展,从“101南昌舰”到“108咸阳舰”,8艘 055型驱逐舰列
阵.我国自主研制的 075型两栖攻击舰“31海南舰”“32广西舰”“33安徽舰”也相继正式入列.从小艇到大舰,
从近海防御到挺进深蓝大洋,人民海军步履铿锵,捍卫国家主权,维护世界和平.为了庆祝中国海军成立
74周年,某公司设计生产了三款两栖攻击舰模型(分别为“31海南舰” “32广西舰”“33安徽舰”),并限量发
行。若该公司每个月发行 300件(三款各 100件),一共持续 12个月,采用摇号的方式进行销售.假设每
个月都有 3000人参与摇号,摇上号的将等可能获得三款中的一款.小周是个“战舰狂热粉”,听到该公司发
行两栖攻击舰模型,欣喜若狂.
(1)若小周连续三个月参与摇号,求他在这三个月集齐三款模型的概率;
(2)若摇上号的人不再参加后面的摇号.已知小周从第一个月开始参与摇号,并且在 12个月的限量发行中成
功摇到并获得了模型.设他第 X个月 (X 1,2, ,12)摇到并获得了模型,求 X的数学期望.
22.(本小题 12分)已知 a R ,函数 f x a ln x, g x ax ln x 2 .
x
(1)当 f x 与 g x 都存在极小值,且极小值之和为 0时,求实数 a的值;
(2)若 f 1 1 2x1 f x2 2 x1 x2 ,求证: x1 x2 a
.
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