陕西省渭南市韩城市2022-2023学年高二下学期期末文科数学试题
一、单选题
1.命题“”的否定为( )
A. B.
C. D.
2.(2022·雅安模拟)设集合或,,则集合( )
A. B. C. D.
3.已知,,,且,则下列不等式一定成立的是( )
A. B. C. D.
4.已知,,则( )
A. B. C. D.
5.已知四组不同数据的两个变量的线性相关系数如下:数据组①的相关系数;数据组②的相关系数;数据组③的相关系数;数据组④的相关系数.则下列说法正确的是( )
A.数据组①对应的数据点都在同一直线上
B.数据组②中的两个变量线性相关性最强
C.数据组③中的两个变量线性相关性最强
D.数据组④中的两个变量线性相关性最强
6.不等式的解集为( )
A. B.
C. D.
7.执行如图所示的程序框图,则输出的( )
A.2 B.3 C.4 D.5
8.为了提升全民身体素质,学校十分重视学生体育锻炼,某校篮球运动员进行投篮练习.如果他前一球投进则后一球投进的概率为;如果他前一球投不进则后一球投进的概率为.若他第球投进的概率为,则他第球投进的概率为( )
A. B. C. D.
9.(2023高一上·张家口期末)设,则的大小关系为( )
A. B. C. D.
10.已知,为实数,则“,”是“”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
11.已知二次函数,对任意的,有,则的图象可能是( )
A. B.
C. D.
12.已知是定义在R上的奇函数,且满足,当时,,则( )
A.0 B. C.1 D.
二、填空题
13.若复数,则 .
14.代数式取得最小值时对应x的值为 .
15.已知不等式的解集为,则不等式的解集为 .
16.已知正实数x,y满足,则的最小值为 .
三、解答题
17.(1)求值:;
(2)求值:.
18.为了有针对性地提高学生体育锻炼的积极性,某校需要了解学生是否经常进行体育锻炼与性别因素的相关性,为此随机对该校100名学生进行问卷调查,得到如下列联表.
经常锻炼 不经常锻炼 总计
男 35
女 25
总计 100
已知从这100名学生中任选1人,经常进行体育锻炼的学生被选中的概率为.
(1)完成上面的列联表;
(2)根据列联表中的数据,判断能否有95%的把握认为该校学生是否经常进行体育锻炼与性别因素有关.
附:,其中.
0.1 0.05 0.01 0.001
k 2.706 3.841 6.635 10.828
19.已知函数.
(1)若,求不等式的解集;
(2)若,求a的取值范围.
20.已知,且.
(1)求的最小值;
(2)若成立,求的取值范围.
21.赤霉素在幼芽、幼根、未成熟的种子中合成,其作用是促进细胞的生长,使得植株变高,每粒种子的赤霉素含量x(单位:mg/g)直接影响该粒种子后天的生长质量.现通过生物仪器采集了赤霉素含量分别为10,20,30,40,50的种子各20粒,并跟踪每粒种子后天生长的情况,收集种子后天生长的优质数量y(单位:粒),得到的数据如下表:
赤霉素含量x(单位:mg/g) 10 20 30 40 50
后天生长的优质数量y(单位:粒) 2 3 7 8 10
(1)求y关于x的线性回归方程;
(2)利用(1)中的回归方程,估计1000粒赤霉素含量为60mg/g的种子后天生长的优质数量.
参考数据:,,,.
参考公式:线性回归方程中斜率和截距的最小二乘法估计公式分别为,.
22.(2023高一上·太康期末)已知函数.
(1)求函数的定义域,并判断函数的奇偶性(并予以证明);
(2)求使的x的取值范围.
答案解析部分
1.【答案】D
【知识点】全称量词命题;命题的否定
【解析】【解答】由题意可知:“”的否定为““.
故答案为:D.
【分析】根据全称命题的否定为特称命题分析判断.
2.【答案】B
【知识点】交集及其运算;指、对数不等式的解法
【解析】【解答】由 ,解得, , .
故答案为:B
【分析】先求出集合 ,再求 .
3.【答案】B
【知识点】不等关系与不等式
【解析】【解答】对于A、例如时,满足 ,
但,不满足 ,故A错误;
对于B:因为 ,则 ,故B正确;
对于C:例如时,满足 ,
但,不满足 ,故C错误;
对于D:当时, ,不满足 ,故D错误;
故答案为:B.
【分析】对于ACD:取特值代入分析判断;对于B:根据不等式的性质分析判断.
4.【答案】C
【知识点】条件概率
【解析】【解答】因为,所以.
故答案为:C.
【分析】根据条件概率公式运算求解.
5.【答案】B
【知识点】样本相关系数r及其数字特征
【解析】【解答】因为 线性相关系数越接近于1,两个变量线性相关性越强,
对于A:若 对应的数据点都在同一直线上 ,此时 两个变量线性相关性最强 ,,故A错误;
对于BCD:因为,所以 数据组②中的两个变量线性相关性最强,
故B正确,CD错误.
故选:B.
【分析】根据 线性相关系数 的性质逐项分析判断.
6.【答案】B
【知识点】指数函数单调性的应用;其他不等式的解法;指、对数不等式的解法
【解析】【解答】因为 ,且在上单调递增,
则,可得或,解得或,
所以 不等式的解集为 .
故答案为:B.
【分析】根据指数函数单调性可得,再根据绝对值不等式运算求解.
7.【答案】B
【知识点】顺序结构;循环结构
【解析】【解答】第1次循环:,不满足;
第2次循环:,不满足;
第3次循环:,满足,输出.
故答案为:B.
【分析】根据循环结构分析求解.
8.【答案】B
【知识点】概率的应用
【解析】【解答】投中第二球分有两种情况:
1、第一次投中球,第二次投中球,此时概率为;
2、第一次投不中球,第二次投中球,此时概率为。
所以第二球投中的概率为:
故答案为:B.
【分析】根据题意讨论第一次是否投中球,结合独立事件概率乘法公式运算求解.
9.【答案】A
【知识点】有理数指数幂的运算性质;幂函数的图象与性质
【解析】【解答】因为在上单调递增,且,
所以,即,
因为在上单调递减,且,
所以,即,
所以,
故答案为:A.
【分析】利用幂函数和指数函数的性质比较大小即可.
10.【答案】A
【知识点】充分条件;必要条件;充要条件;必要条件、充分条件与充要条件的判断
【解析】【解答】因为“”等价于或,
可知“,”可以推出“”,但“”不能推出“,”,
所以“,”是“”的 充分不必要条件.
故答案为:A.
【分析】根据对数函数解,进而结合充分、必要条件分析判断.
11.【答案】A
【知识点】函数的图象与图象变化;函数的表示方法
【解析】【解答】因为 ,
令,则,解得,故CD错误;
设,
因为,则,
整理得,
即任意的恒成立,则,故B错误.
故答案为:A.
【分析】令,排除CD,由结合二次函数的一般式整理得,即可排除B.
12.【答案】A
【知识点】奇函数;函数的周期性
【解析】【解答】因为 是定义在R上的奇函数,则,
可得,则,
所以4为函数 的周期,
可得 .
故答案为:A.
【分析】根据 结合奇函数可得,进而结合函数周期性以及奇偶性分析求解.
13.【答案】i
【知识点】复数代数形式的乘除运算;复数代数形式的加减运算
【解析】【解答】由题意可得: .
故答案为:i.
【分析】根据题意利用复数的除法运算求解.
14.【答案】
【知识点】基本不等式;基本不等式在最值问题中的应用
【解析】【解答】因为 ,当且仅当,即 时等号成立,
所以 代数式取得最小值时对应x的值为 .
故答案为: .
【分析】根据题意利用基本不等式运算求解.
15.【答案】
【知识点】一元二次不等式及其解法;一元二次不等式的实际应用
【解析】【解答】因为 ,解得,可知,
则不等式 可得 ,
整理得,
可得或,解得或,
所以 不等式的解集为 .
故答案为:.
【分析】根据题意结合绝对值不等式可得,代入可得,分析求解即可.
16.【答案】8
【知识点】基本不等式在最值问题中的应用
【解析】【解答】因为 ,则,
可得 ,
则,
当且仅当,即时等号成立,
所以 的最小值为 8.
故答案为:8.
【分析】根据题意整理得,结合基本不等式运算求解.
17.【答案】(1)解:
(2)解:原式
【知识点】对数的性质与运算法则
【解析】【分析】 (1) 根据指数幂的运算求解;
(2)根据对数的定义和运算法则运算求解.
18.【答案】(1)解: 由题意知从这100名学生中任选1人,经常进行体育锻炼的学生被选中的概率为.所以经常锻炼的学生有,
经常锻炼 不经常锻炼 总计
男 35 25 60
女 15 25 40
总计 50 50 100
(2)解:由(1)可知,,
∴有95%的把握认为该校学生是否经常进行体育锻炼与性别因素有关.
【知识点】独立性检验;独立性检验的基本思想;独立性检验的应用
【解析】【分析】 (1) 根据随机事件概率可得 经常锻炼的学生有,进而完善列联表;
(2) 根据列联表求 ,并与临界值对比结合独立性检验分析.
19.【答案】(1)解:若,求不等式的解集;
答案
解:当时,,
当时,不等式化为,,此时;
当时,不等式化为,恒成立,此时;
当时,不等式化为,,此时,
综上所述,不等式的解集为
(2)解:
若,求a的取值范围.
答案
解:,
若,则,
当时,不等式恒成立;
当时,不等式两边平方可得,
解得,,
综上可得,a的取值范围是.
【知识点】函数恒成立问题;其他不等式的解法
【解析】【分析】(1)本题考查的是绝对值的求解,应当先对X讨论大小后在化简该绝对值函数。
(2)先先化简,,然后再对参数a讨论求解
20.【答案】(1)解:由柯西不等式,
得:
即:,
,当且仅当时等号成立,
故:的最小值为
(2)解:由柯西不等式,
得:.
即: ,
当且仅当时取等号,只需,
解得:.
故:的取值范围为:
【知识点】一般形式的柯西不等式;柯西不等式的几何意义
【解析】【分析】 (1) 根据题意结合柯西不等式运算求解;
(2) 利用柯西不等式可得 , 进而可得 , 运算求解即可.
21.【答案】(1)解:∵,,
∴,
又,,
∴,
故y关于x的线性回归方程为.
(2)解:将,代入,得到,
估计1000粒赤霉素含量为60mg/g的种子后天生长的优质数量为粒.
【知识点】回归分析;回归分析的初步应用;可线性化的回归分析
【解析】【分析】 (1) 根据题意结合题中公式和数据求线性回归方程;
(2)将,代入 回归方程运算求解.
22.【答案】(1)解:由题意,函数,
使函数有意义,必须有,解得,
所以函数的定义域是,所以定义域关于原点对称,
所以
所以函数是奇函数.
(2)解:由,可得,
当时,可得,解得的取值范围是(0,).
当时,有,解得的取值范围是(-,0).
综上所述,当时,x的取值范围是(0,),当时,x的取值范围是.
【知识点】函数的奇偶性;奇偶性与单调性的综合;对数函数的图象与性质;函数最值的应用
【解析】【分析】(1) 根据对数函数的性质,要使函数有意义,列出不等式组,求得函数的定义域,结合偶函数的定义与判定的方法,即可得到函数是奇函数;
(2) 根据题意,转化为,分和,两种情况,结合对数函数的性质,列出不等式组,即可求解.
1 / 1陕西省渭南市韩城市2022-2023学年高二下学期期末文科数学试题
一、单选题
1.命题“”的否定为( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【知识点】全称量词命题;命题的否定
【解析】【解答】由题意可知:“”的否定为““.
故答案为:D.
【分析】根据全称命题的否定为特称命题分析判断.
2.(2022·雅安模拟)设集合或,,则集合( )
A. B. C. D.
【答案】B
【知识点】交集及其运算;指、对数不等式的解法
【解析】【解答】由 ,解得, , .
故答案为:B
【分析】先求出集合 ,再求 .
3.已知,,,且,则下列不等式一定成立的是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【知识点】不等关系与不等式
【解析】【解答】对于A、例如时,满足 ,
但,不满足 ,故A错误;
对于B:因为 ,则 ,故B正确;
对于C:例如时,满足 ,
但,不满足 ,故C错误;
对于D:当时, ,不满足 ,故D错误;
故答案为:B.
【分析】对于ACD:取特值代入分析判断;对于B:根据不等式的性质分析判断.
4.已知,,则( )
A. B. C. D.
【答案】C
【知识点】条件概率
【解析】【解答】因为,所以.
故答案为:C.
【分析】根据条件概率公式运算求解.
5.已知四组不同数据的两个变量的线性相关系数如下:数据组①的相关系数;数据组②的相关系数;数据组③的相关系数;数据组④的相关系数.则下列说法正确的是( )
A.数据组①对应的数据点都在同一直线上
B.数据组②中的两个变量线性相关性最强
C.数据组③中的两个变量线性相关性最强
D.数据组④中的两个变量线性相关性最强
【答案】B
【知识点】样本相关系数r及其数字特征
【解析】【解答】因为 线性相关系数越接近于1,两个变量线性相关性越强,
对于A:若 对应的数据点都在同一直线上 ,此时 两个变量线性相关性最强 ,,故A错误;
对于BCD:因为,所以 数据组②中的两个变量线性相关性最强,
故B正确,CD错误.
故选:B.
【分析】根据 线性相关系数 的性质逐项分析判断.
6.不等式的解集为( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【知识点】指数函数单调性的应用;其他不等式的解法;指、对数不等式的解法
【解析】【解答】因为 ,且在上单调递增,
则,可得或,解得或,
所以 不等式的解集为 .
故答案为:B.
【分析】根据指数函数单调性可得,再根据绝对值不等式运算求解.
7.执行如图所示的程序框图,则输出的( )
A.2 B.3 C.4 D.5
【答案】B
【知识点】顺序结构;循环结构
【解析】【解答】第1次循环:,不满足;
第2次循环:,不满足;
第3次循环:,满足,输出.
故答案为:B.
【分析】根据循环结构分析求解.
8.为了提升全民身体素质,学校十分重视学生体育锻炼,某校篮球运动员进行投篮练习.如果他前一球投进则后一球投进的概率为;如果他前一球投不进则后一球投进的概率为.若他第球投进的概率为,则他第球投进的概率为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【知识点】概率的应用
【解析】【解答】投中第二球分有两种情况:
1、第一次投中球,第二次投中球,此时概率为;
2、第一次投不中球,第二次投中球,此时概率为。
所以第二球投中的概率为:
故答案为:B.
【分析】根据题意讨论第一次是否投中球,结合独立事件概率乘法公式运算求解.
9.(2023高一上·张家口期末)设,则的大小关系为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【知识点】有理数指数幂的运算性质;幂函数的图象与性质
【解析】【解答】因为在上单调递增,且,
所以,即,
因为在上单调递减,且,
所以,即,
所以,
故答案为:A.
【分析】利用幂函数和指数函数的性质比较大小即可.
10.已知,为实数,则“,”是“”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
【答案】A
【知识点】充分条件;必要条件;充要条件;必要条件、充分条件与充要条件的判断
【解析】【解答】因为“”等价于或,
可知“,”可以推出“”,但“”不能推出“,”,
所以“,”是“”的 充分不必要条件.
故答案为:A.
【分析】根据对数函数解,进而结合充分、必要条件分析判断.
11.已知二次函数,对任意的,有,则的图象可能是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【知识点】函数的图象与图象变化;函数的表示方法
【解析】【解答】因为 ,
令,则,解得,故CD错误;
设,
因为,则,
整理得,
即任意的恒成立,则,故B错误.
故答案为:A.
【分析】令,排除CD,由结合二次函数的一般式整理得,即可排除B.
12.已知是定义在R上的奇函数,且满足,当时,,则( )
A.0 B. C.1 D.
【答案】A
【知识点】奇函数;函数的周期性
【解析】【解答】因为 是定义在R上的奇函数,则,
可得,则,
所以4为函数 的周期,
可得 .
故答案为:A.
【分析】根据 结合奇函数可得,进而结合函数周期性以及奇偶性分析求解.
二、填空题
13.若复数,则 .
【答案】i
【知识点】复数代数形式的乘除运算;复数代数形式的加减运算
【解析】【解答】由题意可得: .
故答案为:i.
【分析】根据题意利用复数的除法运算求解.
14.代数式取得最小值时对应x的值为 .
【答案】
【知识点】基本不等式;基本不等式在最值问题中的应用
【解析】【解答】因为 ,当且仅当,即 时等号成立,
所以 代数式取得最小值时对应x的值为 .
故答案为: .
【分析】根据题意利用基本不等式运算求解.
15.已知不等式的解集为,则不等式的解集为 .
【答案】
【知识点】一元二次不等式及其解法;一元二次不等式的实际应用
【解析】【解答】因为 ,解得,可知,
则不等式 可得 ,
整理得,
可得或,解得或,
所以 不等式的解集为 .
故答案为:.
【分析】根据题意结合绝对值不等式可得,代入可得,分析求解即可.
16.已知正实数x,y满足,则的最小值为 .
【答案】8
【知识点】基本不等式在最值问题中的应用
【解析】【解答】因为 ,则,
可得 ,
则,
当且仅当,即时等号成立,
所以 的最小值为 8.
故答案为:8.
【分析】根据题意整理得,结合基本不等式运算求解.
三、解答题
17.(1)求值:;
(2)求值:.
【答案】(1)解:
(2)解:原式
【知识点】对数的性质与运算法则
【解析】【分析】 (1) 根据指数幂的运算求解;
(2)根据对数的定义和运算法则运算求解.
18.为了有针对性地提高学生体育锻炼的积极性,某校需要了解学生是否经常进行体育锻炼与性别因素的相关性,为此随机对该校100名学生进行问卷调查,得到如下列联表.
经常锻炼 不经常锻炼 总计
男 35
女 25
总计 100
已知从这100名学生中任选1人,经常进行体育锻炼的学生被选中的概率为.
(1)完成上面的列联表;
(2)根据列联表中的数据,判断能否有95%的把握认为该校学生是否经常进行体育锻炼与性别因素有关.
附:,其中.
0.1 0.05 0.01 0.001
k 2.706 3.841 6.635 10.828
【答案】(1)解: 由题意知从这100名学生中任选1人,经常进行体育锻炼的学生被选中的概率为.所以经常锻炼的学生有,
经常锻炼 不经常锻炼 总计
男 35 25 60
女 15 25 40
总计 50 50 100
(2)解:由(1)可知,,
∴有95%的把握认为该校学生是否经常进行体育锻炼与性别因素有关.
【知识点】独立性检验;独立性检验的基本思想;独立性检验的应用
【解析】【分析】 (1) 根据随机事件概率可得 经常锻炼的学生有,进而完善列联表;
(2) 根据列联表求 ,并与临界值对比结合独立性检验分析.
19.已知函数.
(1)若,求不等式的解集;
(2)若,求a的取值范围.
【答案】(1)解:若,求不等式的解集;
答案
解:当时,,
当时,不等式化为,,此时;
当时,不等式化为,恒成立,此时;
当时,不等式化为,,此时,
综上所述,不等式的解集为
(2)解:
若,求a的取值范围.
答案
解:,
若,则,
当时,不等式恒成立;
当时,不等式两边平方可得,
解得,,
综上可得,a的取值范围是.
【知识点】函数恒成立问题;其他不等式的解法
【解析】【分析】(1)本题考查的是绝对值的求解,应当先对X讨论大小后在化简该绝对值函数。
(2)先先化简,,然后再对参数a讨论求解
20.已知,且.
(1)求的最小值;
(2)若成立,求的取值范围.
【答案】(1)解:由柯西不等式,
得:
即:,
,当且仅当时等号成立,
故:的最小值为
(2)解:由柯西不等式,
得:.
即: ,
当且仅当时取等号,只需,
解得:.
故:的取值范围为:
【知识点】一般形式的柯西不等式;柯西不等式的几何意义
【解析】【分析】 (1) 根据题意结合柯西不等式运算求解;
(2) 利用柯西不等式可得 , 进而可得 , 运算求解即可.
21.赤霉素在幼芽、幼根、未成熟的种子中合成,其作用是促进细胞的生长,使得植株变高,每粒种子的赤霉素含量x(单位:mg/g)直接影响该粒种子后天的生长质量.现通过生物仪器采集了赤霉素含量分别为10,20,30,40,50的种子各20粒,并跟踪每粒种子后天生长的情况,收集种子后天生长的优质数量y(单位:粒),得到的数据如下表:
赤霉素含量x(单位:mg/g) 10 20 30 40 50
后天生长的优质数量y(单位:粒) 2 3 7 8 10
(1)求y关于x的线性回归方程;
(2)利用(1)中的回归方程,估计1000粒赤霉素含量为60mg/g的种子后天生长的优质数量.
参考数据:,,,.
参考公式:线性回归方程中斜率和截距的最小二乘法估计公式分别为,.
【答案】(1)解:∵,,
∴,
又,,
∴,
故y关于x的线性回归方程为.
(2)解:将,代入,得到,
估计1000粒赤霉素含量为60mg/g的种子后天生长的优质数量为粒.
【知识点】回归分析;回归分析的初步应用;可线性化的回归分析
【解析】【分析】 (1) 根据题意结合题中公式和数据求线性回归方程;
(2)将,代入 回归方程运算求解.
22.(2023高一上·太康期末)已知函数.
(1)求函数的定义域,并判断函数的奇偶性(并予以证明);
(2)求使的x的取值范围.
【答案】(1)解:由题意,函数,
使函数有意义,必须有,解得,
所以函数的定义域是,所以定义域关于原点对称,
所以
所以函数是奇函数.
(2)解:由,可得,
当时,可得,解得的取值范围是(0,).
当时,有,解得的取值范围是(-,0).
综上所述,当时,x的取值范围是(0,),当时,x的取值范围是.
【知识点】函数的奇偶性;奇偶性与单调性的综合;对数函数的图象与性质;函数最值的应用
【解析】【分析】(1) 根据对数函数的性质,要使函数有意义,列出不等式组,求得函数的定义域,结合偶函数的定义与判定的方法,即可得到函数是奇函数;
(2) 根据题意,转化为,分和,两种情况,结合对数函数的性质,列出不等式组,即可求解.
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