诸城繁华中学2023-2024学年高二下学期4月阶段检测
数学试题
单项选择题(本大题共8题,每小题5分,共计40分。每小题列出的四个选项中只有一项是最符合题目要求的)
1.已知等差数列中,,,则等于( )
A. B. C. D.
2.已知等比数列,则数列的前10项和为( )
A.55 B.110 C.511 D.1023
3.已知数列的前项和为,且,则( )
A.20 B.28 C.32 D.48
4.设随机变量,且,则( )
A.0.75 B.0.5 C.0.3 D.0.25
5.已知等比数列{an}的前3项和为168,a2-a5=42,则a6=( )
A.14 B.12 C.6 D.3
6.中国古代著作《张丘建算经》中有这样一个问题:“今有马行转迟,次日减半疾,七日行七百里.”意思是说有一匹马行走的速度逐渐减慢,每天行走的里程是前一天的一半,七天一共行走了里路,则该马第五天走的里程数约为( )
A. B. C. D.
7.排球比赛的规则是局胜制(局比赛中,优先取得局胜利的一方,获得最终胜利,无平局),在某次排球比赛中,乙队在每局比赛中获胜的概率都相等,均为,前局中甲队以领先,则最后甲队获胜的概率是( )
A. B. C. D.
8.任取一个正整数,若是奇数,就将该数乘3再加上1;若是偶数,就将该数除以2.反复进行上述两种运算,经过有限次步骤后,必进入循环图,这就是数学史上著名的“冰霓猜想”(又称“角谷猜想”等).已知数列满足:,,则( )
A.1 B.2 C.3 D.4
多项选择题(本题共3小题,每小题6分,共18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6分,部分选对的得部分分,有选错的得0分)
9.已知为等差数列,满足为等比数列,满足,则下列说法正确的是( )
A.数列的首项为4 B.
C. D.数列的公比为
10.下列结论中正确的是( )
A.若变量与之间的相关系数,则与正相关
B.由样本数据得到的线性回归方程必过点
C.已知,,则
D.已知随机变量,则
11.随着科技的发展,越来越多的智能产品深入人们的生活.为了测试某品牌扫地机器人的性能,开发人员设计如下实验:如图,在表示的区域上,扫地机器人沿着三角形的边,从三角形的一个顶点等可能的移动到另外两个顶点之一,记机器人从一个顶点移动到下一个顶点称执行一次程序.若开始时,机器人从点出发,记机器人执行次程序后,仍回到点的概率为,则下列结论正确的是( )
A. B. 时,有
C. D.
三、填空题(本题共3小题,每小题5分,共15分)
12.已知等差数列的前项和分别为,且,则 .
13.在一个布袋中装有除颜色外完全相同的3个白球和m个黑球,从中随机摸取1个球,有放回地摸取3次,记摸取白球的个数为X.若,则 , .
14.数学家杨辉在其专著《详解九章算术法》和《算法通变本末》中,提出了一些新的高阶等差数列.其中二阶等差数列是一个常见的高阶等差数列,如数列2,4,7,11,16从第二项起,每一项与前一项的差组成的新数列2,3,4,5是等差数列,则称数列2,4,7,11,16为二阶等差数列.现有二阶等差数列,其前六项分别为1,3,6,10,15,21,则的最小值为 .
四、解答题:本题共5小题,共77分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.
15.(13分)已知数列的首项.
(1)若数列满足,证明:数列是等比数列;
(2)若数列是以3为公比的等比数列,证明:数列是等差数列.
16.(15分)2023年是全面贯彻落实党二十大精神的开局之年,也是实施“十四五”规划承上启下的关键之年,经济增长呈现稳中有进的可喜现象.2023年8月4日,贵州省工业和信息化厅召开推进贵州刺梨产业高质量发展专题会议,安排部署加快推进特色优势产业刺梨高质量发展工作,集中资源 力量打造“贵州刺梨”公共品牌.贵州省为做好刺梨产业的高质量发展,项目组统计了全省近5年刺梨产业综合总产值的各项数据如下:
年份x,综合产值y(单位:亿元)
年份 2018 2019 2020 2021 2022
年份代码 1 2 3 4 5
综合产值 23.1 37.0 62.1 111.6 150.8
(1)根据表格中的数据,可用一元线性回归模型刻画变量y与变量x之间的线性相关关系,请用相关系数加以说明(精确到0.01);
(2)求出y关于x的经验回归方程,并预测2023年底贵州省刺梨产业的综合总产值.
参考公式:相关系数回归方程中斜率和截距的最小二乘法估计公式分别为=;
参考数据:
17.(15分)已知等比数列的公比为,前n项和为,,且是与的等差中项.
(1)求的通项公式;
(2)设,的前n项和为,证明:.
18.(17分)已知等差数列的前项和为,,、、成等比数列,数列的前项和为,且.
(1)求数列、的通项公式;
(2)设,求数列的前n项和.
19.(17分)某个足球俱乐部为了提高队员的进球水平,开展罚点球积分游戏,开始记0分,罚点球一次,罚进记2分,罚不进记1分.已知该俱乐部某队员罚点球一次罚进的概率为,罚不进的概率为,每次罚球相互独立.
(1)若该队员罚点球4次,记积分为,求的分布列与数学期望;
(2)记点球积分的概率为.
(ⅰ)求的值;
(ⅱ)求.诸城繁华中学2023-2024学年高二下学期4月阶段检测
数学参考答案
单项选择题(本大题共8题,每小题5分,共计40分。每小题列出的四个选项中只有一项是最符合题目要求的)
1.【答案】B【详解】设等差数列的公差为,则,
故.
2.【答案】D【详解】设等比数列的公比为,前项和,则,
故.
3.【答案】A【详解】易知.
4.【答案】D【详解】随机变量,显然,
而,所以.
5.D 6.【答案】C 【详解】设该马第天行走的里程数为,
由题意可知,数列是公比为的等比数列,
所以该马七天所走的里程为,解得,
故该马第五天行走的里程数为.
7.【答案】D【详解】由题意事件“最后甲队获胜”的对立事件为,即最后3局均为乙队获胜,
由独立事件的概率公式可得,
因此,则最后甲队获胜的概率是.
8.【答案】B【详解】由题意可得,,,,,,,,,…,按照此规律下去,
可得,,,,
令,解得,.
多项选择题(本题共3小题,每小题6分,共18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6分,部分选对的得部分分,有选错的得0分)
9.【答案】BCD【详解】对于A项,设的公差为,由可得不能确定的值,故A项错误;对于B项,,故B项正确;
对于C,D两项,设的公比为,由可得:则于是故C项正确;D项也正确.
10.【答案】ABD【详解】对于A,若变量与之间的相关系数,则与正相关,故A正确;
对于B,回归直线方程必过样本点的中心,故B正确;
对于C,已知,,则,故C错误;
对于D,已知随机变量,则,故D正确.
11.【答案】BCD【详解】对于A选项,机器人第一次执行程序后,来到或点,故,第二次执行程序后,有的概率回到点,故故A项错误;
对于选项,为执行第次程序后仍回到点的概率,要想执行次程序后仍回到点,则执行第次程序后应在或点,
且下一次有的概率回到点,故当大于等于2时,有,即,故B项正确;
由选项知,即,设,对比系数,可得,
于是,又,所以是首项为,公比为的等比数列,
故,故项正确;
对于C选项,由项可得,故C项正确.
三、填空题(本题共3小题,每小题5分,共15分)
12.【答案】 13.【答案】 1
【详解】由题意知.
因为,所以,解得,
所以.
14.【答案】【详解】数列的前六项分别为1,3,6,10,15,21,
依题知,,,,,
叠加可得:,
整理得,
当,,满足,
所以,
所以,
当且仅当时,即,时等号成立,
又,所以等号取不到,所以最小值在时取得,
当时,,所以最小值为.
四、解答题:本题共5小题,共77分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.
15.【详解】(1)当 时,为常数,所以数列是等比数列
(2)由于数列是以3为公比的等比数列,所以,
为常数,
所以数列是等差数列
16.【详解】(1)由题设,则,,,
所以,两个变量有强相关性,
故可用一元线性回归模型刻画变量y与变量x之间的线性相关关系.
(2)由(1),,,
所以,
当,则亿元.
17.【答案】(1)
(2)由已知条件:,
当时:,
两式相减得:,即:,
左右同除得:,
即:,且,
所以数列是首项为1,公差为0的等差数列,即常数列,
∴,∴,
(2)左边
18.【详解】(1)依题意,设等差数列的公差为,
因为、、成等比数列,所以,又,
即,整理可得,解得,
故,
因为,
当时,,
两式相减,得,即,
又时,,即,
所以数列是以为首项,为公比的等比数列,故.
(2)由(1)得,
故,
则,
两式相减得
,
故
19.【详解】(1)由题意得,的所有可能取值为4,5,6,7,8,
,
,
的分布列为
4 5 6 7 8
.
(2)(ⅰ)由题意得,.
(ⅱ)由题意得,要得分,必须满足以下情形:先得分,再点1个球不进,此时概率为,
或先得分,再点1个球进球,此时概率为,
这两种情况互斥,,
是首项为,公比为的等比数列,
,
,
.