2024北京人大附中朝阳学校高二6月考
数 学
一 选择题:(每题4分,共计40分)
1.已知命题,方程有解,则为( )
A.,方程无解 B.,方程有解
C.,方程无解 D.,方程有解
2.设集合,若,则实数的值为( )
A.-4 B.4 C.-6 D.6
3.函数的一个零点在区间内,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
4.设且,“不等式”成立的一个充分不必要条件是( )
A. B. C. D.
5.某公司选择甲 乙两部门提供的方案的概率分别为,且甲 乙两部门提供的方案的优秀率分别为0.6,0.8.现从甲 乙两部门中任选一方案,则该方案是优秀的概率为( )
A.0.69 B.0.7 C.0.71 D.0.72
6.现有武隆喀斯特旅游区 巫山小三峡 南川金佛山 大足石刻和酉阳桃花源5个旅游景区,甲 乙随机选择其中一个景区游玩.记事件:甲和乙至少一人选择巫山小三峡,事件:甲和乙选择的景区不同,则条件概率( )
A. B. C. D.
7.某工厂生产的种产品进入某商场销售,商场为吸引厂家第一年免收管理费,因此第一年种产品定价为每件70元,年销售量为11.8万件.从第二年开始,商场对种产品征收销售额的的管理费(即销售100元要征收元),于是该产品定价每件比第一年增加了元,预计年销售量减少万件,要使第二年商场在种产品经营中收取的管理费不少于14万元,则的最大值是( )
A.2 B.6.5 C.8.8 D.10
8.已知函数,若对任意,都有成立,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
9.如图,假定两点以相同的初速度运动.点沿直线作匀速运动,;点沿线段(长度为单位)运动,它在任何一点的速度值等于它尚未经过的距离).令与同时分别从出发,那么,定义为的纳皮尔对数,用现在的数学符号表示与的对应关系就是,其中为自然对数的底.当点从线段的三等分点移动到中点时,经过的时间为( )
A. B. C. D.
10.若非空实数集中存在最大元素和最小元素,则记.下列命题中正确的是( )
A.已知,且,则
B.已知,则存在实数,使得
C.已知,若,则对任意,都有
D.已知,则对任意的实数,总存在实数,使得
二 填空题:(每题5分,共计30分)
11.的二项展开式中的常数项为160,则实数__________.
12.已知,则按照从大到小排列为__________.
13.春天即将来临,某学校开展以“拥抱春天,播种绿色”为主题的植物种植实践体验活动.已知某种盆栽植物每株成活的概率为,各株是否成活相互独立.该学校的某班随机领养了此种盆栽植物10株,设为其中成活的株数,若的方差,则__________.
14.设,函数若恰有一个零点,则的取值范围是__________.
15.已知函数的定义域为,满足,且当时,,有以下三个结论:
①;
②当时,方程在区间上有三个不同的实根;
③函数有无穷多个零点,且存在一个零点.
其中,所有正确结论的序号是__________.
16.华人数学家李天岩和美国数学家约克给出了“混沌”的数学定义,由此发展的湝沌理论在生物学 经济学和社会学领域都有重要作用.在混沌理论中,函数的周期点是一个关键概念,定义如下:设是定义在上的函数,对于,令,若存在正整数使得,且当时,,则称是的一个周期为的周期点.给出下列四个结论:
①若,则存在唯一一个周期为1的周期点;
②若,则存在周期为2的周期点;
③若则不存在周期为3的周期点;
④若,则对任意正整数都不是的周期为的周期点.
其中所有正确结论的序号是__________.
三 解答题:(共计80分)
17.(本小题14分)
已知命题:对于成立,命题:关于的不等式成立.
(1)若命题为真命题,求实数的取值范围;
(2)若命题是命题的必要不充分条件,求实数的取值范围.
18.(本小题16分)
某学校开展健步走活动,要求学校教职员工上传11月4日至11月10日的步数信息.教师甲 乙这七天的步数情况如图1所示.
(1)从11月4日至11月10日中随机选取一天,求这一天甲比乙的步数多的概率;
(2)从11月4日至11月10日中随机选取三天,记乙的步数不少于20000的天数为,求的分布列及数学期望;
(3)根据11月4日至11月10日某一天的数据制作的全校800名教职员工步数的频率分布直方图如图2所示.已知这一天甲与乙的步数在全校800名教职员工中从多到少的排名分别为第501名和第221名,判断这是哪一天的数据.(只需写出结论)
19.(本小题17分)
已知函数为正实数.
(1)若,求曲线在点处的切线方程;
(2)求函数的单调区间;
(3)若函数的最小值为1,求的取值范围.
20.(本小题17分)
已知函数.
(1)若在上是增函数,求实数的取值范围;
(2)当时,判断0是否为函数的极值点,并说明理由;
(3)若存在三个实数,满足,求实数的取值范围.
21.(本小题16分)
已知集合,若集合,且对任意的,存在,使得(其中),则称集合为集合的一个元基底.
(1)分别判断下列集合是否为集合的一个二元基底,并说明理由;
①;
②.
(2)若集合是集合的一个元基底,证明:;
(3)若集合为集合的一个元基底,求出的最小可能值,并写出当取最小值时的一个基底.
参考答案
一 选择题:(每题4分,共计40分)
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
A B C C C D D D D D
二 填空题:(每题5分,共计30分)
11 12 13 14 15 16
-2 0.7 ①② ①④
三 解答题:(共计80分)
17.(本小题14分6分+8分)
(1)若命题为真,则有,解得,所以实数的取值范围为:.
(2)设集合,关于的不等式成立,
若,不等式的解集为:,若,不等式的解集为:,
若,不等式的解集为:,
因为命题是命题的必要不充分条件,
若,则为的真子集,故成立,
若,需满足为的真子集,则,所以,
若,需满足为的真子集,则,所以,所以实数的取值范围为:.
18.(本小题16分5分+7分+4分)
解:(1)设“甲比乙的步数多”为事件.
在11月4日至11月10日这七天中,11月5日与11月9日这两天甲比乙步数多,所以.
(2)由图可知,7天中乙的步数不少于20000步的天数共2天.
的所有可能取值为.
所以的分布列为
0 1 2
.
19.解:(1)当时,,则.
所以.又,因此所求的切线方程为.
(2).
①当,即时,因为,所以,所以函数在上单调递增.
②当,即时,令,则,所以.
因此,当时,,当时,.
所以函数的单调递增区间为,函数的单调递减区间为.
③当时,函数在上单调递增,则的最小值为,满足题意.
当时,由(2)知函数的单调递增区间为,函数的单调递减区间为
,则的最小值为,而,不合题意.所以的取值范围是.
20.(本小题17分5分+6分+6分)
解:(1)因为,所以.
令,则.令,则.
当时,,所以在区间上单调递减;
当时,,所以在区间上单调递增.所以.
因为在上是增函数,所以恒成立.则,得.
所以实数的取值范围是.
(2)当时,因为,定义域为,所以,则.
设,由(1)可知在区间上单调递增.
当时,,即,则在区间上单调递减;
当时,,即,则在区间上单调递增.所以0是的极小值点.
(3)令,
则有三个零点,.
①由(1)可知,当时,在上是增函数,
所以在上是增函数,至多有一个零点,不合题意.
②当时,因为在区间上单调递增,所以在内有唯一零点,设零点为.
当时,;当时,;
当时,.所以在区间上单调递减,在区间上单调递增.
从而在区间上单调递减,在区间上单调递增.所以至多有两个零点,不合题意.
③当时,因为,
在区间上单调递增,所以在区间上有唯一零点,设零点为.
又因为,
令,则.
令.因为,所以在区间上单调递增.
所以.则,即.
在区间上单调递减,所以在区间上有唯一零点,设零点为.
因为,所以与的变化情况如下:
+ 0 - 0 +
单调递增 单调递减 单调递增
取,则.
当且时,;
当且时,,
所以在内各有一个零点.则存在三个实数,满足.
所以存在三个实数,满足,符合题意.
综上所述,实数的取值范围是.
21.(本小题16分4分+6分+6分)
解:(1)①不是的一个二元基底.理由是;
②是的一个二元基底.
理由是.
(2)不妨设,则
形如的正整数共有个;形如的正整数共有个;
形如的正整数至多有个;形如的正整数至多有个.
又集合含个不同的正整数,为集合的一个元基底.
故,即.
(3)由(2)可知,所以.
当时,,即用基底中元素表示出的数最多重复一个.*
假设为的一个4元基底,不妨设,则.
当时,有,这时或7.
如果,则由,与结论矛盾.
如果,则或5.易知和都不是的4元基底,矛盾.
当时,有,这时,易知不是的4元基底,矛盾.
当时,有,这时,易知不是的4元基底,矛盾.
当时,有,易知不是的4元基底,矛盾.
当时,有,易知不是的4元基底,矛盾.
当时,有,易知不是的4元基底,矛盾.
当时,有,易知不是的4元基底,矛盾.
当时,均不可能是的4元基底.
当时,的一个基底.
综上,的最小可能值为5.
参考答案
一 选择题:(每题4分,共计40分)
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
A B C C C D D D D D
二 填空题:(每题5分,共计30分)
11 12 13 14 15 16
-2 0.7 ①② ①④
三 解答题:(共计80分)
17.(本小题14分6分+8分)
(1)若命题为真,则有,解得,所以实数的取值范围为:.
(2)设集合,关于的不等式成立,
若,不等式的解集为:,若,不等式的解集为:,
若,不等式的解集为:,
因为命题是命题的必要不充分条件,
若,则为的真子集,故成立,
若,需满足为的真子集,则,所以,
若,需满足为的真子集,则,所以,所以实数的取值范围为:.
18.(本小题16分5分+7分+4分)
解:(1)设“甲比乙的步数多”为事件.
在11月4日至11月10日这七天中,11月5日与11月9日这两天甲比乙步数多,所以.
(2)由图可知,7天中乙的步数不少于20000步的天数共2天.
的所有可能取值为.
所以的分布列为
0 1 2
.
19.解:(1)当时,,则.
所以.又,因此所求的切线方程为.
(2).
①当,即时,因为,所以,所以函数在上单调递增.
②当,即时,令,则,所以.
因此,当时,,当时,.
所以函数的单调递增区间为,函数的单调递减区间为.
③当时,函数在上单调递增,则的最小值为,满足题意.
当时,由(2)知函数的单调递增区间为,函数的单调递减区间为
,则的最小值为,而,不合题意.所以的取值范围是.
20.(本小题17分5分+6分+6分)
解:(1)因为,所以.
令,则.令,则.
当时,,所以在区间上单调递减;
当时,,所以在区间上单调递增.所以.
因为在上是增函数,所以恒成立.则,得.
所以实数的取值范围是.
(2)当时,因为,定义域为,所以,则.
设,由(1)可知在区间上单调递增.
当时,,即,则在区间上单调递减;
当时,,即,则在区间上单调递增.所以0是的极小值点.
(3)令,
则有三个零点,.
①由(1)可知,当时,在上是增函数,
所以在上是增函数,至多有一个零点,不合题意.
②当时,因为在区间上单调递增,所以在内有唯一零点,设零点为.
当时,;当时,;
当时,.所以在区间上单调递减,在区间上单调递增.
从而在区间上单调递减,在区间上单调递增.所以至多有两个零点,不合题意.
③当时,因为,
在区间上单调递增,所以在区间上有唯一零点,设零点为.
又因为,
令,则.
令.因为,所以在区间上单调递增.
所以.则,即.
在区间上单调递减,所以在区间上有唯一零点,设零点为.
因为,所以与的变化情况如下:
+ 0 - 0 +
单调递增 单调递减 单调递增
取,则.
当且时,;
当且时,,
所以在内各有一个零点.则存在三个实数,满足.
所以存在三个实数,满足,符合题意.
综上所述,实数的取值范围是.
21.(本小题16分4分+6分+6分)
解:(1)①不是的一个二元基底.理由是;
②是的一个二元基底.
理由是.
(2)不妨设,则
形如的正整数共有个;形如的正整数共有个;
形如的正整数至多有个;形如的正整数至多有个.
又集合含个不同的正整数,为集合的一个元基底.
故,即.
(3)由(2)可知,所以.
当时,,即用基底中元素表示出的数最多重复一个.*
假设为的一个4元基底,不妨设,则.
当时,有,这时或7.
如果,则由,与结论矛盾.
如果,则或5.易知和都不是的4元基底,矛盾.
当时,有,这时,易知不是的4元基底,矛盾.
当时,有,这时,易知不是的4元基底,矛盾.
当时,有,易知不是的4元基底,矛盾.
当时,有,易知不是的4元基底,矛盾.
当时,有,易知不是的4元基底,矛盾.
当时,有,易知不是的4元基底,矛盾.
当时,均不可能是的4元基底.
当时,的一个基底.
综上,的最小可能值为5.