【精品解析】江苏省苏州市2023-2024学年高二下学期6月期末考试数学试题

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江苏省苏州市2023-2024学年高二下学期6月期末考试数学试题
1.(2024高二下·苏州期末)函数在上的平均变化率为(  )
A.0.21 B.2.1 C.-0.21 D.-2.1
2.(2024高二下·苏州期末)设全集,集合,,则(  )
A. B. C. D.
3.(2024高二下·苏州期末)对于满足的任意正整数,(  )
A. B. C. D.
4.(2024高二下·苏州期末)已知a,,则“”是“”的什么条件
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件
C.充分必要条件 D.既不充分也不必要条件
5.(2024高二下·苏州期末)已知幂函数在上单调递减,则实数的值为(  )
A.或1 B.或2 C.1 D.
6.(2024高二下·苏州期末)在一个口袋中装有大小和质地均相同的5个白球和3个黄球,第一次从中随机摸出一个球,观察其颜色后放回,同时在袋中加入两个与所取球完全相同的球,第二次再从中随机摸出一个球,则此次摸出的是黄球的概率为(  )
A. B. C. D.
7.(2024高二下·苏州期末)设,,,则(  )
A. B. C. D.
8.(2024高二下·苏州期末)已知5名同学排成一排合影留念,若甲不站在两端,乙不站在正中间,则不同的排法共有(  )
A.48种 B.60种 C.66种 D.72种
9.(2024高二下·苏州期末)下列说法中正确的有(  )
A.若随机变量,满足经验回归方程,则,的取值呈现正相关
B.若随机变量,且,则
C.若事件相互独立,则
D.若5件产品中有2件次品,采取无放回的方式随机抽取3件,则抽取的3件产品中次品数为1的概率是
10.(2024高二下·苏州期末)拐点(Inflection Point)又称反曲点,是一条连续曲线由凸转凹或由凹转凸的点,直观地说,是使切线穿越曲线的点(即连续曲线的凹弧与凸弧的分界点).拐点在统计学、物理学、经济学等领域都有重要应用.设函数对于区间内任一点都可导,且函数对于区间内任一点都可导,若,使得,且在的两侧的符号相反,则称点为曲线的拐点.以下函数具有唯一拐点的有(  )
A. B.,
C.(,且) D.
11.(2024高二下·苏州期末)已知定义域为的连续函数满足,,则(  )
A. B.为奇函数
C.在上单调递减 D.在上的最大值为1
12.(2024高二下·苏州期末)被6除所得的余数为   .
13.(2024高二下·苏州期末)已知随机变量,的五组观测数据如下表:
1 2 3 4 5
由表中数据通过模型得到经验回归方程为,则实数的值为   .
14.(2024高二下·苏州期末)已知函数,若关于的不等式的解集为且,则的极小值为   .
15.(2024高二下·苏州期末)已知(其中)的展开式中第项的二项式系数与第项的二项式系数之和为.
(1)求;
(2)记,求的值.
16.(2024高二下·苏州期末)已知某射击运动员每次射击命中10环的概率为,每次射击的结果相互独立,共进行4次射击.
(1)求恰有3次命中10环的概率;
(2)求至多有3次命中10环的概率;
(3)设命中10环的次数为,求随机变量的数学期望和方差.
17.(2024高二下·苏州期末)已知函数为奇函数.
(1)设函数,求的值;
(2)若关于的方程有实数根,求实数的取值范围.
18.(2024高二下·苏州期末)某学校组织名学生去高校参加社会实践.为了了解学生性别与颜色喜好的关系,准备了足量的红、蓝颜色的两种帽子,它们除颜色外完全相同.每位学生根据个人喜好领取1顶帽子,学校统计学生所领帽子的颜色,得到了如下列联表.
  红色 蓝色 合计
男 20 25 45
女 40 15 55
合计 60 40 100
(1)是否有的把握认为“喜好红色或蓝色与性别有关”;
(2)在进入高校某实验室前,需要将帽子临时存放,为此学校准备了标号为1号到7号的7个箱子,现从中随机选取4个箱子,
①求所选的4个箱子的标号数之和为奇数的概率;
②记所选的箱子中有对相邻序号(如:所选箱子的标号为1,2,3,5,则1,2和2,3为2对相邻序号,所以),求随机变量的分布列和数学期望.
附:,其中.
α 0.1 0.05 0.01
2.706 3.841 6.635
19.(2024高二下·苏州期末)已知函数.
(1)求曲线在处的切线方程;
(2)若关于的不等式在上恒成立,求实数的最大值;
(3)若关于的方程有两个实根,,求证:.
答案解析部分
1.【答案】D
【知识点】平均变化率
【解析】【解答】解:函数在上的平均变化率为
.
故选:D
【分析】
本题主要考查了平均变化率的求解,利用平均变化率的定义,即可求解.
2.【答案】C
【知识点】交集及其运算;交、并、补集的混合运算
【解析】【解答】解:因为,,
又因为,
所以,
所以.
故选:C.
【分析】本题考查了集合的补集和交集运算,先分别用列举法求集合、,再根据补集的定义求,最后根据交集的定义求.
3.【答案】D
【知识点】排列及排列数公式
【解析】【解答】解:对于选项A:,显然不满足题目中给出的表达式。
对于选项B:,也不满足题目的表达式。
对于选项C:,虽然它接近题目的表达式,但由于缺少4这一项,所以也是错误的。
对于选项D:,这与题目中给出的表达式完全一致。
故选:D.
【分析】需要寻找与表达式相等的排列公式。观察给定的表达式,可以看到是从4开始到n的连续整数的乘积。
4.【答案】A
【知识点】必要条件、充分条件与充要条件的判断
【解析】【解答】解:若,则,
所以,充分性成立;
反之,当时,成立,
但,故必要性不成立;
所以是的充分不必要条件.
故选:A.
【分析】
本题主要考查充分条件和必要条件的判断,利用不等式的性质可得充分性成立,举反例,则不满足,进而可得结论.
5.【答案】C
【知识点】幂函数的概念与表示;幂函数的图象与性质
【解析】【解答】解:因为幂函数在上单调递减,
可得:,
解得.
故选:C.
【分析】本题主要考查了幂函数的定义及应用,根据幂函数的定义及单调性,列出方程组,即可求解.
6.【答案】B
【知识点】全概率公式
【解析】【解答】解:设事件为第一次从中随机摸出一个球的颜色为白色,
事件为第二次再从中随机摸出一个球是黄球,

.
故答案为:B.
【分析】利用已知条件和全概率公式,从而计算得出此次摸出的是黄球的概率.
7.【答案】A
【知识点】利用导数研究函数的单调性;利用三角函数的单调性比较大小
【解析】【解答】解:因为在上单调递增,且,
所以,
令,
则,
所以在上为增函数,
所以,
即,
所以,
则,
所以,
综上所述,.
故选:A.
【分析】利用对数函数、三角函数、幂函数的单调性判断a和b的大小,构造函数判断a和c的大小.
8.【答案】B
【知识点】排列、组合的实际应用;排列与组合的综合
【解析】【解答】解:分两类讨论,第一类,甲站在正中间,有种,
第二类,甲不站在正中间,则乙有3种位置可选,剩余三人全排,有种,
根据分类加法计数原理,不同的排法共有种.
故选:B.
【分析】本题主要考查了排列组合,分两类讨论甲的位置情况,再求和,第一类甲站在正中间,剩余4人全排,第二类甲不站在正中间,则乙有3种位置可选,剩余三人全排,再排甲,利用分步乘法计数原理求解.
9.【答案】B,C
【知识点】线性回归方程;相互独立事件;条件概率与独立事件;正态分布定义
【解析】【解答】解:对于A,回归方程为,这里的斜率为,这意味着和之间是负相关,而非正相关,故A错误;
对于B,因为随机变量,且,
所以,故B正确;
对于C,若事件相互独立,那么事件A发生的概率不会受到事件B是否发生的影响。根据独立事件的性质,我们知道,故C正确;
对于D,由题意抽取的3件产品中次品数为1的概率,故D正确.
故选:BCD.
【分析】
本题需要分别分析四个选项中提到的统计概念,包括回归方程、正态分布、独立事件和无放回抽样,然后根据统计学的基本原理判断每个选项的正确性。根据回归方程即可判断A;根据正态分布的对称性即可判断B;根据相互独立事件的概率公式及条件概率公式即可判断C;根据古典概型的概率公式即可判断D.
10.【答案】A,C
【知识点】利用导数研究函数的单调性;函数零点存在定理
【解析】【解答】解:对于A:因为
所以,
则,
令得,
当时,,
当时,,,
所以是函数的拐点,故A正确;
对于B:,
,,
令,方程无解,
所以无拐点,故B错误;
对于C:,

令得,
当且时,,
当且当时,,
当且时,,
当且时,,

所以是函数唯一拐点,故C正确;
对于D:,,
因为,
所以在至少有一个零点且为变号零点,
又因为,
所以在至少有一个零点且为变号零点所以有拐点但不唯一,故D错误.
故选:AC
【分析】本题考查新定义,导数的运算,利用导数判断函数单调性与最值,先求导,再求二阶导,然后利用导数的性质逐个判断,即可得出答案.
11.【答案】A,B,D
【知识点】函数的奇偶性;利用导数研究函数的单调性;利用导数研究函数最大(小)值
【解析】解:【解答】对于A,令,
则,
所以,故A正确;
对于B,由,
得,
令,
则,
令,
则,
所以,
令,
则,
所以为奇函数,
即为奇函数,故B正确;
由,
关于求导得,,
令,
则,
所以(为常数),
即,
所以(为常数),
因为,
所以,
所以,
则,
当时,,
当时,,
所以在上单调递增,在上单调递减,
所以,故C错误;D正确.
故选:ABD.
【分析】
代入,求出,A选项正确;对函数化简可得为奇函数,B选项正确;通过构造函数,利用函数的单调性与奇偶性,求得在上单调递增,在上单调递减,故C选项错误;根据的单调性,可得在上的最大值为,D选项正确.
12.【答案】
【知识点】二项式定理;二项式定理的应用
【解析】【解答】解:,
展开式的前项都能被整除,
只有最后一项不能被整除,
所以问题转化为被的余数,
而,被除的余数为,
所以被除的余数为.
故填:
【分析】
本题考查了二项式定理的应用,将用二项式定理展开,把问题转化为被6的余数。
13.【答案】
【知识点】线性回归方程
【解析】解:【解答】令,
则,
因为,
所以,
所以,
解得.
故填:.
【分析】
本题考查经验回归方程研究其应用,令,则,求出,再根据线性回归方程必过样本中心点即可得解.
14.【答案】
【知识点】利用导数研究函数的极值
【解析】解:【解答】由题意可得,
即,
当时,,
当时,,
故在、上单调递增,在上单调递减,
所以的极小值为.
故填:.
【分析】
本题主要考查了导数与极值的问题,本题的关键是判断出,根据不等式的解集和韦达定理得到,再利用导数求出极小值.
15.【答案】(1)解:因为第2项的二项式系数为,
第3项的二项式系数为,
由题意,知,解得
(2)解:由(1)可知,
令,则,
令,则,
则.
【知识点】二项式定理;二项式系数的性质;二项式定理的应用;二项式系数
【解析】【分析】(1)根据二项式定理,写出第2项的二项式系数与第3项的二项式系数,从而得到。
(2)令,求出,再令,即可求出答案.
16.【答案】(1)解:设运动员每次射击命中10环为随机变量,
由题意可知,
所以
(2)解:由题意可知
至多有3次命中10环的概率即;
(3)解:命中10环的次数为,则,
所以,
.
【知识点】互斥事件与对立事件;离散型随机变量的期望与方差;二项分布
【解析】【分析】
(1)、利用二项分布的概率计算公式求解即可;
(2)、利用对立事件的概率计算公式求解即可;
(3)、根据二项分布的数学期望和方差计算公式求解即可。
17.【答案】(1)解:因为函数的定义域为,且函数为奇函数,
所以,
即,
所以,
经检验,符合题意,
所以,
则,
因为为奇函数,所以,
所以;

(2)解:,
因为是上的增函数,且恒大于零,
所以在上单调递减,
由,
得,
所以,
即,
因为关于的方程有实数根,
所以关于的方程有实数根,
而,
当且仅当,
即时取等号,
所以.

【知识点】函数的奇偶性;奇偶函数图象的对称性
【解析】【分析】(1)利用函数的奇偶性求出t,得到的解析式,从而求出的解析式,再利用奇函数求解;
(2)由的奇偶性和单调性化简方程,利用换元法和一元二次方程求解.
18.【答案】(1)零假设:喜好红色或蓝色与性别无关,
因为,
所以根据独立性检验,没有充分证据推断成立,
因此有的把握认为喜好红色或蓝色与性别有关.
(2)①根据题意可知箱子的标号有4个奇数3个偶数,
标号为1号到7号的7个箱子,现从中随机选取4个箱子,
设事件记为所选的4个箱子的标号数之和为奇数,
则;
②标号为1号到7号的7个箱子,现从中随机选取4个箱子,
则选取4个箱子的所有情况有
记所选的箱子中有对相邻序号,可得则
所以随机变量的分布列为
0 1 2 3
因此数学期望.
【知识点】独立性检验;独立性检验的应用;古典概型及其概率计算公式;离散型随机变量及其分布列;离散型随机变量的期望与方差
【解析】【分析】(1)根据独立性检验计算判断结论;
(2) ① 根据古典概型计算概率;
② 根据题意求离散型随机变量的可能取值及相应概率,列出分布列,根据数学期望公式计算出结果;
19.【答案】(1)解:,,
又,
则有,
即曲线在处的切线方程为;
(2)解:由题意可得在上恒成立,令,
则,
令,
则,
则当时,,
故在上单调递增,
则当时,,
当时,,
故在上单调递增,
有,符合要求,
当时,由,,
则存在,使,
即当时,,
当,,
故在上单调递减,在上单调递增,
则,不符合要求,故舍去,
综上所述,,故实数的最大值为;
(3),
由,即有有两个实根,,
令,,
当时,恒成立,不可能有两个实根,故舍去;
当,则时,,当时,,
故在上单调递增,在上单调递减,
则有,即,
又,
不妨令,则有,
有,令,,即有,
则有,即,
即,则要证,只需证,
即证, 令,即证,
令,,
则恒成立,
故在上单调递减,故,
即有在时恒成立,故得证;
由(2)可知,当时,在上恒成立,
即在上恒成立,
则当时,,即,
由,则、,
故,,
则,,
又,即,即,
即,则有,
整理得,即,即,
即;
综上,得证.
【知识点】导数的几何意义
【解析】【分析】(1)借助导数的几何意义计算即可得;
(2)由题意可得在上恒成立,则可构造函数,求导后分及讨论其单调性,在时结合零点的存在性定理研究,即可得的具体范围,即可得其最大值;
(3)借助因式分解可将原问题转化为有两个实根,借助导数研究其单调性可得两根范围,借助换元法,令,,可得,两式作差可得,从而将证明转化为证明,借助换元法令,即证,构造相应函数,借助导数即可证明;再借助(2)中所得,结合两实根的范围,可得,即可得,两式作差即可得证.
1 / 1江苏省苏州市2023-2024学年高二下学期6月期末考试数学试题
1.(2024高二下·苏州期末)函数在上的平均变化率为(  )
A.0.21 B.2.1 C.-0.21 D.-2.1
【答案】D
【知识点】平均变化率
【解析】【解答】解:函数在上的平均变化率为
.
故选:D
【分析】
本题主要考查了平均变化率的求解,利用平均变化率的定义,即可求解.
2.(2024高二下·苏州期末)设全集,集合,,则(  )
A. B. C. D.
【答案】C
【知识点】交集及其运算;交、并、补集的混合运算
【解析】【解答】解:因为,,
又因为,
所以,
所以.
故选:C.
【分析】本题考查了集合的补集和交集运算,先分别用列举法求集合、,再根据补集的定义求,最后根据交集的定义求.
3.(2024高二下·苏州期末)对于满足的任意正整数,(  )
A. B. C. D.
【答案】D
【知识点】排列及排列数公式
【解析】【解答】解:对于选项A:,显然不满足题目中给出的表达式。
对于选项B:,也不满足题目的表达式。
对于选项C:,虽然它接近题目的表达式,但由于缺少4这一项,所以也是错误的。
对于选项D:,这与题目中给出的表达式完全一致。
故选:D.
【分析】需要寻找与表达式相等的排列公式。观察给定的表达式,可以看到是从4开始到n的连续整数的乘积。
4.(2024高二下·苏州期末)已知a,,则“”是“”的什么条件
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件
C.充分必要条件 D.既不充分也不必要条件
【答案】A
【知识点】必要条件、充分条件与充要条件的判断
【解析】【解答】解:若,则,
所以,充分性成立;
反之,当时,成立,
但,故必要性不成立;
所以是的充分不必要条件.
故选:A.
【分析】
本题主要考查充分条件和必要条件的判断,利用不等式的性质可得充分性成立,举反例,则不满足,进而可得结论.
5.(2024高二下·苏州期末)已知幂函数在上单调递减,则实数的值为(  )
A.或1 B.或2 C.1 D.
【答案】C
【知识点】幂函数的概念与表示;幂函数的图象与性质
【解析】【解答】解:因为幂函数在上单调递减,
可得:,
解得.
故选:C.
【分析】本题主要考查了幂函数的定义及应用,根据幂函数的定义及单调性,列出方程组,即可求解.
6.(2024高二下·苏州期末)在一个口袋中装有大小和质地均相同的5个白球和3个黄球,第一次从中随机摸出一个球,观察其颜色后放回,同时在袋中加入两个与所取球完全相同的球,第二次再从中随机摸出一个球,则此次摸出的是黄球的概率为(  )
A. B. C. D.
【答案】B
【知识点】全概率公式
【解析】【解答】解:设事件为第一次从中随机摸出一个球的颜色为白色,
事件为第二次再从中随机摸出一个球是黄球,

.
故答案为:B.
【分析】利用已知条件和全概率公式,从而计算得出此次摸出的是黄球的概率.
7.(2024高二下·苏州期末)设,,,则(  )
A. B. C. D.
【答案】A
【知识点】利用导数研究函数的单调性;利用三角函数的单调性比较大小
【解析】【解答】解:因为在上单调递增,且,
所以,
令,
则,
所以在上为增函数,
所以,
即,
所以,
则,
所以,
综上所述,.
故选:A.
【分析】利用对数函数、三角函数、幂函数的单调性判断a和b的大小,构造函数判断a和c的大小.
8.(2024高二下·苏州期末)已知5名同学排成一排合影留念,若甲不站在两端,乙不站在正中间,则不同的排法共有(  )
A.48种 B.60种 C.66种 D.72种
【答案】B
【知识点】排列、组合的实际应用;排列与组合的综合
【解析】【解答】解:分两类讨论,第一类,甲站在正中间,有种,
第二类,甲不站在正中间,则乙有3种位置可选,剩余三人全排,有种,
根据分类加法计数原理,不同的排法共有种.
故选:B.
【分析】本题主要考查了排列组合,分两类讨论甲的位置情况,再求和,第一类甲站在正中间,剩余4人全排,第二类甲不站在正中间,则乙有3种位置可选,剩余三人全排,再排甲,利用分步乘法计数原理求解.
9.(2024高二下·苏州期末)下列说法中正确的有(  )
A.若随机变量,满足经验回归方程,则,的取值呈现正相关
B.若随机变量,且,则
C.若事件相互独立,则
D.若5件产品中有2件次品,采取无放回的方式随机抽取3件,则抽取的3件产品中次品数为1的概率是
【答案】B,C
【知识点】线性回归方程;相互独立事件;条件概率与独立事件;正态分布定义
【解析】【解答】解:对于A,回归方程为,这里的斜率为,这意味着和之间是负相关,而非正相关,故A错误;
对于B,因为随机变量,且,
所以,故B正确;
对于C,若事件相互独立,那么事件A发生的概率不会受到事件B是否发生的影响。根据独立事件的性质,我们知道,故C正确;
对于D,由题意抽取的3件产品中次品数为1的概率,故D正确.
故选:BCD.
【分析】
本题需要分别分析四个选项中提到的统计概念,包括回归方程、正态分布、独立事件和无放回抽样,然后根据统计学的基本原理判断每个选项的正确性。根据回归方程即可判断A;根据正态分布的对称性即可判断B;根据相互独立事件的概率公式及条件概率公式即可判断C;根据古典概型的概率公式即可判断D.
10.(2024高二下·苏州期末)拐点(Inflection Point)又称反曲点,是一条连续曲线由凸转凹或由凹转凸的点,直观地说,是使切线穿越曲线的点(即连续曲线的凹弧与凸弧的分界点).拐点在统计学、物理学、经济学等领域都有重要应用.设函数对于区间内任一点都可导,且函数对于区间内任一点都可导,若,使得,且在的两侧的符号相反,则称点为曲线的拐点.以下函数具有唯一拐点的有(  )
A. B.,
C.(,且) D.
【答案】A,C
【知识点】利用导数研究函数的单调性;函数零点存在定理
【解析】【解答】解:对于A:因为
所以,
则,
令得,
当时,,
当时,,,
所以是函数的拐点,故A正确;
对于B:,
,,
令,方程无解,
所以无拐点,故B错误;
对于C:,

令得,
当且时,,
当且当时,,
当且时,,
当且时,,

所以是函数唯一拐点,故C正确;
对于D:,,
因为,
所以在至少有一个零点且为变号零点,
又因为,
所以在至少有一个零点且为变号零点所以有拐点但不唯一,故D错误.
故选:AC
【分析】本题考查新定义,导数的运算,利用导数判断函数单调性与最值,先求导,再求二阶导,然后利用导数的性质逐个判断,即可得出答案.
11.(2024高二下·苏州期末)已知定义域为的连续函数满足,,则(  )
A. B.为奇函数
C.在上单调递减 D.在上的最大值为1
【答案】A,B,D
【知识点】函数的奇偶性;利用导数研究函数的单调性;利用导数研究函数最大(小)值
【解析】解:【解答】对于A,令,
则,
所以,故A正确;
对于B,由,
得,
令,
则,
令,
则,
所以,
令,
则,
所以为奇函数,
即为奇函数,故B正确;
由,
关于求导得,,
令,
则,
所以(为常数),
即,
所以(为常数),
因为,
所以,
所以,
则,
当时,,
当时,,
所以在上单调递增,在上单调递减,
所以,故C错误;D正确.
故选:ABD.
【分析】
代入,求出,A选项正确;对函数化简可得为奇函数,B选项正确;通过构造函数,利用函数的单调性与奇偶性,求得在上单调递增,在上单调递减,故C选项错误;根据的单调性,可得在上的最大值为,D选项正确.
12.(2024高二下·苏州期末)被6除所得的余数为   .
【答案】
【知识点】二项式定理;二项式定理的应用
【解析】【解答】解:,
展开式的前项都能被整除,
只有最后一项不能被整除,
所以问题转化为被的余数,
而,被除的余数为,
所以被除的余数为.
故填:
【分析】
本题考查了二项式定理的应用,将用二项式定理展开,把问题转化为被6的余数。
13.(2024高二下·苏州期末)已知随机变量,的五组观测数据如下表:
1 2 3 4 5
由表中数据通过模型得到经验回归方程为,则实数的值为   .
【答案】
【知识点】线性回归方程
【解析】解:【解答】令,
则,
因为,
所以,
所以,
解得.
故填:.
【分析】
本题考查经验回归方程研究其应用,令,则,求出,再根据线性回归方程必过样本中心点即可得解.
14.(2024高二下·苏州期末)已知函数,若关于的不等式的解集为且,则的极小值为   .
【答案】
【知识点】利用导数研究函数的极值
【解析】解:【解答】由题意可得,
即,
当时,,
当时,,
故在、上单调递增,在上单调递减,
所以的极小值为.
故填:.
【分析】
本题主要考查了导数与极值的问题,本题的关键是判断出,根据不等式的解集和韦达定理得到,再利用导数求出极小值.
15.(2024高二下·苏州期末)已知(其中)的展开式中第项的二项式系数与第项的二项式系数之和为.
(1)求;
(2)记,求的值.
【答案】(1)解:因为第2项的二项式系数为,
第3项的二项式系数为,
由题意,知,解得
(2)解:由(1)可知,
令,则,
令,则,
则.
【知识点】二项式定理;二项式系数的性质;二项式定理的应用;二项式系数
【解析】【分析】(1)根据二项式定理,写出第2项的二项式系数与第3项的二项式系数,从而得到。
(2)令,求出,再令,即可求出答案.
16.(2024高二下·苏州期末)已知某射击运动员每次射击命中10环的概率为,每次射击的结果相互独立,共进行4次射击.
(1)求恰有3次命中10环的概率;
(2)求至多有3次命中10环的概率;
(3)设命中10环的次数为,求随机变量的数学期望和方差.
【答案】(1)解:设运动员每次射击命中10环为随机变量,
由题意可知,
所以
(2)解:由题意可知
至多有3次命中10环的概率即;
(3)解:命中10环的次数为,则,
所以,
.
【知识点】互斥事件与对立事件;离散型随机变量的期望与方差;二项分布
【解析】【分析】
(1)、利用二项分布的概率计算公式求解即可;
(2)、利用对立事件的概率计算公式求解即可;
(3)、根据二项分布的数学期望和方差计算公式求解即可。
17.(2024高二下·苏州期末)已知函数为奇函数.
(1)设函数,求的值;
(2)若关于的方程有实数根,求实数的取值范围.
【答案】(1)解:因为函数的定义域为,且函数为奇函数,
所以,
即,
所以,
经检验,符合题意,
所以,
则,
因为为奇函数,所以,
所以;

(2)解:,
因为是上的增函数,且恒大于零,
所以在上单调递减,
由,
得,
所以,
即,
因为关于的方程有实数根,
所以关于的方程有实数根,
而,
当且仅当,
即时取等号,
所以.

【知识点】函数的奇偶性;奇偶函数图象的对称性
【解析】【分析】(1)利用函数的奇偶性求出t,得到的解析式,从而求出的解析式,再利用奇函数求解;
(2)由的奇偶性和单调性化简方程,利用换元法和一元二次方程求解.
18.(2024高二下·苏州期末)某学校组织名学生去高校参加社会实践.为了了解学生性别与颜色喜好的关系,准备了足量的红、蓝颜色的两种帽子,它们除颜色外完全相同.每位学生根据个人喜好领取1顶帽子,学校统计学生所领帽子的颜色,得到了如下列联表.
  红色 蓝色 合计
男 20 25 45
女 40 15 55
合计 60 40 100
(1)是否有的把握认为“喜好红色或蓝色与性别有关”;
(2)在进入高校某实验室前,需要将帽子临时存放,为此学校准备了标号为1号到7号的7个箱子,现从中随机选取4个箱子,
①求所选的4个箱子的标号数之和为奇数的概率;
②记所选的箱子中有对相邻序号(如:所选箱子的标号为1,2,3,5,则1,2和2,3为2对相邻序号,所以),求随机变量的分布列和数学期望.
附:,其中.
α 0.1 0.05 0.01
2.706 3.841 6.635
【答案】(1)零假设:喜好红色或蓝色与性别无关,
因为,
所以根据独立性检验,没有充分证据推断成立,
因此有的把握认为喜好红色或蓝色与性别有关.
(2)①根据题意可知箱子的标号有4个奇数3个偶数,
标号为1号到7号的7个箱子,现从中随机选取4个箱子,
设事件记为所选的4个箱子的标号数之和为奇数,
则;
②标号为1号到7号的7个箱子,现从中随机选取4个箱子,
则选取4个箱子的所有情况有
记所选的箱子中有对相邻序号,可得则
所以随机变量的分布列为
0 1 2 3
因此数学期望.
【知识点】独立性检验;独立性检验的应用;古典概型及其概率计算公式;离散型随机变量及其分布列;离散型随机变量的期望与方差
【解析】【分析】(1)根据独立性检验计算判断结论;
(2) ① 根据古典概型计算概率;
② 根据题意求离散型随机变量的可能取值及相应概率,列出分布列,根据数学期望公式计算出结果;
19.(2024高二下·苏州期末)已知函数.
(1)求曲线在处的切线方程;
(2)若关于的不等式在上恒成立,求实数的最大值;
(3)若关于的方程有两个实根,,求证:.
【答案】(1)解:,,
又,
则有,
即曲线在处的切线方程为;
(2)解:由题意可得在上恒成立,令,
则,
令,
则,
则当时,,
故在上单调递增,
则当时,,
当时,,
故在上单调递增,
有,符合要求,
当时,由,,
则存在,使,
即当时,,
当,,
故在上单调递减,在上单调递增,
则,不符合要求,故舍去,
综上所述,,故实数的最大值为;
(3),
由,即有有两个实根,,
令,,
当时,恒成立,不可能有两个实根,故舍去;
当,则时,,当时,,
故在上单调递增,在上单调递减,
则有,即,
又,
不妨令,则有,
有,令,,即有,
则有,即,
即,则要证,只需证,
即证, 令,即证,
令,,
则恒成立,
故在上单调递减,故,
即有在时恒成立,故得证;
由(2)可知,当时,在上恒成立,
即在上恒成立,
则当时,,即,
由,则、,
故,,
则,,
又,即,即,
即,则有,
整理得,即,即,
即;
综上,得证.
【知识点】导数的几何意义
【解析】【分析】(1)借助导数的几何意义计算即可得;
(2)由题意可得在上恒成立,则可构造函数,求导后分及讨论其单调性,在时结合零点的存在性定理研究,即可得的具体范围,即可得其最大值;
(3)借助因式分解可将原问题转化为有两个实根,借助导数研究其单调性可得两根范围,借助换元法,令,,可得,两式作差可得,从而将证明转化为证明,借助换元法令,即证,构造相应函数,借助导数即可证明;再借助(2)中所得,结合两实根的范围,可得,即可得,两式作差即可得证.
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