江苏省徐州市铜山区棠张中学2024-2025学年高二下学期第二次阶段检测数学试卷(含详解)

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江苏省徐州市铜山区棠张中学2024-2025学年高二下学期第二次阶段检测数学试卷(含详解)

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高二第二学期第二次阶段检测数学试卷
一、单选题(每题5分)
1.集合的另一种表示法是( )
A. B. C. D.
2.用数字1,2,3,4,5组成无重复数字的三位数,其中偶数的个数为( )
A.24 B.30 C.36 D.60
3.下列求导运算正确的是( )
A. B.
C. D.
4.已知不等式的解集为或,则不等式的解集为( )
A. B. C. D.或
5.如图是函数的导数的图象,则下面判断正确的是( )
A.是区间上的增函数 B.是区间上的减函数
C.1是的极大值点 D.4是的极小值点
6.已知和,且p是q的必要条件,则实数m的值为( )
A.0 B.2或 C.或 D.0或或
7.若,则下列命题正确的是( )
A.若,则 B.若,则
C.若,则 D.若,则
8.将一枚硬币连续抛掷三次,每次得到正面或反面的概率均为 ,且三次抛掷的结果互相独立. 记事件为 “至少两次结果为正面”,事件为 “第三次结果为正面”,则 ( )
A. B. C. D.
二、多选题(每题6分)
9.(多选)下列结论正确的是( )
A.若,则的最大值为1
B.若,则的最小值为2
C.若,则有最大值1
D.若,则的最小值为2
10.下列说法正确的是( )
A.若,则.
B.某单位有个连在一起的车位,现有辆不同型号的车需停放,如果要求剩余的个空车位连在一起,则不同的停放方法的种数为.
C.从,,,,这五个数中,每次取出两个不同的数分别记为,共可得到的不同值的个数是.
D.用,,,十个数字,可以组成有重复数字的三位数的个数为.
11.已知函数.则下列说法正确的是( )
A.函数有唯一极值点
B.函数有一个零点
C.若函数两个零点,则
D.函数的值域
三、填空题(每题5分)
12.若,则 .
(参考数据:若,则.)
若事件,互斥,,,,则 .
14.已知函数,若任意实数,不等式恒成立,则实数的取值范围为 .
四、解答题
15在二项式的展开式中,已知第2项与第8项的二项式系数相等.
(1)求展开式中各项系数之和;
(2)求展开式中二项式系数最大的项;
(3)求展开式中的有理项.
16.某校举办乒乓球与羽毛球比赛,要求每个学生只能报名参加其中一项.从报名参加比赛的学生中随机选取男生、女生各75人进行调查,得到如下列联表:
性别 比赛项目 合计
乒乓球组 羽毛球组
男生 50 25 75
女生 35 40 75
合计 85 65 150
(1)根据表中数据,依据小概率值的独立性检验,分析该校学生选择乒乓球还是羽毛球是否与性别有关联.
(2)从调查的女生中,按组别采用比例分配的分层随机抽样的方法抽取15人.若从这15人中随机抽2人,记为抽到乒乓球组的学生人数,求的分布列及数学期望.
附:
0.1 0.05 0.01 0.005 0.001
2.706 3.841 6.635 7.879 10.828
17.表为2018年~2024年某公司年利润(单位:亿元)的统计表,其中2018年~2024年对应的年份代码依次为1~7.
年份代码 1 2 3 4 5 6 7
年利润 2.2 2.5 2.9 3.6 4.1 4.6 5.3
(1)由上表数据,是否可用线性回归模型拟合与之间的关系?请用相关系数加以说明;
(2)求关于的线性回归方程.
参考数据:,,,.
参考公式:相关系数,若,则与的线性相关程度高;
对于一组数据,其回归直线的斜率和截距的最小二乘估计公式分别为,.
18.为测试、两款人工智能软件解答数学问题的能力,将道难度相当的数学试题从到编号后随机分配给这两款软件测试.每道试题只被一款软件解答一次,并记录结果如下:
试题类别 软件 软件
测试试题数量 正确解答的数量 测试试题数量 正确解答的数量
几何试题
函数试题
(1)分别估计软件、软件能正确解答数学问题的概率;
(2)小明准备用这两款软件来解决某次数学测试中的第题(假设其难度和测试的道题基本相同),但该题内容还未知,从已往情况来看,该题是几何题的概率为,是函数题的概率为.将频率视为概率,试通过计算来说明小明应该用哪款软件解决这道试题
(3)现在道类似试题,其中几何、函数试题各道.小明比较了这两款软件在解答几何和函数题上的正确率,决定用表现较好的那款软件解决其擅长的题型,每道试题只用其中一款软件解答一次.将频率视为概率,用表示这试题被正确解答的个数,求随机变量的数学期望和方差.
19.已知函数.
(1)讨论的单调性;
(2)当时,证明:;
(3)若函数有两个极值点,求的取值范围.
答案第1页,共2页高二第二学期第二次阶段检测数学试卷解析
一、单选题(每题5分)
1.集合的另一种表示法是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】因为,所以.
又因为,所以,
所以.
故选:B.
2.用数字1,2,3,4,5组成无重复数字的三位数,其中偶数的个数为( )
A.24 B.30 C.36 D.60
【详解】个位只能是2和4,十位和百位可以从剩下的数字中选择,
故符合条件的偶数有,
故选:A
3.下列求导运算正确的是( )
A. B.
C. D.
【详解】对于A,,A错误,
对于B, ,B正确,
对于C,,C错误,
对于D, ,D错误,
故选:B
4.已知不等式的解集为或,则不等式的解集为( )
A. B. C. D.或
【答案】A
【详解】由题意知,1为方程的两根,所以解得则不等式可化为,解得.
5.如图是函数的导数的图象,则下面判断正确的是( )
A.是区间上的增函数 B.是区间上的减函数
C.1是的极大值点 D.4是的极小值点
【详解】由图可知:当时,,
当时,,
故在、上单调递减,在、上单调递增,
故A错误,B错误,C错误,D正确.
故选:D.
6.已知和,且p是q的必要条件,则实数m的值为( )
A.0 B.2或 C.或 D.0或或
【答案】D
【详解】解法1 .因为p是q的必要条件,所以 .当,即时,符合题意;当时,由 ,得或,解得或.综上所述,m的值为0或或.
解法2(代入法) ,当时,,符合题意;当时,;当时,,均满足题意.
7.若,则下列命题正确的是( )
A.若,则 B.若,则
C.若,则 D.若,则
【答案】C
【详解】对于A选项,当时不满足,故A错误;
对于B选项,由不等式性质知,两边同时乘以,可得,故B错误;
对于C选项,若,则,,,,
故,即,故C正确;
对于D选项,取,,可得,故D错误.
故选:C
8.将一枚硬币连续抛掷三次,每次得到正面或反面的概率均为 ,且三次抛掷的结果互相独立. 记事件为 “至少两次结果为正面”,事件为 “第三次结果为正面”,则 ( )
A. B. C. D.
【详解】由题意,,,
则.
二、多选题(每题6分)
9.(多选)下列结论正确的是( )
A.若,则的最大值为1
B.若,则的最小值为2
C.若,则有最大值1
D.若,则的最小值为2
【答案】ACD
【详解】因为,当且仅当,即时取等号,所以的最大值为1,故A正确;因为的等号成立条件是,不成立,所以B错误;当时,,当时,,当且仅当时,等号成立,当时,,故有最大值1,故C正确;因为,当且仅当,即时,等号成立,所以D正确.
10.下列说法正确的是( )
A.若,则.
B.某单位有个连在一起的车位,现有辆不同型号的车需停放,如果要求剩余的个空车位连在一起,则不同的停放方法的种数为.
C.从,,,,这五个数中,每次取出两个不同的数分别记为,共可得到的不同值的个数是.
D.用,,,十个数字,可以组成有重复数字的三位数的个数为.
【详解】对于A选项,因为,
所以,且,
化简得,,解得,故A正确;
对于B选项,将个连在一起的空车位“捆绑”,作为一个整体考虑,然后将辆车放在余下的个车位,
则不同的停放方法的种数,故B正确;
对于C选项,首先从,,,,这五个数中任取两个不同的数排列,共有种排法,
因为,,所以从,,,,这五个数中,
每次取出两个不同的数分别记为,共可得到的不同值的个数是,故C错误;
对于D选项,利用间接法,用所有的三位数减去没有重复数字的三位数,
即个,故D错误.
故选:.
11.已知函数.则下列说法正确的是( )
A.函数有唯一极值点
B.函数有一个零点
C.若函数两个零点,则
D.函数的值域
【答案】BD
【详解】对求导,可得:
.
令,即,因为恒成立,
所以,解得.
当时,,,则,单调递减;
当时,,,则,单调递增.
所以是函数的极小值点,极小值为,极值点是,
而是函数图象上的点,不是极值点,A选项错误.
令,因为恒成立,所以,解得,
即函数只有一个零点,B选项对.
函数有两个零点,即与的图象有两个交点.
由前面分析可知在处取得极小值,且当时,,
当时,,
所以当时,与的图象有两个交点,C选项错误.
由的单调性可知,在处取得最小值.
当时,,所以函数的值域是,D选项正确.
故选:BD
三、填空题(每题5分)
12.若,则 .
(参考数据:若,则.)
【答案】
【详解】由题意可得,
.
故答案为:
若事件,互斥,,,,则 .
【详解】由于事件,互斥,
,故,
故,

故答案为:
14.已知函数,若任意实数,不等式恒成立,则实数的取值范围为 .
【详解】,

设,,函数单调递增,
即,则,
即,
设,,,
当,,单调递增,当,,单调递减,
所以当时,函数取得最大值,
所以,则.
故答案为:
四、解答题
15在二项式的展开式中,已知第2项与第8项的二项式系数相等.
(1)求展开式中各项系数之和;
(2)求展开式中二项式系数最大的项;
(3)求展开式中的有理项.
(1)0 (2)
(3)有理项为,,
【详解】(1)依题意,由组合数的性质得,
令,得展开式中各项系数之和为.
(2)因为二项式的展开式的通项为,
因为,
所以二项式的展开式中二项式系数最大的项为.
(3)由(2)可得:二项式的展开式的通项为,
令,得,
当时,;
当时,;
当时,.
综上所述:二项式展开式中的有理项为,,
16.某校举办乒乓球与羽毛球比赛,要求每个学生只能报名参加其中一项.从报名参加比赛的学生中随机选取男生、女生各75人进行调查,得到如下列联表:
性别 比赛项目 合计
乒乓球组 羽毛球组
男生 50 25 75
女生 35 40 75
合计 85 65 150
(1)根据表中数据,依据小概率值的独立性检验,分析该校学生选择乒乓球还是羽毛球是否与性别有关联.
(2)从调查的女生中,按组别采用比例分配的分层随机抽样的方法抽取15人.若从这15人中随机抽2人,记为抽到乒乓球组的学生人数,求的分布列及数学期望.
附:
0.1 0.05 0.01 0.005 0.001
2.706 3.841 6.635 7.879 10.828
(1)与性别有关联,理由见解析
(2)
【详解】(1),
故可以在的情况下,得到该校学生选择乒乓球还是羽毛球与性别有关联;
(2)女生中,乒乓球组与羽毛球组选取人数比例为,
故选取的15人中,选取乒乓球组的有人,选取羽毛球组的有人,
故的可能取值为,
,,,
故的分布列为
0 1 2
数学期望为.
17.表为2018年~2024年某公司年利润(单位:亿元)的统计表,其中2018年~2024年对应的年份代码依次为1~7.
年份代码 1 2 3 4 5 6 7
年利润 2.2 2.5 2.9 3.6 4.1 4.6 5.3
(1)由上表数据,是否可用线性回归模型拟合与之间的关系?请用相关系数加以说明;
(2)求关于的线性回归方程.
参考数据:,,,.
参考公式:相关系数,若,则与的线性相关程度高;
对于一组数据,其回归直线的斜率和截距的最小二乘估计公式分别为,.
【答案】(1)可用线性回归模型拟合与之间的关系,理由见解析;
(2).
(2)根据给定的数据,利用最小二乘法公式求出回归直线方程.
【详解】(1)依题意,,,
则相关系数
,与的线性相关程度高,
所以可用线性回归模型拟合与之间的关系.
(2)依题意,,
由(1)得,,
所以关于的线性回归方程为.
18.为测试、两款人工智能软件解答数学问题的能力,将道难度相当的数学试题从到编号后随机分配给这两款软件测试.每道试题只被一款软件解答一次,并记录结果如下:
试题类别 软件 软件
测试试题数量 正确解答的数量 测试试题数量 正确解答的数量
几何试题
函数试题
(1)分别估计软件、软件能正确解答数学问题的概率;
(2)小明准备用这两款软件来解决某次数学测试中的第题(假设其难度和测试的道题基本相同),但该题内容还未知,从已往情况来看,该题是几何题的概率为,是函数题的概率为.将频率视为概率,试通过计算来说明小明应该用哪款软件解决这道试题
(3)现在道类似试题,其中几何、函数试题各道.小明比较了这两款软件在解答几何和函数题上的正确率,决定用表现较好的那款软件解决其擅长的题型,每道试题只用其中一款软件解答一次.将频率视为概率,用表示这试题被正确解答的个数,求随机变量的数学期望和方差.
(1)、
(2)小明应该使用软件来解决这道试题
(3),
【详解】(1)记、软件能正确解答数学问题的概率分别为和,
由题中数据可得,.
(2)记“软件能正确解答这道题”为事件,“软件能正确解答这道题”为事件,
“该题为几何题”为事件.
则,,,,
,,
由全概率公式可得,

因为,所以软件能够正确解决这道试题的概率更大,
故小明应该使用软件来解决这道试题.
(3)因为,,
故选择几何试题用软件解答,函数试题用软件解答,
用、分别表示这道几何试题与3道函数试题被正确解答的个数,.
则,,
所以,,
,,
因为、相互独立,则,
.
19.已知函数.
(1)讨论的单调性;
(2)当时,证明:;
(3)若函数有两个极值点,求的取值范围.
19.(1)答案见解析;
(2)证明见解析;
(3).
【详解】(1)函数的定义域为,
求导得,
当时,,函数在上单调递减,
当时,由,得,由,得,
则函数在上单调递减,在上单调递增,
所以当时,函数的递减区间是,无递增区间;
当时,函数的递减区间是,递增区间是.
(2)由(1)知,当时,函数在取得最小值,
要证,只需证明,
令,求导得,当时,,当时,,
则函数在上单调递减,在上单调递增,,
所以当时,,即成立.
(3)函数的定义域为,求导得,
由函数有两个极值点,得方程在上有两个不等实根,
设,对称轴为,,
则,且,,
即;

令,由,得,即,解得,
令,求导得,
因此函数在上单调递减,,即,
所以的取值范围是.试卷第1页,共3页
答案第1页,共2页

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