【精品解析】浙江省台州市台州六校2024-2025学年高二下学期4月期中联考数学试题

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浙江省台州市台州六校2024-2025学年高二下学期4月期中联考数学试题
一、选择题(本题共8小题,每小题5分,共40分.每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的,不选、多选、错选均不得分)
1.(2025高二下·台州期中)已知函数的图象在点处的切线方程为,则(  )
A. B.3 C.4 D.8
【答案】D
【知识点】导数的几何意义;利用导数研究曲线上某点切线方程
【解析】【解答】解:由于处的切线方程为,故,
当时,,故,
故,
故答案为:D
【分析】这道题的核心是利用导数的几何意义,即函数在某点处的导数值等于该点切线的斜率,同时该点坐标满足切线方程。
2.(2025高二下·台州期中)已知随机变量的分布列如图,则(  )
1 2 3
A. B. C. D.
【答案】D
【知识点】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】【解答】解:由表可得,故,
故,
故答案为:D
【分析】 这道题先利用分布列中所有概率之和为1的性质求出未知参数 ,再代入期望公式 计算期望。
3.(2025高二下·台州期中)已知定义域为的函数的导函数为且的图象如图所示,则下列判断中正确的(  )
A.在上单调递增 B.有极大值
C.有3个极值点 D.在处取得最大值
【答案】C
【知识点】利用导数研究函数的单调性;利用导数研究函数的极值
【解析】【解答】解:由题图知,在上,,则在上单调递减;
在上,,则在上单调递增,
函数在上不单调,为极小值,且共有3个极值点,处不是最大值.
故答案为:C.
【分析】根据导函数图象,结合原函数与导函数的关系求单调区间、极值情况,再逐项判断即可.
4.(2025高二下·台州期中)某物流公司需要安排四个区域的快递运送,公司现有甲、乙、丙三位快递员可选派,要求每个区域只能有一个快递员负责,每位快递员至多负责两个区域,则不同的安排方案共有(  )
A.60种 B.54种 C.48种 D.36种
【答案】B
【知识点】基本计数原理的应用;排列、组合的实际应用
【解析】【解答】解:选派2名快递员的时候:首先,快递员的选法有种不同选法,其中一名快递员从四个区域中选2个区域,有种选法,剩余快递员的选法只有1种,
所以不同安排方案有:种;
选派3名快递员的时候:先从四个区域中选2个区域,有种选法,将其看做一个区域,现在3个区域安排给三个人有种方法,所以不同安排方案有:种.
综上所述,不同安排方案有:种.
故答案为:B
【分析】这道题需要按“选派 2 名快递员”和“选派3名快递员”两种情况分类计算,再用加法原理汇总,核心是满足每个区域1人负责、每位快递员至多负责 2 个区域的条件。
5.(2025高二下·台州期中)若函数在区间上单调递增,则实数的取值范围是(  )
A. B. C. D.
【答案】B
【知识点】利用导数研究函数的单调性
【解析】【解答】解:函数,则,
因函数在区间上单调递增,则在区间上恒成立,
即在区间上恒成立,
因在区间上单调递减,则,
故,即实数的取值范围是.
故答案为:B
【分析】这道题的核心是利用导数与函数单调性的关系,将 “函数在区间上单调递增” 转化为 “导数在区间上恒大于等于 0”,进而通过求函数最值确定参数 k 的取值范围。
6.(2025高二下·台州期中)已知随机事件满足:,,则下列选项错误的是(  )
A.若,则与相互独立 B.若与相互独立,则
C.若与互斥,则 D.若,则
【答案】C
【知识点】互斥事件的概率加法公式;相互独立事件;相互独立事件的概率乘法公式;全概率公式;条件概率
【解析】【解答】解:对于A,因为,
所以与相互独立,则命题正确,故A不符合条件;
对于B,若与相互独立,
则与也相互独立,
所以,
则命题正确,故B不符合条件;
对于C,若与互斥,则,
因为,
则命题错误,故C符合条件;
对于D,因为,
由全概率公式,可得,
则,
所以,
则,
所以命题正确,故D不符合条件.
故答案为:C.
【分析】由独立事件的定义和独立事件乘法求概率公式、对立事件求概率公式,则判断出选项A和选项B;由互斥事件的加法求概率公式,则可判断选项C;由全概率公式和条件概率公式、对立事件求概率公式,则可判断选项D,从而找出错误的选项.
7.(2025高二下·台州期中)设函数,若,则的最小值为(  )
A. B. C.1 D.2
【答案】D
【知识点】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】【解答】解:函数看作,
在定义域内二者均单调递增,且在定义域内同正,因此只需函数图象与轴的交点重合,如图所示:
令,得,所以,所以,
令,,
当时,
当时,,单调递减,
当时,,单调递增,
则当时,有最小值,最小值为,故的最小值为2,
故答案为:D.
【分析】将函数可看作,已知两函数在定义域内同正同负,函数图象与轴的交点重合,令,解得,进而,令,求导,利用导数判断函数的单调性,求最小值即可得的最小值.
二、选择题(本题共3小题,每小题6分,共18分.每小题列出的四个备选项中至少有一个是符合题目要求的.全部选对的得6分,部分选对得部分分,有选错的得0分)
8.(2025高二下·台州期中)我国南宋数学家杨辉1261年所著的《详解九章算法》就给出了著名的杨辉三角,由此可见我国古代数学的成就是非常值得中华民族自豪的.以下关于杨辉三角的猜想中正确的有(  )
A.由“第行所有数之和为”猜想:
B.由“在相邻的两行中,除1以外的每一个数都等于它肩上的两个数和”猜想:
C.
D.第29行中从左到右第14与第15个数相等
【答案】A,B,C
【知识点】二项式定理;二项式系数的性质;组合数的基本计算
【解析】【解答】解:A,,故A正确,
B,由组合数的性质可得,故B正确,
C,,故C正确,
D, 第29行中从左到右第14个数为,第15个数为,两者不相等,故D错误,
故答案为:ABC
【分析】这道题的核心是运用杨辉三角的基本性质和组合数的公式,包括二项式系数和、组合数的递推关系,以及组合数的累加公式,来逐一验证每个选项的正确性。
9.(2025高二下·台州期中)甲罐中有4个红球,2个白球,乙罐中有5个红球,3个白球.整个取球过程分为两步:(1)先从甲罐中随机取出一个球放入乙罐,记事件为“取出的是红球”,事件为“取出的是白球”;(2)再从乙罐中随机取出两个球,记事件为“取出的两球都是红球”,事件为“取出的两球为一红一白”,则(  )
A. B. C. D.
【答案】A,D
【知识点】全概率公式;条件概率
【解析】【解答】解:由题意知,,,,
,,
所以,

.
故答案为:AD.
【分析】这道题的核心是用条件概率和全概率公式分两步计算。先计算从甲罐取球的概率,再计算在该条件下从乙罐取球的概率,最后用乘法和加法汇总结果。
10.(2025高二下·台州期中)已知函数,则下列结论正确的是(  )
A.是函数定义域内的极小值点
B.的单调减区间是
C.在定义域内既无最大值又无最小值
D.若有两个不同的交点,则
【答案】A,C,D
【知识点】利用导数研究函数的单调性;利用导数研究函数的极值;利用导数研究函数最大(小)值
【解析】【解答】解:A,函数定义域满足,解得,
由,令可得和,
当或时,所以在和上单调递减,
当时.所以在上单调递增,这表明是的极小值点,A正确;
B,的单调减区间是,,故B不正确;
C,由A可得当和时单调递减,当时单调递增,且,
作出简图,可得的值域是,故C正确;
D,由图象可得,与有两个不同的公共点,则,故D正确;
故答案为:ACD
【分析】这道题的核心是通过求导分析函数的单调性、极值与值域,再结合函数图象来判断各个选项的正确性。
三、填空题(本题共3小题,每小题5分,共15分)
11.(2025高二下·台州期中)如果随机变量,且,则   .
【答案】
【知识点】正态分布定义
【解析】【解答】解:因为,且,
所以,
则.
故答案为:
【分析】这道题的核心是利用正态分布 X N(1,σ2) 的对称性,对称轴为 x=1,结合已知区间的概率来推导目标区间的概率。
12.(2025高二下·台州期中)在的展开式中,项的系数为   .
【答案】25
【知识点】二项式定理;二项式系数
【解析】【解答】解:二项式展开式的通项,
因此项为,
所以项的系数为25.
故答案为:25
【分析】这道题的核心是先求出二项式 的通项,再将它与 相乘,找到能得到 项的组合,最后将对应系数相加得到结果。
13.(2025高二下·台州期中)曲线与和分别交于、两点,设曲线在处的切线斜率为,在处的切线斜率为,若,则   .
【答案】
【知识点】互为反函数的两个函数之间的关系;导数的几何意义;基本初等函数导函数公式
【解析】【解答】解:因为和互为反函数,其图象关于直线对称,
且反比例函数的图象也关于直线对称,
可知点关于直线对称,设,则,
设,则,
由题意可得:,解得或(舍去),
可得,则,所以.
故答案为:.
【分析】这道题的核心是利用 与 互为反函数、以及 关于直线 对称的性质,设出对称点的坐标,再结合导数的几何意义求出 ,最终计算 的值。
四、解答题(本题共7小题;其中第15小题12分,第16小题14分,第17小题15分,第18小题17分,第19小题19分;共77分)
14.(2025高二下·台州期中)某种产品的加工需要经过、、、、共5道工序.
(1)如果工序不能放在最后,那么有多少种加工顺序?
(2)如果工序和工序既不能放在最前,也不能放在最后,那么有多少种加工顺序?
(3)如果和工序相邻,和不能相邻,那么有多少种加工顺序?
【答案】(1)解:因为工序不能放在最后,
首先排工序,有种排法,
其余工序全排列即可,有种排法,
按照分步乘法计数原理可得一共有种加工顺序;
(2)解:因为工序和工序既不能放在最前,也不能放在最后,
首先排工序和工序,有种排法,
其余工序全排列即可,有种排法,
按照分步乘法计数原理可得一共有种加工顺序;
(3)解:如果和工序相邻,和不能相邻,
把和工序捆绑作为一组,与工序排列,有种排法,
再将和插入所形成的个空中的个空,有种排法,
按照分步乘法计数原理可得一共有种加工顺序;
【知识点】排列、组合的实际应用
【解析】【分析】(1)使用特殊元素优先法,先为A工序安排位置(不能在最后),再排列剩余工序。
(2)先为B、C工序安排中间位置,再排列剩余工序。
(3)相邻问题用捆绑法,不相邻问题用插空法,先将A、B视为一个整体,与E一起排列,再将C、D插入空隙。
(1)因为工序不能放在最后,
首先排工序,有种排法,
其余工序全排列即可,有种排法,
按照分步乘法计数原理可得一共有种加工顺序;
(2)因为工序和工序既不能放在最前,也不能放在最后,
首先排工序和工序,有种排法,
其余工序全排列即可,有种排法,
按照分步乘法计数原理可得一共有种加工顺序;
(3)如果和工序相邻,和不能相邻,
把和工序捆绑作为一组,与工序排列,有种排法,
再将和插入所形成的个空中的个空,有种排法,
按照分步乘法计数原理可得一共有种加工顺序;
15.(2025高二下·台州期中)已知函数,当时,取得极小值.
(1)求的值;
(2)求函数在上的最大值和最小值.
【答案】(1)解:,,
当时,取得极小值,
,得到,,
当时,,
由,解得或;由解得,
在,上单调递增,在上单调递减,
所以在处取得极小值,符合题意,故,
当时,,
由,解得或;由解得;
在,上单调递增,在上单调递减;
所以在处取得极大值,不符合题意,舍去.
综上,.
(2)解:由(1)可知,,
且在,上单调递增,在上单调递减;
在上极大值为,极小值为;
又,,
在上的最大值是,最小值是.
【知识点】利用导数研究函数的极值;利用导数研究函数最大(小)值
【解析】【分析】(1)函数在处取得极小值,说明 ,且在该点导数由负变正,先求导代入得到关于的方程,再验证导数符号变化,确定的值。
(2)利用(1)的结果确定函数表达式,求出导数的零点,分析函数在区间上的单调性,再比较极值点与区间端点的函数值,得到最大值和最小值。
(1),,
当时,取得极小值,
,得到,,
当时,,
由,解得或;由解得,
在,上单调递增,在上单调递减,
所以在处取得极小值,符合题意,故,
当时,,
由,解得或;由解得;
在,上单调递增,在上单调递减;
所以在处取得极大值,不符合题意,舍去.
综上,.
(2)由(1)可知,,
且在,上单调递增,在上单调递减;
在上极大值为,极小值为;
又,,
在上的最大值是,最小值是.
16.(2025高二下·台州期中)已知展开式的二项式系数和为512,且.
(1)求和的值;
(2)若,且被6整除,求.
【答案】(1)解:由二项式系数和为512知,,所以,

令,,令,,
(2)解:由(1)知,则,

被6整除,能被6整除,
能被6整除,
能被6整除,
,,
【知识点】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)二项式系数和为 ,由此可求出 。再通过赋值法(令 和 )求出 与所有系数和,进而得到 。
(2)先计算 ,再用二项式定理展开,分析各项对6的整除性,从而确定 的值。
(1)由二项式系数和为512知,,所以,

令,,令,,

(2)由(1)知,则,

被6整除,能被6整除,
能被6整除,
能被6整除,
,,.
17.(2025高二下·台州期中)高尔顿板是英国生物统计学家高尔顿设计用来研究随机现象的模型.在一块木板上钉着若干排相互平行但相互错开的圆柱形小木钉,小木钉之间留有适当的空隙作为通道,前面挡有一块玻璃.将一个小球从顶端放入,小球下落的过程中,每次碰到小木钉后都等可能地向左或向右落下,最后落入底部的格子中.格子从左到右分别编号为,用表示小球最后落入格子的号码.
(1)求的分布列;
(2)小州同学在研究了高尔顿板后,想利用该图中的高尔顿板在学校社团文化节上进行盈利性“抽奖”活动.若2元可以玩一次高尔顿板游戏,小球掉入号格子得到的奖金为元,其中,你觉得小州同学能盈利吗?
【答案】(1)解:由题可知,的取值为1,2,3,4,5,6,7.




则的分布列为:
1 2 3 4 5 6 7
P
(2)解:由(1)得,,
的分布列为:
Y 0 1 5 10
P
则,
小州同学能盈利.
【知识点】离散型随机变量的期望与方差;概率分布列;二项分布
【解析】【分析】(1)小球从顶端到落入底部格子,需要经过6次左右方向的选择,每次选择的概率都是,这是一个6次独立重复试验,因此 X 1 B(6,),可以用二项分布公式求出各格子的概率。
(2)根据 X 的分布列和奖金规则,计算每次游戏的期望奖金,将期望奖金与游戏成本(2元)比较,判断是否盈利。
(1)由题知,的取值为1,2,3,4,5,6,7.




则的分布列为:
1 2 3 4 5 6 7
P
(2)由(1)得,,
的分布列为:
Y 0 1 5 10
P
则,
小州同学能盈利.
18.(2025高二下·台州期中)定义函数满足,且的定义域均为,.已知函数.
(1)求的解析式及其定义域;
(2)证明:;
(3)若,是的两个零点,证明:.
【答案】(1)解:由题意得,,,,
,,,
,且的定义域为.
(2)证明:要证:,即证:,
当时,.
令,,
,在上单调递增.

,即.
(3)证明:是的两个零点
,,则,,

要证,只需证,
,且为增函数,,
,且在上为减函数,,
即证,即证,
即证,即证,
即证,
令,则只需证;
设,
则,
在上单调递增,则,
成立,.
【知识点】导数的四则运算;利用导数研究函数的单调性
【解析】【分析】(1)先根据定义求出切比雪夫多项式 和 ,代入函数 化简,再确定定义域。
(2)将不等式化简为 ,分别分析左右两边在区间 上的取值范围,证明左边非正、右边恒正。
(3)由零点条件得到 ,将待证不等式转化为关于 的函数,通过换元构造新函数,利用导数判断单调性证明。
(1)由题意得,,,,
,,,
,且的定义域为.
(2)要证:,即证:,
当时,.
令,,
,在上单调递增.

,即.
(3)是的两个零点
,,则,,

要证,只需证,
,且为增函数,,
,且在上为减函数,,
即证,即证,
即证,即证,
即证,
令,则只需证;
设,
则,
在上单调递增,则,
成立,.
1 / 1浙江省台州市台州六校2024-2025学年高二下学期4月期中联考数学试题
一、选择题(本题共8小题,每小题5分,共40分.每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的,不选、多选、错选均不得分)
1.(2025高二下·台州期中)已知函数的图象在点处的切线方程为,则(  )
A. B.3 C.4 D.8
2.(2025高二下·台州期中)已知随机变量的分布列如图,则(  )
1 2 3
A. B. C. D.
3.(2025高二下·台州期中)已知定义域为的函数的导函数为且的图象如图所示,则下列判断中正确的(  )
A.在上单调递增 B.有极大值
C.有3个极值点 D.在处取得最大值
4.(2025高二下·台州期中)某物流公司需要安排四个区域的快递运送,公司现有甲、乙、丙三位快递员可选派,要求每个区域只能有一个快递员负责,每位快递员至多负责两个区域,则不同的安排方案共有(  )
A.60种 B.54种 C.48种 D.36种
5.(2025高二下·台州期中)若函数在区间上单调递增,则实数的取值范围是(  )
A. B. C. D.
6.(2025高二下·台州期中)已知随机事件满足:,,则下列选项错误的是(  )
A.若,则与相互独立 B.若与相互独立,则
C.若与互斥,则 D.若,则
7.(2025高二下·台州期中)设函数,若,则的最小值为(  )
A. B. C.1 D.2
二、选择题(本题共3小题,每小题6分,共18分.每小题列出的四个备选项中至少有一个是符合题目要求的.全部选对的得6分,部分选对得部分分,有选错的得0分)
8.(2025高二下·台州期中)我国南宋数学家杨辉1261年所著的《详解九章算法》就给出了著名的杨辉三角,由此可见我国古代数学的成就是非常值得中华民族自豪的.以下关于杨辉三角的猜想中正确的有(  )
A.由“第行所有数之和为”猜想:
B.由“在相邻的两行中,除1以外的每一个数都等于它肩上的两个数和”猜想:
C.
D.第29行中从左到右第14与第15个数相等
9.(2025高二下·台州期中)甲罐中有4个红球,2个白球,乙罐中有5个红球,3个白球.整个取球过程分为两步:(1)先从甲罐中随机取出一个球放入乙罐,记事件为“取出的是红球”,事件为“取出的是白球”;(2)再从乙罐中随机取出两个球,记事件为“取出的两球都是红球”,事件为“取出的两球为一红一白”,则(  )
A. B. C. D.
10.(2025高二下·台州期中)已知函数,则下列结论正确的是(  )
A.是函数定义域内的极小值点
B.的单调减区间是
C.在定义域内既无最大值又无最小值
D.若有两个不同的交点,则
三、填空题(本题共3小题,每小题5分,共15分)
11.(2025高二下·台州期中)如果随机变量,且,则   .
12.(2025高二下·台州期中)在的展开式中,项的系数为   .
13.(2025高二下·台州期中)曲线与和分别交于、两点,设曲线在处的切线斜率为,在处的切线斜率为,若,则   .
四、解答题(本题共7小题;其中第15小题12分,第16小题14分,第17小题15分,第18小题17分,第19小题19分;共77分)
14.(2025高二下·台州期中)某种产品的加工需要经过、、、、共5道工序.
(1)如果工序不能放在最后,那么有多少种加工顺序?
(2)如果工序和工序既不能放在最前,也不能放在最后,那么有多少种加工顺序?
(3)如果和工序相邻,和不能相邻,那么有多少种加工顺序?
15.(2025高二下·台州期中)已知函数,当时,取得极小值.
(1)求的值;
(2)求函数在上的最大值和最小值.
16.(2025高二下·台州期中)已知展开式的二项式系数和为512,且.
(1)求和的值;
(2)若,且被6整除,求.
17.(2025高二下·台州期中)高尔顿板是英国生物统计学家高尔顿设计用来研究随机现象的模型.在一块木板上钉着若干排相互平行但相互错开的圆柱形小木钉,小木钉之间留有适当的空隙作为通道,前面挡有一块玻璃.将一个小球从顶端放入,小球下落的过程中,每次碰到小木钉后都等可能地向左或向右落下,最后落入底部的格子中.格子从左到右分别编号为,用表示小球最后落入格子的号码.
(1)求的分布列;
(2)小州同学在研究了高尔顿板后,想利用该图中的高尔顿板在学校社团文化节上进行盈利性“抽奖”活动.若2元可以玩一次高尔顿板游戏,小球掉入号格子得到的奖金为元,其中,你觉得小州同学能盈利吗?
18.(2025高二下·台州期中)定义函数满足,且的定义域均为,.已知函数.
(1)求的解析式及其定义域;
(2)证明:;
(3)若,是的两个零点,证明:.
答案解析部分
1.【答案】D
【知识点】导数的几何意义;利用导数研究曲线上某点切线方程
【解析】【解答】解:由于处的切线方程为,故,
当时,,故,
故,
故答案为:D
【分析】这道题的核心是利用导数的几何意义,即函数在某点处的导数值等于该点切线的斜率,同时该点坐标满足切线方程。
2.【答案】D
【知识点】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】【解答】解:由表可得,故,
故,
故答案为:D
【分析】 这道题先利用分布列中所有概率之和为1的性质求出未知参数 ,再代入期望公式 计算期望。
3.【答案】C
【知识点】利用导数研究函数的单调性;利用导数研究函数的极值
【解析】【解答】解:由题图知,在上,,则在上单调递减;
在上,,则在上单调递增,
函数在上不单调,为极小值,且共有3个极值点,处不是最大值.
故答案为:C.
【分析】根据导函数图象,结合原函数与导函数的关系求单调区间、极值情况,再逐项判断即可.
4.【答案】B
【知识点】基本计数原理的应用;排列、组合的实际应用
【解析】【解答】解:选派2名快递员的时候:首先,快递员的选法有种不同选法,其中一名快递员从四个区域中选2个区域,有种选法,剩余快递员的选法只有1种,
所以不同安排方案有:种;
选派3名快递员的时候:先从四个区域中选2个区域,有种选法,将其看做一个区域,现在3个区域安排给三个人有种方法,所以不同安排方案有:种.
综上所述,不同安排方案有:种.
故答案为:B
【分析】这道题需要按“选派 2 名快递员”和“选派3名快递员”两种情况分类计算,再用加法原理汇总,核心是满足每个区域1人负责、每位快递员至多负责 2 个区域的条件。
5.【答案】B
【知识点】利用导数研究函数的单调性
【解析】【解答】解:函数,则,
因函数在区间上单调递增,则在区间上恒成立,
即在区间上恒成立,
因在区间上单调递减,则,
故,即实数的取值范围是.
故答案为:B
【分析】这道题的核心是利用导数与函数单调性的关系,将 “函数在区间上单调递增” 转化为 “导数在区间上恒大于等于 0”,进而通过求函数最值确定参数 k 的取值范围。
6.【答案】C
【知识点】互斥事件的概率加法公式;相互独立事件;相互独立事件的概率乘法公式;全概率公式;条件概率
【解析】【解答】解:对于A,因为,
所以与相互独立,则命题正确,故A不符合条件;
对于B,若与相互独立,
则与也相互独立,
所以,
则命题正确,故B不符合条件;
对于C,若与互斥,则,
因为,
则命题错误,故C符合条件;
对于D,因为,
由全概率公式,可得,
则,
所以,
则,
所以命题正确,故D不符合条件.
故答案为:C.
【分析】由独立事件的定义和独立事件乘法求概率公式、对立事件求概率公式,则判断出选项A和选项B;由互斥事件的加法求概率公式,则可判断选项C;由全概率公式和条件概率公式、对立事件求概率公式,则可判断选项D,从而找出错误的选项.
7.【答案】D
【知识点】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】【解答】解:函数看作,
在定义域内二者均单调递增,且在定义域内同正,因此只需函数图象与轴的交点重合,如图所示:
令,得,所以,所以,
令,,
当时,
当时,,单调递减,
当时,,单调递增,
则当时,有最小值,最小值为,故的最小值为2,
故答案为:D.
【分析】将函数可看作,已知两函数在定义域内同正同负,函数图象与轴的交点重合,令,解得,进而,令,求导,利用导数判断函数的单调性,求最小值即可得的最小值.
8.【答案】A,B,C
【知识点】二项式定理;二项式系数的性质;组合数的基本计算
【解析】【解答】解:A,,故A正确,
B,由组合数的性质可得,故B正确,
C,,故C正确,
D, 第29行中从左到右第14个数为,第15个数为,两者不相等,故D错误,
故答案为:ABC
【分析】这道题的核心是运用杨辉三角的基本性质和组合数的公式,包括二项式系数和、组合数的递推关系,以及组合数的累加公式,来逐一验证每个选项的正确性。
9.【答案】A,D
【知识点】全概率公式;条件概率
【解析】【解答】解:由题意知,,,,
,,
所以,

.
故答案为:AD.
【分析】这道题的核心是用条件概率和全概率公式分两步计算。先计算从甲罐取球的概率,再计算在该条件下从乙罐取球的概率,最后用乘法和加法汇总结果。
10.【答案】A,C,D
【知识点】利用导数研究函数的单调性;利用导数研究函数的极值;利用导数研究函数最大(小)值
【解析】【解答】解:A,函数定义域满足,解得,
由,令可得和,
当或时,所以在和上单调递减,
当时.所以在上单调递增,这表明是的极小值点,A正确;
B,的单调减区间是,,故B不正确;
C,由A可得当和时单调递减,当时单调递增,且,
作出简图,可得的值域是,故C正确;
D,由图象可得,与有两个不同的公共点,则,故D正确;
故答案为:ACD
【分析】这道题的核心是通过求导分析函数的单调性、极值与值域,再结合函数图象来判断各个选项的正确性。
11.【答案】
【知识点】正态分布定义
【解析】【解答】解:因为,且,
所以,
则.
故答案为:
【分析】这道题的核心是利用正态分布 X N(1,σ2) 的对称性,对称轴为 x=1,结合已知区间的概率来推导目标区间的概率。
12.【答案】25
【知识点】二项式定理;二项式系数
【解析】【解答】解:二项式展开式的通项,
因此项为,
所以项的系数为25.
故答案为:25
【分析】这道题的核心是先求出二项式 的通项,再将它与 相乘,找到能得到 项的组合,最后将对应系数相加得到结果。
13.【答案】
【知识点】互为反函数的两个函数之间的关系;导数的几何意义;基本初等函数导函数公式
【解析】【解答】解:因为和互为反函数,其图象关于直线对称,
且反比例函数的图象也关于直线对称,
可知点关于直线对称,设,则,
设,则,
由题意可得:,解得或(舍去),
可得,则,所以.
故答案为:.
【分析】这道题的核心是利用 与 互为反函数、以及 关于直线 对称的性质,设出对称点的坐标,再结合导数的几何意义求出 ,最终计算 的值。
14.【答案】(1)解:因为工序不能放在最后,
首先排工序,有种排法,
其余工序全排列即可,有种排法,
按照分步乘法计数原理可得一共有种加工顺序;
(2)解:因为工序和工序既不能放在最前,也不能放在最后,
首先排工序和工序,有种排法,
其余工序全排列即可,有种排法,
按照分步乘法计数原理可得一共有种加工顺序;
(3)解:如果和工序相邻,和不能相邻,
把和工序捆绑作为一组,与工序排列,有种排法,
再将和插入所形成的个空中的个空,有种排法,
按照分步乘法计数原理可得一共有种加工顺序;
【知识点】排列、组合的实际应用
【解析】【分析】(1)使用特殊元素优先法,先为A工序安排位置(不能在最后),再排列剩余工序。
(2)先为B、C工序安排中间位置,再排列剩余工序。
(3)相邻问题用捆绑法,不相邻问题用插空法,先将A、B视为一个整体,与E一起排列,再将C、D插入空隙。
(1)因为工序不能放在最后,
首先排工序,有种排法,
其余工序全排列即可,有种排法,
按照分步乘法计数原理可得一共有种加工顺序;
(2)因为工序和工序既不能放在最前,也不能放在最后,
首先排工序和工序,有种排法,
其余工序全排列即可,有种排法,
按照分步乘法计数原理可得一共有种加工顺序;
(3)如果和工序相邻,和不能相邻,
把和工序捆绑作为一组,与工序排列,有种排法,
再将和插入所形成的个空中的个空,有种排法,
按照分步乘法计数原理可得一共有种加工顺序;
15.【答案】(1)解:,,
当时,取得极小值,
,得到,,
当时,,
由,解得或;由解得,
在,上单调递增,在上单调递减,
所以在处取得极小值,符合题意,故,
当时,,
由,解得或;由解得;
在,上单调递增,在上单调递减;
所以在处取得极大值,不符合题意,舍去.
综上,.
(2)解:由(1)可知,,
且在,上单调递增,在上单调递减;
在上极大值为,极小值为;
又,,
在上的最大值是,最小值是.
【知识点】利用导数研究函数的极值;利用导数研究函数最大(小)值
【解析】【分析】(1)函数在处取得极小值,说明 ,且在该点导数由负变正,先求导代入得到关于的方程,再验证导数符号变化,确定的值。
(2)利用(1)的结果确定函数表达式,求出导数的零点,分析函数在区间上的单调性,再比较极值点与区间端点的函数值,得到最大值和最小值。
(1),,
当时,取得极小值,
,得到,,
当时,,
由,解得或;由解得,
在,上单调递增,在上单调递减,
所以在处取得极小值,符合题意,故,
当时,,
由,解得或;由解得;
在,上单调递增,在上单调递减;
所以在处取得极大值,不符合题意,舍去.
综上,.
(2)由(1)可知,,
且在,上单调递增,在上单调递减;
在上极大值为,极小值为;
又,,
在上的最大值是,最小值是.
16.【答案】(1)解:由二项式系数和为512知,,所以,

令,,令,,
(2)解:由(1)知,则,

被6整除,能被6整除,
能被6整除,
能被6整除,
,,
【知识点】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)二项式系数和为 ,由此可求出 。再通过赋值法(令 和 )求出 与所有系数和,进而得到 。
(2)先计算 ,再用二项式定理展开,分析各项对6的整除性,从而确定 的值。
(1)由二项式系数和为512知,,所以,

令,,令,,

(2)由(1)知,则,

被6整除,能被6整除,
能被6整除,
能被6整除,
,,.
17.【答案】(1)解:由题可知,的取值为1,2,3,4,5,6,7.




则的分布列为:
1 2 3 4 5 6 7
P
(2)解:由(1)得,,
的分布列为:
Y 0 1 5 10
P
则,
小州同学能盈利.
【知识点】离散型随机变量的期望与方差;概率分布列;二项分布
【解析】【分析】(1)小球从顶端到落入底部格子,需要经过6次左右方向的选择,每次选择的概率都是,这是一个6次独立重复试验,因此 X 1 B(6,),可以用二项分布公式求出各格子的概率。
(2)根据 X 的分布列和奖金规则,计算每次游戏的期望奖金,将期望奖金与游戏成本(2元)比较,判断是否盈利。
(1)由题知,的取值为1,2,3,4,5,6,7.




则的分布列为:
1 2 3 4 5 6 7
P
(2)由(1)得,,
的分布列为:
Y 0 1 5 10
P
则,
小州同学能盈利.
18.【答案】(1)解:由题意得,,,,
,,,
,且的定义域为.
(2)证明:要证:,即证:,
当时,.
令,,
,在上单调递增.

,即.
(3)证明:是的两个零点
,,则,,

要证,只需证,
,且为增函数,,
,且在上为减函数,,
即证,即证,
即证,即证,
即证,
令,则只需证;
设,
则,
在上单调递增,则,
成立,.
【知识点】导数的四则运算;利用导数研究函数的单调性
【解析】【分析】(1)先根据定义求出切比雪夫多项式 和 ,代入函数 化简,再确定定义域。
(2)将不等式化简为 ,分别分析左右两边在区间 上的取值范围,证明左边非正、右边恒正。
(3)由零点条件得到 ,将待证不等式转化为关于 的函数,通过换元构造新函数,利用导数判断单调性证明。
(1)由题意得,,,,
,,,
,且的定义域为.
(2)要证:,即证:,
当时,.
令,,
,在上单调递增.

,即.
(3)是的两个零点
,,则,,

要证,只需证,
,且为增函数,,
,且在上为减函数,,
即证,即证,
即证,即证,
即证,
令,则只需证;
设,
则,
在上单调递增,则,
成立,.
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