【精品解析】广东省深圳市华中师范大学龙岗附属中学2024-2025学年高二下学期5月期中考试数学试题

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广东省深圳市华中师范大学龙岗附属中学2024-2025学年高二下学期5月期中考试数学试题
一、单选题
1.(2025高二下·深圳期中)设随机变量服从正态分布,记,则(  )
A.0.1 B.0.2 C.0.4 D.0.6
【答案】B
【知识点】正态密度曲线的特点
【解析】【解答】解:由,可得,
根据和正态曲线的对称性,可得,
则.
故答案为:B.
【分析】由随机变量服从正态分布 ,可得,再由已知条件,结合正态曲线的对称性,可得,最后根据求解即可.
2.(2025高二下·深圳期中)已知,则集合M的真子集的个数是(  )
A.7 B.8 C.15 D.16
【答案】C
【知识点】元素与集合的关系;子集与真子集
【解析】【解答】解:依题意,,
所以集合有个元素,真子集的个数为个.
故答案为:C
【分析】令x=1,2,4,8得成立,得集合M元素个数,可得真子集个数.
3.(2025高二下·深圳期中)“数列是等差数列”是“数列是等差数列”的(  )
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件
C.充要条件 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;等差数列概念与表示
【解析】【解答】解:若数列是等差数列,设其首项为,公差为,
则,,
即数列是以为首项,为公差的等差数列,则充分性成立;
若数列是等差数列,取,则,符合要求,
但数列不为等差数列,则必要性不成立,
故“数列是等差数列”是“数列是等差数列”的充分不必要条件.
故答案为:A.
【分析】若数列是等差数列,设其首项为,公差为,根据等差数列的性质,推得数列为等差数列,判断充分性成立,若数列是等差数列,取,使是等差数列,但不是等差数列,判断必要性不成立,从而可得正确答案.
4.(2025高二下·深圳期中)已知曲线的切线过原点,则此切线的斜率为(  )
A. B. C. D.
【答案】C
【知识点】导数的几何意义;基本初等函数导函数公式
【解析】【解答】解:设切点坐标为,
曲线定义域为,,则切线的斜率为,切线的方程为,
因为切线过原点,所以,解得,
故切线的斜率为.
故答案为:C.
【分析】设切点坐标为,求函数的定义域,再求导,利用导数的几何意义,结合点斜式求得切线方程,最后根据切线过原点,代入原点坐标求出的值,即可得切线的斜率.
5.(2025高二下·深圳期中)已知等比数列的前n项和,则(  )
A. B. C. D.
【答案】B
【知识点】等比数列的通项公式;数列的递推公式
【解析】【解答】因为数列的前n项和,
所以,,,
又数列为等比数列,
所以数列的公比,
所以,所以,,
所以,
故,
故答案为:B.
【分析】由数列的前n项和表达式求出数列的前几项,结合等比数列性质求出数列的首项与公比,由此确定其通项,可求出答案.
6.(2025高二下·深圳期中)已知数列满足,,则(  )
A.1 B.2 C.3 D.4
【答案】D
【知识点】数列的递推公式
【解析】【解答】解:由题意可得,则,
,,
将以上等式左右两边分别相加得:,即,
又因为,所以.
故答案为:D.
【分析】由题意可得,利用累加法可得,即可求得的值.
7.(2025高二下·深圳期中)包括甲、乙、丙在内的6人排成一排照相,要求甲与乙相邻,且甲与丙不相邻,则不同的排列种数为(  )
A.180 B.246 C.168 D.192
【答案】D
【知识点】排列、组合的实际应用
【解析】【解答】解:当甲乙相邻且与丙不相邻时,先将其余三人全排列,有种排法,
再将甲乙组合与丙插空,有种排法,则有种排法;
当甲与乙相邻且乙与丙相邻,则有种排法,
综上可得一共有种排法.
故答案为:D.
【分析】先对除甲乙丙以外的三人进行全排列,再分甲乙相邻且与丙不相邻、甲与乙相邻且乙与丙相邻两种情况讨论,利用捆绑法和插空法求解即可.
8.(2025高二下·深圳期中)从1,2,3,…,15中,甲、乙两人各取一数(不重复),已知甲取到的数是5的倍数,则甲数大于乙数的概率是
A. B. C. D.
【答案】A
【知识点】古典概型及其概率计算公式;分步乘法计数原理
【解析】【解答】解: 这些数中是 的倍数,则甲取到的数是 的倍数,共有 中取法;
若甲取到的数是,而乙只能从 中取;
若甲取到的数,乙数可以从中取;
若甲取到的数,乙数可以从中取,
因此甲取到的数是5的倍数,甲数大于乙数的取法共有 种,
则甲取到的数是5的倍数,甲数大于乙数的概率是 .故答案为:A.
【分析】1到15中5的倍数得数有3个,先求甲取5的倍数得,甲乙取数包含的基本事件个数,再分甲取、10、15时,乙的取数包含的基本事件个数,最后根据古典概型概率公式求解即可.
二、多选题
9.(2025高二下·深圳期中)为研究光照时长(小时)和种子发芽数量(颗)之间的关系,某课题研究小组采集了10组数据,绘制散点图如图所示,并进行线性回归分析,若去掉点后,下列说法正确的是(  )
A.相关系数变小 B.经验回归方程斜率变大
C.残差平方和变小 D.决定系数变小
【答案】B,C
【知识点】变量相关关系;回归分析;回归分析的初步应用;样本相关系数r及其数字特征
【解析】【解答】解:由图可知:较其他的点偏离直线最大,所以去掉点后,回归效果更好.
对于A,相关系数越接近于1,线性相关性越强,因为散点图是递增的趋势,
所以去掉点后,相关系数变大,故A错误;
对于B,由线性回归方程的实际意义,要使残差平方和最小,去掉点后,回归直线靠近y轴位置需要向下移动,但靠近最右侧两个点的位置变化不大,经验回归方程斜率变大,故B正确;
对于C,残差平方和变大,拟合效果越差,所以去掉点后,
残差平方和变小,故C正确;
对于D,决定系数越接近于1,拟合效果越好,所以去掉点后,
决定系数变大,故D错误;
故选:BC.
【分析】根据图象,点较其他的点偏离直线最大,所以去掉点后,回归效果更好.结合相关系数、决定系数、残差平方和以及相关性逐项分析判断,即可求解.
10.(2025高二下·深圳期中)若,则下列正确的是(  )
A.
B.
C.
D.
【答案】B,C,D
【知识点】简单复合函数求导法则;二项式系数的性质;二项展开式
【解析】【解答】解:,
A、令,则,故A错误;
B、令,则,故B正确;
C、令,则,故C正确;
D、令,则,
对等式两侧同时求导函数得,
令得,,
则,故D正确.
故答案为:BCD.
【分析】给x分别赋值0,1,-1求解即可判断ABC;令,则,两边同时求导,再赋值求解即可判断D.
11.(2025高二下·深圳期中)若,则函数的函数图象可能是(  )
A. B.
C. D.
【答案】B,C,D
【知识点】函数的图象;利用导数研究函数的单调性
【解析】【解答】解:①、当时,,其图象为指数函数的一部分;
②、当为正的奇数时,函数定义域为,,
当时,,单调递减;
当时,,单调递增,函数在处取得极小值,此时是负数;
4个选项中没有与以上两种情况对应的图象;
③、当为正的偶数时,函数的定义域为,,
当时,,单调递增,
当时,,单调递减,
当时,,单调递增,
且时,,则,且,故B正确;
④、当为负的奇数时,定义域为,,
可知当时,,单调递减,
当时,,单调递减,
当时,,单调递增,
且时,,则,
时,,则,故C正确;
⑤当为负的偶数时,定义域为,,
可知当时,,单调递增,
当时,,单调递减,
当时,,单调递增,
且时,,则,故D正确.
故答案为:BCD.
【分析】当时,函数,其图象为指数函数的一部分,再分为正的奇数、为正的偶数、为负的奇数、为负的偶数,求函数的定义域,再求导,利用导数判断函数的单调性,根据单调性判断图象即可.
三、填空题
12.(2025高二下·深圳期中)若随机变量,则   .
【答案】6.4
【知识点】极差、方差与标准差;用样本的数字特征估计总体的数字特征;二项分布
【解析】【解答】解:由,则
所以
故答案为:6.4
【分析】
由题意得随机变量符合二项分布,代入方差公式公式得由方差的性质得可得解.
13.(2025高二下·深圳期中)若函数(为常数,是自然对数的底)恰有两个极值点,则实数的取值范围是   .
【答案】
【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】【解答】解:函数定义域为,,
由题意可得恰有两个实数根,显然时,不符合题意;
当时,令,解得,令,
,令,解得,
则在单调递增,单调递减,且有最大值,
综上可知:.
故答案为:.
【分析】求函数的定义域,再求导,由题意可得恰有两个零点,显然时,不符合题意,时,令,解得,令,求导,利用导数判断其单调性,并求最值,据此可得实数的取值范围.
14.(2025高二下·深圳期中)已知数列满足,为其前项和,则   .
【答案】1830
【知识点】等差数列的前n项和;等差数列的性质;数列的递推公式
【解析】【解答】解:数列满足,
则,,,即,
同理,,,,,
同理可得,
由此可知,,,,构成首项为10,公差为16的等差数列,
则.
故答案为:.
【分析】根据递推公式计算数列的项,可得,,,构成首项为10,公差为16的等差数列,根据等差数列的求和公式求解即可.
四、解答题
15.(2025高二下·深圳期中)一市级重点中学选中了6名男教师和4名女教师共10名教师,其中1名主任(男)和1名副主任(女),现要组成6人支教小组,依下列条件各有多少种选派方法?
(1)6人支教小组中,有3名男教师和3名女教师;
(2)6人支教小组中,既有男教师,又有女教师;
(3)6人支教小组中,至少有1名主任参加;
(4)6人支教小组中既有主任,又有女教师.
【答案】(1)解:由题意得从6名男教师里选3名有种选派方法,
从4名女教师里选3名有种选派方法,
由分步乘法计数原理得共有种选派方法;
(2)解:由题意得从10名教师里选6名有种选派方法,
而只有4名女教师,则6名教师里不可能全是女教师,
若全是男教师,有种选派方法,
故既有男教师,又有女教师的选派方法为种;
(3)解:由题意得从10名教师里选6名有种选派方法,
从不是主任的8名教师里选6名有种选派方法,
则至少有1名主任参加有种选派方法;
(4)解:由已知得从10名教师里选6名有种选派方法,
从不是主任的8名教师里选6名有种选派方法,
若有主任,且没有女教师,有种选派方法,
则既有主任,又有女教师有种选派方法.
【知识点】排列、组合的实际应用;组合数的基本计算
【解析】【分析】(1)根据分步乘法计数原理,结合组合数公式求解即可;
(2)先计算从10名教师里选6名的选派方法,再计算全是男教师的选派方法,相减即可得结果;
(3)先计算从10名教师里选6名的选派方法,再计算没有主任的选派方法,相减即可得结果;
(4)先计算从10名教师里选6名的选派方法,再计算没有主任和有主任且没有女教师的选派方法,相减即可得结果.
(1)由题意得从6名男教师里选3名有种选派方法,
从4名女教师里选3名有种选派方法,
由分步乘法计数原理得共有种选派方法.
(2)由题意得从10名教师里选6名有种选派方法,
而只有4名女教师,则6名教师里不可能全是女教师,
若全是男教师,有种选派方法,
故既有男教师,又有女教师的选派方法为种.
(3)由题意得从10名教师里选6名有种选派方法,
从不是主任的8名教师里选6名有种选派方法,
则至少有1名主任参加有种选派方法.
(4)由已知得从10名教师里选6名有种选派方法,
从不是主任的8名教师里选6名有种选派方法,
若有主任,且没有女教师,有种选派方法,
则既有主任,又有女教师有种选派方法.
16.(2025高二下·深圳期中)某新能源汽车企业开展市场前景调研,对即将换车的男 女性燃油车主购买新能源车意愿进行问卷调查,随机抽取了100份有效问卷,统计数据如下表:
性别 购买意愿 合计
有愿意 无愿意
男性 22 18 40
女性 48 12 60
合计 70 30 100
(1)试依据小概率值的独立性检验,能否认为购买意愿与性别有关联?
(2)企业随机致电8位无愿意购买新能源车的车主(其中3名男性,5名女性),邀请其参加新能源车免费试驾,已知有一半的车主同意受邀参加试驾活动,设试驾活动中女性人数为,求的分布列及数学期望.
下表给出了独立性检验中几个常用的小概率值和相应的临界值.
0.1 0.05 0.01 0.005 0.001
2.706 3.841 6.635 7.879 10.828
【答案】(1)解:零假设为:购买意愿与性别无关联,
根据列联表的数据可得,
依据小概率值的独立性检验,我们推断不成立,认为购买意愿与性别有关联,此推断犯错的概率不大于0.01;
(2)解:易知的可能取值为,
的分布列为:
1 2 3 4
.
【知识点】独立性检验的应用;超几何分布
【解析】【分析】(1)先进行零假设,再根据公式和列联表求出,比较判断即可;
(2)易知的可能取值为,根据服从超几何分布求得相应的概率,列分布列,根据分布列求数学期望即可.
(1)零假设为:购买意愿与性别无关联,
根据列联表的数据可得,
依据小概率值的独立性检验,我们推断不成立,
认为购买意愿与性别有关联,此推断犯错的概率不大于0.01.
(2)的可能取值为,
所以的分布列为:
1 2 3 4
所以.
或根据超几何分布的数学期望有.
17.(2025高二下·深圳期中)甲、乙两队进行一场排球比赛,设各局比赛相互间没有影响且无平局,约定每局胜者得1分,负者得0分,比赛进行到有一队比另一队多2分或打满6局时停止.设甲在每局中获胜的概率为.
(1)第二局比赛结束时比赛停止的概率;
(2)设X表示比赛停止时已比赛的局数,求随机变量X的分布列和数学期望.
【答案】(1)解:由题意可知, 第二局比赛结束时比赛停止 ,则甲连胜2局或乙连胜2局,,
则第二局比赛结束时比赛停止的概率;
(2)解:由题意知,X的所有可能值为2,4,6,
表示当甲连胜2局或乙连胜2局时,第二局比赛结束,
表示前二局的比分为1∶1,接下来有一队连胜2局,,
表示前二局的比分为1∶1且前4局的比分为2∶2,,
则随机变量X的分布列为:
X 2 4 6
P
.
【知识点】互斥事件的概率加法公式;相互独立事件的概率乘法公式;离散型随机变量的期望与方差
【解析】【分析】(1)由题意可知, 第二局比赛结束时比赛停止 ,则甲连胜2局或乙连胜2局,再求解概率即可;
(2)由题意知,X的所有可能值为2,4,6,根据独立事件的概率乘法公式求对应的概率,列分布列,再根据分布列求数学期望即可.
(1)依题意,当甲连胜2局或乙连胜2局时,第二局比赛结束时比赛结束.
所以有.
所以,第二局比赛结束时比赛停止的概率.
(2)依题意知,X的所有可能值为2,4,6.
表示当甲连胜2局或乙连胜2局时,第二局比赛结束,
表示前二局的比分为1∶1,接下来有一队连胜2局,,
表示前二局的比分为1∶1且前4局的比分为2∶2,.
所以随机变量X的分布列为:
X 2 4 6
P
所以
18.(2025高二下·深圳期中)已知数列的前项和为,且.
(1)证明: 为等比数列
(2)求数列的通项公式
(3)求数列的前 项和
【答案】(1)证明: 数列的前项和为,且,
由题意可得,即,
两边同时除以可得,
又因为,所以是以1为首项,3为公比的等比数列;
(2)解:由(1)得,即,
当时,,化简可得,
当时,代入也成立,
所以;
(3)解:由(1)可得,
则,

两式作差可得,
所以.
【知识点】等比数列概念与表示;数列的求和;数列的递推公式;数列的通项公式
【解析】【分析】(1)利用关系,结合等比数列的概念求解即可;
(2)由(1)得,即,再根据关系求数列的通项公式即可;
(3)由(1)可得,利用错位相减法求和即可.
(1)由题意可得,即,
两边同时除以可得,
又,
所以是以1为首项,3为公比的等比数列.
(2)由(1)得,
当时,,
化简可得,
当时,代入也成立,
所以.
(3)因为,
则,

两式作差可得,
所以.
19.(2025高二下·深圳期中)已知函数.
(1)当时,讨论的单调性:
(2)当时,恒成立,求a的取值范围;
(3)设,证明:.
【答案】(1)解:当时,函数定义域为,,
当时,,当时,,
则函数在上单调递减,在上单调递增;
(2)解:函数的定义域为,,,
令,
,,
①、当,即时,因为,所以存在,
使得当时,,函数在上单调递增,即在上单调递增,
因为,所以在上单调递增,
则与矛盾,故舍去,
②、当,即时,此时,
下面证明恒成立即可,即证,
令,,
所以在上单调递减,所以,
所以,即,
综上可得,a的取值范围为;
(3)证明:由(2)知当时,当时,,
即,令,则,化简可得,
所以,
即,
故.
【知识点】函数恒成立问题;利用导数研究函数的单调性;不等式的证明
【解析】【分析】(1)将代入,求函数的定义域,再求导,利用导数判断函数的单调性即可;
(2)求函数的定义域,再求导,分和,利用导数讨论函数的单调性,求实数a的取值范围即可;
(3)利用(2)的结论:当时,,令,化简可得,再利用累加法求解证明即可.
(1)当时,,,
当时,,当时,,
所以,在上单调递减,在上单调递增.
(2),,
令,

①当,即时,因为,所以存在,
使得当时,,
所以在上单调递增,即在上单调递增,
因为,所以在上单调递增,
则与矛盾,故舍去,
②当,即时,此时,
下面证明恒成立即可,即证,
令,,
所以在上单调递减,所以,
所以,即
综上可得,a的取值范围为.
(3)由(2)知当时,当时,,
即,令,则,
化简可得,,
所以,
即,
所以.
1 / 1广东省深圳市华中师范大学龙岗附属中学2024-2025学年高二下学期5月期中考试数学试题
一、单选题
1.(2025高二下·深圳期中)设随机变量服从正态分布,记,则(  )
A.0.1 B.0.2 C.0.4 D.0.6
2.(2025高二下·深圳期中)已知,则集合M的真子集的个数是(  )
A.7 B.8 C.15 D.16
3.(2025高二下·深圳期中)“数列是等差数列”是“数列是等差数列”的(  )
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件
C.充要条件 D.既不充分也不必要条件
4.(2025高二下·深圳期中)已知曲线的切线过原点,则此切线的斜率为(  )
A. B. C. D.
5.(2025高二下·深圳期中)已知等比数列的前n项和,则(  )
A. B. C. D.
6.(2025高二下·深圳期中)已知数列满足,,则(  )
A.1 B.2 C.3 D.4
7.(2025高二下·深圳期中)包括甲、乙、丙在内的6人排成一排照相,要求甲与乙相邻,且甲与丙不相邻,则不同的排列种数为(  )
A.180 B.246 C.168 D.192
8.(2025高二下·深圳期中)从1,2,3,…,15中,甲、乙两人各取一数(不重复),已知甲取到的数是5的倍数,则甲数大于乙数的概率是
A. B. C. D.
二、多选题
9.(2025高二下·深圳期中)为研究光照时长(小时)和种子发芽数量(颗)之间的关系,某课题研究小组采集了10组数据,绘制散点图如图所示,并进行线性回归分析,若去掉点后,下列说法正确的是(  )
A.相关系数变小 B.经验回归方程斜率变大
C.残差平方和变小 D.决定系数变小
10.(2025高二下·深圳期中)若,则下列正确的是(  )
A.
B.
C.
D.
11.(2025高二下·深圳期中)若,则函数的函数图象可能是(  )
A. B.
C. D.
三、填空题
12.(2025高二下·深圳期中)若随机变量,则   .
13.(2025高二下·深圳期中)若函数(为常数,是自然对数的底)恰有两个极值点,则实数的取值范围是   .
14.(2025高二下·深圳期中)已知数列满足,为其前项和,则   .
四、解答题
15.(2025高二下·深圳期中)一市级重点中学选中了6名男教师和4名女教师共10名教师,其中1名主任(男)和1名副主任(女),现要组成6人支教小组,依下列条件各有多少种选派方法?
(1)6人支教小组中,有3名男教师和3名女教师;
(2)6人支教小组中,既有男教师,又有女教师;
(3)6人支教小组中,至少有1名主任参加;
(4)6人支教小组中既有主任,又有女教师.
16.(2025高二下·深圳期中)某新能源汽车企业开展市场前景调研,对即将换车的男 女性燃油车主购买新能源车意愿进行问卷调查,随机抽取了100份有效问卷,统计数据如下表:
性别 购买意愿 合计
有愿意 无愿意
男性 22 18 40
女性 48 12 60
合计 70 30 100
(1)试依据小概率值的独立性检验,能否认为购买意愿与性别有关联?
(2)企业随机致电8位无愿意购买新能源车的车主(其中3名男性,5名女性),邀请其参加新能源车免费试驾,已知有一半的车主同意受邀参加试驾活动,设试驾活动中女性人数为,求的分布列及数学期望.
下表给出了独立性检验中几个常用的小概率值和相应的临界值.
0.1 0.05 0.01 0.005 0.001
2.706 3.841 6.635 7.879 10.828
17.(2025高二下·深圳期中)甲、乙两队进行一场排球比赛,设各局比赛相互间没有影响且无平局,约定每局胜者得1分,负者得0分,比赛进行到有一队比另一队多2分或打满6局时停止.设甲在每局中获胜的概率为.
(1)第二局比赛结束时比赛停止的概率;
(2)设X表示比赛停止时已比赛的局数,求随机变量X的分布列和数学期望.
18.(2025高二下·深圳期中)已知数列的前项和为,且.
(1)证明: 为等比数列
(2)求数列的通项公式
(3)求数列的前 项和
19.(2025高二下·深圳期中)已知函数.
(1)当时,讨论的单调性:
(2)当时,恒成立,求a的取值范围;
(3)设,证明:.
答案解析部分
1.【答案】B
【知识点】正态密度曲线的特点
【解析】【解答】解:由,可得,
根据和正态曲线的对称性,可得,
则.
故答案为:B.
【分析】由随机变量服从正态分布 ,可得,再由已知条件,结合正态曲线的对称性,可得,最后根据求解即可.
2.【答案】C
【知识点】元素与集合的关系;子集与真子集
【解析】【解答】解:依题意,,
所以集合有个元素,真子集的个数为个.
故答案为:C
【分析】令x=1,2,4,8得成立,得集合M元素个数,可得真子集个数.
3.【答案】A
【知识点】必要条件、充分条件与充要条件的判断;等差数列概念与表示
【解析】【解答】解:若数列是等差数列,设其首项为,公差为,
则,,
即数列是以为首项,为公差的等差数列,则充分性成立;
若数列是等差数列,取,则,符合要求,
但数列不为等差数列,则必要性不成立,
故“数列是等差数列”是“数列是等差数列”的充分不必要条件.
故答案为:A.
【分析】若数列是等差数列,设其首项为,公差为,根据等差数列的性质,推得数列为等差数列,判断充分性成立,若数列是等差数列,取,使是等差数列,但不是等差数列,判断必要性不成立,从而可得正确答案.
4.【答案】C
【知识点】导数的几何意义;基本初等函数导函数公式
【解析】【解答】解:设切点坐标为,
曲线定义域为,,则切线的斜率为,切线的方程为,
因为切线过原点,所以,解得,
故切线的斜率为.
故答案为:C.
【分析】设切点坐标为,求函数的定义域,再求导,利用导数的几何意义,结合点斜式求得切线方程,最后根据切线过原点,代入原点坐标求出的值,即可得切线的斜率.
5.【答案】B
【知识点】等比数列的通项公式;数列的递推公式
【解析】【解答】因为数列的前n项和,
所以,,,
又数列为等比数列,
所以数列的公比,
所以,所以,,
所以,
故,
故答案为:B.
【分析】由数列的前n项和表达式求出数列的前几项,结合等比数列性质求出数列的首项与公比,由此确定其通项,可求出答案.
6.【答案】D
【知识点】数列的递推公式
【解析】【解答】解:由题意可得,则,
,,
将以上等式左右两边分别相加得:,即,
又因为,所以.
故答案为:D.
【分析】由题意可得,利用累加法可得,即可求得的值.
7.【答案】D
【知识点】排列、组合的实际应用
【解析】【解答】解:当甲乙相邻且与丙不相邻时,先将其余三人全排列,有种排法,
再将甲乙组合与丙插空,有种排法,则有种排法;
当甲与乙相邻且乙与丙相邻,则有种排法,
综上可得一共有种排法.
故答案为:D.
【分析】先对除甲乙丙以外的三人进行全排列,再分甲乙相邻且与丙不相邻、甲与乙相邻且乙与丙相邻两种情况讨论,利用捆绑法和插空法求解即可.
8.【答案】A
【知识点】古典概型及其概率计算公式;分步乘法计数原理
【解析】【解答】解: 这些数中是 的倍数,则甲取到的数是 的倍数,共有 中取法;
若甲取到的数是,而乙只能从 中取;
若甲取到的数,乙数可以从中取;
若甲取到的数,乙数可以从中取,
因此甲取到的数是5的倍数,甲数大于乙数的取法共有 种,
则甲取到的数是5的倍数,甲数大于乙数的概率是 .故答案为:A.
【分析】1到15中5的倍数得数有3个,先求甲取5的倍数得,甲乙取数包含的基本事件个数,再分甲取、10、15时,乙的取数包含的基本事件个数,最后根据古典概型概率公式求解即可.
9.【答案】B,C
【知识点】变量相关关系;回归分析;回归分析的初步应用;样本相关系数r及其数字特征
【解析】【解答】解:由图可知:较其他的点偏离直线最大,所以去掉点后,回归效果更好.
对于A,相关系数越接近于1,线性相关性越强,因为散点图是递增的趋势,
所以去掉点后,相关系数变大,故A错误;
对于B,由线性回归方程的实际意义,要使残差平方和最小,去掉点后,回归直线靠近y轴位置需要向下移动,但靠近最右侧两个点的位置变化不大,经验回归方程斜率变大,故B正确;
对于C,残差平方和变大,拟合效果越差,所以去掉点后,
残差平方和变小,故C正确;
对于D,决定系数越接近于1,拟合效果越好,所以去掉点后,
决定系数变大,故D错误;
故选:BC.
【分析】根据图象,点较其他的点偏离直线最大,所以去掉点后,回归效果更好.结合相关系数、决定系数、残差平方和以及相关性逐项分析判断,即可求解.
10.【答案】B,C,D
【知识点】简单复合函数求导法则;二项式系数的性质;二项展开式
【解析】【解答】解:,
A、令,则,故A错误;
B、令,则,故B正确;
C、令,则,故C正确;
D、令,则,
对等式两侧同时求导函数得,
令得,,
则,故D正确.
故答案为:BCD.
【分析】给x分别赋值0,1,-1求解即可判断ABC;令,则,两边同时求导,再赋值求解即可判断D.
11.【答案】B,C,D
【知识点】函数的图象;利用导数研究函数的单调性
【解析】【解答】解:①、当时,,其图象为指数函数的一部分;
②、当为正的奇数时,函数定义域为,,
当时,,单调递减;
当时,,单调递增,函数在处取得极小值,此时是负数;
4个选项中没有与以上两种情况对应的图象;
③、当为正的偶数时,函数的定义域为,,
当时,,单调递增,
当时,,单调递减,
当时,,单调递增,
且时,,则,且,故B正确;
④、当为负的奇数时,定义域为,,
可知当时,,单调递减,
当时,,单调递减,
当时,,单调递增,
且时,,则,
时,,则,故C正确;
⑤当为负的偶数时,定义域为,,
可知当时,,单调递增,
当时,,单调递减,
当时,,单调递增,
且时,,则,故D正确.
故答案为:BCD.
【分析】当时,函数,其图象为指数函数的一部分,再分为正的奇数、为正的偶数、为负的奇数、为负的偶数,求函数的定义域,再求导,利用导数判断函数的单调性,根据单调性判断图象即可.
12.【答案】6.4
【知识点】极差、方差与标准差;用样本的数字特征估计总体的数字特征;二项分布
【解析】【解答】解:由,则
所以
故答案为:6.4
【分析】
由题意得随机变量符合二项分布,代入方差公式公式得由方差的性质得可得解.
13.【答案】
【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】【解答】解:函数定义域为,,
由题意可得恰有两个实数根,显然时,不符合题意;
当时,令,解得,令,
,令,解得,
则在单调递增,单调递减,且有最大值,
综上可知:.
故答案为:.
【分析】求函数的定义域,再求导,由题意可得恰有两个零点,显然时,不符合题意,时,令,解得,令,求导,利用导数判断其单调性,并求最值,据此可得实数的取值范围.
14.【答案】1830
【知识点】等差数列的前n项和;等差数列的性质;数列的递推公式
【解析】【解答】解:数列满足,
则,,,即,
同理,,,,,
同理可得,
由此可知,,,,构成首项为10,公差为16的等差数列,
则.
故答案为:.
【分析】根据递推公式计算数列的项,可得,,,构成首项为10,公差为16的等差数列,根据等差数列的求和公式求解即可.
15.【答案】(1)解:由题意得从6名男教师里选3名有种选派方法,
从4名女教师里选3名有种选派方法,
由分步乘法计数原理得共有种选派方法;
(2)解:由题意得从10名教师里选6名有种选派方法,
而只有4名女教师,则6名教师里不可能全是女教师,
若全是男教师,有种选派方法,
故既有男教师,又有女教师的选派方法为种;
(3)解:由题意得从10名教师里选6名有种选派方法,
从不是主任的8名教师里选6名有种选派方法,
则至少有1名主任参加有种选派方法;
(4)解:由已知得从10名教师里选6名有种选派方法,
从不是主任的8名教师里选6名有种选派方法,
若有主任,且没有女教师,有种选派方法,
则既有主任,又有女教师有种选派方法.
【知识点】排列、组合的实际应用;组合数的基本计算
【解析】【分析】(1)根据分步乘法计数原理,结合组合数公式求解即可;
(2)先计算从10名教师里选6名的选派方法,再计算全是男教师的选派方法,相减即可得结果;
(3)先计算从10名教师里选6名的选派方法,再计算没有主任的选派方法,相减即可得结果;
(4)先计算从10名教师里选6名的选派方法,再计算没有主任和有主任且没有女教师的选派方法,相减即可得结果.
(1)由题意得从6名男教师里选3名有种选派方法,
从4名女教师里选3名有种选派方法,
由分步乘法计数原理得共有种选派方法.
(2)由题意得从10名教师里选6名有种选派方法,
而只有4名女教师,则6名教师里不可能全是女教师,
若全是男教师,有种选派方法,
故既有男教师,又有女教师的选派方法为种.
(3)由题意得从10名教师里选6名有种选派方法,
从不是主任的8名教师里选6名有种选派方法,
则至少有1名主任参加有种选派方法.
(4)由已知得从10名教师里选6名有种选派方法,
从不是主任的8名教师里选6名有种选派方法,
若有主任,且没有女教师,有种选派方法,
则既有主任,又有女教师有种选派方法.
16.【答案】(1)解:零假设为:购买意愿与性别无关联,
根据列联表的数据可得,
依据小概率值的独立性检验,我们推断不成立,认为购买意愿与性别有关联,此推断犯错的概率不大于0.01;
(2)解:易知的可能取值为,
的分布列为:
1 2 3 4
.
【知识点】独立性检验的应用;超几何分布
【解析】【分析】(1)先进行零假设,再根据公式和列联表求出,比较判断即可;
(2)易知的可能取值为,根据服从超几何分布求得相应的概率,列分布列,根据分布列求数学期望即可.
(1)零假设为:购买意愿与性别无关联,
根据列联表的数据可得,
依据小概率值的独立性检验,我们推断不成立,
认为购买意愿与性别有关联,此推断犯错的概率不大于0.01.
(2)的可能取值为,
所以的分布列为:
1 2 3 4
所以.
或根据超几何分布的数学期望有.
17.【答案】(1)解:由题意可知, 第二局比赛结束时比赛停止 ,则甲连胜2局或乙连胜2局,,
则第二局比赛结束时比赛停止的概率;
(2)解:由题意知,X的所有可能值为2,4,6,
表示当甲连胜2局或乙连胜2局时,第二局比赛结束,
表示前二局的比分为1∶1,接下来有一队连胜2局,,
表示前二局的比分为1∶1且前4局的比分为2∶2,,
则随机变量X的分布列为:
X 2 4 6
P
.
【知识点】互斥事件的概率加法公式;相互独立事件的概率乘法公式;离散型随机变量的期望与方差
【解析】【分析】(1)由题意可知, 第二局比赛结束时比赛停止 ,则甲连胜2局或乙连胜2局,再求解概率即可;
(2)由题意知,X的所有可能值为2,4,6,根据独立事件的概率乘法公式求对应的概率,列分布列,再根据分布列求数学期望即可.
(1)依题意,当甲连胜2局或乙连胜2局时,第二局比赛结束时比赛结束.
所以有.
所以,第二局比赛结束时比赛停止的概率.
(2)依题意知,X的所有可能值为2,4,6.
表示当甲连胜2局或乙连胜2局时,第二局比赛结束,
表示前二局的比分为1∶1,接下来有一队连胜2局,,
表示前二局的比分为1∶1且前4局的比分为2∶2,.
所以随机变量X的分布列为:
X 2 4 6
P
所以
18.【答案】(1)证明: 数列的前项和为,且,
由题意可得,即,
两边同时除以可得,
又因为,所以是以1为首项,3为公比的等比数列;
(2)解:由(1)得,即,
当时,,化简可得,
当时,代入也成立,
所以;
(3)解:由(1)可得,
则,

两式作差可得,
所以.
【知识点】等比数列概念与表示;数列的求和;数列的递推公式;数列的通项公式
【解析】【分析】(1)利用关系,结合等比数列的概念求解即可;
(2)由(1)得,即,再根据关系求数列的通项公式即可;
(3)由(1)可得,利用错位相减法求和即可.
(1)由题意可得,即,
两边同时除以可得,
又,
所以是以1为首项,3为公比的等比数列.
(2)由(1)得,
当时,,
化简可得,
当时,代入也成立,
所以.
(3)因为,
则,

两式作差可得,
所以.
19.【答案】(1)解:当时,函数定义域为,,
当时,,当时,,
则函数在上单调递减,在上单调递增;
(2)解:函数的定义域为,,,
令,
,,
①、当,即时,因为,所以存在,
使得当时,,函数在上单调递增,即在上单调递增,
因为,所以在上单调递增,
则与矛盾,故舍去,
②、当,即时,此时,
下面证明恒成立即可,即证,
令,,
所以在上单调递减,所以,
所以,即,
综上可得,a的取值范围为;
(3)证明:由(2)知当时,当时,,
即,令,则,化简可得,
所以,
即,
故.
【知识点】函数恒成立问题;利用导数研究函数的单调性;不等式的证明
【解析】【分析】(1)将代入,求函数的定义域,再求导,利用导数判断函数的单调性即可;
(2)求函数的定义域,再求导,分和,利用导数讨论函数的单调性,求实数a的取值范围即可;
(3)利用(2)的结论:当时,,令,化简可得,再利用累加法求解证明即可.
(1)当时,,,
当时,,当时,,
所以,在上单调递减,在上单调递增.
(2),,
令,

①当,即时,因为,所以存在,
使得当时,,
所以在上单调递增,即在上单调递增,
因为,所以在上单调递增,
则与矛盾,故舍去,
②当,即时,此时,
下面证明恒成立即可,即证,
令,,
所以在上单调递减,所以,
所以,即
综上可得,a的取值范围为.
(3)由(2)知当时,当时,,
即,令,则,
化简可得,,
所以,
即,
所以.
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