【精品解析】江苏省无锡市天一中学2024-2025学年高二下学期期中考试数学试题

资源下载
  1. 二一教育资源

【精品解析】江苏省无锡市天一中学2024-2025学年高二下学期期中考试数学试题

资源简介

江苏省无锡市天一中学2024-2025学年高二下学期期中考试数学试题
一、单选题:本题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.
1.(2025高二下·锡山期中)函数的导数为(  )
A. B.
C. D.
【答案】B
【知识点】导数的四则运算;简单复合函数求导法则
【解析】【解答】解:,

故答案为:B.
【分析】利用导数的运算法则以及复合函数求导法则求解即可.
2.(2025高二下·锡山期中)已知随机变量,Y服从两点分布,若,,则(  )
A.0.2 B.0.4 C.0.6 D.0.8
【答案】C
【知识点】二项分布
【解析】【解答】解:因为随机变量,
所以,
解得(舍去,注意:),
则.
故答案为:C.
【分析】利用二项分布的概率公式得出p的值,再利用两点分布概率公式计算得出的值.
3.(2025高二下·锡山期中)展开式中的常数项为(  )
A.3 B.-3 C.7 D.-7
【答案】D
【知识点】二项展开式的通项;二项式系数
【解析】【解答】解:根据二项式定理,展开式的通项公式为(其中).
与展开式中项相乘得到常数项,
令,则,解得.
将代入通项公式可得,
那么与相乘得到的常数项为.
与展开式中常数项相乘得到常数项,
令,则,解得.
将代入通项公式可得,
那么与相乘得到的常数项为.
将上述两部分常数项相加,可得展开式中的常数项为.
展开式中的常数项为.
故答案为:D.
【分析】要找到展开式的常数项,需先写出的通项公式,再分别分析和与该二项式相乘得到常数项的两种情况,最后将两种情况的常数项相加得到结果。
4.(2025高二下·锡山期中)青年大学习是共青团中央发起的青年学习行动,每期视频学习过程中一般有两个问题需要点击回答.某期学习中假设同学小华答对第一、二个问题的概率分别为,且两题是否答对相互之间没有影响,则至少答对一个问题的概率是(  )
A. B. C. D.
【答案】A
【知识点】相互独立事件的概率乘法公式
【解析】【解答】依题意,至少答对一个问题的概率是.
故答案为:A
【分析】利用相互独立事件概率乘法公式求解,可得答案.
5.(2025高二下·锡山期中)下列说法不正确的是(  )
A.在做回归分析时,可以用决定系数刻画模型的回归效果,若越大,则说明模型拟合的效果越好
B.若随机变量,且,则
C.若随机变量,则方差
D.若甲、乙两组数据的相关系数分别为和0.89,则乙组数据的线性相关性更强
【答案】D
【知识点】样本相关系数r及其数字特征;二项分布;正态密度曲线的特点
【解析】【解答】A,决定系数越大,说明模型拟合的效果越好,故A正确;
B,随机变量,则,则,故B正确;
C,因为随机变量,则方差,故C正确;
D,因为甲、乙两组数据的相关系数分别为和0.89,且,所以甲组数据的线性相关性更强,故D不正确.
故答案为:D
【分析】A:决定系数 是衡量回归模型拟合效果的指标, 越接近1,模型拟合效果越好。
B:正态分布关于均值对称,利用对称性计算区间概率。
C:直接套用二项分布的方差公式 计算。
D:相关系数的线性相关性强弱由绝对值决定,绝对值越大相关性越强。
6.(2025高二下·锡山期中)若函数在上单调递增,则实数a的取值范围是(  )
A. B. C. D.
【答案】D
【知识点】利用导数研究函数的单调性
【解析】【解答】解:由已知,在区间上恒成立,即在区间上恒成立,
即,,所以
故答案为:D
【分析】 函数在区间上单调递增等价于其导数在该区间上恒大于等于 0,通过参变分离将问题转化为求函数在区间上的最小值,进而确定参数的取值范围。
7.(2025高二下·锡山期中)英国数学家贝叶斯在概率论研究方面成就显著,根据贝叶斯统计理论,随机事件A,B存在如下关系:.若某地区一种疾病的患病率是0.05,现有一种试剂可以检验被检者是否患病.已知该试剂的准确率为95%,即在被检验者患病的前提下用该试剂检测,有95%的可能呈现阳性;该试剂的误报率为0.5%,即在被检验者未患病的情况下用该试剂检测,有0.5%的可能会误报阳性.现随机抽取该地区的一个被检验者,已知检验结果呈现阳性,则此人患病的概率为(  )
A. B. C. D.
【答案】C
【知识点】全概率公式;条件概率;贝叶斯公式
【解析】【解答】解:设事件为检验结果呈现阳性,事件为此人患病,
因为,

所以.
故答案为:C.
【分析】先设事件,利用条件概率和全概率公式求得,再利用贝叶斯公式求解即可.
8.(2025高二下·锡山期中)二进制数是用0和1表示的数,它的基数为2,进位规则是“逢二进一”,借位规则是“借一当二”,二进制数()对应的十进制数记为,即其中, ,则在中恰好有2个0的所有二进制数对应的十进制数的总和为(  )
A.1910 B.1990 C.12252 D.12523
【答案】D
【知识点】等比数列的前n项和;组合数的基本计算
【解析】【解答】解:根据题意得 ,
因为在中恰好有2个0的有=28种可能,即所有符合条件的二进制数 的个数为28.
所以所有二进制数对应的十进制数的和中,出现=28次,,…,2,均出现=21次,所以满足中恰好有2个0的所有二进制数对应的十进制数的和为
故答案为:D.
【分析】本题需先确定二进制数的位数与0的分布规则,再利用组合数统计各数位()在所有符合条件的数中出现的次数,最后结合等比数列求和计算总和。
二、多选题:本题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求.全部选对的得6分,部分选对的得部分分,有选错的得0分.
9.(2025高二下·锡山期中)某种产品的价格x(单位:元/kg)与需求量y(单位:kg)之间的对应数据如下表所示:
x 10 15 20 25 30
y 12 11 9 7 6
根据表中的数据可得回归直线方程,则以下正确的是(  )
A.相关系数
B.第一个样本点对应的残差为-0.2
C.
D.若该产品价格为35元/kg,则日需求量大约为4.2kg
【答案】B,C,D
【知识点】线性回归方程;回归分析;回归分析的初步应用
【解析】【解答】解:由对应数据可知,增大,减小,是负相关关系,
所以相关系数


代入后得,
所以,
即,
所以相关系数,
故A错误,C正确;
由回归直线方程,当时,,
所以第一个样本点对应的残差为,故B正确;
当时,,故D正确.
故选:BCD.
【分析】观察数据的变化关系即可判断相关系数正负,利用求得回归方程,利用残差公式得到残差,并根据回归直线方程进行预测.
10.(2025高二下·锡山期中)一个不透明箱子中有大小形状均相同的两个红球 两个白球,从中不放回地任取2个球,每次取1个.记事件为“第次取到的球是红球”,事件为“两次取到的球颜色相同”,事件为“两次取到的球颜色不同”,则(  )
A.与互斥 B.
C. D.与相互独立
【答案】B,C,D
【知识点】互斥事件与对立事件;相互独立事件的概率乘法公式;条件概率与独立事件;条件概率
【解析】【解答】A,与可以同时发生,即两次取到的都是红球,则与不互斥,故A错误;
B,箱子中有大小形状均相同的两个红球、两个白球,则,故B正确;
C,,,则,故C正确;
D,,,,则有与相互独立,故D正确.
故答案为:BCD.
【分析】A:互斥事件要求不能同时发生,判断 与 是否能同时发生。
B:利用古典概型或全概率公式计算第二次取到红球的概率。
C:根据条件概率公式 ,先计算联合概率和边缘概率。
D:独立事件满足 ,分别计算两边概率验证等式是否成立。
11.(2025高二下·锡山期中)南宋数学家杨辉所著的《详解九章算法》一书中画了一张表示二项式系数构成的三角形数阵(如图所示),在“杨辉三角”中,下列选项正确的是(  )
A.第10行所有数字的和为1024
B.
C.第9行所有数字的平方和等于
D.若第行第个数记为,则
【答案】A,C,D
【知识点】二项式系数的性质;二项展开式;组合数的基本计算
【解析】【解答】A:在杨辉三角中,第10行的所有的数字之和为,A正确;
B:由公式得:,B错误;
C:在“杨辉三角”中,第行所有数字的平方和恰好是第行的中间一项的数字,
即,
因为
对应相乘可得的系数为,
而二项式展开式的通项公式,,
当时,,则的系数为,
所以,
所以第9行所有数字的平方和等于,C正确;
D:第行的第个数为,所以
即,D正确.
故答案为:ACD
【分析】A:杨辉三角第 行数字和为 ,直接代入 计算。
B:利用组合数性质 进行累加求和。
C:利用二项式定理,第 行数字平方和等于 。
D:将求和式逆用二项式定理,化简为 。
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12.(2025高二下·锡山期中)某企业使用新技术对某款芯片制造工艺进行改进.部分芯片由智能检测系统进行筛选,其中部分次品芯片会被淘汰,筛选后的芯片及未经筛选的芯片进入流水线由工人进行抽样检验.改进生产工艺后,该款芯片的某项质量指标ξ服从正态分布,则   .(精确到0.01)
参考数据:若,则,,.
【答案】
【知识点】正态分布的期望与方差
【解析】【解答】解:,
.
故答案为:
【分析】用正态分布的参数与对称性,将目标区间转化为已知概率区间,结合参考数据完成概率计算.先提取分布参数,将目标区间端点用均值与标准差表示,再借助正态分布的对称性拆分区间,代入给定参考概率求解.
13.(2025高二下·锡山期中)某高中为开展新质课堂,丰富学生的课余生活,开设了若干个社团,高二年级有5名同学打算参加“书法协会”、“舞动青春”、“红袖添香”和“羽乒协会”四个社团.若每名同学必须参加且只能参加1个社团且每个社团至多两人参加,则这5个同学中至多有1人参加“舞动青春”社团的不同方法数为   .(用数字作答)
【答案】360
【知识点】排列、组合的实际应用
【解析】【解答】解:(1)计算0人参加“舞动青春”社团的方法数:
将名同学分配到“书法协会”、“红袖添香”和“羽乒协会”三个社团,且每个社团至多两人参加.
可先将人分成,,三组,有种,
再将这三组在三个社团上全排列,可得,故方法数为种;
(2)计算人参加“舞动青春”社团的方法数:
先从人中选人参加“舞动青春”社团,有种.
然后将剩下的人分配到“书法协会”、“红袖添香”和“羽乒协会”三个社团,且每个社团至多两人参加,
可将人按照,或,,分组.
① 若按照,分组,则有种,再将分好的两组全排列,安排到三个社团中的两个,
则有种,故方法数为种;
② 若按照,,分组,则有种,再将这三组在三个社团上全排列,
则有,故方法数为种.
故有人参加“舞动青春”社团的方法数为种.
综上(1),(2),这5个同学中至多有1人参加“舞动青春”社团的不同方法数为:种.
故答案为:360.
【分析】分0 人参加 “舞动青春”和1 人参加 “舞动青春”两种情况,结合排列组合的分组分配公式计算,最后用分类加法计数原理求和。
14.(2025高二下·锡山期中)若存在实数a,b使得,则的值为   .
【答案】
【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:不等式,
令,求导得,当时,,当时,,
则函数在上单调递减,在上单调递增,,
因此,,当且仅当时取等号,则,,
于是,结合已知条件,
此时,,即,所以.
故答案为:.
【分析】先将不等式变形为可利用经典不等式的形式,构造辅助函数求其最小值,结合不等式取等条件求出a、b的值,进而得到a+b。
四、解答题:本题共5小题,共77分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.
15.(2025高二下·锡山期中)已知函数,且当时,有极值-5.
(1)求的值;
(2)求在上的值域.
【答案】(1)解:函数的定义域为,,
因为当时,有极值-5,
所以,解得,
则,
当时,单调递减;当时,单调递增,
即当时,有极小值,
故;
(2)解:由(1)知,
令,得,
的值随的变化情况如下表:
-4 -1 3 4
+ 0 - 0 +
单调递增 极大值 单调递减 极小值-5 单调递增
由表可知在上的最大值为,最小值为,
即在上的值域为.
【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】【分析】(1)求函数的定义域,再求导函数,根据极值点列方程求解,注意检验即可;
(2)由(1)知,令,得,利用导数判断函数的单调性写出极值和最值,求函数的值域即可.
(1)由,得,
又当时,有极值-5,所以,解得
所以,当时,单调递减;当时,单调递增.
所以当时,有极小值.
所以.
(2)由(1)知.
令,得,
的值随的变化情况如下表:
-4 -1 3 4
+ 0 - 0 +
单调递增 极大值 单调递减 极小值-5 单调递增
由表可知在上的最大值为,最小值为,
即在上的值域为.
16.(2025高二下·锡山期中)为适应社会化安全宣传新形势新要求,充分发挥区域特色和示范效应,深入推进安全宣传进企业、进农村、进社区、进学校、进家庭,普及安全知识、培育安全文化,某单位用简单随机抽样的方法从A,B两个社区中抽取居民进行满意度调查,调查中有“满意”和“不满意”两个选项,调查的部分数据如下表所示:
社区 居民意见 合计
满意 不满意  
A社区 30   45
B社区     55
合计   25  
(1)完成列联表,根据小概率值的独立性检验,能否认为居民满意度与所在社区有关?
(2)现从已抽取的“不满意”的居民中随机抽取2位居民进行深入调研,用X表示抽取的“不满意”的居民来自A社区的人数,求随机变量X的分布列及数学期望.
附:参考公式:,其中.
0.10 0.05 0.025 0.010
2.706 3.841 5.024 6.635
【答案】(1)解:根据题目数据可完善列联表:
社区 居民意见 合计
满意 不满意
A社区 30 15 45
B社区 45 10 55
合计 75 25 100
零假设为:居民满意度与所在社区不具有相关性.
根据列联表中的数据,
得,
根据小概率值的独立性检验,没有充分证据推断不成立,
即认为居民满意度与所在社区无关.
(2)解:已抽取的“不满意”的居民中,A社区有15人,B社区有10人,所以随机变量的所有可能取值为0,1,2,
则,,,
所以的分布列为
0 1 2
所以.
【知识点】独立性检验的应用;超几何分布;2×2列联表
【解析】【分析】(1) 先补全列联表,再代入卡方公式计算 值,与临界值 比较,判断是否有关联。
(2) 确定“不满意”居民中A、B社区人数,用超几何分布求 的分布列和期望。
(1)根据题目数据可完善列联表:
社区 居民意见 合计
满意 不满意
A社区 30 15 45
B社区 45 10 55
合计 75 25 100
零假设为:居民满意度与所在社区不具有相关性.
根据列联表中的数据,
得,
根据小概率值的独立性检验,没有充分证据推断不成立,
即认为居民满意度与所在社区无关.
(2)已抽取的“不满意”的居民中,A社区有15人,B社区有10人,
所以随机变量的所有可能取值为0,1,2,
则,,,
所以的分布列为
0 1 2
所以.
17.(2025高二下·锡山期中)某单位有11名外语翻译人员(每名翻译人员都能从事英语或俄语翻译),其中能从事英语翻译人,且满足,能从事俄语翻译6人.
(1)问既能从事英语翻译也能从事俄语翻译的有几人?
(2)现要从中选出8人组成两个翻译小组,其中4人翻译英语,另4人翻译俄语,则有多少种不同的选派方式?
【答案】(1)解:由,得,整理得:,
解得:,又且,,于是,
所以既能从事英语翻译也能从事俄语翻译的有人.
(2)解:由(1)知,只能从事英语翻译的5人,只能从事俄语翻译的3人,既能从事英语又能从事俄语的3人,按“多面手”的参与情况分成三类情况:
①多面手有1人入选,种;
②多面手有2人入选,种;
③多面手有3人入选,种.
综上所述,共有种选人方案.
【知识点】排列、组合的实际应用;排列数公式
【解析】【分析】(1) 先利用排列数公式解不等式求出 ,再用容斥原理计算“既能英语也能俄语”的人数。
(2) 按“多面手”(既能英语也能俄语)的入选人数分类,用组合数加法和乘法原理计算总选派方式。
(1)由,得,整理得:,
解得:,又且,,于是,
所以既能从事英语翻译也能从事俄语翻译的有人.
(2)由(1)知,只能从事英语翻译的5人,只能从事俄语翻译的3人,既能从事英语又能从事俄语的3人,
按“多面手”的参与情况分成三类情况:
①多面手有1人入选,种;
②多面手有2人入选,种;
③多面手有3人入选,种.
综上所述,共有种选人方案.
18.(2025高二下·锡山期中)同学们,你们知道排球比赛的规则和积分制吗 其规则是:每局25分,达到24分时,比赛双方必须相差2分,才能分出胜负;每场比赛采用“5局3胜制”(即有一支球队先胜3局即获胜,比赛结束);比赛排名采用积分制,积分规则如下:比赛中,以3∶0或3∶1取胜的球队积3分,负队积0分;以3∶2取胜的球队积2分,负队积1分.甲、乙两队近期将要进行比赛,为预测它们的积分情况,收集了两队以往6局比赛成绩:
  1 2 3 4 5 6
甲 25 21 27 27 23 25
乙 18 25 25 25 25 17
假设用频率估计概率,且甲,乙每局的比赛相互独立.
(1)估计甲队每局获胜的概率;
(2)如果甲、乙两队比赛1场,求甲队的积分X的概率分布列和数学期望;
(3)如果甲、乙两队约定比赛2场,请比较两队积分相等的概率与的大小
【答案】(1)解:由表可知:6场比赛甲赢了4场,则甲每局获胜的频率为,
用频率估计概率,所以甲队每局获胜的概率为.
(2)解:随机变量的所有可能取值为0,1,2,3,
可得:,,
,,
所以的分布列为
0 1 2 3
所以数学期望.
(3)解:记“甲、乙比赛两场后,两队积分相等”为事件,设第场甲、乙两队积分分别为,,则,,2,
因两队积分相等,所以,即,则,
而,,

所以

因为,所以两队积分相等的概率小于
【知识点】离散型随机变量的期望与方差;概率分布列;用频率估计概率
【解析】【分析】(1) 先统计甲队获胜的局数,结合频率与概率的关系,用频率估计概率求出甲队每局获胜的概率;
(2) 先确定甲队积分X的所有可能取值,再结合 “5 局 3 胜制” 的比赛规则和独立事件概率公式,分别计算各取值的概率,列出分布列后计算数学期望。
(1)由表可知:6场比赛甲赢了4场,则甲每局获胜的频率为,
用频率估计概率,所以甲队每局获胜的概率为.
(2)随机变量的所有可能取值为0,1,2,3,
可得:,,
,,
所以的分布列为
0 1 2 3
所以数学期望.
(3)记“甲、乙比赛两场后,两队积分相等”为事件,
设第场甲、乙两队积分分别为,,则,,2,
因两队积分相等,所以,即,则,
而,,

所以

因为,所以两队积分相等的概率小于
19.(2025高二下·锡山期中)已知函数,其中.
(1)证明:当时,;
(2)若时,有极小值,求实数的取值范围;
(3)对任意的恒成立,求实数的取值范围.
【答案】(1)解:因为,则对任意恒成立,
可知在内单调递减,则,
所以当时,.
(2)解:因为,则,
令,则对任意恒成立,
可知在内单调递增,则,
当,即时,则对任意恒成立,即,
可知在内单调递增,无极值,不合题意;
当,即时,则在内存在唯一零点,
当时,,即;当时,,即;
可知在内单调递减,在内单调递增,
可知存在极小值,符合题意;
综上所述:实数的取值范围为.
(3)解:令,
则,
原题意等价于对任意恒成立,
且,则,解得,
若,因为,则,
则,
可知在内单调递增,则,即符合题意;
综上所述:实数的取值范围为.
【知识点】函数恒成立问题;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) 先对求导,利用导数判断其在上的单调性,结合单调性证明;
(2) 对求导后构造新函数,分析的单调性,结合极值存在的条件分类讨论的取值范围;
(3) 将不等式变形后构造新函数,利用端点效应初步确定的范围,再代入验证其充分性。
(1)因为,则对任意恒成立,
可知在内单调递减,则,
所以当时,.
(2)因为,则,
令,则对任意恒成立,
可知在内单调递增,则,
当,即时,则对任意恒成立,即,
可知在内单调递增,无极值,不合题意;
当,即时,则在内存在唯一零点,
当时,,即;当时,,即;
可知在内单调递减,在内单调递增,
可知存在极小值,符合题意;
综上所述:实数的取值范围为.
(3)令,
则,
原题意等价于对任意恒成立,
且,则,解得,
若,因为,则,
则,
可知在内单调递增,则,即符合题意;
综上所述:实数的取值范围为.
1 / 1江苏省无锡市天一中学2024-2025学年高二下学期期中考试数学试题
一、单选题:本题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.
1.(2025高二下·锡山期中)函数的导数为(  )
A. B.
C. D.
2.(2025高二下·锡山期中)已知随机变量,Y服从两点分布,若,,则(  )
A.0.2 B.0.4 C.0.6 D.0.8
3.(2025高二下·锡山期中)展开式中的常数项为(  )
A.3 B.-3 C.7 D.-7
4.(2025高二下·锡山期中)青年大学习是共青团中央发起的青年学习行动,每期视频学习过程中一般有两个问题需要点击回答.某期学习中假设同学小华答对第一、二个问题的概率分别为,且两题是否答对相互之间没有影响,则至少答对一个问题的概率是(  )
A. B. C. D.
5.(2025高二下·锡山期中)下列说法不正确的是(  )
A.在做回归分析时,可以用决定系数刻画模型的回归效果,若越大,则说明模型拟合的效果越好
B.若随机变量,且,则
C.若随机变量,则方差
D.若甲、乙两组数据的相关系数分别为和0.89,则乙组数据的线性相关性更强
6.(2025高二下·锡山期中)若函数在上单调递增,则实数a的取值范围是(  )
A. B. C. D.
7.(2025高二下·锡山期中)英国数学家贝叶斯在概率论研究方面成就显著,根据贝叶斯统计理论,随机事件A,B存在如下关系:.若某地区一种疾病的患病率是0.05,现有一种试剂可以检验被检者是否患病.已知该试剂的准确率为95%,即在被检验者患病的前提下用该试剂检测,有95%的可能呈现阳性;该试剂的误报率为0.5%,即在被检验者未患病的情况下用该试剂检测,有0.5%的可能会误报阳性.现随机抽取该地区的一个被检验者,已知检验结果呈现阳性,则此人患病的概率为(  )
A. B. C. D.
8.(2025高二下·锡山期中)二进制数是用0和1表示的数,它的基数为2,进位规则是“逢二进一”,借位规则是“借一当二”,二进制数()对应的十进制数记为,即其中, ,则在中恰好有2个0的所有二进制数对应的十进制数的总和为(  )
A.1910 B.1990 C.12252 D.12523
二、多选题:本题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求.全部选对的得6分,部分选对的得部分分,有选错的得0分.
9.(2025高二下·锡山期中)某种产品的价格x(单位:元/kg)与需求量y(单位:kg)之间的对应数据如下表所示:
x 10 15 20 25 30
y 12 11 9 7 6
根据表中的数据可得回归直线方程,则以下正确的是(  )
A.相关系数
B.第一个样本点对应的残差为-0.2
C.
D.若该产品价格为35元/kg,则日需求量大约为4.2kg
10.(2025高二下·锡山期中)一个不透明箱子中有大小形状均相同的两个红球 两个白球,从中不放回地任取2个球,每次取1个.记事件为“第次取到的球是红球”,事件为“两次取到的球颜色相同”,事件为“两次取到的球颜色不同”,则(  )
A.与互斥 B.
C. D.与相互独立
11.(2025高二下·锡山期中)南宋数学家杨辉所著的《详解九章算法》一书中画了一张表示二项式系数构成的三角形数阵(如图所示),在“杨辉三角”中,下列选项正确的是(  )
A.第10行所有数字的和为1024
B.
C.第9行所有数字的平方和等于
D.若第行第个数记为,则
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12.(2025高二下·锡山期中)某企业使用新技术对某款芯片制造工艺进行改进.部分芯片由智能检测系统进行筛选,其中部分次品芯片会被淘汰,筛选后的芯片及未经筛选的芯片进入流水线由工人进行抽样检验.改进生产工艺后,该款芯片的某项质量指标ξ服从正态分布,则   .(精确到0.01)
参考数据:若,则,,.
13.(2025高二下·锡山期中)某高中为开展新质课堂,丰富学生的课余生活,开设了若干个社团,高二年级有5名同学打算参加“书法协会”、“舞动青春”、“红袖添香”和“羽乒协会”四个社团.若每名同学必须参加且只能参加1个社团且每个社团至多两人参加,则这5个同学中至多有1人参加“舞动青春”社团的不同方法数为   .(用数字作答)
14.(2025高二下·锡山期中)若存在实数a,b使得,则的值为   .
四、解答题:本题共5小题,共77分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.
15.(2025高二下·锡山期中)已知函数,且当时,有极值-5.
(1)求的值;
(2)求在上的值域.
16.(2025高二下·锡山期中)为适应社会化安全宣传新形势新要求,充分发挥区域特色和示范效应,深入推进安全宣传进企业、进农村、进社区、进学校、进家庭,普及安全知识、培育安全文化,某单位用简单随机抽样的方法从A,B两个社区中抽取居民进行满意度调查,调查中有“满意”和“不满意”两个选项,调查的部分数据如下表所示:
社区 居民意见 合计
满意 不满意  
A社区 30   45
B社区     55
合计   25  
(1)完成列联表,根据小概率值的独立性检验,能否认为居民满意度与所在社区有关?
(2)现从已抽取的“不满意”的居民中随机抽取2位居民进行深入调研,用X表示抽取的“不满意”的居民来自A社区的人数,求随机变量X的分布列及数学期望.
附:参考公式:,其中.
0.10 0.05 0.025 0.010
2.706 3.841 5.024 6.635
17.(2025高二下·锡山期中)某单位有11名外语翻译人员(每名翻译人员都能从事英语或俄语翻译),其中能从事英语翻译人,且满足,能从事俄语翻译6人.
(1)问既能从事英语翻译也能从事俄语翻译的有几人?
(2)现要从中选出8人组成两个翻译小组,其中4人翻译英语,另4人翻译俄语,则有多少种不同的选派方式?
18.(2025高二下·锡山期中)同学们,你们知道排球比赛的规则和积分制吗 其规则是:每局25分,达到24分时,比赛双方必须相差2分,才能分出胜负;每场比赛采用“5局3胜制”(即有一支球队先胜3局即获胜,比赛结束);比赛排名采用积分制,积分规则如下:比赛中,以3∶0或3∶1取胜的球队积3分,负队积0分;以3∶2取胜的球队积2分,负队积1分.甲、乙两队近期将要进行比赛,为预测它们的积分情况,收集了两队以往6局比赛成绩:
  1 2 3 4 5 6
甲 25 21 27 27 23 25
乙 18 25 25 25 25 17
假设用频率估计概率,且甲,乙每局的比赛相互独立.
(1)估计甲队每局获胜的概率;
(2)如果甲、乙两队比赛1场,求甲队的积分X的概率分布列和数学期望;
(3)如果甲、乙两队约定比赛2场,请比较两队积分相等的概率与的大小
19.(2025高二下·锡山期中)已知函数,其中.
(1)证明:当时,;
(2)若时,有极小值,求实数的取值范围;
(3)对任意的恒成立,求实数的取值范围.
答案解析部分
1.【答案】B
【知识点】导数的四则运算;简单复合函数求导法则
【解析】【解答】解:,

故答案为:B.
【分析】利用导数的运算法则以及复合函数求导法则求解即可.
2.【答案】C
【知识点】二项分布
【解析】【解答】解:因为随机变量,
所以,
解得(舍去,注意:),
则.
故答案为:C.
【分析】利用二项分布的概率公式得出p的值,再利用两点分布概率公式计算得出的值.
3.【答案】D
【知识点】二项展开式的通项;二项式系数
【解析】【解答】解:根据二项式定理,展开式的通项公式为(其中).
与展开式中项相乘得到常数项,
令,则,解得.
将代入通项公式可得,
那么与相乘得到的常数项为.
与展开式中常数项相乘得到常数项,
令,则,解得.
将代入通项公式可得,
那么与相乘得到的常数项为.
将上述两部分常数项相加,可得展开式中的常数项为.
展开式中的常数项为.
故答案为:D.
【分析】要找到展开式的常数项,需先写出的通项公式,再分别分析和与该二项式相乘得到常数项的两种情况,最后将两种情况的常数项相加得到结果。
4.【答案】A
【知识点】相互独立事件的概率乘法公式
【解析】【解答】依题意,至少答对一个问题的概率是.
故答案为:A
【分析】利用相互独立事件概率乘法公式求解,可得答案.
5.【答案】D
【知识点】样本相关系数r及其数字特征;二项分布;正态密度曲线的特点
【解析】【解答】A,决定系数越大,说明模型拟合的效果越好,故A正确;
B,随机变量,则,则,故B正确;
C,因为随机变量,则方差,故C正确;
D,因为甲、乙两组数据的相关系数分别为和0.89,且,所以甲组数据的线性相关性更强,故D不正确.
故答案为:D
【分析】A:决定系数 是衡量回归模型拟合效果的指标, 越接近1,模型拟合效果越好。
B:正态分布关于均值对称,利用对称性计算区间概率。
C:直接套用二项分布的方差公式 计算。
D:相关系数的线性相关性强弱由绝对值决定,绝对值越大相关性越强。
6.【答案】D
【知识点】利用导数研究函数的单调性
【解析】【解答】解:由已知,在区间上恒成立,即在区间上恒成立,
即,,所以
故答案为:D
【分析】 函数在区间上单调递增等价于其导数在该区间上恒大于等于 0,通过参变分离将问题转化为求函数在区间上的最小值,进而确定参数的取值范围。
7.【答案】C
【知识点】全概率公式;条件概率;贝叶斯公式
【解析】【解答】解:设事件为检验结果呈现阳性,事件为此人患病,
因为,

所以.
故答案为:C.
【分析】先设事件,利用条件概率和全概率公式求得,再利用贝叶斯公式求解即可.
8.【答案】D
【知识点】等比数列的前n项和;组合数的基本计算
【解析】【解答】解:根据题意得 ,
因为在中恰好有2个0的有=28种可能,即所有符合条件的二进制数 的个数为28.
所以所有二进制数对应的十进制数的和中,出现=28次,,…,2,均出现=21次,所以满足中恰好有2个0的所有二进制数对应的十进制数的和为
故答案为:D.
【分析】本题需先确定二进制数的位数与0的分布规则,再利用组合数统计各数位()在所有符合条件的数中出现的次数,最后结合等比数列求和计算总和。
9.【答案】B,C,D
【知识点】线性回归方程;回归分析;回归分析的初步应用
【解析】【解答】解:由对应数据可知,增大,减小,是负相关关系,
所以相关系数


代入后得,
所以,
即,
所以相关系数,
故A错误,C正确;
由回归直线方程,当时,,
所以第一个样本点对应的残差为,故B正确;
当时,,故D正确.
故选:BCD.
【分析】观察数据的变化关系即可判断相关系数正负,利用求得回归方程,利用残差公式得到残差,并根据回归直线方程进行预测.
10.【答案】B,C,D
【知识点】互斥事件与对立事件;相互独立事件的概率乘法公式;条件概率与独立事件;条件概率
【解析】【解答】A,与可以同时发生,即两次取到的都是红球,则与不互斥,故A错误;
B,箱子中有大小形状均相同的两个红球、两个白球,则,故B正确;
C,,,则,故C正确;
D,,,,则有与相互独立,故D正确.
故答案为:BCD.
【分析】A:互斥事件要求不能同时发生,判断 与 是否能同时发生。
B:利用古典概型或全概率公式计算第二次取到红球的概率。
C:根据条件概率公式 ,先计算联合概率和边缘概率。
D:独立事件满足 ,分别计算两边概率验证等式是否成立。
11.【答案】A,C,D
【知识点】二项式系数的性质;二项展开式;组合数的基本计算
【解析】【解答】A:在杨辉三角中,第10行的所有的数字之和为,A正确;
B:由公式得:,B错误;
C:在“杨辉三角”中,第行所有数字的平方和恰好是第行的中间一项的数字,
即,
因为
对应相乘可得的系数为,
而二项式展开式的通项公式,,
当时,,则的系数为,
所以,
所以第9行所有数字的平方和等于,C正确;
D:第行的第个数为,所以
即,D正确.
故答案为:ACD
【分析】A:杨辉三角第 行数字和为 ,直接代入 计算。
B:利用组合数性质 进行累加求和。
C:利用二项式定理,第 行数字平方和等于 。
D:将求和式逆用二项式定理,化简为 。
12.【答案】
【知识点】正态分布的期望与方差
【解析】【解答】解:,
.
故答案为:
【分析】用正态分布的参数与对称性,将目标区间转化为已知概率区间,结合参考数据完成概率计算.先提取分布参数,将目标区间端点用均值与标准差表示,再借助正态分布的对称性拆分区间,代入给定参考概率求解.
13.【答案】360
【知识点】排列、组合的实际应用
【解析】【解答】解:(1)计算0人参加“舞动青春”社团的方法数:
将名同学分配到“书法协会”、“红袖添香”和“羽乒协会”三个社团,且每个社团至多两人参加.
可先将人分成,,三组,有种,
再将这三组在三个社团上全排列,可得,故方法数为种;
(2)计算人参加“舞动青春”社团的方法数:
先从人中选人参加“舞动青春”社团,有种.
然后将剩下的人分配到“书法协会”、“红袖添香”和“羽乒协会”三个社团,且每个社团至多两人参加,
可将人按照,或,,分组.
① 若按照,分组,则有种,再将分好的两组全排列,安排到三个社团中的两个,
则有种,故方法数为种;
② 若按照,,分组,则有种,再将这三组在三个社团上全排列,
则有,故方法数为种.
故有人参加“舞动青春”社团的方法数为种.
综上(1),(2),这5个同学中至多有1人参加“舞动青春”社团的不同方法数为:种.
故答案为:360.
【分析】分0 人参加 “舞动青春”和1 人参加 “舞动青春”两种情况,结合排列组合的分组分配公式计算,最后用分类加法计数原理求和。
14.【答案】
【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:不等式,
令,求导得,当时,,当时,,
则函数在上单调递减,在上单调递增,,
因此,,当且仅当时取等号,则,,
于是,结合已知条件,
此时,,即,所以.
故答案为:.
【分析】先将不等式变形为可利用经典不等式的形式,构造辅助函数求其最小值,结合不等式取等条件求出a、b的值,进而得到a+b。
15.【答案】(1)解:函数的定义域为,,
因为当时,有极值-5,
所以,解得,
则,
当时,单调递减;当时,单调递增,
即当时,有极小值,
故;
(2)解:由(1)知,
令,得,
的值随的变化情况如下表:
-4 -1 3 4
+ 0 - 0 +
单调递增 极大值 单调递减 极小值-5 单调递增
由表可知在上的最大值为,最小值为,
即在上的值域为.
【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】【分析】(1)求函数的定义域,再求导函数,根据极值点列方程求解,注意检验即可;
(2)由(1)知,令,得,利用导数判断函数的单调性写出极值和最值,求函数的值域即可.
(1)由,得,
又当时,有极值-5,所以,解得
所以,当时,单调递减;当时,单调递增.
所以当时,有极小值.
所以.
(2)由(1)知.
令,得,
的值随的变化情况如下表:
-4 -1 3 4
+ 0 - 0 +
单调递增 极大值 单调递减 极小值-5 单调递增
由表可知在上的最大值为,最小值为,
即在上的值域为.
16.【答案】(1)解:根据题目数据可完善列联表:
社区 居民意见 合计
满意 不满意
A社区 30 15 45
B社区 45 10 55
合计 75 25 100
零假设为:居民满意度与所在社区不具有相关性.
根据列联表中的数据,
得,
根据小概率值的独立性检验,没有充分证据推断不成立,
即认为居民满意度与所在社区无关.
(2)解:已抽取的“不满意”的居民中,A社区有15人,B社区有10人,所以随机变量的所有可能取值为0,1,2,
则,,,
所以的分布列为
0 1 2
所以.
【知识点】独立性检验的应用;超几何分布;2×2列联表
【解析】【分析】(1) 先补全列联表,再代入卡方公式计算 值,与临界值 比较,判断是否有关联。
(2) 确定“不满意”居民中A、B社区人数,用超几何分布求 的分布列和期望。
(1)根据题目数据可完善列联表:
社区 居民意见 合计
满意 不满意
A社区 30 15 45
B社区 45 10 55
合计 75 25 100
零假设为:居民满意度与所在社区不具有相关性.
根据列联表中的数据,
得,
根据小概率值的独立性检验,没有充分证据推断不成立,
即认为居民满意度与所在社区无关.
(2)已抽取的“不满意”的居民中,A社区有15人,B社区有10人,
所以随机变量的所有可能取值为0,1,2,
则,,,
所以的分布列为
0 1 2
所以.
17.【答案】(1)解:由,得,整理得:,
解得:,又且,,于是,
所以既能从事英语翻译也能从事俄语翻译的有人.
(2)解:由(1)知,只能从事英语翻译的5人,只能从事俄语翻译的3人,既能从事英语又能从事俄语的3人,按“多面手”的参与情况分成三类情况:
①多面手有1人入选,种;
②多面手有2人入选,种;
③多面手有3人入选,种.
综上所述,共有种选人方案.
【知识点】排列、组合的实际应用;排列数公式
【解析】【分析】(1) 先利用排列数公式解不等式求出 ,再用容斥原理计算“既能英语也能俄语”的人数。
(2) 按“多面手”(既能英语也能俄语)的入选人数分类,用组合数加法和乘法原理计算总选派方式。
(1)由,得,整理得:,
解得:,又且,,于是,
所以既能从事英语翻译也能从事俄语翻译的有人.
(2)由(1)知,只能从事英语翻译的5人,只能从事俄语翻译的3人,既能从事英语又能从事俄语的3人,
按“多面手”的参与情况分成三类情况:
①多面手有1人入选,种;
②多面手有2人入选,种;
③多面手有3人入选,种.
综上所述,共有种选人方案.
18.【答案】(1)解:由表可知:6场比赛甲赢了4场,则甲每局获胜的频率为,
用频率估计概率,所以甲队每局获胜的概率为.
(2)解:随机变量的所有可能取值为0,1,2,3,
可得:,,
,,
所以的分布列为
0 1 2 3
所以数学期望.
(3)解:记“甲、乙比赛两场后,两队积分相等”为事件,设第场甲、乙两队积分分别为,,则,,2,
因两队积分相等,所以,即,则,
而,,

所以

因为,所以两队积分相等的概率小于
【知识点】离散型随机变量的期望与方差;概率分布列;用频率估计概率
【解析】【分析】(1) 先统计甲队获胜的局数,结合频率与概率的关系,用频率估计概率求出甲队每局获胜的概率;
(2) 先确定甲队积分X的所有可能取值,再结合 “5 局 3 胜制” 的比赛规则和独立事件概率公式,分别计算各取值的概率,列出分布列后计算数学期望。
(1)由表可知:6场比赛甲赢了4场,则甲每局获胜的频率为,
用频率估计概率,所以甲队每局获胜的概率为.
(2)随机变量的所有可能取值为0,1,2,3,
可得:,,
,,
所以的分布列为
0 1 2 3
所以数学期望.
(3)记“甲、乙比赛两场后,两队积分相等”为事件,
设第场甲、乙两队积分分别为,,则,,2,
因两队积分相等,所以,即,则,
而,,

所以

因为,所以两队积分相等的概率小于
19.【答案】(1)解:因为,则对任意恒成立,
可知在内单调递减,则,
所以当时,.
(2)解:因为,则,
令,则对任意恒成立,
可知在内单调递增,则,
当,即时,则对任意恒成立,即,
可知在内单调递增,无极值,不合题意;
当,即时,则在内存在唯一零点,
当时,,即;当时,,即;
可知在内单调递减,在内单调递增,
可知存在极小值,符合题意;
综上所述:实数的取值范围为.
(3)解:令,
则,
原题意等价于对任意恒成立,
且,则,解得,
若,因为,则,
则,
可知在内单调递增,则,即符合题意;
综上所述:实数的取值范围为.
【知识点】函数恒成立问题;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) 先对求导,利用导数判断其在上的单调性,结合单调性证明;
(2) 对求导后构造新函数,分析的单调性,结合极值存在的条件分类讨论的取值范围;
(3) 将不等式变形后构造新函数,利用端点效应初步确定的范围,再代入验证其充分性。
(1)因为,则对任意恒成立,
可知在内单调递减,则,
所以当时,.
(2)因为,则,
令,则对任意恒成立,
可知在内单调递增,则,
当,即时,则对任意恒成立,即,
可知在内单调递增,无极值,不合题意;
当,即时,则在内存在唯一零点,
当时,,即;当时,,即;
可知在内单调递减,在内单调递增,
可知存在极小值,符合题意;
综上所述:实数的取值范围为.
(3)令,
则,
原题意等价于对任意恒成立,
且,则,解得,
若,因为,则,
则,
可知在内单调递增,则,即符合题意;
综上所述:实数的取值范围为.
1 / 1

展开更多......

收起↑

资源列表