福建省福州市台江区九校2025-2026学年高二下学期期中考试数学试卷(含解析)

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福建福州市台江区九校2025-2026学年高二下学期期中考试数学试题
一、单选题
1.曲线在处的切线如图所示,则=( )

A.0 B.2 C.-2 D.-1
2.某班级图书角有5种课外书,甲、乙两名同学从5种课外书中各自选2种,则两人选的课外书没有相同种类的选法有( )
A.20种 B.30种 C.40种 D.60种
3.若将整个样本空间想象成一个边长为1的正方形,任何事件都对应样本空间的一个子集,且事件发生的概率对应子集的面积.则如图所示的阴影部分的面积表示( )
A.事件A发生的概率 B.事件B发生的概率
C.事件B不发生条件下事件A发生的概率 D.事件A、B同时发生的概率
4.已知随机变量的分布列如下表,且.
1 2 3
若,则( )
A. B. C. D.
5.已知,则( )
A. B.2 C.4 D.12
6.若圆柱的侧面的展开图的周长为4,则该圆柱体积最大为( )
A. B. C. D.
7.若,均为非负整数,在做的加法时各位均不进位(例如,),则称为“简单的”有序对,而称为有序数对的值,那么值为1942的“简单的”有序对的个数是
A.100 B.150 C.200 D.300
8.若函数是区间上的单调函数,则实数m的值一定不是( )
A. B. C. D.
二、多选题
9.下列说法正确的是( )
A.设一组样本数据的方差为2,则数据的方差为8
B.将5个不同的小球放入3个不同的盒子中,盒子可空,有种不同的放法;
C.用0~9这10个数字,可以组成648个没有重复数字的三位数
D.已知随机变量的概率分布为,则实数的值为
10.甲罐中有5个红球,5个白球,乙罐中有2个红球,8个白球.先从甲罐中随机取出一球放入乙罐,再从乙罐中随机取出一球.表示事件“从甲罐取出的球是红球”,表示事件“从甲罐取出的球是白球”,表示事件“从乙罐取出的球是红球”.则下列结论正确的是( )
A.为对立事件
B.
C.
D.
11.已知函数,则( )
A.函数在上单调递减,在上单调递增
B.
C.若,则实数的取值范围是
D.当时,若方程有且只有一个根,则
三、填空题
12.若,则正整数的值为_____.
13.若函数在处有极小值,则等于______.
14.将4个相同的小球摆放在的方格中,要求每一个方格中只能摆放一个小球,且任意两个小球所在的方格不能恰好共用一个方格顶点,则所有摆放种数为___________.
四、解答题
15.在的展开式中,求:
(1)求常数项、及此项的二项式系数;
(2)求系数绝对值最大的项.
16.已知函数,曲线在点处的切线与直线平行.
(1)求的值;
(2)求的极值.
17.对联,又称对偶、对子、楹联等,是以两组形式相对、内容相关的语句为表现形式的应用性文学样式,具有上下联字数相等、平仄相对、对仗工整等文学特点.从甲、乙、丙、丁4副不同的对联(上联和下联共8联)中随机取出4联(上联或下联).
(1)求这4联可以凑成甲对联的概率;
(2)记这4联可以凑成X副对联,求X的数学期望
18.现有外表相同,编号依次为的袋子,里面均装有个除颜色外其他无区别的小球,第个袋中有个红球,个白球.随机选择其中一个袋子,并从中依次不放回取出三个球.
(1)当时,
①假设已知选中的恰为2号袋子,求第三次取出的是白球的概率;
②求在第三次取出的是白球的条件下,恰好选的是3号袋子的概率;
(2)记第三次取到白球的概率为,证明:.
19.已知函数.
(1)讨论的单调区间;
(2)若,求与的数量关系;
(3)设,是的两个极值点,证明:.
参考答案
1.C
【详解】设曲线在处的切线方程为,
则解得
所以曲线在处的切线方程为,则切线斜率为1,
所以,
因此,.
故选:C.
2.B
【详解】先从 5 种课外书中选 2 种给甲有种,再从剩下的3 种书中选 2 种给乙有种,
根据分步乘法计数原理,则两人选的课外书没有相同种类的选法有种.
3.A
【详解】由题意可知:
表示在事件B发生的条件下,事件A发生的概率,表示在事件B不发生的条件下,事件A发生的概率,结合在一块就是事件A发生的概率.
故选:A.
4.A
【详解】由,
因,则,
解得:.
故选:A.
5.C
【详解】令,则,
故,
中得系数为,中得系数为,
所以,
故选:C.
6.A
【详解】设圆柱母线长为,底面半径为,则,
而圆柱体积,其中
故,
当时,,当时,,
故在上为增函数,在上为减函数,
故,
故选:A.
7.D
【详解】根据题意可得,1942为两个数的和(加法时各位均不进位),其中一个数确定,另一个数也确定,所以首位有0,1两种方法,第二位有0,1,2,3,4,5,6,7,8,9 共10种方法,第三位有0,1,2,3,4共5种方法,个位有0,1,2有3种方法,采用分步计数原理,所以共有个,故选D.
8.B
【详解】因为,由,得到,
由,得到或,
所以的增区间为,减区间为,,又在区间上单调,
则或或,解得或,结合选项知,实数m的值一定不是.
9.ACD
【详解】对于A,由方差的性质,新数据的方差为,A正确;
对于B,每个小球有3种方法,则不同的放法种数为种,B错误;
对于C,组成无重复数字的三位数,百位9种选法,十位有9种选法,个位有8种选法,
由分步乘法计数原理,无重复数字的三位数有个,C正确;
对于D, ,
则, 因此,D正确.
10.ABD
【详解】对于A,因为甲罐中只有红球和白球,即,
所以为对立事件,故A正确;
对于B,当发生时,乙罐中有3个红球,8个白球,此时,故B正确;
对于C,当发生时,乙罐中有2个红球,9个白球,此时,
所以,故C不正确;
对于D,,故D正确,
故选:ABD.
11.BC
【详解】对A:,
当时,,当时,,
故在上单调递减,在上单调递增,故A错误;
对B:因,
由,及在上单调递增,
可得,故B正确;
对C:,令,
则,
当时,,当时,,
故在上单调递减,在上单调递增,
故,即,故C正确;
对D:令,即,
由C知,函数在上单调递减,在上单调递增,
由,,

若方程有且只有一个根,则或,故D错误.
12.5或7
【详解】由组合数的性质,可得,
则,可得或,
解得或.
故答案为:5或7.
13.108
【详解】,
因为在处有极小值,所以,
即,解得或,
若,则,
当或时,,单调递增,
当时,,单调递减,
所以在处取极大值,不合题意,
若,则,
当或时,,单调递增,
当时,,单调递减,
所以在处取极小值,合题意,
所以,则.
故答案为:108.
14.29
【详解】根据题意,两个小球所在的方格不能恰好共用一个方格顶点,
即禁止斜对角相邻,可以上下左右相邻(共用两个方格顶点)或不相邻(无公共顶点),
可以把的方格分为两类,
小球必不可能在中间方格,否则一定会有斜对角相邻的情况,
将四个角的方格设成类方格,以保证类在除去中间方格的情况下没有斜对角相邻的方格,
剩余4个小格为类方格,如图所示:
(1)4个小球若占用4个A类方格,有种;
(2)4个小球若占用3个A类方格,1个B类方格,有种;
(3)4个小球若占用2个A类方格,2个B类方格,
此时只能选择隔着中间方格相对的B类方格,共2种可能,所以此时有种;
(4)4个小球若占用1个A类方格,3个B类方格,此时一定会有斜对角相邻的情况,舍.
(5)4个小球若占用4个B类方格,此时一定会有斜对角相邻的情况,舍.
因此,共有种.
15.(1)常数项为,此项的二项式系数为;
(2).
【详解】(1)展开式的通项公式为,
由,得,
所以展开式中的常数项为,其二项式系数为.
(2)令的系数绝对值最大,则,即,
整理得,解得,由,得,
所以系数绝对值最大的项为.
16.(1)
(2)的极小值为无极大值
【详解】(1)由,可得
又曲线在点处的切线与直线平行,故,
即,得.
(2)由(1)可知,且.令,可得,
由,可得.由,得.
故在上单调递减,在上单调递增.
可知当时,极小值为,无极大值.
17.(1)
(2)
【详解】(1)8联中随机取出4联,有种取法,
取出的4联含有甲对联,剩余的2联在其它6联中选取,有种取法,
所以这4联可以凑成甲对联的概率为.
(2)的所有取值可能为0,1,2.
,,.
的分布列为
X 0 1 2
P
.
18.(1)①;②
(2)证明见解析
【详解】(1)①时,第二个袋中有2白2红,共4个球,
从中连续取出三个球(每个取后不放回),
第三次取出为白球的情况有:红红白,红白白,白红白,
∴第三次取出为白球的概率为;
②设选出的是第个袋,连续三次取球的方法数为,
第三次取出的是白球的三次取球颜色有如下四种情形:
(白,白,白),若则,取法数为,
若或或,取法数为,也满足关系,
故取(白,白,白)的取法可表示为,
同理(白,红,白),取法数为,
(红,白,白),取法数为,
(红,红,白),取法数为,
从而第三次取出的是白球的种数为:

则在第个袋子中第三次取出的是白球的概率,
则在第个袋子中第三次取出的是白球的概率,
而选到第个袋子的概率为,故所求概率为:

所以在第三次取出的是白球的条件下,恰好选的是3号袋子的概率为;
(2)设选出的是第个袋,连续三次取球的方法数为,
第三次取出的是白球的三次取球颜色有如下四种情形:
(白,白,白),取法数为,
(白,红,白),取法数为,
(红,白,白),取法数为,
(红,红,白),取法数为,
从而第三次取出的是白球的种数为:

则在第个袋子中第三次取出的是白球的概率,
而选到第个袋子的概率为,
所以.
19.(1)答案见解析
(2)
(3)证明见解析
【详解】(1),,
令,由,得,
此时,在上单调递增;
当,即时,方程的两根为,;
当时,,所以当时,,
当时,,
所以在上单调递减,在上单调递增,
当时,,所以当时,,
当时,,
所以在上单调递减,在和上单调递增;
综上,当时,在上单调递减,在上单调递增;
当时,在上单调递减,在和上单调递增;
当时,在上单调递增.
(2),即,
令,,
,,
若,则存在,使得当时,,
即在上单调递增,而,所以,不符合题意,
若,则存在,使得当时,
,即在上单调递减,而,
所以,不符合题意,
若,即,则,
当时,,当时,,
所以在上单调递减,在上单调递增,,符合题意;
综上,与的数量关系为.
(3)证明:结合(1)可得,当有两个极值点时,,
且,,,
令,由于,则,则,
则,
设,
则,
因为,则,则恒成立,
所以在上单调递减,
则时,且小于,所以,
所以.

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