1、山东省菏泽市2019-2020学年高二数学下学期期末考试试题(含解析)本试卷共4页满分150分注意事项:1.答卷前,考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、座号、考生号填写在答题卡和试卷规定的位置上.2.第卷每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑:如需改动,用橡皮擦干净后,在选涂其他答案标号.答案写在试卷上无效.3.第卷必须用0.5毫米黑色签字笔作答,答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应的位置,不能写在试卷上;如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新的答案;不能使用涂改液、胶带纸、修正带.不按以上要求作答的答案无效.4.填空题直接填写答案,解答题应写出文字说明、证明
2、过程或演算步骤.第1卷(选择题共60分)一、选择题:本大题共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. ( )A. 10B. 20C. 30D. 60【答案】D【解析】【分析】利用排列数的计算公式计算出结果.【详解】依题意.故选:D【点睛】本小题主要考查排列数的计算,属于基础题.2. 若复数z满足,则在复平面内对应的点位于( )A. 第一象限B. 第二象限C. 第三象限D. 第四象限【答案】A【解析】【分析】先求出,再确定复平面内对应的点,最后确定所在象限即可.【详解】解:,则在复平面内对应的点位于第一象限故选:A.【点睛】本题考查复数对应的点所在象
3、限,是基础题.3. 已知,( )A. 1B. mC. D. 0【答案】D【解析】【分析】利用组合数的公式进行计算,由此得出正确选项.【详解】.故选:D【点睛】本小题主要考查组合数的公式,属于基础题.4. 若,则( )A. 3B. C. D. 【答案】A【解析】【分析】直接计算出函数值.【详解】依题意.故选:A【点睛】本小题主要考查函数值的计算,属于基础题.5. 从A地到B地要经过C地,已知从A地到C地有三条路,从C地到B地有四条路,则从A地到B地不同的走法种数是( )A. 7B. 9C. 12D. 16【答案】C【解析】【分析】先确定从A地到C地有3种不同的走法,再确定从C地到B地有4种不同的
4、走法,最后求从A地到B地不同的走法种数.详解】解:根据题意分两步完成任务:第一步:从A地到C地,有3种不同的走法;第二步:从C地到B地,有4种不同的走法,根据分步乘法计数原理,从A地到B地不同的走法种数:种,故选:C.【点睛】本题考查分步乘法计数原理,是基础题.6. 的展开式中的系数为( )A. B. 160C. D. 80【答案】C【解析】【分析】利用二项式展开式的通项公式,求得展开式中的系数.【详解】二项式的展开式的通项公式为,令,所以的展开式中的系数为.故选:C【点睛】本小题主要考查二项式展开式指定项的系数的求法,属于基础题.7. 某导游团有外语导游10人,其中6人会说英语,现要选出4人
5、去完成一项任务,则有2人会说英语的概率为( )A. B. C. D. 【答案】A【解析】【分析】利用古典概型概率计算公式计算出所求概率.【详解】外语导游10人,其中6人会说英语,人不会说英语.选出4人去完成一项任务,则有2人会说英语的概率为.故选:A【点睛】本小题主要考查古典概型概率计算,属于基础题.8. 一袋中共有10个大小相同的黑球和白球,若从袋中任意摸出2个球,至少有1个白球的概率为,现从中不放回地取球,每次取1球,取2次,若已知第2次取得白球的条件下,则第1次取得黑球的概率为( )A. B. C. D. 【答案】A【解析】【分析】先计算出黑球和白球的数量,然后根据条件概率计算公式,计算
6、出所求概率.【详解】设黑球有个(),则白球有个. 从袋中任意摸出2个球,至少有1个白球的概率为,没有白球的概率为.即,由于,故解得.所以黑球有个,白球有个.设事件第2次取得白球,事件第1次取得黑球,所以已知第2次取得白球的条件下,则第1次取得黑球的概率为.故选:A【点睛】本小题主要考查条件概率计算,属于基础题.二、多项选择题:本大题共4个小题,每小题5分,共20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5分,选对但不全的得3分,有选错的的0分.9. 如果X是一个离散型随机变量,那么下列命题中是真命题的为( )A. X取每一个可能值的概率是正数B. X取所有可能值的概率和为1C
7、. X取某两个可能值的概率等于取其中每个值的概率之和D. X在某一范围内取值的概率大于它取这个范围内各个值的概率之和【答案】BC【解析】【分析】根据离散型随机变量的知识判断出正确选项.【详解】对于A选项,X取每一个可能值的概率是非负数,故A选项错误.对于B选项,X取所有可能值的概率和为1,故B选项正确.对于C选项,X取某两个可能值的概率等于取其中每个值的概率之和,故C选项正确.对于D选项,X在某一范围内取值的概率等于它取这个范围内各个值的概率之和,故D选项错误.故选:BC【点睛】本小题主要考查离散型随机变量的有关知识的判断,属于基础题.10. 下列各式正确的是( )A. B. C. D. 【答
8、案】CD【解析】【分析】根据常函数,三角函数和幂函数的导数运算,逐一排除即可【详解】解:对于,选项错误;对于,选项错误;对于,选项正确;对于,选项正确;故选:【点睛】本题考查导数的运算及基本初等函数的导数公式的应用,属于基础题11. 以下四个命题中,其中正确的是( )A. 已知两个变量具有线性相关关系,其回归直线方程为,若,则.B. 两个随机变量相关性越强,则相关系数的绝对值越接近于0C. 在回归直线方程中,当变量x每增加一个单位时,则变量平均增加0.2个单位;D. 以模型去拟合一组数据时,为了求出回归方程,设,将其变换后得到线性方程,则,【答案】ACD【解析】【分析】利用相关系数的相关程度可
9、判断B,利用回归直线方程的性质可判断其余选项【详解】对于选项A,代入回归直线方程为,即,则,正确;对于选项B,两个随机变量相关性越强,则相关系数的绝对值越接近于1,错误;对于选项C, 在回归直线方程中,当变量x增加一个单位时,则变量平均增加0.2个单位,正确;对于选项D,对两边取对数得,设,则,与比较得,则,即,正确.故选:ACD.【点睛】本题考查了回归直线方程性质,相关系数的相关性.12. 关于函数,下列判断正确的是( )A. 是的极小值点B. 存在正实数k,使得恒成立C. 函数有两个零点D. 对任意两个正实数,且,若,则【答案】AC【解析】【分析】选项A先求导函数,判断当时,;当时,从而判
10、断是的极小值点,故选项A正确;选项B先假设存在正实数k,使得恒成立,再求无解,从而判断不存在,故选项B错误;选项C先求导函数,判断单调性,最后判断函数有两个零点,判断选项C正确;选项D先根据单调性得到,再令得到,假设成立,最后推出矛盾说明假设错误,判断选项D错误.【详解】选项A:因为,所以,当时,;当时,所以是的极小值点,故选项A正确;选项B:假设存在正实数k,使得恒成立,当时,解得:;当时,解得:,故选项B错误;选项C:因为,所以,当时,函数单调递减;当时,函数单调递增,当时,;当时,;当时,所以函数有两个零点,故选项C正确;选项D:因为函数在上单调递减,在上单调递增,若当时有,则,整理得:
11、,令,则,假设,则,又因为只需证,但当时,说明不等式不成立,所以假设错误,故选项D错误.故选:AC.【点睛】本题考查利用导函数研究函数的极值、零点问题,利用导函数证明函数不等式问题,是偏难题.第卷(非选择题共90分)三、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.13. 复数_【答案】;【解析】【详解】 ,故答案为14. 在240个零件中,一级品有160个,二级品有80个,用分层抽样法从中抽取容量为60的样本,一级品被抽到_件.【答案】40【解析】【分析】利用分层抽样公式进行计算.【详解】依题意一级品被抽到(件).故答案为:【点睛】本小题主要考查分层抽样,属于基础题.15. 已知,则_.【答
12、案】【解析】【分析】利用赋值法求得所求表达式的值.【详解】依题意,令得令得,所以.故答案为:【点睛】本小题主要考查二项式展开式系数和的有关计算.16. 已知函数,若,则_;若函数在单调递增,则实数的取值范围是_.【答案】 (1). 2 (2). 【解析】【分析】(1)利用求得.(2)利用在区间上恒成立,分离常数后结合导数求得的取值范围.【详解】(1)依题意,.(2)依题意在区间上恒成立,即在区间上恒成立,构造函数,所以在区间上,递增;在区间上,递减.所以在区间上的极大值也即是最大值为.所以.所以实数的取值范围是.故答案为:;【点睛】本小题主要考查根据导数求参数,考查根据单调性求参数的取值范围,
13、属于中档题.四、解答题:本大题共6小题,共70分解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.17. 已知复数z满足,且z的虚部为,z在复平面内所对应的点在第四象限.(1)求z;(2)求.【答案】(1);(2).【解析】【分析】(1)由题意设,再由已知列式求得,则可求;(2)利用复数代数形式的乘除运算化简,再由复数模的计算公式求解【详解】解:(1)设,因为,所以,得或,又z在复平面内所对应的点在第四象限,所以;(2),所以;所以.【点睛】本题考查复数代数形式的乘除运算,考查复数的代数表示法及其几何意义,考查复数模的求法,属于基础题18. 已知的展开式中,第4项的系数与第5项的系数之比为.(1)求n值
14、;(2)求展开式中的常数项.【答案】(1);(2)180.【解析】【分析】(1)先求得二项式展开式的通项公式,根据第4项的系数与第5项的系数之比列方程,解方程求得的值.(2)利用二项式展开式的通项公式,求得展开式中的常数项.【详解】(1),所以,所以,解得;(2),其中,令,解得,所以展开式中的常数项为.【点睛】本小题主要考查二项式展开式的通项公式,属于基础题.19. 随着新高考改革的不断深入,高中学生生涯规划越来越受到社会的关注,下表为某高中为了调查学生成绩与选修生涯规划课程的关系,随机抽取50名学生的统计数据.成绩优秀成绩不够优秀总计选修生涯规划课ac25不选修生涯规划课b19总计2950
15、(1)求a,b,c.(2)根据列联表,运用独立性检验的思想方法分析:能否有99%的把握认为“学生的成绩是否优秀与选修生涯规划课有关”.(3)如果从全校选修生涯规划课的学生中随机地抽取3名学生,求恰好抽到2名成绩不够优秀的学生的概率(将频率当作概率计算).参考附表:0.1000.0500.0100.001k2.7063.8416.63510.828参考公式,其中.【答案】(1),;(2)有99%的把握认为“学生的成绩是否优秀与选修生涯规划课有关”;(3).【解析】【分析】(1)根据列联表提供数据计算出.(2)补全列联表,计算出的值,由此判断出有99%的把握认为“学生的成绩是否优秀与选修生涯规划课
16、有关”.(3)利用独立重复实验概率计算公式,计算出所求概率.【详解】(1)由列联表,得,;(2)由题意知,成绩优秀成绩不够优秀总计选修生涯规划课151025不选修生涯规划课61925总计212950,所以有99%的把握认为“学生的成绩是否优秀与选修生涯规划课有关”.(3)由题意知,设在全校选修生涯规划课的学生中,随机抽取1名学生成绩优秀的概率为,随机抽取1名学生成绩不够优秀的概率为.所以从全校选修生涯规划课的学生中随机地抽取3名学生,恰好抽到2名成绩不够优秀的学生的概率为.【点睛】本小题主要考查列联表及独立性检验,考查独立重复实验的概率计算,属于中档题.20. 已知函数.(1)若,求的极大值(
17、2)曲线若在处的切线与曲线相切,求a的值.【答案】(1)2;(2).【解析】【分析】(1)利用导数求得的单调区间,进而求得的极大值.(2)先求得在处的切线方程,设直线与曲线相切于点,利用切点和斜率列方程组,化简求得的值.【详解】(1),所以,当,为增函数;当,为减函数;当,为增函数;所以当时,的极大值为;(2)由,得,.所以曲线在处的切线方程为,设直线与曲线相切于点,所以,得,所以,所以.【点睛】本小题主要考查利用导数研究函数的极值,考查利用导数研究切线,属于中档题.21. 某高中调查暑假学生居家每天锻炼时间情况,从高一、高二年级学生中分别随机抽取100人,由调查结果得到如下的频率分布直方图:
18、(1)求a的值;并求高二这100名学生的锻炼时间的样本平均数(同一组数据用该区间的中点值作代表);(2)在高一、高二学生中各随机抽取1人,求至少有一人的锻炼时间大于30分钟的概率;(3)由频率分布直方图可以认为,高二学生锻炼时间Z服从正态分布,其中近似为样本平均数,近似为样本方差,且每名学生锻炼时间相互独立,设X表示从高二学生中随机抽取50人,其锻炼时间位于的人数,求X的数学期望.注:计算得;若,则:,.【答案】(1),;(2);(3)【解析】分析】(1)利用频率之和为列方程,解方程求得的值.根据频率分布直方图计算出平均数.(2)利用相互独立事件概率计算公式,结合对立事件概率计算公式,计算出所
19、求概率.(3)先求得从高二中随机抽取一人,其锻炼时间位于的概率,根据二项分布期望公式,计算出.【详解】(1)依题意知,得,;(2)设事件A:在高一中随机抽取一人,其锻炼时间大于30分钟,事件B:在高二中随机抽取一人,其锻炼时间大于30分钟,事件C:在高一、高二中随机抽取一人,至少有一人锻炼时间大于30分钟,所以;(3)由题意知,从而,所以从高二中随机抽取一人,其锻炼时间位于的概率为0.6826,依题意知,所以.【点睛】本小题主要考查频率分布直方图,考查二项分布、正态分布等知识,属于中档题.22. 已知函数(是自然对数的底数).(1)当时,求的单调区间(2)讨论在区间上零点的个数.【答案】(1)
20、单调递减区间为,单调递增区间为;(2)当或时,在上有1个零点;当时,在上有2个零点.【解析】【分析】(1)利用导数求得的单调区间.(2)先求得,然后对分成等三种情况进行分类讨论,求得在区间上零点的个数.【详解】(1)因为,所以,令,得,所以当时,的单调递增;当时,的单调递减;所以的单调递减区间为,单调递增区间为.(2)因为,所以,当时,在上单调递增且,所以在上有一个零点.当时,在上单调递减,所以在上有一个零点.当时,在上单调递减,在上单调递增.而,当,即时,在上有两个零点;当,即时,在上有一个零点.综上所述,当或时,在上有1个零点;当时,在上有2个零点.【点睛】本小题主要考查利用导数研究函数的单调性、零点,属于中档题.