1、20192020学年度第二学期监测高二数学本试卷共4页,共150分,考试时间120分钟.一、单项选择题: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.设函数,则( )A. 0B. 1C. 2D. 【答案】B【解析】【分析】根据极限的运算法则,直接计算,即可得出结果.【详解】因为,所以.故选:B.【点睛】本题主要考查极限的运算,属于基础题型.2.若,则( )A. 6B. 7C. 8D. 9【答案】C【解析】【分析】根据排列数的计算公式,求解,即可得出结果.【详解】因为,所以,所以有,即,解得:.故选:C.【点睛】本题主要考查排列数的计算,熟记公式即可
2、,属于基础题型.3.一物体做直线运动,其位移(单位:)与时间(单位:)的关系是,则该物体在时的瞬时速度为( )A. 3B. 7C. 6D. 1【答案】D【解析】【分析】求出即可求出物体在时的瞬时速度.【详解】解:,当时,.故选:D.【点睛】本题考查了函数导数的求解.本题的关键是求出函数的导数.4.函数有( )A. 极大值6,极小值2B. 极大值2,极小值6C. 极小值1,极大值2D. 极小值2,极大值8【答案】A【解析】【分析】求出函数的导数,令其为0,解出方程后则可判断函数及导数随自变量的变化情况,从而可求出极值.【详解】解:令,解得,则随的变化如下表 所以,当时,函数有极大值为;当时,函数
3、有极小值为.故选:A.【点睛】本题考查了函数极值的求解.一般求函数的导数时,求出导数后,令导数为0,解出方程后,画表探究函数、导数随自变量的变化情况,从而可求出极值.5.已知函数与的图象如图所示,则不等式组解集为( )A. B. C. D. 【答案】B【解析】【分析】根据导函数与原函数单调性关系确定与的图象,然后可得结论【详解】由导函数与原函数单调性关系知图中实线是的图象,虚线是的图象,不等式组解集是故选:B【点睛】本题考查导函数与函数单调性的关系,属于基础题6.从6男2女共8名学生中选出队长1人,副队长1人,普通队员2人组成4人服务队,要求服务队中至少有1名女生,共有不同的选法种数为( )A
4、. 420B. 660C. 840D. 880【答案】B【解析】【分析】利用间接法可得答案.【详解】从6男2女共8名学生中选出队长1人,副队长1人,普通队员2人组成4人服务队,共有种选法,其中不含女生的有种选法,所以服务队中至少有1名女生的选法种数为.故选:B【点睛】本题考查了有限制条件的排列组合综合题,使用间接法是解题关键,属于基础题.7.设,离散型随机变量的分布列是012则当在内增大时( )A. 增大B. 减小C. 先减小后增大D. 先增大后减小【答案】D【解析】【分析】根据方差公式计算出方差后,利用二次函数的单调性可得答案.【详解】,所以,所以在上增大,在上减小,即先增大后减小.故选:D
5、【点睛】本题考查了离散型随机变量方差公式,以及二次函数的单调性,属于基础题.8.已知函数在R上为增函数,则的取值范围为( )A. B. C. D. 【答案】A【解析】【分析】函数在R上为增函数,等价于对恒成立,然后分离变量,得,求出的最小值,就能确定m的取值范围.【详解】因为函数在R上为增函数,所以对恒成立,即对恒成立,又因为,所以故选:A【点睛】本题主要考查利用函数的单调性求参数的取值范围,分离变量是解决本题的关键.二、多项选择题:本题共4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,部分选对的得3分,有选错的得0分.9.关于的说法,正确的是(
6、)A. 展开式中的二项式系数之和为2048B. 展开式中只有第6项的二项式系数最大C. 展开式中第6项和第7项的二项式系数最大D. 展开式中第6项的系数最大【答案】AC【解析】【分析】根据二项展开式的二项式系数的性质进行分析可知正确,不正确,正确,根据项的系数的符号可知不正确.【详解】的展开式中的二项式系数之和为,所以正确;因为为奇数,所以展开式中有项,中间两项(第6项和第7项)的二项式系数相等且最大,所以不正确,正确;展开式中第6项的系数为负数,不是最大值,所以不正确.故选:AC【点睛】本题考查了二项展开式的二项式系数的性质,考查了二项展开式中项的系数的最值问题,属于基础题.10.已知函数,
7、则( )A. 函数一定存在最值B. ,C. 若是的极值点,则D. 若是的极小值点,则在区间单调递增【答案】BC【解析】【分析】根据时,当时,可判断不正确;再结合图象的连续性可判断正确;根据可导函数在极值点处的导数值为零,可判断正确;根据三次函数的单调性可知,不正确.【详解】,当时,当时,所以函数无最值,故不正确;又函数图象是连续不断的,所以函数图象与轴有交点,所以,使,所以正确;因为是的极值点,且函数是可导函数,所以,故正确;因为是的极小值点,则在区间上先递增,再递减,故不正确.故选:BC【点睛】本题考查了三次函数的图象和性质,考查了函数的极值点,属于基础题.11.甲、乙两类水果的质量(单位:
8、kg)分别服从正态分布,其正态分布的密度曲线如图所示,则下列说法正确的是( )A. 乙类水果的平均质量B. 甲类水果的质量比乙类水果的质量更集中于平均值左右C. 甲类水果的平均质量比乙类水果的平均质量小D. 乙类水果的质量服从的正态分布的参数【答案】ABC【解析】【分析】利用正态分布的性质,逐一进行判断即可.【详解】由图象可知,甲图象关于直线对称,乙图象关于直线对称所以,故A,C正确;因为甲图象比乙图象更“高瘦”,所以甲类水果的质量比乙类水果的质量更集中于平均值左右,故B正确;因为乙图象的最大值为,即,所以,故D错误;故选:ABC【点睛】本题主要考查了正态分布的性质的应用,属于中档题.12.已
9、知函数,则以下结论正确的是( )A. 函数的单调减区间是B. 函数有且只有1个零点C. 存在正实数,使得成立D. 对任意两个正实数,且,若则【答案】ABD【解析】【分析】A选项,对函数求导,解对应不等式,可判断A;B选项,令,对其求导,研究单调性,根据零点存在定理,可判断B;C选项,先由得到,令,用导数的方法判断其单调性,即可判定C;D选项,令,则,令,对其求导,判定其单调性,得到,令,根据题中条件,即可判定出D.【详解】A选项,因为,所以,由得,;由得,因此函数在上单调递减,在上单调递增;故A正确;B选项,令,则显然恒成立;所以函数在上单调递减;又,所以函数有且仅有一个零点;故B正确;C选项
10、,若,可得,令,则,令,则,由得;由得;所以函数在上单调递增,在上单调递减;因此;所以恒成立,即函数在上单调递减,所以函数无最小值;因此,不存在正实数,使得成立;故C错;D选项,令,则,则;令,则,所以在上单调递减,则,即,令,由,得,则,当时,显然成立,所以对任意两个正实数,且,若则.故D正确.故选:ABD【点睛】本题主要考查导数的应用,通常需要对函数求导,用导数的方法研究函数的性质即可,属于常考题型.三、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.13.曲线yx2+lnx在点(1,1)处的切线方程为_【答案】【解析】【分析】首先求处的导数,再根据切线公式求切线方程.【详解】解析:,在点(1
11、,1)处的切线斜率为,所以切线方程为.【点睛】本题考查了导数的几何意义求切线方程,属于简单题型.14.用1,2,3,4,5这5个数字组成的没有重复数字的四位数中,能被5整除的数的个数为_.(用数字作答)【答案】24【解析】【分析】由题意知,能被5整除的四位数末位必为5,其它位的数字从剩余的四个数中任选三个全排列即可.【详解】解:由题意知,能被5整除的四位数末位必为5,只有1种方法,其它位的数字从剩余的四个数中任选三个全排列有,故答案为:24【点睛】本题考查了分步计数原理的应用,主要抓住能被5整除的整数的特征(末位数为0或5),本题末位数字只能是5,属于基础题15.盒中共有9个球,其中有4个红球
12、,3个黄球和2个绿球,这些球除颜色相同外完全相同.从盒中一次随机取出4个球,设表示取出的三种颜色球的个数的最大数,则=_.【答案】【解析】【分析】由题意表示抽出的4个球中有3个红球、1个其他色或者3个黄球、1个其他色,计算概率即可.【详解】当时,随机取出4个球中有3个红球、1个其他色,共有种取法,随机取出4个球中有3个黄球、1个其他色,共有种取法,所以当取出的三种颜色球的个数的最大数为3时,共有种取法,所以,故答案为:【点睛】本题主要考查了组合的实际应用,古典概型,考查了推理运算能力,属于中档题.16.设函数(,)若不等式对一切恒成立,则=_,的取值范围为_.【答案】 (1). 3 (2).
13、【解析】【分析】由,先求导,则不等式对一切恒成立,即为对一切恒成立,结合三次函数的性质则,然后再利用二次函数的性质求解.【详解】因为,所以,因不等式对一切恒成立,所以对一切恒成立,所以,解得或(舍去),所以对一切恒成立,当时,成立,当时,或,不成立,当时, 则,解得,当时,当时, ,综上:的取值范围为.故答案为:3;【点睛】本题主要考查不等式恒成立,导数的应用以及函数性质的应用,还考查了运算求解的能力,属于中档题.四、解答题:本题共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.求下列函数的导数:(1);(2).【答案】(1)(2)【解析】【分析】(1)根据积的导数运算法则及基
14、本初等函数的导数公式计算即可;(2)先化简函数,根据商的导数运算法则及基本初等函数的导数公式计算即可.【详解】(1) .(2)因为,则.【点睛】本题主要考查了基本初等函数的导数公式和和差积商的求导法则,考查了计算能力,属于基础题.18.2020年寒假是特殊的寒假,因为抗击疫情全体学生只能在家进行网上在线学习,为了研究学生在网上学习的情况,某学校在网上随机抽取120名学生对线上教育进行调查,其中男生与女生的人数之比为11:13,其中男生30人对于线上教育满意,女生中有15名表示对线上教育不满意.(1)完成列联表,并回答能否有99%的把握认为对“线上教育是否满意与性别有关”;满意不满意总计男生20
15、女生15合计120(2)从被调查对线上教育满意的学生中,利用分层抽样抽取8名学生,再在8名学生中抽取3名学生,作线上学习的经验介绍,其中抽取男生的个数为,求出的分布列及期望值.参考公式:附:0.150.100.050.0250.0100.0050.0012.0720.7063.8415.0246.6357.87910828【答案】(1)填表见解析;有99%的把握认为对“线上教育是否满意与性别有关”(2)分布列见解析,期望为【解析】【分析】(1)根据所给数据可得列联表,然后计算可得;(2)由分层抽样可知男生抽3人,女生抽5人,的可能取值为0,1,2,3,并且服从超几何分布,计算出概率得分布列,再
16、由期望公式计算出期望【详解】解:(1)因为男生人数为:,所以女生人数为,于是可完成22列联表,如下:满意不满意总计男生302555女生501565合计8040120根据列联表中的数据,得到的观测值,所以有99%的把握认为对“线上教育是否满意与性别有关”.(2)由(1)可知男生抽3人,女生抽5人,依题可知的可能取值为0,1,2,3,并且服从超几何分布,即,.可得分布列为0123可得.【点睛】本题考查独立性检验,考查分层抽样,考查随机变量的概率分布列和数学期望,解题难点是确定随机变量服从超几何分布,从而易计算概率19.已知函数(1)当时,求函数的单调区间;(2)若函数在处取得极大值,求实数的取值范
17、围.【答案】(1)增区间为,减区间为 (2)【解析】【分析】(1),根据导数的正负得到函数单调性.(2),讨论和两种情况,根据函数的单调性得到极值情况,得到答案.【详解】(1)的定义域为,当时,令得,令得,所以的增区间为,减区间为.(2)当时,若,则,此时,在上单调递增所以函数在处不可能取得极大值,不合题意.当时,极大值函数在处取得极大值.综上可知,的取值范围是【点睛】本题考查了函数的单调性,根据极值点求参数,意在考查学生的计算能力和应用能力.20.某工厂生产某种型号的农机具零配件,为了预测今年7月份该型号农机具零配件的市场需求量,以合理安排生产,工厂对本年度1月份至6月份该型号农机具零配件的
18、销售量及销售单价进行了调查,销售单价(单位:元)和销售量(单位:千件)之间的6组数据如下表所示:月份123456销售单价(元)11.19.19.410.28.811.4销售量(千件)2.53.132.83.22.4(1)根据1至6月份的数据,求关于的线性回归方程(系数精确到0.01);(2)结合(1)中的线性回归方程,假设该型号农机具零配件的生产成本为每件3元,那么工厂如何制定7月份的销售单价,才能使该月利润达到最大?(计算结果精确到0.1)参考公式:回归直线方程,参考数据:,【答案】(1);(2)销售单价为11.3元时,该月利润才能达到最大【解析】【分析】(1)求出的平均数,利用最小二乘法即
19、可得出关于的线性回归方程;(2)由题意得出7月份的利润的关系式,结合二次函数的性质,即可得出结论.【详解】(1)由条件知,所以,故关于的线性回归方程为.(2)假设7月份的销售单价为元则由(1)可知,7月份零配件销量为故7月份的利润,其对称轴,故7月份销售单价为11.3元时,该月利润才能达到最大.【点睛】本题主要考查了求线性回归方程以及用回归直线方程进行估计,属于中档题.21.某地有三家工厂,分别位于矩形ABCD顶点A,B,及CD的中点P处,已知km,为了处理三家工厂的污水,现要在矩形ABCD的区域上(含边界),且A,B与等距离的一点O处建造一个污水处理厂,并铺设排污管道AO,BO,OP,设排污
20、管道的总长为ykm(I)按下列要求写出函数关系式:设,将表示成的函数关系式;设,将表示成的函数关系式()请你选用(I)中的一个函数关系式,确定污水处理厂的位置,使三条排水管道总长度最短【答案】(I)()选择函数模型,P位于线段AB的中垂线上且距离AB边处【解析】【详解】(I)由条件可知PQ垂直平分AB,则故,又,所以,则,所以,所以所求的函数关系式为()选择函数模型令得,又,所以当时,是的减函数;时,是的增函数所以当时当P位于线段AB的中垂线上且距离AB边处22.已知函数.(1)当时,讨论函数的单调性;(2)若函数在区间上无零点,求的取值范围.【答案】(1)减区间为,单调递增区间为;(2)【解
21、析】【分析】(1)把代入到中求出,令求出的范围即为函数的增区间,令求出的范围即为函数的减区间;(2)时不可能恒成立,所以要使函数在上无零点,只需要对时恒成立,列出不等式解出大于一个函数,利用导数得到函数的单调性,根据函数的增减性得到这个函数的最大值即可得到的取值范围;【详解】解:(1)当时,定义域为,则,令,得,令,得,的单调递减区间为(0,2),单调递增区间为.(2)函数在区间上无零点,在区间上,恒成立或恒成立,当时,在区间上,记,则,在区间上,在区间上,单调递减,即,即在区间上恒成立,满足题意;当时,在上有零点,即函数在区间上有零点,不符合题意.综上所述,.【点睛】本题考查学生会利用导函数的正负确定函数的单调性,会根据函数的增减性求出闭区间上函数的最值,掌握不等式恒成立时所满足的条件,属于中档题