1、吉林省长春市第二十九中学2020-2021学年高二数学下学期期中理试题(含解析)一、选择题(12小题,每小题5分,共60分)1.命题“ ”的否定是( ) A.B.C.D.2.方程 至少有一个负实根的充要条件是( ) A.B.C.D. 或 3.曲线 在点 处的切线的倾斜角 为( ) A.B.C.D.4.已知函数 ,那么( ) A. 有极小值,也有大极值B. 有极小值,没有极大值C. 有极大值,没有极小值D. 没有极值5.已知An2=132,则n=()A.11B.12C.13D.146.在 的二项式展开式中,常数项为( ) A.160B.-160C.60D.=607.四个同学排成一排,甲只能排两端
2、,共有多少种不同的排法?( ) A.6B.12 C.24 D.308.将一枚质地均匀的硬币抛掷三次,则出现“2次正面朝上,1次反面朝上”的概率为( ) A.B.C.D.9.甲、乙两人参加“社会主义价值观”知识竞赛,甲、乙两人能荣获一等奖的概率分別为 和 ,甲、乙两人是否获得一等奖相互独立,则这两个人中恰有一人获得一等奖的概率为( ) A.B.C.D.10.某射手射击1次,击中目标的概率是0.9,他连续射击4次,且他各次射击是否击中目标相互之间没有影响有下列结论: 他第3次击中目标的概率是0.9;他恰好击中目标3次的概率是 ;他至少击中目标1次的概率是 ;他恰好有连续2次击中目标的概率为 ;其中
3、正确结论的序号是( )A.B.C.D.11.已知命题“ ,使 ”是假命题,则实数 的取值范围是( ) A.B.C.D.12.已知曲线 和曲线 围成一个叶形图(如图中阴影部分),则其面积为( ) A.1B.C.D.二、填空题(共4题,每小题5分,共20分)13.设 ,且 ,则 _. 14.已知随机变量X服从正态分布 , 若 ,则 _. 15.从2位女生,4位男生中选3人参加科技比赛,且至少有1位女生入选,则不同的选法共有_种.(用数字填写答案) 16.若 ,则 _. 三、解答题(共65分)17.已知命题 ,命题 关于x的方程 有实数根. (1)若q为真命题,求实数a的取值范围; (2)若 为真命
4、题, 为真命题,求实数a的取值范围. 18.已知函数 , (1)求f(x)的单调区间; (2)求f(x)在 上的最大值和最小值 19.已知函数f(x)=ax3+bx2的图象经过点M(1,4),曲线在点M处的切线恰好与直线x+9y=0垂直 (1)求实数a,b的值; (2)若函数f(x)在区间m,m+1上单调递增,求m的取值范围 20.随着全民运动健康意识的提高,马拉松运动在全国各大城市逐渐兴起,参与马拉松训练与比赛的人数逐年增加,为此某市对人们参加马拉松运动的情况进行了统计调查,其中一项调查是调查人员从参与马拉松运动的人中随机抽取200人,对其每周参与马拉松长跑训练的天数进行统计,得到以下统计表
5、: 平均每周进行长跑训练天数不大于2天3天或4天不少于5天人数3013040若某人平均每周进行长跑训练天数不少于5天,则称其为“热烈参与者”,否则称为“非热烈参与者”附: (n为样本容量)P(k2k0)0.5000.4000.2500.1500.1000.0500.0250.0100.0050.001k00.4550.7081.3232.0722.7063.8415.0246.6357.87910.828(1)经调查,该市约有3万人参与马拉松运动,估计其中“热烈参与者”的人数; (2)根据上表的数据,填写下列 列联表,并通过计算判断是否能在犯错误的概率不超过0.01的前提下,认为“热烈参与马拉
6、松”与性别有关? 热烈参与者非热烈参与者合计男140女55合计21.老师要从7道数学题中随机抽取3道考查学生,规定至少能做出2道即合格,某同学只会做其中的5道题 (1)求该同学合格的概率. (2)用X表示抽到的3道题中会做的题目数量,求X分布列及其期望. 四、延展题(5分)(共1题;共5分)22.已知函数 .若 没有零点,则实数 的取值范围是_ 答案解析部分一、选择题(12小题,每小题5分,共60分)1.命题“ ”的否定是( ) A.B.C.D.【答案】 C 【考点】命题的否定 【解析】【解答】因为全称命题的否定是特称命题, 所以命题: , 的否定是: , .故答案为:C 【分析】 根据特称命
7、题的否定为全称命题,分别对量词和结论进行否定即可。2.方程 至少有一个负实根的充要条件是( ) A.B.C.D. 或 【答案】 C 【考点】二次函数的性质 【解析】【解答】 时,显然方程没有等于零的根若方程有两异号实根,则 ;若方程有两个负的实根,则必有 若 时,可得 也适合题意综上知,若方程至少有一个负实根,则 反之,若 ,则方程至少有一个负的实根,因此,关于 的方程 至少有一负的实根的充要条件是 故答案为:C【分析】分a为0和a不为0进行讨论,结合根的个数和关系,即可得出答案。3.曲线 在点 处的切线的倾斜角 为( ) A.B.C.D.【答案】 D 【考点】导数的几何意义 【解析】【解答】
8、解:由题意得f(x)=x2-2,则在点 处的切线的斜率k=f(1)=-1,则倾斜角. 故答案为:D 【分析】由导数的几何意义直接求解即可.4.已知函数 ,那么( ) A. 有极小值,也有大极值B. 有极小值,没有极大值C. 有极大值,没有极小值D. 没有极值【答案】 C 【考点】利用导数研究函数的单调性,利用导数研究函数的极值 【解析】【解答】解:由题意得 , 则由f(x)0得x3,由f(x)3,所以f(x)在(-,3)上单调递增,在(3,+)上单调递减,故f(x)有极大值,没有极小值. 故答案为:C 【分析】由导数研究函数的单调性和极值直接求解即可5.已知An2=132,则n=()A.11B
9、.12C.13D.14【答案】 B 【考点】排列及排列数公式 【解析】【解答】=132,n(n1)=132,整理,得,n2n132=0;解得n=12,或n=11(不合题意,舍去);n的值为12故选:B【分析】根据排列数的公式,列出方程,求出n的值即可。6.在 的二项式展开式中,常数项为( ) A.160B.-160C.60D.=60【答案】 B 【考点】二项式定理,二项式定理的应用 【解析】【解答】解:由题意得二项式展开式的通项公式为 , 当2k-6=0,即k=3时,常数项为. 故答案为:B 【分析】利用二项式的通项公式直接求解即可7.四个同学排成一排,甲只能排两端,共有多少种不同的排法?(
10、) A.6B.12 C.24 D.30【答案】 B 【考点】排列、组合及简单计数问题 【解析】【解答】解:由题意得,先排甲以外的三个同学,共有种排法,再利用插空法知甲有种排法,则共有=12种不同的排法. 故答案为:B 【分析】本题主要考查排列与组合问题,利用插空法直接求解即可.8.将一枚质地均匀的硬币抛掷三次,则出现“2次正面朝上,1次反面朝上”的概率为( ) A.B.C.D.【答案】 B 【考点】二项分布与n次独立重复试验的模型 【解析】【解答】解:由二项分布得 , 故答案为:B 【分析】由二项分布直接求解即可.9.甲、乙两人参加“社会主义价值观”知识竞赛,甲、乙两人能荣获一等奖的概率分別为
11、 和 ,甲、乙两人是否获得一等奖相互独立,则这两个人中恰有一人获得一等奖的概率为( ) A.B.C.D.【答案】 D 【考点】互斥事件与对立事件,相互独立事件,相互独立事件的概率乘法公式 【解析】【解答】解:分别记 甲、乙荣获一等奖为事件A,B,则A,B相互独立,且 , 则这两个人中恰有一人获得一等奖的概率. 故答案为:D 【分析】根据相互独立事件的概率求法直接求解即可.10.某射手射击1次,击中目标的概率是0.9,他连续射击4次,且他各次射击是否击中目标相互之间没有影响有下列结论: 他第3次击中目标的概率是0.9;他恰好击中目标3次的概率是 ;他至少击中目标1次的概率是 ;他恰好有连续2次击
12、中目标的概率为 ;其中正确结论的序号是( )A.B.C.D.【答案】 B 【考点】互斥事件与对立事件,古典概型及其概率计算公式,二项分布与n次独立重复试验的模型 【解析】【解答】解:对于,由题意易知,4次射击是相互之间没有影响,故正确; 对于,由二项分布得恰好击中目标3次的概率是 , 故错误; 对于,“至少击中目标1次”的对立事件为“4次射击都没射中”,故所求概率为 ,故正确; 对于,由题意知“恰好有连续2次击中目标的概率为” , 故错误. 故答案为:B 【分析】根据事件的概率可判断,根据二项分布可判断,根据对立事件的概率可判断,根据事件的概率可判断.11.已知命题“ ,使 ”是假命题,则实数
13、 的取值范围是( ) A.B.C.D.【答案】 B 【考点】命题的真假判断与应用 【解析】【解答】因为命题“ ,使 ”是假命题,所以 恒成立,所以 ,解得 ,故实数 的取值范围是 故答案为:B【分析】原命题等价于 恒成立,故 即可,解出不等式即可.12.已知曲线 和曲线 围成一个叶形图(如图中阴影部分),则其面积为( ) A.1B.C.D.【答案】 D 【考点】微积分基本定理 【解析】【解答】解:由解得 , 则由微积分定理得面积 故答案为:D 【分析】由微积分定理直接求解即可.二、填空题(共4题,每小题5分,共20分)13.设 ,且 ,则 _. 【答案】 1 【考点】导数的运算 【解析】【解答
14、】因为 , 且 所以 , , 解得 , 则 , 故答案为:1. 【分析】利用导数的运算法则结合已知条件,从而建立关于a,b的方程组,再利用解二元一次方程组的方法,从而求出a,b的值,即可求出a+b的值。14.已知随机变量X服从正态分布 , 若 ,则 _. 【答案】 0.954 【考点】正态分布曲线的特点及曲线所表示的意义 【解析】【解答】解:由题意得E(x)=0,则由正态分布得P(-2X2)=1-2P(X2)=1-20.023=0.954 故答案为:0.954 【分析】由正态分布直接求解即可.15.从2位女生,4位男生中选3人参加科技比赛,且至少有1位女生入选,则不同的选法共有_种.(用数字填
15、写答案) 【答案】 16 【考点】排列、组合及简单计数问题 【解析】【解答】,没有女生入选有 种选法,从6名学生中任意选3人有 种选法,故至少有1位女生入选,则不同的选法共有20-4=16种,故答案为:16.【分析】由至少有女生不入选,分成1女2男和3男两类,由组合数公式求选法种数.16.若 ,则 _. 【答案】 【考点】二项分布与n次独立重复试验的模型 【解析】【解答】解:由题意结合二项分布得P(X4)=P(X=4)+P(X=5)= 故答案为: 【分析】由二项分布直接求解即可.三、解答题(共65分)17.已知命题 ,命题 关于x的方程 有实数根. (1)若q为真命题,求实数a的取值范围; (
16、2)若 为真命题, 为真命题,求实数a的取值范围. 【答案】 (1)解: 方程 有实数根,得: 命题q:=1-4a0,解得:(2)解:因为 为真命题, 为真命题 所以,p为真命题,q为假命题,即 解得:【考点】复合命题的真假,命题的真假判断与应用,一元二次方程 【解析】【分析】(1)根据q为真命题,结合一元二次方程判别式的符号与根的个数的关系直接求解即可; (2)根据复合命题的真假规律可判断p真q假,再结合题意列出关于a的不等式组求解即可.18.已知函数 , (1)求f(x)的单调区间; (2)求f(x)在 上的最大值和最小值 【答案】 (1)解:因为 ,所以 由 得 或 故函数 的单调递增区
17、间为 ; 由 得 ,故函数 的单调递减区间为 (2)解:令 得 由(1)可知,在 上 有极小值 而 ,因为 所以 在 上的最大值为4,最小值为 【考点】利用导数研究函数的单调性,利用导数求闭区间上函数的最值 【解析】【分析】(1)利用导数研究函数的单调区间即可; (2)利用导数研究函数的极值以及函数在闭区间上的最值即可.19.已知函数f(x)=ax3+bx2的图象经过点M(1,4),曲线在点M处的切线恰好与直线x+9y=0垂直 (1)求实数a,b的值; (2)若函数f(x)在区间m,m+1上单调递增,求m的取值范围 【答案】 (1)解:f(x)=ax3+bx2的图象经过点M(1,4),a+b=
18、4式 (1分)f(x)=3ax2+2bx,则f(1)=3a+2b由条件 式由式解得a=1,b=3(2)解:f(x)=x3+3x2 , f(x)=3x2+6x,令f(x)=3x2+6x0得x0或x2,函数f(x)在区间m,m+1上单调递增m,m+1(,20,+)m0或m+12m0或m3【考点】导数的几何意义,函数的单调性与导数的关系 【解析】【分析】(1)将M的坐标代入f(x)的解析式,得到关于a,b的一个等式;求出导函数,求出f(1)即切线的斜率,利用垂直的两直线的斜率之积为1,列出关于a,b的另一个等式,解方程组,求出a,b的值(2)求出 f(x),令f(x)0,求出函数的单调递增区间,据题
19、意知m,m+1(,20,+),列出端点的大小,求出m的范围20.随着全民运动健康意识的提高,马拉松运动在全国各大城市逐渐兴起,参与马拉松训练与比赛的人数逐年增加,为此某市对人们参加马拉松运动的情况进行了统计调查,其中一项调查是调查人员从参与马拉松运动的人中随机抽取200人,对其每周参与马拉松长跑训练的天数进行统计,得到以下统计表: 平均每周进行长跑训练天数不大于2天3天或4天不少于5天人数3013040若某人平均每周进行长跑训练天数不少于5天,则称其为“热烈参与者”,否则称为“非热烈参与者”附: (n为样本容量)P(k2k0)0.5000.4000.2500.1500.1000.0500.02
20、50.0100.0050.001k00.4550.7081.3232.0722.7063.8415.0246.6357.87910.828(1)经调查,该市约有3万人参与马拉松运动,估计其中“热烈参与者”的人数; (2)根据上表的数据,填写下列 列联表,并通过计算判断是否能在犯错误的概率不超过0.01的前提下,认为“热烈参与马拉松”与性别有关? 热烈参与者非热烈参与者合计男140女55合计【答案】 (1)解:设事件A:热烈参与者,x为3万人中热烈参与者的人数 则 所以 人(2)解: 热烈参与者非热烈参与者合计男35105140女55560合计40160200 所以热烈参与马拉松”与性别有关。【
21、考点】独立性检验,独立性检验的应用,古典概型及其概率计算公式 【解析】【分析】(1)根据古典概型的求法,结合题意直接求解即可; (2)利用22列联表 ,根据独立性检验的求法直接求解.21.老师要从7道数学题中随机抽取3道考查学生,规定至少能做出2道即合格,某同学只会做其中的5道题 (1)求该同学合格的概率. (2)用X表示抽到的3道题中会做的题目数量,求X分布列及其期望. 【答案】 (1)解:解: 设“该同学成绩合格”为事件A (2)解: 可能取的不同值为 当 时 当 时 当 时 X的分布列为X123P【考点】古典概型及其概率计算公式,离散型随机变量及其分布列 【解析】【分析】(1)根据古典概
22、型的定义以及求法直接求解即可; (2)根据题意,利用古典概型求得概率,列出离散型随机变量X的分布列,求得期望.四、延展题(5分)22.已知函数 .若 没有零点,则实数 的取值范围是_ 【答案】 0,e) 【考点】利用导数研究函数的单调性,利用导数研究函数的极值 【解析】【解答】解:由题意得f(x)没有零点,等价于无根,即无根, 令 , 故函数g(x)与h(x)无交点, 又(x0),当x(-,0)(0,1)时,g(x)0,g(x)单调递增,且当x(-,0)时,g(x)0,故g(x)极小值=g(1)=e,无极大值,其图象如图所示, 则0ae 故答案为:0,e) 【分析】利用等价转化法,由函数没有零点,等价于函数g(x)与h(x)无交点,利用导数g(x)研究函数g(x)的单调性与极值,数形结合即可求得a的取值范围.