数学试题
考试时间:120 分钟 满分:150 分
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.
a a =1 aa+=6 aa =
1. 在正项等比数列 n 中,已知 2 , 34 ,则 14 ( )
A. 1 B. 2 C. 4 D. 8
y
2. 如图,由观测数据 (xii, y)( i =1, 2, 3, 4, 5, 6) 的散点图可知, 与 x 的关系可以用模型 y=+ bln x a
12
拟合,设 zx= ln ,利用最小二乘法求得 关于 z 的回归方程 y =+ bz 1 . 已知 x1 x 2 x 3 x 4 x 5 x 6 = e ,
i=1
=yi 18 ,则 b = ( )
6
17 12 17
A. B. C. 1 D.
e12 e12 12
3. 图 1 是第七届国际数学教育大会(简称 ICME 7 )的会徽图案,会徽的主题图案是由如图 2 所示的一
连串直角三角形演化而成的,其中OA1= A 1 A 2 = A 2 A 3 = = A 7 A 8 =1,如果把图 2 中的直角三角形继续
作下去,则第 n 个三角形的面积为( )
2
n n n
A. B. C. D. n
2 2 2
4. 下列说法中正确的有( )
A. 已知互不相同的 30 个样本数据,若去掉其中最大和最小的数据,则剩下 28 个数据的30% 分位数可能
等于原样本数据的 分位数;
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B. 若 AB, 两组成对数据的样本相关系数分别为 rrAB=0. 97, = 0. 99 ,则 A 组数据比 B 组数据的线性相关
性强;
2 1 5 1
C. 设随机变量 XN(3,2 ),则 EXDX+1 = , + 1 = 2 ;
2 2 2
D. 某人参加一次游戏,游戏有三个题目,每个题目答对的概率都为 0.5,答对题数多于答错题数可得 4
分,否则得 2 分,则某人参加游戏得分的期望为 3
5. 已知函数 f( x) = x( m ex ) ,曲线 y= f( x) 上存在不同的两点,使得曲线在这两点处的切线都与直线
yx= 平行,则实数 m 的取值范围是( )
A. (1 e2 ,1) B. (1 e2 , 1) C. (e2 ,0) D. (1+ e2 , )
6. 抛掷一枚质地均匀的骰子两次,设“第一次向上的点数是 2”为事件 A,“第二次向上的点数是奇数”为事
件 B,“两次向上的点数之和能被 3 整除”为事件 C,则下列说法正确的是( )
1
A. 事件 A 与事件 B 互为对立事件 B. PC( ) =
6
1
C. P( BC) = D. 事件 B 与事件 C 相互不独立
6
SS
7. 设数列a 的前 n 项和为 SS,nn+1 = 1, = 32 ,则下列说法正确的是( )
n n nn+1 1
A. 是等比数列
B. SSSSS3,, 6 3 9 6 成等差数列,公差为 9
C. 当且仅当 n = 17 时, Sn 取得最大值
D. Sn 0 时, 的最大值为 33
8. 设函数 f( x) =ln x ax2 ( a 2) x ,若不等式 fx( ) 0 恰有两个整数解,则实数 a 的取值范围是
6++ ln 3 4 ln 2 6++ ln 3 4 ln 2 4+ ln 2 4+ ln 2
A. [,) B. (,) C. ,1 D. ,1
12 6 12 6 6 6
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,全部选对得 6 分,部分选对的得部分分,有选错的得 0 分.
*
9. 已知数列 的前 项和为 Snn ( N ) ,下列说法正确的是( )
A. 若 是等差数列, a15+ a 16 0, a 15 + a 17 0 ,则使 Sn 0 的最大正整数 的值为 15
n
B. 若 是等比数列, Scn =+5 ( c 为常数),则必有 c =1
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n
aq1 (1 )
C. 若an 是等比数列,则 S =
n 1 q
1 1
D. 若 an+4 S n11 S n = 0( n 2) , a = ,则数列 为递增等差数列
4 Sn
10. 甲、乙、丙、丁四名同学相约去电影院看春节档热映 《热辣滚烫》,《飞驰人生 2》,《第二十条》三
部电影,每人都要看且限看其中一部.记事件 A 为“恰有两名同学所看电影相同”,事件 B 为“只有甲同学一
人看《飞驰人生 2》”,则( )
A. 四名同学看电影情况共有 34 种
B. “每部电影都有人看”的情况共有 72 种
1
C PBA( ) =
6
14
D. “四名同学最终只看了两部电影”的概率是
27 的
11. 已知函数 f( x )= x2 2 x ln x , g( x )= ex ln x 2 ,下列说法正确的是( )
1
. x
A. 函数 gx( ) 存在唯一极值点 0 ,且 x0 ,1
2
fx()
B. 令 hx()= ,则函数 hx()无零点
g(x )
C. 若 g ( x) + 2 m 恒成立,则 m 2
b a b
D. 若 a 0 ,b 0 ,则 a+ ln( a + b ) ln 1 +
2 ba
三、填空题:本题共 3 小题,每小题 5 分,共 15 分.
12. 设等差数列 的前 n 项和为 Sn ,若 a11 a 8 =3, S 11 S 8 = 3,则使 an 0 的最小正整数 的值是
______.
1
13. 函数 f x= x32 3 x + a , g x = x ln x .对于xx 0,3 , ,e ,都有 f x g x ,则实
( ) ( ) 12 2 ( 12) ( )
e
数 a 的取值范围是______.
14. 已知有 AB, 两个盒子,其中 盒装有 3 个黑球和 3 个白球, 盒装有 3 个黑球和 2 个白球,这些球除颜
色外完全相同.甲从 盒、乙从 盒各随机取出一个球,若 2 个球同色,则甲胜,并将取出 2 个球全部放
入 盒中,若 2 个球异色,则乙胜,并将取出的 2 个球全部放入 盒中.按上述方法重复操作两次后, 盒
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中恰有 7 个球的概率是______.
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. 已知函数 f( x) =( a 1e) x +x ( a R) .
(1)讨论函数 y= f( x) 的单调性;
(2)设函数 g( x) = f( x) sin x ,若函数 y= g( x) 在0, + ) 上为增函数,求实数 a 的取值范围.
16. 已知数列an 为等差数列, a2 = 3 , aa14= 3 5 ,数列bn 的前 n 项和为 Sn ,且满足 2Sbnn= 3 1.
(1)求 和 的通项公式;
(2)若 cn= a n b n ,数列cn 的前 项和为Tn ,
求 ;
n n
若Tnn 31( ) m 对 n N 恒成立,求实数 m 的取值范围.
17. 某学校号召学生参加“每天锻炼 1 小时”活动,为了解学生参加活动的情况,统计了全校所有学生在假
期每周锻炼的时间,现随机抽取了 60 名同学在某一周参加锻炼的数据,整理如下 22 列联表:
性别 不经常锻炼 经常锻炼 合计
男生 7
女生 16 30
合计 21
注:将一周参加锻炼时间不小于 3 小时的称为“经常锻炼”,其余的称为“不经常锻炼”.
(1)请完成上面 列联表,并依据小概率值 = 0.1的独立性检验,能否认为性别因素与学生锻炼的经
常性有关系;
(2)将一周参加锻炼为 0 小时 称为“极度缺乏锻炼”.在抽取的 60 名同学中有 5 人“极度缺乏锻炼”.以样
本频率估计概率.若在全校抽取 20 名同学,设“极度缺乏锻炼”的人数为 X,求 X 的数学期望 EX( ) 和方差
DX( ) ;
(3)将一周参加锻炼 6 小时以上的同学称为“运动爱好者”.在抽取的 60 名同学中有 10 名“运动爱好者”,
其中有 7 名男生,3 名女生.为进一步了解他们的生活习惯,在 10 名“运动爱好者”中,随机抽取 3 人进行
访谈,设抽取的 3 人中男生人数为的Y,求 Y 的分布列和数学期望.
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n( ad bc)2
附: 2 = , n= a + b + c + d
(a+ b)( c + d)( a + c)( b + d )
0.1 0 05 0.01
x 2.706 3.841 6.635
.2
18. 已知函数 f( x )= x ( a + 2) x + a ln x ,常数 a 0 .
(1)当 x = 1 时,函数 fx()取得极小值 2 ,求函数 的极大值.
(2)设定义在 D 上的函数 y= h() x 在点 P( x00 , h ( x )) 处的切线方程为 l:() y= g x ,当 xx 0 时,若
h()() x g x
0在 内恒成立,则称点 P 为 hx()的“类优点”,若点 (1,f (1)) 是函数 的“类优点”.
xx 0
求函数 在点 处的切线方程.
求实数 a 的取值范围.
19. 定义首项为 1 且公比为正数的等比数列为“M-数列”.
(1)已知等比数列{an}满足: a2 a 4= a 5 , a32 4 a + 4 a1 = 0 ,求证:数列{an}为“M-数列”;
bbnn+1
(2)已知数列{bn}满足:bS1 ==1,2 n ,其中 Sn 为数列{bn}的前 n 项和.
bbnn+1
求数列{bn}的通项公式;
设 m 为正整数,若存在“M-数列”cn ,对任意正整数 k,当 km 时,都有 ckkk b c +1 成立,求 m 的
最大值.
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2023—2024 学年度(下)七校协作体高二联考
数学试题
考试时间:120 分钟 满分:150 分
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.
a a =1 aa+=6 aa =
1. 在正项等比数列 n 中,已知 2 , 34 ,则 14 ( )
A. 1 B. 2 C. 4 D. 8
【答案】B
【解析】
【分析】利用等比数列的基本量运算求出公比 q ,进而化简 aa14求值即可.
【详解】设等比数列 的公比为
22
a3+ a 4 = a 2 q + a 2 q = q + q = 6 ,=q 2 或 q =3(舍)
a 2 1
则 a a=2 a q = 42 =
1 4q 2 2
故选:B
y
2. 如图,由观测数据 (xii, y)( i =1, 2, 3, 4, 5, 6) 散点图可知, 与 x 的关系可以用模型 y=+ bln x a
12
拟合,设 zx= ln ,利用最小二乘法求得 关于 z 的回归方程 y =+ bz 1 . 已知 x1 x 2 x 3 x 4 x 5 x 6 = e ,
i=1
=yi 18 ,则 b = ( )
6
17 12 17
A. B. C. 1 D.
12 12 的
e e 12
【答案】C
【解析】
【分析】利用已知数据可求得样本中心点(2,3) ,再利用回归方程必过样本中心点,即可求出b =1.
i=1
y
i 18
【详解】由 可得: y =6 = = 3,
66
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12
由 x1 x 2 x 3 x 4 x 5 x 6 = e 可得:
i=1
z 12
i lnx+ ln x + ln x + ln x + ln x + ln x ln xxxxxx ln e 12 ,
z =6 = 1 2 3 4 5 6 = 123456 = = = 2
6 6 6 6 6
由回归方程 y =+ bz 1必过样本中心点 ( zy, ) ,即过点(2,3) ,
所以3=+ 2b 1 ,解得b =1,
故选:C.
3. 图 1 是第七届国际数学教育大会(简称 ICME 7 )的会徽图案,会徽的主题图案是由如图 2 所示的一
连串直角三角形演化而成的,其中OA1= A 1 A 2 = A 2 A 3 = = A 7 A 8 =1,如果把图 2 中的直角三角形继续
作下去,则第 n 个三角形的面积为( )
2
n n n
A. B. C. D. n
2 2 2
【答案】B
【解析】
22 2
【分析】记 OA12,,, OA OAn 的长度构成的数列为an ,依题意可得 aann=+1 1,即可得到an 是以1
为首项, 为公差的等差数列,从而求出 an ,再由面积公式计算可得.
【详解】记 的长度构成的数列为 ,
由题意知, OA1= A 1 A 2 = A 2 A 3 = = A 7 A 8 =1,且 OA1 A 2,,, OA 2 A 3 OA 7 A 8 都是直角三角形,
所以 a1 =1,且 ,所以数列 是以 为首项, 为公差的等差数列,
2
所以 an =1 +( n 1) 1 = n ,
由 an 0 ,所以 ann = .
1 n
所以第 个三角形的面积为 a =1 .
22n
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故选:B.
4. 下列说法中正确的有( )
A. 已知互不相同的 30 个样本数据,若去掉其中最大和最小的数据,则剩下 28 个数据的30% 分位数可能
等于原样本数据的 分位数;
B. 若 AB, 两组成对数据的样本相关系数分别为 rrAB=0. 97, = 0. 99 ,则 A 组数据比 B 组数据的线性相关
性强;
2 1 5 1
C. 设随机变量 XN(3,2 ),则 EXDX+1 = , + 1 = 2 ;
2 2 2
D. 某人参加一次游戏,游戏有三个题目,每个题目答对的概率都为 0.5,答对题数多于答错题数可得 4
分,否则得 2 分,则某人参加游戏得分的期望为 3
【答案】D
【解析】
【分析】根据百分位数的计算方法,可得判定 A 错误;根据相关系数的概念,可判定 B 错误,根据正态分
布的定义和期望、方差的性质,可得判定 C 错误;设得分为随机变量 X ,得到 的可能取值,求得相应的
概率,结合期望公式,求得数学期望,可判定 D 正确.
【详解】对于 A 中,原来 30 个样本数据,从小到大排列,设为 a1,,,, a 2 a 3 a 30 ,
aa+
可得 30= 30% 9 ,所以 分位数为 9 10 ,
2
若去掉其中最大和最小的数据,则剩下 28 个数据,可得 a2,,, a 3 a 29 ,
aa+
可得 28= 30% 8.4 ,所以 分位数为 a ,其中 9 10 a ,所以 A 不正确;
9 2 9
对于 B 中,若 两组成对数据的样本相关系数分别为 ,
可得 rrAB ,所以则 组数据比 组数据的线性相关性强,所以 B 不正确;
对于 C 中,设随机变量 XN (3,22 ) ,可得 EXDX( ) ==3,( ) 4 ,
2
1 1 5 1 1
则 EXEXDXDX+1 =( ) + 1 = , + 1 = ( ) = 1,所以 C 不正确;
2 2 2 2 2
对于 D 中,设得分为随机变量 ,则 的可能取值为 2,4 ,
1 1 1 1 1 1 1 1
可得 PX(= 2) = C0 (1 ) 3 + C 1 ( )(1 ) 2 = , PX(= 4) = C()(12 2 )C() + 3 3 = ,
332 2 2 2 332 2 2 2
11
所以参加游戏得分的期望为 EX( ) =2 + 4 = 3 ,所以 D 正确.
22
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故选:D.
5. 已知函数 f( x) = x( m ex ) ,曲线 y= f( x) 上存在不同的两点,使得曲线在这两点处的切线都与直线
yx= 平行,则实数 m 的取值范围是( )
A. (1 e2 ,1) B. (1 e2 , 1) C. (e2 ,0) D. (1+ e2 , )
【答案】A
【解析】
【分析】求导 f( x) = m ( x +1e) x ,问题转化为 mx1 =( + 1) ex 有两个不同的根,利用导数研究函数
的单调性,结合单调性和最值可得结果.
【详解】因为 f( x) = x( m ex ) ,则 ,
令 mx( +1) ex = 1 ,整理得 ,
设 g( x) =+( x 1e) x ,则 g( x) = ( x + 2e) x ,
x 2 时, gx( ) 0 ; x<2 时, gx( ) 0 ;
可知 gx( ) 在 (,2) 上单调递减,在(+2, ) 上单调递增,
则 g( x) g ( 2e) = 2 ,
当 x 趋近于 时, 趋近于 0,当 趋近于 + 时, 趋近于 ,
由题意可知: 有两个不同的解,
即 ym=1 与 yx=+( 1e) x 的图像有两个不同的交点,
则 e2 m 1 0 ,解得1 e2 m 1,
x0 x0
令 f( x00) = m ( x +1) e = 1,则 mx=( 0 +1) e + 1,
xx00
可知 f( x0) = x 0( m e) = x 0 ( e + 1) ,
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即切点坐标为 x0 ,则切线方程为 x0 ,
( xx00,( e+ 1)) y x00(e1 +) = x x
x0
代入点 (0,0) 可得: xx00(e1 +) = ,解得 xm0 ==0,, 2 ,
且 2( 1 e2 ,1) ,所以实数 m 的取值范围是 (1 e2 ,1) .
故选:A.
6. 抛掷一枚质地均匀的骰子两次,设“第一次向上的点数是 2”为事件 A,“第二次向上的点数是奇数”为事
件 B,“两次向上的点数之和能被 3 整除”为事件 C,则下列说法正确的是( )
1
A. 事件 A 与事件 B 互为对立事件 B. PC( ) =
6
1
C. P( BC) = D. 事件 B 与事件 C 相互不独立
6
【答案】C
【解析】
【分析】由对立事件的定义判断 A;应用列举法求 PC( ) 、P( BC ) 判断 B、C;根据独立事件的判定判断 D.
【详解】由事件定义,事件 A 与事件 B 可以同时发生,故不互为对立事件,A 错误;
抛掷一枚骰子两次的样本点数共 36 种,
事件 B 的 样 本 点 为 (1,1) ,( 1,3) ,( 1,5) ,( 2,1) ,( 2,3) ,( 2,5) ,( 3,1) ,( 3,3) ,( 3,5) ,( 4,1) ,(4,3) ,( 4,5) ,
(5,1) ,( 5,3) ,( 5,5) ,( 6,1) ,( 6,3) ,( 6,5)共 18 种,
事件 C 的样本点为(1,2) ,( 2,1,1,5) ( ) ,( 5,1,) ( 2,4) ,( 4,2) ,( 3,3) ,( 3,6) ,( 6,3) ,( 4,5) ,(5,4) ,( 6,6) 共有 12 种,
事件 BC 的样本点为(2,1) ,( 1,5) ,( 5,1) ,( 3,3) ,( 6,3) ,( 4,5) 共 6 种,
12 1 61
所以 PC( ) ==,B 错误; P( BC) ==,C 正确;
36 3 36 6
因为 P( BC) = P( B) P( C),所以事件 B 与事件 C 相互独立,D 错误.
故选:C
SS
7. 设数列a 的前 n 项和为 SS,nn+1 = 1, = 32 ,则下列说法正确的是( )
n n nn+1 1
A. 是等比数列
B. SSSSS3,, 6 3 9 6 成等差数列,公差为 9
C. 当且仅当 n = 17 时, Sn 取得最大值
D. Sn 0 时, 的最大值为 33
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