1、2018-2019学年山东省济宁市邹城市高二(下)期中数学试卷一、选择题(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(3分)设集合Ax|x2x20,Bx|x|y+2,yA,则集合B是()A4,4B4,1,1,4C0,1D1,12(3分)命题“xR,x20”的否定是()AxR,x20BxR,x20Cx0R,x020Dx0R,x0203(3分)已知随机变量X满足D(X)2,则D(3X+3)的值等于()A20B18C8D64(3分)某统计部门对四组数据进行统计分析后,获得如图所示的散点图,关于相关系数的比较,其中正确的是()Ar4r20r1r3Br2r40r1r3Cr2r40r3r1D
2、r4r20r3r15(3分)若函数f(x)在xx0处的导数存在,则“函数f(x)在点x0处取得极值”是“f(x0)0”的()A充分不必要条件B必要不充分条件C充要条件D既不充分又不必要条件6(3分)甲、乙两学生独立地解答同一道数学问题,甲生解答正确的概率是0.9,乙生解答正确的概率是0.8,那么至少有一学生解答正确的概率是()A0.26B0.28C0.72D0.987(3分)已知函数f(x)x+在(,2)上单调递增,则实数a的取值范围是()A(,0)(0,4B(,0)1,+)C(,4)D(,0)8(3分)我市某学校开设6门课程供学生选修,其中A,B两门由于上课时间相同,至多选一门,学校规定:每
3、位同学选修三门,则每位同学不同的选修方案种数是()A16B20C48D1209(3分)已知随机变量X的概率分布为P(Xn)(n0,1,2),其中a是常数,则P(0X2)的值等于()ABCD10(3分)由1,2,3,4,5,6组成没有重复数字的三位数,其中偶数的个数为()A20B30C60D12011(3分)抛掷甲、乙两颗骰子,若事件A:“甲骰子的点数大于3”;事件B:“甲、乙两骰子的点数之和等于7”,则P(B|A)的值等于()ABCD12(3分)设f(x)是奇函数f(x)(xR)的导函数,且f(2)0,当x0时,有xf(x)2f(x)0,则使得f(x)0成立的x的取值范围是()A(,2)(2,
4、0)B(2,0)(2,+)C(,2)(0,2)D(0,2)(2,+)二、填空题13(3分)若函数f(x)(0)sinx+x,则f(0) 14(3分)设随机变量X服从正态分布N(3,5),若P(X2a1)P(Xa+2),则实数a 15(3分)若(3x)n的展开式中各项系数之和为256,则该展开式中的常数项为 16(3分)若函数f(x)exx+1(e2.71828是自然对数的底数)有两个不同的零点,则实数的取值范围为 三、解答题:(解答应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤)17已知集合Ax|6x3,Bx|x216,Cx|3x+m0(1)求AB,R(AB):(2)若xC是xA的必要条件,求实数m
5、的取值范围18下图是某城市2018年12月份某星期,星期一到星期日某一时间段PM2.5浓度(单位:微克/立方米)与该时间段车流量(单位:万辆)的散点图(1)由散点图知y与x具有线性相关关系,求y与x的线性回归方程;(2)利用(I)所求的回归方程,预测该市车流量为10万辆时PM2.5的浓度【附】参考公式x,参考数据:yi308,xiyi138619已知f(x)(1+x)m+(1+2x)n(m,nN*)的展开式中x的系数为11(1)求x2的系数取最小值时n的值(2)当x2的系数取得最小值时,求f(x)展开式中x的奇次幂项的系数之和20第18届国际篮联篮球世界杯将于2019年8月31日至9月15日在
6、中国北京、广州等八座城市举行届时,甲、乙、丙、丁四名篮球世界杯志愿者将随机分到A、B、C三个不同的岗位服务,每个岗位至少有一名志愿者(1)求甲、乙两人不在同一个岗位服务的概率;(2)设随机变量为这四名志愿者中参加A岗位服务的人数,求的分布列及数学期望E21某市交通管理部门为了解市民对机动车“单双号限行”的态度,随机采访了100名市民,将他们的意见和是否拥有私家车的情况经行了统计,得到了如下的22列联表:赞同限行不赞同限行合计没有私家车15有私家车45合计100已知在被采访的100人中随机抽取1人且抽到“赞同限行”者的概率是(1)请将上面的列联表补充完整;(2)根据上面的列联表判断能否在犯错误概
7、率不超过0.10的前提下认为“对限行的态度与是否拥有私家车有关”;(3)将上述调查所得到的频率视为概率现在从该市大量市民中,采用随机抽样方法每次抽取1名市民,抽取3次,记被抽取的3名市民中的“赞同限行”人数为X若每次抽取的结果是相互独立的,求X的分布列、期望E(X)和方差D(X)【附】参考公式:K2,其中a+b+c+dn临界值表:P(K2k) 0.150.100.050.0250.100.0050.001k2.0722.7063.8415.0246.6357.87910.82822已知函数f(x)(x1)2+axalnx(1)若a2,讨论f(x)的单调性;(2)若a0,且对于函数f(x)的图象
8、上两点P1(x1,f(x1),P2(x2,f(x2)(x1x2),存在x0(x1,x2),使得函数f(x)的图象在xx0处的切线lP1P2求证;x02018-2019学年山东省济宁市邹城市高二(下)期中数学试卷参考答案与试题解析一、选择题(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(3分)设集合Ax|x2x20,Bx|x|y+2,yA,则集合B是()A4,4B4,1,1,4C0,1D1,1【分析】解方程x2x20得到集合A,根据|x|y+2,yA,即可求出集合B【解答】解:解集合A方程,x2x20得到x2,x1,yA,即:y2,y1,集合B|x|y+2,yA,得:|x|y+24,
9、|x|y+21,故:x4,x1,集合B4,1,1,4故选:B【点评】本题主要考查元素与集合的关系,熟记概念即可,属于基础题型2(3分)命题“xR,x20”的否定是()AxR,x20BxR,x20Cx0R,x020Dx0R,x020【分析】根据特称命题的否定为全称命题,分别对量词和结论进行否定即可【解答】解:根据特称命题的否定为全称命题可知:命题“xR,x20”的否定是“x0R,x020“,故选:C【点评】本题主要考查了全称命题与特称命题的否定的应用,属于基础试题3(3分)已知随机变量X满足D(X)2,则D(3X+3)的值等于()A20B18C8D6【分析】根据随机变量方差的性质即可得出结果【解
10、答】解:因为随机变量X满足D(X)2,所以D(3X+3)9D(X)18故选:B【点评】本题主要考查方差的性质,熟记结论即可,属于基础题型4(3分)某统计部门对四组数据进行统计分析后,获得如图所示的散点图,关于相关系数的比较,其中正确的是()Ar4r20r1r3Br2r40r1r3Cr2r40r3r1Dr4r20r3r1【分析】根据散点图的特征,数据大致呈增长趋势的是正,数据呈递减趋势的是负相关;数据越集中在一条线附近,说明相关性越强,进而可得出结果【解答】解:根据散点图的特征,数据大致呈增长趋势的是正相关,数据呈递减趋势的是负相关;数据越集中在一条线附近,说明相关性越强,由题中数据可知:(1)
11、(3)为正相关,(2)(4)为负相关;故r10,r30;r20,r40;又(1)与(2)中散点图更接近于一条直线,故r1r3,r2r4,因此,r2r40r3r1故选:C【点评】本题主要考查相关系数,根据散点图的特征记性判断即可,属于基础题型5(3分)若函数f(x)在xx0处的导数存在,则“函数f(x)在点x0处取得极值”是“f(x0)0”的()A充分不必要条件B必要不充分条件C充要条件D既不充分又不必要条件【分析】根据极值的定义可知,前者是后者的充分条件;再根据f(x0)0,若f(x0)左右两侧同号时,则不能推出在x0处取得极值,进而可得出结果【解答】解:根据函数极值的定义可知:当函数f(x0
12、)在x0处取得极值时,f(x0)0一定成立,即“函数f(x0)在点x0处取得极值”是“f(x0)0”的充分条件;当f(x0)0时,若f(x0)左右两侧同号时,则不能推出在x0处取得极值,如:f(x)x3,其导函数为f(x)3x2,当x0时,f(x0)0,但f(x)x3是单调函数,无极值点;所以“函数f(x)在点x0处取得极值”是“f(x0)0”的不必要条件综上,“函数f(x)在点x0处取得极值”是“f(x0)0”的充分不必要条件故选:A【点评】本题主要考查充分条件与必要条件,熟记概念即可,属于常考题型6(3分)甲、乙两学生独立地解答同一道数学问题,甲生解答正确的概率是0.9,乙生解答正确的概率
13、是0.8,那么至少有一学生解答正确的概率是()A0.26B0.28C0.72D0.98【分析】先记“甲解答数学问题正确”为事件A,“乙解答数学问题正确”为事件B,根据题意即可求出结果【解答】解:记“甲解答数学问题正确”为事件A,“乙解答数学问题正确”为事件B,由题意可得P(A)0.9,P(B)0.8,则至少有一学生解答正确的概率是:P1(1P(A)(1P(B)0.98故选:D【点评】本题主要考查相互独立事件的概率,熟记概率计算公式即可,属于基础题型7(3分)已知函数f(x)x+在(,2)上单调递增,则实数a的取值范围是()A(,0)(0,4B(,0)1,+)C(,4)D(,0)【分析】对函数求
14、导,将函数在(,0)上单调递增,转化为f(x)0在(,2)上恒成立的问题,分类讨论即可求出结果【解答】解:函数f(x)x+在(,2)上单调递增,f(x)0在(,0)上恒成立,即在(,2)上恒成立,当a0时,显然恒成立,故a0满足题意;当a0时,在(,2)恒成立,可化为在(,2)上恒成立,综上,实数a的取值范围是(,0),+)故选:D【点评】本题主要考查导数的应用,根据函数在区间上的单调性求参数问题,通常只需用分离参数的方法处理,属中档题8(3分)我市某学校开设6门课程供学生选修,其中A,B两门由于上课时间相同,至多选一门,学校规定:每位同学选修三门,则每位同学不同的选修方案种数是()A16B2
15、0C48D120【分析】根据题意,分两种情况讨论:若每位同学都不选A、B,若每位同学只选A、B中一门,由加法原理计算可得答案【解答】解:根据题意,分两种情况讨论如下:若每位同学都不选A、B,则有C434种选修方案;若每位同学只选A、B中一门,则有C42C2112种选修方案;故每位同学不同的选修方案种数是4+1216种,故选:A【点评】本题主要考查组合问题,熟记概念,掌握分类讨论的思想即可,属于常考题型9(3分)已知随机变量X的概率分布为P(Xn)(n0,1,2),其中a是常数,则P(0X2)的值等于()ABCD【分析】根据条件,由概率分布的性质概率之和为1,分析即可求出a的值,再由P(0X2)
16、p(X0)+P(X1),即可求出结果【解答】解:根据题意,随机变量X的概率分布为P(Xn)(n0,1,2),则有P(X0)+P(X1)+P(X2)+1,解可得:a,则P(0X2)p(X0)+P(X1)+,故选:D【点评】本题主要考查概率的性质,熟记概率和为1即可,属于基础题型10(3分)由1,2,3,4,5,6组成没有重复数字的三位数,其中偶数的个数为()A20B30C60D120【分析】由题意先确定个位数字,再从剩下的五个数字中选出2个进行排列,即可得出结果【解答】解:根据题意,由1,2,3,4,5,6组成没有重复数字的三位偶数,可得末尾只能是2、4、6中的一个,再从剩下的五个数字选出两个排
17、在百位和十位即可,因此,偶数的个数为C31A5260,故选:C【点评】本题主要考查排列组合问题,根据特殊问题优先考虑原则即可求解,属于基础题型11(3分)抛掷甲、乙两颗骰子,若事件A:“甲骰子的点数大于3”;事件B:“甲、乙两骰子的点数之和等于7”,则P(B|A)的值等于()ABCD【分析】先求出A发生的概率,再求出事件A与事件B都发生的概率,根据条件概率的概率计算公式即可求出结果【解答】解:由题意可得:事件A:“甲骰子的点数大于3”包含点数为4,5,6三种情况,所以为P(A),又事件B:“甲、乙两骰子的点数之和等于7”,所以,事件A与事件B都发生所包含的情况有(4,3),(5,2),(6,1
18、),共3个基本事件;而抛掷甲、乙两颗骰子,共有36种情况,所以事件A与事件B都发生的概率为P(AB),故P(B|A)故选:B【点评】本题主要考查条件概率,熟记概率的计算公式即可,属中档题12(3分)设f(x)是奇函数f(x)(xR)的导函数,且f(2)0,当x0时,有xf(x)2f(x)0,则使得f(x)0成立的x的取值范围是()A(,2)(2,0)B(2,0)(2,+)C(,2)(0,2)D(0,2)(2,+)【分析】先构造函数,对g(x)求导,根据题中条件判断其单调性,以及奇偶性,将不等式f(x)0转化为g(x)0,结合g(x)的简图,即可求出结果【解答】解:令,则,当x0时,有xf(x)
19、2f(x)0,g(x)0,即函数g(x)在(0,+)上单调递增;又f(x)是R上的奇函数,f(x)f(x),g(x),故函数g(x)为奇函数,又f(2)0,g(2)0,g(2)g(2)0,由f(x)0可得,g(x),即要使f(x)0成立,只需g(x)0成立;作出函数g(x)的简图如下:由图象可得,当x(,2)(0,2)时,g(x)0,即f(x)0故选:C【点评】本题主要考查导数的应用,通常需要结合函数的单调性、奇偶性求解,属中档题二、填空题13(3分)若函数f(x)(0)sinx+x,则f(0)2【分析】根据题意,求出函数的导数,将x0代入导函数,即可求出结果【解答】解:根据题意,函数f(x)
20、(0)sinx+x,其导数f(x)(0)cosx+1,令x0,可得f(0)(0)+1,变形可得f(0)2;故答案为:2【点评】本题主要考查导数的计算,熟记求导公式即可,属于常考题型14(3分)设随机变量X服从正态分布N(3,5),若P(X2a1)P(Xa+2),则实数a【分析】根据正态分布的对称性,可直接得到,即可得出结果【解答】解:随机变量X服从正态分布N(3,5),且P(X2a1)P(Xa+2),由正态分布的对称性可知:,解得a故答案为:【点评】本题主要考查正态分布,熟记正态分布的特征即可,属于基础题15(3分)若(3x)n的展开式中各项系数之和为256,则该展开式中的常数项为252【分析
21、】根据题意,先求出n打的值,再由二项展开式的通项公式即可求出结果【解答】解:因为(3x)n的展开式中各项系数之和为256,(31)n256,解得n8因此(3x)n的展开式的通项公式为 Tr+1(1)r38rx122r,令122r0,可得 r6,所以,该展开式中的常数项为32(1)6252,故答案为:252【点评】本题主要考查二项展开式的常数项,熟记二项式定理即可,属于常考题型16(3分)若函数f(x)exx+1(e2.71828是自然对数的底数)有两个不同的零点,则实数的取值范围为(0,)【分析】先将函数f(x)exx+1有两个不同的零点,转化为有两不等实根,令g(x),则直线y曲线g(x)有
22、两不同交点,用导数方法判断函数g(x)单调性,作出函数g(x)的大致图象,结合图象即可得出结果【解答】解:为函数f(x)exx+1有两个不同的零点,所以有两不等实根,令g(x),则直线y与曲线g(x)有两不同交点,又,令g(x)0得x2,所以,当x2时,g(x)0,g(x)单调递减;当x2时,g(x)0,g(x)单调递增;所以g(x)max,又g(1)0,当x1时,所以,作出g(x)的大致图象如下:由图象可得:0,故答案为:(0,)【点评】本题主要考查导数的应用,先将函数零点问题转化为直线与曲线交点问题,用数形结合的思想处理,属于常考题型三、解答题:(解答应写出必要的文字说明、证明过程或演算步
23、骤)17已知集合Ax|6x3,Bx|x216,Cx|3x+m0(1)求AB,R(AB):(2)若xC是xA的必要条件,求实数m的取值范围【分析】(1)先化简集合B,再由交集、并集、补集的概念即可求出结果;(2)先由题意得到AC,进而可得出结果【解答】解:(1)因为Bx|x216,解得:Bx|4x4,所以ABx|4x3,ABx|6x4,R(AB)x|x6 或 x4(2)由已知,得Cx|x,因为xC是xA的必要条件,所以AC,又因为Ax|6x3,所以3,解得m9故所求实数m的取值范围为:m|m9故答案为:(1)ABx|4x3,R(AB)x|x6 或 x4 (2):m|m9【点评】本题主要考查集合的
24、混合运算,以及集合间的关系,熟记概念即可,属于基础题型18下图是某城市2018年12月份某星期,星期一到星期日某一时间段PM2.5浓度(单位:微克/立方米)与该时间段车流量(单位:万辆)的散点图(1)由散点图知y与x具有线性相关关系,求y与x的线性回归方程;(2)利用(I)所求的回归方程,预测该市车流量为10万辆时PM2.5的浓度【附】参考公式x,参考数据:yi308,xiyi1386【分析】(1)根据题中数据,先求出,由已知公式求与,则线性回归方程可求;(2)根据(1)的结果,将x10代入回归方程,即可求出结果【解答】解:(1)由已知,得,+(44)2+(54)2+(64)2+(74)228
25、,445.5422故所求线性回归方程为;(2)由(1)知,当x10时,可预测该市车流量为10万辆时PM2.5的浓度约为77微克/立方米【点评】本题主要考查线性回归方程,熟记最小二乘法求与即可,考查计算能力,属于中档题19已知f(x)(1+x)m+(1+2x)n(m,nN*)的展开式中x的系数为11(1)求x2的系数取最小值时n的值(2)当x2的系数取得最小值时,求f(x)展开式中x的奇次幂项的系数之和【分析】(1)利用二项展开式的通项公式求出展开式的x的系数,列出方程得到m,n的关系;利用二项展开式的通项公式求出x2的系数,将m,n的关系代入得到关于m的二次函数,配方求出最小值(2)通过对x分
26、别赋值1,1,两式子相加求出展开式中x的奇次幂项的系数之和【解答】解:(1)由已知m1+2n111,m+2n11,x2的系数为m2+22n2+2n(n1)+(11m)(1)(m)2+mN*,m5时,x2的系数取得最小值22,此时n3(2)由(1)知,当x2的系数取得最小值时,m5,n3,f(x)(1+x)5+(1+2x)3设这时f(x)的展开式为f(x)a0+a1x+a2x2+a5x5,令x1,a0+a1+a2+a3+a4+a525+33,令x1,a0a1+a2a3+a4a51,两式相减得2(a1+a3+a5)60,故展开式中x的奇次幂项的系数之和为30【点评】本题考查利用二项展开式的通项公式
27、求二项展开式的特殊项问题;利用赋值法求二项展开式的系数和问题20第18届国际篮联篮球世界杯将于2019年8月31日至9月15日在中国北京、广州等八座城市举行届时,甲、乙、丙、丁四名篮球世界杯志愿者将随机分到A、B、C三个不同的岗位服务,每个岗位至少有一名志愿者(1)求甲、乙两人不在同一个岗位服务的概率;(2)设随机变量为这四名志愿者中参加A岗位服务的人数,求的分布列及数学期望E【分析】(1)先记甲、乙两人同时参加同一岗位服务为事件M,根据题意求出P(M),再由P()1P(M),即可得出结果;(2)根据题意,先确定可能取得的值,分别求出对应概率,即可得出分布列,从而可计算出期望【解答】解:(1)
28、记甲、乙两人同时参加同一岗位服务为事件M,那么P(M)所以,甲、乙两人不在同一岗位服务的概率是P()1P(M)1(2)由题意,知随机变量可能取得的值为1,2则P(2)所以P(1)1P(2)1所以所求的分布列是 1 2 P 所以E1【点评】本题主要考查古典概型以及离散型随机变量的分布列与期望,熟记概念以及概率计算公式即可,属中档题21某市交通管理部门为了解市民对机动车“单双号限行”的态度,随机采访了100名市民,将他们的意见和是否拥有私家车的情况经行了统计,得到了如下的22列联表:赞同限行不赞同限行合计没有私家车15有私家车45合计100已知在被采访的100人中随机抽取1人且抽到“赞同限行”者的
29、概率是(1)请将上面的列联表补充完整;(2)根据上面的列联表判断能否在犯错误概率不超过0.10的前提下认为“对限行的态度与是否拥有私家车有关”;(3)将上述调查所得到的频率视为概率现在从该市大量市民中,采用随机抽样方法每次抽取1名市民,抽取3次,记被抽取的3名市民中的“赞同限行”人数为X若每次抽取的结果是相互独立的,求X的分布列、期望E(X)和方差D(X)【附】参考公式:K2,其中a+b+c+dn临界值表:P(K2k) 0.150.100.050.0250.100.0050.001k2.0722.7063.8415.0246.6357.87910.828【分析】(1)根据题中数据,在被采访的1
30、00人中随机抽取1人且抽到“赞同限行”者的概率是,求出“赞同限行”的市民人数,以及没有私家车的人数,进而可完善列联表即可;(2)根据(1)数据,由K2计算出K2的观测值,结合临界值表,即可得出结果;(3)先由题意确定XB(3,),从而可求出其对应概率,得到分布列,结合公式可求出期望方差【解答】解:(1)因为在被采访的100人中随机抽取1人且抽到“赞同限行”者的概率是,所以“赞同限行”的市民共75人,其中没有私家车的30人,从而,所给列联表补充如下:赞同限行不赞同限行合计没有私家车301545有私家车451055合计7525100(2)依据表中数据,易得K2的观测值为k3.0302.706因为P
31、(k22.706)0.1,因此,在犯错误概率不超过0.10的前提下,能够判断市民“对限行的态度与是否拥有私家车有关”(3)由题意,得XB(3,),从而P(X0)C()0()3,P(X1)C()1()2:P(X2)C()2()1;P(X3)C()3()0,所以X的分布列为X0123P 故E(X)3:D(X)3【点评】本题主要考查独立性检验以及二项分布,熟记独立性检验的思想以及二项分布的期望与方差公式即可,属中档题型22已知函数f(x)(x1)2+axalnx(1)若a2,讨论f(x)的单调性;(2)若a0,且对于函数f(x)的图象上两点P1(x1,f(x1),P2(x2,f(x2)(x1x2),
32、存在x0(x1,x2),使得函数f(x)的图象在xx0处的切线lP1P2求证;x0【分析】(1)对函数f(x)求导,分别讨论a0,2a0以及a2,即可得出结果;(2)根据题意,由导数几何意义得到,将证明转化为证明即可,再令t,设 g(t),用导数方法判断出g(t)的单调性,进而可得出结论成立【解答】解:(1)易得,函数f(x)的定义域为(0,+),令f(x)0,得x1或当a0时,0x1时,f(x)0,函数f(x)单调递减;x1时,f(x)0,函数f(x)单调递增此时,f(x)的减区间为(0,1),增区间为(1,+)当2a0时,时,f(x)0,函数f(x)单调递减;0x或x1时,f(x)0,函数
33、f(x)单调递增此时,f(x)的减区间为(),增区间为(0,),(1,+)当a2时,x0时,函数f(x)单调递增;此时,f(x)的减区间为(0,+)综上,当a0时,f(x)的减区间为(0,1),增区间为(1,+):当2a0时,f(x)的减区间为(),增区间为(0,),(1,+);当a2时,f(x)增区间为(0,+);(2)证明:由题意及导数几何意义得到,由(1)中f(x)得易知,导函数f(x)(a0)在(0,+)上为增函数,要证,只要证,即,即证x2x10,不妨令,则(t1)(t1),g(t)在t(1,+)上为增函数,g(t)g(1)0,即,即,即故有(得证)【点评】本题主要考查导数的应用,通常需要对函数求导,利用导数的方法研究函数的单调性以及函数极值等即可,属难题