2016-2017学年吉林省松原市油田实验中学高二(下)期中数学
试卷(理科)
一、选择题:(本大题共12小题,每小题5分,每小题只有一项是符合题目要求)
1.复数的共轭复数是()
A.B.C.1﹣i D.1+i
2.5位同学报名参加两个课外活动小组,每位同学限报其中的一个小组,则不同的报名方法共有()
A.10种B.20种C.25种D.32种
3.下列积分的值等于1的是()
A.B.(x+1)dx C.1dx D.dx
4.若在甲袋内装有8个白球,4个红球,在乙袋内装有6个白球,6个红球,今从两袋里任意取出1个球,设取出的白球个数为ξ,则下列概率中等于
的是()
A.P(ξ=0)B.P(ξ≤2)C.P(ξ=1)D.P(ξ=2)
5.用三段论推理:“任何实数的平方大于0,因为a是实数,所以a2>0”,你认为这个推理()
A.大前提错误B.小前提错误C.推理形式错误D.是正确的
6.6本不同的书分给甲、乙、丙三人,每人两本,不同的分法种数是()A.B.
C.6 D.
7.用反证法证明命题“如果a>b,那么>”时,假设的内容是()A.=B.<C.=且>D.=或<
8.设函数f(x)的导函数为f′(x),且f′(x)=x2+2x?f′(1),则f′(0)等于()A.0 B.﹣4 C.﹣2 D.2
9.从5位同学中选派4位同学在星期五、星期六、星期日参加公益活动,每人一天,要求星期五有2人参加,星期六、星期日各有1人参加,则不同的选派方法共有()
A.40种B.60种C.100种D.120种
10.( +)n展开式中只有第六项的二项式系数最大,则展开式中的常数项是()
A.180 B.90 C.45 D.360
11.某地区空气质量监测资料表明,一天的空气质量为优良的概率是0.75,连续两天为优良的概率是0.6,已知某天的空气质量为优良,则随后一天的空气质量为优良的概率是()
A.0.8 B.0.75 C.0.6 D.0.45
12.已知f(x)=x3+ax2+(a+6)x+1有极大值和极小值,则a的取值范围为()A. B.(﹣3,6)C.(﹣∞,﹣36,+∞)D.(﹣∞,﹣3)∪(6,+∞)
二、填空题(本大题共4小题,每题5分,共20分,把答案填在题中横线上)13.若复数z=(a2﹣2a)+(a2﹣a﹣2)i为纯虚数,则实数a的值等于.14.若,则(a0+a2+a4)2﹣(a1+a3)2的值为.15.过点P(﹣1,2)且与曲线y=3x2﹣4x+2在点M(1,1)处的切线平行的直线方程是.
16.(x2﹣)9展开式中x9的系数是.
三、解答题(本题共6小题共70分,解答应写出文字说明、证明过程或推演步骤)
17.设随机变量X的分布列P(X=)=ak,(k=1、2、3、4、5).
(1)求常数a的值;
(2)求P(X≥);
(3)求P().
18.三个女生和五个男生排成一排.
(1)如果女生须全排在一起,有多少种不同的排法?
(2)如果女生必须全分开,有多少种不同的排法?
(3)如果两端都不能排女生,有多少种不同的排法?
(4)如果男生按固定顺序,有多少种不同的排法?
(5)如果三个女生站在前排,五个男生站在后排,有多少种不同的排法?19.已知(+)n的第五项的二项式系数与第三项的二项式系数的比是14:3,
(1)求n.
(2)求展开式中常数项.
20.袋中有4个红球,3个黑球,从袋中随机取球,设取到一个红球得2分,取到一个黑球得1分,从袋中任取4个球.
(1)求得分X的概率分布列;
(2)求得分大于6分的概率.
21.在数列{a n}中,a1=,且前n项的算术平均数等于第n项的2n﹣1倍(n∈N*).
(1)写出此数列的前5项;
(2)归纳猜想{a n}的通项公式,并用数学归纳法证明.
22.已知函数f(x)=ax3﹣x2+1(x∈R),其中a>0.
(Ⅰ)若a=1,求曲线y=f(x)在点(3,f(3))处的切线方程;
(Ⅱ)若在区间上,f(x)>0恒成立,求a的取值范围.
2016-2017学年吉林省松原市油田实验中学高二(下)期
中数学试卷(理科)
参考答案与试题解析
一、选择题:(本大题共12小题,每小题5分,每小题只有一项是符合题目要求)
1.复数的共轭复数是()
A.B.C.1﹣i D.1+i
【考点】A5:复数代数形式的乘除运算.
【分析】先对已知复数进行化简,然后根据共扼复数的定义可知Z=a+bi的共扼复数可求其共扼复数.
【解答】解:∵Z====
∴复数Z的共扼复数
故选B
2.5位同学报名参加两个课外活动小组,每位同学限报其中的一个小组,则不同的报名方法共有()
A.10种B.20种C.25种D.32种
【考点】D2:分步乘法计数原理.
【分析】每位同学参加课外活动小组的方法数都是2种,5名同学,用分步计数原理求解.
【解答】解:5位同学报名参加两个课外活动小组,每位同学限报其中的一个小组,则不同的报名方法共有25=32种.
故选D.
3.下列积分的值等于1的是()
A.B.(x+1)dx C.1dx D.dx
【考点】67:定积分.
【分析】分别求出被积函数的原函数,然后根据定积分的定义分别计算看其值是否为1即可.
【解答】解:xdx=x2|=,
(x+1)dx=(x2+x)|=+1=,
1dx=x|=1,
dx=x|=,
故选:C.
4.若在甲袋内装有8个白球,4个红球,在乙袋内装有6个白球,6个红球,今从两袋里任意取出1个球,设取出的白球个数为ξ,则下列概率中等于
的是()
A.P(ξ=0)B.P(ξ≤2)C.P(ξ=1)D.P(ξ=2)
【考点】CB:古典概型及其概率计算公式.
【分析】由等可能事件概率计算公式即可判断
【解答】解:在甲袋内装有8个白球、4个红球,
在乙袋内装有6个白球、6个红球,
现从两袋内各任意取出?个球,
基本事件总数为:n=C121C121,
设取出的白球个数为ξ、由等可能事件概率计算公式得概率中等于是
P(ξ=1)
故选:C
5.用三段论推理:“任何实数的平方大于0,因为a是实数,所以a2>0”,你认为这个推理()
A.大前提错误B.小前提错误C.推理形式错误D.是正确的
【考点】F6:演绎推理的基本方法.
【分析】要分析一个演绎推理是否正确,主要观察所给的大前提,小前提和结论是否都正确,根据三个方面都正确,得到结论.
【解答】解:∵任何实数的平方大于0,因为a是实数,所以a2>0,
大前提:任何实数的平方大于0是不正确的,0的平方就不大于0.
故选A.
6.6本不同的书分给甲、乙、丙三人,每人两本,不同的分法种数是()A.B.
C.6 D.
【考点】D3:计数原理的应用.
【分析】由分步计数原理,可得结论.
【解答】解:由分步计数原理得不同的分法种数是.
故选:A.
7.用反证法证明命题“如果a>b,那么>”时,假设的内容是()A.=B.<C.=且>D.=或<【考点】R9:反证法与放缩法.
【分析】反证法是假设命题的结论不成立,即结论的反面成立,所以只要考虑
>的反面是什么即可.
【解答】解:∵>的反面是≤,
即=或<.
故选D.
8.设函数f(x)的导函数为f′(x),且f′(x)=x2+2x?f′(1),则f′(0)等于()A.0 B.﹣4 C.﹣2 D.2
【考点】3T:函数的值;63:导数的运算.
【分析】先求出导函数,令导函数中x=1求出f′(1),将f′(1)代入导函数,令导函数中的x=0求出f′(0).
【解答】解:∵f(x)=x2+2x?f'(1),
∴f′(x)=2x+2f′(1)
∴f′(1)=2+2f′(1)
解得f′(1)=﹣2
∴f′(x)=2x﹣4
∴f′(0)=﹣4
故选B
9.从5位同学中选派4位同学在星期五、星期六、星期日参加公益活动,每人一天,要求星期五有2人参加,星期六、星期日各有1人参加,则不同的选派方法共有()
A.40种B.60种C.100种D.120种
【考点】D8:排列、组合的实际应用.
【分析】分2步进行,首先从5人中抽出两人在星期五参加活动,再从剩下的3人中,抽取两人安排在星期六、星期日参加活动,分别计算其情况数目,由分步计数原理计算可得答案.
【解答】解:根据题意,首先从5人中抽出两人在星期五参加活动,有C52种情况,
再从剩下的3人中,抽取两人安排在星期六、星期日参加活动,有A32种情况,则由分步计数原理,可得不同的选派方法共有C52A32=60种,
故选B.
10.( +)n展开式中只有第六项的二项式系数最大,则展开式中的常数项是()
A.180 B.90 C.45 D.360
【考点】DB:二项式系数的性质.
【分析】在二项展开式的通项公式中,令x的幂指数等于0,求出r的值,即可求得常数项.
【解答】解:由于(+)n展开式中只有第六项的二项式系数最大,故n=10,
=?2r?,令5﹣=0,求得r=2,故(+)10展开式的通项公式为T r
+1
∴展开式中的常数项是?22=180,
故选:A.
11.某地区空气质量监测资料表明,一天的空气质量为优良的概率是0.75,连续两天为优良的概率是0.6,已知某天的空气质量为优良,则随后一天的空气质量为优良的概率是()
A.0.8 B.0.75 C.0.6 D.0.45
【考点】C9:相互独立事件的概率乘法公式.
【分析】设随后一天的空气质量为优良的概率为p,则由题意可得0.75×p=0.6,由此解得p的值.
【解答】解:设随后一天的空气质量为优良的概率为p,则由题意可得0.75×p=0.6,
解得p=0.8,
故选:A.
12.已知f(x)=x3+ax2+(a+6)x+1有极大值和极小值,则a的取值范围为()A. B.(﹣3,6)C.(﹣∞,﹣36,+∞)D.(﹣∞,﹣3)∪(6,+∞)【考点】6C:函数在某点取得极值的条件.
【分析】先求出导数f′(x),由f(x)有极大值、极小值可知f′(x)=0有两个不等实根.
【解答】解:函数f(x)=x3+ax2+(a+6)x+1,所以f′(x)=3x2+2ax+(a+6),
因为函数有极大值和极小值,所以方程f′(x)=0有两个不相等的实数根,
即3x2+2ax+(a+6)=0有两个不相等的实数根,
∴△>0,∴(2a)2﹣4×3×(a+6)>0,解得:a<﹣3或a>6.
故选D.
二、填空题(本大题共4小题,每题5分,共20分,把答案填在题中横线上)13.若复数z=(a2﹣2a)+(a2﹣a﹣2)i为纯虚数,则实数a的值等于0.【考点】A2:复数的基本概念.
【分析】由纯虚数的定义可知,解之可得.
【解答】解:由纯虚数的定义可知,
由方程可解得a=0,或a=2,
但a=2时a2﹣a﹣2=0,矛盾,
故答案为:0
14.若,则(a0+a2+a4)2﹣(a1+a3)2的值为1.【考点】DC:二项式定理的应用.
【分析】根据所给的等式,给变量赋值,当x为﹣1时,得到一个等式,当x为1时,得到另一个等式,而(a0+a2+a4)2﹣(a1+a3)2=(a0+a1+a2+a3+a4)(a0﹣a1+a2﹣a3+a4),代入即可求得结果.
【解答】解:∵,
当x=﹣1时,(﹣2)4=a0﹣a1+a2﹣a3+a4①
当x=1时,(2)4=a0+a1+a2+a3+a4②
而(a0+a2+a4)2﹣(a1+a3)2=(a0+a1+a2+a3+a4)(a0﹣a1+a2﹣a3+a4)
=(2)4(﹣2)4=1
∴(a0+a2+a4)2﹣(a1+a3)2=1,
故答案为1.
15.过点P(﹣1,2)且与曲线y=3x2﹣4x+2在点M(1,1)处的切线平行的直
线方程是2x﹣y+4=0.
【考点】IB:直线的点斜式方程;62:导数的几何意义.
【分析】曲线在该点处的导数是切线的斜率.
【解答】解:y′=6x﹣4,∴切线斜率为6×1﹣4=2.∴所求直线方程为y﹣2=2(x+1),即2x﹣y+4=0.
故答案为:2x﹣y+4=0.
16.(x2﹣)9展开式中x9的系数是﹣.
【考点】DA:二项式定理.
【分析】利用二项展开式的通项公式求出第r+1项,令x的指数为9求出展开式中x9的系数即可.
【解答】解:展开式的通项为
=
令18﹣3r=9得r=3
∴展开式中x9的系数是=
故答案为.
三、解答题(本题共6小题共70分,解答应写出文字说明、证明过程或推演步骤)
17.设随机变量X的分布列P(X=)=ak,(k=1、2、3、4、5).
(1)求常数a的值;
(2)求P(X≥);
(3)求P().
【考点】CG:离散型随机变量及其分布列.
【分析】(1)由随机变量X的分布列P(X=)=ak,(k=1、2、3、4、5),知a+2a+3a+4a+5a=1,由此能求出a.
(2)由P(X=)=,k=1,2,3,4,5.知P(X≥)=P(X=)+P(X=)+P(X=1),由此能求出结果.
(3)由,只有X=时满足,由此能求出P()的值.
【解答】解:(1)∵随机变量X的分布列P(X=)=ak,(k=1、2、3、4、5),∴a+2a+3a+4a+5a=1,
解得a=.
(2)∵P(X=)=,k=1,2,3,4,5.
∴P(X≥)=P(X=)+P(X=)+P(X=1)
==.
(3)∵,只有X=时满足,
∴P()=P(X=)+P(X=)+P(X=)
==.
18.三个女生和五个男生排成一排.
(1)如果女生须全排在一起,有多少种不同的排法?
(2)如果女生必须全分开,有多少种不同的排法?
(3)如果两端都不能排女生,有多少种不同的排法?
(4)如果男生按固定顺序,有多少种不同的排法?
(5)如果三个女生站在前排,五个男生站在后排,有多少种不同的排法?
【考点】D3:计数原理的应用.
【分析】根据特殊元素优先安排,相邻问题用捆绑,不相邻用插空法,即可求解.【解答】解:(1)女须全排在一起,把3个女生捆绑在一起看做一个复合元素,再和5个男生全排,故有A33A66=4320种;
(2)女生必须全分开,先排男生形成了6个空中,插入3名女生,故有A55A63=14400种;
(3)两端都不能排女生,从男生中选2人排在两端,其余的全排,故有A52A66=14400种;
(4)男生按固定顺序,从8个位置中,任意排3个女生,其余的5个位置男生按照固定顺序排列,故有A83=336种,
(5)三个女生站在前排,五个男生站在后排,A33A55=720种
19.已知(+)n的第五项的二项式系数与第三项的二项式系数的比是14:3,
(1)求n.
(2)求展开式中常数项.
【考点】DB:二项式系数的性质.
【分析】(1)由题意知:=14:3,由此求得n的值.
(2)在二项展开式的通项公式中,令x的幂指数等于0,求出r的值,即可求得常数项.
【解答】解:(1)由题意知:=14:3,即==,化简可得n2﹣5n﹣50=0,解得n=﹣5(舍去),或n=10.
=?3﹣r?,
(2)设该展开式中第r+1项中不含x,则T r
+1
依题意,有=0,r=2.
所以,展开式中第三项为不含x的项,且T3=?3﹣2=5.
20.袋中有4个红球,3个黑球,从袋中随机取球,设取到一个红球得2分,取到一个黑球得1分,从袋中任取4个球.
(1)求得分X的概率分布列;
(2)求得分大于6分的概率.
【考点】CG:离散型随机变量及其分布列;C5:互斥事件的概率加法公式.【分析】(1)根据题意可得:X的可能取值为5,6,7,8,再根据球的颜色列出概率,在对应的球的颜色下做出得分,把概率和得分对应起来,得到结论,进而
求出X的分布列.
(2)根据随机变量X的分布列可以得到:P(X>6)=P(X=7)+P(X=8).【解答】解:(1)从袋中随机摸4个球的情况为:1红3黑,2红2黑,3红1黑,4红四种情况,
分别得分为:5分,6分,7分,8分,故X的可能取值为5,6,7,8.
所以,
,
,
,
故所求分布列为:
X5678
P
(2)根据随机变量X的分布列,可以得到得分大于6的概率为:
.
21.在数列{a n}中,a1=,且前n项的算术平均数等于第n项的2n﹣1倍(n∈N*).
(1)写出此数列的前5项;
(2)归纳猜想{a n}的通项公式,并用数学归纳法证明.
【考点】RG:数学归纳法;82:数列的函数特性.
【分析】(1)利用数列{a n}前n项的算术平均数等于第n项的2n﹣1倍,推出关系式,通过n=2,3,4,5求出此数列的前5项;
(2)通过(1)归纳出数列{a n}的通项公式,然后用数学归纳法证明.第一步验
证n=1成立;第二步,假设n=k猜想成立,然后证明n=k+1时猜想也成立.【解答】解:(1)由已知,=(2n﹣1)a n,分别取n=2,3,4,5,
得,,
,;
所以数列的前5项是:,,,,;…
(2)由(1)中的分析可以猜想(n∈N*).…
下面用数学归纳法证明:
①当n=1时,猜想显然成立.…
②假设当n=k(k≥1且k∈N*)时猜想成立,即.…
那么由已知,得,
即a1+a2+a3+…+a k=(2k2+3k)a k+1.所以(2k2﹣k)a k=(2k2+3k)a k+1,
即(2k﹣1)a k=(2k+3)a k+1,又由归纳假设,得,所以,即当n=k+1时,猜想也成立.…
综上①和②知,对一切n∈N*,都有成立.…
22.已知函数f(x)=ax3﹣x2+1(x∈R),其中a>0.
(Ⅰ)若a=1,求曲线y=f(x)在点(3,f(3))处的切线方程;
(Ⅱ)若在区间上,f(x)>0恒成立,求a的取值范围.
【考点】6E:利用导数求闭区间上函数的最值;6H:利用导数研究曲线上某点切线方程.
【分析】(Ⅰ)利用导数求切线斜率即可;
(Ⅱ)在区间上,f(x)>0恒成立?f(x)max>0恒成立,令f′(x)=0,解得x=0或x=,以下分两种情况0<a≤2,a>2讨论,分类求出函数最大值即可.【解答】(Ⅰ)当a=1时,f(x)=x3﹣x2+1,f(3)=;
f′(x)=3x2﹣3x,f′(3)=18,
所以曲线y=f(x)在点(3,f(3))处的切线方程为y﹣=18(x﹣3),即36x ﹣2y﹣79=0.…
(Ⅱ)f′(x)=3ax2﹣3x=3x(ax﹣1),
令f′(x)=0,解得x=0或x=,…
以下分两种情况讨论:
若0<a≤2,则:
当x∈(﹣)时,f′(x)>0,当x∈(0,)时,f′(x)<0,∴f当x∈(﹣)时,f(x)递增,当x∈(0,)时,f(x)递减,
当x∈时,f(x)>0等价于,即,
解不等式组得﹣5<a<5,因此0<a≤2;…
若a>2,则,
当x变化时,f′(x),f(x)的变化情况如下表:
x(﹣,0)0(0,)(,)
f′(x)+0﹣0+
f(x)单调递增极大值单调递减极小值单调递增
当x∈时,f(x)>0等价于,即,
解不等式组得或a<﹣,因此2<a<5;…
综合(1)和(2),可知a的取值范围为0<a<5…
2017年6月15日