高中数学必修3单元卷8
- 格式:doc
- 大小:396.00 KB
- 文档页数:7
8.3 列联表及独立性检验(精练)【题组一独立性检验的辨析】1.(2021·全国·高二单元测试)给出下列实际问题,其中不可以用独立性检验解决的是( )A.喜欢参加体育锻炼与性别是否有关B.喝酒者得胃病的概率C.喜欢喝酒与性别是否有关D.学习成绩与上网成瘾是否有关【答案】B【解析】独立性检验主要是对随机事件是否有关进行检验,而B所描述的某种条件概率问题.故选:B.2(2021·全国·高二单元测试)2020年9月22日是第三个“中国农民丰收节”,全国处处五谷丰登、瓜果飘香,四川某地也是“小小花椒树种出致富路”!为更好提高花椒等级,该地组织了一次关于花椒田间种植技术学习时长的调查,随机收集了150户种植户的统计数据,以此研究种植户参与田间种植技术学习的时长和花椒等级的关系.则认为种植户参与田间种植技术学习时长和花椒等级有关的把握为( )参考公式:22()()()()()n ad bca b c d a c b dχ-=++++,A.90% B.95% C.99% D.99.9% 【答案】D【解析】由题知,()22150********18.7510.8281005012030χ⨯⨯-⨯==>⨯⨯⨯,故有99.9%的把握认为种植户参与田间种植技术学习时长和花椒等级有关.故选:D.3.(2021·全国·高二课时练习)通过随机询问110名性别不同的大学生是否爱好某项运动,得到如下的22⨯列联表:由2()()()()()n ad bca b c d a c b dχ-=++++算得,22110(40302020)7.860506050χ⨯⨯-⨯=≈⨯⨯⨯.附表:参照附表,得到的正确结论是( )A.在犯错误的概率不超过0.1%的前提下,认为“爱好该项运动与性别有关”;B.在犯错误的概率不超过0.1%的前提下,认为“爱好该项运动与性别无关”;C.有99%以上的把握认为“爱好该项运动与性别有关”;D.有99%以上的把握认为“爱好该项运动与性别无关”.【答案】C【解析】由22110(40302020)7.8 6.63560506050χ⨯⨯-⨯=≈>⨯⨯⨯,所以有99%以上的把握认为“爱好该项运动与性别有关.故选:C.4.(2021·全国·高二课时练习)下面的等高条形图可以说明的问题是( )A.“心脏搭桥”手术和“血管清障”手术对“诱发心脏病”的影响是绝对不同的B .“心脏搭桥”手术和“血管清障”手术对“诱发心脏病”的影响没有什么不同C .此等高条形图看不出两种手术有什么不同的地方D .“心脏搭桥”手术和“血管清障”手术对“诱发心脏病”的影响在某种程度上是不同的,但是没有100%的把握 【答案】D【解析】由等高条形图可知“心脏搭桥”手术和“血管清障”手术对“诱发心脏病”的频率不同, 所以“心脏搭桥”手术和“血管清障”手术对“诱发心脏病”的影响在某种程度上是不同的,但是没有100%的把握,所以选项D 正确,故选:D.5.(2021·全国·高二课时练习)(多选)下列说法正确的是( ) A .回归直线过样本点的中心(),x yB .两个随机变量的线性相关性越强,则相关系数的绝对值就越接近于1C .对分类变量X 与Y ,随机变量2χ的观测值k 越大,则判断“X 与Y 有关系”的把握程度越小D .在回归直线方程ˆ0.20.8y x =+中,当解释变量x 每增加1个单位时,预报变量ˆy 平均增加0.2个单位 【答案】ABD【解析】根据相关定义分析知A ,B ,D 正确;对分类变量X 与Y ,随机变量2χ的观测值k 越大,则判断“X 与Y 有关系”的把握程度越大,故C 错误.故选:ABD.6.(2021·全国·高二单元测试)(多选)在检验X 与Y 是否有关的过程中,()26.6350.01P χ≥=表示的意义是( )A .有99%的把握认为X 与Y 没有关系B .有1%的把握认为X 与Y 有关系C .有99%的把握认为X 与Y 有关系D .在犯错误的概率不超过1%的前提下,可以认为X 与Y 有关系 【答案】CD【解析】在独立性检验中,()26.6350.01P χ≥=表示的意义是:在犯错误的概率不超过1%的前提下,可以认为X 与Y 有关系,即有99%的把握认为X 与Y 有关系,所以C ,D 正确.故选:CD.7.(2021·全国·高二课时练习)在一项打鼾与患心脏病的调查中,共调查了1671人,经过计算27.63χ=,根据这一数据分析,有___________的把握说,打鼾与患心脏病是___________的. 下面的临界值表供参考:【答案】99% 有关χ=>,∴有99%的把握说,打鼾与患心脏病是有关的.故答案为: 99%,有关【解析】27.63 6.63510.(2021·全国·高二课时练习)在吸烟与患肺病是否相关的判断中,有下面的说法:χ>,则在犯错误的概率不超过0.01的前提下,认为吸烟与患肺病有关系,那么在100个吸烟①若2 6.635的人中必有99人患有肺病;②从独立性检验可知在犯错误的概率不超过0.01的前提下,认为吸烟与患肺病有关系,若某人吸烟,则他有99%的可能患有肺病;③从独立性检验可知在犯错误的概率不超过0.05的前提下,认为吸烟与患肺病有关系时,是指有5%的可能性使得推断错误.其中说法正确的是___________.【答案】③χ>,则在犯错误的概率不超过0.01的前提下,认为吸烟与患肺病有关系,是【解析】对于①,若2 6.635指有99%的把握认为这个推理是正确的,有1%的人可能认为推理出理错误,并不是说在100人中必有99人患有肺病,所以①错误,对于②,从独立性检验可知在犯错误的概率不超过0.01的前提下,认为吸烟与患肺病有关系,是指有99%的把握认为这个推理是正确的,有1%的人可能认为推理出理错误,并不是某人吸烟,则他有99%的可能患有肺病,所以②错误,对于③,从独立性检验可知在犯错误的概率不超过0.05的前提下,认为吸烟与患肺病有关系时,是指有5%的可能性使得推断错误,所以③正确,故答案为:③【题组二独立性检验性的应用】1.(2021·全国·高二单元测试)在对人们饮食习惯的一次调查中,共调查了124人,其中六十岁以上的70人,六十岁以下的54人,六十岁以上的人中有43人的饮食以蔬菜为主,另外27人则以肉类为主;六十岁以下的人中有21人饮食以蔬菜为主,另外33人则以肉类为主. (1)根据以上数据建立一个22⨯的列联表; (2)判断人的饮食习惯是否与年龄有关. 附表及公式:()()()()()22n ad bc a b c d a c b d χ-=++++,其中n a b c d =+++,临界值表:【答案】(1)列联表见解析;(2)有97.5%的把握认为“人的饮食习惯与年龄有关”. 【解析】(1)22⨯列联表如下:(2)提出统计假设0:H 人的饮食习惯与年龄无关,则22124(43332721) 6.20170546460χ⨯-⨯=≈⨯⨯⨯当统计假设0H 成立时,2 5.024χ≥的概率约为2.5%, 即有97.5%的把握认为“人的饮食习惯与年龄有关”.2.(2021·全国·高二课时练习)单位:人对列联表中的数据,依据0.1α=的独立性检验,我们已经知道独立性检验的结论是学校和成绩无关.如果表中所有数据都扩大为原来的10倍,在相同的检验标准下,再用独立性检验推断学校和数学成绩之间的关联性,结论还一样吗?请你试着解释其中的原因. 附:临界值表:【答案】答案见解析【解析】数据扩大10倍的22⨯列联表为:假设0:H 学校与数学成绩无关,由列联表数据得()22880330703801008.365 2.706430450710170χ⨯⨯-⨯=≈>⨯⨯⨯,根据小概率值0.1α=的独立性检验,我们推断假设0H 不成立,即认为学校与数学成绩有关, 又因为甲校成绩优秀和不优秀的概率分别为1000.2326430≈,3300.7674430≈, 乙校成绩优秀和不优秀的概率分别为700.1556450≈,3800.8444450≈, 又因为0.23260.1556>,所以,从甲校、乙校各抽取一个学生,甲校学生数学成绩优秀的概率比乙校学生优秀的概率大.所以,结论不一样,不一样的原因在于样本容量, 当样本容量越大时,用样本估计总体的准确性会越高.3.(2021·新疆·阜康市第一中学高二期中(文))大型综艺节目《最强大脑》中,有一个游戏叫做盲拧魔方,就是玩家先观察魔方状态并进行记忆,记住后蒙住眼睛快速还原魔方.根据调查显示,是否喜欢盲拧魔方与性别有关.为了验证这个结论,某兴趣小组随机抽取了50名魔方爱好者进行调查,得到如下表所示的22⨯列联表:(1)将22⨯列联表补充完整;(2)并判断是否有97.5%的把握认为是否喜欢盲拧与性别有关? 参考公式及数据:()()()()()22n ad bc K a b c d a c b d -=++++,n a b c d =+++.【答案】(1)列联表见解析 (2)有 【解析】(1)根据题意补充22⨯列联表如下:(2)由(1)中表格数据可得:()2243023502.0311*******>5.1802K ⨯⨯⨯⨯=⨯-⨯≈所以在犯错误的概率不超过0.025的前提下,有97.5%的把握认为是否喜欢盲拧与性别有关.4.(2021·新疆·新源县第二中学高二期末(文))为探索课堂教学改革,某中学数学老师用“传统教学”和“三学课堂”两种教学方式分别在甲、乙两个平行班进行教学实验.为了解教学效果,期末考试后,分别从两个班级各随机抽取20名学生的成绩进行统计,得到如下茎叶图.记成绩不低于70分者为“成绩优良”.(1)请大致判断哪种教学方式的教学效果更佳,并说明理由;(2)构造一个教学方式与成绩优良的22⨯列联表,并判断能否在犯错误的概率不超过0.05的前提下认为“成绩优良与教学方式有关”.参考公式:()()()()()22n ad bcKa cb d a bc d-=++++参考数据:【答案】(1)“三学课堂”教学方式教学效果更佳;理由见解析;(2)列联表见解析;能在犯错误的概率不超过0.05的前提下认为“成绩优良与教学方式有关”.【解析】解:(1)“三学课堂”教学方式教学效果更佳.理由1:乙班样本数学成绩大多在70分以上,甲班样本数学成绩70分以下的明显更多.理由2:甲班样本数学成绩的平均分为70.2;乙班样本数学成绩的平均分为79.05.理由3:甲班样本数学成绩的中位数为6872702+=,乙班样本数学成绩的中位数为777877.52+=.(2)22⨯列联表如下:由上表数据可得()22401041016 3.956 3.84120202614K ⨯⨯-⨯=≈>⨯⨯⨯,所以能在犯错误的概率不超过0.05的前提下认为“成绩优良与教学方式有关”.5.(2021·河南·高二期末(理))市教育局举办了全市高中生关于创建文明城市的知识竞赛(满分120分),规定竞赛成绩不低于90分的为优秀,低于90分的为非优秀.为了解竞赛成绩与学生课外阅读量之间的关系,某研究机构随机抽取了参加竞赛的60名高中生,通过问卷调查,得到以下数据:(1)能否有99.5%的把握认为课外阅读量与本次竞赛的成绩优秀有关?(2)若参加这次竞赛的高中生共有20000名,参赛学生的竞赛成绩()~90,100N ξ,试估计竞赛成绩大于110分的学生大约有多少人?参考公式及数据:()()()()()22n ad bc K a b c d a c b d -=++++,其中n a b c d =+++.()2~,N ξμσ时,() 0.6826P μσξμσ-<≤+=,()220.9544P μσξμσ-<≤+=.【答案】(1)有99.5%的把握认为课外阅读量与本次竞赛的成绩优秀有关;(2)456人. 【解析】(1)∵()()()()()()2226022208101359.6437.8793030322814n ad bc K a b c d a c b d -⨯-⨯===≈>++++⨯⨯⨯, ∴有99.5%的把握认为课外阅读量与本次竞赛的成绩优秀有关.(2)由()~90,100N ξ,知:90μ=,10σ=. ∴()()()111021220.02282P P P ξξμσμσξμσ>=>+=--<≤+=⎡⎤⎣⎦,故竞赛成绩大于110分的学生约有200000.0228456⨯=,∴估计竞赛成绩大于110分的学生大约有456人.6.(2021·全国·高二课时练习)某学校课题组为了研究学生的数学成绩与物理成绩之间的关系,随机抽取高二年级20名学生某次考试的成绩(百分制)如下表所示:若数学成绩90分(含90分)以上为优秀,物理成绩85分(含85分)以上为优秀. (1)根据上表完成下面的22⨯列联表(2)根据题(1)中表格的数据计算,有多少的把握认为学生的数学成绩与物理成绩之间有关系? 附:①独立性检验临界值表:②独立性检验统计量2x 值的计算公式:()22()()()()n ad bc a b c d a c b d χ-=++++,其中n a b c d =+++.【答案】(1)列联表见解析;(2)有99.5%的把握认为学生的数学成绩与物理成绩之间有关系【解析】(1)根据表格中的数据,可得如下的22⨯列联表:(2)根据上述列联表可以求得()()22220512128.8027.879()()()()614713n ad bca b c d a c b dχ-⨯⨯-⨯==≈> ++++⨯⨯⨯,所以有99.5%的把握认为学生的数学成绩与物理成绩之间有关系.7.(2021·全国·高二课时练习)某学校课题组为了研究学生的数学成绩与物理成绩之间的关系,随机抽取高二年级20名学生某次考试的成绩(百分制)如下表所示:若数学成绩90分(含90分)以上为优秀,物理成绩85分(含85分)以上为优秀.(1)根据上表完成下面的2×2列联表:(2)根据题(1)中表格的数据计算,有多少的把握认为学生的数学成绩与物理成绩之间有关系?附:①独立性检验临界值表:②独立性检验统计量2χ值的计算公式:()()()()()22n ad bc a b c d a c b d χ-=++++,其中n a b c d =+++.【答案】(1)填表见解析 ;(2) 有99.5%的把握认为学生的数学成绩与物理成绩之间有关系. 【解析】【解】(1)2×2列联表为(2)根据上述列联表可以求得()2220512128.8027.879614713χ⨯⨯-⨯=≈>⨯⨯⨯,所以有99.5%的把握认为学生的数学成绩与物理成绩之间有关系.8.(2021·全国·高二课时练习)某市为了解小区成年居民对环境治理情况的满意度(满分按100计),随机对20位六十岁及以上和20位十八岁以上六十岁以下的居民进行了不记名的问卷调查,得到了如下统计结果:表1六十岁及以上的居民对环境治理情况满意度的统计结果表2十八岁以上六十岁以下的居民对环境治理情况满意度的统计结果表3(1)若该小区共有十八岁以上六十岁以下的居民500人,试估计其中满意度不少于80的人数;(2)完成表3的22⨯列联表,并回答能否有90%的把握认为小区成年居民对环境治理情况的满意度与年龄有关;(3)从表3的六十岁及以上的居民满意度小于80和满意度不小于80的人数中用分层抽样的方法抽取一个容量为5的样本,再从中任取3人,求这3人中至少有2人满意度小于80的概率.参考公式:22()()()()()n ad bca b c d a c b dχ-=++++(其中n a b c d=+++),参考数据:【答案】(1)150 ;(2)填表见解析;没有;(3)7 10.【解析】(1)根据表2中的数据,知20人中满意度不少于80的人数为6,所以该小区十八岁以上六十岁以下的500位居民中,满意度不少于80的人数约为6 50015020⨯=(2)表3的22⨯列联表补充如下:由表中数据可得2240(126148)0.440 2.70620202614χ⨯⨯-⨯=≈<⨯⨯⨯,所以没有90%的把握认为小区成年居民对环境治理情况的满意度与年龄有关.(3)由(2)中表3的数据,知用分层抽样的方法抽取一个容量为5的样本,其中满意度小于80的应抽取3人,满意度不小于80的应抽取2人,故所求的概率21332335710C C C P C +==. 9.(2021·重庆·高二月考)数字人民币是由央行发行的法定数字货币,它由指定运营机构参与运营并向公众兑换,与纸钞和硬币等价.截至2021年6月30日,数字人民币试点场景已超132万个,覆盖生活缴费、餐饮服务、交通出行、购物消费、政务服务等领域.为了进一步了解普通大众对数字人民币的感知以及接受情况,某机构进行了-次问卷调查,部分结果如下:(1)如果将高中及高中以下的学历称为“低学历”,大学专科及以上学历称为“高学历”,根据所给数据,完成下面的22⨯列联表; (2)若从低学历的被调查者中,按对数字人民币的了解程度用分层抽样的方法抽取8人,然后从这8人中抽取2人进行进一步调查,求被选中的2人中至少有1人对数字人民币不了解的概率; (3)根据列联表,判断是否有95%的把握认为“是否了解数字人民币”与“学历高低”有关?附:()()()()()22n ad bc K a b c d a c b d -=++++【答案】(1)列联表答案见解析;(2)914;(3)没有95%的把握认为“是否了解数字人民币”与“学历高低”有关.【解析】(1)22⨯列联表如下:(2)从低学历被调查者中按对数字人民币的了解程度用分层抽样的方法抽取8人,抽取的8人中,不了解数字人民币的有81503400⨯=人, 了解数字人民币的有82505400⨯=人, 从这8人中抽取2人进行进一步调查,求被选中的2人中至少有1人对数字人民币不了解的概率2528C 91C 14P =-=.(3)根据列联表得()22800125250150275800 3.463 3.841275525400400231K ⨯⨯-⨯==≈<⨯⨯⨯.故没有95%的把握认为“是否了解数字人民币”与“学历高低”有关. 【题组三 独立性检验与其他知识的综合运用】1.(2021·宁夏·海原县第一中学 )电视传媒公司为了了解某地区电视观众对某类体育节目的收视情况,随机抽取了100名观众进行调查.下面是根据调查结果绘制的观众日均收看该体育节目时间的频率分布直方图;将日均收看该体育节目时间不低于40分钟的观众称为“体育迷”.(1)根据已知条件完成下面的22⨯列联表,并据此资料你是否有95%的把握认为“体育迷”与性别有关?(2)将上述调查所得到的频率视为概率.现在从该地区大量电视观众中,采用随机抽样方法每次抽取1名观众,抽取3次,记被抽取的3名观众中的“体育迷”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:()()()()()22n ad bc a b c d a c b d χ-=++++,【答案】(1)没有95%的把握认为“体育迷”与性别有关;(2)分布列见解析;()34E X =,()916D X =. 【解析】(1)由频率分布直方图可得100名观众中体育迷的人数为()1000.020.0051025+⨯=,故男性中体育迷为15人,故可得22⨯列联表如下:所以()221001003.841455575253010543135χ-==<⨯⨯⨯⨯⨯,故没有95%的把握认为“体育迷”与性别有关. (2)由(1)可得任取一人为体育迷的概率为2511004=, 故13,4X B ⎛⎫~ ⎪⎝⎭,所以()0303132704464P X C ⎛⎫⎛⎫=== ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,()12131********P X C ⎛⎫⎛⎫=== ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭, ()212313924464P X C ⎛⎫⎛⎫=== ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,()303313134464P X C ⎛⎫⎛⎫=== ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭.故分布列为:又()13344E X =⨯=,()13934416D X =⨯⨯=.2.(2021·全国·高二课时练习) 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,其中男生中有30名表示对线上教育满意,女生中有15名表示对线上教育不满.(1)完成2×2列联表,依据小概率值0.01α=的独立性检验,能否认为对线上教育是否满意与性别有关?(2)从被调查的对线上教育满意的学生中,利用分层抽样抽取8名学生,再从这8名学生中抽取3名学生,作线上学习的经验分享,其中抽取男生的人数为ξ,求出ξ的分布列及数学期望. 附:()()()()()22n ad bc a b c d a c b d χ-=++++,n a b c d =+++.【答案】(1)填表见解析;可以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98.【解析】(1)男生人数为11120551113⨯=+,女生人数为120-55=65, 所以2×2列联表如下:令假设为0H :对线上教育是否满意与性别无关. 根据列联表中的数据,得到:()2212030152550960 6.713 6.63555658040143χ⨯⨯-⨯==≈>⨯⨯⨯,根据0.01α=的独立性检验,我们可以推断0H 不成立,即认为对线上教育是否满意与性别有关,该推断犯错误的概率不超过0.01; (2)由(1)可知男生抽取3人,女生抽取5人.依题可知ξ的所有可能取值为0,1,2,3,并且ξ服从超几何分布.则()35385028C P C ξ===,()21533815128C C P C ξ===,()23138515256C C P C ξ===,()33381356C P C ξ===.可得ξ的分布列为所以()51515190123282856568E ξ=⨯+⨯+⨯+⨯=. 3(2021·江苏连云港·高二月考)机动车行经人行横道时,应当减速慢行;遇行人正在通过人行横道,应当停车让行,俗称“礼让行人”.下表是某市一主干道路口监控设备所抓拍的5个月内驾驶员不“礼让行人”行为统计数据:(1)由表中看出,可用线性回归模型拟合违章人次y 与月份x 之间的关系,求y 关于x 的回归直线方程ˆˆˆybx a =+,并预测该路口9月份不“礼让行人”的违章驾驶人次; (2)交警从这5个月内通过该路口的驾驶员中随机抽査70人,调査驾驶员不“礼让行人”行为与驾龄的关系,得到下表:能否据此判断有90%的把握认为“礼让行人”行为与驾龄有关?附:1221ˆni ii nii x ynx y bxnx ==-⋅=-∑∑,ˆˆa y bx =-,()()()()()22n ad bc K ab c d a c b d -=++++(其中n a b c d =+++).【答案】(1)ˆ9127=-+yx ,46人次;(2)没有90%的把握认为“礼让行人”行为与驾龄有关. 【解析】(1)由表中的数据可得:1234535x ++++==,12010510095801005y ++++==, 1221514101500ˆ955455ni ii nii x y xybxx ==--∴===---∑∑,()ˆˆ10093127a y bx ∴=-=--⨯=, ∴所求的回归直线方程为ˆ9127=-+yx ; 令9x =,则ˆ9912746=-⨯+=y, 即该路口9月份不“礼让行人”的违章驾驶人次预测为46人次; (2)由表中的数据可得:()227024141616140.311 2.7064030403045K ⨯⨯-⨯==≈<⨯⨯⨯, 根据临界值可得:没有90%的把握认为“礼让行人”行为与驾龄有关.4.(2021·贵州省思南中学 )为了打赢脱贫攻坚战,某地大力扶持小龙虾养殖产业.为了解小龙虾的养殖面积(亩)与年利润的关系,统计了6个养殖户,并对当年利润情况统计后得到如下的数据表:由所给数据可知年利润y 与养殖面积x 具有线性相关关系.(1)求y 关于x 的线性回归方程(结果保留三位小数),并估计当养殖面积为15亩时年利润是多少; (2)为提高收益,稻虾生态种养(在稻田里种植水稻的同时养殖龙虾)是一种常见的形式,为研究小龙虾养殖密度(每亩放养小龙虾的尾数)对年利润的影响,对这6个养殖户养殖情况进行统计得到50组数据,制作2×2列联表如上表.完成上表,判断是否有95%的把握认为年利润的高低与“养殖密度”有关?附:参考公式及部分数据:61211.1i i i x y ==∑,621559i i x ==∑,1221ni i i n i i x y nxy b x nx Λ==-=-∑∑,ˆˆa y bx =-.()()()()()22n ad bc K a b c d a c b d -=++++其中n a b c d =+++.【答案】(1)线性回归方程为0.663 2.799y x =-,当养殖面积为15亩时,年利润约为7.1万元;(2)列联表答案见解析,有95%的把握认为年利润的高低与“养殖密度”有关. 【解析】解:(1)7891011129.56x +++++==, 1.9 2.3 3.3 3.8 4.5.5673y +++++==2211.169.5 3.511.60.66355969.517.5b -⨯⨯∴==≈-⨯3.50.6639.5 2.799a =-⨯≈-,∴线性回归方程为0.663 2.799y x =-当15x =时,0.66315 2.7997.1y =⨯-≈(万元), 即当养殖面积为15亩时,年利润约为7.1万元 (2)将2×2列联表补充完整如下:2250(313277) 4.688 3.84110402030K ⨯-⨯=≈>⨯⨯⨯因此有95%的把握认为年利润的高低与“养殖密度”有关.5.(2021·江苏启东·高二期中)机动车行经人行横道时,应当减速慢行;遇行人正在通过人行横道,应当停车让行,俗称“礼让行人”.如表是某市一主干道路口监控设备所抓拍的5个月内驾驶员不“礼让行人”行为统计数据:(1)由表中看出,可用线性回归模型拟合违章人次y 与月份x 之间的关系,求y 关于x 的回归方程ˆˆˆybxa =+,并预测该路口9月份不“礼让行人”违规驾驶人次;(2)交警从这5个月内通过该路口的驾驶员中随机抽查90人,调查驾驶员不“礼让行人”行为与驾龄的关系,得到如表: 能否据此判断有90%的把握认为“礼让行人”行为与驾龄有关?并用一句话谈谈你对结论判断的体会.附:()()()1122211ˆnnii i ii i nniii i xx y y x ynx ybx x xnx ====---==--∑∑∑∑,ˆˆay bx =-. 22()()()()()n ad bc K a b c d a c b d -=++++,其中n a b c d =+++.【答案】(1)10.5131.5y x =-+,预测该路口9月份不“礼让行人”违规驾驶人次为37;(2)没有90%的把握认为“礼让行人”行为与驾龄有关,体会答案见解析. 【解析】解:(1)1234535x ++++==,12510510090801005y ++++==, 511395i i i x y ==∑,52155i i x ==∑,所以13955300ˆ10.55545b-⨯==--,ˆ100(10.5)3131.5a=--⨯=, 所以10.5131.5y x =-+.所以当9x =时,10.59131.537y =-⨯+=,即预测该路口9月份不“礼让行人”违规驾驶人次为37.(2)由题意,得22⨯列联表为:所以()222902616240.576 2.70650405040K⨯-==<⨯⨯⨯,所以没有90%的把握认为“礼让行人”行为与驾龄有关.结果说明,目前驾驶员不“礼让行人”的违规驾驶还比较多,要加大宣全力度,必要时加大处罚力度,共创和谐社会.6.(2021·江苏省如皋中学高二月考)直播带货是扶贫助农的一种新模式,这种模式是利用主流媒体的公信力,聚合销售主播的力量助力打通农产品产销链条,切实助力贫困地区农民脱贫增收.某贫困地区有统计数据显示,2020年该地利用网络直播形式销售农产品的销售主播年龄等级分布如图1所示,一周内使用直播销售的频率分布扇形图如图2所示.若将销售主播按照年龄分为“年轻人”(20岁~39岁)和“非年轻人”(19岁及以下或者40岁及以上)两类,将一周内使用的次数为6或6以上的称为“经常使用直播销售用户”,使用次数为5或不足5的称为“不常使用直播销售用户”,则“经常使用直播销售用户”中有56是“年轻人”.(1)现对该地相关居民进行“经常使用网络直播销售与年龄关系”的调查,采用随机抽样的方法,抽取一个容量为200的样本,请你根据图表中的数据,完成22⨯列联表,并根据列联表判断是否有85%的把握认为是否经常使用网络直播销售与年龄有关?(2)某投资公司在2021年年初准备将1000元投资到“销售该地区农产品”的项目上,现有两种销售方案供选择:方案一:线下销售.根据市场调研,利用传统的线下销售,到年底可能获利30%,可能亏损15%,也可能不赔不赚,且这三种情况发生的概率分别为710,15,110; 方案二:线上直播销售.根据市场调研,利用线上直播销售,到年底可能获利50%,可能亏损30%,可能不赔不赚,且这三种情况发生的概率分别为35,310,110.针对以上两种销售方案,请你从期望和方差的角度为投资公司选择一个合理的方案,并说明理由. 附:其中:()()()()()22n ad bc K a b c d a c b d -=++++,n a b c d =+++.【答案】(1)表格见解析,有;(2)答案见解析.【解析】(1)由图2知,样本中经常使用直播销售的用户有()301%192%107%200120++⨯=...人,其中年轻人有51201006⨯=人,由图1知,样本中的年轻人有()455%345%200160+⨯=..人, 补充完整的22⨯列联表如下,所以2K 的观测值()2200100202060 2.083 2.0721208016040k ⨯⨯-⨯=≈>⨯⨯⨯, 故有85%的把握认为是否经常使用网络直播销售与年龄有关. (2)方案一:设获利X 万元,则X 的所有可能取值为300,150-,0, ()()711300150018010510E X =⨯+-⨯+⨯=, ()()()()22271115018300018030180510010510D X ⨯+--⨯+⨯==--; 方案二:设获利Y 万元,则Y 的所有可能取值为500,300-,0, ()()331500300021051010E Y =⨯+-⨯+⨯=,()()()()222331300210021013290051501010002D Y ⨯+--⨯+-⨯==-,∴()()E X E Y <,()()D X D Y <∴从获利的期望上看,方案二获得的利润更多些,但方案二的方差比方案一的方差大得多,从稳定性方面看方案一更稳妥,故从获利角度考虑,选择方案二;从规避风险角度考虑,选择方案一.7.(2021·江苏扬州·高二期末)有关研究表明,正确佩戴安全头盔能够将交通事故死亡风险大幅降低,对保护群众生命安全具有重要作用.某市以巩固全国文明城市创建成果为抓手,组织开展“一路平安,多‘盔’有你”安全守护行动.行动期间,公安交管部门将加强执法管理,依法查纠电动自行车骑乘人员未佩戴安全头盔的行为,助推养成安全习惯.该行动开展一段时间后,某市针对电动自行车骑乘人员是否佩戴安全头盔问题进行调查,下表是该市交警从周一到周五在一主干路口所检查到的未佩戴安全头盔行为统计数据:(1)请利用所给数据,求未佩戴安全头盔人数y 与星期代码x 之间的回归直线方程ˆˆˆybx a =+,并预测该路口周六“未戴安全头盔人数”(用四舍五入法将结果取整数):(2)下表是交警从这5天内在随机检查的1000名骑行人员中,记录其性别和是否佩戴头盔情况:。
高中数学必修三答案【篇一:高一数学必修3测试题及答案】ass=txt>数学第一章测试题一.选择题1.下面的结论正确的是()a.一个程序的算法步骤是可逆的b、一个算法可以无止境地运算下去的 c、完成一件事情的算法有且只有一种 d、设计算法要本着简单方便的原则 2、早上从起床到出门需要洗脸刷牙(5 min)、刷水壶(2 min)、烧水(8 min)、泡面(3 min)、吃饭(10 min)、听广播(8 min)几个步骤、从下列选项中选最好的一种算法 ( )a、 s1 洗脸刷牙、s2刷水壶、s3 烧水、s4 泡面、s5 吃饭、s6 听广播 b、 s1刷水壶、s2烧水同时洗脸刷牙、s3泡面、s4吃饭、s5听广播 c、 s1刷水壶、s2烧水同时洗脸刷牙、s3泡面、s4吃饭同时听广播 d、 s1吃饭同时听广播、s2泡面、s3烧水同时洗脸刷牙、s4刷水壶 3.算法 s1 m=as2 若bm,则m=b s3 若cm,则m=c s4 若dm,则 m=ds5 输出m,则输出m表示 ( ) a.a,b,c,d中最大值b.a,b,c,d中最小值c.将a,b,c,d由小到大排序d.将a,b,c,d由大到小排序 4.右图输出的是a.2005 b.65 c.64d.635、下列给出的赋值语句中正确的是( )a. 5 = mb. x =-x (第4题)c. b=a=3d. x +y = 06、下列选项那个是正确的()a、input a;bb. input b=3 c. print y=2*x+1d. print 7、以下给出的各数中不可能是八进制数的是() a.123 b.10 110 c.4724 d.7 8578、如果右边程序执行后输出的结果是990,那么在程序until后面的“条件”应为() a.i 10 b. i 8 c. i =9 d.i9 9.读程序甲: i=1 乙:i=1000s=0 s=0 while i=1000 do s=s+i s=s+i i=i+l i=i一1 wend loop until i1 print s prints4*xend end对甲乙两程序和输出结果判断正确的是( )a.程序不同结果不同b.程序不同,结果相同c.程序相同结果不同d.程序相同,结果相同10.在上题条件下,假定能将甲、乙两程序“定格”在i=500,即能输出i=500 时一个值,则输出结果()a.甲大乙小 b.甲乙相同 c.甲小乙大 d.不能判断二.填空题.11、有如下程序框图(如右图所示),则该程序框图表示的算法的功能是第(第11题)( 第12题)12、上面是求解一元二次方程ax?bx?c?0(a?0)的流程图,根据题意填写:(1);(2);(3)。
测试卷一.选择题: (每小题5分,共60分)1. 某校期末考试后,为了分析该校高一年级1000名学生的学习成绩,从中随机抽取了100名学生的成绩单,就这个问题来说,下面说法正确的是()A.1000名学生是总体B.每个学生是个体C.100名学生的成绩是一个个体D.样本的容量是1002. 将两个数a=8,b=17下面语句正确一组是(A. B.3. 给出以下四个问题,①输入一个数x,输出它的相反数.②求面积为6的正方形的周长.③求三个数a,b,c中的最大数.④求函数.1.2{)(≥-<+= xx xxxf的函数值. 其中不需要用条件语句来描述其算法的有( )A. 1个B. 2个C. 3个D. 4个4. 一组数据中的每一个数据都减去80,得一组新数据,若求得新数据的平均数是1.2,方差是4.4,则原来数据的平均数和方差分别是( )(A)81.2, 4.4 (B)78.8, 4.4 (C)81.2, 84.4 (D)78.8, 75.65.关于频率分布直方图的下列有关说法正确的是( )(A)直方图的高表示取某数的频率(B)直方图的高表示该组上的个体在样本中出现的频率(C)直方图的高表示取某组上的个体在样本中出现的频数与组距的比值(D)直方图的高表示取该组上的个体在样本中出现的频率与组距的比值6. 将389 化成四进位制数的末位是( )A. 1B. 2C. 3D. 07. 下列各数中最小的数是( )A.)9(85 B.)6(210 C.)4(1000 D.)2(1111118. 用秦九韶算法计算多项式1876543)(23456++++++=xxxxxxxf当4.0=x时的值时,需要做乘法和加法的次数分别是( )A. 6 , 6B. 5 , 6C. 5 , 5D. 6 , 59. 某校高中生共有2700人,其中高一年级900人,高二年级1200人,高三年级600人,现采取分层抽样法抽取容量为135的样本,那么高一,高二,高三各年级抽取的人数分别为()A.45,75,15B.45,45,45C.30,90,15D.45,60,3010. 甲、乙两位同学都参加了由学校举办的篮球比赛,它们都参加了全部的7场比赛,平均得分均为16分,标准差分别为和,则甲、乙两同学在这次篮球比赛活动中,发挥得更稳定的是()A.甲B.乙C.甲、乙相同D.不能确定11. 从2 006名学生中选取50名组成参观团,若采用以下方法选取:先用简单随机抽样从2 006名学生中剔除6名,再从2 000名学生中随机抽取50名.则其中学生甲被剔除和被选取的概率分别是( )(A) 311 00340, (B) 311 00040,(C) 3251 0031003, (D) 3251 0001 003,12. 上右程序运行后输出的结果为 ( ) A. 3 4 5 6 B. 4 5 6 7 C. 5 6 7 8 D. 6 7 8 9 二. 填空题.(每小题4分,共16分) 13.. (1)将二进制数(2)101101化为十进制数为______________(2)将十进制1375转化为六进制数为_____________(6) (3)212(8)= (2)14. 在一次实验中,测得(x, y)的四组值分别是 A(1,2),B(2,3),C(3,4),D(4,5).则y 与x 之间的回归直线方程为______________________________15. 下左程序运行后输出的结果为_________________________.16问题:①有1000个乒乓球分别装在3个箱子内,其中红色箱子内有 500个,蓝色箱子内有200个,黄色箱子内有300个,现从中抽取一个 容量为100的样本;②从20名学生中选出3名参加座谈会.方法:Ⅰ.随机抽样法 Ⅱ.系统抽样法 Ⅲ.分层抽样法.其中问题与方法 能配对的是① ② 。
一、选择题1.若奇函数()f x 在区间[]3,6上是增函数,且在区间[]3,6上的最大值为7,最小值为-1,则()()263f f -+-的值为( ) A .5B .-5C .13D .-132.定义在R 偶函数()f x 满足()()22f x f x -=-+,对[]12,0,4x x ∀∈,12x x ≠,都有()()12120f x f x x x ->-,则有( )A .()()()192120211978f f f =<B .()()()192119782021f f f <<C .()()()192120211978f f f <<D .()()()202119781921f f f <<3.设函数21,2()7,2x x f x x x ⎧-≤⎪=⎨-+>⎪⎩,若互不相等的实数a ,b ,c 满足()()()f a f b f c ==,则222a b c ++的取值范围是( ) A .()8,9B .()65,129C .()64,128D .()66,1304.设函数()f x 是定义R 在上的偶函数,且对任意的x ∈R 恒有(1)(1)f x f x +=-,已知当[0,1]x ∈时,1()2x f x -=,若32a f ⎛=⎫⎪⎝⎭,()30.5b f -=,()60.7c f =,则,,a b c 的大小关系是( ) A .a b c >> B .a c b >> C .b a c >>D .c b a >>5.已知定义在R 上的函数()f x ,满足()()()3f m n f m f n +=+-,且0x >时,()3f x <,则下列说法不正确的是( )A .()()6f x f x +-=B .()y f x =在R 上单调递减C .若()10f =,()()22190f x x f x ++--->的解集()1,0-D .若()69f =-,则123164f ⎛⎫= ⎪⎝⎭6.对于实数a 和b ,定义运算“*”:,,,.b a b a b a a b ≤⎧*=⎨>⎩设()f x x =,()224g x x x =--+,则()()()M x f x g x =*的最小值为( )A .0B .1C .2D .37.函数()21x f x x-=的图象大致为( )A .B .C .D .8.函数()22368f x x x x =---+-的值域是( )A .35,5⎡⎤-⎣⎦B .[]1,5C .2,35⎡⎤+⎣⎦D .35,35⎡⎤-+⎣⎦9.函数f (x )=211x --的值域为( ) A .[-43,43] B .[-43,0] C .[0,1]D .[0,43] 10.给出定义:若1122m x m -<≤+(其中m 为整数),则m 叫做离实数x 最近的整数,记作{}{},x x m =即.在此基础上给出下列关于函数的四个命题:①11()22f -=;②(3.4)0.4f =-;③11()()44f f -<;④()y f x =的定义域是R ,值域是11,22⎡⎤-⎢⎥⎣⎦;则其中真命题的序号是 ( ) A .①②B .①③C .②④D .③④第II 卷(非选择题)请点击修改第II 卷的文字说明参考答案11.已知函数()3()log 91xf x x =++,则使得()2311log 10f x x -+-<成立的x 的取值范围是( )A.0,2⎛⎫ ⎪ ⎪⎝⎭B .(,0)(1,)-∞⋃+∞C .(0,1)D .(,1)-∞12.设函数1,()0,x D x x ⎧=⎨⎩为有理数为无理数,则下列结论正确的是( )A .()D x 的值域为[0,1]B .()D x 是偶函数C .()(3.14)D D π>D .()D x 是单调函数13.函数1()lg f x x=+ ) A .(0,2] B .(0,2) C .(0,1)(1,2]⋃D .(,2]-∞14.下列各组函数表示同一函数的是( ) A.()f x =2()f x =B .,0(),0x x f x x x ≥⎧=⎨-<⎩与()||g t t =C .()f x =()g x =.()1f x x 与2()1x g x x=-15.现有下列四个结论中,其中正确结论的个数是( )①幂函数()k yx k Q =∈的图象与函数1y x =的图象至少有两个交点;②函数()30xy k k =⋅>(k 为常数)的图象可由函数3xy =的图象经过平移得到;③函数11(0)312xy x x ⎛⎫=+≠⎪-⎝⎭是偶函数; ④函数21lg ||x y x +=无最大值,也无最小值;A .1个B .2个C .3个D .4个二、填空题16.已知函数()f x 为定义在R 上的奇函数,且对于12,[0,)x x ∀∈+∞,都有()()()221112210x f x x f x x x x x ->≠-,且(3)2f =,则不等式6()f x x>的解集为___________.17.已知a R ∈,函数229()f x x a a x =++-在区间[3,1]--上的最大值10,则a 的取值范围是__________.18.已知函数()f x 是定义域为R 的奇函数,当0x ≥时,()()1f x x x =-.(1)在坐标系中画出函数()f x 在R 上的完整图象; (2)求函数()f x 在R 上的解析式.19.定义在[0,)+∞上的函数()y f x =满足:(1)(2)0f =;(2)当02x <<时,()0f x ≠;(3)任意的,0x y >总有()(())()f x y f x f y f y +=⋅⋅成立.则1(3)2f f ⎛⎫+= ⎪⎝⎭__________.20.设函数10()20x x x f x x +≤⎧=⎨>⎩,,,,则满足1()()12f x f x +->的x 的取值范围是____________.21.高斯,德国著名数学家、物理学家、天文学家,是近代数学奠基者之一,享有“数学王子”之称.函数[]y x =称为高斯函数,其中[]x 表示不超过实数x 的最大整数,当(]1.5,3x ∈-时,函数22x y ⎡-=⎤⎢⎥⎣⎦的值域为________.22.函数()ln f x x x x =+的单调递增区间是_______. 23.已知函数2421()349x x f x +-=-+,则(21)(2)8f x f x -++>的解集为__.24.设函数()f x 在定义域(0,+∞)上是单调函数,()()0,,xx f f x e x e ⎡⎤∀∈+∞-+=⎣⎦,若不等式()()f x f x ax '+≥对()0,x ∈+∞恒成立,则实数a 的取值范围是______. 25.函数()f x 是定义在R 上的偶函数,且()21f =-,对任意的x ∈R 都有()()2f x f x =--,则()2020f =_________.26.已知f (x )是R 上的奇函数,当x ≥0时,f (x )=x 2﹣5x ,则f (x ﹣1)>f (x )的解集为_____.【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除一、选择题 1.D 解析:D 【分析】先利用条件找到()31f =-,(6)7f =,再利用()f x 是奇函数求出(3)f -,(6)f -代入即可. 【详解】由题意()f x 在区间[]3,6上是增函数, 在区间[]3,6上的最大值为7,最小值为1-, 得()31f =-,(6)7f =,()f x 是奇函数,(3)2(6)(3)2(6)12713f f f f ∴-+-=--=-⨯=-.故答案为:13-. 【点睛】本题主要考查利用函数的单调性求最值,关键点是利用函数的奇偶性先求函数值,着重考查了推理与运算能力,属于基础题.2.B解析:B 【分析】首先判断函数的周期,并利用周期和偶函数的性质化简选项中的函数值,再比较大小. 【详解】()()22f x f x -=-+,()()4f x f x ∴+=-,即()()8f x f x +=,()f x ∴的周期8T =,由条件可知函数在区间[]0,4单调递增,()()()1921240811f f f =⨯+=,()()()()()202125285533f f f f f =⨯+==-=, ()()()1978247822f f f =⨯+=,函数在区间[]0,4单调递增,()()()123f f f ∴<<, 即()()()192119782021f f f <<. 故选:B 【点睛】结论点睛:本题的关键是判断函数是周期函数,一般涉及周期的式子包含()()f x a f x +=,则函数的周期是a ,若函数()()f x a f x +=-,或()()1f x a f x +=,则函数的周期是2a ,或是()()f x a f x b -=+,则函数的周期是b a +. 3.D解析:D 【分析】画出函数()f x 的图象,不妨令a b c <<,则222a b +=.结合图象可得67c <<,从而可得结果. 【详解】画出函数()f x 的图象如图所示.不妨令a b c <<,则1221a b -=-,则222a b +=. 结合图象可得67c <<,故67222c <<. ∴66222130a b c <++<. 故选:D . 【点睛】数形结合是根据数量与图形之间的对应关系,通过数与形的相互转化来解决数学问题的一种重要思想方法,.函数图象是函数的一种表达形式,它形象地揭示了函数的性质,为研究函数的数量关系提供了“形”的直观性.归纳起来,图象的应用常见的命题探究角度有: 确定方程根的个数; 求参数的取值范围; 求不等式的解集; 研究函数性质.4.B解析:B 【分析】由(1)(1)f x f x +=-可得函数的周期为2,再利用周期和偶函数的性质将32a f ⎛=⎫⎪⎝⎭,()30.5b f -=,转化使自变量在区间[0,1]上,然后利用()f x 在[0,1]上单调递增,比较大小 【详解】解:因为(1)(1)f x f x +=-,所以(2)()f x f x +=, 所以函数()f x 的周期为2,因为函数()f x 是定义R 在上的偶函数, 所以331122222a f f f f ⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫==-=-=⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭, ()30.5(8)(0)b f f f -===,因为62100.70.72<<<,()f x 在[0,1]上单调递增, 所以61(0)(0.7)()2f f f <<, 所以b c a <<, 故选:B 【点睛】关键点点睛:此题考查函数周期性,单调性和奇偶性的应用,解题的关键是利用函数的周期将自变量转化到区间[0,1]上,然后利用()f x 在[0,1]上单调递增,比较大小,属于中档题5.D解析:D 【分析】构造函数()()3g x f x =-,验证函数()g x 的奇偶性可判断A 选项的正误;判断函数()g x 的单调性可判断B 选项的正误;利用函数()g x 的单调性解不等式()()22190f x x f x ++--->,可判断C 选项的正误;计算出()24g =-,求出116g ⎛⎫⎪⎝⎭的值,可求得116f ⎛⎫ ⎪⎝⎭的值,可判断D 选项的正误. 【详解】构造函数()()3g x f x =-,由()()()3f m n f m f n +=+-可得()()()g m n g m g n +=+. 对于A 选项,取0m n ==,可得()()020g g =,()00∴=g ,取n m =-,则()()()00g g m g m =+-=,()()g m g m ∴-=-,则函数()g x 为奇函数,所以,()()()()60g x g x f x f x +-=+--=,可得()()6f x f x +-=,A 选项正确; 对于B 选项,由已知条件可知,当0x >时,()()30g x f x =-<.任取1x 、2x R ∈且12x x >,所以,()()()()()1212120g x x g x g x g x g x -=+-=-<,()()12g x g x ∴<,所以,函数()()3g x f x =-为R 上的减函数,所以,函数()f x 为R 上的减函数,B 选项正确; 对于C 选项,()10f =,可得()()1133g f =-=-,由()()22190f x x f x ++--->,可得()()22130g x x g x ++--->,即()()()21311g xx g g +->=-=-,211x x ∴+-<-,可得20x x +<,解得10x -<<.C 选项正确; 对于D 选项,()()()()()663124232g f g g g =-=-=+=,()24g ∴=-,()()112214324216g g g g ⎛⎫⎛⎫=====- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,111316168fg ⎛⎫⎛⎫∴-==- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭, 因此,123168f ⎛⎫= ⎪⎝⎭,D 选项错误. 故选:D. 【点睛】方法点睛:利用定义证明函数单调性的方法:(1)取值:设1x 、2x 是所给区间上的任意两个值,且12x x <;(2)作差变形:即作差()()12f x f x -,并通过因式分解、配方、有理化等方法,向有利于判断符号的方向变形;(3)定号:确定差()()12f x f x -的符号; (4)下结论:判断,根据定义得出结论. 即取值→作差→变形→定号→下结论.6.B解析:B 【分析】由题意可得()()()()()()()()()g x f x g x M x f x g x f x f x g x ⎧≤⎪=*=⎨>⎪⎩,通过解不等式得出()()212421,x x x M x x x ⎧⎡⎤---+∈⎪⎢⎥⎪⎣⎦=⎨⎛⎪∈-∞⋃+∞ ⎪ ⎝⎭⎩,作出函数()M x 的图象,根据函数图象可得答案. 【详解】由条件有()()()()()()()()()g x f x g x M x f x g x f x f x g x ⎧≤⎪=*=⎨>⎪⎩当0x ≥时,()224g x x x x =--+≥,得到01x ≤≤, 即01x ≤<时,()()f x g x <,当1x >时,()()f x g x > 当0x <时,()224g x x x x =--+≤-,得117x --≤即当117x --≤时,()()f x g x >,当1170x --<<时,()()f x g x <所以()()211724,1117,1,x x x M x x x ⎧⎡⎤----+∈⎪⎢⎥⎪⎣⎦=⎨⎛⎫--⎪∈-∞⋃+∞ ⎪⎪ ⎪⎝⎭⎩作出函数()M x 的图象,如图所示,由图可得,当1x =时,()M x 有最小值1 故选:B7.D解析:D 【分析】分析函数()f x 的奇偶性及其在区间()0,∞+上的单调性,由此可得出合适的选项. 【详解】函数()21x f x x -=的定义域为{}0x x ≠,()()()2211x x f x f x x x----===-,函数()f x 为偶函数,其图象关于y 轴对称,排除B 、C 选项;当0x >时,()211x f x x x x-==-,因为y x =,1y x =-在区间()0,∞+上都是增函数,所以函数()f x 在()0,∞+上单调递增,排除A 选项, 故选:D. 【点睛】函数图象的识辨可从以下方面入手:(1)从函数的定义域,判断图象的左、右位置;从函数的值域,判断图象的上、下位置; (2)从函数的单调性,判断图象的变化趋势; (3)从函数的奇偶性,判断图象的对称性; (4)从函数的特征点,排除不合要求的图象. 利用上述方法排除、筛选选项.8.A解析:A 【详解】由()()2223682x 31x 3f x x x x =---+-=----,知2680x x -+-≥,解得[]2,4.x ∈令()2t 231x 3x =----,则()21x 323x t --=--.,即为()2y 1x 3=--和y 23x t =--两函数图象有交点,作出函数图象,如图所示:由图可知,当直线和半圆相切时t 最小,当直线过点A(4,0)时,t 最大. 3t 114-=+,解得35t =±35t =-当直线过点A(4,0)时,2430t ⨯--=,解得t 5=.所以t 35,5⎡⎤∈⎣⎦,即() 35,5f x ⎡⎤∈⎣⎦.故选A.9.C解析:C 【解析】令cos ,[0,π]x θθ=∈,则sin 1()()cos 2f xg θθθ-==-的几何意义是单位圆(在x 轴及其上方)上的动点(cos ,sin )M θθ与点(2,1)A 连线的斜率k ,由图象,得01k ≤≤,即函数()f x 的值域为[0,1],故选C.点睛:本题考查利用三角代换、直线的斜率公式求函数的值域,解决本题的关键有两个,21x -sin 1cos 2θθ--的形式联想到过两点的直线的斜率公式,充分体现了代数、三角函数、解析几何间的有机结合. 10.B解析:B【解析】111()(1)222f -=---= ;111()(0)444f -=--=-,111()(0)444f =-=,所以11()()44f f -<; (3.4) 3.430.4f =-=;()y f x = 的定义域是R ,值域是11(,]22- ,所以选B.点睛:解决新定义问题,关键是明确定义含义,正确运用定义进行运算.对于抽象的概念,可先列举一些具体的数值进行理解与归纳.本题易错点在区间端点是否可取上,难点在于整数的确定.11.C解析:C【分析】令21t x x =-+,则3()1log 10f t -<,从而33log (91)1log 10t t ++-<,即可得到133log (91)log (91)1t t ++<++,然后构造函数3()log (91)t g t t =++,利用导数判断其单调性,进而可得23114x x ≤-+<,解不等式可得答案 【详解】令21t x x =-+,则221331()244t x x x =-+=-+≥, 3()1log 10f t -<,所以33log (91)1log 10t t ++-<,所以133log (91)log (91)1t t ++<++,令3()log (91)tg t t =++,则9ln 929'()11(91)ln 391t tt t g t ⨯=+=+++, 所以90t >,所以'()0g t >,所以()g t 在3[,)4+∞单调递增,所以由()(1)g t g <,得314t ≤<, 所以23114x x ≤-+<,解得01x <<, 故选:C【点睛】关键点点睛:此题考查不等式恒成立问题,考查函数单调性的应用,解题的关键是换元后对不等式变形得133log (91)log (91)1t t ++<++,再构造函数3()log (91)t g t t =++,利用函数的单调性解不等式.12.B解析:B【分析】计算函数值域为{}0,1A 错误,根据偶函数定义知B 正确,()0D π=,(3.14)1D =,C 错误,()()011D D ==,故D 错误,得到答案.【详解】根据题意:()D x 的值域为{}0,1,A 错误;当x 为有理数时,x -为有理数,()()D x D x =-,当x 为无理数时,x -为无理数,()()D x D x =-,故函数为偶函数,B 正确;()0D π=,(3.14)1D =,C 错误;()()011D D ==,故D 错误.故选:B.【点睛】本题考查了分段函数的值域,奇偶性和单调性,意在考查学生对于函数性质的综合应用. 13.C解析:C【分析】对数的真数大于零,分母不为零,偶次根式要求被开方式大于等于零,依据以上三点,列不等式求解.【详解】欲使函数有意义,则0lg 020x x x >⎧⎪≠⎨⎪-≥⎩,即012x x x >⎧⎪≠⎨⎪≤⎩解得()(]0,11,2x ∈⋃故选:C .【点睛】方法点睛:该题考查的是有关求函数定义域的问题,在求解的过程中,注意:(1)对数要求真数大于0;(2)分式要求分母不等于0;(3)偶次根式要求被开方式大于等于0.14.B解析:B【分析】根据同一函数的概念及判定方法,分别求得两函数的定义域与对应法则,逐项判定,即可求解.【详解】对于A中,函数()f x =R,函数2()f x =的定义域为[0,)+∞,两函数的定义域不同,所以不是同一函数;对于B 中,函数,0(),0x x f x x x ≥⎧=⎨-<⎩与,0(),0t t g t t t t ≥⎧==⎨-<⎩定义域与对应法则都相同,所以两函数是同一函数;对于C 中,函数()f x =210x -≥,解得1x ≤-或1≥x ,即函数()f x 的定义域为(,1][1,)-∞-+∞,函数()g x =1010x x +≥⎧⎨-≤⎩,解得11x -≤≤,即函数()g x 的定义域为[]1,1-,两函数的定义域不同,所以不是同一函数;对于D 中,函数()1f x x 的定义域为R ,函数2()1x g x x=-的定义域为(,0)(0,)-∞+∞,两函数的定义域不同,所以不是同一函数.故选:B.【点睛】本题主要考查了同一函数的概念及判定,其中解答中熟记两个函数是同一函数的判定方法是解答得关键,着重考查推理与判定能力,属于基础题.15.A解析:A【分析】①举反例说明命题为假;②应该是伸缩变换,可以判断出命题为假;③由奇偶函数的定义判断处函数为偶函数,可得命题为真;④将函数变形,由均值不等式的性质可得最小值,可得命题为假.【详解】解:①取幂函数2y x ,显然与1y x =仅有一个交点,所以①不正确; ②函数()30x y k k =⋅>(k 为常数)的图象可由函数3x y =的图象经过伸缩得到,所以②不正确;③设()y f x =,由()()()3111,0312231x x x x f x x x +⎛⎫=+=≠ ⎪--⎝⎭,定义域关于原点对称, 则()()()()()()3131231231x x x x x x f x f x ---++-===--,()f x ∴是偶函数,故③正确;④函数215lg lg ||||||x y x x x ⎛⎫+==+ ⎪⎝⎭, 而lg y u =在定义域上单调递增,所以函数21lg ||x y x +=有最小值无最大值,所以④不正确.故选:A .【点睛】本题考查指对幂函数的性质,属于基础题.二、填空题16.【分析】令可得是上的增函数根据为奇函数可得为偶函数且在上是减函数分类讨论的符号将变形后利用的单调性可解得结果【详解】令则对于都有所以是上的增函数因为函数为定义在R 上的奇函数所以所以所以是定义在R 上的 解析:(3,0)(3,)-⋃+∞【分析】令()()g x xf x =,可得()g x 是[0,)+∞上的增函数,根据()f x 为奇函数可得()g x 为偶函数,且在(,0)-∞上是减函数,分类讨论x 的符号,将6()f x x>变形后,利用()g x 的单调性可解得结果.令()()g x xf x =,则对于12,[0,)x x ∀∈+∞,都有211221()()0()g x g x x x x x ->≠-, 所以()g x 是[0,)+∞上的增函数,因为函数()f x 为定义在R 上的奇函数,所以()()f x f x -=-,所以()()()()g x xf x xf x g x -=--==,所以()g x 是定义在R 上的偶函数,所以()g x 在(,0)-∞上是减函数,当0x >时,6()f x x>化为()63(3)xf x f >=,即()(3)g x g >,因为()g x 是[0,)+∞上的增函数,所以3x >, 当0x <时,6()f x x>化为()6xf x <,因为()f x 为奇函数,且(3)2f =,所以(3)(3)2f f -=-=-,所以()6xf x <化为()3(3)(3)g x f g <--=-,因为()g x 在(,0)-∞上是减函数,所以30x -<<, 综上所述:6()f x x>的解集为(3,0)(3,)-⋃+∞. 故答案为:(3,0)(3,)-⋃+∞ 【点睛】关键点点睛:构造函数()()g x xf x =,利用()g x 的奇偶性和单调性求解是解题关键. 17.【分析】求出的范围后根据绝对值的性质根据最大值得不等关系可得的范围【详解】时当且仅当时等号成立又或时所以而的最大值为10所以的最大值为所以解得故答案为:【点睛】关键点点睛:本题考查函数的最值掌握绝对 解析:[8,)-+∞【分析】 求出229x x+的范围后根据绝对值的性质根据最大值得不等关系,可得a 的范围. 【详解】 [3,1]x ∈--时,2[1,9]x ∈,2296x x +≥=,当且仅当23x =时等号成立, 又1x =-或3x =-时,22910x x +=,所以229610a x a a x +≤++≤+, 而()f x 的最大值为10,所以229x a x ++的最大值为10a +, 所以100610a a a +≥⎧⎨+≤+⎩,解得8a ≥-. 故答案为:[8,)-+∞.关键点点睛:本题考查函数的最值.掌握绝对值的性质是解题关键.当0a b >≥时,a b >,当0a b 时,a b <,当0a b >>时,0a b +>,则a b >,0a b +<时,a b <.18.(1)图象答案见解析;(2)【分析】(1)利用奇函数图像关于原点对称先作出当时的图像在作出它关于原点的对称图像即可;(2)先用代入法求在的解析式在合并在一起写成分段函数即可【详解】解:(1)图像如图解析:(1)图象答案见解析;(2)(1),0()(1),0x x x f x x x x -≥⎧=⎨+<⎩. 【分析】(1)利用奇函数图像关于原点对称,先作出当0x ≥时,()()1f x x x =-的图像,在作出它关于原点的对称图像即可;(2)先用代入法求()f x 在0x <的解析式,在合并在一起写成分段函数即可.【详解】解:(1) 图像如图示.(2)设0x <,则0x ->,所以()(1())(1)f x x x x x -=---=-+,又因为函数()f x 是定义域为R 的奇函数,所以()()f x f x -=-.所以当0x <,()()1f x x x =+,综上()f x 的解析式为:(1),0()(1),0x x x f x x x x -≥⎧=⎨+<⎩. 【点睛】函数奇偶性的应用:(1) 利用奇偶性求函数值;(2) 利用奇偶性画图像;(3) 利用奇偶性求函数的解析式.19.【分析】先令求得再令可得结合已知条件可得从而可得答案【详解】解:令则由得因为所以令则因为当时;所以所以所以所以故答案为:【点睛】关键点点睛:此题考查抽象函数求值问题解题的关键是结合已知条件正确赋值令 解析:43【分析】先令1,2x y ==,求得(3)0f =,再令31,22x y ==,可得311(())()(2)222f f f f ⋅=,结合已知条件可得1()2f ,从而可得答案【详解】解:令1,2x y ==,则由()(())()f x y f x f y f y +=⋅⋅得((2))(2)(12)f f f f ⋅=+, 因为(2)0f =,所以(3)0f =, 令31,22x y ==,则311(())()(2)222f f f f ⋅=, 因为(2)0f =,当02x <<时,()0f x ≠; 所以31(())0(2)22f f f ==, 所以31()222f =,所以14()23f =, 所以14(3)23f f ⎛⎫+= ⎪⎝⎭ 故答案为:43【点睛】 关键点点睛:此题考查抽象函数求值问题,解题的关键是结合已知条件正确赋值,令31,22x y ==,则311(())()(2)222f f f f ⋅=,由(2)0f =,当02x <<时,()0f x ≠,可得31()222f =,从而得14()23f = 20.【解析】由题意得:当时恒成立即;当时恒成立即;当时即综上x 的取值范围是【名师点睛】分段函数的考查方向注重对应性即必须明确不同的自变量所对应的函数解析式是什么然后代入该段的解析式求值解决此类问题时要注 解析:1(,)4-+∞ 【解析】由题意得: 当12x >时,12221x x -+>恒成立,即12x >;当102x <≤时,12112x x +-+> 恒成立,即102x <≤;当0x ≤时,1111124x x x ++-+>⇒>-,即014x -<≤.综上,x 的取值范围是1(,)4-+∞. 【名师点睛】分段函数的考查方向注重对应性,即必须明确不同的自变量所对应的函数解析式是什么,然后代入该段的解析式求值.解决此类问题时,要注意区间端点是否取到及其所对应的函数值,尤其是分段函数结合点处的函数值.21.【分析】根据高斯函数定义分类讨论求函数值【详解】则当时当时当时∴值域为故答案为:【点睛】本题考查新定义函数解题关键是理解新函数利用新函数定义分类讨论求解解析:{}2,1,0--【分析】根据高斯函数定义分类讨论求函数值.【详解】( 1.5,3]x ∈-,则21.750.52x --<≤, 当21.7512x --<<-时,222x y ⎡⎤=-⎢⎥⎣⎦-=, 当2102x --≤<时,122x y ⎡⎤=-⎢⎥⎣⎦-=, 当200.52x -≤≤时,022x y ⎡⎤=⎢⎥⎣⎦-=, ∴值域为{2,1,0}--.故答案为:{2,1,0}--.【点睛】本题考查新定义函数,解题关键是理解新函数,利用新函数定义分类讨论求解. 22.【分析】求出函数的定义域并求出该函数的导数并在定义域内解不等式可得出函数的单调递增区间【详解】函数的定义域为且令得因此函数的单调递增区间为故答案为【点睛】本题考查利用导数求函数的单调区间在求出导数不解析:()2,e -+∞【分析】求出函数()y f x =的定义域,并求出该函数的导数,并在定义域内解不等式()0f x '>,可得出函数()y f x =的单调递增区间.【详解】函数()ln f x x x x =+的定义域为()0,∞+,且()ln 2f x x '=+,令()0f x '>,得2x e ->.因此,函数()ln f x x x x =+的单调递增区间为()2,e -+∞,故答案为()2,e -+∞. 【点睛】本题考查利用导数求函数的单调区间,在求出导数不等式后,得出的解集应与定义域取交集可得出函数相应的单调区间,考查计算能力,属于中等题.23.【分析】根据题意设则原不等式变形为分析函数的奇偶性以及单调性可得原不等式等价于解可得的取值范围即可得答案【详解】根据题意函数设则变形可得即;对于其定义域为则有即函数为奇函数;函数在上为增函数在上为减 解析:1(,)3-+∞ 【分析】根据题意,设2442()()433x x g x f x +-=-=-,则原不等式变形为(21)(2)0g x g x -++>,分析函数()g x 的奇偶性以及单调性可得原不等式等价于212x x ->--,解可得x 的取值范围,即可得答案.【详解】根据题意,函数 24244221()343349x x x x f x ++--=-+=-+,设2442()()433x x g x f x +-=-=-,则(21)(2)8f x f x -++>,变形可得(21)4(2)40f x f x --++->,即(21)(2)0g x g x -++>;对于2442()()433x x g x f x +-=-=-,其定义域为R , 则有24422442()33(33)()x x x x g x g x -+++--=-=--=-,即函数()g x 为奇函数; 函数243x y +=在R 上为增函数,423x y -=在R 上为减函数, 故函数2442()33x x g x +-=-在R 上为增函数,故(21)(2)0(21)(2)(21)(2)212g x g x g x g x g x g x x x -++>⇒->-+⇒->--⇒->--, 解可得13x >-, 即不等式的解集为1(3-,)+∞. 故答案为:1(3-,)+∞. 【点睛】本题考查函数的奇偶性与单调性的综合应用,注意分析函数()g x 的奇偶性与单调性,属于中档题.24.【分析】先利用换元法求出然后再用分离变量法借助函数的单调性解决问题【详解】解:由题意可设则∵∴∴∴∴由得∴对恒成立令则由得∴在上单调递减在单调递增∴∴故答案为:【点睛】本题主要考查利用导数研究函数的 解析:(],21e -∞-【分析】先利用换元法求出()f x ,然后再用分离变量法,借助函数的单调性解决问题.【详解】解:由题意可设()x f x e x t -+=,则()xf x e x t =-+, ∵()xf f x e x e ⎡⎤-+=⎣⎦, ∴()t tf t e t t e e =-+==, ∴1t =,∴()1xf x e x =-+, ∴()1xf x e '=-, 由()()f x f x ax '+≥得11x x e x e ax -++-≥, ∴21x e a x≤-对()0,x ∈+∞恒成立, 令()21xe g x x =-,()0,x ∈+∞,则()()221'x e x g x x-=, 由()'0g x =得1x =,∴()g x 在()0,1上单调递减,在()1,+∞单调递增,∴()()121g x g e ≥=-,∴21a e ≤-,故答案为:(],21e -∞-.【点睛】本题主要考查利用导数研究函数的最值,考查利用函数的单调性解决恒成立问题,属于中档题.25.1【分析】根据题意由函数的奇偶性分析可得进而可得即函数是周期为4的周期函数据此可得(4)(2)即可得答案【详解】根据题意函数是定义在上的偶函数对任意的都有则即函数是周期为4的周期函数故答案为:1【点 解析:1【分析】根据题意,由函数的奇偶性分析可得()(2)f x f x =--,进而可得()(2)(4)f x f x f x =--=-,即函数()f x 是周期为4的周期函数,据此可得(2020)(44504)f f f =+⨯=(4)f =-(2),即可得答案.【详解】根据题意,函数()f x 是定义在R 上的偶函数,对任意的x ∈R ,都有()(2)f x f x =--,则()(2)f x f x =--,∴()(2)(4)f x f x f x =--=-,即函数()f x 是周期为4的周期函数,(2020)(44504)(4)(2)1f f f f =+⨯==-=,故答案为:1【点睛】本题考查抽象函数的求值,涉及函数的奇偶性、周期性的性质以及应用,注意分析函数的周期.26.【分析】根据函数f (x )是R 上的奇函数和已知条件得出函数和的解析式在同一坐标系中做出和的图像求出交点的坐标根据不等式的解集可以理解为将的图象向右平移一个单位长度后所得函数的图象在函数的图象上方部分的 解析:{23}x x -<<【分析】根据函数f (x )是R 上的奇函数和已知条件得出函数()f x 和()1f x -的解析式,在同一坐标系中做出()f x 和()1f x -的图像,求出交点的坐标,根据不等式(1)()f x f x ->的解集可以理解为将()f x 的图象向右平移一个单位长度后所得函数()1f x -的图象在函数()f x 的图象上方部分的点对应的横坐标取值的集合,由图示可得出解集.【详解】当0x <时, 0x ->,所以 ()()22()55f x x x x x -=--⨯-=+,又f (x )是R 上的奇函数,所以 2()()5f x f x x x =--=--,所以225,0()5,0x x x f x x x x ⎧-≥=⎨--<⎩, 所以()()()()22151,1(1)151,1x x x f x x x x ⎧---≥⎪-=⎨----<⎪⎩,即2276,1(1)34,1x x x f x x x x ⎧-+≥-=⎨--+<⎩, 做出()f x 和()1f x -的图像如下图所示,不等式(1)()f x f x ->的解集可以理解为将()f x 的图象向右平移一个单位长度后所得函数()1f x -的图象在函数()f x 的图象上方部分的点对应的横坐标取值的集合, 由22576,x x x x -=-+得3,x =所以()3,6A -, 由22534x x x x --=--+得2x =-,所以()2,6B -,所以不等式(1)()f x f x ->的解集为{23}x x -<<. 故答案为:{23}x x -<<.【点睛】本题考查根据函数的奇偶性求得对称区间上的解析式,图像的平移,以及运用数形结合的思想求解不等式,关键在于综合熟练地运用函数的奇偶性,解析式的求法,图像的平移,以及如何在图像上求出不等式的解集等一些基本能力,属于中档题.。
8.3 分类变量与列联表(精练)【题组一列联表】1.(2020·全国)为考察高中生的性别与是否喜欢数学课程之间的关系,利用2×2列联表进行检验,经计算K2的观测值k=7.069,参考下表,则认为“性别与是否喜欢数学课程有关”犯错误的概率不超过()A.0.001 B.0.01 C.0.99 D.0.999【答案】B【解析】k=7.069>6.635,对照表格,则认为“性别与是否喜欢数学课程有关”犯错误的概率不超过0.01,故选:B.2.(2020·全国高二单元测试)在一次对性别与是否说谎有关的调查中,得到如下数据,说法正确的是()A.在此次调查中有95%的把握认为是否说谎与性别有关B.在此次调查中有95%的把握认为是否说谎与性别无关C.在此次调查中有99%的把握认为是否说谎与性别有关D.在此次调查中没有充分证据显示说谎与性别有关【答案】D【解析】由表中数据得2230(6987)14161317K⨯⨯-⨯=⨯⨯⨯≈0.002 42<3.841.因此没有充分证据认为说谎与性别有关,故选:D.3.(2020·全国)通过随机询问110名性别不同的大学生是否爱好某项运动,得到如下的列联表:由K2=2()()()()()n ad bca b c d a c c d-++++,算得K2=2110(40302020)60506050⨯⨯-⨯⨯⨯⨯≈7.822.附表:参照附表,得到的正确结论是()A.在犯错误的概率不超过0.1%的前提下,认为“爱好该项运动与性别有关”B.在犯错误的概率不超过0.1%的前提下,认为“爱好该项运动与性别无关”C.有99%以上的把握认为“爱好该项运动与性别有关”D.有99%以上的把握认为“爱好该项运动与性别无关”【答案】C【解析】根据独立性检验的定义,由27.822 6.635K≈>,可知我们在犯错误的概率不超过0.01的前提下,有99%以上的把握认为“爱好该项运动与性别有关”.故选:C.4.(2020·全国高二课时练习)某中学共有5000人,其中男生有3500人,女生有1500人,为了了解该校学生每周平均体育锻炼时间的情况以及该校学生每周平均体育锻炼时间是否与性别有关,现在用分层抽样的方法从中收集300位学生每周平均体育锻炼时间的样本数据(单位:小时),其频率分布直方图如下:已知在样本数据中,有60位女生的每周平均体育锻炼时间超过4小时,根据独立性检验原理,我们()A.没有理由认为“该校学生每周平均体育锻炼时间与性别有关”B.有95%的把握认为“该校学生每周平均体育锻炼时间与性别有关”C.有95%的把握认为“该校学生每周平均体育锻炼时间与性别无关”D.有99%的把握认为“该校学生每周平均体育锻炼时间与性别有关”【答案】B【解析】由题意得,男生、女生各抽取的人数为35001500 300210,30090 50005000⨯=⨯=,又由频率分布直方图可知,每周平均体育锻炼时间超过4小时的人数的频率为0.75,所以在300人中每周平均体育锻炼时间超过4小时的人数为3000.75225⨯=,又有60位女生的每周平均体育锻炼时间超过4小时,所以男生每周平均体育锻炼时间超过4小时的人数为22560165-=,可得如下的22⨯列联表:结合列联表可得22300(456016530)4.762 3.8412109075225Κ⨯⨯-⨯=≈>⨯⨯⨯,所以有95%的把握认为“该校学生每周平均体育锻炼时间与性别有关”,故选:B.5.(2020·全国高二课时练习)通过随机询问100名性别不同的大学生是否爱好踢毽子,得到如下的列联表:附表:)2k随机变量22()()()()()n ad bcXa b c d a c b d-=++++,经计算2 4.762X≈,参照附表,下列结论正确的是()A.在犯错误的概率不超过5%的前提下,认为“是否爱好踢毽子与性别有关”B.在犯错误的概率不超过5%的前提下,认为“是否爱好踢毽子与性别无关”C.有99%以上的把握认为“是否爱好踢毽子与性别有关”D.有99%以上的把握认为“是否爱好踢毽子与性别无关”【答案】A【解析】2 4.762 3.841X≈>,则参照题中附表,可得在犯错误的概率不超过5%的前提下,认为“是否爱好踢毽子与性别有关”或有95%以上的把握认为“是否爱好踢毽子与性别有关”.故选:A.6.(2020·全国高二单元测试)现在,很多人都喜欢骑“共享单车”,但也有很多市民并不认可.为了调查人们对这种交通方式的认可度,某同学从交通拥堵不严重的A城市和交通拥堵严重的B城市分别随机调查了20名市民,得到如下22⨯列联表:附:22(),()()()()n ad bcK n a b c da b c d a c b d-==+++++++.)2k0.12.706根据表中的数据,下列说法中正确的是()A.没有95%以上的把握认为“是否认可与城市的拥堵情况有关”B.有99%以上的把握认为“是否认可与城市的拥堵情况有关”C.可以在犯错误的概率不超过0.01的前提下认为“是否认可与城市的拥堵情况有关”D.可以在犯错误的概率不超过0.05的前提下认为“是否认可与城市的拥堵情况有关”【答案】D【解析】由题意,根据22⨯列联表中的数据,得2240(131557)6.46518222020K⨯⨯-⨯=≈⨯⨯⨯,又3.841 6.465 6.635<<,所以可以在犯错误的概率不超过0.05的前提下认为“是否认可与城市的拥堵情况有关”.故选:D.7.(多选)(2020·全国高三专题练习)(多选)2018年12月1日,贵阳市地铁1号线全线开通,在一定程度上缓解了市内交通的拥堵状况.为了了解市民对地铁1号线开通的关注情况,某调查机构在地铁开通后的某两天抽取了部分乘坐地铁的市民作为样本,分析其年龄和性别结构,并制作出如下等高条形图:根据图中(35岁以上含35岁)的信息,下列结论中一定正确的是()A.样本中男性比女性更关注地铁1号线全线开通B.样本中多数女性是35岁以上C.样本中35岁以下的男性人数比35岁以上的女性人数多D.样本中35岁以上的人对地铁1号线的开通关注度更高【答案】ABD【解析】设等高条形图对应2×2列联表如下:根据第1个等高条形图可知,35岁以上男性比35岁以上女性多,即a>b;35岁以下男性比35岁以下女性多,即c>d.根据第2个等高条形图可知,男性中35岁以上的比35岁以下的多,即a>c;女性中35岁以下的比35岁以下的多,即b>d.对于A,男性人数为a+c,女性人数为b+d,因为a>b,c>d,所以a+c>b+d,所以A正确;对于B,35岁以上女性人数为b,35岁以下女性人数为d,因为b>d,所以B正确;对于C,35岁以下男性人数为c,35岁以上女性人数为b,无法从图中直接判断b与c的大小关系,所以C 不一定正确;对于D,35岁以上的人数为a+b,35岁以下的人数为c+d,因为a>c,b>d,所以a+b>c+d,所以D正确.故选:ABD.8.(多选)(2021·全国高二专题练习)因防疫的需要,多数大学开学后启用封闭式管理.某大学开学后也启用封闭式管理,该校有在校学生9000人,其中男生4000人,女生5000人,为了解学生在封闭式管理期间对学校的管理和服务的满意度,随机调查了40名男生和50名女生,每位被调查的学生都对学校的管理和服务给出了满意或不满意的评价,经统计得到如下列联表:附表:附:22()()()()()n ad bc K a b c d a c b d -=++++以下说法正确的有( )A .满意度的调查过程采用了分层抽样的抽样方法B .该学校学生对学校的管理和服务满意的概率的估计值为0.6C .有99%的把握认为学生对学校的管理和服务满意与否与性别有关系D .没有99%的把握认为学生对学校的管理和服务满意与否与性别有关系 【答案】AC【解析】因为男女比例为4000︰5000,故A 正确.满意的频率为204020.667903+=≈,所以该学校学生对学校的管理和服务满意的概率的估计值约为0.667,所以B 错误.由列联表2290(20102040)9 6.63540506030K ⨯⨯-⨯==>⨯⨯⨯,故有99%的把握认为学生对学校的管理和服务满意与否与性别有关系,所以C 正确,D 错误. 故选:AC.【题组二 独立性检验】1.(2021·安徽芜湖市)“直播带货”是指通过一些互联网平台,使用直播技术进行商品线上展示、咨询答疑、导购销售的新型服务方式.某高校学生会调查了该校100名学生2020年在直播平台购物的情况,这100名学生中有男生60名,女生40名.男生中在直播平台购物的人数占男生总数的23,女生中在直播平台购物的人数占女生总数的78. (1)填写22⨯列联表,并判断能否有99%的把握认为校学生的性别与2020年在直播平台购物有关?(2)若把这100名学生2020年在直播平台购物的频率作为该校每个学生2020年在直播平台购物的概率,从全校所有学生中随机抽取4人,记这4人中2020年在直播平台购物的人数与未在直播平台购物的人数之差为X ,求X 的分布列与期望.附:n a b c d =+++,22()()()()()n ad bc K a b c d a c b d -=++++.【答案】(1)列联表答案见解析,没有99%的把握认为该校学生的性别与220年在直播平台购物有关;(2)分布列答案见解析,数学期望:2. 【解析】(1)列22⨯列联表:22100(4053520) 5.556 6.63575256040K ⨯-⨯=≈<⨯⨯⨯.故没有99%的把握认为该校学生的性别与220年在直播平台购物有关 (2)设这4人中2020年在直播平台购物的人数为Y ,则0,1,2,3,4Y =,且3~4,4Y B ⎛⎫ ⎪⎝⎭,(4)24X Y Y Y =--=-,故4,2,0,2,4X =--,且4411(4)(0)4256P X P Y C ⎛⎫=-==== ⎪⎝⎭, 1314313(2)(1)4464P X P Y C ⎛⎫⎛⎫=-==== ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,22243127(0)(2)44128P X P Y C ⎛⎫⎛⎫===== ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭, 3343127(2)(3)4464P X P Y C ⎛⎫⎛⎫=====⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,444381(4)(4)4256P X P Y C ⎛⎫===== ⎪⎝⎭. 所以X 的分布列为()434E Y =⨯=,()(24)2()42342E X E Y E Y =-=-=⨯-=, 即()2E X =2.(2021·安徽高二期末)随着新冠疫情防控进入常态化,人们的生产生活逐步步入正轨.为拉动消费,某市发行2亿元消费券.为了解该消费券使用人群的年龄结构情况,该市随机抽取了50人,对是否使用过消费券的情况进行调查,结果如下表所示,其中年龄低于45岁的人数占总人数的35.(1)若以“年龄45岁为分界点”,由以上统计数据完成下面22⨯列联表,并判断是否有99%的把握认为是否使用消费券与人的年龄有关.参考数据:)20k 0.15 2.072 22()()()()()n ad bc K a b c d a c b d -=++++,其中n a b c d =+++.(2)从使用消费券且年龄在[15,25)与[25,35)的人中按分层抽样方法抽取6人,再从这6人中选取2名,记抽取的两人中年龄在[15,25)的人数为X ,求X 的分布列与数学期望.【答案】(1)列联表答案见解析,有99%的把握认为是否使用消费券与人的年龄有关;(2)分布列答案见解析,数学期望:23. 【解析】(1)由题意得515105505153505m n m +++++=⎧⎪++⎨=⎪⎩解得10,5m n ==;由以上统计数据填写下面22⨯列联表,如下 根据公式计算2250(1027103)9.98 6.63537133020K ⨯-⨯=≈>⨯⨯⨯,所以有99%的把握认为是否使用消费券与人的年龄有关:(2)由题意知抽取的6人中年龄在[15,25)的有2人,年龄在[25,35)的有4人, 所以X 的可能取值为0,1,2.且21124242222666281(0),(1),(2)51515C C C C P X P X P X C C C =========, 所以X 的分布列为()012515153E X =⨯+⨯+⨯=.3.(2021·江西新余市·高二期末(文))推进垃圾分类处理,是落实绿色发股理心的必然选择.为加强社区居民的垃圾分类意识,某社区在健身广场举办了“垃圾分类,从我做起”生活垃圾分类大型宣传活动,号召社区居民用实际行动为建设绿色家园贡献一份力量,为此需要征集一部分垃圾分类志愿者.(1)某垃圾站的日垃圾分拣量y (千克)与垃圾分类志愿者人数x (人)满足回归直线方程y bx a =+,数据统计如下:已知511405i i y y ===∑,52190i i x ==∑,51885i i i x y ==∑,根据所给数据求t 和回归直线方程.y bx a =+.附:1221ni ii nii x y nx yb xnx ==-=-∑∑,a y bx =-.(2)为调查社区居民喜欢担任垃圾分类志愿者是否与性别有关,现随机选取了一部分社区居民进行调查,其中被调查的男性居民和女性居民人数相同,男性居民中不喜欢担任垃圾分类志愿者占男性居民的35,女性居民中不喜欢担任垃圾分类志愿者占女性居民的15. ①若被调查的男性居民人数为a 人,请完成以下2×2列联表:②若研究得到在犯错误概率不超过0.010的前提下,认为居民喜欢担任垃圾分类志愿者与性别有关,则被调查的女性居民至少多少人?附()()()()()22n ad bc k a b c d a c b d -=++++,n a b c d =+++,【答案】(1)60t =,8.56y x =+;(2)①2×2列联表见解析;②20 【解析】(1)根据表中数据可知()125304045405y t =++++=,解得60t =, ()12345645x =++++=, 5152221588554408.590545i ii ii x y x yb xx ==--⨯⨯∴===-⨯-∑∑,408.546a =-⨯=,所以回归直线方程为8.56y x =+; (2)①根据题意可得2×2列联表如下:②在犯错误概率不超过0.010的前提下,认为居民喜欢担任垃圾分类志愿者与性别有关,22214325555 6.63564355a a a a a a K a a a a ⎛⎫⋅⋅-⋅ ⎪⎝⎭∴==>⋅⋅⋅,解得19.905a >,故a 的最小值为20,所以被调查的女性居民至少20人.4(2021·云南曲靖市)移动支付(支付宝及微信支付)已经渐渐成为人们购物消费的一种支付方式,为调查曲靖市民使用移动支付的年龄结构,随机对100位市民做问卷调查得到22⨯列联表如下:(1)将上22⨯列联表补充完整,并请说明在犯错误的概率不超过0.01的前提下,认为支付方式与年龄是否有关?(2)在使用移动支付的人群中采用分层抽样的方式抽取10人做进一步的问卷调查,从这10人随机中选出3人颁发参与奖励,设年龄都低于35岁(含35岁)的人数为X,求X的分布列及期望.)2k0.500.455(参考公式:22()()()()()n ad bcKa b c d a c b d-=++++)(其中n a b c d=+++)【答案】(1)列联表见解析,在犯错误的概率不超过0.010的前提下,认为支付方式与年龄有关.;(2)分布列见解析,125.【解析】(1)根据题意及22⨯列联表可得完整的22⨯列联表如下:根据公式可得22100(40401010)36 6.63550505050K⨯-⨯==>⨯⨯⨯,所以在犯错误的概率不超过0.010的前提下,认为支付方式与年龄有关.(2)根据分层抽样,可知35岁以下(含35岁)的人数为4010850⨯=人,35岁以上的有2人,所以获得奖励的35岁以下(含35岁)的人数为X , 则X 的可能为1,2,3,且122138282833310101085656(1),(2),(3)12010120C C C C C P X P X P X C C C =========,其分布列为1231201201205EX =⨯+⨯+⨯=. 5.(2021·江西高二期末)某花圃为提高某品种花苗质量,开展技术创新活动,在A ,B 实验地分别用甲、乙方法培育该品种花苗.为观测其生长情况,分别在A ,B 试验地随机抽选各50株,对每株进行综合评分,将每株所得的综合评分制成如图所示的频率分布直方图.记综合评分为80及以上的花苗为优质花苗.(1)求图中a 的值,并求综合评分的中位数;(2)用样本估计总体,以频率作为概率,若在A ,B 两块实验地随机抽取3棵花苗,求所抽取的花苗中的优质花苗数的分布列和数学期望;(3)填写下面的列联表,并判断是否有90%的把握认为优质花苗与培育方法有关.附:下面的临界值表仅供参考.(参考公式:()()()()()22n ad bc K a b c d a c b d -=++++,其中n a b c d =+++.)【答案】(1)0.040a =,82.5;(2)分布列见解析,95EX =;(3)列联表见解析,有90%的把握认为优质花苗与培育方法有关系.【解析】(1)由0.005100.010100.02510100.020101a ⨯+⨯+⨯+⨯+⨯=, 解得0.040a =.令得分中位数为x ,由()0.020100.040900.5x ⨯+⨯-=, 解得82.5x =.故综合评分的中位数为82.5. (2)由(1)与频率分布直方图 ,优质花苗的频率为()0.040.02100.6+⨯= ,即概率为0.6, 设所抽取的花苗为优质花苗的颗数为X ,则3~35X B ⎛⎫ ⎪⎝⎭,,()3032805125P X C ⎛⎫==⨯= ⎪⎝⎭;()2133236155125P X C ⎛⎫==⨯⨯=⎪⎝⎭; ()2233254255125P X C ⎛⎫==⨯⨯= ⎪⎝⎭;()33332735125P X C ⎛⎫==⨯=⎪⎝⎭. 其分布列为:所以,所抽取的花苗为优质花苗的数学期望355EX =⨯=. (3)结合(1)与频率分布直方图, 优质花苗的频率为()0.040.02100.6+⨯=,则样本中,优质花苗的颗数为60棵,列联表如下表所示:可得()221002010304016.667 6.63560405050K⨯-⨯=≈>⨯⨯⨯.所以,有90%的把握认为优质花苗与培育方法有关系.6.(2020·四川成都市)一网络公司为某贫困山区培养了100名“乡土直播员”,以帮助宣传该山区文化和销售该山区的农副产品,从而带领山区人民早日脱贫致富.该公司将这100名“乡土直播员”中每天直播时间不少于5小时的评为“网红乡土直播员”,其余的评为“乡土直播达人”.根据实际评选结果得到了下面22⨯列联表:(1)根据列联表判断是否有95%的把握认为“网红乡土直播员”与性别有关系?(2)在“网红乡土直播员”中按分层抽样的方法抽取6人,在这6人中选2人作为“乡土直播推广大使”.设被选中的2名“乡土直播推广大使”中男性人数为ξ,求ξ的分布列和期望.附:()()()()()22n ad bcKa b c d a c b d-=++++,其中n a b c d=+++.【答案】(1)有95%的把握认为“网红乡土直播员”与性别有关系;(2)分布列见解析;期望为23. 【解析】(1)由题中22⨯列联表,可得()2210010302040 4.762 3.84150503070K ⨯-⨯=≈>⨯⨯⨯.∴有95%的把握认为“网红乡土直播员”与性别有关系. (2)在“网红乡土直播员”中按分层抽样的方法抽取6人, 男性人数为106230⨯=人;女性人数为206430⨯=人. 由题,随机变量ξ所有可能的取值为0,1,2.()022426620155C C P C ξ====,()1124268115C C P C ξ===,()2024261215C C P C ξ===, ∴ξ的分布列为∴ξ的数学期望()01251515153E ξ=⨯+⨯+⨯==. 7.(2020·山东济南市)2019年6月25日,《固体废物污染环境防治法(修订草案)》初次提请全国人大常委会审议,草案对“生活垃圾污染环境的防治”进行了专章规定.草案提出,国家推行生活垃圾分类制度.为了了解人民群众对垃圾分类的认识,某市环保部门对该市市民进行了一次垃圾分类网络知识问卷调查,每一位市民仅有一次参加机会,通过随机抽样,得到参加问卷调查的1000人(其中450人为女性)的得分(满分:100分)数据,统计结果如表所示:(1)由频数分布表可以认为,此次问卷调查的得分Z 服从正态分布(),210N μ,μ近似为这1000人得分的平均值(同一组数据用该组区间的中点值作为代表),请利用正态分布的知识求()50.594P Z <<;(2)把市民分为对垃圾分类“比较了解”(不低于60分的)和“不太了解”(低于60分的)两类,请完成如下22⨯列联表,并判断是否有99%的把握认为市民对垃圾分类的了解程度与性别有关?(3)从得分不低于80分的被调查者中采用分层抽样的方法抽取10名.再从这10人中随机抽取3人,求抽取的3人中男性人数的分布列及数学期望.14.5≈;②若()2,XN μσ,则()0.6827P X μσμσ-<<+=,()220.9545P X μσμσ-<<+=,()330.9973P X μσμσ-<<+=;③()()()()()22n ad bc K a b c d a c b d -=++++, .n a b c d =+++【答案】(1)0.8186;(2)列联表答案见解析,有99%的把握认为学生对垃圾分类的了解程度与性别有关;(3)分布列详见见解析,数学期望:95. 【解析】(1)由题意知:350.025450.15550.2650.25750.225850.1950.0565μ=⨯+⨯+⨯+⨯+⨯+⨯+⨯=,又50.565≈9465≈+ 所以11(50.594)0.68270.95450.818622P Z <<=⨯+⨯=. (2)由题意得列联表如下:221000(235310315140)14.249 6.635375625550450K ⨯⨯-⨯=≈>⨯⨯⨯,所以有99%的把握认为学生对垃圾分类的了解程度与性别有关.(3)不低于80分的被调查者的男女比例为3:2,所以采用分层抽样的方法抽取10人中,男性为6人,女性为4人.设从这10人中随机抽取的3人中男性人数为ξ,则ξ的取值为0,1,2,3343101(0)30C P C ξ===,21463103(1)10C C P C ξ===,12463101(2)2C C P C ξ===,363101(3)6C P C ξ===,所以随机变量ξ的分布列为所以其期望()2310265E ξ=+⨯+⨯= 8.(2020·四川师范大学附属中学)新冠肺炎疫情期间,各地均响应“停课不停学,停课不停教”的号召开展网课学习.为检验网课学习效果,某机构对2000名学生进行了网上调查,发现有些学生上网课时有家长在旁督促,而有些没有网课结束后进行考试,根据考试结果将这2000名学生分成“成绩上升”和“成绩没有上 升”两类,对应的人数如下表所示:(1)完成以上列联表,并通过计算(结果精确到()0.001)说明,是否有90%的把握认为家长督促学生上网课与学生的成绩上升有关联(2)从有家长督促的800名学生中按成绩是否上升,采用分层抽样的方法抽出8人,再从8人中 随机抽取 3人做进一步调查,记抽到3名成绩上升的学生得1分,抽到1名成绩没有上升的学生得1-分,抽到3名生的总得分用X 表示,求X 的分布列和数学期望.附:()()()()()22,n ad bc K n a b c d a b c d a c b d -==+++++++【答案】(1)列联表见解析,有90%的把握认为家长督促学生上网课与学生的成绩上升有关联;(2)分布列见解析,数学期望为34. 【解析】(1)()222000500500300700125 3.472 2.7068001200120080036K ⨯-⨯==≈>⨯⨯⨯∴有90%的把握认为家长督促学生上网课与学生的成绩上升有关联.(2)从有家长督促的800名学生中按成绩是否上升,采用分层抽样的方法抽出8人,其中成绩上升的有5人,成绩没有上升的有3人,再从8人中随机抽取3人,随机变量X 所有可能的取值为3,1,1,3--()0353381356C C P X C ⋅=-== ()12533815156C C P X C ⋅=-==()21533815128C C P X C ⋅=== ()3053385328C C P X C ⋅===X ∴的分布列如下:()115301033113565656564E X =-⨯-⨯+⨯+⨯= 9.(2020·全国高二专题练习)景泰蓝(Cloisonne ),中国的著名特种金属工艺品之一,到明代景泰年间这种工艺技术制作达到了最巅峰,因制作出的工艺品最为精美而闻名,故后人称这种瓷器为“景泰蓝”.其制作过程中有“掐丝”这一环节,某大型景泰蓝掐丝车间共有员工10000人,现从中随机抽取100名对他们每月完成合格品的件数进行统计.得到如下统计表:(1)若每月完成合格品的件数超过18件,则车间授予“工艺标兵”称号,由以上统计表填写下面的22⨯列联表,并判断是否有95%的把握认为“工艺标兵”称号与性别有关;(2)为提高员工的工作积极性,该车间实行计件工资制:每月完成合格品的件数在12件以内(包括12件),每件支付员工200元,超出(0,2]的部分,每件支付员工220元,超出(2,4]的部分,每件支付员工240元,超出4件以上的部分,每件支付员工260元,将这4段频率视为相应的概率,在该车间男员工中随机抽取2人,女员工中随机抽取1人进行工资调查,设实得计件工资超过3320元的人数为ξ,求ξ的分布列和数学期望.附:22()()()()()n ad bc K a b c d a c b d -=++++,其中n a b c d =+++.)2k0.12.706【答案】(1)表格见解析,有95%的把握认为“工艺标兵”称号与性别有关;(2)分布列见解析,1310. 【解析】(1)22⨯列联表如下:22100(488422)4 3.84150509010K ⨯⨯-⨯==>⨯⨯⨯,所以有95%的把握认为“工艺标兵”称号与性别有关.(2)若员工实得计件工资超过3320元,则每月完成合格品的件数需超过16件,由题中统计表数据可得,男员工实得计件工资超过3320元的概率125P =,女员工实得计件工资超过3320元的概率212P =. 设随机抽取的男员工中实得计件工资超过3320元的人数为X ,随机抽取的女员工中实得计件工资超过3320元的人数为Y ,则21~2,,~1,52X B Y B ⎛⎫⎛⎫ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭. 由题意可知,ξ的所有可能取值为0,1,2,3,2319(0)(0,0)5250P P X Y ξ⎛⎫=====⨯= ⎪⎝⎭,210223213121(1)(1,0)(0,1)5525250P P X Y P X Y C C ξ⎛⎫====+===⨯⨯⨯+⨯⨯= ⎪⎝⎭, 22122213218(2)(2,0)(1,1)5255225P P X Y P X Y C C ξ⎛⎫====+===⨯⨯+⨯⨯⨯= ⎪⎝⎭,2212(3)(2,1)5225P P X Y ξ⎛⎫=====⨯= ⎪⎝⎭,所以随机变量ξ的分布列为所以9218213()01235050252510E ξ=⨯+⨯+⨯+⨯=. 10.(2020·广东广州市)某学校高三年级数学备课组的老师为了解新高三年级学生在假期的自学情况,在开学初进行了一次摸底测试,根据测试成绩评定“优秀”、“良好”、“要加油”三个等级,同时对相应等级进行量化:“优秀”记10分,“良好”记5分,“要加油”记0分.现随机抽取年级120名学生的成绩,统计结果如下所示:(1)若测试分数90分及以上认定为优良.分数段在[]120,150,[)90,120,[)0,90内女生的人数分别为4人,40人,20人,完成下面的22⨯列联表,并判断:是否有95%以上的把握认为性别与数学成绩优良有关?(2)用分层抽样的方法,从评定为“优秀”、“良好”、“要加油”的三个等级的学生中选取10人进行座谈,现再从这10人中任选2人,所选2人的量化分之和记为X ,求X 的分布列及数学期望()EX .附表及公式:()()()()22()n ad bc K a b c d a c b d -=++++,其中n a b c d =+++.【答案】(1)表格见解析,没有95%以上的把握认为性别与数学成绩优良有关;(2)分布列见解析,8. 【解析】(1)解:依题意,完成下面的22⨯列联表:()22120164440200.102 3.84136845664K ⨯⨯-⨯=≈<⨯⨯⨯.故没有95%以上的把握认为性别与数学成绩优良有关.(2)解:按照分层抽样,评定为“优秀”、“良好”、“要加油”三个等级的学生分别抽取1人,6人,3人.现再从这10人中任选2人,所选2人的量化分之和X 的可能取值为15,10,5,0.()1116210162154515C C P X C ⨯====,()211613*********104515C C C P X C C ==+==()116321018654515C C P X C ====,()232103104515C P X C ====所以X 的分布列为:所以()151050815151515E X =⨯+⨯+⨯+⨯=. 11.(2020·湖南高三月考)某公司有1400名员工,其中男员工900名,用分层抽样的方法随机抽取28名员工进行5G 手机购买意向调查,将计划在今年购买5G 手机的员工称为“追光族”,计划在明年及明年以后购买5G 手机的员工称为“观望者”,调查结果发现抽取的这28名员工中属于“追光族”的女员工有2人,男员工有10人.(1)完成下面2×2列联表,并判断是否有95%的把握认为该公司员工属于“追光族”与“性别”有关;(2)在抽取的属于“追光族”的员工中任选4人,记选出的4人中男员工有X 人,女员工有Y 人,求随机变量X Y ξ=-的分布列与数学期望.附:22()()()()()n ad bc K a b c d a c b d -=++++,其中n a b c d =+++.)20k 0.15 2.072【答案】(1)列联表答案见解析,没有95%的把握认为该公司员工属于“追光族”与“性别”有关;(2)分布列答案见解析,数学期望:83. 【解析】1)由题意得:2×2列联表如下:2228(28810)448= 3.3212161018135K ⨯⨯-⨯=≈⨯⨯⨯ 3.841<,故没有95%的把握认为该公司员工属于“追光族”与“性别”有关;(2)由(1)知在样本里属于“追光族"的员工有12人.其中男员工10人,女员工2人, 所以ξ可能的取值有0,2,4,4010241221014(4)(40)=49533C C P P X Y C ξ======且,3110241224016(2)(31)=49533C C P P X Y C ξ======且,221024121(0)(22)=4951145C C P P X Y C ξ======且, ξ∴的分布列为:ξ∴的期望()024*******E ξ=⨯+⨯+⨯=. 12.(2020·全国高三专题练习)某电商平台为提升服务质量,从用户系统中随机选出300名客户,对该平台售前服务和售后服务的评价进行统计,得到一份样本数据,并用以估计所有用户对该平台服务质量的满意度.其中售前服务的满意率为1315,售后服务的满意率为23,对售前服务和售后服务都不满意的客户有20人(1)完成下面22⨯列联表,并分析是否有97.5%的把握认为售前服务满意度与售后服务满意度有关;(2)若用频率代替概率,假定在业务服务协议终止时,对售前服务和售后服务两项都满意的客户保有率为95%,只对其中一项不满意的客户保有率为66%,对两项都不满意的客户保有率为1%,从该运营系统中任选3名客户,求在业务服务协议终止时保有客户人数ξ的分布列和期望,附:22()()()()()n ad bcKa b c d a c b d-=++++,n a b c d=+++.【答案】(1)列联表见解析,有97.5%的把握认为售前服务满意与售后服务满意有关;(2)分布列见解析,数学期望为125.【解析】(1)由题意知对售前服务满意的有1330026015⨯=人,对服务不满意的有13001003⨯=人,所以,补全22⨯列联表如下:经计算得22300(180208020)755.77 5.0242001002604013K⨯⨯-⨯==≈>⨯⨯⨯,所以有97.5%的把握认为售前服务满意与售后服务满意有关.(2)在业务服务协议终止时,对售前服务和售后服务都满意的客户保有的概率为1805795%300100⨯=, 只有一项满意的客户保有的概率为1002266%300100⨯=, 对二者都不满意的客户保有的概率为20115%300100⨯=. 所以,从系统中任选一名客户保有的概率为5722141005++=, 故4~3,5B ξ⎛⎫⎪⎝⎭,{0,1,2,3}ξ∈, 311(0)5125P ξ⎛⎫=== ⎪⎝⎭, 2134112(1)55125P C ξ⎛⎫==⨯⨯=⎪⎝⎭, 2231448(2)55125P C ξ⎛⎫==⨯⨯=⎪⎝⎭, 3464(3)5125P ξ⎛⎫===⎪⎝⎭ 所以ξ的分布列为:()1248641201231251251255E ξ=+⨯+⨯+⨯=. 【点睛】此题考查独立性检验、二项分布、独立重复试验以及离散型随机变量的分布列与数学期望,考查分析问题的能力.本题第二问解题的关键在于根据保有率计算得到系统中任选一名客户保有的概率为5722141005++=,进而得到4~3,5B ξ⎛⎫⎪⎝⎭,属于中档题。
一、选择题1.已知幂函数()(1)n f x a x =-的图象过点(2,8),且(2)(12)f b f b -<-,则b 的取值范围是( ) A .(0,1)B .(1,2)C .(,1)-∞D .(1,)+∞2.已知()f x 为奇函数,且当0x >时,()2f x x =-,则1()2f -的值为( )A .52- B .32- C .32 D .523.已知定义在R 上的奇函数()f x 满足:当[]0,1x ∈时,()31x f x =-,则()1f -=( ) A .2B .1C .-2D .-14.我国著名数学家华罗庚曾说:“数缺形时少直观,形缺数时难入微,数形结合百般好,隔裂分家万事休.”在数学的学习和研究中,常用函数的图像来研究函数的性质,也常用函数的解析式来琢磨函数图像的特征.我们从这个商标中抽象出一个图象如图,其对应的函数可能是( )A .()11f x x =- B .()11f x x =- C .()211f x x =- D .()211f x x =+ 5.已知()f x 是定义在R 上的奇函数,若12,x x R ∀∈,且12x x ≠,都有()()()()12120x x f x f x -->成立,则不等式()()2120x f x x -->的解集是( )A .()(),11,2-∞B .()()0,11,+∞C .()(),01,2-∞D .()()0,12,⋃+∞6.函数()ln x xxf x e e -=-的大致图象是( )A .B .C .D .7.已知函数f (x )=|x |+ln|x |,若f (3a -1)>f (1),则实数a 的取值范围是( ) A .a <0B .23a >C .023a <<D .a <0或23a >8.设函数()()1xf x x R x=-∈+,区间[,]M a b =,集合{(),}N y y f x x M ==∈,则使MN 成立的实数对(,)a b 有( )A .0个B .1个C .2个D .无数个9.若函数2()|2|f x x a x =+-在(0,)+∞上单调递增,则实数a 的取值范围是( ) A .[]4,0- B .(],0-∞C .(],4-∞-D .(,4][0,)-∞-+∞10.函数24()|3|3x f x x -=+-是( )A .奇函数B .偶函数C .既奇又偶函数D .非奇非偶函数11.函数1()2lg f x x x=+- ) A .(0,2] B .(0,2) C .(0,1)(1,2]⋃ D .(,2]-∞12.已知()f x 是定义域为(,)-∞+∞的奇函数,满足(1)(1)f x f x -=+.若(1)2f =,则()()()()2132020f f f f +++=( )A .50B .0C .2D .-2018 13.下列函数中,既是偶函数又在(0,+∞)上单调递增的是 ( )A .2x y =B .2y xC .2log y x =D .21y x =+14.现有下列四个结论中,其中正确结论的个数是( ) ①幂函数()k yx k Q =∈的图象与函数1y x =的图象至少有两个交点;②函数()30xy k k =⋅>(k 为常数)的图象可由函数3xy =的图象经过平移得到;③函数11(0)312xy x x ⎛⎫=+≠⎪-⎝⎭是偶函数; ④函数21lg ||x y x +=无最大值,也无最小值;A .1个B .2个C .3个D .4个15.若()21f x ax x a =+++在()2,-+∞上是单调递增函数,则a 的取值范围是( ) A .1(,]4-∞B .1(0,]4C .1[0,]4D .1[,)4+∞二、填空题16.已知定义在R 上的偶函数()f x 满足:()()4f x f x +=-,对1x ∀,2[0,2]x ∈,当12x x ≠时,()()12120f x f x x x -<-,且()10f =,则不等式()0f x >在[2019,2023]上的解集为______. 17.设函数()f x 在(,0)(0,)-∞+∞上满足()()0f x f x ,在(0,)+∞上对任意实数12x x ≠都有1212()(()())0x x f x f x -->成立,又(3)0f -=,则(1)()0x f x -<的解是___________.18.设函数()()333f x x x x R =-+∈.已知0a >,且()()()()2f x f a x b x a -=--,b R ∈,则ab =______.19.定义在[0,)+∞上的函数()y f x =满足:(1)(2)0f =;(2)当02x <<时,()0f x ≠;(3)任意的,0x y >总有()(())()f x y f x f y f y +=⋅⋅成立.则1(3)2f f ⎛⎫+= ⎪⎝⎭__________.20.记号{}max ,m n 表示m ,n 中取较大的数,如{}max 1,22=.已知函数()f x 是定义域为R 的奇函数,且当0x >时,()222max ,4x f x x x a a ⎧⎫=-+-⎨⎬⎩⎭.若0x <时,()f x 的最大值为1,则实数a 的值是_________.21.已知函数y =f (x )和y =g (x )在[-2,2]的图像如图所示,给出下列四个命题:①方程f [g (x )]=0有且仅有6个根 ②方程g [f (x )]=0有且仅有3个根 ③方程f [f (x )]=0有且仅有5个根 ④方程g [g (x )]=0有且仅有4个根 其中正确的命题是___22.定义在()1,1-上的函数()3sin f x x x =--,如果()()2110f a f a -+->,则实数a 的取值范围为______.23.函数()f x 的定义域为R ,满足(1)2()f x f x +=,且当(0,1]x ∈时,()(1)f x x x =-,若对任意的(,]x m ∈-∞,都有8()9f x ≥-,则m 的取值范围是_______参考答案24.函数()22f x x x =-,[]2,2x ∈-的最大值为________.25.已知函数()()11xf x x x =>-,())2g x x x ≥,若存在函数()(),F x G x 满足:()()()()()(),G x F x f x g x g x f x =⋅=,学生甲认为函数()(),F x G x 一定是同一函数,乙认为函数()(),F x G x 一定不是同一函数,丙认为函数()(),F x G x 不一定是同一函数,观点正确的学生是_________.26.已知定义在R 上的偶函数满足:(4)()(2)f x f x f +=+,且当[0,2]x ∈时,()y f x =单调递减,给出以下四个命题:①(2)0f =;②4x =-为函数()y f x =图象的一条对称轴; ③()y f x =在[8,10]单调递增;④若方程()f x m =在[6,2]--上的两根为1x 、2x ,则128.x x +=- 以上命题中所有正确命题的序号为___________.【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除一、选择题 1.C 解析:C 【分析】先根据题意得幂函数解析式为3()f x x =,再根据函数的单调性解不等式即可得答案. 【详解】解:因为幂函数()(1)nf x a x =-的图像过点(2,8), 所以1128na -=⎧⎨=⎩,所以23a n =⎧⎨=⎩,所以3()f x x =, 由于函数3()f x x =在R 上单调递增,所以(2)(12)212f b f b b b -<-⇔-<-,解得:1b <. 故b 的取值范围是(,1)-∞. 故选:C. 【点睛】本题考查幂函数的定义,根据幂函数的单调性解不等式,考查运算求解能力,是中档题.本题解题的关键在于根据幂函数的系数为1待定系数求得解析式,进而根据单调性解不等式.2.C解析:C 【分析】根据函数为奇函数可知1122f f ⎛⎫⎛⎫-=- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,然后根据0x >时()f x 的解析式可求解出12f ⎛⎫⎪⎝⎭的值,则12f ⎛⎫- ⎪⎝⎭的值可求. 【详解】因为()f x 为奇函数,所以1122f f ⎛⎫⎛⎫-=- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭, 又因为1132222f ⎛⎫=-=- ⎪⎝⎭,所以113222f f ⎛⎫⎛⎫-=-= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭, 故选:C. 【点睛】关键点点睛:解答本题的关键是利用奇偶性的定义将计算12f ⎛⎫- ⎪⎝⎭的值转化为计算12f ⎛⎫⎪⎝⎭的值,从而根据已知条件完成求解.3.C解析:C 【分析】由()f x 为奇函数,结合已知区间的解析式即可求10x -≤≤时()f x 的解析式,进而求()1f -即可.【详解】∵()f x 在R 上是奇函数, ∴令10x -≤≤,则[0,1]x -∈, 由题意,有()31()xf x f x --=-=-,∴1()13x f x =-,故()111123f --=-=-, 故选:C 【点睛】关键点点睛:利用函数奇偶性,求对称区间上的函数解析式,然后代入求值.4.A解析:A 【分析】由图象知函数的定义域排除选项选项B 、D ,再根据()01f =-不成立排除选项C ,即可得正确选项. 【详解】由图知()f x 的定义域为{}|1x x ≠±,排除选项B 、D ,又因为当0x =时,()01f =-,不符合图象()01f =,所以排除C , 故选:A 【点睛】思路点睛:排除法是解决函数图象问题的主要方法,根据函数的定义域、与坐标轴的交点、函数值的符号、单调性、奇偶性等,从而得出正确结果.5.C解析:C 【分析】根据条件先判断出()f x 的单调性,根据单调性得到()f x 取值的特点,根据1x -与0的关系,采用分类讨论的方法解不等式,从而求解出解集. 【详解】因为12,x x R ∀∈,且12x x ≠,都有()()()()12120x x f x f x -->成立,所以()f x 为R 上增函数,又因为()f x 为R 上奇函数,所以0x <时,()0f x <;0x >时,()0f x >;0x =时,()0f x =;当10x -=时,1x =,此时()()2012x f x x --=,不符合条件;当10x ->时,因为()()2120x f x x -->,所以22010x x x ⎧->⎨->⎩,解得0x <;当10x -<时,因为()()2120x f x x -->,所以22010x x x ⎧-<⎨-<⎩,解得12x <<;所以()()2120x f x x -->的解集为()(),01,2-∞,故选:C. 【点睛】结论点睛:可直接判断函数单调性的几种变形形式: (1)已知12,x x D ∀∈(D 为函数定义域),且12x x ≠,都有()()()()12120x x f x f x -->或()()12120f x f x x x ->- 成立,则()f x 为单调递增函数;(2)已知12,x x D ∀∈(D 为函数定义域),且12x x ≠,都有()()()()12120x x f x f x --<或()()12120f x f x x x -<- 成立,则()f x 为单调递增函数.6.C解析:C 【分析】结合选项中函数图象的特征,利用函数的性质,采用排除法求解即可. 【详解】由题可知,函数()f x 的定义域为()(),00,-∞⋃+∞,()()ln ln x x x xx xf x f x e e e e----==-=---, 所以函数()f x 为奇函数,所以排除选项BD ;又()10f =,所以排除选项A. 故选:C. 【点睛】思路点睛:函数图象的辨识可从以下方面入手:(1)从函数的定义域,判断图象的左右位置;从函数的值域,判断图象的上下位置. (2)从函数的单调性,判断图象的变化趋势; (3)从函数的奇偶性,判断图象的对称性; (4)从函数的特征点,排除不合要求的图象.7.D解析:D 【分析】根据函数为偶函数可转化为(|31|)(1)f a f ->,利用单调性求解即可.【详解】()||ln ||f x x x =+的定义域为(,0)(0,)-∞+∞,关于原点对称,又()||ln ||()f x x x f x -=-+-=, 所以()||ln ||f x x x =+为偶函数, 当0x >时,()ln f x x x =+为增函数, 又(31)(1)f a f ->可化为(|31|)(1)f a f ->, 所以|31|1a ->,所以311a ->或311a -<-, 解得23a >或0a <, 故选:D 【点睛】本题主要考查了函数的奇偶性,函数的单调性,绝对值不等式的解法,属于中档题.8.A解析:A 【分析】 由已知中函数()()1||xf x x R x =-∈+,我们可以判断出函数的奇偶性及单调性,再由区间[M a =,]()b a b <,集合{|()N y y f x ==,}x M ∈,我们可以构造满足条件的关于a ,b 的方程组,解方程组,即可得到答案.【详解】x R ∈,()()1xf x f x x-==-+,()f x ∴为奇函数, 0x 时,1()111x f x x x -==-++,0x <时,1()111x f x x x-==--- ()f x ∴在R 上单调递减函数在区间[a ,]b 上的值域也为[a ,]b ,则()(),f a b f b a ==, 即1a b a -=+,1ba b-=+,解得0a =,0b = a b <,使M N 成立的实数对(,)a b 有0对 故选:A 【点睛】本题考查的知识点是集合相等,函数奇偶性与单调性的综合应用,其中根据函数的性质,构造出满足条件的关于a ,b 的方程组,是解答本题的关键.9.A解析:A 【分析】将()f x 写成分段函数的形式,根据单调性先分析每一段函数需要满足的条件,同时注意分段点处函数值关系,由此求解出a 的取值范围. 【详解】因为2()|2|f x x a x =+-,所以222,2()2,2x ax a x f x x ax a x ⎧+-≥=⎨-+<⎩,当()212f x x ax a =+-在[)2,+∞上单调递增时,22a-≤,所以4a ≥-, 当()222f x x ax a =-+在()0,2上单调递增时,02a≤,所以0a ≤, 且()()12224f f ==,所以[]4,0a ∈-, 故选:A. 【点睛】思路点睛:根据分段函数单调性求解参数范围的步骤: (1)先分析每一段函数的单调性并确定出参数的初步范围; (2)根据单调性确定出分段点处函数值的大小关系; (3)结合(1)(2)求解出参数的最终范围.10.A解析:A 【分析】首先求出函数的定义域,然后利用奇偶性定义判断即可. 【详解】解:因为()|3|3f x x =+-所以240330x x ⎧-≥⎪⎨+-≠⎪⎩解得22x -≤≤且0x ≠,故函数的定义域为[)(]2,00,2-,定义域关于原点对称,所以()f x x=,[)(]2,00,2x ∈-,又()()f x f x x-==-=-所以函数为奇函数; 故选:A 【点睛】本题考查函数的奇偶性的判断,判断函数的奇偶性按照两步:①求函数的定义域,判断定义域是否关于原点对称;②计算()f x -判断与()f x 之间的关系;11.C解析:C【分析】对数的真数大于零,分母不为零,偶次根式要求被开方式大于等于零,依据以上三点,列不等式求解. 【详解】欲使函数有意义,则0lg 020x x x >⎧⎪≠⎨⎪-≥⎩,即012x x x >⎧⎪≠⎨⎪≤⎩解得()(]0,11,2x ∈⋃ 故选:C . 【点睛】方法点睛:该题考查的是有关求函数定义域的问题,在求解的过程中,注意: (1)对数要求真数大于0; (2)分式要求分母不等于0; (3)偶次根式要求被开方式大于等于0.12.B解析:B 【分析】由奇函数和(1)(1)f x f x +=-得出函数为周期函数,周期为4,然后计算出(3),(2),(4)f f f 后可得结论.【详解】由函数()f x 是定义域为(,)-∞+∞的奇函数,所以()()f x f x =--,且(0)0f =, 又由(1)(1)f x f x -=+,即(2)()()f x f x f x +=-=-,进而可得()(4)f x f x =+,所以函数()f x 是以4为周期的周期函数,又由(1)2f =,可得(3)(1)(1)2f f f =-=-=-,(2)(0)0f f ==,(4)(0)0f f ==, 则(1)(2)(3)(4)0f f f f +++=, 所以(1)(2)(3)(2020)505[(1)(2)(3)(4)]0f f f f f f f f ++++=⨯+++=.故选:B . 【点睛】关键点睛:本题考查利用函数的周期性求函数值,解决本题的关键是由函数是奇函数以及(1)(1)f x f x -=+得出函数是周期为4的周期函数,进而可求出结果.13.D解析:D 【解析】根据基本初等函数的性质知,符合条件的是21y x =+,因为满足2()1()f x x f x -=+=,且在(0,)+∞上是增函数,故选D.14.A解析:A 【分析】①举反例说明命题为假;②应该是伸缩变换,可以判断出命题为假;③由奇偶函数的定义判断处函数为偶函数,可得命题为真; ④将函数变形,由均值不等式的性质可得最小值,可得命题为假. 【详解】 解:①取幂函数2y x ,显然与1y x=仅有一个交点,所以①不正确;②函数()30xy k k =⋅>(k 为常数)的图象可由函数3xy =的图象经过伸缩得到,所以②不正确;③设()y f x =,由()()()3111,0312231xxxx f x x x +⎛⎫=+=≠ ⎪--⎝⎭,定义域关于原点对称, 则()()()()()()3131231231x x xxx x f x f x ---++-===--,()f x ∴是偶函数,故③正确;④函数215lg lg ||||||x y x x x ⎛⎫+==+ ⎪⎝⎭, 而lg y u =在定义域上单调递增,所以函数21lg ||x y x +=有最小值无最大值,所以④不正确. 故选:A . 【点睛】本题考查指对幂函数的性质,属于基础题.15.C解析:C 【分析】先考虑a 是否为零,然后再分一次函数和二次函数分别考虑. 【详解】当0a =时,则()1f x x =+,显然在()2,-+∞上递增;当0a ≠时,则()21f x ax x a =+++是二次函数,因为()f x 在()2,-+∞上递增,则对称轴122x a =-≤-且0a >,解得:10,4a ⎛⎤∈ ⎥⎝⎦;综上:a 的取值范围是1[0,]4, 故选C. 【点睛】本题考查根据单调区间求解参数范围问题,难度一般.对于形如()2f x ax bx c =++的函数,一定要明确:并不一定是二次函数,可能会出现0a =的情况,所以要分类讨论.二、填空题16.【分析】先分析得到函数在上单调递减周期再得到当时即得解【详解】因为对当时所以在上单调递减而由偶函数得当时;又可得周期因为所以当时;于是的解集为故答案为:【点睛】方法点睛:对于函数的问题的研究一般从函 解析:(2019,2021)【分析】先分析得到函数()f x 在[0,2]上单调递减,周期4T=,再得到当(1,1)x ∈-时,()0f x >,即得解.【详解】因为对1x ∀,2[0,2]x ∈,当12x x ≠时,()()12120f x f x x x -<-,所以()f x 在[0,2]上单调递减,而()10f =, 由偶函数得当(1,1)x ∈-时,()0f x >; 又()()()4f x f x f x +=-=可得周期4T =,因为[2019,2023]x ∈,所以当(2019,2021)x ∈时,()0f x >; 于是()0f x >的解集为(2019,2021). 故答案为:(2019,2021) 【点睛】方法点睛:对于函数的问题的研究,一般从函数的单调性、奇偶性和周期性入手,再研究求解.17.【分析】根据已知条件判断函数的奇偶性与单调性作出函数的草图等价于或根据函数图像解不等式【详解】由函数定义域及可知函数为奇函数在上对任意实数都有成立函数在上为增函数又函数为奇函数函数在为增函数又则作出 解析:()()3,01,3-【分析】根据已知条件判断函数的奇偶性与单调性作出函数的草图,(1)()0x f x -<等价于1()0x f x >⎧⎨<⎩或1()0x f x <⎧⎨>⎩,根据函数图像解不等式. 【详解】由函数()f x 定义域及()()0f x f x ,可知函数()f x 为奇函数,()f x 在(0,)+∞上对任意实数12x x ≠都有1212()(()())0x x f x f x -->成立,∴函数()f x 在(0,)+∞上为增函数,又函数()f x 为奇函数,∴函数()f x 在(,0)(0,)-∞+∞为增函数,又(3)0f -=,则(3)0f =, 作出函数草图如图所示:(1)()0x f x -<⇒1()0x f x >⎧⎨<⎩或1()0x f x <⎧⎨>⎩,根据()f x 的图像可知(1)()0x f x -<的解为:(3,0)(1,3)-.故答案为:(3,0)(1,3)-18.【分析】先将进行因式分解再与比较利用对应系数相等可得关于的方程即可得的值即可求解【详解】因为所以因为所以对任意的恒成立所以不恒为所以展开整理可得:所以解得:或(舍)所以故答案为:【点睛】关键点点睛: 解析:2-【分析】先将()()f x f a -进行因式分解再与()()2x b x a --比较,利用对应系数相等可得关于,a b 的方程,即可得,a b 的值,即可求解.【详解】因为()()333f x x x x R =-+∈,所以()()()()333333333f x f a x x a a x a x a -=-+----=-+,()()()()222233x ax a x ax x a x a x a a ⎡⎤---==+-++-⎣+⎦,因为()()()()2f x f a x b x a -=--,所以()()()2223x ax a x b x x a a ⎡⎤-=⎣-⎦++--,对任意的x 恒成立, 所以x a -不恒为0,所以()()223x ax a x b x a ++-=--展开整理可得:()23ax a a b x ab +-=-++,所以()23a a b a ab⎧=-+⎨-=⎩ 解得:12a b =⎧⎨=-⎩或12a b =-⎧⎨=⎩(舍),所以()122ab =⨯-=-, 故答案为:2-. 【点睛】关键点点睛:本题解题的关键是将()()f x f a -进行因式分解,由x a -不恒为0,得出()()223x ax a x b x a ++-=--利用待定系数法可求,a b 的值.19.【分析】先令求得再令可得结合已知条件可得从而可得答案【详解】解:令则由得因为所以令则因为当时;所以所以所以所以故答案为:【点睛】关键点点睛:此题考查抽象函数求值问题解题的关键是结合已知条件正确赋值令解析:43【分析】先令1,2x y ==,求得(3)0f =,再令31,22x y ==,可得311(())()(2)222f f f f ⋅=,结合已知条件可得1()2f ,从而可得答案 【详解】解:令1,2x y ==,则由()(())()f x y f x f y f y +=⋅⋅得((2))(2)(12)f f f f ⋅=+, 因为(2)0f =,所以(3)0f =,令31,22x y ==,则311(())()(2)222f f f f ⋅=, 因为(2)0f =,当02x <<时,()0f x ≠;所以31(())0(2)22f f f ==, 所以31()222f =,所以14()23f =, 所以14(3)23f f ⎛⎫+= ⎪⎝⎭ 故答案为:43【点睛】关键点点睛:此题考查抽象函数求值问题,解题的关键是结合已知条件正确赋值,令31,22x y ==,则311(())()(2)222f f f f ⋅=,由(2)0f =,当02x <<时,()0f x ≠,可得31()222f =,从而得14()23f = 20.【分析】首先将时函数写成分段函数的形式并求函数的最小值根据奇函数的性质可知时的最小值是建立方程求【详解】当时解得:此时令解得此时所以时函数又因为此时是定义在上的奇函数所以图象关于原点对称时函数的最小解析:2±【分析】首先将0x >时,函数()f x 写成分段函数的形式,并求函数的最小值,根据奇函数的性质可知0x >时的最小值是1-,建立方程求a 【详解】当0x >时,22240x x x a a -+-+≥,解得:202x a <≤,此时()22x f x x a =-+,令22240x x x a a-+-+<,解得22x a >,此时()24f x x a =-, 所以0x >时,函数()222224,2,02x a x a f x x x x a a⎧-≥⎪=⎨-<≤⎪⎩,又因为此时()f x 是定义在R 上的奇函数,所以图象关于原点对称,0x ∴>时,函数的最小值是-1, 当22x a ≥时,函数单调递增,()222min 242f x a a a =-=-,当202x a <≤时,()222222124x a af x x x a a ⎛⎫=-=--+ ⎪⎝⎭,函数的()()22min 22f x f aa==-,所以0x >时,函数的最小值是22a -,即221a -=-,解得:a =故答案为:2± 【点睛】思路点睛:本题主要考查分段函数与函数性质的综合应用,首先根据新定义,正确写出函数()f x 的表达式,这是本题最关键的一点,然后就转化为分段函数求最值问题.21.①③④【分析】根据函数图像逐一判断即可【详解】对于①令结合图象可得有三个不同的解从图象上看有两个不同的解有两个不同的解有两个不同的解故有6个不同解故①正确对于②令结合图象可得有两个不同的解从图象上看解析:①③④ 【分析】根据函数图像逐一判断即可. 【详解】对于①,令()t x g =,结合图象可得()0f t =有三个不同的解12321,0,12t t t -<<-=<<,从图象上看()1g x t =有两个不同的解,()2g x t =有两个不同的解,()3g x t =有两个不同的解,故[()]0f g x =有6个不同解,故①正确.对于②,令()t f x =,结合图象可得()0g t =有两个不同的解1221,01t t -<<-<<, 从图象上看()1f x t =的有一个解,()2f x t =有三个不同的解, 故[()]0g f x =有4个不同解,故②错误. 对于③,令()t f x =,结合图象可得()0f t =有三个不同的解12321,0,12t t t -<<-=<<, 从图象上看()1f x t =有一个解,()2f x t =有三个不同的解,()3f x t =有一个解,故[()]0f f x =有5个不同解,故③正确.对于④,令()t x g =,结合图象可得()0g t =有两个不同的解1221,01t t -<<-<<, 从图象上看()1g x t =有两个不同的解,()2g x t =有两个不同的解, 故[()]0g g x =有4个不同解,故④正确. 故答案为①③④. 【点睛】本题考查了函数图像的应用,考查了数学结合思想,属于中档题.22.【分析】先得出函数是奇函数且是减函数从而得到结合函数的定义域从而求出的范围【详解】解:是奇函数又是减函数若则则解得:或由解得:综上:故答案为:【点睛】本题考查了函数的奇偶性函数的单调性的应用属于中档题解析:(【分析】先得出函数是奇函数且是减函数,从而得到211a a -<-,结合函数的定义域,从而求出a 的范围. 【详解】 解:()3sin (3sin )()f x x x x x f x -=-=-+=-,是奇函数,又()3cos 0f x x '=-+<,是减函数, 若2(1)(1)0f a f a -+->, 则2((1))1f a f a -->,则211a a -<-,解得:1a >或2a <-,由2111111a a -<-<⎧⎨-<-<⎩,解得:0a <<,综上:12a <<,故答案为:()1,2. 【点睛】本题考查了函数的奇偶性,函数的单调性的应用,属于中档题.23.【分析】首先根据已知条件依次得到在附近的区间对应的函数解析式然后按其规律画出函数的图像再根据不等式恒成立的意义与函数图像即可求得实数m 的取值范围【详解】当时则当时则当时则由此作出图象如图所示由图知当解析:7,3⎛⎤-∞ ⎥⎝⎦【分析】首先根据已知条件依次得到在(0,1]x ∈附近的区间,(1,2]x ∈、(2,3]x ∈对应的函数解析式,然后按其规律画出函数的图像,再根据不等式恒成立的意义与函数图像即可求得实数m 的取值范围 【详解】当10-<≤x 时,011x <+≤,则11()(1)(1)22f x f x x x =+=+, 当12x <≤时,011x <-≤,则()2(1)2(1)(2)f x f x x x =-=--,当23x <≤时,021x <-≤,则22()2(1)2(2)2(2)(3)f x f x f x x x =-=-=--,由此作出()f x 图象如图所示,由图知当23x <≤时,令282(2)(3)9x x --=-, 整理得:(37)(38)0x x --=, 解得:73x =或83x =,要使对任意的(,]x m ∈-∞,都有8()9f x ≥-,必有73m ≤, 所以m 的取值范围是7,3⎛⎤-∞ ⎥⎝⎦,故答案为:7,3⎛⎤-∞ ⎥⎝⎦【点睛】本题主要考查函数的解析式,函数的图象,不等式恒成立问题,考查分类讨论,数形结合的思想,属于中档题.24.8【分析】首先画出的图象根据图象即可求出函数的最大值【详解】函数的图象如图所示:由图可知故答案为:【点睛】本题主要考查利用函数的图象求最值熟练画出函数图象为解题的关键属于中档题解析:8 【分析】首先画出()f x 的图象,根据图象即可求出函数的最大值. 【详解】函数()f x 的图象如图所示:由图可知,max ()(2)44=8f x f =-=+. 故答案为:8 【点睛】本题主要考查利用函数的图象求最值,熟练画出函数图象为解题的关键,属于中档题.25.甲【分析】由题意求出的解析式依据两函数为同一函数的条件:定义域和对应关系相同即可得出结论【详解】解得所以故答案为:甲【点睛】本题主要考查两函数为同一函数的条件:定义域和对应关系相同;正确求出两函数的解析:甲 【分析】由题意求出()(),F x G x 的解析式,依据两函数为同一函数的条件:定义域和对应关系相同,即可得出结论. 【详解】()()11xf x x x =>-,())2g x x x =≥, ()()11xf x x x ∴=>-, ())21x F x x x x x∴==≥-, ()()()G x g x f x =,())21G x x x x ∴=≥-, 解得())2G x x =≥,所以()())2F x G x x ==≥.故答案为:甲 【点睛】本题主要考查两函数为同一函数的条件:定义域和对应关系相同;正确求出两函数的解析式和定义域是求解本题的关键;属于易错题;26.①②④【分析】先求出从而得到为周期函数再根据函数为偶函数可逐项判断命题的正误【详解】令得故又函数是偶函数故;根据①可得则函数的周期是4由于偶函数的图象关于轴对称故也是函数图象的一条对称轴;根据函数的解析:①②④ 【分析】先求出()20f =,从而得到()f x 为周期函数,再根据函数为偶函数可逐项判断命题的正误. 【详解】令2x =-,得()()()222f f f =-+,故()20f =. 又函数()f x 是偶函数,故()20f =;根据①可得()()4f x f x +=,则函数()f x 的周期是4,由于偶函数的图象关于y 轴对称,故4x =-也是函数()y f x =图象的一条对称轴; 根据函数的周期性可知,函数()f x 在[]8,10上单调递减,③不正确; 由于函数()f x 的图象关于直线4x =-对称,故如果方程()f x m =在区间[]6,2-- [-6,-2]上的两根为12,x x ,则1242x x +=-,即128x x +=-.故正确命题的序号为①②④. 故答案为:①②④.. 【点睛】本题考查函数的奇偶性、周期性和单调性,注意偶函数在对称两侧区间上的单调性相反,具有周期性的偶函数的图象的对称轴有无数条,本题属于基础题.。
一、选择题1.已知函数()xxf x e e -=-,则不等式()()2210f xf x +--<成立的一个充分不必要条件为( ) A .()2,1- B .()0,1 C .1,12⎛⎫-⎪⎝⎭D .()1,1,2⎛⎫-∞-+∞ ⎪⎝⎭2.已知定义在R 上的偶函数()f x 满足:当0x ≥时,()2x f x =,且(2)(3)f x af x +≤-对一切x ∈R 恒成立,则实数a 的取值范围为( ) A .1,32⎡⎫+∞⎪⎢⎣⎭B .1,32⎛⎤-∞ ⎥⎝⎦C .[32,)+∞D .(0,32]3.下列函数中,是奇函数且在()0,∞+上单调递增的是( ) A .y x =B .2log y x =C .1y x x=+D .5y x =4.已知32()2f x x ax ax =++,对任意两个不等实数12,[1,)x x ∈+∞,都有()()2112120x f x x f x x x ->-,则a 的取值范围( )A .2a ≥-B .2a ≤-C .4a ≥-D .4a ≤-5.已知函数()f x 是定义在1,2⎛⎫+∞ ⎪⎝⎭上的单调函数,且11()()2f x f f x x ⎡⎤+=⎢⎥⎣⎦,则(1)f 的值为( ) A .1B .2C .3D .46.函数()21x f x x-=的图象大致为( )A .B .C .D .7.函数()22368f x x x x =---+-的值域是( )A .35,5⎡⎤-⎣⎦B .[]1,5C .2,35⎡⎤+⎣⎦D .35,35⎡⎤-+⎣⎦8.已知函数()3()log 91xf x x =++,则使得()2311log 10f x x -+-<成立的x 的取值范围是( ) A .20,⎛⎫ ⎪ ⎪⎝⎭B .(,0)(1,)-∞⋃+∞C .(0,1)D .(,1)-∞9.已知函数2,1()1,1x ax x f x ax x ⎧-+≤=⎨->⎩,若存在1212,,x x R x x ∈≠,使得()()12f x f x =成立,则实数a 的取值范围是( ) A .2a <-或2a > B .2a > C .22a -<< D .2a <10.已知函数()22x f x =-,则函数()y f x =的图象可能是( )A .B .C .D .11.设函数()()212131log 1313x xe e xf x x --=++++,则做得()()31f x f x ≤-成立的x 的取值范围是( ) A .1,2⎛⎤-∞ ⎥⎝⎦B .1,2⎡⎫+∞⎪⎢⎣⎭C .11,,42⎛⎤⎡⎫-∞⋃+∞ ⎪⎥⎢⎝⎦⎣⎭ D .11,42⎡⎤⎢⎥⎣⎦12.设函数()f x 的定义域为D ,如果对任意的x D ∈,存在y D ∈,使得()()f x f y =-成立,则称函数()f x 为“呆呆函数”,下列为“呆呆函数”的是( ) A .2sin cos cos y x x x =+ B .2x y = C .ln x y x e =+D .22y x x =-13.若函数()314,025,0xx f x x x x ⎧⎛⎫+≤⎪ ⎪=⎨⎝⎭⎪--+>⎩,,当[],1x m m ∈+时,不等式()()2-<+f m x f x m 恒成立,则实数m 的取值范围是( )A .(),4-∞-B .(),2-∞-C .()2,2-D .(),0-∞14.关于函数1()lg 1xf x x-=+,有下列三个命题: ①对于任意(1,1)x ∈-,都有()()f x f x -=-;②()f x 在(1,1)-上是减函数;③对于任意12,(1,1)x x ∈-,都有121212()()()1x x f x f x f x x ++=+; 其中正确命题的个数是( ) A .0B .1C .2D .315.下列函数中,在[)1,+∞上为增函数的是 A .()22y x =-B .1y x =-C .11y x =+ D .()21y x =-+二、填空题16.函数24xy x =+的严格增区间是_____________. 17.已知定义域为()0,∞+的函数()y f x =满足:对任意()0,x ∈+∞,恒有()()2 2 f x f x =成立;当(]1,2x ∈时,()2f x x =-,给出如下结论:①对任意m ∈Z ,都有()20mf =;②函数()y f x =的值域为[)0,+∞; ③存在n ∈Z ,使得()219nf +=;④“函数()y f x =在区间(),a b 上是严格减函数”的充要条件是“存在k ∈Z ,使得()1(,)2,2k k a b +⊆”.其中所有正确结论的序号是__________ 18.已知函数()()1502f x x x x =+->,则()f x 的递减区间是____. 19.设12{21 2}33k ∈--,,,,,若(1 0)(0 1)x ∈-,,,且||k x x >,则k 取值的集合是___________.20.函数22y x x c =--在[]0,a 上的最大值为b ,则b a -最小值为__________.21.函数()f x 与()g x 的图象拼成如图所示的“Z ”字形折线段ABOCD ,不含(0,1)A 、(1,1)B 、(0,0)O 、(1,1)C --、(0,1)D -五个点,若()f x 的图象关于原点对称的图形即为()g x 的图象,则其中一个函数的解析式可以为__________.22.设函数()f x 是定义在()0,∞+上的可导函数,其导函数为()f x ',且有()()2f x xf x x '+>,则不等式()()()220202020420x f x f ---≤的解集为______.23.已知()f x =2243,023,0x x x x x x ⎧-+≤⎨--+<⎩不等式()(2)f x a f a x +>-在[a ,a +1]上恒成立,则实数a 的取值范围是________.24.如果函数f (x )=(2)1,1,1x a x x a x -+<⎧⎨≥⎩满足对任意12x x ≠,都有()()1212f x f x x x -->0成立,那么实数a 的取值范围是________.25.如果方程24x +y |y |=1所对应的曲线与函数y =f (x )的图象完全重合,那么对于函数y =f (x )有如下结论:①函数f (x )在R 上单调递减;②y =f (x )的图象上的点到坐标原点距离的最小值为1; ③函数f (x )的值域为(﹣∞,2];④函数F (x )=f (x )+x 有且只有一个零点. 其中正确结论的序号是_____.26.函数()ln f x x x x =+的单调递增区间是_______.【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除一、选择题 1.B 解析:B 【分析】根据解析式可判断出()f x 是定义在R 的增函数且是奇函数,不等式可化为()()221f x f x <+,即得221x x <+,解出即可判断.【详解】可得()f x 的定义域为R ,x y e =和x y e -=-都是增函数,()f x ∴是定义在R 的增函数,()()x x f x e e f x --=-=-,()f x ∴是奇函数,则不等式()()2210f x f x +--<化为()()()2211f xf x f x <---=+,221x x ∴<+,解得112x -<<,则不等式成立的充分不必要条件应是1,12⎛⎫- ⎪⎝⎭的真子集, 只有B 选项满足. 故选:B. 【点睛】本题考查利用函数的单调性和奇偶性解不等式,解题的关键是判断出()f x 是增函数且是奇函数,从而将不等式化为()()221f xf x <+求解.2.C解析:C 【分析】根据题意,可得()f x 的解析式,分别求得当23x -≤≤时,3x >时,2x <-时,(2)f x +和(3)f x -的表达式,结合题意,即可求得a 的范围,综合即可得答案.【详解】由题意知:2,0()2,0x x x f x x -⎧≥=⎨<⎩当23x -≤≤时,20,30x x +≥-≥,所以2322x x a +-≤⋅,所以212x a -≥, 因为23x -≤≤,所以215max (2)232x a -≥==;当3x >时,20,30x x +>-<, 所以2(3)22x x a +--≤⋅,所以5232a ≥=; 当2x <-时,20,30x x +<-> 所以(2)322x x a -+-≤⋅,所以51232a -≥=, 综上32a ≥. 故选:C 【点睛】解题的关键是根据题意求得()f x 的解析式,分类讨论,将(2)f x +和(3)f x -进行转化,考查分类讨论的思想,属中档题.3.D解析:D 【分析】对四个选项一一一判断:A 、B 不是奇函数,C 是奇函数,但在()0,∞+上不单调. 【详解】 对于A :y =()0,∞+上单调递增,但是非奇非偶,故A 错误;对于B :2log y x =为偶函数,故B 错误; 对于C :1y x x=+在(0,1)单减,在(1,+∞)单增,故C 错误; 对于D :5y x =既是奇函数也在()0,∞+上单调递增,符合题意. 故选:D 【点睛】四个选项互不相关的选择题,需要对各个选项一一验证.4.C解析:C 【分析】首先变形条件,得到函数()()f xg x x=在[)1,+∞单调递增,利用二次函数的单调性,求a 的取值范围.【详解】[)12,1,x x ∈+∞,不等式两边同时除以12x x ()()()()12211212121200f x f x x f x x f x x x x x x x --∴>⇔>--, 即函数()()f x g x x=在[)1,+∞单调递增,()22g x x ax a =++, 函数的对称轴是4a x =-,则14a-≤,解得:4a ≥-.故选:C 【点睛】关键点点睛:本题的关键是原式等价为()()121212f x f x x x x x ->-,从而通过构造函数,确定函数的单调性,转化为二次函数的单调性解决问题.5.A解析:A 【分析】采用赋值法,在11()()2f x f f x x ⎡⎤+=⎢⎥⎣⎦中,分别令1x =和1x a =+,联立两个式子,根据函数的单调性可解. 【详解】解:根据题意知,设(1)0f a =≠, 令1x =,则[]1(1)(1)12f f f +=,则()112af a +=,()112f a a+=, 令1x a =+,则11(1))21(1f a f f a a ⎡⎤+++=⎢⎥⎣⎦+, 所以()11121f a f a a ⎛⎫+==⎪+⎝⎭, 又因为函数()f x 是定义在1,2⎛⎫+∞ ⎪⎝⎭上的单调函数, 所以11121a a +=+,2210a a --=,所以1a =或12a =-(舍去),()11f =.故选:A. 【点睛】思路点睛:抽象函数求函数值问题一般是换元法或者赋值法,再结合函数的性质解方程即可.6.D解析:D 【分析】分析函数()f x 的奇偶性及其在区间()0,∞+上的单调性,由此可得出合适的选项. 【详解】函数()21x f x x -=的定义域为{}0x x ≠,()()()2211x x f x f x x x----===-, 函数()f x 为偶函数,其图象关于y 轴对称,排除B 、C 选项;当0x >时,()211x f x x x x-==-,因为y x =,1y x =-在区间()0,∞+上都是增函数,所以函数()f x 在()0,∞+上单调递增,排除A 选项, 故选:D. 【点睛】函数图象的识辨可从以下方面入手:(1)从函数的定义域,判断图象的左、右位置;从函数的值域,判断图象的上、下位置;(2)从函数的单调性,判断图象的变化趋势; (3)从函数的奇偶性,判断图象的对称性; (4)从函数的特征点,排除不合要求的图象. 利用上述方法排除、筛选选项.7.A解析:A 【详解】由()()2223682x 31x 3f x x x x =---+-=----,知2680x x -+-≥,解得[]2,4.x ∈令()2t 231x 3x =----,则()21x 323x t --=--.,即为()2y 1x 3=--和y 23x t =--两函数图象有交点,作出函数图象,如图所示:由图可知,当直线和半圆相切时t 最小,当直线过点A(4,0)时,t 最大. 3t 114-=+,解得35t =±35t =-当直线过点A(4,0)时,2430t ⨯--=,解得t 5=.所以t 35,5⎡⎤∈⎣⎦,即() 35,5f x ⎡⎤∈⎣⎦.故选A.8.C解析:C 【分析】令21t x x =-+,则3()1log 10f t -<,从而33log (91)1log 10tt ++-<,即可得到133log (91)log (91)1t t ++<++,然后构造函数3()log (91)t g t t =++,利用导数判断其单调性,进而可得23114x x ≤-+<,解不等式可得答案 【详解】令21t x x =-+,则221331()244t x x x =-+=-+≥,3()1log 10f t -<,所以33log (91)1log 10tt ++-<, 所以133log (91)log (91)1t t ++<++,令3()log (91)tg t t =++,则9ln 929'()11(91)ln 391t tt t g t ⨯=+=+++,所以90t >,所以'()0g t >, 所以()g t 在3[,)4+∞单调递增, 所以由()(1)g t g <,得314t ≤<, 所以23114x x ≤-+<,解得01x <<, 故选:C 【点睛】关键点点睛:此题考查不等式恒成立问题,考查函数单调性的应用,解题的关键是换元后对不等式变形得133log (91)log (91)1t t ++<++,再构造函数3()log (91)tg t t =++,利用函数的单调性解不等式.9.D解析:D 【分析】若存在1212,,x x R x x ∈≠,使得()()12f x f x =成立,则说明()f x 在R 上不单调,分0a =,0a <和0a >三种情况讨论求解. 【详解】若存在1212,,x x R x x ∈≠,使得()()12f x f x =成立,则说明()f x 在R 上不单调,当0a =时,2,1()1,1x x f x x ⎧-≤=⎨->⎩,图象如图,满足题意;当0a <时,函数2y x ax =-+的对称轴02ax =<,其图象如图,满足题意;当0a >时,函数2y x ax =-+的对称轴02ax =>,其图象如图,要使()f x 在R 上不单调,则只要满足12a<,解得2a <,即02a <<.综上,2a <. 故选:D. 【点睛】本题考查分段函数的单调性的应用及二次函数的性质的应用,得出()f x 在R 上不单调是解题的关键.10.B解析:B 【分析】先将函数化成分段函数的形式,再根据函数在不同范围上的性质可得正确的选项. 【详解】()22,12222,1x xxx f x x ⎧-≥=-=⎨-<⎩易知函数()y f x =的图象的分段点是1x =,且过点()1,0,()0,1,又()0f x ≥,故选:B . 【点睛】本题考查函数图象的识别,此类问题一般根据函数的奇偶性、单调性、函数在特殊点处的函数的符号等来判别,本题属于基础题.11.D解析:D 【分析】先判断()f x 是偶函数且在0,上递减,原不等式转化为31x x ≥-,再解绝对值不等式即可. 【详解】()()()211221133111log 13log 131313x x xxe e e e xxf x x x ---⎛⎫=+++=+++ ⎪++⎝⎭,()121311log 1,,313x xe e xy x y y -⎛⎫=+== ⎪+⎝⎭在0,上都递减所以()f x 在0,上递减,又因为()()()()121311log 1313x xe e xf x x f x ----⎛⎫-=+-++= ⎪+⎝⎭,且()f x 的定义域为R ,定义域关于原点对称, 所以()f x 是偶函数, 所以()()()()313131f x f x f x f x x x ≤-⇔≤-⇔≥-,可得113142x x x x -≤-≤⇒≤≤,x 的取值范围是11,42⎡⎤⎢⎥⎣⎦, 故选:D. 【点睛】将奇偶性与单调性综合考查一直是命题的热点,解这种题型往往是根据函数在所给区间上的单调性,根据奇偶性判断出函数在对称区间上的单调性(偶函数在对称区间上单调性相反,奇函数在对称区间单调性相同),然后再根据单调性列不等式求解.12.C解析:C 【分析】根据“呆呆函数”的定义可知:函数()f x 的值域关于原点对称,由此逐项判断. 【详解】根据定义可知:()f x 为“呆呆函数”⇔()f x 的值域关于原点对称, A .2111sin cos cos sin 2cos 2222y x x x x x =+=++1242y x π⎛⎫=++∈ ⎪⎝⎭⎣⎦,此时值域不关于原点对称,故不符合; B .()20,xy =∈∞+,值域不关于原点对称,故不符合;C .ln x y x e =+,当0x →时,y →-∞,当x →+∞时,+y →∞, 所以()ln ,xy x e =+∈-∞+∞,值域关于原点对称,故符合;D .()[)222111,y x x x =-=--∈-+∞,值域不关于原点对称,故不符合, 故选:C. 【点睛】本题考查新定义函数,涉及到函数值域的分析,主要考查学生的分析理解能力,难度一般.13.B解析:B 【分析】先判断函数的单调性,然后解答不等式,在恒成立的条件下求出结果 【详解】依题意得:函数()314,025,0xx f x x x x ⎧⎛⎫+≤⎪ ⎪=⎨⎝⎭⎪--+>⎩,在x ∈R 上单调递减,因为()()2-<+f m x f x m ,所以2m x x m ->+,即2x m <,在[],1x m m ∈+上恒成立,所以2(1)m m +<,即2m <-,故选B . 【点睛】本题考查了函数的单调性的应用,结合函数的单调性求解不等式,需要掌握解题方法14.D解析:D 【分析】当(1,1)x ∈-时,函数1()1xf x lgx-=+恒有意义,代入计算()()f x f x -+可判断①;利用分析法,结合反比例函数及对数函数的单调性和复合函数“同增异减”的原则,可判断②;代入分别计算12()()f x f x +和1212()1x x f x x ++,比照后可判断③. 【详解】 解:1()1xf x lgx-=+,当(1,1)x ∈-时, 1111()()()101111x x x xf x f x lg lg lg lg x x x x+-+--+=+===-+-+,故()()f x f x -=-,即①正确; 12()(1)11x f x lglg x x -==-++,由211y x=-+在(1,1)-上是减函数,故()f x 在(1,1)-上是减函数,即②正确; 12121212121212121211111()()()11111x x x x x x x x f x f x lglg lg lg x x x x x x x x ----+--+=+==+++++++; 12121212121212121212111()1111x x x x x x x x x x f lg lg x x x x x x x x x x +-+++--==+++++++,即③正确 故三个结论中正确的命题有3个 故选:D . 【点睛】本题以命题的真假判断为载体考查了函数求值,复合函数的单调性,对数的运算性质等知识点,属于中档题.15.B解析:B 【解析】对于A ,函数()22y x =-的图象是抛物线,对称轴是x =2,当x <2时是减函数,x >2时是增函数,∴不满足题意; 对于B ,函数1,111,1x x y x x x -≥⎧=-=⎨-<⎩,∴当1≥x 时,是增函数,x <1时,是减函数,∴满足题意; 对于C ,函数11y x =+,当x <−1,x >−1时,函数是减函数,∴不满足题意; 对于D ,函数()21y x =-+的图象是抛物线,对称轴是x =−1,当x >−1时是减函数,x <−1时是增函数,∴不满足题意;故选B.二、填空题16.【分析】根据的解析式可得为奇函数当时不妨令x>0设根据对勾函数的性质可求得的单调减区间可得的单调增区间综合分析即可得答案【详解】因为定义域为R 所以即在R 上为奇函数根据奇函数的性质可得在y 轴两侧单调性解析:[]22-,【分析】根据()f x 的解析式,可得()f x 为奇函数,当0x ≠时,21()44x f x x x x==++,不妨令x >0,设4()g x x x=+,根据对勾函数的性质,可求得()g x 的单调减区间,可得()f x 的单调增区间,综合分析,即可得答案. 【详解】因为2()4xy f x x ==+,定义域为R , 所以22()()()44x xf x f x x x ---===--++,即()f x 在R 上为奇函数,根据奇函数的性质可得,()f x 在y 轴两侧单调性相同, 当x =0时,()0y f x ==, 当0x ≠时,21()44x f x x x x==++,不妨令x >0,设4()g x x x=+, 根据对勾函数的性质可得,当02x <≤上单调递减,证明如下: 在(0,2]上任取12,x x ,且12x x <, 则12121212124444()()()f x f x x x x x x x x x -=+-+=-+-=1212124()x x x x x x ⎛⎫-- ⎪⎝⎭, 因为1202x x <<≤,所以1212120,40,0x x x x x x -<-<>, 所以121212124()()()0x x f x f x x x x x ⎛⎫--=-> ⎪⎝⎭,即12()()f x f x >,所以4()g x x x=+在(0,2]上为减函数, 所以21()44x f x x x x==++在(0,2]上为增函数,当0x +→时,()0f x →,0x -→,()0f x →,又(0)0f =,所以2()4xf x x =+在[0,2]为增函数 根据奇函数的性质,可得21()44x f x x x x==++在[2,0)-也为增函数,所以()f x 在 []22-,上为严格增函数, 故答案为:[]22-,【点睛】解题的关键是熟练掌握函数的奇偶性、单调性,并灵活应用,结合对勾函数的性质求解,考查分析理解,计算证明的能力,属中档题.17.①②④【分析】根据函数递推关系计算判断①求出时函数的值域然后由递推关系确定函数在上的值域判断②④解方程判断③【详解】①由题意又∴依此类推可得是负整数时设∴时①正确;②又当时时∴时的值域是又时依此类推解析:①②④ 【分析】根据函数递推关系计算(2)mf ,判断①.求出(1,2]x ∈时,函数的值域,然后由递推关系确定函数在(0,)+∞上的值域,判断②④.解方程()219nf +=判断③. 【详解】①由题意(2)220f =-=,又()()2 2 f x f x =,∴2(2)2(2)f f =,322(2)2(2)2(2)f f f ==,依此类推可得1(2)2(2)0m m f f -==,*m N ∈,1(1)(2)02f f ==,m 是负整数时,设,*m k k N =-∈,11111111(2)()()()(1)0222222k k k k kf f f f f ---======,∴m Z ∈时,(2)0m f =,①正确;②(1,2]x ∈,()2[0,1)f x x =-∈,又(2)2()f x f x =,当(2,4]x ∈时,()2()[0,2)2xf x f =∈,1(2,2]n n x +∈时,()2()[0,2)2n n n xf x f =∈,∴1x >时,()f x 的值域是[0,1)[0,2)[0,2)[0,)n =+∞,又1(,1]2x ∈时,11()(2)[0,)22f x f x =∈,依此类推01x <<时,都有()0f x ≥, 综上()f x 在(0,)+∞上的值域是[0,)+∞.②正确;③当0n ≤且n Z ∈时,(21)2(21)121n n n f +=-+=-<,不可能等于9, 当*n N ∈时,()11121212(1)221219222n n n n n n n n f f f ⎡⎤⎛⎫⎡⎤+=+=+=⨯--=-= ⎪⎢⎥⎢⎥⎝⎭⎣⎦⎣⎦,210n =,与n Z ∈矛盾.③错误;④根据函数上面的推导知()f x 在1(2,2]n n +上单调递减,1(2)0n f +=,n Z ∈,因此函数()y f x =在区间(),a b 上是严格减函数的充要条件是存在k ∈Z ,使得()1(,)2,2k k a b +⊆,④正确.故答案为:①②④. 【点睛】关键点点睛:本题考查分段函数的定义,考查函数的单调性与值域,分段函数值的计算.关键在求函数的值域.我们在1x >时,通过函数性质(2)2()f x f x =得出()f x 在1(2,2]n n +的值域是[0,2)n ,然后由这无数的集合求并集得出1x >时函数值的取值范围.18.【分析】将绝对值函数化为分段函数形式判断单调性【详解】由题意当时函数单调递减;当时函数在上单调递增在上单调递减;当时函数单调递增;综上所述函数的单调递减区间为故答案为:解析:()10,1,22⎛⎫⎪⎝⎭, 【分析】将绝对值函数化为分段函数形式,判断单调性. 【详解】由题意()151,02215151,222215,22x x x f x x x x x x x x x ⎧+-<<⎪⎪⎪=+-=--+<≤⎨⎪⎪++≥⎪⎩,当102x <<时,函数15()2f x x x =+-单调递减;当122x ≤<时,函数15()2f x x x =--+,在1(,1)2上单调递增,在(1,2)上单调递减; 当2x ≥时,函数15()2f x x x =+-单调递增; 综上所述,函数()152f x x x =+-的单调递减区间为()10,1,22⎛⎫ ⎪⎝⎭,, 故答案为:()10,1,22⎛⎫⎪⎝⎭,. 19.【分析】根据不能是奇函数排除和再利用幂函数的性质排除2即可得出【详解】若且则幂函数的图象一定在的上方故不可能为奇函数即不能取和当取时是偶函数故只需满足即可此时即则即则可取故取值的集合是故答案为:【点解析:2{2 }3-, 【分析】根据ky x =不能是奇函数排除1-和13,再利用幂函数的性质排除2即可得出. 【详解】若(10)(0 1)x ∈-,,,且||k x x >,则幂函数ky x =的图象一定在y x =的上方,故k y x =不可能为奇函数,即k 不能取1-和13, 当k 取22,,23-时,ky x =是偶函数,故只需满足(0 1)x ∈,即可, 此时k x x >,即11k x ->,则10k -<,即1k <,则k 可取22,3-,故k 取值的集合是2{2 }3-,. 故答案为:2{2 }3-,. 【点睛】本题考查幂函数的性质,解题的关键是正确理解幂函数的性质的特点,以及不同幂函数的图象特点.20.【分析】对称轴是因此的最大值在中取得然后分类讨论当时在中取得时在中取得求出然后作差根据不等式的性质求得的最大值【详解】设的对称轴是显然的最大值在中取得当时时此时若即时若时若时若即时时取等号若即时时取解析:32-【分析】22()2(1)1g x x x c x c =--=---,对称轴是1x =,因此()g x 的最大值在(0)g ,(1)g ,()g a 中取得.然后分类讨论,当02a <<时,在(0)g ,(1)g 中取得,2a ≥时,在(1)g ,()g a 中取得.求出b ,然后作差b a -,根据不等式的性质求得b a -的最大值. 【详解】设22()2(1)1g x x x c x c =--=---,(0)g c =-,(1)1g c =--,2()2g a a a c =--,()g x 的对称轴是1x =,显然()y g x =的最大值在(0)g ,(1)g ,()g a 中取得.当02a <<时,10c --≥,1c ≤-时,(0)b g c c ==-=-,此时b a c a -=--121>-=-,10c --<,若1c c --≤-,即112c -<≤-时,(0)b g c c ==-=-,13222b ac a -=-->-=-, 若1c c -->-,12c >-时,(1)111b g c c c ==--=+=+,1311222b ac a -=+->--=-,若2a ≥时,若212c a a c --≤--,即2212a a c --≤时,22()22b g a a a c a a c ==--=--,222221(2)3333222a a ab a a ac a a -----=--≥--=≥-,2a =时取等号,若212c a a c -->--,即2212a a c -->时,(1)11b gc c ==--=+1c =+,222141311222a a a ab ac a a ---+-=+->+-=≥-,2a =时取等号.综上所述,b a -的最小值是32-. 故答案为:32-. 【点睛】方法点睛:本题考查绝对值的最大值问题,解题关键是求出最大值b ,方法是分类讨论,由于有绝对值符号,引入二次函数2()2g x x x c =--后确定b 只能在(0)g ,(1)g ,()g a 中取得.然后分类讨论求得最大值.才可以作差b a -得其最小值.21.【分析】先根据图象可以得出f(x)的图象可以在OC 或CD 中选取一个再在AB 或OB 中选取一个即可得出函数f(x)的解析式【详解】由图可知线段OC 与线段OB 是关于原点对称的线段CD 与线段BA 也是关于原点解析:()1x f x ⎧=⎨⎩1001x x -<<<< 【分析】先根据图象可以得出f (x )的图象可以在OC 或CD 中选取一个,再在AB 或OB 中选取一个,即可得出函数f (x ) 的解析式. 【详解】由图可知,线段OC 与线段OB 是关于原点对称的,线段CD 与线段BA 也是关于原点对称的,根据题意,f (x) 与g (x) 的图象关于原点对称,所以f (x)的图象可以在OC 或CD 中选取一个,再在AB 或OB 中选取一个,比如其组合形式为: OC 和AB , CD 和OB , 不妨取f (x )的图象为OC 和AB ,OC 的方程为: (10)y x x =-<<,AB 的方程为: 1(01)y x =<<,所以,10()1,01x x f x x -<<⎧=⎨<<⎩,故答案为:,10()1,01x x f x x -<<⎧=⎨<<⎩【点睛】本题主要考查了函数解析式的求法,涉及分段函数的表示和函数图象对称性的应用,属于中档题.22.【分析】根据已知构造新函数利用导数求得函数的单调性根据函数的单调性列出不等式即可求解【详解】因为函数是定义在上的可导函数且有即设函数则所以函数在上单调递增又因为即所以则即的即不等式的解集为故答案为: 解析:(2020,2022]【分析】根据已知构造新函数,利用导数求得函数的单调性,根据函数的单调性,列出不等式,即可求解. 【详解】因为函数()f x 是定义在()0,∞+上的可导函数,且有()()2f x xf x x '+>, 即()()222xf x x f x x '+>设函数()()2g x x f x =,则()()()220g x xf x x f x '=+>,所以函数()g x 在()0,∞+上单调递增,又因为()()()220202020420x f x f ---≤,即()()()222020202022x f x f --≤, 所以(2020)(2)g x g -≤,则2020020202x x ->⎧⎨-≤⎩ ,即的20202022x <≤,即不等式的解集为(2020,2022]. 故答案为:(2020,2022]. 【点睛】本题主要考查了函数的单调性的应用,其中解答中构造新函数,结合题设条件求得新函数的单调性,结合新函数的性质求解是解答的关键,着重考查构造思想,以及推理与运算能力.23.(-∞-2)【分析】讨论分段函数各区间上单调递减且在处连续可知在R 上单调递减结合在aa +1上恒成立根据单调性列不等式求参数范围即可【详解】二次函数的对称轴是x =2∴该函数在(-∞0上单调递减即在(-解析:(-∞,-2) 【分析】讨论分段函数()f x 各区间上单调递减,且在3x =处连续可知()f x 在R 上单调递减,结合()(2)f x a f a x +>-在[a ,a +1]上恒成立,根据单调性列不等式求参数范围即可【详解】二次函数2143y x x =-+的对称轴是x =2∴该函数在(-∞,0]上单调递减,即在(-∞,0]上13y ≥同理,函数2223y x x =--+在(0,+∞)上单调递减,即在(0,+∞)上23y <∴分段函数()f x 在3x =处连续,()f x 在R 上单调递减由()(2)f x a f a x +>-有2x a a x +<-,即2x < a 在[a ,a +1]上恒成立 ∴2(a +1) < a ,解得a <-2 ∴实数a 的取值范围是(-∞,-2) 故答案为:(-∞,-2) 【点睛】本题考查了函数的单调性,确定分段函数在整个定义域内的单调性,再利用单调性和不等式恒成立的条件求参数范围24.【分析】先由条件判断出在R 上是增函数所以需要满足和单调递增并且在处对应的值大于等于对应的值解出不等式组即可【详解】对任意都有>0所以在R 上是增函数所以解得故实数a 的取值范围是故答案为:【点睛】本题考解析:3,22⎡⎫⎪⎢⎣⎭【分析】先由条件判断出()y f x =在R 上是增函数,所以需要满足(2)1y a x =-+和xy a = 单调递增,并且在1x =处xy a =对应的值大于等于(2)1y a x =-+对应的值,解出不等式组即可. 【详解】对任意12x x ≠,都有()()1212f x f x x x -->0,所以()y f x =在R 上是增函数,所以201(2)11a a a a->⎧⎪>⎨⎪-⨯+≤⎩,解得322a ≤<,故实数a 的取值范围是3,22⎡⎫⎪⎢⎣⎭. 故答案为:3,22⎡⎫⎪⎢⎣⎭. 【点睛】本题考查含有参数的分段函数根据单调性求参数范围问题,需要满足各部分单调并且在分段处的函数值大小要确定,属于中档题.25.②④【分析】根据题意画出方程对应的函数图象根据图像判断函数单调性值域最值以及函数零点个数的判断数形结合即可选择【详解】当y≥0时方程y|y|=1化为(y≥0)当y <0时方程y|y|=1化为(y <0)解析:②④ 【分析】根据题意,画出方程对应的函数图象,根据图像判断函数单调性、值域、最值以及函数零点个数的判断,数形结合即可选择.【详解】当y ≥0时,方程24x +y |y |=1化为2214x y +=(y ≥0), 当y <0时,方程24x +y |y |=1化为2214x y -=(y <0). 作出函数f (x )的图象如图:由图可知,函数f (x )在R 上不是单调函数,故①错误;y =f (x )的图象上的点到坐标原点距离的最小值为1,故②正确;函数f (x )的值域为(﹣∞,1],故③错误;双曲线2214x y -=的渐近线方程为y 12=±, 故函数y =f (x )与y =﹣x 的图象只有1个交点,即函数F (x )=f (x )+x 有且只有一个零点,故④正确.故答案为:②④.【点睛】本题考查函数单调性、值域以及零点个数的判断,涉及椭圆和双曲线的轨迹绘制,以及数形结合的数学思想,属综合中档题.26.【分析】求出函数的定义域并求出该函数的导数并在定义域内解不等式可得出函数的单调递增区间【详解】函数的定义域为且令得因此函数的单调递增区间为故答案为【点睛】本题考查利用导数求函数的单调区间在求出导数不解析:()2,e -+∞【分析】求出函数()y f x =的定义域,并求出该函数的导数,并在定义域内解不等式()0f x '>,可得出函数()y f x =的单调递增区间.【详解】函数()ln f x x x x =+的定义域为()0,∞+,且()ln 2f x x '=+,令()0f x '>,得2x e ->.因此,函数()ln f x x x x =+的单调递增区间为()2,e -+∞,故答案为()2,e -+∞. 【点睛】本题考查利用导数求函数的单调区间,在求出导数不等式后,得出的解集应与定义域取交集可得出函数相应的单调区间,考查计算能力,属于中等题.。
高中数学必修第三册《第八章 向量的数量积与三角恒等变换》单元测试卷(1)一、单选题(本大题共10小题,共50.0分) 1.设θ为两个非零向量a ⃗ ,b ⃗ 的夹角,已知对任意实数t ,|t a ⃗ +b ⃗ |的最小值为1,则( ) A. 若θ确定,则|a⃗ |唯一确定 B. 若|a⃗ |确定,则θ唯一确定 C. 若θ确定,则|b ⃗ |唯一确定D. 若θ确定,则θ唯一确定2.已知△ABC 中,点M 是线段BC 上靠近B 的三等分点,N 是线段AC 的中点,则BN ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =( ) A. 12AM⃗⃗⃗⃗⃗⃗ +MN ⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ B. 13AM⃗⃗⃗⃗⃗⃗ +MN ⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ C. 12AM⃗⃗⃗⃗⃗⃗ +2MN ⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ D. 13AM⃗⃗⃗⃗⃗⃗ +2MN ⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ 3. 已知△ABC 的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,若csinC =acosB +bcosA ,则△ABC 的形状为( )A. 锐角三角形B. 等边三角形C. 直角三角形D. 钝角三角形4.设函数f(x)=sin3x +acos3x(a ∈R)满足f(π6−x)=f(π6+x),则a 的值是( )A. 3B. 2C. 1D. 05.已知函数f(x)=sin2x +2cos 2x −1,将f(x)的图象上各点的横坐标伸长为原来的2倍,纵坐标不变,再将所得图象向右平移π4个单位,得到函数y =g(x)的图象,则g(x)的解析式为( )A. y =√2sinxB. y =√2cosxC. y =√2sin(4x −3π4)D. y =√2cos4x6.已知向量a ⃗ =(m,1),b ⃗ =(−2,n),若a ⃗ ⊥b ⃗ ,则m ,n 间的关系正确的是( )A. m =2nB. m =−2nC. m =−12nD. m =12n7.圆O 中,弦PQ 满足|PQ|=2,则PQ ⃗⃗⃗⃗⃗ ⋅PO ⃗⃗⃗⃗⃗ =( )A. 2B. 1C. 12D. 48.化简√1−sin 2140°=( )A. ±cos40°B. cos40°C. −cos40°D. ±|cos40°|9.tan40°+tan80°−√3tan40°tan80°的值是( )A. √3B. −√3C. −√33 D. √3310. 如图,A 是单位圆与x 轴正半轴的交点,点P 在该单位圆上,∠AOP =θ(0<θ<π),点Q 满足PQ ⃗⃗⃗⃗⃗ =QA ⃗⃗⃗⃗⃗ ,三角形OAP 的面积记为S.则OA ⃗⃗⃗⃗⃗ ⋅OQ ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ +S 的最大值是( )A. √24B. √2+12C. √22D. √2+14二、单空题(本大题共6小题,共30.0分)11. 设平面向量a ⃗ =(1,−2),b ⃗ =(k,2)满足a ⃗ ⊥b ⃗ ,则|b ⃗ |=______. 12. 已知外接圆的半径为,且,,则__________ .13. 下面有四个命题: ①函数是偶函数②函数的最小正周期是;③函数在上是增函数;④函数的图像的一条对称轴为直线,则.其中正确命题的序号是 。
最新人教版高中数学必修三测试题及答案全套阶段质量检测(一)(A 卷 学业水平达标) (时间90分钟,满分120分)一、选择题(本大题共10小题,每小题5分,共50分) 1.下列给出的赋值语句正确的有( ) ①2=A ; ②x +y =2; ③A -B =-2; ④A =A *AA .0个B .1个C .2个D .3个解析:选B 对于①,赋值语句中“=”左右不能互换,即不能给常量赋值,左边必须为变量,右边必须是表达式,若改写为A =2就正确了;②赋值语句不能给一个表达式赋值,所以②是错误的,同理③也是错误的,这四种说法中只有④是正确的.2.计算机执行下面的程序段后,输出的结果是( )a =1b =3a =a +b b =a -bPRINT a ,bA .1 3B .4 1C .0 0D .6 0解析:选B 输出a =1+3=4,b =4-3=1. 3.把二进制数10 110 011(2)化为十进制数为( ) A .182 B .181 C .180D .179解析:选D 10 110 011(2)=1×27+0×26+1×25+1×24+0×23+0×22+1×21+1×20=128+32+16+2+1=179.4.下图是计算函数y =⎩⎪⎨⎪⎧-x , x ≤-1,0, -1<x ≤2x 2, x >2的值的程序框图,则在①、②和③处应分别填入的是( )A.y=-x,y=0,y=x2B.y=-x,y=x2,y=0C.y=0,y=x2,y=-xD.y=0,y=-x,y=x2解析:选B当x>-1不成立时,y=-x,故①处应填“y=-x”;当x>-1成立时,若x>2,则y=x2,即②处应填“y=x2”,否则y=0,即③处应填“y=0”.5.下面的程序运行后的输出结果为()A.17 B.19C.21 D.23解析:选C第一次循环,i=3,S=9,i=2;第二次循环,i=4,S=11,i=3;第三次循环,i=5,S=13,i=4;第四次循环,i=6,S=15,i=5;第五次循环,i=7,S=17,i=6;第六次循环,i=8,S=19,i=7;第七次循环,i=9,S=21,i=8.此时i=8,不满足i<8,故退出循环,输出S=21,结束.6.下面的程序运行后,输出的值是( )i =0DOi =i +1LOOP UNTIL 2^i >2 000 i =i -1PRINT i ENDA .8B .9C .10D .11解析:选C 由题意知,此程序为循环语句,当i =10时,210=1 024;当i =11时,211=2 048>2 000,输出结果为i =11-1=10.7.下列程序框图运行后,输出的结果最小是( )A .2 015B .2 014C .64D .63解析:选D 由题图知,若使n (n +1)2>2 015,n 最小为63.8.(全国甲卷)中国古代有计算多项式值的秦九韶算法,如图是实现该算法的程序框图.执行该程序框图,若输入的x=2,n =2,依次输入的a 为2,2,5,则输出的s =( )A .7B .12C.17 D.34解析:选C第一次运算:s=0×2+2=2,k=1;第二次运算:s=2×2+2=6,k=2;第三次运算:s=6×2+5=17,k=3>2,结束循环,s=17.9.执行如图所示的程序框图,输出的结果为()A.55 B.89C.144 D.233解析:选B初始值:x=1,y=1,第1次循环:z=2,x=1,y=2;第2次循环:z=3,x=2,y =3;第3次循环:z=5,x=3,y=5;第4次循环:z=8,x=5,y=8;第5次循环:z=13,x=8,y =13;第6次循环:z=21,x=13,y=21;第7次循环:z=34,x=21,y=34;第8次循环:z=55,x =34,y=55;第9次循环:z=89,x=55,y=89;第10次循环时z=144,循环结束,输出y,故输出的结果为89.10.(四川高考)秦九韶是我国南宋时期的数学家,普州(现四川省安岳县)人,他在所著的《数书九章》中提出的多项式求值的秦九韶算法,至今仍是比较先进的算法.如图所示的程序框图给出了利用秦九韶算法求某多项式值的一个实例.若输入n,x的值分别为3,2,则输出v的值为()A.9B.18C.20 D.35解析:选B由程序框图知,初始值:n=3,x=2,v=1,i=2,第一次循环:v=4,i=1;第二次循环:v=9,i=0;第三次循环:v=18,i=-1.结束循环,输出当前v的值18.故选B.二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分)11.459与357的最大公约数是________.解析:459=357×1+102,357=102×3+51,102=51×2,所以459与357的最大公约数为51. 答案:5112.对任意非零实数a ,b ,若a ⊗b 的运算原理如图所示,则log 28⊗⎝⎛⎭⎫12-2=________.解析:log 28<⎝⎛⎭⎫12-2,由题图,知log 28⊗⎝⎛⎭⎫12-2=3⊗4=4-13=1.答案:113.(山东高考)执行如图所示的程序框图,若输入的a ,b 的值分别为0和9,则输出的i 的值为________.解析:第1次循环:a =0+1=1,b =9-1=8,a <b ,此时i =2; 第2次循环:a =1+2=3,b =8-2=6,a <b ,此时i =3; 第3次循环:a =3+3=6,b =6-3=3,a >b ,输出i =3. 答案:314.(天津高考改编)阅读如图所示的程序框图,运行相应的程序,则输出S 的值为________.解析:S=4不满足S≥6,S=2S=2×4=8,n=1+1=2;n=2不满足n>3,S=8满足S≥6,则S=8-6=2,n=2+1=3;n=3不满足n>3,S=2不满足S≥6,则S=2S=2×2=4,n=3+1=4;n=4满足n>3,输出S=4.答案:4三、解答题(本大题共4小题,共50分.解答时应写出文字说明、证明过程或运算步骤.)15.(本小题满分12分)如图是求1+12+13+…+1100的算法的程序框图.(1)标号①②处应分别是什么?(2)根据框图用“当”型循环语句编写程序.解:(1)①k<101?(k<=100?)②S=S+1k. (2)程序如下:16.(本小题满分12分)以下是一个用基本算法语句编写的程序,根据程序画出其相应的程序框图.解:算法语句每一步骤对应于程序框图的步骤,其框图如下:17.(本小题满分12分)画出求12-22+32-42+…+992-1002的值的程序框图.解:程序框图如图所示:18.(本小题满分14分)已知某算法的程序框图如图所示,若将输出的(x,y)值依次记为(x1,y1),(x2,y2),…,(x n,y n).(1)若程序运行中输出的一个数组是(9,t),求t的值;(2)程序结束时,共输出(x,y)的组数为多少?(3)写出程序框图的程序语句.解:(1)由程序框图知:当x=1时,y=0;当x=3时,y=-2;当x=9时,y=-4,所以t=-4;(2)当n=1时,输出一对,当n=3时,又输出一对,…,当n=2 015时,输出最后一对,共输出(x,y)的组数为1 007;(3)程序框图的程序语句如下:(B卷能力素养提升)(时间90分钟,满分120分)一、选择题(本大题共10小题,每小题5分,共50分)1.算法的每一步都应该是确定的,能有效执行的,并且得到确定的结果,这是指算法的( ) A .有穷性 B .确定性 C .普遍性 D .不唯一性 答案:B2.已知函数y =⎩⎨⎧x ,x ≥0,x +1,x <0,输入自变量x 的值,输出对应的函数值.设计程序框图时,需用到的基本逻辑结构是( )A .顺序结构B .条件结构C .顺序结构、条件结构D .顺序结构、循环结构 答案:C3.用“辗转相除法”求得360和504的最大公约数是( ) A .72 B .36 C .24D .2520解析:选A 504=360×1+144,360=72×5+0,故最大公约数是72. 4.若十进制数26等于k 进制数32,则k 等于( ) A .4 B .5 C .6D .8解析:选D 由题意知,26=3×k 1+2,解得k =8.5.阅读下图所示的程序框图,运行相应的程序,输出的结果是( )A .3B .11C .38D .123解析:选B 根据框图可知第一步的运算为:a =1<10,满足条件,可以得到a =12+2=3,又因为a=3<10,满足条件,所以有a=32+2=11,因为a=11>10,不满足条件,输出结果a=11.6.对于下列算法:如果在运行时,输入2,那么输出的结果是()A.2,5 B.2,4C.2,3 D.2,9解析:选A本题主要考查条件语句的应用.输入a的值2,首先判断是否大于5,显然2不大于5,然后判断2与3的大小,显然2小于3,所以结果是b=5,因此结果应当输出2,5.7.根据下面的算法,可知输出的结果S为()第一步,i=1;第二步,判断i<10是否成立,若成立,则i=i+2,S=2i+3,重复第二步,否则执行下一步;第三步,输出S.A.19 B.21C.25 D.27解析:选C该算法的运行过程是:i=1,i=1<10成立,i=1+2=3,S=2×3+3=9,i=3<10成立,i=3+2=5,S=2×5+3=13,i=5<10成立,i=5+2=7,S=2×7+3=17,i=7<10成立,i=7+2=9,S=2×9+3=21,i=9<10成立,i=9+2=11,S=2×11+3=25,i=11<10不成立,输出S=25.8.按下列程序运行的结果是()A.10.5 B.11.5C.16 D.25解析:选D A=4.5,第一个条件结构中的条件不满足,则B=6-3=3,B=3+2=5;而第二个条件结构中的条件满足,则B=5×5=25,所以运行结果为25.9.如图是求x1,x2,…,x10的乘积S的程序框图,图中空白框中应填入的内容为()A.S=S*(n+1)B.S=S*x n+1C.S=S*nD.S=S*x n解析:选D由题意知,由于求乘积,故空白框中应填入S=S*x n.10.(全国卷Ⅱ)下边程序框图的算法思路源于我国古代数学名著《九章算术》中的“更相减损术”.执行该程序框图,若输入的a,b分别为14,18,则输出的a=()A.0 B.2C.4 D.14解析:选B a=14,b=18.第一次循环:14≠18且14<18,b=18-14=4;第二次循环:14≠4且14>4,a=14-4=10;第三次循环:10≠4且10>4,a=10-4=6;第四次循环:6≠4且6>4,a=6-4=2;第五次循环:2≠4且2<4,b=4-2=2;第六次循环:a=b=2,跳出循环,输出a=2,故选B.二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分)11.将二进制数110 101(2)化成十进制数,结果为________,再转为七进制数,结果为________.解析:110 101=1×25+1×24+0×23+1×22+0×21+1=32+16+0+4+0+1=53.110 101(2)=104(7).答案:53104(7)12.如图所示,程序框图(算法流程图)的输出结果是________.解析:第一次进入循环体有T =0+0,第二次有T =0+1,第三次有T =0+1+2,……,第n 次有T =0+1+2+…+n -1(n =1,2,3,…),令T =n (n -1)2>105,解得n>15,故n =16,k =15.答案:1513.输入8,下列程序执行后输出的结果是________.解析:∵输入的数据为8,t ≤4不成立, ∴c =0.2+0.1(8-3)=0.7. 答案:0.714.执行如图所示的程序框图,若输入n 的值为4,则输出s 的值为________.解析:第1次循环:s =1+(1-1)=1,i =1+1=2;第2次循环:s =1+(2-1)=2,i =2+1=3;第3次循环:s =2+(3-1)=4,i =3+1=4;第4次循环:s =4+(4-1)=7,i =4+1=5.循环终止,输出s 的值为7.答案:7三、解答题(本大题共4小题,共50分.解答时应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤) 15.(本小题满分12分)阅读下列两个程序,回答问题. ①x =3 y =4 x =y PRINT x ,y END(1)上述两个程序的运行结果是:①________________;②_____________________________________________. (2)上述两个程序中的第三行有什么区别? 解:(1)两个程序的运行结果是①4 4;②3 3;(2)程序①中的x =y 是将y 的值4赋给x ,赋值后,x 的值变为4,程序②中的y =x 是将x 的值3赋给y ,赋值后y 的值变为3.16.(本小题满分12分)用秦九韶算法求多项式f (x )=7x 7+6x 6+5x 5+4x 4+3x 3+2x 2+x ,当x =3时的值.解:f (x )=((((((7x +6)x +5)x +4)x +3)x +2)x +1)x , v 0=7,v 1=7×3+6=27, v 2=27×3+5=86, v 3=86×3+4=262, v 4=262×3+3=789, v 5=789×3+2=2 369, v 6=2 369×3+1=7 108, v 7=7 108×3+0=21 324, ∴f (3)=21 324.17.(本小题满分12分)在音乐唱片超市里,每张唱片售价25元,顾客购买5张(含5张)以上但不足10张唱片,则按九折收费,顾客购买10张以上(含10张)唱片,则按八五折收费,编写程序,输入顾客购买唱片的数量a ,输出顾客要缴纳的金额C .并画出程序框图.②x =3 y =4 y =x PRINT x ,yEND解:由题意得C =⎩⎪⎨⎪⎧25a ,a <5,22.5a ,5≤a <10,21.25a ,a ≥10.程序框图,如图所示:程序如下:18.(本小题满分14分)设计一个算法,求f(x)=x 6+x 5+x 4+x 3+x 2+x +1,当x =2时的函数值,要求画出程序框图,并写出程序.解:则程序框图为:程序为:S =0i =0WHILE i ≤6S =S +2^i i =i +1WEND PRINT S END阶段质量检测(二)(A 卷 学业水平达标) (时间90分钟,满分120分)一、选择题(本大题共10小题,每小题5分,共50分)1.某学校为了调查高一年级的200名学生完成课后作业所需时间,采取了两种抽样调查的方式:第一种由学生会的同学随机抽取20名同学进行抽查;第二种由教务处对该年级的学生进行编号,从001到200,抽取学号最后一位为2的同学进行调查.则这两种抽样的方法依次是( )A .分层抽样,简单随机抽样B .简单随机抽样,分层抽样C .分层抽样,系统抽样D .简单随机抽样,系统抽样解析:选D 由抽样方法的概念知选D.2.将某班的60名学生编号为01,02,…,60,采用系统抽样方法抽取一个容量为5的样本,且随机抽得的一个号码为04,则剩下的四个号码依次是( )A .09,14,19,24B .16,28,40,52C .10,16,22,28D .08,12,16,20解析:选B 分成5组,每组12名学生,按等间距12抽取.选项B 正确.3.某学校有教师200人,男学生1 200人,女学生1 000人.现用分层抽样的方法从全体师生中抽取一个容量为n 的样本,若女学生一共抽取了80人,则n 的值为( )A .193B .192C .191D .190解析:选B 1 000×n200+1 200+1 000=80,求得n =192.4.某商品的销售量y (件)与销售价格x (元/件)存在线性相关关系,根据一组样本数据(x i ,y i )(i =1,2,…,n ),用最小二乘法建立的回归方程为y ^=-10x +200,则下列结论正确的是( )A .y 与x 具有正的线性相关关系B .若r 表示变量y 与x 之间的线性相关系数,则r =-10C .当销售价格为10元时,销售量为100件D .当销售价格为10元时,销售量在100件左右解析:选D y 与x 具有负的线性相关关系,所以A 项错误;当销售价格为10元时,销售量在100件左右,因此C 错误,D 正确;B 项中-10是回归直线方程的斜率.5.设有两组数据x 1,x 2,…,x n 与y 1,y 2,…,y n ,它们的平均数分别是x 和y ,则新的一组数据2x 1-3y 1+1,2x 2-3y 2+1,…,2x n -3y n +1的平均数是( )A .2x -3yB .2x -3y +1C .4x -9yD .4x -9y +1解析:选B 设z i =2x i -3y i +1(i =1,2,…,n ),则z =1n (z 1+z 2+…+z n )=2n (x 1+x 2+…+x n )-3n (y 1+y 2+…+y n )+⎝ ⎛⎭⎪⎫1+1+…+1n =2x -3y +1.6.某学习小组在一次数学测验中,得100分的有1人,得95分的有1人,得90分的有2人,得85分的有4人,得80分和75分的各有1人,则该小组数学成绩的平均数、众数、中位数分别是( )A .85,85,85B .87,85,86C .87,85,85D .87,85,90解析:选C ∵得85分的人数最多为4人,∴众数为85,中位数为85,平均数为110(100+95+90×2+85×4+80+75)=87.7.某出租汽车公司为了了解本公司司机的交通违章情况,随机调查了50名司机,得的他们某月交通违章次数的数据制成了如图所示的统计图,根据此统计图可得这50名出租车司机该月平均违章的次数为( )A .1B .1.8C .2.4D .3解析:选B5×0+20×1+10×2+10×3+5×450=1.8.8.下表是某厂1~4月份用水量情况(单位:百吨)的一组数据:用水量y 与月份x 之间具有线性相关关系,其线性回归方程为y =-0.7x +a ,则a 的值为( ) A .5.25 B .5 C .2.5D .3.5解析:选A 线性回归方程经过样本的中心点,根据数据可得样本中心点为(2.5,3.5),所以a =5.25. 9.在元旦晚会举办的挑战主持人大赛上,七位评委为某选手打出的分数的茎叶统计图如图,去掉一个最高分和一个最低分后,所剩数据的平均数和方差分别为( )A.84,4.84 B .84,1.6 C .85,1.6D .85,4解析:选C 去掉一个最高分93,去掉一个最低分79,平均数为15×(84+84+86+84+87)=85,方差为15[(85-84)2+(85-84)2+(85-86)2+(85-84)2+(85-87)2]=1.6.10.图甲是某县参加2017年高考学生的身高条形统计图,从左到右各条形表示的学生人数依次记为A 1,A 2,…,A 10{如A 2表示身高(单位:cm)在[150,155)内的学生人数},图乙是统计图甲中身高在一定范围内学生人数的一个算法流程图.现要统计身高在160~180 cm(含160 cm ,不含180 cm)的学生人数,那么在流程图中的判断框内应填写的条件是( )A .i <6?B .i <7?C .i <8?D .i <9?解析:选C 由图甲可知身高在160~180 cm 的学生都在A 4~A 7内,∴i <8. 二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分)11.甲、乙两套设备生产的同类型产品共4 800件,采用分层抽样的方法从中抽取一个容量为80的样本进行质量检测.若样本中有50件产品由甲设备生产,则乙设备生产的产品总数为____件.解析:设乙设备生产的产品总数为x 件, 则4 800-x 50=x80-50,解得x =1 800,故乙设备生产的产品总数为1 800件. 答案:1 80012.一个容量为40的样本数据分组后组数与频数如下:[25,25.3),6;[25.3,25.6),4;[25.6,25.9),10;[25.9,26.2),8;[26.2,26.5),8;[26.5,26.8),4,则样本在[25,25.9)上的频率为________.解析:[25,25.9)包括[25,25.3),6;[25.3,25.6),4;[25.6,25.9),10;频数之和为20,频率为2040=12.答案:1213.要考察某种品牌的500颗种子的发芽率,抽取60粒进行实验,利用随机数表法抽取种子时,先将500颗种子按001,002,…,500进行编号,如果从随机数表第7行第8列的数3开始向右读,请你依次写出最先检测的5颗种子的编号:____________________,_______,_______,_______,_______. (下面摘取了随机数表第7行至第9行) 84 42 17 53 31 57 24 55 06 88 77 04 74 47 67 21 76 33 50 25 83 92 12 06 7663 01 63 78 59 16 95 55 67 19 98 10 50 71 75 12 86 73 58 07 44 39 52 38 7933 21 12 34 29 78 64 56 07 82 52 42 07 44 38 15 51 00 13 42 99 66 02 79 54解析:选出的三位数分别为331,572,455,068,877,047,447,…,其中572,877均大于500,将其去掉,剩下的前5个编号为331,455,068,047,447.答案:331 455 068 047 44714.从某小学随机抽取100名同学,将他们的身高(单位:厘米)数据绘制成频率分布直方图(如下图).由图中数据可知a =________.若要从身高在[120,130),[130,140),[140,150]三组的学生中,用分层抽样的方法选取18人参加一项活动,则从身高在[140,150]的学生中选取的人数应为________.解析:∵0.005×10+0.035×10+a ×10+0.020×10+0.010×10=1, ∴a =0.030.设身高在[120,130),[130,140),[140,150]三组的学生分别有x ,y ,z 人,则x100=0.030×10,解得x =30.同理,y =20,z =10.故从[140,150]的学生中选取的人数为1030+20+10×18=3.答案:0.030 3三、解答题(本大题共4题,共50分.解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤.)15.(本小题满分12分)某化肥厂有甲、乙两个车间包装肥料,在自动包装传送带上每隔30分钟抽取一包产品,称其重量(单位:kg),分别记录抽查数据如下:甲:102,101,99,98,103,98,99; 乙:110,115,90,85,75,115,110. (1)这种抽样方法是哪一种方法?(2)试计算甲、乙车间产品重量的平均数与方差,并说明哪个车间产品较稳定? 解:(1)甲、乙两组数据间隔相同,所以采用的方法是系统抽样法. (2)x 甲=17(102+101+99+98+103+98+99)=100, x乙=17(110+115+90+85+75+115+110)=100, s 2甲=17(4+1+1+4+9+4+1)≈3.43, s 2乙=17(100+225+100+225+625+225+100)=228.57, ∴s 2甲<s 2乙,故甲车间产品比较稳定. 16.(本小题满分12分)对某校高一年级学生参加社区服务次数进行统计,随机抽取M 名学生作为样本,得到这M 名学生参加社区服务的次数.根据此数据作出频数与频率的统计表和频率分布直方图如下:(1)求出表中M ,p 及图中a 的值;(2)若该校高一学生有360人,试估计该校高一学生参加社区服务的次数在区间[10,15)的人数. 解:由分组[10,15)的频数是10,频率是0.25, 知10M =0.25,所以M =40.因为频数之和为40,所以10+25+m +2=40,解得m =3.故p =3M =340=0.075.因为a 是对应分组[15,20)的频率与组距的商, 所以a =2540×5=0.125.(2)因为该校高一学生有360人,分组[10,15)的频率是0.25,所以估计该校高一学生参加社区服务的次数在此区间内的人数为360×0.25=90.17.(本小题满分12分)某地最近十年粮食需求量逐年上升,下表是部分统计数据:(1)利用所给数据求年需求量与年份之间的回归直线方程y =b x +a ; (2)利用(1)中所求出的直线方程预测该地2016年的粮食需求量.解:(1)由所给数据看出,年需求量与年份之间是近似直线上升的.对数据预处理如下:对预处理后的数据,容易算得x =0,y =3.2,b ^=(-4)×(-21)+(-2)×(-11)+2×19+4×2942+22+22+42=26040=6.5. a ^=y -b ^x =3.2.由上述计算结果知所求回归直线方程为 y ^-257=b ^(x -2 010)+a ^=6.5(x -2 010)+3.2. 即y ^=6.5(x -2 010)+260.2.①(2)利用直线方程①,可预测2016年的粮食需求量为 6.5×(2 016-2 010)+260.2 =6.5×6+260.2 =299.2(万吨).18.(本小题满分14分)(四川高考)我国是世界上严重缺水的国家,某市为了制定合理的节水方案,对居民用水情况进行了调查.通过抽样,获得了某年100位居民每人的月均用水量(单位:吨).将数据按照[0,0.5),[0.5,1),…,[4,4.5]分成9组,制成了如图所示的频率分布直方图.(1)求直方图中a 的值;(2)设该市有30万居民,估计全市居民中月均用水量不低于3吨的人数,说明理由; (3)估计居民月均用水量的中位数.解:(1)由频率分布直方图可知,月均用水量在[0,0.5)内的频率为0.08×0.5=0.04,同理,在[0.5,1),[1.5,2),[2,2.5),[3,3.5),[3.5,4),[4,4.5]内的频率分别为0.08,0.21,0.25,0.06,0.04,0.02.由1-(0.04+0.08+0.21+0.25+0.06+0.04+0.02)=2a ×0.5, 解得a =0.30.(2)由(1)知,该市100位居民中月均用水量不低于3吨的频率为0.06+0.04+0.02=0.12.由以上样本的频率分布,可以估计30万居民中月均用水量不低于3吨的人数为300 000×0.12=36 000. (3)设中位数为x 吨.因为前5组的频率之和为0.04+0.08+0.15+0.21+0.25=0.73>0.5,而前4组的频率之和为0.04+0.08+0.15+0.21=0.48<0.5,所以2≤x<2.5.由0.50×(x-2)=0.5-0.48,解得x=2.04.故可估计居民月均用水量的中位数为2.04吨.(B卷能力素养提升)(时间90分钟,满分120分)一、选择题(本大题共10小题,每小题5分,共50分)1.我校在检查学生作业时,抽出每班学号尾数为5的学生作业进行检查,这里运用的是() A.分层抽样B.抽签抽样C.随机抽样D.系统抽样答案:D2.下列各选项中的两个变量具有相关关系的是()A.长方体的体积与边长B.大气压强与水的沸点C.人们着装越鲜艳,经济越景气D.球的半径与表面积解析:选C A、B、D均为函数关系,C是相关关系.3.为了调查全国人口的寿命,抽查了十一个省(市)的2 500名城镇居民.这2 500名城镇居民的寿命的全体是()A.总体B.个体C.样本D.样本容量答案:C4.已知总体容量为106,若用随机数表法抽取一个容量为10的样本.下面对总体的编号最方便的是()A.1,2,…,106 B.0,1,2,…,105C.00,01,…,105 D.000,001,…,105解析:选D由随机数抽取原则可知选D.5.有一个容量为200的样本,其频率分布直方图如图所示.根据样本的频率分布直方图估计,样本数据落在区间[10,12)内的频数为()A .18B .36C .54D .72解析:选B 易得样本数据在区间[10,12)内的频率为0.18,则样本数据在区间[10,12)内的频数为36. 6.对一组数据x i (i =1,2,3,…,n ),如果将它们改变为x i +c (i =1,2,3,…,n ),其中c ≠0,则下面结论中正确的是( )A .平均数与方差均不变B .平均数变了,而方差保持不变C .平均数不变,而方差变了D .平均数与方差均发生了变化解析:选B 设原来数据的平均数为x -,将它们改变为x i +c 后平均数为x ′,则x ′=x -+c ,而方差s ′2=1n[(x 1+c -x --c )2+…+(x n +c -x --c )2]=s 2.7.某中学高三从甲、乙两个班中各选出7名学生参加数学竞赛,他们取得的成绩(满分100分)的茎叶图如图,其中甲班学生成绩的众数是85,乙班学生成绩的中位数是83,则x +y 的值为( )A .7B .8C .9D .10解析:选B 甲班学生成绩的众数为85,结合茎叶图可知x =5;又因为乙班学生成绩的中位数是83,所以y =3,即x +y =5+3=8.8.相关变量x ,y 的样本数据如下表:经回归分析可得y 与x 线性相关,并由最小二乘法求得回归直线方程为y ^=1.1x +a ,则a =( ) A .0.1 B .0.2 C .0.3D .0.4 解析:选C ∵回归直线经过样本点的中心(x ,y ),且由题意得(x ,y )=(3,3.6),∴3.6=1.1×3+a ,∴a =0.3.9.甲、乙两支女子曲棍球队在去年的国际联赛中,甲队平均每场进球数是3.2,全年进球数的标准差为3;乙队平均每场进球数是1.8,全年进球数的标准差为0.3.下列说法中,正确的个数为( )①甲队的技术比乙队好;②乙队发挥比甲队稳定;③乙队几乎每场都进球;④甲队的表现时好时坏.A.1个B.2个C.3个D.4个解析:选D因为甲队的平均进球数比乙队多,所以甲队技术较好,①正确;乙队的标准差比甲队小,标准差越小越稳定,所以乙队发挥稳定,①也正确;乙队平均每场进球数为1.8,所以乙队几乎每场都进球,①正确;由于s甲=3,s乙=0.3,所以甲队与乙队相比,不稳定,所以甲队的表现时好时坏,①正确.10.已知数据:①18,32,-6,14,8,12;②21,4,7,14,-3,11;③5,4,6,5,7,3;④-1,3,1,0,0,-3.各组数据中平均数和中位数相等的是()A.①B.②C.③D.①②③④解析:选D运用计算公式x=1n(x1+x2+…+x n),可知四组数据的平均数分别为13,9,5,0.根据中位数的定义:把每组数据从小到大排列,取中间一位数(或两位的平均数)即为该组数据的中位数,可知四组数据的中位数分别为13,9,5,0.故每组数据的平均数和中位数均对应相等.二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分)11.某个年级有男生560人,女生420人,用分层抽样的方法从该年级全体学生中抽取一个容量为280的样本,则此样本中男生人数为________.解析:由分层抽样得,此样本中男生人数为560×280560+420=160.答案:16012.(山东高考)下图是根据部分城市某年6月份的平均气温(单位:℃)数据得到的样本频率分布直方图,其中平均气温的范围是[20.5,26.5].样本数据的分组为[20.5,21.5),[21.5,22.5),[22.5,23.5),[23.5,24.5),[24.5,25.5),[25.5,26.5].已知样本中平均气温低于22.5 ℃的城市个数为11,则样本中平均气温不低于25.5 ℃的城市个数为________.解析:设样本容量为n,则n×(0.1+0.12)×1=11,所以n=50,故所求的城市数为50×0.18=9.答案:913.(江苏高考)抽样统计甲、乙两位射击运动员的5次训练成绩(单位:环),结果如下:解析:对于甲,平均成绩为x -=90,所以方差为s 2=15×[(87-90)2+(91-90)2+(90-90)2+(89-90)2+(93-90)2]=4,对于乙,平均成绩为x -=90,方差为s 2=15×[(89-90)2+(90-90)2+(91-90)2+(88-90)2+(92-90)2]=2.由于2<4,所以乙的平均成绩较为稳定.答案:214.某班12位学生父母年龄的茎叶图如图所示,则12位同学母亲的年龄的中位数是________,父亲的平均年龄比母亲的平均年龄多________岁.解析:由41+432=42,得中位数是42.母亲平均年龄=42.5, 父亲平均年龄为45.5,因而父亲平均年龄比母亲平均年龄多3岁. 答案:42 3三、解答题(本大题共4小题,共50分.解答时应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤) 15.(本小题满分12分)某花木公司为了调查某种树苗的生长情况,抽取了一个容量为100的样本,测得树苗的高度(cm)数据的分组及相应频数如下:[107,109)3株;[109,111)9株;[111,113)13株; [113,115)16株;[115,117)26株;[117,119)20株; [119,121)7株;[121,123)4株;[123,125]2株. (1)列出频率分布表; (2)画出频率分布直方图;(3)据上述图表,估计数据在[109,121)范围内的可能性是百分之几? 解:(2)频率分布直方图如下:(3)由上述图表可知数据落在[109,121)范围内的频率为:0.94-0.03=0.91,即数据落在[109,121)范围内的可能性是91%.16.(本小题满分12分)甲、乙两位学生参加数学竞赛培训,现分别从他们在培训期间参加的若干次预赛成绩中随机抽取8次,记录如下:甲 82 81 79 78 95 88 93 84 乙 92 95 80 75 83 80 90 85 (1)用茎叶图表示这两组数据;(2)现要从中选派一人参加数学竞赛,从统计学的角度(在平均数、方差或标准差中选两个)考虑,你认为选派哪位学生参加合适?请说明理由?解:(1)作出茎叶图如下:(2)x 甲=18(78+79+81+82+84+88+93+95)=85,x 乙=18(75+80+80+83+85+90+92+95)=85.s 2甲=18[(78-85)2+(79-85)2+(81-85)2+(82-85)2+(84-85)2+(88-85)2+(93-85)2+(95-85)2]=35.5,s 2乙=18[(75-85)2+(80-85)2+(80-85)2+(83-85)2+(85-85)2+(90-85)2+(92-85)2+(95-85)2]=41, ∵x甲=x 乙,s 2甲<s 2乙,∴甲的成绩较稳定,派甲参赛比较合适.17.(本小题满分12分)某个服装店经营某种服装,在某周内获纯利y (元)与该周每天销售这些服装件数x 之间有如下一组数据:已知∑i =17x 2i =280,∑i =17x i y i =3 487, (1)求x ,y ;(2)求纯利y 与每天销售件数x 之间的回归直线方程; (3)每天多销售1件,纯利y 增加多少元? 解:(1)x =17(3+4+5+…+9)=6,y =17(66+69+…+91)≈79.86.(2)设回归直线方程为y ^=a ^+b ^x ,则b ^=∑i =17x i y i -7x - y-∑i =17x 2i -7x2=3 487-7×6×79.86280-7×62≈4.75. a ^=y -b x -≈79.86-4.75×6=51.36. ∴所求的回归直线方程为y ^=51.36+4.75x .(3)由回归直线方程知,每天多销售1件,纯利增加4.75元.18.(本小题满分14分)某地统计局就该地居民的月收入调查了10 000人,并根据所得数据画了样本的频率分布直方图(每个分组包括左端点,不包括右端点,如第一组表示收入在[1 000,1 500)).(1)求居民月收入在[3 000,3 500)的频率; (2)根据频率分布直方图算出样本数据的中位数;(3)为了分析居民的收入与年龄、职业等方面的关系,必须按月收入再从这10 000人中用分层抽样方法抽出100人作进一步分析,则月收入在[2 500,3 000)的这段应抽多少人?解:(1)月收入在[3 000,3 500)的频率为0.000 3×(3 500-3 000)=0.15. (2)∵0.000 2×(1 500-1 000)=0.1, 0.000 4×(2 000-1 500)=0.2, 0.000 5×(2 500-2 000)=0.25, 0.1+0.2+0.25=0.55>0.5.∴样本数据的中位数为2 000+0.5-(0.1+0.2)0.000 5=2 000+400=2 400(元).(3)居民月收入在[2 500,3 000)的频率为0.000 5×(3 000-2 500)=0.25, 所以10 000人中月收入在[2 500,3 000)的人数为0.25×10 000=2 500(人).再从10 000人中分层抽样方法抽出100人,则月收入在[2 500,3 000)的这段应抽取100×2 50010 000=25(人).阶段质量检测(三)(A 卷 学业水平达标) (时间90分钟,满分120分)一、选择题(本大题共10小题,每小题5分,共50分)1.把黑、红、白3张纸牌分给甲、乙、丙三人,则事件“甲分得红牌”与“乙分得红牌”是( ) A .对立事件 B .互斥但不对立事件 C .不可能事件D .必然事件解析:选B 根据题意,把黑、红、白3张纸牌分给甲、乙、丙三人,事件“甲分得红牌”与“乙分得红牌”不会同时发生,故两者是互斥事件,但除了“甲分得红牌”与“乙分得红牌”之外,还有“丙分得红牌”,故两者不是对立事件,所以事件“甲分得红牌”与“乙分得红牌”是互斥但不对立事件.2.已知集合A ={2,3},B ={1,2,3},从A ,B 中各任意取一个数,则这两数之和等于4的概率是( ) A.23 B .12C.13D .16解析:选C 从A ,B 中各取一个数有(2,1),(2,2),(2,3),(3,1),(3,2),(3,3),共6种情况,其中和为4的有(2,2),(3,1),共2种情况,所以所求概率P =26=13.3.在区间[-3,3]上任取一个实数,所得实数是不等式x 2+x -2≤0的解的概率为( ) A.16 B .13C.12D .23解析:选C 由x 2+x -2≤0,得-2≤x ≤1, 所求概率为1-(-2)3-(-3)=12.4.在正方体ABCD A 1B 1C 1D 1中随机取点,则点落在四棱锥O ABCD 内(O 为正方体的对角线的交点)的概率是( )A.13 B .16C.12D .14解析:选B 设正方体的体积为V ,则四棱锥O ABCD 的体积为V6,所求概率为V 6V =16.5.从{}a ,b ,c ,d ,e 的所有子集中任取一个,这个集合恰是集合{}a ,b ,c 子集的概率是( ) A.35 B .25C.14D .18解析:选C 符合要求的是∅,{}a ,{}b ,{}c ,{}a ,b ,{}a ,c ,{}b ,c ,{}a ,b ,c 共8个,而集合{}a ,b ,c ,d ,e 共有子集25=32个,∴P =14.6.(全国乙卷)为美化环境,从红、黄、白、紫4种颜色的花中任选2种花种在一个花坛中,余下的2种花种在另一个花坛中,则红色和紫色的花不在同一花坛的概率是( ) A.13B.12C.23D.56解析:选C 从4种颜色的花中任选2种颜色的花种在一个花坛中,余下2种颜色的花种在另一个花坛的种数有:红黄—白紫、红白—黄紫、红紫—白黄、黄白—红紫、黄紫—红白、白紫—红黄,共6种,其中红色和紫色的花不在同一花坛的种数有:红黄—白紫、红白—黄紫、黄紫—红白、白紫—红黄,共4种,故所求概率为P =46=23,故选C.7.连续掷两次骰子,以先后得到的点数m ,n 为点P (m ,n )的坐标,那么点P 在圆x 2+y 2=17内部的概率是( )A.19 B .29C.13D .49解析:选B 点P (m ,n )的坐标的所有可能为6×6=36种,而点P 在圆x 2+y 2=17内部只有⎩⎪⎨⎪⎧m =1n =1,⎩⎪⎨⎪⎧ m =1n =2,⎩⎪⎨⎪⎧ m =1n =3,⎩⎪⎨⎪⎧ m =2n =1,⎩⎪⎨⎪⎧ m =2n =2,⎩⎪⎨⎪⎧ m =2n =3,⎩⎪⎨⎪⎧ m =3n =1,⎩⎪⎨⎪⎧m =3n =2,共8种,故概率为29.8.甲、乙、丙三人在3天节假日中值班,每人值班1天,则甲排在乙的前面值班的概率是( ) A.16 B .14C.13 D .12解析:选C 甲、乙、丙三人在3天中值班的情况为甲,乙,丙;甲,丙,乙;丙,甲,乙;丙,乙,甲;乙,甲,丙;乙,丙,甲共6种,其中符合题意的有2种,故所求概率为13.9.一袋中装有大小相同,编号分别为1,2,3,4,5,6,7,8的八个卡片,从中无放回...地每次抽一张卡片,共抽2次,则取得两张卡片的编号和不小于...14的概率为( )A.128 B .156C.356D .114 解析:选D 从中无放回地取2次,所取号码共有56种,其中和不小于14的有4种,分别是(6,8),(8,6),(7,8),(8,7),故所求概率为456=114.10.小莉与小明一起用A ,B 两枚均匀的小立方体(立方体的每个面上分别标有数字1,2,3,4,5,6)玩游戏,以小莉掷的A 立方体朝上的数字为x ,小明掷的B 立方体朝上的数字为y 来确定点P (x ,y ),那么他们各。
第三章单元测试卷一、单项选择题(本大题共8个小题,每小题5分,共40分,在每小题给出的四个选项中只有一个是符合题目要求的)1.函数f(x)=x -1x -2的定义域为( ) A .(1,+∞) B .[1,+∞) C .[1,2) D .[1,2)∪(2,+∞)2.德国数学家狄利克雷在数学上做出了名垂史册的重大贡献,函数D(x)=⎩⎪⎨⎪⎧0,x ∉Q 1,x∈Q是以他名字命名的函数,则D(D(π))=( )A .1B .0C .πD .-13.已知f(x)是偶函数,g(x)是奇函数,且f(x)+g(x)=2x 2-2x +1,则f(-1)=( )A .3B .-3C .2D .-24.若函数y =f(x)的定义域是[0,2],则函数g(x)=f ⎝ ⎛⎭⎪⎫-x 2x +1的定义域是( )A .[-4,0]B .[-4,0)C .[-4,-1)∪(-1,0]D .(-4,0)5.若幂函数y =(m 2-3m +3)xm -2的图象不过原点,则m 的取值X 围为( )A .1≤m≤2B .m =1或m =2C .m =2D .m =16.已知函数f(x)是定义在R 上的偶函数,x ≥0时,f (x )=x 2-2x ,则函数f (x )在R 上的解析式是( )A .f (x )=-x (x -2)B .f (x )=x (|x |-2)C .f (x )=|x |(x -2)D .f (x )=|x |(|x |-2)7.已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧x 2+1,x ≤0,1,x >0,若f (x -4)>f (2x -3),则实数x 的取值X 围是( )A .(-1,+∞) B.(-∞,-1)C .(-1,4)D .(-∞,1)8.甲、乙二人从A 地沿同一方向去B 地,途中都使用两种不同的速度v 1与v 2(v 1<v 2),甲前一半的路程使用速度v 1,后一半的路程使用速度v 2;乙前一半的时间使用速度v 1,后一半的时间使用速度v 2,关于甲、乙二人从A 地到达B 地的路程与时间的函数图象及关系,有如图所示的四个不同的图示分析(其中横轴t 表示时间,纵轴s 表示路程,C 是AB 的中点),则其中可能正确的图示分析为( )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.关于函数f (x )=-x 2+2x +3的结论正确的是( )A .定义域、值域分别是[-1,3],[0,+∞) B.单调增区间是(-∞,1] C .定义域、值域分别是[-1,3],[0,2] D .单调增区间是[-1,1] 10.已知f (2x -1)=4x 2,则下列结论正确的是( ) A .f (3)=9 B .f (-3)=4 C .f (x )=x 2D .f (x )=(x +1)211.关于定义在R 上的函数f (x ),下列命题正确的是( ) A .若f (x )满足f (2 018)>f (2 017),则f (x )在R 上不是减函数 B .若f (x )满足f (-2)=f (2),则函数f (x )不是奇函数C .若f (x )在区间(-∞,0)上是减函数,在区间[0,+∞)也是减函数,则f (x )在R 上是减函数D .若f (x )满足f (-2 018)≠f (2 018),则函数f (x )不是偶函数12.定义在R 上的函数f (x )满足f (x +y )=f (x )+f (y ),当x <0时,f (x )>0,则函数f (x )满足( )A .f (0)=0B .y =f (x )是奇函数C .f (x )在[m ,n ]上有最大值f (n )D .f (x -1)>0的解集为(-∞,1)三、填空题(本大题共4个小题,每小题5分,共20分,把正确答案填在题中横线上)13.已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧2x ,x >0,x +1,x ≤0,若f (a )+f (1)=0,则实数a 的值等于________.14.长为4,宽为3的矩形,当长增加x ,宽减少x2时,面积达到最大,此时x 的值为________.15.定义在R 上的奇函数f (x )满足:当x ≥0,f (x )=x 2-2x +a ,则a =________,f (-3)=________.(本题第一空2分,第二空3分)16.已知f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧x 2-2x +a ,x >1,3-2a x -1,x ≤1是R 上的单调递增函数,则实数a 的取值X围为________.四、解答题(本大题共6个小题,共70分,解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤) 17.(本小题满分10分)已知函数f (x )=2x -1x +1,x ∈[3,5].(1)判断f (x )在区间[3,5]上的单调性并证明; (2)求f (x )的最大值和最小值.18.(本小题满分12分)已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧1+1x,x >1,x 2+1,-1≤x ≤1,2x +3,x <-1.(1)求f (f (-2))的值; (2)若f (a )=32,求a .19.(本小题满分12分)已知幂函数f (x )=x -2m 2-m +3,其中m ∈{x |-2<x <2,x ∈Z }满足:(1)在区间(0,+∞)上是增函数; (2)对任意的x ∈R ,都有f (-x )+f (x )=0.求同时满足条件(1)(2)的幂函数f (x )的解析式,并求当x ∈[0,3]时,f (x )的值域.20.(本小题满分12分)设f(x)为定义在R上的偶函数,当x≥0时,f(x)=-(x-2)2+2.(1)求函数f(x)在R上的解析式;(2)在直角坐标系中画出函数f(x)的图象;(3)若方程f(x)-k=0有四个解,某某数k的取值X围.21.(本小题满分12分)如图所示,A、B两城相距100 km,某天然气公司计划在两地之间建一天然气站D给A、B两城供气.已知D地距A城x km,为保证城市安全,天然气站距两城市的距离均不得少于10 km.已知建设费用y(万元)与A、B两地的供气距离(km)的平方和成正比,当天然气站D距A城的距离为40 km时,建设费用为1300万元.(供气距离指天然气站到城市的距离)(1)把建设费用y(万元)表示成供气距离x(km)的函数,并求定义域;(2)天然气供气站建在距A城多远,才能使建设费用最小,最小费用是多少?22.(本小题满分12分)已知f(x)的定义域为(0,+∞),且满足f(2)=1,f(xy)=f(x)+f(y),又当x2>x1>0时,f(x2)>f(x1).(1)求f(1),f(4),f(8)的值;(2)若有f(x)+f(x-2)≤3成立,求x的取值X围.第三章单元测试卷1.解析:根据题意有⎩⎪⎨⎪⎧x -1≥0,x -2≠0,解得x ≥1且x ≠2.答案:D2.解析:∵函数D (x )=⎩⎪⎨⎪⎧0,x ∉Q 1,x ∈Q,∴D (π)=0,D (D (π))=D (0)=1.故选A.答案:A3.解析:令x =1,得f (1)+g (1)=1,令x =-1,得f (-1)+g (-1)=5,两式相加得:f (1)+f (-1)+g (1)+g (-1)=6.又∵f (x )是偶函数,g (x )是奇函数,∴f (-1)=f (1),g (-1)=-g (1).∴2f (-1)=6, ∴f (-1)=3,故选A. 答案:A4.解析:∵y =f (x )的定义域是[0,2],∴要使g (x )=f ⎝ ⎛⎭⎪⎫-x 2x +1有意义,需⎩⎪⎨⎪⎧0≤-x2≤2,x +1≠0,∴-4≤x ≤0且x ≠-1.∴g (x )=f ⎝ ⎛⎭⎪⎫-x 2x +1的定义域为[-4,-1)∪(-1,0].答案:C5.解析:由题意得⎩⎪⎨⎪⎧m -2≤0,m 2-3m +3=1,解得⎩⎪⎨⎪⎧m ≤2,m =1或m =2,∴m =1或m =2.答案:B6.解析:设x <0,则-x >0,f (x )=f (-x )=x 2-2(-x )=x 2+2x .故f (x )=|x |(|x |-2).答案:D 7.解析:f (x )的图象如图.由图知, 若f (x -4)>f (2x -3), 则⎩⎪⎨⎪⎧x -4<0,x -4<2x -3,解得-1<x <4.故实数x 的取值X 围是(-1,4). 答案:C8.解析:由题意可知,开始时,甲、乙速度均为v 1,所以图象是重合的线段,由此排除C ,D.再根据v 1<v 2可知两人的运动情况均是先慢后快,图象是折线且前“缓”后“陡”,故图示A 分析正确.答案:A9.解析:f (x )=-x 2+2x +3则定义域满足:-x 2+2x +3≥0解得:-1≤x ≤3 即定义域为[-1,3]考虑函数y =-x 2+2x +3=-(x -1)2+4在-1≤x ≤3上有最大值4,最小值0. 在[-1,1]上单调递增,在(1,3]上单调递减.故f (x )=-x 2+2x +3的定义域为[-1,3],值域为[0,2],在[-1,1]上单调递增,在(1,3]上单调递减.故选CD. 答案:CD10.解析:f (2x -1)=(2x -1)2+2(2x -1)+1,故f (x )=x 2+2x +1,故选项C 错误,选项D 正确;f (3)=16,f (-3)=4,故选项A 错误,选项B 正确.故选BD.答案:BD11.解析:由题意,对于A 中,由2 018>2 017,而f (2 018)>f (2 017),由减函数定义可知,f (x )在R 上一定不是减函数,所以A 正确;对于B 中,若f (x )=0,定义域关于原点对称,则f (-2)=f (2)=-f (2),则函数f (x )可以是奇函数,所以B 错误;对于C 中,由分段函数的单调性的判定方法,可得选项C 不正确;对于D 中,若f (x )是偶函数,必有f (-2 018)=f ( 2018),所以D 正确.故选AD.答案:AD12.解析:令x =y =0,则f (0)=f (0)+f (0),所以f (0)=0,故A 正确;再令y =-x ,代入原式得f (0)=f (x )+f (-x )=0,所以f (-x )=-f (x ),故该函数为奇函数,故B 正确;由f (x +y )=f (x )+f (y )得f (x +y )-f (x )=f (y ),令x 1<x 2,再令x 1=x +y ,x 2=x ,则y =x 1-x 2<0,结合x <0时,f (x )>0,所以f (x 1)-f (x 2)=f (x 1-x 2)>0,所以f (x 1)>f (x 2),所以原函数在定义域内是减函数,所以函数f (x )在[m ,n ]上递减,故f (n )是最小值,f (m )是最大值,故C 错误;又f (x -1)>0,即f (x -1)>f (0),结合原函数在定义域内是减函数可得,x -1<0,解得x <1,故D 正确.故选ABD.答案:ABD13.解析:若a >0,则2a +2=0,得a =-1,与a >0矛盾,舍去;若a ≤0,则a +1+2=0,得a =-3,所以实数a 的值等于-3.答案:-314.解析:由题意,S =(4+x )⎝ ⎛⎭⎪⎫3-x 2,即S =-12x 2+x +12,∴当x =1时,S 最大. 答案:115.解析:由定义在R 上的奇函数f (x )满足:当x ≥0,f (x )=x 2-2x +a , 可得f (0)=a =0,当x ≥0,f (x )=x 2-2x , 则f (-3)=-f (3)=-(32-2×3)=-3. 答案:0 -316.解析:f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧x -12+a -1,x >1,3-2ax -1,x ≤1显然函数f (x )在(1,+∞)上单调递增.故由已知可得⎩⎪⎨⎪⎧3-2a >0,a -1≥3-2a ×1-1,解得1≤a <32.答案:⎣⎢⎡⎭⎪⎫1,32 17.解析:(1)函数f (x )在[3,5]上为增函数,证明如下: 设x 1,x 2是[3,5]上的任意两个实数,且x 1<x 2,则f (x 1)-f (x 2)=2x 1-1x 1+1-2x 2-1x 2+1=3x 1-x 2x 1+1x 2+1.∵3≤x 1≤x 2≤5,∴x 1-x 2<0,x 1+1>0,x 2+1>0,∴f (x 1)-f (x 2)<0,即f (x 1)<f (x 2),∴函数f (x )在[3,5]上为增函数. (2)由(1)知函数f (x )在[3,5]单调递增,所以 函数f (x )的最小值为f (x )min =f (3)=2×3-13+1=54,函数f (x )的最大值为f (x )max =f (5)=2×5-15+1=32.18.解析:(1)因为-2<-1,所以f (-2)=2×(-2)+3=-1, 所以f (f (-2))=f (-1)=2.(2)当a >1时,f (a )=1+1a =32,所以a =2>1;当-1≤a ≤1时,f (a )=a 2+1=32,所以a =±22∈[-1,1]; 当a <-1时,f (a )=2a +3=32,所以a =-34>-1(舍去).综上,a =2或a =±22. 19.解析:因为m ∈{x |-2<x <2,x ∈Z }, 所以m =-1,0,1.因为对任意的x ∈R ,都有f (-x )+f (x )=0, 即f (-x )=-f (x ),所以f (x )是奇函数.当m =-1时,f (x )=x 2只满足条件(1)而不满足条件(2); 当m =1时,f (x )=x 0,条件(1)(2)都不满足; 当m =0时,f (x )=x 3,条件(1)(2)都满足. 因此m =0,且f (x )=x 3在区间[0,3]上是增函数, 所以0≤f (x )≤27,故f (x )的值域为[0,27]. 20.解析:(1)若x <0,则-x >0,f (x )=f (-x ) =-(-x -2)2+2=-(x +2)2+2,则f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧-x -22+2,x ≥0,-x +22+2,x <0.(2)图象如图所示,(3)由于方程f (x )-k =0的解就是函数y =f (x )的图象与直线y =k 的交点的横坐标,观察函数y =f (x )图象与直线y =k 的交点情况可知,当-2<k <2时,函数y =f (x )图象与直线y =k 有四个交点,即方程f (x )-k =0有四个解.21.解析:(1)由题意知D 地距B 城(100-x )km ,则⎩⎪⎨⎪⎧100-x ≥10,x ≥10,∴10≤x ≤90.设比例系数为k ,则y =k [x 2+(100-x )2](10≤x ≤90). 又x =40时,y =1 300,所以1 300=k (402+602),即k =14,所以y =14[x 2+(100-x )2]=12(x 2-100x +5 000)(10≤x ≤90).(2)由于y =12(x 2-100x +5 000)=12(x -50)2+1 250,所以当x =50时,y 有最小值为1 250万元.所以当供气站建在距A 城50 km 时,能使建设费用最小,最小费用是1 250万元. 22.解析:(1)f (1)=f (1)+f (1),所以f (1)=0,f (4)=f (2)+f (2)=1+1=2,f (8)=f (2)+f (4)=1+2=3.(2)因为f (x )+f (x -2)≤3, 所以f [x (x -2)]≤f (8),又因为对于函数f (x ),当x 2>x 1>0时,f (x 2)>f (x 1),所以f (x )在(0,+∞)上为增函数,所以⎩⎪⎨⎪⎧x >0,x -2>0,x x -2≤8,解得2<x ≤4.故x 的取值X 围为(2,4].。
高中数学(人教A 版)能力形成单元测试卷
(必修3 3.2 古典概型)
班别 姓名 学号 成绩
一、选择题
1.一枚硬币连掷3次,只有一次出现正面的概率是
A.
83 B.32 C.31 D.4
1 2. 从分别写有A 、B 、C 、D 、E 的5张卡片中,任取2张,这2张卡片上的字母恰好是按字母顺序相邻的概率为
A.
51 B.52 C.103 D.10
7 3. 在第1、3、4、路公共汽车都要停靠的一个站(假定这个站只能停靠一辆汽车),有一位乘
客等候第4路或第8路汽车.假定当时各5、8路汽车首先到站的可能性相等,则首先到站正好是这位乘客所需乘的汽车的概率等于
A.
21 B. 32 C.53 D.5
2 4. 某小组共有10名学生,其中女生3名,现选举2名代表,至少有1名女生当选的概率为
A.
157 B.158 C.5
3
D.1 5. 从全体3位正整数中任取一数,则此数以2为底的对数也是正整数的概率为
A.
2251 B.3001 C.450
1
D.以上全不对
二、填空题
1. 在20瓶墨水中,有5瓶已经变质不能使用,从这20瓶墨水中任意选出1瓶,取出的墨水是变质墨水的概率为_________.
2. 从1,2,3,4,5五个数字中,任意有放回地连续抽取三个数字,则三个数字完全不同的
概率是_________.
3. 从1,2,3,…,9这9个数字中任取2个数字,
(1)2个数字都是奇数的概率为_________;
(2)2个数字之和为偶数的概率为_________.
三、解答题
1. .抛掷两颗骰子,求:
(1)点数之和出现7点的概率;
(2)出现两个4点的概率.
2. 用红、黄、蓝三种不同颜色给下图中3个矩形随机涂色,每个矩形只涂一种颜色,求:
(1)3个矩形颜色都相同的概率;
(2)3个矩形颜色都不同的概率.
3. 连续掷3枚硬币,观察落地后这3枚硬币出现正面还是反面.
(1)写出这个试验的基本事件空间;
(2)求这个试验的基本事件的总数;
(3)“恰有两枚正面向上”这一事件包含哪几个基本事件?
4. 甲、乙两人做出拳游戏(锤子、剪刀、布),求:
(1)平局的概率;
(2)甲赢的概率;
(3)乙赢的概率.
5. 甲、乙两个均匀的正方体玩具,各个面上分别刻有1,2,3,4,5,6六个数字,将这两
个玩具同时掷一次.
(1)若甲上的数字为十位数,乙上的数字为个位数,问可以组成多少个不同的数,其中个位数字与十位数字均相同的数字的概率是多少?
(2)两个玩具的数字之和共有多少种不同结果?其中数字之和为12的有多少种情况?数字之和为6的共有多少种情况?分别计算这两种情况的概率.
6. 从含有两件正品a1,a2和一件次品b1的3件产品中每次任取1件,每次取出后
不放回,连续取两次,求取出的两件产品中恰有一件次品的概率.如果将“每次取出后不放回”这一条件换成“每次取出后放回”呢?
参考答案
一、选择题
1.A
2. B
3. D
4. B
5.B 二、填空题
1.
41 2.2512 3.(1)185 (2)9
4 三、解答题
1. 解:作图,从下图中容易看出基本事件空间与点集S={(x ,y )|x ∈N ,y ∈N ,1≤x≤6,1≤y≤6}中的元素一一对应.因为S 中点的总数是6×6=36(个),所以基本事件总数n=36.
(1)记“点数之和出现7点”的事件为A ,从图中可看到事件A 包含的基本事件数共6个:(6,
1),(5,2),(4,3),(3,4),(2,5),(1,6),所以P (A )=
6
1366=. (2)记“出现两个4点”的事件为B ,则从图中可看到事件B 包含的基本事件数只有1个:(4,
4).所以P (B )=
36
1
. 2. 解:所有可能的基本事件共有27个,如图所示.
红红红红红红红红红
红红红红黄蓝黄黄黄黄黄黄
黄黄黄
黄黄黄
蓝蓝蓝蓝蓝蓝蓝蓝蓝蓝蓝蓝
(1)记“3个矩形都涂同一颜色”为事件A ,由图知,事件A 的基本事件有1×3=3个,故P (A )
=
91
273=. (2)记“3个矩形颜色都不同”为事件B ,由图可知,事件B 的基本事件有2×3=6个,故P (B )
=
9
2276=. 3.解:
(1)这个试验的基本事件空间Ω={(正,正,正),(正,正,反),(正,反,正),(正,反,反),(反,正,正),(反,正,反),(反,反,正),(反,反,反)};
(2)基本事件的总数是8.
(3)“恰有两枚正面向上”包含以下3个基本事件:(正,正,反),(正,反,正),(反,正,
正).
4. 解.:甲有3种不同的出拳方法,每一种出法是等可能的,乙同样有等可能的3种不同出法.
一次出拳游戏共有3×3=9种不同的结果,可以认为这9种结果是等可能的.所以一次游戏(试验)是古典概型.它的基本事件总数为9.
平局的含义是两人出法相同,例如都出了锤.甲赢的含义是甲出锤且乙出剪,甲出剪且乙出布,甲出布且乙出锤这3种情况.乙赢的含义是乙出锤且甲出剪,乙出剪且甲出布,乙出布且甲出锤这3种情况.
设平局为事件A ,甲赢为事件B ,乙赢为事件C. 容易得到:
(1)平局含3个基本事件(图中的△); (2)甲赢含3个基本事件(图中的⊙); (3)乙赢含3个基本事件(图中的※).
由古典概率的计算公式,可得
P (A )3193==
;P (B )3193==; P (C )3
193==. 5. 解:(1)甲有6
种不同的结果,乙也有6种不同的结果,故基本事件总数为
6×6=36个.其中十位数字共有6种不同的结果,若十位数字与个位数字相同,十位数字
确定后,个位数字也即确定.故共有6×1=6种不同的结果,即概率为
6
1
366=. (2)两个玩具同时掷的结果可能出现的情况如下表.
其中共有36种不同情况,但数字之和却只有2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12共
11种不同结果.从中可以看出,出现2的只有一种情况,而出现12的也只有一种情况,
它们的概率均为
36
1
,因为只有甲、乙均为1或均为6时才有此结果.出现数字之和为6的共有(1,5),(2,4),(3,3),(4,2),(5,1)五种情况,所以其概率为36
5
.请
同学们思考,出现概率最大的数字和是多少?
6. 解:(1)每次取一件,取后不放回地连续取两次,其一切可能的结果组成的基本事件空间为Ω={(a 1,a 2),(a 1,b 1),(a 2,a 1),(a 2,b 1),(b 1,a 1),
(b 1,a 2)},其中小括号内左边的字母表示第1次取出的产品,右边的字母表示第2次取出的产品.Ω由6个基本事件组成,而且可以认为这些基本事件的出现是等可能的.用A 表示“取出的两件中,恰好有一件次品”这一事件,则 A={(a 1,b 1),(a 2,b 1),(b 1,a 1),(b 1,a 2)}.
事件A 由4个基本事件组成.因而P (A )3
2
64==
. (2)有放回地连续取出两件,其一切可能的结果组成的基本事件空间
Ω={(a 1,a 1),(a 1,a 2),(a 1,b 1),(a 2,a 1),(a 2,a 2),(a 2,b 1),(b 1,a 1),(b 1,a 2),(b 1,b 1)},由9个基本事件组成.由于每一件产品被取到的机会均等,因此可以认为这
些基本事件的出现是等可能的.用B 表示“恰有一件次品”这一事件,则B={(a 1,b 1),(a 2,b 1),(b 1,a 1),(b 1,a 2)}. 事件B 由4个基本事件组成,因而P (B )=
9
4
.。