【文档说明】河南省开封市五县联考2019-2020学年高二下学期期中考试数学(理)试题 【精准解析】.doc,共(19)页,1.474 MB,由小赞的店铺上传
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-1-开封市五县高二期中联考卷数学试题(理科)考生注意:1.本试卷分选择题和非选择题两部分.2.答题前,考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚.3.考生作答时,请将答案答在答题卡上.选择题每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑;非选择题请用直径0.5毫米
黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效,在试题卷、草稿纸上作答无效.4.本卷命题范围:人教版选修2-2,选修2-3.一、选择题:在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.
1.已知复数13izi−+=−,则zz−=()A.2B.4C.6D.8【答案】A【解析】【分析】由复数的除法运算整理已知复数,再由共轭复数概念表示,最后由复数的几何意义求复数的模长即可.【详解】因为21333iiiizii−++===−−−−
,则3zi=−+,所以()()3322zziii−=−−−−+=−=.故选:A【点睛】本题考查复数的四则运算,还考查了共轭复数的表示与求复数的模长,属于基础题.2.定积分()1214dxxx−−=()A.0B.1−C.23−D.2−【答
案】C【解析】【分析】利用微积分基本定理求出即可.-2-【详解】()113221124d233xxxxx−−−=−=−.选C.【点睛】本题关键是求出被积函数的一个原函数.3.在用反证法证明“已知,,abcR,且3abc++,则,,abc中至少有
一个大于1”时,假设应为()A.,,abc中至多有一个大于1B.,,abc全都小于1C.,,abc中至少有两个大于1D.,,abc均不大于1【答案】D【解析】【分析】直接利用反证法的定义得到答案.【详解】,,ab
c中至少有一个大于1的反面为,,abc均不大于1,故假设应为:,,abc均不大于1.故选:D.【点睛】本题考查了反证法,意在考查学生对于反证法的理解.4.以下成语的语境为合情推理的是()A.坐井观天B.管
中窥豹C.开门见山D.一叶障目【答案】B【解析】【分析】由成语的意思结合合情推理的定义判定即可.【详解】A为眼光狭小,看到的有限;C意为说话写文章直截了当;D意为被局部或暂时的现象所迷惑,不认清事物的全貌或问题的本质;所以A,C,D都没有推理过程;B意为只见到事物的一部分,从观察
到的部分可以推测全貌,为从部分到全部的推理过程,属于归纳推理.故选:B-3-【点睛】本题考查合情推理的判定,属于基础题.5.已知曲线2xyxm=+过点()3,3−,则该曲线在1x=处的切线的方程是()A.1122yx=−B.32yx=C
.yx=D.1122yx=+【答案】D【解析】【分析】由曲线上的一点坐标求得参数m,在有导数的几何意义求得切线的斜率,最后由直线的点斜式方程表示直线方程即可.【详解】因为曲线2xyxm=+过点()3,3−,所以633m−=−+,解得1m=,即21xyx=
+,所以()221yx=+,从而切线斜率为()1221211xky====+,所以过点()1,1的切线的方程为()1112yx−=−,即1122yx=+.故选:D【点睛】本题考查由导数的几何意义求切线的方程,属于基础题.6.某地区一次联考的数学成绩X近似地服从正态分布()2
85,N,已知()1220.96PX=,现随机从这次考试的成绩中抽取100个样本,则成绩低于48分的样本个数大约为()A.6B.4C.94D.96【答案】B【解析】【分析】由已知根据正态分布的特点,可得()1220.04PX=,根据对称性,则()480.04P
X=,乘以样本个数得答案.【详解】由题意,知()1220.96PX=,可得()1220.04PX=,又由对称轴为85x=,所以()480.04PX=,-4-所以成绩小于48分的样本个数为1000.044=个.故选B.【点睛】本题考查正态分布曲线的特
点及曲线所表示的意义,以及考查正态分布中两个量和的应用,其中熟记正态分布的对称性是解答的关键,属于基础题.7.用0,1,2,3,4,5可以组成无重复数字且能被2整除的三位数的个数是()A.50B.52C.54D.56【答案】B【解析】【分析】特殊元素优先考虑,即优先
考虑个位数是0的情况,再考虑不是0的情况,最后将所有结果加起来即可.【详解】能被2整除的三位数是偶数,当个位数是0时,有25A种情形;当个位数是2或4时,其中最高位不能是0,则有111244CCC种情形,因此,能被2整除的三位数的个数是2111524
452ACCC+=种.故选:B【点睛】本题考查排列组合中的排数问题,属于基础题.8.大学生小徐、小杨、小蔡通过招聘会被教育局录取并分配到一中、二中、三中去任教,这三所学校每所学校分配一名老师,具体谁被分配到哪所学校还不清楚.他们三人任教的学科是语文、数学、英语,且每个
学科一名老师,现知道:(1)小徐没有被分配到一中;(2)小杨没有被分配到二中;(3)教英语的没有被分配到三中;(4)教语文的被分配到一中;(5)教语文的不是小杨.据此判断到三中任教的人和所任教的学科分别是()A.小徐语文B.小蔡数学C.小杨数学D.小蔡
语文【答案】C【解析】【详解】分析:逐条分析所给条件,并将其引伸,找到各条件的融汇之处和矛盾之处,多次应用假设、排除、验证,清理出有用“线索”,找准突破点,从而使问题得以解决.详解:小徐没有被分配到一中,教语文的被分配到一中,小杨不任教语文,所以只有小蔡被分-5-配到一
中任教语文,小杨没有被分配到二中,也没有被分配到一中,所以只能被分配到三中,且任教数学,故选C.点睛:本题主要考查推理案例,属于难题.推理案例的题型是高考命题的热点,由于条件较多,做题时往往感到不知从哪里找到突破点,解答这类问题,一定要仔细阅读题文,逐条分析所给条件,并将其引伸,找到各条件的
融汇之处和矛盾之处,多次应用假设、排除、验证,清理出有用“线索”,找准突破点,从而使问题得以解决.9.甲同学与本校的另外2名男同学2名女同学一同参加《中国成语大全》的决赛,5人坐成一排,若甲与2名女同学都相邻,则不同坐法的总数为()A.6B.12C.18D.24【答案】B【解析】
【分析】利用捆绑法以及排列的方法求解即可.【详解】把甲与2名女同学“捆绑”在一起与另外2名男同学全排列有33A种情形,再将2名女同学全排列有22A种情形,故满足条件的不同坐法的总数为323212AA=种.故选:B【点
睛】本题主要考查了捆绑法的运用以及排列的一般方法,属于基础题.10.若函数()321233fxxx=+−在区间(),3aa+内既存在最大值也存在最小值,则a的取值范围是()A.()3,2−−B.()3,1−−C.()2,1−−D.()2
,0−【答案】A【解析】【分析】利用导数求出()fx在0x=处取得极小值()203f=−,在2x=−处取得极大值()223f−=,再根据2(0)3f=−且2(1)3f=,结合三次函数的图象列不等式组03132aa+−−可求得结果.【详解】由()22
(2)0fxxxxx=+=+=得2x=−或0x=,-6-可以判断()fx在0x=处取得极小值()203f=−,在2x=−处取得极大值()223f−=.令()23fx=−,得3x=−或0x=,令()23fx=,得2x=−或1x=,由题意知函数()f
x在开区间(),3aa+内的最大、最小值只能在2x=−和0x=处取得,结合函数()fx的图象可得:03132aa+−−,解得32a−−,故a的取值范围是()3,2−−.故选:A【点睛】本题考查了利用导数研究函数的极值和最值,考查了数形结合思想,属于
基础题.11.随机变量X的概率分布为2()(1,2,3)aPXnnnn===+,其中a是常数,则()DaX=()A.3881B.608729C.152243D.5227【答案】B【解析】分析:由已知得1
2612aaa++=可得a值,在求出期望算方差即可.详解:因为随机变量X的概率分布为()()21,2,3aPXnnnn===+,故12612aaa++=得43a=,故E(X)=139,又()2()DaXaDX=,而-7-222132132131()(1)(2)(3)939999DX=−+−+
−,故()2()DaXaDX==608729,选B点睛:考查分布列的性质和期望、方差的计算,熟悉公式即可,属于基础题.12.若函数()xfxxeax=−有2个零点,则a的取值范围是()A.(),1e−−B.()
(),0,1e−−C.()()1,00,1−UD.()()1,01,−+【答案】D【解析】分析:首先研究函数xyxe=的性质,然后结合函数图象考查临界情况即可求得最终结果.详解:令()xgxxe=,
()hxax=,原问题等价于()gx与()hx有两个不同的交点,当0x时,()xgxxe=,()()'10xgxex=+,则函数()gx在区间()0,+上单调递增,当0x时,()xgxxe=−,()()'1xgxex=−+,则函数()gx在区间(),1−−
上单调递增,在区间()1,0−上单调递减,绘制函数图象如图所示,函数()hx表示过坐标原点的直线,考查临界情况,即函数()hx与函数()gx相切的情况,当0x时,()()0'0011age==+=,当0x时,()()0'0011ag
e==−+=−,数形结合可知:a的取值范围是()()1,01,−+.本题选择D选项.-8-点睛:本题主要考查导数研究函数的单调性,导数研究函数的切线方程,数形结合的数学思想等知识,意在考查学生的转化能力和计算求解能力.二、填空题:13.已知()22321izi−+−=−
,则复数z在复平面内表示的点在第______象限.【答案】二【解析】【分析】根据复数的代数形式的四则运算法则求出12.5zi=−+,再根据复数的几何意义可得结果.【详解】因为23i22iz−+−=−,所以12.5iz=−+,所以复数z表示的点(1,2.5)−落在第二象限.故
答案为:二【点睛】本题考查了复数的代数形式的四则运算,考查了复数的几何意义,属于基础题.14.下表是不完整的22列联表,其中3ac=,2bd=,则a=______.1y2y总计1xab552xcd-9
-总计120【答案】15【解析】【分析】根据列联表,列方程组解得即可.【详解】由题意得5512055abcd+=+=−,又3ac=,2bd=,所以255365adad+=+=,解得15a=.故答案为:15【点睛】本题考查了列联表的完善,属于基础题.15.512xx−
的展开式中3x的系数为______.【答案】80−【解析】【分析】根据通项公式中x的指数为3,列方程解得1r=,从而可得展开式中3x的系数.【详解】512xx−展开式的通项为()5521512rrrrrTCx−−+=−(0,1,2,3,4,5)r=,令523
−=r,得1r=,所以展开式中3x的系数为5115(1)2C−−=80−.故答案为:80−【点睛】本题考查了根据通项公式求项的系数,属于基础题.-10-16.设函数()()034xfxxx=+,观察()()134xfxfxx==+,()()()211516
xfxffxx==+,()()()326364xfxffxx==+,()()()43255256xfxffxx==+,…,根据以上事实,由归纳推理可得:当*nN且2n时,()()()1nnfxffx−==______.【答案】(
)414nnxx−+【解析】【分析】对四个分母中x的系数和常数进行归纳,找出规律可得答案.【详解】观察知:四个等式等号右边的分母为34+x,1516x+,6364x+,255256x+,即()414x−+,()22414x−+,()33414x−+,()444
14x−+,所以归纳出()()()1nnfxffx−=的分母为()414nnx−+,故当nN且2n时,()()()()1414nnnnxfxffxx−==−+.故答案为:()414nnxx−+【点睛】本题考查了归纳推理,解题关键是根据前几项的分母找规律,属于基础题.三、解答题:解答
应写出文字说明、证明过程或演算步骤.17.已知()()()()15215012151111xaaxaxax+=+−+−++−L.(1)求20loga;(2)证明:15151231532aaaa++++=−L.【答案】(
1)15;(2)证明见解析【解析】【分析】(1)利用赋值法:令1x=,即可求出1502a=,进而可求出20loga;(2)利用赋值法:令2x=,即可求出012315aaaaa+++++L的值,再结合1502a=,即可-11-证出.【详解】(1)解:令1x=,得150
2a=,所以20log15a=.(2)证明:令2x=,得150123153aaaaa+++++=L,所以15151231532aaaa++++=−L.【点睛】本题主要考二项式定理的应用,注意分析所给的式子的结构特点,通过对二项式中的x恰当的赋值,即可快速求出展开式的系数和,属于
基础题.18.已知函数()22lnfxxaxb=++在1x=处取得极值1.(1)求a,b的值;(2)求()fx在1,ee−上的最大值和最小值.【答案】(1)1a=−,2b=;(2)最大值为1,最小值为24e−【解析】【分析
】(1)求导后,根据()10f=,()11f=,可得1a=−,2b=,再检验所求值即可;(2)根据当x在1,ee−上变化时,()fx,()fx的变化情况表可得结果.【详解】(1)因为()22lnfxxaxb=++,所以()22fxaxx=+.依题意得()10f=,()11f=,即
2201aab+=+=.解得1a=−,2b=,经检验,1a=−,2b=符合题意.所以1a=−,2b=(2)由(1)可知()22ln2fxxx=−+,所以()()()21122xxfxxxx+−=−=.令()0fx=,得1x=−,1x=.当x在1,ee−
上变化时,()fx,()fx的变化情况如下表:x1e−()1,1e−1()1,ee-12-()fx+0-()fx2e−−单调递增极大值1单调递减24e−又224ee−−−,所以()fx在1,ee−上的最大值为1,最小值为24e−.【点睛】本题考查了根据函数的极值求参
数,要注意检验所求参数是否符合题意,考查了利用导数求函数的最大、最小值,属于基础题.19.A市某机构为了调查该市市民对我国申办2034年足球世界杯的态度,随机选取了140位市民进行调查,调查结果统计如下:支持不支持合计男性市民60女性市民50合计70
140(1)根据已知数据,把表格数据填写完整;(2)利用(1)完成的表格数据回答下列问题:(i)能否在犯错误的概率不超过0.001的前提下认为支持申办足球世界杯与性别有关;(ii)已知在被调查的支持申办足球世界杯的男性市民中有5位退休老人,其中2位是教师,现从这5
位退休老人中随机抽取3人,求至多有1位老师的概率.附:()()()()()22nadbcKabcdacbd−=++++,其中nabcd=+++.20()PKk0.0500.0250.0100.0050.0010k3.8415.0
246.6357.87910.828-13-【答案】(1)见解析;(2)(i)能,(ii)710P=.【解析】【分析】(1)根据2×2列联表性质填即可;(2)求出2K,与临界值比较,即可得出结论;(3)根据排列组合
的性质,随机抽取3人,即可求出至多有1位老师的概率.【详解】(1)支持不支持合计男性市民402060女性市民305080合计7070140(2)(i)因为2K的观测值()()()()()2nadbckabcdacbd−=++++()21404050302011.66710.82
860807070−=,所以能在犯错误的概率不超过0.001的前提下认为支持申办足球世界杯与性别有关.(ii)记5人分别为a,b,c,d,e,其中a,b表示教师,从5人中任意取3人的情况有3510C=种,其中至多有1位教师的
情况有1232337CCC+=种,故所求的概率710P=.【点睛】本题主要考查概率统计的相关知识,独立性检验知识的运用,考查概率的计算,属于中档题20.已知x与y之间的数据如下表:x23456y2.23.85.56.57.0-14-(1)求y关于x
的线性回归方程;(2)完成下面的残差表:x23456iiyy−并判断(1)中线性回归方程的回归效果是否良好(若20.9R,则认为回归效果良好).附:121()()()niiiniixxyybxx==−−=−1221niiiniixynxyxnx
==−=−,aybx=−$$,22121()1()niiiniiyyRyy==−=−−,521()0.651iiiyy=−=.【答案】(1)1.230.08yx=+;(2)表格见解析,良好.【解析】【分析】(1)由题
意求出,xy,66211,,iiiiixxy==,代入公式求值,从而得到回归直线方程;(2)根据公式计算并填写残差表;由公式计算相关指数2R,结合题意得出统计结论.【详解】(1)由已知图表可得4x=,5y=,52
190iix==,51112.3iiixy==,则2112.35451.23905ˆ4b−==−,0ˆ.08ˆaybx=−=,故1.2308ˆ.0yx=+.(2)∵ˆˆiiieyy=−,∴1.34ˆ0e=−,2ˆ0.03e=,3ˆ0.58e=,4ˆ
0.27e=,5.46ˆ0b=−,则残差表如下表所示,x23456-15-ˆiiyy−0.34−0.030.50.270.46−∵()()()522212.253.85iiyy=−=−+−()()()2225.
556.557515.78+−+−+−=,∴20.65110.960.915.78R=−,∴该线性回归方程的回归效果良好.【点睛】本题考查了线性回归直线方程与相关系数的应用问题,是中档题.21.越野汽车轮胎的质量是根据其正常使用的时间来衡量,使用时间越长,表明质量越好,且使
用时间大于或等于6千小时的为优质品.现用A,B两种不同型号的汽车轮胎做试验,各随机抽取部分产品作为样本,得到试验结果的频率分布直方图如图所示,以上述试验结果中各组的频率作为相应的概率.(1)现从大量的A,B两种型号的轮胎中各随机抽取2件产品,求其中
至少有3件是优质品的概率;(2)通过多年统计发现,A型轮胎每件产品的利润y(单位:元)与其使用时间t(单位:千小时)的关系如下表:使用时间t(单位:千小时)5t56t6t每件产品的利润y(单位:元)200−200400-1
6-若从大量的A型轮胎中随机抽取两件,其利润之和记为X(单位:元),求X的分布列及数学期望.【答案】(1)625;(2)分布列见解析,360【解析】【分析】(1)先根据直方图得到抽取一件A和一件B型轮胎为优质品的概率,再根据互斥事件的加法公式和独立事件的乘法公式可得结果;(2
)据题意知,X的可能取值为400−,0,200,400,600,800.根据概率公式求出X的各个取值的概率,再写出分布列,根据数学期望公式求出数学期望即可.【详解】(1)由直方图可知,从A型号轮胎中随机抽取一件产品为优质品的概率()10.40.12PA=
+=,从B型轮胎中随机抽取一件产品为优质品的概率()20.30.15PB=+=,所以从A,B两种型号轮胎中各随机抽取2件产品,其中至少有3件是优质品的概率222221122222222212311212
62552252525PCCCCCC=++=.(2)据题意知,X的可能取值为400−,0,200,400,600,800.所以()22239400
10100PXC=−==,()12313010525PXC===,()1231320010210PXC===,()22211400525PXC===,()12111600525PXC==
=,()2221180024PXC===,那么X的分布列为X400−0200400600800P91003253101251514-17-则数学期望()933111400020040060080036010025
102554EX=−+++++=.【点睛】本题考查了根据直方图求概率,考查了互斥事件的加法公式和独立事件的乘法公式,考查了求离散型随机变量的分布列和数学期望,属于中档题.22.已知函数()()1lnfxmaxxxa=−++−.(1)当0a=时,若()0fx在()1,+上恒成立,求
m的取值范围;(2)当1ma==时,证明:()()10xfx−.【答案】(1)(,e−(2)见解析【解析】【分析】(1)()0fx在()1,+上恒成立即lnxmx在()1,+上恒成立,构造新函数求最值即可;(2)对x分类讨论()1,x+,()0,1,x转证()fx的最
值与零的关系即可.【详解】解:(1)由()0fx,得lnxmx在()1,+上恒成立.令()lnxgxx=,则()()2ln1lnxgxx−=.当()1,ex时,()0gx;当()e,+x时,()0gx,所以()gx在()1,e上单调递减,在()e,+上单调递
增.故()gx的最小值为()e=eg.所以em,即m的取值范围为(,e−.(2)因为1ma==,所以()()1ln1fxxxx=−++−,()11ln1lnxfxxxxx+=−−+=−−.令(
)1lnhxxx=−−,则()22111xhxxxx−=−+=.当()1,x+时,()0hx,()hx单调递减;当()0,1x时,()0hx,()hx单调递增.-18-所以()()max110hxh==−,即当()0,x+时,
()0fx,所以()fx在()0,+上单调递减.又因为()10,f=所以当()0,1x时,()0;fx当()1,x+时,()0.fx于是()()10xfx−对()0,x+恒成立.【
点睛】利用导数证明不等式常见类型及解题策略(1)构造差函数()()()hxfxgx=−.根据差函数导函数符号,确定差函数单调性,利用单调性得不等量关系,进而证明不等式.(2)根据条件,寻找目标函数.一般
思路为利用条件将求和问题转化为对应项之间大小关系,或利用放缩、等量代换将多元函数转化为一元函数.-19-