【文档说明】福建省福州第二中学2023-2024学年高二下学期7月期末考试 数学 Word版含解析.docx,共(25)页,1.036 MB,由小赞的店铺上传
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福州第二中学2023-2024学年第二学期期末考试高二数学一、单选题1.已知tan22=,则1cossin+的值是()A.22B.2C.2D.122.已知复数2i1iz−=+(其中i为虚数单位)
,则z=()A.13i22−B.13i22+C.33i22−D.33i22+3.若0ab,则下列结论正确的是()A.lnlnabB.22baC.11abD.1122ab4.已知(31)(1)nxx−+的展开式中所有项的系数之和为6
4,则展开式中含4x的项的系数为()A.20B.25C.30D.355.已知函数()()()2sin0fxx=+的部分图像如图所示,则函数()fx的一个单调递增区间是()A.75,1212−B.7,1212−−
C.,36−D.1117,12126.已知双曲线()2222:10,0xyCabab−=的左、右焦点分别为1F,2F,过1F的直线与C的左、右支分别交于点P、Q
.若1:1:2FPPQ=,且122cos3FQF=,则C的离心率为()A.3B.2C.3D.27.等差数列()*12,,naaanN,满足121212111222nnnaaaaaaaaa+++=++++=++++++++122010333naa
a=+++=+++,则()A.n的最大值是50B.n的最小值是50C.n的最大值是51D.n的最小值是518.对于曲线22:1Cxy−−+=,给出下列三个命题:①关于坐标原点对称;②曲线C上任意一点到坐标原点距
离不小于2;③曲线C与曲线3xy+=有四个交点.其中正确的命题个数是()A.0B.1C.2D.3二、多选题9.已知22()1xfxx=+,则下列说法正确的有()A.()fx奇函数B.()fx的值域是[1,1]−C.()fx的递增区间是[1,
1]−D.()fx的值域是(,1][1,)−−+10.已知抛物线24yx=焦点为F,点P在准线上,过点F作PF的垂线且与抛物线交于A,B两点,则()A.PF最小值为2B.若PAPB=,则2ABPF=C.若8AB=,则22PF=D.若点
P不在x轴上,则2FAFBPF11.已知随机变量X、Y,且31,YXX=+的分布列如下:X12345Pm11015n310的的若()10EY=,则()A.310m=B.15n=C.()3EX=D.7()3DY=12.已知
数列na满足2122nnnaaa+=−+,则下列说法正确的是()A.当112a=时,()5124nanB.若数列na为常数列,则2na=C.若数列na为递增数列,则12aD.当13a=时,1221nna−=+三、填空题13.函数(
)()lg12xfxx+=+的定义域是_________.14.若一个圆的圆心是抛物线24xy=的焦点,且该圆与直线3yx=+相切,则该圆的标准方程是__________.15.已知函数()(),fxgx的定义域为R,且()
()()()6,24fxfxfxgx−=+−+=,若()1gx+为奇函数,()23f=,则311()kgk==__________.四、解答题16.ABC内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,且ABC的面积3tan4SacB=.(1)求B;(2)若a、
b、c成等差数列,ABC面积为32,求b.17.某工厂进行生产线智能化升级改造,升级改造后,从该工厂甲、乙两个车间的产品中随机抽取150件进行检验,数据如下:优级品合格品不合格品总计甲车间2624050乙车70282100的的间总计965221
50(1)填写如下列联表:优级品非优级品甲车间乙车间能否有95%的把握认为甲、乙两车间产品的优级品率存在差异?能否有99%的把握认为甲,乙两车间产品的优级品率存在差异?(2)已知升级改造前该工厂产品的优级品率0.5p=,设p为升级改造后抽取的n件产品的优级品率.如果(1)1.65ppppn−
+,则认为该工厂产品的优级品率提高了,根据抽取的150件产品的数据,能否认为生产线智能化升级改造后,该工厂产品的优级品率提高了?(15012.247)附:22()()()()()nadbcKabcdacbd−=++++()2PKk0.0500.0100.001k3.8416.6
351082818.在ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,已知2cosacaB=−.(1)证明:2BA=;(2)若3a=,26b=,求c.19.双败淘汰制是一种竞赛形式,与普通的单败淘汰制输掉一场即被淘汰不同,参赛者只有在输掉两场比.赛后才丧失争夺冠军的可能.在双败淘汰制的比赛
中,参赛者的数量一般是2的次方数,以保证每一轮都有偶数名参赛者.第一轮通过抽签,两人一组进行对阵,胜者进入胜者组,败者进入负者组.之后的每一轮直到最后一轮之前,胜者组的选手两人一组相互对阵,胜者进入下一轮,败者则降到负者组参加本轮负者组的第二阶段对阵;负者
组的第一阶段,由之前负者组的选手(不包括本轮胜者组落败的选手)两人一组相互对阵,败者被淘汰(已经败两场),胜者进入第二阶段,分别对阵在本轮由胜者组中降组下来的选手,胜者进入下一轮,败者被淘汰.最后一轮,由胜者组最终获胜的选手(此前从未败过,记为A
)对阵负者组最终获胜的选手(败过一场,记为B),若A胜则A获得冠军,若B胜则双方再次对阵,胜者获得冠军.某围棋赛事采用双败淘汰制,共有甲、乙、丙等8名选手参赛.第一轮对阵双方由随机抽签产生,之后每一场对阵根据赛事规程自动产生对阵双方,每场对阵没有平局.(1
)设“在第一轮对阵中,甲、乙、丙都不互为对手”为事件M,求M的概率;(2)已知甲对阵其余7名选手获胜的概率均为23,解决以下问题:①求甲恰在对阵三场后被淘汰的概率;②若甲在第一轮获胜,设甲在该项赛事的总对阵场次为随机变量,求的分布列.20.在ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,
c,且满足3sincos()1BAC++=.(1)求角B的大小;(2)若M为BC的中点,且AMAC=,求sinBAC.21.已知函数()()2111()R,axxfxxeaagxex+−=+−=−.(1)求函数()fx的单调区间;(2)对a∈(0
,1),是否存在实数λ,1,,1,nmaaaa−−,使()2()0fgnm−成立,若存在,求λ的取值范围;若不存在,请说明理由.福州第二中学2023-2024学年第二学期期末考试高二数学一、单选题1.已知tan22=,则1co
ssin+的值是()A.22B.2C.2D.12【答案】D【解析】【分析】利用二倍角公式和商公式即可得出答案.【详解】由tan22=,则212cos11cos2sin2sincos22+−+=2cos2sinco
s22=1tan2=12=.故选:D2.已知复数2i1iz−=+(其中i为虚数单位),则z=()A.13i22−B.13i22+C.33i22−D.33i22+【答案】B【解析】【分析】利用复数的除法法则、共轭复数的定义即
可得出.【详解】由已知()()()()2i1i13i1i1i22z−−==−+−,则13i22z=+.故选:B.3.若0ab,则下列结论正确的是()A.lnlnabB.22baC.11abD.1122ab【答
案】D【解析】【分析】利用不等式的性质判断B,C,利用对数函数和指数函数的性质判断A,D.【详解】因为函数lnyx=在()0+,上单调递增,0ab,所以lnlnba,A错误,因为0ab,由不等式性质可得220ab,B错误,因0ab,所以
0ab−,0ab,所以110abbaba−−=,故11ba,C错误,因函数12xy=在()0+,上单调递减,0ab,所以1122ab,∴D正确,故选:D.4.已知(31)(1)nxx−+的展开式中所有项的系数之和为64,则展开式中含4x的项的系数
为()A.20B.25C.30D.35【答案】B【解析】【分析】根据所有项的系数之和求解n,写出(1)nx+的展开式,求3x与二项式中含3x的项相乘所得的项,-1与二项式中含4x的项相乘所得的项,两项相加,即为(31)(1)nxx−+的
展开式中含4x的项.【详解】所有项的系数之和为64,∴(31)(11)64n−+=,∴5n=5(31)(1)(31)(1)nxxxx−+=−+,5(1)x+展开式第1r+项515rrrTCx−+=,2r=时,2333510TCxx==,3431030xxx=,1r=时,144255TCxx=
=,44(1)55xx−=−,44430525xxx−=,故选:B.5.已知函数()()()2sin0fxx=+的部分图像如图所示,则函数()fx的一个单调递增区间是()为为A.75,1212−B.7,1212−−C.,36
−D.1117,1212【答案】D【解析】【分析】由图像得出解析式,再由正弦函数的单调性判断即可.【详解】根据函数()()2sin(0)fxx=+的部分图像,可得112254431
2T==−解得2=,∴函数()()2sin2fxx=+再把5,212代入函数的解析式,可得52sin26+=∴5sin1,2πZ,63kk+==−+()故函数()2sin23fxx=−
.令222,232kxkkZ−−+剟,得51212kxk−+剟,当1k=时,函数()fx的一个单调递增区间是1117,1212.故选:D.6.已知双曲线()2222:10,0xyCabab−=的左、右焦点分别为1F,2F,过1F的直线与C的左、右支分别交于
点P、Q.若1:1:2FPPQ=,且122cos3FQF=,则C的离心率为()A.3B.2C.3D.2【答案】A【解析】【分析】由向量的关系求出线段之间的关系,设1||PFx=,则||2PQx=,1|
|3QFx=,再由双曲线的定义可得2||2PFax=+,2||32QFxa=−,再由数量积为可得直线的垂直,分别在两个直角三角形中由余弦定理可得a,c的关系,可求出离心率.【详解】1:1:2FPPQ=,设1||PFx=,则||2PQx=,1||3Q
Fx=,由双曲线的定义可得2||2PFax=+,2||32QFxa=−,因为122cos3FQF=,在12QFF中,由余弦定理有222121212122cosFFQFQFQFQFFQF=+−,即22224(3)(32)3(
32)32cxxaxxa−=+−−,①在2PQF中,由余弦定理有222222122cosPFPQQFPQQFFQF=+−,即2222(2)(32)(2)(32)(2)32axxaxxax−+=−+−,②由②可得83xa=,代入①可得229ca=,即3ca
=.所以C的离心率为:3cea==,故选:A.公众号:高中试卷君7.等差数列()*12,,naaanN,满足121212111222nnnaaaaaaaaa+++=++++=++++++++122010333naaa=+++=+++,则()A.
n的最大值是50B.n的最小值是50C.n的最大值是51D.n的最小值是51【答案】A【解析】【分析】不妨设10a,0d,由对称性可得:2,*nkkN=.可得100kkaa+,130ka++.解得3d−.可得()121222010kkkkaaaaaa+++++−+++=,可得2
2010kd=−,解出即可得出.【详解】解:不妨设10a,0d,由对称性可得:2,*nkkN=.则100kkaa+,130ka++.()110akd+−,10akd+,130akd++∴3d−∴()121222010kkkkaaaaaa++
+++−+++=,∴22010kd=−,∴220103k−−,解得:670k,∴22670k,∴250k.∴n的最大值为50.故选:A.【点睛】本题考查了等差数列的通项公式求和公式及其性质、方程与不等式的解法,考查了
推理能力与计算能力,属于难题.8.对于曲线22:1Cxy−−+=,给出下列三个命题:①关于坐标原点对称;②曲线C上任意一点到坐标原点的距离不小于2;③曲线C与曲线3xy+=有四个交点.其中正确的命题个数是()A.0B.1C.2D.3【答案】C【解析】【分析】分析两个曲线的对称性,并结合函
数的图象和性质,利用数形结合,即可判断①③,利用基本不等式,即可判断②.【详解】①将曲线22:1Cxy−−+=中的x换成x−,将y换成y−,方程不变,所以曲线关于原点对称,并且关于x轴和y轴对称,故①正确;②设曲
线C上任一点为(),Pxy()22222222222222112224yxyxxyxyxyxyxy+=++=+++=,当2222yxxy=,即222xy==时,等号成立,所以222xy+,曲线C上任意一点到坐标原点的距离不小于2,故②正确;③曲线3
xy+=中的x换成x−,将y换成y−,方程不变,所以曲线关于原点对称,并且关于x轴和y轴对称,并且将x换成y,y换成x,方程不变,所以曲线也关于yx=对称,曲线2211:1Cxy+=中,21x且21y,将曲线2211:1Cxy+=中的x换成y,y换成x,方程
不变,所以曲线C也关于yx=对称,当0,0xy时,联立22111xyyx+==,得2xy==,当0,0xy时,2221111xyxx==+−−,当1x时,函数单调递减,因为223+,所以点()2,2在直线3xy+=的下方,如图,在第一象限有2个交点,根据两个曲线的对称性可
知,其他象限也是2个交点,则共有8个交点,故③错误;故选:C【点睛】关键点点睛:本题的关键是③的判断,判断的关键是对称性的判断,以及将方程转化为函数,判断函数的单调性,即可判断.二、多选题9.已知22()1xfxx=+,则下列说法正确的有()A.
()fx奇函数B.()fx的值域是[1,1]−C.()fx的递增区间是[1,1]−D.()fx的值域是(,1][1,)−−+【答案】ABC【解析】【分析】对于A,利用奇函数定义进行判断;对于B,D,
利用判别式法求其值域;对于C,利用单调性的定义进行判断【详解】对于A,()221xfxx=+,其定义域为R,有()()221xfxfxx−=−=−+,为奇函数,A正确;对于B,221xyx=+,变形可得
220yxxy−+=,则有2440y=−,解可得11y−,即函数的值域为1,1−,B正确,对于C,()221xfxx=+,任取12,xxR,且12xx,则1221121222221212222()(1)()()11(1)(1)xxxxxxfxfxx
xxx−−−=−=++++,当12,[1,1]xx−,所以12())0(fxfx−,即12()()fxfx,所以()fx的递增区间是[1,1]−,所以C正确,对于D,由选项B的结论,D错误,故选:ABC.10.已知抛物线2
4yx=的焦点为F,点P在准线上,过点F作PF的垂线且与抛物线交于A,B两点,则()A.PF最小值为2B.若PAPB=,则2ABPF=C.若8AB=,则22PF=D.若点P不在x轴上,则2FAFBPF【答案】A
BC【解析】【分析】根据抛物线的定义,结合两点间距离公式、抛物线的性质逐一判断即可.【详解】点()1,0F,抛物线的准线方程为=1x−,设()1,Pm−,2221(1)442PFmm=−−+=+=,所以点P在横轴上时PF有最小值2,所以选项A正确;若PAPB
=,根据抛物线的对称性可知点P在横轴上,的把1x=代入24yx=中,得2y=,()224AB=−−=,此时2PF=,于是有2ABPF=,所以选项B正确;因为8AB=,显然点P不在横轴上,则有22PFABmkkm==−,所以直线AB的方程为
()21yxm=−代入抛物线方程中,得()2244240xxm−++=,设()()1122,,,AxyBxy,2122xxm+=+22121182284ABxxmm=+++=++==,2224422PFm=+=+=,所以选项C正确,点P不在x轴上,由上可知:2122xxm
+=+,121=xx,()()22121212111224xxxxxxFAFBmm=++=+++=++=+,而224PFm=+,显然2FAFBPF=,所以选项D不正确,故选:ABC11.已知随机变量X、
Y,且31,YXX=+的分布列如下:X12345Pm11015n310若()10EY=,则()A310m=B.15n=C.()3EX=D.7()3DY=【答案】AC【解析】【分析】由分布列的性质和期望公式求出,mn可判断ABC;由方差公式可判断D.【详解】由113110510mn+
+++=可得:25mn+=①,又因为()()()313110EYEXEX=+=+=,解得:()3EX=,故C正确..所以()1132345310510EXmn=++++=,则7410mn+=②,所以由①②可得:13,1010nm==,故A正确,B错误;()()()()()2222231113
()1323334353101051010DX=−+−+−+−+−3113134114101010105=+++=,()()13117()319955DYDXDX=+===,故D错误.故选:AC.12.已知数列na满足2122nnnaaa+=−+,则下列说法正确的是
()A.当112a=时,()5124nanB.若数列na为常数列,则2na=C.若数列na为递增数列,则12aD.当13a=时,1221nna−=+【答案】AD【解析】【分析】令1nnba=−可得21nnbb+=,据此判断A,令nat=
,由递推关系222ttt=−+求出即可判断B,根据B及条件数列na为递增数列,分类讨论求出10a或12a时判断C,通过对21nnbb+=取对数,构造等比数列求解即可判断D.【详解】对于A,当112a=时,254a=,令1nnba=−,则21nnbb+=,214b=,故()1
024nbn,即()5124nan,A正确;对于B,若数列na为常数列,令nat=,则222ttt=−+,解得1t=或2,1nta==或2na=,B不正确;对于C,令1nnba=−,则2
1nnbb+=,若数列na为递增数列,则数列nb为递增数列,则210nnnnbbbb+−=−,解得0nb或1nb.当11b−时,2211bb=,且21nnbb+=,2312,nbbbbb
,此时数列nb为递增数列,即数列na为递增数列;当110b−时,201b,且21nnbb+=,2312,nbbbbb,此时数列nb不为递增数列,即数列na不为递增数列;当11b时,21nnbb+=,123nbbbb
,此时数列nb为递增数列,即数列na为递增数列.综上,当11b−或11b,即10a或12a时,数列na为递增数列,C不正确;对于D,令1nnba=−,则21nnbb+=,12b=,两边同时取以2为底的对数,得212
log2lognnbb+=,21log1b=,数列2lognb是首项为1,公比为2的等比数列,12log2nnb−=,即11222,21nnnnba−−==+,D正确.故选:AD.【点睛】关键点点睛:本题所给数列的递推关系并不常见,对学生的理性思维要求比
较高,求解时将已知条件变为()2111nnaa+−=−是非常关键的一步,再根据每个选项所附加的条件逐一进行判断,既有求解数列的项的取值范围的问题,又考查了数列的单调性、数列通项的求解,要求学生具备扎实的逻辑推理能力.本题难度比较大,起到压轴的
作用.公众号:高中试卷君三、填空题13.函数()()lg12xfxx+=+的定义域是_________.【答案】()1,−+【解析】【分析】由真数大于0和分母不等于0建立不等式组即可求解.【详解】解:由1020xx++,可得1x
−,所以函数()()lg12xfxx+=+的定义域是()1,−+,故答案为:()1,−+.14.若一个圆的圆心是抛物线24xy=的焦点,且该圆与直线3yx=+相切,则该圆的标准方程是__________.【答案】()2212xy+−=【解析】【分析】求出圆心和半径可得答案.【详解
】抛物线的焦点为(0,1),故圆心为(0,1),圆的半径为01322R−+==,故圆的方程为:22(1)2xy+−=.故答案为:22(1)2xy+−=.15.已知函数()(),fxgx的定义域为R,且()()()()6,24fxfxfxgx−=+−+=,若()1gx+为奇函数,
()23f=,则311()kgk==__________.【答案】1−【解析】【分析】由()fx的对称性及()()24fxgx−+=得()()2gxgx=−−,再由()1gx+为奇函数得()()4gxgx=−−,从而得()()8gxgx−=,即()gx是周期为8的周期函数,再利用周期可得答案.
【详解】由()1gx+为奇函数,得()()11gxgx−+=−+,即()()2gxgx−=−,由()()6fxfx−=+,得()()()2422fxfxfx−=+=−−−,又()()24fxgx−+=,于是()()4
42gxgx−=−−−,即()()2gxgx=−−,从而()()22gxgx−=−−−,即()()4gxgx+=−,因此()()()84gxgxgx−=−−=,函数()gx的周期为8的周期函数,显然(1)(5)(2)(6)(3)(7)(4)(8)0gggggggg+=+
=+=+=,又(32)(0)4(2)1ggf==−=,所以83111()4()(32)4011kkgkgkg===−=−=−.故答案为:1−【点睛】结论点睛:函数()fx关于直线xa=对称,则有()()faxfax+=−;函数()fx关于(,)ab
中心对称,则有()2()2faxfxb−+=;函数()fx的周期为2a,则有()()fxafxa−=+.四、解答题16.ABC的内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,且ABC的面积3tan4SacB=.(1
)求B;(2)若a、b、c成等差数列,ABC面积为32,求b.【答案】(1)6(2)13+【解析】【分析】(1)由三角形面积公式和同角三角函数的关系化简已知式子可求得B;(2)由a、b、c成等差数列,可得22242
acbac+=−,再由ABC的面积为32,可得6ac=,然后利用余弦定理可求得结果【小问1详解】∵13sintan24SacBacB==,∴13sinsin24cosBBB=,即3cos2B=,∵0B,∴6B
=.【小问2详解】∵a、b、c成等差数列,∴2bac=+,两边同时平方得:22242acbac+=−,又由(1)可知:6B=,∴113sin242SacBac===,∴6ac=,222412acb+=−,由余弦定理得,2222
2241243cos21242acbbbbBac+−−−−====,解得2423b=+,∴13b=+17.某工厂进行生产线智能化升级改造,升级改造后,从该工厂甲、乙两个车间的产品中随机抽取150件进行检验,数据如下:的优级品合格品不合格品总计
甲车间2624050乙车间70282100总计96522150(1)填写如下列联表:优级品非优级品甲车间乙车间能否有95%的把握认为甲、乙两车间产品的优级品率存在差异?能否有99%的把握认为甲,乙两车间产品的优级品率存在差异?
(2)已知升级改造前该工厂产品的优级品率0.5p=,设p为升级改造后抽取的n件产品的优级品率.如果(1)1.65ppppn−+,则认为该工厂产品的优级品率提高了,根据抽取的150件产品的数据,能否认为生产线智能化升级改造后,该工厂产品的优级品率提高了?(15012.2
47)附:22()()()()()nadbcKabcdacbd−=++++()2PKk0.0500.0100.001k3.8416.63510.828【答案】(1)答案见详解(2)答案见详解【解析】【分析】(1
)根据题中数据完善列联表,计算2K,并与临界值对比分析;(2)用频率估计概率可得0.64p=,根据题意计算(1)1.65pppn−+,结合题意分析判断.【小问1详解】根据题意可得列联表:优级品非优级品甲车间2624乙车间7030可得()221502630247075
4.687550100965416K−===,因为3.8414.68756.635,所以有95%的把握认为甲、乙两车间产品的优级品率存在差异,没有99%的把握认为甲,乙两车间产品的优级品率存在差异.【小问2详解】由题意可知:
生产线智能化升级改造后,该工厂产品的优级品的频率为960.64150=,用频率估计概率可得0.64p=,又因为升级改造前该工厂产品的优级品率0.5p=,则()()10.510.50.51.650.51.650.51.650.56815012.247pppn−−+
=++,可知(1)1.65ppppn−+,所以可以认为生产线智能化升级改造后,该工厂产品的优级品率提高了.18.在ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,已知2cosacaB=−.(1)证明:2BA=
;(2)若3a=,26b=,求c.【答案】(1)证明见解析(2)5c=【解析】【分析】(1)由正弦定理结合两角和的正弦公式化简2cosacaB=−可得sinsin()ABA=−,结合角的范围,可证明结论;(2)由正弦定理可得sin26sin3BA=,结合(1)的结论利用二倍角公式
可求出6cos3A=,继而求得cosB,结合已知条件即可求得答案.【小问1详解】由2cosacaB=−及正弦定理得sinsin2sincosACAB=−,因为πABC++=,所以()sinsinsincoscossinCABABAB=+=+,所以sincossinsinc
ossin()AABABBA=−=−.因为0πA,0πB,所以ππBA−−,所以BAA−=,或πBAA−+=(即Bπ=,不合题意,舍去),所以2BA=.【小问2详解】由正弦定理可得sin26sin3BbAa=
=,由(1)知sinsin22sincosBAAA==,代入上式可得6cos3A=,所以21coscos22cos13BAA==−=,再由条件可得12cos3653caaB=+=+=.19.双败淘汰制是一种竞赛形式,与普通的单败淘汰制输掉一场即被淘汰不同,参
赛者只有在输掉两场比赛后才丧失争夺冠军的可能.在双败淘汰制的比赛中,参赛者的数量一般是2的次方数,以保证每一轮都有偶数名参赛者.第一轮通过抽签,两人一组进行对阵,胜者进入胜者组,败者进入负者组.之后的每一轮直到最后一轮之前,胜者组的选手两人一组相互对阵,胜者进入下一轮,败者则
降到负者组参加本轮负者组的第二阶段对阵;负者组的第一阶段,由之前负者组的选手(不包括本轮胜者组落败的选手)两人一组相互对阵,败者被淘汰(已经败两场),胜者进入第二阶段,分别对阵在本轮由胜者组中降组下来的选手,胜者进入下一轮,败者被淘汰.最后一轮,由胜者组最终获胜的选手(此前从未败过,记为A
)对阵负者组最终获胜的选手(败过一场,记为B),若A胜则A获得冠军,若B胜则双方再次对阵,胜者获得冠军.某围棋赛事采用双败淘汰制,共有甲、乙、丙等8名选手参赛.第一轮对阵双方由随机抽签产生,之后每一场对阵根据赛事规程自动产生对阵双方,每场对阵没有平局.(1)设“在第一轮对阵中,甲、乙
、丙都不互为对手”为事件M,求M的概率;(2)已知甲对阵其余7名选手获胜的概率均为23,解决以下问题:①求甲恰在对阵三场后被淘汰的概率;②若甲在第一轮获胜,设甲在该项赛事的总对阵场次为随机变量,求的分布列.【答案】(1)47;(2)①4
27;②答案见解析.【解析】【分析】(1)先求出8人平均分成四组的方法数,再求出甲,乙,丙都不分在同一组的方法数,从而可求得答案;(2)①甲恰在对阵三场后淘汰,有两种情况:“胜,败,败”和“败,胜,败”,然后利用互斥事件的概率公式求
解即可②由题意可得3,4,5,6,7,然后求出各自对应的概率,从而可得的分布列【详解】(1)8人平均分成四组,共有2222864244CCCCA种方法,其中甲,乙,丙都不分在同一组的方法数为35A,所以()35222286
4244APACCCCA=47=(2)①甲恰在对阵三场后淘汰,这三场的结果依次是“胜,败,败”或“败,胜,败”,故所求的概率为211121333333+427=②若甲在第一轮获胜,3,4,5,6,7.当3
=时,表示甲在接下来的两场对阵都败,即()1113339P===.当4=时,有两种情况:(i)甲在接下来的3场比赛都胜,其概率为222833327=;(ii)甲4场对阵后被淘汰,表示甲在接下来的3场对阵1胜1败,且第4场败,概率为12211
433327C=,所以()844427279P==+=当5=时,有两种情况:(i)甲在接下来的2场对阵都胜,第4场败,概率为221433327=;(ii)甲在接下来的2场对阵1胜1败,第4场胜,第
5场败,概率为1221218333381C=;所以()48205278181P==+=.当6=时,有两种情况:(i)甲第2场胜,在接下来的3场对阵为“败,胜,胜”,其概率为2212833381=;(
ii)甲第2场败,在接下来的4场对阵为“胜,胜,胜,败”,其概率为31218333243=;所以()8832681243243P==+=.当7=时,甲在接下来的5场对阵为“败,胜,胜,胜,胜”,即()41216733243P===.所以的分布列为:
34567P194920813224316243【点睛】关键点点睛:此题考查互斥事件概率的求法,考查离散型随机变量的分布列,解题的关键是正确理解题意,求出3,4,5,6,7=对应的概率,考查分析问题的能力
,考查计算能力,属于中档题20.在ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,且满足3sincos()1BAC++=.(1)求角B的大小;(2)若M为BC的中点,且AMAC=,求sinBAC.【答案】(1)3(2)217【解析】【分析】
(1)利用诱导公式及辅助角公式计算可得;(2)利用余弦定理和正弦定理求出结果.【小问1详解】解:在ABC中,ABC++=,∵()3sincos1BAC++=,∴()3sincos1BB+−=,∴3sincos1BB−=,∴2sin16B−=,即1sin62B−=
,∵0B,∴5666B−−,∴66B−=,∴3B=;【小问2详解】解:在ABC中,222222cosACacacBacac=+−=+−,在ABM中,2222212cos2242aaaAMccBcac=+−=+−,又AMAC=,2222142a
acaccac+−=+−,32ac=,代入上式得72aAC=,在ABC中,sin21sin7BCBBACAC==.21.已知函数()()2111()R,axxfxxeaagxex+−=+−=−.(1)求函数()fx的单调区间;(2)对a∈(0,1),是否存在实数λ,
1,,1,nmaaaa−−,使()2()0fgnm−成立,若存在,求λ的取值范围;若不存在,请说明理由.【答案】(1)答案不唯一见解析(2)存在,e.【解析】【分析】(1)求函数导数,分0,0,0aaa=三种情况,分析()fx与0的关系,即可求
出函数的单调区间;(2)由题意转化为0且2minmin[()]()fngm,利用导数求出min22[()](1)fna=−,min()(1)0gxg==,即转化为21(1)aaea−−−,构造函数21(1)(),[0,
1)xxhxxex−−=−,利用导数可求出21(1)aaeea−−−,即可求解.【详解】(1)()211axfxxea+=+−(R)a的定义域为(,)−+,1()(2)axfxxaxe+=+,①当a=0时,0
,()0,0,()0xfxxfx,所以函数()fx的单调递增区间为(0,)+,单调递减区间为(,0)−.②当a>0时,22,,()0,,0,()0,(0,)xfxxfxxaa−−−
+,()0fx,所以函数()fx的单调递增区间为2,,(0,)a−−+,单调递减区间为2,0a−.③当a<0时,22(,0),()0,0,,()0,,xfxxfxxa
a−−−+,()0fx所以函数()fx的单调递减区间为2(,0),,a−−+,单调递增区间为20,a−.(2)由1()xgxex−=−,得1()1xgxe−=−,
当1x时,()0,1gxx时,()0gx,故()gx在(,1)−上单调递减,在(1,)+上单调递增,所以min()(1)0gxg==,故当[1,]maa−时,1min()()0agmgaea−==−当(0,1)a时,21aa−−,由(1)知,当[1,]n
aa−时,min()(0)10fnfa==−所以min22[()](1)fna=−,若对[1,],[1,]maanaa−−使2[()]()0fngm−成立,即2[()]()fngm则0
且2minmin[()]()fngm.所以()21(1)eaaa−−−,所以21(1)aaea−−−.设21(1)(),[0,1)xxhxxex−−=−,则()()1121(1)31()xxxxexexhxe
x−−−−−−−=−,令11()3ee1,[0,1]xxrxxxx−−=−−−则1()(2)e1xrxx−=−−,当[0,1)x时,由1xex+,故1e2xx−−,所以1(2)1xxe−−,故
()0rx,所以()rx在[0,1]上单调递减,所以[0,1)x时,()(1)0rxr=,即()0rx,又[0,1)x时,10x−,所以当[0,1)x时,()0,()hxhx单调递减,所以当(0,1)x时,()(
0)hxhe=,即(0,1)a时,21(1)aaeea−−−,故e….所以当e…时,对(0.1),[1,],[1,]amaanaa−−使2[()]()0fngm−成立.【点睛】本题主要考查了利用导数求函数的单调区间,利用导数求函数的最值,
恒成立问题,转化思想,分类讨论思想,考查了推理能力和运算能力,属于难题.