【文档说明】湖北省云学名校联盟2023-2024学年高二下学期5月联考数学试题B卷 含解析.docx,共(11)页,707.145 KB,由管理员店铺上传
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2024年云学名校联盟高二年级5月联考数学试题B卷命题学校:黄冈中学命题人:胡小琴郑齐爱审题人:襄阳五中曹标平咸宁高中陈小燕考试时间:2024年5月20日14:30-16:30时长:120分钟满分:150分一、选择题:本题
共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.计算3344AC0!−+的值为().A.1B.0C.20D.212.已知等差数列na,等比数列nb,满足794aa+=,261027bbb=,则3813483aaabb+
+=+().A.14B.12C.2D.43.已知函数()1eexxfx=−,则()0limxfxx→=().A.2B.1C.0D.1−4.设随机变量X的分布列为()1,12342kPXkmk===、
、、,则m的值为()A.815B.158C.1615D.15165.()()6211xx−+的展开式中含3x项的系数为().A.30−B.20−C.50D.106.设某批产品中,由甲、乙、丙三个车间生产的产品分别占50%,30%,20%,已知甲、乙车间生产的产品的次品率分别为3%,5%.现从该批
产品中任取一件,若取到的是次品的概率为3.8%,则推测丙车间的次品率为().A.4%B.3%C.6%D.5%7.在数学中,自然常数e2.71828.小布打算将自然常数的前6位数字2,7,1,8,2,8进行排列得到密码.如果排列时要求8不排最
后一个,两个2相邻,那么小布可以设置的不同的密码个数为().A.30B.32C.36D.488.已知函数()()1ln0fxxaxa=−−,对任意1x,(20,1x,且12xx,都有()()1212124fxfxxxxx−−成立,则实数a的取值范围是()
.A.()3,0−B.)3,0−C.(),3−−D.(,3−−二、多选题:本题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求,全部选对的得6分,部分选对的得部分分,有选错或不选的得0分.9.已知na是等比数列,nS是其前n项
和,3122aaa=+,下列说法中正确的是().A.若na是正项数列,则na是单调递增数列B.nS,2nnSS−,32nnSS−一定是等比数列C.若存在0M,使naM对nN都成立,则na是等差数列D.若对任意0M,总存在nN使naM成立,则na可能是单调递减
数列10.甲、乙、丙、丁四名同学报名参加假期社区服务活动,社区服务活动共有“关怀老人”、“环境检测”、“图书义卖”这三个项目,每人都要报名且限报其中一项.记事件A为“恰有两名同学所报项目相同”,事件B为“只有甲同学一人报‘关怀
老人’项目”,则().A.四名同学的报名情况共有64种B.“每个项目都有人报名”的报名情况共有36种C.“四名同学最终只报了两个项目”的概率是1427D.()16PBA=11.已知函数()111exxfxax−+=−−,则下列说法正确的是().A.若()fx在R上单调
递增,则1a−B.若1a=,则过点()0,3能作两条直线与曲线()yfx=相切C.若()fx有两个极值点1x,2x,且21xx,则a的取值范围为()1,0−D.若02a,且()1fxa−的解集为()(),mnnm,则2nm−三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12.已知随机变量()10,XBp,且期望()3EX=,则方差()DX=__________.13.若定义域都为R的函数()fx及其导函数()fx,满足对任意实数x都有()()202522025fxfxx−−=−,则()202
41kfk==__________.14.各数位数字之和等于6(数字可以重复)的四位数个数为__________(请用数字作答).四、解答题:本题共5小题,共77分.请在答题卡指定区域内作答.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.15.(
本小题满分13分)已知一个袋内有4只不同的红球,5只不同的白球.(1)若取一只红球记2分,取一只白球记1分,现从袋中任取5只球,且两种颜色的球都要取到,使总分不小于8分的取法有多少种?(用数字作答)(2)在条件(1)下,当总分为8分时,
先取球再将取出的球随机排成一排,求红球互不相邻的不同排法有多少种?(用数字作答)16.(本小题满分15分)在412nxx−的展开式中,前3项的系数的绝对值成等差数列.(1)求展开式中二项式系数最大的项及各项系数和;(2)求展开式
中所有的有理项.17.(本小题满分15分)某校为了解高二学生每天的作业完成时长,在该校高二学生中随机选取了100人,对他们每天完成各科作业的总时长进行了调研,结果如下表所示:时长t(小时))0,2)2,2.5)2.5,3)3,3.5
3.5,4人数34334218用表格中的频率估计概率,且每个学生完成各科作业时互不影响,(1)从该校高二学生中随机选取1人,估计该生可以在3小时内完成各科作业的概率;(2)从样本“完成各科作业的总时长在2.5小时内”的学生中随机选取3人,其中共有X人可以在
2小时内完成各科作业,求X的分布列和数学期望;(3)从该校高二学生(学生人数较多)中随机选取3人,其中共有人可以在3小时内完成各科作业,人在3小时及以上完成各科作业,试写出数学期望()E,()E并比较其大小关系.18.(本小题满分17
分)已知等差数列na与正项等比数列nb满足113ab==,且33ba−,20,52ab+既是等差数列,又是等比数列.(1)求数列na和nb的通项公式;(2)若nnncab=,数列nc的前n项和nS,满足对任意的nN,不等式()5nnSna−恒成立,求实数的取值范
围.19.(本小题满分17分)已知函数()ln1xxxxf=−+,其导函数为()fx.(1)求函数()fx的极值点;(2)若直线yaxb=+是曲线()eyfxx=+的切线,求ab+的最小值;(3)证明:()2ln2ln3ln11,238121
nnnnn+++−−+NL.2024年云学名校联盟高二年级5月联考数学评分细则命题学校:黄冈中学命题人:胡小琴郑齐爱审题人:襄阳五中曹标平咸宁高中陈小燕一、选择题:本题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合
题目要求的.1.【答案】D【解析】计算得3344AC0!244121−+=−+=,故选D.2.【答案】B【解析】数列na是等差数列,794aa+=,可得824a=,即82a=,数列nb是等比数列,261027bbb=,可得3627b=,可得63b=,则381382486
36133932aaaabbb++===+++.故选B.3.【答案】A【解析】由题设得()eexxfx−=+,()00f=,从而()()()()000limlim020xxfxfxffxx→→−===−.故选A.4.【A卷】【答案】C【解析】()()111.9621.9620.025
0.95022PP=−−=−=.故选C.【B卷】【答案】C【解析】由题意得:()()()()11111234124816PXPXPXPXm=+=+=+==+++=,解得:1615m=.故选
C.5.【答案】D【解析】()61x+的展开式通项为616CrrrTx−+=,令2r=,3,则()()211xx−+的展开式中含3x项的系数为()23662C1C10+−=.故选D.6.【答案】A【解析】设
丙车间的次品率为P,由题全概率公式知0.53%0.35+%0.23.8P+=%,解得4P=%.故选:A.7.【答案】C【解析】根据题意,分两种情况:①2排在第一位,则第二位也是2,再从剩下4个位置选出2个,安排两个8,最后安排7和1,此时有2242CA12=个不同的密码;②2不
排成第一位,则第一位安排7或1,将两个2看成一个整体,与两个8和7或1中剩下的数排列,此时有24441CA242=个不同的密码;则一共有122436+=个不同的密码.故选C.8.【答案】B【解析】当0a时,易知函数()fx在(0,1上是增函数,不妨设1201
xx,则()()12fxfx.由()()1212124fxfxxxxx−−,所以()()()2112124xxfxfxxx−−.所以()()221244fxfxxx−−,即()()212144fxfxxx++
.设()()441lnhxfxxaxxx=+=−−+,则()hx在区间上(0,1是减函数.所以()0hx在(0,1x时恒成立,因为()222441axaxhxxxx−−=−−=,所以240xa
x−−在(0,1x时恒成立,即4axx−在(0,1x时恒成立,即max4axx−.而4yxx=−在区间上(0,1是增函数,所以4yxx=−的最大值为3−,所以3a−,又0a,所以)3,0a−.故答案为:B.二、多选题:本题共3小题,每小题6分,共
18分.在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求,全部选对的得6分,部分选对的得部分分,有选错的或不选的得0分.9.【答案】ACD【详解】A中10a,2q=,所以na是单调递增数列,B中反例当1q=−,n为偶数
,nS,2nnSS−,32nnSS−为零的常数列,故B错;C中1q=−,则na是等差数列,C正确;D中由题设2q=,若10a,则na是单调递减数列,故D正确.故答案为:ACD.10.【答案】BCD【详解】解:对于A,由题意可知,甲、乙、丙、丁四名同学每人
有3种选择,故四名同学的报名情况共有4381=种,A错误;对于B,现将四名志愿者分为2,1,1三组,共有24C6=种情况,再将其分到三个活动中,共有33A6=种,由分步乘法计数原理得到6636=种,故“每个项目都
有人报名”的报名情况共有36种,B正确;对于C,“四名同学最终只报了两个项目”的概率是22221224232432224CCCACCAA14327+=,C正确;对于D,由已知有:()23434CA439PA==,()22324CA2327PAB==,所以()()()16PABPBAPA==
,D正确.故选:BCD.11.【答案】AC【解析】对于A,对()fx求导得:()1exxfxa−=−−,因为函数()fx在R上单调递增,所以()10exxfxa−=−−恒成立,即1exxa−−恒成立,记()1exx
gx−=,则()maxagx−,因为()11exxgx−−=,当1x时,()0gx,即函数()gx在(,1−上单调递增,当1x时,()0gx,函数()gx在()1,+上单调递减,因此,
函数()gx在1x=处取得最大值()11g=,所以1a−,即1a−,故选项A正确;对于B,1a=时,()111exxfxx−+=−−,()11exxfx−=−−,设()fx图象上一点()(),tft,则()111ettftt−+=−−,故过点(
)(),tft的切线方程为()11111eettttytxt−−+−−−=−−−,将()0,3代入上式得()1113110eetttttt−−+−−−=−−−,整理得124e10ttt−−−−=,构造函数()124e
1thttt−=−−−,则()14e21thtt−=−−,构造函数()14e21tmtt−=−−,则()14e2tmt−=−,令()14e20tmt−=−得11ln2t+,令()14e20tmt−=−得11ln2
t+,所以函数()14e21tmtt−=−−在1,1ln2−+上单调递减,在11ln,2++上单调递增,所以()11ln2ln2102mtm+=−,所以()0ht,所以函数()124e1thttt−=−−−单调递增,又()214e10h−−=
−,()104e10h−=−,即方程124e10ttt−−−−=在区间()1,0−仅有一解,从而在R上也仅有一解,所以过点()0,3只能作一条直线与曲线()yfx=相切,B选项错误.对于C,因为函数()fx有
两个极值点1x,2x,所以()1exxfxa−=−−有两个零点1x,2x,即方程1exxa−−=有两个解为1x,2x,记()1exxgx−=,因为()11exxgx−−=,当1x时,()0gx,即函数()gx在(
),1−上单调递增,当1x时,()0gx,函数()gx在()1,+上单调递减,因此,函数()gx在1x=处取得最大值()11g=,方程1exxa−−=有两个解为1x,2x等价于ya=−与1exxy−=图像有两个不同公共点,所以01a−,所以10a−
,C选项正确;对于D,由()1fxa−,得()111exxax−++,等价于()1110exxa−+−,即()()1ee0xxa+−,当1x−时,eexa,1lnxa−,又02a,故lnln20.69a,所以11lnxa−−,当1x−时,ee
xa,1lnxa−无解,故()1fxa−的解集为()1,1lna−−,此时()()1ln12lnnmaa−=−−−=−,当12a时,0lnln20.69a,2ln2nma−=−,从而D错误.故选:AC.三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.12.【答案】2.1【详解】(
)3EX=,则有0.3p=,()()12.1DXnpp=−=.13.【答案】2024【详解】对()()202522025fxfxx−−=−,两边同时求导导数得()()20252fxfx+−=,则()()120244ff+=,()()220234ff+=,…,
()()101210134ff+=,从而()20241210122024kfk===.故答案为:2024.14.【答案】56【详解】设1a,2a,3a,4a对应个位到千位上的数字,则4aN,()1,2,3iai=N且12346aaaa+++=,相当于6
个相同的球排成一排,先拿一个球装入4a,转化为5个球装入4个盒子,每盒可空,等价于9个球用3个隔板分成4组(各组不可为空),故共有38C56=种.故答案为:56.四、解答题:本题共5小题,共77分.请在答题卡指定区域内作答.解答应
写出文字说明、证明过程或演算步骤.15.解:(1)设取出x个红球y个白球,5281415xyxyxy+=+,因为,xyN,所以32xy==或41xy==,∴符合题意的取法种数有32
414545CCCC45+=种.(2)总分为8分,则取的个数为红球3个,白球2个,将取出的球排成一排分两步完成,第一步先取球,共有3245CC40=种,第二步再排,先把两个白球全排列,再将3个红球插空,共有232
3AA12=,根据分步乘法计数原理可得,44012480=种.【只回答2323AA12=的给到9分】.【评分细则】15题.所以32xy==或41xy==.16.解:(1)42nxx−展开式的通项为()()234142CC2nrnrrr
rrnnTxxx−−+=−=−,因为前3项的系数绝对值成等差数列,且前三项系数为0Cn,11C2n−,21C4n,所以1021CCC4nnn=+,即2980nn−+=,所以8n=.(或1n=舍去).因为8n
=,所以4413582xxx−=展开式中二项式系数最大的项为第5项,即()44454184135C82TTxxx+==−=.令1x=得81112256−=,即展开式各项系数和为1256.(2)由(1)8n=知通项公式:()34841884
11CC22rrrrrrrTxxx−−+=−=−,08r,rN,欲求有理项,令344r−Z,∴0r=,4,8,即当0r==、4、8时对应的项为有理项,所以所有有理项为:41Tx=;5358Tx
=;921256Tx=.16.(1)42nxx−展开式的通项为()2341411CC22nrrrnrrrrnnTxxx−−+=−=−,因为前3项的系数绝对值成等差数列,且前三项系数为0Cn,11C2n
−,21C4n,所以1021CCC4nnn=+,即2980nn−+=,所以8n=.(或1n=舍去).因为8n=,所以8412xx−展开式中二项式系数最大的项为第5项,即()44454184135C82TTx
xx+==−=.令1x=得81112256−=,即展开式各项系数和为1256.此处学生把展开式中所有项的都加起来得到的结果正确不扣分,结果不正确不得分.(2)由(1)8n=知通项公式:()3484188411CC22rrrrrrTxxx−−+=−=−
,08r,rN,欲求有理项,令344r−Z,∴0r=,4,8,即当0r=、4、8时对应的项为有理项,所以所有有理项为:41Tx=;5358Tx=;921256Tx=17.解:(1)设“从该校高二学生中随机选取1人,这个学生可以在3小时内完成各科作业”为事件A,所以()
34334021001005PA++===.(2)因为样本中“完成各科作业的总时长在2.5小时内”的学生有347+=(人),其中可以在2小时内完成的有3人,若从这7人中随机取3人,则X的所有可能取值为0,1,2,3,则()3437C
40C35PX===,()123437CC181C35PX===,()213437CC122C35PX===,()3337C12C35PX===,所以X的分布列为:X0123P43518351235135所以X的数学期望为()41812190123353535357EX=+++
=.(3)由题意可知,()3,0.4B,()3,0.6B,所以()30.41.2E==,()30.61.8E==,所以()()EE.18.解:(1)因为33ba−,20,52ab+既是等差数列,又是等比数列,所以335
220baab−==+.又113ab==,设公差为d、公比为()0qq,则()()23322034320qddq−+=++=,解得32qd==或72558qd=−=(舍去),所以21nan=+,3nnb=.(2)由(1)可得()213nnnncabn=
=+,所以,解法一(错位相减法)()123335373213nnSn=+++++L,()23413335373213nnSn+=+++++L,所以()1231233232323213nnnSn+−=++++−+L()()()211111231392133213231
3nnnnnnnn−++++−=+−+=−+=−−,所以13nnSn+=.解法二(裂项相消法)()()1213313nnnnnncabnnn+==+=−−,()()()232111323133133nnnnSnnn++=+−++−−=L.因为对任意的nN,不
等式()5nnSna−恒成立,即对任意的nN,不等式1324nn+−恒成立,所以对任意的nN,不等式1243nn+−恒成立,令()1243nnnxn+−=N,则121222224226
121043333nnnnnnnnnnnxx+++++−−−−+−−=−==,所以123xxx,345xxx…,从而对nN,()3max281nxx==,所以281,即实数的取值范围为2,81+
.19.解:(1)()lnfxx=,0x,当()0,1x时,()0fx,()fx单调递减;当()1,x+时,()0fx,()fx单调递增;所以函数()fx的极小值点为1x=,没有极大值点.(2)令()()elnegxyfxxxx==+=+,则()1egxx=+,
0x,设切点为()(),tgt,则()lnegttt=+,()1egtt=+,则切线方程为()()1lneeyttxtt−+=+−,即1eln1yxtt=++−,又yaxb=+是曲线的切线方程,
则1eln1atbt=+=−,则1eln1abtt+=++−,则令()1eln1httt=++−,0t,()22111thtttt−=−=,0t,令()01htt==,所以1t时,()0ht,()ht为单调递增函数;01t时,()0ht,()ht为
单调递减函数;所以()()min1ehth==,即ab+的最小值为e.(3)证明:由(1)可知,ln1xxx−,即1lnxxx−,当1n=时取等号,令(),2xnnn=N,则1lnnnn−,所以()22ln1
11nnnnn−−−,又()()21111111nnnnnnn−==−++−,所以2ln1111nnn−−+,所以ln211323−,ln311834−,…,2ln1111nnnn−−+,累加后可得2l
n2ln3ln111111113812334121nnnnn+++−+−++−=−−++LL,即()2ln2ln3ln11,238121nnnnn+++−−+NL.第三问另解,如果把1121n−+看成数列na的前n项和nS,可求出当2n时,()11nann=+,(下面的细节
跟原评分标准相同),再由(1)得到()22ln111nnnnn−−−,又()()21111111nnnnnnn−==−++−,所以2ln1111nnnn−−+,所以2ln211ln311ln11,,,32383411nnnn−−−−+,累加后可得2ln2l
n3ln111111113812334121nnnnn+++−+−++−=−−++,即()*2ln2ln3ln11,238121nnnnn+++−−+N(第三问,也可以用分析法来书写,请老师酌情给分)