山东省泰安市新泰一中2019-2020学年高二数学下第一次质量检测考试试题(含解析)一、单项选择题:本题共8小题,每小题5分,共40分. 1.已知集合{}2230A x x x =-->,集合{}2Z 4B x x x =∈≤,则()RA B =( )A. {}03x x ≤≤ B. {}1,0,1,2,3- C. {}0,1,2,3D. {}1,2【答案】C 【解析】集合{}2230A x x x =-->{}=31x x x <-或,{}{}2Z 44,3,2,1,0B x x x =∈≤={}|13RA x x =-≤≤ 故(){}0,1,2,3R AB ⋂=故答案为C . 2.复数z =(其中i 为虚数单位),则复数z 的共轭复数在复平面内对应的点位于( ) A. 第一象限 B. 第二象限C. 第三象限D. 第四象限 【答案】C 【解析】 【分析】利用复数的除法法则将复数z 化为一般形式,进而可求得复数z 的共轭复数,由此可得出复数z 的共轭复数在复平面对应的点所在的象限.【详解】21121z -====-++,则12z =-, 因此,复数z 的共轭复数在复平面内对应的点位于第三象限. 故选:C.【点睛】本题考查复数在复平面对应的点所在象限的判断,考查了复数的除法法则和共轭复数概念的应用,考查计算能力,属于基础题.3.已知随机变量X 的分布列如图所示,则(68)E X +=( )X123P0.20.40.4A. 13.2B. 21.2C. 20.2D. 22.2【答案】B 【解析】 试题分析:首先()10.220.430.4 2.2E X =⨯+⨯+⨯=,所以(68)6()86 2.2821.2E X E X +=+=⨯+=,故选择B.考点:随机变量的概率分布.4.某产品的广告费用x 与销售额y 的统计数据如下表: 广告费用(万元) 4 2 3 5 销售额(万元)49263954根据上表可得回归方程ˆˆˆybx a =+中的ˆb 为9.4,据此模型预报广告费用为6万元时销售额为A. 63.6万元B. 65.5万元C. 67.7万元D. 72.0万元 【答案】B 【解析】【详解】试题分析:4235492639543.5,4244x y ++++++====,∵数据的样本中心点在线性回归直线上,回归方程ˆˆˆybx a =+中的ˆb 为9.4, ∴42=9.4×3.5+a ,∴ˆa=9.1, ∴线性回归方程是y=9.4x+9.1,∴广告费用为6万元时销售额为9.4×6+9.1=65.5 考点:线性回归方程5.某次中俄军演中,中方参加演习的有4艘军舰、3架飞机;俄方有5艘军舰、2架飞机.从中俄两方中各选出2个单位(1艘军舰或1架飞机都作为一个单位,所有的军舰两两不同,所有的飞机两两不同),则选出的四个单位中恰有一架飞机的不同选法共有( ) A. 180种 B. 160种 C. 120种 D. 38种【答案】A 【解析】 【分析】分两类进行,第一类,飞机来自中方得到方法数,第二类,飞机来自俄方得到方法数,然后两类求和.【详解】分两类,第一类,飞机来自中方,有112435120C C C ⋅⋅=种, 第二类,飞机来自俄方,有21145260C C C ⋅⋅=种,所以选出的四个单位中恰有一架飞机的不同选法共有180种.故选:A 【点睛】本题主要考查分类加法计数原理和组合问题,还考查了运算求解的能力,属于基础题.6.函数4cos e xy x =-(e 为自然对数的底数)的图象可能是( )A. B.C. D.【答案】A 【解析】【详解】试题解析:函数为||4cos x y x e =-偶函数,图象关于y 轴对称,排除B 、D , 0x =时,413,y =-=舍去C ,选A.考点:函数的奇偶性、单调性,函数的图象.7.设两个正态分布2111()(0)N μσσ>,和2222()(0)N μσσ>,的密度函数图像如图所示.则有( )A. 1212,μμσσ<<B. 1212,μμσσC. 1212,μμσσ><D. 1212,μμσσ>> 【答案】A 【解析】 根据正态分布函数的性质:正态分布曲线是一条关于对称,在处取得最大值的连续钟形曲线;越大,曲线的最高点越底且弯曲较平缓;反过来,越小,曲线的最高点越高且弯曲较陡峭,选A .8.5名成人带两个小孩排队上山,小孩不排在一起也不排在头尾,则不同的排法种数有( )A. 5254A A 种B. 5255A A 种C. 5256A A 种D.76764A A -种【答案】A 【解析】首先5名大人先排队,共有55A 种,然后把两个小孩插进中间的4个空中,共有24A 种排法,根据乘法原理,共有5254A A 种,故选A.二、多项选择题:本题共4小题,每小题5分,共20分.在每小题给出的四个选项中,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.9.512a x x x x ⎛⎫⎛⎫+- ⎪⎪⎝⎭⎝⎭的展开式中各项系数的和为2,则其中正确命题的序号是( )A. 1a =B. 展开式中含6x 项的系数是-32C. 展开式中含1x -项D. 展开式中常数项为40【答案】AD 【解析】 【分析】根据512a x x x x ⎛⎫⎛⎫+- ⎪⎪⎝⎭⎝⎭的展开式中各项系数的和为2,令1x =,解得 a ,判断A 的正误.再根据A 的结果,写出展开式中的通项公式()562521rr rr C x ---或()()54252rrr r C x ---,然后分别令626r -=或426r -=,令621r -=-或421r -=-,令620r -=或420r -=,判断BCD 的正误.【详解】因为512a x x x x ⎛⎫⎛⎫+- ⎪⎪⎝⎭⎝⎭的展开式中各项系数的和为2,令1x =得,12a +=,所以1a =,故A 正确.此时5511122a x x x x x x x x =⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫+-+- ⎪⎪ ⎪⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭,展开式中通项为()()5562551221r rr r r r r xC x C x x ---⎛⎫-=- ⎪⎝⎭或()()()5542551122rr r r r rr C x C x x x ---⎛⎫-=- ⎪⎝⎭,令626r -=或426r -=解得0r =,所以含6x 项的系数是32,故B 错误.令621r -=-或421r -=-,都无解,故展开式中不含1x -项,故C 错误. 令620r -=或420r -=,解得3r =或2r ,所以展开式中常数项为40.故选:AD【点睛】本题主要考查二项式定理的展开式的系数及通项公式,还考查了运算求解的能力,属于中档题.10.下列说法正确的是( ). A. 若0xy ≥,则||||||x y x y +>+ B. 若220x y +≠,则0x ≠或0y ≠C. “2a bx +>是x > D. “0x ∀>,1x e x >+”的否定形式是“0x ∃≤,1x e x ≤+” 【答案】B 【解析】 【分析】对A ,举出反例判定即可.对B ,根据原命题的逆否命题判断即可. 对C ,举出反例判定即可.对D ,根据全称命题的否定判定即可.【详解】对A ,当0x y ==时满足0xy ≥,但||||||x y x y +=+,故A 错误.对B ,命题“若220x y +≠,则0x ≠或0y ≠”的逆否命题为“若0x =且0y =,则220x y +=”为真命题,故原命题也为真命题.故B 正确.对C ,当0ab 时,“0x >是0x >”的充要条件,故C 错误.对D ,“0x ∀>,1x e x >+”的否定形式是“0x ∃>,1x e x ≤+”,故D 错误. 故选:B【点睛】本题主要考查了命题真假的判定、绝对值不等式与全称量词的否定等.属于基础题. 11.已知函数()e e xxf x -=-,()e exxg x -=+,则以下结论错误的是( )A. 任意的1x ,2x ∈R 且12x x ≠,都有()()12120f x f x x x -<-B. 任意的1x ,2x ∈R 且12x x ≠,都有()()12120g x g x x x -<-C. ()f x 有最小值,无最大值D. ()g x 有最小值,无最大值 【答案】ABC 【解析】 【分析】根据()e e xxf x -=-与()e exxg x -=+的单调性逐个判定即可.【详解】对A, ()e e xxf x -=-中e x y =为增函数,e x y -=为减函数.故()e e xxf x -=-为增函数.故任意的1x ,2x ∈R 且12x x ≠,都有()()12120f x f x x x ->-.故A 错误.对B,易得反例11(1)e e g -=+,11(1)(1)e e g g --=+=.故()()12120g x g x x x -<-不成立.故B 错误.对C, 当因为()e e x xf x -=-为增函数,且当x →-∞时()f x →-∞,当x →+∞时()f x →+∞.故()f x 无最小值,无最大值.故C 错误.对D, ()e e 2x x g x -=+≥=,当且仅当e e =x x -即0x =时等号成立. 当x →+∞时()g x →+∞.故()g x 有最小值,无最大值. 故选:ABC【点睛】本题主要考查了函数的单调性与最值的判定,需要根据指数函数的性质分析.属于基础题.12.已知函数()ln f x x x =,给出下面四个命题:①函数()f x 的最小值为1e-;②函数()f x 有两个零点;③若方程()f x m =有一解,则0m ≥;④函数()f x 的单调减区间为1,e ⎛⎫-∞ ⎪⎝⎭. 则其中错误命题的序号是( )A. ①B. ②C. ③D. ④【答案】BCD 【解析】 【分析】由函数()ln f x x x =,求导()1ln f x x '=+,当10x e<<时,()0f x '<,当1x e >时,()0f x '>,作出函数图象逐项判断.【详解】因为函数()ln f x x x =,所以()1ln f x x '=+当10x e<<时,()0f x '<,当1x e >时,()0f x '>所以当1x e =时, ()f x 的最小值为1e-;如图所示:当0x →时,()0f x →,当x →+∞时,()f x →+∞,所以函数()f x 有一个零点; 若方程()f x m =有一解,则0m ≥或1m e =-,函数()f x 的单调减区间为10,e ⎛⎫⎪⎝⎭. 故错误命题的序号是 ②③④ 故选:BCD【点睛】本题主要考查导数在函数的图象和性质中的综合应用,还考查了运算求解的能力,属于中档题.三、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.13.已知复数()252z i =-(i 为虚数单位),则复数z 的虚部是______. 【答案】20- 【解析】【分析】先利用复数的乘法,将复数()252z i =-化为:z a bi =+再求解. 【详解】因为复数()2215022z i i =-=-, 所以复数z 的虚部是20-. 故答案为:20-【点睛】本题主要考查复数的概念和运算,还考查了运算求解的能力,属于基础题. 14.从0,1,2,3,4,5六个数字中每次取3个不同的数字,可以组成________个无重复数字的3位偶数. 【答案】52 【解析】 【分析】由题意可知取出的3个数字组成的偶数有两类,一类是个位数字为0的三位数,另一类是个位数字是2或4的三位数,分别计算最后相加可得答案. 【详解】解:由题意得,若0在个位,则从1,2,3,4,5中选两个排在百位和十位上,有2520A =种;若0不在个位,则从2,4中选1个排在个位,从除了0之外的4个数中选一个排在百位上,再从剩下的4个数字中任选1个排在十位上,有11124432A A A =,由分类加法原理可得共有20+3252=个 故答案为:52【点睛】此题考查排列组合及简单计数问题,解题时要注意分类,属于基础题. 15.已知函数()2ln38f x x x =+,则()()121lim x f x f x∆→-∆-∆的值等于 .【答案】20- 【解析】试题分析: 由题意,因为()2ln38f x x x =+,所以()2'8f x x=+,于是()'110f =,由导数的定义知,()()121lim x f x f x∆→-∆-∆()()()201212lim2'1202x f x f f x∆→-∆-=-=-=--∆,故答案为20-.考点:导数的定义. 16.若20172017012017(12)()x a a x a x x R -=+++∈,则0a =______,201712232018222a a a +++=______. 【答案】 (1). 1 (2). 12- 【解析】 【分析】 根据20172017012017(12)x a a x a x -=+++,0x =即可.两边同乘以x ,再令12x =求解. 【详解】因为20172017012017(12)x a a x a x -=+++,令0x =得,01a =.201722018012017(12)x a a x x x a x -=+++⨯,令12x =得:020171223201802222a a a a ++++=, 所以20171223201812222a a a +++=-. 故答案为: (1). 1 (2). 12-【点睛】本题主要考查二项展开式的系数,还考查了运算求解的能力,属于基础题. 四、解答题:本题共6小题,第17题10分,其余每小题12分,共70分. 17.已知0a >,1a ≠,()2:log 2119a p x x -+-有意义,:q 关于x 的不等式()22210x a x a a -+++<.(1)若p 是真命题,求x 的取值范围;(2)若p 是q 的必要不充分条件,求a 的取值范围.【答案】(1)91,2⎛⎫⎪⎝⎭;(2)71,2⎛⎤ ⎥⎝⎦. 【解析】 【分析】(1)解不等式221190x x -+->,即可求得符合条件的实数x 的取值范围; (2)解不等式()22210x a x a a -+++<得出1a x a <<+,由题意得出(),1a a + 91,2⎛⎫ ⎪⎝⎭,可得出关于实数a 的不等式组,即可解得实数a 的取值范围. 【详解】(1)因为p 是真命题,所以221190x x -+->,即221190x x -+<,解得912x <<. 故x 的取值范围为91,2⎛⎫⎪⎝⎭; (2)因为()22210x a x a a -+++<,即()()10x a x a --+<⎡⎤⎣⎦,所以1a x a <<+. 因为p 是q 的必要不充分条件,则(),1a a + 91,2⎛⎫⎪⎝⎭, 由于0a >且1a ≠,所以1912a a >⎧⎪⎨+≤⎪⎩,解得712a <≤.故a 的取值范围为71,2⎛⎤⎥⎝⎦.【点睛】本题考查利用命题的真假求参数,同时也考查了利用必要不充分条件求参数,涉及一元二次不等式的解法,考查运算求解能力,属于基础题.18.已知函数322()1f x x mx m x =+-+(m 为常数,且m >0)有极大值9. (Ⅰ)求m 的值;(Ⅱ)若斜率为5-的直线是曲线()y f x =的切线,求此直线方程. 【答案】(Ⅰ) m =2. (Ⅱ)5x +y -1=0,或135x +27y -23=0. 【解析】【详解】(Ⅰ)322()1f x x mx m x =+-+,22()32(3)()f x x mx m x m x m '=+-=-+,令()0,f x x m '==-或,0,33m mx m m =>∴>-, ()0,f x x m '><-或,()0,33m m x f x m x >'<-<<,()f x ∴递增区间是(,),(,)3m m -∞-+∞,递减区间是(,)3m m -, ,()x m f x ∴=-取得极大值为319,2m m +=∴=;(Ⅱ)设切线的切点坐标为00(,)x y ,由(1)得,322()241,()344f x x x x f x x x =+-+'=+-,依题意2000()3445f x x x '=+-=-,解得01x =-或013x =-, 所以切点坐标为(1,6)-或168(,)327-, 所求的切线方程为65(1)y x -=-+或6815()273y x -=-+, 即510x y +-=或13527230x y +-=19.某投资公司在2020年年初准备将1000万元投资到“低碳”项目上,现有两个项目供选择:项目一:新能源汽车.据市场调研,投资到该项目上,到年底可能获利40%,也可能亏损10%,且这两种情况发生的概率分别为35和25; 项目二:通信设备据市场调研,投资到该项目上,到年底可能获利50%,可能损失30%,也可能不赔不赚,且这三种情况发生的概率分别为35,13和115.针对以上两个投资项目,请你为投资公司选择一个合理的项目,并说明理由. 【答案】投资项目一更合理,理由见解析 【解析】 【分析】根据题意,写出两个项目的获利的分布列,再根据离散型分布列分别写出期望1E ξ和2E ξ,再求出两个项目的获利的方差1D ξ和2D ξ,比较两个项目的期望和方差,利用期望和方差的意义,即可得出结论.【详解】解:由题意知,项目一:到年底可能获利40%,也可能亏损10%, 且这两种情况发生的概率分别为35和25,若按“项目一”投资,设获利1ξ万元, 1ξ∴的分布列为:∴1)32400(10020505E ξ=⨯+-⨯=(万元);而项目二:到年底可能获利50%,可能损失30%,也可能不赔不赚, 且这三种情况发生的概率分别为35,13和115, 若按“项目二”投资,设获利2ξ万元,则2ξ的分布列为:∴2311500(300)02005315E ξ=⨯+-⨯+⨯=(万元); 又2212(400200)(100200)60355000D ξ=-⨯+--⨯=,2222311(500200)(300200)(0200)1400005315D ξ=-⨯+--⨯+-⨯=,12E E ξξ∴=,12D D ξξ<,这说明虽然项目一、项目二获利相等,但项目一更稳妥, 综上所述,该投资公司投资项目一更合理.【点睛】本题考查离散型随机变量的分布列、期望和方差,以及运用这些知识解决实际问题的能力,考查运算能力.20.213nx ⎫⎪⎭的二项展开式中.(1)若第5项的二项式系数与第3项的二项式系数的比是14:3,求展开式中的常数项;(2)若所有奇数项的二项式系数的和为A ,所有项的系数和为B ,且24364A B =,求展开式中二项式系数最大的项.【答案】(1)5; (2)52109x -,51027x -.【解析】 【分析】(1)根据第5项的二项式系数与第3项的二项式系数的比是14:3,则有42:14:3n n C C =,求得n ,再利用通项公式求解.(2)根据所有奇数项的二项式系数的和为12n A -=,令1x =,得到所有项的系数和B ,代入24364A B =求得n ,若n 为偶数,则中间项二项式系数最大,若n 为奇数,则中间两项二项式系数最大.【详解】(1)依题意42:14:3n n C C =,化简得()()2356n n --=, 解得10n =或5n =-(舍去), ∴()101052211010233r rrrr r r T C xxxC --+--=⋅⋅=,令10502r-=,解得2r ,∴常数项为第3项,2231035T C -==.(2)12n A -=,令1x =,得43nB ⎛⎫= ⎪⎝⎭,则122436443n nA B -==⎛⎫ ⎪⎝⎭,解得:5n =,则展开式中二项式系数最大的项是第3项和第4项,2523235211039T C x x -⎛⎫== ⎪⎝⎭,3325452110327T C xx -⎛⎫== ⎪⎝⎭. 【点睛】本题主要考查二项式定理的系数及通项公式,还考查了运算求解的能力,属于中档题.21.某土特产超市为预估2020年元旦期间游客购买土特产的情况,对2019年元旦期间的90位游客购买情况进行统计,得到如下人数分布表.(1)根据以上数据完成22⨯列联表,并判断是否有95%的把握认为购买金额是否少于60元与性别有关.(2)为吸引游客,该超市推出一种优惠方案,购买金额不少于60元可抽奖3次,每次中奖概率为p (每次抽奖互不影响,且p的值等于人数分布表中购买金额不少于60元的频率),中奖1次减5元,中奖2次减10元,中奖3次减15元.若游客甲计划购买80元的土特产,请列出实际付款数X (元)的分布列并求其数学期望.附:参考公式和数据:()()()()()22n ad bc K a b c d a c b d -=++++,n a b c d =+++.附表:【答案】(1)见解析,有95%的把握认为购买金额是否少于60元与性别有关.(2)分布列见解析,数学期望75 【解析】 分析】(1)完善列联表,计算214403.841247K =>得到答案. (2)先计算13p =,分别计算()16527P X ==,()2709P X ==,()4759P X ==,()88027P X ==,得到分布列,计算得到答案. 【详解】(1)22⨯列联表如下:()22901220401814405 3.84130605238247K ⨯⨯-⨯==>>⨯⨯⨯,因此有95%的把握认为购买金额是否少于60元与性别有关. (2)X 可能取值为65,70,75,80,且10201903p +==. ()3331165327P X C ⎛⎫=== ⎪⎝⎭,()22312270339P X C ⎛⎫==⨯= ⎪⎝⎭, ()21312475339P X C ⎛⎫==⨯⨯= ⎪⎝⎭,()3032880327P X C ⎛⎫=== ⎪⎝⎭, 所以X 的分布列为12486570758075279927EX =⨯+⨯+⨯+⨯=. 【点睛】本题考查了列联表,分布列,意在考查学生的应用能力和计算能力.22.已知函数21()2ln (2)2f x x a x a x =+-+. (1)当1a =时,求函数()f x 的单调区间; (2)是否存在实数a ,使函数34()()9g x f x ax x =++在(0,)+∞上单调递增?若存在,求出a 的取值范围;若不存在,请说明理由.【答案】(1)()f x 的单调递增区间为(]0,1和[)2,+∞,单调递减区间为()1,2(2)存在,724a ≥【解析】 【分析】 (1)求出导函数'()f x ,由'()0f x >确定增区间,由'()0f x <确定减区间;(2)求出导函数'()g x ,假设存在,则'()0g x ≥在(0,)+∞上恒成立,而不等式恒成立,又可用分离参数法转化为求函数的最值. 【详解】(1)当1a =时,21()2ln 3(0)2f x x x x x =+->. 所以2()3f x x x '=+-=232(2)(1)x x x x x x-+--=令()0f x '≥,则01x <≤或2x ≥,令()0f x '<,则12x <<, 所以()f x 的单调递增区间为(]0,1和[)2,+∞,单调递减区间为()1,2(2)存在724a ≥,满足题设, 因为函数34()()9g x f x ax x =++=23142ln 229x a x x x +-+所以224()23a g x x x x '=+-+ 要使函数()g x 在0,∞(+)上单调递增,224()20,(0,)3a g x x x x x '=+-≥+∈+∞ 即3243660x x x a +-+≥,(0,)x ∈+∞⇔324366x x xa +-≥-,(0,)x ∈+∞令32436()6x x xh x +-=,(0,)x ∈+∞,则2()21(21)(1)h x x x x x '=+-=-+,所以当10,2x⎛⎫∈ ⎪⎝⎭时,()0h x'<,()h x在10,2⎛⎫⎪⎝⎭上单调递减,当1,2x⎛⎫∈+∞⎪⎝⎭时,()0h x'>,()h x在1,2⎛⎫+∞⎪⎝⎭上单调递增,所以12x=是()h x的极小值点,也是最小值点,且17224h⎛⎫=-⎪⎝⎭,∴324366x x x+--在(0,)+∞上的最大值为724.所以存在724a≥,满足题设.【点睛】本题考查研究函数的单调性,研究函数的最值.一般情况下,我们用'()0f x>确定增区间,用'()0f x<确定减区间,另外用导数研究不等式恒成立问题,都是转化为求函数的最值,为此分离参数法用得较多.。