问津教育联合体2025届高二5月联考
数学试题
(考试用时:120分钟 试卷满分:150分)
2024.5
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.若集合,,则( )
A. B. C. D.
2.某商场进行有奖促销活动,满500元可以参与一次掷飞镖游戏.每次游戏可掷7只飞镖,采取积分制,掷中靶盘,得1分,不中得0分,连续掷中2次额外加1分,连续掷中3次额外加2分,以此类推,连续掷中7次额外加6分.小明购物满500元,参加了一次游戏,则小明在此次游戏中得分的可能取值有( )种
A.10 B.11 C.13 D.14
3.若,,,则( )
A. B. C. D.
4.设为等差数列的前项和,若,则( )
A.5 B.10 C. D.15
5.已知随机变量的分布列如下所示,则的最大值为( )
1 2 3
A. B. C. D.
6.下列说法中正确的是( )
①设随机变量服从二项分布,则
②一批零件共有20个,其中有3个不合格.随机抽取8个零件进行检测,则至少有一件不合格的概率为
③小赵、小钱、小孙、小李到4个景点旅游,每人只去一个景点,设事件“4个人去的景点互不相同”,事件“小赵独自去一个景点”,则;
④;.
A.①② B.②③ C.①③④ D.①②③
7.“杨辉三角”是中国古代数学文化的瑰宝之一,最早出现在南宋数学家杨辉于1261年所著的《详解九章算法》一书中.“杨辉三角”揭示了二项式系数在三角形数表中的一种几何排列规律,如图所示.下列关于“杨辉三角”的结论正确的是( )
A.
B.记第行的第个数为,则
C.第30行中第12个数与第13个数之比为13:18
D.第2023行中从左往右第1011个数与第1012个数相等
8.已知过点可以作曲线的两条切线,则实数的取值范围是( )
A. B.
C. D.
二、选择题:本题共3小题,每小题6分,共18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6分,部分选对的得部分分,有选错的得0分.
9.数学中蕴含着无穷无尽的美,尤以对称美最为直观和显著.回文数是对称美的一种体现,它是从左到右与从右到左读都一样的正整数,如22,121,3443,94249等,显然两位回文数有9个:11,22,33,…,99;三位回文数有90个:101,111,121,…,191,202,…,999.下列说法正确的是( )
A.四位回文数有45个 B.四位回文数有90个
C.()位回文数有个 D.()位回文数有个
10.现有编号为1,2,3的三个口袋,其中1号口袋内装有两个1号球,一个2号球和一个3号球;2号口袋内装有两个1号球,一个3号球;3号口袋内装有三个1号球,两个2号球;第一次先从1号口袋内随机抽取1个球,将取出的球放入与球同编号的口袋中,第二次从该口袋中任取一个球,下列说法正确的是( )
A.在第一次抽到2号球的条件下,第二次也抽到2号球的概率是
B.在第一次抽到3号球的条件下,第二次抽到1号球的概率是
C.第二次取到1号球的概率
D.如果第二次取到1号球,则它来自3号口袋的概率最大
11.甲盒中装有3个蓝球、2个黄球,乙盒中装有2个蓝球、3个黄球,同时从甲、乙两盒中取出()个球交换,分别记交换后甲、乙两个盒子中蓝球个数的数学期望为,,则下列结论正确的是( )
A. B.
C. D.
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12.已知数列满足,,则______.
13.若,则______.
14.已知函数,若,则实数的取值范围为______.
四、解答题:本题共5小题,共77分.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)
在①各项系数之和为;②常数项为;③各项系数的绝对值之和为1536这三个条件中任选一个,补充在下面的横线上,并解答问题.
在的展开式中,______.(注:如果选择多个条件分别解答,按第一个解答计分)
(1)求展开式中项的系数;
(2)求被7除的余数.
16.(本小题满分15分)
已知数列满足,且,其前项和记为.
(1)求数列的通项公式;
(2)记数列的前项和记为,求证:.
17.(本小题满分15分)
某商场为了回馈顾客,开展一个抽奖活动,在抽奖箱中放8个大小相同的小球,其中红球4个,白球4个.规定:①每次抽奖时顾客从抽奖箱中随机摸出两个小球,如果摸出的两个小球颜色相同即为中奖,颜色不同即为不中奖;②每名顾客只能选一种抽奖方案进行抽奖,方案如下:
方案一:共进行两次抽奖,第一次抽奖后将球放回抽奖箱,再进行第二次抽奖;
方案二:共进行两次抽奖,第一次抽奖后不将球放回抽奖箱,直接进行第二次抽奖.
(1)顾客甲欲参加抽奖活动,请从中奖的数字特征角度为顾客甲提供决策依据;
(2)已知有300位顾客按照方案二抽奖,则其中中奖2次的人数为多少的概率最大?
18.(本小题满分17分)
已知函数().
(1)讨论函数的单调性;
(2)当时,恒成立,求实数的取值范围.
19.(本小题满分17分)
AI机器人,即人工智能机器人,是一种基于人工智能(AI)技术的机器人,目前应用前景广阔.我国某企业研发的家用AI机器人,其生产共有四道工序,前三道工序的生产互不影响,第四道工序是出厂检测工序,包括智能自动检测与人工抽检,其中智能自动检测为次品的会被自动淘汰,合格的进入流水线进行人工抽检.已知该家用机器人在生产中前三道工序的次品率分别为,,.
(1)已知某批次的家用机器人智能自动检测显示合格率为99%,求在人工抽检时,工人抽检一个家用AI机器人恰好为合格品的概率;
(2)该企业利用短视频直播方式扩大产品影响力,在直播现场进行家用AI机器人推广活动,现场人山人海,场面火爆,从现场抽取幸运顾客参与游戏,游戏规则如下:参与游戏的幸运顾客,每次都要有放回地从10张分别写有数字1~10的卡片中随机抽取一张,指挥家用机器人运乒乓球,直到获得奖品为止,每次游戏开始时,甲箱中有足够多的球,乙箱中没有球,若抽的卡片上的数字为奇数,则从甲箱中运一个乒乓球到乙箱;若抽的卡片上的数字为偶数,则从甲箱中运两个乒乓球到乙箱,当乙箱中的乒乓球数目达到9个时,获得奖品优惠券400元;当乙箱中的乒乓球数目达到10个时,获得奖品大礼包一个,获得奖品时游戏结束.
①求获得“优惠券”的概率;
②若有32个幸运顾客参与游戏,每人参加一次游戏,求该企业预备的优惠券总金额的期望值.
问津教育联合体2025届高二5月联考
数学试题答案
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. B 2. C 3. C 4. B 5. A 6. D 7. B 8. D
二、选择题:本题共3小题,每小题6分,共18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6分,部分选对的得部分分,有选错的得0分.
9. BD 10. AC 11. ACD
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 13. 14.
四、解答题:本题共5小题,共77分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.
15.【详解】(1)选条件①各项系数之和为,取,
则,解得
此时展开式中项的系数为;
选条件②常数项为,由,
则常数项为,解得;
选条件③各项系数的绝对值之和为1536,即的各项系数之和为1536,取,
则,解得.(注:若选②③赋分同①)
(2)
,
,
所以被7除的余数为6.
16.【详解】(1)由得,
当,,
所以,即,
故为公差是1的等差数列,
又当时,,即,且,所以,
所以,故通项公式为;
(2)∵由(1)知为等差数列,
∴,
,
∴
,
即.
17.【详解】(1)方案一:设中奖次数为,若第一次抽奖后将球放回抽奖箱,再进行第二次抽奖,
则每次中奖的概率为,因为两次抽奖相互独立,所以中奖次数服从二项分布,
即,所以的数学期望为,
方差为;
方案二:设中奖次数为,若第一次抽奖后不将球放回抽奖箱,直接进行第二次抽奖,
中奖次数的所有可能取值为0,1,2,则,
,,
所以的分布列为
0 1 2
所以的数学期望为,
方差,
,,两种方案中奖次数的期望相同,但方案一的方差较小,中奖的波动性小,稳定性较好,故从中奖的数字特征角度来看,顾客甲选方案一较好.
(2)每位顾客按照方案二抽奖中奖2次的概率为,则300位顾客按照方案二抽奖,
其中中奖2次的人数,
恰有人中奖2次的概率为,,,
令,解得,
于是,当时,;
当时,,故当时,最大,
所以300位顾客按照方案二抽奖,则其中中奖2次的人数为60的概率最大.
18.【详解】(1)函数的定义域是,
令即,
①当,即时,,函数在上单调递增.
②当,即时,令,得;
令,得或,
又因为,令,即所以
当时,在和递增,在上单调递减;
当时,在上单调递减,上递增;
(2)当时,恒成立,即恒成立,
设,则,
令,则,
当时,,所以在上递减,,
即,在上递减,,
故.
19.【详解】(1)设家用机器人经过前三道工序后是合格品的概率为,
则,
设家用机器人智能自动检测合格为事件,人工抽检合格为事件,则
,,所以,
即在人工抽检时,工人抽检一个家用AI机器人恰好为合格品的概率约为;
(2)①设乙箱中有个球的概率为(),第一次抽到奇数,家用机器人运1个乒乓球,概率为,即,乙箱中有2个球,有两类情况,所以,乙箱中有()个球的情况有:
ⅰ家用机器人已运个球,又抽出偶数,其概率为;
ⅱ家用机器人已运个球,又抽出奇数,其概率为;
所以,且,所以,
所以,即当时数列是公比为的等比数列,
所以,
又,,所以当时也成立,
所以,,……,,
上述各式相加得
,
又,所以,(),
经检验,当时上式也成立,
所以(,),
所以,即获得“优惠券”的概率为;
②设参与游戏的32个幸运顾客中获得优惠券的人数为,则,
所以的期望,
设优惠券的总金额为元,则,
所以32个幸运顾客中获得优惠券总金额的期望值(元),
故该企业预备的优惠券总金额的期望值为8525元.