铁人中学2020级高二学年下学期期中考试数学试题试题说明:1、本试题满分150分,答题时间120分钟。2、请将答案填写在答题卡上,考试结束后只交答题卡。第Ⅰ卷(选择题,共60分)一、选择题:(本大题共12小题,每小题5分,满分60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.已知集合,则以下结论正确的是()A.B.C.D.2.()A.充分不必要条件B.必要不充分条件C.充要条件D.既不充分也不必要条件3.已知随机变量,,那么()A.0.2B.0.6C.0.4D.0.84.某种产品的投入x(单位:万元)与收入y(单位:万元)之间的关系如表:x24568y3040605070若已知y与x的线性回归方程为=6.5x+17.5,那么当投入为4万元时,收入的随机误差为( )万元.A.﹣4.5B.4.5C.3.5D.﹣3.55.将个相同的小球放入编号为,,,的四个盒子中,恰好有两个空盒的方法数()A.B.C.D.6.10张奖券中有4张“中奖”奖券,甲乙两人先后参加抽奖活动,每人从中不放回抽取一张奖券,甲先抽,乙后抽,在甲中奖条件下,乙没有中奖的概率为( )A.B.C.D.7.甲、乙两所学校举行了某次联考,甲校成绩的优秀率为30%,乙校成绩的优秀率为35%,现将两所学校的成绩放到一起,已知甲校参加考试的人数占总数的40%,乙校参加考试的人数占总数的60%,现从中任取一个学生成绩,则取到优秀成绩的概率为()A.0.165B.0.16C.0.32D.0.338.在的展开式中,的系数为()A.B.C.D.9.甲乙二人争夺一场围棋比赛的冠军,若比赛为“三局两胜”制,甲在每局比赛中获胜的概率均为,各局比赛结果相互独立且没有平局,则甲获得冠军的概率为()\nA.B.C.D.10.从1,3,5,7中任取2个数字,从0,2,4,6中任取2个数字,一共可以组成没有重复数字的四位偶数的个数是()A.360B.396C.432D.75611.(多选)已知的展开式中第项与第项的二项数系数相等,且展开式的各项系数之和为,则下列说法正确的是()A.展开式中有理项有6项B.展开式中第项的系数最大C.展开式中奇数项的二项式系数和为D.展开式中含项的系数为12.(多选)甲罐中有个红球,个白球和个黑球,乙罐中有个红球,个白球和个黑球.先从甲罐中随机取出一球放入乙罐,分别以,和表示由甲罐取出的球是红球,白球和黑球的事件;再从乙罐中随机取出一球,以表示由乙罐取出的球是红球的事件,则下列结论中正确的是()A.B.C.D.,,是两两互斥的事件第II卷(非选择题、共90分)二、填空题:(本大题共4小题,每小题5分,共20分.)13.设随机变量,若,则_________。14.某教育局安排4名骨干教师分别到3所农村学校支教,若每所学校至少安排1名教师,且每名教师只能去一所学校,则不同的安排方案有___________种。(用数字作答)15.若y均为正实数,且;则的最小值为________。16.下列命题中结论正确的是________________。(1)对两个变量进行回归分析,若所有样本点都在直线y=-2x+1上,则r=1;(2)对两个变量进行回归分析,以模型去拟合一组数据时,为了求出回归方程,设,将其变换后得到线性方程,则,的值分别是和;(3)某人投篮一次命中的概率为,某次练习他进行了20次投篮,每次投篮命中与否没有影响,\n设本次练习他投篮命中的次数为随机变量,则当P(X=k)(k=1,2,…,20)取得最大值时,。(4)已知,则三、解答题:(共70分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.)17.(本小题满分10分)随着我国老龄化进程不断加快,养老将会是未来每个人要面对的问题,而如何养老则是我国逐渐进入老龄化社会后,整个社会需要回答的问题.为了调查某地区老年人是否愿意参加养老机构,用简单随机抽样方法从该地区调查了500位老人,结果如下:是否愿意参加男女不愿意5050愿意150250(1)若把频率作为概率,估计该地区男性老年人中,愿意参加养老机构男性老年人的概率;(2)依据小概率值的独立性检验,能否认为该地区的老年人是否愿意参加养老机构与性别有关?附:.0.050.0250.010.0050.0013.8415.0246.6357.87910.82818.(本小题满分12分)从某居民区随机抽取10个家庭,获得第个家庭的月收入(单位:千元)与月储蓄(单位:千元)的数据资料,算得(1)求家庭的月储蓄对月收入的线性回归方程;(2)利用(1)中的回归方程,预测当该居民区某家庭月收入为7千元,该家庭的月储蓄额.附:线性回归方程系数公式.中,,,其中,为样本平均值.19.(本小题满分12分)袋中装有黑色球和白色球共7个,从中任取2个球都是白色球的概率为.现有甲、乙两人从袋中轮流摸出1个球,甲先摸,乙后摸,然后甲再摸,……,摸后均不放回,直到有一人摸到白色球后终止.每个球在每一次被摸出的机会都是等可能的,用X表示摸球终止时所需摸球的次数.\n(1)求随机变量X的分布列和均值E(X);(2)求甲摸到白色球的概率.20.(本小题满分12分)已知函数,.(1)当时,求的最小值;(2)当时,若存在,使得对任意的,恒成立,求的取值范围.21.(本小题满分12分)某商场举行有奖促销活动,顾客消费每满400元,均可抽奖一次.抽奖箱里有3个红球和3个白球,这些球除颜色外完全相同.抽奖方案有如下两种,顾客自行选择其中的一种.方案一:从抽奖箱中,有放回地每次摸取1个球,连摸2次,每摸到1次红球,获现金100元.方案二:从抽奖箱中,一次性摸出2个球,若摸出2个红球,则获现金200元;若摸出1个红球,则获现金100元;若没摸出红球,则不获得钱.(1)若顾客消费满400元,且选择抽奖方案一,求他所获奖金X的分布列和期望;(2)若顾客消费满800元,且选择抽奖方案二,求他恰好获得200元奖金的概率;(3)写出抽奖一次两种方案所获奖金期望的大小关系.(直接写出结果)22.(本小题满分12分)\n铁人中学2020级高二学年下学期期中考试数学试题答案一.选择题:ABBDACDCCB(ABD)(BCD)二.填空题:4;36;;(2)(4)17(1)由统计数据可知,愿意参加养老机构的男性老年人为150,调查的男性老年人的总人数为200,故男性老年人中愿意参加养老机构的频率为.根据频率稳定于概率的原理,估计该地区男性老年人中,愿意参加养老机构的男性老年人的概率为.(2)设零假设:该地区的老年人是否愿意参加养老机构与性别无关.根据列联表中的数据,经计算可得,根据小概率值的独立性检验,推断不成立,即认为该地区的老年人是否愿意参加养老机构与性别有关,此推断犯错误的概率不大于0.025.18.解:(1)由题意知n=10,,则,所以所求回归方程为=0.3x-0.4.(2)将x=7代入回归方程可以预测该家庭的月储蓄为=0.3×7-0.4=1.7(千元).19.解:设袋中白色球共有x个,x∈N*且x≥2,则依题意知=,所以,即x2-x-6=0,解得x=3(x=-2舍去).(1)袋中的7个球,3白4黑,随机变量X的所有可能取值是1,2,3,4,5.P(X=1)==,P(X=2)==,P(X=3)==,P(X=4)==,P(X=5)==.\n随机变量X的分布列为X12345P所以E(X)=1×+2×+3×+4×+5×=2.(2)记事件A为“甲摸到白色球”,则事件A包括以下三个互斥事件:A1=“甲第1次摸球时摸出白色球”;A2=“甲第2次摸球时摸出白色球”;A3=“甲第3次摸球时摸出白色球”.依题意知,P(A1)==,P(A2)==,P(A3)==,所以甲摸到白色球的概率为P(A)=P(A1)+P(A2)+P(A3)=++=.20.解:的定义域为,,当时,,,为增函数,所以;当时,,,为减函数,,,为增函数,所以;当时,,,为减函数,所以;综上,当时,;当时,;当时,;存在,使得对任意的,恒成立,即,当时,由可知,,为增函数,,,\n当时,为减函数,,,,.21.解:(1)顾客消费满400元,获得一次抽奖机会,由方案一的规则,每次摸到红球的概率是,所以X的可能取值为0,100,200,则P(X=0)==,P(X=100)==,P(X=200)==,故X的分布列为:X0100200P所以E(X)=0×+100×+200×=100;(2)因为顾客消费满800元,所以他可以抽奖2次,他恰好获得200元奖励有两种可能:一次200元、一次0元或者两次各得100元,所以他恰好获得200元奖金的概率为=;(3)若选择方案一:由(1)可知,所获奖金X的期望为100元,若选择方案二:设所获奖金为随机变量Y,则Y的可能取值为0,100,200,所以P(Y=0)==,P(Y=100)==,P(Y=200)==,所以E(Y)=0×+100×+200×=100,所以两种方案所获得奖金的数学期望相等.22.解:(1)a=1时,,由m>0,得>0,故>1\n又对任意x≥e都有f(x)≥e=ln,即f(x)≥f()恒成立,由f′(x)=lnx+1,易知在(,+∞)上单调递增,又>1故x≥,可得lnx≥,即xlnx≥m对任意x≥e恒成立,而当x≥e时,f(x)=xln的最小值是f(e)=e,故m的最大值是e;(2)证明:要证x1x2>e2,只需证明ln(x1x2)>2即可,由题意x1,x2是方程axlnx+x2=0的两个不相等的实数根,∵x>0,∴,消去a,整理得:ln(x1x2)=ln•,不妨设x1>x2,令t=,则t>1,故只需证明当t>1时,lnt•>2,即证明lnt>,设h(t)=lnt﹣,则h′(t)=﹣2=>0,于是h(t)在(1,+∞)单调递增,从而h(t)>h(1)=0,故lnt>,故x1x2>e2