【文档说明】新教材高二数学第二学期期末试卷七(原卷版+教师版).doc,共(20)页,560.000 KB,由MTyang资料小铺上传
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新教材高二数学第二学期期末试卷一、选择题(共8小题,每小题5分,共40分).1.已知复数z满足()i11iz+=−(i为虚数单位),则复数z的共轭复数z为()A.2i−−B.2i−+C.2i−D.2i+2.(x2+2)(x﹣1)10的展开式中的常数项为()A.8B.4C.3D.23.设随机
变量X,Y满足:Y=3X﹣1,X~B123,,则V(Y)=()A.4B.5C.6D.74.袋中装有4个红球和2个蓝球,不放回地依次摸出两球,在第一次摸到红球的条件下,第二次摸到蓝球的概率是()A.13B.15C.
23D.255.6名同学和1名老师去参观“伟大征程——庆祝中国共产党成立100周年特展”,参观结束后他们排成一排照相留念.若老师站在正中间,甲、乙两同学相邻,则不同的排法共有()A.240B.192C.120D.966.函数f(x)=ln||xx的图象大致为()A.B.C.D.7.如图,
洛书(古称龟书),是阴阳五行术数之源,在古代传说中有神龟出于洛水,其甲壳上有此图象,结构是戴九履一,左三右七,二四为肩,六八为足,以五居中,五方白圈皆阳数,四角黑点为阴数.若从四个阴数和五个阳数中随机选取3个数,则选取的3个数
之和为偶数的概率为()A.121B.1021C.1121D.5428.已知f(x)是定义在R上的奇函数,且当x>0时,()()fxfx,则()A.f(4)>ef(3)B.f(﹣4)>e2f(﹣2)C.e2f(4)<f(2)D.ef(﹣4)>f(﹣3)二、选择题:本题共4小题,每
小题5分,共20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5分,部分选对的得2分,有选错的得0.9.若直线12yxb=+是函数()fx图像的一条切线,则函数()fx可以是()A.1()fxx=B.4()fxx=C.()sinfxx=D.(
)xfxe=10.设1z、2z为复数,则下列说法正确的是()A.若22120zz+=,则120zz==B.1212zzzz=C.1212zzzz=D.若12=zz,则12=zz11.在一次满分为150分的数学测
试中,某校共有800名学生参加,学生的成绩X服从正态分布N(110,100),其中90分为及格线,120分为优秀线,则下列说法正确的是()附:随机变量ξ服从正态分布N(μ,σ2),则P(μ﹣σ<ξ<μ+σ)=0.6826,P(μ﹣2σ<ξ
<μ+2σ)=0.9544,P(μ﹣3σ<ξ<μ+3σ)=0.9974.A.该校学生数学成绩的期望为110B.该校学生数学成绩的标准差为100C.该校数学成绩140分以上的人数大于5D.该校数学成绩及格率超过0.97
12.中国古代中“礼、乐、射、御、书、数”合称“六艺”.“礼”主要指德育;“乐”主要指美育;“射”和“御”就是体育和劳动;“书”指各种历史文化知识;“数”指数学.某校国学社团开展“六艺”课程讲座活动,一天内连续安排六节课,则下列说法正确的是()A.某学生从中选3门学习,共有20种选
法B.“礼”和“射”不相邻,共有400种选法C.“乐”不能排在第一节,且“数”不能排在最后,共有504种选法D.“书”必须排在前三节,且“射”和“御”相邻,共有108种选法二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分13.写出一个使得z﹣z4=0成立的虚
数z=__________________.14.甲乙两人射击,中靶的概率分别为0.9,08.若两人同时独立射击,则恰有一人不中靶的概率为_______.15.设a∈Z,且0≤a≤16,若42021+a能被17整除,则a的值为_____.16.在18世纪,法国著名数
学家拉格日在他的《解析函数论》中,第一次提到拉格朗日中值定理,其定理陈述如下,如果函数f(x)区间[a,b]上连续不断,在开区间(a,b)内可导(存在导函数),在区间(a,b)内至少存在一个点x0∈(a,b),使得f(b)﹣f(a)=0()fx(b﹣a)
,则x=x0称为函数y=f(x)在闭区间[a,b]上的中值点,则关于x的f(x)=ex+mx在区间[﹣1,1]上的中值点x0的值为__________________.四、解答题:本题共6小题,共70
分,解答应写出文字说明证明过程或演算步骤.17.在3nxx+的二项展开式中,二项式系数之和为64.(1)求正整数n的值;(2)求23nxx+的二项展开式中二项式系数最大的项.18.在①曲线y=f(x)在点11,22f处的切线与y轴垂
直,②f(x)的导数()yfx=的最小值为﹣34,③函数f(x)在区间11,22−上是减函数,在区间11,,,22−−+上是增函数.这三个条件中任选一个补充在
横线上,并回答下面问题.已知函数f(x)=x3+ax+b,且满足____.(1)求a值;(2)若函数y=f(x)在区间[﹣1,2]上的最大值与最小值的和为7,求b值.19.为了调查某地区中学生是否喜欢踢足球,用简单随机抽样的方法从该地区调查了50
0名学生,调查结果如下:性别是否喜欢踢足球男女总计喜欢踢足球40y70不喜欢踢足球x270z总计500(1)求x,y,z的值;(2)能否有99%的把握认为该地区的中学生是否喜欢踢足球与性别有关?附:X2=2()()()()()nadbcabcdacbd−++++.P(X2≥x
0)0.150.100.050.0250.0100.0050.001x02.0722.0763.8415.0246.6357.87910.82820.欧拉(1707﹣1783),他是数学史上最多产的数
学家之一,他发现并证明了欧拉公式eiθ=cosθ+isinθ,从而建立了三角函数和指数函数的关系,若将其中的θ取作π就得到了欧拉恒等式eπi+1=0,它是令人着迷的一个公式,它将数学里最重要的几个量联系起来,两个
超越数——自然对数的底数e,圆周率π,两个单位——虚数单位i和自然数单位1,以及被称为人类伟大发现之一的0,数学家评价它是“上帝创造的公式”,请你根据欧拉公式:eiθ=cosθ+isinθ,解决以下问题:(1)将复数ii4ee+写成a+bi(a,b∈R,i为虚数单位)的
形式;(2)求ii||ee−(θ∈R)的最大值.21.甲乙丙三人进行兵兵球练习赛,约定练习赛规则如下:比赛前抽签决定先比赛的两个人,另一个人做裁判,每场比赛结束时,胜的一方在下一局与裁判进行比赛,
负的一方在下一局做裁判,每局比赛的结果都相互独立,每场比赛双方获胜的概率都是12,第一局通过抽签确定甲先当裁判.(1)求丙前4局都不做裁判的概率;(2)求第3局甲当裁判的概率;(3)记前4局乙当裁判的次数为X,求X的概率分布和数学期望.22.函数f(x)=ex﹣2sinx﹣1,设函
数()()mxfx=.证明:(1)m(x)在区间,02−上存在唯一的极小值点;(2)f(x)在,2−上有且仅有两个零点.新教材高二数学第二学期期末试卷一、选择题(共8小题,每小题5分,共40分).1.已知复数z满足()i11iz+=−(i为
虚数单位),则复数z的共轭复数z为()A.2i−−B.2i−+C.2i−D.2i+【答案】B【解析】【分析】把已知的等式变形,利用复数代数形式的乘除运算化简可得2iz=−−,然后由共轭复数的定义得出答案即可.【详解】因为()i11iz+=−,所以21ii(1i)11iiiz−−+
===−−,所以2iz=−−,所以2iz=−+.故选:B.2.(x2+2)(x﹣1)10的展开式中的常数项为()A.8B.4C.3D.2【答案】D【解析】【分析】(x2+2)(x﹣1)10的展开式中的常数项等于(x﹣1)
10的展开式的常数项的2倍,所以先求出(x﹣1)10的展开式的通项公式,再求其常数项即可得答案【详解】解:因为二项式(x﹣1)10的展开式的通项公式为111010(1)rrrrTCx+−=−,令10﹣r=0,解得r=10,故(x2+2)(x﹣1)10的展开式常数项为2×1=2,故
选:D.3.设随机变量X,Y满足:Y=3X﹣1,X~B123,,则V(Y)=()A.4B.5C.6D.7【答案】A【解析】【分析】根据二项分布的性质及方差的运算规则计算得出结果.【详解】解:因为X~
B(2,13),则V(X)=2×13×(1)13−=49,又Y=3X﹣1,所以V(Y)=V(3X﹣1)=24349=,所以选项A正确,选项BCD错误故选:A.4.袋中装有4个红球和2个蓝球,不放回地依次摸出两球,在第一次摸到红
球的条件下,第二次摸到蓝球的概率是()A.13B.15C.23D.25【答案】D【解析】【分析】由条件概率可计算得到答案.【详解】因为第一次摸到红球,所以还剩下3个红球和2个篮球,所以在第一次摸到红球的条件下,第二次摸到蓝球的概率是25.故选:D.5.6
名同学和1名老师去参观“伟大征程——庆祝中国共产党成立100周年特展”,参观结束后他们排成一排照相留念.若老师站在正中间,甲、乙两同学相邻,则不同的排法共有()A.240B.192C.120D.96【答案】B【解析】【分析】分步,老师站正中间,甲乙二人相邻在老师的两侧有4种可能站
法,然后其余4人全排列.【详解】解:共有7个人,老师在正中间,则老师左右各3人,所以甲乙相邻在老师左右共有4种情况满足,剩下4人全排即可,所以不同的排法共有4×2424AA=192种,故选:B.6.函数f(x)=ln||xx的图象大致为()A.B.C.D.【答案】C【解析】【分析】
根据函数解析式及奇偶性的定义判断()fx的奇偶性,再由(0,1)上ln||ln0xx=知()fx的大致图象.【详解】根据题意,()ln||xfxx=,其定义域为{|0xx且1}x,∴()()ln||xfxfxx−=
−=−,则()fx为奇函数,排除A、D,在区间(0,1)上,ln||ln0xx=,必有()0fx,排除B,故选:C.7.如图,洛书(古称龟书),是阴阳五行术数之源,在古代传说中有神龟出于洛水,其甲壳上有此图象,结构是戴九履一,左三右七,二四为肩,六八为足,以五居中,五方白
圈皆阳数,四角黑点为阴数.若从四个阴数和五个阳数中随机选取3个数,则选取的3个数之和为偶数的概率为()A.121B.1021C.1121D.542【答案】C【解析】【分析】利用组合计数原理可求得从九个数中随机选三个数的取法种数,并求出所取的三个数之
和为偶数的取法种数,利用古典概型的概率公式可求得所求事件的概率.【详解】由题意,四个阴数为4个偶数,2,4,6,8,五个阳数为5个奇数,1,3,5,7,9,所以基本事件的个数共有3984C=个,选取的3个数之和为偶数,则有32145444CCC+=个,故所求的概率
为4484=1121.故选:C.8.已知f(x)是定义在R上的奇函数,且当x>0时,()()fxfx,则()A.f(4)>ef(3)B.f(﹣4)>e2f(﹣2)C.e2f(4)<f(2)D.ef
(﹣4)>f(﹣3)【答案】B【解析】【分析】引入新函数F(x)=()xfxe,由导数确定单调性后,利用单调性比较.【详解】解:f(x)是定义在R上的奇函数,令F(x)=()xfxe,F′(x)=()()xfxfxe−,因为当x>0时,f′(x)<f(
x),所以F′(x)<0,函数F(x)是减函数,所以F(4)<F(3),可得f(4)<ef(3),所以A不正确;F(4)<F(2),可得f(4)<e2f(2),所以C不正确;则﹣f(4)>﹣e2f(2),即f(﹣4)>e2f(﹣2),所以B
正确;f(4)<ef(3),﹣f(4)>﹣ef(3),可得f(﹣4)>ef(﹣3),所以D不正确;故选:B.二、选择题:本题共4小题,每小题5分,共20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5分,部分选对的得2分,有选错的得0.
9.若直线12yxb=+是函数()fx图像的一条切线,则函数()fx可以是()A.1()fxx=B.4()fxx=C.()sinfxx=D.()xfxe=【答案】BCD【解析】【分析】求得已知直线的斜率k,对选项中的函数分别求导,可令导数为k,解方程即可
判断结论【详解】解:直线12yxb=+的斜率为12k=,由1()fxx=的导数为'21()fxx=−,即切线的斜率小于0,故A不正确;由4()fxx=的导数为'3()4fxx=,而3142x=,解得12x=,故B正确;由()sinfxx=的导数为'()cosfxx=,而1co
s2x=有解,故C正确;由()xfxe=的导数为'()xfxe=,而12xe=,解得ln2x=−,故D正确,故选:BCD【点睛】此题考查导数的几何意义,正确求导是解题的关键,考查运算能力,属于基础题10.设1z、2z为复数,则下列说法正确的是()A.若22120zz+=
,则120zz==B.1212zzzz=C.1212zzzz=D.若12=zz,则12=zz【答案】BC【解析】【分析】利用特殊值法可判断AD选项的正误;利用复数的乘法运算以及复数的模长公式可判断B选
项的正误;利用复数的加减运算以及共轭复数的定义可判断C选项的正误.【详解】对于A选项,取11z=,2iz=,则22120zz+=,A错;对于B选项,设1izab=+,()2i,,,zcdabcdR=+,则()
()()()12iiizzabcdacbdadbc=++=−++,所以,()()()()2222222222222212zzacbdadbcacbdadbcabcd=−++=+++=++12zz=,B对;对于C选项,设1izab=+,()2i,,,zcdabcdR=
+,则1izab=−,2izcd=−,()()12izzacbd+=+++,则()()1212izzacbdzz+=+−+=+,()()12izzacbd−=−+−,则()()1212izzacbdzz−=−−−=−,故1212zzzz=,C对;对于
D选项,取11z=,2iz=,则12=zz,但12zz,D错.故选:BC.11.在一次满分为150分的数学测试中,某校共有800名学生参加,学生的成绩X服从正态分布N(110,100),其中90分为及格线,120分为优秀线,则下列说法正确的是()附:随机变量ξ服
从正态分布N(μ,σ2),则P(μ﹣σ<ξ<μ+σ)=0.6826,P(μ﹣2σ<ξ<μ+2σ)=0.9544,P(μ﹣3σ<ξ<μ+3σ)=0.9974.A.该校学生数学成绩的期望为110B.该校学生数学成绩的标准差为100C.该
校数学成绩140分以上的人数大于5D.该校数学成绩及格率超过0.97【答案】AD【解析】【分析】根据正态分布概念及其特殊区间的概率公式计算概率可得.【详解】解:因为生的成绩X服从正态分布N(110,100),则该校学生数学成绩的期望为110,故选项A正确;该校学生数学成绩的标准差为10,
故选项B错误;该校数学成绩140分以上的概率为P=1(80140)10.99740.001322P−−==,所以该校数学成绩140分以上的人数为0.0013×800≈1,故选项C错误;该校数学成绩及格率为(90130)0.5
0.97722P+=,故选项D正确.故选:AD.12.中国古代中“礼、乐、射、御、书、数”合称“六艺”.“礼”主要指德育;“乐”主要指美育;“射”和“御”就是体育和劳动;“书”指各种历史文化知识;“数”指
数学.某校国学社团开展“六艺”课程讲座活动,一天内连续安排六节课,则下列说法正确的是()A.某学生从中选3门学习,共有20种选法B.“礼”和“射”不相邻,共有400种选法C.“乐”不能排在第一节,且“数”不能排在最
后,共有504种选法D.“书”必须排在前三节,且“射”和“御”相邻,共有108种选法【答案】AC【解析】【分析】对于A,从6个中选3个,则有36C种;对于B,利用插空法求解;对于C,分两类求解,一是若“数”排在第一节,
二是若“数”不排在第一节,也不排在最后一节;对于D,分三类,利用捆绑法,①若“书”排在第一节,且“射”和“御”相邻,②若“书”排在第二节,且“射”和“御”相邻,③若“书”排在第三节,且“射”和“御”相邻,然后利用分类加法原理求解【详解】解:对于A,某学生从中选3门学习,共有3620
C=种选法,故选项A正确;对于B,“礼”和“射”不相邻,则有4245480AA=种,故选项B错误;对于C,①若“数”排在第一节,则排法有55120A=种;②若“数”不排在第一节,也不排在最后一节,则排法有114444384CCA=种,所以
“乐”不能排在第一节,且“数”不能排在最后,共有120+384=504种选法,故选项C正确;对于D,①若“书”排在第一节,且“射”和“御”相邻,则有2323448AA=种;②若“书”排在第二节,且“射”和“御”相邻,则有2
323336AA=种;③若“书”排在第三节,且“射”和“御”相邻,则有2323336AA=种.所以“书”必须排在前三节,且“射”和“御”相邻,共有48+36+36=120种选法,故选项D错误;故选:AC.二、填空题:本题共4小题,每小题
5分,共20分13.写出一个使得z﹣z4=0成立的虚数z=__________________.【答案】13i22−+或13i22−−【解析】【分析】直接解方程可得虚数z满足z3=1(z≠1),从而可求出答案【详解】解:要使z﹣z4=0,需z=z4,∴z=0(舍去),或z3=1(z≠1),∴z
=cos23+isin23=13i22−+,或z=cos43+isin43=13i22−−故答案为:13i22−+或13i22−−14.甲乙两人射击,中靶的概率分别为0.9,08.若两人同时独立射击,则恰有一人不中靶的概率为_______.【答案】0
.26【解析】【分析】两人同时独立射击,则恰有一人不中靶包括:甲中乙不中和甲不中乙中,利用独立事件的概率公式求解【详解】解:因为甲乙两人射击,中靶的概率分别为0.9,08,所以恰有一人不中靶的概率为P=0
.9×(1﹣0.8)+(1﹣0.9)×0.8=0.18+0.08=0.26.故答案为:0.26.15.设a∈Z,且0≤a≤16,若42021+a能被17整除,则a的值为_____.【答案】13【解析】【分
析】化简得42021+a=4×(01010C×171010﹣11010C×171009+21010C×171008﹣31010C×171007+…+10091010C×(﹣17)+1)+a,它除以17的余数为4×1+a,即得解.【详解】解:a∈Z,且0≤a≤16,若42021+a=4×
161010+a=4×(17﹣1)1010+a=4×(01010C×171010﹣11010C×171009+21010C×171008﹣31010C×171007+…+10091010C×(﹣17)+1)+a,故它除以17的余数为4×1+a,由于它能被能被17整除,则a=13
,故答案为:13.16.在18世纪,法国著名数学家拉格日在他的《解析函数论》中,第一次提到拉格朗日中值定理,其定理陈述如下,如果函数f(x)区间[a,b]上连续不断,在开区间(a,b)内可导(存在导函数),在区
间(a,b)内至少存在一个点x0∈(a,b),使得f(b)﹣f(a)=0()fx(b﹣a),则x=x0称为函数y=f(x)在闭区间[a,b]上的中值点,则关于x的f(x)=ex+mx在区间[﹣1,1]上的中值点x0的值为__________________.【答案】11ln()2ee−−【解析】
【分析】由拉格朗日中值定理可得0(1)(1)()1(1)fffx−−=−−,求导函数,代入计算即可得出结果.【详解】解:当x∈[﹣1,1]时,由拉格朗日中值定理可得10(1)(1)()()1(1)2ffememfx−−−+−−
==−−=11()2eem−−−,∵f'(x)=ex+m,∴011()2xemee−+=−+m,即011()2xeee−=−,∴101ln()2xee−=−.故答案为:11ln()2ee−−.四、解答题:
本题共6小题,共70分,解答应写出文字说明证明过程或演算步骤.17.在3nxx+的二项展开式中,二项式系数之和为64.(1)求正整数n的值;(2)求23nxx+的二项展开式中二项式系数最大的项.【答案】(1)6;(2)667123TC=
.【解析】【分析】(1)由二项式系数的性质求得n;(2)根据二项式系数性质得二项式系数最大的项的项数,再由二项式定理得结论.【详解】解:(1)∵在(x+3x)n的二项展开式中,二项式系数之和为2n=64,∴n=6.(2)(x+3x)2n
=(x+3x)12的二项展开式中共13项,第7项的二项式系数最大,故二项式系数最大的项为T7=612C•36.18.在①曲线y=f(x)在点11,22f处的切线与y轴垂直,②f(x)的导数()yfx=的最小值为﹣34,③函数f(x)在区间11,2
2−上是减函数,在区间11,,,22−−+上是增函数.这三个条件中任选一个补充在横线上,并回答下面问题.已知函数f(x)=x3+ax+b,且满足____.(1)求a值;(2)若函数y=f(x)在区间[﹣1,2]上的最大值与最小值的和为7,求b
值.【答案】答案见解析.【解析】【分析】(1)选条件①,求出函数导数,由已知得102kf==切,即可求出a;选条件②:可得()fx最小值为a,即可求出;选条件③:可得1122,−是230xa+=的根,即可求出;(2)根据函数单调性得出最值,即
可建立关系求出b.【详解】解:选条件①:(1)2()3fxxa=+,所以切线斜率为1324fa=+,因为曲线()yfx=在点11,22f处的切线与y轴垂直,所以切线
斜率为0,即304a+=,解得34a=−,(2)33()4fxxxb=−+,则23()34fxx=−所以在1,22上,()0fx,()fx单调递增,在11,22−上,()0fx,()fx单调递
减,在11,2−−上,()0fx,()fx单调递增,31131122424fbb=−+=−+,31131122424fbb−=−++=+,31(1)1(1)44fbb−=−−−+=−+
,3313(2)2242fbb=−+=+,所以maxmin131(),()24fxbfxb=+=−+,若函数()yfx=在区间[1,2]−上的最大值与最小值的和为7,则1312527244bbb++−+=+=,解得38b=;选条件②:(1)
2()3fxxa=+,所以()fx最小值为a,()fxQ的导数()yfx=的最小值为34−,所以34a=−,(2)同①;选条件③:(1)2()3fxxa=+,因为函数()fx在区间11,22−上是减函数,在区间
11,,,22−−+∞∞上是增函数,所以1122,−是230xa+=的根,所以11223a−=,解得34a=−,(2)同①.19.为了调查某地区中学生是否喜欢踢足球,用简单随机抽样的方法从该地区调查了500名学生
,调查结果如下:性别是否喜欢踢足球男女总计喜欢踢足球40y70不喜欢踢足球x270z总计500(1)求x,y,z的值;(2)能否有99%的把握认为该地区的中学生是否喜欢踢足球与性别有关?附:X2=2()()()()()nad
bcabcdacbd−++++.P(X2≥x0)0.150.100.050.0250.0100.0050.001x02.0722.0763.8415.0246.6357.87910.828【答案】(1)x=160,y=30,z=
430;(2)有.【解析】【分析】(1)根据列联表直接计算x,y,z的值;(2)利用列联表中的数据和公式直接求X2,然后根据临界值表中数据得出结论即可【详解】解:(1)由列联表可得,y=70﹣40=30,z=500﹣70=430,所以x=430﹣27
0=160;(2)由列联表中的数据可得,X2=2500(4027016030)9.9676.63570430200300−,所以有99%的把握认为该地区的中学生是否喜欢踢足球与性别有关.20.欧拉(1707﹣1783),他是数学史上
最多产的数学家之一,他发现并证明了欧拉公式eiθ=cosθ+isinθ,从而建立了三角函数和指数函数的关系,若将其中的θ取作π就得到了欧拉恒等式eπi+1=0,它是令人着迷的一个公式,它将数学里最重要的几个量联系起来,两个超越数
——自然对数的底数e,圆周率π,两个单位——虚数单位i和自然数单位1,以及被称为人类伟大发现之一的0,数学家评价它是“上帝创造的公式”,请你根据欧拉公式:eiθ=cosθ+isinθ,解决以下问题:(1)将复数ii4ee+写成a+bi
(a,b∈R,i为虚数单位)的形式;(2)求ii||ee−(θ∈R)的最大值.【答案】(1)221i22−+;(2)2.【解析】【分析】(1)利用欧拉公式将ii4ee+化为三角形式,进而根据特殊角的函数值写出其代数形式即可;(2)由欧拉公式及复数模的求
法,可得ii||22cosee+−=,进而可求其最大值.【详解】(1)ii4cosisin(cos221i22isin)44ee−++=+++=;(2)ii|||cosisin(cosisin)||(
1cos)isin|ee−=+−+=−−−22(1cos)sin=++=22cos+,∴当cosθ=1,即θ=2kπ,k∈Z时,ii||ee−(θ∈R)的最大值为2.21.甲乙丙三人进行兵兵球练习赛,约定练习赛
规则如下:比赛前抽签决定先比赛的两个人,另一个人做裁判,每场比赛结束时,胜的一方在下一局与裁判进行比赛,负的一方在下一局做裁判,每局比赛的结果都相互独立,每场比赛双方获胜的概率都是12,第一局通过抽签确定甲先当裁判.(1)求丙前4局都不做裁判的概
率;(2)求第3局甲当裁判的概率;(3)记前4局乙当裁判的次数为X,求X的概率分布和数学期望.【答案】(1)18;(2)12;(3)分布列见解析,98.【解析】【分析】(1)计算丙前三局全部取胜,即丙
前4局都不做裁判的概率可得答案;(2)计算出乙当裁判的概率、丙当裁判的概率,由相互独立事件的概率乘法公式可得答案;(3)算出X的可能取值和对应的概率可得答案.【详解】(1)当丙前三局全部取胜,即丙前4局都不做裁判,∵每场比赛双
方获胜的概率都是12,∴丙前4局都不做裁判的概率为11112228=.(2)∵第二局中可能是乙当裁判,其概率为12,也可能是丙当裁判,其概率为12,∴第三局甲当裁判的概率为1111122222+=.(3)由题意X的可能的取值为0,1,2,1111(0)2228PX==
=,11111(1)()22222PX==+111115222228++=,111111(2)()222224PX==+=,∴()15190128848EX=++=.22.函数f
(x)=ex﹣2sinx﹣1,设函数()()mxfx=.证明:(1)m(x)在区间,02−上存在唯一的极小值点;(2)f(x)在,2−上有且仅有两个零点.【答案】(1)证明见解析;(2)证明见解析.【解析】【分析】(1)对函数
求导得到()mx,对()mx求导得到()mx,根据“增+增=增”的原则判断出()mx是增函数,然后对()mx的零点进行讨论,进而得出()mx的单调性,最后确定出极值点;(2)根据(1)的提示,将区间分为(),0,0,2−两部
分分别讨论,进而通过导数对()fx的单调性进行讨论,结合零点存在定理得到答案.【详解】证明:(1)当02x−时,f(x)=ex﹣2sinx﹣1,()()mxfx==ex﹣2cosx,()mx=ex+2sinx,()mx在(,0)2−上单调递增(增+增),又2()e0,(0
)102mm−−=−=,所以()mx在(,0)2−上存在唯一零点x0,且当02xx−时,()mx<0;当x0<x<0时,()mx>0,故m(x)在0(,)2x−上单调递减,在(x0,0)上单调递增,故m(x)
在区间(,0)2−上存在唯一的极小值点x0.(2)当﹣02x时,由(1)可知m(x)在0(,)2x−上单调递减,在(x0,0)上单调递增,又20()0,(0)1,()(0)02memmxm−−==−,所以m(x)在(,0)2−上存在唯一的零点x1,其中10(,)2x
x−,当12xx−时,m(x)>0;当x1<x<0时,m(x)<0,所以f(x)在1(,)2x−上单调递增,在(x1,0)上单调递减,又2()10,(0)02fef−−=+=,所以f(x)>0在(
,0)2−上恒成立,即f(x)在(,0)2−上不存在零点.∵f(0)=0,所以x=0是f(x)的一个零点.当0<x<π时,()mx=ex+2sinx>0,所以m(x)在(0,π)上单调递增,又m(0)=﹣1<0,m(π)=eπ+2>0,所以m(x)在(0,π)上存在唯一零点x2,当0<
x<x2时,m(x)<0,当x2<x<π时,m(x)>0,所以f(x)在(0,x2)上单调递减,在(x2,π)上单调递增,又f(0)=0,f(π)=eπ﹣1>0,f(x2)<f(0)=0,所以f(x)在(x2,π)上存在唯一零点.综上所述,f(x)在(,)2−上有且仅
有两个零点.【点睛】本题难度很大,需要注意以下两个方面:①二次求导是为了确定导函数的单调性,再结合零点存在定理,进而得到导函数的符号,最后得到原函数的单调性;②特殊零点的作用有时候很大,因为我们无法求解超越函数的零点,于是需要代值验证,常见的有1,0,e等等.