一、函数与导数

1. 已知函数 $f(x) = x^3 - 3x^2 + 2$,求 $f'(x)$。

解答:由导数的基本运算法则,可得

$$f'(x) = 3x^2 - 6x.$$

2. 设 $f(x) = \frac{1}{x}$,求 $f''(x)$。

解答:由导数的基本运算法则,可得

$$f'(x) = -\frac{1}{x^2},$$

再次求导,得

$$f''(x) = \frac{2}{x^3}.$$

二、解析几何

1. 已知点 $A(2,3)$,$B(-1,5)$,求直线 $AB$ 的斜率和截距。

解答:由斜率公式,可得

$$k_{AB} = \frac{5 - 3}{-1 - 2} = -\frac{1}{3}.$$

由截距公式,可得

$$y = -\frac{1}{3}x + \frac{11}{3}.$$

2. 已知圆 $C: x^2 + y^2 = 25$,求圆心到直线 $x + 2y - 5 = 0$ 的距离。

解答:由点到直线的距离公式,可得

$$d = \frac{|2 + 2 \times 0 - 5|}{\sqrt{1^2 + 2^2}} = \frac{1}{\sqrt{5}}.$$

三、数列

1. 已知数列 $\{a_n\}$ 是等差数列,且 $a_1 = 3$,$a_4 = 11$,求公差 $d$。

解答:由等差数列的通项公式,可得

$$a_4 = a_1 + 3d,$$

代入已知条件,得

$$11 = 3 + 3d,$$

解得 $d = 2$。

2. 已知数列 $\{b_n\}$ 是等比数列,且 $b_1 = 2$,$b_3 = 16$,求公比 $q$。

解答:由等比数列的通项公式,可得

$$b_3 = b_1 \cdot q^2,$$

代入已知条件,得

$$16 = 2 \cdot q^2,$$

解得 $q = 4$。

四、概率与统计

1. 某班级有 40 名学生,其中有 20 名男生,20 名女生。从中随机抽取 3 名学生,求抽取到至少 1 名女生的概率。

解答:由组合数的性质,可得

$$P = \frac{C_{20}^1 \cdot C_{20}^2 + C_{20}^2 \cdot C_{20}^1 + C_{20}^3}{C_{40}^3} = \frac{7}{10}.$$

2. 某公司有 5 名员工,其中 3 名是经理,2 名是普通员工。从中随机抽取 2 名员工,求抽取到至少 1 名经理的概率。

解答:由组合数的性质,可得

$$P = \frac{C_{3}^1 \cdot C_{2}^1 + C_{3}^2 \cdot C_{2}^0}{C_{5}^2} = \frac{3}{5}.$$