題目列表(包括答案和解析)
(本小題滿分12分)
某校高三文科分為四個班.高三數(shù)學(xué)調(diào)研測試后, 隨機(jī)地在各班抽取部分學(xué)生進(jìn)行
測試成績統(tǒng)計,各班被抽取的學(xué)生人數(shù)恰好成等差數(shù)列,人數(shù)最少的班被抽取了22人.
抽取出來的所有學(xué)生的測試成績統(tǒng)計結(jié)果的頻率分布條形圖如圖5所示,其中120~130
(包括120分但不包括130分)的頻率為0.05, 此分?jǐn)?shù)段的人數(shù)為5人.
(1)問各班被抽取的學(xué)生人數(shù)各為多少人?
(2)在抽取的所有學(xué)生中,
任取一名學(xué)生, 求分?jǐn)?shù)
不小于90分的概率.
(本小題滿分12分) 某校高三文科分為五個班.高三數(shù)學(xué)測試后, 隨機(jī)地在各班抽取部分學(xué)生進(jìn)行成績統(tǒng)計,各班被抽取的學(xué)生人數(shù)恰好成等差數(shù)列,人數(shù)最少的班被抽取了18人.抽取出來的所有學(xué)生的測試成績統(tǒng)計結(jié)果的頻率分布條形圖如圖所示,其中120~130(包括120分但不包括130分)的頻率為0.05,此分?jǐn)?shù)段的人數(shù)為5人.
(1) 問各班被抽取的學(xué)生人數(shù)各為多少人?
(2) 在抽取的所有學(xué)生中,任取一名學(xué)生, 求分?jǐn)?shù)不小于90分的概率.
(本小題滿分12分)某校舉行環(huán)保知識大獎賽,比賽分初賽和決賽兩部分,初賽采用選手選一題答一題的方式進(jìn)行,每位選手最多有次選題答題的機(jī)會,選手累計答對題或答錯題即終止其初賽的比賽:答對題者直接進(jìn)入決賽,答錯題者則被淘汰.已知選手甲答對每個問題的概率相同,并且相互之間沒有影響,答題連續(xù)兩次答錯的概率為.
⑴求選手甲可進(jìn)入決賽的概率;
⑵設(shè)選手甲在初賽中答題的個數(shù)為,試求的分布列,并求的數(shù)學(xué)期望.
(本小題滿分12分)
某校從參加高二年級學(xué)業(yè)水平測試的學(xué)生中抽出80名學(xué)生,其數(shù)學(xué)成績(均為整數(shù))的頻率分布直方圖如圖所示.
(Ⅰ)估計這次測試數(shù)學(xué)成績的平均分;
(Ⅱ)假設(shè)在[90,100]段的學(xué)生的數(shù)學(xué)成績都不相同,且都在94分以上,現(xiàn)用簡單隨機(jī)抽樣的方法,從95,96,97,98,99,100這6個數(shù)中任取2個數(shù),求這兩個數(shù)恰好是在[90,100]段的兩個學(xué)生的數(shù)學(xué)成績的概率.
(本小題滿分12分)某校高2010級數(shù)學(xué)培優(yōu)學(xué)習(xí)小組有男生3人女生2人,這5人站成一排留影。
(1)求其中的甲乙兩人必須相鄰的站法有多少種? w.w.w.k.s.5.u.c.o.m
(2)求其中的甲乙兩人不相鄰的站法有多少種?
(3)求甲不站最左端且乙不站最右端的站法有多少種 ?
一、選擇題:本大題主要考查基本知識和基本運(yùn)算.共10小題,每小題5分,
滿分50分.
題號
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
B
A
B
C
B
D
A
D
D
C
二、填空題:本大題主要考查基本知識和基本運(yùn)算. 本大題共5小題,每小
題5分,滿分20分.其中14~15題為選做題,考生只能選做一題. 第十二題的第一個空2分,第二個空3分.
11. ; 12. 1, 2n-1; 13. 80; 14.; 15.1.
三、解答題:本大題共6小題,共80分.解答須寫出文字說明、證明過程和演算步驟.
16.(本小題滿分12分)
某校高三年級要從3名男生a、b、c和2名女生d、e中任選3名代表參加
學(xué)校的演講比賽.
(1)求男生a被選中的概率; (2) 求男生a和女生d至少一人被選中的概率.
解:從3名男生a、b、c和2名女生d、e中任選3名代表選法是:
a,b,c;a,b,d;a,b,e;a,c,d;a,c,e;a,d,e;b,c,d;
b,c,e;b,d,e;c,d,e共10種. ……4分
(1)男生a被選中的選法是:a,b,c;a,b,d;a,b,e;a,c,d;a,c,e;a,d,e,共6種,于是男生a被選中的概率為. ……8分
(2) 男生a和女生d至少一人被選中的選法是:a,b,c;a,b,d;a,b,e;a,c,d;a,c,e;a,d,e;b,c,d;b,d,e;c,d,e共9種,
故男生a和女生d至少一人被選中的概率為. ……12分
17.(本小題滿分14分)
已知△ABC的內(nèi)角A、B、C所對的邊分別為a,b,c,且a=2, cosB=.
(1)若b=4,求sinA的值; (2) 若△ABC的面積S△ABC=4,求b,c的值.
解:(1) ∵cosB=>0,且0<B<π,
∴sinB=. ……2分
由正弦定理得, ……4分
. ……6分
(2) ∵S△ABC=acsinB=4, ……8分
∴, ∴c=5. ……10分
由余弦定理得b2=a2+c2-2accosB,
∴.……14分
18.(本小題滿分14分) 如圖4,A1A是圓柱的母線,AB是圓柱底面圓的直徑, C是底面圓周上異于A,B的任意一點(diǎn),A1A= AB=2.
(1)求證: BC⊥平面A1AC;
(2)求三棱錐A1-ABC的體積的最大值.
證明:∵C是底面圓周上異于A,B的任意一點(diǎn),
且AB是圓柱底面圓的直徑,
∴BC⊥AC, ……2分
∵AA1⊥平面ABC,BCÌ平面ABC,
∴AA1⊥BC, ……4分
∵AA1∩AC=A,AA1Ì平面AA1 C,
ACÌ平面AA
∴BC⊥平面AA1C. ……6分
(2)解法1:設(shè)AC=x,在Rt△ABC中,
(0<x<2) , ……7分
故(0<x<2),
……9分
即. ……11分
∵0<x<2,0<x2<4,∴當(dāng)x2=2,即時,
三棱錐A1-ABC的體積的最大值為. ……14分
解法2: 在Rt△ABC中,AC2+BC2=AB2=4, ……7分
……9分
. ……11分
當(dāng)且僅當(dāng) AC=BC 時等號成立,此時AC=BC=.
∴三棱錐A1-ABC的體積的最大值為. ……14分
19. (本小題滿分14分)
設(shè)A(x1,x2)、B(x2,y2)是拋物線x2=4y上不同的兩點(diǎn),且該拋物線在點(diǎn)A、B處的兩條切線相交于點(diǎn)C,并且滿足.
(1)求證:x1?x2=-4;
(2)判斷拋物線x2=4y的準(zhǔn)線與經(jīng)過A、B、C三點(diǎn)的圓的位置關(guān)系,并說明理由.
(1) 證明:由x2=4y得,則,
∴拋物線x2=4y在點(diǎn)A(x1,x2)、B(x2,y2)處的切線的斜率分別為,
……2分
∵,∴, ……4分
∴拋物線x2=4y在點(diǎn)A(x1,x2)、B(x2,y2)處兩切線互相垂直,
∴,∴x1?x2=-4. ……6分
(2) 解法1: ∵,∴,
∴經(jīng)過A、B、C三點(diǎn)的圓的圓心為線段AB的中點(diǎn)D,
圓心D, ……8分
∵拋物線x2=4y的準(zhǔn)線方程為y=-1, ∴點(diǎn)D到直線
y=-1的距離為, ……10分
∵經(jīng)過A、B、C三點(diǎn)的圓的半徑,
由于x12=4y1,x22=4y2,且x1?x2=-4,則,
∴
,
即
, ……12分
∴d=r,∴拋物線x2=4y準(zhǔn)線與經(jīng)過A、B、C三點(diǎn)的圓相切. ……14分
解法2:由(1)知拋物線x2=4y在點(diǎn)A(x1,x2)處的切線的斜率為
又x12=4y1,∴切線AC所在直線方程為,
即 ① ……8分
同理可得切線BC所在直線方程為 ②
由①,②得點(diǎn)C的橫坐標(biāo),縱坐標(biāo)yC=-1,即
……10分
∵,∴,
∴經(jīng)過A、B、C三點(diǎn)的圓的圓心為線段AB的中點(diǎn)D,
圓心D,
∵拋物線x2=4y的準(zhǔn)線方程為y=-1,
∴點(diǎn)D到直線y=-1的距離為, ……12分
∵經(jīng)過A、B、C三點(diǎn)的圓的半徑r=|CD|=,
∴d=r,∴拋物線x2=4y準(zhǔn)線與經(jīng)過A、B、C三點(diǎn)的圓相切. ……14分
20. (本小題滿分12分)
某車間有50名工人,要完成150件產(chǎn)品的生產(chǎn)任務(wù),每件產(chǎn)品由3個A 型零件和1個B 型零件配套組成. 每個工人每小時能加工5個A 型零件或者3個B 型零件,現(xiàn)在把這些工人分成兩組同時工作(分組后人數(shù)不再進(jìn)行調(diào)整),每組加工同一中型號的零件.設(shè)加工A 型零件的工人人數(shù)為x名(x∈N*)
(1)設(shè)完成A 型零件加工所需時間為f(x)小時,寫出f(x)的解析式;
(2)為了在最短時間內(nèi)完成全部生產(chǎn)任務(wù),x應(yīng)取何值?
(本題主要考查函數(shù)最值、不等式、導(dǎo)數(shù)及其應(yīng)用等基礎(chǔ)知識,考查分類與整合的數(shù)學(xué)思想方法,以及運(yùn)算求解和應(yīng)用意識)
解:(1) 生產(chǎn)150件產(chǎn)品,需加工A型零件450個,則完成A型零件加工所需時間(x∈N*,且1≤x≤49). ……2分
(2) 生產(chǎn)150件產(chǎn)品,需加工B型零件150個,則完成B型零件加工所需時間(x∈N*,且1≤x≤49). ……4分設(shè)完成全部生產(chǎn)任務(wù)所需時間h(x)小時,則h(x)為f(x)與 g(x)的較大者,
令f(x)≥g(x),則,解得,
所以,當(dāng)1≤x≤32時,f(x)>g(x);當(dāng)33≤x≤492時,f(x)<g(x).
故 ……6分
當(dāng)1≤x≤32時,,故h(x)在[1,32]上單調(diào)遞減,
則h(x)在[1,32]上的最小值為(小時); ……8分
當(dāng)33≤x≤49時,,故h(x)在[33,49]上單調(diào)遞增,
則h(x)在[33,49]上的最小值為(小時); ……10分
∵h(yuǎn)(33)> h(32),∴h(x)在[1,49]上的最小值為h(32), ∴x=32.
答:為了在最短時間內(nèi)完成全部生產(chǎn)任務(wù),x應(yīng)取32. ……12分
21. (本小題滿分14分)
已知數(shù)列{an}的相鄰兩項(xiàng)an,an+1是關(guān)于x 的方程x2-2n x+ bn=0 (n∈N*)的兩根,且a1=1.
(1)求證:數(shù)列{ an-×2n}是等比數(shù)列;
(2)設(shè)Sn是數(shù)列{an}的前n項(xiàng)的和,問是否存在常數(shù)λ,使得bn-λSn>0對任意n∈N*都成立,若存在,求出λ的取值范圍;若不存在,請說明理由.
(本題主要考查數(shù)列的通項(xiàng)公式、數(shù)列前n項(xiàng)和、不等式等基礎(chǔ)知識,考查化歸與轉(zhuǎn)化、分類與整合、特殊與一般的數(shù)學(xué)思想方法,以及推理論證能力、運(yùn)算求解能力和抽象概括能力)
(1)證法1:∵an,an+1是關(guān)于x 的方程x2-2n x+ bn=0 (n∈N*)的兩根,
∴ ……2分
由an+an+1=2n,得,故數(shù)列
是首項(xiàng)為,公比為-1的等比數(shù)列. ……4分
證法2:∵an,an+1是關(guān)于x 的方程x2-2n x+ bn=0 (n∈N*)的兩根,
∴ ……2分
∵,
故數(shù)列是首項(xiàng)為,公比為-1的等比數(shù)列.
……4分
(2)解:由(1)得,即,
∴
……6分
∴Sn=a1+ a2+ a3+…+ an=[(2+22+23+…+2n)-[(-1)+ (-1)2+…+(-1)n]
, ……8分
要使得bn-λSn>0對任意n∈N*都成立,
即對任意n∈N*都成立.
①當(dāng)n為正奇數(shù)時,由(*)式得,
即,
∵2n+1-1>0,∴對任意正奇數(shù)n都成立.
當(dāng)且僅當(dāng)n=1時,有最小值1,∴λ<1. ……10分
①當(dāng)n為正奇數(shù)時,由(*)式得,
即,
∵2n+1-1>0,∴對任意正奇數(shù)n都成立.
當(dāng)且僅當(dāng)n=1時,有最小值1,∴λ<1. ……10分
②當(dāng)n為正偶數(shù)時,由(*)式得,
即,
∵2n-1>0,∴對任意正偶數(shù)n都成立.
當(dāng)且僅當(dāng)n=2時,有最小值1.5,∴λ<1.5. ……12分
綜上所述,存在常數(shù)λ,使得bn-λSn>0對任意n∈N*都成立,λ的取值范圍是(-∞,1). ……14分
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