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2023年普通高等學(xué)校招生全國(guó)統(tǒng)一考試?仿真模擬卷
數(shù)學(xué)(五)
注意事項(xiàng):
1.本卷滿分150分,考試時(shí)間120分鐘.答題前,先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填
寫(xiě)在試題卷和答題卡上,并將準(zhǔn)考證號(hào)條形碼粘貼在答題卡上的指定位置.
2.選擇題的作答:每小題選出答案后,用2B鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)
號(hào)涂黑.寫(xiě)在試題卷、草稿紙和答題卡上的非答題區(qū)域均無(wú)效.
3.非選擇題的作答:用簽字筆直接答在答題卡上對(duì)應(yīng)的答題區(qū)域內(nèi).寫(xiě)在試題
卷、草稿紙和答題卡上的非答題區(qū)域均無(wú)效.
4.考試結(jié)束后,請(qǐng)將本試題卷和答題卡一并上交.
一、選擇題:本題共8小題,每小題5分,共40分.在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)
中,只有一個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的.
1,已知集合”={1,,3,4},8={1,3,5,7},則AcS的子集共有()
A.2個(gè)B.3個(gè)C.4個(gè)D.8個(gè)
【答案】C
【解析】
【分析】先通過(guò)集合的交集運(yùn)算得出AcB,即可根據(jù)集合內(nèi)元素的個(gè)數(shù)得出子集個(gè)數(shù).
【詳解】集合A={1,2,3,4},8={1,3,5,7},
.-.A8={1,3},
則AcB的子集共有2z=4個(gè),
故選:C.
2.已知復(fù)數(shù)2=—?jiǎng)t|z|=()
2-i
A.IB.-C.D.述
555
【答案】D
【解析】
【分析】根據(jù)復(fù)數(shù)的乘法、除法運(yùn)算,以及模的定義求解.
2i2i_2i_2i(2+i)_-2+4i_24.
【詳解】因?yàn)閦=
2-i52-i-i42-i(2-i)(2+i)555
故選:D.
uuu1LUU/LUULUU\
3.在.ABC中,記A3=〃z,AC=〃,則C3?(A3+4C)=()
A-_1r2r2廣r21r2
A.m-nB.加+〃C?〃一機(jī)D.
12r
m-n2
【答案】D
【解析】
【分析】利用向量線性運(yùn)算和向量數(shù)量積的運(yùn)算律可直接求得結(jié)果.
【詳解】CB-yAB+AC\=^AB-ACy[AB+AC)=AB-AC=m-n.
故選:D.
4.己知函數(shù)/(x)=ln(x-2)+ln(4-x),則/(x)的單調(diào)遞增區(qū)間為()
A.(2,3)B.(3,4)C.(T?,3)D.
(3,+00)
【答案】A
【解析】
【分析】根據(jù)對(duì)數(shù)真數(shù)大于零可構(gòu)造不等式組求得函數(shù)定義域;利用導(dǎo)數(shù)可求得函數(shù)單調(diào)遞
增區(qū)間.
X—2>0
【詳解】由,得:2Vx<4,即/(x)的定義域?yàn)?2,4);
4-x>0
f'[x\=_J___]=_2(3-x)_
」IJ~x-24-x(x-2)(4-x),
.,.當(dāng)xe(2,3)時(shí),制x)>0;當(dāng)xe(3,4)時(shí),/(%)<0;
\/(x)的單調(diào)遞增區(qū)間為(2,3).
故選:A
5.如圖,已知正四棱錐尸-ABC。的底面邊長(zhǎng)和高分別為2和1,若點(diǎn)E是棱P。的中
點(diǎn),則異面直線PA與CE所成角的余弦值為()
p
D.見(jiàn)
66
【答案】B
【解析】
【分析】建立空間直角坐標(biāo)系,然后用向量方法即可求解
【詳解】連接AC,8。交于。,
由題意,以。為原點(diǎn),分別以d,oC,辦的方向?yàn)閤軸,y軸,z軸的正方向建立空間
直角坐標(biāo)系,如圖,
所以P(O,O,1),A(O,—"O),C(O,&,O),£>(-"O,O),E-y^,0,1
(石
所以PA=—1),CE=—1
、22
設(shè)異面直線PA與CE所成的角為夕,
..\PA-CE\_2-1_底
11
網(wǎng)?囤5時(shí)
2
故選:B
6.某芯片制造廠有甲、乙、丙三條生產(chǎn)線均生產(chǎn)5mm規(guī)格的芯片,現(xiàn)有25塊該規(guī)格的芯
片,其中甲、乙、丙生產(chǎn)的芯片分別為5塊,10塊,10塊,若甲、乙、丙生產(chǎn)該芯片的次
品率分別為0.1,0.2,0.3,則從這25塊芯片中任取一塊芯片,是正品的概率為()
A.0.78B.0.64C.0.58D.0.48
【答案】A
【解析】
【分析】設(shè)8="任取一塊芯片是正品",A1=1,2,3)分別表示芯片由甲、乙、丙三條
生產(chǎn)線生產(chǎn),根據(jù)互斥事件的概率公式以及全概率公式,即可求得答案.
【詳解】設(shè)8="任取一塊芯片是正品",4。=1,2,3)分別表示芯片由甲、乙、丙三
條生產(chǎn)線生產(chǎn),
根據(jù)題意可得:尸(4)=得=0.2,尸(4)=2=0.4,尸(A3)=F=0.4,
P(B|4)=l-0.1=0.9,P(B|A)=1-0.2=0.8,P(B14)=1-0.3=0.7,
由全概率公式可得:P(B)=P(A)P(5|A)+P(4)P(BI4)+P(A3)P(B14)
=0.2x0.9+0.4x0.8+0.4x0.7=0.78.
故選:A
x(?—JVXi1兀
7.已知/(x)=sin;|J3cosq一sin;|+若存在玉)e-,n,使不等式
2(2L)2l_6_
/(%)4加2—3m—g有解,則實(shí)數(shù)機(jī)的取值范圍為()
A.[0,3]B.(—oo,0][3,+oo)C.~—,3D.
5
—,+00
2
【答案】B
【解析】
【分析】利用正弦余弦的二倍角公式及正弦兩角和公式化簡(jiǎn)函數(shù),然后將問(wèn)題轉(zhuǎn)化為函數(shù)
在區(qū)間上成立問(wèn)題,求出最值,解不等式即可.
XXX.X
222
苴sinx
6.1
二——sinx4--cosx
22
71..兀
=cos—sinx+sin—cosx
66
.(兀)
=sinx+—,
k6;
兀i
若存在-,7t,使不等式/(xo)wm2—3加一]有解,
7T21
則問(wèn)題轉(zhuǎn)化為在無(wú)()e—±m(xù)-3m-->[/(%())]m,(
因TT為〈兀,所以7T上</+上TT<—/IT,
6366
所以一gw,(尤o)wi,
所以加2—3m~—>一--=>m2-3m>0,
22
解得:,找之3或,
即實(shí)數(shù),"的取值范圍為:(F,()]U[3,+S),
故選:B.
8.已知仇ce(l,+oo),且a-lna-l=eT,b-lnb-2=e~2>c-lnc-4=e4>其
中e是自然對(duì)數(shù)的底數(shù),則()
A.a<b<cB.b<a<cC.h<c<aD.
c<h<a
【答案】A
【解析】
【分析】由題意可得a-lna=e^+1,Z?-In/?=e-2+2?c-lnc=e-4+4?令
/(x)=e-*+x,利用導(dǎo)函數(shù)可得a-lna<b-lnZ?<c-lnc,再令g(x)=x-lnx,利用
導(dǎo)函數(shù)求g(x)單調(diào)性即可求解.
【詳解】由題意可得a-lna=eT+1,b-Xnb-o'2+2>c-lnc-e-4+4>
令/(x)=e-*+x,則/'(x)=-er+1,
因?yàn)楫?dāng)x>0時(shí)/彳勾>0,/(x)單調(diào)遞增,
所以/(1)</(2)<f(4),即a-lna<Z?-lnb<c-lnc,
令g(x)=x-lnx,則g<x)=l,
因?yàn)楫?dāng)x>l時(shí),g'(x)>0,所以g(x)在。,物)上單調(diào)遞增,
又因?yàn)閍,,,CG([+oo)且g(a)<g(b)<g(c),
所以a<b<c,
故選:A
二、選擇題:本題共4小題,每小題5分,共20分.在每小題給出的選項(xiàng)中,
有多項(xiàng)符合題目要求.全部選對(duì)的得5分,有選錯(cuò)的得0分,部分選對(duì)的得2分.
9.空氣質(zhì)量指數(shù)大小分為五級(jí).指數(shù)越大說(shuō)明污染的情況越嚴(yán)重,對(duì)人體危害越大,指數(shù)范
圍[0,50),[50,100),[100,200),[200,300),[300,500]分別對(duì)應(yīng)“優(yōu)”“良”“輕
度污染”“中度污染”“重污染”五個(gè)等級(jí).如圖是某市連續(xù)14天的空氣質(zhì)量指數(shù)趨勢(shì)
圖,下面說(shuō)法正確的是()
A.這14天中有5天空氣質(zhì)量指數(shù)為“輕度污染”
B.從2日到5日空氣質(zhì)量越來(lái)越好
C.這14天中空氣質(zhì)量的中位數(shù)是196.5
D.連續(xù)三天中空氣質(zhì)量指數(shù)方差最小是5日到7日
【答案】ABC
【解析】
【分析】根據(jù)趨勢(shì)圖可判斷出空氣質(zhì)量指數(shù)位于[100,200)的天數(shù),知A正確;由2日到5
日空氣質(zhì)量指數(shù)依次下降知B正確;由中位數(shù)的定義可計(jì)算知C正確;根據(jù)方差與數(shù)據(jù)波
動(dòng)幅度之間的關(guān)系可知D錯(cuò)誤.
【詳解】對(duì)于A,由空氣質(zhì)量指數(shù)趨勢(shì)圖可知:這14天中,空氣質(zhì)量指數(shù)位于[1()(),200)
的天數(shù)有4,6,9,10,11日,則有5天空氣質(zhì)量指數(shù)為“輕度污染”,A正確;
對(duì)于B,從2日到5日空氣質(zhì)量指數(shù)依次下降,則空氣質(zhì)量越來(lái)越好,B正確;
對(duì)于C,將14天空氣質(zhì)量指數(shù)按照從小到大順序排序,中位數(shù)為第7和第8個(gè)數(shù)的平均
數(shù),即---------=196.5,C正確;
2
對(duì)于D,若連續(xù)三天空氣質(zhì)量指數(shù)方差最小,則連續(xù)三天數(shù)據(jù)波動(dòng)幅度最小,顯然5日到
7日數(shù)據(jù)波動(dòng)幅度最大,則方差應(yīng)為最大,D錯(cuò)誤.
故選:ABC.
10.密位制是度量角的一種方法,把一周角等分為6000份,每一份叫做1密位的角.在角的
密位制中,單位可省去不寫(xiě),采用四個(gè)數(shù)碼表示角的大小,在百位數(shù)與十位數(shù)之間畫(huà)一條
短線,如7密位寫(xiě)成“0—07”,478密位寫(xiě)成“4—78”.若(sine—cosa)2=sin2a,則角a
可取的值用密位制表示可能是()
A.10—50B.2—50C.13—50D.42—50
【答案】BD
【解析】
【分析】通過(guò)三角恒等變換化簡(jiǎn)(sina—cosa『=$山2?,得出%肛攵eZ或
a^—+k7r,keZ,再通過(guò)題意對(duì)選項(xiàng)一一化為弧度制,即可判斷是否符合題意.
12
【詳解】Q(sinc-cosc)-=sin2oc,
sin2a-2sinacosa+cos2a-2sin?coscr,
sirra+cos-a-\>
」.4sinacosa=l即sin2a=—9
/.aFk7j%£Z或a=-——bk兀、keZ,
1212
對(duì)于選項(xiàng)A:
密位制10-50對(duì)應(yīng)的角的弧度制為蹩x2;r=衛(wèi),不符合題意,
600020
故選項(xiàng)A錯(cuò)誤;
對(duì)于選項(xiàng)B:
密位制2—50對(duì)應(yīng)的角的弧度制為?x2〃=C,符合題意,
600012
故選項(xiàng)B正確;
對(duì)于選項(xiàng)C:
密位制13—50對(duì)應(yīng)的角的弧度制13為50x2?=9三7,不符合題意,
600020
故選項(xiàng)c錯(cuò)誤;
對(duì)于選項(xiàng)D:
密位制42-50對(duì)應(yīng)的角的弧度制為毛型x27=—,符合題意,
600012
故選項(xiàng)D正確;
綜上所述,選項(xiàng)BD正確,
故選:BD.
2
11.己知點(diǎn)A,8分別是雙曲線C:Lr—產(chǎn)=1的左,右頂點(diǎn),點(diǎn)尸是雙曲線C的右支上位
4
于第一象限的動(dòng)點(diǎn),記以、P8的斜率分別為匕、k2,則下列說(shuō)法正確的是()
A.雙曲線C的離心率為五B.雙曲線C的焦點(diǎn)到其漸近線的距
2
離為1
C.k】k,為定值-D.存在點(diǎn)P,使得k]+k,=L
4-2
【答案】ABC
【解析】
【分析】A選項(xiàng),求出°=有,得到離心率;B選項(xiàng),求出焦點(diǎn)坐標(biāo)和漸近線方程,得到
焦點(diǎn)到漸近線的距離;C選項(xiàng),設(shè)P(辦〃),表達(dá)出匕=/一,心=」一,結(jié)合
7714-2m-2
21
〃2=1求出"產(chǎn)屋D選項(xiàng),設(shè)m>0,n>0,由漸近線方程得到
2
->2,結(jié)合工—“2=1得到匕+左,=*>1.
n42n
【詳解】A選項(xiàng),由題意得:a=2,b=L故c==斥1=舟
故離心率為£=更,A正確;
a2
B選項(xiàng),雙曲線C的焦點(diǎn)為(土石,0),漸近線的方程為2y±x=0,
|±>/5|
故焦點(diǎn)到漸近線的距離為d=^^=l,B正確;
V4+1
22
C選項(xiàng),由題意得:4(—2,0),8(2,0),設(shè)尸(犯”),則—〃2=1,+1=7,
!//〃7〃2----1i
故-----,卜=-----,..nnnA1C正確;
m+2m-2g=----F—7=2~7=7
m+2m-2m-4m-44
2
D選項(xiàng),設(shè)P(人”),m>0,n>0,3__〃2=1,>一4=4〃2,
因?yàn)闈u近線的方程為2y±x=0,故里>〃,即”>2,
2"
〃+mn-2n+mn+2n_2mn_2mn_m
使得&+kD錯(cuò)誤;
2m+2m-2irr-4in2—44/?22n
故選:ABC
12.已知/(x)=2f+l,g(x)=4-國(guó),若方程
|/(x)-g(x)|一〃x)—g(x)+6zx+4a+2=0有四個(gè)不同的實(shí)數(shù)根,則滿足上述條件的
。值可以為()
1八3
A.—1B.—C.-D.1
55
【答案】BC
【解析】
【分析】通過(guò)分類(lèi)討論去絕對(duì)值,得出(a+2)x+4a-6=0(x>l),
(a-2)x+4a-6=0(x<-1),與—4x~+av+4a=0(國(guó)<1),再根據(jù)根的數(shù)量確定。的
取值范圍,即可對(duì)選項(xiàng)一一驗(yàn)證.
【詳解】當(dāng)/(x)?g(x)時(shí),即2/+1K4-兇,解得忖>1,
當(dāng)時(shí),即2d+l>4-國(guó),解得N>1,
則當(dāng)W>1時(shí),|/(x)—g(x)|=/(x)-g(x),
此時(shí)方程|/(x)-g(x)|-/(x)-g(x)+ar+4a+2=0,
即-2g(x)+依+4Q+2=(),
即2國(guó)+公+4a-6=0,
此時(shí)若x〉l則(。+2卜+4。-6=0(%>1)①,
此時(shí)若xv-l則(Q—2)x+4Q—6=0(xv—l).②,
當(dāng)|x|wi時(shí),|/(x)-g(x)|=g(x)-/(X),
此時(shí)方程|/(x)-g(x)|—/(x)-g(x)+<^+4a+2=0,
即~2/(x)+cix+4a+2=0,
即Tx?+ax+4a=0(|x|w1)③,
其中方程①與②最多各有一個(gè)實(shí)數(shù)根,方程③最多有兩個(gè)不同的實(shí)數(shù)根,
原方程有四個(gè)不同的實(shí)數(shù)根,
..?方程①與②各有一個(gè)實(shí)數(shù)根,方程③有兩個(gè)不同實(shí)數(shù)根,
對(duì)于方程7/+以+44=0(國(guó)41)有兩個(gè)不同的實(shí)數(shù)根,可以等價(jià)為:
△=/+64a>0
—1<一<14
<8解得0<。4一,
5a-4405
3?-4<0
4
對(duì)于選項(xiàng)A:0<〃4二取不到-1,
故選項(xiàng)A錯(cuò)誤;
對(duì)于選項(xiàng)B:當(dāng)。=、時(shí),方程①的根為>1,方程②的根為一入<-1,符合題意,
5711T9
故選項(xiàng)B正確;
3121Q
對(duì)于選項(xiàng)C:當(dāng)。=二時(shí),方程①的根為石〉1,方程②的根為-亍<一1,符合題意,
故選項(xiàng)C正確:
.4
對(duì)于選項(xiàng)D:0<a4m取不到1,
故選項(xiàng)D錯(cuò)誤;
綜上所述,選項(xiàng)BC正確,
故選:BC.
三、填空題:本題共4小題,每小題5分,共20分.
13.若展開(kāi)式中各項(xiàng)系數(shù)之和為64,則該展開(kāi)式中含£*的項(xiàng)的系數(shù)為.
【答案】-1458
【解析】
【分析】利用賦值法,令x=l,則[3x-4)的展開(kāi)式各項(xiàng)系數(shù)之和為2",即可求得”;
再由二項(xiàng)展開(kāi)式的通項(xiàng)求得含一項(xiàng)的系數(shù).
【詳解】令x=l,貝1J3x--的展開(kāi)式各項(xiàng)系數(shù)之和為2"=64=26,則〃=6,
Ix)
其中通項(xiàng)J=C/(3X)6T[」]=C;36-r(-l)rA:6-2r.
令6—2廠=4,則廠=1,
則(=爆了.(—『%4=_1458_?,
故含/的項(xiàng)的系數(shù)為一1458.
故答案為:-1458.
14.設(shè)甲、乙兩個(gè)圓柱的底面半徑分別為2,3,體積分別為匕,匕,若它們的側(cè)面積相
等,則,的值是.
2
【答案】-##2:3
【解析】
【分析】利用圓柱體的側(cè)面積和體積公式求解即可.
【詳解】設(shè)甲的高為乙,乙的高為〃2,
3
由題意可得2兀*2*4=271x3x7^,所以
2
所V以.7片1x(2)號(hào)'x/t幣2,
2
故答案為:j
15.“中國(guó)剩余定理”又稱“孫子定理”,最早可見(jiàn)于中國(guó)南北朝時(shí)期的數(shù)學(xué)著作《孫子算經(jīng)》卷
下第二十六題,叫做“物不知數(shù)”,原文如下:今有物不知其數(shù),三三數(shù)之剩二,五五數(shù)之剩
三,七七數(shù)之剩二,問(wèn)物幾何?現(xiàn)有這樣一個(gè)相關(guān)的問(wèn)題:被3除余2且被5除余3的正整
數(shù)按照從小到大的順序排成一列,構(gòu)成數(shù)列{%},記數(shù)列{%}的前〃項(xiàng)和為Sn,則打土里
n
的最小值為.
【答案】—
2
【解析】
【分析】先由“兩個(gè)等差數(shù)列的公共項(xiàng)構(gòu)成的新的等差數(shù)列的公差為兩個(gè)等差數(shù)列公差的最
小公倍數(shù)“得s.,再應(yīng)用基本不等式求得鼠剪的最小值.
n
【詳解】解:被3除余2且被5除余3的正整數(shù)按照從小到大的順序所構(gòu)成的數(shù)列是一個(gè)首
項(xiàng)為8,公差為15的等差數(shù)列{%},則S"=8"+"(7)X15號(hào)"g"
.S+3015/73014115〃30161
..----=—+—+->2J——x——+—=—
n2n2V2n22
當(dāng)且僅當(dāng)一=—,即〃=2時(shí),等號(hào)成立,
2n
S+30帕曰,/士、[61
-----的最小值為一.
n2
故答案為:—.
2
16.拋物線C:y2=2px(p>0)的焦點(diǎn)到直線x-y+l=0的距離為半,點(diǎn)M是。上
任意一點(diǎn),點(diǎn)N是圓。:(》一3)2+產(chǎn)=1上任意一點(diǎn),則|MN|的最小值是.
【答案】姮-1
2
【解析】
【分析】根據(jù)焦點(diǎn)到直線的距離可構(gòu)造方程求得。,得到拋物線方程;由圓的方程可得圓心
和半徑;設(shè)“(『/),利用兩點(diǎn)間距離公式可表示出|。河|,根據(jù)二次函數(shù)性質(zhì)求得;
由圓的幾何性質(zhì)可知所求最小值為10MlM—L
【詳解】由拋物線方程得:焦點(diǎn)為4,0,2+_5^2,解得:p=[,
12J2
???拋物線C:y2=x,設(shè)M(『,小
由圓的方程可知:圓心。(3,0),半徑r=1,
:.\DM\^^(3-?2)2+(0-/)2=4-5產(chǎn)+9,
則當(dāng)*=2時(shí),.=但―竺+9=".=叵—「=叵—1.
2IImin\422mm11
故答案為:姮—1.
2
四、解答題:本題共6小題,共70分.解答應(yīng)寫(xiě)出文字說(shuō)明、證明過(guò)程或演算
步驟.
17.已知一ABC的內(nèi)角A,B,C的對(duì)邊分別為a/,c,且(sinA+sin3)(sinA—sin8)=
(6sinA-sincjsinC.
(1)求角8的大??;
(2)若5c邊上的高為力一2c,求sinC.
jr
【答案】(1)B=-
6
(2)sinC=—
5
【解析】
【分析】(1)利用正弦定理和余弦定理邊角互化即可求解;
(2)利用面積公式可得b=』c,再利用正弦定理邊角互化即可求解.
2
【小問(wèn)1詳解】
2
由題意可得sin?A-sin?B=A/3sinAsinC-sinC,
22r2
根據(jù)正弦定理可得a2-b2=Mac-c2.所以‘+"一"=V3,
ac
又根據(jù)余弦定理可得cosB=c-+/*=—,
2ac2
因?yàn)锽e(0,7r),所以8=:.
小問(wèn)2詳解】
因?yàn)镾AM=工°(〃-2。)='acsin8,即Z?=3c,
-222
521
由正弦定理可得sin3=—sinC,所以sinC=—sinB=—.
255
18.設(shè)等差數(shù)列{4}的各項(xiàng)均為正數(shù),其前〃項(xiàng)和為S“,4s”=a“a,“1+l(〃GN)
(1)求{4}的通項(xiàng)公式;
(2)設(shè)/=%,求數(shù)列也}的前10項(xiàng)和,其中國(guó)表示不超過(guò)x的最大整數(shù),如
[0.9]=0,[2.6]=2.
【答案】(1)%=2〃-1
(2)16
【解析】
【分析】(1)根據(jù)4,S“的關(guān)系求出數(shù)列的首項(xiàng)公差即可求解;(2)根據(jù)定義分別寫(xiě)出數(shù)列也“}
的前10項(xiàng),求和即可.
【小問(wèn)1詳解】
設(shè)等差數(shù)列公差為d,
因?yàn)?s“=a,a,+]+l(“eN*),所以當(dāng)“22時(shí),4Sn_1=an_tan+1,
所以4S,-4sli_|=anan+l+1--1,所以4?!?anan+l-an,,an,
因?yàn)?>0,所以4用一勺_1=2d=4,所以。=2,
令〃=1得4q=14+1=4(4+2)+1整理得_2q+1=()解得4=1,
所以=1+2(〃-1)=2〃-1.
【小問(wèn)2詳解】
,,「2〃-「
由Q)得以=§,
-2〃_1
所以勿=—^―的前10項(xiàng)和等于
135791113151719
+++++++++
5555555555
=0+0+1+1+1+2+2+3+3+3=16.
19.某校舉辦傳統(tǒng)文化知識(shí)競(jìng)賽,從該校參賽學(xué)生中隨機(jī)抽取100名學(xué)生,競(jìng)賽成績(jī)的頻
率分布表如下:
競(jìng)賽成績(jī)[50,60)[60,70)[70,80)[80,90)[90,100)
頻率0.080.240.360.200.12
(1)估計(jì)該校學(xué)生成績(jī)的平均數(shù)(同一組中的數(shù)據(jù)用該組區(qū)間的中點(diǎn)值作代表);
(2)已知樣本中競(jìng)賽成績(jī)?cè)赱50,60)的男生有2人,從樣本中競(jìng)賽成績(jī)?cè)赱50,60)的學(xué)生
中隨機(jī)抽取3人進(jìn)行調(diào)查,記抽取的男生人數(shù)為X,求X的分布列及期望.
【答案】(1)75.4
3
(2)分布列見(jiàn)解析;期望E(X)=[
【解析】
【分析】(1)利用每組區(qū)間的中點(diǎn)值乘以該組的概率,加總和即可得到平均數(shù)的估計(jì)值;
(2)根據(jù)頻率分布表可求得樣本中競(jìng)賽成績(jī)?cè)冢?0,60)的總?cè)藬?shù),進(jìn)而確定X所有可能的
取值,根據(jù)超幾何分布概率公式可求得每個(gè)取值對(duì)應(yīng)的概率,進(jìn)而得到分布列;根據(jù)數(shù)學(xué)期
望公式可計(jì)算求得期望值.
【小問(wèn)1詳解】
平均數(shù)為55x0.08+65x0.24+75x0.36+85x0.20+95x0.12=75.4.
【小問(wèn)2詳解】
由題意知:樣本中競(jìng)賽成績(jī)?cè)冢?0,60)的共有100x0.08=8人,其中有男生2人,
則X所有可能的取值為0,1,2,
3
C20_二2:P(X;_CfC^=30=]5
:=0)=—|-=
.p(x7C;-56"141'C;5628
c]c263
p(x=z--.
73
5c"56-28,
.?.X的分布列為
X012
5153
p
142828
.??數(shù)學(xué)期望E(X)=0XR+lx竺+2x33
28284
20.如圖所示的幾何體中,底面48C。為直角梯形,ABUCD,ABYAD,四邊形
POCE為矩形,平面平面ABCC,F為必的中點(diǎn),N為PC與DE的交點(diǎn)、,
(I)求證:FN//平面ABCD;
若G是線段CD上一點(diǎn),平面P8C與平面EFG所成角的余弦值為亞,求3G的長(zhǎng).
(2)
6
【答案】(1)證明見(jiàn)解析;
yn^_4
9
【解析】
【分析】(1)連接AC,證明FN//AC,利用線面平行的判定定理即得;
(2)利用坐標(biāo)法,根據(jù)面面角的向量求法即得.
【小問(wèn)1詳解】
因?yàn)樗倪呅蜳D"為矩形,則N為PC的中點(diǎn),連接AC,
在AP4c中,F(xiàn),N分別為B4,PC的中點(diǎn),
則有F7V//AC,而直線FNZ平面A8CO,47匚平面48。。,
所以FN//平面ABCD;
【小問(wèn)2詳解】
因?yàn)槠矫鍼OCEJ?平面ABC。,DP工DC,平面POCEc平面ABCD=CD,
DPu平面PDCE,
所以£)P_L平面A8CD,又ABI/CD,43_L/W,故。C_LAD,
以。為原點(diǎn),分別以D4,DC,。尸所在直線為x,y,z軸,建立空間直角坐標(biāo)系,
則P(0,0,V2),A(l,0,0),5(1,1,0),C(0,2,0),£(0,2,72),F(^,0,-^),
設(shè)G(01,0),?0,2],
所以依=(□,-&),BC=(-1,1,0),FE=-;,2,H,GE=(0,2-r,V2),
m-PB=x+y-y[2z=0
設(shè)平面P8C的法向量為加(x,y,z),則,
m-BC=-x+y=0
令x=l,得m=也),
"1"3A
in?FE=——。+28H-----c=()
設(shè)平面石FG的法向量為〃=(a力,c),則j22
n?GE=(2-i)b+6c=。
令b=,得〃=+f—2),
/\m-n|2A/2/-+>/2|76
所DJcos(m,n)=?-j—j—r=1=—
I4hl2.J("+2及『+(&『+("2)26’
整理可得9/+8,一11=0,
解得廣迤二1或t=(舍去),
99
即OG的長(zhǎng)為"話二4.
9
21.設(shè)橢圓。:1+l=1(。>匕>0)的左焦點(diǎn)為凡上頂點(diǎn)為P,離心率為孝,。是坐
標(biāo)原點(diǎn),且|。斗|松|=正.
(1)求橢圓C的方程;
(2)過(guò)點(diǎn)F作兩條互相垂直的直線,分別與C交于A,B,M,N四點(diǎn),求四邊形
AMBN面積的取值范圍.
2
【答案】(1)—+y2=l
2-
【解析】
【分析】(1)根據(jù)題意,結(jié)合離心率及橢圓a*,c的關(guān)系列出方程即可得到結(jié)果;
(2)當(dāng)小4中有一條斜率不存在時(shí),SAMBN=;X6X2叵=2;當(dāng)小4的斜率都存
在時(shí),設(shè)過(guò)點(diǎn)尸(一1,0)的兩條互相垂直的直線小x^ky-l,直線小x^-y~\,聯(lián)
K
x=ky-\
立<X2i求出|AB|與|MN|,所以S=代入整理成關(guān)于左的式子,求式
—+y2=1
2,
子的值域即可.
【小問(wèn)1詳解】
設(shè)橢圓C的焦距為2c,則£=也,所以。=缶
a2
因?yàn)椤?=匕2+。2,所以》=c,
又|0斗,打=夜,|。尸|=力,但H=a,所以皿=夜,即C=1
所以a=V2,b=I
所以上+y2=l
2
【小問(wèn)2詳解】
當(dāng)4,,2中有一條斜率不存在時(shí),
設(shè)直線4方程為m-1,此時(shí)直線4與x軸重合,
即=Q,\MN\=2及,所以SAMBN=
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