贵州省六盘水市2023-2024学年高二下学期5月期中质量监测数学试题
1.(2024高二下·六盘水期中)某篮球兴趣小组7名学生参加投篮比赛,每人投10个,投中的个数分别为8,5,7,5,8,6,8,则这组数据的众数和中位数分别为( ).
A.5,7 B.6,7 C.8,5 D.8,7
【答案】D
【知识点】众数、中位数、平均数
【解析】【解答】解:将数据由小到大排列为5,5,6,7,8,8,8,
因此,这组数据的众数为8,中位数为7.
故答案为:D.
【分析】先将数据从小到大排列,再结合数据的中位数、众数的定义,从而得出这组数据的众数和中位数.
2.(2024高二下·六盘水期中)设集合,,则( )
A. B. C. D.
【答案】A
【知识点】交集及其运算
【解析】【解答】解:根据题意,,
则.
故答案为:A.
【分析】由列举法表示出集合M,再利用交集的运算法则得出集合.
3.(2024高二下·六盘水期中)设,分别为椭圆:的两个焦点,过且不与坐标轴重合的直线椭圆C于A,B两点,则的周长为( )
A.4 B.8 C.16 D.32
【答案】C
【知识点】椭圆的定义
【解析】【解答】解:根据题意,椭圆中,
根据椭圆定义,的周长为
.
故答案为:C.
【分析】由椭圆定义和三角形的周长公式,从而求出焦点三角形的周长.
4.(2024高二下·六盘水期中)设为等差数列的前n项和,若,公差,则k=
A.8 B.7 C.6 D.5
【答案】D
【知识点】等差数列的通项公式;等差数列的前n项和
【解析】【解答】解:由,公差,得,
则,所以,解得k=5.故答案为:D.
【分析】利用已知条件结合等差数列的通项公式得出等差数列的通项公式,再结合等差数列前n项和公式得出等差数列的前n项和,进而作差得出k的值.
5.(2024高二下·六盘水期中)已知,,,则( )
A.6 B.7 C. D.
【答案】B
【知识点】向量的模;平面向量的数量积运算
【解析】【解答】解:由题意可知:,
则,
所以.
故答案为:B.
【分析】由题意可知:,再根据模长公式结合数量积的运算律,从而得出的值.
6.(2024高二下·六盘水期中)已知函数,是最小正周期为的奇函数,若,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【知识点】二倍角的正弦公式;余弦函数的性质;同角三角函数基本关系的运用;运用诱导公式化简求值
【解析】【解答】解:由函数,的最小正周期为
所以,
则
又f(x)为奇函数,所以,
所以,
所以;
;
故答案为:B.
【分析】先根据题意求出f(x)的解析式,对化简即可得到答案.
7.(2024高二下·六盘水期中)现有参加中国——东盟妥乐峰会志愿者的报名表,分装2袋,第一袋有6名男生和4名女生的报名表,第二袋有8名男生和2名女生的报名表.随机选择一袋,然后从中随机抽取2份,则恰好抽到男生和女生的报名表各一份的概率为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【知识点】全概率公式;条件概率乘法公式
【解析】【解答】解:设“抽到第一袋”,“抽到第二袋”,
B=“随机抽取2张,恰好抽到一名男生和一名女生的报名表”
由全概率公式得
.
故答案为:C.
【分析】设“抽到第一袋”,“抽到第二袋”,B=“随机抽取2张,恰好抽到一名男生和一名女生的报名表”,由条件概率公式结合全概率公式求解;
8.(2024高二下·六盘水期中)已知实数,满足,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【知识点】函数的图象与图象变化;分段函数的解析式求法及其图象的作法;简单线性规划的应用
【解析】【解答】解:由,
则,,;
画出函数图象如下所示:
令,则
平移直线y=-x,
当与相切时,4+z有最大值为,
此时有最小值为;
当无限靠近y=-x时,取到另一个最值,4+z=0
即,但取空心.
故答案为:C.
【分析】将等式进行变形,并画出图象,利用线性规划的知识求出结果即可.
9.(2024高二下·六盘水期中)已知是虚数单位,是复数,则下列说法正确的是( )
A. B.的虚部是
C. D.对应的点在第一象限
【答案】B,C,D
【知识点】虚数单位i及其性质;复数在复平面中的表示;复数代数形式的混合运算;共轭复数
【解析】【解答】解:对于A:,A错误;
对于B:, 则虚部是,B正确;
对于C:由知C正确;
对于D:,在复平面上的点为(3,2)为第一象限,D正确.
故答案为:BCD.
【分析】利用复数的知识对每一个选项逐一判断即可得到答案.
10.(2024高二下·六盘水期中)同时满足:①为偶函数,②,③有最大值,这三个条件的选项有( )
A. B. C. D.
【答案】A,D
【知识点】函数的图象与图象变化;函数的最大(小)值;奇偶函数图象的对称性
【解析】【解答】解:
由题意,函数满足:①为偶函数;②;③有最大值,
对于A中,函数,由余弦函数的性质,可得,满足①②③,所以A符合题意;
对于B中,函数,由,不满足②;,所以B不符合题意;
对于C中,函数,可知当时,有,不满足②;所以C不符合题意;
对于D中,,函数为偶函数,由,可得,满足②,且,所以D符合题意.
故答案为:AD.
【分析】根据题意,结合初等函数的性质,逐项判定,即可求解.
11.(2024高二下·六盘水期中)已知函数图象上的点与方程的解一一对应,则下列选项中正确的是( )
A. B.0是的极值点
C.在上单调递增 D.的最小值为0
【答案】A,B,C
【知识点】导数的四则运算;简单复合函数求导法则;利用导数研究函数的单调性;利用导数研究函数最大(小)值;导数在最大值、最小值问题中的应用
【解析】【解答】解:由得:
,
即,
所以,
令,根据单调性与奇偶性的性质:
与两个函数都是奇函数且单调递增,
所以是奇函数且单调递增;
等价于,
所以,
而h(x)为奇函数,
所以,
所以,
即,
即,则A正确;
根据选项A知:,
则当时,,即函数此时单调递减;
当时,即此时函数单调递增,
故是函数的极小值点,故B,C正确;
所以取到函数的最小值,即,所以D错误.
故答案为:ABC.
【分析】观察等式结构构造函数,先确定其奇偶性及单调性可得出解析式确定A项,利用导数研究及单调性可判定B、C、D选项.
12.(2024高二下·六盘水期中)已知,.则 .
【答案】
【知识点】空间向量的线性运算的坐标表示
【解析】【解答】解:根据题意,,
所以.
故答案为:.
【分析】利用空间向量加法的坐标表示和向量的模的坐标公式,从而计算得出的值.
13.(2024高二下·六盘水期中)《九章算术》是我国古代内容极为丰富的数学名著.该书中有如下问题:“今有委米依垣内角,下周六尺,高四尺.问:积及委米几何 ”其意思:“在屋内墙角处堆放米(如图,米堆为一个圆锥的四分之一),米堆底部的弧长为6尺,米堆的高为4尺,问米堆的体积和堆放的米各为多少 ”已知1斛米的体积约为1.6立方尺,圆周率约为3,估算堆放的米约有 斛.
【答案】10
【知识点】锥体的体积公式及应用
【解析】【解答】解:设圆锥的底面半径为尺,则,解得,
所以圆锥的体积为立方尺,
所以堆放的米约有斛.
故答案为:10.
【分析】利用已知条件求出圆锥的底面半径,再根据圆锥的体积公式得到圆锥的体积,利用体积估算出堆放的米的斛数.
14.(2024高二下·六盘水期中)已知函数在上仅有两个零点,则实数的取值范围是 .
【答案】
【知识点】导数的几何意义;导数的四则运算
【解析】【解答】解:令,
则,
令;
由函数在上仅有两个零点,
只需在上仅有两个交点;
作图,画出图象分析:
记图象的公切点为,
即同时在图象上,
即在点A处的切线斜率相等,
则有,
,
所以
所以,
由为向右平移a个单位,
当移到B点是刚好为3个交点,及a平移只能是A到B之间,
所以.
故答案为:.
【分析】零点问题转化为的交点问题,画出函数图象进行平移分析即可得到答案.
15.(2024高二下·六盘水期中)从4名男生和2名女生中任选3人参加演讲比赛,设随机变量表示所选3人中女生的人数.
(1)求的分布列;
(2)求的数学期望;
(3)求“所选3人中女生人数”的概率.
【答案】解:(1)因为可能取的值为0,1,2.
,
所以,的分布列为
0 1 2
P
(2)由(1)得出的数学期望为.
(3)由(1)得出“所选3人中女生人数≤1”的概率为
.
【知识点】互斥事件的概率加法公式;离散型随机变量及其分布列;离散型随机变量的期望与方差
【解析】【分析】(1)利用随机变量的可能取值为0,1,2,再结合组合数公式结合古典概型概率公式,从而求出各随机变量对应的概率,进而可得随机变量的分布列.
(2)结合(1)结合随机变量的期望公式,从而可得随机变量的数学期望.
(3)利用互斥事件概率的加法公式,从而可得“所选3人中女生人数”的概率.
16.(2024高二下·六盘水期中)如图,长方体中,,点M是棱的中点,点E在上,且.
(1)证明:平面;
(2)求平面与平面的夹角的余弦值
【答案】(1)证明:由的中点为,连接交于点,连接,
因为,,
则点E是CM的中点,O是AC的中点,
所以,平面,平面,
所以平面.
(2)解:以为坐标原点,射线为轴的正半轴,
建立如图所示直角坐标系,
依题意,则,,,,
,,,
设向量是平面的法向量,
则,即,
令,则,,,
因为是平面的一个法向量,
记平面与平面的夹角为,则.
【知识点】直线与平面平行的判定;用空间向量研究二面角
【解析】【分析】(1)由的中点为,连接交于点,再连接,由可证平面.
(2)利用建系的方法得出点的坐标和向量的坐标,结合两向量垂直数量积为0的等价关系和数量积的坐标表示,从而得出平面和平面的法向量,再结合数量积求向量夹角公式得出平面与平面的夹角的余弦值.
(1)由已知的中点为,连接交于点,连接,
因为,,
得点E是CM的中点,O是AC的中点,所以,
平面,平面,所以平面;
(2)以为坐标原点,射线为轴的正半轴,建立如图所示直角坐标系.
依题设,,,,,.
,,
设向量是平面的法向量,
则,即,
令,则,,
由已知是平面的一个法向量.
记平面与平面的夹角为,.
17.(2024高二下·六盘水期中)已知函数
(1)当时,求函数的最小值;
(2),,求的取值范围.
【答案】(1)解:当时,
,
当时,,函数单调递减.
当时,,函数单调递增.
(2)解:,
令,.
当时,,函数单调递增.
当时,,函数单调递减.
即的取值范围是
【知识点】利用导数研究函数最大(小)值;导数在最大值、最小值问题中的应用
【解析】【分析】(1)利用导数判断函数单调性;
(2)分离参数,,将恒成立问题转化为最值问题,利用导数求解即可得到答案.
18.(2024高二下·六盘水期中)在平面直角坐标系中,已知直线与抛物线:相切.
(1)求的值;
(2)已知点,在抛物线上,A,B分别位于第一象限和第四象限,且,过A,B分别作直线的垂线,垂足分别为,,当四边形面积取最小值时,求直线的方程.
【答案】(1)解:因为直线与抛物线C:相切,
联立
可得,
所以,解得(舍去)或.
所以
(2)解:设直线的方程:,,,
联立方程,得
则,
因为,即,
整理得
即,得,
,,符合题意,
则四边形的面积
当时,
所以直线方程:.
【知识点】直线与圆锥曲线的关系;直线与圆锥曲线的综合问题
【解析】【分析】(1)直线与曲线相切,联立方程利用判别式求解即可;
(2)先联立方程组利用韦达定理整理出,进而化简,得到t的值,进而求解的面积,利用不等式的知识求解处最值,进而得出结果.
19.(2024高二下·六盘水期中)若数列和的项数均为,则将数列和的距离定义为.
(1)求数列1,3,5,6和数列2,3,10,7的距离;
(2)记A为满足递推关系的所有数列的集合,数列和为A中的两个元素,且项数均为.若,,数列和的距离,求m的最大值;
(3)记S是所有7项数列(其中,或1)的集合,,且T中的任何两个元素的距离大于或等于3.求证:T中的元素个数小于或等于16.
【答案】(1)解:由题意可知:数列1,3,5,6和数列2,3,10,7的距离为
(2)解:设,其中,且,
因为,则,,,,
则有A中数列的项呈周期性重复,且间隔4项重复一次,
在数列中,;
在数列中,,
因为,可知,
即项数m越大,数列和的距离越大,
由得:,
可知:若时,,又因为
可知:若时,,
综上所述:所以m的最大值为3469.
(3)证明:假设T中的元素个数大于等于17个,在数列中,,
则仅由数列前三项组成的数组有且仅有8个:
,
那么这17个元素(即数列)之中必有三个具有相同的,
设这个数列分别为;
,
,
其中,
因为这三个数列中每两个的距离大于等于3,
则在和中,中至少有三个成立,
不妨设,
由题意,中一个等于0,因为另一个等于1,又因为或1,
则得和中必有一个成立,
同理可得:和中必有一个成立,
和中必有一个成立,
即“中至少有两个成立”或“中至少有两个成立”中必有一个成立,
则和中必有一个成立,与T中任何两个元素的距离大于或等于3矛盾,
即假设不成立,所以T中的元素个数小于或等于16.
【知识点】函数的周期性;数列的概念及简单表示法;数列的应用
【解析】【分析】(1)由数列距离的定义直接求出所给两个数列的距离.
(2)由题意分析可知集合A中数列项的周期性,从而可得,再结合数列的周期性求得m的最大值.
(3)假设T中的元素个数大于等于17个,设出,从而求得和中必有一个成立,再与已知条件矛盾,即可证出集合T中的元素个数小于或等于16.
(1)由题意可知:数列1,3,5,6和数列2,3,10,7的距离为.
(2)设,其中,且,
因为,则,,,,
则有A中数列的项呈周期性重复,且间隔4项重复一次,
在数列中,;
在数列中,;
因为,可知,
即项数m越大,数列和的距离越大,
由得:,
可知:若时,;
又因为,
可知:若时,;
综上所述:所以m的最大值为3469.
(3)假设T中的元素个数大于等于17个,在数列中,,
则仅由数列前三项组成的数组有且仅有8个:
,
那么这17个元素(即数列)之中必有三个具有相同的,
设这个数列分别为;
;
,
其中,
因为这三个数列中每两个的距离大于等于3,则在和中,中至少有三个成立,
不妨设,由题意,中一个等于0,而另一个等于1,
又因或1,于是得和中必有一个成立,
同理可得:和中必有一个成立,和中必有一个成立,
即“中至少有两个成立”或“中至少有两个成立”中必有一个成立,
从而得和中必有一个成立,与T中任何两个元素的距离大于或等于3矛盾,即假设不成立,
所以T中的元素个数小于或等于16.
1 / 1贵州省六盘水市2023-2024学年高二下学期5月期中质量监测数学试题
1.(2024高二下·六盘水期中)某篮球兴趣小组7名学生参加投篮比赛,每人投10个,投中的个数分别为8,5,7,5,8,6,8,则这组数据的众数和中位数分别为( ).
A.5,7 B.6,7 C.8,5 D.8,7
2.(2024高二下·六盘水期中)设集合,,则( )
A. B. C. D.
3.(2024高二下·六盘水期中)设,分别为椭圆:的两个焦点,过且不与坐标轴重合的直线椭圆C于A,B两点,则的周长为( )
A.4 B.8 C.16 D.32
4.(2024高二下·六盘水期中)设为等差数列的前n项和,若,公差,则k=
A.8 B.7 C.6 D.5
5.(2024高二下·六盘水期中)已知,,,则( )
A.6 B.7 C. D.
6.(2024高二下·六盘水期中)已知函数,是最小正周期为的奇函数,若,则( )
A. B. C. D.
7.(2024高二下·六盘水期中)现有参加中国——东盟妥乐峰会志愿者的报名表,分装2袋,第一袋有6名男生和4名女生的报名表,第二袋有8名男生和2名女生的报名表.随机选择一袋,然后从中随机抽取2份,则恰好抽到男生和女生的报名表各一份的概率为( )
A. B. C. D.
8.(2024高二下·六盘水期中)已知实数,满足,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
9.(2024高二下·六盘水期中)已知是虚数单位,是复数,则下列说法正确的是( )
A. B.的虚部是
C. D.对应的点在第一象限
10.(2024高二下·六盘水期中)同时满足:①为偶函数,②,③有最大值,这三个条件的选项有( )
A. B. C. D.
11.(2024高二下·六盘水期中)已知函数图象上的点与方程的解一一对应,则下列选项中正确的是( )
A. B.0是的极值点
C.在上单调递增 D.的最小值为0
12.(2024高二下·六盘水期中)已知,.则 .
13.(2024高二下·六盘水期中)《九章算术》是我国古代内容极为丰富的数学名著.该书中有如下问题:“今有委米依垣内角,下周六尺,高四尺.问:积及委米几何 ”其意思:“在屋内墙角处堆放米(如图,米堆为一个圆锥的四分之一),米堆底部的弧长为6尺,米堆的高为4尺,问米堆的体积和堆放的米各为多少 ”已知1斛米的体积约为1.6立方尺,圆周率约为3,估算堆放的米约有 斛.
14.(2024高二下·六盘水期中)已知函数在上仅有两个零点,则实数的取值范围是 .
15.(2024高二下·六盘水期中)从4名男生和2名女生中任选3人参加演讲比赛,设随机变量表示所选3人中女生的人数.
(1)求的分布列;
(2)求的数学期望;
(3)求“所选3人中女生人数”的概率.
16.(2024高二下·六盘水期中)如图,长方体中,,点M是棱的中点,点E在上,且.
(1)证明:平面;
(2)求平面与平面的夹角的余弦值
17.(2024高二下·六盘水期中)已知函数
(1)当时,求函数的最小值;
(2),,求的取值范围.
18.(2024高二下·六盘水期中)在平面直角坐标系中,已知直线与抛物线:相切.
(1)求的值;
(2)已知点,在抛物线上,A,B分别位于第一象限和第四象限,且,过A,B分别作直线的垂线,垂足分别为,,当四边形面积取最小值时,求直线的方程.
19.(2024高二下·六盘水期中)若数列和的项数均为,则将数列和的距离定义为.
(1)求数列1,3,5,6和数列2,3,10,7的距离;
(2)记A为满足递推关系的所有数列的集合,数列和为A中的两个元素,且项数均为.若,,数列和的距离,求m的最大值;
(3)记S是所有7项数列(其中,或1)的集合,,且T中的任何两个元素的距离大于或等于3.求证:T中的元素个数小于或等于16.
答案解析部分
1.【答案】D
【知识点】众数、中位数、平均数
【解析】【解答】解:将数据由小到大排列为5,5,6,7,8,8,8,
因此,这组数据的众数为8,中位数为7.
故答案为:D.
【分析】先将数据从小到大排列,再结合数据的中位数、众数的定义,从而得出这组数据的众数和中位数.
2.【答案】A
【知识点】交集及其运算
【解析】【解答】解:根据题意,,
则.
故答案为:A.
【分析】由列举法表示出集合M,再利用交集的运算法则得出集合.
3.【答案】C
【知识点】椭圆的定义
【解析】【解答】解:根据题意,椭圆中,
根据椭圆定义,的周长为
.
故答案为:C.
【分析】由椭圆定义和三角形的周长公式,从而求出焦点三角形的周长.
4.【答案】D
【知识点】等差数列的通项公式;等差数列的前n项和
【解析】【解答】解:由,公差,得,
则,所以,解得k=5.故答案为:D.
【分析】利用已知条件结合等差数列的通项公式得出等差数列的通项公式,再结合等差数列前n项和公式得出等差数列的前n项和,进而作差得出k的值.
5.【答案】B
【知识点】向量的模;平面向量的数量积运算
【解析】【解答】解:由题意可知:,
则,
所以.
故答案为:B.
【分析】由题意可知:,再根据模长公式结合数量积的运算律,从而得出的值.
6.【答案】B
【知识点】二倍角的正弦公式;余弦函数的性质;同角三角函数基本关系的运用;运用诱导公式化简求值
【解析】【解答】解:由函数,的最小正周期为
所以,
则
又f(x)为奇函数,所以,
所以,
所以;
;
故答案为:B.
【分析】先根据题意求出f(x)的解析式,对化简即可得到答案.
7.【答案】C
【知识点】全概率公式;条件概率乘法公式
【解析】【解答】解:设“抽到第一袋”,“抽到第二袋”,
B=“随机抽取2张,恰好抽到一名男生和一名女生的报名表”
由全概率公式得
.
故答案为:C.
【分析】设“抽到第一袋”,“抽到第二袋”,B=“随机抽取2张,恰好抽到一名男生和一名女生的报名表”,由条件概率公式结合全概率公式求解;
8.【答案】C
【知识点】函数的图象与图象变化;分段函数的解析式求法及其图象的作法;简单线性规划的应用
【解析】【解答】解:由,
则,,;
画出函数图象如下所示:
令,则
平移直线y=-x,
当与相切时,4+z有最大值为,
此时有最小值为;
当无限靠近y=-x时,取到另一个最值,4+z=0
即,但取空心.
故答案为:C.
【分析】将等式进行变形,并画出图象,利用线性规划的知识求出结果即可.
9.【答案】B,C,D
【知识点】虚数单位i及其性质;复数在复平面中的表示;复数代数形式的混合运算;共轭复数
【解析】【解答】解:对于A:,A错误;
对于B:, 则虚部是,B正确;
对于C:由知C正确;
对于D:,在复平面上的点为(3,2)为第一象限,D正确.
故答案为:BCD.
【分析】利用复数的知识对每一个选项逐一判断即可得到答案.
10.【答案】A,D
【知识点】函数的图象与图象变化;函数的最大(小)值;奇偶函数图象的对称性
【解析】【解答】解:
由题意,函数满足:①为偶函数;②;③有最大值,
对于A中,函数,由余弦函数的性质,可得,满足①②③,所以A符合题意;
对于B中,函数,由,不满足②;,所以B不符合题意;
对于C中,函数,可知当时,有,不满足②;所以C不符合题意;
对于D中,,函数为偶函数,由,可得,满足②,且,所以D符合题意.
故答案为:AD.
【分析】根据题意,结合初等函数的性质,逐项判定,即可求解.
11.【答案】A,B,C
【知识点】导数的四则运算;简单复合函数求导法则;利用导数研究函数的单调性;利用导数研究函数最大(小)值;导数在最大值、最小值问题中的应用
【解析】【解答】解:由得:
,
即,
所以,
令,根据单调性与奇偶性的性质:
与两个函数都是奇函数且单调递增,
所以是奇函数且单调递增;
等价于,
所以,
而h(x)为奇函数,
所以,
所以,
即,
即,则A正确;
根据选项A知:,
则当时,,即函数此时单调递减;
当时,即此时函数单调递增,
故是函数的极小值点,故B,C正确;
所以取到函数的最小值,即,所以D错误.
故答案为:ABC.
【分析】观察等式结构构造函数,先确定其奇偶性及单调性可得出解析式确定A项,利用导数研究及单调性可判定B、C、D选项.
12.【答案】
【知识点】空间向量的线性运算的坐标表示
【解析】【解答】解:根据题意,,
所以.
故答案为:.
【分析】利用空间向量加法的坐标表示和向量的模的坐标公式,从而计算得出的值.
13.【答案】10
【知识点】锥体的体积公式及应用
【解析】【解答】解:设圆锥的底面半径为尺,则,解得,
所以圆锥的体积为立方尺,
所以堆放的米约有斛.
故答案为:10.
【分析】利用已知条件求出圆锥的底面半径,再根据圆锥的体积公式得到圆锥的体积,利用体积估算出堆放的米的斛数.
14.【答案】
【知识点】导数的几何意义;导数的四则运算
【解析】【解答】解:令,
则,
令;
由函数在上仅有两个零点,
只需在上仅有两个交点;
作图,画出图象分析:
记图象的公切点为,
即同时在图象上,
即在点A处的切线斜率相等,
则有,
,
所以
所以,
由为向右平移a个单位,
当移到B点是刚好为3个交点,及a平移只能是A到B之间,
所以.
故答案为:.
【分析】零点问题转化为的交点问题,画出函数图象进行平移分析即可得到答案.
15.【答案】解:(1)因为可能取的值为0,1,2.
,
所以,的分布列为
0 1 2
P
(2)由(1)得出的数学期望为.
(3)由(1)得出“所选3人中女生人数≤1”的概率为
.
【知识点】互斥事件的概率加法公式;离散型随机变量及其分布列;离散型随机变量的期望与方差
【解析】【分析】(1)利用随机变量的可能取值为0,1,2,再结合组合数公式结合古典概型概率公式,从而求出各随机变量对应的概率,进而可得随机变量的分布列.
(2)结合(1)结合随机变量的期望公式,从而可得随机变量的数学期望.
(3)利用互斥事件概率的加法公式,从而可得“所选3人中女生人数”的概率.
16.【答案】(1)证明:由的中点为,连接交于点,连接,
因为,,
则点E是CM的中点,O是AC的中点,
所以,平面,平面,
所以平面.
(2)解:以为坐标原点,射线为轴的正半轴,
建立如图所示直角坐标系,
依题意,则,,,,
,,,
设向量是平面的法向量,
则,即,
令,则,,,
因为是平面的一个法向量,
记平面与平面的夹角为,则.
【知识点】直线与平面平行的判定;用空间向量研究二面角
【解析】【分析】(1)由的中点为,连接交于点,再连接,由可证平面.
(2)利用建系的方法得出点的坐标和向量的坐标,结合两向量垂直数量积为0的等价关系和数量积的坐标表示,从而得出平面和平面的法向量,再结合数量积求向量夹角公式得出平面与平面的夹角的余弦值.
(1)由已知的中点为,连接交于点,连接,
因为,,
得点E是CM的中点,O是AC的中点,所以,
平面,平面,所以平面;
(2)以为坐标原点,射线为轴的正半轴,建立如图所示直角坐标系.
依题设,,,,,.
,,
设向量是平面的法向量,
则,即,
令,则,,
由已知是平面的一个法向量.
记平面与平面的夹角为,.
17.【答案】(1)解:当时,
,
当时,,函数单调递减.
当时,,函数单调递增.
(2)解:,
令,.
当时,,函数单调递增.
当时,,函数单调递减.
即的取值范围是
【知识点】利用导数研究函数最大(小)值;导数在最大值、最小值问题中的应用
【解析】【分析】(1)利用导数判断函数单调性;
(2)分离参数,,将恒成立问题转化为最值问题,利用导数求解即可得到答案.
18.【答案】(1)解:因为直线与抛物线C:相切,
联立
可得,
所以,解得(舍去)或.
所以
(2)解:设直线的方程:,,,
联立方程,得
则,
因为,即,
整理得
即,得,
,,符合题意,
则四边形的面积
当时,
所以直线方程:.
【知识点】直线与圆锥曲线的关系;直线与圆锥曲线的综合问题
【解析】【分析】(1)直线与曲线相切,联立方程利用判别式求解即可;
(2)先联立方程组利用韦达定理整理出,进而化简,得到t的值,进而求解的面积,利用不等式的知识求解处最值,进而得出结果.
19.【答案】(1)解:由题意可知:数列1,3,5,6和数列2,3,10,7的距离为
(2)解:设,其中,且,
因为,则,,,,
则有A中数列的项呈周期性重复,且间隔4项重复一次,
在数列中,;
在数列中,,
因为,可知,
即项数m越大,数列和的距离越大,
由得:,
可知:若时,,又因为
可知:若时,,
综上所述:所以m的最大值为3469.
(3)证明:假设T中的元素个数大于等于17个,在数列中,,
则仅由数列前三项组成的数组有且仅有8个:
,
那么这17个元素(即数列)之中必有三个具有相同的,
设这个数列分别为;
,
,
其中,
因为这三个数列中每两个的距离大于等于3,
则在和中,中至少有三个成立,
不妨设,
由题意,中一个等于0,因为另一个等于1,又因为或1,
则得和中必有一个成立,
同理可得:和中必有一个成立,
和中必有一个成立,
即“中至少有两个成立”或“中至少有两个成立”中必有一个成立,
则和中必有一个成立,与T中任何两个元素的距离大于或等于3矛盾,
即假设不成立,所以T中的元素个数小于或等于16.
【知识点】函数的周期性;数列的概念及简单表示法;数列的应用
【解析】【分析】(1)由数列距离的定义直接求出所给两个数列的距离.
(2)由题意分析可知集合A中数列项的周期性,从而可得,再结合数列的周期性求得m的最大值.
(3)假设T中的元素个数大于等于17个,设出,从而求得和中必有一个成立,再与已知条件矛盾,即可证出集合T中的元素个数小于或等于16.
(1)由题意可知:数列1,3,5,6和数列2,3,10,7的距离为.
(2)设,其中,且,
因为,则,,,,
则有A中数列的项呈周期性重复,且间隔4项重复一次,
在数列中,;
在数列中,;
因为,可知,
即项数m越大,数列和的距离越大,
由得:,
可知:若时,;
又因为,
可知:若时,;
综上所述:所以m的最大值为3469.
(3)假设T中的元素个数大于等于17个,在数列中,,
则仅由数列前三项组成的数组有且仅有8个:
,
那么这17个元素(即数列)之中必有三个具有相同的,
设这个数列分别为;
;
,
其中,
因为这三个数列中每两个的距离大于等于3,则在和中,中至少有三个成立,
不妨设,由题意,中一个等于0,而另一个等于1,
又因或1,于是得和中必有一个成立,
同理可得:和中必有一个成立,和中必有一个成立,
即“中至少有两个成立”或“中至少有两个成立”中必有一个成立,
从而得和中必有一个成立,与T中任何两个元素的距离大于或等于3矛盾,即假设不成立,
所以T中的元素个数小于或等于16.
1 / 1