題目列表(包括答案和解析)
(本小題滿分12分.其中(Ⅰ)小問6分,(Ⅱ)小問6分)
已知
,數列{an}滿足:
,
.
(Ⅰ)求證:![]()
;
(Ⅱ)判斷an與an+1
的大小,并說明理由.
(本小題滿分12分.其中(Ⅰ)小問6分,(Ⅱ)小問6分)
如圖,已知四棱錐P-ABCD的底面ABCD是邊長為2的正方形,PD⊥底面ABCD,E、F分別為棱BC、AD的中點.
(Ⅰ)若PD=1,求異面直線PB和DE所成角的余弦值;
(Ⅱ)若二面角P-BF-C的余弦值為
,求四棱錐P-ABCD的體積
![]()
(本小題滿分12分)
道路交通安全法中將飲酒后違法駕駛機動車的行為分成兩個檔次:“酒后駕車”和“醉酒駕車”,其檢測標準是駕駛人員血液中的酒精含量Q(簡稱血酒含量,單位是毫克/100毫升),當20≤Q<80時,為酒后駕車;當Q≥80時,為醉酒駕車.某市公安局交通管理部門在某路段的一次攔查行動中,依法檢查了200輛機動車駕駛員的血酒含量,其中查處酒后駕車的有6人,查處醉酒駕車的有2人,依據上述材料回答下列問題:
(Ⅰ)分別寫出違法駕車發生的頻率和醉酒駕車占違法駕車總數的百分數;
(Ⅱ)從違法駕車的8人中抽取2人,求取到醉酒駕車人數的分布列和期望。
(Ⅲ)飲酒后違法駕駛機動車極
易發生交通事故,假設酒后駕車和醉酒駕車發生交通事故的概率分別是0.1和0.25,且每位駕駛員是否發生交通事故是相互獨立的。依此計算被查處的8名駕駛員中至少有一人發生交通事故的概率(列式)。
(本小題滿分12分)
有編號為
,
,…
的10個零件,測量其直徑(單位:cm),得到下面數據:
![]()
其中直徑在區間[1.48,1.52]內的零件為一等品。
(Ⅰ)從上述10個零件中,隨機抽取一個,求這個零件為一等品的概率;
(Ⅱ)從一等品零件中,隨機抽取2個.
(ⅰ)用零件的編號列出所有可能的抽取結果;
(ⅱ)求這2個零件直徑相等的概率。本小題主要考查用列舉法計算隨機事件所含的基本事件數及事件發生的概率等基礎知識,考查數據處理能力及運用概率知識解決簡單的實際問題的能力。滿分12分
【解析】(Ⅰ)解:由所給數據可知,一等品零件共有6個.設“從10個零件中,隨機抽取一個為一等品”為事件A,則P(A)=
=
.
(Ⅱ)(i)解:一等品零件的編號為
.從這6個一等品零件中隨機抽取2個,所有可能的結果有:
,
,
,
,
,
,
共有15種.
(ii)解:“從一等品零件中,隨機抽取的2個零件直徑相等”(記為事件B)的所有可能結果有:
,
,共有6種.
所以P(B)=
.
(本小題滿分12分)
如圖,在五面體ABCDEF中,四邊形ADEF是正方形,FA⊥平面ABCD,BC∥AD,CD=1,AD=
,∠BAD=∠CDA=45°.
(Ⅰ)求異面直線CE與AF所成角的余弦值;
(Ⅱ)證明CD⊥平面ABF;
(本小題滿分12分)
有編號為
,
,…
的10個零件,測量其直徑(單位:cm),得到下面數據:
![]()
其中直徑在區間[1.48,1.52]內的零件為一等品。
(Ⅰ)從上述10個零件中,隨機抽取一個,求這個零件為一等品的概率;
(Ⅱ)從一等品零件中,隨機抽取2個.
(ⅰ)用零件的編號列出所有可能的抽取結果;
(ⅱ)求這2個零件直徑相等的概率。本小題主要考查用列舉法計算隨機事件所含的基本事件數及事件發生的概率等基礎知識,考查數據處理能力及運用概率知識解決簡單的實際問題的能力。滿分12分
【解析】(Ⅰ)解:由所給數據可知,一等品零件共有6個.設“從10個零件中,隨機抽取一個為一等品”為事件A,則P(A)=
=
.
(Ⅱ)(i)解:一等品零件的編號為
.從這6個一等品零件中隨機抽取2個,所有可能的結果有:
,
,
,
,
,
,
共有15種.
(ii)解:“從一等品零件中,隨機抽取的2個零件直徑相等”(記為事件B)的所有可能結果有:
,
,共有6種.
所以P(B)=
.
(本小題滿分12分)
如圖,在五面體ABCDEF中,四邊形ADEF是正方形,FA⊥平面ABCD,BC∥AD,CD=1,AD=
,∠BAD=∠CDA=45°.
(Ⅰ)求異面直線CE與AF所成角的余弦值;
(Ⅱ)證明CD⊥平面ABF;
一、DDBCD CABCA
二、11.1;
12.
; 13.
14.
; 15.
;
16.
三.解答題(本大題共6小題,共76分)
17.解:(1)法一:由題可得
;
法二:由題
,
故
,從而
;
法三:由題
,解得
,
故
,從而
。
(2)
,令
,
則
,
在
單調遞減,
故
,
從而
的值域為
。
18.解:(1)
的可能取值為0,1,2,3,4,
,

,
,
,
。
因此隨機變量
的分布列為下表所示;

0
1
2
3
4






(2)由⑴得:
,

19.法一:(1)連接
,設
,則
。
因為
,所以
,故
,從而
,
故
。
又因為
,
所以
,當且僅當
取等號。
此時
為
邊的中點,
為
邊的中點。
故當
為
邊的中點時,
的長度最小,其值為
(2)連接
,因為此時
分別為
的中點,
故
,所以
均為直角三角形,
從而
,所以
即為直線
與平面
所成的角。
因為
,所以
即為所求;
(3)因
,又
,所以
。
又
,故三棱錐
的表面積為
。
因為三棱錐
的體積
,
所以
。
法二:(1)因
,故
。
設
,則
。
所以
,
當且僅當
取等號。此時
為
邊的中點。
故當
為
的中點時,
的長度最小,其值為
;
(2)因
,又
,所以
。
記
點到平面
的距離為
,
因
,故
,解得
。
因
,故
;
(3)同“法一”。
法三:(1)如圖,以
為原點建立空間直角坐標系,設
,則
,
所以
,當且僅當
取等號。
此時
為
邊的中點,
為
邊的中點。
故當
為
邊的中點時,
的長度最小,其值為
;
(2)設
為面
的法向量,因
,
故
。取
,得
。
又因
,故
。
因此
,從而
,
所以
;
(3)由題意可設
為三棱錐
的內切球球心,
則
,可得
。
與(2)同法可得平面
的一個法向量
,
又
,故
,
解得
。顯然
,故
。
20.解:(1)當
時,
。令
得
,
故當
時
,
單調遞增;
當
時
,
單調遞減。
所以函數
的單調遞增區間為
,
單調遞減區間為
;
(2)法一:因
,故
。
令
,
要使
對滿足
的一切
成立,則
,
解得
;
法二:
,故
。
由
可解得
。
因為
在
單調遞減,因此
在
單調遞增,故
。設
,
則
,因為
,
所以
,從而
在
單調遞減,
故
。因此
,即
。
(3)因為
,所以
即
對一切
恒成立。
,令
,
則
。因為
,所以
,
故
在
單調遞增,有
。
因此
,從而
。
所以
。
21.解:(1)設
,則由題
,
由
得
,故
。
又根據
可得
,
即
,代入可得
,
解得
(舍負)。故
的方程為
;
(2)法一:設
,代入
得
,
故
,
從而


因此
。
法二:顯然點
是拋物線
的焦點,點
是其準線
上一點。
設
為
的中點,過
分別作
的垂線,垂足分別為
,
則
。
因此以
為直徑的圓與準線
相切(于點
)。
若
與
重合,則
。否則點
在
外,因此
。
綜上知
。
22.證明:(1)因
,故
。
顯然
,因此數列
是以
為首項,以2為公比的等比數列;
(2)由⑴知
,解得
;
(3)因為

所以
。
又
(當且僅當
時取等號),
故
。
綜上可得
。(亦可用數學歸納法)
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