【K12教育学习资料】2018-2019学年人教版数学高考(文)一轮复习训练:第十章规范练52变量间
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课时跟踪检测(十二)[高考基础题型得分练].某企业投入万元购买了一套设备,该设备每年的运转费用是万元,此外每年都要花费一定的维护费,第一年的维护费为万元,由于设备老化,以后每年的维护费都比上一年增加万元.为使该设备年平均费用最低,该企业需要更新设备的年数为( )....答案:解析:设该企业需要更新设备的年数为,设备年平均费用为,则年后的设备维护费用为++…+=(+),所以年的平均费用为==++(∈*),由基本不等式得=++≥+=,当且仅当=,即=时取等号,故选..某汽车运输公司购买了一批豪华大客车投入客运,据市场分析,每辆客车营运的总利润(万元)与营运年数的关系如图所示(抛物线的一段),则为使其营运年平均利润最大,每辆客车营运年数为()....答案:解析:由题图,易求得与的关系式为=-(-)+,则=-≤-=,∴有最大值,此时=..[·辽宁五校联考]一个人以米秒的速度去追赶停在交通灯前的汽车,当他离汽车米时交通灯由红变绿,汽车开始变速直线行驶(汽车与人前进方向相同),汽车在时间内的路程为=米,那么,此人( ).可在秒内追上汽车.可在秒内追上汽车.不能追上汽车,但期间最近距离为米.不能追上汽车,但期间最近距离为米答案:解析:已知=,车与人的间距=(+)-=-+=(-)+.当=时,取得最小值..[·山东青岛模拟]世界人口在过去年内翻了一番,则每年人口平均增长率约为(参考数据≈,≈)( )....答案:解析:设每年人口平均增长率为,则(+)=,两边取以为底的对数,则(+)=,所以(+)=)≈,所以+≈,得+≈,所以=..拟定甲、乙两地通话分钟的电话费(单位:元)由()=([]+)给出,其中>,[]是不超过的最大整数(如[]=,[]=,[]=),则甲、乙两地通话分钟的电话费为元.答案:解析:∵=,∴[]=,则()=×(×+)=..“好酒也怕巷子深”,许多著名品牌是通过广告宣传进入消费者视线的.已知某品牌商品靠广告销售的收入与广告费之间满足。
课时跟踪训练(三十一) 等差数列及其前n 项和[基础巩固]一、选择题1.(2018·湖南衡阳二十六中期中)在等差数列{a n }中,a 3=1,公差d =2,则a 8的值为( )A .9B .10C .11D .12[解析] a 8=a 3+5d =1+5×2=11,故选C. [答案] C2.在等差数列{a n }中,a 1+a 5=8,a 4=7,则a 5=( ) A .11 B .10 C .7D .3 [解析] 设数列{a n }的公差为d ,则有⎩⎪⎨⎪⎧2a 1+4d =8,a 1+3d =7,解得⎩⎪⎨⎪⎧a 1=-2,d =3,所以a 5=-2+4×3=10.故选B.[答案] B3.(2018·湖北武汉调研)设S n 是等差数列{a n }的前n 项和,S 5=3(a 2+a 8),则a 5a 3的值为( )A.16 B.13 C.35D.56[解析] 因为S 5=3(a 2+a 8),所以5a 1+10d =3(2a 1+8d ),即a 1=-14d ,所以a 5a 3=a 1+4d a 1+2d=-14d +4d -14d +2d =56. [答案] D4.(2017·安徽合肥二模)已知⎩⎨⎧⎭⎬⎫1a n 是等差数列,且a 1=1,a 4=4,则a 10=( )A .-45B .-54C.413D.134[解析] 由题意,得1a 1=1,1a 4=14,所以等差数列⎩⎨⎧⎭⎬⎫1a n 的公差为d =1a 4-1a 13=-14,由此可得1a n =1+(n -1)×⎝ ⎛⎭⎪⎫-14=-n 4+54,因此1a 10=-54,所以a 10=-45.故选A.[答案] A5.(2017·山西太原一模)在等差数列{a n }中,2(a 1+a 3+a 5)+3(a 8+a 10)=36,则a 6=( )A .8B .6C .4D .3[解析] 由等差数列的性质可知2(a 1+a 3+a 5)+3(a 8+a 10)=2×3a 3+3×2a 9=6×2a 6=36,得a 6=3,故选D.[答案] D6.(2018·辽宁鞍山一中期末)等差数列{a n }的前n 项和为S n ,若m >1,且a m -1+a m +1-a 2m =0,S 2m -1=38,则m 等于( )A .38B .20C .10D .9[解析] 因为a m -1+a m +1-a 2m =0,所以a m -1+a m +1=a 2m .根据等差数列的性质得2a m =a 2m ,显然a m ≠0,所以a m =2.又因为S 2m -1=38,所以S 2m -1=m -a 1+a 2m -12=(2m -1)a m .将a m =2代入可得(2m -1)×2=38,解得m =10.故选C.[答案] C 二、填空题7.(2016·江苏卷)已知{a n }是等差数列,S n 是其前n 项和.若a 1+a 22=-3,S 5=10,则a 9的值是________.[解析] 设等差数列{a n }的公差为d ,则a 1+a 22=a 1+(a 1+d )2=-3,S 5=5a 1+10d =10.解得a 1=-4,d =3,则a 9=a 1+8d =-4+24=20.[答案] 208.(2018·广东深圳中学月考)已知数列{a n }为等差数列,a 3=7,a 1+a 7=10,S n 为其前n 项和,则使S n 取到最大值的n 等于________.[解析] 设等差数列{a n }的公差为d ,由题意得⎩⎪⎨⎪⎧a 3=7,2a 4=10,故d =a 4-a 3=-2,a n =a 3+(n -3)d =7-2(n -3)=13-2n .令a n >0,得n <6.5,所以在等差数列{a n }中,其前6项均为正,其他各项均为负,于是使S n 取到最大值的n 的值为6.[答案] 69.(2017·辽宁师大附中期末)等差数列{a n },{b n }的前n 项和分别为S n ,T n ,且S n T n =3n -12n +3,则a 10b 10=________. [解析] 在等差数列中,S 19=19a 10,T 19=19b 10,因此a 10b 10=S 19T 19=3×19-12×19+3=5641. [答案]5641三、解答题10.已知数列{a n }的前n 项和为S n ,且满足a n +2S n ·S n -1=0(n ≥2),a 1=12,证明:⎩⎨⎧⎭⎬⎫1S n 是等差数列.[证明] ∵a n =S n -S n -1(n ≥2), 又a n =-2S n ·S n -1,∴S n -1-S n =2S n ·S n -1,S n ≠0. ∴1S n -1S n -1=2(n ≥2).由等差数列的定义知⎩⎨⎧⎭⎬⎫1S n 是以1S 1=1a 1=2为首项,以2为公差的等差数列.[能力提升]11.(2017·河南百校联盟质监)等差数列{a n }中,S n 为其前n 项和,已知a 2016=2016,且S 20162016-S 1616=2000,则a 1等于( ) A .-2016 B .-2015 C .-2014D .-2013[解析] 解法一:因为S n =n a 1+a n2,所以S n n =a 1+a n 2.因为S 20162016-S 1616=2000,所以a 2016-a 162=2000d2=2000,所以d =2.又因为a 2016=2016,所以a 1+(2016-1)×2=2016,解得a 1=-2014,故选C.解法二:因为S n =na 1+n n -2d ,所以S n n =d 2n +a 1-d 2,故⎩⎨⎧⎭⎬⎫S n n 是以a 1为首项,以d2为公差的等差数列.所以S 20162016-S 1616=2000×d2=2000,所以d =2.所以a 2016=a 1+(2016-1)×2=2016,所以a 1=-2014.故选C.解法三:由题意得⎩⎪⎨⎪⎧a 1+-d =2016,⎝⎛⎭⎪⎫a 1+2016-12d -⎝ ⎛⎭⎪⎫a 1+16-12d =2000,解得⎩⎪⎨⎪⎧a 1=-2014,d =2,故选C.[答案] C12.(2018·黑龙江齐齐哈尔月考)设等差数列{a n }的前n 项和为S n ,且a 1>0,a 3+a 10>0,a 6a 7<0,则满足S n >0的最大自然数n 的值为( )A .6B .7C .12D .13[解析] 设等差数列{a n }的公差为d ,则a n =a 1+(n -1)d .∵a 6+a 7=a 3+a 10>0,即2a 1+11d >0,且a 6a 7<0,a 1>0,∴a 6>0,a 7<0.∴d =a 7-a 6<0.又∵a 7=a 1+6d <0,∴2a 1+12d <0.当S n =a 1+a nn 2=[2a 1+n -d ]·n2>0时,2a 1+(n -1)d >0.由2a 1+11d >0,2a 1+12d <0知n -1最大为11,即n 最大为12.故选C.[答案] C13.(2016·长安一中月考)若等差数列{a n }满足a 7+a 8+a 9>0,a 7+a 10<0,则当n =________时,{a n }的前n 项和最大.[解析] ∵a 7+a 8+a 9=3a 8>0,∴a 8>0.∵a 7+a 10=a 8+a 9<0,∴a 9<0.∴数列的前8项和最大,即n =8.[答案] 814.(2017·安徽合肥一中第三次段考)已知数列{a n }是各项为正且首项为1的等差数列,S n 为其前n 项和,若数列{S n }也为等差数列,则S n +8a n +1的最小值是________.[解析] 设数列{a n }的公差为d (d >0), 即有a n =1+(n -1)d ,S n =n +12n (n -1)d ,S n =12dn 2+⎝ ⎛⎭⎪⎫1-12d n ,由于数列{S n }也为等差数列, 可得1-12d =0,即d =2,即有a n =2n -1,S n =n 2,则S n +8a n +1=n 2+82n =12⎝ ⎛⎭⎪⎫n +8n ≥12·2·n ·8n=22,当且仅当n =22取得等号,由于n 为正整数,即有n =2或3取得最小值.当n =2时,取得3;n =3时,取得176.故最小值为176.[答案]17615.(2017·河南南阳期终质量评估)设f (x )=axx +a(a >0),令a 1=1,a n +1=f (a n ),又b n =a n ·a n +1,n ∈N *.(1)证明:数列⎩⎨⎧⎭⎬⎫1a n 为等差数列,并求数列{a n }的通项公式;(2)求数列{b n }的前n 项和. [解] (1)证明:a n +1=f (a n )=a ·a n a n +a ,所以1a n +1=a n +a a ·a n =1a n +1a , 即1a n +1-1a n =1a,又a 1=1,所以1a 1=1.所以⎩⎨⎧⎭⎬⎫1a n 是首项为1,公差为1a 的等差数列.所以1a n =1+(n -1)1a =n +a -1a.所以a n =an +a -1.(2)b n =a n ·a n +1=a n +a -1·an +a=a 2⎝⎛⎭⎪⎫1n +a -1-1n +a ,设数列{b n }的前n 项和为T n ,则T n =a 2⎣⎢⎡⎦⎥⎤⎝ ⎛⎭⎪⎫1a -11+a +⎝ ⎛⎭⎪⎫11+a -12+a +…+⎝ ⎛⎭⎪⎫1n -1+a -1n +a =a 2⎝ ⎛⎭⎪⎫1a -1n +a =a 2·n +a -a a n +a =na n +a , 即数列{b n }的前n 项和为nan +a. 16.已知数列{a n }满足2a n +1=a n +a n +2(n ∈N *),它的前n 项和为S n ,且a 3=10,S 6=72,若b n =12a n -30,设数列{b n }的前n 项和为T n ,求T n 的最小值.[解] ∵2a n +1=a n +a n +2,∴a n +1-a n =a n +2-a n +1, 故数列{a n }为等差数列.设数列{a n }的首项为a 1,公差为d ,由a 3=10,S 6=72得,⎩⎪⎨⎪⎧a 1+2d =10,6a 1+15d =72,解得a 1=2,d =4.∴a n =4n -2,则b n =12a n -30=2n -31,令⎩⎪⎨⎪⎧b n ≤0,b n +1≥0,即⎩⎪⎨⎪⎧2n -31≤0,n +-31≥0,解得292≤n ≤312,∵n ∈N *,∴n =15,即数列{b n }的前15项均为负值,∴T 15最小.∵数列{b n }的首项是-29,公差为2, ∴T 15=-29+2×15-2=-225,∴数列{b n }的前n 项和T n 的最小值为-225.[延伸拓展]已知数列{a n }中,a 1=5且a n =2a n -1+2n-1(n ≥2且n ∈N *). (1)求a 2,a 3的值;(2)是否存在实数λ,使得数列⎩⎨⎧⎭⎬⎫a n +λ2n 为等差数列?若存在,求出λ的值;若不存在,请说明理由.[解] (1)∵a 1=5,∴a 2=2a 1+22-1=13,a 3=2a 2+23-1=33.(2)解法一:假设存在实数λ,使得数列⎩⎨⎧⎭⎬⎫a n +λ2n 为等差数列.设b n =a n +λ2n,由{b n }为等差数列,则有2b 2=b 1+b 3. ∴2×a 2+λ22=a 1+λ2+a 3+λ23.∴13+λ2=5+λ2+33+λ8.解得λ=-1. 事实上,b n +1-b n =a n +1-12n +1-a n -12n=12n +1[(a n +1-2a n )+1]=12n +1[(2n +1-1)+1]=1.综上可知,存在实数λ=-1,使得数列⎩⎨⎧⎭⎬⎫a n +λ2n为首项是2,公差是1的等差数列. 解法二:假设存在实数λ,使得数列⎩⎨⎧⎭⎬⎫a n +λ2n为等差数列.设b n =a n +λ2n,由{b n }为等差数列,则有2b n +1=b n +b n +2(n ∈N *). ∴2×a n +1+λ2n +1=a n +λ2n+a n +2+λ2n +2.∴λ=4a n +1-4a n -a n +2 =2(a n +1-2a n )-(a n +2-2a n +1) =2(2n +1-1)-(2n +2-1)=-1.综上可知,当λ=-1时,数列⎩⎨⎧⎭⎬⎫a n +λ2n为首项是2、公差是1的等差数列.。
天天练25 基本不等式及简单的线性规划一、选择题 1.(2018·山东临汾一中月考)不等式y (x +y -2)≥0在平面直角坐标系中表示的区域(用阴影部分表示)是( )答案:C解析:由y ·(x +y -2)≥0,得⎩⎨⎧y ≥0,x +y -2≥0或⎩⎨⎧y ≤0,x +y -2≤0,所以不等式y ·(x +y -2)≥0在平面直角坐标系中表示的区域是C 项,故选C.2.(2018·河北卓越联盟联考)已知点(-3,-1)和(4,-6)在直线3x -2y -a =0的两侧,则实数a 的取值范围为( )A .(-7,24)B .(-∞,-7)∪(24,+∞)C .(-24,7)D .(-∞,-24)∪(7,+∞) 答案:A解析:由题意可知(-9+2-a )(12+12-a )<0,所以(a +7)(a -24)<0,所以-7<a <24.故选A.3.(2018·阜阳一模)下列正确的是( )A .若a ,b ∈R ,则b a +ab ≥2B .若x <0,则x +4x ≥-2x ×4x =-4C .若ab ≠0,则b 2a +a 2b ≥a +b D .若x <0,则2x +2-x >2 答案:D解析:对于A ,当ab <0时不成立;对于B ,若x <0,则x +4x =-⎝ ⎛⎭⎪⎪⎫-x +4-x ≤-2(-x )·4-x =-4,当且仅当x =-2时,等号成立,因此B 选项不成立;对于C ,取a =-1,b =-2,b 2a +a 2b =-92<a +b =-3,所以C 选项不成立;对于D ,若x <0,则2x +2-x >2成立.故选D.4.(2018·河北张家口上学期模拟)已知向量a =(1,x -1),b =(y,2),其中x >0,y >0.若a ⊥b ,则xy 的最大值为( )A.14B.12 C .1 D .2 答案:B解析:因为a =(1,x -1),b =(y,2),a ⊥b ,所以a ·b =y +2(x -1)=0,即2x +y =2.又因为x >0,y >0,所以2x +y ≥22xy ,当且仅当x =12,y =1时等号成立,即22xy ≤2,所以xy ≤12,所以当且仅当x =12,y =1时,xy 取到最大值,最大值为12.故选B.5.(2018·河南八市重点高中联考)函数y =x 2+7x +10x +1(x >-1)的最小值为( )A .2B .7C .9D .10 答案:C解析:因为x >-1,所以x +1>0,所以y =x 2+7x +10x +1=(x +1)2+5(x +1)+4x +1=(x +1)+4x +1+5≥2(x +1)·4x +1+5=9,当且仅当(x +1)2=4,即x =1时等号成立,所以要求函数的最小值在x=1处取到,最小值为9.故选C.6.(2018·河南郑州一中模拟)已知正数a ,b 满足4a +b =3,则e 1a ·e 1b的最小值为( )A .3B .e 3C .4D .e 4 答案:B解析:因为正数a ,b 满足4a +b =3,所以1a +1b =13⎝ ⎛⎭⎪⎫1a +1b (4a +b )=13⎝ ⎛⎭⎪⎫4+1+b a +4a b ≥13⎝⎛⎭⎪⎫5+2b a ·4a b =3(当且仅当⎩⎪⎨⎪⎧b a =4a b ,4a +b =3,即2a =b =1时取等号),所以e 1a ·e 1b =e 11a b+≥e 3,即当2a =b =1时,e 1a·e1b的最小值为e 3.故选B.7.已知x ,y 满足⎩⎨⎧y ≥12x ,x +y ≤3,x ≥a ,z =3x +y 的最大值比最小值大14,则a 的值是( )A .-2B .-1C .1D .2 答案:A解析:如图,不等式组所表示的可行域为△ABC 及其内部,作出目标函数z =3x +y 对应的直线l .因为z 的几何意义为直线l 在y 轴上的截距.显然,当直线l 过点B 时,z 取得最大值;当直线l 过点A 时,z 取得最小值.由⎩⎨⎧x -2y =0,x +y =3,解得B (2,1);由⎩⎨⎧x -2y =0,x =a ,解得A ⎝ ⎛⎭⎪⎫a ,a 2.所以目标函数的最大值为z max =3×2+1=7,最小值为z min =3×a+a 2=72a .由题意可得7-72a =14,解得a =-2.故选A.8.(2018·山西运城上学期期中)某工厂生产甲、乙两种产品,生产甲产品1件需消耗A 原料1千克,B 原料2千克;生产乙产品1件需消耗A 原料2千克,B 原料1千克;每件甲产品的利润是300元,每件乙产品的利润是400元,公司在生产这两种产品的计划中,要求每天消耗A ,B 原料都不超过12千克,通过合理安排计划,从每天生产的甲、乙两种产品中,公司共可获得的最大利润是( )A .1 800元B .2 400元C .2 800元D .3 100元 答案:C解析:设生产甲产品x 件,乙产品y 件,依题意有⎩⎪⎨⎪⎧x +2y ≤12,2x +y ≤12,x ,y ∈N ,目标函数z =300x +400y ,作出⎩⎨⎧x +2y ≤12,2x +y ≤12的可行域,其中A (0,6),B (4,4),C (6,0),如图所示.由图可知,目标函数在点B (4,4)取得最大值,最大值为2 800.所以公司共可获得的最大利润是2 800元.故选C.二、填空题9.设a ,b ∈R ,且a 2+b 2=10,则a +b 的取值范围是________. 答案:[-25,25]解析:∵a 2+b 2=10,a 2+b 2≥2ab ,∴2(a 2+b 2)≥2ab +a 2+b 2=(a +b )2,当且仅当a =b 时取等号,即(a +b )2≤2(a 2+b 2)=20,∴-25≤a +b ≤25,所以a +b 的取值范围是[-25,25].10.(2018·广东清远模拟)若x >0,y >0,且1x +9y =1,则x +y 的最小值是________.答案:16解析:因为x >0,y >0,且1x +9y =1,所以x +y =(x +y )⎝ ⎛⎭⎪⎫1x +9y =10+9x y +y x ≥10+29x y ·y x =16,当且仅当9x 2=y 2,即y =3x =12时等号成立.故x +y 的最小值是16.11.(2018·河北保定联考)若点(x ,y )所在的平面区域满足不等式组⎩⎪⎨⎪⎧x +4y -8≤0,x ≥0,y >0,在区域内任取一点P ,则点P 落在圆x 2+y 2=2内的概率为________________________________________________________________________.答案:π16解析:不等式组对应的平面区域为△OAB (不包括线段OA ),其中A (8,0),B (0,2),如图所示,对应的面积为S =12×2×8=8.x 2+y 2=2表示的区域为半径为2的圆O .圆O 在△OAB 内的部分对应的面积为14×π×(2)2=π2,所以根据几何概型的概率公式,得到所求概率P =π28=π16.三、解答题 12.(2018·河北唐山一模)已知x ,y ∈(0,+∞),x 2+y 2=x +y .(1)求1x +1y 的最小值.(2)是否存在x ,y 满足(x +1)(y +1)=5?并说明理由.解析:(1)因为1x +1y =x +y xy =x 2+y 2xy ≥2xyxy =2,当且仅当x =y =1时,等号成立,所以1x +1y 的最小值为2.(2)不存在.理由如下:因为x 2+y 2≥2xy ,所以(x +y )2≤2(x 2+y 2)=2(x +y ).又x ,y ∈(0,+∞),所以x +y ≤2.从而有(x +1)(y +1)≤⎣⎢⎢⎡⎦⎥⎥⎤(x +1)+(y +1)22≤4,因此不存在x ,y 满足(x +1)(y +1)=5.。
考点规范练13 函数模型及其应用基础巩固1.在我国大西北,某地区荒漠化土地面积每年平均比上一年增长10.4%,专家预测经过x年可能增长到原来的y倍,则函数y=f(x)的图象大致为()2.某电视新产品投放市场后第一个月销售100台,第二个月销售200台,第三个月销售400台,第四个月销售790台,则下列函数模型中能较好地反映销量y与投放市场的月数x之间关系的是()A.y=100xB.y=50x2-50x+100C.y=50×2xD.y=100log2x+1003.用长度为24的材料围一矩形场地,中间加两道隔墙,要使矩形的面积最大,则隔墙的长度为()A.3B.4C.6D.124.已知某矩形广场的面积为4万平方米,则其周长至少为()A.800米B.900米C.1 000米D.1 200米5.某产品的总成本y(单位:万元)与产量x(单位:台)之间的函数关系是y=3 000+20x-0.1x2(0<x<240,x∈N*),若每台产品的售价为25万元,则生产者不亏本时(销售收入不小于总成本)的最低产量是()A.100台B.120台C.150台D.180台6.某房地产公司计划出租70套相同的公寓房.当每套房月租金定为3 000元时,这70套公寓能全租出去;当月租金每增加50元时(设月租金均为50元的整数倍),就会多一套房子租不出去.设租出的每套房子每月需要公司花费100元的日常维修等费用(设租不出去的房子不需要花这些费用).要使公司获得最大利润,每套公寓月租金应定为()A.3 000元B.3 300元C.3 500元D.4 000元7.某位股民购进某支股票,在接下来的交易时间内,他的这支股票先经历了n次涨停(每次上涨10%),又经历了n次跌停(每次下跌10%),则该股民这支股票的盈亏情况(不考虑其他费用)为()A.略有盈利B.略有亏损C.没有盈利也没有亏损D.无法判断盈亏情况8.世界人口在过去40年内翻了一番,则每年人口平均增长率是(参考数据lg 2≈0.301 0,100.0075≈1.017)()A.1.5%B.1.6%C.1.7%D.1.8%9.一个人以6 m/s的速度去追赶停在交通灯前的汽车,当他离汽车25 m时交通灯由红变绿,汽车开始变速直线行驶(汽车与人前进方向相同),汽车在时间t内的路程为s=t2 m,则此人()A.可在7 s内追上汽车B.可在9 s内追上汽车C.不能追上汽车,但期间最近距离为14 mD.不能追上汽车,但期间最近距离为7 m10.某建材商场国庆期间搞促销活动,规定:顾客购物总金额不超过800元,不享受任何折扣,若顾客购物总金额超过800元,则超过800元部分享受一定的折扣优惠,按下表折扣分别累计计算.某人在此商场购物总金额为x元,可以获得的折扣金额为y元,则y关于x的解析式为y=若y=30元,则他购物总金额为元.11.设某公司原有员工100人从事产品A的生产,平均每人每年创造产值t万元(t为正常数).公司决定从原有员工中分流x(0<x<100,x∈N*)人去进行新开发的产品B的生产.分流后,继续从事产品A 生产的员工平均每人每年创造产值在原有的基础上增长了1.2x%.若要保证产品A的年产值不减少,则最多能分流的人数是.能力提升12.点P从点O出发,按逆时针方向沿周长为l的图形运动一周,O,P两点连线的距离y与点P走过的路程x的函数关系如图,则点P所走的图形是()13.某食品的保鲜时间y(单位:h)与储藏温度x(单位:℃)满足函数关系y=e kx+b(e=2.718…为自然对数的底数,k,b为常数).若该食品在0 ℃的保鲜时间是192 h,在22 ℃的保鲜时间是48 h,则该食品在33 ℃的保鲜时间是()A.16 hB.20 hC.24 hD.28 h14.一个容器装有细沙a cm3,细沙从容器底下一个细微的小孔慢慢地匀速漏出,t min后剩余的细沙量为y=a e-bt(cm3),经过8 min后发现容器内还有一半的沙子,则再经过min,容器中的沙子只有开始时的八分之一.15.为了在“十一”黄金周期间降价搞促销,某超市对顾客实行购物优惠活动,规定一次购物付款总额:①若不超过200元,则不予优惠;②若超过200元,但不超过500元,则按标价给予9折优惠;③若超过500元,则其中500元按第②条给予优惠,超过500元的部分给予7折优惠.辛云和她母亲两次去购物,分别付款168元和423元,假设他们一次性购买上述同样的商品,则应付款额为.高考预测16.如图,正方形ABCD的顶点A,B,顶点C,D位于第一象限,直线l:x=t(0≤t≤)将正方形ABCD分成两部分,记位于直线l左侧阴影部分的面积为f(t),则函数s=f(t)的图象大致是()答案:1.D解析:由题意可得y=(1+10.4%)x,函数是底数大于1的指数函数,故选D.2.C解析:根据函数模型的增长差异和题目中的数据可知,应为指数型函数模型.3.A解析:设隔墙的长为x(0<x<6),矩形面积为y,则y=x·=2x(6-x)=-2(x-3)2+18,故当x=3时,y 最大.4.A解析:设这个广场的长为x米,则宽为米.故其周长为l=2≥800,当且仅当x=200时取等号.5.C解析:设利润为f(x)万元,则f(x)=25x-(3 000+20x-0.1x2)=0.1x2+5x-3 000(0<x<240,x∈N*).令f(x)≥0,得x≥150,故生产者不亏本时的最低产量是150台.6.B解析:由题意,设利润为y元,租金定为(3 000+50x)元(0≤x≤70,x∈N),则y=(3 000+50x)(70-x)-100(70-x)=(2 900+50x)(70-x)=50(58+x)(70-x)≤50=204 800,当且仅当58+x=70-x,即x=6时,等号成立,故每月租金定为3 000+300=3 300(元)时,公司获得最大利润,故选B.7.B解析:设该股民购这支股票的价格为a元,则经历n次涨停后的价格为a(1+10%)n=a×1.1n元,经历n次跌停后的价格为a×1.1n×(1-10%)n=a×1.1n×0.9n=a×(1.1×0.9)n=0.99n·a<a,故该股民这支股票略有亏损.8.C解析:设每年人口平均增长率为x,则(1+x)40=2,两边取以10为底的对数,则40lg(1+x)=lg 2,所以lg(1+x)=≈0.007 5,所以100.007 5=1+x,得1+x=1.017,所以x=1.7%.9.D解析:已知s=t2,车与人的间距d=(s+25)-6t=t2-6t+25=(t-6)2+7.当t=6时,d取得最小值7.结合选项可知选D.10.1 350解析:若x=1 300,则y=5%(1 300-800)=25(元)<30(元),因此x>1300.故10%(x-1 300)+25=30,得x=1 350.11.16解析:由题意,分流前每年创造的产值为100t(万元),分流x人后,每年创造的产值为(100-x)(1+1.2x%)t,则解得0<x≤.因为x∈N*,所以x的最大值为16.12.C解析:函数的运动图象有两个特点,①点P运动到周长的一半时,OP最大;②点P的运动图象是抛物线.选项A,B中点P开始运动后的一段路程是直线,故不符合;选项D中OP的距离不是对称变化的,也不符合,故选C.13.C解析:由题意,得(0,192)和(22,48)是函数y=e kx+b图象上的两个点,所以由②得,48=e22k·e b,③把①代入③得e22k=,即(e11k)2=,所以e11k=.所以当储藏温度为33 ℃时,保鲜时间y==(e11k)3·e b=×192=24(小时).14.16解析:当t=0时,y=a,当t=8时,y=aa,可得e-8b=.故容器中的沙子只有开始时的八分之一时,可得y=a e-bt=a,即e-bt==(e-8b)3=e-24b,则t=24,所以再经过16 min,容器中的沙子只有开始时的八分之一.15.546.6元解析:依题意,价值为x元的商品和实际付款额f(x)之间的函数关系式为f(x)=当f(x)=168时,由168÷0.9≈187<200,故此时x=168;当f(x)=423时,由423÷0.9=470∈(200,500],故此时x=470.故两次共购得价值为470+168=638元的商品.又500×0.9+(638-500)×0.7=546.6元,即若一次性购买上述商品,应付款额为546.6元.16.C解析:依题意得s=f(t)=分段画出函数的图象可得图象如选项C所示,故选C.。
天天练 40 选修系列1.(2017·北京卷,11)在极坐标系中,点A 在圆ρ2-2ρcos θ-4ρsin θ+4=0上,点P 的坐标为(1,0),则|AP |的最小值为________.答案:1解析:由ρ2-2ρcos θ-4ρsin θ+4=0,得x 2+y 2-2x -4y +4=0,即(x -1)2+(y -2)2=1,圆心坐标为C (1,2),半径长为1.∵ 点P 的坐标为(1,0),∴ 点P 在圆C 外.又∵ 点A 在圆C 上,∴ |AP |min =|PC |-1=2-1=1.2.(2017·天津卷,11)在极坐标系中,直线4ρcos ⎝ ⎛⎭⎪⎫θ-π6+1=0与圆ρ=2sin θ的公共点的个数为________.答案:2解析:由4ρcos ⎝ ⎛⎭⎪⎫θ-π6+1=0得23ρcos θ+2ρsin θ+1=0, 故直线的直角坐标方程为23x +2y +1=0.由ρ=2sin θ得ρ2=2ρsin θ,故圆的直角坐标方程为x 2+y 2=2y ,即x 2+(y -1)2=1.圆心为(0,1),半径为1.∵ 圆心到直线23x +2y +1=0的距离d =|2×1+1|(23)2+22=34<1,∴ 直线与圆相交,有两个公共点.3.(2018·山西五校联考(一))在平面直角坐标系xOy 中,直线l的参数方程为⎩⎨⎧x =1+22t ,y =2+22t (t 为参数),以坐标原点为极点,x 轴的正半轴为极轴建立极坐标系,曲线C 的极坐标方程为ρ=4sin θ.(1)写出直线l 的普通方程和曲线C 的直角坐标方程;(2)若直线l 与曲线C 交于A ,B 两点,求|AB |.解析:(1)由题意知,直线l 的普通方程为x -y +1=0,曲线C 的直角坐标方程为x 2+y 2-4y =0,即x 2+(y -2)2=4.(2)解法一:由(1)知,曲线C 是以点(0,2)为圆心,2为半径的圆,圆心到直线x -y +1=0的距离d =22,则|AB |=2× 4-12=14.解法二:由⎩⎨⎧ x -y +1=0,x 2+y 2-4y =0可取A ,B 两点的坐标分别为⎝⎛⎭⎪⎪⎫1+72,3+72,⎝ ⎛⎭⎪⎪⎫1-72,3-72, 由两点间的距离公式可得|AB |=14.解法三:设A ,B 两点所对应的参数分别为t A ,t B ,将⎩⎨⎧ x =1+22t ,y =2+22t代入x 2+y 2-4y =0,并化简整理可得t 2+2t -3=0, 从而⎩⎨⎧t A +t B =-2,t A t B =-3,因此|AB |=(t A +t B )2-4t A t B =14. 4.(2017·新课标全国卷Ⅰ,22)在直角坐标系xOy 中,曲线C 的参数方程为⎩⎪⎨⎪⎧ x =3cos θ,y =sin θ(θ为参数),直线l 的参数方程为⎩⎪⎨⎪⎧x =a +4t ,y =1-t (t 为参数). (1)若a =-1,求C 与l 的交点坐标;(2)若C 上的点到l 距离的最大值为17,求a .解析:(1)曲线C 的普通方程为x 29+y 2=1.当a =-1时,直线l 的普通方程为x +4y -3=0.由⎩⎪⎨⎪⎧ x +4y -3=0,x 29+y 2=1,解得⎩⎨⎧ x =3,y =0或⎩⎪⎨⎪⎧ x =-2125,y =2425.从而C 与l 的交点坐标为(3,0),-2125,2425.(2)直线l 的普通方程为x +4y -a -4=0,故C 上的点(3cos θ,sinθ)到l 的距离为d =|3cos θ+4sin θ-a -4|17. 当a ≥-4时,d 的最大值为a +917. 由题设得a +917=17,所以a =8; 当a <-4时,d 的最大值为-a +117. 由题设得-a +117=17, 所以a =-16.综上,a =8或a =-16.5.设函数f (x )=|x |+|x +10|,不等式f (x )≤x +15的解集为M .(1)求M ;(2)当a ,b ∈M 时,求证:5|a +b |≤|ab +25|.解析:(1)由f (x )≤x +15得,⎩⎪⎨⎪⎧ x +15≥0,x ≤-10,-x -x -10≤x +15或⎩⎪⎨⎪⎧ x +15≥0,-10<x <0,-x +x +10≤x +15或⎩⎪⎨⎪⎧ x +15≥0,x ≥0,x +x +10≤x +15,解得-5≤x ≤5,所以f (x )≤x +15的解集M =[-5,5].(2)当a ,b ∈M ,即-5≤a ≤5,-5≤b ≤5时,要证5|a +b |≤|ab +25|,即证25(a +b )2≤(ab +25)2.因为25(a +b )2-(ab +25)2=25(a 2+2ab +b 2)-(a 2b 2+50ab +625)=25a 2+25b 2-a 2b 2-625=(a 2-25)(25-b 2)≤0,所以25(a +b )2≤(ab +25)2,即5|a +b |≤|ab +25|.6.(2017·新课标全国卷Ⅰ,23)已知函数f (x )=-x 2+ax +4,g (x )=|x +1|+|x -1|.(1)当a =1时,求不等式f (x )≥g (x )的解集;(2)若不等式f (x )≥g (x )的解集包含[-1,1],求a 的取值范围. 解析:(1)当a =1时,不等式f (x )≥g (x )等价于x 2-x +|x +1|+|x -1|-4≤0.①当x <-1时,①式化为x 2-3x -4≤0,无解;当-1≤x ≤1时,①式化为x 2-x -2≤0,从而-1≤x ≤1; 当x >1时,①式化为x 2+x -4≤0,从而1<x ≤-1+172. 所以f (x )≥g (x )的解集为x -1≤x ≤-1+172. (2)当x ∈[-1,1]时,g (x )=2,所以f (x )≥g (x )的解集包含[-1,1]等价于当x ∈[-1,1]时,f (x )≥2. 又f (x )在[-1,1]的最小值必为f (-1)与f (1)之一,所以f (-1)≥2且f (1)≥2,得-1≤a ≤1.所以a 的取值范围为[-1,1].。
考点规范练52 变量间的相关关系、统计案例
基础巩固
1.根据如下样本数据:
得到的回归方程为x+,则()
A.>0,>0
B.>0,<0
C.<0,>0
D.<0,<0
2.在吸烟与患肺病这两个分类变量的计算中,下列说法正确的是()
A.若K2的观测值为6.635,则在犯错误的概率不超过0.01的前提下认为吸烟与患肺病有关系,因此在100个吸烟的人中必有99个患有肺病
B.由独立性检验知,在犯错误的概率不超过0.01的前提下认为吸烟与患肺病有关系时,我们说某人吸烟,则他有99%的可能患肺病
C.若在统计量中求出在犯错误的概率不超过0.05的前提下认为吸烟与患肺病有关系,是指有5%的可能性使得推断出现错误
D.以上三种说法都不正确
3.为研究语文成绩和英语成绩之间是否具有线性相关关系,统计两科成绩得到如图所示的散点图(两坐标轴单位长度相同),用回归直线x+近似地刻画其相关关系,根据图形,以下结论最有可能成立的是()
A.线性相关关系较强,b的值为3.25
B.线性相关关系较强,b的值为0.83
C.线性相关关系较强,b的值为-0.87
D.线性相关关系太弱,无研究价值
4.两个随机变量x,y的取值如下表:
若x,y具有线性相关关系,且x+2.6,则下列四个结论错误的是()
A.x与y是正相关
B.当x=6时,y的估计值为8.3
C.x每增加一个单位,y大约增加0.95个单位
D.样本点(3,4.8)的残差为0.56
5.“厉行节约,反对浪费”之风悄然吹开,某市通过随机询问100名性别不同的居民是否能做到
“光盘”行动,得到如下的列联表:
则下面的正确结论是()
A.在犯错误的概率不超过0.1的前提下,认为“该市居民能否做到‘光盘’与性别有关”
B.在犯错误的概率不超过0.01的前提下,认为“该市居民能否做到‘光盘’与性别无关”
C.在犯错误的概率不超过0.01的前提下,认为“该市居民能否做到‘光盘’与性别有关”
D.在犯错误的概率不超过0.1的前提下,认为“该市居民能否做到‘光盘’与性别无关”
6.若两个分类变量X和Y的2×2列联表如下:
则在犯错误的概率不超过的前提下认为X与Y之间有关系.
7.(2017山东潍坊二模)某公司为了对一种新产品进行合理定价,将该产品按事先拟定的价格进行试销,得到如下数据:
由表中数据,求得线性回归方程为=-4x+,当产品销量为76件时,产品定价大致为元.
8.从某居民区随机抽取10个家庭,获得第i个家庭的月收入x i(单位:千元)与月储蓄y i(单位:千元)的数据资料,算得x i=80,y i=20,x i y i=184,=720.
(1)求家庭的月储蓄对月收入x的线性回归方程x+;
(2)判断变量x与y之间是正相关还是负相关;
(3)若该居民区某家庭月收入为7千元,预测该家庭的月储蓄.
能力提升
9.通过随机询问110名性别不同的学生是否爱好某项运动,得到如下的列联表:
附表:
参照附表,得到的正确结论是()
A.在犯错误的概率不超过0.01的前提下,认为“爱好该项运动与性别有关”
B.在犯错误的概率不超过0.01的前提下,认为“爱好该项运动与性别无关”
C.在犯错误的概率不超过0.001的前提下,认为“爱好该项运动与性别有关”
D.在犯错误的概率不超过0.001的前提下,认为“爱好该项运动与性别无关”
10.已知x与y之间的几组数据如下表:
假设根据上表数据所得线性回归直线方程x+,若某同学根据上表中的前两组数据(1,0)和(2,2)求得的直线方程为y=b'x+a',则以下结论正确的是( ) A.>b',>a' B.>b',<a' C.<b',>a' D.<b',<a'
11.有甲、乙两个班级进行数学考试,按照大于等于85分为优秀,85分以下为非优秀统计成绩,得到如下的列联表:
已知在全部105人中随机抽取1人,成绩优秀的概率为,则下列说法正确的是 .
①列联表中c 的值为30,b 的值为35 ②列联表中c 的值为15,b 的值为50
③根据列联表中的数据,若在犯错误的概率不超过0.025的前提下,能认为“成绩与班级有关系” ④根据列联表中的数据,若在犯错误的概率不超过0.025的前提下,不能认为“成绩与班级有关
系”
高考预测
12.国内某知名大学有男生14 000人,女生10 000人.该校体育学院想了解本校学生的运动状况,根据性别采取分层抽样的方法从全校学生中抽取120人,统计他们平均每天运动的时间,如表.(平均每天运动的时间单位:h,该校学生平均每天运动的时间范围是[0,3]) 男生平均每天运动的时间分布情况:
女生平均每天运动的时间分布情况:
平均
每天
运动
[0,0.5) [0.5,1) [1,1.5) [1.5,2) [2,2.5) [2.5,3]
(1)请根据样本估算该校男生平均每天运动的时间(结果精确到0.1);
(2)若规定平均每天运动的时间不少于2 h的学生为“运动达人”,低于2 h的学生为“非运动达人”.
①请根据样本估算该校“运动达人”的数量;
②请根据上述表格中的统计数据填写下面2×2列联表,并通过计算判断能否在犯错误的概率不超过0.05的前提下认为“运动达人”与性别有关?
参考公式:K2=,其中n=a+b+c+d.
参考数据:
答案:
1.B解析:由表中数据画出散点图,如图,
由散点图可知<0,>0,故选B.
2.C解析:独立性检验只表明两个分类变量的相关程度,而不是事件是否发生的概率估计.
3.B解析:依题意,注意到题中的相关的点均集中在某条直线的附近,且该直线的斜率小于1,结合各选项知,应选B.
4.D解析:由表格中的数据可知选项A正确;
∵(0+1+3+4)=2,(2.2+4.3+4.8+6.7)=4.5,∴4.5=2+2.6,
即=0.95,∴=0.95x+2.6.
当x=6时,=0.95×6+2.6=8.3,故选项B正确;
由=0.95+2.6可知选项C正确;
当x=3时,=0.95×3+2.6=5.45,残差是5.45-4.8=0.65,故选项D错误.
5.A解析:由2×2列联表得到a=45,b=10,c=30,d=15,则
a+b=55,c+d=45,a+c=75,b+d=25,ad=675,bc=300,n=100,计算得K2的观测值k=≈3.030.
因为2.706<3.030,所以在犯错误的概率不超过0.1的前提下,认为“该市居民能否做到‘光盘’与性别有关”,故选A.
6.0.001解析:K2的观测值k=≈18.822>10.828,所以在犯错误的概率不超过0.001的前提下认为X 与Y之间有关系.
7.7.5解析:∵=6.5,=80,∴=80-(-4)×6.5,解得=106,
∴回归方程为=-4x+106.
当y=76时,76=-4x+106,∴x=7.5,故答案为7.5.
8.解:(1)由题意知n=10,x i==8,y i==2,
又-n=720-10×82=80,
x i y i-n=184-10×8×2=24,
由此得=0.3,=2-0.3×8=-0.4,
故所求线性回归方程为=0.3x-0.4.
(2)由于变量y的值随x值的增加而增加(=0.3>0),故x与y之间是正相关.
(3)将x=7代入回归方程可以预测该家庭的月储蓄为=0.3×7-0.4=1.7(千元).
9.A解析:依题意,由K2=,
得K2=≈7.8.
因为P(7.8≥6.635)=0.010,所以在犯错误的概率不超过0.01的前提下,认为“爱好该项运动
与性别有关”,故选A.
10.C解析:由题意可知,
b'=2,a'=-2,.
=-,
故<b',>a',选C.
11.③解析:由题意知,成绩优秀的学生数是30,成绩非优秀的学生数是75,所以c=20,b=45,①②
错误.
根据列联表中的数据,得到K2=≈6.6>5.024,
因此在犯错误的概率不超过0.025的前提下认为“成绩与班级有关系”.故③正确,④错误. 12.解:(1)由分层抽样可知,抽取的男生人数为120×=70,抽取的女生人数为120-70=50,故x=5,y=2.
则该校男生平均每天运动的时间为:
≈1.5,
故该校男生平均每天运动的时间约为1.5小时.
(2)①样本中“运动达人”所占比例是,故估计该校“运动达人”有×(14 000+10 000)=4 000(人).
②由表格可知:
故K2的观测值k=≈2.743<3.841.
故在犯错误的概率不超过0.05的前提下不能认为“运动达人”与性别有关.。