热点10 概率与统计-2020年高考数学(文)【热点·重点·难点】专练(解析版)
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专题10 不等式、推理与证明、算法初步、复数1.【2020年高考全国Ⅰ卷文数】若312i i z =++,则||=zA .0B .1C 2D .2【答案】C【解析】因为31+21+21z i i i i i =+=-=+,所以22112z =+=故选C .【点睛】本题主要考查向量的模的计算公式的应用,属于容易题. 2.【2020年高考全国Ⅱ卷文数】(1–i )4= A .–4 B .4C .–4iD .4i【答案】A【解析】422222(1)[(1)](12)(2)4i i i i i -=-=-+=-=-. 故选A.【点睛】本题考查了复数的乘方运算性质,考查了数学运算能力,属于基础题. 3.【2020年高考全国Ⅲ卷文数】若)(1i 1i z +=-,则z = A .1–iB .1+iC .–iD .i【答案】D【解析】因为21(1)21(1)(1)2i i iz i i i i ---====-++-,所以z i . 故选:D【点晴】本题主要考查复数的除法运算,涉及到共轭复数的概念,是一道基础题. 4.【2020年新高考全国Ⅰ卷】2i12i-=+ A .1 B .−1 C .iD .−i【答案】D 【解析】2(2)(12)512(12)(i i i ii i 12)i i 5----===-++- 故选:D【点睛】本题考查复数除法,考查基本分析求解能力,属基础题.5.【2020年高考北京】在复平面内,复数z 对应的点的坐标是(1,2),则i z ⋅= A .1i 2+ B .2i -+C .12i -D .2i --【答案】B【解析】由题意得12i z =+,i i 2z ∴=-.故选:B .【点睛】本题考查复数几何意义以及复数乘法法则,考查基本分析求解能力,属基础题. 6.【2020年新高考全国Ⅰ卷】已知a >0,b >0,且a +b =1,则 A .2212a b +≥B .122a b ->C .22log log 2a b +≥- D【答案】ABD【解析】对于A ,()222221221a b a a a a +=+-=-+21211222a ⎛⎫⎪⎭+ ⎝≥-=,当且仅当12a b ==时,等号成立,故A 正确; 对于B ,211a b a -=->-,所以11222a b-->=,故B 正确; 对于C ,2222221log log log log log 224a b a b ab +⎛⎫+=≤==- ⎪⎝⎭, 当且仅当12a b ==时,等号成立,故C 不正确;对于D ,因为2112a b =+++=,≤,当且仅当12a b ==时,等号成立,故D 正确; 故选:ABD.【点睛】本题主要考查不等式的性质,综合了基本不等式,指数函数及对数函数的单调性,侧重考查数学运算的核心素养.7.【2020年高考浙江】若实数x ,y 满足约束条件31030x y x y -+≤⎧⎨+-≥⎩,则2z x y =+的取值范围是A .(,4]-∞B .[4,)+∞C .[5,)+∞D .(,)-∞+∞【答案】B【解析】绘制不等式组表示的平面区域如图所示,目标函数即:1122y x z =-+, 其中z 取得最大值时,其几何意义表示直线系在y 轴上的截距最大, z 取得最小值时,其几何意义表示直线系在y 轴上的截距最小, 据此结合目标函数的几何意义可知目标函数在点A 处取得最小值, 联立直线方程:31030x y x y -+=⎧⎨+-=⎩,可得点A 的坐标为:()2,1A ,据此可知目标函数的最小值为:min 2214z =+⨯= 且目标函数没有最大值.故目标函数的取值范围是[)4,+∞. 故选:B【点睛】求线性目标函数z =ax +by (ab ≠0)的最值,当b >0时,直线过可行域且在y 轴上截距最大时,z 值最大,在y 轴截距最小时,z 值最小;当b <0时,直线过可行域且在y 轴上截距最大时,z 值最小,在y 轴上截距最小时,z 值最大.8.【2020年高考全国Ⅰ卷文数】执行下面的程序框图,则输出的n=A .17B .19C .21D .23【答案】C【解析】依据程序框图的算法功能可知,输出的n 是满足135100n ++++>的最小正奇数,因为()()211112135110024n n n n -⎛⎫+⨯+⎪⎝⎭++++==+>,解得19n >,所以输出的21n =. 故选:C.【点睛】本题主要考查程序框图的算法功能的理解,以及等差数列前n 项和公式的应用,属于基础题.9.【2020年高考全国Ⅱ卷文数】如图,将钢琴上的12个键依次记为a 1,a 2,…,a 12.设1≤i <j <k ≤12.若k –j =3且j –i =4,则称a i ,a j ,a k 为原位大三和弦;若k –j =4且j –i =3,则称a i ,a j ,a k 为原位小三和弦.用这12个键可以构成的原位大三和弦与原位小三和弦的个数之和为A .5B .8C .10D .15【答案】C【解析】根据题意可知,原位大三和弦满足:3,4k j j i -=-=.∴1,5,8i j k ===;2,6,9i j k ===;3,7,10i j k ===;4,8,11i j k ===;5,9,12i j k ===.原位小三和弦满足:4,3k j j i -=-=.∴1,4,8i j k ===;2,5,9i j k ===;3,6,10i j k ===;4,7,11i j k ===;5,8,12i j k ===.故个数之和为10. 故选:C .【点睛】本题主要考查列举法的应用,以及对新定义的理解和应用,属于基础题. 10.【2020年高考全国Ⅱ卷文数】执行下面的程序框图,若输入的k =0,a =0,则输出的k 为A .2B .3C .4D .5【答案】C【解析】由已知中的程序框图可知:该程序的功能是利用循环结构计算并输出的k 值 模拟程序的运行过程:0,0k a ==,第1次循环,2011a =⨯+=,011k =+=,110>为否; 第2次循环,2113a =⨯+=,112k =+=,310>为否; 第3次循环,2317a =⨯+=,213k =+=,710>为否; 第4次循环,27115a =⨯+=,314k =+=,1510>为是 , 退出循环. 输出4k =. 故选:C.【点睛】本题考查求循环框图的输出值,解题关键是掌握模拟循环语句运行的计算方法,考查了分析能力和计算能力,属于基础题.11.【2020年高考浙江】设集合S ,T ,S ⊆N *,T ⊆N *,S ,T 中至少有2个元素,且S ,T 满足:①对于任意的x ,y ∈S ,若x ≠y ,则xy ∈T ;②对于任意的x ,y ∈T ,若x <y ,则yx∈S .下列命题正确的是A .若S 有4个元素,则S ∪T 有7个元素B .若S 有4个元素,则S ∪T 有6个元素C .若S 有3个元素,则S ∪T 有5个元素D .若S 有3个元素,则S ∪T 有4个元素 【答案】A【解析】首先利用排除法:若取{}1,2,4S =,则{}2,4,8T =,此时{}1,2,4,8S T =,包含4个元素,排除选项D ;若取{}2,4,8S =,则{}8,16,32T =,此时{}2,4,8,16,32S T =,包含5个元素,排除选项C ;若取{}2,4,8,16S =,则{}8,16,32,64,128T =,此时{}2,4,8,16,32,64,128S T =,包含7个元素,排除选项B ; 下面来说明选项A 的正确性:设集合{}1234,,,S p p p p =,且1234p p p p <<<,*1234,,,p p p p N ∈,则1224p p p p <,且1224,p p p p T ∈,则41p S p ∈, 同理42p S p ∈,43p S p ∈,32p S p ∈,31p S p ∈,21pS p ∈,若11p =,则22p ≥,则332p p p <,故322p p p =即232p p =, 又444231p p p p p >>>,故442232p p p p p ==,所以342p p =, 故{}232221,,,S p p p =,此时522,p T p T ∈∈,故42p S ∈,矛盾,舍.若12p ≥,则32311p p p p p <<,故322111,p pp p p p ==即323121,p p p p ==, 又44441231p p p p p p p >>>>,故441331p p p p p ==,所以441p p =, 故{}2341111,,,S p p p p =,此时{}3456711111,,,,p p p p p T ⊆. 若q T ∈, 则31q S p ∈,故131,1,2,3,4i qp i p ==,故31,1,2,3,4i q p i +==, 即{}3456711111,,,,q p p p p p ∈,故{}3456711111,,,,p p p p p T =, 此时{}234456711111111,,,,,,,S T p p p p p p p p ⋃=即S T 中有7个元素.故A 正确. 故选:A .【点睛】“新定义”主要是指即时定义新概念、新公式、新定理、新法则、新运算五种,然后根据此新定义去解决问题,有时还需要用类比的方法去理解新的定义,这样有助于对新定义的透彻理解.但是,透过现象看本质,它们考查的还是基础数学知识,所以说“新题”不一定是“难题”,掌握好三基,以不变应万变才是制胜法宝.12.【2020年高考江苏】已知i 是虚数单位,则复数(1i)(2i)z =+-的实部是 ▲ .【答案】3【解析】∵复数()()i 12i z =+- ∴2i i i 2i 23z =-+-=+∴复数的实部为3. 故答案为:3.【点睛】本题考查复数的基本概念,是基础题.13.【2020年高考江苏】已知22451(,)x y y x y +=∈R ,则22x y +的最小值是 ▲ .【答案】45【解析】∵22451x y y +=∴0y ≠且42215y x y -=∴422222222114144+2555555y y y x y y y y y -+=+=≥⋅=,当且仅当221455y y =,即2231,102x y ==时取等号. ∴22xy +的最小值为45. 故答案为:45. 【点睛】本题考查了基本不等式在求最值中的应用.利用基本不等式求最值时,一定要正确理解和掌握“一正,二定,三相等”的内涵:一正是,首先要判断参数是否为正;二定是,其次要看和或积是否为定值(和定积最大,积定和最小);三相等是,最后一定要验证等号能否成立(主要注意两点,一是相等时参数否在定义域内,二是多次用≥或≤时等号能否同时成立).14.【2020年高考江苏】如图是一个算法流程图,若输出y 的值为2-,则输入x 的值是_____.【答案】3-【解析】由于20x >,所以12y x =+=-,解得3x =-. 故答案为:3-【点睛】本小题主要考查根据程序框图输出结果求输入值,考查指数函数的性质,属于基础题.15.【2020年高考天津】i 是虚数单位,复数8i2i-=+_________. 【答案】3i 2- 【解析】()()()()828151032222i i i ii i i i 5----===-++-. 故答案为:3i 2-.【点睛】本题考查复数的四则运算,属于基础题. 16.【2020年高考天津】已知0,0a b >>,且1ab =,则11822a b a b+++的最小值为_________. 【答案】4 【解析】0,0,0a b a b >>∴+>,1ab =,11882222ab ab a b a b a b a b∴++=++++842a b a b +=+≥=+,当且仅当a b +=4时取等号, 结合1ab =,解得22a b ==+,或22a b =+=-. 故答案为:4【点睛】本题考查应用基本不等式求最值,“1”合理变换是解题的关键,属于基础题. 17.【2020年高考全国Ⅰ卷文数】若x ,y 满足约束条件220,10,10,x y x y y +-≤⎧⎪--≥⎨⎪+≥⎩则z =x +7y 的最大值为 .【答案】1【解析】绘制不等式组表示的平面区域如图所示,目标函数7z x y =+即:1177y x z =-+, 其中z 取得最大值时,其几何意义表示直线系在y 轴上的截距最大, 据此结合目标函数的几何意义可知目标函数在点A 处取得最大值, 联立直线方程:22010x y x y +-=⎧⎨--=⎩,可得点A 的坐标为:1,0A ,据此可知目标函数的最大值为:max 1701z =+⨯=. 故答案:1.【点睛】求线性目标函数z =ax +by (ab ≠0)的最值,当b >0时,直线过可行域且在y 轴上截距最大时,z 值最大,在y 轴截距最小时,z 值最小;当b <0时,直线过可行域且在y 轴上截距最大时,z 值最小,在y 轴上截距最小时,z 值最大.18.【2020年高考全国Ⅱ卷文数】若x ,y 满足约束条件1121,x y x y x y +≥-⎧⎪-≥-⎨⎪-≤⎩,,则2z x y =+的最大值是__________.【答案】8【解析】不等式组表示的平面区域为下图所示:平移直线12y x =-,当直线经过点A 时,直线1122y x z =-+在纵轴上的截距最大,此时点A 的坐标是方程组121x y x y -=-⎧⎨-=⎩的解,解得:23x y =⎧⎨=⎩,因此2z x y =+的最大值为:2238+⨯=. 故答案为:8.【点睛】本题考查了线性规划的应用,考查了数形结合思想,考查数学运算能力.19.【2020年高考全国Ⅲ卷文数】若x ,y 满足约束条件0,201,x y x y x +⎧⎪≥-≥≤⎪⎨⎩,,则z =3x +2y 的最大值为_________. 【答案】7【解析】不等式组所表示的可行域如图因为32z x y =+,所以322x zy =-+,易知截距2z 越大,则z 越大, 平移直线32x y =-,当322x zy =-+经过A 点时截距最大,此时z 最大, 由21y x x =⎧⎨=⎩,得12x y =⎧⎨=⎩,(1,2)A ,所以max 31227z =⨯+⨯=. 故答案为7.【点晴】本题主要考查简单线性规划的应用,涉及到求线性目标函数的最大值,考查学生数形结合的思想,是一道容易题.1.【重庆市江津中学、实验中学等七校2020届高三下学期6月联考】设13z i=+,则在复平面内z 对应的点位于 A .第一象限 B .第二象限 C .第三象限 D .第四象限【答案】A 【解析】2(13)31213(13)(13)i i z i ii i -===++-, ∴在复平面内z 对应的点的坐标为31,22⎛⎫⎪ ⎪⎝⎭,位于第一象限.故选:A . 【点睛】本题考查复数代数形式的乘除运算,考查复数的代数表示法及其几何意义,属于基础题. 2.【辽宁省锦州市黑山县黑山中学2020届高三6月模拟考试数学】复数()311i iz =--(i 是虚数单位),则z 的共轭复数为 A .2i -+ B .2i --C .23i -+D .2i +【答案】A【解析】∵()()()()32211i 1i 1i 21i 2iiz i i i i=--=---=--+=--, ∴2z i =-+.故选:A. 【点睛】本题考查复数代数形式的四则运算和共轭复数,考查运算求解能力,是基础题. 3.【山东省日照五莲县丶潍坊安丘市、潍坊诸城市、临沂兰山区2020届高三6月模拟数学试题】若复数1z ,2z 在复平面内对应的点关于y 轴对称,且12z i =-,则复数12z z = A .1- B .1C .3455i -+ D .3455-i 【答案】C【解析】依题意可得22z i =--,所以122(2)(2)342555z i i i i z i ---+===-+--, 故选:C . 【点睛】本题考查了复数的几何意义和复数的乘除法运算,属于基础题.4.【河北省正定中学2019-2020学年高三下学期第四次阶段质量检测数学】在复平面内,若复数3422z i i=++所对应的点位于 A .第一象限 B .第二象限C .第四象限D .虚轴【答案】C【解析】因为3422=4z i i i=++-,所以在复平面上,复数z 表示的点是()41-,,在第四象限, 故选C. 【点睛】本题考查复数的运算和复数的几何意义,属于基础题.5.【广东省深圳市高级中学2020届高三下学期5月适应性考试数学】设i 为虚数单位,复数2(1)81i z i -+=+的实部为A .5B .5-C .3-D .3【答案】D【解析】()212i i -=-,()()()()82182610351112i i i iz i i i i ----====-++-,实部为3, 故选:D. 【点睛】本题考查复数的概念和复数的运算,属于基础题.6.【河北省衡水中学2020届高三下学期(5月)第三次联合考试数学】已知复数2(2)z i =+,则z 的虚部为 A .3 B .3i C .4D .4i【答案】C【解析】2(2)34z i i =+=+,所以z 的虚部为4. 故选:C. 【点睛】本题考查复数代数形式的乘法,复数的相关概念,属于基础题.7.【广西南宁市第三中学2020届高三适应性月考卷】设i 是虚数单位,若复数z 满足()11z i i -=+,则其共轭复数z =A .iB .i -C .1i -+D .1i --【答案】A【解析】()()()21122111i i ii z i i i ++===+--=--,所以z i =, 故选:A. 【点睛】该题考查的是有关复数的问题,涉及到的知识点有复数的除法运算,复数的共轭复数,属于基础题目.8.【河北省衡水中学2020届高三下学期第九次调研数学】已知复数2(1)(1)i z i i +=-,则下列结论正确的是 A .z 的虚部为iB .2z =C .z 的共轭复数1z i =-+D .2z 为纯虚数【答案】D【解析】()()()2221(1)12222====1(1)+11112i i i i i i iz i i i i i i i -++++==+-++-,z 的虚部为1,z =,1z i =-,()22=12i z i +=.故选:D. 【点睛】本题考查复数的乘除运算,考查复数的概念,难度容易.9.【广西来宾市2019-2020学年高三5月教学质量诊断性联合考试数学】已知复数1023z i i=-+(i 是虚数单位),则z 的共轭复数是 A .33i -- B .33i +C .151344i -- D .151344i + 【答案】B 【解析】1010(3)10(3)22232333(3)(3)10i i z i i i i i i i i i --=-=-=-=--=-++-, 33z i ∴=+.故选:B 【点睛】本题考查复数的除法运算,还考查了求共轭复数,属于基础题.10.【2020届清华大学中学生标准学术能力诊断性测试高三5月测试数学】已知复数z 满足4zi i=-(其中i 为虚数单位),则z 的虚部为 A .4i B .4C .1D .1-【答案】B 【解析】由4zi i=-,得2(4)414z i i i i i =-=-=+. ∴复数z 的虚部是4.故选:B . 【点睛】本题考查复数代数形式的乘除运算,考查复数的基本概念,是基础题. 11.【2020届四川省成都市石室中学高三下学期5月月考数学】复数2332iz i-=+,则z z ⋅= A .i B .i -C .1D .1-【答案】C 【解析】(23)(32)13(32)(32)13i i iz i i i ---===-+-,z i ∴=,∴1z z ⋅=.故选:C. 【点睛】本题考查复数代数形式的乘除运算,考查共轭复数的基本概念,是基础题. 12.【河南省名校联盟2020届高三5月质量检测数学】已知复数z 2ai=+-1(i 为虚数单位,a ∈R )为纯虚数,则实数a = A .52B .52-C .0D .2【答案】B【解析】∵z ()()()2251122255a i a a a i i i i ++=+=+=+--+为纯虚数,∴250505a a +⎧=⎪⎪⎨⎪≠⎪⎩,解得a 52=-. 故选B. 【点睛】本题考查了根据复数的类型求参数,意在考查学生的计算能力和转化能力. 13.【广东省深圳外国语学校2020届高三下学期4月综合能力测试数学】已知集合{}2230A x x x =--≥,202x B x Z x ⎧⎫+=∈≤⎨⎬-⎩⎭,则A B =A .[]2,1--B .[)1,2-C .{}2,1--D .{}1,2-【答案】C 【解析】{}{22301A x x x x x =--≥=≤-或}3x ≥,{}{}20222,1,0,12x B x Z x Z x x ⎧⎫+=∈≤=∈-≤<=--⎨⎬-⎩⎭,因此,{}2,1A B =--.故选:C. 【点睛】本题考查交集的计算,同时也考查了一元二次不等式与分式不等式的求解,考查计算能力,属于基础题.14.【安徽省合肥一中、安庆一中等六校教育研究会2020届高三上学期第一次素质测试数学】若1,01a c b ><<<,则下列不等式不正确的是 A .20192019log log a b > B .log log c b a a > C .()()cbc b a c b a ->-D .()()cba c a a c a ->-【答案】D【解析】因为1,01a c b ><<<,所以0a c ->,考查指数函数(1)xy a a =>,所以()()c b c ba a a c a a c a ⇔<-<-,所以D 不正确. 【点睛】本题考查不等式的基本性质及指数函数的单调性,求解时注意利用分析法判断不等式的正确性.15.【辽宁省葫芦岛市2020届高三5月联合考试数学】某校甲、乙、丙、丁四位同学参加了第34届全国青少年科技创新大赛,老师告知只有一位同学获奖,四人据此做出猜测:甲说:“丙获奖”;乙说:“我没获奖”;丙说:“我没获奖”;丁说:“我获奖了”,若四人中只有一人判断正确,则判断正确的是 A .甲 B .乙 C .丙 D .丁【答案】C【解析】由题意知,甲和丙的说法矛盾,因此两人中有一人判断正确,故乙和丁都判断错误,乙获奖,丙判断正确. 故选C. 【点睛】本题考查了逻辑推理,意在考查学生的逻辑推理能力.16.【2020届河南省商丘周口市部分学校联考高三5月质量检测数学】宋元时期数学名著《算学启蒙》中有关于“松竹并生”的问题:“松长六尺,竹长两尺,松日自半,竹日自倍,何日竹逾松长?”如图是解决此问题的一个程序框图,其中a 为松长、b 为竹长,则矩形框与菱形框处应依次填A .2a a a =+;a b <B .2aa a =+;a b < C .2a a a =+;a b ≥ D .2aa a =+;ab >【答案】B【解析】松日自半,则表示松每日增加原来长度的一半,即矩形框应填2aa a =+;何日竹逾松长,则表示竹长超过松长,即松长小于竹长,即菱形框应填ab <. 故选:B 【点睛】本小题主要考查补全程序框图,属于基础题.17.【河北省正定中学2019-2020学年高三下学期第四次阶段质量检测数学】圆224610x y x y ++-+=关于直线()800,0ax by a b -+=>>对称,则32a b+的最小值是 A .6B .3C .154D 6【答案】B【解析】根据圆的方程可知,圆心坐标为()2,3C -,而直线经过圆心,所以2380a b --+=,得238a b +=,因为0,0a b >>,所以()3213214312312+388289b a a b a b a b a b ⎛⎫⎛⎫+=⨯+⨯+=⨯+≥+⨯= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭, 故选:B. 【点睛】本题考查圆的对称性,基本不等式的应用,关键在于巧妙地运用“1”,构造基本不等式,属于中档题.18.【重庆市江津中学、实验中学等七校2020届高三下学期6月联考(三诊)数学】2019年10月1日上午,庆祝中华人民共和国成立70周年阅兵仪式在天安门广场隆重举行,这次阅兵不仅展示了我国的科技军事力量,更是让世界感受到了中国的日新月异,去年的阅兵方阵有一个很抢眼,他们就是院校科研方阵,他们是由军事科学院,国防大学,国防科技大学联合组建,若已知甲,乙,丙三人来自上述三所学校,学位分别有学士、硕士、博士学位,现知道:①甲不是军事科学院的,②来自军事科学院的均不是博士,③乙不是军事科学院的,④乙不是博士学位,⑤来自国防科技大学的是硕士,则甲是来自哪个院校的,学位是什么 A .国防大学,博士 B .国防科技大学,硕士 C .国防大学,学士 D .军事科学院,学士【答案】A【解析】由①③可知,丙是军事科学院的. 进而由②④可知,乙丙不是博士,故甲是博士.进而由⑤可知甲不是来自国防科技大学,所以甲来自国防大学. 所以甲来自国防大学,学位是博士. 故选A. 【点睛】本小题主要考查合情推理,属于基础题.19.【广西南宁市第三中学2020届高三适应性月考卷】运行如图所示的程序算法,则输出的结果为A .2B .12C .13D .132【答案】A【解析】当2a =时, 1k =;当132a =时,3k =; 当132132a ==时,5k =;…;当132a =时,99k =,当2a =时,101k =,跳出循环; 故选:A. 【点睛】本题主要考查了循环结构的程序框图,根据框图的流程模拟运行程序发现a 值出现的周期性的变化是解题的关键,属于基础题.20.【广西来宾市2019-2020学年高三5月教学质量诊断性联合考试数学】设实数,x y 满足不等式组4,2,4,x y y x x +≥⎧⎪-≤⎨⎪⎩则11y z x +=+的最小值为A .13B .15C .13-D .12-【答案】B【解析】作出不等式组所表示的平面区域如下图阴影部分所示, 目标函数11y z x +=+表示平面区域内的点(,)x y 与(1,1)D --连线的斜率, 则11y z x +=+的最小值为()()011415CDk --==--.故选:B 【点睛】本题考查线性规划问题中分式型目标函数求最值问题,属于简单题.21.【河北省衡水中学2020届高三下学期第二次调研数学】执行如图所示的程序框图,输出的结果是A .5B .6C .7D .8【答案】B【解析】1i =,12n =, 第一次循环: 8n =,2i =, 第二次循环:31n =,3i =, 第三次循环:123n =,4i =, 第四次循环:119n =,5i =,第五次循环:475n =,6i =,停止循环,输出6i=.故选B.【点睛】本题考查了循环结构流程图和条件结构流程图,属于基础题.22.【广东省深圳市2020届高三下学期第二次调研数学】执行如图的程序框图,如果输入的k=0.4,则输出的n=A.5 B.4 C.3 D.2【答案】C【解析】模拟程序的运行,可得k=0.4,S=0,n=1,S11 133 ==⨯,不满足条件S>0.4,执行循环体,n=2,S11113352=+=⨯⨯(1111335-+-)25=,不满足条件S>0.4,执行循环体,n=3,S1111 1335572 =++=⨯⨯⨯(11111133557-+-+-)37=,此时,满足条件S>0.4,退出循环,输出n的值为3.故选:C.【点睛】本题考查了程序框图的应用问题,解题时应模拟程序框图的运行过程,以便得出正确的结论,是基础题.23.【2020届清华大学中学生标准学术能力诊断性测试高三5月测试数学】下列程序框图的算法思想源于我国古代数学名著《九章算术》中的“更相减损术”.执行该程序框图,若输入16a =,10b =,则程序中需要做减法的次数为A .6B .5C .4D .3【答案】C【解析】由16a =,10b =,满足a b ,满足a b >,则16106a =-=;满足a b ,不满足a b >,则1064b =-=; 满足a b ,满足a b >,则642a =-=; 满足a b ,不满足a b >,则422b =-=; 不满足ab ,则输出2a =;则程序中需要做减法的次数为4, 故选:C . 【点睛】本题主要考查算法和程序框图,主要考查循环结构的理解和运用,以及赋值语句的运用,属于基础题.24.【甘肃省西北师大附中2020届高三5月模拟试卷】“辗转相除法”是欧几里得《原本》中记录的一个算法,是由欧几里得在公元前300年左右首先提出的,因而又叫欧几里得算法.如图所示是一个当型循环结构的“辗转相除法”程序框图.当输入2020m =,303n =时,则输出的m 是A .2B .6C .101D .202【答案】C【解析】输入2020m =,303n =,又1r =. ①10r =>,202r =,303m =,202n =; ②2020r =>,3032021101÷=,101r =,202m =,101n ;③1010r =>,0r =,101m =,0n =; ④0r =,则0r >否,输出101m =. 故选:C . 【点睛】本题主要考查程序框图和计算程序框图的输出值,意在考查学生对这些知识的理解掌握水平.25.【重庆市第一中学2019-2020学年高三下学期期中数学】冰雹猜想也称奇偶归一猜想:对给定的正整数进行一系列变换,则正整数会被螺旋式吸入黑洞(4,2,1),最终都会归入“4-2-1”的模式.该结论至今既没被证明,也没被证伪. 下边程序框图示意了冰雹猜想的变换规则,则输出的i =A.4B.5C.6D.7【答案】B【解析】由题意,第一次循环,12S Z∉,35116S=⨯+=,011i=+=,1S≠;第二次循环,12S Z∈,11682S=⨯=,112i=+=,1S≠;第三次循环,12S Z∈,1842S=⨯=,213i=+=,1S≠;第四次循环,12S Z∈,1422S=⨯=,314i=+=,1S≠;第五次循环,12S Z∈,1212S=⨯=,415i=+=,1S=;此时输出5i=.故选:B【点睛】本题考查循环结构程序框架图的应用,属于基础题.26.【重庆市南开中学2019-2020学年高三下学期线上期中数学】若某程序框图如图所示,则输出的S的值是A .31B .63C .127D .255【答案】C【解析】第一次运行,1i =,0S =,8i <成立,则2011S =⨯+=,112i =+=; 第二次运行,2i =,1S =,8i <成立,则2113S =⨯+=,213i =+=; 第三次运行,3i =,3S =,8i <成立,则2317S =⨯+=,314i =+=; 第四次运行,4i =,7=S ,8i <成立,则27115S =⨯+=,415i =+=; 第五次运行,5i =,15S =,8i <成立,则215131S =⨯+=,516i =+=; 第六次运行,6i =,31S =,8i <成立,则231163S =⨯+=,617i =+=; 第七次运行,7i =,63S =,8i <成立,则2631127S =⨯+=,718i =+=; 第八次运行,8i =,127S =,8i <不成立, 所以输出S 的值为127. 故选:C. 【点睛】本题主要考查程序框图的循环结构流程图,属于中档题.解决程序框图问题时,一定要注意以下几点:(1)不要混淆处理框和输入框;(2)注意区分程序框图是条件分支结构还是循环结构;(3)注意区分当型循环结构和直到型循环结构;(4)处理循环结构的问题时,一定要正确控制循环次数;(5)要注意各个框的顺序;(6)在给出程序框图求解输出结果的试题中,只要按照程序框图规定的运算方法逐次计算,直到达到输出条件即可.27.【重庆市南开中学2019-2020学年高三下学期第六次教学质量检测数学】数独起源于18世纪初瑞士数学家欧拉等人研究的一种拉丁方阵,是一种运用纸、笔进行演算的数学逻辑游戏.如图就是一个迷你数独,玩家需要根据66⨯盘面上的已知数字,推理出所有剩余空格的数字,并满足每一行、每一列、每一个粗线宫(32⨯)内的数字均含16-,每一行,每一列以及每一个粗线宫都没有重复的数字出现,则图中的a b c d +++=A .11B .13C .15D .17【答案】D【解析】由题意,如图,从第二列出发,由于每行每列都有1—6,所以第4行第2列为2,第4行第6列为5,所以4610b d +=+=,第2行第3列为6,第5行第3列为4,第5行第5列为6,第3行第5列为4,第3行第1列为5,所以167a c +=+=, 所以a b c d +++=17.故选:D【点睛】本题考查推理与证明中的合情推理,考查学生分析,观察,判断等能力,是一道容易题. 28.【河北省衡水中学2020届高三下学期(5月)第三次联合考试数学】要使得满足约束条件42y xy x x y ⎧⎪-⎨⎪+⎩,的变量,x y 表示的平面区域为正方形,则可增加的一个约束条件为A .4x y +≤B .4x y +C .6x y +D .6x y +【答案】C【解析】根据正方形的性质可设新增加的约束条件为x y c +,两组对边的距离相等,故2222d ===,所以6c =或2c =-(舍去). 如图所示故选:C . 【点睛】本题考查二元不等式组表示的平面区域,两平行线间的距离公式的应用,属于基础题. 29.【2020届华大新高考联盟高三4月教学质量测评数学】执行如图所示的程序框图,设输出数据构成集合A ,从集合A 中任取一个元素m ,则事件“函数()2f x x mx =+在[)0,+∞上是增函数”的概率为A .14B .12C .34D .35【答案】C【解析】当20x y =-⇒=; 当2111x y =-+=-⇒=-; 当1100x y =-+=⇒=; 当0113x y =+=⇒=; 当1128x y =+=⇒=; 当213x =+=,退出循环. 所以{}0,1,3,8A =-,又函数()2f x x mx =+在[)0,+∞上是增函数,所以002mm -≤⇒≥. 函数()2f x x mx =+在[)0,+∞上是增函数的概率为34. 故选:C. 【点睛】本题主要考查了当型循环结构,以及与集合和古典概型相结合等问题,属于基础题. 30.【江西省景德镇市2019-2020学年高三第三次质检数学】科赫曲线是一种外形像雪花的几何曲线,一段科赫曲线可以通过下列操作步骤构造得到:任画…条线段,然后把它分成三等分,以中间一段为边向外作正三角形,并把中间一段去掉,这样,原来的一条线段就变成了由4条小线段构成的折线,称为“一次构造”;用同样的方法把每一条小线段重复上述步骤,得到由16条更小的线段构成的折线,称为“二次构造”;…;如此进行“n 次构造”,就可以得到一条科赫曲线.若要在构造过程中使得到的折线的长度大于初始线段的100倍,则至少需要构造的次数是( )(取lg30.4771≈,lg 20.3010≈)A .16B .17C .24D .25【答案】B【解析】设初始长度为a ,各次构造后的折线长度构成一个数列{}n a ,由题知143a a =,143n n a a +=,则{}n a 为等比数列, 4()3n n a a ∴=⋅,假设构造n 次后,折线的长度大于初始线段的100倍,即4()1003n n a a => , 43lg100log 100lg 4lg 3n ∴>=-,lg100216lg 4lg 320.30100.4771=≈-⨯-17n ∴≥【点睛】本题考查了图形的归纳推理,等比数列的实际应用,指数不等式的求解,考查了数形结合的思想.其中对图形进行归纳推理,构造等比数列是关键.属于中档题.。
重难点第10讲函数的单调性、奇偶性、对称性、周期性10大题型【命题趋势】函数的性质是函数学习中非常重要的内容,对于选择题和填空题部分,重点考查基本初等函数的单调性,利用性质判断函数单调性及求最值、解不等式、求参数范围等,难度较小,属于基础题;对于解答题部分,一般与导数结合,考查难度较大。
第1天认真研究满分技巧及思考热点题型【满分技巧】一、单调性定义的等价形式:1、函数()x f 在区间[]b a ,上是增函数:⇔任取[]b a x x ,,21∈,且21x x <,都有()()021<-x f x f ;⇔任取[]b a x x ,,21∈,且21x x ≠,()()02121>--x x x f x f ;⇔任取[]b a x x ,,21∈,且21x x ≠,()()()[]02121>--x f x f x x ;⇔任取[]b a x x ,,21∈,且21x x ≠,()()02121>--x f x f x x .2、函数()x f 在区间[]b a ,上是减函数:⇔任取[]b a x x ,,21∈,且21x x <,都有()()021>-x f x f ;⇔任取[]b a x x ,,21∈,且21x x ≠,()()02121<--x x x f x f ;⇔任取[]b a x x ,,21∈,且21x x ≠,()()()[]02121<--x f x f x x ;⇔任取[]b a x x ,,21∈,且21x x ≠,()()02121<--x f x f x x .二、判断函数奇偶性的常用方法1、定义法:若函数的定义域不是关于原点对称,则立即可判断该函数既不是奇函数也不是偶函数;若函数的定义域是关于原点对称的,再判断()f x -与()f x ±之一是否相等.2、验证法:在判断()f x -与()f x 的关系时,只需验证()f x -()f x ±=0及()1()f x f x -=±是否成立.3、图象法:奇(偶)函数等价于它的图象关于原点(y 轴)对称.4、性质法:两个奇函数的和仍为奇函数;两个偶函数的和仍为偶函数;两个奇函数的积是偶函数;两个偶函数的积是偶函数;一个奇函数与一个偶函数的积是奇函数.5、分段函数奇偶性的判断判断分段函数的奇偶性时,通常利用定义法判断.分段函数不是几个函数,而是一个函数.因此其判断方法也是先考查函数的定义域是否关于原点对称,然后判断()f x -与()f x 的关系.首先要特别注意x 与x -的范围,然后将它代入相应段的函数表达式中,()f x 与()f x -对应不同的表达式,而它们的结果按奇偶函数的定义进行比较.三、常见奇、偶函数的类型1、()x x f x a a -=+(00a a >≠且)为偶函数;2、()x x f x a a -=-(00a a >≠且)为奇函数;3、()2211x x x x xx a a a f x a a a ----==++(00a a >≠且)为奇函数;4、()log a b xf x b x-=+(00,0a a b >≠≠且)为奇函数;5、())log af x x =(00a a >≠且)为奇函数;6、()f x ax b ax b =++-为偶函数;7、()f x ax b ax b =+--为奇函数;四、函数的周期性与对称性常用结论1、函数的周期性的常用结论(a 是不为0的常数)(1)若()()+=f x a f x ,则=T a ;(2)若()()+=-f x a f x a ,则2=T a ;(3)若()()+=-f x a f x ,则2=T a ;(4)若()()1+=f x a f x ,则2=T a ;(5)若()()1+=-f x a f x ,则2=T a ;(6)若()()+=+f x a f x b ,则=-T a b (≠a b );2、函数对称性的常用结论(1)若()()+=-f a x f a x ,则函数图象关于=x a 对称;(2)若()()2=-f x f a x ,则函数图象关于=x a 对称;(3)若()()+=-f a x f b x ,则函数图象关于2+=a bx 对称;(4)若()()22-=-f a x b f x ,则函数图象关于(),a b 对称;3、函数的奇偶性与函数的对称性的关系(1)若函数()f x 满足()()+=-f a x f a x ,则其函数图象关于直线=x a 对称,当0=a 时可以得出()()=-f x f x ,函数为偶函数,即偶函数为特殊的线对称函数;(2)若函数()f x 满足()()22-=-f a x b f x ,则其函数图象关于点(),a b 对称,当0=a ,0=b 时可以得出()()-=-f x f x ,函数为奇函数,即奇函数为特殊的点对称函数;4、函数对称性与周期性的关系(1)若函数()f x 关于直线=x a 与直线=x b 对称,那么函数的周期是2-b a ;(2)若函数()f x 关于点(),0a 对称,又关于点(),0b 对称,那么函数的周期是2-b a ;(3)若函数()f x 关于直线=x a ,又关于点(),0b 对称,那么函数的周期是4-b a .5、函数的奇偶性、周期性、对称性的关系(1)①函数()f x 是偶函数;②函数图象关于直线=x a 对称;③函数的周期为2a .(2)①函数()f x 是奇函数;②函数图象关于点(),0a 对称;③函数的周期为2a .(3)①函数()f x 是奇函数;②函数图象关于直线=x a 对称;③函数的周期为4a .(4)①函数()f x 是偶函数;②函数图象关于点(),0a 对称;③函数的周期为4a .其中0≠a ,上面每组三个结论中的任意两个能够推出第三个。
概率统计统计是研究如何合理收集、整理、分析数据的学科,为人们制定决策提供依据.概率是研究随机现象规律的学科,为人们认识客观世界提供重要的思维模式和解决问题的方法. 统计一章介绍随机抽样、样本估计总体、线性回归的基本方法,通过对典型案例的讨论,了解和使用一些常用的统计方法,进一步体会运用统计方法解决实际问题的基本思想,认识统计方法在决策中的作用.概率一章介绍随机现象与概率的意义、古典概型及几何概型,学习某些离散型随机变量分布列及其期望、方差等内容,初步学会利用离散型随机变量思想描述和分析某些随机现象的方法,并能用所学知识解决一些简单的实际问题,进一步体会概率模型的作用及运用概率思考问题的特点,初步形成用随机观念观察、分析问题的意识.§11-1 概率(一)【知识要点】1.事件与基本事件空间:随机事件:当我们在同样的条件下重复进行试验时,有的结果始终不会发生,它称为不可能事件;有的结果在每次试验中一定会发生,它称为必然事件;在试验中可能发生也可能不发生的结果称为随机事件,随机事件简称为事件.基本事件与基本事件空间:在一次试验中我们常常要关心的是所有可能发生的基本结果,它们是试验中不能再分的最简单的随机事件,其他事件可以用它们来描述,这样的事件称为基本事件.所有基本事件构成的集合叫做基本事件空间,常用 表示.2.频率与概率频率:在相同的条件S 下,重复n 次试验,观察某个事件A 是否出现,称n 次试验中事件A 的出现次数m 为事件A 出现的频数,称事件A 出现的比例nm 为事件A 出现的频率. 概率:一般的,在n 次重复进行的试验中,事件A 发生的频率nm ,当n 很大时总是在某个常数附近摆动,随着n 的增加,摆动幅度越来越小,这时就把这个常数叫做事件A 的概率,记做P (A ).显然有0≤P (A )≤1.不可能事件的概率为0,必然事件的概率为1,随机事件的概率在(0,1)之间.3.互斥事件的概率加法公式事件的并:由事件A 或B 至少有一个发生构成的事件C 称为事件A 与B 的并,记做C =A ∪B .互斥事件:不可能同时发生的两个事件称为互斥事件.互斥事件加法公式:如果事件A 、B 互斥,则事件A ∪B 发生的概率等于这两个事件分别发生的概率和,即P (A ∪B )=P (A )+P (B ).如果A 1,A 2,…,A n 两两互斥,那么事件A 1∪A 2∪…∪A n 发生的概率,等于这n 个事件分别发生的概率和,即P (A 1∪A 2∪…∪A n )=P (A 1)+P (A 2)+…+P (A n ).对立事件:不能同时发生且必有一个发生的两个事件叫做互为对立事件.事件A 的对立事件记作A ,满足P (A )=1-P (A ).概率的一般加法公式(选学):事件A 和B 同时发生构成的事件D ,称为事件A 与B 的交(积),记作D =A ∩B .在古典概型中,P (A ∪B )=P (A )+P (B )-P (A ∩B ).4.古典概型古典概型:一次试验有下面两个特征:(1)有限性,在一次试验中可能出现的结果只有有限个,即只有有限个不同的基本事件;(2)等可能性,每个基本事件发生的可能性是均等的,则称这个试验为古典概型.古典概型的性质:对于古典概型,如果试验的n 个基本事件为A 1,A 2,…,A n ,则有P (A 1∪A 2∪…∪A n )=1且⋅=nA P i 1)( 概率的古典定义:在古典概型中,如果试验的基本事件总数为n (Ω ),随机事件A 包含的基本事件数为n (A),则p (A)=试验的基本事件总数包含的基本事件数事件A ,即⋅=)()()(Ωn A n A P 5.几何概型几何概型:一次试验具有这样的特征:事件A 理解为区域Ω的一个子区域A ,A 的概率只与子区域A 的几何度量(长度、面积或体积)成正比,而与A 的位置和形状无关,这样的试验称为几何概型.几何概型的特点:(1)无限性:一次试验中可能出现的结果有无穷多个;(2)等可能性,每个基本事件发生的可能性相等.几何概型中事件A 的概率定义:ΩA A P μμ=)(,其中μ Ω 表示区域Ω 的几何度量,μ A 表示子区域A 的几何度量.随机数:就是在一定范围内随机产生的数,并且得到这个范围内的每一个数的机会均等.计算机随机模拟法(蒙特卡罗方法)是利用模型来研究某种现象的性质的一种有效方法,可以节约大量的人力物力.6.条件概率与事件的独立性条件概率:一般的,设A 、B 为两个事件,且P (A )>0,称P (B |A )=)()(A P B A P I 为在事件A 发生的条件下,事件B 发生的概率.一般把P (B |A )读作“A 发生的条件下B 发生的概率”.在古典概型中,用n (A )表示事件A 中基本事件的个数,则有P (B |A )=)()(A n B A n I .事件的独立性:设A 、B 为两个事件,如果P (B |A )=P (B ),则称事件A 与事件B 相互独立,并称事件A 、B 为相互独立事件.若A 、B 为两个相互独立事件,则A 与A 、A 与B 、A 与B 也都相互独立.若事件A 与事件B 相互独立,则P (A ∩B )=P (A )·P (B ).【复习要求】1.了解随机事件发生的不确定性和频率的稳定性,了解概率的意义,了解频率与概率的区别.2.了解两个互斥事件的概率加法公式.3.理解古典概型及其概率计算公式,会计算一些随机事件所含的基本事件数及事件发生的概率.4.了解随机数的意义,了解几何概型的意义.5.在具体情境中,了解条件概率,了解两个事件相互独立的概念及独立事件的概率乘法公式,并能解决一些简单的实际问题.【例题分析】例1(1)射中9环或10环的概率;(2)至少命中8环的概率;(3)命中不足8环的概率.【分析】射击运动员一次射击只能命中1个环数,命中不同的环数是互斥事件,射中9环或10环的概率等于射中9环与射中10环的概率和.命中不足8环所包含的事件较多,而其对立事件为“至少命中8环”,可先求其对立事件的概率,再通过P (A )=1-P (A )求解.解:设事件“射击一次,命中k 环”为事件A k (k ∈N ,k ≤10),则事件A k 彼此互斥.(1)记“射击一次,射中9环或10环”为事件A ,则P (A )=P (A 10)+P (A 9)=0.60.(2)记“射击一次,至少命中8环”为事件B ,则P (B )=P (A 10)+P (A 9)+P (A 8)=0.78.(3)“射击一次,命中不足8环”为事件B 的对立事件,则P (B )=1-P (B )=0.22.【评析】解决概率问题时,要先分清所求事件由哪些事件组成,分析是否是互斥事件,再决定用哪个公式.当用互斥事件的概率加法公式解题时,要学会不重不漏的将事件拆为几个互斥事件,要善于用对立事件解题.例2 现有8名奥运会志愿者,其中志愿者A 1,A 2,A 3通晓日语,B 1,B 2,B 3通晓俄语,C 1,C 2通晓韩语.从中选出通晓日语、俄语和韩语的志愿者各1名,组成一个小组.(Ⅰ)求A 1被选中的概率;(Ⅱ)求B 1和C 1不全被选中的概率.【分析】本题是一个古典概型的问题,可以直接用概率公式)()()(Ωn A n A P =求解. 解:(Ⅰ)从8人中选出日语、俄语和韩语志愿者各1名,其一切可能的结果组成的基本事件空间Ω={(A 1,B 1,C 1),(A 1,B 1,C 2),(A 1,B 2,C 1),(A 1,B 2,C 2),(A 1,B 3,C 1),(A 1,B 3,C 2),(A 2,B 1,C 1),(A 2,B 1,C 2),(A 2,B 2,C 1),(A 2,B 2,C 2),(A 2,B 3,C 1),(A 2,B 3,C 2),(A 3,B 1,C 1),(A 3,B 1,C 2),(A 3,B 2,C 1),(A 3,B 2,C 2),(A 3,B 3,C 1),(A 3,B 3,C 2)} 由18个基本事件组成.由于每一个基本事件被抽取的机会均等,因此这些基本事件的发生是等可能的.用M 表示“A 1恰被选中”这一事件,则M ={(A 1,B 1,C 1),(A 1,B 1,C 2),(A 1,B 2,C 1),(A 1,B 2,C 2),(A 1,B 3,C 1),(A 1,B 3,C 2)}事件M 由6个基本事件组成,因而⋅==31186)(M P(Ⅱ)用N 表示“B 1,C 1不全被选中”这一事件,则其对立事件N 表示“B 1,C 1全被选中”这一事件, 由于N ={(A 1,B 1,C 1),(A 2,B 1,C 1),(A 3,B 1,C 1)},事件N 由3个基本事件组成, 所以61183)(==N P ,由对立事件的概率公式得⋅=-=-=65611)(1)(N P N P 【评析】古典概型解决概率问题时,选定基本事件空间并计算其所含基本事件的个数是重要的一步.本题中选定“从8人中选出日语、俄语和韩语志愿者各1名,其一切可能的结果”为基本事件空间,计算时采用列举法,也可以利用乘法计数原理计算3×3×2=18.本题第一问还可以选定“从通晓日语的3人中选出1人的可能结果”为基本事件空间,共有3个基本事件,选出A 1只有一种可能,故所求概率为⋅31例3 一个口袋中装有大小相同的2个红球,3个黑球和4个白球,从口袋中一次摸出一个球,摸出的球不再放回.(1)连续摸球2次,求第一次摸出黑球,第二次摸出白球的概率;(2)连续摸球2次,在第一次摸到黑球的条件下,求第二次摸到白球的概率;(3)如果摸出红球,则停止摸球,求摸球次数不超过3次的概率.【分析】本题是一个古典概型问题,因为基本事件空间中所含基本事件的个数较多,宜用排列组合公式计算,当然也可利用两个计数原理计数.本题第二问是条件概率问题.做第三问时,要分为三个事件:“第一次摸到红球”,“第一次摸到不是红球,第二次摸到红球”,“前两次摸到不是红球,第三次摸到红球”,显然三个事件是互斥事件.解:(1)从袋中依次摸出2个球共有29A 种结果,第一次摸出黑球、第二次摸出白球有3×4=12种结果,则所求概率6112291==A P (或6184931=⨯=P ). (2)设“第一次摸到黑球”为事件A ,“第二次摸到白球”为事件B ,则“第一次摸到黑球,且第二次摸到白球”为事件A ∩B ,又31)(=A P ,P (A ∩B )61=,所以或⋅==213161)|(A B P (或2184)|(==A B P ). (3)第一次摸出红球的概率为1912A A ,第二次摸出红球的概率为291217A A A ,第三次摸出红球的概率为391227A A A ,则摸球次数不超过3次的概率为⋅=++=12739122729121719122A A A A A A A A P 【评析】利用古典概型求解时,求基本事件的个数和事件发生的总数时求法要一致,若无序则都无序,若有序则都有序,分子和分母的标准要相同.在求事件个数时常用列举法(画树状图、列表、坐标系法),有时也与排列组合联系紧密,计算时灵活多变,但要注意分类讨论,做到不重不漏.要正确识别条件概率问题,理解P (A),P (A ∩B ),P (B |A )的含义.例4 (1)两根相距6米的木杆上系一根绳子,并在绳子上挂一盏灯,则灯与两端距离都大于2米的概率是______.(2)甲乙两人约定在6点到7点之间在某处会面,并约好先到者等候另一人一刻钟,过时即可离去.则两人能会面的概率是______.(3)正方体内有一个内切球,则在正方体内任取一点,这个点在球内的概率为______.【分析】这三个题都可转化为几何概率问题求解.分别转化为线段长度、图形面积、几何体体积问题求解.解:(1)本题可转化为:“在长为6m 的线段上随机取点,恰好落在2m 到4m 间的概率为多少?” 易求得⋅=31P (2)本题可转化为面积问题:即“阴影部分面积占总面积的多少?”, 解得⋅=167)(A P (3)本题可转化为体积问题:即“内切球的体积与正方体体积之比是多少?”.解得⋅=6πP 【评析】几何概型也是一种概率模型,它具有等可能性和无限性两个特点.解题的关键是要建立模型,将实际问题转化为几何概率问题.基本步骤是:把基本事件空间转化为与之对应的区域Ω;把随机事件A 转化为与之对应的区域A ;利用概率公式)()()(ΩA A P μμ=计算.常用的几何度量包括:长度、面积、体积.例5 设有关于x 的一元二次方程x 2+2ax +b 2=0.(Ⅰ)若a 是从0,1,2,3四个数中任取的一个数,b 是从0,1,2三个数中任取的一个数,求上述方程有实根的概率;(Ⅱ)若a 是从区间[0,3]任取的一个数,b 是从区间[0,2]任取的一个数,求上述方程有实根的概率.【分析】本题第一问是古典概型问题,第二问由于a 、b 在实数区间选取,可以转化为几何概型问题求解.解:设事件A 为“方程x 2+2ax +b 2=0有实根”.当a ≥0,b ≥0时,方程x 2+2ax +b 2=0有实根的充要条件为a ≥b .(Ⅰ)基本事件共12个:(0,0),(0,1),(0,2),(1,0),(1,1),(1,2),(2,0),(2,1),(2,2),(3,0),(3,1),(3,2).其中第一个数表示a 的取值,第二个数表示b 的取值.事件A 中包含9个基本事件,事件A 发生的概率为⋅==43129)(A P (Ⅱ)试验的全部结果所构成的区域为{(a ,b )|0≤a ≤3,0≤b ≤2}.构成事件A 的区域为{(a ,b )|0≤a ≤3,0≤b ≤2,a ≥b }.所以所求的概率为⋅=⨯⨯-⨯=3223221232 【评析】几何概型与古典概型的每个基本事件发生的可能性是均等的,只是几何概型的基本事件有无限个,而古典概型的基本事件有有限个.在具体问题中,不能因为古典概型的基本事件的个数多而误认为是几何概型.例6 如图,用A 、B 、C 三类不同的元件连结成两个系统N 1、N 2,当元件A 、B 、C 都正常工作时,系统N 1正常工作;当元件A 正常工作且元件B 、C 至少有一个正常工作时,系统N 2正常工作,已知元件A 、B 、C 正常工作的概率为0.80、0.90、0.90,分别求系统N 1、N 2正常工作的概率.【分析】三个元件能否正常工作相互独立.当元件A 、B 、C 同时正常工作时,系统N 1正常工作;当元件A 正常工作且元件B 、C 至少有一个正常工作时,系统N 2正常工作,而B 、C 至少有一个正常工作的概率可通过其对立事件计算.解:设元件A 、B 、C 正常工作为事件A 、B 、C ,则P (A )=0.8,P (B)=0.9,P (C)=0.9,且事件A 、B 、C 相互独立.(1)系统N 1正常工作的概率为p 1=P (A ·B ·C )=P (A )·P (B )·P (C )=0.80×0.90×0.90=0.648.(2)元件B 、C 至少有一个正常工作的概率为1-P (B ·C )=1-P (B )·P (C )=1-0.1×0.1=0.99,所以系统N 2正常工作的概率为p 2=P (A )·(1-P (B ·C ))=0.80×0.99=0.792.【评析】本题以串、并联为背景,重点在正确理解题意.在计算几个事件同时发生的概率时,要先判断各个事件之间是否相互独立.独立事件、互斥事件、对立事件的概率各有要求,要依据题目特点,巧妙地选用相关方法.例7 每次抛掷一枚质地均匀的骰子(六个面上分别标以数字1,2,3,4,5,6).(1)连续抛掷3次,求向上的点数之和为3的倍数的概率;(2)连续抛掷6次,求向上的点数为奇数且恰好出现4次的概率.【分析】向上点数之和为3的倍数共有6种情况,计数时要不重不漏;向上点数为奇数的概率为21,连续抛掷6次是独立重复试验. 解:(1)向上的点数之和为3的结果有1种情况,为6的结果共10种情况,为9的结果共25种情况,为12的结果共25种情况,为15的结果共10种情况,为18的结果共1种情况.所以⋅=⨯⨯+++++=3166611025251012P(2)因为每次抛掷骰子,向上的点数为奇数的概率为P =21, 根据独立重复试验概率公式有⋅==⋅⋅6415)21()21(24463C P 【评析】独立重复试验是一类重要的概率问题,要善于分析模型的特点,正确合理的解题.例8 某学校进行交通安全教育,设计了如下游戏,如图,一辆车模要直行通过十字路口,此时前方交通灯为红灯,且该车模前面已有4辆车模依次在同一车道上排队等候(该车道只可以直行或左转行驶).已知每辆车模直行的概率是53,左转行驶的概率是52,该路口红绿灯转换间隔时间均为1分钟.假设该车道上一辆直行去东向的车模驶出停车线需要10秒钟,一辆左转去北向的车模驶出停车线需要20秒钟,求:(1)前4辆车模中恰有2辆车左转行驶的概率;(2)该车模在第一次绿灯亮起时的1分钟内通过该路口的概率(汽车驶出停车线就算通过路口).【分析】该车模1分钟内通过路口包含2种情况:4辆车都直行,3辆车直行1辆车左转.解:(1)设前4辆车模中恰有2辆左转行驶为事件A ,则⋅=⨯=625216)52()53()(2224C A P (2)设该车在第一次绿灯亮起时的1分钟内通过该路口为事件B ,其中4辆车模均 直行通过路口为事件B 1,3辆直行1辆左转为事件B 2,则事件B 1、B 2互斥.=+=+=)()()()(2121B B P B B P B P ⋅=⨯+62529752)53()53(334444C C 【评析】善于从复杂的背景中发现线索,体会其实质.善于转化问题的叙述,恰当的分类.练习11-1一、选择题1.下列随机事件的频率和概率的关系中哪个是正确的( )A .频率就是概率B .频率是客观存在的,与试验次数无关C .随着试验次数增加,频率一般会越来越接近概率D .概率是随机的,在试验前不能确定2.从装有2个黑球2个白球的口袋中任取2个球,那么互斥而不对立的两个事件是( )A .至少有一个白球,都是白球B .至少有一个白球,至少有一个红球C .恰有一个白球,恰有两个白球D .至少有一个白球,都是红球3.独立工作的两套报警系统遇危险报警的概率均为0.4,则遇危险时至少有一套报警系统报警的概率是( )A .0.16B .0.36C .0.48D .0.644.考察正方体6个面的中心,甲从这6个点中任意选两个点连成直线,乙也从这6个点中任意选两个点连成直线,则所得的两条直线相互平行但不重合的概率等于( )A .751B .752C .753D .754 二、填空题5.甲、乙二人掷同一枚骰子各一次.如果谁掷的点数大谁就取胜,则甲取胜的概率为______.6.设每门高射炮命中飞机的概率都是0.6.今有一敌机来犯,要有99%的把握击中敌机,至少需要______门高射炮.7.在平面直角坐标系xoy 中,设D 是横坐标与纵坐标的绝对值均不大于2的点构成的区域,E 是到原点的距离不大于1的点构成的区域,向D 中随机投一点,则落入E 中概率为______.8.一个口袋中有4个白球,2个黑球.有放回的取出3个球,如果第一次取出的是白球,则第三次取出的是黑球的概率为______;不放回的取出3个球,在第一次取出的是白球的条件下,第二次取出的是黑球的概率为______.三、解答题9.已知集合A ={-4.-2,0,1,3,5},在平面直角坐标系中点M (x ,y )的坐标满足x ∈A ,y ∈A .计算:(1)点M 恰在第二象限的概率;(2)点M 不在x 轴上的概率;(3)点M 恰好落在区域⎪⎩⎪⎨⎧>>>-+0008y x y x 上的概率.10.某个高中研究性学习小组共有9名学生,其中有3名男生和6名女生.在研究学习过程中,要进行两次汇报活动(即开题汇报和结题汇报),每次汇报都从这9名学生中随机选1人作为代表发言.设每人每次被选中与否均互不影响;(1)求两次汇报活动都是由小组成员甲发言的概率;(2)求男生发言次数不少于女生发言次数的概率.11.3名志愿者在10月1日至10月5日期间参加社区服务工作,若每名志愿者在这5天中任选两天参加社区服务工作,且各名志愿者的选择互不影响.求(1)这3名志愿者中在10月1日都参加社区服务工作的概率;(2)这3名志愿者中在10月1日至多有1人参加社区服务工作的概率.§11-2 概率(二)【知识要点】1.离散型随机变量及其分布列随机变量:如果随机试验的可能结果可以用一个变量X 来表示,并且X 是随着试验的结果的不同而变化的,我们把这样的变量X 叫做一个随机变量.如果随机变量X 的所有可能的取值都能一一列举出来,则称X 为离散型随机变量.离散型随机变量的分布列:设离散型随机变量X 的可能取值为x 1,x 2,…,x n ,X 取到i i ii 12+…+p n =1.离散型随机变量在某个范围取值的概率等于它取这个范围内各个值的概率和.其中0<p <1,q =1-,则称离散型随机变量服从参数为p 的二点分布.二项分布:一般的,在相同条件下重复地做n 次试验,各次试验的结果相互独立,称为n 次独立重复试验.在n 次独立重复试验中,事件A 恰好发生k 次的概率为==)(k X P k n k k n q p C -(其中p 为在一次试验中事件A 发生的概率,q =1-p ,k =0,1,…,n ).若将n次独立重复试验中事件A 发生的次数设为X ,则X 的分布列为超几何分布:一般的,设有总数为N 件的两类物品,其中一类有M 件,从所有物品中任取n 件(n ≤N ),这n 件中所含这类物品件数X 是一个离散型随机变量,它取值为m 时的概率为m C C C m X P n Nm n M N m M ≤==--0()(≤l ,其中l 为n 和M中较小的一个).我们称离散型随机变量X 的这种形式的概率分布为超几何分布,也称X 服从参数为N 、M 、n 的超几何分布.2.随机变量的数字特征及正态分布1122i i n n 了离散型随机变量的平均取值水平.称i i n i p X E xX D ⋅-=∑=21))(()(为随机变量X 的方差,它反映了离散型随机变量X 相对于期望的平均波动大小(或说离散程度),其算数平方根)(X D 为随机变量X 的标准差,记作σ (X ),方差(或标准差)越小表明X 的取值相对于期望越集中,否则越分散.均值与方差的性质:①E (aX +b )=aE (X )+b ②D (aX +b )=a 2D (X )若X 服从两点分布,则E (X )=p ,D (X )=pq ;若X ~B (n ,p ),则E (X )=np ,D (X )=npq . 正态曲线:函数),((21)(222)(+∞∝-∈=--x e x x σμσπϕ,其中μ ∈R ,σ >0)的图象为正态分布密度曲线,简称正态曲线.其特点有:①曲线位于x 轴上方,与x 轴不相交;②曲线是单峰的,关于x =μ 对称;③曲线在x =μ 处达到峰值σ2π1;④曲线与x 轴之间的面积为1;⑤当σ 一定时,曲线随着μ 的变化而沿x 轴平移;⑥当μ 一定时,曲线的形状由σ 决定.σ 越小,曲线越“瘦高”,表示总体的分布越集中;σ 越大,曲线越“矮胖”,表示总体的分布越分散.正态分布:如果对于任意实数a <b ,随机变量X 满足=≤<)(b X a P dx x ba )(ϕ⎰,则称X 的分布为正态分布;随机变量X 服从参数μ 、σ 的正态分布,记作N ~(μ ,σ 2).正态分布的三个常用数据:①P (μ -σ <X <μ +σ )=68.3%;②P (μ -2σ <X <μ +2σ )=95.4%;③P (μ -3σ <X <μ +3σ )=99.7%.【复习要求】①在对具体问题的分析中,理解取有限值的离散型随机变量及其分布列的概念,认识分布列对于刻画随机现象的重要性.②通过实例,理解超几何分布及其导出过程,并能进行简单的应用.③通过实例,理解n 次独立重复试验的模型及二项分布,并能解决一些简单的实际问题. ④通过实例,理解取有限值的离散型随机变量期望、方差的概念,能计算简单离散型随机变量的期望、方差,并能解决一些实际问题.⑤通过实际问题,认识正态分布曲线的特点及曲线所表示的意义.【例题分析】例1 一袋中装有编号为1、2、3、4、5、6的6个大小相同的小球,现从中随机取出3个球,以X 表示取出球的最大号码,(1)求X 的分布列;(2)求X >4的概率;(3)求E (X ).【分析】随机变量X 可能取的值为3、4、5、6,应用古典概型求得X 取每一个值的概率,就可以写出分布列.解:(1)随机变量X 可能取的值为3、4、5、6,且,203)4(,2011)3(362336======C C X P C X P 3624)5(C C X P ==103206==,212010)6(3625====C C X P ,所求X 的分布列为(2)==+==>)6()5()4(X P X P X P ⋅54 (3).25.5216103520342013)(=⨯+⨯+⨯+⨯=X E 【评析】离散型随机变量的分布列反映了一次试验的所有可能结果(X 的所有可能取值),以及取得每个结果(X 的每一个值)的概率.书写分布列首先要根据具体情况正确分析X 可取的所有值,然后利用排列组合及概率的有关知识求得每个x i 所对应的概率p i ,最后列成表格.要注意不同的X 值所对应的事件之间是互斥的,求离散型随机变量在某一范围的概率等于它取这个范围内各个值的概率和.例2 袋中装有大小相同的5个红球、5个白球,现从中任取4个球,其中所含红球的个数为X ,写出X 的分布列,并求X 的期望.【分析】袋中共有10个球,从中任取4个,所含红球的个数为0、1、2、3、4,每个事件的概率可以利用古典概型求解.解:随机变量X 可取的值有0、1、2、3、4,)0(=X P =,42121054104505==⋅C C C )1(=X P =215210504103515==⋅C C C ,)2(=X P 21102101004102525===⋅C C C ,===⋅4101535)3(C C C X P 21050 215=,4212105)4(4100545==⋅==C C C X P , 分布列为2424213212211420)(=⨯+⨯-+⨯+⨯+⨯=X E 【评析】本题的随机变量X 服从参数为N ,M ,n 的超几何分布,其中N =10,M =5,n =4.例3 某人练习射击,每次击中目标的概率为31. (1)用X 表示击中目标的次数.①若射击1次,求X 的分布列和期望;②若射击6次,求X 的分布列和期望;(2)若他连续射击6次,设ξ为他第一次击中目标前没有击中目标的次数,求ξ的分布列;(3)他一共只有6发子弹,若击中目标,则不再射击,否则子弹打完为止,求他射击次数η 的分布列.【分析】射击问题常被看做是独立重复试验.ξ的取值为0到6,η 的取值为1到6. 解:(1)①X 服从二点分布⋅=31)(X E ②X 服从二项分布)6,,1,0()2()1()(),1,6(~66Λ===-k C k X P B k k k ,分布列为.236)(=⨯=X E (2)ξ的取值为0到6,ξ=k (k =0,1,…,5)表示第k +1次击中目标,前k 次都没击中目标,则P (ξ=k )=)5,,1,0(31)32(.Λ=k k ,ξ=6表示射击6次都未击中目标,==)6(ξP6)2(.ξ的分布列为(3)η 的取值为1到6.η =k (k =1,2,…,5)表示第k 次时第一次击中目标,==)(k P η 6;1)2(.1=-ηk 表示前5次都没有击中目标,5)2()6(==ξP .η 的分布列为“X =k ”.在计算满足二点分布和二项分布的随机变量的期望和方差时,可直接应用公式计算.例4 甲乙两名射手在一次射击中的得分为两个相互独立的随机变量X 和Y ,且X 和Y 的分布列为计算X 和Y 【分析】先由分布列所提供的数据用期望和方差公式计算,再根据实际意义作出分析. 解:E (X )=8.85,D (X )=2.2275;E (Y )=5.6,D (Y )=10.24.由于E (X )>E (Y ),说明甲射击的平均水平比乙高;由于D (X )<D (Y ),说明甲射击的环数比较集中,发挥比较稳定,乙射击的环数比较分散,技术波动较大,不稳定,由此可以看出甲比乙的技术好.【评析】正确记忆期望和方差的公式,在分布列中,期望是每个变量乘以它所对应的概率再相加,求方差要先求期望,再作差、平方、乘以相应概率再相加.科学对待计算结果,正确分析数据所表达的实际意义.例5 设b 和c 分别是先后抛掷一枚骰子得到的点数,用随机变量ξ表示方程x 2+bx +c =0实根的个数(重根按一个计).(1)求方程x 2+bx +c =0有实根的概率;(2)求在先后两次出现的点数中有5的条件下,方程x 2+bx +c =0有实根的概率;(3)若η =2ξ+1,求ξ、η 的数学期望和方差;【分析】本题概率问题是古典概型,要分别求出事件中所含元素的个数,第一问事件“二次方程有实根”等价于“∆=b 2-4c ≥0”,b 、c 的值都取自{1,2,3,4,5,6};第二问是条件概率问题;第三问先求ξ的期望和方差,再由公式求η 的期望和方差.解:(1)由题意知:设基本事件空间为Ω,记“方程x 2+bx +c =0没有实根”为事件A ,“方程x 2+bx +c =0有且仅有一个实根”为事件B ,“方程x 2+bx +c =0有两个相异实数”为事件C ,Ω中基本事件总数为36个,A 中的基本事件总数为17个,B 中的基本事件总数为2个,C 中的基本事件总数为17个.又因为B ,C 是互斥事件,故所求概率⋅=+=+=36193617362)()(C B B P P (2)记“先后两次出现的点数中有5”为事件D ,“方程x 2+bx +c =0有实数”为事件E ,由上面分析得D P D P (,3611)(=∩367)=E ,∴⋅==117)()()|(D P E D P D E P I (Ⅱ)由题意ξ的可能取值为0,1,2,则,3617}2{,181}1{,3617}0{======&ξξξP P P 故ξ的分布列为:所以.18173617·)12(181·)11(3617·(0-0-,136172181136170222=-+-+==⨯+⨯+⨯=ξξD E 9342)12(,312)12(2==+==+=+=ξξξξηηD D D E E E 【评析】本题是一道概率的综合题,由07山东卷改编而得.在古典概型中解决条件概率问题时,概率公式是=)|(A B P )()()()(A n B A n A P B A P I I =.具有线性关系的两个随机变量的期望和方差之间的关系是b X aE b aX E +=+)()(,)()(2X D a b aX D =+.例6 (1)设两个正态分布N (μ 1,21σ)(σ 1>0)和N (μ 2,22σ)(σ 2>0)的密度函数图象如图所示.则有( )。
姓名,年级:时间:小题专题练(六) 概率、统计、复数一、单项选择题1.已知复数z满足(3+4i)z=1-2i,则z=()A.-错误!+错误!iB.-错误!-错误!iC。
错误!+错误!iD。
错误!-错误!i2.从某企业的某种产品中抽取1 000件,测量该种产品的一项质量指标值,由测量结果得到如图所示的频率分布直方图.若该产品的这项指标值在[185,215)内,则该产品的这项指标合格,估计该企业这种产品在这项指标上的合格率为( )A.0.57 B.0.46C.0.55 D.0。
793.某商场为了了解毛衣的月销售量y(件)与月平均气温x(℃)之间的关系,随机统计了某4个月的月销售量与当月平均气温,其数据如下表:月平均气温171382x/℃月销售量y/件24334055错误!错误!错误!错误!=-2,气象部门预测下个月的平均气温约为6 ℃,据此估计该商场下个月毛衣的销售量约为( )A.46件B.40件C.38件D.58件4.已知随机变量ξ~N(3,σ2),若P(ξ>6)=0。
16,则P(0≤ξ≤6)=()A.0.84 B.0.68C.0.34 D.0.165.(2019·长春市质量监测(二))如图所示的折线图给出的是甲、乙两只股票在某年中每月的收盘价(单位:元),已知股票甲收盘价的极差为 6.88,标准差为2。
04;股票乙收盘价的极差为27.47,标准差为9。
63。
根据这两只股票在这一年中的波动程度,给出下列结论:①股票甲在这一年中波动相对较小,表现的更加稳定;②购买股票乙风险高但可能获得高回报;③股票甲的走势相对平衡,股票乙的股价波动较大;④两只股票在全年都处于上升趋势.其中正确结论的个数是( )A.1 B.2C.3 D.46.某单位有7个连在一起的车位,现有3辆不同型号的车需停放,如果要求剩余的4个车位中恰好有3个连在一起,则不同的停放方法的种数为( )A.16 B.18C.32 D.727.若错误!错误!的展开式中各项系数的和为P,所有二项式系数的和为S,P +S=272,则函数f(x)=错误!错误!在x∈(0,+∞)上的最小值为( )A.144 B.256C.24错误!D.64错误!8.王军从家骑车去学校,途中(不绕行)需要经过4个交叉路口,假设每个交叉路口发生堵车事件的概率均为错误!,则王军在一次上学途中会遇到堵车次数ξ的期望E(ξ)是()A。
2020高考数学二轮复习专题讲练14概率与统计(概率、统计与统计案例)(最新,超经典)专题五概率与统计小题增分专项概率、统计与统计案例全国卷3年考情分析考|题|细|目|表概率、统计与统计案例的选择题、填空题涉及的内容较为简单,主要有概率、抽样方法、统计图表的应用、用样本的数字特征估计总体、线性回归及统计案例。
涉及的分值一般为5分。
一、统计与统计案例1.抽样方法抽样方法包括简单随机抽样、系统抽样、分层抽样,三种抽样方法都是等概率抽样,体现了抽样的公平性,但又各有其特点和适用范围。
2.统计中的四个数据特征(1)众数:在样本数据中,出现次数最多的那个数据。
(2)中位数:样本数据中,将数据按大小排列,位于最中间的数据。
如果数据的个数为偶数,就取中间两个数据的平均数作为中位数。
(3)平均数:样本数据的算术平均数,即x -=1n (x 1+x 2+…+x n )。
(4)方差与标准差。
s 2=1n [(x 1-x -)2+(x 2-x -)2+…+(x n -x -)2], s =1n[(x 1-x -)2+(x 2-x -)2+…+(x n -x -)2]。
3.直方图的两个结论(1)小长方形的面积=组距×频率组距=频率。
(2)各小长方形的面积之和等于1。
4.回归分析与独立性检验(1)回归直线y ^=b ^x +a ^经过样本点的中心(x -,y -),若x 取某一个值代入回归直线方程y ^=b^x +a ^中,可求出y 的估计值。
(2)独立性检验对于取值分别是{x 1,x 2}和{y 1,y 2}的分类变量X 和Y ,其样本频数列联表是:则K2=n(ad-bc)2(a+b)(c+d)(a+c)(b+d)(其中n=a+b+c+d为样本容量)。
二、概率1.概率模型公式及相关结论(1)古典概型的概率公式。
P(A)=mn=事件A中所含的基本事件数试验的基本事件总数。
(2)几何概型的概率公式。
P(A)=构成事件A的区域长度(面积或体积)试验的全部结果所构成的区域长度(面积或体积)。
2020年高考数学(文)热点09 解析几何【命题趋势】解析几何一直是高考数学中的计算量代名词,在高考中所占的比例一直是2+1+1模式.即两道选择,一道填空,一道解答题.高考中选择部分,一道圆锥曲线相关的简单概念以及简单性质,另外一道是圆锥曲线的性质会与直线、圆等结合考查一道综合题目,一般难度诶中等.填空题目也是综合题目,难度中等.大题部分一般是以椭圆抛物线性质为主,加之直线与圆的相关性子相结合,常见题型为定值、定点、对应变量的取值范围问题、面积问题等.双曲线一般不出现在解答题中,一般出现在小题中.即复习解答题时也应是以椭圆、抛物线为主.本专题主要通过对高考中解析几何的知识点的统计,整理了高考中常见的解析几何的题型进行详细的分析与总结,通过本专题的学习,能够掌握高考中解析几何出题的脉略,从而能够对于高考中这一重难点有一个比较详细的认知,对于解析几何的题目的做法能够有一定的理解与应用.【满分技巧】定值问题:采用逆推方法,先计算出结果.即一般会求直线过定点,或者是其他曲线过定点.对于此类题目一般采用特殊点求出两组直线,或者是曲线然后求出两组直线或者是曲线的交点即是所要求的的定点.算出结果以后,再去写出一般情况下的步骤.定值问题:一般也是采用利用结果写过程的形式.先求结果一般会也是采用满足条件的特殊点进行带入求值(最好是原点或是(1.0)此类的点).所得答案即是要求的定值.然后再利用答案,写出一般情况下的过程即可.注:过程中比较复杂的解答过程可以不求,因为已经知道答案,直接往答案上凑即可.关于取值范围问题:一般也是采用利用结果写过程的形式.对于答案的求解,一般利用边界点进行求解,答案即是在边界点范围内.知道答案以后再写出一般情况下的步骤比较好写.一般情况下的步骤对于复杂的计算可以不算.【考查题型】选择,填空,解答题【限时检测】(建议用时:55分钟)1.(2019·湖南雅礼中学高考模拟(文))“26m <<”是“方程22126x y m m+=--为椭圆的( ) A .充分不必要条件 B .必要不充分条件 C .充要条件 D .既不充分也不必要条件【答案】B 【解析】试题分析:若方程22126x ym m+=--表示椭圆,则20{6026m m m m->->-≠-,解得26m <<且4m ≠,所以26m <<是方程22126x y m m+=--表示椭圆的必要不充分条件,故选B .考点:椭圆的标准方程;必要不充分条件的判定.2.(2019·四川高考模拟(文))已知P 为双曲线122=-y x 右支上任意一点,Q 与P 关于x 轴对称,12,F F 为双曲线的左、右焦点,则12F P F Q ⋅=u u u r u u u u r() A .1 B .-1C .2D .-2【答案】B 【解析】【分析】设出P 的坐标,求出Q 坐标,求出焦点坐标,利用向量的数量积求解即可. 【详解】P 为双曲线x 2﹣y 2=1右支上任意一点,Q 与P 关于x 轴对称, F 1(,0),F 20)为双曲线的左,右焦点,设P (t ,m ),则Q (t ,﹣m ),根据点P 在双曲线上得到:t 2﹣m 2=1,则12F P F Q ⋅=u u u r u u u u r (t m )•(t ,-m )=t 2﹣m 2﹣2=1﹣2=﹣1. 故选:B . 【名师点睛】本题考查双曲线的简单性质的应用,向量的数量积的求法,考查计算能力.3.(2019·江西高考模拟(文))阿波罗尼斯(约公元前262-190年)证明过这样一个命题:平面内到两定点距离之比为常数(0,1)k k k >≠的点的轨迹是圆,后人将这个圆称为阿氏圆.若平面内两定点A 、B 间的距离为2,动点P满足PA PB=P 、A 、B 不共线时,三角形PAB 面积的最大值是( ) A .12x x BC.3D.3【答案】A 【解析】 【分析】由题,设点A(-1,0), B(1,0),根据题意,求得圆的方程,再求得P 点的位置,即可求得面积的最大值. 【详解】以经过,A B 的直线为x 轴,线段AB 的垂直平分线为y 轴,建立直角坐标系;则:A(-1,0), B(1,0) 设P(x, y),||||PA PB ==Q , 两边平方并整理得:2222610(3)8x y x x y +-+=⇒-+= ,当点P 到AB (x 轴)的距离最大时,三角形PAB 的面积最大,此时面积为122⨯⨯=故选:A 【名师点睛】本题考查了曲线的轨迹方程,熟悉圆的定义和求轨迹方程是解题的关键,属于中档题型.4.(2019·河北唐山一中高考模拟(文))已知椭圆()2222:10x y C a b a b+=>>的左右焦点分别为12,,F F O 为坐标原点,A 为椭圆上一点,122F AF π∠=,连接2AF y 交轴于M 点,若23OM OF =,则该椭圆的离心率为( ) A .13BC .58D【答案】D 【解析】 【分析】设AF 1=m ,AF 2=n .如图所示,Rt △AF 1F 2∽Rt △OMF 2,可得12213AF OM AF OF ==.可 得m +n =2a ,m 2+n 2=4c 2,n =3m .化简解出即可得出. 【详解】设AF 1=m ,AF 2=n .如图所示,由题意可得:Rt △AF 1F 2∽Rt △OMF 2, ∴12213AF OM AF OF ==. 则m +n =2a ,m 2+n 2=4c 2,n =3m .化为:m 2223b =,n 2=9m 2=6b 2.∴223b +6b 2=4c 2.∴()2253a c -=c 2,化为:c a =. 故选:D .【名师点睛】椭圆的离心率是椭圆最重要的几何性质,求椭圆的离心率(或离心率的取值范围),常见有两种方法: ①求出a ,c ,代入公式ce a=; ②只需要根据一个条件得到关于a ,b ,c 的齐次式,结合222-c a b =转化为a ,c 的齐次式,然后等式(不等式)两边分别除以a 或a 2转化为关于e 的方程(不等式),解方程(不等式)即可得e (e 的取值范围).5.(2019·贵州高考模拟(文))已知实轴长为的双曲线C :22221(0)x y a b a b-=>>的左、右焦点分别为F 1(﹣2,0),F 2(2,0),点B 为双曲线C 虚轴上的一个端点,则△BF 1F 2的重心到双曲线C 的渐近线的距离为( )A .13B .3C D .23【答案】A 【解析】 【分析】求出a ,b ,c 得到三角形的重心坐标,求出双曲线的渐近线方程,然后利用点到直线的距离求解即可. 【详解】实轴长为C :22221(0)x y a b a b-=>>的左、右焦点分别为F 1(﹣2,0),F 2(2,0),可得a ,c =2,则b 不妨B (0,则△BF 1F 2的重心G 0,3⎛⎫⎪ ⎪⎝⎭,双曲线的渐近线方程为:y =x 的距离为:d =13=. 故选:A . 【名师点睛】本题考查双曲线的简单性质的应用,考查转化思想以及计算能力.6.(2019·广东高考模拟(文))已知抛物线2:2(0)C y px p =>的焦点为F ,准线l 与x 轴的交点为A ,M 是抛物线C 上的点,且MF x ⊥轴,若以AF 为直径的圆截直线AM 所得的弦长为2,则p =( )A .2B .C .4D .【答案】B 【解析】 【分析】求出直线AM 的方程,根据垂径定理列方程得出p 的值. 【详解】 把2p x =代入22y px =可得y p =±,不妨设M 在第一象限, 则,2p M p ⎛⎫⎪⎝⎭, 又,02p A ⎛⎫- ⎪⎝⎭,∴直线AM 的方程为2p y x =+,即02p x y -+=,∴原点O 到直线AP的距离4pd ==, Q 以AF 为直径的圆截直线AM 所得的弦长为2,22148p p ∴=+,解得p =故选:B . 【名师点睛】本题考查了抛物线的性质,直线与圆的位置关系,属于中档题.一般直线和圆的题很多情况下是利用数形结合来解决的,联立的时候较少;在求圆上的点到直线或者定点的距离时,一般是转化为圆心到直线或者圆心到定点的距离,再加减半径,分别得到最大值和最小值;涉及到圆的弦长或者切线长时,经常用到垂径定理.7.(2019·天津南开中学高考模拟)已知双曲线()222210,0x y a b a b-=>>的离心率为32,过右焦点F 作渐近线的垂线,垂足为M ,若FOM ∆O 为坐标原点,则双曲线的标准方程为( )A .22415y x -=B .222125x y -=C .22145x y -=D .2211620x y -=【答案】C 【解析】 【分析】运用离心率公式,求得渐近线方程,运用点到直线的距离公式可得F 到渐近线的距离为b ,由勾股定理可得OM a =,运用三角形的面积公式,结合,,a bc 的关系,解得,a b ,即可求出双曲线方程. 【详解】由题意可得 32c e a ==①,可得2b a == ,设 (),0F c , 渐近线为by x a=, 可得 F到渐近线的距离为MF b == ,由勾股定理可得OM a === , 因为FOM ∆12ab =② , 又 222+=a b c ③,由①②③解得2,3b a c === ,所以双曲线的方程为22145x y -= ,故选C.【名师点睛】本题主要考查双曲线的方程与几何性质,属于中档题. 求解双曲线方程的题型一般步骤:(1)判断焦点位置;(2)设方程;(3)列方程组求参数;(4)得结论.8.(2019·广东高三月考(文))已知椭圆22221(0)x y a b a b+=>>的短轴长为2,上顶点为A ,左顶点为B ,12,F F 分别是椭圆的左、右焦点,且1F AB ∆P 为椭圆上的任意一点,则1211PF PF +的取值范围为( ) A .[1,2] B.C.4]D .[1,4]【答案】D 【解析】分析: 由得椭圆22221(0)x y a b a b +=>>的短轴长为2,()112F AB S a c b ∆=-=可得,2,a c ==1PF x =可得()21211442PF PF x +=--,从而可得结果. 详解:由得椭圆22221(0)x y a b a b +=>>的短轴长为22,1b b ==,()112F AB S a c b ∆=-=解得22,a c a c -=∴==1224PF PF a +==,设1PF x =,则24PF x =-,[],x a c a c ∈-+,即22x ⎡∈⎣, ()[]212111141,4442PF PF x x x ∴+=+=∈---,故选D. 【名师点睛】:本题考查题意的简单性质,题意的定义的有意义,属于中档题. 求解与椭圆性质有关的问题时要结合图形进行分析,既使不画出图形,思考时也要联想到图形,当涉及顶点、焦点、长轴、短轴、等椭圆的基本量时,要理清它们之间的关系, 挖掘出它们之间的内在联系. 二、填空题9.(2019·山东高考模拟(文))已知椭圆C :22221(0)x y a b a b+=>>的离心率为12,A ,B 分别为椭圆C 的左,右顶点,F 为椭圆C 的右焦点,过F 的直线l 与椭圆C 交于不同的两点P ,Q ,当直线l 垂直于x 轴时,四边形APBQ 的面积为6,则椭圆C 的方程为__________.【答案】22143x y +=【解析】 【分析】根据题意和椭圆的几何性质得到四边形的面积为:221226 3.2b a b a⨯⨯=⇒=结合离心率的值,构造方程得到结果.【详解】根据题意得到当直线和x 轴垂直时四边形可分割成两个三角形,底边为2a,高为半通径长2b a此时四边形的面积为:221226 3.2b a b a⨯⨯=⇒=再由离心率为12,得到()222221,44 4.2c a c a b a a ===-⇒= 此时方程为:22143x y +=.【名师点睛】这个题目考查了椭圆的几何性质的应用,方程的求法,涉及离心率的应用,以及椭圆通径的应用;题目比较基础. 求椭圆方程的方法一般就是根据条件建立,,a b c的方程,求出22,a b 即可,注意222,ca b c e a=+=的应用. 10.(2019·湖南高考模拟(文))已知双曲线1C :22221(0,0)x y a b a b-=>>的左、右焦点分别为1F 、2F ,第一象限内的点00(,)M x y 在双曲线1C 的渐近线上,且12MF MF ⊥,若以2F 为焦点的抛物线2C :22(0)y px p =>经过点M ,则双曲线1C 的离心率为_______.【答案】2【解析】 【分析】 由题意可得00by x a=,又由12MF MF ⊥,可得22200y x c +=,联立得0x a =,0y b =,又由F 为焦点的抛物线2C :22(0)y px p =>经过点M ,化简得224ac 0c a --=,根据离心率ce a=,可得2410e e --=,即可求解. 【详解】由题意,双曲线的渐近线方程为by x a=±,焦点为()1,0F c -,()2,0F c ,可得00by x a=,① 又12MF MF ⊥,可得00001y yx c x c⋅=-+-, 即为22200y x c +=,②由222a b c +=,联立①②可得0x a =,0y b =,由F 为焦点的抛物线2C :22(0)y px p =>经过点M ,可得22b pa =,且2pc =,即有2224b ac c a ==-,即224ac 0c a --= 由ce a=,可得2410e e --=,解得2e =【名师点睛】本题考查了双曲线的几何性质——离心率的求解,其中根据条件转化为圆锥曲线的离心率的方程是解答的关键.求双曲线的离心率(或离心率的取值范围),常见有两种方法:①求出a ,c 的值,代入公式ce a=;②只需要根据一个条件得到关于,,a b c 的齐次式,转化为,a c 的齐次式,然后转化为关于e 的方程(不等式),解方程(不等式),即可得e (e 的取值范围).11.(2019·江西高考模拟(文))设1F ,2F 为椭圆1C :221122111(0)x y a b a b +=>>与双曲线2C 的公共左、右焦点,椭圆1C 与双曲线2C 在第一象限内交于点M ,12MF F ∆是以线段1MF 为底边的等腰三角形,且1=2MF .若椭圆1C 的离心率152,145e ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦,则双曲线2C 的离心率2e 的取值范围是_______. 【答案】5,24⎡⎤⎢⎥⎣⎦【解析】 【分析】由题,椭圆和双曲线的焦点相同和定义可得122a a c -=,即转化为离心率12112e e -=,再由题152,145e ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦,可求得双曲线2C 的离心率2e 的取值. 【详解】设双曲线2C 的方程为()2222222210,0x y a b a b -=>>,由题意知11222,2MF F F MF c ===,其中222222211c a b a b =+=-,又根据椭圆与双曲线的定义得1211222|2MF MF a MF MF a ⎧+=⎪⎨-=⎪⎩,则12222222c a c a +=⎧⎨-=⎩,即122a a c -=其中122,2a a 分别为椭圆的长轴长和双曲线的实轴长.所以12112e e -=因为椭圆的离心率152,145e ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦,所以2111142,25e e ⎡⎤=-∈⎢⎥⎣⎦所以25,24e ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦,即双曲线2C 的离心率的取值范围是5,24⎡⎤⎢⎥⎣⎦. 【名师点睛】本题考查了圆锥曲线综合知识,熟悉椭圆、双曲线的性质和定义是解题的关键,属于难题.12.(2019·重庆高考模拟(文))已知双曲线2221(0)12x y a a -=>的一条渐近线方程为0y -=,左焦点为F ,当点M 在双曲线右支上,点N 在圆22(3)4x y +-=上运动时,则||||MN MF +的最小值为__________. 【答案】7 【解析】 【分析】先由双曲线渐近线求出a ,记双曲线的右焦点为'F ,利用2'MF a MF =+,得'2MN MF MN MF a +=++,再由两点之间线段最短求出'MN MF +的最小值,然后得出答案. 【详解】解:由双曲线方程222112x y a -=,得b =y x a=±0y -=,得2a =所以双曲线方程为221412x y -=,点()4,0F -记双曲线的右焦点为()'4,0F ,且点M 在双曲线右支上,所以4'MF MF =+ 所以'4MN MF MN MF +=++由两点之间线段最短,得'4MN MF ++最小为'4F N + 因为点N 在圆()2234x y +-=上运动所以'F N 最小为点F 到圆心()0,3的距离减去半径2 所以'523min F N =-= 所以MN MF +的最小值为7 故答案为:7. 【名师点睛】本题考查了双曲线的定义与方程,双曲线的渐近线,平面中线段和最小问题,利用双曲线定义进行线段转化是解本题的关键,属于中档题. 三、解答题13.(2019·天水市第一中学高三月考(文))已知椭圆22221(0)x y a b a b+=>>的离心率为,短轴的一个端点到右焦点的距离为2, (1)试求椭圆M 的方程; (2)若斜率为12的直线l 与椭圆M 交于C 、D 两点,点3(1)2P ,为椭圆M 上一点,记直线PC 的斜率为1k ,直线PD 的斜率为2k ,试问:12k k +是否为定值?请证明你的结论【答案】(1)22143x y +=(2)见解析【解析】分析:(1)由条件得a,c ,解得b,即得椭圆标准方程,(2)设C,D 坐标,根据斜率公式得12k k +,设直线方程并与椭圆方程联立方程组,利用韦达定理代入化简可得12k k +为定值. 详解:(1).,椭圆的方程为(2)设直线的方程为:,联立直线l 的方程与椭圆方程得:(1)代入(2)得:化简得: (3)当时,即,即时,直线l 与椭圆有两交点,由韦达定理得:,所以,,则,12k k +所以为定值.【名师点睛】:直线和圆锥曲线的位置关系,一般转化为直线方程与圆锥曲线方程组成的方程组,利用韦达定理或求根公式进行转化.14.(2019·河南高考模拟(文))椭圆2222:1(0)x y C a b a b+=>>的左、右焦点分别为12,F F ,A 为椭圆上一动点(异于左、右顶点),若12AF F ∆的周长为4+,且面 积的最大(1)求椭圆C 的方程;(2)设,A B 是椭圆C 上两动点,线段AB 的中点为P ,,OA OB 的斜率分别为12,k k (O 为坐标原点),且1214k k =-,求OP 的取值范围.【答案】(1)2214x y +=;(2)2⎢⎣. 【解析】 【分析】(1)通过2a+2c=4+且122c b ⋅⋅=(2)当直线AB 的斜率k =0时,|OP |=当直线AB 的斜率k ≠0时,可令AB 的方程为:x =my +t ,由2244x y x my t⎧+=⎨=+⎩可得(m 2+4)y 2+2mty +t 2﹣4=0,求得p (244t m +,24mt m -+).由1214k k =-,⇒4222+=m t ,代入|OP |2的运算中,化简得|OP |22132t =+∈(12,2]即可.【详解】(1)由题知,12AF F ∆的周长为=+c a 224+且122c b ⋅⋅=∴21a b ==,,∴椭圆C 的方程为:2214x y +=;(2)当直线AB 的斜率k =0时,此时k 1,k 2(O 为坐标原点),满足1214k k =-,k 1=-k 2=﹣12. 可令OB 的方程为:y 12x =,(x B >0)由22244x y x y ⎧=⎪⎨⎪+=⎩可得B), 此时|OP|2=, 当直线AB 的斜率k ≠0时,可令AB 的方程为:,my+t x = 由2244x y x my t⎧+=⎨=+⎩可得0424222=-mty+t +y +m )(, 04t -0)4-t )(4m 4(-t 4△=222222>+>+m m 即…①21212222444mt t y y y y m m ,--+==++, t y y m +x x 2+)+(=2121284tm =+.∴p (244t m +,24mtm -+).∵1214k k =-,∵121214y y x x =-0=42121x +x y y 即. ⇒04221212=++t +y y mt y y +m )()(.⇒4-t 222224m tm-+++.0=t 2 ⇒4+222m t =,且2≥t 2,…② 由①②可得2≥t 2恒成立,|OP |2()222222222222222162416161613(4)(2)442t t m t t m t m m t t t t+-+++=====++∈(12,2]|OP|2⎛∈⎝. 综上,|OP |的取值范围为[2]. 【名师点睛】本题考查了椭圆的方程的求法,考查了椭圆的几何性质及直线与椭圆的位置关系的应用,考查了计算能力,转化思想,属于难题.15.(2019·建瓯市第二中学高三月考(理))已知抛物线()220x py p =>的焦点为()0,1F ,A ,B 为抛物线上不重合的两动点,O 为坐标原点,4OA OB ⋅=-u u u r u u u r,过A ,B 作抛物线的切线1l ,2l ,直线1l ,2l 交于点M . (1)求抛物线的方程;(2)问:直线AB 是否过定点,若是,求出定点坐标,若不是,说明理由; (3)三角形ABM 的面积是否存在最小值,若存在,请求出最小值.【答案】(1)24x y =;(2)是,()0,2;(3)是,【解析】 【分析】(1)根据焦点坐标直接求抛物线方程;(2)设直线AB 的方程是y kx b =+,与抛物线方程联立,得到根与系数的关系,同时4OA OB ⋅=-u u u r u u u r,用坐标表示,并代入根与系数的关系,求得定点;(3)由(2)知,直线AB 的方程是2y kx =+,与抛物线方程联立224y kx x y =+⎧⎨=⎩,得到124x x k +=,128x x ⋅=-,求弦长AB ,利用导数的几何意义求过A ,B 作抛物线的切线1l ,2l ,并求交点M 的坐标,求点M 到直线的距离,并求ABM ∆的面积,和面积的最小值. 【详解】(1)由()0,1F 得2p =,所以抛物线方程为24x y =.(2)当斜率不存在时,与对称轴平行,没有两个交点,当斜率存在时,设直线AB 方程为y kx b =+,()11,A x y ,()22,B x y , 由24y kx bx y=+⎧⎨=⎩得2440x kx b --=,则124x x k +=,124x x b ⋅=-. 又4OA OB ⋅=-u u u r u u u r ,得12124x x y y ⋅+⋅=-,即22121211444x x x x ⋅+⋅=-,∴24402b b b -+=⇒=,所以直线AB 过定点()0,2.(3)由224y kx x y=+⎧⎨=⎩得2480x kx --=,则124x x k +=,128x x ⋅=-∴12AB x =-= 设()00,M x y ,由12y x '=, 所以直线()111112:l y y x x x -=-,即11102x x y y --=. 同理直线2221:02l x x y y --=, 又直线1l ,2l 交于点M ,则有10012002102102x x y y x x y y ⎧--=⎪⎪⎨⎪--=⎪⎩,可知点A 、B 在直线00102x x y y --=上,与直线AB 方程20kx y -+=对应系数相等,则02x k =,02y =- 则M 到直线AB的距离d =所以三角形ABM 的面积()3221422ABMS AB d k =⋅=+△ 则当0AB k =时,()min ABM S =△. 【名师点睛】1本题考查直线与抛物线位置关系的综合问题,意在考查分析问题和解决问题的能力,涉及抛物线中三角形面积的最值的求法和定点问题,第二问中设而不求的基本方法也使得求解过程变得简单,在解决圆锥曲线与动直线问题中,韦达定理,弦长公式都是解题的基本工具.2对于第二问中的定点问题也可以采用特殊值计算也是可以的.16.(2019·重庆南开中学高三月考(文))已知离心率为12的椭圆C :22221(0)x y a b a b+=>>的左右焦点分别为1F ,2F ,P 为椭圆上异于长轴顶点的动点.当2PF x ⊥轴时,12PF F △面积为32. (1)求椭圆C 的方程;(2)12F PF ∠的内角平分线交x 轴于Q ,求OP OQ ⋅u u u r u u u r的取值范围.【答案】(1)22143x y +=(2)[0,1)【解析】 【分析】(1)利用已知条件,求出椭圆的几何量,然后求解椭圆C 的方程;(2)设()00,P x y ,则直线1PF :()0001y x xy y +=+;2PF :()0001y x xy y -=-,利用点到直线的距离,建立等量关系,从而得到014t x =,表示目标即可. 【详解】(1)213222b c a ⋅⋅=,2a c =,b =,解得1c =,2a =,b =22143x y +=. (2)设()00,P x y ,则直线1PF :()0001y x xy y +=+;2PF :()0001y x xy y -=- 设(,0)Q t=,2200314x y ⎛⎫=- ⎪⎝⎭,=,由于(1,1)t ∈-,0(2,2)x ∈-,则()()0011(1)4(1)422t x t x +⋅-=-⋅+. 化简得014t x =;则201[0,1)4OP OQ x ⋅=∈u u u r u u u r .【名师点睛】本题考查椭圆方程的求法,直线与椭圆的位置关系的应用,考查转化思想以及计算能力.17.(2019·上海高三)曲线()2222:10x y a b a bΓ+=>>的右焦点分别为()()121,0,1,0F F -,短袖长为()0P y 在曲线Γ上,Q 直线:4l x =-上,且11PF QF ⊥.(1)求曲线的标准方程;(2)试通过计算判断直线PQ 与曲线Γ公共点的个数.(3)若点()()1122,,,A x y B x y 在都在以线段12F F 为直径的圆上,且12OA OB x x •=+u u u r u u u r,试求2x 的取值范围.【答案】(1)22143x y +=(2)只有一个公共点(3)1,1⎡⎤-⎣⎦ 【解析】【分析】(1)根据椭圆的几何性质,列出方程组,求得22,a b 的值,即可得到椭圆的标准方程;(2)由11PF QF ⊥,根据向量的数量积公式可得Q 的纵坐标,取得直线PQ 的直线方程,即可作出判定,得到答案;(3)由121212x x y y x x +=+得到()2121210x x y y x -+-=,进而得打不等式222220x x +-≤,即可求解.【详解】(1)由曲线()2222:10x y a b a bΓ+=>>的右焦点分别为()()121,0,1,0F F -,短袖长为22221b c a b c ⎧=⎪=⎨⎪=+⎩,解得2243a b ⎧=⎨=⎩,所以曲线Γ的标准方程为:22143x y +=(2)由()0P y 在()2222:10x y a b a bΓ+=>>,可得23143o y +=,解得0y =±,所以P ⎛ ⎝⎭, 设()4,Q t -,则()()1011,3,PF y QF t =--=-u u u r u u u r又由11PF QF ⊥,则120PF QF •=u u u r u u u u r,即(0310ty -+=,解得)031t y =,所以0Q ⎛=-⎝⎭,所以):4PQ y t x -=+若2P ⎛ ⎝⎭,则3:2PQ y x =+由2223230143y x x x y ⎧=+⎪⎪⇒++=⎨⎪+=⎪⎩,解得x = 知道直线PQ 与曲线Γ相切,只有一个公共点;若2P ⎛- ⎝⎭,同理可知直线与曲线相切,只有一个公共点;(3)因为12121212OA OB x x x x y y x x •=+⇒+=+u u u r u u u r,即()2121210x x y y x -+-=2221220x x ≤⇒+-≤所以211x ≤,又211x -≤≤,所以21,1x ⎡⎤∈-⎣⎦.【名师点睛】本题主要考查椭圆的标准方程的求解、及直线与圆锥曲线的位置关系的应用问题,解答此类题目,通常联立直线方程与椭圆方程,应用一元二次方程根与系数的关系进行求解,此类问题易错点是复杂式子的变形能力不足,导致错解,能较好的考查考生的逻辑思维能力、运算求解能力、分析问题解决问题的能力等.。
训练一:2020年高考文科数学新课标Ⅰ卷第4题:设O 为正方形ABCD 的中心,在O ,A ,B ,C ,D 中任取3点,则取到的3点共线的概率为()A、51B、52C、21D、54本题解析:整体事件:在O ,A ,B ,C ,D 中任取3点。
),,(B A O ,),,(C A O ,),,(D A O ,),,(C B O ,),,(D B O ,),,(D C O ,),,(C B A ,),,(D B A ,),,(D C A ,),,(D C B 。
整体事件中一共包含10个基本事件。
所求事件:取到的3点共线。
O 为正方形ABCD 的中心O ⇒为对角线AC 和BD 的中点。
),,(O C A ,),,(O D B 。
所求事件中一共包含2个基本事件。
概率:取到的3点共线的概率:51102==P 。
训练二:2020年高考数学新课标Ⅰ卷文科第5题理科第5题:某校一个课外学习小组为研究某作物种子的发芽率y 和温度x (单位:C 0)的关系,在20个不同的温度条件下进行种子的发芽实验,由实验数据),(i i y x (20,...,2,1=i )得到下列的散点图:由此散点图,在C 010至C 040之间,下面四个回归方程类型中最适宜作为发芽率y 和温度x 的回归方程类型的是()A、bxa y +=B、2bxa y +=C、xbea y +=D、xb a y ln +=本题解答:A 选线:一次函数bx a y +=的图像:B 选项:二次函数2bx a y +=的图像:C 选项:指数函数xbe a y +=的图像:D 选项:对数函数x b a y ln +=的图像:根据散点图的特点只有D 选项对数函数x b a y ln +=符合条件。
训练三:2020年高考文科数学新课标Ⅰ卷第17题:某厂接受了一项加工业务,加工出来的产品(单位:件)按标准分别为A,B,C,D 四个等级,加工、业务约定:对于A 级品、B 级品、C 级品,厂家每件分别收取加工费90元、50元、20元;对于D 级品,厂家每件赔偿原料损失费50元,该厂有甲、乙两个分厂可承接加工业务,甲分厂加工费为25元/件,乙分厂加工费20元/件,厂家为决定由哪个分厂承接加工业务,在两个分厂各试加工100件这种产品。
姓名,年级:时间:高考解答题突破(五)概率与统计突破“两辨"-—辨析、辨型概率与统计问题的求解关键是辨别它的模型,只要找到模型,问题便迎刃而解.而概率模型的提取往往需要经过观察、分析、归纳、判断等复杂的辨析思维过程,常常因题设条件理解不准,某个概念认识不清而误入歧途.另外,还需弄清楚概率模型中等可能事件、互斥事件、对立事件等事件间的关系,注意放回和不放回试验的区别,合理划分复合事件.考向一古典概型的概率认真阅读题目,收集各种信息,理解题意.判断试验为古典概型后用字母表示所求事件,利用列举法求出总的基本事件个数及所求事件中包含的基本事件个数,代入公式求解.[解题指导] 错误!―→错误!―→错误![解] (1)由题意知,(a,b,c)所有的可能为(1,1,1),(1,1,2),(1,1,3),(1,2,1),(1,2,2),(1,2,3),(1,3,1),(1,3,2),(1,3,3),(2,1,1),(2,1,2),(2,1,3),(2,2,1),(2,2,2),(2,2,3),(2,3,1),(2,3,2),(2,3,3),(3,1,1),(3,1,2),(3,1,3),(3,2,1),(3,2,2),(3,2,3),(3,3,1),(3,3,2),(3,3,3),共27种.古典概型概率问题的关注点求古典概型的概率,关键利用列举法求解基本事件数,求解时要避免“重”和“漏”.要做到正确理解题意,明确一些常见的关键词,如“至多"“至少"“只有”等,还要熟练使用常用的列举方法,如表格法,树图法等.只有有规律地列举基本事件,才能避免“重"和“漏".1.某校拟从高二年级2名文科生和4名理科生中选出4名同学代表学校参加知识竞赛,其中每个人被选中的可能性均相等.(1)求被选中的4名同学中恰有2名文科生的概率;(2)求被选中的4名同学中至少有1名文科生的概率.[解]将2名文科生和4名理科生依次编号为1,2,3,4,5,6,从2名文科生和4名理科生中选出4名同学记为(a,b,c,d),其结果有(1,2,3,4),(1,2,3,5),(1,2,3,6),(1,2,4,5),(1,2,4,6),(1,2,5,6),(1,3,4,5),(1,3,4,6),(1,3,5,6),(1,4,5,6),(2,3,4,5),(2,3,4,6),(2,3,5,6),(2,4,5,6),(3,4,5,6),共15种.(1)被选中的4名同学中恰有2名文科生的结果有(1,2,3,4),(1,2,3,5),(1,2,3,6),(1,2,4,5),(1,2,4,6),(1,2,5,6),共6种.记“被选中的4名同学中恰有2名文科生"为事件A,则P(A)=615=错误!。
"2020届高三数学二轮复习热点 专题二 高考中解答题的审题方法探究2 概率与统计问题 理 "主要题型:(1)求等可能事件、相互独立事件、独立重复事件.一些由简单事件构成的复杂事件的概率;(2)求离散型随机变量的分布列、期望与方差;(3)求特殊分布的分布列、期望与方差;(4)求统计与概率的综合问题.【例3】► (2020·山东)现有甲、乙两个靶,某射手向甲靶射击一次,命中的概率为34,命中得1分,没有命中得0分;向乙靶射击两次,每次命中的概率为23,每命中一次得2分,没有命中得0分.该射手每次射击的结果相互独立.假设该射手完成以上三次射击.(1)求该射手恰好命中一次的概率;(2)求该射手的总得分X 的分布列及数学期望E (X ). [审题路线图] 读题、读懂⇓把题中的事件分别用大写字母B ,C ,D 来表示,所求事件用A 表示. ⇓把题中事件的概率用P (B ),P (C ),P (D )表示. ⇓弄清事件A 与事件B ,C ,D 之间的关系, ⇓由事件的独立性和互斥性表示P (A )并求出, ⇓列出X 的可能取值,并分析X 取值对应的事件. ⇓分别求出X 可能取值的概率, ⇓列出分布列,⇓根据期望公式求E (X ).[规范解答](1)记:“该射手恰好命中一次”为事件A ,“该射手射击甲靶命中”为事件B ,“该射手第一次射击乙靶命中”为事件C ,“该射手第二次射击乙靶命中”为事件D ,由题意知P (B )=34,P (C )=P (D )=23,(1分)由于A =B C -D -+B -C D -+B -C -D , 根据事件的独立性和互斥性得P (A )=P (B C -D -+B -C D -+B -C -D )=P (B C -D -+B -C D -+B -C -D )=P (B )P (C )P (D )+P (B )P (C )P (D )+P (B )P (C )P (D )=34×⎝ ⎛⎭⎪⎫1-23×⎝ ⎛⎭⎪⎫1-23+⎝⎛⎭⎪⎫1-34×23×⎝ ⎛⎭⎪⎫1-23+⎝ ⎛⎭⎪⎫1-34×⎝ ⎛⎭⎪⎫1-23×23=736(4分)(2)根据题意,X 的所有可能取值为0,1,2,3,4,5. 根据事件的独立性和互斥性得P (X =0)=P (B -C -D -)=[1-P (B )][1-P (C )][1-P (D )]=⎝ ⎛⎭⎪⎫1-34×⎝ ⎛⎭⎪⎫1-23×⎝ ⎛⎭⎪⎫1-23=136. P (X =1)=P (B C -D -)=P (B )P (C )P (D )=34×⎝ ⎛⎭⎪⎫1-23×⎝ ⎛⎭⎪⎫1-23=112. P (X =2)=P (B -C D -+B -C -D )=P (B -C D -)+P (B -C -D )=⎝ ⎛⎭⎪⎫1-34×23×⎝ ⎛⎭⎪⎫1-23+⎝ ⎛⎭⎪⎫1-34×⎝ ⎛⎭⎪⎫1-23×23=19, P (X =3)=P (BC D -+B C -D )=P (BC D -)+P (B C -D )=34×23×⎝ ⎛⎭⎪⎫1-23+34×⎝ ⎛⎭⎪⎫1-23×23=13, P (X =4)=P (B -CD )=⎝⎛⎭⎪⎫1-34×23×23=19,P (X =5)=P (BCD )=34×23×23=13.(10分)故X 的分布列为所以E (X )=0×136+1×12+2×9+3×3+4×9+5×3=12.(12分)抢分秘诀,解答概率问题时,一般要将题设的事件用大写字母来表示,而平时有的考生没有表示,评分时没有扣分,但我们在解题时仍要以严谨的过程答在卷面上,力求自己的答卷不处于“可扣分可不扣分”的争议之处,这样即使阅卷标准较为严格,也不会造成无谓的失分.【例4】► (2020·天津)学校游园活动有这样一个游戏项目:甲箱子里装有3个白球、2个黑球,乙箱子里装有1个白球、2个黑球,这些球除颜色外完全相同.每次游戏从这两个箱子里各随机摸出2个球,若摸出的白球不少于2个,则获奖(每次游戏结束后将球放回原箱).(1)求在1次游戏中,①摸出3个白球的概率;②获奖的概率.(2)求在2次游戏中获奖次数X 的分布列及数学期望E (X ). [审题路线图] 读懂题意⇓在1次游戏中,摸出3个白球只能是在甲箱里摸2个白球,在乙箱中摸1个白球. ⇓由古典概型及排列、组合知识求概率.⇓“获奖”这一事件包括摸出2个白球和3个白球. ⇓由互斥事件求概率. ⇓利用独立重复试验模型求解.[规范解答](1)①设“在1次游戏中摸出i 个白球”为事件A i (i =0,1,2,3), 则P (A 3)=C 23C 25·C 12C 23=15.(3分)②设“在1次游戏中获奖”为事件B ,则B =A 2∪A 3, 又P (A 2)=C 23C 25·C 22C 23+C 13C 12C 25·C 12C 23=12,且A 2,A 3互斥,所以P (B )=P (A 2)+P (A 3)=12+15=710.(6分)(2)由题意可知X 的所有可能取值为0,1,2.(8分)P (X =0)=⎝⎛⎭⎪⎫1-7102=9100, P (X =1)=C 12×710×⎝⎛⎭⎪⎫1-710=2150, P (X =2)=⎝ ⎛⎭⎪⎫7102=49100. 所以X 的分布列是X 0 1 2 P9100215049100(11分)X 的数学期望E (X )=0×9100+1×2150+2×49100=75. (13分)抢分秘诀,本题以考生比较熟悉的实际问题为背景考查了考生利用概率知识分析、解决实际问题的能力.第1问是将一个要求的事件分成若干个基本事件的“积”或“和”,再用概率加法或乘法公式即可解决问题;第2问是以独立重复试验为背景的分布列问题,利用特殊分布的知识求解.[押题3] 某学生在上学路上要经过4个路口,假设在各路口是否遇到红灯是相互独立的,遇到红灯的概率都是13,遇到红灯时停留的时间都是2 min.(1)求这名学生在上学路上到第三个路口时首次遇到红灯的概率; (2)求这名学生在上学路上因遇到红灯停留的总时间ξ的分布列及期望.解 (1)设这名学生在上学路上到第三个路口时首次遇到红灯为事件A .因为事件A 等价于事件“这名学生在第一和第二个路口没有遇到红灯,在第三个路口遇到红灯”,所以事件A 的概率为P (A )=⎝⎛⎭⎪⎫1-13×⎝⎛⎭⎪⎫1-13×13=427.(2)由题意可得,ξ可能取的值为0,2,4,6,8(单位:m i n ),事件“ξ=2k ”等价于事件“该学生在上学路上遇到k 次红灯”(k =0,1,2,3,4),所以E (ξ=2k )=C k 4⎝ ⎛⎭⎪⎫13k ⎝ ⎛⎭⎪⎫234-k(k =0,1,2,3,4), 即ξ的分布列是E 以ξ的期望是E (ξ)=0×1681+2×3281+4×827+6×881+8×181=83.。
热点10 概率与统计【命题趋势】统计与概率是高考文科中的一个重要的一环高考对概率与统计内容的考查一般以实际应用题出现,这既是这类问题的特点,也符合高考发展的方向.概率应用题侧重于古典概率,近几年的高考有以概率应用题替代传统应用题的趋势,该题出现在解答题第二或第三题的位置,可见概率统计在高考中属于中档题.虽为中档题,但是实际生活背景在加强,阅读量大,所以快速阅读考题并准确理解题意是很重要的.对于这部分,我们还应当重视与传统内容的有机结合. 为了准确地把握2020年高考概率统计命题思想与趋势,在最后的复习中做到有的放矢,提高复习效率,纵观近五年的全国文科I卷,我们看到近几年每年一考,多出现在19题,分值12分;从难度上看:以中档题为主,重基础,考查的重点为统计图表的绘制与分析、数字特征的计算与分析、概率计算、线性回归分析,独立性检验等知识点,一般都会以实际问题为载体,代替传统建模题目.本专题我们把这些热点问题逐一说明,并提出备考指南,希望同学们在复习时抓住重点、事半功倍.【热点预测以及解题技巧】热点一:“统计”背景下的“概率”问题这类问题一般将统计与概率相结合.以频率分布直方图或茎叶图为背景来考查概率知识,有时以表格为背景来考查概率知识,需要从统计图、表格获取信息、处理数据的能力,并根据得出的数据求概率.热点二:样本分析并通过样本分析作决策进行样本分析时从统计图表中获取数据,得出频率、平均数、方差,用样本频率估计概率、样本数字特征估计总体数字特征,有时需以此作出决策.热点三:线性回归分析根据最小二乘法得出回归直线方程,有时需适当换元转化为线性回归方程. 由于计算量很大,题目一般会给出的参考数据,但是注意数据设置的“障眼法”,这时就要认真领会题意,找出适用的参考数据加以计算.热点四:独立性检验寻找数据完成列联表,下面的解题步骤比较固定,按部就班完成即可.热点五:与函数相结合的概率统计题这类题也是近几年出现较多的一类题,其综合性强,理解题意后找准变量,构建函数关系式. 【考查题型】选择,填空,解答题【限时检测】(建议用时:45分钟)1.(2018·黑龙江哈尔滨三中高考模拟(文))从甲、乙两种树苗中各抽测了10株树苗的高度,其茎叶图如图所示.根据茎叶图,下列描述正确的是( )A.甲种树苗的高度的中位数大于乙种树苗高度的中位数,且甲种树苗比乙种树苗长得整齐B.甲种树苗的高度的中位数大于乙种树苗高度的中位数,但乙种树苗比甲种树苗长得整齐C.乙种树苗的高度的中位数大于甲种树苗高度的中位数,且乙种树苗比甲种树苗长得整齐D.乙种树苗的高度的中位数大于甲种树苗高度的中位数,但甲种树苗比乙种树苗长得整齐【答案】D【解析】从茎叶图的数据可以看出甲种树苗的平均高度为27,乙种树苗的平均高度为30,因此乙种树苗的平均高度大于甲种树苗的平均高度.又从茎叶图分析知道,甲种树苗的高度集中在20到30之间,因此长势更集中.2.(2019·辽宁高考模拟(文))《九章算术》中有如下问题:“今有勾五步,股一十二步,问勾中容圆,径几何?”其大意:“已知直角三角形两直角边长分别为5步和12步,问其内切圆的直径为多少步?”现若向此三角形内随机投一粒豆子,则豆子落在其内切圆外的 概率是 ( )A .215π B .320π C .2115π-D .3120π-【答案】C 【解析】 【分析】本题首先可以根据直角三角形的三边长求出三角形的内切圆半径,然后分别计算出内切圆和三角形的面积,最后通过几何概型的概率计算公式即可得出答案. 【详解】13=, 设内切圆的半径为r ,则51213r r -+-=,解得2r =. 所以内切圆的面积为24r ππ=,所以豆子落在内切圆外部的概率42P 111155122ππ=-=-⨯⨯,故选C.【名师点睛】本题主要考查“面积型”的几何概型,属于中档题. 解决几何概型问题常见类型有:长度型、角度型、面积型、体积型,求与面积有关的几何概型问题关鍵是计算问题的总面积以及事件的面积;几何概型问题还有以下几点容易造成失分,在备考时要高度关注:(1)不能正确判断事件是古典概型还是几何概型导致错误;(2)基本事件对应的区域测度把握不准导致错误 ;(3)利用几何概型的概率公式时 , 忽视验证事件是否等可能性导致错误. 3.(2019·安徽合肥一中高考模拟(文))甲、乙两名同学在 6 次数学考试中,所得成绩 用茎叶图表示如下,若甲、乙两人这 6 次考试的平均成绩分别用,x x 乙甲 表示,则下列结论正确的是( )A .x x >乙甲 ,且甲成绩比乙成绩稳定B .x x >乙甲 ,且乙成绩比甲成绩稳定C .x x <乙甲 ,且甲成绩比乙成绩稳定D .x x <乙甲,且乙成绩比甲成绩稳定【答案】C 【解析】 【分析】从茎叶图提取两个人的成绩,分别求出两个人的平均分,得到甲的平均数比乙的平均数要低,但甲数据比较集中,所以成绩比较稳定. 【详解】757782838590826x +++++==甲,727681869192836x +++++==乙,所以x x <乙甲,因为甲数据比较集中,所以成绩比较稳定.【名师点睛】茎叶图保留了原始数据,所以可通过计算平均数来比较大小,再通过数据的集中与离散程度判断稳定性.4.(2018·天津南开中学高考模拟(文))在长为12cm 的线段AB 上任取一点C .现作一矩形,邻边长分别等于线段AC ,CB 的长,则该矩形面积大于20cm 2的概率为 A .16B .13C .23D .45【答案】C 【解析】试题分析:设AC=x ,则BC=12-x (0<x <12) 矩形的面积S=x (12-x )>20 ∴x 2-12x+20<0 ∴2<x <10由几何概率的求解公式可得,矩形面积大于20cm 2的概率10221203p -==-考点:几何概型5.(2019·新疆高考模拟(文))《史记》中讲述了田忌与齐王赛马的故事.“田忌的上等马优于齐王的中等马,劣于齐王的上等马;田忌的中等马优于齐王的下等马,劣于齐王的中等马;田忌的下等马劣于齐王的下等马.”双方从各自的马匹中随机选一匹进行一场比赛,则田忌的马获胜的概率为A .31 B .41 C .51 D .61 【答案】A 【解析】分析:由题意结合古典概型计算公式即可求得最终结果.详解:记田忌的上等马、中等马、下等马分别为a ,b ,c ,齐王的上等马、中等马、下等马分别为A ,B ,C ,由题意可知,可能的比赛为:Aa ,Ab ,Ac ,Ba ,Bb ,Bc ,Ca ,Cb ,Cc ,共有9种,其中田忌可以获胜的事件为:Ba ,Ca ,Cb ,共有3种,则田忌马获胜的概率为p =39=13.本题选择A 选项.【名师点睛】:有关古典概型的概率问题,关键是正确求出基本事件总数和所求事件包含的基本事件数.(1)基本事件总数较少时,用列举法把所有基本事件一一列出时,要做到不重复、不遗漏,可借助“树状图”列举.(2)注意区分排列与组合,以及计数原理的正确使用.6.(2017·天津耀华中学高考模拟(文))某工厂甲,乙,丙三个车间生产了同一种产品,数量分别为600件,400件,300件,用分层抽样方法抽取容量为n 的样本,若从丙车间抽取6件,则n 的值为( ) A .18 B .20C .24D .26【答案】D 【解析】由分层抽样的定义可得:6300600400300n =++,解得:26n =. 本题选择D 选项.7.(2017·辽宁高考模拟(文))设样本数据1210,,,x x x L 的均值和方差分别为1和4,若(i i y x a a =+为非零常数,1,2,,10)i =L ,则1210,,,y y y L 的均值和方差分别为( )A .1,4a +B .1,4a a ++C .1,4D .1,4a +【答案】A 【解析】试题分析:因为样本数据1210,,,x x x L 的平均数是1,所以1210,,...y y y 的平均数是121012101210.........1101010y y y x a x a x a x x x a a ++++++++++++==+=+;根据i i y x a =+(a 为非零常数,1,2,,10i =L ),以及数据1210,,,x x x L 的方差为4可知数据1210,,,y y y L 的方差为2144⨯=,综上故选A. 考点:样本数据的方差和平均数.8.(2017·陕西高考模拟(文))已知函数2()log ,[1,8]f x x x =∈,则不等式1()2f x ≤≤ 成立的概率是( ) A .17B .27C .37D .47【答案】B 【解析】由()12f x ≤≤,可知21log 2x ≤≤,解得24x ≤≤,由几何概型可知27P =,选B 二、填空题9.(2017·河南高考模拟(文))已知()0,0O ,()2,1A ,()1,2B -,31,55C ⎛⎫- ⎪⎝⎭,动点(),P x y满足02OP OA ≤⋅≤u u u r u u u r 且02OP OB u u u r u u u r ≤⋅≤,则点P 到点C 的距离大于14的概率为______.【答案】5164π- 【解析】由题意得,因为()()()310,0,2,1,1,2,,55O A B C ⎛⎫-- ⎪⎝⎭,所以动点(,)P x y 满足02OP OA ≤⋅≤u u u r u u u r 且02OP OB u u u r u u u r≤⋅≤,所以022{022x y x y ≤+≤≤-≤ ,则点P 到点C 的距离为22311()()5516z x y =-++≥ , 作出不等式组对应的平面区域,如图所示, 因为点P 到点C 的距离大于14,所以14PC >,则对应的部分为阴影部分, 由2042,2055x y x y x y -==⎧⇒=+=⎨⎩ ,即点42(,)55E,则5OE ==,所以正方形OEFG 的面积为45, 则阴影部分的面积为41516π- ,所以根据几何概型的概率公式可知所求的概率为41551614645ππ-=-.【名师点睛】:本题主要考查了几何概型及其概率的计算问题,其中解答中涉及到向量的数量积的运算,二元一次不等式组所表示的平面区域,简单的线性规划的应用,几何概型及其概率的计算公式等知识点的综合应用,着重考查了学生分析问题和解答问题的能力,以及推理与运算能力,本题的解答中利用向量的数量积的运算,转化为简单的线性规划求解是解答的关键.9.(2018·河南高考模拟(文))某班共有56名学生,现将所有学生随机编号,用系统抽样的方法抽取一个容量为4的样本,已知12号、26号、54号同学在样本中,则样本中还有一名同学的编号是__________.【答案】40【解析】【分析】先求出组距,然后根据已知的第二个样本的编号,求得第三个样本的编号.【详解】从56名学生中抽取4名,组距为56414÷=,由于抽取到第二个编号为26号,故第三个样本的编号为261440+=号.【名师点睛】本小题主要考查系统抽样的知识,先求得系统抽样的组距,然后根据已知来求得未知的样本编号,属于基础题.11.(2019·浠水县实验高级中学高三月考(文))设AB=6,在线段AB上任取两点(端点A,B除外),将线段AB分成了三条线段,若分成的三条线段长度均为正整数,则这三条线段可以构成三角形的概率是____________;若分成的三条线段的长度均为正实数,则这三条线段可以构成三角形的概率是_________.【答案】11014【解析】【分析】若分成的三条线段的长度均为正整数,则三条线段的长度的所有可能为:1,1,4;1,2,3;2,2,2共3种情况,其中只有三条线段为2,2,2时能构成三角形,由古典概型的概念,得到概率.三条线段的长度均为正实数时,则是几何概型,设出变量,写出全部结果所构成的区域,和满足条件的事件对应的区域,注意整理三条线段能组成三角形的条件,求出面积,作比值得到概率.【详解】若分成的三条线段的长度均为正整数,则三条线段的长度的所有可能为:1,1,4;1,2,3;1,3,2;1,4,1;2,1,3;2,2,2;2,3,1;3,1,2;3,2,1;4,1,1共10种情况,其中只有三条线段为2,2,2时能构成三角形则构成三角形的概率p1 10 =.(2)由题意知本题是一个几何概型设其中两条线段长度分别为x,y,则第三条线段长度为6﹣x﹣y,则全部结果所构成的区域为:0<x<6,0<y<6,0<6﹣x﹣y<6,即为0<x<6,0<y<6,0<x+y<6所表示的平面区域为三角形OAB;若三条线段x,y,6﹣x﹣y,能构成三角形,则还要满足666x y x yx x y yy x y x+--⎧⎪+--⎨⎪+--⎩>>>,即为333x yyx+⎧⎪⎨⎪⎩><<,所表示的平面区域为三角形DEF,由几何概型知所求的概率为:P14DEFAOBSS==VV【名师点睛】本题考查古典概型,考查几何概型,对于几何概型的问题,一般要通过把试验发生包含的事件同集合结合起来,根据集合对应的图形做出面积,用面积的比值得到结果.三、解答题12.(2019·天津高考模拟(文))为预防H 1N 1病毒爆发,某生物技术公司研制出一种新流感疫苗,为测试该疫苗的有效性(若疫苗有效的概率小于90%,则认为测试没有通过),公司选定2000个流感样本分成三组,测试结果如下表:已知在全体样本中随机抽取1个,抽到B 组疫苗有效的概率是0.33.(Ⅰ)求x 的值;(Ⅱ)现用分层抽样的方法在全体样本中抽取360个测试结果,问应在C 组抽取多少个? (Ⅲ)已知y ≥465,z ≥30,求不能通过测试的概率.【答案】(1)660;(2)90;(3)112.【解析】【分析】(1)由古典概型概率公式列方程求解即可;(2)先求出C 组样本个数,再根据分层抽样方法可得结果;(3)利用列举法可得基本事件空间包含的基本事件有11个,测试不能通过事件包含基本事件2个,利用古典概型概率公式可得结果.【详解】(1)∵在全体样本中随机抽取1个,抽到B 组疫苗有效的概率约为其频率即x 2000=0.33, ∴ x =660;(2)C 组样本个数为y +z =2000-(673+77+660+90)=500,现用分层抽样的方法在全体样本中抽取360个测试结果,应在C 组抽取个数为3602000×500=90;(3)设测试不能通过事件为A,C 组疫苗有效与无效的可能的情况记为(y,z )由(2)知500=y+z ,且y,z ∈N ,基本事件空间包含的基本事件有:(465,35)、(466,34)、(467,33)、……(475,25)共11个若测试不能通过,则77+90+z>200,即z>33事件A 包含的基本事件有:(465,35)、(466,34)共2个∴ P(A)=211故不能通过测试的概率为211. 【名师点睛】本题主要考查分层抽样以及古典概型概率公式的应用,属于难题,利用古典概型概率公式求概率时,找准基本事件个数是解题的关键,基本亊件的探求方法有 (1)枚举法:适合给定的基本事件个数较少且易一一列举出的;(2)树状图法:适合于较为复杂的问题中的基本亊件的探求.在找基本事件个数时,一定要按顺序逐个写出:先(A 1,B 1),(A 1,B 2)….(A1,B n),再(A2,B1),(A2,B2)…..(A2,B n)依次(A3,B1)(A3,B2)….(A3,B n)… 这样才能避免多写、漏写现象的发生.13.(2019·山东高考模拟(文))2019年2月13日《烟台市全民阅读促进条例》全文发布,旨在保障全民阅读权利,培养全民阅读习惯,提高全民阅读能力,推动文明城市和文化强市建设.某高校为了解条例发布以来全校学生的阅读情况,随机调查了200名学生每周阅读时间X(单位:小时)并绘制如图所示的频率分布直方图.(1)求这200名学生每周阅读时间的样本平均数x和中位数a(a的值精确到0.01);(2)为查找影响学生阅读时间的因素,学校团委决定从每周阅读时间为[6.5,7.5),[7.5,8.5)的学生中抽取9名参加座谈会.(i)你认为9个名额应该怎么分配?并说明理由;(ii)座谈中发现9名学生中理工类专业的较多.请根据200名学生的调研数据,填写下面的列联表,并判断是否有95%的把握认为学生阅读时间不足(每周阅读时间不足8.5小时)与“是否理工类专业”有关?附:22()()()()()n ad bc K a b c d a c b d -=++++(n a b c d =+++). 临界值表:【答案】(1)平均数9,中位数8.99;(2)(i )按照1:2进行名额分配;理由见详解;(ii )有.【解析】【分析】(1)根据平均数,中位数的定义进行求解即可(2)完成列联表,计算2K 的观测值,结合独立性检验的性质进行判断即可.【详解】(1)该组数据的平均数60.0370.180.290.35100.19x =⨯+⨯+⨯+⨯+⨯110.09120.049+⨯+⨯=,因为0.030.10.20.350.680.5+++=>,所以中位数[8.5,9.5)a ∈,由0.030.10.2(8.5)0.350.5a +++-⨯=,解得0.50.338.58.990.35a -=+≈; (2)(i )每周阅读时间为[6.5,7.5)的学生中抽取3名,每周阅读时间为[7.5,8.5)的学生中抽取6名.理由:每周阅读时间为[6.5,7.5)与每周阅读时间为[7.5,8.5)是差异明显的两层,为保持样本结构与总体结构的一致性,提高样本的代表性,宜采用分层抽样的方法抽取样本;因为两者频率分别为0.1,0.2,所以按照1:2进行名额分配.(ii)由频率分布直方图可知,阅读时间不足8.5小时的学生共有200(0.030.10.2)66⨯++=人,超过8.5小时的共有20066134-=人.于是列联表为:2K的观测值2200(40742660)4.432 3.84166134100100k⨯⨯-⨯=≈>⨯⨯⨯,所以有95%的把握认为学生阅读时间不足与“是否理工类专业”有关.【名师点睛】本题主要考查独立性检验的应用,根据数据计算出K2的观测值是解决本题的关键.考查学生的计算能力.14.(2019·江西高考模拟(文))某品牌餐饮公司准备在10个规模相当的地区开设加盟店,为合理安排各地区加盟店的个数,先在其中5个地区试点,得到试点地区加盟店个数分别为1,2,3,4,5时,单店日平均营业额y(万元)的数据如下:(1)求单店日平均营业额y(万元)与所在地区加盟店个数x(个)的线性回归方程;(2)根据试点调研结果,为保证规模和效益,在其他5个地区,该公司要求同一地区所有加盟店的日平均营业额预计值总和不低于35万元,求一个地区开设加盟店个数m 的所有可能取值;(3)小赵与小王都准备加入该公司的加盟店,根据公司规定,他们只能分别从其他五个地区(加盟店都不少于2个)中随机选一个地区加入,求他们选取的地区相同的概率.(参考数据及公式:51125i i i x y ==∑,52155i i x ==∑,线性回归方程ˆy bx a =+,其中1221n i ii n i i x y nxy b xnx ==-=-∑∑,a y bx =-.)【答案】(1) ˆ12yx =-+ (2) 5,6,7 (3) 15P = 【解析】【分析】(1)利用最小二乘法求线性回归方程;(2)解不等式()1235m m -≥得一个地区开设加盟店个数m 的所有可能取值;(3)利用古典概型的概率求选取的地区相同的概率.【详解】(1)由题可得,3x =,9y =,设所求线性回归方程为ˆybx a =+, 则5152215125135155455i ii i i x y xy b x x ==--===---∑∑, 将3x =,9y =代入,得()9312a =--=,故所求线性回归方程为ˆ12yx =-+. (2)根据题意,()1235m m -≥,解得:57m ≤≤,又m Z +∈,所以m 的所有可能取值为5,6,7.(3)设其他5个地区分别为,,,,A B C D E ,他们选择结果共有25种,具体如下:AA ,AB ,AC ,AD ,AE ,BA ,BB ,BC ,BD ,BE ,CA ,CB ,CC ,CD ,CE ,DA ,DB ,DC ,DD ,DE ,EA ,EB ,EC ,ED ,EE ,其中他们在同一个地区的有5种,所以他们选取的地区相同的概率51255P ==. 【名师点睛】本题主要考查线性回归方程的求法,考查古典概型的概率的计算,意在考查学生对这些知识的理解掌握水平和分析推理能力.15.(2018·天津南开中学高考模拟(文))某校从高一年级学生中随机抽取40名学生,将 他们的期中考试数学成绩(满分100分,成绩均为不低于40分的整数)分成六段:,,…,后得到如图的频率分布直方图.(1)求图中实数a 的值;(2)若该校高一年级共有学生640人,试估计该校高一年级期中考试数学成绩不低于60分的人数;(3)若从数学成绩在[)40,50与[]90,100两个分数段内的学生中随机选取两名学生,求这两名学生的数学成绩之差的绝对值不大于10的概率.【答案】(1)0.03a =.(2)544人.(3)()715P M =. 【解析】试题分析:(1)由于图中所有小矩形的面积之和等于1,所以10(0.0050.010.02⨯++0.0250.01)1a +++=. ……2分 解得0.03a =. ……3分(2)根据频率分布直方图,成绩不低于60分的频率为110(0.0050.01)-⨯+0.85=. ……5分由于该校高一年级共有学生640人,利用样本估计总体的思想,可估计该校高一年级数学成绩不低于60分的人数约为6400.85544⨯=人. ……6分 (3)成绩在[)40,50分数段内的人数为400.052⨯=人,分别记为A ,B . ……7分 成绩在[]90,100分数段内的人数为400.14⨯=人,分别记为C ,D ,E ,F . ……8分若从数学成绩在[)40,50与[]90,100两个分数段内的学生中随机选取两名学生, 则所有的基本事件有:(),A B ,(),A C ,(),A D ,(),A E ,(),A F ,(),B C , (),B D ,(),B E ,(),B F ,(),C D ,(),C E ,(),C F ,(),D E ,(),D F , (),E F 共15种. ……10分如果两名学生的数学成绩都在[)40,50分数段内或都在[]90,100分数段内,那么这两名学生的数学成绩之差的绝对值一定不大于10.如果一个成绩在[)40,50分数段内,另一个成绩在[]90,100分数段内,那么这两名学生的数学成绩之差的绝对值一定大于10.记“这两名学生的数学成绩之差的绝对值不大于10”为事件M ,则事件M 包含的基本事件有: (),A B ,(),C D ,(),C E ,(),C F ,(),D E ,(),D F ,(),E F 共7种. ……11分 所以所求概率为()715P M =. ……12分 考点:本小题主要考查频率分布直方图的应用和古典概型概率的求解,考查学生识图、用图的能力和运算求解能力.【名师点睛】:解决与频率分布直方图有关的题目时,要注意到频率分布直方图中纵轴表示的是频率/组距,不是频率,图中小矩形的面积才表示频率.16.(2019·江西高考模拟(文))某公司为确定下一年度投入某种产品的宣传费,需了解年宣传费x (单位:万元)对年销售量y (单位:吨)和年利润z (单位:万元)的影响.对近六年的年宣传费i x 和年销售量i y (1,2,3,4,5,6i =)的数据作了初步统计,得到如下数据:经电脑模拟,发现年宣传费x (万元)与年销售量y (吨)之间近似满足关系式b y a x =⋅(,0a b >).对上述数据作了初步处理,得到相关的值如表:(1)根据所给数据,求y 关于x 的回归方程;(2)已知这种产品的年利润z 与x ,y 的关系为e 14z x =-若想在2019年达到年利润最大,请预测2019年的宣传费用是多少万元?附:对于一组数据()1,l u v ,()22,u v ,…,(),n n u v ,其回归直线v u a β=⋅+中的斜率和截距的最小二乘估计分别为()1221()()n i ii n i i u v n uv un u β==-=-∑∑,v u αβ=-⋅ 【答案】(1)y e =(2)当2018年的宣传费用为98万元时,年利润有最大值.【解析】【分析】(1)转化方程b y a x =⋅,结合线性回归方程参数计算公式,计算,即可.(2)将z 函数转化为二次函数,计算最值,即可.【详解】(1)对by a x =⋅,(0a >,0b >),两边取对数得ln ln ln y a b x =+, 令ln i i u x =,ln i i v y =,得ln v a b u =+⋅,由题目中的数据,计算24.6 4.16u ==,18.3 3.056v ==, 且()()6611ln ln i i i i i i u v x y ====∑∑ 75.3,21 ()6622111n 101.4i ii i u x ====∑∑;则()6162216ˆ6i i i i i u v u v b u u ==-⋅=-⋅∑∑ 275.36 4.1 3.05101.46 4.1-⨯⨯=-⨯ 0.2710.542==, 1ln ln 3.05 4.112a v u =-=-⨯=, 得出ˆae =, 所以y 关于x的回归方程是ˆye = (2)由题意知这种产品的年利润z 的预测值为14ˆe z x e =-=1414e e x -=-(14e x -=-27e +,=98x =时,ˆz 取得最大值,即当2019年的年宣传费用是98万元时,年利润有最大值.【名师点睛】考查了线性回归方程求解,考查了二次函数计算最值问题,关键结合题意,得到回归方程,第二问关键转化为二次函数问题,难度中等.。