文档内容
湖北省市级示范高中智学联盟 2024 年秋季高三年级 12 月联考
参考答案
一、单选题
4x
1.设集合AxR y lg ,B2,1,0,1,3,4,5,则AB ( )
x2
A. 0,1,2,3 B. 1,0,1,3 C.2,1,0,1,2,3 D.2,1,0,1,3
1.B
【分析】利用对数函数的定义域求法化简集合A,再利用集合的交并补运算即可得解.
4x 4x
【详解】因为AxR ylg x 0 x 2 x4 ,
x2 x2
又B2,1,0,1,3,4,所以AB 1,0,1,3 .故选:B.
z
2.若复数z ,z 在复平面内对应的点关于x轴对称,且z 1i,则复数 1 ( )
1 2 1 z
2
A.1 B.1 C.i D.i
2.C
【分析】根据对称性求出z ,再利用复数除法求解作答.
2
【详解】复数z ,z 在复平面内对应的点关于x轴对称,且z 1i,则z 1i,
1 2 1 2
z (1i)2 2i
所以 1 i.
z (1i)(1i) 2
2
故选:C
3.已知等差数列a 的公差为- ,若a,a ,a 成等比数列,S 是a 的前n项和,则S 等
n 1 3 4 n n 9
于( ) 2
A. B.6 C.- D.
3.D 8 10 0
【分析】由 , , 成等比数列,可得a 2 ,再利用等差数列的通项公式及其前 项
3
1 3 4 1 4
a a a =a a n
试卷第1页,共18页
{#{QQABRQIAoggIAAIAARgCUwEgCgKQkhAACQgGxFAIMAAAiQNABAA=}#}和公式即可得出.
【详解】∵ , , 成等比数列,∴a 2 ,
3
1 3 4 1 4
a a a =a a
∴(a 22)2 •( -3×2),
1
1 1
化为 ,=a a
1
解得2a =1.6
∴则a
1
=8
98
×(-2)=0,
2
9
故选S.=8×9+
【点睛D】本题考查了等比数列与等差数列的通项公式及其前 项和公式,考查了推理能力与
计算能力,属于简单题. n
4.已知随机变量~ N 1,2 ,且P 1 P a ,则 1 4 0 xa的最小值
x ax
为( )
9 7
A.9 B.3 C. D.
2 3
4.B
1 1 4
【分析】利用正态分布密度曲线的对称性可求得a 3,代数式
x 3x
与
3 x 3x
相乘,展开后利用基本不等式可求得所求代数式的最小值.
a
【详解】因为随机变量~ N 1,2 ,且P 1 P a ,则 1,可得a 3,
3
1 4 1 4 11 4
x 3 x
x ax x 3x 3x 3x
1 3x 4x 1 3x 4x
14 52 3 ,
3 x 3x 3 x 3x
1 4
当且仅当x1时,等号成立,所以, 0 x a的最小值为3.
x ax
故选:B.
【点睛】易错点睛:利用基本不等式求最值时,要注意其必须满足的三个条件:
(1)“一正二定三相等”“一正”就是各项必须为正数;
(2)“二定”就是要求和的最小值,必须把构成和的二项之积转化成定值;要求积的最大值,
则必须把构成积的因式的和转化成定值;
试卷第2页,共18页
{#{QQABRQIAoggIAAIAARgCUwEgCgKQkhAACQgGxFAIMAAAiQNABAA=}#}(3)“三相等”是利用基本不等式求最值时,必须验证等号成立的条件,若不能取等号则这
个定值就不是所求的最值,这也是最容易发生错误的地方.
5.已知ABC的三个角A,B,C的对边分别是a,b,c,若3a2b,B2A,则sinB
( )
1 1 3 7 3 7
A. B. C. D.
8 8 8 8
5.D
【分析】利用正弦定理将边化为角,利用题设将B换为A,从而求出cosA,再利用二倍角
公式求出sinB.
【详解】因为3a2b,所以3sinA2sinB2sin2A4sinAcosA,
因为A0,π,所以sinA0,
3
所以34cosA,即cosA ,
4
3 7 3 7
所以sinB sin2A2sin AcosA2 .
4 4 8
故选:D.
π π
6.将函数 f(x)sin2x (0)的图象向右平移 个单位长度后与函数
3 6
g(x)cos(2x)的图象重合,则的最小值为( )
9 11 13 15
A. B. C. D.
2 2 2 2
6.B
【分析】求出y f x π ,根据 f x π cos 2x 可得ω,从而可求其最小值.
6 6
π π π π π
【详解】 y f x sin2 x sin2x ,
6 6 3 3 3
π
cos(2x)sin2x ,kZ,
2
试卷第3页,共18页
{#{QQABRQIAoggIAAIAARgCUwEgCgKQkhAACQgGxFAIMAAAiQNABAA=}#}π π π 1
由题可知, 2kπ ,kZ,解得6k ,kZ,
3 3 2 2
11
又0,当k 1时,取得最小值 .
2
故选:B .
x2 2,x0,
7.已知函数 f x 若 f a f a4 ,则g x ax3 x的单调递减区
x4,x0,
间为( )
15 15 15 15
A. , ,或 , B. , ,
15 15 15 15
6 6 6 6
C. , ,或 , D., ,
6 6 6 6
7.C
【分析】先根据题目条件求出a 的值,再根据三次函数的性质求出g(x) 的单调递增区间
a4 a4 2 2,
【详解】解:依题意, 解得a=-2,故g x 2x3 x,可知gx
a0a4,
6 6
在, ,或 ,上单调递减
6 6
故选:C
30
8.如图,底面同心的圆锥高为 ,A,B在半径为1的底面圆上,C,D在半径为2
5
的底面圆上,且AB//CD,ABCD,当四边形ABCD面积最大时,点O到平面PBC 的距
离为( )
试卷第4页,共18页
{#{QQABRQIAoggIAAIAARgCUwEgCgKQkhAACQgGxFAIMAAAiQNABAA=}#}6 2 6 12 2 12
A. B. C. D.
5 5 5 5
8.A
【分析】根据给定条件,确定四边形ABCD的形状,再求出四边形ABCD面积最大时,圆心
O到边BC的距离,然后在几何体中作出点O到平面PBC 的垂线段,借助直角三角形计算作
答.
【详解】如图,直线AB交大圆于点F,E,连接CE,DF,由AB//CD,知四边形CDFE为
等腰梯形,
取AB,CD的中点M,N,连接MN,则MNAB,由BM CN,BM //CN ,知四边形BCNM
是矩形,
因此四边形ABEF为矩形,过O作OQBC于Q,连接OB,OC,OA,OD,
1
从而四边形ABCD的面积S 2S 4S 4 OBOCsinBOC 4,
ABCD BCNM BOC 2
OBOC 12 2
当且仅当BOC90,即OBOC时取等号,此时OQ ,
OB2 OC2 12 22 5
如图,在几何体中,连接PQ,PO,因为PO平面ABCD,BC平面ABCD,则POBC,
又OQBC,
试卷第5页,共18页
{#{QQABRQIAoggIAAIAARgCUwEgCgKQkhAACQgGxFAIMAAAiQNABAA=}#}POOQO,PO,OQ平面POQ,于是BC平面POQ,而BC平面PBC ,
则有平面POQ平面PBC ,显然平面POQ平面PBC PQ,在平面POQ内过O作OR PQ
于R,
从而OR平面PBC ,即OR长即为点O到平面PBC 的距离,
30 30 2 5
在Rt△POQ中,PO ,PQ PO2OQ2 ( )2( )2 2,
5 5 5
30 2
POOQ 5 5 6 ,
OR
PQ 2 5
6
所以点O到平面PBC 的距离是 .
5
故选:A
【点睛】方法点睛:求点到平面的距离可以利用几何法,作出点到平面的垂线段求解;也可
以用向量法,求出平面的法向量,再求出这一点与平面内任意一点确定的向量在法向量的投
影即可.
二、多选题
9.下列说法中正确的有( )
x22x
1
A.函数y
在1,上单调递增
3
B.函数 f x的定义域是2,2,则函数 f x1的定义域为3,1
C.不等式 x x25ax6a2 0 aR的解集为 x 2ax3a
试卷第6页,共18页
{#{QQABRQIAoggIAAIAARgCUwEgCgKQkhAACQgGxFAIMAAAiQNABAA=}#}D.函数y
2x
关于点
1,2
中心对称
x1
【分析】由复合函数的单调性可判断A;由函数的定义域的定义可判断B;对a讨论,分
a0,a0,a0,可判断C;由函数的图象平移可判断D.
x22x
1
【详解】对于A,函数 y 在1,上单调递减,故A错误;
3
对于B,函数 f x的定义域是2,2,可得2x12,解得3x1,所以函数 f x1
的定义域为3,1,故B正确;
对于C,不等式
x x25ax6a2 (x2a)(x3a)0
aR,当a0时解集为;当a0
时解集为 x 3ax2a ;当a0时解集为 x 2ax3a ,故C错误;
2x 1 1
对于D, y 2 的图象可由y 向左平移1个单位,再向上平移1个单位
x1 x1 x
得到,可得y
2x
关于点
1,2
中心对称,故D正确.
x1
故选:BD.
10.在四棱锥PABCD中,底面ABCD是矩形,AD2 2,AP AB PD 2,平面
PAD平面ABCD,点M在线段PC上运动(不含端点),则( )
A.存在点M使得BD AM
B.四棱锥PABCD外接球的表面积为12π
π
C.直线PC与直线AD所成角为
6
D.当动点M到直线BD的距离最小时,过点A,D,M作截面交PB于点N,则四棱锥
PADMN的体积是1
【分析】取AD的中点G,证明BD平面PGC,然后由线面垂直的性质定理判断A,把四
棱锥PABCD补形成一个如图2的正方体,根据正方体的性质判断BC,由BD平面PGC,
当动点M到直线BD的距离最小时HM PC,从而得M 为PC的中点,N为QA的中点,
再由体积公式计算后判断D.
【详解】如图1,取AD的中点G,连接GC,PG,BD,GCBDH ,则PGAD,
因为平面PAD平面ABCD,平面PAD平面ABCD AD,PG平面PAD,
所以PG平面ABCD,BD平面ABCD,则PGBD.
试卷第7页,共18页
{#{QQABRQIAoggIAAIAARgCUwEgCgKQkhAACQgGxFAIMAAAiQNABAA=}#}AB CD
又因为tanADBtanDGC 1,所以GCBD,
AD GD
又PGGCG,PG,GC平面PGC,所以BD平面PGC.
因为M平面PGC,A平面PGC,所以BD AM 不成立,A错误.
因为△APD为等腰直角三角形,将四棱锥的侧面APD作为底面一部分,补成棱长为1的正
方体.如图2,则四棱锥PABCD的外接球即为正方体的外接球,其半径R 3,即四棱
锥PABCD外接球的表面积为12π,B正确.
π
如图2,直线PC与直线AD所成角即为直线PC与直线BC所成角,为 ,C错误.
3
如图1,因为BD平面PGC,当动点M到直线BD的距离最小时HM PC,
DC 2 6
由上推导知PGGC,GC 22 ( 2)2 6,cosDCG ,
CG 6 3
2 6 6
CH DCcosDCG ,GH GCCH ,
3 3
2 6 2 6
PH PG2 GH2 2 ( )2 ,PH CH ,
3 3
因此M为PC的中点.如图3,由M为PC的中点,即为QD中点,平面ADM 即平面ADQ与
BP的交点也即为QA与BP的交点,可知N为QA的中点,故
3 3 3 11
V V V 22 21,D正确.
PADMN
4
PAQD
4
QAPD
4 32
故选:BD.
【点睛】
方法点睛:空间几何体的外接球问题,(1)直接寻找球心位置,球心都在过各面外心用与
该面垂直的直线上,(2)对特殊的几何体,常常通过补形(例如把棱锥)补成一个长方体
或正方体,它们的外接球相同,而长方体(或正方体)的对角线即为外接球的直径,由此
试卷第8页,共18页
{#{QQABRQIAoggIAAIAARgCUwEgCgKQkhAACQgGxFAIMAAAiQNABAA=}#}易得球的半径或球心位置.
1
11.设函数 f x cos2x 3sinxcosx,0 ,则下列结论正确的是( )
2
π π
A.0,1, f x在
,
上单调递减
6 4
B.若1且 f x f x 2,则 x x π
1 2 1 2 min
5 4
C.若 f x 1在 0,π 上有且仅有2个不同的解,则的取值范围为 ,
6 3
D.存在1,0 ,使得 f x的图象向右平移 π 个单位长度后得到的函数为奇函数
6
π
【分析】由 f
x
sin2x
,选项A:利用正弦函数的单调性判断; 选项B:利
6
用正弦函数的最值、周期判断;选项C:利用正弦函数的图象判断; 选项D:利用三角函
数的图象变换判断.
1 π
【详解】 f x cos2x 3sinxcosxsin2x ,
2 6
π π π 21π π π π π
0,1,当x , 时,2x , , ,
6 4 6 6 2 6 2 2
π π
由复合函数、正弦函数单调性可知 f x在
,
上单调递减,故A正确;
6 4
T π
对于B,若1且 f x f x 2,则 x x ,故B不正确;
1 2 1 2 min 2 2
π π π
对于C,若x 0,π ,则2x
,2π
,
6 6 6
π
若 f x sin2x 1在 0,π 上有且仅有2个不同的解,如图所示:
6
3 π 5 5 4 5 4
可得 π2π π,解得 ,也就是的取值范围为
, ,故C正确;
2 6 2 6 3 6 3
π π π π 1
对于D,g x sin2 x sin2x ,可知当 时,
6 6 3 6 2
试卷第9页,共18页
{#{QQABRQIAoggIAAIAARgCUwEgCgKQkhAACQgGxFAIMAAAiQNABAA=}#}gxsinx是奇函数,故D正确.
故选:ACD.
三、填空题
9x a
12.已知函数 f x 为偶函数,则a .
3x
12.-1
【分析】根据偶函数的性质 f x f x即可得到 a1 9x 1 0对xR均成立,从
而求出参数的值.
【详解】由题设, f x
9x a
3x 9xa f x
9x a
,
3x 3x
所以9x 9x a 9x a,得1a9x 9x a,得 a1 9x 1 0对xR均成立.
所以a10,解得a 1.
经检验,a 1满足要求.
故答案为:-1
13.若n为一组从小到大排列的数-1,1,3,5,7,9,11,13的第六十百分位数,则2xy1n
的展开式中x2y3的系数为 .
13.40
【分析】利用第p百分位数的定义求出n,再利用组合的应用列式计算作答.
【详解】由860%4.8,得n5,
于是(2x y1)5展开式中含x2y3的项为C2(2x)2C3(y)3 40x2y3,
5 3
所以(2x y1)5的展开式中x2y3的系数为40.
故答案为:40
14.已知a>0,bR,若关于x的不等式 ax2 x2 bx8 0在 0, 上恒成立,则b+ 6
a
的最小值为 .
试卷第10页,共18页
{#{QQABRQIAoggIAAIAARgCUwEgCgKQkhAACQgGxFAIMAAAiQNABAA=}#}2 4 2b 2
14.由共零点可知,x 是方程x2 bx80的根,故 80,可得b4a ,
a a2 a a
6 4
所以b 4a 8,故答案为:8
a a
四、解答题
1 2 3 n 7
15.已知数列a 满足 2n1 .
n a a a a 2
1 2 3 n
(1)求数列a 的通项公式;
n
(2)求a 的前n项和S .
n n
【分析】(1)利用作差法即可得解;
(2)利用错位相减法即可得解.
1 2 3 n 7
【详解】(1)因为 2n1 ,
a a a a 2
1 2 3 n
1
当n1时,得a ,----------------------------------------2分
1 2
1 2 3 n1 7
当n2时, 2n ,
a a a a 2
1 2 3 n1
n n
两式相减得: 2n,则a ,--------------------------4分
a n 2n
n
n
检验:a 1满足上式,故a ;------------------------1分
1 n 2n
n
(2)由(1)知a ,
n 2n
1 2 n1 n
则S ,
n 21 22 2n1 2n
1 1 2 n1 n
故 S ,
2 n 22 23 2n 2n1
1 1 1 1 1 n
两式相减可得: S ---------------1分
2 n 21 22 23 2n 2n1
试卷第11页,共18页
{#{QQABRQIAoggIAAIAARgCUwEgCgKQkhAACQgGxFAIMAAAiQNABAA=}#}n
1
1
1 2 n n2
1 ,---------------------------------4分
2 1 2n1 2n1
1
2
n2
故S 2 .-------------------------------------------1分
n 2n
16.在ABC中,内角A,B,C的对边长分别为a,b,c,
BC A
2 ac sin cos bsinBcsinC .
2 2
(1)若b2,求ABC面积的最大值;
(2)若A ,在ABC边AC的外侧取一点D(点D在ABC外部),使得DC1,DA2,
3
5
且四边形ABCD的面积为 32,求ADC的大小.
4
5
16.(1) 3 (2)
6
1
【分析】(1)根据题意,利用正弦定理化简得a2 c2 b2 ac,由余弦定理求得cosB ,
2
π
得到B ,再由余弦定理和基本不等式求得ac的最大值,进而求得面积的最大值;
3
(2)设ADC (0π),利用余弦定理和ABC为正三角形,求得S ,列出方程,
ABCD
即可求解.
BC A
【详解】(1)解:由2 ac sin cos bsinBcsinC
2 2
因为BC A,可得 ac sinAbsinBcsinC,-----------2分
又由正弦定理得 ac ab2 c2,即a2 c2 b2 ac,
a2 c2 b2 1
由余弦定理得cosB ,-------------2分
2ac 2
π π
因为0 Bπ,可得B ,所以ABC ,
3 3
在ABC中,由余弦定理得b2 a2 c2 2accosABC,
即4a2 c2 ac2acacac,当且仅当ac2时取等号,
试卷第12页,共18页
{#{QQABRQIAoggIAAIAARgCUwEgCgKQkhAACQgGxFAIMAAAiQNABAA=}#}1 1 3
所以S acsinABC 4 3,-----------------3
ABC 2 2 2
所以ABC面积取得最大值 3.
1
(2)解:设ADC (0π),则S ADDCsinsin,
ACD 2
在△ADC中,由余弦定理得AC2 AD2DC22ADDCcos54cos,----------2分
π π
由(1)知,ABC 且A ,所以ABC为正三角形,
3 3
3 5
所以S AC2 3 3cos,-----------------------------3分
ABC 4 4
5 π 5 5
可得S sin 3 3cos2sin 3 32,--------------2分
ABCD 4 3 4 4
π π π 5π
因为0π,故sin 1,所以 ,可得 .-----------------1分
3 3 2 6
17.若 OA 为平面α的一条斜线, O 为斜足, OB 为 OA 在平面α内的射影, OC 为平
面α内的一条直线,其中θ为 OA 与 OC 所成的角,θ 为 OA 与 OB 所成的角,即线面角,
1
θ 为 OB 与 OC 所成的角,那么 cosθ= cosθ cosθ .简称为三余弦定理。
2 1 2
如图,在三棱柱ABC ABC 中,底面ABC是边长为4的等边三角形,
1 1 1
2
AA 6,AA AC,BAA 60,D 在CC 上且满足CD CC .`
1 1 1 1 1
3
(1)求证:平面ACC A 平面BAD;
1 1
试卷第13页,共18页
{#{QQABRQIAoggIAAIAARgCUwEgCgKQkhAACQgGxFAIMAAAiQNABAA=}#}(2)求平面ABC与平面ABC 夹角的余弦值.
1 1
3 17
17.(1)证明见解析,(2)
17
【分析】(1)由面面垂直的判定定理证明;
(2)建立空间直角坐标系,由空间向量法求解即可.
【详解】(1)如图,过点D作DE//AC交AA于E,连接CE,BE,设ADCEO,
1
连接BO,AC AA,DE AE,
1
又CD2DC ,可得CD4---------------2分
1
四边形AEDC为正方形,CEAD,
AC AE,BACBAE,BABA,
BACBAE,BCBE,
O为CE的中点,CEBO,---------------------------3分
因为ADBOO,AD,BO平面BAD,CE平面BAD,
又CE平面ACC A,平面ACC A 平面BAD.--------------------------2分
1 1 1 1
1
(2)在RtBOC中,CO CE 2 2,BO2 2,
2
1
又AB4,AO AD2 2,BO2 AO2 AB2,BO AD,
2
又BOCE,ADCE O,AD,CE平面AACC,BO 平面AACC,----------2分
1 1 1 1
故建立如图空间直角坐标系Oxyz,
试卷第14页,共18页
{#{QQABRQIAoggIAAIAARgCUwEgCgKQkhAACQgGxFAIMAAAiQNABAA=}#}则A2,2,0,B 0,0,2 2 ,C2,2,0,C 2,4,0,B 0,6,2 2 ,
1 1
C B C B 2,2,2 2 , A C 4,6,0,C A 4,0,0,
1 1 1
设平面AB 1 C 1 的一个法向量为m x 1 ,y 1 ,z 1 ,则 m C 1 B 1 4x 1 6y 1 0 ,
mAC 2x 2y 2 2z 0
1 1 1 1
令x 6,得m 6,4,5 2 ,---------------------------------------2分
1
设平面ABC一个法向量为n x 2 ,y 2 ,z 2 ,则 n C B 4x 2 0 ,
nCA2x 2y 2 2z 0
2 2 2
令y 2,得n 0, 2,1 ,------------------------------2分
2
mn 9 2 3 17
cos m,n ,
mn 102 3 17
3 17
故平面ABC与平面ABC 夹角的余弦值为 .------------------------2分
1 1
17
1 2
18.已知函数 f x lnx f 1 x2 1,g x x2 2x f x .
3 x
(1)求 f x的单调区间;
(2)设函数hxx2xm,若存在x 0,1,对任意的x 1,2 ,总有gx hx 成
1 2 1 2
立,求实数m的取值范围.
【分析】(1)先求出 f x,再求出其导数 fx,讨论其符号后可得 f x的单调区间.
(2)原不等式等价于gx hx ,利用导数可求gx ,利用二次函数的性质可得
max max max
hx ,从而得到m的取值范围.
max
1 1
【详解】(1) f x 2f 1 x ,(x0)令x1,则 f 1 .--------------1分
x 3
6 6
1 2x x
故 f x lnx x2 1且 1 2 32x2 2 2 -----1分
3 f x x=
x 3 3x 3x
6 6
当x0, 时, f x 0,故 f x在0, 为增函数;
2 2
试卷第15页,共18页
{#{QQABRQIAoggIAAIAARgCUwEgCgKQkhAACQgGxFAIMAAAiQNABAA=}#} 6 6
当x ,时, fx0,故 f x在 ,为减函数.
2 2
6 6
故 f x的单调增区间为0, ,单调减区间为 ,.--------------------4分
2 2
1 2 2
(2)g x x22x f x 2x lnx1
3 x x
2 1 2x2x2
gx2 ,---------------------------2分
x2 x x2
2
因为2x2x22 x 1 15 0 ,故gx0,------------------2分
4 8
所以gx在0,1上为增函数,故g x g 1 22011.--------------2分
max
1
hxx2xm图象的对称轴为x ,
2
故当x1,2时,hx h22m.-------------------1分
max
因为存在x 0,1,对任意的x 1,2 ,总有gx hx 成立,
1 2 1 2
故gx hx ,即12m,-------------------3分
max max
故m3.-----------------------------------------------1分
【点睛】本题考查导数在函数单调性及不等式恒成立、能成立中的应用,注意恒成立、能成
立问题通常可转化为函数的最值来讨论,本题属于中档题.
19.黄冈地处湖北省东部,以山带水,胜迹如云.为了合理配置旅游资源,管理部门对首次
1 2
来黄冈旅游的游客进行了问卷调查,据统计,其中 的人计划只参观罗田天堂寨,另外 的
3 3
人计划既参观罗田天堂寨又游览东坡赤壁.每位游客若只参观罗田天堂寨,则记1分;若既
参观罗田天堂寨又游览东坡赤壁,则记2分.假设每位首次来黄冈旅游的游客计划是否游览
东坡赤壁相互独立,视频率为概率.
(1)从游客中随机抽取2人,记这2人的合计得分为X ,求X 的分布列和数学期望;
n
(2)从游客中随机抽取n人 nN ,记这n人的合计得分恰为n1分的概率为P ,求P;
n i
i1
(3)从游客中随机抽取若干人,记这些人的合计得分恰为n分的概率为a ,随着抽取人数的
n
无限增加,a 是否趋近于某个常数?若是,求出这个常数;若不是,请说明理由.
n
【分析】(1)根据题意得到变量X 的可能取值为2,3,4,结合独立事件的概率乘法公式,求
试卷第16页,共18页
{#{QQABRQIAoggIAAIAARgCUwEgCgKQkhAACQgGxFAIMAAAiQNABAA=}#}得相应的概率,列出分布列,利用期望的公式,求得期望;
n1
2 1 2n
(2)由这n人的合计得分为n1分,得到P C1
,结合乘公比错位相减
n n 3 3 3n
法求和,即可求解;
2
(3)记“合计得n分”为事件A,“合计得n1分”为事件B,得到a a 1(n2),结
n 3 n1
合数列的递推关系式,进而求得数列的通项公式,得到答案.
【详解】(1)解:由题意得,随机变量X 的可能取值为2,3,4,
1 1 1 2 4
可得P(X 2)( )2 ,P X 3 C1 ,
3 9 2 3 3 9
2 4
P(X 4)( )2 -------------3分
3 9
所以X 的分布列如下表所示:
X 2 3 4
1 4 4
P
9 9 9
1 4 4 10
所以,数学期望为E(X)2 3 4 .---------------------2分
9 9 9 3
(2)解:由这n人的合计得分为n1分,则其中只有1人计划既参观罗田天堂寨又游览东
坡赤壁,
2 1 n1 2n n 2 22 23 2n
所以P C1
, P ... ,则
n n 3 3 3n i 3 32 33 3n
i1
1 n 2 22 23 2n
P ... ,--------------2分
3 i 32 33 34 3n1
i1
1
1
由两式相减,可得
2
n
P
2
2
2
...
2
2n
2
3n
2n
,
3 i 3 32 33 3n 3n1 3 1 3n1
i1 1
3
n 3 1 n
所以 P (1 ) .------------------------------3分
i 2 3n 3n
i1
(3)解:在随机抽取的若干人的合计得分为n1分的基础上再抽取1人,则这些人的合计
得分可能为n分或n1分,
试卷第17页,共18页
{#{QQABRQIAoggIAAIAARgCUwEgCgKQkhAACQgGxFAIMAAAiQNABAA=}#}记“合计得n分”为事件A,“合计得n1分”为事件B,A与B是对立事件,
2 2
因为P(A)a ,P(B) a ,所以a a 1(n2),即
n 3 n1 n 3 n1
3 2 3
a (a )(n 2),----------------------------3分
n 5 3 n1 5
1 3 4 2
因为a ,则数列{a }是首项为 ,公比为 的等比数列,
1 3 n 5 15 3
3 4 2 3 4 2
所以a ( )n1(n1),所以a ( )n1(n1),
n 5 15 3 n 5 15 3
3
所以随着抽取人数的无限增加,a 趋近于常数 .------------------4分
n
5
试卷第18页,共18页
{#{QQABRQIAoggIAAIAARgCUwEgCgKQkhAACQgGxFAIMAAAiQNABAA=}#}答案第1页,共1页
{#{QQABRQIAoggIAAIAARgCUwEgCgKQkhAACQgGxFAIMAAAiQNABAA=}#}