大题规范练(五)
“17题~19题”+“二选一”46分练
(时间:45分钟 分值:46分)
解答题(本大题共4小题,共46分,第22~23题为选考题.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤)
17.已知等差数列{an}中,a2=5,前4项的和为S4=28.
(1)求数列{an}的通项公式;
(2)设bn=2,Tn=anb1+an-1b2+an-2b3+…+a2bn-1+a1bn,求Tn.
【导学号:04024232】
解:(1)∵S4=
na1+a4
2
=2(a1+a4)=2(a2+a3)=28,
∴a2+a3=14.∵a2=5,∴a3=9,∴公差d=4. 故an=4n-3.
(2)∵bn=2,∴Tn=(4n-3)·2+(4n-7)·2+…+5·2∴2Tn=(4n-3)·2+(4n-7)·2+…+5·2+1·2
2
3
2
3
n12n-1
+1·2,①
nnn+1
,②
=6-8n+4×-21-2
n-1
②-①得,Tn=-(4n-3)·2+4×(2+2+…+2)+2
+1
nn+1
+2
n=6-8n+(2
n+3
-16)+2
n+1
=5·2
n+1
-8n-10.
18.如图1所示,在三棱锥ABCD中,AB=AC=AD=BC=CD=4,BD=42,E,F分别为AC,CD的中点,G为线段BD上一点,且BE∥平面AGF. (1)求BG的长;
(2)求四棱锥ABCFG的体积.
【导学号:04024233】
图1
解:(1)连接DE交AF于M,连接GM,则M为△ACD的重心, 且
DM2=. ME1
DG2
因为BE∥平面AGF,所以BE∥GM,所以=,
BG1
42
所以BG=. 3
(2)设BD的中点为O,连接AO,CO,则AO=CO=22, 所以AO⊥OC,AO⊥BD,从而AO⊥平面BCD, 11162
所以VABCD=××4×4×22=. 3231
又易知VAFDG=VABCD,
32322
所以VABCFG=VABCD=.
39
19.某地区为了落实国务院《关于加快高速宽带网络建设,推进网络提速降费的指导意见》,对宽带网络进行了全面的光纤改造.为了调试改造后的网速,对新改造的1 000户用户进行了测试,随机抽取了若干户的网速,网速全部介于13 M与18 M之间,将网速按如下方式分成五组:第一组[13,14);第二组[14,15);…;第五组[17,18].按上述分组方法得到的频率分布直方图如图2所示,已知图中从左到右的前三个组的频率之比为3∶8∶19,且第二组的频数为8.
图2
(1)试估计这批新改造的1 000户用户中网速在[16,17)内的户数; (2)求测试中随机抽取的用户数;
(3)若从第一、五组中随机抽取2户的网速,求这2户的网速的差的绝对值大于1 M的概率.
【导学号:04024234】
解:(1)网速在[16,17)内的频率为0.32×1=0.32, 又0.32×1 000=320,
∴估计这批新改造的1 000户用户中网速在[16,17)内的户数为320. (2)设图中从左到右前三个组的频率分别为3x,8x,19x, 依题意,得3x+8x+19x+0.32×1+0.08×1=1,∴x=0.02, 8
设测试中随机抽取了n户用户,则8×0.02=,∴n=50,
n∴测试中随机抽取了50户用户.
(3)网速在第一组的用户数为3×0.02×1×50=3,记为a,b,c. 网速在第五组的用户数为0.08×1×50=4,记为m,n,p,q. 从第一、五组中随机抽取2户的基本事件有
{a,b},{a,c),{a,m},{a,n},{a,p},{a,q},{b,c},{b,m},{b,n},{b,p},{b,q},{c,m},{c,n},{c,p},{c,q},{m,n},{m,p},{m,q},{n,p},{n,q},{p,q},共21个.
其中,抽取的2户的网速的差的绝对值大于1 M所包含的基本事件有{a,m},{a,n},{a,
p},{a,q},{b,m},{b,n},{b,p},{b,q},{c,m},{c,n},{c,p},{c,q},共
12个,
124
∴所求概率P==. 217
(请在第22、23题中选一题作答,如果多做,则按所做第一题计分)
4tan θ
22.【选修4-4:坐标系与参数方程】已知曲线E的极坐标方程为ρ=,倾斜角为α的
cos θ直线l过点P(2,2).
(1)求曲线E的直角坐标方程和直线l的参数方程;
(2)设l1,l2是过点P且关于直线x=2对称的两条直线,ll与E交于A,B两点,l2与E交于C,D两点,求证:|PA|∶|PD|=|PC|∶|PB|.
【导学号:04024235】
x=2+tcos α
解:(1)由题意易得E的直角坐标方程为x=4y(x≠0),l的参数方程为
y=2+tsin α
2
2
(t为参数).
(2)证明:∵l1,l2关于直线x=2对称,∴l1,l2的倾斜角互补.设l1的倾斜角为α1,则
l2的倾斜角为π-α1,把直线l1
2
2
x=2+tcos α1,
的参数方程
y=2+tsin α1
(t为参数)代入x=
4y(x≠0),并整理得tcosα1+4(cos α1-sin α1)t-4=0,由根与系数的关系,得t1t2=
-44
,即|PA|·|PB|=2. 2
cosα1cosα1
4
同理,得|PC|·|PD|=2
cosπ-α∴|PA|·|PB|=|PC|·|PD|, 即|PA|∶|PD|=|PC|∶|PB|.
=
1
4
, 2
cosα1
23.【选修4-5:不等式选讲】已知函数f(x)=|x+3|-m,m>0,f(x-3)≥0的解集为(-∞,-2]∪[2,+∞). (1)求m的值;
32
(2)若存在x∈R,使得f(x)≥|2x-1|-t+t+1成立,求实数t的取值范围.
2
【导学号:04024236】
解:(1)因为f(x)=|x+3|-m,所以f(x-3)=|x|-m≥0, 因为m>0,所以x≥m或x≤-m.
又因为f(x-3)≥0的解集为(-∞,-2]∪[2,+∞), 所以m=2.
3322
(2)因为f(x)≥|2x-1|-t+t+1,所以|x+3|-|2x-1|≥-t+t+3.
22令g(x)=|x+3|-|2x-1|,则
13x+2,-3<x<,
2g(x)=|x+3|-|2x-1|=
1
-x+4,x≥,2
1即实数t的取值范围为-∞,∪[1,+∞). 2
x-4,x≤-3,
7311722
故g(x)max=g=,则有≥-t+t+3,即2t-3t+1≥0,解得t≤或t≥1,
22222
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