19.(本小題滿分13分)某產品按行業生產標準分成8個等級,等級系數X依次為1,2,……,8,其中X≥5為標準A,X≥3為標準B,已知甲廠執行標準A生產該產品,產品的零售價為6元/件;乙廠執行標準B生產該產品,產品的零售價為4元/件,假定甲、乙兩廠得產品都符合相應的執行標準(I)已知甲廠產品的等級系數X1的概率分布列如下所示:
5 | 6 | 7 | 8 | |
P | 0.4 | a | b | 0.1 |
且的數字期望
=6,求a,b的值;
【解析】:本小題主要考查概率、統計等基礎知識,考查數據處理能力、運算求解能力、應用意識、考查函數與方程思想、必然與或然思想、分類與整合思想,滿分13分。
解:(I)因為,所以
,即
又由
的概率分布列得
,即
由
解得
(II)由已知得,樣本的頻率分布表如下:
3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | |
0.3 | 0.2 | 0.2 | 0.1 | 0.1 | 0.1 |
用這個樣本的頻率分布估計總體分布,將頻率視為概率,可得等級系數的概率分布列如下:
3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | |
0.3 | 0.2 | 0.2 | 0.1 | 0.1 | 0.1 |
所以
=3×0.3+4×0.2+5×0.2+6×0.1+7×0.1+8×0.1=4.8即乙廠產品的等級系數的數學期望等于4.8。
(Ⅲ)乙廠的產品更具可購買性,理由如下:因為甲廠產品的等級系數的數學期望等于6,價格為6元/件,所以其性價比為
=1,因為乙廠產品的等級系數的數學期望等于4.8,價
格為4元/件,所以其性價比為
=1.2據此,乙廠的產品更其可購買性。
20.(本小題滿分14分)如圖,四棱錐P-ABCD中,PA⊥底面ABCD,四邊形ABCD中,AB⊥AD,AB+AD=4,CD=
,
.
(I)求證:平面PAB⊥平面PAD;(II)設AB=AP.(i)若直線PB與平面PCD所成的角為,求線段AB的長; (ii)在線段AD上是否存在一個點G,使得點G到點P,B,C,D的距離都相等?說明理由。
【解析】:本小題主要考查直線與直線、直線與平面、平面與平面的位置關系等基礎知識,考查空間想象能力、推理論證能力、抽象概括能力、運算求解能力,考查函數與方程思想、數形結合思想、化歸與轉化思想,滿分14分。
法一:(Ⅰ)因為平面
,
平面
,所以
,又
,
所以
平面
,又
平面
,所以平面
平面
。
(II)以為坐標原點,建立空間直角坐標系
(如圖)在平面
內,作
于點
,
則,在
,設
=
=
,
則,由
+
=4得
=4-
,
所以
()設平面
的法向量為
,由
得
取得平面
的一個法向量
,又
,故由直線
與平面
所成的角為
得
即
,解得
或
(舍去,因為
),所以
()假設在線段
上存在一個點C,使得點
到點
的距離都相等。
由,從而
,即
,
所以設
,則
在中,
,
這與矛盾,所以在線段
上不存在一個點
,使得點
到
的距離都相等。
法二:
(Ⅰ)同解法一
(II)()以
為坐標原點,建立空間直角坐標系
(如圖)在平面
內,作
于點E,
則,在
中,
,設
=
=
,
則,由
+
=4得
=4-
,
所以
()假設在線段
上存在一個點C,使得點
到點
的距離都相等。
由
,
從而,即
,
所以
設,則
在
中,
,這與
矛盾,所以在線段
上不存在一個點
,使得點
到
的距離都相等。
21. 本題設有(1)、(2)、(3)三個選考題,每題7分,請考生任選2題做答,滿分14分,如果多做,則按所做的前兩題計分,做答時,先用2B鉛筆在答題卡上把所選題目對應的題號涂黑,并將所選題號填入括號中。
(1)(本小題滿分7分)選修4-2:矩陣與變換
設矩陣 (其中a>0,b>0).(I)若a=2,b=3,求矩陣M的逆矩陣M-1;(II)若曲線C:x2+y2=1在矩陣M所對應的線性變換作用下得到曲線C’:
,求a,b的值.
【解析】:本小題主要考查矩陣與變換等基礎知識,考查運算求解能力,考查化歸與轉化思想,滿分7分。
(Ⅰ)設矩陣的逆矩陣
=
,則
=
又=
,所以
=
所以,即
,
故所求的逆矩陣=
(Ⅰ)把極坐標系下的點化為直角坐標,得
,因為點
的直角坐標(0,4)滿足直線
的方程
,所以點
在直線
上。
(II)因為點在曲線
上,故可設點
的坐標為
,從而點
到直線
的距離為
由此得,當=-1時,
取得最小值,且最小值為
(3)(本小題滿分7分)選修4-5:不等式選講
設不等式的解集為M.(I)求集合M;(II)若a,b∈M,試比較ab+1與a+b的大小.