【新结构】2024届贵州省贵阳市高三下学期适应性考试数学试题(含详细答案解析)
展开1.已知点P−3,1是角α终边上一点,则csα=( )
A. − 1010B. 1010C. −3 1010D. 3 1010
2.若集合A={x|2mx−3>0,m∈R},其中2∈A且1∉A,则实数m的取值范围是( )
A. 34,32B. 34,32C. 34,32D. 34,32
3.直线l1,l2的倾斜角分别为α,β,则“α=β”是“tanα=tanβ”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
4.设正项等比数列an的前n项和为Sn,a1=1,且−a3,a2,a4成等差数列,则S2024与a2024的关系是( )
A. S2024=2a2024−1B. S2024=2a2024+1
C. S2024=4a2024−3D. S2024=4a2024+1
5.已知过点M(0,4)的动直线l交抛物线C:x2=4y于A,B两点(A,B不重合),O为坐标原点,则∠AOB( )
A. 一定是锐角B. 一定是直角
C. 一定是钝角D. 是锐角、直角或钝角都有可能
6.2024年3月16日下午3点,在贵州省黔东南苗族侗族自治州榕江县“村超”足球场,伴随平地村足球队在对阵口寨村足球队中踢出的第一脚球,2024年第二届贵州“村超”总决赛阶段的比赛正式拉开帷幕.某校足球社的五位同学准备前往村超球队所在村寨调研,将在第一天前往平地村、口寨村、忠诚村,已知每个村至少有一位同学前往,五位同学都会进行选择并且每位同学只能选择其中一个村,若学生甲和学生乙必须选同一个村,则不同的选法种数是( )
A. 18B. 36C. 54D. 72
7.下图是一个圆台的侧面展开图,已知BA=12,BD=6且∠ABC=120∘,则该圆台的体积为( )
A. 112 2πB. 7 23πC. 28 23πD. 112 23π
8.设方程3x⋅lg3x=1的两根为x1,x2x1
C. 0
二、多选题:本题共3小题,共15分。在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求。全部选对的得5分,部分选对的得2分,有选错的得0分。
9.下列说法正确的是( )
A. 若事件A和事件B互斥,PAB=PAPB
B. 数据2,7,4,5,16,1,21,11的第70百分位数为11
C. 若随机变量ξ∼N(6,σ2),P(6<ξ≤7)=0.42,则P(ξ>7)=0.1
D. 已知y关于x的回归方程为y=0.3−0.7x,则样本点(3,−4)的残差的绝对值为2.2
10.已知非零函数fx的定义域为R,fx+1为奇函数,且f2+x=f2−x,则( )
A. f1=0
B. 4是函数fx的一个周期
C. fx+1=−f−x−1
D. y=fx在区间0,2024上至少有1012个零点
11.如图,正四棱锥P−ABCD每一个侧面都是边长为4的正三角形,若点M在四边形ABCD内(包含边界)运动,N为PD的中点,则( )
A. 当M为AD的中点时,异面直线MN与PC所成角为π2
B. 当MN//平面PBC时,点M的轨迹长度为2 3
C. 当MP⊥MD时,点M到AB的距离可能为3 22
D. 存在一个体积为5π3的圆柱体可整体放入正四棱锥P−ABCD内
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分。
12.已知向量a=−1,2,b=m,−4,则a−2b//2a+b,则实数m=__________
13.已知F1,F2分别为双曲线x2a2−y2b2=1(a>0,b>0)的左、右焦点,过F2与双曲线的一条渐近线平行的直线交双曲线于点P,若PF1=3PF2,则双曲线的离心率为__________
14.如果复数z=x+yix∈R,y∈R,z1=−2,z2=−12,z3=i在复平面内对应的点分别为Z,Z1,Z2,Z3,复数z满足z−z1=2z−z2,且Z1Z=λZ1Z2+μZ1Z3λ∈R,μ∈R,则3λ+2μ的最大值为__________
四、解答题:本题共5小题,共60分。解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤。
15.(本小题12分)
已知在△ABC中, 1−csA2−sinA=0,
(1)求A;
(2)若点D是边BC上一点,BD=2DC,△ABC的面积为 3,求AD的最小值.
16.(本小题12分)
如图,正三棱柱ABC−A1B1C1中,AB=4,AA1= 3.设点D为A1C1上的一点,过D,A作平面BCC1B1的垂面α,
(1)画出平面α与正三棱柱ABC−A1B1C1表面的交线(保留作图痕迹,不需证明);
(2)若A1到平面α的距离为 32,求AC与平面α所成角的正弦值.
17.(本小题12分)
已知椭圆C:x2a2+y2b2=1(a>b>0)的左顶点为A,右焦点为F,椭圆C上的点到F的最大距离是短半轴长的 3倍,且椭圆过点P1,32.
(1)求椭圆C的方程;
(2)设过点F的直线l与C相交于M,N两点,直线l的倾斜角为锐角.若点P1,32到直线l的距离为3 55,求直线PM与直线PN的斜率之和.
18.(本小题12分)
已知函数fx=xlnx.
(1)若函数gx=fx−a有两个零点,求实数a的取值范围;
(2)已知Ax1,y1,Bx2,y2,Cx3,y3(其中x1
甲乙两人组成“星队”参加猜成语活动,每轮活动由甲乙各猜一个成语,已知甲、乙第一轮猜对的概率都为12.甲如果第kk∈N*轮猜对,则他第k+1轮也猜对的概率为23,如果第k轮猜错,则他第k+1轮也猜错的概率为23;乙如果第k轮猜对,则他第k+1轮也猜对的概率为13,如果第k轮猜错,则他第k+1轮也猜错的概率为13.在每轮活动中,甲乙猜对与否互不影响.
(1)若前两轮活动中第二轮甲乙都猜对成语,求两人第一轮也都猜对成语的概率;
(2)若一条信息有n(n>1,n∈N*)种可能的情形且各种情形互斥,每种情形发生的概率分别为P1,P2,⋯,Pn,则称H=−∑ni=1Pilg2Pi为该条信息的信息熵(单位为比特),用于量度该条信息的复杂程度.试求甲乙两人在第二轮活动中猜对成语的个数X的信息熵H;
(3)如果“星队”在每一轮中活动至少有一人猜对成语,游戏就可以一直进行下去,直到他们都猜错为止.设停止游戏时“星队”进行了Y轮游戏,求证:EY<4.
答案和解析
1.【答案】C
【解析】【分析】由三角函数的定义计算即可.
【详解】点P−3,1到原点的距离为 9+1= 10,
所以由三角函数定义可知csα=−3 10=−3 1010,
故选:C.
2.【答案】A
【解析】【分析】借助元素与集合的关系计算即可得.
【详解】由题意可得2m×2−3>02m×1−3≤0,解得34
3.【答案】B
【解析】【分析】根据倾斜角的范围,正切的性质判断“α=β”与“tanα=tanβ”的逻辑关系即可.
【详解】因为直线l1,l2的倾斜角分别为α,β,
所以α∈0,π,β∈0,π,
若tanα=tanβ,则α=β,
若α=β=π2,则tanα,tanβ都不存在,
所以“α=β”是“tanα=tanβ”的必要不充分条件,
故选:B.
4.【答案】A
【解析】【分析】先利用等比数列的通项公式列方程求公比,然后求出S2024和a2024观察它们之间的关系即可.
【详解】设正项等比数列an的公比为q,q>0
因为−a3,a2,a4成等差数列,所以2a2=−a3+a4,
所以2q=−q2+q3,解得q=2,
所以S2024=a11−q20241−q=22024−1,a2024=a1q2023=22023,
则S2024=2a2024−1.
故选:A.
5.【答案】B
【解析】【分析】设直线l的方程为y=kx+4,联立方程组,利用设而不求法求向量OA,OB的夹角可得结论.
【详解】若直线l的斜率不存在,则直线l与抛物线x2=4y只有一个交点,与已知矛盾,
故可设直线l的方程为y=kx+4,联立x2=4yy=kx+4,化简可得x2−4kx−16=0①,
方程①的判别式Δ=16k2+64>0,
设Ax1,y1,Bx2,y2,则x1+x2=4k,x1x2=−16,
所以OA⋅OB=x1x2+y1y2=x1x2+x124⋅x224=0,
所以OA⊥OB,即∠AOB=π2,
所以∠AOB一定是直角,
故选:B.
6.【答案】B
【解析】【分析】分3,1,1和2,2,1两种情况,分别求出不同的选法再相加即可.
【详解】若五位同学最终选择为3,1,1,先选择一位同学和学生甲和学生乙组成3人小组,
剩余两人各去一个村,进行全排列,此时有C31A33=18种选择,
若五位同学最终选择为2,2,1,将除了甲乙外的三位同学分为两组,再进行全排列,
此时有C32C11A33=18种选择,
综上,共有18+18=36种选择.
故选:B
7.【答案】D
【解析】【分析】根据给定条件,求出圆台的上下底面圆的半径,再求出圆台的高并结合圆台的体积公式求解作答.
【详解】设圆台上底面圆半径为r,下底面圆半径为R,母线长为l,高为h,
依题意2πr=6×2π3,2πR=12×2π3,
解得r=2,R=4,
而圆台的母线长l=AD=BA−DA=6,
因此圆台的高h= l2−R−r2=4 2,
所以圆台的体积V=13πr2+πR2+πrRh=13×4π+16π+8π×4 2=112 23π.
故选:D.
8.【答案】C
【解析】【分析】由数形结合及零点的判定方法可确定出0
在同一直角坐标系中同时画出函数y=lg3x和y=13x的图象,如图所示:
因为lg31<131=13,lg32=lg32>132=19,
由图象可知,0
因为x1
所以0
9.【答案】BD
【解析】【分析】根据互斥事件的定义判断A;根据百分位数的定义判断B;根据正态分布性质判断C;根据残差的定义判断D.
【详解】解:对于A,因为事件 A和事件B互斥,
所以PAB=0,故错误;
对于B,将原数据重新排列为:1,2,4,5,7,11,16,21,共8个数,
8×0.7=5.6,
所以该组数据的第70百分位数即为第6个数11,故正确;
对于C,因为随机变量ξ∼N(6,σ2),P(6<ξ≤7)=0.42,
所以P(5<ξ≤6)=P(6<ξ≤7)=0.42,
所以P(ξ>7)=0.5−0.42=0.08,故错误;
对于D,因为y关于x的回归方程为y=0.3−0.7x,样本点(3,−4)的残差的绝对值为|e|=|−4−(0.3−0.7×3)|=2.2,故正确.
故选:BD.
10.【答案】ABD
【解析】【分析】根据题意利用赋值法求得f1=0判断A,利用fx的对称性与奇偶性判断BC,利用fx的周期性判断D.
【详解】对于A,因为函数f(x)的定义域为R,f(x+1)为奇函数,
所以f(−x+1)=−f(x+1),则f(x+2)=−f(−x),
令x=−1,则f(1)=−f(1),∴f1=0,故A正确;
对于B,∵f(2+x)=f(2−x),所以f(x+4)=f(−x),则f(x+4)=−f(x+2),
所以f(x+2)=−f(x),故f(x+4)=−f(x+2)=fx,故B正确;
对于C,假设fx+1=−f−x−1,则fx=−f−x,
又f(x+4)=f(−x)=fx,函数f(x)的定义域为R,
所以f(x)即是奇函数又是偶函数,则f(x)=0恒成立,与题干矛盾,故C错误;
对于D,因为f1=0,f(x+2)=−f(x),所以f(3)=−f(1)=0,
所以f(x)在0,4上至少有两个零点,
又f(x+4)=fx,即f(x)为周期为4的偶函数,而2024=4×506,
所以fx在区间0,2024上至少有2×506=1012个零点,故D正确.
故选:ABD.
11.【答案】ACD
【解析】【分析】对于AC:建立空间直角坐标系计算求解;对于B:过N作面PBC的平行平面,进而可得点M的轨迹;对于D:由于图形的对称性,我们可以先分析正四棱锥P−ABCD内接最大圆柱的体积,表示出体积,然后利用导数求其最值即可.
【详解】对于A,因为ABCD为正方形,连接BD与AC,相交于点O,连接OP,
则OD,OC,OP两两垂直,
故以OD,OC,OP为正交基地,建立如图所示的空间直角坐标系,
C(2 2,0,0),A(−2 2,0,0),D(0,2 2,0),B(0,−2 2,0),P(0,0,2 2),
N为PD的中点,则N(0, 2, 2).
当M为AD的中点时,M(− 2, 2,0),MN= 2,0, 2,PC=2 2,0,−2 2,
设异面直线MN与PC所成角为θ,
csθ=csMN,PC=MN⋅PCMNPC=4+0−42×4=0,θ∈(0,π2],故θ=π2,A正确;
对于B,设Q为DC的中点,N为PD的中点,则QN//PC,PC⊂平面PBC,QN⊄平面PBC,
则QN//平面PBC,又MN//平面PBC,
MN,QN⊂平面MNQ,又MN∩QN=N,设H∈AB,
故平面MNQ//平面PBC,平面PBC∩平面ABCD=BC,
平面MNQ∩平面ABCD=QH,则QH//BC,则H为AB的中点,
点M在四边形ABCD内(包含边界)运动,则M∈QH,
点M的轨迹是过点O与BC平行的线段QH,长度为4,B不正确;
对于C,当MP⊥MD时,设M(x,y,0),MP=(−x,−y,2 2),MD=(−x,2 2−y,0),
MP⋅MD=x2+y(y−2 2)=0,得x2+y2−2 2y=0,即x2+(y− 2)2=2,
即点M的轨迹以OD中点K为圆心,半径为 2的圆在四边ABCD内(包含边界)的一段弧(如下图),
K到AB的距离为3,弧上的点到AB的距离最小值为3− 2,
因为3− 2<3 22,所以存在点M到AB的距离为3 22,C正确;
对于D,由于图形的对称性,我们可以先分析正四棱锥P−ABCD内接最大圆柱的体积,
设圆柱底面半径为r,高为h,Q为DC的中点,H为BC的中点,HQ=4,PO=2 2,
根据△POH相似△PJW,得JWOH=PJPO,即r2=2 2−h2 2,h= 2(2−r),
则圆柱体积V=πr2h= 2πr2(2−r),
设V(r)= 2π(2r2−r3)(0
32 227−53=96 2−13527= 962×2− 135227= 18432− 1822527>0,故32 227>53
所以存在一个体积为5π3的圆柱体可整体放入正四棱锥P−ABCD内,D正确.
故选:ACD.
方法点睛:对于立体几何的综合问题的解答方法:
(1)立体几何中的动态问题主要包括:空间动点轨迹的判断,求解轨迹的长度及动态角的范围等问题,解决方法一般根据线面平行,线面垂直的判定定理和性质定理,结合圆或圆锥曲线的定义推断出动点的轨迹,有时也可以利用空间向量的坐标运算求出动点的轨迹方程;
(2)对于线面位置关系的存在性问题,首先假设存在,然后在该假设条件下,利用线面位置关系的相关定理、性质进行推理论证,寻找假设满足的条件,若满足则肯定假设,若得出矛盾的结论,则否定假设;
(3)对于探索性问题用向量法比较容易入手,一般先假设存在,设出空间点的坐标,转化为代数方程是否有解的问题,若有解且满足题意则存在,若有解但不满足题意或无解则不存在.
12.【答案】2
【解析】【分析】根据向量坐标运算求a−2b,2a+b,结合向量平行坐标表示求m.
【详解】因为a=−1,2,b=m,−4,
所以a−2b=−1−2m,10,2a+b=−2+m,0,
因为a−2b//2a+b,
所以−1−2m×0−10×−2+m=0,
解得m=2,
故答案为:2.
13.【答案】 3
【解析】【分析】设过F2与双曲线的一条渐近线y=bax平行的直线交双曲线于点P,运用双曲线的定义和条件可得|PF1|=3a,|PF2|=a,|F1F2|=2c,再由渐近线的斜率和余弦定理,结合离心率公式,计算即可得到所求值.
【详解】解:设过F2与双曲线的一条渐近线y=bax平行的直线交双曲线于点P,
由双曲线的定义可得|PF1|−|PF2|=2a,
由|PF1|=3|PF2|,可得|PF1|=3a,|PF2|=a,|F1F2|=2c,
由tan∠F1F2P=ba可得cs∠F1F2P=1 1+b2a2=ac,
在三角形PF1F2中,由余弦定理可得:
|PF1|2=|PF2|2+|F1F2|2−2|PF2|•|F1F2|cs∠F1F2P,
即有9a2=a2+4c2−2a•2c•ac,
化简可得,c2=3a2,
则双曲线的离心率e=ca= 3.
故答案为 3.
本题考查双曲线的离心率的求法,注意运用双曲线的渐近线方程和定义法,以及余弦定理,考查化简整理的运算能力,属于中档题.
14.【答案】4+2 2
【解析】【分析】先将复数转化为平面直角坐标系中的坐标,然后用距离公式对条件z−z1=2z−z2进行变形,得到x2+y2=1,由此可以证明x−y≤ 2.之后再使用向量的坐标运算将3λ+2μ表示为关于x,y的表达式,利用x−y≤ 2即可证明3λ+2μ≤4+2 2,最后给出一个3λ+2μ=4+2 2的例子即可说明3λ+2μ的最大值是4+2 2.
【详解】由z=x+yi,z1=−2,z2=−12,z3=i,知Zx,y,Z1−2,0,Z2−12,0,Z30,1,从而Z1Z=x+2,y,Z1Z2=32,0,Z1Z3=2,1.
由于z−z12=ZZ12=x+22+y2,z−z22=ZZ22=x+122+y2,故条件z−z1=2z−z2即为x+22+y2=4x+122+y2,展开得到x2+4x+4+y2=4x2+4x+4y2+1,再化简得3x2+3y2=3,所以x2+y2=1,故我们有x−y2≤x−y2+x+y2=x2+y2−2xy+x2+y2+2xy=2x2+y2=2,从而x−y≤x−y= x−y2≤ 2.
由于Z1Z=λZ1Z2+μZ1Z3,Z1Z=x+2,y,Z1Z2=32,0,Z1Z3=2,1,故x+2,y=3λ2+2μ,μ,从而3λ+2μ=23λ2+2μ−2μ=2x+2−2y=4+2x−y≤4+2 2.
经验证,当x= 22,y=− 22时,条件满足.此时3λ+2μ=4+2x−y=4+2 2.
所以3λ+2μ的最大值是4+2 2.
故答案为:4+2 2.
关键点点睛:本题的关键点在于将复数坐标化为平面直角坐标系中的坐标,并将复数之差的模长表示为平面直角坐标系中的线段长度.另外,本题还具有“阿波罗尼斯圆”的背景:平面上到两个不同定点M,N的距离之比恒为常数c∈0,1∪1,+∞的点的轨迹是一个圆,该圆称为关于M,N的阿波罗尼斯圆.使用解析几何方法结合距离公式,很容易证明此结论.
15.【答案】解:(1)
因为 1−csA2−sinA=0,所以 sin2A2=sinA,
因为0
所以A2=π3,A=2π3,
(2)
因为BD=2DC,则BD=2DC,
所以AD−AB=2AC−AD,故AD=13AB+23AC,
因为△ABC的面积为 3,所以12bcsinA= 3,所以bc=4
|AD|2=13AB+23AC2=19c2+49b2+49AB⋅AC
=19c2+49b2−29bc≥49bc−29bc=89
上式当且仅当c=2b,即c=2 2,b= 2时取得“=”号,
所以AD的最小值是2 23.
【解析】【分析】(1)由二倍角的正弦公式,降幂公式,结合三角函数值求出即可;
(2)由向量的加法得到AD=13AB+23AC,再利用三角形面积公式得到bc=4,然后由向量的模长计算结合基本不等式求出结果即可.
16.【答案】解:(1)
记BC,B1C1的中点分别为O,O1,过点D作DE//A1O1,交B1C1于点E,
连接AO,OE,易知AO//A1O1,所以DE//AO,所以平面AOC1D即为α.
由正三棱柱的的性质可知,AO⊥BC,平面ABC∩平面BCC1B1=BC,
且平面ABC⊥平面BCC1B1,
所以AO⊥平面BCC1B1,
又AO⊂平面AOC1D,所以平面α⊥平面BCC1B1.
(2)
如图,以O为坐标原点,OA,OB,OO1所在直线分别为x,y,z轴建立空间直角坐标系,
则A12 3,0, 3,C10,−2, 3,A2 3,0,0,
所以A1C1=−2 3,−2,0,OA=2 3,0,0,AA1=0,0, 3,
设A1D=λA1C1,则点的D坐标为(2 3(1−λ),−2λ, 3),
所以AD=(−2 3λ,−2λ, 3).
设平面α的法向量为n=(x,y,z),则n⋅OA=2 3x=0n⋅AD=−2 3λx−2λy+ 3z=0,
所以x=0,−2λy+ 3z=0,
令y= 3,则z=2λ,所以n=(0, 3,2λ),
所以A1到平面α的距离d=AA1⋅nn=2 3λ 3+4λ2= 32,解得λ=12,
因为AC//A1D,AC与平面α所成角θ等于A1D与平面α所成角,
所以sinθ=dA1D= 322= 34.
【解析】【分析】(1)记BC,B1C1的中点分别为O,O1,过点D作DE//A1O1,交B1C1于点E,连接AO,OE,平面AOC1D即为α;
(2)建立空间直角坐标系,利用向量法由A1到平面α的距离为 32确定点D位置,然后由线面角的定义求解可得.
17.【答案】解:(1)
椭圆C上的点到F的最大距离为a+c,由题意知a+c= 3b,
平方得a2+2ac+c2=3b2,由a2=b2+c2,得a2+2ac+c2=3a2−3c2,
化简得a=2c,所以b= 3c,
又因为椭圆过点P1,32,所以1a2+94b2=1
所以14c2+912c2=1,解得c=1.
所以a=2,b= 3,即C的方程为x24+y23=1.
(2)
设直线l的方程为x=my+1,m>0.
由点P1,32到直线l与的距离为3 55,得32m 1+m2=3 55,解得m=2.
联立x=2y+1x24+y23=1,整理得16y2+12y−9=0.
设Mx1,y1,Nx2,y2,则y1+y2=−34,y1y2=−916,
所以直线PM与直线PN的斜率的和为
y1−32x1−1+y2−32x2−1=y1−322y1+y2−322y2=1−34⋅y1+y2y1y2=0.
【解析】【分析】(1)由题意可得a+c= 3b,又因为椭圆过点P1,32,则1a2+94b2=1,解方程可求出a,b,即可求出椭圆C的方程;
(2)设直线l的方程为x=my+1,由点P1,32到直线的l距离可求出m=2,再联立直线和椭圆的方程,设Mx1,y1,Nx2,y2,得到y1+y2,y1y2,表示出直线 PM与直线PN的斜率,将y1+y2,y1y2代入即可得出答案.
方法点睛:求定值问题常见的方法有两种:
(1)从特殊入手,求出定值,再证明这个值与变量无关.
(2)直接推理、计算,并在计算推理的过程中消去变量,从而得到定值.
18.【答案】解:(1)
令gx=0,由题设知方程fx=a有两个实数根,
因为f′(x)=lnx+1,由f′(x)=lnx+1=0,得x=1e,
所以,
当0
所以当−1e即gx=fx−a有两个不同的零点.
(2)
因为x1
则x2=x1q,x3=x1q2,
直线AC的斜率kAC=y3−y1x3−x1=x3lnx3−x1lnx1x3−x1=q2lnx1+2lnq−lnx1q2−1=lnx1+2q2lnqq2−1,
函数y=fx在点B处的切线斜率kB=f′x2=lnx2+1=lnx1+lnq+1,
假设直线AC与函数y=fx在点B处的切线平行,则kAC=kB,整理成lnq−q2−1q2+1=0,
令g(x)=lnx−x2−1x2+1,(x>1),则g′(x)=1x−4xx2+12=x2−12x2+12≥0,
所以g(x)=lnx−x2−1x2+1在(1,+∞)单调递增,所以gx>g1=0,
所以lnq−q2−1q2+1=0在q>1时无实数解,所以直线AC与函数y=fx在点B处的切线不能平行.
【解析】【分析】(1)根据fx的单调区间和极值情况,函数gx=fx−a有两个零点,即y=fx与y=a有两个不同的交点,得到实数a的取值范围;
(2)由已知,x1,x2,x3成等比数列,用x1和公比为q表示出直线AC和点B处的切线斜率,再利用导函数得到其单调性,判断出当斜率相等时,关于q的方程无解,得出结论.
关键点点睛:第二问的关键是根据斜率关系式得到lnq−q2−1q2+1=0,再利用导函数得到其单调性,得到结论.
19.【答案】解:(1)
设Ai=“甲在第i轮活动中猜对成语”,Bi=“乙在第i轮活动中猜对成语”,
Ci=“甲乙在第i轮活动中都都猜对成语”,(i=1,2),
则PC2=PA1A2PB1B2+PA1A2PB1B2+PA1A2PB1B2+PA1A2PB1B2
=12×23×12×13+12×13×12×13+12×23×12×23+12×13×12×23=14
故PC1∣C2=PC1C2PC2=11814=29
(2)
由题意知X=0,1,2,
由(1)知P(X=2)=14,
P(X=0)=12×23+12×13×12×23+12×13=14,P(X=1)=1−14−14=12
故X的信息熵H=−14lg214+12lg212+14lg214=32
(3)
第二轮甲猜对的概率为PA2=PA1A2+PA1A2=12×23+12×13=12,
第二轮乙猜对的概率为PB2=PB1B2+PB1B2=12×13+12×23=12,
所以PAn=12,PBn=12,
每一轮甲乙都猜错的概率为12×12=14,
因此P(Y=i)=34i−1×14,(i=1,2,⋯,n,⋯)
则E(Y)=1⋅340⋅14+2⋅341⋅14+⋯+n⋅34n−1⋅14+⋯①
所以34E(Y)=1⋅341⋅14+2⋅342⋅14+⋯+n⋅34n⋅14+⋯,②
①-②得14EY<14+341⋅14+342⋅14+⋯=1−34n<1,
所以EY<4.
【解析】【分析】(1)根据全概率公式即可求解,
(2)根据全概率公式求解概率,即可由对数的运算求解,
(3)根据全概率公式,结合错位相减法以及等比求和即可求解.
关键点点睛:根据全概率公式公式得PAn=12,PBn=12,由期望公式可得EY的表达式,将其转化为数列求和,利用错位相减求数列的和是本题的关键所在.
x
0,1e
1e
1e,+∞
f′(x)
-
0
+
f(x)
单调递减
极小值−1e
单调递增
2023-2024学贵州省贵阳市第一中学高三下学期一模考试数学试题(含详细答案解析): 这是一份2023-2024学贵州省贵阳市第一中学高三下学期一模考试数学试题(含详细答案解析),共20页。试卷主要包含了单选题,多选题,填空题,解答题等内容,欢迎下载使用。
2023届贵州省贵阳市高三适应性考试(二)数学(文)试题含解析: 这是一份2023届贵州省贵阳市高三适应性考试(二)数学(文)试题含解析,共20页。试卷主要包含了单选题,填空题,解答题等内容,欢迎下载使用。
2023届贵州省贵阳市高三适应性考试(二)数学(理)试题含解析: 这是一份2023届贵州省贵阳市高三适应性考试(二)数学(理)试题含解析,共19页。试卷主要包含了单选题,填空题,解答题等内容,欢迎下载使用。