名师一号高考总复习北师大数学理科全解全析2.docx
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名师一号高考总复习北师大数学理科全解全析2
第八节 二项分布及其应用
回扣教材 自主学习————————————————
知识梳理
答案:
p(1-p) np np(1-p) e- 上方 x=μ x=μ 1 μ 越小 越大 f(x)dx N(μ,σ2) 0.6826 0.9544 0.9974
学情自测
1.解析:
∵X~B(n,p),∴E(X)=np=1.6,
D(X)=np(1-p)=1.28,解得n=8,p=0.2.
答案:
A
2.解析:
E(X)=-1×+0×+1×=-,故①正确;D(X)=,故②不正确;由分布列知③正确.
答案:
C
3.解析:
∵μ=0,∴P(ξ>2)=P(ξ<-2)=0.023,
∴P(-2≤ξ≤2)=1-2×0.023=0.954.
答案:
C
4.解析:
∵X~B,∴D(X)=3××=.
答案:
5.解析:
两封信投入A,B,C三个空邮箱,投法种数是32=9,
A中没有信的投法种数是2×2=4,概率为,
A中仅有一封信的投法种数是C×2=4,概率为,
A中有两封信的投法种数是1,概率为,故A邮箱的信件数X的数学期望是×0+×1+×2=.
答案:
题型归类 深度剖析————————————————
【例1】 解析:
(1)由已知条件和概率的加法公式有
P(X<300)=0.3,
P(300≤X<700)=P(X<700)-P(X<300)
=0.7-0.3=0.4,
P(700≤X<900)=P(X<900)-P(X<700)
=0.9-0.7=0.2,
P(X≥900)=1-P(X<900)=1-0.9=0.1.
所以Y的分布列为
Y
0
2
6
10
P
0.3
0.4
0.2
0.1
于是,E(Y)=0×0.3+2×0.4+6×0.2+10×0.1=3;
D(Y)=(0-3)2×0.3+(2-3)2×0.4+(6-3)2×0.2+(10-3)2×0.1=9.8.
故工期延误天数Y的均值为3,方差为9.8.
(2)由概率的加法公式,
得P(X≥300)=1-P(X<300)=0.7,
又P(300≤X<900)=P(X<900)-P(X<300)=0.9-0.3=0.6.
由条件概率,
得P(Y≤6|X≥300)=P(X<900|X≥300)
===.
故在降水量X至少是300mm的条件下,工期延误不超过6天的概率是.
答案:
(1)均值为3,方差为9.8;
(2).
通关训练1 解析:
(1)3名学生选择的选修课互不相同的概率:
p1==;
(2)设某一选修课被这3名学生选择的人数为ξ,
则ξ=0,1,2,3.P(ξ=0)==,
P(ξ=1)==,
P(ξ=2)==,
P(ξ=3)==.
所以ξ的分布列为
ξ
0
1
2
3
P
数学期望E(ξ)=0×+1×+2×+3×=.
答案:
(1);
(2).
【例2】 解析:
(1)随机变量X的分布列为
X
0
1
P
0.2
0.8
因为X服从两点分布,故E(X)=p=0.8,D(X)=p(1-p)=0.8×0.2=0.16.
(2)由题意知,命中次数Y服从二项分布,
即Y~B(10,0.8),
∴E(Y)=np=10×0.8=8,D(Y)=np(1-p)=10×0.8×0.2=1.6.
答案:
(1)均值为0.8,方差为0.16;
(2)均值为8,方差为1.6.
通关训练2 解析:
(1)由E(ξ)=np=3,D(ξ)=np(1-p)=,得1-p=,从而n=6,p=.
ξ的分布列为
ξ
0
1
2
3
4
5
6
P
(2)记“需要补种沙柳”为事件A,则P(A)=P(ξ≤3),得
P(A)==或P(A)=1-P(ξ>3)=1-=.
答案:
(1)n=6,p=,ξ的分布列为
ξ
0
1
2
3
4
5
6
P
(2).
【例3】 解析:
(1)X1的概率分布列为
X1
1.2
1.18
1.17
P
E(X1)=1.2×+1.18×+1.17×=1.18.
由题设得X~B(2,p),即X的概率分布列为
X
0
1
2
P
(1-p)2
2p(1-p)
p2
故X2的概率分布列为
X2
1.3
1.25
0.2
P
(1-p)2
2p(1-p)
p2
所以E(X2)=1.3×(1-p)2+1.25×2p(1-p)+0.2×p2=1.3×(1-2p+p2)+2.5×(p-p2)+0.2×p2=-p2-0.1p+1.3.
(2)由E(X1)1.18,
整理得(p+0.4)(p-0.3)<0,解得-0.4
因为0
p的取值范围是0
答案:
(1)X1的概率分布列为
X1
1.2
1.18
1.17
P
X2的概率分布列为
X2
1.3
1.25
0.2
P
(1-p)2
2p(1-p)
p2
E(X1)=1.18,E(X2)=-p2-0.1p+1.3;
(2)0<p<0.3.
通关训练3 解析:
(1)由题设可知Y1和Y2的分布列为
Y1
5
10
P
0.8
0.2
Y2
2
8
12
P
0.2
0.5
0.3
E(Y1)=5×0.8+10×0.2=6,
D(Y1)=(5-6)2×0.8+(10-6)2×0.2=4,
E(Y2)=2×0.2+8×0.5+12×0.3=8,
D(Y2)=(2-8)2×0.2+(8-8)2×0.5+(12-8)2×0.3=12.
(2)f(x)=D+D
=2D(Y1)+2D(Y2)
=[x2+3(100-x)2]
=(4x2-600x+3×1002).
当x==75时,f(x)=3为最小值.
答案:
(1)D(Y1)=4,D(Y2)=12;
(2)f(x)的最小值为3,此时x=75.
考题调研 成功体验————————————————
1.解析:
E(X)=1×+2×+3×==.
答案:
A
2.解析:
由题意可知涂漆面数X的可能取值为0,1,2,3.
由于P(X=0)=,P(X=1)=,P(X=2)=,P(X=3)=,
故E(X)=0×+1×+2×+3×==.
答案:
B
3.解析:
(1)设第一次取出的4件产品中恰有3件优质品为事件A1,第一次取出的4件产品全是优质品为事件A2,第二次取出的4件产品都是优质品为事件B1,第二次取出的1件产品是优质品为事件B2,这批产品通过检验为事件A,依题意有A=(A1B1)∪(A2B2),且A1B1与A2B2互斥,所以
P(A)=P(A1B1)+P(A2B2)
=P(A1)P(B1|A1)+P(A2)P(B2|A2)
=×+×=.
(2)X可能的取值为400,500,800,并且
P(X=400)=1--=,P(X=500)=,
P(X=800)=.
所以X的分布列为
X
400
500
800
P
E(X)=400×+500×+800×=506.25.
答案:
(1);
(2)X的分布列为
X
400
500
800
P
,数学期望为506.25.
4.解析:
(1)记“甲队以3∶0胜利”为事件A1,“甲队以3∶1胜利”为事件A2,“甲队以3∶2胜利”为事件A3,
由题意,各局比赛结果相互独立,
故P(A1)=3=,
P(A2)=C2×=,
P(A3)=C22×=.
所以,甲队以3∶0胜利、3∶1胜利的概率都为,以3∶2胜利的概率为.
(2)设“乙队以3∶2胜利”为事件A4,
由题意,各局比赛结果相互独立,
所以P(A4)=C22×=.
由题意,随机变量X的所有可能的取值为0,1,2,3,
根据事件的互斥性得
P(X=0)=P(A1+A2)=P(A1)+P(A2)=,
又P(X=1)=P(A3)=,
P(X=2)=P(A4)=,
P(X=3)=1-P(X=0)-P(X=1)-P(X=2)=.
故X的分布列为
X
0
1
2
3
P
所以E(X)=0×+1×+2×+3×=.
答案:
(1),,;
(2)X的分布列为
X
0
1
2
3
P
,数学期望为.
第二节 直接证明与间接证明
回扣教材 自主学习————————————————
知识梳理
答案:
条件是否成立 反复执行 循环体 概括性 逻辑性 有穷性 不唯一性 普遍性 条件结构 循环结构
学情自测
1.解析:
由题意得,p=1×1=1,k=1<6;k=1+1=2,p=1×2=2,k=2<6;k=2+1=3,p=2×3=6,k=3<6;k=3+1=4,p=6×4=24,k=4<6;k=4+1=5,p=24×5=120,k=5<6;k=5+1=6,p=120×6=720.k=6不小于6,故输出p=720,选B.
答案:
B
2.解析:
由框图可知,x=-4;x=7;x=4;x=1,此时不满足判断框中的条件,则y=2.故选C.
答案:
C
3.解析:
|x1-x2|=3,|x2-x3|=|x3-9|,
故当|x1-x2|<|x2-x3|,
即3<|x3-9|时,p==与p=8.5不符;
当|x1-x2|≥|x2-x3|,
即3≥|x3-9|时,p===8.5,
∴x3=8,故选B.
答案:
B
4.解析:
该算法程序中使用的是条件语句,根据其特征可得出结果.
答案:
负数 3
题型归类 深度剖析————————————————
【例1】 解析:
算法步骤:
第一步,s=0;
第二步,i=0;
第三步,s=s+2i;
第四步,i=i+1;
第五步,判断i是否大于49,若成立,则输出s结束;否则返回第三步重新执行.
程序框图如下:
答案:
略
通关训练1 解析:
算法如下:
第一步,输入x.
第二步,若x>0,则y=-2;若x=0,则y=0;若x<0,则y=2.
第三步,输出函数值y.
相应的程序框图如图所示.
答案:
略
【例2】 解析:
i=1,S==-1;i=2,S==;i=3,S==;i=4,S==4;i=5,S==-1,i=6,S==;i=7,S==;i=8,S==4;
而i=9不满足判断框条件,退出循环,输出S=4.
答案:
D
通关训练2 解析:
第一次运行:
p=1,s=1,t=1,k=2;
第二次运行:
p=2,s=1,t=2,k=3;
第三次运行:
p=3,s=2,t=3,k=4,不满足k<n,故输出p为3.
答案:
C
【例3】 解析:
执行语句1,得到(i,i·(i+1))结果依次为(1,2),(2,6),(3,12),(4,20),故输出i=4.
执行语句2的情况如下:
i=1,i=i+1=2,i·(i+1)=6<20(是),结束循环,输出i=2.
答案:
i=4 i=2
通关训练3 解析:
当填i<13时,i值顺次执行的结果是5,7,9,11,当执行到i=11时,下次就是i=13,这时要结束循环,因此计算的结果是1×3×5×7×9×11,故不能填13,但填的数字只要超过13且不超过15均可保证最后一次循环时,得到的计算结果是1×3×5×7×9×11×13.
答案:
A
考题调研 成功体验————————————————
1.解析:
若t∈[-1,1),则执行s=3t,故s∈[-3,3).
若t∈[1,3],则执行s=4t-t2,其对称轴为t=2.
故当t=2时,s取得最大值4;当t=1或3时,s取得最小值3,则s∈[3,4].
综上可知,输出的s∈[-3,4].故选A项.
答案:
A
2.解析:
由程序框图知,当k=1,S=0,T=1时,T=1,S=1;
当k=2时,T=,S=1+,
当k=3时,T=,S=1++;
当k=4时,T=,S=1+++;…;
当k=10时,T=,S=1+++…+,k增加1变为11,满足k>N,输出S,所以B项正确.
答案:
B
3.解析:
当k=10时,执行程序框图如下:
S=0,i=1;
S=1,i=2;
S=1+2,i=3;
S=1+2+22,i=4;
… …
S=1+2+22+…+28,i=10;
S=1+2+22+…+29,i=11.
答案:
A
4.解析:
当i=2时,S=2×2+1=5;
当i=3时,S=2×3+4=10,不满足S<10,排除D项;
当i=4时,S=2×4+1=9;
当i=5时,A、B两项中的S满足S<10,继续循环,C项中的S=10不满足S<10,退出循环,输出i=5,故选C项.
答案:
C
5.解析:
由算法语句可知y=
所以当x=60时,y=25+0.6×(60-50)=25+6=31.
答案:
C
选修4-1 几何证明选讲
第一节 相似三角形的判定及有关性质
回扣教材 自主学习————————————————
知识梳理
学情自测
1.解析:
∵DE∥BC,DF∥AC,∴四边形DECF是平行四边形.
∴FC=DE=5cm.
∵DF∥AC,∴=,即=.
∴BF=10cm.
答案:
10cm
2.解析:
由△ABD∽△CBA得AB2=BD·BC.
由△ADC∽△BAC,得AC2=DC·BC,
∴==.
即CD∶BD=4∶9.
答案:
4∶9
3.解析:
由题可证得△BEF∽△CDF,∴==.
∴==+1=.
答案:
5∶2
4.解析:
由∠B=∠D,AE⊥BC及∠ACD=90°可推得Rt△ABE∽Rt△ADC,则=,∴AE==2.
答案:
2
5.解析:
∵PQ⊥PC,∴∠APQ+∠BPC=90°.
∴∠APQ=∠BCP.
∴Rt△APQ∽Rt△PBC.∴=.
∵AB=4,AP∶PB=1∶3,∴PB=3,AP=1.
∴PQ=.又PC2==5,∴PQ=.
答案:
题型归类 深度剖析————————————————
【例1】 解析:
由CD=2,AB=4,EF=3,得EF=(CD+AB),则EF是梯形ABCD的中位线,则梯形ABFE与梯形EFCD有相同的高,设为h,于是两梯形的面积比为
(3+4)h∶(2+3)h=7∶5.
答案:
7∶5
通关训练1 解析:
如图所示,延长BA、CD交于点P,
∵AD∥BC,∴==,∴=.
又∵=,∴=,
∴=,∴=.
∵AD∥EF,∴==,又AD=2,∴EF=.
答案:
【例2】 解析:
(1)证明:
∵E是AB的中点,∴AB=2EB.
∵AB=2CD,∴CD=EB.
又AB∥CD,∴四边形CBED是平行四边形.
∴CB∥DE,∴∴△EDM∽△FBM.
(2)∵△EDM∽△FBM,∴=.
∵F是BC的中点,∴DE=2BF.
∴DM=2BM,∴BM=DB=3.
通关训练2 解析:
在Rt△ABC中,BC=3,AC=,AB==2.
易证得△ABC∽△DBE,∴=⇒=,
∴BD=4⇒CD=1,AD=4,∴sin∠CAD==.
答案:
【例3】 解析:
连接AD,由射影定理可知ED2=AE·EB=1×5=5,又易知△EBD与△FED相似,得DF·DB=ED2=5.
答案:
5
通关训练3 解析:
在Rt△ACB中,由射影定理得CD2=AD·DB,42=8·AD,AD=2,AB=AD+DB=10,所以圆的半径等于5.
答案:
5
考题调研 成功体验————————————————
1.
解析:
在Rt△ABC中,
AB=,BC=3,
∴AC==2.
∵AB2=AE·AC,
∴AE==.
过E作EF⊥AD,得:
=.
∴=,∴EF=,又∵EF∥CD,∴=,
∴=,∴AF=.∴FD=3-=.
在△EFD中,DE=
===.
答案:
2.解析:
如图,∵PE∥BC,
∴∠PED=∠C,
又∵∠A=∠C,∴∠PED=∠A,
又∵∠P是公共角.∴△PDE∽△PEA.∴=,∴PE2=PA·PD=3×2=6.
∴PE=.
答案:
3.解析:
∵AB∥CD,∴△AEF∽△CDF,又==,且相似三角形的面积之比等于对应边的比的平方,
∴△CDF的面积等于9cm2.
答案:
9
4.答案:
2
5.答案:
第二节 直线与圆的位置关系
回扣教材 自主学习————————————————
知识梳理
学情自测
1.解析:
因为圆内接四边形的对角之和为180°,
则∠A+∠C=∠B+∠D=180°.
又因为∠A∶∠B∶∠C=2∶3∶6,
所以∠B∶∠D=3∶5.
所以∠D的度数为×180°=112.5°.
答案:
112.5°
2.解析:
∵EG平分∠E,∴∠FEC=20°.
∴∠FCE=∠CFG-∠FEC=60°.
∵四边形ABCD内接于圆,
∴∠A=∠FCE=60°.
答案:
60°
3.解析:
∵AB是圆的直径,直线AC是圆的切线,
∴∠ADB=∠CAB=90°.
由勾股定理得BC==.
由三角形的面积公式,得AB·AC=BC·AD,
∴AD==.
答案:
4.解析:
由相交弦定理得AF·FB=DF·FC.
设AF=4x,则4x·2x=2,∴x2=.
再由切割线定理得CE2=EB·EA=x·7x=7x2=,
∴CE=.
答案:
5.解析:
由切割线定理,得ED2=EA·EB,
∴22=EA(EA+3).
即EA2+3EA-4=0,解得EA=1(舍去负值),
∴EB=4.
∵CB切圆O于B点,CD切圆O于D点,AB是圆O的直径,
∴CD=CB,∠CBE=90°.
由勾股定理得CB2+EB2=CE2,
即CB2+42=(2+CB)2,解得CB=3.∴BC的长为3.
答案:
3
题型归类 深度剖析————————————————
【例1】 解析:
连接OA.∵AP为⊙O的切线,∴OA⊥AP.
又∠ABC=30°,∴∠AOC=60°.
∴在Rt△AOP中,OA=1,PA=OA·tan60°=.
答案:
通关训练1 解析:
∵PA为圆O的切线,A为切点,
∴∠PAO=90°.
又∵∠PAB=120°,∴∠OAB=30°.
又∵OA=OB,∴∠OBA=30°,
∴∠AOC=∠OAB+∠OBA=60°.
又∵OA=OC,∴△OAC为等边三角形,
∴圆O的半径OA=AC=2,∴圆O的面积为4π.
答案:
4π
【例2】 解析:
(1)由圆I与边AC相切于点E,
得IE⊥AE,
结合IH⊥AH,得∠AEI=∠AHI=90°.
所以,四点A,I,H,E共圆.
(2)由
(1)知四点A,I,H,E共圆,则∠IEH=∠HAI.
在△HIA中,∠HIA=∠ABI+∠BAI=∠ABC+∠BAC=(∠ABC+∠BAC)=(180°-∠C)=90°-∠C.
结合IH⊥AH,得∠HAI=90°-∠HIA=∠C,
所以∠IEH=∠C.
由∠C=50°得∠IEH=25°.
通关训练2 解析:
(1)证明:
连接AC,
∵OD是⊙O的半径,AD=DC,
∴OD⊥AC,
∵∠BCA=90°,∴BC⊥AC,
∴OD∥BC.
(2)由
(1)及EA=AO,ED=2,
知===,
∴EC=3,∵ED·EC=EA·EB=3EA2,
∴3EA2=2×3,即EA=.
∵CD=EC-ED=1,BC=OD=EA=,
∴四边形ABCD的周长为AD+CD+BC+BA=2+.
【例3】 解析:
(1)由AC与⊙O′相切于A,
得∠CAB=∠ADB,同理∠ACB=∠DAB,
所以△ACB∽△DAB,从而=,
即AC·BD=AD·AB.
(2)由AD与⊙O相切于A,得∠AED=∠BAD,
又∠ADE=∠BDA,得△EAD∽△ABD.从而=,
即AE·BD=AD·AB.
结合
(1)的结论,AC=AE.
通关训练3 解析:
(1)证明:
连接DE,因为ACED是圆的内接四边形,所以∠BDE=∠BCA,又∠DBE=∠CBA,所以△BDE∽△BCA,即有=,而AB=2AC,
所以BE=2DE.又CD是∠ACB的平分线,所以AD=DE,从而BE=2AD.
(2)由条件得AB=2AC=2,设AD=t,根据割线定理得
BD·BA=BE·BC,即(AB-AD)·BA=2AD·(2AD+CE),
所以(2-t)×2=2t(2t+2),即2t2+3t-2=0,解得t=或t=-2(舍去),即AD=.
考题调研 成功体验————————————————
1.
解析:
连接OC.∵AB为圆O的直径,∴AC⊥BC.
又BC=CD,
∴AB=AD=6,∠BAC=∠CAD.
又CE为圆O的切线,则OC⊥CE.
∵∠ACE为弦切角,∴∠ACE=∠B.
∴∠ACE+∠CAD=90°.
∴CE⊥AD.
又AC⊥CD,∴CD2=ED·AD=2×6=12,即CD=2.
∴BC=2.
答案:
2
2.解析:
设PD=9k,则DB=16k(k>0).
由切割线定理可得,PA2=PD·PB,即32=9k·25k,可得k=.∴PD=,PB=5.
在Rt△APB中,AB==4.
答案:
4
3.解析:
∵AE为圆的切线,
∴由切割线定理,得AE2=EB·ED.
又AE=6,BD=5,可解得EB=4.
∵∠EAB为弦切角,且AB=AC,
∴∠EAB=∠ACB=∠ABC.
∴EA∥BC.又BD∥AC,
∴四边形EBCA为平行四边形.
∴BC=AE=6,AC=EB=4.
由BD∥AC,得△ACF∽△DBF,∴==.
又CF+BF=BC=6,∴CF=.
答案:
4.
证明:
连接OD.因为AB和BC分别与圆O相切于点D,C,
所以∠ADO=∠ACB=90°.
又因为∠A=∠A,
所以Rt△ADO∽Rt△ACB.
所以=.
又BC=2OC=2OD,故AC=2AD.
5.解析:
(1)证明:
连接DE,交BC于点G.
由弦切角定理得,∠ABE=∠BCE.
而∠ABE=∠CBE,
故∠CBE=∠BCE,BE=CE.
又因为DB⊥BE,
所以DE为直径,∠DCE=90°,
由勾股定理可得DB=DC.
(2)由
(1)知,∠CDE=∠BDE,DB=DC,
故DG是BC的中垂线,故BG=.
设DE的中点为O,连接BO,则∠BOG=60°.
从而∠ABE=∠BCE=∠CBE=30°,所以CF⊥BF,
故Rt△BCF外接圆的半径等于.
选修4-4 坐标系与参数方程
第一节 坐标系
回扣教材 自主学习————————————————
知识梳理
答案:
ρsinθ x2+y2
(x≠0) ρ=r(0≤θ<2π) ρ=2rcosθ
ρ=2rsinθ(0≤θ<π) ρcosθ=a ρsinθ=a(0<θ<π) ρsin(α-θ)=asinα
学情自测
1.解析:
由伸缩变换得
将其代入x-2y=2得2x′-y′=4.
答案:
2x′-y′=4
2.解析:
P,Q在过极点且与极轴成角的直线上,它们位于极点的两侧,因此PQ=5+1=6.
答案:
6
3.解析:
因为x2+y2=ρ2,y=ρsinθ,所以原方程可化为ρ2-8ρsinθ=0