题目列表(包括答案和解析)
38.(命题人:南通一中黄健,审题人:南通一中吴勇贫)
已知数列
的前n项的和Sn,满足
.
(1)写出数列
的前3项.
(2)写出数列
的通项公式.
(3)设
,是否存在正整数k,使得当n≥3时,
,如果存在,求出k;如果不存在,请说明理由.
解析:(1)![]()
(2)n≥3时,由
,得
.
相减,得
,
.
是等比数列.
,
.
(3)
,
当k为偶数时,![]()
.
当n为奇数且n≥3时,
![]()
.
当n为偶数且n≥3时,
,
所以存在k=6.
37.(命题人:南通中学赵栋,审题人:南通中学杨建楠,原创)
设定义在
上的函数
的图象为C,C的端点为点A、B,M是C上的任意一点,向量
,
,
,若
,记向量
.现在定义“函数
在
上可在标准k下线性近似”是指
恒成立,其中k是一个人为确定的正数.
(1)证明:
;
(2)请你给出一个标准k的范围,使得[0,1]上的函数y=x2与y=x3中有且只有一个可在标准k下线性近似.
[解析](1)由题意,x1≤x≤x2,即x1≤
x1+(1-
)x2≤x2,∴ x1- x2≤(x1-x2)
≤0.
∵ x1- x2<0,∴ 0≤
≤1.
(2)由
=![]()
+(1-
)
,得
=![]()
.
所以B、N、A三点在一条直线上.
又由(1)的结论,N在线段AB上,且与点M的横坐标相同.
对于 [0,1]上的函数y=x2,A(0,0),B(1,1),
则有|
|= x -x2 =
,故
.
对于[0,1]上的函数y=x3,则有
= x-x3= g(x).
在(0,1)上, g′(x)= 1-3 x2,
可知在(0,1)上y= g(x)只有一个极大值点x=
,
所以函数y= g(x)在(0,
)上是增函数;在(
,1)上是减函数.
又g(
)=
,故![]()
[0,
].
经过比较,
<
,所以取k
[
,
),则有函数y=x2在[0,1]上可在标准k下线性近似,函数y=x3在[0,1]上不可在标准k下线性近似.
36. (命题人:南通中学田宇龙,审题人:南通中学杨建楠,原创)
已知定义域为R的二次函数
的最小值为0且有
,直线
被
的图像截得的弦长为
,数列
满足
,
.
(1)函数
;
(2)求数列
的通项公式;
(3)设
,求数列
的最值及相应的n.
[解析](1)设
,
则直线
与
图象的两个交点为(1,0),
.
,
.
(2)
.
,
.
,
.
数列
是首项为1,公比为
的等比数列,
.
(3)![]()
.
令
,则
.
,
的值分别为
,…,经比较
距
最近,
∴当
时,
有最小值是
,当
时,
有最大值是0.
35.(命题人:如皋市第一中学潘佩,审题人:如皋市第一中学戴圩章)
已知数列![]()
![]()
(1)求
;
(2)证明
.
解:(1)
方法一 用数学归纳法证明:
1°
当n=0时,
∴
,命题正确.
2°
假设n=k时,有![]()
则![]()
![]()
而![]()
又
∴
时命题正确.
由1°、2°知,对一切n∈N,有![]()
方法二:用数学归纳法证明:
1° 当n=0时,
∴
.
2° 假设n=k时,有
成立,
令
,
在[0,2]上单调递增,由假设,
有
即![]()
也即当n=k+1时,
成立,所以对一切
.
34.(命题人:如皋市第一中学潘佩,审题人:如皋市第一中学戴圩章)
如图,过点A(6,4)作曲线
的切线l.
(1)求切线l的方程;
(2)求切线l,x轴及曲线所围成的封闭图形的面积S.
解:(1)∵
,∴
,∴切线l的方程为
,即
.
(2)令
=0,则x=2.令
=0,则x= -2.
∴A=
=
=
.
33.(命题人:如皋市第一中学潘佩,审题人:如皋市第一中学戴圩章)
在平面直角坐标系
中,抛物线
上异于坐标原点O的两不同动点A、B满足
(如图所示),求
得重心G(即三角形三条中线的交点)的轨迹方程.
解析 法一:∵直线AB的斜率显然存在,
∴设直线AB的方程为
.
,依题意,得
①
∴
, ②
. ③
∵
,∴
,即
. ④
由③、④,得
,∴
.
∴设直线AB的方程为
.
∴ ①可化为
,∴
. ⑤
设
的重心G为
,则
⑥
⑦
由⑥,⑦,得
,即
,这就是
得重心
的轨迹方程.
法二:∵ AO⊥BO,直线OA,OB的斜率显然存在,
∴设AO、BO的直线方程分别为
,
.
设
,
,依题意,可得
由
得
由
得
.
设
的重心G为
,则
①
②
由①②,可得
,即为所求的轨迹方程.
法三:(I)设△AOB的重心为G(x,y),A(x1, y1),B(x2,y2 ),则
(1)
∵OA⊥OB ,∴
,即
. (2)
又点A,B在抛物线上,有
.代入(2)化简,得
.
∴
,
∴所以重心为G的轨迹方程为
.
32.(命题人:如皋市第一中学潘佩,审题人:如皋市第一中学戴圩章)
如图,在四棱锥
中,底面
为矩形,侧棱
底面
,
,
,
,E为PD的中点.
(Ⅰ)求直线AC与PB所成角的余弦值;
(Ⅱ)在侧面PAB内找一点N,使NE⊥面PAC,并求出点N到AB和AP的距离.
解:(Ⅰ)建立如图所示的空间直角坐标系,
则A,B,C,D,P,E的坐标为A(0,0,0),
,
,
,
,
,
从而![]()
设
的夹角为
,则
![]()
∴
与
所成角的余弦值为
.
(Ⅱ)由于N点在侧面PAB内,故可设N点坐标为
,则
,由
面PAC,可得
∴![]()
即
点的坐标为
,从而
点到
和
的距离分别为
.
31.(命题人:如皋市第一中学潘佩,审题人:如皋市第一中学戴圩章)
某次象棋比赛的决赛在甲乙两名棋手之间举行,比赛采用积分制,比赛规则规定赢一局得2分,平一局得1分,输一局得0分;比赛共进行五局,积分有超过5分者比赛结束,否则继续进行. 根据以往经验,每局甲赢的概率为
,乙赢的概率为
,且每局比赛输赢互不受影响.若甲第n局赢、平、输的得分分别记为
、
、![]()
令
.
(Ⅰ)求
的概率;
(Ⅱ)若随机变量
满足
(
表示局数),求
的分布列和数学期望.
解:(I)
,即前3局甲2胜1平.由已知,
甲赢的概率为
,平的概率为
,输的概率为
,∴
.概率为
(II)
时,
,且最后一局甲赢,
;
![]()
的分布列为
|
|
4 |
5 |
|
|
|
|
∴
30.(命题人:海门中学方伟,审题人:海门中学沈永飞)
某保险公司新开设了一项保险业务,若在一年内事件E发生,该公司要赔偿a元,设在一年内E发生的概率为p,为使公司收益的期望值等于a的百分之十,公司应要求顾客交多少保险金
解:设保险公司要求赔偿顾客交x元保险金,若以
表示公司每年的收益额,则
的分布列为
|
|
|
|
|
p |
1-p |
p |
公司每年收益
的期望值为:E
=x(1-p)+(x-p)p=x-ap,
要使公司收益的期望值等于a的10%,只需E
=0.1a,即x-ap=0.1a,x=(0.1+p)a,
应交的保险金为(0.1+p)a.
29.(命题人:海门中学陈达,审题人:海门中学方伟)
已知函数
的定义域为R,对任意实数
满足
,且
.
(1)求
;
(2)试用
表示
;
(3)用
,
的表达式来表示
.
答案:(1)利用赋值法易得
.
(2)令
,由条件,得
,所以
.
(3)设
,由条件,得
,
所以
.
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