排一張有 6 個歌唱節目和 5 個舞蹈節日的演出節目單 .
(1) 任何兩個舞蹈節目不相鄰的排法有多少種?
(2) 歌唱節目與舞蹈節目間隔排列的方法有多少種?
(1)
(2)
【解析】
【分析】
(1) 用插空法,現排唱歌,利用產生的空排跳舞;
( 2 )先排唱歌再排舞蹈 .
(1)
解:先排歌唱節目有 種,歌唱節目之間以及兩端共有 7 個空位,從中選 5 個放入舞蹈節目,共有
種方法,所以任何兩個舞蹈節目不相鄰的排法有
種方法 .
(2)
解:先排舞蹈節目有 種方法,在舞蹈節目之間以及兩端共有 6 個空位,恰好供 6 個歌唱節目放入 . 所以歌唱節目與舞蹈節目間隔排列的排法有
種方法 .
定義離心率是 的橢圓為 “ 黃金橢圓 ”. 已知橢圓
是 “ 黃金橢圓 ” ,則
_________. 若 “ 黃金橢圓 ”
兩個焦點分別為
、
, P 為橢圓 C 上的異于頂點的任意一點,點 M 是
的內心,連接
并延長交
于點 N ,則
________.
【解析】
【分析】
第一空,直接套入 “ 黃金橢圓 ” 新定義即可,第二空,從內切圓入手,找到等量關系 ,進而得到
,求解即可.
【詳解】
由題, ,所以
.
如圖,連接 ,設
內切圓半徑為
,
則 ,即
,
∴ ,
∴ ,
∴
∴ ,
∴ .
故答案為: ;
.
【點睛】
本題從新定義出發,第一空直接套用定義可得答案,第二空升華,需要在理解新定義的基礎上,借助內切圓的相關公式求解,層層遞進,是一道好題.關鍵點在于找到 “ ” 這一關系.
如圖所示,過拋物線 的焦點 F 的直線依次交拋物線及準線于點 A , B , C . 若
,且
,則拋物線的方程為( )
A . B .
C .
D .
A
【解析】
【分析】
分別過點 作準線的垂線,分別交準線于點
,
, 設
,推出
;根據
,進而推導出
,結合拋物線定義求出
;最后由相似比推導出
,即可求出拋物線的方程 .
【詳解】
如圖分別過點 作準線的垂線,分別交準線于點
,
, 設
與
交于
點 .
設 ,
,
,由拋物線定義得:
,
故
在直角三角形 中,
,
,
,
,
,
,
∥
,
,
,即
,
,
所以拋物線的方程為 .
故選: A
如圖,在四棱錐 中,平面
平面
,
,
,
是邊長為
的等邊三角形,
是以
為斜邊的等腰直角三角形,點
為線段
的中點 .
(1) 證明: 平面
;
(2) 求直線 與平面
所成角的正弦值 .
(1) 證明見解析;
(2) .
【解析】
【分析】
( 1 )取 的中點
,連接
,
,證明
兩兩垂直,如圖建系,求出
的坐標以及平面
的一個法向量
,證明
結合
面
,即可求證;
( 2 )求出 的坐標以及平面
的法向量
,根據空間向量夾角公式計算即可求解 .
(1)
如圖:取 的中點
,連接
,
,
因為 是邊長為
的等邊三角形,
是以
為斜邊的等腰直角三角形,
可得 ,
,
因為面 面
,面
面
,
,
面
,
所以 平面
,因為
面
,所以
,
可得 兩兩垂直,分別以
所在的直線為
軸建立空間直角坐標系,則
,
,
,
,
,
,
所以 ,
,
,
設平面 的一個法向量
,
由 ,可得
,令
,則
,所以
,
因為 ,所以
,
因為 面
,所以
平面
.
(2)
,
,
,
設平面 的一個法向量
,
由 ,令
,
,
,
所以 ,
設直線 與平面
所成角為
,
則 .
所以直線 與平面
所成角的正弦值為
.
中秋節吃月餅是我國的傳統習俗,若一盤中共有兩種月餅,其中 5 塊五仁月餅? 6 塊棗泥月餅,現從盤中任取 3 塊,在取到的都是同種月餅的條件下,都是五仁月餅的概率是( )
A . B .
C .
D .
C
【解析】
【分析】
分別求出取到 3 塊月餅都是同種月餅和取到 3 塊月餅都是五仁月餅的種數,再根據概率公式即可得解 .
【詳解】
解:由題意可得,取到 3 塊月餅都是同種月餅有 種情況,
取到 3 塊月餅都是五仁月餅有 種情況,
所以在取到的都是同種月餅的條件下,都是五仁月餅的概率是 .
故選: C.
新型冠狀病毒( 2019- NCoV )因 2019 年武漢病毒性肺炎病例而被發現, 2020 年 1 月 12 日被世界衛生組織命名,為考察某種藥物預防該疾病的效果,進行動物試驗,得到如下列聯表:
| 患病 | 未患病 | 總計 |
服用藥 | 10 | 45 | 55 |
未服藥 | 20 | 30 | 50 |
總計 | 30 | 75 | 105 |
下列說法正確的是( )
參考數據: ,
| 0.05 | 0.01 |
| 3.841 | 6.635 |
A .有 95% 的把握認為藥物有效
B .有 95% 的把握認為藥物無效
C .在犯錯誤的概率不超過 0.05 的前提下認為藥物無效
D .在犯錯誤的概率不超過 0.01 的前提下認為藥物有效
A
【解析】
【分析】
根據 列聯表計算
,對照臨界值即可得出結論.
【詳解】
根據 列聯表,計算
,
由臨界值表可知,
有 95% 的把握認為藥物有效 , A 正確
故選: A
當曲線 與直線
有兩個不同的交點時,實數 k 的取值范圍是 ____________ .
【解析】
【分析】
求出直線恒過的定點,結合曲線 的圖象,數形結合,找出臨界狀態,即可求得
的取值范圍 .
【詳解】
因為 ,故可得
,
其表示圓心為 ,半徑為
的圓的上半部分;
因為 ,即
,
其表示過點 ,且斜率為
的直線 .
在同一坐標系下作圖如下:
不妨設點 ,
直線斜率為
,且過點
與圓相切的直線斜率為
數形結合可知:要使得曲線 與直線
有兩個不同的交點,
只需 即可 .
容易知: ;
不妨設過點 與
相切的直線方程為
,
則由直線與圓相切可得: ,解得
,
故 .
故答案為: .
已知圓 C 1 的圓心為坐標原點,且與直線 相切.
(1) 求圓 C 1 的標準方程;
(2) 若直線 l 過點 M ( 1 , 2 ),直線 l 被圓 C 1 所截得的弦長為 ,求直線 l 的方程.
(1)
(2) 或
【解析】
【分析】
( 1 )由圓心到直線的距離求得半徑,可得圓 C 1 的標準方程;
( 2 )當直線的斜率不存在時,求得直線 l 被圓 C 1 所截得的弦長為 ,符合題意;當直線 l 的斜率存在時,設出直線方程,由已知弦長可得圓心到直線的距離,再由點到直線的距離公式列式求 k ,則直線方程可求.
(1)
∵ 原點 O 到直線 的距離為
,
∴ 圓 C 1 的標準方程為 ;
(2)
當直線 l 的斜率不存在時,直線方程為 x = 1 ,代入 ,
得 ,即直線 l 被圓 C 1 所截得的弦長為
,符合題意;
當直線 l 的斜率存在時,設直線方程為 ,即
.
∵ 直線 l 被圓 C 1 所截得的弦長為 ,圓的半徑為 2 ,
則圓心到直線 l 的距離 ,解得
.
∴ 直線 l 的方程為 ,即
.
綜上,直線 l 的方程為 或
.
已知隨機變量 X 服從二項分布 X ~ B (4 , ) ,
( )
A . B .
C .
D .
D
【解析】
【分析】
利用二項分布概率計算公式,計算出正確選項 .
【詳解】
∵ 隨機變量 X 服從二項分布 X ~ B (4 , ) ,
∴ .
故選: D.
直線 被圓
所截得的弦中,最短弦所在直線的一般方程是 __________ .
【解析】
【分析】
先求出直線 所過的定點,當該定點為弦的中點時弦長最短,利用點斜式求出直線方程,整理成一般式即可 .
【詳解】
即 ,
令 ,解得
即直線 過定點
圓 的圓心為
,半徑為
,
最短弦所在直線的方程為
整理得最短弦所在直線的一般方程是
故答案為: .
下列命題中,正確的是( )
A .若 ,
分別是平面 α , β 的法向量,則
B .若 ,
分別是平面 α , β 的法向量,則
C .若 是平面 α 的法向量,
是直線 l 的方向向量, l 與平面 α 平行,則
D .若兩個平面的法向量不垂直,則這兩個平面不垂直
BCD
【解析】
【分析】
選項 A 中平面 α , β 可能平行或重合;選項 B ,兩個平面垂直則法向量互相垂直,選項是正確的;直線和平面平行,則直線和平面的法向量垂直,可得 C 也是正確的; D 選項是 B 中命題的逆否命題,所以 D 也是正確的 .
【詳解】
選項 A 中平面 α , β 可能平行或重合,所以選項 A 錯誤;
選項 B ,兩個平面垂直則法向量互相垂直,即點積為 0 ,反之也成立,故 B 正確;
選項 C ,直線和平面平行,則直線和平面的法向量垂直,即法向量點積為 0 ,故 C 正確;
選項 D ,由 B 選項知,平面垂直和法向量垂直是等價的, D 選項是其逆否命題,
故 D 是正確的 .
故選: BCD .
某市 2016 年至 2020 年新能源汽車年銷量 y (單位:百臺)與年份代號 x 的數據如下表:
年份 | 2016 | 2017 | 2018 | 2019 | 2020 |
年份代號 x | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 |
年銷量 y | 10 | 15 | m | 30 | 35 |
若根據表中的數據用最小二乘法求得 y 關于 x 的回歸直線方程為 ,則表中 m 的值為( ) A . 22 B . 20 C . 30 D . 32.5
B
【解析】
【分析】
求出樣本中心的橫坐標,代入回歸直線方程,求出樣本中心的縱坐標,然后求解 即可.
【詳解】
因為 ,
代入回歸直線方程為 ,
所以, ,
于是得 ,解得
.
故選: B .
則下列說法正確的是( )
A .在回歸分析中,殘差的平方和越大,模型的擬合效果越好;
B .在殘差圖中,殘差點比較均勻地落在水平的帶狀區域內,說明選用的模型比較合適;
C .若數據 ,
,
,
的平均數為 1 ,則
,
,
,
的平均數為 2 ;
D .對分類變量 x 與 y 的隨機變量 來說,
越大,判斷 “ x 與 y 有關系 ” 的把握越大 .
BCD
【解析】
【分析】
根據殘差的意義,可判斷 AB ,根據數據的平均的計算公式,可判斷 C ,根據獨立性檢驗中觀測值 的意義,可判斷 D.
【詳解】
根據殘差的意義知,殘差的平方和越小,模型的擬合效果越好,故 A 錯誤;
由殘差的意義知,殘差點比較均勻地落在水平的帶狀區域內,說明選用的模型比較合適,故 B 正確;
若數據 ,
,
,
的平均數為 1 ,則
,
,
,
的平均數也擴大為原來的 2 倍,即平均數為 2 ,故 C 正確;
對分類變量 與
的隨機變量
來說,
越大,判斷 “
與
有關系 ” 的把握越大,故 D 正確.
故選: BCD .
點 M 在圓 上,點 N 在直線
上,則 | MN | 的最小值是( )
A . B .
C .
D . 1
C
【解析】
【分析】
根據題意可知圓心 ,又由于線外一點到已知直線的垂線段最短,結合點到直線的距離公式,即可求出結果 .
【詳解】
由題意可知,圓心 ,半徑為
,
所以圓心 到
的距離為
,
所以 的最小值為
.
故選: C.
如圖,正方體 的棱長為 1 , E 為
的中點 . 下列說法正確的是( )
A .直線 與平面
所成角是
B .在直線
上存在點 F ,使 EF ⊥ 平面
C .直線 與直線 AD 是異面直線 D .點 B 到平面
的距離是
ABD
【解析】
【分析】
連接 交
于點
,則可得到直線
與平面
所成角,求出這個角,可判斷 A ,取
與
的交點為
,利用線面垂直的判定定理可判斷 B ,證明
在平面
上,可以判斷 C ;
的長就是點 B 到平面
的距離,可判斷 D.
【詳解】
如圖,由 是
中點,則它也是
的中點,連接
,
由 知
共面,顯然
在這個平面內,
與
共面, C 錯;
連接 ,
,
與
的交點為
,則
平面
,連接
,
,
正方體中, 分別是
中點,則
,
由 平面
,
平面
,
則 ,又
,
與
是平面
內兩相交直線,
∴ 平面
,
∴ 平面
,即
平面
, B 正確;
設 交
于點
,連接
,則
是直線
與平面
所成角,
在直角三角形 中,
,
∴ , A 正確;
由上可知點 B 到平面 的距離就是
, D 正確 .
故選: ABD.
某企業有 4 個分廠,新培訓了一批 6 名技術人員,將這 6 名技術人員分配到各分廠,要求每個分廠至少 1 人,則不同的分配方案種數為 ________.
1560
【解析】
【分析】
先把 6 名技術人員分成 4 組,每組至少一人,有兩種情況:( 1 ) 4 個組的人數按 3,1,1,1 分配,( 2 ) 4 個組的人數為 2,2,1,1 ,求出所有的分組方法,然后再把 4 個組的人分給 4 個分廠,從而可求得答案
【詳解】
先把 6 名技術人員分成 4 組,每組至少一人 .
( 1 )若 4 個組的人數按 3,1,1,1 分配,
則不同的分配方案有 ( 種 ).
( 2 )若 4 個組的人數為 2,2,1,1 ,
則不同的分配方案有 ( 種 ).
故所有分組方法共有 20 + 45 = 65( 種 ).
再把 4 個組的人分給 4 個分廠,不同的方法有 ( 種 ).
故答案為: 1560
在 2021 年 “ 雙 11” 網上購物節期間,某電商平臺銷售了一款新手機,現在該電商為調查這款手機使用后的 “ 滿意度 ” ,從購買了該款手機的顧客中抽取 1000 人,每人在規定區間 內給出一個 “ 滿意度 ” 分數,評分在 60 分以下的視為 “ 不滿意 ” ,在 60 分到 80 分之間(含 60 分但不含 80 分)的視為 “ 基本滿意 ” ,在 80 分及以上的視為 “ 非常滿意 ”. 現將他們的評分按
,
,
,
,
分成 5 組,得到如圖所示的頻率分布直方圖 .
(1) 求這 1000 人中對該款手機 “ 非常滿意 ” 的人數和 “ 滿意度 ” 評分的中位數的估計值 .
(2) 若按 “ 滿意度 ” 采用分層抽樣的方法從這 1000 名被調查者中抽取 20 人,再從這 20 人中隨機抽取 3 人,記這 3 人中對該款手機 “ 非常滿意 ” 的人數為 X .
① 寫出 X 的分布列,并求數學期望 ;
② 若被抽取的這 3 人中對該款手機 “ 非常滿意 ” 的被調查者將獲得 100 元話費補貼,其他被調查者將獲得 50 元話費補貼,請求出這 3 人將獲得的話費補貼總額的期望 .
(1)65 分
(2)① 分布列答案見解析,數學期望: ; ②172.5 元
【解析】
【分析】
( 1 )由圖可知中位數在第二組,則設中位數為 ,從而得
,解方程可得答案,
( 2 ) ① 由題意可求得 “ 不滿意 ” 與 “ 基本滿意 ” 的用戶應抽取 17 人, “ 非常滿意 ” 的用戶應抽取 3 人,則 X 的可能取值分別為 0 , 1 , 2 , 3 ,然后求出對應的概率,從而可求得其分布列和期望, ② 設這 3 人獲得的話費補貼總額為 Y ,則 ,然后由 ① 結合期望的性質可求得答案
(1)
這 1000 人中對該款手機 “ 非常滿意 ” 的人數為 .
由頻率分布直方圖可得,得分的中位數為 ,則
,解得
,所以中位數為 65 分 .
(2)
① 若按 “ 滿意度 ” 采用分層抽樣的方法從這 1000 名被調查者中抽取 20 人,則 “ 不滿意 ” 與 “ 基本滿意 ” 的用戶應抽取 人, “ 非常滿意 ” 的用戶應抽取
人,
X 的可能取值分別為 0 , 1 , 2 , 3 ,
,
,
,
,
則 X 的分布列為
X | 0 | 1 | 2 | 3 |
P | | | | |
故 .
② 設這 3 人獲得的話費補貼總額為 Y ,則 (元),
所以 元,
故這 3 人將獲得的話費補貼總額的期望為 172.5 元 .
近年來,由于耕地面積的緊張,化肥的施用量呈增加趨勢,一方面,化肥的施用對糧食增產增收起到了關健作用,另一方面,也成為環境污染,空氣污染,土壤污染的重要來源之一 . 如何合理地施用化肥,使其最大程度地促進糧食增產,減少對周圍環境的污染成為需要解決的重要問題 . 研究糧食產量與化肥施用量的關系,成為解決上述問題的前提 . 某研究團隊收集了 10 組化肥施用量和糧食畝產量的數據并對這些數據作了初步處理,得到了如圖所示的散點圖及一些統計量的值,化肥施用量為 x (單位:公斤),糧食畝產量為 y (單位:百公斤) .
參考數據:
| | | | | | | |
650 | 91.5 | 52.5 | 1478.6 | 30.5 | 15 | 15 | 46.5 |
表中 .
(1) 根據散點圖判斷 與
,哪一個適宜作為糧食畝產量 y 關于化肥施用量 x 的回歸方程類型(給出判斷即可,不必說明理由);
(2) 根據( 1 )的判斷結果及表中數據,建立 y 關于 x 的回歸方程;并預測化肥施用量為 27 公斤時,糧食畝產量 y 的值;
(3) 經生產技術提高后,該化肥的有效率 Z 大幅提高,經試驗統計得 Z 大致服從正態分布 N ),那這種化肥的有效率超過 58% 的概率約為多少?
附: ① 對于一組數據 ,其回歸直線
的斜率和截距的最小二乘估計分別為
; ② 若隨機變量
,則有
,
; ③ 取
.
(1) ;
(2) ; 810 公斤;
(3) .
【解析】
【分析】
( 1 )根據散點圖的變化趨勢,結合給定模型的性質直接判斷適合的模型即可 .
( 2 )將( 1 )中模型取對得 ,結合題設及表格數據求
及參數
,進而可得參數 c ,即可確定回歸方程,進而估計
時糧食畝產量 y 的值 .
( 3 )由題設知 ,結合特殊區間的概率值及正態分布的對稱性求
即可 .
(1)
根據散點圖,呈現非線性的變化趨勢,故 更適合作為
關于
的回歸方程類型 .
(2)
對 兩邊取對數,得
,即
,
由表中數據得: ,
,
,則
,
∴ 關于
的回歸方程為
,
當 時,
,
∴ 當化肥施用量為 27 公斤時,糧食畝產量約為 810 公斤 .
(3)
依題意,
,則有
,
∴ ,則
,
∴ 這種化肥的有效率超過 58% 的概率約為 .
雙曲線的光學性質為:如圖 ① ,從雙曲線右焦點 發出的光線經雙曲線鏡面反射,反射光線的反向延長線經過左焦點
. 我國首先研制成功的 “ 雙曲線新聞燈 ” ,就是利用了雙曲線的這個光學性質 . 某 “ 雙曲線新聞燈 ” 的軸截面是雙曲線的一部分,如圖 ② ,其方程為
,
為其左、右焦點,若從右焦點
發出的光線經雙曲線上的點
和點
反射后,滿足
,
,則該雙曲線的離心率為( )
A . B .
C .
D .
C
【解析】
【分析】
連接 ,已知條件為
,
,設
,由雙曲線定義表示出
,用已知正切值求出
,再由雙曲線定義得
,這樣可由勾股定理求出
(用
表示),然后在
中,應用勾股定理得出
的關系,求得離心率.
【詳解】
易知 共線,
共線,如圖,
設 ,
,則
,
由 得,
,
又 ,
所以 ,
,
所以 ,
所以 ,
由 得
,
因為 ,故解得
,
則 ,
在 中,
,即
,所以
.
故選: C .
已知直線 與直線
平行,則實數 a 的值為( )
A . 1 B . C . 1 或
D .
A
【解析】
【分析】
根據兩直線平行的條件列方程,化簡求得 ,檢驗后確定正確答案 .
【詳解】
由于直線 與直線
平行,
所以 ,
或
,
當 時,兩直線方程都為
,即兩直線重合,所以
不符合題意 .
經檢驗可知 符合題意 .
故選: A