解答题基础练(5)
1.(2019·南昌市江西师范大学附属中学模拟)为更好地落实农民工工资保证金制度,南方某市劳动保障部门调查了2018年下半年该市100名农民工(其中技术工、非技术工各50名)的月工资,得到这100名农民工月工资的中位数为39百元(假设这100名农民工的月工资均在[25,55](百元)内)且月工资收入在[45,50)(百元)内的人数为15,并根据调查结果画出如图所示的频率分布直方图:
(1)求m,n的值;
(2)已知这100名农民工中月工资高于平均数的技术工有31名,非技术工有19名,则能否在犯错误的概率不超过0.001的前提下认为是不是技术工与月工资是否高于平均数有关系?
参考公式及数据:K2=n(ad-bc)2
(a+b)(c+d)(a+c)(b+d)
,其中n=a+b+c+d.
解(1)∵月工资收入在[45,50)(百元)内的人数为15,
∴月工资收入在[45,50)(百元)内的频率为15
100
=0.15.
由频率分布直方图得(0.02+2m+4n+0.01)×5+0.15=1,化简得m+2n=0.07,①由中位数可得0.02×5+2m×5+2n×(39-35)=0.5,
化简得5m+4n=0.2,②
由①②解得m =0.02,n =0.025. (2)根据题意得到列联表如下:
∴K 2=
100×(19×19-31×31)2
50×50×50×50
=5.76<10.828,
∴不能在犯错误的概率不超过0.001的前提下,认为是不是技术工与月工资是否高于平均数有关.
2.(2019·葫芦岛模拟)已知数列{a n }是公比为q 的正项等比数列,{b n }是公差d 为负数的等差数列,且满足1a 2-1a 3=d
a 1,
b 1+b 2+b 3=21,b 1b 2b 3=315.
(1)求数列{a n }的公比q 与数列{b n }的通项公式; (2)求数列{|b n |}的前10项和S 10.
解 (1)由已知得,b 1+b 2+b 3=3b 2=21,得b 2=7,
又b 1b 2b 3=(b 2-d )·b 2·(b 2+d )=(7-d )·7·(7+d )=343-7d 2=315, 得d =-2或2(舍),
所以b 1=7+2=9,b n =-2n +11(n ∈N *), 于是1a 2-1a 3=-2a 1
,
又{a n }是公比为q 的等比数列,故1a 1q -1
a 1q 2=-2a 1,
所以2q 2+q -1=0,q =-1(舍)或1
2,
综上,q =1
2,b n =11-2n (n ∈N *).
(2)设{b n }的前n 项和为T n . 令b n ≥0,11-2n ≥0,得n ≤5,
于是S 5=T 5=5(b 1+b 5)
2
=25,
易知,当n >6时,b n <0,|b 6|+|b 7|+…+|b 10| =-b 6-b 7-…-b 10=-(b 6+b 7+…+b 10) =-(T 10-T 5)=-(0-25)=25, 所以S 10=50.
3.(2019·栖霞模拟)如图,在多面体ABCDEF 中,ABCD 是菱形,∠ABC =60°,F A ⊥平面ABCD ,ED ∥F A ,且AB =F A =2ED =2.
(1)求证:平面F AC ⊥平面EFC ; (2)求多面体ABCDEF 的体积. (1)证明 连接BD 交AC 于点O ,
设FC 的中点为P ,连接OP ,EP , ∵O ,P 分别为AC ,FC 的中点, ∴OP ∥F A ,且OP =1
2F A ,
∴OP ∥ED 且OP =ED , ∴四边形OPED 为平行四边形, ∴OD ∥EP ,即BD ∥EP ,
∵F A ⊥平面ABCD ,BD ⊂平面ABCD ,∴F A ⊥BD , ∵四边形ABCD 是菱形,∴BD ⊥AC , ∵F A ∩AC =A ,F A ,AC ⊂平面F AC , ∴BD ⊥平面F AC ,即EP ⊥平面F AC , 又EP ⊂平面EFC ,∴平面F AC ⊥平面EFC . (2)解 V F -ABC =1
3S △ABC ·F A
=13×34×4×2=233, ∵平面ADEF ⊥平面ABCD , ∴C 到平面ADEF 的距离为
3
2
CD =3, ∴V C -ADEF =13×(1+2)×2
2
×3=3,
∴V ABCDEF =V F -ABC +V C -ADEF =
53
3
. 4.[选修4-4:坐标系与参数方程]
在平面直角坐标系xOy 中,已知曲线C 1:x 23+y 2
4=1,以平面直角坐标系xOy 的原点O 为极
点,x 轴的正半轴为极轴,取相同的单位长度建立极坐标系,已知直线l :ρ(2cos α-sin α)=6.
(1)试写出直线l 的直角坐标方程和曲线C 1的参数方程;
(2)在曲线C 1上求一点P ,使点P 到直线l 的距离最大,并求出此最大值. 解 (1)由条件得ρ(2cos α-sin α)=2ρcos α-ρsin α=6, 将ρcos α=x ,ρsin α=y 代入上式得2x -y -6=0, ∴直线l 的直角坐标方程为2x -y -6=0.
由⎩⎨⎧
x
3
=cos θ,y
2=sin θ,
得⎩⎪⎨⎪⎧
x =3cos θ,y =2sin θ,
∴曲线C 1的参数方程为⎩
⎪⎨⎪⎧
x =3cos θ,
y =2sin θ(θ为参数).
(2)设点P 的坐标为(3cos θ,2sin θ), 则点P 到直线l 的距离为
d =
|23cos θ-2sin θ-6|5
=
⎪⎪⎪
⎪
4sin ⎝⎛⎭⎫π3-θ-65
,
∴当sin ⎝⎛⎭⎫π3-θ=-1,即θ=56π时,d max =|4+6|5=25,
此时点P 的坐标为⎝⎛⎭⎫-3
2,1. 5.[选修4-5:不等式选讲]
(2019·四川省名校联盟联考)已知函数f (x )=|x -a |+2a ,g (x )=|x +1|. (1)当a =1时,解不等式f (x )-g (x )≤3;
(2)当x ∈R 时,f (x )+g (x )≥4恒成立,求实数a 的取值范围. 解 (1)当a =1时,不等式f (x )-g (x )≤3, 等价于|x -1|-|x +1|≤1;
当x ≤-1时,不等式化为-(x -1)+(x +1)≤1, 即2≤1,解集为∅;
当-1<x <1时,不等式化为-(x -1)-(x +1)≤1, 解得-1
2
≤x <1;
当x ≥1时,不等式化为(x -1)-(x +1)≤1, 即-2≤1,解得x ≥1.
综上,不等式的解集为⎣⎡⎭⎫-1
2,+∞. (2)当x ∈R 时,f (x )+g (x )=|x -a |+2a +|x +1| ≥|x -a -x -1|+2a =|a +1|+2a , f (x )+g (x )≥4等价于|a +1|+2a ≥4, 若a <-1,则-(a +1)+2a ≥4,∴a ∈∅; 若a ≥-1,则a +1+2a ≥4,∴a ≥1. 综上,实数a 的取值范围为[1,+∞).。