内容正文:
三、压轴题
压轴题(四)
第二部分 刷题型
本课结束
12.(2022·四川成都石室中学专家联测卷(五))若函数y=f(x)满足对∀x∈R都有f(x)+f(2-x)=2,且y=f(x)-1为R上的奇函数,当x∈(-1,1)时,f(x)=2x- eq \f(1,2x)+sin eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(π,6)x))+1,则集合A={x|f(x)=log3x}中的元素个数为( )
A.11
B.12
C.13
D.14
答案 C
解析 由y=f(x)-1为R上的奇函数⇒f(x)-1=-[f(-x)-1]=-f(-x)+1⇒f(x)+f(-x)=2 ①,又f(x)+f(2-x)=2⇒f(-x)+f(2+x)=2 ②,由②-①得f(2+x)-f(x)=0⇒f(x+2)=f(x)⇒y=f(x)为周期为2的周期函数,又f(x)+f(2-x)=2⇒f(1)+f(1)=2⇒f(1)=1,当x∈(-1,1)时,f(x)=2x- eq \f(1,2x)+sin eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(π,6)x))+1⇒f(0)=1⇒当x∈Z时,f(x)=1.又当x∈(-1,1)时,f(x)=2x- eq \f(1,2x)+sin eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(π,6)x))+1单调递增,且-1<f(x)<3.故可作出函数y=f(x),y=log3x的大致图象如图:
而集合A中的元素个数为函数y=f(x)与y=log3x的图象交点的个数,由以上分析并结合函数y=log3x的性质可知,3为集合A中的一个元素,且y=f(x)与y=log3x的图象在(1,3),(3,5),…,(23,25)中各有一个交点,∴集合A={x|f(x)=log3x}中的元素个数为13.故选C.
16.(2022·河南平顶山、许昌、济源高三第二次质量检测)已知P是椭圆 eq \f(x2,8)+ eq \f(y2,4)=1上的动点,且不在坐标轴上,F1,F2是椭圆的左、右焦点,O是坐标原点,若M是∠F1PF2的角平分线上一点,且 eq \o(F1M,\s\up16(→))· eq \o(MP,\s\up16(→))=0,则| eq \o(OM,\s\up16(→))|的取值范围是________.
答案 (0,2)
解析 由椭圆的对称性,不妨设P在第一象限,延长PF2交F1M的延长线于点N,由于M在∠F1PF2的角平分线上,可知∠F1PM=∠NPM,∵ eq \o(F1M,\s\up16(→))· eq \o(MP,\s\up16(→))=0,
∴F1M⊥MP,易得△F1PM与△NPM全等,则|PF1|=|PN|,|F1M|=|MN|,再由|F1O|=|OF2|,知|OM|= eq \f(1,2)|F2N|,∵|F2N|=|PF1|-|PF2|=2a-
2|PF2|,|PF2|= eq \r((x-c)2+y2)=a- eq \f(cx,a)(其中x为P的横坐标),∴|OM|= eq \f(cx,a),由x∈(0,a)可知|OM|∈(0,c),由椭圆的方程知c=2,∴| eq \o(OM,\s\up16(→))|的取值范围是(0,2).
20.(2022·河南开封高三二模)某企业对生产设备进行优化升级,升级后的设备控制系统由2k-1(k∈N*)个相同的元件组成,每个元件正常工作的概率均为p(0<p<1),各元件之间相互独立.当控制系统有不少于k个元件正常工作时,设备正常运行;否则设备停止运行.记设备正常运行的概率为pk(例如:p2表示控制系统由3个元件组成时设备正常运行的概率;p3表示控制系统由5个元件组成时设备正常运行的概率).
(1)若p= eq \f(2,3),当k=2时,求控制系统中正常工作的元件个数X的分布列和数学期望,并求p2;
(2)已知设备升级前,单位时间的产量为a件,每件产品的利润为4元,设备升级后,在正常运行状态下,单位时间的产量是原来的2倍,且出现了高端产品,每件产品成为高端产品的概率为 eq \f(1,4),每件高端产品的利润是8元.记设备升级后单位时间内的利润为Y(单位:元).
①请用pk表示E(Y);
②设备升级后,若将该设备的控制系统增加2个相同的元件,请分析是否能够提高E(Y).
解 (1)因为k=2,所以控制系统中正常工作的元件个数X的可能取值为0,1,2,3,
因为每个元件的工作相互独立,且正常工作的概率均为p= eq \f(2,3),所以X~B eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(3,\f(2,3))).
所以P(X=0)=C eq \o\al(0,3)× eq \b\lc\(\rc\)(\