内容正文:
[第五周]
●周一
(2023·济南二模)根据国家统计局统计,我国2018~2022年的新生儿数量如下:
年份编号x
1
2
3
4
5
年份
2018
2019
2020
2021
2022
新生儿数量y(单位:万人)
1 523
1 465
1 200
1 062
956
(1)由表中数据可以看出,可用线性回归模型拟合新生儿数量y与年份编号x的关系,请用相关系数加以说明;
(2)建立y关于x的经验回归方程,并预测我国2023年的新生儿数量.
因为y与x的相关系数近似为-0.98,说明y与x的线性相关程度相当高,
从而可以用线性回归模型拟合y与x的关系.
所以=-=1 241.2-(-153.7)×3=1 702.3,
所以y关于x的经验回归方程为
=-153.7x+1 702.3,
将2023年对应的年份编号x=6代入经验回归方程得=-153.7×6+1 702.3=780.1,
所以我国2023年的新生儿数量约为780.1万人.
●周二
(2023·云南333联考二)正项数列{an}的前n项和为Sn,已知2anSn=a+1.
(1)求证:数列{S}为等差数列,并求出Sn,an;
(2)若bn=,求数列{bn}的前2 023项和T2023.
解:(1)由2anSn=a+1,可得2S=S+1,
又因为Sn为正项数列{an}的前n项和,
所以S1=a1=1,
因为an=Sn-Sn-1,
所以2(Sn-Sn-1)Sn=(Sn-Sn-1)2+1,
所以S-S=1(n≥2),数列{S}为等差数列,
所以S=n,Sn=,an=,
所以an=-.
(2)bn==(-1)n(+),
T2 023=-1++1--++-…--=-.
●周三
(2023·淮北二模)如图所示,在四棱锥P-ABCD中,底面ABCD为菱形,∠ABC=60°,PC⊥BD,PA=AB=PB.
(1)证明:PA⊥底面ABCD;
(2)线段PD上是否存在点E,使平面ACE与平面PAB夹角的余弦值为?若存在,指出点E位置;若不存在,请说明理由.
解:(1)因为底面ABCD为菱形,所以BD⊥AC,
又PC⊥BD,
AC∩PC=C,AC,PC⊂平面PAC,
所以BD⊥平面PAC,
PA⊂平面PAC,所以BD⊥PA.
又PA=AB=PB,所以PA⊥AB.
结合BD⊥PA,PA⊥AB,BD∩AB=B,BD,AB⊂底面ABCD,得PA⊥平面ABCD.
(2)取线段BC的中点F,结合题设及(1)的结论,如图所示建立空间直角坐标系.
不妨设AB=2,则P(0,0,2),D(2,0,0),
C(1,,0),B(-1,,0),
假设存在E(x0,y0,z0)符合条件,
设=λ,(0≤λ≤1)
即(x0,y0,z0-2)=λ(2,0,-2),即x0=2λ,y0=0,z0=2-2λ,
所以E(2λ,0,2-2λ).
设平面PAB的法向量n1=(x1,y1,z1),
=(-1,,0),=(0,0,2),则
即,令y1=,则x1=,z1=0,即n1=.
注意到=(1,,0),=(2λ,0,2-2λ),设平面ACE的法向量n2=(x,y,z),则
即,令y=-,
则x=1,z=,即n2=.
由题设知==,
即=,所以2=,
得λ=-(舍)或λ=.
综上,λ=时符合条件,此时点E为线段PD的靠近点P的四等分点.
●周四
(2023·鞍山质监二)请从①asin B-bcos Bcos C=ccos2B;②(sin A-sin C)2=sin2B-sin Asin C;③=a这三个条件中任选一个,补充在下面问题中,并加以解答(如未作出选择,则按照选择①评分.选择的编号请填写到答题卡对应位置上.)
在△ABC中,a,b,c分别是角A,B,C的对边,若__________,
(1)求角B的大小;
(2)若△ABC为锐角三角形,c=1,求a2+b2的取值范围.
解:(1)若选①
因为asin B-bcos Bcos C=ccos2B,
由正弦定理得sin Asin B=sin Bcos Bcos C+
sin Ccos2B,
即sin Asin B=cos B(sin Bcos C+sin Ccos B)=cos Bsin(B+C),
所以sin Asin B=cos Bsin A,
由A∈(0,π),得sin A≠0,所以sin B=cos B,即tan B=,
因为B∈(0,π),所以B=.
若选②
由(sin A-sin C)2=sin2B-sin Asin C,化简得sin2A+sin2C-sin2B=sin Asin C.
由正弦定理得:a2+c2-b2=ac,即=,所以cos B=.
因为B∈(0,π),所以B=.
若选③
由正弦定理得=sin A,
即s