内容正文:
绝密★启用前
2024
年普通高等学校招生全国统一考试(新课标I卷
数 学
本试卷满分150分,考试时间120分钟
一、选择题;本题共8小题,每小题5分,共40分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合
题目要求的.
_
1.已知z一-1-i,则z一
__
2
A.0
B.1
C.2
D.2
(
2.已知命题:VxER,x十11;命题q:x>0,x一x.则
)
A.)和都是真命题
B.一)和q都是真命题
C.和都是真命题
吾夸
D.和q都是真命题
3.已知向量a,b满足al-1,a+2bl-2,且(b-2a)1b,则lb=
)
7
C
=
D.1
4.某农业研究部门在面积相等的100块稻田上种植一种新型水稻,得到各块稻田的亩产量(单
位:kg)并整理得下表:
[900.
[1000.
[1100.
[950.
[1050.
[1150.
亩产量
950)
1000)
1050)
1100)
1150)
1200)
将
6
12
18
30
24
频数
10
根据表中数据,下列结论中正确的是
(
)
A.100块稻田亩产量的中位数小于1050kg
B. 100块稻田中亩产量低于1100kg的稻田所占比例超过80%
班
C. 100块稻田亩产量的极差介于200kg至300kg之间
D.100块稻田亩产量的平均值介于900kg至1000kg之间
5.已知曲线C:x^}+=16(y>0),从C上任意一点P向x轴作垂线段PP',P为垂足,则线段
(
PP的中点M的轨迹方程为
)
-1(y0)
B.
-1(y0)
-1(y0)
2024·新课标I卷第1页(共4页)
6.设函数f(x)=a(x+1)*}-1,g(x)=cosx+2ax.当xE(-1,1)时,曲线y=f(x)与y=g()
(
恰有一个交点,则a一
~
A.-1
B
C.1
D.2
52
,AB-6,A.B-2,则AA与平面ABC所成角的正切
值为
(
)
B.1
C.2
D.3
8.设函数f(x)=(x十a)ln(x十b).若f(x)>0,则a{}十^{}的最小值为
B.
C
D.1
二、选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分,在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求,全部选
对的得6分,部分选对的得部分分,有选错的得0分
9.对于函数/(x)-sin2x和g(x)一sin(2x-),下列说法中正确的有
A.f(x)与g(x)有相同的零点
B.f(x)与g(x)有相同的最大值
C./(x)与g(x)有相同的最小正周期
D./(x)与g(x)的图象有相同的对称轴
10.抛物线C:y=4x的准线为/,P为C上动点.过P作A:x}十(y-4){}-1的一条切线,Q为
切点,过P作/的垂线,垂足为B.则
(
)
A./与A相切
B.当P,A,B三点共线时,PQ一15
C.当PB-2时,PAAB
D.满足PA一PB的点P有且仅有2个
11.设函数f(x)-2x-3ax^十1.则
(
_
A.当a>1时,/(x)有三个零点
B.当a0时,x一0是/(x)的极大值点
C.存在a,b,使得x一b为曲线y一/(x)的对称轴
D.存在a,使得点(1,f(1))为曲线一f(x)的对称中心
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12.记S.为等差数列a.)的前n项和,若a十a.-7,3a。+a-5,则S。=_.
13.已知a为第一象限角,③为第三象限角,tana十tan③=4,tanatan③-v2十1,则sin(a十3)
14.在如图的4入4的方格表中选4个方格,要求每行和每列均恰有一个方格被选中,则共有
种选法,在所有符合上述要求的选法中,选中方格中的4个数之和的最大值是
11
213140
2.
22
33
42
二
_二
2
22
33
43
__
2/
34
44
2024·新课标I卷 第2页(共4页)
四、解答题:本题共5小题,共77分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.
15.(13分)记△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c.已知sinA+\③cosA=2.
(1)求A;
(2)若a-2./2bsinC-csin2B,求△ABC的周长.
16.(15分)已知函数/(x)一e-ax-a3.
(1)当a一1时,求曲线v一f(x)在点(1,f(1))处的切线方程;
(2)若f(x)有极小值,且极小值小于0,求a的取值范围
1$7.(15分)如图,平面四边形ABCD中,AB=8,CD-3,AD=5/3. ADC=90*,BAD=30{*
(1)证明:EFPD;
(2)求平面PCD与平面PBF所成的二面角的正弦值
2024·新课标II卷 第3页(共4页)
18.(17分)某投篮比赛分为两个阶段,每个参赛队由两名队员组成,比赛具体规则如下:第一阶
段由参赛队中一名队员投篮3次,若3次都未投中,则该队被淘汰,比赛成绩为0分;若至少
投中1次,则该队进入第二阶段,第二阶段由该队的另一名队员投篮3次,每次投篮投中得5
分,未投中得0分,该队的比赛成绩为第二阶段的得分总和,某参赛队由甲、乙两名队员组成
设甲每次投中的概率为力,乙每次投中的概率为,各次投中与否相互独立
(1)若,-0.4,q一0.5,甲参加第一阶段比赛,求甲、乙所在队的比赛成绩不少于5分的概率
(2)假设0~~q.
(I)为使得甲、乙所在队的比赛成绩为15分的概率最大,应该由谁参加第一阶段比赛
(II)为使得甲、乙所在队的比赛成绩的数学期望最大,应该由谁参加第一阶段比赛?
19.(17分)已知双曲线C:x^2-y2=m(m>0),点P(5,4)在C上,k为常数,0<<1.按照如下方
式依次构造点P(n一2,3,..):过P一作斜率为的直线与C的左支交于点Q-,令P。为
Q关于y轴的对称点,记P.的坐标为(x,y).
(2)证明:数列x.一y)是公比为
(3)设S.为△P.P.P。的面积.证明:对任意正整数n,S.一S..
2024·新课标II卷
第4页(共4页)2024年普通高等学校招生全国统一考试(新课标Ⅱ卷)
数学答题卡
姓
名:
准考证号:
贴条形码区
考生
缺考考生由监考员贴条形码,并用2B铅笔填涂下面的缺考标
(正面朝上,请勿贴出虚线方框)
禁填
记。□
$
1.答题前,考生将自己的姓名、准考证号填写请楚,并认真核实对监考员所粘贴的条形码上的准考证号,姓名、考场
和座位号是否准确无误。
注意事
2.选择题必须使用2B铅笔将对应题目的答案标号涂黑,修改时用橡皮擦干净,再选择其它答案涂黑。非选择题必
须使用0.5毫米黑色签字笔填写,字体工整,笔迹清楚。
3.请按题号顺序在各题的答题区域内答题,超出答题区域的答案无效,在草稿纸、试题纸上书写的答案无效。
4.保持卡面清洁、完整,严禁折叠,严禁使用涂改液,胶带纸和修正带。
5.正确填涂■
补
选择题:本题共8小题,每小题5分,共40分」
1.[A]CB]CCTCD]
3.[A][B[C][D]
5.[A]B][C][D]
7.[A][B[C][D]
2.[A][B[C][D]
4.[A][B[C[D]
6.[A][B[C][D]
8.A][B][C][DJ
二、选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分.
炉
9.[A][B][C][D10.[A][B][C[D]1L.[A][B][C][D
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分,
12.
13.
14.
蜜
四、解答题:本题共5小题,共77分,
15.(13分)
请在各题目的答题区域内作答,超出边框的答案无效
数学答题卡第1页(共4页)
■
请在各题目的答题区域内作答,超出边框的答案无效
16.(15分)
请在各题目的答题区域内作答,短出边框的答案无效
数学答题卡第2页(共4页)
■
■
请在各题目的答题区域内作答,超出边框的答案无效
17.(15分)
B
18.(17分)
请在各题目的答题区域内作答,短出边框的答案无效
◆
数学答题卡第3页(共4页)
■
请在各题目的答题区域内作答,超出边框的答案无效
19.(17分)
请在各题目的答题区域内作答,短出边框的答案无效
数学答题卡第4页(共4页)2024年普通高等学校招生全国统一考试
(新课标Ⅱ卷)
则OA-号×V6=了-2,因为P01年面ABC,所以
∠PAO是A1A与平面ABC所成的角,在Rt△PAO中,
1.C|z=|-1-i=√(-1)+(-1)2=√2,故选C.
m∠PA0-识-1,故选B
2.B通解因为Vx∈R,x十1|≥0,所以命题p为假命
题,所以p为真命题.因为x3=x,所以x3一x=0,所以x
(.x2-1)=0,即x(x十1)(x-1)=0,解得x=-1或x=0
或x=1,所以了x>0,使得x3=x,所以命题g为真命题,
所以门q为假命题,所以p和q都是真命题,故迹B.
优解(特殊值法)在命题p中,当x=一1时,x十1=0,
所以命题p为假命题,一p为真命题.在命题g中,因为立
0
方根等于本身的实数有-1,0,1,所以了x>0,使得x3=x,
所以命题g为真命题,一9为假命题,所以一p和g都是真
B
命题,故选B.
8.C等价转化法由f(x)≥0及y=x十a,y=ln(x十b)单
3.B由(b-2a)⊥b,得(b-2a)·b=b2-2a·b=0,所以b
调递增,可得x十a与ln(x十b)同正、同负或同为零,所以
=2a·b.将a+2b=2的两边同时平方,得a2+4a·b+
62=4,即1+2+46=1+6b2=4,解得b12=2,所
当ln(r+)=0时正+a=0,即二0,所以=a十1
以b-号,长选以
则。2+6=a2+a+1D=2(a+)‘+>≥故选C
4.C对于A,因为前3组的频率之和0.06十0.12十0.18=
9.BC直接法对于A,令f)=0,则x=经,kEZ.
0.36<0.5,前4组的频率之和0.36+0.30=0.66>0.5,
又g()≠0,故A错误:
所以100块稻田亩产量的中位数所在的区间为[1050,
1100),故A不正确:
对于B,f(x)与g(x)的最大值都为1,故B正确:
对于B100块稻田中亩产量低于1100kg的稻田所占比
对于C,f(x)与g(x)的最小正周期都为π,故C正确:
例为6+12十18+30×100%=66%,故B不正确:
对于Dx)图象的对称轴方程为2红=受十x,k∈乙,即女
100
对于C,因为1200-900=300,1150-950=200,所以100
-吾十受,k∈乙,g)图象的对称轴方程为2-吾-受
块稻田亩产量的极差介于200kg至300kg之间,故C
正确:
十x,k∈么,脚x-誓+受,k∈乙,故)与8)的因象
对于D,10块稻回亩产量的平均值为0×(925×6+975
的对称轴不相同,故D错误.故选BC
10,ABD数形结合法对于A,易知1:x=一1,故I与⊙A
×12+1025×18+1075×30+1125×24+1175×10)=
相切,A正确:
1067(kg),故D不正确.综上所述,故选C.
对于B,A(0,4),⊙A的半径r=1,当P,A,B三点共线
5.A通解(代入法)设M(xo,yo),则P(x0,2yo),固为点
时,P(4,4),所以|PA=4,|PQ|=√PA-r2=
P在曲线C上.所以号+(20)2=16(>0),即6+4
√-1=√15,故B正确:
对于C,当|PB=2时,P(1,2),B(-1,2)或P(1,一2),
1(>0),所以线段PP的中点M的轨连方程为+
B(一1,一2),易知PA与AB不垂直,故C错误:
对于D,记抛物线C的焦点为F,连接AF,PF,易知F(1,
=1(y>0),故选A.
O),由抛物线定义可知PF=PB,因为PA=PB,
优解(数形结合法)由题意可知把曲线C上所有点的纵
所以PA=|PF,所以点P在线段AF的中垂线上,线
坐标缩短至原来的一半,横坐标不变,即可得到点M的轨
迹,曲线C为半國,则点M的轨迹为椭圆(x轴上方部分),
段AF的中套线方程为y=子+号,即x=4)一号,代入
其中长半轴长为4,短半轴长为2,故选A.
y2=4x可得y2-16y+30=0,解得y=8士√34,易知满
6.D由题意知f(x)=g(x).则a(x十1)2-1=cosx十2ax,
足条件的点P有且仅有两个,故D正确.故选ABD.
即cosx=a(x2+1)-1.令h(x)=cosx-a(x2+1)+1.11.AD由题可知,f(.x)=6.x(x-a).
易知h(x)为偶函数,由题意知h(x)在(一1,1)上有唯一零
对于A,当a>1时,由f(x)<0得0<x<a,由f(x)>0
点,所以h(0)=0,即cos0一a(0+1)+1=0,得a=2,故
得x<0或x>a,则f(x)在(-c∞,0)上单调递增,在(0,
选D.
a)上单调递减,在(a,十c∞)上单调递增,且当x→一o∞时,
7,B补形法设正三棱台ABC-A1B1C1的高为h,三条侧
f(x)-o∞,f(0)=1,f(a)=-a3+1<0,当x+∞
棱延长后交于一点P,作POL平面ABC于点O,PO交平
时,f(x)→十∞,故f(x)有三个零点,A正确:对于B,当
面A1B1C于点O,连接OA,OA1,如图所示.由AB=
a<0时,由f(x)<0得a<x<0,由f(x)>0得x>0
3A,B,可得P0,=2,P0=号,又56ABC=合X2
或x<a,则f(x)在(-∞,a)上单调递增,在(a,0)上单调
递减,在(0,十∞)上单调递增,故x=0是f(x)的极小值
点,B错误;
×号=,5△=×62×号=93,所以正三校台
2
对于C,当x→十oo时,f(x)→十∞,当x→一o∞时,f(x)
→一0,故曲线y=∫(x)必不存在对称轴,C错误:
ABC-AB1C的体积V=Vp-ABC-Vp-AB,C=3
对于D,解法一(配方、平移)f(x)=2x3-3ax2十1=
9眉×-专××=号解得h=g故P0=号
2(x-受))°-22(-号)+1-受,令1=x-号,则
h=2√3.由正三棱台的性质可知,O为底面ABC的中心,
f)可转化为g0=2-受7+1-受由y=2-是
数学答案一4
a21为奇函数,且其图象关于原点对称,可知g(t)的图象
国为0<A<,所以A=吾或A-爱
关于点(0,1-受)对称,则f(x)的国象关于点(受1
当A=看时,inA十3c0sA=2成立,持合条件:
受)对称,故存在a=2,使得点1,f1)》为曲线y=f()
的对称中心,D正确.故选AD,
当A-晋时,inA十Bc0sA=2不成立,不特合条件.
解法二(二级结论)任意三次函数f(x)=a.x3十bx”十cx
故A=吾
十da≠0)的圈象均关于点(一品f(-品))成中心对
解法三(同角三角函数的基本关系法)第1步:利用同
称,D正确.故选AD.
角三角函数的基本关系求cosA的值
12.95解法一(基本量法)设{an}的公差为d,由a3十a4
由sinA+W3cosA=2,得sinA=2-√3cosA,
=a1+2d+a1+3d=2a1+5d=7,3a2+as=3(a1+d)+
两边司时平方,得sin2A=4一4V3cosA十3cosA
a1十4d=4a十7d=5,解得a1=-4.d=3,则S1o=10a1
1-cos2A=4-43cos A+3cos"A,
+45d=95.
整理,得3一43c0sA+4c0s2A=0.
解法二(利用下标和性质)设(am}的公差为d,由a3十a4
=a2十a5=7,3a2+a5=5,得ag=-1,a5=8,故d=
所以5-20sA)2=0,剩emsA-复
a5-4=3,a6=11,则S0=1a10×10=5(a5十a)
第2步:求角A的大小
5-2
2
5×19=95.
因为0<A<,所以A=若
13.-2②
3
由题知an(a十)=-tana·anB1-2-】
tan a+tan B
4
(2)第1步:利用正弦定理求B的值
由2 bsin C=csin2B,得v2 bsin C=2 csin Bcos B,
=-2V2,即sin(a十)=-22cos(a十B),又sin(a+B)
+cos2(a十》=1,可得sin(a+=±2y2.由2k<a<
由正孩定理,得2bc=2 cbeos B.所以cosB=号。
3
2kx+受,k∈Z,2mx+x<g<2mx+经,m∈Z,得2k+
因为0<B<,所以B=开
第2步:利用两角和的正弦公式及三角形的内角和定理
m)x十x<a十2(k+m)π十2x,k十m∈Z.又tan(a十3)
求sinC的值
<0,所以a十B是第四象限角,故sn(a十m=-2三
3
C=-A+B)=登,
14.24112第一步,从第一行任选一个数,共有4种不同
的选法:第二步,从第二行选一个与第一个数不同列的
数,共有3种不同的选法:第三步,从第三行选一个与第
一、二个数均不同列的数,共有2种不同的选法:第四步,
-9×+×号-6+
4
从第四行选一个与第一、二,三个数均不同列的数,只有1
第3步:求△ABC的周长
种选法,
由分步乘法计数原理知,不同的选法种数为4×3×2×1
解法一(基本量法)由正然定理ABC·得
=24.
先按列分析,每列必选出一个数,故所选4个数的十位上
h=asin B
2sin 4
=22,
的数字分别为1,2,3,4.再按行分析,第一、二、三、四行个
sin A
位上的数字的最大值分别为1,3,3,5,故从第一行选21,
从第二行选33,从第三行选43,从第4行选15,此时个位
7π
上的数字之和最大,故选中方格中的4个效之和的最大
c=asin C
值为21+33+43十15=112.
sin A
2in2-6+瓦.
15.解:(1)解法一(辅助角法)第1步:利用辅助角公式化
sin音
简已知等式
所以△ABC的周长为a+b+c=2+√6+3√②.
由inA+v5cosA=2,得2sinA+号。
2c0sA=1,
解法二(整体思想法)由正弦定理品A品BC
a+b+c
所以sim(A+受)=1.
24
得in A sin A十mB+sin C sin君
第2步:判断角的范国,求出角A的大小
因为0<A<,所以背<A+号<号,
所以a+十(=4(nA十snB+m0=4×(合+号+
所以A+号=受故A=吾
5+②)=2+6+32,
解法二(同角三角函数的基本关系法)第1步:利用同角
所以△ABC的周长为2十√6+3v2.
三角函数的基本关系求sinA的值
16.解:(1)第1步:求当a=1时函数的解析式与导函数
由sinA+√3cosA=2,得v3cosA=2-sinA,
当a=1时,f(x)=e-x-1,则f(x)=e-1.
两边同时平方,得3cos2A=4-4sinA+sin2A,
第2步:求切线的斜率与切,点坐标
则3(1-sinA)=4-4sinA十sin2A,
则f(1)=e一1.
整理,得1一4sinA十4sin2A=0.
f(1)=e一2,所以切,点坐标为(1,e一2)
所以(1-2sinA)2=0,则sinA=2
1
第3步:求切线方程
所以切线方程为y-(e-2)=(e一1)(x一1),即(e-1)x
第2步:求角A的大小
-y-1=0.
数学答案-5
(2)第1步:求导
易知函数f(x)的定义城为R,f(x)=e一a.
第2步:讨论西数的单调性,求出极小值
当a≤0时,f(x)>0,函数f(x)在R上单调递增,无
极值:
当a>0时,由f(x)>0,得x>lna,由f(x)<0,得x<
In a,
所以函数f(x)在区间(一oo,lna)上单调递减,在区间(ln
a,十oo)上单调递增,所以f(x)的极小值为f(lna)=a
连接PA,则PD=(0,35,-23),DC=(3,0,0),AP
aln a-a.
第3步:根据极小值小于0求:的取值范围
(0,23,23),AF=(2,23,0).
由题意知a-alna-a3<0(a>0),等价于1一lna-a<
第3步:求面PCD和面PBF的法向量
设面PCD的法向量为n1=(x1,y11),
0(a>0).
解法一(导数法)令g(a)=1-lna-a2(a>0),
则
n1·PD=33y1-23z1=0
可取n1=(0,2,3).
则g(a)=1--2a=-2a2+a-1
m1·DC=3x1=0
a
设面PBF即面PAF的法向量为n2=(x2,y2,2),
2e-广+
n2·AP=23y2+252=0
∠0,
则
可取n2=(W3,-1.1).
m2·AF=2.x2+2V3y2=0
所以函数g(a)在(0,十∞)上单调递减,
第4步:求面PCD与面PBF所成二面角的余弦值的绝
叉g(1)=0,故当0<a<1时,g(a)>0:当a>1时,g(a)
对值
<0.
n1·n2
1
故实数a的取值范国为(1,十c∞).
1cos(n1·n2)川=n1·n2=后
解法二(图象法)由1-lna-a2<0(a>0),得lna>
第5步:利用同角三角函数的基本关系求得结果
a2+1(a>0).
如图为函数y=lna与y=一a十1在区间(0,十∞)上的
故面PCD与面PBF所成二面角的正弦值为V√1一丽
大致图象,
-8w65
651
18.解:(1)第1步:计算甲、乙所在队进入第二阶段的概率
y=ln a
设A=“甲、乙所在队进入第二阶段”,则P(A1)=1一(1
-0.4)3=0.784.
第2步:计算乙在第二阶段至少得5分的概率
设A2=“乙在第二阶段至少得5分”,则P(A2)=1一(1
0.5)3=0.875.
y=-2+l(a>0
第3步:计算甲、乙所在队的比赛成绩不少于5分的概率
设A=“甲、乙所在队的比赛成绩不少于5分”,则P(A:)
由图易知当a>1时,lna>-a2+1,即1-lna-a2<0.
=P(A1)·P(A2)=0.686.
所以实数a的取值范国为(1,十o○)
(2)(|)第1步:计算甲参加第一阶段比赛时甲、乙所在
17.解:(1)第1步:证明EF⊥AE
队得15分的概率
由题AE=号AD=2尽,AF=AB=4,又∠BAD
设甲参加第一阶段比赛时甲、乙所在队得15分的概率
为P甲,
30°,所以由余弦定理得EF2=AE2十AF2-2AE·AF·
则Pp=[1-(1-p)3]·g3=pg3·(3-3p+p2).
c0s30°=4,故EF-2.
第2步:计算乙参加第一阶段比赛时甲,乙所在队得15分
又EF2+AE2=AF2,所以EF⊥AE.
的概率
第2步:证明EF⊥PD
设乙参加第一阶段比赛时甲、乙所在队得15分的概率
由EF⊥AE及翻折的性质知EF⊥PE,EF⊥ED,
为P乙,
又ED∩PE=E,ED,PEC面PED,所以EF⊥面PED.
则Pz=[1-(1-g)3]·p3=qp3·(3-3g+q2).
第3步:比较P与P乙的大小
又PDC面PED,所以EF⊥PD.
(2)第1步:证明PE⊥面ABCD
则P甲-Pz=pg(3g2-3pg2+p2g2-3p2+3p2q-p2g2)
=3pg(g-p)·(p+4-pq).
如图,连接CE,由题,DE=33,CD=3,∠CDE=90°,故
由0<p<≤1,得q-p>0,p十g-g=p十g(1-p)>0,
CE=√DE+CD=6.
所以Pw一Pz>0,即P甲>P乞·
又PE=AE=25,PC=43,所以PE2+CE2=PC2,故
第4步:做决策
故应该由甲参加第一阶段比赛。
PE⊥CE.
又PE⊥EF,CE∩EF=E,CE,EFC面ABCD,所以PE
(Ⅱ)第1步:计算甲参加第一阶段比赛时甲、乙所在队的
比赛成簽的数学期望
⊥面ABCD.
若甲参加第一阶段比赛,则甲、乙所在队的比赛成绩X的
第2步:建立空间直角坐标系,得到相关向量的坐标
所有可能取值为0,5,10,15.
EF,ED,PE两两垂直,故以E为原点,EF,ED,PE所在
P(X=0)=(1-p)3+[1-(1-p)3]·(1-g)3,
直线分别为T,y,:轴建立空间直角坐标系,则P(0,0,
P(X=5)=[1-(1-p)3]·C·g·(1-q)2,
23),D(0,33,0),F(2,0,0),A(0,-23,0),C(3,3
P(X=10)=[1-(1-p)3]·C号·g2·(1-q),
5,0),
P(X=15)=[1-(1-p)3]·C3g,
数学答案一6
所以E(X)=[1-(1-p)3]·[15y(1-g)2+30g2(1-q)
+15g3]=[1-(1-p)3]·15g=15pg(p2-3p+3).
(xn+1一y+1)(xm-yw)+9
第2步:计算乙参加第一阶段比赛时甲、乙所在队的比赛
1
成绩的数学期望
Iw十1一ym十1L
(xw一yn)(.n+1一ym+1)+9
若乙参加第一阶段比赛,则甲、乙所在队的比赛成绩Y的
=乙g+1一+1
所有可能取值为0,5,10,15.
x:一m
同理,可得E(Y)=15pg(g2-3g十3).
第3步:比較E(X)与E(Y)的大小
即数列红,一是公比为芒的等北款列。
E(X)-E(Y)=15pg(p2-3p-g2+3q)=15pg·
(3)解法一
由(2)知,数列(xm一ym}是首项为x1一y1=5
(g-p)·(3-p-g),
由0<p<q≤1,得q-p>0,3-p-q=3-(p+q)>0,
一4=1,公比为甘的学比载到。
所以E(X一E(Y)>0.即E(X)>E(Y).
第4步:做决策
令挡莫由0K1可知>1,时,一=,
故应该由甲参加第一阶段比赛,
19.解:将,点P1(5,4)的坐标代入C的方程得52一42=m,解
、又子-层=9,所以十y”,
得m=9,所以C:x2-y2=9.
可得xn=
9+12w-2
9-12w-2
)过点P(6,40且斜率=号的直线方程为y=之x
21”-1厂ym
24"-1
/9+t2m-29-12m-2
5)十4.
所以Pm
()(
与C的方程联立,消去y化简可得x2一2.x一15=0,即(z
/9+2m+29-t2m+2
-5)(x十3)=0,
P+2
21+1
2+1
所以点Q1的横坐标为一3,将x=一3代入直线方程,得y
=0,
所以直线P,P+1的方程为工一n=二工(y一y,
yW+1一y
图此Q1(-3,0),从而P2(3.0),
即(9+2m-1)x-(9-t2w-1)y-91"-1(1+0=0.
即x2=3,y2=0.
易知点Pm+2到直线PPn+1的距离
(2)解法一由题意,Pm(xm,ym),Pm+1(x+1:yw+1),Q
(一xn+1,yw+1).
(+)-0-…2-+0
设过点Pm(xm,ym)且斜率为k的直线为lm:y=k(x一Em)
d
√0+2T)+(9-7)产
十y
9-3(4-1)2(1+1)1
将ln的方程与C的方程联立,消去y化简可得(1一k2)x
√(g+2m)+(9-0T)
+(2k2xm-2kym)x-(k.xm-yn)2-9=0,
又|PP+1=
由根与系数的关系得一工+1十工,=
2kxn-2kyn
79+129+12-2)2
1-k2
、()十(2—2》
2k2x。一2k十xn=
所以x+1=1-k2
k2xm十xm一2kyn
01-1)[(9-12”)2+(9+t2”)
1一k2
21"
又Q(一xm+1ym+1)在直线1上,
所以yn+1=k(一xm+1一xm)十ym=一kxn+1一kxm十yw…
则S,=2·1PP+1·4=9-1)31+D=36k3
42
(1-k2)2
从而xn+1一yn+1=xm+1十kxm+1十kxm一ym=(1十k)
即Sm为定值,所以Sm=Sw+1.
1+k-=0+).十2+,-
解法二由(2)知,数列(xm一ym}是首项为x1一y1=5一4
1-k2
1+k.(xm一
一1,公比为吉兰的学北载列。
1-k
易知,一≠0,所以能列红,一是公比为吉瓷的等比
令1告莫由01可知>1,时=,
又x后-y后=9,所以xm十ym=
99
数列.
cg一ynt-7
解法二由题意,Pn(xn,yw),Pm+1(xw+1,ya+1),Q(
可得rn=
9+12a-2
xm+1ym+1).由点Pw,Qm所在直线的斜率为k,可知k
21w-1ym=
9-1m-2
21"-1·
=Yn-yw+1
所以Pn
/9+12m-29-t2m-2y
rH十xn+1
2·2·Pw+1(92w,2a)·
又点P。Q,都在C上,所以=9
x+1一y+1=9
P+2
9十t2m+29-12m+2
/9十12+9-120-
2,2P+(22
212
中1=
9+12m+49+2m-2
所以乙m+3一工n
21+221"-1_9-12m-1
易知xm一yn≠0,
ym+3一y#
9-t2m+49-12m-2g+t2m+
1+y#一y+
21+2
2t-1
王w十无+L
9+2m+29+12m
I-yn一ya+
xm+2一xn+1=
214+1
21”-9-12m+1
xg十xw+1
+2一yn+19-12+29-129+2+T'
Xn十x+1十yn一yn+L
21m+1
21
工n十工n+1一ym十yn+1
9
即5+2二无=+3二,所以PP+s∥P+1P+2,
La+1一yr+1十
ym+2一yn+1yw+3一yn
m一ya
所以点Pn和点P+3到直线Pm+1P+2的距离相等,
9
因此△PP+1P+2和△P+1Pm+2Pm+3的面积相等,即
x#一yn十
xn+1ym十1
S=S+1
数学答案一7