男生 女生 总计 45 30 75 10 20 30 55 50 105 ????4分 ② 假设H0: 学生对体育课改上自习课的态度与性别无关 k0?n(ad?bc)2(a?c)(b?d)(a?b)(c?d)?105(45?20?10?30)75?30?55?502?6.110
因为 6.11?0, 2 P(K5.02?5.024)?0.025
所以 有97.5%的把握认为态度与性别有关.????????????8分
(3)记一班被抽到的男生为A1,A2,A3,A4,a,A1,A2,A3,A4持否定态度,a持肯定态度; 二班被抽到的女生为B1,B2,b1,b2,B1,B2持否定态度,b1,b2持肯定态度.
则所有抽取可能共有20种:(A1,B1),(A1,B2),(A1,b1),(A1,b2);(A2,B1),(A2,B2),
(A2,b1),(A2,b2);(A3,B1),(A3,B2),(A3,b1),(A3,b2);(A4,B1),(A4,B2),(A4,b1),
(A4,b2);(a,B1),(a,B2),(a,b1),(a,b2).???10分
(A1,b1),(A1,b2),(A2,b1),(A2,b2), 其中恰有一人持否定态度一人持肯定态度的有10种:
(A3,b1),(A3,b2),(A4,b1),(A4,b2),(a,B1),(a,B2).??11分
记“从这9人中随机抽取一男一女,其中恰有一人持肯定态度一人持否定态度”事件为M,
则P(M)?1020?12. ????????????????????12分
答:(1)抽取男生55人,女生50人;(2)有有97.5%的把握认为态度与性别有关;
(3)恰有一人持肯定态度一人持否定态度的概率为
17.(本小题满分12分)
设?ABC的三个内角A,B,C所对的边分别为a,b,c.已知sin(A?(1)求角A的大小;
(2)若a?2,求b?c的最大值. 解:(1)由已知有sinA?cos?6?cosA?sin12.???????????13分
?6)?cosA.
?6?cosA,????????????1分
6
得 312sinA?2cosA?cosA,则 sinA?3cosA,??????3分
tanA?3.????????????????????????4分
又0?A??,故A??3.????????????????????5分
(2)(法一)由正弦定理得
b?a?sinB2?sinBsinA??4sinB?sinC2?sinCC,
sin?3, c?asinA??4sin3sin?33则 b?c?4(sinB?sinC)3.?????????????????7分
而 sinB?sinC?sinB?sin(2??B)?sinB?(3cosB?1322sinB)
?332sinB?32cosB?3(2sinB?12cosB)?3sin(B??6).?9分
则 b?c?4sin(B??6).
又 0?B?2??3, 所以
?6?B??6?56.???????????10分
所以 当且仅当B?????6?2,即B?3时,sin(B?6)取得最大值1,11分
故 (b?c)max?4. ??????????????????????12分
(法二)由余弦定理得22?b2?c2?2bccos?223,即4?b?c?bc, ????7分
则 4?(b?c)2?3bc, 又 bc?(b?c则 10分 2)2(b?c)2?4?3?(b?c)2
4???????10分得 2 (b?c)?16, 故 b?c?4,
当且仅当b?c时,(b?c)max?4.?? ???????????????12分
18.(本小题满分14分)
在四棱锥P?ABCD中,
?ABC??ACD?90?,?BAC??CAD?60?,PA?面ABCDE为PD的中点,PA?2AB?4.
P(1)求证:PC?AE; (2)求证:CE//面PAB; (3)求三棱锥P?ACE的体积V. E
解:(1)证明 取PC中点F,连接AF,EF. ??1分
A在Rt?ABC中,AB?2,?BAC?60?,
BD 7
C第18题图
,
则 BC?23,AC?4. 而 PA?4
则 在等腰三角形APC中 PC?AF. ① ??????2分
又 在?PCD中,PE?ED,PF?FC,
则 EF∥CD ??????????????????????????3分
因 PA?面ABCD,CD?面ABCD, P则 PA?CD,
又 ?ACD?90?,即CD?AC, 则 CD?面PAC,????????4分
FCD?PC,
E所以 EF?PC. ② ??????5分 A由①②知 PC?面AEF. M D故
??BPC?AE.????????6
C(2)(法一)取AD中点M,连接EM,CM. 则 在?PAD中, EM∥PA. 又 EM?面PAB, PA?面PAB
则 EM∥面PAB, ?????????????????????????7分 在Rt?ACD中,?CAD?60? 所以?ACM为正三角形,
则 ?ACM?60? ??????????????????????????8分 又 ?BAC?60? 则 MC∥AB.
又 MC?面PAB, AB?面PAB
则 MC∥面PAB, ?????????????????????????9分 而 EM?MC?M,
所以 面EMC∥面PAB. ??????????????????????10分 又 EC?面EMC
则 EC∥面PAB. ????????????????????????11分 (法二)延长DC,AB交于N,连接PN. ????????????????7分
在?AND中,?NAC??DAC?60?,AC?CD,
则 C为ND的中点?????????????????????????9分
又 PE?ED
所以 EC∥PN??????????????????????????10分
8
分
又 EC?面PAB, PN?面PAB
则 EC∥面PAB.?????????????????????????11分 (3)由(1)(2)知 AC?4, CD?43 EF?12CD?23
因 CD?面PAC, EF∥CD
则 EF?面PAC,???????????????????????12分 而 SRt?PAC?12PA?AC?12?4?4?8???????????????13分
故 VP?AEC?VE?PAC?
19.(本小题满分13分)
13SRt?PAC?EF?13?8?23?1633??????14分
已知数列{an}的前n项和为Sn,若a1?2,n?an?1?Sn?n?n?1?,n?N*. (1)求数列{an}的通项公式: (2)令Tn?Sn2n,n?N*.
①当n为何正整数值时,Tn?Tn?1;
②若对一切正整数n,总有Tn?m,求m的取值范围.
解:(1)在n?an?1?Sn?n?n?1?中令n?1,得1?a2?S1?1?(1?1)
又a1?2,则a2?4,所以a2?a1?2. ???????????????1分 当n?2时,n?an?1?Sn?n?n?1?
(n?1)an?Sn?1?(n?1)n
相减得 nan?1?(n?1)an?Sn?Sn?1?2n ??????????????3分 即 nan?1?(n?1)an?an?2n,整理得 an?1?an?2(n?2) ???4分 结合到 a2?a1?2,
所以 数列?an?是以2为首项,2为公差的等差数列,?????????5分 则 an?2?(n?1)?2,即an?2n.????????????????6分
9
(2)①(法一) Sn? 则 Tn?Sn2n(2?2n)n2?n(n?1)22n?n(n?1)????????????????7分
?????????????????????8分
?n(n?1)2n Tn?1?Tn?(n?1)(n?2)n?1?n?12n?1(n?2?2n)?(n?1)(2?n)2n?1
由 Tn?1?Tn?0???????????????????????9分
得 n?2,即n取不小于3的正整数. ?????????????10分 (法二) 把 an?1?2(n?1)代入n?an?1?Sn?n?n?1?
得 n?2(n?1)?Sn?n?n?1?
所以 Sn?n(n?1).?????????????????7分
以下同法一.
② 由①知 数列?Tn?各项的大小情况为 T1?T2?T3?T4?T5???.11分 则 ?Tn?的各项中数值最大的项为T3?T2?2(2?1)22?32,???12分
因为对一切正整数n,总有Tn?m,则 m?
20.(本小题满分14分)
如图,点F是椭圆点,椭圆的离心率为
12222232????????13分
xa?yb?1(a?b?0)的左焦点,点A,B分别是椭圆的左顶点和上顶
,点C在x轴上,且BF?BC,过点A作斜率为k(k?0)的直线l与由三
12a.
y2点B,F,C确定的圆M相交于D,E两点,满足MD?ME??(1)若?BOF的面积为3,求椭圆的方程; (2)直线l的斜率是否为定值?证明你的结论. 解:(1)由已知可得
22BElca?212,
12cb?3,?2分
ADFO? 又a?b?c,
解得c?2,b?6,a?8. ????3分
所求椭圆方程为 (2)由
ca?12
222MCxx28?y26?1.????4分
3c)得b?3c,则 F(?c,0),B(0,??5分 第20题图 因BF?BC 则kBC?kBF??1(斜率显然存在且不为零)?????6分 而 kFB?3c?00?(?c)?3 10