解析 本题转化为用几何概型求概率的问题.根据程序框图知,如果点在圆x+y2
2
=1内,m就和1相加一次;现输入N为1 000,m起始值为0,输出结果为788,说明m相加了788次,也就是说有788个点在圆x2+y2=1内.设圆的面积为S1,正方形的面积为S2,则概率P==
S1π788
,∴π=4P=4×=3.152. S241 000
【答案】 3.152
三、解答题(本大题共6小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤) 17.(10分)如图所示的算法中,令a=tan θ,b=sin θ,c=
??
cos θ,若在集合?θ
??
?-π?4
3πππ
<θ<,θ≠0,,
442
??
?中,给θ??
取一个值,输出的结果是sin θ,求θ值所在的范围.
解析 由框图知,输出的a是a、b、c中最大的.由此可知,sin θ>cos θ,sin θ>tan θ.又θ在集合
?
?θ?
| -<θ<
π4
3πππ?
,θ≠0,,?中,∴θ值所在的范围为442?
?π,3π?.
?24?
18.(12分)(2011·江西七校联考)为庆祝国庆,某中学团委组织了“歌颂祖国,爱我中华”知识竞赛,从参加考试的学生中抽出60名学生,将其成绩(成绩均为整数)分成六段[40,50),[50,60),?,[90,100]后画出如图所示的部分频率分布直方图,观察图形的信息,回答下列问题.
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(1)求第四小组的频率,并补全这个频率分布直方图; (2)估计这次考试的及格率(60分及以上为及格)和平均分.
解析 (1)设第i组的频率为fi(i=1,2,3,4,5,6),因为这六组的频率和等于1,故第四组的频率:
f4=1-(0.025+0.015×2+0.01+0.005)×10=0.3.
频率分布直方图如图所示.
(2)由题意知,及格以上的分数所在的第三、四、五、六组的频率之和为(0.015+0.03+0.025+0.005)×10=0.75,抽样学生成绩的及格率是75%.故估计这次考试的及格率为75%.利用组中值估算抽样学生的平均分:
45·f1+55·f2+65·f3+75·f4+85·f5+95·f6=45×0.1+55×0.15+65×0.15+75×0.3+85×0.25+95×0.05=71.从而估计这次考试的平均分是71分.
19.(12分)国庆期间,某超市对顾客实行购物优惠活动,规定一次购物付款总额: ①若不超过200元,则不予优惠;
②若超过200元,但不超过500元,则按所标的价格给予9折优惠;
③如果超过500元,500元的部分按②优惠,超过500元的部分给予7折优惠. 设计一个收款的算法,并画出程序框图.
解析 依题意,付款总额y与标价x之间的关系式为(单位为元):y=
xx≤200,??
?0.9x200<x≤500,??0.9×500+0.7×x-500x>500.
算法:
第一步,输入x值.
第二步,判断,如果x≤200,则输出x,结束算法;否则执行第三步.
第三步,判断,如果x≤500成立,则计算y=0.9x,并输出y,结束算法;否则执行第四步.
第四步,计算:y=0.9×500+0.7×(x-500),并输出y,结束算法.
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程序框图:
20.(12分)如图所示的是为了解决某个问题而绘制的程序框图,仔细分析各图框的内容及图框之间的关系,回答下列问题:
(1)该程序框图解决的是怎样的一个问题?
(2)当输入2时,输出的值为3,当输入-3时,输出的值为-2,求当输入5时,输出的值为多少?
(3)在(2)的前提下,输入的x值越大,输出的ax+b是不是越大?为什么?
(4)在(2)的前提下,当输入的x值为多大时,可使得输出的ax+b结果等于0? 解析 (1)该程序框图解决的是求函数f(x)=ax+b的函数值问题,其中输入的是自变量x的值,输出的是x对应的函数值.
??2a+b=3, ①(2)由已知得?
?-3a+b=-2, ②?
由①②,得a=1,b=1.f(x)=x+1, 当x输入5时,输出的值为f(5)=5+1=6. (3)输入的x值越大,输出的函数值ax+b越大. 因为f(x)=x+1是R上的增函数. (4)令f(x)=x+1=0,得x=-1, 因而当输入的x为-1时, 输出的函数值为0.
21.(12分)(2011·东北三校一模)某学生对其亲属30人的饮食习惯进行了一次调查,并用茎叶图表示30人的饮食指数.(说明:图中饮食指数低于70的人,饮食以蔬菜为主;饮食指数高于70的人,饮食以肉类为主)
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(1)根据茎叶图,帮助这位学生说明其亲属30人的饮食习惯; (2)根据以上数据完成下列2×2列联表:
50岁以下 50岁以上 总计 主食蔬菜 主食肉类 总计 (3)能否有99%的把握认为其亲属的饮食习惯与年龄有关,并写出简要分析.
nad-bc2
附:K=. a+bc+da+cb+d2
P(K2≥k0) k0 0.25 1.323 0.15 2.072 0.10 2.706 0.05 3.841 0.025 5.024 0.010 6.635 0.005 7.879 0.001 10.828 解析 (1)在30位亲属中,50岁以上的人多以食蔬菜为主,50岁以下的人多以食肉类为主.
(2)2×2列联表如下:
50岁以下 50岁以上 总计 2
主食蔬菜 4 16 20 主食肉类 8 2 10 总计 12 18 30 30×8-128230×120×120(3)因为K===10>6.635,所以有99%的把握认为其
12×18×20×1012×18×20×10亲属的饮食习惯与年龄有关.
22.(12分)对任意函数f(x),x∈D,可按如图构造一个数列发生器,其工作原理如下:
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①输入数据x0∈D,经数列发生器输出x1=f(x0);
②若x1?D,则数列发生器结束工作;若x1∈D,则将x1反馈回输入端,再输出x2=f(x1),并依此规律继续下去.
现定义f(x)=
4x-2
. x+1
49
(1)输入x0=,则由数列发生器产生数列{xn},请写出数列{xn}的所有项;
65(2)若要数列发生器产生一个无穷的常数列,试求输入的初始数据x0的值. 解析 (1)函数f(x)=
4x-2
的定义域为 x+1
D=(-∞,-1)∪(-1,+∞),
49
∴输入x0=时,数列{xn}只有三项:
65
x1=,x2=,x3=-1.
(2)若要数列发生器产生一个无穷的常数列, 则f(x)=
4x-2
=x有解, x+1
111915
整理得,x2-3x+2=0,∴x=1或x=2.
x0=1时,xn+1=x0=2时,xn+1=4xn-2
=xn,即xn=1; xn+1
4xn-2
=xn,即xn=2. xn+1
∴x0=1或x0=2.
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