【三维设计】高三数学文(江苏专用)一轮总复习练习:10.1算法初步(含答案解析)
【三维设计】高三数学文(江苏专用)一轮总复习提升考能、阶段验收专练卷(一)(含答案解析)
提升考能、阶段验收专练卷(一) 集合与常用逻辑用语、函数、导数及其应用(时间:80分钟 满分:120分)Ⅰ.小题提速练(限时35分钟)填空题(本大题共12小题,每小题5分,共60分)1.(2016·苏州名校联考)若集合A ={}x|1≤3x≤81,B ={}x|log 22-,则A∩B =________.解析:因为A ={}x|1≤3x≤81 ={}x|30≤3x ≤34={}x|0≤x≤4,B ={}x|log 22-={}x|x 2-x>2={}x|x<-1或x>2,所以A∩B ={}x|0≤x≤4∩{}x|x<-1或x>2={}x|2<x≤4=(2,4]. 答案:(2,4]2.(2016·无锡调研)若f(x)=⎩⎪⎨⎪⎧-x ,x≤0,x 2-2x ,x>0,则f(x)的最小值是________.解析:当x≤0时,f(x)=-x ,此时f(x)min =0; 当x>0时,f(x)=x 2-2x =(x -1)2-1, 此时f(x)min =-1.综上,当x ∈R 时,f(x)min =-1. 答案:-1 3.已知函数f(x)=x2m m 23-++ (m ∈Z)为偶函数,且f(3)<f(5),则m =________.解析:因为f(x)是偶函数, 所以-2m 2+m +3应为偶数. 又f(3)<f(5),即32m m 23-++<52m m 23-++,整理得⎝⎛⎭⎫ 35 2m m 23-++<1, 所以-2m 2+m +3>0,解得-1<m<32.又m ∈Z ,所以m =0或1.当m =0时,-2m 2+m +3=3为奇数(舍去); 当m =1时,-2m 2+m +3=2为偶数. 故m 的值为1. 答案:14.已知直线y =-x +m 是曲线y =x 2-3ln x 的一条切线,则m 的值为________. 解析:因为直线y =-x +m 是曲线y =x 2-3ln x 的切线,所以令y′=2x -3x =-1,得x=1或x =-32(舍),即切点为(1,1),又切点(1,1)在直线y =-x +m 上,所以m =2.答案:25.已知函数f(x)=⎩⎪⎨⎪⎧log 2x ,x≥1,x +c ,x<1,则“c =-1”是“函数f(x)在R 上递增”的________条件(填“充要”“充分不必要”“必要不充分”“既不充分又不必要”).解析:若函数f(x)在R 上递增,则需log 21≥c +1,即c≤-1.由于c =-1⇒c≤-1,但c≤-1⇒/ c =-1,所以“c =-1”是“f(x)在R 上递增”的充分不必要条件.答案:充分不必要6.设函数f(x)满足f(x)=1+f ⎝⎛⎭⎫ 12 ·log 2x ,则f(2)=________. 解析:由已知得f ⎝⎛⎭⎫ 12 =1-f ⎝⎛⎭⎫ 12 ·log 22, 则f ⎝⎛⎭⎫ 12 =12,则f(x)=1+12log 2x , 故f(2)=1+12log 22=32.答案:327.(2016·南京调研)设函数f(x)=x|x -a|,若对∀x 1,x 2∈[3,+∞),x 1≠x 2,不等式1-2x 1-x 2>0恒成立,则实数a 的取值范围是________.解析:由题意分析可知条件等价于f(x)在[3,+∞)上单调递增,又∵f(x)=x|x -a|,∴当a≤0时,结论显然成立,当a>0时,f(x)=⎩⎪⎨⎪⎧x 2-ax ,x≥a ,-x 2+ax ,x<a ,∴f(x)在⎝⎛⎭⎫-∞,a2上单调递增,在⎝⎛⎭⎫ a2,a 上单调递减,在(a ,+∞)上单调递增,∴0<a≤3.综上,实数a 的取值范围是(-∞,3].答案:(-∞,3]8.设函数f(x)=e x (2x -1)-ax +a ,其中a<1,若存在唯一的整数x 使得f(x)<0,则a 的取值范围是________.解析:∵f(0)=-1+a<0,∴x =0. 又∵x =0是唯一使f(x)<0的整数,∴⎩⎪⎨⎪⎧-,,即⎩⎪⎨⎪⎧e-1--1]+a +a≥0,--a +a≥0,解得a ≥32e .又∵a<1,∴32e ≤a<1.答案:⎣⎡⎭⎫32e ,1 9.在命题p 的四种形式(原命题、逆命题、否命题、逆否命题)中,真命题的个数记为f(p),已知命题p :“若两条直线l 1:a 1x +b 1y +c 1=0,l 2:a 2x +b 2y +c 2=0平行,则a 1b 2-a 2b 1=0”.那么f(p)=________.解析:原命题p 显然是真命题,故其逆否命题也是真命题.而其逆命题是:若a 1b 2-a 2b 1=0,则两条直线l 1与l 2平行,这是假命题,因为当a 1b 2-a 2b 1=0时,还有可能l 1与l 2重合,逆命题是假命题,从而否命题也为假命题,故f(p)=2.答案:210.设函数f(x)=|2x -1|的定义域和值域都是[a ,b](b >a),则f(a)+f(b)=________. 解析:因为f(x)=|2x -1|的值域为[a ,b],所以b >a≥0,而函数f(x)=|2x -1|在[0,+∞)上是单调递增函数,因此应有⎩⎪⎨⎪⎧ 2a-1=a ,2b -1=b ,解得⎩⎪⎨⎪⎧a =0,b =1,所以有f(a)+f(b)=a +b =1. 答案:111.已知函数f(x)=-2x1+|x|,若对区间M =[m ,n],集合N ={}y | y =,x ∈M ,且M =N ,则m -n =________.解析:显然函数f(x)=-2x1+|x|是奇函数,且在R 上是减函数,令f(x)=-x ,解得x =±1,所以m =-1,n =1,所以m -n =-2.答案:-212.已知函数f(x)的定义域为[-1,5],部分对应值如下表:f(x)的导函数y =f′(x)的图象如图所示.下列关于函数f(x)的命题: ①函数f(x)的值域为[1,2]; ②函数f(x)在[0,2]上是减函数;③如果当x ∈[-1,t]时,f(x)的最大值是2,那么t 的最大值为4; ④当1<a<2时,函数y =f(x)-a 最多有4个零点. 其中真命题的序号是________. 解析:由导数图象可知,当-1<x<0或2<x<4时,f′(x)>0,函数单调递增, 当0<x<2或4<x<5时,f′(x)<0,函数单调递减, 当x =0和x =4时,函数取得极大值f(0)=2,f(4)=2, 当x =2时,函数取得极小值f(2)=1.5. 又f(-1)=f(5)=1,所以函数的最大值为2,最小值为1,值域为[1,2],①正确.②正确. 因为当x =0和x =4时,函数取得极大值f(0)=2,f(4)=2,要使当x ∈[-1,t]时函数f(x)的最大值是2, 则t 的最大值为5,所以③不正确. 由f(x)=a ,因为极小值f(2)=1.5,极大值为f(0)=f(4)=2, 所以当1<a<2时,y =f(x)-a 最多有4个零点, 所以④正确.故真命题的序号为①②④. 答案:①②④Ⅱ.大题规范练(限时45分钟) 解答题(本大题共4小题,共60分)13.(本小题满分14分)已知集合A =yy =x 2-32x +1,x ∈34,2,B ={}x | x +m 2≥1.若“x∈A”是“x ∈B”的充分条件,求实数m 的取值范围.解:y =x 2-32x +1=⎝⎛⎭⎫x -342+716, 因为x ∈⎣⎡⎦⎤34,2,所以716≤y≤2, 所以A =⎩⎨⎧⎭⎬⎫y ⎪⎪716≤y≤2. 由x +m 2≥1,得x≥1-m 2, 所以B ={}x | x≥1-m2.因为“x ∈A”是“x ∈B”的充分条件, 所以A ⊆B ,所以1-m 2≤716,解得m≥34或m≤-34,故实数m 的取值范围是⎝⎛⎦⎤-∞,-34∪⎣⎡⎭⎫34,+∞. 14.(本小题满分14分)设f(x) =a(x -5)2+6ln x ,其中a ∈R ,曲线y =f(x)在点(1,f(1))处的切线与y 轴相交于点(0,6).(1)确定a 的值;(2)求函数f(x)的单调区间与极值. 解:(1)因为f(x)=a(x -5)2+6ln x(x>0), 故f′(x)=2a(x -5)+6x.令x =1,得f(1)=16a ,f′(1)=6-8a , 所以曲线y =f(x)在点(1,f(1))处的切线方程为 y -16a =(6-8a)·(x -1),由点(0,6)在切线上可得6-16a =8a -6, 故a =12.(2)由(1)知,f(x)=12(x -5)2+6ln x(x>0),f′(x)=x -5+6x=--x.令f′(x)=0,解得x =2或x =3. 当0<x<2或x>3时,f′(x)>0, 故f(x)在(0,2),(3,+∞)上为增函数; 当2<x<3时,f′(x)<0, 故f(x)在(2,3)上为减函数.由此可知f(x)在x =2处取得极大值f(2)=92+6ln 2,在x =3处取得极小值f(3)=2+6ln 3.15.(本小题满分16分)已知函数f(x)=k·a -x (k ,a 为常数,a>0且a≠1)的图象过点A(0,1),B(3,8).(1)求实数k ,a 的值; (2)若函数g(x)=-1+1,试判断函数g(x)的奇偶性,并说明理由. 解:(1)把A(0,1),B(3,8)的坐标代入f(x)=k·a -x,得⎩⎪⎨⎪⎧k·a 0=1,k·a -3=8.解得k =1,a =12.(2)g(x)是奇函数.理由如下:由(1)知f(x)=2x , 所以g(x)=-1+1=2x -12x +1. 函数g(x)的定义域为R , 又g(-x)=2-x -12-x +1=2x ·2-x -2x2x ·2-x +2x=-2x -12x +1=-g(x),所以函数g(x)为奇函数.16.(本小题满分16分)已知函数f(x)=xln x ,g(x)=(-x 2+ax -3)e x (a 为实数). (1)当a =5时,求函数y =g(x)在x =1处的切线方程; (2)求f(x)在区间[t ,t +2](t>0)上的最小值. 解:(1)当a =5时,g(x)=(-x 2+5x -3)e x ,g(1)=e. 又g′(x)=(-x 2+3x +2)e x , 故切线的斜率为g′(1)=4e.所以切线方程为:y -e =4e(x -1),即y =4ex -3e. (2)函数f(x)的定义域为(0,+∞),f′(x)=ln x +1, 当x 变化时,f′(x),f(x)的变化情况如下表:①当t≥1e 时,在区间[t ,t +2]上f(x)为增函数,所以f(x)min =f(t)=tln t.②当0<t <1e 时,在区间⎣⎡⎭⎫t ,1e 上f(x)为减函数,在区间⎝⎛⎦⎤1e ,t +2上f(x)为增函数, 所以f(x)min =f ⎝⎛⎭⎫1e =-1e .。
数学一轮复习第十章算法初步统计与统计案例10.1算法与算法框图学案理
第十章算法初步、统计与统计案例10。
1算法与算法框图必备知识预案自诊知识梳理1.算法的含义在解决某些问题时,需要设计出一系列可操作或可计算的,通过实施这些来解决问题,通常把这些称为解决这些问题的算法。
2。
算法框图在算法设计中,算法框图可以准确、清晰、直观地表达解决问题的思想和步骤,算法框图的三种基本结构:、、。
3.三种基本逻辑结构(1)顺序结构:按照步骤的一个算法,称为具有“顺序结构”的算法,或者称为算法的顺序结构.其结构形式为(2)选择结构:需要,判断的结果决定后面的步骤,像这样的结构通常称作选择结构。
其结构形式为(3)循环结构:指从某处开始,按照一定条件反复执行某些步骤的情况.反复执行的处理步骤称为.其基本模式为4.基本算法语句任何一种程序设计语言中都包含五种基本的算法语句,它们分别是:、输出语句、、条件语句和.5。
赋值语句(1)一般形式:变量=表达式。
(2)作用:将表达式所代表的值赋给变量。
6.条件语句(1)If—Then—Else语句的一般格式为:If条件Then语句1Else语句2End If(2)If—Then语句的一般格式是:If条件Then语句End If7.循环语句(1)For语句的一般格式:For循环变量=初始值To终值循环体Next(2)Do Loop语句的一般格式:Do循环体Loop While 条件为真考点自诊1.判断下列结论是否正确,正确的画“√",错误的画“×”.(1)一个算法框图一定包含顺序结构,但不一定包含选择结构和循环结构。
()(2)算法只能解决一个问题,不能重复使用。
()(3)选择结构的出口有两个,但在执行时,只有一个出口是有效的。
()(4)循环结构中给定条件不成立时,执行循环体,反复进行,直到条件成立为止。
()(5)输入框只能紧接开始框,输出框只能紧接结束框.()2。
某地区打的士收费办法如下:不超过2公里收7元,超过2公里时,每车收燃油附加费1元,并且超过的里程每公里收2。
三维设计江苏专用高三数学一轮总复习第十章算法统计与概率第三节概率第二课时古典概型课件理
有限性 等可能性
A包含的基本事件的个数 基本事件的总数
[小题体验] 1.从 3 男 3 女共 6 名同学中任选 2 名,则 2 名都是女同学的
概率为________. 解析:用 A,B,C 表示 3 名男同学,用 a,b,c 表示 3 名 女同学,则从 6 名同学中选出 2 名的所有选法为 AB,AC, Aa,Ab,Ac,BC,Ba,Bb,Bc,Ca,Cb,Cc,ab,ac, bc,共 15 种,2 名都是女同学的选法为 ab,bc,ac,共 3 种,故所求的概率为135=15. 答案:15
内的随机点,
y>0
求函数 y=f(x)在区间[1,+∞)上是增函数的概率.
解(2):由(1(1)∵)知函当数且仅f(x当)=2ba≤x2a-且4bax>+0 时1 的,函图数象f的(x)对=称ax轴2-为4bxx+=12ab在,
区间[1,+∞)上为增函数,依条件可知试验的全部结果所构成
要当的区且使域仅f(为x当)=aaa>,x02b-且24abbaab≤x+ >>+00b,1-1,在8即≤区02,间b≤[1a,. +构∞成)所上求为事增件函的数区,域为 若三角a=形部1,分则. b=-1; 若若由aaab==+a223b- ,,,8则则=0bb,==--得11,,交11;.点坐标为136,83, ∴∴∴所事所求件求事包事件含件的基的概本概率事率为件为P=1的551212=个××13数88.××是388=1+13. 2+2=5,
2.高二某班共有 60 名学生,其中女生有 20 名,三好学生占 16,而且三好学生中女生占一半.现在从该班同学中任选 一名参加某一座谈会,则在已知没有选上女生的条件下, 选上的是三好学生的概率为________. 解析:根据题意知男生共有 40 人,其中是男生且为三好学 生的人数共有 5 人,故选出的是男生且为三好学生的概率 P=450=18. 答案:18
2020版新设计一轮复习数学(文)江苏专版讲义:第十章 第一节 算法初步 含答案
第一节算法初步1.算法与流程图(1)算法通常是指对一类问题的机械的、统一的求解方法.(2)流程图是由一些图框和流程线组成的,其中图框表示各种操作的类型,图框中的文字和符号表示操作的内容,流程线表示操作的先后次序.2.三种基本逻辑结构(1)顺序结构是由若干个依次执行的步骤组成的,这是任何一个算法都离不开的基本结构.其结构形式为(2)选择结构是先根据条件作出判断,再决定执行哪一种操作的结构.其结构形式为(3)循环结构是指从某处开始,按照一定条件反复执行某些步骤的情况.反复执行的处理步骤称为循环体.循环结构又分为当型和直到型.其结构形式为3.基本算法语句(1)赋值语句、输入语句、输出语句赋值语句用符号“←”表示,其一般格式是变量←表达式(或变量),其作用是对程序中的变量赋值;输入语句“Read a,b”表示输入的数据依次送给a,b,输出语句“Print x”表示输出的运算结果x.(2)算法的选择结构由条件语句来表达,条件语句有两种,一种是If—Then—Else语句,其格式是If A ThenBElseCEnd If.(3)算法中的循环结构,可以运用循环语句来实现.①当循环的次数已经确定,可用“For”语句表示.“For”语句的一般形式为For I From“初值”To“终值”Step“步长”循环体End For[提醒]上面“For”和“End For”之间缩进的步骤称为循环体,如果省略“Step步长”,那么重复循环时,I每次增加1.②不论循环次数是否确定都可以用下面循环语句来实现循环结构当型和直到型两种语句结构.当型语句的一般格式是While p循环体End While,直到型语句的一般格式是Do循环体Until p End Do.[小题体验]1.For语句的一般格式为:For I From a To b Step c,其中a的意义是________.解析:根据“For”语句的意义可知,I为循环变量,a为I的初始值,b为I的终值.答案:循环变量初始值2.如图是一个算法流程图,则输出的S的值为________.解析:经过第一次循环后得S=11,n=3,此时S>n;进行第二次循环后得S=8,n=5,此时S>n;进行第三次循环后得S=3,n=7,此时S<n,退出循环,故S=3.答案:31.易混淆处理框与输入框,处理框主要是赋值、计算,而输入框只是表示一个算法输入的信息.2.易忽视循环结构中必有选择结构,其作用是控制循环进程,避免进入“死循环”,是循环结构必不可少的一部分.3.易混淆当型循环与直到型循环.直到型循环是“先循环,后判断,条件满足时终止循环”;而当型循环则是“先判断,后循环,条件满足时执行循环”;两者的判断框内的条件表述在解决同一问题时是不同的,它们恰好相反.[小题纠偏]1.执行如图所示的算法流程图,则输出S的值是________.解析:初始值S=2,n=1,不满足条件n>8,第一次循环:S=12,n=2;第二次循环:S=-1,n=3;第三次循环:S=2,n=4;第四次循环:S=12,n=5,故此循环的S值呈周期性出现,且周期为3,若n>8,则需n=9,应循环8次,故结束循环时应输出S的值为-1.答案:-12.(2018·常州期末)执行如图所示的流程图,若输入a=27,则输出b的值为________.解析:将a,b,|b-a|值列表:所以输出b 的值为13.答案:13考点一 算法流程图 (基础送分型考点——自主练透)[题组练透]1.如图所示的流程图中输出S 的值为________.解析:该流程图的功能是求半径为r 的圆的面积.由r =5得S =25π. 答案:25π2.(2018·南京学情调研)运行如图所示的算法流程图,若输出y 的值为12,则输入x 的值为________.解析:此算法程序表示一个分段函数y =⎩⎪⎨⎪⎧2x ,x ≥0,log 2(-x ),x <0,由f (x )=12,得x =- 2.答案:- 23.(2019·盐城模拟)运行如图所示的算法流程图,则输出S 的值为________.解析:运行算法流程图,S =1,k =2;S =5,k =4;S =21,k =6,不满足S <20,退出循环.故输出S 的值为21.答案:21[谨记通法]流程图的3个常用变量(1)计数变量:用来记录某个事件发生的次数,如i ←i +1. (2)累加变量:用来计算数据之和,如S ←S +i . (3)累乘变量:用来计算数据之积,如p ←p ×i .[提醒] 处理循环结构的框图问题,关键是理解并认清终止循环结构的条件及循环次数. 考点二 算法的交汇性问题 (题点多变型考点——多角探明) [锁定考向]算法是高考热点内容,算法的交汇性问题是高考的一大亮点. 常见的命题角度有: (1)与三角函数的交汇问题; (2)与数列的交汇问题;(3)与函数或不等式的交汇问题.[题点全练]角度一:与三角函数的交汇问题1.(2019·镇江调研)给出一个算法的流程图,若a =sin θ,b =cos θ,c =tan θ,其中θ∈⎝⎛⎭⎫π4,π2,则输出的结果是________.解析:∵ θ∈⎝⎛⎭⎫π4,π2,∴a =sin θ,b =cos θ,c =tan θ的大小关系是:c >a >b , ∴执行第一个选择结构后,由于sin θ>cos θ, ∴a =b ,此时a =cos θ,∴执行第二个选择结构后,由于tan θ>cos θ, 则输出a =cos θ. 答案:cos θ角度二:与数列的交汇问题2.执行如图所示的流程图,如果输入n =3,则输出的S =________.解析:第一次循环:S =11×3,i =2;第二次循环:S =11×3+13×5,i =3; 第三次循环:S =11×3+13×5+15×7,i =4, 满足循环条件,结束循环.故输出S =11×3+13×5+15×7=12⎝⎛⎭⎫1-13+13-15+15-17=37. 答案:37角度三:与函数或不等式的交汇问题3.如图所示的流程图中,若f (x )=x 2-x +1,g (x )=x +4,且h (x )≥m 恒成立,则m 的最大值是________.解析:h (x )≥m 恒成立,只需m ≤h (x )min ,由流程图可知,h (x )=⎩⎪⎨⎪⎧f (x ),f (x )>g (x )g (x ),f (x )≤g (x )=⎩⎪⎨⎪⎧x 2-x +1,x <-1或x >3,x +4,-1≤x ≤3,而h (x )的值域为[3,+∞),所以m ≤3,即m 的最大值是3. 答案:3[通法在握]解决算法交汇问题的关键点(1)读懂流程图,明确交汇知识; (2)根据给出问题与流程图处理问题; (3)注意框图中结构的判断.[演练冲关]1.阅读下边的流程图,如果输出的函数值在区间⎣⎡⎦⎤14,12内,那么输入实数x 的取值范围为________.解析:由流程图可得分段函数:f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧2x,-2≤x ≤2,2,x <-2或x >2,所以令2x ∈⎣⎡⎦⎤14,12,则x ∈[-2,-1]. 答案:[-2,-1]2.阅读如图所示的算法流程图,若输入的n 是30,则输出的变量S 的值是________.解析:根据算法流程图知,当n =30时,n >2,S =30,n =28;当n =28时,n >2,S =58,n =26;......;当n =2时,S =30+28+26+ (2)15(30+2)2=240,n =0.当n =0时,n <2,输出S =240. 答案:240考点三 基本算法语句 (重点保分型考点——师生共研)[典例引领]1.(2018·苏锡常镇调研)如图是给出的一种算法,则该算法输出的结果是________.T ←1I ←2While I ≤4 T ←T ×I I ←I +1End While Print T解析:该程序的作用是累乘并输出满足条件T =1×2×3×4=24.答案:242.(2019·南京四校联考)阅读下列两个程序:则输出结果较大的是________.(填甲或乙)解析:对于甲,S=0+1+2+…+500=125 250;对于乙,S=0+600+599+…+300=135 450,故输出结果较大的是乙.答案:乙3.运行如图所示的伪代码,则输出K的值是________.X←3K←0DoX←2X+1K←K+1Until X>16End DoPrint K解析:第一次循环,X=7,K=1;第二次循环,X=15,K=2;第三次循环,X=31,K=3;终止循环,输出K的值是3.答案:3[由题悟法]算法语句应用的4个关注点(1)输入语句可以同时给多个变量赋值,在给多个变量赋值时,变量之间要用“逗号”隔开,如“Read x,y,z”.(2)输出语句可以输出常量、变量或表达式的值,也可以输出多个结果,如“Print x,y”表示依次输出结果x,y.(3)条件语句必须以If语句开始,以End If语句结束,一个If语句必须和一个End If语句对应.(4)“For”语句的一般形式中Step“步长”为1时“Step 1”可省略,否则不能省略.[即时应用]1.根据如图所示的伪代码,最后输出S的值为________.S ←0For I From 1 To 10S ←S +I End For Print S解析:该伪代码是1+2+3+…+10的求和,所以输出S 的值为55. 答案:552.根据如图所示的伪代码,可以输出的结果S 为________.I ←1DoI ←I +2 S ←2I +3Until I ≥8End Do Print S解析:I =1,第一次循环I =3,S =9;第二次循环I =5,S =13;第三次循环I =7,S =17;第四次循环I =9,S =21;退出循环,故输出的结果为21.答案:21一抓基础,多练小题做到眼疾手快1.(2019·金陵中学月考)如图所示的伪代码中,若输入x 的值为-4,则输出y 的值为________.解析:由框图知:算法的功能是求y =⎩⎪⎨⎪⎧|x -3|, x >3,2x , x ≤3的值,当输入x =-4时,执行y =2-4=116. 答案:1162.(2018·南京三模)执行如图所示的伪代码,输出的结果是________.解析:=1×3×5×…×I >200的I +2的值,∵S =1×3×5×7=105<200,S =1×3×5×7×9=945>200, ∴输出的I =9+2=11. 答案:113.运行如图所示的伪代码,则输出的结果为________.i ←0S ←0Do i ←i +2S ←S +i 2Until i ≥6End Do Print S解析:i =2时,S =4;i =4时,S =20;i =6时,S =56,这时退出循环体,输出S =56. 答案:564.(2019·苏州高三调研)秦九韶是我国南宋时期的数学家,他在所著的《数书九章》中提出的多项式求值的秦九韶算法,至今仍是比较先进的算法.如图所示的流程图是秦九韶算法的一个实例.若输入n ,x 的值分别为3,3,则输出的v 的值为________.解析:运行该流程图,n =3,x =3,v =1,i =2;v =5,i =1;v =16,i =0;v =48,i =-1,循环结束.故输出的v 的值为48.答案:485.(2019·海安中学测试)运行如图所示的流程图,则输出的结果S 为________.解析:运行该流程图, i =1时,S =1-12= 12;i =2时,S =1-2=-1; i =3时,S =1-(-1)=2; i =4时,S =1-12=12;…∴变量S 的值是以3为周期在变化, 当i =2 017时,S =12,i =2 018时退出循环,故输出S =12.答案:126.(2018·镇江调研)如图伪代码中,输入15,18,则伪代码执行的结果是________.Read a ,bIf a <b Then t ←a a ←b b ←t End IfPrint a , b解析:a =15,b =18,因为15<18,所以t =15,a =18,b =15; 因为18<15不成立,所以输出18,15. 答案:18,15二保高考,全练题型做到高考达标1.(2019·徐州调研)运行如图所示的流程图,则输出的n 的值是________.解析:模拟该算法流程图运行过程,如下:n=0时,A=30-20=0;n=2时,A=32-22=5;n=4时,A=34-24=65;n=6时,A=36-26=665;n=8时,A=38-28=6 305>1 000,终止循环,输出n=8.答案:82.执行如图所示的流程图,输出的x值为________.解析:首先a=2是固定的值.列表如下:在循环结束时,输出x=6.答案:63.(2019·南京模拟)根据如图所示的伪代码,可知输出的S的值为________.解析:运行该算法,S=1,I=8S=7,I=-1,终止循环.故输出的S的值为7.答案:74.(2018·扬州期末)执行如图所示的程序框图,输出的s值为________.解析:模拟执行如图所示的程序框图,如下:n=0,s=1;n=1,s=3;n=2,s=53;n=3,s=115,此时终止循环,输出s=115.答案:1155.如果执行如图所示的流程图,那么输出的S=________.解析:这个程序是计算-2+0+2+4+…+100的算法,由等差数列求和公式可知:结果为(-2+100)×522=2 548.答案:2 5486.(2019·苏北四市质检)如图是一个算法的伪代码,运行后输出的b的值为________.解析:a =1,b =2,I =4;a =3,b =5,I =6;a =8,b =13,I =8,结束运行.故输出的b 的值为13.答案:137.(2019·宿迁中学调研)根据如图所示的算法流程图,可知输出的结果S 为________.解析:根据如图所示的算法流程图,可知该程序的功能是:计算并输出S =11×2+12×3+13×4的值,所以S =⎝⎛⎭⎫1-12+⎝⎛⎭⎫12-13+⎝⎛⎭⎫13-14=34. 答案:348.如图是一个算法流程图,则输出的S 的值是________.解析:该流程图运行2 019次,所以输出的S =cos π3+cos 2π3+cos π+…+cos 2 017π3+cos 2 018π3+cos2 019π3=336⎝⎛⎭⎫cos π3+cos 2π3+cos π+…+cos 6π3+cos π3+cos 2π3+cos π=-1. 答案:-19.执行如图所示的流程图,则输出的S 值为________([x ]表示不超过x 的最大整数).解析:n =1,S =1,n =1不满足判断框中的条件; n =2,S =2,n =2不满足判断框中的条件; n =3,S =3,n =3不满足判断框中的条件; n =4,S =5,n =4不满足判断框中的条件; n =5,S =7,n =5满足判断框中的条件, 所以输出的结果为7. 答案:710.(2019·泰州学情调研)如图是一个算法的流程图,则输出的n 的值是________.解析:第一次执行循环体后,S =12,n =2,不满足退出循环的条件;第二次执行循环体后,S =1+32,n =3,不满足退出循环的条件; 第三次执行循环体后,S =1+32+1,n =4,满足退出循环的条件, 故输出n 的值是4. 答案:4。
【三维设计】高三数学文(江苏专用)一轮总复习提升考能、阶段验收专练卷(六)(含答案解析)
提升考能、阶段验收专练卷(六)概率、统计、算法(时间:80分钟满分:120分)Ⅰ.小题提速练(限时35分钟)填空题(本大题共12小题,每小题5分,共60分)1.(2015·苏北四市调研)一个频数分布表(样本容量为30)不小心被损坏了一部分,若样本中数据在[20,60]上的频率为0.8,则估计样本在[40,50),[50,60)内的数据个数共为________.解析:由题意估计样本在[40,50),[50,60)内的数据个数共为30×0.8-4-5=15.答案:152.一名同学先后投掷一枚骰子两次,第一次向上的点数记为x,第二次向上的点数记为y,在直角坐标系xOy中,以(x,y)为坐标的点落在直线2x+y=8上的概率为________.解析:依题意,以(x,y)为坐标的点共36个,其中落在直线2x+y=8上的点有(1,6),(2,4),(3,2),共3个,故所求事件的概率P=336=112.答案:1 123.如图是依据某城市年龄在20岁到45岁的居民上网情况调查而绘制的频率分布直方图,现已知年龄在[30,35),[35,40),[40,45]的上网人数呈递减的等差数列分布,则网民年龄在[35,40)的频率为________.解析:由已知得网民年龄在[20,25)的频率为0.01×5=0.05,在[25,30)的频率为0.07×5=0.35.因为年龄在[30,35),[35,40),[40,45]的上网人数呈递减的等差数列分布,所以其频率也呈递减的等差数列分布,又年龄在[30,45]的频率为1-0.05-0.35=0.6,所以年龄在[35,40)的频率为0.2.答案:0.24.阅读下面的程序,当分别输入a=3,b=5时,输出的值a=________.错误!答案:35.某中学采用系统抽样方法,从该校高一年级全体800名学生中抽50名学生做牙齿健康检查.现将800名学生从1到800进行编号.已知从33~48这16个数中取的数是39,则在第1小组1~16中随机抽到的数是________.解析:间隔数k =80050=16,即每16人抽取一个人.由于39=2×16+7,所以第1小组中抽取的数为7.答案:76.(2016·辽宁五校联考)若实数k ∈[-3,3],则k 的值使得过点A(1,1)可以作两条直线与圆x 2+y 2+kx -2y -54k =0相切的概率等于________.解析:由点A 在圆外可得k <0,由圆⎝⎛⎭⎫x +k 22+(y -1)2=5k +k 24+1可知5k +k 24+1>0,解得k >-1或k <-4,所以-1<k <0,故所求概率为16.答案:167.如图是一个算法流程图,如果输入x 的值是14,则输出S 的值是________.解析:当x =14时,S =log 214=-2.答案:-28.如图所示的茎叶图是甲、乙两人在4次模拟测试中的成绩,其中一个数字被污损,则甲的平均成绩不超过乙的平均成绩的概率为________.解析:依题意,记题中的被污损数字为x ,若甲的平均成绩不超过乙的平均成绩,则有(8+9+2+1)-(5+3+x +5)≤0,解得x≥7,即此时x 的可能取值是7,8,9,因此甲的平均成绩不超过乙的平均成绩的概率P =310=0.3.答案:0.39.在区域D :(x -1)2+y 2≤4内随机取一个点,则此点到点A(1,2)的距离大于2的概率是________.解析:区域D 的面积为4π,区域D 内的点到点A(1,2)的距离不大于2的区域的面积为2×⎝⎛⎭⎫ 12×22×2π3-12×22×sin 2π3 =2⎝⎛⎭⎫4π3- 3 , 所求的概率为4π-2⎝⎛⎭⎫4π3-34π=13+32π.答案:13+32π10.如图是一个算法的流程图,若输入x 的值为2,则输出y 的值为________.解析:当x =2时,y =3,此时|y -x|=|3-2|=1≥4不成立,故将y 的值赋给x ,即x =3,此时y =7,|y -x|=|7-3|=4≥4成立,停止循环,输出y 的值为7.答案:711.在棱长为2的正方体内随机取一点,取到的点到正方体中心的距离大于1的概率为________.解析:依据题意,到正方体中心的距离小于或等于1的点构成了以半径R =1的实心球,如图所示,其体积V 球=43πR 3=43π,则正方体内到正方体中心的距离大于1的点所构成图形的体积为V′=V 正方体-V 球=8-43π,则随机取的点到正方体中心的距离大于1的概率为P =V′V 正方体=8-43π8=1-π6.答案:1-π612.(2016·南通模拟)将一枚骰子先后抛掷两次,若第一次朝上一面的点数为a ,第二次朝上一面的点数为b ,则函数y =ax 2-2bx -1在⎝⎛⎦⎤-∞,12上为减函数的概率是________. 解析:由函数y =ax 2-2bx -1在⎝⎛⎦⎤-∞,12上为减函数,可得其图象的对称轴为直线x=--2b 2a =b a ≥12,即a≤2b.列表如下:有30个,故所求概率P =3036=56.答案:56Ⅱ.大题规范练(限时45分钟) 解答题(本大题共4小题,共60分)13.(本小题满分14分)为了解A ,B 两种轮胎的性能,某汽车制造厂分别从这两种轮胎中随机抽取了8个进行测试.下面列出了每一个轮胎行驶的最远里程数(单位:1 000 km).轮胎A : 96 112 97 108 100 103 86 98 轮胎B :10810194105969397106(1)分别计算A ,B 两种轮胎行驶的最远里程的平均数; (2)分别计算A ,B 两种轮胎行驶的最远里程的极差、标准差; (3)根据以上数据,你认为哪种型号的轮胎性能更加稳定? 解:(1)A 轮胎行驶的最远里程的平均数为 96+112+97+108+100+103+86+988=100;B 轮胎行驶最远里程的平均数为108+101+94+105+96+93+97+1068=100.(2)A 轮胎行驶最远里程的极差为112-86=26, 标准差为s = 42+122+32+82+0+32+142+228=2212≈7.43; B 轮胎行驶的最远里程的极差为108-93=15, 标准差为s =82+12+62+52+42+72+32+628=1182≈5.43. (3)由于A 和B 的最远行驶里程的平均数相同,而B 轮胎行驶的最远里程的极差和标准差较小,所以B 轮胎性能更加稳定.14.(本小题满分14分)某企业招聘大学毕业生,经过综合测试,录用了14名女生和6名男生,这20名学生的测试成绩如茎叶图所示(单位:分),记成绩不小于80分者为A 等,小于80分者为B 等.(1)求女生成绩的中位数及男生成绩的平均数;(2)如果用分层抽样的方法从A 等和B 等中共抽取5人组成“创新团队”,现从该“创新团队”中随机抽取2人,求至少有1人是A 等的概率.解:(1)由题中茎叶图知,女生共14人,中间两个成绩是75和76,则女生成绩的中位数是75.5.男生成绩的平均数为x -=16(69+76+78+85+87+91)=81.(2)用分层抽样的方法从A 等和B 等学生中共抽取5人,每个人被抽中的概率是520=14, 根据茎叶图知,A 等有8人,B 等有12人,所以抽取的A 等有8×14=2(人),B 等有12×14=3(人),记抽取的A 等2人分别为A 1,A 2,抽取的B 等3人分别为B 1,B 2,B 3,从这5人中抽取2人的所有可能的结果为(A 1,A 2),(A 1,B 1),(A 1,B 2),(A 1,B 3),(A 2,B 1),(A 2,B 2),(A 2,B 3),(B 1,B 2),(B 1,B 3),(B 2,B 3),共10种,其中至少有1人是A 等的结果为(A 1,A 2),(A 1,B 1),(A 1,B 2),(A 1,B 3),(A 2,B 1),(A 2,B 2),(A 2,B 3),共7种,所以至少有1人是A 等的概率为710. 15.(本小题满分16分)为了考察某厂工人的生产技能情况,随机抽查了该厂n 名工人某天的产量(单位:件),整理后得到如图所示的频率分布直方图(产量的分组区间分别为[)10,15,[)15,20,[)20,25,[)25,30,[]30,35),其中产量在[)20,25的工人有6名.(1)在抽出的n 名工人中,求这一天产量不小于25件的工人人数;(2)若在这n 名工人中,从产量小于20件的工人中选取2名工人进行培训,求这2名工人不在同一分组的概率.解:(1)由题意得,产量为[)20,25的频率为0.06×5=0.3, ∴n =60.3=20,∴这一天产量不小于25件的工人人数为(0.05+0.03)×5×20=8.(2)由题意得,产量在[)10,15的工人人数为20×0.02×5=2,记他们分别是A ,B ,产量在[)15,20的工人人数为20×0.04×5=4,记他们分别是a ,b ,c ,d ,则从产量小于20件的工人中选取2名工人的结果为:(A ,B),(A ,a),(A ,b),(A ,c),(A ,d),(B ,a),(B ,b),(B ,c),(B ,d),(a ,b),(a ,c),(a ,d),(b ,c),(b ,d),(c ,d)共15种,其中2名工人不在同一分组的结果为:(A ,a),(A ,b),(A ,c),(A ,d),(B ,a),(B ,b),(B ,c),(B ,d),共8种,∴所求概率为P =815.16.(本小题满分16分)已知图2中的实线围成的部分是长方体(图1)的平面展开图,其中四边形ABCD 是边长为1的正方形.若向虚线围成的矩形内任意抛掷一质点,它落在长方体的平面展开图内的概率是14.(1)从正方形ABCD 的四条边及两条对角线共6条线段中任取2条线段(每条线段被取到的可能性相等),求其中一条线段长度是另一条线段长度的 2倍的概率;(2)求此长方体的体积.解:(1)记事件M :从6条线段中任取2条线段,其中一条线段长度是另一条线段长度的 2倍.从6条线段中任取2条线段,有15种等可能的取法:AB 和BC ,AB 和AC ,AB 和CD ,AB 和AD ,AB 和BD ,BC 和CD ,BC 和BD ,BC 和AC ,BC 和AD ,CD 和AC ,CD 和AD ,CD 和BD ,AD 和AC ,AD 和BD ,AC 和BD.其中事件M 包含8种结果:AB 和AC ,AB 和BD ,BC 和AC ,BC 和BD ,CD 和AC ,CD 和BD ,AD 和AC ,AD 和BD.所以P(M)=815,故其中一条线段长度是另一条线段长度的 2倍的概率为815.(2)记事件N :向虚线围成的矩形内任意抛掷一质点,它落在长方体的平面展开图内.设长方体的高为h,则图2中虚线围成的矩形长为2+2h,宽为1+2h,面积为(2+2h)(1+2h),长方体的平面展开图的面积为2+4h.由几何概型的概率公式知P(N)=2+4h++=14,解得h=3,所以长方体的体积是V=1×1×3=3.。
三维设计江苏专用高三数学一轮总复习板块命题点专练十立体几何理
三维设计江苏专用高三数学一轮总复习板块命题点专练十立体几何理1.(2015·山东高考改编)已知等腰直角三角形的直角边的长为2,将该三角形绕其斜边所在的直线旋转一周而形成的曲面所围成的几何体的体积为________.解析:绕等腰直角三角形的斜边所在的直线旋转一周形成的曲面围成的几何体为两个底面重合,等体积的圆锥,如图所示.每一个圆锥的底面半径和高都为2,故所求几何体的体积V =2×13×π×()22×2=42π3. 答案:42π32.(2015·江苏高考)现有橡皮泥制作的底面半径为5,高为4的圆锥和底面半径为2,高为8的圆柱各一个,若将它们重新制作成总体积与高均保持不变,但底面半径相同的新的圆锥和圆柱各一个,则新的底面半径为________.解析:设新的底面半径为r ,由题意得13×π×52×4+π×22×8=13×π×r 2×4+π×r 2×8, ∴r 2=7,∴r =7. 答案:73.(2014·江苏高考)设甲、乙两个圆柱的底面积分别为S 1,S 2,体积分别为V 1,V 2,若它们的侧面积相等,且S 1S 2=94,则V 1V 2的值是________.解析:设甲、乙两个圆柱的底面半径分别是r 1,r 2,母线长分别是l 1,l 2.则由S 1S 2=94可得r 1r 2=32.又两个圆柱的侧面积相等,即2πr 1l 1=2πr 2l 2,则l 1l 2=r 2r 1=23,所以V 1V 2=S 1l 1S 2l 2=94×23=32. 答案:324.(2015·安徽高考)如图,三棱锥P ABC 中,PA ⊥平面ABC ,PA =1,AB =1,AC =2,∠BAC =60°.(1)求三棱锥P ABC 的体积;(2)证明:在线段PC 上存在点M ,使得AC ⊥BM ,并求PMMC的值.解:(1)由题设AB =1,AC =2,∠BAC =60°, 可得S △ABC =12·AB ·AC ·sin 60°=32.由PA ⊥平面ABC ,可知PA 是三棱锥P ABC 的高. 又PA =1,所以三棱锥P ABC 的体积V =13·S △ABC ·PA =36.(2)证明:在平面ABC 内,过点B 作BN ⊥AC ,垂足为N .在平面PAC 内,过点N 作MN ∥PA 交PC 于点M ,连结BM .由PA ⊥平面ABC 知PA ⊥AC ,所以MN ⊥AC . 由于BN ∩MN =N ,故AC ⊥平面MBN . 又BM ⊂平面MBN ,所以AC ⊥BM . 在Rt△BAN 中,AN =AB ·cos∠BAC =12,从而NC =AC -AN =32.由MN ∥PA ,得PM MC =AN NC =13.命题点二 组合体的“切”“接”问题 难度: 中命题指数:☆☆☆1.(2015·全国卷Ⅱ改编)已知A ,B 是球O 的球面上两点,∠AOB =90°,C 为该球面上的动点.若三棱锥O ABC 体积的最大值为36,则球O 的表面积为________.解析:如图,设球的半径为R , ∵∠AOB =90°,∴S △AOB =12R 2.∵V O ABC =V C AOB ,而△AOB 面积为定值,∴当点C 到平面AOB 的距离最大时,V O ABC 最大,∴当C 为与球的大圆面AOB 垂直的直径的端点时,体积V O ABC 最大,为13×12R 2×R =36,∴R =6,∴球O 的表面积为4πR 2=4π×62=144π. 答案:144π2.(2014·陕西高考改编)已知底面边长为1,侧棱长为2的正四棱柱的各顶点均在同一个球面上,则该球的体积为________.解析:因为该正四棱柱的外接球的半径是四棱柱体对角线的一半,所以半径r =1212+12+22=1,所以V 球=4π3×13=4π3.答案:4π33.(2013·全国卷Ⅱ)已知正四棱锥O ABCD 的体积为322,底面边长为3,则以O 为球心,OA 为半径的球的表面积为________.解析:过O 作底面ABCD 的垂线段OE ,连结EA ,则E 为正方形ABCD 的中心.由题意可知13×(3)2×OE =322,所以OE =322,故球的半径R =OA =OE 2+EA 2=6,则球的表面积S =4πR 2=24π.答案:24π命题点三 直线、平面平行与垂直的判定与性质 难度: 中命题指数:☆☆☆☆☆1.(2015·四川高考)一个正方体的平面展开图及该正方体的直观图的示意图如图所示.(1)请将字母F ,G ,H 标记在正方体相应的顶点处(不需说明理由); (2)判断平面BEG 与平面ACH 的位置关系,并证明你的结论; (3)证明:直线DF ⊥平面BEG . 解:(1)点F ,G ,H 的位置如图所示. (2)平面BEG ∥平面ACH . 证明如下:因为ABCD EFGH 为正方体, 所以BC ∥FG ,BC =FG . 又FG ∥EH ,FG =EH , 所以BC ∥EH ,BC =EH ,于是四边形BCHE 为平行四边形,所以BE ∥CH . 又CH ⊂平面ACH ,BE ⊄平面ACH ,所以BE ∥平面ACH . 同理BG ∥平面ACH .又BE ∩BG =B ,所以平面BEG ∥平面ACH . (3)证明:连接FH ,与EG 交于点O ,连接BD . 因为ABCD EFGH 为正方体,所以DH ⊥平面EFGH . 因为EG ⊂平面EFGH ,所以DH ⊥EG .又EG ⊥FH ,DH ∩FH =H ,所以EG ⊥平面BFHD . 又DF ⊂平面BFHD ,所以DF ⊥EG .同理DF ⊥BG .又EG ∩BG =G ,所以DF ⊥平面BEG .2.(2015·全国卷Ⅰ)如图,四边形ABCD 为菱形,G 为AC 与BD 的交点,BE ⊥平面ABCD .(1)证明:平面AEC ⊥平面BED ;(2)若∠ABC =120°,AE ⊥EC ,三棱锥E ACD 的体积为63,求该三棱锥的侧面积. 解:(1)证明:因为四边形ABCD 为菱形,所以AC ⊥BD . 因为BE ⊥平面ABCD ,所以AC ⊥BE . 又BD ∩BE =B ,故AC ⊥平面BED . 因为AC ⊂平面AEC , 所以平面AEC ⊥平面BED .(2)设AB =x ,在菱形ABCD 中,由∠ABC =120°,可得AG =GC =32x ,GB =GD =x 2. 因为AE ⊥EC ,所以在Rt △AEC 中,可得EG =32x . 由BE ⊥平面ABCD ,知△EBG 为直角三角形, 可得BE =22x . 由已知得,三棱锥E ACD 的体积V 三棱锥E ACD =13×12·AC ·GD ·BE =624x 3=63, 故x =2.从而可得AE =EC =ED = 6.所以△EAC 的面积为3,△EAD 的面积与△ECD 的面积均为 5.故三棱锥E ACD 的侧面积为3+2 5.3.(2015·北京高考)如图,在三棱锥V ABC 中,平面VAB ⊥平面ABC ,△VAB 为等边三角形,AC ⊥BC 且AC =BC =2,O ,M 分别为AB ,VA 的中点.(1)求证:VB ∥平面MOC ; (2)求证:平面MOC ⊥平面VAB ; (3)求三棱锥V ABC 的体积.解:(1)证明:因为O ,M 分别为AB ,VA 的中点, 所以OM ∥VB .又因为VB ⊄平面MOC ,OM ⊂平面MOC , 所以VB ∥平面MOC .(2)证明:因为AC =BC ,O 为AB 的中点, 所以OC ⊥AB .又因为平面VAB ⊥平面ABC ,且OC ⊂平面ABC , 所以OC ⊥平面VAB .又OC ⊂平面MOC ,所以平面MOC ⊥平面VAB . (3)在等腰直角三角形ACB 中,AC =BC =2, 所以AB =2,OC =1.所以等边三角形VAB 的面积S △VAB = 3. 又因为OC ⊥平面VAB ,所以三棱锥C VAB 的体积等于13OC ·S △VAB =33.又因为三棱锥V ABC 的体积与三棱锥C VAB 的体积相等,所以三棱锥V ABC 的体积为33. 4.(2014·四川高考)在如图所示的多面体中,四边形ABB 1A 1和ACC 1A 1都为矩形.(1)若AC ⊥BC ,证明:直线BC ⊥平面ACC 1A 1;(2)设D ,E 分别是线段BC ,CC 1的中点,在线段AB 上是否存在一点M ,使直线DE ∥平面A 1MC ?请证明你的结论.解:(1)证明:因为四边形ABB 1A 1和ACC 1A 1都是矩形, 所以AA 1⊥AB ,AA 1⊥AC .因为AB ,AC 为平面ABC 内两条相交直线, 所以AA 1⊥平面ABC .因为直线BC ⊂平面ABC ,所以AA 1⊥BC .又由已知,AC ⊥BC ,AA 1,AC 为平面ACC 1A 1内两条相交直线,所以BC ⊥平面ACC 1A 1.(2)取线段AB 的中点M ,连接A 1M ,MC ,A 1C ,AC 1,设O 为A 1C ,AC 1的交点. 由已知,O 为AC 1的中点.连接MD ,OE ,则MD ,OE 分别为△ABC ,△ACC 1的中位线, 所以,MD 綊12AC ,OE 綊12AC ,因此MD 綊OE .连接OM ,从而四边形MDEO 为平行四边形,则DE ∥MO . 因为直线DE ⊄平面A 1MC ,MO ⊂平面A 1MC , 所以直线DE ∥平面A 1MC .即线段AB 上存在一点M (线段AB 的中点),使直线DE ∥平面A 1MC .。
三维设计江苏专用高三数学一轮总复习第十章算法统计与概率第二节统计初步第一课时随机抽样课件理
[即时应用] 1.为规范学校办学,省教育厅督察组对某所高中进行了抽样
调查.抽到的班级一共有 52 名学生,现将该班学生随机编 号,用系统抽样的方法抽到一个容量为 4 的样本.已知 7 号,33 号,46 号同学在样本中,那么样本中另一位同学的 编号应是________号. 解析:由系统抽样的原理知,抽样的间隔为 52÷4=13,故 抽取的样本的编号分别为 7,7+13,7+13×2,7+13×3,即 7 号,20 号,33 号,46 号. 答案:20
解析:由题意及系统抽样的定义可知,将这 600 名学生按 编号依次分成 50 组,每一组各有 12 名学生,第 k(k∈N*) 组抽中的号码是 3+12(k-1).令 3+12(k-1)≤300,得 k≤1043,因此第Ⅰ营区被抽中的人数是 25;令 300<3+12(k -1)≤495,得1043<k≤42,因此第Ⅱ营区被抽中的人数是 42-25=17;第Ⅲ营区被抽中的人数为 50-25-17=8. 答案:25,17,8
1.简单随机抽样中易忽视样本是从总体中逐个抽取,是不放 回抽样,且每个个体被抽到的概率相等.
2.系统抽样中,易忽视抽取的样本数也就是分段的段数,当 Nn 不是整数时,注意剔除,剔除的个体是随机的,各段入 样的个体编号成等差数列.
3.分层抽样中,易忽视每层抽取的个体的比例是相同的,即 样本容量n 总体个数N.
∴容 ∴P量 需(A为 在)=[6111的950=,样1235本0.)分,数段内抽取 2 人,分别记为 m,n;
角度二:与概率相结合问题 2.(2016·无锡调研)最新高考改革方案已在上海和浙江实施,
某教育机构为了解我省广大师生对新高考改革方案的看 法,对某市部分学校 500 名师生进行调查,统计结果如下:
【三维设计】(新课标)高考数学大一轮复习 第十章 算法初步、统计、统计案例精品讲义 理(含解析)
第十章算法初步、统计、统计案例第一节算法初步基础盘查算法及程序框图(一)循纲忆知1.了解算法的含义,了解算法的思想.2.理解程序框图的三种基本逻辑结构:顺序、条件分支、循环.(二)小题查验1.判断正误(1)任何算法必有条件结构( )(2)算法可以无限操作下去( )(3)▱是赋值框,有计算功能( )答案:(1)×(2)×(3)×2.(人教A版教材例题改编)已知程序框图如图所示,则输出的结果是________.答案:5 0503.某程序框图如图所示,该程序运行后输出的k的值是____________.解析:运行框图:第一步:S=1,k=1;第二步:S=3,k=2;第三步:S=11,k=3;第四步:S=11+211>100,k=4.故输出的k=4.答案:44.(2015·广州模拟)执行如图的程序框图,如果输入的N的值是6,那么输出的p的值是________.解析:由程序框图可得p=1×3×5×7=105.答案:105考点一算法的基本结构|(基础送分型考点——自主练透)[必备知识]程序框图的三种基本结构(1)顺序结构顺序结构是最简单的算法结构,语句与语句之间、框与框之间是按从上到下顺序进行的.程序框图中一定包含顺序结构.(2)条件结构当需要对研究对象进行逻辑判断时,要使用条件结构,它是根据指定条件选择执行不同指令的控制结构.(3)循环结构两种循环结构的特点直到型循环结构:在执行了一次循环体后,对条件进行判断,如果条件不满足,就继续执行循环体,直到条件满足时终止循环.当型循环结构:在每次执行循环体前,对条件进行判断,当条件满足时,执行循环体,否则终止循环.[题组练透]1.(2015·威海一模)根据给出的程序框图,计算f(-1)+f(2)=( )A.0 B.1C.2 D.4解析:选A 输入-1,满足x≤0,所以f(-1)=4×(-1)=-4;输入2,不满足x ≤0,所以f (2)=22=4, 即f (-1)+f (2)=0.故选A.2.(2014·新课标全国卷Ⅱ)执行如图的程序框图,如果输入的x ,t 均为2,则输出的S =( )A .4B .5C .6D .7解析:选D 在循环体部分的运算为:第一步,M =2,S =5,k =2;第二步,M =2,S =7,k =3.故输出结果为7.3.(2014·重庆高考)执行如图所示的程序框图,若输出k 的值为6,则判断框内可填入的条件是( )A .s >12B .s >35C .s >710D .s >45解析:选C 当输出k 的值为6时,s =1×910×89×78=710,结合题中的程序框图知,选C.[类题通法]1.解决程序框图问题要注意几个常用变量:(1)计数变量:用来记录某个事件发生的次数,如i=i+1.(2)累加变量:用来计算数据之和,如S=S+i.(3)累乘变量:用来计算数据之积,如p=p×i.2.处理循环结构的框图问题,关键是理解并认清终止循环结构的条件及循环次数.考点二算法的交汇性问题|(常考常新型考点——多角探明)[多角探明]算法是高考热点内容之一,算法的交汇性问题是新课标高考的一大亮点,归纳起来常见的命题角度有:(1)与统计的交汇问题;(2)与函数的交汇问题;(3)与线性规划的交汇问题;(4)与数列求和的交汇问题.角度一:与统计的交汇问题1.某班有24名男生和26名女生,数据a1,a2,…,a50是该班50名学生在一次数学学业水平模拟考试中的成绩(成绩不为0),如图所示的程序用来同时统计全班成绩的平均分:A,男生平均分:M,女生平均分:W.为了便于区别性别,输入时,男生的成绩用正数,女生的成绩用其成绩的相反数,那么在图中空白的判断框和处理框中,应分别填入( )A .T >0?,A =M +W50 B .T <0?,A =M +W50 C .T <0?,A =M -W 50D .T >0?,A =M -W50解析:选D 依题意得,全班成绩的平均数应等于班级中所有的学生的成绩总和除以总人数,注意到当T >0时,输入的是某男生的成绩;当T <0时,输入的是某女生的成绩的相反数.结合题意得,选D.角度二:与函数的交汇问题2.(2014·湖南高考)执行如图所示的程序框图,如果输入的t ∈[-2,2],则输出的S 属于( )A .[-6,-2]B .[-5,-1]C .[-4,5]D .[-3,6]解析:选D 由程序框图可知S 是分段函数,且S =⎩⎪⎨⎪⎧2t 2-2,t ∈[-2,,t -3,t ∈[0,2],其值域为(-2,6]∪[-3,-1]=[-3,6],故选D.角度三:与线性规划的交汇问题3.(2014·四川高考)执行如图所示的程序框图,如果输入的x ,y ∈R ,那么输出的S 的最大值为( )A .0B .1C .2D .3解析:选C 当⎩⎪⎨⎪⎧x ≥0,y ≥0,x +y ≤1时,由线性规划的图解法知,目标函数S =2x +y 的最大值为2,否则,S 的值为1.所以输出的S 的最大值为2.角度四:与数列求和的交汇问题4.(2015·湘潭模拟)执行如图所示的程序框图,则输出的结果是________.解析:共循环 2 014次,由裂项求和得S =11×2+12×3+…+12 013×2 014+12 014×2 015=⎝ ⎛⎭⎪⎫1-12+⎝ ⎛⎭⎪⎫12-13+…+⎝ ⎛⎭⎪⎫12 013-12 014+⎝ ⎛⎭⎪⎫12 014-12 015=1-12 015=2 0142 015. 答案:2 0142 015[类题通法]解决算法的交汇性问题的方法(1)读懂程序框图,明确交汇知识; (2)根据给出问题与程序框图处理问题; (3)注意框图中结构的判断.考点三 基本算法语句|(重点保分型考点——师生共研)[必备知识]1.条件语句的格式及框图 (1)IF -THEN 格式:(2)IF -THEN -ELSE 格式:2.循环语句的格式及框图(1)UNTIL语句:(2)WHILE语句:[典题例析]1.(2015·湖北八市联考)按照如图程序运行,则输出K的值是________.解析:第一次循环,X=7,K=1;第二次循环,X=15,K=2;第三次循环,X=31,K=3;终止循环,输出K的值是3.答案:32.(2015·西安模拟)如图所示的程序中,输出的S的值为________.解析:根据多次赋值的意义,有a=5,b=6=c,∴S=5+6+6=17.答案:17[类题通法]1.输入语句、输出语句和赋值语句基本对应于算法的顺序结构.2.在循环语句中也可以嵌套条件语句,甚至是循环语句,此时需要注意嵌套格式,这些语句需要保证算法的完整性,否则就会造成程序无法执行.[演练冲关](2015·南京三模)执行下边的程序,输出的结果是________.S=1i=3WHILE S<=200S=S*ii=i+2WENDPRINT iEND解析:根据循环结构可得:第一次:S=1×3=3,i=3+2=5,由3≤200,则循环;第二次:S=3×5=15,i=5+2=7,由15≤200,则循环;第三次:S=15×7=105,i=7+2=9,由105≤200,则循环;第四次:S=105×9=945,i=9+2=11,由945>200,则循环结束,故此时i=11.答案:11一、选择题1.阅读右图所示的程序框图,运行相应的程序,输出S的值为( )A.15 B.105C.245 D.945解析:选B 逐次计算的结果是T=3,S=3,i=2;T=5,S=15,i=3;T=7,S=105,i=4,此时输出的结果为S=105.选B.2.执行如图所示的程序框图,如果输入的t∈[-1,3],则输出的s属于( )A.[-3,4] B.[-5,2]C.[-4,3] D.[-2,5]解析:选A 当-1≤t<1时,s=3t,则s∈[-3,3).当1≤t≤3时,s=4t-t2.函数在[1,2]上单调递增,在[2,3]上单调递减.∴s∈[3,4].综上知s∈[-3,4].故选A.3.(2014·陕西高考)根据如图所示的框图,对大于2的整数N,输出的数列的通项公式是( )A .a n =2nB .a n =2(n -1)C .a n =2nD .a n =2n -1解析:选C 由程序框图可知:a 1=2×1=2,a 2=2×2=4,a 3=2×4=8,a 4=2×8=16,归纳可得:a n =2n,故选C.4.(2014·江西高考)阅读如下程序框图,运行相应的程序,则程序运行后输出的结果为( )A .7B .9C .10D .11解析:选B i =1,S =0,第一次循环:S =0+lg 13=-lg 3>-1;第二次循环:i =3,S =lg 13+lg 35=lg 15=-lg 5>-1;第三次循环:i =5,S =lg 15+lg 57=lg 17=-lg 7>-1;第四次循环:i =7,S =lg 17+lg 79=lg 19=-lg 9>-1;第五次循环:i =9,S =lg 19+lg 911=lg111=-lg 11<-1.故输出i =9.5.(2015·北京西城一模)执行如图所示的程序框图,如果输入a =2,b =2,那么输出的a 值为( )A .4B .16C .256D .log 316解析:选C log 32>4不成立, 执行第一次循环,a =22=4; log 34>4不成立,执行第二次循环,a =42=16; log 316>4=log 334=log 381不成立, 执行第三次循环,a =162=256;log 3256>4=log 381成立,跳出循环体,输出a 的值为256,故选C. 6.(2014·安徽高考)如图所示,程序框图(算法流程图)的输出结果是( )A.34 B.55C.78 D.89解析:选B 由题中程序框图(算法流程图)知:x=1,y=1,z=2;x=1,y=2,z=3;x=2,y=3,z=5;x=3,y=5,z=8;x=5,y=8,z=13;x=8,y=13,z=21;x=13,y=21,z=34;x=21,y=34,z=55>50,跳出循环.故输出结果是55.7.(2015·辽宁五校联考)某程序框图如图所示,若该程序运行后输出k的值是6,则满足条件的整数S0的个数有( )A.31 B.32C.63 D.64解析:选B 输出k的值为6说明最后一次参与运算的k=5,所以S=S0-20-21-22-23-24-25=S0-63,上一个循环S=S0-20-21-22-23-24=S0-31,所以31<S0≤63,总共32个满足条件的S0.8.(2015·石家庄模拟)某程序框图如图所示,若输出的S=120,则判断框内为( )A .k >4?B .k >5?C .k >6?D .k >7?解析:选B 依题意,进行第一次循环时,k =1+1=2,S =2×1+2=4;进行第二次循环时,k =2+1=3,S =2×4+3=11;进行第三次循环时,k =3+1=4,S =2×11+4=26;进行第四次循环时,k =4+1=5,S =2×26+5=57;进行第五次循环时,k =5+1=6,S =2×57+6=120,此时结束循环,因此判断框内应为“k >5?”,选B.二、填空题9.(2015·南京模拟)根据如图所示的伪代码,最后输出的S 的值为________. S =0For I From 1 To 10S =S +I End ForPrint S解析:解析:这是一个1+2+3+…+10的求和,所以输出的S 的值为55.答案:5510.关于函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧-x ,1<x ≤4,cos x ,-1≤x ≤1的程序框图如图所示,现输入区间[a ,b ],则输出的区间是________.解析:由程序框图的第一个判断条件为f (x )>0,当f (x )=cos x ,x ∈[-1,1]时满足.然后进入第二个判断框,需要解不等式f ′(x )=-sin x ≤0,即0≤x ≤1.故输出区间为[0,1].答案:[0,1]11.(2014·江苏高考改编)如图是一个程序框图,则输出的n 的值是________.解析:该程序框图共运行5次,各次2n的值分别是2,4,8,16,32,所以输出的n的值是5.答案:512.(2014·湖北高考)设a是一个各位数字都不是0且没有重复数字的三位数,将组成a的3个数字按从小到大排成的三位数记为I(a),按从大到小排成的三位数记为D(a)(例如a =815,则I(a)=158,D(a)=851).阅读如图所示的程序框图,运行相应的程序,任意输入一个a,输出的结果b=________.解析:当a=123时,b=321-123=198≠123;当a=198时,b=981-189=792≠198;当a=792时,b=972-279=693≠792;当a=693时,b=963-369=594≠693;当a=594时,b=954-459=495≠594;当a=495时,b=954-459=495=a,终止循环,输出b=495.答案:495第二节随机抽样基础盘查一简单随机抽样(一)循纲忆知1.理解随机抽样的必要性和重要性.2.会用简单随机抽样方法从总体中抽取样本(抽签法、随机数表法).(二)小题查验1.判断正误(1)在简单随机抽样中,某一个个体被抽到的可能性与第几次抽取有关,第一次抽到的可能性最大( )(2)从100件玩具中随机拿出一件,放回后再拿出一件,连续拿5次,是简单随机抽样( )答案:(1)×(2)×2.(2015·广东七校联考)假设要考察某公司生产的500克袋装牛奶的三聚氰胺是否超标,现从800袋牛奶中抽取60袋进行检验,利用随机数表抽取样本时,先将800袋牛奶按000,001,…,799进行编号,如果从随机数表第7行第8列的数开始向右读,则得到的第4个样本个体的编号是________.(下面摘取了随机数表第7行至第9行)87 42 17 53 31 57 24 55 06 88 77 04 74 47 67 21 76 33 50 25 83 92 12 06 7663 01 63 78 59 16 95 56 67 19 98 10 50 71 75 12 86 73 58 07 44 39 52 38 7933 21 12 34 29 78 64 56 07 82 52 42 07 44 38 15 51 00 13 42 99 66 02 79 54解析:由随机数表,可以看出前4个样本的个体的编号是331,572,455,068.于是,第4个样本个体的编号是068.答案:068基础盘查二系统抽样(一)循纲忆知了解系统抽样方法(编号、分组抽取).(二)小题查验1.判断正误(1)系统抽样适用于元素个数较多且分布均衡的总体( )(2)要从1 002个学生中用系统抽样的方法选取一个容量为20的样本,需要剔除2个学生,这样对被剔除者不公平( )答案:(1)√(2)×2.(人教B版教材习题改编)某工厂平均每天生产某种机器零件大约10 000件,要求产品检验员每天抽取50件零件,检查其质量状况,采用系统抽样方法抽取,若抽取的第一组中的号码为0010,则第三组抽取的号码为________.答案:04103.用系统抽样法(按等距离的规则)要从160名学生中抽取容量为20的样本,将160名学生从1~160编号.按编号顺序平均分成20组(1~8号,9~16号,…,153~160号),若第16组应抽出的号码为125,则第一组中按此抽签方法确定的号码是________.答案:5基础盘查三分层抽样(一)循纲忆知了解分层抽样的方法(计算抽样比、分层抽取样本).(二)小题查验1.判断正误(1)分层抽样中,每个个体被抽到的可能性与层数及分层有关( )(2)分层抽样时,为了保证每个个体等可能入样,所有层中每个个体被抽到的可能性相同( )答案:(1)×(2)√2.(人教B版教材例题改编)某校高中生有900名,其中高一有400名,高二有300名,高三有200名,打算抽取容量为45的一个样本,则高三学生应抽取________人.答案:103.某单位有职工480人,其中青年职工210人,中年职工150人,老年职工120人.为了解该单位职工的健康情况,用分层抽样的方法从中抽取样本,若样本中的青年职工为7人,则样本容量为________.解析:设样本容量为n,则7210=n480,解得n=16.答案:16考点一简单随机抽样|(基础送分型考点——自主练透)[必备知识](1)抽取方式:逐个不放回抽取;(2)每个个体被抽到的概率相等;(3)常用方法:抽签法和随机数法.[提醒] 简单随机抽样中易忽视样本是从总体中逐个抽取,是不放回抽样,且每个个体被抽到的概率相等.[题组练透]1.下列抽取样本的方式是简单随机抽样的有( )①从无限多个个体中抽取50个个体作为样本;②箱子里有100支铅笔,今从中选取10支进行检验.在抽样操作时,从中任意拿出一支检测后再放回箱子里;③从50个个体中一次性抽取5个个体作为样本.A.0个B.1个C.2个D.3个解析:选A ①不满足样本的总体数较少的特点;②不满足不放回抽取的特点;③不满足逐个抽取的特点.2.某公司在甲、乙、丙、丁四个地区分别有150,120,180,150个销售点.公司为了调查产品销售情况,需从这600个销售点中抽取一个容量为100的样本,记这项调查为①;在丙地区有20个大型销售点,要从中抽取7个调查其销售收入和售后服务等情况,记这项调查为②,则完成①,②这两项调查宜采用的抽样方法依次是( )A.分层抽样法,系统抽样法B.分层抽样法,简单随机抽样法C.系统抽样法,分层抽样法D.简单随机抽样法,分层抽样法解析:选B 一般甲、乙、丙、丁四个地区会存在差异,采用分层抽样法较好.在丙地区中抽取的样本个数较少,易采用简单随机抽样法.3.(2013·江西高考)总体由编号为01,02,…,19,20的20个个体组成.利用下面的随机数表选取5个个体,选取方法是从随机数表第1行的第5列和第6列数字开始由左到右依次选取两个数字,则选出来的第5个个体的编号为( )A.08 B.07C.02 D.01解析:选D 从随机数表第1行的第5列和第6列数字开始由左到右依次选取两个数字,则选出的数字为08,02,14,07,01,…,故选出的第5个个体的编号为01.[类题通法]抽签法适用于总体中个体数较少的情况,随机数法适用于总体中个体数较多的情况.考点二系统抽样|(重点保分型考点——师生共研)[必备知识]系统抽样的步骤假设要从容量为N的总体中抽取容量为n的样本.(1)先将总体的N个个体编号;(2)确定分段间隔k ,对编号进行分段.当N n (n 是样本容量)是整数时,取k =N n ;(3)在第1段用简单随机抽样确定第一个个体编号l (l ≤k );(4)按照一定的规则抽取样本.通常是将l 加上间隔k 得到第2个个体编号l +k ,再加k 得到第3个个体编号l +2k ,依次进行下去,直到获取整个样本.[提醒] 系统抽样中,易忽视抽取的样本数也就是分段的段数,当N n不是整数时,注意剔除,剔除的个体是随机的,各段入样的个体编号成等差数列.[典题例析](2014·广东高考)为了解1 000名学生的学习情况,采用系统抽样的方法,从中抽取容量为40的样本,则分段的间隔为( )A .50B .40C .25D .20 解析:由1 00040=25,可得分段的间隔为25.故选C. 答案:C[类题通法]解决系统抽样问题的两个关键步骤(1)分组的方法应依据抽取比例而定,即根据定义每组抽取一个样本.(2)起始编号的确定应用简单随机抽样的方法,一旦起始编号确定,其他编号便随之确定了.[演练冲关]已知某单位有40名职工,现要从中抽取5名职工,将全体职工随机按1~40编号,并按编号顺序平均分成5组.按系统抽样方法在各组内抽取一个号码.(1)若第1组抽出的号码为2,_________________________;(2)分别统计这5名职工的体重(单位:千克),获得体重数据的茎叶图如图所示,则该样本的方差为________.解析:(1)由题意知被抽出职工的号码为2,10,18,26,34.(2)由茎叶图知5名职工体重的平均数x =59+62+70+73+815=69, 则该样本的方差s 2=15×[(59-69)2+(62-69)2+(70-69)2+(73-69)2+(81-69)2]=62.答案:(1)2,10,18,26,34(2)62考点三 分层抽样的交汇命题|(常考常新型考点——多角探明)[必备知识](1)定义:在抽样时,将总体分成互不交叉的层,然后按照一定的比例,从各层独立地抽取一定数量的个体,将各层取出的个体合在一起作为样本,这种抽样方法是一种分层抽样.(2)分层抽样的应用范围:当总体是由差异明显的几个部分组成时,往往选用分层抽样.[提醒] 分层抽样中,易忽视每层抽取的个体的比例是相同的,即样本容量n 总体个数N. [多角探明]分层抽样是历年高考的重要考点之一,高考中常把分层抽样、频率分布、概率综合起来进行考查,反映了当前高考的命题方向.这类试题难度不大,但考查的知识面较为宽广,在解题中要注意准确使用所学知识,不然在一个点上的错误就会导致整体失误.角度一:与频率分布相结合问题1.(2014·广东高考)已知某地区中小学生人数和近视情况分别如图1和图2所示.为了解该地区中小学生的近视形成原因,用分层抽样的方法抽取2%的学生进行调查,则样本容量和抽取的高中生近视人数分别为( )A .100,10B .200,10C .100,20D .200,20解析:选D 易知(3 500+4 500+2 000)×2%=200,即样本容量;抽取的高中生人数为2 000×2%=40,由于其近视率为50%,所以近视的人数为40×50%=20.角度二:与概率相结合问题2.(2015·广东六校联考)某市A ,B ,C ,D 四所中学报名参加某高校2014年自主招生的学生人数如下表所示:中学的学生中随机抽取50名参加问卷调查.(1)从A ,B ,C ,D 四所中学中各抽取多少名学生?(2)从参加问卷调查的50名学生中随机抽取2名学生,求这2名学生来自同一所中学的概率;(3)在参加问卷调查的50名学生中,从来自A ,C 两所中学的学生中随机抽取2名学生,用X 表示抽得A 中学的学生人数,求X 的分布列.解:(1)由题意知,四所中学报名参加该高校2014年自主招生的学生总人数为100,则抽样比为50100=12. ∵30×12=15,40×12=20,20×12=10,10×12=5, ∴应从A ,B ,C ,D 四所中学中抽取的学生人数分别为15,20,10,5.(2)设“从参加问卷调查的50名学生中随机抽取2名学生,这2名学生来自同一所中学”为事件M ,∵从50名学生中随机抽取2名学生的取法共有C 250=1 225种,来自同一所中学的取法共有C 215+C 220+C 210+C 25=350(种),∴P (M )=3501 225=27. 即从参加问卷调查的50名学生中随机抽取2名学生,这2名学生来自同一所中学的概率为27. (3)由(1)知,来自A ,C 两所中学的学生人数分别为15,10.依题意得,X 的所有可能取值为0,1,2,∵P (X =0)=C 210C 25=320,P (X =1)=C 115C 110C 25=12, P (X =2)=C 215C 225=720,∴X 的分布列为[类题通法]进行分层抽样的相关计算时,常利用以下关系式巧解:(1)样本容量n 总体的个数N =该层抽取的个体数该层的个体数; (2)总体中某两层的个体数之比等于样本中这两层抽取的个体数之比.一、选择题1.(2014·湖南高考)对一个容量为N 的总体抽取容量为n 的样本,当选取简单随机抽样、系统抽样和分层抽样三种不同方法抽取样本时,总体中每个个体被抽中的概率分别为p 1、p 2、p 3,则( )A .p 1=p 2<p 3B .p 2=p 3<p 1C .p 1=p 3<p 2D .p 1=p 2=p 3解析:选D 根据抽样方法的概念可知,简单随机抽样、系统抽样和分层抽样三种抽样方法,每个个体被抽到的概率都是n N,故p 1=p 2=p 3,故选D.2.某学校有男、女学生各500名.为了解男、女学生在学习兴趣与业余爱好方面是否存在显著差异,拟从全体学生中抽取100名学生进行调查,则宜采用的抽样方法是( )A .抽签法B .随机数法C .系统抽样法D .分层抽样法 解析:选D 从全体学生中抽取100名应用分层抽样法,按男、女学生所占的比例抽取.故选D.3.(2015·东北三校联考)某工厂生产甲、乙、丙三种型号的产品,产品数量之比为3∶5∶7,现用分层抽样的方法抽出容量为n 的样本,其中甲种产品有18件,则样本容量n =( )A .54B .90C .45D .126解析:选B 依题意得33+5+7×n =18,解得n =90,即样本容量为90. 4.某中学采用系统抽样方法,从该校高一年级全体800名学生中抽50名学生做牙齿健康检查.现将800名学生从1到800进行编号.已知从33~48这16个数中取的数是39,则在第1小组1~16中随机抽到的数是( )A .5B .7C .11D .13解析:选B 间隔数k =80050=16,即每16人抽取一个人.由于39=2×16+7,所以第1小组中抽取的数为7.5.某班级有男生20人,女生30人,从中抽取10人作为样本,恰好抽到了4个男生、6个女生,则下列命题正确的是( )A .该抽样可能是简单随机抽样B .该抽样一定不是系统抽样C .该抽样中女生被抽到的概率大于男生被抽到的概率D .该抽样中女生被抽到的概率小于男生被抽到的概率解析:选A 本题看似是一道分层抽样的题,实际上每种抽样方法都可能出现这个结果,故B 不正确.根据抽样的等概率性知C ,D 不正确.6.福利彩票“双色球”中红色球的号码由编号为01,02,…,33的33个个体组成,某彩民利用下面的随机数表选取6组数作为6个红色球的编号,选取方法是从随机数表第1行的第6列和第7列数字开始由左到右依次选取两个数字,则选出来的第6个红色球的编号为( )A .C .02D .17解析:选C 从随机数表第1行的第6列和第7列数字开始由左到右依次选取两个数字,则选出的6个红色球的编号依次为21,32,09,16,17,02,故选出的第6个红色球的编号为02.二、填空题7.(2014·天津高考)某大学为了解在校本科生对参加某项社会实践活动的意向,拟采用分层抽样的方法,从该校四个年级的本科生中抽取一个容量为300的样本进行调查.已知该校一年级、二年级、三年级、四年级的本科生人数之比为4∶5∶5∶6,则应从一年级本科生中抽取________名学生.解析:设应从一年级本科生中抽取x 名学生, 则x300=44+5+5+6,解得x =60. 答案:608.(2014·湖北高考)甲、乙两套设备生产的同类型产品共4 800件,采用分层抽样的方法从中抽取一个容量为80的样本进行质量检测.若样本中有50件产品由甲设备生产,则乙设备生产的产品总数为________件.解析:分层抽样中各层的抽样比相同.样本中甲设备生产的有50件,则乙设备生产的有30件.在4 800件产品中,甲、乙设备生产的产品总数比为5∶3,所以乙设备生产的产品的总数为1 800件.答案:1 8009.某班运动队由足球运动员18人、篮球运动员12人、乒乓球运动员6人组成(每人只参加一项),现从这些运动员中抽取一个容量为n的样本,若分别采用系统抽样法和分层抽样法,则都不用剔除个体;当样本容量为n+1时,若采用系统抽样法,则需要剔除1个个体,那么样本容量n为________.解析:总体容量为6+12+18=36.当样本容量为n时,由题意可知,系统抽样的抽样距为36n,分层抽样的抽样比是n36,则采用分层抽样法抽取的乒乓球运动员人数为6×n36=n6,篮球运动员人数为12×n36=n3,足球运动员人数为18×n36=n2,可知n应是6的倍数,36的约数,故n=6,12,18.当样本容量为n+1时,剔除1个个体,此时总体容量为35,系统抽样的抽样距为35n+1,因为35n+1必须是整数,所以n只能取6,即样本容量n为6.答案:610.(2015·北京海淀区期末)某企业三个分厂生产同一种电子产品,三个分厂产量分布如图所示,现在用分层抽样方法从三个分厂生产的该产品中共抽取100件做使用寿命的测试,则第一分厂应抽取的件数为________;由所得样品的测试结果计算出一、二、三分厂取出的产品的使用寿命平均值分别为1 020小时、980小时、1 030小时,估计这个企业所生产的该产品的平均使用寿命为________小时.解析:第一分厂应抽取的件数为100×50%=50;该产品的平均使用寿命为 1 020×0.5+980×0.2+1 030×0.3=1 015.答案:50 1 015三、解答题11.用分层抽样法从高中三个年级的相关人员中抽取若干人组成研究小组,有关数据见下表:(1)求x ,y 的值;(2)若从高二、高三年级抽取的人中选2人,求这2人都来自高二年级的概率.解:(1)由题意可得x 99=y 27=218,所以x =11,y =3.(2)记从高二年级抽取的3人为b 1,b 2,b 3,从高三年级抽取的2人为c 1,c 2,则从这两个年级抽取的5人中选2人的所有等可能基本事件共有10个:(b 1,b 2),(b 1,b 3),(b 1,c 1),(b 1,c 2),(b 2,b 3),(b 2,c 1),(b 2,c 2),(b 3,c 1),(b 3,c 2),(c 1,c 2),设所选的2人都来自高二年级为事件A ,则A 包含的基本事件有3个:(b 1,b 2),(b 1,b 3),(b 2,b 3).则P (A )=310=0.3,故所选的2人都来自高二年级的概率为0.3. 12.一次数学模拟考试,共12道选择题,每题5分,共计60分,每道题有四个可供选择的答案,仅有一个是正确的.学生小张只能确定其中10道题的正确答案,其余2道题完全靠猜测回答.小张所在班级共有40人,此次考试选择题得分情况统计表如下:(1)应抽取多少张选择题得60分的试卷?(2)若小张选择题得60分,求他的试卷被抽到的概率. 解:(1)得60分的人数为40×10%=4. 设抽取x 张选择题得60分的试卷,则2040=x4,则x =2,故应抽取2张选择题得60分的试卷.(2)设小张的试卷为a 1,另三名得60分的同学的试卷为a 2,a 3,a 4,所有抽取60分试卷的方法为:(a 1,a 2),(a 1,a 3),(a 1,a 4),(a 2,a 3),(a 2,a 4),(a 3,a 4)共6种,其中小张的试卷被抽到的抽法共有3种,故小张的试卷被抽到的概率为P =36=12.第三节用样本估计总体基础盘查一频率分布直方图(一)循纲忆知1.了解分布的意义和作用,会列频率分布表,会画频率分布直方图、频率分布折线图,体会他们各自的特点.2.会用样本的频率分布估计总体分布.(二)小题查验1.判断正误(1)在频率分布直方图中,小矩形的高表示频率( )(2)频率分布直方图中各个长方形的面积之和为1( )答案:(1)×(2)√2.(人教A版教材习题改编)如图是100位居民月均用水量的频率分布直方图,则月均用水量为[2,2.5)范围内的居民数有________人.答案:253.一个容量为200的样本的频率分布直方图如图所示,则样本数据落在[5,9)内的频率和频数分别为______________.解析:由频率分布直方图可得样本数据落在[5,9)内的频率为0.05×4=0.2,频数为0.2×200=40.答案:0.2,40基础盘查二茎叶图(一)循纲忆知会画茎叶图,理解茎叶图的特点,并且会用茎叶图估计总体分布.。
【三维设计】高三数学文(江苏专用)一轮总复习练习:10.2.1随机抽样(含答案解析)
课时跟踪检测(五十六) 随机抽样一抓基础,多练小题做到眼疾手快1.某学校礼堂有30排座位,每排有20个座位.一次心理讲座时礼堂中坐满了学生,会后为了了解有关情况,留下座位号是15的30名学生.这里运用的抽样方法是________(填序号).①抽签法;②随机数表法;③系统抽样;④分层抽样. 解析:由留下的学生座位号均相差一排可知是系统抽样. 答案:③2.总体由编号为01,02,…,19,20的20个个体组成.利用下面的随机数表选取5个个体,选取方法是从随机数表第1行的第5列和第6列数字开始由左到右依次选取两个数字,则选出来的第5个个体的编号为________.7816 6572 0802 6314 0702 4369 9728 01983204 9234 4935 8200 3623 4869 6938 7481解析:从随机数表第1行的第5列和第6列数字开始由左到右依次选取两个数字中小于20的编号依次为08,02,14,07,01,所以第5个个体的编号为01.答案:013.一个单位有职工800人,其中具有高级职称的160人,具有中级职称的320人,具有初级职称的200人,其余人员120人.为了解职工收入情况,决定采用分层抽样的方法从中抽取样本.若样本中具有初级职称的职工为10人,则样本容量为________.解析:设样本容量为n ,则10n =200800,解得n =40. 答案:404.某市电视台为调查节目收视率,想从全市3个区按人口数用分层抽样的方法抽取一个容量为n 的样本.已知3个区人口数之比为2∶3∶5,如果最多的一个区抽出的个体数是60,那么这个样本的容量为________.解析:设样本容量为n ,则52+3+5=60n.解得n =120. 答案:1205.某校2015届有840名学生,现采用系统抽样方法,抽取42人做问卷调查,将840人按1,2,…,840随机编号,则抽取的42人中,编号落入区间[481,720]的人数为________.解析:使用系统抽样方法,从840名学生中抽取42人,即从20人中抽取1人.所以从编号1~480的人中,恰好抽取48020=24(人),接着从编号481~720共240人中抽取24020=12人.答案:12二保高考,全练题型做到高考达标1.(2016·淮安调研)为了解72名学生的学习情况,采用系统抽样的方法,从中抽取容量为8的样本,则分段的间隔为________.解析:由系统抽样方法知,72人分成8组,故分段间隔为72÷8=9. 答案:92.(2016·扬州检测)某学校有体育特长生25人,美术特长生35人,音乐特长生40人.若采用分层抽样的方法从中抽取40人,则抽取的体育特长生、美术特长生、音乐特长生的人数分别为________.解析:因为特长生总人数为25+35+40=100,所以抽样比为40100=25,所以抽取的体育特长生、美术特长生、音乐特长生的人数分别为25×25=10,35×25=14,40×25=16.答案:10,14,163.(2015·南京调研)某校数学教研组为了解学生学习数学的情况,采用分层抽样的方法从高一600人、高二780人、高三n 人中,抽取35人进行问卷调查.已知高二被抽取的人数为13,则n =________.解析:由已知条件,抽样比为13780=160,从而35600+780+n =160,解得n =720.答案:7204.从编号为001,002,…,500的500个产品中用系统抽样的方法抽取一个样本,已知样本中编号最小的两个编号分别为007,032,则样本中最大的编号应该为________.解析:根据系统抽样的定义可知样本的编号成等差数列,令a 1=7,a 2=32,d =25,所以7+25(n -1)≤500,所以n≤20,最大编号为7+25×19=482.答案:4825.某城市修建经济适用房.已知甲、乙、丙三个社区分别有低收入家庭360户、270户、180户,若首批经济适用房中有90套住房用于解决住房紧张问题,采用分层抽样的方法决定各社区户数,则应从乙社区中抽取低收入家庭的户数为________.解析:利用分层抽样的比例关系,设从乙社区抽取n 户,则270360+270+180=n90.解得n =30. 答案:306.某市有大型超市100家、中型超市200家、小型超市700家.为掌握各类超市的营业情况,现按分层抽样方法抽取一个容量为80的样本,应抽取中型超市________家.解析:根据分层抽样的知识,设应抽取中型超市t家,则801 000=t200,解得t=16.答案:167.某班级有50名学生,现要采取系统抽样的方法在这50名学生中抽出10名学生,将这50名学生随机编号1~50号,并分组,第一组1~5号,第二组6~10号,…,第十组46~50号,若在第三组中抽得号码为12的学生,则在第八组中抽得号码为________的学生.解析:因为12=5×2+2,即第三组抽出的是第二个同学,所以每一组都相应抽出第二个同学.所以第8组中抽出的号码为5×7+2=37.答案:378.(2016·南师附中模拟)采用系统抽样方法从960人中抽取32人做问卷调查,为此将他们随机编号为1,2,…,960,分组后在第一组采用简单随机抽样的方法抽到的号码为9.抽到的32人中,编号落入区间[1,450]的人做问卷A,编号落入区间[451,750]的人做问卷B,其余的人做问卷C.则抽到的人中,做问卷C的人数为________.解析:设第n组抽到的号码为a n,则a n=9+30(n-1)=30n-21,由750<30n-21≤960,得25.7<n≤32.7,所以n的取值为26,27,28,29,30,31,32,共7个,因此做问卷C的人数为7人.答案:79.(2016·南京外国语学校检测)某网站针对“2016年法定节假日调休安排”提出的A,B,C三种放假方案进行了问卷调查,调查结果如下:(1)从所有参与调查的人中,用分层抽样的方法抽取n人,已知从支持A方案的人中抽取了6人,求n的值;(2)支持B方案的人中,用分层抽样的方法抽取5人,这5人中在35岁以上(含35岁)的人数是多少?35岁以下的人数是多少?解:(1)由题意,得6100+200=n200+400+800+100+100+400,解得n=40.(2)35岁以下的人数为5500×400=4,35岁以上(含35岁)的人数为5500×100=1.10.某电视台在一次对收看文艺节目和新闻节目观众的抽样调查中,随机抽取了100名电视观众,相关的数据如下表所示:(1)由表中数据直观分析,收看新闻节目的观众是否与年龄有关?(2)用分层抽样方法在收看新闻节目的观众中随机抽取5名,大于40岁的观众应该抽取几名?(3)在上述抽取的5名观众中任取2名,求恰有1名观众的年龄为20至40岁的概率. 解:(1)因为在20至40岁的58名观众中有18名观众收看新闻节目,在大于40岁的42名观众中有27名观众收看新闻节目.所以,经直观分析,收看新闻节目的观众与年龄是有关的.(2)应抽取大于40岁的观众人数为2745×5=3(名).(3)用分层抽样方法抽取的5名观众中,20至40岁的有2名(记为Y 1,Y 2),大于40岁的有3名(记为A 1,A 2,A 3).5名观众中任取2名,共有10种不同取法:Y 1Y 2,Y 1A 1,Y 1A 2,Y 1A 3,Y 2A 1,Y 2A 2,Y 2A 3,A 1A 2,A 1A 3,A 2A 3.设A 表示随机事件“5名观众中任取2名,恰有1名观众年龄为20至40岁”,则A 中的基本事件有6种:Y 1A 1,Y 1A 2,Y 1A 3,Y 2A 1,Y 2A 2,Y 2A 3, 故所求概率为P(A)=610=35.三上台阶,自主选做志在冲刺名校1.某工厂的三个车间在12月份共生产了3 600双皮靴,在出厂前要检查这批产品的质量,决定采用分层抽样的方法进行抽取,若从第一、二、三车间抽取的产品数分别为a ,b ,c ,且a ,b ,c 构成等差数列,则第二车间生产的产品数为________.解析:因为a ,b ,c 成等差数列,所以2b =a +c.所以a +b +c 3=b.所以第二车间抽取的产品数占抽样产品总数的13.根据分层抽样的性质,可知第二车间生产的产品数占总数的13,即为13×3 600=1 200.答案:1 2002.(2016·徐州一中检测)下列关于简单随机抽样、系统抽样、分层抽样之间的共同点的叙述正确的是________(填序号).①都是从总体中随机抽取;②将总体分成几部分,按事先确定的规则在各部分抽取; ③抽样过程中每个个体被抽取的机会相同; ④将总体分成几层,分层进行抽取.解析:三种抽样方法有共同点也有不同点,它们的共同点就是抽样过程中每个个体被抽取的机会相同.答案:③3.某公路设计院有工程师6人,技术员12人,技工18人,要从这些人中抽取n 个人参加市里召开的科学技术大会.如果采用系统抽样和分层抽样的方法抽取,不用剔除个体,如果参会人数增加1个,则在采用系统抽样时,需要在总体中先剔除1个个体,求n.解:总体容量为6+12+18=36.当样本容量是n 时,由题意知,系统抽样的间隔为36n ,分层抽样的比例是n 36,抽取的工程师人数为n 36×6=n6,技术员人数为n 36×12=n 3,技工人数为n 36×18=n2.所以n 应是6的倍数,36的约数,即n =6,12,18. 当样本容量为(n +1)时,总体容量是35人, 系统抽样的间隔为35n +1,因为35n +1必须是整数,所以n 只能取6.即样本容量为n =6.。
(江苏专)高考数学一轮复习第十章算法初步讲义
第十章 算法初步命题探究考纲解读考点内容解读 要求 五年高考统计 常考题型 预测热度 2013 2014 2015 2016 2017 算法初步 1.输入、输出值的求解2.循环条件的判断 A3题 5分 4题 5分 4题 5分 填空题 ★★★分析解读 算法是江苏高考的必考内容,以流程图为背景考查输入、输出值的求解,偶考伪代码为背景的输入、输出值的求解.五年高考考点 算法初步1.(2017课标全国Ⅱ文改编,10,5分)执行下面的程序框图,如果输入的a=-1,则输出的S= .答案 32.(2017课标全国Ⅰ理改编,8,5分)下面程序框图是为了求出满足3n -2n >1 000的最小偶数n,那么在和两个空白框中,可以分别填入 .答案A≤1 000和n=n+23.(2017北京文改编,3,5分)执行如图所示的程序框图,输出的s值为.答案4.(2017山东理改编,6,5分)执行两次下图所示的程序框图,若第一次输入的x的值为7,第二次输入的x的值为9,则第一次、第二次输出的a的值分别为.答案1,05.(2017天津理改编,3,5分)阅读下面的程序框图,运行相应的程序,若输入N的值为24,则输出N的值为.答案 26.(2016山东,11,5分)执行下边的程序框图,若输入n的值为3,则输出的S的值为.答案 17.(2016课标全国Ⅲ理改编,7,5分)执行下面的程序框图,如果输入的a=4,b=6,那么输出的n= .答案 48.(2016四川改编,8,5分)秦九韶是我国南宋时期的数学家,普州(现四川省安岳县)人,他在所著的《数书九章》中提出的多项式求值的秦九韶算法,至今仍是比较先进的算法.如图所示的程序框图给出了利用秦九韶算法求某多项式值的一个实例,若输入n,x的值分别为3,2,则输出v的值为.答案189.(2016课标全国Ⅰ改编,10,5分)执行下面的程序框图,如果输入的x=0,y=1,n=1,则输出x,y的值分别为, .答案;611.(2014江苏,3,5分)如图是一个算法流程图,则输出的n的值是.答案 512.(2014课标Ⅰ改编,7,5分)执行下面的程序框图,若输入的a,b,k分别为1,2,3,则输出的M= .答案教师用书专用(13—23)13.(2016课标全国Ⅱ改编,9,5分)中国古代有计算多项式值的秦九韶算法,下图是实现该算法的程序框图.执行该程序框图,若输入的x=2,n=2,依次输入的a为2,2,5,则输出的s= .答案1714.(2015北京改编,3,5分)执行如图所示的程序框图,输出的结果为.答案(-4,0)15.(2015湖南改编,3,5分)执行如图所示的程序框图.如果输入n=3,则输出的S= .答案16.(2015陕西改编,8,5分)根据下边框图,当输入x为2 006时,输出的y= .答案1017.(2015课标Ⅱ改编,8,5分)下边程序框图的算法思路源于我国古代数学名著《九章算术》中的“更相减损术”.执行该程序框图,若输入的a,b分别为14,18,则输出的a= .答案 218.(2014湖南改编,6,5分)执行如图所示的程序框图,如果输入的t∈[-2,2],则输出的S属于.答案[-3,6]19.(2013辽宁理改编,8,5分)执行如图所示的程序框图,若输入n=10,则输出S= .答案20.(2013浙江理改编,5,5分)某程序框图如图所示,若该程序运行后输出的值是,则a的取值范围为.答案4≤a<521.(2013安徽理改编,2,5分)如图所示,程序框图(算法流程图)的输出结果是.答案23.(2013湖北理,12,5分)阅读如图所示的程序框图,运行相应的程序,输出的结果i= .答案 5三年模拟A组2016—2018年模拟·基础题组考点算法初步1.(2018江苏淮安宿迁高三期中)如图是一个算法流程图,则输出的i的值为.答案 3While S≤23.(2017江苏南京高淳质检,5)下图是一个算法的流程图,最后输出的k= .答案114.(2017江苏苏州暑期调研,6)下图是一个输出一列数的算法流程图,则这列数的第三项是.答案305.(2016江苏扬州期末,4)如图,若输入的x值为,则相应输出的值为.答案B组2016—2018年模拟·提升题组(满分:20分时间:10分钟)填空题(每小题5分,共20分)江苏海安中学测试)2.(2017江苏南京师范大学附中期中,6)下图是一个算法流程图,则输出k的值是.答案 63.(2017南京、盐城高三第一次模拟)如图是一个算法流程图,则输出的x的值是.答案91I+1C组2016—2018年模拟·方法题组方法1 流程图的求解技巧与方法1.执行如图所示的流程图,如果输出的a值大于2 014,当a取得最小值时,横线处应填入的是.答案 5方法2 破解算法语句问题的技巧与方法(江苏专)高考数学一轮复习第十章算法初步讲义11 / 11。
三维设计江苏专用高三数学一轮总复习第十章算法统计与概率第三节概率第二课时古典概型课时跟踪检测理
三维设计江苏专用高三数学一轮总复习第十章算法统计与概率第三节概率第二课时古典概型课时跟踪检测理一抓基础,多练小题做到眼疾手快1.(2015·扬州模拟)把一颗骰子投掷两次,观察出现的点数,记第一次出现的点数为a ,第二次出现的点数为b ,直线l 1:ax +by =4,直线l 2:x +2y =2,则l 1∥l 2的概率为________.解析:把一颗骰子投掷两次,第一次出现的点数记为a ,第二次出现的点数记为b ,共有36种结果.要使直线l 1:ax +by =4与直线l 2:x +2y =2平行,则有a =1,b =2或a =3,b =6,即(1,2),(3,6),共2种结果,所以两条直线平行的概率是236=118. 答案:1182.4张卡片上分别写有数字1,2,3,4,从这4张卡片中随机抽取2张,则取出的2张卡片上的数字之和为偶数的概率为________.解析:因为从4张卡片中任取出2张的情况为(1,2),(1,3),(1,4),(2,3),(2,4),(3,4),共6种.其中2张卡片上数字和为偶数的情况为(1,3),(2,4)共2种,所以2张卡片上的数字之和为偶数的概率为13. 答案:133.在正六边形的6个顶点中随机选择4个顶点,则构成的四边形是梯形的概率为________.解析:如图,在正六边形ABCDEF 的6个顶点中随机选择4个顶点,共有15种选法,其中构成的四边形是梯形的有ABEF ,BCDE ,ABCF ,CDEF ,ABCD ,ADEF ,共6种情况,故构成的四边形是梯形的概率P =615=25.答案:254.如图所示方格,在每一个方格中填入一个数字,数字可以是1,2,3,4中的任何一个,允许重复,则填入A 方格的数字大于B 方格的数字的概率为________.解析:只考虑A ,B 两个方格的填法,不考虑大小,A ,B 两个方格有16种填法.要使填入A 方格的数字大于B 方格的数字,则从1,2,3,4中选2个数字,大的放入A 格,小的放入B 格,有(4,3),(4,2),(4,1),(3,2),(3,1),(2,1),共6种,故填入A 方格的数字大于B 方格的数字的概率为616=38. 答案:385.从装有3个红球、2个白球的袋中任取3个球,则所取的3个球中至少有1个白球的概率是________.解析:从5个球中任取三个共有10种结果,没有白球只有一种结果,所以至少有一个白球的概率为1-110=910. 答案:910二保高考,全练题型做到高考达标1.(2016·启东检测)有5根细木棒,长度分别为1,3,5,7,9,从中任取3根,能构成三角形的概率是________.解析:从5根细木棒中任取3根共有10种取法,能构成三角形的有3种取法:3,5,7;5,7,9;3,7,9.所以所求概率为P =310. 答案:3102.设m ,n 分别是先后抛掷一枚骰子得到的点数,则在先后两次出现的点数中有5的条件下,方程x 2+mx +n =0有实根的概率为________.解析:先后两次出现的点数中有5的情况有:(1,5),(2,5),(3,5),(4,5),(5,5),(6,5),(5,1),(5,2),(5,3),(5,4),(5,6),共11种.其中使方程x 2+mx +n =0有实根的情况有:(5,5),(6,5),(5,1),(5,2),(5,3),(5,4),(5,6),共7种.故所求概率为711. 答案:7113.一个三位数的百位、十位、个位上的数字依次为a ,b ,c ,当且仅当a >b ,b <c 时称为“凹数”(如213,312)等.若a ,b ,c ∈{1,2,3,4},且a ,b ,c 互不相同,则这个三位数为“凹数”的概率是________.解析:由1,2,3组成的三位数有123,132,213,231,312,321,共6个;由1,2,4组成的三位数有124,142,214,241,412,421,共6个;由1,3,4组成的三位数有134,143,314,341,413,431,共6个;由2,3,4组成的三位数有234,243,324,342,423,432,共6个.所以共有6+6+6+6=24个三位数.当b =1时,有214,213,314,412,312,413,共6个“凹数”;当b =2时,有324,423,共2个“凹数”.故这个三位数为“凹数”的概率P =6+224=13. 答案:134.设集合A ={1,2},B ={1,2,3},分别从集合A 和B 中随机取一个数a 和b ,确定平面上的一个点P (a ,b ),记“点P (a ,b )落在直线x +y =n 上”为事件C n (2≤n ≤5,n ∈N),若事件C n 发生的概率最大,则n 的所有可能值为________.解析:分别从集合A 和B 中随机取出一个数,确定平面上的一个点P (a ,b ),则有(1,1),(1,2),(1,3),(2,1),(2,2),(2,3),共6种情况,a +b =2的有1种情况,a +b =3的有2种情况,a +b =4的有2种情况,a +b =5的有1种情况,所以可知若事件C n 发生的概率最大,则n 的所有可能值为3和4.答案:3和45.记连续投掷两次骰子得到的点数分别为m ,n ,向量a =(m ,n )与向量b =(1,0)的夹角为α,则α∈⎝⎛⎭⎪⎫0,π4的概率为________. 解析:法一:依题意,向量a =(m ,n )共有6×6=36(个),其中满足向量a =(m ,n )与向量 b =(1,0)的夹角α∈⎝⎛⎭⎪⎫0,π4,即n <m 的(m ,n )可根据n 的具体取值进行分类计数:第一类,当n =1时,m 有5个不同的取值;第二类,当n =2时,m 有4个不同的取值;第三类,当n =3时,m 有3个不同的取值;第四类,当n =4时,m 有2个不同的取值;第五类,当n =5时,m 有1个取值,因此满足向量a =(m ,n )与向量b =(1,0)的夹角α∈⎝⎛⎭⎪⎫0,π4的(m ,n )共有1+2+3+4+5=15(个),所以所求概率为1536=512. 法二:依题意可得向量a =(m ,n )共有6×6=36(个),其中满足向量a =(m ,n )与向量b =(1,0)的夹角α∈⎝ ⎛⎭⎪⎫0,π4,即n <m 的向量a =(m ,n )有36-62=15(个),所以所求概率为1536=512. 答案:5126.(2016·南京三模)现有红心1,2,3和黑桃4,5共五张牌,从这五张牌中随机取2张牌,则所取2张牌均为红心的概率为________.解析:所有的基本事件有(1,2),(1,3),(1,4),(1,5),(2,3),(2,4),(2,5),(3,4),(3,5),(4,5),共10个,其中2张牌均为红心的事件有(1,2),(1,3),(2,3),共3个,故所求的概率为P =310. 答案:3107.某同学同时掷两颗骰子,得到点数分别为a ,b ,则双曲线x 2a 2-y 2b 2=1的离心率e >5的概率是________.解析:由e = 1+b 2a2>5,得b >2a .当a =1时,b =3,4,5,6四种情况;当a =2时,b =5,6两种情况,总共有6种情况.又同时掷两颗骰子,得到的点数(a ,b )共有36种结果.∴所求事件的概率P =636=16. 答案:168.(2016·常州一模)现有7名数理化成绩优秀者,分别用A 1,A 2,A 3,B 1,B 2,C 1,C 2表示,其中A 1,A 2,A 3的数学成绩优秀,B 1,B 2的物理成绩优秀,C 1,C 2的化学成绩优秀.从中选出数学、物理、化学成绩优秀者各1名,组成一个小组代表学校参加竞赛,则A 1和B 1不全被选中的概率为________.解析:从这7人中选出数学、物理、化学成绩优秀者各1名,所有可能的结果组成的12个基本事件为:(A 1,B 1,C 1),(A 1,B 1,C 2),(A 1,B 2,C 1),(A 1,B 2,C 2),(A 2,B 1,C 1),(A 2,B 1,C 2),(A 2,B 2,C 1),(A 2,B 2,C 2),(A 3,B 1,C 1),(A 3,B 1,C 2),(A 3,B 2,C 1),(A 3,B 2,C 2).设“A 1和B 1不全被选中”为事件N ,则其对立事件N 表示“A 1和B 1全被选中”,由于N={(A 1,B 1,C 1),(A 1,B 1,C 2)},所以P (N )=212=16,由对立事件的概率计算公式得P (N )=1-P (N )=1-16=56. 答案:569.(2016·兰州双基测试)一个盒子里装有三张卡片,分别标记有数字1,2,3,这三张卡片除标记的数字外完全相同.随机有放回地抽取3次,每次抽取一张,将抽取的卡片上的数字依次记为a ,b ,c .(1)求“抽取的卡片上的数字满足a +b =c ”的概率;(2)求“抽取的卡片上的数字a ,b ,c 不完全相同”的概率.解:(1)由题意,(a ,b ,c )所有可能的结果为:(1,1,1),(1,1,2),(1,1,3),(1,2,1),(1,2,2),(1,2,3),(1,3,1),(1,3,2),(1,3,3),(2,1,1),(2,1,2),(2,1,3),(2,2,1),(2,2,2),(2,2,3),(2,3,1),(2,3,2),(2,3,3),(3,1,1),(3,1,2),(3,1,3),(3,2,1),(3,2,2),(3,2,3),(3,3,1),(3,3,2),(3,3,3),共27种.设“抽取的卡片上的数字满足a +b =c ”为事件A ,则事件A 包括(1,1,2),(1,2,3),(2,1,3),共3种,所以P (A )=327=19, 因此,“抽取的卡片上的数字满足a +b =c ”的概率为19. (2)设“抽取的卡片上的数字a ,b ,c 不完全相同”为事件B ,则事件B 包括(1,1,1),(2,2,2),(3,3,3),共3种,所以P (B )=1-P (B )=1-327=89, 因此,“抽取的卡片上的数字a ,b ,c 不完全相同”的概率为89. 10.(2016·深圳一调)一个袋中有4个大小相同的小球,其中红球1个,白球2个,黑球1个,现从袋中有放回地取球,每次随机取一个.(1)求连续取两次都是白球的概率;(2)假设取一个红球记2分,取一个白球记1分,取一个黑球记0分,若连续取三次,则分数之和为4分的概率是多少?解:(1)连续取两次的基本事件有:(红,红),(红,白1),(红,白2),(红,黑);(白1,红),(白1,白1),(白1,白2),(白1,黑);(白2,红),(白2,白1),(白2,白2),(白2,黑);(黑,红),(黑,白1),(黑,白2),(黑,黑),共16个.连续取两次都是白球的基本事件有:(白1,白1),(白1,白2),(白2,白1),(白2,白2),共4个,故所求概率为416=14. (2)连续取三次的基本事件有:(红,红,红),(红,红,白1),(红,红,白2),(红,红,黑);(红,白1,红),(红,白1,白1),(红,白1,白2),(红,白1,黑),…,共64个.因为取一个红球记2分,取一个白球记1分,取一个黑球记0分,若连续取三次,则分数之和为4分的基本事件有:(红,白1,白1),(红,白1,白2),(红,白2,白1),(红,白2,白2),(白1,红,白1),(白1,红,白2),(白2,红,白1),(白2,红,白2),(白1,白1,红),(白1,白2,红),(白2,白1,红),(白2,白2,红),(红,红,黑),(红,黑,红),(黑,红,红),共15个.故所求概率为1564.三上台阶,自主选做志在冲刺名校1.已知函数f (x )=13x 3+ax 2+b 2x +1,若a 是从1,2,3三个数中任取的一个数,b 是从0,1,2三个数中任取的一个数,则该函数有两个极值点的概率为________.解析:对函数f (x )求导可得f ′(x )=x 2+2ax +b 2,要满足题意需x 2+2ax +b 2=0有两个不等实根,即Δ=4(a 2-b 2)>0,即a >b .又(a ,b )的取法共有9种,其中满足a >b 的有(1,0),(2,0),(2,1),(3,0),(3,1),(3,2),共6种,故所求的概率P =69=23. 答案:232.在一个不透明的箱子里装有5个完全相同的小球,球上分别标有数字1,2,3,4,5.甲先从箱子中摸出一个小球,记下球上所标数字后,再将该小球放回箱子中摇匀后,乙从该箱子中摸出一个小球.(1)若甲、乙两人谁摸出的球上标的数字大谁就获胜(若数字相同则为平局),求甲获胜的概率;(2)若规定:两人摸到的球上所标数字之和小于6,则甲获胜,否则乙获胜,这样规定公平吗?解:用(x ,y )(x 表示甲摸到的数字,y 表示乙摸到的数字)表示甲、乙各摸一球构成的基本事件,则基本事件有:(1,1),(1,2),(1,3),(1,4),(1,5),(2,1),(2,2),(2,3),(2,4),(2,5),(3,1),(3,2),(3,3),(3,4),(3,5),(4,1),(4,2),(4,3),(4,4),(4,5),(5,1),(5,2),(5,3),(5,4),(5,5),共25个.(1)设甲获胜的事件为A ,则事件A 包含的基本事件有:(2,1),(3,1),(3,2),(4,1),(4,2),(4,3),(5,1),(5,2),(5,3),(5,4),共10个.则P (A )=1025=25. (2)设甲获胜的事件为B ,乙获胜的事件为C .事件B 所包含的基本事件有:(1,1),(1,2),(1,3),(1,4),(2,1),(2,2),(2,3),(3,1),(3,2),(4,1),共10个.则P (B )=1025=25, 所以P (C )=1-P (B )=35. 因为P (B )≠P (C ),所以这样规定不公平.。
【三维设计】(新课标)高考数学大一轮复习精品讲义 第十章 算法初步、统计、统计案例(含解析)
第十章算法初步、统计、统计案例第一节算法初步基础盘查算法及程序框图对应学生用书P147(一)循纲忆知1.了解算法的含义,了解算法的思想.2.理解程序框图的三种基本逻辑结构:顺序、选择、循环.3.了解程序框图,了解工序流程图(即统筹图).4.能绘制简单实际问题的流程图,了解流程图在解决实际问题中的作用.5.了解结构图,会运用结构图梳理已学过的知识,整理收集到的资料信息.(二)小题查验1.判断正误(1)任何算法必有条件结构( )(2)算法可以无限操作下去( )(3)▱是赋值框,有计算功能( )答案:(1)×(2)×(3)×2.(人教A版教材例题改编)已知程序框图如图所示,则输出的结果是________.3.某程序框图如图所示,该程序运行后输出的k的值是____________.解析:运行框图:第一步:S=1,k=1;第二步:S=3,k=2;第三步:S=11,k=3;第四步:S=11+211>100,k=4.故输出的k=4.答案:44.(2015·广州模拟)执行如图的程序框图,如果输入的N的值是6,那么输出的p的值是________.解析:由程序框图可得p=1×3×5×7=105.答案:105对应学生用书P147考点一算法的基本结构|(基础送分型考点——自主练透)[必备知识]程序框图的三种基本结构(1)顺序结构顺序结构是最简单的算法结构,语句与语句之间、框与框之间是按从上到下顺序进行的.程序框图中一定包含顺序结构.(2)条件结构当需要对研究对象进行逻辑判断时,要使用条件结构,它是根据指定条件选择执行不同指令的控制结构.(3)循环结构两种循环结构的特点直到型循环结构:在执行了一次循环体后,对条件进行判断,如果条件不满足,就继续执行循环体,直到条件满足时终止循环.当型循环结构:在每次执行循环体前,对条件进行判断,当条件满足时,执行循环体,否则终止循环.[题组练透]1.(2015·威海一模)根据给出的程序框图,计算f(-1)+f(2)=( )A.0 B.1C.2 D.4解析:选A 输入-1,满足x≤0,所以f(-1)=4×(-1)=-4;输入2,不满足x≤0,所以f(2)=22=4,即f(-1)+f(2)=0.故选A.2.(2014·新课标全国卷Ⅱ)执行如图的程序框图,如果输入的x,t均为2,则输出的S =( )A.4 B.5C.6 D.7解析:选D 在循环体部分的运算为:第一步,M=2,S=5,k=2;第二步,M=2,S=7,k=3.故输出结果为7.3.(2014·重庆高考)执行如图所示的程序框图,若输出k的值为6,则判断框内可填入的条件是( )A .s >12B .s >35C .s >710D .s >45解析:选C 当输出k 的值为6时,s =1×910×89×78=710,结合题中的程序框图知,选C.[类题通法]1.解决程序框图问题要注意几个常用变量:(1)计数变量:用来记录某个事件发生的次数,如i =i +1. (2)累加变量:用来计算数据之和,如S =S +i . (3)累乘变量:用来计算数据之积,如p =p ×i .2.处理循环结构的框图问题,关键是理解并认清终止循环结构的条件及循环次数.考点二 算法的交汇性问题|(常考常新型考点——多角探明)[多角探明]算法是高考热点内容之一,算法的交汇性问题是新课标高考的一大亮点,归纳起来常见的命题角度有:(1)与统计的交汇问题; (2)与函数的交汇问题; (3)与线性规划的交汇问题; (4)与数列求和的交汇问题.角度一:与统计的交汇问题1.某班有24名男生和26名女生,数据a 1,a 2,…,a 50是该班50名学生在一次数学学业水平模拟考试中的成绩(成绩不为0),如图所示的程序用来同时统计全班成绩的平均分:A ,男生平均分:M ,女生平均分:W .为了便于区别性别,输入时,男生的成绩用正数,女生的成绩用其成绩的相反数,那么在图中空白的判断框和处理框中,应分别填入( )A .T >0?,A =M +W50 B .T <0?,A =M +W50 C .T <0?,A =M -W 50D .T >0?,A =M -W50解析:选D 依题意得,全班成绩的平均数应等于班级中所有的学生的成绩总和除以总人数,注意到当T >0时,输入的是某男生的成绩;当T <0时,输入的是某女生的成绩的相反数.结合题意得,选D.角度二:与函数的交汇问题2.(2014·湖南高考)执行如图所示的程序框图,如果输入的t ∈[-2,2],则输出的S 属于( )A .[-6,-2]B .[-5,-1]C .[-4,5]D .[-3,6]解析:选D 由程序框图可知S 是分段函数,且S =⎩⎪⎨⎪⎧2t 2-2,t ∈[-2,,t -3,t ∈[0,2],其值域为(-2,6]∪[-3,-1]=[-3,6],故选D.角度三:与线性规划的交汇问题3.(2014·四川高考)执行如图所示的程序框图,如果输入的x ,y ∈R ,那么输出的S 的最大值为( )A .0B .1C .2D .3解析:选C 当⎩⎪⎨⎪⎧x ≥0,y ≥0,x +y ≤1时,由线性规划的图解法知,目标函数S =2x +y 的最大值为2,否则,S 的值为1.所以输出的S 的最大值为2.角度四:与数列求和的交汇问题4.(2015·湘潭模拟)执行如图所示的程序框图,则输出的结果是________.解析:共循环 2 014次,由裂项求和得S =11×2+12×3+…+12 013×2 014+12 014×2 015=⎝ ⎛⎭⎪⎫1-12+⎝ ⎛⎭⎪⎫12-13+…+⎝ ⎛⎭⎪⎫12 013-12 014+⎝ ⎛⎭⎪⎫12 014-12 015=1-12 015=2 0142 015. 答案:2 0142 015[类题通法]解决算法的交汇性问题的方法(1)读懂程序框图,明确交汇知识;(2)根据给出问题与程序框图处理问题;(3)注意框图中结构的判断.考点三基本算法语句|(重点保分型考点——师生共研)[必备知识]1.条件语句的格式及框图(1)IF-THEN格式:(2)IF-THEN-ELSE格式:2.循环语句的格式及框图(1)UNTIL语句:(2)WHILE语句:[典题例析]1.(2015·湖北八市联考)按照如图程序运行,则输出K的值是________.解析:第一次循环,X=7,K=1;第二次循环,X=15,K=2;第三次循环,X=31,K=3;终止循环,输出K的值是3.答案:32.(2015·西安模拟)如图所示的程序中,输出的S的值为________.解析:根据多次赋值的意义,有a=5,b=6=c,∴S=5+6+6=17.答案:17[类题通法]1.输入语句、输出语句和赋值语句基本对应于算法的顺序结构.2.在循环语句中也可以嵌套条件语句,甚至是循环语句,此时需要注意嵌套格式,这些语句需要保证算法的完整性,否则就会造成程序无法执行.[演练冲关](2015·南京三模)执行下边的程序,输出的结果是________.i =3WHILE S <=200 S =S*ii =i +2WEND PRINT i END解析:根据循环结构可得:第一次:S =1×3=3,i =3+2=5,由3≤200,则循环; 第二次:S =3×5=15,i =5+2=7,由15≤200,则循环; 第三次:S =15×7=105,i =7+2=9,由105≤200,则循环;第四次:S =105×9=945,i =9+2=11,由945>200,则循环结束,故此时i =11. 答案:11一、选择题1.阅读右图所示的程序框图,运行相应的程序,输出S 的值为( ) A .15 B .105 C .245D .945解析:选 B 逐次计算的结果是T =3,S =3,i =2;T =5,S =15,i =3;T =7,S =105,i =4,此时输出的结果为S =105.选B.2.执行如图所示的程序框图,如果输入的t ∈[-1,3],则输出的s 属于( )A .[-3,4]B .[-5,2]C .[-4,3]D .[-2,5]解析:选A 当-1≤t <1时,s =3t ,则s ∈[-3,3).当1≤t ≤3时,s =4t -t 2.函数在[1,2]上单调递增,在[2,3]上单调递减.∴s ∈[3,4].综上知s ∈[-3,4].故选A.对应B 本课时跟踪检测(五十八)3.(2014·陕西高考)根据如图所示的框图,对大于2的整数N ,输出的数列的通项公式是( )A .a n =2nB .a n =2(n -1)C .a n =2nD .a n =2n -1解析:选C 由程序框图可知:a 1=2×1=2,a 2=2×2=4,a 3=2×4=8,a 4=2×8=16,归纳可得:a n =2n,故选C.4.(2014·江西高考)阅读如下程序框图,运行相应的程序,则程序运行后输出的结果为( )A .7B .9C .10D .11解析:选B i =1,S =0,第一次循环:S =0+lg 13=-lg 3>-1;第二次循环:i =3,S =lg 13+lg 35=lg 15=-lg 5>-1;第三次循环:i =5,S =lg 15+lg 57=lg 17=-lg 7>-1;第四次循环:i =7,S =lg 17+lg 79=lg 19=-lg 9>-1;第五次循环:i =9,S =lg 19+lg 911=lg111=-lg 11<-1.故输出i =9.5.(2015·北京西城一模)执行如图所示的程序框图,如果输入a =2,b =2,那么输出的a 值为( )A .4B .16C .256D .log 316解析:选C log 32>4不成立, 执行第一次循环,a =22=4; log 34>4不成立,执行第二次循环,a =42=16; log 316>4=log 334=log 381不成立, 执行第三次循环,a =162=256;log 3256>4=log 381成立,跳出循环体,输出a 的值为256,故选C.6.(2014·安徽高考)如图所示,程序框图(算法流程图)的输出结果是( )A.34 B.55C.78 D.89解析:选B 由题中程序框图(算法流程图)知:x=1,y=1,z=2;x=1,y=2,z=3;x=2,y=3,z=5;x=3,y=5,z=8;x=5,y=8,z=13;x=8,y=13,z=21;x=13,y=21,z=34;x=21,y=34,z=55>50,跳出循环.故输出结果是55.7.(2015·辽宁五校联考)某程序框图如图所示,若该程序运行后输出k的值是6,则满足条件的整数S0的个数有( )A.31 B.32C.63 D.64解析:选B 输出k的值为6说明最后一次参与运算的k=5,所以S=S0-20-21-22-23-24-25=S0-63,上一个循环S=S0-20-21-22-23-24=S0-31,所以31<S0≤63,总共32个满足条件的S0.8.(2015·石家庄模拟)某程序框图如图所示,若输出的S=120,则判断框内为( )A.k>4? B.k>5?C.k>6? D.k>7?解析:选B 依题意,进行第一次循环时,k=1+1=2,S=2×1+2=4;进行第二次循环时,k=2+1=3,S=2×4+3=11;进行第三次循环时,k=3+1=4,S=2×11+4=26;进行第四次循环时,k=4+1=5,S=2×26+5=57;进行第五次循环时,k=5+1=6,S=2×57+6=120,此时结束循环,因此判断框内应为“k>5?”,选B.二、填空题9.(2015·南京模拟)根据如图所示的伪代码,最后输出的S的值为________.S =0For I From 1 To 10S =S +I End ForPrint S解析:解析:这是一个1+2+3+…+10的求和,所以输出的S 的值为55.答案:5510.关于函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧ -x ,1<x ≤4,cos x ,-1≤x ≤1的程序框图如图所示,现输入区间[a ,b ],则输出的区间是________.解析:由程序框图的第一个判断条件为f (x )>0,当f (x )=cos x ,x ∈[-1,1]时满足.然后进入第二个判断框,需要解不等式f′(x )=-sin x ≤0,即0≤x ≤1.故输出区间为[0,1].答案:[0,1]11.(2014·江苏高考改编)如图是一个程序框图,则输出的n 的值是________.解析:该程序框图共运行5次,各次2n 的值分别是2,4,8,16,32,所以输出的n 的值是5.答案:512.(2014·湖北高考)设a 是一个各位数字都不是0且没有重复数字的三位数,将组成a 的3个数字按从小到大排成的三位数记为I (a ),按从大到小排成的三位数记为D (a )(例如a=815,则I (a )=158,D (a )=851).阅读如图所示的程序框图,运行相应的程序,任意输入一个a ,输出的结果b =________.解析:当a =123时,b =321-123=198≠123;当a =198时,b =981-189=792≠198;当a =792时,b =972-279=693≠792;当a =693时,b =963-369=594≠693;当a =594时,b =954-459=495≠594;当a =495时,b =954-459=495=a ,终止循环,输出b =495.答案:495第二节随机抽样基础盘查一 简单随机抽样(一)循纲忆知1.理解随机抽样的必要性和重要性.2.会用简单随机抽样方法从总体中抽取样本(抽签法、随机数表法).(二)小题查验1.判断正误(1)在简单随机抽样中,某一个个体被抽到的可能性与第几次抽取有关,第一次抽到的可能性最大( )(2)从100件玩具中随机拿出一件,放回后再拿出一件,连续拿5次,是简单随机抽样对应学生用书P150( )答案:(1)×(2)×2.(2015·广东七校联考)假设要考察某公司生产的500克袋装牛奶的三聚氰胺是否超标,现从800袋牛奶中抽取60袋进行检验,利用随机数表抽取样本时,先将800袋牛奶按000,001,…,799进行编号,如果从随机数表第7行第8列的数开始向右读,则得到的第4个样本个体的编号是________.(下面摘取了随机数表第7行至第9行)87 42 17 53 31 57 24 55 06 88 77 04 74 47 67 21 76 33 50 25 83 92 12 06 7663 01 63 78 59 16 95 56 67 19 98 10 50 71 75 12 86 73 58 07 44 39 52 38 7933 21 12 34 29 78 64 56 07 82 52 42 07 44 38 15 51 00 13 42 99 66 02 79 54解析:由随机数表,可以看出前4个样本的个体的编号是331,572,455,068.于是,第4个样本个体的编号是068.答案:068基础盘查二系统抽样(一)循纲忆知了解系统抽样方法(编号、分组抽取).(二)小题查验1.判断正误(1)系统抽样适用于元素个数较多且分布均衡的总体( )(2)要从1 002个学生中用系统抽样的方法选取一个容量为20的样本,需要剔除2个学生,这样对被剔除者不公平( )答案:(1)√(2)×2.(人教B版教材习题改编)某工厂平均每天生产某种机器零件大约10 000件,要求产品检验员每天抽取50件零件,检查其质量状况,采用系统抽样方法抽取,若抽取的第一组中的号码为0010,则第三组抽取的号码为________.答案:04103.用系统抽样法(按等距离的规则)要从160名学生中抽取容量为20的样本,将160名学生从1~160编号.按编号顺序平均分成20组(1~8号,9~16号,…,153~160号),若第16组应抽出的号码为125,则第一组中按此抽签方法确定的号码是________.答案:5基础盘查三分层抽样(一)循纲忆知了解分层抽样的方法(计算抽样比、分层抽取样本).(二)小题查验1.判断正误(1)分层抽样中,每个个体被抽到的可能性与层数及分层有关( )(2)分层抽样时,为了保证每个个体等可能入样,所有层中每个个体被抽到的可能性相同( )答案:(1)×(2)√2.(人教B版教材例题改编)某校高中生有900名,其中高一有400名,高二有300名,高三有200名,打算抽取容量为45的一个样本,则高三学生应抽取________人.答案:103.某单位有职工480人,其中青年职工210人,中年职工150人,老年职工120人.为了解该单位职工的健康情况,用分层抽样的方法从中抽取样本,若样本中的青年职工为7人,则样本容量为________.解析:设样本容量为n,则7210=n480,解得n=16.答案:16考点一简单随机抽样|(基础送分型考点——自主练透)[必备知识](1)抽取方式:逐个不放回抽取;(2)每个个体被抽到的概率相等;(3)常用方法:抽签法和随机数法.[提醒] 简单随机抽样中易忽视样本是从总体中逐个抽取,是不放回抽样,且每个个体被抽到的概率相等.[题组练透]1.下列抽取样本的方式是简单随机抽样的有( )①从无限多个个体中抽取50个个体作为样本;②箱子里有100支铅笔,今从中选取10支进行检验.在抽样操作时,从中任意拿出一支检测后再放回箱子里;③从50个个体中一次性抽取5个个体作为样本.A.0个B.1个C.2个D.3个解析:选A ①不满足样本的总体数较少的特点;②不满足不放回抽取的特点;③不满足逐个抽取的特点.2.某公司在甲、乙、丙、丁四个地区分别有150,120,180,150个销售点.公司为了调查对应学生用书P151产品销售情况,需从这600个销售点中抽取一个容量为100的样本,记这项调查为①;在丙地区有20个大型销售点,要从中抽取7个调查其销售收入和售后服务等情况,记这项调查为②,则完成①,②这两项调查宜采用的抽样方法依次是( )A .分层抽样法,系统抽样法B .分层抽样法,简单随机抽样法C .系统抽样法,分层抽样法D .简单随机抽样法,分层抽样法解析:选B 一般甲、乙、丙、丁四个地区会存在差异,采用分层抽样法较好.在丙地区中抽取的样本个数较少,易采用简单随机抽样法.3.(2013·江西高考)总体由编号为01,02,…,19,20的20个个体组成.利用下面的随机数表选取5个个体,选取方法是从随机数表第1行的第5列和第6列数字开始由左到右依次选取两个数字,则选出来的第5个个体的编号为( )A .08B .07C .02D .01解析:选D 从随机数表第1行的第5列和第6列数字开始由左到右依次选取两个数字,则选出的数字为08,02,14,07,01,…,故选出的第5个个体的编号为01.[类题通法]抽签法适用于总体中个体数较少的情况,随机数法适用于总体中个体数较多的情况.考点二 系统抽样|(重点保分型考点——师生共研) [必备知识]系统抽样的步骤假设要从容量为N 的总体中抽取容量为n 的样本.(1)先将总体的N 个个体编号;(2)确定分段间隔k ,对编号进行分段.当N n (n 是样本容量)是整数时,取k =N n ;(3)在第1段用简单随机抽样确定第一个个体编号l (l ≤k ); (4)按照一定的规则抽取样本.通常是将l 加上间隔k 得到第2个个体编号l +k ,再加k 得到第3个个体编号l +2k ,依次进行下去,直到获取整个样本.[提醒] 系统抽样中,易忽视抽取的样本数也就是分段的段数,当Nn不是整数时,注意剔除,剔除的个体是随机的,各段入样的个体编号成等差数列.[典题例析](2014·广东高考)为了解1 000名学生的学习情况,采用系统抽样的方法,从中抽取容量为40的样本,则分段的间隔为( )A .50B .40C .25D .20解析:由1 00040=25,可得分段的间隔为25.故选C. 答案:C[类题通法]解决系统抽样问题的两个关键步骤(1)分组的方法应依据抽取比例而定,即根据定义每组抽取一个样本.(2)起始编号的确定应用简单随机抽样的方法,一旦起始编号确定,其他编号便随之确定了.[演练冲关]已知某单位有40名职工,现要从中抽取5名职工,将全体职工随机按1~40编号,并按编号顺序平均分成5组.按系统抽样方法在各组内抽取一个号码.(1)若第1组抽出的号码为2,_________________________;(2)分别统计这5名职工的体重(单位:千克),获得体重数据的茎叶图如图所示,则该样本的方差为________.解析:(1)由题意知被抽出职工的号码为2,10,18,26,34.(2)由茎叶图知5名职工体重的平均数 x =59+62+70+73+815=69, 则该样本的方差s 2=15×[(59-69)2+(62-69)2+(70-69)2+(73-69)2+(81-69)2]=62.答案:(1)2,10,18,26,34(2)62考点三 分层抽样的交汇命题|(常考常新型考点——多角探明)[必备知识](1)定义:在抽样时,将总体分成互不交叉的层,然后按照一定的比例,从各层独立地抽取一定数量的个体,将各层取出的个体合在一起作为样本,这种抽样方法是一种分层抽样.(2)分层抽样的应用范围:当总体是由差异明显的几个部分组成时,往往选用分层抽样.[提醒] 分层抽样中,易忽视每层抽取的个体的比例是相同的,即样本容量n 总体个数N. [多角探明]分层抽样是历年高考的重要考点之一,高考中常把分层抽样、频率分布、概率综合起来进行考查,反映了当前高考的命题方向.这类试题难度不大,但考查的知识面较为宽广,在解题中要注意准确使用所学知识,不然在一个点上的错误就会导致整体失误.角度一:与频率分布相结合问题1.(2014·广东高考)已知某地区中小学生人数和近视情况分别如图1和图2所示.为了解该地区中小学生的近视形成原因,用分层抽样的方法抽取2%的学生进行调查,则样本容量和抽取的高中生近视人数分别为( )A .100,10B .200,10C .100,20D .200,20解析:选D 易知(3 500+4 500+2 000)×2%=200,即样本容量;抽取的高中生人数为2 000×2%=40,由于其近视率为50%,所以近视的人数为40×50%=20.角度二:与概率相结合问题2.某公司有一批专业技术人员,对他们进行年龄状况和接受教育程度(学历)的调查,其结果(人数分布)如下表:(1)用分层抽样的方法在35~50岁年龄段的专业技术人员中抽取一个容量为5的样本,将该样本看成一个总体,从中任取2人,求至少有1人学历为研究生的概率;(2)在这个公司的专业技术人员中按年龄状况用分层抽样的方法抽取N 个人,其中35岁以下48人,50岁以上10人,再从这N 个人中随机抽取1人,此人的年龄为50岁以上的概率为539,求x ,y 的值. 解:(1)用分层抽样的方法在35~50岁年龄段的专业技术人员中抽取一个容量为5的样本,设抽取学历为本科的人数为m ,∴3050=m 5,解得m =3. 抽取的样本中有研究生2人,本科生3人,分别记作S 1,S 2;B 1,B 2,B 3.从中任取2人的所有等可能基本事件共有10个:(S 1,B 1),(S 1,B 2),(S 1,B 3),(S 2,B 1),(S 2,B 2),(S 2,B 3),(S 1,S 2),(B 1,B 2),(B 1,B 3),(B 2,B 3),其中至少有1人的学历为研究生的基本事件有7个:(S 1,B 1),(S 1,B 2),(S 1,B 3),(S 2,B 1),(S 2,B 2),(S 2,B 3),(S 1,S 2).∴从中任取2人,至少有1人学历为研究生的概率为710. (2)由题意,得10N =539,解得N =78. ∴35~50岁中被抽取的人数为78-48-10=20,∴4880+x =2050=1020+y ,解得x =40,y =5. 即x ,y 的值分别为40,5.[类题通法]进行分层抽样的相关计算时,常利用以下关系式巧解:(1)样本容量n 总体的个数N =该层抽取的个体数该层的个体数; (2)总体中某两层的个体数之比等于样本中这两层抽取的个体数之比.一、选择题1.(2014·湖南高考)对一个容量为N 的总体抽取容量为n 的样本,当选取简单随机抽样、系统抽样和分层抽样三种不同方法抽取样本时,总体中每个个体被抽中的概率分别为p 1、p 2、p 3,则( )对应A 本课时跟踪检测(五十九)A .p 1=p 2<p 3B .p 2=p 3<p 1C .p 1=p 3<p 2D .p 1=p 2=p 3解析:选D 根据抽样方法的概念可知,简单随机抽样、系统抽样和分层抽样三种抽样方法,每个个体被抽到的概率都是n N,故p 1=p 2=p 3,故选D.2.某学校有男、女学生各500名.为了解男、女学生在学习兴趣与业余爱好方面是否存在显著差异,拟从全体学生中抽取100名学生进行调查,则宜采用的抽样方法是( )A .抽签法B .随机数法C .系统抽样法D .分层抽样法 解析:选D 从全体学生中抽取100名应用分层抽样法,按男、女学生所占的比例抽取.故选D.3.(2015·东北三校联考)某工厂生产甲、乙、丙三种型号的产品,产品数量之比为3∶5∶7,现用分层抽样的方法抽出容量为n 的样本,其中甲种产品有18件,则样本容量n =( )A .54B .90C .45D .126解析:选B 依题意得33+5+7×n =18,解得n =90,即样本容量为90. 4.某中学采用系统抽样方法,从该校高一年级全体800名学生中抽50名学生做牙齿健康检查.现将800名学生从1到800进行编号.已知从33~48这16个数中取的数是39,则在第1小组1~16中随机抽到的数是( )A .5B .7C .11D .13解析:选B 间隔数k =80050=16,即每16人抽取一个人.由于39=2×16+7,所以第1小组中抽取的数为7.5.某班级有男生20人,女生30人,从中抽取10人作为样本,恰好抽到了4个男生、6个女生,则下列命题正确的是( )A .该抽样可能是简单随机抽样B .该抽样一定不是系统抽样C .该抽样中女生被抽到的概率大于男生被抽到的概率D .该抽样中女生被抽到的概率小于男生被抽到的概率解析:选A 本题看似是一道分层抽样的题,实际上每种抽样方法都可能出现这个结果,故B 不正确.根据抽样的等概率性知C ,D 不正确.6.福利彩票“双色球”中红色球的号码由编号为01,02,…,33的33个个体组成,某彩民利用下面的随机数表选取6组数作为6个红色球的编号,选取方法是从随机数表第1行的第6列和第7列数字开始由左到右依次选取两个数字,则选出来的第6个红色球的编号为( )A.C.02 D.17解析:选C 从随机数表第1行的第6列和第7列数字开始由左到右依次选取两个数字,则选出的6个红色球的编号依次为21,32,09,16,17,02,故选出的第6个红色球的编号为02.二、填空题7.(2014·天津高考)某大学为了解在校本科生对参加某项社会实践活动的意向,拟采用分层抽样的方法,从该校四个年级的本科生中抽取一个容量为300的样本进行调查.已知该校一年级、二年级、三年级、四年级的本科生人数之比为4∶5∶5∶6,则应从一年级本科生中抽取________名学生.解析:设应从一年级本科生中抽取x名学生,则x300=44+5+5+6,解得x=60.答案:608.(2014·湖北高考)甲、乙两套设备生产的同类型产品共4 800件,采用分层抽样的方法从中抽取一个容量为80的样本进行质量检测.若样本中有50件产品由甲设备生产,则乙设备生产的产品总数为________件.解析:分层抽样中各层的抽样比相同.样本中甲设备生产的有50件,则乙设备生产的有30件.在4 800件产品中,甲、乙设备生产的产品总数比为5∶3,所以乙设备生产的产品的总数为1 800件.答案:1 8009.某班运动队由足球运动员18人、篮球运动员12人、乒乓球运动员6人组成(每人只参加一项),现从这些运动员中抽取一个容量为n的样本,若分别采用系统抽样法和分层抽样法,则都不用剔除个体;当样本容量为n+1时,若采用系统抽样法,则需要剔除1个个体,那么样本容量n为________.解析:总体容量为6+12+18=36.当样本容量为n时,由题意可知,系统抽样的抽样距为36n,分层抽样的抽样比是n36,则采用分层抽样法抽取的乒乓球运动员人数为6×n36=n6,篮球运动员人数为12×n36=n3,足球运动员人数为18×n36=n2,可知n应是6的倍数,36的约数,故n=6,12,18.当样本容量为n+1时,剔除1个个体,此时总体容量为35,系统抽样的抽样距为35n+1,因为35n+1必须是整数,所以n只能取6,即样本容量n为6.答案:610.(2015·北京海淀区期末)某企业三个分厂生产同一种电子产品,三个分厂产量分布如图所示,现在用分层抽样方法从三个分厂生产的该产品中共抽取100件做使用寿命的测试,则第一分厂应抽取的件数为________;由所得样品的测试结果计算出一、二、三分厂取出的产品的使用寿命平均值分别为1 020小时、980小时、1 030小时,估计这个企业所生产的该产品的平均使用寿命为________小时.解析:第一分厂应抽取的件数为100×50%=50;该产品的平均使用寿命为 1 020×0.5+980×0.2+1 030×0.3=1 015.答案:50 1 015三、解答题11.用分层抽样法从高中三个年级的相关人员中抽取若干人组成研究小组,有关数据见下表:(1)求x,y的值;(2)若从高二、高三年级抽取的人中选2人,求这2人都来自高二年级的概率.解:(1)由题意可得x99=y27=218,所以x=11,y=3.(2)记从高二年级抽取的3人为b1,b2,b3,从高三年级抽取的2人为c1,c2,则从这两个年级抽取的5人中选2人的所有等可能基本事件共有10个:(b1,b2),(b1,b3),(b1,c1),(b1,c2),(b2,b3),(b2,c1),(b2,c2),(b3,c1),(b3,c2),(c1,c2),设所选的2人都来自高二年级为事件A,则A包含的基本事件有3个:(b1,b2),(b1,b3),(b2,b3).则P(A)=310=0.3,故所选的2人都来自高二年级的概率为0.3. 12.一次数学模拟考试,共12道选择题,每题5分,共计60分,每道题有四个可供选择的答案,仅有一个是正确的.学生小张只能确定其中10道题的正确答案,其余2道题完全靠猜测回答.小张所在班级共有40人,此次考试选择题得分情况统计表如下:(1)应抽取多少张选择题得60分的试卷?(2)若小张选择题得60分,求他的试卷被抽到的概率. 解:(1)得60分的人数为40×10%=4. 设抽取x 张选择题得60分的试卷,则2040=x4,则x =2,故应抽取2张选择题得60分的试卷.(2)设小张的试卷为a 1,另三名得60分的同学的试卷为a 2,a 3,a 4,所有抽取60分试卷的方法为:(a 1,a 2),(a 1,a 3),(a 1,a 4),(a 2,a 3),(a 2,a 4),(a 3,a 4)共6种,其中小张的试卷被抽到的抽法共有3种,故小张的试卷被抽到的概率为P =36=12.第三节用样本估计总体基础盘查一 频率分布直方图 (一)循纲忆知1.了解分布的意义和作用,会列频率分布表,会画频率分布直方图、频率分布折线图,体会他们各自的特点.2.会用样本的频率分布估计总体分布. (二)小题查验 1.判断正误(1)在频率分布直方图中,小矩形的高表示频率( ) (2)频率分布直方图中各个长方形的面积之和为1( ) 答案:(1)× (2)√对应学生用书P153。
三维设计江苏专用高三数学一轮总复习第一章集合与常用逻辑用语课时跟踪检测文
三维设计江苏专用高三数学一轮总复习第一章集合与常用逻辑用语课时跟踪检测文1.集合的含义与表示方法(1)集合的含义:研究对象叫做元素,一些元素组成的总体叫做集合.集合中元素的性质:确定性、无序性、互异性.(2)元素与集合的关系:①属于,记为∈;②不属于,记为∉.(3)集合的表示方法:列举法、描述法和图示法.(4)常用数集的记号:自然数集N,正整数集N*或N+,整数集Z,有理数集Q,实数集R.2.集合间的基本关系表示关系文字语言符号语言记法基本关系子集集合A的元素都是集合B的元素x∈A⇒x∈B A⊆B或B⊇A 真子集集合A是集合B的子集,且集合B中至少有一个元素不属于AA⊆B,且∃x∈B,x∉AA B或B A相等集合A,B的元素完全相同A⊆B,且B⊆A A=B空集不含任何元素的集合.空集是任何集合A的子集∀x,x∉∅,∅⊆A ∅3.集合的基本运算表示运算文字语言符号语言图形语言记法交集属于集合A且属于集合B的元素组成的集合{x|x∈A,且x∈B}A∩B并集属于集合A 或属于集合B 的元素组成的集合{x |x ∈A ,或x ∈B }A ∪B续补集 全集U 中不属于集合A 的元素组成的集合 {x |x ∈U ,且x ∉A }∁U A4.集合问题中的几个基本结论(1)集合A 是其本身的子集,即A ⊆A ; (2)子集关系的传递性,即A ⊆B ,B ⊆C ⇒A ⊆C ; (3)运算性质①A ∩B =B ∩A ,A ∩B =A ⇔A ⊆B . ②A ∪B =B ∪A ,A ∪B =B ⇔A ⊆B .③∁S (∁S A )=A ,(∁S A )∪(∁S B )=∁S (A ∩B ),(∁S A )∩(∁S B )=∁S (A ∪B ). [小题体验]1.(教材习题改编)下列关系中正确的序号为________.①{0}=∅;②0∈{0};③∅{0};④{0,1}⊆{(0,1)};⑤{(a ,b )}={(b ,a )}. 解析:由集合的有关概念易知②③正确. 答案:②③2.(教材习题改编)集合⎩⎨⎧⎭⎬⎫x63-x ∈N ,x ∈N ,用列举法表示为________. 解析:用列举法可知x 可取0,1,2. 答案:{0,1,2}3.已知全集U ={1,2,3,4,5,6,7},A ={2,4,5},B ={1,3,5,7},则A ∩(∁U B )=________. 答案:{2,4}4.集合{a ,b }的所有子集为________. 答案:{a },{b },{a ,b },∅1.认清集合元素的属性(是点集、数集或其他情形)和化简集合是正确求解集合问题的两个先决条件.2.要注意区分元素与集合的从属关系;以及集合与集合的包含关系. 3.易忘空集的特殊性,在写集合的子集时不要忘了空集和它本身. 4.运用数轴图示法易忽视端点是实心还是空心.5.在解决含参数的集合问题时,要注意检验集合中元素的互异性,否则很可能会因为不满足“互异性”而导致解题错误.[小题纠偏]1.若集合A ={a +1,a -1,a 2-3}满足1∈A ,则实数a 的值为________.解析:若a +1=1,则a =0,A ={1,-1,-3},满足;若a -1=1,则a =2,此时a 2-3=1,与集合的互异性矛盾,舍去;若a 2-3=1,则a =±2,a =2舍去,当a =-2时,A ={-1,-3,1},满足. 答案:0或-22.已知集合M ={x |y =x 2+2x +4},N ={y |y =2x 2+2x +3},则M ∩N =________.解析:因为M =R ,N =⎣⎢⎡⎭⎪⎫52,+∞,所以M ∩N =⎣⎢⎡⎭⎪⎫52,+∞. 答案:⎣⎢⎡⎭⎪⎫52,+∞3.集合A ={x |x =-y 2+6,x ∈N ,y ∈N}的真子集的个数为________.解析:当y =0时,x =6;当y =1时,x =5;当y =2时,x =2;当y ≥3时,x ∉N ,故集合A ={2,5,6},共含有3个元素,故其真子集的个数为23-1=7.答案:7考点一 集合的基本概念基础送分型考点——自主练透[题组练透]1.(易错题)已知集合A ={1,2,4},则集合B ={(x ,y )|x ∈A ,y ∈A }中元素的个数为________.解析:集合B 中元素有(1,1),(1,2),(1,4),(2,1),(2,2),(2,4),(4,1),(4,2),(4,4),共9个.答案:92.已知集合A ={x |ax 2-3x +2=0},若A =∅,则实数a 的取值范围为________. 解析:∵A =∅,∴方程ax 2-3x +2=0无实根,当a =0时,x =23不合题意,当a ≠0时,Δ=9-8a <0,∴a >98.答案:⎝ ⎛⎭⎪⎫98,+∞ 3.(易错题)已知集合A ={m +2,2m 2+m },若3∈A ,则m 的值为________.解析:由题意得m +2=3或2m 2+m =3,则m =1或m =-32,当m =1时,m +2=3且2m2+m =3,根据集合中元素的互异性可知不满足题意;当m =-32时,m +2=12,而2m 2+m =3,故m =-32.答案:-32[谨记通法]与集合中的元素有关问题的求解策略(1)确定集合的元素是什么,即集合是数集还是点集.如“题组练透”第1题. (2)看这些元素满足什么限制条件.(3)根据限制条件列式求参数的值或确定集合中元素的个数,但要注意检验集合是否满足元素的互异性.如“题组练透”第3题易忽视.考点二 集合间的基本关系(重点保分型考点——师生共研)[典例引领]1.已知集合A ={x |-2≤x ≤7},B ={x |m +1<x <2m -1},若B ⊆A ,则实数m 的取值范围为________.解析:当B =∅时,有m +1≥2m -1,则m ≤2. 当B ≠∅时,若B ⊆A ,如图.则⎩⎪⎨⎪⎧m +1≥-2,2m -1≤7,m +1<2m -1,解得2<m ≤4.综上,实数m 的取值范围为(-∞,4]. 答案:(-∞,4]2.(2016·苏州四市调研)已知集合A ={x |x 2-3x +2=0,x ∈R},B ={x |0<x <5,x ∈N},则满足条件A ⊆C ⊆B 的集合C 的个数为________.解析:由x 2-3x +2=0,得x =1或x =2,∴A ={1,2}.由题意知B ={1,2,3,4},∴满足条件的C 可为{1,2},{1,2,3},{1,2,4},{1,2,3,4},共4个.答案:43.集合A ={0,1,x },B ={x 2,y ,-1},若A =B ,则y =________.解析:因为A ={0,1,x },B ={x 2,y ,-1},且A =B ,所以x =-1,此时集合A ={0,1,-1},B ={1,y ,-1},所以y =0.答案:0[由题悟法]集合间基本关系的两种判定方法和一个关键[即时应用]1.已知集合A ={x |2a -2<x <a },B ={x |1<x <2},且A ∁R B ,则实数a 的取值范围为________.解析:∁R B ={x |x ≤1或x ≥2}. (1)当A =∅时,2a -2≥a ,解得a ≥2; (2)当A ≠∅时,由A∁R B ,得⎩⎪⎨⎪⎧2a -2<a ,a ≤1,或⎩⎪⎨⎪⎧2a -2<a ,2a -2≥2,解得a ≤1.综上可知, 实数a 的取值范围为(-∞,1]∪[2,+∞). 答案:(-∞,1]∪[2,+∞)2.已知集合A ={x |x 2-2x +a =0},B ={1,2},且A ⊆B ,求实数a 的取值范围. 解:若A =∅,则Δ=4-4a <0,解得a >1; 若A ≠∅,则A ={1}或{2}或{1,2};若A 中只有一个元素,则Δ=4-4a =0,解得a =1.当a =1时,A ={1},满足;若A 中有两个元素,则A ={1,2},则⎩⎪⎨⎪⎧1-2+a =0,4-4+a =0,无解.综上可知,实数a 的取值范围为[1,+∞).考点三 集合的基本运算(常考常新型考点——多角探明)[命题分析]集合运算多与解简单的不等式、函数的定义域、值域相联系,考查对集合的理解及不等式的有关知识;有些集合题为抽象集合题或新定义型集合题,考查学生的灵活处理问题的能力.常见的命题角度有: (1)求交集或并集; (2)交、并、补的混合运算; (3)新定义集合问题.[题点全练]角度一:求交集或并集1.(2014·江苏高考)已知集合A ={-2,-1,3,4},B ={-1,2,3},则A ∩B =________. 解析:A ∩B ={-2,-1,3,4}∩{-1,2,3}={-1,3}.答案:{-1,3}2.(2016·兰州诊断)已知集合A ={x ||x |<1},B ={x |2x>1},则A ∩B =________,A ∪B =________.解析:由|x |<1,得-1<x <1,所以A ={x |-1<x <1}. 又由2x>1,解得x >0,所以B ={x |x >0}. 所以A ∩B ={x |0<x <1},A ∪B ={x |x >-1}. 答案:{x |0<x <1} {x |x >-1} 角度二:交、并、补的混合运算3.设A ={x |2x 2+ax +2=0},B ={x |x 2+3x +2a =0},且A ∩B ={2}. (1)求实数a 的值以及集合A ,B ; (2)设全集U =A ∪B ,求(∁U A )∪(∁U B ).解:(1)由题意可知,2∈A,2∈B ,将x =2代入集合A 中得,8+2a +2=0,解得a =-5.则A ={x |2x 2-5x +2=0}=⎩⎨⎧⎭⎬⎫2,12 ,B ={x |x 2+3x -10=0}={2,-5}.(2)U =A ∪B =⎩⎨⎧⎭⎬⎫2,12,-5 ,∁U A ={-5},∁U B =⎩⎨⎧⎭⎬⎫12 ,所以(∁U A )∪(∁U B )=⎩⎨⎧⎭⎬⎫12,-5 . 角度三:新定义集合问题4.已知集合A ={1,2,3,4,5},B ={(x ,y )|x ∈A ,y ∈A ,x -y ∈A },则B 中所含元素的个数为________.解析:要使x -y ∈A ,当x =5时,y 可取1,2,3,4; 当x =4时,y 可取1,2,3; 当x =3时,y 可取1,2;当x =2时,y 可取1.综上共有10个. 答案:105.(2015·启东模拟)对于集合M ,N ,定义M -N ={x |x ∈M ,且x ∉N },M ⊕N =(M -N )∪(N -M ),设A =⎩⎨⎧⎭⎬⎫xx ≥-94,x ∈R ,B ={x |x <0,x ∈R},则A ⊕B =___________. 解析:依题意得A -B ={x |x ≥0,x ∈R},B -A =⎩⎨⎧⎭⎬⎫x | x <-94,x ∈R ,故A ⊕B =⎝ ⎛⎭⎪⎫-∞,-94 ∪[0,+∞).答案:⎝⎛⎭⎪⎫-∞,-94 ∪[0,+∞)[方法归纳]解集合运算问题4个注意点一抓基础,多练小题做到眼疾手快1.设集合M ={x |x +1>0},N ={x |x -2<0},则M ∩N =________.解析:因为M ={x |x +1>0}={x |x >-1},N ={x |x -2<0}={x |x <2},所以M ∩N =(-1,2).答案:(-1,2)2.已知全集U ={1,2,3,4,5,6},M ={2,3,4},N ={4,5},则∁U (M ∪N )=________. 解析:∵M ={2,3,4},N ={4,5}, ∴M ∪N ={2,3,4,5},则∁U (M ∪N )={1,6}. 答案:{1,6}3.(2015·陕西高考改编)设集合M ={x |x 2=x },N ={x |lg x ≤0},则M ∪N =________. 解析:M ={x |x 2=x }={0,1},N ={x |lg x ≤0}={x |0<x ≤1},M ∪N =[0,1]. 答案:[0,1]4.已知集合A ={(x ,y )|y =x 2,x ∈R},B ={(x ,y )|y =|x |,x ∈R},则A ∩B 中的元素个数为________.解析:由题意联立方程组⎩⎪⎨⎪⎧y =x 2,y =|x |,消去y 得x 2=|x |,两边平方,解得x =0或x =-1或x =1,相应的y 值分别为0,1,1,故A ∩B 中的元素个数为3.答案:35.(2016·海安实验中学检测)已知集合A ={x |-1≤x ≤1},B ={x |x 2-2x <0},则A ∪(∁R B )=________.解析:∵A ={x |-1≤x ≤1},B ={x |x 2-2x <0}={x |0<x <2},∴A ∪(∁R B )=(-∞,1]∪[2,+∞).答案:(-∞,1]∪[2,+∞) 二保高考,全练题型做到高考达标1.已知集合A =⎩⎨⎧⎭⎬⎫x | x ∈Z ,且32-x ∈Z ,则集合A 中的元素个数为________. 解析:∵32-x ∈Z ,∴2-x 的取值有-3,-1,1,3,又∵x ∈Z ,∴x 值分别为5,3,1,-1, 故集合A 中的元素个数为4. 答案:42.(2016·南通中学月考)已知集合M ={1,2,3,4},则集合P ={x |x ∈M ,且2x ∉M }的子集的个数为________.解析:由题意,得P ={3,4},所以集合P 的子集有22=4个. 答案:43.设全集为R ,集合A ={x |x 2-9<0},B ={x |-1<x ≤5},则A ∩(∁R B )=______________.解析:由题意知,A ={x |x 2-9<0}={x |-3<x <3}, ∵B ={x |-1<x ≤5},∴∁R B ={x |x ≤-1或x >5}.∴A ∩(∁R B )={x |-3<x <3}∩{x |x ≤-1或x >5}={x |-3<x ≤-1}. 答案:{x |-3<x ≤-1}4.已知集合A ={x |x 2<3x +4,x ∈R},则A ∩Z 中元素的个数为________. 解析:由x 2<3x +4,得-1<x <4.所以A ={x |-1<x <4},故A ∩Z={0,1,2,3}. 答案:45.设全集U =R ,A ={x |2x (x -2)<1},B ={x |y =ln(1-x )},则图中阴影部分表示的集合为________.解析:由2x (x -2)<1得x (x -2)<0,解得0<x <2,由1-x >0,得x <1.图中阴影部分表示的集合为A ∩∁U B .因为∁U B =[1,+∞),画出数轴,如图所示,所以A ∩∁U B =[1,2).答案:[1,2)6.已知集合M ={(x ,y )|y =x 2+2x +4},N ={(x ,y )|y =2x 2+2x +3},则M ∩N =________.解析:由题可知,⎩⎪⎨⎪⎧y =x 2+2x +4,y =2x 2+2x +3,解得⎩⎪⎨⎪⎧x =1,y =7或⎩⎪⎨⎪⎧x =-1,y =3.所以M ∩N ={(1,7),(-1,3)}. 答案:{(1,7),(-1,3)}7.已知A ={x |x 2-3x +2=0},B ={x |ax -2=0},若A ∩B =B ,则实数a 的值为________.解析:由题意A ={1,2},当B ≠∅时, ∵B ⊆A ,∴B ={1}或{2},当B ={1}时,a ·1-2=0,解得a =2; 当B ={2}时,a ·2-2=0,解得a =1. 当B =∅时,a =0.故a 的值为0或1或2. 答案:0或1或28.(2016·贵阳监测)已知全集U ={a 1,a 2,a 3,a 4},集合A 是集合U 的恰有两个元素的子集,且满足下列三个条件:①若a 1∈A ,则a 2∈A ;②若a 3∉A ,则a 2∉A ;③若a 3∈A ,则a 4∉A .则集合A =________.(用列举法表示)解析:若a 1∈A ,则a 2∈A ,则由若a 3∉A ,则a 2∉A 可知,a 3∈A ,假设不成立;若a 4∈A ,则a 3∉A ,则a 2∉A ,a 1∉A ,假设不成立,故集合A ={a 2,a 3}.答案:{a 2,a 3}9.已知集合A ={}y |y =-2x,x ∈[2,3],B ={x |x 2+3x -a 2-3a >0}.(1)当a =4时,求A ∩B ;(2)若A ⊆B ,求实数a 的取值范围. 解:(1)由题意可知A =[-8,-4], 当a =4时,B =(-∞,-7)∪(4,+∞), 由数轴图得:A ∩B =[-8,-7).(2)方程x 2+3x -a 2-3a =0的两根分别为a ,-a -3,①当a =-a -3,即a =-32时,B =⎝ ⎛⎭⎪⎫-∞,-32∪⎝ ⎛⎭⎪⎫-32,+∞,满足A ⊆B ; ②当a <-32时,a <-a -3,B =(-∞,a )∪(-a -3,+∞),则a >-4或-a -3<-8,得-4<a <-32;③当a >-32时,a >-a -3,B =(-∞,-a -3)∪(a ,+∞),则a <-8或-a -3>-4得-32<a <1.综上所述,实数a 的取值范围是(-4,1).10.已知集合A ={x |x 2-2x -3≤0},B ={x |x 2-2mx +m 2-4≤0,x ∈R ,m ∈R}. (1)若A ∩B =[0,3],求实数m 的值; (2)若A ⊆∁R B ,求实数m 的取值范围.解:由已知得A ={x |-1≤x ≤3},B ={x |m -2≤x ≤m +2}.(1)因为A ∩B =[0,3],所以⎩⎪⎨⎪⎧m -2=0,m +2≥3.所以m =2.(2)∁R B ={x |x <m -2或x >m +2}, 因为A ⊆∁R B ,所以m -2>3或m +2<-1, 即m >5或m <-3.因此实数m 的取值范围是(-∞,-3)∪(5,+∞). 三上台阶,自主选做志在冲刺名校1.已知集合A ={x |x 2-2 015x +2 014<0},B ={x |log 2x <m },若A ⊆B ,则整数m 的最小值是________.解析:由x 2-2 015x +2 014<0,解得1<x <2 014,故A ={x |1<x <2 014}.由log 2x <m ,解得0<x <2m,故B ={x |0<x <2m}.由A ⊆B ,可得2m≥2 014,因为210=1 024,211=2 048,所以整数m 的最小值为11.答案:112.(2016·无锡一中月考)设集合M ={x |-2≤x ≤5},N ={x |a +1≤x ≤2a -1},若N ⊆M ,则实数a 的取值范围是________.解析:当N =∅时,a +1>2a -1,解得a <2;当N ≠∅时,由N ⊆M 得,⎩⎪⎨⎪⎧a +1≤2a -1,a +1≥-2,2a -1≤5,解得2≤a ≤3.综上,实数a 的取值范围是(-∞,3]. 答案:(-∞,3]3.设集合A ={x |x 2-3x +2=0},B ={x |x 2+2(a +1)x +(a 2-5)=0}. (1)若A ∩B ={2},求实数a 的值; (2)若A ∪B =A ,求实数a 的取值范围;(3)若全集U =R ,A ∩(∁U B )=A ,求实数a 的取值范围. 解:由题意知A ={1,2}.(1)因为A ∩B ={2},所以2∈B ,所以4+4(a +1)+(a 2-5)=0,整理得a 2+4a +3=0,解得a =-1或a =-3.经检验,均符合题意,所以a =-1或a =-3. (2)由A ∪B =A 知,B ⊆A .若集合B =∅,则Δ=4(a +1)2-4(a 2-5)<0. 即2a +6<0,解得a <-3;若集合B 中只有一个元素,则Δ=4(a +1)2-4(a 2-5)=0,整理得2a +6=0,解得a =-3.此时B ={x |x 2-4x +4=0}={2}.满足;若集合B 中有两个元素,则B ={1,2}.所以a >-3,且⎩⎪⎨⎪⎧a 2+2a -2=0,a 2+4a +3=0,无解.综上可知,实数a 的取值范围为(-∞,-3]. (3)由A ∩(∁U B )=A 可知,A ∩B =∅.所以⎩⎪⎨⎪⎧1+2a +1+a 2-5≠0,4+4a +1+a 2-5≠0,解得a ≠-1,a ≠-3,a ≠-1+3,a ≠-1- 3.综上,实数a 的取值范围为(-∞,-3)∪(-3,-1-3)∪(-1-3,-1)∪(-1,-1+3)∪(-1+3,+∞).第二节 四种命题和充要条件1.命题概念 使用语言、符号或者式子表达的,可以判断真假的陈述句 特点 (1)能判断真假;(2)陈述句 分类 真命题、假命题2.四种命题及其相互关系 (1)四种命题间的相互关系:(2)四种命题中真假性的等价关系:原命题等价于逆否命题,原命题的否命题等价于逆命题.在四种形式的命题中真命题的个数只能是0,2,4.3.充要条件若p ⇒q ,则p 是q 的充分条件,q 是p 的必要条件p 成立的对象的集合为A ,q 成立的对象的集合为Bp 是q 的充分不必要条件 p ⇒q 且q ⇒/ p A 是B 的真子集 集合与p是q的必要不充分条件P⇒/q且q⇒p B是A的真子集充要条件p是q的充要条件p⇔q A=Bp是q的既不充分又不必要条件p⇒/ q且q⇒/ p A,B互不包含[小题体验]1.(教材习题改编)条件p:x>2,条件q:x≥2,则p是q的________条件(填“充要”“充分不必要”“必要不充分”“既不充分又不必要”).答案:充分不必要2.(教材习题改编)已知集合A={1,m2+1},B={2,4},则“m=3”是“A∩B={4}”的________条件(填“充要”“充分不必要”“必要不充分”“既不充分又不必要”).解析:A∩B={4}⇒m2+1=4⇒m=±3,故“m=3”是“A∩B={4}”的充分不必要条件.答案:充分不必要3.已知命题:若m>0,则方程x2+x-m=0有实数根.则其逆否命题为________________________________________________________________________.答案:若方程x2+x-m=0无实根,则m≤01.易混淆否命题与命题的否定:否命题是既否定条件,又否定结论,而命题的否定是只否定命题的结论.2.易忽视A是B的充分不必要条件(A⇒B且B⇒/A)与A的充分不必要条件是B(B⇒A 且A⇒/B)两者的不同.[小题纠偏]1.命题“当a<0时,函数y=ax+b的值随x值的增大而减小”的否命题是________________________________.解析:本题的条件是“x的值增大”,结论是函数“y=ax+b的值减小”,故其否命题是“当a<0时,若x的值不增大,则函数y=ax+b的值不减小”.答案:当a<0时,若x的值不增大,则函数y=ax+b的值不减小2.命题“全等三角形一定相似”的逆否命题是________________________.解析:由原命题与逆否命题的关系,得逆否命题是“若两个三角形不相似,则它们不全等”.答案:若两个三角形不相似,则它们不全等3.若|x|<a(a>0)的充分条件是|x|<b(b>0),则a,b的大小关系是________.解析:由题意,得|x|<b⇒|x|<a.因为|x|<a的解集是(-a,a),|x|<b的解集是(-b,b),所以(-b,b)⊆(-a,a).所以a≥b.4.已知p:x≠2或y≠1,q:x+y≠3,则p是q的____________条件(填“充要”“充分不必要”“必要不充分”“既不充分又不必要”).解析:若p⇒q,即“x≠2或y≠1”⇒“x+y≠3”,得其逆否命题为“x+y=3⇒x=2且y=1”,显然不正确,所以p⇒/ q.同理可得q⇒p.所以p是q的必要不充分条件.答案:必要不充分考点一命题及其相互关系基础送分型考点——自主练透[题组练透]1.命题“若a2>b2,则a>b”的否命题是________________.解析:根据命题的四种形式可知,命题“若p,则q”的否命题是“若綈p,则綈q”.该题中,p为a2>b2,q为a>b,故綈p为a2≤b2,綈q为a≤b.所以原命题的否命题为:若a2≤b2,则a≤b.答案:若a2≤b2,则a≤b2.已知命题p:正数a的平方不等于0,命题q:若a不是正数,则它的平方等于0,则p是q的________(填“逆命题”“否命题”“逆否命题”或“否定”).解析:因为命题q的条件与结论恰好是命题p的条件与结论的否定,故两者之间互否.答案:否命题3.(易错题)给出以下四个命题:①“若x+y=0,则x,y互为相反数”的逆命题;②“全等三角形的面积相等”的否命题;③“若q≤-1,则x2+x+q=0有实根”的逆否命题;④若ab是正整数,则a,b都是正整数.其中真命题是________.(写出所有真命题的序号)解析:①命题“若x+y=0,则x,y互为相反数”的逆命题为“若x,y互为相反数,则x+y=0”,显然①为真命题;②不全等的三角形的面积也可能相等,故②为假命题;③原命题正确,所以它的逆否命题也正确,故③为真命题;④若ab是正整数,但a,b不一定都是正整数,例如a=-1,b=-3,故④为假命题.[谨记通法]1.写一个命题的其他三种命题时的2个注意点(1)对于不是“若p,则q”形式的命题,需先改写;(2)若命题有大前提,写其他三种命题时需保留大前提.2.命题真假的2种判断方法(1)联系已有的数学公式、定理、结论进行正面直接判断.(2)利用原命题与逆否命题,逆命题与否命题的等价关系进行判断.考点二充分必要条件的判定(重点保分型考点——师生共研)[典例引领]1.(2015·北京高考改编)设a,b是非零向量,“a·b=|a||b|”是“a∥b”的________条件(填“充要”“充分不必要”“必要不充分”“既不充分又不必要”).解析:a·b=|a||b|cos〈a,b〉.而当a∥b时,〈a,b〉还可能是π,此时a·b=-|a|·|b|,故“a·b=|a||b|”是“a∥b”的充分不必要条件.答案:充分不必要2.(2016·无锡模拟)若f(x)是定义在R上的函数,则“f(0)=0”是“函数f(x)为奇函数”的________条件(填“充要”“充分不必要”“必要不充分”“既不充分又不必要”).解析:由奇函数的定义易知.答案:必要不充分3.(2016·金陵中学期中)设a,b∈R,则“a+b>4”是“a>2且b>2”的________条件(填“充要”“充分不必要”“必要不充分”“既不充分又不必要”).解析:由a>2且b>2得a+b>4,而由a+b>4无法得到a>2且b>2,故“a+b>4”是“a>2且b>2”的必要不充分条件.答案:必要不充分[由题悟法]充要条件的3种判断方法(1)定义法:根据p⇒q,q⇒p进行判断;(2)集合法:根据p,q成立的对象的集合之间的包含关系进行判断;(3)等价转化法:根据一个命题与其逆否命题的等价性,把判断的命题转化为其逆否命题进行判断.这个方法特别适合以否定形式给出的问题,如“xy≠1”是“x≠1或y≠1”的某种条件,即可转化为判断“x=1且y=1”是“xy=1”的某种条件.[即时应用]1.若p:|x|=x,q:x2+x≥0.则p是q的________条件(填“充要”“充分不必要”“必要不充分”“既不充分又不必要”).解析:设p:{x||x|=x}={x|x≥0}=A,q:{x|x2+x≥0}={x|x≥0或x≤-1}=B,∵A B,∴p是q的充分不必要条件.答案:充分不必要2.(2016·常州武进期中)△ABC中,角A,B的对边分别为a,b,则“A>B”是“a>b”的________条件(填“充要”“充分不必要”“必要不充分”“既不充分又不必要”).解析:因为△ABC中,角A,B的对边分别为a,b,若a>b,则根据正弦定理可得2R sin A>2R sin B,sin A>sin B,所以A>B.若A>B,则sin A>sin B,2R sin A>2R sin B,即a>b.所以根据充分必要条件的定义可以判断:“A>B”是“a>b”的充要条件.答案:充要考点三充分必要条件的应用(题点多变型考点——纵引横联)[典型母题]已知P={x|x2-8x-20≤0},非空集合S={x|1-m≤x≤1+m}.若x∈P是x∈S 的必要条件,求m的取值范围.[解] 由x2-8x-20≤0,得-2≤x≤10,∴P={x|-2≤x≤10},由x∈P是x∈S的必要条件,知S⊆P.则{1-m≤1+m,1-m≥-2,1+m≤10,∴0≤m≤3.所以当0≤m≤3时,x∈P是x∈S的必要条件,即所求m的取值范围是[0,3].[类题通法]根据充要条件求参数的值或取值范围的关键先合理转化条件,常通过有关性质、定理、图象将恒成立问题和有解问题转化为最值问题等,得到关于参数的方程或不等式(组),再通过解方程或不等式(组)求出参数的值或取值范围.[越变越明][变式1] 母题条件不变,问是否存在实数m ,使x ∈P 是x ∈S 的充要条件. 解:若x ∈P 是x ∈S 的充要条件,则P =S ,∴⎩⎪⎨⎪⎧1-m =-2,1+m =10,∴⎩⎪⎨⎪⎧m =3,m =9,无解.即不存在实数m ,使x ∈P 是x ∈S 的充要条件.[变式2] 母题条件不变,若綈P 是綈S 的必要不充分条件,求实数m 的取值范围. 解:由母题知P ={x |-2≤x ≤10}, ∵綈P 是綈S 的必要不充分条件, ∴P ⇒S 且S ⇒/ P .∴[-2,10][1-m,1+m ].∴⎩⎪⎨⎪⎧1-m ≤-2,1+m >10或⎩⎪⎨⎪⎧1-m <-2,1+m ≥10.∴m ≥9,即m 的取值范围是[9,+∞). [破译玄机]本题运用等价法求解,也可先求綈P ,綈S ,再利用集合法列出不等式,求出m 的范围. [变式3] 若P ,S 分别变为:p :(x -m )2>3(x -m ),s :x 2+3x -4<0.若x ∈p 是x ∈s 的必要不充分条件,求m 的取值范围.解:记P ={x |(x -m )2>3(x -m )} ={x |(x -m )(x -m -3)>0} ={x |x <m 或x >m +3},S ={x |x 2+3x -4<0}={x |(x +4)(x -1)<0} ={x |-4<x <1},x ∈p 是x ∈S 的必要不充分条件,即等价于S P .所以m +3≤-4或m ≥1,解得m ≤-7或m ≥1. 即m 的取值范围为(-∞,-7]∪[1,+∞).一抓基础,多练小题做到眼疾手快1.“(2x -1)x =0”是“x =0”的________条件(填“充要”“充分不必要”“必要不充分”“既不充分又不必要”).解析:若(2x -1)x =0,则x =12或x =0,即不一定是x =0;若x =0,则一定能推出(2x-1)x =0.故“(2x -1)x =0”是“x =0”的必要不充分条件.答案:必要不充分2.(2015·苏州模拟)已知p :|x |<2;q :x 2-x -2<0,则p 是q 的________条件(填“充要”“充分不必要”“必要不充分”“既不充分又不必要”).解析:由x 2-x -2<0,得(x -2)(x +1)<0,解得-1<x <2;由|x |<2得-2<x <2.注意到由-2<x <2不能得-1<x <2,即由p 不能得q ;反过来,由-1<x <2可知-2<x <2,即由q 可得p .因此,p 是q 的必要不充分条件.答案:必要不充分3.原命题p :“设a ,b ,c ∈R ,若a >b ,则ac 2>bc 2”以及它的逆命题、否命题、逆否命题中,真命题的个数为________.解析:当c =0时,ac 2=bc 2,所以原命题是错误的;由于原命题与逆否命题的真假一致,所以逆否命题也是错误的;逆命题为“设a ,b ,c ∈R ,若ac 2>bc 2,则a >b ”,它是正确的;由于否命题与逆命题的真假一致,所以逆命题与否命题都为真命题.综上所述,真命题有2个.答案:24.设命题p :2x -1≤1,命题q :(x -a )[x -(a +1)]≤0,若q 是p 的必要不充分条件,则实数a 的取值范围是________.解析:解不等式2x -1≤1,得12≤x ≤1,故满足命题p 的集合P =⎣⎢⎡⎦⎥⎤12,1.解不等式(x-a )[x -(a +1)]≤0,得a ≤x ≤a +1,故满足命题q 的集合Q =[a ,a +1].又q 是p 的必要不充分条件,则P 是Q 的真子集,即a ≤12且a +1≥1,解得0≤a ≤12,故实数a 的取值范围是⎣⎢⎡⎦⎥⎤0,12.答案:⎣⎢⎡⎦⎥⎤0,12 5.(2016·南通、扬州、泰州、淮安三调)给出下列三个命题: ①“a >b ”是“3a >3b”的充分不必要条件;②“α>β ”是“cos α<cos β ”的必要不充分条件;③“a =0”是“函数f (x )=x 3+ax 2(x ∈R)为奇函数”的充要条件.其中真命题的序号为________.解析:①是充要条件,故①错误;②是既不充分又不必要条件,故②错误;③正确. 答案:③二保高考,全练题型做到高考达标 1.已知复数z =a +3ii(a ∈R ,i 为虚数单位),则“a >0”是“z 在复平面内对应的点位于第四象限”的________条件(填“充要”“充分不必要”“必要不充分”“既不充分又不必要”).解析:z =a +3ii=-(a +3i)i =3-a i ,若z 位于第四象限,则a >0,反之也成立,所以“a >0”是“z 在复平面内对应的点位于第四象限”的充要条件.答案:充要2.命题“a ,b ∈R ,若a 2+b 2=0,则a =b =0”的逆否命题是______________. 解析:a =b =0的否定为a ≠0或b ≠0;a 2+b 2=0的否定为a 2+b 2≠0. 答案:a ,b ∈R ,若a ≠0或b ≠0,则a 2+b 2≠03.(2016·南京、盐城一模)设向量a =(sin 2θ,cos θ),b =(cos θ,1),则“a ∥b ”是“tan θ=12”的________条件(填“充要”“充分不必要”“必要不充分”“既不充分又不必要”).解析:若a ∥b ,则cos 2θ-sin 2θ=0,即cos 2θ-2sin θcos θ=0,解得cos θ=0或tan θ=12,所以“a ∥b ”是“tan θ=12”的必要不充分条件.答案:必要不充分4.命题p :“若ac =b ,则a ,b ,c 成等比数列”,则命题p 的否命题是________(填“真”或“假”)命题.解析:命题p 的否命题是“若ac ≠b ,则a ,b ,c 不成等比数列”. 答案:假5.(2016·镇江五校联考)若条件p :|x |≤2,条件q :x ≤a ,且p 是q 的充分不必要条件,则a 的取值范围是________.解析:因为|x |≤2,则p :-2≤x ≤2,q :x ≤a , 由于p 是q 的充分不必要条件,则p 对应的集合是q 对应的集合的真子集, 所以a ≥2. 答案:[2,+∞)6.在命题“若m >-n ,则m 2>n 2”的逆命题、否命题、逆否命题中,假命题的个数是________.解析:若m =2,n =3,则2>-3,但22<32, 所以原命题为假命题,则逆否命题也为假命题, 若m =-3,n =-2,则(-3)2>(-2)2,但-3<2,所以逆命题是假命题,则否命题也是假命题. 故假命题的个数为3. 答案:37.设等比数列{a n }的公比为q ,前n 项和为S n ,则“|q |=1”是“S 4=2S 2”的________条件(填“充要”“充分不必要”“必要不充分”“既不充分又不必要”).解析:∵等比数列{a n }的前n 项和为S n ,又S 4=2S 2, ∴a 1+a 2+a 3+a 4=2(a 1+a 2),∴a 3+a 4=a 1+a 2,∴q 2=1⇔|q |=1,∴“|q |=1”是“S 4=2S 2”的充要条件. 答案:充要8.已知p (x ):x 2+2x -m >0,若p (1)是假命题,p (2)是真命题,则实数m 的取值范围为________.解析:因为p (1)是假命题,所以1+2-m ≤0,解得m ≥3; 又p (2)是真命题,所以4+4-m >0, 解得m <8.故实数m 的取值范围是[3,8). 答案:[3,8)9.已知集合A =⎩⎨⎧⎭⎬⎫x mx -1x <0,B ={x |x 2-3x -4≤0},C ={x |log 12x >1},命题p :实数m 为小于6的正整数,q :A 是B 成立的充分不必要条件,r :A 是C 成立的必要不充分条件.若命题p ,q ,r 都是真命题,求实数m 的值.解:∵命题p 是真命题, ∴0<m <6,m ∈N ,①∴A =⎩⎨⎧⎭⎬⎫x mx -1x <0=⎩⎨⎧⎭⎬⎫x 0<x <1m . 由题意知,B ={x |x 2-3x -4≤0}={x |-1≤x ≤4},C =⎩⎨⎧⎭⎬⎫x |log 12x >1=⎩⎨⎧⎭⎬⎫x 0<x <12.∵命题q ,r 都是真命题,∴A B ,C A ,∴⎩⎪⎨⎪⎧1m ≤4,1m >12.②由①②得m =1.10.设p :-1≤4x -3≤1;q :x 2-(2a +1)x +a (a +1)≤0.若綈p 是綈q 的必要不充分条件,求实数a 的取值范围.解:法一:设A ={x |-1≤4x -3≤1},B ={x |x 2-(2a +1)x +a (a +1)≤0},由-1≤4x -3≤1,得12≤x ≤1,故A =⎩⎨⎧⎭⎬⎫x 12≤x ≤1;由x 2-(2a +1)x +a (a +1)≤0,得a ≤x ≤a +1,故B ={x |a ≤x ≤a +1},所以綈p 所对应的集合为∁R A =⎩⎨⎧⎭⎬⎫x |x <12或x >1,綈q 所对应的集合为∁R B ={}x |x <a 或x >a +1.由綈p 是綈q 的必要不充分条件,知∁R B ∁R A , 所以⎩⎪⎨⎪⎧a ≤12,a +1≥1,解得0≤a ≤12.故所求实数a 的取值范围是⎣⎢⎡⎦⎥⎤0,12. 法二:设A ={x |-1≤4x -3≤1},B ={x |x 2-(2a +1)x +a (a +1)≤0}.由-1≤4x -3≤1,得12≤x ≤1,故A =⎩⎨⎧⎭⎬⎫x 12≤x ≤1;由x 2-(2a +1)x +a (a +1)≤0,得a ≤x ≤a +1, 故B ={x |a ≤x ≤a +1}.由綈p 是綈q 的必要不充分条件,可知p 是q 的充分不必要条件,所以A B . 所以⎩⎪⎨⎪⎧a ≤12,a +1≥1,解得0≤a ≤12.故所求实数a 的取值范围是⎣⎢⎡⎦⎥⎤0,12. 三上台阶,自主选做志在冲刺名校 1.给出下列命题:①已知△ABC 的三边分别为a ,b ,c ,则该三角形是等边三角形的充要条件为a 2+b 2+c 2=ab +ac +bc ;②数列{a n }的前n 项和为S n ,则S n =An 2+Bn 是数列{a n }为等差数列的必要不充分条件; ③在△ABC 中,A =B 是sin A =sin B 的充要条件;④已知a 1,b 1,c 1,a 2,b 2,c 2都是不等于零的实数,关于x 的不等式a 1x 2+b 1x +c 1>0和a 2x 2+b 2x +c 2>0的解集分别为P ,Q ,则a 1a 2=b 1b 2=c 1c 2是P =Q 的充要条件.其中正确的命题的序号是________.解析:对于①,a 2+b 2+c 2=ab +ac +bc ⇔2(a 2+b 2+c 2)=2(ab +ac +bc )⇔(a -b )2+(b -c )2+(a -c )2=0⇔a =b =c ⇔△ABC 是等边三角形,故①正确;对于②,由S n =An 2+Bn ,得a 1=A +B ,当n ≥2时,a n =S n -S n -1=2An -A +B ,显然n =1时适合该式,易知数列{a n }是等差数列,满足充分性,故②不正确;对于③,记△ABC 的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,则A =B ⇔a =b ,由正弦定理得a sin A =bsin B ,则a =b ⇔sin A =sin B ,所以A =B ⇔sin A =sin B ,故③正确;对于④,例如:x 2+x +5>0与x 2+x +2>0的解集都是R ,但是11=11≠52,故不满足必要性,故④不正确.答案:①③2.(2015·南京三模)记不等式x 2+x -6<0的解集为集合A ,函数y =lg(x -a )的定义域为集合B .若“x ∈A ”是“x ∈B ”的充分条件,则实数a 的取值范围为________.解析:由x 2+x -6<0,得-3<x <2,即A =(-3,2),又由x -a >0,得x >a ,即B =(a ,+∞),因为“x ∈A ”是“x ∈B ”的充分条件,所以(-3,2)⊆(a ,+∞),故a ≤-3.答案:(-∞,-3]3.已知集合A ={x |x 2-4mx +2m +6=0},B ={x |x <0},若命题“A ∩B =∅”是假命题,求实数m 的取值范围.解:因为“A ∩B =∅”是假命题,所以A ∩B ≠∅. 设全集U ={m |Δ=(-4m )2-4(2m +6)≥0},则U =⎩⎨⎧⎭⎬⎫m | m ≤-1或m ≥32.假设方程x 2-4mx +2m +6=0的两根x 1,x 2均非负,则有⎩⎪⎨⎪⎧m ∈U ,x 1+x 2≥0,x 1x 2≥0,即⎩⎪⎨⎪⎧m ∈U ,4m ≥0,2m +6≥0解得m ≥32.又集合⎩⎨⎧⎭⎬⎫m | m ≥32关于全集U 的补集是{m |m ≤-1},所以实数m 的取值范围是(-∞,-1].第三节 简单的逻辑联结词、全称量词与存在量词1.命题p ∧q ,p ∨q ,綈p 的真假判断pqp ∧qp ∨q綈p 真 真 真 真 假 真 假 假 真 假 假 真 假 真 真 假假假假真2.全称量词和存在量词量词名称 常见量词符号表示 全称量词 所有、一切、任意、全部、每一个等 ∀ 存在量词存在一个、至少一个、有些、某些等∃3.全称命题和存在性命题名称形式全称命题存在性命题结构 对M 中的任意一个x ,有p (x )成立 存在M 中的一个x ,使p (x )成立简记 ∀x ∈M ,p (x ) ∃x ∈M ,p (x ) 否定 ∃x ∈M ,綈p (x )∀x ∈M ,綈p (x )[小题体验]1.命题“∃x ∈(0,+∞),ln x =x -1”的否定是________. 解析:∃改为∀,否定结论,即ln x ≠x -1. 答案:∀x ∈(0,+∞),ln x ≠x -12.(教材习题改编)命题p :“有些三角形是等腰三角形”,则綈p 是________________. 解析:命题p :“∃x ∈A ,P (x )”,则綈p 为:“∀x ∈A ,綈P (x )”,故答案为:所有三角形都不是等腰三角形.答案:所有三角形都不是等腰三角形3.若命题“∀x∈R,x2-ax+a≥0”为真命题,则实数a的取值范围是________.解析:由条件得Δ=a2-4a≤0,解得0≤a≤4.答案:[0,4]1.对于省略量词的命题,应先挖掘命题中隐含的量词,改写成含量词的完整形式,再写出命题的否定.2.p或q的否定易误写成“綈p或綈q”;p且q的否定易误写成“綈p且綈q”.[小题纠偏]1.命题“若一个数是奇数,则它的立方一定是奇数”的否定是______________________.解析:命题的否定一般是只否定命题的结论,即“若一个数是奇数,则它的立方不一定是奇数”.答案:若一个数是奇数,则它的立方不一定是奇数2.命题“若a+c<b+d,则a<b且c<d”的否定是__________________________.解析:因为“a<b且c<d”的否定是“a≥b或c≥d”,所以命题“若a+c<b+d,则a<b 且c<d”的否定是“若a+c<b+d,则a≥b或c≥d”.答案:若a+c<b+d,则a≥b或c≥d3.命题“对任意x∈R,都有x2+2x+3=0”的否定为________________.解析:命题“对任意x∈R,都有x2+2x+3=0”的否定为“存在x∈R,使得x2+2x+3≠0”.答案:存在x∈R,使得x2+2x+3≠0考点一全称命题与存在性命题的真假判断(基础送分型考点——自主练透)[题组练透]1.下列存在性命题中,真命题的个数是________.①∃x∈R,x2-x+1<0;②至少有一个整数,它既不是合数,也不是素数;③∃x∈{x|x是无理数},x2是无理数;④有些平行四边形不是菱形.解析:x 2-x +1=⎝ ⎛⎭⎪⎫x -122+34≥34,故①是假命题;1既不是合数,也不是素数,故②是真命题;当x =45时,x 2=5为无理数,故③是真命题;邻边不相等的平行四边形不是菱形,故④是真命题.故真命题的个数是3.答案:32.(2016·昆山中学检测)下列命题中,是真命题的有________(填序号). ①∃x ∈Z ,x 2=3; ②∃x ∈R ,x 2=2; ③∀x ∈R ,x 2+2x +3>0; ④∀x ∈R ,x 2+x -5>0.解析:由x 2=3,得x =±3,所以①是假命题;因为当x =2时,x 2=2,所以②是真命题;因为x 2+2x +3=(x +1)2+2≥2>0,所以③是真命题;因为当x =1时,x 2+x -5=-3<0,所以④是假命题. 答案:②③3.(2016·通州高级中学检测)若命题“∃x ∈R ,x 2+2ax +1<0”是真命题,则实数a 的取值范围是________.解析:因为命题“∃x ∈R ,x 2+2ax +1<0”是真命题,所以二次方程x 2+2ax +1=0的判别式Δ=4a 2-4>0,所以a <-1或a >1.故实数a 的取值范围是(-∞,-1)∪(1,+∞).答案:(-∞,-1)∪(1,+∞)[谨记通法]全称命题与存在性命题真假的判断方法不管是全称命题,还是存在性命题,若其真假不容易正面判断时,可先判断其否定的真假.考点二 含有一个量词的命题的否定(基础送分型考点——自主练透)[题组练透]1.(易错题)命题“对任意x ∈R ,都有x 2≥0”的否定为______________________. 解析:全称命题的否定是存在性命题.“对任意x ∈R ,都有x 2≥0”的否定为“存在x∈R ,使得x 2<0”.答案:存在x ∈R ,使得x 2<0 2.下列四个命题:①“∃x ∈R ,x 2-x +1≤0”的否定; ②“若x 2+x -6≥0,则x ≥2”的否命题;③在△ABC 中,“A >30°”是“sin A >12”的充分不必要条件;④“函数f (x )=tan(x +φ)为奇函数”的充要条件是“φ=k π(k ∈Z)”. 其中真命题的序号是________.解析:①中,“∃x ∈R ,x 2-x +1≤0”的否定为“∀x ∈R ,x 2-x +1>0”,是真命题;②中,“若x 2+x -6≥0,则x ≥2”的否命题为“若x 2+x -6<0,则x <2”,是真命题,③④很显然是假命题,可以作出正弦和正切函数图象来判断.答案:①②3.写出下列命题的否定并判断其真假:(1)p :不论m 取何实数值,方程x 2+mx -1=0必有实数根; (2)p :有的三角形的三条边相等; (3)p :菱形的对角线互相垂直; (4)p :∃x ∈N ,x 2-2x +1≤0.解:(1)綈p :存在一个实数m ,使方程x 2+mx -1=0没有实数根. 因为该方程的判别式Δ=m 2+4>0恒成立, 故綈p 为假命题.(2)綈p :所有的三角形的三条边不全相等. 显然綈p 为假命题.(3)綈p :有的菱形的对角线不垂直. 显然綈p 为假命题.(4)綈p :∀x ∈N ,x 2-2x +1>0. 显然当x =1时,x 2-2x +1>0不成立, 故綈p 是假命题.[谨记通法]对全称(存在性)命题进行否定的方法(1)找到命题所含的量词,没有量词的要结合命题的含义先加上量词,再改变量词. (2)对原命题的结论进行否定.如“题组练透”第1题易错.考点三 含有逻辑联结词命题真假的判断重点保分型考点——师生共研。
三维设计江苏专用高三数学一轮总复习第十章算法统计与概率第二节统计初步第二课时用样本估计总体课件理
(2)标准差、方差 ①标准差:样本数据到平均数的一种平均距离,一般用 s 表示,s= n1[x1- x 2+x2- x 2+…+xn- x 2] .
②方差:标准差的平方 s2 s2= n1[(x1- x )2+(x2--x )2+…+(xn- x )2],其中 xi(i=
1,2,3,…,n)是样本数据,n 是样本容量,-x 是样__本__平__均__数__.
[题组练透] 1.如图所示的茎叶图记录了甲、
乙两组各五名学生在一次英语 听力测试中的成绩(单位:分), 已知甲组数据的中位数为 17, 乙组数据的平均数为 17.4,则 x,y 的值分别为________.
解析:甲的中位数为 17, 故 y=7, 乙的平均数为3×10+20+95+6+6+x+9=17.4, 解得 x=7. 答案:7,7
角度二:样本的数字特征与茎叶图交汇 2.(2016·常州模拟)南京市各级各类中小学每年都要进行学生体
质健康测试,测试总成绩满分为 100 分,规定测试成绩在 [85,100] 之 间 为 体 质 优 秀 ; 在 [75,85) 之 间 为 体 质 良 好 ; 在 [60,75)之间为体质合格;在[0,60)之间为体质不合格.现从 某校高三年级的 300 名学生中随机抽取 30 名学生的体质健 康测试成绩,其茎叶图如图所示:
[即时应用] (2015·湖北高考)某电子商务公司对 10 000 名网络购物者 2014 年度的消费情况进行统计,发现消费金额(单位:万元)都在区 间[0.3,0.9]内,其频率分布直方图如图所示. (1)直方图中的 a=________; (2)在这些购物者中,消费金额在区间[0.5,0.9]内的购物者的人 数为________.
答案:乙
1.易把直方图与条形图混淆 两者的区别在于条形图是离散随机变量,纵坐标刻度为频 数或频率,直方图是连续随机变量,连续随机变量在某一 点上是没有频率的. 频率
【三维设计】(新课标)高考数学大一轮复习精品讲义 第十章 算法初步、统计、统计案例(含解析) (2)
第十章算法初步、统计、统计案例第一节算法初步基础盘查算法及程序框图对应学生用书P147(一)循纲忆知1.了解算法的含义,了解算法的思想.2.理解程序框图的三种基本逻辑结构:顺序、选择、循环.3.了解程序框图,了解工序流程图(即统筹图).4.能绘制简单实际问题的流程图,了解流程图在解决实际问题中的作用.5.了解结构图,会运用结构图梳理已学过的知识,整理收集到的资料信息.(二)小题查验1.判断正误(1)任何算法必有条件结构( )(2)算法可以无限操作下去( )(3)▱是赋值框,有计算功能( )答案:(1)×(2)×(3)×2.(人教A版教材例题改编)已知程序框图如图所示,则输出的结果是________.3.某程序框图如图所示,该程序运行后输出的k的值是____________.解析:运行框图:第一步:S=1,k=1;第二步:S=3,k=2;第三步:S=11,k=3;第四步:S=11+211>100,k=4.故输出的k=4.答案:44.(2015·广州模拟)执行如图的程序框图,如果输入的N的值是6,那么输出的p的值是________.解析:由程序框图可得p=1×3×5×7=105.答案:105对应学生用书P147考点一算法的基本结构|(基础送分型考点——自主练透)[必备知识]程序框图的三种基本结构(1)顺序结构顺序结构是最简单的算法结构,语句与语句之间、框与框之间是按从上到下顺序进行的.程序框图中一定包含顺序结构.(2)条件结构当需要对研究对象进行逻辑判断时,要使用条件结构,它是根据指定条件选择执行不同指令的控制结构.(3)循环结构两种循环结构的特点直到型循环结构:在执行了一次循环体后,对条件进行判断,如果条件不满足,就继续执行循环体,直到条件满足时终止循环.当型循环结构:在每次执行循环体前,对条件进行判断,当条件满足时,执行循环体,否则终止循环.[题组练透]1.(2015·威海一模)根据给出的程序框图,计算f(-1)+f(2)=( )A.0 B.1C.2 D.4解析:选A 输入-1,满足x≤0,所以f(-1)=4×(-1)=-4;输入2,不满足x≤0,所以f(2)=22=4,即f(-1)+f(2)=0.故选A.2.(2014·新课标全国卷Ⅱ)执行如图的程序框图,如果输入的x,t均为2,则输出的S =( )A.4 B.5C.6 D.7解析:选D 在循环体部分的运算为:第一步,M=2,S=5,k=2;第二步,M=2,S=7,k=3.故输出结果为7.3.(2014·重庆高考)执行如图所示的程序框图,若输出k的值为6,则判断框内可填入的条件是( )A .s >12B .s >35C .s >710D .s >45解析:选C 当输出k 的值为6时,s =1×910×89×78=710,结合题中的程序框图知,选C.[类题通法]1.解决程序框图问题要注意几个常用变量:(1)计数变量:用来记录某个事件发生的次数,如i =i +1. (2)累加变量:用来计算数据之和,如S =S +i . (3)累乘变量:用来计算数据之积,如p =p ×i .2.处理循环结构的框图问题,关键是理解并认清终止循环结构的条件及循环次数.考点二 算法的交汇性问题|(常考常新型考点——多角探明)[多角探明]算法是高考热点内容之一,算法的交汇性问题是新课标高考的一大亮点,归纳起来常见的命题角度有:(1)与统计的交汇问题; (2)与函数的交汇问题; (3)与线性规划的交汇问题; (4)与数列求和的交汇问题.角度一:与统计的交汇问题1.某班有24名男生和26名女生,数据a 1,a 2,…,a 50是该班50名学生在一次数学学业水平模拟考试中的成绩(成绩不为0),如图所示的程序用来同时统计全班成绩的平均分:A ,男生平均分:M ,女生平均分:W .为了便于区别性别,输入时,男生的成绩用正数,女生的成绩用其成绩的相反数,那么在图中空白的判断框和处理框中,应分别填入( )A .T >0?,A =M +W50 B .T <0?,A =M +W50 C .T <0?,A =M -W 50D .T >0?,A =M -W50解析:选D 依题意得,全班成绩的平均数应等于班级中所有的学生的成绩总和除以总人数,注意到当T >0时,输入的是某男生的成绩;当T <0时,输入的是某女生的成绩的相反数.结合题意得,选D.角度二:与函数的交汇问题2.(2014·湖南高考)执行如图所示的程序框图,如果输入的t ∈[-2,2],则输出的S 属于( )A .[-6,-2]B .[-5,-1]C .[-4,5]D .[-3,6]解析:选D 由程序框图可知S 是分段函数,且S =⎩⎪⎨⎪⎧2t 2-2,t ∈[-2,,t -3,t ∈[0,2],其值域为(-2,6]∪[-3,-1]=[-3,6],故选D.角度三:与线性规划的交汇问题3.(2014·四川高考)执行如图所示的程序框图,如果输入的x ,y ∈R ,那么输出的S 的最大值为( )A .0B .1C .2D .3解析:选C 当⎩⎪⎨⎪⎧x ≥0,y ≥0,x +y ≤1时,由线性规划的图解法知,目标函数S =2x +y 的最大值为2,否则,S 的值为1.所以输出的S 的最大值为2.角度四:与数列求和的交汇问题4.(2015·湘潭模拟)执行如图所示的程序框图,则输出的结果是________.解析:共循环 2 014次,由裂项求和得S =11×2+12×3+…+12 013×2 014+12 014×2 015=⎝ ⎛⎭⎪⎫1-12+⎝ ⎛⎭⎪⎫12-13+…+⎝ ⎛⎭⎪⎫12 013-12 014+⎝ ⎛⎭⎪⎫12 014-12 015=1-12 015=2 0142 015. 答案:2 0142 015[类题通法]解决算法的交汇性问题的方法(1)读懂程序框图,明确交汇知识;(2)根据给出问题与程序框图处理问题;(3)注意框图中结构的判断.考点三基本算法语句|(重点保分型考点——师生共研)[必备知识]1.条件语句的格式及框图(1)IF-THEN格式:(2)IF-THEN-ELSE格式:2.循环语句的格式及框图(1)UNTIL语句:(2)WHILE语句:[典题例析]1.(2015·湖北八市联考)按照如图程序运行,则输出K的值是________.解析:第一次循环,X=7,K=1;第二次循环,X=15,K=2;第三次循环,X=31,K=3;终止循环,输出K的值是3.答案:32.(2015·西安模拟)如图所示的程序中,输出的S的值为________.解析:根据多次赋值的意义,有a=5,b=6=c,∴S=5+6+6=17.答案:17[类题通法]1.输入语句、输出语句和赋值语句基本对应于算法的顺序结构.2.在循环语句中也可以嵌套条件语句,甚至是循环语句,此时需要注意嵌套格式,这些语句需要保证算法的完整性,否则就会造成程序无法执行.[演练冲关](2015·南京三模)执行下边的程序,输出的结果是________.i =3WHILE S <=200 S =S*ii =i +2WEND PRINT i END解析:根据循环结构可得:第一次:S =1×3=3,i =3+2=5,由3≤200,则循环; 第二次:S =3×5=15,i =5+2=7,由15≤200,则循环; 第三次:S =15×7=105,i =7+2=9,由105≤200,则循环;第四次:S =105×9=945,i =9+2=11,由945>200,则循环结束,故此时i =11. 答案:11一、选择题1.阅读右图所示的程序框图,运行相应的程序,输出S 的值为( ) A .15 B .105 C .245D .945解析:选 B 逐次计算的结果是T =3,S =3,i =2;T =5,S =15,i =3;T =7,S =105,i =4,此时输出的结果为S =105.选B.2.执行如图所示的程序框图,如果输入的t ∈[-1,3],则输出的s 属于( )A .[-3,4]B .[-5,2]C .[-4,3]D .[-2,5]解析:选A 当-1≤t <1时,s =3t ,则s ∈[-3,3).当1≤t ≤3时,s =4t -t 2.函数在[1,2]上单调递增,在[2,3]上单调递减.∴s ∈[3,4].综上知s ∈[-3,4].故选A.对应B 本课时跟踪检测(五十八)3.(2014·陕西高考)根据如图所示的框图,对大于2的整数N ,输出的数列的通项公式是( )A .a n =2nB .a n =2(n -1)C .a n =2nD .a n =2n -1解析:选C 由程序框图可知:a 1=2×1=2,a 2=2×2=4,a 3=2×4=8,a 4=2×8=16,归纳可得:a n =2n,故选C.4.(2014·江西高考)阅读如下程序框图,运行相应的程序,则程序运行后输出的结果为( )A .7B .9C .10D .11解析:选B i =1,S =0,第一次循环:S =0+lg 13=-lg 3>-1;第二次循环:i =3,S =lg 13+lg 35=lg 15=-lg 5>-1;第三次循环:i =5,S =lg 15+lg 57=lg 17=-lg 7>-1;第四次循环:i =7,S =lg 17+lg 79=lg 19=-lg 9>-1;第五次循环:i =9,S =lg 19+lg 911=lg111=-lg 11<-1.故输出i =9.5.(2015·北京西城一模)执行如图所示的程序框图,如果输入a =2,b =2,那么输出的a 值为( )A .4B .16C .256D .log 316解析:选C log 32>4不成立, 执行第一次循环,a =22=4; log 34>4不成立,执行第二次循环,a =42=16; log 316>4=log 334=log 381不成立, 执行第三次循环,a =162=256;log 3256>4=log 381成立,跳出循环体,输出a 的值为256,故选C.6.(2014·安徽高考)如图所示,程序框图(算法流程图)的输出结果是( )A.34 B.55C.78 D.89解析:选B 由题中程序框图(算法流程图)知:x=1,y=1,z=2;x=1,y=2,z=3;x=2,y=3,z=5;x=3,y=5,z=8;x=5,y=8,z=13;x=8,y=13,z=21;x=13,y=21,z=34;x=21,y=34,z=55>50,跳出循环.故输出结果是55.7.(2015·辽宁五校联考)某程序框图如图所示,若该程序运行后输出k的值是6,则满足条件的整数S0的个数有( )A.31 B.32C.63 D.64解析:选B 输出k的值为6说明最后一次参与运算的k=5,所以S=S0-20-21-22-23-24-25=S0-63,上一个循环S=S0-20-21-22-23-24=S0-31,所以31<S0≤63,总共32个满足条件的S0.8.(2015·石家庄模拟)某程序框图如图所示,若输出的S=120,则判断框内为( )A.k>4? B.k>5?C.k>6? D.k>7?解析:选B 依题意,进行第一次循环时,k=1+1=2,S=2×1+2=4;进行第二次循环时,k=2+1=3,S=2×4+3=11;进行第三次循环时,k=3+1=4,S=2×11+4=26;进行第四次循环时,k=4+1=5,S=2×26+5=57;进行第五次循环时,k=5+1=6,S=2×57+6=120,此时结束循环,因此判断框内应为“k>5?”,选B.二、填空题9.(2015·南京模拟)根据如图所示的伪代码,最后输出的S的值为________.S =0For I From 1 To 10S =S +I End ForPrint S解析:解析:这是一个1+2+3+…+10的求和,所以输出的S 的值为55.答案:5510.关于函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧ -x ,1<x ≤4,cos x ,-1≤x ≤1的程序框图如图所示,现输入区间[a ,b ],则输出的区间是________.解析:由程序框图的第一个判断条件为f (x )>0,当f (x )=cos x ,x ∈[-1,1]时满足.然后进入第二个判断框,需要解不等式f′(x )=-sin x ≤0,即0≤x ≤1.故输出区间为[0,1].答案:[0,1]11.(2014·江苏高考改编)如图是一个程序框图,则输出的n 的值是________.解析:该程序框图共运行5次,各次2n 的值分别是2,4,8,16,32,所以输出的n 的值是5.答案:512.(2014·湖北高考)设a 是一个各位数字都不是0且没有重复数字的三位数,将组成a 的3个数字按从小到大排成的三位数记为I (a ),按从大到小排成的三位数记为D (a )(例如a=815,则I (a )=158,D (a )=851).阅读如图所示的程序框图,运行相应的程序,任意输入一个a ,输出的结果b =________.解析:当a =123时,b =321-123=198≠123;当a =198时,b =981-189=792≠198;当a =792时,b =972-279=693≠792;当a =693时,b =963-369=594≠693;当a =594时,b =954-459=495≠594;当a =495时,b =954-459=495=a ,终止循环,输出b =495.答案:495第二节随机抽样基础盘查一 简单随机抽样(一)循纲忆知1.理解随机抽样的必要性和重要性.2.会用简单随机抽样方法从总体中抽取样本(抽签法、随机数表法).(二)小题查验1.判断正误(1)在简单随机抽样中,某一个个体被抽到的可能性与第几次抽取有关,第一次抽到的可能性最大( )(2)从100件玩具中随机拿出一件,放回后再拿出一件,连续拿5次,是简单随机抽样对应学生用书P150( )答案:(1)×(2)×2.(2015·广东七校联考)假设要考察某公司生产的500克袋装牛奶的三聚氰胺是否超标,现从800袋牛奶中抽取60袋进行检验,利用随机数表抽取样本时,先将800袋牛奶按000,001,…,799进行编号,如果从随机数表第7行第8列的数开始向右读,则得到的第4个样本个体的编号是________.(下面摘取了随机数表第7行至第9行)87 42 17 53 31 57 24 55 06 88 77 04 74 47 67 21 76 33 50 25 83 92 12 06 7663 01 63 78 59 16 95 56 67 19 98 10 50 71 75 12 86 73 58 07 44 39 52 38 7933 21 12 34 29 78 64 56 07 82 52 42 07 44 38 15 51 00 13 42 99 66 02 79 54解析:由随机数表,可以看出前4个样本的个体的编号是331,572,455,068.于是,第4个样本个体的编号是068.答案:068基础盘查二系统抽样(一)循纲忆知了解系统抽样方法(编号、分组抽取).(二)小题查验1.判断正误(1)系统抽样适用于元素个数较多且分布均衡的总体( )(2)要从1 002个学生中用系统抽样的方法选取一个容量为20的样本,需要剔除2个学生,这样对被剔除者不公平( )答案:(1)√(2)×2.(人教B版教材习题改编)某工厂平均每天生产某种机器零件大约10 000件,要求产品检验员每天抽取50件零件,检查其质量状况,采用系统抽样方法抽取,若抽取的第一组中的号码为0010,则第三组抽取的号码为________.答案:04103.用系统抽样法(按等距离的规则)要从160名学生中抽取容量为20的样本,将160名学生从1~160编号.按编号顺序平均分成20组(1~8号,9~16号,…,153~160号),若第16组应抽出的号码为125,则第一组中按此抽签方法确定的号码是________.答案:5基础盘查三分层抽样(一)循纲忆知了解分层抽样的方法(计算抽样比、分层抽取样本).(二)小题查验1.判断正误(1)分层抽样中,每个个体被抽到的可能性与层数及分层有关( )(2)分层抽样时,为了保证每个个体等可能入样,所有层中每个个体被抽到的可能性相同( )答案:(1)×(2)√2.(人教B版教材例题改编)某校高中生有900名,其中高一有400名,高二有300名,高三有200名,打算抽取容量为45的一个样本,则高三学生应抽取________人.答案:103.某单位有职工480人,其中青年职工210人,中年职工150人,老年职工120人.为了解该单位职工的健康情况,用分层抽样的方法从中抽取样本,若样本中的青年职工为7人,则样本容量为________.解析:设样本容量为n,则7210=n480,解得n=16.答案:16考点一简单随机抽样|(基础送分型考点——自主练透)[必备知识](1)抽取方式:逐个不放回抽取;(2)每个个体被抽到的概率相等;(3)常用方法:抽签法和随机数法.[提醒] 简单随机抽样中易忽视样本是从总体中逐个抽取,是不放回抽样,且每个个体被抽到的概率相等.[题组练透]1.下列抽取样本的方式是简单随机抽样的有( )①从无限多个个体中抽取50个个体作为样本;②箱子里有100支铅笔,今从中选取10支进行检验.在抽样操作时,从中任意拿出一支检测后再放回箱子里;③从50个个体中一次性抽取5个个体作为样本.A.0个B.1个C.2个D.3个解析:选A ①不满足样本的总体数较少的特点;②不满足不放回抽取的特点;③不满足逐个抽取的特点.2.某公司在甲、乙、丙、丁四个地区分别有150,120,180,150个销售点.公司为了调查对应学生用书P151产品销售情况,需从这600个销售点中抽取一个容量为100的样本,记这项调查为①;在丙地区有20个大型销售点,要从中抽取7个调查其销售收入和售后服务等情况,记这项调查为②,则完成①,②这两项调查宜采用的抽样方法依次是( )A .分层抽样法,系统抽样法B .分层抽样法,简单随机抽样法C .系统抽样法,分层抽样法D .简单随机抽样法,分层抽样法解析:选B 一般甲、乙、丙、丁四个地区会存在差异,采用分层抽样法较好.在丙地区中抽取的样本个数较少,易采用简单随机抽样法.3.(2013·江西高考)总体由编号为01,02,…,19,20的20个个体组成.利用下面的随机数表选取5个个体,选取方法是从随机数表第1行的第5列和第6列数字开始由左到右依次选取两个数字,则选出来的第5个个体的编号为( )A .08B .07C .02D .01解析:选D 从随机数表第1行的第5列和第6列数字开始由左到右依次选取两个数字,则选出的数字为08,02,14,07,01,…,故选出的第5个个体的编号为01.[类题通法]抽签法适用于总体中个体数较少的情况,随机数法适用于总体中个体数较多的情况.考点二 系统抽样|(重点保分型考点——师生共研) [必备知识]系统抽样的步骤假设要从容量为N 的总体中抽取容量为n 的样本.(1)先将总体的N 个个体编号;(2)确定分段间隔k ,对编号进行分段.当N n (n 是样本容量)是整数时,取k =N n ;(3)在第1段用简单随机抽样确定第一个个体编号l (l ≤k ); (4)按照一定的规则抽取样本.通常是将l 加上间隔k 得到第2个个体编号l +k ,再加k 得到第3个个体编号l +2k ,依次进行下去,直到获取整个样本.[提醒] 系统抽样中,易忽视抽取的样本数也就是分段的段数,当Nn不是整数时,注意剔除,剔除的个体是随机的,各段入样的个体编号成等差数列.[典题例析](2014·广东高考)为了解1 000名学生的学习情况,采用系统抽样的方法,从中抽取容量为40的样本,则分段的间隔为( )A .50B .40C .25D .20解析:由1 00040=25,可得分段的间隔为25.故选C. 答案:C[类题通法]解决系统抽样问题的两个关键步骤(1)分组的方法应依据抽取比例而定,即根据定义每组抽取一个样本.(2)起始编号的确定应用简单随机抽样的方法,一旦起始编号确定,其他编号便随之确定了.[演练冲关]已知某单位有40名职工,现要从中抽取5名职工,将全体职工随机按1~40编号,并按编号顺序平均分成5组.按系统抽样方法在各组内抽取一个号码.(1)若第1组抽出的号码为2,_________________________;(2)分别统计这5名职工的体重(单位:千克),获得体重数据的茎叶图如图所示,则该样本的方差为________.解析:(1)由题意知被抽出职工的号码为2,10,18,26,34.(2)由茎叶图知5名职工体重的平均数 x =59+62+70+73+815=69, 则该样本的方差s 2=15×[(59-69)2+(62-69)2+(70-69)2+(73-69)2+(81-69)2]=62.答案:(1)2,10,18,26,34(2)62考点三 分层抽样的交汇命题|(常考常新型考点——多角探明)[必备知识](1)定义:在抽样时,将总体分成互不交叉的层,然后按照一定的比例,从各层独立地抽取一定数量的个体,将各层取出的个体合在一起作为样本,这种抽样方法是一种分层抽样.(2)分层抽样的应用范围:当总体是由差异明显的几个部分组成时,往往选用分层抽样.[提醒] 分层抽样中,易忽视每层抽取的个体的比例是相同的,即样本容量n 总体个数N. [多角探明]分层抽样是历年高考的重要考点之一,高考中常把分层抽样、频率分布、概率综合起来进行考查,反映了当前高考的命题方向.这类试题难度不大,但考查的知识面较为宽广,在解题中要注意准确使用所学知识,不然在一个点上的错误就会导致整体失误.角度一:与频率分布相结合问题1.(2014·广东高考)已知某地区中小学生人数和近视情况分别如图1和图2所示.为了解该地区中小学生的近视形成原因,用分层抽样的方法抽取2%的学生进行调查,则样本容量和抽取的高中生近视人数分别为( )A .100,10B .200,10C .100,20D .200,20解析:选D 易知(3 500+4 500+2 000)×2%=200,即样本容量;抽取的高中生人数为2 000×2%=40,由于其近视率为50%,所以近视的人数为40×50%=20.角度二:与概率相结合问题2.某公司有一批专业技术人员,对他们进行年龄状况和接受教育程度(学历)的调查,其结果(人数分布)如下表:(1)用分层抽样的方法在35~50岁年龄段的专业技术人员中抽取一个容量为5的样本,将该样本看成一个总体,从中任取2人,求至少有1人学历为研究生的概率;(2)在这个公司的专业技术人员中按年龄状况用分层抽样的方法抽取N 个人,其中35岁以下48人,50岁以上10人,再从这N 个人中随机抽取1人,此人的年龄为50岁以上的概率为539,求x ,y 的值. 解:(1)用分层抽样的方法在35~50岁年龄段的专业技术人员中抽取一个容量为5的样本,设抽取学历为本科的人数为m ,∴3050=m 5,解得m =3. 抽取的样本中有研究生2人,本科生3人,分别记作S 1,S 2;B 1,B 2,B 3.从中任取2人的所有等可能基本事件共有10个:(S 1,B 1),(S 1,B 2),(S 1,B 3),(S 2,B 1),(S 2,B 2),(S 2,B 3),(S 1,S 2),(B 1,B 2),(B 1,B 3),(B 2,B 3),其中至少有1人的学历为研究生的基本事件有7个:(S 1,B 1),(S 1,B 2),(S 1,B 3),(S 2,B 1),(S 2,B 2),(S 2,B 3),(S 1,S 2).∴从中任取2人,至少有1人学历为研究生的概率为710. (2)由题意,得10N =539,解得N =78. ∴35~50岁中被抽取的人数为78-48-10=20,∴4880+x =2050=1020+y ,解得x =40,y =5. 即x ,y 的值分别为40,5.[类题通法]进行分层抽样的相关计算时,常利用以下关系式巧解:(1)样本容量n 总体的个数N =该层抽取的个体数该层的个体数; (2)总体中某两层的个体数之比等于样本中这两层抽取的个体数之比.一、选择题1.(2014·湖南高考)对一个容量为N 的总体抽取容量为n 的样本,当选取简单随机抽样、系统抽样和分层抽样三种不同方法抽取样本时,总体中每个个体被抽中的概率分别为p 1、p 2、p 3,则( )对应A 本课时跟踪检测(五十九)A .p 1=p 2<p 3B .p 2=p 3<p 1C .p 1=p 3<p 2D .p 1=p 2=p 3解析:选D 根据抽样方法的概念可知,简单随机抽样、系统抽样和分层抽样三种抽样方法,每个个体被抽到的概率都是n N,故p 1=p 2=p 3,故选D.2.某学校有男、女学生各500名.为了解男、女学生在学习兴趣与业余爱好方面是否存在显著差异,拟从全体学生中抽取100名学生进行调查,则宜采用的抽样方法是( )A .抽签法B .随机数法C .系统抽样法D .分层抽样法 解析:选D 从全体学生中抽取100名应用分层抽样法,按男、女学生所占的比例抽取.故选D.3.(2015·东北三校联考)某工厂生产甲、乙、丙三种型号的产品,产品数量之比为3∶5∶7,现用分层抽样的方法抽出容量为n 的样本,其中甲种产品有18件,则样本容量n =( )A .54B .90C .45D .126解析:选B 依题意得33+5+7×n =18,解得n =90,即样本容量为90. 4.某中学采用系统抽样方法,从该校高一年级全体800名学生中抽50名学生做牙齿健康检查.现将800名学生从1到800进行编号.已知从33~48这16个数中取的数是39,则在第1小组1~16中随机抽到的数是( )A .5B .7C .11D .13解析:选B 间隔数k =80050=16,即每16人抽取一个人.由于39=2×16+7,所以第1小组中抽取的数为7.5.某班级有男生20人,女生30人,从中抽取10人作为样本,恰好抽到了4个男生、6个女生,则下列命题正确的是( )A .该抽样可能是简单随机抽样B .该抽样一定不是系统抽样C .该抽样中女生被抽到的概率大于男生被抽到的概率D .该抽样中女生被抽到的概率小于男生被抽到的概率解析:选A 本题看似是一道分层抽样的题,实际上每种抽样方法都可能出现这个结果,故B 不正确.根据抽样的等概率性知C ,D 不正确.6.福利彩票“双色球”中红色球的号码由编号为01,02,…,33的33个个体组成,某彩民利用下面的随机数表选取6组数作为6个红色球的编号,选取方法是从随机数表第1行的第6列和第7列数字开始由左到右依次选取两个数字,则选出来的第6个红色球的编号为( )A.C.02 D.17解析:选C 从随机数表第1行的第6列和第7列数字开始由左到右依次选取两个数字,则选出的6个红色球的编号依次为21,32,09,16,17,02,故选出的第6个红色球的编号为02.二、填空题7.(2014·天津高考)某大学为了解在校本科生对参加某项社会实践活动的意向,拟采用分层抽样的方法,从该校四个年级的本科生中抽取一个容量为300的样本进行调查.已知该校一年级、二年级、三年级、四年级的本科生人数之比为4∶5∶5∶6,则应从一年级本科生中抽取________名学生.解析:设应从一年级本科生中抽取x名学生,则x300=44+5+5+6,解得x=60.答案:608.(2014·湖北高考)甲、乙两套设备生产的同类型产品共4 800件,采用分层抽样的方法从中抽取一个容量为80的样本进行质量检测.若样本中有50件产品由甲设备生产,则乙设备生产的产品总数为________件.解析:分层抽样中各层的抽样比相同.样本中甲设备生产的有50件,则乙设备生产的有30件.在4 800件产品中,甲、乙设备生产的产品总数比为5∶3,所以乙设备生产的产品的总数为1 800件.答案:1 8009.某班运动队由足球运动员18人、篮球运动员12人、乒乓球运动员6人组成(每人只参加一项),现从这些运动员中抽取一个容量为n的样本,若分别采用系统抽样法和分层抽样法,则都不用剔除个体;当样本容量为n+1时,若采用系统抽样法,则需要剔除1个个体,那么样本容量n为________.解析:总体容量为6+12+18=36.当样本容量为n时,由题意可知,系统抽样的抽样距为36n,分层抽样的抽样比是n36,则采用分层抽样法抽取的乒乓球运动员人数为6×n36=n6,篮球运动员人数为12×n36=n3,足球运动员人数为18×n36=n2,可知n应是6的倍数,36的约数,故n=6,12,18.当样本容量为n+1时,剔除1个个体,此时总体容量为35,系统抽样的抽样距为35n+1,因为35n+1必须是整数,所以n只能取6,即样本容量n为6.答案:610.(2015·北京海淀区期末)某企业三个分厂生产同一种电子产品,三个分厂产量分布如图所示,现在用分层抽样方法从三个分厂生产的该产品中共抽取100件做使用寿命的测试,则第一分厂应抽取的件数为________;由所得样品的测试结果计算出一、二、三分厂取出的产品的使用寿命平均值分别为1 020小时、980小时、1 030小时,估计这个企业所生产的该产品的平均使用寿命为________小时.解析:第一分厂应抽取的件数为100×50%=50;该产品的平均使用寿命为 1 020×0.5+980×0.2+1 030×0.3=1 015.答案:50 1 015三、解答题11.用分层抽样法从高中三个年级的相关人员中抽取若干人组成研究小组,有关数据见下表:(1)求x,y的值;(2)若从高二、高三年级抽取的人中选2人,求这2人都来自高二年级的概率.解:(1)由题意可得x99=y27=218,所以x=11,y=3.(2)记从高二年级抽取的3人为b1,b2,b3,从高三年级抽取的2人为c1,c2,则从这两个年级抽取的5人中选2人的所有等可能基本事件共有10个:(b1,b2),(b1,b3),(b1,c1),(b1,c2),(b2,b3),(b2,c1),(b2,c2),(b3,c1),(b3,c2),(c1,c2),设所选的2人都来自高二年级为事件A,则A包含的基本事件有3个:(b1,b2),(b1,b3),(b2,b3).则P(A)=310=0.3,故所选的2人都来自高二年级的概率为0.3. 12.一次数学模拟考试,共12道选择题,每题5分,共计60分,每道题有四个可供选择的答案,仅有一个是正确的.学生小张只能确定其中10道题的正确答案,其余2道题完全靠猜测回答.小张所在班级共有40人,此次考试选择题得分情况统计表如下:(1)应抽取多少张选择题得60分的试卷?(2)若小张选择题得60分,求他的试卷被抽到的概率. 解:(1)得60分的人数为40×10%=4. 设抽取x 张选择题得60分的试卷,则2040=x4,则x =2,故应抽取2张选择题得60分的试卷.(2)设小张的试卷为a 1,另三名得60分的同学的试卷为a 2,a 3,a 4,所有抽取60分试卷的方法为:(a 1,a 2),(a 1,a 3),(a 1,a 4),(a 2,a 3),(a 2,a 4),(a 3,a 4)共6种,其中小张的试卷被抽到的抽法共有3种,故小张的试卷被抽到的概率为P =36=12.第三节用样本估计总体基础盘查一 频率分布直方图 (一)循纲忆知1.了解分布的意义和作用,会列频率分布表,会画频率分布直方图、频率分布折线图,体会他们各自的特点.2.会用样本的频率分布估计总体分布. (二)小题查验 1.判断正误(1)在频率分布直方图中,小矩形的高表示频率( ) (2)频率分布直方图中各个长方形的面积之和为1( ) 答案:(1)× (2)√对应学生用书P153。
【三维设计】高三数学文(江苏专用)一轮总复习提升考能、阶段验收专练卷(五)(含答案解析)
提高考能、阶段查收专练卷(五 )分析几何(时间: 80 分钟满分: 120 分 )Ⅰ .小题加速练 (限时35 分钟)填空题 (本大题共 12小题,每题 5 分,共 60 分 )x2y21. (2016 苏·州检测 )双曲线16-9= 1 的渐近线方程为 ________.22x y分析:由-=1知渐近线方程为3答案: y=±4x3 y=±4x.2. (2016 ·州联考常 )已知直线l 1: ax+ 2y+ 6= 0, l2: x+ (a- 1)y+ a2- 1= 0,若 l1⊥l 2,则 a= ________.分析:因为直线l1: ax+2y+ 6=0 与 l 2:x+ (a- 1)y+a2- 1= 0 垂直,所以a·1+ 2·(a-21)= 0,解得 a=3.答案:233.直线 ax+ by- 1=0 的倾斜角是直线3x- y- 3 3= 0 的倾斜角的 2 倍,且它在y 轴上的截距为1,则 a, b 的值分别为 ________.分析:由题设可知ax+ by- 1= 0 的倾斜角为120°,在 y 轴上的截距为1,∴-b a=-3,1b= 1,∴ a=3, b= 1.答案:3, 14.若直线l1: y= k(x - 4)与直线 l2对于点 (2,1) 对称,则直线l 2恒过定点 ________.分析:直线l1: y= k(x - 4)恒过定点 (4,0),其对于点 (2,1)对称的点为 (0,2).又因为直线l 1: y= k(x - 4)与直线 l 2对于点 (2,1)对称,故直线l2恒过定点 (0,2) .答案: (0,2)5.已知椭圆mx 2+ 4y2= 1 的离心率为22,则实数m等于________.分析:明显m>0 且 m≠4.当 0<m<4 时,椭圆长轴在x 轴上,1- 1则m 4=2,解得m=2;12m当 m>4 时,椭圆长轴在y 轴上,-1则4 m=2,解得m=8.11 24综上所述,实数 m 等于 2 或 8.答案:2或8x2y26.(2016 苏·北四市调研 ) 已知椭圆 C:4+3= 1,M ,N 是坐标平面内的两点,且M 与C 的焦点不重合.若 M 对于 C 的焦点的对称点分别为A, B,线段 MN 的中点在 C 上,则|AN| + |BN|= ________.分析:设 MN 的中点为 D,椭圆 C 的左、右焦点分别为 F1,F2,如图,连接 DF1, DF2,因为 F1是 MA 的中点, D 是 MN 的11中点,所以 F1D 是△ MAN 的中位线, |DF1|= |AN| ,同理 |DF2|=22|BN|,所以 |AN| + |BN|= 2(|DF 1|+ |DF2 |),因为 D 在椭圆上,所以依据椭圆的定义知|DF1|+ |DF2|= 4,所以 |AN|+ |BN|= 8.答案: 87.在平面直角坐标系内,若圆C:x2+y2- 2ax+ 4ay+ 5a2- 4= 0 上全部的点均在第四象限内,则实数 a 的取值范围为 ________.分析:圆 C 可化为 (x-a)2+ (y+ 2a)2=4,要使得圆 C 上全部的点均在第四象限,则圆心 C(a,- 2a)在第四象限,圆心 C 到坐标轴的距离大于半径.a>0,- 2a<0,所以解得a>2.|a|>2,|-2a|>2,即实数 a 的取值范围为(2,+∞).答案: (2,+∞)8.入射光芒沿直线x-2y+ 3=0 射向直线l :y= x,被直线 l 反射后的光芒所在直线的方程是 ________________________________________________________________________ .的分析:由入射光芒与反射光芒所在直线对于直线l:y= x 对称,把直线x- 2y+ 3=0 中x, y 交换,获得2x- y-3= 0.∴反射光芒的方程为2x- y-3= 0.答案: 2x- y- 3= 09.过椭圆x2y225+16= 1 的中心任作向来线,交椭圆于P, Q 两点, F 是椭圆的一个焦点,则△ PQF 面积的最大值是 ________.2 2分析:设 P 点的纵坐标为y P ,因为椭圆 x+ y= 1 的中心是原点O ,则 Q 点的纵坐标2516为- y P ,且 |y P | ≤4,c = a 2- b 2= 25- 16= 3,则△ PQF 的面积是 112|OF|(|y P |+ |y Q |)=2c ×2|y P |= 3|y P | ≤ 3×4=12. 答案: 1210.已知 0<k<4 ,直线 l 1 :kx - 2y - 2k +22-4= 0 与两坐标8= 0 和直线 l 2:2x + k y - 4k 轴围成一个四边形,则这个四边形面积的最小值为________.分析:由题意知,直线l 1,l 2 恒过定点 P(2,4),直线 l 1 的纵截距为 4- k ,直线 l 2 的横截距为 2k2+ 2,所以四边形的面积S = 1×2×(4- k + 4)+ 1×4×(2k 2+2- 2)= 4k 2- k +8= 4 k - 18222+127,故当 k =1时,面积最小,且最小值为 12716816.答案:1271611.双曲线 x 2- y 2= 8 上一点 P(x 0,y 0)在双曲线的一条渐近线上的射影为Q ,已知 O 为坐标原点,则△ POQ 的面积为 ________.分析:双曲线 x 2 -y 2= 8 的渐近线方程为y = ±x ,即 x ±y = 0,不如设点 Q 是 P(x 0, y 0)在渐近线 y = x 上的射影,易得|x 0- y 0||OP|2- |PQ|2=|PQ|= 2,因为 |OP|= x 02+ y 20, |OQ|=|x 0+ y 0 |1|x 02- y 02|,所以 S △ POQ =|PQ| |OQ|·=4= 2.22答案: 222x 2 y 2,B , F 挨次为其左极点、下极点、上极点12.已知椭圆 a + b =1(a>b>0) ,点 A , B 12和右焦点,若直线 AB 2 与直线 B 1F 的交点恰在椭圆的右准线上, 则椭圆的离心率为 ________.分析:如图, A( - a,0),B 1(0,- b), B 2(0, b), F(c,0),设点 M a 2,y M . cb y M由 kAB 2=k AM ,得 a = a 2,c + aa所以 y M = b+ 1 .b y M由 kFB 1= k FM ,得 c = a 2- c ,c2b a所以 y M =- c .2进而 bac + 1 =b c ac -c ,整理得 2e 2+ e - 1=0. 1解得 e = 或 e =- 1(舍去 ).1答案: 2Ⅱ .大题规范练 (限时 45 分钟 )解答题 (本大题共 4 小题,共 60 分)13. (本小题满分 14 分 )求以下椭圆的标准方程:(1)已知椭圆的焦点在座标轴上,长轴长是短轴长的3 倍,且经过 M(3,2) .(2)与椭圆 4x 2+9y 2= 36 有同样焦点,且过点 (3,- 2).解: (1)当焦点在 x 轴上时,设椭圆的标准方程为x 2 y 22 + 2= 1(a>b>0),ab又 M(3,2) 在椭圆上,a =3b ,a 2 =45,由题意,得 3222= 1,解得 22 + 2 b = 5.ab22所以椭圆的标准方程为x+ y= 1;455当焦点在 y 轴上时,设椭圆的标准方程为 y 2x 2= 1(a>b>0). a 2+ b 2 又 M(3,2) 在椭圆上,a =3b ,2 = 85,a由题意,得 22 32解得 2 85 .2+ 2= 1,b =9abx 2 y 2所以椭圆的标准方程为85+85= 1;9x 2 y 2 x 2 y 2综上,椭圆的标准方程为45+ 5= 1 或85+85= 1.9(2)椭圆 4x 2+ 9y 2= 36 的焦点为 (- 5, 0), ( 5, 0),所以 c = 5,22设所求椭圆的标准方程为xya 2+b 2= 1(a>b>0) ,a 2= 5+b 2,22-2解得a = 15,由题意,得 32a 2 +b 2= 1,b = 10.所以椭圆的标准方程为x 2 + y 2= 1.15 10x 2 y 214. (本小题满分 14 分 )平面直角坐标系xOy 中,过椭圆 M : a 2+ b 2= 1 (a>b>0)右焦点的直线 x +y - 3= 0 交 M 于 A ,B 两点, P 为 AB 的中点,且 OP 的斜率为12.(1)求 M 的方程;(2)C ,D 为 M 上的两点,若四边形ACBD 的对角线 CD ⊥AB ,求四边形 ACBD 面积的最大值.解: (1)设 A(x 1, y 1), B(x 2, y 2 ), P(x 0, y 0),x 12y 12x 22y 22 y 2- y 1 则 2+ 2=1, 2+ 2=1,=- 1,a babx 2 -x 1 由此可得 b 22+ x 1 =- y 2- y 1= 1.a 22+ y1x 2- x 1 y 01因为 x 1+ x 2= 2x 0, y 1+ y 2= 2y 0, = ,所以 a 2=2b 2.又由题意知, M 的右焦点为 (3, 0),故 a 2- b 2= 3.所以 a 2=6, b 2= 3.x 2 y 2所以 M 的方程为 6+3=1.x + y - 3= 0, x =4 33,x = 0,(2)由2 2 解得或x + y=1, y = 3.3,6 3y =- 3所以 |AB|=46CD 的方程为 y = x + n-5 3< n < 3 ,3 .由题意可设直线3设 C(x 3, y 3), D(x 4, y 4).y = x + n ,由22得 3x 2 +2x + y4nx + 2n - 6= 0.= 16 3于是 x 3,4= - 2n ±- n 23 .因为直线 CD 的斜率为1,所以 |CD|= 2|x 4- x 3|= 4 9- n 2. 3由已知,四边形ACBD 的面积18 62S =2|CD| |AB|· = 99- n .当 n =0 时, S 获得最大值,最大值为8 63 .8 6所以四边形 ACBD 面积的最大值为 3 .22 15.(本小题满分 16 分 )如图,在平面直角坐标系xOy 中,椭圆 x2+y2=a b1 1(a>b>0) 的两焦点分别为 F 1(- 3, 0), F 2( 3, 0),且经过点3,2 .(1)求椭圆的方程及离心率;(2)设点 B ,C , D 是椭圆上不一样于椭圆极点的三点,点B 与点 D 对于原点 O 对称.设直线 CD , CB , OB , OC 的斜率分别为 k 1, k 2, k 3, k 4,且 k 1k 2= k 3k 4.①求 k 1k 2 的值;②求 OB 2+ OC 2 的值. 解:依题意, c = 3, a 2= b 2+ 3,13422由 b 2+ 3+ b 2= 1,解得 b = 1,进而 a = 4.2故所求椭圆方程为:x+ y 2= 1.离心率 e =342 .(2)①设 B(x 1 ,y 1), C(x 2, y 2),则 D( -x 1,- y 1),y 2+ y 1 y 2- y 1y 22- y 12于是 k 1k 2=+ x ·-x1= 2 -x 2x 21 x 2x 212 2x 2x 11-4-1- 41=22=- .x 2- x 14②由①知, k 3k 4= k 1k 2=- 1,故 x 1x 2=- 4y 1y 2.4 所以 (x 1x 2)2= (- 4y 1y 2)2 ,22即 (x 1x 2)2 =16 1-x 11-x 2=16- 4(x 12+ x 22)+ x 12x 22,所以 x 12+ x 22= 4.442222又 2=x 1+ y 12x 2+ y 22x 1+x 2+ y 2+ y 2,4+4=4 12故 y 12+y 22= 1.所以 OB 2+ OC 2= x 2+ y 2+ x 2+ y 2= 5.112216.(本小题满分 x 2 y 2 16 分 )已知椭圆 C :2+ 2= 1(a > b > 0)上的随意一点到它的两个焦点( -abc,0), (c,0)的距离之和为 2 2,且它的焦距为 2.(1)求椭圆 C 的方程;2 (2)已知直线x- y+ m=0 与椭圆 C 交于不一样的两点 A ,B ,且线段 AB 的中点不在圆x+y2=5内,求 m 的取值范围.92a= 2 2,解: (1)依题意可知2c= 2.a=2,又 b2= a2- c2,解得b=1.2x2则椭圆 C 的方程为+y= 1.2x+ y2= 1,(2)联立方程2x- y+ m= 0,消去 y 整理得 3x2+ 4mx + 2m2- 2= 0.222则= 16m - 12(2m - 2)=8( -m + 3)> 0,设 A(x 1, y1), B(x 2, y2),- 4m则 x1+ x2=,3y1+ y2=x1+x2- 4m+ 2m=2m,+2m=33即 AB 的中点为-2m,m.3 3又∵ AB 的中点不在圆x 2+ y2=5内,9∴4m2+m25m 2 5 9=9≥ ,99解得 m≤- 1 或 m≥1.②由①②得,-3<m≤- 1 或 1≤m< 3.故 m 的取值范围为 (-3,- 1]∪ [1, 3).。
【三维设计】江苏省东南大学附中高考数学一轮复习 算法初步与框图精品练习
东南大学附中2014三维设计高考数学一轮单元复习精品练习:算法初步与框图本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分.满分150分.考试时间120分钟.第Ⅰ卷(选择题 共60分)一、选择题 (本大题共12个小题,每小题5分,共60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.阅读下面程序框图,为使输出的数据为31,则①处应填的数字为( )A .4B .5C .6D .7【答案】B 2.下面的程序框图(如图所示)能判断任意输入的数x 的奇偶性,其中判断框内的条件是()A .0=mB . 0=xC . 1=xD . 1=m【答案】D3.当3=x 时,下面程序段输出的结果是( )A .9B .3C .10D .6【答案】D4.下图是《集合》的知识结构图,如果要加入“子集”,则应该放在( )A .“集合的概念”的下位B .“集合的表示”的下位C .“基本关系”的下位D .“基本运算”的下位【答案】C 5.用秦九韶算法计算多项式654323567983512)(x x x x x x x f ++++-+=在4-=x 时的值时,3V 的值为( )A . -845B . 220C . -57D . 34 【答案】C6.1010(2)转化成十进制数是( )A . 8B . 9C . 10D . 11【答案】C 7.把“二进制”数(2)1011001化为“五进制”数是( )A .(5)224B .(5)234C .(5)324D .(5)423 【答案】C8.以下给出的是计算111124620+++⋅⋅⋅+的值的一个程序框图,如图所示,其中判断框内应填入的条件是( )A .10i >B .10i <C .20i >D .20i <【答案】A9.执行如图所示的程序框图,输出的S 值为( )A .650B .1250C .1352D .5000【答案】B 10.把“二进制”数(2)1011001化为“五进制”数是( )A .(5)224B .(5)234C .(5)324D .(5)423【答案】C11.为了在运行下面的程序之后输出的y 值为16,则输入x 的值应该是( )A .3或-3B . -5C .-5或5D .5或-3【答案】C p =5,则输出的S =( )A .16B .3116C .3132D .6332【答案】C第Ⅱ卷(非选择题 共90分)二、填空题 (本大题共4个小题,每小题5分,共20分,把正确答案填在题中横线上)13.三个数720,120,168的最大公约数是 。
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课时跟踪检测(五十五)算法初步一抓基础,多练小题做到眼疾手快
1.执行如图所示的算法流程图,若输入的实数x=4,则输出结果为________.
解析:依题意,输出的y=log24=2.
答案:2
2.阅读如图所示的流程图,若输出结果为15,则①处的处理框内应填的是________.
解析:b=15时,2a-3=15,a=9.当a=9时,2x+1=9,x=3,故应填“x←3”.
答案:x←3
3.若运行如图所示的伪代码后输出y的值为9,则应输入的x的值为________.
Read x
If x<0Then
+2
Print y
End If
解析:算法表示求函数y=(x+1)2,x<0的值,当y=9时,由(x+1)2=9,得x=-4或2(舍去).
答案:-4
4.执行如图所示的算法流程图,如果输入的t∈[-1,3],则输出的s的取值范围为________.
解析:当-1≤t<1时,s=3t,则s∈[-3,3).
当1≤t≤3时,s=4t-t2.
函数在[1,2]上单调递增,在[2,3]上单调递减.
∴s∈[3,4].综上知s∈[-3,4].
答案:[-3,4]
5.执行如图所示的算法流程图,则输出S的值为________.
解析:第一次执行程序,得到S=0-12=-1,i=2;
第二次执行程序,得到S=-1+22=3,i=3;
第三次执行程序,得到S=3-32=-6,i=4;
第四次执行程序,得到S=-6+42=10,i=5;
第五次执行程序,得到S=10-52=-15,i=6,
到此结束循环,输出的S=-15.
答案:-15
二保高考,全练题型做到高考达标
1.当下面的伪代码运行后输出结果时,循环语句循环的次数是________.
x←0
i←3
Do
x←x+i2
i←i+3
Until i>12
End Do
Print x
解析:x =0,i =3;x =9,i =6;x =45,i =9;x =126,i =12;x =270,i =15,结束循环,循环次数为4.
答案:4
2.(2016·苏州模拟)执行如图所示的算法流程图,输出的S 值是________.
解析:由算法流程图可知n =1,S =0;S =cos π4,n =2;S =cos π4+cos 2π
4,n =3;
这样依次循环,一直到
S =cos π4+cos 2π4+cos 3π4+…+cos 2 014π
4
=251⎝⎛⎭⎫cos π4+cos 2π4+…+cos 8π4+cos π4+cos 2π4+…+cos 6π4 =251×0+22+0+⎝⎛⎭⎫-22+(-1)+⎝⎛⎭
⎫-2
2+0 =-1-
2
2
,n =2 015. 答案:-1-
22
3.下面伪代码输出的结果是________.
解析:S =1+2+3+…+i ,当i =6时,S =21<25,继续循环.当i =7时,S>25,终止循环,此时输出的i =8.
答案:8
4.运行如图所示的伪代码,则输出的结果为________.
i←0S←0Do i←i +2
S←S +i 2Until i≥6End Do Print S
解析:i =2时,S =4;i =4时,S =20;i =6时,S =56,这时退出循环体,输出S =56. 答案:56
5.执行如图所示的流程图,已知集合A ={x|流程图中输出的x 的值},集合B
={y|流程图中输出的y 的值},全集U =Z.当x =-1时,(∁U A)∩B =________________.
解析:当x =-1时,输出y =-3,x =0; 当x =0时,输出y =-1,x =1; 当x =1时,输出y =1,x =2; 当x =2时,输出y =3,x =3; 当x =3时,输出y =5,x =4; 当x =4时,输出y =7,x =5; 当x =5时,输出y =9,x =6, 当x =6时,∵6>5,∴终止循环.
此时A ={0,1,2,3,4,5,6},B ={-3,-1,1,3,5,7,9}, ∴(∁U A)∩B ={-3,-1,7,9}. 答案:{-3,-1,7,9}
6.某算法流程图如图所示,则该程序运行后输出的s 值为________.
解析:根据算法流程图,所求的值可以通过逐次循环求得,i =5,s =1;i =4,s =2×1+1=3;i =3,s =7;i =2,s =15;i =1,s =31,循环结束,故输出的s =31.
答案:31
7.(2016·苏北四市调研)执行如图所示的算法流程图,输出的s 是________.
解析:第一次循环:i =1,s =1;第二次循环:i =2,s =-1;第三次循环:i =3,s =2;第四次循环:i =4,s =-2,此时i =5,执行s =3×(-2)=-6.
答案:-6
8.(2016·无锡模拟)数列{a n }满足a n =n ,阅读如图所示的算法流程图,运行相应的程序,若输入n =5,a n =n ,x =2的值,则输出的结果v =________.
解析:该算法流程图循环4次,各次v 的值分别是14,31,64,129,故输出结果v =129. 答案:129
9.求S =120+121+…+1
2
n 的值,写出一个算法及伪代码.
解:算法如下:第一步,i←0;第二步,S←0;
第三步,S←S+1
2i;
第四步,i←i+1;
第五步,如果i>n,则输出S,否则,返回第三步.
可写出如下伪代码:
或者写出如下伪代码:
10.(2016·南京调研)阅读下面的问题:1+2+3+…+()>10 000,虽然括号内可填写的数字不唯一,但是我们只要确定出满足条件的最小正整数n0,括号内填写的数字只要大于或等于n0即可.试写出寻找满足条件的最小正整数n0的算法,并画出相应的流程图.解:算法:
第一步,p←0;
第二步,i←0;
第三步,i←i+1;
第四步,p←p+i;
第五步,如果p>10 000,则输出i,否则,返回第三步.
流程图如图所示:
三上台阶,自主选做志在冲刺名校
1.执行如图所示的算法流程图,若输入的a的值为3,则输出的i=________.
解析:第1次循环,得M=100+3=103,N=1×3=3,i=2;
第2次循环,得M=103+3=106,N=3×3=9,i=3;
第3次循环,得M=106+3=109,N=9×3=27,i=4;
第4次循环,得M=109+3=112,N=27×3=81,i=5;
第5次循环,得M=112+3=115,N=81×3=243,i=6,
此时M<N,退出循环,输出的i的值为6.
答案:6
2.(2016·连云港调研)如图是一个求20个数的平均数的伪代码,则在横线上应填入________.
错误!
解析:设20个数分别为x1,x2,…,x19,x20,由伪代码知:i=1时,进入循环S=0+x1=x1,
i=2时,进入循环S=x1+x2,
i=3时,进入循环S=x1+x2+x3,
…
i=20时,进入循环S=x1+x2+…+x20,此时i=21,应终止循环.故横线上应填入“i>20”或“i≥21”.
答案:i>20(或i≥21)
3.(2016·启东中学月考)某服装厂生产一种服装,每件服装的成本为40元,出厂单价为60元.该厂为鼓励销售商订购,决定当一次订购量超过100件时,每多订购1件,订购的全部服装的出厂单价就降低0.02元.根据市场调查,销售商一次订购量不会超过500件.设一次订购量为x 件,服装的实际出厂单价为P 元,写出函数P =f(x)的表达式,并画出流程图,写出相应的伪代码.
解:当0<x≤100时,P =60;
当100<x≤500时,P =60-0.02(x -100)=62-0.02x.
所以P =f(x)=⎩
⎪⎨⎪⎧
60,0<x≤100,x ∈N ,62-0.02x ,100<x≤500,x ∈N ,
流程图如图所示:
伪代码如下:
Read x
If x≤100 Then P←60 Print P Else
If x≤500 Then
P←62-0.02x
Print P Else
Print“无意义” End If End If。