福建省福州市八县协作校2025届高考仿真模拟数学试卷含解析
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福建省福州市八县协作校2025届高考仿真模拟数学试卷
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其它答案标号。
回答非选择题时,将答案写在答题卡上,写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
一、选择题:本题共12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.圆柱被一平面截去一部分所得几何体的三视图如图所示,则该几何体的体积为( )
A .12
π
B .
32
π C .2π D .3π
2.在等差数列{}n a 中,若244,8a a ==,则7a =( ) A .8
B .12
C .14
D .10
3.在ABC 中,角、、A B C 的对边分别为,,a b c ,若tan 2sin()a B b B C =+.则角B 的大小为( ) A .
π
3
B .
π6
C .
π2
D .
π4
4.定义在R 上的偶函数()f x 满足()()
1
1f x f x +=-
()()0≠f x ,且在区间()20172018,
上单调递减,已知,αβ是锐角三角形的两个内角,则()()sin cos f f βα,的大小关系是( ) A .()()sin cos βα<f f B .()()sin cos βα>f f C .()()sin =cos βαf f
D .以上情况均有可能
5.设集合{}
2A x x a =-<<,{}0,2,4B =,若集合A B 中有且仅有2个元素,则实数a 的取值范围为
A .()0,2
B .(]2,4
C .[
)4,+∞
D .(),0-∞
6.已知实数x 、y 满足不等式组2102100x y x y y -+≥⎧⎪
--≤⎨⎪≥⎩
,则3z x y =-+的最大值为( )
A .3
B .2
C .32
-
D .2-
7.已知双曲线22
221(0,0)x y a b a b
-=>>的左焦点为F ,直线l 经过点F 且与双曲线的一条渐近线垂直,直线l 与双曲线
的左支交于不同的两点A ,B ,若2AF FB =,则该双曲线的离心率为( ). A .
103
B .
62
C .
23
3
D .3
8.已知双曲线22
22:1(0)x y E a b a b
-=>>的左、右焦点分别为1F ,2F ,P 是双曲线E 上的一点,且212||PF PF =.
若直线2PF 与双曲线E 的渐近线交于点M ,且M 为2PF 的中点,则双曲线E 的渐近线方程为( )
A .1
3
y x =±
B .12
y x =±
C .2y x =±
D .3y x =±
9.设不等式组2000x x y x y -≤⎧⎪+≥⎨⎪-≥⎩
,表示的平面区域为Ω,在区域Ω内任取一点(),P x y ,则P 点的坐标满足不等式22
2
x y +≤的概率为 A .
π8
B .
π4
C .12π
+
D .12π
+
10.为得到
的图象,只需要将
的图象( )
A .向左平移个单位
B .向左平移个单位
C .向右平移个单位
D .向右平移个单位 11.给出下列三个命题:
①“2
000,210x x x ∃∈-+≤R ”的否定;
②在ABC 中,“30B ︒>”是“3
cos B <
的充要条件; ③将函数2cos2y x =的图象向左平移
6π
个单位长度,得到函数π2cos 26y x ⎛⎫=+ ⎪⎝
⎭的图象.
其中假命题的个数是( ) A .0
B .1
C .2
D .3
12.已知定义在R 上的奇函数()f x 满足()()11f x f x +=-,且当[]0,1x ∈时,()2x
f x m =-,则()2019f =( ) A .1
B .-1
C .2
D .-2
二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。
13.设直线l 过双曲线C 的一个焦点,且与C 的一条对称轴垂直,l 与C 交于,A B 两点,为C 的实轴长的2倍,
则双曲线C 的离心率为 .
14.已知双曲线22
221x y a b
-=(a >0,b >0)的一条渐近线方程为20x y -=,则该双曲线的离心率为_______.
15.在ABC 中,角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c .若cos 320B B +-=;且1b =,则ABC 周长的范围为__________.
16.已知函数229,1,()4
,1,
x ax x f x x a x x ⎧-+≤⎪
=⎨++>⎪⎩
,若()f x 的最小值为(1)f ,则实数a 的取值范围是_________ 三、解答题:共70分。
解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。
17.(12分)已知函数2
()x f x ae x =-.
(1)若曲线()f x 存在与y 轴垂直的切线,求a 的取值范围. (2)当1a ≥时,证明:2
3()12
f x x x +-
. 18.(12分)在直角坐标系xOy 中,直线l 的参数方程为3423x t
y t
=+⎧⎨
=-+⎩,(t 为参数).以坐标原点为极点,x 轴的正半
轴为极轴建立极坐标系,曲线C 的极坐标方程为2
2cos 80ρρθ+-=. (1)求直线l 的普通方程和曲线C 的直角坐标方程;
(2)若点p 是直线l 的一点,过点p 作曲线C 的切线,切点为Q ,求PQ 的最小值.
19.(12分)在△ABC 中,角A ,B ,C 的对边分别是a ,b ,c ()23sin 4sin 2
C
A B +=. (1)求cos C ;
(2)若b =7,D 是BC 边上的点,且△ACD 的面积为3sin ∠ADB .
20.(12分)高铁和航空的飞速发展不仅方便了人们的出行,更带动了我国经济的巨大发展.据统 计,在2018年这一年内
从A 市到B 市乘坐高铁或飞机出行的成年人约为50万人次.为了 解乘客出行的满意度,现从中随机抽取100人次作为样本,得到下表(单位:人次):
(1)在样本中任取1个,求这个出行人恰好不是青年人的概率;
(2)在2018年从A 市到B 市乘坐高铁的所有成年人中,随机选取2人次,记其中老年人出行的人次为X .以频率作为概率,求X 的分布列和数学期望;
(3)如果甲将要从A 市出发到B 市,那么根据表格中的数据,你建议甲是乘坐高铁还是飞机? 并说明理由.
21.(12分)设O 为坐标原点,动点M 在椭圆C :2
221(15)x y a a
+=<<上,该椭圆的左顶点A 到直线50
x y -+=
的距离为
2
. (1)求椭圆C 的标准方程;
(2)若椭圆C 外一点N 满足,MN 平行于y 轴,(2)=0ON OM MN -⋅,动点P 在直线x =满足2ON NP ⋅=.设过点N 且垂直OP 的直线l ,试问直线l 是否过定点?若过定点,请写出该定点,若不过定点请说明理由. 22.(10分)在中国,不仅是购物,而且从共享单车到医院挂号再到公共缴费,日常生活中几乎全部领域都支持手机支付.出门不带现金的人数正在迅速增加。
中国人民大学和法国调查公司益普索合作,调查了腾讯服务的6000名用户,从中随机抽取了60名,统计他们出门随身携带现金(单位:元)如茎叶图如示,规定:随身携带的现金在100元以下(不含100元)的为“手机支付族”,其他为“非手机支付族”.
(1)根据上述样本数据,将22⨯列联表补充完整,并判断有多大的把握认为“手机支付族”与“性别”有关?
(2)用样本估计总体,若从腾讯服务的用户中随机抽取3位女性用户,这3位用户中“手机支付族”的人数为ξ,求随机变量ξ的期望和方差;
(3)某商场为了推广手机支付,特推出两种优惠方案,方案一:手机支付消费每满1000元可直减100元;方案二:手机支付消费每满1000元可抽奖2次,每次中奖的概率同为
1
2
,且每次抽奖互不影响,中奖一次打9折,中奖两次打8.5折.如果你打算用手机支付购买某样价值1200元的商品,请从实际付款金额的数学期望的角度分析,选择哪种优惠方案更划算? 附:
20()P K k ≥ 0.050
0.010 0.001
0k
3.841 6.635 10.828
2
2
()()()()()
n ad bc K a b c d a c b d -=++++
参考答案
一、选择题:本题共12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、B 【解析】
三视图对应的几何体为如图所示的几何体,利用割补法可求其体积. 【详解】
根据三视图可得原几何体如图所示,它是一个圆柱截去上面一块几何体, 把该几何体补成如下图所示的圆柱,
其体积为213π⨯⨯,故原几何体的体积为32
π. 故选:B. 【点睛】
本题考查三视图以及不规则几何体的体积,复原几何体时注意三视图中的点线关系与几何体中的点、线、面的对应关系,另外,不规则几何体的体积可用割补法来求其体积,本题属于基础题. 2、C 【解析】
将2a ,4a 分别用1a 和d 的形式表示,然后求解出1a 和d 的值即可表示7a . 【详解】
设等差数列{}n a 的首项为1a ,公差为d ,
则由24a =,48a =,得114,
38,
a d a d +=⎧⎨+=⎩解得12a =,2d =,
所以71614a a d =+=.故选C .
【点睛】
本题考查等差数列的基本量的求解,难度较易.已知等差数列的任意两项的值,可通过构建1a 和d 的方程组求通项公式. 3、A 【解析】
由正弦定理化简已知等式可得sin tan 2sin sin A B B A =,结合sin 0A >,可得tan 2sin B B =,结合范围()0,B π∈,可得sin 0B >,可得1
cos 2
B =,即可得解B 的值. 【详解】
解:∵()tan 2sin 2sin a B b B C b A =+=, ∴由正弦定理可得:sin tan 2sin sin A B B A =, ∵sin 0A >, ∴tan 2sin B B =, ∵()0,B π∈,sin 0B >, ∴1cos 2
B =, ∴3
B π
=
.
故选A . 【点睛】
本题主要考查了正弦定理在解三角形中的应用,考查了计算能力和转化思想,属于基础题. 4、B 【解析】
由已知可求得函数的周期,根据周期及偶函数的对称性可求()f x 在(0,1)上的单调性,结合三角函数的性质即可比较. 【详解】 由1
(1)()f x f x +=-
可得
1(2)[(1)1]()(1)
f x f x f x f x +=++=-=+,即函数的周期2T =, 因为在区间(2017,2018)上单调递减,故函数在区间(1,0)-上单调递减, 根据偶函数的对称性可知,()f x 在(0,1)上单调递增, 因为α,β是锐角三角形的两个内角, 所以1,(0,)2αβπ∈且12αβπ+>
即1
2
απβ>-,
所以1cos cos()2
απβ<-即0cos sin 1αβ<<<,
(cos )(sin )f f αβ<.
故选:B . 【点睛】
本题主要考查函数值的大小比较,根据函数奇偶性和单调性之间的关系是解决本题的关键. 5、B 【解析】
由题意知{}02A ⊆,
且4A ∉,结合数轴即可求得a 的取值范围. 【详解】 由题意知,{}=02A
B ,,则{}02A ⊆,,故2a >,
又4A ∉,则4a ≤,所以24a <≤, 所以本题答案为B. 【点睛】
本题主要考查了集合的关系及运算,以及借助数轴解决有关问题,其中确定A B 中的元素是解题的关键,属于基础
题. 6、A 【解析】
画出不等式组所表示的平面区域,结合图形确定目标函数的最优解,代入即可求解,得到答案. 【详解】
画出不等式组2102100x y x y y -+≥⎧⎪
--≤⎨⎪≥⎩
所表示平面区域,如图所示,
由目标函数3z x y =-+,化为直线3y x z =+,当直线3y x z =+过点A 时, 此时直线3y x z =+在y 轴上的截距最大,目标函数取得最大值,
又由210
0x y y -+=⎧⎨
=⎩
,解得(1,0)A -,
所以目标函数的最大值为3(1)03z =-⨯-+=,故选A .
【点睛】
本题主要考查简单线性规划求解目标函数的最值问题.其中解答中正确画出不等式组表示的可行域,利用“一画、二移、三求”,确定目标函数的最优解是解答的关键,着重考查了数形结合思想,及推理与计算能力,属于基础题. 7、A 【解析】
直线l 的方程为b
x y c a
=-,令1a =和双曲线方程联立,再由2AF FB =得到两交点坐标纵坐标关系进行求解即可. 【详解】
由题意可知直线l 的方程为b
x y c a
=-,不妨设1a =. 则x by c =-,且221b c =-
将x by c =-代入双曲线方程22
21y x b
-=中,得到()
4234
120b y b cy b +--=
设()()1122,,,A x y B x y
则34
121244
2,11
b c b y y y y b b +=⋅=-- 由2AF FB =,可得122y y =-,故3244
22
421
21b c
y b b
y b ⎧-=⎪⎪-⎨⎪-=⎪-⎩
则22481b c b =-,解得2
19
=b 则21013
c b =+=
所以双曲线离心率10
3
c e a =
=
故选:A 【点睛】
此题考查双曲线和直线相交问题,联立直线和双曲线方程得到两交点坐标关系和已知条件即可求解,属于一般性题目. 8、C 【解析】
由双曲线定义得24PF a =,12PF a =,OM 是
12PF F △的中位线,可得OM a =,在2OMF △中,利用余弦定理即可建立,a c 关系,从而得到渐近线的斜率. 【详解】
根据题意,点P 一定在左支上.
由212PF PF =及212PF PF a -=,得12PF a =,24PF a =, 再结合M 为2PF 的中点,得122PF MF a ==,
又因为OM 是12PF F △的中位线,又OM a =,且1//OM PF , 从而直线1PF 与双曲线的左支只有一个交点.
在2OMF △中222
24cos 2a c a
MOF ac
+-∠=
.——① 由2tan b MOF a ∠=
,得2cos a
MOF c
∠=. ——② 由①②,解得2
25c a
=,即2b a =,则渐近线方程为2y x =±.
故选:C. 【点睛】
本题考查求双曲线渐近线方程,涉及到双曲线的定义、焦点三角形等知识,是一道中档题. 9、A 【解析】
画出不等式组表示的区域Ω,求出其面积,再得到2
2
2x y +≤在区域Ω内的面积,根据几何概型的公式,得到答案. 【详解】
画出20
00x x y x y -≤⎧⎪
+≥⎨⎪-≥⎩
所表示的区域Ω,易知()()2,2,2,2A B -,
所以AOB 的面积为4,
满足不等式22
2x y +≤的点,在区域Ω内是一个以原点为圆心,2为半径的14圆面,其面积为2
π, 由几何概型的公式可得其概率为2==
48
P π
π,
故选A 项.
【点睛】
本题考查由约束条件画可行域,求几何概型,属于简单题. 10、D 【解析】
试题分析:因为,所以为得到的图象,只需要将的图象向右平
移个单位;故选D . 考点:三角函数的图像变换. 11、C 【解析】
结合不等式、三角函数的性质,对三个命题逐个分析并判断其真假,即可选出答案. 【详解】
对于命题①,因为()2
2
0002110x x x --+=≥,所以“2000,210x x x ∃∈-+≤R ”是真命题,故其否定是假命题,即①是假命
题;
对于命题②,充分性:ABC 中,若30B ︒>,则30180B ︒︒<<,由余弦函数的单调性可知,cos180cos cos30B ︒︒<<,即
31cos 2
B -<<
,即可得到3cos B <即充分性成立;必要性:ABC 中,0180B ︒︒<<,若3
cos B <结合余弦函数
的单调性可知,cos180cos cos30B ︒︒<<,即30180B ︒︒<<,可得到30B ︒>,即必要性成立.故命题②正确;
对于命题③,将函数2cos2y x =的图象向左平移6π个单位长度,可得到π2cos 23π2cos 26x y x ⎡⎤⎛⎫=+= ⎪⎢⎛
⎥⎫+ ⎪⎝⎝
⎣⎦⎭⎭的图象,即命
题③是假命题. 故假命题有①③. 故选:C 【点睛】
本题考查了命题真假的判断,考查了余弦函数单调性的应用,考查了三角函数图象的平移变换,考查了学生的逻辑推理能力,属于基础题. 12、B 【解析】
根据f (x )是R 上的奇函数,并且f (x +1)=f (1-x ),便可推出f (x +4)=f (x ),即f (x )的周期为4,而由x ∈[0,1]时,f (x )=2x -m 及f (x )是奇函数,即可得出f (0)=1-m =0,从而求得m =1,这样便可得出f (2019)=f (-1)=-f (1)=-1. 【详解】
∵()f x 是定义在R 上的奇函数,且()()11f x f x +=-; ∴(2)()()f x f x f x +=-=-; ∴(4)()f x f x +=; ∴()f x 的周期为4;
∵[0,1]x ∈时,()2x f x m =-; ∴由奇函数性质可得(0)10f m =-=; ∴1m =;
∴[0,1]x ∈时,()21x f x =-;
∴(2019)(15054)(1)(1)1f f f f =-+⨯=-=-=-. 故选:B . 【点睛】
本题考查利用函数的奇偶性和周期性求值,此类问题一般根据条件先推导出周期,利用函数的周期变换来求解,考查理解能力和计算能力,属于中等题.
二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。
13 【解析】
不妨设双曲线2222:1x y C a b -=,焦点(),0F c -,令222
221,x y b x c y a b a
-==⇒=±,由AB 的长为实轴的二倍能够推
导出C 的离心率. 【详解】
不妨设双曲线22
22:1x y C a b
-=,
焦点(),0F c -,对称轴0y =,
由题设知222
221,x y b x c y a b a
-==⇒=±,
因为AB 的长为实轴的二倍,
2
2224,2b a b a a ∴==,
222222,3c a a c a -==,
c
e a
∴=
=【点睛】
本题主要考查利用双曲线的简单性质求双曲线的离心率,属于中档题.求解与双曲线性质有关的问题时要结合图形进行分析,既使不画出图形,思考时也要联想到图形,当涉及顶点、焦点、实轴、虚轴、渐近线等双曲线的基本量时,要理清它们之间的关系,挖掘出它们之间的内在联系.求离心率问题应先将 e 用有关的一些量表示出来,再利用其中的一些关系构造出关于e 的等式,从而求出e 的值.
14 【解析】
根据题意,由双曲线的渐近线方程可得1
2
b a =,即a =2b ,进而由双曲线的几何性质可得
c ==,由双曲线的离心率公式计算可得答案. 【详解】
根据题意,双曲线()22
22100x y a b a b
-=>,>的渐近线方程为y =±b a x ,
又由该双曲线的一条渐近线方程为x ﹣2y =0,即y 12
=x , 则有
1
2
b a =,即a =2b ,
则c ==,
则该双曲线的离心率e 22
c a b =
==
;
【点睛】
本题考查双曲线的几何性质,关键是分析a 、b 之间的关系,属于基础题. 15、(]
2,3 【解析】
先求B 角,再用余弦定理找到边a c 、的关系,再用基本不等式求a c +的范围即可. 【详解】
解:cos 20B B -=
2sin 2,sin 1,663B B B πππ⎛⎫⎛
⎫+=+== ⎪ ⎪⎝⎭⎝
⎭
2222cos
3
=+-b a c ac π
22212cos
3
a c ac π
=+-
()2
2
1332a c a c ac +⎛⎫
+-=≤⋅ ⎪⎝⎭
12a c <+≤
所以三角形周长(2,3]a c b ++∈ 故答案为:(]2,3 【点睛】
考查正余弦定理、基本不等式的应用以及三条线段构成三角形的条件;基础题. 16、2a ≥ 【解析】
1x >,可得()f x 在2x =时,最小值为4a +,
1x ≤时,要使得最小值为()1f ,则()f x 对称轴x a =在1的右边,
且()14f a ≤+,求解出a 即满足()f x 最小值为()1f . 【详解】
当1x >,()4
4f x x a a x
=+
+≥+,当且仅当2x =时,等号成立. 当1x ≤时,()2
29f x x ax =-+为二次函数,要想在1x =处取最小,则对称轴要满足
1x a =≥
并且()14+f a ≤,即1294a a -+≤+,解得2a ≥. 【点睛】
本题考查分段函数的最值问题,对每段函数先进行分类讨论,找到每段的最小值,然后再对两段函数的最小值进行比较,得到结果,题目较综合,属于中档题.
三、解答题:共70分。
解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。
17、(1)2
a e
(2)证明见解析 【解析】
(1)()20x
f x ae x '=-=在x ∈R 上有解,2x x a e =
,设2()x
x
g x e =,求导根据函数的单调性得到最值,得到答案.
(2)证明23()12f x x x +-
,只需证223
12
x e x x x -+-,记21()12x h x e x x =+--,求导得到函数的单调性,得
到函数的最小值,得到证明. 【详解】
(1)由题可得,()20x
f x ae x '=-=在x ∈R 上有解,
则2x x a e =
,令2()x x g x e =,22()x
x
g x e
-'=, 当1x <时,()0,()'>g x g x 单调递增;当1x >时,()0,()g x g x '<单调递减. 所以1x =是()g x 的最大值点,所以2
a
e
.
(2)由1,x x a ae e ∴,所以2()x f x e x -, 要证明23()12f x x x +-
,只需证22312x e x x x -+-,即证21
102
x e x x +--. 记2
1()1,()1,()2
x
x h x e x x h x e x h x ''=+
--=+-在R 上单调递增,且(0)0h '=, 当0x <时,()0,()h x h x '
<单调递减;当0x >时,()0,()h x h x '
>单调递增.
所以0x =是()h x 的最小值点,()(0)0h x h =,则2
1102
x
e x x +
--, 故23()12
f x x x +-. 【点睛】
本题考查了函数的切线问题,证明不等式,意在考查学生的综合应用能力和转化能力. 18、(1)34170x y --=,2
2
(1)9x y ++=;(2)见解析 【解析】
(1)消去t,得直线l 的普通方程,利用极坐标与普通方程互化公式得曲线C 的直角坐标方程;(2)判断l 与圆A 相离,连接,AQ AP ,在Rt APQ ∆中,2
2
2
2
2
||||437PQ PA AQ =-≥-=,即可求解 【详解】
(1)将l 的参数方程3423x t y t
=+⎧⎨=-+⎩(t 为参数)消去参数,得34170x y --=.
因为x cos y sin ρθρθ
=⎧⎨
=⎩,2
2cos 80ρρθ+-=,
所以曲线C 的直角坐标方程为()2
219x y ++=.
(2)由(1)知曲线C 是以()1,0-为圆心,3为半径的圆,设圆心为A , 则圆心A 到直线l 的距离317435
d --=
=>,
所以l 与圆A 相离,且4PA ≥.
连接,AQ AP ,在Rt APQ ∆中,2
2
2
2
2
||||437PQ PA AQ =-≥-=,
所以,PQ ≥
PQ .
【点睛】
本题考查参数方程化普通方程,极坐标与普通方程互化,直线与圆的位置关系,是中档题 19、(1)17;(2
)
13
【解析】
(1)根据诱导公式和二倍角公式,将已知等式化为角
2
C
关系式,求出tan 2C ,再由二倍角余弦公式,即可求解;
(2)在ACD 中,根据面积公式求出CD 长,根据余弦定理求出AD ,由正弦定理求出
sin ADC ∠,即可求出结论.
【详解】
(1
(
)224sin cos 4sin 2222C C C
C A B +==,
0,sin 0,tan 22222
C C C π<
<∴>∴=
, 2
22
22222cos sin 1tan 1222cos cos sin 227
cos sin 1tan 222
C C C
C C C C C C --=-===++
; (2)在ACD 中,由(1
)得sin
C =
17327
ACD
S
CD CD =⨯⨯⨯==, 由余弦定理得
2221
2cos 499273527
AD b CD b CD C =+-
⋅⋅=+-⨯⨯⨯
=,
AD ∴=ACD
中,
7,sin sin sin AD AC ADC
C ADC =∴∠==∠, sin sin ADB ADC ∴∠=∠=
. 【点睛】
本题考查三角恒等变换求值、面积公式、余弦定理、正弦定理解三角形,考查计算求解能力,属于中档题.
20、(1)2950
(2)分布列见解析,数学期望2
5(3)建议甲乘坐高铁从A 市到B 市.见解析
【解析】
(1)根据分层抽样的特征可以得知,样本中出行的老年人、中年人、青年人人次分别为19,39,42,即可按照古典概型的概率计算公式计算得出;
(2)依题意可知X 服从二项分布,先计算出随机选取1人次,此人为老年人概率是
151
755
=,所以12,5X B ⎛⎫ ⎪⎝⎭
,即()2211155k
k
k P x k C -⎛⎫⎛⎫==- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭
,即可求出X 的分布列和数学期望;
(3)可以计算满意度均值来比较乘坐高铁还是飞机. 【详解】
(1)设事件:“在样本中任取1个,这个出行人恰好不是青年人”为M , 由表可得:样本中出行的老年人、中年人、青年人人次分别为19,39,42, 所以在样本中任取1个,这个出行人恰好不是青年人的概率193929
()10050
P M +==. (2)由题意,X 的所有可能取值为:012.,,
因为在2018年从A 市到B 市乘坐高铁的所有成年人中,随机选取1人次,此人
为老年人概率是
151
755
=, 所以022
116(0)C (1)525
P X ==⨯-=, 12
118
(1)C (1)5525P X ==⨯⨯-=, 222
11
(2)C ()525
P X ==⨯=, 所以随机变量X 的分布列为:
1
2
16
25
8
25
125
故16812()0122525255
E X =⨯
+⨯+⨯=. (3)答案不唯一,言之有理即可. 如可以从满意度的均值来分析问题,
参考答案如下:
由表可知,乘坐高铁的人满意度均值为:5210125110116
52121115
⨯+⨯+⨯=
++ 乘坐飞机的人满意度均值为:
4101457022
41475
⨯+⨯+⨯=++ 因为
11622
155
>, 所以建议甲乘坐高铁从A 市到B 市. 【点睛】
本题主要考查了分层抽样的应用、古典概型的概率计算、以及离散型随机变量的分布列和期望的计算,解题关键是对题意的理解,概率类型的判断,属于中档题.
21、(1)2
214
x y +=;
(2)见解析 【解析】
(1)根据点到直线的距离公式可求出a 的值,即可得椭圆方程;
(2)由题意M (x 0,y 0),N (x 0,y 1),P (23,t ),根据()
20ON OM MN -⋅=,可得y 1=2y 0,由2ON NP ⋅=,可得23x 0+2y 0t =6,再根据向量的运算可得•0NF OP =,即可证明. 【详解】
(1)左顶点A 的坐标为(﹣a ,0),∵=
,∴|a ﹣5|=3,解得a =2或a =8(舍去),∴椭圆C 的标准
方程为
+y 2=1,
(2)由题意M (x 0,y 0),N (x 0,y 1),P (2
,t ),则依题意可知y 1≠y 0,()ON 2OM MN 0-⋅=得(x 0
﹣2 x 0
,
y 1﹣2y 0)• (0,y 1﹣y 0)=0,整理可得y 1=2y 0,或y 1=y 0 (舍),ON NP 2⋅=,得(x 0,2y 0)(2﹣x 0,t ﹣2y 0)=2,整理可得2x 0+2y 0t =x 02+4y 02+2=6,由(1)可得F (,0),∴
=(
﹣x 0,﹣2y 0),∴
•
=(
﹣x 0,﹣2y 0)(2,t )=6﹣2
x 0﹣2y 0t =0,∴NF ⊥OP ,故过点N 且垂直于OP 的直线过椭圆C 的右焦点F .
【点睛】
本题考查了椭圆方程的求法,直线和椭圆的关系,向量的运算,考查了运算求解能力和转化与化归能力,属于中档题. 22、(1)列联表见解析,99%;(2)95,18
25
;(3)第二种优惠方案更划算. 【解析】
(1)根据已知数据得出列联表,再根据独立性检验得出结论;
(2)有数据可知,女性中“手机支付族”的概率为3
5P =
,知ξ服从二项分布,即3
(3,)5
B ξ,可求得其期望和方差;
(3)若选方案一,则需付款12001001100-=元,若选方案二,设实际付款X 元,,则X 的取值为1200,1080,1020,求出实际付款的期望,再比较两个方案中的付款的金额的大小,可得出选择的方案. 【详解】
(1)由已知得出联列表:
,所以2
2
60(1081230)7.033 6.63522384020
K ⨯⨯-⨯=≈>⨯⨯⨯,
∴ 有99%的把握认为“手机支付族”与“性别”有关;
(2)有数据可知,女性中“手机支付族”的概率为123
205P =
=,3
()5
B ξ∴3, ,
()()393318
=3,31555525
E D ξξ⎛⎫∴⨯==⨯⨯-= ⎪⎝⎭;
(3)若选方案一,则需付款12001001100-=元
若选方案二,设实际付款X 元,,则X 的取值为1200,1080,1020,
()0
2
2
1111200=224P X C ⎛⎫⎛⎫∴== ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,()1
1
121111080==222P X C ⎛⎫⎛⎫== ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,()2
221111020=224P X C ⎛⎫⎛⎫== ⎪ ⎪
⎝⎭⎝⎭, ()111
1200108010201095424
E X ∴=⨯+⨯+⨯=
11001095>∴,选择第二种优惠方案更划算
【点睛】
本题考查独立性检验,二项分布的期望和方差,以及由期望值确定决策方案,属于中档题.。