3、號碼為x,第二次取出的球的號碼為y,求事件B=“點(x,y)落在直線y=x+1上方”的概率.
解 (1)所有可能結(jié)果數(shù)為25.
列舉如下:
(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).
(2)取出球的號碼之和不小于6的是(1,5),(2,4),(2,5),(3,3),(3,4),(3,5),(4,2),(4,3),(4
4、,4),(4,5),(5,1),(5,2),(5,3),(5,4),(5,5),共15種,
所以P(A)==.
(3)點(x,y)落在直線y=x+1上方的有:(1,3),(1,4),(1,5),(2,4),(2,5),(3,5),共6種,
所以P(B)=.
3. 如圖,在四棱錐P-ABCD中,底面ABCD是矩形,四條側(cè)棱長均相等.
(1)求證:AB∥平面PCD;
(2)求證:平面PAC⊥平面ABCD.
證明 (1)在矩形ABCD中,AB∥CD,又AB?平面PCD,CD?平面PCD,所以AB∥平面PCD.
(2)如圖,連接BD,交AC于點O,連接PO.
在矩形ABCD中,點
5、O為AC,BD的中點,
又PA=PB=PC=PD,
故PO⊥AC,PO⊥BD,
又AC∩BD=O,AC,BD?平面ABCD,
所以PO⊥平面ABCD,
又PO?平面PAC,
所以平面PAC⊥平面ABCD.
4. 某工廠共有10臺機器,生產(chǎn)一種儀器元件,由于受生產(chǎn)能力和技術(shù)水平等因素限制,會產(chǎn)生一定數(shù)量的次品.根據(jù)經(jīng)驗知道,若每臺機器產(chǎn)生的次品數(shù)p(萬件)與每臺機器的日產(chǎn)量x(萬件)(4≤x≤12)之間滿足關(guān)系:p=0.1x2-3.2ln x+3.已知每生產(chǎn)1萬件合格的元件可以盈利2萬元,但每產(chǎn)生1萬件次品將虧損1萬元.(利潤=盈利-虧損)
(1)試將該工廠每天生產(chǎn)這種元件所獲得
6、的利潤y(萬元)表示為x的函數(shù);
(2)當每臺機器的日產(chǎn)量x(萬件)為多少時所獲得的利潤最大,最大利潤為多少?
解 (1)由題意得,所獲得的利潤為:
y=10[2(x-p)-p]=10(2x-3p)=20x-30p
=20x-3x2+96ln x-90(4≤x≤12).
(2)由(1)知y′=20-6x+=
==.
令y′=0,可得x=6或x=-.
從而當4≤x<6時,y′>0,函數(shù)在[4,6)上為增函數(shù),當6
7、90=96ln 6-78(萬元).
答 當每臺機器日產(chǎn)量為6萬元時,獲得利潤最大,為(96ln 6-78)萬元.
5. 已知數(shù)列{an}是公比大于1的等比數(shù)列,對任意的n∈N*有an+1=a1+a2+a3+…+an-1
+an+.
(1)求數(shù)列{an}的通項公式;
(2)設數(shù)列{bn}滿足:bn=(log3a1+log3a2+…+log3an+log3t)(n∈N*),若{bn}為等差數(shù)列,求實數(shù)t的值及數(shù)列{bn}的通項公式.
解 (1)方法一 設{an}的公比為q,
則由題設,得
即
由②-①,得a1q2-a1q=-a1+a1q,
即2a1q2-7a1q+3a1=0,
8、
∵a1≠0,∴2q2-7q+3=0,
解得q=(舍去),或q=3,
將q=3代入①,得a1=1.∴an=3n-1.
方法二 設{an}的公比為q,
則由已知,得a1qn=+a1qn-1+,
即a1qn=qn-+,
比較系數(shù),得
解得(舍去),或
∴an=3n-1.
(2)由(1),得
bn=(log330+log331+…+log33n-1+log3t)
=[1+2+…+(n-1)+log3t]
=[+log3t]
=+log3t.
∵{bn}為等差數(shù)列,
∴bn+1-bn等于一個與n無關(guān)的常數(shù),
而bn+1-bn=(+log3t)-(+log3t)
=-l
9、og3t,
∴l(xiāng)og3t=0,∴t=1,此時bn=.
6. 設點F,動圓P經(jīng)過點F且和直線y=-相切,記動圓的圓心P的軌跡為曲線
W.
(1)求曲線W的方程;
(2)過點F作互相垂直的直線l1,l2分別交曲線W于A,B和C,D.求四邊形ACBD面積的最小值.
解 (1)過點P作PN垂直于直線y=-于點N,依題意得|PF|=|PN|,
所以動點P的軌跡是以F為焦點,直線y=-為準線的拋物線,即曲線W的方程是x2=6y.
(2)如圖所示,依題意,直線l1,l2的斜率存在且不為0,設直線l1的方程為y=kx+,由l1⊥l2
得l2的方程為y=-x+.
將y=kx+代入x2=6y,化簡得x2-6kx-9=0,
設A(x1,y1),B(x2,y2),則x1+x2=6k,x1x2=-9,
∴|AB|=
==6(k2+1).
同理可得|CD|=6,
∴四邊形ACBD的面積
S=|AB||CD|=18(k2+1)
=18≥72.
當且僅當k2=,即k=1時,Smin=72,
故四邊形ACBD面積的最小值是72.