分布列.
【分析】(1)利用分段函数的性质即可得出.
(2)利用(1),结合频率分布直方图的性质即可得出.
(3)由题意可知X可取50,150,250,350,450,550.结合频率分布直方图的性质即可得出.
【解答】解:(1)当0≤x≤200时,y=0.5x;
当200<x≤400时,y=0.5×200+0.8×(x﹣200)=0.8x﹣60, 当x>400时,y=0.5×200+0.8×200+1.0×(x﹣400)=x﹣140,
所以y与x之间的函数解析式为:y=.
(2)由(1)可知:当y=260时,x=400,则P(x≤400)=0.80, 结合频率分布直方图可知:0.1+2×100b+0.3=0.8,100a+0.05=0.2, ∴a=0.0015,b=0.0020.
(3)由题意可知X可取50,150,250,350,450,550. 当x=50时,y=0.5×50=25,∴P(y=25)=0.1, 当x=150时,y=0.5×150=75,∴P(y=75)=0.2,
当x=250时,y=0.5×200+0.8×50=140,∴P(y=140)=0.3, 当x=350时,y=0.5×200+0.8×150=220,∴P(y=220)=0.2,
当x=450时,y=0.5×200+0.8×200+1.0×50=310,∴P(y=310)=0.15, 当x=550时,y=0.5×200×0.8×200+1.0×150=410,∴P(y=410)=0.05. 故Y的概率分布列为:
Y 25 75 140 220 310 410 P 0.1 0.2 0.3 0.2 0.15 0.05 所以随机变量Y的数学期望
EY=25×0.1+75×0.2+140×0.3+220×0.2+310×0.15+410×0.05=170.5.
20.已成椭圆C:
+
=1(a>b>0)的左右顶点分别为A1、A2,上下顶点分
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别为B2/B1,左右焦点分别为F1、F2,其中长轴长为4,且圆O:x2+y2=A1B1A2B2的内切圆. (1)求椭圆C的方程;
为菱形
(2)点N(n,0)为x轴正半轴上一点,过点N作椭圆C的切线l,记右焦点F2在l上的射影为H,若△F1HN的面积不小于【考点】椭圆的简单性质.
【分析】(1)由题意求得a,直线A2B2的方程为公式,即可求得b的值,求得椭圆C的方程;
(2)设直线方程,代入椭圆方程,由△=0,求得m和n的关系,利用三角形的面积公式,求得m的取值范围,代入即可求得n的取值范围. 【解答】解:(1)由题意知2a=4,所以a=2,
所以A1(﹣2,0),A2(2,0),B1(0,﹣b),B2(0,b),则 直线A2B2的方程为所以
=
,即bx+2y﹣2b=0,
,利用点到直线的距离
n2,求n的取值范围.
,解得b2=3,
故椭圆C的方程为;
(2)由题意,可设直线l的方程为x=my+n,m≠0, 联立
,消去x得(3m2+4)y2+6mny+3(n2﹣4)=0,(*)
由直线l与椭圆C相切,得△=(6mn)2﹣4×3×(3m2+4)(n2﹣4)=0, 化简得3m2﹣n2+4=0,
设点H(mt+n,t),由(1)知F1(﹣1,0),F2(1,0),则解得:t=﹣
,
=(n+1)丨﹣
丨=
,
?=﹣1,
所以△F1HN的面积
代入3m2﹣n2+4=0,消去n化简得
=丨m丨,
第22页(共27页)
所以丨m丨≥从而≤所以
n2=(3m2+4),解得≤丨m丨≤2,即≤m2≤4,
≤4,又n>0, ≤n≤4,
,4].
故n的取值范围为[
21.已知函数f(x)=xlnx,e为自然对数的底数. (1)求曲线y=f(x)在x=e﹣2处的切线方程;
(2)关于x的不等式f(x)≥λ(x﹣1)在(0,+∞)上恒成立,求实数λ的值;
(3)关于x的方程f(x)=a有两个实根x1,x2,求证:|x1﹣x2|<2a+1+e﹣2.
【考点】利用导数求闭区间上函数的最值;利用导数研究曲线上某点切线方程.
【分析】(1)求出函数的导数,计算f′(e﹣2)和f(e﹣2)的值,求出切线方程即可;
(2)求出函数g(x)的导数,得到函数的单调区间,求出函数的极小值,从而求出λ的值即可;
(3)记h(x)=f(x)﹣(﹣x﹣e﹣2)=xlnx+x+e﹣2,求出h(x)的最小值,得到a=
﹣1=f(x2)≥x2﹣1,得到|x1﹣x2|=x2﹣x1≤
﹣
,从而证出结论.
【解答】解(1)对函数f(x)求导得f′(x)=lnx+1, ∴f′(e﹣2)=lne﹣2+1=﹣1, 又f(e﹣2)=e﹣2lne﹣2=﹣2e﹣2,
∴曲线y=f(x)在x=e﹣2处的切线方程为y﹣(﹣2e﹣2)=﹣(x﹣e﹣2), 即y=﹣x﹣e﹣2;
(2)记g(x)=f(x)﹣λ(x﹣1)=xlnx﹣λ(x﹣1),其中x>0, 由题意知g(x)≥0在(0,+∞)上恒成立, 下面求函数g(x)的最小值, 对g(x)求导得g′(x)=lnx+1﹣λ, 令g′(x)=0,得x=eλ﹣1,
当x变化时,g′(x),g(x)变化情况列表如下:
x
(0,eλ﹣1) eλ﹣1 (eλ﹣1,+∞) 第23页(共27页)
g′(x) g(x) ﹣ 递减 0 极小值 + 递增 ∴g(x)min=g(x)极小值=g(eλ﹣1)=(λ﹣1)eλ﹣1﹣λ(eλ﹣1﹣1)=λ﹣eλ﹣1, ∴λ﹣eλ﹣1≥0,
记G(λ)=λ﹣eλ﹣1,则G′(λ)=1﹣eλ﹣1, 令G′(λ)=0,得λ=1,
当λ变化时,G′(λ),G(λ)变化情况列表如下:
λ G′(λ) G(λ) (0,1) + 递增 1 0 极大值 (1,+∞) ﹣ 递减 ∴G(λ)max=G(λ)极大值=G(1)=0, 故λ﹣eλ﹣1≤0当且仅当λ=1时取等号, 又λ﹣eλ﹣1≥0,从而得到λ=1; (3)先证f(x)≥﹣x﹣e﹣2,
记h(x)=f(x)﹣(﹣x﹣e﹣2)=xlnx+x+e﹣2,则h′(x)=lnx+2, 令h′(x)=0,得x=e﹣2,
当x变化时,h′(x),h(x)变化情况列表如下:
x h′(x) h(x) (0,e﹣2) ﹣ 递减 e﹣2 0 极小值 (e﹣2,+∞) + 递增 ∴h(x)min=h(x)极小值=h(e﹣2)=e﹣2lne﹣2+e﹣2+e﹣2=0, h(x)≥0恒成立,即f(x)≥﹣x﹣e﹣2, 记直线y=﹣x﹣e﹣2,y=x﹣1分别与y=a交于(不妨设x1<x2,则a=﹣从而
,a),(
,a),
﹣e﹣2=f(x1)≥﹣x1﹣e﹣2,
<x1,当且仅当a=﹣2e﹣2时取等号,
﹣1=f(x2)≥x2﹣1,
由(2)知,f(x)≥x﹣1,则a=从而x2≤
,当且仅当a=0时取等号,
﹣
=(a+1)﹣(﹣a﹣e﹣2)=2a+1+e﹣2,
第24页(共27页)
故|x1﹣x2|=x2﹣x1≤
因等号成立的条件不能同时满足,故|x1﹣x2|<2a+1+e﹣2.
[选修4-4:坐标系与参数方程]
22.在直角坐标系中xOy中,已知曲线E经过点P(1,
),其参数方程为
x轴的正半轴为极轴建立极坐标系.(α为参数),以原点O为极点,
(1)求曲线E的极坐标方程;
(2)若直线l交E于点A、B,且OA⊥OB,求证:求出这个定值.
【考点】参数方程化成普通方程. 【分析】(1)将点P(1,
),代入曲线E的方程,求出a2=3,可得曲线E的
+
为定值,并
普通方程,即可求曲线E的极坐标方程;
(2)利用点的极坐标,代入极坐标方程,化简,即可证明结论. 【解答】解:(1)将点P(1,解得a2=3,
所以曲线E的普通方程为极坐标方程为
=1,
=1;
),
),代入曲线E的方程:
,
(2)不妨设点A,B的极坐标分别为A(ρ1,θ),B(ρ2,则代入曲线E的极坐标方程,可得即
[选修4-5:不等式选讲]
+
为定值.
+
=
=,
23.已知f(x)=|x+a|,g(x)=|x+3|﹣x,记关于x的不等式f(x)<g(x)的解集为M.
(1)若a﹣3∈M,求实数a的取值范围;
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