(1)求m的值;
18.(本小题满分12分)甲、乙两个学校进行体育比赛,比赛共设三个项目,每个项目胜方得10分,负方得0分,没有平局.三个项目比赛结束后,总得分高的学校获得冠军.已知甲学校在三个项目中获胜的概率分别为0.5,0.4,0.8,各项目的比赛结果相互独立.
(1)求甲学校获得冠军的概率;
(2)用X表示乙学校的总得分,求X的分布列与期望.
(1)当m=3时,求f(6,y)的展开式中二项式系数最大的项;
20.(本小题满分12分)某学校对男女学生是否喜欢长跑进行了调查,调查男女生人数均为10n(n∈N*),统计得到以下2×2列联表,经过计算可得K2≈4.040.
男生女生合计 喜欢6n 不喜欢5n 合计10n10n
(1)完成表格求出n值,并判断有多大的把握认为该校学生对长跑的喜欢情况与性别有关;
(2)① 为弄清学生不喜欢长跑的原因,采用分层抽样的方法从调查的不喜欢长跑的学生中随机抽取9人,再从这9人中抽取3人进行面对面交流,求“至少抽到一名女生”的概率;
② 将频率视为概率,用样本估计总体,从该校全体学生中随机抽取10人,记其中喜欢长跑的人数为X,求X的数学期望.
附表:
P(K2≥k0)0.100.050.0250.0100.001 k02.7063.8415.0246.63510.828
21.(本小题满分12分)如图,四面体ABCD中,AD⊥CD,AD=CD,∠ADB=∠BDC,E为AC的中点.
(1)证明:平面BED⊥平面ACD;
(2)设AB=BD=2,∠ACB=60°,点F在BD上,当∆AFC的面积最小时,求CF与平面∆ABD所成的角的正弦值.
22.(本小题满分12分)已知函数
(1)求函数f(x)在[-3,3]的值域;
(2)设g(x)=f′(x)-xex+5x+1,已知x1+x2≥0,求证:g(x1)+g(x2)≥4.
参考答案
一、单项选择题
1.D;2.A;3.C;4.D;5.B;
6.D;7.B;8.C.
二、多项选择题
9.AD;10. BCD;11.AC;12. BC.
三、填空题
四、解答题
17.(1)由幂函数定义,知m2-3m+3=1,解得m=1或m=2.
当m=1时,f(x)=x的图象不关于y轴对称,舍去;当m=2时,f(x)=x2的图象关于y轴对称.因此m=2.
由题意知BA,故解得a≥1.
(2)依题可知,X的可能取值为0,10,20,30.
P(X=0)=0.5×0.4×0.8=0.16,P(X=10)=0.5×0.4×0.8+0.5×0.6×0.8+0.5×0.4×0.2=0.44,P(x=20)=0.5×0.6×0.8+0.5×0.4×0.2+0.5×0.6×0.2=0.34,P(X=30)=0.5×0.6×0.2=0.06.故X的分布列为
X0102030P0.160.440.340.06
E(X)=0×0.16+10×0.44+20×0.34+30×0.06=13.
20.(1)2×2列联表如下表所示:
男生女生合计 喜欢6n5n11n 不喜欢4n5n9n 合计10n10n20n
21.(1)因为AD=CD,E为AC的中点,所以AC⊥DE.
在∆ABD和∆CBD中,由AD=CD,∠ADB=∠CDB,DB=DB,得∆ABD≌∆CBD,有AB=CB.
又因为E为AC的中点,所以AC⊥BE.
又DE,BE⊂平面BED,DE∩BE=E,所以AC⊥平面BED.因为AC⊂平面ACD,所以平面BED⊥平面ACD.
因为∆ABD≌∆CBD,所以CB=AB=2.又因为∠ACB=60°,所以∆ABC是等边三角形.
显然φ′(x)在R上单调增且φ′(0)=0,故φ(x)在(-∞,0)单调减,在(0,+∞)单调增,可得φ(x)min=φ(0)=4>0,即g′(x)>0,于是g(x)在R上单调增.
令F(x)=g(x)+g(-x)=ex+e-x-x2+2,则F′(x)=ex-e-x-2x,令G(x)=ex-e-x-2x,则G′(x)=ex+e-x-2≥2-2=0,等号当且仅当x=0时成立,故函数G(x)在R上单调增.而G(0)=0,所以有F(x)在(-∞,0)单调减,在(0,+∞)单调增,可得F(x)min=F(0)=4.于是,∀x∈R, 有g(x)+g(-x)≥4.
由x1+x2≥0,得x1≥-x2.于是g(x1)≥g(-x2)等价于g(x1)+g(x2)≥g(x2)+g(-x2)≥4,即当x1+x2≥0时,g(x1)+g(x2)≥4成立.