【文档说明】新教材高一数学第二学期期末试卷六(原卷版+教师版).doc,共(18)页,863.500 KB,由MTyang资料小铺上传
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新教材高一数学第二学期期末试卷一、选择题:本题共8小题,每小题5分,共40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.已知(1i)2z−=,其中i为虚数单位,则复数z在复平面内对应的点在()A.第一象限B.第二象限C.第三象限D.第四象限2.在ABCV中,角A,B
,C所对的边分别为a,b,c,45A=,30C=,2c=,则=a()A.2B.22C.263D.3623.某单位有员工147人,其中女员工有63人.为做某项调查,拟采用分层抽样法抽取容量为21的样本,则男员工应选取的人数是A.8B.9C.10D.124.设e→为单位向量,||2a→=,当
ae→→,的夹角为3时,a→在e→上的投影向量为()A.-12e→B.e→C.12e→D.32e→5.某小组有1名男生和2名女生,从中任选2名学生参加围棋比赛,事件“至少有1名男生”与事件“至少有1名女生”()A.是对立事件B.都是不可能事件C.是互斥事件但不是对立事件D.不是互斥事件6.设m,
n是两条不同的直线,α,β是两个不同的平面,则下列说法错误的是()A.若mn⊥,m⊥,n⊥,则⊥B.若//mn,m⊥,//n,则⊥C.若mn⊥,//m,//n,则//D.若//mn,m⊥,n⊥,则//7.如图所示,在正方形ABCD中,E为AB
的中点,F为CE的中点,则AF=uuur()A.3144ABAD+uuuruuurB.1344ABAD+uuuruuurC.12ABAD+uuuruuurD.3142ABAD+uuuruuur8.在三棱锥P-ABC中,平面PAB⊥平面ABC.3PAPBAB===,90BAC=,2AC
=,则三棱锥P-ABC的外接球的表面积为()A.5πB.16π3C.8πD.20π二、多选题:本题共4小题,每小题5分,共20分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求.全部选对的得5分,部分选对的得2分,有选错的得0分.9.复数z满足()()()2
3i23i32iz−=++,则下列说法正确的是()A.z的实部为3B.z的虚部为2C.32iz=−+D.13z=10.2020年前8个月各月社会消费品的零售总额增速如图所示,则下列说法正确的有()A.受疫情影响,1~2
月份社会消费品的零售总额明显下降B.社会消费品的零售总额前期增长较快,后期增长放缓C.与6月份相比,7月份社会消费品的零售总额名义增速回升幅度有所扩大D.与4月份相比,5月份社会消费品的零售总额实际增速回升幅度有所扩大11.用
平行于棱锥底面的平面去截棱锥,得到上、下两部分空间图形且上、下两部分的高之比为1:2,则关于上、下两部分空间图形的说法正确的是().A.侧面积之比为1:2B.侧面积之比为1:8C.体积之比为1:27D.体积之比为1:2612.在VABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,则下列条件能判断
VABC是钝角三角形的有()A.coscosaAbB=B.2ABBCa=uuuruuurC.sinsinsinabCcbAB−−++D.coscosbCcBb+=三、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.13.若m为实数,复数()224i0zmm=−+−,则|z|
=___.14.某圆柱的侧面展开图是面积为8的正方形,则该圆柱一个底面的面积为___________.15.已知甲、乙两人每次射击命中目标的概率分别为34和45,甲和乙是否命中目标互不影响,且各次射击是否命中目标也互不影响.若按甲、乙、甲、乙…的次序轮流
射击,直到有一人击中目标就停止射击,则停止射击时,甲、乙共射击了四次的概率是___________.16.如图,在ABCV中,3BCBABC==uuuruuur,点P为边BC上的一动点,则PAPCuuuruuur的最小值为_
__________.四、解答题:本题共6小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.17.(1)用掷两枚质地均匀的硬币做胜负游戏,规定:两枚硬币同时出现正面或同时出现反面算甲胜,一个正面、一个反面算乙胜.这个游戏是否公平?请通过计算说明.(2)若
投掷质地均匀的三枚硬币,规定:三枚硬币同时出现正面或同时出现反面算甲胜,其他情况算乙胜.这个游戏是否公平?请通过计算说明.18.已知向量()2,2a=r,()2,bx=−r.(1)若abrr∥,求x的值.(2)若
()2aab⊥−rrr,求ar与br的夹角的余弦值.19.在①使三棱锥PABC−体积取得最大值,②使3ABAC=uuuruuur这两个条件中任选一个,补充在下面问题中,并作答.如图1,ABCV是边长为2的等边三角形,P是BC
的中点,将ABP△沿AP翻折形成图2中的三棱锥,________,动点M在棱AC上.(1)证明:平面PAC⊥平面PMB;(2)求直线MB与平面PAC所成角的正切值的取值范围.注:如果选择多个条件分别解答,按第一个解答计分.2
0.在△ABC中,已知角A,B,C的对边分别为a,b,c,且2cos2cos2sincAaCbaB+=+.(1)求角A;(2)若△ABC的面积为12,求a的最小值.21.在如图所示的几何体中,四边形ABCD是正方形,平面ABCD⊥平面PAB,E,F分别是线段AD,PB的中点,
PAAB=.证明:(1)EF∥平面PDC;(2)PB⊥平面DEF.22.2022年2月4日,第24届冬季奥林匹克运动会开幕式在北京国家体育场(鸟巢)举行,某调研机构为了了解人们对“奥运会”相关知识的认知程
度,针对本市不同年龄和不同职业的人举办了一次“奥运会”知识竞赛,满分100分(95分及以上为认知程度高),结果认知程度高的有m人,按年龄分成5组,其中第一组)20,25,第二组)25,30,第三组
)30,35,第四组)35,40,第五组40,45,得到如图所示的频率分布直方图,已知第一组有10人.(1)根据频率分布直方图,估计这m人的平均年龄和第80百分位数;(2)现从以上各组中用分层随机抽样的方法
选取20人,担任本市的“奥运会”宣传使者.(i)若有甲(年龄38),乙(年龄40)两人已确定入选,现计划从第四组和第五组被抽到的使者中,再随机抽取2名作为组长,求甲、乙两人至少有一人被选上的概率;(ii)若第四组宣传使者的年龄的平均数与方差分别为36和52,第五组宣传使者的年龄的平均数与方差分别为
42和1,据此估计这m人中35~45岁所有人的年龄的方差.新教材高一数学第二学期期末试卷一、选择题:本题共8小题,每小题5分,共40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.已知(1i)2z−=,其中i为虚数单位,则复数z在复平面内对应的点在()
A.第一象限B.第二象限C.第三象限D.第四象限【答案】A【解析】【分析】由复数除法求得z后可得其对应点坐标,从而得出正确选项.【详解】由题意22(1)2(1)11(1)(1)2iiziiii++====+−+−,对应点为(1,1),在第一象限.故选:A2.在ABCV
中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,45A=,30C=,2c=,则=a()A.2B.22C.263D.362【答案】B【解析】【分析】根据正弦定理,可直接计算,求得答案.【详解】在ABCV中,由正弦定理得:sinsinacAC=,则sin2sin4522
sinsin30cAaC===oo,故选:B3.某单位有员工147人,其中女员工有63人.为做某项调查,拟采用分层抽样法抽取容量为21的样本,则男员工应选取的人数是A.8B.9C.10D.12【答案】D【解析】【详解】男员工
84人,女员工63人,所以当样本容量为21人时,男员工为842112147=,故选D.4.设e→为单位向量,||2a→=,当ae→→,的夹角为3时,a→在e→上的投影向量为()A.-12e→B.e→C.12e→D.32e→【答案】B【解析】【分析】直接利用向量的投影向量的公式求解.【详
解】解:由题意,a→在e→上的投影向量为||cos3aee→→→=.故选:B.5.某小组有1名男生和2名女生,从中任选2名学生参加围棋比赛,事件“至少有1名男生”与事件“至少有1名女生”()A.是对立事件B.都是不可能事件C.是互斥事件
但不是对立事件D.不是互斥事件【答案】D【解析】【分析】根据对立事件、互斥事件的定义判断即可判断.【详解】事件“至少有1名男生”与事件“至少有1名女生”能同时发生,即两名学生正好一名男生,一名女生,故两事件既不是对立事件也不是互斥事件.故选:D
.6.设m,n是两条不同的直线,α,β是两个不同的平面,则下列说法错误的是()A.若mn⊥,m⊥,n⊥,则⊥B.若//mn,m⊥,//n,则⊥C.若mn⊥,//m,//n,则//
D.若//mn,m⊥,n⊥,则//【答案】C【解析】【分析】利用线面垂直的判定性质、面面垂直的判定推理判断A,B;举例说明判断C;利用线面垂直的判定性质判断D作答.【详解】对于A,因mn⊥,m⊥,当n时,而n⊥,则
⊥,当n时,在直线m上取点P,过P作直线//nn,则mn⊥,过直线,mn的平面l=,如图,由m⊥得ml⊥,于是得////lnn,而n⊥,则l⊥,而l,所以⊥,A正确;对于B,若//mn,m⊥,则n⊥,又/
/n,则存在过直线n的平面,使得c=,则有直线//cn,即有c⊥,所以⊥,B正确;对于C,如图,在长方体1111ABCDABCD−中,平面ABCD为平面,直线11AB为直线m,平面11ADDA为平面,直线11BC为直线n,满足mn⊥,//m,//n,而AD
=,C不正确;对于D,若//mn,m⊥,则n⊥,又n⊥,于是得//,D正确.故选:C7.如图所示,在正方形ABCD中,E为AB的中点,F为CE的中点,则AF=uuur()A.3144ABAD+uuuruu
urB.1344ABAD+uuuruuurC.12ABAD+uuuruuurD.3142ABAD+uuuruuur【答案】D【解析】【分析】由平面向量的线性运算逐步转化即可得解.【详解】AF=uuur1122EFABAECE+=+uuuruuuruuuruuur11()22ABEBBC+=
+uuuruuuruuur111222ABABBC++=uuuruuuruuur=3142ABAD+uuuruuur.故选:D.8.在三棱锥P-ABC中,平面PAB⊥平面ABC.3PAPBAB===,90BAC=,2AC=,
则三棱锥P-ABC的外接球的表面积为()A.5πB.16π3C.8πD.20π【答案】C【解析】【分析】由面面垂直可得线面垂直,进而可确定球心的位置在DO上,根据勾股定理即可求解.【详解】如图,取AB的中点E,BC的中点D,连接PE,△
PAB是等边三角形,则PEAB⊥.因为平面PAB⊥平面ABC,平面PAB平面ABCAB=,PE平面PAB,所以PE⊥平面ABC,又ED平面ABC,所以PEED⊥.过D作OD⊥平面ABC,则ODPE∥.因为90CAB=,所以三棱锥P-ABC的外接球的球
心在DO上,设球心为O,连接OB,OP,设外接球半径为R,由已知33322PE==,()2223BC=+7=.72BD=,274ODR=−,在直角梯形PEDO中,112EDAC==,222237124RR=+−−,2R=,所以三棱锥P-ABC外接球的表面积()
224π4π28πSR===.故选:C.二、多选题:本题共4小题,每小题5分,共20分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求.全部选对的得5分,部分选对的得2分,有选错的得0分.9.复数z满足()()
()23i23i32iz−=++,则下列说法正确的是()A.z的实部为3B.z的虚部为2C.32iz=−+D.13z=【答案】BD【解析】【分析】根据已知求出32iz=−+,即可判断各个选项的真假.【详解】解:由
于()()()23i23i32iz−=++,可得()()()()()()23i32i13i23i13ii23i32i23i23i23i23iz+++====+=−+−−−+,所以z的实部为-3,虚部为2,所以32iz=−−,()223213z=−+=.故选:BD.10
.2020年前8个月各月社会消费品的零售总额增速如图所示,则下列说法正确的有()A.受疫情影响,1~2月份社会消费品的零售总额明显下降B.社会消费品的零售总额前期增长较快,后期增长放缓C.与6月份相比,7月份社会消
费品的零售总额名义增速回升幅度有所扩大D.与4月份相比,5月份社会消费品的零售总额实际增速回升幅度有所扩大【答案】AB【解析】【分析】根据图象和图中的数据逐个分析判断即可【详解】对于选项A:由图可知,1~2月份社会消费品的零售总额名义增速和实际增速都小于0,所以1~2月份社会消费品的零售总额明显
下降,故选项A正确;对于选项B:由图可知,社会消费品的零售总额前期增长较快,后期增长较缓,所以选项B正确;对于选项C:由图可知,6月份社会消费品的零售总额名义增速回升幅度为()()1.82.81−−=,7月份社会消费品的零售总额名义增速回升幅度为()()1.11.80.7−−−=,所以选项C错误
;对于选项D:由图可知,4月份社会消费品的零售总额实际增速间升幅度为()()9.118.19−−−=,5月份社会消费品的零售总额实际增速回升幅度为()()3.79.15.4−−−=,所以选项D错误.故选:AB.11.用平行于棱锥底面的平面去截棱锥,得到上、下两部分空间图形且上、下两
部分的高之比为1:2,则关于上、下两部分空间图形的说法正确的是().A.侧面积之比为1:2B.侧面积之比为1:8C.体积之比为1:27D.体积之比为1:26【答案】BD【解析】【分析】利用平行于棱锥底面的平面去截棱锥,得到上、下两部分的高、底面边长对应比值相等,上下
底面面积之比等于对应高的平方比,进行判断求解.【详解】依题意知,上部分为小棱锥,下部分为棱台,所以小棱锥与原棱锥的底面边长之比为1:3,高之比为1:3,所以小棱锥与原棱锥的侧面积之比为1:9,体积之比为1:27,即小
棱锥与棱台的侧面积之比为1:8,体积之比为1:26.故选:BD.12.在VABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,则下列条件能判断VABC是钝角三角形的有()A.coscosaAbB=B.2ABBCa=uuuruuurC.s
insinsinabCcbAB−−++D.coscosbCcBb+=【答案】BC【解析】【分析】对于A,由coscosaAbB=,利用正弦定理和二倍角正弦公式判断;对于B,由cos2ABBCacBa=−=uuuruuur判断;对于C,利用正弦定理和余弦定理判断;对于D,由
coscosbCcBb+=,利用正弦定理和两角和的正弦公式判断.【详解】对于A,由coscosaAbB=及正弦定理,可得sincossincosAABB=,即sin2sin2AB=,所以22AB=或22AB+=,所以AB=或2AB+=,所以VABC是等腰三角形或直角三角
形,故A不能判断;对于B,由cos2ABBCacBa=−=uuuruuur,得cos0B,则B为钝角,故B能判断;对于C,由正弦定理abccbab−=++,得222bcabc+−=−,则1cos2A=−,2
3A=,故C能判断;对于D,由coscosbCcBb+=及正弦定理化边为角.可知sincossincossinBCCBB+=,即sinsinAB=,因为A,B为VABC的内角,所以A=B,所以VABC是等腰三角形,故D不能判断.故选:BC.三、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.
13.若m为实数,复数()224i0zmm=−+−,则|z|=___.【答案】0【解析】【分析】根据题意可得()224imm−+−为实数,从而可求得m,即可得解.【详解】解:因为复数不能比较大小,所以()224imm−+−为实数,可得24020mm−=−,解得2m=,所以0z=,则00
z==.故答案为:0.14.某圆柱的侧面展开图是面积为8的正方形,则该圆柱一个底面的面积为___________.【答案】2【解析】【分析】根据圆柱的侧面展开图可知底面圆的周长等于正方形的边长,即可求出底面圆的半径,进而可求面积.【详解】因为圆柱的
侧面展开图是面积为8的正方形,所以该圆柱的底面圆的周长为其侧面展开图正方形的边长22,该圆柱底面圆半径为2π,故该圆柱一个底面的面积2222ππ×=ππSr==.故答案为:2π15.已知甲、乙两人每次射击
命中目标的概率分别为34和45,甲和乙是否命中目标互不影响,且各次射击是否命中目标也互不影响.若按甲、乙、甲、乙…的次序轮流射击,直到有一人击中目标就停止射击,则停止射击时,甲、乙共射击了四次的概率是___________.【答案】1100##0.01【解析】【分析】设事件A表示“甲射击一次命中目
标”,事件B表示“乙射击一次命中目标”,则A,B相互独立,分析试验过程利用相互独立事件事件的概率公式直接求概率.【详解】设事件A表示“甲射击一次命中目标”,事件B表示“乙射击一次命中目标”,则A,B相互独立,停止射击时甲、乙共射击了四次,说明甲、乙第一次
射击都未命中,甲第二次射击未命中,乙第二次射击命中,此时的概率()313111114545100BABPA=−−−=.故停止射击时,甲、乙共射击了四次的概率是1100.故答案为:110016.如图,在ABCV中,3BCBABC=
=uuuruuur,点P为边BC上的一动点,则PAPCuuuruuur的最小值为___________.【答案】1−【解析】【分析】设BPBC=uuuruuur,0,1,用BCuuur、BAuuur表示PAuuur、PCuuur,再计算PAPCuu
uruuur的最小值.【详解】由题意,设BPBC=uuuruuur,0,1,所以PAPBBABPBABCBA=+=−+=−+uuuruuuruuuruuuruuuruuuruuur,()1PCBC=−uuuruuur.又3BC=,3BABC=uuuruuur,所以(
)()()()2111PAPCBCBABCBCBABC=−+−=−−+−uuuuruuuruuuruuuruuuruuuruuuruuur()()229319123=−+−=−+22913=−−,当23=时,PAP
Cuuuruuur取得最小值1−.故答案为:1−.四、解答题:本题共6小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.17.(1)用掷两枚质地均匀的硬币做胜负游戏,规定:两枚硬币同时出现正面或
同时出现反面算甲胜,一个正面、一个反面算乙胜.这个游戏是否公平?请通过计算说明.(2)若投掷质地均匀的三枚硬币,规定:三枚硬币同时出现正面或同时出现反面算甲胜,其他情况算乙胜.这个游戏是否公平?请通过计算说明.【答案】(1)这个游戏公
平的;答案见解析;(2)这个游戏不公平;答案见解析.【解析】【分析】利用列举法结合古典概型的概率公式求解即可,若概率相同,则游戏公平,否则不公平【详解】(1)抛掷两枚质地均匀的硬币,所有情况有:{(正正),(正反),(反正),(反反)}.记事件A,B分别为“甲胜”,“乙胜
”,则1()()2PAPB==,这个游戏公平的.(2)拋掷三枚质地均匀的硬币,所以有情况有:{(正正正),(正正反),(正反正),(正反反),(反正正),(反正反),(反反正),(反反反)}.记事件A,B分别为“甲胜”,“乙胜”,则21()84PA==,3()4PB=.这个游
戏不公平.18.已知向量()2,2a=r,()2,bx=−r.(1)若abrr∥,求x的值.(2)若()2aab⊥−rrr,求ar与br的夹角的余弦值.【答案】(1)2−(2)1010【解析】【分析】对于第小问1,根据向量平行的坐标运算公式
,求解x的值.对于第小问2,由题意,先计算x的值,得到br的坐标,再由向量的夹角公式,求其余弦值.【小问1详解】平面向量()2,2a=r,()2,bx=−r,若abrr∥,则()2220x−−=,解2x=−.【
小问2详解】若()2aab⊥−rrr,则()2220aabaab−=−=rrrrrr,即()()22222240x+−−=,解4x=,∴()2,4b=−,∴ar与br的夹角的余弦值为:()222410cos,1044416ababab−+==
=++rrrrrr.19.在①使三棱锥PABC−体积取得最大值,②使3ABAC=uuuruuur这两个条件中任选一个,补充在下面问题中,并作答.如图1,ABCV是边长为2的等边三角形,P是BC的中点,将ABP△沿AP翻折形成图2中的三棱锥,________,动点M在
棱AC上.(1)证明:平面PAC⊥平面PMB;(2)求直线MB与平面PAC所成角的正切值的取值范围.注:如果选择多个条件分别解答,按第一个解答计分.【答案】选择见解析(1)证明见解析;(2)323,33.【解
析】【分析】(1)若选择①,利用PABCBAPCVV−−=分析可证PB⊥平面PAC.从而得证;若选择②,由向量数量积结合余弦定理以及勾股定理可以证明PBPC⊥,进而可以证明PB⊥平面PAC,从而得证;(2)先确定直线MB与平面PAC所成的角,然后结合图形
分析求解即可【详解】(1)证明:若选择①PABCBAPCVV−−=,由于APC△的面积为定值,所以当B到平面APC距离最大时,三棱锥BAPC−体积最大,即当BP⊥平面APC时,体积有最大值.因为BP平面PMB,所以平面PMB⊥平面PAC.若选择②因为||||cos22cos3AB
ACABACCABCAB===uuuruuuruuuruuur,所以3cos4CAB=.在ABCV中,2222cos2BCABACABACCAB=+−=,所以2BC=.因为222PBPCBC+=,所以PBPC⊥.因为P
BPA⊥,PAPCP=I且,PAPC平面PAC,所以PB⊥平面PAC.因为BP平面PMB,所以平面PMB⊥平面PAC.(2)解:因为BP⊥平面PAC,所以BMP就是直线MB与平面PAC所成的角.记BMP
=,则tanBPPM=,又1BPCP==,3AP=.当3PMPA==时,PM最大,tan最小,此时13tan33BPPM===;当PMAC⊥时,PM最小,tan最大,此时13322PM==,则123tan332BPPM===.所
以直线MB与平面PAC所成角的正切值的取值范围是323,33.20.在△ABC中,已知角A,B,C的对边分别为a,b,c,且2cos2cos2sincAaCbaB+=+.(1)求角A;(2)若△ABC的面积为12,求a的最小值.【答案】(1)6或56
(2)31−【解析】【分析】(1)运用正弦定理和两角和的正弦公式,化简整理,即可得到角A;(2)运用余弦定理和面积公式,结合基本不等式,可得a的最小值.【小问1详解】由正弦定理得()2sincoscossinsin2sinsinCACABAB+=+,∴()2sinsin2sinsinCABA
B+=+.∵ABC++=,∴()sinsinCAB+=.∴sin2sinsinBAB=.在△ABC中,sin0B,∴1sin2A=,又0A,∴6A=或56.【小问2详解】∵△ABC的面积为12
.∴1111sin2222SbcAbc===,∴2bc=.由余弦定理得222222cos4cos24cos44cosabcbcAbcAbcAA=+−=+−−=−≥(当且仅当bc=时取等号).①若6A=,则()2244cos42331aA−=−=−≥(当且仅当2bc==时取
等号);②若56A=,则()2244cos42331aA−=+=+≥(当且仅当2bc==时取等号).综上,a的最小值为31−21.在如图所示的几何体中,四边形ABCD是正方形,平面ABCD⊥平面PAB,E,F分别是线段AD,PB的中点,PAAB=.证明:(
1)EF∥平面PDC;(2)PB⊥平面DEF.【答案】(1)证明见解析(2)证明见解析【解析】【分析】(1)根据平行四边形可证明EFDM∥,利用线面平行判定定理求解即可;(2)根据面面垂直的性质可得AD⊥平面PAB,可得ADPB⊥,再由⊥AFP
B即可得证.【小问1详解】取PC的中点M,连接DM,MF.∵M,F分别是PC,PB的中点,∴MFCB∥,12MFCB=.∵E为DA的中点,四边形ABCD为正方形,∴DECB∥,12DECB=,∴MFDE∥,MFDE=,∴四边形DE
FM为平行四边形.∴EFDM∥,∵EF平面PDC,DM平面PDC.∴EF∥平面PDC.【小问2详解】∵四边形ABCD为正方形,∴ADAB⊥.又平面ABCD⊥平面PAB,平面ABCDI平面PABAB=,AD平面ABCD,∴AD⊥平面PAB.∵PB平面PAB,∴ADPB⊥.连接AF
,∵PAAB=,F为PB中点,∴⊥AFPB.又ADAFA=I,AD,AF平面DEF,∴PB⊥平面DEF.22.2022年2月4日,第24届冬季奥林匹克运动会开幕式在北京国家体育场(鸟巢)举行,某调研机构为了了解人们对“奥运会”
相关知识的认知程度,针对本市不同年龄和不同职业的人举办了一次“奥运会”知识竞赛,满分100分(95分及以上为认知程度高),结果认知程度高的有m人,按年龄分成5组,其中第一组)20,25,第二组)25,30,第三组)30,35,第四组)35
,40,第五组40,45,得到如图所示的频率分布直方图,已知第一组有10人.(1)根据频率分布直方图,估计这m人的平均年龄和第80百分位数;(2)现从以上各组中用分层随机抽样的方法选取20人,担任本市的
“奥运会”宣传使者.(i)若有甲(年龄38),乙(年龄40)两人已确定入选,现计划从第四组和第五组被抽到的使者中,再随机抽取2名作为组长,求甲、乙两人至少有一人被选上的概率;(ii)若第四组宣传使者的年龄的平均数与方差分别为36和52,
第五组宣传使者的年龄的平均数与方差分别为42和1,据此估计这m人中35~45岁所有人的年龄的方差.【答案】(1)31.75(岁),37.5(2)(i)35;(ii)10【解析】【分析】(1)根据频率分布直方图中平均数的公式以及百分位数的计算即
可求解.(2)用列举法列出所有的基本事件,根据古典概型的公式即可求解所求事件的概率,根据方差的公式即可求解.【小问1详解】设这m人的平均年龄为x,则22.50.127.50.3532.50.2537.50.242.50.131.75x=+
+++=(岁).设第80百分位数为a,方法一:由()50.0240)0.040.2a+−=,解得37.5a=.方法二:由()0.10.350.25350.040.8a+++−=,解得37.5a=.【小问2详解】(i)由题
意得,第四组应抽取4人,记为A,B,C,甲,第五组抽取2人,记为D,乙,对应的样本空间为Ω={(A,B),(A,C),(A,甲),(A,乙),(A,D),(B,C),(B,甲),(B,乙),(B,D),(C,
甲),(C,乙),(C,D),(甲,乙)(甲,D),(乙,D)},共15个样本点.设事件M=“甲、乙两人至少一人被选上”,则M={(A,甲),(A,乙),(B,甲),(B,乙),(C,甲),(C,乙),(甲,乙),(甲,D),(乙,D)},共有9个样
本点.所以,()()()35nMPMn==.(ii)设第四组、第五组的宣传使者的年龄的平均数分别为4x,5x,方差分别为24s,25s,则436x=,542x=,2452s=,251s=.设第四组和第五组所有宣传使者的年龄平均数为z
,方差为2s.则45424362423866xxz++===,()()()()22222224545115424363821423810662ssxzsxz=+−++−=+−++−=
,因此第四组和第五组所有宣传使者的年龄方差为10.据此可估计这m人中年龄在35~45岁的所有人的年龄方差约为10.