影中各随机选取1部,估计恰有1部获得好评的概率. (Ⅲ)由题意知,定义随机变量如下:ξk=
,则ξk服从两点分
布,分别求出六类电影的分布列及方差由此能写出方差Dξ1,Dξ2,Dξ3,Dξ4,Dξ5,Dξ6的大小关系.
【解答】解:(Ⅰ)设事件A表示“从电影公司收集的电影中随机选取1部,求这部电影是获得好评的第四类电影”,
总的电影部数为140+50+300+200+800+510=2000部, 第四类电影中获得好评的电影有:200×0.25=50部,
∴从电影公司收集的电影中随机选取1部,求这部电影是获得好评的第四类电影的频率为: P(A)=
=0.025.
(Ⅱ)设事件B表示“从第四类电影和第五类电影中各随机选取1部,恰有1部获得好评”, 第四类获得好评的有:200×0.25=50部, 第五类获得好评的有:800×0.2=160部,
则从第四类电影和第五类电影中各随机选取1部,估计恰有1部获得好评的概率: P(B)=
(Ⅲ)由题意知,定义随机变量如下: ξk=
,
=0.35.
则ξk服从两点分布,则六类电影的分布列及方差计算如下: 第一类电影:
ξ1 P
E(ξ1)=1×0.4+0×0.6=0.4,
D(ξ1)=(1﹣0.4)2×0.4+(0﹣0.4)2×0.6=0.24. 第二类电影:
ξ2 P
E(ξ2)=1×0.2+0×0.8=0.2,
1 0.2
0 0.8
1 0.4
0 0.6
D(ξ2)=(1﹣0.2)2×0.2+(0﹣0.2)2×0.8=0.16. 第三类电影:
ξ3 P
E(ξ3)=1×0.15+0×0.85=0.15,
D(ξ3)=(1﹣0.15)2×0.15+(0﹣0.85)2×0.85=0.1275. 第四类电影:
ξ4 P
E(ξ4)=1×0.25+0×0.75=0.15,
D(ξ4)=(1﹣0.25)2×0.25+(0﹣0.75)2×0.75=0.1875. 第五类电影:
ξ5 P
E(ξ5)=1×0.2+0×0.8=0.2,
D(ξ5)=(1﹣0.2)2×0.2+(0﹣0.2)2×0.8=0.16. 第六类电影:
ξ6 P
E(ξ6)=1×0.1+0×0.9=0.1,
D(ξ5)=(1﹣0.1)2×0.1+(0﹣0.1)2×0.9=0.09. ∴方差Dξ1,Dξ2,Dξ3,Dξ4,Dξ5,Dξ6的大小关系为: Dξ6<Dξ3<Dξ2=Dξ5<Dξ4<Dξ1.
【点评】本题考查概率的求法,考查离散型随机变量的方差的求法,考查古典概型、两点分布等基础知识,考查运算求解能力,考查函数与方程思想,是中档题.
18.(13.00分)设函数f(x)=[ax2﹣(4a+1)x+4a+3]ex.
(Ⅰ)若曲线y=f(x)在点(1,f(1))处的切线与x轴平行,求a; (Ⅱ)若f(x)在x=2处取得极小值,求a的取值范围.
【分析】(Ⅰ)求得f(x)的导数,由导数的几何意义可得f′(1)=0,解方程可得a的值;
1 0.1
0 0.9
1 0.2
0 0.8
1 0.25
0 0.75
1 0.15
0 0.85
(Ⅱ)求得f(x)的导数,注意分解因式,讨论a=0,a=,a>,0<a<,a<0,由极小值的定义,即可得到所求a的范围.
【解答】解:(Ⅰ)函数f(x)=[ax2﹣(4a+1)x+4a+3]ex的导数为 f′(x)=[ax2﹣(2a+1)x+2]ex.
由题意可得曲线y=f(x)在点(1,f(1))处的切线斜率为0, 可得(a﹣2a﹣1+2)e=0, 解得a=1;
(Ⅱ)f(x)的导数为f′(x)=[ax2﹣(2a+1)x+2]ex=(x﹣2)(ax﹣1)ex, 若a=0则x<2时,f′(x)>0,f(x)递增;x>2,f′(x)<0,f(x)递减. x=2处f(x)取得极大值,不符题意;
若a>0,且a=,则f′(x)=(x﹣2)2ex≥0,f(x)递增,无极值;
若a>,则<2,f(x)在(,2)递减;在(2,+∞),(﹣∞,)递增, 可得f(x)在x=2处取得极小值;
若0<a<,则>2,f(x)在(2,)递减;在(,+∞),(﹣∞,2)递增, 可得f(x)在x=2处取得极大值,不符题意;
若a<0,则<2,f(x)在(,2)递增;在(2,+∞),(﹣∞,)递减, 可得f(x)在x=2处取得极大值,不符题意. 综上可得,a的范围是(,+∞).
【点评】本题考查导数的运用:求切线的斜率和极值,考查分类讨论思想方法,以及运算能力,属于中档题.
19.(14.00分)已知抛物线C:y2=2px经过点P(1,2),过点Q(0,1)的直线l与抛物线C有两个不同的交点A,B,且直线PA交y轴于M,直线PB交y轴于N. (Ⅰ)求直线l的斜率的取值范围; (Ⅱ)设O为原点,
=λ
,
=μ
,求证:
+
为定值.
【分析】(Ⅰ)将P代入抛物线方程,即可求得p的值,设直线AB的方程,代入椭圆方程,由△>0,即可求得k的取值范围;
(Ⅱ)根据向量的共线定理即可求得λ=1﹣yM,μ=1﹣yN,求得直线PA的方程,令x=0,求得M点坐标,同理求得N点坐标,根据韦达定理即可求得【解答】解:(Ⅰ)∵抛物线C:y2=2px经过点 P(1,2),∴4=2p,解得p=2, 设过点(0,1)的直线方程为y=kx+1, 设A(x1,y1),B(x2,y2) 联立方程组可得
,
+
为定值.
消y可得k2x2+(2k﹣4)x+1=0,
∴△=(2k﹣4)2﹣4k2>0,且k≠0解得k<1, 且k≠0,x1+x2=﹣
,x1x2=
,
故直线l的斜率的取值范围(﹣∞,0)∪(0,1); (Ⅱ)证明:设点M(0,yM),N(0,yN), 则因为
=(0,yM﹣1),=λ
=(0,﹣1)
,所以yM﹣1=﹣yM﹣1,故λ=1﹣yM,同理μ=1﹣yN,
(x﹣1)=
(x﹣1)=
(x﹣1),
直线PA的方程为y﹣2=
令x=0,得yM=,同理可得yN=,
因为+=+=+===
===2,
∴+=2,∴+为定值.
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