(2)(i)由题知μ=9,σ2=1.78,∴X~N(9,1.78),
.
∴;
(ⅱ)由(i)知P(X>10)=1﹣P(X≤10)=0.2266,
可得Z~B(20,0.2266),P(Z≥2)=1﹣P(Z=0)﹣P(Z=1) =
=1﹣(0.7734+20×0.2266)×0.0076 ≈0.9597.
∴Z的数学期望E(Z)=20×0.2266=4.532.
【点评】本题考查正态分布曲线的特点及曲线所表示的意义,考查离散型随机变量得期望,是中档题.
21.(12分)已知函数f(x)=ex﹣2ax+3a2e﹣x(a∈R),其中e=2.71828…为自然对数的底数.
(1)讨论f(x)的单调性;
(2)当x∈(0,+∞)时,ex(x﹣a)+3a2e﹣x﹣x2﹣a2+10>f(x)恒成立,求a的取值范围.
【分析】(1)求出函数的导数,通过讨论a的范围,求出函数的单调区间即可; (2)令g(x)=ex(x﹣a﹣1)﹣x2+2ax﹣a2+10只需在x∈(0,+∞)使gmin(x)>0即可,通过讨论a的范围,求出函数的单调区间,求出函数的最值,从而确定a的范围即可.
【解答】解:(1)由题意可知,
=
,………………(1分)
当a=0时,f'(x)=ex>0,此时f(x)在R上单调递增; ………………(2分) 当a>0时,令f'(x)=0,解得x=ln(3a),
当x∈(﹣∞,ln(3a))时,f'(x)<0,f(x)单调递减;
当x∈(ln(3a),+∞)时,f'(x)>0,f(x)单调递增; ………………(3分) 当a<0时,令f'(x)=0,解得x=ln(﹣a),
当x∈(﹣∞,ln(﹣a))时,f'(x)<0,f(x)单调递减;
当x∈(ln(﹣a),+∞)时,f'(x)>0,f(x)单调递增; ………………(4分) 综上,当a=0时,f(x)在R上单调递增;
当a>0时,x∈(﹣∞,ln(3a))时,f(x)单调递减, x∈(ln(3a),+∞)时单调递增;
当a<0时,x∈(﹣∞,ln(﹣a))时,f(x)单调递减, x∈(ln(﹣a),+∞)时单调递增.………………(5分) (2)由ex(x﹣a)+3a2e﹣x﹣x2﹣a2+10>f(x), 可得,ex(x﹣a﹣1)﹣x2+2ax﹣a2+10>0, 令g(x)=ex(x﹣a﹣1)﹣x2+2ax﹣a2+10 只需在x∈(0,+∞)使gmin(x)>0即可,
g'(x)=ex(x﹣a﹣1)+ex﹣2x+2a=(ex﹣2)(x﹣a),………………(6分) ①当a≤0时,x﹣a>0,当0<x<ln2时,g'(x)<0,当x>ln2时,g'(x)>0, 所以g(x)在(0,ln2)上是减函数,在(ln2,+∞)上是增函数, 只需g(ln2)=﹣a2+(2ln2﹣2)a﹣ln22+2ln2+8>0,
解得ln2﹣4<a<ln2+2,所以ln2﹣4<a≤0; ………………(8分) ②当0<a<ln2时,g(x)在(0,a)上是增函数, 在(a,ln2)上是减函数,在(ln2,+∞)上是增函数, 则
,解得0<a<ln2,………………(9分)
③当a=ln2时,g'(x)≥0,g(x)在(0,+∞)上是增函数, 而g(0)=9﹣ln2﹣ln22>0成立,………………(10分) ④当a>ln2时,g(x)在g(x)在(0,ln2)上是增函数, 在(ln2,a)上是减函数,在(a,+∞)上是增函数, 则
,解得ln2<a<ln10.………(11分)
综上,a的取值范围为(ln2﹣4,ln10).………(12分)
【点评】本题考查了函数的单调性,最值问题,考查导数的应用以及分类讨论思想,转化思想,是一道综合题.
(二)选考题:共10分.请在第22、23题中任选一题作答.如果多做,则按所做的第一
题计分.[选修4-4:坐标系与参数方程](10分)
22.(10分)在平面直角坐标系xOy中,直线l的参数方程为(t为参数),
以坐标原点为极点,x轴的非负半轴为极轴,建立极坐标系,曲线C的极坐标方程为
.
(1)求直线l的普通方程及曲线C的直角坐标方程; (2)设点
,直线l与曲线C相交于两点A,B,求
的值.
【分析】(1)直接利用转换关系,把参数方程直角坐标方程和极坐标方程之间进行转换. (2)利用一元二次方程根和系数的关系求出结果. 【解答】解:(1)直线l的普通方程为因为
,
;
所以2ρ2﹣ρ2cos2θ=8,
将x=ρcosθ,ρ2=x2+y2,代入上式, 可得x2+2y2=8.
(2)将直线l的参数方程代入曲线C的直角坐标方程, 可得
,
设A,B两点所对应的参数分别为t1,t2, 则
,
.
于是
=.
【点评】本题考查的知识要点:参数方程直角坐标方程和极坐标方程之间的转换,一元二次方程根和系数关系的应用,主要考查学生的运算能力和转化能力,属于基础题型. [选修4-5:不等式选讲](10分) 23.已知函数f(x)=|2x﹣1|﹣m|x+2|.
(1)当m=1时,求不等式f(x)≥2的解集;
(2)若实数m使得不等式f(x﹣2)>m在x∈[﹣1,1]恒成立,求m的取值范围. 【分析】(1)分3种情况去绝对值,解不等式组可得; (2)将不等式分离参数m后构造函数求最小值可得. 【解答】解:(1)当m=1时,|2x﹣1|﹣|x+2|≥2,
当x≤﹣2时,原不等式转化为1﹣2x+x+2≥2,解得x≤﹣2;………………(1分) 当﹣2<x≤当x>
时,原不等式转化为1﹣2x﹣x﹣2≥2,解得﹣2<x≤﹣1;…(2分)
时,原不等式转化为2x﹣1﹣x﹣2≥2,解得x≥5; ………………(3分)
综上,不等式的解集为{x|x≤﹣1或x≥5}.………………(4分) (2)由已知得:f(x﹣2)=|2x﹣5|﹣m|x|>m,即
,由题意m<g(x)min.………………(5分)
当x∈[0,1]时,此时最小值为当x∈[﹣1,0)时,此时最小值为又
,所以
为减函数,
; ………………(7分)
为增函数,
.………………(9分)
.
.………………(10分)
.
所以m的取值范围为
【点评】本题考查了绝对值不等式的解法,属中档题.
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