为 .
【分析】根据题意,最近路线,那就是不能走回头路,不能走重复的路,一共要走3次向上,2次向右,2次向前,一共7次,最近的行走路线共有:n=上的次数排列起来,也就是2次向右和2次向前全排列
=5040,先把不向
,接下来,就是把3次向上插
到4次不向上之间的空当中,5个位置排三个元素,也就是A53,求出最近的行走路线中不连续向上攀登的次数m=向上攀登的概率.
【解答】解:解:根据题意,最近路线,那就是不能走回头路,不能走重复的路, ∴一共要走3次向上,2次向右,2次向前,一共7次, ∴最近的行走路线共有:n=
=5040,
,
=1440种,由此能法语出其最近的行走路线中不连续
∵不能连续向上,∴先把不向上的次数排列起来,也就是2次向右和2次向前全排列
接下来,就是把3次向上插到4次不向上之间的空当中,5个位置排三个元素,也就是A53,
则最近的行走路线中不连续向上攀登的共有m=∴其最近的行走路线中不连续向上攀登的概率p=故答案为:.
【点评】本题考查排列、组合的实际应用,解题的难点在于将原问题转化为排列、组合问题,特别要注意题干中“不连续向上攀登”的限制,考查运算求解能力,是中档题. 16.(3分)伟大的数学家高斯说过:几何学唯美的直观能够帮助我们了解大自然界的基本问题.一位同学受到启发,借助以下两个相同的矩形图形,按以下步骤给出了不等式:(ac+bd)2≤(a2+b2)(c2+d2)的一种“图形证明”.
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=1440种,
=.
证明思路:
(1)图1中白色区域面积等于右图中白色区域面积;
(2)图1中阴影区域的面积为ac+bd,图2中,设∠BAD=θ,图2阴影区域的面积可表示为
(用含a,b,c,d,θ的式子表示);
(3)由图中阴影面积相等,即可导出不等式(ac+bd)2≤(a2+b2)(c2+d2).当且仅当a,b,c,d满足条件
时,等号成立.
【分析】利用矩形,平行四边形面积公式计算即可.
【解答】解:(1)图1中阴影部分的面积S1=bd+ac;图2中的面积为S2=(a+d)(b+c)﹣dc﹣ab=ac+bd,∴两图中的阴影部分面积相等; (2)图2阴影区域的面积S=AD?ABsin∠DAB=
(3)∵sinθ≤1,(ac+bd)2≤(a2+b2)(c2+d2).当且仅当答案为:
,
.
时,取等号.
【点评】本题考查了不等式的性质,属于中档题, 三、解答题(本大题共6小题,共70.0分) 17.已知
的展开式中第五项的系数与第三项的系数的比是9:1.
(1)求展开式中各项二项式系数的和; (2)求展开式中中间项.
【分析】(1)由题意利用二项展开式的通项公式先求出n的值,可得展开式中各项二项式系数的和.
(2)根据n的值,确定中间项,再利用二项展开式的通项公式,求得结果.
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【解答】解:(1)由题意知,展开式的通项为:Tr+1=
(﹣3)r??
,
∵第五项的系数与第三项的系数的比是 ∴可得各项的二项式系数和为26=64.
=9:1,∴=1,求得n=6,
(2)∵展开式共有7项,故中间项为.
【点评】本题主要考查二项式定理的应用,二项展开式的通项公式,二项式系数的性质,属于基础题.
18.已知a,b,c∈R+,且a+b+c=1.证明: (1)a2+b2+c2(2)
+
+
,; ≥1.
【分析】(1)由题意得,1=(a+b+c)2=a2+b2+c2+2ab+2bc+2ac≤3(a2+b2+c2),结论得证. (2)根据到结论.
【解答】证明(1)∵a,b,c∈R+,且a+b+c=1, ∴1=(a+b+c)2=a2+b2+c2+2ab+2bc+2ac≤3(a2+b2+c2), ∴(2)∵∴∴∴
.
,
,当且仅当a=b=c时,等号成立. ,
,
,
,
,可得
,从而得
【点评】本题考查用比较法证明不等式,基本不等式的应用,将式子变形是证明的关键,属中档题.
19.大型综艺节目《最强大脑》中,有一个游戏叫做盲拧魔方,就是玩家先观察魔方状态并进行记忆,记住后蒙住眼睛快速还原魔方,盲拧在外人看来很神奇,其实原理是十分简
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单的,要学会盲拧也是很容易的.根据调查显示,是否喜欢盲拧魔方与性别有关.为了验证这个结论,某兴趣小组随机抽取了50名魔方爱好者进行调查,得到的情况如表(1)所示,并邀请其中20名男生参加盲拧三阶魔方比赛,其完成情况如表(2)所示: 表(1)
男 女 总计 表(2)
成功完成时间(分钟) [0,10) [10,20) [20,30) [30,40]
人数
10
4
4
2
喜欢盲拧 23
不喜欢盲拧
11
总计 30 50
(1)将表(1)补充完整,并判断能否在犯错误的概率不超过0.025的前提下认为是否喜欢官拧与性别有关?
(2)现从表(2)中成功完成时间在[20,30)和[30,40]这两组内的6名男生中任意抽取2人对他们的盲拧情况进行视频记录,求2人成功完成时间恰好在同一组内的概率. 附参考公式及数据:K2=P(K2≥k0)
k0
0.10 2.706
0.05 3.841
0.025 5.024
0.010 6.635
,其中n=a+b+c+d. 0.005 7.879
0.001 10.828
【分析】(Ⅰ)根据题意填写列联表,计算K2,对照临界值得出结论;
(II)求出从6名男生中任意抽取2人的基本事件总数和这2人恰好在同一组内的基本事件数,计算所求的概率值.
【解答】解:(Ⅰ)根据题意填写列联表如下; 男 女 总计
喜欢盲拧 不喜欢盲拧 总计 23 9 32
7 11 18
30 20 50
≈5.223>5.024,
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由表中数据计算K2=