③当3<x≤6时,1<<x≤9时,⑤当9<x≤18时,当18<x≤27时,
,则f(x)=3()=x﹣3,由x﹣3=t,解得x=3+t;④当6=9﹣x,由9﹣x=t,解得x=9﹣t;
=x﹣9,由x﹣9=t,解得x=9+t;⑥=27﹣x,由27﹣x=t,解得x=27﹣t.
,f(x)=
,则f(x)=3,则f(x)=
即可得到答案.
解答: 解:①当1≤x≤2时,f(x)=x﹣1,由x﹣1=t,解得x=1+t; ②当2<x≤3时,f(x)=3﹣x,由3﹣x=t,解得x=3﹣t; ③当3<x≤6时,1<④当6<x≤9时,⑤当9<x≤18时,⑥当18<x≤27时,
,则f(x)=3(,f(x)=,则f(x)=3,则f(x)=
)=x﹣3,由x﹣3=t,解得x=3+t; =9﹣x,由9﹣x=t,解得x=9﹣t;
=x﹣9,由x﹣9=t,解得x=9+t; =27﹣x,由27﹣x=t,解得x=27﹣t.
因此将集合A={x|f(x)=t,0<t<1}(t为常数)中的元素由小到大排列,
则前六个元素的和=(1+t)+(3﹣t)+(3+t)+(9﹣t)+(9+t)+(27﹣t)=52. 故答案为52. 点评: 熟练掌握含绝对值符号的函数如何去掉绝对值符号、分类讨论的思想方法、函数的交点等是解题的关键.
二、解答题(共6大题,共90分)
15.在某次测验中,有6位同学的平均成绩为75分.用xn表示编号为n(n=1,2,…,6)的同学所得成绩,且前5位同学的成绩如下: 编号n 1 2 3 4 5 成绩xn 70 76 72 70 72 (1)求第6位同学的成绩x6,及这6位同学成绩的标准差s;
(2)从前5位同学中,随机地选2位同学,求恰有1位同学成绩在区间(68,75)中的概率.
考点: 极差、方差与标准差;古典概型及其概率计算公式. 专题: 概率与统计.
分析: (1)根据平均数公式写出这组数据的平均数表示式,在表示式中有一个未知量,根据解方程的思想得到结果,求出这组数据的方差,再进一步做出标准差.
2
(2)本题是一个古典概型,试验发生包含的事件是从5位同学中选2个,共有C5种结果,
1
满足条件的事件是恰有一位成绩在区间(68,75)中,共有C4种结果,根据概率公式得到结果.
解答: 解:(1)根据平均数的个数可得75=∴x6=90,
,
这六位同学的方差是(25+1+9+25+9+225)=49,
∴这六位同学的标准差是7
(2)由题意知本题是一个古典概型,
2
试验发生包含的事件是从5位同学中选2个,共有C5=10种结果,
1
满足条件的事件是恰有一位成绩在区间(68,75)中,共有C4=4种结果, 根据古典概型概率个数得到P=
=0.4.
点评: 本题考查一组数据的平均数公式的应用,考查求一组数据的方差和标准差,考查古典概型的概率公式的应用,是一个综合题目.
16.如图,在四面体ABCD中,AD=BD,∠ABC=90°,点E,F分别为棱AB,AC上的点,点G为棱AD的中点,且平面EFG∥平面BCD.求证: (1)EF=BC;
(2)平面EFD⊥平面ABC.
考点: 平面与平面垂直的判定. 专题: 综合题;空间位置关系与距离.
分析: (1)利用平面与平面平行的性质,可得EG∥BD,利用G为AD的中点,可得E
为AB的中点,同理可得,F为AC的中点,即可证明EF=BC; (2)证明AB⊥平面EFD,即可证明平面EFD⊥平面ABC. 解答: 证明:(1)因为平面EFG∥平面BCD,
平面ABD∩平面EFG=EG,平面ABD∩平面BCD=BD, 所以EG∥BD,…(4分) 又G为AD的中点, 故E为AB的中点,
同理可得,F为AC的中点, 所以EF=BC.…(7分) (2)因为AD=BD,
由(1)知,E为AB的中点, 所以AB⊥DE,
又∠ABC=90°,即AB⊥BC,
由(1)知,EF∥BC,所以AB⊥EF, 又DE∩EF=E,DE,EF?平面EFD, 所以AB⊥平面EFD,…(12分) 又AB?平面ABC,
故平面EFD⊥平面ABC.…(14分)
点评: 本题考查平面与平面平行的性质,考查平面与平面垂直的判定,考查学生分析解决问题的能力,属于中档题. 17.如图,已知圆O的直径AB=4,定直线L到圆心的距离为4,且直线L垂直直线AB.点P是圆O上异于A、B的任意一点,直线PA、PB分别交L与M、N点. (Ⅰ)若∠PAB=30°,求以MN为直径的圆方程;
(Ⅱ)当点P变化时,求证:以MN为直径的圆必过圆O内的一定点.
考点: 直线与圆的位置关系;点到直线的距离公式. 专题: 直线与圆.
分析: (Ⅰ)建立如图所示的直角坐标系,由条件求得M、N两点的坐标,即可求得以MN为直径的圆的方程.
(Ⅱ)设点P的坐标为(x0,y0),求得 M(4,求得MN的中点,
)、N(4,),以及MN的值,
坐标为(4,),由此求得以MN为直径的圆截x轴的线段长度为
2,化简可得结果.
解答: 解:(Ⅰ)以AB所在的直线为x轴,以AB的垂直平分线为y轴,建立如直角坐
标系,
22
由于⊙O的方程为x+y=4,直线L的方程为x=4,∠PAB=30°,∴点P的坐标为(1,), ∴lAP:y=
(x+2),lBP:y=﹣
(x﹣2).
将x=4代入,得M(4,2),N(4,﹣2).
22
∴MN的中点坐标为(4,0),MN=4.∴以MN为直径的圆的方程为(x﹣4)+y=12.
22
同理,当点P在x轴下方时,所求圆的方程仍是 (x﹣4)+y=12.…(6分) (Ⅱ)设点P的坐标为(x0,y0),则
+
=4 (y0≠0),∴
=4﹣
.
∵直线AP:y=(x+2),直线BP:y=
(x﹣2),将x=4代入,得 yM=
,
yN=
.
∴M(4, )、N(4,),MN=|﹣|=,
故MN的中点坐标为(4, ).
以MN为直径的圆截x轴的线段长度为 2
=
?
=?==4 为定值.
再根据以MN为直径的圆O′的半径为2,AB的中点O到直线MN的距离等于4,故O′为线段MN的中点,
可得⊙O′必过⊙O 内定点(4﹣2,0). 点评: 本题主要考查求圆的标准方程,直线和圆的位置关系,点到直线的距离公式,属于中档题.
18.如图,储油灌的表面积S为定值,它的上部是半球,下部是圆柱,半球的半径等于圆柱底面半径.
(1)试用半径r表示出储油灌的容积V,并写出r的范围.

