中国黄石第三届国际矿冶文化旅游节将于2012年8月20日在黄-优题课

中国黄石第三届国际矿冶文化旅游节将于2012年8月20日在黄石铁山举行，为了搞好接待工作，组委会准备在湖北理工学院和湖北师范学院分别招募8名和12名志愿者，将这20名志愿者的身高编成如下茎叶图（单位：cm）
若身高在175cm以上（包括175cm）定义为“高个子”，身高在175cm以下（不包括175cm）定义为“非高个子”，且只有湖北师范学院的“高个子”才能担任“兼职导游”。
（1）根据志愿者的身高编茎叶图指出湖北师范学院志愿者身高的中位数；
（2）如果用分层抽样的方法从“高个子”和“非高个子”中抽取5人，再从这5人中选2人，那么至少有一人是“高个子”的概率是多少？
（3）若从所有“高个子”中选3名志愿者，用表示所选志愿者中能担任“兼职导游”的人数，试写出的分布列，并求的数学期望。

科目数学题型解答题难度容易

知识点：正交试验设计方法

在直角坐标系 $x O y$ 中，点 $P$ 到 $x$ 轴的距离等于点 $P$ 到点 $(0, \frac{1}{2})$ 的距离，记动点 $P$ 的轨迹为 $W$ ．

（1）求 $W$ 的方程；

（2）已知矩形 $A B C D$ 有三个顶点在 $W$ 上，证明：矩形 $A B C D$ 的周长大于 $3 \sqrt{3}$ ．

甲、乙两人投篮，每次由其中一人投篮，规则如下：若命中则此人继续投篮，若未命中则换为对方投篮．无论之前投篮情况如何，甲每次投篮的命中率均为 $0.6$ ，乙每次投篮的命中率均为 $0.8$ ．由抽签确定第 $1$ 次投篮的人选，第 $1$ 次投篮的人是甲、乙的概率各为 $0.5$ ．

（1）求第 $2$ 次投篮的人是乙的概率；

（2）求第 $i$ 次投篮的人是甲的概率；

（3）已知：若随机变量 $X_{i}$ 服从两点分布，且 $P (X_{i} = 1) = 1 - P (X_{i} = 0) = q_{i}$ ， $i = 1, 2, . . ., n$ 则 $E ({\sum X_{i}}_{i = 1}^{n}) = {\sum q_{i}}_{i = 1}^{n}$ ．记前 $n$ 次（即从第 $1$ 次到第 $n$ 次投篮）中甲投篮的次数为 $Y$ ，求 $E (Y)$ ．

设等差数列 $\{a_{n}\}$ 的公差为 $d$ ，且 $d > 1$ ．令 $b_{n} = \frac{n^{2} + n}{a_{n}}$ ，记 $S_{n}$ ， $T_{n}$ 分别为数列 $\{a_{n}\}$ ， $\{b_{n}\}$ 的前 $n$ 项和．

（1）若 $3 a_{2} = 3 a_{1} + a_{3}$ ， $S_{3} + T_{3} = 21$ ，求 $\{a_{n}\}$ 的通项公式；

（2）若 $\{b_{n}\}$ 为等差数列，且 $S_{99} - T_{99} = 99$ ，求 $d$ ．

已知函数 $f (x) = a (e^{x} + a) - x$ ．

（1）讨论 $f (x)$ 的单调性；

（2）证明：当 $a > 0$ 时， $f (x) > 2 \ln a + \frac{3}{2}$ ．

如图，在正四棱柱 $A B C D - A_{1} B_{1} C_{1} D_{1}$ 中， $A B = 2$ ， $A A_{1} = 4$ ．点 $A_{2}$ ， $B_{2}$ ， $C_{2}$ ， $D_{2}$ 分别在棱 $A A_{1}$ ， $B B_{1}$ ， $C C_{1}$ ， $D D_{1}$ 上， $A A_{2} = 1$ ， $B B_{2} = D D_{2} = 2$ ， $C C_{2} = 3$ ．

（1）证明： $B_{2} C_{2} ∥ A_{2} D_{2}$ ；

（2）点 $P$ 在棱 $B B_{1}$ 上，当二面角 $P - A_{2} C_{2} - D_{2}$ 为 $150 °$ 时，求 $B_{2} P$ ．

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