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大题保分练2
1.(2023·佛山模拟)如果数列{an}对任意的n∈N*,an+2-an+1>an+1-an,则称{an}为“速增数列”.
(1)请写出一个速增数列{an}的通项公式,并证明你写出的数列符合要求;
(2)若数列{an}为“速增数列”,且任意项an∈Z,a1=1,a2=3,ak=2023,求正整数k的最大值.
解(1)取an=2n,
则an+2-an+1=2n+2-2n+1=2n+1,an+1-an=2n+1-2n=2n,
因为2n+1>2n,所以an+2-an+1>an+1-an,
所以数列eq\b\lc\{\rc\}(\a\vs4\al\co1(2n))是“速增数列”.
(2)当k≥2时,
ak=2023=(ak-ak-1)+(ak-1-ak-2)+…+(a3-a2)+(a2-a1)+a1,
因为数列{an}为“速增数列”,
所以ak-ak-1>ak-1-ak-2>…>a3-a2>a2-a1=2,且an∈Z,
所以(ak-ak-1)+(ak-1-ak-2)+…+(a3-a2)+(a2-a1)+a1≥k+k-1+…+3+2+1,
即2023≥eq\f(k?k+1?,2),k∈Z,
当k=63时,eq\f(k?k+1?,2)=2016,
当k=64时,eq\f(k?k+1?,2)=2080,
故正整数k的最大值为63.
2.(2023·吉安模拟)党的二十大报告提出,要推进健康中国建设,把保障人民健康放在优先发展的战略位置,完善人民健康促进政策.《国务院关于印发全民健身计划(2021—2025年)的通知》中指出,深入实施健康中国战略和全民健身国家战略,加快体育强国建设,构建更高水平的全民健身公共服务体系,充分发挥全民健身在提高人民健康水平、促进人的全面发展、推动经济社会发展、展示国家文化软实力等方面的综合价值与多元功能.如图为2018年~2022年的年份序号x(2018年的年份序号为1)与我国健身人数y(百万人)的变化情况折线图.
以上数据图中的每个样本点产生的概率都是eq\f(1,5),已知D(X)=E(X2)-E2(X),其中E(X)表示X的均值.
(1)求线性回归方程eq\o(y,\s\up6(^))=eq\o(a,\s\up6(^))+eq\o(b,\s\up6(^))x的皮尔逊相关系数(保留3位有效数字);
(2)求y关于x的线性回归方程.
参考数据及公式:eq\i\su(i=1,5,y)eq\o\al(2,i)=396747,eq\r(212272)≈460.7.v和u两个随机变量之间的皮尔逊相关系数为r(v,u)=eq\f(E?vu?-E?v?E?u?,\r(D?v?D?u?)),线性回归方程eq\o(v,\s\up6(^))=eq\o(α,\s\up6(^))+eq\o(β,\s\up6(^))u中,eq\o(β,\s\up6(^))=eq\f(\i\su(i=1,n,)?ui-\x\to(u)??vi-\x\to(v)?,\i\su(i=1,n,)?ui-\x\to(u)?2).
解(1)由折线图可得
E(x)=eq\x\to(x)=eq\f(1,5)eq\i\su(i=1,5,x)i=3,
E(y)=eq\x\to(y)=eq\f(1,5)eq\i\su(i=1,5,y)i=279.8,
D(x)=eq\f(1,5)eq\i\su(i=1,5,x)eq\o\al(2,i)-E2(x)=2,
D(y)=eq\f(1,5)eq\i\su(i=1,5,y)eq\o\al(2,i)-eq\x\to(y)2=1061.36,
E(xy)=eq\f(1,5)eq\i\su(i=1,5,x)iyi=885.4,
∴r(x,y)=eq\f(E?xy?-E?x?E?y?,\r(D?x?D?y?))=eq\f(46,\r(2122.72))≈0.998.
(2)设线性回归方程为eq\o(y,\s\up6(^))=eq\o(a,\s\up6(^))+eq\o(b,\s\up6(^))x,
则eq\o(b,\s\up6(^))=eq\f(\i\su(i=1,5,)?xi-\x\to(x)??yi-\x\to(y)?,\i\su(i=1,5,)?xi-\x\to(x)?2)=eq\f(\i\su(i=1,5,x)iyi-5\x\to(x)\x\to(y),\i\su(i=1,5,x)\o\al(2,i)-5\x\to(x)2)=eq\f(4427-4197,55-5×32)=23,
eq\o(a,\s\up6(^))=eq\x\to(y)-eq\o(b,\s\up6(^))eq\x\to(x)=27
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