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河南省2023-2024学年高一下学期第三次月考(24-545A)数学试卷答案

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10.如图所示,在光滑竖直墙壁上用质量不计的细绳把一个充满氢气的气球固定在A点,气球与墙壁的接触点为B0已知气球可以自由膨胀,气球的内、外温度及压强可认为始终相等,氢气和大气皆可视为理想气体。则随着环境温度的逐渐升高,气球体积增大,但所受浮力大小不变,细绳对气球的拉力F2和墙壁对气球的支持力FN的变化情况是AA.F7逐渐变小B.F1逐渐变大C.FN逐渐变小D.Fn,逐渐变大

分析利用古典概型概率计算公式，先计算总的基本事件数，再根据要取得极值，导函数为0的方程恰有两个不同的解，利用判别式，即可求得结论．

解答解：f（x）=ax³+bx²+x，
∴f′（x）=3ax²+2bx+1，
∵f（x）=ax³+bx²+x存在极值，
∴f′（x）=3ax²+2bx+1=0恰有两个不同的解，
∴△=4b²-12a＞0，即b²＞3a
设一颗骰子投掷两次分别得到点数为（a，b），则这样的有序整数对共有6×6=36个，
其中b²＞3a的有（1，2），（1，3），（1，4），（1，5），（1，6），（2，3），（2，4），（2，5），（2，6），（3，4），（3，5），（3，6），（4，4），（4，5），（4，6），（5，4），（5，5），（5，6），（6，5），（6，6）共20个，
则函数f（x）=ax³+bx²+x存在极值的概率为$\frac{20}{36}$=$\frac{5}{9}$．
故选：B．

点评本题考查了古典概型概率的计算方法，导数和极值的关系，属于中档题．