高一数学下册期末考试
新高一数学下期末试卷(含答案)

新高一数学下期末试卷(含答案)新高一数学下期末试卷(含答案)一、选择题1.已知三角形ABC的内角A、B、C的对边分别为a、b、c,且a=b,则A选2.2.设Sn是等差数列{an}的前n项和,若a1+a3+a5=3,则S5=5选3.3.已知三角形ABC中,A为60度,c=2,cosA=1/2,则ABC为有一个内角为30°的等腰三角形选D。
4.已知对任意实数x、y,不等式(x+y)/(1+xy)≥9恒成立,则实数a的最小值为2选D。
5.已知ABC为等边三角形,AB=2,设P,Q满足AP=λAB,AQ=(1-λ)AC(λ∈R),若BQ·CP=-2,则λ=1/2选A。
6.已知f(x)=sin(ωx+ϕ)+cos(ωx+ϕ),ω>π/2,f(x)是奇函数,直线y=2与函数f(x)的图像的两个相邻交点的横坐标之差的绝对值为π/2,则f(x)在[π/3.π/8]上单调递减选B。
7.已知函数y=f(x)定义域是[-2,3],则y=f(2x-1)的定义域是[-1,2]选B。
8.若α,β均为锐角,sinα=2/5,sin(α+β)=3/5,则cosβ=4/5或-3/5选C。
9.要得到函数y=2/3cos2x+1/3的图像,只需将函数y=2sin2x的图像向左平移π/4个单位选C。
10.已知sin(π/3-α)=-1/2,cos(2α+π/3)=2/3,则cosα=7/8选D。
分析】详解】1) 当 $a=1$ 时,$f(x)=-x^2+x+4$,$g(x)=|x+1|+|x-1|$。
因为 $f(x)$ 是一个开口向下的二次函数,所以其图像在顶点处取得最大值。
顶点横坐标为 $x=\frac{-b}{2a}=-\frac{1}{2}$,纵坐标为 $f(-\frac{1}{2})=\frac{15}{4}$。
而 $g(x)$ 的图像是由两个 V 形图像组成的,分别在 $x=-1$ 和 $x=1$ 处取得最小值$0$。
2023-2024第二学期期末考试高一数学试卷

2023—2024学年第二学期期末试卷高一数学注意事项:1.本试卷包括单项选择题(第1题~第8题)、多项选择题(第9题~第11题)、填空题(第12题~第14题)、解答题(第15题~第19题)四部分。
本试卷满分为150分,考试时间为120分钟。
2.答卷前,考生务必将自己的姓名、学校、班级填在答题卡上指定的位置。
3.作答选择题时,选出每小题的答案后,用2B 铅笔在答题卡上将对应题目选项的答案信息点涂黑;如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案。
答案不能答在试卷上。
4.非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答,答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上;如需改动,先划掉原来的答案,再写上新答案;不准使用铅笔和涂改液。
一、选择题:本题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.已知复数z =3+i(i 为虚数单位),则复数zz -2i的虚部是 A .45B . 45iC . 35D .35i2.已知m ,n 为两条不同的直线,α,β为两个不同的平面,则下列结论中正确的是 A .若m ∥α,n α⊂,则m ∥n B .若m ⊥α,n ⊥α,则m ∥nC .若m ∥β,n ∥β,且m α⊂,n α⊂,则α∥βD .若α⊥β,α β=m ,m ⊥n ,则n ⊥β 3.已知数据x 1,x 2,x 3, …x n 的平均数为10,方差为5,数据3x 1-1,3x 2-1,3x 3-1, …3x n-1的平均数为—x ,方差为s 2,则 A .—x =10,s 2=14 B .—x =9,s 2=44 C .—x =29,s 2=45D .—x =29,s 2=444.向量→a 与→b 不共线,→AB =→a + k →b ,→AC = m →a -→b (k ,m ∈R ),若→AB 与→AC 共线,则k ,m 应满足A .k +m =0B .k -m =0C .km +1=0D .km -1=05.同时抛掷两枚质地均匀的骰子,观察向上的点数,设事件A =“第一枚向上点数为奇数”,事件B =“第二枚向上点数为偶数”,事件C =“两枚骰子向上点数之和为8”,事件D =“两枚骰子向上点数之积为奇数”,则 A . A 与C 互斥B . A 与C 相互独立C . B 与D 互斥 D . B 与D 相互独立6. 在△ABC 中,角A ,B ,C 对边分别为a ,b ,c .若2b cos C =2a -c ,A =π4,b =3,则实数a 的值为 A . 6B . 3C . 6D . 37. 如图,四棱锥P -ABCD 中,P A ⊥面ABCD ,四边形ABCD 为正方形,P A =4,PC 与平面ABCD 所成角的大小为θ,且 tan θ=223,则四棱锥P -ABCD 的外接球表面积为 A . 26π B . 28π C . 34πD . 14π8.已知sin2θ=45,θ∈(0,π4) ,若cos(π4-θ)=m cos(π4+θ),则实数m 的值A .-3B .3C .2D .-2二、选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求.全部选对的得6分,部分选对的得部分分,有选错的得0分. 9.设复数z =i +3i 2(i 为虚数单位),则下列结论正确的是 A . z 的共轭复数为-3-iB .z ·i=1-3iC . z 在复平面内对应的点位于第二象限D .|z +2|= 210.已知△ABC 内角A ,B ,C 对边分别为a ,b ,c ,则下列说法正确的是 A .若sin A >sin B ,则A >BB .若a cos B =b cos A ,则△ABC 为等腰三角形 C .若a 2+b 2>c 2,则△ABC 为锐角三角形D .若a =1.5,b =2,A =30°的三角形有两解11.如图,在棱长为a 的正方体ABCD -A 1B 1C 1D 1中,M ,N ,P 分别是C 1D 1,C 1C ,A 1A 的中点,则A .M ,N ,B ,A 1四点共面B .若a =2,则异面直线PD 1与MNC .平面PMN 截正方体所得截面为等腰梯形D .若a =1,则三棱锥P -MD 1B 的体积为124三、填空题:本大题共3小题,每小题5分,共15分,不需写出解答过程,请把答案直接填写在答题卡相应位置上.12.一只不透明的口袋中装有形状、大小都相同的6个小球,其中2个白球,1个红球和3个黄球,从中1次随机摸出2个球,则恰有一球是黄球的概率是▲ .13.已知A(-3,5),B(1,10),C(2,1),则tan∠ACB=▲ .14.在△ABC中,角A、B、C所对的边分别为a、b、c,∠ABC=120°,BD是△ABC的中线,且1BD=,则a+c的最大值为▲.四、解答题:本题共5小题,共77分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步棸.15.(13分)已知sin α=-55,α∈(π,3π2),sin(α+β)=513,β∈(π2,π).(1)求tan2α的值;(2)求sinβ的值.16.(15分)某市高一年级数学期末考试,满分为100分,为做好分析评价工作,现从中随机抽取100名学生成绩,经统计,这批学生的成绩全部介于40和100之间,将数据按照[40,50),[50,60),[60,70),[70,80),[80,90),[90,100]分成6组,制成如图所示的频率直方图。
2023-2024高一第二学期期末数学质量检测试题参考答案与评分细则

2023-2024 学年度第二学期期末质量检测高一数学参考答案与评分细则一、单项选择题:本题共8小题,每小题满分5分,共40分.题号12345678答案CDACBDDA1.【解析】由题得()()()()231151+12i i i z i i ----==-,所以z 对应的点的坐标是15,22⎛⎫-- ⎪⎝⎭,故选C .2.【解析】零向量的方向是任意的,故A 错误;相等向量要求方向相同且模长相等,共线向量不一定是相等向量,故B 错误;当0λ<,则向量a 与a λ方向相反,故C 错误;对于D :单位向量的模为1,都相等,故D 正确.3.【解析】因为1238,,,,x x x x 的平均数是10,方差是10,所以123832,32,32,,32x x x x ++++ 的平均数是310232⨯+=,方差是231090⨯=.故选A .4.【解析】【方法一】向量a 在b方向上的投影向量为()()22cos ,1,04a b b bb a a b b b⋅<>⋅===;【方法二】数形结合,由图易得选项C 正确,故选C.5.【解析】样本中高中生的人数比小学生的人数少20,所以5320543543n n -=++++,解得120n =,故选B .6.【解析】对于选项A ,易得,αβ相交或平行,故选项A 错误;对于选项B ,,m n 平行或异面,故选项B 错误;对于选项C ,当直线,m n 相交时,//αβ才成立,故选项C 错误;对于选项D ,由线面垂直的性质可知正确,故选D.7.【解析】对于选项A ,因为掷两颗骰子,两个点数可以都是偶数,也可以都是奇数,还可以一奇一偶,即一次试验,事件A 和事件B 可以都不发生,所以选项A 错误;对于选项B ,因为C D ⋂即两个点数都是偶数,即A 与C D ⋂可以同时发生,所以选项B 错误;对于选项C ,因为331()664P B ⨯==⨯,333()1664P D⨯=-=⨯,又()0P BD =,所以()()()P BD P B P D ≠,故选项C 错误;对于选项D ,因为()1P C D = ,所以C D =Ω ,因为必然事件与任意事件相互独立,所以B 与C D ⋃是相互独立事件,故选D .8.【解析】因为11AC CB =,AC BC =,取AB 中点D ,则1C DC ∠为二面角1C AB C --的平面角,所以14C DC π∠=.在1Rt C DC ∆中,可得112,CD CC C D ===,又1182V AB CD CC =⋅⋅=,解得4AB =,所以AC ==.由1111A ABC B AA C V V --=得1111133ABC AA C S h S BC ∆∆⋅=⋅,代入数据求解得到点1A 到平面1ABC的距离h =,故选A .二、多项选择题:本题共3小题,每小题满分6分,共18分.在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求.全部选对得6分,部分选对得部分分,有选错的得0分.题号题9题10题11全部正确选项ABCBCAD9.【解析】依题意球的表面积为24πR ,圆柱的侧面积为22π24πR R R⨯⨯=,所以AC 选项正确;圆锥的侧面积为2πRR ⨯=,所以B 选项正确;圆锥的表面积为(2222π1π4πR R R R +=<,圆柱的表面积为2224π2π6πR R R +=,所以D 选项错误.故选ABC .10.【解析】由1i z i +=-得22z =,故选项A 错误;根据复数的运算性质,易知BC 正确;根据22z -≤的几何意义求解,点Z 在以圆心为()2,0,半径为2的圆内及圆周上,所以集合M 所构成区域的面积为4π,所以D 选项错误.故选BC .11.【解析】对于选项A ,若60A =︒,2a =,则2222cos a b c bc A =+-,即224b c bc bc =+-≥,当且仅当2b c ==时,取等号,所以1sin 2ABC S bc A ==≤△,所以ABC 故选项A正确,B 错误.对于选项C ,要使满足条件的三角形有且只有两个,则sin b A a b <<,因为4a b==,所以4sin A <πsin 0,2A A ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,所以03A π<<.故选项C 错误.对于选项D ,()cos cos a b c A B +=+等价于cos cos a b A B c +=+,即22222222a b b c a a c bc bc ac++-+-=+,对该等式通分得到()()()2222222ab a b a b c a b a c b +=+-++-,即2222322322a b ab ab ac a a b bc b +=+-++-,即3322220a b a b ab ac bc +++--=.这即为()()()()2220a b a ab b ab a b c a b +-+++-+=,由0a b +≠知该等式即为2220a b c +-=.从而条件等价于2220a b c +-=且1c =,从而该三角形内切圆半径)121122ABC ab S ab ab r a b c a b c a b ab ===++++++ 当且仅当2a b ==时等号成立,从而0r <≤2213πππ24S r ⎛⎫-=≤= ⎪ ⎪⎝⎭内切圆.验证知当2a b ==时,等号成立,所以该三角形的内切圆面积的最大值是3π4-,所以选项D 正确.故选AD .三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分;其中第14题的第一个空2分,第二个空3分.12.71513.a b <【注:也可以是b a >,0b a ->或a 小于b 】14.2;412.【解析】已知甲、乙两人独立的解同一道题,甲,乙解对题的概率分别是23,35,恰好有1人解对题的概率是22137353515⨯+⨯=.【注:写成有限小数不给分】13.【解析】由平均数在“拖尾”的位置,可知a b <.14.【解析】(1)13E ABC ABC V S EB -∆=⋅,在ABC ∆中,由余弦定理可知,1cos 8BAC ∠=,所以sin 8BAC ∠==,所以113772413282E ABC V -=⨯⨯⨯⨯⨯=.(2)作BH AC ⊥,垂足为H ,作1111B H AC ⊥,垂足为H 1,易证棱1BB 在平面11ACC A 上的射影为1HH ,则点E 在平面11ACC A 上的射影1E 在线段1HH 上,由(1)知,1cos 8BAC ∠=,故128AH AH AB ==,解得14AH =,故BH =,则1EE =,设AF 的中点为1Q ,外接球的球心为Q ,半径为1R ,则1QQ ⊥平面11ACC A ,即11//QQ EE ,在1Rt FQQ中,222211QF R QQ ==+①,又因为222211114QE R QQ Q E ⎛⎫==-+ ⎪ ⎪⎝⎭②,由①②可得211131216QQ Q E =+,所以当11Q E 取最小值时,1QQ 最小,即1R 最小,此时111Q E HH ⊥,因为1Q 是AF 的中点,则1E 是1HH 的中点,则E 是棱1BB 的中点.因为11//AA BB ,所以直线EF 与1BB 所成角即为直线EF 与1AA 所成角.由1111cos 8A CB =∠,再由余弦定理可得1B F 因为11EB =,所以EF =11cos 4E FEB B EF =∠=.四、解答题:本题共5小题,共77分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.15.(本小题满分13分,其中第(1)小问6分,第(2)小问7分。
湖北省武汉2023-2024学年高一下学期期末考试数学试卷含答案

武汉2023-2024学年度下学期期末考试高一数学试卷(答案在最后)命题教师:考试时间:2024年7月1日考试时长:120分钟试卷满分:150分一、选择题:本题共8小题,每题5分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.若复数z 满足(2i)3i z +=-,则z =()A.1i +B.1i- C.1i-+ D.1i--【答案】A 【解析】【分析】先利用复数的除法运算法则化简得到复数z ,再根据共轭复数的概念即可求解.【详解】因为(2i)3i z +=-,所以3i (3i)(2i)1i 2i 41z ---===-++,所以1i z =+.故选:A2.△ABC 中,60A =︒,BC =AC =C 的大小为()A.75︒B.45︒C.135︒D.45︒或135︒【答案】A 【解析】【分析】利用正弦定理可得sin B =45B = ,由三角形内角和即可求解.【详解】由正弦定理可得sin sin BC AC A B=,故32sin 2B ==,由于60A =︒,故0120B ︒︒<<,故45B = ,18075C A B =--= ,故选:A3.已知数据1x ,2x ,L ,9x 的方差为25,则数据131x +,231x +,L ,931x +的标准差为()A.25B.75C.15D.【答案】C 【解析】【分析】根据方差的性质求出新数据的方差,进而计算标准差即可.【详解】因为数据1x ,2x ,L ,9x 的方差为25,所以另一组数据131x +,231x +,L ,931x +的方差为2325225⨯=,15=.故选:C4.在正方形ABCD 中,M 是BC 的中点.若AC AM BD λμ=+,则λμ+的值为()A.43B.53C.158D.2【答案】B 【解析】【分析】建立平面直角坐标系,利用向量的坐标运算求解作答.【详解】在正方形ABCD 中,以点A 为原点,直线AB ,AD 分别为x ,y 轴建立平面直角坐标系,如图,令||2AB =,则(2,0),(2,2),(0,2),(2,1)B C D M ,(2,2),(2,1),(2,2)AC AM BD ===-,(22,2)AM BD λμλμλμ+=-+ ,因AC AM BD λμ=+ ,于是得22222λμλμ-=⎧⎨+=⎩,解得41,33λμ==,53λμ+=所以λμ+的值为53.故选:B5.正三棱柱111ABC A B C -的底面边长为2D 为BC 中点,则三棱锥11A B DC -的体积为A.3B.32C.1D.32【答案】C 【解析】【详解】试题分析:如下图所示,连接AD ,因为ABC ∆是正三角形,且D 为BC 中点,则AD BC ⊥,又因为1BB ⊥面ABC ,故1BB AD ⊥,且1BB BC B ⋂=,所以AD ⊥面11BCC B ,所以AD 是三棱锥11A B DC -的高,所以11111133133A B DC B DC V S AD -∆=⋅==.考点:1、直线和平面垂直的判断和性质;2、三棱锥体积.6.在ABC 中,角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,若cos cos sin sin()sin B C AA C b c C ⎛⎫++= ⎪⎝⎭,3B π=,则a c +的取值范围是()A.332⎛⎝ B.332⎛⎝ C.332⎣ D.332⎡⎢⎣【答案】A 【解析】【分析】利用三角恒等变换及正弦定理将cos cos sin sin()sin B C AA C bc C ⎛⎫++=⎪⎝⎭进行化简,可求出b 的值,再利用边化角将a c +化成角,然后利用辅助角公式及角的范围即可得到答案.【详解】由题知cos cos sin sin()sin B C AA C bc C ⎛⎫++=⎪⎝⎭,3B π=∴cos cos sin sin sin B C AB bc C ⎛⎫+=⎪⎝⎭即cos cos 3sin B C Ab c C+=由正弦定理化简得∴sin cos cos 3sin 3A cB bC C ⋅+⋅==∴23sin sin cos cos sin 3AC B C B +=∴23sin sin()sin 3AB C A +==∴2b =3B π=∴1sin sin sin a b cA B C===∴23sin sin sin sin()sin cos )3226a c A C A A A A A ππ+=+=+-=+=+ 203A π<<∴5666A πππ<+<∴)26A π<+≤即2a c <+≤故选:A .【点睛】方法点睛:边角互化的方法(1)边化角:利用正弦定理2sin sin sin a b cr A B C===(r 为ABC 外接圆半径)得2sin a r A =,2sin b r B =,2sin c r C =;(2)角化边:①利用正弦定理:sin 2aA r=,sin 2b B r =,sin 2c C r=②利用余弦定理:222cos 2b c a A bc+-=7.设O 为△ABC 的外心,若2AO AB AC =+,则sin BAC ∠的值为()A.4B.4C.4-D.4【答案】D 【解析】【分析】设ABC 的外接圆半径为R ,由已知条件可得,2AC BO = ,所以12AC R =,且//AC BO ,取AC的中点M ,连接OM 可得π2BOM ∠=,计算cos sin BOC MOC ∠=-∠的值,再由余弦定理求出BC ,在ABC 中,由正弦定理即可求解.【详解】设ABC 的外接圆半径为R ,因为2AO AB AC =+ ,2AC AO AB BO =-=,所以1122AC BO R ==,且//AC BO ,取AC 的中点M ,连接OM ,则OM AC ⊥,因为//AC BO ,所以OM BO ⊥,即π2BOM ∠=,所以11π124cos cos sin 24AC RMC BOC MOC MOC OC OB R ⎛⎫∠=+∠=-∠=-=-=-=- ⎪⎝⎭,在BOC中由余弦定理可得:2BC R ===,在ABC中,由正弦定理得:2sin 224RBCBAC RR ∠===.故选:D8.高为8的圆台内有一个半径为2的球1O ,球心1O 在圆台的轴上,球1O 与圆台的上底面、侧面都相切.圆台内可再放入一个半径为3的球2O ,使得球2O 与球1O 、圆台的下底面及侧面都只有一个公共点.除球2O ,圆台内最多还能放入半径为3的球的个数是()A.1 B.2C.3D.4【答案】B 【解析】【详解】作过2O 的圆台的轴截面,如图1.再作过2O 与圆台的轴垂直的截面,过截面与圆台的轴交于圆O .由图1.易求得24OO =.图1这个问题等价于:在以O 为圆心、4为半径的圆上,除2O 外最多还可放几个点,使以这些点及2O 为圆心、3为半径的圆彼此至多有一个公共点.由图2,3sin45sin sin604θ︒<=︒,有4560θ︒<<︒.图2所以,最多还可以放入36013122θ︒⎡⎤-=-=⎢⎣⎦个点,满足上述要求.因此,圆台内最多还可以放入半径为3的球2个.二、多项选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求.全部选对的得6分,部分选对的得部分分,有选错的得0分.9.已知某地区有小学生120000人,初中生75000人,高中生55000人,当地教育部门为了了解本地区中小学生的近视率,按小学生、初中生、高中生进行分层抽样,抽取一个容量为2000的样本,得到小学生,初中生,高中生的近视率分别为30%,70%,80%.下列说法中正确的有()A.从高中生中抽取了460人B.每名学生被抽到的概率为1125C.估计该地区中小学生总体的平均近视率为60%D.估计高中学生的近视人数约为44000【答案】BD 【解析】【分析】根据分层抽样、古典概型、频率公式等知识对选项进行分析,从而确定正确选项.【详解】高中生抽取5500020004401200007500055000⨯=++人,A 选项错误.每名学生被抽到的概率为200011200007500055000125=++,B 选项正确.学生总人数为1200007500055000250000++=,估计该地区中小学生总体的平均近视率为1200007500055000132.50.30.70.80.53250000250000250000250⨯+⨯+⨯==,C 选项错误.高中学生近视人数约为550000.844000⨯=人,D 选项正确.故选:BD10.G 是ABC 的重心,2,4,120,AB AC CAB P ∠=== 是ABC 所在平面内的一点,则下列结论正确的是()A.0GA GB GC ++= B.AB 在AC上的投影向量等于12- AC .C.3AG =D.()AP BP CP ⋅+ 的最小值为32-【答案】ACD 【解析】【分析】根据向量的线性运算,并结合重心的性质,即可判断A ,根据投影向量的定义,判断B ;根据向量数量积公式,以及重心的性质,判断C ;根据向量数量积的运算率,结合图形转化,即可判断D.【详解】A.以,GB GC 为邻边作平行四边形GBDC ,,GD BC 交于点O ,O 是BC 的中点,因为G 是ABC 的重心,所以,,A G O 三点共线,且2AG GO =,所以2GB GC GD GO +== ,2GA AG GO =-=- ,所以0GA GB GC ++=,故A 正确;B.AB 在AC 上的投影向量等于1cos1204AC AB AC AC ⨯=-,故B 错误;C.如图,因为()12AO AB AC =+ ,所以()222124AO AB AC AB AC =++⋅,即211416224342AO ⎛⎫=+-⨯⨯⨯= ⎪⎝⎭,即3AO = 因为点G 是ABC 的重心,22333AG AO ==,故C 正确;D.取BC 的中点O ,连结,PO PA ,取AO 中点M ,则2PA PO PM += ,()12AO AB AC =+,()()2221124816344AO AB AB AC AC =+⋅+=⨯-+= ,则()()()()221224AP BP CP PA PB PC PA PO PA PO PA PO ⎡⎤⋅+=⋅+=⋅=⨯+--⎢⎥⎣⎦,222132222PM OA PM =-=- ,显然当,P M 重合时,20PM = ,()AP BP CP ⋅+ 取最小值32-,故D 正确.故选:ACD【点睛】关键点点睛:本题的关键是对于重心性质的应用,以及向量的转化.11.如图,在棱长为2的正方体1111ABCD A B C D -中,O 为正方体的中心,M 为1DD 的中点,F 为侧面正方形11AA D D 内一动点,且满足1B F ∥平面1BC M ,则()A.三棱锥1D DCB -的外接球表面积为12πB.动点F 的轨迹的线段为22C.三棱锥1F BC M -的体积为43D.若过A ,M ,1C 三点作正方体的截面Ω,Q 为截面Ω上一点,则线段1AQ 长度的取值范围为45,225⎡⎢⎣⎦【答案】AC 【解析】【分析】选项A :三棱锥1D DCB -的外接球即为正方体的外接球,结合正方体的外接球分析;选项B :分别取1AA ,11A D 的中点H ,G ,连接1B G ,GH ,1HB ,1AD ;证明平面1B GH ∥平面1BC M ,从而得到点F 的轨迹为线段GH ;选项C :根据选项B 可得出GH ∥平面1BC M ,从而得到点F 到平面1BC M 的距离为H 到平面1BC M 的距离,再结合线面垂直及等体积法,利用四棱锥的体积求解所求三棱锥的体积;选项D :设N 为1BB 的中点,从而根据面面平行的性质定理可得到截面Ω即为面1AMC N ,从而线段1AQ 长度的最大值为线段11A C 的长,最小值为四棱锥11A AMC N -以1A 为顶点的高.【详解】对于A :由题意可知:三棱锥1D DCB -的外接球即为正方体的外接球,可知正方体的外接球的半径3R =所以三棱锥1D DCB -的外接球表面积为24π12πR =,故A 正确;对于B :如图分别取1AA ,11A D 的中点H ,G ,连接1B G ,GH ,1HB ,1AD .由正方体的性质可得11B H C M ∥,且1B H ⊂平面1B GH ,1C M ⊄平面1B GH ,所以1C M //平面1B GH ,同理可得:1BC //平面1B GH ,且111BC C M C ⋂=,11,BC C M ⊂平面1BC M ,所以平面1B GH ∥平面1BC M ,而1B F ∥平面1BC M ,所以1B F ⊂平面1B GH ,所以点F 的轨迹为线段GH ,其长度为12222⨯=,故B 错误;对于C :由选项B 可知,点F 的轨迹为线段GH ,因为GH ∥平面1BC M ,则点F 到平面1BC M 的距离为H 到平面1BC M 的距离,过点B 作1BP B H ⊥,因为11B C ⊥平面11ABB A ,BP ⊂平面11ABB A ,所以11B C BP ⊥,又1111⋂=B C B H B ,111,B C B H ⊂平面11B C MH ,所以BP ⊥平面11B C MH ,所以1111111111114252232335F BC M H BC M B C MH B B C MH B C MHV V V V S BP ----====⨯=⨯⨯⨯⨯,故C 正确;对于D :如图,设平面Ω与平面11AA B B 交于AN ,N 在1BB 上,因为截面Ω⋂平面11AA D D AM =,平面11AA D D ∥平面11BB C C ,所以1AM C N ∥,同理可证1AN C M ∥,所以截面1AMC N 为平行四边形,所以点N 为1BB 的中点,在四棱锥11A AMC N -中,侧棱11A C 最长,且11A C =设棱锥11A AMC N -的高为h ,因为1AM C M ==1AMC N 为菱形,所以1AMC 的边1AC ,又1AC =则112AMC S =⨯=△1111111142223323C AA M AA M V SD C -=⋅=⨯⨯⨯⨯=△,所以1111114333A AMC AMC C AA M V S h V --=⋅===△,解得3h =.综上,可知1AQ 长度的取值范围是,3⎡⎢⎣,故D 错误.故选:AC【点睛】关键点睛:由面面平行的性质得到动点的轨迹,再由锥体的体积公式即可判断C ,D 选项关键是找到临界点,求出临界值.三、填空题:本小题共3小题,每小题5分,共15分.12.已知复数()221i i()z m m m =-++⋅∈R 表示纯虚数,则m =________.【答案】1-【解析】【分析】根据2i 1=-和复数的分类要求得出参数值;【详解】因为复数()()2221ii=11i()z m m mm m =-++⋅-+-⋅∈R 表示纯虚数,所以210,10,m m ⎧-=⎨-≠⎩解得1m =-,故答案为:1-.13.定义集合(){},02024,03,,Z |A x y x y x y =≤≤≤≤∈,则从A 中任选一个元素()00,x y ,它满足00124x y -+-<的概率是________.【答案】42025【解析】【分析】利用列举法求解符合条件的()00,x y ,即可利用古典概型的概率公式求解.【详解】当0y =时,02024,Z x x ≤≤∈,有2025种选择,当1,2,3y =时,02024,Z x x ≤≤∈,分别有2025种选择,因此从A 中任选一个元素()00,x y ,共有202548100⨯=种选择,若00y =,则022y -=,此时由00124x y -+-<得012x -<,此时0x 可取0,1,2,若01y =或3,则021y -=,此时由00124x y -+-<得013x -<,此时0x 可取0,1,2,3,若02y =,则020y -=,此时由00124x y -+-<得014x -<,此时0x 可取0,1,2,3,4,综上可得满足00124x y -+-<的共有342516+⨯+=种情况,故概率为16481002025=故答案为:4202514.在ABC 和AEF △中,B 是EF的中点,1,6,AB EF BC CA ====,若2AB AE AC AF ⋅+⋅= ,则EF 与BC的夹角的余弦值等于__________.【答案】23【解析】【分析】【详解】由题意有:()()2AB AE AC AF AB AB BE AC AB BF ⋅+⋅=⋅++⋅+=,即22AB AB BE AC AB AC BF +⋅+⋅+⋅= ,而21AB =,据此可得:11,AC AB BE BF ⋅=⨯-=- ,即()112,2BF AC AB BF BC +⋅--=∴⋅= ,设EF 与BC 的夹角为θ,则2cos 2,cos 3BF BC θθ⨯⨯=∴= .四、解答题:本小题共5小题,共77分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.15.某学校为了解本校历史、物理方向学生的学业水平模拟测试数学成绩情况,分别从物理方向的学生中随机抽取60人的成绩得到样本甲,从历史方向的学生中随机抽取n 人的成绩得到样本乙,根据两个样本数据分别得到如下直方图:已知乙样本中数据在[70,80)的有10个.(1)求n 和乙样本直方图中a 的值;(2)试估计该校物理方向的学生本次模拟测试数学成绩的平均值和历史方向的学生本次模拟测试数学成绩的第75百位数(同一组中的数据用该组区间中点值为代表);(3)采用分层抽样的方法从甲样本数据中分数在[60,70)和[70,80)的学生中抽取6人,并从这6人中任取2人,求这两人分数都在[70,80)中的概率.【答案】(1)50n =,0.018a =;(2)物理方向的学生本次模拟测试数学成绩的平均值为81.5,历史方向的学生本次模拟测试数学成绩的第75百位数为88.25;(3)25【解析】【分析】(1)由频率分布直方图得乙样本中数据在[70,80)的频率为0.2,这个组学生有10人,由此能求出n ,由乙样本数据直方图能求出a ;(2)利用甲、乙样本数据频率分布直方图能估计估计该校物理方向的学生本次模拟测试数学成绩的平均值和历史方向的学生本次模拟测试数学成绩的第75百位数;(3)由频率分布直方图可知从分数在[60,70)和[70,80)的学生中分别抽取2人和4人,将从分数在[60,70)中抽取的2名学生分别记为1A ,2A ,从分数在[70,80)中抽取的4名学生分别记为1b ,2b ,3b ,4b ,利用列举法能求出这两人分数都在[70,80)中的概率.【小问1详解】解:由直方图可知,乙样本中数据在[70,80)的频率为0.020100.20⨯=,则100.20n=,解得50n =;由乙样本数据直方图可知,(0.0060.0160.0200.040)101a ++++⨯=,解得0.018a =;【小问2详解】解:甲样本数据的平均值估计值为(550.005650.010750.020850.045950.020)1081.5⨯+⨯+⨯+⨯+⨯⨯=,乙样本数据直方图中前3组的频率之和为(0.0060.0160.02)100.420.75++⨯=<,前4组的频率之和为(0.0060.0160.020.04)100.820.75+++⨯=>,所以乙样本数据的第75百位数在第4组,设第75百位数为x ,(80)0.040.420.75x -⨯+=,解得88.25x =,所以乙样本数据的第75百位数为88.25,即物理方向的学生本次模拟测试数学成绩的平均值为81.5,历史方向的学生本次模拟测试数学成绩的第75百位数为88.25;【小问3详解】解:由频率分布直方图可知从分数在[60,70)和[70,80)的学生中分别抽取2人和4人,将从分数在[60,70)中抽取的2名学生分别记为1A ,2A ,从分数在[70,80)中抽取的4名学生分别记为1b ,2b ,3b ,4b ,则从这6人中随机抽取2人的基本事件有:12(,)A A ,11(,)A b ,12(,)A b ,13(,)A b ,14(,)A b ,21(,)A b ,22(,)A b ,23(,)A b ,24(,)A b ,12()b b ,,13(,)b b ,14(,)b b ,23(,)b b ,24(,)b b ,34(,)b b 共15个,所抽取的两人分数都在[70,80)中的基本事件有6个,即这两人分数都在[70,80)中的概率为62155=.16.(建立空间直角坐标系答题不得分)如图,在四棱锥11A BCC B -中,平面ABC ⊥平面11BCC B ,△ABC 是正三角形,四边形11BCC B 是正方形,D 是AC 的中点.(1)求证:1//AB 平面1BDC ;(2)求直线BC 和平面1BDC 所成角的正弦值的大小.【答案】(1)证明见解析(2)55【解析】【分析】(1)连接1B C ,交1BC 于点O ,连接OD ,由中位线的性质,可知1//OD AB ,再由线面平行的判定定理,得证;(2)过点C 作1CE C D ⊥于点E ,连接BE ,可证CE ⊥平面1BDC ,从而知CBE ∠即为所求,再结合等面积法与三角函数的定义,得解.【小问1详解】连接1B C ,交1BC 于点O ,连接OD ,则O 为1B C 的中点,因为D 是AC 的中点,所以1//OD AB ,又OD ⊂平面1BDC ,1AB ⊄平面1BDC ,所以1AB ∥平面1BDC .【小问2详解】过点C 作1CE C D ⊥于点E ,连接BE ,因为四边形11BCC B 是正方形,所以1BC CC ⊥,又平面ABC⊥平面11BCC B ,1CC ⊂平面11BCC B ,平面ABC ⋂平面11BCC B BC =,所以1CC ⊥平面ABC ,因为BD ⊂平面ABC ,所以1CC BD ⊥,因为ABC 是正三角形,且D 是AC 的中点,所以BD AC ⊥,又1CC AC C =I ,1,⊂CC AC 平面1ACC ,所以BD ⊥平面1ACC ,因为CE ⊂平面1ACC ,所以BD CE ⊥,又1C D BD D =I ,1,C D BD ⊂平面1BDC ,所以CE ⊥平面1BDC ,所以CBE ∠就是直线BC 和平面1BDC 所成角,设2BC =,在1Rt DCC 中,11CE DC CD CC ⋅=⋅,所以5CE ==,在Rt BCE 中,5sin 25CE CBE BC ∠===.17.甲、乙两人进行乒乓球对抗赛,每局依次轮流发球,连续赢2个球者获胜,且比赛结束,通过分析甲、乙过去比赛的数据知,甲发球甲赢的概率为23,乙发球甲赢的概率为25,不同球的结果互不影响,已知某局甲先发球.(1)求该局打4个球甲赢的概率;(2)求该局打5个球结束的概率.【答案】(1)875(2)44675【解析】【分析】(1)先设甲发球甲赢为事件A ,乙发球甲赢为事件B ,然后分析这4个球的发球者及输赢者,即可得到所求事件的构成,利用相互独立事件的概率计算公式即可求解;(2)先将所求事件分成甲赢与乙赢这两个互斥事件,再分析各事件的构成,利用互斥事件和相互独立事件的概率计算公式即可求得概率.【小问1详解】设甲发球甲赢为事件A ,乙发球甲赢为事件B ,该局打4个球甲赢为事件C ,由题知,2()3P A =,2()5P B =,则C ABAB =,所以23228()()()(()()353575P C P ABAB P A P B P A P B ===⨯⨯⨯=,所以该局打4个球甲赢的概率为875.【小问2详解】设该局打5个球结束时甲赢为事件D ,乙赢为事件E ,打5个球结束为事件F ,易知D ,E 为互斥事件,D ABABA =,E ABABA =,F D E =⋃,所以()()()()()()()P D P ABABA P A P B P A P B P A ==2222281135353675⎛⎫⎛⎫=-⨯⨯-⨯⨯= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,()()()()()()()P E P ABABA P A P B P A P B P A ==2222241113535375⎛⎫⎛⎫⎛⎫=⨯-⨯⨯-⨯-= ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭,所以8444()()()()67575675P F P D E P D P E =⋃=+=+=,所以该局打5个球结束的概率为44675.18.在ABC 中,角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,22cos a c b C -=.(1)求B ;(2)若点D 为边BC 的中点,点E ,F 分别在边AB ,AC (包括顶点)上,π6EDF ∠=,2b c ==.设BDE α∠=,将DEF 的面积S 表示为α的函数,并求S 的取值范围.【答案】(1)π3(2)3ππ,π328sin 23S αα=≤≤⎛⎫- ⎪⎝⎭,3,84S ⎡∈⎢⎣⎦【解析】【分析】(1)由题干及余弦定理可得222a c b ac +-=,再根据余弦定理即可求解;(2)由题可得ABC 为等边三角形,ππ32α≤≤,在BDE 与CDF 中,分别由正弦定理求出DE ,DF ,根据三角形面积公式可得3ππ,2ππ3216sin sin 36S ααα=≤≤⎛⎫⎛⎫-- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,由三角恒等变换及正弦函数的图象与性质即可求解.【小问1详解】因为22cos a c b C -=,所以222222222a b c a b c a c b ab a +-+--=⋅=,即222a cb ac +-=,所以2221cos 222a cb ac B ac ac +-===.因为()0,πB ∈,所以π3B =.【小问2详解】由π3B=及2b c==可知ABC为等边三角形.又因为π6EDF∠=,BDEα∠=,所以ππ32α≤≤.在BDE中,2π3BEDα∠=-,由正弦定理可得sin sinDE BDB BED∠=,即32π2sin3DEα=⎛⎫-⎪⎝⎭.在CDF中,π6CFDα∠=-,由正弦定理可得sin sinDF CDC CFD∠=,即π2sin6DFα=⎛⎫-⎪⎝⎭.所以31π3ππsin,2ππ2ππ8632 sin sin16sin sin3636Sααααα=⨯⨯=≤≤⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫----⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭.因为2ππ11sin sin cos sin sin cos362222αααααα⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫--=+-⎪⎪⎪ ⎪ ⎪⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭2213313sin cos cos sin sin2cos224444αααααα=-+=-1πsin223α⎛⎫=-⎪⎝⎭,因为ππ32α≤≤,所以ππ2π2,333α⎡⎤-∈⎢⎥⎣⎦,所以π3sin2,132α⎤⎛⎫-∈⎥⎪⎝⎭⎣⎦,所以1π1sin2,2342α⎤⎛⎫-∈⎥⎪⎝⎭⎣⎦.所以2ππ16sin sin36αα⎛⎫⎛⎫⎡⎤--∈⎪ ⎪⎣⎦⎝⎭⎝⎭,所以33,2ππ8416sin sin36αα⎡∈⎢⎛⎫⎛⎫⎣⎦--⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,所以333,2ππ8416sin sin36Sαα⎡=∈⎢⎛⎫⎛⎫⎣⎦--⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭.所以S 的取值范围为3,84⎡⎢⎣⎦.19.(建立空间直角坐标系答题不得分)如图,在三棱柱ADP BCQ -中,侧面ABCD 为矩形.(1)若PD⊥面ABCD ,22PD AD CD ==,2NC PN =,求证:DN BN ⊥;(2)若二面角Q BC D --的大小为θ,π2π,43θ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦,且2cos 2AD AB θ=⋅,设直线BD 和平面QCB 所成角为α,求sin α的最大值.【答案】(1)证明见解析(2)12-【解析】【分析】(1)问题转化为证明DN⊥平面BCP ,即证明ND BC ⊥和DN PC ⊥,ND BC ⊥转化为证明BC ⊥平面PQCD ,而ND BC ⊥则只需证明PDN PCD△△(2)作出二面角Q BC D --的平面角以及直线BD 与平面QCB 所成的角,列出sin α的表达式,最后把问题转化为函数最值问题.【小问1详解】因为PD⊥平面ABCD ,BC ⊂平面ABCD ,所以PD BC ⊥,又CD BC ⊥,PD CD D ⋂=,,PD CD ⊂平面PCD ,所以BC ⊥平面PQCD ,又ND ⊂平面PQCD ,所以ND BC ⊥,在Rt PCD 中,2PD ==,则CD =3PC =,所以2NC =,1PN =,由PN PDND PC=,DPN CPD ∠=∠,所以PDN PCD △△,所以DN PC ⊥,又因为ND BC ⊥,PC BC C ⋂=,,PC BC ⊂平面BCP ,所以DN⊥平面BCP ,又因为BN ⊂平面BCP ,所以DN BN ⊥.【小问2详解】在平面QBC 中,过点C 作CF BC ⊥,因为ABCD 为矩形,所以BC CD ⊥,所以DCF ∠为二面角Q BC D --的平面角,且DCF θ∠=,又⋂=CF CD C ,,CD CF ⊂平面CDF ,所以BC ⊥平面CDF ,在平面CDF 中,过点D 作DG FC ⊥,垂足为G ,连接BG ,因为BC ⊥平面CDF ,DG ⊂平面CDF ,所以DG BC ⊥,又BC FC C ⋂=,,BC FC ⊂平面BCQ ,所以DG ⊥平面BCQ ,所以DBG ∠为直线BD 与平面QCB 所成的角,即DBG α∠=,sin DG DC θ=,又因为2cos 2AD AB θ=⋅,所以222sin 32cos 14cos 2DGBDAB AD αθθ===+++π2π,43θ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦可得12cos ,22θ⎡∈-⎢⎣⎦,21cos 0,2θ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦,设32cos t θ=+,2,32t ⎤∈+⎥⎦,则23cos 2t θ-=,()2223sin 1cos 14t θθ-=-=-,所以()2222563125651sin 14222t t t t α⎛⎫-++ ⎪--+⎝⎭=-=≤=,当且仅当25t =时等号,所以sin α51-.【点睛】关键点点睛:本题的关键是作出二面角Q BC D --的平面角以及直线BD 与平面QCB 所成的角,然后写出sin α的表达式,最后求函数最值问题利用了换元法和基本不等式.。
高一数学第二学期期末考试试题(带参考答案)

高一数学第二学期期末考试试题(带参考答案)选择题1. 以下属于集合 {1, 2, 3, 4} 的真子集的个数是:A. 3B. 7C. 15D. 16正确答案:A2. 已知集合 A = {x | -2 ≤ x ≤ 3},则集合 A 中的元素个数是:A. 4B. 5C. 6D. 7正确答案:C3. 设集合 A = {a, b, c},集合 B = {1, 2, 3},则集合 A × B 的元素个数是:A. 3B. 6C. 9D. 12正确答案:D4. 已知集合 A = {x | -5 ≤ x ≤ 5},则集合 A 的幂集的元素个数是:A. 10B. 20C. 32D. 64正确答案:C解答题1. 已知函数 f(x) = 2x + 3,求 f(-4) 的值。
解答:将 x = -4 代入函数 f(x) = 2x + 3 中,得到 f(-4) = 2(-4) + 3 = -5。
2. 计算下列算式的值:(-3)^4 - 2 × 5^2解答:首先计算指数,得到(-3)^4 = 81,5^2 = 25。
然后代入算式,得到值为 81 - 2 × 25 = 31。
3. 已知一组数据为 {2, 4, 6, 8, 10},求这组数据的中位数。
解答:将数据从小到大排序为 {2, 4, 6, 8, 10},可以看出中间的数为 6,所以这组数据的中位数为 6。
4. 某商品标价为 800 元,商场打折后的售价为 720 元,求打折幅度。
解答:打折幅度为原价与打折后价之间的差值除以原价,所以打折幅度为 (800 - 720) ÷ 800 = 0.1,即打折幅度为 10%。
以上为高一数学第二学期期末考试试题及参考答案。
高一数学下期末考试试卷及答案

高一数学下期末考试试卷及答案高一数学下期末考试试卷一一选择题:(本大题共12小题,每小题5分,共60分、在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的) 1、已知是第二象限角, ,则 ( )A、B、C。
D、2、集合 , ,则有( )A。
B。
C、 D、3、下列各组的两个向量共线的是( )A、B。
C、 D、4、已知向量a=( 1,2),b=(x+1,-x),且a&perp;b,则x=( )A。
2 B、23 C、1 D、05、在区间上随机取一个数 ,使的值介于到1之间的概率为A。
B。
C。
D、6、为了得到函数的图象,只需把函数的图象A。
向左平移个单位B。
向左平移个单位C、向右平移个单位 D。
向右平移个单位7、函数是( )A、最小正周期为的奇函数 B、最小正周期为的偶函数C。
最小正周期为的奇函数D、最小正周期为的偶函数8。
设 , , ,则 ( )A。
B。
C、 D、9。
若f(x)=sin(2x+φ)为偶函数,则&phi;值估计是( )A、&pi;4B、 &pi;2C、 &pi;3D、&pi;10、已知函数的最大值为4,最小值为0,最小正周期为 ,直线是其图象的一条对称轴,则下列各式中符合条件的解析式是A、 B、C、 D、11、已知函数的定义域为 ,值域为,则的值不估计是( )A、B、 C。
D、12、函数的图象与曲线的所有交点的横坐标之和等于 A、2 B。
3 C。
4 D、6高一数学下期末考试试卷二二、填空题(每题5分,共20分)13、已知向量设与的夹角为,则= 、14、已知的值为15。
已知,则的值16。
函数f(x)=sin(2x-&pi;3)的图像为C,如下结论中正确的是________(写出所有正确结论的编号)。
①图像C关于直线x=1112&pi;对称;②图像C关于点(23&pi;,0)对称;③函数f(x)在区间[-&pi;12,512&pi;]内是增函数;④将y=sin2x的图像向右平移&pi;3个单位可得到图像C、三、解答题:(共6个题,满分70分,要求写出必要的推理、求解过程)17、 (本小题满分10分)已知、(Ⅰ)求的值;( Ⅱ)求的值。
高一(下学期)期末考试数学试卷
高一(下学期)期末考试数学试卷(含答案解析)学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________一、多选题1.下列抽样方法是简单随机抽样的是( )A .某工厂从老年、中年、青年职工中按2∶5∶3的比例选取职工代表B .用抽签的方法产生随机数C .福利彩票用摇奖机摇奖D .规定凡买到明信片最后四位号码是“6637”的人获三等奖 2.若直线a 平行于平面α,则下列结论正确的是( ) A .a 平行于α内的有限条直线 B .α内有无数条直线与a 平行 C .直线a 上的点到平面α的距离相等 D .α内存在无数条直线与a 成90°角3.设a ,b ,l 为不同的直线,α,β,γ为不同的平面,下列四个命题中错误的是( ) A .若//a α,a b ⊥,则b α⊥ B .若αγ⊥,βγ⊥,l αβ=,则l γ⊥C .若a α⊂,//a β,b β⊂,//b α,则//αβD .若αβ⊥,l αβ=,A α∈,AB l ⊥,则AB β⊥4.小王于2017年底贷款购置了一套房子,根据家庭收入情况,小王选择了10年期每月还款数额相同的还贷方式,且截止2021年底,他没有再购买第二套房子.如图是2018年和2021年小王的家庭收入用于各项支出的比例分配图:根据以上信息,判断下列结论中正确的是( ) A .小王一家2021年用于饮食的支出费用跟2018年相同 B .小王一家2021年用于其他方面的支出费用是2018年的3倍 C .小王一家2021年的家庭收人比2018年增加了1倍 D .小王一家2021年用于房贷的支出费用与2018年相同5.已知正方体1111ABCD A B C D -的棱长为2,点F 是棱1BB 的中点,点P 在四边形11BCC B 内(包括边界)运动,则下列说法正确的是( )A .若P 在线段1BC 上,则三棱锥1P AD F -的体积为定值B .若P 在线段1BC 上,则DP 与1AD 所成角的取值范围为,42ππ⎡⎤⎢⎥⎣⎦C .若//PD 平面1AD F ,则点PD .若AP PC ⊥,则1A P 与平面11BCC B二、单选题6.已知a ,b ,c 是三条不同的直线,α,β是两个不同的平面,⋂=c αβ,a α⊂,b β⊂,则“a ,b 相交“是“a ,c 相交”的( ) A .充要条件 B .必要不充分条件 C .充分不必要条件D .既不充分也不必要条件7.某校有男生3000人,女生2000人,学校将通过分层随机抽样的方法抽取100人的身高数据,若按男女比例进行分层随机抽样,抽取到的学生平均身高为165cm ,其中被抽取的男生平均身高为172cm ,则被抽取的女生平均身高为( ) A .154.5cmB .158cmC .160.5cmD .159cm8.从二面角内一点分别向二面角的两个面引垂线,则这两条垂线所夹的角与二面角的平面角的关系是( ) A .互为余角B .相等C .其和为周角D .互为补角9.某校从参加高二年级学业水平测试的学生中抽出80名学生,其数学成绩(均为整数)的频率分布直方图如图,估计这次测试中数学成绩的平均分、众数、中位数分别是( )A .73.3,75,72B .72,75,73.3C .75,72,73.3D .75,73.3,7210.对于数据:2、6、8、3、3、4、6、8,四位同学得出了下列结论:甲:平均数为5;乙:没有众数;丙:中位数是3;丁:第75百分位数是7,正确的个数为( ) A .1B .2C .3D .411.为了贯彻落实《中共中央国务院全面加强新时代大中小学劳动教育的意见》的文件精神,某学校结合自身实际,推出了《植物栽培》《手工编织》《实用木工》《实用电工》《烹饪技术》五门校本劳动选修课程,要求每个学生从中任选三门进行学习,学生经考核合格后方能获得该学校荣誉毕业证,则甲、乙两人的选课中仅有一门课程相同的概率为( ) A .325B .15C .310 D .3512.已知正四棱柱ABCD - A 1B 1C 1D 1中 ,AB=2,CC 1=E 为CC 1的中点,则直线AC 1与平面BED 的距离为 A.2BCD .1三、填空题13.如图,在棱长为1的正方体1111ABCD A B C D -中,点E 、F 、G 分别为棱11B C 、1CC 、11D C 的中点,P 是底面ABCD 上的一点,若1A P ∥平面GEF ,则下面的4个判断∶点P∶线段1A P ;∶11A P AC ⊥;∶1A P 与1B C 一定异面.其中正确判断的序号为__________.14.甲、乙两同学参加“建党一百周年”知识竞赛,甲、乙获得一等奖的概率分别为14、15,获得二等奖的概率分别为12、35,甲、乙两同学是否获奖相互独立,则甲、乙两人至少有1人获奖的概率为___________.15.数据1x ,2x ,…,8x 平均数为6,标准差为2,则数据126x -,226x -,…,826x -的方差为________. 16.将正方形ABCD 沿对角线AC 折起,并使得平面ABC 垂直于平面ACD ,直线AB 与CD 所成的角为__________.四、解答题17.如图,在直三棱柱111ABC A B C -中,1,AB BC AA AB ⊥=,G 是棱11A C 的中点.(1)证明:1BC AB ⊥;(2)证明:平面1AB G ⊥平面1A BC .18.甲、乙两台机床同时生产一种零件,在10天中,两台机床每天生产的次品数分别为: 甲:0,0,1,2,0,0,3,0,4,0;乙:2,0,2,0,2,0,2,0,2,0. (1)分别求两组数据的众数、中位数;(2)根据两组数据平均数和标准差的计算结果比较两台机床性能.19.某大学艺术专业400名学生参加某次测评,根据男女学生人数比例,使用分层抽样的方法从中随机抽取了100名学生,记录他们的分数,将数据分成7组:[)2030,,[)3040,,,[]8090,,并整理得到如下频率分布直方图:(1)从总体的400名学生中随机抽取一人,估计其分数小于70的概率;(2)已知样本中分数小于40的学生有5人,试估计总体中分数在区间[)4050,内的人数; (3)已知样本中有一半男生的分数不小于70,且样本中分数不小于70的男女生人数相等.试估计总体中男生和女生人数的比例.20.某学校招聘在职教师,甲、乙两人同时应聘.应聘者需进行笔试和面试,笔试分为三个环节,每个环节都必须参与,甲笔试部分每个环节通过的概率依次为113224,,,乙笔试部分每个环节通过的概率依次为311422,,,笔试三个环节至少通过两个才能够参加面试,否则直接淘汰;面试分为两个环节,每个环节都必须参与,甲面试部分每个环节通过的概率依次为2132,,乙面试部分每个环节通过的概率依次为4354,,若面试部分的两个环节都通过,则可以成为该学校的在职教师.甲、乙两人通过各个环节相互独立. (1)求甲未能参与面试的概率;(2)记乙本次应聘通过的环节数为X ,求(3)P X =的值;(3)记甲、乙两人应聘成功的人数为Y ,求Y 的的分布列和数学期望21.如图,在三棱锥P -ABC 中,PA ⊥平面,ABC AB AC =,,M N 分别为,BC AB 的中点,(1)求证:MN //平面P AC (2)求证:平面PBC ⊥平面P AM22.如图,在四棱柱1111ABCD A B C D -中,底面ABCD 为菱形,其对角线AC 与BD 相交于点O ,1160A AB A AD BAD ∠=∠=∠=,13AA =,2AB =.(1)证明:1A O ⊥平面ABCD ; (2)求三棱锥11C A BD -的体积.参考答案:1.BC【分析】由题意,根据简单随机抽样的定义,可得答案.【详解】对于A ,此为分层抽样;对于B ,此为随机数表法;对于C ,此为简单随机抽样;对于D ,此为系统抽样. 故选:BC. 2.BCD【分析】根据直线与平面平行的性质即可判断.【详解】因为直线a 平行于平面α,所以a 与平面α内的直线平行或异面,选项A 错误;选项B ,C ,D 正确.故选:BCD. 3.ACD【分析】选项ACD ,可借助正方体构造反例;选项B ,在平面γ分别取直线m 满足m a ⊥,直线n 满足n b ⊥,可证明l m ⊥,l n ⊥,即得证.【详解】A 选项:取11//A C 平面ABCD ,1111AC B D ⊥,但是11B D 不垂直于平面ABCD ,命题A 错误. B 选项:设a αγ⋂=,b βγ=,在平面γ分别取直线m 满足m a ⊥,直线n 满足n b ⊥.因为αγ⊥,βγ⊥,所以m α⊥,n β⊥,又l α⊆,l β⊆,所以l m ⊥,l n ⊥,所以l γ⊥.命题B 正确. C 选项:11//A B 平面ABCD ,//CD 平面11ABB A ,但平面ABCD 与平面11ABB A 不平行,命题C 错误. D 选项:平面ABCD ⊥平面11ABB A ,交线为AB ,1B ∈平面11ABB A ,1B C AB ⊥,但1B C 与平面ABCD 不垂直,命题D 错误. 故选:ACD4.BD【分析】由题意,根据扇形统计图的性质,可得答案.【详解】对于A ,小王一家2021年用于饮食的支出比例与跟2018年相同,但是由于2021年比2018年家庭收入多,∶小王一家2021年用于饮食的支出费用比2018年多,故A 错误;对于B ,设2018年收入为a ,∶相同的还款数额在2018年占各项支出的60%,在2021年占各项支出的40%,∶2021年收入为:0.6 1.50.4aa =,∶小王一家2021年用于其他方面的支出费用为1.512%0.18a a ⨯=,小王一家2018年用于其他方面的支出费用为0.06a ,∶小王一家2021年用于其他方面的支出费用是2018年的3倍,故B 正确;对于C ,设2018年收入为a ,则2021年收入为:0.6 1.50.4aa =,故C 错误; 对于D ,小王一家2021年用于房贷的支出费用与2018年相同,故D 正确. 故选:BD . 5.ACD【分析】A. 如图,当P 在线段1BC 上时,当P 到平面1AFD 的距离不变,又底面1AFD △的面积是定值,所以三棱锥1P AD F -的体积为定值,所以该选项正确;B. 如图,分析得DP 与1AD 所成角的取值范围为[,]32ππ,所以该命题错误;C.如图,,M N 分别是1,CC CB 中点,点P 的轨迹是线段MN =D. 点P 的轨迹为以BC 中点O 为圆心,以1为半径的半圆,1BO 所以1PB 1,所以1A P 与平面11BCC B=所以该选项正确. 【详解】A. 如图,因为11//,BC AD AD ⊂平面1,AFD 1BC ⊄平面1,AFD 所以1//BC 平面1,AFD 所以当P 在线段1BC 上时,当P 到平面1AFD 的距离不变,又底面1AFD △的面积是定值,所以三棱锥1P AD F -的体积为定值,所以该选项正确;B. 如图,因为11//,BC AD 所以DP 与1AD 所成角就是DP 与1BC 所成的角(锐角或直角),当点P 在1,B C 时,由于∶1BDC 是等边三角形,所以这个角为3π,当1DP BC 时,这个角为2π,由图得DP 与1AD 所成角的取值范围为[,]32ππ,所以该命题错误;C.如图,,M N 分别是1,CC CB 中点,点P 的轨迹是线段MN ,由于//DM AF ,AF ⊂平面1AFD ,DM ⊄平面1AFD ,所以//DM 平面1AFD ,同理可得//MN 平面1AFD ,又,DM MN ⊂平面DMN ,DMMN M =,所以平面//DMN 平面1AFD ,所以//DP 平面1AFD ,MN ==P 选项正确;D.如图,由题得1A P 与平面11BCC B 所成角为11A PB ∠,1112tan A PB PB ∠=,即求1PB 的最小值,因为,PC AP PC AB ⊥⊥,,,AP AB A AP AB ⋂=⊂平面ABP ,所以PC ⊥平面ABP ,所以PC BP ⊥,所以点P 的轨迹为以BC 中点O 为圆心,以1为半径的半圆,1BO 所以1PB1,所以1A P 与平面11BCC B 所=所以该选项正确.故选:ACD 6.C【分析】根据直线与平面的位置关系进行判断即可.【详解】解:∶若a ,b 相交,a α⊂,b β⊂,则其交点在交线c 上,故a ,c 相交, ∶若a ,c 相交,可能a ,b 为相交直线或异面直线.综上所述:a ,b 相交是a ,c 相交的充分不必要条件. 故选:C . 7.A【分析】由分层抽样求出100人中的男女生数,再利用平均数公式计算作答. 【详解】根据分层随机抽样原理,被抽取到的男生为60人,女生为40人, 设被抽取到的女生平均身高为cm x ,则6017240165100x⨯+=,解得154.5cm x =,所以被抽取的女生平均身高为154.5cm . 故选:A 8.D【分析】做出图像数形结合即可判断.【详解】如图,A 为二面角--l αβ内任意一点,AB α⊥,AC β⊥,过B 作BD l ⊥于D , 连接CD ,因为AB α⊥,l α⊂,所以AB l ⊥因为AC β⊥,l β⊂,所以AC l ⊥,且AB AC A ⋂=, 所以l ⊥平面ABCD ,且CD ⊂面ABCD ,所以⊥l CD 则BDC ∠为二面角l αβ--的平面角,90ABD ACD ∠∠︒==,BAC ∠为两条垂线AB 与AC 所成角,所以180A BDC ∠∠︒+=, 所以两条垂线所夹的角与二面角的平面角互为补角. 故选:D. 9.B【解析】根据频率分布直方图,结合平均数、众数、中位数的求法,即可得解. 【详解】由频率分布直方图可知,平均数为450.00510450.00510550.01510650.02010⨯⨯+⨯⨯+⨯⨯+⨯⨯750.03010850.02510950.0051072+⨯⨯+⨯⨯+⨯⨯=众数为最高矩形底边的中点,即75中为数为:0.005100.015100.02010100.5x ⨯+⨯+⨯+⨯= 可得0.010x = 所以中为数为0.010701073.30.030+⨯≈ 综上可知,B 为正确选项 故选:B【点睛】本题考查了频率分布直方图的应用,平均数、众数、中位数的计算,属于基础题. 10.B【分析】分别求出平均数,中位数,众数,第75百分位数即可得解. 【详解】解:平均数为2683346858+++++++=,故甲正确;众数为:3,6,8,故乙错误;将这组数据按照从小到大的顺序排列:2,3,3,4,6,6,8,8, 则中位数为4652+=,故丙错误; 875%6⨯=,则第75百分位数为6872+=,故丁正确, 所以正确的个数为2个. 故选:B. 11.C【分析】先分析总的选课情况数,然后再分析甲、乙两人的选课中仅有一门课程相同的情况数,然后两者相除即可求解出对应概率.【详解】甲、乙总的选课方法有:3355C C ⋅种,甲、乙两人的选课中仅有一门课程相同的选法有:5412C C ⋅种,(先选一门相同的课程有15C 种选法,若要保证仅有一门课程相同只需要其中一人从剩余4门课程中选取2门,另一人选取剩余的2门课程即可,故有24C 种选法)所以概率为12543355310C C P C C ==,故选:C.【点睛】关键点点睛:解答本题的关键在于分析两人的选课仅有1门相同的选法数,可通过先确定相同的选课,然后再分析四门课程中如何做到两人的选课不同,根据古典概型的概率计算方法完成求解. 12.D【详解】试题分析:因为线面平行,所求求线面距可以转化为求点到面的距离,选用等体积法.1//AC 平面BDE ,1AC ∴到平面BDE 的距离等于A 到平面BDE 的距离,由题计算得11111223232E ABD ABD V S CC -=⨯=⨯⨯⨯在BDE 中,BE DE BD ===BD边上的高2==,所以122BDE S =⨯=所以1133A BDE BDE V S h -==⨯,利用等体积法A BDE E ABD V V --=,得: 13⨯=解得: 1h = 考点:利用等体积法求距离 13.∶∶【分析】先证明平面1A BD ∥平面GEF ,可判断P 的轨迹是线段BD ,结合选项和几何性质一一判断即可. 【详解】分别连接11,,BD A B A D ,所以11BD B D ∥,又因为11B D ∥EG ,则BD EG ∥, 同理1A D EF ∥,1,BDA D D EGEF E ==,故平面1A BD ∥平面GEF ,又因为1A P ∥平面GEF ,且P 是底面ABCD 上的一点,所以点P 在BD 上.所以点P 的轨迹是一段长度为BD =,故∶正确;当P 为BD 中点时1A P BD ⊥,线段1A P ,故∶错; 因为在正方体1111ABCD A B C D -中,1AC ⊥平面1A BD ,又1A P ⊂平面1A BD , 则11A P AC ⊥,故∶正确;当P 与D 重合时,1A P 与1B C 平行,则∶错. 故答案为:∶∶14.1920【分析】利用独立事件的概率乘法公式和对立事件的概率公式可求得所求事件的概率.【详解】由题意可知,甲不中奖的概率为1111424--=,乙不中奖的概率为1311555--=,因此,甲、乙两人至少有1人获奖的概率为111914520-⨯=.故答案为:1920. 15.16【详解】试题分析:由题意知12868x x x x +++==,(862s x +-=,则12848x x x +++=,24s =,而()()()12826262624886688x x x y -+-++-⨯-⨯===,所以所求方差为()()()2222212812122122124168s x x x s ⎡⎤=-+-++-=⨯=⎣⎦'.故正确答案为16.考点:两组线性数据间的特征数的运算.【方法点晴】此题主要考查两组俱有线性关系的数据的特征数关系,当数据{}12,,,n x x x 与{}12,,,n y y y 中若有i i y ax b =+时,那么它们之间的平均数与方差(标准差)之间的关系是:y x =,222y x s a s =或是y x s as =,掌握此关系会给我们计算带来很大方便. 16.60°【分析】将所求异面直线平移到同一个三角形中,即可求得异面直线所成的角. 【详解】如图,取AC ,BD ,AD 的中点,分别为O ,M ,N ,则11,22ON CD MN AB ∥∥,所以ONM ∠或其补角即为所求的角.因为平面ABC ⊥平面ACD ,BO AC ⊥,平面ABC平面ACD AC =,BO ⊂平面ABC ,所以BO ⊥平面ACD ,又因为OD ⊂平面ACD ,所以BO OD ⊥. 设正方形边长为2,OB OD ==2BD =,则112OM BD ==. 所以=1ON MN OM ==.所以OMN 是等边三角形,60ONM ∠=︒. 所以直线AB 与CD 所成的角为60︒. 故答案为: 60° 17.(1)证明见解析 (2)证明见解析【分析】(1)由线面垂直得到1AA BC ⊥,从而求出BC ⊥平面11ABB A ,得到1BC AB ⊥;(2)根据正方形得到11BA AB ⊥,结合第一问求出的1BC AB ⊥,得到1AB ⊥平面1A BC ,从而证明面面垂直. (1)∶1AA ⊥平面ABC ,且BC ⊂平面ABC , ∶1AA BC ⊥. 又因为1,BC AB AA AB A ⊥=,1,AA AB ⊂平面11ABB A ,所以BC ⊥平面11ABB A . ∶1AB ⊂平面11ABB A , ∶1BC AB ⊥. (2)∶1AA AB =,易知矩形11ABB A 为正方形, ∶11BA AB ⊥.由(1)知1BC AB ⊥,又由于11,,A B BC B A B BC =⊂平面1A BC ,∶1AB ⊥平面1A BC . 又∶1AB ⊂平面1AB G , ∶平面1AB G ⊥平面1A BC .18.(1)甲的众数等于0;乙的众数等于0和2;甲的中位数等于0;乙的中位数等于1;(2)甲乙的平均水平相当,但是乙更稳定.【分析】(1)根据众数和中位数的公式直接计算,众数是指数据中出现次数最多的数据,中位数是按从小到大排列,若是奇数个,则正中间的数是中位数,若是偶数个数,则正中间两个数的平均数是中位数;(2)平均数指数据的平均水平,标准差指数据的稳定程度,离散水平.【详解】解:(1)由题知:甲的众数等于0;乙的众数等于0和2;甲的中位数等于0;乙的中位数等于1 (2)甲的平均数等于0012003040110+++++++++=乙的平均数等于2020202020110+++++++++=甲的方差等于2222222222(01)(01)(11)(21)(01)(01)(31)(01)(41)(01)210-+-+-+-+-+-+-+-+-+-=乙的方差等于2222222222(21)(01)(21)(01)(21)(01)(21)(01)(21)(01)110-+-+-+-+-+-+-+-+-+-=1 因此,甲乙的平均水平相当,但是乙更稳定!【点睛】本题考查样本的众数,中位数,标准差,重点考查定义和计算能力,属于基础题型. 19.(1)0.4;(2)20;(3)3:2.【分析】(1)根据频率=组距⨯高,可得分数小于70的概率为:1(0.040.02)10-+⨯;(2)先计算样本中分数小于40的频率,进而计算分数在区间[40,50)内的频率,可估计总体中分数在区间[40,50)内的人数;(3)已知样本中有一半男生的分数不小于70,且样本中分数不小于70的男女生人数相等,分别求出男生、女生的人数,进而得到答案.【详解】解:(1)由频率分布直方图知:分数小于70的频率为:1(0.040.02)100.4-+⨯= 故从总体的400名学生中随机抽取一人,估计其分数小于70的概率为0.4; (2)已知样本中分数小于40的学生有5人, 故样本中分数小于40的频率为:0.05,则分数在区间[40,50)内的频率为:1(0.040.020.020.01)100.050.05-+++⨯-=, 估计总体中分数在区间[40,50)内的人数为4000.0520⨯=人, (3)样本中分数不小于70的频率为:0.6, 由于样本中分数不小于70的男女生人数相等. 故分数不小于70的男生的频率为:0.3, 由样本中有一半男生的分数不小于70,故男生的频率为:0.6,则男生人数为0.610060⨯=, 即女生的频率为:0.4,则女生人数为0.410040⨯=, 所以总体中男生和女生人数的比例约为:3:2. 20.(1)38;(2)13(3)80P X ==;(3)分布列见解析;期望为712. 【分析】(1)甲未能参与面试,则甲笔试最多通过一个环节,结合已知条件计算即可;(2)分析3X =时,分析乙笔试和面试分别通过的环节即可求解;(3)首先分别求出甲乙应聘的概率,然后利用独立事件的性质求解即可.【详解】(1)设事件A =“甲未能参与面试”,即甲笔试最多通过一个环节, 故1131131133()(1)(1)(1)(1)(1)2(1)(1)2242242248P A =---+⨯--⨯+--⨯=;(2)当3X =时,可知乙笔试通过两个环节且面试通过1个环节,或者乙笔试通过三个环节且面试都未通过, 3113114343(3)[(1)(1)2][(1)(1)]4224225454P X ==-⨯⨯+⨯⨯-⨯⨯-+-⨯3114313(1)(1)4225480+⨯⨯⨯--=;(3)甲应聘成功的概率为1113113113215[(1)2(1)]2242242243224P =-⨯⨯⨯+⨯⨯-+⨯⨯⨯⨯=, 乙应聘成功的概率为2113113113433[(1)2(1)]224224224548P =-⨯⨯⨯+⨯⨯-+⨯⨯⨯⨯=,由题意可知,Y 的取值可能为0,1,2, 5395(0)(1)(1)248192P Y ==--=, 535341(1)(1)(1)24824896P Y ==⨯-+-⨯=535(2)24864P Y ==⨯=, 所以Y 的分布列如下表:所以数学期望7()12E Y =. 21.(1)证明见解析; (2)证明见解析.【分析】(1)由题意证得//MN AC ,结合线面平行的判定定理,即可证得//MN 平面PAC ;(2)由PA ⊥平面ABC ,证得PA BC ⊥,再由AB AC =,证得AM BC ⊥,根据线面垂直的判定定理证得BC ⊥平面PAM ,进而得到平面PBC ⊥平面PAM . (1)证明:在ABC 中,因为,M N 分别为,BC AB 中点,可得//MN AC , 又因为MN ⊄平面PAC ,AC ⊂平面PAC ,所以//MN 平面PAC . (2)证明:因为PA ⊥平面ABC ,且BC ⊂平面ABC ,可得PA BC ⊥, 又因为AB AC =,且M 为BC 中点,可得AM BC ⊥,又由PA AM A =且,PA AM ⊂平面PAM ,所以BC ⊥平面PAM , 因为BC ⊂平面PBC ,所以平面PBC ⊥平面PAM . 22.(1)证明见解析 (2)【分析】(1)连接1A B ,1A D ,可证明1AO BD ⊥,再证明1A O OA ⊥,从而可证明结论. (2)由线面垂直的判断定理得AC ⊥平面1A BD ,由11//AC A C 得11A C ⊥平面1A BD ,再由棱锥的体积可得答案. (1)连接11,A D A B ,111,,AD AB A AB A AD A A =∠=∠为公共边,1111,∴≅∴=A AB A AD A D A B ,又O 为BD 的中点,1A O BD ∴⊥,在1A AB 中,由余弦定理可知1A B在1Rt AOB 中1AO =13,A A AO = 满足22211A O AO A A +=1A O OA ∴⊥,又AO BD O ⋂=,1A O ∴⊥平面ABCD .(2)由(1)知1A O ⊥平面ABCD ,AC ⊂平面ABCD , 1A O AC ∴⊥且1BD AC BD AO O ⊥⋂=,, AC ∴⊥平面1A BD ,且11//AC A C , 11A C ∴⊥平面1A BD ,1111232C A BD V -=⨯⨯。
高一下学期数学期末试卷含答案(共5套)
高一下学期期末考试数学试题第Ⅰ卷 选择题一、选择题:本大题共12个小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.已知集合{}A |2,x x x R =≤∈,集合B 为函数y lg(1)x =-的定义域,则B A I ( ) A .(1,2) B .[1,2] C .[1,2) D .(1,2]2.已知20.5log a =,0.52b =,20.5c =,则a ,b ,c 的大小关系为( )A .a b c <<B .c b a <<C .a c b <<D .c b a <<3.一个单位有职工800人,其中高级职称160人,中级职称300人,初级职称240人,其余人员100人,为了解职工收入情况,现采取分层抽样的方法抽取容量为40的样本,则从上述各层中依次抽取的人数分别为( )A .15,24,15,19B .9,12,12,7C .8,15,12,5D .8,16,10,6 4.已知某程序框图如图所示,若输入实数x 为3,则输出的实数x 为( )A .15B .31 C.42 D .63 5.为了得到函数4sin(2)5y x π=+,x R ∈的图像,只需把函数2sin()5y x π=+,x R ∈的图像上所有的点( )A .横坐标伸长到原来的2倍,纵坐标伸长到原来的2倍.B .纵坐标缩短到原来的12倍,横坐标伸长到原来的2倍.C .纵坐标缩短到原来的12倍,横坐标缩短到原来的12倍. D .横坐标缩短到原来的12倍,纵坐标伸长到原来的2倍.6.函数()1ln f x x x=-的零点所在的区间是( )A .(0,1)B .(1,2) C.(2,3) D .(3,4)7.下面茎叶图记录了在某项体育比赛中,九位裁判为一名选手打出的分数情况,则去掉一个最高分和最低分后,所剩数据的方差为( )A .327 B .5 C.307D .4 8.已知函数()222cos 2sin 1f x x x =-+,则( )A .()f x 的最正周期为2π,最大值为3.B .()f x 的最正周期为2π,最大值为1. C.()f x 的最正周期为π,最大值为3. D .()f x 的最正周期为π,最大值为1.9.平面向量a r 与b r 的夹角为23π,(3,0)a =r ,||2b =r ,则|2|a b +=r r ( )A C.7 D .3 10.已知函数2log (),0()(5),0x x f x f x x -<⎧=⎨-≥⎩,则()2018f 等于( )A .1-B .2 C.()f x D .111.设点E 、F 分别为直角ABC ∆的斜边BC 上的三等分点,已知3AB =,6AC =,则AE AF ⋅u u u r u u u r( )A .10B .9 C. 8 D .712.气象学院用32万元买了一台天文观测仪,已知这台观测仪从启动的第一天连续使用,第n 天的维修保养费为446(n )n N *+∈元,使用它直至“报废最合算”(所谓“报废最合算”是指使用的这台仪器的平均每天耗资最少)为止,一共使用了( )A .300天B .400天 C.600天 D .800天第Ⅱ卷 非选择题二、填空题(本大题共4小题,每题5分,满分20分,将答案填在答题纸上) 13.已知θ为锐角且4tan 3θ=,则sin()2πθ-= . 14.A 是圆上固定的一点,在圆上其他位置任取一点B ,连接A 、B 两点,它是一条弦,它的长度不小于半径的概率为 .15.若变量x ,y 满足2425()00x y x y f x x y +≤⎧⎪+≤⎪=⎨≥⎪⎪≥⎩,则32z x y =+的最大值是 .16.关于x 的不等式232x ax >+(a为实数)的解集为,则乘积ab 的值为 .三、解答题 (本大题共6小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.) 17. 在ABC ∆中,角A ,B C ,所对应的边分别为a ,b ,c ,且5a =,3A π=,cos B =(1)求b 的值; (2)求sin C 的值.18. 已知数列{}n a 中,前n 项和和n S 满足22n S n n =+,n N *∈.(1)求数列{}n a 的通项公式; (2)设12n n n b a a +=,求数列{}n b 的前n 项和n T . 19. 如图,在ABC ∆中,点P 在BC 边上,AC AP >,60PAC ∠=︒,PC =10AP AC +=.(1)求sin ACP ∠的值;(2)若APB ∆的面积是,求AB 的长.20. 已知等差数列{}n a 的首项13a =,公差0d >.且1a 、2a 、3a 分别是等比数列{}n b 的第2、3、4项. (1)求数列{}n a 与{}n b 的通项公式;(2)设数列{}n c 满足2 (n 1)(n 2)n n na c ab =⎧=⎨⋅≥⎩,求122018c c c +++L 的值(结果保留指数形式).21.为响应党中央“扶贫攻坚”的号召,某单位知道一贫困村通过种植紫甘薯来提高经济收入.紫甘薯对环境温度要求较高,根据以往的经验,随着温度的升高,其死亡株数成增长的趋势.下表给出了2018年种植的一批试验紫甘薯在不同温度时6组死亡株数:经计算:615705i i i x y ==∑,6214140ii x ==∑,62110464i i y ==∑≈0.00174.其中i x ,i y 分别为试验数据中的温度和死亡株数,1,2,3,4,5,6.i =(1)y 与x 是否有较强的线性相关性?请计算相关系数r (精确到0.01)说明.(2)求y 与x 的回归方程ˆˆˆ+a y bx =(ˆb 和ˆa 都精确到0.01);(3)用(2)中的线性回归模型预测温度为35C ︒时该批紫甘薯死亡株数(结果取整数). 附:对于一组数据11(,v )u ,22(,v )u ,L L ,(,v )n n u ,①线性相关系数ni i u v nu vr -=∑,通常情况下当|r |大于0.8时,认为两个变量具有很强的线性相关性.②其回归直线ˆˆv u αβ=+的斜率和截距的最小二乘估计分别为: 1221ˆni i i nii u v nu vunu β==-=-∑∑,ˆˆˆav u β=-;22.已知函数()2lg(a)1f x x =+-,a R ∈. (1)若函数()f x 是奇函数,求实数a 的值;(2)在在(1)的条件下,判断函数()y f x =与函数lg(2)xy =的图像公共点各数,并说明理由;(3)当[1,2)x ∈时,函数lg(2)x y =的图像始终在函数lg(42)xy =-的图象上方,求实数a 的取值范围.答案一、选择题答案9. 【解析】方法1: (1,b =-,2(1,a b +=±,|2|13a b +=。
四川省广安市2023-2024学年高一下学期7月期末考试 数学(含解析)
秘密★启用前广安市2023—2024学年度下期期末教学质量检测高一数学试题本试卷分选择题和非选择题两部分.满分150分,考试时间120分钟.注意事项:1.答题前,务必将自己的姓名、座位号和准考证号填写在答题卡规定的位置上.2.答选择题时,必须使用2B 铅笔将答题卡上对应题目的答案标号涂黑.如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号.3.答非选择题时,必须使用0.5毫米黑色签字笔,将答案书写在答题卡规定的位置上.4.所有题目必须在答题卡上作答,在试题卷上答题无效.5.考试结束后,只将答题卡交回.第I 卷(选择题,共58分)一、选择题:本题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.在复平面内,复数所表示的点位于()A.第一象限B.第二象限C.第三象限D.第四象限2.从小到大排列的数据的第三四分位数为()A.B.9C.D.103.复数满足,则( )A. B.C.D.4.如图,在梯形中,在上,且,设,则()A. B.C. D.()3i 1i -1,2,3,7,8,9,10,11172192z 1i22iz z +-=+z =31i 515--31i 515-+11i 155-11i 155+ABCD 2,AB DC E =BC 12CE EB =,AB a AD b == DE =1233a b + 1233a b - 2133a b + 2133a b -5.已知表示两条不同直线,表示平面,则( )A.若,则B.若,则C.若,则D.若,则6.一艘船向正北航行,在处看灯塔在船的北偏东方向上,航行后到处,看到灯塔在船的北偏东的方向上,此时船距灯塔的距离(即的长)为()B. C. D.7.在复平面内,满足的复数对应的点为,复数对应的点为,则的值不可能为( )A.3B.4C.5D.68.已知下面给出的四个图都是正方体,为顶点,分别是所在棱的中点.则满足直线的图形的个数为()A.1个B.2个C.3个D.4个二、多选题:本题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求.全部选对的得6分,部分选对的得2分,有选错的得0分.9.为普及居民的消防安全知识,某社区开展了消防安全专题讲座.为了解讲座效果,随机抽取14位社区居民,让他们在讲座前和讲座后各回答一份消防安全知识问卷,这14位社区居民在讲座前和讲座后问卷答题的得分如图所示,下列说法正确的是(),m n α,m n α⊥∥αm n ⊥m ∥,n α∥αm ∥n ,m m n α⊥⊥n ∥αm ∥,m n α⊥n α⊥A S 30 10nmile B S 75 S BS 5i11iz --=-z Z 1i --0Z 0Z Z ,A B ,E F AB EF ⊥A.讲座前问卷答题得分的中位数小于70B.讲座后问卷答题得分的众数为90C.讲座前问卷答题得分的方差大于讲座后得分的方差D.讲座前问卷答题得分的极差大于讲座后得分的极差10.若平面向量满足.则( )A.B.向量与的夹角为C. D.在上的投影向量为11.如图,在棱长为1的正方体中,是的中点,点是侧面上的动点.且平面,则()A.在侧面B.异面直线与所成角的最大值为C.三棱锥的体积为定值D.直线与平面所成角的正切值的取值范围是第II 卷(非选择题,共92分)三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.12.某学校高中二年级有男生600人,女生400人,为了解学生的身高情况,现按性别分层,采用比例分配,a b2a b a b ==+= 2a b ⋅=-aa b -π3a b -= a b - a 32a1111ABCD A B C D -M 11A B P 11CDD C MP ∥1AB C P 11CDD C AB MP π21A PB C -124MP 11ABB A ⎡⎣的分层随机抽样方法抽取一个容量为50的样本,则所抽取的男生人数为__________.13.已知的内角的对边分別为,且边上的高为则__________.14.半正多面体亦称“阿基米德多面体”,是由边数不全相同的正多边形围成的多面体.如图是以一个正方体的各条棱的中点为顶点的多面体,这是一个有8个面为正三角形,6个面为正方形的“阿基米德多面体”,包括在内的各个顶点都在球的球面上.若为球上的动点,记三棱锥体积的最大值为,球的体积为.则__________.四、解答题:本题共5小题,共77分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.15.(13分)已知复数(其中.(1)若为实数,求的值;(2)当时,复数是方程的一个根,求实数的值.16.(15分)已知向量.(1)若与垂直,求实数的值;(2)已知为平面内四点,且.若三点共线,求实数的值.17.(15分)一家水果店为了解本店苹果的日销售情况,记录了过去200天的日销售量(单位:),将全部数据按区间分成5组,得到如图所示的频率分布直方图.ABC V ,,A B C ,,a b c ()πsin π,6,2A A b BC ⎛⎫-=-= ⎪⎝⎭c =,,A B C O P O P ABC -1V O V 1V V=122i,i z m z m =-=-)m ∈R 12z z m 1m =12z z ⋅220x px q ++=,p q ()()1,2,3,2a b =-=2ka b - 2a b + k ,,,O A B C ()2,3,3,2OA a b OB a b OC m m =+=+=-,,A B C m kg [)[)[]50,60,60,70,,90,100(1)求图中的值;并估计该水果店过去200天苹果日销售量的平均数(同一组中的数据用该组区间的中点值为代表);(2)若一次进货太多,水果不新鲜;进货太少,又不能满足顾客的需求.店长希望每天的苹果尽量新鲜,又能地满足顾客的需要(在100天中,大约有85天可以满足顾客的需求).请问,每天应该进多少水果?18.(17分)从①;②;③.这三个条件中任选一个补充在下面问题中,并解答该题记的内角的对边分别为,已知__________.(1)求角的大小;(2)若点在上,平分.求的长;(3的取值范围.注:如果选择多个条件分别解答,那么按第一个解答计分.19.(17分)我国古代数学名著《九章算术》在“商功”一章中,将“底面为矩形,一侧棱垂直于底面的四棱锥”称为“阳马”.现有如图所示一个“阳马”形状的几何体,底面是正方形,底面,为线段的中点,为线段上的动点.(1)平面与平面是否垂直?若垂直,请证明,若不垂直,请说明理由;(2)求二面角的大小;(3)若直线平面,求直线与平面所成角的正弦值.a 85%()cos sin a a C B C +=+πsin 62a b c B +⎛⎫+= ⎪⎝⎭()sin sin sin B A C A -=-ABC V ,,A B C ,,a b c C D AB CD ,2,ACB a c ∠==CD a ABCD PA ⊥,ABCD PA AB =E PB F BC AEF PBC B PC D --PC ∥AEF AB AEF数学试题参考答案及评分标准一、选择题:本题共8小题,每小题5分,共40分.1.【命题意图】本小题主要考查复数的代数运算及其几何意义,考查化归与转化等数学思想,考查数学抽象、数学运算等数学核心素养.【答案】C【解析】,故所表示的点位于第三象限.2.【命题意图】本小题主要考查四分位数等基础知识,考查数学抽象等数学核心素养.【答案】C【解析】由于,该组数据的第三四分位数为9和10的平均数.3.【命题意图】本小题主要考查复数的代数运算、共轭复数等基础知识,考查化归与转化等数学思想,考查数学运算等数学核心素养.【答案】B【解析】设,则,即,所以且,即,所以.4.【命题意图】本小题主要考查平面向量的线性运算的几何意义等基础知识,考查数学抽象、直观想象、数学运算等数学核心素养.【答案】D【解析】依题意,.5.【命题意图】本小题主要考查空间直线与平面等基础知识,考查化归与转化、数形结合等数学思想,考查推理论证、空间想象、运算求解等数学能力.【答案】A【解析】若,则,故A 正确;若,则相交或平行或异面,故B 错误;若,则或,故C 错误;若,则或或()343i 1i i i 1i -=-+=--()3i 1i -875%6⨯=192()i ,z a b a b =+∈R ()()1i 2i 31i 22i i 555a b a b +-+-+==+313i i 55a b -+=+35a -=135b =31,515a b =-=31i 515z =-+23DE AE AD AB BE AD AB BC AD=-=+-=+-()()2233AB AC AB AD AB AD DC AB AD=+--=++-- 212121323333AB AD AB AB AD AB AD a b ⎛⎫=++--=-=- ⎪⎝⎭,m n α⊥∥αm n ⊥m ∥,n α∥α,m n ,m m n α⊥⊥n ∥αn α⊂m ∥,m n α⊥n ∥αn α⊂或与相交,故D 错误.6.【命题意图】本小题主要考查正弦定理和余弦定理的应用等基础知识,考查化归与转化、数形结合等数学思想,考查数学抽象、运算求解等数学核心素养.【答案】B【解析】在中,,依据正弦定理,,则.7.【命题意图】本小题主要考查复数运算的几何意义,复数与向量的关系等基础知识,考查化归与转化等数学思想,考查数学抽象、逻辑推理、数学运算等数学核心素养.本小题根据习题7.2第8题内容创编.【答案】A 【解析】依题意,,点的轨迹为以为圆心,1为半径的圆,故只需求和之间距离的取值范围即可,点,则,故的值不可能等于3.8.【命题意图】本小题主要考查空间直线与平面位置关系等基础知识,考查化归与转化等数学思想,考查空间想象等数学能力.本小题根据第8.6节例2、习题8.6第11题等题创编.【答案】D【解析】对于图①和图②,分别取如图所示的棱中点,易证平面,则,故图①和图②均符合题意;对于图③,连接,易证平面,则,图③符合题意;对于图④,取如图所示的棱的中点,易证,于是平面,所以,故图④符合题意.二、多选题:本题共3小题,每小题6分,共18分.9.【命题意图】本小题主要考查统计图的识别、统计量的意义等基础知识,考查了数学抽象、数据处理等数学核心素养.【答案】ACD【解析】由图可知,讲座前问卷答题的得分的中位数应该小于,A 正确;讲座后问卷答题的得分的众n α⊥n αABS V 45ASB ∠= sin sin30AB BSASB ∠=10sin30sin45BS ==()()5i 1i 5i 32i 1i 2-+-==+-Z ()3,20Z Z 0Z 5=046Z Z……0Z ZG AB ⊥EFG AB EF ⊥AC EF ⊥ABC AB EF ⊥G ,AB EG AB FG ⊥⊥AB ⊥EFG AB EF ⊥70数为95,B 错误;讲座前问卷答题得分比讲座后波动大,故讲座前问卷答题的得分的方差大于讲座后得分的方差,C 正确;由图可知,讲座前问卷答题的得分的极差大于讲座后得分的极差,D 正确.10.【命题意图】本小题主要考查平面向量的线性运算及其几何意义,平面向量的数量积等基础知识,考查化归与转化等数学思想,考查数学抽象、数学运算、直观想象等素养.【答案】AD【解析】方法1:由于,则,得正确;,则,C 错误;又,所以,则向量与的夹角为,B 错误;在上的投影向量为正确.方法2:根据向量加法的平行四边形法则,满足条件的向量构成如图所示的平行四边形,且,则,A 正确;向量与的夹角为错误;C 错误;在上的投影向量为,D 正确.11.【命题意图】本小题主要考查空间直线与平面的位置关系和相关计算,考查推理论证、空间想象、运算求解等数学能力.【答案】ABD【解析】如图,取的中点,取的中点,取的中点,依题意,,易证,则,可知,四点共面,又平面平面,所以平面,同理,平面,又平面,所以平面平面,又平面,所以平面,于是,在侧面的轨迹即为线段,由,得,则A 正确;当在处时,此时直线,即异面直线与所成角的最大值为,B 正确;由上可2a b a b ==+= 222||2824a b a b a b a b +=++⋅=+⋅= 2,A a b ⋅=-()222||282212a b a b a b -=+-⋅=-⨯-= a b -= ()26a a b a a b ⋅-=-⋅= ()cos ,a a b a a b a a b ⋅--===⋅- a a b -π6a b - a ()2423,D 222a ab a a a b a a a a a a a ⋅--⋅+⋅=⋅=⋅=,a b2π,3a b = 2πcos23a b a b ⋅=⋅=- a a b - π,B 6a b -= a b- a 32a 1CC R CD N 11B C H 1B C ∥HR MN ∥1B C MN ∥HR ,,M N R H HR ⊄11,AB C B C ⊂1AB C HR ∥1AB C MH ∥1AB C ,,HR MH H HR MH ⋂=⊂MNRH MNRH ∥1AB C MP ⊂MNRH MP ∥1AB C P 11CDD C NR 1AB =NR ==P N AB MP ⊥AB MP π2知,平面,则线段上的点到平面的距离为定值的面积也为定值,则(定值),C 错误;由于平面平面,故直线与平面所成角和直线与平面所成角相等,取的中点,连接,则平面,故是直线与平面所成的角,且,则,D 正确.三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.12.【命题意图】本小题设置课程学习情境,设计抽样问题,主要考查分层抽样方法相关知识;考查运算求解能力,抽象概括能力.本小题源于教材必修第二册“巩固复习”第5题.【答案】30【解析】该学校高二年级学生中,男生占比为,则所抽取的男生人数为.13.【命题意图】本小题主要考查正弦定理和余弦定理的应用,考查化归与转化等数学思想,考查推理论证、运算求解等数学能力.【答案】3【解析】依题意得,则,因为,所以的面积,即,根据余弦定理,得,则有,解得.14.【命题意图】本小题主要考查几何体中的相关运算,体积公式等知识,考查化归与转化等数学思想,考查空间想象、运算求解等数学能力.NR ∥1AB C NR 1AB C 01,hAB C V 111111111132212A PBC P AB C N AB C B ANC V V V V ----⎛⎫====⨯⨯⨯⨯= ⎪⎝⎭11ABB A ∥11CDD C MP 11ABB A MP 11CDD C 11C D Q PQ MQ ⊥11CDD C MPQ ∠MP 11CDD C 1tan MQ MPQ PQ PQ ∠==1PQ …1tan MPQ ∠……188P 60036004005=+350305⨯=sin A A -=tan A =()0,πA ∈2π.3A ABC =V 112π6sin223ABC S c ==⨯V a =22366a c c =++260c c --=3c =【解析】根据图形可知,该阿基米德多面体是由一个正方体切去八个角得到的,该多面体的外接球球心与正方体的外接球球心相同,设该多面体的棱长为1,可知球的半径为1为如图正方体中与点等距的一个顶点,设三棱锥的高为,由,得,球心到平面距离为,三棱锥,故其体积的最大值,所以四、解答题:本题共5小题,共77分.15.(13分)【命题意图】本小题设置课程学习情境,主要考查复数的概念及代数运算等基础知识,考查化归与转化等数学思想,考查数学抽象、数学运算等数学核心素养.【解析】(1),因为为实数,所以,解得.故为实数时,的值为.(2)当时,,O Q A B C 、、Q ABC -h Q ABC A QBC V V --=21111332h ⎛⨯=⨯ ⎝h =O ABC 122-=P ABC -11113V ⎫=+=⎪⎪⎭14π3V V ==()()()2122232i2i i 2i i 11m m m m z m z m m m+--+-===-++12z z 220m -=m =12z z m 1m =122i,1i z z =-=-则复数,因为是方程的一个根,所以,化简得,由解得16.(15分)【命题意图】本小题设置课程学习情境,主要考查平面向量线性运算、数量积、共线向量及其坐标运算等基础知识,考查化归与转化等数学思想,考查数学抽象、数学运算等数学核心素养.【解析】(1),则,因为与垂直,所以,解得.(2),,,,因为三点共线,所以.所以,解得.17.(15分)【命题意图】本小题设置生活实践情景,设计水果进货规划问题,考查平均数、百分位数等统计量的计算,样本估计总体,决策等相关知识;考查统计概率思想;运算求解能力和应用能力.本小题源于教材必修第二册P 223复习参考题“综合运用”第9题编制.【解析】(1)由直方图可得,样本落在的频率分别为,由()()122i 1i 13i z z ⋅=--=-13i -220x px q ++=()22(13i)13i 0p q -+-+=()16123i 0p q p +--+=()160,1230,p q p +-=⎧⎨-+=⎩4,20.p q =-⎧⎨=⎩()()()21,223,26,42ka b k k k -=--=--- ()()()221,23,25,2a b +=-+=- 2ka b - 2a b +()()562420k k ----=229k =()()()21,223,27,2OA a b =+=-+= ()()()331,23,26,4OB a b =+=-+=- ()()()6,47,21,6AB OB OA =-=--=-- ()()()3,27,237,22AC OC OA m m m m =-=--=--- ,,A B C AB ∥AC()()22637m m ---=-⨯-2m =[)[)[]50,60,60,70,,90,100 10,10,0.2,0.4,0.3a a,解得.则样本落在频率分别为,所以,该苹果日销售量的平均值为.(2)为了能地满足顾客的需要,即估计该店苹果日销售量的分位数.方法1:依题意,日销售量不超过90kg 的频率为,则该店苹果日销售量的分位数在,设为,则,解得.所以,每天应该进95kg 苹果.方法2:依题意,日销售量不超过90kg 的频率为,则该店苹果日销售量的分位数在,所以日销售量的分位数为.所以,每天应该进95kg 苹果.18.(17分)【命题意图】本小题主要考查正弦定和余弦定理等基础知识,考查化归与转化等数学思想,考查推理论证、运算求解等数学能力.【解析】(1)若选条件①,依题意,得,根据正弦定理得,因为,所以,则,,所以.又,则,所以.若选条件②.由正弦定理得,10100.20.40.31a a ++++=0.005a =[)[)[]50,60,60,70,,90,100 0.05,0.05,0.2,0.4,0.3()5060607070808090901000.050.050.20.40.383.5kg 22222+++++⨯+⨯+⨯+⨯+⨯=85%85%10.03100.7-⨯=85%[]90,100()kg x ()0.031000.15x ⨯-=()95kg x =10.03100.7-⨯=85%[]90,10085%()0.850.7901095kg 10.7-+⨯=-cos sin a a C A +=sin sin cos sin A A C C A +=π02A <<sin 0A >1cos C C +=cos 1C C -=11cos 22C C -=π1sin 62C ⎛⎫-= ⎪⎝⎭0πC <<ππ66C -=π3C =πsin sin sin sin 62A B C B +⎛⎫+= ⎪⎝⎭所以,,,即.因为,所以,所以.若选条件③在中,因为,所以,即,化简得.又,则,故.因为,所以.(2)依题意,,即,则在中,根据余弦定理,有,即,解得或(舍去),所以(3)依题意,的面积,所以.又为锐角三角形,且,则,所以.()sin sin 1sin sin sin cos 222B C B A B C B B ⎫++++==⎪⎪⎭sin cos cos sin sin 2B C B C B ++=sin sin cos sin cos cos sin sin C B C B B C B C B +=++sin sin cos sin C B B C B =+cos 1C C -=π1sin 62C ⎛⎫-= ⎪⎝⎭()0,πC ∈ππ66C -=π3C =ABC V ()sin sin sin ,πB A C A A B C -=-++=()()sin sin sin C A A C A +-=-sin cos cos sin sin sin cos cos sin C A C A A C A C A +-=-sin 2cos sin A C A =()0,πA ∈sin 0A ≠1cos 2C =0πC <<π3C =1π1π1πsin sin sin 262623a CDb CD ab ⋅⋅+⋅⋅=⋅()a b CD +⋅=CD =ABC V 22222π2cos 3c a b ab a b ab =+-=+-2742b b =+-3b =1a =-CD ==ABC V 11sin 22ABC S ab C ab ===V 4ab =ABC V π3C =2ππ0,32A B ⎛⎫=-∈ ⎪⎝⎭π2π63B <<又,则,所以.由正弦定理,得,所以,所以,所以的取值范围为.19.(17分)【命题意图】本小题设置探索创新情境,设计空间直线、平面的位置关系问题,主要考查直线与平面的位置关系、直线与平面所成角、二面角等基础知识;考查直观想象、逻辑推理、数学运算等数学核心素养.本小题源于教材必修第二册P 164习题8.6“拓展探索”第21题.【解析】(1)平面平面.理由如下:因为平面平面,所以,因为,又.所以平面,故.在中,为的中点,所以.因为平面平面,所以平面.又平面,所以平面平面.π02B <<ππ62B <<tan B >sin sin a b A B =sin sin b A a B =22πsin 3sin ab B a B⎛⎫- ⎪⎝⎭=14sin 222sin B B B ⎫+⎪⎝⎭==+228a <<a <<a AEF ⊥PBC PA ⊥,ABCD BC ⊂ABCD PA BC ⊥BC AB ⊥PA AB A ⋂=BC ⊥PAB BC AE ⊥PAB V ,PA AB E =PB AE PB ⊥PB ⊂,PBC BC ⊂,PBC PB BC B ⋂=AE ⊥PBC AE ⊂AEF AEF ⊥PBC(2)不妨设,计算可得又,所以,则,作于,连结,又,可知,所以,所以是二面角的平面角在中,由,,则,连结,知,在中,根据余弦定理,得,所以.(3)因为直线平面平面,平面平面,所以直线直线.又为线段的中点,所以为线段上的中点.由(2)知,所以.设与交点为,连结,由(1)知,平面平面,平面平面,所以平面.所以直线与平面所成角为.又由为上的中点,可得为的中点,1AB =PB PD PC ====,,PB PD BC DC PC PC ===PBC PDC ≅V V PCB PCD ∠∠=BG PC ⊥G DG ,BC DCCG CG ==GBC GDC ≅V V 90DGC BGC ∠∠== BGD ∠B PC D --Rt PBC V PC BG PB BC ⋅=⋅1=BG DG ==BD BD =GBD V 222cos 2BG DG BD BGD BG DG∠+-=⋅12==-120BGD ∠= PC ∥,AEF PC ⊂PBC PBC ⋂AEF EF =PC ∥EF E PB F BC BG PC ⊥BG EF ⊥BG EF H AH AEF ⊥PBC AEF ⋂PBC EF =BH ⊥AEF AB AEF BAH ∠PC ∥,EF F BC H BG可知,,又,所以直线与平面.12BH BG ===1AB =sin BH BAH AB ∠==AB AEF。
2023-2024学年福建省福州第三中学高一下学期数学期末考试数学试卷
2023-2024学年福建省福州第三中学高一下学期数学期末考试数学试卷1.已知复数z满足,则()A.i B.C.D.12.已知,是不共线的向量,且,,,若B,C,D三点共线,则()A.B.C.D.3.已知,,是三条不同的直线,,是两个不同的平面,且,,.设甲:,乙:,则甲是乙的()A.充分不必要条件B.必要不充分条件C.充要条件D.既不充分也不必要条件4.从装有2个红球和2个黑球的口袋内任取2个球,那么互斥而不对立的两个事件是()A.至少有一个黑球与都是黑球B.至少有一个黑球与都是红球C.恰有一个黑球与恰有两个黑球D.至少有一个黑球与至少有一个红球5.已知圆锥的表面积为,它的侧面展开图是一个半圆,则此圆锥的体积为()A.B.C.D.6.某单位共有A、B两部门,1月份进行服务满意度问卷调查,得到两部门服务满意度得分的频率分布条形图如下.设A、B两部门的服务满意度得分的第75百分位数分别为,,方差分别为,,则()A.,B.,C.,D.,7.已知函数在区间上单调递减,,则()A.B.C.D.8.已知正四棱台的下底面边长为,侧棱与下底面所成角的大小为45°,则该正四棱台体积的取值范围是()A.B.C.D.9.下图为2018~2023年前三季度全国城镇居民人均可支配收入及人均消费支出统计图,据此进行分析,则()A.2018~2023年前三季度全国城镇居民人均可支配收入逐年递增B.2018~2023年前三季度全国城镇居民人均消费支出逐年递增C.2018~2023年前三季度全国城镇居民人均可支配收入的极差比人均消费支出的极差大D.2018~2023年前三季度全国城镇居民人均消费支出的中位数为元10.在一个有限样本空间中,事件发生的概率满足,,A与互斥,则下列说法正确的是()A.B.A与相互独立C.D.11.如图,一张矩形白纸,,,E,F分别为AD,BC的中点,BE交AC于点M,DF交AC于点.现分别将,沿BE,DF折起,且点A,C在平面的同侧,则下列命题正确的是()A.当平面平面时,平面B.当A,C重合于点时,平面C.当A,C重合于点时,三棱锥的外接球的表面积为D.当A,C重合于点时,四棱锥的体积为12.已知向量满足,且,则___________.13.某学校高一年级男生共有490人,女生共有510人,为调查该年级学生的身高情况,通过按比例分配的分层抽样,得到男生和女生样本数据的平均数和方差分别为和.若,则该校高一年级全体学生身高的方差为___________.14.在锐角中,角,,所对的边分别为,,,若,则的取值范围是___________.15.已知是复数,和均为实数,,其中是虚数单位.(1)求复数的共轭复数;(2)若复数在复平面内对应的点在第一象限,求实数的取值范围.16.在中,角的对边分别为.(1)求的大小;(2)若,且边上的中线长为,求的面积.17.小明从一幅扑克牌中挑出和共8张牌(和各四个花色:红桃(红色)、方块(红色)、黑桃(黑色)、梅花(黑色)).现从这张牌中依次取出张,抽到一张红色和一张红色即为游戏获胜.现有三种游戏方式,如下表:游戏方式方式①方式②方式③抽取规则有放回依次抽取不放回依次抽取按颜色等比例分层抽样获胜概率(1)分别求出在三种不同游戏方式下获胜的概率;(2)若三种游戏方式小明各进行一次,第一次采取方式①,后两次采用方式②和方式③,那么方式②和方式③按照怎样的顺序进行游戏能使得三次游戏中仅连续两次获胜的概率最大?18.已知某工厂一区生产车间与二区生产车间均生产某种型号的零件,这两个生产车间生产的该种型号的零件尺寸的频率分布直方图如图所示(每组区间均为左开右闭).尺寸大于M的零件用于大型机器制造,尺寸小于或等于M的零件用于小型机器制造.(1)若,试分别估计该工厂一区生产车间生产的500个该种型号的零件和二区生产车间生产的500个该种型号的零件中用于大型机器制造的零件个数;(2)若,现有足够多的来自一区生产车间与二区生产车间的零件,分别用于大型机器、小型机器各1000台的制造,每台机器仅使用一个该种型号的零件.现将一区生产车间生产的零件都用于大型机器制造,其中尺寸小于或等于M的零件若用于大型机器制造,每台会使得工厂损失200元;将二区生产车间生产的零件都用于小型机器制造,其中尺寸大于M的零件若用于小型机器制造,每台会使得工厂损失100元.求工厂损失费用的估计值H(M)(单位:元)的取值范围.19.如图,四边形ABCD是边长为1的正方形,四边形ABEF是等腰梯形,,平面平面,三棱锥的体积为.(1)求点E到平面ABCD的距离;(2)设G是棱CD上一点,若二面角的正切值是3,求CG.20.点A是直线PQ外一点,点M在直线PQ上(点M与P,Q两点均不重合),我们称如下操作为“由A点对PQ施以视角运算”:若点M在线段PQ上,记;若点M在线段PQ外,记.(1)若M在正方体的棱AB的延长线上,且,由对AB施以视角运算,求的值;(2)若M在正方体的棱AB上,且,由对AB施以视角运算,得到,求的值;(3)若是边BC的等分点,由A对BC施以视角运算,求的值.。
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高一数学下册期末考试
高一数学 必修Ⅳ
考试时间:120分钟 试卷满分:150分
命题:尹慧仙 审核:陈文清 校对:郑敏 2009.7.6
第Ⅰ卷(100分)
一、选择题:(每小题5分,共50分) 1.下列等式中成立的是
A .si n (2×360°-40°)=si n 40°
B .cos (3π+
4π)=cos 4
π
C .cos370°=cos (-350°)
D .cos
625π=cos (-6
19π) 2.等腰梯形ABCD 中,对角线AC 与BD 交于点P ,点E 、F 分别在两
腰,AD 、BC 上,EF 过点P ,且EF//AB ,则 A .BC AD = B .BD AC =
C .=
D .= 3.cos75 ·cos15 的值是
A.
14 B.12
D.1
4.以下四个命题正确的序号是
(1)若AB C D 则,=是平行四边形;(2)若四边形ABCD 是平行四边形,则
DC AB =;(3)若===则,,; (4)若.
//,//,//c a c b b a 则 A.(1)(2)(3) B. (2)(3) C. (2)(3) (4) D.(1) (2)(3) (4)
5. 函数y=ta n (x -
4
π
)的定义域是 A. {x≠4
3
π+kπ,k ∈Z} B. {x|x=4
3π+kπ,k ∈Z}
C. {x|x≠4
3π+kπ}
D. {x ∈R |x≠4
3π+kπ,k ∈Z}
6.下列函数中,在区间0⎛⎫ ⎪⎝⎭
π,上为增函数且以π为周期的函数是
A .sin
2
x y = B .sin y x =
C .tan
2
x
y = D .cos2y x =- 7. 已知2
21224(,),(x,x ),(x x,)=-==-a b c ,若//,⊥a b a c ,则x=
A. x=0或x =-2或x =4
B. x=0或x =-2
C. x =-2或x =4
D. x =-2
8.若3f (cosx)cos x,=则30f (sin )=
A.-1
B.1
C. 12
D.0
9.与向量a = (12,5) 平行的单位向量为 A .12513
13⎛⎫ ⎪
⎝⎭
,- B .12513
13⎛⎫- ⎪
⎝⎭
,-
C .1251313⎛⎫ ⎪
⎝⎭
, 或1251313⎛⎫- ⎪⎝⎭
,- D .1251313⎛⎫- ⎪
⎝⎭
, 或1251313⎛⎫ ⎪⎝⎭
,- 10.已知函数1tan sin )(++=x b x a x f ,满足.7)5(=f 则)5(-f 的值为
A .5
B .-5
C .6
D .-6
二、填空题(每空4分,共24分)
11.如图,是函数()ϕω+=x A y sin (其中
πϕπω<<->>,0,0A )的一个周期内的图象,
则函数的解析式为 . 12.函数y =cos(
4
π
-2x )的单调递增区间是 . 13. 已知33cos ,,tan 524⎛⎫=-<<- ⎪⎝⎭
πθπθπθ则且= ,而且sin 2cos 3sin 5cos -+=αα
αα .
14.在△ABC 中,已知15
,3,5,2
AB CA AB AC BAC ⋅∠=
==
则= ,那么向
量AB 在向量AC
上的投影为 .
三、解答题(第15题8分、第16题、第17题各9分,,共26题) 15.以填图方式解答变换方法或所得函数解析式.
sin()5
y
x =-π
函数s i n y x =.
第11题
sin(2)5
y x π
=-
.
.
16. 已知向量a =(cos ,sin αα),b =(cos ,sin ββ).
(1)求(2)⋅+a a b 的取值范围; (2)若3
π
αβ-=,求
2a b +.
17.已知函数
22()(sin cos )2cos f x x x x =++,(1)求函数f (x)的最小正周期;(2)
求函数f (x)的最大值和最小值,以及取得最值时的x 的集合;(3)求函数f (x)的单调递减区间.
第Ⅱ卷(50分)
四、填空题(每空4分,共20分) 18. 右上程序执行后输出的结果是__ __.
19.函数y =的定义域
A= ; 若x ∈A ,则函数
22233
g(x)cos(x )sin (x )ππ=---+的最小值为 .
20.已知腰BC=5,底边AC=6的等腰△ABC ,沿高BD 折起成直二面角,
如图,则折成的几何体的体积为 ,二面角B -AC -D 的正切值为 .
五、解答题(每题10分,共30分)
21. (本小题满分10分) △ABC 中三个内角为A 、B 、C ,若关于x 的方程
22
cos cos cos 02
C
x x A B --=有一根为1,试判断△ABC 的形状,并证明你的结论. 22. (本小题满分10分)
设ABC △的内角A B C ,,所对的边长分别为a b c ,,,且cos 3a B =,sin 4b A =. (Ⅰ)求tanB 和边长a ;
(Ⅱ)若ABC △的面积10S =,求ABC △的周长l . 23. (本题满分10分)
已知△ABC 的顶点坐标为A (1,0),B (5,8),
C (7, -4),在边AB 上有一点P ,其横坐标为4.
(1)设AB AP λ=
,求实数λ;
(2)在边AC 上求一点Q ,使线段PQ 把△ABC 分成面积相等的两部分.
福州八中2008—2009学年第二学期期末考试
高一数学 必修Ⅳ 试卷参考答案及评分标准
12cos cos cos()
⇒=-+…4分
A B A B
⇒=-+⇒=-…6分;
A B A B A B A B A B
12cos cos cos cos sin sin1cos cos sin sin
∴-=,…7分
cos(A B)
1
又0<A<π, -π<-B<0,得-π<A -B <π, 所以A -B=0,即A=B …….10分 22.解:(1)由cos 3a B =与sin 4b A =两式相除,
有:4sin sin sin tan 3cos cos cos b A A b B b B a B a B b B ====…2分
又tan 0B >, 则3cos 5
B =……4分,得5a =.……5分
(2)3cos 5B =>0,得4
sin 5
B =, ……6分 由1
sin 2S
ac B =,得到5c =(或11sin (sin )210522
S bc A c b A c c ====⇒=).…7分;
由222
cos 2a c b B ac
+-=,解得:b =……9分;所以10l =+.……10分。