内容正文:
河南省焦作市第十二中学2023-2024学年高二上学期9月月考数学
时间:120分钟 满分:150分
一、选择题(每小题5分,共8小题40分)
1. 已知集合,则( )
A. B. C. D.
2. 设,且,则( )
A. B. 10 C. 20 D. 100
3. 在四面体O-ABC中,G是底面△ABC的重心,且=x+y+z,则log3|xyz|等于( )
A. -3 B. -1
C. 1 D. 3
4. 如图,过二面角内一点作于于,若,则二面角大小为( )
A. B. C. D.
5. 在北京召开的国际数学家大会的会标如图所示,它是由个相同的直角三角形与中间的小正方形拼成的一个大正方形,若直角三角形中较小的锐角为,大正方形的面积是,小正方形的面积是,则
A B. C. D.
6. 甲、乙两队进行羽毛球决赛,现在的情形是甲队只要再赢一局就获得冠军,乙队需要再赢两局才能得到冠军,若甲队每局获胜的概率为,则甲队获得冠军的概率为( )
A. B. C. D.
7. 已知点,,若点在线段AB上,则的取值范围( )
A. B.
C. D.
8. 三棱柱的侧棱与底面垂直,,,N是BC的中点,点P在上,且满足,当直线PN与平面ABC所成的角取最大值时,的值为
A. B. C. D.
二、多选题(每小题5分,共4小题20分)
9. 已知,内角A,B,C的对边分别为a,b,c,则下列说法正确的是( )
A. 若,则为等腰三角形
B. 若,则为等腰或直角三角形
C. 若为锐角三角形,若,则
D. 若,,,则有两解
10. 在空间直角坐标系中,已知向量(其中),定点,异于点的动点,则以下说法正确的是( )
A. 若为直线的方向向量,则
B. 若为直线方向向量,则
C. 若为平面的法向量,面经过和P,则
D. 若为平面的法向量,面经过和P,则
11. 布达佩斯的伊帕姆维泽蒂博物馆收藏的达·芬奇方砖在正六边形上画了具有视觉效果的正方体图案,如图1,把三片这样的达·芬奇方砖拼成图2的组合,这个组合再转换成图3所示的几何体.若图3中每个正方体的棱长为1,则( )
A. B.
C. 点到直线CQ的距离是 D. 异面直线CQ与BD所成角的正切值为
12. 已知正三棱柱,各棱长均为4,且点E为棱上一动点(包含棱的端点),则下列结论正确的是( )
A. 该三棱柱既有外接球,又有内切球
B. 三棱锥的体积是
C. 直线与直线恒不垂直
D. 直线与平面所成角的正弦值范围是
三、填空题(每小题5分,共4小题20分)
13. 已知向量,若向量与的夹角为锐角,求实数的取值范围______.
14. 已知数据的平均数为10,方差为2,则数据的平均数为a,方差为b,则___________.
15. 若,互为对立事件,其概率分别为,,则最小值为________.
16. 如图所示,在直二面角D-AB-E中,四边形ABCD是边长为2的正方形,△AEB是等腰直角三角形,其中,则点D到平面ACE的距离为________.
四、解答题(第17题10分,第18题12分,第19题12分,第20题12分,第21题12分,第22题12分,共6小题70分)
17. (1)设坐标平面内三点,若直线AC的斜率等于直线BC的斜率的3倍,求实数m的值;
(2)已知直线l1的方向向量为,直线l2的倾斜角是直线l1倾斜角的2倍,求直线l2的斜率.
18. 如图,在四棱锥P﹣ABCD中,底面ABCD为矩形,且AB=2AD=2,PA=2,∠PAB=∠PAD=60°.
(1)求PC的长;
(2)求异面直线PC与BD所成角余弦值.
19. 函数的图象上相邻的最高点与最低点的坐标分别为,.
(1)求的解析式及其对称中心.
(2)当时,求的单调增区间.
20. 在中,角的对边分别为,已知且.
(1)求角;
(2)求的面积的最大值.
21. 文明城市是反映城市整体文明水平的综合性荣誉称号,作为普通市民,既是文明城市的最大受益者,更是文明城市的主要创造者,某市为提高市民对文明城市创建的认识,举办了“创建文明城市”知识竞赛,从所有答卷中随机抽取100份作为样本,将样本的成绩(满分100分,成绩均为不低于40分的整数)分成六段:,得到如图所示的频率分布直方图.
(1)求频率分布直方图中的值,并求样本成绩的第80百分位数;
(2)已知落在的平均成绩是56,方差是7,落在的平均成绩为65,方差是4,求两组成绩的总平均数和总方差.
22. 如图,在四棱锥中,面.,四边形满足,,,点为中点,点为边上的动点
(Ⅰ)求证:平面.
(Ⅱ)是否存在点,使得二面角的余弦值为?若存在,求出线段的长度;若不存在