内容正文:
兴宁一中高二暑期分班考试数学试题
一、单选题:本题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的选项中,只有一项是符合题目要求的.
1. 复数z满足,则复数z=( )
A. B. C. D.
2. 设,,若,则( )
A. B. 0 C. 6 D.
3. 如图,矩形是水平放置的平面四边形用斜二测画法画出的直观图,其中,则原四边形的周长为( )
A. B. C. 12 D.
4. 某中学共有300名教职员工,其中一线教师200人,行政人员60人,后勤人员40人,采取分层随机抽样,拟抽取一个容量为60的样本,则行政人员应抽取( )
A. 40人 B. 28人 C. 12人 D. 8人
5. 已知向量,,则使,成立的分别为( )
A. 、 B. 、 C. 、 D. 、
6. 在四面体中,空间的一点满足,若,,共面,则( )
A. B. C. D.
7. 将一枚质地均匀的正四面体教具连续抛掷(,)次,第5次和第8次某一面朝下的概率分别记为,,则,的大小关系为( )
A. ,的大小由确定 B. C. D.
8. 美国数学家Jack Kiefer于1953年提出0.618优选法,又称黄金分割法,是在优选时把尝试点放在黄金分割点上来寻找最优选择.我国著名数学家华罗庚于20世纪60、70年代对其进行简化、补充,并在我国进行推广,广泛应用于各个领域.黄金分割比,现给出三倍角公式,则与的关系式正确的为( )
A. B. C. D.
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,全选对给6分,部分选对的给部分分,有错选的给0分.
9. 已知平面过点,其法向量,则下列点不在平面内的是( )
A. B. C. D.
10. 记的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,若,,,则( )
A. B. 的周长为
C. D. 外接圆的面积为
11. 如图,正方体的棱长为1,动点E在线段上,F、M分别是AD、CD的中点,则下列结论中正确的是( )
A. B. 平面
C. 存在点E,使得平面平面 D. 三棱锥的体积为定值
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 已知平面的法向量是,平面的法向量是,若,则的值是________.
13. 将个数据按照从小到大的顺序排列如下:,若该组数据的分位数为22,则______________.
14. 在三棱锥中,,点在底面的投影为的外心,若,,,则三棱锥的外接球的表面积为____________.
四、解答题:本题共5小题,共77分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.
15. 已知复数,其中.
(1)若,求的值;
(2)若对应的点在第一象限,求的取值范围.
16. 甲、乙两位学生参加数学竞赛培训,现分别从他们在培训期间参加的若干次预赛成绩中随机抽取8次,记录如下:
甲 82 81 79 78 95 88 93 84
乙 92 95 80 75 83 80 90 85
(1)求甲成绩的80%分位数;
(2)现要从中选派一人参加数学竞赛,从统计学的角度(平均数、方差)考虑,你认为选派哪位学生参加合适?请说明理由.
17. 在中,内角,,所对的边分别为,,.已知.
(1)求角的大小;
(2)设,,求和外接圆的面积.
18. 已知长方体,,,为棱的中点,为线段的中点.
(1)求异面直线与所成角的余弦值;
(2)求直线与平面所成角的正弦值.
19. 如图1,在矩形中,,,将沿翻折至,且,如图2所示.
在图2中:
(1)求证:平面平面;
(2)求点到平面的距离;
(3)求二面角的余弦值.
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兴宁一中高二暑期分班考试数学试题
一、单选题:本题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的选项中,只有一项是符合题目要求的.
1. 复数z满足,则复数z=( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】根据复数模,复数除法运算公式,即可求解.
【详解】由题意可知,,所以.
故选:C
2. 设,,若,则( )
A. B. 0 C. 6 D.
【答案】D
【解析】
【分析】利用平面向量垂直的坐标运算建立方程,求解参数即可.
【详解】,,且,
,解得,故D正确.
故选:D.
3. 如图,矩形是水平放置的平面四边形用斜二测画法画出的直观图,其中,则原四边形的周长为( )
A. B. C. 12 D.
【答案】C
【解析】
【分析】由题意,结合斜二测画法将直观图还原为原图,进而求解.
【详解】由题意知,,
将直观图还原为原图,如图,
则,
所以,
所以原四边形的周长为12.
故选:C
4. 某中学共有300名教职员工,其中一线教师200人,行政人员60人,后勤人员40人,采取分层随机抽样,拟抽取一个容量为60的样本,则行政人员应抽取( )
A. 40人 B. 28人 C. 12人 D. 8人
【答案】C
【解析】
【分析】求出行政人员占的比例,从而得到应抽取人数.
【详解】行政人员占的比例为,故行政人员应抽取的人数为.
故选:C.
5. 已知向量,,则使,成立的分别为( )
A. 、 B. 、 C. 、 D. 、
【答案】A
【解析】
【分析】利用空间向量垂直、平行的坐标表示可分别求得结果.
【详解】当时,,解得;
当时,则有,解得.
故选:A.
6. 在四面体中,空间的一点满足,若,,共面,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】根据向量共面定理求解.
【详解】由题意, ,,
∵,,共面,
∴存在实数唯一实数对,使得,
,
∴,解得.
故选:B.
【点睛】结论点睛:本题考查空间向量共面定理.空间上任意三个不共面的向量都可以作为一个基底,其他向量都可用基底表示,且表示方法唯一.是不共面的向量,,则共面.
7. 将一枚质地均匀的正四面体教具连续抛掷(,)次,第5次和第8次某一面朝下的概率分别记为,,则,的大小关系为( )
A. ,的大小由确定 B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】由相互独立事件的概念判断求解即可.
【详解】质地均匀的正四面体,每次抛掷每个面朝下的概率均为,且每次抛掷相互独立,
故第5次和第8次某一面朝下的概率都是,即.
故选:D
8. 美国数学家Jack Kiefer于1953年提出0.618优选法,又称黄金分割法,是在优选时把尝试点放在黄金分割点上来寻找最优选择.我国著名数学家华罗庚于20世纪60、70年代对其进行简化、补充,并在我国进行推广,广泛应用于各个领域.黄金分割比,现给出三倍角公式,则与的关系式正确的为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】由题意利用诱导公式,同角三角函数基本关系式,二倍角公式可求进而解方程即可得解.
【详解】因为,
所以,又
所以,化简得,
可得,
解得(负值舍去),所以.
故选:B.
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,全选对给6分,部分选对的给部分分,有错选的给0分.
9. 已知平面过点,其法向量,则下列点不在平面内的是( )
A. B. C. D.
【答案】BC
【解析】
【分析】根据给定条件逐一验证以点A为起点,各选项中的点为终点的向量与是否垂直即可判断作答.
【详解】因过一点有且只有一个平面与已知直线垂直,点在平面内,那么与点A不重合的点B在平面内,
当且仅当,而平面的法向量,
对于A,,,则点在平面内,A错误;
对于B,,,则点不在平面内,B正确;
对于C,,,则点不在平面内,C正确;
对于D,,,则点在平面内,D错误.
故选:BC
10. 记的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,若,,,则( )
A. B. 的周长为
C. D. 外接圆的面积为
【答案】ABD
【解析】
【分析】根据正弦定理、余弦定理解三角形即可得到有关结论.
【详解】由,得,解得或(舍去),
所以的周长为,A正确,B正确.
因为,所以,解得,C错误.
设外接圆的半径为R,因为,所以,外接圆的面积为,D正确.
故选:ABD.
11. 如图,正方体的棱长为1,动点E在线段上,F、M分别是AD、CD的中点,则下列结论中正确的是( )
A. B. 平面
C. 存在点E,使得平面平面 D. 三棱锥的体积为定值
【答案】ABD
【解析】
【分析】
对A,根据中位线的性质判定即可.
对B,利用平面几何方法证明再证明平面即可.
对C,根据与平面有交点判定即可.
对D,根据三棱锥以为底,且同底高不变,故体积不变判定即可.
【详解】在A中,因为分别是的中点,所以,故A正确;
在B中,因为,,故,
故.故,又有,
所以平面,故B正确;
在C中,与平面有交点,所以不存在点,使得平面平面,故C错误.
在D中,三棱锥以面为底,则高是定值,所以三棱锥的体积为定值,故D正确.
故选:ABD.
【点睛】本题主要考查了线面垂直平行的证明与判定,同时也考查了锥体体积等问题.属于中档题.
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 已知平面的法向量是,平面的法向量是,若,则的值是________.
【答案】6
【解析】
【分析】根据空间向量的平行列式求值即可得解.
【详解】∵,∴的法向量与的法向量也互相平行.
∴,∴.
故答案为:6.
13. 将个数据按照从小到大的顺序排列如下:,若该组数据的分位数为22,则______________.
【答案】21
【解析】
【分析】根据百分位的计算求解即可.
【详解】因为,
所以分位数是第4、5个数据的平均数,
所以,解得.
故答案为:
14. 在三棱锥中,,点在底面的投影为的外心,若,,,则三棱锥的外接球的表面积为____________.
【答案】
【解析】
【分析】依题意可得的外心为斜边的中点,且的外接圆的半径,则三棱锥外接球的球心在上,设球心为,外接球的半径为,连接,利用勾股定理求出,再由球的表面积公式计算可得.
【详解】因为,,,所以,
所以的外心为斜边的中点,且的外接圆的半径,
因为平面,所以三棱锥外接球的球心在上,
设球心为,外接球的半径为,连接,则,
所以,解得,
所以三棱锥的外接球的表面积.
故答案为:
【点睛】关键点点睛:解决与球有关的内切或外接的问题时,解题的关键是确定球心的位置.对于外切的问题要注意球心到各个面的距离相等且都为球半径;对于球的内接几何体的问题,注意球心到各个顶点的距离相等,解题时要构造出由球心到截面圆的垂线段、小圆的半径和球半径组成的直角三角形,利用勾股定理求得球的半径.
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. 已知复数,其中.
(1)若,求的值;
(2)若对应的点在第一象限,求的取值范围.
【答案】(1)或
(2)
【解析】
【分析】(1)复数表示实数,只须,求解即可;
(2)复数对应的点在第一象限,只须,解不等式组即可.
【小问1详解】
由,可得,解得或;
【小问2详解】
由对应的点在第一象限,可得,
解得且,
所以的取值范围为.
16. 甲、乙两位学生参加数学竞赛培训,现分别从他们在培训期间参加的若干次预赛成绩中随机抽取8次,记录如下:
甲 82 81 79 78 95 88 93 84
乙 92 95 80 75 83 80 90 85
(1)求甲成绩的80%分位数;
(2)现要从中选派一人参加数学竞赛,从统计学的角度(平均数、方差)考虑,你认为选派哪位学生参加合适?请说明理由.
【答案】(1)93 (2)甲,理由见解析.
【解析】
【分析】(1)根据百分位数的求法求解即可;
(2)分别求出甲与乙成绩的平均数和方差,即可确定选派哪位学生参加合适.
【小问1详解】
对甲成绩从小到大排序:78 79 81 82 84 88 93 95
80%分位数位置,取第7项93.
【小问2详解】
甲平均数,
乙平均数,
甲方差为
乙方差为
甲与乙的平均数相等,甲的方差小于乙的方差,所以甲的成绩稳定性更好,所以应选派甲参加数学竞赛.
17. 在中,内角,,所对的边分别为,,.已知.
(1)求角的大小;
(2)设,,求和外接圆的面积.
【答案】(1)
(2),
【解析】
【分析】(1)借助正弦定理将边化为角后结合两角差的余弦公式计算即可得;
(2)借助余弦定理可得,再利用正弦定理与圆的面积公式计算即可得.
【小问1详解】
由,则,
又,则,故,
化简得,又,故;
【小问2详解】
,
外接圆半径,
故外接圆面积.
18. 已知长方体,,,为棱的中点,为线段的中点.
(1)求异面直线与所成角的余弦值;
(2)求直线与平面所成角的正弦值.
【答案】(1);(2).
【解析】
【分析】(1)以D为原点,以,,分别为轴,轴,轴建立空间直角坐标系.利用两直线的方向向量求得异面直线的夹角的余弦值;
(2)设出面的法向量为,利用空间向量的运算,求得一个法量,然后利用直线的方向向量与法向量的夹角求得.
【详解】(1)以D为原点,以,,分别为轴,轴,轴建立空间直角坐标系.则,,,,
则,,直线与所成角为,则;
(2),,,
设面的法向量为,则,即,
令,可得,
设直线与平面所成角为,
则,
所以直线与平面所成角的正弦值.
【点睛】本题考查空间异面直线所成的角和线面角,建立适当的空间直角坐标系,利用空间向量求解是常用的方法.
19. 如图1,在矩形中,,,将沿翻折至,且,如图2所示.
在图2中:
(1)求证:平面平面;
(2)求点到平面的距离;
(3)求二面角的余弦值.
【答案】(1)证明如下:
由题意知,,,
则,故,
又,且,平面,故平面,
而平面,故平面平面.
(2)
(3).
【解析】
【分析】(1)根据勾股定理得,根据线面垂直的性质定理得平面,然后根据面面垂直的判定定理证明即可;
(2)结合等体积法,利用锥体的体积求高即可;
(3)根据二面角平面角的定义作出二面角,然后利用直角三角形的性质求解即可.
【小问1详解】
略
【小问2详解】
由可得,由(1)知平面,
所以,
又,所以.
【小问3详解】
在平面内作,垂足为;在平面内作,垂足为,
连接,由平面,平面,故,
因为,,平面,所以平面,
由(2)知,因为平面,故,又,
,平面,所以平面,
又平面,所以,又,
则为二面角的平面角,
又平面,故,所以.
由题意知直角三角形中,,
故,
又,则,所以,
故二面角的余弦值为.
第1页/共1页
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