内容正文:
高一数学
考试说明:
1.本试卷共150分.考试时间120分钟.
2.请将各题答案填在答题卡上.
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,则
A.40 B. C. D.
2.已知事件,满足,,,则
A.0.9 B.0.6 C.0.3 D.0.18
3.已知向量,,若,则
A.-1 B.1 C.-9 D.9
4.某班有49名同学,现按男生、女生进行分层,通过分层随机抽样的方法,从该班选出了7人参加学校公益社团,其中男生4人,则该班女生人数为
A.21 B.24 C.28 D.32
5.已知某圆锥的底面积为,母线长为,则该圆锥的体积为
A. B. C. D.
6.在中,内角,,的对边分别为,,,且,则
A. B. C.或 D.或
7.在三棱锥中,,其余棱长均为3,若三棱锥的所有顶点都在球的球面上,则球的表面积为
A. B. C. D.
8.如图,在直二面角中,,两点都在直线上,,两点分别在两个半平面内,,则异面直线与所成角的余弦值为
A. B. C. D.
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.全部选对得6分,部分选对得部分分,有选错的得0分.
9.已知复数,,则
A.
B.在复平面内对应的点在第四象限
C.
D.
10.如图,在长方体中,,,,为的中点,点为侧面内的动点(含边界),则下列说法正确的是
A.直线与为异面直线
B.三棱锥的体积为定值
C.有且只有一个点,使得
D.若,则点的轨迹长度为
11.已知一组样本数据,,的方差为3,则
A.,,不可能都相等
B.,,的方差也为3
C.该组样本数据的平均数有最值
D.的最小值为9
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12.已知向量在单位向量上的投影向量为,则的值为_________.
13.在正三棱台中,,,,则正三棱台的高为_________.
14.从1,2,3,4,5中随机取出3个数,其和记为,其余两个数之积为,则的概率为_________.
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.(本小题满分13分)
如图,在直三棱柱中,,分别为,的中点,,.
(1)求证:平面;
(2)求直线与平面所成的角.
16.(本小题满分15分)
为了解学生航空知识掌握的情况,某航空学校对全体学生进行航空知识问卷调查(满分100分),并从中随机抽取200份答卷作为样本,将样本成绩分成5组:,,,,,得到如图所示的频率分布直方图.
(1)求的值以及样本成绩的第75百分位数;
(2)已知样本成绩落在的平均数是65,标准差是4,落在的平均数是85,标准差是2,求这两组成绩合并后的平均数和方差.
17.(本小题满分15分)
如图,四棱锥的底面为菱形,交于点,,为等边三角形,,.
(1)求证:平面;
(2)求二面角的正切值.
18.(本小题满分17分)
记的内角,,所对的边分别为,,,为的中点,,,.
(1)求的值;
(2)求的长.
19.(本小题满分17分)
离散曲率是刻画空间弯曲性的重要指标.设为多面体的一个顶点,定义多面体在点处的离散曲率为,其中为多面体中所有与点相邻的顶点,且平面,平面,…,平面和平面为多面体中所有以为顶点的面.如图,已知直四棱柱的所有棱长均为2.
(1)求直四棱柱在顶点,,,处的离散曲率和;
(2)若直四棱柱在顶点,处的离散曲率和为,为的中点.
(i),分别为,的中点.作出平面截直四棱柱所得截面(保留作图痕迹,不需写作图过程),并求该截面的面积;
(ii),分别为底面和的边界及其内部的两动点,求的最小值.
答案第10页,共10页
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高一数学
参考答案
1.C 2.B 3.A 4.A 5.D 6.C 7.C 8.D
9.BCD 10.ACD 11.ABD
12. 13. 14.(也可写成)
15.(1)证明:如图,连接.
因为,分别为,的中点,所以. 2分
又平面,平面,
所以平面. 6分
(2)解:由(1)知,
所以直线与平面所成的角等于直线与平面所成的角. 8分
又因为平面,
所以是直线与平面所成的角. 10分
在中,,所以,
又,
所以. 12分
即直线与平面所成的角为. 13分
16.解:(1)由题可得,
解得 3分
前3组的频率之和为, 4分
前4组的频率之和为, 5分
所以样本成绩的第75百分位数落在内,设为,
则,解得,
即样本成绩的第75百分位数为85. 7分
(2)样本成绩落在的频率为,人数为,
样本成绩落在的频率为,人数为, 9分
两组成绩合并后的平均数为, 12分
两组成绩合并后的方差为. 15分
17.(1)证明:因为底面为菱形,交于点,
所以为,的中点. 1分
因为为等边三角形,所以,所以. 3分
又,所以. 5分
又,平面,所以平面. 7分
(2)解:由(1)知平面,又平面,所以.
如图,过作于点,连接,
又,则平面. 9分
又因为平面,所以,
所以为二面角的平面角. 11分
因为底面为菱形,所以,且.
又,所以为等边三角形,
所以.
又为等边三角形,为的中点,
所以, 12分
在中,, 13分
所以,即二面角的正切值为2. 15分
18.解:(1)设,则.
因为为的中点,所以,
所以的面积与的面积相等, 2分
所以,
所以,即, 6分
所以.
又,所以,即. 8分
(2)因为为的中点,所以,
在中,由余弦定理得, 11分
在中,由余弦定理得, 14分
所以,
可得,即, 16分
解得. 17分
19.解:(1)由离散曲率的定义以及直四棱柱的性质可得
. 4分
(2)(i)
,
可得. 6分
又,所以.
又直四棱柱的所有棱长都相等,
所以直四棱柱为正方体. 7分
如图①,正六边形为平面截直四棱柱所得截面,其中6个顶点分别为所在棱的中点,正六边形的边长为, 10分
其面积为. 11分
(ii)如图②,作点关于平面的对称点,则.
过作平面,垂足为,所以, 14分
即的最小值为点到平面的距离,即垂线段的长.
由可得,
所以,
所以的最小值为. 17分
答案第10页,共10页
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