内容正文:
高一5月份过程性素质评价
数
学
考生注意:
1.本试卷满分150分,考试时间120分钟。
2.答题前,考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚。
3.考生作答时,请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对
::
应题目的答案标号涂黑;非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答
题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效,在试题卷、草稿纸上作答无效。
.:
体·
4.本卷命题范围:人教A版必修第二册第六章~第九章。
、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.若复数=(1一i)(a一i)(a∈R)为纯虚数,则a
A.-√2
B.-1
C.0
D.1
2.有下列一组数据:2,17,33,15,11,42,34,13,22,则这组数据的上四分位数是
簧
A.11
B.13
C.22
D.33
3.如图,已知正三棱柱ABC-A1B1C1的棱长均为2,则异面直线AB与B1C
所成角的余弦值是
童
A
2
B
12
C.4
D.0
已知向量a,b满足a=(停,-),b=(3,1),则向量a在向量b上的投影向量为
4
茶
A.
B.b
D.b
5.已知正三角形ABC的边长为6,点D,E满足AD=2DB,AE=2EC,P是线段DE上的动点
(含端点),则PB·PC的取值范围是
A.[12,16]
B.[2,6]
C.[-16,12]
D.[-6,-2]
【高一5月份过程性素质评价·数学第1页(共4页)】
6.已知某平面图形的斜二测画法直观图是一个边长为1的正方形A'B'CD',
y
如图所示,则该平面图形的面积是
D
A.1
B.√2
C.2
D.2√2
7.某公司为了解用户对其产品的满意度,从使用该产品的用户中随机调查了100个用户,根据
用户对产品的满意度评分,得到如图所示的用户满意度评分的频率分布直方图.若用户满意
度评分的中位数、众数、平均数的估计值分别为α,b,c,则
频率/组距
0.025
A.a<b<
0.020
B.b<a<c
0.015
0.010
C.a<c<b
D.b<c<a
0405060708090100满意度评分
8.已知正四棱锥P-ABCD的底面边长为42,PA=4√5,则四棱锥P-ABCD外接球的表面
积为
A109
B.50π
C.100π
D.100x
3
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,有选错的得0分,部分选对的得部分分
9.已知a,B是空间中的两个不同的平面,l,,n是三条不同的直线,则下列命题正确的是
A.若∥a,a∥B,则L∥B
B.若m⊥a,m∥n,nCB,则a⊥3
C.若m⊥n,m⊥a,n∥B,则a⊥3
D.若m⊥a,n⊥B,a∥B,则m∥n
10.已知△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,且C=于,c=2,则下列结论正确的有
A.△ABC面积的最大值为√3
B.b cosA+a cosB=√2
C.△ABC周长的最大值为6
D若A≠受,则8的取值范围为(-∞,号)U(3,十∞))
11.如图,已知正方体ABCD-A1BCD1的棱长为2,点P在正方形
D
ABCD内运动(含边界),则
A.存在点P,使得DP⊥BC
B.若D1P=√5,则BP的最小值为2√2一1
C.若D1P⊥B1D,则P点运动轨迹的长度为2
D若A.PLBD,.则直线AP与直线BD,所成角的余弦值的最大值为号
【高一5月份过程性素质评价·数学第2页(共4页)】
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分
12.已知复数z=(m一1)十(m十1)i的模等于2,则实数m的值为
13.如图,在四棱锥P-ABCD中,底面ABCD是正方形,PA⊥平面ABCD.
若PA=AB,则直线PB与平面PCD所成的角的大小为
14.在锐角△ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,S为△ABC的面积,且
2S=d-。-0,则的取值范围为
四、解答题:本题共5小题,共77分,除特别说明外,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)
已知a=√2,|b|=1,a与b的夹角为45°.
(1)求向量a在向量b上的投影向量;
(2)求a+2b1的值;
(3)若向量(2a一λb)与(a一3b)平行且方向相同,求实数λ的值.
16.(本小题满分15分)
用分层随机抽样从某校高一年级1000名学生的数学成绩(满分为100分)中抽取一个样本
容量为100的样本,其中男生成绩数据40个,女生成绩数据60个.再将40个男生成绩样本
数据分为6组:[40,50),[50,60),[60,70),[70,80),[80,90),[90,100],绘制得到如图所示
的频率分布直方图,
个频率/组距
0.030
(1)由频率分布直方图,求出图中t的值;
0.025
(2)已知男生成绩样本数据的平均数和方差分别为71和
0.010
187.75,女生成绩样本数据的平均数和方差分别为660.005
和40,求总样本的平均数和方差。
405060708090100成绩/分
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17.(本小题满分15分)
在△ABC中,内角A,B,C的对边分别为a,b,c,A=号
(1)若6=2,c-3.求证:aA十B√@,
b
(2)若D为边BC的中点,且△ABC的面积为6√3,求AD长的最小值.
18.(本小题满分17分)
如图,在四棱锥P-ABCD中,底面ABCD是菱形,平面PAD⊥平面PCD,△PAD是边长
为2的正三角形,PC=2√3,E是PC的中点,过点A,B,E的平面与PD交于点F.
(1)求证:AB∥EF;
(2)求证:AF⊥AB;
(3)求二面角F-PC-A的正切值,
19.(本小题满分17分)
如图,已知△ABC中,AC=4,∠BCA=90°,∠BAC=60°,M,N为线段AB上两点(其中点
N在线段MB上),且∠MCN=30°.
(1)若CM⊥AB,求CM·CB的值;
(2)设∠ACM=0,试将△MCN的面积S表示为0的函数,并求其最
大值;
(3)若BN=Y⑤AM,求cos∠ACM的值.
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高一5月份过程性素质评价·数学
参考答案、解析及评分细则
1.D因为(1-i)(a-i)=a-1一(1十a)i为纯虚数,所以a-1=0,且a+1≠0,解得a=1.故选D.
2.D已知一组数据:2,17,33,15,11,42,34,13,22,则从小到大排列为2,11,13,15,17,22,33,34,42,共有9个
数据,由题意且9×0.75=6.75,则这组数据的上四分位数是从小到大排列的第7个数,即33.故D正确.故
选D.
3.C连接AB,交A1B于点M,取AC中点N,连接MN,BN,则∠BMN就是所求角或其A
补角.由已知可得BM=MN=√E,BN=3,所以由余弦定理得cos∠BMN=2+2-3
2X√2X√2
=},所以异面直线AB与B,C所成角的余弦值是4.故选C
M
4A因为a=(停,-),b=(5,1),所以a·b=9×,5+(-合)×1=1,b1=
√3)P+F=2,所以向量a在向量b上的投影向量为品=子6放选A
5.D取线段BC的中点O,连接AO,则BC⊥OA,以点O为坐标原点,OC,OA所在直线分别为x,y轴建立如
图所示的平面直角坐标系,
因为正三角形ABC的边长为6,所以A0-9×6=35,放B(-3,0),C(3,0,
A(0,3√3),又AD=2DB,AE=2Ed,所以D(-2wW3),E(2,W3).设P(aW3),则-2≤
a≤2,所以PB=(-3-a,-√3),PC=(3-a,-√3),故PB·PC=a2-9十3=a2-6∈
[-6,-2].故选D.
6.DA'D'=1=A'B',所以OD'=√2,还原如图所示:
y
B x
则OD=2OD'=2√2,AB=1,所以平面图形ABCD的面积S=|AB|·|OD|=1X2√2=2W2.故选D.
7.B由频率分布直方图可知众数为65,即b=65,由图可知,组距为10,所以平均数为45×0.15十55×0.2十
65×0.25+75×0.2+85×0.1十95×0.1=67,故c=67,记中位数为x,则有10×0.015+10×0.02+
(x-60)×0.025=0.5,解得x=66,即a=66,所以b<a<c.故选B.
8.C设底面中心为E,连接PE,CE,如图所示,由题意得PE=8,记正四棱锥的外
接球球心为O,设外接球半径为R,则OP=OA=OB=OC=OD=R,在Rt△OEC
中,OC=OE+EC,且EC=4,所以R2=16+(8-R)2,解得R=5,即OP=5,所
以外接球的表面积S=4πR2=100π.故选C
9.BD若α∥B,L∥a,此时l有可能在平面B内,并不一定l∥B,故A错误;若m∥n,
m⊥a,则n⊥a,又nCB,所以a⊥B,故B正确;若m⊥n,m⊥a,则n∥a或nCa,又n
∥B,则两平面相交或平行,故C错误;因为nLB,a∥B,根据一条直线垂直于两个
平行平面中的一个平面,那么它也垂直于另一个平面,可得n⊥a.又因为m⊥a,垂
直于同一个平面的两条直线平行,所以m∥n,故D正确.故选BD.
10,AC对于A,由余弦定理得cosC==合,则公2+=ab十4,由基本不等式得a+=b+4位
2ab
2ab,当且仅当a=b时,等号成立,所以ab<4,故Sc=7 alsin C</5,A正确;对于B,6cosA十asB=-
b.形十正十a·十龙_琴=6-2,B错误对于C由余孩定理得casC-点4=合,则心+
2bc
2ac
2c
2ab
:=b叶4,所以a+b2=3ab+4≤3×(2告)+4,当且仅当a=6时,等号成立,所以a+6≤4,所以
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△ABC的周长l=a十b什c≤4+2=6,即△ABC周长的最大值为6,C正确,对于D,osB=
-cos(A+5)
cos A
cos A
cos A
8mA为Ao爱加(,所gAE
(0,十o),所以号anA-∈(-0,-2U(-十e∞),D错误.故选AC
11.BD对于A选项:作点P在平面BB1C1C内的射影M,所以PM⊥BC1,连接PM,CM,则P,M,C,D四
点共面;假设D1P⊥BC1,则BC⊥平面DPMC,则CM⊥BC1,与已知矛盾,故错误;
D
D
D
A
图1
图2
图3
图4
对于B选项:如图,若DP=√5,连接DP,则点P在以D为圆心,DP为半径的圆上,此时点P的轨迹
为FPE,
又.D1P=√5,DD1=2,.DP=√DP2-DD=√5-4=1,
∴.BPm=BD-DP=2√2一1.故正确;
对于C选项:如图,连接AD1,AC,BD,CD1,BD,四边形ABCD为正方形,则AC⊥BD,又DD⊥平面
ABCD,ACC平面ABCD,.AC⊥DD1,BD∩DD=D,BD,DDC平面BDDB1,∴.AC⊥平面BDDB,
B1DC平面BDD1B1,∴.AC⊥B1D,同理可证AD⊥BD,又AC∩AD=A,AC,ADC平面ACD1,.B1D
⊥平面ACD,平面ACD∩平面ABCD=AC,故点P在正方体底面ABCD内的运动轨迹是线段AC,又正
方体ABCD-A1BCD的棱长为2,∴.AC=2√2,故错误;
对于D选项:如图所示,在正方体ABCD-A1BCD外补一相同正方体AHEB-A1FGB,连接AE,A1E,
EP,则∠EA1P就是所求角或其补角,设AP=x,x∈[0,2√2],则EP=√8+x,AP=√4+x,A1E=
2,所以os∠EAP=AE十AP-EP=12+(4+2)-(8+)=
2A1E·A1P
2√12·√/4十x2
212·√4+元,当x=0时,
cos∠EA1P有最大值,最大值为令,所以正确,故选BD,
12.士1,复数的模等于2,故√(m-1)+(m+1)产=2,故m2=1,解得m=士1.
13.石如图所示:将四棱锥P-ABCD放入正方体内.不妨设AB=a,连接BC,BC相
交于M,易知BC⊥BC,BC⊥CD,故BC⊥平面CDPB,故∠BPM为直线PB与
平面PCD所成的角,R△BPM中,BP=-Ea,BM=号a,放∠BPM=吾
14[2,普)在△ABC中,由余弦定理得a2=+2-2 osA,且△ABC的面积为S
-号-esinA,由2S=d2-((6-c)3,得6 sin A=-2kc-2kosA,化简得sinA+2cosA
B
=2,又A∈(0,受),sirA十cos2A=1,联立得5si证A-4sinA=0,解得sinA=号或sinA=0(舍去),所以
点-盘是-血a9_血AcsC陆A血C-mC+号,因为△ABC为领角三角形,所以0<C<
c sin C
sin C
sin C
吾,B=x-A-C<登,所以受-AKC<受所以mC>m(受-A)=A是,所以cE(o,号),
所以之(停,号》设兰=其中:E(停,号),所以“长-色+后=十片,曲对勾隔数单润性知y一
+在(号,1)上单调递减,在(1,号)上单调递增,当=1时y=2:当1=时,y=普当=号时,y=
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治,所以∈[2),即“的取值范图是[2).
15.解:(1):|a=√2,b=1,a与b的夹角为45,
aws45…合-厄×号×合=-b,
向量a在向量b上的投影向量为b.…4分
(2).|a+2b|2=|a2+4|a|·|b|cos45°+4|b|2=2+4+4=10,
|a十2b|=√10.…
8分
(3).(2a-b)与(a-3b)平行,
.(2a-b)=以(a-3b),…9分
=6
÷侣解
6
3'或=一
3’
…10分
λ=√
=-√6,
-3'时,2a-66-5(6a一3b),此时方向相同;
…11分
λ=√6
兮时,2a十5b=-5(一6a一3b),此时方向相反,故舍去.…
3
12分
λ=-√6
λ=√6.…13分
16.解:(1)由图形可得10(0.01十2t+0.03十0.025十0.005)=1,…3分
獬得=0.015。…5分
(2)设男生成绩样本平均数为元=71,方差为s2=187.75,
女生成绩样本平均数=66,方差为5=40,总样本的平均数为,方差为2,
2=0%+0=0.4X71+0.6X66=68.
…9分
子=0[+元-)]+0[号+灯-)门
=0187.75+(71-68)2]+0[40+(6-68)]=105.1
所以总样本的平均数和方差分别为68和105.1.…
15分
17.(1)证明:A=号,6=2,c=3,
由余弦定理可得a2=+c2-2 bccos A-=4+9-2X2X3X2=7,∴a=√7.
…4分
…7分
tan'sin5'
2
(2)解:由5Ac=csinA-只c=6v5可得k=24.
10分
:D为边BC的中点,则DB+DC=0,
..AB+AC-(AD+DB)+(AD+DC)-2AD,
所以4A:=(Ai+AC)2=A+AC+2Ai.A花-2++2bcos号
=+c2+bc>2bc+bc=3bc=72,即|AD|≥3V2,…
…13分
当且仅当b=c=2√时,等号成立,故AD长的最小值为3√2.
…15分
18.(1)证明:因为底面ABCD是菱形,所以AB∥CD,
…1分
因为AB中平面PCD,CDC平面PCD,
所以AB∥平面PCD,…3分
因为平面PCD∩平面ABEF=EF,ABC平面ABEF,
所以AB/∥EF。…5分
(2)证明:由(1)知AB∥EF,AB∥CD,所以EF∥CD,
因为E是PC中点,所以F是PD中点,…6分
因为△PAD是正三角形,所以AF⊥PD,…7分
【高一5月份过程性素质评价·数学参考答案第3页(共4页)】
因为平面PAD⊥平面PCD,
平面PAD∩平面PCD=PD,AFC平面PAD,
所以AF⊥平面PCD,…9分
因为EFC平面PCD,所以AF⊥EF,
因为AB∥EF,所以AF⊥AB.
…10分
(3)解:过F作FH⊥PC于H,连接AH,
由(2)知AF⊥平面PCD,
又因为PCC平面PCD,FHC平面PCD,
所以AF⊥PC,AF⊥FH,
因为AF∩FH=F,AFC平面AFH,FHC平面AFH,
所以PCL平面AFH,
12分
因为AHC平面AFH,所以PC⊥AH,
所以∠AHF就是二面角F-PC-A的平面角.…
14分
在正三角形PAD中,AF=√3,PF=1,
在△PCD中,PD=CD=2,PC=2√3,所以∠DPC=30°,
在R△PFH中,FH=PF=合,
在R△MFH中,AHF部-25,
所以二面角F-PC-A的正切值为2√3。…17分
19.解:(1)△CAM中,AC=4,CM⊥AB,∠MAC=∠BAC=60°,
所以CM=AC·sin60°=2√3.
所以CM.C第=1CM·1CB1·cos∠BCM=|CM·1CM=12.
4分
(2)在△ACM中,∠ACM=0(0°≤60),AC=4,∠MAC=60°,
由正弦定理得0--D即CM=m
AC
2w3
6分
在△ACN中,∠ACN=0+30°,AC=4,∠NAC=60°,
所u0=S所以cN--2怎,
=23
…8分
所以Saw=2CMCN·sin30-sn(980)cos0
2 sin dcos 13
2cos2
6
12
…10分
sin20+W3cos20+32sin(20+60°)+3
2
2
2
因为0°≤0≤60°,所以60°≤20+60°≤180°,
所以当且仅当20叶60°=10°,即0=60°时,△CMN的面积取最大值为45.…12分
(③当BN=5AM时,Sa-gSc,
即号BC.CN·s∠BCN=S×AC·CM:sinACM,,
8
因为BC=√5AC,所以8CN·sin∠BCN=√2CM·sin∠ACM,
设∠ACM=0且ore<6,由e得Gtn2o,cN-=2品且∠Cv=60-a,
所以4W2sin(60°-0)sin(60°+0)=sin0cos0,…14分
所以42[(〈停os0)-(合sn0)]=in6,
即√/2sin20+sin0cos0-3√2cos20=0,
两边同除以cos20,得2tan0+tan0-3√2=0,
解得an0=区或am6=-号(合去.
16分
此时cos∠ACM=
...............
3
…17分
【高一5月份过程性素质评价·数学参考答案第4页(共4页)】高一5月份过程性素质评价
数
学
考生注意:
1.本试卷满分150分,考试时间120分钟。
2.答题前,考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚。
3.考生作答时,请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对
应题目的答案标号涂黑;非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答
圜
题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效,在试题卷、草稿纸上作答无效。
4.本卷命题范围:人教A版必修第二册第六章~第九章。
如
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
p的。.--、、7
题目要求的,
长
1.若复数z=(1一i)(a一i)(a∈R)为纯虚数,则a=
A.-√2
B.-1
C.0
D.1
2.有下列一组数据:2,17,33,15,11,42,34,13,22,则这组数据的上四分位数是
毁
A.11
B.13
C.22
D.33
3.如图,已知正三棱柱ABC-A1BC1的棱长均为2,则异面直线A1B与B1C
所成角的余弦值是
A.
12
C.
D.0
4.已知向量a,b满足a=(9,-号),b=(3,1),则向量a在向量b上的投影向量为
茶
A.
B.2b
D.b
5.已知正三角形ABC的边长为6,点D,E满足AD=2DB,AE=2EC,P是线段DE上的动点
(含端点),则PB·PC的取值范围是
A.[12,16]
B.[2,6]
C.[-16,-12]
D.[-6,-2]
【高一5月份过程性素质评价·数学第1页(共4页)】
6.已知某平面图形的斜二测画法直观图是一个边长为1的正方形AB'CD',
如图所示,则该平面图形的面积是
D
A.1
B.√2
C.2
D.2√2
7.某公司为了解用户对其产品的满意度,从使用该产品的用户中随机调查了100个用户,根据
用户对产品的满意度评分,得到如图所示的用户满意度评分的频率分布直方图.若用户满意
度评分的中位数、众数、平均数的估计值分别为a,b,c,则
个频率/组距
0.025
A.a<<
0.020
B.b<a<c
0.015
0.010
C.a<c<b
D.b<c<a
0405060708090100满意度评分
8.已知正四棱锥P-ABCD的底面边长为4√2,PA=4√5,则四棱锥P-ABCD外接球的表面
积为
A19
B.50π
C.100π
D.100x
3
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,有选错的得0分,部分选对的得部分分
9.已知a,3是空间中的两个不同的平面,l,m,n是三条不同的直线,则下列命题正确的是
A.若l∥a,a∥3,则l∥B
B.若m⊥a,m∥n,nCB,则a⊥3
C.若mLn,m⊥a,n∥g,则a⊥3
D.若m⊥a,n⊥B,a∥B,则m∥n
10.已知△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c且C-牙,c=2,则下列结论正确的有
A.△ABC面积的最大值为√3
B.b cosA+a cosB=√2
C.△ABC周长的最大值为6
D若A≠受,则8月的取值范围为(-ce,)U(5,十e∞)
11.如图,已知正方体ABCD-A1B1CD1的棱长为2,点P在正方形
D
ABCD内运动(含边界),则
A.存在点P,使得DP⊥BC
B.若D1P=√5,则BP的最小值为2√2一1
C.若D1P⊥B1D,则P点运动轨迹的长度为2
D,若A,PLBD,则直线A1P与直线BD,所成角的余弦值的最大值为S
【高一5月份过程性素质评价·数学第2页(共4页)】
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分
12.已知复数z=(m一1)十(m十1)i的模等于2,则实数m的值为
13.如图,在四棱锥P-ABCD中,底面ABCD是正方形,PA⊥平面ABCD.
若PA=AB,则直线PB与平面PCD所成的角的大小为
14.在锐角△ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,S为△ABC的面积,且
2S=d--0,则5的取值范围为
四、解答题:本题共5小题,共77分,除特别说明外,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)
已知a=√2,b=1,a与b的夹角为45°.
(1)求向量a在向量b上的投影向量;
(2)求a+2b|的值;
(3)若向量(2a一b)与(a一3b)平行且方向相同,求实数λ的值.
16.(本小题满分15分)
用分层随机抽样从某校高一年级1000名学生的数学成绩(满分为100分)中抽取一个样本
容量为100的样本,其中男生成绩数据40个,女生成绩数据60个.再将40个男生成绩样本
数据分为6组:[40,50),[50,60),[60,70),[70,80),[80,90),[90,100],绘制得到如图所示
的频率分布直方图。
频率/组距
0.030
(1)由频率分布直方图,求出图中t的值;
0.025
(2)已知男生成绩样本数据的平均数和方差分别为71和
0.010
187.75,女生成绩样本数据的平均数和方差分别为66
0.005
和40,求总样本的平均数和方差.
405060708090100成绩/分
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17.(本小题满分15分)
在△ABC中,内角A,B,C的对边分别为a,b,c,A-
(1)若6=2,c=3求证a品十品B-=√;
b
(2)若D为边BC的中点,且△ABC的面积为63,求AD长的最小值,
18.(本小题满分17分)
如图,在四棱锥P-ABCD中,底面ABCD是菱形,平面PAD⊥平面PCD,△PAD是边长
圜
为2的正三角形,PC=2√3,E是PC的中点,过点A,B,E的平面与PD交于点F.
(1)求证:AB∥EF;
(2)求证:AF⊥AB;
(3)求二面角F-PC-A的正切值.
19.(本小题满分17分)
如图,已知△ABC中,AC=4,∠BCA=90°,∠BAC=60°,M,N为线段AB上两点(其中点
N在线段MB上),且∠MCN=30°.
(1)若CMLAB,求CM·CB的值;
(2)设∠ACM=B,试将△MCN的面积S表示为0的函数,并求其最
大值;
(3)若BN=AM,求cos∠ACM的值.
【高一5月份过程性素质评价·数学第4页(共4页)】高一5月份过程性素质评价·数学
参考答案、解析及评分细则
1.D因为(1-iD(a一i)=a-1一(1十a)i为纯虚数,所以a-1=0,且a+1≠0,解得a=1.故选D.
2.D已知一组数据:2,17,33,15,11,42,34,13,22,则从小到大排列为2,11,13,15,17,22,33,34,42,共有9个
数据,由题意且9×0.75=6.75,则这组数据的上四分位数是从小到大排列的第7个数,即33.故D正确.故
选D.
3.C连接AB,交A1B于点M,取AC中点N,连接MN,BN,则∠BMN就是所求角或其A
补角.由已知可得BM=MN=√2,BN=√3,所以由余弦定理得cos∠BMN=
2+2-3
2X√2X√2
=},所以异面直线AB与B,C所成角的余弦值是4.故选C
4A因为a=(停,-),b=3,1),所以a·b=号×5+(-合)×1=1,b=
√+1卫-2,所以向量a在向量b上的投影向量为6=6故选A
5.D取线段BC的中点O,连接AO,则BC LOA,以点O为坐标原点,OC,OA所在直线分别为x,y轴建立如
图所示的平面直角坐标系,
因为正三角形ABC的边长为6,所以A0-号×6=35,放B(-3,0),C(3,0),
A(0,3√3),又AD=2Di,AE=2EC,所以D(-2N3),E(2,√3).设P(aW3),则-2≤
a≤2,所以PB=(-3-a,-√3),PC=(3-a,-√3),故PB·P℃=a2-9十3=a2-6∈
[-6,-2].故选D.
6.DA'D'=1=A'B',所以OD'=√E,还原如图所示:
B T
则OD=2OD'=2√2,AB=1,所以平面图形ABCD的面积S=|AB引·OD1=1×2√2=2√2.故选D.
7.B由频率分布直方图可知众数为65,即b=65,由图可知,组距为10,所以平均数为45×0.15十550.2十
65×0.25+75×0.2+85×0.1十95×0.1=67,故c=67,记中位数为x,则有10×0.015+10×0.02+
(x-60)×0.025=0.5,解得x=66,即a=66,所以b<a<c.故选B.
8.C设底面中心为E,连接PE,CE,如图所示,由题意得PE=8,记正四棱锥的外
接球球心为O,设外接球半径为R,则OP=OA=OB=OC=OD=R,在Rt△OEC
中,OC=OE+EC,且EC=4,所以R2=16+(8-R)2,解得R=5,即OP=5,所
以外接球的表面积S=4πR2=100π.故选C.
9.BD若α∥B,l∥a,此时l有可能在平面B内,并不一定l∥B,故A错误;若m∥n,
m⊥a,则n⊥a,又nCB,所以a⊥B,故B正确;若m⊥n,m⊥a,则n∥a或nCa,又n
∥B,则两平面相交或平行,故C错误;因为nLB,a∥B,根据一条直线垂直于两个
平行平面中的一个平面,那么它也垂直于另一个平面,可得n⊥a.又因为m⊥a,垂
B
直于同一个平面的两条直线平行,所以m∥n,故D正确.故选BD.
0.AC对于A,由余弦定理得cosC二@-4=,则ac2+=ab十4,由基本不等式得a2+P=ab+4≥
2ab
2ab,当且仅当a=b时,等号成立,所以ab<4,故5c=之alsin C<3,A正确;对于B,bcsA十acsB=-
b.+c+a·。2士世-2二=6=2,B错误:对于C,由余弦定理得osC-《4-号,则ad2+
2bc
2c
2ab
=ab+4,所以a+bP=3ab+4≤3×(2生)°+4,当且仅当a=b时,等号成立,所以a十≤4,所以
【高一5月份过程性素质评价·数学参考答案第1页(共4页)】
△ABC的周长l=a十b十≤4+2=6,即△ABC周长的最大值为6,C正确对于D,9osB-
-cos(A+)
cos A
cos A
cos A
A号进A因为AeOU所mAc
(0,+o),所以号1amA-号∈(-∞,-2U(-合,+∞),D错误故选AC
11.BD对于A选项:作点P在平面BB1C1C内的射影M,所以PM⊥BC1,连接PM,CM,则P,M,C,D1四
点共面;假设DP⊥BC,则BC⊥平面DPMC,则CM⊥BC,与已知矛盾,故错误;
D
D
D
图1
图2
图3
图4
对于B选项:如图,若DP=√5,连接DP,则点P在以D为圆心,DP为半径的圆上,此时点P的轨迹
为FPE,
又.D1P=√5,DD1=2,∴.DP=√D1P2-DD=√5-4=1,
∴.BPm=BD-DP=22-1.故正确;
对于C选项:如图,连接AD,AC,BD,CD,BD,,四边形ABCD为正方形,则AC⊥BD,又DD⊥平面
ABCD,ACC平面ABCD,∴.AC⊥DD1,BD∩DD=D,BD,DDC平面BDDB1,∴.AC⊥平面BDDB,
BDC平面BDD1B1,∴.AC⊥B1D,同理可证AD1⊥BD,又AC∩AD=A,AC,ADC平面ACD,.BD
⊥平面ACD,平面ACD∩平面ABCD=AC,故点P在正方体底面ABCD内的运动轨迹是线段AC,又正
方体ABCD-A1B1CD1的棱长为2,∴.AC=22,故错误;
对于D选项:如图所示,在正方体ABCD-A1BC1D1外补一相同正方体AHEB-A1FGB1,连接AE,A1E,
EP,则∠EAP就是所求角或其补角,设AP=x,x∈[0,2√2],则EP=√8+x,AP=√4+x,AE=
√厘,所以cos∠EAP=A+AP-EP=12+(4+x)-(8+2)=
8
2A1E·A1P
2/12·√/4+x2
22,4+元,当x=0时,
cos∠EAP有最大值,最大值为号,所以正确.故选BD
12.士1,复数的模等于2,故√(m-1)2+(m+1)=2,故m2=1,解得m=士1.
13.如图所示:将四棱锥P-ABCD放入正方体内.不妨设AB=a,连接BC,BC相
交于M,易知BC⊥BC,BC⊥CD,故BC⊥平面CDPB,故∠BPM为直线PB与
B
平面PCD所成的角,R△BPM中,BP-Ba,BM=号a,放∠BPM=吾
4[2,)
在△ABC中,由余弦定理得a2=b+c2-2 bccos A,且△ABC的面积为S
-26 sinA,由2S=a-(6-c),得tcsin A=2c次-2 sA,化简得sinA+2cosA
B
=2,又A∈(o,受),simA十cos2A=1,联立得5sim2A-4sinA=0,解得sinA=号或sinA=0(舍去),所以
点-盘是-m9_血As血C-C+号,图为△Ac为锐角三角形,所以0C<
c sin C
sin C
sin C
多,B=A-C<登,所以受-AC<受,所以mCam(受-A)-A=是所以dC∈(o,告),
所以2(停,号》设兰=英中(停号),所以生-2+后=十,山对勾话数单阔作知)=
+在(号,1)上单调递减,在(1,号)上单调递增,当1=1时,y=2当1=号时=酷:当=号时,y=
【高一5月份过程性素质评价·数学参考答案第2页(共4页)】
器所以y[2),即“失的取值范围是[2,器)。
15.解:(1):|a=√2,|b=1,a与b的夹角为45°,
alms45·合-E×号×合=b,
.向量a在向量b上的投影向量为b.…4分
(2).|a+2b2=|a|2+4|a|·|b|cos45°+4|b|2=2+4+4=10,
.a十2b=√10.……8分
(3).(2a-b)与(a-3b)平行,
.(2ab)=以(a一3b),…9分
√6
3'或=
3
10分
λ=√6
λ=-√6,
一号‘时,2a一6b=(6a-36),此时方向相同:
…11分
=√6
当6
时,2a十66=-写(一6a一3b),此时方向相反,放舍去.…
12分
λ=-√6
∴λ=√6.
13分
16.解:(1)由图形可得10(0.01十2t十0.03十0.025十0.005)=1,…3分
獬得=0.015。…5分
(2)设男生成绩样本平均数为元=71,方差为s=187.75,
女生成绩样本平均数=66,方差为s号=40,总样本的平均数为z,方差为s2,
=0+0=0.4X71+0.6X6=68…
…9分
=0[+云一列门+0[+-门
0[187.75+(71-68)]+80[40+(6-68)]=105.1
所以总样本的平均数和方差分别为68和105.1.…
15分
17.(1)证明:A=号,6=2,c=3,
由余弦定理可得a2=+2-26c0sA=4什9-2X2X3X7=7,a=7.…4分
7分
2
2)解:由56Ac=csinA=c=6v月可得k=24.
10分
:D为边BC的中点,则DB+DC=0,
..AB+AC-(AD+DB)+(AD+DC)=2AD,
所以4Ad:-(A+AC)2-A亦+A衣+2A迹·AC=2+B+2bcos号
=+c2+bc≥2bc+bc=3bc=72,即|Ad|≥3V2,…
…13分
当且仅当b=c=2√时,等号成立,故AD长的最小值为3√2.
15分
18.(1)证明:因为底面ABCD是菱形,所以AB∥CD,…
…1分
因为AB中平面PCD,CDC平面PCD,
所以AB∥平面PCD,…3分
因为平面PCD∩平面ABEF=EF,ABC平面ABEF,
所以AB∥EF.…5分
(2)证明:由(1)知AB∥EF,AB∥CD,所以EF∥CD,
因为E是PC中点,所以F是PD中点,…6分
因为△PAD是正三角形,所以AF⊥PD,…7分
【高一5月份过程性素质评价·数学参考答案第3页(共4页)】
因为平面PAD⊥平面PCD,
平面PAD∩平面PCD=PD,AFC平面PAD,
所以AF⊥平面PCD,…
9分
因为EFC平面PCD,所以AF⊥EF,
因为AB∥EF,所以AF⊥AB.…
10分
(3)解:过F作FH⊥PC于H,连接AH,
由(2)知AF⊥平面PCD,
又因为PCC平面PCD,FHC平面PCD,
所以AF⊥PC,AF⊥FH,
因为AF∩FH=F,AFC平面AFH,FHC平面AFH,
所以PC⊥平面AFH,…
12分
因为AHC平面AFH,所以PC⊥AH,
所以∠AHF就是二面角F-PC-A的平面角.…
14分
在正三角形PAD中,AF=√3,PF=1,
在△PCD中,PD=CD=2,PC=2√3,所以∠DPC=30°,
在R△PFH中,FH=PF-号,
在R△MFH中,aAHF-铝-25,
所以二面角F-PC-A的正切值为2√.…17分
19.解:(1)△CAM中,AC=4,CM⊥AB,∠MAC=∠BAC=60°,
所以CM=AC·sin60°=2√3.
所以Ci.CB=|CM·ICB1·cos∠BCM=1CM·CM=12.
4分
(2)在△ACM中,∠ACM=0(0°≤0≤60°),AC=4,∠MAC=60°,
由正弦定理得0-如C+D即C4=n源
AC
23
6分
在△ACN中,∠ACN=0+30°,AC=4,∠NAC=60°,
所u0=a+所以cNn源o-
2w3
=23
8分
心
所以Ssam,=2CM,CN·5sn30-sn0叶00)os0
3
2sin6os0+
2 cos20
6
12
sin20+3cos20+V32sin(20+60°)+5'
10分
2
2
2
因为0°≤060°,所以60°≤20+60°≤180°,
所以当且仅当20+60°=180°,即0=60时,△CMN的面积取最大值为4√5.
……
12分
)当BN-9AM时,Sax-誓sau,
即ZBC.CN,Sn∠BCN-誓×AC.CM,sinACM,.
8
因为BC=3AC,所以8CN·sin∠BCN=√2CM·sin∠ACM,
设∠ACM=0且0r<6,曲e得aM=n2o,cN-2品且∠Cv=60-g,
所以4V2sin(60°-0)sin(60°+0)=sin0cos0,…14分
所以4E[(停os)°-(分n)]-sncs0,
即/2sin0+sin0cos0-3√2cos20=0,
两边同除以cos20,得2tan0+tan0-3√2=0,
解得m0=巨或am=-3号(合去),
16分
此时cos∠ACM=
3
17分
【高一5月份过程性素质评价·数学参考答案第4页(共4页)】高一5月份过程性素质评价
数
学
考生注意:
1.本试卷满分150分,考试时间120分钟。
2.答题前,考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚。
3.考生作答时,请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对
应题目的答案标号涂黑;非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答
圜
题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效,在试题卷、草稿纸上作答无效。
4.本卷命题范围:人教A版必修第二册第六章~第九章。
如
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
p的。.--、、7
题目要求的,
长
1.若复数z=(1一i)(a一i)(a∈R)为纯虚数,则a=
A.-√2
B.-1
C.0
D.1
2.有下列一组数据:2,17,33,15,11,42,34,13,22,则这组数据的上四分位数是
毁
A.11
B.13
C.22
D.33
3.如图,已知正三棱柱ABC-A1BC1的棱长均为2,则异面直线A1B与B1C
所成角的余弦值是
A.
12
C.
D.0
4.已知向量a,b满足a=(9,-号),b=(3,1),则向量a在向量b上的投影向量为
茶
A.
B.2b
D.b
5.已知正三角形ABC的边长为6,点D,E满足AD=2DB,AE=2EC,P是线段DE上的动点
(含端点),则PB·PC的取值范围是
A.[12,16]
B.[2,6]
C.[-16,-12]
D.[-6,-2]
【高一5月份过程性素质评价·数学第1页(共4页)】
6.已知某平面图形的斜二测画法直观图是一个边长为1的正方形AB'CD',
如图所示,则该平面图形的面积是
D
A.1
B.√2
C.2
D.2√2
7.某公司为了解用户对其产品的满意度,从使用该产品的用户中随机调查了100个用户,根据
用户对产品的满意度评分,得到如图所示的用户满意度评分的频率分布直方图.若用户满意
度评分的中位数、众数、平均数的估计值分别为a,b,c,则
个频率/组距
0.025
A.a<<
0.020
B.b<a<c
0.015
0.010
C.a<c<b
D.b<c<a
0405060708090100满意度评分
8.已知正四棱锥P-ABCD的底面边长为4√2,PA=4√5,则四棱锥P-ABCD外接球的表面
积为
A19
B.50π
C.100π
D.100x
3
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,有选错的得0分,部分选对的得部分分
9.已知a,3是空间中的两个不同的平面,l,m,n是三条不同的直线,则下列命题正确的是
A.若l∥a,a∥3,则l∥B
B.若m⊥a,m∥n,nCB,则a⊥3
C.若mLn,m⊥a,n∥g,则a⊥3
D.若m⊥a,n⊥B,a∥B,则m∥n
10.已知△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c且C-牙,c=2,则下列结论正确的有
A.△ABC面积的最大值为√3
B.b cosA+a cosB=√2
C.△ABC周长的最大值为6
D若A≠受,则8月的取值范围为(-ce,)U(5,十e∞)
11.如图,已知正方体ABCD-A1B1CD1的棱长为2,点P在正方形
D
ABCD内运动(含边界),则
A.存在点P,使得DP⊥BC
B.若D1P=√5,则BP的最小值为2√2一1
C.若D1P⊥B1D,则P点运动轨迹的长度为2
D,若A,PLBD,则直线A1P与直线BD,所成角的余弦值的最大值为S
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三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分
12.已知复数z=(m一1)十(m十1)i的模等于2,则实数m的值为
13.如图,在四棱锥P-ABCD中,底面ABCD是正方形,PA⊥平面ABCD.
若PA=AB,则直线PB与平面PCD所成的角的大小为
14.在锐角△ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,S为△ABC的面积,且
2S=d--0,则5的取值范围为
四、解答题:本题共5小题,共77分,除特别说明外,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)
已知a=√2,b=1,a与b的夹角为45°.
(1)求向量a在向量b上的投影向量;
(2)求a+2b|的值;
(3)若向量(2a一b)与(a一3b)平行且方向相同,求实数λ的值.
16.(本小题满分15分)
用分层随机抽样从某校高一年级1000名学生的数学成绩(满分为100分)中抽取一个样本
容量为100的样本,其中男生成绩数据40个,女生成绩数据60个.再将40个男生成绩样本
数据分为6组:[40,50),[50,60),[60,70),[70,80),[80,90),[90,100],绘制得到如图所示
的频率分布直方图。
频率/组距
0.030
(1)由频率分布直方图,求出图中t的值;
0.025
(2)已知男生成绩样本数据的平均数和方差分别为71和
0.010
187.75,女生成绩样本数据的平均数和方差分别为66
0.005
和40,求总样本的平均数和方差.
405060708090100成绩/分
【高一5月份过程性素质评价·数学第3页(共4页)】
17.(本小题满分15分)
在△ABC中,内角A,B,C的对边分别为a,b,c,A-
(1)若6=2,c=3求证a品十品B-=√;
b
(2)若D为边BC的中点,且△ABC的面积为63,求AD长的最小值,
18.(本小题满分17分)
如图,在四棱锥P-ABCD中,底面ABCD是菱形,平面PAD⊥平面PCD,△PAD是边长
圜
为2的正三角形,PC=2√3,E是PC的中点,过点A,B,E的平面与PD交于点F.
(1)求证:AB∥EF;
(2)求证:AF⊥AB;
(3)求二面角F-PC-A的正切值.
19.(本小题满分17分)
如图,已知△ABC中,AC=4,∠BCA=90°,∠BAC=60°,M,N为线段AB上两点(其中点
N在线段MB上),且∠MCN=30°.
(1)若CMLAB,求CM·CB的值;
(2)设∠ACM=B,试将△MCN的面积S表示为0的函数,并求其最
大值;
(3)若BN=AM,求cos∠ACM的值.
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高一5月份过程性素质评价·数学
参考答案、解析及评分细则
1.D因为(1-iD(a一i)=a-1一(1十a)i为纯虚数,所以a-1=0,且a+1≠0,解得a=1.故选D.
2.D已知一组数据:2,17,33,15,11,42,34,13,22,则从小到大排列为2,11,13,15,17,22,33,34,42,共有9个
数据,由题意且9×0.75=6.75,则这组数据的上四分位数是从小到大排列的第7个数,即33.故D正确.故
选D.
3.C连接AB,交A1B于点M,取AC中点N,连接MN,BN,则∠BMN就是所求角或其A
补角.由已知可得BM=MN=√2,BN=√3,所以由余弦定理得cos∠BMN=
2+2-3
2X√2X√2
=},所以异面直线AB与B,C所成角的余弦值是4.故选C
4A因为a=(停,-),b=3,1),所以a·b=号×5+(-合)×1=1,b=
√+1卫-2,所以向量a在向量b上的投影向量为6=6故选A
5.D取线段BC的中点O,连接AO,则BC LOA,以点O为坐标原点,OC,OA所在直线分别为x,y轴建立如
图所示的平面直角坐标系,
因为正三角形ABC的边长为6,所以A0-号×6=35,放B(-3,0),C(3,0),
A(0,3√3),又AD=2Di,AE=2EC,所以D(-2N3),E(2,√3).设P(aW3),则-2≤
a≤2,所以PB=(-3-a,-√3),PC=(3-a,-√3),故PB·P℃=a2-9十3=a2-6∈
[-6,-2].故选D.
6.DA'D'=1=A'B',所以OD'=√E,还原如图所示:
B T
则OD=2OD'=2√2,AB=1,所以平面图形ABCD的面积S=|AB引·OD1=1×2√2=2√2.故选D.
7.B由频率分布直方图可知众数为65,即b=65,由图可知,组距为10,所以平均数为45×0.15十550.2十
65×0.25+75×0.2+85×0.1十95×0.1=67,故c=67,记中位数为x,则有10×0.015+10×0.02+
(x-60)×0.025=0.5,解得x=66,即a=66,所以b<a<c.故选B.
8.C设底面中心为E,连接PE,CE,如图所示,由题意得PE=8,记正四棱锥的外
接球球心为O,设外接球半径为R,则OP=OA=OB=OC=OD=R,在Rt△OEC
中,OC=OE+EC,且EC=4,所以R2=16+(8-R)2,解得R=5,即OP=5,所
以外接球的表面积S=4πR2=100π.故选C.
9.BD若α∥B,l∥a,此时l有可能在平面B内,并不一定l∥B,故A错误;若m∥n,
m⊥a,则n⊥a,又nCB,所以a⊥B,故B正确;若m⊥n,m⊥a,则n∥a或nCa,又n
∥B,则两平面相交或平行,故C错误;因为nLB,a∥B,根据一条直线垂直于两个
平行平面中的一个平面,那么它也垂直于另一个平面,可得n⊥a.又因为m⊥a,垂
B
直于同一个平面的两条直线平行,所以m∥n,故D正确.故选BD.
0.AC对于A,由余弦定理得cosC二@-4=,则ac2+=ab十4,由基本不等式得a2+P=ab+4≥
2ab
2ab,当且仅当a=b时,等号成立,所以ab<4,故5c=之alsin C<3,A正确;对于B,bcsA十acsB=-
b.+c+a·。2士世-2二=6=2,B错误:对于C,由余弦定理得osC-《4-号,则ad2+
2bc
2c
2ab
=ab+4,所以a+bP=3ab+4≤3×(2生)°+4,当且仅当a=b时,等号成立,所以a十≤4,所以
【高一5月份过程性素质评价·数学参考答案第1页(共4页)】
△ABC的周长l=a十b十≤4+2=6,即△ABC周长的最大值为6,C正确对于D,9osB-
-cos(A+)
cos A
cos A
cos A
A号进A因为AeOU所mAc
(0,+o),所以号1amA-号∈(-∞,-2U(-合,+∞),D错误故选AC
11.BD对于A选项:作点P在平面BB1C1C内的射影M,所以PM⊥BC1,连接PM,CM,则P,M,C,D1四
点共面;假设DP⊥BC,则BC⊥平面DPMC,则CM⊥BC,与已知矛盾,故错误;
D
D
D
图1
图2
图3
图4
对于B选项:如图,若DP=√5,连接DP,则点P在以D为圆心,DP为半径的圆上,此时点P的轨迹
为FPE,
又.D1P=√5,DD1=2,∴.DP=√D1P2-DD=√5-4=1,
∴.BPm=BD-DP=22-1.故正确;
对于C选项:如图,连接AD,AC,BD,CD,BD,,四边形ABCD为正方形,则AC⊥BD,又DD⊥平面
ABCD,ACC平面ABCD,∴.AC⊥DD1,BD∩DD=D,BD,DDC平面BDDB1,∴.AC⊥平面BDDB,
BDC平面BDD1B1,∴.AC⊥B1D,同理可证AD1⊥BD,又AC∩AD=A,AC,ADC平面ACD,.BD
⊥平面ACD,平面ACD∩平面ABCD=AC,故点P在正方体底面ABCD内的运动轨迹是线段AC,又正
方体ABCD-A1B1CD1的棱长为2,∴.AC=22,故错误;
对于D选项:如图所示,在正方体ABCD-A1BC1D1外补一相同正方体AHEB-A1FGB1,连接AE,A1E,
EP,则∠EAP就是所求角或其补角,设AP=x,x∈[0,2√2],则EP=√8+x,AP=√4+x,AE=
√厘,所以cos∠EAP=A+AP-EP=12+(4+x)-(8+2)=
8
2A1E·A1P
2/12·√/4+x2
22,4+元,当x=0时,
cos∠EAP有最大值,最大值为号,所以正确.故选BD
12.士1,复数的模等于2,故√(m-1)2+(m+1)=2,故m2=1,解得m=士1.
13.如图所示:将四棱锥P-ABCD放入正方体内.不妨设AB=a,连接BC,BC相
交于M,易知BC⊥BC,BC⊥CD,故BC⊥平面CDPB,故∠BPM为直线PB与
B
平面PCD所成的角,R△BPM中,BP-Ba,BM=号a,放∠BPM=吾
4[2,)
在△ABC中,由余弦定理得a2=b+c2-2 bccos A,且△ABC的面积为S
-26 sinA,由2S=a-(6-c),得tcsin A=2c次-2 sA,化简得sinA+2cosA
B
=2,又A∈(o,受),simA十cos2A=1,联立得5sim2A-4sinA=0,解得sinA=号或sinA=0(舍去),所以
点-盘是-m9_血As血C-C+号,图为△Ac为锐角三角形,所以0C<
c sin C
sin C
sin C
多,B=A-C<登,所以受-AC<受,所以mCam(受-A)-A=是所以dC∈(o,告),
所以2(停,号》设兰=英中(停号),所以生-2+后=十,山对勾话数单阔作知)=
+在(号,1)上单调递减,在(1,号)上单调递增,当1=1时,y=2当1=号时=酷:当=号时,y=
【高一5月份过程性素质评价·数学参考答案第2页(共4页)】
器所以y[2),即“失的取值范围是[2,器)。
15.解:(1):|a=√2,|b=1,a与b的夹角为45°,
alms45·合-E×号×合=b,
.向量a在向量b上的投影向量为b.…4分
(2).|a+2b2=|a|2+4|a|·|b|cos45°+4|b|2=2+4+4=10,
.a十2b=√10.……8分
(3).(2a-b)与(a-3b)平行,
.(2ab)=以(a一3b),…9分
√6
3'或=
3
10分
λ=√6
λ=-√6,
一号‘时,2a一6b=(6a-36),此时方向相同:
…11分
=√6
当6
时,2a十66=-写(一6a一3b),此时方向相反,放舍去.…
12分
λ=-√6
∴λ=√6.
13分
16.解:(1)由图形可得10(0.01十2t十0.03十0.025十0.005)=1,…3分
獬得=0.015。…5分
(2)设男生成绩样本平均数为元=71,方差为s=187.75,
女生成绩样本平均数=66,方差为s号=40,总样本的平均数为z,方差为s2,
=0+0=0.4X71+0.6X6=68…
…9分
=0[+云一列门+0[+-门
0[187.75+(71-68)]+80[40+(6-68)]=105.1
所以总样本的平均数和方差分别为68和105.1.…
15分
17.(1)证明:A=号,6=2,c=3,
由余弦定理可得a2=+2-26c0sA=4什9-2X2X3X7=7,a=7.…4分
7分
2
2)解:由56Ac=csinA=c=6v月可得k=24.
10分
:D为边BC的中点,则DB+DC=0,
..AB+AC-(AD+DB)+(AD+DC)=2AD,
所以4Ad:-(A+AC)2-A亦+A衣+2A迹·AC=2+B+2bcos号
=+c2+bc≥2bc+bc=3bc=72,即|Ad|≥3V2,…
…13分
当且仅当b=c=2√时,等号成立,故AD长的最小值为3√2.
15分
18.(1)证明:因为底面ABCD是菱形,所以AB∥CD,…
…1分
因为AB中平面PCD,CDC平面PCD,
所以AB∥平面PCD,…3分
因为平面PCD∩平面ABEF=EF,ABC平面ABEF,
所以AB∥EF.…5分
(2)证明:由(1)知AB∥EF,AB∥CD,所以EF∥CD,
因为E是PC中点,所以F是PD中点,…6分
因为△PAD是正三角形,所以AF⊥PD,…7分
【高一5月份过程性素质评价·数学参考答案第3页(共4页)】
因为平面PAD⊥平面PCD,
平面PAD∩平面PCD=PD,AFC平面PAD,
所以AF⊥平面PCD,…
9分
因为EFC平面PCD,所以AF⊥EF,
因为AB∥EF,所以AF⊥AB.…
10分
(3)解:过F作FH⊥PC于H,连接AH,
由(2)知AF⊥平面PCD,
又因为PCC平面PCD,FHC平面PCD,
所以AF⊥PC,AF⊥FH,
因为AF∩FH=F,AFC平面AFH,FHC平面AFH,
所以PC⊥平面AFH,…
12分
因为AHC平面AFH,所以PC⊥AH,
所以∠AHF就是二面角F-PC-A的平面角.…
14分
在正三角形PAD中,AF=√3,PF=1,
在△PCD中,PD=CD=2,PC=2√3,所以∠DPC=30°,
在R△PFH中,FH=PF-号,
在R△MFH中,aAHF-铝-25,
所以二面角F-PC-A的正切值为2√.…17分
19.解:(1)△CAM中,AC=4,CM⊥AB,∠MAC=∠BAC=60°,
所以CM=AC·sin60°=2√3.
所以Ci.CB=|CM·ICB1·cos∠BCM=1CM·CM=12.
4分
(2)在△ACM中,∠ACM=0(0°≤0≤60°),AC=4,∠MAC=60°,
由正弦定理得0-如C+D即C4=n源
AC
23
6分
在△ACN中,∠ACN=0+30°,AC=4,∠NAC=60°,
所u0=a+所以cNn源o-
2w3
=23
8分
心
所以Ssam,=2CM,CN·5sn30-sn0叶00)os0
3
2sin6os0+
2 cos20
6
12
sin20+3cos20+V32sin(20+60°)+5'
10分
2
2
2
因为0°≤060°,所以60°≤20+60°≤180°,
所以当且仅当20+60°=180°,即0=60时,△CMN的面积取最大值为4√5.
……
12分
)当BN-9AM时,Sax-誓sau,
即ZBC.CN,Sn∠BCN-誓×AC.CM,sinACM,.
8
因为BC=3AC,所以8CN·sin∠BCN=√2CM·sin∠ACM,
设∠ACM=0且0r<6,曲e得aM=n2o,cN-2品且∠Cv=60-g,
所以4V2sin(60°-0)sin(60°+0)=sin0cos0,…14分
所以4E[(停os)°-(分n)]-sncs0,
即/2sin0+sin0cos0-3√2cos20=0,
两边同除以cos20,得2tan0+tan0-3√2=0,
解得m0=巨或am=-3号(合去),
16分
此时cos∠ACM=
3
17分
【高一5月份过程性素质评价·数学参考答案第4页(共4页)】高一5月份过程性素质评价·数学
参考答案、解析及评分细则
1.D因为(1-i)(a-i)=a-1一(1十a)i为纯虚数,所以a-1=0,且a+1≠0,解得a=1.故选D.
2.D已知一组数据:2,17,33,15,11,42,34,13,22,则从小到大排列为2,11,13,15,17,22,33,34,42,共有9个
数据,由题意且9×0.75=6.75,则这组数据的上四分位数是从小到大排列的第7个数,即33.故D正确.故
选D.
3.C连接AB,交A1B于点M,取AC中点N,连接MN,BN,则∠BMN就是所求角或其A
补角.由已知可得BM=MN=√E,BN=3,所以由余弦定理得cos∠BMN=2+2-3
2X√2X√2
=},所以异面直线AB与B,C所成角的余弦值是4.故选C
M
4A因为a=(停,-),b=(5,1),所以a·b=9×,5+(-合)×1=1,b1=
√3)P+F=2,所以向量a在向量b上的投影向量为品=子6放选A
5.D取线段BC的中点O,连接AO,则BC⊥OA,以点O为坐标原点,OC,OA所在直线分别为x,y轴建立如
图所示的平面直角坐标系,
因为正三角形ABC的边长为6,所以A0-9×6=35,放B(-3,0),C(3,0,
A(0,3√3),又AD=2DB,AE=2Ed,所以D(-2wW3),E(2,W3).设P(aW3),则-2≤
a≤2,所以PB=(-3-a,-√3),PC=(3-a,-√3),故PB·PC=a2-9十3=a2-6∈
[-6,-2].故选D.
6.DA'D'=1=A'B',所以OD'=√2,还原如图所示:
y
B x
则OD=2OD'=2√2,AB=1,所以平面图形ABCD的面积S=|AB|·|OD|=1X2√2=2W2.故选D.
7.B由频率分布直方图可知众数为65,即b=65,由图可知,组距为10,所以平均数为45×0.15十55×0.2十
65×0.25+75×0.2+85×0.1十95×0.1=67,故c=67,记中位数为x,则有10×0.015+10×0.02+
(x-60)×0.025=0.5,解得x=66,即a=66,所以b<a<c.故选B.
8.C设底面中心为E,连接PE,CE,如图所示,由题意得PE=8,记正四棱锥的外
接球球心为O,设外接球半径为R,则OP=OA=OB=OC=OD=R,在Rt△OEC
中,OC=OE+EC,且EC=4,所以R2=16+(8-R)2,解得R=5,即OP=5,所
以外接球的表面积S=4πR2=100π.故选C
9.BD若α∥B,L∥a,此时l有可能在平面B内,并不一定l∥B,故A错误;若m∥n,
m⊥a,则n⊥a,又nCB,所以a⊥B,故B正确;若m⊥n,m⊥a,则n∥a或nCa,又n
∥B,则两平面相交或平行,故C错误;因为nLB,a∥B,根据一条直线垂直于两个
平行平面中的一个平面,那么它也垂直于另一个平面,可得n⊥a.又因为m⊥a,垂
直于同一个平面的两条直线平行,所以m∥n,故D正确.故选BD.
10,AC对于A,由余弦定理得cosC==合,则公2+=ab十4,由基本不等式得a+=b+4位
2ab
2ab,当且仅当a=b时,等号成立,所以ab<4,故Sc=7 alsin C</5,A正确;对于B,6cosA十asB=-
b.形十正十a·十龙_琴=6-2,B错误对于C由余孩定理得casC-点4=合,则心+
2bc
2ac
2c
2ab
:=b叶4,所以a+b2=3ab+4≤3×(2告)+4,当且仅当a=6时,等号成立,所以a+6≤4,所以
【高一5月份过程性素质评价·数学参考答案第1页(共4页)】
△ABC的周长l=a十b什c≤4+2=6,即△ABC周长的最大值为6,C正确,对于D,osB=
-cos(A+5)
cos A
cos A
cos A
8mA为Ao爱加(,所gAE
(0,十o),所以号anA-∈(-0,-2U(-十e∞),D错误.故选AC
11.BD对于A选项:作点P在平面BB1C1C内的射影M,所以PM⊥BC1,连接PM,CM,则P,M,C,D四
点共面;假设D1P⊥BC1,则BC⊥平面DPMC,则CM⊥BC1,与已知矛盾,故错误;
D
D
D
A
图1
图2
图3
图4
对于B选项:如图,若DP=√5,连接DP,则点P在以D为圆心,DP为半径的圆上,此时点P的轨迹
为FPE,
又.D1P=√5,DD1=2,.DP=√DP2-DD=√5-4=1,
∴.BPm=BD-DP=2√2一1.故正确;
对于C选项:如图,连接AD1,AC,BD,CD1,BD,四边形ABCD为正方形,则AC⊥BD,又DD⊥平面
ABCD,ACC平面ABCD,.AC⊥DD1,BD∩DD=D,BD,DDC平面BDDB1,∴.AC⊥平面BDDB,
B1DC平面BDD1B1,∴.AC⊥B1D,同理可证AD⊥BD,又AC∩AD=A,AC,ADC平面ACD1,.B1D
⊥平面ACD,平面ACD∩平面ABCD=AC,故点P在正方体底面ABCD内的运动轨迹是线段AC,又正
方体ABCD-A1BCD的棱长为2,∴.AC=2√2,故错误;
对于D选项:如图所示,在正方体ABCD-A1BCD外补一相同正方体AHEB-A1FGB,连接AE,A1E,
EP,则∠EA1P就是所求角或其补角,设AP=x,x∈[0,2√2],则EP=√8+x,AP=√4+x,A1E=
2,所以os∠EAP=AE十AP-EP=12+(4+2)-(8+)=
2A1E·A1P
2√12·√/4十x2
212·√4+元,当x=0时,
cos∠EA1P有最大值,最大值为令,所以正确,故选BD,
12.士1,复数的模等于2,故√(m-1)+(m+1)产=2,故m2=1,解得m=士1.
13.石如图所示:将四棱锥P-ABCD放入正方体内.不妨设AB=a,连接BC,BC相
交于M,易知BC⊥BC,BC⊥CD,故BC⊥平面CDPB,故∠BPM为直线PB与
平面PCD所成的角,R△BPM中,BP=-Ea,BM=号a,放∠BPM=吾
14[2,普)在△ABC中,由余弦定理得a2=+2-2 osA,且△ABC的面积为S
-号-esinA,由2S=d2-((6-c)3,得6 sin A=-2kc-2kosA,化简得sinA+2cosA
B
=2,又A∈(0,受),sirA十cos2A=1,联立得5si证A-4sinA=0,解得sinA=号或sinA=0(舍去),所以
点-盘是-血a9_血AcsC陆A血C-mC+号,因为△ABC为领角三角形,所以0<C<
c sin C
sin C
sin C
吾,B=x-A-C<登,所以受-AKC<受所以mC>m(受-A)=A是,所以cE(o,号),
所以之(停,号》设兰=其中:E(停,号),所以“长-色+后=十片,曲对勾隔数单润性知y一
+在(号,1)上单调递减,在(1,号)上单调递增,当=1时y=2:当1=时,y=普当=号时,y=
【高一5月份过程性素质评价·数学参考答案第2页(共4页)】
治,所以∈[2),即“的取值范图是[2).
15.解:(1):|a=√2,b=1,a与b的夹角为45,
aws45…合-厄×号×合=-b,
向量a在向量b上的投影向量为b.…4分
(2).|a+2b|2=|a2+4|a|·|b|cos45°+4|b|2=2+4+4=10,
|a十2b|=√10.…
8分
(3).(2a-b)与(a-3b)平行,
.(2a-b)=以(a-3b),…9分
=6
÷侣解
6
3'或=一
3’
…10分
λ=√
=-√6,
-3'时,2a-66-5(6a一3b),此时方向相同;
…11分
λ=√6
兮时,2a十5b=-5(一6a一3b),此时方向相反,故舍去.…
3
12分
λ=-√6
λ=√6.…13分
16.解:(1)由图形可得10(0.01十2t+0.03十0.025十0.005)=1,…3分
獬得=0.015。…5分
(2)设男生成绩样本平均数为元=71,方差为s2=187.75,
女生成绩样本平均数=66,方差为5=40,总样本的平均数为,方差为2,
2=0%+0=0.4X71+0.6X66=68.
…9分
子=0[+元-)]+0[号+灯-)门
=0187.75+(71-68)2]+0[40+(6-68)]=105.1
所以总样本的平均数和方差分别为68和105.1.…
15分
17.(1)证明:A=号,6=2,c=3,
由余弦定理可得a2=+c2-2 bccos A-=4+9-2X2X3X2=7,∴a=√7.
…4分
…7分
tan'sin5'
2
(2)解:由5Ac=csinA-只c=6v5可得k=24.
10分
:D为边BC的中点,则DB+DC=0,
..AB+AC-(AD+DB)+(AD+DC)-2AD,
所以4A:=(Ai+AC)2=A+AC+2Ai.A花-2++2bcos号
=+c2+bc>2bc+bc=3bc=72,即|AD|≥3V2,…
…13分
当且仅当b=c=2√时,等号成立,故AD长的最小值为3√2.
…15分
18.(1)证明:因为底面ABCD是菱形,所以AB∥CD,
…1分
因为AB中平面PCD,CDC平面PCD,
所以AB∥平面PCD,…3分
因为平面PCD∩平面ABEF=EF,ABC平面ABEF,
所以AB/∥EF。…5分
(2)证明:由(1)知AB∥EF,AB∥CD,所以EF∥CD,
因为E是PC中点,所以F是PD中点,…6分
因为△PAD是正三角形,所以AF⊥PD,…7分
【高一5月份过程性素质评价·数学参考答案第3页(共4页)】
因为平面PAD⊥平面PCD,
平面PAD∩平面PCD=PD,AFC平面PAD,
所以AF⊥平面PCD,…9分
因为EFC平面PCD,所以AF⊥EF,
因为AB∥EF,所以AF⊥AB.
…10分
(3)解:过F作FH⊥PC于H,连接AH,
由(2)知AF⊥平面PCD,
又因为PCC平面PCD,FHC平面PCD,
所以AF⊥PC,AF⊥FH,
因为AF∩FH=F,AFC平面AFH,FHC平面AFH,
所以PCL平面AFH,
12分
因为AHC平面AFH,所以PC⊥AH,
所以∠AHF就是二面角F-PC-A的平面角.…
14分
在正三角形PAD中,AF=√3,PF=1,
在△PCD中,PD=CD=2,PC=2√3,所以∠DPC=30°,
在R△PFH中,FH=PF=合,
在R△MFH中,AHF部-25,
所以二面角F-PC-A的正切值为2√3。…17分
19.解:(1)△CAM中,AC=4,CM⊥AB,∠MAC=∠BAC=60°,
所以CM=AC·sin60°=2√3.
所以CM.C第=1CM·1CB1·cos∠BCM=|CM·1CM=12.
4分
(2)在△ACM中,∠ACM=0(0°≤60),AC=4,∠MAC=60°,
由正弦定理得0--D即CM=m
AC
2w3
6分
在△ACN中,∠ACN=0+30°,AC=4,∠NAC=60°,
所u0=S所以cN--2怎,
=23
…8分
所以Saw=2CMCN·sin30-sn(980)cos0
2 sin dcos 13
2cos2
6
12
…10分
sin20+W3cos20+32sin(20+60°)+3
2
2
2
因为0°≤0≤60°,所以60°≤20+60°≤180°,
所以当且仅当20叶60°=10°,即0=60°时,△CMN的面积取最大值为45.…12分
(③当BN=5AM时,Sa-gSc,
即号BC.CN·s∠BCN=S×AC·CM:sinACM,,
8
因为BC=√5AC,所以8CN·sin∠BCN=√2CM·sin∠ACM,
设∠ACM=0且ore<6,由e得Gtn2o,cN-=2品且∠Cv=60-a,
所以4W2sin(60°-0)sin(60°+0)=sin0cos0,…14分
所以42[(〈停os0)-(合sn0)]=in6,
即√/2sin20+sin0cos0-3√2cos20=0,
两边同除以cos20,得2tan0+tan0-3√2=0,
解得an0=区或am6=-号(合去.
16分
此时cos∠ACM=
...............
3
…17分
【高一5月份过程性素质评价·数学参考答案第4页(共4页)】高一5月份过程性素质评价·数学
参考答案、解析及评分细则
1.D因为(1-iD(a一i)=a-1一(1十a)i为纯虚数,所以a-1=0,且a+1≠0,解得a=1.故选D.
2.D已知一组数据:2,17,33,15,11,42,34,13,22,则从小到大排列为2,11,13,15,17,22,33,34,42,共有9个
数据,由题意且9×0.75=6.75,则这组数据的上四分位数是从小到大排列的第7个数,即33.故D正确.故
选D.
3.C连接AB,交A1B于点M,取AC中点N,连接MN,BN,则∠BMN就是所求角或其A
补角.由已知可得BM=MN=√2,BN=√3,所以由余弦定理得cos∠BMN=
2+2-3
2X√2X√2
=},所以异面直线AB与B,C所成角的余弦值是4.故选C
4A因为a=(停,-),b=3,1),所以a·b=号×5+(-合)×1=1,b=
√+1卫-2,所以向量a在向量b上的投影向量为6=6故选A
5.D取线段BC的中点O,连接AO,则BC LOA,以点O为坐标原点,OC,OA所在直线分别为x,y轴建立如
图所示的平面直角坐标系,
因为正三角形ABC的边长为6,所以A0-号×6=35,放B(-3,0),C(3,0),
A(0,3√3),又AD=2Di,AE=2EC,所以D(-2N3),E(2,√3).设P(aW3),则-2≤
a≤2,所以PB=(-3-a,-√3),PC=(3-a,-√3),故PB·P℃=a2-9十3=a2-6∈
[-6,-2].故选D.
6.DA'D'=1=A'B',所以OD'=√E,还原如图所示:
B T
则OD=2OD'=2√2,AB=1,所以平面图形ABCD的面积S=|AB引·OD1=1×2√2=2√2.故选D.
7.B由频率分布直方图可知众数为65,即b=65,由图可知,组距为10,所以平均数为45×0.15十550.2十
65×0.25+75×0.2+85×0.1十95×0.1=67,故c=67,记中位数为x,则有10×0.015+10×0.02+
(x-60)×0.025=0.5,解得x=66,即a=66,所以b<a<c.故选B.
8.C设底面中心为E,连接PE,CE,如图所示,由题意得PE=8,记正四棱锥的外
接球球心为O,设外接球半径为R,则OP=OA=OB=OC=OD=R,在Rt△OEC
中,OC=OE+EC,且EC=4,所以R2=16+(8-R)2,解得R=5,即OP=5,所
以外接球的表面积S=4πR2=100π.故选C.
9.BD若α∥B,l∥a,此时l有可能在平面B内,并不一定l∥B,故A错误;若m∥n,
m⊥a,则n⊥a,又nCB,所以a⊥B,故B正确;若m⊥n,m⊥a,则n∥a或nCa,又n
∥B,则两平面相交或平行,故C错误;因为nLB,a∥B,根据一条直线垂直于两个
平行平面中的一个平面,那么它也垂直于另一个平面,可得n⊥a.又因为m⊥a,垂
B
直于同一个平面的两条直线平行,所以m∥n,故D正确.故选BD.
0.AC对于A,由余弦定理得cosC二@-4=,则ac2+=ab十4,由基本不等式得a2+P=ab+4≥
2ab
2ab,当且仅当a=b时,等号成立,所以ab<4,故5c=之alsin C<3,A正确;对于B,bcsA十acsB=-
b.+c+a·。2士世-2二=6=2,B错误:对于C,由余弦定理得osC-《4-号,则ad2+
2bc
2c
2ab
=ab+4,所以a+bP=3ab+4≤3×(2生)°+4,当且仅当a=b时,等号成立,所以a十≤4,所以
【高一5月份过程性素质评价·数学参考答案第1页(共4页)】
△ABC的周长l=a十b十≤4+2=6,即△ABC周长的最大值为6,C正确对于D,9osB-
-cos(A+)
cos A
cos A
cos A
A号进A因为AeOU所mAc
(0,+o),所以号1amA-号∈(-∞,-2U(-合,+∞),D错误故选AC
11.BD对于A选项:作点P在平面BB1C1C内的射影M,所以PM⊥BC1,连接PM,CM,则P,M,C,D1四
点共面;假设DP⊥BC,则BC⊥平面DPMC,则CM⊥BC,与已知矛盾,故错误;
D
D
D
图1
图2
图3
图4
对于B选项:如图,若DP=√5,连接DP,则点P在以D为圆心,DP为半径的圆上,此时点P的轨迹
为FPE,
又.D1P=√5,DD1=2,∴.DP=√D1P2-DD=√5-4=1,
∴.BPm=BD-DP=22-1.故正确;
对于C选项:如图,连接AD,AC,BD,CD,BD,,四边形ABCD为正方形,则AC⊥BD,又DD⊥平面
ABCD,ACC平面ABCD,∴.AC⊥DD1,BD∩DD=D,BD,DDC平面BDDB1,∴.AC⊥平面BDDB,
BDC平面BDD1B1,∴.AC⊥B1D,同理可证AD1⊥BD,又AC∩AD=A,AC,ADC平面ACD,.BD
⊥平面ACD,平面ACD∩平面ABCD=AC,故点P在正方体底面ABCD内的运动轨迹是线段AC,又正
方体ABCD-A1B1CD1的棱长为2,∴.AC=22,故错误;
对于D选项:如图所示,在正方体ABCD-A1BC1D1外补一相同正方体AHEB-A1FGB1,连接AE,A1E,
EP,则∠EAP就是所求角或其补角,设AP=x,x∈[0,2√2],则EP=√8+x,AP=√4+x,AE=
√厘,所以cos∠EAP=A+AP-EP=12+(4+x)-(8+2)=
8
2A1E·A1P
2/12·√/4+x2
22,4+元,当x=0时,
cos∠EAP有最大值,最大值为号,所以正确.故选BD
12.士1,复数的模等于2,故√(m-1)2+(m+1)=2,故m2=1,解得m=士1.
13.如图所示:将四棱锥P-ABCD放入正方体内.不妨设AB=a,连接BC,BC相
交于M,易知BC⊥BC,BC⊥CD,故BC⊥平面CDPB,故∠BPM为直线PB与
B
平面PCD所成的角,R△BPM中,BP-Ba,BM=号a,放∠BPM=吾
4[2,)
在△ABC中,由余弦定理得a2=b+c2-2 bccos A,且△ABC的面积为S
-26 sinA,由2S=a-(6-c),得tcsin A=2c次-2 sA,化简得sinA+2cosA
B
=2,又A∈(o,受),simA十cos2A=1,联立得5sim2A-4sinA=0,解得sinA=号或sinA=0(舍去),所以
点-盘是-m9_血As血C-C+号,图为△Ac为锐角三角形,所以0C<
c sin C
sin C
sin C
多,B=A-C<登,所以受-AC<受,所以mCam(受-A)-A=是所以dC∈(o,告),
所以2(停,号》设兰=英中(停号),所以生-2+后=十,山对勾话数单阔作知)=
+在(号,1)上单调递减,在(1,号)上单调递增,当1=1时,y=2当1=号时=酷:当=号时,y=
【高一5月份过程性素质评价·数学参考答案第2页(共4页)】
器所以y[2),即“失的取值范围是[2,器)。
15.解:(1):|a=√2,|b=1,a与b的夹角为45°,
alms45·合-E×号×合=b,
.向量a在向量b上的投影向量为b.…4分
(2).|a+2b2=|a|2+4|a|·|b|cos45°+4|b|2=2+4+4=10,
.a十2b=√10.……8分
(3).(2a-b)与(a-3b)平行,
.(2ab)=以(a一3b),…9分
√6
3'或=
3
10分
λ=√6
λ=-√6,
一号‘时,2a一6b=(6a-36),此时方向相同:
…11分
=√6
当6
时,2a十66=-写(一6a一3b),此时方向相反,放舍去.…
12分
λ=-√6
∴λ=√6.
13分
16.解:(1)由图形可得10(0.01十2t十0.03十0.025十0.005)=1,…3分
獬得=0.015。…5分
(2)设男生成绩样本平均数为元=71,方差为s=187.75,
女生成绩样本平均数=66,方差为s号=40,总样本的平均数为z,方差为s2,
=0+0=0.4X71+0.6X6=68…
…9分
=0[+云一列门+0[+-门
0[187.75+(71-68)]+80[40+(6-68)]=105.1
所以总样本的平均数和方差分别为68和105.1.…
15分
17.(1)证明:A=号,6=2,c=3,
由余弦定理可得a2=+2-26c0sA=4什9-2X2X3X7=7,a=7.…4分
7分
2
2)解:由56Ac=csinA=c=6v月可得k=24.
10分
:D为边BC的中点,则DB+DC=0,
..AB+AC-(AD+DB)+(AD+DC)=2AD,
所以4Ad:-(A+AC)2-A亦+A衣+2A迹·AC=2+B+2bcos号
=+c2+bc≥2bc+bc=3bc=72,即|Ad|≥3V2,…
…13分
当且仅当b=c=2√时,等号成立,故AD长的最小值为3√2.
15分
18.(1)证明:因为底面ABCD是菱形,所以AB∥CD,…
…1分
因为AB中平面PCD,CDC平面PCD,
所以AB∥平面PCD,…3分
因为平面PCD∩平面ABEF=EF,ABC平面ABEF,
所以AB∥EF.…5分
(2)证明:由(1)知AB∥EF,AB∥CD,所以EF∥CD,
因为E是PC中点,所以F是PD中点,…6分
因为△PAD是正三角形,所以AF⊥PD,…7分
【高一5月份过程性素质评价·数学参考答案第3页(共4页)】
因为平面PAD⊥平面PCD,
平面PAD∩平面PCD=PD,AFC平面PAD,
所以AF⊥平面PCD,…
9分
因为EFC平面PCD,所以AF⊥EF,
因为AB∥EF,所以AF⊥AB.…
10分
(3)解:过F作FH⊥PC于H,连接AH,
由(2)知AF⊥平面PCD,
又因为PCC平面PCD,FHC平面PCD,
所以AF⊥PC,AF⊥FH,
因为AF∩FH=F,AFC平面AFH,FHC平面AFH,
所以PC⊥平面AFH,…
12分
因为AHC平面AFH,所以PC⊥AH,
所以∠AHF就是二面角F-PC-A的平面角.…
14分
在正三角形PAD中,AF=√3,PF=1,
在△PCD中,PD=CD=2,PC=2√3,所以∠DPC=30°,
在R△PFH中,FH=PF-号,
在R△MFH中,aAHF-铝-25,
所以二面角F-PC-A的正切值为2√.…17分
19.解:(1)△CAM中,AC=4,CM⊥AB,∠MAC=∠BAC=60°,
所以CM=AC·sin60°=2√3.
所以Ci.CB=|CM·ICB1·cos∠BCM=1CM·CM=12.
4分
(2)在△ACM中,∠ACM=0(0°≤0≤60°),AC=4,∠MAC=60°,
由正弦定理得0-如C+D即C4=n源
AC
23
6分
在△ACN中,∠ACN=0+30°,AC=4,∠NAC=60°,
所u0=a+所以cNn源o-
2w3
=23
8分
心
所以Ssam,=2CM,CN·5sn30-sn0叶00)os0
3
2sin6os0+
2 cos20
6
12
sin20+3cos20+V32sin(20+60°)+5'
10分
2
2
2
因为0°≤060°,所以60°≤20+60°≤180°,
所以当且仅当20+60°=180°,即0=60时,△CMN的面积取最大值为4√5.
……
12分
)当BN-9AM时,Sax-誓sau,
即ZBC.CN,Sn∠BCN-誓×AC.CM,sinACM,.
8
因为BC=3AC,所以8CN·sin∠BCN=√2CM·sin∠ACM,
设∠ACM=0且0r<6,曲e得aM=n2o,cN-2品且∠Cv=60-g,
所以4V2sin(60°-0)sin(60°+0)=sin0cos0,…14分
所以4E[(停os)°-(分n)]-sncs0,
即/2sin0+sin0cos0-3√2cos20=0,
两边同除以cos20,得2tan0+tan0-3√2=0,
解得m0=巨或am=-3号(合去),
16分
此时cos∠ACM=
3
17分
【高一5月份过程性素质评价·数学参考答案第4页(共4页)】■
■
■
高一5月份过程性素质评价
数学答题卡
姓名
贴条形码区
准考
证号
1
答题前,考生务必清楚地将自已的姓名、座位号填写在规定的位置,核准条形码上的准考证号、姓名与本
人相符并完全正确及考试科目也相符后,将条形码粘贴在规定的位置。
意
2.选择题必须使用2B铅笔填涂;非选择题必须使用0.5毫米黑色墨水签字笔作答,字体工整、笔迹清楚。
3.考生必须在答题卡各题目的规定答题区域内答题,超出答题区域范围书写的答案无效:在草稿纸、试题卷
项
上答题无效。
4.保持卡面清洁,不准折叠、不得弄破。
此栏考生禁填
缺考标记☐
缺考考生,由监考员贴条形码,并用2B铅笔填涂左边的缺考标记。
选择题(用2B铅笔填涂】
二、
1 CA]CB]CC]CD]
5 CA]CB]CC]CD]
9 [A]CB][C][D]
2 [A][B][C]CD]
6[A][B][C][D]
10 CA]CB]CC]CD]
3[A][B][C][D]
7[A]CB][C][D]
11 CA]CB][C][D]
4 [A]CB]CC]CD]
8 CA]CB]CC][D]
非选择题(用0.5毫米的黑色墨水签字笔书写)
12.(5分)】
13.(5分)
14.(5分)
请在各题目的答题区域内作答,超出答题区域的答案无效
■
■
■
请在各题目的答题区域内作答,超出答题区域的答案无效
15.(本小题满分13分)
请在各题目的答题区域内作答,超出答题区域的答案无效
高一5月份过程性素质评价数学答题卡第1页(共2页)
■
■
■
请在各题目的答题区域内作答,超出答题区域的答案无效
16.(本小题满分15分)
请在各题目的答题区域内作答,超出答题区域的答案无效
■
■
■
■
■
请在各题目的答题区域内作答,超出答题区域的答案无效
17.(本小题满分15分)
请在各题目的答题区域内作答,超出答题区域的答案无效
■
■
■
■
■
■
请在各题目的答题区域内作答超出答题区域的答案无效
18.(本小题满分17分)
D
请在各题目的答题区域内作答,超出答题区域的答案无效
高一5月份过程性素质评价·数学答题卡第2页(共2页)
■
■
■
请在各题目的答题区域内作答,超出答题区域的答案无效
19.(本小题满分17分)
■
■高一5月份过程性素质评价
数
学
考生注意:
1.本试卷满分150分,考试时间120分钟。
2.答题前,考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚。
3.考生作答时,请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对
::
应题目的答案标号涂黑;非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答
题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效,在试题卷、草稿纸上作答无效。
.:
体·
4.本卷命题范围:人教A版必修第二册第六章~第九章。
、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.若复数=(1一i)(a一i)(a∈R)为纯虚数,则a
A.-√2
B.-1
C.0
D.1
2.有下列一组数据:2,17,33,15,11,42,34,13,22,则这组数据的上四分位数是
簧
A.11
B.13
C.22
D.33
3.如图,已知正三棱柱ABC-A1B1C1的棱长均为2,则异面直线AB与B1C
所成角的余弦值是
童
A
2
B
12
C.4
D.0
已知向量a,b满足a=(停,-),b=(3,1),则向量a在向量b上的投影向量为
4
茶
A.
B.b
D.b
5.已知正三角形ABC的边长为6,点D,E满足AD=2DB,AE=2EC,P是线段DE上的动点
(含端点),则PB·PC的取值范围是
A.[12,16]
B.[2,6]
C.[-16,12]
D.[-6,-2]
【高一5月份过程性素质评价·数学第1页(共4页)】
6.已知某平面图形的斜二测画法直观图是一个边长为1的正方形A'B'CD',
y
如图所示,则该平面图形的面积是
D
A.1
B.√2
C.2
D.2√2
7.某公司为了解用户对其产品的满意度,从使用该产品的用户中随机调查了100个用户,根据
用户对产品的满意度评分,得到如图所示的用户满意度评分的频率分布直方图.若用户满意
度评分的中位数、众数、平均数的估计值分别为α,b,c,则
频率/组距
0.025
A.a<b<
0.020
B.b<a<c
0.015
0.010
C.a<c<b
D.b<c<a
0405060708090100满意度评分
8.已知正四棱锥P-ABCD的底面边长为42,PA=4√5,则四棱锥P-ABCD外接球的表面
积为
A109
B.50π
C.100π
D.100x
3
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,有选错的得0分,部分选对的得部分分
9.已知a,B是空间中的两个不同的平面,l,,n是三条不同的直线,则下列命题正确的是
A.若∥a,a∥B,则L∥B
B.若m⊥a,m∥n,nCB,则a⊥3
C.若m⊥n,m⊥a,n∥B,则a⊥3
D.若m⊥a,n⊥B,a∥B,则m∥n
10.已知△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,且C=于,c=2,则下列结论正确的有
A.△ABC面积的最大值为√3
B.b cosA+a cosB=√2
C.△ABC周长的最大值为6
D若A≠受,则8的取值范围为(-∞,号)U(3,十∞))
11.如图,已知正方体ABCD-A1BCD1的棱长为2,点P在正方形
D
ABCD内运动(含边界),则
A.存在点P,使得DP⊥BC
B.若D1P=√5,则BP的最小值为2√2一1
C.若D1P⊥B1D,则P点运动轨迹的长度为2
D若A.PLBD,.则直线AP与直线BD,所成角的余弦值的最大值为号
【高一5月份过程性素质评价·数学第2页(共4页)】
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分
12.已知复数z=(m一1)十(m十1)i的模等于2,则实数m的值为
13.如图,在四棱锥P-ABCD中,底面ABCD是正方形,PA⊥平面ABCD.
若PA=AB,则直线PB与平面PCD所成的角的大小为
14.在锐角△ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,S为△ABC的面积,且
2S=d-。-0,则的取值范围为
四、解答题:本题共5小题,共77分,除特别说明外,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)
已知a=√2,|b|=1,a与b的夹角为45°.
(1)求向量a在向量b上的投影向量;
(2)求a+2b1的值;
(3)若向量(2a一λb)与(a一3b)平行且方向相同,求实数λ的值.
16.(本小题满分15分)
用分层随机抽样从某校高一年级1000名学生的数学成绩(满分为100分)中抽取一个样本
容量为100的样本,其中男生成绩数据40个,女生成绩数据60个.再将40个男生成绩样本
数据分为6组:[40,50),[50,60),[60,70),[70,80),[80,90),[90,100],绘制得到如图所示
的频率分布直方图,
个频率/组距
0.030
(1)由频率分布直方图,求出图中t的值;
0.025
(2)已知男生成绩样本数据的平均数和方差分别为71和
0.010
187.75,女生成绩样本数据的平均数和方差分别为660.005
和40,求总样本的平均数和方差。
405060708090100成绩/分
【高一5月份过程性素质评价·数学第3页(共4页)】
17.(本小题满分15分)
在△ABC中,内角A,B,C的对边分别为a,b,c,A=号
(1)若6=2,c-3.求证:aA十B√@,
b
(2)若D为边BC的中点,且△ABC的面积为6√3,求AD长的最小值.
18.(本小题满分17分)
如图,在四棱锥P-ABCD中,底面ABCD是菱形,平面PAD⊥平面PCD,△PAD是边长
为2的正三角形,PC=2√3,E是PC的中点,过点A,B,E的平面与PD交于点F.
(1)求证:AB∥EF;
(2)求证:AF⊥AB;
(3)求二面角F-PC-A的正切值,
19.(本小题满分17分)
如图,已知△ABC中,AC=4,∠BCA=90°,∠BAC=60°,M,N为线段AB上两点(其中点
N在线段MB上),且∠MCN=30°.
(1)若CM⊥AB,求CM·CB的值;
(2)设∠ACM=0,试将△MCN的面积S表示为0的函数,并求其最
大值;
(3)若BN=Y⑤AM,求cos∠ACM的值.
【高一5月份过程性素质评价·数学第4页(共4页)】