内容正文:
数理招
8×4=16.
18.解:(1)存在.如图3所示
连接AC,BP,设AC交BP于点F,
因为CP∥AB,且CP=2AB,
所以
1
B
3
图3
PB
取DC靠近点C的三等分点E,号-了
连接EF,PE,BE,则EF∥AD.
又EFC平面PBE,AD丈平面PBE,
所以AD∥平面PBE.
故存在满足条件的点E,且E是线段DC上靠近点C
的三等分点,
(2)易知AP=BP=√2,AB=2,
所以AP2+BP2=AB2,所以AP⊥BP
又平面ADP⊥平面ABCP,平面ADP∩平面ABCP
=AP,BPC平面ABCP,
所以BP⊥平面ADP,
因为DPC平面ADP,所以BP⊥DP,
所以BD2=DP2+BP2=1+2=3.
在△ADB中,因为AB2=AD2+BD2,所以AD⊥DB,
又PD⊥AD,PDC平面ADP,BDC平面ADB,平面
ADP∩平面ADB=AD,
所以∠PDB即为二面角P-AD-B的平面角,
在Rt△PDB中,cos LPDB=BD
DP
3
所以二面角P-AD-B的平面角的余弦值为停
19.解:(1)记事件A1,B,分别表示元件A,B正常工作,
则P(A)=子,P(B,)=手
事件E表示G正常工作,由元件A,B工作是相互独
立的,
P(E)P(A B)=P(A )P(B)=-
2
4
8
(2)设方案一、二三正常工作的概率分别为P,P2,P,
设新增的两个元件为元件C,D,
记事件C1,D1分别表示新增的两个元件正常工作,
则P(C)=P(D1)=p.
事件A,B1,C1,D1分别表示元件A,B,C,D不正常
工作,
由于四个元件工作相互独立,
则P=P[(A,UCUD)B]
=P(A UC UD)P(B)
=[1-P(ACD)]P(B,)
=[1-P(A)P(C)P(D)]P(B),
所以P=[1-子×(1-p)]×专
151-p)2;
同理得:P=子×[1-专1-p)]
2
3-N
B=-31-p]×-1-p]
=5(p+2)(p+4)
又因为0.8≤p<1,
则A-B=房1-p0.
-=-3+=(-+2)<0
所以选择方案三可以使部件G正常工作的概率最大
高中数学必修第二册核心素养综合测评卷(二)
一、单项选择题
1~4 CBBD 5~8
BAAA
参考答案、
提示:
度C,心
解得a=1.
2.从随机数表的第1行第5列开始从左至右依次选
取两个数字,
则选取的个体编号依次为08,02,14,07,01,04(重
复和不在01~20内的编号别除),第6个编号为04.
3.因为a=(1,3),b=(2,2),
所以a+b=(3,5),a-b=(-1,1),
所以cos(a+b,a-b〉=(a+b):(a-b)
l a+bl l a-bl
-3+5
32+
√(-1)2+12
4.记五人分别为1,2,3,甲,乙
任选两人有(1,2),(1,3),(1,甲),(1,乙),(2,3),
(2,甲),(2,乙),(3,甲),(3,乙),(甲,乙),共10个样
本点,
其中甲、乙均未人选的情况有(1,2),(1,3),(2,3),
共3个样本点,
则甲,乙均未人选的概率为品
=0.3.
所以甲、乙至少有一人人选的概率为1-0.3=0.7.
5.如图1.
由题意得AE⊥BC,
所以A正.B元=0,
则A.B元=(A正+E)·BC
=A正.BC+E.B元=D正.BC=
图1
分花(证-商=子-分配破-
-d1cos=-×1x1×分
4
6.由题可知,球形冰块内切于
高脚杯圆锥,圆锥轴截面正三角形
是球面大圆的外切三角形,如图2,
作OD⊥AC,垂足为D,
则球的半径r=OD=4cm,
此时OA=2r=8cm,水面半
图2
径R=0C=8×m30°-85(em),
3
设加人小球后水面以下的体积为”,原来水的体积
为V,球的体积为,所以水的体积为V=”-
(8)x8-子x=18(m).
7.由题知两次取球均为甲胜,即两次取球均为同色,
若第一次取球柙、乙都陬到红球,概率为】
则第一次取球后甲的袋子中有3个红球和2个白
球,乙的袋子中有1个红球和2个白球,
第二次取同色球分为取到红球或取到白球,概率为
号x号+号x号=5
故第一次取球甲、乙都取到红球且两次取球后,甲
的袋子中有6个球的概率为宁×石=石
15
同理,第一次取球甲、乙都取到白球且两次取球后,
甲的袋子中有6个球的概率为
故所求概率为幻
60
8.如图3,连接AC,BD,交于点O,连接OB',
ABCD为菱形,∠ABC=120°,
所以AC⊥BD,OB'⊥AC,OD⊥AC,
所以∠B'OD为二面角B'-AC-D的平面角,
于是∠B'OD=30°,
又因为0B=0=子4B=2.
所以B'D=JOB2+OD-20B'·ODcos30°
2+2-2x2x2x=6-E,
21
取OC的中点P,取CD的
中点Q,连接EP,EQ,PQ
B
所以PQ∥OD,EP∥OB',
所以AC⊥EP,AC⊥PQ,
又EP∩PQ=P,EP,PQ
C平面EPQ,
图3
所以AC⊥平面EPQ,
所以在三棱锥B'-ACD表面上,满足AC⊥EF的点
F轨迹为△EPQ(除E外),
因为EP=0B,P0=0D,E0=BD,
所以△EP0的周长为号×(6-万+2+2)=
4+6-2
2
所以点F轨迹的长度为4+6-2
2
二、多项选择题
9.AC:10.CD:11.ABD.
提示
9.因为B=哥,a+c=56,
所以(a+c)2=a2
+2+2ac=3b2,
①
由余弦定理可得d2+d2-2aco号=,
②
联立①②可得2a2-5ac+2c2=0,
即2()-5(2)+2=0,
解得=2或号=子
故选(A)(C).
10.对于(A),设元=∑,
则5=六-偶+0)=2+e
所以y=x+c,
因为c≠0,所以x≠y,所以(A)错误;
对于(B),因为y:=x:+c(i=1,2,…,n),
所以y1,y2,…,yn的中位数是x1,,…,x.的中位数
加c,所以(B)错误:
所以号=(+e
所以=,所以两组数据的方差相同,从而这两组
数据的标准差相同,所以(C)正确;
对于(D),设x1<x2<…<x,则第一组数据的极
差为xm-x1,
设y1<y2<…<yn,则第二组数据的极差为ym一y
=(xm+c)-(x1+c)=xn-x1,
所以两组数据的极差相同,所以(D)正确
故选(C)(D).
11.如图4所示.
对于(A),记正六边形
ABCDEF的中心为点O,由正棱
锥的几何性质可得PO⊥底面
ABCDEF.
易知△AOB是边长为2的等
边三角形,
图4
则S正六边形ABCDEF
=65e=6×5x2=65,
-×65×P0
=2√5·P0=45,
所以P0=2,故0P=OA=0B=OC=0D=0E
=OF=2,故O为正六棱锥P-ABCDEF的外接球球心,
且该球的半径为2,因此P-ABCDEF的外接球的表面积
为4r×22=16π,(A)对;
对于(B),因为AB=AF=OB=OF=2,
22
则四边形ABOF为菱形,
所以AB∥OF,即AB∥CF,
因为AB丈平面PCF,CFC平面PCF,所以AB∥平
面PCF,
因为ABC平面a,平面a∩平面PCF=MN,所以
AB∥MN,(B)对:
对于(C),因为PO⊥平面ABCDEF,BEC平面
ABCDEF,则BE⊥PO,
若BE⊥CN,因为PO,CW是平面PCF内的两条相交
直线,则BE⊥平面PCF,
因为CFC平面PCF,则BE⊥CF,
事实上,∠BOC=60°,即直线BE,CF所成角为60°,
即BE,CF不垂直,
故假设不成立,(C)错;
对于(D),因为PO⊥平面ABCDEF,OAC平面
ABCDEF,则PO⊥OA,
所以PA=√P02+0AF=√/22+2=22,
设∠APB=0,在△PAB中PA=PB=22,AB=2,
由余弦定理可得cos0=
PA2 PB2 -AB2
2PA·PB
88g4=子,则0为锐角,
2×8
所以m0=-0=1-(2)=牙
所以sin20=2 sin cos0=2×万
=37
4
8
c0s20=2c0s20-1=2
(子)-1=8
所以cos30=cos(20+0)=cos20cos0-sin20sin0
将平面PAB,平面PBC,平面
PCD延展成一个平面,如图5
所示
在△PAD中,PA=PD=
B
2万,.eosLAPD=-8
图5
由余弦定理可得
AD=PA2+PD2-2PA·PDcos∠APD
=√8+8-2x8×(-)=5
所以从点A沿正六棱锥侧面到点D的最短路径长为
5,(D)对.
故选(A)(B)(D)
三、填空题
12.168:13.号:14.(28+16万)m
提示:
12.将840名学生的成绩按照由小到大的顺序排列,
85分为80%分位数,则成绩小于或等于85分的学生人
数至少占80%,且成绩大于或等于85分的学生人数至少
占20%,故成绩大于或等于85分的学生人数至少为840
×20%=168.
13.由题意得0-之(花+d=受成+分,
因为M,O,N三点共线,
所以+=1,
所以+年=(六+4)(受+)=子+品
2m
5
会·预≥子+2=号当且仅当动
+2入2mn
2m,即n=2m=号时,等号成立,
14.如图6,将该截角立方体补
全为正方体,
由对称性知,该截角立方体的
外接球的球心即为正方体的中心,
因为该截角立方体的棱长
为2,
图6
参考答案
所以正方体的棱长为2+22,
则001=1+2,042=(1+2)2+1,
设该截角立方体的外接球的半径为R,
则R2=0A2=00?+01A2
=(1+2)2+(1+√2)2+1=7+42,
所以外接球的表面积S=4πR2=(28+16√2)π.
四、解答题
15.解:(1)AB=2a+b=(4,1),BC=a+mb=
(2m+1,m),
因为A,B,C三点共线,所以AB∥B元
所以4m-(2m+1)=0,解得m=子
(2)ka-b=(k-2,-1),a+2b=(5,2),
若ka-b与a+2b共线,
则2-2)+5=0,解得&=-宁
16.(1)证明:如图7,连接AE,
因为四边形ABED是正方形,
且F是BD的中点,
所以F也是AE的中点,
因为G是EC的中点,
所以GF∥AC
图7
因为GF丈平面ABC,ACC平面ABC,
所以GF∥平面ABC.
(2)解:由(1)可知GF∥AC,
所以∠DCA(或其补角)是异面直线GF与CD的夹角.
因为AD⊥平面ABC,ACC平面ABC,
所以AD⊥AC,
因为AB=2AC,四边形ABED是正方形,
所以AD=2AC,
令AC=1,则AD=2,CD=2+2=5,
所以cos∠DCA=4C=5
CD
所以异面直线GF与CD夹角的余弦值为
17.解:(1)选择①:由6co(受-C)=5cosB得
bsin C=√3 ccos B,
由正弦定理可知sin Bsin C=√3 sin Ccos B,
在△ABC中,B,C∈(0,m),所以sinC≠0,
所以sinB=3cosB,
即anB=万,所以B=牙
选择②:由2Sam=万:BC得2×csiB
cacos B,
即sinB=5cosB,
所以tanB=√3,
在△ABC中,Be(0,m),所以B=哥
(2)由(1)知B=号
在△ABC中,由余弦定理得b2=a2+c2-2 accos
3
因为b=25,
所以12=a2+c2-ac=(a+c)2-3ac,
所以(a+c)2-12=3ac≤3×(),
所以a+c≤45,
当且仅当a=c=2√3时,等号成立.
所以a+b+c≤6√5.
所以△ABC周长的最大值为63.
18.解:(1)由题图可得蜜柚质量在区间[1750,
2000)和[2000,2250)内的数量之比为2:3,
所以应分别在质量为[1750,2000),[2000,2250)》
内的蜜柚中抽取2个和3个
记抽取的质量在区间[1750,2000)内的蜜柚分别
为A1,A2,质量在区间[2000,2250)内的蜜柚分别为B,
数理极
B2,B3
则从这5个蜜柚中随机抽取2个的情况共有10种:
A A2,A BA B2,A BA2B,AB2,AB,B B2,B B3,B2B,
中质量均小于2000克的仅有A,A2这1种情况,
故所求概率为0
(2)由题中频率分布直方图可知,蜜柚质量在区间
[1500,1750)内的频率为250×0.0004=0.1,
同理,蜜柚质量在区间[1750,2000),[2000,
2250),[2250,2500),[2500,2750),[2750,3000]内
的频率依次为0.1,0.15,0.4,0.2,0.05.
按方案A收购:由题意知各区间的蜜柚个数依次为
500,500,750,2000,1000,250,
所以总收益
(15001750×50+1750+200
2
2
×500+
2000+2250×750+2250+2500
×2000+
2
2
2500+2750
2
10+2750300
3000×250)×10÷100
=114375(元).
按方案B收购:由题意知蜜柚质量低于2250克的个
数为(0.1+0.1+0.15)×5000=1750,
蜜柚质量高于或等于2250克的个数为5000-1750
=3250,
所以总收益为1750×15+3250×20=91250(元).
因为91250<114375,
所以方案A的收益比方案B的收益高,应该选择方
案A.
19.(1)证明:依题意,AA'∥BB',
故A,A',B',B共面
因为面ABCD∥面a,面ABCD∩面AA'B'B=AB,
面AA'B'B∩面=A'B',
所以AB∥A'B',同理CD∥C'D'
又平行四边形ABCD,则AB∥CD,
所以A'B'∥CD',同理A'D'∥B'C',
所以四边形A'B'CD'是平行四边形
(2)解:如图8,直线EF为平面ABCD与平面aα的交线
D
光线
图8
图9
(3)解:猜想:cos0=
不妨将平行四边形ABCD平移,使C与C重合,如图9
所示
则面ABCD与面a的交线I即为CF.
过点A作AM⊥CF于点M,连接A'M,过点B作BW
⊥CF于点N,连接B'N
由正投影,则AA'⊥面a,又CFC面a,故AA'⊥CF
又AM⊥CF,AM∩AA'=A,AM,AA'C面AMA',
则CF⊥面AMA',
而A'MC面AMA',故CF⊥A'M,又AM⊥CF,
所以∠AMA'是二面角A-L-A'的平面角0,
同理∠BWB'是二面角A-I-A'的平面角O.
2B'N·CF
所以cos0=
B'N
BN
LBN·CF
SABFC
1
2
A'M·CF
且cos0=
AM
S△AFC
AM
AM·CF
2
所以
S AA'FC
S ABFC
S△AFC
22+
所以
ARFC
SABFC高中数学必修第二册
核心素养综合测评卷(二)
○数理报社试题研究中心
第I卷选择题(共58分)
一、单项选择题:本题共8小题,每小题5分,共40分
高
1.已知复数z=a2-1+(a+1)i,其中a∈R,i是虚数单位.若
z为纯虚数,则a=
(
)
数学
(A)-1
(B)0
(C)1
(D)-1或1
2.总体由编号为01,02,…,19,20的20个个体组成,利用下列随
机数表,从20个个体中选取6个的选取方法:从随机数表的第1行第
第
5列开始,从左至右依次选取两个数字(作为个体编号),则选出的第
册
6个个体编号是
教
7816
6572
0802
6314
0702
4369
9728
01983204
9234
49350807
3623
4869
A
69387481
版
(A)08
(B)04
(C)02
(D)01
3.已知向量a=(1,3),b=(2,2),则c0s(a+b,a-b〉=
素养综
(
(A)7
(B)
17
17
(c)
(D)2
测
4.从甲、乙等五人中任选两人参加某公司的剪彩仪式,则甲、乙
卷
至少有一人入选的概率为
(
)
(A)0.3
(B)0.4
(C)0.6
(D)0.7
5.已知△ABC是边长为1的等边三角形,D,E分别是边AB,BC
的中点,连接DE并延长到点F,使得DE=EF,则AF.BC=
(B)
(D)1
6.在炎热的夏天里,人们都喜欢在饮品里放冰
块降温,如图1是一个高脚杯,它的轴截面是正三角
形,容器内有一定量的水.若在高脚杯内放入一个
半径为4cm的球形冰块后,冰块没有开始融化前水
面所在的平面恰好经过冰块的球心O(水没有溢
出),则原来高脚杯内水的体积是
图1
(A)128 cm'
9
(B)
9
7.甲、乙两人各有一个袋子,且每人的袋子中均装有除颜色外
其他完全相同的2个红球和2个白球,每人从各自袋子中随机取出
一个球,若2个球同色,则甲胜,且将取出的2个球全部放入甲的袋
子中;若2个球异色,则乙胜,且将取出的2个球全部放入乙的袋子
中.则两次取球后,甲的袋子中恰有6个球的概率是
(
)
(W动
(®)3
(D)20
8.如图2,在边长为4的菱形ABCD中,
∠ABC=120°.将菱形沿对角线AC折叠成大
小为30°的二面角B'-AC-D.若点E为B'C
的中点,F为三棱锥B′-ACD表面上的动点,
且总满足AC⊥EF,则点F轨迹的长度为
图2
()
(A)4+6-2
(B)4+6+2
2
2
(C)4+6-2
(D)4+6+2
二、多项选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分
9.已知△ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,且满足B=
号a+e=5b,则2=
(
(A)2
(B)3
D
10.有一组样本数据x1,x2,·,xn,由这组数据得到新样本数据
少1,y2,…yn,其中为:=x:+c(i=1,2,…,n),c为非零常数,则
(
(A)两组样本数据的样本平均数相同
(B)两组样本数据的样本中位数相同
(C)两组样本数据的样本标准差相同
(D)两组样本数据的样本极差相同
11.已知正六棱锥P-ABCDEF的底面边长为2,体积为43,过
AB的平面a与PC,PF分别交于点M,N.则下列说法正确的有
(
(A)P-ABCDEF的外接球的表面积为16π
(B)AB∥MN
(C)BE⊥CN
(D)从点A沿正六棱锥侧面到点D的最短路径长为5
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.高一年级共840名同学参加了数学单元测验,已知所有学生
成绩的80%分位数是85分,则至少有
名学生的成绩大于或
等于85分.
13.如图3所示,在△ABC中,0是BC的中点,过点0的直线分
别交直线AB,AC于不同的两点M,N,若AB=mA立,AC=nAN(m,
n>0),则+4的最小值为」
高中数学·必修第一
图3
图4
14.在几何学中,截角立方体是一种十四面体,由八个正三角形
与六个正八边形组成,共有14个面,24个顶点以及36条边,是一种
(人教
阿基米德立体,属于半正多面体.如图4是一个所有棱长均为2的截
角立方体,则该截角立方体的外接球的表面积为
A
四、解答题:本题共5小题,共77分
版)
15.(13分)已知a=(1,0),b=(2,1)
(1)若AB=2a+b,BC=a+mb,且A,B,C三点共线,求m的值;
(2)当k为何值时,ka-b与a+2b共线?
心素养综合测评卷
16.(15分)如图5所示,在四棱锥C-ABED中,四边形ABED是
正方形,点G,F分别是线段EC,BD的中点
(1)证明:GF∥平面ABC;
(2)若AD⊥平面ABC,且AB=2AC,求异面直线GF与CD夹
角的余弦值
图5
高中数学·必修第二册(人教
17.(15分)在①bcos(受-C)=3 ecos B;②2Sam=万Bi
A
·BC这两个条件中任选一个,补充在下面的问题中,并解答,
版)
问题:在△ABC中,内角A,B,C的对边分别为a,b,c,且
心素养综合
(1)求角B;
(2)在△ABC中,b=23,求△ABC周长的最大值,
注:如果选择多个条件分别解答,按第一个解答计分·
评卷
18.(17分)某村为提高村民收益,种植了一批蜜柚,现为了更好
地销售,从该村的蜜柚树上随机摘下了100个蜜柚,测得其质量(单
位:克)均分布在区间[1500,3000]内,并绘制了如图6所示的频率
分布直方图.
(1)按分层随机抽样的方法从质量落在区间[1750,2000),
[2000,2250)内的蜜柚中随机抽取5个,再从这5个蜜柚中随机抽
取2个,求这2个蜜柚质量均小于2000克的概率;
(2)以各组数据的中间值代表这组数据的平均水平,以频率代
表概率,已知该村的蜜柚树上大约还有5000个蜜柚待出售,某电商
提出两种收购方案:
方案A:所有蜜柚均以10元/千克收购;
方案B:低于2250克的蜜柚以15元/个的价格收购,高于或等
于2250克的蜜柚以20元/个的价格收购.
请你通过计算为该村选择收益最好的方案,
频率
◆组距
0.0016
0.0008----------------
0.0006----..
0.0004
0.0002-
0150
175020002250250027503000质量/克
图6
19.(17分)用光线照射物体,在某个平面上得到的影子叫做物
体的投影,照射光线叫做投影线,投影所在的平面叫作投影面.由平
行光线形成的投影叫做平行投影,由点光源发出的光线形成的投影
叫做中心投影.投影线垂直于投影面产生的平行投影叫做正投影,投
影线不垂直于投影面产生的平行投影叫做斜投影.物体投影的形状、
大小与它相对于投影面的位置和角度有关.已知平行四边形ABCD
在平面α内的平行投影是四边形A'B'C'D'.
(1)若平行四边形ABCD平行于投影面(如图7),证明:四边形
A'B'CD'是平行四边形;
(2)在图8中作出平面ABCD与平面α的交线(保留作图痕迹,
不需要写出过程);
高
(3)如图9,已知四边形A'B'CD'和平行四边形ABCD的面积分
别为S,,S2,平面ABCD与平面的交线是直线l,且这个平行投影是
正投影.设二面角A-1-A'的平面角为(0为锐角),猜想并写出角
0的余弦值(用S,S2表示),再给出证明
D
光线
D/光线
D光线
·必修第
BC
--
B'
B'
图
图8
图9
册(人教A版)核心素养综合测评卷(一二)
(参考答案见21~22版)