内容正文:
高一月考
命制:数学组 审核:数学组
一、单项选择题
1. 设复数满足,则复数( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】直接由变形成求出即可.
【详解】由,则复数.
故选:B.
2. 已知平面向量a=(1,2),b=(-2,m),且a∥b,则2a+3b等于( )
A. (-2,-4) B. (-3,-6) C. (-4,-8) D. (-5,-10)
【答案】C
【解析】
【详解】分析:根据平行向量的坐标表示,先求出m,再利用向量加法的坐标表示计算即可.
解答:解:平面向量=(1,2),=(-2,m)且∥,
所以1×m=2×(-2),即m=-4
则2+3=2(1,2)+3(-2,-4)=(-4,-8)
故选C.
点评:本题考查平行向量,向量加法的坐标表示,属于基础题.
3. 在某次模拟考试后,数学老师随机抽取了8名同学的第一个解答题的得分,得分为:10,5,7,8,7,9,4,2,这组数据的分位数是( )
A. B. 8 C. D. 9
【答案】C
【解析】
【分析】根据给定条件,利用第百分位数的定义求解即可.
【详解】将得分从小到大排列:2,4,5,7,7,8,9,10,数据总个数,
,所以这组数据的分位数是第6项和第7项的平均数,即.
4. 在正方体中,E,F分别是的中点,则直线AF与BE所成角的余弦值为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】取的中点,连接,可证为异面直线与所成角或其补角.再根据余弦定理计算即可.
【详解】取的中点,连接,
因为 ,分别是的中点,
所以,,
在正方体中,∵
∴,所以四边形为平行四边形,
所以,
所以四边形为平行四边形,所以,
故为异面直线与所成角或其补角.
设正方体的棱长为2,分别是的中点,
由余弦定理得:,
所以直线与所成角的余弦值为.
故选:D.
5. 已知,是两个不同的平面,,是两条不同的直线,下列命题中正确的是( )
A. 若,,则 B. 若,,则
C. 若,,则 D. 若,,则
【答案】D
【解析】
【分析】当内可对A、C判断;当时可对B判断,由面面平行可对D判断.
【详解】A:若,,当时,与不平行,故A错误;
B:若,,当时,不能得到,故B错误;
C:若,,当时,与不平行,故C错误;
D:若,,可得,故D正确.
故选:D.
6. 某次物理竞赛,得分在的有15人,他们的平均分为128,方差为得分在的有9人,他们的平均分为136,方差为1,则得分在的平均分与方差为( )
A. 130,16.625 B. 131,17.875 C. 131,16.625 D. 130,17.875
【答案】C
【解析】
【分析】利用加权平均数公式和分组数据合并方差公式即可得解.
【详解】由题意代入数据,可得,
.
7. 已知向量,,从6张大小相同分别标有号码的卡片中,有放回地抽取两张,、分别表示第一次、第二次抽取的卡片上的号码,则满足的概率是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】计算两次抽取卡片的所有基本事件,再由,即,找出满足的基本事件即可求解.
【详解】设表示一个基本事件,则两次抽取卡片的所有基本事件有个,
由,即,
故满足的基本事件有共个,
所以所求概率为.
故选:D.
8. 在中,角所对的边分别为, 是 上的点,平分,且,,则面积的最小值为( )
A. 1 B. C. 2 D.
【答案】B
【解析】
【分析】根据正弦定理可得,从而求得,即可求出角 ,利用即可解出,再结合基本不等式,即可求出的最小值,从而得解.
【详解】因为,由正弦定理得,
又 ,可得,即 ,
因为,所以,
平分,且,得,
整理得: ,所以,解得
所以,则,当且仅当时等号成立,
故面积的最小值为,
故选:B.
二、多项选择题
9. 已知复数z,则下列说法正确的是( )
A. 若,则 B. 若,则
C. 若,则 D.
【答案】BC
【解析】
【分析】对于A,由已知可得,则复数不确定,即可判断;对于B,由于,可得,即可判断;对于C,由, 可得在复平面内复数z对应的点的集合为以原点为圆心,以1为半径的圆,即单位圆,由表示单位圆上的点与点的距离,即可求得的范围,即可判断;对于D,设,计算求得及,即可判断.
【详解】根据题意,对于选项A,设,由于,
所以,则复数不确定,故选项A不正确;
对于选项B,设,由于,
所以,则,所以,,则,故选项B正确;
对于选项C,设,由于,所以,
所以在复平面内复数z对应的点的集合为以原点为圆心,以1为半径的圆,即单位圆,
因为表示单位圆上的点与点的距离,
所以的最小值为,最大值为,
所以,故选项C正确;
对于选项D,设,,
,
当时,,
例如,,,,
所以选项D错误.
故选:BC.
10. 将一枚质地均匀且标有数字1,2,3,4,5,6的骰子随机掷两次,记录每次正面朝上的数字,甲表示事件“第一次掷出的数字是1”,乙表示事件“第二次掷出的数字是2”,丙表示事件“两次掷出的数字之和是8”,丁表示事件“两次掷出的数字之和是7”.则( )
A. 事件甲与事件丙是互斥事件
B. 事件甲与事件丁是相互独立事件
C. 事件乙包含于事件丙
D. 事件丙与事件丁是对立事件
【答案】AB
【解析】
【分析】根据题意,利用列举法得到事件甲,乙,丙,丁,再由事件的关系,以及独立事件的判定方法,逐项判定,即可求解.
【详解】由题意,事件甲:第一次掷出的数字是1有:,
事件乙:第二次掷出的数字是2有:,
事件丙:两点数之和为8的所有可能为:,
事件丁:两点数之和为7的所有可能为:,
其中,
对于A中,事件甲与事件丙不能同时发生,所以事件甲与事件丙是互斥事件,所以A正确;
对于B中,由,所以,
所以事件甲与事件丁是相互独立事件,所以B正确;
对于C中,事件乙不包含于事件丙,所以C错误;
对于D中,根据对立事件的定义,可得事件丙与事件丁不对立,所以D错误.
故选:AB.
11. 下列命题中,正确的选项是( )
A. 已知非零向量,,若,则
B. 对于任意的平面向量,,,若,且,则
C. 对于任意的平面向量,,若且,则
D. 设点M是所在平面内一点,若,且,则的面积是面积的
【答案】AD
【解析】
【详解】解:将两边平方,得,,即,A正确;
向量,,满足,且,移项得:
,则或,
可能,不等,但;B错误;
对于任意的平面向量,当时,对于任意向量,都有且成立,
可以是任意方向的向量,不一定平行,C错误;
因为,且,所以,
令,则B,N,C三点共线,且N点落在线段BC上,M为线段AN的中点,所以的面积是 面积的,D正确.
12. 如图,在四棱锥中,底面是正方形,底面 ,,截面与直线平行,与交于点 ,则下列判断正确的是( )
A. 为的中点
B. 与所成的角为
C. 平面平面
D. 点与点 到平面的距离相等
【答案】ACD
【解析】
【分析】
根据线面平行的性质定理以及线面垂直的判定定理,结合线线角的求法,以及线段两端点到平面距离相等的条件,选出正确答案.
【详解】对于A项,连接交于点 ,连接,如图所示,
//面,面 ,且面面,// ,
又四边形是正方形, 为的中点,
为的中点,故A正确;
对于B项,, 为 与所成的角,
面,面 , ,
在中,,,故B错误;
对于C项,面,面 , ,
又,, 面
面,又平面 ,故C正确.
因为平面,且 为线段的中点,
所以点与点 到平面的距离相等,所以D正确;
故选:ACD.
【点睛】思路点睛:该题考查的是有关立体几何的问题,解题思路如下:
(1)根据线面平行的性质可以判断A项真假;
(2)利用异面直线所成角的定义找其平面角,求得大小,判断B项真假;
(3)利用面面垂直的判定定理得到平面平面,判断C项真假;
(4)根据当平面过线段中点时,线段两端点到平面的距离相等,判断D项真假.
三、填空题
13. 已知向量在向量方向上的投影向量为,且 ,则______(结果用数值表示)
【答案】
【解析】
【分析】根据投影向量的计算公式,结合数量积的定义式求解.
【详解】因为向量在向量方向上的投影向量为,
即,故,
故答案为:
14. 已知,、,是虚数单位.若复数是实数,则的最小值为______.
【答案】
【解析】
【分析】化简得到,得到,,计算得到答案.
【详解】复数是实数,
所以,得.
所以,
当且仅当,取等号,所以的最小值为.
故答案为:
15. 已知正三棱柱的高与底面边长均为3,则该正三棱柱外接球的体积为__________.
【答案】
【解析】
【分析】根据题意,由正三棱锥的结构特征,即可得到其外接球的半径,再由球的体积公式,代入计算,即可得到结果.
【详解】
设正三棱锥,取三棱锥的两底面中心为,
连接,取的中点 ,连接,则为正三棱柱外接球的半径,
因为是边长为3的正三角形,为的中心,
所以,
又因为,
所以,
所以正三棱柱外接球的体积为.
故答案为:
16. 围棋是一种策略性两人棋类游戏.已知某围棋盒子中有若干粒黑子和白子,从盒子中取出2粒棋子,2粒都是黑子的概率为,2粒恰好是同一色的概率比不同色的概率大,则2粒恰好都是白子的概率是______.
【答案】
【解析】
【分析】根据互斥事件与对立事件概率公式求解即可.
【详解】设“2粒都是黑子”为事件 ,“2粒都是白子”为事件 ,
“2粒恰好是同一色”为事件 ,“2粒不同色”为事件 ,
则事件 与事件 是对立事件,所以.
因为2粒恰好是同一色的概率比不同色的概率大,
所以,所以,.
又,且事件 与 互斥,所以,
所以.
故答案为:
四、解答题
17. 已知复数.
(1)求;
(2)在复平面内,复数对应的向量分别是,其中是原点,求的大小.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)计算出;
(2)得到,利用向量夹角余弦公式求出答案.
【小问1详解】
由已知得,
,
又
所以
【小问2详解】
依题意向量,
于是有,
,
,
因为为与的夹角,
所以,
因为,
所以
18. 中,角所对的边分别为,且
(1)求角 的大小;
(2)若,求面积的最大值.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)由正弦定理并结合条件计算可得;
(2)由余弦定理并结合基本不等式可得;
【小问1详解】
由正弦定理知,,,
,,
,,,
【小问2详解】
由(1)知,由余弦定理得,且,
,当且仅当时,不等式的等号成立,再由,即当时不等式的等号成立.
的面积,故面积的最大值为
19. 某中学为研究本校高一学生在市联考中的数学成绩,随机抽取了位同学的数学成绩作为样本,得到以分组的样本频率分布直方图,如图所示.
(1)求直方图中的值,并估计本次联考该校数学成绩的中位数;
(2)现在从分数在和的学生中采用分层随机抽样的方法共抽取人,再从这人中随机抽取 人,求抽取的两人恰好一人分数在内,另一人分数在内的概率.
【答案】(1),中位数为;
(2)
【解析】
【分析】(1)直接由频率分布直方图的性质计算可得,进而可得中位数;
(2)先由分层抽样确定两层所抽取的人数,再按古典概型的概率公式计算可得.
【小问1详解】
由频率分布直方图可得,解得.
本次联考该校数学成绩在的频率为,
在的频率为,在的频率为.
因为,,
所以中位数在之间,设为,则,解得.
所以本次联考该校数学成绩的中位数为.
【小问2详解】
因为成绩在的频率与成绩在的频率之比为,
所以成绩在的人数与成绩在的人数之比为,
因此按分层抽样抽取的人中成绩在的有 人,成绩在的有人,
假设成绩在的 人分别记为,,
成绩在的人分别记为,,,.
随机抽取两人的样本空间为:
共个,
两人中恰好一人分数在内,另一人在内包含:
共个,所以.
因此抽取的两人恰好一人分数在内,另一人分数在内的概率为.
20. 如图.在三棱锥中,底面ABC,,,,M是PB的中点.
(1)求三棱锥的表面积;
(2)求二面角的平面角的正弦值.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)利用平面得,,,由线面垂直判定定理得平面,从而得,则通过计算四个直角三角形的面积即可求解;
(2)取中点N,取 中点E,连接,,,可证得,,利用定义可得为二面角的平面角,然后在中即可求解.
【小问1详解】
因为平面,平面,平面,平面,
所以,,,
因为,,,平面,平面,
所以平面,
又平面,所以,
,,所以,,
所以,,
,,
所以三棱锥的表面积.
【小问2详解】
取中点N,取 中点E,连接,,,
则,又底面ABC,则底面,
又底面,则,
由(1)知,,因为M是的中点,
所以在中,,
在中,,所以,
所以,又因为,,所以,
因为平面,平面,平面平面,
所以为二面角的平面角.
在中,,,,
所以,即二面角的平面角的正弦值为.
21. 一个不透明的盒子中装有大小和质地相同的6个小球,其中1个红球、3个蓝球、2个白球.
(1)从中随机抽取1个,求抽到红球或蓝球的概率;
(2)若采用有放回方式连续抽取2次,每次随机取1个,求两次都抽到白球的概率.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)结合题意直接利用古典概型概率公式求解即可.
(2)先求出每次抽到白球的概率,再结合独立事件的概率公式求解即可.
【小问1详解】
总共有6个球,其中红球1个,蓝球3个,
抽到红球或蓝球的情况数为种,
则由古典概型概率公式得抽到红球或蓝球的概率.
【小问2详解】
由题意得总共有6个球,则每次抽到白球的概率为,
因为是有放回抽取,两次抽取相互独立,所以两次都抽到白球的概率.
22. 已知直三棱柱,,D,E分别是边 ,的中点.
(1)证明:平面;
(2)若三棱锥体积为,且,设与平面所成的角为,求的最大值.
【答案】(1)证明见解析
(2)
【解析】
【分析】(1)证法一:取中点F,证明四边形ADEF是平行四边形,得到,再利用线面平行的判定定理证明即可;证法二:取BC中点F,先证明,,然后利用线面平行的判定定理证明平面,再利用面面平行的判定定理证明平面平面,即可得证;
(2)根据线面角的定义,先确定即为角,再通过等体积法求出,即可利用重要不等式求出的最小值,再根据即可求出的最大值.
【小问1详解】
证法一:如下图所示,取中点F,连接EF,FA,
E是的中点, EF为的中位线,
且,
又且, 且,
四边形ADEF为平行四边形, .
又平面,平面, 平面;
证法二:如下图所示,取BC中点F,连接EF,DF,
D是 的中点, DF为中位线, ,
又平面,平面, 平面.
在三棱柱中,且,
四边形为平行四边形, ,
又平面,平面, 平面.
,平面DEF, 平面平面,
又平面DEF, 平面;
【小问2详解】
如下图所示,连接,
是直三棱柱, 平面,
平面, .
,,平面,
平面, 就是在平面内的射影,
即为与平面所成的角.
,
, (当且仅当时等号成立).
在中, .
故的最大值为.
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高一月考
命制:数学组 审核:数学组
一、单项选择题
1. 设复数满足,则复数( )
A. B. C. D.
2. 已知平面向量a=(1,2),b=(-2,m),且a∥b,则2a+3b等于( )
A. (-2,-4) B. (-3,-6) C. (-4,-8) D. (-5,-10)
3. 在某次模拟考试后,数学老师随机抽取了8名同学的第一个解答题的得分,得分为:10,5,7,8,7,9,4,2,这组数据的分位数是( )
A. B. 8 C. D. 9
4. 在正方体中,E,F分别是的中点,则直线AF与BE所成角的余弦值为( )
A. B. C. D.
5. 已知,是两个不同的平面,,是两条不同的直线,下列命题中正确的是( )
A. 若,,则 B. 若,,则
C. 若,,则 D. 若,,则
6. 某次物理竞赛,得分在的有15人,他们的平均分为128,方差为得分在的有9人,他们的平均分为136,方差为1,则得分在的平均分与方差为( )
A. 130,16.625 B. 131,17.875 C. 131,16.625 D. 130,17.875
7. 已知向量,,从6张大小相同分别标有号码的卡片中,有放回地抽取两张,、分别表示第一次、第二次抽取的卡片上的号码,则满足的概率是( )
A. B. C. D.
8. 在中,角所对的边分别为, 是 上的点,平分,且,,则面积的最小值为( )
A. 1 B. C. 2 D.
二、多项选择题
9. 已知复数z,则下列说法正确的是( )
A. 若,则 B. 若,则
C. 若,则 D.
10. 将一枚质地均匀且标有数字1,2,3,4,5,6的骰子随机掷两次,记录每次正面朝上的数字,甲表示事件“第一次掷出的数字是1”,乙表示事件“第二次掷出的数字是2”,丙表示事件“两次掷出的数字之和是8”,丁表示事件“两次掷出的数字之和是7”.则( )
A. 事件甲与事件丙是互斥事件
B. 事件甲与事件丁是相互独立事件
C. 事件乙包含于事件丙
D. 事件丙与事件丁是对立事件
11. 下列命题中,正确的选项是( )
A. 已知非零向量,,若,则
B. 对于任意的平面向量,,,若,且,则
C. 对于任意的平面向量,,若且,则
D. 设点M是所在平面内一点,若,且,则的面积是面积的
12. 如图,在四棱锥中,底面是正方形,底面 ,,截面与直线平行,与交于点 ,则下列判断正确的是( )
A. 为的中点
B. 与所成的角为
C. 平面平面
D. 点 与点到平面的距离相等
三、填空题
13. 已知向量在向量方向上的投影向量为,且 ,则______(结果用数值表示)
14. 已知,、,是虚数单位.若复数是实数,则的最小值为______.
15. 已知正三棱柱的高与底面边长均为3,则该正三棱柱外接球的体积为__________.
16. 围棋是一种策略性两人棋类游戏.已知某围棋盒子中有若干粒黑子和白子,从盒子中取出2粒棋子,2粒都是黑子的概率为,2粒恰好是同一色的概率比不同色的概率大,则2粒恰好都是白子的概率是______.
四、解答题
17. 已知复数.
(1)求;
(2)在复平面内,复数对应的向量分别是,其中是原点,求的大小.
18. 中,角所对的边分别为,且
(1)求角的大小;
(2)若,求面积的最大值.
19. 某中学为研究本校高一学生在市联考中的数学成绩,随机抽取了位同学的数学成绩作为样本,得到以分组的样本频率分布直方图,如图所示.
(1)求直方图中的值,并估计本次联考该校数学成绩的中位数;
(2)现在从分数在和的学生中采用分层随机抽样的方法共抽取人,再从这人中随机抽取人,求抽取的两人恰好一人分数在内,另一人分数在内的概率.
20. 如图.在三棱锥中,底面ABC,,,,M是PB的中点.
(1)求三棱锥的表面积;
(2)求二面角的平面角的正弦值.
21. 一个不透明的盒子中装有大小和质地相同的6个小球,其中1个红球、3个蓝球、2个白球.
(1)从中随机抽取1个,求抽到红球或蓝球的概率;
(2)若采用有放回方式连续抽取2次,每次随机取1个,求两次都抽到白球的概率.
22. 已知直三棱柱,,D,E分别是边 ,的中点.
(1)证明:平面;
(2)若三棱锥体积为,且,设与平面所成的角为,求的最大值.
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