内容正文:
高一数学练习题
一、单项选择题:本大题共8小题,共40分。
1.下列各数中,是纯虚数的是()
A.0
B.1+V3
C.(1+V3)i
D.1+3i
2.甲、乙两个元件构成一并联电路,设E=“甲元件故障”,F=“乙元件故障“,则表示电路故障的
事件为()
A.EUF
B.EnF
C.EUF
D.EnF
3.下列说法正确的是()
A.若一条直线平行于两个相交平面,则该直线与这两个平面的交线平行
B.若一个平面内有三个点到另一个平面的距离相等,则这两个平面平行
C.若直线l上有两点到平面a的距离相等,则//a
D.若直线l平行于平面a内的无数条直线,则l/a
4.已知单位向量d,的夹角为,则与d-的夹角为()
A.
B
C.
D.9
5.在△ABC中,内角A,B,C的对边分别是a,b,c,若a=2,2 ccosA=a(3-2cosC),则b=()
A.2
B.3
c
D
6.如图,在△ABC中,BD=3DC,AF=2F元,E是AD的中点,则EF=()
A台A丽+AC
B.-名A丽+c
C.2A正+AC
B
D.-台A正+4AC
7从两名男生、两名女生中任意抽取两人,在有放回简单随机抽样、不放回简单随机抽样两种抽
样方式下,抽到的两人都是男生的概率分别是()
A子君
B后
c京
D.
8.如图,为了测量某塔楼的高度,将一无人机(视为质点)飞升至离地面高为h米的点A处时,测
得塔尖C的俯角为α,无人机沿水平方向飞行b米后至点B处时,测得塔尖C的俯角为B,则塔
尖C距离地面()
7777777777777777777777777777
A.h-bang-an2米
B.h-
btanctang米
tana-tanB
tanB-tana
C.h-b(tana+tan)米
D.h-b(tanaxtan2米
tana-tanB
tana+tanB
二、多项选择题:本大题共3小题,共18分。
9.下列调查中,适合用抽样调查的是()
A.调查某款新能源汽车电池的使用寿命
B.调查某班学生的身高
C.调查全国居民使用某款手机的情况
D.调查飞机零部件的质量情况
10.已知向量=(cos15°,sin15),万=(?,-号),则()
A.d.=
B.(a,可=60°
c.a1d-2D.a-2=v3
11.如图,在正方体ABCD-A1B1C1D1中,M,N分别为棱C1D1,C1C的中点,AB=1,则()
A.AM//BN
0
B.异面直线MW与AC所成的角为60°
C.四边形MNBA,的面积为号
B
N
D.沿正方体的表面从点A到点N的最短路线的长度为
2
三、填空题:本大题共3小题,共15分。
D
12.已知某扇形的圆心角为2rad,弧长为6,则该扇形的面积为_
B
13.一组数据25,23,26,19,17,21,20的第40百分位数为
14.在△ABC中,AB+AC=6,BC=4,D是BC的中点,E是△ABC的内心,则AD·A正=
四、解答题:本大题共5小题,共77分。
15.为了提高学生的消防安全意识,某地计划从当地4万名中学生中随机选取1000人参加消防安
全知识测试,将他们的得分(满分:100分)分组为
[40,50),[50,60),[60,70),[70,80),[80,90),[90,100],并按上述分组方法得到如图所示的频率分布
直方图
(1)求m的值;
(2)在参加了消防安全知识测试,且得分在[40,50)和[80,90)内的中学生中,按比例采用分层
随机抽样的方法抽取50人,求抽取的得分在[40,50)内的学生人数;
(3)若规定得分不低于70分的学生的评级为优秀,以参加了消防安全知识测试的中学生为代
表,估计当地中学生评级为优秀的人数,
↑频率/组距
0.030
0.020
0
0.010
0.005
0405060708090100得分
16.已知一元二次方程px2+qx+1=0(p,q∈R)的一个根是1+2i,
(I)求p,q的值;
(IⅡ)若复数z1=10psin0-i与z2=V3+(5qcos0)i相等,求tan0的值.
17.已知函数f(x)=-2V3 sinxcosx+cos2x-sin2x.
(I)求f(x)图象的对称轴方程;
(I)若f(?-孕)=子,求sin(28-)的值.
18.如图,在四棱锥P-ABCD中,PA⊥平面ABCD,底面ABCD为矩形,AB=1,AD=2,PA=2V2,
E,F分别是BC,PA的中点.
(I)求证:EF/平面PCD:
(IⅡ)求三棱锥A一DEF的外接球的表面积;
(I)求平面PAB与平面EFD所成锐二面角的大小.
A…
·D
E
19.已知锐角三角形ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,且a2+b2+c2=4ab.
(1)若c=5,cosC=3,求△ABC的面积;
(2)求C的取值范围;
(3)求品+品。+品的取值范围,
高一数学练习题答案
1.【答案】C
【解析】解:由0,1+√3为实数,故AB错误;由复数1+√3i
中实部为1,故D错误;由纯虚数的概念可知(1+√3)i是纯虚数,
故C正确.故选:C
根据纯虚数的概念,可得答案
本题考查复数的基本概念,是基础题,
2.【答案】D
【解析】【分析】本题考查电路故障的事件的求法,考查并联
电路的性质、事件的并、事件的交等基础知识,考查运算求解能力,
是基础题
由并联电路性质得:电路故障为甲、乙两个元件同时发生故障,
【解答】解:甲、乙两个元件构成一并联电路,设E=甲元件故障”
F=乙元件故障“,则电路故障为甲、乙两个元件同时发生故障,∴
表示电路故障的事件为E∩F.故选:D.
3.【答案】A
【解析】解:对于A,由直线与平面平行的性质定理可知该直
线与这两个平面的交线平行,故A正确;
对于B,当一个平面内的三点共线或三点在另一个平面的两侧
时,这两个平面可能相交,有可能平行,故B错误;
对于C,若直线l上有两点到平面的距离相等,距离为0时,
则直线1在面内,若两,点的平面的两侧,可得直线1与平面相交,
若两点在平面的同侧,则1与平行,故C错误
对于D,若直线1平行于平面内的无数条直线,则//a或lcx,
故D错误.
故选:A.
由线面位置关系及面面位置关系逐项判断即可
本题考查线面平行,面面平行的判定定理的应用,属于基础题,
4.【答案】A
【解析】解:因为单位向量à,的夹角为:
所以a方=1×1×(-)=-2,a-1=、d-2=
-2a.i+2=√3,
a频-的夹角为,则c9=器-诗-得
因为8∈[0,,所以0=石故选:A
由已知结合向量数量积的运算及向量夹角公式即可求解,
本题考查向量的夹角公式的应用,属于基础题
5.【答案】B
【解析】解:因为2 ccosA=a(3-2cosC),
由正弦定理得2 sinCosA=sinA(3-2cosC)=3sinA-2 sinAcosC,
2sinCcosA 2sinAcosC 3sinA,
所以2sin(A+C)=3sinA=2sinB,
又由正弦定理,可得2b=3a,
故b=a=3故选:B.
由已知结合正弦定理及和差角公式进行化简即可求解
本题主要考查了正弦定理,和差角公式的应用,属于基础题
6.【答案】D
【解析】解:因为△ABC中,BD=3DC,
所以AD-AB=3(AC-AD),化简得AD=AB+AC,
又因为AF=2F元=AC,E是AD的中点,
所以EF=A征-AE=AC-AD=AC-(AB+AG=
AC-AB故选:D.
根据题意,运用平面向量的线性运算法则进行求解,即可得到
本题的答案,
本题主要考查平面向量的加减与数乘运算法则等知识,属于基
础题
7.【答案】A
【解析】解:根据题意,将两名男生编号为α,b,两名女生
编号为1,2,记抽到的两人都是男生”为事件A,
在有放回简单随机抽样方式下,2=
{(a,a),(a,b),(a,1),(a,2),(b,a),(b,b),(b,1),(b,2),(1,a),(1,b),(1,1)
-1
(2,a),(2,b),(2,1),(2,2)},共16个样本点,
A={(a,a,(a,b),(b,a),(b,b)},有4个样本点,
所以P④=总=
无放回简单随机抽样方式下,的样本空间为:2=
{(a,b),(a,1),(a,2),(b,a),(b,1),(b,2),
(1,a),(1,b),(1,2),(2,a),(2,b),(2,1)},共12个样本点,
(a,b),(a,1),(a,2),(b,a),(b,1),(b,2),(1,a),(1,b),(1,2),
(2,a),(2,b),(2,1)共16个样本点,
A={(a,b),(b,a)},有2个样本点,
所以P0=品=吉
故选:A.
分别写出样本空间,利用古典概型的概率计算公式求解即可·
本题考查古典概型的计算,注意古典概型的计算公式,属于基础题,
8.【答案】B
【解析】解:点A处,测得塔尖C的俯角为α,点B处,测得
塔尖C的俯角为B,
作CD⊥AB于D,如图:
A
D
则AD三,BD=C0
品而AD-BD=b,即品-品=b,
解得CD=btanatan
,所以塔尖C距离地面h-btang-tan米】
tanB-tana
tanp-tana
故选:B
根据给定条件,求出塔尖C到飞行线路AB的距离即可.
本题考查了解三角形,属于中档题
9.【答案】AC
【解析】解:对于A:调查某款新能源汽车电池的使用寿命,
测试电池使用寿命会对电池造成破坏,
且全面测试成本高、耗时久,适合抽样调查;
对于B:调查某班学生的身高,班级学生数量相对较少,
能够方便、准确地对每个学生进行身高测量,
适合普查;
对于C:调查全国居民使用某款手机的情况,
全国居民数量极其庞大,全面调查难度极大、成本过高,适合抽样
调查;对于D:调查飞机零部件的质量情况,飞机零部件质量关乎
飞行安全,必须进行全面、精确的检查,确保每个零部件都合格,
适合普查,
故选:AC.
根据抽样调查的定义直接判断即可·
本题考查抽样调查相关知识,属于基础题
10.【答案】BCD
【解析】解:对于A,因为5=(?,-)=(cos45,-sin45),
所以a.b=cos15°cos45°-sin15°sin45°=c0s(15°+45)=
c0s60°=,选项A错误;
对于B,因为d=V√cos215°+sin215°=1,=
92+(-2=1,
所以cos<a,方>=6
=会即a与的夹角为60,进项B正确;
对于C,因为a.d-2=-2a.万=1-2×2=0,所以a1
G-2b,选项C正确:
对于D,a-2=√2-4a.方+46=1-4×+4=V3,
选项D正确
故选:BCD.
根据向量数量积的坐标表示,以及垂直,夹角,模的公式,即可判
断选项
本题考查了平面向量的数量积运算与应用问题,是基础题,
11.【答案】BC
【解析】解:对于A,取DD1的中点E,连接AE,如图所示:
D
M
由正方体的性质可知AE/BN,若AM//BN,则AE/AM,
显然这与AE,AM相交于点A矛盾,故A错误;
对于B,连接CD1和AD1,如图所示:
D
可得MN/CD1,所以∠ACD1为异面直线MN与AC所成的角,
且∠ACD1=60°,所以异面直线MN与AC所成的角为60°,故B
确;
对于C,易知四边形MNBA1为等腰梯形,且A1B=√2,MN=
BN-
1+()2=,
则等腰梯形的高为(受2-(竖)=3平
4
因此S四边形MNBA1
=W2+)×-?放C正确:
对于D,如图所示:
N
B
若将正方体的表面展开至面BCC1B1与面ABB1A1共面,
则AN=VAc+Cm=、22+(2=罗
若将正方体的表面展开至面ABCD与面CDD1C1共面,
D
-2
则AN=VAB2+BN=12+()2=压<,故D错误。
2
2
故选:BC
A中,取DD1的中点E,连接AE,由正方体的性质可得AE/BN,
易证得AM与BN不平行,判断出A的真假;B中,连接CD1和AD1,
可得∠ACD1为异面直线MN与AC所成的角,由等边三角形的性质
可得此角的大小,判断出B的真假;C中,易知四边形MNBA1为等
腰梯形,由梯形的面积公式,可得它的大小,判断出C的真假;D
中,将正方体的表面展开至面BCC1B1与面ABB1A1共面,将正方体
的表面展开至面ABCD与面CDD1C1共面,可得AN的大小,比较可
得A到N的距离的最短路线,判断出D的真假,
正
本题考查空间线面位置关系及空间角、空间距离的计算,属于中档
题」
12.【答案】9
【解析】解:由题可知该扇形的半径为=3,所以该扇形的
面积为×6×3=9.故答案为:9.
根据扇形的弧长与面积公式即可求解
本题考查扇形的弧长与面积公式,属于基础题,
13.【答案】20
【解析】解:一组数据25,23,26,19,17,21,20,
则从小到大排序为17,19,20,21,23,25,26,
因为0.4×7=2.8,所以这组数据的第40百分位数为20.
故答案为:20.
应用百分位数的求法求数据的第40百分位数,
本题考查百分位数相关知识,属于中档题.
14.【答案】3
【解析】解:已知在△ABC中,AB+AC=6,BC=4,D是
BC的中点,E是△ABC的内心,
令△ABC的内角A,B,C新对边分别为a,b,c,延长AE交BC
于O,连接BE,CE,
由E是△ABC的内心,得AE,BE,CE分别平分∠BAC,∠ABC,∠ACB,
则0=4m=;B0+C0=a,
C0S△AC0
即E0=aA正,
btc
令E0=(1-x)EB+xEC,
则x=e
即E0=历+武。
因此aA正=bEB+cEC=b(AB-A正)+c(AC-AE,AE=
r丽+iAC.
又而=丽+A©,
于是Ad·A正=E+AG·品(bAB+cAC)
=[bc2+cb2+(b+c)A正.AG=bc+A正.AG,
16=a2 b2 +c2-2bccosBAC =(b+c)2-2(bc AB.AC),
则bc+AB.AC=10,
所以AD.AE=3.
故答案为:3.
根据给定条件,结合三角形面积定理可得正=。8丽++AC,
再利用数量积的运算律及余弦定理求解
本题考查了平面向量数量积的运算,重点考查了余弦定理,属中档
题,
15.【答案】0.015;20人;16000人
【解析】(1)由频率分布直方图可得10×(0.005+0.01+m+
2×0.02+0.03)=1,解得m=0.015.
(2)参加了消防安全知识测试的中学生中,
得分在[40,50)内的频率为10×0.01=0.1,则学生人数为1000×
0.1=100
得分在[80,90)内的频率为10m=0.15,则学生人数为1000×
0.15=150,
放抽取的得分在[40,50)内的学生人数为1090×50=20,
(3)参加了消防安全知识测试的中学生中,
得分不低于70分的频率为10×(0.02+0.015+0.005)=0.4,
以参加了消防安全知识测试的中学生为代表,
估计当地中学生评级为优秀的人数为0.4×40000=16000人.
(1)根据频率和为1列方程求参数值;
(2)(3)根据直方图估计对应区间频率,进而估计人数即可;
本题考查频率分布直方图的应用、分层随机抽样等,属于基础题,
16.【答案】(I)p=号9=-号;(I)tan9=V3.
【解析】(I)因为1+2i是方程px2+qx+1=0的一个根,
所以1-2i是该方程的另一个根,
1+2i+1-2i=2=-9
=
由韦达定理可得,
(1+20·(1-2)=5=,解得}
(II)由(1)可知z1=10psin0-i=2sin8-i,z2=V3+
(5qcose)i=v3-(2cos0)i,
因为z1=z2,所以2sin9=V3
(-2c0s0=-1
解得sin0=?,cos0=
所以an9=器=V3
(I)根据题意列出方程组,计算即可;
(Ⅱ)由复数相等列出方程组,计算即可.
本题主要考查了实系数一元二次方程虚根成对定理,考查了复数相
等的定义,属于中档题,
17.【答案】0x=经-k∈刃:
0号
【解析】(I)f(x)=-2V3 sinxcosx+cos2x-sin2x=
3sin2x+cos2x=2cos(2x+).
由2x+号=km(ke2).可得x=受-k∈).
所以f)图象的对称轴方程为x=经-k∈刀:
(II)由(I)知f()=2cos(2x+),
由f(8)=子可得cos(0+爱)=号
-3
所以sin(28-)=sin[(20+g)-]=-cos(28+)
=1-2o20+7)=1-2×(3-
()先利用二倍角公式,辅助角公式进行化简,然后结合正弦函数的
对称性即可求解;
()由已知结合二倍角进行化简即可求解。
本题考查二倍角公式与诱导公式,还考查了正弦函数性质的应用,
属于中档题
18.【答案】(I)证明见解答;()6m;(Ⅲ)60°.
【解析】(I)证明:取PD的中点G,连接GF,CG,如图,
D
B
E
因为F是PA的中点,所以GF/IAD且GF=2AD
因为E是BC的中点,底面ABCD为矩形,所以CE/AD且CE=AD,
所以CE/GF且CE=GF,
则四边形EFGC为平行四边形,
所以EF/CG,又因为CGc平面PCD,EF¢平面PCD,
所以EF/平面PCD:
(II)因为PA⊥平面ABCD,所以PA⊥AD,PA⊥AE.
在Rt△AFD中,AF=√2,AD=2,所以DF=V6,
易知AE=DE=V2,
所以EF=VAF2+AE=V4=2,
显然DF2=DE2+EF2,即△DEF为直角三角形,DF为斜边,
由此可知,三棱锥A一DEF的外接球的球心为线段DF的中点,半
径为DF=
故外接球的表面积为S=4r×(?)2=6m;
(⑩因为底面ABCD为矩形,所以AD1AB,
又PA⊥AD,PA∩AB=A,PA,ABC平面PAB,
所以AD1平面PAB.
如图,延长AB,DE交于点K,连接FK,则FK为平面PAB与平
面EFD的交线,
H
K
过点A作AH⊥FK,垂足为H,连接DH.
因为AD⊥平面PAB,FKC平面PAB,
所以AD⊥FK,
因为AH⊥FK,AD∩AH=A,所以FK⊥平面ADH,
因为DHc平面ADH,所以FK⊥DH,
所以LAHD为平面PAB与平面EFD所成锐二面角的平面角,
因为BE/IAD,BE=2AD,所以AB=BK=1,
又因为AF=√2,所以FK=√AF2+AKZ=V6.
因为SAFAK=AF·AK=FK·AH,
所以×V2×2=×V6×AH,
解得AH=23,
3
在Rt△DAH中,DH=√AD2+AH=4
3
所以COS-AHD=侣=即LAHD=60
即平面PAB与平面EFD所成锐二面角的大小为60°,
(I)先证明四边形EFGC为平行四边形,得出EF/ICG,即可得证;
(II)先证明△DEF为直角三角形,根据DF为斜边,求出外接球的
半径,即可求解;
(四)先证明∠AHD为平面PAB与平面EFD所成锐二面角的平面角,
再解三角形即可求解
本题考查线面平行的证明,三棱锥外接球的表面积、二面角的计算,
属于中档题
19.l答案】解:(a)cosc==则&2+b-2=曾
3
结合a2+b2+c2=4ab,故2c2=ab3ab=15,
又cosC=},CE(0,m),故sinc=V1-cos2C=2y2,
3
故面积为号absinC=×15×2y=5V2;
3
(a2+b2>c2
(2)由于ABC是锐角三角形,故c2+b2>a2,结合
(a2+c2>b2
(a2+b2>4ab-a2-b2
4ab-a2-+B>2→<号<2号≠1,
a2+4ab-a2-b2>b2
cosC-te--ae9=号+片-2.
2ab
2ab
由于对勾函数y=t+在(行,1)单调递减,在(1,2)单调递增,
t=2或t=t+=
y=t+≥2,当且仅当t=1时取等号,
故当tE(61)u(1,2)时,y=t+e(2,),
故2<后+台<号因此cosC=号+2-2∈(0,)
由于CE(0,m,故<C<8
c2+b2-a2
(3)由于cos4=
=c2+b2-a2
sinA
25
5“,其中S为三角形的面积,
bc
同理可得os=2+c2-,osC=a2+62-2
sinB
4s-’sinc
45
因此品+品+立-+器+器-4g+兰
5二c0sA
4S
4S
a2+-c=2+b2+c
45
45
由于a2+2+c2=4ab,故品+。
品+品-
45
4ab
2
2absincsinG'
h于号<C<登所以学<sinc<1,
故位+品+品c=品e(么,9
【解析】详细解答和解析过程见【答案】
4