内容正文:
准北市华曜港利高级中学高二年级开学检测
高二数学参考答案
1B解桥,由题设:告得》骨-去则:=音多放嘘部为昌放选B
2A解析:由x-4<0解得-2<x<2,即A=(x-2≤x≤2,由<04(x-3)(x+1)<0解得-1<x<3,即
B={x|-1<x<3},所以A∩B={x|-1<x≤2}.故选A.
3.D解析:令1=x(x十a),又y=(号)'在R上单调递减,所以要使fx)=(兮)c在区间(0,2)单调递增,则
1=x(x十Q)在区间(0,2)单调递减,所以由1=x(x十)=(x+受)2-的开口向上且对称轴为x=一号得一号≥2,解
得a≤-4.故选D.
4.D解析:如图所示,连接CD1,AD1,根据长方体的性质易知BC1∥AD1,所以异面直线AC与BC1
D
所成角,即为直线AC与AD1所成角,则∠D1AC或其补角即可所求,不妨AA,=AD=2AB=2a,在
△D1AC中,AD1=2√2a,D1C=AC=√5a,所以由余弦定理得cos∠DAC=
B
区o。5@-平即异面直线AC与BC,所成角的余弦值为,放选D
2X2W2aX√5a
5.C解析:方法一:因为A,C,D三点共线,所以AC∥C市,则存在实数μ,使得AC=μCD,由已知得
Cd=4e1+8e2+4e3,AC=Ai+BC=2e1+(1十λ)e2+2e3,故4ue1+8ue2+4ue3=2e1+(1+A)e2+
2=4μ
2e,由于e1,e,e不共面,故1+x=84,解得=2.故选C.
2=4μ
λ=3
方法二:因为向量e1,e2,e3不共面,所以AC∥CD,由已知得Cd=4e1+8e2+4ea,AC=AB+BC=2e1+(1+λ)e2+2eg,
故向量表达式中,6,的系数对应成比例,即号-告2=吴,解得入=3.故选C
8
6.B解析:由点P与点A关于Oy之平面对称,则对称的点的横坐标变为相反数,纵坐标和竖坐标不变,可得P(一1,1,
1),所以B泸=(-3,2,1),B泸1=√(-3)2+22+1=√14,故选B.
7.A解析:对于①,因为7×0.8=5.6,所以该组数据的第80百分位数是第6个数据,为11,故①错误;对于②,如1=1
十i,之2=1一i,则1十之2=2∈R,1·2=2∈R,但1,之2不为实数,故②错误;对于③,因为a·n=(0,1,一1)·(1,一
1,一1)=0,所以a⊥n,所以1⊥α或1Ca,故③错误;对于④,根据方差的性质,新数据的方差为22×2=8,所以新数据
的标准差为√⑧=2√2,故④错误;对于⑤,因为空间向量的基底是由3个不共面的向量组成,而向量α,b与任何向量不
能构成空间向量的一个基底,所以α,b一定共线,故⑤正确.综上,只有⑤正确.故选A.
8.B解析:如图建立空间直角坐标系,则D(0,0,0),A'(2,0,2),C(0,2,2),M(1,2,1),
DA=(2,0,2),DC=(0,2,2),设平面DA'C'的一个法向量为n=(x0,y,),则
2+2=0令x=1,则%=1,=-1,放m=(1,1-1),设P(,,则D币=
/2x0十2z=0
(x,y,z),n⊥D泸,x十y-之=0,又:PM=PD,.√x2十y十z
√(x-1)2+(y-2)2+(之-1),整理得x十2y十之=3,联立方程
|x十y-z=0
x+2y十=3'则
A
y=3-2x
0≤x≤2
3
3
可得0≤3322解得0≤≤号当=0时,P(0,1,1);当实
3
l02
P,(号,0,),记MD的中垂面为a,又P是△ACD内(包括边界)的动点,:在空间中满足PM=PD,点P的轨迹
是平面。与三角形ACD的公共部分,即点P的轨迹为线段P,P,则P,P-√?+1+-空故选R
【高二开学检·数学答案第1页(共4页)】
Z301B
9.BCD解析:对于A,若m∥a,n∥a,则m、n平行、相交或异面,故A错误;对于B,如图1所示,若m∥a,过直线m作平
面B,使得a∩B=a,由线面平行的性质定理可知a∥m,因为n⊥a,aCa,则n⊥a,故m⊥n,故B正确;对于C,如图2所
示,若a⊥B,m⊥B,m¢a,设a∩B=a,在平面a内作直线n⊥a,由面面垂直的性质定理可得n⊥B,因为m⊥3,故m∥n,
因为m中a,nCa,故m∥a,故C正确;对于D,如图3所示,因为a⊥Y,B⊥y,a∩B=m,设a∩y=a,在平面&内作异于直
线m的直线n,使得n⊥a,由面面垂直的性质定理得n⊥Y,由C选项可知n∥B,因为nCa,a∩B=m,则n∥m,故m⊥Y,
故D正确.故选BCD.
图1
图2
图3
10.BC解析:对于A,单位向量是模长为1的向量,无法确定a,b的方向,故A错误;对于B,由向量共线定理可得此结论
正确,故B正确;对于C,由b|=|a+b|=2可得b2=a2+b2+2a·b,故a2=-2a·b,|a-b|=√a2+b2-2a·b=
V2a+F=V2+4=6,故C正确;对于Da在b方向上投影的数量是1ac0sa,b)=a:b=-1X3+3X0=-1,故
b
3
D错误.故选BC.
11.AD解析:对于A,A庐·AB=(-2)×1+1×(-2)十4×1=0,A产·AC=1×4+(-2)×2十1×0=0,所以
AP⊥AB,AP⊥AC,AB∩AC=A,AB,ACC平面ABC,所以AP⊥平面ABC,所以AP是平面ABC的一个法向量,故
-2=4λ
A正确;对于B,设A官=入AC+uA,则1=2十4μ,无解,所以A,B,C,Q四点不共面,故B错误;对于C,P=
4=44
动-市=(-1,63),成=花-=(61,-40,局≠9≠所以P咬与C不平行,故C错误:对于D,
√62+1+(-4)产=√53,故D正确.故选AD.
12.(6,-3,3)解析:AB·CA=(5,-5,3)·(-2,1,-1)=-10-5-3=-18,可得AB在CA方向上的投影向量为
A克.C.CA=-18.-2,1,-1=-3(-2,1,-1)=(6,-3,3).故答案为(6,-3,3).
CACA√4+1+I√4+1+I
13.1解析:如图建立空间直角坐标系,设正方形ABCD的边长为1,PA=a,则B(1,0,0),
E(号1,0),P(0,0a),设F(0y,0),则B肺=(-1,y,0),Pt=(号1,-a),因为BFLPE,,
B,P店=-号十y=0,y=号,即F0,合,0)是AD的中点,放5=1.放答案为1
14.{xkm≤x≤号+x,k∈Z)解析:f(x)=c0s(2x+吾),g(x)=x+2025,则f(x)=√后
-2sin(2x+若),g'(x)=1,由[f)+g(x)]'≤0,可得-2sin(2x+若)+1<0,即sin(2x+若)≥分,所以答+2kr≤
2x十吾<晋+x,kEZ,解得饭≤x≤音十,k∈乙,即不等式的解集为{xkr≤<晋+x,k∈Z.故答案为
{xkx≤x≤晋十k元,k∈Z.
15.解析:(1)由题意可知,该公司一天所生产的产品数为
n+300+180+420+400+600=n+1900.…
(1分)
现采用分层抽样的方法在这一天生产的产品中抽取100个,其中B款产品有30个,
则8030=30解得n100.……………
(3分)
有取的样本中有力个精品装产品,则号-6000解得力=3,………………………………(⑤分
所以容量为5的样本中,有3个精品装产品,2个普通装产品.
因此从样本中任取2个产品,至少有1个精品装产品的概率为C一C心-9
C号-10
(7分)
【高二开学检·数学答案第2页(共4页)】
Z301B
(3)由题意,某项指标总体的平均数为180X10+420×12=11.4,…。
(9分)
600
所以向分层拍样的总体方差公式可得产-582+(1.4-10)门+81.8+(1.4一12)门
180×99+420×54=675=2.7.…
6002560025250
(13分)
16.解析:(1)因为g(x)=ax2-2ax+1+b=a(x-1)2+1十b-a,且a>0,
可知g(x)的图象开口向上,对称轴为x=1,可知g(x)在[2,3]上单调递增,
(3分)
则8(2)=1+6=1
a=1
g3)=9a-6a+1+6=4:解得
(6分)
b=0
(2)由(1)得g(x)=x2-2x十1,…
(7分)
因为存在x∈[3,4],使g(x)<2m2一tm+7对任意的t∈[0,5]恒成立,
由(1)可知,g(x)在[3,4]上单调递增,则g(x)min=g(3)=4,
(9分)
可得4<2m2-tm十7,即f(t)=一mt+2m2+3>0对任意的t∈[0,5]恒成立,…
(11分)
f(0)=2m2+3>0
可得
f(5)=-5m+2m2+3>0解得m<1或m>三,
(14分)
故实数m的取值范围为(-0,1儿(受,十o).…
(15分)
17.解析:1)因为AM1=2MB,则Ai=号A店=号(才+AB)=-号AA+号A忘,
所以D成=D+=-A市+(-号A+号动)-3a-b-专c,
又因为AN1-}1NC,则AN=心=子(AA+A恋+A市,
所以DN=DA+AN=-A市+是AA+Ai+A市)=是A店-A市-是AA产
taio-ic.
1
…
(8分)
(2)证明:因为MN=N-AM=4(-AA+AB+A市)-(-}AA+号A)
2A-+a市=壶a+b+2,
MD-AD"-AM-AD"-(-3AA'+3AB)--3q+b+3c.
所以MN=子MD,
(12分)
所以M亦与MD共线,
(13分)
因为这两个向量有公共点M,
(14分)
故M、N、D三点共线.证毕.…
(15分)
18.解析:(1)建立如图所示的空间直角坐标系,
则A(4,0,0),B1(4,4,2),C(0,4,0),
2
D
故B1C=(-4,0,-2),…(1分)
因为B1P=入B1C=λ(-4,0,-2)=(-4λ,0,-2)(0≤1≤1),
B
.P(4-4,4,2-2),故Ap=(-4λ,4,2-2λ),…
(3分)
则|PA|=√(-4λ)2+42+(2-2λ)7=√2012-81+20=
2v5-2以+5=2V5a-)+4
5
(5分)
故当A=号时,PA取得最小值2√-0,
5
…(6分)
【高二开学检·数学答案第3页(共4页)】
Z301B
(2)PA取最小值时,A=号,B市=号BC,则P心=号B心,
(7分)
放V-=V-=Saes·AB=×号Sna·AB=号×号X号BA·BCAB
51
君×号×号×2x4X4=聘
(11分)
(3)因为D1(0,0,2),A1(4,0,2),
则AD=(-4,0,2),AC=(-4,4,0),A1户=(-4λ,4,-2),…
(12分)
设平面A1CD的一个法向量为m=(x,y,z),
故AD·m=-4x十2z=0,且AC·m=-4x十4y=0,…
(14分)
取之=2,则m=(1,1,2),
(15分)
由于A1P∥平面ACD,时,故A1m,即-4以+4-4以=0,解得X=2
(17分)
19.解析:(1)方法一:证明:结合题图可知,
P哺=A本-A市,DM=2D+D心=2(A市-A市+A本-2A市)=2A市+2A市-是A市,
由题得Ai.AD=A产.AB=A市.AD=0,|A=|A,
则Pi,DM=(店-A的)·(号A市+2A$-是)=合A:-2A:=0,
所以P克⊥Di,即PB⊥DM.…
(5分)
方法二:证明:以A为坐标原点,A,A市,A户的方向分别为x,y,之轴的正方向建立如图所示的空间直角坐标系,则
P(0,0,2),B(2,0,0),D(0,2,0),A(0,0,0),C(2,1,0).
因为M为PC的中点,所以M1,7,1,所以P店=(2,0,-2),DM=(1,-号,1D,
又Pi.DM=2X1+0X(-多)+(-2)×1=0,所以P$1D脑,即PB1DM..(5分)
(2)方法一-:因为DM=A脑-A市=号A市+2AC-A市,A心=A市+B心=A范+号A市,则
D成=2A市+2A市-子A市,从而
D脉=(2分A市+2A店-A市2=子A+A恋+A市+2A市,A店-是A市,A市-是A店.A市=×4+是×
4+最×1+0-0-0-2+是-则-9,即DM的长为
2
…(11分)》
方法二:由1),Di=(1,-号,1D则D=√+(一号)+1-受,所以DM的长为
2
2
(11分)
(3)方法一:由于P市=A市-A泸,A心-A+号A市,
因此1PD12=AD-A泸12=|AD12-2AD.A泸+|A2=4-0+4=8,故1PD1=2√2.
AC2=Ai+号A市2=1A2+2A在.号A市+子ad-4+0+1=5,故1aC=5.…
(14分)
A衣.P币=(A+2A市·(A市-A)-A市=2,
故cos<AC,P市)=2
=10
。。
√5·2√2
10
…(17分)
方法二:AC=(2,1,0),P市=(0,2,一2),
所以AC.Pd=2X0十1X2+0X(-2)=2,AC=√5,1P市1=2√2,…
(14分)
则os(A心,Pi》=A.P助
2
=√10
AC|PD1√5×2W2
10
(17分)
【高二开学检·数学答案第4页(共4页)】
Z301B淮北市华曜港利高级中学高二年级开学检测
高二数学
考生注意:
1.本试卷满分150分,考试时间120分钟。
2.考生作答时,请将答案填在答题卡上。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
自力府
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。
3.本卷命题范围:人教A版必修第一册、必修第二册、选择性必修第一册:空间向量基本知识到向量的运
用(到直线与平面的位置关系)。
圜
::
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.已知复数之满足(1一i)z=2十i,则复数之的虚部为
自长
B.3
D.-
☒
2已知集合A=(x2-4长0,B=x行
<0),则AnB=
A.{x|-1<x≤2}
B.{x-2≤x<3}
C.{x|-2≤x≤2}
D.{x|-2<x<-1}
3.若函数f()=(宁)+在区间(0,2)单调递增,则a的取值范围是
A.(-0∞,4]
B.[4,+o∞)
C.[-4,+∞)
D.(-∞,-4]
4.已知长方体ABCD-A1B1C1D1中,AA1=AD=2AB,则异面直线AC与BC1所成角的余弦
值为
A
以号
C.0
4
D.V10
5
5.设向量e1,e2,e3不共面,已知AB=e1十e2十e3,BC=e1十λe2+e3,Cd=4e1+8e2+4e3,若A,C,
D三点共线,则λ=
A.1
B.2
C.3
D.4
6.在空间直角坐标系Oxyz中,已知点A(1,1,1),B(2,一1,0),若点P与点A关于Oyz平面对
称,则B驴1=
A.√13
B.√14
C.23
D.√11
【高二开学检·数学卷第1页(共4页)】
Z301B
7.下列选项中,正确的个数是
①数据1、3、5、7、9、11、13的第80百分位数为12
②若之1十2∈R且1·z2∈R,则之1,之2为实数
③若直线l的方向向量a=(0,1,-1),平面a的法向量n=(1,一1,一1),则l∥a
④若样本数据x1,x2,…,xm的方差为2,则2c1十3,2x2十3,…,2xn十3的标准差为8
⑤如果向量a,b与任何向量不能构成空间向量的一个基底,那么a,b一定共线
A.1
B.2
C.3
D.4
8.如图,在棱长为2的正方体ABCD-A'B'C'D'中,M是正方形BB'CC的
D'
中心,P是△A'CD内(包括边界)的动点,满足PM=PD,则点P的轨
A
迹长度是
M
A.1T
2
B.①4
2
C.√/T
D.√14
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,部分选对的得部分分,有选错的得0分.
9.设a、3、y表示三个不同的平面,、n表示两条不同的直线,则下列结论正确的有
A.若m∥a,n∥a,则m∥n
B.若m∥a,n⊥a,则m⊥n
C.若a⊥B,m⊥B,m寸a,则m∥a
D.若a⊥y,3⊥Y,a∩B=m,则m⊥Y
10.下列命题中正确的是
A.若a,b是单位向量,则a=b
B.若a∥b(b≠0),则存在唯一的实数入,使得a=b
C.若向量a和b,满足a=1,|b|=a十b1=2,则a-b川=√6
D.若向量a=(-1,3),b=(3,0),则a在方向上投影的数量是-3y0
10
11.已知A克=(-2,1,4),AC=(4,2,0),A产=(1,一2,1),A友=(0,4,4),则下列说法正确的是
A.AP是平面ABC的一个法向量
B.A,B,C,Q四点共面
C.P夜∥BC
D.BC=√J53
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12.已知AB=(5,一5,3),CA=(一2,1,一1),则AB在CA方向上的投影向量
的坐标为
13.如图,PA⊥平面ABCD,四边形ABCD为正方形,E为CD的中点,F是
AD上一点,当BFPE时,部
14.已知f(x)=cos(2x+),g(x)=x+2025,则关于x的不等式[f(x)+g(x)]Y≤0的解集
为
【高二开学检·数学卷第2页(共4页)】
Z301B
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.(13分)
第七届中国国际进口博览会于2024年11月5日至10日在上海举办,某公司生产的A、B、C
三款产品在博览会上亮相,每一种产品均有普通装和精品装两种款式,该公司每天产量如下
表:(单位:个)
产品A
产品B
产品C
普通装
180
400
精品装
300
420
600
现采用分层抽样的方法在某一天生产的所有产品中抽取100个,其中B款产品有30个.
(1)求n的值;
(2)用分层抽样的方法在C款产品中抽取一个容量为5的样本,从样本中任取2个产品,求其
中至少有一个精品装产品的概率;
(3)对抽取到的B款产品样本中某种指标进行统计,普通装产品的平均数为10,方差为2,精
品装产品的平均数为12,方差为1.8,试估计这天生产的B款产品的某种指标的总体
方差。
16.(15分)
已知函数g(x)=a.x2-2ax十1十b(a>0)在区间[2,3]上有最大值4和最小值1.
(1)求a,b的值;
(2)若存在x∈[3,4],使g(x)<2m2一tm十7对任意的t∈[0,5]恒成立,求实数m的取值
范围
【高二开学检·数学卷第3页(共4页)】
Z301B
17.(15分)
四棱柱ABCD-A'B'C'D'的六个面都是平行四边形,点M在对角线A'B上,且|A'M|=
号MB1,点N在对角线AC上,且AN=号NC
(1)设向量A克=a,AD=b,AA=c,用a、b、c表示向量DM、DN;
(2)求证:M、N、D'三点共线,
18.(17分)
如图,在长方体ABCD-A1B1C1D1中,AB=BC=4,CC1=2.P为B1C上一动点,记B1户=
λB1C
(1)求线段|PA的最小值;
D
(2)当PA|取最小值时,求三棱锥CAPB的体积;
B
(3)当A1P∥平面ACD时,求入的值.
19.(17分)
如图,在四棱锥P-ABCD中,底面ABCD为直角梯形,AD∥BC,∠BAD=90°,PA⊥底面
ABCD,且PA=AD=AB=2BC=2,M为PC的中点.
(1)求证:PB⊥DM;
(2)求DM的长;
:
(3)求cos(AC,PD).
M
【高二开学检·数学卷第4页(共4页)】
Z301B