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铁人中学 2017级高二学年下学期开学考试 数学 试题 考试时间: 2019 年 3 月 4 日
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铁人中学 2017 级高二学年下学期开学考试
数学(理)参考答案
一.选择题
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
A B B C B D D B C C B D
二.填空题
13) 789 14)01 15)
16
9
16) )1,
2
1()
2
1,
3
1(
三.解答题
17 解 (1)根据频率分布直方图可知,频率=组距×(频率/组距),故可得下表:
分组 频率
[1.00,1.05) 0.05
[1.05,1.10) 0.20
[1.10,1.15) 0.28
[1.15,1.20) 0.30
[1.20,1.25) 0.15
[1.25,1.30) 0.02
(2)0.30+0.15+0.02=0.47,所以落在[1.15,1.30)中的鱼的条数约为 0.47×100=47条.
(3)120×100
6
=2 000,所以水库中鱼的总条数约为 2 000.
18. 解:(1)画出散点图如图所示.
(2)从散点图可以看出,这些点大致分布在一条直线的附近,因此,两变量呈线性相关关系.
可求回归方程是 =1.23x+0.08.
(3)由(2)知,当 x=10 时, =1.23×10+0.08=12.38(万元).
故估计使用年限为 10 年时所支出的年平均维修费用是 12.38 万元.
19(1)证明:因为在题图①中,AP⊥CD,
所以在题图②中 PD⊥CD,AD⊥CD,
所以∠ADP 是二面角 P-DC-A 的平面角,
因为平面 PDC⊥平面 ABCD,所以∠ADP=90°,即 PD⊥DA,
又 AD∩DC=D,所以 PD⊥平面 ABCD.
如图.以 D为坐标原点,直线 DA,DC,DP 分别为 x,y,z 轴建立空间
直角坐标系,
则 D(0,0,0),A(2,0,0),B(2,2,0),C(0,2,0),P(0,0,2),E(0,1,1),
F(0,0,1),G(1,2,0).
所以 =(-2,0,2), =(0,-1,0), =(1,2,-1),
设平面 GEF 的法向量 n=(x,y,z),由法向量的定义得
⇒ ⇒ ⇒ 不妨设 z=1,则 n=(1,0,1),
所以, ·n=-2×1+0+2×1=0,所以 ⊥n,点 P∉ 平面 EFG,所以 AP∥平面 EFG.
(2)解:由(1)知平面 GEF 的一个法向量为 n=(1,0,1),
因为平面 EFD 与坐标平面 PDC 重合,所以它的一个法向量为 i=(1,0,0),
设二面角 G-EF-D 为θ,则 cosθ=
2
2
in
in
由图形观察二面角 G-EF-D 为锐角,故二面角 G-EF-D 的大小为 45°
20 .解(1)设椭圆的方程为
x2
a2
+
y2
b2
=1(a>b>0),则 c= 3,c
a
=
3
2
,所以 a=2,b2=a2-c2=1,所以
所求椭圆的方程为
x2
4
+y2=1.
(2)由
y=x+m,
x2+4y2=4,
消去 y,得 5x2+8mx+4(m2-1)=0,
则Δ=64m2-80(m2-1)>0,得 m2<5(*).
设 P(x1,y1),Q(x2,y2),则 x1+x2=-
8m
5
,x1x2=
4(m2-1)
5
,y1-y2=x1-x2,
|PQ|= (x1-x2)2+(y1-y2)2= 2
-
8m
5
2
-
16(m2-1)
5 =2,
解得 m2=15
8
,满足(*),所以 m=± 30
4
.
y
y
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21 (1)证明:易知,AB,AD,AA1两两垂直.
如图,以 A 为坐标原点,AB,AD,AA1所在直线分别为 x轴、y 轴、z 轴建立空间直角坐标系.
设 AB=t,则相关各点的坐标为 A(0,0,0),B(t,0,0),B1(t,0,3),C(t,1,0),
C1(t,1,3),D(0,3,0),D1(0,3,3).
从而 =(-t,3,-3), =(t,1,0), =(-t,3,0).
因为 AC⊥BD,所以 · =-t2+3+0=0.解得 t= 或 t=- (舍去).
于是 =(- ,3,-3), =( ,1,0).
因为 · =-3+3+0=0,所以 ⊥ ,即 AC⊥B1D.
(2)解:由(1)知, =(0,3,3), =( ,1,0), =(0,1,0).
设 n=(x,y,z)是平面 ACD1的一个法向量,
则 即 令 x=1,则 n=(1,- , ).
设直线 B1C1与平面 ACD1所成角为θ,则 s