【文档说明】天津市和平区2020-2021学年高一下学期期末考试数学试卷 含解析【精准解析】.doc,共(13)页,724.500 KB,由小赞的店铺上传
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2020-2021学年天津市和平区高一(下)期末数学试卷一、选择题(共9小题,每小题4分,共36分).1.设z=,则z的虚部是()A.1B.iC.﹣1D.﹣i2.已知向量=(1,2),=(x,3),若∥,则x=()A.﹣B.C.6D.﹣63.用m、n表示
两条不同的直线,用α、β表示两个不同的平面,则下列命题正确的是()A.若m∥α,m∥β,则α∥βB.若m∥α,n⊂α,则m∥nC.若m⊥α,m∥β,则α⊥βD.若m⊥n,n⊂α,则m⊥α4.给定一组数据:102,100,103,104,101,这组数据的第60百分位数是()A
.102B.102.5C.103D.103.55.若向量,满足=(1,0),=(1,),则在上的投影向量为()A.﹣B.C.﹣D.6.在△ABC中,若a=bcosC,则△ABC是()A.锐角三角形B.钝角三角形C.直角三角形D.等腰
三角形7.从分别写有“1,2,3,4,5”的5张卡片中,随机抽取一张不放回,再随机抽取一张,则抽得的两张卡片上的数字一个是奇数一个是偶数的概率是()A.B.C.D.8.在正三棱柱ABC﹣A1B1C1中,侧棱长为,底面三角形的边长为1,则BC1
与侧面ACC1A1所成角的正弦值为()A.B.C.D.9.已知正方形ABCD的边长为2,E是BC的中点,F是线段AE上的点,则的最小值为()A.B.﹣C.1D.﹣1二、填空题:本大题共6小题,每小题4分
,共24分.10.已知复数z=(1+i)(1+2i),其中i是虚数单位,则|z|=.11.某校现有高一学生210人,高二学生270人,高三学生300人,用分层抽样的方法从这三个年级的学生中随机抽取n名学生进行问卷调查,如果已知从高一学生中抽取的人数为7,那么从高三学生中抽取的人数应为.12.
如图是某工厂对一批新产品长度(单位:mm)检测结果的频率分布直方图.估计这批产品的中位数为.13.设A、B、C为三个随机事件,其中A与B是互斥事件,B与C互为对立事件,P(A)=,P(C)=,则P(A∪B)=.14.已知一个正方体的所有顶点
在一个球面上,若这个正方体的表面积为24,则这个球的体积为.15.若点G是△ABC的重心,点M、N分别在AB、AC上,且满足,其中x+y=1.若,则△AMN与△ABC的面积之比为.三、解答题:本大题共5小题,共6+8×3+10=40分
,要求写出文字说明,解答过程或演算步骤.16.已知||=2,|=3,向量与的夹角为.(1)求|;(2)若2与m垂直,求实数m的值.17.△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,且满足ccosA+acosC=a.(1)求的值;(2)若a=1,,求△ABC的面积.18.如图,斜三棱柱A
BC﹣A1B1C1中,侧面AA1C1C是菱形,AC1与A1C交于点O,E是AB的中点.求证:(1)OE∥平面BCC1B1;(2)若AC1⊥A1B,求证:AC1⊥BC.19.在一次猜灯谜活动中,共有20道灯谜,两名同学独立竞猜,甲同学猜对了15个,乙同学猜对了8个.假设猜对
每道灯谜都是等可能的,设事件A为“任选一灯谜,甲猜对”,事件B为“任选一灯谜,乙猜对”.(1)任选一道灯谜,记事件C为“恰有一个人猜对”,求事件C发生的概率;(2)任选一道灯谜,记事件D为“甲、乙至少有一个人猜对”,求事件D发生的概率
.20.如图,在四棱锥P﹣ABCD中,平面ABCD⊥平面PCD,四边形ABCD为矩形,PC⊥PD,PC=PD=AD=2,M为PA的中点.(1)求异面直线AB与PD所成的角;(2)求证:平面ACP⊥平面MCD;(3)求二面角C﹣MD﹣P
的余弦值.参考答案一、选择题(共9小题,每小题4分,共36分).1.设z=,则z的虚部是()A.1B.iC.﹣1D.﹣i解:∵z==,∴z的虚部是1.故选:A.2.已知向量=(1,2),=(x,3),若∥,则x=()A.﹣B.C.6D.﹣6解:∵,∴3﹣2x=0,解得
.故选:B.3.用m、n表示两条不同的直线,用α、β表示两个不同的平面,则下列命题正确的是()A.若m∥α,m∥β,则α∥βB.若m∥α,n⊂α,则m∥nC.若m⊥α,m∥β,则α⊥βD.若m⊥n,n⊂α,则m⊥α解:若m∥α,m∥β,则α∥β或α与β相交,故A错误;若m∥α,n⊂α,则m∥n
或m与n异面,故B错误;若m∥β,则β内存在直线n∥m,又m⊥α,∴n⊥α,而n⊂β,∴α⊥β,故C正确;若m⊥n,n⊂α,则m⊂α或n∥α或n与α相交,相交也不一定垂直,故D错误.故选:C.4.给定一组数据:102,100,103,104,101,这组数据的
第60百分位数是()A.102B.102.5C.103D.103.5解:5×0.6=3,第60百分位数是第三与第四个数的平均数,即=103.5.故选:D.5.若向量,满足=(1,0),=(1,),则在上的投影向量为()A.﹣B.C.﹣D.解:由题意可得,在上的投影向量为||cosθ,∵
=(1,),||=2,为单位向量,=(1,0),且与夹角为θ=,∴||cosθ=2×=.故选:D.6.在△ABC中,若a=bcosC,则△ABC是()A.锐角三角形B.钝角三角形C.直角三角形D.等腰三角形解:由余弦定理得cosC=,把cosC代入a=bcosC得:a=b•=,
∴2a2=a2+b2﹣c2,∴a2+c2=b2,即三角形为直角三角形.故选:C.7.从分别写有“1,2,3,4,5”的5张卡片中,随机抽取一张不放回,再随机抽取一张,则抽得的两张卡片上的数字一个是奇数一个是偶数的概率是()A.B.C.D.解:抽得的两张卡
片上的数字一个是奇数一个是偶数的概率是=.故选:B.8.在正三棱柱ABC﹣A1B1C1中,侧棱长为,底面三角形的边长为1,则BC1与侧面ACC1A1所成角的正弦值为()A.B.C.D.解:如图,分别取BC,B1C1的中点M,N.由正三棱柱ABC﹣A1B
1C1易证,MN⊥平面ABC.连接MA,易知MA,BC,MN两两垂直.以M为原点直线MA,MB,MN分别为x,y,z轴,建立空间直角坐标系M﹣xyz:由已知得:A(,0,0),C(0,−,0),C1(0,−,),B(0,,0).所以=(,
,0),=(0,0,),=(0,−1,),设平面ACC1A1的法向量为=(x,y,z),所以,即,令x=1,则y=﹣,z=0,故=(1,−,0).设BC1与侧面ACC1A1所成角为θ,则sinθ=|cos<>|==.故选:D.9.已知正方形ABCD
的边长为2,E是BC的中点,F是线段AE上的点,则的最小值为()A.B.﹣C.1D.﹣1解:建立如图的坐标系,则A(0,0),B(2,0),E(2,1),C(2,2),因为F是线段AE上的点;故可设F(2a,a);0
≤a≤1;则=(2a,a),=(2a﹣2,a﹣2);∴=2a(2a﹣2)+a(a﹣2)=5a2﹣6a=5(a﹣)2﹣;∴a=时的取小值:﹣.故选:B.二、填空题:本大题共6小题,每小题4分,共24分.10.已知复数z=(1+i)(1+2i),其中i是虚数单位,则|z|=.解:∵z=(1+i)(1
+2i)=1+3i+2i2=﹣1+3i,∴.故答案为:.11.某校现有高一学生210人,高二学生270人,高三学生300人,用分层抽样的方法从这三个年级的学生中随机抽取n名学生进行问卷调查,如果已知从高一学生中抽取的人数为7,那
么从高三学生中抽取的人数应为10.解:设从高三学生中抽取的人数应为x,根据分层抽样的定义和方法可得,解得x=10,故答案为10.12.如图是某工厂对一批新产品长度(单位:mm)检测结果的频率分布直方图.估计这
批产品的中位数为22.5.解:由频率分布直方图,得:[10,20)的频率为(0.02+0.04)×5=0.3,[20,25)的频率为0.08×5=0.4,∴估计这批产品的中位数为:20+×5=22.5.故答案为
:22.5.13.设A、B、C为三个随机事件,其中A与B是互斥事件,B与C互为对立事件,P(A)=,P(C)=,则P(A∪B)=.解:∵A、B、C为三个随机事件,其中A与B是互斥事件,B与C互为对立事件,P(A)=,P(C)=,∴P(B)=1
﹣P(C)=1﹣=,∴P(A∪B)=P(A)+P(B)==.故答案为:.14.已知一个正方体的所有顶点在一个球面上,若这个正方体的表面积为24,则这个球的体积为.解:由几何体的空间结构特征可知,正方体的体对角线为球的直径,设
正方体的棱长为a,则6a2=24,∴a=2,设球的半径为R,则:(2R)2=22+22+22=12,则,其体积:.故答案为:.15.若点G是△ABC的重心,点M、N分别在AB、AC上,且满足,其中x+y=1.若,则△AMN与△A
BC的面积之比为.解:设BC的中点为D,则==+,又,即=,∴=+,∴x=,又x+y=1,∴y=,∴=,即=,∴==•=×=.故答案为:.三、解答题:本大题共5小题,共6+8×3+10=40分,要求写出文字说
明,解答过程或演算步骤.16.已知||=2,|=3,向量与的夹角为.(1)求|;(2)若2与m垂直,求实数m的值.解:(1)∵||=2,|=3,向量与的夹角为,∴|====;(2)由2与m垂直,得(2)•(m)=0,∴2m+4+(8+m)•=08m+36+(8+m)×2×3×(﹣)=
0解得:m=﹣.17.△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,且满足ccosA+acosC=a.(1)求的值;(2)若a=1,,求△ABC的面积.解:(1)由正弦定理,ccosA+acosC=a可化为:sinCcosA+cosCsinA=sin
A,也就是sin(A+C)=sinA.由三角形内角和定理得sin(A+C)=sin(π﹣B)=sinB.即sinB=sinA.由正弦定理可得b=a,故.(2)由a=1可知b=1.而,由余弦定理可知.又0<C<π,于是.∴=.18.如
图,斜三棱柱ABC﹣A1B1C1中,侧面AA1C1C是菱形,AC1与A1C交于点O,E是AB的中点.求证:(1)OE∥平面BCC1B1;(2)若AC1⊥A1B,求证:AC1⊥BC.【解答】证明:(1)连结BC1.∵侧面AA1C1C是菱形,AC
1与A1C交于点O∴O为AC1的中点∵E是AB的中点∴OE∥BC1;∵OE⊄平面BCC1B1,BC1⊂平面BCC1B1∴OE∥平面BCC1B1(2)∵侧面AA1C1C是菱形∴AC1⊥A1C∵AC1⊥A1
B,A1C∩A1B=A1,A1C⊂平面A1BC,A1B⊂平面A1BC∴AC1⊥平面A1BC∵BC⊂平面A1BC∴AC1⊥BC.19.在一次猜灯谜活动中,共有20道灯谜,两名同学独立竞猜,甲同学猜对了15个,乙同学猜对了8个.假设猜对每
道灯谜都是等可能的,设事件A为“任选一灯谜,甲猜对”,事件B为“任选一灯谜,乙猜对”.(1)任选一道灯谜,记事件C为“恰有一个人猜对”,求事件C发生的概率;(2)任选一道灯谜,记事件D为“甲、乙至少有一个人猜对”,求事件D发生的概率.解:(1)
设事件A为“任选一灯谜,甲猜对”,事件B为“任选一灯谜,乙猜对”.则P(A)=,P(B)=,任选一道灯谜,记事件C为“恰有一个人猜对”,则事件C发生的概率P(C)=P(A)+P()==.(2)任选一道灯谜,记事件D为“甲、乙至少有一个人猜对”
,甲、乙至少有一个人猜对的对立事件是=“甲、乙均没有猜对”,则事件D发生的概率P(D)=1﹣[1﹣P(A)][1﹣P(B)]=1﹣(1﹣)(1﹣)=.20.如图,在四棱锥P﹣ABCD中,平面ABCD⊥平面PCD,四边形ABCD为矩形,PC⊥P
D,PC=PD=AD=2,M为PA的中点.(1)求异面直线AB与PD所成的角;(2)求证:平面ACP⊥平面MCD;(3)求二面角C﹣MD﹣P的余弦值.【解答】(1)解:因为四边形ABCD为矩形,所以AB∥CD,则∠PD
C即为异面直线AB与PD所成的角,在△PCD中,PC⊥PD,PC=PD=2,所以∠PDC=45°,故异面直线AB与PD所成的角为45°;(2)证明:平面ABCD⊥平面PCD=CD,AD⊥CD,AD⊂平面ABCD,所以AD⊥平面PCD,又PC⊂平面PCD,所以AD⊥PC,又PC⊥PD,
PD∩AD=D,则PC⊥平面PAD,MD⊂平面PAD,所以PC⊥MD,因为PD=AD=2,M为AP的中点,所以MD⊥AP,因为PC∩AP=A,PC,AP⊂平面PAC,则MD⊥平面APC,又MD⊂平面PAC,故平面ACP⊥平面MCD;(3)解:由(2)可知,MC⊥MD,PM⊥MD,则∠CM
P为二面角C﹣MD﹣P的平面角,因为PC=2,MP=,则,所以cos∠CMP==,故二面角C﹣MD﹣P的余弦值为.