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文档简介
2022-2023学年湖北省武汉市高一下册数学六月考试题
(含解析)
一、单选题
1.从高一抽三名学生参加数学竞赛,记事件/为“三名学生都是女生”,事件8
为“三名学生都是男生“,事件C为“三名学生至少有一名是男生",事件。为“三
名学生不都是女生“,则以下错误的是()
A.事件Z与事件8互斥B.P(CHP(D)
C.事件Z与事件。互斥D.事件Z与事件。对立
2.甲、乙两校各有3名教师报名支教,其中甲校2男1女,乙校1男2女,若
从甲校和乙校报名的教师中各任选1名,则选出的2名教师性别相同的概率是()
2452
CD-
A.9-B.9-9-3
3.少年强则国强,少年智则国智.党和政府一直重视青少年的率
一
A频
Tg距
健康成长,出台了一系列政策和行动计划,提高学生身体素质.尹OS.三
06k一
S
05h二
二
了加强对学生的营养健康监测,某校在3000名学生中,抽查了S04l-U
03h-
O.02l-
100名学生的体重数据情况.根据所得数据绘制样本的频率分布
O556065707580⅛g∕kg
直方图如图所示,则下列结论正确的是()j
A.样本的众数为65B.样本的第80百分位数为72.5
C.样本的平均值为67.5D.该校学生中低于65kg的学生大约为IOoO人
4.在MBC中'角A、B、C的对边分别为。、…,若意熹,C?=/+/",
则MBC是()
A.钝角三角形B.等边三角形
C.直角三角形D.等腰直角三角形
5.在斜三棱柱/8。-ZfG中,4,A)分别为侧棱/4,84上的点,且知
BBa=A0A.,过%,B0,G的截面将三棱柱分成上下两个部分体积之比为()
A.2:1B.4:3C.3:2D.1:1
班级人数平均分数方差
1I140705
6.在高三某次模拟考试中,甲、乙两个班级的数学成绩统乙60808
计如下表,则两个班所有学生的数学成绩的方差为().
A.6.5B.13
C.30.8D.31.8
7.在三棱锥1-8。中,△/BO和48CO都是等边三角形,BD=6,平面4801平
面88,M是棱NC上一点,且4W=2∕C,则过M的平面截三棱锥Z-8CD外
接球所得截面面积的最大值与最小值之和为()
A.24πB.25πC.26πD.27π
8.已知正四棱锥P-48C。的体积为36,底面/88的面积为18,点E、/分别
为P4、PC的中点,点G为PB的靠近点8的三等分点,过点£、F、G的平面将
该四棱锥分成上、下两部分,截面形状为四边形,则该四边形的面积为()
ANB∙座C∙@ID∙3石
555
二、多选题
9.一个不透明的袋中装有黑、白两种颜色的球各三个,现从中任意取出两个球.
设事件P表示“取出的球都是黑球“,事件。表示“取出的球都是白球“,事件火
表示“取出的球中至少有一个黑球“,则下列结论错误的是()
A.P和火是互斥事件B.P和。是对立事件
C.Q和及是对立事件D.。和R是互斥事件,但不是对立
事件
10.»18C的内角A,B,C的对边分别为α,b,C,α=√7,b=2,/=1,则()
A.c=3B.sin8=且C.外接圆的面积为芋D.”8C的面
73
积为也
2
11.现有甲、乙、丙三位篮球运动员连续5场篮球比赛得分情况的记录数据,已
知三位球员得分情况的数据满足以下条件:甲球员:5个数据的中位数是26,众
数是24;乙球员;5个数据的中位数是29,平均数是26;丙球员:5个数据有1
个是32,平均数是26,方差是9.6;
根据以上统计数据,下列统计结论一定正确的是()
A.甲球员连续5场比赛得分都不低于24分
B.乙球员连续5场比赛得分都不低于24分
C.丙球员连续5场比赛得分都不低于24分
D.丙球员连续5场比赛得分的第60百分位数大于24
12.如图,矩形/8CZ)中,AD=CAB=I陋,边4D,BC的中点分别为E,F,
直线BE交/C于点G,直线。/交NC于点”.现分别将A∕8E,AC。尸沿BE,DF
折起,点4C在平面BEOE同侧,则()
D.当4C重合于点尸时,三棱锥尸-8"与三棱锥P-OEF外接球的公共圆的
周长为IoJt
三、填空题
13.某校共有学生2000名,男生1200名,女生800名,现按比例分配样本进行
分层抽样,从中抽取50名学生,则应抽取的女生人数是人
14.将一枚质地均匀的骰子连续抛掷两次,记第一次得到的点数为X,第二次得
到的点数为人则bgQ+y)≥2的概率为.
15.某同学为了测量天文台的高度,选择附近学校宿舍楼三楼一阳台4A
到地面的距离/3为(15-5√J)m,在它们之间的地面上的点M(β,M,c
。三点共线)处测得阳台4天文台顶C的仰角分别是15。和60。,在
阳台A处测得天文台顶C的仰角为30。,假设”,CD和点M在同一平鼠二
DMB
面内,则该同学可测得学校天文台CO的高度为m.
16.设锐角“BC的三个内角A.8.C的对边分别为。.6.c,且c=1,力=2C,则"IBC
周长的取值范围为.一
四、解答题
17.已知函数"x)=αχ2-bχτ,集合P={1函,3,4},Q={2,4,6,8},若分别从集合尸,
。中随机抽取一个数4和6,构成数对SM.
⑴记事件/为“函数/(x)的单调递增区间为[1,+8)”,求事件/的概率;
(2)记事件B为“方程∣∕(x)∣=2有4个根”,求事件B的概率.
18.从2022年秋季学期起,四川省启动实施高考综合改革,实行高考科目“3+1+2”
模式.“3”指语文、数学、外语三门统考学科,以原始分数计入高考成绩;“1”指考
生从物理、历史两门学科中“首选”一门学科,以原始分数计入高考成绩;“2”指
考生从政法、地理、化学、生物四门学科中“再选”两门学科,以等级分计入高考
成绩.按照方案,再选学科的等级分赋分规则如下,将考生原始成绩从高到低划
分为儿B,C,D,E五个等级,各等级人数所占比例及赋分区间如下表:
将各等级内考生的原始分依照等等级ABCDE
比例转换法分别转换到赋分区间
人数比例15%35%35%13%2%
内,得到等级分,转换公式为
赋分区间[86,100][71,85][56,70][41,55][30,40]
=与子,其中毛,八分别表
示原始分区间的最低分和最高分,T1,弓分别表示等级赋分区间的最低分和最高
分,丫表示考生的原始分,7表示考生的等级分,规定原始分为乂时,等级分为小
计算结果四舍五入取整.某次化学考试的原始分最低分为50,最高分为98,呈连
续整数分布,其频率分布直方图如下:
(1)求实数a的值;
(2)按照等级分赋分规则,估计此次考试化学成绩4等级
的原始分区间.
(3)用估计的结果近似代替原始分区间,若某学生化学成
绩的原始分为90,试计算其等级分.
19.A∕8C的内角A、B、C的对边分别为。、b、c,已知c="7,且"8C的面
⑴求C;
(2)若“8C内一点P满足/P=ZC,BP=CP,求NPNd
20.如图1,在直角三角形/8C中,/C为直角,4=30。,。在ZC上,且D∕=oc=√L
作DEjL4B于E,将三角形ADE沿直线DE折起到ΛPDE所处的位置,连接PB,PC,
如图2.
EB
m∣
⑴若平面尸。EI平面BCOE,求证:BE,PZ);
(2)若二面角尸-OE-/为锐角,且二面角P-8C-E的正切值为手,求P8的长.
21.已知如图1直角梯形Z8CD,AB//CD,/DAB=90°,AB=A,AD=CD=
2,E为28的中点,沿EC将梯形ABCD折起(如图2),使平面BED_L平面AECD.
(1)证明:BE,平面NEa);
(2)在线段CD上是否存在点凡使得平面口8与平面EBC\
所成的锐二面角的余弦值为白若存在,求出点厂的位置:J——LA
若不存在,请说明理由.
22.某公园有一块长方形空地/88,如图,AB=I,AD=A.为迎接“五一”观
光游,在边界BC上选择中点E,分别在边界/8、上取V、N两点,现将三
角形地块MEN修建为花圃,并修建观赏小径EM,EN,MN,且,
ΛMEN=-π.
(1)当NBEM=9时,求花圃的面积;
6
⑵求观赏小径EM与EN长度和的取值范围.
答案解析
一、单选题
1.从高一抽三名学生参加数学竞赛,记事件彳为“三名学生都是女生“,事件B为“三名学生
都是男生”,事件C为“三名学生至少有一名是男生“,事件。为“三名学生不都是女生“,则
以下错误的是()
A.事件N与事件8互斥B.P(C)≠P(D)
C.事件Z与事件。互斥D.事件/与事件C对立
【正确答案】B
【分析】由独立乘法公式求P(∕),根据事件的描述,结合互斥、对立事件的概念判断B、C、
D即可.
【详解】由所抽学生为女生的概率均为则P(N)=,A正确;
48两事件不可能同时发生,为互斥事件,C正确;
C事件包含:三名学生有一名男生、三名学生有两名男生、三名学生都是男生,
其对立事件为A,D正确:
。事件包含:三名学生都是男生、三名学生有一名男生、三名学生有两名男生,
与C事件含义相同,故P(C)=P(D),B错误;
故选:B.
2.甲、乙两校各有3名教师报名支教,其中甲校2男1女,乙校1男2女,若从甲校和乙
校报名的教师中各任选1名,则选出的2名教师性别相同的概率是()
A.jB.-C.JD.,
9999
【正确答案】B
【分析】从甲校和乙校报名的教师中各任选1名,列出基本事件的总数,利用古典概型求解
即可.
【详解】设甲校2男1女的编号分别为1,2,A,乙校1男2女编号分别为B,3,4,
若从甲校和乙校报名的教师中各任选1名,写出所有可能的结果有:(43),(4,4),(4回,
(1,3),(1,4),(LB),(2,3),(2,4),(2,8)共计9个,
选出的2名教师性别相同的结果有。道),(2,8),(43),(44)共计4个,
故选出的2名教师性别相同的概率为1.
故选:B
3.少年强则国强,少年智则国智.党和政府一直重视青少年的健康成长,出台了一系列政
策和行动计划,提高学生身体素质.为了加强对学生的营养健康监测,某校在3000名学生
中,抽查了100名学生的体重数据情况.根据所得数据绘制样本的频率分布直方图如图所示,
则下列结论正确的是()
A频率
↑W.
0.06r---------1---1
0.05卜------
oo
∙Oτπ55606I5τ707ħ580春,重∕kg
A.样本的众数为65B.样本的第80百分位数为72.5
C.样本的平均值为67.5D.该校学生中低于65kg的学生大约为IOOO
人
【正确答案】B
【分析】根据众数,百分位数,平均数的定义判断A,B,C,再求低于65kg的学生的频率,
由此估计总体中体重低于65kg的学生的人数,判断D.
【详解】由频率分布直方图可得众数为67.5,A错误;
平均数为57.5X0.15+62.5X0.25+67.5*0.3+72.5x0.2+77.5*0.1=66.75,C错误;
因为体重位于[55,60),[60,65)[65,70)[70,79的频率分别为0.15,0.25,0.3,0.2,
因为0.15+0.25+0.3+0.2>0.8,
所以第80百分位数位于区间[70,75)内,设第80百分位数为X,
则0.15+0.25+0.3+(x-70)x0.04=0.8,
所以X=72.5,即样本的第80百分位数为72.5,B正确:
样本中低于65kg的学生的频率为0.15+0.25=0.4,
所以该校学生中低于65kg的学生大约为3000x0.4=1200,D错误;
故选:B.
222
4.在Δ48C中,角A、B、C的对边分别为。、6、C,若,一=」一,c=a+b-ab,
cosAcosB
则ΔJ8C是()
A.钝角三角形B.等边三角形
C.直角三角形D.等腰直角三角形
【正确答案】B
【分析】利用正余弦定理可确定边角关系,进而可判定三角形形状.
【详解】在A48C中,由正弦定理得一j=—二,而,一
sinAsinBcosAcosB
.sinJsin8,C
・・----=-----,即ππtan4=tan8,
cosAcosB
又TA、3为的内角,;.A=B,
又∙:c2=a2+h2-aby.*.ab=a2+b2—C2»
.∙.由余弦定理得:CoSC=/+价V=L:.C=-,
Iab23
.*.A4BC为等边三角形.
故选:B.
5.在斜三棱柱/8C-4MG中,A0,稣分别为侧棱44,8A上的点,且知附。=44,过
A0,B0,£的截面将三棱柱分成上下两个部分体积之比为()
A.2:1B.4:3C.3:2D.1:1
【正确答案】A
【分析】由已知中三棱柱的侧棱44和8片上各有一动点%,综满足BB°=44,可得四边
形44"与四边形4线与4的面积相等,等于侧面H880的面积的一半,根据等底同高的
棱锥体积相等,可将四棱锥C-4综历!的体积转化三棱锥C-M4的体积,进而根据同底同
高的棱锥体积为棱柱的;,求出四棱锥C-Po84的体积,进而得到答案.
【详解】设三棱柱/8C-/4G的体积为产
•••侧棱AAt和网上各有一动点A0,B0满足BBn=414,
•••四边形与四边形A0B0BlAt的面积相等.
故四棱锥C-4综历!的体积等于三棱锥C-”4的体积等于;匕
2
则四棱锥c-4为44的体积等于jV.
故过4,B0,G三点的截面把棱柱分成两部分,则其体积比为2:1
故选.A
6.在高三某次模拟考试中,甲、乙两个班级的数学成绩统计如下表:
班级人数平均分数方差
甲40705
乙60808
则两个班所有学生的数学成绩的方差为().
A.6.5B.13C.30.8D.31.8
【正确答案】C
【分析】由表格的数据求出两个班所有学生的数学平均分数,再根据方差公式计算两个班所
有学生的数学成绩的方差.
【详解】因为甲班平均分数为章=70,乙班平均分数为£=80,
所以两个班所有学生的数学平均分数为最=竺W空智=76,
40+60
所以两个班所有学生的数学成绩的方差为:
盛χ[5+(铲]卜薪x[8+(五
=-40XΓ5+(70-76)2^]÷60XΓ8+(80-76)2^∣=-=30.8.
40+60L」40+60Lj5
故选:C
7.在三棱锥A-BCD中,△ABD和△BcD都是等边三角形,8。=6,平面ABDL平面BCD,
M是棱/C上一点,且ZM=2Λ∕C,则过M的平面截三棱锥/-8Cz)外接球所得截面面积
的最大值与最小值之和为().
A.24πB.25πC.26πD.27π
【正确答案】D
【分析】根据题设找到三棱锥"-8CO外接球球心位置,由已知及球体截面的性质求过/
平面截球体的最大截面积,根据外接球球心、面面垂直以及比例关系易知“共线,且
过〃平面截球体的最小截面积时OM_L该平面,且OM=√i,即可求最大、最小面积和.
【详解】由题设,若G为8。中点,瓦广分别是等边4HBO和等边48CQ的中心,
连接∕G,CG,则E,尸分别在∕G,CG上,且EG=FG=J4G=,cG=Ji,
33
AGLBD,CGLBD,∕G∏CG=G,∕G,CGu面/GC,故BD,面/GC,
又5。U面/5。,所以,面48OJ.面4GC,
又面ABD1面BCD,过E作面ABD的垂线与过F作面Ba)的垂线交于O,
即OEL面48。,QFL面BCD,则。为/-BCD外接球球心,
OEJ_面/8。,且Ee/G,OiAG,则OEU面/。G,所以面4。GJ_面/BO,
综上,结合面/8Z)C面NGC=NG,面/8。C面40G=∕G,则面/0G、面4GC为同一
平面,所以Oe面/GC,
由面?18。J.面8C£>,AGYBD,NGu面/8。,面4BDc面BCD=BD,
所以ZGJ■面8C。,CGU面5CD,即ZGJ_CG,且EG=FG知:OEGF为正方形,
ɔ
如上图,AE=-AG=2yβ,OE=FG=B若4-80外接球半径为火,
所以尸=∕E2+OE?=15,
由球体的性质,要使过M平面截三棱锥N-BS外接球所得截面面积的最大,则平面必过
球心,
所以,最大截面圆面积为S=πR?=15π,
要使过M平面截三棱锥A-BCD外接球所得截面面积的最小,则OM1该平面,
4FAMFM9
因为∕V=2MC,而E,Λ∕都在面ZGC上,故强=吗=妥=4,
AGACGC3
而GC=3√i,故EM=2也,显然E,。,M共线,故OM=EM-OE=5
此时截面圆的半径为『,则,=R2-002=]2,
所以,最小截面圆面积为S'=π∕=12兀,
综上,最大值与最小值之和为27兀.
故27π
关键点点睛:根据球的性质判断过M平面截棱锥外接球截面面积最大、最小时截面与OM的
位置关系,利用几何关系求截面圆半径,最后求面积和.
8.已知正四棱锥P-/8C。的体积为36,底面/8CD的面积为18,点E、尸分别为P/、PC
的中点,点G为P8的靠近点B的三等分点,过点E、F、G的平面将该四棱锥分成上、下
两部分,截面形状为四边形,则该四边形的面积为()
AwB.座CD.3√J
555
【正确答案】C
【分析】连接ZC、BD,设/Cn8。=。,连接尸。,连接Gq并延长交尸。于点H,连接
GE、GF、HE、HF,在△尸8。中,过点B作5A/〃G”交尸。于点M,交P。于点。?,过
点、M作MN上BD交BD于点、N,证明出E尸,GH,计算出EF、G”的长,进而可求得截
面四边形的面积.
【详解】连接4C、BD,设∕C∏8D=O,连接尸。,
易知P。为正四棱锥P-48CD的高,连接E尸交PO于点Q.
因为点E、尸分别为尸/、尸C的中点,则£//MC,
因为E尸npo=q,所以,。为P。的中点.
连接G。并延长交尸。于点H,连接GE、GF、HE、HF,
因为四边形/BCo为正方形,则ZC人8。,
因为尸。■/平面/8CD,ZCU平面ZBCD,所以,ACVPO,
因为Pons。=。,PO、8。U平面P8。,所以,/C_L平面P8D,
因为GaI平面PBD,所以,ACVGH,则.G”,
四边形GE〃尸为所求的截面四边形,如图1.
BC
图1
因为正四棱锥P-/5CZ)的体积为36,底面/88的面积为18,
所以底面/8CD是边长为3五的正方形,则∕C=8O=6,
由-B8=ɪSOABCD∙P。=;X18X尸。=36,可得Po=6,
在APBO中,过点、B作BM//GH交PD于点、M,交Po于点仇,
过点M作MNJ.8。交B。于点N,如图2.
,GHPO,PG2
因为BMHGH,则砺=苑=再=鼠
139
又α为尸。的中点,。为8。的中点,所以尸O∣=5R9=3,PO2=-PO=-,
93
OO->=PO—PO=6—=—,OB=OD=3,
122
UU1、1八GArMNPO6_MNOQ3\1_
所以tanZMDN=-----=------=—=2tanZ.MBD------=-=-=—X—=
DNOD3BNOB232
则。N=1/WN,BN=IMN,所以BD=BN+DN=2MNJMN=HMN=6,
222
12所以BN=§,贝Ij=BN1+MN2=J(Fj+(同=(ɪ,
故MN=工,
^GH=-BM=—.
35
故四边形GEHF的面积为S醐形回F=;EFGH=→3×等=呼,
故选:C.
方法点睛:用一个平面去截几何体,此平面与几何体的交集叫做这个几何体的截面,利用平
面的性质确定截面形状是解决截面问题的关键.
(1)平面的四个公理及推论;
(2)直线和平面平行的判定和性质;
(3)两个平面平行的性质;
(4)球的截面的性质.
二、多选题
9.(多选)一个不透明的袋中装有黑、白两种颜色的球各三个,现从中任意取出两个球.设
事件尸表示“取出的球都是黑球“,事件。表示“取出的球都是白球“,事件R表示“取出的球
中至少有一个黑球“,则下列结论错误的是()
A.尸和R是互斥事件
B.尸和。是对立事件
C.。和R是对立事件
D.。和R是互斥事件,但不是对立事件
【正确答案】ABD
【分析】根据对立事件、互斥事件的定义一一判断即可.
【详解】袋中装有黑、白两种颜色的球各三个,现从中取出两个球,取球的方法有如下几种:①
取出的两球都是黑球;②取出的两球都是白球;③取出的两球一黑一白.
事件R包括①③两种情况,.∙.事件尸是事件R的子事件,故A中结论不正确;
事件0与事件R互斥且对立,故C中结论正确,D中结论不正确;
事件P与事件。互斥,但不对立,故B中结论不正确.
故选:ABD.
10.的内角A,B,C的对边分别为“,b,c,α=√7,b=2,∕=g,则()
A.c=3
R∙向
B.sinB=-----
7
C.小8C外接圆的面积为日
D.“8C的面积为殛
2
【正确答案】ABD
【分析】设的外接圆的半径为尺,利用正弦定理求出sin5=变,7?=叵,再利用余
73
弦定理和正弦定理求出C以及S“ye即得解.
【详解】解:设A∕8C的外接圆的半径为R,
因为S------=-------=2R所以SinX-Sin8-sinC
sinAsinBsinC
ɪ
所以SinB=立1,R=叵,则“8C夕卜接圆的面积为万4=W.
733
因为/=〃+c?-26CCoS/=4+c?-2χ2ccos工=7,所以C=3,
3
所以S△皿,A,4=16*吏=尤,所以ABD正确,C错误.
4ABe2222
故选:ABD
11.现有甲、乙、丙三位篮球运动员连续5场篮球比赛得分情况的记录数据,已知三位球员
得分情况的数据满足以下条件:
甲球员:5个数据的中位数是26,众数是24;
乙球员;5个数据的中位数是29,平均数是26;
丙球员:5个数据有1个是32,平均数是26,方差是9.6;
根据以上统计数据,下列统计结论一定正确的是()
A.甲球员连续5场比赛得分都不低于24分
B.乙球员连续5场比赛得分都不低于24分
C.丙球员连续5场比赛得分都不低于24分
D.丙球员连续5场比赛得分的第60百分位数大于24
【正确答案】AD
【分析】根据中位数,众数的定义判断A,结合中位数,平均数的定义举反例判断B,根据
平均数和方差的定义,百分位数的定义,分析丙球员的得分判断CD.
【详解】设甲球员的5场篮球比赛得分按从小到大排列为3,》2,七,匕,毛,
则%≤W≤∙x4,W=26,且24至少出现2次,
故XJ=X2=24,A正确:
设乙球员的5场篮球比赛得分按从小到大排列为%,上,为%,K,
则必≤%≤%≤乂≤%,必=29,
取必=20,%=23,乂=29,%=29,可得其满足条件,但有2场得分低于24,B错误;
设丙球员的5场篮球比赛得分按从小到大排列为Z∣,Z2,Z3,Zs,
222
由已知g[(z∣_261+仁-26『+仿-26)+(z4-26)+(z5-26)]=9.6,
222
所以(z∣-26),仁—26)2+①一26)+(z4-26)+(z5-26)=48,
若z,≥32,JjIllz5>32,
所以(Zl—26)+(z2—26)+仁―26)+(z4—26)+(z5—26)>72,矛盾,
所以Z5=32,(Z]—26)+(z?—26)+(Z3—26)+(z4—26)=12,
因为z∣,Z2,Z3,zi,,Z5的平均数为26,所以z∣+Z2+Z3+Z4=98,
aZ1=23,Z2=25,Z3=25,Z4=25,满足要求,但有一场得分低于24分,C错误;
因为5x60%=3,所以丙球员连续5场比赛得分的第60百分位数为三产,
若则^⅛≤24,⅛Z,+Z2+Z3+Z4<98,矛盾,
所以马三五>24,所以丙球员连续5场比赛得分的第60百分位数大于24,D正确;
2
故选:AD.
12.如图,矩形/8Cr)中,AD=CAB=I电,边3BC的中点分别为E,F,直线
BE交AC于点、G,直线。尸交NC于点”.现分别将A∕8E,ACDF沿BE,。尸折起,点4。
A.当平面HEBJ.平面BEAF时,/GJ.平面BEDF
B.当平面/EB//平面Cz)F时,AEHCD
C.当4C重合于点尸时,二面角P-OF-B的大小等于60°
D.当4C重合于点尸时,三棱锥P-BEF与三棱锥尸-OE尸外接球的公共圆的周长为Ion
【正确答案】ACD
【分析】对于A,先利用三角形相似证得/GL8E,再利用面面垂直的性质定理证得NGL
平面BEDF,从而得以判断;
对于B,先利用线面垂直推得平面/G”与平面C//G重合,再利用面面平行的性质定理证
得4G"CH,进而推得4C〃GH,从而利用线面平行的性质定理推得G"//EO,由此得以判
断;
对于C,由。尸工平面尸HG得到二面角P-。尸-8为N/7/G,进而由4G=CH=G"推得
NPHG=60。,据此判断即可:
对于D,先分析得三棱锥P-BE厂与三棱锥P-OE尸外接球的公共圆为!PE尸的外接圆,再
由勾股定理证得PE_LPF,从而求得公共圆的直径,由此得解.
【详解】对于A,在矩形/8Co中,AD=^AB=im,E是工。的中点,
所以ZE=J∕D=5√Ξ,CD=AB=XQ,则任="=出,
2AB2AD
又NBAE=NADC=90P,所以^AEB~ADCA,则ZABE=ZDAC,
所以NO∕C+N4EG=N4BE+N4EG=90°,则N∕GE=90°,i^AGlBE,
当平面/EB_L平面BE。E时,如图1,
又因为平面∕E8Γ∣平面BEOF=8E,/Gu平面/EB,
所以/GJ.平面8皮>尸,故A正确.
图1
对于B,当平面,8E∕/平面COF,如图1,
由选项A易知在矩形/8Co中,ACLBE,ACLDF,则BE〃。尸,
所以在RtZXZBE中,BE=YAE2+AB?=5戈,AG=AB,啊~,
BE3
同理Ca=p∣ljG∕∕=lθ2ʌ,AG=CH,
33
又BELAG,BELGH,AGCGH=G,4G,GHu面AGH,
所以8EJ.面ZG”,同理。F工平面C//G,
又因为BE〃。尸,所以平面/GH与平面C"G重合,即四边形NGHC为平面四边形,
又平面48£〃平面CO凡平面/3EC平面/GbC=NG,平面Cr)RC平面∕G"C=C",
所以ZG//CH,又AG=CH,所以四边形/G//C是平行四边形,则/C//GH,
假设ZE//CD,则四边形/EDC为平面图形,
又ZCU平面ZEOC,G"<Z平面4EDC,所以G4//平面ZEOC,
又平面AEDCΓl平面BEDF=ED,GH1平面BEDF,所以GH”ED,
又BEHDF,即GE〃/W,所以四边形DEGH是平行四边形,
所以。E=G”,而GH=竽,DE=56,显然矛盾,故B错误;
对于C,如图2,
由选项B易得DFq平面尸”G,
又PHU平面PHG,所以PH_LDF,同理:GHLDF,
所以二面角P-OF-B的平面角为NPHG,
在aPG"中,由选项B知∕G=C"=GH=应ɪ,
3
所以APG"是正三角形,故∕P"G=6(T,即二面角尸-。尸-8的大小等于60。,故C正确;
对于D,如图2,三棱锥与三棱锥P-DEF的公共面为面P£尸,
所以三棱锥P-BEF与三棱锥P-DEF外接球的公共圆为!PEF的外接圆,
易知PE=AE=56,PF=CF=5近,EF=AB=W,
所以尸炉=p尸=IOo=E产,所以PELPF,即!PEF为直角三角形,
所以E尸为!PE尸的外接圆的直径,即27?=EF=10,
所以所求公共圆的周长为2πR=10π,故D正确.
故选:ACD.
关键点睛:解答本题关键在于熟练掌握面面垂直的性质定理、线面平行与面面平行的性质定
理,能够利用直线与直线、直线与平面、平面与平面关系的相互转化,严密推理;同时对于
外接球的公共圆的突破口在于找到两个三棱锥的公共面,从而得解.
三、填空题
13.某校共有学生2000名,男生1200名,女生800名,现按比例分配样本进行分层抽样,
从中抽取50名学生,则应抽取的女生人数是人
【正确答案】20
【分析】根据分层抽样等比例的性质求应抽取的女生人数.
【详解】由题意,应抽取的女生人数是50x黑=20人.
故20
14.将一枚质地均匀的骰子连续抛掷两次,记第一次得到的点数为X,第二次得到的点数为
V,则k>g,(x+y)≥2的概率为.
【正确答案】ɪ
1o
【分析】根据题意求得基本事件的总数为36种,再根据Iog3(x+N)≥2,求得所求事件的基本
事件的个数,结合古典撷型的概率计算公式,即可求解.
【详解】由题意,将一枚质地均匀的骰子连续抛郑两次.基本事件共6x6=36种,
又由k¾(x+y)≥2,可得x+y≥9,其所对应的基本事件有:(3,6),(4,5),(4,6),(5,4),(5,5),
(5,6),(6,3),(6,4),(6,5),(6,6),共10种,
故所求概率P=瞿=[.
361o
故答案为・福
18
15.某同学为了测量天文台CQ的高度,选择附近学校宿舍楼三楼一阳台44到地面的距
离/8为(15-5√J)m,在它们之间的地面上的点m(β,M,。三点共线)处测得阳台Z,
天文台顶C的仰角分别是15。和60。,在阳台A处测得天文台顶C的仰角为30。,假设48,
CD和点/在同一平面内,则该同学可测得学校天文台CD的高度为m.
r
【分析】由已知求出AM,在三角形NaW中,运用正弦定理可得CM,再解直角三角形CDM,
计算可得天文台的高度.
【详解】在Rt"5Λ∕中,有力Μ=--------,
sinl50
在CM中,ZCJM=30o+15o=45o,ZAMC=180°-15o-60°=105°,
ZACM=180°—105°—45=30',
由正弦定理得
sin/4CNsinZ.CAM
sinZCAMSin45。ABQAB
故MC=AM
SinZACMsin30osin15osinl5o
l-4R
在RtZ∖CDΛ∕中,CD=MC∙sin60o=√2----------sin60o,
Sinl5°
Xsinɪ5o=sin(45°-30o)=sin450cos300-cos45osin30o=—X--—XJ=———,
v722224
rr._仄AB._6∖5-5y∕3y/i_ʌ
.∣CD—√2----------sin60—√2X—产—产诙—二30
则msinl50瓜一应2
4
故30.
16.设锐角力8C的三个内角A.8.C的对边分别为α.b.c,且c=l,A=IC,则“8C周
长的取值范围为一
【正确答案】(2+&,3+百)
由锐角三角形求得30。<。<45。,由正弦定理可得,:=3=,方=—二,求出“,6关于
sinAsinBsinCsinC
CoSC的函数,根据余弦函数的性质,可求得范围.
【详解】;为锐角三角形,且Z+8+C=",
TT
0<A<—0<2C<-0<C<-
224
71π厂π
0<B<—=>.0<π-C-2C<-=>——,
2263
0<C<-0<C<-0<C<-
222
・π∕r/π近,“8
・・一<C<一,—<cosC<—,
6422
又∙.∙N=2C,
/.sinA=sin2C=2sinC∙cosC,
sinAsinC
..a=2cosCt
sinBsinC
,c∙sin8sin3CsinC∙cos2C+cosC∙sin2C,.
即αrlb=---------=---------=-------------------------------------=4cos22C-I,
sinCsinCsinC
∙*∙a+h+c=2cosC÷4cos2C-l+l=4cos2C+2cosC,
又∙.∙函数y="+2f在(半殁)上单调递增,
函数值域为(2+√23+√3),
四、解答题
17.已知函数"x)=α√-bx-l,集合尸={1,2,3,4},。={2,4,6,8},若分别从集合P,。中随
机抽取一个数a和b,构成数对(。,6).
⑴记事件/为“函数/(X)的单调递增区间为[1,+8)”,求事件/1的概率;
(2)记事件B为“方程∣∕(X)I=2有4个根”,求事件B的概率.
【正确答案】(1)9
4
【分析】(1)列举样本空间所有的样本点,依题意有b=2α,列举满足条件的样本点,根据
古典概型概率公式计算;
(2)依题意有从>4°,列出所有符合条件的样本点,根据古典概型概率公式计算.
【详解】(1)由题知“e{l,2,3,4},bw{2,4,6,8},所以,数对(%b)的可能取值为:
(1,2),(1,41(1,6),(1,8),(2,2),(2,4),(2,6),(2,8),(3,2),(3,4),(3,6),(3,8),(4,2),(4,4),(4,6),(4,8)共
16对.
若函数/(χ)的单调递增区间为[l,+∞),则函数/(χ)的对称轴为χ=3=l,即6=2“
所以,满足条件的基本事件有:件2),(2,4),(3,6),(4,8),共4对,
41
所以,事件4的概率为P(∕)=ττ=:
(2)因为α>0,二次函数开口向上,
所以,方程l∕(x)l=2有4个根,即为/(x)=2和f(x)=-2各有2个根,
所以,二次函数/(x)=αx2-6x-l的最小值小于-2.
所以-4q-"<_2,即∕>44,
满足条件的基本事件有:(l,4b(l,6),(1,8),(2,4),(2,6),(2,8),(3,4),(3,6),(3,8),(4,6),(4,8),共11
对,
所以,事件8的概率RB)=?.
18.从2022年秋季学期起,四川省启动实施高考综合改革,实行高考科目“3+1+2”模式.“3”
指语文、数学、外语三门统考学科,以原
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