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文档简介
2022-2023学年福建省福州市高一下学期期末考试数学试题一、单选题1.已知为虚数单位,复数满足,则的虚部(
)A. B. C. D.【答案】A【分析】把已知等式变形,利用复数代数形式的乘除运算化简,再由共轭复数的概念求得,则答案可求.【详解】由,得,,则的虚部为.故选:A.2.高一某班10名学生的英语口语测试成绩(单位:分)如下:76,90,84,82,81,87,86,82,85,83.这组数据的第75百分位数是(
)A.85 B.86 C.85.5 D.86.5【答案】B【分析】把数据从小到大的顺序排列,然后用百分位数的定义求解.【详解】从小到大的顺序排列数据为:76,81,82,82,83,84,85,86,87,90,因为,所以这组数据的75百分位数是第八个数据86.故选:B【点睛】本题主要考查总体百分位数的估计,还考查了理解辨析的能力,属于基础题.3.端午节放假,甲回老家过节的概率为,乙,丙回老家过节的概率分别为.假定三人的行动相互之间没有影响,那么这段时间内至少1人回老家过节的概率为(
)A. B. C. D.【答案】B【分析】这段时间内至少1人回老家过节的对立事件是这段时间没有人回老家过节,由此能求出这段时间内至少1人回老家过节的概率.【详解】端午节放假,甲回老家过节的概率为,乙,丙回老家过节的概率分别为.假定三人的行动相互之间没有影响,这段时间内至少1人回老家过节的对立事件是这段时间没有人回老家过节,这段时间内至少1人回老家过节的概率为:.故选:B.4.如图正方体的棱长为a,以下结论中,错误的是(
)A.异面直线与所成的角为 B.直线与垂直C.直线与平行 D.直线与平行【答案】C【分析】对A,根据直线再在三角形中判断即可;对B,根据直线,结合正方体的性质判定即可;对C,根据线面垂直的性质判断直线与垂直即可;对D,根据平行四边形判断即可;【详解】对A,正方体中,且,故平行四边形,故,易得正,故异面直线与所成的角为直线与所成的角为,故A正确;对B,因为正方形,故直线与垂直,又,故与垂直,故B正确;对C,因为,平面,故,又平面,故平面,因为平面,故直线与垂直,故C错误;对D,由A可知平行四边形,故,D正确;故选:C5.已知某个数的平均数为,方差为,现加入一个新数据,此时这个数的平均数为,标准差为,则(
)A., B.,C., D.,【答案】B【分析】利用平均数和方差公式可得结果.【详解】某个数的平均数为,方差为,现加入一个新数据,此时这个数的平均数为,标准差为,方差为,,,.故选:B.6.从装有2个红球和2个黑球的口袋内任取两个球,那么互斥而不对立的事件是(
)A.至少有一个黑球与都是黑球B.至少有一个黑球与至少有一个红球C.恰有一个黑球与恰有两个黑球D.至少有一个黑球与都是红球【答案】C【分析】列举每个事件所包含的基本事件,结合互斥事件和对立事件的定义,依次验证即可.【详解】对于:事件:“至少有一个黑球”与事件:“都是黑球”可以同时发生,如:两个都是黑球,这两个事件不是互斥事件,不正确;对于:事件:“至少有一个黑球”与事件:“至少有一个红球”可以同时发生,如:一个红球一个黑球,不正确;对于:事件:“恰好有一个黑球”与事件:“恰有两个黑球”不能同时发生,但从口袋中任取两个球时还有可能是两个都是红球,两个事件是互斥事件但不是对立事件,正确;对于:事件:“至少有一个黑球”与“都是红球”不能同时发生,但一定会有一个发生,这两个事件是对立事件,不正确;故选:.7.已知,,函数,当时,f(x)有最小值,则在上的投影向量为(
)A. B. C.- D.-【答案】C【分析】根据题意写出的表达式,结合二次函数知识求得,根据投影向量的定义即可求得答案.【详解】由题意得,,,当时,有最小值,即,则在上的投影向量为,故选:C8.设是同一个半径为的球的球面上四点,是以为底边的等腰三角形,且面积为,则三棱锥体积的最大值为(
)A. B. C. D.【答案】D【分析】首先计算外接圆的半径,再利用图形得到点的位置,即可求三棱锥体积的最大值.【详解】设,则,得,中,,得,再根据正弦定理可知,得,如图,点是外接圆的圆心,点是四面体外接球的球心,当点和在一条直线上时,此时三棱锥的体积最大,,,此时故选:D二、多选题9.已知m、n是不同的直线,,是不重合的平面,则下列命题中,真命题有(
)A.若,,,则B.若,,,则C.若,,,则D.若,,,则【答案】BCD【分析】根据空间直线、平面间的位置关系判断.【详解】若,,,由与相交或平行,A错;若,,则,又,所以,B正确;若,,则,因为,所以,C正确;若,,则,,则内存在直线与平行,由得,则得,D正确.故选:BCD.10.某士官参加军区射击比赛,打了6发子弹,报靶数据如下:7,8,9,10,6,8,(单位:环),下列说法正确的有(
)A.这组数据的平均数是8B.这组数据的极差是4C.这组数据的中位数是8.5D.这组数据的方差是2【答案】AB【分析】根据平均数,极差,中位数,方差的定义和计算公式分别求得,即可判断各个选项的正误.【详解】解:对于A,这组数据的平均数是,故A正确;对于B,这组数据的极差是,故B正确;对于C,这组数据从小到大为6,7,8,8,9,10,∴这组数据的中位数是8,故C错误;对于D,这组数据的方差是,故D错误.故选:AB.11.在中,角的对边分别是,则能确定为钝角的是(
)A. B.C. D.【答案】ACD【分析】选项,利用正弦定理化角为边,并结合余弦定理,可得;选项B,由,可得;选项C,利用正弦定理化边为角,并结合两角和的正弦公式,化简可得;选项D,根据同角三角函数的商数关系,两角和的余弦公式,化简可得.【详解】选项,由正弦定理及,知,由余弦定理得,,由,所以为钝角,即选项正确;选项B,,则,显然不可能为钝角,即选项B错误;选项C,由正弦定理及,得,由,,所以,又,所以,由,,所以,由,所以为钝角,即选项C正确;选项D,由,知,由,,则,有所以,即,所以,由,所以为钝角,即选项D正确.故选:ACD.12.已知正方体的外接球与内切球上各有一个动点、,若线段的最小值为,则(
)A.正方体的外接球的表面积为 B.正方体的内切球的体积为C.正方体的棱长为2 D.线段的最大值为【答案】ABC【解析】设正方体的棱长为,由此确定内切球和外接球半径,由的最小值为两球半径之差可构造方程求得,进而求得外接球表面积和内切球体积;由的最大值为两球半径之和可得到最大值.【详解】设正方体的棱长为,则正方体外接球半径为体对角线长的一半,即;内切球半径为棱长的一半,即.分别为外接球和内切球上的动点,,解得:,即正方体棱长为,正确,正方体外接球表面积为,正确;内切球体积为,正确;线段的最大值为,错误.故选:.【点睛】本题考查正方体外接球和内切球相关问题的求解,关键是通过球的性质确定两球上的点的距离最小值为,最大值为.三、填空题13.为加速推进科技城新区建设,需了解某科技公司的科研实力,现拟采用分层抽样的方式从A,B,C三个部门中抽取16名员工进行科研能力访谈已知这三个部门共有64人,其中B部门24人,C部门32人,则从A部门中抽取的访谈人数.【答案】2【分析】利用分层抽样的定义以及分层抽样按比例抽取的特点进行求解即可.【详解】解:由题意可知,A部门一共有64-24-32=8人,故采用分层抽样的方法从A,B,C三个部门中抽取16名员工,则从A部门中抽取的访谈人数为人.故答案为:2.14.在中,,用斜二测画法画出的直观图,则该直观图的面积为.【答案】【分析】根据题意计算出原图的面积,由直观图与原图的面积之比为,计算可得答案.【详解】如图所示,作出底边上的高,则,所以,所以该直观图的面积.故答案为:.15.在正四面体(各棱都相等)中,是的中点,则异面直线与所成的角的余弦值为.【答案】【分析】根据三角形的中位线平行于底边,作出异面直线所成的角,再解三角形求得即可.【详解】取的中点,连接,分别是的中点,,为异面直线与所成的角,设正四面体的棱长为2,则,在中,.故答案为:16.已知圆锥的顶点为,母线,所成角的余弦值为,与圆锥底面所成角为45°,若的面积为,则该圆锥的侧面积为.【答案】【分析】先根据三角形面积公式求出母线长,再根据母线与底面所成角得底面半径,最后根据圆锥侧面积公式求出结果.【详解】因为母线,所成角的余弦值为,所以母线,所成角的正弦值为,因为的面积为,设母线长为所以,因为与圆锥底面所成角为45°,所以底面半径为,因此圆锥的侧面积为.【整体点评】根据三角形面积公式先求出母线长,再根据线面角求出底面半径,最后根据圆锥侧面积公式求出侧面积,思路直接自然,是该题的最优解.四、解答题17.已知,且.(1)求的坐标;(2)当时,若,求与的夹角的正弦值.【答案】(1)或;(2).【分析】(1)由可得,再由,可求出的值,从而可求出的坐标;(2)直接利用向量的夹角公式求解【详解】解(1),,∴或,(2)当,,因为,所以,即与的夹角的正弦值为18.已知分别为内角的对边,且.(1)求角A;(2)若,求c.【答案】(1)(2)【分析】(1)直接通过正弦定理得到,即可求出角A;(2)直接余弦定理求解即可.【详解】(1)由正弦定理及,得.,即,.(2),由余弦定理,可得:,可得:,解得或(负值舍去).∴.19.某校从参加高三模拟考试的学生中随机抽取60名学生,将其数学成绩(均为整数)分成六段,,…,后得到如下部分频率分布直方图.观察图形的信息,回答下列问题:(1)求分数在内的频率,并补全这个频率分布直方图;(2)估计本次考试的第50百分位数;(3)用分层抽样的方法在分数段为的学生中抽取一个容量为6的样本,将该样本看成一个总体,从中任取2个,求至多有1人在分数段内的概率.【答案】(1)0.3,直方图见解析(2)(3)【分析】(1)由频率分布直方图,能求出分数在,内的频率,并能补全这个频率分布直方图;(2)由频率分布直方图能估计本次考试的第50百分位数;(3)用分层抽样的方法在分数段为,的学生中抽取一个容量为6的样本,则分数段为,中抽取的学生数为2人,分数段为,中抽取的学生数为4人,从中任取2个,利用列举法列举出所有基本事件,再根据古典概型即可得解.【详解】(1)解:由频率分布直方图,得:分数在,内的频率为:,,补全后的直方图如右图所示:(2)解:,的频率为,,的频率为:,第50百分位数为:;(3)解:用分层抽样的方法在分数段为,的学生中抽取一个容量为6的样本,则分数段为,中抽取的学生数为:人,设为,分数段为,中抽取的学生数为:人,设为,从中任取2个,有共15种,其中符合题意得有共9种,所以至多有1人在分数段内的概率为.20.如图,在三棱锥S—ABC中,SC⊥平面ABC,点P、M分别是SC和SB的中点,设PM=AC=1,∠ACB=90°,直线AM与直线SC所成的角为60°.(1)求证:平面MAP⊥平面SAC.(2)求二面角M—AC—B的平面角的正切值;【答案】(1)证明见解析(2)【分析】(1)由已知可证BC⊥平面SAC,又PM∥BC,则PM⊥面SAC,从而可证平面MAP⊥平面SAC;(2)由AC⊥平面SBC,可得∠MCB为二面角M—AC-B的平面角,过点M作MN⊥CB于N点,连接AN,则∠AMN=60°,由勾股定理可得,在中,可得,从而在中,即可求解二面角M—AC—B的平面角的正切值.【详解】(1)证明:∵SC⊥平面ABC,∴SC⊥BC,又∵∠ACB=90°,∴AC⊥BC,又ACSC=C,∴BC⊥平面SAC,又∵P,M是SC、SB的中点,∴PM∥BC,∴PM⊥面SAC,又PM平面MAP,∴平面MAP⊥平面SAC;(2)解:∵SC⊥平面ABC,∴SC⊥AC,又AC⊥BC,BCSC=C,∴AC⊥平面SBC,∴AC⊥CM,AC⊥CB,从而∠MCB为二面角M—AC-B的平面角,∵直线AM与直线PC所成的角为60°,∴过点M作MN⊥CB于N点,连接AN,则∠AMN=60°,在△CAN中,由勾股定理可得,在中,,在中,.21.甲、乙、丙三人去某地务工,其工作受天气影响,雨天不能出工,晴天才能出工.其计酬方式有两种,方式一:雨天没收入,晴天出工每天元;方式二:雨天每天元,晴天出工每天元;三人要选择其中一种计酬方式,并打算在下个月(天)内的晴天都出工,为此三人作了一些调查,甲以去年此月的下雨天数(天)为依据作出选择;乙和丙在分析了当地近年此月的下雨天数()的频数分布表(见下表)后,乙以频率最大的值为依据作出选择,丙以的平均值为依据作出选择.8910111213频数312021(Ⅰ)试判断甲、乙、丙选择的计酬方式,并说明理由;(Ⅱ)根据统计范围的大小,你觉得三人中谁的依据更有指导意义?(Ⅲ)以频率作为概率,求未来三年中恰有两年,此月下雨不超过天的概率.【答案】(Ⅰ)答案见解析;(Ⅱ)答案见解析;(Ⅲ).【详解】分析:(Ⅰ)由题意计算可得甲选择计酬方式二;乙选择计酬方式一;丙选择计酬方式二;(Ⅱ)依据三人的统计和利用的数据可知丙的统计范围最大,三人中丙的依据更有指导意义;(Ⅲ)任选一年,此月下雨不超过11天的频率为,由题意结合概率公式计算可得此月下雨不超过11天的概率为.详解:(Ⅰ)按计酬方式一、二的收入分别记为、,,,所以甲选择计酬方式二;由频数分布表知频率最大的n=8,,,所以乙选择计酬方式一;n的平均值为,所以丙选择计酬方式二;(Ⅱ)甲统计了1个月的情况,乙和丙统计了9个月的情况,但乙只利用了部分数据,丙利用了所有数据,所以丙的统计范围最大,三人中丙的依据更有指导
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