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文档简介
2024-2025学年四川省达州市高二上学期10月期中数学检测试题(一)一、单选题:本题共8小题,每小题5分,共40分.在每一题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.设点在平面上的射影为,则等于()A. B.5 C. D.【正确答案】D【分析】先得到,从而求出,计算出模长.【详解】点在平面上的射影为,,故,故选:D2.将10个数据按照从小到大的顺序排列如下:,若该组数据的分位数为22,则()A.19 B.20 C.21 D.22【正确答案】C【分析】由题意,结合百分位数的定义即可求解.【详解】,又该组数据的分位数为22,则,解得.故选:C3.设,,,且∥,则()A B. C.3 D.4【正确答案】C【分析】根据,可得,;再根据∥,可得,进而得,最后根据向量的坐标求模即可.【详解】解:因为,,且,所以,解得,所以,又因为,且∥,所以,所以,所以,所以.故选:C.4.对空中移动的目标连续射击两次,设两次都击中目标两次都没击中目标{恰有一次击中目标},至少有一次击中目标},下列关系不正确的是()A. B.C. D.【正确答案】B【分析】根据事件关系,即可判断选项.【详解】A.事件包含恰好一次击中目标或两次都击中目标,所以,故A正确;B.包含的事件为至少一次击中目标,为样本空间,所以B错误,C正确;D.事件与事件是对立事件,所以,故D正确.故选:B5.将一枚质地均匀的骰子连续抛掷8次,得到的点数分别为,则这8个点数的中位数为4.5的概率为()A. B. C. D.【正确答案】D【分析】根据中位数的定义,将得到的点数从小到大排列,讨论不同情况,即可求解.【详解】由题意,这8个点数的中位数为4.5,只有三种情况:①将抛掷8次,得到的点数从小到大分别为,此时中位数为;②抛掷8次,得到的点数从小到大分别为,此时中位数为;③抛掷8次,得到的点数从小到大分别为,此时中位数为或;综上,x的点数只能为5,或者6,故概率为,故选:D.6.已知某人收集一个样本容量为50的一组数据,并求得其平均数为70,方差为75,现发现在收集这些数据时,其中得两个数据记录有误,一个错将80记录为60,另一个错将70记录为90,在对错误的数据进行更正后,重新求得样本的平均数为,方差为,则()A. B.C. D.【正确答案】C【分析】由平均数,方差计算公式可判断各选项正误.【详解】设其他48个数据依次为,则,因为,因此平均数不变,即;又由方差计算公式可知:,,注意到,则.故选:C.7.平行六面体的底面是边长为2的正方形,且,,为,的交点,则线段的长为()A.3 B. C. D.【正确答案】C【分析】根据空间向量的线性运算可得,进而结合数量积运算求模长.【详解】由题意可知:,则,所以.故选:C.8.如图,在正方体中,分别为的中点,则下列说法错误的是()A.平面B.异面直线与所成角为C.直线与平面所成角为D.【正确答案】B【分析】连接,可得,A选项,利用线面平行的判定定理即可证明;B选项,异面直线与所成角即为直线与与所成角;C选项直线与平面所成角即直线与平面所成角;D选项,由线面垂直的性质可以得证.【详解】如图,连接,在正方形中,为的中点,则,即也为的中点,在中,分别为的中点,有,又平面,平面,所以平面,故A正确;由题可知,异面直线与所成角即为直线与与所成角,即,为,故B错误直线与平面所成角即直线与平面所成角,由平面,可知直线与平面所成角为,故C正确;正方体中,平面,平面,则有,由,得,故D正确;,故选:B.二、多项选择题(每空6分,共18分)9.在我们发布的各类统计数据中,同比和环比都是反映增长速度的核心数据指标.如图是某专业机构统计的2022年1-12月中国校车销量走势图,则下列结论正确的是()A.8月校车销量的同比增长率与环比增长率都是全年最高B.1-12月校车销量的同比增长率的平均数小于环比增长率的平均数C.1-12月校车销量环比增长率的极差大于同比增长率的极差D.1-12月校车销量的环比增长率的方差大于同比增长率的方差【正确答案】BCD【分析】由统计图数据对选项逐一判断可得答案.【详解】2022年8月校车销量的同比增长率比9月的低,故A错误;由校车销量走势图知1-12月校车销量的同比增长率的平均数为负数,环比增长率的平均数是正数,故B正确;1-12月校车销量的环比增长率的极差为,同比增长率的极差为,所以环比增长率的极差大于同比增长率的极差,故C正确;由校车销量走势图知1-12月校车销量的环比增长率的波动大于同比增长率的,所以环比增长率的方差大于同比增长率的方差,故D正确.故选:BCD.10.给出下列命题,其中正确的是()A.若是空间的一个基底,则也是空间的一个基底B.在空间直角坐标系中,点关于坐标平面yOz的对称点是C.若空间四个点P,A,B,C满足,则A,B,C三点共线D.平面的一个法向量为,平面的一个法向量为.若,则【正确答案】ACD【分析】根据三个向量是否共面判断A,由点关于坐标面的对称判断B,由向量的运算确定三点共线可判断C,根据向量共线求参数可判断D。【详解】对于A,不共面,则不共面,所以也是空间的一个基底,故正确;对于B,点关于坐标平面yOz的对称点是,故错误;对于C,由可得,即,所以A,B,C三点共线,故正确;对于D,由平面平行可得,所以,解得,故正确.故选:ACD11.已知事件A、B发生的概率分别为,,则下列说法正确的是()A.若A与B相互独立,则 B.若,则事件A与相互独立C.若A与B互斥,则 D.若B发生时A一定发生,则【正确答案】ABD【分析】根据互斥事件和独立事件的概率公式逐项判断.【详解】对于A,若A与B相互独立,则,所以,故A对;对于B,因为,,则,因为,所以事件与相互独立,故B对;对于C,若A与B互斥,则,故C错;对于D,若B发生时A一定发生,则,则,故D对.故选:ABD三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.12.经过点,点的直线的一个方向向量是______.【正确答案】(时,均可)【分析】求出向量符合题意,所有与共线非零向量均可.【详解】点,点在直线上,则直线的一个方向向量为,时,也都是直线的方向向量.故(时,均可)13.某品牌新能源汽车2019-2022年这四年的销量逐年增长,2019年销量为5万辆,2022年销量为22万辆,且这四年销量的中位数与平均数相等,则这四年的总销量为__________万辆.【正确答案】53【分析】根据中位数和平均数公式,结合题意,即可求解.【详解】设2020年的销量为,2021年的销量为,,由题意可知,中位数为,平均数为,由,得,所以这四年的总销量为万量.故5314.已知是空间单位向量,.若空间向量满足,且对于任意,,则__________,__________.【正确答案】①.2②.【分析】问题转化为当且仅当时取到最小值,利用数量积求向量的模,且当模最小时,求出相关的数值.【详解】,由于,所以,问题等价于当且仅当时取到最小值,.则,解得,,.故2;.方法点睛:涉及向量的模,通常用到求解.四、解答题:共77分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.15.柜子里有3双不同的鞋,分别用,;,;,表示6只鞋,其中,,表示每双鞋的左脚,,,表示每双鞋的右脚.如果从中随机地取出2只,那么(1)写出试验的样本空间;(2)求下列事件的概率:①取出的鞋都是一只脚的;②取出的鞋子是一只左脚一只右脚的,但不是一双鞋.(3)求取出的鞋不成双的概率.【正确答案】(1)见解析(2)(3)【分析】(1)通过列举法写出试验的样本空间;(2)(3)结合(1)所求的样本空间,利用古典概型的概率公式逐一求解即可.【小问1详解】该试验的样本空间可表示为,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,;【小问2详解】记:“取出的鞋都是一只脚的”,,,,,,,,,,,,,;记“取出的鞋子是一只左脚一只右脚的,但不是一双鞋”,,,,,,,,,,,,,【小问3详解】记“取出的鞋不成双”,由(1)得,,,,,,,,;16.2023年是中国共产党建党102周年,为了使全体党员进一步坚定理想信念,传承红色基因,市教育局以“学党史、悟思想、办实事、开新局”为主题进行“党史”教育,并举办由全体党员参加的“学党史”知识竞赛.竞赛共设100个小题,每个小题1分,共100分.现随机抽取1000名党员的成绩进行统计,并将成绩分成以下七组:并绘制成如图所示的频率分布直方图.(1)根据频率分布直方图,求这1000名党员成绩的众数,中位数;(2)用分层随机抽样的方法从低于80分的党员中抽取5人,若在这5人中任选2人进行问卷调查,求这2人中至少有1人成绩低于76分的概率.【正确答案】(1),(2)【分析】(1)利用频率分布直方图估计众数和中位数.(2)根据分层抽样的方法,确定样本中人员的构成,再列出人选2人的所有可能,利用古典概型的公式求相应的概率.【小问1详解】由频率分布直方图可得,1000名学员成绩众数为,成绩在的频率为,成绩在的频率为,故中位数位于之间,中位数是【小问2详解】∵与的党员人数的比值为,采用分层随机抽样方法抽取5人,则在中抽取2人,中抽3人,设抽取人的编号为,,抽取人的编号为,,,则从5人中任选2人进行问卷调查对应的样本空间为:,,,,,,,,,,共10个样本点,这2人中至少有1人成绩低于76分的有:,,,,,,,共7个样本点,故这2人中至少有1人成绩低于76分的概率.17.在四棱锥中.底面为矩形,且平面.为中点.(1)求点到直线的距离;(2)求异面直线所成角的余弦值.【正确答案】(1)(2)【分析】(1)建立空间直角坐标系,求出、,利用空间向量法求出,从而求出,再由点到直线的距离计算可得;(2)利用空间向量法计算可得.【小问1详解】因为为矩形,所以,又因为平面平面,所以,所以分别以所在直线为轴,建立空间直角坐标系,因为,所以,所以,则有,所以,所以点到直线的距离.【小问2详解】因为,所以,所以异面直线所成角的余弦值.18.如图,在三棱柱中,底面是边长为2的等边三角形,分别是线段的中点,在平面内的射影为.(1)求证:平面;(2)若点为棱的中点,求点到平面的距离;(3)若点为线段上的动点(不包括端点),求锐二面角的余弦值的取值范围.【正确答案】(1)证明见解析(2)(3)【分析】(1)利用线面垂直、面面垂直的性质定理与判定定理可证;(2)利用空间向量法求点到面的距离;(3)利用空间向量求出二面角的余弦值,再借助函数性质求值域.【小问1详解】连接,因为为等边三角形,为中点,则,由题意可知平面平面,平面平面,平面,所以平面,则平面,可得,由题设知四边形为菱形,则,因为,分别为,中点,则,可得,且,,平面,所以平面.【小问2详解】在平面内的射影为,所以平面,由题设知四边形为菱形,是线段的中点,所以为正三角形,由平面,平面,可得,,又因为为等边三角形,为中点,所以,则以为坐标原点,,,所在直线为,,轴,可建立如图所示空间直角坐标系,则,,,,,,,,可得,,,设平面的一个法向量为,则,令,则,可得,所以点到平面的距离为.【小问3详解】因为,设,,则,可得,,,即,可得,由(2)知:平面的一个法向量设平面的法向量,则,令,则,,可得;则,令,则,可得,因为,则,可得,所以锐二面角的余弦值的取值范围为19.在空间直角坐标系中,定义:过点,且方向向量为的直线的点方向式方程为;过点,且法向量为的平面的点法向式方程为,将其整理为一般式方程为,其中.(1)求经过的直线的点方向式方程;(2)已知平面,平面,平面,若,证明:;(3)已知斜三棱柱中,侧面所在平面经过三点,,侧面所在平面的一般式方程为,侧面所在平面的一般式方程为,求平面与平面的夹角大小.【正确答案】(1)(2)证明见解析(3)【分析】(1)先求直线的方向向量,结合题意即可得直线方程;(2)根据题意可得平面、、的法向量,进而可求交线的方向向量,利用空间向量判断线面关系;(3)根据题意可得平面、的法向量,进而可求交线的方向向量,根据线面关系可得,利用空间向量求面面夹角.【小问1详解】由得,直线的方向向量为,故直线的点方向式方程为.【小问2详解】由平面可知,平面的法向量为,由平面可知,平面的法向量为,设交线的方向向量为,则,令,则,可得,由平面可知,平面的法向量为,因为,即,且,所以.【小问3详解】因平面经过三点,可得,设侧面所在平面的法向量,则,令,解得,可得,由平面可知,平面法向量为,设平面与平面的交线的方向向量为,则,令,则,可得,由平面可知,平面的法向量为,因为,解得,即,则,故平面与平面夹角的大小为.2024-2025学年四川省达州市高二上学期10月期中数学检测试题(二)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.下列说法中正确的是()A.三点确定一个平面 B.四边形一定是平面图形C.梯形一定是平面图形 D.两个互异平面和有三个不共线的交点【正确答案】C【分析】根据点、线、面的位置关系依次判断各个选项即可.【详解】对于A,共线的三点无法确定一个平面,A错误;对于B,空间四边形不平面图形,B错误;对于C,梯形有一组对边互相平行,则四个顶点必然处于同一平面内,即梯形一定是平面图形,C正确;对于D,两个互异平面若有交点,则所有交点必在同一条直线上,D错误.故选:C.2.已知,,则线段AB中点的坐标是()A. B.C. D.【正确答案】A【分析】利用中点坐标公式直接计算即可.【详解】由中点坐标公式得线段AB中点的坐标为,即.故选:A3.如图,在平行六面体中,是的中点,设,,,则等于()A. B.C D.【正确答案】A【分析】根据空间向量的基本定理求解即可.【详解】因为在平行六面体中,是的中点,所以.故选:A.4.已知是一平面图形的直观图,斜边,则这个平面图形的面积是()A. B.1 C. D.【正确答案】D【分析】由给定的直观图画出原平面图形,再求出面积作答.【详解】根据斜二测画法的规则,所给的直观图对应的原平面图形,如图,其中,,所以这个平面图形的面积为.故选:D5.设两条直线,,两个平面,,则下列条件能推出的是()A.,,且 B.,,且C.,,且 D.,,且,【正确答案】A【分析】利用线面垂直的性质推理判断A;举例说明判断BCD.【详解】对于A,由,,得,而,所以;对于B,若,,且,此时,可能相交,如下图所示:当,,,都与平行时,,相交,B错误;对于C,若,,且,此时,可能相交,如下图所示:当,都与平行时,,相交,C错误;对于D,若,,且,,此时,可能相交,如下图所示:当,都与平行时,,相交,D错误.故选:A6.《黄帝内经》中十二时辰养生法认为:子时的睡眠对一天至关重要(子时是指23点到次日凌晨1点).相关数据表明,入睡时间越晚,沉睡时间越少,睡眠指数也就越低.根据某次的抽样数据,对早睡群体和晚睡群体的睡眠指数统计如图,则下列说法正确的是()A.在睡眠指数的人群中,早睡人数多于晚睡人数B.早睡人群睡眠指数主要集中在80,90C.早睡人群睡眠指数的极差比晚睡人群睡眠指数的极差小D.晚睡人群睡眠指数主要集中在【正确答案】B【分析】根据统计图中的数据分析及极差的概念作出判断.【详解】A选项,由于不知抽样数据中早睡和晚睡的人数,从而无法确定在睡眠指数的人群中,早睡人数和晚睡人数,A错误;B选项,由统计图可看出早睡人群睡眠指数主要集中在内,B正确;C选项,在统计图中无法确定早睡人群睡眠指数和晚睡人群睡眠指数的极差,C错误.D选项,晚睡人群睡眠指数主要集中在内,D错误.故选:B7.已知正六棱柱的所有棱长均为2,则该正六棱柱的外接球的体积为()A. B. C. D.【正确答案】C【分析】根据正六棱柱的性质结合球的性质得,其外接球的球心为上下面外接圆圆心连线中点,利用勾股定理计算半径,代入球的体积公式求解即可.【详解】如图,设正六棱柱下底面的中心为,其外接球的圆心为点,则,为等边三角形,故,即为其外接球的半径,所以,所以该正六棱柱的外接球的体积为.故选:C.8.设是定义域为R的奇函数,且.如果,那么()A. B.C. D.【正确答案】B【分析】确定出函数的周期性,然后由周期性和奇偶性求值.【详解】是奇函数,则,又,所以,所以,是周期为2的周期函数,,故选:B.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,有错选的得0分.9.下列命题中正确的是()A.若,,,是空间任意四点,则有B.若向量,,满足,则C.空间中任意三个非零向量都可以构成空间一个基底D.对空间任意一点与不共线的三点,,,若(其中,且),则,,,四点共面【正确答案】AD【分析】利用空间向量运算判断A;利用相等向量的意义判断B;利用空间的一个基底的意义判断C;利用空间共面向量定理判断D.【详解】对于A,,A正确;对于B,当时,,,,四点可能一条直线上,B错误;对于C,空间的三个非零向量有共面与不共面两种可能,当它们共面时,不能作为空间的一个基底,C错误;对于D,若,则,化简得,因此,,,四点共面,D正确.故选:AD10.已知函数,若把函数的图象向右平移个单位长度后得到的图象关于原点对称,则()A.B.函数的图象关于点对称C.函数在区间上单调递减D.函数在上有3个零点【正确答案】BC【分析】先求出平移后的函数解析式,再结合条件求,由此可得函数的解析式,再由正弦型函数的性质,对选项逐一判断,即可得到结果.【详解】由已知可得因为函数的图像关于原点对称,则,解得,又,则时,,所以,故A错误;因为,所以的图像关于点对称,故B正确;当时,则,且函数在单调递减,所以函数在区间上单调递减,故C正确;令,即,解得,又,则,共两个零点,故D错误;故选:BC.11.在三棱锥中,两两垂直,平面于点,设的面积分别为,下列命题中正确的是()A.可能为直角三角形 B.点为的垂心C. D.【正确答案】BCD【分析】假设,,,求出,,,根据长度和三角形形状的关系判断A选项,根据垂心的定义判断B选项,根据海伦公式求出判断C选项,求出和、、的关系判断D选项.【详解】假设,,,所以,,,因为任何两边的平方和大于第三边的平方,所以是锐角三角形,故A选项错误;由两两垂直易证平面,所以,因为,所以易证平面,所以,同理可得,,所以点为的垂心,故B选项正确;设的面积为,因为四面体体积为,所以,等式两边平方可得,由海伦公式可得,其中,所以,所以代回可得,故C选项正确;,,,,因为,所以,所以,因为,,,所以,故D选项正确.故选:BCD.关键点点睛:本题关键在于根据海伦公式求出判断C选项,求出和、、的关系判断D选项.三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.12.已知一个样本容量为7的样本的平均数为5,方差为2,现在样本中加入一个新数据5,则此时方差是______.【正确答案】【分析】利用平均数和方差的定义直接求解即可.【详解】设这个样本容量为7的样本数据分别为则,所以,,所以.当加入新数据5后,平均数,方差.故13.已知点关于坐标平面的对称点为,点关于坐标平面的对称点为,点关于轴的对称点为,则______.【正确答案】【分析】依次写出,,,利用空间两点间距离公式求出答案.【详解】由题意得,,,故.故14.如图,边长为的正三角形的中线与中位线交于点G.已知是绕旋转过程中的一个图形,则下列结论正确的是______.(1)三棱锥的体积有最大值(2)异面直线与不可能互相垂直(3)恒有平面平面(4)动点在平面上的射影在线段上【正确答案】(1)(3)(4)【分析】通过底和高来确定体积、证明线面垂直、异面直线所成角、面面垂直的性质等逐个判断即可.【详解】对于(1):三棱锥的底面的面积是定值,高是点到平面的距离,当平面时距离(即高)最大,三棱柱的体积最大,故(1)正确;对于(2):由得是异面直线与所成的角(或其补角),因为正三角形的边长为,所以的长度的取值范围是,当时,,所以,此时直线与互相垂直,故(2)错误;对于(3):在正三角形中,为中线,为中位线,所以,所以,又,所以平面,又平面,所以平面平面,故(3)正确;对于(4):过作,垂足为,则平面,,又平面平面,平面平面,所以平面,则动点在平面上的射影在线段上,故(4)正确;故(1)(3)(4).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.如图,在棱长为1的正方体中,为棱的中点,为棱的中点.(1)求证:平面;(2)三棱锥的体积大小.【正确答案】(1)证明见解析;(2)1.【分析】(1)连接,取的中点为,利用平行公理及线面平行的判断推理即得.(2)由(1)的结论,利用等体积法转化求出体积.【小问1详解】在正方体中,连接,取的中点,连接,有M为中点,则,又E为BC的中点,于是,则四边形是平行四边形,,又F为CD的中点,则有,即四边形是平行四边形,,因此,又平面,平面,所以平面.【小问2详解】由(1)知,平面,则点到平面的距离等于点到平面的距离,而正方体的棱长为1,平面,则点到平面的距离为到平面的距离1,所以三棱锥的体积.16.已知空间中三点.(1)若,且,求向量的坐标;(2)求的面积.【正确答案】(1)或(2)【分析】(1)可求由已知可设,通过模长公式计算可得,即可得出结果;(2)通过数量积公式求得,利用三角形面积公式计算即可得出结果.【小问1详解】空间中三点,,且,设,或.【小问2详解】∵,,,,.17.某保险公司在2023年度给年龄在20~70岁的民众提供某种疾病的医疗保障,设计了一款针对该疾病的保险,现从10000名参保人员中随机抽取100名进行分析,这100个样本按年龄段,,,,分成了五组,其频率分布直方图如下图所示,每人每年所交纳的保费与参保年龄如下表格所示.(保费:元)据统计,该公司每年为该项保险支出的各种费用为一百万元.年龄保费306090120150(1)用样本的频率分布估计总体的概率分布,判断该公司本年度是亏本还是盈利?(2)经调查,年龄在之间的中年人对该疾病的防范意识还比较弱,
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