重庆市荣昌中学2022-2023学年高二数学上学期第一次月考试题(Word版附解析)
展开1. 已知是直线l的方向向量,为平面的法向量,若,则y的值为( )
A. B.
C. D. 4
【答案】D
【解析】
【分析】根据得,计算得解.
【详解】因为,所以,所以,计算得.
故选:D.
2. 某中学有高中生人,初中生人.为了了解学生的身体状况,用比例分配的分层随机抽样方法,从该校学生中抽取容量为的样本,其中高中生有人,那么等于( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】利用分层抽样的比例计算可得值.
【详解】由,得,
故选:B.
3. 直线的倾斜角为( )
A. 30°B. 60°C. 120°D. 150°
【答案】C
【解析】
【分析】化成斜截式方程得斜率为,进而根据斜率与倾斜角的关系求解即可.
【详解】将直线一般式方程化为斜截式方程得:,
所以直线的斜率为,
所以根据直线倾斜角与斜率的关系得直线的倾斜角为.
故选:C
4. 要得到函数的图象,只需将函数的图象( )
A. 向左平移个单位长度B. 向右平移个单位长度
C. 向左平移个单位长度D. 向右平移个单位长度
【答案】B
【解析】
【分析】由题意利用函数y=Asin(ωx+φ)的图象变换规律,得出结论.
详解】因为g(x)=cs(2x)= sin(2x)= sin(2x),故其图象向右平移个单位,可得函数的图象,
故选B.
【点睛】本题主要考查函数y=Asin(ωx+φ)的图象变换规律,诱导公式的应用,属于基础题.
5. 已知,,,若,,三向量共面,则实数等于( )
A. 1B. 2C. 3D. 4
【答案】A
【解析】
【分析】根据题意,存在实数值得,列出方程组,即可求解.
【详解】由向量,,,
因为,,三向量共面,则存在实数值得,
即,
可得,解得,则.
故选:A.
6. 已知正三棱柱中,,点为中点,则异面直线与所成角的余弦值为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】根据异面直线所成角的定义,取中点为,则为异面直线和所成角或其补角,再解三角形即可求出.
【详解】如图所示:
设中点为,则在三角形中,为中点,为中位线,所以有,
,所以为异面直线和所成角或其补角,在三角形中,,所以由余弦定理有,
故选:A.
7. 已知,,直线:,:,且,则的最小值为( )
A. 2B. 4C. 8D. 9
【答案】C
【解析】
【分析】由,可求得,再由,利用基本不等式求出最小值即可.
【详解】因为,所以,即,
因为,,所以,当且仅当,即时等号成立,
所以最小值为8.
故选:C.
【点睛】本题考查垂直直线性质,考查利用基本不等式求最值,考查学生的计算求解能力,属于中档题.
8. 在直三棱柱中,,,点为棱的中点,则点到平面的距离等于
A. B. C. D. 1
【答案】C
【解析】
【分析】根据三棱锥等体积法得到:三棱锥由几何图形的特点分别求出相应的底面积和高,代入上式得到距离.
【详解】
连接,设点到平面的距离为,
根据三棱锥等体积法得到:三棱锥
在由,得到,三角形面积为,点到的距离即棱锥的高为;三角形,,则三角形的高为,面积为,
根据等体积公式代入得到,
故答案为C.
【点睛】本题涉及到点面距离的求法,点面距可以通过寻找面面垂直,再直接过点做交线的垂线即可;当点面距离不好求时,还可以等体积转化.
二、多选题
9. 在中,内角,,所对的边分别为,,,已知,,且,则有( )
A. B. C. D.
【答案】BC
【解析】
【分析】利用余弦定理化简得选项C正确;利用三角形的面积公式化简得选项D错误;利用余弦定理得选项A错误;利用正弦定理得选项B正确.
【详解】解:由正弦定理得,
所以,
因为,所以选项C正确;
由题得,所以选项D错误;
由余弦定理得,所以选项A错误;
由正弦定理得.所以选项B正确.
故选:BC
10. 关于函数的叙述中正确的有( )
A. 函数f(x)可能为偶函数
B. 若直线是函数f(x)的最靠近y轴的一条对称轴,则
C. 若,则点(,0)是函数f(x)的一个对称点
D. 若函数f(x)在区间[0,π]上有两个零点,则
【答案】BCD
【解析】
【分析】对A,根据是否取得最值判断即可;
对B,根据三角函数图象的平移伸缩分析即可;
对C,代入点判断即可;
对D,根据图象,确定区间右端点满足的不等式再求解即可
【详解】对A,因为不为的最值,故不可能为偶函数,A错;
对B,的图象是由往左平移个单位得到,再纵坐标不变,横坐标变为原来的得到,故函数f(x)的最靠近y轴的一条对称轴一定为轴右边的第一条对称轴,故满足,解得,故B正确;
对C,时,,又,故是函数的一个对称点,故C正确;
对D,则,又当时,,且在区间上有两个零点,故这两个零点即时的两根,故区间的右端点满足,解得,故D正确;
故选:BCD
11. 设,是两个平面,,是两条直线,下列命题正确的是( )
A. 如果,,那么.
B. 如果,,那么.
C. 如果,,,那么.
D. 如果内有两条相交直线与平行,那么.
【答案】ABD
【解析】
【分析】由立体几何知识对选项逐一判断
【详解】对于A,由线面垂直的性质知A正确
对于B,由面面平行的性质知B正确
对于C,若,,,可得或,而位置关系不确定,故C错误
对于D,由面面平行的判定定理知D正确
故选:ABD
12. 如图,在直四棱柱中,底面是正方形,,,若,则( )
A. 当时,B. 四棱锥体积的最大值为
C. 当平面截直四棱柱所得截面面积为时D. 四面体的体积为定值
【答案】AD
【解析】
【分析】根据给定条件逐一分析各个选项,再推理、计算并判断作答.
【详解】在直四棱柱中,底面是正方形,,,
对于A,当时,点P为线段AC中点,连DP,,如图,
,而平面,平面,则,又,平面,
则有平面,而平面,于是得,又对角面是矩形,
即,所以,A正确;
依题意,平面,而点P在AC上,则点P到平面距离的最大值为AB=1,
而矩形面积为,所以四棱锥体积最大值为,B不正确;
对于C,当时,点P在AC上靠近点C的四等分点,平面截直四棱柱所得截面为等腰梯形,如图,
显然,则,,
等腰梯形的高 ,
等腰梯形的面积,
由几何体的对称性知,当平面截直四棱柱所得截面面积为时,或,C不正确;
因平面,则点P到平面的距离等于点A到平面的距离,为定值,又的面积为定值,
所以四面体的体积为定值,D正确.
故选:AD
【点睛】方法点睛:作多面体截面的常用三种方法:直接法,截面的定点在几何体的棱上;平行线法,截面与几何体的两个平行平面相交,
或者截面上有一条直线与几何体的某个面平行;延长交线得交点,截面上的点中至少有两个点在几何体的同一平面上.
三、填空题
13. 直线与平行,则的值为_________.
【答案】
【解析】
【分析】
根据两直线平行得出实数满足的等式与不等式,解出即可.
【详解】由于直线与平行,则,
解得.
故答案为:.
【点睛】本题考查利用两直线平行求参数,考查运算求解能力,属于基础题.
14. 已知甲,乙,丙三人去参加某公司面试,他们被该公司录取的概率分别是,且三人录取结果相互之间没有影响,则他们三人中至少有一人被录取的概率为____________.
【答案】 .
【解析】
【分析】运用事件相互独立性的概率计算公式,得出甲,乙,丙三人都没有被录取的概率,从而可间接求出他们三人中至少有一人被录取的概率.
【详解】因为甲,乙,丙三人被该公司录取的概率分别是,
且三人录取结果相互之间没有影响,
所以他们三人都没有被录取的概率为,
故他们三人中至少有一人被录取的概率为.
故答案为: .
15. 已知点,,若直线与线段有公共点,则实数的取值范围是____________.
【答案】
【解析】
【分析】根据直线方程可确定直线过定点;求出有公共点的临界状态时的斜率,即和;根据位置关系可确定的范围.
【详解】直线可整理为:
直线经过定点
,
又直线的斜率为
的取值范围为:
本题正确结果:
【点睛】本题考查根据直线与线段的交点个数求解参数范围的问题,关键是能够明确直线经过的定点,从而确定临界状态时的斜率.
16. 已知中角,,所对的边为,,,,,点在上,,记的面积为,的面积为,,则______.
【答案】6
【解析】
【分析】解法一:利用面积公式和已知面积比可以求得,从而得到,在和中同时应用正弦定理并结合得到.设,则,,在和中同时应用余弦定理并结合,消角求值;
解法二:把沿翻折到,使,,三点共线,则平分.利用角平分线定理和面积公式可得,求得,并设,则,在中和中同时余弦定理,消角求值即可.
【详解】解:法一:设,则,
则,.
因为,所以.
在中,由正弦定理得,
在中,由正弦定理得,
两式相比得.
设,则,,
在中,由余弦定理得,
所以①.
在中,由余弦定理得,
所以②,
联立①②得,所以.
法二:因为,把沿翻折到,使,,三点共线,则平分.
因为,所以.
因为,
所以,设,则,
设,则.
在中,由余弦定理得,
所以①,
在中,由余弦定理得,
所以②,
联立①②得,所以.
故答案为:6.
【点睛】本题考查正余弦定理在解三角形中的综合应用,关键是在不同的三角形中同时应用正、余弦定理并结合,消角求值.
四、解答题:共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.
17. 已知三角形的三个顶点,求:
(1)AC边所在直线的方程
(2)BC边上中线所在直线的方程.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)根据直线方程的截距式方程列式,化简即得AC边所在直线的方程;
(2)由线段的中点坐标公式,算出BC中点D的坐标,从而得到直线AD的斜率k,再由直线方程的点斜式列式,化简即得BC边上中线所在直线的方程.
【小问1详解】
,
∴直线AC的截距式方程为,化简得
即AC边所在直线的方程为:;
【小问2详解】
∴BC中点为D(,),
直线AD的斜率为k
因此,直线AD的方程为y(x+5),
化简得,即为BC边上中线所在直线的方程.
18. 已知平行六面体,底面是正方形,,,,,,设,,.
(1)用、、表示,;
(2)求的长度.
【答案】(1),
(2)
【解析】
【分析】(1)根据空间向量线性运算法则计算可得;
(2)首先用、、表示,再根据向量数量积的运算律计算可得;
【小问1详解】
解:
;
即,
【小问2详解】
解:因为
,,,,,,
所以
所以,即
19. 已知函数.
(1)求的值及的最小正周期;
(2)求在区间上的最大值和最小值.
【答案】(1),最小正周期
(2)最大值为2,最小值为
【解析】
【分析】(1)根据辅助角公式化简,进而可求的值及的最小正周期;(2)由可求,进而根据正弦函数的性质即可求解.
【小问1详解】
,所以,的最小正周期为
【小问2详解】
因为,则,故当,即时取最大值,当,即时,取最小,
20. 如图,从参加环保知识竞赛的学生中抽出名,将其成绩(均为整数)整理后画出的频率分布直方图如下:观察图形,回答下列问题:
(1)这一组的频数、频率分别是多少?
(2)估计这次环保知识竞赛成绩的平均数、众数、中位数.
(3)从成绩是分以上(包括分)的学生中选两人,求他们在同一分数段的概率.
【答案】(1),
(2),,
(3)
【解析】
【分析】(1)先求得,,,,各组的频率,再利用对立事件的概率求解,进而得到频数;
(2)根据频率分布直方图,利用平均数的平均数、众数、中位数的定义求解;
(3)易得和之间的人数分别为4人和2人,然后利用古典概型的概率求解.
【小问1详解】
根据题意,的这一组的频率为,
的这一组的频率为,
的这一组的频率为,
的这一组的频率为,
的这一组的频率为,
则这一组的频率为,
其频数为;
【小问2详解】
这次竞赛的平均数为,
一组的频率最大,人数最多,则众数为,
分左右两侧的频率均为,则中位数为;
【小问3详解】
记“取出的人在同一分数段”为事件,
因为之间的人数为,设为、、、,
之间有人,设为、,
从这人中选出人,有
、、、、、、、
、、、、、、、
,共个基本事件,
其中事件E包括、、、、、、,共个基本事件,
则.
21. 在中,角的对边分别为,且.
(1)求;
(2)若,且为锐角三角形,求的面积的取值范围.
【答案】(1)B
(2)
【解析】
【分析】(1)由正弦定理边角互化得,再结合三角恒等变换得,进而得答案;
(2)结合题意得,再根据正弦定理得,进而根据面积公式与三角恒等变换得,再求范围即可.
【小问1详解】
解:∵,
由正弦定理可得:,
又∵,
∴,即:
∵,
∴,即
【小问2详解】
解:为锐角三角形,所以,解得,
∵,由正弦定理得,即,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴.
∴的面积的取值范围为.
22. 如图,四边形ABCD为梯形,,,,点在线段上,且.现将沿翻折到的位置,使得.
(1)证明:;
(2)点是线段上的一点(不包含端点),是否存在点,使得二面角的余弦值为?若存在,则求出;若不存在,请说明理由.
【答案】(1)证明见解析
(2)存在,
【解析】
【分析】(1)利用线面垂直的判定定理及性质定理即可证得;
(2)利用线面垂直的判定定理证得平面,建立空间直角坐标系,利用空间向量求二面角的方法即可求解.
【小问1详解】
证明:因为四边形ABCD为梯形.,,,
所以,,,,,,
即,,
在中,过P作,垂足为F,连接BF.
在中,,,所以.
在中,,,,
由余弦定理得,
所以,所以,所以,即.
又,平面BFP,所以平面.
又 平面,所以.
【小问2详解】
△FCE中,,,,,.
又,,平面,平面.
又平面,.
又,,平面,平面.
以B为原点,所在的直线分别为x轴,y轴,z轴,建立空间直角坐标系,
则,,,,
所以,,,.
设,
则.
设平面的一个法向量为,
则,即,令,则.
设平面的一个法向量为,
则,即
令,则.
因为二面角的余弦值为,
所以,解得或(舍),
所以存在点M,使得二面角的余弦值为,此时.
重庆市荣昌中学2022-2023学年高二数学上学期期末试题(Word版附解析): 这是一份重庆市荣昌中学2022-2023学年高二数学上学期期末试题(Word版附解析),共4页。试卷主要包含了 已知椭圆C, 直线和圆的位置关系是, 下列说法正确的是等内容,欢迎下载使用。
重庆市荣昌中学2024届高三数学上学期第一次月考试题(Word版附解析): 这是一份重庆市荣昌中学2024届高三数学上学期第一次月考试题(Word版附解析),共20页。试卷主要包含了单选题,多选题,填空题,解答题等内容,欢迎下载使用。
重庆市荣昌中学2022-2023学年高二数学下学期第一次月考试题(Word版附解析): 这是一份重庆市荣昌中学2022-2023学年高二数学下学期第一次月考试题(Word版附解析),共20页。试卷主要包含了答非选择题时,必须使用0,考试结束后,将答题卷交回,5尺B, 设数列满足,,则, 已知F1,F2分别为双曲线C等内容,欢迎下载使用。