2021-2022学年湖北省鄂州市高一下学期期末数学试题【含答案】.pdf
2021-2022学年湖北省鄂州市高一下学期期末数学试题一、单选题1 .已知(1-i)z =2,其中i 为虚数单位,则复数z 在复平面内对应的点在()A.第一象限 B.第二象限C.第三象限 D.第四象限A【分析】由复数除法求得z 后可得其对应点坐标,从而得出正确选项._ 2 2(1 +/)2(1 +/)1 1 f【详解】由题意 J,+2 ,对应点为(L 1),在第一象限.故选:A2 .在中,角力,B,C 所对的边分别为a,b,c,=4 5。,C =3 0。,c =2,则”()2 n 376A.6 B.2亚 C.3 D.2B【分析】根据正弦定理,可直接计算,求得答案.a _ c Q _ c s i n 力 _ 2 x s i n 4 5 _ 2 近【详解】在力8c中,由正弦定理得:s i n/s i n C,则“s i n C s i n 3 0 0 ,故选:B3 .某单位有员工1 4 7 人,其中女员工有6 3 人.为做某项调查,拟采用分层抽样法抽取容量为2 1 的样本,则男员工应选取的人数是A.8 B.9 C.1 0 D.1 2D【详解】男员工8 4 人,女员工6 3 人,所以当样本容量为2 1 人时,男员工为需 2 1 =1 2故选D.4.A.T71设:为单位向量,1。1=2,当*,;的夹角为3 时,:在:上 的 投 影 向 量 为()1 r 2 e B.1 TC.5 eD.2 eB【分析】直接利用向量的投影向量的公式求解.-acose=e【详解】解:由题意,。在 上的投影向量为 3故选:B.5.某小组有1名男生和2名女生,从中任选2名学生参加围棋比赛,事件“至少有1名男生”与事件”至少有1名女生”()A.是对立事件 B.都是不可能事件C.是互斥事件但不是对立事件 D.不是互斥事件D【分析】根据对立事件、互斥事件的定义判断即可判断.【详解】事件“至少有1名男生”与事件“至少有1名女生”能同时发生,即两名学生正好一名男生,一名女生,故两事件既不是对立事件也不是互斥事件.故选:D.6.设机,是两条不同的直线,a,夕是两个不同的平面,则下列说法错误的是()A.若?_L,w 1 a,则B.若机,w,则C.若ml la y /,则4 D.若 加 优-La,n。,则 a/7C【分析】利用线面垂直的判定性质、面面垂直的判定推理判断A,B;举例说明判断C;利用线面垂直的判定性质判断D作答.【详解】对于A,因m l a,当“u a时,而 工方,则当时,在直线,上取点P,过尸作直线/,则机,过直线八八 的平面由机_La得用,/,于是得/,/”,而 ,则/,/,而/u a,所以人正确:对于B,若?,m l a,则 又 夕,则 存 在 过直线的平面使得6 c B=c则有直线c,即有c,a,所以a Z 7,B正确;对于C,如图,在长方体/B C O-44G R中,平面N8CD为平面a,直线4片为直线平 面 为 平 面4,直线4G为直线,满足加,机a,/,而a c”4D,c不正确;对于D,若加“,m la ,则又,夕,于是得a 0,D正确.故选:C7.如图所示,在正方形“8 8中,E为4 8的中点,尸为直的中点,则A F=()-AB+-ADB.4 4D.4【分析】由平面向量的线性运算逐步转化即可得解._荏+而 而+i就【详解】AF=2 2=AB+(EB+BC)在+单 _ 而+前 2 2(2 )3 *1 -AB+-AD=4 2故选:D.8.在三棱锥尸-Z8C 中,平面 P/8,平面/8C.P/=P8=/8=百,N B A C =9Q。,/C =2,则三棱锥R/8 C的外接球的表面积为()C【分析】由面面垂直可得线面垂直,进而可确定球心的位置在。上,根据勾股定理即可求解.【详解】如图,取力8的中点E,8 c的中点。,连接尸E,P/8是等边三角形,则.因 为 平 面 平 面/8 C,平面P 4 8 c平面=P E u平面p/8,所以P1平面/8 C,又 即 u平面4 B e,所 以 尸.过。作OZH平面N 8 C,则0 0尸所因为/。8=90。,所以三棱锥PM 8C的外接球的球心在。上,设球心为P=1XV3=-O,连接08,O P,设外接球半径为R,由已知 2 2,l BD=O D=R2-ED=A C =行.2,V 4,在直角梯形尸 )。中,2/?2=12+-J/?2-2 4),R=6,所以三棱锥P-/8C外接球的表面积S=4兀7?2 =4兀 x/2)=8兀故选:C.p二、多选题9.复数z 满足(2 3iz=(2+3i)(3+2i),则下列说法正确的是()A.z 的实部为3 B.z 的虚部为2c.z=-3 +2i D.|Z|=V13BD【分析】根据已知求出z=-3+2 i,即可判断各个选项的真假.【详解】解:由于(2一 3iz=(2+3i)(3+2i),可得(2+3i)(3+2i)13iz 2-3i 2-3i13i-(2+3i)(2-3 i)(2+3i)i(2+3i)=-3+2i所以z 的实部为一3,虚部为2,所以5=-3-2 i,IW =J(-3)+2-故选:BD.10.2020年前8 个月各月社会消费品的零售总额增速如图所示,则下列说法正确的有)A.受疫情影响,1 2 月份社会消费品的零售总额明显下降B.社会消费品的零售总额前期增长较快,后期增长放缓C.与 6 月份相比,7 月份社会消费品的零售总额名义增速回升幅度有所扩大D.与 4 月份相比,5 月份社会消费品的零售总额实际增速回升幅度有所扩大AB【分析】根据图象和图中的数据逐个分析判断即可【详解】对于选项A:由图可知,1 2 月份社会消费品的零售总额名义增速和实际增速都小于0,所 以 1 2 月份社会消费品的零售总额明显下降,故选项A 正确;对于选项B:由图可知,社会消费品的零售总额前期增长较快,后期增长较缓,所以选项B 正确;对于选项C:由图可知,6 月份社会消费品的零售总额名义增速回升幅度为(1.8)-(-2,8)=1;7 月份社会消费品的零售总额名义增速回升幅度为(-1.1)-(-1.8)=0.7(所以选项 c 错误;对于选项D:由图可知,4 月份社会消费品的零售总额实际增速间升幅度为(-9.1)-(-18.1)=9 月份社会消费品的零售总额实际增速回升幅度为(-3.7)-(-9.1)=5.4,所以选项 D 错误.故选:AB.11.用平行于棱锥底面的平面去截棱锥,得到上、下两部分空间图形且上、下两部分的高之比为1:2,则关于上、下两部分空间图形的说法正确的是().A.侧面积之比为1:2 B.侧面积之比为1:8 C.体积之比为1:27 D.体积之比为1:26BD【分析】利用平行于棱锥底面的平面去截棱锥,得到上、下两部分的高、底面边长对应比值相等,上下底面面积之比等于对应高的平方比,进行判断求解.【详解】依题意知,上部分为小棱锥,下部分为棱台,所以小棱锥与原棱锥的底面边长之比为1:3,高之比为1:3,所以小棱锥与原棱锥的侧面积之比为1:9,体积之比为1:2 7,即小棱锥与棱台的侧面积之比为1:8,体积之比为1:26.故选:BD.12.在A/8 C 中,角 4 B,C 的对边分别为a,b,c,则下列条件能判断A/8 C 是钝角三角形的有()A.Qcos4=bcos8 B.AB-BC=2aa-b sinCC.c+b siiL4+sin5 D.bcosC+ccosB=bBC【分析】对于A,由 cos4=6 c o s 3,利用正弦定理和二倍角正弦公式判断;对于B,由 荔 灰=-accos8=2 判断;对于c,利用正弦定理和余弦定理判断;对于D,由6COSC+CCOS8=6,利用正弦定理和两角和的正弦公式判断.详解】对于A,由acos/=bcosB及正弦定理,可得sin/co s/=sin8cos8,即A +B =一sin 2=sin2 5,所以 2/=28 或2/+2B=,所以 4=8 或 2,所以 A/BC 是等腰三角形或直角三角形,故 A 不能判断;对于B,由/B.8C =_accos8=2 ,得c o s 3 0,则 g 为钝角,故 B 能判断;对于C,由正弦定理c+b-q +b,b2+c2-a2=-b c,则C 能判断;对于D,由bcosC+ccos8=6 及正弦定理化边为角.可知sin8cosc+sinCcos8=sin8,即 sin/=s in 8,因为4,8 为 A/B C 的内角,所以A=B,所以A/8 C 是等腰三角形,故 D 不能判断.故选:BC.三、填空题、1 x.MH f-rji z m 2+(/?厂 4、2013.右根为实数,复数 /,则团=【分析】根据题意可得“一 2+(团 一 4)为实数,从而可求得用,即可得解【详解】解:因为复数不能比较大小,所以“一 2+(加 2-4)为实数,尸_ 4=0*可得 小-220,解得加=2,所以z=0,则IW =|0|=0.故 0.14.某圆柱的侧面展开图是面积为8 的正方形,则该圆柱一个底面的面积为【分析】根据圆柱的侧面展开图可知底面圆的周长等于正方形的边长,即可求出底面圆的半径,进而可求面积.【详解】因为圆柱的侧面展开图是面积为8 的正方形,所以该圆柱的底面圆的周长为旦其侧面展开图正方形的边长2及,该圆柱底面圆半径为“,故该圆柱一个底面的面积2故兀3 41 5.已知甲、乙两人每次射击命中目标的概率分别为a和 甲 和 乙 是 否 命 中 目 标 互 不影响,且各次射击是否命中目标也互不影响.若按甲、乙、甲、乙的次序轮流射击,直到有一人击中目标就停止射击,则停止射击时,甲、乙共射击了四次的概率是1100 o.OI【分析】设事件/表示“甲射击一次命中目标”,事件8表示“乙射击一次命中目标”,则4 8相互独立,分析试验过程利用相互独立事件事件的概率公式直接求概率.【详解】设事件/表示“甲射击一次命中目标”,事件8表示“乙射击一次命中目标”,则48相互独立,停止射击时甲、乙共射击了四次,说明甲、乙第一次射击都未命中,甲第二次射击未命中,乙第二次射击命中,此时的概率咿网词x。焉.1故停止射击时,甲、乙共射击了四次的概率是10.1故 丽1 6.如图,在A/B C 中,B C =B A B C =3,点尸为边8C上的一动点,则尸/的最小值为.【分析】设 丽=之 前,用 前、而 表 示 沙、P C,再计算莎京的最小值.【详解】由题意,设 而=义 册,刈,PA =PB +B A =-B P+B A =-A B C+B At P C =()-A)B C又8C=3,B A B C =3,R 4 P C =(/l5 C +)(l-A)S C =-/l(l-)5 CI+(l-/l)&4-5 C所以 /=9(22-/I )+3(1-/)=9 A2-1 2 2 +32 =-当 3时,P P C 取得最小值t.故答案为.T四、解答题1 7.(1)用掷两枚质地均匀的硬币做胜负游戏,规定:两枚硬币同时出现正面或同时出现反面算甲胜,一个正面、一个反面算乙胜.这个游戏是否公平?请通过计算说明.(2)若投掷质地均匀的三枚硬币,规定:三枚硬币同时出现正面或同时出现反面算甲胜,其他情况算乙胜.这个游戏是否公平?请通过计算说明.(1)这个游戏公平的;答案见解析:(2)这个游戏不公平:答案见解析.【分析】利用列举法结合古典概型的概率公式求解即可,若概率相同,则游戏公平,否则不公平【详解】(1)抛掷两枚质地均匀的硬币,所有情况有:(正正),(正反),(反正),(反反).P(A)=P(B)=-记事件4 8分别为“甲胜”,“乙胜”,则 2,这个游戏公平的.(2)抛掷三枚质地均匀的硬币,所以有情况有:(正正正),(正正反),(正反正),(正反反),(反正正),(反正反),(反反正),(反反反).记事件4 8分别为“甲胜”,“乙胜”,2 1 3p(A)=-=-P(B)=-则 8 4,4.这个游戏不公平.1 8.已知向量I Q 2,坂=(-2 )(1)若 石,求x 的值.(2)若1 ”求弱否的夹角的余弦值.-2而10【分析】对于第小问1,根据向量平行的坐标运算公式,求解X 的值.对于第小问2,由题意,先计算X 的值,得到i 的坐标,再由向量的夹角公式,求其余弦值.【详解】平面向量 =(2,2),=(-2,x),若瓦 则2 x-2 x(-2)=,解了=-2.(2)若 打 与),则 啖-22 小=0,即(22+2)2X(2X-4)=。,解X=4,J =(-2,4),”与书的夹角的余弦值为:a-b 2 x(-2)+2 x4 V T ola ll r V 4 +4 xV 4 +1 6 1 1 01 9.在使三棱锥P-Z 8 C 体积取得最大值,使 在 就=3 这两个条件中任选一个,补充在下面问题中,并作答.如 图 1,A/8 C 是边长为2的等边三角形,P是8c 的中点,将 /B P 沿 4 P 翻折形成图 2中的三棱锥,动点用在棱C上.(1)证明:平面尸4 C J 平面尸仞8;(2)求直线“8 与平面R 4 C 所成角的正切值的取值范围.注:如果选择多个条件分别解答,按第一个解答计分.一 且空选择见解析(1)证明见解析;(2)L 3J 3【分析】(1)若选择,利 用%由 二%。分析可证?8,平面P/C.从而得证:若选择,由向量数量积结合余弦定理以及勾股定理可以证明尸3工PC,进而可以证明 8,平面40,从而得证;(2)先 确 定 直 线 与 平 面 尸/C所成的角,然后结合图形分析求解即可【详解】(1)证明:若选择V =V P-ABC B-APC,由于/P C 的面积为定值,所以当8到平面/P C 距离最大时,三棱锥8-/P C 体积最大,即当8 尸,平面/P C 时,体积有最大值.因为8Pu平面P A/8,所 以 平 面 平 面 P/C.若选择3因 为 万 正=|万|%|c os N C 4 8 =2 x 2 x c os N C/B =3,所以在 A/8 C 中,B C=A B2+A C2-2 A B -A C -cos Z.CA B=2 t 所以 8 C =V .因为尸外+PC2=B C2,所以因为P B L P 4,P/n P C =尸且尸4PCu平面P4C,所 以 平 面 P/C.因为8Pu平面PM 8,所以平面P/W 8 _ L平面P/C.(2)解:因为8 尸,平面4C,所以乙B A/P 就是直线M B 与平面P/C 所成的角.c B P八 t a n u-,_ /r记/B M P =9,贝 ij P M ,又 B P=CP=l,A P=yJ3ta B P 坦当尸M =P/=J J 时,PM 最大,t a n 6最小,此时 PM 石 3 ;1 x 3 P M =-=当尸V L/C时,尸例最小,t a n。最大,此时 2 2 ,.A B P 1 2 石P M 仆 3贝 IJ 2座2 M所以直线A 与平面P R C 所成角的正切值的取值范围是1 3 32 0.在Z U B C 中,已知角4,B,C的对边分别为a,b,c,且2 c c os 力+2。c os C =8 +2 a s i n 8求角A;(2)若 Z B C 的面积为5,求。的最小值.7 T 5%或 6 百 T【分析】(1)运用正弦定理和两角和的正弦公式,化简整理,即可得到角A:(2)运用余弦定理和面积公式,结合基本不等式,可得。的最小值.【详解】(1)由正弦定理得2(sin co s+cosC sin)=sin+2 s in s in,.2 sin(C+4)=sin 5+2 sin A sin B.A+B+C;兀,.sin(C+4)=sin6 sin B=2sin J sin B在 ZBC 中,sinBwO,sin 力=一 2,又0 /n平 面 尸=4。=平面/O_L平面 PA B.尸8匚平面尸/8,二”。,尸8.连接/尸,,P/=*8 ,F 为 PB 中煎,:.4 FLPB.又=4 ,皿/尸u平面。石 尸,尸81平面DEF.22.2022年2月4日,第24届冬季奥林匹克运动会开幕式在北京国家体育场(鸟巢)举行,某调研机构为了了解人们对“奥运会 相关知识的认知程度,针对本市不同年龄和不同职业的人举办了一次“奥运会”知识竞赛,满 分 100分(95分及以上为认知程度高),结果认知程度高的有m 人,按年龄分成5 组,其中第一组 2,25),第二组 25,30),第三组 30,35),第四组 35,40),第五组 40,45,得到如图所示的频率分布(1)根据频率分布直方图,估计这m 人的平均年龄和第80百分位数;(2)现从以上各组中用分层随机抽样的方法选取20人,担任本市的“奥运会”宣传使者.(i)若有甲(年龄3 8),乙(年 龄 4 0)两人已确定入选,现计划从第四组和第五组被抽到的使者中,再随机抽取2 名作为组长,求甲、乙两人至少有一人被选上的概率;5(i i)若第四组宣传使者的年龄的平均数与方差分别为36和5,第五组宣传使者的年龄的平均数与方差分别为42和 1,据此估计这m 人中35 4 5 岁所有人的年龄的方差.(1)31.75(岁),37.53 5.(ii)io【分析】(1)根据频率分布直方图中平均数的公式以及百分位数的计算即可求解.(2)用列举法列出所有的基本事件,根据古典概型的公式即可求解所求事件的概率,根据方差的公式即可求解.【详解】(1)设这加人的平均年龄为x,则x=22,5x0.1 +27.5x0.35+32.5x0.25+37.5x0.2+42.5x0.1=31.75(岁)设第80百分位数为a,方 法 由 5X0.02+(40-Q)X0.04=0.2,解得37.5方法二:由 +,35+.25+(-35)x0.04=0.8,解得 =37.5(2)(i)由题意得,第四组应抽取4 人,记为A,B,C 甲,第五组抽取2 人,记为D,乙,对应的样本空间为Q=(A,B),(A,C),(A,甲),(A,乙),(A,D),(B,C),(B,甲),(B,乙),(B,D),(C,甲),(C,乙),(C,D),(甲,乙)(甲,D),(乙,D),共 15 个样本点.设 事 件 上“甲、乙两人至少一人被选上“,则M=(A,甲),(A,乙),(B,甲),(B,乙),(C,甲),(C,乙),(甲,乙),(甲,D),(乙,D),共有9 个样本点.所以,、n(M)3)(Q)5(ii)设第四组、第五组的宣传使者的年龄的平均数分别为X,X 5,方差分别为_ _?=5,Ss ,则必=36,刈=42,4 2,s;=1.设第四组和第五组所有宣传使者的年龄平均数为1,方差为一.-4x4 4-2x5 4x36+2x42z=-=-则 6 6Hx+(工 4 Z+2 x|sg+5-z|+(36-38)2 +2*1+(42-38)2=106,因此第四组和第五组所有宣传使者的年龄方差为10.据此可估计这m人中年龄在35 4 5 岁的所有人的年龄方差约为10.