北京市顺义区2022-2023高二上学期期末数学试卷+答案.pdf

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1、顺义区2022202220232023学年第一学期期末质量监测高二(数学)参考答案一、选择题共 10 小题,每小题 4 分,共 40 分.CAAAD CDBBC二、填空题共 5 道小题,每题 5 分,共 25 分(11)90;(12)4;(13)(答对一空 3 分,答对两空 4 分);(14),3(答对一空 3 分);(15)(答对一空 3 分)三、解答题共 6 道题,共 85 分,解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤(16)(本小题 13 分)解:(I),所以 2 分 4 分 6 分(II)一周阅读时间不低于 14 小时的学生共有 4 人,7分在第 8 小组记为,在第 9 小组记为,8分从

2、 4 人中随机抽取 2 人,样本空间可记为,11分用 表示“2 人恰好在同一个数据分组”,则,包含的样本点个数是 2.所以 2 人恰好在同一个数据分组的概率 13分(17)(本小题 14 分)证明:(I)因为底面,所以 2 分又因为,所以 4 分所以即 6 分所以即 7 分(II)因为底面,所以,以为原点,所在直线为 轴,所在直线为轴,1 1 1,2 4 40,14,8 172225 12622100c 6c 1720.085100a 2520.125100b 1a2a1b2b12=,a a11,a b12,a b21,a b22,a b12,b bA1212,Aa ab bA21().63P

3、 A 1AAABC10AA CB ACCB0AC CB 10AA CBAC CB 10A AACCB 10AC CB 1BCAC1AAABCACCBCCAxCBy所在直线为 轴,建立空间直角坐标系 8 分则各点坐标为,因为为的中点,所以所以,11 分设为平面的一个法向量,则,所以有,令,得 13 分所以,又,所以因为平面,所以平面 14 分(其他解法酌情给分)(18)(本小题 13 分)解:(I)因为直线与 轴的交点为点,所以令,解得,所以 2 分代入圆可得 4 分(II)直线的斜率因为直线垂直于直线,所以,解得 6 分又因为直线经过点,所以直线的方程为 即 8 分圆到直线:的距离10 分又圆

4、的半径,由直角三角形可知 11 分所以 13 分(其他解法酌情给分)1CCz0,0,0C12,0,2A0,2,0B10,0,2CEAB1,1,0E10,2,2BC 1,1,0CE 12,0,2AC ,mx y z1ACE100m CEm AC 0220 xyxz1x 1,1yz 1,1,1m 1220m BC 1mBC 1BC 1ACE1/BC1ACE240 xyxA0y 2x 2,0A 222xyr0r 2r 240 xy2k ABl1ABkk 12ABk ABAAB1022yx 220 xy0,0OAB220 xy220022512d2r 2212ABrd8 55AB(19)(本小题 15

5、 分)解:()因为长方体,所以以为原点,所在直线为 轴,所在直线为轴,所在直线为 轴,建立空间直角坐标系 则,所以,2 分所以 3分所以,即直线与直线所成角的余弦值为5分(II)又,7 分设为平面的一个法向量,则 所以有 令可得 所以 8 分设直线与平面所成的角为 9 分则=所以直线与平面所成角的正弦值为 11 分(III)因为,为平面的一个法向量所以点到平面的距离为 13 分所以即点到平面的距离为 15 分1 1 11ABCD ABCDDDAxDCy1DDz2,0,0A12,0,2A2,1,0E2,3,0B0,3,0C10,3,2C10,1,2AE 12,0,2BC 111111cos,AE

6、 BCAE BCAEBC 1110cos,5AE BC 1AE1BC1052,2,0CE 12,3,2AC ,mx y z1AEC100m CEm AC 2202320 xyxyz1x 11,2yz11,1,2m1BC1AEC1sincos,BC m 1126BC mBCm 1BC1AEC2610,1,0AE 11,1,2m1AECA1AEC1A E mm 123A E mm A1AEC23(其他解法酌情给分)(20)(本小题 15 分)解:()依题意,解得.1 分因为,即,2 分所以,所以离心率,3 分的面积.5 分()下面证明直线一定经过 轴上定点.7 分联立消 整理,得,设,.则,.10

7、 分设点,所以直线的方程:.11 分令,得.12 分因为,所以.15 分所以直线过定点.(21)(本小题 15 分)解:(I)集合不是平衡集,2 分因为去掉 3 以后,1,5,7,9 不能划分成元素和相等的两个集合 3 分(II)记集合所有元素之和为.由题目条件可知,()均为偶数,4 分因此()的奇偶性相同,都是奇数;6 分由于,24214a2 2a 222844cab2c(22,0)D(2,0)F22ceaDEF122 22222S AGy5(0,)2221184ykxxy,y22(21)460kxkx11(,)A x y22(,)B xy122421kxxk1 22621x xk2(,4)

8、G xAG121244()yyxxxx0 x2121211212444x yxxx yyxxxx121121212124(1)4xxkxxxkx xxxxx1 21232kx xxx12121212123554()52222xxxxxxyxxxxAG50,2()1,3,5,7,9B=12,nAa aa=MiMa-1,2,in=ia1,2,in=12nMaaa=+并且由奇数个奇数的和为奇数,偶数个奇数的和为偶数,可知 为奇数.8 分(III)由(2)可知集合中元素个数为奇数,当时,显然任意集合不是平衡集”.9 分当时,不妨设,将集合分成两个交集为空集的子集,且两个子集元素之和相等,则有,或者;将集合分成两个交集为空集的子集,且两个子集元素之和相等,则有,或者.由、,得,矛盾;由、,得,矛盾;11 分由、,得,矛盾;由、,得,矛盾.13 分因此当时,集合一定不是平衡集.时,可得1,3,5,7,9,11,13是平衡集.15 分所以.nA3n=123,a a a5n=12345aaaaa1345,a a a a1534aaaa+=+5134aaaa=+2345,a a a a2534aaaa+=+5234aaaa=+12aa=12aa=-12aa=-12aa=5n=A7n 7n

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