北京市丰台区2022-2023高一下学期期末数学试卷及答案.pdf

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1、 第1页/共4页 2023 北京丰台高一(下)期末 数 学 2023.07 第一部分 (选择题 共 40 分)一、选择题共 10 小题,每小题 4 分,共 40 分。在每小题列出的四个选项中,选出符合题目要求的一项。(1)已知向量(1 2)=a,(2)k=,b.若ab,则实数k=(A)1(B)1(C)4(D)4(2)设i是虚数单位,则1ii=(A)1i+(B)1i(C)1i+(D)1 i (3)在平面直角坐标系xOy中,角与角均以x轴的非负半轴为始边,终边关于原点O对称.若角的终边与单位圆O交于点25()33P,,则cos=(A)23(B)23(C)53(D)53(4)已知4sin5=,(0)

2、2,,则sin()4=(A)210(B)210(C)7 210(D)7 210(5)数书九章是中国南宋时期杰出数学家秦九韶的著作,在该书的第五卷“三斜求积”中,提出了由三角形的三边直接求三角形面积的方法:“以小斜幂并大斜幂减中斜幂,余半之,自乘于上,以小斜幂乘大斜幂减上,余四约之,为实.一为从隅,开平方得积.”把以上这段文字写成公式,就是2222221()42cabSc a+=(其中S为三角形面积,a为小斜,b为中斜,c为大斜).在ABC中,若2a=,3b=,3c=,则ABC的面积等于(A)24 (B)22 (C)34 (D)32(6)已知mn,是两条不重合直线,是两个不重合平面,则下列说法正

3、确的是(A)若mn,n,则m (B)若,m,则m (C)若,n,mn,则m (D)若,m,m,则m (7)将函数cos2yx=图象上的点()6Pm,向右平移个单位长度得到点 P.若 P位于函数(0)s s 第2页/共4页 cos(2)6yx=的图象上,则(A)12m=,的最小值为12 (B)12m=,的最小值为6 (C)32m=,的最小值为12 (D)32m=,的最小值为6(8)如 图,在 四 边 形ABCD中,ABCD,3AB=,2CD=,3AD=,90BAD=.若P为线段AB上一动点,则CP DP 的最大值为(A)2(B)3(C)6(D)7(9)如图,在正方形123SG G G中,E F,

4、分别为边12GG,23G G的中点.现沿线段SE,SF 及EF把这个正方形折成一个四面体,使123G G G,三点重合,重合后的点记为G.在该四面体GSEF中,作GO 平面SEF,垂足为O,则O是SEF的(A)垂心 (B)内心 (C)外心 (D)重心(10)如图,已知直线12ll,A为12l l,之间一定点,并且点A到1l的距离为 2,到2l的距离为 1.B为直线2l上一动点,作ACAB,且使AC与直线1l交于点C,则ABC面积的最小值为(A)1(B)32(C)2(D)4 第二部分 (非选择题 共 110 分)二、填空题共 5 小题,每小题 5 分,共 25 分。(11)已知某圆柱的底面半径长

5、为1,母线长为2,则该圆柱的侧面积为 (12)某运动员射击一次,命中10环的概率为0.2,命中9环的概率为0.4,则他射击一次命中的环数不超过8的概率为 (13)在 复 平 面 内,O是 原 点,向 量1OZ 对 应 的 复 数 是12iz=,向 量2OZ 对 应 的 复 数 是22i()zaa=R.若12OZOZ ,则a=(14)若函数()sincos()f xxx=+在区间()4 2,上单调递增,则常数的一个取值为 (15)如图,在棱长为 2 的正方体1111ABCDABC D中,M,N分别为线段1BD AD,上的 ssss 第3页/共4页 动点,给出下列四个结论:当M为线段BD的中点时,

6、M,N两点之间距离的最小值 为2;当N为线段1AD的中点时,三棱锥11NMB D的体积为定值;存在点M,N,使得MN 平面1ABC;当M为靠近点B的三等分点时,平面1D AM截该正方体所得截面的周长为2 52 22+.其中所有正确结论的序号是 三、解答题共 6 小题,共 85 分。解答应写出文字说明,演算步骤或证明过程。(16)(本小题 14 分)在中,3 cossin0bAaB=.()求A;()若2c=,且的面积为3 3,求a的值.(17)(本小题 14 分)如图,在直三棱柱111ABCABC中,1D D,分别为棱11AC AC,的中点.()求证:1AD平面1BDC;()再从条件、条件这两个

7、条件中选择一个作为已知,求证:平面1BDC 平面11ACC A.条件:1BDAD;条件:BABC=注:如果选择条件和条件分别解答,按第一个解答计分 (18)(本小题 15 分)已知函数()sin()f xAx=+(00|)2A,的部分图象如图所示.()求的解析式;()设函数()()2cos2g xf xx=+,求在区间02,上的最 大值以及取得最大值时x的值 ABCABC()f x()g x 第4页/共4页 (19)(本小题 14 分)在新高考背景下,北京高中学生需从思想政治、历史、地理、物理、化学、生物这 6 个科目中选择 3 个科目学习并参加相应的等级性考试.为提前了解学生的选科意愿,某校

8、在期中考试之后,组织该校高一学生进行了模拟选科.为了解物理和其他科目组合的人数分布情况,某教师整理了该校高一(1)班和高一(2)班的相关数据,如下表:其中高一(1)班共有40名学生,高一(2)班共有38名学生.假设所有学生的选择互不影响.()从该校高一(1)班和高一(2)班所有学生中随机选取 1人,求此人在模拟选科中选择了“物理+化学”的概率;()从表中选择“物理+思想政治”的学生中随机选取 2 人参加座谈会,求这 2 人均来自高一(2)班的概率;()该校在本学期期末考试之后组织高一学生进行了第二次选科,现从高一(1)班和高一(2)班各随机选取 1 人进行访谈,发现他们在第二次选科中都选择了“

9、物理+历史”.根据这一结果,能否认为在第二次选科中选择“物理+历史”的人数发生了变化?说明理由.(20)(本小题 15 分)如图,在四棱锥PABCD中,底面ABCD是矩形,M为棱PC的中点,平面ABM 与棱PD交于点N.()求证:N为棱PD的中点;()若平面PAD平面ABCD,42ABAD=,,PAD为等边三角形,求四棱锥PABMN的体积 (21)(本小题 13 分)设非零向量()kkkxy=,,()kkkyx=,(*)k,并定义2121kkkkkkxy+=,.()若12(1 2)(32)=,,求123,|;()写出12kkk+,|(*)k 之间的等量关系,并证明;()若121=,求证:集合*

10、kk 是有限集.(考生务必将答案答在答题卡上,在试卷上作答无效)第 1 页 共 5 页 丰台区 20222023 学年度第二学期期末练习 高一数学参考答案 2023.07 一、选择题共一、选择题共 10 小题,每小题小题,每小题 4 分,共分,共 40 分分 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 C D B A B D A C A C 二、填空题共二、填空题共 5 小题,每小题小题,每小题 5 分,共分,共 25 分分 114 120.4 131 14(答案不唯一)15(注:15 题给出的结论中,有多个符合题目要求.全部选对得 5 分,不选或有错选得 0 分,其他得 3 分.)

11、三、解答题共三、解答题共 6 小题,共小题,共 85 分解答应写出文字说明,演算步骤或证明过程分解答应写出文字说明,演算步骤或证明过程 16(本小题 14 分)解:()因为3 cossin0bAaB,所以由正弦定理得3sincossinsin0BAAB.因为(0)B,所以sin0B,所以3cossin0AA,即tan3A.又(0)A,所以3A.6 分()由()知,3A,因为2c,的面积为3 3,所以由1sin2SbcA得12 sin3 323b,解得6b.由余弦定理2222cosabcbcA得22262262cos3a,解得228a,所以2 7a.14 分 17(本小题 14 分)解:()因为

12、三棱柱111ABCA BC是直三棱柱,所以四边形11ACC A是平行四边形.因为D,1D分别为棱AC,11AC的中点,所以11=AD C D,且AD11C D,所以四边形11ADC D是平行四边形,于是1AD1C D.ABC 第 2 页 共 5 页 又1AD平面1BDC,1C D平面1BDC,所以1AD平面1BDC.7 分()选:由()知,1AD1C D,且1BDAD,所以1BDC D.因为直三棱柱111ABCA BC,所以1C C 平面ABC.又BD 平面ABC,所以1BDC C.因为111=C DC C C,所以BD 平面11ACC A.因为BD 平面1BDC,所以平面1BDC平面11AC

13、C A.14 分 选:因为BABC,且D为棱AC的中点,所以BDAC.因为直三棱柱111ABCA BC,所以1C C 平面ABC.又BD 平面ABC,所以1BDC C.因为1=ACC C C,所以BD 平面11ACC A.因为BD 平面1BDC,所以平面1BDC平面11ACC A.14 分 18(本小题 15 分)解:()由图可得2A,且41234T,所以T ,即2,所以()2sin(2)f xx.又()=23f,所以2sin(2)23,即+2()32kkZ,所以+26()kk Z.又|2,所以6,故()2sin(2)6f xx.8 分()因为()()2cos2g xf xx,第 3 页 共

14、5 页 所以()3sin2cos22cos2g xxxx 3sin2cos2xx 2sin(2)6x.因为02x,所以72666x,所以当262x,即6x时,()g x有最大值为 2.15 分 19(本小题 14 分)解:()依题意得高一(1)班和高一(2)班学生共有403878人,即该随机试验的样本空间有 78 个样本点.设事件A“此人在模拟选科中选择了物理+化学”,则事件A包含101525个样本点,所以25()78P A.3 分()依题意得高一(1)班选择“物理+思想政治”的学生有 2 人,分别记为1A,2A;高一(2)班选择“物理+思想政治”的学生有 3 人,分别记为1B,2B,3B.该

15、随机试验的样本空间可以表示为:12A A,11AB,12AB,13AB,21A B,22A B,23A B,12B B,13B B,23B B,即()10n .设事件B“这 2 人均来自高一(2)班”,则12BB B,13B B,23B B,所以()3n B,故()3()()10n BP Bn.9 分()设事件C“从高一(1)随机选取 1 人,此人在第二次选科中选择了物理+历史”,事件D“从高一(2)班随机选取 1 人,此人在第二次选科中选择了物理+历史”,事件E“这两人在第二次选科中都选择了物理+历史”.假设第二次选科中选择“物理+历史”的人数没有发生变化,则由模拟选科数据可知,1()40P

16、 C,1()38P D.所以111()()()()40381520P EP CDP C P D.答案示例 1:可以认为第二次选科中选择“物理+历史”的人数发生变化.理由如下:第 4 页 共 5 页()P E比较小,概率比较小的事件一般不容易发生.一旦发生,就有理由认为第二次选科中选择“物 理+历史”的人数发生了变化.答案示例 2:无法确定第二次选科中选择“物理+历史”的人数是否发生变化.理由如下:事件E是随机事件,()P E虽然比较小,一般不容易发生,但还是有可能发生,所以无法确定第二次选科中选择“物理+历史”的人数是否有变化.14 分 20(本小题 15 分)解:()因为四边形ABCD是矩形

17、,所以ABCD.又AB 平面PCD,CD 平面PCD,所以AB平面PCD.因为AB 平面ABMN,平面ABMN平面=PCD MN,所以ABMN,即MNCD.又M为棱PC的中点,所以N为棱PD的中点.7 分()因为四边形ABCD是矩形,所以ABAD.因为平面PAD 平面ABCD,AB 平面ABCD,平面PAD平面=ABCD AD,所以AB 平面PAD,所以ABAN,ABPD.因为PAD为等边三角形,N为棱PD的中点,所以PDAN.因为=ABAN A,所以PD 平面ABMN,即点P到平面ABMN的距离为PN.因为2AD,所以=1PN.连接AM,则四边形ABMN的面积=AMBAMNS SS1=()3

18、 32ABMNAN,所以四棱锥PABMN的体积13=3331V.15 分 21(本小题 13 分)解:()因为12(1 2)(32),,所以222212|125|3(2)13 ,.依题意得2(2,3),所以3213213 1(2)21,(2)1(3)28xy ,即3(1,8),所以223|(1)(8)65 .5 分()12|kkk,的等量关系是21|kkk(*)k.证明如下:依题意得2222111|,kkkkkkxyxy,ABCDMNP 第 5 页 共 5 页 所以2222222222221111111|kkkkkkkkkkkkkkxyxyx xx yxyy y.因为111(,)kkkyx,所

19、以21112111kkkkkkkkkkkkkkxxxyyyx yxy,即21111(,)kkkkkkkkkx xy yx yxy,所以2221111|()()kkkkkkkkkx xy yx yxy 222222221111kkkkkkkkx xx yxyy y,故21|kkk.9 分()由()及12|1得3|1 .依此类推得|1k (*)k,可设(cossin)kkk,,则111(cossin)kkk,,111(sincos)kkk,.依题意得,2111121111coscossinsincos()sincoscossinsin()kkkkkkkkkkkkkkkkkkxy,所以211(cos()sin()kkkkk,.同理得31111(cos()sin()(cos()sin()kkkkkkkkk,,41111(cos()()sin()()(cos()sin()kkkkkkkkk,,51111(cos()()sin()()(cos()sin()kkkkkkkkk ,,61111(cos()()sin()()(cossin)kkkkkkkkk ,.所以6kk(*)k.综上,集合*kk 是有限集.13 分 (若用其他方法解题,请酌情给分)(若用其他方法解题,请酌情给分)

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