2024-2025学年福建省漳州市高一下学期期末考试数学试卷
一、单选题:本题共8小题,每小题5分,共40分。在每小题给出的选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.已知是虚数单位,,则 .
A. B. C. D.
2.如图,是一个平面图形的直观图,其中,
,则原图形的面积为 .
A. B.
C. D.
3.在正方体中,则异面直线与的所成角为( )
A. B. C. D.
4.已知平面向量的夹角是,,,则 .
A. B. C. D.
5.漳州市博物馆是了解漳州深厚文化底蕴的理想之地,博物馆共有三层,每个楼层都展示了不同的文化主题.现甲、乙两人各自选择一个楼层参观,假设每个人选择哪个楼层参观是等可能的,则甲乙在不同楼层参观的概率为.
A. B. C. D.
6.在正四棱台中,,,二面角的平面角为,则该正四棱台的体积是 .
A. B. C. D.
7.为了帮助高一学生更好地了解自己适合选报物理还是历史,某校在学生选科之前组织了一场物理考试,并从中随机抽取了部分学生的成绩满分为分,将数据整理得到如图所示的频率分布直方图.根据该频率分布直方图,用样本估计总体,则.
A. 频率分布直方图中的的值为
B. 该年级物理成绩的众数的估计值为分
C. 该年级物理成绩的平均数的估计值为分
D. 若物理成绩排名前的学生适合选报物理,则适合选报物理的学生此次成绩应不低于分
8.在中,,,,是边上的中线,则向量在向量上的投影向量为 .
A. B. C. D.
二、多选题:本题共3小题,共18分。在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求。
9.多选为两个不同的平面,,为两条不同的直线,下列说法中正确的是( )
A. 若,则 B. 若,则
C. 若,则 D. 若,则
10.四名同学各掷骰子次,分别记录每次骰子出现的点数.根据四名同学的统计结果,可以判断可能出现了点数的是.
A. 平均数为,中位数为 B. 平均数为,方差为
C. 平均数为,极差为 D. 平均数为,第百分位数为
11.已知内接于圆,,设,则 .
A. B. 若,则圆的面积为
C. 若,则圆的面积为 D. 若,则
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分。
12.某工厂生产三种不同型号的产品,数量之比为,现采用分层抽样的方法抽取个产品进行分析,则型号产品被抽取的数量等于 .
13.在中,角,,所对的边分别为,,,若,,,则 .
14.已知三棱锥,满足,,则三棱锥的外接球的表面积等于 .
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.本小题分
已知为虚数单位,复数满足,其中.
若为纯虚数,求的值;
若在复平面内对应的点位于第二象限,求的取值范围.
16.本小题分
在平面直角坐标系中,点为坐标原点,,.
求向量与向量夹角的余弦值;
点是线段的三等分点,求点的坐标.
17.本小题分
给定两个数组与,称为这两个数组之间的“差异量”,令数组,且集合,.
当时,写出的所有可能情况;
记,求的概率.
18.本小题分
在中,角,,的对边分别为,,,,.
求;
若为中点,且,求的周长;
若是锐角三角形,求面积的取值范围.
19.本小题分
九章算术是我国古代的数学名著,它在几何学中的研究比西方早一千多年,书中将四个面均为直角三角形的四面体称为“鳖臑”如图,在四面体中,底面,平面平面.
求证:四面体为鳖臑;
若,,是的中点.
(ⅰ)求与平面所成角的正弦值;
(ⅱ)已知,分别在线段,上移动,若平面,求线段长度的最小值.
参考答案
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15.解:因为,
所以,
所以,
若为纯虚数,则,解得;
由知,,
若在复平面内对应的点位于第二象限,则,解得,
所以的取值范围为.
16.解:因为点为坐标原点,,,所以,,
则,
所以向量与向量夹角的余弦值为;
若点是线段的三等分点,则或,设,
当时,,
则,解得,所以;
当时,,
则,解得,所以,
故点的坐标为或.
17.解:的所有可能情况为,,,,,;
因为,由知,的所有可能情况有种,
当时,,
当时,,
当时,,
当时,,
当时,,
当时,,
所以满足的有,共种,
所以的概率为
18.解:因为,由正弦定理得,
即,
所以,
所以,因为,所以,
所以,得,由,得;
因为为中点,所以,
则,
所以,解得舍或,
由余弦定理得,所以,
所以的周长为;
在中,由正弦定理得,
所以,
所以
根据题意得,解得,
所以,所以,所以,
所以,
所以的取值范围是.
19.解:如图,在平面内过点作于点,
因为平面平面,平面平面,平面,
所以平面,
因为平面,所以,
因为底面,平面,
所以,所以为直角三角形,
又,平面,所以平面,
因为平面,所以,
所以为直角三角形,
所以四面体为鳖臑;
如图,取的中点,连接,
因为底面,底面,所以,
因为,所以,
又,平面,所以平面,
所以即为与平面所成的角,
因为,,是的中点,
所以,,所以,
所以,
所以与平面所成角的正弦值为;
(ⅱ)如图,过点作,垂足为,连接,
由知,,平面,所以,
因为平面,平面,所以平面,
因为平面,,平面,
所以平面平面,
因为平面平面,平面平面,所以,
设,则,,
易知,所以,即,得,
所以,
则当时有最小值
所以线段长度的最小值为.
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