1、2018-2019学年江苏省连云港市灌云县高一(下)期中数学试卷一、选择题:(本大题共12小题,每小题5分,共60分,在每小题所给出的四个选项中,只有一项是正确的,请把正确选项前的字母代号填涂在等题卡相应位置上)1(5分)某校高一年级有1200名学生,高二年级有1000名学生,高三年级有800名学生,现要从该校全体学生中抽取100人进行视力检查,应从高一年级抽取()人A30B40C50D602(5分)在ABC中,若1,则A等于()A150B120C90D603(5分)如果直线a和直线b是异面直线,直线ca,那么直线b与c()A异面B相交C平行D异面或相交4(5分)在ABC中,已知c2acosB
2、,且A45,则角B的度数是()A90B60C45D405(5分)甲、乙两人下棋,结果是一人获胜或下成和棋已知甲不输的概率为0.8,乙不输的概率为0.7,则两人下成和棋的概率为()A0.5B0.3C0.2D0.16(5分)下列叙述中正确命题的个数是()若一个平面内的两条直线与另一个平面都平行,那么这两个平面相互平行;若一个平面经过另一个平面的垂线,那么这两个平面相互垂直;垂直于同一直线的两个平面相互平行;若两个平面垂直,那么垂直于其中一个平面的直线与另一个平面平行A1B2C3D47(5分)一个不透明袋子中装有形状、大小都相同的红色小球4个,白色小球2个,现从中摸出2个,则摸出的两个都是红球的概率
3、为()ABCD8(5分)若ABC的两边长分别为2,3,其夹角的余弦为,则其外接圆的面积为()ABCD9(5分)若ABC的内角A、B、C满足2sinA3sinB4sinC,则cosB()ABCD10(5分)在ABC中,内角A、B、C所对的边为a、b、c,B60,a4,其面积S20,则c()A15B16C20D411(5分)已知正三棱柱A1B1C1ABC的所有棱长都是6,则该棱柱外接球的表面积为()A21B42C84D8412(5分)在ABC中,若AB4,AC5,BCD为等边三角形(A、D两点在BC两侧),则当四边形ABDC的面积最大时,BAC()ABCD二、填空题:(本大题共4小题,每小题5分,
4、共计20分不需要写出解答过程,请将答案填写在答题卡相应的位置上.)13(5分)已知数据x1,x2,xn的平均数为4,则数据3x1+7,3x2+7,3xn+7的平均数为 14(5分)在ABC中,cos2,则ABC是 三角形15(5分)在正方体ABCDA1B1C1D1中,AC1与面A1BD所成的角是 16(5分)如图,四棱锥PABCD的底面ABCD是矩形,E为PD上一点,且PE2ED设三棱锥PACE的体积为V1,三棱锥PABC的体积为V2,则V1:V2 三、解答题:(本大题共6小题,共计70分请在管题低指定区域内作答,解答应写出文字说明,证明
5、过程或演算步骤.)17(10分)甲,乙两名射击运动员在相同条件下进行水平测试,各射击10次,命中的环数如下:甲86786591047乙6778678795(l)分别计算两组数据的平均数及方差;(2)现要从甲、乙两人中选拔一人去参加比赛,根据上面的测试结果,你认为应该派谁去合适?并且说明理由18(12分)在ABC中,BC,AC3,sinC2sinA(1)求AB的值;(2)求sin(A)的值19(12分)如图,在三棱锥SABC中,BC平面SAC已知SAAC,点H,E,F分别为SC,AB,BC的中点(1)求证:EF平面SAC;(2)求证:AH平面SBC20(12分)在ABC中,角A、B、C的对边分别
6、为a、b、c,(a+b+c)(ab+c)3ac(l)求角B的大小;(2)已知acb2,且ABC的外接圆的半径为,若ac,求的值21(12分)如图,在正方体ABCDA1B1C1D1中,F为棱BB1的任一点(1)求证:D1FAC;(2)若正方体的棱长为a,求三校维D1ADC的体积和表面积22(12分)如图,有一位于A处的雷达观察站发现其北偏东45,与A相距20海里的B处有一货船正匀速直线行驶,20分钟后又测得该船位于A点北偏东45+(其中cos),且与A相距5海里的C处(1)求该船的行驶速度;(2)在A处的正南方向20海里E处有一暗礁(不考虑暗礁的面积)如果货船继续行驶,它是否有触礁的危险?说明理
7、由2018-2019学年江苏省连云港市灌云县高一(下)期中数学试卷参考答案与试题解析一、选择题:(本大题共12小题,每小题5分,共60分,在每小题所给出的四个选项中,只有一项是正确的,请把正确选项前的字母代号填涂在等题卡相应位置上)1(5分)某校高一年级有1200名学生,高二年级有1000名学生,高三年级有800名学生,现要从该校全体学生中抽取100人进行视力检查,应从高一年级抽取()人A30B40C50D60【分析】根据分层抽样的定义建立比例关系即可得到结论【解答】解:现要从该校全体学生中抽取100人进行视力检查,应从高一年级抽取10040,故选:B【点评】本题主要考查分层抽样的应用,根据条
8、件建立比例关系是解决本题的关键比较基础2(5分)在ABC中,若1,则A等于()A150B120C90D60【分析】根据正弦定理可得b2+c2a2,因此三角形ABC为直角三角形【解答】解:1,b2+c2a2,A90,故选:C【点评】本题考查了正弦定理和勾股定理,属基础题3(5分)如果直线a和直线b是异面直线,直线ca,那么直线b与c()A异面B相交C平行D异面或相交【分析】直线b和c有可能在同一平面上,也有可能不在同一平面上,如果b和c在同一平面上的话,二者的位置关系为相交;如果b和c不在同一平面上,二者的位置关系为异面【解答】解:直线a与b是异面直线,直线ca,直线b和c有可能在同一平面上,也
9、有可能不在同一平面上,如果b和c在同一平面上的话,二者的位置关系为相交;如果b和c不在同一平面上,二者的位置关系为异面故选:D【点评】本题考查两条直线的位置关系的判断,是基础题,解题时要认真审题,注意空间思维能力的培养4(5分)在ABC中,已知c2acosB,且A45,则角B的度数是()A90B60C45D40【分析】由正弦定理可得 sin(A+B)2sinAcosB,化简可得AB0【解答】解:c2acosB,sinC2sinAcosB,sin(A+B)2sinAcosB,sinAcosB+cosAsinB2sinAcosB,sin(AB)0,又AB,AB0,A45,B45故选:C【点评】本题
10、考查正弦定理的应用,已知三角函数值求角的大小,得到 sin(AB)0,是解题的关键,属基础题5(5分)甲、乙两人下棋,结果是一人获胜或下成和棋已知甲不输的概率为0.8,乙不输的概率为0.7,则两人下成和棋的概率为()A0.5B0.3C0.2D0.1【分析】设甲胜的概率为P1,乙胜的概率为P2,和棋的概率为P3,根据甲胜、乙胜和P1+P2+P31列方程组可解得【解答】解:设甲胜的概率为P1,乙胜的概率为P2,和棋的概率为P3,则P1+P30.8,P2+P30.7,两式相加得P1+P2+2P30.8+0.71.5,又P1+P2+P31,所以P31.510.5故选:A【点评】本题考查了古典概型及其概
11、率计算公式,属基础题6(5分)下列叙述中正确命题的个数是()若一个平面内的两条直线与另一个平面都平行,那么这两个平面相互平行;若一个平面经过另一个平面的垂线,那么这两个平面相互垂直;垂直于同一直线的两个平面相互平行;若两个平面垂直,那么垂直于其中一个平面的直线与另一个平面平行A1B2C3D4【分析】利用线面平行的判定定理即可判断出正误;由面面垂直的判定定理即可判断出正误;由线面垂直的性质定理、面面平行的判定定理即可判断出正误正确;由两个平面垂直的性质定理、线面平行的判定定理即可判断出正误【解答】解:若一个平面内的两条相交直线与另一个平面都平行,那么这两个平面相互平行,因此不正确;若一个平面经过
12、另一个平面的垂线,那么这两个平面相互垂直,由面面垂直的判定定理可知:正确;垂直于同一直线的两个平面相互平行,正确;若两个平面垂直,那么垂直于其中一个平面的直线与另一个平面平行,不一定正确,此直线可能另一个平面内叙述中正确命题的个数是2故选:B【点评】本题考查了空间位置关系判定与性质定理、简易逻辑的判定方法,考查了推理能力与计算能力,属于中档题7(5分)一个不透明袋子中装有形状、大小都相同的红色小球4个,白色小球2个,现从中摸出2个,则摸出的两个都是红球的概率为()ABCD【分析】根据古典概型概率公式可得【解答】解:摸出的两个都是红球的概率为:故选:A【点评】本题考查了古典概型的概率公式,属基础
13、题8(5分)若ABC的两边长分别为2,3,其夹角的余弦为,则其外接圆的面积为()ABCD【分析】利用同角三角函数的基本关系求得三角形边长分别为2、3的夹角的正弦值为,由余弦定理可求第三边的长,根据正弦定理即可求得外接圆的直径,进而可求其半径,利用圆的面积公式即可计算得解【解答】解:ABC的两边长分别为2、3,其夹角的余弦为,故其夹角的正弦值为,由余弦定理可得第三边的长为:3,则利用正弦定理可得:ABC的外接圆的直径为,可得:ABC的外接圆的直径为,可得ABC的外接圆的面积为故选:C【点评】本题主要考查同角三角函数的基本关系的应用,三角形的面积公式,属于基础题9(5分)若ABC的内角A、B、C满
14、足2sinA3sinB4sinC,则cosB()ABCD【分析】根据正弦定理可得2a3b4c,然后再用余弦定理求出cosB即可【解答】解:2sinA3sinB4sinC,2a3b4c,令c3m(m0),则b4m,a6m,由余弦定理得,cosB,故选:B【点评】本题考查了正弦定理和余弦定理,属基础题10(5分)在ABC中,内角A、B、C所对的边为a、b、c,B60,a4,其面积S20,则c()A15B16C20D4【分析】利用三角形的面积公式SacsinB来解答【解答】解:由题意得:acsinB20,即4csin6020,解得c20故选:C【点评】本题考查余弦定理及三角形的面积公式,属基础题,熟
15、记相关公式并灵活运用是解决该类问题的基础11(5分)已知正三棱柱A1B1C1ABC的所有棱长都是6,则该棱柱外接球的表面积为()A21B42C84D84【分析】利用外接球球心为上下底面中心的中点,求出外接球的半径,进而得到该棱柱外接球表面积【解答】解:如图,M,N为上下底面正三角形的中心,O为MN的中点,即外接球球心,正三棱柱A1B1C1ABC的所有棱长都是6,AM2,OM3,球半径ROA,该棱柱外接球的表面积为S484故选:C【点评】本题考查正三棱柱的外接球的表面积的求法,考查正三棱柱的结构特征、外接球的性质等基础知识,考查运算求解能力,是基础题12(5分)在ABC中,若AB4,AC5,BC
16、D为等边三角形(A、D两点在BC两侧),则当四边形ABDC的面积最大时,BAC()ABCD【分析】求出三角形BCD的面积,求出四边形ABCD的面积,运用三角函数的恒等变换和正弦函数的值域,求出满足条件的角的值即可【解答】解:设BCa,c4,b5,BCD是正三角形,SBCDa2,由余弦定理得:a2b2+c22bccosA,SABCDSBCD+SABCa2+cbsinA(25+1640cosA)+20sinA+10sinA10cosA+20sin(A),A时,四边形ABCD的面积最大,此时ABAC故选:D【点评】本题考查余弦定理和三角形的面积公式,考查两角的和差公式和正弦函数的值域,考查化简运算能
17、力,是一道中档题二、填空题:(本大题共4小题,每小题5分,共计20分不需要写出解答过程,请将答案填写在答题卡相应的位置上.)13(5分)已知数据x1,x2,xn的平均数为4,则数据3x1+7,3x2+7,3xn+7的平均数为19【分析】根据平均数的定义和公式进行计算即可【解答】解:数据x1,x2,xn的平均数为4,即数据(x1+x2+xn)4n,则数据3x1+7,3x2+7,3xn+7的平均数12+719,故答案为:19【点评】本题主要考查平均数的计算,结合平均数的公式是解决本题的关键14(5分)在ABC中,cos2,则ABC是直角三角形【分析】已知等式左边利用二倍角的余弦函数公式化简,表示出
18、cosA,再利用余弦定理表示出cosA,两者相等变形后,利用勾股定理即可对于三角形形状做出判断【解答】解:在ABC中,cos2,即cosA+1+1,cosA,由余弦定理得:cosA,即,整理得:b2+c2a22b2,即c2a2+b2,则ABC为直角三角形,故答案为:直角【点评】此题考查了余弦定理,以及勾股定理,熟练掌握余弦定理是解本题的关键15(5分)在正方体ABCDA1B1C1D1中,AC1与面A1BD所成的角是90【分析】以D为原点,DA为x轴,DC为y轴,DD1为z轴,建立空间直角坐标系,利用向量法能求出AC1与面A1BD所成的角【解答】解:以D为原点,DA为x轴,DC为y轴,DD1为z
19、轴,建立空间直角坐标系,设正方体ABCDA1B1C1D1中棱长为1,则A(1,0,0),C1(0,1,1),A1(1,0,1),B(1,1,0),D(0,0,0),(1,1,1),(1,0,1),(1,1,0),设平面A1BD的法向量(x,y,z),则,取x1,得(1,1,1),设AC1与面A1BD所成的角是,则sin1,90,AC1与面A1BD所成的角是90故答案为:90【点评】本题考查线线面角的求法,考查空间中线线、线面、面面间的位置关系等基础知识,考查运算求解能力,考查数形结合思想,是中档题16(5分)如图,四棱锥PABCD的底面ABCD是矩形,E为PD上一点,且PE2ED设三棱锥PAC
20、E的体积为V1,三棱锥PABC的体积为V2,则V1:V22:3【分析】设P到平面ACD的距离为h,则E到平面ACD的距离为,则V2VPABCVPACD,V1VPACEVPACDVEACD由此能求出V1:V2【解答】解:四棱锥PABCD的底面ABCD是矩形,E为PD上一点,且PE2ED设P到平面ACD的距离为h,则E到平面ACD的距离为,设三棱锥PACE的体积为V1,三棱锥PABC的体积为V2,则V2VPABCVPACD,V1VPACEVPACDVEACDVACDhV1:V22:3故答案为:2:3【点评】本题考查几何体的体积的求法及应用,考查空间中线线、线面、面面间的位置关系等基础知识,考查运算
21、求解能力,考查数形结合思想,是中档题三、解答题:(本大题共6小题,共计70分请在管题低指定区域内作答,解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.)17(10分)甲,乙两名射击运动员在相同条件下进行水平测试,各射击10次,命中的环数如下:甲86786591047乙6778678795(l)分别计算两组数据的平均数及方差;(2)现要从甲、乙两人中选拔一人去参加比赛,根据上面的测试结果,你认为应该派谁去合适?并且说明理由【分析】(1)根据平均数和方差的公式分别进行计算即可;(2)结合平均数和方差的大小进行比较判断即可【解答】解:(1)甲的平均数为(8+6+7+8+6+5+9+10+4+7)7,乙的平均
22、数为(6+7+7+8+6+7+8+7+9+5)7,甲的方差为(87)2+(67)2+(77)2+(87)2+(67)2+(57)2+(97)2+(107)2+(47)2+(77)2(1+1+1+1+4+4+9+9)3,乙的方差为(67)2+(77)2+(77)2+(87)2+(67)2+(77)2+(87)2+(77)2+(97)2+(57)2(1+1+1+1+4+4)1.2,(2)由于,则两人平均数相同,则甲数据不如乙数据稳定,故应选派乙参加比赛【点评】本题主要考查平均数和方差的计算,结合平均数和方差的公式进行计算是解决本题的关键18(12分)在ABC中,BC,AC3,sinC2sinA(1
23、)求AB的值;(2)求sin(A)的值【分析】(1)将sinC2sinA利用正弦定理化简得到c2a,根据a的值求c的值,即为AB的长;(2)由余弦定理表示出cosA,将a,b,c的值代入求出cosA的值,进而求出sinA的值,原式利用两角和与差的正弦函数公式化简后,将各自的值代入计算即可求出值【解答】解:(1)在ABC中,sinC2sinA,利用正弦定理化简得:c2a,BCa,则ABc2a2;(2)a,b3,c2,cosA,sinA,则sin(A)sinAcosA【点评】此题考查了正弦定理,两角和与差的正弦函数公式,以及特殊角的三角函数值,熟练掌握正弦定理是解本题的关键19(12分)如图,在三
24、棱锥SABC中,BC平面SAC已知SAAC,点H,E,F分别为SC,AB,BC的中点(1)求证:EF平面SAC;(2)求证:AH平面SBC【分析】(1)由已知可证EFAC,利用线面平行的判定定理即可证明EF平面SAC;(2)由线面垂直的性质可证BCAH,由等腰三角形的性质可证AHSC,利用线面垂直的判定定理即可证明AH平面SBC【解答】证明:(1)E,F分别为AB,BC的中点,EFAC,又AC平面SAC,EF平面SAC,EF平面SAC;(2)BC平面SAC,AH平面SACBCAH,SAAC,点H分别为SC的中点,AHSC,又BCSCC,AH平面SBC【点评】本题主要考查了线面平行的判定,线面垂
25、直的性质和判定,考查了空间想象能力和推理论证能力,属于中档题20(12分)在ABC中,角A、B、C的对边分别为a、b、c,(a+b+c)(ab+c)3ac(l)求角B的大小;(2)已知acb2,且ABC的外接圆的半径为,若ac,求的值【分析】(1)由题意可得,a2+c2b2ac,结合余弦定理可求cosB,结合B的范围可求B的值(2)由已知利用正弦定理可得b2,可求ac,由余弦定理可解得a+c2,联立可得a,c的值,利用余弦定理可求cosA的值,根据平面向量数量积的运算即可计算得解【解答】解:(1)(a+b+c)(ab+c)3aca2+c2b2ac(3分)由余弦定理可得,cosB,0B,B(2)
26、B,ABC的外接圆的半径为,由正弦定理可得:2,可得:b2,acb2,由余弦定理可得:4a2+c2ac(a+c)23ac(a+c)23,解得:a+c2,联立可得:,或,由ac,可得:,cosA,bccosA24【点评】本题主要考查了余弦定理,正弦定理,平面向量数量积的运算,考查了计算能力和转化思想,属于中档题21(12分)如图,在正方体ABCDA1B1C1D1中,F为棱BB1的任一点(1)求证:D1FAC;(2)若正方体的棱长为a,求三校维D1ADC的体积和表面积【分析】(1)推导出DD1AC,ACBD,从而AC平面BDD1B1,由此能证明D1FAC(2)三棱维D1ADC的体积V,三棱维D1A
27、DC的表面积S3SADC+SADC,由此能求出结果【解答】证明:(1)在正方体ABCDA1B1C1D1中,F为棱BB1的任一点DD1AC,ACBD,BDDD1D,AC平面BDD1B1,D1F平面BDD1B1,D1FAC解:(2)正方体的棱长为a,三棱锥D1ADC的体积:V三棱锥D1ADC的表面积:S3SADC+SADC3+【点评】本题考查线线垂直的证明,考查三棱锥的体积、表面积的求法,考查正方体的结构特征、三棱锥的性质等基础知识,考查运算求解能力,是中档题22(12分)如图,有一位于A处的雷达观察站发现其北偏东45,与A相距20海里的B处有一货船正匀速直线行驶,20分钟后又测得该船位于A点北偏
28、东45+(其中cos),且与A相距5海里的C处(1)求该船的行驶速度;(2)在A处的正南方向20海里E处有一暗礁(不考虑暗礁的面积)如果货船继续行驶,它是否有触礁的危险?说明理由【分析】(1)利用余弦定理,即可求得结论;(2)(2)由(1)知,在ABC中,cosB,sinB,设BC延长线交AE于F,则AFB45B,ACF+B,在AFC中,由正弦定理,即可求得结论【解答】解:(1)由题意,AB,AC,BACcos,由余弦定理可得BC2AB2+AC22ABACcos125,BC5航行时间为20分钟该船的行驶速度v(海里/小时);(2)由(1)知,在ABC中,cosB,sinB设BC延长线交AE于F,则AFB45B,ACF+B,在AFC中,由正弦定理可得,cos,AF20(海里)F与E重合,即货船不改变航向继续前行会有触礁的危险【点评】本题考查正弦、余弦定理的运用,考查学生分析解决问题的能力,解题的关键是确定三角形,属于中档题