1、2020-2021学年广西北海市高一(下)期末数学试卷一、选择题(共12小题,每题5分,满分60分).1若是第二象限角,则180是()A第一象限角B第二象限角C第三象限角D第四象限角2已知直线,则该直线的倾斜角为()A45B60C120D1353为了调查青春期学生的身高变化情况,某个高级中学从在校学生中采用分层抽样抽取男生和女生各10人,记录了他们的身高,其数据(单位:cm)如茎叶图所示,则下列结论错误的是()A男生身高的极差为25B男生身高的均值为177.2C男生的身高方差比女生的身高方差小D女生身高的中位数为1664若点(2,2)到直线xy+a0的距离是,则实数a的值为()A1B1C0或1
2、D1或15已知函数f(x)Asin(x+)(A0,0,)的图象如图所示,则f(x)()ABCD6下列说法不正确的是()A一个人打靶时连续射击两次,事件“至少有一次中靶”与事件“两次都不中靶”互斥B掷一枚均匀的硬币,如果连续抛掷1000次,那么第999次出现正面向上的概率是C若样本数据x1,x2,x10的标准差为8,则数据2x11,2x21,2x101的标准差为16D取一根3米长的绳子,拉直后在任意位置剪断,那么剪得的两段的长都不小于1米的概率是7若执行如图所示的程序框图,则输出S的值是()A36B45C55D668已知变量x与y线性相关,由观测数据算得样本的平均数,线性回归直线l的方程为,则下
3、列说法正确的是()A变量x与y正相关B直线l恰好过点(2,3)C与x是函数关系D若x每增加一个单位,值一定增加个单位9已知半径为的圆M与圆x2+y25外切于点P(1,2),则点M的坐标为()A(6,3)B(3,6)C(3,6)D(6,3)10如图,将2个全等的三角板拼成一个平面四边形ABCD,若AB1,AC2,ADCD,点P为AB边的中点,连接CP,DP,则()A1B2C3D411已知函数则下列说法正确的是()AxR,f(x+)f(x)B的图象关于原点对称C若,则f(x1)f(x2)D存在x1,x2,使得f(x1)+f(x2)f(x3)12已知ABC外接圆圆心为O,G为ABC所在平面内一点,且
4、若,则sinBOG()ABCD二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分13平面向量,的夹角为60,若|2,|1,则|2| 14某校高三(1)班共有48人,学号依次为1,2,3,48,现用系统抽样的办法抽取一个容量为6的样本已知学号为3,11,19,35,43的同学在样本中,那么还有一个同学的学号应为 15已知圆心C在直线x+2y10上,且该圆经过(3,0)和(1,2)两点,则圆C的标准方程为 16已知点A,B,C是函数的图象和函数的图象的连续三个交点,若ABC周长的最大值为,则的取值范围为 三、解答题:共70分解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤17已知向量,(1)若,求m;(2)若在
5、方向上的投影为,求m18已知(1)化简函数f(x)的解析式;(2)设函数,求函数g(x)的单调增区间19已知圆C:x2+y24x50(1)求过点(5,1)且与圆C相切的直线l的方程;(2)已知点A(4,0),B(0,4),P是圆C上的动点,求ABP面积的最大值20函数f(x)Asin(2x+)(A0,0,|)的图象如图所示(1)求A,的值;(2)把f(x)的图象上所有点的横坐标变为原来的(纵坐标不变),再把得到的图象向右平移个单位长度,得到函数g(x)的图象,求满足的x的取值集合21现代医院使用的市值较高、体积较大的医疗设备有CT,核磁共振、DR系统、CR、工频X光机、推车式B型超声波诊断仪,
6、体外冲击波碎石机、高压氧舱、直线加速器等这些医疗器械的日常维护费用高,某科研团队对某医院的CT医疗设备的使用年限x(单位:年)与维护维修费用y(单位:万元)的统计数据如表所示:使用年限x(单位:年)24568维护维修费用y(单位:万元)34567(1)根据上表数据,计算y与x的相关系数r,并说明y与x的线性相关性的强弱;(2)求y关于x的线性回归方程,当该种机械设备维护维修费用是15.5万元时,试估计使用年限可能用到的公式和数据:r,当r(0.75,1时,表明y与x的相关性很强;当r(0.30,0.75时,表明y与x的相关性一般;当r0,0.30时,表明y与x的相关性很弱,139,145,13
7、522某市供水管理部门随机抽取了2021年2月份200户居民的用水量,经过整理得到如下的频率分布直方图(1)求抽取的200户居民用水量的平均数;(2)为了进一步了解用水量在6,8),8,10),10,12范围内的居民用水实际情况,决定用分层抽样的方法抽取6户进行电话采访()各个范围各应抽取多少户?()若从抽取的6户中随机抽取3户进行入户调查,求3户分别来自3个不同范围的概率参考答案一、选择题(共12小题,每题5分,满分60分).1若是第二象限角,则180是()A第一象限角B第二象限角C第三象限角D第四象限角解:不妨令,则 ,为第一象限角,故选:A2已知直线,则该直线的倾斜角为()A45B60C
8、120D135解:,所以60故选:B3为了调查青春期学生的身高变化情况,某个高级中学从在校学生中采用分层抽样抽取男生和女生各10人,记录了他们的身高,其数据(单位:cm)如茎叶图所示,则下列结论错误的是()A男生身高的极差为25B男生身高的均值为177.2C男生的身高方差比女生的身高方差小D女生身高的中位数为166解:男生的极差是19216725,故A正确;男生身高的平均值为,故B正确;女生数据较集中,男生数据分散,应该是男生方差大,女生方差小,故C错误;女生身高的中位数为166,故D正确故选:C4若点(2,2)到直线xy+a0的距离是,则实数a的值为()A1B1C0或1D1或1解:由点到直线
9、的距离公式,可得,解得a1或a1故选:D5已知函数f(x)Asin(x+)(A0,0,)的图象如图所示,则f(x)()ABCD解:根据函数f(x)Asin(x+)(A0,0,)的图象,可得A2,所以2又,即,从而因为,所以,故选:A6下列说法不正确的是()A一个人打靶时连续射击两次,事件“至少有一次中靶”与事件“两次都不中靶”互斥B掷一枚均匀的硬币,如果连续抛掷1000次,那么第999次出现正面向上的概率是C若样本数据x1,x2,x10的标准差为8,则数据2x11,2x21,2x101的标准差为16D取一根3米长的绳子,拉直后在任意位置剪断,那么剪得的两段的长都不小于1米的概率是解:对于选项A
10、,“两次都不中靶”与“至少有一次中靶”不可能同时发生,故A选项正确,对于选项B,每一次出现正面朝上的概率相等都是故B选项正确,对于选项C,样本数据x1,x2,x10,其标准差,则s264,而样本数据2x11,2x21,2x101的方差为2264,其标准差为故C选项正确,对于选项D,记事件A“剪得的两段的长度都不小于1米”,要想剪得的两段的长度都不小于1米,则剪断的地方只能位于中间长度为1米的部分,所以故D选项错误故选:A7若执行如图所示的程序框图,则输出S的值是()A36B45C55D66解:由题意知S0+1+2+3+1055故选:C8已知变量x与y线性相关,由观测数据算得样本的平均数,线性回
11、归直线l的方程为,则下列说法正确的是()A变量x与y正相关B直线l恰好过点(2,3)C与x是函数关系D若x每增加一个单位,值一定增加个单位解:由题意知,所以,A正确若x每增加一个单位,值增加个单位直线l恰好过点(3,4);与x是一种非确定关系,所以B,C,D均错误故选:A9已知半径为的圆M与圆x2+y25外切于点P(1,2),则点M的坐标为()A(6,3)B(3,6)C(3,6)D(6,3)解:设圆M的圆心坐标为M(a,b),因为圆x2+y25的圆心为O(0,0),半径r,由圆M与圆x2+y25外切于点P(1,2),得M、P、O三点共线且|OM|3,即,解得或(不合题意,舍去);所以点M的坐标
12、为(3,6)故选:B10如图,将2个全等的三角板拼成一个平面四边形ABCD,若AB1,AC2,ADCD,点P为AB边的中点,连接CP,DP,则()A1B2C3D4解:连接DB,以DB所在边为x轴,AC所在边为y轴,建立平面直角坐标系,则,所以故选:A11已知函数则下列说法正确的是()AxR,f(x+)f(x)B的图象关于原点对称C若,则f(x1)f(x2)D存在x1,x2,使得f(x1)+f(x2)f(x3)解:函数选项A:f(x)的最小正周期,故xR,f(x+)f(x)故A错误; 选项B:,其图象关于点(0,1)对称,故B错误;选项C:时,2x),所以函数在上单调递增故C正确;选项D:因为,
13、所以,f(x),又,即2f(x)minf(x)max,所以x1,x2,f(x1)+f(x2)f(x3)恒成立,故D错误故选:C12已知ABC外接圆圆心为O,G为ABC所在平面内一点,且若,则sinBOG()ABCD解:根据题意,设BC的中点为D,若,则G为ABC的重心,则,若,则,所以A,G,O,D四点共线,故ABAC,则ADBC,不妨令AD5,则AOBO4,OD1所以故选:C二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分13平面向量,的夹角为60,若|2,|1,则|2|2解:的夹角为60,;故答案为:214某校高三(1)班共有48人,学号依次为1,2,3,48,现用系统抽样的办法抽取一个容量
14、为6的样本已知学号为3,11,19,35,43的同学在样本中,那么还有一个同学的学号应为27解:高三(1)班共有48人,学号依次为1,2,3,48,现用系统抽样的办法抽取一个容量为6的样本,样本间隔为:8,学号为3,11,19,35,43的同学在样本中,还有一个同学的学号应为19+827故答案为:2715已知圆心C在直线x+2y10上,且该圆经过(3,0)和(1,2)两点,则圆C的标准方程为(x1)2+y24解:方法一:(3,0)和(1,2)两点的中垂线方程为:x+y10,圆心必在弦的中垂线上,联立得C(1,0),半径r2,所以圆C的标准方程为(x1)2+y24;方法二:设圆C的标准方程为(x
15、a)2+(yb)2r2,由题得:,解得,所以圆C的标准方程为(x1)2+y24故答案为:(x1)2+y2416已知点A,B,C是函数的图象和函数的图象的连续三个交点,若ABC周长的最大值为,则的取值范围为 解:作出两个函数的图象如图,则根据对称性知ABBC,即ABC为等腰三角形,三角函数的周期,且ACT,取AC的中点M,连接BM,则BMAC,由,得,得,得,得,则,即A点纵坐标为1,则BM2,解得T4,即,得,即的取值范围为故答案为:三、解答题:共70分解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤17已知向量,(1)若,求m;(2)若在方向上的投影为,求m解:(1),2+(4+m,3m),(22m,
16、1+2m),(4+m)(22m)+(3m)(1+2m)0,化简得4m2m50,解得m1或(2)在方向上的投影为,(2+m,2m),|,解得m118已知(1)化简函数f(x)的解析式;(2)设函数,求函数g(x)的单调增区间解:(1)结合诱导公式得,f(x)2cosx(2)根据(1)得到:,结合,kZ,得,kZ,函数g(x)的单调增区间为(kZ)19已知圆C:x2+y24x50(1)求过点(5,1)且与圆C相切的直线l的方程;(2)已知点A(4,0),B(0,4),P是圆C上的动点,求ABP面积的最大值解:(1)由圆C:x2+y24x50,得(x2)2+y29,则圆心为C(2,0),半径r3当直
17、线l的斜率不存在时,直线l:x5与圆C相切,满足题意;当直线l的斜率存在时,可设直线l的方程为y1k(x5),即kxy5k+10直线l:kxy5k+10与圆C:(x2)2+y29相切,圆心C(2,0)到直线l的距离,解得,此时直线l的方程为4x+3y230综上,直线l的方程是x5或4x+3y230;(2)由A(4,0),B(0,4),得,圆心C(2,0)到直线AB:xy+40的距离,ABP面积的最大值20函数f(x)Asin(2x+)(A0,0,|)的图象如图所示(1)求A,的值;(2)把f(x)的图象上所有点的横坐标变为原来的(纵坐标不变),再把得到的图象向右平移个单位长度,得到函数g(x)
18、的图象,求满足的x的取值集合解:(1)由图像过最低点(),可得A1,T2,故,又|,故A1,(2)由(1)得,将f(x)的图象上所有点的横坐标变为原来的(纵坐标不变),可得函数的图象,再把得到的图象向右平移个单位长度,得到函数的图象,则,即,可得,kZ或,kZ,解得,kZ或,kZ,故所求x的取值集合为21现代医院使用的市值较高、体积较大的医疗设备有CT,核磁共振、DR系统、CR、工频X光机、推车式B型超声波诊断仪,体外冲击波碎石机、高压氧舱、直线加速器等这些医疗器械的日常维护费用高,某科研团队对某医院的CT医疗设备的使用年限x(单位:年)与维护维修费用y(单位:万元)的统计数据如表所示:使用年
19、限x(单位:年)24568维护维修费用y(单位:万元)34567(1)根据上表数据,计算y与x的相关系数r,并说明y与x的线性相关性的强弱;(2)求y关于x的线性回归方程,当该种机械设备维护维修费用是15.5万元时,试估计使用年限可能用到的公式和数据:r,当r(0.75,1时,表明y与x的相关性很强;当r(0.30,0.75时,表明y与x的相关性一般;当r0,0.30时,表明y与x的相关性很弱,139,145,135解:(1)由表知,结合,相关系数r所以认为y与x线性相关性很强(2)由(1)知,又5,故y关于x的线性回归方程为令y15.5,得到15.50.7x+1.5,得到x20,估计经过20
20、年该台设备的维护维修费用为15.5万元22某市供水管理部门随机抽取了2021年2月份200户居民的用水量,经过整理得到如下的频率分布直方图(1)求抽取的200户居民用水量的平均数;(2)为了进一步了解用水量在6,8),8,10),10,12范围内的居民用水实际情况,决定用分层抽样的方法抽取6户进行电话采访()各个范围各应抽取多少户?()若从抽取的6户中随机抽取3户进行入户调查,求3户分别来自3个不同范围的概率解:(1)抽取的200户居民用水量的平均数+90.05+110.025)25.2(立方米)(2)()将用水量在6,8),8,10),10,12范围内的居民数分成三层,各层频率分别为0.07
21、520.150,0.05020.100,0.02520.050,所以用水量在6,8)范围内的应抽取(户),用水量在8,10)范围内的应抽取(户),用水量在10,12范围内的应抽取(户)()记“3户分别来自3个不同范围”为事件A,抽取的用水量在6,8)范围内的3户分别记为a1,a2,a3,抽取的用水量在8,10)范围内的2户分别记为b1,b2,抽取的用水量在10,12范围内的1户记为c,从6户中随机抽取3户的所有结果为(a1,a2,a3),(a1,a2,b1),(a1,a2,b2),(a1,a2,c),(a1,a3,b1),(a1,a3,b2),(a1,a3,c),(a1,b1,b2),(a1,b1,c),(a1,b2,c),(a2,a3,b1),(a2,a3,b2),(a2,a3,c),(a2,b1,b2),(a2,b1,c),(a2,b2,c),(a3,b1,b2),(a3,b1,c),(a3,b2,c),(b1,b2,c),共20种,其中3户分别来自3个不同范围的结果有6种,所以3户分别来自3个不同范围的概率