1、福州市20042005学年度第二学期高二期末考试数学试卷(一)( 完 卷 时 间:120 分 钟 总 分:150 分 )一二三总分1-1213-16171819202122一、选择题:本大题共10小题,每小题5分,共60分. 在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的. 1点与点关于( D )对称 A原点 B 平面 C 平面 D平面2设球内接正方体的棱长为,则这个球的体积= ( C ) A B C D 3教室内有一直尺,无论怎样放置,在地面上总有直线与直尺所在直线 (D )A 平行 B相交 C 异面 D 垂直4已知直线、,平面、,以下推理中正确的是(C )。A BC D5某班举行联欢会
2、,原定的四个节目已排出节目单,演出前又增加了两个节目,若将这两个节目插入原节目单中,则不同的插法总数为( A ) A30B25C20 D126已知,那么的值为(D )A 15 B -15 C17D -177球O的半径为1,A、B为球面上两点,球面上过A、B两点的一个圆的圆心为,半径为,已知=900,则A、B的球面距离为( ) A B C D8下列图形中,哪一个不是正方体表面展开图( A ) A B C D我们要从考试的人中招收3人,你们两人同时被招进的概率为 9 两位应届大学毕业生去某学校参加数学教师招聘考试,根据右图 学校负责人与他们两人的对话,可推断出参加数学教师招聘考试的人数为 ( B
3、) A 6 B 7 C 8 D 910图A、B、C、D为海上四个小岛,要建立三座桥将四个岛连接起来,不同的建桥方法有( B )A12种; B16种; C24种; D28种11如图,设是直三棱柱,、分别是、的中点,点在上,若 :=1:2,AM与PQ所成的角等于( A ) A 90 Barccos C 60 D3012(理)设 ,若从A任取两个不同的x,求出其对应的函数值,那么所得函数值相等的概率为( ) A B C D (文)若以连续掷两次骰子分别得到的点数a, b作为点P的 坐标,则点P落在圆内或圆上的概率为( )A B C D 二、填空题(本大题共 4 小题;每小题 5 分,满分 20 分请
4、把答案填在下面横线上)13甲、乙两个气象站同时作天气预报,若甲气象站预报准确的概率为p,乙气象站预报不准确的概率为q,则在一次预报中两个气象站都预报准确的概率是 ;14的值的个位数是 ;15二面角为60,直线,且直线与成角,那么直线与平面所成角的正弦值为 ; 16从1,2,3,4,5这五个数字中,任取三个组成无重复数字的三位数,但当三个数字中有2和3时,2需排在3前面(不一定相邻),这样的三位数有 三、17二项式()n的展开式的前三项系数依次成等差数列,求展开式中的有理项。18从,0,1,2,3中选出三个数字(不重复)组成二次函数的系数,开口向上且不过原点的不同的抛物线有几条?与轴正、负半轴均
5、有交点的不同抛物线有几条?与轴负半轴至少有一个交点的不同抛物线有几条?答案:27; 18; 26或已知平面上有8个点,以这8个点为顶点的三角形有52个,分别连结这8个点中的两点作一条直线,问共可作多少条彼此不重合的直线?解:因为8个点最多能构成个三角形,而已知只有52个,少4个,故有三个以上的点共线的情况:(1)只有三点共线时,则应有4组这样的点,此时可连成=20条直线;(2)若出现四点共线,则这样的一组点就减少=4个三角形,符合题意,故恰有一组四点共线,从而可连成=23条直线。不可能有多于四个点共线的情形。故共可组成20条或23条彼此不重合的直线。19某电视台游戏节目想利用若干大小、形状相同
6、的小球设计一个摸球的抽奖游戏。游戏者要连过两关才能赢得大奖。第一关:在一个放有3个红球和7个白球的暗箱中,一次摸取三个球,若摸出的球中有红球,即可过关。第二关:在与第一关相同的暗箱中,已知一次摸取三个球,若摸出的三个球恰好同色,即可过关。(1)求第一关过关的概率;(2)求赢得大奖的概率解:(1)第一关过关有三种情况,即分别取出1个、2个和3个红球。第一关过关的概率 = (2)第二关过关有二种情况,即分别取出3个红球或3个白球第二关过关的概率 = 要连过两关才能赢大奖,赢得大奖的概率 112233或已知系统M是由6条网线并联而成,且这6条网线能通过的信息量个数分别为1,1,2,2,3,3。在关闭
7、所有网线的情况下,任意接通其中三条网线。(1)求系统M恰好通过8个信息量的概率。(2)若通过的信息量低于6个,系统M就不能保证畅通。试求系统M畅通的概率。(1)设系统M恰好通过8个信息量的事件为A,则其概率 (2)设系统M畅通的事件为I,则其概率分别为通过8个信息量(A)、7个信息量(B),6个信息量(C)的和即 P(I)= P(A)+P(B)+P(C)= = 亦可是1减去通过5个信息量(D),4个信息量(E)的概率即 P(I)= 1(P(D)+P(E) = = 答:系统M恰好通过8个信息量的概率为,系统M畅通的概率为. 20如图,正方形与不在同一平面内,、分别在、上,且ABCDMNEF 。求
8、证:平面或用平行于四面体的一组对棱、的平面截此四面体(如图),ABCDMNQP(1)求证:所得截面是平行四边形;(2)如果,求证:四边形的周长为定值21 在三棱锥PABC中,PA = PB = PC, BC = 2a, AC = a, AB = a,点P到平面ABC的距离为 a(1) 求二面角PACB的大小;(2) 求点B到平面PAC的距离解:(1) 法一:由条件知ABC为直角三角形,且BAC = 90,PA = PB = PC,点P在平面ABC上的射影是ABC的外心,即斜边BC的中点E取AC中点D,连PD, DE, PEPE平面ABC,DEAC ( DEAB), ACPD PDE为二面角PA
9、CB的平面角又PE = a ,DE = a ,tan PDE = = = , PDE = 60 故二面角PACB的大小为60 法二:由条件知ABC为直角三角形,且BAC = 90, PA = PB = PC, 点P在平面ABC上的射影是ABC的外心,即斜边BC的中点设O为BC中点,则可证明PO平面ABC建立如图直角坐标系,则A( a, a, 0), B(a, 0, 0), C(a, 0, 0), D(0, 0, a)= (a, a, 0), = ( a, a, a)4分取AC中点D,连PD, DO, PO ABAC, 又PA = PC PDAC cos 即为二面角PACB的余弦值 而 cos
10、= = 二面角PACB的大小为 60 8分(2) 法一:PD = = = aSAPC = ACPD = a 2 设点B到平面PAC的距离为h,则由VPABC = VBAPC 得SABCPE = SABCh h = = = a故点B到平面PAC的距离为 a法二:点E到平面PAC的距离容易求得为 a,而点B到平面PAC的距离是其两倍 点B到平面PAC的距离为 a 或xADBCEOyFzA1D1B1C1正方体ABCDA1B1C1D1 的棱长为 2,且 AC 与 BD 交于点 O,E 为棱 DD1 中点,以 A 为原点,建立空间直角坐标系Axyz,如图所示.(1) 求证:B1O平面EAC;(2) 若点
11、 F 在 EA 上且 B1FAE,试求点 F 的坐标;(3) 求二面角B1EAC 的正弦值.(1)由题设知A(0, 0, 0), B(2, 0, 0), C (2, 2, 0), D (0, 2, 0), E (0, 2, 1), B1(2, 0, 2) O是正方形ABCD的中心, O (1, 1, 0) = (1, 1, 2),= (2, 2, 0),= (0, 2, 1) = (1, 1, 2)(2, 2, 0) = 12 + 1220 = 0 = (1, 1, 2)(0, 2, 1) = 10 + 1221 = 0 , ,即B1O AC,B1OAE, B1O平面ACE (2)由F点在AE
12、上,可设点F的坐标为F (0, 2l , l ),= (2, 2l , l2) , = (2, 2l , l2)(0, 2, 1) = 5l 2 = 0 l = , F (0, , ) (III) B1O平面EAC,B1FAE,连结OF,由三垂线定理的逆定理得OFAE OFB1即为二面角B1EAC的平面角 | = = 又 = (2, , ), | | = = 在RtB1OF中,sin B1FO = = 故二面角B1EAC的正弦值为 如图为某一几何体的展开图,其中ABCD是边长为6的正方形,SD=PD=6,CR=SC,AQ=AP,点S、D、A、Q及P、D、C、R共线.(1)沿图中虚线将它们折叠起
13、业,使P、Q、R、S四点重合,请画出其直观图,试问需要几个这样的几何体才能拼成一个棱长为6的正方体ABCDA1B1C1D1?(2)设正方体ABCDA1B1C1D1的棱CC1的中点为E,求平面AB1E与平面ABC所成二面角(锐角)的余弦值.(1)它是有一条侧棱垂直于底面的四棱锥。 需要3个这样的几何体可以拼成一个正方体。(2)解法一:设B1E,BC的延长线交于点G,连结GA,在底面ABC内作BHAG,垂足为H,连结HB1,由三垂线定理知,B1HAG,则B1HB为平面AB1E与平面ABC所成二面角的平面角,在RtABG中,AG=则 BH=B1H=,所以平面AB1E与平面ABC所成二面角的余弦值为解
14、法二:以C为原点,CD、CB、CC1所在直线分别为x、y、z轴,建立直角坐标系,设棱长为6,则E(0,0,3),B1(0,6,6),A(6,6,0)设向量n=(x,y,z),满足n,n,于是取z=2,得n=(2,1,2),又=(0,0,6),则或正四面体A-BCD的棱长为1,()如图(1)M为CD中点,求异面直线AM与BC所成的角;()将正四面体沿AB、BD、DC、BC剪开,作为正四棱锥的侧面如图(2),求二面角M-AB-E的大小;()若将图(1)与图(2)面ACD重合,问该几何体是几面体(不需要证明),并求这几何体的体积。 【解】()取BD的中点,连结AN、MN,MN|ABAMN就是异面直线AM与BC所成的角, 在AMN中,AM=AN=,MN=,AMN=arccos.()取BE中点P,连结AP、PM,作MQAP于Q,过Q作QHAB于H,连MH; EBAP,EBPM,EB面APM,即EBMQ,MQ面AEBHQ为MH在面AEB上的射影,即MHAB MHQ就是M-AB-E的平面角, 在AMP中,AM=AP=,PM=1,MQ=,PQ=;在ABP中,AHQ=300,AQ=AP-PQ=-,AQ=,HQ=;MHQ=arctan4, ()若将图(1)与图(2)面ACD重合,该几何体是5面体这斜三棱柱的体积=3VA-BCD=3=