【金榜教程】2019高三总练习人教A版数学(理)配套练习:第10章第9讲
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第一章 第3讲(时间:45分钟 分值:100分)一、选择题1. [2019·石家庄模拟]已知命题p :∃x 0∈R,2x 0=1,则綈p 是( )A. ∀x ∈R,2x ≠1B. ∀x ∉R,2x ≠1C. ∃x 0∈R,2x 0≠1D. ∃x 0∉R,2x 0≠1答案:A解析:∵命题p :∃x 0∈R,2x 0=1.∴綈p :∀x ∈R,2x ≠1,故应选A.2. [2019·咸阳模考]命题“所有能被2整除的整数都是偶数”的否定是( )A. 所有不能被2整除的整数都是偶数B. 所有能被2整除的整数都不是偶数C. 存在一个不能被2整除的整数是偶数D. 存在一个能被2整除的整数不是偶数答案:D解析:否定原命题结论的同时要把量词做相应改变,故选D.3. [2019·湖南长沙一中月考]已知命题p :“x ∈R ,x 2+1>0”;命题q :“x ∈R ,sin x =2”则下列判断正确的是( )A. p ∨q 为真命题,綈p 为真命题B. p ∨q 为真命题,綈p 为假命题C. p ∧q 为真命题,綈p 为真命题D. p ∧q 为真命题,綈p 为假命题答案:B解析:容易判断p 真q 假,所以p ∨q 为真命题,綈p 为假命题,故选B.4. 下列命题是真命题的有( )①p :∀x ∈R ,x 2-x +14≥0; ②q :所有的正方形都是矩形;③r :∃x ∈R ,x 2+2x +2≤0;④s :至少有一个实数x ,使x 2+1=0.A. 1个B. 2个C. 3个D. 4个答案:B解析:x 2-x +14=(x -12)2≥0,故①是真命题;x 2+2x +2=(x +1)2+1>0,故③是假命题;易知②是真命题,④是假命题.5. 已知命题:p1:函数y=2x-2-x在R上为增函数;p2:函数y=2x+2-x在R上为减函数,则在命题q1:p1∨p2,q2:p1∧p2,q3:(綈p1)∨p2和q4:p1∧(綈p2)中,真命题是()A. q1,q3B. q2,q3C. q1,q4D. q2,q4答案:C解析:∵y=2x在R上是增函数,y=2-x在R上是减函数,∴y=2x-2-x在R上是增函数,p1为真,p2为假,故q1:p1∨p2为真,q2:p1∧p2为假,q3:(綈p1)∨p2为假,q4∶p1∧(綈p2)为真,故真命题是q1,q4.选C.6. [2019·佛山月考]下列命题错误的是()A. “x>2”是“x2-3x+2>0”的充分不必要条件B. 命题“x2-3x+2=0,则x=1”的逆否命题为“若x=1,则x2-3x+2≠0”C. 对命题“对任意k>0,方程x2+x-k=0有实根”的否定是“∃k>0,方程x2+x-k =0无实根”D. 若命题p:x∈A∪B,则綈p:x∉A且x∉B答案:B解析:命题“x2-3x+2=0,则x=1”的逆否命题为“若x≠1,则x2-3x+2≠0”.二、填空题7. 条件p:|x|>1,条件q:x<-2,则綈p是綈q的________条件.答案:充分不必要解析:由|x|>1得x<-1或x>1,则綈p为-1≤x≤1,綈q为x≥-2,则綈p是綈q的充分不必要条件.8. [2019·西安模拟]若命题“∃x0∈R,2x20-3ax0+9<0”为假命题,则实数a的取值范围是________.答案:-22≤a≤2 2解析:因为“∃x0∈R,2x20-3ax0+9<0”为假命题,则“∀x∈R,2x2-3ax+9≥0”为真命题.因此Δ=9a2-4×2×9≤0,故-22≤a≤2 2.9. [2019·金版原创]已知命题p :x 2+2x -3>0;命题q :13-x>1,若(綈q )且p 为真,则x 的取值范围是________.答案:(-∞,-3)∪(1,2]∪[3,+∞)解析:因为綈q 且p 为真,即q 假p 真,而q 为真命题时,x -2x -3<0,即2<x <3,所以q 假时有x ≥3或x ≤2;p 为真命题时,由x 2+2x -3>0,解得x >1或x <-3,由⎩⎪⎨⎪⎧ x >1或x <-3,x ≥3或x ≤2,得x ≥3或 1<x ≤2或x <-3,所以x 的取值范围是x ≥3或1<x ≤2或x <-3.故填(-∞,-3)∪(1,2]∪[3,+∞).三、解答题10. 用符号“∀”与“∃”表示下面含有量词的命题,并判断真假.(1)所有的实数a ,b ,方程ax +b =0恰有唯一解;(2)存在实数x 0,使得1x 20-2x 0+3=34. 解:(1)∀a ∈R ,b ∈R ,方程ax +b =0恰有唯一解.假命题.∵a =0,b =1时无解.(2)∃x 0∈R ,使得1x 20-2x 0+3=34.假命题. ∵x 20-2x 0+3=(x 0-1)2+2≥2,∴1(x 0-1)2+2≤12. ∴不存在x 0∈R ,使得1x 20-2x 0+3=34. 11. [2019·东城月考]已知命题P :函数y =log a (1-2x )在定义域上单调递增;命题Q :不等式(a -2)x 2+2(a -2)x -4<0对任意实数x 恒成立.若P ∨Q 是真命题,求实数a 的取值范围.解:命题P 函数y =log a (1-2x )在定义域上单调递增;∴0<a <1.又∵命题Q 不等式(a -2)x 2+2(a -2)x -4<0对任意实数x 恒成立;∴a =2或⎩⎪⎨⎪⎧ a -2<0,Δ=4(a -2)2+16(a -2)<0,即-2<a ≤2.∵P ∨Q 是真命题,∴a 的取值范围是-2<a ≤2.12. [2019·桂林模拟]已知命题p :方程x 2+mx +1=0有两个不等的负实根,命题q :方程4x 2+4(m -2)x +1=0无实根.若p 或q 为真,p 且q 为假,求实数m 的取值范围.解:由已知得:p ,q 中有且仅有一个为真,一个为假.命题p 为真⇔⎩⎪⎨⎪⎧ Δ>0,x 1+x 2=-m <0,x 1x 2=1>0⇒m >2.命题q 为真⇔Δ<0⇒1<m <3.(1)若p 假q 真,则⎩⎨⎧ m ≤2,1<m <3⇒1<m ≤2; (2)若p 真q 假,则⎩⎪⎨⎪⎧m >2,m ≤1或m ≥3⇒m ≥3. 综上所述:m ∈(1,2]∪[3,+∞).。
【金榜教程】2019高三总练习人教A版数学(理)配套练习:第10章第1讲(时间:45分钟分值:100分)【一】选择题1. [2019·苏州联考]某电话局的电话号码为139××××××××,假设最后五位数字是由6或8组成的,那么这样的电话号码一共有()A. 20个B. 25个C. 32个D. 60个答案:C解析:采用分步计数的方法,五位数字由6或8组成,可分五步完成,每一步有两种方法,根据分步乘法计数原理有25=32个,应选C.2. [2019·四川德阳第二次诊断]现有4名同学去听同时进行的3个课外知识讲座,每名同学可自由选择其中的一个讲座,不同选法的种数是( )A. 81B. 64C. 48D. 24答案:A解析:每个同学都有3种选择,所以不同选法共有34=81(种),应选A.3. [2019·抚顺模拟]只用1、2、3三个数字组成一个四位数,规定这三个数必须同时使用,且同一数字不能相邻出现,这样的四位数共有()A. 6个B. 9个C. 18个D. 36个答案:C解析:对于1、2、3三个数组成一个四位数,其中必有一个数要重复,从三个中选一个有C13种,这样重复的数有2个,利用插空法知共有A33种,因此共有3A33=18个这样的四位数.4. [2019·福州质检]如下图2×2方格,在每一个方格中填入一个数字,数字可以是1、2、3、4中的任何一个,允许重复.假设填入A方格的数字大于B方格的数字,那么不同的填法共有()A. 192种B. 128种C. 96种D. 12种答案:C解析:可分三步:第一步,填A、B方格的数字,填入A方格的数字大于B方格中的数字有6种方式(假设方格A填入2,那么方格B只能填入1;假设方格A填入3,那么方格B只能填入1或2;假设方格A填入4,那么方格B只能填入1或2或3);第二步,填方格C的数字,有4种不同的填法;第三步,填方格D的数字,有4种不同的填法.由分步计数原理得,不同的填法总数为6×4×4=96.5. 假设从1,2,3,…,9这9个数中同时取4个不同的数,其和为奇数,那么不同的取法共有()A. 66种B. 63种C. 61种D. 60种答案:D解析:从1,2,3,…,9这9个数中同时取4个不同的数,其和为奇数的取法分为两类:第一类取1个奇数,3个偶数,共有C15C34=20种取法;第二类是取3个奇数,1个偶数,共有C35C14=40种取法.故不同的取法共有60种,选D.6. [2019·西安调研]某种体育彩票规定:从01至36共36个号码中抽出7个号码为一注,每注2元,某人想从01至10中选3个连续的号码,从11至20中选2个连续的号码,从21至30中选1个号码,从31至36中选1个号码,组成一注,那么要把这种特殊要求的号码买全,至少要花费()A. 3360元B. 6720元C. 4320元D. 8640元答案:D解析:从01至10的3个连号的情况有8种;从11至20的2个连号的情况有9种;从21至30的单项选择号的情况有10种,从31至36的单项选择号的情况有6种,故总的选法有8×9×10×6=4320种,可得需要8 640元.应选D.【二】填空题7. 在某次中俄海上联合搜救演习中,参加演习的中方有4艘船、3架飞机;俄方有5艘船、2架飞机,假设从中、俄两组中各选出2个单位(1架飞机或1艘船都作为一个单位,所有的船只两两不同,所有的飞机两两不同),且选出的4个单位中恰有一架飞机的不同选法共有________.答案:180种解析:假设选出的一架飞机是中方的,那么选法是C14C13C25=120种;假设选出的一架飞机是俄方的,那么选法有C15C12C24=60种.故不同选法共有120+60=180种.8. [2019·汕头模拟]如图,用6种不同的颜色把图中A、B、C、D四块区域分开,假设相邻区域不能涂同一种颜色,那么不同的涂法共有_____ ___.答案:480种解析:从A开始,有6种方法,B有5种,C有4种,D、A同色1种,D、A不同色3种,∴不同涂法有6×5×4×(1+3)=480(种).9. [2019·金版原创]如果把个位数是1,且恰有3个数字相同的四位数叫做〝好数〞,那么在由1,2,3,4四个数字组成的有重复数字的四位数中,〝好数〞共有________个.答案:12解析:由题意知此题是一个分类计数问题,当组成的数字有三个1,三个2,三个3,三个4共有4种情况,当有三个1时:2111,3111,4111,1211,1311,1411,1121,1131,1141;当有三个2,3,4时2221,3331,4441根据分类计数原理得到共有12种结果,故答案为12.【三】解答题10. 现安排一份5天的工作值班表,每天有一个人值班,共有5个人,每个人都可以值多天班或不值班,但相邻两天不准由同一个人值班,问此值班表共有多少种不同的排法?解:可将星期【一】【二】【三】【四】五分给5个人,相邻的数字不分给同一个人.星期一:可分给5人中的任何一人,有5种分法;星期二:可分给剩余4人中的任何一人,有4种分法;星期三:可分给除去分到星期二的剩余4人中的任何一人,有4种分法;同理星期四和星期五都有4种不同的分法,由分步计数原理共有5×4×4×4×4=1280种不同的排法.11. [2019·常德模拟](1)4名同学选报跑步、跳高、跳远三个项目,每人报一项,共有多少种报名方法?(2)4名同学争夺跑步、跳高、跳远三项冠军,共有多少种可能的结果?解:(1)该问题中要完成的事是4名同学报名,因而可按学生分步完成,每一名同学有3种选择方法,故共有34=81(种)报名方法.(2)该问题中,要完成的事是三项冠军花落谁家,故可按冠军分步完成,每一项冠军都有4种可能,故可能的结果有43=64(种).12. [2019·厦门模拟]某出版社的7名工人中,有3人只会排版,2人只会印刷,还有2人既会排版又会印刷,现从7人中安排2人排版,2人印刷,有几种不同的安排方法.解:第一类:既会排版又会印刷的2人全不被选出,即从只会排版的3人中选2人,有3种选法;只会印刷的2人全被选出,有1种选法,由分步计数原理知共有3×1=3种选法.第二类:既会排版又会印刷的2人中被选出1人,有2种选法.假设此人去排版,那么再从会排版的3人中选1人,有3种选法,只会印刷的2人全被选出,有1种选法,由分步计数原理知共有2×3×1=6种选法;假设此人去印刷,那么再从会印刷的2人中选1人,有2种选法,从会排版的3人中选2人,有3种选法,由分步计数原理知共有2×3×2=12种选法;再由分类计数原理知共有6+12=18种选法.第三类:既会排版又会印刷的2人全被选出,同理共有16种选法.所以共有3+18+16=37种选法.。
【金榜教程】2019高三总练习人教A版数学(理)配套练习:第7章第3讲(时间:45分钟分值:100分)【一】选择题1. [2019·柳州模拟]以下四个命题中,真命题的个数为()①如果两个平面有三个公共点,那么这两个平面重合②两条直线可以确定一个平面③假设M∈α,M∈β,α∩β=l,那么M∈l④空间中,相交于同一点的三条直线在同一平面内A. 1B. 2C. 3D. 4答案:A解析:①两个平面有三个公共点,假设这三个公共点共线,那么这两个平面相交,故①不正确;两异面直线不能确定一个平面,故②不正确;在空间交于一点的三条直线不一定共面(如墙角),故④不正确;据平面的性质可知③正确.2. [2019·重庆模拟]假设两条直线和一个平面相交成等角,那么这两条直线的位置关系是()A. 平行B. 异面C. 相交D. 平行、异面或相交答案:D解析:经验证,当平行、异面或相交时,均有两条直线和一个平面相交成等角的情况出现,应选D.3. [2019·淮北质检]以下四个命题中,正确命题的个数是()①不共面的四点中,其中任意三点不共线;②假设点A、B、C、D共面,点A、B、C、E共面,那么A、B、C、D、E共面;③假设直线a、b共面,直线a、c共面,那么直线b、c共面;④依次首尾相接的四条线段必共面.A. 0B. 1C. 2D. 3答案:B解析:①假设其中有三点共线,那么该直线和直线外的另一点确定一个平面.这与四点不共面矛盾,故其中任意三点不共线,所以①正确.②从条件看出两平面有三个公共点A、B、C,但是假设A、B、C共线,那么结论不正确;③不正确;④不正确,因为此时所得的四边形的四条边可以不在一个平面上,如空间四边形.4. [2019·东城模拟]设A、B、C、D是空间四个不同的点,在以下命题中,不正确的选项是()A. 假设AC与BD共面,那么AD与BC共面B. 假设AC与BD是异面直线,那么AD与BC是异面直线C. 假设AB=AC,DB=DC,那么AD=BCD. 假设AB=AC,DB=DC,那么AD⊥BC答案:C解析:A中,假设AC与BD共面,那么A、B、C、D四点共面,那么AD与BC共面;B中,假设AC与BD是异面直线,那么A、B、C、D四点不共面,那么AD与BC是异面直线;C中,假设AB=AC,DB=DC,AD不一定等于BC;D中,假设AB=AC,DB=DC,可以证明AD⊥BC.5. [2019·沈阳模拟]正方体AC1中,E、F分别是线段BC、C1D的中点,那么直线A1B与直线EF的位置关系是()A. 相交B. 平行C. 异面D. 以上都有可能答案:A解析:如下图,直线A1B与直线外一点E确定的平面为A1BCD1,EF ⊂平面A1BCD1,且两直线不平行,故两直线相交.6. [2019·福建调研]如图,假设Ω是长方体ABCD -A1B1C1D1被平面EFGH 截去几何体EFGHB1C1后得到的几何体,其中E 为线段A1B1上异于B1的点,F 为线段BB1上异于B1的点,且EH ∥A1D1,那么以下结论中不正确的选项是( )A. EH ∥FGB. 四边形EFGH 是矩形C. Ω是棱柱D. Ω是棱台答案:D解析:假设FG 不平行于EH ,那么FG 与EH 相交,交点必然在B1C1上,与EH ∥B1C1矛盾,所以FG ∥EH ;由EH ⊥平面A1ABB1,得到EH ⊥EF ,可以得到四边形EFGH 为矩形,将Ω从正面看过去,就知道是一个五棱柱,C 正确;D 没能正确理解棱台的定义与题中的图形.【二】填空题7. [2019·株洲调研]a ,b ,c 是空间中的三条直线,下面给出三个命题: ①假设a ∥b ,b ∥c ,那么a ∥c ;②假设a 与b 相交,b 与c 相交,那么a 与c 相交;③假设a ,b 与c 成等角,那么a ∥b.上述命题中正确的命题是________(只填序号).答案:①解析:由基本性质知①正确;当a 与b 相交,b 与c 相交时,a 与c 可以相交、平行,也可以异面,故②不正确;当a ,b 与c 成等角时,a 与b 可以相交、平行,也可以异面,故③不正确.8. [2019·滨州模拟]如下图,ABCD -A1B1C1D1是棱长为a 的正方体,M 、N 分别是下底面的棱A1B1、B1C1的中点,P 是上底面的棱AD 上的一点,AP =a 3,过P ,M ,N 的平面交上底面于PQ ,Q 在CD 上,那么PQ =________.答案:223a解析:如图,连接AC ,易知MN ∥平面ABCD ,∴MN ∥PQ.又∵MN ∥AC ,∴PQ ∥AC.∴PQ AC =DP DA =23∴PQ =23AC =223 a.9. [2019·武汉模拟]如下图,在三棱柱ABC -A1B1C1中,AA1⊥底面ABC ,AB =BC =AA1,∠ABC =90°,点E 、F 分别是棱AB 、BB1的中点,那么直线EF 和BC1所成的角是________.答案:60°解析:连接AB1,易知AB1∥EF ,连接B1C 交BC1于点G ,取AC 的中点H ,连接GH ,那么GH ∥AB1∥EF.故∠AGB(或其补角)即为EF 和B C1所成角.设AB =BC =AA1=a ,连接HB ,在三角形GHB 中,易知GH =HB =GB =22a ,故两直线所成的角即为∠HGB =60°.【三】解答题10. [2019·宜宾调研]A 是△BCD 平面外的一点,E ,F 分别是BC ,A D 的中点.(1)求证:直线EF 与BD 是异面直线;(2)假设AC ⊥BD ,AC =BD ,求EF 与BD 所成的角.(1)证明:假设EF 与BD 不是异面直线,那么EF 与BD 共面,从而D F 与BE 共面,即AD 与BC 共面,所以A 、B 、C 、D 在同一平面内,这与A 是△BCD 平面外的一点相矛盾.故直线EF 与BD 是异面直线.(2)解:如图,取CD 的中点G ,连接EG 、FG ,那么EG ∥BD ,所以相交直线EF 与EG 所成的角,即为异面直线EF 与BD 所成的角.在Rt △EGF 中,由EG =FG =12AC ,求得∠FEG =45°,即异面直线EF 与BD 所成的角为45°.11. [2019·德阳检测]如下图,正方体ABCD -A1B1C1D1中,A1C 与截面DBC1交于O 点,AC ,BD 交于M 点,求证:C1,O ,M 三点共线.证明:∵C1∈平面A1ACC1,且C1∈平面DBC1,∴C1是平面A1ACC1与平面DBC1的公共点. 又∵M ∈AC ,∴M ∈平面A1ACC1.∵M ∈BD ,∴M ∈平面DBC1,∴M 也是平面A1ACC1与平面DBC1的公共点, ∴C1M 是平面A1ACC1与平面DBC1的交线. ∵O 为A1C 与截面DBC1的交点,∴O ∈平面A1ACC1,O ∈平面DBC1, 即O 也是两平面的公共点,∴O ∈直线C1M ,即C1,O ,M 三点共线.12. [2019·渝北模拟]如图,四边形ABEF 和AB CD 都是直角梯形,∠BAD =∠FAB =90°,BC 綊12A D ,BE 綊12FA ,G 、H 分别为FA 、FD 的中点.(1)证明:四边形BCHG 是平行四边形;(2)C 、D 、F 、E 四点是否共面?为什么?(1)证明:由FG =GA ,FH =HD ,可得GH 綊12AD.又BC 綊12AD ,∴GH 綊BC ,∴四边形BCHG 是平行四边形.(2)解:C 、D 、F 、E 四点共面,由BE 綊12AF ,G 为FA 中点知BE 綊GF ,∴四边形BEFG 为平行四边形,∴EF ∥BG .由(1)知BG ∥CH ,∴EF ∥CH ,∴EF 与CH 共面.又D ∈FH ,∴C 、D 、F 、E 四点共面.。
【金榜教程】2019高三总练习人教A 版数学(理)配套练习:第7章第7讲(时间:45分钟 分值:100分) 【一】选择题1. [2019·西安名校联考]假设直线l 的方向向量为a =(1,-1,2),平面α的法向量为u =(-2,2,-4),那么( )A. l ∥αB. l ⊥αC. l ⊂αD. l 与α斜交答案:B解析:因为直线l 的方向向量为a =(1,-1,2),平面α的法向量为u =(-2,2,-4)共线,那么说明了直线与平面垂直,选择B. 2. 如图,正方体ABCD -A1B1C1D1中,E ,F 分别在A1D ,AC 上,且A1E =23A1D ,AF =13AC ,那么( )A. EF 至多与A1D ,AC 之一垂直B. EF ⊥A1D ,EF ⊥ACC. EF 与BD1相交D. EF 与BD1异面 答案:B解析:以D 点为坐标原点,以DA ,DC ,DD1所在直线分别为x ,y ,z 轴建立空间直角坐标系,设正方体棱长为1,那么A1(1,0,1),D(0,0,0),A(1,0,0),C(0,1,0),E(13,0,13),F(23,13,0),B(1,1,0),D1(0,0,1),A1D→=(-1,0,-1),AC →=(-1,1,0), EF →=(13,13,-13),BD1→=(-1,-1,1),EF →=-13BD1→,A1D →·EF →=AC →·E F →=0,从而EF ∥BD1,EF ⊥A1D ,EF ⊥AC.应选B.3. 假设a =(2,-2,-2),b =(2,0,4),那么a 与b 的夹角的余弦值为( )A. 48585B. 6985C. -1515 D. 0 答案:C解析:cos 〈a ,b 〉=a ·b |a|·|b|=2×2-823×25=-1515.4. [2019·皖北五校联考]在正三棱柱ABC -A1B1C1中,AB =1,D 在棱BB1上,且BD =1,那么AD 与平面AA1C1C 所成的角的正弦值为( )A. 64B. -64C. 104D. -104 答案:A解析:取AC 中点E ,连接BE ,那么BE ⊥AC , 如图,建立空间直角坐标系Bxyz ,那么A(32,12,0),D(0,0,1),那么A D →=(-32,-12,1).∵平面ABC ⊥平面AA1C1C ,BE ⊥AC ,∴BE ⊥平面AA1C1C.∴B E →=(32,0,0)为平面AA1C1C 的一个法向量,∴cos 〈A D →,B E →〉=-64,设AD 与平面AA1C1C 所成的角为α,∴sin α=|cos|〈A D →,B E →〉|=64,应选A.5. [2019·江苏模拟]在直三棱柱A1B1C1-ABC 中,∠BCA =90°,点D1、F1分别是A1B1、A1C1的中点,BC =CA =CC1,那么BD1与AF 1所成的角的余弦值是( )A. 3010B. 12C. 3015D. 1510答案:A解析:建立如下图的坐标系,设BC =1,那么A(-1,0,0),F1(-12,0,1),B(0,-1,0),D1(-12,-12,1),即AF1→=(12,0,1),BD1→=(-12,12,1).∴cos 〈AF1→,BD1→〉=AF1→·BD1→|AF1→|·|BD1→|=3010. 6. [2019·天津十校联考]如图,在四棱锥P -A BCD 中,侧面PAD 为正三角形,底面ABCD 为正方形,侧面PAD ⊥底面ABCD ,M 为底面AB CD 内的一个动点,且满足MP =MC ,那么点M 在正方形ABCD 内的轨迹为( )答案:A解析:以D 为原点,DA 、DC 所在直线分别为x 、y 轴建系如图:设M(x ,y,0),设正方形边长为a ,那么P(a 2,0,32a),C(0,a,0),那么|MC|=x2+y -a 2,|MP|=x -a 22+y2+32a 2.由|MP|=|MC|得x =2y ,所以点M 在正方形ABCD 内的轨迹为直线y =12x 的一部分.【二】填空题7. [2019·泉州模拟]如图,PD 垂直于正方形ABCD 所在平面,AB =2,E 为PB 的中点,cos 〈DP →,AE →〉=33,假设以DA ,DC ,DP 所在直线分别为x ,y ,z 轴建立空间直角坐标系,那么点E 的坐标为________.答案:(1,1,1) 解析:设PD =a ,那么D(0,0,0),A(2,0,0),B(2,2,0),P(0,0,a),E(1,1,a2),∴DP →=(0,0,a),AE →=(-1,1,a 2).由cos 〈DP →,AE →〉=33,∴a22=a 2+a24·33,∴a =2.∴E 的坐标为(1,1,1).8. [2019·佛山质检]棱长为1的正方体ABCD -A1B1C1D1中,E 是A 1B1的中点,求直线AE 与平面ABC1D1所成角的正弦值________.答案:105解析:如图建立空间直角坐标系,AB→=(0,1,0),AD1→=(-1,0,1),AE →=(0,12,1)设平面ABC1D1的法向量为n =(x ,y ,z),由n ·AB→=0可解得n =(1,0,1),n ·AD1→=0设直线AE 与平面ABC1D1所成的角为θ, 那么sin θ=|AE→·n|| AE →|·|n|=105.9. [2019·合肥调研]在长方体ABCD -A1B1C1D1中,底面是边长为2的正方形,高为4,那么点A1到截面AB1D1的距离是________.答案:43解析:如图建立空间直角坐标系Dxyz ,那么A1(2,0,4),A(2,0,0), B1(2,2,4),D1(0,0,4), AD1→=(-2,0,4), AB1→=(0,2,4), AA1→=(0,0,4), 设平面AB1D1的法向量为n =(x ,y ,z),那么⎩⎨⎧n ·AD1→=0,n ·AB1→=0,即⎩⎪⎨⎪⎧-2x +4z =0,2y +4z =0,解得x =2z 且y =-2z ,不妨设n =(2,-2,1),设点A1到平面AB1D1的距离为d ,那么d =|AA1→·n||n|=43. 【三】解答题10. [2019·豫西模拟]在几何体A -BCED 中,∠ACB =90°,CE ⊥平面ABC ,平面BCED 为梯形,且AC =CE =BC =4,DB =1.(1)求异面直线DE 与AB 所成角的余弦值; (2)试探究在DE 上是否存在点Q ,使得AQ ⊥B Q ,并说明理由.解:(1)由题知,CA ,CB ,CE 两两垂直,以C 为原点,以CA ,CB ,CE 所在直线分别为x ,y ,z 轴建立空间直角坐标系.那么A(4,0,0),B(0,4,0),D(0,4,1),E(0,0,4),∴DE→=(0,-4,3),AB →=(-4,4,0), ∴cos 〈DE →,AB →〉=-225,∴异面直线DE 与AB 所成角的余弦值为225.(2)设满足题设的点Q 存在,其坐标为(0,m ,n),那么A Q →=(-4,m ,n),B Q →=(0,m -4,n),E Q →=(0,m ,n -4),Q D →=(0,4-m,1-n).∵AQ ⊥BQ ,∴m(m -4)+n2=0,①∵点Q 在ED 上,∴存在λ∈R(λ>0)使得EQ→=λQD →,∴(0,m ,n -4)=λ(0,4-m,1-n),∴m =4λ1+λ,②n =4+λ1+λ.③由①②③得(λ+41+λ)2=16λ1+λ2,∴λ2-8λ+16=0,解得λ=4.∴m =165,n =85.∴满足题设的点Q 存在,其坐标为(0,165,85).11. [2019·长郡模拟]如下图,在棱长为a 的正方体ABCD -A1B1C1D 1中,E 、F 、H 分别是棱BB1、CC1、DD1的中点.(1)求证:BH ∥平面A1EFD1;(2)求直线AF 与平面A1EFD1所成的角的正弦值.解:以D 为原点建立如下图的空间直角坐标系,那么A(a,0,0),B(a ,a,0),H(0,0,a 2),F(0,a ,a2),A1(a,0,a),E(a ,a ,a2),D1(0,0,a)(1)∵A1E →=(0,a ,-a 2),D1A1→=(a,0,0)设平面A1EFD1的一个法向量为n =(x ,y ,z). 那么⎩⎪⎨⎪⎧n ·A1E →=ay -a 2z =0n ·D1A1→=ax =0,令z =2,那么y =1.∴n =(0,1,2)又∵BH →=(-a ,-a ,a 2)∴BH→·n =0-a +a =0. ∴BH→⊥n ,∵BH ⊄平面A1EFD1. ∴BH ∥平面A1EFD1.(2)∵AF →=(-a ,a ,a 2),由(1)知n =(0,1,2)是平面A1EFD1的一个法向量,设直线AF 与平面A1EFD1所成的角为θ,那么sin θ=|cos 〈AF →,n 〉|=|AF →·n||AF →|·|n| =|a +a|a2+a2+a24·1+4=435=4515.即直线AF 与平面A1EFD1所成的角的正弦值为4515.12. [2019·贵州模拟]如图,在四棱锥P -A BCD 中,底面ABCD 是矩形,PA ⊥平面ABC D ,AP =AB =2,BC =22,E ,F 分别是AD ,PC 的中点.(1)证明:PC ⊥平面BEF ;(2)求平面BEF 与平面BAP 夹角的大小.解:(1)如图,以A 为坐标原点,AB ,AD ,AP 所在的直线分别为x ,y ,z 轴建立空间直角坐标系.∵AP =AB =2,BC =22,四边形ABCD 是矩形,∴A ,B ,C ,D 的坐标为A(0,0,0),B(2,0,0),C(2,22,0),D(0,22,0),P(0,0,2).又E ,F 分别是AD ,PC 的中点,∴E(0,2,0),F(1,2,1).∴PC→=(2,22,-2),BF →=(-1,2,1),EF →=(1,0,1), ∴PC →·BF →=-2+4-2=0,P C →·EF →=2+0-2=0, ∴PC→⊥BF →,PC →⊥EF →, ∴PC ⊥BF ,PC ⊥EF ,BF ∩EF =F , ∴PC ⊥平面BEF.(2)由(1)知平面BEF 的一个法向量n1=PC→=(2,22,-2),平面BAP 的一个法向量n2=A D →=(0,22,0),∴n1·n2=8,设平面BEF与平面BAP的夹角为θ,那么cosθ=|cos〈n1,n2〉|=|n1·n2| |n1||n2|=84×22=22,∴θ=45°,∴平面BEF与平面BAP的夹角为45°.。
【金榜教程】2019高三总练习人教A版数学(理)配套练习:第9章第1讲(时间:45分钟分值:100分)【一】选择题1. [2019·金版原创]2013年7月6日~8日某市重点中学在高一进行了期末统一考试,为了了解一年级1000名学生的考试成绩,从中随机抽取了100名学生的成绩单,下面说法正确的选项是()A、1000名学生是总体B、每个学生是个体C、1000名学生的成绩是一个个体D、样本的容量是100答案:D解析:1000名学生的成绩是统计中的总体,每个学生的成绩是个体,被抽取的100名学生的成绩是一个样本,其样本的容量是100.2. 某公司在甲、乙、丙、丁四个地区分别有150个、120个、180个、150个销售点,公司为了调查产品销售的情况,需从这600个销售点中抽取一个容量为100的样本,记这项调查为①;在丙地区中有20个特大型销售点,要从中抽取7个调查其销售收入和售后服务等情况,记这项调查为②.那么完成①、②这两项调查宜采用的抽样方法依次是()A、分层抽样法,系统抽样法B、分层抽样法,简单随机抽样法C、系统抽样法,分层抽样法D、简单随机抽样法,分层抽样法答案:B解析:对于调查①,各个地区之间的销售点差异较大,宜用分层抽样法;对于调查②,总体容量较小,宜用简单随机抽样法.故应选B.3. [2019·兰州检测]某单位共有老、中、青职工430人,其中有青年职工160人,中年职工人数是老年职工人数的2倍.为了解职工身体状况,现采用分层抽样方法进行调查,在抽取的样本中有青年职工32人,那么该样本的老年职工抽取人数为( )A 、9B 、18C 、27D 、36答案:B解析:设老年职工人数为x 人,中年职工人数为2x ,所以160+x +2x =430,得x =90.由题意老年职工抽取人数为90×32160=18(人).4. [2019·大连模拟]用系统抽样法(按等距离的规那么),要从160名学生中抽取容量为20的样本,将160名学生从1~160编号.按编号顺序平均分成20组(1~8号,9~16号,…,153~160号),假设第16组应抽出的号码为125,那么第一组中按抽签方法确定的号码是( )A 、7B 、5C 、4D 、3答案:B解析:设第一组确定的号码是x ,那么x +(16-1)×8=125,解得x =5.5. [2019·湖北质检]将参加夏令营的600名学生编号为:001,002,…,600.采用系统抽样方法抽取一个容量为50的样本,且随机抽得的号码为003.这600名学生分住在三个营区,从001到300在第Ⅰ营区,从301到495在第Ⅱ营区,从496到600在第Ⅲ营区,三个营区被抽中的人数依次为 ( )A. 26,16,8B. 25,17,8C. 25,16,9D. 24,17,9答案:B解析:由题意知间隔为60050=12,故抽到的号码为12k +3(k =0,1,…,49),列出不等式可解得:第Ⅰ营区抽25人,第Ⅱ营区抽17人,第Ⅲ营区抽8人.6. [2019·曲靖模拟]从编号为1~50的50枚最新研制的某种型号的导弹中随机抽取5枚来进行发射实验,假设采用每部分选取的号码间隔一样的系统抽样方法,那么所选取5枚导弹的编号可能是( )A. 5,10,15,20,25B. 3,13,23,33,43C. 1,2,3,4,5 D . 2,4,6,16,32答案:B解析:间隔距离为10,故可能编号是3,13,23,33,43.【二】填空题7. [2019·金版原创]在2019年6月欧洲杯期间,一个网站调查了球迷对某场球赛中两个队员打架的行为认识,在登录网站的所有球迷发帖中,收回有效帖子共50000份,其中持各种态度的帖子数统计如下表:为了了解球迷具体的想法和意见,此网站打算从中选出500份,为使样本更具代表性,对持〝无所谓,继续支持他们〞态度的帖子应该抽取________份.答案:112解析:根据题意确定抽样的比例为50050000=1100,所求的份数为11200×1100=112.8. 一个总体中有90个个体,随机编号0,1,2,…,89,依从小到大的编号顺序平均分成9个小组,组号依次为1,2,3,…,9.现用系统抽样方法抽取一个容量为9的样本,规定如果在第1组随机抽取的号码为m ,那么在第k 组中抽取的号码个位数字与m +k 的个位数字相同,假设m =8,那么在第8组中抽取的号码是________.答案:76解析:由题意知:m =8,k =8,那么m +k =16,也就是第8组抽取的号码个位数字为6,十位数字为8-1=7,故抽取的号码为76.9. [2019·唐山检测]某单位200名职工的年龄分布情况如图,现要从中抽取40名职工作样本.用系统抽样法,将全体职工随机按1~200编号,并按编号顺序平均分为40组(1~5号,6~10号,…,196~200号),假设第5组抽出的号码为22,那么第8组抽出的号码应是________.假设用分层抽样方法,那么40岁以下年龄段应抽取________人.答案:37 20解析:∵间距为5,第5组抽22号,∴第8组抽出的号码为22+5(8-5)=37.40岁以下职工人数为100,应抽取40200×100=20(人).【三】解答题10. 某政府机关有在编人员100人,其中副处级以上干部10人,一般干部70人,工人20人.上级机关为了了解政府机构改革意见,要从中抽取一个容量为20的样本,试确定用何种方法抽取,请具体实施抽取.解:用分层抽样方法抽取.具体实施抽取如下:(1)∵20∶100=1∶5,∴105=2,705=14,205=4.∴从副处级以上干部中抽取2人,从一般干部中抽取14人,从工人中抽取4人.(2)因副处级以上干部与工人的人数较少,他们分别按1~10编号与1~20编号,然后采用抽签法分别抽取2人和4人;对一般干部70人采用00,01,02,…,69编号,然后用随机数表法抽取14人.(3)将2人,4人,14人的编号汇合在一起就取得了容量为20的样本.11. [2019·衡中模拟]选择合适的抽样方法抽样,写出抽样过程.(1)有30个篮球,其中甲厂生产的有21个,乙厂生产的有9个,抽取10个入样;(2)有甲厂生产的300个篮球,抽取30个入样.解:(1)总体由差异明显的两个层次组成,需选用分层抽样法.第一步,确定抽取个数.因为样本容量与总体的个数比为10∶30=1∶3,所以甲厂生产的应抽取213=7(个),乙厂生产的应抽取93=3(个).第二步,用抽签法分别抽取甲厂生产的篮球7个,乙厂生产的篮球3个.第三步,将抽取的10个篮球组成样本.(2)总体容量较大,样本容量也较大,宜用系统抽样法.第一步,将300个篮球用随机方式编号,编号为000,001,002,…,299,并分成30段.第二步,在第一段000,001,002,…,009这十个编号中用简单随机抽样法抽出一个如(002)作为起始号码.第三步,将编号为002,012,022,…,292的个体抽出组成样本.12. [2019·南通调研]某校高中三年级的295名学生已经编号为1,2,…,295,为了了解学生的学习情况,要按1∶5的比例抽取一个样本,用系统抽样的方法进行抽取,并写出过程.解:按照1∶5的比例,应该抽取的样本容量为295÷5=59,我们把这295名同学分成59组,每组5人.第1组是编号为1~5的5名学生,第2组是编号为6~10的5名学生,依次下去,第59组是编号为291~295的5名学生.采用简单随机抽样的方法,从第1组5名学生中抽出一名学生,设编号为k(1≤k ≤5,k ∈N*),那么抽取的学生编号为k +5l(l =0,1,2,…,58),得到59个个体作为样本,如当k =3时的样本编号为3,8,13,…,288,293.。
第二章 第5讲(时间:45分钟 分值:100分)一、选择题1. [2019·郑州质检]给出下列结论:①当a <0时,=a 3; ②n a n =|a |(n >1,n ∈N *,n 为偶数);③函数f (x )=(x -2)12-(3x -7)0的定义域是{x |x ≥2且x ≠73}; ④若2x =16,3y =127,则x +y =7. 其中正确的是( )A .①②B .②③C .③④D .②④答案:B 解析:>0,a 3<0,故①错, ∵2x =16,∴x =4,∵3y =127,∴y =-3. ∴x +y =4+(-3)=1,故④错.2. 设a =22.5,b =2.50,c =(12)2.5,则a ,b ,c 的大小关系是( ) A. a >c >bB. c >a >bC. a >b >cD. b >a >c答案:C解析:因为a =22.5>1,b =2.50=1,c =(12)2.5<1,所以a >b >c . 3. [2019·临沂月考]已知f (x )=3x -b (2≤x ≤4,b 为常数)的图象经过点(2,1),则f (x )的值域( )A. [9,81]B. [3,9]C. [1,9]D. [1,+∞) 答案:C解析:由f (x )过定点(2,1)可知b =2,因f (x )=3x -2在[2,4]上是增函数,可知C 正确.4. [2019·山东泰安]设函数f (x )=a-|x |(a >0,且a ≠1),f (2)=4,则( ) A. f (-2)>f (-1)B. f (-1)>f (-2)C. f (1)>f (2)D. f (-2)<f (2)答案:A解析:∵f (2)=4,∴a -|2|=4,a =12,∴f (x )=(12)-|x |=2|x |,则函数f (x )为偶函数,x ≥0时,递增,x <0时,递减,故选A.5. [2019·沈阳模拟]函数y =(12)2x -x 2的值域为( ) A. [12,+∞) B. (-∞,12] C. (0,12] D. (0,2] 答案:A解析:令t =2x -x 2=-(x -1)2+1≤1,∴(12)t ≥12, ∴y =(12)2x -x 2的值域为[12,+∞),故选A 项. 6. [2019·浙江四校调研]设函数y =f (x )在(-∞,+∞)内有定义.对于给定的正数K ,定义函数f K (x )=⎩⎪⎨⎪⎧f (x ),f (x )≤K ,K ,f (x )>K .取函数f (x )=2-x -e -x .若对任意的x ∈(-∞,+∞),恒有f K (x )=f (x ),则( )A. K 的最小值为1B. K 的最大值为2C. K 的最大值为1D. K 的最小值为2 答案:A解析:K ≥f (x )对x ∈(-∞,+∞)恒成立,f (x )在(-∞,0)上递增,(0,+∞)上递减,f (x )max =f (0)=1,∴K min =1.二、填空题7. (32)×(-76)0+814×42-(-23)23=________. 答案:2解析:原式=(23)×1+2×2-(23)=2.8. [2019·金版原创]已知a =5-22,函数f (x )=a x ,若实数m ,n 满足f (m )>f (n ),则m ,n 的大小关系为________.答案:m <n解析:由题意知,a =5-22∈(0,1),故函数f (x )=a x 是减函数,由f (m )>f (n )得m <n . 9. [2019·漳州模拟]函数y =a 1-x (a >0,a ≠1)的图象恒过定点A ,若点A 在直线mx +ny -1=0(mn >0)上,则1m +1n的最小值为________. 答案:4解析:由题易知,定点为(1,1),所以m +n =1,1m +1n =m +n m +m +n n =n m +m n+2≥2+2=4(当且仅当m =n =12时等号成立). 三、解答题10. 函数f (x )=a x (a >0,且a ≠1)在区间[1,2]上的最大值比最小值大a 2,求a 的值. 解:当a >1时,f (x )=a x 为增函数,在x ∈[1,2]上,f (x )最大=f (2)=a 2,f (x )最小=f (1)=a .∴a 2-a =a 2.即a (2a -3)=0. ∴a =0(舍)或a =32>1.∴a =32.当0<a <1时,f (x )=a x 为减函数,在x ∈[1,2]上,f (x )最大=f (1)=a ,f (x )最小=f (2)=a 2.∴a -a 2=a 2.∴a (2a -1)=0,∴a =0(舍)或a =12. ∴a =12.综上可知,a =12或a =32. 11. [2019·成都模拟]已知y =4x -3·2x +3,当其值域为[1,7]时,求x 的取值范围. 解:由已知得1≤4x -3·2x +3≤7,即⎩⎪⎨⎪⎧ 4x -3·2x +3≤74x -3·2x +3≥1, 得⎩⎪⎨⎪⎧(2x +1)(2x -4)≤0(2x -1)(2x -2)≥0.即0<2x ≤1,或2≤2x ≤4.∴x ≤0,或1≤x ≤2.∴x 的取值范围为(-∞,0]∪[1,2].12. [2019·衡水月考]已知函数f (x )=b ·a x (其中a ,b 为常量且a >0,a ≠1)的图象经过点A (1,6),B (3,24),(1)试确定f (x );(2)若不等式(1a )x +(1b)x -m ≥0在x ∈(-∞,1]时恒成立,求实数m 的取值范围. 解:(1)∵f (x )=b ·a x 的图象过点A (1,6),B (3,24),∴⎩⎪⎨⎪⎧b ·a =6 ①b ·a 3=24 ② ②÷①得a 2=4,又a >0,且a ≠1,∴a =2,b =3,∴f (x )=3·2x .(2)(1a )x +(1b )x -m ≥0在(-∞,1]上恒成立化为m ≤(12)x +(13)x 在(-∞,1]上恒成立. 令g (x )=(12)x +(13)x ,g (x )在(-∞,1]上单调递减, ∴m ≤g (x )min =g (1)=12+13=56, 故所求实数m 的取值范围是(-∞,56].。
【金榜教程】2019高三总练习人教A版数学(理)配套练习:第7章第5讲(时间:45分钟分值:100分)【一】选择题1. [2019·南通检测]m是平面α的一条斜线,点A∉α,l为过点A 的一条动直线,那么以下情形可能出现的是()A. l∥m,l⊥αB. l⊥m,l⊥αC. l⊥m,l∥αD. l∥m,l∥α答案:C解析:设m在平面α内的射影为n,当l⊥n且与α无公共点时,l⊥m,l∥α.2. [2019·惠州调研]设α,β为不重合的平面,m,n为不重合的直线,那么以下命题正确的选项是()A. 假设α⊥β,α∩β=n,m⊥n,那么m⊥αB. 假设m⊂α,n⊂β,m⊥n,那么n⊥αC. 假设n⊥α,n⊥β,m⊥β,那么m⊥αD. 假设m∥α,n∥β,m⊥n,那么α⊥β答案:C解析:与α、β两垂直相交平面的交线垂直的直线m,可与α平行,故A错;对于B,存在n∥α情况,故B错;D,存在α∥β情况,故D 错.由n⊥α,n⊥β,可知α∥β,又m⊥β,所以m⊥α,故C正确,选C.3. [2019·浙江质检]以下命题中错误的选项是()A. 如果平面α⊥平面β,那么平面α内一定存在直线平行于平面βB. 如果平面α不垂直于平面β,那么平面α内一定不存在直线垂直于平面βC. 如果平面α⊥平面γ,平面β⊥平面γ,α∩β=l,那么l⊥平面γD. 如果平面α⊥平面β,那么平面α内所有直线都垂直于平面β答案:D解析:对于命题A,在平面α内存在直线l平行于平面α与平面β的交线,那么l平行于平面β,故命题A正确.对于命题B,假设平面α内存在直线垂直于平面β,那么平面α与平面β垂直,故命题B正确.对于命题C,设α∩γ=m,β∩γ=n,在平面γ内取一点P不在l 上,过P作直线a,b,使a⊥m,b⊥n.∵γ⊥α,a⊥m,那么a⊥α,∴a⊥l,同理有b⊥l.又a∩b=P,a⊂γ,b⊂γ,∴l⊥γ.故命题C正确.对于命题D,设α∩β=l,那么l⊂α,但l⊂β.故在α内存在直线不垂直于平面β,即命题D错误,应选D.4. [2019·金版原创]平面α⊥平面β的一个充分条件是()A. 存在一条直线l,l⊥α,l⊥βB. 存在一个平面γ,γ∥α,γ∥βC. 存在一个平面γ,γ⊥α,γ⊥βD. 存在一条直线l,l⊥α,l∥β答案:D解析:由A项可推出α∥β;由B项可推出α∥β;由C项可推出α∥β或α⊥β,均不是α⊥β的充分条件.故应选D.5. [2019·中山模拟]如图,六棱锥P-ABCDEF的底面是正六边形,P A⊥平面ABCDEF,PA=2AB,那么以下结论正确的选项是()A. PA⊥ADB. 平面ABCDEF⊥平面PBCC. 直线BC∥平面PAED. 直线PD与平面ABCDEF所成的角为30°答案:A解析:因为PA⊥平面ABCDEF,所以PA⊥AD,故A正确;B项中两个平面不垂直;C项中,AD与平面PAE相交,BC∥AD,故C错;D项中,PD与平面ABCDEF所成的角为45°,故D错.应选A.6. [2019·天津模拟]如图,以等腰直角三角形ABC 斜边BC 上的高A D 为折痕,把△ABD 和△ACD 折成互相垂直的两个平面后,某学生得出以下四个结论:①BD ⊥AC ;②△BAC 是等边三角形;③三棱锥D -ABC 是正三棱锥;④平面ADC ⊥平面ABC.其中正确的选项是( )A. ①②④B. ①②③C. ②③④D. ①③④答案:B解析:由题意知,BD ⊥平面ADC ,故BD ⊥AC ,①对;AD 为等腰直角三角形斜边BC 上的高,平面ABD ⊥平面ACD ,所以AB =AC =BC ,△BAC 是等边三角形,②对;易知DA =DB =DC ,又由②知③对;由①知④错.应选B.【二】填空题7. [2019·长沙名校模考]如图,在三棱锥D -ABC 中,假设AB =BC ,AD =CD ,E 是AC 的中点,那么平面ADC 与平面BDE 的关系是________.答案:垂直 解析:⎭⎪⎬⎪⎫AD =DC AB =BC E 为AC 的中点⇒DE ⊥AC 且BE ⊥AC.故AC ⊥平面BDE.故平面ADC ⊥平面BDE.8. 设α、β、γ为彼此不重合的三个平面,l 为直线,给出以下命题: ①假设α∥β,α⊥γ,那么β⊥γ;②假设α⊥γ,β⊥γ,且α∩β=l ,那么l ⊥γ;③假设直线l 与平面α内的无数条直线垂直,那么直线l 与平面α垂直;④假设α内存在不共线的三点到β的距离相等,那么平面α平行于平面β;上面命题中,真命题的序号为________(写出所有真命题的序号).答案:①②解析:由题可知③中无数条直线不能认定为任意一条直线,所以③错,④中的不共线的三点有可能是在平面β的两侧,所以两个平面可能相交也可能平行,故填①②.9. [2019·梅州模拟]平面α,β和直线m,给出以下条件:①m∥α;②m⊥α;③m⊂α;④α⊥β;⑤α∥β.(1)当满足条件________时,有m∥β;(2)当满足条件________时,有m⊥β(填所选条件的序号).答案:(1)③⑤(2)②⑤解析:(1)∵α∥β,m⊂α,∴m∥β.(2)∵α∥β,m⊥α,∴m⊥β.【三】解答题10. [2019·福州模拟]如下图,PA⊥矩形ABC D所在平面,M,N分别是AB,PC的中点.(1)求证:MN⊥CD;(2)假设∠PDA=45°,求证:MN⊥平面PCD.证明:(1)如图,连结AC,AN,BN,∵PA⊥平面ABCD,∴PA⊥AC,在Rt△PAC中,N为PC中点,∴AN=12PC.∵PA⊥平面ABCD,∴PA⊥BC,又BC⊥AB,PA∩AB=A,∴BC⊥平面PAB,∴BC⊥PB,从而在Rt△PBC中,BN为斜边PC上的中线,∴BN =12PC.∴AN =BN ,∴△ABN 为等腰三角形,又M 为底边的中点,∴MN ⊥AB ,又∵AB ∥CD ,∴MN ⊥CD.(2)连结PM 、MC ,∵∠PDA =45°,PA ⊥AD ,∴AP =AD. ∵四边形ABCD 为矩形,∴AD =BC ,∴PA =BC. 又∵M 为AB 的中点,∴AM =BM.而∠PAM =∠CBM =90°,∴PM =CM.又N 为PC 的中点,∴MN ⊥PC.由(1)知,MN ⊥CD ,PC ∩CD =C ,∴MN⊥平面PCD.11. [2019·枣庄质检]如图,在四棱锥P-AB CD 中,平面PAD ⊥平面ABCD ,AB ∥DC ,△PA D 是等边三角形,BD =2AD =4,AB =2DC =2 5.(1)求证:BD ⊥平面PAD ;(2)求三棱锥A -PCD 的体积.(1)证明:在△ABD 中,由于AD =2,BD =4,AB =25,∴AD2+BD2=AB2.∴AD ⊥BD.又平面PAD ⊥平面ABCD ,平面PAD ∩平面ABCD =AD , BD ⊂平面ABCD ,∴BD ⊥平面PAD.(2)解:过P 作PO ⊥AD 交AD 于O.又平面PAD ⊥平面ABCD ,∴PO ⊥平面ABCD.∵△PAD 是边长为2的等边三角形,∴PO = 3.由(1)知,AD ⊥BD ,在Rt △ABD 中,斜边AB 边上的高为h =AD ×BD AB =455.∵AB ∥DC ,∴S △ACD =12CD ×h =12×5×455=2.∴V A -PCD =VP -ACD =13S △ACD ×PO=13×2×3=233.12. [2019·海淀模拟]正方体ABCD -A1B1C1D 1中,E 为棱CC1上的动点.(1)求证:A1E ⊥BD ;(2)当E 恰为棱CC1的中点时,求证:平面A1B D ⊥平面EBD.证明:连接AC ,设AC ∩DB =O ,连接A1O 、O E ,(1)因为AA1⊥底面ABCD ,所以BD ⊥A1A ,又BD ⊥AC ,A1A ∩AC =A ,所以BD ⊥平面ACEA1,因为A1E ⊂平面ACEA1.所以A1E ⊥BD.(2)在等边三角形A1BD 中,BD ⊥A1O ,∵BD ⊥平面ACEA1,OE ⊂平面ACEA1,∴BD ⊥OE ,所以∠A1OE 为二面角A1-BD -E 的平面角. 在正方体ABCD -A1B1C1D1中,设棱长为2a , 因为E 为棱CC1的中点,由平面几何知识,得EO =3a ,A1O =6a ,A1E =3a ,满足A1E2=A1O2+EO2,所以∠A1OE =90°,即平面A1BD ⊥平面EBD.。
【金榜教程】2019高三总练习人教A 版数学(理)配套练习:第10章第9讲(时间:45分钟 分值:100分) 【一】选择题1. [2019·大庆模拟]设ξ是服从二项分布B(n ,p)的随机变量,又E(ξ)=15,D(ξ)=454,那么n 与p 的值为( )A 、60,34B 、60,14C 、50,34D 、50,14 答案:B解析:由ξ~B(n ,p),有E(ξ)=np =15,D(ξ)=np(1-p)=454,∴p =14,n =60.2. [2019·许昌模拟]设随机变量X ~N(1,52),且P(X ≤0)=P(X>a -2),那么实数a 的值为( )A. 4 B . 6 C. 8 D . 10 答案:A解析:由正态分布的性质可知P(X ≤0)=P(X ≥2),∴a -2=2,∴a =4,选A.3. [2019·安徽怀远]在正态分布N(0,19)中,数值落在(-∞,-1)∪(1,+∞)内的概率为( )A. 0.097B. 0.046C. 0.03D. 0.0026答案:D解析:∵μ=0,σ=13,∴P(x<-1或x>1)=1-P(-1≤x ≤1)=1-P(μ-3σ≤x ≤μ+3σ)=1-0.9974=0.0026.4. [2019·扬州调研]某校约有1000人参加摸底考试,其数学考试成绩ξ~N(90,a2)(a>0,试卷总分值150分),统计结果显示数学考试成绩在70分到110分之间的人数约为总人数的35,那么此次数学考试成绩不低于110分的学生人数约为( )A. 200B. 300C. 400D. 600 答案:A解析:由题知,P(x ≥110)=12×(1-35)=15,那么成绩不低于110分的学生人数约为1000×15=200.5. [2019·天津调研]为了给2019年天津东亚运动会选拔志愿者,组委会举办了一个趣味答题活动.参选的志愿者回答三个问题,其中二个是判断题,另一个是有三个选项的单项选择题,设ξ为回答正确的题数,那么随机变量ξ的数学期望E(ξ)=( )A. 1 B . 43C. 53 D . 2答案:43解析:由题意知,随机变量ξ的可能取值为0,1,2,3,P(ξ=0)=(12)2×23=212;P(ξ=1)=12×12×23+12×12×23+12×12×13=512;P(ξ=2)=12×12×23+12×12×13+12×12×13=412;P(ξ=3)=12×12×13=112.所以E(ξ)=1×512+2×412+3×112=43.6. [2019·德阳模拟]袋中装有6个白球、2个黑球,从中任取3个球,那么取到白球个数ξ的期望E(ξ)=( )A. 2 B . 5928C. 6128D. 94答案:D解析:取到的白球个数ξ可能的取值为1,2,3.所以P(ξ=1)=C16C22C38=328;P(ξ=2)=C26C12C38=1528;P(ξ=3)=C36C38=514.因此取到白球个数ξ的期望E(ξ)=328+2×1528+3×514=6328=94.【二】填空题7. [2019·玉林模拟]马老师从课本上抄录一个随机变量ξ的概率分布列如下表:请小牛同学计算ξ的数学期望.尽管〝!〞处完全无法看清,且两个〝?〞处字迹模糊,但能断定这两个〝?〞处的数值相同.据此,小牛给出了正确答案E(ξ)=________.答案:2解析:设P(ξ=1)=x ,那么P(ξ=2)=1-2x ,P(ξ=3)=x , ∴E(ξ)=1·x +2·(1-2x)+3·x =2. 8. 随机变量ξ其中a ,b ,c 成等差数列,假设E(ξ)=13,那么D(ξ)的值是________.答案:59解析:a ,b ,c 成等差数列,∴2b =a +c.又a +b +c =1,E(ξ)=-1×a +1×c =c -a =13,∴a =16,b =13,c =12,∴D(ξ)=(-1-13)2×16+(0-13)2×13+(1-13)2×12=59.9. [2019·岳阳模拟]一射击测试每人射击三次,每击中目标一次记10分.没有击中记0分,某人每次击中目标的概率为23.此人得分的数学期望与方差分别为________.答案:20,2003解析:记此人三次射击击中目标η次得分为ξ分,那么η~B(3,23),ξ=10η,∴E(ξ)=10E(η)=10×3×23=20,D(ξ)=100D(η)=100×3×23×13=2003. 【三】解答题10. [2019·运城模拟]甲、乙两人参加某电视台举办的答题闯关游戏,按照规那么,甲先从6道备选题中一次性抽取3道题独立作答,然后由乙回答剩余3题,每人答对其中2题就停止答题,即闯关成功.在6道备选题中,甲能答对其中的4道题,乙答对每道题的概率都是23.(1)求甲、乙至少有一人闯关成功的概率;(2)设甲答对题目的个数为ξ,求ξ的分布列及数学期望. 解:(1)设甲、乙闯关成功分别为事件A 、B ,那么P(A )=C14C22C36=420=15,P(B )=(1-23)3+C2323(1-23)2=127+29=727. 所以,甲、乙至少有一人闯关成功的概率是:1-P(A B )=1-P(A )P(B )=1-15×727=128135. (2)由题意,知ξ的可能取值是1、2.P(ξ=1)=C14C22C36=15,P(ξ=2)=C36-C14C22C36=45(或P(ξ=2)=C24C12+C34C36=45)那么ξ的分布列为:∴E(ξ)=1×15+2×5=5.11. [2019·焦作质检]学生在教师上第一节课时会对教师产生〝优秀〞或〝一般〞的第一印象,某个学生将〝优秀〞误认为〝一般〞的概率为12,将〝一般〞误认为〝优秀〞的概率为14.有4个教师来学校应聘,其中3人〝优秀〞,1人〝一般〞,学校要求他们在该学生所在的班级各上了一节课.(1)求该学生第一印象认为其中2人〝优秀〞,2人〝一般〞的概率; (2)求该学生第一印象认为〝优秀〞的人数X 的分布列及期望. 解:(1)设〝该学生第一印象认为其中2人‘优秀’,2人‘一般’〞为事件A ,那么该学生第一印象认为2人〝优秀〞,2人〝一般〞有两种可能.一是错误地把〝优秀〞的1人认为成〝一般〞,其他第一印象判定与实际一致;二是错误地把〝优秀〞的2人认为成〝一般〞,把〝一般〞的1人认为成〝优秀〞,其他第一印象判定与实际一致.∴P(A)=C13×12×(12)2×34+C23×(12)2×12×14=932+332=38. (2)依题意得X 的可能取值为0,1,2,3,4.P(X =0)=(12)3×34=332;P(X =1)=C13×(12)2×12×34+(12)3×14=1032=516;P(X =2)=P(A)=38;P(X =3)=(12)3×34+C13×(12)2×12×14=632=316;P(X =4)=(12)3×14=132. 故X 的分布列为:X 的期望为E(X)=0×32+1×16+2×8+3×16+4×32=74.12. [2019·曲靖模拟]第30届夏季奥运会于2012年7月27日在伦敦举行,当地某学校招募了8名男志愿者和12名女志愿者.将这20名志愿者的身高(单位:cm)编成如下茎叶图:假设身高在180 cm 以上(包括180 cm)定义为〝高个子〞,身高在180 cm 以下(不包括180 cm)定义为〝非高个子〞,且只有〝女高个子〞才能担任〝礼仪小姐〞.(1)如果用分层抽样的方法从〝高个子〞和〝非高个子〞中抽取5人,再从这5人中选2人,那么至少有一人是〝高个子〞的概率是多少?(2)假设从所有〝高个子〞中选3名志愿者,用X 表示所选志愿者中能担任〝礼仪小姐〞的人数,试写出X 的分布列,并求X 的数学期望.解:(1)根据茎叶图可知,这20名志愿者中有〝高个子〞8人,〝非高个子〞12人,用分层抽样的方法从中抽取5人,那么每个人被抽中的概率是520=14,所以应从〝高个子〞中抽8×14=2人,从〝非高个子〞中抽12×14=3人.用事件A表示〝至少有一名‘高个子’被选中〞,那么它的对立事件A表示〝没有一名‘高个子’被选中〞,那么P(A)=1-P(A)=1-C23C25=1-310=710.因此,至少有一人是〝高个子〞的概率是710.(2)依题意知,所选志愿者中能担任〝礼仪小姐〞的人数X的所有可能取值为0,1,2,3.P(X=0)=C34C38=114,P(X=1)=C14C24C38=37,P(X=2)=C24C14C38=37,P(X=3)=C34C38=114.因此,X的分布列如下:所以X的数学期望E(X)=0×14+1×7+2×7+3×14=2.。