通江中学高2007级第四学期中期考试
数 学 试 题 (理)
(120分钟完卷,总分150分) 命题者:徐荣德
一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分)
1.经过空间任意三点的平面 ( )
A 只有一个 B 有二个
C 有无数多个 D 只有一个或有无数多个
2.在正多面体中没有( )
A 正六面体 B 正八面体 C 正十二面体 D 正十六面体
3.由0,1,2,3组成的无重复数字的四位数一共有 ( )
A 6个 B 18个 C 24 个 D 28个
4.已知α,β是平面,m、n、是直线.下列命题中不正确的是
( )
A 若m∥n,m⊥α,则n⊥α B 若,则m∥n
C 若m⊥α,m⊥β,则α∥β D 若m⊥α,,则α⊥β
5、在正方体中,点
为棱
上的一动点,则
与
所成的角为( )
A 随点的变化而变化 B 45° C
D
6、若,则
=( )
A 31 B
7、在三棱柱的9条棱中异面直线共( )
A 36对 B 24对 C 12对 D 6对
8、先后抛掷2枚均匀的硬币,出现“一枚正面,一枚反面”的概率是( )
A B
C
D
9.某人射击1次,命中目标的概率是0.6,他连续射击若干次,若规定命中目标两次后便停止射击,则此人射击3次后停止射击的概率是( )
A 0.432 B 0.288 C 0.144 D 0.096
10.学校高中二年级新来了4名同学,要把这4名同学分到高二的1、2、3班3个班去,每班至少1人,不同的分法共有( )
A 72种 B 36种 C 24种 D 12种
11.如图,在正三棱锥
中,E、F分别是AB、BC的中点,且
,若
,则正三棱锥
的体积为( )
A B
C D
12.正方形ABCD的边长为
A.
二、填空题(本大题共4小题,每小题4分,共16分)
13、设地球半径为R,在南纬30°圈上有A、B两点,这两点的经度差为π,则A、B两点的球面距离为 ;
14.已知 的展开式中第二项与第九项的二项式系数相等,则
的展开式中
的系数是 ;
15.某单位有7个连在一起的停车位,现有3辆不同型号的车需要停放,如果要求剩余的4个空车位连在一起,则不同的停放方法有 种(用数字作答) ;
16.在正方形中,过对角线
的一个平面交
于E,交
于F,则
①
四边形一定是平行四边形
②
四边形在底面ABCD内的投影一定是正方形
③
四边形有可能是正方形
④
四边形有可能垂直于平面
以上结论正确的为 。(写出所有正确结论的编号)
通江中学高2007级第四学期中期考试
数 学 答 题 卷
一、选择题(每小题5分,共60分)
题号 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 |
答案 |
二、填空题(每小题4分,共16分)
13、 ; 14、 ;
15、 ; 16、 。
三、解答题:(本大题共74分.解答应写出必要的文字说明、证明过程及演算步骤。)
17、(12分)有5个男生和3个女生,从中选出5人担任5门不同学科的科代表,求分别符合下列条件的选法数:
(1)女生2人男生3人;
(2)男生甲必须包括在内,但不担任数学科代表。
18、(12分)已知正方体的棱长为2,E是
的中点。
(1)求直线
与平面
所成的角;
(2)求异面直线与
间的距离。
19、(12分)已知:甲袋中有3个黑球,2个白球;乙袋中有4个黑球,3个白球.
(1)从甲袋中任意取出两个球,求取得一黑球一白球的概率;
(2)从乙袋中任意取出三个球,求至少取得两个黑球的概率;
(3)从甲、乙两袋中分别取出一个球,求取得一黑球一白球的概率.
20、(12分)甲、乙两人各进行3次射击,甲每次击中目标的概率为,乙每次击中目标的概率
。
(1)求甲恰好击中目标1次的概率;
(2)求乙至少击中目标1次的概率;
(3)求乙恰好比甲少击中目标2次的概率.
21、(12分) 如图, 在直三棱柱ABC-A1B1C1中,AC=3,BC=4,
,AA1=4,点D是AB的中点,
(1)求证:AC 1//平面CDB1;
(2)求异面直线 AC1与 B1C所成角.
22.(14分)在三棱锥S-ABC中,△ABC是边长为4的正三角形,平面SAC⊥平面ABC,
SA=SC=2,M、N分别为AB、SB的中点。
(1)求证:AC⊥SB;
(2)求二面角N-CM-B的大小;
(3)求点B到平面CMN的距离。
通江中学高2007级第四学期中期考试
数学试题参考答案及评分标准
一、选择题(每小题5分,共60分)
题号 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 |
答案 | D | D | B | B | D | A | C | C | B | B | C | A |
二、填空题(每小题4分,共16分)
13、 ; 14、 -
; 15、24; 16、
①②④。
三、解答题:(本大题共74分.解答应写出必要的文字说明、证明过程及演算步骤。)
17、解:(1)(种);(6分) (2)
3360(种)。(12分)
18.(1)(6分)(2)2(12分)
19.解:(1)从甲袋中任取两球的总数为C52=10,取得一黑一白的总数为C31·C21=6,
所求的概率为P1==
.(4分)
(2)从乙中任取三球,至少取得两个黑球的概率。(8分)
(3)甲袋中任意取出黑球的概率为,取出白球的概率为
;乙袋中取出黑球的概率为
,取出白球的概率为
.因此所求概率P3=
·
+
·
=
.(12分)
20.解:(1)甲恰好击中目标的1次的概率为; (4分)
(2)乙至少击中目标1次的概率为;(8分)
(3)设乙恰好比甲少击中目标2次为事件A,乙恰击中目标0次且甲恰击中目标2次为事件B1,乙恰击中目标1次且甲恰击中目标3次为事件B2,则A=B1+B2,B1,B2为互斥事件.
.
所以,乙恰好比甲少击中目标2次的概率为
.(12分)
21.解法一:(1)连结CB1与C1B相交于E,连结DE,
∵ D是AB的中点,E是BC1的中点,
∴ DE//AC1,
∵ DE平面CDB1,AC1
平面CDB1,
∴ AC1//平面CDB1;(6分)
(2)∵ DE//AC1,∴ ∠CED(或其补角)为AC1与B1C所成的角,
在△CED中,ED=AC 1=
,CD=
AB=
,CE=
CB1=2
,
∴ ,
∴ 异面直线 AC1与 B1C所成角的为.(12分)
解法2:(向量法)略
22、解法一:(1)取AC中点D,连结SD、DB。
∵SA=SC,AB=BC,∴AC⊥SD且AC⊥BD,
∴AC⊥平面SDB,又SB平面SDB,
∴AC⊥SB.(4分)
(2)∵AC⊥平面SDB,AC平面ABC,∴平面SDB⊥平面ABC.
过N作NE⊥BD于E,NE⊥平面ABC,过E作EF⊥CM于F,连结NF,则NF⊥CM.
∴∠NFE为二面角N-CM-B的平面角.
∵平面SAC⊥平面ABC,SD⊥AC,∴SD⊥平面ABC.
又∵NE⊥平面ABC,∴NE∥SD.
∵SN=NB,∴NE=SD=
=
=
,且ED=EB.
在正△ABC中,由平几知识可求得EF=MB=
,
在Rt△NEF中,tan∠NFE==2
,
∴二面角N-CM-B的大小是arctan2.(10分)
(3)在Rt△NEF中,NF==
,
∴S△CMN=CM·NF=
,S△CMB=
BM·CM=2
.
设点B到平面CMN的距离为h,
∵VB-CMN=VN-CMB,NE⊥平面CMB,
∴S△CMN·h=
S△CMB·NE,
∴h==
.
即点B到平面CMN的距离为.(14分)
解法二:(1)取AC中点O,连结OS、OB.
∵SA=SC,AB=BC,
∴AC⊥SO且AC⊥BO.
∵平面SAC⊥平面ABC,平面SAC∩平面ABC=AC
∴SO⊥面ABC,∴SO⊥BO.
如图所示建立空间直角坐标系O-xyz.
则A(2,0,0),B(0,2,0),C(-2,0,0),
S(0,0,2),M(1,
,0),N(0,
,
).
∴=(-4,0,0),
=(0,2
,2
),
∵·
=(-4,0,0)·(0,2
,2
)=0,∴AC⊥SB.
(2)由(Ⅰ)得=(3,
,0),
=(-1,0,
).
设=(x,y,z)为平面CMN的一个法向量,
则 取z=1,则x=
,y=-
,
∴=(
,-
,1),又
=(0,0,2
)为平面ABC的一个法向量,
∴cos(n,)=
=
.
∴二面角N-CM-B的大小为arccos.
(3)由(1)(2)得=(-1,
,0),
=(
,-
,1)为平面CMN的一个法向量,
∴点B到平面CMN的距离d==
.