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  • 2021-06-23 发布

2018-2019学年贵州省安顺市普通高中高二上学期期末考试数学(理)试题(解析版)

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2018-2019 学年贵州省安顺市普通高中高二上学期期末考试 数学(理)试题 一、单选题 1.抛物线 y=ax2(a≠0)的焦点坐标是(   ) A. B. C. D. 【答案】C 【解析】把抛物线方程整理成标准方程,进而根据抛物线的性质可得焦点坐标. 【详解】 当 时, 整理抛物线方程得 , 焦点坐标为 . 抛物线 的焦点坐标为: . 故选: 【点睛】 本题主要考查了抛物线的标准方程、抛物线的性质.属容易题. 2.盛唐著名边塞诗人王昌龄在其作品《从军行》中写道:青海长云暗雪山,孤城遥望 玉门关.黄沙百战穿金甲,不破楼兰终不还.其最后一句中“攻破楼兰”是“返回家乡”的 (   ) A.充分不必要条件 B.必要不充分条件 C.充要条件 D.既不充分也不必要条件 【答案】B 【解析】根据充分条件和必要条件的定义判断即可. 【详解】 “攻破楼兰”不一定“返回家乡”,但“返回家乡”一定是“攻破楼兰”, 由充分条件和必要条件的定义判断可得“攻破楼兰”是“返回家乡”必要不充分条件, 故选: 【点睛】 04 a    , 04 a −  , 10 4a     , 10 4a  −  , 0a ≠ 2 1x ya = 1 2p a = ∴ 1(0, )4a 2 ( 0)y ax a= ≠ 1(0, )4a C B 本题主要考查了充分条件和必要条件的定义,属于容易题. 3.若 90°<θ<180°,曲线 x2﹣y2cosθ=1 表示(   ) A.焦点在 x 轴上的双曲线 B.焦点在 y 轴上的双曲线 C.焦点在 x 轴上的椭圆 D.焦点在 y 轴上的椭圆 【答案】D 【解析】求出 值的范围,把曲线化为标准形式 ,判断曲线的形 状. 【详解】 若 ,则 , 曲线 即 , , 表示焦点坐标在 轴上的椭圆. 故选: 【点睛】 本题考查了椭圆的标准方程的特征,余弦函数的值域,属于容易题. 4.总体由编号为 00,01,02,…48,49 的 50 个个体组成.利用下面的随机数表选取 8 个个体,选取方法是从随机数表第 6 行的第 9 列和第 10 列数字开始由左到右依次选取 两个数字,则选出来的第 8 个个体的编号为(   ) 附:第 6 行至第 9 行的随机数表: A.16 B.19 C.20 D.38 【答案】B 【解析】从随机数表第 6 行的第 9 列和第 10 列数字开始由左到右依次选取两个数字, 符合条件依次为:33,16,20,38,49,32,11,19,故可得结论. 【详解】 从随机数表第 6 行的第 9 列和第 10 列数字开始由左到右依次选取两个数字,符合条件 cosθ 2 2 11 cos yx θ + = − 90 180θ° < < ° 1 cos 0θ− < < 2 2 cos 1x y θ− = 2 2 11 cos yx θ + = − 1 1cosθ >− 2 2 11 cos yx θ ∴ + = − y D 依次为:33,16,20,38,49,32,11,19,故第 8 个数为 19. 故选: 【点睛】 本题主要考查了简单随机抽样,简单随机抽样的随机数表法,属于容易题. 5.为积极支持和配合安顺市申报全国文明城市,全市中小学校开展了《扣好人生第一 粒扣子》系列主题团课,某县文明办要从 2018 名学生中抽取 50 名开展相关问卷调 查.先用简单随机抽样从 2018 人中剔除 18 人,剩下的 2000 人再按系统抽样方法抽取 50 人,则在 2018 人中,每个人被抽取的可能性(   ) A.不全相等 B.均不相等 C.都相等,且为 D.都相等,且为 【答案】C 【解析】根据抽样的定义直接进行计算即可. 【详解】 抽样中,每个个体被抽到的概率都是相同的,即 , 故选: 【点睛】 本题主要考查了抽样的应用,结合抽样的定义是解决本题的关键.属于容易题. 6.如果执行图(如图)的程序框图,那么输出的 ( ) A.22 B.46 C.190 D.94 【答案】D 【解析】分析:现根据已知循环条件和循环体判定循环次数,然后根据运行的 的值找 出计算规律,从而得出所求的输出结果. B 25 1009 1 40 50 25 2018 1009 = C S = s 详解:根据题意可知该循环体运行 次, 第一次: ; 第二次: ; 第三次: ; 第四次: ; 第五次: ,此时终止循环,输出结果 ,故选 D. 点睛:解决此类型时要注意:第一,要明确是当型循环结构,还是直到型循环结 构.根据各自的特点执行循环体;第二,要明确图中的累计变量,明确每一次执 行循环体前和执行循环体后,变量的值发生的变化;第三,要明确循环体终止的 条件是什么,会判断什么时候终止循环体,争取写出每一个循环,这样避免出错. 7.如图的折线图是某公司 2018 年 1 月至 12 月份的收入与支出数据,若从 6 月至 11 月 这 6 个月中任意选 2 个月的数据进行分析,则这 2 个月的利润(利润=收入﹣支出)都 不高于 40 万的概率为(   ) A. B. C. D. 【答案】B 【解析】从 7 月至 12 月这 6 个月中任意选 2 个月的数据进行分析,基本事件总数 ,由折线图得 6 月至 11 月这 6 个月中利润(利润 收入 支出)低于 40 万的有 6 月,9 月,10 月,由此即可得到所求. 【详解】 如图的折线图是某公司 2017 年 1 月至 12 月份的收入与支出数据, 从 6 月至 11 月这 6 个月中任意选 2 个月的数据进行分析, 基本事件总数 , 由折线图得 6 月至 11 月这 6 个月中利润(利润 收入 支出)不高于 40 万的有 6 月, 8 月,9 月,10 月, 5 2, 4i s= = 3, 10i s= = 4, 22i s= = 5, 46i s= = 6, 94i s= = 94 1 5 2 5 3 5 4 5 2 6 15n C= = = − 2 6 15n C= = = − 这 2 个月的利润(利润 收入 支出)都不高于 40 万包含的基本事件个数 , 这 2 个月的利润(利润 收入 支出)都低于 40 万的概率为 , 故选: 【点睛】 本题主要考查了古典概型,考查了运算求解能力,属于中档题. 8.在正三棱柱 中,侧棱长为 ,底面三角形的边长为 1,则 与侧 面 所成角的大小为( ) A. B. C. D. 【答案】A 【解析】由题意,取AC 的中点 O,连结 ,求得 是 与侧面 所成的角,在 中,即可求解. 【详解】 由题意,取 AC 的中点 O,连结 , 因为正三棱柱 中,侧棱长为 ,底面三角形的边长为 1, 所以 , 因为 ,所以 平面 , 所以 是 与侧面 所成的角, 因为 , 所以 , 所以 , 与侧面 所成的角 . ∴ = − 2 4 6m C= = ∴ = − 6 2 15 5 mP n = = = B 1 1 1ABC A B C− 2 1BC 1ACC A 30 45 60 90 1,BO C O 1BC O∠ 1BC 1 1ACC A 1BC O∆ 1,BO C O 1 1 1ABC A B C− 2 1,BO AC BO AA⊥ ⊥ 1AC AA A∩ = BO ⊥ 1 1ACC A 1BC O∠ 1BC 1 1ACC A 2 2 2 1 1 3 1 31 ( ) , ( 2) ( )2 2 2 2BO C O= − = = + = 1 1 3 32tan 3 3 2 BOBC O OC ∠ = = = 0 1 30BC O∠ = 1BC 1 1ACC A 030 【点睛】 本题主要考查了直线与平面所成的角的求解,其中解答中空间几何体的线面位置关系, 得到 是 与侧面 所成的角是解答的关键,着重考查了推理与运算能 力,以及转化与化归思想,属于中档试题. 9.过点 M(﹣4,0)的直线 l 与椭圆 x2+4y2=8 交于点 P1,P2 的两点,设线段 P1P2 的 中点为 P.若直线 l 的斜率为 k1(k1≠0),直线 OP 的斜率为 k2,则 k1k2 等于(   ) A.﹣2 B.﹣4 C. D. 【答案】D 【解析】设直线 的方程与椭圆联立得到关于 的二次方程,得两根之和,再代入直线 求出横坐标,即写出中点坐标,进而求出斜率,求出两个斜率之积的值. 【详解】 由题意得直线 的斜率不为零,所以设直线 的方程: ,且 , 设 , , 联立椭圆方程整理得: , , , 所以中点 的坐标 , , 所以 , 所以 , 故选: 【点睛】 本题主要考查了直线与椭圆的位置关系,中点的坐标公式,斜率公式,属于中档题. 1BC O∠ 1BC 1 1ACC A 1 2 − 1 4 − l y l l 4x my= − 1 1k m = 1( , )P x y 2 ( , )P x y′ ′ 2 2(4 ) 8 8 0m y my+ − + = 2 8 4 my y m ′∴ + = + 2 32( ) 8 4x x m y y m −′ ′+ = + − = + P 2 16(4 m − + 2 4 )4 m m+ 2 2 2 4 4 16 4 4 m mmk m += = −− + 1 2 1 1( )4 4 mk k m = − = − D 10.已知实数 a 满足 1<a<2,命题 p:函数 y=loga(2﹣ax)在区间[0,1]上是减函数; 命题 q:|x+1|<1 是 x<a 的充分不必要条件.则(   ) A.“¬p 或¬q”为真命题 B.“p 且 q”为假命题 C.“¬p 且 q”为真命题 D.“p 或 q”为真命题 【答案】D 【解析】先利用已知 的范围,判断命题 , 的真假性,再利用复合命题的真假性来 判断即可. 【详解】 当 时, 函数 的单调减区间为 ; ; 函数 在区间 , 上是减函数成立,即命题 为真命题; , ; 是 的充分不必要条件成立,即命题 为真命题; “ 或 ”为假命题,“ 且 ”为真命题,“ 且 ”为假命题,“ 或 ”为真命题; 故选: 【点睛】 本题主要考查了复合命题的真假性,考查了学生的分析能力,计算能力,属于中档 题. 11.已知 分别是双曲线 的左、右焦点,过点 与双曲 线的一条渐近线平行的直线交双曲线的另一条渐近线于点 ,若点 在以线段 为 直径的圆内,则双曲线离心率的取值范围是( ) A. B. C. D. 【答案】A 【解析】设直线方程为 y= (x+c),与 联立,可得交点坐标为 P ∵F1(-c,0),F2(c,0), ,由题意可得 a p q 1 2a< <  log (2 )ay ax= − 2( , )a −∞  2 1a ∴ log (2 )ay ax= − [0 1] p | 1| 1x + < 2 0x∴− < < | 1| 1x∴ + < x a< q ∴ p¬ q¬ p q p¬ q p q D 1 2,F F ( )2 2 2 2 1 0, 0x y a ba b − = > > 1F P P 1 2F F ( )1,2 ( )1, 3 ( )3,2 ( )2,+¥ b a by xa −= ,2 2 c bc a  −   1 2 3, , ,2 2 2 2 c bc c bcPF PFa a    ∴ = − − = −         即 化简可得 b2<3a2,即 c2-a2<3a2,故可得 c2<4a2,c< 2a,可得 e= ∵e>1,∴1<e<2 故选 A. 点睛:本题把点在圆内,转化为向量数量积小于 0,所以先计算出点的坐标,从而得出 向量坐标是关键. 12.已知 F1,F2 分别为椭圆的 y2=1 的左,右焦点,点 A,B 在椭圆上,若 5 ,则点 A 的坐标可以是(   ) A.(1, ) B.( ,0) C.(0,﹣1) D.( , ) 【答案】C 【解析】由椭圆方程可知 , , , ,设 , ,根据 , 可得 ,分别代入椭圆方程即可得出. 【详解】 由 y2=1 知 , , , , , 设 , , , , , , . 解得 , . . 故选: 【点睛】 本题主要考查了椭圆的标准方程及其性质、向量坐标运算性质,考查了推理能力与计算 能力,属于中档题. 1 2 0PF PF⋅ <  2 2 2 2 3 04 4 b c c a − < 2c a < 2 3 x + 1F A = 2F B 6 3 3− 2 3 3 1( 2F − 0) 2 ( 2F 0) 1(B x 1)y 1 25F A F B=  1 25OA OF F B= +   2 3 x + 2 2 2 3 1 2c a b= − = − = 1( 2F∴ − 0) 2 ( 2F 0) 1(B x 1)y  1 25F A F B=  ∴ 1 2 15 (5 6 2OA OF F B x= + = −   15 )y ∴ 2 21 1 13 x y+ = 2 21 1 (5 6 2) (5 ) 13 x y − + = 1 6 2 5x = 1 1 5y = − (0, 1)A∴ − C 二、填空题 13.命题“∀x∈[ , ],tanx≤m”是真命题,则实数 m 的最小值为_____. 【答案】 . 【解析】将条件“ , , ”转化为“ , 时, ”,再 利用 在 , 的单调性求出 的最大值即可. 【详解】 “ , , ”是真命题, , 时, , 在 , 的单调递增, 时, 取得最大值为 , ,即 的最小值为 . 故答案为: 【点睛】 本题主要考查了转化思想,将恒成立问题转化为最值问题,再通过正切函数的单调性求 出函数的最值即可,属于中档题. 14.有下列四个命题: ①“若 a2+b2=0,则 a,b 全为 0”的逆否命题是“若 a,b 全不为 0,则 a2+b2≠0” ②若事件 A 与事件 B 互斥,则 P(A∪B)=P(A)+P(B); ③在△ABC 中,“A<B”是“sinA<sinB”成立的充要条件; ④若 α、β 是两个相交平面,直线 m⊂α,则在平面 β 内,一定存在与直线 m 平行的直 线. 上述命题中,其中真命题的序号是_____. 【答案】②③. 【解析】写出原命题的逆否命题,可判断①;通过 与 互斥,判断 (A) (B)的正误;由三角形中的边角关系、正弦定理及充分必要条件判定方法判 断③;由直线 为两平面的交线时,结论成立,可判断④. 【详解】 对于①,“ ,则 , 全为 0”的逆否命题是“若 , 不全为 0,则 4 π 3 π 3 [ 4x π∀ ∈ ]3 π tan x m [ 4x π∈ ]3 π (tan )maxm x tany x= [ 4 π ]3 π tan x  [ 4x π∀ ∈ ]3 π tan x m [ 4x π∴ ∈ ]3 π (tan )maxm x tany x= [ 4 π ]3 π 3x π∴ = tan x 3 3m∴  m 3 3 A B ( )P A B P= P+ m 2 2 0a b+ = a b a b ”,故①错误; 对于②,满足互斥事件的概率求和的方法,所以②为真命题; 对于③,在 中, , 命题“在 中, 是 成立的充要条件,故③正确; 对于④,若直线 ,当直线 为两平面的交线时,在平面 内,一定存在与直线 平行的直线,故④不正确; 故答案为:②③ 【点睛】 本题主要考查了命题的真假判断与应用,涉及互斥事件与对立事件,四种命题的逆否关 系,以及概率的性质.充分必要条件的判定方法,考查空间线线和线面、面面的位置关 系,属于中档题. 15.已知△ABC 的两边 AB=4,AC=7,D 点为边 BC 上一点,且 AD 平分∠BAC,现 随机将一粒豆子撒在△ABC 内,则豆子落在△ABD 内的概率是_____. 【答案】 . 【解析】由角平分线性质得出线段的比,高相同,得出面积之比,进而得概率. 【详解】 , , 点为边 上一点,且 平分 ; 由内角平分线性质可得: ; . 所以根据几何概型可知,豆子落在△ABD 内的概率 . 故答案为: 【点睛】 本题主要考查了几何概型,将基本事件“几何化”,实际问题转化为数学问题,属于中档 题. 16.如图,设椭圆 1 的左右焦点分别为 F1、F2,过焦点 F1 的直线交椭圆于 2 2 0a b+ ≠ ABC∆ sin sina b A B A B< ⇔ < ⇔ < ∴ ABC∆ A B< sin sinA B< m α⊂ m β m 4 11 4AB = 7AC = D BC AD BAC∠ AB BD AC DC = ⇒ 4 7 BD DC = ⇒ 4 11 BD BC = ∴ 4 11 ADB ABC S S ∆ ∆ = 4 11 ADB ABC S SP ∆ ∆ == 4 11 2 2 16 4 x y+ = A、B 两点,若△ABF2 的内切圆的面积为 4,设 A、B 两点的坐标分别为 A(x1,y1),B (x2,y2),则|y1﹣y2|值为_____. 【答案】 . 【解析】根据椭圆方程求得 、 的值,从而得到椭圆的焦点坐标.利用椭圆的定义算 出 的周长为 16,由圆面积公式求得 的内切圆半径 ,从而算出 的面积.最后根据 的形状,算出其面积 ,由此建立关系式并解之,即可得出 的值. 【详解】 ∵椭圆中,a2=16 且 b2=4, ∴a=4,b=2,c 2 , 可得椭圆的焦点分别为 F1(﹣2 ,0)、F2(2 ,0), 设△ABF2 的内切圆半径为 r, ∵△ABF2 的内切圆面积为 S=πr2=4,∴r , 根据椭圆的定义,得|AB|+|AF2|+|BF2|=(|AF1|+|AF2|)+(|BF1|+|BF2|)=4a=16. 8 3 3 π π a c 2ABF∆ 2ABF∆ 2r π π= 2ABF∆ 2ABF∆ 1 2 1 2 2 12 3 | |AF F BF FS S S y y= + = −   2 1| |y y− 16 4= − = 3 3 3 2 π π= ∴△ABF2 的面积 S (|AB|+|AF2|+|BF2|)×r 16 , 又∵△ABF2 的面积 S=S△AF1F2+S△BF1F2 |y1|×|F1F2| |y2|×|F1F2| (|y1|+|y2|)×|F1F2|=2 |y2﹣y1|(A、B 在 x 轴的两侧), ∴2 |y2﹣y1| ,解之得|y2﹣y1| . 【点睛】 本题主要考查了直线与椭圆的位置关系、不等式的解法,考查了推理能力与计算能力, 属于中档题. 三、解答题 17.(1)已知动点 P 与两定点 F1(﹣1,0)、F2(1,0)的连线的斜率之积为 ,求 动点 P 的轨迹方程. (2)已知双曲线的渐近线方程为 y=± x,且与椭圆 1 有公共焦点,求此双 曲线的标准方程. 【答案】(1) (x≠±1);(2) . 【解析】(1)设 为所求轨迹上任意一点,由已知列式,化简得答案;(2)依题 意设所求切线方程为 ,由椭圆方程求得 ,再由渐近线方程可得 ,结合隐含条件求得 , 的值,则双曲线的标准方程可求. 【详解】 (1)设 P(x,y)为所求轨迹上任意一点,依题意, 有 (x≠±1), 即 (x≠±1). ∴动点 P 的轨迹方程为 (x≠±1); 1 2 = 1 2 = × 2 16π π π π× = 1 2 = × 1 2 + × 1 2 = × 3 3 16 π π= 8 3 3 π π= 5 9 − 1 2 2 2 8 3 x y+ = 2 2 15 9 yx + = 2 2 14 x y− = ( , )P x y 2 2 2 2 1( 0, 0)x y a ba b − = > > c b a a b 1 2 5 1 1 9PF PF y yk k x x ⋅ = ⋅ = −+ − 2 2 15 9 yx + = 2 2 15 9 yx + = (2)依题意设所求切线方程为 (a>0,b>0). ∵椭圆 1 的焦点坐标为( ,0)和( ), ∴双曲线的半焦距为 c , 又由题意知, ,即 a2=4b2, 由 a2+b2=c2=5,得 a2=4,b2=1. ∴所求双曲线的标准方程为 . 【点睛】 本题主要考查了轨迹方程的求法,考查椭圆与双曲线的简单性质,属于中档题. 18.命题 p:函数 f(x)=x2﹣kx+2 在(﹣∞,1]上是减函数;命题 q:不等式 kx2+kx+1 >0 的解集为 R;若命题 p∨q 为真命题,p∧q 为假命题,求实数 k 的取值范围. 【答案】0≤k<2 或 k≥4. 【解析】先假设 , 均为真命题求出其范围,在利用 为真, 为假分类讨论 即可求解. 【详解】 若命题 p 为真命题,则对称轴 ,即 k≥2; 若命题 q 为真命题,①当 k=0 时,命题显然成立; ②当 k≠0 时,欲使不等式成立,则 ,即:0<k<4; ∴若命题 q 为真命题,则 0≤k<4; ∵命题 p∨q 为真命题,p∧q 为假命题, ∴①当 p 真 q 假,则 ,即 k≥4; ②当 p 假 q 真,则 ,即 0≤k<2; 综上所述:0≤k<2 或 k≥4. 【点睛】 本题主要考查了复合命题的真假,考查学生的分析能力,计算能力,属于中档题. 19.棱长为 2 的正方体 ABCD﹣A1B1C1D1 中,E,F 分别是 DD1,DB 的中点,G 在棱 CD 2 2 2 2 1x y a b − = 2 2 8 3 x y+ = 5− 5 0, 5= 1 2 b a = 2 2 14 x y− = p q p q∨ p q∧ 12 k ≥ 2 0 4 0 k k k   − > < 2 0 4 k k k ≥  ≥ < 或 2 0 4 k k   ≤ < < 上,且 CG CD. (1)证明:EF⊥B1C; (2)求 cos , . 【答案】(1)证明见解析 (2) 【解析】(1)可分别以 , , 为 , , 轴,建立空间直角坐标系,从而 得出 ,0, , ,1, , ,2, , ,2, , ,2, ,进而 可求出 的坐标,只需求出 即可; (2)根据 即可求出点 的坐标,从而得出向量 的坐标,根据 即可求出 的值. 【详解】 分别以三直线 DA,DC,DD1 为 x,y,z 轴,建立如图所示的空间直角坐标系, 则:E(0,0,1),F(1,1,0),B1(2,2,2),C(0,2,0),C1(0,2,2), (1)证明:∵ , ∴ , 1 3 = EF< 1C G> 30 15 DA DC 1DD x y z (0E 1) (1F 0) 1(2B 2) (0C 0) 1(0C 2) 1,EF B C  1 0EF B C⋅ =  1 3CG CD= G 1C G 1 1 1 cos , | || | EF C GEF C G EF C G ⋅< >=      1cos ,EF C G< >  ( ) ( )111 1 2 0 2EF B C= − = − − ,, , ,, 1 2 0 2 0EF B C⋅ = − + + =  ∴ , ∴EF⊥B1C; (2)∵ , ∴ , ∴ , ∴ , , ∴ . 【点睛】 本题主要考查了利用坐标解决向量问题和线线垂直问题的方法,向量夹角的余弦公式, 向量垂直的充要条件,考查了计算能力,属于中档题. 20.某校高二奥赛班 N 名学生的物理测评成绩分布直方图如下,已知分数在 100~110 的学生数有 21 人。 (Ⅰ)求总人数 N 和分数在 110~115 分的人数 n; (Ⅱ)现准备从分数在 110~115 分的 n 名学生(女生占 )中任选 2 人,求其中恰好 含有一名女生的概率; (Ⅲ)为了分析某个学生的学习状态,对其下一阶段的学习提供指导性建议,对他前 7 次考试的数学成绩 x,物理成绩 y 进行分析,下面是该生 7 次考试的成绩。 数学 88 83 117 92 108 100 112 物理 94 91 108 96 104 101 106 1EF B C⊥  1 3CG CD= 40 03G    ,, 1 20 23C G  = − −    , , 1 2 40 23 3EF C G⋅ = − + =  1 2 103 3EF C G= = , 1 1 1 4 303 152 103 3 EF C Gcos EF C G EF C G ⋅= = = ×     < , > 1 3 已知该生的物理成绩 y 与数学成绩 x 是线性相关的,若该生的数学成绩达到 130 分,请 你估计他的物理成绩大约是多少? 附:对于一组数据 其回归线 的斜率和截距的最 小二乘估计分别为 . 【答案】(Ⅰ)6;(Ⅱ) ;(Ⅲ)115 分 【解析】试题分析: (I)由题意结合频率分布直方图的结论可得 ; (II)利用题意写出所有的事件,结合古典概型公式可得所求的概率为 ; (III)结合所给数据,求得回归方程为 ,据此估计他的物 理成绩大约是 115 分. 试题解析: (Ⅰ)分数在 100~110 内的学生的频率为 所以该班总人数为 分数在 110~115 内的学生的频率为 分数在 110~115 内的学生的人数 (Ⅱ)由题意分数在 110~115 内有 6 名学生,其中女生有 2 名, 设男生为 女生为 从 6 名学生中选出 2 人的基本事件为 共 15 个 其中恰好含有一名女生的基本事件为 ( ) ( ) ( )1 1 2 2, , , , , , ,n nu v u v u v v uα β= + ( )( ) ( ) 1 2 1 ˆ ˆˆ, n i ii n ii u u v v v u u u β α β= = − − = = − − ∑ ∑ 8 15P= 6n = 8 15P = 0.5 50ˆ ˆy x= + ( )1 0.04 0.03 5 0.35P = + × = 21 600.35N = = ( )2 1 0.01 0.04 0.05 0.04 0.03 0.01 5 0.1P = − + + + + + × = 6 00.1 6n = × = 1 2 3 4, , , ,A A A A 1 2, ,B B ( ) ( ) ( ) ( ) ( )1 2 1 3 1 4 1 1 1 2, , , , , , , , , ,A A A A A A A B A B ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( )2 3 2 4 2 1 2 2 3 4 3 1 3 2 4 1 4 2 1 2, , , , , , , , , , , , , , , , , , , ,A A A A A B A B A A A B A B A B A B B B 共 8 个 所以所求的概率为 (Ⅲ) 由于 x 与 y 之间具有线性相关关系,根据回归系数公式得到 所以线性回归方程为 当 时, 所以估计他的物理成绩大约是 115 分 21.如图,已知 平面 ACD, 平面 ACD, 为等边三角形, ,F 为 CD 的中点. 求证: 平面 BCE; 求二面角 的余弦值的大小. 【答案】(1)见解析 (2) . 【解析】(1)设 ,以 , 所在的直线分别作为 轴、 轴, 以过点 在平面 内和 垂直的直线作为 轴,建立如图所示的坐标系,利用向 量法证明 ,即证 平面 .(2)利用向量法求二面角 的余弦值的大小. 【详解】 设 ,以 , 所在的直线分别作为 轴、 轴,以过点 ( ) ( ) ( ) ( ) ( )1 1 1 2 2 1 2 2 3 1, , , , , , , , , ,A B A B A B A B A B ( ) ( ) ( )3 2 4 1 4 2, , , , , ,A B A B A B 8 15P = 12 17 17 8 8 0 12100 1007x − − + − + + += + = 6 9 8 4 4 1 6100 1007y − − + − + + += + = 497 0.5ˆ , 100 0.5 100 5099 ˆ 4b a= = = − × = 0.5 50ˆ ˆy x= + 130x = ˆ 115y = AB ⊥ DE ⊥ ACD AD DE 2AB= = ( )1 AF / / ( )2 C BE D− − 6 4 2 2AD DE AB a= = = AC AB x z A ACD AC y ( )1 2AF BE BC= +   AF  BCE C BE D− − 2 2AD DE AB a= = = AC AB x z A 在平面 内和 垂直的直线作为 轴,建立如图所示的坐标系, , , , , . ∵ 为 的中点,∴ . (1)证明 , , , ∴ , 平面 , ∴ 平面 . (2)设平面 的一个法向量 , 则 ,即 ,不妨令 可得 . 设平面 的一个法向量 ,则 , 即 ,令 可得 . 于是, . 故二面角 的余弦值为 . 【点睛】 (1)本题主要考查空间位置关系的证明,考查二面角的计算,意在考查学生对这些知 识的掌握水平和空间想象分析推理能力.(2)二面角的求法方法一:(几何法)找 作 (定义法、三垂线法、垂面法) 证(定义) 指 求(解三角形).方法二:(向 量法)首先求出两个平面的法向量 ;再代入公式 (其中 分别 是两个平面的法向量, 是二面角的平面角.)求解.(注意先通过观察二面角的大小选 择“ ”号) 22.设 F 是抛物线 y2=4x 的焦点,M,P,Q 是抛物线上三个不同的动点,直线 PM 过 点 F,MQ∥OP,直线 QP 与 MO 交于点 N.记点 M,P,Q 的纵坐标分别为 y0,y1, y2. ACD AC y ( )0,0,0A ( )2 ,0,0C a ( )0,0,B a ( ), 3 ,0D a a ( ), 3 ,2E a a a F CD 3 3, ,02 aF a a       3 3, ,02 2AF a a  =      ( ), 3 ,BE a a a= ( )2 ,0,BC a a= − ( )1 2AF BE BC= +   AF ⊄ BCE AF  BCE BCE ( ), ,m x y z= 0 0 m BE m BC  ⋅ =  ⋅ =   3 0 2 0 x y z x z  + + = − = 1x = ( )1, 3,2m = − BDE ( ), ,n x y z= 0 0 n BE n BD  ⋅ =  ⋅ =   3 0 3 0 x y z x y z  + + = + − = 3x = ( )3, 1,0n = − 6cos , 4 m nm n m n ⋅= =× C BE D− − 6 4 → → → → ,m n  •cos m n m n α = ±     ,m n  α ± (1)证明:y0=y1﹣y2; (2)证明:点 N 的横坐标为定值. 【答案】(1)证明见解析 (2) 证明见解析 【解析】(1) 由两直线平行的条件:斜率相等,运用直线的斜率公式,结合点在抛物 线上,化简可得结论(2) 因为直线 过点 ,所以 ,求得直线 , 的方程,设点 坐标为 ,又因为直线 , 交于点 ,化简整理可得 , 的方程,分解因式即可得到定值. 【详解】 证明:(1) 因为 MQ∥OP,所以 kMQ=kOP, 所以 ,所以 y0=y1﹣y2; (2) 因为直线 PM 过点 F, 可得 , 所以 y1y0=﹣4, 由(1)得 y0=y1﹣y2,所以 y1 ,y2 y0, 因为 OM:y x, PQ:y﹣y1 (x ), 即 4x﹣(y1+y2)y+y1y2=0, 设点 N 坐标为(m,n),又因为直线 QP,MO 交于点 N, PM F 1 0 4y y = − OM PQ N ( , )m n QP MO N m n 2 01 2 22 1 02 4 4 4 y yy y yy −= − 1 0 0 2 22 0 01 14 4 4 y y y y yy − = − − 0 4 y = − 0 4 y = − − 0 4 y = 1 2 4 y y = + 2 1 4 y− 所以 n m,4m﹣(y1+y2)n+y1y2=0, 可得 y0 ,4m﹣( y0)n+( )( y0)=0, 消去 y0 得 2mn2+n2+8m3+4m2=0, 所以(2m+1)n2+4m2(2m+1)=0, 所以(2m+1)(n2+4m2)=0, 因为 n2+4m2≠0, 所以 2m+1=0,即 m , 所以点 N 的横坐标为定值 . 【点睛】 本题主要考查了抛物线的方程的运用,以及直线方程的运用,考查化简整理的运算能力 和推理能力,属于中档题. 0 4 y = 4m n = 0 0 4 4 y y − − − 0 4 y − 0 4 y − − 1 2 = − 1 2 −