1、2013-2014学年江西省南昌第二中学高二下学期期中考试理科数学试卷与答案(带解析) 选择题 甲、乙两人从 4门课程中各选修 1门,则甲、乙所选的课程不相同的选法共有 ( ) A 6种 B 12种 C 30种 D 36种 答案: B 试题分析:甲、乙所选的课程不相同的选法共有 种 . 考点:排列组合 . 如图所示,旋转一次的圆盘,指针落在圆盘中 3分处的概率为 ,落在圆盘中 2分处的概率为 ,落在圆盘中 0分处的概率为 ,( ),已知旋转一次圆盘得分的数学期望为 1分,则 的最小值为 A B C D 答案: A 试题分析:由分布列知: , . 考点:随机变量的分布列与数学期望 . 点 是棱长
2、为 1的正方体 内一点,且满足,则点 到棱 的距离为 A B C D 答案: A 试题分析:以点 A为空间坐标系的原点建立坐标系,则, ,即 ,点 到棱 的距离为. 考点:空间距离 . 如图 ,正方形 ACDE与等腰直角三角形 ACB所在的平面互相垂直 ,且AC=BC=2, ACB=90,F,G分别是线段 AE,BC的中点 ,则 AD与 GF 所成的角的余弦值为 ( ) A B C D 答案: A 试题分析:以点 为空间坐标系的原点建立坐标系,则,所以 ,因此 ,而线线夹角取值范围是 ,故取正值, A正确 . 考点:空间角的计算 . 现有 4名教师参加说课比赛,共有 4道备选题目,若每位教师从
3、中有放回地随机选出一道题目进行说课,其中恰有一道题目没有被这 4位教师选中的情况有 ( ) A 288种 B 144种 C 72种 D 36种 答案: B 试题分析:从 4题种选一道作为不被选中的题有 4种,从 4位教师中选 2位,这两位是选同样题目的有 种,被选中两次的题目有 3种方案,剩下的两位教师分别选走剩下的 2题,共 种 . 考点:排列组合 . 已知 (1 x)10 a0 a1(1-x) a2(1-x)2 a10(1-x)10,则 a8 ( ) A -180 B 180 C 45 D -45 答案: B 试题分析: , 是第 9项, . 考点:二项式定理 . 设 、 是两条不同的直线
4、, 、 是两个不同的平面,则下列命题正确的是 ( ) A若 则 B若 则 C若 则 D若 则 答案: D 试题分析: A选项为 或 ; B选项为 或 或 ; C选项为或 ; D选项正确 . 考点:线面位置关系 . 已知集合 A=5,B=1,2,C=1,3,4,从这三个集合中各取一个元素构成空间直角坐标系中点的坐标 ,则确定的不同点的个数为 ( ) A 33 B 34 C 35 D 36 答案: A 试题分析:共有 种 . 考点:排列组合 . 6的展开式中 x2的系数为 ( ) A -240 B 240 C -60 D 60 答案: B 试题分析:二项式展开式为 ,令,所以展开式中 x2 的系数
5、为 . 考点:二项式定理 . 从不同号码的三双靴中任取 4只,其中恰好有一双的取法种数为 ( ) A 12 B 24 C 36 D 72 答案: A 试题分析:恰好有一双的取法种数为 种 . 考点:排列组合 . 填空题 三棱锥 的各顶点都在一半径为 的球面上,球心 在 上,且有,底面 中 ,则球与三棱锥的体积之比是 答案: 试题分析:球的半径为 ,则球的体积 ;三棱锥的体积, 球与三棱锥的体积之比是 . 考点:空间几何体的体积、与球有关的计算问题 . 如图所示,在四棱锥 P-ABCD中, PA 底面 ABCD,四边形 ABCD为正方形, F为 AB上一点该四棱锥的正视图和侧视图如图所示,则四面
6、体 P-BFC的体积是 _ 答案: 试题分析:由三视图知 . 考点:空间几何体的三视图、体积的求法 . 用 09这 10个数字组成无重复数字的五位数,任取一数奇数位上都是偶数的概率为 _ 答案: 试题分析:任取一数奇数位上都是偶数的概率为 . 考点:排列组合 . 的展开式中 项的系数是 15,则展开式的所有项系数的和是_. 答案: 试题分析:由题意知 , ;令 ,则展开式的所有项系数的和是 . 考点:二项式定理 . 某班有 38人,现需要随机抽取 5人参加一次问卷调查,抽到甲同学而未抽到乙同学的可能抽取情况有 种 . (结果用数值表示) 答案: 试题分析:抽到甲同学而未抽到乙同学的可能抽取情况
7、有种 . 考点:组合与组合数 . 解答题 7名师生站成一排照相留念,其中老师 1人,男生 4人,女生 2人,在下列情况下,各有不同站法多少种 (用数字作答) ( 1)两名女生必须相邻而站; ( 2) 4名男生互不相邻 . 答案:( 1)两名女生必须相邻而站有 1440种;( 2) 4名男生互不相邻有144种 . 试题分析:( 1)两名女生必须相邻而站,用捆绑法;( 2) 4 名男生互不相邻,用插空法 . ( 1) 种 . ( 2) 种 . 考点:排列和排列数 . 已知在 的展开 式中,第 6项 为常数项 . ( 1)求 n; ( 2)问展开式中的有理项 .分别为第几项?说明理由。 答案:( 1
8、) ;( 2)展开式中的有理项分别为第 项,理由详见试题 . 试题分析:( 1)用二项式定理的展开项即可求 n的值; ( 2)令展开式中 的指数为整数的项即为有理项,求出 的值即可 . ( 1) 故 . ( 2)设展开式中的有理项为 则 ,故 r =2, 5, 8 展开式中的有理项分别为第 3项,第 6项,第 9项 . 考点:二项式定理 . 已知棱长为 1的正方体 AC1, E、 F分别是 B1C1、 C1D的中点 ( 1)求点 A1到平面的 BDEF的距离; ( 2)求直线 A1D与平面 BDEF所成的角 答案:( 1)点 到平面的 BDEF的距离;( 2)直线 A1D与平面 BDEF所成的
9、角为 试题分析:( 1)建立空间坐标系,分别写出各点的坐标,设点 在平面 BDEF上的射影为 H,连结 A1D,知 A1D是平面 BDEF的斜线段;求出 的长即为点 到平面的 BDEF的距离; ( 2)由( 1)可知, 为等腰直角三角形, 即直线 A1D与平面BDEF所成的角 ( 1)如图,建立空间直角坐标系 Dxyz, 则知 B( 1, 1, 0), 设 是平面 的法向量, 得 则 令 设点 在平面 BDEF 上的射影为 H,连结 A1D,知 A1D 是平面 BDEF 的斜线段 即点 到平面 BDEF的距离为 1 ( 2)由( 1)知, =1,又 A1D= ,则 为等腰直角三角形, 考点:空
10、间距离、空间角的求法 . 若四位数 的各位数码 中,任三个数码皆可构成一个三角形的三条边长,则称为四位三角形数,定义 为的数码组,其中若 数码组为 型, , 试求所有四位三角形数的个数 答案:所有四位三角形数的个数为 96 试题分析:数码组为 型, ,据构成三角形条件,有 ,列出所有可能,即可 求所有四位三角形数的个数 . 数码组为 型, ,据构成三角形条件,有, 的取值 1 2 3 4 5 6 7 8 9 中的个数 0 1 2 3 4 3 2 1 0 共得 16个数码组,对于每组 ,两个 有 种占位方式,于是这种 有 个 考点:排列组合问题 . 在一个盒子中,放有标号分别为 1, 2, 3的
11、三张卡片,现从这个盒子中,有放回地先后抽得两张卡片的标号分别为 x、 y,设 O 为坐标原点,点 P的坐标为 记 . ( 1)求随机变量 的最大值,并求事件 “ 取得最大值 ”的概率; ( 2)求随机变量 的分布列和数学期望 . 答案:( 1)随机变量 的最大值为 3, “ 取得最大值 ”的概率 ; ( 2)随机变量 的分布列见试题,数学期望为 . 试题分析:( 1)列出 的可能取值,即可求随机变量 的最大值及事件 “取得最大值 ”的概率; ( 2)随机变量 可能取值为 0, 1, 2, 5,求出各取值的概率,即可求出随机变量 的分布列和数学期望 . ( 1) 可能的取值为 , ,且当 或 时
12、, . 因此,随机变量 的最大值为 3. 有放回抽两张卡片的所有情况有 39种, 故 ,即事件 “ 取最大值 ”的概率是 . ( 2)随机变量 可能取值为 0, 1, 2, 5。 因为当 =0时,只有 这一种情况,所以 . 因为当 时,有 或 或 或 四种情况, ; 因为当 时,有 或 两种情况,; 所以随机变量 的分布列是 0 1 2 3 P 因此随机变量 的数学期 . 考点:随机变量的分布列和数学期望 . 如图,正方形 A1BA2C的边长为 4, D是 A1B的中点, E是 BA2上的点,将 A1DC 及 A2EC 分别沿 DC 和 EC 折起,使 A1、 A2重合于 A,且平面 ADC
13、平面EAC ( 1)求证: AC DE; ( 2)求二面角 A-DE-C的余弦值。 答案:( 1)证明过程详见试题;( 2)二面角 的余弦值为 . 试题分析:( 1)由已知条件证出 互相垂直,以 为坐标系原点建立空间坐标系,写出各点坐标,求出 即证得 AC DE;( 2)先求出平面 DCE的法向量 ,平面 的法向量 ,两法向量的夹角即为所求 . 平面 平面 ,且 平面 , 设 ,在 Rt , , 是 中点 分别以 AD,AE,AC 为 x轴, y轴, z轴建立空间直角坐标系 ( 1) (2) 设平面 DCE的法向量为 ,且 , 又 平面 , 平面 的法向量为 . 二面角 的余弦值为 考点:直线与平面位置关系、空间角的求法 .