第 1 页 共 16 页
2020-2021 学年广西南宁市第三十三中学高二上学期开学考
试数学试题
一、单选题
1.角 的终边经过点 (3,4)P ,则 sin ( )
A. 3
4 B. 4
3 C. 3
5 D. 4
5
【答案】D
【解析】先求出 OP ,然后根据三角函数的定义即可得出
【详解】
由点 (3,4)P 得 5OP
所以 4sin 5
=
故选:D
【点睛】
本题考查的是三角函数的定义,属于基础题.
2.已知向量 3, 2a m
, 3 1,6 2b
,且 //a b
r r ,则实数 m ( )
A.1 B. 3
2
C.2 D. 1
2
【答案】D
【解析】利用向量平行的坐标运算即可得到答案.
【详解】
因为向量 3, 2a m
, 3 1,6 2b
,且 //a b
r r ,
所以 1 3 3 02 2 6m ,即 1
2m .
故选:D
【点睛】
本题主要考查根据向量平行求参数,同时考查平面向量的坐标运算.
3.直线 3 0x y 的倾斜角为( )
第 2 页 共 16 页
A. 30° B. 45 C. 60 D.135
【答案】B
【解析】斜率 1k ,故倾斜角为 45,选 B.
4.已知向量 a
,b
的夹角为 60°, 3
2a b , 3b
r
,则 a
( )
A.1 B. 3
3
C.3 D.2
【答案】A
【解析】根据 3
2a b ,利用向量的数量积运算结合向量 a
,b
的夹角为 60°, 3b
r
求
解.
【详解】
∵向量 a
,b
的夹角为 60°, 3b
r
,
∴ 3 3cos60 2 2a b b a a .
∴ 1a
,
故选:A.
【点睛】
本题主要考查平面向量的数量积运算,属于基础题.
5.某同学在研究性学习中,收集到某制药厂今年前 5 个月甲胶囊生产产量(单位:万
盒)的数据如下表所示:
x (月份) 1 2 3 4 5
y (万盒) 5 5 6 6 8
若 x , y 线性相关,线性回归方程为 0.7y x a ,则以下判断正确的是( )
A. x 增加 1 个单位长度,则 y 一定增加 0.7 个单位长度
B. x 减少 1 个单位长度,则 y 必减少 0.7 个单位长
C.当 6x 时, y 的预测值为8.1万盒
D.线性回归直线 0.7y x a ,经过点 2,6
【答案】C
【解析】通过线性回归方程可以进行预测而不能做出确定的判断,排除 A,B 选项;线
性回归方程一定过样本中心点 ( , )x y
,排除 D 选项;令 6x ,代入方程求 y ,可得 C
第 3 页 共 16 页
正确.
【详解】
由 ˆ ˆ0.7y x a ,得 x 每增(减)一个单位长度, y 不一定增加(减少)0.7,而是大
约增加(减少)0.7 个单位长度,故选项 A,B 错误;由已知表中的数据,可知
1 2 3 4 5 5 5 6 6 83, 65 5x y ,则回归直线必过点 (3,6) ,故 D 错
误;代入回归直线 ˆ ˆ0.7y x a ,解得 ˆ 3.9a ,即 ˆ 0.7 3.9y x ,令 6x ,解得
ˆy 0.7 6 3.9 8.1 万盒,
故选:C
【点睛】
本题考查了线性回归方程的性质,正确掌握线性回归方程的性质是解题的关键.
6.函数 2sin 2 4xf x
图象的对称轴方程为( )
A. 3
8 2
kx k Z B. 8x k k Z
C. 4 2
kx k Z D. 8 2
kx k Z
【答案】D
【解析】根据三角函数 siny x 对称轴方程是 ( )2x k k Z ,可令
2 ( )4 2x k k Z ,即可求解函数 ( )f x 的对称轴方程.
【详解】
由题意,令 2 ( )4 2x k k Z
则 2 ( )4x k k Z
则 ( )8 2
kx k Z 为函数 ( )f x 的对称轴方程.
故选:D.
【点睛】
本题考查 sin( )y A x 型三角函数的对称轴方程问题,属于基础题.
7.某工厂利用随机数表对生产的 600 个零件进行抽样测试,先将 600 个零件进行编号,
编号分别为 001,002, ,599,600.从中抽取 60 个样本,如表提供随机数表的第 4
行到第 6 行:
32 21 18 34 29 78 64 54 07 32 52 42 06 44 38 12 23 43 56 77 35 78 90 56 42
第 4 页 共 16 页
84 42 12 53 31 34 57 86 07 36 25 30 07 32 86 23 45 78 89 07 23 68 96 08 04
32 56 78 08 43 67 89 53 35 77 34 89 94 83 75 22 53 55 78 32 45 77 89 23 45
若从表中第 6 行第 6 列开始向右读取数据,则得到的第 6 个样本编号是( )
A.578 B.535 C.522 D.324
【答案】B
【解析】根据随机数表法抽取相应数字,超过 600 和前面重复的去掉.
【详解】
解:根据题意,808 不合适,436,789 不合适,533,577,348,994 不合适,
837 不合适,522,535 为满足条件的第六个数字.
故选: B .
【点睛】
本题主要考查简单随机抽样中的随机数表法,属于基础题.
8.已知向量 1,2a
r , 1,0b , 3,4c
.若 b a c ,则实数 的值为( )
A. 1
2 B. 3
5 C. 11
3
D. 3
11
【答案】D
【解析】由题意可得 b a 的坐标,由题意可得 ( ) 0b a c ,代入数据可得关于 的
方程,解之可得.
【详解】
解:由题意 1,2a
r , 1,0b , 3,4c
所以 (1 ,2 )b a
( )b a c , ( ) 0b a c ,
代入数据可得 3(1 ) 4 2 0 ,
解之可得 3
11
故选: D .
【点睛】
本题考查平面向量数量积的运算,涉及向量的垂直于数量积的关系,属于基础题.
9.若执行如图所示的程序框图输出的结果为 26,则 M 处可填入的条件为( )
第 5 页 共 16 页
A. 31k B. 31k C. 63k D. 15k
【答案】A
【解析】根据循环结构的程序框图,依次算出输出值为 26 时 k 满足的条件,即可得解.
【详解】
根据程序框图可得 1, 0k S= =
所以 1, 3S k
4, 7S k
11, 15S k
26, 31S k
所以当输出结果为 26 时, 31k 为是的条件.且当 31k 时都为否
故 M 处可填入的条件为 31k
故选:A
【点睛】
本题考查了循环结构程序框图的应用,根据输出值分析判断框,属于基础题.
10.在边长为 3 的菱形 ABCD 中,
3DAB , 2AM MB ,则 DM DB ( )
A. 17
2 B. 1 C.15
2 D. 9
2
【答案】C
第 6 页 共 16 页
【解析】画出图形,根据条件得 2 ,3DM AB AD DB AB AD ,然后由
2( ) ( )3DM DB AB AD AB AD
,进行数量积的运算即可.
【详解】
解:如图,
2AM MB , 2
3AM AB ,
2
3DM AM AD AB AD ,且 DB AB AD ,
又| | | | 3, 3AB AD DAB ,
2( ) ( )3DM DB AB AD AB AD
2 22 5
3 3AB AD AB AD
2 5 1 159 9 3 33 3 2 2
.
故选:C .
【点睛】
本题考查了向量减法和数乘的几何意义,向量数量积的运算,考查了计算能力,属于基
础题.
11.连掷一枚均匀的骰子两次,所得向上的点数分别为 m ,n ,记t m n ,则下列
说法正确的是( )
A.事件“ 5t ”发生的概率为 1
6
B.事件“t 是奇数”与“ m , n 同为奇数”互为对立事件
C.事件“ 2t ”与“ 3t ”互为互斥事件
D.事件“ 4t 且 6mn ”发生的概率为 1
9
【答案】D
【解析】计算出事件“ 5t ”发生的概率判断 A;根据互斥事件、对立事件的概念判断 B
第 7 页 共 16 页
和 C,计算出事件“ 4t 且 6mn ”发生的概率判断 D.
【详解】
连掷一枚均匀的骰子两次,基本事件的总数是 6 6 36 ,即 ,m n 的情况有 36 种,事
件“ 5t ”包含基本事件:(1,6),(6,1),共 2 个,所以事件“ 5t ”发生的概率为 1
18
,
故 A 错;
m , n 同为奇数或同为偶数时,t 是偶数,所以事件“t 是奇数”与“ m , n 同为奇数”是
互斥事件,不是对立事件,故 B 错;
t 的所有取值为 0,1,2,3,4,5,所以事件“ 2t ”与“ 3t ”既不互斥也不对立,故 C
错;
事件“ 4t 且 6mn ”包含基本事件:(1,5),(1,6),(5,1),(6,1),共 4 个,所
以事件“ 4t 且 6mn ”发生的概率为 4 1
36 9
,故 D 正确.
故选:D.
【点睛】
本题主要考查古典概型的概率求法,互斥事件与对立事件的概念,还考查了运算求解和
理解辨析的能力,属于基础题.
12.已知点 ,0A m , ,0B m ,若圆 C: 2 2 6 8 24 0x y x y 上存在点 P,使
得 PA PB ,则实数 m 的最大值是( )
A.4 B.5 C.6 D.7
【答案】C
【解析】首先将圆C 配成标准式,求出圆心坐标和半径,则点 P 的轨迹为以 AB 为直径
的圆 2 2 2x y m ,再根据点 P 在圆C 上,则两圆有公共点,由两圆的圆心之间的
距离的范围求出参数 m 的取值范围.
【详解】
解:根据题意,圆 C: 2 2 6 8 24 0x y x y ,即 2 23 4 1x y ,
其圆心为 3,4 ,半径 1r .
AB 的中点为原点 O,点 P 的轨迹为以 AB 为直径的圆 2 2 2x y m ,
若圆 C 上存在点 P ,使得 PA PB ,则两圆有公共点,
又 2 20 3 0 4 5OC ,即有 1 5m 且 1 5m ,解得 4 6m ,
即 6 4m 或 4 6m ,即实数 m 的最大值是6,故选:C
第 8 页 共 16 页
【点睛】
本题考查由圆与圆的位置关系求出参数的取值范围,属于中档题.
二、填空题
13.经过点 2,1P 且与直线 2 4 0x y 平行的直线方程为______.
【答案】 2 0x y .
【解析】设经过点 2,1P 且与直线 2 4 0x y 平行的直线方程为 2 0x y c ,然
后将 2,1P 求解.
【详解】
设经过点 2,1P 且与直线 2 4 0x y 平行的直线方程为 2 0x y c ,
把 2,1P 代入,得: 2 2 1 0c ,
解得 0c = ,
∴经过点 2,1P 且与直线 2 4 0x y 平行的直线方程为 2 0x y .
故答案为: 2 0x y .
【点睛】
本题主要考查平行直线的求法,属于基础题.
14.若在区间[ ]3,2- 上随机取一个数 x ,则事件“1 2 4x ”发生的概率是______.
【答案】 2
5
【解析】利用指数不等式的解法求得 0 2x ,然后由几何概型的长度类型求解.
【详解】
因为1 2 4x ,
所以 0 2x ,
所以事件“1 2 4x ”发生的概率是
2 0 2
2 3 5
p ,
故答案为: 2
5
【点睛】
本题主要考查几何概型的概率求法以及指数不等式的解法,属于基础题.
15.若圆 1C : 2 2 0x y ax by c+ + + + = 与圆 2C : 2 2 4x y 关于直线 2 1y x 对称,
第 9 页 共 16 页
则 c ______.
【答案】 16
5
【解析】两圆关于直线对称即圆心关于直线对称,则两圆的圆心的连线与直线 2 1y x
垂直且中点在直线 2 1y x 上,圆 1C 的半径也为 2 ,即可求出参数 , ,a b c 的值.
【详解】
解:因为圆 1C : 2 2 0x y ax by c+ + + + = ,即
2 2 2 2 4
2 2 4
a b a b cx y
骣 骣 + -琪 琪+ + + =琪 琪桫 桫
,
圆心 1
1 1,2 2C a b
,半径
2 2 4
2
a b cr ,
由题意,得 1
1 1,2 2C a b
与 2 0,0C 关于直线 2 1y x 对称,
则
1
12 ,1 2
2
1 1
2 22 1,2 2
b
a
b a
解得 8
5
a , 4
5b ,圆 1C 的半径
2 2 4 22
a b cr ,
解得 16
5c .
故答案为: 16
5
【点睛】
本题考查圆关于直线对称求参数的值,属于中档题.
16.如图在平行四边形 ABCD 中,E,F 分别为边 CD,AD 的中点连接 AE,BF 交于
点 G.若 AG AB AD ( , )R ,则 ________.
【答案】 3
5
【解析】延长CD,BF交于点H,可得 HFD BFA , ABG EHG ,从而 2
3
AG
GE
,
根据 2 2 ( )5 5AG AE AD DE 即可求解.
【详解】
第 10 页 共 16 页
如图延长 CD,BF 交于点 H,
易证 HFD BFA .所以 DH AB .
又易证 ABG EHG .所以
2
1 3
2
AG AB AB
GE HE AB AB
.
则 2 2 ( )5 5AG AE AD DE 2 1 1 2
5 2 5 5AD AB AB AD
.
所以 1
5
, 2
5
, 3
5
.
故答案为: 3
5
【点睛】
本题考查了向量加法的三角形法则以及向量共性定理,属于基础题.
三、解答题
17.已知
2cos cos 32 4cos sin 2
.
(1)求 tan 的值;
(2)若 0 ,且 1tan 3
,求 .
【答案】(1) 1tan 2
;(2) 3
4
.
【解析】(1)利用诱导公式结合弦化切思想可得出关于 tan 的等式,即可解得 tan 的
值;
(2)利用两角差的正切公式求得 tan 的值,结合角 的取值范围可求得 的值.
【详解】
(1)
2cos cos 3 2sin cos 2sin cos 2tan 12 4cos sin 2 cos sin sin cos tan 1
,
解得 1tan 2
;
(2)由两角差的正切公式得
第 11 页 共 16 页
1 1
tan tan 2 3tan tan 11 11 tan tan 1 2 3
.
0 ,因此, 3
4
.
【点睛】
本题考查利用诱导公式、弦化切思想求值,同时也考查了利用两角差的正切公式求角,
考查计算能力,属于基础题.
18.某中学要从高一年级甲乙两个班级中选择一个班参加电视台组织的“环保知识竞
赛”,该校对甲乙两班的参赛选手(每班 7 人)进行了一次环保知识测试,他们取得的
成绩(满分 100 分)的茎叶图如图所示,其中甲班学生的平均分是 85,乙班学生成绩
的中位数是 85.
(1)求 x , y 的值;
(2)根据茎叶图,求甲乙两班同学方差的大小,并从统计学角度分析,该校应选择甲
班还是乙班参赛.
【答案】(1) 9x , 5y ;(2)乙班成绩比较稳定,故应选乙班参加.
【解析】(1)利用茎叶图,根据甲班 7 名学生成绩的平均分是 85,乙班 7 名学生成绩
的中位数是 85.先求出 x , y ,
(2)求出乙班平均分,再求出甲班 7 名学生成绩方差和乙班名学生成绩的方差,由此
能求出结果.
【详解】
解:(1)甲班的平均分为: 1 (75 78 80 80 85 92 96) 857 x ;
解得 9x ,
乙班 7 名学生成绩的中位数是 85, 5y ,
(2)乙班平均分为: 1 (75 80 80 85 90 90 95) 857
;
甲班 7 名学生成绩方差 2 2 2 2 2 2 2 2
1
1 360(10 7 5 4 0 7 11 )7 7S ,
乙班名学生成绩的方差 2 2 2 2 2 2 2 2
2
1 300(10 5 5 0 5 5 10 )7 7S ,
第 12 页 共 16 页
两个班平均分相同, 2 2
2 1S S ,
乙班成绩比较稳定,故应选乙班参加.
【点睛】
本题考查茎叶图的应用,解题时要认真审题,属于基础题.
19.已知直线 1 : 2 1 0l x y , 2 : 2 8 0l ax y a , 1 2l l 且垂足为 A .
(1)求点 A 的坐标;
(2)若圆C 与直线 2l 相切于点 A ,且圆心C 的横坐标为 2,求圆C 的标准方程.
【答案】(1) 1, 3 ;(2) 2 22 5 5x y .
【解析】(1)根据题意,由直线垂直的判断方法可得 2 2 0a ,解可得 a 的值,即可
得直线 2l 的方程,联立两个直线的方程,解可得 A 的坐标,即可得答案.
(2)根据题意,分析可得圆心C 在直线 1l 上,设C 的坐标为 (2, )b ,将其代入直线 1l 的
方程,计算可得b 的值,即可得圆心的坐标,求出圆的半径,即可得答案.
【详解】
解:(1)根据题意,直线 1 : 2 1 0l x y , 2 : 2 8 0l ax y a ,
若 1 2l l ,则有 2 2 0a ,解可得 1a ,
则直线 2l 的方程为 2 7 0x y ,即 2 7 0x y ;
联立两直线的方程: 2 1 0
2 7 0
x y
x y
,解可得 1
3
x
y
,即 A 的坐标为 1, 3 ;
(2)根据题意,若圆C 与直线 2l 相切于点 A 且 1 2l l 且垂足为 A ,
则圆心C 在直线 1l 上,设C 的坐标为 2,b ,则有 2 2 1 0b ,解可得 5b ,
则圆心C 的坐标为 2, 5 ,
圆的半径 2 21 2 3 5 5r CA ,
则圆C 的标准方程为 2 22 5 5x y .
【点睛】
本题考查直线与圆的位置关系,涉及圆的标准方程以及直线垂直的判断,属于基础题.
20.已知向量 cos , 3a x
, 1,sinb x ,函数 1f x a b .
(1)求函数 f x 的单调递增区间;
第 13 页 共 16 页
(2)若 2 3g x f x
, ,3 4x
时,求函数 g x 的最值.
【答案】(1) 2 2 , 2 Z3 3k k k
;(2)函数 g x 的最大值、最小值分别
为: 3 1 , 1 .
【解析】(1)利用向量的数量积以及两角和与差的三角函数化简函数的解析式,利用正
弦函数的单调增区间求解即可.
(2)通过 x 的范围求出相位的范围,利用正弦函数的值域求解即可.
【详解】
(1) 1 cos 3sin 1 2sin 16f x a b x x x
.
由 2 22 6 2k x k , Zk ,
可得 22 23 3k x k , Zk ,
∴单调递增区间为: 2 2 , 2 Z3 3k k k
.
(2)若 2 2sin 2 13 6g x f x x
.
当 ,3 4x
时, 5 26 6 3x ,
即 31 sin 2 6 2x
,则 1 3 1g x ,
所以函数 g x 的最大值、最小值分别为: 3 1 , 1 .
【点睛】
本题主要考查平面向量与三角恒等变换,三角函数的性质的应用,还考查了运算求解的
能力,属于中档题.
21.从某小学随机抽取 100 名同学,将他们的身高(单位:厘米)数据绘制成频率分布
直方图(如图).
第 14 页 共 16 页
(1)求抽取的学生身高在[120,130)内的人数;
(2)若采用分层抽样的方法从身高在[120,130),[130,140),[140,150]内的学生中
共抽取 6 人,再从中选取 2 人,求身高在[120,130)和[130,140)内各 1 人的概率.
【答案】(1)30;(2) 2
5
.
【解析】(1)根据频率分布直方图求出学生身高在[120,130)内的频率,然后由样本
容量 100 求解.
(2)根据采用分层抽样的方法得到身高在[120,130),[130,140),[140,150]内的学
生数,然后利用古典概型的概率求解.
【详解】
(1)由频率分布直方图得:
学生身高在[120,130)内的频率为: 1 0.005 0.035 0.020 0.010 10 0.3 ,
∴学生身高在[120,130)内的人数为:100 0.3 30 .
(2)采用分层抽样的方法从身高在[120,130),[130,140),[140,150]内的学生中共
抽取 6 人,
则从[120,130)内的学生中抽取: 0.036 30.03 0.02 0.01
人,
从[130,140)内的学生中抽取: 0.026 20.03 0.02 0.01
人,
从[140,150]内的学生中抽取: 0.016 10.03 0.02 0.01
人,
设[120,130)内的学生为 A,B,C,[130,140)内的学生为 a,b,[140,150] 内的学
生为 c,
所以从 6 人中选取 2 人,基本事件
第 15 页 共 16 页
, , , , , , , , , , , , , , , , ,A B A C A a A b A c B C B a B b B c A,B,C,
, , , , , , , , , , ,C a C b C c a b a c b c 共 15 种,
身高在[120,130)和[130,140)内各 1 人包含的基本事件
, , , , , , ,A a A b B a B b , , , ,C a C b 共 6 种,
∴身高在[120,130)和[130,140)内各 1 人的概率 6 2
15 5p .
【点睛】
本题主要考查频率分布直方图的应用,古典概型概率的求法,还考查了数形结合的思想
和运算求解的能力,属于中档题.
22.已知圆 2 2: 5M x a y 与两条坐标轴都相交,且与直线 2 5 0x y 相切.
(1)求圆 M 的方程;
(2)若动点 A 在直线 5x 上,过 A 引圆 M 的两条切线 AB , AC ,切点分别为 B ,
C ,求证:直线 BC 恒过定点.
【答案】(1) 2 2 5x y ;(2)证明见解析.
【解析】(1)由圆 M 的方程求得圆心坐标与半径,再由圆心到直线 2 5 0x y 的距
离等于半径求得 a 值即可;
(2)设 5,A m ,写出以 AO 为直径的圆的方程,与圆 M 联立可得公共弦 BC 所在直
线方程,由直线系方程可得直线 BC 恒过定点.
【详解】
(1)圆 M : 2 2 5x a y 的圆心坐标为 ,0a ,半径为 5 ,
∵圆 M 与直线 2 5 0x y 相切,
∴ 5 5
5
a ,即 0a 或 10a .
又圆 M 与两条坐标轴都相交,∴ 0a .
则圆 M 的方程为: 2 2 5x y ;
(2)设 5,A m ,则 A , B ,O ,C 四点共圆,
AO 的中点为( 5
2
,
2
m ), 225AO m ,
则以 AO 为直径的圆的方程为
2 2
25 1 252 2 2
mx y m
,
第 16 页 共 16 页
整理得: 2 2 5 0x y x my .
又圆 M : 2 2 5x y ,
两圆联立可得公共弦 BC 所在直线方程为5 5 0x my .
∴直线 BC 恒过定点(1,0).
【点睛】
本题主要考查圆的方程以及圆与圆的公共弦问题,还考查了运算求解的能力,属于中档
题.