内容正文:
2024-2025学年高一数学下学期第一次月考卷
测试范围:第6-7章
一、单选题
1.已知复数,则 ( )
A.1 B. C. D.2
2.已知,若,则的值为( )
A. B. C. D.
3.已知向量,,则在方向上投影长度为( )
A. B. C. D.
4.如图,在中,D为AB的中点,E为CD的中点,设,,以向量,为基底,则向量( )
A. B. C. D.
5.设的内角A,,所对的边分别为,,,若,则等于( )
A. B.
C. D.
6.鼎湖峰,矗立于浙江省缙云县仙都风景名胜区,状如春笋拔地而起,其峰顶镶嵌着一汪小湖.某校开展数学建模活动,有建模课题组的学生选择测量鼎湖峰的高度,为此,他们设计了测量方案.如图,在山脚A测得山顶P得仰角为45°,沿倾斜角为15°的斜坡向上走了90米到达B点(A,B,P,Q在同一个平面内),在B处测得山顶P得仰角为60°,则鼎湖峰的山高为( )米.
A. B.
C. D.
7.已知中,,,,于,,则
A.6 B. C.3 D.
8.已知的内角A,B,C满足,的面积S满足,记a,b,c分别为A,B,C所对的边,则下列不等式一定成立的是( )
A. B.
C. D.
二、多选题
9.已知z为复数,下列说法正确的是( )
A. B. C. D.
10.(多选)下列命题中,正确的是( )
A.在中,,则
B.在锐角中,不等式恒成立
C.在中,若acosA=bcosB,则必是等腰直角三角形
D.在中,若,,则必是等边三角形
11.在中,已知,BC、AC边上的两条中线AM、BN相交于点P,下列结论正确的是( )
A. B.
C.的余弦值为 D.
三、填空题
12.在中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,若,,,则 .
13.已知复数,,则的最大值为 .
14.已知非零向量与满足,且,点是的边上的动点,则的最小值为 .
四、解答题
15.已知向量.
(1)若向量与共线,求实数的值;
(2)若向量与的夹角为锐角,求实数的取值范围.
16.在复平面内,复数对应的点的坐标为,且为纯虚数(是的共轭复数).
(1)求m的值;
(2)复数在复平面对应的点在第一象限,求实数a的取值范围.
17.的内角的对边分别为,已知.
(1)求;
(2)若为锐角三角形,,求的取值范围.
18.如图,在边长为4的正中,为的中点,为中点,,令,.
(1)试用、表示向量;
(2)延长线段交于,求的值.
19.平面向量是数学中一个非常重要的概念,它具有广泛的工具性,平面向量的引入与运用,大大拓展了数学分析和几何学的领域,使得许多问题的求解和理解更加简单和直观,在实际应用中,平面向量在工程、物理学、计算机图形等各个领域都有广泛的应用,平面向量可以方便地描述几何问题,进行代数运算,描述几何变换,表述物体的运动和速度等,因此熟练掌握平面向量的性质与运用,对于提高数学和物理学的理解和能力,具有非常重要的意义,平面向量的大小可以由模来刻画,其方向可以由以轴的非负半轴为始边,所在射线为终边的角来刻画.设,则.另外,将向量绕点按逆时针方向旋转角后得到向量.如果将的坐标写成(其中,那么.根据以上材料,回答下面问题:
(1)若,求向量的坐标;
(2)用向量法证明余弦定理;
(3)如图,点和分别为等腰直角和等腰直角的直角顶点,连接DE,求DE的中点坐标.
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2024-2025学年高一数学下学期第一次月考卷
测试范围:第6-7章
一、单选题
1.已知复数,则 ( )
A.1 B. C. D.2
【答案】B
【分析】利用复数模的计算公式即可得到结果.
【解析】,
.
故选:B.
2.已知,若,则的值为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】由向量垂直的坐标运算即可得解.
【解析】解:因为,
又,
所以,
即,
故选:D.
【点睛】本题考查了向量数量积的运算,重点考查了向量垂直的坐标运算,属基础题.
3.已知向量,,则在方向上投影长度为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】根据已知条件,结合投影向量的公式,即可求解.
【解析】解:,,
则,,
故在方向上的投影长度为:.
故选:B.
4.如图,在中,D为AB的中点,E为CD的中点,设,,以向量,为基底,则向量( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】利用向量的加减法运算法则,化简求解即可.
【解析】因为E为CD的中点,则.因为D为AB的中点,则.所以.
故选:D.
5.设的内角A,,所对的边分别为,,,若,则等于( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【分析】根据,求得各角的大小,利用正弦定理求得答案.
【解析】由于,故,
故,
故选:A
6.鼎湖峰,矗立于浙江省缙云县仙都风景名胜区,状如春笋拔地而起,其峰顶镶嵌着一汪小湖.某校开展数学建模活动,有建模课题组的学生选择测量鼎湖峰的高度,为此,他们设计了测量方案.如图,在山脚A测得山顶P得仰角为45°,沿倾斜角为15°的斜坡向上走了90米到达B点(A,B,P,Q在同一个平面内),在B处测得山顶P得仰角为60°,则鼎湖峰的山高为( )米.
A. B.
C. D.
【答案】B
【分析】在中,利用正弦定理求,进而在中求山的高度.
【解析】由题知,,,则,,
又,所以,所以,,
在中,,
根据正弦定理有,
且,
则,
在中,.
所以山高为米.
故选:B.
7.已知中,,,,于,,则
A.6 B. C.3 D.
【答案】A
【解析】求得结合,利用,根据平面向量数量积的运算法则化简即可得结果.
【解析】因为,,,
所以,
因为,且,
所以,
,
可得,
,故选A.
【点睛】本题主要考查平面向量的线性运算以及平面向量数量积的运算法则,属于中档题. 向量数量积的运算主要掌握两点:一是数量积的基本公式;二是向量的平方等于向量模的平方.
8.已知的内角A,B,C满足,的面积S满足,记a,b,c分别为A,B,C所对的边,则下列不等式一定成立的是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【分析】根据三角恒等变换公式得到,确定,根据面积范围得到,得到,再依次判断每个选项得到答案.
【解析】,
则,即,
故,
,
即,,
整理得到.
设外接圆的半径为,由正弦定理可得:,
,故,即,
,故,即,
,则,
对选项A:,即,但不一定正确;
对选项B:,即,正确;
对选项C: ,不一定正确;
对选项D: ,不一定正确;
故选:B
【点睛】关键点睛:本题考查了三角恒等变换,三角形面积公式,正弦定理,以此考查学生的计算能力,转化能力和综合应用能力,其中利用三角恒等变换公式将条件转化为是解题的关键.
二、多选题
9.已知z为复数,下列说法正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】BC
【分析】令,然后逐个分析判断即可
【解析】令,则,
对于A,因为,,所以,所以A错误,
对于B,因为,,所以,,所以B正确,
对于C,因为,,所以,所以C正确,
对于D,因为两个虚数不能比较大小,所以D错误,
故选:BC
10.(多选)下列命题中,正确的是( )
A.在中,,则
B.在锐角中,不等式恒成立
C.在中,若acosA=bcosB,则必是等腰直角三角形
D.在中,若,,则必是等边三角形
【答案】ABD
【分析】A应用正弦定理及三角形中大边对大角即可判断正误;B由锐角三角形易得,根据锐角正弦函数的大小关系及诱导公式即可判断正误;C由正弦定理边角关系,结合三角形内角的性质判断内角A、B的数量关系;D利用余弦定理,结合已知得,进而判断的形状.
【解析】A:若,而,即,故,正确;
B:由锐角知:,即,则,正确;
C:由题设,可得,又,则或,故为等腰或直角三角形,错误;
D:由题设,,故,即,又,可知,故必是等边三角形,正确.
故选:ABD
11.在中,已知,BC、AC边上的两条中线AM、BN相交于点P,下列结论正确的是( )
A. B.
C.的余弦值为 D.
【答案】BD
【分析】画出图形,由同时平方可求;同理由同时平方可求;由,代换成基底向量可求的余弦值;结合重心性质全部代换成可验证选项D.
【解析】如图所示:由题可知,分别为中点,则,
同时平方得
,
则,故A错误;
又,
同时平方得,
则,故B正确;
,故C错误;
,故D正确.
故选:BD
三、填空题
12.在中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,若,,,则 .
【答案】/
【分析】由正弦定理结合三角形中角的范围即可得出结果.
【解析】由题知,,,
在中,由正弦定理,得,
所以,解得,
因为中,,所以,所以.
故答案为:.
13.已知复数,,则的最大值为 .
【答案】
【分析】利用复数模的三角不等式可求得的最大值.
【解析】因为复数,则,
所以,,
当且仅当时,等号成立,故的最大值为.
故答案为:.
14.已知非零向量与满足,且,点是的边上的动点,则的最小值为 .
【答案】/-0.2
【分析】根据向量的几何意义得到的平分线与垂直,并计算出,,建立平面直角坐标系,表达出,配方求出最小值.
【解析】分别表示与方向的单位向量,故所在直线为的平分线所在直线,
又,故的平分线与垂直,
由三线合一得到,取的中点,
因为,故,
以为坐标原点,所在直线为轴,所在直线为轴,建立平面直角坐标系,
则,
设,,
则,
当时,取得最小值,最小值为.
故答案为:
四、解答题
15.已知向量.
(1)若向量与共线,求实数的值;
(2)若向量与的夹角为锐角,求实数的取值范围.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)利用向量共线的坐标运算可知,即可求出参数值;
(2)利用两向量夹角为锐角的充要条件是且与不共线,从而可得不等式组求解即可.
【解析】(1)由题意可得,,
若向量与共线,可得,
解得.
(2)若向量与的夹角为锐角可得且与不共线,
即可得,
解得且,
即实数的取值范围为且
16.在复平面内,复数对应的点的坐标为,且为纯虚数(是的共轭复数).
(1)求m的值;
(2)复数在复平面对应的点在第一象限,求实数a的取值范围.
【答案】(1)3
(2)
【分析】(1)结合复数的几何意义,再利用复数的乘法化简复数,由已知条件可求得实数m的值.
(2)利用复数的除法求,再结合复数的几何意义求解.
【解析】(1)复数,且为纯虚数是的共轭复数),则,
解得.
(2),
复数在复平面对应的点在第一象限,
,
解得.实数的取值范围是.
17.的内角的对边分别为,已知.
(1)求;
(2)若为锐角三角形,,求的取值范围.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)利用正弦定理将边化角,再由三角变换公式可得,从而可求的值.
(2)利用正弦定理及三角变换公式可得,结合的范围可求其取值范围,从而可求的取值范围.
【解析】(1)因为,由正弦定理得,
故,
在中,,,所以,,则,
可得,所以,所以.
(2)由正弦定理可得(为外接圆的半径),
所以,,
因为,则,,
所以,
因为为锐角三角形,则,解得,
则,,故.
18.如图,在边长为4的正中,为的中点,为中点,,令,.
(1)试用、表示向量;
(2)延长线段交于,求的值.
【答案】(1)
(2)2
【分析】(1)根据平面向量线性运算法则计算可得;
(2)设,用、表示出,再由向量共线得到,根据平面向量基本定理得到方程组,求出、,即可表示出,再根据数量积的运算律计算可得.
【解析】(1)
.
(2)设,
所以
由于与共线,则,
即,即,解得,即,
所以,
,
所以
.
19.平面向量是数学中一个非常重要的概念,它具有广泛的工具性,平面向量的引入与运用,大大拓展了数学分析和几何学的领域,使得许多问题的求解和理解更加简单和直观,在实际应用中,平面向量在工程、物理学、计算机图形等各个领域都有广泛的应用,平面向量可以方便地描述几何问题,进行代数运算,描述几何变换,表述物体的运动和速度等,因此熟练掌握平面向量的性质与运用,对于提高数学和物理学的理解和能力,具有非常重要的意义,平面向量的大小可以由模来刻画,其方向可以由以轴的非负半轴为始边,所在射线为终边的角来刻画.设,则.另外,将向量绕点按逆时针方向旋转角后得到向量.如果将的坐标写成(其中,那么.根据以上材料,回答下面问题:
(1)若,求向量的坐标;
(2)用向量法证明余弦定理;
(3)如图,点和分别为等腰直角和等腰直角的直角顶点,连接DE,求DE的中点坐标.
【答案】(1)
(2)证明见解析
(3)
【分析】(1)若,由公式求向量的坐标;
(2)用向量法证明余弦定理;
(3)设,有,利用旋转求出,得两点坐标,可求中点坐标.
【解析】(1),则,
.
(2)设,,
,
所以,
同理可得,
(3)设,又,则,
由,
,
,
得,
所以DE的中点坐标为.
(
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