内容正文:
固镇县毛钽厂实验中学2024~2025学年高一3月月考
数学
考生注意:
1.满分150分,考试时间120分钟.
2.考生作答时,请将答案答在答题卡上,选择题每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上时应题目的答案标号涂黑;非选择通请用直经0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效,在试题卷、草稿纸上作答无效.
3.本卷命题范围:人数A版必修第二册第六章.
一、选择题:本题共8小题,每小题5分,共40分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.
1. 下列各量中是向量的为( )
A. 时间 B. 体积 C. 重力 D. 密度
【答案】C
【解析】
【分析】根据向量的定义判断可得出结论.
【详解】由题意可知,时间、体积、密度都是数量,而重力是向量.
故选:C.
2. “”是“”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】
【分析】利用充分条件、必要条件的定义结合向量相等与其模相等的意义直接判断作答.
【详解】当时,因向量,的方向不一定相同,则与不一定相等,当时,必有,
所以“”是“”的必要不充分条件.
故选:B
3. 已知在中,角A,B的对边分别为a,b,若,则b的值为( )
A. 1 B. C. 2 D.
【答案】C
【解析】
【分析】根据正弦定理可得,结合的值可求b的值.
【详解】由正弦定理可得,所以,
因为,所以.
故选:C.
4. 如图,已知为平行四边形内一点,,则等于( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】根据平面向量的线性运算可得结果.
【详解】∵ ,
∴.
故选:A.
5. 在中,a、b、c分别为角A、B、C的对边,它的面积为,则角A等于( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】
根据余弦定理可得,再根据面积公式可得,从而可求出角.
【详解】解:由余弦定理得,
又根据三角形面积公式得,
∴,
又角为的内角,
∴,
故选:B.
【点睛】本题主要考查三角形的面积公式以及余弦定理的应用,属于基础题.
6. 已知点,,,,若是与方向相同的单位向量,则向量在方向上的投影向量为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】首先求出、的坐标,再求出、,最后根据向量在方向上的投影向量为计算可得.
【详解】因为,,,,
所以,,
所以, ,
又是与方向相同的单位向量,所以向量在方向上的投影向量为.
故选:D
7. 根据下列条件,判断三角形解的情况,其中有两解的是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】根据已知结合正弦定理判断各个选项即可.
【详解】A项是角角边类型的三角形,有唯一解;
B项解两边夹一角类型的三角形,是唯一解;
C项是两边一对角类型的三角形,角B为钝角,也是三角形的最大角,对应三角形最大边,但是,故该三角形无解;
D项是两边一对角类型的三角形,,有两个解,此三角形有两解.
故选:D.
8. 在中,已知点在线段上,点是的中点,,,,则的最小值为( )
A. B. 4 C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】
利用三点共线可得,由,利用基本不等式即可求解.
【详解】由点是的中点,
则,
又因点在线段上,则,
所以,
当且仅当,时取等号,
故选:C
【点睛】本题考查了基本不等式求最值、平面向量共线的推论,考查了基本运算求解能力,属于基础题.
二、选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的四个选项中,有多项符合要求.全部选对的得6分,部分选对的得部分分,有选错的得0分.
9. 对任意向量、,下列关系式中恒成立的是( )
A. B.
C. D.
【答案】ABC
【解析】
【分析】根据平面向量的线性运算和数量积的定义与运算逐项分析判断.
【详解】对A:根据数量积的运算律可得:恒成立,A正确;
对B:根据,可得恒成立,B正确;
对C:,其中为的夹角,
∵,可得,
∴恒成立,C正确;
对D:根据向量减法可得:,当且仅当同向或中有零向量时等号成立,
故不恒成立,D错误;
故选:ABC.
10. 下列说法正确的是( )
A. 零向量没有大小,没有方向
B. 已知非零平面向量,若是平面所有向量的一组基底,且不是基底,则实数
C. 已知非零平面向量,若存在非零向量使得,则
D. 平面上三点的坐标分别为若点D与A,B,C三点能构成平行四边形的四个顶点,则D的坐标可以是
【答案】BD
【解析】
【分析】对于A根据零向量的定义即可判断,对于B由共线向量基本定理即可判断,对于C得即即可判断,对于D设由即可求解.
【详解】对于A:根据零向量的定义可知,零向量的大小为0,方向任意,故A错误;
对于B:由不是基底,所以,,故B正确;
对于C:由或,故C错误;
对于D:设,则由,,所以,故D正确.
故选:BD.
11. 中国南宋时期杰出数学家秦九韶在《数书九章》中提出了“三斜求积术”,即以小斜幂,并大斜幂,减中斜幂,余半之,自乘于上;以小斜幂乘大斜幂,减上,余四约之,为实;一为从隅,开平方得积.把以上文字写成公式,即(S为三角形的面积,a,b、c为三角形的三边).现有△ABC满足,且△ABC的面积,则下列结论正确的是( )
A. △ABC的最短边长为4 B. △ABC的三个内角满足
C. △ABC的外接圆半径为 D. △ABC的中线CD的长为
【答案】AB
【解析】
【分析】结合题意利用正余弦定理处理运算,常用向量处理△ABC的中线:.
【详解】因,所以由正弦定理可得,设,,,因为,所以,解得,则,,,A正确;
因为,所以,,故B正确;
因为,所以,由正弦定理得,,C错误;
,所以,故,D错误.
故选:AB.
三、填空题:本大题共3小题,每小厢5分,共15分.
12. 一物体在力的作用下,由点移动到点.已知,则对该物体所做的功为______.
【答案】15
【解析】
【分析】根据数量积的坐标表示计算可得.
详解】由,,所以,又,
∴对物体做的功.
故答案为:.
13. 在中,角所对的边分别为,且,则的形状为______.
【答案】直角三角形
【解析】
【分析】应用余弦定理计算求解得出勾股定理即可判断.
【详解】 由余弦定理得,则,
所以,由此知为直角三角形.
故答案为:直角三角形 .
14. 如图,在矩形中,与的交点为为边上任意一点(包含端点),则的最大值为__________.
【答案】
【解析】
【分析】令,用表示出,再由向量数量积的运算律化简求最大值即可.
【详解】令,则,,
所以,
所以时,的最大值为.
故答案为:
四、解答题:本题共5小题,共77分,解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.
15. 已知.
(1)若,求的坐标;
(2)若,求与的夹角.
【答案】(1)或
(2)
【解析】
【分析】(1)设,结合向量的模长公式求解即可;
(2)根据垂直向量数量积为0,结合向量的夹角公式求解即可.
【小问1详解】
因为,设,则,解得.
因此或.
【小问2详解】
由已知可得,因为,
则,可得,
.
16. 在锐角中,内角,,所对的边分别为,,,已知.
(1)若,,求的值:
(2)若,判断的形状.
【答案】(1)
(2)等边三角形.
【解析】
【分析】(1)由正弦定理边化角,求出,再利用余弦定理可得答案;
(2)由余弦定理得结合得,进而,从而可得答案.
【小问1详解】
由正弦定理,,
故,
再由余弦定理得,,
从而;
【小问2详解】
因为,所以由余弦定理得
结合得,进而,
所以等边三角形.
17. 如图,缉私艇在A处通过卫星发现正东方相距的P处有一艘走私船,走私船正以的速度往它的东北方向的公海逃窜,此时距离公海.缉私艇立即以的速度追缉.
(1)为了尽快将走私船截获,缉私艇应该往哪个方向进行追缉?
(2)缉私艇能否在该走私船进入公海前将其截获?
【答案】(1)缉私艇应该往东偏北方向追缉;(2)缉私艇可以在该走私船进入公海前将其截获.
【解析】
【分析】(1)假设t小时后缉私艇在点M处将走私船截获,则可得,然后在中利用正弦定理可求得答案;
(2)中利用余弦定理列方程可求出的值,从而可求出的长,再与比较大小即可得答案
【详解】解:(1)假设t小时后缉私艇在点M处将走私船截获.
在中,,解得,
则,即缉私艇应该往东偏北方向追缉.
(2)在中,根据余弦定理得,
所以
化简得,
解得或(舍去),
此时走私船前进了.
所以缉私艇可以在该走私船进入公海前将其截获.
18. 如图,在四边形ABCD中,,,E是线段CD上的点,直线BD与直线AE相交于点P,设,,.
(1)若,,,E是线段CD的中点,求与同向的单位向量的坐标;
(2)若,用,表示,并求出实数的值.
【答案】(1)
(2),
【解析】
【分析】(1)根据条件求出点的坐标,然后可算出答案;
(2)根据平面向量的线性运算可用,表示,然后可得,然后由点B,P,D共线可得,即可求出实数的值.
【小问1详解】
,易得,
又因为E是CD的中点,所以,
故,
则与同向共线单位向量,坐标为
【小问2详解】
因为,所以
又因为,所以
又因为,所以,又因为点B,P,D共线
,故
19. 如图,正方形ABCD的边长为1,P,Q分别为边BC,CD上的点,且;
(1)求∠PAQ的大小;
(2)求面积的最小值;
(3)某同学在探求过程中发现PQ的长也有最小值,结合(2)他猜想“中PQ边上的高为定值”,他的猜想对吗?请说明理由.
【答案】(1)
(2)
(3)该同学猜想正确,理由见解析
【解析】
【分析】(1)解法一首先由向量的平行四边形定则和向量的数量积得到,再由三角函数的定义得到,,最后再结合正切函数的诱导公式得到;方法二设,,由向量夹角的定义得到,在中再结合勾股定理和三角函数值求出;
(2)由三角形的面积公式得到,再角度关系和二倍角公式及结合正弦函数的最值化简可得;
(3)由三角形的面积公式得到,再由向量夹角的定义结合三角函数值得到,求出结果即可.
【小问1详解】
记,,则.
(1)解法一:∵,∴,
∴,
∴,
∵正方形ABCD的边长为1,∴,,
在中,,,由,
则,
∴,.
∵,∴.
解法二:.
设,,则.
在中,,即,
.
∵,∴.
【小问2详解】
,.
∴,
∵,∴.
∵,∴当时,面积的最小值为.
【小问3详解】
设中PQ边上的高为h,由,得,
.
又∵,∴,
且,∴,
∴,即为定值,该同学猜想正确.
【点睛】关键点点睛:
(1)在求三角形面积时除了常规公式外可用公式;
(2)在已知角正弦或余弦值求其余弦或正弦时,可用配凑法结合三角函数的诱导公式比较简便.
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考生注意:
1.满分150分,考试时间120分钟.
2.考生作答时,请将答案答在答题卡上,选择题每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上时应题目的答案标号涂黑;非选择通请用直经0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效,在试题卷、草稿纸上作答无效.
3.本卷命题范围:人数A版必修第二册第六章.
一、选择题:本题共8小题,每小题5分,共40分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.
1. 下列各量中是向量的为( )
A. 时间 B. 体积 C. 重力 D. 密度
2. “”是“”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
3. 已知在中,角A,B的对边分别为a,b,若,则b的值为( )
A. 1 B. C. 2 D.
4. 如图,已知为平行四边形内一点,,则等于( )
A. B. C. D.
5. 在中,a、b、c分别为角A、B、C的对边,它的面积为,则角A等于( )
A. B. C. D.
6. 已知点,,,,若是与方向相同的单位向量,则向量在方向上的投影向量为( )
A. B. C. D.
7. 根据下列条件,判断三角形解的情况,其中有两解的是( )
A. B.
C. D.
8. 在中,已知点在线段上,点是中点,,,,则的最小值为( )
A. B. 4 C. D.
二、选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的四个选项中,有多项符合要求.全部选对的得6分,部分选对的得部分分,有选错的得0分.
9. 对任意向量、,下列关系式中恒成立的是( )
A B.
C. D.
10. 下列说法正确的是( )
A. 零向量没有大小,没有方向
B. 已知非零平面向量,若是平面所有向量的一组基底,且不是基底,则实数
C. 已知非零平面向量,若存在非零向量使得,则
D. 平面上三点的坐标分别为若点D与A,B,C三点能构成平行四边形的四个顶点,则D的坐标可以是
11. 中国南宋时期杰出数学家秦九韶在《数书九章》中提出了“三斜求积术”,即以小斜幂,并大斜幂,减中斜幂,余半之,自乘于上;以小斜幂乘大斜幂,减上,余四约之,为实;一为从隅,开平方得积.把以上文字写成公式,即(S为三角形的面积,a,b、c为三角形的三边).现有△ABC满足,且△ABC的面积,则下列结论正确的是( )
A. △ABC的最短边长为4 B. △ABC的三个内角满足
C. △ABC外接圆半径为 D. △ABC的中线CD的长为
三、填空题:本大题共3小题,每小厢5分,共15分.
12. 一物体在力的作用下,由点移动到点.已知,则对该物体所做的功为______.
13. 在中,角所对的边分别为,且,则的形状为______.
14. 如图,在矩形中,与的交点为为边上任意一点(包含端点),则的最大值为__________.
四、解答题:本题共5小题,共77分,解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.
15. 已知.
(1)若,求的坐标;
(2)若,求与的夹角.
16. 在锐角中,内角,,所对的边分别为,,,已知.
(1)若,,求的值:
(2)若,判断的形状.
17. 如图,缉私艇在A处通过卫星发现正东方相距的P处有一艘走私船,走私船正以的速度往它的东北方向的公海逃窜,此时距离公海.缉私艇立即以的速度追缉.
(1)为了尽快将走私船截获,缉私艇应该往哪个方向进行追缉?
(2)缉私艇能否该走私船进入公海前将其截获?
18. 如图,在四边形ABCD中,,,E是线段CD上的点,直线BD与直线AE相交于点P,设,,.
(1)若,,,E是线段CD的中点,求与同向的单位向量的坐标;
(2)若,用,表示,并求出实数的值.
19. 如图,正方形ABCD的边长为1,P,Q分别为边BC,CD上的点,且;
(1)求∠PAQ的大小;
(2)求面积的最小值;
(3)某同学在探求过程中发现PQ的长也有最小值,结合(2)他猜想“中PQ边上的高为定值”,他的猜想对吗?请说明理由.
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