内容正文:
高一数学下学期期中测试卷01
第一部分(选择题 共58分)
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.在复平面内,复数满足,则复数对应的点位于( )
A.第一象限 B.第二象限
C.第三象限 D.第四象限
【答案】B
【知识点】判断复数对应的点所在的象限、复数的除法运算
【分析】利用复数的除法运算化简,即可根据几何意义求解.
【详解】由可得,
故复数z对应的点为,位于第二象限.
故选:B
2.已知,,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【知识点】平面向量线性运算的坐标表示
【分析】利用向量线性运算的坐标运算直接求解.
【详解】由题意得,,
所以.
故选:B
3.正四棱锥的侧棱长是底面边长的倍,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【知识点】正棱锥及其有关计算
【分析】由题意设出底面边长,列出关于的不等式求解即可.
【详解】设正四棱锥的底面边长为,正四棱锥的高为,侧棱长度为,
则,解得,
所以的取值范围是.
故选:D.
4.在中,若,则的形状为( )
A.等边三角形 B.直角三角形 C.等腰三角形 D.等腰或直角三角形
【答案】D
【知识点】正弦定理边角互化的应用、二倍角的正弦公式
【分析】首先根据正弦定理,将边化为角,再结合二倍角的正弦公式,以及角的关系,即可判断.
【详解】因为,由正弦定理可得,即,
所以,可得或,
所以或,所以的形状为等腰或直角三角形.
故选:D.
5.如图,正三棱台的下底面边长为12,上底面边长和侧棱长均为6,则棱台的高为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【知识点】棱台的结构特征和分类、正棱锥及其有关计算
【分析】把棱台还原为棱锥,利用大小棱锥的相似比可求出棱台的高.
【详解】
如图1,将正三棱台还原为正三棱锥,由相似关系可知,三棱锥的棱长均为6,
如图2,点在底面的射影是底面三角形的中心,高,
所以根据三棱锥的棱长均为6,三棱锥的棱长均为12,
可知相似比为,通过相似关系可知,三棱台的高也为;
故选:C.
6.已知平面向量,若,则向量与向量的夹角为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【知识点】向量夹角的计算
【分析】对式子两边同时平方,得到,再利用两个向量的数量积代入数值即可求得结果.
【详解】因为,所以,
又因为,,
即,解得,
解得.又因为,故向量与向量的夹角为.
故选:B
7.在三棱锥中,平面,,,则该棱锥的外接球半径为( ).
A. B. C. D.
【答案】A
【知识点】多面体与球体内切外接问题、球的截面的性质及计算
【分析】根据给定条件,求出外接圆半径,球心到平面的距离,再利用球的截面圆性质计算即得.
【详解】令的外接圆圆心为,球心为,则平面,而平面,
于是,又球心在线段的中垂面上,此平面与平面平行,取中点
则,在中,,,则,
的外接圆半径,所以该棱锥的外接球半径.
故选:A
8.在中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,,若,,且,则的面积为( )
A.3 B.
C. D.3
【答案】C
【知识点】由向量共线(平行)求参数、余弦定理解三角形、三角形面积公式及其应用
【分析】由向量平行的坐标表示结合余弦定理可得,再由三角形的面积公式求解即可;
【详解】因,,且,
所以,化为.
所以,解得.
所以.
故选:C.
二、选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求.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.水平放置的的直观图如图所示,其中,,那么原是一个( )
A.等边三角形 B.等腰三角形
C.三边互不相等的三角形 D.面积为的三角形
【答案】ABD
【知识点】由直观图还原几何图形
【分析】根据斜二测画法将三角形还原,得其形状和性质.
【详解】因为直观图中,,,
所以原如图,,,
所以,既是等腰三角形也是等边三角形,
面积为.
故选:ABD.
10.已知则( )
A.z有可能为实数
B.z不可能为纯虚数
C.的最小值为1
D.若z在复平面内所对应的点在第三象限,则
【答案】ABD
【知识点】已知复数的类型求参数、求复数的模、复数的除法运算
【分析】化简得,,结合每个选项的条件逐项计算判断即可.
【详解】由题意知,,其中,
若z为实数,则符合题意,故A正确;
由于z实部为-2,故不可能纯虚数,故B正确;
当时取得最小值,且最小值为2,故C错误;
若z在复平面内所对应的点在第三象限,则,解得,故D正确.
故选:ABD.
11.已知两个非零向量的夹角为,定义运算,则下列说法正确的是( )
A.若,则
B.
C.若,则
D.若,则的最小值为
【答案】AC
【知识点】数量积的运算律、已知数量积求模、向量夹角的计算、数量积的坐标表示
【分析】通过对向量新定义运算的理解,结合向量的数量积公式、三角函数关系以及向量模的计算公式来逐一分析各个选项.
【详解】对于A,由,得,而,因此,
又,则或,所以,A正确;
对于B,,当时,,
当时,,B错误;
对于C,因为,所以,所以,
因为,所以,所以,C正确;
对于D,由,得,由,得,
两式平方相加得,则,
当且仅当时取等号,D错误.
故选:AC.
第二部分(非选择题 共92分)
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分。
12.若复数是纯虚数,则实数 .
【答案】
【知识点】复数的除法运算、已知复数的类型求参数
【分析】利用复数的除法运算,结合纯虚数的意义求出.
【详解】依题意,,
而复数是纯虚数,则且,解得.
故答案为:
13.如图,有一圆锥形粮堆,其轴截面是边长为4m的正,粮堆母线的中点P处有一老鼠正在偷吃粮食,此时小猫正在B处,它要沿圆锥侧面到达P处捕捉老鼠,则小猫所经过的最短路程是 m.
【答案】
【知识点】圆锥的展开图及最短距离问题
【分析】利用圆锥的展开图,连接即为所求.
【详解】轴截面是边长为4米的正,则圆锥底面直径为4,底面半径为2,所以底面周长为,圆锥的侧面展开图为扇形,扇形的半径为4,所以其展开图为一个半径为4的半圆.
由图可知,,,所以.
故答案为:.
14.在中,点是边上的动点(点异于,),且,若,则的最小值为 .
【答案】
【知识点】平面向量共线定理的推论、利用平面向量基本定理求参数、基本不等式“1”的妙用求最值
【分析】先求得的等量关系式,然后利用基本不等式求得正确答案.
【详解】依题意,
由于三点共线,所以,
而,
由于点是边上的动点(点异于,),
所以,则,所以为正数,
所以
,当且仅当时等号成立.
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、证明过程或演算步棸。
15.(13分)
已知复数.
(1)求复数;
(2)若,求实数a,b的值.
【答案】(1)
(2)
【知识点】根据相等条件求参数、复数代数形式的乘法运算、复数加减法的代数运算、复数的相等
【分析】(1)利用复数的四则运算化简得复数z;
(2)利用复数的四则运算和复数的相等,列方程求实数a,b的值.
【详解】(1);
(2),则有,
解得.
16.(15分)
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)
【知识点】平面向量线性运算的坐标表示、由向量共线(平行)求参数、向量夹角的计算、数量积的坐标表示
【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.
【详解】(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
17.(15分)
如图所示,为四边形OABC的斜二测直观图,其中,,.
(1)画出四边形的平面图并标出边长,并求平面四边形的面积;
(2)若该四边形以OA为旋转轴,旋转一周,求旋转形成的几何体的体积及表面积.
【答案】(1)作图见解析,4;
(2),.
【知识点】由直观图还原几何图形、斜二测画法中有关量的计算、求组合多面体的表面积、求旋转体的体积
【分析】(1)根据斜二测画法还原直观图,求出的边长,即可求出四边形的面积.
(2)由(1)可知旋转而成的几何体可以看成圆柱加上一个同底的圆锥,求出相关量,再利用锥体、柱体的体积与表面积公式求解.
【详解】(1)在直观图中,,,
则在平面图形中,,,于是,
所以平面四边形的平面图形如下图所示:
由上图可知,平面四边形为直角梯形,所以面积为.
(2)直角梯形以OA为轴,旋转一周而成的几何体可以看成圆柱加上一个同底的圆锥,
由(1)可知几何体底面圆半径为,圆柱母线长和高都为1,即;
圆锥的高为,母线长为,
所以体积;
所以表面积.
18.(17分)
在中,角所对的边分别为,已知.
(1)求角的大小.
(2)若,的面积为,求的周长.
(3)若为锐角三角形,求的取值范围.
【答案】(1)
(2)
(3)
【知识点】求含sinx(型)函数的值域和最值、辅助角公式、正弦定理边角互化的应用、余弦定理解三角形
【分析】(1)根据正弦定理边化角,结合二倍角公式可得,由此可得结果.
(2)根据面积公式可得,利用余弦定理求得,即可得到三角形的周长.
(3)根据,利用两角差的余弦公式及辅助角公式化简,结合的范围即可求出答案.
【详解】(1)∵,∴,即,
∵,∴,
∴,故.
(2)由(1)得,,
∵的面积为,∴,即,解得,
由余弦定理得,,
∴,故的周长为.
(3)由得,则,
∴
.
∵为锐角三角形,∴,故,
∴,故,
∴,即的取值范围是.
19.(17分)
如图,设是平面内相交成角的两条数轴,分别是与x轴、y轴同方向的单位向量.若向量,则把有序数对叫做在斜坐标系中的坐标.
(1)若,求.
(2)若,求在上的投影向量斜坐标.
(3)若,,,求的最小值.
【答案】(1);
(2);
(3).
【知识点】由向量共线(平行)求参数、数量积的运算律、向量夹角的计算、求投影向量
【分析】(1)由题可得,利用向量共线的条件即得;
(2)由题可知,进而可得,,然后利用投影向量为的概念即得;
(3)由题可得,然后利用向量夹角公式可得,再结合条件及函数的单调性即得.
【详解】(1)∵,
∴,
∴,即;
(2)∵,
∴,
∴,
,
,
∴在上的投影向量为,
即在上的投影向量斜坐标为;
(3)∵,
∴,,
∴,
又,,
∴,,,
∴,
令,则,,
又,在上单调递增,
∴,即的最小值为.
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高一数学下学期期中测试卷01
第一部分(选择题 共58分)
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.在复平面内,复数满足,则复数对应的点位于( )
A.第一象限 B.第二象限
C.第三象限 D.第四象限
2.已知,,则( )
A. B. C. D.
3.正四棱锥的侧棱长是底面边长的倍,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
4.在中,若,则的形状为( )
A.等边三角形 B.直角三角形 C.等腰三角形 D.等腰或直角三角形
5.如图,正三棱台的下底面边长为12,上底面边长和侧棱长均为6,则棱台的高为( )
A. B. C. D.
6.已知平面向量,若,则向量与向量的夹角为( )
A. B. C. D.
7.在三棱锥中,平面,,,则该棱锥的外接球半径为( ).
A. B. C. D.
8.在中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,,若,,且,则的面积为( )
A.3 B.
C. D.3
二、选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求.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.水平放置的的直观图如图所示,其中,,那么原是一个( )
A.等边三角形 B.等腰三角形
C.三边互不相等的三角形 D.面积为的三角形
10.已知则( )
A.z有可能为实数
B.z不可能为纯虚数
C.的最小值为1
D.若z在复平面内所对应的点在第三象限,则
11.已知两个非零向量的夹角为,定义运算,则下列说法正确的是( )
A.若,则
B.
C.若,则
D.若,则的最小值为
第二部分(非选择题 共92分)
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分。
12.若复数是纯虚数,则实数 .
13.如图,有一圆锥形粮堆,其轴截面是边长为4m的正,粮堆母线的中点P处有一老鼠正在偷吃粮食,此时小猫正在B处,它要沿圆锥侧面到达P处捕捉老鼠,则小猫所经过的最短路程是 m.
14.在中,点是边上的动点(点异于,),且,若,则的最小值为 .
四、解答题:本题共5小题,共77分。解答应写出文字说明、证明过程或演算步棸。
15.(13分)
已知复数.
(1)求复数;
(2)若,求实数a,b的值.
16.(15分)
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.
17.(15分)
如图所示,为四边形OABC的斜二测直观图,其中,,.
(1)画出四边形的平面图并标出边长,并求平面四边形的面积;
(2)若该四边形以OA为旋转轴,旋转一周,求旋转形成的几何体的体积及表面积.
18.(17分)
在中,角所对的边分别为,已知.
(1)求角的大小.
(2)若,的面积为,求的周长.
(3)若为锐角三角形,求的取值范围.
19.(17分)
如图,设是平面内相交成角的两条数轴,分别是与x轴、y轴同方向的单位向量.若向量,则把有序数对叫做在斜坐标系中的坐标.
(1)若,求.
(2)若,求在上的投影向量斜坐标.
(3)若,,,求的最小值.
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