内容正文:
五校联盟2024学年第二学期5月教学质量检测试卷
高一数学
命题人:杭二钱江 顾予恒,卢成娴,许飘尹 审题人:天元公学 蒋振西,顾华强
一、单项选择题: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. 已知集合,,则( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】根据一元二次不等式化简集合A,进而求交集.
【详解】由题意可得:集合,
且,所以.
故选:C.
2. 已知,是虚数单位,则( )
A. B. C. D. 1
【答案】B
【解析】
【分析】根据复数的除法与模长公式求解即可.
【详解】因为,
所以.
故选:B.
3. 已知,,与的夹角为,则在上的投影向量为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】求出,再利用投影向量的意义求解即可.
【详解】依题意,
所以在上的投影向量为.
故选:C.
4. 设,是两条不同的直线,,是两个不同的平面,则( )
A. 若,,则 B. 若,,则
C. 若,,则 D. 若,,则
【答案】C
【解析】
【分析】由线线、线面、面面的空间位置关系,结合平面的基本性质判断线线、线面、面面的位置.
【详解】由,是两条不同的直线,,是两个不同的平面,
A:若,,则可能平行、相交、异面,错误;
B:若,,则可能平行、相交、垂直,错误;
C:若,,则,正确;
D:若,,则可能垂直、平行、相交,错误.
故选:C
5. 已知圆锥的底面周长为,其侧面展开图的圆心角为,则该圆锥的体积为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】由侧面展开图求得圆锥母线和底面半径,再求得其高后,根据体积公式计算.
【详解】设圆锥的底面半径为,母线长为,高为,
由题意,,,,∴,
体积为,
故选:A.
6. 在中,,,为角,,对应的边,则“”是“为直角三角形”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】A
【解析】
【分析】由正弦定理及两角和与差的正弦公式即可证明充分性,举例子当时,结论不一定成立,否定必要性.
【详解】因为,
由正弦定理得,且,
所以,
化简得
又,
所以,
又,即;充分性得证.
若为直角三角形,则当时,结论不一定成立,必要性不成立.
故选:A.
7. 在正三棱台中,分别为棱的中点,,四边形为正方形,则与平面所成角的正弦值为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】延长交于点,,根据正棱台可判断三棱锥为正三棱锥,根据棱长进而判断为正四面体,由正四面体的性质即可结合长度以及线面角的定义求解.
【详解】由题意可知,延长必交于一点,
由可知,分别是的中点,
又点为线段的中点,所以,
因分别为棱的中点,则,
又四边形为正方形,所以,所以,
由于三棱锥为正三棱锥,因此三棱锥为正四面体,
因此直线与平面所成的角即为直线与平面所成角,
取的中心为,连接,则平面,
所以为直线与平面所成角,
设正四面体的棱长为 ,
在中,,,
在中,,
故直线与平面所成角的正弦值为.
故选:B
8. 已知定义在上的函数满足,且当时,,则是( )
A. 奇函数,在上单调递增 B. 奇函数,在上单调递减
C. 偶函数,在上单调递增 D. 偶函数,在上单调递减
【答案】A
【解析】
【分析】取及进行赋值可以判断奇偶性,再由单调性的定义进行证明即可.
【详解】解:因为,
所以,得,
令,
则,
得,则函数为奇函数,
设,且,得,则,
则
,
因为,所以,而,
则,
得,得,故函数在上单调递增.
故选:A.
二、多项选择题: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,有多项符合题目要求.全部选对得6分,有选错得0分,部分选对得部分分.
9. 在棱长为2的正方体中,,,,分别是棱,,,的中点,则( )
A. 与为异面直线
B. 与所成的角为90°
C. 平面截该正方体所得的截面形状为矩形
D. 三棱锥的外接球体积为
【答案】ABD
【解析】
【分析】对于A利用异面直线的定义即可判断,对于B取的中点为,连接,由正方体性质可知,又,得,则与所成的角即为与所成的角,即或其补角,在计算即可判断,对于C分别取,的中点为,,连接各中点,即平面截该正方体所得截面即为六边形,即可判断,对于D将三棱锥放入长方体中即可计算,进而判断.
【详解】对于A,由异面直线定义可知与不同在任何一个平面内,它们是异面直线,即A正确;
对于B,取的中点为,连接,如下图所示:
由正方体性质可知,又,所以,
因此与所成的角即为与所成的角,即或其补角,
易知,,,满足,即,
所以,因此与所成的角为90°,即B正确;
对于C,分别取,的中点为,,连接各中点,如下图所示:
易知,,,即可知, ,,,,在同一平面内,
所以平面截该正方体所得截面即为六边形,
又,所以截面形状为正六边形,即C错误;
对于D,将三棱锥放入长方体中,如图所示,,
所以,三棱锥的外接球体积为,D正确.
故选:ABD.
10. 在平行四边形中,是边上一点(不含端点),,,,,则( )
A. 落在上 B. 落在上
C. 落在内 D. 的面积等于的面积
【答案】ABD
【解析】
【分析】根据向量关系计算判断AB;应用向量关系系数范围判断C ;应用面积公式计算判断D.
【详解】因为是边上一点(不含端点),,
所以,,
所以,所以落在上,故A选项正确;
,其中,
所以落在上,故B选项正确;
,当时,显然会落在内,故C选项错误;
因为,,
设平行四边形中边上的高为,边上的高为,
所以,,
又因为,所以,故D选项正确.
故选:ABD.
11. 已知函数,则( )
A. 的最小正周期为 B. 的图象关于点对称
C. 不等式无解 D. 的最大值为
【答案】BD
【解析】
【分析】对于选项A:验证是否成立即可判断;对于选项B:验证是否成立即可判断;对于选项C:利用即可验证有解;对于选项D:利用二倍角公式,结合基本不等式即可判断.
【详解】对于选项A:不是的周期,故A错误;
对于选项B:关于对称,故B正确;
对于选项C:有解,故C错误;
对于选项D:,若,则,
若则,
当且仅当,即时,原式取等,故D正确.
故选:BD.
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 在中,,,,则______,______.
【答案】 ①. ②.
【解析】
【分析】根据正弦定理及三角形中大边对大角即可得出;根据余弦定理可得出.
【详解】
由正弦定理知.
因为,,,
所以,解得:.
又因为,
所以.
由余弦定理可得:,即,
解得:.
故答案为:;.
13. 已知正方体的棱长为2,若点是棱上的一个动点,则的最小值为______.
【答案】
【解析】
【分析】根据展开图结合图形特征计算求解.
【详解】将正方体表面沿展开,如图所示
则.
故答案为:.
14. 已知是边长为3的正所在平面内一点,且,则的最小值为______.
【答案】
【解析】
【分析】由可推出,进而可得,然后,然后运用二次函数的知识可得到答案.
【详解】已知,则,
又,
那么
展开可得
因为是边长为3的正三角形,
所以,且,
代入上式得,
所以,
所以的最小值为.
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. 已知复数在复平面内对应的点位于第一象限,且满足
(1)求a;
(2)若z是关于x的方程的一个复数根,求pq的值.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)根据列出方程,结合点所在象限可得答案;
(2)根据根与系数的关系可求答案.
【小问1详解】
由题意知复数z在复平面内对应的点为,
因为点Z在第一象限,所以,
由,得,
即 则 所以.
【小问2详解】
由(1)知, 由是关于x的方程 的一个复数根,可知是 的另一个复数根,
因此,解得.
所以
16. 已知向量,满足,,.
(1)若,求实数的值;
(2)求;
(3)设与的夹角为,求的大小.
【答案】(1)
(2)3 (3)
【解析】
【分析】(1)利用向量垂直数量积为0,得出,从而确定向量,不共线,可作为一组基底,再根据共线定理得出实数的值;
(2)根据平面向量的数量积的运算律求解即可;
(3)先求出,再根据平面向量的夹角的余弦公式求解即可.
【小问1详解】
由,得,
由,可得,
则,则,
即,所以,是不共线的向量,
由题可设:,
所以且,解得.
【小问2详解】
由(1)知,,,
则.
【小问3详解】
由于,
则,
由于,所以.
17. 在中,内角所对的边分别为,,,已知.
(1)求;
(2)若,,的平分线交于点,求线段的长;
(3)若,求内切圆半径的最大值.
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【分析】(1)由题意结合正、余弦定理边角转化即可得结果;
(2)设利用面积公式可得结果;
(3)由结合余弦定理和基本不等式求内切圆半径的最大值.
【小问1详解】
因为,所以,整理可得,
所以,
因为,所以;
【小问2详解】
设,,
由可得,即,
解得,即.
【小问3详解】
设内切圆的半径为,则,
所以,
又,所以,
则,
由,得,当且仅当时取等号,
所以,即内切圆半径的最大值为.
18. 如图,在直三棱柱中,点在上,.
(1)证明:平面;
(2)若,,.
①点是线段上的动点,试问三棱锥的体积是否为定值,若是,证明并求出定值,若不是.说明理由;
②求二面角的大小.
【答案】(1)证明: (2)①是,证明:连结交于,因为是的中位线,所以,
又因为平面,所以平面,
所以点到平面的距离不变,故为定值.
.
②
【解析】
【分析】(1)根据直棱柱的性质及线面垂直的判定定理即可得证;
(2)①先证明平面,可得为定值,并求之;
②先证明就是二面角的平面角,再求之即可.
【小问1详解】
在直三棱柱中,平面,
因为平面,所以
又因为,且平面,平面,,
所以平面;
【小问2详解】
①略
②过作于点,过作于点,连结.
在直三棱柱中,平面平面,
因为,所以平面,所以;
又,所以面,所以.
则就是二面角的平面角.
又因为,,所以,,
所以,所以.
在直角中,,所以.
19. 如果函数的定义域为,对于定义域内的任意,存在实数使得成立,则称此函数具有“性质”.
(1)判断函数是否具有“性质”,若具有“性质”,试写出所有的值;若不具有“性质”,请说明理由;
(2)已知具有“性质”,当时,,,求在上的最大值;
(3)设函数具有“性质”,且当时,.若与()交点个数为2025个,求的值.
【答案】(1)具有,()
(2)
(3)
【解析】
【分析】(1)根据新定义结合三角函数即可求出();
(2)先根据新定义求出时,再结合二次函数的性质即可求出;
(3)先根据新定义说明关于和轴对称,再结合函数解析式可画出的函数图象,再研究与的函数图象的交点个数即可.
【小问1详解】
假设函数具有“性质”,
则由,得或,
因对,恒成立,则().
故具有“性质”,其中();
【小问2详解】
具有“性质”,.
设,则,
,
由二次函数的对称性可得,在上,
当时,,当时,.
综上,.
【小问3详解】
具有“性质”,
,,即关于和轴对称,
又当时,,故可画出的函数图象:
①当时,要使与有2025个交点,
只要与在有2024个交点,而在有一个交点.
过,从而得;
②当时,同理可得,
③当时,不合题意.
综上所述,.
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高一数学
命题人:杭二钱江 顾予恒,卢成娴,许飘尹 审题人:天元公学 蒋振西,顾华强
一、单项选择题: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. 已知集合,,则( )
A. B. C. D.
2. 已知,是虚数单位,则( )
A. B. C. D. 1
3. 已知,,与的夹角为,则在上的投影向量为( )
A. B. C. D.
4. 设,是两条不同的直线,,是两个不同的平面,则( )
A. 若,,则 B. 若,,则
C. 若,,则 D. 若,,则
5. 已知圆锥的底面周长为,其侧面展开图的圆心角为,则该圆锥的体积为( )
A. B. C. D.
6. 在中,,,为角,,对应的边,则“”是“为直角三角形”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
7. 在正三棱台中,分别为棱的中点,,四边形为正方形,则与平面所成角的正弦值为( )
A. B. C. D.
8. 已知定义在上的函数满足,且当时,,则是( )
A. 奇函数,在上单调递增 B. 奇函数,在上单调递减
C. 偶函数,在上单调递增 D. 偶函数,在上单调递减
二、多项选择题: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,有多项符合题目要求.全部选对得6分,有选错得0分,部分选对得部分分.
9. 在棱长为2的正方体中,,,,分别是棱,,,的中点,则( )
A. 与为异面直线
B. 与所成的角为90°
C. 平面截该正方体所得的截面形状为矩形
D. 三棱锥的外接球体积为
10. 在平行四边形中,是边上一点(不含端点),,,,,则( )
A. 落在上 B. 落在上
C. 落在内 D. 的面积等于的面积
11. 已知函数,则( )
A. 的最小正周期为 B. 的图象关于点对称
C. 不等式无解 D. 的最大值为
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 在中,,,,则______,______.
13. 已知正方体的棱长为2,若点是棱上的一个动点,则的最小值为______.
14. 已知是边长为3的正所在平面内一点,且,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、证明过程或演算步骤.
15. 已知复数在复平面内对应的点位于第一象限,且满足
(1)求a;
(2)若z是关于x的方程的一个复数根,求pq的值.
16. 已知向量,满足,,.
(1)若,求实数的值;
(2)求;
(3)设与的夹角为,求的大小.
17. 在中,内角所对的边分别为,,,已知.
(1)求;
(2)若,,的平分线交于点,求线段的长;
(3)若,求内切圆半径的最大值.
18. 如图,在直三棱柱中,点在上,.
(1)证明:平面;
(2)若,,.
①点是线段上的动点,试问三棱锥的体积是否为定值,若是,证明并求出定值,若不是.说明理由;
②求二面角的大小.
19. 如果函数的定义域为,对于定义域内的任意,存在实数使得成立,则称此函数具有“性质”.
(1)判断函数是否具有“性质”,若具有“性质”,试写出所有的值;若不具有“性质”,请说明理由;
(2)已知具有“性质”,当时,,,求在上的最大值;
(3)设函数具有“性质”,且当时,.若与()交点个数为2025个,求的值.
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