内容正文:
湘教版高中数学必修第二册综合测试卷
命题人:李文元
(考试时间:120分钟 试卷满分:150分)
班级: 姓名: 成绩:
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
4.考试范围:湘教版(2019)必修第二册第1-6章
第一部分(选择题 共58分)
1、 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.已知复数,则的虚部为( )
A. B. C.1 D.2
【答案】D
【分析】复数化简为,即可求解.
【详解】,则的虚部为2,故选:D
2.在平行四边形中,下列结论错误的是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】画出图像,根据向量加法运算,对选项逐一分析判断,由此得出正确选项.
【详解】画出图像如下图所示.
对于A选项,大小相等方向相反,,结论正确.
对于B选项,根据向量加法的平行四边形法则可知,,结论正确.
对于C选项,由于,故结论错误.
对于D选项,,大小相等方向相反,,结论正确.
故选:C.
3.已知,,则( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】先得到的范围,求出,根据凑角法进行求解.
【详解】,故,
因为,而当时,,不合要求,
当,,满足要求,故,
故,
.
4.在三角形ABC中,,是上一点,若,则实数的值为( )
A. B. C.1 D.3
【答案】A
【分析】由题意得,方法一:设,化简得到,列出方程组求解即可;方法二:利用三点共线的性质定理直接计算求解即可.
【详解】因为,,所以,
方法一:设(),则,
所以,所以,解得;
方法二:因为三点共线,由三点共线的性质定理可知,所以.
故选:A
5.已知,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】利用二倍角的余弦公式和诱导公式计算即可.
【详解】因为,所以.
所以.故选:B.
6.复数在复平面内对应的点位于( )
A.第一象限 B.第二象限 C.第三象限 D.第四象限
【答案】D
【分析】利用复数的除法运算化简,再结合复数的几何意义求解.
【详解】由题设,对应点为,第四象限.故选:D.
7.在平行四边形中,,,,现将沿折叠至,使得,则与平面所成的角的正弦值为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】根据余弦定理计算求解,结合线面垂直判定定理得出平面,最后应用线面角的定义结合边长关系得出正弦值即可.
【详解】在中,,
即,解得(舍负),故,可得,
在中,,可得,
等腰三角形POB中,,所以中,,
在中,,所以,可得,
因为,,是平面内的相交直线,
所以平面,可得,
在中,,所以,可得,
设点到平面的距离为,则,即,解得,
若与平面所成的角为,则.故选:B.
8.已知为球的直径,平面与球切于点,点,(异于点)均在球面上,直线,分别与平面交于,,是边长为的正三角形,设的中点为,若的面积是,则球的体积为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】设球的半径为,由直角,求得,,再由,得到,取的中点,在中,求得,再由,列出关于的方程,求得的值,结合球的体积公式,即可求解.
【详解】如图所示,直线平面,连接,
设球的半径为,因为为球的直径,所以,
又因为三角形ABC为直角三角形,所以直角与三角形ABC相似,
所以,即,其中,
所以,,
因为,所以,
取的中点,连接,则必过点,
在中,,可得,
又因为,,所以
,即,解得,所以球的体积为.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.已知向量,,,则( )
A. B.,使得
C.,使得 D.,使得
【答案】ABC
【分析】对A,根据条件,利用向量垂直的坐标表示,即可求解;对B,根据条件,利用向量共线的坐标表示,即可求解;对C,根据条件,利用向量的模长计算公式,即可求解;对D,根据条件,利用向量夹角的坐标表示,即可求解.
【详解】对于A,因为,,所以,则,故A正确,
对于B,因为,,若,则,即,所以,使得,故B正确,对于C,因为,所以,
由,整理得,解得,
所以,使得,故C正确,
对于D,因为,若,则,
解得,不合题意,所以不存在,使,故D错误,故选:ABC.
10.已知函数,则( )
A.当的最小正周期为时,
B.当在上单调时,
C.当在上恰有两个零点时,
D.当时,在上的值域为
【答案】BCD
【分析】利用三角恒等变换得出的解析式,由周期公式可知A错误,再由整体代换法结合正弦函数单调性、零点可判断BC,代入,由图象法可求得值域.
【详解】易知函数
;
A,当的最小正周期为时,可知,解得,即A错误;
B,当时,可知,
若在上单调,则需满足,解得,B正确;
C,结合B中分析可知当在上恰有两个零点时,需满足,解得,即C正确;D,当时可知,若,则,所以,可知在上的值域为,即D正确.
11.如图,在三棱柱中,底面,,分别是棱,的中点,点在棱上,,,则下列说法不正确的是( )
A.设平面与平面的交线为,则直线与相交
B.在棱上存在点,使得三棱锥的体积为
C.设点在上,当时,平面平面
D.在棱上存在点,使得
【答案】ABD
【分析】对于A,连接交于点,证明,结合线面平行判定定理及性质定理证明结论;对于B,通过证明取最小值为,排除B,对于C,先证明,,根据线面垂直判定定理证明平面,再由面面垂直判定定理证明平面平面,即可判断,对于D,通过反设若上存在点,使得,证明,推出矛盾可得结论.
【详解】对于A,连接交于点,则为的重心,连接.
因为,所以,平面,平面,
所以平面,平面,平面与平面的交线为,
则,故,故A错误;
对于B,若在上存在点,则,
当与重合时,取最小值为,故B错;
对于C,当时,因为,,,
所以,则,即.
又平面,平面,.
,平面,
平面平面,
平面平面,故C正确;
对于D,过作交于点.若在上存在点,使得,
则.又,,平面.
平面,所以平面,又平面,
,矛盾.故D错.
故选:ABD.
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.在三角形ABC中,已知,,,则______.
【答案】
【分析】利用三角形内角和与正弦定理可得答案
【详解】由三角形内角和得,则,
又由正弦定理:,则.
13.在三角形ABC中,a,b,c分别是角A,B,C的对边,且,则_________.
【答案】
【分析】先应用正弦定理及诱导公式化简得出,最后结合角的范围求解角.
【详解】因为,所以由正弦定理得.
因为,
所以.因为,所以.因为,所以,
故答案为:
14.如图,在棱长均相等的四棱锥中,为底面正方形的中心,,分别为侧棱,的中点,有下列结论:
(1)平面;(2)平面平面;
(3); (4)直线与直线所成角的大小为.
其中正确结论的序号是____________.
【答案】(1)(2)(3)
【分析】根据题意,得到,利用线面平行的判定定理,证得平面,可判定(1)正确;再证得平面,利用面面平行的判定定理,可判定(2)正确;利用勾股定理,证得,结合,可判定(3)正确;利用异面直线所成角的定义和求法,可判定(4)错误.
【详解】如图所示,连接,因为分别为的中点,可得,
又因为平面,平面,所以平面,所以(1)正确;
因为分别为的中点,可得,
又因为平面,平面,所以平面,
因为,且平面,所以平面平面,所以(2)正确;
由于四棱锥的棱长均相等,所以,所以,
因为,所以,所以(3)正确.
由于,分别为侧棱,的中点,所以,
因为四边形为正方形,所以,
所以直线与直线所成的角即为直线与直线所成的角,即为或其补角,
又因为三角形为等边三角形,所以,所以(4)错误.
故答案为:(1)(2)(3).
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.(13分)三角形ABC中,角A,B,C对应的边分别为a,b,c,且,三角形ABC外接圆半径.
(1)求角A和a;
(2)若,求三角形ABC的面积.
【答案】(1), (2)
【分析】(1)利用正弦定理和三角恒等变换,求出A的大小,再根据正弦定理求出a的值即可;
(2)利用正弦定理求出B的大小,进一步得到C的大小,最后利用三角形的面积公式即可求解.
【详解】(1)三角形ABC中,已知,
由正弦定理可得,
因为,有,所以,解得,
又因为,所以,
由正弦定理得,则.
(2)由正弦定理得,所以,
因为,所以,故,则,
.
16.(15分)已知是上的偶函数,
(1)求的取值集合;
(2)若,函数在上的最大值为-1,求的值以及的单调递减区间.
【答案】(1)
(2);单调递减区间为
【分析】(1)利用偶函数的性质,展开并整理函数表达式,解出,得到的取值集合;
(2)先根据的范围确定其具体值,化简后代入,再通过三角恒等变换将化为单一三角函数形式,结合区间求最大值以确定,最后根据复合函数单调性求出单调递减区间.
【详解】(1)因为
,
所以
因为是上的偶函数,所以对,,
所以,即,解得,
即的取值集合为.
(2)若,由(1)可知,
则
所以
因为,所以,所以,
所以当时,取得最大值,即,解得,
所以,由,解得,即的单调递减区间为.
17.(15分)在四棱锥中,O为与的交点,平面,是正三角形,,.
(1)求异面直线和所成角的大小;
(2)若点E为棱上一点,且平面,求的值.
【答案】(1). (2).
【分析】(1)根据异面直线的定义可得为所求角,即可利用线面垂直的性质求解;
(2)根据线面平行的性质可得,即可由相似求解.
【详解】(1)因为,所以异面直线和所成角为和所成角,即.
因为是正三角形,,所以,
因为平面,所以平面,
因为平面,所以,所以是等腰直角三角形,所以,
即异面直线和所成角为.
(2)因为平面,平面,
平面平面,所以,所以,
因为,,所以,所以.
18.(17分)某校运动会期间开设了知识竞赛,比赛共分为两轮,每位参赛选手均须参加两轮比赛;若其在两轮比赛中均胜出,则视为赢得比赛.已知在第一轮比赛中,选手甲、乙胜出的概率分别为,,在第二轮比赛中,甲、乙胜出的概率分别为,.甲、乙两人在每轮比赛中是否胜出互不影响.
(1)若从甲、乙两人中选取1人参加比赛,选谁参赛赢得比赛的概率更大?
(2)若甲、乙两人均参加比赛,求两人中恰好只有1人赢得比赛的概率.
【答案】(1)甲; (2)
【分析】(1)应用独立事件概率乘积公式计算求解;
(2)应用独立事件概率乘积公式及对立事件概率公式计算,最后应用互斥事件概率和公式求解;
【详解】(1)甲赢得比赛的概率是,乙赢得比赛的概率是,
,∴甲赢得比赛的概率更大.
(2)甲赢乙输的概率是,甲输乙赢的概率是,
相加得两人中恰好只有1人赢得比赛的概率.
19.(17分)(1)若,求实数,的值;
(2)已知成立,求实数的值;
(3)若关于的方程有实根,求实数的值.
【答案】(1);(2);(3)或
【分析】(1)由复数相等的充要条件,比较等号两边复数的实部与虚部即可求解;
(2)由题意,若复数为0,则有复数的实部和虚部都为0,由复数的运算法则求解即可;
(3)由题意,不妨设关于的方程的实根为,将之代入后由复数的运算即可求解.
【详解】(1)由复数相等的充要条件,得,解得,
(2)因为,,所以由,
可得,解得或,所以.
(3)设方程的实根为,
则有,
所以,解得或,
即或.
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湘教版高中数学必修第二册综合测试卷
命题人:李文元
(考试时间:120分钟 试卷满分:150分)
班级: 姓名: 成绩:
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
4.考试范围:湘教版(2019)必修第二册第1-6章
第一部分(选择题 共58分)
1、 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.已知复数,则的虚部为( )
A. B. C.1 D.2
2.在平行四边形中,下列结论错误的是( )
A. B. C. D.
3.已知,,则( )
A. B. C. D.
4.在三角形ABC中,,是上一点,若,则实数的值为( )
A. B. C.1 D.3
5.已知,则( )
A. B. C. D.
6.复数在复平面内对应的点位于( )
A.第一象限 B.第二象限 C.第三象限 D.第四象限
7.在平行四边形中,,,,现将沿折叠至,使得,则与平面所成的角的正弦值为( )
A. B. C. D.
8.已知为球的直径,平面与球切于点,点,(异于点)均在球面上,直线,分别与平面交于,,是边长为的正三角形,设的中点为,若的面积是,则球的体积为( )
A. B. C. D.
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.已知向量,,,则( )
A. B.,使得
C.,使得 D.,使得
10.已知函数,则( )
A.当的最小正周期为时,
B.当在上单调时,
C.当在上恰有两个零点时,
D.当时,在上的值域为
11.如图,在三棱柱中,底面,,分别是棱,的中点,点在棱上,,,则下列说法不正确的是( )
A.设平面与平面的交线为,则直线与相交
B.在棱上存在点,使得三棱锥的体积为
C.设点在上,当时,平面平面
D.在棱上存在点,使得
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.在三角形ABC中,已知,,,则______.
13.在三角形ABC中,a,b,c分别是角A,B,C的对边,且,则_________.
14.如图,在棱长均相等的四棱锥中,为底面正方形的中心,,分别为侧棱,的中点,有下列结论:
(1)平面;(2)平面平面;
(3); (4)直线与直线所成角的大小为.
其中正确结论的序号是____________.
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.(13分)三角形ABC中,角A,B,C对应的边分别为a,b,c,且,三角形ABC外接圆半径.
(1)求角A和a;
(2)若,求三角形ABC的面积.
16.(15分)已知是上的偶函数,
(1)求的取值集合;
(2)若,函数在上的最大值为-1,求的值以及的单调递减区间.
17.(15分)在四棱锥中,O为与的交点,平面,是正三角形,,.
(1)求异面直线和所成角的大小;
(2)若点E为棱上一点,且平面,求的值.
18.(17分)某校运动会期间开设了知识竞赛,比赛共分为两轮,每位参赛选手均须参加两轮比赛;若其在两轮比赛中均胜出,则视为赢得比赛.已知在第一轮比赛中,选手甲、乙胜出的概率分别为,,在第二轮比赛中,甲、乙胜出的概率分别为,.甲、乙两人在每轮比赛中是否胜出互不影响.
(1)若从甲、乙两人中选取1人参加比赛,选谁参赛赢得比赛的概率更大?
(2)若甲、乙两人均参加比赛,求两人中恰好只有1人赢得比赛的概率.
19.(17分)(1)若,求实数,的值;
(2)已知成立,求实数的值;
(3)若关于的方程有实根,求实数的值.
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命题人:李文元
(考试时间:120分钟试卷满分:150分)
班级:
姓名:
成绩:
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。
如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答
题卡上。写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
4.考试范围:湘教版(2019)必修第二册第1-6章
第一部分(选择题共58分)
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,已知复数z),则z的虚部为()
A.-2
B.-1
C.1
D.2
2.在平行四边形ABCD中,下列结论错误的是()
A.AB+CD=0 B.AD+AB=AC
C.AD+BD=AB
D.AD+CB=0
3.已知a∈
12'2,sia+
元3
&+35则sina=()
A.
3+4V5
B.3-45
C.-3+4V5
D.-3-4V3
10
10
10
10
4.在三角形ABC中,N-NC,P是BN上一点,若-m语-号C,则实数加的值
9
为()
B
A.
B.
1
9
3
C.1
D.3
,则sm20-=()
6
A
B.-1
3
C.22
D.
2W2
3
3
6.复数z=
-到在复平面内对应的点位于()
1+i
A.第一象限
B.第二象限
C.第三象限
D.第四象限
D中,AD=3,AC=4,cos∠ADC,现将△DAC
使得PB=√34,则AB与平面PBC所成的角的正弦值为()
4号
B号
c
D.
3-5
8.已知AB为球O的直径,平面与球O切于点B,点M,N(异于点B)均在球面上,
直线AM,AN分别与平面a交于C,D,△BCD是边长为√5的正三角形,设MN的中点
为P,若△AOP的面积是√,则球O的体积为()
A.205元
20
B.20W5元
D.20m
3
c.
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.已知向量a=(m,1),b=(1,m),c=(1,1),则()
A.meR,a⊥b
B.3meR,使得a/l
C.meR,使得a+b+c=V5
D.3eR,使得i,c=
4
1a.已知图数f=ao+君引m(ga]e0).则()
A.当f(x)的最小正周期为π时,o=2
B.当f()在(0,)上单调时,0<w≤2
C.当f()在(0,)上恰有两个零点时,
4
6
3
3,
D.当0=2时,f(在0写上的位城为号1
11.如图,在三棱柱ABC-AB,C中,A4⊥底面ABC,D,E分别是棱BC,AB的中点,
点F在棱CC上,AB=BC=CA=CF=2,AA=3,则下列说法不正确的是()
C
B
E
A.设平面ADF与平面BEC的交线为l,则直线EC与l相交
B.在棱AC,上存在点V,使得三棱锥N-ADF的体积为
7
C.设点M在BB上,当BM=1时,平面CAM⊥平面ADF
D.在棱AB上存在点P,使得CP⊥AF
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,在三角形ABc中,已知4=年A-否a=2,则c=
13.在三角形ABC中,a,b,c分别是角4,B,C的对边,且cosB+3b=c,则A=
14.如图,在棱长均相等的四棱锥P-ABCD中,O为底面正方形的中心,M,N分别为
侧棱PA,PB的中点,有下列结论:
(1)PC/1平面OMN;(2)平面PCD/1平面OMN:
(3)OM⊥PA:
(4)直线PD与直线N所成角的大小为90°.
其中正确结论的序号是
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.(13分)三角形ABC中,角A,B,C对应的边分别为a,b,,且2cc0sA=a.c0sB+b.c0sA,
三角形ABC外接圆半径R=√3
(1)求角A和a:
(2)若b=√5,求三角形ABC的面积.
16.(15分)已知f(x)=sin(x+p)+3cosx-p)是R上的偶函数,
(1)求P的取值集合:
②诺子<<0,函数g)=/
上的最大值为一1,
2
求的值以及g(x)的单调递减区间.
17.(I5分)在四棱锥P-ABCD中,O为AC与BD的交点,AB⊥平面PAD,△PAD是正
三角形,DC∥AB,DA=DC=2AB.
B
(I)求异面直线PC和AB所成角的大小:
(②)若点E为棱PA上一点,且OE11平面P8C,求48的值.
PE
18.(17分)某校运动会期间开设了知识竞赛,比赛共分为两轮,每位参赛选手均须参加两
轮比赛;若其在两轮比赛中均胜出,则视为赢得比赛已知在第一轮比赛中,选手甲、乙胜
出的假学分别为子有在第轮比赛中,甲、乙出的概半分别为宁·号甲、乙两人在
每轮比赛中是否胜出互不影响.
(1)若从甲、乙两人中选取1人参加比赛,选谁参赛赢得比赛的概率更大?
(2)若甲、乙两人均参加比赛,求两人中恰好只有1人赢得比赛的概率
19.(17分)(1)若(x+y)+yi=(x+1)i,求实数x,y的值:
(2)已知a2+(m+2i)a+2+mi=0(m∈R)成立,求实数a的值:
(3)若关于的方程3x-号x-1-40-x-2xi有实根,求实数a的值湘教版高中数学必修第二册综合测试卷
命题人:李文元
(考试时间:120分钟试卷满分:150分)
班级:
姓名:
成绩:
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。
如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答
题卡上。写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
4.考试范围:湘教版(2019)必修第二册第1-6章
第一部分(选择题共58分)
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.己知复数z=1-2i
5
则z的虚部为()
A.-2
B.-1
C.1
D.2
【答案】D
【分析】复数化简为z=1+2i,即可求解.
5
5(1+2i)
【详解】z=
1-2i(1-2i)(1+2i1)
=1+2i,则z的虚部为2,故选:D
2.在平行四边形ABCD中,下列结论错误的是()
A.AB+CD=0 B.AD+AB=AC C.AD+BD=AB D.AD+CB=0
【答案】C
【分析】画出图像,根据向量加法运算,对选项逐一分析判断,由此得出正确选项,
【详解】画出图像如下图所示
对于A选项,AB,CD大小相等方向相反,AB+CD=0,结论正确
对于B选项,根据向量加法的平行四边形法则可知,AD+AB=AC,,结论正确
对于C选项,由于AD+DB=A正,故结论错误
对于D选项,AD,CB,大小相等方向相反,AD+CB=0,结论正确
故选:C
D
B
3.已知
兀π
sina+3)
则sina=()
π3
A.
3+4V5
B.
3-4W5
C.
-3+4W5
D.
-3-4V3
10
10
10
10
【答案】A
【分析们】先得到a+的范围,求出csa+)-
4
根据凑角法进行求解,
3
不合要求,
满足要求,故coe口-引0,
故e引小哥号
10
4.在三角形ABC中,AN=}NC,P是BN上一点,若=mAB+乙AC,则实数m的值
9
为()
B
A.
B.
1
9
3
C.1
D.3
【答案】A
【分析】由题意得AP=mA正+8,方法一:设BP=PN,化简得到
9
AP=AB+BP=,1AB+,入A不,列出方程组求解即可;方法二:利用三点共线的性质
1+21+
定理直接计算求解即可.
【详解】因为N}C,D=mB+号4C,所以正=西+g孤,
方法:设亚-酒(0,则驴丽-子瓜瓜,
1
「2=8
所以瓜+P亚,所以8安,解得0
1+2
L=
91+2
9
方法二:因为B,P,N三点共线,由三点共线的性质定理可知m+8=1,所以m=}
9
故选:A
5.己知sim
-5则0-君()
6
3
A
B.-
3
c.2W2
D.
2W2
3
3
【答案】B
【分析】利用二倍角的余弦公式和诱导公式计算即可.
6.复数z=
1-v3
在复平面内对应的点位于()
1+i
A.第一象限
B.第二象限
C.第三象限
D.第四象限
【答案】D
【分析】利用复数的除法运算化简,再结合复数的几何意义求解。
【详解】由题设z=
h-5i2
2-01-i,对应点为1,-1,第四象限故选:D
1+i1+i1+i)1-i)
7.在平行四边形ABCD中,AD=3,AC=4,cos∠ADC,现将△DAC沿AC折叠至△PAC,
使得PB=√34,则AB与平面PBC所成的角的正弦值为()
A号
B号
D.
3-5
【答案】B
【分析】根据余弦定理计算求解,结合线面垂直判定定理得出AC⊥平面PAD,最后应用线
面角的定义结合边长关系得出正弦值即可
【详解】在△ADC中,AC2=AD2+CD2-2AD.CDcos∠ADC,
即16=9+CD-6CD,解得cD=5(合负,赦4C+AD-CD,可得4CLAD
在Rt△AOD中,OD=√AD2+AO=V13,可得P0=B0=V13,
等腰三角形POB中,cos∠PBO=
√34,所以△PBD中,
OB 213
PD=√PB2+BD2-2PB·BDoS∠PBD=
/34+52-2/34.2/1334
213
在APAD中,PA-AD=3,所以∠PAD=r,可得S.a号PAAD-多
因为AC⊥PA,AC⊥AD,PAAD是平面PAD内的相交直线,
19
以ACL平面PAD,可得V。M=3SA4AC=X×4三
32
面△PBC中,PBPC+BC34,所以∠PCB=90°,可得SAre=PC.BC5
2
设点A到平面P8C的距离为d,则。=e=6,即×5d=6,解得d=
32
5
12
若AB与平面PBC所成的角为6,则sin0=d=三=2,故选:B,
AB525
8.已知AB为球O的直径,平面与球O切于点B,点M,N(异于点B)均在球面上,
直线AM,AN分别与平面a交于C,D,△BCD是边长为√5的正三角形,设MN的中点
为P,若△AOP的面积是√5,则球O的体积为()
A.20w5
20
C.
D.20元
3
B.20W5元
3
【答案】A
5
V5+4R2,AM=
4R2
【分析】设球O的半径为R,由直角△BMC∽△ABC,求得CM=
V5+4R2
再由AMNSAACD,得到N=C·CD-=5R
,取CD的中点Q,在△BCD中,求得
5+4R
SR,再由SB,列出关于R的方程,求得的值,结合球的体积公式,D
可求解
【详解】如图所示,直线AB⊥平面a,连接BM,OM,ON,
设球O的半径为R,因为AB为球O的直径,所以BM⊥AM,
又因为三角形ABC为直角三角形,所以直角△BMC与三角形ABC相似,
所以8C-BC,即BC2三CMAC,其中AC=V5+4R2,
5
所以CM=
V5+4R:,AM=
4R2
√5+4R2
因为△AN∽△ACD,所以MN=AM
.CD=
4V5R2
AC
5+4R2
取CD的中点Q,连接AQ,则AQ必过点P,
a
22x2R
在△8CD中,B0,可得3=片5
2R,
2
又因为40-号4D-R,P=级
254R0m0p
54P2AO,所以S=24 AP.sin QiP1ER
x4RAB4A0.sin04P)×,4R
2×5+4R22
2X5+4R×4e
2
R=V5,所以球0的体积为r-4R-20V5
元.故选:A.
3
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.已知向量a=(m,1),b=(-1,m),c=(1,1),则()
A.m∈R,a⊥b
B.3m∈R,使得a/1e
C.eR,使得a+b+c=5
D.3meR,使得i,c=
4
【答案】ABC
【分析】对A,根据条件,利用向量垂直的坐标表示,即可求解;对B,根据条件,利用向
量共线的坐标表示,即可求解:对C,根据条件,利用向量的模长计算公式,即可求解;对
D,根据条件,利用向量夹角的坐标表示,即可求解,
【详解】对于A,因为ā=(m,1),b=(-1,m),所以a.b=-m+m=0,则a1b,故A正确,
对于B,因为a=(m,1),c=(1,1),若a11E,则m-1=0,即m=1,所以3m∈R,使得a/1,
故B正确,对于C,因为a+b+c=(m,m+2),所以a+b+d=√t+(n+2)3,
由m+m+2=5,整理得2m2+4+1=0,解得m=-1士5
所以3meR,使得a+b+c=3,故C正确,
对于D,因为c0sb,c=
可2x+m,若6.c=牙则"50,
b.c m-1
V2×1+m22
解得m=0<1,不合腿意,所以不存在m,使5,E-子,故D错误,故选:ABC
10.已知函数e)=2mm+君}m(号mo>0),则()
A.当f(x)的最小正周期为兀时,o=2
B.当f(x)在(0,π)上单调时,0<⊙
1
12
C.当f()在(0,)上恰有两个零点时,)<0≤1
6
D.当0=2时,f在到上的值域为51]
4
2
【答案】BCD
【分析】利用三角恒等变换得出f(x)的解析式,由周期公式可知A错误,再由整体代换法
结合正弦函数单调性、零点可判断BC,代入⊙=2,由图象法可求得值域。
【详解】易知函数
=sin cxcos @x+
9 o'ax-in上fax+i2 an sin em+引月
A,当f()的最小正周期为π时,可知”=元,解得0=1,即A错误:
20
B,当xe(Q,列时,可知2ar+骨cG20到
若)在Q)上单调,则需满足晋2x背分解得0<0合B正确:
1
C,结合B中分析可知当f()在(0,)上恰有两个零点时,需满足2m<2m+
+3s3,解得
0≤,即C正确:D,当o=2时可知fy)=sm4
5
4
6
)若
3
,则
上的值域为
3
1,即
4
2
D正确.
I1.如图,在三棱柱ABC-AB,C中,AA⊥底面ABC,D,E分别是棱BC,AB的中点,
点F在棱CC上,AB=BC=CA=CF=2,AA=3,则下列说法不正确的是()
D
B
E
A.设平面ADF与平面BEC的交线为l,则直线EC与l相交
B.在棱AC上存在点V,使得三棱锥V-ADF的体积为5
C.设点M在BB,上,当BM=1时,平面CAM⊥平面ADF
D.在棱AB上存在点P,使得CP⊥AF
【答案】ABD
【分析】对于A,连接CE交AD于点O,证明OF/IEC,结合线面平行判定定理及性质定
理证明结论,对于B,通过证明取最小值为。,排除B,对于C先证明CM1DP
AD⊥CM,根据线面垂直判定定理证明CM⊥平面ADF,再由面面垂直判定定理证明平面
CAM⊥平面ADF,即可判断,对于D,通过反设若AB,上存在点P,使得CP⊥AF,证
明CP1AC,推出矛盾可得结论
【详解】对于A,连接CE交AD于点O,则O为△ABC的重心,连接OF,
CO CF 2
因为o2C,所以oF1/2C,OFz平面BBC,BCc平面BBC
所以OFI/平面BEC1,OFC平面ADF,平面ADF与平面BEC的交线为l,
则OF II,故EC/1,故A错误:
对于B,若在AC上存在点N,则Vw-ADr=V-Aw
当V与C重合时,y,n取最小值为S49yx
-号512x兰点,故B
511
K2=6
对于C,当BM=1时,因为CF=CB=2,BM=CD=1,:∠CBM=∠FCD=90°,
所以△CBM≌△FCD,则∠BCM+∠CDF=90°,即CM⊥DF.
又:AD⊥平面CBB,C,CMC平面CBB,C1,AD⊥CM.
:DF∩AD=D,DF,ADC平面ADF,
.CM⊥平面ADF.:CMc平面CAM,
.平面CAM⊥平面ADF,故C正确:
对于D,过C作CG1/A交A4于点G.若在AB,上存在点P,使得CP⊥AF,
则CP⊥CG.又CP⊥GA,CG∩GA=G,CGc平面ACG.
GAc平面ACG,所以CP⊥平面ACG,又ACc平面ACG,
.CP⊥AC,矛盾,故D错.
故选:ABD
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.
2,在三角形ABC中,已知A,B=
12’a=2,则c=
【答案】√6
【分析】利用三角形内角和与正弦定理可得答案
【详解】由三角形内角和得A+B+C=元,则C=
3
sinsinc,则c=amC-v6
又由正弦定理:a=c
sinA
13.在三角形ABC中,a,bc分别是角4,B,C的对边,且acoB+5b=c,则4=
2
【答案】
【分析】先应用正弦定理及诱导公式化简得出cosA=
√5
,最后结合角的范围求解角A.
2
【详解】因为acosB+5b=c,所以由正弦定理得s4cosB+5
sinB sinC.
因为sinC=sinπ-(B+A)]=sin(A+B)=sinAcosB+cosAsinB,
所以3
inB=cos4sinB.因为siB≠0,所以co4=y5
因为A∈(0,元),所以A=
o,
故答案为:君
14.如图,在棱长均相等的四棱锥P-ABCD中,O为底面正方形的中心,M,N分别为
侧棱PA,PB的中点,有下列结论:
(1)PC/平面OMN:(2)平面PCD/平面OMN:
(3)OM⊥PA:
(4)直线PD与直线MN所成角的大小为90°.
其中正确结论的序号是
【答案】(1)(2)(3)
【分析】根据题意,得到PC/1OM,利用线面平行的判定定理,证得PC//平面OMN,可
判定(1)正确:再证得PD/平面OMN,利用面面平行的判定定理,可判定(2)正确:
利用勾股定理,证得PC⊥PA,结合PC/1OM,可判定(3)正确:利用异面直线所成角的
定义和求法,可判定(4)错误
【详解】如图所示,连接AC,因为O,M分别为AC,PA的中点,可得PC/1OM,
又因为PC平面OMN,OMc平面OMN,所以PC/I平面OMN,所以(1)正确:
因为O,N分别为AC,PB的中点,可得PD/1ON,
又因为PD平面OMN,ONc平面OMN,所以PD/平面OMN,
因为PCOPD=P,且PC,PDc平面PCD,所以平面PCD/I平面ON,所以(2)正确:
由于四棱锥的棱长均相等,所以AB2+BC2=PA+PC2=AC2,所以PC⊥PA,
因为PC/1OM,所以OM⊥PA,所以(3)正确,
由于M,N分别为侧棱PA,PB的中点,所以MNI∥AB,
因为四边形ABCD为正方形,所以AB/ICD,
所以直线PD与直线MN所成的角即为直线PD与直线CD所成的角,即为∠PDC或其补角,
又因为三角形PDC为等边三角形,所以∠PDC=60°,所以(4)错误.
故答案为:(1)(2)(3)
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.(13分)三角形ABC中,角A,B,C对应的边分别为a,b,c,且2 c.cos4=a.c0sB+b.cosA,
三角形ABC外接圆半径R=√5.
(1)求角A和a:
(2)若b=√5,求三角形ABC的面积.
【答案】)A=
3,a=3
②35
2
【分析】(1)利用正弦定理和三角恒等变换,求出A的大小,再根据正弦定理求出α的值
即可:
(2)利用正弦定理求出B的大小,进一步得到C的大小,最后利用三角形的面积公式即可
求解。
【详解】(1)三角形ABC中,已知2ccos4=a.cosB+b.cos4,
由正弦定理可得2 sin Ccos4=sin AcosB+sin Bcos4=sin(A+B)=sinC,
因为0<C<元,有sinC≠0,所以2cosA=1,解得cosA=2'
1
又因为0<A<元,所以A=正
3