内容正文:
高一数学试卷
一、单选题
1. 化简( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】利用平面向量的加法和减法运算求解.
【详解】解:,
,
故选:A
2. 已知向量,,若,则( )
A. 1 B. 3 C. 1或 D. 1或3
【答案】C
【解析】
【分析】先应用向量加法,再应用垂直得出平面向量的数量积为0计算求参.
【详解】因为,,
所以.
又,所以,
解得或.
故选:C.
3. 已知,是平面内的一组基底,,,,若A,B,C三点共线,则实数k的值为( )
A. 9 B. 13 C. 15 D. 18
【答案】C
【解析】
【分析】先求出,,再结合三点共线的定义求解即可.
【详解】因为,,,
所以,
,
又因为A,B,C三点共线,所以,
即,
所以解得,.
故选:C.
4. 已知两个单位向量,满足,则在上的投影向量为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】根据数量积的运算律求出,再由投影向量的定义计算可得.
【详解】由单位向量,满足,
所以,解得,
则在上的投影向量为.
故选:B.
5. 已知的内角的对边分别是,则“是钝角三角形”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】先举出反例,得到充分性不成立,再由余弦定理得到必要性成立.
【详解】若△ABC中B为钝角,则C为锐角,,即有,故充分性不成立;
若,由余弦定理得即C为钝角,故必要性成立.
故选:B.
6. 已知向量,若与的夹角为钝角,则的取值范围是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】利用与的夹角为钝角等价于且不共线,即可计算出答案.
【详解】依题可得,且不共线,即
解得且.
故选:
【点睛】本题考查向量的坐标运算.属于基础题.解本题时需要注意的是与的夹角为钝角等价于且不共线,不共线是非常容易遗忘的.
7. 已知为直线外一点,且,若,,三点共线,则的最小值为( )
A. B. C. 1 D.
【答案】A
【解析】
【分析】由,,三点共线,可得,结合基本不等式即可求.
【详解】因为,,三点共线,
所以存在非零实数,使得,
所以,
所以,
所以,
所以.
当时等号成立,所以的最小值为
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
【解析】
【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.
所以,解得.
所以.
故选:C.
二、多选题
9. 若向量,则下列说法正确的是( )
A. B. 与平行
C. 在上的投影向量为 D.
【答案】ACD
【解析】
【分析】对于A,根据平面向量的模的坐标公式计算即可判断;对于B,根据平面向量的坐标判断即可;对于C,根据投影向量的定义计算即可;对于D,先根据平面向量夹角余弦的坐标公式计算,再利用平方关系求正弦值即可.
【详解】A选项:,则,,则,所以,故A正确;
B选项:,又,因为,所以与不平行,故B错误;
C选项:,又,所以,,
所以在上的投影向量为,故C正确;
D选项:,又,
所以,故D正确.
故选:ACD.
10. 中,内角,,的对边分别为,,,已知,点是边上的动点,则下列说法正确的是( )
A.
B.
C. 若,则
D. 若,则的最小值为
【答案】ACD
【解析】
【分析】设,求出比例即可判断A选项;由余弦定理得,结合向量数量积即可判断B选项;由向量的线性运算得即可判断C选项;取中点,由求出最小值即可判断D选项.
【详解】
设,则,三式联立解得,对于A,,A正确;
对于B,,则,B错误;
对于C,若,则,则,
即,即,则,,C正确;
对于D,若,则,取中点,连接,
则,显然当时,最小,
此时,则,则的最小值为,D正确.
故选:ACD.
11. 如图,已知正八边形的边长为1,是它的中心,是它边上任意一点,则( )
A. 与不能构成一组基底 B.
C. 在上的投影向量的模为 D. 的取值范围为
【答案】AD
【解析】
【分析】连接,建立平面直角坐标系,写出点的坐标,得到与平行,即可判断A;根据平面向量加法法则计算判断B;利用投影向量公式进行计算C;利用向量线性运算及向量数量积的运算法则结合图形得到的最值,即可判断D.
【详解】对于A:连接,,,
,
,
,
以所在直线为轴,所在直线为轴,建立平面直角坐标系,
则
,
,
与平行,不能构成一组基底,故A正确;
对于B:,,
,
,
,故B错误;
对于C:,,,
,,
在向量上的投影向量的模长为,故C错误;
对于D:取的中点,则,,
,,
两式相减得:,
当点与点或重合时,最大,最大值为,
的最大值为,
当点与点重合时,最小为,的最小值为,
的取值范围为,故D正确.
故选:AD.
三、填空题
12. 已知向量满足,,,,则__________.
【答案】##
【解析】
【分析】将中的移项平方,则可求解.
【详解】由得,
则,
又,,,
则,
解得.
13. 在中,角所对的边分别为,,,,若三角形有两解,则实数的取值范围是___________.
【答案】
【解析】
【分析】利用余弦定理整理可得,构建,可知在内有2个零点,结合二次函数零点分布运算求解.
【详解】由余弦定理可得,即,
整理可得,
构建,可知在内有2个零点,
则,解得,
所以实数的取值范围是.
故答案为:.
14. 在中,内角A,B,C所对的边分别为,已知且,则外接圆面积为_________.
【答案】##
【解析】
【分析】在中,由余弦定理及题中条件可求得的值,进而求出的值,再利用正弦定理求解外接圆半径,即可求解.
【详解】在中,由及余弦定理可得:
,
∴.
,.
设外接圆半径为,则由正弦定理可知:,即.
∴外接圆面积为.
故答案为:.
四、解答题.
15. 已知,,且与的夹角为60°.
(1)求的值
(2)求的值;
(3)若向量与平行,求实数的值.
【答案】(1)60 (2)
(3)
【解析】
【分析】(1)由平面向量数量积的运算法则及向量模的计算式求值即可;
(2)根据平面向量数量积的定义,运算法则及向量模的计算式求值即可;
(3)由平面向量共线定理及平面向量基本定理列出方程组求解即可.
【小问1详解】
因为,,
所以.
【小问2详解】
因为,,且与的夹角为60°,
所以,
所以,
所以.
【小问3详解】
因为向量与平行,所以,
由平面向量基本定理可得,
解得或,
所以的值为.
16. 的内角,,的对边分别为,,,已知,,为锐角.
(1)求;
(2)若,求的周长.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)先根据余弦定理计算得出,再计算得出再结合角的范围得出;
(2)先根据正弦定理得出,再由余弦定理求出,即可得到的周长.
【小问1详解】
因为,即,
由余弦定理得,
因为,所以,
又因为,所以,
因为为锐角,所以.
【小问2详解】
由(1)知,,又,
由正弦定理得,
由余弦定理,
则,即,
解得或(舍去),
所以的周长为.
17. 如图,菱形中,.
(1)若,求值;
(2)若,求.
【答案】(1)1 (2)9
【解析】
【分析】(1)利用向量的线性运算求,结合平面向量的基本定理求得,进而求得.
(2)先求得,然后利用转化法求得
【小问1详解】
因为,
所以,
所以,
所以,
故.
【小问2详解】
,
,
为菱形,,
所以,
.
18. 在中,角的对边分别为,已知.
(1)求;
(2)若周长为6,求的面积;
(3)若为锐角三角形,求的范围.
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【分析】(1)利用正弦定理求解.
(2)由余弦定理得,结合的周长,求得,再求出三角形的面积.
(3)由正弦定理得,结合锐角三角形的条件及三角函数性质求出范围.
【小问1详解】
由正弦定理及得,,
因为,所以,则,
若,则,矛盾,则,
又,所以.
【小问2详解】
由余弦定理,得,
由周长6,得,解得,
所以的面积.
【小问3详解】
在锐角中,由,得,则,
又,则,
由正弦定理得
,
所以的范围是.
19. 如图所示,设,是平面内相交成角的两条数轴,,分别是与,轴正方向同向的单位向量,则称平面坐标系为仿射坐标系,若在仿射坐标系下,则把有序数对叫做向量的仿射坐标,记为.已知在仿射坐标系下,.
(1)求向量,的仿射坐标;
(2)当时,求;
(3)设,若对恒成立,求的最大值.
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【分析】(1)向量的线性运算计算即可;
(2)应用向量夹角公式计算即可;
(3)先把恒成立转化为向量的数量积求出向量的模,再结合余弦函数的值域求解.
【小问1详解】
由已知得,所以的仿射坐标为,
同理,所以的仿射坐标为.
【小问2详解】
当时,,,,
所以,
,
,
所以.
【小问3详解】
,
,
,
由得.
得对恒成立,
又.所以,得.
此时.
因为,,所以,
所以,所以,
所以的最大值为.
【点睛】方法点睛:先把恒成立转化为向量的数量积求出向量的模,再结合余弦函数的值域求解.
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$
高一数学试卷
一、单选题
1. 化简( )
A. B. C. D.
2. 已知向量,,若,则( )
A. 1 B. 3 C. 1或 D. 1或3
3. 已知,是平面内的一组基底,,,,若A,B,C三点共线,则实数k的值为( )
A. 9 B. 13 C. 15 D. 18
4. 已知两个单位向量,满足,则在上的投影向量为( )
A. B. C. D.
5. 已知的内角的对边分别是,则“是钝角三角形”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
6. 已知向量,若与的夹角为钝角,则的取值范围是( )
A. B.
C. D.
7. 已知为直线外一点,且,若,,三点共线,则的最小值为( )
A. B. C. 1 D.
8. 在中,角A,B,C对边分别为a,b,c,,若,,且,则的面积为( )
A. 3 B.
C. D. 3
二、多选题
9. 若向量,则下列说法正确的是( )
A. B. 与平行
C. 在上的投影向量为 D.
10. 中,内角,,的对边分别为,,,已知,点是边上的动点,则下列说法正确的是( )
A.
B.
C. 若,则
D. 若,则的最小值为
11. 如图,已知正八边形边长为1,是它的中心,是它边上任意一点,则( )
A. 与不能构成一组基底 B.
C. 在上的投影向量的模为 D. 的取值范围为
三、填空题
12. 已知向量满足,,,,则__________.
13. 在中,角所对的边分别为,,,,若三角形有两解,则实数的取值范围是___________.
14. 在中,内角A,B,C所对的边分别为,已知且,则外接圆面积为_________.
四、解答题.
15. 已知,,且与的夹角为60°.
(1)求值
(2)求的值;
(3)若向量与平行,求实数的值.
16. 的内角,,的对边分别为,,,已知,,为锐角.
(1)求;
(2)若,求的周长.
17. 如图,在菱形中,.
(1)若,求的值;
(2)若,求.
18. 在中,角的对边分别为,已知.
(1)求;
(2)若周长为6,求的面积;
(3)若为锐角三角形,求的范围.
19. 如图所示,设,是平面内相交成角的两条数轴,,分别是与,轴正方向同向的单位向量,则称平面坐标系为仿射坐标系,若在仿射坐标系下,则把有序数对叫做向量的仿射坐标,记为.已知在仿射坐标系下,.
(1)求向量,的仿射坐标;
(2)当时,求;
(3)设,若对恒成立,求的最大值.
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$