内容正文:
高河中学2025-2026学年度第二学期期中考试
高一数学试题
一、单选题
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
【解析】
【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. 已知向量,向量,则实数x等于
A. 9 B. 4 C. 0 D.
【答案】A
【解析】
【分析】算出的坐标利用可得的值.
【详解】,又,故,所以,故选A.
【点睛】向量的数量积有两个应用:(1)计算长度或模长,通过用 ;(2)计算角,.特别地,两个非零向量垂直的充要条件是.
3. 在△ABC中,若三边之比,则等于( )
A. B. C. 2 D. -2
【答案】B
【解析】
【分析】根据正弦定理将角化边,再结合已知条件,即可求得结果.
【详解】根据正弦定理可得.
故选:B.
4. 在梯形中,,点在对角线上,且,则( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】根据平面向量线性运算在几何图形中的应用,结合题意,直接表示即可.
【详解】根据题意,作图如下所示:
由题意得,.
故选:A.
5. 在△ABC中,若其面积为S,且=2S,则角A的大小为( )
A. 30° B. 60° C. 120° D. 150°
【答案】A
【解析】
【分析】由数量积的定义,结合条件即可求解.
【详解】因为,而,所以,所以,故.
故选:A
6. 如图所示,要测量底部不能到达的某电视塔的高度,在塔的同一侧选择两个观测点,且在两点测得塔顶的仰角分别为45°,30°,在水平面上测得,两地相距500m,则电视塔的高度是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】
设,将用表示,在中,由余弦定理得出关于的方程,求解,即可得到结论.
【详解】设,在中,,
所以.
在中,,所以.
在中,,,
由余弦定理得,
解得(舍去).
故选:D.
【点睛】本题考查解三角形的实际应用,考查余弦定理,以及计算求解能力,属于中档题.
7. 已知向量满足,且在上的投影向量为单位向量,则( )
A. B. C. 3 D. 2
【答案】A
【解析】
【分析】将的两边同时平方得,根据在上的投影向量为单位向量得到一个关于的方程,解方程即可.
【详解】将的两边同时平方得,展开得,
整理得,
由在上的投影向量为单位向量,可知其模长为1,即,
即,解得.
故选:A.
8. 在中,内角的对边分别为,且,则面积的最大值为( )
A. B. C. D. 6
【答案】B
【解析】
【分析】由题意,根据余弦定理可得,结合基本不等式和可得,即可求解.
【详解】因为,由余弦定理可得,
则,则,
又,所以,则的面积,
当且仅当,即时,等号成立,
所以面积的最大值为.
故选:B.
二、多选题
9. 已知复数,为的共轭复数,则( )
A. B. 的虚部为-2
C. D. 在复平面内,对应的点在第三象限
【答案】ACD
【解析】
【详解】,,则A正确,B错误.
,,C正确.
,对应的点在第三象限,D正确.
10. (多选)的内角A、B、C的对边分别为a、b、c,则下列说法正确的是( )
A. 若,则
B. 若,则是钝角三角形
C. 若,则为等腰三角形
D. 若,则有两解
【答案】ACD
【解析】
【分析】利用大角对大边及正弦定理,结合余弦定理即可求解.
【详解】对于A,,所以,由正弦定理得,故A正确;
对于B,,故边最长,角最大.
设,
则.
所以角为锐角,故是锐角三角形,故B错误;
对于C,,则,则为等腰三角形,故C正确;
对于D,,
因为,故,结合可得,
根据正弦定理
由正弦函数的性质可知有两解,
所以有两解,故D正确.
故选:ACD.
11. 如图,在矩形ABCD内(不包含边界)有一动点Q,满足,,,若,其中,,则下列命题中正确的选项为( )
A. 为定值 B. 且
C. 的最小值为 D. 的最大值为
【答案】BD
【解析】
【分析】以为原点,所在的直线为轴,以所在的直线为轴建,设,,可得,根据已知条件以及向量线性运算的坐标表示可得
,,再利用三角函数的性质以及三角恒等变换即可得出正确选项.
【详解】
如图:以为原点,所在的直线为轴,以所在的直线为轴建立平面直角坐标系,
,,,
设,, 因为,所以,
,,,
由可得:,
所以,,即,,
对于选项A:,
的值随的变化而变化,所以不是定值,故选项A不正确;
对于选项B:可得,所以,
故选项B正确;
对于选项C:,因为,可得
当时,的最大值为,而不是最小值,故选项C不正确;
对于选项D:
当时,最大值为,故选项D正确,
故选:BD.
三、填空题
12. ___________.
【答案】2
【解析】
【分析】根据复数的乘法法则计算.
【详解】.
故答案为:2
13. 在△ABC中, ,a=c,则=_________.
【答案】1
【解析】
【详解】试题分析:由正弦定理知,所以,则,所以,所以,即.
【考点】解三角形
【名师点睛】①根据所给等式的结构特点,利用余弦定理将角化边是迅速解答本题的关键.②熟练运用余弦定理及其推论,同时还要注意整体思想、方程思想在解题过程中的运用.
14. 如图,为半圆的直径,点为的中点,点为线段上的一动点(含端点、).若,则的取值范围是________
【答案】
【解析】
【分析】设半圆的圆心为,分析可知,以点为坐标原点,、所在直线分别为、轴建立平面直角坐标系,设点,其中,利用平面向量模长的坐标公式可求得的取值范围.
【详解】设半圆的圆心为,因为点为的中点,为半圆的直径,所以,
以点为坐标原点,、所在直线分别为、轴建立如图所示的平面直角坐标系,
则、、,设点,其中,
则,,所以,
因为,所以,则,
故,即的取值范围是.
四、解答题
15. 已知向量,.
(1)若,求;
(2)若,,求与的夹角的余弦值.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)利用向量垂直求得的值,代入向量坐标,利用向量模长公式计算即得;
(2)利用向量共线求得的值,代入向量坐标,利用向量夹角公式计算即得.
【小问1详解】
由题意,
因为,则,得,
则,所以;
【小问2详解】
由已知,又,,
所以,得,
则,,
故.
16. 已知复数.
(1)若是关于的方程的一个根,求的值;
(2)若复数满足,且是纯虚数,求复数.
【答案】(1)
(2)或.
【解析】
【分析】(1)将代入方程中,结合复数乘法运算法则计算即可得;
(2)设,结合复数模长公式及复数乘法运算法则计算即可得.
【小问1详解】
由是关于的方程的一个根,
所以,即有,
化简得,则;
【小问2详解】
设,所以,
又,且是纯虚数,
所以,解得或,
所以或.
17. 已知△ABC的内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,且asin2B=bsinA.
(1)求B的大小;
(2)若cosC=,求的值.
【答案】(1);(2)
【解析】
【分析】(1)根据正弦定理以及二倍角公式完成求解;
(2)利用计算的正余弦值,再利用两角差的正弦公式完成结果求解.
【详解】解:(1)由正弦定理得:
即
∵A,B∈(0,π)
∴(*)可化简为
∴
(2)由(1)知,可得
∵,C∈(0,π)
∴
∵A∈(0,π)
∴
【点睛】(1)边化角、角化边的过程中,对于正余弦定理的选择一定仔细分析;
(2)三角形的问题中有一个隐含条件:,要注意使用.
18. 如图,在梯形中,,,E为上一点,且.
(1)若,求的值;
(2)已知.
①求的长;
②若,设P是线段上的一个动点(含端点),求的最大值.
【答案】(1)
(2)①;②.
【解析】
【分析】(1)根据向量的线性运算,结合图形的几何性质,可得答案;
(2)①利用同一组基底表示向量,根据数量积的运算律,可得答案;
②设,利用基底计算,根据二次函数性质求最值.
【小问1详解】
因为,,所以,
所以
,
又,与不共线,所以,,
则.
【小问2详解】
①由(1)知,,
,
所以
.
又,所以,解得.
②设,
则,
.
又因为∠BAD=,,,
所以
.
因为,函数的对称轴为,
所以时,的最大值为.
19. 已知中,角所对的边分别为,满足.
(1)求角的大小;
(2)若,求周长的最大值;
(3)若,为线段上一点,满足,求的面积.
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【分析】(1)将已知条件进行边角转化,利用三角恒等变换求解即可;
(2)结合余弦定理及基本不等式求解即可;
(3)设,利用余弦定理及与互补,可得①,在中,由余弦定理可得②,由①②,求得,代入面积公式求解即可.
【小问1详解】
因为,
所以.
整理得:,
即,,
而,故,又因为,所以;
【小问2详解】
,,
由余弦定理可得:,
即,
又因为,当且仅当时,等号成立;
所以,
当且仅当时,等号成立,
所以,
所以,当且仅当时,等号成立,
所以周长,当且仅当时,等号成立,
所以周长的最大值为;
【小问3详解】
如图所示:
设,
则,
在中,由余弦定理可得:
,
在中,由余弦定理可得:
,
又因为与互补,
所以,
所以①,
在中,由余弦定理可得:
,
整理得,②
由①②可得:,
解得,
所以
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高一数学试题
一、单选题
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. 已知向量,向量,则实数x等于
A. 9 B. 4 C. 0 D.
3. 在△ABC中,若三边之比,则等于( )
A. B. C. 2 D. -2
4. 在梯形中,,点在对角线上,且,则( )
A. B.
C. D.
5. 在△ABC中,若其面积为S,且=2S,则角A的大小为( )
A. 30° B. 60° C. 120° D. 150°
6. 如图所示,要测量底部不能到达的某电视塔的高度,在塔的同一侧选择两个观测点,且在两点测得塔顶的仰角分别为45°,30°,在水平面上测得,两地相距500m,则电视塔的高度是( )
A. B. C. D.
7. 已知向量满足,且在上的投影向量为单位向量,则( )
A. B. C. 3 D. 2
8. 在中,内角的对边分别为,且,则面积的最大值为( )
A. B. C. D. 6
二、多选题
9. 已知复数,为的共轭复数,则( )
A. B. 的虚部为-2
C. D. 在复平面内,对应的点在第三象限
10. (多选)的内角A、B、C的对边分别为a、b、c,则下列说法正确的是( )
A. 若,则
B. 若,则是钝角三角形
C. 若,则为等腰三角形
D. 若,则有两解
11. 如图,在矩形ABCD内(不包含边界)有一动点Q,满足,,,若,其中,,则下列命题中正确的选项为( )
A. 为定值 B. 且
C. 的最小值为 D. 的最大值为
三、填空题
12. ___________.
13. 在△ABC中, ,a=c,则=_________.
14. 如图,为半圆的直径,点为的中点,点为线段上的一动点(含端点、).若,则的取值范围是________
四、解答题
15. 已知向量,.
(1)若,求;
(2)若,,求与的夹角的余弦值.
16. 已知复数.
(1)若是关于的方程的一个根,求的值;
(2)若复数满足,且是纯虚数,求复数.
17. 已知△ABC的内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,且asin2B=bsinA.
(1)求B的大小;
(2)若cosC=,求的值.
18. 如图,在梯形中,,,E为上一点,且.
(1)若,求的值;
(2)已知.
①求的长;
②若,设P是线段上的一个动点(含端点),求的最大值.
19. 已知中,角所对的边分别为,满足.
(1)求角的大小;
(2)若,求周长的最大值;
(3)若,为线段上一点,满足,求的面积.
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