内容正文:
高一数学学科
注意事项:
1.本题共4页,满分150分,考试时间120分钟.
2.答题前,在答题卡指定区域填写班级、姓名、考场号、座位号及准考证号.
3.所有答案必须写在答题卡上,写在试题上无效.
4.结束后,只需上交答题卡.
选择题部分
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. 在复平面内,复数对应的点的坐标是,则( ).
A. B. C. D.
2. 下列说法中正确的是( )
A. 用一个平面去截棱锥,棱锥底面与截面之间的部分是棱台
B. 一个多面体至少有4个面
C. 底面是正多边形的棱锥是正棱锥
D. 矩形旋转一周一定形成一个圆柱
3. 已知向量,若向量与的方向相反,则实数的值为( )
A. B. C. -1 D.
4. 在中,已知,则( )
A. 120° B. 或 C. 60° D. 或
5. 已知点,,,则以,为邻边的平行四边形的面积为( )
A. 1 B. C. 5 D.
6. 如图,矩形是水平放置的平面四边形用斜二测画法画出的直观图,其中,则原四边形中最长边的长度为( )
A. B. C. 4 D. 6
7. 如图所示,在同一个平面内,向量,,满足:,与的夹角为,且与的夹角为,若,则( )
A. B. C. D.
8. 设是边长为1的正三角形,M是所在平面上的一点,且满足,则当取最小值时,的值为( )
A. B. 3 C. D. 2
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,有选错的得0分,部分选对得部分分)
9. 已知复数,其中,则下列说法正确的是( )
A. 若,则 B. 若,则
C. 若为实数,则 D. 若为纯虚数,则
10. 若向量,满足,,则( )
A.
B. 与的夹角为
C.
D. 在上的投影向量为
11. 在中,角的对边分别为为的面积,且,,下列选项正确的是( )
A. 若,则有两解
B. 周长的取值范围为
C. 若为锐角三角形,则的取值范围是
D. 若为锐角三角形,边上的中线长的取值范围是
非选择题部分
三、填空题(本题共3小题,每小题5分,共15分)
12. ___________.
13. 已知圆锥的表面积为,且它的侧面展开图是一个半圆,则这个圆锥的底面半径是______ .
14. 已知向量满足 ,设,其中,则动点的轨迹的长度是___________.
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. 设,复数.
(1)若是实数,求;
(2)若是关于的方程的一个根,求的值.
16. 《九章算术》是我国古代内容丰富的数学名著,书中将底面为直角三角形的直棱柱称为“堑堵”,将底面为矩形的棱台称为“刍童”.在如图所示的“堑堵”与“刍童”的组合体中,已知,且三棱锥的体积为.
(1)求该组合体的体积;
(2)若点为线段上的动点,求的最小值.
17. 如图,在梯形中,,点是线段上的动点.
(1)若,,三点共线,试用和表示;
(2)设,若与的夹角的余弦值为,求.
18. 在中,角的对边分别为,已知.
(1)求;
(2)若,且的外接圆半径为1,求的面积;
(3)若为边上一点,且,求的最大值.
19. 如图,设是平面内相交成角的两条数轴,,分别是与轴、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.
(1)若,,计算的大小;
(2)若,,,有同学认为“”的充要条件是“”,你认为是否正确?若正确,请给出证明,若不正确,请说明理由;
(3)设,,,若对恒成立,求的最大值.
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高一数学学科
注意事项:
1.本题共4页,满分150分,考试时间120分钟.
2.答题前,在答题卡指定区域填写班级、姓名、考场号、座位号及准考证号.
3.所有答案必须写在答题卡上,写在试题上无效.
4.结束后,只需上交答题卡.
选择题部分
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. 在复平面内,复数对应的点的坐标是,则( ).
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】先根据复数几何意义得,再根据复数乘法法则得结果.
【详解】由题意得,.
故选:B.
【点睛】本题考查复数几何意义以及复数乘法法则,考查基本分析求解能力,属基础题.
2. 下列说法中正确的是( )
A. 用一个平面去截棱锥,棱锥底面与截面之间的部分是棱台
B. 一个多面体至少有4个面
C. 底面是正多边形的棱锥是正棱锥
D. 矩形旋转一周一定形成一个圆柱
【答案】B
【解析】
【详解】用一个平行于底面的平面去截棱锥,棱锥底面与截面之间的部分是棱台,故A错误;
多面体中面数最少为三棱锥,四个面,故B正确;
正棱锥底面是正多边形,还需要满足顶点到底面投影落在底面正多边形的中心,故C错误;
矩形绕其一条对角线旋转一周,所形成旋转体不是圆柱,故D错误.
3. 已知向量,若向量与的方向相反,则实数的值为( )
A. B. C. -1 D.
【答案】A
【解析】
【详解】由向量,得,则不共线,
若向量与共线,则,解得,
此时,即向量与的方向相反,
所以实数的值为.
4. 在中,已知,则( )
A. 120° B. 或 C. 60° D. 或
【答案】D
【解析】
【详解】由正弦定理,
所以,
又,所以
所以或.
5. 已知点,,,则以,为邻边的平行四边形的面积为( )
A. 1 B. C. 5 D.
【答案】C
【解析】
【详解】由点,得,
则,
,即,
所以以,为邻边的平行四边形的面积.
6. 如图,矩形是水平放置的平面四边形用斜二测画法画出的直观图,其中,则原四边形中最长边的长度为( )
A. B. C. 4 D. 6
【答案】D
【解析】
【详解】将直观图还原为原图,如图,
在直观图中,,则,
故在原图中,,,
所以,而,
所以原四边形ABCD中最长边为6.
7. 如图所示,在同一个平面内,向量,,满足:,与的夹角为,且与的夹角为,若,则( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】由向量加法的平行四边形法则可得,结合正弦定理可得,根据题意运算求解.
【详解】如图
根据向量加法的平行四边形法则可设:,
则,
∴,
在△中,由正弦定理可得:,
∵且为锐角,则,解得,
∴.
8. 设是边长为1的正三角形,M是所在平面上的一点,且满足,则当取最小值时,的值为( )
A. B. 3 C. D. 2
【答案】C
【解析】
【分析】根据向量的线性运算得出,,再应用数量积公式化简,换元即可求出最小值.
【详解】如图,,,,
,得.
,,
设,则.
当,即,也就是时,取最小值.
故选: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,有选错的得0分,部分选对得部分分)
9. 已知复数,其中,则下列说法正确的是( )
A. 若,则 B. 若,则
C. 若为实数,则 D. 若为纯虚数,则
【答案】BCD
【解析】
【详解】对于A,,
无解,A错误;
对于B,,则,B正确;
对于C,,由为实数,得,C正确;
对于D,,
由为纯虚数,得且,解得,D正确.
10. 若向量,满足,,则( )
A.
B. 与的夹角为
C.
D. 在上的投影向量为
【答案】BCD
【解析】
【分析】根据平面向量数量积的运算性质,结合平面向量夹角公式、投影向量的定义逐一判断即可.
【详解】A:,
因此本选项不正确;
B:由上可知,
因为,所以,因此本选项正确;
C:因为,
所以,因此本选项正确;
D:在上的投影向量为,
因此本选项正确,
故选:BCD
11. 在中,角的对边分别为为的面积,且,,下列选项正确的是( )
A. 若,则有两解
B. 周长的取值范围为
C. 若为锐角三角形,则的取值范围是
D. 若为锐角三角形,边上的中线长的取值范围是
【答案】BCD
【解析】
【分析】根据正弦定理边角互化后,由余弦定理求出,即可判断A,由正弦定理及三角恒等变换可得,利用正弦型三角函数值域的求法判断B,由正弦定理,结合的范围求解即可判断C,利用向量及数量积的运算、余弦定理求出中线长的范围判断D.
【详解】由正弦定理可得,即,
由余弦定理可得,因为,所以,
当时,由知,不存在满足条件的,故A错误;
由正弦定理可知,
所以,
因为,所以,所以,
周长,故B正确;
因为为锐角三角形,所以,解得,
所以,又,所以,故C正确;
当为锐角三角形时,,所以,
所以,令,则,
由余弦定理,,
所以,设上的中线为,如图,
又,所以,即,所以,即上的中线长的取值范围是,故D正确.
非选择题部分
三、填空题(本题共3小题,每小题5分,共15分)
12. ___________.
【答案】0
【解析】
【详解】.
13. 已知圆锥的表面积为,且它的侧面展开图是一个半圆,则这个圆锥的底面半径是______ .
【答案】
【解析】
【分析】
设出圆锥的底面半径,由它的侧面展开图是一个半圆,分析出母线与半径的关系,结合圆锥的表面积为,构造方程,可求出半径.
【详解】设圆锥的底面的半径为,圆锥的母线为,
则由得,
而
故,
解得,
故答案为:.
【点睛】本题综合考查有关扇形和圆锥的相关计算.解题思路:解决此类问题时要紧紧抓住两者之间的两个对应关系:圆锥的母线长等于侧面展开图的扇形半径;圆锥的底面周长等于侧面展开图的扇形弧长.正确理解这两个关系是解题的关键.
14. 已知向量满足 ,设,其中,则动点的轨迹的长度是___________.
【答案】
【解析】
【分析】根据给定条件,建立平面直角坐标系并求出点的轨迹,结合对称性求出长度.
【详解】由,得,
而,则,以点为原点,直线为轴建立平面直角坐标系,
则,设,由,得,
于是,解得,而,则,
即,显然,
即点满足方程,因此点的轨迹关于原点对称,
当时,,且,点的轨迹是线段 ,其长度为;
当时,,且,点的轨迹是线段 ,
线段端点为 ,长度为,即当时,点的轨迹长度为,
由对称性得当时,点的轨迹长度为,
所以动点的轨迹的长度是.
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. 设,复数.
(1)若是实数,求;
(2)若是关于的方程的一个根,求的值.
【答案】(1)3 (2)或
【解析】
【分析】(1)根据复数的除法和复数概念可得,再由复数模的计算公式计算求解;
(2)将复数代入方程,根据复数相等列方程组计算求解即可.
【小问1详解】
,
因为是实数,于是,则,即,
所以 ;
【小问2详解】
因为复数 是关于的方程的一个根,
所以 ,整理得 ,
所以,解得或
当时,;
当时,.
16. 《九章算术》是我国古代内容丰富的数学名著,书中将底面为直角三角形的直棱柱称为“堑堵”,将底面为矩形的棱台称为“刍童”.在如图所示的“堑堵”与“刍童”的组合体中,已知,且三棱锥的体积为.
(1)求该组合体的体积;
(2)若点为线段上的动点,求的最小值.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)设刍童的高为,利用几何体的体积公式,转化求解即可;
(2)根据两点之间线段最短,当三点共线时取得最小值,即的长.
【小问1详解】
设棱台的高为,
由,得,
记上底面的面积为,下底面的面积为,
则 ,
所以,
又,
所以该组合体的体积为;
【小问2详解】
将绕着直线旋转至平面,
当三点共线时,取得最小值.
因为 ,
所以在中,
所以的最小值为.
17. 如图,在梯形中,,点是线段上的动点.
(1)若,,三点共线,试用和表示;
(2)设,若与的夹角的余弦值为,求.
【答案】(1)
(2).
【解析】
【分析】(1)先由、、三点共线,结合题设条件根据相似三角形得到,再利用向量三角形法则可得;
(2)设,先求出,并利用向量表示向量,再利用向量模及向量的夹角的公式列出方程求解即得.
【小问1详解】
由已知得,则 ,所以,
因为,所以
【小问2详解】
设,
由已知得与的夹角为,
所以,
由(1)知,
所以,
因为,
所以,
记与的夹角为,则
,
化简得,解得或,
当时, ,不符;
所以,即的值为.
18. 在中,角的对边分别为,已知.
(1)求;
(2)若,且的外接圆半径为1,求的面积;
(3)若为边上一点,且,求的最大值.
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【分析】(1)根据正弦定理,结合两角和正弦公式、同角三角函数关系式中的商关系进行求解即可;
(2)根据正弦定理、余弦定理、三角形面积公式进行求解即可;
(3)根据正弦定理,结合辅助角公式、正弦型函数的最值性质进行求解即可.
【小问1详解】
因为,由正弦定理可得 ,
又,则,
所以 ,
即,又,则,
所以,
所以,由,得;
【小问2详解】
由,得,
由,得,可得,
所以.
【小问3详解】
因为,
所以,
在中,由正弦定理得,所以,
又在中,,
所以
,
因为,所以,
当即时,的最大值为.
19. 如图,设是平面内相交成角的两条数轴,,分别是与轴、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.
(1)若,,计算的大小;
(2)若,,,有同学认为“”的充要条件是“”,你认为是否正确?若正确,请给出证明,若不正确,请说明理由;
(3)设,,,若对恒成立,求的最大值.
【答案】(1)
(2)不正确,理由见解析
(3).
【解析】
【分析】(1)根据向量的数量积及向量的模求解即可.
(2)根据向量的数量积运算律求出,结合向量垂直的坐标表示判断即可.
(3)根据向量的数量积及向量的模求出,,结合已知条件得到,根据向量夹角的计算公式求解即可.
【小问1详解】
因为,则,又,
则.
【小问2详解】
不正确,理由如下:因为,则,
又,,
则,
若,则,则,
所以“”的充要条件是“”,
故“”的充要条件是“”是不正确的.
【小问3详解】
因为,,,则,,
.
由,得,
所以,
即对恒成立,
又因为,所以,
解得,
所以
,
又因为,所以,则.
所以的最大值为.
第1页/共1页
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