内容正文:
山东省莱州一中高一数学周考试卷2026-04-02
一、单项选择题:本大题共8小题,共40分。
1.下列说法正确的是( )
A. 向量与向量的长度相等
B. 两个有共同起点,且长度相等的向量,它们的终点相同
C. 与任意非零向量共线的单位向量是唯一的
D. 若两个单位向量平行,则这两个单位向量相等
2.在中,AD为BC边上的中线,E为AD的中点,则( )
A. B. C. D.
3.已知a和b是两个不共线的向量,若,,,且A,B,D三点共线,则实数m的值为( )
A. B. 1 C. D.
4.在中,已知,则的形状是( )
A. 等腰三角形 B. 直角三角形 C. 等边三角形 D. 等腰或直角三角形
5.若非零向量a,b满足,且向量与向量a的夹角为,则的值为( )
A. B. 0 C. D. 6
6.数学家欧拉于1765年在他的著作《三角形的几何学》中首次提出定理:三角形的外心、重心、垂心依次位于同一条直线上,且外心到重心的距离是垂心到重心距离的一半,该直线被称为三角形的欧拉线,设点O,G,H分别为的外心、重心、垂心,则下列各式一定正确的是( )
A. B.
C. D.
7.如图,已知D,E分别是的边AB,AC上的点,且满足,,BE与CD交于O,连接AO并延长交BC于F点.若,则实数的值为( )
A. B. C. D. 2
8.在中,已知,,,P为线段AB上一点不含端点,且,则的最小值为( )
A. B. C. D.
二、多项选择题:本大题共3小题,共18分。
9.若平面向量,,其中n,,则下列说法正确的是( )
A. 若,则
B. 若,则与b同向的单位向量的坐标为
C. 若,且a与b的夹角为锐角,则实数m的取值范围为
D. 若,则的最小值为4
10.在中,内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,,,则下列说法正确的是( )
A. 若,则
B. 的最小值为
C. 当有两个解时,a的取值范围是
D. 当为锐角三角形时,a的取值范围是
11.已知点M是所在平面内一点,则( )
A. 若M为BC的中点,,则是在上的投影向量
B. 若,则
C. 若,,的夹角两两相等,,,则
D. 若是边长为2的正三角形,M为AB的中点,点E在线段BC上运动,则的取值范围为
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分。
12.已知,,则向量a在向量b上的投影向量的坐标为____.
13.四边形不具有稳定性,所以求四边形面积公式需要有限制条件.我们将四个点在圆上的四边形称为圆内接四边形,圆内接四边形具有对角互补的性质.印度数学家婆罗摩笈多发现了圆内接四边形的面积公式为,其中a、b、c、d分别为圆内接四边形的4条边,,与海伦公式有类似之处.已知在圆内接四边形ABCD中,,,,,则四边形ABCD的面积为____.
14.在锐角三角形ABC中,若,且满足关系式,则的取值范围是
四、解答题:本题共5小题,共60分。解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤。
15.本小题12分
已知
若,求实数k的值;
求的最小值.
16.本小题12分
已知a,b,c分别为的三个内角A,B,C的对边,且
求
若,且的面积为,求的周长.
17.本小题12分
在复平面内,复数对应的点分别为,
求的值;
若是关于x的方程的一个根,求实数的值.
18.本小题12分
在某湖畔拟建造一个四边形的露营基地,如图所示.为考虑娱乐休闲的需求,在四边形ABCD区域中,将三角形ABD区域设立成花卉观赏区,三角形BCD区域设立成烧烤区,边AB、BC、CD、DA修建观赏步道,边BD修建隔离防护栏,其中CD::2,米,
要使得花卉观赏区的观赏步道的总长度最大,AD,AB的长度分别是多少?
求烧烤区占地面积的最大值.
19.本小题12分
如图,点G是的重心,OG与AB交于M,P,Q分别是边OA,OB上的动点可以与端点重合,且P,G,Q三点共线.
设,,将用,表示;
设,,x,R,求的最小值;
在的条件下,记与的面积分别为S、T,求的取值范围.
答案和解析
1.【答案】D
【解析】因为,所以向量与向量的长度相等,故A正确;
对于两个有共同起点,且长度相等的向量,它们的方向不一定相同,终点也不一定相同,故B错误;
与任意非零向量共线的单位向量有两个,它们的方向相反,故C错误;
若两个单位向量平行,则这两个单位向量可能相等,也可能互为相反向量,故D错误.
2.【答案】B
【解析】略
3.【答案】B
【解析】【分析】
本题考查平面向量共线定理与三点共线问题,属于基础题.
用、是两个不共线的非零向量表示,,再根据A、B、D三点共线可得,故 ,由此求得实数m的值.
【解答】
解:,,
,
,是两个不共线的非零向量,,A、B、D三点共线,
,
,
则,解得
故选
4.【答案】B
【解析】在中,因为,
由正弦定理,可得
又因为,所以,
即,所以,
因为,可得,所以,
又因为,所以,所以为直角三角形.
故选:
5.【答案】B
【解析】略
6.【答案】D
【解析】略
7.【答案】A
【解析】略
8.【答案】D
【解析】设,,
,,
即,
,
,,
,,
,,,
根据三角形ABC是直角三角形可得,,,,,
以C为原点,AC所在直线为x轴,BC所在直线为y轴建立平面直角坐标系,如图,
则,,,
,
为线段AB上一点不含端点,
存在实数,使得
易得,,
,
,,,且,
则,当且仅当,即,时,等号成立,故的最小值为
9.【答案】BD
【解析】略
10.【答案】BD
【解析】对于A,,A错误;
对于B,,当且仅当时等号成立,所以的最小值为,B正确;
对于C,当有两个解时,,即,故a的取值范围是,C错误;
对于D,由,得,
当为锐角三角形时,解得,
则,,
又,所以a的取值范围是,D正确.
11.【答案】ACD
【解析】对于A,由已知等式知,上的单位向量之和与共线,则AM是内角A的平分线,又M为BC的中点,所以是等腰三角形,,则是在上的投影向量,故A正确;
对于B,因为,,所以点M在线段BC上,且,所以,故 B错误;
对于C,易知,,的夹角均为,则,故,故C正确;
对于D,由已知得,连接CM,则,,以M为原点,AB,CM所在直线分别为x轴,y轴,建立如图所示的平面直角坐标系,则,,,,
易知直线BC的方程为,设,所以,,所以,,结合二次函数的性质可知,
当时,取得最小值,为,
当时,取得最大值,为3,
所以的取值范围为,故D正确.
12.【答案】
【解析】解:因为:
故答案为:
13.【答案】
【解析】连接AC,
因为在圆内接四边形ABCD中,,,所以,
在中,由余弦定理得,
在中,,
,即,
解得或舍去,则,
所以四边形ABCD的面积
14.【答案】
【解析】解:,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
由正弦定理可得,
,,
,
三角形ABC为锐角三角形,
,
,
即
故选D
由,推导出,由,推导出,再由正弦定理可得,,由此能求出的取值范围
本题考查三角形中两边和的取值范围的求法,考查正弦定理、余弦定理等基础知识,辅助角公式,两角和差公式,考查运算求解能力,是中档题.
15.【答案】解:,
,
,,,
,
,
当时,取最小值为
【解析】详细解答和解析过程见【答案】
16.【答案】因为,
所以,
即,
即,
即,
因为,所以,
即,所以,
因为,所以,
所以,所以
由余弦定理得,即,①
由的面积为得,即,②
把②代入①得,
所以,即,
所以的周长为
【解析】略
17.【答案】解:复数,对应的点分别为,,
,,
,
是关于x的方程的一个根
易知也为方程的一个根,
,,
,
【解析】【分析】
本题考查了复数的运算,掌握实系数的一元二次方程的两虚根为共轭复数是解题的关键,属于基础题.
利用复数的运算法则,结合共轭复数的定义,即可求解;
根据已知条件,可得实系数的一元二次方程的两虚根为共轭复数,再结合一元二次方程根与系数的关系即可求解.
【解答】
解:复数,对应的点分别为,,
,,
,
是关于x的方程的一个根
易知也为方程的一个根,
,,
,
18.【答案】米;
平方米.
【解析】解:中,,米,
余弦定理得,即
所以,
根据基本不等式得,可得,
当且仅当时,等号成立.
所以,
解得,即,即米时,米,达最大值.
综上所述,当花卉观赏区的观赏步道的总长度最大时,米.
设米,则米,由,解得
在中,,可得
所以的面积
,
结合二次函数的性质,可知当时,S取得最大值,最大值为平方米.
即米,米时,烧烤区的占地面积最大,最大面积为平方米.
在中,根据余弦定理算出,然后运用基本不等式算出的最大值,即可得到本题的答案;
设米,则米,在中根据余弦定理求出,然后运用同角三角函数的关系与三角形的面积公式,将烧烤区的面积表示为关于x的函数,运用二次函数的性质求出函数的最大值,进而可得烧烤区占地面积的最大值.
本题主要考查余弦定理、三角形的面积公式、运用基本不等式求最值、二次函数的性质等知识,考查了计算能力、逻辑推理能力,属于中档题.
19.【答案】因为G为的重心,所以M为AB的中点,且,
所以,
所以
因为P,Q分别是边OA,OB上的动点,所以,,
因为P,G,Q三点共线,所以设,即,
所以,
若,则点P与点O重合,此时,则O,G,Q三点共线,不合乎题意,
同理若,则Q与O重合,不合乎题意,所以,,
因为,,所以,,
由得,因为,不共线,所以,,
所以,所以,
所以,
当且仅当即时,等号成立,
故的最小值为
,
由知,所以,
由解得,则,
所以,所以的取值范围是
【解析】略
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