内容正文:
平罗中学2025-2026学年度第二学期第一次月考试卷
高一数学
满分:150分 考试时长:120分钟
一、单选题:本题共8小题,每小题5分,共40分.每小题给出的选项中,只有一项符合题目要求.
1. 化简:( )
A. B. C. D.
2. 已知平面向量,,若,则k=( )
A. B. 6 C. D. -6
3. 已知复数满足(是虚数单位),则复数在复平面内对应的点在
A. 第一象限 B. 第二象限 C. 第三象限 D. 第四象限
4. 在中,已知,,,则( )
A. 1 B. C. 2 D.
5. 已知向量满足,向量与的夹角为,则( )
A. 12 B. 4 C. D. 2
6. 下列有关向量的说法正确的是( )
A. 零向量没有方向 B. 若和都是单位向量,则
C. D. 若,则且
7. 已知平面向量且,则一定共线的三点是( )
A. ,, B. ,, C. ,, D. ,,
8. 如图,某建筑物的高度,一架无人机上的仪器观测到建筑物顶部的仰角为15°,地面某处的俯角为45°,且,则此无人机距离地面的高度为( )
A. B. C. D.
二、多选题:本题共3小题,共18分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求.
9. 下列说法正确的是( )
A. 复数的模为 B. 复数的虚部为
C. 若,则 D.
10. 已知向量,则下列结论正确的是( )
A.
B. 与的夹角为锐角
C. 与同向的单位向量为
D. 在上的投影向量为
11. 在中,角的对边分别为,已知,以下说法正确的是( )
A.
B. 若为的外心,则
C. 若,则
D. 若点为所在平面内一动点,且,则的最小值为
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 若复数是纯虚数,则___________.
13. 中,为边的中线,,,,则中线的长为_________.
14. 如图,为边长为2的等边三角形,以的中点为圆心,1为半径作一个半圆,点为此半圆弧上的一个动点,则的最大值为__________.
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. 已知点的坐标分别是.
(1)试判断的形状,并说明理由;
(2)若四边形为平行四边形,求顶点的坐标.
16. 在中,角所对的边分别为,且.
(1)求边长;
(2)求外接圆的半径及的值;
(3)过作的角平分线交于点,求的长度.
17. 如图,在中,为的中点,设与相交于点,且.
(1)试用和表示;
(2)若,求的值;
(3)求.
18. 如图所示,在中,在线段BC上,满足,是线段的中点.
(1)延长交于点Q(图1),求的值;
(2)过点的直线与边,分别交于点E,F(图2),设,.
(i)求证为定值;
(ii)设的面积为,的面积为,求的最小值.
19. 在中,内角的对边分别为,且与共线.
(1)求;
(2)若,求周长的取值范围;
(3)若,且为锐角三角形,角与角的内角平分线交于点,求面积的取值范围.
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平罗中学2025-2026学年度第二学期第一次月考试卷
高一数学
满分:150分 考试时长:120分钟
一、单选题:本题共8小题,每小题5分,共40分.每小题给出的选项中,只有一项符合题目要求.
1. 化简:( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】依题意,.
2. 已知平面向量,,若,则k=( )
A. B. 6 C. D. -6
【答案】A
【解析】
【分析】根据向量垂直的坐标表示进行求解.
【详解】因为,,,
所以,解得.
故选:A.
3. 已知复数满足(是虚数单位),则复数在复平面内对应的点在
A. 第一象限 B. 第二象限 C. 第三象限 D. 第四象限
【答案】C
【解析】
【详解】分析:根据复数的运算由,变形得,根据复数除法法则计算,
可得,进而得复数对应的点为(-1,-2),判断点所在象限.
详解:因为满足,所以
.
所以复数在复平面内对应的点为(-1,-2),
故复数在复平面内对应的点在第三象限.
故选C.
点睛:本题主要考查复数乘法、除法运算、复平面内的点与复数的对应关系等知识点.意
在考查学生的转化与计算求解能力.
4. 在中,已知,,,则( )
A. 1 B. C. 2 D.
【答案】C
【解析】
【分析】利用余弦定理计算可得.
【详解】解:在中,因为,,,
由余弦定理,即,
解得或(舍去).
故选:C
5. 已知向量满足,向量与的夹角为,则( )
A. 12 B. 4 C. D. 2
【答案】C
【解析】
【分析】利用向量数量积公式得到,从而得到.
【详解】因为,向量与的夹角为.所以,
所以.
故选:C.
6. 下列有关向量的说法正确的是( )
A. 零向量没有方向 B. 若和都是单位向量,则
C. D. 若,则且
【答案】D
【解析】
【详解】对于A,零向量有方向,其方向是任意的,A错误;
对于B,和都是单位向量,则和的长度相等,方向不确定,因此和不一定相等,B错误;
对于C,是实数,是与共线的向量,同理是与共线的向量,
而向量与可能不共线,C错误;
对于D,由,得且方向相同,从而有,D正确.
7. 已知平面向量且,则一定共线的三点是( )
A. ,, B. ,, C. ,, D. ,,
【答案】A
【解析】
【分析】先考虑向量共线时,的位置关系,再考虑向量不共线时,利用向量共线定理和平面向量基本定理逐项判断即可.
【详解】若向量共线,则共线,此时共线,
当向量不共线时,
对于A选项, ,所以三点共线,A正确;
对于B选项,设 ,则 ,即 无解,B错误;
对于C选项,设 ,则 ,即 ,无解,C错误;
对于D选项, ,设 ,
即 ,即 ,无解,D错误.
故选:A
8. 如图,某建筑物的高度,一架无人机上的仪器观测到建筑物顶部的仰角为15°,地面某处的俯角为45°,且,则此无人机距离地面的高度为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】由题意,在中,,,所以.
在中,,,
所以,
由正弦定理,.
又为等腰直角三角形,所以.
故选项B正确.
二、多选题:本题共3小题,共18分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求.
9. 下列说法正确的是( )
A. 复数的模为 B. 复数的虚部为
C. 若,则 D.
【答案】ABD
【解析】
【详解】A:复数的模,正确.
B:复数的虚部为,正确.
C:复数不能比较大小,错误.
D:设则,,正确.
10. 已知向量,则下列结论正确的是( )
A.
B. 与的夹角为锐角
C. 与同向的单位向量为
D. 在上的投影向量为
【答案】ABC
【解析】
【详解】对于A,由,得,A正确;
对于B,,因此与的夹角为锐角,B正确;
对于C,与同向的单位向量为,C正确;
对于D,在上的投影向量为,D错误.
11. 在中,角的对边分别为,已知,以下说法正确的是( )
A.
B. 若为的外心,则
C. 若,则
D. 若点为所在平面内一动点,且,则的最小值为
【答案】ACD
【解析】
【分析】根据余弦定理和条件计算判断A,建立坐标系,先计算外心的坐标,再结合向量的数量积坐标公式计算判断B,根据向量关系计算得到点坐标,进而计算向量的模判断C,根据条件和两点间距离公式,结合三角函数计算得到最值判断D.
【详解】因为,结合余弦定理的推论可得
,
对于A,由余弦定理推论,因为,所以,A正确.
对于B,以点为原点,为轴建立坐标系,,
外心在垂直平分线上,代入的垂直平分线方程
得,,,B错误.
对于C,设,因为,,
,所以,
解得,C正确.
对于D,设满足则
,
由圆的方程得代入化简得,
设,得
,其中,
因为,得的最小值为,D正确.
故选:ACD.
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 若复数是纯虚数,则___________.
【答案】
【解析】
【详解】复数是纯虚数,则,所以.
13. 中,为边的中线,,,,则中线的长为_________.
【答案】##
【解析】
【分析】先由三角形构建平行四边形,使转化为,然后在根据余弦定理求,即可.
【详解】
如图,以边,为邻边做平行四边形,
因为边的中线,则由平行四边形性质知共线,且,
在平行四边形中,,,
在中,由余弦定理得:
,
所以,,
故答案为:
14. 如图,为边长为2的等边三角形,以的中点为圆心,1为半径作一个半圆,点为此半圆弧上的一个动点,则的最大值为__________.
【答案】
【解析】
【分析】借助平面向量线性运算与数量积公式计算即可得.
【详解】
,
因,当且仅当与同向时,等号成立,
故的最大值为.
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. 已知点的坐标分别是.
(1)试判断的形状,并说明理由;
(2)若四边形为平行四边形,求顶点的坐标.
【答案】(1)钝角三角形,理由见解析.
(2)顶点的坐标为.
【解析】
【小问1详解】
已知,,,所以
所以,,,三边互不相等,
由余弦定理,角的余弦值为.
因为,所以角为钝角,故是钝角三角形.
【小问2详解】
设点坐标为. 四边形为平行四边形.
所以,,.
联立方程,, 解得,.
所以顶点的坐标为.
16. 在中,角所对的边分别为,且.
(1)求边长;
(2)求外接圆的半径及的值;
(3)过作的角平分线交于点,求的长度.
【答案】(1)
(2),
(3)
【解析】
【分析】(1)借助余弦定理计算即可得;
(2)借助正弦定理计算即可得;
(3)借助等面积法与三角形面积公式计算即可得.
【小问1详解】
由余弦定理可得,
故;
【小问2详解】
由正弦定理,
可得,;
【小问3详解】
由题意可得,
即,
即,
即,故.
17. 如图,在中,为的中点,设与相交于点,且.
(1)试用和表示;
(2)若,求的值;
(3)求.
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【分析】(1)以、为基底,先用向量减法表示,结合线段比例求出,通过向量加法推导;再利用中点性质得到,结合向量减法表示出.
(2)由在、两条直线上,分别用参数写出的两种基底表达式,依据平面向量基本定理,令的系数对应相等,列方程组求解参数的值.
(3)利用对顶角相等转化夹角余弦,代入得到,进而表示与,结合已知模长与数量积为0,分别计算向量数量积与模长,套用夹角余弦公式算出结果.
【小问1详解】
由题意,.
因为,所以.
因为为的中点,所以,所以.
【小问2详解】
由①,
又为中点,则,
因为点在上,设②.
因为与不共线,由①与②,可得,解得.
【小问3详解】
因为与为对顶角,所以.
由,得,所以,.
由题意,,,,
则
又,
所以.
18. 如图所示,在中,在线段BC上,满足,是线段的中点.
(1)延长交于点Q(图1),求的值;
(2)过点的直线与边,分别交于点E,F(图2),设,.
(i)求证为定值;
(ii)设的面积为,的面积为,求的最小值.
【答案】(1)
(2)(i)证明见解析;(ii).
【解析】
【分析】(1)根据题意,将作为基底表示,由三点共线可知,的系数之和为1,即可求出的值;
(2)(i)根据题意,将,作为基底表示,由三点共线可知,,的系数之和为1,即可求出为一定值;(ii)根据题意,,,,由可将化为关于的函数,利用函数性质求的最小值即可.
【小问1详解】
依题意,因为,
所以,
因为是线段的中点,所以,
设,则有,
因为三点共线,所以,解得,
即,所以,所以;
【小问2详解】
(i)根据题意,
同理可得:,
由(1)可知,,
所以,
因为三点共线,所以,
化简得,
即为定值,且定值为3;
(ii)根据题意,,
,
所以,
由(i)可知,则,
所以,
易知,当时,有最小值,此时.
19. 在中,内角的对边分别为,且与共线.
(1)求;
(2)若,求周长的取值范围;
(3)若,且为锐角三角形,角与角的内角平分线交于点,求面积的取值范围.
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【分析】(1)由向量共线的坐标运算可得,再根据正弦定理化简即可得出答案;
(2)应用余弦定理、基本不等式得,进而有,结合三角形三边关系求范围;
(3)设,,应用正弦定理、三角形面积公式及三角恒等变换得,再应用正弦函数的性质求范围.
【小问1详解】
(1)在中,,
向量与向量共线,,
由正弦定理可得,
,
,
,,
又,所以;
【小问2详解】
由余弦定理,得,
即
因为,当且仅当时等号成立,
所以,即,,
由三角形三边关系知,所以,即,
所以周长的取值范围为;
【小问3详解】
因为角A与角B的角平分线交于点D,,所以,
设,,
在中,由正弦定理,
所以,即,,
所以
,
因为,为锐角三角形,所以,即,
所以,即,
则,
所以面积的取值范围为.
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