内容正文:
2025~2026学年第二学期期中考试
高一数学试题
用时:120分钟 满分:150分
一、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,复数对应的点坐标是,则( )
A. B. 5 C. D. 8
【答案】C
【解析】
【分析】先应用复数的几何意义得出复数,再应用复数加法及模长公式计算求解.
【详解】复数对应的点坐标是,则,
则,
则.
2. 化简,得( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】应用诱导公式及逆用差角正弦公式化简求值即可.
【详解】由,,
∴.
故选:A
3. 设为非零向量,则“”是“”的( )
A. 充分不必要条件 B. 必要不充分条件
C. 充分必要条件 D. 既不充分也不必要条件
【答案】C
【解析】
【分析】由向量的垂直与模长结合充分必要条件的概念判断即可.
【详解】因为为非零向量,若,则,
所以,,则,
反之若,所以,
所以,由于为非零向量,故,
所以,“”是“”的充要条件.
故选:C.
4. 已知向量,,,若,,三点共线,则实数( )
A. 3 B. C. 2或3 D. 或
【答案】A
【解析】
【详解】由,,可得,,
若,,三点共线,则,即
解得.
5. 已知,则( )
A. 2 B. C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】,
所以,化简可得:,
.
6. 已知,则的值为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】应用辅助角公式化简得 ,设,则,进而化简可得,根据二倍角公式即可求解.
【详解】,
设,则,
所以,,
因为,
所以.
故选:A
7. 在中,,是边的中点,是边上靠近的三等分点,与交于点,若,则角等于( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】先由基底表示,再代入可得,由正弦定理求出,最后由三角形的内角和求角.
【详解】取的中点,连接,因为是边的中点,
所以,又因为,所以,
因为,所以,
所以,,
所以
由可得:,即,
设角的对边分别为,即,
由正弦定理可得:,化简可得:,
因为,所以或(舍去),又因为,
所以.
8. 在中,,则的最小值是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】利用二倍角的余弦公式可得,再由正弦定理角化边可得关系,最后利用余弦定理和基本不等式可求得的最小值.
【详解】由可得:
,
所以,
再由正弦定理可得:,则,
(当且仅当,即时取等号),
所以的最小值为.
二、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,部分选对的得部分分,有选错的得0分.
9. 设、是方程的两个复数根,则( )
A. B. C. D.
【答案】AB
【解析】
【分析】根据复数范围内的根可得,,结合复数的四则运算以及模长公式求解判断即可.
【详解】由题意得,,不妨设,,
对于A:,所以,A正确.
对于B:,则,B正确.
对于C:,C错误.
对于D:
,D错误.
10. 在表达式有意义的条件下,下列等式成立的是( )
A.
B.
C.
D.
【答案】ACD
【解析】
【分析】根据两角和与差的正弦、余弦、正切公式,结合二倍角公式及三角函数的平方和关系化简求解即可.
【详解】对于A:
,A正确.
对于B:
,B错误.
对于C:
,C正确.
对于D:因为,
所以,即,
所以,D正确.
11. 的角,,所对边分别为,,,若,,则( )
A. B. 面积的最大值为
C. 外接圆半径为2 D. 的最大值为
【答案】BCD
【解析】
【分析】由同角三角函数的商数关系和正弦定理化简可求得可判断A;由三角形的面积公式和基本不等式可判断B;由正弦定理求出外接圆半径可判断C;由数量积的定义和正弦定理化简,再由正弦函数的性质求最大值可判断D.
【详解】对于A,由可得:
,所以,
则,
即,再由正弦定理可得,
因为,所以,
所以,因为,所以,故A错误;
对于B,由余弦定理可得:,
当且仅当时取等,所以,
面积为,当且仅当时取等,
所以面积的最大值为,故B正确;
对于C:设外接圆半径为,,
则,外接圆半径为2,故C正确;
对于D,由正弦定理可得:,
,当,此时,即时,
取得最大值,为,故D正确.
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 已知向量,,则在上的投影向量的坐标为__________.
【答案】
【解析】
【详解】因为,,
所以,,
则在上的投影向量的坐标为.
13. 已知,若,则的最小值为__________.
【答案】
【解析】
【详解】设,,,
因为,
所以,
所以复数在复平面对应的点的轨迹为以为圆心,为半径的圆,
所以表示到原点的距离,
则最小值为.
14. 在平面凸四边形中,,,,则四边形面积的最大值是______.
【答案】
【解析】
【分析】在和中由余弦定理表示出,可得,再求出凸四边形ABCD面积,由此求出的面积的最大值,进而求出的最大值.
【详解】连接,在和中,,
,
所以,
设凸四边形ABCD面积为,
所以,
所以
,
所以当时,有最大值,即有最大值,
所以S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. 已知向量,满足,,与的夹角为.
(1)求;
(2)若,求实数的值.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)将平方求模长;
(2)根据垂直关系的向量表示求解.
【小问1详解】
因为,所以,
,
,
.
【小问2详解】
由得
,
解得:.
16. 已知,,.求:
(1)的值:
(2)的值.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)利用同角三角函数基本关系结合角的象限,求出、,再代入两角差的正弦公式计算的值,再由倍角公式求出.
(2)由两角和的余弦公式求,根据角的范围确定的值.
【小问1详解】
因为,所以,
因为,所以,
则,
同理,所以,
所以
,
所以,
所以.
【小问2详解】
,
因为,所以,所以.
17. 在中,已知,.
(1)求角;
(2)求边上的中线的最大值.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)根据正弦定理角化边可得,再由余弦定理直接求解即可;
(2),两边平方化简,由余弦定理得,代入上式化简再结合基本不等式可求得结果.
【小问1详解】
由正弦定理可得:,则,
由余弦定理可得:,
因为,所以.
【小问2详解】
因为,
,
在中,由余弦定理得,
即,所以,
当且仅当时,等号成立,
又因为,则,
故有,
从而,故的最大值为.
18. 在中,,,,点,分别是边和上的动点.
(1)求的面积;
(2)若点,分别是边和的中点,求;
(3)是否存在定点,使为定值?若存在,求出该定值,若不存在,说明理由.
【答案】(1)
(2)
(3)存在满足,使得为定值.
【解析】
【分析】(1)由余弦定理求出,再由面积公式求解即可;
(2)分别求出,再由数量积的运算律求解即可;
(3)设,再由数量积的定义化简,当时,即可得出答案.
【小问1详解】
由余弦定理可得:,因为,
所以,所以,
所以的面积为.
【小问2详解】
,
,
【小问3详解】
设,
则,,
,
若存在定点,使为定值,则其值与无关,故的系数为,
则,即,
解得:,此时,
故存在满足,使得为定值.
19. 已知单位圆的圆心为,点、是单位圆上的两个不同定点.动点在单位圆上,且满足.
(1)求;
(2)求的取值范围;
(3)设直线交直线于点,,,求的最小值.
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【分析】(1)根据题意结合数量积的运算律可得.
(2)解法二:建系标点,设,结合三角恒等变换可得,结合三角函数分析求解;
(3)建系,利用坐标运算可得,结合三角函数最值分析求解.
【小问1详解】
因为,
可得,
又因为为锐角,则,可得.
【小问2详解】
以为原点,以为轴,建立直角坐标系,
则,
可得,
则
,
且,则,
可得,即,
所以的取值范围为.
【小问3详解】
因为
,且三点共线,
直线可表示为,点在直线上,
则,可得,
,,
,则,
可得
,
可知当时,取得最大值,
此时取得最小值,
所以的最小值.
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2025~2026学年第二学期期中考试
高一数学试题
用时:120分钟 满分:150分
一、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,复数对应的点坐标是,则( )
A. B. 5 C. D. 8
2. 化简,得( )
A. B. C. D.
3. 设为非零向量,则“”是“”的( )
A. 充分不必要条件 B. 必要不充分条件
C. 充分必要条件 D. 既不充分也不必要条件
4. 已知向量,,,若,,三点共线,则实数( )
A. 3 B. C. 2或3 D. 或
5. 已知,则( )
A. 2 B. C. D.
6. 已知,则的值为( )
A. B. C. D.
7. 在中,,是边的中点,是边上靠近的三等分点,与交于点,若,则角等于( )
A. B. C. D.
8. 在中,,则的最小值是( )
A. B. C. D.
二、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,部分选对的得部分分,有选错的得0分.
9. 设、是方程的两个复数根,则( )
A. B. C. D.
10. 在表达式有意义的条件下,下列等式成立的是( )
A.
B.
C.
D.
11. 的角,,所对边分别为,,,若,,则( )
A. B. 面积的最大值为
C. 外接圆半径为2 D. 的最大值为
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 已知向量,,则在上的投影向量的坐标为__________.
13. 已知,若,则的最小值为__________.
14. 在平面凸四边形中,,,,则四边形面积的最大值是______.
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. 已知向量,满足,,与的夹角为.
(1)求;
(2)若,求实数的值.
16. 已知,,.求:
(1)的值:
(2)的值.
17. 在中,已知,.
(1)求角;
(2)求边上的中线的最大值.
18. 在中,,,,点,分别是边和上的动点.
(1)求的面积;
(2)若点,分别是边和的中点,求;
(3)是否存在定点,使为定值?若存在,求出该定值,若不存在,说明理由.
19. 已知单位圆的圆心为,点、是单位圆上的两个不同定点.动点在单位圆上,且满足.
(1)求;
(2)求的取值范围;
(3)设直线交直线于点,,,求的最小值.
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