内容正文:
高一下学期期末实战模拟卷一
命题范围:平面向量及其应用
测试时间: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.下列说法正确的是
A.若a=b,则a与b共线
B.若a与b是平行向量,则a=b
C.若a=b,则a=b
D.共线向量方向必相同
在
2.如图,分别取与x轴,y轴正方向相同的两个单位向量{i,j}作为基底,
圜
若a=√2,0=45°,则向量a的坐标为
A.(1,1)
B.(-1,-1)
C.(√2,2)
D.(-√2,-2)
3.在△ABC中,AB=7,AC=2,C=120°,则sinA=
3√/21
i|
A名
牙
c
D,
14
4.已知m=(3,6),n=(一3,λ),若(m十n,n>=120°,则入=
h1
A.-3
B.-2√3
C.-3
D.
2
5.人脸识别就是利用计算机检测样本之间的相似度,余弦距离是检测相似度的常用方法.
假设二维空间中有两个点A(x,y1),B(x2,y2),O为坐标原点,定义余弦相似度为
cos(A,B)=cos(OA,OB〉,余弦距离为1-cos(A,B).已知点P(sina,cosa),Q(1,0),若
P,Q的余弦距离为5二
,则cos2a=
(
A-
C.
19
9
25
D.2
毁
6.在△ABC中,已知a=2,A-了则下列说法正确的是
A.当b=1时,△ABC是锐角三角形
B当b=43时,△ABC是直角三角形
曾
C.当6=总时,△ABC是钝角三角形
D.当b=号时,△ABC是等腰三角形
7.已知A,B,C是平面上不共线的三点,0为坐标原点,动点P满足0P=}[1-)0A+(1
凶
一λ)OB+(1+2λ)OC],A∈R,则点P的轨迹一定经过
(
A.△ABC的内心
B.△ABC的垂心
C.△ABC的重心
D.AB边的中点
8.在△ABC中,∠A=90°,AB=AC=4,点M,N分别为边AB,AC上的动点,且MN=2,
点D为斜边BC的中点,则MD·ND的最小值为
()
A.0
B.4
C.4-2√2
D.8-4√2
1-1
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.已知平面直角坐标系中三个点A(一1,1),B(1,1),C(0,1一3),点D为线段AB的中
点,则下列结论正确的是
()
A.△ABC是锐角三角形
B.CA在CB上的投影向量为
13
2’2
C.CD·BC=3
D.若四边形ABCE为平行四边形,则点E的坐标为(一2,1一√3)
10.若e1,e2是平面a内两个不共线的向量,则下列说法不正确的是
()
A.e1十ue2(入,∈R)可以表示平面a内的所有向量
B.对于平面a中的任一向量a,使a=e1十2的实数入,有无数多对
C.入1山1,入2h2均为实数,且向量入1e1十412与入2e十2e2共线,则有且只有一个实数入,
使入1e1十1e2=入(入2e1十2e2)
D.若存在实数入,,使e1十e2=0,则入=μ=0
11.在△ABC中,角A、B、C所对的边分别为a、b、c,且ccos B+bcos C=a,则下列说法正
确的是
()
A.若A=吾,则△ABC面积的最大值为号
B.若A=不,且△ABC只有一解,则b的取值范围为(0,1]
C.若A=罗,且△ABC为锐角三角形,则△ABC周长的取值范围为1十5,3]
D.若△ABC为锐角三角形,AC=2,则AC边上的高的取值范围为
2g
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分
12.已知向量a,b满足a=3,b=2,a与b的夹角为60°,则a·b=
,若(a-mb)⊥a,
则实数n=
13.如图,照片中的建筑是某校的学生新宿舍楼,学生李明想要测量宿舍楼的高度MN.为
此他进行了如下测量:首先选定观测点A和B,测得A,B两点之间的距离为33米,然
后在观测点A处测得仰角∠MAN=30°,进而测得∠MAB=105°,∠MBA=45°.根据李
明同学测得的数据,该宿舍楼的高度为
米」
14.如图,△ABC是等边三角形,边长为2,P是平面上任意一点.则PA·(PB+PC)的最小
值为
1-2
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.(本小题满分13分)已知向量a=(一3,2),b=(1,2),c=a十b(k∈R).
(1)若向量c与2a一b垂直,求实数k的值;
(2)若c与a的夹角为锐角,求实数k的取值范围.
16.(本小题满分15分)已知a、b不共线.
(1)若AB=2a+b,BC-a-3b,CD-a+号b,求证:A,C,D三点共线:
(2)若向量b-知与2a-b共线,求实数:的值.
17.(本小题满分15分)△ABC中,设A,B,C所对的边分别为a,b,c,已知sinA-sinB
sin C
=9-c
a+b
(1)求角B的值;
(2)若a:b=tanA:tanB,判断△ABC的形状;
(3)若△ABC为锐角三角形,且c=2,求△ABC的面积S的取值范围.
1-3
18.(本小题满分17分)
如图所示,在△OAB中,OC-OA,OD-2OB,AD与BC交于点M.过
M点的直线l与OA、OB分别交于点E,F.
(1)试用OA,OB表示向量OM;
(2)设OE-X0A,0F=0B,求证:+3是定值。
19.(本小题满分17分)为响应国家“乡村振兴”号召,农民王大伯拟将B、
自家一块直角三角形地按如图规划成3个功能区:△BVC区域为
荔枝林和放养走地鸡,△CMA区域规划为“民宿”供游客住宿及餐
饮,△MVC区域规划为小型鱼塘养鱼供休闲垂钓.为安全起见,在
鱼塘△MNC周围筑起护栏.已知AC=40m,BC=40√3m,AC⊥BC,∠MCN=30°.
(1)若AM=20m时,求护栏的长度(△MNC的周长);
(2)若鱼塘△MNC的面积是民宿”△CMA的面积的5倍,求∠ACM;
(3)当∠ACM为何值时,鱼塘△MVC的面积最小,最小面积是多少?
1-4
高一下学期期末实战模拟卷一
数学答题卡
姓
名
准考证号
条形码区
缺考标记(学生禁止填涂)口
1.答题前,考生须准确填写自己的姓名、准考证号,并认真核对条形码上的姓名、
填
正确填涂
注
准考证号。
涂
意
2.选择题必须使用2B铅笔填涂,非选择题必须使用0.5毫米黑色墨水签字笔书写,
错误填涂
涂写要工整、清晰。
样
☑XO
事
3.按照题号在对应的答题区域内作答,超出答题区域的答题无效,在草稿纸、试
例
【)历三
项
题卷上作答无效。
4.答题卡不得折叠、污染、穿孔、撕破等。
选择题(共58分)
1 ABCD
4 A BCD
7A⑧CD
10 A BC D
2 ABCD
5 ABCD
8 ABCD
11ABg回
请在各题
3ABCD
6ABg回
9ABCD
目的
非选择题(需用0.5毫米黑色签字笔书写)
题
填空题(共15分)
12
13
答
14
出
解答题(共77分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤)
15.(本小题满分13分)
的答案无效
请在各题目的答题区域内作答,超出边框的答案无效
数学答题卡(一)第1页(共4页)
请在各题目的答题区域内作答,超出边框的答案无效
16.(本小题满分15分)
17.(本小题满分15分)
请在各题目的答题区域内作答,超出边框的答案无效
请在各题目的答题区域内作答,超出边框的答案无效
数学答题卡(一)第2页(共4页)
考生务必将姓名、座号用0.5毫米黑色签字笔认真填写在书写框内,座
考生
姓名
座号
号的每个书写框只能填写一个阿拉伯数字.填写样例:若座号02,则填
必填
写为02
请在各题目的答题区域内作答,超出边框的答案无效
18.(本小题满分17分)
请在各题目的答题区域内作答,超出边框的答案无效
请在各题目的答题区域内作答,超出边框的答案无效
数学答题卡(一)第3页(共4页)
请在各题目的答题区域内作答,超出边框的答案无效
19.(本小题满分17分)
请在各题目的答题区域内作答,超出边框的答案无效
请在各题目的答题区域内作答,超出边框的答案无效
数学答题卡(一)第4页(共4页)数学·参考答案
高一下学期期末实战模拟卷一
选择题答案速查
题号
1
2
心
4
5
6
7
8
9
10
11
答案
A
A
B
A
D
B
C
D
ABD
BC
AC
1.A[对于A,相等向量必是共线向量,A正确;
43
对于B,a与b是平行向量,如a为非零向量,而
3,由2
4
3
b=0,显然a≠b,B错误;对于C,模相等的两个
3
sin B'sin B-1,B=
2,所以
向量,它们的方向不一定相同,即1=b不一定
成立,C错误;对于D,共线向量的方向可以相
反,D错误.门
△ABC是直角三角形,B选项正确;对于C:因
2.A[由题意得,a=(W2cos45)i+(W2sin45)j
=i+j=(1,1).]
为6=是,尚名
2
3
sin B'sin B=33、1
82
3.B[,AB=√7,AC=2,C=120°,
.∴.由余弦定理AB2=BC十AC-2BC·ACcos C
2
可得:BC2+2BC-3=0,
所以若<B<受,所以C=x一A-B<受,
解得:BC=1,或-3(舍去),
△ABC是锐角三角形,C选项错误;对于D:因
.由正孩定理可得:sinA=BC sin C=V21]
5
AB
4.A[因为m=(3,6),n=(-3,入),所以m十n=
为=号由号
6nB-<96
3
3
12
(0,6+入),
2
则(m+n)·n=(6+),m+n|=/(6+),
|n=w√9+2,
,B<A<号osB=个mB=得
所以cos(m+n,n)=
λ(6+λ)
√(6+)2·√9+λ
2
=√69
12
化简得2=3→λ=士√3,
sin C=sin(B+A)=sin Bcos A+cos Bsin A=
又1(6十λ)<0→-6<入<0,所以A=一√3.]
5.D[因为P(sina,cosa),Q(1,0),
50×}+僧×9-5区,周为B≠
12
12
2
24
C,A≠C所以△ABC不是等腰三角形,D选项
所以OP=(sina,cosa),OQ=(1,0),
错误.门
所以OP|=√sina+cosa=1,lOQ|=1,OP·
7.C[取AB的中点D,则2OD=OA+OB,
OQ=sin a,
0P-号[1-x00A+1-a0B+(1+2以0,
所以cos(P,Q)=cos(OP,OQ〉=
OP·OQ
1OP|·IOQ
:0p=21,)0D+1+20元.而210+
3
3
3
=sin a,
则P,Q的余弦距离为1-sina=
5一3,所以
1+2入=1,P,C,D三点共线,
3
5
.点P的轨迹一定经过△ABC的重心.]
8.D[以AB,AC所在直线分别为x,y轴,建立
sin a=
5
平面直角坐标系,
则D(2,2),设M(m,0),
所以cos2a=1-2sina=1-2
19
因为MN=2,则0≤m≤2,
5
2
且AN=√/4-m2,故N(0,
6.B[对于A:因为b=1由正弦定理
√3
√4-m2),
2
所以MD·ND=(2-m,2)
mB=百<由e且如B-停<
1
·(2,2-√4-m2)=4-2m
4
+4-2√4-m2=8-2m-
专可知B<否,C=-若-B>受,因此△ABC
2/4-m,
是钝角三角形,A选项错误;对于B:因为b=
令m=2cos0,则0e[0,]:
1
则MD·ND=8-4cos0-4sin0=8-4√2
当SimB=1时,即号b=1,b=2时有-解,
sin()
B错误;
周为0[,]所以0叶∈[置],
对于C芳A-吾由正袋定理符入
2,所
以a+b+c=1+
2(sin B+sin C)1+
√3
故MD.ND-8-42sim0+至)∈[8-4E,4,
2(imB+sin(-B】
所以MD·ND的最小值为8一4√2,当且仅当0
=平时取得.]
1+
=1十
9.ABD[由题意,CA=(-1,3),CB=(1W3),
2sinB+看}:
AB=(2,0),则|AB|=|CA|=|CB|=2,即
△ABC为等边三角形,则△ABC是锐角三角
由于△ABC为锐角三角形,故0<B<且0
形,故A正确:因为CA在CB上的投影向量为
<-B<故晋<B<受
i西.=1x0-(g}B
CBCBI
2
国此B+晋∈(昏)故a+6十=
正确;对于C选项:因为点D为线段AB中点,
所以D(0,1),所以CD=(0,√3),又BC=(-1,
1+2sinB+否)e(1+5.a],故C正确:
对于D,由于△ABC为锐角三角形,AC=b=
一3),所以CD·BC三-3,故C错误;对于D
2,a=1,
选项:设E(x,y),则EA=(-1二x,1一y),若四
a2+b2>c25>c2
边形ABCE为平行四边形,则EA=CB,即(一1
所a2+c2>b→c2>3→3<c2<5,
-,1-y》=1,3.即已16,解得
c2+b2>a2c2+4>1
11-y=√3
故AC边上的高为asin C=a√/1-cos2C=a
y三1,所以E(一2,1一3),故D正确.]
16
10.BC[由题意可知:e1,e2,可以看成一组基底
故D错误.
向量,
12.解析:因为|a=3,|b=2,a与b的夹角
根据平面向量基本定理可知:A,D正确,B不
为60°,
正确;
对于C,当入1=入2=4=42=0时,则入1e1十
所以a·h=ab1cos60=3X2X2-3:
41e2=入2e1十2e2=0,
此时任意实数入均有入1e1十山e2=入(入2C1十
因为(a-mb)⊥a,所以(a-mb)·a=0,即a
42e2),故C不正确.]
-ma·b=0,故9-3m=0,得m=3.
1l.AC[由正弦定理可得sin Ccos B十sin Bcos C=
答案:33
asin A,E sin(B+C)=sin A=asin A,
13.解析:在△ABM中,因为∠MAB=105°,
因为0<A<π,所以sinA≠0,所以a=1,
∠MBA=45°,
对于A,若A=登
所以∠AMB=30°,又因为AB=33,所以
AB
AM
由余孩定理得cosA=cos誓=+c-a
sin∠AMB sin∠MBA'
2bc
=6+c2-1
即33
sin30sin4,解得AM=33W2:
AM
2bc
在Rt△AMN中,因为∠MAN=30°,AM=
由b>0,c>0,可得b+c2=bc+1≥2bc,
33√2,
即bc≤1,当且仅当b=c时等号成立,
所以MN=AM·tan30°=11√6,
到△ABC西象名cinA长号×号-只,所以
即该宿舍楼的高度为11√6米.
2
14.解析:在边长为2的△ABC
△ABC西积的最大值为放A正确:
中,取BC的中点D,连接AD
并取其中,点O,连接PO,则
对于B,若A=牙且a=1,由正孩定理得
sin B
1
00-4D=9
2
sin
于是PA·(PB+PC)=2PAB
·PD=2(PO+OA)·(PO+OD)
所以sinB=bsin入=2b,
=2(PO-OD).(PO+OD)=2 PO-2 OD
2
2
所以s-am-气小
当且仅当点P与点O重合时取等号,
因为△ABC为锐角三角形,则30°<C<90°,
所以Pi·(P店+P心)的最小位为-多。
从而tanC∈
,所以S∈
3
2
答案:-
18.解:(1)由A,M,D三点共线可得存在实数m
15.解:(1)因为a=(-3,2),b=(1,2),
(m∈R)使得:OM=mOA+(1-m)OD,
所以c=a+kb=(-3+k,2+2k),2a-b
又0D=20B,故0M=m0+1,m0B.
=(-7,2)
2
因为向量c与2a-b垂直,所以c·(2a-b)
由C,M,B三点共线可得存在实数n(n∈R)使
=0,
得:OM=nOC+(1-n)OB,
即(一3十k)×(一7)+(2十2k)×2=0,解得
又0C-
1OA,故OM=”OA+(1-n)OB,
4
由题意,OA,OB不共线,则
(2)因为c与a的夹角是锐角,则a·c>0且a
与c不共线同向,
由a·c>0,得-3(-3+k)+2(2+2k)>0,解
m7
,解得{
4
得k>-13,
1一m=1一n
由a与:共线得3-2告2,解得质=0,
2
n7
2
故0M=OA+0i:
此时a与c共线同向,故k≠0,
所以k>一13且k≠0.
(2)由E,M,F三,点共线,可设OM=kOE十(1
16.解:1证明C元-a+号,-店+C-
-k)OF(k∈R),
由OE=入OA,OF=uOB,则OM=k入OA+(1
-k)μOB,
则有AC=-3CD,可得AC∥CD且C为公
由(1)知,0M=0A+号0B,则
共点,
所以A,C,D三点共线。
(2)向爱6-a与2a-号b共线,则存在电
1
(a-t
实,使得6a=A(2a-多
(1
所以}+3=7k+7-7k=7,
可得
=
0.
十t=0
所以十美定位
即
2
19.解:(1).'AC=40m,BC=40√3m,AC⊥BC,
+1=0
amB瓷-9B-30A=0.
解得t=1
.AB=2AC=80,
3
在△ACM中,
7.解:(1)sinA一sinB=由正弦定理
由余弦定理可得CP=AC2+AMP-2AC·
sin C
得a-ba-c
AM·c0sA=1600+40-2X40×20×号
c
a+b'
=1200,
即(a-b)(a+b)=c(a-c),即a2-b2=ac
则CM=203,∴.AC2=AM+CM,.CM
c2,即a2+c2-b2=ac,
⊥AB,
由余弦定理得cosB=Q+2-B
,∠MCN=30°,.∴MN=CM tan30°=20,
2ac
2
.'.CN=2MN=40,
.0°<B<180°,∴.B=60°;
∴.护栏的长度(△MNC的周长)为20+40+
(2)'.'a:b=tan A:tan B,
20√3=(60+20√3)m;
.sin A=sin A,cos B
(2)设∠ACM=0(0°<0<60°),
'sin B cos A'sin B..cos A=cos B,..A
因为鱼塘△MNC的面积是“民宿”△CMA的
=B,
.△ABC为等边三角形
西积的倍,
(3)因为A+C=120°,c=2,
由正弦定理,得a=csinA-
2sin(120°-C)
所以CN.aMsm30-号·c1a1血0,
sin C
sin C
即CN=40√6sin0,
scos C+sin C=3+1,
CA
40
sin C
在△CAN中,由d60sn90ca经
·3
得CN=203
cos 0'
所以Saw=号CM·CN·sin30
从而40√6sin0=
os9,即sin20=2
20W3
300
300
21
sin(0+60)cos 0
由0°<20<120°,
2 sin Ocos3
2cos20
得20=45°,所以0=22.5°,即∠ACM=22.5°
600
(3)设∠ACM=0(0°<0<60°),由(2)知CN
=203
sin 203cos 203
2
2
2
cos 0'
1200
叉在△ACM中,由CM
CA
sin 60
sin(60+),得
2sin(20+60°)+√3
所以当且仅当20+60°=90°,
20√3
即0=15°时,△CMN的面积取最小值为
CM=
sin(0+60)'
1200(2-3)m2.
高一下学期期末实战模拟卷二
选择题答案速查
题号
2
3
4
5
6
8
9
10
11
答案
B
C
B
D
A
B
A
D
BC
ACD
BD
1.B[由x=a2+i(a-1+i)=a2-1+(a-1)i,
根据题意可知a二10a=一1]
所以:-e到的最大值为2x2+-]
{a-1≠0
9.BC[因为方程x2十x十1=0的两根记为
2.C[因为之=2-i,所以x=2+i,
x1,x2,
所以:2本2+2
2025
i
i(2-iD=2i--
1
5
部2+十1=0得西=+受6=号
所以x1十x2=一1,x1x2=1,因此A错误,B正
确;x1-x2=W3i=3,C正确;x1-x2=√3i
3.B[因为x=(1-i)(a+i)=(a+1)+(1-a)i,
或x2一x1=一√3i,故D错误.]
若其实部小于0,则a十1<0,即a<一1,
显然a<0是a十1<0的必要不充分条件.]
10.ACD[.1=i-i=1-i,.|≈1|=
4.D[因为(2+3i)z=i024+8i2025,
√/1十(-1)2=√2,故A正确;:(1-2i)2=
所以之=2+8
_1+8i_(1+8i)(2-3i)
-3+i-(-3+i0(1+21)=-1-
5
2+3i2+3i(2+3i)(2-3i)
i-3,.2=1-2i
2+i,
i,虚部为一1,故B错误;,1十a=1十a一i为
所以之=2一i,所以复数之在复平面内对应的点
纯虚数,.1十a=0,即a=-1,故C正确;,之2
为(2,一1),位于第四象限.]
-bi=-1-(b+1)i为实数,∴.b+1=0,解得b
5.A[依题意,在复平面内,复数1,心2对应的点
=一1,故D正确.门
分别为Z1,Z2,
11.BD[设1=a+bi,z2=c+di(a,b,c,d∈R),
则,=1十2i,22=-2+i,
对A,x号=a2+2abi-b,2=(a-bi)2=a2
所以至-1名号=-门
2abi-b2,
当a,b至少一个为0时,=
6.B[由x=5+i可得x2-5x=x(x-5)=(5+i)
当a,b均不等于0时,z≠,故A错误;
(5+i-5)=5i+i2=-1+5i,
对B,之1十之2=(a十c)十(b十d)i,则x1十2=(a
则|z2-5x=|-1+5i=√(-1)2+5=√26.]
+c)-(b+d)i,
7.A[因为(1+i)b=a(i-1)+2i,所以b+bi=
而1+z2=a-bi+c-di=(a+c)-(b十d)i,
-a+(a+2)i,
故之1十心2=之1十2,故B正确;
所以么a2所以8,
对C,若|x2+1|=1,即(c+1)+di=1,即
√/(c+1)2+d=1,
因此所选方程的两根为士1,仅有x2一1=0符
即(c十1)2+d2=1,则(c,d)在复平面上表示的
合要求.]
是以(一1,0)为圆心,半径r=1的圆,
8D[设=x十i,yER),则+y2=}
|2一1的几何意义表示为点(c,d)到点(1,0)
的距离,显然(1+1)2+0=4>1,
之-e=x+yi-cosπ-isinπ=x+l+yi,
则,点(1,0)在圆外,则圆心到定点(1,0)的距离
所以|之-e"|=|x+1+yi=√(x十1)+y=
d=2,
++-2+
则点(1,0)与圆上点距离的最小值为d一r=2
-1=1,故C错误;
因为+所以-长
1
对D,4=a十b1
(a+bi)(c-di)
c+di
c2+d2