内容正文:
高一(下)学期第三次月考
数学试题
(时间:120分钟 满分:150分)
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上.
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑.如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号.回答非选择题时,将答案写在答题卡上.写在本试卷上无效.
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回.
第一部分(选择题 共58分)
一、单选题(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. 已知i为虚数单位,( )
A. B. C. D.
2. 如图,斜二测画法的直观图是,的面积为,那么的面积为( )
A. B. C. D.
3. 已知,,则( )
A. B. C. D.
4. 已知为虚数单位,则复数对应的复平面上的点位于( )
A. 第一象限 B. 第二象限 C. 第三象限 D. 第四象限
5. 若直线a不平行于平面,则下列结论成立的是
A. 内的所有直线都与直线a异面
B. 内不存在与a平行的直线
C. 内的直线都与a相交
D. 直线a与平面有公共点
6. 已知向量,,若,则( )
A. B. 6 C. 9 D.
7. 在直三棱柱中,是棱的中点,则异面直线与所成角的余弦值为( )
A. B. C. D.
8. 将函数图象上所有点的横坐标缩短到原来的(纵坐标不变),再向左平移个单位长度,得到函数的图象,若在上单调递减,则实数的取值范围为( )
A. B. C. D.
二、多选题(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. 已知复数,则下列结论正确的是( )
A. 若为纯虚数,则 B. 若,则
C. 若,则 D. 若在复平面内对应的点位于第四象限,则
10. 设是三条不同的直线,,是两个不同的平面,下列命题中为假命题的是( )
A. 若,,则 B. 若,,则
C. 若,,则 D. 若,,则
11. 在中,内角A,B,C的对边分别是a,b,c,,且,则下列结论正确的是( )
A. B. 外接圆的面积为12π
C. 的面积的最小值是 D. 的最大值是
第二部分(非选择题共92分)
三、填空题(本题共3小题,每小题5分,共15分)
12. 设函数,则_______________________________.
13. 在中,已知是边上一点,若,,则实数的值是________.
14. 如图,四面体中,,.若平行于直线和的平面分别和棱AB,AC,CD,BD交于点E,F,G,H.有以下四个结论:
①四边形的周长为定值;
②四边形的面积为定值;
③四边形为矩形;
④四边形的面积有最大值1.
则其中正确的结论_______.
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,
(1)求的坐标及;
(2)若与垂直,求实数m的值.
16. 已知复数 .
(1)若z为纯虚数,求实数m的值;
(2)若 ,求实数m的值.
17. 如图,在正方体中,为的中点.
(1)求证:平面;
(2)取中点,求证:平面平面;
(3)求异面直线与所成角的余弦值.
18. 已知函数.
(1)求的最小正周期、对称轴和对称中心:
(2)求在上的最值及此时的取值;
(3)锐角中,,角满足,求角A的值与面积.
19. 如图,在四棱锥中,底面是边长为2的正方形,,,F为CP上的点,且平面.
(1)求证:平面平面;
(2)求直线PC与平面所成角的正弦值;
(3)在棱PD上是否存在一点G,使平面,若存在,求PG的长;若不存在,说明理由.
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高一(下)学期第三次月考
数学试题
(时间:120分钟 满分:150分)
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上.
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑.如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号.回答非选择题时,将答案写在答题卡上.写在本试卷上无效.
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回.
第一部分(选择题 共58分)
一、单选题(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. 已知i为虚数单位,( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】利用复数的乘法运算直接求解.
【详解】
故选:B
2. 如图,斜二测画法的直观图是,的面积为,那么的面积为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】设,,根据可求出的值,作出的图形,利用三角形的面积公式可求得的面积.
【详解】设,过点作轴,垂足为点,设,如下图所示:
则,故,可得,
还原原的图形如下图所示,则,,
故.
故选:A.
3. 已知,,则( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】已知,,
则.
4. 已知为虚数单位,则复数对应的复平面上的点位于( )
A. 第一象限 B. 第二象限 C. 第三象限 D. 第四象限
【答案】A
【解析】
【分析】根据复数的几何意义,即可判断选项.
【详解】复数对应的复平面上的点为,在第一象限.
故选:A
5. 若直线a不平行于平面,则下列结论成立的是
A. 内的所有直线都与直线a异面
B. 内不存在与a平行的直线
C. 内的直线都与a相交
D. 直线a与平面有公共点
【答案】D
【解析】
【详解】试题分析:直线不平行于,包括两种情况:或,当时,内的所有直线都与直线共面,A错;当时,内必然有直线与直线平行, B错;从而C也错;当,直线和平面有无数个公共点,当,直线与平面有唯一公共点,D正确.
考点:直线和平面的位置关系.
6. 已知向量,,若,则( )
A. B. 6 C. 9 D.
【答案】B
【解析】
【分析】利用向量共线求得,进而由向量的坐标运算求得的坐标,可求模.
【详解】因为,所以,解得,
,所以,所以.
故选:B.
7. 在直三棱柱中,是棱的中点,则异面直线与所成角的余弦值为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】连接,取的中点,连接,由,可得(或其补角)为异面直线与所成的角,在中利用余弦定理计算即可得出结果.
【详解】如图所示,连接,取的中点,连接,
因为,所以(或其补角)为异面直线与所成的角.
因为,
所以,
所以,
所以异面直线与所成角的余弦值为.
故选:C.
8. 将函数图象上所有点的横坐标缩短到原来的(纵坐标不变),再向左平移个单位长度,得到函数的图象,若在上单调递减,则实数的取值范围为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】根据函数图象变换关系求出的解析式,结合题意可得,,解不等式求得范围即可.
【详解】将函数图象上所有点的横坐标缩短到原来的,
得到函数的图象,再将函数的图象向左平移个单位长度,
得到的图象.
当时,,因为函数在上单调递减,
所以,,解得,,
当时,;当时,,不符合题意;
当时,,不符合题意.
故实数的取值范围为.
故选:B.
二、多选题(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. 已知复数,则下列结论正确的是( )
A. 若为纯虚数,则 B. 若,则
C. 若,则 D. 若在复平面内对应的点位于第四象限,则
【答案】BD
【解析】
【分析】根据纯虚数的概念判断A,根据共轭复数的定义判断B,根据复数模的计算公式判断C,根据复数的几何意义判断D.
【详解】对于A:若为纯虚数,则且,解得,故A错误;
对于B:若,则,得,故B正确;
对于C:若,则,得,故C错误;
对于D:若在复平面内对应的点位于第四象限,则且,解得,
即,故D正确.
故选:BD.
10. 设是三条不同的直线,,是两个不同的平面,下列命题中为假命题的是( )
A. 若,,则 B. 若,,则
C. 若,,则 D. 若,,则
【答案】ACD
【解析】
【分析】由线面、面面的位置关系逐个判断即可.
【详解】若,,则或,错误;
若,,则,正确;(面面平行的性质)
若,,则或异面或相交,错误;
若,,则或异面或相交,错误;
故选:ACD
11. 在中,内角A,B,C的对边分别是a,b,c,,且,则下列结论正确的是( )
A. B. 外接圆的面积为12π
C. 的面积的最小值是 D. 的最大值是
【答案】BD
【解析】
【分析】利用正弦定理边化角,再利用和角的正弦求出,利用正弦定理、余弦定理逐项求解.
【详解】在中,由及正弦定理,得,
则,而,
因此,又,则,A错误;
对于B,外接圆半径,外接圆的面积为,B正确;
对于C,由余弦定理得,当且仅当时取等号,
因此的面积,C错误;
对于D,令,则,又,
于是,整理得,
因此,而,解得,
即的最大值是,D正确.
故选:BD
第二部分(非选择题共92分)
三、填空题(本题共3小题,每小题5分,共15分)
12. 设函数,则_______________________________.
【答案】
【解析】
【分析】由的最小正周期为6求解.
【详解】的周期.
∴,
,
,
.
故答案为:
13. 在中,已知是边上一点,若,,则实数的值是________.
【答案】
【解析】
【分析】由,结合,得到,即可求解.
【详解】因为,
又,所以,
故答案为:
14. 如图,四面体中,,.若平行于直线和的平面分别和棱AB,AC,CD,BD交于点E,F,G,H.有以下四个结论:
①四边形的周长为定值;
②四边形的面积为定值;
③四边形为矩形;
④四边形的面积有最大值1.
则其中正确的结论_______.
【答案】①③④
【解析】
【分析】根据线面平行的性质定理判断③选项;由相似三角形性质判断①选项;借助三角形面积公式及基本不等式判断②、④选项.
【详解】因为平面,平面平面,平面,
所以,同理可证,所以;
又平面,平面平面,平面,
所以,同理可证,所以;
所以四边形为平行四边形,又,则,所以四边形为矩形,所以③正确;
由相似三角形的性质得,所以,,所以,
所以四边形的周长为定值,所以①正确;
因为,当且仅当时取等号,
所以四边形的面积有最大值,所以②错误,④正确.
故答案为:①③④.
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,
(1)求的坐标及;
(2)若与垂直,求实数m的值.
【答案】(1),;
(2)
【解析】
【分析】(1)利用向量加法的坐标表示求出坐标,再利用坐标求出向量的模.
(2)利用向量线性运算的坐标表示,向量垂直的坐标表示列式求解.
【小问1详解】
由,得,故.
【小问2详解】
由,得,,
由与垂直,得,解得.
16. 已知复数.
(1)若z为纯虚数,求实数m的值;
(2)若,求实数m的值.
【答案】(1)0 (2)±2
【解析】
【分析】(1)根据题意结合纯虚数的概念列式求解即可;
(2)整理可得,结合共轭复数的概念运算求解即可.
【小问1详解】
因为复数为纯虚数,
则,解得,
所以m的值为0.
【小问2详解】
因为,可得,
即,
又因为, ,
则,,
可得 ,解得.
17. 如图,在正方体中,为的中点.
(1)求证:平面;
(2)取中点,求证:平面平面;
(3)求异面直线与所成角的余弦值.
【答案】(1)证明见解析 (2)证明见解析
(3)
【解析】
【分析】(1)由三角形的中位线定理、线面平行的判定定理推理得证.
(2)易证平面,结合(1)可证结论成立.
(3)利用几何法求出夹角的余弦.
【小问1详解】
在正方体中,连接交于,连接,
则为的中点,而为的中点,则,
又平面,平面,所以平面.
【小问2详解】
由为的中点,为的中点,得,,
则四边形为平行四边形,,又平面,平面,
于是平面,由(1)知平面,而,
平面,所以平面平面.
【小问3详解】
由(1)知,,则是异面直线与所成的角或其补角,
令正方体的棱长,则,,
因此,
所以异面直线与所成角的余弦值为.
18. 已知函数.
(1)求的最小正周期、对称轴和对称中心:
(2)求在上的最值及此时的取值;
(3)锐角中,,角满足,求角A的值与面积.
【答案】(1)最小正周期为,对称轴为,对称中心为;
(2)最小值为,此时;最大值为2,此时;
(3).
【解析】
【分析】(1)利用正弦函数的图象性质求解.
(2)求出相位的范围,进而求出最值及对应值.
(3)求出,再利用三角形面积公式求解.
【小问1详解】
由,得;由,得,
所以的最小正周期为,对称轴为,对称中心为.
【小问2详解】
当时,,则当,即时,;
当,即时,,
所以的最小值为,此时;最大值为2,此时.
【小问3详解】
由,得,而为锐角,则,解得,
又,所以面积为.
19. 如图,在四棱锥中,底面是边长为2的正方形,,,F为CP上的点,且平面.
(1)求证:平面平面;
(2)求直线PC与平面所成角的正弦值;
(3)在棱PD上是否存在一点G,使平面,若存在,求PG的长;若不存在,说明理由.
【答案】(1)证明过程见解析
(2)
(3)
【解析】
【分析】(1)只需证明平面,只需证明(由正方形性质可得),,要证,只需证明平面即可.
(2)作,垂足为,连接,从而为直线与平面所成的角,只需解直角三角形即可.
(3)作,交于,连接,可以证明,故只需解直角三角形求出即可.
【小问1详解】
因为平面,平面,所以,
又因为,平面,
所以平面,
因为平面,所以,
又因为底面是边长为2的正方形,所以,
且平面,
所以平面,
又因为平面,
所以平面平面;
【小问2详解】
作,垂足为,连接,
因为平面平面,平面,平面平面,
所以平面,所以为直线与平面所成的角,
因为,,,所以,
因为平面,平面,所以,
所以在直角三角形中,由勾股定理可得,
所以;
【小问3详解】
作,交于,连接,
因为,,所以,
因为平面,平面,所以平面,
因为平面,平面,所以,
因为,,
所以,解得,所以,
因为平面,平面,所以,
又因为,所以,
又因为,所以.
第1页/共1页
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