内容正文:
6学科网命组卷网
淄博实验中学、淄博齐盛高中高一年级第二学期第一次模块考试
数学
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.
z-i
=1-2i
1.若1+2i
则复数=()
A.5
B.10
C.v26
D.4
【答案】C
【解析】
z-1=1-2i
【详解】根据题意,1+2i
则2-i=(1-2)01+2i)=5
所以z=5+i,则l=V26
2.已知平面向量i=(m+1,2m),6=(2+m,3m),若a与5共线,则m=()
A.-1
B.1
C.-1或0
D.1或0
【答案】D
【解析】
【详解】因为a与6共线,
则3m(m+l)-2m(2+m)=0
解得m=1或m=0
第1页/共29页
学科网组卷网
ncB
3.已知平面a和平面A,直线mCa,直线”
则下列结论一定成立的是()
A.若m/na1/B
,则
B若nla,则m上n
a⊥B
c若m1n,则
D。若m与n是异面直线,则a/B
【答案】B
【解析】
【分析】由空间点、线、面的位置关系,逐项判断即可
【详解】对于A,直线mCa,直线”CB,若mn,则a/f政
P或平面和平面”相交,故A错误:
对于B,直线mc0,直线”cB,若n1“,则m1n
,故B正确:
对于C,直线mc&,直线”CB.若m上n,则aP欧平面“和平面P相交,故C错误:
对于D,直线mCa,直线”CB,若m与”为异面直线,则41
P或平面”和平面P相交,故D错误
故选:B
2
AD=二AC
4.如图,在△ABC中,点D满足
3
,E为线段BD上的一点,若AE=xAB+yAC,则y的
最大值为()
v②
1
1
A.2
B.2
C.4
D.6
【答案】D
【解析】
【分析】利用向量的线性运算与三点共线定理构建出关于X,'的关系式,结合基本不等式求出目标乘积的
最值即可.
第2页/共29页
学科网命组卷网
AD
,所以
2
E AE=xAB+yAC=x4B+3Y AD
【详解】因为
3
,所以
2
=1
显然x>0,y>0,又B,D,E三点共线,所以2,
3y
≥2
3
由基本不等式得
1=x+
XY
2
V2
所以
6,
3y
1.1
X=
x=
当且仅当2,即
2,
3时,等号成立.
1
所以)的最大值为6.
5.一圆台的上底面半径为1,下底面半径为2,若母线与底面的夹角为60°,则该圆台的体积为()
2V5
43
5v5
75
π
A.3
B.3
c3π
π
D.3
【答案】D
【解析】
【分析】先根据母线与底面的夹角求出圆台的高,再代入圆台体积公式计算结果即可.
【详解】己知圆台的上底面半径为1,即r=1,下底面半径为2,即R=2,母线与底面的夹角为60°,
AB=2,CD=4,∠ADC=60°
由于圆台的轴截面为等腰梯形,如图所示,由题意得,
h=CD-AB
Btan60°=4,2xV5=V5
因此圆台的高
2
2
面台的净积会式有"-有++)-号5-+21+)-=75。
第3页/共29页
6学科网列组卷网
Cπ
6.已知△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,且面积为S.若a=1,C4且
4S=acos B+bcos A,B=()
5π
7元
下
r
A.6
B.12
C.6
D.3
【答案】C
【解析】
【分析】利用余弦定理、三角形面积公式及正弦定理边化角求解,
【详解】在△ABC中,
acos B+bcos A=a.
Q+e2-b+bF+c-a=e,s=号absinC一
2ac
2bc
2
4S=acos B+bcosA,得2 absin c=c,又a-1C、
4,则c=√2b,
2sin B=sin C=sin
由正弦定理得
4,解
得sinB=1
2,由b<c,得B<C,
所以B=π
6·
7.如图,在四边形ABCD中,ADIIBC,AD=AB,∠BCD=45°,∠BAD=90°,将△ABD沿BD
折起,使平面ABD⊥平面BCD,构成三棱锥A-BCD,则在三棱锥A-BCD中,下列说法正确的是(
①平面ABD⊥平面ABC;②BD⊥AC:③平面ACD⊥平面ABC:④锐二面角C-AB-D的余弦值
5
为3
第4页/共29页
6学科网
命组卷网
D
B
A.①②
B.①③
C.②③
D.③④
【答案】D
【解析】
【分析】根据面面垂直的判定与性质、二面角的余弦值等知识逐项计算判断即可
【详解】对于O,因为1D=AB,∠B1D=90,所以∠ABD=∠ADB=45
因为4D/BC,所∠DBC=∠ADB=45,又∠DCB=45】
所以∠BDC=90即BD⊥CD
,即
因为平面ABD⊥平面BCD,平面ABDO平面BCD=BD,BD⊥CD,
所以CD⊥平面ABD.
若平面ABD⊥平面ABC,由于平面ABDO平面ABC=AB,
过点C作CE⊥AB,则CE⊥平面ABD,这与过一点有且只有一条直线与已知平面垂直矛盾,所以①错
误;
对于@,由于BD1CD,若BDL4C,因为CDAC=C,CD,4CC平面4CD,
所以BD平面CD,又DC平面CD,所以BD LAD,这与∠DB=45矛盾,所以②猎,误
第5页/共29页
6学科网命组卷网
对于③,因为DC⊥平面ABD,ABc平面ABD,所以DC⊥AB
又因为△1BD是等腰三角形,4D=AB,∠BMD=90,所以AD⊥AB
DC∩AD=D,DC,ADC
因为
F平面1CD,所以平面4CD1平面ABC,所以③正确:
对于④,由③可知AB⊥平面ACD,则∠DAC为二面角C-AB-D的平面角,
设AD=AB=1,则BD=DC=5,由DC1AD,
得AC=V5,得cos∠∠DAC=D=V5
AC3,所以④正确,
8已知△ABC的三个内角4,B,C所对的边分别是ab,C,且满足>a2+c,V5a=2bsi1,a+c=1,
点D是边AC上一点,且AC=3CD,则BD的最小值为()
V21
√21
2W21
4W21
A.7
B.21
C.7
D.21
【答案】B
【解析】
【分析】由正弦定理边化角可得sinB的值,再结合b>a2+c2可得角B的大小.又根据AC=3CD和爪型
BD-2BC+IBA
定理,可得
3
31
,两边平方后可将BD用a,C表示,又有a+c=1,消元可得关于a的二
次函数,进而求出BD的最小值
【详解】由题V5a=2bsi血4结合正弦定理可得:
3 sin A=2sin Bsin A
因为sinA>0,所以sin6=Y
2
第6页/共29页
6学科网6组卷网
b2>a2+c2,B为钝角,
B=2n
3
BD-2BC+1BA
AC=3CD,.AC=3DC,由爪型定理可得
3
内方尚o可-后c函j-号号c丽+a对
3
0
4
4
gaccos
2π,12
399
+12_2
-ac
99,
a+c=1.c=1-a
2
√2i
√21
:当M=7时,BD取得最小值2引,即BD最小值为21,
二、多选题:本题共3小题,共18分.在每小题给出的四个选项中,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.已知为虚数单位,则下列说法正确的是()
A若2+号=0,则3=,=0
1+i
B.若乙,2互为共轭复数,名=1-i,则2”=2
c.若复数2满足2-1=1,则的最大值为2
D.若复数2=-1+31是实系数方程+px+g=0的一个根,则P+g=12
第7页/共29页
6学科网6组卷网
【答案】BCD
【解析】
【分析】根据复数的运算、共轭复数性质、复数模的几何意义及实系数一元二次方程的根的特征,需逐一
分析选项即可
【详解]对于A,取反例=i石,满是矿+号=-1+1=0,但,均不为0,枚A绩误:
1+i。1+i)2=2i
对于B,先化简=1-i(-)1+21,其共轭复数2,=i,
=i
由的器次周别为2027=4×506+3,故=0==i=名,故B正确:
对于C,2-i
0,1)
的几何意义是复平面上2对应点的轨迹为以
为圆心、半径为'的圆,是圆上点
到原点的距离,
21
原点到圆心距离为,故2最大值为+1=2,故C正确:
对于D,实系数方程x+pr+g=
的虚根互为共轭复数,因此另一根为1-31
由韦达定理:两根和为P=(←1+3)+(-1-3)),解得P=2,两根积为9=(1+3(-1-31),解得
9=10
故P+9=2+10=12
故D正确
10.已知向量a,6满是:同=5,6=(2,2)a-26=V5瓦,则()
√5
A.a.b=-4
B.a与b夹角的余弦值为3
C.a在b上的投影向量坐标为(1,)
D.a-5
(2∈R)的最小值为1
【答案】AD
【解析】
第8页/共29页
6学科网命组卷网
【详解】选项A:由6=(2,2),知=22,
a-2万=5i平方可得(a-2b=a2-4i-6+462=51,则a6=-4成立:
-4
√6
选项B:Cosa,b)=3×223·放不成立,
ā6=4=-6=(1,-l),故不成立:
选项C:。在3上的投影向量为0(2V02
a b
顶心.--f+-2a5=3+82+3=82++1
所以当
2时,日-取得最小值1,正确
1如图,在棱长为4的正方体1BCD-4BCD中,点E为AD中点,动点P在正方形4BCD内
(含边界),则(
)
D
P。B
A,
D
E.
B
A若4P=4W2,则点P的轨迹长度为2π
B若点F为CD中点,过点E、F、8的平面数该正方体,所得截面周长为45+25
41π
C.若点P为AD中点,则三棱锥E-BCP的外接球表面积为4
第9页/共29页
6学科网6组卷网
D.若BP与BB的夹角为4,O为线段BD上的动点,则PO4V3
3
B的最小值为4
【答案】ABD
【解析】
【分析】选项A,结合勾股定理求出点P的轨迹,利用圆的周长计算即可;选项B,作出截面,并求出截
面周长,即可作出判断:选项C,取BC中点F,连接EF,分析可得等腰△BCE的外接圆圆心O在
BP上,且外接因羊径为QE-.再过点0作面8CD的重线O0,女O为=枝能E一BCp的外接
球的球心,结合PE⊥底面ABCD,可得
,进而求出外接球半径,再根据球的表面积公
式求解判断即可:选项D,由慰意知点P在以B为圆心,4为半径的圆弧上,再利用对称性结合平面几何
知识即可判断D,
【详解1对于A选项,因为4上平面4B,CD,4PC平面4BCGD,所44上4P
因为AP=4V2,则4P=VAP2-A4=V32-42=4,
则P在以A为圆心,半径为4的四分之一圆周上,如图,
B
D
E
B
=2π
所以点P的轨迹长度为
2nx4x1
4
,故A正确:
对于B选项,如下图所示:
第10页/共29页
6学科网列组卷网
D
B
D:
G
A
延长EF分别交直线AB、BC于点G、N,
连接B,C交14于点H,连接B,V交CC于点S,连接EH、PS,
BHEFS
所以五边形
为所求截面,
因为E为AD的中点,所以AE=DE,
因为DF∥AG,所以∠AGE=∠DFE,
AG=DF-1CD=2
又因为∠AEG=∠DEF,故AAEG≌△DEF,所以
AHAG21
因为H/B8,所以BR8G2十43,所以4H=写8B=1
3
3,
213
由勾股定理可得EH=√AE+AH=23、
3
以-从=2-9A1-晖+4F-F图
4v13
-33
3
同理可得FS=23
BS=4V13
3,EF=VDE2+DF2=V22+22=2√2,
故截面周长为BH+EH+BS+FS+EF=43+23+413+13+22=413+2√2故B
3333
正确:
第11页/共29页
命学科网命组卷网
对于C选项,如图所示,EB=EC=V4+22=2√5
取BC中点F,连接EF,则等腰△BCE的外接圆圆心O在EF上,
所以aBCE外接圆半径r=OE,依题定易知,sim∠EBC=F=,4-25
EB255,
EC 25
2r=
根据正弦定理可知,
5im∠EBC25,
5
2
过点O作底面ABCD的垂线O0,由于PE上底面ABCD
D
P
A
B
E过F
B
设O为三棱锥E-BCP
的外接球的球心,则
OO IIPE
而OE=OP,则
0-号P8-205-
2
,25V41
则三棱锥E-BCP的外接球的半径为R=OE=VOO+0E=4+
42
4rR2=4r×41=41元
所以三棱锥E-BCP的外接球表面积
4
,故C错误;
对于D选项,因为BB上平面ABCD,所以BP与BB的夹角为
∠BPB=T
4
故am∠BPB=g=1
BP,则BP=BB=4,
第12页/共29页
命学科网命组卷网
B.
所以点P在以8为圆心,4为半径的圆弧上,
BD
连接
由对称性可知,当点P位于B0上时,PO最小,过P作QG LBD于G
在R△OGB中,sin∠QBD-gS=sm∠D,BD-P0-4-点
BO
BD 43 3
0=0G,P0+540-0+0
则3
如图在平
BDDB中,过点P作PM⊥BD于点M.
D
MG、
B
则PO+QG≥PM=DD,=4
当且仅当P、Q、G三点共线时取等号,放D正确。
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
I2.在边长为2的等边△ABC中,点E为中线BD的三等分点(靠近点B),点F为BC的中点,则
FE.FC=
【答案】2
【解析】
【分析】分别用BA,BC表示出F匠和C,结合向量数量积及运算律求解即可
【详解】由BD为中线可得,
BD-(BA+RC)
第13页/共29页
6学科网组卷网
D
E
F
又点E为中线BD的三等分点,所以
配-)BD=(⑧A+BC)
F=FC=-BC
因为点F为BC的中点,所以
女E=所-F-a+8c)c--c
61
Ec-(8a}cac-立2x2*}82-
13如图,在直三楼柱ABC-AB,C中,AB=AC=2,AM=2W5,AB1AC,点M、N分别是
AA、BC的中点,则直线MN与AC所成的角为:
A
M
A
N
【答案】3拼60°
【解析】
第14页/供29页
6学科网列组卷网
【分析】借助等角定理找到直线MN与AC所成的角后,利用直三棱柱性质及勾股定理与余弦定理计算即
可得解。
【详解】取AB中点P,连接MN、MP、NP、AN,
由点N是BC的中点,则PNI/HC且PN=4C=1
2
故∠MNP或其补角即为直线MN与AC所成的角,
由直三棱柱性质可得14平面ABC,
又AB、AWC平面ABC,故A4LAB、AA1AN
白B=4C=2·B1AC,则4N=C-22-5
22
又4M=丝=反P=-1
2
2
则MP=2中i=5,MN-2列+2=2
则cos∠MNP=
+2wp图
2×1×2
元
即直线MN与AC所成的角为3.
B
第15页/供29页
6学科网6组卷网
c-Aa
14.在锐角△ABC中,a,b,c分别为内角A,B,C的对边,且b2=a2-bc,若b存在最小值
则实数九的取值范围是
【答案】
(22,2V3)
【解析】
c-Aa
【分析】利用正、余弦定理与三角形内角和得出A与B的关系,写出b的表达式,利用△ABC是锐
角三角形得出,的范围,构造函数f(x)=4x2-2x-
V2
<x<
得出其对称轴,利用存在最小
R
c-λa
值求出入的范围,即得出b存在最小值时实数入的取值范围
【详解】由题意,
在锐角△1BC中,b=a2-bc
b2=a2+c2-2accos B
由余弦定理,
:c2-2 accos B=-bc,即b
b=2acos B-c
a b c
由正弦定理,sin A sin B sinC,
.'sin B=2sin Acos B-sin C,
,A+B+C=π,
.sin C=sin_n-(4+B)=sin(4+B)=sin Acos B+cos Asin B
.sin B=2sin Acos B-(sin AcosB+cos Asin B)
第16页/供29页
命学科网命组卷网
sin B=sin Acos B-cos Asin B=sin(A-B)
,△ABC为锐角三角形,
B=A-B,即A=2B,
c-a_sinC-sinA_sin元-(A+B)】]-元sin2Bsin(A+B)-sin2B
:.b
sin B
sin B
sin B
sin3B-Asin2B sin(B+2B)-Asin 2B sin Bcos2B+cos Bsin 2B-Asin2B
sin B
sin B
sin B
sin B cos 2B+2sin B cos2 B-2Asin Bcos B
cos2B+2cos'B-24cos B
sin B
=4cos2B-2元cosB-1
0<A<
2
0<B<
2
0<C<π
解得
A+B+C=π
A=2B
I<B<I
6
4
2
.2
<cos
2,
,c-10=4c0s2B-21cosB-1
2
..b
cosB<3
-222
X三
4>0,开口向上,对称轴2×44,
第17页/共29页
6学科网列组卷网
√2,λ3
若函数存在最小值,则242,解得22<1<2√5,
c-Aa
二若b存在最小值,则实数元的取值范围是(2√5,25)
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.
2π
15已知向量a,万满足同=1,同=2,且a与6的夹角为3.
(1)若(2a-)1(a+),求实数元的值:
(2求a+6与a+2万
的夹角的余弦值,
1
λ=
【答案】(1)
2
2V39
(2)13
【解析】
【分析】(1)根据垂直关系的向量表示,结合向量的数量积及运算律求解即可.
(2)根据向量夹角的求解公式,结合向量的模、向量的数量积及运算律求解即可
【小问1详解】
由题意知,
a6-w-1w2(》-
因为(2a-b)1(a+),所以(2a-b)-(a+)=0,
1
即2+(21-1)a-6-=0,代入整理得3-61=0,解得4=2
【小问2详解】
a+b)-a+2b)=a+3a-6+26=1P+3x(-1)+2×22=6,
第18页/共29页
6学科网命组卷网
a+=a+-+2a6+=P+2x(-+2=5.
a+2-a+2-d+4a-万+46-F+4×(-1)+4x2=店.
设0+6与a+26的夹角为9
则cos
(a+b)(a+2b)
6
2V39
a+a+23xv1313
16已知圆锥的侧面展开图为半圆,母线长为2√5
(1)求圆锥的体积:
(2)在该圆锥内按如图所示放置一个圆柱,求圆柱侧面积的最大值,并求出此时圆柱的高.
【答案】(1)
3π
(2)
33元
3
最大值为2,此时圆柱的高为2,
【解析】
【分析】(1)利用圆锥侧面展开图半圆弧长等于圆锥底面周长,结合己知母线长求出圆锥底面半径,再
由勾股定理得圆锥的高,代入体积公式计算得体积:
(2)利用轴截面的相似三角形建立圆柱底面半径与高的关系,将侧面积表示为二次函数,利用二次函数
性质即可求得最大值及对应圆柱的高
【小问1详解】
设圆锥的母线长为,底面半径为R,高为H.。
知母线长I=2V3
圆锥侧面展开图为半圆,
第19页/共29页
6学科网6组卷网
因此半圆的弧长等于圆维底面周长,即=2R,代入1=25,得R=2V5
圆锥的高H=VP-R2=V2√3)2-(5列=3
因此四涯特体板为”-写RH-写小3=3江
【小问2详解】
h
设圆柱的底面半径为,高为
由相似三角形(小圆锥10的轴截面与原圆锥40的轴截面相似),
可的地<后分店
-(0<h<3)
=2
-h=
圆柱侧面积公式为S=2πrh,代入r得
3-九h=2π(-R+3h)
:h3
这是关于的开口向下的二次函数,当2时,二次函数取得最大值,
5(2
3V5元
3
因此圆柱侧面积的最大值为2,此时圆柱的高为2·
17.在△ABC中,角A,B,C所对的边分别是a,b,C,且V5a=sinB+V3bc0sC
(1)求角B:
(2)若D是边AC的中点,a=2,
BD=V19
2,求△ABC的面积:
(3)若4ABC是锐角三角形,且b=V5,求2a-C的取值范围.
第20页/共29页
6学科网列组卷网
【答案】(1)3
35
(2)2
(3)(0,3)
【解析】
【分析】(1)根据正弦定理和三角形内角和化简方程,即可求出角B;
(2)利用中点结合向量得出
BD-BA+BC
两边平方解出C,即可求出△ABC的面积;
(3)求出A的范围,利用正弦定理得出a,C的表达式,进而得出2a-C的表达式,即可求出2a-C的
取值范围,
【小问1详解】
由题意,在△ABC中,V5a=csinB+-V3 beosC
a
b
由正弦定理sin A sin B sinC,
3sin A4=sin Bsin C+3sin BcosC
:A+B+C=π,
:V5sin[元-(B+C】=-sin Bsin C+V3 sin BcosC
3sin(B+C)=sin Bsin C+sin Bcosc
3sin BcosC+cosB sin C=sin Bsin Csin BcosC
:(N3cosB-sinB)sinC=0,又sinC≠0,
第21页/共29页
命学科网命组卷网
:V5cosB-sinB=0,解得mB=5
3
【小问2详解】
B=π
由题意及(1)知,
3,
a=2,
BD=V19
2,
:D是边AC的中点,
:BD-5(a+8c)】
comno)-.co
解得c=3,
-号0csmB-×2×3xm-3g
.S.mc =a
2
32·
【小问3详解】
由题意,及(1)知,
B=T
在锐角△ABC中,b3,b=V3,
第22页/共29页
6学科网6组卷网
B、π
3
A+B+C=π
0<A<元
,解得
2
0<C<π
<A<
2
6
2
a
b
3
=2
由正弦定理,
sin A sinC sin B sin
3
.a=2sin A,
c=2mc-2smg-(4+j-2m-(4-】-2-4
如-c22m4-2n停-4小44-5ow4nd
=3n4-5cosA=25sm4-君】
、.T4<刀,0<A-<,0<s1mAk3
6
63,
62,
2a-e=25sm4-副03)
18.已知AB⊥平面ACD,DE⊥平面ACD,△ACD为等边三角形,AD=DE=2,AB=1,F为
CD
的中点.
第23页/共29页
6学科网可组卷网
(1)求证:AF∥平面BCE:
(2)求证:平面BCE⊥平面CDE:
(3)求直线BF和平面BCE所成角的正弦值,
【答案】(1)证明见解析
2
(2)证明见解析
(3)4
【解析】
【分析】(1)取CE的中点G,连接FG、BG,即可证明AF∥BG,从而得证.
(2)通过证明AF⊥CD,DE⊥AF,从而得到DE⊥BG,BG⊥CD,即可证明BG⊥平面CDE,进
而证明平面BCE⊥平面CDE.
(3)在平面CDE内,过F作FH⊥CE于H,由平面BCE⊥平面CDE,得FH⊥平面BCE,故
∠FBH为BF
BCE
t△FHB
和平面
∠FBH
所成的角,解
求出
的正弦值。
【小问1详解】
取CE的中点G,连接FG、BG.
GF-1DE
F为CD的中点,∴.GFIDE且
2
:AB上平面MCD,DE上平面1CD
第24页/共29页
6学科网命组卷网
.ABIIDE∴.GFI∥AB
,.GF=AB
“四边形
FAB
AFI∥BG
为平行四边形,则
AF BCE BGC BCE
”平面
平面
.AF
CE
平面
B
G,7
A
【小问2详解】
--
D
.△AC
为等边=角形,F为CD的中点,1F1CD
:DEL平国1CD,FC平面1CD.六DELC
.BGI∥AF
DE⊥BGBG⊥CD
,所以
又CD∩DE=D,CD,DEc平面CDE,
∴.BG⊥CDE
平面
:BGC平面BCE.平面BCE上平面CDE
”平面
【小问3详解】
在平面CDE内,过F作FH⊥CE于H,连接BH.
BCEL平面CDE.Y面BCE平面CDE=CE,FHc平面CDE,
平
:.FH上平面
BCE
第25页/供29页
6学科网6组卷网
.∠FBH BF
BCE
为
和平面
所成的角.
因为AD=DE=2,AB=1,则
H=CFsm45=及,BF=+F=F+可=2
2.
在RtFHB中,sin∠FBH=
FH√2
BF 4,
√2
:,直线BF和平面BCE所成角的正弦值为4·
B
E
19,在△ABC中,已知AB=BC,△ABC的面积S满是:2S+V3BA:BC=0」
B
D
AB
(1)求AC的值;
(2)如图所示,O为线段AC上一点,延长BO至点D,使得CD=2AD=4,记∠ADC=0
(i)用含B的式子分别表示△ABC与△ABD的面积:
(i若A0=AC
求实数入的最大值.
√5
【答案】(1)3
第26页/共29页
6学科网列组卷网
53-4v3 cos0
5,45
(2)(i)△ABC的面积为
3
,B8D的面积为3+s0-6
5
(ii)13
【解析】
【分析】(l)利用三角形面积公式和向量数量积公式,结合已知等式求出tan∠ABC,再利用余弦定理求
出边长比
(2)()先用余弦定理表示出
AC2
再结合第一问表示出△MBC
的面积,利用三角形面积公式及正弦定
理、余弦定理表示出△ABD的面积
1=40
(i)利用三角形面积之间的关系将AC转化为关于O的函数,最后利用三角函数的性质求最值.
【小问1详解】
因为2S+V3BA.BC=0,所以BCsin∠ABC+V5BA,BCcos.∠ABC=0,
即sin∠ABC+V3cos∠ABC=0,行tan∠ABC=-V5
所以<4BC
π
3,而AB=BC,
AB 3
所以AC=V3AB,即AC3·
【小问2详解】
(①记△4BC,△ABD的面积分别为S,设∠D1C=P。
在AACD
AC2=22+42-2×2×4×cos0=20-16c0s0
中,由余弦定理可知,
第27页/共29页
命学科网命组卷网
则4=2'+AC2-2×2AC-c0s9=4+20-16cos0-44Cc0sp
1√3
即ACc0s0=2-4c0s0,则S=22
4B-BC=5.4C_55-4W5cos0
43
3
在△ACD中,由正弦定理可知,sin0sinp,即ACsino=4sin0,
AC
33cos8+2sin0=545
325
5v3-4v3 cos0
V3,45
故△ABC的面积为
1D的面积为了十等如9-
(i)记a1CD的面积为S,则9,=2×2×4sim0=4sin0
由A0=AC
可得
5,45(。
S2
1+4sin0-7
(6
6
ACS+S,5585
3
+8sm0-6
5+8sn0-
令t=4sin0-π)
5+2t>0
6,则由1+t>0,得t∈(-1,4],
=1+1=13
m2-#经分6在11年地.改e0,
5
所以实数九的最大值为13,当且仅当t=4,即3时等号成立,
第28页/供29页
命学科网组卷网
第29页/共29页
淄博实验中学、淄博齐盛高中高一年级第二学期第一次模块考试
数学
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. 若,则复数( )
A. 5 B. C. D. 4
2. 已知平面向量,,若与共线,则( )
A. B. 1 C. 或0 D. 1或0
3. 已知平面α和平面β,直线,直线 则下列结论一定成立的是 ( )
A. 若,则 B. 若,则
C. 若,则 D. 若m与n是异面直线,则
4. 如图,在中,点满足,为线段上的一点,若,则的最大值为( )
A. B. C. D.
5. 一圆台的上底面半径为,下底面半径为,若母线与底面的夹角为,则该圆台的体积为( )
A. B. C. D.
6. 已知的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,且面积为.若,且,则( )
A. B. C. D.
7. 如图,在四边形中,,,,,将沿折起,使平面平面,构成三棱锥,则在三棱锥中,下列说法正确的是( )
①平面平面;②;③平面平面;④锐二面角的余弦值为
A. ①② B. ①③ C. ②③ D. ③④
8. 已知的三个内角所对的边分别是,且满足,,点是边上一点,且,则的最小值为( )
A. B. C. D.
二、多选题:本题共3小题,共18分.在每小题给出的四个选项中,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. 已知为虚数单位,则下列说法正确的是( )
A. 若,则
B. 若,互为共轭复数,,则
C. 若复数满足,则的最大值为
D. 若复数是实系数方程的一个根,则
10. 已知向量,满足:,则( )
A. B. 与夹角的余弦值为
C. 在上的投影向量坐标为 D. ()的最小值为1
11. 如图,在棱长为的正方体中,点为中点,动点在正方形内(含边界),则( )
A. 若,则点的轨迹长度为
B. 若点为中点,过点、、的平面截该正方体,所得截面周长为
C. 若点为中点,则三棱锥的外接球表面积为
D. 若与的夹角为,为线段上的动点,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. 在边长为2的等边中,点为中线的三等分点(靠近点),点为的中点,则_________.
13. 如图,在直三棱柱中,,,,点、分别是、的中点,则直线与所成的角为__________.
14. 在锐角中,,,分别为内角,,的对边,且,若存在最小值,则实数的取值范围是__________.
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,,且与的夹角为.
(1)若,求实数的值;
(2)求与的夹角的余弦值.
16. 已知圆锥的侧面展开图为半圆,母线长为.
(1)求圆锥的体积;
(2)在该圆锥内按如图所示放置一个圆柱,求圆柱侧面积的最大值,并求出此时圆柱的高.
17. 在中,角,,所对的边分别是,,,且
(1)求角;
(2)若是边的中点,,,求的面积;
(3)若是锐角三角形,且,求的取值范围.
18. 已知平面,平面,为等边三角形,,,为的中点.
(1)求证:平面;
(2)求证:平面平面;
(3)求直线和平面所成角的正弦值.
19. 在中,已知,的面积S满足:.
(1)求的值;
(2)如图所示,O为线段上一点,延长至点D,使得,记
(i)用含的式子分别表示与的面积;
(ii)若,求实数的最大值.
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$