内容正文:
高2025级第二学期半期考试
数学试题
高2025级半期测试题
一,选择题:本大题共8个小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有
一个项是符合题目要求的,
1.已知复数z=2一元,则|z=()
A.1
B.5
C.5
D.3
2.已知直线a不平行于平面a,且a丈a,则下列结论成立的是(
A.平面α内的所有直线与a是异面直线
B.平面a内不存在与a平行的直线
C.平面4内存在唯一条直线与a平行
D.平面a内的所有直线与a都相交
3函数y=Asin(wx+p)(A>0,w>0,0<伞<π)在一个周期内的图象如图所
示,此函数的解析式为().
A.y=2sin(c+径)
2
B.y=2sin(2x+若)
c.y=2sin(2x+ξ)
D.y=2sin(2+)
4.正方形O'A'BC”,的边长为2,它是水平放置的一个平面图形的直观图(如
图),则原图形的周长是(
A.12
B.42
C.16
D.8②
5.在△ABC中,若其面积为S,且AB.BG+23s=0,则角B的大小为(
A.30°
B.60°
C.120°
D.150°
6.已知平面向量立,6是两个单位向量,立在6上的投影向量为号6,则·(位+)=()
A.1
B吉
G.√②
D.3
7.已知sin(30+a)=号,60<&<150,则cosa的值为()
A3
c
D-3+拾8
8.已知a=(2simx,2cosx),b=(√3cosx,cosx),函数f(x)=a·6-1(x∈R).若将f(x)的图象
向右平移石个单位,再将横坐标伸长为原来的2倍,得到函数h(x).若h(x)在区间[0,m】上
单调递增,则m的最大值为()
A.
B.
C.
D.
二.选择题:本小题共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.下列命题不正确的有()
A.若非零向量a,b,,满足a·b=a·,则b=亡B.(a·b·=a·(6)
C.若a>6,且与6同向,则d>6
D.db≤a
10.以下结论正确的有()
A.在△ABC中,a:b:c=sinA:sinB:sinC
宝宁
藏。中
益高三学波时
,,
B.在△AB中,若sin2A=sin2B,则a=6
O.在四边开形ABD中
若A己一A方+A元,则四边形足菱开形
D.若四边形ABD为口】
贝则A2+B=2(AB2+AD)
11.如图.棱长为2的正方体ABCD一A,B,C,D,中,点E.P,C;分别是棱AD,DD,CD的中
点,则下列说法正确的有(
A.直线A,G与直线乃共面.
B.Vo.BEr
C.点P是线段BC上的动点,则满足AP⊥P○的点P有目只有一个
D.过直线r的平面截正方体,所得截面图形可以是五边形.
三.填空题:本小题共3小题,每小题5分,共15分.
12.计算1二m15-
13.
在△ABC中,点D满足BD=BG,若AD一AB+1A,则A
14.
在△ABC中,AB-1,D为BC边上一点,且∠ADB=·若AD为∠BAC的平分
线,且△ABC为锐角三角形,则边AC的取值范围
四.角解答题:本小题共5小题,共77分.角解答应写出必要文字说明、证明过程或演算步骤】
15.(本小题满分13分)
已知向量d=(3.4),
(1)若高上(立一),求|成一可:
(2)若才一(1,2),言∥(方一2,求京一2万与京的夹角的余弦值.
16.(本小题满分15分)
已知复数z一1十(b∈R,1为虚数单位),之在复平面上对应的点在第四象限,且满
足·三一4,其中三是的共扼复数
(1)求复数之的虚部;
(2)若复数之是关于m的方程Px+2r+g一0(p≠0,且p,9∈)的一个复数恨,求p+g的值.
小题满分15分)
s2A+cosA-0.
1
的
边上高线的长
,从条件①、条件②、条件③这三个条件中选择一个作为已知,求△AB心最长
条件①:snC=5及;条件②:△AsC的面积为10g;尔件@:c=D.
(注:若选多个条件进行解答,按第一个解答计分。)
是空
二
÷“
意密茶高京一一
“
一
三士,
:小nmem=
。小mw4以y,。工一四”小a心=四。一m
实在别。
本小是分?分)
出
17
A了
m
分训为,h,,口4万一
1.本小满分1分)
如圆,
△D足圆维底面圆的内接三角形,D一4,o∠3(D一受,圆维底面半径为T,
口四准的仰面安开四足一个半回.
内切球
震面的早使买胸的症半分,战得圆台的上面半径为,者利下的圆台有
《小满分
的
在Aa中2的刘2含利为n,2的n宫
人A的角物点”,“-。
(
高2025级第
二
学期
半期考试
数学
答题卡
姓 名:
班
级:
座
位
号:
准考证号:
)
(
贴 条 形 码 区
(正面朝上,切勿贴出虚线方框)
)
1、请在各题目的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效。
2、选择题必须用2B铅笔填涂,解答题必须用0.5毫米黑色签字笔书写,字体工整,笔迹清楚,排版规范。
3、作答时若有需要删除的内容,请使用如下所示标准删除格式。
(
1
[ A ]
[ B ] [ C ] [ D ]
5
[ A ] [ B ] [ C ] [ D ]
2
[ A ]
[ B ] [ C ] [ D ]
6
[ A ] [ B ] [ C ] [ D ]
3
[ A ] [ B ] [ C ] [ D ]
7
[ A ] [ B ] [ C ] [ D ]
4
[ A ] [ B ] [ C ] [ D ]
8
[ A ] [ B ] [ C ] [ D ]
)一、单项选择题(本题共8个小题,每小题5分,共40分。)
二、多项选择题(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
[ A ]
[ B ] [ C ] [ D ]
10
[ A ] [ B ] [ C ] [ D ]
11
[ A ]
[ B ] [ C ] [ D ]
)
三、填空题(共3个小题,每小题5分,共15分。)
12.
13.
14
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.(13分)
)
16.(15分)
17.(15分)
18.(17分)
19.(17分)
■第1页(共6页) 请在各题目的答题区域内作答,超出答题区域的答案无效■
■第2页(共6页) 请在各题目的答题区域内作答,超出答题区域的答案无效■
■第3页(共6页) 请在各题目的答题区域内作答,超出答题区域的答案无效■
学科网(北京)股份有限公司
$一.选择题:本大题共8个小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有
一个项是符合题目要求的
1.已知复数z=2-i,则z=()
A.1
B.5
C.√5
D.3
【答案】C
2.已知直线a不平行于平面&,且a4&,则下列结论成立的是()
A.平面&内的所有直线与a是异面直线
B.平面W内不存在与a平行的直线
C.平面a内存在唯一条直线与a平行
D.平面a内的所有直线与a都相交
【答案】B
3.函数y=Asin(ωx+p)(A>0,w>0,0<p<π)在一个周期内的图象如图所示,此函数的解
析式为(
V
A.y=2sin(x+7π)
12/
6.y=2sin(2红+6)
5
C.y=2sin(2x+2)
D.y=2sm(2+号)
12
3
πO
【答案】C
4.正方形O'AB'C”的边长为2,它是水平放置的一个平面图形的直观图(如
-2上--
图),则原图形的周长是(
A.12
B.4W2
C.16
D.8√2
【答案】C
5.在△ABC中,若其面积为S,且正.B元+2y3S=0,则角B的大小
3
为()
A.30°
B.60
C.120°
D.150°
【答案】B
6.已知平面向量a,6是两个单位向量,d在6上的投影向量为}6,则d·(a+6)=()
3
A.1
B.
3
C.2
D.√
【答案】B
7已知sim30+d-号,60<g<150,则cosu的值为(
A3-4w3
B.3+4V3
C4W3-3
D.-3+4w3
10
10
10
10
【答案】A
【详解】:60°<a<150°,∴.90°<30°+a<180°,
又:in(30+e=号,∴cos(30to)=,
cosa cos[(30+a)-30]=cos(30+a)cos30+sin(30+a)sin30
-号×9+是×号-36
5
2
10
8.已知a=(2sinc,2cosc),b=(√coSz,cosx),函数f(ac)=a·b-1(x∈R).若将f(x)的图象
向右平移石个单位,再将横坐标伸长为原来的2倍,得到函数h(如).若h()在区间[0,m]上
单调递增,则m的最大值为(
A
B.3
C:5π
12
n等
【答案】D
【详解】由题意得,f(m)=V5(2 in)+(2cos-1)=Vsin2r+cos2m=2sin(2x+】
所以平移:sin(2如-看)+看)=sin(2x-6).伸长得到h(e)=sin(-看)
求单调增区间:号+2k≤-看≤号+2kxke2
取6-0,得行≤:≤因为e[0,m,所以m最大为否正确答案D.
二.选择题:本小题共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.下列命题不正确的有(ABC)
【答案】ABC
A.若非零向量,6,c,满足d·6=dc,则6=d
B.aB.c=a.(B.2
C.若d>,且d与6同向,则a>
D.a6≤|l6
10.以下结论正确的有()
A.在△ABC中,a:b:c=sinA:sinB:sinC
B.在△ABC中,若sin2A=sin2B,则a=b
C.在四边形ABCD中,若AC=AB+AD,则四边形是菱形
D.四边形ABCD为口,则AC+BD=2(AB2+AD)
【答案】AD
【解析】由正弦定理易知A,正确.对于B,由sin2A=sin2B,可得A=B,或2A+2B=
π,即A=B,或A+B=
=2,a=b,或a+b2=c,故B错误:对于C:若AC=A6+AD,则
四边形是平行四边形;对于D:根据AC=AB+AD,DB=A-AD,平方相加得结论成立.故
选AD
11.如图,棱长为2的正方体ABCD-AB1C1D1中,点E,F,G分别是棱AD,DD1,CD的中
点,则下列说法正确的有()
A.直线A1G与直线CE共面
B.VD-BEF3
1
C.点P是线段BC1上的动点,则满足AP⊥PC的点P有且只有一个
D.过直线F的平面截正方体,所得截面图形可以是五边形,
【答案】ABD
【解析】选项A:直线A1G与直线CE共面
连接AC和EG.因为E,G分别是AD,CD的中点,所以在△ADC中,FG是中位线,
因此BG∥AC且BG=号AC在正方体中,AC∥AC且A,C=AC
综合上述两点,可得FG∥A1C1,
因此,直线A1G与直线CE共面.选项A正确
选项B:求V%.-Br等价于求Vg-D函
6=号×54e×AB=行×号×2=号选项B正确
选项C:观察计算得当点P与点B重合或点P为线段BC1的中点时AP⊥PC
这说明满足条件的点P至少有两个,而不是只有一个.选项C错误
选项D正确.故选A、B、D.
三.填空题:本小题共3小题,每小题5分,共15分
12.计算1-tanl5°
1+tanl5°
【解析】原式=tan60°=√3
13.在△ABC中,点D满足d=BC,若而-是店+AC,则A=一,
【解析】如图,因为在△ABC中,BD=BC,
所以AD=AB+BD=A正+BC=AB+A(AC-AB=(1-A)A店+AAC,
又A而=子4店+}Ad,所以(1-)A店+C=呈店+子AC,所以=}
14.在△ABC中,AB=1,D为BC边上一点,且∠ADB=3·若AD为∠BAC的平分
线,且△ABC为锐角三角形,则边AC的取值范围
【解析】因为AD为∠BAC的平分线,
所以可设∠BAD=∠CAD=9,则B=答-?,C=吾-日,
3
0<2匹-6<
因为△ABC为锐角三角形,所以{
3
2
0<20<号
,所以吾<0<于
在△ABD中,由正弦定理得
AB
AD
,③
sin号
sin(等-)
在△ACD中,由正弦定理得
AC
AD
sin号
,④
sin(5-6)
④÷③得AC=
sin(5-0)
号cos0+5sin0
AB
又AB=1,
sin(号-)
9cosg-专sin0
所以AC=gta,设ang=t,又吾<0<是
√3-tand
所以t(.1),所以AC=语=1-2在9)上为增函数
√3-t
t-√5
所以AC∈(2,2+√3)
四.解答题:本小题共5小题,共77分.解答应写出必要文字说明、证明过程或演算步骤
15.(本小题满分13分)已知向量à=(3,4),6=(1,x).
(1)若aL(a-,求a-:
(2)若=(1,2),c∥(a-2b),求d-2b与a的夹角的余弦值
【详解】(1)d-=(2,4-x),由a⊥(a-)可得a(a-=0;(2分)
即3x2+4〔4-)=0,解得=之;(4分)
所以-6-(2,-号),故a-=√2+(-号-5;(6分)
(2)依题意d-26=(1,4-2x),又c∥(d-26,所以1×2-1×(4-2x)=0;(8分)
解得x=1,则à-26=(1,2),a-2=5,a=5;(11分)
所以cos(a-26,a)=
(a-28)a
1×3+2×4=115
a-2BaVP+2×W32+
25
故a-与的夹角的余3弦值为誉;(g分》
16.(本小题满分15分)已知复数z=1+bi(b∈R,i为虚数单位),z在复平面上对
应的点在第四象限,且满足z·z=4,其中z是z的共轭复数
(1)求复数z的虚部;
(2)若复数z是关于x的方程px2+2x+q=0(p≠0,且p,q∈R)的一个复数根,求p十g
的值
【详解】(1)依题点(1,b)在第四像限,则b<0,由z·z=4,得(1+b)(1-bi)=4,
即b2=3,所以b=-√3;(5分)故复数z的虚部为-√3;(7分)
(2)由(1)知,z=1-√5i,由复数z是关于x的方程pc2+2x+q=0的根,
得p(1-√3i)2+2(1-5i)+q=0,
整理得(-2p+q+2)-(2W3p+2W5)i=0,而p,q∈R,
因此
-2p+q+2=0
2√十25=0,解得所拟p+g=-5;(15分)
lg=-4,
17.(本小题满分15分)在△ABC中,cos2A+cosA=0.
(1)求A的大小:
(2)若a=7,从条件①、条件②、条件③这三个条件中选择一个作为已知,求△ABC最长
边上高线的长.
条件O:sinC=55:
条件②:△ABC的面积为10W5;条件③:c=5.
14
(注:若选多个条件进行解答,按第一个解答计分.)
【详解】(1)因为cos2A+cosA=0,所以2cos'A+cosA-1=0,
所以2c0sA-1(c0sA+1=0,所以cosA=子,c0sA=-1,
因为A∈(0.,所以cosA=1舍,所以cosA=,则A=背
:(7分)
(2)选择①
因为A=背,由正弦定理CA,代入
晋夏,得c=5;(9分)
7
14
法-:由余弦定理a2=b2+c2-2 bccos A,.代入得49=25+b2-2·5b.1
所以(6-8)(b+5)=0,所以b=8或b=-3(舍),所以AC边最长;(12分)
AC边上的高线h=c·sinA=5;(15分)
21
法二:因为c=5,a=7,所以C<A,所以C<,所以B>;(12分)
所以b为最长边AC边上的高线h=c·inA=5y5;(15分)
选择②
因为S=6 n=10W5所以6c=40,因为A=号,日
由余弦定理a2=b2+c2-2 bccosA
2
所以40=62+c2-bc=6+c2-40,所以6=8或b=5
(c=8
(12分)
1c=51
所以绿长边上的高线A=5·smA=5;(5分)
若选择③,a=7,c=5,A=60°,由余弦定理a2=b+c2-2 bccosA
所以b=8或b=-3(舍);(12分)
所以AC边最长,AC边上的高线h=c~sinA=55;(15分)
2
18.如图,△BCD是圆维底面圆的内接三角形,BD=4,cos∠BCD=Y5,圆锥底面半径为
3
?1,PA为圆锥的母线,且圆锥的侧面展开图是一个半圆
(1)求圆锥的高;
(2)求三棱锥P-BCD体积的最大值;
(3)用平行于底面的平面截去圆锥的上半部分,截得圆台的上底面半径为3,若
剩下的圆台有内切球,求圆台的体积
【详解】(1)设底面圆心为0,半径为T,cos∠BCD=5,
3
所以sin∠BCD=5·由正弦定理可知2m1=
3
返=3n=2w3,
又圆锥的侧面展开图是半圆,所以2rm1=元·PA,所以PA=4√5,
所以圆锥的高h=6;(6分)
(2)过圆心O作弦BD的垂线,垂足为E,则OE=√12-4=2√2·
那么底面△BCD面积的最大值为号×(2+22)×4=43+V2),
所以三棱锥P-BCD的最大值为号×6×45+V2)=65+V2):(1分)
(3)设圆台的上底面半径为r,,内切球的半径为?
由图根据三角形相似可知,?=43-(2√3+)
2√5
4V3
解得=23
,r=2,
3
所以圆台的体积为V=号×4×(告x+12x+)=2x:(17分)
3
9
19.(本小题满分17分)著名的费马问题是法国数学家皮埃尔德费马(1601-1665)于1643
年提出的平面几何极值问题:“已知一个三角形,求作一点,使其与此三角形的三个顶点的距离之和
最小”费马问题中的所求点称为费马点,已知对于每个给定的三角形,都存在唯一的费马点,当
△ABC的三个内角均小于120°时,则使得∠APB=∠APC=∠BPC=120°的点P即为费马
点.在△ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,且cosB=2 acosA-sinB
.若P是
tanC
△ABC的“费马点”,a=2W3,b<c.
(1)求角A:
(2)设PA=,P=,PC=z,若PA·P厉+P厉.P元+P元.PA=-4,求△ABC的周张;
(3)在(2)的条件下,设f(x)=4-m·2+PA+PB+PC,若当x∈[0,1]时,不等式
f(c)≥0恒成立,求实数m的取值范围
【详解】(1)由已知,得cosB=2 acosA
sinB
tanC
由正弦定理,得sinCcosB=2sin4cosA-sinCsinB
tanc
2sinAcosA=sin BcosC+cosBsinC,
2sinAcosA=sin(B+C)=sinA,
由于0<A<元sinA>0,所以csA=号,所以A=号5分
(2)设PA=x,P=,PC=z,
则pP店+P店P元+pP元=y(-)+z(-2)+z(-号)=-4
所以y+y2+Cz=8,由SAAPB十S△BPC+S△APC=S△AB0得:
w9+g9+5-bcsin号,即be-8
2
由余弦定理得,a2=c2+b2-2 bccosA,
即12=c2+b-2c×号=62+82-8,即c2+8=20,
又b<c,联立6c=8
c2+b2=20
解得c=4,b=2.
所以△ABC的周长为a+b+c=6+2W3;(11分)
(3)设P4=,P=,PC=z,
「x2+y2+xy=16
由(2)在△PAB,△PBC,△PAC中,由余弦定理得
x2+z2+cz=4,
y2+z2+yz=12
联立xy十y2+xz=8求解可得x2+y+z2=12,
所以(x+y+zP=x2+y2+z2+2(xy+yz+z=28,
所以x+y+z=2W7,f(c)=4-m·2+|PA+PB+|PC=4-m2+2W7≥0,
即m≤2+27,令t=2,te[1,2],
22
由对沟函数性质知y=t+27在t[1,2]上单调递减
t
所以m≤t+2Y7)=2+27=2+V7.即m的取值范围为(-0,2+V7].17分
t min
2