摘要:
**基本信息**
武汉十一中高一下四月月考数学卷以雷峰塔测量、费马点等文化与数学史情境为载体,覆盖复数、向量、解三角形等核心知识,梯度设计合理,注重数学思维与应用能力考查。
**题型特征**
|题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色|
|----|-----------|----------|----------|
|单选题|8题|复数运算、向量共线、解三角形|第4题雷峰塔测量情境,体现数学眼光观察现实世界|
|多选题|3题|三角函数性质、向量命题判断|第10题结合外心性质,考查逻辑推理能力|
|填空题|4题|向量夹角、三角形面积|第14题等腰直角三角形动态问题,培养空间观念|
|解答题|6题|复数应用、解三角形、函数性质、费马点|第19题融入数学史,通过费马点问题考查创新应用与数学语言表达|
内容正文:
武汉十一中高一下学期四月月考数学试卷
时间:2026.4.22
一、单选题
1.已知(为虚数单位),则( )
A. B. C. D.
2.已知向量,,,若,,则( )
A. B. C.5 D.6
3.在中,角A、B、C所对的边为a、b、c,若,则最大角的余弦值为( )
A. B. C. D.
4.雷峰塔是“西湖十景”之一,中国九大名塔之一,为中国首座彩色铜雕宝塔.如图,某同学为了测量雷峰塔的高度,在地面C处时测得塔顶A在东偏北45°的方向上,向正东方向行走50米后到达D处,测得塔顶A在东偏北75°的方向上,仰角为45°,则可得雷峰塔离地面的高度值为( )
A.米 B.50米
C.米 D.米
5.设,,且,则( )
A. B. C. D.
6.在中,分别是内角所对的边,若(其中,且则的形状是( )
A.有一个角为的等腰三角形 B.正三角形
C.直角三角形 D.等腰直角三角形
7.如图,在中,是的中点,在边上,,与交于点.若,则的值是( )
A. B. C. D.
8.已知,,其中的内角的对边分别是,则线段长度的最小值为( )
A.2 B. C.3 D.
二、多选题
9. 已知,函数的最小正周期为,则下列结论正确的是( )
A.点是函数的一个对称中心
B.函数在区间上单调递增
C.将函数的图象向左平移个单位长度可得函数的图象
D.函数的图象关于直线对称
10.下列说法正确的是( )
A.已知向量,则“与共线”是“”的充要条件
B.若,、分别表示、的面积,则
C.若为的外心,且,则是等边三角形
D.已知单位向量满足,则
11.已知,,分别是的三个内角,,的对边,其中正确的命题有( )
A.已知,,,则有两解
B.若,,要使满足条件的三角形有且只有两个,则
C.若,,,内有一点使得与夹角为,与夹角为,则
D.已知,,设,若是钝角三角形,则的取值范围是
三、填空题
12.已知,如果与的夹角为钝角,则的取值范围是 .
13.在中,,,,则 ,则 .
14.已知等腰直角的斜边长为,其所在平面上两动点、满足(且、、),若,则的最大值为 .
四、解答题
15.已知复数,,其中是虚数单位,.
(1)若为纯虚数,求的值;
(2)若,求的取值范围.
16.在中,内角所对的边分别是,且,.
(1)求角;
(2)若,求边上的角平分线长;
17.已知函数.
(1)求函数的解析式及对称中心;
(2)若,且,求的值.
(3)在锐角中,角、、分别为、、三边所对的角,若,求周长的取值范围.
18.已知函数在上为奇函数,,.
(1)求实数的值;
(2)指出函数的单调性(说明理由,不需要证明);
(3)设对任意,都有成立;请问是否存在的值,使最小值为,若存在求出的值.
19.“费马点”是由十七世纪法国数学家费马提出并征解的一个问题,该问题是:“在一个三角形内求作一点,使其与此三角形的三个顶点的距离之和最小.”意大利数学家托里拆利给出了解答,当的三个内角均小于120°时,使得的点O即为费马点;当有一个内角大于或等于120°时,最大内角的顶点为费马点.试用以上知识解决下面问题:已知的内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,且.
(1)求角A;
(2)若,设点P为的费马点,求;
(3)设点P为的费马点,,求实数t的最小值.
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
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参考答案
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
答案
B
A
B
A
A
D
A
D
ABD
BCD
CD
1.B【详解】,而为实数,故,故选:B.
2.A【详解】向量,,,,又,
,即,解得实数.故选:.
3.B【详解】由正弦定理得:,可知:,设,则最大角为C,,故选:B
4.A【详解】由题可得,,,
则,,
由正弦定理可得:,即,解得,
在中,.故选:A
5.A【详解】,,
,
,.
,,,
或,即或(舍去).故选:A.
6.D【详解】试题分析:在边AB,AC上分别取点D,E,使,以AD,AE为邻边作平行四边形ADFE,则:四边形ADFE为菱形,连接AF,DE,AF⊥DE,且;∵;∴;∴AF⊥BC;又DE⊥AF;∴DE∥BC,且AD=AE;∴AB=AC,即b=c;∴延长AF交BC的中点于O,则:S△ABC=,b=c;
∴;∴;∴;
∴∠BAC=90°,且b=c;∴△ABC的形状为等腰直角三角形.
7.A【详解】由已知得:,设,所以,又点C、O、E三点共线,所以,解得,所以,又,
所以,
所以,即,所以.故选:A.
8.D【详解】因为,
所以由正弦定理可得,即,
由余弦定理可知,因为,所以.
因为,所以,
将上式两边平方可得,
即
,
当且仅当,即时等号成立, 所以线段长度的最小值为.
9.ABD【详解】由题可知,最小正周期为,
,,令,
点是的一个对称中心,A正确;
,
函数在区间上单调递增,B正确;
,C错误;
,
当,函数的图象关于直线对称,D正确.故选:ABD.
10.BCD【详解】对于A,若,则有与共线,但不可能成立,故A错误;若,设,,可得为的重心,
设,,,
则,,,由,
可得,故B正确;
对于C,因为为的外心,所以,而,同理有,
,
又因为,
所以,即,
也就是说是等边三角形,故C正确;
对于D,因为,所以,
所以,,解得,
从而
,故D正确.故选:BCD.
11.
CD【详解】对A:,故有唯一解,故A错误;
对于选项B:由余弦定理可得,即,
整理可得,由题意可知:关于c的方程有2个不相等的正根,
则,解得,且,可得,故B错误;
对C:设,则在直角三角形中,,,
在中,有,即,
即有,整理可得,即,故C正确;
对D:若为钝角,如图,作于点,有,
即,即,
若为钝角,如图,作于点,有,
即,即,
综上所述, 的取值范围是,故D正确.故选:CD.
12.
【详解】向量与的夹角为钝角,则,解得或;
又向量与不共线,所以,解得且;
故所求的取值范围是.
13.
【详解】,
,.
.故答案为:;.
14.
【详解】因为
,
所以,,所以,,
所以,,因为且、、,所以,、、,
所以,点在内或其边界上,取线段的中点,
则,
故当最大时,取最大值,
如下图所示,当点与的顶点重合时,取得最大值,且最大值为,
因为,所以,,
当且仅当、、三点共线且在线段上时,等号成立,故.故答案为:.
15.(1)(2)
【详解】(1)由z1为纯虚数,则,解得m=-2.
(2)由,得∴
∵,∴当时,,当时,,∴实数的取值范围是.
16.(1)(2)
【详解】(1)因为,
所以,所以,
又,所以,又,所以;
(2)由及余弦定理得,即,
又因为,所以,所以,
所以,即;
17.(1),对称中心为(2)(3)
【详解】(1).
令,则,,函数的对称中心为,.
(2)由可知,,化简得,
,,,
.
(3)由可得, 即,
又,则,则,所以.由正弦定理有
所以
,
因为为锐角三角形,所以,解得.所以,则,所以,则,
所以的周长的取值范围为.
18.(1);(2)减函数;(3).
【详解】(1)因为函数在上为奇函数,所以恒成立,即恒成立,所以,又,所以;
(2)由(1)知因为在是减函数,又,
所以在上为减函数;
(3)因为对任意都有,所以对任意都有,由在上为减函数;
所以对任意都有,所以对任意都有,
因为,所以即,解得
因为,令,则,
令,它的对称轴为,
当,即时,在上是增函数,,
解得舍去,
当即时,此时,解得,所以.
19.(1)(2)(3)
【详解】(1)由,得,
故.由正弦定理可得,故直角三角形,即.
(2)由(1)可得,所以三角形的三个角都小于,则由费马点定义可知:, 设,
由,得,整理得,
则.
(3)如图,点为的费马点,则,
设,
则由,得;
由余弦定理得,
,
,
故由,得,
即,而,,故,
当且仅当,结合,解得时,等号成立.
又,即有,解得或(舍去),
故实数的最小值为.
答案第1页,共2页
答案第1页,共2页
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