内容正文:
山东高一5月阶段性检测卷
数学试题
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自已的姓名、考场号、座位号、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,
考试时间为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,
一1是31在复平面内对应的点位下()
1.复数2=4
A.第一象限
B.第二象限
C.第三象限
D.第四象限
2.下列各组向量中,可以作为基底的是()
A.e1=(1,1),e=(2,2)
B.e=(3,-2),e2=(-6,4)
C.e=(0,0),e2=(-1,3)
D.g=(1,2),e2=(2,3)
3.设m,是两条不同的直线,a,B是两个不同的平面,则下列结论正确的是()
A.若∥,n∥a,则m∥n
B.若∥n,∥a,则n∥a
C.若mc,nCB,则,n是异面直线
D.若o∥B,co,ncB,则m∥n或L,n是异面直线
4.在△ABC中,A=45°,AC=4,AB=32,则BC边上的高为()
A.210
B.6V10
C.6/5
D.3W0
5
5
5
5.在三棱锥P-ABC中,三条棱PA,PB,PC两两垂直,且PA=1,PB=2,PC=2.若
点Q为三棱锥P-ABC的外接球球面上任意一点,则Q到面ABC距离的最大值为()
A.3+V6
B.3-V6
试卷第1页,共5页
c.3+6
D.36
26
26
6.在△ABC中,且AC=3,AB=4,BC=5,若动点P满足CP=1,则AP.BP的最大值
为()
A.10+25
B.10+2W2
C.10+213
D.10+10
7.如图,正方体ABCD-AB,CD的棱长为4,P为正方形BCCB的中心,Q为棱DD的中
点,则过点A、P、Q的截面周长为()
D
C
A
Bi
Q月
P
D
A.285
B.4W5+2V6
C.45+217
D.74
8.如图,在海岸A处发现北偏东45°方向,距A处(V3-1)海里的8处有一艘故障船.在A
处北偏西75°方向,距A处2海里的C处的救援船奉命以10√3海里/时的速度追赶故障船,
此时故障船正以10海里时的速度,从B处向北偏东30°方向行驶.救援船最快追上故障船
需要()(精确到1分钟,√6≈2.5)
A.12分钟
B.15分钟
C.16分钟
D.19分钟
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.已知复数z=3i2026+2i5,则()
A.复数z的虚部为2i
B.=3
试卷第2页,共5页
C.=2-5是纯虚数
D.若复数z是方程x2+x+n=0(,n∈R)的一个根,则m=-6
10.如图,将棱长为2的正方体ABCD-EMFN挖去一部分,得到几何体ABCDEF,AC,
BD交于点G,则下列说法正确的是()
媛烫
A.几何体ABCDEF的体积为g
B.BE,DF是异面直线
3
C.EG⊥FG
D.点A到平面BD的距离为23
11.在△ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,且acosC+√3 asinC-b-c=0,则下列说
法正确的是()
A4=背
B.若h为边a上的高,且a=2,则h的最大值为√
C.若b=2,a∈(N3,2,则△ABC有-解
D.若b=2a∈5,2),则0-Be(2-1U-1,0)
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分
12.已知3=1+i,22=-1+i,若w=☑+(1-2)32(2∈R),则w的最小值为
13.如图,△AB'C'是△ABC的斜二测画法的直观图,AB'=2,A'C'=B'C'=√5,则原平
面图形△ABC的周长为
B
14.如图,设△ABC的内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,√5(acosC+ccosA)=2 bsinB,
试卷第3页,共5页
且A-子若点D是ABC外一点,DC=、DA=2,则四边形ABCD面积的取值范周为
A
B
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
l5.己知复数z=√5a+i,w=xi(a,xeR且a,x≠0),且z-=z-w川
(①求的值:
(2)证明:W=凤:
(3)设z,w在复平面上对应的向量分别为0Z,Om,若02.0m=12,求a的值
16.己知ā=1,1),b=(0,-2).
(1)若a-万与ā+2b共线,求k的值:
(2)若3ā-b与3a+b的夹角为90°,求k的值:
(3)求向量ā和向量6的夹角,并求出向量ā在向量b上的投影向量.
17.如图,在三棱柱ABC-AB,C1中,D,E分别是棱BC,AB上一点,且2BC=3BD,
BE=2AF.
A
B
Bi
C
(1)证明:直线AE,CD,BB交于同一点;
②记三棱台BBD-AB,C的体积为,多面体ACDZ4C的体积为5,求二的值
试卷第4页,共5页
18.在△1BC中,角A,B,C的对边分别为ab,c.且满足ccos1=asinC
2
(1)求角A的大小:
(2)若△ABC的面积S=9√3,内切圆的半径为r=√5,求a;
(3)若∠BAC的平分线交BC于D,且AD=3,求△ABC的面积S的最小值.
19.如图,三棱锥P-ABC各棱长均为1,侧棱上的D,E,F满足PD=DA,
BE-PF=元,线段BC上的点G满足AG1/平面DBF,点2在PC上,A0/IDF
BP PC
D
(1)求证:平面AQG/平面DEF;
(2)求证:QG11EF;
(3)若GC=2BG,求2的值.
试卷第5页,共5页
1.D
【详解】复数z=
40+0)-3i=4+4i-3=2+2i-3i=2-i,
(1-i)1+i)
2
所以复数z在复平面内对应的点(2,-1)位于第四象限.
2.D
【详解】选项A:马=1,1),马=(2,2),e2=221,共线,不能作为基底.
选项B:=(3,-2),-(←6,4),e2=-21,共线,不能作为基底
选项C:e1=(0,0)是零向量,零向量与任意向量共线,不能作为基底,
选项D:日=1,2),e2=(2,3),1×3-2×2=3-4=-1≠0,不共线,可以作为基底.
3.D
【详解】对于A,若∥a,n∥a,则∥n或,n相交或m,n是异面直线,故A错误;
对于B,若∥n,l∥&,则n/∥或nCa,故B错误:
对于C,若mC&,ncB,当平面a与B相交时,m与n可能相交,故C错误;
对于D,若o∥B,mc,ncB,则直线n无公共点,所以m∥n或L,n是异面直线,故D
正确。
4.B
【分析】利用余弦定理求出BC,再利用等面积法求得BC边上高线
【详解】在△ABC中,A=45°,AC=4,AB=3V2,
由余弦定理,得BC2=AB2+AC2-2AB4CcoA=18+16-2×3V2×4x5-10,
则BC=√10
股BC边上的高为A,由等面积法,得B.ACsin4BC九,则hE1B-1Cn1610
BC
5
5.c
【分析】根据题意,易得外接球半径R=3
利用正弦定理得到线面△4B℃的外接圆半径为
,=55,从而得到球心0到4BC面的距离,结合题意即可得到最大值
6
【详解】三棱锥P-ABC的外接球就是以PA、PB、PC为长、宽、高的长方体的外接球,
其直径为2R=VP+22+2=3,即R=3
2
答案第1页,共13页
又AB=V5,BC=2V2,AC=V5,所以cos∠BAC=5+5-8_1
2×55
则s血∠BAC-26,于是由正弦定理,△1BC的外接圆半径为r-
BC
5w3
5
2sin∠BAC
6
故球心0到ABC面的距离为VR一T严-V6
所以点2到面ABC距离的最大值是子+V6
X
26
故选:C
6.C
【分析】取AB中点M,由数量积的运算律得AP.BP=M匝-4,而MP的最大值等于
MC+1,计算后可得
【详解】取AB中点M,连接PM,
AP.BP=(AM+MP).(BM+MP)=(AM+MP).(-AM+MP)
=MP'-AM'=MP-4,
因为CP=1,所以P点在以C为圆心,1为半径的圆上,如图,
则MPLx=MC+1=V2+32+1=3+1,
所以M-4的最大值是(13+1)2-4=10+2W13.
B
M
D
A
7.C
【详解】如图所示,
答案第2页,共13页
D
A
心
P
B
取CC的中点S,BM=BB且M点靠近B点,CW-CC且N点靠近C点,
4
连接N,BS,QS,QN,由P为正方形BCCB,的中心知,MN过点P,
因为BM II NS,BM=NS,所以四边形BMWS为平行四边形,
所以BS IIMN,且MN=BS,
又OS II DC ILAB,OS=DC=AB,所以四边形ABQS为平行四边形,
所以42 II BS,且AQ=BS,所以4QIMN,且MN=AQ
所以四边形AMQ为平行四边形,且平面AMNQ过A、P、Q三点,
所以过点A、P、Q的截面为平面AMNQ,
因为正方体棱长为4,所以A0=MN=V42+22=2W5,N0=MA=√4+1F=√17,
则截面四边形AMQ的周长为:4√5+2√17
8.B
【分析】设救援船行驶t小时在D处最快追上故障船,则在△ABC中、△BCD中分别利用正
弦定理可求BC,从而可求救援船最快追上故障船所需时间.
【详解】如图,设救援船行驶t小时在D处最快追上故障船,
则救援船沿CD方向行驶,且CD=103t,BD=10t.
由题意,得∠BAC=120°,连接BC
在△ABC中,由余弦定理,得BC2=AB2+AC2-2AB·AC·coS∠BAC
=(V5-1+22-2×V3-1)×2×co120°=6,
即BC=√6.
由正弦定理,得,BC
AC
sin∠BAC sin.∠ABC'
则sin∠ABc=4C-sin∠B1C_2×sinl20°-V2
BC
√
2
答案第3页,共13页
459
又因为0°<∠ABC<60°,所以∠ABC=45°,即B点在C点的正东方向上,
则∠CBD=90°+30°=120°.
在△BCD中,由正弦定理,得
BD
CD
sin<BCDsin CBD'则
sim∠BcD=BD-sim∠CBD_10t.sinl20°1
CD
10W3t-2
又因为0°<∠BCD<60°,则∠BCD=30°,所以救援船沿北偏东60°的方向行驶.
在△BCD中,∠CBD=120°,∠BCD=30°,则∠CDB=30°,即BD=BC,
所以10r=6,解得1=625=025小时,所以1≈15分钟,
10≈10
所以救援船应沿北偏东60°的方向行驶,才能最快追上故障船,大约需要15分钟.
9.BC
【详解】因为z=3i2026+2=3i2+2i=-3+2i,所以复数z的虚部为2,故A错误;
=V-3)+22=3,故B正确:
z2-5=(-3+2i)-5=-12i,是纯虚数,故C正确:
若复数z是方程x2+x+n=0(,n∈R)的一个根,则另一个根为z=-3-2i,
则2+7=-
〔-6=-l,a
m=6,
可得
即
故D错误.
z.7=n
13=n,n=13,
10.ABD
【分析】采用分割法,将其拆分为两个三棱锥分别求体积后求和;判定异面直线可借助正方
体中面面平行的性质分析:判定线线垂直可通过计算对应线段长度,利用勾股定理逆定理验
证是否满足垂直条件:求点到平面的距离可采用等体积法,通过同底三棱锥体积相等转化求
解
【详解】由题意可知原正方体ABCD-EMN棱长为2,故EAL平面ABCD,FC⊥平面
ABCD,
因此EA/1FC,且EA=FC=2;
答案第4页,共13页
底面ABCD是边长为2的正方形,对角线AC L BD,二者交于点G,
故G是正方形ABCD的中心,AG=GC=BG=GD=√2
A:将几何体ABCDEF拆分为两个三棱锥E-ABD、F-BCD的组合:
SABD=SBcD=片×2×2=2,
2
o号心A含2x2=营同理四-手
3
3
几休这存积r号子号放A正晚
B:BEC平面BDE,DE平面BDE,FE平面BDE且BEDF,所以BE,DF是异面直线,
故B正确
C::EA⊥平面ABCD,AGC平面ABCD,
:BA⊥AG,则在R△EAG中EG=VEA2+AG=V2+(N2=V6,
同理可得FG=VFC2+GC2=√6,且EF=AC=2W2,
所以EG+FG2=6+6=12≠8=EF2,故C错误.
D:设点A到平面BDE的距离为h,
.:EB=ED=BD=V22+22=2N2,
△BDE是边长为22的等边三角形,
S.BDE=
5(a25
由等体积法可得V4-DE=TE-ABD,
4
.VE-ABD=3'
4
代入得25A子解得h=25,放D正雅
3
11.ABD
【分析】由正弦定理和三角形的内角的性质,化简得到血4=:41,求得cs1方可
判定A正确;利用三角形的面积公式,求得h=5c,结合余弦定理和基本不等式,可判
4
定B正确;根据题意,得到bsiA<a<b,可判定C错误:由余弦定理得到a-办
=C-2,
再列出不等式,求得c的范围,可判定D正确.
答案第5页,共13页
【详解】对于A,在△ABC中,因为acos C+√3 asin C-b-c=0,
由正弦定理得sin AcosC+√3 sin AsinC-sinB-sinC=0,
又因为A+B+C=π,可得sinB=sin(A+C)=sinAcosC+cosAsinc,
所以sinAcosC+√3 sin AsinC-sinAcosC-cosAsinC-sinC=0,
即√3 sinAsinC-cos AsinC-sinC=0,
因为0<C<π,所以sinC>0,所以V5sinA=cosA+1,
两边平方得(1+cosA=3sinA=31-cos2A),
由0<A<,得-1<co1c1,解得c1=子即4=行故A正确:
1
对于B,由8cn号h,因为a=2.所以hc
32
由余弦定理a2=b2+c2-2 bc cosA,可得4=b2+c2-bc,
因为b2+c2≥2bc,所以4≥bc,当且仅当b=c时取等号,
所以h:票4=5,即e的最大值为5,放B正确:
对于C,当b=2且a∈(V5,2)时,可得bsmA=2x5=5,
2
满足bsinA<a<b,所以△ABC有两解,故C错误;
对于D,由余弦定理得d2=b2+c2-2 bc cos A=b2+c2-bc,所以a2-b2=c2-bc,
所以-8.2-c=c-b-6-2,
因为b=2,所以a2=22+c2-2c,
[22+c2-2c>3
又因为V3<a<2,由余弦定理得
2+c2-2x<4解得0<c<1或1<c<2,
所以-B∈(2,-1)U(1,0),故D正确,
12.1
【详解】由题意得,w=z+(1-)z2-2(1+i)+(1-)(-1+i)=22-1+i,
所以时-V22-+F,则当=号时,叫的最小值为1.
13.2+33+V④
【详解】如图,在△AB'C'中,作CD'⊥AB于点D.
答案第6页,共13页
因为AB'=2,A'C'=B'C'=V5,所以AD=1,CD=√5-1=2.
又因为∠C0D=45°,所以0D'=CD=2,OA=1,0C'=22
将直观图△AB'C'还原为原平面图形△ABC,
由斜二测画法,可得OC=20C'=4W2,OA=OA'=1,AB=AB=2,
所以AC=√32+1=V33,BC=√32+9=√41,
则原平面图形△ABC的周长为2+√33+√41
OADB文O
B衣
4停
【分析】结合正弦定理及两角和的正弦公式将5((atosC+c0s4)=2bsB化简得B-子所
以△ABC为等边三角形.将四边形ABCD的面积用∠ADC表示出来,结合∠ADC∈(O,元),
可求得四边形ABCD面积的取值范围.
【详解】由题意及正弦定理,得√3(sinAcosC+sinCcosA)=2sin2B,即
√3sin(A+C)=2sin2B.
因为m(A+C)=sinB,所以sinB=5
又因为4=写则B=
31
C=π-A-B=
3
S0四=8c+84m=5
AC+1AD.DC,sin∠ADC
是×AD+DC-2AD-DC∠ADC)AD-DCsm∠
-541-4oeA心)分2mAc592an2c-}
4
2
因为∠4ce@小,片以2A0c号司5
答案第7页,共13页
所以2sin
Ac-e(-5,
所以四边形ABCD面积的取值范围为
4
15.)=2
(2)证明见解析
(3)a=±V6
【分析】(1)根据复数的模公式直接化简计算即可;
(2)结合(1)及复数模的公式直接可得证:
(3)根据复数在复平面内点的坐标结合向量数量积公式直接计算.
【详解】(1)由已知z=√5a+i,则z=√5a-ai,z-z=2ai,
所以z-=2d,
又z-w=V5a+(a-xi,则z-=3a+(a-x)2-V4r-2m+x,
所以V4a2-2ax+x2=|2d,
化简可得x2=2ar,
又x≠0,所以x=2a,即=2:
(2)由(1)得1p=2ai,
所以川=2d,
又=3a+(-a=2d,
所以州=同;
(3)设z在复平面上对应的向量为O2=(V3a,ad,
W在复平面上对应的向量为OW=(0,2a),
所以0z.0m=√5ax0+2a2=2a2,
故2ad2=12,解得a=±√6
160t=-月
答案第8页,共13页
(2)k=-6
粱;0
【分析】(1)根据线性运算的坐标表示,向量共线列方程求解;
(2)利用垂直向量的数量积为0求解;
(3)根据向量数量积的概念和投影向量的概念求解.
【详解】(1)ā=1,1),b=(0,-2),∴.a-b=(k,k+2),a+2b=(1,-3),
又i-6与石-2万共线:3最+2,解得:号
(2)3ā-b=(3,3+2k),3ā+b=(3,1),
又3a-kb与3a+b的夹角为90°,
.(3ā-kb3ā+b)=3×3+(3+2k)×1=0,解得k=-6.
(3)ā=a,1),6=0,-2),a.6=1×0+1×(-2)=-2,d=1+1=V2,=0+4=2,
a.b--2.2
丽2W2-2,又因为a,)e[0,,
3π
故向量ā和向量6的夹角为
4
向量ā在向量b上投影向量为
b万=-1b=(0,1)
2
17.①)☒为2BC=3BD,BB=2AB,所以BD=BE=名,所以DBAC,DB=2AC
BC BA3'
2
因为AC∥AC1,AC=AC1,所以DE∥AC1,DE≠AC1,则直线AE与CD相交.
设直线AE与CD的交点为P,如图.
因为点P在直线AE上,且AEC平面ABBA,所以P∈平面ABBA.
因为点P在直线CD上,且CDc平面BCC,B,所以P∈平面BCCB.
因为平面ABBA∩平面BCCB,=BB,所以点P在直线BB上,
即直线AE,CD,BB交于点P.
答案第9页,共13页
R
D
A
B
31o
8
【分析】(1)利用三棱柱的结构特征判定两条直线共面且相交,再结合平面的基本公理证明
交点在第三条直线上,即可完成三线共点的推导」
(2)先通过相似三角形的性质求得棱台小底面的面积,代入棱台体积公式计算?,再通过
三棱柱总体积减去了得到,最终化简得到体积比值.
【详解】(1)略
(2)设△ABC的面积为S,三棱柱ABC-AB,C的高为h,
则三棱柱ABC-AB,C1的体积V=Sh1
因为DEIAC,所以BDEBCA,且BD=2,
BC=3'
所以△BDB的面积S-号,
则=校台D-48C的体积欢-+8-5列-号m
=195h-m-19s=
_19
故7227
27
8
18.04=背
(2)a=6
(3)3V5
【分析】(1)利用正弦定理结合三角恒等变换运算求解即可:
(2)由面积可得bc=36,由内切圆半径可得b+c=18-a,结合余弦定理可得答案:
(3)由等面积法可得bc=√3(b+c),结合由基本不等式可得bc≥12,即可得面积最小值.
答案第10页,共13页
【详解】(1)因为ccos-asinC,由正弦定理可得sinCcos4-sim4simC,
2
2
A
因为C∈(0,π),则sinC≠0,可得cos二=sinA=2sim二cos二
2
22
又因为A∈(0,),则
A+0,
22
2
A
A1
可得1=2sin号,即sin
22
可得子吾所以A号
(2)由(1)知A=乃,
Γ3
则△ABC的面积S=bc sin=5c=95,即e=36,
2
4
又因为内切圆的半径为r-5,则s=a+b+e)r,
2S
可得a+b+c=
=18,即b+c=18-a,
由余弦定理可得a2=b2+c2-2 bc cosA=(b+c)-2bc-2 bc cos A,
即=8a-2x36-2x36×号解得a=6
(3)因为∠BAC的平分线交BC于D,由(1)知A-否,
则<CAD-AMD-4C-合
2
又S=S△ACD+S△ABD,
可得)bcsin∠BAC=bxADxsin∠CAD+cxADxsine∠BAD
2
又AD=3,
则bcx3=bx3×,+cx3x1
2
22
2
则bc=V5(b+c)≥23Vb,可得bc≥12,
当且仅当b=c=25时,等号成立,
所以△ABC的面积最小值为xI2x5-3W5
2
2
19.(1)证明见解析
(2)证明见解析
@
答案第11页,共13页
【分析】(1)由线面平行的判定定理可证AQ/平面DEF,结合题中条件及面面平行的判
定定理即可证明:
(2)由(1)知:平面AOG/1平面DEF,根据面面平行的性质定理即可证明:
(3)由题可知点D是PA的中点,结合AQ/IDF可得点F是Q的中点根据题中条件,在
平面PBC内,利用平面向量基本定理和共线向量基本定理即可求解
【详解】(1)AQ/DF,DFC平面DEF,AQZ平面DEF,AQ/平面DEF.
AG/1平面DEF,AQ/1平面DEF,AG∩AQ=A,AGC平面AGQ,AQC平面AGO,
平面AQG/1平面DEF
(2)由(1)知:平面AOG11平面DEF
又平面BCP∩平面DEF=EF,平面BCP∩平面AOG=OG,
..QG//EF
(3)PD=DA,∴点D是PA的中点
P识=PD=1,点F是O的中点,PF=O
A011DF,÷R0DA
,B驱-PF=元,且三棱锥P-ABC各棱长均为1,BB=PF=元,
BP PC
.PE=1-1,FQ=,PQ=22,CQ=1-21
点e在C上,1-22>0,解得<号
,Gc-2BG,cG-西-(西-C
..EF=PF-PE APC-(1-A)PB,
0--G=-2列cm-(丽-o)2-}c-P历
由(2)知:OG/1EF,GO/1EF,k∈R,使得EF=kGO
即c--两=[2a-m-明]-[2a-pc-n
2-动
由平面向量基本定理可得
-0-动,
解得
3
0≤元≤1
k=1
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综上所述,2的值为
答案第13页,共13页