内容正文:
高2028届高一(下)第三次月考
数学试卷
(考试时间: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.
1.(原创)已知复数满足,则的虚部为( )
A.3 B.4 C.-4 D.-4i
2.(原创)一个水平放置的平面图形,用斜二测画法画出了它的直观图,如图所示,,,则原平面图形的面积为( )
A. B. C. D.
3.(原创)已知球的半径为,球的一个截面圆的周长为,则球心到该截面所在平面的距离为( )
A.2 cm B.3 cm C.4 cm D.5 cm
4.(改编)已知直线,,,下列命题中正确的是
A.若,,则 B.若,,则
C.若,则,,共面 D.若,异面,,异面,则,异面
5.如图,在正方体中,,分别为,的中点,异面直线与所成角为( )
A. B. C. D.
6.(原创)设,,在上的投影向量为,则与的夹角为( )
A. B. C. D.
7.已知中,,,,则等于( )
A. B.或 C. D.或
8.(原创)已知正方体中,棱长为2,点为线段上的动点,则的最小值为( )
A. B. C. D.4
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5分,部分选对得部分分,有选错的得0分.
9.(原创)已知复数满足,以下说法正确的有( )
A.
B.在复平面内对应的点在第一象限
C.
D.若是方程的一个根(),则
10.(原创)如图所示,线段是圆的弦,其中,,点为圆上任意一点,则以下结论正确的是( )
A. B.
C.的最大值是48 D.当时,
11.(原创)在棱长为2的正方体中,点是正方体内及其表面上一动点,且面,则线段的长度可能是( )
A.2 B. C. D.
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12.(原创)已知,,若,则________.
13.(原创)已知一个圆锥的底面直径等于母线长,侧面积为,则该圆锥的体积为________.
14.如图所示,有一只内壁呈半球面的小碗,半径为,碗内放了三颗汤圆(视为半径均为的球).三颗汤圆两两相切,且汤圆与碗的内壁均相切.若汤圆与碗口等高,则________.
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)
已知,,且与的夹角为,求:
(1);
(2)若向量与平行,求实数的值.
16.(15分)
如图,矩形是圆柱的轴截面,,,为的中点,为的中点.
(1)求圆柱的侧面积;
(2)求圆柱的外接球的表面积;
(3)证明:平面.
17.(15分)
(改编)如图所示,四棱锥,底面为正方形,,为正三角形,,点在上.
(1)求异面直线与所成角的余弦值;
(2)若,在棱上是否存在一点,使平面?并证明你的结论.
18.(17分)
在中,角,,所对的边分别是,,,,且.
(1)求;
(2)若为锐角三角形,求的取值范围.
(3)若角的角平分线交于点,求长度的最大值.
19.(17分)
(改编)在中,角,,所对的边分别为,,.为边上的中线,点,分别为边,上动点,交于.已知,且.
(1)求;
(2)设,若,求;
(3)在(2)的条件下,若,求的取值范围.
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$高2028届高一(下)第三次月考数学参考答案
一、单项选择题
1-4.C D C B
5-8.B C D C
二、多项选择题
9.ABD
10.ABC
11.CD
三、填空题
12.-7
13.
2
3π
14.1+
3
四、解答题
15.解(1)(2ā-b)2=4a2-2×2a.6+62=64-4×4×2×cos120°+4=84,所以
2a-b=v84=221
(2)由于向量2ā-1b与a-3b平行,所以存在实数k,
「2=k入
使得2a-b=k(2ā-3b)=ka-3kb,所以
-入=-3k'解得元=±V6.
16.解(1)因为AB=2,AD=4,所以圆柱的母线长为4,底面半径为1,
则圆柱00,的侧面积S侧=2πrl=2π×1×4=8π
(2)取00,的中点F,连接FD,易求得FD=VP+22=√5,
即圆柱00,的外接球的半径为√5,故该球的表面积为4π×(√)2=20元,
3)取AE的中点Q.连接DO,M0.因为M为BE的中点,所以M0AB,MQ三)AB,叉
D0MB,D0=4B,所以M0/D0,M0=D0,所以四边形D0,MQ为平行四边形,测
DQI/OM,又DQC平面ADE,O,M4平面ADE,所以O,M∥平面ADE.
17.解(1)取PD的中点Q,因为O为BD中点,所以在△PBD中,QO为中位线,所以QO∥PB,
Q0=)PB=氵,所以∠00A为异面直线PB与AC所成角(或其补角,
2
在△00A中,A0=VAD2-D0=V4-1=V5,A0=}AC=2,Q0=3
2
由余被定美罚背s∠A0140+00-40.2}355
4
2A0.Q0
3=24,又∠00Ae(0,,
2x/2x
所以∠001为锐角,所以异面直线PB与4C所成角的余弦值为52
24
(2)当F是棱PC中点时,BF∥平面AEC
证明如下:取PE中点M,连接FM,DM,则FM/CE,
.FM丈平面AEC,ECC平面AEC,.FM∥平面AEC,
在△BDM中,E为BG中点,O为BD中点,OE/IDM
DM丈平面AEC,EOc平面AEC,所以DMI∥平面AEC;DM∩MF=F,所以平面DFG∥平面
AEC;DFC平面DFG,∴.DF∥平面AEC
l8.解(1)由正弦定理可得:3sinA=√3 sin Csin B+3 sin BcosC,
因为sinA=sin(B+C)=sin B cos C+cos B sin C,
所以3(sin BcosC+cos Bsin C)=V3 sin Csin B+3 sin BcosC,即3 cos Bsin C=√3 sin Bsin C,
由sC=0可得30os8=S血8.即m8=方=5,由0<B<x,可得8-号
(2)因为a,==b=55
sin A sin C sin B
sinπV3
32
所以2a-c=4sin4-2sinC=4sin4-2sin(2-A)
-4sin 4-5 cos 4-sin 4=3simn 4-5 cos425sin 4cos )=25 sim(4).
2
A<π
2
由三角形为锐角三角形可知,
解得<A<
A<π
2π
6
C=
3
所以4-天∈0,5,si(4-马e0,5,所以2a-c=2V5si(4-马e(0,3).
6
3
6
(3)如图,由余弦定理,b2=a2+c2-2acc0sB=a2+c2-ac≥2ac-ac=ac,
即ac≤3,当且仅当a=c时,等号成立,
B
又SaAc=)c-BD.sin+)a-BDsin-)acsin,化简可得,BDa+d=V5ac,
1
62
62
3
所以m=Scs-5ac≤5×5=;,当且仅当a=c时等号成立.
a+c 2ac 2
2
故BD长度的最大值为2·
3
1
19.【解】(1)因为a sin A-bsin B=2 a sin C cos B-二c sin B,
4
所以由正弦定理2 cacos B=a2-b2+bc,由余弦定理
c+a2-B=a2-b+bc→c2-bc→b=4c
1
2ca·
2ac
4
4
因为c=1,所以b=4.
(2)因为D为中点,所以AD=上(4B+AC),
所以0-丽+aC+2a丽-元-P+b+2bccs0=7+8os0
BB(+C)=(B+BC)=+cbcos0-1+4cos0
2
所以2f
=cOS∠BAD=
AB.AD 1+4cos0
19
AB AD
V17+8cos0
即304c0s0+120c0s0-49=0,解得c0s6=}或c0s0=-49
1
76
又1+4c0s日>0,所以cos日=},所以∠B4C的余弦值为}
4
(3)设D=kAG,B=A正,AC=uF,,ue,+o,=A,=4C,
0-西兮40c合6+号亚6:条在:品,
由G,E,F三点共线,得元+u=2k,AGEF=AD.(AF-AE)
k
六(西+a0(c-公c网+止国aceo0)
=1.61+1为=13,
Γ2kμ4元4元2+4μ元
sina xsin0
—=24=2,
S△AEF
Fsino
2元u
所以4G.EF=,1.171-24-1722-4-=1722+2)-381719
2+uμ
2(22+2)2(22+2)
212+2
2≥1=元≤2→1∈[l,21→元2+2e[3,61,
u=
m号号号号”9号c亚
6-22+2-3
6
3
所以AG·EF的取值范围为
1316
6'3