内容正文:
普通高中2026年春学期高一期终调研考试
数 学
2026. 6
一、单选题:本题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的选项中,只有一项是符合题目要求的.
1. 在正方体中,动点在棱上,动点在线段上,为底面的中心,若,,则四面体的体积( )
A. 与,都有关 B. 与,都无关
C. 与有关,与无关 D. 与有关,与无关
【答案】B
【解析】
【分析】作出辅助线,设正方体的边长为,可得,到平面的距离为定值,到直线的距离为定值,的面积为定值.从而得到即可求解.
【详解】如图,连接,,,,,,设正方体的边长为
∵,平面,平面,
∴平面,∴到平面的距离为定值,
∵,∴到直线的距离为定值,
∴的面积为定值.
∵,∴四面体的体积是与m,n无关的定值.
故选:B
2. 已知、表示两条不同的直线,、表示两个不同的平面,则( )
A. 若,,则 B. 若,,则
C. 若,,则 D. 若,,则
【答案】C
【解析】
【分析】根据各选项中的已知条件判断各选项中线线、线面、面面的位置关系,由此可得出合适的选项.
【详解】对于A选项,若,,则或或或与斜交,A选项错误;
对于B选项,若,,则或或与相交,B选项错误;
对于C选项,若,,则,C选项正确;
对于D选项,若,,则与平行或相交,D选项错误.
故选:C.
3. 已知,,则的值为
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】
所以 ,选D.
4. 如图,在复平面内,已知复数,,,对应的向量分别是,,,是虚数单位,已知,则( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】结合图形,写出复数,,,再计算化简,求出其共轭复数,最后根据模的定义求模即可得到答案.
【解答】由图可得,,,
则,则,
所以.
5. 在中,,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】
设,用数量积的定义求出各数量积,结合余弦定理,求出(用表示),然后由正弦定理求得结论.
【详解】设,
所以,,,即,,,
所以,,,
解得,,,
所以,
故选:B.
【点睛】本题考查平面向量的数量积,考查余弦定理和正弦定理.解题关键是用余弦定理表示出各边长.
6. 已知的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,若为锐角三角形,,且,求面积的取值范围( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】先求出角的范围,再应用正弦定理得出面积,最后应用正切的值域计算求解.
【详解】因为在中,,所以,
又因为为锐角三角形,所以,解得.
又因为,所以由正弦定理可得:,
由三角形面积公式可得:
,
又因为,所以,则,
故,即,
所以面积的取值范围是.
7. 设三棱锥的底面是正三角形,侧棱长均相等,是棱上的点(不含端点),记直线与直线所成角为,直线与平面所成角为,二面角的平面角为,则
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】
本题以三棱锥为载体,综合考查异面直线所成的角、直线与平面所成的角、二面角的概念,以及各种角的计算.解答的基本方法是通过明确各种角,应用三角函数知识求解,而后比较大小.而充分利用图形特征,则可事倍功半.
【详解】方法1:如图为中点,在底面的投影为,则在底面投影在线段上,过作垂直,易得,过作交于,过作,交于,则,则,即,,即,综上所述,答案为B.
方法2:由最小角定理,记的平面角为(显然)
由最大角定理,故选B.
方法3:(特殊位置)取为正四面体,为中点,易得
,故选B.
【点睛】常规解法下易出现的错误有,不能正确作图得出各种角.未能想到利用“特殊位置法”,寻求简便解法.
8. 如图,在中,,,点E为线段AB上一点,将绕DE翻折.若在翻折过程中存在某个位置,使得,记为的最小值,则( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】易知,A在以AD为母线的圆锥上的一部分(弧AF),与所成的最大角为,只需.
【详解】如图,与所成的最大角为,只需即可.
即,
即,即.
故选:C.
【点睛】本题考查几何中的翻折问题,考查学生的空间想象能力、转化与化归能力,是一道难题.
二、多选题:本题共3小题,共18分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求.
9. 在中,角A、B、C所对的边分别为a、b、c,且,则下列说法正确的是( )
A. 若,则的外接圆的面积为
B. 若,且有两解,则b的取值范围为
C. 若,且为锐角三角形,则c的取值范围为
D. 若,且,O为的内心,则的面积为
【答案】ACD
【解析】
【分析】先由正弦定理得到,选项A,求出,进而由正弦定理得到的外接圆的半径和表面积;B选项,又余弦定理得到,将其看做关于的二次方程,结合方程有两正解,得到不等式,求出b的取值范围;C选项,由正弦定理结合得到,再根据为锐角三角形得到,从而得到c的取值范围;D选项,由正弦定理得到,,结合三角恒等变换得到,从而得到,,,由求出,由直角三角形性质得到内切圆半径,进而求出的面积.
【详解】因为,所以由正弦定理,得,
即 ,
因为,所以,且,所以.
选项A:若,则,所以的外接圆的直径 ,
所以,
所以的外接圆的面积为,选项A正确;
选项B:由余弦定理得,
将此式看作关于的二次方程,由题意得此方程有两个正解,
故 ,解得b,所以选项B错误;
选项C:由正弦定理,得 ,即,
因为,所以,
因为为锐角三角形,所以 ,即,所以,
所以,故选项C正确;
选项D:因为,由正弦定理得,
因为,所以,
所以由正弦定理,得,即,
所以,
即,所以,
所以,
又因为,所以,故,,解得 ,
因为,所以,
即是直角三角形,所以内切圆的半径为,
所以的面积为,选项D正确.
故选:ACD.
【点睛】解三角形中最值或范围问题,通常涉及与边长,周长有关的范围问题,与面积有关的范围问题,或与角度有关的范围问题,
常用处理思路:①余弦定理结合基本不等式构造不等关系求出答案;
②采用正弦定理边化角,利用三角函数的范围求出最值或范围,如果三角形为锐角三角形,或其他的限制,通常采用这种方法;
③巧妙利用三角换元,实现边化角,进而转化为正弦或余弦函数求出最值.
10. 已知随机事件、发生的概率分别为,,则下列说法正确的是( )
A. 若与互斥,则
B. 若与相互独立,则
C. 若,则事件与相互独立
D. 若,则
【答案】ABC
【解析】
【分析】利用互斥事件的概率公式可判断A选项;利用独立事件的概率公式以及并事件的概率公式可判断B选项;利用独立事件的概念可判断C选项;由交事件的定义可判断D选项.
【详解】对于A选项,若与互斥,则,A对;
对于B选项,若与相互独立,则,
所以,,B对;
对于C选项,若,且,
所以,事件与相互独立,C对;
对于D选项,若,则,所以,,D错.
故选:ABC.
11. 在锐角中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,且,则下列结论正确的有( )
A.
B. 的取值范围为
C. 的取值范围为
D. 的取值范围为
【答案】AC
【解析】
【分析】由余弦定理可得,再由正弦定理将边化角,由两角和的正弦公式可得,即可判断A,再根据三角形为锐角三角形,即可求出角的范围,从而判断B,再根据三角函数的性质判断C、D;
【详解】解:因为,又由余弦定理,
即,
所以,所以,即,
由正弦定理可得,
又,
,即,
,
,,为锐角,
,即,故选项A正确;
,,,故选项B错误;
,故选项C正确;
,
又,,
令,则,
由对勾函数性质可知,在上单调递增,
又, ,
,故选项D错误.
故选:AC.
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 已知是同一平面上的3个向量,满足,,,则向量与的夹角为_____________,若向量与的夹角为,则的最大值为_____________.
【答案】 ①. ## ②.
【解析】
【分析】由求出向量与的夹角,设,,,即可得到四点共圆,利用正弦定理求出外接圆的直径,即可求出的最大值.
【详解】因为,,,
所以,
又,所以,
因为,,,如图,设,,,
则,,
又向量与的夹角为,则,又,
所以四点共圆,又,
所以,
设外接圆的半径为,
由正弦定理,所以的最大值为.
故答案为:;
13. 在锐角中,,它的面积为10,,,分别在、上,且满足,对任意,恒成立,则___________.
【答案】
【解析】
【分析】根据三角形面积求得,根据两不等式恒成立,判断,,再由,结合三角形和三角形面积公式,推出和,最后根据向量数量积的定义式即可求得.
【详解】因的面积为10,且,则有,解得,
由图知表示直线上一点到点的向量,
而则表示直线上一点到点 的距离,
由对任意恒成立可知,的长是点到直线上的点的最短距离,
故易得,此时,同理可得.
如图所示,因,由可得:,
由可得:,
由锐角可得是锐角,故是钝角,
于是,
于是.
故答案为:.
【点睛】方法点睛:本题主要考查不等式恒成立和向量数量积的计算,属于较难题.
处理恒成立问题,一般可考虑分类讨论法,参变分离法,结合图形几何意义判断法等方法;对于数量积运算,可考虑定义法,基向量表示法和向量坐标法来解决.
14. 在锐角三角形ABC中,若sinA=2sinBsinC,则tanAtanBtanC的最小值是______.
【答案】8.
【解析】
【详解】,又,因此
即最小值为8.
【考点】三角恒等变换,切的性质应用
【名师点睛】消元与降次是高中数学中的主旋律,利用三角形中隐含的边角关系作为消元依据是本题突破口,斜三角形中恒有,这类同于正、余弦定理,是一个关于切的等量关系,平时应多总结积累常见的三角恒等变形,提高转化问题能力,培养消元意识.此类问题的求解有两种思路:一是边化角,二是角化边.
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. 在中,角,,所对的边分别为,,,.
(1)求角;
(2)若外接圆的半径为,求面积的最大值.
【答案】(1)
(2).
【解析】
【分析】(1)先根据展开,结合正弦和差化积公式进行化简,可得出,进而得出角的值.
(2)根据题意和正弦定理可得出边长a的值,再由第一问和余弦定理得出b和c的关系,结合基本不等式即可求出面积的最大值.
【小问1详解】
由得,,
所以,又,所以,
所以,因为,所以;
【小问2详解】
由外接圆的半径为,则得,
由余弦定理得,,即,
所以,解得.
所以,故面积的最大值为.
16. 已知复数在复平面上对应点在第一象限,且,的虚部为2.
(1)求复数;
(2)设复数、、在复平面上对应点分别为、、,求的值.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)设,得到、,根据和的虚部为2联立方程组解出、,再根据复数在复平面上对应点在第一象限得到复数;
(2)分别求出、,得到点、、的坐标,求出.
【小问1详解】
设,,,
由题意得,解得或,又因为复数在复平面上对应点在第一象限,所以.
【小问2详解】
,,,
所以对应的点,,,从而,,.
17. 俄罗斯与乌克兰的军事冲突导致石油、天然气价格飙升.燃油价格问题是人们关心的热点问题,某网站为此进行了调查,现从参与者中随机选出100人作为样本,并将这100人按年龄分组:第1组,第2组,第3组,第4组,第5组,得到的频率分布直方图如图所示:
(1)求样本中数据落在的频率;
(2)求样本数据的第50百分位数;
(3)若将频率视为概率,现在要从和两组中用分层抽样的方法抽取6人,再从这6人中随机抽取2人进行座谈,求抽取的2人中至少有1人的年龄在这一组的概率.
【答案】(1)0.4 (2)52.5
(3)
【解析】
【小问1详解】
由频率分布直方图可得:组距为10,所以:
,
得:,故样本中数据落在的频率为:.
【小问2详解】
设第50百分位数为,易得位于50和60之间,
则有:
解得:.
【小问3详解】
分组人数为:人;
分组人数为:人,
利用分层抽样的方法易得:
分组抽人,
分组抽人,
从这6人中随机抽取2人进行座谈,抽取的2人中至少有1人的年龄在分组,即:
2人中有1人的年龄在分组,另1人的年龄在分组;2人的年龄都在分组,
故抽取的2人中至少有1人的年龄在这一组的概率为:.
18. 在平面直角坐标系中,利用公式①(其中,,,为常数),将点变换为点的坐标,我们称该变换为线性变换,也称①为坐标变换公式,该变换公式①可由,,,组成的正方形数表唯一确定,我们将称为二阶矩阵,矩阵通常用大写英文字母,,…表示.
(1)在平面直角坐标系中,已知,按照二阶矩阵变换得到点,求点的坐标;
(2)如图,在平面直角坐标系中,将点绕原点按逆时针旋转角得到点(到原点距离不变),求坐标变换公式及对应的二阶矩阵;
(3)向量(称为行向量形式),也可以写成,这种形式的向量称为列向量,线性变换坐标公式①可以表示为:,则称是二阶矩阵与向量的乘积,设二阶矩阵,,是任意两个向量,求证:.
【答案】(1)
(2),
(3)证明见解析
【解析】
【分析】(1)根据所给定义计算可得;
(2)利用三角函数的定义得到旋转之前的和,再由两角和的正弦、余弦公式得到点的坐标,再根据变换公式的定义得到变换公式及与之对应的二阶矩阵;
(3)根据定义分别计算、、,证明即可.
【小问1详解】
因为,按照二阶矩阵变换得到点,设,
则,所以
【小问2详解】
设,,则,,,
故
所以坐标变换公式为,
该变换所对应的二阶矩阵为;
【小问3详解】
设矩阵,向量,,则.
,
对应变换公式为:,
,
所以
故对应变换公式同样为
所以得证.
【点睛】方法点睛:利用三角函数的定义解题:角的始边与轴正半轴重合;在角的终边上任取一点,该点到原点的距离,则:;; .
19. 如图所示,设,是平面内相交成角的两条数轴,,分别是与,轴正方向同向的单位向量,则称平面坐标系为仿射坐标系,若在仿射坐标系下,则把有序数对叫做向量的仿射坐标,记为.已知在仿射坐标系下,.
(1)求向量,的仿射坐标;
(2)当时,求;
(3)设,若对恒成立,求的最大值.
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【分析】(1)向量的线性运算计算即可;
(2)应用向量夹角公式计算即可;
(3)先把恒成立转化为向量的数量积求出向量的模,再结合余弦函数的值域求解.
【小问1详解】
由已知得,所以的仿射坐标为,
同理,所以的仿射坐标为.
【小问2详解】
当时,,,,
所以,
,
,
所以.
【小问3详解】
,
,
,
由得.
得对恒成立,
又.所以,得.
此时.
因为,,所以,
所以,所以,
所以的最大值为.
【点睛】方法点睛:先把恒成立转化为向量的数量积求出向量的模,再结合余弦函数的值域求解.
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普通高中2026年春学期高一期终调研考试
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一、单选题:本题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的选项中,只有一项是符合题目要求的.
1. 在正方体中,动点在棱上,动点在线段上,为底面的中心,若,,则四面体的体积( )
A. 与,都有关 B. 与,都无关
C. 与有关,与无关 D. 与有关,与无关
2. 已知、表示两条不同的直线,、表示两个不同的平面,则( )
A. 若,,则 B. 若,,则
C. 若,,则 D. 若,,则
3. 已知,,则的值为
A. B. C. D.
4. 如图,在复平面内,已知复数,,,对应的向量分别是,,,是虚数单位,已知,则( )
A. B. C. D.
5. 在中,,则( )
A. B. C. D.
6. 已知的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,若为锐角三角形,,且,求面积的取值范围( )
A. B. C. D.
7. 设三棱锥的底面是正三角形,侧棱长均相等,是棱上的点(不含端点),记直线与直线所成角为,直线与平面所成角为,二面角的平面角为,则
A. B.
C. D.
8. 如图,在中,,,点E为线段AB上一点,将绕DE翻折.若在翻折过程中存在某个位置,使得,记为的最小值,则( )
A. B. C. D.
二、多选题:本题共3小题,共18分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求.
9. 在中,角A、B、C所对的边分别为a、b、c,且,则下列说法正确的是( )
A. 若,则的外接圆的面积为
B. 若,且有两解,则b的取值范围为
C. 若,且为锐角三角形,则c的取值范围为
D. 若,且,O为的内心,则的面积为
10. 已知随机事件、发生的概率分别为,,则下列说法正确的是( )
A. 若与互斥,则
B. 若与相互独立,则
C. 若,则事件与相互独立
D. 若,则
11. 在锐角中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,且,则下列结论正确的有( )
A.
B. 的取值范围为
C. 的取值范围为
D. 的取值范围为
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 已知是同一平面上的3个向量,满足,,,则向量与的夹角为_____________,若向量与的夹角为,则的最大值为_____________.
13. 在锐角中,,它的面积为10,,,分别在、上,且满足,对任意,恒成立,则___________.
14. 在锐角三角形ABC中,若sinA=2sinBsinC,则tanAtanBtanC的最小值是______.
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. 在中,角,,所对的边分别为,,,.
(1)求角;
(2)若外接圆的半径为,求面积的最大值.
16. 已知复数在复平面上对应点在第一象限,且,的虚部为2.
(1)求复数;
(2)设复数、、在复平面上对应点分别为、、,求的值.
17. 俄罗斯与乌克兰的军事冲突导致石油、天然气价格飙升.燃油价格问题是人们关心的热点问题,某网站为此进行了调查,现从参与者中随机选出100人作为样本,并将这100人按年龄分组:第1组,第2组,第3组,第4组,第5组,得到的频率分布直方图如图所示:
(1)求样本中数据落在的频率;
(2)求样本数据的第50百分位数;
(3)若将频率视为概率,现在要从和两组中用分层抽样的方法抽取6人,再从这6人中随机抽取2人进行座谈,求抽取的2人中至少有1人的年龄在这一组的概率.
18. 在平面直角坐标系中,利用公式①(其中,,,为常数),将点变换为点的坐标,我们称该变换为线性变换,也称①为坐标变换公式,该变换公式①可由,,,组成的正方形数表唯一确定,我们将称为二阶矩阵,矩阵通常用大写英文字母,,…表示.
(1)在平面直角坐标系中,已知,按照二阶矩阵变换得到点,求点的坐标;
(2)如图,在平面直角坐标系中,将点绕原点按逆时针旋转角得到点(到原点距离不变),求坐标变换公式及对应的二阶矩阵;
(3)向量(称为行向量形式),也可以写成,这种形式的向量称为列向量,线性变换坐标公式①可以表示为:,则称是二阶矩阵与向量的乘积,设二阶矩阵,,是任意两个向量,求证:.
19. 如图所示,设,是平面内相交成角的两条数轴,,分别是与,轴正方向同向的单位向量,则称平面坐标系为仿射坐标系,若在仿射坐标系下,则把有序数对叫做向量的仿射坐标,记为.已知在仿射坐标系下,.
(1)求向量,的仿射坐标;
(2)当时,求;
(3)设,若对恒成立,求的最大值.
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