内容正文:
2025-2026学年下学期高一数学学科阶段性作业
命题人:黎辰墦审题人:祝晓娟
说明:1.本试卷共4页,19小题,满分150分,考试时间120分钟。
2.本试卷分为试题卷和答题卡,答案要求写在答题卡上,在试题卷上作答不给分。
一、单项选择题(本大题共8个小题,每小题5分,共40分。每题只有一个选项是符合题目
要求。)
1.已知g,g是两个不共线的单位向量,a=g+2e,b=-3e,+ke,若ā与6共线,则k=()
A.6
B.-6
c.
0.身
2.已知a,B为两个不同平面,m,n为两条不同的直线,下列命题不正确的是()
A.若mlm,m⊥a,则n⊥a
B.若m⊥C,m⊥B,则a/IB
C.若m⊥a,a∩B=n,则mm
D.若m1a,mcB,则a⊥B
3.函数f(x)=sinx,g(x)=cosx,则下列结论正确的是()
A.f(x)g(x)是偶函数
B.f(xg(x)是奇函数
c.f(x)g(x是奇函数
D.f(x)g(x是奇函数
4.已知向量a、b满足a.b=-3,且=2,则向量ā在向量6上的投影向量为()
A.
。.
c.3B
0.五
5.如图,某同学为了测量抚河对岸的抚州融媒体中心电视塔塔高AB时,选取与
电视塔塔底B在同一水平面内两个测量基点C与D.现测得∠BCD=15°,∠BDC=
3m,在点C测得塔顶A的仰角为45,则塔高AB=()
120,CD=400m
A.100v3m
B.200√3m
C.100y6m
D.200v6
m
6.如图,△ABC内接于圆O,AB为圆O的直径,AB=5,BC=3,CD⊥平面
ABC,E为AD的中点,且异面直线BE与AC所成角为60°,则点A到平面BCE
的距离为()
A.8V27
B.86
3
7
C.4v21
D.4万
7
3
7.设非零向量ā,5的夹角为0,若园=2,且不等式2a+2a+对任意6恒成立,则实
数入的取值范围为()
A.[-1,3]
B.[-1,5]
c.[-7,3]
D.[5,7]
8.已知△ABC中,设角A、B、C所对的边分别为a、b、c,△ABC的面积为S,若
3sin2B+2sim2C=sinA(sinA+2 sin BsinC),则的值为(】
A
B.2
1
C.1
D.2
第1页共4页
二、多项选择题(本大题共3个小题,每小题6分,共18分。在每小题给出的四个选项中,
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a=3rad,则()
A.sina+cosa>0
B.sin atana<0
C.cosatana<0
D.sina-cosa>0
10.已知复数z的共轭复数为z,则()
A.z-为纯虚数
B.满足z·z+iz-1=1的复数z对应的点Z在第一象限
C.若方程z2-bz+c=0(b,c∈R)的一个根为z=1+i,则b=c=2
D.若1z+11+1z-1=2,则1z∈[0,1]
11、如图,圆锥VO1内有一个内切球O,AB为底面圆O,的直径,球O与母
线VA,B分别切于点C,D.若△VAB是边长为2的等边三角形,MN为底
面圆O的一条直径(MN与AB不重合),则下列说法正确的是()
A.球O的表面积为4红
3
B.圆锥VO1的侧面积为4元
C.四面体CDMN的体积的取值范围是O,
6
D.若P为球面和圆锥侧面的交线上一点,则PM+PN的最大值为2√2
三、填空题(本大题共3个小题,每小题5分,共15分。)
12.我国古代某数学著作中记载:“今有宛田,下周十六步,径八步,问为田几何?”译成现代
汉语其意思为:有一块扇形的田,弧长16步,其所在圆的直径是8步,则这块田的面积是
平方步
13.三棱锥C一ABD中二面角C-AB-D的平面角为60°,AB⊥平面ACD,则直线AC与面ABD
所成夹角余弦值为一:
14.已知函数f)=V3cog2罗+sin受cos受+B-9(@>0,B>0,则以下正确命题的序号是
1
若函数f(x)的图象关于直线x=亚对称,则ω的值可能为3:
2
2若关于x的方程f)=B在0,列上恰有四个实根,则0的取值范围为33:
「1114
/3若函数f(x)的图象向右平移汇个单位长度,再向下平移B个单位长度,得到的函数
3
g(x)为奇函数,则o的最小值是1:
(4若函数f(x)在区间
44上单调,则1s0s2.
π3π
第2页共4页
四、解答题(本大题共5个小题,共77分。解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。)
15.(13分)在△ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,向量m=(cos(A-B),sin(A-B),
月=(风n剑,且万=号
(1)求tanA的值;
(2)若a=4W2,b=5,求△4BC的面积.
16.(15分)已知函数f)=sinx+V3cosx+sin(x+),xeR.
(1)求f()的值
(2)若f()=1,且0<a<π,求cosa的值.
17.(15分)如图,在三棱台ABC-ABC中,A4⊥底面4B,C,△ABC与△A1B1C1都是等
腰直角三角形,∠BAC=90°,AB=2,A4=AB=4,E、F分别为AA、B,C的中点.
(1)证明:EF//平面AB,C;
(2)求异面直线EF与BB,夹角的余弦值.
E
⊙
第3页共4页
18.(17分)为弘扬中华民族优秀传统文化,春节前后,各地积极开展各种非遗展演、文化庙
会活动某地庙会每天8点开始,17点结束通过观察发现,游客数量f(x)(单位:人)与时
间x之间,可以近似地用函数f()=60sin(@x+p)+(0>0,回<受)来刻画,其中xe,1],
8点开始后,游客逐渐增多,10点时大约为350人,14点时游客最多,大约为1250人,之后
游客逐渐减少
(1)求出函数f(x)的解析式;
(2)腊月二十九,为了营造幸福祥和的氛围,该庙会筹办方邀请本地书法家书写了950幅福字,
计划选一时段分发给每位游客,为了保证在场的游客都能得到福字,应选择在什么时间赠送
福字?
19.(17分)在平面几何中,三角形的“莱莫恩点”是一个具有优美性质的特殊点,其定义如下:
记△ABC的内角A,B,C所对的边分别为a,b,C,△ABC内一点K到三边BC,CA,AB
的距离d,d,d,满足4=4==k,称点K为△ABC的莱莫恩点
a b c
(1)若在△ABC中,a=5,b=3,c=4,求常数k的值;
(2)在(1)的条件下,若AK=AB+uAC,求入,“的值;
(3)若AK=AB+uAC,且满足2入+4=1,试判断△ABC的形状,并说明理由.
第4页共4页
《2025-2026学年下学期高一数学学科阶段性作业》参考答案
题号
1
2
3
A
5
b
7
8
9
10
答案
B
C
C
A
D
C
A
BD
CD
题号
11
答案
ACD
1.B
【分析】由共线得6=后,列方程求解K.
【详解】因为a与6共线,所以=后,
k=2入,
所以-38+k8,=d(8+28,),所以{
-3=入
解得k=6.
故选:B
2.C
【分析】由线面垂直的判定定理、面面平行的判定定理、线面平行的性质定理,以长方体为
载体逐一分析即可得出结论
【详解】对于A,若m1a,则取a内任意两条相交直线a,b,使得m1a,m1b,又m11n,
则n1a,n1b,由线面垂直的判定定理得n1a,故A正确;
对于B,垂直于同一条直线的两个平面平行,故B正确;
对于C,若m1a,a∩B=n,如图,设m=CC,,平面AB,C,D,为平面a,m1a,设平面
ADD,A为平面B,anB=AD,=n,则m1n,故C错误;
D
A
B
C
B
对于D,由面面垂直的判定定理可得,故D正确;
故选:C
1
3.C
【分析】根据函数奇偶性的定义逐项分析即得
【详解】选项A:因为f(x)g(x)=sin xcosx的定义域为R,
f (-x)g(-x)=sin(-x)cos(-x)=-sinxcosx=-f (x)g(x),
所以f(x)g(x)是奇函数,故A错误;
选项B:因为f(x)g(x)=sin×cosx的定义域为R,
f(-x)g(-x)=sin(-x)cos(-x)=|sinxlcosx=f(x)g(x)
所以f(x)9(x)是偶函数,故B错误;
选项C:因为f(x)g(x)=sinxcosx的定义域为R,
f(-x)g(-x)=sin (-x)cos(-x)=-sinxlcos=-f (x)g(x),
所以f(x)9(x)是奇函数,故C正确;
选项D:因为f(x)g(x)=sinxcosx的定义域为R,
又|f(-x)9(-x刘=sin(-x)cos(-x刘=sinxcosx=|f(x)9(x),
所以f(x)9(x)是偶函数,故D错误
故选:C.
4.A.
【详解】因为161=2,且a6=-3,由投影向量的定义,向量a在b上的投影向量为:
a.b5」
3
·b=--b
16P
4
故选:A.
5.D
【分析】在△BCD中,利用正弦定理求BC,再在直角△ABC中,求AB即可.
【详解】如图:
L
B
在△BCD中,因为∠BCD=15°,∠BDC=120°,所以∠CBD=180°-(15°+120°)=45°,
又cD=400
CD
BC
m,由正弦定理可得:
3
sin 45"
sin120→
+
400
BC=
CDsin120=3x2-2006
sin 45
2
3
因为AB⊥平面BCD,BCC平面BCD,所以AB⊥BC,
又∠BCA=45°,所以△ABC为等腰直角三角形,且AB=BC·
所以AB=
2006
m.
3
故选:D
6.C
【分析】F为CD中点,异面直线BE与AC所成角为60°,可得∠FEB=60°,由已知条件求
解所需线段的长,设点A到平面BCE的距离为h,由VA-as=Ve-Ac,求解即可.
【详解】AB为圆O的直径,AB=5,BC=3,AC=4,,AC1CB,
CD⊥平面ABC,AC,BCC平面ABC,有CD⊥AC,CD⊥CB,
又:CD∩CB=C,CD,CBc平面BCD,AC⊥平面BCD,
:CD∩AC=C,CD,ACC平面ACD,∴.BC⊥平面ACD,
F为CD中点,连接EF,FB,如图所示,
D
1
E为AD的中点,EFIIAC,EF=二AC=2,
2
B
EF⊥平面BCD,BFC平面BCD,EF⊥BF,
异面直线BE与AC所成角为60°,∴.∠FEB=60°,∠EBF=30°,
5EF=BF,BF=2√3,BC=3,CF=V12-9=V3,CD=2V5,
E到平面A8C的距离为5,V-c=×V5x×3x4=25,
3
cE=vF+cF=+3=万,5:=×万x835
2,
-13V
设点A到平面BCE的距离为h,由VA-cE=Vg-ABc=。×
32
×h=2W5,h=427
故选:C
7.A
【解析】根据题先利用平面向量的数量积的运算法则进行转化为(13-A)+(8-4)c0sB≥0恒
成立,然后结合函数的恒成立,列出不等式组,即可求解
【详解】由题意,非零向量,6的夹角为日,且=2,
则a-6=6lcos9=26cos日,
不等式2a+≥a+对任意8恒成立
所以(2a+b)2≥(a+Ab)2,即4a2+4a.6+62≥a2+2后.6+262,
整理得(13-)+(8-4)c0sB≥0恒成立,
因为cosB∈[-1,1],所以
13-2+8-4入≥0
「-7≤入≤3
13-P-8+4120,
即
(-1sAs5
可得-1≤λ≤3,
即实数A的取值范围为[-1,3].
故选:A.
8.B
【分析】首先根据正弦定理将等式中的角转化成边得:3b2+2c2=a?+2 bcsin A,通过余弦定理
4
可将等式化简整理为+品nA-cosA=6n4-),
通过三角函数图像可知°+s反,
c 2b
同时通过基本不等式可知+,2反,即得乡+=反,通过取等条件可知4=3”
c2b
c 26
,c=V2b,
4
将其代入问题中即可求解答案,
【详解】已知3sin2B+2sin2c=sin2A+sinA(2 sin BsinC)
由正弦定理可知:3b2+2c2=a2+2 bcsin A,
..362+2c2-a2 =2bcsin A,
整理得:(b2+c2-a2)+2b2+c2=2 bcsin A,
两边同除2bc得:6+c2-a22b2+c
-sin A,
2bc
2bc
根据余弦定理得:cosA+2+6=sinA,即2+=snA-cosA=V反sn(A-,
c 2b
c 2b
5b>0,c>0,2+C22c2b
c 2b
-,当且仅当2元,即c=56时等号成立
又:品m4-4=万na-引5,当且仅当A=时,等号成立
c
2b
综上所述:+反且+≤反,
c 2b
c 2b
故得:+,=V反,此时c=V2b且A=3
4
5=-bcsin3y
in 3n=2
-bc,.
2
、返些点g55
44
62=462=4b=4
故选:B
9.BD
【分析】先判断角Q终边所在位置,在判断其三角函数的符号,逐项判断即可、
【详解】因为4
<a<,为第二象限角,放号sna>0cosa<-号tana<0,
2
sin a cos a 0,sin atan a<0'cos atan a 0sin a-cos a 0.
故选:BD
10.CD
【分析】根据复数z及其共轭复数z相关定义、性质及几何意义对选项一一分析即可.
【详解】对于A,设z=a+bi,(a,beR),
则z=a-bi,所以z-z=2bi,当b=0时为实数,所以A不正确。
对于B,z=a+bi,(a,b∈R),
6
则z=a-bi,由题意,(a+bi)(a-bi)+i(a+bi)-1=i,
整理得(a2+b2-b-1)+(a-10i=0,
所以a2+b2-b-1=0,且a-1=0,
解得a=1,b=0或b=1,z=1或z=1+i,
点z在第一象限或在×轴上,所以B不正确.
对于C,由题意,z=1-i为方程的另外一根,
所以(1+i)+(1-i)=b=2,(1+i)×(1-i)=2=c,所以C正确,
对于D,由题意,复数Z对应的点z在点(-1,0),(1,0)的线段上,
故1z(∈[0,1],所以D正确
故选:CD
11.ACD
【分析】A选项,正△VAB内切圆即为球o的截面大圆,又正△VAB的边长为2,求出球O的
半径,=
,得到球的表面积;B选项,利用圆锥侧面积公式进行求解;C选项,四面体CDMW
3
被平面VAB截成体积相等的两部分,设M到平面VAB的距离为d(0<d≤1),求出正三角形
C0,D的边长和面积,求出VoMw=2V-coa
D选项,动点P的轨迹是圆,
6
可得PO,=MO,=NO,=1,故PM⊥PN,因此PM2+PW2=4,由均值不等式得到PM+PN≤2√2,
故D正确
【详解】A选项,连接VO,等边三角形VAB内切圆即为球O的截面大圆,球心O在线段VO,
上,
又等边三角形VAB的边长为2,所以AO,=1,VO,=√3,
则球o的半径r=loo,=Aoan30=5
3
所以球0的表面积S=4Tr2=4π
,1_4π
3
,故A正确:
B选项,圆锥VO,的侧面积S'=n×1×2=2n,故B错误;
C选项,由题意可得四面体CDMN被平面VAB截成体积相等的两部分,
B
设M到平面VAB的距离为d(0<d≤1),
球0的半径r=lp0,-5,三角形c0,D为等边三角形,设其边长为m,
3
sin60=2r
则m
9m
3sin60°=1,
故三角形c0,D的面积为x1sin60°=V
2
4
6
故C正确;
3
3
4
D选项,依题意,动点P的轨迹是圆,所在平面与圆锥底面平行,令其圆心为E,
C0=1,故C,D是边Av,8v的中点,可得P-0,9=,E0=vo,9
2
.0,P2=E02+EP2=1,
则有PO,=MO,=NO,=1,故∠PMO,=∠MPO,∠PNO,=∠NPO,,
又∠PMO,+∠MPO,+∠PNO,+∠NPO,=n,故∠MPO,+∠NPO,=
2
即PM⊥PN,因此PM2+PN2=MN2=4,
由均值不等式,得PM+PN
PM2+PN2
=√2,即PM+PN≤2V2,
2
2
当且仅当PM=PN时取“=”,故D正确
故选:ACD
12.32【分析】根据扇形的面积公式即可求解.
【详解】解:“弧长16步,其所在圆的直径是8步,
S=2×4x16=32(平方步).
13
解析:因为ABI平面ACD,则平面ABD⊥平面ACD,过C作平面ABD的垂线,垂足落
在直线AD上记作M,又AB1平面ACD,所以AB L AM,则二面角C-AB-D所成平面角等
于直线AC与面ABD所成夹角等于LCAM,即LCAD=60,故cosCAD=2
1
14.②③
【分析】根据函数的对称轴代入得出w=3k+(kz)判断A,由根的个数可确定
7≤n-”<”,据此判断B,平移后由函数为奇函数可得w=3k+1(k∈Z),可判断③,特
6
2
殊值检验可判断④
【详解1似=5cos受+sn%cos%+B9=cosx-引
+B对于①,因为函数f(刈
2
的图象关于直线x=”对称,所以"_-”=km(k∈Z),则w=3k+(k∈Z),因为>0,则w
36
的值不可能为3,故①错误;
对于@,当xei0,川时,x-E-,n-
若f(x=B在x∈0,nl上恰有四个实根,则
661
6
sm<,解得
62
,故②正确:
对于③,由已知得g()=(
-}=w(g+
因为函数g(x)为奇函数,
所以W+=km+(k∈Z),即w=3k+1(k∈z),因为w>0,
所以w的最小值是1,故③正
36
确;
对于0,当w=2时,=co个2x君引以g>0,因为x[]
所以2x8[
所以函数(0在区间[居]上不单调,故@错误,
故选:②③,
15.0号
(2)2
【分析】(1)利用数量积的坐标表示及两角和的余弦公式求出cosA,即可求出sinA;
(2)由余弦定理求出c,最后由面积公式计算可得
【详解】(1)因为m=(cos(A-B),sin(A-8),方=(cosB,-s1n8),且mn=-3
5
&cosA--sinA-Bsin=号,
8
L
÷Cos[A-B)+B)=cosA=
51
又A为AABC内角,sinA=V-cosA=A,tanA=SinA=
3
…6分
coSA
(2)由余弦定理a2=b2+c2-2bcc0sA,得32=25+c2-2×5×c×
3
解得c=1或c=-7(舍去),
故c=1,所以56Aec=2 bcsinA=X
方×5×1×1=2…13分
169
(2)3-22
6
【详解】(】侧=snX+5cosx+nX+esx-nx3到csX-3sn仪+胃-4
2
分
得③
…6分
2
2由fa=3sna+3y5cosa=1
心
2
化商得2nrcsa=snla+胃-9分
又0sha+3-gs9,且0<a<n,sa+<g
…11分
所以号<a+号<n,得csa+3=-22
…13分
3
所以cosa=cos+3月-cosa+3
cos时+sna+月sn号=2号+r号-Bg215分
3x2+3
17.(1)见详解
E
B
(2)
V15
【分析】()取C,C,的中点D,利用线面平行、面面平行的判定推理得证
(2)取AB,的中点G,AG的中点H,利用几何法求出异面直线的夹角余弦,
【详解】(1)在三棱台ABC-AB,C,中,设C,C,的中点为D,连接DE,DF,由F为B,C,的
中点,
得DFI1B,C,又B,CC平面AB,C,DFE平面AB,C,则DFI1平面A8,C,
由DE为梯形AAC,C的中位线,得DEI1AC,又ACC平面AB,C,DEE平面AB,C,
则DEII平面AB,C,而DEODF=D,DEC平面DEF,DFC平面DEF,
因此平面DEF11平面A8,C,又EFC平面DEF,,所以EF/I平面A8,C…7分
(2)取AB,的中点G,AG的中点H,连接AG、EH、HF、GF、AF,
由AB=2,AB,=4,AB∥AB,G是AB,中点,得四边形ABB,G是平行四边形,
则BB,IAG,又H是AG中点,E是AA中点,则EH IIAGIIBB,,
即∠FEH就是异面直线EF与BB,夹角…10分
又AA1底面AB,C,,△ABC与△AB,C,都是等腰直角三角形,AB=2,AA=AB,=4,
则AG=√AA'+AG2=2N5,AF=BC,=22,EH=AG=V5,
EF=VAE2+AF2=2V5,HF=VGF2+GH=5…13分
1
因此COs /FEH=2EF-5
EH
5
所以异面直线EF与88,夹角的余弦值为
…15分
5
18.(1)f(x)=600sin
x+
+650,x∈[8,17]
6
6
(2)选择在12点之前或16点之后两个时间,理由见解析
【分析】(1)由题意得到方程组,求出w=”,p=和k=650,得到答案;
6
6
(2)在(1)的基础上得到方程,求出×=12或×=16,得到答案,
【详解】(1)由题意得f(10)=350,f(14)=1250,且sin(14w+p)=1,
10
k=650
600sin(10W+p)+k=350
故
600+k=1250
,故10W+p=-+2k2n,k2∈Z…6分
6
14w+p=+2kn,k∈z
2
14w+p=+2km,k∈z
2
又w>0,l4<
解得w=
一,0=
…8分
6
6
故函数f(x的解析式为f(=600sinx+
6
+650,X∈8,171….10分
6
(2)当xe8,17时,x+e
6
62
令600sin
+8}650=950,解得gx+-1或x+g-1
666
666
解得x=12或x=16…15分
结合函数图象及x∈8,17],可得×∈8,12]或×∈16,17],
为了保证在场的游客都能得到福字,应选择在12点前或16点之后两个时间段赠送福字…17
分
19.(1)k=6
5
8
②A三0=9
25
(3)△ABC是等腰三角形,理由见解析
【分析】(1)利用△ABC面积等于菜莫恩点分割出的三个小三角形面积和,结合定义的比例
关系代入边长、面积求解k;
(2)以直角顶点A为原点建系,根据距离关系得到K的坐标,结合向量线性运算求解入,;
(3)代入小三角形面积之比得到入,〃的一般表达式,结合题设等式化简得到边长关系,判断
三角形形状,
【详解1(1)已知a=5,b=3,c=4,满足=6+c2,故△ABC为直角三角形,面积5=bc=6,
2
又5=5c+5.ac+5a=g
ad,+-bd,+-cd..d,=ak.d.=bk.d.=ck
1
1
所以s=aak+b:bk+cck=a7+6+c),又5=6,a2+62+c2=50,
2
2
2
所以6=25k,解得k=6…4分
25
(2)以A为原点,AB所在直线为×轴,AC所在直线为y轴建立平面直角坐标系,
L
则A(0,0),B(4,0),C(0,3),
设K(x,y),则K到直线AC:x=0的距离d。=×=bk=3
618
2525
K到直线A8:y=0的距离d.=y=ck=4,=4,故K
2525
1824
由AK=AAB+IAC,即
2525
=4,0)+4(0,3),得41=18
3=24
5
25
9
8
解得入=之,y=
…8分
50
25
C
K
A
B
(3)若AK=AAB+IAC,则AK=(AK+KB)+P(AK+KC),整理得
(1-A-)AK=AKB+UKC,
延长AK交aC于D,则D=三42=三=三4m-5nL-三2
DC SACo SxcoK S.ACo-S.cOK SKAG
所以K0=CK丽+8DKc=。S:一KB+。5a:一KG,
BC
BC
SaKAB+SaKAG
5。KAB+5aKAc
又9=m=L-5c=5,所以KD=g5A,
”KA SAox S。ACK S.A8K+S。ACK SaKA8+S。KAC
S。KAB+S。KAC
i议g5AK5Ka+5C即AK±SKC
SKAD+SaKAC。SKaB+S。Kac
所以=1-A-以==,
1
又由SaKc=)a2k,5KcA=bk,5akAB=)c2k得5aKac:S。KcA:SKAB=a2:b2:C2,
2
2
2
所以1--::=a2:62:c2,所以1=。6
c2
a2+62+c2八=
a2+b2+c2
由21+=1,得=1,整理得28+心=+心+e,即g=以所以9=b.
由正弦定理a=2 Rsin A,b=2 Rsin B,得sinA=sinB,又A,B∈(0,n),故A=B,
所以AC=BC,所以△ABC是等腰三角形…17分
L
方法2:取AB中点为D,由AK=入AB+AC=2入AD+AC,又2入+μ=1,可得K在
DC线段上
由奔驰定理(学生证明)SAKABKC+SaKAcKB+SaKBCKA=0,
根据K.为:莱莫恩。点”化简式子为
dKC+bdB+dACB0.
1
1
也即c2KC+b2KB+a2KA=0,
1
由共线定理可知KD=KA+KB)=VKC,
代入得cKC+bKB+aKA=cKA+K8)+bKB+aKA=0,
2y
因为K8。KA不共线,得6=8=会所以所以△ABC是等腰三角形,
7
13
厂