内容正文:
江西师大附中2025-2026学年下学期
高一年级数学期末试卷
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. 在复平面内,复数(其中i为虚数单位)对应的点位于( )
A. 第一象限 B. 第二象限 C. 第三象限 D. 第四象限
【答案】C
【解析】
【分析】应用复数的除法及乘法得出复数,再根据几何意义得出象限即可判断.
【详解】,其对应的复平面内的点坐标为,位于第三象限,
2. 若,则( )
A. B. C. D. 3
【答案】C
【解析】
【分析】利用两角和的正切公式展开,即可求解.
【详解】由,可得: ,
两边同乘去分母得:,
展开右侧得:,
解得.
3. 如图,在中,,点是的中点,设,则( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】根据平面向量线性运算的几何意义,结合平面向量基本定理进行求解即可.
【详解】因为即,点为的中点,
所以,
所以.
故选:D.
4. 向量与非零向量的夹角为,则在上的投影数量为( )
A. B. C. 1 D.
【答案】A
【解析】
【分析】根据给定条件,利用投影数量的定义计算即得.
【详解】依题意,在上的投影数量为.
故选:A
5. 如图,为测量河对岸CD两点间的距离.在楼顶处观察的俯角为,观察点的俯角为,为楼底一点且平面BCD,若楼高,,则( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】平面,平面,平面,,;
由在楼顶处观察的俯角为,观察点的俯角为,得,.
,在中,;
在中,.
,
在中,由余弦定理得;
.
6. 设是两个平面,是两条直线,则下列命题为真命题的是( )
A. 若,则 B. 若,则
C. 若,则 D. 若,则
【答案】C
【解析】
【分析】作出满足条件的图,举出反例,排除ABD选项,作出满足条件的图,并证明,得到C选项正确.
【详解】A选项:如图:
在正方体中,,此时与夹角为,A选项错误;
B选项:如图:
在正方体中,,此时,B选项错误;
D选项:如图:
在正方体中:,此时,D选项错误;
C选项:如图:
过作平面,使得,,∵,∴,则,
又∵,∴,∴,C选项正确.
故选:C.
7. 函数在上的值域为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】由,令,转化为二次函数求解.
【详解】,
令,由,得,变为.
该二次函数开口向下,对称轴,在递增,递减.
当时,时,,所以值域为.
故选:C.
8. 已知锐角三角形中,角所对的边分别为的面积为,且,若,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】根据面积公式,余弦定理和题干条件得到,结合正弦定理得到,由为锐角三角形,求出,从而求出,求出的取值范围.
【详解】因为,所以,
即,
所以,
整理得:,
因为,
所以,
由正弦定理得:,
因为,
所以,
因为为锐角三角形,
所以为锐角,
所以,即,
由,解得:,
因为,
所以,
解得:,
故选:A
【点睛】三角形相关的边的取值范围问题,通常转化为角,利用三角函数恒等变换及三角函数的值域等求出边的取值范围,或利用基本不等式进行求解.
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. 已知复数,,为的共轭复数,则下列结论中一定成立的是( )
A. 为实数 B.
C. 若,则 D.
【答案】ABD
【解析】
【分析】设复数,然后逐个分析判断即可.
【详解】对于A,设复数,则,
则,为实数,故A正确;
对于B,,,则,故B正确;
对于C,若,不妨取,则不成立,故C错误;
对于D,,则
,
,则
,
则,故D正确.
故选:ABD.
10. 如图所示,在棱长为6的正方体中,M,N分别为棱,的中点,则下列结论正确的是( )
A. 直线AM与BN是平行直线 B. 直线BN与是异面直线
C. 直线MN与AC所成的角为30° D. 过A,M,N三点的截面周长为
【答案】BD
【解析】
【分析】对于A,取的中点为,连接,易得,结合相交即可判断;对于B,由异面直线的概念即可判断;对于C,易知,则为直线与所成的角,再求角即可判断;对于D,作出截面图形,求得截面周长判断即可.
【详解】对于A,取的中点为,连接,如下图所示:
由正方体性质可知,若直线与是平行直线,
则可得三点共线,显然这与相交于点矛盾,故A错误;
对于B,易知平面,平面,直线,
平面,可得直线与是异面直线,故B正确;
对于C,连接,,如下图:可得,故为直线与所成的角,而,可得直线与所成的角为,故C错误;
对于D,延长交的延长线于点,连接交于点,
延长交的延长线于点,连接交于点,
则过三点的截面为五边形,
因为分别为棱,的中点,又,所以,
又,所以,所以,所以,
同理可得,所以,
由勾股定理可得,,
,
同理可得,,
所以过三点的截面周长为,故D正确.
11. 已知函数的部分图象如图所示,则下列结论正确的是( )
A.
B. 若,,则
C. 将函数的图象向右平移个单位长度得到函数
D. 当时,曲线与有4个交点
【答案】ABD
【解析】
【分析】选项A,根据图象最高点、最低点及周期性,特殊点确定解析式;选项B,解三角方程,求出通解,计算相邻解的最小距离;选项C,利用函数图象平移变换规则进行验证;选项D,画出两个函数的图象可得.
【详解】由函数图象得,
最小正周期为,,
由,得,
,因为,所以,
所以,选项A正确;
令,则,
解得或,
即或,
因为,所以,
选项B正确;
将函数的图象向右平移个单位长度得到,
选项C错误;
在同一坐标系中绘出曲线与在的图象,可得函数图象有4个交点,选项D正确.
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 已知正三角形的边长为,则的直观图的面积为______.
【答案】
【解析】
【详解】正三角形ABC的边长为,
正三角形ABC的面积,
设的直观图的面积为,
则.
13. 若,则__________.
【答案】##
【解析】
【分析】根据同角三角函数关系式,结合齐次式可得解.
【详解】由已知,
故答案为:.
14. 已知函数,若函数的一个零点为.其图象的一条对称轴为直线,且在上单调,则的最大值为______.
【答案】6
【解析】
【分析】由给定的零点及对称轴,结合五点法作图可得,再由单调区间确定值,然后分类讨论求出值即可得的最大值.
【详解】函数的最小正周期,由函数的一个零点为,其图象的一条对称轴为直线,
得,解得,则,
由在上单调,得,即,因此,
解得,而,于是,
当时,,,由,
得,而,则,,
当时,,函数在上不单调,不符合题意;
当时,,,由,
得,而,则,,
当时,,在上单调,符合题意;
当时,,,由,
得,而,则,,
当时,,在上单调,符合题意,
因此或,所以的最大值为6.
故答案为:6
四、解答题:本题共五大题,共77分.
15. 已知向量,满足:,,.
(1)求与的夹角的余弦值;
(2)若,求实数的值.
【答案】(1)
(2)或
【解析】
【分析】(1)由条件可得,再结合条件的数量积得,用向量的夹角公式可得;
(2)直接由向量的垂直可得关于实数的一元二次方程,解一元二次方程可得.
【小问1详解】
因为,所以①,
又因为,得,且,
代入①上式得,即,
所以,因此与的夹角的余弦值.
【小问2详解】
因为,所以,
化简可得,
将,,代入可得,
即,解得或.
因此实数的值为或.
16. 在中,内角、、的对边分别为、、,若.
(1)求的大小;
(2)若,为角的平分线,点在线段上,,求的面积.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)利用正弦定理结合两角和的正弦公式化简得出的值,结合角的取值范围可得出角的值;
(2)利用结合三角形的面积公式可得出,再结合余弦定理可得出的值,最后利用三角形的面积公式可得出的面积.
【小问1详解】
因为,所以,
由正弦定理得
,
所以,
因为、,故,所以,故.
【小问2详解】
因为为角的角平分线,由,
所以,
因为,解得①.
又,由余弦定理知,从而②.
由①②解得,从而的面积为.
17. 如图,在四棱锥中,平面,,,,,M为的中点.
(1)求证:平面;
(2)求证:平面.
【答案】(1)证明:取中点E,连接,
M为的中点,
,,
,,,
,,
四边形BCME是平行四边形,即,
平面,平面,
平面.
(2)证明:平面,平面,
,
,,,,
,
,即,
,平面,平面,
平面.
【解析】
【分析】(1)根据四棱锥的性质,结合已知条件,由线面平行判定定理证明结论;
(2)根据四棱锥的性质,结合已知条件,由线面垂直判定定理证明结论.
【小问1详解】
略
【小问2详解】
略
18. 在中,为的中点,在边上,交于;且,设,.
(1)试用,表示;
(2)已知,,.
①若,求的余弦值;
②已知在上,且,若,求的范围.
【答案】(1);
(2)①;②.
【解析】
【分析】(1)由,三点共线结合平面向量基本定理可得答案.
(2)①及已知条件,利用数量积的运算律及向量的夹角公式求解.②设,结合及数量积的运算律得,再列出不等式求出的范围即可.
【小问1详解】
由共线,得,则,
整理得,
由共线,得,则,
整理得,而不共线,
由平面向量基本定理,得,解得,
所以.
【小问2详解】
①(1)得,,
由,得,
则,
,
,
所以.
②由(1)知,则,
由共线,设.
由,得,而,,
则,整理得,
即,显然,则,
由,得,则,解得,
所以的范围是.
19. 已知函数,,恒成立.
(1)求的值及的解析式;
(2),当时,有两个零点,,求的取值范围;
(3)已知,且以,,为边能够组成三角形,对于任意满足上述条件的,,,若以,,为边也能够组成三角形,求的最大值.
【答案】(1),
(2)
(3).
【解析】
【分析】(1)令代入计算求出,再结合三角恒等变换求出的解析式;
(2)结合复合函数的单调性得出在上有两个不同的解即可;
(3)借助正弦函数的性质及三角恒等变换,利用三角形三边关系分类讨论.
【小问1详解】
,
当,
,
故,
,故
代入上式子则有
此式若恒成立,
则,,
即,所以,
故.
【小问2详解】
当,在单调递增,,
令,
故有两个不同的解,且,
故,
,
.
【小问3详解】
易知当时,为负数,决不能构成三角形,故,
因为的值域为,考虑到两边之和大于第三边,临界值,
即故考虑到,,
由于要求的最大值,先考虑.
(i)若,取,,,则这三个数可作为一个三角形的三边长,
但,,,此时,两边之和等于第三边,不能作为任何一个三角形的三边长,故不满足题意;
(ii)当时,对任意三角形的三边,,,若,则分类讨论如下:
①当时,,同理,
,故,,
同理可证,
,,可作为某个三角形的三边长.
②当时,,可得如下两种情况:
当时,由得,
由在上单调递增可得,
当时,,
由在上单调递增可得,
综上得,,
又由及余弦函数在上单调递减,
得
,
同理可证其余两式,所以,,也是某个三角形的三边长.
故时,满足题意.
综上,的最大值为.
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江西师大附中2025-2026学年下学期
高一年级数学期末试卷
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. 在复平面内,复数(其中i为虚数单位)对应的点位于( )
A. 第一象限 B. 第二象限 C. 第三象限 D. 第四象限
2. 若,则( )
A. B. C. D. 3
3. 如图,在中,,点是的中点,设,则( )
A. B.
C. D.
4. 向量与非零向量的夹角为,则在上的投影数量为( )
A. B. C. 1 D.
5. 如图,为测量河对岸CD两点间的距离.在楼顶处观察的俯角为,观察点的俯角为,为楼底一点且平面BCD,若楼高,,则( )
A. B. C. D.
6. 设是两个平面,是两条直线,则下列命题为真命题的是( )
A. 若,则 B. 若,则
C. 若,则 D. 若,则
7. 函数在上的值域为( )
A. B. C. D.
8. 已知锐角三角形中,角所对的边分别为的面积为,且,若,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
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. 已知复数,,为的共轭复数,则下列结论中一定成立的是( )
A. 为实数 B.
C. 若,则 D.
10. 如图所示,在棱长为6的正方体中,M,N分别为棱,的中点,则下列结论正确的是( )
A. 直线AM与BN是平行直线 B. 直线BN与是异面直线
C. 直线MN与AC所成的角为30° D. 过A,M,N三点的截面周长为
11. 已知函数的部分图象如图所示,则下列结论正确的是( )
A.
B. 若,,则
C. 将函数的图象向右平移个单位长度得到函数
D. 当时,曲线与有4个交点
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 已知正三角形的边长为,则的直观图的面积为______.
13. 若,则__________.
14. 已知函数,若函数的一个零点为.其图象的一条对称轴为直线,且在上单调,则的最大值为______.
四、解答题:本题共五大题,共77分.
15. 已知向量,满足:,,.
(1)求与的夹角的余弦值;
(2)若,求实数的值.
16. 在中,内角、、的对边分别为、、,若.
(1)求的大小;
(2)若,为角的平分线,点在线段上,,求的面积.
17. 如图,在四棱锥中,平面,,,,,M为的中点.
(1)求证:平面;
(2)求证:平面.
18. 在中,为的中点,在边上,交于;且,设,.
(1)试用,表示;
(2)已知,,.
①若,求的余弦值;
②已知在上,且,若,求的范围.
19. 已知函数,,恒成立.
(1)求的值及的解析式;
(2),当时,有两个零点,,求的取值范围;
(3)已知,且以,,为边能够组成三角形,对于任意满足上述条件的,,,若以,,为边也能够组成三角形,求的最大值.
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