内容正文:
高一数学
考生注意:
1.本试卷分选择题和非选择题两部分。满分150分,考试时间120分钟。
2.答题前,考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签宇笔将密封线内项目填写清楚。
3.考生作答时,请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题
目的答案标号涂黑;非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内
作答,超出答题区域书写的答案无效,在试题卷、草稿纸上作答无效。
4.本卷命题范围:人教B版必修第三册,必修第四册。
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.复数z=(一2十i)i的共轭复数为
A.1+2i
B.-1+2i
C.2+i
D.-2+i
2.已知向量a=(2m+1,1),b=(1,5-4m),且a⊥b,则m的值为
A.3
B.-3
C.2
D.-2
3.如图是“二十四节气圆周”图,各节气点等分“节气圆周”,则一年内在“节气圆
周”上从清明节气点沿顺时针方向旋转到小寒节气点,旋转的角度为
A一受
春分
秋分
B-受
头
c暨
D
4.如图,用斜二测画法作出△ABC的直观图△A'B'C',若A'B'=A'C'=1,则BC=
A.2√2
B.√5
C.√2
/O(A)
D号
B
5.在△ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,若c=bcos A,则△ABC的形状是
A,等腰直角三角形
B.等腰三角形
C.直角三角形
D.等边三角形
【高一数学第1页(共4页)】
6.如图,在圆锥SO中,AB是底面圆O的直径,D为母线SB的中点,C是AB的中
点,SO=AB=2,则直线SA与CD所成角的余弦值为
A号
恩
c
7.已知函数f(x)满足f(x)=f(π-x),且当x∈(-受,受)时,f(x)=x2+-tan-cosx,则
A.f(4)<f(2)<f(3)
B.f(3)<f(4)<f(2)
C.f(3)<f(2)<f(4)
D.f(2)<f(3)<f(4)
8.已知四棱锥P-ABCD的所有顶点都在球O的球面上,且四边形ABCD是边长为√6的正方形,若四棱
锥P-ABCD的体积的最大值为6,则球O的表面积为
A.64π
B.48元
C.16元
D.12m
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x1=1十i,z2=一2十3i,则
A.21十z2=-1+41
B.1一z2在复平面内对应的点位于第二象限
C.好=-2i
D.lz2|2=|z2引
10.已知a,B是两个不同的平面,m,n是两条不同的直线,则下列命题错误的是
A.若m∥a,mCB,a∩=n,则m∥n
B.若a⊥B,m⊥a,则m∥9
C.若a∥B,mCa,nCB,则m∥n
D.若m,n是异面直线,且mCa,m∥B,nCB,n∥a,则a∥g
11.已知△ABC的内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,sin2A十√2 sin Bsin C=sin2B+sin2C,c=3,则下
列结论正确的是
A.A-
B,若Q=号,则满足条件的△ABC有且只有-个
C.若c>b>a,且tanB是整数,则tanC=3
D,若A是△ABC的最小内角,则△ABC面积的取值范围是[?,号]
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分。
12.已知tana=-3,则tan(a-牙)-
13.底面边长为8的正三棱锥被平行于其底面的平面所截,截去一个底面边长为4,高为5的正三棱锥,所
得棱台的体积为
14.在矩形ABCD中,AB=1,AD=2,点P为矩形ABCD所在平面内一点,则(PA+PC)·PB的最小
值为
【高一数学第2页(共4页)】
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.(本小题满分13分)
已知a∈R,复数z=(a2一3a一4)十(a十1)i,且z为纯虚数.
(1)求a的值;
(2)若=3千求.
16.(本小题满分15分)
如图,在正四棱锥P-ABCD中,O为正方形ABCD的中心,H,E,F分别为PA,AH,HO的中点,点
M在棱PD上,且PM=3MD.
(1)证明:HO∥平面PCD;
(2)证明:平面EFM∥平面ABCD.
D
0
17.(本小题满分15分)
在△ABC中,内角A,B,C的对边分别为a,b,c,且(a一c)(a十c)=b(a一b).
(1)若2 cos Bsin C=sinA,求证:△ABC为等边三角形;
(2)若a=3,b=4,点D是边AB上的一点,且∠ACD=∠BCD,求线段CD的长
【高一数学第3页(共4页)】
18.(本小题满分17分)
已知函数fx)=6os(?-x)-号os2z
(1)证明:x)≤号;
(2)求f(x)的单调递增区间;
(3③)若函数y=(分z一号(w>0)在区间[于,受)上存在2个零点和1个对称轴,求实数u的取值
范围。
19.(本小题满分17分)
如图,在三棱柱ABC-A1B1C中,底面ABC是边长为3的等边三角形,AA1=A,C=5,A1B=4.
(1)证明:A1B⊥平面ABC;
(2)求二面角A-BC-B1的正弦值;
(3)若点P是棱AA,上的动点(包括端点),求直线BP与平面BB1CC所成角
的正弦值的取值范围。
【高一数学第4页(共4页)】高一数学参考答案、提示及评分细则
1.B依题意,x=(-2十i)i=一2i十=一1-2i,所以之的共轭复数=-1十2i故选B.
2.A因为a=(2m+1,1),b=(1,5-4m),且a⊥b,所以a·b=(2m+1,1)·(1,5-4m)=2m+1+5-4m=6-2m=
0,解得m=3.故选A.
3.A从清明节气点沿顺时针方向旋转到小寒节气点,共经过18个节气点,所以旋转的角度为18×(一卺)=一要故
选A.
4.B根据斜二测画法可知,AB⊥AC,又A'B′=A'C'=1,所以AB=1,AC=2,所以BC=√22+1卫=√5.故选B.
5.C由c=bcos A及正弦定理,得sinC=sin Bcos A,因为A+B+C=π,所以sinC=sin(A十B),即sin Acos B+
sin Beos A-=sin Beos A,故sin Acos B-=0,因为A∈(0,x),所以sinA≠0,故cosB=0,因为B∈(0,元),所以B=,
即△ABC的形状为直角三角形.故选C.
6.D如图,连接OC,OD,易得OC⊥OD,又O,D分别是AB,SB的中点,所以OD∥SA,所以
直线SA与CD所成角为∠CD0或其补角),因为5SA=V®+T=5,0D合S=9.CD
√(停)+1=号,所以co∠C0-8器号.放选D
7.B当x∈(-交,受)时,f(x)=f(-x),且f(x)=z2+-tanl2-cosx在(0,受)上单
调递增,又f(x)=f(x-x),所以f(2)=f(x-2),f(3)=f(π-3),f(4)=f(π-4)=f(4-π),因为0<π-3<
4-<π-2<受,所以f(x-3)<f(4-x)<f(x-2),所以f(3)<f(4)<f(2).故选B.
8.C设球O的半径为R,正方形ABCD的中心为O,所以OO=√R2一AO=√R一3,所以四棱锥P-ABCD的体积
的最大值为3SD·(R+R-3)=令X()(R+√R-3)=6,所以R+√R-3=3,即VR一3=3-R,解
得R=2,所以球O的表面积为4πR=16m.故选C.
9.AD名十2=一1十4i,故A正确:因为之1一之2=3-2i,所以名一2在复平面内对应的点为(3,一2),位于第四象限,故
B错误;因为好=(1+i)2=1+2i十=2i,故C错误;x212=(-2)2+32=13,号=(-2+3i)2=-5-12i,号1=
/(-5)2+(-12)产=13=|22,故D正确.故选AD.
10.BC对于A,若m∥a,mC3,a∩3=n,则m∥n,故A正确;对于B,若a⊥3,m⊥a,则m∥3或mC3,故B错误;对于C,
若a∥B,mCa,nC3,则m∥n或m,n是异面直线,故C错误;对于D,若m∥B,则存在平面Y,使得mCY,3∩y=m',所
以m∥m',若m'Ca,则a∩B-m',又nC3,n∥a,则n∥m'∥m,与m,n是异面直线矛盾,所以m中a,又m∥m',mCa,
所以m∥a,又m,n是异面直线,n,m'CB,所以m',n相交,又n∥a,所以a∥B,故D正确.故选BC.
1.AD对于A,由simA十2 sin Bsin C=-sim2B+smC及正弦定理,可得+2-d=2c,所以osA=+女c_
2bc
朵-号,因为AC(0,x),所以A=子,A正确:对于B.因为nA3号,3号<a=吕<3,满是条件的△ABC有两
个,B错误:对于C.由题可得B叶C-要夸>C>B>平,mC=m(停-B)--1一mB又amB
是整数,若tanB=2,tanC=3>tanB,符合题意;若tanB=3,则tanC=2<tanB,不合题意;随着tanB取更大的整
【高一数学参考答案第1页(共4页)】
数,tanC的值逐渐减小,不合题意,所以tanC=3,C正确:对于D,因为A是△ABC的最小内角,则B>于,B+A≥
受则子<C<受,当C=号时,6要,sr=合imC-子×29×3-是:当登<C<多时,由正弦定理,得
2
。鼎2=始是,所以x一专咖c=×想里×(亭
=9×simC+cosC-
sin C
sin C
sin C
4
sin C
是(1十),因为amC≥1,所以1<1十C≤2,所以号<S≤号.综上,△AC面积的取值范图是
[是,号],D正确放选AGD
12.2tan(a-平)
tana-tan
1+aam年i开2
4
-3-1
13.140
3
由于青-合,而裁去的正三棱锥的高为5,所以原正三棱锥的高为10,所以正三棱锥的体积为宁×合×8X
8音×10=169,栽去的正三棱锥的体积为时××4X4sm吾×5=20,所以校台的体积为16020
3
3
3
3
-1403
3
如图所示,以A为原点,以AB,AD所在直线分别为x,y轴,建立平面直角坐标系,
设P(x,),则A(0,0),B1,0),C(1,2),可得PA=(-x,-y),P元=(1-x,2-),P市=(1
-x,-),则PA+P元=(1-2x,2-2y),所以(PA+P亡)·Pi=(1-2x,2-2y)·
1-,-)=2(。-)°+2(0-合)-音,所以当且仅当x=是y=合时,
p成+P衣)·P市取得最小值-吾
a2-3a-4=0,
15.解:(1)因为复数x为纯虚数,所以
…3分
a+1≠0,
a=-1或a=4,
解得
所以a=4.…
a≠-1,
…6分
(2)由(1),得a=4,2=5i,…
…7分
5i
5i3=1i-或5=
所以一3杀3开;93D9
3
10
10分
所以✉=√(分)+(号》=四
2
13分
16.证明:(1)连接AC,正四棱锥P-ABCD中,O为正方形ABCD的中心,则O为AC的中点,…2分
又H为PA的中点,则HO∥PC,…4分
因为HO对平面PCD,PCC平面PCD,所以HO∥平面PCD.…6分
(2)因为E,F分别为AH,HO的中点,则EF∥AO,…7分
H
因为EF丈平面ABCD,AOC平面ABCD,所以EF∥平面ABCD,…
…9分
因为H,E分别为PA,AH的中点,则PE=3EA,
又PM=3MD,所以EM/∥AD,…
11分
EM平面ABCD,ADC平面ABCD,则有EM∥平面ABCD,…
13分
EF,EMC平面EFM,EF∩EM=E,所以平面EFM∥平面ABCD.…
15分
【高一数学参考答案第2页(共4页)】
17.解:因为(a-c)(a+c)=b(a-b),所以a2+-2=ab,所以cosC=+-C=
2ab
2ab
…3分
又C∈(0,元),所以C=牙.…
…5分
(1证明:若20osnC=如A,由正孩定理得2aos片=a,所以cosB-是心c.
2ac
所以2-62=0,所以c=b,…
…8分
又C=苓,所以△ABC为等边三角形.
…
10分
(2)解:因为Sae=SD+SaD,即7 asin C--b,CDsin∠ACD+号a:CDsin∠BCD,
所以2×3X4sin吾-=X4CDsm吾+X3·CDsin吾,
13分
解得CD=12
7
15分
18.(1)证明:fx))=
2
=sim(2x-子)+2
3分
当2x-吾=2kx+受,k∈Z时,即x-登+,k∈Z时,f)m
4分
故)≤受
5分
(2)解:令2km—受≤2x-答≤2kx十5,k∈Z,…
7分
解得r意<x+登k∈乙。
9分
放f代)的单调递增区间为[x一竞x+登],(k∈Z。
10分
(3)解:y=f(分z)一号=sin(o-号),设函数)y一sin(or-于)的最小正周期为T,
由题意可知,号<子<T,即<子<解得4<8,
11分
由正弦函数的图象可知,两个相邻零点之间必有一条对称轴
由sim(ar-晋)=0,得ar-号-kx,k∈么,由ze[至,受)得a-受∈[-子,受-)
又4长<8,所以等<警-吾<警警<受-吾<,
13分
432π,
则
或
15分
解得号w号或号<w号
放实数。的取值范周为(号,9]U(号,号]
17分
19.(1)证明:在△ABA中,AB=3,AA=5,AB=4,所以AA¥=AB+AB,所以AB⊥AB,
1分
在△ABC中,BC=3,AC=5,AB=4,所以AC2=BC十AB,所以BC⊥AB,…2分
【高一数学参考答案第3页(共4页)】
又AB,BCC平面ABC,AB∩BC=B,所以A1B平面ABC.…
…3分
(2)解:如图,连接BC,取BC的中点D,连接AD,CD,AC.
因为A,B⊥平面ABC,平面ABC∥平面AB1C1,ACC平面AB,C1,所以AB⊥AC1,
因为A1B=4,AC1=3,所以BC=5,…
…4分
因为AB=AC=3,CC=BC1=5,D是BC的中点,所以AD⊥BC,CD⊥BC,
所以∠ADC是二面角A一BC-B1的平面角.
…5分
在等边△ABC中,AB=3,BD=CD,所以AD=3
2
…
…6分
在△0G中,因为C=5,CD-=号,所以CD=VCC-CD=√25-g=四
,…7分
在平行四边形AACC中,os∠AAC=3,+5-5-3
2×3×510
所以cos∠AAC=
3
/3+3-2×3×5×(-哥)=,
…8分
(3)+()-(
在△ADC中,cos∠ADC1
35
2×3y5×
91
2
2
所以sin∠ADC=√-cos∠ADC-8/
91
放二面角A-C-B的正弦值为8夏
…9分
(3)解:如图,过点A作AH⊥CD,交CD的延长线于点H.
因为BC⊥AD,BC⊥CD,AD∩CD=D,AD,CDC平面ACD,所以BC⊥平面ACD.
因为AHC平面ACD,所以AH⊥BC.…10分
又AH⊥C1D,BC∩CD=D,BC,CDC平面BB1CC,
所以AH⊥平面BB,CC,sin∠ADH=sin∠ADC=8Y
91
所以AH=ADsin∠ADH=3yE×8A=1227E
2
91
91
12分
因为AA∥BB,BBC平面BBCC,AA¢平面BBCC,所以AA∥平面BBCC
又因为点P在棱AA上,所以点P到平面BB,CC的距离为AH=122至
91
所以直线BP与平面B,GC所成角的正孩值为部票
91BP1
…15分
当BPLAA,时,BP最短,为3学4=号,
59
可得直线BP与平面BB,CC所成角的正弦值的最大值为2/2零-52至,
91X号
91
当点P与A1重合时,BP最长,为4,
可得直线B即与平面B,CC所成角的正弦值的最小值为受-3平,
91
故直线BP与平面BB,CC所成角的正弦值的取值范围为[32还,5/27至]
91
91
………17分
【高一数学参考答案第4页(共4页)】