内容正文:
高一第二学期期末综合冲刺卷·数学(五)
(满分:150分)
一、单项选择题: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.已知0是第四象限角,则sin(sin0)
A.大于0
B.大于等于0
C.小于0
D.小于等于0
如
2.在△ABC中a,be分别为内角A,B,C的对边,若a=6,b=2,c0sA=名,则△ABC的
面积等于
(
帝
A.√17
B.√/15
e吗
D.3
3.已知cosa=7a∈(0,),则cosa-)=
)
☒
14
B9
c
剂
4.若向量a与b的夹角为60°,b=4,(a+2b)·(a一3b)=-72,则a=
A.2
B.4
C.6
D.12
5.如图,已知直四棱柱ABCD-AB,CD1中,AA1=AD=2BC,∠A1B,C1=∠B,C1D1=
120°,且BC∥AD,则直线AB1与直线A,D所成角的余弦值为
D
A把
B.30
20
C.10
D.
5
5-1
6.已知cosa=
5,Cos(&-B)=7V
0,且0<Ka<受,那么g=
(
A.适
B晋
D.营
7.1为数单位,若=生则在复平面中,复数:对应的点在
(
A.第一象限
B.第二象限
C.第三象限
D.第四象限
8.已知a,b,c分别为△ABC三个内角A,B,C的对边,a=2,且(2十b)(sinA一sinB)=(c
b)sinC,则△ABC面积的最大值为
()
λ鸟
n.3
C.3
D.2√3
二、多项选择题:本题共4小题,每小题5分,共20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,部分选对的得2分,有选错的得0分.
9.△ABC是边长为2的等边三角形,已知向量a,b满足AB=2a,AC=2a十b,则下列结论
中正确的是
A.a为单位向量
B.b为单位向量
C.a⊥b
D.(4a+b)⊥BC
10.下列命题正确的是
A.若a∈R,则(a十1)i是纯虚数
B.若a,b∈R且a>b,则a十i<b+i
C.若(x2一1)十(x2+3x十2)i是纯虚数,则实数x=1
D.两个虚数不能比较大小
11.已知平面a⊥平面B,a∩B=l,点A∈a,A庄l,若直线AB∥l,直线AC⊥l,直线m∥a,
m∥B,则
()
A.AB∥m
B.AC⊥m
C.AB∥3
D.AC⊥3
12.中国古建筑借助榫卯将木构件连接起来.构件的凸出部分叫榫头,凹进部分叫卯眼,图
中木构件右边的小长方体是榫头.若如图摆放的木构件与某一带卯眼的木构件咬合成
长方体,则咬合时带卯眼的木构件的俯视图不可以是
(
B
5-2
三、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分,
13.已知一几何体的三视图如图所示,则该几何体的体积为
正视图
侧视图
2
俯视图
14.在△ABC中,若b=5,∠B=T,anA=2,则sinA=
a=
.(本题第一空3
分,第二空2分)
15.在复平面内,O是原点,向量OA对应的复数为2+i,若点A关于实轴的对称点为B,则向
量OB对应的复数为
16.如图(1)所示,一只装了水的密封瓶子,其内部可以看成是由半径为1cm和半径为3cm
的两个圆柱组成的简单几何体.当这个几何体如图(2)水平放置时,液面高度为20c,
当这个几何体如图(3)水平放置时,液面高度为28cm,则这个简单几何体的总高度
为
(1)
(2)
四、解答题:本大题共6小题,共70分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤
17.(10分)在平面直角坐标系xOy中,以Ox为始边作两个锐角α,3,它们的终边分别与以
O为圆心的单位圆相交于A,B两点.已知A,B的横坐标分别为g,号,求c0s号十sinm号
十tan号的值。
5-3
18.(12分)如图所示,在三棱锥P一ABC中,PA⊥底面ABC,D是PC的
中点.已知∠BAC=受,AB=2,AC=2B,PA=2.求:
(1)三棱锥P-ABC的体积;
(2)异面直线BC与AD所成角的余弦值.
5-4
19.(12分)已知z=,其中i为虚数单位,0>0,复数w=(:十i)的虚部减去它的实部所
得的差等于号,求复数ω的模。
5-5
20.(12分)如图,在四棱锥PABCD中,底面ABCD为直角梯形,AD∥BC,
∠ADC=90°,平面PAD⊥底面ABCD,PA=PD,AD=2BC.
(1)证明:平面PAD⊥平面PCD;
(2)若△PAB是面积为√3的等边三角形,求四棱锥P-ABCD的体积.
5-6
21.(12分)用“五点法”作出函数y=1一2sinx,x∈[一π,π]的简图,并回答下列问题:
(1)观察函数图象,写出满足下列条件的x的区间.
①y>1;②y<1.
(2)若直线y=a与y=1一2sinx,x∈[一π,π]的图象有两个交点,求a的取值范围.
5-7
22.(12分)如图,在四棱锥A-BCDE中,底面BCDE为正方形,平面
ABE⊥底面BCDE,AB=AE=BE,点M,N分别是AE,AD的中点.
(1)求证:MN∥平面ABC;
(2)求证:BM⊥平面ADE;
(3)在棱DE上求作一点P,使得CP⊥AD,并说明理由.
5-8sim(-)sin,
中sin(一r)m号
49
(2)cos870°=c0s(2×360°+150)=cos150°,
sin980°=sin(4×180°+260)=sin260°=sin(90°+
170)=c0s170°,
.0°<150°<170°<180°,且当0°≤x≤180°,
y=COsx是减函数,
.cos150>cos170°,即cos870>sin980°.
18解:a·6a6cs晋=是,
.|xm-b12=x2a2-2.xa·b+b2=9x2-3x+1=
“当1=日时,0一6取得流小值,最小值为
a(m-b)=a2-ab-g×g-号-0,
6
.a与xa-b垂直.
19.解:(1)在△ABC中,由余弦定理得
AB2=AC2+BC2-2AC.BCcos C
=162+102-2×16×10cosC,
①
在△ABD中,由余弦定理及∠C=∠D易得
AB2=AD2+BD2-2AD.BDcos D
=142+142-2×142cosC,
©
由①②得142+142-2×14c0sC
=162+102-2×16×10cosC,
1
解得cosC=2
因为∠C为三角形的内角,又cosC>0,
所以0<∠C<受,所以∠C=5,
又∠C=∠D,AD=BD,所以△ABD是等边三角形,
故AB=14.
(2)小李的设计建造费用较低.理由如下:
SaAD=ZAD.BDin D,.S△Ac=ZAC·BCsin C,
因为AD·BD>AC·BC,∠C=∠D,
所以S△ABD>S△ABC,
因为建造环境标志的费用与用地面积成正比,所以
小李的设计建造费用较低.
20.解:(1)如图,延长DM交D1A
的延长线于点Q,则点Q是平
面DMN与平面A1B1CD1的
一个公共点.连接QN,则直线
QN就是两平面的交线1.
(2).M是AA的中点,
A
MA∥DD,
A1是QD1的中点.
又A1P∥D1N,
i.AiP-7DiN.
N是DC的中点,
∴AP=DG=¥,
PB=AB,-AP=子a
(3)过点D1作D1H⊥PN于点H,则D1H的长就
是点D1到l的距离.
QD1=2AD1=2a,D1N=号
D,H=QD·DN2a·g
=27
QN
17
4
即点D,到1的距满是2
21.解:(1)设之=a十bi(a,b∈R),
由已知条件得a2+b2=2,
&2=a2-b2+2abi,
所以2ab=2,所以a=b=1或a=b=-1,
即x=1+i或之=-1一i.
(2)当之=1+i时,x2=(1+i)2=2i,
之-22=1-i,所以点A(1,1),B(0,2),C(1,-1),所
以Sax=21ACX1=2×2X1=1.
当g=-1-i时,
x2=(-1-i)2=2i,
之-g2=-1-3i.
所以A(-1,-1),B(0,2),C(-1,-3),
所以5a暖=合X1ACX1=号X2X1=1
即△ABC的面积为1.
22.解:(1)由BA·BC=2,得cacos B=2,
又cosB=子所以a=6.
由余弦定理得a2+c2=b+2 accos B.
又b=3,所以u2+c2=9+2×6×号-=13.
好81g得a=2=3或a=8=2
因为a>c,所以a=3,c=2.
(2)在△ABC中,∠B∈(0,π),
s血Bo丽-V1-(》-22
3
由正孩定理得,sinC=云simB=号×22-42
3
3
因为a=b>c,
所以∠C为锐角,
于是cos(B-C=Beo C+in Bin C=子×子
+22×42_23
3
927
高一第二学期期末综合冲刺卷·数学(五)
1.C0是第四象限角,∴.sin0∈(-1,0).令sin0=a,
当-1<a<0时,sina<0.故sin(sinf)<0.
2.C由余弦定理得a2=b2十c2-2 bccos A,即6=5c2
名2,解=26=48nA=个-6oA-故三
角移的面积为号sinA=子×4X2X-四
8
2
故选C.
3.D cos a-=7,a∈(0,).sina=√-cosa=
V(-
cos(。-子)=吾+sin esin=7×+
45×3=13.
7
X艺=,故选D
4.C.(a+2b)·(a-3b)=-72,
.a2-a·b-6b2=-72,
∴.a2-albcos60°-61b12=-72,
∴.|a-2|a-24=0.
又a≥0,.a=6.
5.B不妨设AD=4,如图,延长BC至点M,使得CM=
BC,连接B1M,AM,易证直线AB1与直线AD所成
的角等于∠AB1M或其补角.
易知AB1=2√5,B1M=4√2,AM
√/AB2+BM-2AB·BM·cos∠ABM=2√7,所以
Cos∠ABM=AB十BM一AM=30O,则直线
2AB1·B1M
AB1与直线A1D所成角的余弦值为20,故选B
D
C
D
->M
6.C cos B=cosLa-(a-B)]=cos acos(a-B)+sin asin
an.山已知ase=子cosa)-7语.0<ge
<吾得0a<受psm-号na》-得代
入上式样w产×得+号×得-=号所
以B=平,故选C
c因为中然--001D-专8
2
2
=一}-2,所以复数:对应的点在第三象限故
选C.
8.C由正弦定理得(2+b)(a-b)=(c-b)c,即(a+b)
(a-b)=(c-b)c,即b2+c2-a2=bc,所以cosA=
公=名又0:所以A=景又+
2bc
-a2=c≥2bc-4,即c≤4,故SaAc=合-besin A≤
合×4X号-厅当且仅当=6=2时,等号成立,则
△ABC面积的最大值为3.
9.AD
10.CD对于复数a十bi(a,b∈R),当a=0且b≠0时为
纯虚数.在A中,若a=一1,则(Q十1)i不是纯虚数,
故A错误.在B中,两个虚数不能比较大小,故B错
误,D正确.C正确.
1l.ABCm∥a,m∥β,a∩3=l,.m∥l.
,AB∥l,∴.AB∥m.故A一定正确.
AC⊥l,m∥l,.AC⊥m.故B一定正确.
A∈a,AB∥l,lCa,∴.B∈a.
∴AB3,lCB,∴.AB∥B.故C也正确.
,AC⊥l,当,点C在平面a内时,AC⊥B成立,
当点C不在平面a内时,AC⊥B不成立.
故D不一定成立.
12.BCD本题考查空间几何体的三视图.两木构件咬
合成长方体时,榫头完全进入卯眼,易知咬合时带卯
眼的木构件的俯视图为A.故选BCD.
13.解析:由几何体三视图可知该几何体为组合体,左半
部分为圆锥,右半部分为三棱锥,所以该几何体的
依数-××1×1+日×1x×2x1
+分
1
答案:后+号
14.解析:因为△ABC中,tanA=2,所以A是锐角,且
滑2A+mA1:联立解释nA-25,再
b
由正孩定理得AsB代入教据解得a=2V而.
答案25
20
15.解析::复数2十i表示的点为A(2,1),关于实轴对
称的点为B(2,-1),∴.OB对应的复数为2-i.
答案:2-i
16.解析:设上、下两个圆柱的底面半径、高分别为r、h;
R,H.
由两种放置方式的水的体积相等得πR2H十πr2(20
-H)=πr2h+πR2(28-h),把r=1cm,R=3cm
代入,
解得H+h=29cm.
答案:29cm
17.解:依意意,得c0sa=子c0s日=子,因为8,日为锐
1
角,所以cos号十sin号十tan2
/1+cos a
/1-cos3
/1-cos a
2
2
A1+cos a
13
√2+6
2
入1+3
2
18,解:1)5aw=7×2X25=25
故三棱锥P一ABC的体积为
V=日·5a·PA=号×2x2-4g
3
(2)如图所示,取PB的中
点E,
连接DE,AE,
则DE∥BG,
所以∠ADE(或其补角)是
异面直线BC与AD所成
的角.
在△ADE中,DE=2,AE=
√2,AD=2,
则cos∠ADE=DE+AD2-AE_2+22-23
2DE·AD
2X2×24
即茅面直线BC与AD所成角的余弦值为
19,解:特=号昌代入w=:+,得
。)-0》o
-2i
_(1tai)(at1)_at1a(a+1)i.
2
2
2
的实尔为生,虚部为和士,
2
由已知a(a十Da+13
2
2
2·
得a2=4,∴.a=士2.
又a>0,故a=2.
lwl=a+1+a(a+1).
2+1+2(2+1)
2
2
2
2
=+-3
21
20.解:(1)证明:平面PAD⊥底面ABCD,
平面PAD∩底面ABCD=AD,
CD⊥AD,∴.CD⊥平面PAD.
又.CDC平面PCD,
.平面PAD⊥平面PCD.
(2)如图,取AD的中点E,连接
PE.BE.
PA=PD,.PE⊥AD
,平面PAD⊥底面ABCD,平面
PAD∩底面ABCD=AD,
.PE⊥底面ABCD.
:△PAB是面积为√3的等边三角形,
..PA=AB=PB=2.
:E是AD的中点,AD∥BC,∠ADC=90°,
AD=2BC,
∴.四边形BCDE为矩形,∠AEB=90°,
∴.△AEB≌△PEB,故PE=AE,
.△PAE是等腰直角三角形,
收AE-PE-号PA=E.
..DE=AE=/2.
在直角三角形AEB中,BE=/AB2-AE=√2,
.BC=DE=√2,CD=BE=√2,
·直角梯形ABCD的面积为2(AD+BC·CD=3,
.VPABCD=-
SAncPE=E
21.解:列表如下:
2
0
sin x
0
-1
0
1
0
1-2sin x
-1
1
描点并将它们用光滑的曲线连接起来,如下图:
a
T
-T
-2
y=l-2sinx,x∈r,r]
(1)由图象可知,图象在直线y=1上方部分时y>1,
在直线y=1下方部分时y<1,
所以①当x∈(-π,0)时,y>1;
②当x∈(0,x)时,y<1.
(2)如图所示,当直线y=a与y=1一2sinx,
x∈[-元,π]的图象有两个交点时,1<a<3或-1<
a<1,所以a的取值范围是(一1,1)U(1,3).
22.解:(1)证明:因为点M,N分别为AE,AD的中点,
所以MN∥DE.
因为四边形BCDE为正方形,所以BC∥DE,所以
MN∥BC.
因为MN中平面ABC,BCC平面ABC,
所以MN∥平面ABC
(2)证明:因为平面ABE⊥底面BCDE,DE⊥BE,
所以DE⊥平面ABE.
因为BMC平面ABE,所以DEBM.
因为AB=AE=BE,点M是AE的中点,所以
BM AE.
因为DE∩AE=E,DEC平面ADE,AEC平
面ADE,
所以BM⊥平面ADE.
(3)(图略)取BE的中点F,连接AF,DF,过C点作
CP⊥DF,交DE于点P,则点P即为所求作的点.
理由:因为AB=AE=BE,点F是BE的中点,
所以AF⊥BE.
因为平面ABE⊥底面BCDE,所以AF⊥平面
BCDE,所以AF⊥CP.因为CP⊥DF,AF∩DF=F,
所以CP⊥平面ADF」
因为ADC平面ADF,
所以CP⊥AD.
高一第二学期期末综合冲刺卷·数学(六)
1.C.m⊥(2m+n),.m·(2m+n)=0,
即2m2+m·n=0,又,n=4m,∴.2m+|m·
4mcos(m:n)=-2,结合0≤(m,n)<x,所以
(m,m)=号,故选C.
2.D如图所示,找出在(0,2π)内,使sinx=cosx的x
s=2
位,mc0至-号in牙-as子=要根秘
三角函数线的变化规律标出满足题中条件的角
re().
y
5
4
3D原式=-2
2an
厂3'1-an2
3tan=一」
、
6
5=23
3
9
4.C因为a=b十4,且c=b一4,所以A>B>C,则A=
120°,由余弦定理a=b2+c2-2 bccos A,得(b+4)2=
62+(-402-26×(-4)×(),得b=10,所以
a14,c=6,c0sCa十bc兰=8,故选C.
2ab
5.CA选项中两条直线可能
D
平行也可能异面或相交,对
于B选项,如图,在正方体
ABCD-A1B1C1D1中,平
B
面ABB1A1和平面BCCB1
与B1D1所成的角相等,但
D
-.C
这两个平面垂直;D选项中
两平面也可能相交.C正确.
6.D
7.A12i=1-i,
1-2i(1-2i)(1+i)31
1-i(1-i0(1+i)2
+2,则
在复平面内对应的点的坐标为(受,),位于第一象
限.故选A.