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《吉林省长春市绿园区长春市新解放学校2022-2023学年高一下学期6月期中数学Word版含解析》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在教育资源-天天文库。
吉林省长春市新解放学校2022-2023学年高一下学期期中考试数学试卷一、选择题(本大题共8小题,每小题5分,共40分)1.若复数z满足(1+2i)⋅z=5−5i,则z=A.B.C.D.2.如图,△A'B'C'是水平放置△ABC的直观图,其中,A'B'//轴,//轴,则A.B.2C.D.43.△ABC的内角,所对的边分别为,且,则的值为A.B.C.D.4.已知,是空间中两条不同的直线,,,是空间中三个不同的平面,则下列命题中错误的是A.若,,则B.若,,则C.若,,,则D.若,,,则5.已知向量满足则A.3B.49C.6D.76.在△ABC中,若,,则A.B.C.D.7.如图,在梯形ABCD中,,BC=2AD,DE=EC,设BA=a,BC=b,则BE=A.12a+14bB.−13a+56bC.23a−23bD.12a+34b8.已知长方体中,,BC=6,若与平面所成的角的余弦值为,则该长方体外接球的表面积为A.B.C.D.二、多选题(本大题共4小题,每小题5分,共20分.在每小题给出的四个选项中,有多个选项是符合题目要求的,全部选对得5分,选对但不全得2分,有选错的得0分)
19.已知平面向量a→,b→,c→,下列四个命题不正确的是A.若a=0,则a=0B.单位向量都相等C.方向相反的两个非零向量一定共线D.若a,b满足a>b,且a与b同向,则a>b10.已知圆台的上底半径为1,下底半径为3,球O与圆台的两个底面和侧面都相切,则A.圆台的母线长为4B.圆台的高为4C.圆台的表面积为D.球O的体积为11.已知△ABC的内角的对边分别为,则下列说法正确的是A.若,则B.若,则△ABC为直角三角形C.若,则△ABC为直角三角形D.若,则满足条件的△ABC有两个12.已知正方体的棱长为6,点分别是棱的中点,是棱上的动点,则A.直线与所成角的正切值为B.直线平面C.平面平面D.到直线的距离为三、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分)13.已知向量a=1,2k,b=−2,3,若a⊥b,则___________.14.在△ABC中,角A,B,所对边分别是,,,若,则___________.15.已知复数满足,则的最大值为__________.16.某同学为了测量天文台的高度,选择附近学校宿舍楼三楼一阳台A,A到地面的距离为,在它们之间的地面上的点(B,,三点共线)处测得阳台A,天文台顶的仰角分别是15°和60°,在阳台处测得天文台顶的仰角为30°,假设,和点在同一平面内,则该同学可测得学校天文台的高度为______.四、解答题(本大题共6小题,17题10分,其余各题12分,共70分)17.已知复数,其中为虚数单位,m∈R.(1)若是纯虚数,求的值;(2)若在复平面内对应的点在第四象限,求的取值范围.
218.已知e1,e2是两个不共线的向量.(1)若AB=3e1−2e2,BC=4e1+e2,CD=8e1−9e2,求证:A,B,D三点共线;(2)若2λe1+e2和共线,求实数的值.19.在△ABC中角A,B,所对的边分别为,,,.(1)求;(2)若,求△ABC的面积.20.如图,在四棱锥中,正方形的边长为2,平面平面,且,,点分别是线段的中点.(1)求证:直线平面;(2)求直线与平面所成角的大小.21.已知△ABC的内角A,B,所对的边分别为,,,向量m=(a,−cosA),且n=(sinB,3b),且m⊥n.(1)求;(2)若,且△ABC的面积为,求△ABC周长.
322.在直三棱柱中,E为棱上一点,AB=CE=2,,D为棱上一点.(1)若,且D为靠近B的三等分点,求证:平面平面;(2)若△ABC为等边三角形,且三棱锥的体积为,求二面角的正弦值的大小.
4参考答案:1.D【分析】根据复数的除法运算和共轭复数的概念可求出结果.【详解】因为,所以,故选:D2.C【分析】在直观图中,利用余弦定理求出,再由斜二测画图法求出及,借助勾股定理求解作答.【详解】在中,,,由余弦定理得:,即,而,解得,由斜二测画图法知:,,在中,,所以.故选:C3.B【分析】应用正弦定理、三角形内角性质求的值.【详解】由正弦定理知:,则,,所以或,又,故.故选:B4.A【分析】设出、、的法向量,利用空间位置关系的向量证明判断B,C,D;根据线面关系判断A.【详解】设平面、、的法向量分别为、、,直线,的方向向量为,,对于A:若,,则或,故A错误;对于B:若,则,又,则,所以,则,故B正确;对于C:若,,则,,又,则,所以,则,故C正确;对于D:因,,则,,因此向量、共面于平面,
5令直线的方向向量为,显然,,而平面,即、不共线,于是得,所以,故D正确.故选:A5.D【分析】根据公式直接计算可得.【详解】.故选:D6.C【分析】根据题意,结合正弦定理求得,再由余弦定理,即可求解.【详解】因为,由正弦定理可得,且,由余弦定理可得:.故选:C.7.D【分析】取BC中点F,先征得四边形为平行四边形,再结合平面向量基本运算求解即可.【详解】取BC中点F,连接AF,如图所示, 又因为,,所以且,所以四边形为平行四边形,所以.故选:D.8.B【分析】根据直线与平面所成角的定义得,即,设,求出
6,根据该长方体外接球的直径是,可求出,再根据球的表面积公式可求出结果.【详解】连,因为平面,所以是与平面所成的角,所以,所以,设,则,即,又,所以,所以,即,所以,,因为该长方体外接球的直径是,所以半径,所以该外接球的表面积为.故选:B9.BD【分析】根据向量的定义和性质,逐项判断正误即可.【详解】对于A,若,则,故A正确;对于B,单位向量的模为,但是方向不一定相同,故B错误;对于C,方向相同或相反的两个非零向量为共线向量,故C正确;对于D,向量之间不能比较大小,只能比较向量的模,故D错误;故选:BD10.ACD【分析】作出圆台的轴截面,设圆台上、下底面圆心分别为,半径分别为,连接,利用平面几何知识得到,即可逐项计算求解.【详解】设梯形ABCD为圆台的轴截面,则内切圆为圆台内切球的大圆,如图,
7设圆台上、下底面圆心分别为,半径分别为,则共线,且,连接,则分别平分,故,,故,即,解得,母线长为,故A正确;圆台的高为,故B错误;圆台的表面积为,故C正确;故选:AC.11.AC【分析】根据正弦定理、余弦定理知识对选项进行分析,从而确定正确答案.【详解】对于A选项,若,则,由正弦定理可得,所以,,故A选项正确;对于B选项,由可得:,则,得到为钝角,故B选项不正确;对于C选项,若,由正弦定理可得,所以为直角三角形,故C选项正确;.对于D选项,由正弦定理可得,则,故,由可得或,因为,则,故,故D选项不正确.故选:AC.12.BCD【分析】把直线与所成的角,转化为直线与所成的角,在直角中,求得所成的角的正切值为,可判定A不正确;由,利用线面平行的判定定理,证得平面
8,可判定B正确;由平面,得到平面,结合面面垂直的判定定理,可判定C正确;设,证得,得到即为点到直线的距离,在直角中求得,可判定D正确.【详解】对于A中,在正方体中,可得,所以异面直线与所成的角,即为直线与所成的角,设,取的中点,连接和,在直角中,,即异面直线与所成的角的正切值为,所以A不正确;对于B中,因为点分别是棱的中点,可得,又因为平面,平面,所以直线平面,所以B正确;对于C中,在正方体中,可得平面,因为,所以平面,又因为平面,所以平面平面,所以C正确;对于D中,设,因为平面,且平面,可得,所以即为点到直线的距离,在直角中,,所以,即到直线的距离为,所以D正确.故选:BCD.13.13【分析】由数量积等于0并结合数量积的坐标运算公式即可求解.14./
9【分析】根据余弦定理直接求解即可.【详解】,,,.故答案为:.15.5【分析】确定表示复数几何意义,再结合的几何意义求解作答.【详解】由,得复数对应的点在以为圆心,1为半径的圆上,表示复数对应的点到的距离,点到点的距离为,所以的最大值为.故答案为:516.30【分析】由已知求出AM,在三角形ACM中,运用正弦定理可得CM,再解直角三角形CDM,计算可得天文台的高度.【详解】在中,有,在中,,,,由正弦定理得,,故,在中,,又,则.故答案为:30.17.(1)(2)
10【分析】(1)由纯虚数定义列方程求参数;(2)由复数对应点所在象限列不等式组求参数范围.【详解】(1)由是纯虚数,则,故.(2)由在复平面内对应的点在第四象限,,所以.18.(1)证明见解析;(2)【分析】(1)求出,找到使成立的即可证明;(2)通过平行,必存在实数使,列方程组求出实数的值.【详解】(1),又,,,又,A,B,D三点共线;(2)向量和共线,存在实数使,又,是不共线,,解得.19.(1)或(2)或【分析】(1)根据题意,由正弦定理的边角相互转化即可得到结果;(2)根据题意,由余弦定理可得,再由三角形的面积公式即可得到结果.
11【详解】(1)因为,由正弦定理可得,,因为,所以,且,所以或.(2)由(1)可知或,且,,所以即,由余弦定理可得,,即,解得或,当时,,当时,,所以的面积为或.20.(1)证明见解析(2)【分析】(1)连接可得为的中位线,再利用线面平行的判定定理即可得出证明;(2)利用四棱锥的结构特征以及线面垂直的判定定理,建立以为坐标原点的空间直角坐标系,利用空间向量和线面角的位置关系,即可求得直线与平面所成角的大小为.【详解】(1)根据题意可知,连接,则交与;如下图所示: 在中,为的中点,又点是线段的中点,所以,又平面,平面,所以直线平面;(2)由平面平面,且平面平面,
12又四边形是正方形,所以,又平面,所以平面;过点作直线平行于,又,所以以为坐标原点,分别以直线,直线,直线为轴建立空间直角坐标系;如下图所示: 由正方形的边长为2,,可得,;所以;;又点分别是线段的中点,所以;即;设平面的一个法向量为;所以,可得,令,解得;即设直线与平面所成的角为,则,解得;所以直线与平面所成角的大小为.21.(1)(2)
13【分析】(1)由已知和正弦定理可得答案;(2)由面积公式和余弦定理可得答案.【详解】(1)(1)∵,∴m⋅n=asinB−3bcosA=0,由正弦定理得sinAsinB−3sinBcosA=0,是三角形内角,,∴sinA−3cosA=0,tanA=3,是三角形内角,∴A=π3;(2),,又,,,△ABC的周长为.22.(1)见解析(2)【分析】(1)由面面垂直的判定定理即可证明;(2)由三棱锥的体积公式可求出,以为坐标原点,直线分别为轴,建立空间直角坐标系,分别求出平面和平面的法向量,由二面角的向量公式求解即可.【详解】(1)分别取的中点,连接,则,,且,由题意可知,,所以,又,,所以,,所以四边形为平行四边形,所以,所以,又,平面,所以平面,又因为平面,所以平面平面;(2)由(1)可得,以为坐标原点,直线分别为轴,建立空间直角坐标系,因为三棱锥的体积为,所以,
14即,解得:,所以,则,所以,,,设平面的一个法向量,则,令,解得:.故设平面的一个法向量,则,令,解得:.故,所以,设二面角的大小为,,即二面角的正弦值为.
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