【文档说明】吉林省普通高中友好学校联合体2022-2023学年高一下学期期中联考数学答案.docx,共(14)页,761.396 KB,由小赞的店铺上传
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参考答案:1.A【分析】直接利用复数的除法计算即可.【详解】()1i2iz−=+,()()()()2i1i2i13i1i1i1i22z+++===+−−+.故选:A.2.C【分析】根据斜二测画法的过程将直观图还原回原图形,找到直观图中正方形的四个顶点在原图形中对应的点,用直线段连
结后得到原四边形,再计算平行四边形的周长即可.【详解】还原直观图为原图形如图所示,因为2OA=,所以22OB=,还原回原图形后,2OAOA==,242OBOB==,所以226ABOAOB=+=,所以原图形的周长为2(26)16+=.故选:C.3
.C【分析】根据余弦定理求解即可.【详解】由余弦定理,2222cosbacacB=+−,即2742cc=+−,()()310cc−+=,解得3c=.故选:C4.A【分析】运用扇形的弧长公式及圆锥的侧面积公式计算即
可.【详解】设圆锥的半径为r,母线长为l,则8r=,由题意知,π2π3rl=,解得:48l=,所以圆锥的侧面积为π848π=384πrl=.故选:A.5.B【分析】根据向量的线性运算即可结合图形关系求解.
【详解】由2BDDC=得23BDBC=,所以()111111515223263636BEBAADABACCBABACABACACABba=+−=−=−+=-+=-++,故选:B6.C【分析】由已知可求得1ab=,然后根据投影向量的公式,即可得出答案
.【详解】因为1b=,()22abbabb+=+=,所以1ab=,所以,向量a在向量b上的投影向量为111abbbbbb==.故选:C.7.C【分析】设外接球的球心为O,半径为R,底面中心为E,连接SE,BO,BE,在RtABC中,由222ROEBE=+求解.【详解】解:
如图所示设外接球的球心为O,半径为R,底面中心为E,连接SE,BO,BE,因为在正四棱锥SABCD−中,底面是边长为2的正方形,侧面是腰长为6的等腰三角形,所以222,2BESESBBE==−=,在RtABC中,222ROEBE=+,即()()2
2222RR=−+,解得32R=,所以外接球的体积为349ππ32VR==,故选:C8.B【分析】在直角ABM中可得sin15ABAM=,再在ACM△中利用正弦定理可得sinsinCAMCMAMACM=,所以由sin60CDCM=结合正弦的两角差公式即可求解.【详解】在直角AB
M中,sin15ABAM=,因为在ACM△中,301545CAM=+=,1801560105AMC=−−=,所以30ACM=,在ACM△中由正弦定理sinsinAMCMACMCAM=可得s
in2sinsin15CAMABCMAMACM==,又由()232162sin15sin453022224−=−=−=,所以在直角CDM中,可得666sin60186328.22sin1
56224ABCDCM====+−,故选:B9.AD【分析】根据复数的运算,可判断A正确;根据复数概念,判断B错;根据复数的运算,求出复数z,结合复数的几何意义,可判断C错;根据复数模的几何意义,可判断D正确.【详解】A选项,234iiiii1i10+++=−−+=,故A正确;B
选项,z的虚部为-1,故B错误;C选项,设izab=+,(),abR,则()2222i2i34izababab=+=−+=+,所以有22324abab−==,解之得21ab==或2,1ab=−=−即2iz=+
或2iz=−−,对应的点的坐标为()2,1或()2,1−−,即z所对应的点在第一象限或第三象限,故C错误;D选项,()1iizzz−=+=−−表示z到()1,0A和()0,1B−两点的距离相等,故z的轨迹是线段AB的垂直平分线,故D正确.故选:AD.10.ABD
【分析】根据线线,线面,面面的位置关系,判断选项.【详解】A.若m,n,mn∥,则∥或相交,因为若,mn都与交线平行,此时,//mn,但此时两个平面相交,故A错误;B.直线垂直于平面的两条相交直
线,直线与平面垂直,所以根据线面垂直的判断定理可知,B错误;C.若m⊥,n∥,则mn⊥,故C正确;D.若∥,m,n,则mn∥,或异面,故D错误.故选:ABD11.AC【分析】利用正弦定理可判定
A,B的正误,根据锐角三角形的特点和余弦函数的单调性可得C的正误,用正弦定理和余弦定理可得D的正误.【详解】若45,2,3Aab===,则由正弦定理sinsinabAB=,可得23sin32sin22bABa===,所以60
B=或120B=,此时ABC有两解,A正确;若coscosabBA=,则由正弦定理可得sinsincoscosABBA=,所以sincossincosAABB=,即sin2sin2AB=,所以有22AB=或22180AB
+=,即AB=或90AB+=,B不正确;若ABC为锐角三角形,则π2AB+,π2BA−,因为cosyx=在()0,π为减函数,所以πcoscossin2BAA−=,C正确;若sin:sin:sin2:3:
4ABC=,则由正弦定理可得::2:3:4abc=,设2,3,4akbkck===,其中0k;则c为最大边,22222249161cos022234abckkkCabkk+−+−===−,ABC为钝角三角形,D不正确
.故选:AC.12.ABC【分析】对于A、C项,先作出平面1DEF截正方体1111ABCDABCD−所得的截面,通过构造面面平行得出M轨迹及截面多边形周长;对于B项,作出二面角计算即可;对于D项,可知所有与体对角线平行的线与正方体各棱夹角都相等.【详解】如图所示,分别延长DC、D1F交于点N
,连接NE并延长交DA的延长线于G点,交CB于O点,连接D1G交A1A于H点,则五边形D1FOEH为平面1DEF截正方体1111ABCDABCD−所得的截面,在侧面11AADD中作PQ∥D1H,可得M轨迹为线段PQ,由已知及平行线分线段成比例可得:1322CND
CBECOAEAG======,11112AGAHADHA==,所以1131,2APAQ==,即132PQ=,A正确;111332,213,22HEPQOFDHPQDFOE=======,故五边形D1F
OEH周长为323132+,C正确;连接BD,交EO于点I,由上计算可得I为GN中点,且D1G=G1N,故DI⊥EO,D1I垂直EO,即1DID为平面1DEF与平面ABCD的夹角,易得19222,tan43DIDI
D==,B正确;对于D存在直线l,如直线1BD与正方体三条棱夹角相等.故选:ABC.13.【点睛】本题考查复数的几何意义的应用,考查数形结合思想14.56【分析】利用棱柱及棱锥的体积公式即可求解.【详解】设棱长为2,则所以原正方体的体积为328V==,所以二十四等边体为31120281
11323V=−=,所以二十四等边体与原正方体的体积之比为205246VV==.故答案为:56.15.90【分析】连接1GB,1BF,EG,则得1BGF或其补角即为1AE与GF所成的角,再利用勾股定理即可得到线线角.【详解】连接
1GB,1BF,EG,点E,F,G分别是1DD,AB,1CC的中点,231111//,EGDCEGDC=,11111111//,DCABDCAB=,1111//,ABEGABEG=,四边形11AEGB为平行四边形,则11//GBAE,故1BGF或其补角即为1AE与GF所
成的角,易得22221111112BGCBCG=+=+=,222211215BFBBBF=+=+=,2223GFCGCBBF=++=,所以22211BGFGBF+=,所以190BGF=.故答案为:90.16.236【分析】以,OCOA为,xy轴建
立平面直角坐标系,设(02)BPCQtt==,PCPQ用t表示,求其最小值即可得到本题答案.【详解】过点A作BC的垂线,垂足为O,以,OCOA为,xy轴建立平面直角坐标系.作PM垂直BC交于点M
,QH垂直y轴交于点H,CN垂直HQ交于点N.设(02)BPCQtt==,则13131,,1,2222PttQtt−+−,故有132,,(2,3)22PCttPQt=−
−=−所以,223312342236PCPQttt=−+=−+,当13t=时,取最小值236.故答案为:236【点睛】本题主要考查利用建立平面直角坐标系解决向量的取值范围问题.17.【分析】(
1)先由正弦定理求出3sin2ADC=,结合得到6060ADCB=+,从而得到120ADC=;(2)求出3,3BCAC==,进而得到角C的余弦值,再使用余弦定理求出AD的长.【详解】(1)在ADC△中,由正弦定理得sinsinACDCADCDAC=,所以,sin13sin3
22ACDACADCDC===(3分)又(90)6060ADCBBADBDACB=+=+−=+所以,120ADC=.(5分)(2)由2BDDC=,且1DC=知:3,3BCAC==所以,直角三角形ABC中,3cos3ACCBC==(7分)在ADC△中,由余弦定理得222
232cos(3)123123ADACDCACDCC=+−=+−=所以,2AD=.(10分)18.(1)2−;(2)5;(3)1|22xxx−且.【分析】(1)利用向量平行,对应坐标成比例,计算
x,即可得出答案.(2)利用向量垂直,数量积为0,建立等式,计算x,即可得出答案.(3)当所成角为钝角,则0ab,代入坐标,即可得出答案.【详解】解:(1)∵已知()1ax,=,()42b=−,,若ab,则4x=12−,求得x=-2.(4分)(2)当ab⊥时,a•b=4x-2=
0,x=12,2ab−=2(2)ab−=2244aabb−+=()14101644+−++=5.(8分)(3)若a与b所成的角为钝角,则ab<0且a,b不共线,∴4x-2<0,4x≠12−,求得x<12,且x≠-2,故x的范围为{x|x<12且x≠-2
}.(12分)【点睛】本道题目考查了向量平行,向量垂直,向量数量积与0的关系,向量平行说明对应坐标成比例,向量垂直说明向量数量积为0,即可得出答案.19.(1)3(2)2p=−,10q=【分析】(1)首先根据复数的几何意义表示12,zz,再表示21zz,根据复数的
特征,求参数a的值;(2)首先将复数1z代入方程,根据实部和虚部为0,求实数,pq的值.【详解】(1)由复数的几何意义可知,113iz=−,2iza=+,(2分)()()()()()()21ii13i13i13i13iaazz+++==−−+()()331i10
aa−++=(4分)21zz为纯虚数,30310aa−=+,3a=(6分)(2)113iz=+,(7分)由条件可知,()()213i13i0pq++++=,即()()863i=0pqp−++++80630pqp−++=+=,解得:2p=−,10q=(1
2分)20.(1)π3C=(2)6【分析】(1)根据3sincosaCcAab+=+,利用正弦定理结合两角和与差的正弦函数得到3sincos1CC−=,再利用辅助角公式求解.(2)由ABC的面积为3,结合π3C=,得到4ab=,再利用余弦定理求解.【详解】(1)解:因为3sincos
aCcAab+=+,所以由正弦定理得3sinsinsincossinsinACCAAB+=+.(1分)因为πBAC=−−,所以()()sinsinπsinsincoscossinBACACACAC=−−=+=
+,所以3sinsinsincossinACACA=+.因为()0,πA,所以sin0A,所以3sincos1CC=+,即3sincos1CC−=.(3分)所以π2sin16C−=,即π1sin.62C
−=又()0,πC,所以π3C=.(6分)(2)因为ABC的面积为3,所以1sin32abC=.由π3C=,所以4ab=.(8分)由余弦定理得2222coscababC=+−,又2c=,所以228ab+=.解得2ab==.故ABC的周长为6
abc++=.(12分)21.(1)证明:连接BD,设AC和BD交于点O,连接PO,(4分)(2)(6分)(7分)11,,.POBDPOBD分别是DD的中点,1,,POPACBDPAC平面平面1.BDPAC直线平面111,,,PBOPOACBOAC⊥⊥连接B11BOPACP
−−为二面角B的平面角.60.ABCDBADBD=四边形是菱形,AB=AD又A为正三角形BD=AB=111BD=BD=1在Rt在Rt在Rt(10分)(12分)22.【分析】(1)先证明PF⊥平面ABCD得到PEAC⊥;(2)将三棱锥EPCD−的
体积转化为三棱锥PECD−的体积求解;(3)设3PFa=,FGb=,可证得PGE为二面角PACB−−的平面角,可得3tan2aPGFb==,PEF为直线PE与平面ABCD所成的角,可求得tan1PEF=知PEF大小.【详解】(1)如图所
示,设点F是棱AD的中点,连接PF,EF,BD,由PAPD=及点F是棱AD的中点,可得PFAD⊥,因为平面PAD⊥平面ADC,平面PAD平面ADCAD=,PF平面PAD,故PF⊥平面ABCD,又因为AC平面ABCD,所以PFAC⊥,又因为
四边形ABCD为菱形,所以BDAC⊥,而EF是ABD△的中位线,所以//EFBD,可得EFAC⊥,又由PFEFF=,且PF平面PEF,EF平面PEF,所以AC⊥平面PEF,又因为PE平面PEF,所以PEAC⊥.(4分)(2)若2PAABBD
===,由于菱形ABCD,易证正三角形PAD中3PF=,由于PF⊥平面ABCD,2222111111,B112RTBPPBDP=+=+=在D中D222215,()122RTPODPODODP=+=+=在中22221111172()22BBOB
OBBBO=+=+=中,22211112BOPOBPCOSBOPBOPO+−=175244175222+−=78585=1785.85BACP−−二面角的余弦值为所以211132313334EPCDPECDCDECDBVVSPFSPF−−=====△△.(7
分)(3)设点G是AC与EF的交点,由(1)可知AC⊥平面PEF,又PG,EG均在平面PEF内,从而有PGAC⊥,EGAC⊥,故PGE为二面角PACB−−的平面角,所以tantan2PGEPGF=−=−,所以tan2PGF=,(9分)因为PAAB=,所以PAD为等边三角形.不妨设菱
形ABCD的边长为2a,GEb=.则在直角PFG△中,3PFa=,FGb=,tanPFPGFFG=,所以32ab=,因为PF⊥平面ABCD,所以PEF为直线PE与平面ABCD所成的角.则3tan12PFaPEFEFb===,所以直线PE与平面ABCD所成的角为45°(
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