【文档说明】浙江省台州市六校2022-2023学年高一下学期期中联考数学试题含答案.docx,共(13)页,859.430 KB,由小赞的店铺上传
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台金六校2022学年第二学期高一年级期中联考试题数学2023.5命题:王俊琦(黄岩中学)童晟(黄岩中学)审题:毛玲誉(新河中学)考生须知:1.本试题卷分选择题和非选择题两部分,共6页,满分150分,考试时间120分钟。2.考生答题前,务必将
自己的姓名、准考证号用黑色字迹的签字笔或钢笔填写在答题纸上。3.选择题的答案须用2B铅笔将答题纸上对应题目的答案标号涂黑,如要改动,需将原填涂处用橡皮擦净。4.非选择题的答案须用黑色字迹的签字笔或钢笔写在答题纸上相应
区域内,答写在本试题卷上无效。选择题部分一、单选题:本题共8小题,每题5分,共40分。在每个小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。1.若()11iz−=则z=A.1i+B.1i−C.1i−+D.1i−−
2.若()()1,2,,3abx==且4ab=则x=A.-2B.12−C.12D.103.学生到工厂劳动实践,利用3D打印机技术制作模型。设模型为长方体ABCD-1111ABCD挖去四棱锥O-EFGH所得的几何体(如图),其中O为长方体的中心
,E,F,G,H分别为所在棱的中点,16,3ABBCcmAAcm===,3D打印所用的原料密度为30.5/gcm,不考虑打印损耗,制作该模型所需原料的质量是A.40.5gB.45gC.49.5gD.54g4.在△ABC中,12BDDC=,E为AD中点,则EB=A.4136AB
AC+B.2136ABAC−C.5163ABAC−D.7163ABAC+5.在直三棱柱111ABCABC−中,12,1,120ACAABCACB====,E是1BB的中点,则异面直线CE与1AC所成的角的余弦值是A.34−B.3
4C.18D.18−6.在△ABC中,2,4ABAC==,AD平分∠BAC交BC于D点,且43AD=,则BC=A.27B.23C.743D.27437.在正四棱锥PABCD−中,Q是AB上的动点(不包含端点),M是AD上的
中点,点N在线段AD上且满足2ANND=,分别记,,PMQCPNQCPABC−−−−−−的平面角为α,β,γ,则A.B..C.D.8.若O是△ABC的外心,且()()2222252
ACABABAOACAOAOABAC+=,则sin2sinBC+的最大值是A.232+B.322+C.52D.22二、多选题:本题共4小题,每小题5分,共20分。在每个小题给出的选项中,有多项符合题目要求的,全部选对的得
5分,部分选对的得2分,有选错的得0分。9.下列说法正确的是A.在△ABC中,若AB,则sinsinABB.在△ABC中,若45,5,4Aab===,则这样△ABC的有两个,C.若a,b是非零向量,则a在b上的投影向量为2abbbD.若(),,zabiabR=+,则22|
|zz=10.a,b,l是不同的直线,α,β是不同的平面,下面条件中能证明a⊥的是A.,,,,blabalblO⊥⊥=,B.,,lal=⊥⊥B.,Ca⊥∥D.,lal⊥∥11.在△
OAB中,1,2,120OAOBAOB===,点P是等边△ABC(点O与C在AB的两侧)边上的一动点,若OPxOAyOB=+,则有A.当12x=时,点P必在线段AB的中点处B.xy+的最大值是92C.OPOA的最小值是-1D.POPA的最大值为1712.如图,在矩形ABCD中,
AB=1,2BC=,E为AD的中点,将△ABE沿BE翻折成△A'BE,记二面角ABEC−−的平面角为θ,在翻折过程中,下列结论成立的是A.点A在平面BCDE的射影必在线段AC上B.存在点A使得A
EBD⊥C.ABA+D.记A'E和A'B与平面BCDE所成的角分别为α,β,则sinsin−的取值范围是[0,633−]非选择题部分三、填空题:本题共4题,每小题5分,共20分。13.用斜二测画法画水平放置的△A
BC的直观图为直角边长是2的等腰直角三角形(如图),则△ABC的面积是___________。14.圆锥的底面半径为2,表面积为10π,则该圆锥为体积为___________。15.方山双塔位于台州市黄岩区九峰公园内紫云峰之巅。南宋宝章阁直学士章雄飞《游九峰寺》诗中赞道:“九峰突地
三千丈,双塔攒空十二层”。为了测量南塔高度,某同学设计了如下测量方法:先在塔底平台A点处测得塔底中心O在北偏西70方向,塔顶仰角的正切值为32,再走到距离A点25米的点B处,测得点O在北偏东80方向,塔顶仰角为6,则该塔的高度为___________米。16.在三
棱锥A-BCD中,底面BCD是边长为3的正三角形,AB⊥面BCD,2AB=,三棱锥ABCD−外接球与内切球球心分别为1,OO,则|1||OO=___________。四、解答题:本题共6小题,共70分。17.(本小题满分10分)已知2,1,223abab==−=(1)求a与b的夹角;(2)
求()()3abab−+的值。18.(本小题满分12分)如图,在四棱锥PABCD−中,底面ABCD是菱形,4,60,6,14ABDABPAPDPB=====,M,N分别为PB,DC的中点。(1)求证:MN//平面PAD;(2)求证:面PAD⊥面ABCD.19.(本小
题满分12分)已知△ABC的内角A,B,C所对的边分别为a,b,c且(),3cosmaA=与(,sinnbB=)平行。(1)若2123,cos7aC==,求C的值;(2)若2BDDC=,且||2AD=,
求△ABC面积的最大值。20.(本小题满分12分)如图,点B是AC为直径的半圆上的一动点PA⊥面ABC,2,1ACPA==。(1)若E为PC的中点,当△ABC的面积最大时,求AE与面PBC所成的角;(2)过点A作平面α,分别交PB,PC于点M,N,当PC⊥时,求三棱锥PAMN−外接球的体积。
21.(本小题满分12分)已知锐角三角形ABC的内角A,B,C的对边分别是a,b,c,且满足bsinA=√3acosAcosC+√3ccos2A。(1)求A角的大小;(2)若D为AB的中点,P是AC上的动点,
且AP⃗⃗⃗⃗⃗=λAC⃗⃗⃗⃗⃗。若BP|+|DP最小值为7,当BP|+|DP取最小值时,求λ的取值范围。22.(本小题满分12分)如图,在三棱柱111ABCABC−中,,2ABACABAC⊥==,点D为线段1CC中点,侧面11BCCB为矩形,∠
A1AB=θ。(1)若1120AAB=,求二面角1AABC−−的正弦值;(2)若AA1=4,θ∈[60∘,120∘],求AD与平面11BCCB所成角的正弦值的取值范围。台金六校2022学年第二学期高一年级期中联考数学试题参考答
案一、单选题题号12345678答案AACBBADC二、多选题题号9101112答案ACADBCACD三、填空题13.4214.4√5π315.75716.√298四、解答题(共70分)17.(10)分(1)由|a
⃗−2b⃗|=2√3知a⃗2−4a⃗⋅b⃗+4b⃗2=12得1ab=−2分cos<a⃗·b⃗>=a⃗⋅b⃗⃗|a⃗||b⃗⃗|=−124分所以a,b的夹角为235分(2)(a⃗−b⃗)⋅(a⃗+3b⃗)=a⃗2+2a⃗⋅b⃗−3
b⃗27分=4−2−3=−110分18.(12)分(1)取PA中点E,连接DE,ME因为ME是△PAB中位线,所以MEAB∥,且12EMAB=;又ABCD是菱形,则DNAB∥且DN=12AB所以MEDN=∥,即MNDE是平行四边形。3分所以MNDE∥,
DE⊂面PAD,MN面PAD所以MN//面PAD.6分(2)取AD中点O,因为AD=AB=4,∠DAB=60°,所以△ADB是正角形,OBAD⊥,且23BO=;又因为△PAD是等腰三角形,PO⊥AD,PA=√6,AO=2,可知2PO=因为PB=√14,由勾股定理知POOB⊥10
分又因为ADOBO=,BO,AD⊂面ABCD,所以PO⊥面ABCD,PO⊂面PAD,所以面PAD⊥面ABCD12分19.(12)分(1)由mn∥知sin3cos0aBbA−=,由正弦定理知sinAsinB−√3sinBcosA=0,得tan3A=2分由cosC=√217
,得sinC=2√77,4分由正弦定理知a=2√3,asinA=csinC⇒c=asinCsinA=2√3√322√77=8√776分(2)BD⃗⃗⃗⃗⃗=2DC⃗⃗⃗⃗⃗⇒AD⃗⃗⃗⃗⃗−AB⃗⃗⃗⃗⃗=2(AC⃗⃗⃗⃗⃗−AD⃗⃗⃗⃗⃗)⇒A
D⃗⃗⃗⃗⃗=13AB⃗⃗⃗⃗⃗+23AC⃗⃗⃗⃗⃗8分AD⃗⃗⃗⃗⃗2=19AB⃗⃗⃗⃗⃗2+49AB⃗⃗⃗⃗⃗⋅AC⃗⃗⃗⃗⃗+49AC⃗⃗⃗⃗⃗2⇒4=19c2+49b2+29bc,由基本不等式知36=c2+4b2+2bc≥6bc(仅当2cb=取等号),6b
c10分SΔABC=12bcsinA=√34bc≤3√3212分(其他方法酌情给分)20.(12分)(1)由题意知PA⊥面ABC,所以PA⊥𝐵𝐶,CB⊥AB,PA∩AB=A⇒CB⊥面PAB过点A作AFPB⊥,垂足为F,BC⊥面PAB,
AF⊂面PAB⇒BC⊥AFAF⊥CB,PB∩CB=B⇒AF面PBC,∠AEF就是AE与面PBC所成的角。4分当△ABC的面积最大时,B为弧AC中点,2AB=,在△PAB中,PA=1,AB=√2⇒AF=√2√3,△PAC
中,AE=12PC=√52,所以sin∠AEF=√2√32√5=2√30156分(2)过A作AMPB⊥,作AN⊥PC⇒PC⊥面AMN,AMN即为平面α9分90AMN=,PN⊥面AMN,将PAMN−补成长方体,PA
即为体对角线,即为外接球的直径2R=PA,所以R=12,V球=π6。(或说明球心在PA中点,其他论证酌情给分)12分21.(12)分(1)正弦定理得sinBsinA=√3sinAcosAcosC+√3sin
Ccos2A=√3cosAsin(A+C)tanA=√3⇒A=π34分(2)作B关于边AC的对称点B,连接AB,并取其中点D,当|BP|+|DP|=|D′P|+|BP|≥|D′B|=√7,∠BAB′=120°
,设AB=c,AD′=c2由余弦定理知2c=6分在三角形AD'B中,AB=2,AD′=1,D′B=√7⇒cos∠ABD′=4+7−12⋅2⋅√7=5√714⇒sin∠ABD′=√2114⇒sin∠APB=3√2114,由正弦定理知AP√2114=23
√2114⇒AP=239分△ABC中,A=π3,c=2,设∠ABC=θ,θ∈(π6,π2),由正弦定理ACsinθ=2sin(2π3−θ)⇒AC=2sinθ√32cosθ+12sinθ=2√32tanθ+12∈(1,4)所以λ=|AP||AC|∈(16,23)12
分(其它方法酌情给分)22.(12)分(1)分别取BC,B1C1的中点,连接A1AEF,EF//AA1且EF=AA1,所以AA1FE是平行四边形,因为2ABAC==,所以AEBC⊥,因为侧面11BCCB是矩形,所以BC⊥BB1,即BCEF⊥,所以BC⊥面AA1FE,又因为BC⊂面ABC,面A
A1FE⊥面ABC2分延长EA,过点1A作A1O⊥AE,垂足为O,过O作OGAB⊥,垂足为G,连接1AG,由面AA1FE⊥面ABC,可知A1O⊥面ABC,∠OGA1就是二面角A1−AB−C的补角的平面角4分∠A1A
B=120∘⇒∠A1AG=60∘,设AA1=a,AG=12a⇒A1G=√3a2,AE是∠CAB的平分线,∠OAG=45∘,所以AO=√22⇒A1O=√2a2,sin∠OGA1=√63,二面角1AABC−−的正弦值为63。6分(2)由(1)知1AO⊥面ABC,点O在线段EA或其延长线
上,且cos∠A1AO=OAA1A=|√2cosθ|,又∠A1AO=∠AEF,所以sin∠A1AO=sin∠FEA=√1−2cos2θ,8分点A到面11BBCC的距离为h=AEsin∠AEF=√2√1−2cos2θ,1A射影O在∠BAC的角平分线上,∴A1G=A1H,R
tΔA1GA≅RtΔA1HA,∴∠A1AG=∠A1AH,即∠A1AB=∠A1AC=θ,在△ACD中,由余弦定理知AD=√8+8cosθ,所以直线AD与平面11BBCC所成的线面角α的正弦值为sinα=
hAD=√2√1−2cos2θ√8+8cosθ=12√1−2cos2θ1+cosθ10分令t=1+cosθ,t∈[12,32],所以sinα=12√−(2t+1t)+4,t∈[12,32]所以sinα∈[√36,√4−
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