【文档说明】黑龙江省哈尔滨市宾县第二中学2020-2021学年高一下学期第二次月考数学试题含答案.docx,共(9)页,676.955 KB,由小赞的店铺上传
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宾县第二中学2020-2021学年度下学期第二次月考高一数学试卷考试时间:120分钟;总分:150分注意事项:1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息;2.请将答案规范填写在答题卡上。一、选择题:(每题5分共60分。其中1-10为单选题,11,12为不
定项选择题)1.已知复数131izi+=−,z的虚部是()A.2B.2iC.2−D.2i−2.已知()1,1a=−,)3,1(−=→b,则()2aab+=()A.0B.1C.1−D.23.如图,已知等腰三角形OAB△,OAAB=是一个平面图形的直观图,斜边2OB
=,则这个平面图形的面积是()A.22B.1C.2D.224.设i是虚数单位,则复数()223zii=−+对应的点在复平面内位于()A.第一象限B.第二象限C.第三象限D.第四象限5.设→→ba,为
单位向量,且1=−→→ba,则=+→→ba2()A.3B.7C.3D.76.已知ABC内角ABC,,所对边的长分别为abc,,,cosabC=,则ABC形状一定是()A.等腰直角三角形B.等边三角形C.等腰三角
形D.直角三角形7.如图,在等边ABC中,→→=DCBD3,向量→AB在向量上的→AD投影向量为()A.713AD→B.813AD→C.913AD→D.1013AD→8.下列命题正确的是()①平行于同一条直线的两条直线平行;②平行于同一条直线的两个平面平行;③平行于同
一个平面的两条直线平行;④平行于同一个平面的两个平面平行A.①②B.③④C.①④D.②③9.长方体1111ABCDABCD−中,若5AB=,4=AD,13AA=,且此长方体内接于球O,则球O的表面积为()A.202B.252C.50D.200
10.在平行四边形ABCD中,F是CD的中点,AF与BD相交于E,则=→AE()A.→→+ADAB3231B.→→+ADAB4341C.→→+ADAB3132D.→→+ADAB414311.,是两个平面
,mn,是两条直线,下列四个命题中错误的是()A.若////mnn,,则//mB.若//mn,,则//mnC.若//m,,则//mD.若//mnmn,,,则//12.在ABC中,角、、ABC的对边分别为abc、、,若
()222tan3acbBac+−=,则角B的值为()A.6B.3C.56D.23二、填空题:(本大题共4小题,每小题5分,共20分)13.若一个圆锥的轴截面是面积为43的等边三角形,则该圆锥的表面积为__________.14.若ABC的两边
长分别为2,3,其夹角的余弦值为13,则其外接圆的直径为__________.15.设复数121,2zizbi=+=+,若12zz为纯虚数,则实数b=__________.16.已知向量a,b满足||3a=,||2b=
,若a与b的夹角为60,则()(2)abab−+=__________.三、解答题:(17题10分,18-22每题12分,共70分)17.如图,已知△ABC中,AB=362,∠ABC=45°,∠ACB=60°.(1)求AC的长;(2
)若CD=5,求AD的长.18.在平面直角坐标系中,()()1,,3,1amb==.(1)若m=2,求2ab+的值;(2)若向量ab⊥,求m的值.19.在正方体1111ABCDABCD—中,E是棱1BB的中点.(1)求证:1//BD平面
ACE;(2)若F是棱1CC的中点,求证:平面1//BDF平面ACE.20.如图所示,在四棱锥P-ABCD中,底面ABCD是平行四边形,AC与BD交于点O,M是PC的中点,在DM上取一点G,过G和AP作平面交平面BDM于GH,求
证:(1)证明:AP∥平面BDM;(2)证明:AP∥GH.21.已知锐角ABC的内角,,ABC所对的边分别,,abc,且3,7ab==.若),(bap−=→,)sin,2(sinABq=→,且→→⊥qp.(1)
求角B和边c;(2)若点D满足→→=DCBD2,求ACD△的面积.22.如图,在四棱锥OABCD−中,底面ABCD是矩形.(1)设M为OA上靠近A的三等分点,N为BC上靠近B的三等分点.求证://MN平面OCD;
(2)设E是OD上靠近点D的一个三等分点,试问:在OD上是否存在一点F,使//BF平面ACE成立?若存在,请予以证明;若不存在,说明理由.宾县第二中学2020-2021学年度下学期第二次月考高一数学答案1.A【分析】先根据复数的除法运算求解出z,然后即可
判断出z的虚部.【详解】因为()()()()1311324121112iiiiziiii+++−+====−+−−+,所以虚部为2,故选:A.2.A【分析】利用平面向量数量积的坐标运算可得结果.【详解】由已知条件可得2112a=+=,()11134ab=
−−=−,因此,()2222240aabaab+=+=−=.故选:A.3.D【分析】利用斜二测画法,由直观图作出原图三角形,再利用三角形面积公式即可求解.【详解】因为OAB△是等腰直角三角形,2OB=,所以
2OAAB==,所以原平面图形为:且2OBOB==,OAOB⊥,222OAOA==所以原平面图形的面积是1222222=,故选:D4.C【分析】利用复数的乘法法则化简复数z,由此可得出结论.【详解】()22364ziii=−+=−−,因此,复数z在复平面内的点位于
第三象限.故选:C.5.B【分析】先根据1ab−=rr得12ab→→=,再根据向量模的公式计算即可得答案.【详解】因为,ab→→为单位向量,且1ab−=rr,所以()21ab−=,所以222+1aabb−=,解得12
ab→→=,所以222+2+2+447ababaabb==+=.故选:B.6.D【分析】由余弦定理化简可得222acb+=,即可判断.【详解】cosabC=,余弦定理可得2222abcabab+−=,则22222aabc=+−,则222a
cb+=,所以ABC为直角三角形.故选:D.7.D【分析】将向量AD→用,ABAC→→表示,求得模长及ABAD→→,从而利用投影公式求得向量AB→在向量上的AD→投影向量即可.【详解】由题知D点是BC的四等分点,设三角形边长为a,则1113()4444ADACC
DACCBACABACABAC→→→→→→→→→→=+=+=+−=+,22222131935313cos44161688834ADABACABACABACaaa→→→→→→→=+=++=+=
,22213135()cos444438ABADABABACaaa→→→→→=+=+=,则向量AB→在向量上的AD→投影向量为:2225108cos,13134aADABADABABADADADADADADa→→→→→
→→→→→→===,故选:D【点睛】关键点点睛:表示出AD→,计算得到ABAD→→,利用投影公式求解.8.C【分析】根据空间平行关系分别判断每个命题即可.【详解】①由平行线间的传递性可知,平行于同一条直线的两条直线平行,故①正确;②平行
于同一条直线的两个平面平行或相交,故②错误;③平行于同一个平面的两条直线平行、相交或异面,故③错误;④根据平面平行的性质,平行于同一个平面的两个平面平行,故④正确.故选:C.9.C【分析】由长方体的对角线公式,算出长方体
对角线1AC的长,从而得到长方体外接球的直径,结合球的表面积公式即可得到,该球的表面积.【详解】长方体1111ABCDABCD−中,5AB=,4=AD,13AA=,长方体的对角线2222221134552ACABADAA=++=++=,长方体111
1ABCDABCD−的各顶点都在同一球面上,球的一条直径为152AC=,可得半径522R=,因此,该球的表面积为225244()502SR===故选:C.10.A【分析】根据平面向量的线性运算求解.【详解】由//
DCAB得DEFBEA,所以12DEFEDFEBAEAB===,所以222112()()333233AEAFADDFADABABAD==+=+=+.故选:A.11.ABD【分析】根据空间直线与直线、直线与
平面、平面与平面的位置关系逐个分析可得答案.【详解】对于A,若////mnn,,则//m或m,故错A误;对于B,若//mn,,则//mn或,mn为异面直线,故B错误;对于C,若//则与无公共点,因为m,所以m与无公共点,所以//m,故C正确;对于D,若//m
nmn,,,则//或与相交,故D错误.故选:ABD12.BD【分析】根据余弦定理,代入即可求得角B.【详解】根据余弦定理可知2222cosacbacB=+−,代入化简可得sin2cos3cosBacBacB=,即3sin2B=,因为0B
,所以3B=或23B=,故选:BD.【点睛】本题考查了余弦定理在解三角形中的应用,属于基础题.13.12【分析】利用圆锥的轴截面是面积为43的等边三角形求出圆锥的底面半径和母线长,然后再求圆
锥的表面积.【详解】设圆锥轴截面正三角形的边长是a,因为正三角形的面积为43,所以23434a=,4a=,所以圆锥的底面半径22ar==,圆锥的母线4la==,这个圆锥的表面积是:2222412rrl+=+=故答案为:12.14.924【分析
】由余弦定理求出第三边c,再由正弦定理求出三角形外接圆的直径.【详解】设ABC中,2a=,3b=,且1cos3C=,由余弦定理可知22212cos131293cababC=+−=−=,3c=又212sin1()233C=−=,由正弦定理可知外接圆直径为:3922.s
in2342cRC===故答案为:924【点睛】本题主要考查正弦定理余弦定理解三角形,意在考查学生对这些知识的掌握水平;在ABC中,2sinsinsinabcRABC===,其中R为三角形外接圆的半径,常用来求三角形外接圆的半径(直径).15.2【分析】由复数的运算法则
,求得122(2)zzbbi=−++,结合12zz为纯虚数,列出方程组,即可求解.【详解】由复数121,2zizbi=+=+,可得12(1)(2)2(2)zzibibbi=++=−++,因为12zz为纯虚数,可得2020bb−=+,解
得2b=.故答案为:2.16.4【分析】根据||3a=,||2b=,且a与b的夹角为60,利用数量积的定义和运算律求解.【详解】因为向量a,b满足||3a=,||2b=,且a与b的夹角为60,所以22()(2)2ababaabb−+=+−,2932cos
60224=+−=.故答案为:417.(1)3,(2)7【分析】(1)在△ABC中直接利用正弦定理求解即可;(2)先求出120ACD=,然后在ACD△中利用余弦定理求解即可【详解】解:(1)如图所示,在△ABC中,由正弦定理得,sinsin
ACABABCACB=,则36sin45sin23sinsin60ABABCACACB===,(2)因为∠ACB=60°,所以120ACD=,在ACD△中,由余弦定理得,2212cos12092523572ADACCDACCD=+−=++
=【点睛】此题考查正弦定理和余弦定理的应用,考查计算能力,属于基础题18.(1)52;(2)3−.【分析】(1)根据向量模的计算公式可得结果;(2)由ab⊥可得0ab=即可解得结果.【详解】(1)(1,2),2(5,5)aab
=+=.22|2|55ab+=+52=(2)若ab⊥,则0ab=,即30m+=所以3m=−.19.(1)证明见解析;(2)证明见解析.【分析】(1)连BD,使BDACG=,连EG,可得1//DBGE,即可证明;(2)通过1//BFCE证明1//BF平面ACE,再结合(1)即可证明.【详
解】(1)连BD,使BDACG=,连EG.∵ABCD是正方形,BDACG=,DGBG=.又E是1BB中点,1BEBE=,1//DBGE,又1DB平面ACE,GE平面ACE,∴1//BD平面ACE.(2)∵E是棱1BB的中点,F是棱1CC的中点.1//B
ECF且1BECF=,1BECF是平行四边形,1//BFCE,又1BF平面ACE,CE平面ACE,1//BF平面ACE,由(1)1//BD平面ACE,又111=DBBFBQ,∴平面1BDF
//平面ACE.20.证明连接MO.(1)∵四边形ABCD是平行四边形,∴O是AC的中点.又∵M是PC的中点,∴AP∥OM.又∵AP⊄平面BDM,OM⊂平面BDM,∴AP∥平面BDM.(2)由(1)可知AP∥平面BDM.又∵A
P⊂平面APGH,平面APGH∩平面BDM=GH,∴AP∥GH.21.(1)3,2c=;(2)32.【分析】(1)由向量垂直得数量积为0,再由正弦定理化边为角,可求得B角,然后由余弦定理求得c,注意取舍.
(2)由向量的线性运算求得D在BC上位置,利用ABC的面积得出结论.【详解】(1)由pq⊥urr,即()(),sin2,sinsin2sin=0abBAaBbA−=−,由正弦定理,2sinsincossinsin0ABBBA−=,又sin0sin0AB,,1cos2B=,又0,,=23
BB.由2222cosbacacB=+−,代入3=7ab=,得2320cc−+=,=c1或2,又1c=时,222abc+,不合题意,舍;2c=时,222abc+,符合题意,所以2c=.(2)→→=DCBD2D∴在BC上,且为靠近C的三等分点,1
1333sin322222ABCSacB===△,113333322ACDABCSS===△△.【点睛】关键点点睛:本题考查正弦定理,余弦定理,三角形面积公式,平面向量垂直的数量积表示,解题关键是由正弦定理化边为角.在解三角形中
已知两边和一边对角求第三边时也可以应用余弦定理列式求解,同样需要判断三角形解的情况.22.(1)证明见解析;(2)在OD上是存在OE中点F,使//BF平面ACE成立,证明见解析.【分析】(1)取AD上靠近A的三等分点G,连接MGNG,,可得//MGOD,进而证明
//MG平面OCD,同理证明//NG平面OCD,得出面//MNG平面OCD即可证明;(2)存在OE中点F,连BFBD,,使=BDACP,连PE,得出//PEBF即可证明.【详解】(1)如图,取AD上靠近A的三等分点G,连接MGNG,,AOD△中,:1:2:=1:2AMMOAGGD=,,
则//MGOD,又MG平面OCD,OD平面OCD,//MG平面OCD,同理,//NG平面OCD,又=MGNGG,∴平面//MNG平面OCD,又MN平面MNG,∴//MN平面OCD.(2)存在OE中点F,使//BF平面ACE成立.取OE中点F,连BFBD,,使=BDA
CP,连PE.ABCD是矩形,P是BD的中点,又E是OD上靠近点D的一个三等分点,且F是OE中点,E是FD的中点,BDF中,//PEBF,又PEQ平面ACE,BF平面ACE,//BF平面ACE,故在OD上是存在OE中点F,使/
/BF平面ACE成立.【点睛】关键点睛:本题考查线面平行的证明,解题的关键是正确理解线面平行的判定定理以及面面平行的性质.