【文档说明】河北省承德市重点高中2022-2023学年高一下学期期中联考数学试题 含解析.docx,共(19)页,1.479 MB,由管理员店铺上传
转载请保留链接:https://www.doc5u.com/view-fd382ff29522cabd4a0875694887335c.html
以下为本文档部分文字说明:
承德市重点高中高一联考数学一、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.已知复数z满足()1i3iz+=−,则z的虚部为()A.2−B.1−C.2i−D.2【答案】A【解析】【分析】根据复数除
法法则,再结合虚部的概念即可得到答案.【详解】由()1i3iz+=−,则3i12i1iz−==−+,所以z的虚部为2−.故选:A.2.下列说法中不正确的是()A.零向量与任一向量平行B.方向相反的两个非零向量不一定共线C.单位向量是模为1的向量D.方向相反的两个非零向量必不相等【
答案】B【解析】【分析】根据向量的定义、共线向量、相等向量的定义求解.【详解】根据规定:零向量与任一向量平行,A正确;方向相反的两个非零向量一定共线,B错误;单位向量是模为1的向量,C正确;根据相等向量的定义:长度相等方向相同的两个向量称为相等向量,所以方向相反的两个非零向量必不相等,D正确;
故选:B.3.在ABC中,若3,4,5ABBCAC===,则BCAC=()A.16−B.16C.9D.0【答案】B【解析】【分析】根据题意得到ABBC⊥,再根据数量积和向量的加法法则即可求解.【详解】由3,4,5ABBCAC===,则222ABBCAC+=,所以ABBC⊥,所以()221
6BCACBCABBCBCABBCBC=+=+==.故选:B.4.若π0,2,1sin3π3−=,则cos的值为()A.2616+B.2616−C.2236+D.2236−【答案】D【解析】【分析】根据角的范围,结合同角的三角
函数关系式,利用两角和的余弦公式进行求解即可.【详解】因为π0,2,所以,6π3π3π−−,所以2ππ22cos1sin333−=−−=,所以coscos3
3ππ=−+coscossinsin3333ππππ=−−−2211322332326−=−=.故选:D.5.在ABC中,角,,ABC所对的边分别为,,
abc,若30a=,25b=,42A=,则此三角形解的情况为()A.无解B.有两解C.有一解D.有无数解【答案】C【解析】【分析】利用正弦定理可得5sinsin6BA=,由sinA的取值范围可求得sinB的范围,结合大边对大角可知B为锐角
的一个,由此可得结果.【详解】由正弦定理sinsinabAB=得:sin5sinsin6bABAa==,sin30sinsin45A,12sin22A,则5552sin12612A,552sin11212B
,ab,AB,B只能为锐角的一个值,ABC只有一个解.故选:C.6.已知ABC的三边长分别为a,3a+,6a+,且最大内角是最小内角的2倍,则最小内角的余弦值为()A.23B.34C.45D.38【答案】B【解析】【分析】设ABC的最小内角为,利用
正弦定理得到6cos2aa+=,再利用余弦定理得到()15cos26aa+=+,进而即可求解.【详解】设ABC的最小内角为,由正弦定理得6sinsin2aa+=,整理得6cos2aa+=,又余弦定理得()()()222
(3)(6)15cos23626aaaaaaa+++−+==+++,所以()615226aaaa++=+,解得12a=,则3cos4=.故选:B.7.已知点O是ABC所在平面内一点,若非零向量AO与向量coscosABACABBACC+共线,则()A.O
ABOAC=B.0OAOBOC++=C.OBOC=D.0AOBC=【答案】D【解析】【分析】计算得出0coscosABACBCABBACC+=,可得出0AOBC=,即可得出结论.【详解】因为0coscoscoscosABACABBCACBCBC
BCBCABBACCABBACC+=+=−+=,所以BC与coscosABACABBACC+垂直,因为AO与coscosABACABBACC+共线,所以AOBC⊥,则0AOBC=.故ABC均无
法判断,D对.故选:D.8.将函数sin23cos2yxx=+的图象向右平移π02个单位长度后得到()fx的图象,若()fx在4ππ,3上单调递增,则的取值范围为()A.3,88B.π,42
C.π5π,412D.ππ,42【答案】C【解析】【分析】根据辅助角公式和图象的平移变换得到()π2sin223fxx=−+,再根据正弦函数的单调性求出函数()fx的单调递减区间,然后根据条件给出的区间建立不等式关系进行求解即
可.【详解】由πsin23cos22sin23yxxx=+=+,将函数π2sin23yx=+的图象向右平移π02个单位长度后得到()fx的图象,则()()ππ2sin22sin2233fxxx=−+=−+
,由πππ2π222π232kxk−+−++,kZ,得5ππππ,1212kxkk−+++Z,又()fx在4ππ,3上单调递增,则π4ππ1235πππ12kk++
−+,kZ,解得17ππ125ππ4kk−−,即5π17πππ,412kkk−−Z,又π02,则当1k=时,π5π412,即的取值范围是π5π
,412.故选:C.二、多选题: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.若复数z为纯虚数,则()A.zz+为实
数B.zz−为实数C.2z为实数D.iz为实数【答案】ACD【解析】【分析】根据题意,设i(Rzmm=且0)m,得到izm=−,结合复数的运算法则,逐项判定,即可求解.【详解】因为z为纯虚数,设i(Rzmm=且0)m,则izm=−,由0zz+=,所以A正确;由2izzm−=,所
以B错误;由22zm=−为实数,所以C正确;由iiizmm==−=为实数,所以D正确.故选:ACD.10.已知函数()tanfxx=,则下列关于函数()fx的图象与性质的叙述中,正确的有()A.函数()fx的最小正周期为πB.函数()fx在(
)ππ,πZ2kkk+上单调递增C.函数()fx的图象关于直线π2x=对称D.π4π55ff【答案】ABC【解析】【分析】根据正切函数性质画出()tanfxx=图象,即可判
断A、B、C的正误,由正切函数及诱导公式求π4π,55ff判断D.【详解】函数()tanfxx=的大致图象,如下图示,由上图象,易知:()fx最小正周期为π、()ππ,πZ2kkk+
上单调递增、图象关于直线π2x=对称,故A,B,C正确,又ππ4π4π4πππtan,tantanπtantan5555555ff===−=−=,所以π4π55ff=
,故D错误.故选:ABC.11.已知非零向量a,b满足42ab−=,则下列结论正确的是()A.若a,b共线,则||4||2ab+=B.若ab⊥,则22164ab+=C.若22166ab+=,则44ab+=D.14ab−【答案】BD的【解析】【分析】当a,b同向时即可判断A;根据a
b⊥,有0ab=,再对42ab−=两边平方即可判断B;根据()22224421612ababab−++=+=,求解即可判断C;对42ab−=两边平方,再结合基本不等式,绝对值不等式即可判断D.【详解】对于A,由22244816abaabb=−=−+,()22244816abaabb=+=+
+,所以当a,b同向时,88abab−=−,此时42ab+,故A错误;对于B,若ab⊥,则0ab=,42ab−=,两边平方得22164ab+=,故B正确;对于C,由()22224421612ababab−++=+=,所以2|4|8ab+=,即422a
b+=,故C错误;对于D,由222448168816abaabbababab=−=−+−−,得14ab−,故D正确.故选:BD.12.在锐角ABC中,内角A,B,C的对边分别为a,b,c,2(sinsin)(2sinsin)sinABBCC+=+,且3sin3A,则下列
结论正确的是()A.coscaaC−=B.a>cC.c>aD.π3C【答案】ACD【解析】【分析】利用正弦边角关系可得2222()abcbca+−=−,结合余弦定理及锐角三角形知coscaaC−=、0caa−
判断A、B、C正误;再由正弦边角关系得sinsin1cosCAC=+,应用倍角公式得3tan23C,注意π02C,即可得范围判断D正误.【详解】由正弦边角关系知:2()(2)abbcc+=+,则22222aabbbcc
++=+,所以2222()abcbca+−=−,而222cos02abcCab+−=,则coscaaC−=,A正确;由上知:0caa−,即ca,B错误,C正确;由coscaaC−=知:sinsinsincosCAAC−=,则22sincossin322sintan1cos232
cos2CCCCACC===+,又π02C,故π024C,则ππ624C,即ππ32C,D正确.故选:ACD三、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.13.计算:3i1i+=−___________.【答案】5【解析】【分析】由复数的除法化简复数,进而求模即可.【
详解】()()()()3i1i3i24i12i51i1i1i2++++===+=−+−.故答案为:514.已知3a=,向量b在a上的投影向量为23a−,则=ab__________.【答案】6−【解析】【分析】设向量,ab的夹角为,根
据投影向量的概念,再结合数量积的概念即可求解.【详解】设向量,ab的夹角为,由b在a方向上的投影向量为23a−,则2cos3abaa=−,即cos23ba=−,所以()cos326abab==−=−.故答案为:6−.15.已知某扇形材料的面积为3π2,圆心角为π3,则用
此材料切割出的面积最大的圆的周长为______.【答案】2π【解析】【分析】根据条件求出扇形半径r,设割出的圆半径为a,圆心为C,由rCOa=+求得a,从而求得的周长.【详解】设扇形所在圆半径为r,∴21π3π,3232r
r==如图:设割出的圆半径为a,圆心为C,∴2πsin6aCOa==,33rCODCa==+=,故1a=,所以最大的圆周长为2π.故答案:2π16.记ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,若O为ABC的重心,OBOC⊥,34bc=,则cos
A=__________.【答案】56【解析】【分析】根据πADBADC+=及余弦定理建立方程得出2225bca+=,再由余弦定理求解即可.【详解】连接AO,延长AO交BC于D,由题意得D为BC的中点,OBO
C⊥,所以12ODBDCDa===,32ADa=,因为πADBADC+=,所以22222291914444coscos03131222222aacaabADBADCaaaa+−+−+=+=,得2225bca+=,又34bc=,则43bc=,
故2222222112243555cos2255346bcbcbcabcAbcbccb+−−+−===+=+=.为故答案为:56.四、解答题:本题共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.已知虚数z满足5z=
.(1)求证:5izz+在复平面内对应的点在直线yx=上;(2)若z是方程2240(R)xxkk++=一个根,求k与z.【答案】(1)证明见解析(2)10k=,12iz=−【解析】【分析】(1)由题设可得5i
izzzz+=+,应用代数运算化简并确定点坐标,即可证结论;(2)将复数izab=+代入方程求参数即可.【小问1详解】设izab=+(,R,0)abb,由5z=,则5zz=,所以5iii(i)i()()izzzababababz+=+=++−=+++,所以5izz+在复平面内对应
的点为(,)abab++,在直线yx=上.【小问2详解】同(1)设复数i(,R,0)zababb=+,因为z是方程2240(R)xxkk++=的一个根,所以22(i)4(i)0ababk++++=,即22224(44)i0abakabb−
++++=,所以222240abak−++=且440abb+=,得1a=−,的因为225ab+=,所以2b=,把1,2ab=−=代入222240abak−++=得:10k=,所以10k=,12iz=−.18.已知函数
()sin()(0,0,0π)fxAxA=+的图象的一部分如图所示.(1)求函数()fx的解析式;(2)当4,33x−时,求函数()(2)yfxfx=++的最值.【答案】(1)π3π()2sin44fxx=+
;(2)最小值22−;最大值6.【解析】【分析】(1)由函数()fx的图象,求得2A=,24T=,得到π()2sin4fxx=+,再由()12f−=,求得3π4=,即可得到函数()fx的解析式;(2)化简得到函数()(
2)yfxfx=++π22sin4x=−,结合三角函数的性质,即可求解.【详解】(1)由函数()sin()(0,0,0π)fxAxA=+的图象,可得2A=,24T=,即2π8T==,所以π4=,可得π()2sin4fxx
=+,又因为()12f−=,即ππ(1)2π,42kk−+=+Z,可得3π2π,4kk=+Z,又由0π,所以3π4=,所以函数()fx的解析式为π3π()2sin44fxx=+.(2)由题意
,函数()(2)yfxfx=++π3ππ3π2sin2sin(2)4444xx=++++π3ππ3π2sin2cos4444xx=+++ππ22sinπ22sin44x
x=+=−.因为4,33x−,所以ππ3π,434x−,所以当ππ42x=,即2x=时,y取最小值22−;当ππ43x=−,即43x=−时,y取最大值6.【点睛】
本题主要考查了利用三角函数的图象求解函数的解析式,以及三角函数的图象与性质的综合应用,其中解答中熟练应用三角函数的图象与性质是解答的关键,着重考查推理与运算能力.19.已知ABC的内角,,ABC的对边分别为,,abc,向量()()2,,co
s,cosmbcanAB=−=,且mn⊥.(1)求角A;(2)若ABC的周长为33,且ABC外接圆的半径为1,判断ABC的形状,并求ABC的面积.【答案】(1)π3(2)等边三角形,334【解析】【分析】(1)由mn⊥,可得2coscoscoscAaBbA=+,后由正弦定理结合()sins
inABC+=即可得答案;(2)由(1),ABC的周长为33,且ABC外接圆的半径为1,可得23bc+=,后由余弦定理可得3bc=,解出b,c即可得答案.【小问1详解】因为mn⊥,所以()2coscos
0bcAaB−+=,即2coscoscoscAaBbA=+.由正弦定理得2sincossincossincosCAABBA=+,因为()sincossincossinsinABBAABC+=+=,所以2sincossi
nCAC=.因为()0,πC,所以sin0C,所以1cos2A=.因为()0,πA,所以π3A=.【小问2详解】设ABC外接圆半径为R,则1R=.由正弦定理,得2sin3aRA==.因为ABC的周长为33,所以23bc+=.由余弦定理,得22222cos()33abcb
cbcbc=+−=+−,即3123bc=−,所以3bc=.则2333bcbcbc+====.所以ABC为等边三角形,ABC的面积11333sin32224SbcA===.20.已知向量a,b满足||2a=,(2)(2)12abab−+=−,23ab=.(1)求向量a与b的夹
角;(2)求|3|ab−.【答案】(1)6(2)2【解析】【分析】(1)由(2)(2)12abab−+=−,||2a=,解得||2b=,再由向量的数量积,即可得出答案.(2)22|3|(3)abab−=−,由向量的数量积,即可得出答案.【小问1详解】解:因为(2)(2)12abab−
+=−,所以22||4||12ab−=−,因为||2a=,所以244||12b−=−,解得||2b=.而23ab=,所以233cos222||||abab===,的又[0,],所以6=.【小问2详解】解
:因为||2a=,||2b=,23ab=所以()2222|3|3||233||42323344ababaabb−−=−=+=−+=,所以|3|2ab−=.21.2023年的春节,人们积蓄已久的出行热情似乎在这一刻被引爆,让旅游业终于迎来真正意义上的“触底反弹”.如图是某旅游景区
中的网红景点的路线图,景点A处下山至C处有两种路径:一种是从A沿直线步行到C,另一种是先从A沿索道乘缆车到B,然后从B沿直线步行到C.现有甲、乙两位游客从A处下山,甲沿AC匀速步行,速度为50m/mi
n.在甲出发2min后,乙从A乘缆车到B,在B处停留1min后,再从B匀速步行到C.假设缆车匀速直线运行的速度为130m/min,索道AB长为1040m,经测量,123cos,cos135AC==.(1
)求山路AC的长;(2)乙出发多少分钟后,乙在缆车上与甲的距离最短?【答案】(1)1260m(2)当()35min37t=时,甲、乙两游客距离最短【解析】【分析】(1)利用123cos,cos135AC==,可得sin,sinCB,后由正弦定理可得答案;(2
)假设乙出发t分钟后,甲在D点,乙在E点.由图,题意,余弦定理可得()22200377050DEtt=−+,即可得答案.【小问1详解】在ABC中,因为123cos,cos135AC==,所以54sin,sin135AC==.从而()()5312463sins
inπsinsincoscossin13513565BACACACAC=−+=+=+=+=.由正弦定理sinsinABACCB=,得()104063sin1260m4sin655ABACBC===.所以山路AC的长为1260m;【小问2详解】假设乙出发t分钟后,
甲在D点,乙在E点.此时,()10050mADt=+,130mAEt=,所以由余弦定理得()()222212(10050)(130)21301005020037705013DEtttttt=++−+=−+2351250007400
3737t=−+.因为10400130t,即08t,故当()35min37t=时,甲、乙两游客距离最短.22.已知圆O的半径为2,圆O与正ABC的各边相切,动点Q在圆O上,点P满足2AOAQAP+=.(1)求222PAPBPC++的值;(2)若存在(
),0,xy+,使得CPxPAyPB=+,求xy+的最大值.【答案】(1)51(2)5【解析】【分析】(1)方法1,由题可得O为正三角形ABC中心,则0OAOBOC++=,||||||4OAOBOC===,又由2AOAQAP+=,可得||
1OP=,后注意到222222()()()PAPBPCPOOAPOOBPOOC++=+++++即可得答案;方法2,以点O为坐标原点,直线OA为y轴,过点O与直线OA垂直的直线为x轴建立直角坐标系,设()cos,sinP,则可得22222cos(4sin)PAPBPC++=+−
22(23cos)(2sin)++++22(23cos)(2sin)+−++,化简后可得答案;(2)方法1,由CPxPAyPB=+,可得()()()111xyPOxOAyOB++=−+−,平方后结合(1)可得()215()1848150xyxyxy+−+−+=,后由基
本不等式可将其化为()2()650xyxy+−++,即可得答案;方法2,由(1)结合CPxPAyPB=+,可得()231422cos,sin11yxyxyxy−−−==++++,则()22221661055cossinxyxyxyθθ++−−
++==.后由基本不等式可将其化为()2()650xyxy+−++,即可得答案.【小问1详解】方法1,由题意知120,0AOBBOCAOCOAOBOC===++=,且||||||4OAOBO
C===,44cos1208OAOBOAOCOBOC====−,2,AOAQAPAOAPAPAQ+=−=−,POQPP=为OQ的中点.||2,||1OQOP==,222222()()()PAPBPCPOOAPOOBPOOC++=+++++()222232POPOOA
POOBPOOCOAOBOC=++++++()222232POOAOBOCPOOAOBOC=++++++31616162051PO=++++=;方法2,如图,以点O为坐标原点,直线OA为y轴,过点O与直线OA垂直的直线为x轴建立直角坐标系,则()()()0,4,23,
2,23,2ABC−−−.由2AOAQAP+=得()2AOAOOQAOOP++=+,所以2OQOP=.||2,||1OQOP==,设()cos,sinP,则()cos,4sin,PA=−−()()23cos,2sin,23c
os,2sinPBPC=−−−−=−−−.则22222cos(4sin)PAPBPC++=+−22(23cos)(2sin)++++22(23cos)(2sin)+−++()223cossin4851=++=;【小问2详解】方法1,,C
PxPAyPB=+()()COOPxPOOAyPOOB+=+++0∵++=OAOBOC,OPPO=−,()()()111xyPOxOAyOB++=−+−.两边平方得:()()222222(1)(1)(1)211xyxOAyOBxyOAOBOP++=−+−+−−,由(1)得8OAOB=−,则
()215()1848150xyxyxy+−+−+=.()22215()1815484812()2xyxyxyxyxy++−++==+(当且仅当xy=时取“=”号),整理得()2()65015xyxyxy+−+
++,即xy+的最大值为5;方法2,由(1)()()cos,4sin,23cos,2sin,PAPB=−−=−−−−()23cos,2sinPC=−−−,又CPxPAyPB=+,则()()()cos23cos23cos23cosxyyxy−=−+
−−=−−+,()()()2sin4sin2sin42sinxyxyxy+=−+−−=−−+.可得()231422cos,sin11yxyxyxy−−−==++++.则()22221661055cos
sinxyxyxyθθ++−−++==,整理得()222616164()1()55525xyxyxyxyxy++−++==+(当且仅当xy=时等号成立),整理得()2()650xyxy+−++,解得15xy+.所以xy+的最大值为5..获得更多资源
请扫码加入享学资源网微信公众号www.xiangxue100.com