2024-2025学年广东省东莞市翰林高级中学高一下学期期中考试数学试卷(含答案)

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2024-2025学年广东省东莞市翰林高级中学高一下学期期中考试数学试卷(含答案)

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2024-2025学年广东省东莞市翰林高级中学高一下学期期中考试
数学试卷
一、单选题:本题共8小题,每小题5分,共40分。在每小题给出的选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.已知复数为虚数单位,则复数在复平面内对应的点位于( )
A. 第一象限 B. 第二象限 C. 第三象限 D. 第四象限
2.已知直线,,平面,,,那么与平面的关系是( )
A. B. C. 或 D. 与相交
3.下列叙述中正确的是( )
A. 已知向量,,且,则与的方向相同或相反
B. 若,则
C. 若,,则
D. 对任一非零向量,是一个单位向量
4.已知在“斜二测”画法下,的直观图是一个边长为的正三角形,则的面积为( )
A. B. C. D.
5.下列四个正方体中,,,为所在棱的中点,,,为正方体的三个顶点,则能得出平面平面的是( )
A. B.
C. D.
6.已知,是不共线的非零向量,则以下向量可以作为基底的是( )
A. , B. ,
C. , D. ,
7.已知某圆锥的侧面积为,其侧面展开图是一个圆心角为的扇形,则该圆锥的底面半径为( )
A. B. C. D.
8.已知复数是关于的方程的一个根,若复平面内满足的点的集合为图形,则围成的面积为( )
A. B. C. D.
二、多选题:本题共3小题,共18分。在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求。
9.已知向量,则下列结论正确的是( )
A. B.
C. 向量与的夹角为 D. 若在上的投影向量为
10.对于,有如下判断,其中正确的判断是( )
A. 若,是钝角三角形
B. 若,则
C. 若,则符合条件的有两个
D. 在三角形中,已知两边和一角就能求三角形的面积
11.在棱长为的正方体中,下列说法正确的是( )
A.
B. 直线与平面所成的角为
C. 三棱锥的体积为
D. 是的中点,点是侧面内的动点.若平面,则的最大值为
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分。
12.化简
13.已知复数在复平面内对应的点在射线上,且,则复数的虚部为 .
14.有一个倒圆锥形容器,它的轴截面是一个正三角形,在容器内放一个半径为的铁球,并注入水,使水面与球正好相切,然后将球取出,这时容器中水的深度是 .
四、解答题:本题共5小题,共77分。解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤。
15.本小题分
已知向量,.
若与垂直,求实数的值;
若与的夹角为钝角,求实数的取值范围.
16.本小题分
在中,角的对边分别为,若.
求角的大小;
若,求的面积.
17.本小题分
已知复数
若复数为纯虚数,求实数的值;
已知是关于的方程的一个根,其中,,求的值.
18.本小题分
已知四棱锥中,底面,,,,,.

求证:平面;
求直线与平面所成的角的正弦值.
19.本小题分
常用测量距离的方式有种.设,定义欧几里得距离,定义曼哈顿距离,定义余弦距离,其中为坐标原点.
若,求之间的欧几里得距离和余弦距离;
若点在函数的图象上且,点的坐标为,求的最小值;
若,求的取值范围.
参考答案
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15.解:因为,,
所以,,
因为与垂直,所以,
即,解得.
,,
因为与的夹角为钝角,
所以,
即,解得,
当与平行时,
,解得,此时与夹角为,
故实数的取值范围为.

16.解:由和正弦定理可得,,
因,故得,即,
因,故;
由余弦定理,,代值整理可得,,
又,代入解得,,
于是,的面积为.

17.解:若复数为纯虚数,则,解得.
已知是关于的方程的一个根,
则也是方程的根,
所以
所以.

18.解:因为底面,平面,则,
又因为,即,
,,平面,
所以平面.
过作于,连接,
因为底面,平面,则,
,平面,
所以平面,
所以直线与平面所成的角为,
因为,,,
则,是等边三角形,可得,
又因为,在中,,中求得,
所以,
即直线与平面所成的角的正弦值为.


19.解:因为,则,
所以,
又因为,
所以.
因为点在函数的图象上且,
即,且点的坐标为,

当时,则,
因为函数在上单调递减,
所以,当且仅当时取等号;
当时,则,
且,则,代入可得;
当时,则,
因为函数在上单调递增,
所以,当且仅当时取等号.
综上可知,的最小值为.
因为,
则,
令,则,
即与有交点,
可知半圆与直线有交点,
如图,先计算直线与半圆相切和经过点时的情况.
由圆心到直线的距离,解得,
由图知此时,即;
又由,代入点,解得,.
由图知,要使两者有交点,需使,
此时,
又因为,则;
所以的取值范围是.

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