【精品解析】云南省昭通市第一中学教研联盟2023-2024学年高一下学期7月期末质量检测数学试题(B卷)

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云南省昭通市第一中学教研联盟2023-2024学年高一下学期7月期末质量检测数学试题(B卷)
1.(2024高一下·昭通期末)若复数,,则(  )
A. B. C.2 D.5
2.(2024高一下·昭通期末)如图所示的点,线,面的位置关系,用符号语言表示正确的是(  )
A. B.
C. D.
3.(2024高一下·昭通期末)化简所得的结果是(  )
A. B. C. D.
4.(2024高一下·昭通期末)如图,一个水平放置的平面图形的直观图是直角,其中,则原图形的面积为(  )
A. B. C. D.
5.(2024高一下·昭通期末)若向量满足,,且,则向量与的夹角为(  )
A. B. C. D.
6.(2024高一下·昭通期末)在平行四边形中,相交于点,点在线段上,且,则(  )
A. B.
C. D.
7.(2024高一下·昭通期末)一个圆台的上 下底面的半径分别为1和4,高为4,则它的表面积为(  )
A. B. C. D.
8.(2024高一下·昭通期末) 已知函数的最小正周期为,且的图象关于点中心对称,给出下列三个结论:
①;
②函数在上单调递减;
③将的图象向左平移个单位可得到的图象.
其中所有正确结论的序号是(  )
A.①② B.①③ C.②③ D.①②③
9.(2024高一下·昭通期末)下列说法中不正确的是(  )
A.底面是正多边形的棱锥是正棱锥
B.有两个平面互相平行,其余各面都是平行四边形的多面体是棱柱
C.棱台的上,下底面可以不相似,但侧棱长一定相等
D.圆锥的顶点与底面圆周上的任一点的连线都是母线
10.(2024高一下·昭通期末)下列命题正确的是(  )
A.复数的共轭复数是
B.复数是纯虚数,则
C.复数所对应的点在第二象限,则
D.已知,则
11.(2024高一下·昭通期末)已知向量的数量积(又称向量的点积或内积):,其中表示向量的夹角;定义向量的向量积(又称向量的叉积或外积):,其中表示向量的夹角,则下列说法正确的是(  )
A.若为非零向量,且,则
B.若四边形为平行四边形,则它的面积等于
C.已知点为坐标原点,则
D.若,则的最小值为
12.(2024高一下·昭通期末)已知扇形圆心角所对的弧长,则该扇形面积为   .
13.(2024高一下·昭通期末)已知复数(为虚数单位),则的虚部为   .
14.(2024高一下·昭通期末)如图,在正四棱台中,.若该四棱台的体积为,则该四棱台的高为   ;外接球的表面积为   .
15.(2024高一下·昭通期末)已知.
(1)化简;
(2)若是第三象限角,且,求.
16.(2024高一下·昭通期末)如图,在四棱锥中,平面平面,,,,,.
(1)证明:平面;
(2)若,求点到平面的距离.
17.(2024高一下·昭通期末)在中,角所对的边分别为.满足.
(1)求角的大小;
(2)设.
(i)求的值;
(ii)求的值.
18.(2024高一下·昭通期末)如图,四棱柱的底面是菱形,平面,,点为的中点.
(1)求证:直线平面;
(2)求异面直线与所成的角;
(3)求二面角的余弦值.
19.(2024高一下·昭通期末)已知的部分图象如图所示.
(1)求函数的解析式;
(2)求的单调递减区间;
(3)若时,函数有两个零点,求实数的取值范围.
答案解析部分
1.【答案】B
【知识点】复数代数形式的加减运算;复数的模
【解析】【解答】解:,,.
故答案为:B.
【分析】由复数的减法运算和复数的几何意义求解即可.
2.【答案】C
【知识点】空间点、线、面的位置
【解析】【解答】解:因为点和面、点和线的关系用“”或“”表示,故A错误;
因为线面关系用“”或“”表示,故B、D错误;
根据图形有,故C正确.
故答案为:C.
【分析】根据点、线、面的位置关系及其符号表示,从而逐项判断找出用符号语言表示正确的选项.
3.【答案】C
【知识点】平面向量减法运算;向量加法的三角形法则
【解析】【解答】解:.
故答案为:C.
【分析】利用向量的加法、减法法则化简即可.
4.【答案】A
【知识点】斜二测画法直观图
【解析】【解答】解:易知为等腰直角三角形,
,则原图形的面积为.
故答案为:A.
【分析】由题意,先求的面积,再根据直观图面积和原图面积的关系求解即可.
5.【答案】B
【知识点】平面向量的数量积运算;数量积表示两个向量的夹角
【解析】【解答】解:设向量与的夹角为,
向量满足,,且,
则,解得,
因为,所以.
故答案为:B.
【分析】设向量与的夹角为,根据平面向量垂直,数量积为零列式求解即可.
6.【答案】B
【知识点】平面向量的基本定理
【解析】【解答】解:因为O是AC的中点,

由可得E是DO的中点,
.
故答案为:B.
【分析】利用中点的性质和向量共线定理以及平面向量基本定理,从而找出正确的选项.
7.【答案】B
【知识点】圆柱/圆锥/圆台的表面积及应用
【解析】【解答】解:依题意,设圆台的高为,
所以圆台的母线长为,
则圆台的表面积为.
故答案为:B.
【分析】利用已知条件和勾股定理得出圆台的母线长,再利用圆台的表面积公式,则得出圆台的表面积.
8.【答案】D
【知识点】函数y=Asin(ωx+φ)的图象变换;由y=Asin(ωx+φ)的部分图象确定其解析式;函数y=Asin(ωx+φ)的图象与性质
【解析】【解答】解:函数,因为函数的最小正周期为,
所以,解得,
又因为函数图象对称中心为,所以,
则,即,
因为,所以,故;
①,故①正确;
② 当时,,函数单调递减,故②正确;
③ 将的图象向左平移个单位可得图象对应的函数为,
,故③正确.
故答案为:D.
【分析】根据已知条件先求函数得解析式,再根据三角函数的性质逐项判断即可.
9.【答案】A,B,C
【知识点】棱柱的结构特征;棱锥的结构特征;棱台的结构特征;旋转体(圆柱/圆锥/圆台/球)的结构特征
【解析】【解答】解:A、由正棱锥的定义可知:棱锥的底面是正多边形,且顶点在底面的射影是底面的中心,这样的棱锥叫正棱锥,故A错误;
B、如图所示:有两个面平行其余各面都是平行四边形的几何体叫棱柱,故B错误;
C、棱台是由平行于底面的平面截得的,则棱台的上下底面一定相似,故C错误;
D、圆锥底面圆周上任意一点与圆锥顶点的连线叫做圆锥的母线,故D正确.
故答案为:ABC.
【分析】根据多面体的性质和几何体的定义逐项判断即可.
10.【答案】B,C,D
【知识点】复数的基本概念;复数在复平面中的表示;复数代数形式的乘除运算;共轭复数
【解析】【解答】解:A、复数的共轭复数是,故A错误;
B、若复数是纯虚数,
则,解得,故B正确;
C、复数在复平面内对应的点在第二象限,
则,解得,故C正确;
D、,则,故D正确.
故答案为:BCD.
【分析】根据共轭复数的概念即可判断A;由纯虚数概念列式计算求出a即可判断B;根据复数的几何意义即可判断C;根据复数代数形式的乘法运算求解即可判断D.
11.【答案】B,C,D
【知识点】平面向量数量积的坐标表示、模、夹角;平面向量的数量积运算
【解析】【解答】解:A、若是非零向量,且,
则,即,
则,因为,所以或,故A错误;
B、 若四边形为平行四边形, 则面积为:,故B正确;
C、点,则,,
则,且,,
故,故C正确;
D、因为,
所以,
解得,因为,所以,

,即,
当且仅当时等号成立,故D正确.
故答案为:BCD.
【分析】由题意可得,即可判断A;由三角形面积公式即可判断B;由向量的夹角公式、模的计算公式直接验算即可判断C;由条件等式得,结合数量积的运算律以及基本不等式求解即可判断D.
12.【答案】
【知识点】扇形的弧长与面积
【解析】【解答】解:设扇形的半径为,
由题意可得:,解得,
则扇形面积为.
故答案为:.
【分析】设扇形的半径为,根据弧长公式以及扇形面积公式求解即可.
13.【答案】
【知识点】复数的基本概念;复数代数形式的乘除运算;共轭复数
【解析】【解答】解:,则,虚部为.
故答案为:.
【分析】根据复数代数形式的乘除运算法则求得,再求,结合复数的有关概念求解即可.
14.【答案】;;.
【知识点】球的表面积与体积公式及应用;球内接多面体;台体的体积公式及应用
【解析】【解答】解:连接交于点,连接交于点,连接,如图所示:
因为∥底面平面,所以,
过作于点,则∥,所以底面,
则该正四棱台的体积,解得,
连接,因为,
所以四棱台外接球的球心在的延长线上,设,
则,

由,得,解得,
故,即外接球的半径,
所以外接球表面积为.
故答案为:,.
【分析】连接交于点,连接交于点,连接,过作于点,可得底面,然后由正四棱台的体积列方程可求出,连接,可判断四棱台外接球的球心在的延长线上,设,由可求出,从而可求出外接球的半径,再求球的表面积即可.
15.【答案】解:(1);
(2) 若是第三象限角,且, 则,
即,,
则.
【知识点】同角三角函数间的基本关系;运用诱导公式化简求值
【解析】【分析】(1)利用诱导公式化简即可;
(2)根据诱导公式求得,再根据同角三角函数基本关系求,即可得的值.
16.【答案】(1)证明:因为平面平面,平面平面于,且,
所以,平面,所以,
又因为,所以,
又因为,所以平面;
(2)解:由(1)得,,,因为,,,
所以,,
则,
又因为平面平面,平面平面于,
所以点到平面的距离即为点到直线的距离,
故点到平面的距离为,则,设点到平面的距离为,
因为,所以,
即,解得,
则点到平面的距离为.
【知识点】直线与平面垂直的判定;锥体的体积公式及应用
【解析】【分析】(1)先证明,再利用线面垂直的判定定理证明即可;
(2)利用等体积法求解即可.
(1)解:∵平面平面,平面平面于,且,
∴,平面,∴,
又,∴,
又,∴平面.
(2)解:由(1)得,,
又,,,
∴,,
∴,
又平面平面,平面平面于,
∴点到平面的距离即为点到直线的距离,
故点到平面的距离为,则,设点到平面的距离为,
∵,∴,即,
解得:,即点到平面的距离为.
17.【答案】(1)解:,由正弦定理可得,
则,
因为,所以,所以,
又因为,所以;
(2)解: (i) 由(1)知,,且,则,
即,解得;
(ii)由,可得,解得,
则,故.
【知识点】两角和与差的正弦公式;二倍角的正弦公式;解三角形;正弦定理
【解析】【分析】(1)由正弦定理结合三角恒等变换求解即可;
(2)(i)直接由余弦定理列方程求解即可;
(ii)根据已知求得,再结合平方关系以及二倍角公式求解即可.
(1)由,
根据正弦定理得,,
可得,
因为,故,则,
又,所以.
(2)由(1)知,,且,
(i)则,
即,解得(舍),,
故;
(ii)由,
得,
解得,
则,
则.
18.【答案】(1)证明:设和交于点,连接,如图所示:
所以分别是的中点,所以,
又因为平面平面,所以直线平面;
(2)解:在四棱柱中,底面是菱形,得,
因为平面,且平面,所以,
又因为平面平面,所以平面,
又因为平面,所以,
则异面直线与所成的角为;
(3)解:连接,由是中点,得,
由平面平面,得,
则为二面角的平面角,
菱形中,,则为正三角形,
而,
由余弦定理可知,
故二面角的余弦值为.
【知识点】异面直线所成的角;直线与平面平行的判定;二面角及二面角的平面角;余弦定理
【解析】【分析】(1)令和交于点,利用线面平行的判定定理证明即可;
(2)利用线面垂直的判定、性质证得即可得异面直线与所成的角;
(3)连接,确定二面角的平面角,再利用余弦定理求解即可.
(1)设和交于点,连接,由于分别是的中点,得,
而平面平面,则直线平面.
(2)在四棱柱中,底面是菱形,得,
又平面,且平面,则,
而平面平面,
因此平面,又平面,则,
所以异面直线与所成的角为.
(3)连接,由是中点,得,
由平面平面,得,
则为二面角的平面角,
菱形中,,则为正三角形,
而,
由余弦定理可知,
所以二面角的余弦值为.
19.【答案】(1)解:由图易知:,,解得,因为,所以,
又因为的图象经过,所以,
所以,即,
又因为,所以,
故的解析式为;
(2)解:当时,,
因为在和单调递减,
由,得,
由,得,
则的单调递减区间是和;
(3)解:当时,,
因为在和上单调递增,在上单调递减,
由,得,
由,得,
由,得,
则函数在和上单调递增,在上单调递减,
函数在上的图象,如图所示:
因为函数在上有两个零点,所以与在上有两个交点,
则,
故实数的取值范围为.
【知识点】正弦函数的性质;由y=Asin(ωx+φ)的部分图象确定其解析式;函数y=Asin(ωx+φ)的图象与性质
【解析】【分析】(1)根据函数图象先确定的值,再由和,解得,最后将点代入得,,解得,即可得函数的解析式;
(2)由得,,再结合的单调性求解即可;
(3)由得,,作出函数在上的图象,函数在上有两个零点,可以转化为与在上有两个交点,结合图象求解即可.
(1)由图可得,,解得,
又因为,所以,
因为的图象经过,所以,
所以,即,
又因为,所以,
故的解析式为:.
(2)当时,,
因为在和单调递减,
由,得,
由,得,
所以的单调递减区间是和.
(3)当时,,
因为在和上单调递增,在上单调递减,
由,得,
由,得,
由,得,
所以函数在和上单调递增,在上单调递减,
所以函数在上的图象如图所示,
因为函数在上有两个零点,
所以与在上有两个交点,
所以,
所以实数的取值范围为.
1 / 1云南省昭通市第一中学教研联盟2023-2024学年高一下学期7月期末质量检测数学试题(B卷)
1.(2024高一下·昭通期末)若复数,,则(  )
A. B. C.2 D.5
【答案】B
【知识点】复数代数形式的加减运算;复数的模
【解析】【解答】解:,,.
故答案为:B.
【分析】由复数的减法运算和复数的几何意义求解即可.
2.(2024高一下·昭通期末)如图所示的点,线,面的位置关系,用符号语言表示正确的是(  )
A. B.
C. D.
【答案】C
【知识点】空间点、线、面的位置
【解析】【解答】解:因为点和面、点和线的关系用“”或“”表示,故A错误;
因为线面关系用“”或“”表示,故B、D错误;
根据图形有,故C正确.
故答案为:C.
【分析】根据点、线、面的位置关系及其符号表示,从而逐项判断找出用符号语言表示正确的选项.
3.(2024高一下·昭通期末)化简所得的结果是(  )
A. B. C. D.
【答案】C
【知识点】平面向量减法运算;向量加法的三角形法则
【解析】【解答】解:.
故答案为:C.
【分析】利用向量的加法、减法法则化简即可.
4.(2024高一下·昭通期末)如图,一个水平放置的平面图形的直观图是直角,其中,则原图形的面积为(  )
A. B. C. D.
【答案】A
【知识点】斜二测画法直观图
【解析】【解答】解:易知为等腰直角三角形,
,则原图形的面积为.
故答案为:A.
【分析】由题意,先求的面积,再根据直观图面积和原图面积的关系求解即可.
5.(2024高一下·昭通期末)若向量满足,,且,则向量与的夹角为(  )
A. B. C. D.
【答案】B
【知识点】平面向量的数量积运算;数量积表示两个向量的夹角
【解析】【解答】解:设向量与的夹角为,
向量满足,,且,
则,解得,
因为,所以.
故答案为:B.
【分析】设向量与的夹角为,根据平面向量垂直,数量积为零列式求解即可.
6.(2024高一下·昭通期末)在平行四边形中,相交于点,点在线段上,且,则(  )
A. B.
C. D.
【答案】B
【知识点】平面向量的基本定理
【解析】【解答】解:因为O是AC的中点,

由可得E是DO的中点,
.
故答案为:B.
【分析】利用中点的性质和向量共线定理以及平面向量基本定理,从而找出正确的选项.
7.(2024高一下·昭通期末)一个圆台的上 下底面的半径分别为1和4,高为4,则它的表面积为(  )
A. B. C. D.
【答案】B
【知识点】圆柱/圆锥/圆台的表面积及应用
【解析】【解答】解:依题意,设圆台的高为,
所以圆台的母线长为,
则圆台的表面积为.
故答案为:B.
【分析】利用已知条件和勾股定理得出圆台的母线长,再利用圆台的表面积公式,则得出圆台的表面积.
8.(2024高一下·昭通期末) 已知函数的最小正周期为,且的图象关于点中心对称,给出下列三个结论:
①;
②函数在上单调递减;
③将的图象向左平移个单位可得到的图象.
其中所有正确结论的序号是(  )
A.①② B.①③ C.②③ D.①②③
【答案】D
【知识点】函数y=Asin(ωx+φ)的图象变换;由y=Asin(ωx+φ)的部分图象确定其解析式;函数y=Asin(ωx+φ)的图象与性质
【解析】【解答】解:函数,因为函数的最小正周期为,
所以,解得,
又因为函数图象对称中心为,所以,
则,即,
因为,所以,故;
①,故①正确;
② 当时,,函数单调递减,故②正确;
③ 将的图象向左平移个单位可得图象对应的函数为,
,故③正确.
故答案为:D.
【分析】根据已知条件先求函数得解析式,再根据三角函数的性质逐项判断即可.
9.(2024高一下·昭通期末)下列说法中不正确的是(  )
A.底面是正多边形的棱锥是正棱锥
B.有两个平面互相平行,其余各面都是平行四边形的多面体是棱柱
C.棱台的上,下底面可以不相似,但侧棱长一定相等
D.圆锥的顶点与底面圆周上的任一点的连线都是母线
【答案】A,B,C
【知识点】棱柱的结构特征;棱锥的结构特征;棱台的结构特征;旋转体(圆柱/圆锥/圆台/球)的结构特征
【解析】【解答】解:A、由正棱锥的定义可知:棱锥的底面是正多边形,且顶点在底面的射影是底面的中心,这样的棱锥叫正棱锥,故A错误;
B、如图所示:有两个面平行其余各面都是平行四边形的几何体叫棱柱,故B错误;
C、棱台是由平行于底面的平面截得的,则棱台的上下底面一定相似,故C错误;
D、圆锥底面圆周上任意一点与圆锥顶点的连线叫做圆锥的母线,故D正确.
故答案为:ABC.
【分析】根据多面体的性质和几何体的定义逐项判断即可.
10.(2024高一下·昭通期末)下列命题正确的是(  )
A.复数的共轭复数是
B.复数是纯虚数,则
C.复数所对应的点在第二象限,则
D.已知,则
【答案】B,C,D
【知识点】复数的基本概念;复数在复平面中的表示;复数代数形式的乘除运算;共轭复数
【解析】【解答】解:A、复数的共轭复数是,故A错误;
B、若复数是纯虚数,
则,解得,故B正确;
C、复数在复平面内对应的点在第二象限,
则,解得,故C正确;
D、,则,故D正确.
故答案为:BCD.
【分析】根据共轭复数的概念即可判断A;由纯虚数概念列式计算求出a即可判断B;根据复数的几何意义即可判断C;根据复数代数形式的乘法运算求解即可判断D.
11.(2024高一下·昭通期末)已知向量的数量积(又称向量的点积或内积):,其中表示向量的夹角;定义向量的向量积(又称向量的叉积或外积):,其中表示向量的夹角,则下列说法正确的是(  )
A.若为非零向量,且,则
B.若四边形为平行四边形,则它的面积等于
C.已知点为坐标原点,则
D.若,则的最小值为
【答案】B,C,D
【知识点】平面向量数量积的坐标表示、模、夹角;平面向量的数量积运算
【解析】【解答】解:A、若是非零向量,且,
则,即,
则,因为,所以或,故A错误;
B、 若四边形为平行四边形, 则面积为:,故B正确;
C、点,则,,
则,且,,
故,故C正确;
D、因为,
所以,
解得,因为,所以,

,即,
当且仅当时等号成立,故D正确.
故答案为:BCD.
【分析】由题意可得,即可判断A;由三角形面积公式即可判断B;由向量的夹角公式、模的计算公式直接验算即可判断C;由条件等式得,结合数量积的运算律以及基本不等式求解即可判断D.
12.(2024高一下·昭通期末)已知扇形圆心角所对的弧长,则该扇形面积为   .
【答案】
【知识点】扇形的弧长与面积
【解析】【解答】解:设扇形的半径为,
由题意可得:,解得,
则扇形面积为.
故答案为:.
【分析】设扇形的半径为,根据弧长公式以及扇形面积公式求解即可.
13.(2024高一下·昭通期末)已知复数(为虚数单位),则的虚部为   .
【答案】
【知识点】复数的基本概念;复数代数形式的乘除运算;共轭复数
【解析】【解答】解:,则,虚部为.
故答案为:.
【分析】根据复数代数形式的乘除运算法则求得,再求,结合复数的有关概念求解即可.
14.(2024高一下·昭通期末)如图,在正四棱台中,.若该四棱台的体积为,则该四棱台的高为   ;外接球的表面积为   .
【答案】;;.
【知识点】球的表面积与体积公式及应用;球内接多面体;台体的体积公式及应用
【解析】【解答】解:连接交于点,连接交于点,连接,如图所示:
因为∥底面平面,所以,
过作于点,则∥,所以底面,
则该正四棱台的体积,解得,
连接,因为,
所以四棱台外接球的球心在的延长线上,设,
则,

由,得,解得,
故,即外接球的半径,
所以外接球表面积为.
故答案为:,.
【分析】连接交于点,连接交于点,连接,过作于点,可得底面,然后由正四棱台的体积列方程可求出,连接,可判断四棱台外接球的球心在的延长线上,设,由可求出,从而可求出外接球的半径,再求球的表面积即可.
15.(2024高一下·昭通期末)已知.
(1)化简;
(2)若是第三象限角,且,求.
【答案】解:(1);
(2) 若是第三象限角,且, 则,
即,,
则.
【知识点】同角三角函数间的基本关系;运用诱导公式化简求值
【解析】【分析】(1)利用诱导公式化简即可;
(2)根据诱导公式求得,再根据同角三角函数基本关系求,即可得的值.
16.(2024高一下·昭通期末)如图,在四棱锥中,平面平面,,,,,.
(1)证明:平面;
(2)若,求点到平面的距离.
【答案】(1)证明:因为平面平面,平面平面于,且,
所以,平面,所以,
又因为,所以,
又因为,所以平面;
(2)解:由(1)得,,,因为,,,
所以,,
则,
又因为平面平面,平面平面于,
所以点到平面的距离即为点到直线的距离,
故点到平面的距离为,则,设点到平面的距离为,
因为,所以,
即,解得,
则点到平面的距离为.
【知识点】直线与平面垂直的判定;锥体的体积公式及应用
【解析】【分析】(1)先证明,再利用线面垂直的判定定理证明即可;
(2)利用等体积法求解即可.
(1)解:∵平面平面,平面平面于,且,
∴,平面,∴,
又,∴,
又,∴平面.
(2)解:由(1)得,,
又,,,
∴,,
∴,
又平面平面,平面平面于,
∴点到平面的距离即为点到直线的距离,
故点到平面的距离为,则,设点到平面的距离为,
∵,∴,即,
解得:,即点到平面的距离为.
17.(2024高一下·昭通期末)在中,角所对的边分别为.满足.
(1)求角的大小;
(2)设.
(i)求的值;
(ii)求的值.
【答案】(1)解:,由正弦定理可得,
则,
因为,所以,所以,
又因为,所以;
(2)解: (i) 由(1)知,,且,则,
即,解得;
(ii)由,可得,解得,
则,故.
【知识点】两角和与差的正弦公式;二倍角的正弦公式;解三角形;正弦定理
【解析】【分析】(1)由正弦定理结合三角恒等变换求解即可;
(2)(i)直接由余弦定理列方程求解即可;
(ii)根据已知求得,再结合平方关系以及二倍角公式求解即可.
(1)由,
根据正弦定理得,,
可得,
因为,故,则,
又,所以.
(2)由(1)知,,且,
(i)则,
即,解得(舍),,
故;
(ii)由,
得,
解得,
则,
则.
18.(2024高一下·昭通期末)如图,四棱柱的底面是菱形,平面,,点为的中点.
(1)求证:直线平面;
(2)求异面直线与所成的角;
(3)求二面角的余弦值.
【答案】(1)证明:设和交于点,连接,如图所示:
所以分别是的中点,所以,
又因为平面平面,所以直线平面;
(2)解:在四棱柱中,底面是菱形,得,
因为平面,且平面,所以,
又因为平面平面,所以平面,
又因为平面,所以,
则异面直线与所成的角为;
(3)解:连接,由是中点,得,
由平面平面,得,
则为二面角的平面角,
菱形中,,则为正三角形,
而,
由余弦定理可知,
故二面角的余弦值为.
【知识点】异面直线所成的角;直线与平面平行的判定;二面角及二面角的平面角;余弦定理
【解析】【分析】(1)令和交于点,利用线面平行的判定定理证明即可;
(2)利用线面垂直的判定、性质证得即可得异面直线与所成的角;
(3)连接,确定二面角的平面角,再利用余弦定理求解即可.
(1)设和交于点,连接,由于分别是的中点,得,
而平面平面,则直线平面.
(2)在四棱柱中,底面是菱形,得,
又平面,且平面,则,
而平面平面,
因此平面,又平面,则,
所以异面直线与所成的角为.
(3)连接,由是中点,得,
由平面平面,得,
则为二面角的平面角,
菱形中,,则为正三角形,
而,
由余弦定理可知,
所以二面角的余弦值为.
19.(2024高一下·昭通期末)已知的部分图象如图所示.
(1)求函数的解析式;
(2)求的单调递减区间;
(3)若时,函数有两个零点,求实数的取值范围.
【答案】(1)解:由图易知:,,解得,因为,所以,
又因为的图象经过,所以,
所以,即,
又因为,所以,
故的解析式为;
(2)解:当时,,
因为在和单调递减,
由,得,
由,得,
则的单调递减区间是和;
(3)解:当时,,
因为在和上单调递增,在上单调递减,
由,得,
由,得,
由,得,
则函数在和上单调递增,在上单调递减,
函数在上的图象,如图所示:
因为函数在上有两个零点,所以与在上有两个交点,
则,
故实数的取值范围为.
【知识点】正弦函数的性质;由y=Asin(ωx+φ)的部分图象确定其解析式;函数y=Asin(ωx+φ)的图象与性质
【解析】【分析】(1)根据函数图象先确定的值,再由和,解得,最后将点代入得,,解得,即可得函数的解析式;
(2)由得,,再结合的单调性求解即可;
(3)由得,,作出函数在上的图象,函数在上有两个零点,可以转化为与在上有两个交点,结合图象求解即可.
(1)由图可得,,解得,
又因为,所以,
因为的图象经过,所以,
所以,即,
又因为,所以,
故的解析式为:.
(2)当时,,
因为在和单调递减,
由,得,
由,得,
所以的单调递减区间是和.
(3)当时,,
因为在和上单调递增,在上单调递减,
由,得,
由,得,
由,得,
所以函数在和上单调递增,在上单调递减,
所以函数在上的图象如图所示,
因为函数在上有两个零点,
所以与在上有两个交点,
所以,
所以实数的取值范围为.
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