福建省福州市八县(市)协作校2025-2026学年高一下学期期中联考数学试卷(含答案)

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福建省福州市八县(市)协作校2025-2026学年高一下学期期中联考数学试卷(含答案)

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福建福州市八县市协作校2025-2026学年高一下学期期中联考数学试题
一、单选题
1.已知复数,则( )
A. B. C. D.5
2.若,是平面内的一组基底,则下面的四组向量中不能作为一组基底的是( )
A.和 B.和
C.和 D.和
3.一物体在力的作用下,由点移动到点.若,则对该物体所做的功为( )
A. B. C.8 D.
4.已知某圆锥的底面积为,轴截面为等边三角形,则该圆锥的侧面积为( )
A. B. C. D.
5.设 ,是向量,则“”是“或”的( ).
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件
C.充要条件 D.既不充分也不必要条件
6.三棱锥中,,平面,,,球是三棱锥的外接球,则球的体积是( )
A. B. C. D.
7.一辆汽车在一条水平的公路上向正西行驶,如图,到处时测得公路北侧一铁塔底部在西偏北的方向上,行驶300m后到达处,测得此铁塔底部在西偏北的方向上,塔顶的仰角为,则此铁塔的高度为( )
A. B. C. D.
8.在中,,,点M为所在平面内一点且,则的最小值为( )
A.0 B. C. D.
二、多选题
9.已知平面向量,,则正确的有( )
A.若,则
B.若,则
C.若,的夹角为钝角,则
D.若,则在方向上的投影向量是
10.根据下列条件解三角形,其中恰有一解的是( )
A.,, B.,,
C.,, D.,,
11.在中,,直线交于点,则下列说法正确的是( )
A.若为的重心,则 B.若为的外心,则
C.若为的垂心,则 D.若为的内心,则
三、填空题
12.是边长为2的正三角形,用斜二测画法得到的水平直观图是,则的面积是________.
13.若复数满足,则的虚部为________.
14.已知复数,在复平面内复数对应的向量分别为.若(其中表示不超过的最大整数,如:,则的取值范围为________.
四、解答题
15.已知,,且与的夹角为120°,
(1)求;
(2)求与的夹角.
16.已知为复数,为实数,且为纯虚数,其中是虚数单位.
(1)求;
(2)若复数在复平面上对应的点在第四象限,求实数的取值范围.
17.如图,在平面四边形ABCD中,,.
(1)若,,求的值;
(2)若,,求的面积.
18.如图,在菱形中,,,,,.
(1)用,表示,;
(2)求;
(3)若是菱形内(含边界)一动点,求的取值范围.
19.“平面内到三角形三个顶点距离之和最小的点”被称为费马点,是由法国数学家费马在十七世纪提出的,意大利数学家托里拆利给出了确定费马点的方法:当的三个内角均小于时,满足的点O为费马点;当有一个内角大于或等于时,最大内角的顶点为费马点.请用上述知识解决下面的问题:在中,角所对的边分别为,且.
(1)求;
(2)已知,点为的费马点.
①若,记,求;
②若为锐角三角形,求的取值范围.
参考答案
1.C
【详解】因为,所以,
故选:C.
2.B
【详解】因为向量,是平面内的一组基底,可得向量,为平面内不共线的向量,
对于A中,设,可得,此时方程组无解,
所以向量和不共线,可以作为平面的一组基底;
对于B中,设,可得,解得,
所以向量和为共线向量,不能作为平面的一组基底;
对于C中,设,可得,此时方程组无解,
所以向量和不共线,可以作为平面的一组基底;
对于D中,设,可得,此时方程组无解,
所以向量和不共线,可以作为平面的一组基底.
3.D
【详解】依题意,,,
因此,
所以对该物体所做的功为.
4.B
【详解】因为底面积为,所以圆锥的底面半径为2,轴截面为等边三角形,
所以该圆锥的母线长为4,
所以.
5.B
【详解】因为,可得,即,
可知等价于,
若或,可得,即,可知必要性成立;
若,即,无法得出或,
例如,满足,但且,可知充分性不成立;
综上所述,“”是“或”的必要不充分条件.
故选:B.
6.A
【详解】如图,由题意可知,可将三棱锥补形为长、宽、高分别为的长方体,
且三棱锥的外接球与长方体的外接球为同一个球,
又该长方体的外接球半径为,
则球的体积是.
7.C
【详解】设此铁塔高,根据题意,可得,,,
在中, ,
在中,由,,,可得,
根据正弦定理,可得,解得.
8.C
【详解】在三角形中,由余弦定理,故为钝角;
又,故点在三角形底边的高线上,
则以所在直线为轴,以其上的高线为轴建立平面直角坐标系如下所示:
又,则,
故,;
则,设,,
故,当且仅当时取得等号;
也即的最小值为.
故选:C.
9.ACD
【详解】对于A,若,则,解得,故A正确;
对于B,若,则,解得,故B错误;
对于C,若与夹角为钝角,则且与不共线,
则,解得,故C正确;
对于D,因为,所以,所以,
所以,,所以在方向上的投影向量是,故D正确.
10.BD
【详解】对于A,由正弦定理得:,解得,
根据,可得:,显然不满足内角和为,故A错误;
对于B,由正弦定理得:,解得,
根据,且,仅存在一个锐角满足,故B正确;
对于C,由正弦定理得:,解得,
根据,且,可得一个锐角和钝角都满足题意,故C错误;
对于D,由正弦定理得:,解得,
根据,可得:,显然满足唯一解,故D正确;
11.ABD
【详解】对于A,由为的重心,得,
则,A正确;
对于B,由余弦定理得,而为的外心,
由正弦定理得,B正确;
对于C,由为的垂心,则为边上的高,由面积相等可得
,则,C错误;
对于D,当为的内心时,为的角平分线,故,
由,可得,
解得,D正确.
12.
【详解】已知原图是边长为2的正三角形,
所以的面积,
所以的面积为.
13.
【详解】方法1:设,则,,解得,,故虚部为1.
方法2:因为在复平面内表示以原点为圆心的单位圆,
同理,表示以点为圆心、半径为1的圆,
所以满足的点为两个圆的公共点,结合图形可知点的坐标为,故虚部为1.
14.
【详解】依题意,,则,

,由,得,
而,当时,,无解;
当时,,则;
当时,,无解;
当时,,无解;
当时,,无解;
当时,,无解;
当时,,无解;
当时,,无解,
因此,,,,
所以的取值范围为.
15.(1)
(2)
【详解】(1)因为,,且与的夹角为,
所以
所以
所以.
(2)因为

所以
因为,
所以与的夹角为.
16.(1)
(2)
【详解】(1)设则,
因为为实数,所以,即
所以
又因为为纯虚数, 所以且,
所以,所以.
(2)由(1)知,
所以
又因为在复平面上所对应的点在第四象限,
所以
解得:
所以,实数的取值范围为
17.(1)
(2)
【详解】(1)在中,,,
由余弦定理得,
所以,
在中,,,,
由正弦定理得,则,解得.
(2)在中,,
由余弦定理得,
在中,,,
由余弦定理得,
因为,所以,解得,
所以,
因为,所以,
所以的面积.
18.(1)
(2)
(3)
【详解】(1)因,,,
则,,,
则,.
(2)由(1)可知,,,

.
因为,,则,
则,
故.
(3)由题可知,,
则.
由图可知,当与重合时,,此时取得最小值为.
当与重合时,最大,取得最大值,
如图连接,在中,由余弦定理,

所以的最大值为,
故的取值范围为.
19.(1)
(2)①;②
【详解】(1)根据正弦定理,有,
即,
又因为,
所以,
即,
即,
因为三角形中,则有,
即,所以,
又,所以,则;
(2)因为,所以和均小于,
又为费马点,则有,
(ⅰ)在中,由正弦定理得,
即,得,
在中,由正弦定理得,
在中,,
由正弦定理得,
①②两式相除得,化简得,
所以;
(ⅱ)

由,
得,
整理得,
因为,
所以

因为是锐角三角形,所以,即,
所以,所以,
则,所以,
所以的取值范围是.

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