2025-2026学年河北省唐山市第一中学高一(下)期中数学试卷(含答案)

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2025-2026学年河北省唐山市第一中学高一(下)期中数学试卷(含答案)

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2025-2026学年河北省唐山市第一中学高一(下)期中数学试卷
一、单项选择题:本大题共8小题,共40分。
1.已知3+2i是关于x的方程x2+px+q=0(p,q∈R)的一个复数根,则p=(  )
A. -6 B. -4 C. 4 D. 6
2.一个圆台的上底面半径为1,下底面半径为2,轴截面的面积为9,则该圆台的体积为(  )
A. B. 2π C. D. 7π
3.如图,在△ABC中,D为BC边上靠近B的三等分点,若E为AD的中点,则=(  )
A.
B.
C.
D.
4.如图,矩形A′B′C′D′是水平放置的平面四边形ABCD用斜二测画法画出的直观图,其中A′B′=2,B′C′=4,则原四边形ABCD中最长边的长度为(  )
A. 2
B.
C. 4
D. 6
5.已知a,b,c分别为△ABC三个内角A,B,C的对边,且,,若该三角形有两解,则b的取值范围是(  )
A. B. C. D. (6,+∞)
6.已知单位向量,,满足,则向量,的夹角为(  )
A. B. C. D.
7.记△ABC的内角的A,B,C对边分别为a,b,c,已知ab=5,c=2,当△ABC的面积的最大值时,则sinC的值为(  )
A. B. C. D. 1
8.如图,长方体ABCD-A1B1C1D1的长、宽、高分别,且E,F分别为上底面、下底面(含边界)内的动点,当AE+EF+FC1最小时,以A为球心,AE的长为半径的球面与上底面A1B1C1D1的交线长为(  )
A. 2
B. π
C.
D. 2π
二、多项选择题:本大题共3小题,共18分。
9.设z1,z2是复数,则下列命题中的真命题是(  )
A. 若|z1-z2|=0,则 B. 若,则
C. 若|z1|=|z2|,则 D. 若|z1|=|z2|,则
10.如图,在棱长为2的正方体ABCD-A1B1C1D1中,M,N,P分别是AA1,CC1,C1D1的中点,Q是线段D1A1上的动点,则(  )
A. 不存在点Q,使得B,N,P,Q四点共面
B. 存在点Q,使得PQ∥平面MBN
C. 三棱锥D1-PBN的体积为
D. 经过C,M,B,N四点的球的表面积为9π
11.如图,已知正方形ABCD的边长为2,动点P在以AB为直径的半圆弧上(正方形ABCD内部,含边界),则下列结论正确的是(  )
A.
B. 的最大值为2
C. 若,则λ+μ的最大值为
D. 若Q为图中半圆内(含边界)的动点,则的取值范围为[0,4]
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分。
12.已知A(1,2),B(-1,3),若,则C点坐标为 .
13.已知直三棱柱ABC-A1B1C1的各顶点都在一个球面上,且,AA1=4,∠ACB=120°,则这个球的表面积为 .
14.设正实数a,b,c满足,则ab+bc+ca= .
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13分)
复数z1=a-1+(a-2)i其中a∈R,复数z2满足,其中i为虚数单位.
(1)若z1为虚数,求a的取值范围;
(2)求与|z2|;
(3)求|z1-z2|的最小值.
16.(本小题15分)
已知向量,满足||=2,||=1,且,的夹角为60°.
(1)求|-|;
(2)求在上的投影向量;
(3)若向量2t+7与向量+t的夹角为钝角,求实数t的取值范围.
17.(本小题15分)
如图,四棱锥P-ABCD,底面ABCD为平行四边形,E、F分别为 PD、BC的中点,面PAB∩面PCD=l.
(1)证明:l∥AB;
(2)证明:EF∥平面PAB.
(3)在线段PD上是否存在一点G,使FG∥面ABE?若存在,求出的值;若不存在,请说明理由.
18.(本小题17分)
在锐角△ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,且满足_____.
请从条件①、条件②中选择一个条件补充至横线处,并解决下列问题:
条件:①c+b=2acosB;②a(cosB-cosC)=(b+c)cosA.
(1)证明:A=2B;
(2)若∠BAC的平分线交BC于D,AD=1,,求的值;
(3)求的取值范围.
注:如果选择多个条件解答,按第一个解答计分.
19.(本小题17分)
在△ABC中,∠A,∠B,∠C对应的边分别为a,b,c,bsinA+atanAcosB=2asinC.
(1)求A;
(2)奥古斯丁 路易斯 柯西,法国著名数学家.柯西在数学领域有非常高的造诣.很多数学的定理和公式都以他的名字来命名,如柯西不等式、柯西积分公式.其中柯西不等式在解决不等式证明的有关问题中有着广泛的应用.已知三维柯西不等式:x1,x2,x3,y1,y2,y3∈R,,当且仅当时等号成立.
在(1)的条件下,若a=3.
(ⅰ)求:的最小值;
(ⅱ)若P是△ABC内一点,过P作AB,BC,AC的垂线,垂足分别为D,E,F,设△ABC的面积为S,求的最小值.
1.【答案】A
2.【答案】D
3.【答案】B
4.【答案】D
5.【答案】B
6.【答案】C
7.【答案】A
8.【答案】D
9.【答案】ABC
10.【答案】BCD
11.【答案】ACD
12.【答案】(-5,5)
13.【答案】64π.
14.【答案】
15.【答案】{a|a≠2}
16.【答案】;


17.【答案】证明:(1)∵ABCD为平行四边形,
∴AB∥CD,又AB 面PCD,CD 面PCD,
∴AB∥面PCD,∵面PAB∩面PCD=l,∴l∥AB.
(2)取PA中点M,连接BM,EM,则,又∵,
∴,∴四边形BFEM为平行四边形,∴EF∥BM,
∵EF 面PAB,BM面PAB,∴EF∥面PAB.
(3)取AD中点N,连接FN,NG,则FN∥AB,FN 面ABE,AB 面ABE,
∴FN∥面ABE,又∵FG∥面ABE,FN FG=F,FN,FG 面FNG,
∴面FNG∥面ABE,且面PAD 面ABE=AE,面PAD 面FNG=NG,
∴AE∥NG,又∵N为AD中点,∴G为ED中点,
∴EG=GD,又PE=ED,∴.
18.【答案】证明见解析;


19.【答案】解:(1)在△ABC中,∵bsinA+atanAcosB=2asinC,
∴由正弦定理得,sinBsinA+sinAtanAcosB=2sinAsinC,
又sinA≠0,∴,
整理得:sinBcosA+sinAcosB=2sinCcosA,即sin(B+A)=2sinCcosA,
又A+B=π-C sin(B+A)=sinC,
∴sinC=2sinCcosA,sinC≠0,
∴,又A∈(0,π),∴;
(2)(i)∴a=3,

=
(当且仅当△ABC为正三角形时取等号)
即:的最小值为108.
(ii).
又,
∴c|PD|+a|PE|+b|PF|=2S,
∵x1,x2,x3,y1,y2,y3∈R,,当且仅当时等号成立.
∴有,当且仅当,即|PE|=3|PD|=3|PF|时等号成立.
所以;
由余弦定理a2=b2+c2-2bccosA,得9=b2+c2-bc,
∴(b+c)2-9=3bc,即,
则,
令t=b+c+9,则.
∵,
∴3<b+c≤6,当且仅当b=c时等号成立,
∴12<t≤15 ,
令,则y在上递减,
当即b=c=3时,y有最大值,
此时T有最小值(此时|PE|=3|PD|=3|PF|与b=c可以同时取到).
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