1、广东省四校2020-2021学年高一数学下学期期中联考试题卷面总分:150分 考试时长:120分钟 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,有且只有一项是符合题目要求的。1已知向量,且,则ABCD 2设复数满足,则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3已知,则ABCD 4如图,在中,点是的中点,设,则AB CD 5已知为正方体,为的中点,则异面直线与所成角的余弦值为ABCD 6已知,则的面积的最大值为ABCD7已知点,与同向的单位向量为,则向量在向量方向上的投影向量为ABCD 8已知点在正方体的侧面内(含边界),是的中点,若,则的最小
2、值为AB CD 二、选择题: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,有选错的得0分,部分选对的得2分。9以下是真命题的是A已知,为非零向量,若 ,则与的夹角为锐角B已知,为两两非共线向量,若,则C在三角形中,若,则三角形是等腰三角形D若三棱锥的三条侧棱与底面所成的角相等,则顶点在底面的垂足是底面三角形的外心 10已知点为正方体内(含表面)的一点,过点的平面为,以下描述正确的有A与和都平行的有且只有一个B过点至少可以作两条直线与和所在的直线都相交C与正方体的所有棱所成的角都相等的有且只有四个D过点可以作四条直线与正方体的所有棱所成的角都相等
3、11已知圆锥的母线长为,底面半径为,平面为轴截面,点为底面圆周上一动点(可与点,重合),则A三棱锥体积的最大值为B直线与所成角的范围为C三角形面积的最大值为 D三角形为直角三角形时所在平面与底面所成角的正弦值为12 若,是两个非零向量,且,则以下可能是与 的夹角的是ABCD 三、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。13在中,角,所对的边分别为,已知,则 14已知,是单位向量,且,则 15已知三角形的斜二侧画法的直观图是边长为的正三角形(如右图所示),则 16在三棱锥中,已知平面平面,则三棱锥的外接球的表面积为 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。
4、17(10分)已知,(1)若,三点共线,求与满足的关系式;(2)若,求点的坐标18(12分)如图,已知点,在同一平面内, 且,(1)求的长;(2)求的面积19(12分)在锐角中,角,所对的边分别为,已知 (1)求的取值范围;(2)若,求的取值范围 (可能会用到的公式:, )20(12分)如图,在四棱锥中,为锐角,平面平面(1)证明:平面;(2)若与平面所成角的正弦值为,求二面角的余弦值21(12分)如图,四棱锥的底面为平行四边形,是的中点,过,的平面与平面的交线为(1)证明:平面;(2)求平面截四棱锥所得的上、下两部分几何体的体积之比22(12分)如图直角坐标系内,在半径为的上半圆上, 是以为
5、直角的等腰直角三角形,设,且. (1)求(用表示);(2)求点的坐标(用表示);(3)求的面积的最大值参考答案一、选择题12345678CABBDCBA9BD 10CD 11ABD 12ABC13 14 15 16 17解:(1),(2分)因为,三点共线,所以向量与也共线,所以,所以与满足的关系式为 (4分)(2)由,可得,或,(6分)当时,有,;当时,有,;所以点的坐标为或(10分)18解:(1)连,在中,由余弦定理可得,所以,所以,所以(6分)(2),所以的面积为(12分)19解:(1)由题意及余弦定理 可得,(2 分)由正弦定理,可得,(6分)(2)由(1)可得,(9分),(11分)所以
6、(12分)20解:(1)证明:在平面内过作于,(2分)因为平面平面,又平面平面,所以平面, ,所以,(4 分)过分别作于,易得,即,(5分),且平面,所以平面,所以,因为,平面(7 分)(2)二面角的平面角与二面角的平面角互补,由(1)可得,为二面角的平面角,(9分)在中,为与平面所成的角,由其正弦值为,可得,因为,所以,所以,(11分)所以二面角的余弦值为(12分)21解:(1)证明:,所以平面,(2 分)因为平面与平面的交线为,且,所以,(4 分)因为平面,所以平面(6 分)(2)设与交于,易得为的中点,连,设四棱锥的体积为,所以,(8 分)又,(10 分)所以平面截四棱锥所得的下面部分几何体的体积为,所以上面部分的体积为,所以平面截四棱锥所得的上、下两部分几何体的体积之比为(12分)22(1), ,(2 分)(2)(法一)设,由余弦定理可得,由正弦定理可得, 所以,点的坐标为(10分)(法二)假设此直角坐标系为复平面直角坐标系,所以对应的复数为,所以,所以的坐标为(3),所以,当时,的面积取最大值,且为(12分)