1、成都十八中2022-2023学年度下期高一半期考试数学试卷考试时间:120分钟 总分:150分 命审人:高一数学组第卷(选择题)一、单选题(每小题5分,共40分)1. 下列几何体中,面的个数最小的是( )A. 四面体B. 四棱锥C. 三棱柱D. 三棱台【答案】A【解析】分析】根据棱柱棱锥得结构特征逐一判断即可.【详解】四面体有个面,四棱锥有个面,三棱柱有个面,三棱台有个面,所以下列几何体中,面的个数最小的是四面体.故选:A.2. 已知,则的值为 ( )A. B. C. D. 【答案】D【解析】【分析】利用二倍角余弦公式可求得的值.【详解】由题意知,故选:D.3. 已知平面向量,且/,则=( )
2、A. B. C. D. 【答案】B【解析】【分析】根据向量平行的坐标表示列方程求参数即可.【详解】由题设,则.故选:B4. 我国南宋著名数学家秦九韶(约12021261)提出“三斜求积”求三角形面积的公式以小斜幂并大斜幂减中斜幂,余半之,自乘于上,以小斜幂乘大斜幂减上余四约之,为实一为从隅开方得积如果把以上这段文字写成公式,就是:在中,已知角A、B、C所对边长分别为,其中为方程的两根,则的面积为( )A. 1B. 2C. D. 【答案】C【解析】【分析】由根与系数关系及三角形面积公式求的面积即可.【详解】由题意,则.故选:C5. 已知曲线,则下面结论正确的是( )A. 将曲线向左平移个单位长度
3、,再把得到的曲线上的各点的横坐标伸长为原来的2倍,纵坐标不变,得到曲线B. 把上各点的横坐标缩短为原来的,纵坐标不变,再把得到的曲线向左平移个单位长度,得到曲线C. 把上各点的横坐标缩短为原来的,纵坐标不变,再把得到的曲线向左平移个单位长度,得到曲线D. 将曲线向左平移个单位长度,再把得到曲线上的各点的横坐标伸长为原来的2倍,纵坐标不变,得到曲线【答案】B【解析】【分析】利用三角函数的变换即可得出答案.【详解】对于答案:将曲线向左平移个单位长度得,再把得到的曲线上的各点的横坐标伸长为原来的2倍,纵坐标不变,得到,故错误.对于答案: 把上各点的横坐标缩短为原来的,纵坐标不变得到,再把得到的曲线向
4、左平移个单位长度,得到,故正确.对于答案: 把上各点的横坐标缩短为原来的,纵坐标不变,得到,再把得到的曲线向左平移个单位长度,得到,故错误.对于答案:将曲线向左平移个单位长度,得到,再把得到的曲线上的各点的横坐标伸长为原来的2倍,纵坐标不变,得到故错误.故选:B6. 在达州市北部的凤凰山上有一座标志性建筑凤凰楼,某同学为测量凤凰楼的高度MN,在凤凰楼的正北方向找到一座建筑物AB,高约为,在地面上点C处(B,C,N三点共线)测得建筑物顶部A,凤凰楼顶部M的仰角分别为30和45,在A处测得凤凰楼顶部M的仰角为15,凤凰楼的高度约为( )A. B. C. D. 【答案】C【解析】【分析】利用正弦定理
5、求得正确答案.【详解】在中,在中,由正弦定理得,所以在等腰直角三角形中,有.故选:C7. 在中,已知角所对边长分别为,且满足,为的中点,则( )A. B. 3C. D. 4【答案】C【解析】【分析】在和中,利用余弦定理求出和,再利用建立关系式即可求出结果.【详解】因为,为的中点,如图,中,根据余弦定理可得,在中,根据余弦定理可得,又因为,所以故有,得到,即,所以,故选:C.8. 已知点A在线段BC上(不含端点),O是直线BC外一点,且,则的最小值是( )A. B. C. D. 1【答案】B【解析】【分析】根据平面向量共线定理推论可得且,再根据结合基本不等式即可得解.【详解】由,得,又因为点A在
6、线段BC上(不含端点),O是直线BC外一点,所以且,则,当且仅当,即时取等号,所以的最小值是.故选:B.二、多选题(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,部分选对的得2分,有选错的得0分)9. 下列叙述中正确的是( )A. 若,则B. 若,则C. 已知非零向量与且/,则与的方向相同或相反D. 对任一非零向量一个单位向量【答案】CD【解析】【分析】A注意即可判断;B根据向量的性质判断;C由共线向量的定义判断;D由单位向量的定义判断.【详解】A:若时,不一定有,错误;B:向量不能比较大小,错误;C:非零向量与且/,则与的方向相同或相反,正确;
7、D:非零向量,则是一个单位向量,正确.故选:CD10. 已知复数则( )A. 复数在复平面内对应的点在第三象限B. 复数的实部为C. D. 复数的虚部为【答案】BC【解析】【分析】求解复数,根据复数的性质,依次判断各项正误.【详解】由题意得,故复数在复平面内对应的点为,在第四象限,故A选项错误;易知复数的实部为,故B选项正确;因为,所以,故C选项正确;因为,所以复数的虚部为,故D选项错误故选:BC11. 下列说法错误的有( )A. 在平面中若有一点满足,则为的垂心B. 已知,且与的夹角为锐角,则实数的取值范围为C. 若,则与方向相同的单位向量坐标为D. 在中,是的充要条件【答案】AB【解析】【
8、分析】对于选项A,结合图形,由三角形重心的性质即可判断;对于选项B,由向量的夹角公式即可解出实数x的取值范围;对于选项C,由向量共线且同向的性质和单位向量的模为即可计算;对于选项D,由正弦定理和三角形边角关系即可判断.【详解】对于选项A,如图,在中,取的中点,连接.则,又因为点满足,所以,即,所以是线段一个三等分点,又因为是的一条中线,所以是的重心故选项A错误.对于选项B,因为,又因为与的夹角为锐角,所以解得且,所以当与的夹角为锐角时,实数x的取值范围为,故选项B错误.对于选项C,设与方向相同的单位向量坐标为,则解得,所以与方向相同的单位向量坐标为.故选项C正确.对于选项D,若在中,则由正弦定
9、理得, 由三角形大边对大角得;反之,若在中,则由三角形大角对大边得,则由正弦定理得,故选项D正确.故选:AB12. 在中,角所对的边分别为,已知,则下列结论正确的是( )A. B. C. 若,则的面积是15D. 若,则外接圆半径是【答案】AD【解析】【分析】设,求出,根据正弦定理可判断A正确;根据平面向量数量积和余弦定理可判断B不正确;根据余弦定理和三角形面积公式可判断C不正确;根据余弦定理和正弦定理可判断D正确.【详解】设,则,对于A ,故A正确;对于B ,故B不正确;对于C,若,则,所以,所以,所以的面积是,故C不正确;对于D,若,则,则,则,所以,所以外接圆半径为.故D正确.故选:AD第
10、卷(非选择题)三、填空题(每小题5分,共20分)13. 在中,是的中点,点在上,满足,设,则_(用 表示)【答案】【解析】【分析】根据向量对应线段的位置及数量关系用表示出,即可得结果.【详解】如下图示,.故答案为:14. 如图是函数的部分图象,则_【答案】【解析】【分析】先根据图象求出函数的周期,即可求得,再利用待定系数法求出,即可得解.【详解】由图可知,则,所以,则,由,且点在减区间上,得,所以,又,所以,所以,故.故答案为:.15. (理)在直角坐标系x、y中,已知点A(0,1)和点B(3,4),若点C在AOB的平分线上,且|2,求的坐标为_【答案】【解析】【分析】根据向量加法平行四边形法
11、则以及菱形性质得,再根据|2,求t,即得结果.【详解】由题意可设所以,因为|2,所以,即的坐标为.【点睛】与共线的向量为,当时,为同向;当时,为反向;与共线的单位向量为;与垂直的向量为.与平分线共线的向量为.16. 在中,若,AD是BC边上的高,则AD的最大值为_【答案】【解析】【分析】先利用余弦定理求出角,再利用基本不等式结合三角形得面积公式求出三角形面积得最大值,再利用等面积法即可得解.【详解】因为,所以,又,所以,由,得,所以,当且仅当时,取等号,又,所以,即,所以AD的最大值为.故答案为:.四、解答题(第17题10分,其余每题12分,共70分)17. 已知复数z=m(m+2)+(m2+
12、m-2)i(1)若z是纯虚数,求实数m的值;(2)若z在复平面内对应的点位于第四象限,求实数m的取值范围【答案】(1)m=0 (2)(0,1)【解析】【分析】(1)根据纯虚数的概念,让实部等于零,虚部不等于零,列方程求解即可;(2)根据复数z在复平面内对应的点位于第四象限,得到实部大于零,虚部小于零,列不等式求解即可.【小问1详解】若复数是纯虚数,则,解得或且,所以.【小问2详解】复数z在复平面内对应的点位于第四象限,则,解得,故的取值范围为.18. 已知函数.(1)求的最小正周期和的单调递减区间;(2)当时,求函数的最小值及取得最小值时x的值.【答案】(1);(2)当时,函数取得最小值,最小
13、值为【解析】【分析】(1)利用二倍角降幂公式、辅助角公式可得出,利用周期公式可计算出函数的最小正周期,解方程可得出函数的对称中心坐标;解不等式,可得出函数的单调递减区间;(2)由,计算出的取值范围,利用正弦函数的性质可得出该函数的最小值以及对应的的值.【详解】(1),所以,函数的最小正周期为.由,可得,函数的对称中心为;解不等式,解得.因此,函数的单调递减区间为;(2)当时,当时,即当时,函数取得最小值,最小值为【点睛】本题考查正弦型函数周期、对称中心、单调区间以及最值的求解,解题的关键就是要将三角函数解析式化简,借助正弦函数的基本性质求解,考查分析问题和解决问题的能力,属于中等题.19. 已
14、知向量,.(1)当时,求;(2)当,求向量与的夹角.【答案】(1)或 (2)【解析】【小问1详解】向量,,则,.由,可得即,即,解得或,当,则,则,所以,当, ,综上 .【小问2详解】由,则由,可得,解得,所以, 又,所以.20. 如图,在中, , ,点在边上,且, .(1)求;(2)求的长.【答案】(1);(2)7.【解析】【详解】试题分析:(I)在中,利用外角的性质,得即可计算结果;(II)由正弦定理,计算得,在中,由余弦定理,即可计算结果试题解析:(I)在中,(II)在中,由正弦定理得:在中,由余弦定理得:考点:正弦定理与余弦定理21. 已知向量,设函数的图像关于直线对称,其中,为常数,
15、且,(1)求函数的最小正周期;(2)若的图像经过点,求函数在区间,上的取值范围【答案】(1) (2),【解析】【分析】(1)通过两角和与差的三角函数以及二倍角公式化简函数的解析式,再利用对称轴求出,求解函数的周期(2)通过的范围求出相位的范围,利用三角函数的性质求解函数的最值即可【小问1详解】向量,函数,所以,由直线是图像的一条对称轴,可得,所以,即又,所以时,所以的最小正周期是【小问2详解】由(1)可知,若的图像经过点,则,解得,所以,由,得,所以,得,故函数在区间,上的取值范围为,22. 一个,它的内角所对的边分别为.(1)如果这个三角形为锐角三角形,且满足,求的取值范围;(2)若内部有一
16、个圆心为P,半径为1的圆,它沿着的边内侧滚动一周,且始终保持与三角形的至少一条边相切.现用21米的材料刚好围成这个三角形,请你设计一种的围成方案,使得P经过的路程最大并求出该最大值.(说明理由)【答案】(1) (2)设计方案答案见解析,路程最大值为,理由见解析【解析】【分析】由利用余弦定理消去参数,化简得到,再利用正弦定理把边化成角并化简得到,最后根据角的范围算出的取值范围;(2)数形结合得出P经过的路程并进行三角恒等变化得到:,最后利用基本不等式得出P经过的路程最大【小问1详解】由(消也可)即所以再由正弦定理,有:所以因为三角形为锐角三角形,所以,即得:由,则得:又,得:,因此可得:所以故【小问2详解】,P的路程L为:又所以两边同时除以可得:,当且仅当,等号成立.即故可得:故路程最大值为,此时围成的三角形为边长为7的等边三角形.