期中考试仿真模拟试卷04-2022-2023学年高一下学期数学人教A版(2019)必修第二册
展开1.已知向量,,则( )
A. B. C. D.
2.设复数,是z的共轭复数,则( )
A. B. C. D.
3.已知一个粮食仓储容器为圆锥体形状,它的体积为(容器的厚度不计),且它的侧面展开图是半圆形状,则它的母线长为( )
A. 4B. 3C. 2D. 1
4.在△ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c.根据下列条件解三角形,其中有两解的是( )
A. A=30°,B=45°,c=5B. a=4,b=5,C=60°
C. a=8,,B=45°D. a=6,b=8,A=30°
5.设有下面四个命题,其中假命题为( )
A. 若复数满足,则
B. 若为虚数单位,则
C. 若复数,满足,则或
D. 若复数满足,则
6.点O是内一点,且满足.则的值为( )
A. B. C. D.
7.在正三棱锥中,,正三棱锥的体积是,则正三棱锥外接球的表面积是( )
A. B. C. D.
8.已知锐角中,角对应的边分别为,,若, 则的最小值是( )
A. B. C. D.
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,部分选对的得2分,有选错的得0分.
9.下列关于复数的命题是真命题的是( )
A.
B. 若,则
C. 若,则z是纯虚数
D. 对任意实数,都有是虚数
10.在△中,如下判断正确的是( )
A. 若,则△为等腰三角形
B. 若,则
C. 若△为锐角三角形,则
D. 若,则△是锐角三角形
11.下列说法正确的是( )
A. 对于任意两个向量,若,且与同向,则
B. 已知,为单位向量,若,则在上的投影向量为
C. 设为非零向量,则“存在负数,使得是“”的充分不必要条件
D. 若,则与的夹角是锐角
12.如图,AC为圆锥SO底面圆O的直径,点B是圆O上异于A,C的点,,则下列结论正确的是( )
A. 圆锥SO的侧面积为
B. 三棱锥S-ABC体积的最大值为
C. 的取值范围是
D. 若AB=BC,E为线段AB上的动点,则SE+CE的最小值为
三、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.
13.设,向量,且,则____________.
14.如图所示,正方形是水平放置的一个平面图形的直观图,其中,则在原图形中对应线段AB的长度为____________.
15. 已知正三棱锥的四个顶点在同一个球面上,,,则该三棱锥的外接球的表面积为___________,该三棱锥的内切球的半径为___________.
16.已知正方形ABCD的边长为2,实数(),则的最大值为______.
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.
17.在平面直角坐标系中,O为坐标原点,已知向量,又点,,.
(1)若,且,求向量的坐标;
(2)若向量与共线,当取得最大值时,求的值.
18.在①;②;③这三个条件中任选一个,补充在下面问题的横线上,并加以解答.
问题:的内角所对的边分别为,且满足 .
(1)求;
(2)若,且向量与共线,求的周长.
注:如果选择多个条件分别解答,按第一个解答给分.
19.如图所示,在四边形ABCD中,,,,,E为AB的中点.
(1)将四边形ABCD绕着线段AB所在直线旋转一周,求所形成封闭几何体的表面积和体积;
(2)将绕着线段AE所在直线旋转一周形成几何体W,若球O是几何体W的内切球,求球O的表面积.
20.已知正方体中,、分别为对角线、上的点,且.
(1)求证:平面;
(2)若是上的点,的值为多少时,能使平面平面?请给出证明.
21.为了美化环境,某公园欲将一块空地规划建成休闲草坪,休闲草坪的形状为如图所示的四边形,已知,,是以为直角顶点的直角三角形.拟修建两条小路、(路的宽度忽略不计),沿路径从处到处比沿路径和从处到处近米.
(1)若,求的值和的长度;
(2)设与交于点,若,现公园管理方为了建一个更大的圆形花坛,应该选择的内切圆还是的内切圆?
22.如图,在△ABC中,角A,B,C所对的边分别是a,b,c.D为BC边上一点,记,.向量,,.
(1)若,请比较与的大小;
(2)若,且,求的最小值.
期中考试仿真模拟试卷04
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,只有一项是符合题目要求的.
1.已知向量,,则( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】因为,所以=(5,7),
故选:A.
2.设复数,是z的共轭复数,则( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】由,则,所以
故选:D
3.已知一个粮食仓储容器为圆锥体形状,它的体积为(容器的厚度不计),且它的侧面展开图是半圆形状,则它的母线长为( )
A. 4B. 3C. 2D. 1
【答案】A
【解析】如图,圆锥的体积 ①,
由侧面展开图是一个半圆得 ②,
又 ③,
联立①②③,即可解得.
故选:A
4.在△ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c.根据下列条件解三角形,其中有两解的是( )
A. A=30°,B=45°,c=5B. a=4,b=5,C=60°
C. a=8,,B=45°D. a=6,b=8,A=30°
【答案】D
【解析】对于选项A中:由A=30°,B=45°,c=5,所以,再利用正弦定理可求,显然只有一解;
对于选项B中:由余弦定理可得,所以只有一解;
对于选项C中:因为,且,所以只有一解;
对于选项D中:因为,且,所以角有两解.
故选:D.
5.设有下面四个命题,其中假命题为( )
A. 若复数满足,则
B. 若为虚数单位,则
C. 若复数,满足,则或
D. 若复数满足,则
【答案】D
【解析】对于A:设,则
∵,则即
∴即
“若复数满足,则”为真命题
对于B:,,,,,
∴
则
“若为虚数单位,则”为真命题
对于C:设,
∵
则,解得:或
即或
“若复数,满足,则或”为真命题
对于D:设,则
恒成立
“若复数满足,则”为假命题
故选:D.
6.点O是内一点,且满足.则的值为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】由可得,设,即,可知三点共线,且反向共线,如下图所示:
故,.
故选:C.
7.在正三棱锥中,,正三棱锥的体积是,则正三棱锥外接球的表面积是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】如图所示,设点G为的外心,则平面,
由,
∴,则三棱锥的外接球的球心O在直线上.设其外接球的半径为R,
由正弦定理得,在中,,
由勾股定理得,即,解得.
正三棱锥外接球的表面积是,
故选:C.
8.已知锐角中,角对应的边分别为,,若, 则的最小值是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】∵,
∴
∴,
∴,因为,
∴,即,又,
∴,
∵ ,
∴
∴ ,
∴
∴
∴ ,
∵ 为锐角三角形,
∴ ,
∴ ,当且仅当时取等号,
∴ 的最小值是,
故选:D.
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,部分选对的得2分,有选错的得0分.
9.下列关于复数的命题是真命题的是( )
A.
B. 若,则
C. 若,则z是纯虚数
D. 对任意实数,都有是虚数
【答案】ABD
【解析】,故A对;
若,则,故,B对;
若,显然满足题意,但z为实数也可以,故C错;
因为,故是虚数,D对.
故选:ABD.
10.在△中,如下判断正确的是( )
A. 若,则△为等腰三角形
B. 若,则
C. 若△为锐角三角形,则
D. 若,则△是锐角三角形
【答案】BC
【解析】对:若,因为,故或,
即或,则△为等腰三角形或直角三角形,故错误;
对:若,根据大角对大边可知,由正弦定理可得,故正确;
对:若△为锐角三角,则,即,又,
则,即,故正确;
对:若,即,则,故,
故为锐角,但△不一定为锐角三角形,故错误;
故选:
11.下列说法正确的是( )
A. 对于任意两个向量,若,且与同向,则
B. 已知,为单位向量,若,则在上的投影向量为
C. 设为非零向量,则“存在负数,使得是“”的充分不必要条件
D. 若,则与的夹角是锐角
【答案】BC
【解析】选项A:向量是既有大小又有方向的量,但不能比较大小,故选项A错误;
选项B:在单位向量上的投影向量为,故选项B正确;
选项C:若存在负数,使得,则;
若,则向量与的夹角为钝角或,故选项C正确;
选项D:若,则与的夹角是锐角或角,故选项D错误;
故选:BC.
12.如图,AC为圆锥SO底面圆O的直径,点B是圆O上异于A,C的点,,则下列结论正确的是( )
A. 圆锥SO的侧面积为
B. 三棱锥S-ABC体积的最大值为
C. 的取值范围是
D. 若AB=BC,E为线段AB上的动点,则SE+CE的最小值为
【答案】BD
【解析】由已知,圆锥侧面积为,A错;
在圆周上,易得,.B正确;
,又中,,所以,
所以.C错;
时,把和摊平,如图,
的最小值是,此时,,,,
,D正确.
故选:BD.
三、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.
13.设,向量,且,则____________.
【答案】
【解析】,向量,由得,解得;由得,解得,,,故答案为:
14.如图所示,正方形是水平放置的一个平面图形的直观图,其中,则在原图形中对应线段AB的长度为____________.
【答案】6
【解析】按照斜二测画法,在原图形中的线段OA=2, 在原图形中的线段,.
由勾股定理得:.
故答案为:6
15. 已知正三棱锥的四个顶点在同一个球面上,,,则该三棱锥的外接球的表面积为___________,该三棱锥的内切球的半径为___________.
【答案】 ①. ②.
【解析】因为正三棱锥中,,,
所以,
则将该三棱锥补成棱长为4的正方体,如图所示:
所以该三棱锥的外接球的直径为正方体的体对角线的长,
即,
所以,外接球的表面积为;
设该三棱锥的内切球的半径为r,
则,
即,
解得,
故答案为:,
16.已知正方形ABCD的边长为2,实数(),则的最大值为______.
【答案】10
【解析】
如图建立平面直角坐标系,则,,,,
则,,,
则,
则,
∵(),
∴当时,取最大值
故答案为:10.
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.
17.在平面直角坐标系中,O为坐标原点,已知向量,又点,,.
(1)若,且,求向量的坐标;
(2)若向量与共线,当取得最大值时,求的值.
【答案】(1)或 (2)
【解析】(1)由题意,,,
∵,,
∴,
又因为,所以,
联立方程组,求解可得或,
所以或;
(2)由题意,,
因为向量与共线,所以,即,
于是,
因为,所以,
所以当时,取得最大值,此时,
故.
18.在①;②;③这三个条件中任选一个,补充在下面问题的横线上,并加以解答.
问题:的内角所对的边分别为,且满足 .
(1)求;
(2)若,且向量与共线,求的周长.
注:如果选择多个条件分别解答,按第一个解答给分.
【答案】选择见解析;(1);(2).
【解析】(1)选择①,由正弦定理,得
∴,又,∴
∴,又,∴,得
选择②,由正弦定理,得,整理得,,
又,,∴
选择③,由正弦定理,得,
∴,
又,∴,,∴
(2)∵,∴,由正弦定理得,
由余弦定理,,得
又,∴,,,
∴△ABC周长为
19.如图所示,在四边形ABCD中,,,,,E为AB的中点.
(1)将四边形ABCD绕着线段AB所在直线旋转一周,求所形成封闭几何体的表面积和体积;
(2)将绕着线段AE所在直线旋转一周形成几何体W,若球O是几何体W的内切球,求球O的表面积.
【答案】(1)表面积为;体积为. (2)
【解析】
(1)因为,所以.
因为,,E为AB的中点,
所以,所以四边形EBCD为平行四边形.
因为,所以.
将四边形ABCD绕着线段AB所在直线旋转一周,得到一个组合体:上面是一个以ED为底面圆的半径,以AE为高的圆锥,下面是一个等底等高的圆柱.
因为,,所以,.
所以封闭几何体的表面积为;
体积为.
(2)将绕着线段AE所在直线旋转一周形成几何体为以ED为底面圆的半径,以AE为高的圆锥.其内切球的球心为O,半径为r.作出轴截面如图所示:
,由勾股定理得:,即,解得:,所以内切球的半径为,
所以球O的表面积为.
20.已知正方体中,、分别为对角线、上的点,且.
(1)求证:平面;
(2)若是上的点,的值为多少时,能使平面平面?请给出证明.
【答案】(1)证明见解析;(2)的值为,证明见解析.
【解析】(1)(1)连结并延长与的延长线交于点,
因为四边形为正方形,
所以,
故,
所以,
又因为,
所以,
所以.
又平面,平面,
故平面.
(2)当的值为时,能使平面平面.
证明:因为,
即有,
故.
所以.
又平面,平面,
所以平面,
又,平面.
所以平面平面.
21.为了美化环境,某公园欲将一块空地规划建成休闲草坪,休闲草坪的形状为如图所示的四边形,已知,,是以为直角顶点的直角三角形.拟修建两条小路、(路的宽度忽略不计),沿路径从处到处比沿路径和从处到处近米.
(1)若,求的值和的长度;
(2)设与交于点,若,现公园管理方为了建一个更大的圆形花坛,应该选择的内切圆还是的内切圆?
【答案】(1), (2)应该选择的内切圆作为花坛
【解析】(1)由,,则、均为锐角,
所以,,,
且
,
故由正弦定理可得,,
从而,故,
于是,,又,
故由余弦定理
.
(2)因为,从而到直线的距离与到直线的距离相等,故.
由(1)知
,
,所以,,从而,,
于是,
由正弦定理,
可得
.
故,
设的内切圆半径与的内切圆半径分别为、,
则,可得,同理可得,
从而,
故应该选择的内切圆作为花坛.
22.如图,在△ABC中,角A,B,C所对的边分别是a,b,c.D为BC边上一点,记,.向量,,.
(1)若,请比较与的大小;
(2)若,且,求的最小值.
【答案】(1) (2)
【解析】(1)因为,所以
整理得,
所以由余弦定理可得
因为,所以
又
所以,即,即
记,则在中由正弦定理可得:
所以,即
又因为,所以,所以
(2)由(1)知,
因为,所以,所以
所以
因为,
所以,整理可得,即
由,可得,展开整理得
所以,所以
所以
当且仅当,即时取等号,
所以的最小值为
期中考试仿真模拟试卷05-2022-2023学年高一下学期数学人教A版(2019)必修第二册: 这是一份期中考试仿真模拟试卷05-2022-2023学年高一下学期数学人教A版(2019)必修第二册,共25页。试卷主要包含了选择题,填空题,解答题等内容,欢迎下载使用。
必修 第二册6.2 平面向量的运算测试题: 这是一份必修 第二册6.2 平面向量的运算测试题,共9页。试卷主要包含了单选题,多选题,填空题,解答题等内容,欢迎下载使用。
2022-2023学年高一下学期数学人教A版(2019)必修第二册期末模拟试题: 这是一份2022-2023学年高一下学期数学人教A版(2019)必修第二册期末模拟试题,共15页。