2022-2023学年江苏省盐城市阜宁县高一(下)期中数学试卷(含解析)
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一、单选题(本大题共8小题,共40.0分。在每小题列出的选项中,选出符合题目的一项)
1. 若是虚数单位,则的值为( )
A. B. C. D.
2. 的值为( )
A. B. C. D.
3. 已知向量,,且,则( )
A. B. C. D.
4. 已知的内角,,所对边分别为,,,若,,则( )
A. B. C. D.
5. 已知,化简的结果是( )
A. B. C. D.
6. 飞机的线和山顶在同一个铅垂平面内,已知飞机的高度为海拔,速度为,飞行员先看到山顶的俯角为,经过后又看山顶的俯角为,则山顶的海拔高度为( )
A.
B.
C.
D.
7. 已知复数,,,,并且,则的取值范围为( )
A. B. C. D.
8. 中,,,为中点,,交于点,则( )
A. B. C. D.
二、多选题(本大题共4小题,共20.0分。在每小题有多项符合题目要求)
9. 下列关于复数的说法中正确的有( )
A. 复数的虚部为 B. 复数的共轭复数是
C. 复数的模是 D. 复数的对应的点在第四象限
10. 已知函数的图象为,以下说法中不正确的是( )
A. 函数的最大值为
B. 图象关于直线对称
C. 函数在区间内是增函数
D. 函数图像上各点纵坐标不变,横坐标伸长到原来的倍,可得到
11. 在中,角,,所对的边分别是,,,且,则下列说法正确的是( )
A.
B. 若,且为锐角三角形,则的取值范围为
C. 若,且为锐角三角形,则取值范围为
D. 若,则三角形的面积最大值为
12. 如图所示,在边长为的等边三角形中,,且点在以的中点为圆心,为半径的半圆上,若,则( )
A.
B.
C. 最大值为
D. 的最大值为
三、填空题(本大题共4小题,共20.0分)
13. 已知,则 ______ .
14. 如果复数满足,那么的最大值是______ .
15. 已知向量,则在上的投影向量的坐标为______ .
16. 如图,设,是平面内相交成角的两条数轴,,分别是与轴、轴正方向同向的单位向量若向量,则把有序数对叫做向量在坐标系中的坐标若在该坐标系中,,则 ______ .
四、解答题(本大题共6小题,共70.0分。解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤)
17. 本小题分
已知向量,.
求的值;
,求的值.
18. 本小题分
已知向量,,.
若,求的值;
若的值域.
19. 本小题分
已知.
求的值;
已知,,,求的值.
20. 本小题分
已知三角形,,.
若且为角的平分线,为上点,求的值;
若,,求的长.
21. 本小题分
如图,为半圆为直径上一动点,,,,记.
当时,求的长;
当周长最大时,求.
22. 本小题分
如图所示,在中,在线段上,满足,是线段的中点.
当时,过点的直线与边,分别交于点,,设,
求的最小值;
设的面积为,的面积为,求的最小值.
若的面积为,,且,,,,,是线段的等分点,其中,、,,求的最小值.
答案和解析
1.【答案】
【解析】解:
则,
所以.
故选:.
根据已知条件,结合复数模公式,以及复数的四则运算,即可求解.
本题主要考查复数模公式,以及复数的四则运算,属于基础题.
2.【答案】
【解析】解:.
故选:.
利用两角和差的三角公式进行转化求解即可.
本题主要考查三角函数值的求解,利用两角和差的余弦公式进行转化求解是解决本题的关键,是基础题.
3.【答案】
【解析】解:,,
则,
,
,解得.
故选:.
根据已知条件,结合平面向量共线的性质,即可求解.
本题主要考查平面向量共线的性质,属于基础题.
4.【答案】
【解析】解:因为,
所以由正弦定理可得,
又,
由余弦定理可得:,
因为,
所以.
故选:.
根据题意结合正弦定理求得,再由余弦定理可求的值,结合的范围即可求解的值.
本题主要考查了余弦定理在解三角形中的综合应用,属于基础题.
5.【答案】
【解析】解:因为,
所以,
所以
.
故选:.
由已知结合同角平方关系及二倍角公式进行化简即可求解.
本题主要考查了同角平方关系,二倍角公式的应用,属于基础题.
6.【答案】
【解析】解:由题意,如图,,,
,
,
在中,,
,
,
山顶的海拔高度为.
故选:.
先求的长,在中可求的长,进而由于,可求,即可得山顶的海拔高度.
本题以实际问题为载体,考查正弦定理的运用,关键是理解俯角的概念,属于基础题.
7.【答案】
【解析】解:由得,
,当时,;当时,,.
故选:.
由列出方程组,求得,再求三角函数的值域即可.
本题考查复数的概念和三角函数的值域问题,属于基础题.
8.【答案】
【解析】解:为中点,
,
,
,
,
设,
,
,
,不共线,
,解得,
.
故选:.
根据已知条件,结合平面向量的线性运算,求出,再结合平面向量的数量积运算,即可求解.
本题主要考查平面向量的数量积运算,考查转化能力,属于中档题.
9.【答案】
【解析】解:对于,复数的虚部为,故A错误,
对于,,故B正确,
对于,,故C错误,
对于,复数的对应的点在第四象限,故D正确.
故选:.
根据已知条件,结合虚部,共轭复数的定义,以及复数模公式和复数的几何意义,即可求解.
本题主要考查虚部,共轭复数的定义,以及复数的模和复数的几何意义,属于基础题.
10.【答案】
【解析】解:,
对于,函数的最大值为,故A错误;
对于,,故B错误;
对于,,
则,故C正确;
对于,函数图像上各点纵坐标不变,横坐标伸长到原来的倍,可得到,故D正确.
故选:.
根据已知条件,结合三角函数的恒等变换,对化简,再结合三角函数的性质,即可依次求解.
本题主要考查三角函数的图象与性质,属于基础题.
11.【答案】
【解析】解:对于,中,,由正弦定理,得,即,
因为,所以,且,所以,选项A错误;
由余弦定理,得,
又,,
因为三角形为锐角三角形,所以有,,,
得或舍,所以选项B正确;
对于,,将代入其中,得,
同理,可得,
,
因为三角形为锐角三角形,所以有,,,得,
所以
所以,由于为锐角,所以,所以则取值范围为,故选项C正确;
对于,由余弦定理有:,当且仅当时取等号,
,故选项D错误.
故选:.
选项A:根据正弦定理对进行化简,求出;
选项B:由余弦定理得出,,,由于锐角三角形,所以三者都大于,从而求得的取值范围;
选项C:根据余弦定理得出的取值范围,进而得出的取值范围,再得出的范围;
选项D:利用余弦定理和基本不等式求出的取值范围,再用三角形的面积公式求的面积.
本题综合考查了正弦定理,余弦定理,三角形的面积公式在求解三角形中的应用,属于中档题
12.【答案】
【解析】解:对于,,
,故A正确;
对于,
,故B不正确;
对于,以点为原点建立平面直角坐标系,如下图所示:
则,,,
由题意,点的轨迹方程为,
可设,,
则,,,
,
又,,
当时,取得最大值,故C不正确;
对于,,
,
,即,
又,当时,取得最大值,故D正确;
故选:.
对于、选项,直接用向量的线性运算及数量积运算可判定,对于、选项,需用坐标法进行判定,注意坐标系的建立.
本题综合考查了向量和三角函数的相关知识,属中档题.
13.【答案】
【解析】解:因为,
所以.
故答案为:.
由已知利用二倍角的余弦公式即可求解.
本题考查了二倍角的余弦公式在三角函数求值中的应用,属于基础题.
14.【答案】
【解析】解:设,
,
则,表示以为圆心,为半径的圆,
表示圆上的点到点的距离,
故的最大值是.
故答案为:.
根据已知条件,结合复数模公式,以及复数的几何意义,即可求解.
本题主要考查模公式,以及复数的几何意义,属于基础题.
15.【答案】
【解析】解:,,
则在上的投影向量的坐标为.
故答案为:.
根据已知条件,结合投影向量的公式,即可求解.
本题主要考查投影向量的公式,属于基础题.
16.【答案】
【解析】解:在坐标系中,,由于,,
故,,
所以.
故答案为:.
直接利用向量的坐标运算求出向量的数量积.
本题考查的知识要点:向量的坐标运算,向量的数量积,主要考查学生的理解能力和计算能力,属于中档题.
17.【答案】解:,,
则,
故;
,,
则,
,
则,即,解得.
【解析】根据已知条件,结合向量的坐标运算,以及向量模公式,即可求解;
根据已知条件,结合向量垂直的性质,即可求解.
本题主要考查平面向量的数量积运算,属于基础题.
18.【答案】解:,,
则,
当时,
,
故的值为.
,
,
,
,
,
故的值域为.
【解析】根据已知条件,结合平面向量的数量积运算,即可求解;
根据已知条件,求出,再结合的取值范围,即可求解.
本题主要考查平面向量的数量积运算,考查转化能力,属于中档题.
19.【答案】解:由.
得,得,
则
.
,,
由得舍或.
则,
,,
,则,
则.
【解析】利用倍角公式进行化简,然后利用弦化切进行转化求值即可.
求出的值,然后利用两角和差的正切公式进行求解即可.
本题主要考查三角函数值的求解,利用三角函数的倍角公式,两角和差的三角公式以及弦化切进行转化求解是解决本题的关键,是中档题.
20.【答案】解:,,,
在中,由余弦定理得,即,
由题意得,
且为角的平分线,则,
,
即,解得,
;
作出图形,如图所示:
,,,,
在中,由余弦定理得,
在中,由余弦定理得,
,
,解得.
【解析】利用余弦定理和三角形的面积公式,求解即可得出答案;
作出图形,利用余弦定理可得,,求解即可得出答案
本题考查解三角形,考查转化思想,考查逻辑推理能力和运算能力,属于中档题.
21.【答案】解:在中,,,,
,,且在以为直径的圆上,
,
在中,,,
由正弦定理,解得.
在中,,,
由余弦定理,,
即,
,,
当且仅当 时取等号,
,,
即当时, 周长最大,此时
.
【解析】利用正弦定理可得;利用余弦定理,基本不等式求出的最值,可得周长最大时的取值.
本题考查正弦定理,余弦定理,基本不等式,属于基础题.
22.【答案】解:当时,,
,
,,三点共线,,
则,
当且仅当,即取等号.
即的最小值是.
,
,,
得.
即则的最小值是.
设为的中点,则,
则,
,
,即.
则,
即,
即的最小值是.
【解析】当时,,利用三点共线得到,利用基本不等式的性质进行求解即可.
,利用基本不等式的性质进行求解即可.
根据向量运算法则得,利用三角形的面积公式以及基本不等式进行转化求解即可.
本题主要考查平面向量的基本运算,根据条件利用基本不等式进行转化求最值是解决本题的关键,是中档题.
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