山东菏泽市2025-2026学年高一下学期期中考试数学试题(B)(含解析)
展开
这是一份山东菏泽市2025-2026学年高一下学期期中考试数学试题(B)(含解析),文件包含恩施高中夷陵中学郧阳中学2025届高三确定卷政治docx、恩施高中夷陵中学郧阳中学2025届高三确定卷政治答案docx等2份试卷配套教学资源,其中试卷共7页, 欢迎下载使用。
注意事项:
1.本试卷分选择题和非选择题两部分.满分150分,考试时间120分钟.
2.答题前,考生务必将姓名、班级等个人信息填写在答题卡指定位置.
3.考生作答时,请将答案答在答题卡上.选择题每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑:非选择题请用直径05毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答、超出答题区域书写的答案无效,在试题卷、草稿纸上作答无效.
一、单项选择题(本大题共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. ( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】利用复数代数形式的乘除运算化简得答案.
【详解】.
故选B.
本题考查复数代数形式的乘除运算,考查了复数的基本概念,是基础题.
2. 已知向量,若⊥,则等于( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】利用向量的坐标运算求解即可.
【详解】因为,所以,
又,,所以,解得,
故选:C.
3. 若复数,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】写出共轭复数,然后由复数的除法法则计算.
【详解】由已知.
故选:B.
4. 已知的内角、、所对的边分别是、、,设向量,,若,则的形状是( )
A. 直角三角形B. 等腰三角形
C. 等腰直角三角形D. 等腰或直角三角形
【答案】D
【解析】
【分析】由向量数量积的坐标公式推得,再由三角形的内角范围即可判断三角形形状.
【详解】由题意可得,由正弦定理可得,
则由可得,
即、,则或,
所以或,即为等腰三角形或直角三角形.
5. 在中,点、分别在边、上,且,,,则( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】利用平面向量的线性运算可得出关于、的表达式.
【详解】因为,所以,又因为,故,
因为,所以,
所以.
6. 已知的内角的对边分别是,已知,则的面积为( )
A. B. C. 1D.
【答案】B
【解析】
【分析】利用三角形内角和与两角和的正弦公式,推导出角为直角,再结合直角三角形的面积公式求解.
【详解】由三角形内角和得,故,
即,
结合题设,可得,
因,,故,即,
因此为直角三角形,面积.
代入,得.
7. 已知中,是上的点,平分,且面积是面积的2倍,,则的长度为( )
A. B. 2C. D. 3
【答案】A
【解析】
【分析】根据角平分线定理,可得,利用面积关系可得,然后结合计算即可.
【详解】设的三个内角对应的边分别为
由题可知,平分,所以,即,
又面积是面积的2倍,所以,
由,所以,,
又,则,又,
所以,
故选:A
8. 已知复数(是虚数单位)是方程的根,其中,若复数是大于5的实数,则实数的取值范围为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】根据实系数一元二次方程的虚根共轭成对,利用韦达定理,求出实数和的值,再由复数能与实数5比较大小,建立关于的不等式,求解即可.
【详解】已知是实系数方程的根,
根据实系数一元二次方程虚根共轭成对定理,另一个根为
两根和:,得;
两根积:,解得
只有实数才能比较大小,则必须是实数,且大于5.
展开乘积:
若满足大于5,需满足两个条件:
1. 虚部为0:
2. 实部大于5:把代入实部,
得:.
二、多项选择题(本大题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求,全部选对得6分,部分选对得部分分,有选错得0分)
9. 已知复数在复平面内对应的点为,则( )
A. B.
C. D.
【答案】ACD
【解析】
【分析】先根据复平面内的点写出复数及其共轭复数,再逐一验证各选项的计算结果.
【详解】由复数在复平面内对应的点为,得,其共轭复数.
对于A:,A选项正确.
对于B:,B选项错误.
对于C:,C选项正确.
对于D:,
故,D选项正确.
10. 在中,角、、所对的边分别是,,,若,,若满足条件的唯一确定,则的可能值为( )
A. B. C. D.
【答案】BD
【解析】
【分析】
根据唯一确定,得到或,求解即可得到的可能值.
【详解】解:若满足唯一确定,
则或,
故选:BD.
11. 已知平面向量满足,且对任意的实数恒成立,则( )
A. B.
C. D. 的最小值为
【答案】ABD
【解析】
【分析】选项A,将不等式两边同时平方,转化为关于的一元二次不等式恒成立问题,利用判别式非负求解的值;选项B,将两边平方,转化为向量数量积的等式,结合已知条件验证是否成立;选项C,可结合已知的和已求得的,考虑向量夹角的可能性,分析数量积的取值;选项D,建立平面直角坐标系,将向量坐标化,把模的和转化为平面上两点间距离的和,利用几何意义和余弦定理求最小值.
【详解】选项A,已知对任意恒成立,两边平方得:
,
代入,整理得关于的二次不等式:
,对任意恒成立,
故判别式:,
得,即,正确;
选项B,计算两边模的平方:,
故,正确;
选项C,题目仅给出,没有限定的方向,可以取到不同值(例如取,则),错误;
选项D,如图所示,设坐标原点为,点对应的向量为.
因为 ,所以点在半径为2的圆上运动.
由,设点对应的向量为,则,
可知;
设点对应的向量为,则
可知.
即求的最小值
在圆中(半径),点在圆外,,
把转化成点到另一个点的距离,在射线上取一点,
使得.此时,在 和 中:
1. (公共角),2. ,,
由此得,相似比为.
所以,,即,且,.
点与点之间的夹角:因为 ,,
所以 就是向量与的夹角,即.
根据三角形两边之和大于第三边,.
因为点和都在圆内部(距离均为1,半径为2),点在圆周上,
所以的最小值发生在点 、点、点并不共线,而是使到两点距离之和最小的圆上位置.
由于 且夹角为,由对称性可知,
当位于的角平分线上时(且在同侧的圆弧上),距离之和最小.
此时,与的夹角为.
利用余弦定理计算此时的距离:
.
同理,根据对称性,,
所以,的最小值为.
三、填空题(本大题共3小题,每小题5分,共15分.把答案填在题中的横线上)
12. 已知的内角所对的边分别是,若,则角的大小是______.
【答案】##
【解析】
【详解】由余弦定理可得,
因为,所以.
13. 在梯形中,,,,点是线段(含端点)上的动点,设,若,则__________.
【答案】##
【解析】
【分析】由题意可知,设,则,利用平面向量的线性运算得出,利用平面向量的基本定理结合可求出的值,即可得出的值.
【详解】如下图所示,由题意可知,
设,则,
因为,
所以,
又因为,且、不共线,所以,,
故,解得,
所以.
14. 已知a,b,c分别为三个内角A,B,C的对边,,,则边b的最小值为______.
【答案】1
【解析】
【分析】由已知结合正弦定理进行化简可求,然后结合余弦定理及基本不等式即可求解.
【详解】解:由已知结合正弦定理得,
因为,
所以,即,
所以,
因为,所以.
又,
所以,
当且仅当时取“ ”.
所以的最小值为1.
故答案为:1.
本题主要考查了正弦定理,余弦定理在求解三角形中的应用,属于中档题.
四、解答题(本大题共5小题,共77分.解答应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤)
15. (1)若,求实数、的值;
(2)已知成立,求实数的值;
(3)若关于的方程有实根,求正实数的值.
【答案】(1)(2)(3)
【解析】
【分析】(1)利用复数相等可得出关于、的方程组,解之即可;
(2)根据复数为零可得出关于、的方程组,解之即可;
(3)设方程的实根为,根据题意得出关于、的方程组,结合可解得的值.
【详解】(1)由复数相等的充要条件,得,解得;
(2)因为、,所以由,可得,
解得或,所以;
(3)设方程的实根为,则有,
所以,解得.
16. 已知平面向量,
(1)若与垂直,求k;
(2)若向量,若与共线,求.
【答案】(1);
(2)
【解析】
【分析】(1)借助数量积的坐标运算即可得;
(2)借助向量共线定理与模长的坐标表示计算即可得.
【小问1详解】
因为,,
所以,,
因为与垂直,所以,
整理得,解得;
【小问2详解】
因为,,,
所以,,
因为与共线,故,
所以,解得,
所以,,
所以.
17. 已知的内角,,所对的边分别是,,,.
(1)求;
(2)若,当的面积最大时,求的周长.
【答案】(1)
(2)6
【解析】
【分析】(1)利用正弦定理边化角,然后由三角函数公式变形即可求解;
(2)利用余弦定理求得和的关系,再结合基本不等式即可求解.
【小问1详解】
由正弦定理得,
即,
整理得,
,
因为,所以,则,
因为,所以.
【小问2详解】
由余弦定理得,即,
,所以,当且仅当时等号成立,
面积,
当时取到最大值,此时为等边三角形,,
所以,周长为.
18. 如图,在平面四边形中,,在边上,,,的面积为,记.
(1)若,求线段的长度;
(2)当为何值时,线段的长度最小?求出该最小值.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)根据面积求出,再在中利用余弦定理可得;
(2)设,根据面积求出,再在中利用正弦定理可得,结合辅助角公式、二倍角公式化简,最后利用三角函数求最值即可.
【小问1详解】
因为的面积为,,,
所以,则,
在中利用余弦定理得,
所以线段的长度为.
【小问2详解】
设,
因为的面积为,,所以,则,
因为,所以,
因为,所以
在中利用正弦定理可得,,
则
,
因为,所以,则,
则,则,
等号成立时,则,即,
故当时线段的长度最小,最小为.
19. 法国数学家费马在给意大利数学家托里拆利的一封信中提到“费马点”,即平面内到三角形三个顶点距离之和最小的点.托里拆利确定费马点的方法如下:
①当三个内角均小于时,满足的点为费马点;
②当有一个内角大于或等于时,最大内角的顶点为费马点.
请用以上知识解决下面的问题:
已知的内角、、所对的边分别为、、,点为的费马点,且
(1)求角;
(2)求;
(3)已知在中,若点为平面上任意一点,求的最小值.
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【分析】(1)由题设及三角形内角性质,应用和角正弦公式得,进而有,结合,即可得;
(2)由题设,,再应用等面积法得,向量数量积的定义即可得;
(3)构建合适的直角坐标系,设点,应用向量加减、模长的坐标运算及的几何意义有点为的费马点时,取最小值,即可得.
【小问1详解】
因为,又,
所以,
因为,则,故,
因为,所以,
又,则,故为等腰直角三角形,所以.
【小问2详解】
由,知,
由费马点定义知,,
设,,,,,,
由得:,
整理得,
则.
【小问3详解】
在中,,,
以点为坐标原点,、所在直线分别为、轴建立平面直角坐标系,
则、、,设点,
则,,
所以,
则的几何意义是点到点、、的距离之和,
因为,,则为等腰直角三角形,故,
易知,故,
所以,的“费马点”为点,故的最小值为.
相关试卷
这是一份山东菏泽市2025-2026学年高一下学期期中考试数学试题(B)(含解析),文件包含恩施高中夷陵中学郧阳中学2025届高三确定卷政治docx、恩施高中夷陵中学郧阳中学2025届高三确定卷政治答案docx等2份试卷配套教学资源,其中试卷共7页, 欢迎下载使用。
这是一份山东省菏泽市2023-2024学年高一下学期期中考试数学试题(B),文件包含202404高一数学B期中答案pdf、山东省菏泽市2023-2024学年第二学期期中高一数学pdf等2份试卷配套教学资源,其中试卷共6页, 欢迎下载使用。
这是一份山东省菏泽市2022-2023学年高一数学下学期期中试题(B)(Word版附解析),共17页。试卷主要包含了单项选择题,多项选择题,填空题,解答题等内容,欢迎下载使用。
相关试卷 更多
- 1.电子资料成功下载后不支持退换,如发现资料有内容错误问题请联系客服,如若属实,我们会补偿您的损失
- 2.压缩包下载后请先用软件解压,再使用对应软件打开;软件版本较低时请及时更新
- 3.资料下载成功后可在60天以内免费重复下载
免费领取教师福利