2021-2022学年浙江省台州市温岭中学高一(下)月考数学试卷(3月份)(含答案解析)
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1. 下列命题中真命题为( )
A. 若且,则
B.
C.
D. 为非零向量,若,则
2. 在锐角三角形ABC中,已知,则的取值范围为
A. B. C. D.
3. 已知,,与夹角为,则在上的投影向量为( )
A. B. C. D.
4. 中,点D在边AB上,CD平分,若,,,,则( )
A. B. C. D.
5. 把函数的图象上所有点的横坐标伸长到原来的2倍纵坐标不变,然后向右平移1个单位长度,再向下平移1个单位长度,得到的图象是( )
A. B.
C. D.
6. 在中,已知,,则( )
A. B. C. 或 D.
7. 已知向量,,满足对任意,恒有,则( )
A. B.
C. D.
8. 已知锐角外心为O,面积为S,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,满足,若,则的最大值为( )
A. B. C. D.
9. 已知O为坐标原点,点,,,,则( )
A. B.
C. D.
10. 在中,内角A,B,C的对边分别为a,b,c,若,,,则( )
A. B. 2 C. D. 3
11. 在矩形ABCD中,,,动点P在以点C为圆心且与BD相切的圆上.若,则可能的整数值为( )
A. 3 B. 1 C. 0 D.
12. 设点P是边长为2的正方形ABCD内部及边界上的动点,则的取值可能为( )
A. B. 2 C. D.
13. 若向量,满足,,,则______.
14. 在中,内角A,B,C的对边边长分别为a,b,c,且若,则的面积是______.
15. 在中,内角A,B,C的对边分别为a,b,c,若,且,则______.
16. 如图,中,,,AC的垂直平分线DE与AB,AC分别交于D,E两点,且,则______.
17. 已知两个向量,
求与垂直的单位向量;
当实数k取何值时,向量与方向相反?
18. 已知菱形ABCD的边长为1,,点E为边BC的中点,F为边CD上动点,
求;
当点F使得时,求的值.
19. 在中,已知
求的值;
若,M为AC中点,,求的值.
20. 海岸上建有相距海里的雷达站C,D,某一时刻接到海上B船因动力故障发出的求救信号后,调配附近的A船紧急前往救援,雷达站测得角度数据为,,
救援出发时,A船距离雷达站C距离为多少?
若A船以30海里每小时的速度前往B处,能否在3小时内赶到救援?
21. 在锐角中,内角A,B,C的对边分别为a,b,c,面积为S,且满足
求B;
求的取值范围.
22. 在中,设,若,AD与BC交于点M,
用表示;
在线段AC,BD上分别取E,F,使EF过M点,设,,求的最小值.
答案和解析
1.【答案】B
【解析】解:对于选项A,若且,当时,则,当当时,与关系无法确定,即选项A错误;
对于选项B,若,中至少有一个零向量,则命题显然成立,当,中都为非零向量时,若,则,则,,则,若,当或,显然,当或时,,若与不共线,则,即假设不成立,即,即选项B正确;
对于选项C,取,、不共线,则,,即选项C错误;
对于选项D,,则,则或,即选项D错误;
故选:
由平面向量数量积运算,结合共线向量逐一判断即可.
本题考查了平面向量数量积运算,重点考查了共线向量,属基础题.
2.【答案】A
【解析】
【分析】
本题考查了锐角三角形内角和定理及其性质、余弦函数的单调性、不等式的性质,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.
在锐角三角形ABC中,,,可得,于是,即可得出.
【解答】
解:在锐角三角形ABC中,,,
,,
又,
,
故选
3.【答案】D
【解析】解:在上的投影为,
在上的投影向量为
故选:
根据已知条件,结合平面向量的投影公式,即可求解.
本题主要考查平面向量的投影公式,属于基础题.
4.【答案】B
【解析】解:为角平分线,
,
,
,
故选:
由中,点D在边AB上,CD平分,根据三角形内角平分线定理,我们易得到,我们将后,将各向量用,表示,即可得到答案.
本题考查了平面向量的基础知识,解答的核心是三角形内角平分线定理,即若AD为三角形ABC的内角A的角平分线,则AB::CD
5.【答案】B
【解析】解:将函数的图象上所有点的横坐标伸长到原来的2倍纵坐标不变,
得到的图象对应的解析式为:,
再将图象向右平移1个单位长度,再向下平移 1个单位长度,
得到的图象对应的解析式为:,
曲线由余弦曲线右移一个单位而得,
曲线经过点和,且在区间上函数值小于0,
由此可得,B选项符合题意.
故选:
首先根据函数图象变换的公式,可得最终得到的图象对应的解析式为:,然后将曲线的图象和余弦曲线进行对照,可得正确答案.
本题给出一个函数图象的变换,要我们找出符合的选项,着重考查了函数图象变换规律和函数的图象变换公式等知识点,属于基础题.
6.【答案】A
【解析】解:在中,,
,
,
,或舍去,
,
故选:
由条件利用同角三角函数的基本关系求得和的值,再利用诱导公式、两角和差的余弦公式求得的值.
本题主要考查同角三角函数的基本关系、诱导公式、两角和差的余弦公式的应用,以及三角函数在各个象限中的符号,属于中档题.
7.【答案】C
【解析】解:由向量,,满足对任意,恒有,
则,
即,
由题意有,
即,
即,
则,
故选:
由平面向量数量积运算可得,对任意恒成立,则,然后求解即可.
本题考查了平面向量数量积运算,重点考查了不等式恒成立问题,属基础题.
8.【答案】C
【解析】解:由,得,即,
因为A为三角形内角,
所以,
因为锐角外心O在三角形内部,,
设M,N分别为AB,AC的中点,
,
又,
所以①,
同理,得②,
①②联立得,
化简得,当且仅当时取等号,
解得或,
由①②得,
所以,
所以,即
故选:
由已知结合余弦定理及三角形面积公式先求出A,然后结合向量数量积的定义及性质进行化简,再由基本不等式可求.
本题主要考查了余弦定理,向量数量积的定义及性质,基本不等式求解最值的综合应用,属于中档题.
9.【答案】ABD
【解析】
【分析】
本题考查平面向量的坐标运算,向量的模,数量积的坐标运算,属于中档题.
根据平面向量的模及数量积的坐标运算,分别对各个选项验证即可得正确选项.
【解答】
解:对A选项,,,,故选项A正确;
对B选项,,,故选项B正确;
对C选项,,,,故选项C错误;
对D选项,,,,故选项D正确.
故选
10.【答案】BC
【解析】解:由正弦定理知,,
所以,所以,
由余弦定理知,,
所以,化简得,,解得或
故选:
先利用正弦定理求得的值,再由余弦定理,得解.
本题考查解三角形,熟练掌握正弦定理,余弦定理是解题的关键,考查逻辑推理能力和运算能力,属于基础题.
11.【答案】AB
【解析】
【分析】
本题考查了平面向量基本定理的应用,辅助角公式,三角函数最值的应用,属于中档题.
建系后利用坐标对应关系,结合圆的三角换元,表示出,利用三角函数最值即可求解.
【解答】
解:以A点为坐标原点,建立直角坐标系,
则,,
所以,
圆C的半径为,
所以圆,
所以圆上点,
所以,
因为,
所以,
所以,
所以,其中,
所以,
所以,
即,
所以可能的整数值为:1,2,3,
故答案为:
12.【答案】BCD
【解析】
【分析】
本题考查了平面向量数量积的取值范围的问题,属于中档题.
建立平面直角坐标系,设出,,,表达出,结合,求出最值,得到答案.
【解答】
解:以A为坐标原点,AB所在直线为x轴,AD所在直线为y轴建立平面直角坐标系,
则,,,
设,则,,
则,
则,
故当时,取得最小值
当或,且时,取得最大值
故的取值范围是
故选
13.【答案】
【解析】解:由,
则,
又,,
则,
则,
故答案为:
由平面向量数量积运算及向量模的运算求解即可.
本题考查了平面向量数量积运算及向量模的运算,属基础题.
14.【答案】24
【解析】解:,,结合正弦定理得
,即
、B是三角形的内角
或,可得或
,得a、b的长度不相等
不成立,只有,可得
因此,是直角三角形
设,,可得
,于是且,
由此可得的面积是
故答案为:24
由题意得,结合正弦定理化简得,所以或由于a、b不相等,得,因此,可得是直角三角形.根据和,利用勾股定理算出且,即可得到的面积.
本题给出的边角关系,叫我们判断三角形的形状并求三角形的面积,着重考查了利用正弦定理解三角形、诱导公式和二倍角正弦的公式等知识,属于中档题.
15.【答案】
【解析】
【分析】
本题考查解三角形与三角函数的综合,熟练掌握正弦定理,二倍角公式,两角和差公式是解题的关键,考查逻辑推理能力和运算能力,属于中档题.
利用正弦定理将中的边为角,并结合两角和的正弦公式,可得角A的值,代入中,再结合二倍角公式,辅助角公式,即可得解.
【解答】
解:由正弦定理及,
知,
所以,
因为,所以,
因为,所以,
所以,
又,所以,
所以,
若,则,而,不存在此三角形;
若,则,即,
又,所以
故答案为:
16.【答案】
【解析】解:在中,
,
则,
在中,
由正弦定理得:,
解得,
即,
则,
在中,由余弦定理可得:
,
故答案为:
先在中,由正弦定理,求得,然后在中,由余弦定理求解即可.
本题考查了解斜三角形,重点考查了正弦定理及余弦定理,属基础题.
17.【答案】解:根据题意,设要求向量为,且,
向量,,则,
则有,解可得或,
则要求向量为或;
若与方向相反,设,,
必有,解可得,
又由,则;
故
【解析】根据题意,设要求向量为,且,分析可得关于x、y的方程组,解可得答案;
设,,由向量平行的性质可得,解可得答案.
本题考查向量数量积的运算,涉及向量垂直、平行的判断,属于基础题.
18.【答案】解:
;
记,
则,
设,则,
,
,则,
解得,
所以
【解析】用表示后计算,并把模平方转化为数量积运算;
记,设,用表示题中涉及的向量,由求得之,然后由数量积运算律计算.
本题考查平面向量基本定理,数量积的运算,属于中档题.
19.【答案】解:因为,
所以,
解得,
;
由得,设,
中,由余弦定理得,,
解得或,
当时,有,
所以,
所以,
当时,有,
所以,
所以
故或
【解析】由已知结合两角和的正切公式可求,然后结合同角基本关系可求;
由已知先求出,然后结合余弦定理先求出AM,进而可求BC,再由余弦定理可求.
本题主要考查了和差角公式,余弦定理在求解三角形中的应用,属于中档题.
20.【答案】解:测得角度数据为,,;
,
所以:;
所以,
故能及时赶到.
【解析】直接利用正弦定理的应用求出结果.
直接利用余弦定理的应用求出结果.
本题考查的知识要点:余弦定理和正弦定理的应用,主要考查学生的运算能力和数学思维能力,属于基础题.
21.【答案】解:因为,
所以,
因为,
所以,即,
由正弦定理得,
所以,
由得,
由B为三角形内角得;
,
由题意得,解得,
所以,
所以
故的取值范围为
【解析】由已知结合三角形面积公式,与心里即正弦定理进行化简可求,进而可求B;
结合及二倍角公式,和差角及辅助角公式进行化简,然后结合正弦函数性质可求.
本题主要考查了余弦定理,和差角公式,辅助角公式及三角形面积公式,还考查了正弦函数性质的应用,属于中档题.
22.【答案】解:连接OM,
由B,M,C三点共线,A,M,D三点共线,
,
因为,
,
,
,
;
由E,M,F三点共线,p,q均大于零,
,
,
,
,
,
当且仅当时,取等号.
即的最小值为
【解析】利用平面向量基本定理,即可解出;
利用平面向量基本定理,即可解出;
本题考查了平面向量基本定理,学生的数学运算能力,属于基础题.
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