宜丰县中2022-2023学年高二下学期开学考试
数学试卷
一、单选题(40分 )
1.复数,则的虚部是( )
A. B. C. D.
2.的值为( )
A. B. C. D.
3.如图,在正方体中,为的中点,为的中点,则直线与所成角的余弦值为( )
A. B. C. D.
4.圣·索菲亚教堂是哈尔滨的标志性建筑,其中央主体建筑集球、圆柱、棱柱于一体,极具对称之美.犇犇同学为了估算索菲亚教堂的高度,在索菲亚教堂的正东方向找到一座建筑物,高约为,在它们之间的地面上的点(,,三点共线)处测得楼顶、教堂顶的仰角分别是和,在楼顶处测得塔顶的仰角为,则犇犇估算索菲亚教堂的高度约为(结果保留整数)( )
A. B.
C. D.
5.已知两点,,则线段AB的垂直平分线的方程为( )
A. B.
C. D.
6.直线分别与轴,轴交于,两点,点在圆上,则面积的取值范围是
A. B. C. D.
7.设的三个内角,向量,,若,则=( )
A. B. C. D.
8.阿波罗尼斯是古希腊著名的数学家,对圆锥曲线有深刻而系统的研究,阿波罗尼斯圆就是他的研究成果之一,指的是:已知动点M与两定点Q,P的距离之比,那么点的轨迹就是阿波罗尼斯圆.已知动点的轨迹是阿波罗尼斯圆,其方程为,定点为轴上一点,且,若点,则的最小值为( )
A. B. C. D.
二、多选题(20分)
9.已知,,则下列结论正确的是( )
A. B. C. D.
10.设、是两条不同的直线,、是两个不同的平面,下列说法错误的是( )
A.若,,则 B.若,,则
C.若,,,则 D.若,,则
11.已知点M(3,1),圆C:(x-1)2+(y-2)2=4,过点M的圆C的切线方程可能为( )
A.x-3=0 B.x-2=0 C.3x-4y-5=0 D.3x+4y-5=0
12.若曲线与直线有两个交点,则实数k的取值可以是( )
A.0.3 B.0.75 C.0.8 D.0.6
三、填空题(20分)
13.在中,三个内角对应的边分别为,若,,则______.
14.已知,直线,且 ,则的最小值为_____________
15.定义运算,若,,,则__________.
16.已知二面角α-l-β为60°,动点P,Q分别在平面α,β内,P到β的距离为,Q到α的距离为2,则P,Q两点之间距离的最小值为________,此时直线PQ与平面α所成的角为________.
四、解答题(70分)
17.已知是复数,与均为实数(为虚数单位),且复数在复平面上对应点在第一象限.
(1)求的值;
(2)求实数的取值范围.
18.在中,内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,且.
(1)求角C的大小;
(2)若,,求的面积.
19.已知直线:.
(1)若直线的倾斜角是倾斜角的两倍,且与的交点在直线上,求直线的方程;
(2)若直线与直线平行,且与的距离为3,求直线的方程.
20.已知函数,.
(1)若,求函数的值域;
(2)已知为锐角且,求的值.
21.如图,已知正三棱柱的底面边长是2,D是侧棱的中点,直线AD与侧面所成的角为45°.
(1)求此正三棱柱的侧棱长;
(2)求二面角A-BD-C的正切值;
22.已知圆过点,且与轴相切于坐标原点,过直线上的一动点引圆的两条切线,,切点分别为,.
(1)求圆的标准方程;
(2)若点为线段的中点,点为坐标原点,求的最大值.
宜丰县中2022-2023学年高二下学期开学考试
数学试卷参考答案:
1.D
2.A
3.C.
4.D【详解】解:由题意知:,,所以,在中,,在中,由正弦定理得,
所以,在中,,故选:D.
5.B【详解】依题意,,则线段AB的垂直平分线的斜率为,又A,B两点的中点为,所以线段AB的垂直平分线的方程为,即.故选:B
6.A【详解】直线分别与轴,轴交于,两点,,则
点P在圆上,圆心为(2,0),则圆心到直线距离
故点P到直线的距离的范围为,则
7.C【详解】解:因为向量,,若
, 解得为选C
8.C【详解】设,,所以,又,所以.
因为且,所以,整理可得,
又动点M的轨迹是,所以,解得,所以,又,
所以,因为,所以的最小值为.
故选:C.
9.ABD【详解】因为,所以,则,
因为,所以,,所以,故A正确;所以,所以,故D正确;联立,可得,,故B正确;所以,故C错误.故选:ABD.
10.AC【详解】解:对于A:若,,则或或或与相交不垂直,故A错误;对于B:若,,根据面面平行的性质可得,故B正确;
对于C:若,,,则或或与相交或与异面,故C错误;
对于D:若,,根据面面垂直的判定定理可得,故D正确;故选:AC
11.AC【详解】由题意得圆心,半径.∵∴点M在圆C外部,所以过点M的圆的切线有两条.当过点M的直线的斜率不存在时,直线方程为.即.
又圆到直线的距离,∴直线是圆C的切线;
当过点M的圆C的切线的斜率存在时,设切线方程为,即;则圆心C到切线的距离,解得∴切线方程为,即,
过点M的圆C的切线方程为或.选项AC正确.故选:AC.
12.BD【详解】解:设直线为,圆心为,曲线可化为,,
所以曲线是以为圆心,2为半径的半圆,直线与半圆相切,为切点时,圆心到直线的距离,即,解得,直线恒过点,当直线过点时,直线的斜率为,所以曲线与直线有两个交点,实数k的取值范围为,故选:BD
13.##【详解】由正弦定理可得:,又,,;
由余弦定理得:,,.故答案为:.
14.8【详解】因为,所以,即.因为,所以 ,当且仅当,即时等号成立,所以的最小值为.故答案为:8
15.【详解】根据题干得到,
,因为,所以,所以,又,,代入上式得到结果为,则.故答案为:
16. 【详解】(1)如图,分别作,,连结,,,连结,则,因为,所以,当点与点重合时,取最小值,又此时成立,所以两点之间距离的最小值是;
(2)此时点与点重合,此时,所以与平面所成的角为.
故答案为:;
17.解:(1)设,又,且为实数,∴,解得.
∴,∵为实数,∴,解得.
∴
(2)∵复数,
∴,解得.即实数的取值范围是.
18.(1)解:由正弦定理得,,∴,∵,∴.
(2)解:因为,∴,,代入已知得,,即,又∵,∴,
∴.
19.解:(1)因为直线的斜率为,所以倾斜角为.又因为直线的倾斜角是倾斜角的两倍,故的倾斜角是.因为直线与直线的交点为,所以直线的方程是,即.
(2)因为直线与直线平行,故可设直线的方程为.
因为与的距离为3,则有,解得或,所以直线的方程或.
20.(1)因为
,由,得,所以,即,故函数的值域为.
(2)由,得, 又因为为锐角,所以,,所以,所以,所以=.
21.(1)设正三棱柱的侧棱长为x,取BC中点E,连接AE,∵是正三角形,∴,又底面侧面,且两平面交线为BC,∴侧面.连接ED,则∠ADE为直线AD与侧面所成的角,∴∠ADE=45°,在中,,解得,∴此正三棱柱的侧棱长为.
(2)过E作于F,连接AF,∵侧面,∴,可知,∴∠AFE为二面角A-BD-C的平面角.
在中,,又BE=1,,∴.又,∴在中,.
22.(1)解:∵圆与轴相切,∴可设圆心的坐标为;
又∵圆过点,,∴,
解得,∴圆心为,半径为1,∴圆的标准方程为;
(2)解:如图,设,两点的坐标分别为,,再设点为,直线的方程为,又∵过点,且与直线垂直,∴为,又知过点,得到,整理可知点满足:,同理点满足:,∴直线的方程为,∴直线恒过定点,设定点为点,由题意可知当点与点不重合时,,点在以为直径的圆上(不包括点),当点与点重合时也在该圆上,∴点的轨迹为(去掉),设圆心为,,当时,;当时,∵,又∵即点与点所在直线的斜率,范围是.进而,∴,综上:,∴的最大值为.答案第1页,共2页