宁冈县中2022-2023学年高一下学期期中考试
数学
一、单选题(每题5分,共40分)
1.“”是“”的( )
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件
C.充要条件 D.既不充分也不必要条件
2.下列说法正确的是( )
A.若,,则
B.两个有共同起点,且长度相等的向量,它们的终点相同
C.两个单位向量的长度相等
D.若两个单位向量平行,则这两个单位向量相等
3.已知复数,则的共轭复数的虚部为
A. B. C. D.
4.一物体在力和的作用下,由点移动到点,在这个过程中这两个力的合力对物体所作的功等于( )
A. B. C. D.
5.在正方形中,为边上一点,且,,则( )
A. B. C. D.
6.在中,,,,则A为( )
A.或 B. C.或 D.
7.已知△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,C,若A=2B,则的最小值为( )
A.-1 B. C.3 D.
8.已知函数在区间上单调递增,且在区间上有且仅有一个解,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
二、多选题(每题5分,共20分)
9.已知圆台的上底半径为1,下底半径为3,球O与圆台的两个底面和侧面都相切,则下列命题中正确的是( )
A.圆台的高为4 B.圆台的母线长为4
C.圆台的表面积为 D.球O的表面积为
10.复数满足,且,则下列正确的有( )
A. B.
C. D.
11.下列命题中真命题的是( )
A.的否定是“”;
B.“”的充要条件是“”;
C.函数的图象的对称中心是;
D.在锐角中,“”是“”的充要条件.
12.已知函数满足:对于任意实数,都有,且,则( )
A.是奇函数 B.是周期函数
C. D.在上是增函数
三、填空题(共20分)
13.中,,,则的值为___________
14.在中,,,D为边上的点,且,,则________.
15.在中,内角、、所对的边分别为、、,已知,,则______.
16.在中,角、、所对的边分别为、、,若为锐角三角形,且满足,则的取值范围是_______________.
四、解答题(共70分)
17.已知复数.
(1)求;
(2)若,且为纯虚数,求在复平面内对应的点的坐标.
18.在中,,A.
(1)求的值;
(2)若,求的值.
19.已知,,,且.
(1)若,求的值;
(2)设,,若的最大值为,求实数的值.
20.已知函数,,且在上的最小值为0.
(1)求的最小正周期及单调递增区间;
(2)求的最大值以及取得最大值时x的取值集合.
21.为了响应国家改善民生、给老百姓创造更好的生活环境的号召,某地的南湖公园准备再建一个花坛,种植花卉以供老百姓观赏.花坛的设计图如图所示,与的长均为20米,,.
(1)如果,求的长;
(2)新建花坛的周长的最大值是多少?
22.已知函数为的零点,为图象的对称轴.
(1)若在内有且仅有6个零点,求;
(2)若在上单调,求的最大值.
1.B
∵,∴“”是“”的必要不充分条件.
故选:B.
2.C
A. 当时,满足,,而不一定平行,故错误;
B.两个有共同起点,且长度相等的向量,方向不一定相同,所以它们的终点不一定相同,故错误;
C. 由单位向量的定义知,两个单位向量的长度相等,故正确;
D.若两个单位向量平行,则方向相同或相反,但大小不一定相同,则这两个单位向量不一定相等,故错误;
故选:C
3.B
复数z,则的共轭复数的虚部为.
故选B.
4.A
,,,
即两个力的合力对物体所作的功等于.
故选:A.
5.A
因为,
所以.
因为,
所以,
所以,
故.
故选:A
6.C
由正弦定理可得,则有,
又,,,
则或.
故选:C.
7.C
因为A=2B,,所以由正弦定理,得
,
因为A=2B,所以,
所以 ,所以,
当且仅当时,即时等号成立,
所以的最小值为.
故选:C.
8.D
令,解得,,
而函数在区间上单调递增,
所以,解得,
当时,,
因为在区间上有且仅有一个解,
所以,解得.
综上所述,的取值范围是.
故选:D.
9.BD
设梯形ABCD为圆台的轴截面,则内切圆为圆台内切球的大圆,如图,
设圆台上、下底面圆心分别为,半径分别为,
则共线,且,
连接,则分别平分,
故,
故,解得,
故圆台的高为,母线长为,圆台的表面积为,球的表面积,
故选:BD
10.BCD
解:由题意,设复数,(不同时为0),
因为,所以,即,
所以,所以,
所以,故选项A错误;,故选项B正确;
,故选项C正确;
,故选项D正确.
故选:BCD.
11.ACD
对于A:特称命题的否定形式为全称命题,所以“”的否定是“”;故A正确;
对于B:若“”可推出“”,但是,取符合“”的一组值不符合,故B错误;
对于C:由,得,函数的图象的对称中心是;故C正确;
对于D:在锐角中,,故D正确.
故选:ACD
12.AB
解:对A,由
令,得 ,
,
为奇函数,故A正确;
对B,令,得
是周期函数,故B正确;
对C,当时,符合题意,但是,故C错误;
对D,当时,符合题意,但是在上是减函数,故D错误.
故选:AB.
13.
在中,利用余弦定理可得
,
解得,
.
故答案为:
14.
如图,
∵,,,
在△ABD中,余弦定理,
∵
∴.
由正弦定理:,
可得:,
故答案为:.
15.
在中,因为,,
所以由正弦定理得:,
解得,
所以 ,
故答案为:
16.
由于,所以由正弦定理得,,,由和差化积公式可得,代入上式得,即,,所以在锐角三角形中, ,即,而,所以,所以..
故答案为:
17.(1)
(2)(-16,-8)
(1)
因为,所以,故
(2)
因为为纯虚数,所以m=1,所以,所以z2在复平面内对应的点的坐标为(-16,-8).
18.(1)(2)
(1)由,,则,
所以.
(2)由,则为锐角,
又,所以,
所以
.
19.(1)0 (2)
(1)通过可以算出,
即
故答案为0.
(2),设,,,
即的最大值为;
①当时,(满足条件);
②当时,
(舍);
③当时,(舍)
故答案为
20.(1)最小正周期为,
(2)3,
(1)的最小正周期为.
令,,
解得,.
所以的单调递增区间为.
(2)当时,.
,
解得.
所以.
当,,即,时,取得最大值,且最大值为3.
故的最大值为3,取得最大值时x的取值集合为
21.(1)米
(2)米.
(1)连接,因为,,
所以是等边三角形,所以米,而,
在中,,,
所以由正弦定理得
即,所以米.
(2)在中,设,由正弦定理得,
即,所以米,
同理,则米,
所以
,
因为,所以当时,取得最大值,
又与的长均为20米,
所以花坛周长的最大值为米.
22.(1);(2).
(1)因为是的零点,为图象的对称轴,
所以,所以,
因为在内有且仅有个零点,
分析正弦函数函数图象可知:个零点对应的最短区间长度为,最长的区间长度小于,
所以,所以,
所以,所以,所以,所以,
所以,代入,所以,
所以,所以,
又因为,所以,
所以;
(2)因为在上单调,所以,即,所以,
又由(1)可知,所以,
所以,
当时,,所以,
所以,所以此时,
因为,所以,
又因为在时显然不单调
所以在上不单调,不符合;
当时,,所以,
所以,所以此时,
因为,所以,
又因为在时显然单调递减,
所以在上单调递减,符合;
综上可知,的最大值为.