2023-2024学年广东省大湾区高一下学期期末联合考试数学试题
一、单选题:本题共8小题,每小题5分,共40分。在每小题给出的选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.若复数,则的模为( )
A. B. C. D.
2.已知向量与向量平行,则( )
A. B. C. D.
3.设的内角所对的边分别为,若,,,则等于( )
A. B. 或 C. D.
4.已知空间两条不同的直线,和两个不同的平面,,则下列命题中正确的是( )
A. 若,,则
B. 若,,则
C. 若,,则
D. 若,,,则
5.如图,在高为的直三棱柱容器中,现往该容器内灌进一些水,水深为,然后固定容器底面的一边于地面上,再将容器倾斜,当倾斜到某一位置时,水面恰好为如图,则容器的高为( )
A. B. C. D.
6.已知扇形的半径为,以为原点建立如图所示的平面直角坐标系,,弧的中点为,则( )
A. B. C. D.
7.将函数的图象向左平移个单位长度后,得到函数的图象,则的值可以是( )
A. B. C. D.
8.如图:正方体的棱长为,为的中点,过点作正方体截面使其与平面平行,则该截面的面积为( )
A. B. C. D.
二、多选题:本题共3小题,共15分。在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求。
9.已知,为复数,则( )
A. 存在唯一的,使 B. 存在唯一的,使
C. 存在唯一的,使 D. 存在唯一的,使
10.如图,是底面直径为高为的圆柱的轴截面,四边形绕逆时针旋转到,则( )
A. 圆柱的侧面积为
B. 当时,
C. 当时,异面直线与所成的角为
D. 面积的最大值为
11.直角中,斜边,为所在平面内一点,其中,则( )
A. 的取值范围是
B. 点经过的外心
C. 点所在轨迹的长度为
D. 的取值范围是
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分。
12.已知圆锥的轴截面是边长为的等边三角形,则此圆锥的表面积为 .
13.计算: .
14.已知对任意平面向量,把绕其起点沿逆时针方向旋转角得到向量,叫做把点绕点沿逆时针方向旋转角得到点已知平面内点,点,把点绕点沿逆时针方向旋转角得到点,则点的坐标为 .
四、解答题:本题共5小题,共60分。解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤。
15.本小题分
在四棱锥中,底面为直角梯形,,,,分别为线段,的中点,底面,.
作出平面与平面的交线,并证明;
求点到平面的距离.
16.本小题分
如图,是等边三角形,是边上的动点含端点,记,.
求的最大值;
若,,求的面积.
17.本小题分
人脸识别技术在各行各业的应用改变着人类的生活,所谓人脸识别,就是利用计算机分析人脸视频或者图像,并从中提取出有效的识别信息,最终判别对象的身份,在人脸识别中为了检测样本之间的相似度主要应用距离的测试,常用测量距离的方式有曼哈顿距离和余弦距离若二维空间有两个点,,则曼哈顿距离为:,余弦相似度为:,余弦距离为
若,,求,之间的曼哈顿距离和余弦距离;
已知,,,若,,求的值
已知,、,,若,,求、之间的曼哈顿距离.
18.本小题分
已知平行四边形中,,,和交于点.
试用,表示向量.
若的面积为,的面积为,求的值.
若,,求的余弦值.
19.本小题分
如图,三棱台中,,,,点在平面上的射影在的平分线上.
求证:;
若到平面的距离为,求直线与平面所成角的正弦值.
参考答案
1.
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5.
6.
7.
8.
9.
10.
11.
12.
13.或
14.
15.
在图形中作出交线
,且为中点,
且
四边形为平行四边形
,面,面,
面
又面,面面,
设点到平面的距离为,,连接,
为中点,为中点,
,,,
平面,
,平面,.
16.解:由是等边三角形,得,,
故
,
故当,即为中点时,原式取最大值.
由 ,得 ,
故 ,
由正弦定理,
故AB,
故 .
17.
,
,故余弦距离等于;
;
故,,则.
因为,,
所以.
因为,所以.
因为,
所以.
因为,则,
所以.
因为,
,所以.
因为,
,
所以.
因为,
所以、之间的曼哈顿距离是.
18.解:点在上,
又,,
,解得,.
解:由可得,,即
,
,,.
解:由,所以,
即,所以,即,
又,所以平行四边形是正方形,如图所示的建系
则是向量和的夹角,不妨设,,
,的余弦值是.
19.解:证明:设点在平面上的射影为,
则点在的平分线上,
所以平面,因为平面,所以,
因为,∽,所以,所以,
又因为,平面
所以平面,又因为平面,所以
以为原点,所在直线为轴,所在直线为轴,建立空间直角坐标系,如图所示:
因为到平面的距离为,所以,
,
所以,
由已知得,结合∽,及中,
得,
所以,所以,
所以,,所以,
,,
设平面的一个法向量为,
则,即,令,得,,
所以,设直线与平面所成的角为,
则,
,
所以直线 与平面 所成角的正弦值为 .
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