宁夏回族自治区银川一中2024 2025学年高一下学期第一次月考数学试卷
一、单选题(本大题共8小题)
1.在复平面内,复数满足,则复数对应的点位于( )
A.第一象限 B.第二象限
C.第三象限 D.第四象限
2.已知是平面内的一个基底,则可以与向量构成平面另一个基底的向量是( )
A. B. C. D.
3.在三角形中,,,,则( )
A. B. C.或 D.或
4.若两个非零向量的夹角为,且满足,则( )
A. B. C. D.
5.在平面直角坐标系中,,,则向量在向量上的投影向量为( )
A. B. C. D.
6.在艺术、建筑设计中,把短对角线与长对角线的长度之比为的菱形称为“白银菱形”.如图,在白银菱形ABCD中,若,则( )
A. B. C. D.
7.设的内角的对边分别为,且,若角的内角平分线,则的最小值为( )
A. B. C. D.8
8.如图,边长为的等边,动点在以为直径的半圆上.若,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
二、多选题(本大题共3小题)
9.已知,则( )
A.若,则
B.若,则
C.的最小值为
D.向量与向量的夹角为钝角,则的取值范围为
10.若的内角,,所对的边分别为,,,且满足,则下列结论正确的是( )
A.角一定为锐角 B.
C. D.的最小值为
11.对于,有如下判断,其中正确的判断是( )
A.若,则
B.若,则符合条件的有两个
C.若点为所在平面内的动点,且,则点的轨迹经过的垂心
D.已知是内一点,若分别表示的面积,则
三、填空题(本大题共3小题)
12.若复数,则其共轭复数的虚部为 .
13.已知的三个内角分别为、、,,求的值 .
14.已知向量为单位向量,且,向量与共线,则的最小值为
四、解答题(本大题共5小题)
15.在中,角的对边分别是,已知.
(1)求;
(2)若,且的周长为,求.
16.如图,在中,已知,,,且,边上的两条中线,相交于点.
(1)求;
(2)求的余弦值.
17.在锐角三角形ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,已知.
(1)求角C的大小;
(2)若,边AB的中点为D,求中线CD长的取值范围.
18.位于郑州海昌海洋旅游度假区内的“郑州之眼”摩天轮是目前中原地区最高的摩天轮.该摩天轮的最高点距离地面的高度约为105米,最低点距离地面约为15米,摩天轮上均匀设置了60个座舱.开启后摩天轮按逆时针方向匀速转动,游客在座舱离地面最近时的位置进入座舱,摩天轮转完一周后在相同的位置离开座舱.摩天轮转一周大约需要30分钟,当游客甲坐上摩天轮的座舱开始计时.
(1)经过t分钟后游客甲距离地面的高度为H米,求的解析式;
(2)游客甲坐上摩天轮后多长时间,距离地面的高度恰好为37.5米?
(3)若游客乙在游客甲之后进入座舱,且中间间隔9个座舱,从甲进入座舱开始计时,在摩天轮转动一周的过程中,记两人距离地面的高度差为h米,求h的最大值及此时的时间t.
19.
是边长为1的正三角形,点四等分线段(如图所示).
(1)求的值;
(2)若是线段的等分点,,其中,,,求的值;
(3)为边上一动点,当取最小值时,求的长.
参考答案
1.【答案】B
【详解】由可得,
故复数z对应的点为,位于第二象限.
故选B.
2.【答案】C
【详解】易得向量与向量平行,不能构成空间的一个基底,
由题意及向量加法的平行四边形法则与向量减法法则可知与不共线,
所以与可构成平面的一个基底.
故选C.
3.【答案】C
【详解】由可得,
所以,又,
所以或,
结合内角和定理,所以或,
故选C.
4.【答案】A
【详解】因为,所以,
所以,所以,
所以.
故选A.
5.【答案】B
【详解】由平面直角坐标系中,,,可得,
则,
所以向量在向量上的投影向量为.
故选B.
6.【答案】C
【详解】解:设O是AC与BD的交点,则,
则
,
所以
故选C.
7.【答案】D
【详解】因为在中,,所以,则
又角的内角平分线,则,
又,
则,
即,
化简得:,即,当且仅当时,等号成立,
因此,当且仅当时,等号成立.
故选D.
8.【答案】D
【详解】以所在直线为x轴,的垂直平分线为轴,建立平面直角坐标系,如图所示:
结合已知得,,,
半圆弧的方程为:,
设,则,,,
由得:,
解得:,
所以,
因为在上,所以,
又,
则可设,,,
将,代入整理得:
,
由得,
所以,,
故的取值范围是.
故选D.
9.【答案】ABC
【详解】对于A,若,则,故A正确;
对于B,若,则,故B正确;
对于C,,则,当时,,故C正确;
对于D,因为向量与向量的夹角为钝角,所以且不共线,由,由得,所以的取值范围为,故D错误.
故选ABC.
10.【答案】BC
【详解】依题意,
,,
为钝角,A选项错误.
,
,B选项正确.
,由正弦定理得,
,,
由于,为钝角,为锐角,所以两边除以得,.C选项正确.
,
,
整理得,
由于为钝角,,所以,
当且仅当时等号成立.
所以,D选项错误.
故选BC.
11.【答案】ACD
【详解】由正弦定理知,
所以可得,由可得,故A正确;
由正弦定理可知,即,解得,
又,所以,故只有一解,所以三角形一解,故B错误;
因为
,所以,所以点的轨迹经过的垂心,故C正确;
因为,所以,
设的中点分别为,如图,
则,即,所以,故D正确.
故选ACD
12.【答案】
【详解】由已知,虚部为.
13.【答案】/
【详解】由余弦定理得:,
由正弦定理(r为外接圆的半径),
得,
则.
14.【答案】/0.5
【详解】因为向量与共线,所以可设,,
所以,又向量,为单位向量,且,
所以,
,
所以,则的最小值为.
15.【答案】(1)或;
(2)答案见解析.
【详解】(1)在中,由及正弦定理得,而,
则,又,
所以或.
(2)由的周长为,,得,
在中,由余弦定理得,即,
则,当时,,于是,,此方程无解;
当时,,于是,解得或,
所以当时,无解;当时,或.
16.【答案】(1)
(2)
【详解】(1)由题可知为的重心,则,
所以,
所以.
(2)因为为的中点,所以.
又,
所以
.
又,
所以.
又与的夹角相等,
所以,所以的余弦值为.
17.【答案】(1);
(2)
【详解】(1)已知,
由正弦定理可得,即,
所以,
因为,所以.
(2)由余弦定理可得,
又,
则,
由正弦定理可得,
所以,,
所以,
由题意得,解得,则,
所以,所以,
所以,所以中线CD长的取值范围为.
18.【答案】(1),
(2)5分钟或25分钟
(3)当或25分钟时,h最大值为45米
【详解】(1)设.
由题意知.
又,故,
,,可取.
,
故解析式为,.
(2)令,则,即,
,,或,解得或.
故游客甲坐上摩天轮后5分钟或25分钟时,距离地面的高度恰好为37.5米.
(3)经过分钟后,甲距离地面的高度为,
乙与甲间隔的时间为分钟,
所以乙距离地面的高度,,
则两人的高度差
,.
令,解得,,
又,所以当或25分钟时,h最大值为45米.
19.【答案】(1)
(2)
(3)
【详解】(1)设,,因为是边长为1的正三角形,
所以,,
因为为线段的四等分点,
所以,同理可得,
所以
.
(2)根据题意可知是线段的2022等分点,
仿照(1)推导过程可知,,
所以
所以
,
则.
(3)设,则,
所以
整理得.
当时,取最小值,此时,
则,
所以的长为.