天津市宁河区芦台第一中学桥北学校2024 2025学年高一下学期第一次阶段性测试数学试题
一、单选题(本大题共9小题)
1.化简:( )
A. B. C. D.
2.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
3.在中,,则( )
A.5 B.3或5 C.4 D.2或4
4.已知向量,,,若,则实数( )
A. B. C.1 D.2
5.若是非零向量,则“”是“”的( )
A.充分而不必要条件 B.必要而不充分条件
C.充分必要条件 D.既不充分也不必要条件
6.如图,已知,,,,则( )
A. B. C. D.
7.已知在所在平面内,满足,且,则点依次是的( )
A.外心,重心,垂心 B.重心,外心,内心
C.重心,外心,垂心 D.外心,重心,内心
8.如图,在中,点是线段上靠近点的三等分点,过点的直线分别交直线、于点、.设,,则的值为( )
A. B. C. D.
9.窗花是贴在窗纸或窗户玻璃上的剪纸,是中国古老的传统民间艺术之一,如图是一个正八边形的窗花,从窗花图中抽象出的几何图形是一个正八边形,正八边形的边长为是正八边形内的动点(含边界),则的取值范围为( )
A. B. C. D.
二、填空题(本大题共6小题)
10.已知复数,其中i为虚数单位,则 .
11.在中,若,则的外接圆半径为 .
12.如图所示,为测量一树的高度,在地面上选取两点,从两点分别测得树尖的仰角为,且两点间的距离为,则树的高度为 m.
13.若向量,,与的夹角为钝角,则实数的取值范围是
14.已知的内角的对边分别为,且满足的三角形有两个,则的取值范围为 .
15.如图梯形,且,,在线段上,,则的最小值为 .
三、解答题(本大题共4小题)
16.已知复数为实数.
(1)若是纯虚数,求的值;
(2)若复数在复平面上对应的点在第二象限,求的取值范围;
17.已知向量满足.
(1)求向量与的夹角;
(2)若向量在方向上的投影向量为,求的值.
18.在中,角,,所对的边分别为,,,.
(1)求角的大小;
(2)若,.
(ⅰ)求的面积;
(ⅱ)求的值.
19.“但有一枝堪比玉,何须九畹始征兰”,盛开的白玉兰是上海的春天最亮丽的风景线,除白玉兰外,上海还种植木兰科的其他栽培种,如黄玉兰和紫玉兰等.某种植园准备将如图扇形空地分成三部分,分别种植白玉兰、黄玉兰和紫玉兰;已知扇形的半径为70米,圆心角为,动点在扇形的弧上,点在上,且.
(1)当米时,求的长;
(2)综合考虑到成本和美观原因,要使白玉兰种植区的面积尽可能的大.设,求面积的最大值.
参考答案
1.【答案】C
【详解】.
故选C.
2.【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.
3.【答案】B
【详解】由余弦定理,得,
即,即,
解得或5,
经检验,均满足题意.
故选B.
4.【答案】A
【详解】由,,,得,,
又,所以,解得.
故选A.
5.【答案】D
【详解】如图作,设,,
由向量加法的平行四边形法则知:由可得是菱形,
因菱形的对角线不一定相等,故不一定成立,即充分性不成立;
又由可得是矩形,因矩形的一组邻边不一定相等,
故也不一定成立,即必要性不成立.
故“”是“”的既不充分也不必要条件.
故选D.
6.【答案】B
【详解】由,得,而,
所以.
故选B.
7.【答案】A
【详解】到三角形三个顶点的距离相等,故为外心;
设为线段的中点,由得,,
故所在直线为边中线, 同理可得,分别与,边的中线共线,
所以是三角形中三条中线的交点,故是重心;
因,得,即,故,同理得到另外两个向量都与边垂直,得到是三角形的垂心.
故选A.
8.【答案】C
【详解】连接,因为点是线段上靠近点的三等分点,则,
即,所以,,
又因为,,则,
因为、、三点共线,设,则,
所以,,且、不共线,
所以,,,故,因此,.
故选C.
9.【答案】A
【详解】
以为坐标原点,所在直线分别为轴,建立平面直角坐标系,则
过作的垂线,垂足为,
正八边形中,边长为4,所以,
所以,所以,所以,
设,则,所以,
因为是正八边形内的动点(含边界),
所以的范围为,
所以,
故选A.
10.【答案】1
【详解】,则.
11.【答案】
【详解】易知,即,
解得,
由余弦定理可知,
可得,
设外接圆半径为,所以,
可得.
12.【答案】
【详解】在中,,,,
,
在中,由正弦定理得,
所以,
所以树的高度为.
13.【答案】
【详解】因为向量,,与的夹角为钝角,
所以且,即且,
即实数的取值范围是.
14.【答案】
【详解】在中,由及正弦定理可得:.
∵有两解,,即.
15.【答案】
【详解】,,,,
,
,又,;
作,垂足为,
以为坐标原点,正方向为轴,可建立如图所示平面直角坐标系,
则,,,,,
设,,,
解得:,,
,,,
,
则当时,取得最小值,最小值为.
16.【答案】(1);
(2)
【详解】(1)由化简得,,
因为是纯虚数,所以,解得,所以的值是;
(2)若复数在复平面上对应的点在第二象限,则,
解得,所以的取值范围为.
17.【答案】(1);
(2);
【详解】(1),
,即,
,,
又,与的夹角为;
(2),
.
18.【答案】(1);
(2)(ⅰ);(ⅱ)
【详解】(1)由已知及正弦定理,可得①,
又,代入①式得,
,
整理得,
因为,所以,,所以,
因为,所以;
(2)(ⅰ)因为,,所以,
整理得,解得或(舍),所以的值为3,
所以的面积为.
(ⅱ)由正弦定理,得,有,
由余弦定理得,
又,,
故
.
19.【答案】(1)80m
(2)
【详解】(1)由,故,
由余弦定理可得,
即,即有,
即,故(舍去)或,
即;
(2)由,故,,又,
由正弦定理可得,即,
则,
令,,
则
,
有最大值,此时,即时取得,
此时平方米.