陕西省西安市雁塔区第二中学2024 2025学年高一下学期第一次月考数学试题
一、单选题(本大题共8小题)
1.已知向量,则( )
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.若复数(为虚数单位),则的虚部为( )
A. B. C. D.1
4.已知是不共线的向量,且,则( )
A.三点共线 B.三点共线 C.三点共线 D.三点共线
5.在中,角的对边分别为,若,则的形状为( )
A.直角三角形 B.等腰三角形 C.等腰直角三角形 D.等边三角形
6.已知,且关于的方程无实根,则向量与的夹角的取值范围是( )
A. B. C. D.
7.在中,角,,的对边分别为,,,已知,则( )
A. B. C. D.
8.如图,在平面四边形ABCD中,AB⊥BC,AD⊥BD,△BCD为边长为的等边三角形,点P为边BD上一动点,则的取值范围为( )
A. B. C. D.
二、多选题(本大题共3小题)
9.在中,角,,所对的边分别为,,,则由下列条件解三角形,其中只有一解的是( )
A.,, B.,,
C.,, D.,,
10.已知是夹角为的单位向量,且,则( )
A. B. C.与的夹角为 D.在方向上的投影向量为
11.在中,角所对的边分别为,则下列结论正确的是( )
A.若,则为锐角三角形
B.若为锐角三角形,则
C.若,则为等腰三角形
D.若,则是等腰三角形
三、填空题(本大题共3小题)
12.设复数的共轭复数是,若复数,,且是实数,则实数等于 .
13.如图,在直角梯形中,,点在边上,且,则 .
14.瑞云塔位于福清市融城东南龙首桥头,如图,某同学为测量瑞云塔的高度,在瑞云塔的正东方向找到一座建筑物,高为,在地面上点C处(B,C,N三点共线)测得建筑物顶部A,瑞云塔顶部M的仰角分别为30°和45°,在A处测得瑞云塔顶部M的仰角为15°,瑞云塔的高度为 .
四、解答题(本大题共5小题)
15.已知复数(为虚数单位,).
(1)若为实数,求的值;
(2)若为纯虚数,是关于的方程的一个根,求方程的另一根.
16.已知向量,.
(1)若向量与平行,求的值;
(2)若向量与的夹角为锐角,求的取值范围.
17.记内角的对边分别为,已知,
(1)求;
(2)若,求的面积.
18.如图,在等边中,,点O在边BC上,且.过点O的直线分别交射线AB,AC于不同的两点M,N.
(1)设,,试用,表示;
(2)求;
(3)设,,求的最小值.
19.在海岸A处,发现北偏东45°方向,距离A处的B处有一艘走私船,在A处北偏西75°的方向,距离A处的C处的缉私船奉命以的速度追截走私船.此时,走私船正以的速度从B处向北偏东30°方向逃窜.
(1)求线段的长度;
(2)求的大小;
(3)问缉私船沿北偏东多少度的方向能最快追上走私船 最快需要多长时间 参考数值:,
参考答案
1.【答案】A
【详解】由题意,.
故选A.
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】A
【详解】,则,故其虚部为,
故选A
4.【答案】C
【详解】A:假设存在实数,使得,则三点共线.
,得,无解,所以假设不成立,故A错误;
B:假设存在实数,使得,则三点共线.
,得,无解,所以假设不成立,故B错误;
C:,
假设存在实数,使得,则三点共线.
,得,解得,所以假设成立,故C正确;
D:,
假设存在实数,使得,则三点共线.
,得,无解,所以假设不成立,故D错误.
故选C.
5.【答案】B
【详解】因,由正弦定理,,即,
因,则,故, ,即,故是等腰三角形.
故选B.
6.【答案】D
【详解】因关于的方程无实根,则,
设向量与的夹角为,则,
又,代入整理得:,因,故.
故选D.
7.【答案】B
【详解】因为,由正弦定理可得,
即,又,所以,
因为且,所以,所以
又,所以,.
故选B.
8.【答案】C
【详解】由题意可知,为等边三角形,则有,,
在中, ,;
如图以B为原点,所在直线为x轴,所在直线为y轴建立平面直角坐标系,
则有,,由于,故可设P点坐标为,且,
所以,,
所以,
因为,当时,取得最小值 ,当 时,取得最大值为0,
所以,
故选C.
9.【答案】AB
【详解】对于A,因为,,,
则根据三角形全等(角边角)可知存在且唯一的,故A正确;
对于B,因为,,,
则根据三角形全等(边角边)可知存在且唯一的,故B正确;
对于C,由余弦定理有,即,
整理得,解得或,
所以满足条件的三角形有两个,故C错误;
对于D,由余弦定理有,即,
整理得,且,即无解,
所以此时三角形不存在,故D错误;
故选AB.
10.【答案】ABD
【详解】设与的夹角为,
对B,因为,B正确;
对A,,A正确;
对C,,
所以,C错误;
对D,在方向上的投影为,D正确.
故选ABD.
11.【答案】BD
【详解】对于A,由余弦定理可得,即,但无法判定A、C的范围,故A错误;
对于B,若为锐角三角形,则有,由正弦函数的单调性可得,故B正确;
对于C,若,由正弦函数的性质可得或,又,故或,所以C错误;
对于D,若,由正弦定理可得,结合两角和的正弦公式得
又,所以,故,所以D正确.
故选BD.
12.【答案】/
【详解】是实数,则,.
13.【答案】/0.5
【详解】
依题意,以点为坐标原点,直线为轴,建立直角坐标系.
则,设点,则,
于是,解得,
即.
14.【答案】m
【详解】在Rt中,,由题意可得,
由图知,,
所以,
在中,由正弦定理可得:
即,解得
在Rt中,如图可得.
15.【答案】(1)或
(2)3
【详解】(1)根据复数的定义可知若为实数,则或;
(2)根据复数的定义可知若为纯虚数,则,
则,
则由,得,所以另一个根为.
16.【答案】(1)或;(2).
【详解】由题知,,.
(1)若向量与平行,则,.
解得或.
(2) 若向量与的夹角为锐角,
由得,,.解得.
又由(1)知,当时,向量与平行.
所以若向量与的夹角为锐角,则的取值范围为.
17.【答案】(1);
(2).
【详解】(1)在中,由及余弦定理,得,
解得,而,则,由,得,
又,所以.
(2)由(1),得,
由正弦定理得,
所以的面积为
18.【答案】(1);
(2);
(3).
【详解】(1)由,得,所以.
(2)在等边中,,
由(1)得,
,,,
,
所以.
(3)由(1)知,,而,,
因此,而共线,则,
又,于是,
当且仅当,即时取等号,
所以的最小值是.
19.【答案】(1)
(2)15°
(3)缉私船沿北偏东60°方向能最快追上走私船,最快需要.
【详解】(1)在△ABC中,∠CAB=45°+75°=120°,
由余弦定理,得BC2=AB2+AC2﹣2ABACcos∠CAB,
所以,.
(2)在△ABC中,由正弦定理,得,
所以,sin∠ACB.
又∵0°<∠ACB<60°,
∴∠ACB=15°.
(3)设缉私船用th在D处追上走私船,如图,
则有,BD=10t.
在△ABC中,
又∠CBD=90°+30°=120°,
在△BCD中,由正弦定理,得
.
∴∠BCD=30°,
所以角度为北偏东,即缉私船沿北偏东60°方向能最快追上走私船.
又,故,解得,
即最快需要.