陕西省咸阳市乾县第一中学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.若=(3,5),=(-1,2),则等于( )
A.(4,3) B.(-4,-3)
C.(-4,3) D.(4,-3)
2.设表示“向东走”,表示“向南走”,则所表示的意义为( )
A.向东南走 B.向东南走 C.向西南走 D.向西南走
3.设,是两个不共线的向量,若向量与向量共线,则( )
A.0 B. C.1 D.2
4.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
5.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.
6.如图,已知的内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,且,若边上的中线,则的长为( )
A. B. C. D.
7.已知平面向量,当最小时,,则的夹角为( )
A. B. C. D.
8.如图所示,为线段外一点,若中任意相邻两点间的距离相等,,则用表示,其结果为( )
A. B. C. D.
二、多选题(本大题共3小题)
9.下列命题正确的有( )
A.方向相反的两个非零向量一定共线
B.同向且等长的有向线段表示同一向量
C.若两个向量相等,则它们的起点相同,终点相同
D.若是平面内不共线的四点,且,则四边形是平行四边形
10.已知不共线的两个单位向量的夹角为,则下列结论正确的有( )
A.
B.在方向上的投影向量为
C.若,则
D.若,则
11.在中,内角所对的边分别为,下列与有关的结论,正确的是( )
A.若,则
B.若,则是等腰直角三角形
C.若是锐角三角形,则
D.若,,分别表示,的面积,则
三、填空题(本大题共3小题)
12.如图,在直角梯形中,,点在边上,且,则 .
13.在中,内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,且,则等于 .
14.在中,是线段上的动点(与端点不重合),设,则的最小值是 .
四、解答题(本大题共5小题)
15.如图所示,在中,分别是,的中点,,,.
(1)用,表示向量,,;
(2)求证:,,三点共线.
16.在中,内角,,的对边分别为,,,.
(1)若,证明:;
(2)若,求周长的最大值.
17.已知向量.
(1)若与的夹角为钝角,求实数的取值范围;
(2)若,求向量在上的投影向量的坐标.
18.记的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知.
(1)求C;
(2)若,,求的面积.
19.如图,有一景区的平面图是一个半圆形,其中O为圆心,直径AB的长为,C,D两点在半圆弧上,且,设.
(1)当时,求四边形ABCD的面积;
(2)若要在景区内铺设一条由线段AB,BC,CD和DA组成的观光道路,则当为何值时,观光道路的总长l最长,并求出l的最大值.
参考答案
1.【答案】A
【详解】
故选A.
2.【答案】C
【详解】
如图,分别作出,
则利用向量加法的交换律可得,故.
易知为等腰直角三角形,故,且,
于是所表示的意义为向西南走.
故选C.
3.【答案】C
【详解】解:因为向量与向量共线,
所以,即,
因为,是两个不共线的向量,
所以,解得 ,
故选C.
4.【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.
5.【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.
6.【答案】A
【详解】在中,由余弦定理得,
在中,由余弦定理得,
相加得,又,解得,
故选A.
7.【答案】D
【详解】设的夹角为,由,
由二次函数的图象可知,当且仅当时,取最小值,此时值最小,
将代入即得:,因,故.
故选D.
8.【答案】D
【详解】设的中点为A,
则,
所以.
故选D.
9.【答案】ABD
【详解】方向相反的两个非零向量必定平行,∴方向相反的两个非零向量一定共线,故A正确;
同向且等长的有向线段表示的向量方向相同且大小相等,故为同一向量,故B正确;
两个向量起点相同,终点相同,则两个向量相等;但两个向量相等,不一定有相同的起点和终点,故C错误;
是不共线的点,,即模相等且方向相同,即四边形对边平行且相等,反之也成立,故D正确.
故选ABD.
10.【答案】ABC
【详解】对于,因为是单位向量,所以,
所以,故A正确;
对于,因为是单位向量,
所以在方向上的投影向量为,故B正确;
对于C,因为,所以,
又因为,所以,故C正确;
对于D,因为,所以,
所以,所以,故D错误,
故选ABC.
11.【答案】ACD
【详解】对于A中,因为,设外接圆的半径为,可得,
又由,所以A正确;
对于B中,因为,由正弦定理得,即,
因为,可得或,即或,
所以是等腰三角形或直角三角形,所以B不正确;
对于C中,由是锐角三角形,可得,即,
因为是锐角三角形,可得,
又因为在为单调递减函数,所以,所以C正确;
对于D中,如图所示,设的中点为,的中点为,
因为,即,
可得,即,所以点是上靠近的三等分点,
所以点到的距离等于到的,
又由到的距离为点到的距离的倍,
所以到的距离等于点到距离的,
由三角形的面积公式,可得,即,所以D正确.
故选ACD.
12.【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.
13.【答案】
【详解】因为,且,
所以,,,
所以.
14.【答案】
【详解】
因为,所以,因为,
所以,且三点共线,
则,,
则,
当且仅当时,即时,等号成立,
所以的最小值是.
15.【答案】(1),,;(2)证明见解析.
【详解】解:(1)∵,,,分别是,的中点,
∴,
,
∴;
(2)由(1)知,,
∴,
∴与共线,又∵与有公共点,
故,,三点共线.
16.【答案】(1)证明见解析
(2)6
【详解】(1)证明:由余弦定理知和,
得,
又,则,
结合正弦定理得,
;
(2)由(1)知,又,
故,即,
,所以,
则,故,当且仅当,即时取等号,
故,即周长的最大值为6.
17.【答案】(1)
(2)
【详解】(1)因,要使与的夹角为钝角,需使,
解得:且,即实数的取值范围为.
(2)由可得,解得,
故,则,
因向量在上的投影向量为,故投影向量坐标为.
18.【答案】(1)
(2)
【详解】(1)由正弦定理得,
得.
因为,所以,所以,即.
(2)由余弦定理得,得,
所以,故的面积为.
19.【答案】(1)
(2),
【详解】(1)连结,则
四边形的面积为
(2)由题意,在中,,由正弦定理
同理在中,,由正弦定理
令
时,即,的最大值为5