黑龙江省哈尔滨市第九中学校2024 2025学年高一下学期4月月考数学试题
一、单选题
1.设复数满足,则它的虚部为( )
A. B. C. D.
2.若非零向量、满足,且,则向量、的夹角为( )
A. B. C. D.
3.中,角所对的边分别为,若,则( )
A. B. C. D.或
4.已知,是平面内的一组基底,,,,若A,B,C三点共线,则实数k的值为( )
A.9 B.13 C.15 D.18
5.中国古代四大名楼之首黄鹤楼,位于湖北省武汉市武昌区,因唐代诗人崔颢登楼所题《黄鹤楼》一诗而名扬四海.如图,某同学为测量黄鹤楼的高度,在黄鹤楼的正东方向找到一座建筑物,高约为26,在地面上点处(三点共线)测得建筑物顶部,黄鹤楼顶部的仰角分别为和,在处测得楼顶部的仰角为,则黄鹤楼的高度约为( )
A.64 B.74 C.52 D.91
6.已知向量,满足,且,则在方向上的投影向量为( )
A. B. C. D.
7.已知,均为单位向量,且满足,为,所在平面内的向量,,则的最大值为( )
A.4 B. C. D.
8.在中,为线段上的动点,且,则的值为( )
A.12 B.8 C.4 D.1
二、多选题
9.若复数(为虚数单位),其中真命题为( )
A. B.若,则
C.若,则 D.
10.下列说法中正确的有( ).
A.若,则有两组解
B.在中,已知,则是等边三角形
C.若,则直线AP一定经过这个三角形的外心
D.若为锐角三角形,则,且
11.所在平面内一点满足,则下列选项正确的是( )
A.
B.延长交于点,则
C.若,且,则
D.若,则
三、填空题
12.已知向量,,,且,,则 .
13.已知△的角的对边分别为且,若,,则 .
14.已知正方形的边长为,,若, 其中,为实数,则 ;设是线段上的动点,为线段的中点,则 的最小值为 .
四、解答题
15.已知向量,,,.
(1)求;
(2)若和的夹角为锐角,求的取值范围;
(3)求的最小值.
16.如图所示,圆内接四边形中,,为圆周上一动点,.
(1)若为直径,求的长和四边形的面积;
(2)求四边形周长的最大值.
17.已知复数满足.
(1)求复数;
(2),求;
(3)复数是关于的方程的一个根,求出方程的两个复数根.
18.在锐角中,内角所对的边分别为,且满足.
(1)求角;
(2)求的取值范围;
(3)当时,角的平分线交于,求长度的最大值.
19.如图,设是平面内相交成角的两条数轴,,分别是与轴、轴同方向的单位向量.若向量,则把有序数对叫做在斜坐标系中的斜坐标.
(1)若,求;
(2)若,且与的夹角为,求;
(3)若,,求的面积的取值范围.
参考答案
1.【答案】B
【详解】,
复数的虚部为.
故选B.
2.【答案】B
【详解】设,
由,可得,
所以,
所以,又,
所以向量、的夹角为,
故选B
3.【答案】A
【详解】由题意,在中,则,所以,
因为,所以或,又,所以.
故选A
4.【答案】C
【详解】因为,,,
所以,
,
又因为A,B,C三点共线,所以,
即,
所以解得,.
故选C.
5.【答案】C
【详解】在中,,
,,
在中,,
由,,
在中,m.
故选C.
6.【答案】D
【详解】,,则,
得,
则在方向上的投影向量为.
故选D
7.【答案】C
【详解】已知是两个单位向量,且,
设分别是轴与轴正方向上的单位向量,
则,,,
设,则,
令,因为,所以点的轨迹是以为圆心,2为半径的圆,
因为,表示点到点的距离.
因为到原点的距离为,
所以.
故选C.
8.【答案】A
【详解】设,
因为,则,①
又因为,且,
则,由正弦定理可得,②
且,即,③
由①,②,③解得,
由余弦定理可得,
因为,
因为点三点共线,则,即.
故选A.
9.【答案】AB
【详解】由已知,,A正确;
时,,,B正确;
时,,C错误;
,,显然D错误.
故选AB.
10.【答案】AD
【详解】对于选项A,由正弦定理得,所以,
因为,所以,所以有两组解,故选项A正确;
对于选项B,由及正弦定理得,
所以,
因为,所以,所以是等腰三角形,
无法判断是等边三角形,故选项B错误;
对于选项C,因为分别表示与同方向的单位向量,
所以表示与的角平分线共线的向量,所以直线AP一定经过这个三角形的内心,故选项C错误;
对于选项D,因为为锐角三角形,所以,所以,
因为,,所以,即,
同理可得,故选项D正确.
故选AD.
11.【答案】BCD
【详解】选项A:因为,
所以,故A错;
选项B:延长交于点,设,,
所以,
由,得,
所以,
即,解得:,则,故B正确;
选项C:∵,∴,延长交于点,
∴,∵,由B选项知,∴,
故C正确;
选项D:由,,
两边平方得,∴,
∴
,故D正确.
故选BCD.
12.【答案】0
【详解】由,,且,可得,解得;
又,,且,可得,解得;
所以.
13.【答案】
【详解】因为,
,代入,,则可得:.
14.【答案】/
【详解】因为,所以,
因为,,
所以,,
所以,
因为为线段的中点,所以,又,
所以,
又,
所以,
因为设是线段上的动点,又为钝角,
所以,
因为正方形的边长为,,
所以,
所以,
所以当点与点重合时,取最小值,最小值为.
15.【答案】(1);
(2)且;
(3).
【详解】(1)由,,可得,,所以.
(2)由,,可得,
因为与的夹角为锐角,所以且与不共线,
由(1)得,
所以,解得,
若与共线则,解得,
所以且.
(3)由(2)得,
所以.
当时,的最小值为.
16.【答案】(1),
(2)
【详解】(1)连接BD,
根据圆内接四边形对角互补可得,
在中已知,
由余弦定理得
,
所以,
因为为直径,所以,
,
,
,
∴.四边形的面积.
(2)设,在中,,
∴,
四边形的周长
,
,
∴当时周长取得最大值.
17.【答案】(1)
(2)
(3)
【详解】(1)解:由复数,可得.
(2)解:由(1)知,可得,
又由,则
,可得,
则
,
所以.
(3)解:由(1)知:,
将代入带入方程得,
整理得,
所以,解得,即方程,
则方程的复数根为.
18.【答案】(1)
(2)
(3)
【详解】(1)因为,
由正弦定理,可得,整理得,
又由余弦定理,可得,
又因为,所以.
(2)由正弦定理,可得
,
因为为锐角三角形,且,可得,
则,可得,则,
所以,即,
所以的取值范围.
(3)设长度为,
由,可得,
因为,可得,
所以,可得,
又由余弦定理得,所以,
则,
设
,
由,可得,
所以长度的最大值为.
19.【答案】(1),,
(2)
(3)
【详解】(1),
所以,
,
.
(2)
,
解得.
(3),
,
,
设的夹角为,
.