安徽省六安市独山中学2024-2025学年高一下学期6月期末考试数学试题
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、单选题
1.的虚部为( )
A. B.0 C.1 D.6
2.已知空间四个点,则“这四个点中有三点在同一直线上”是“这四个点在同一平面内”的( )
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件
C.充要条件 D.既不充分也不必要条件
3.在中,,,,则( )
A. B. C. D.
4.若m为直线,为两个平面,则下列结论中正确的是( )
A.若,则 B.若,则
C.若,则 D.若,则
5.已知平面向量,,且,则等于( )
A.(-2,-4) B.(-3,-6) C.(-5,-10) D.(-4,-8)
6.在中,点D在边AB上,.记,则( )
A. B. C. D.
7.若与都是非零向量,则“”是“”的( )
A.充分但非必要条件 B.必要但非充分条件
C.充要条件 D.既非充分也非必要条件
8.对于不重合的两个平面与,给定下列条件:
①存在平面,使得,都垂直于;
②存在平面,使得,都平行于;
③存在直线,直线,使得;
④存在异面直线,,使得,,,.
其中,可以判定与平行的条件有( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
二、多选题
9.用一个平面去截一个三棱柱,可以得到的几何体是( )
A.四棱台 B.四棱柱 C.三棱柱 D.三棱锥
10.已知向量,则( )
A.
B.
C.
D.在上的投影向量的坐标为
11.已知复数,则( )
A. B.复数在复平面内对应的点位于第三象限
C. D.的虚部与的虚部之和为3
三、填空题
12.已知i是虚数单位,则 .
13.已知向量,,.若,则 .
14.在正四棱台中,,则该棱台的体积为 .
四、解答题
15.在直三棱柱中,,.
(1)求异面直线与所成角的大小;
(2)若与平面所成角为,求三棱锥的体积.
16.在中,内角所对的边分别为.已知.
(1)求;
(2)若,且的面积为,求的周长.
17.如图,四面体中,,D在棱上,,,,.
(1)证明平面PBC;
(2)若,求四面体的体积V.
18.在中,内角,,的对边分别为,,,且,.
(1)求的值;
(2)若时,求的面积.
19.如图,在四棱锥中,底面,,是的中点.
(Ⅰ)证明;
(Ⅱ)证明平面;
(Ⅲ)求二面角的大小.
安徽省六安市独山中学2024-2025学年高一下学期6月期末考试数学试题参考答案
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 C A A C D B C B BCD ABD
题号 11
答案 ABD
1.C
【详解】因为,所以其虚部为1,
故选:C.
2.A
【详解】“这四个点中有三点在同一直线上”,则第四点不在共线三点所在的直线上,
因为一条直线和直线外一点确定一个平面,一定能推出“这四点在同一个平面内”,从而充分性成立;
“这四个点在同一平面内”时,可能有“两点分别在两条相交或平行直线上”,不一定有三点在同一直线上,从而必要性不成立,
所以“这四个点中有三点在同一直线上”是“这四个点在同一平面内”的充分不必要条件.
故选:A.
3.A
【详解】由题意得,
又,所以.
故选:A
4.C
【详解】对于A,若,则可平行或异面,故A错误;
对于B,若,则,故B错误;
对于C,两条平行线有一条垂直于一个平面,则另一个必定垂直这个平面,
现,故,故C正确;
对于D,,则与可平行或相交或,故D错误;
故选:C.
5.D
【详解】解:因为,,且,
所以m=-4,,
所以=(-4,-8),
故选:D
6.B
【详解】因为点D在边AB上,,所以,即,
所以.
故选:B.
7.C
【详解】解:因为与都是非零向量,所以,
故“”是“”的充要条件.
故选:C.
8.B
【详解】解:①若存在平面,使得,都垂直于,则与平行或相交,故①错误.
②若存在平面,使得,都平行于,因为与是不重合的两个平面,所以与平行,故②正确.
③若存在直线,直线,使得,则与平行或相交,故③错误;
④若存在异面直线,,使得,,,,则可以判定与平行.
可在面内作,,因为,是异面直线,则与必相交.
又,,
,,
,即④正确.
故选:B.
9.BCD
【详解】如图三棱柱,连接,则可得平面截三棱柱,得到一个三棱锥,所以D正确,
若用一个平行于平面的平面去截三棱柱,如图平面,则得到一个三棱柱和一个四棱柱,所以BC正确,
因为四棱台的上下底面要平行,所以要得到四棱台,则截面要与三棱柱的上下底面相交,而四棱台的侧棱延长后交与一点,棱柱的侧棱是相互平行的,所以用一个平面去截一个三棱柱,不可能得到一个四棱台,所以A错误,
故选:BCD
10.ABD
【详解】因,则,故A正确;
,则,则,故B正确;
,则,故C错误;
在上的投影向量为,故D正确.
故选:ABD
11.ABD
【详解】由题意得,,,所以,故A正确;
因为,其对应点位于第三象限,故B正确;
因为,故C错误;
的虚部为2,的虚部为1,虚部和为3,故D正确;
故选:ABD.
12.
【详解】先由题得,所以.
故答案为:
13.
【详解】由题可得
,即
故答案为
14./
【详解】如图,过作,垂足为,易知为四棱台的高,
因为,
则,
故,则,
所以所求体积为.
故答案为:.
15.(1);
(2).
【详解】(1)∵,∴为异面直线与所成的角(或其补角).
由,,得.
因此异面直线与所成角的大小为.
(2)∵平面,∴为与平面所成角,即.
由,,得,于是.
因此三棱锥的体积.
16.(1)
(2).
【详解】(1)由,得,
在中,,
在中,.
(2),
由余弦定理得,
,,
的周长为.
17.(1)证明见解析
(2)
【详解】(1)证明:连接PD
,,
∴由余弦定理,,
又
平面PBC
(2)解:作,交AD于点O,
由,,.
平面
又
平面
,
则
18.(1)
(2)
【详解】(1),由余弦定理得,,
又,
,化简得,
.
(2)由(1)得,
为锐角,,
,,
的面积.
19.(Ⅰ)证明见解析;(Ⅱ)证明见解析;(Ⅲ)
【详解】(Ⅰ)证明:在四棱锥中,因 底面, 平面,故 . ,平面 .
而平面 ,所以.
(Ⅱ)证明: ,所以,又因为是的中点,所以,由(Ⅰ)知,且,所以平面 ,
又因为平面 ,所以,又因为因 底面, 平面,故 ,又因为,且,所以底面,且平面 ,所以,又因为,所以平面.
(Ⅲ)
过点作 ,垂足为,连结 .则(Ⅱ)知平面 ,
在平面内的射影是,则.
因此是二面角 的平面角.
由已知,得,设,可得,
在中, 因为,,
则.
在中,.
所以二面角的大小是.