安达市重点高中2020-2021学年高一下学期期末考试
数学试题
一、选择题
1.已知复数,则其共轭复数( )
A. B. C. D.
2.已知向量,,则( )
A.4 B.5 C.6 D.7
3.“勾3股4弦5”是勾股定理的一个特例.根据记载,西周时期的数学家商高曾经和周公讨论过“勾3股4弦5”的问题,毕达哥拉斯发现勾股定理早了500多年,如图,在矩形中,满足“勾3股4弦5”,且,E为上一点,.若,则的值为( )
A. B. C. D.1
4.南宋著名数学家秦九韶在其著作《数书九章》中创用了“三斜求积术”,其求法是:“以小斜幂并大斜幂减中斜幂,余半之,自乘于上.以小斜幂乘大斜幂减上,余四约之,为实.一为从隅,开平方得积.”翻译一下这段文字,即已知三角形的三边长,可求三角形的面积为.若中,内角所对的边分别为,且,,,则用“三斜求积术”求得的面积为( )
A. B.1 C. D.
5.三棱柱中,点在上,且,若平面,则( )
A. B. C. D.
6.已知是边长为4的等边三角形,且为中点,则( )
A. B. C. D.
7.如图,空间四边形的对角线分别为的中点,并且异面直线与所成的角为,则( )
A.3 B.4 C.5 D.6
8.已知直线两个不同的平面,下列命题正确的是( )
A.若,,则 B.若,,则
C.若,,则 D.若,,则
9.为了给热爱朗读的师生提供一个安静独立的环境,某学校修建了若干“朗读亭”.如图所示,该朗读亭的外形是一个正六棱柱和正六棱锥的组合体,正六棱柱两条相对侧棱所在的轴截面为正方形,若正六棱锥与正六棱柱的侧面积之比为,则正六棱锥与正六棱柱的高的比值为( )
A. B. C. D.
10.2020年12月8日,中国和尼泊尔联合公布珠穆朗玛峰最新高程为8848.86(单位:m),三角高程测量法是珠峰髙程测量方法之一.如图是三角高程测量法的一个示意图,现有A,B,C三点,且A,B,C在同一水平面上的投影,,满足,.由C点测得B点的仰角为15°,与的差为100;由B点测得A点的仰角为45°,则A,C两点到水平面的高度差约为()( )
A.346 B.373 C.446 D.473
二、填空题
11.已知复数(i为虚数单位)且,则___________.
12.已知一个圆锥的母线长为2,侧面展开是半圆,则该圆锥的体积为________________.
13.在四面体中,是边长为2的等边三角形,是以为斜边的等腰直角三角形,平面平面,则四面体的外接球的表面积为____________.
14.在中,,,,D在边上(不与端点重合).延长到P,使得.当D为中点时,的长度为____________;若(m为常数且),则的长度是_________.
三、多项选择题
15.的内角的对边分别为,下列结论一定成立的有( )
A.
B.若,则
C.若,则是等腰三角形
D.若,则是等腰三角形
16.如图,在长方体中,分别为棱的中点,则下列说法正确的是( )
A.四点共面
B.平面平面
C.直线与所成角的为
D.平面
四、解答题
17.已知向量,
(1)求向量与的夹角;
(2)若,且,求m的值.
18.如图,在直三棱柱中,.
(1)求证:平面;
(2)若D为的中点,求与平面所成角的正弦值.
19.如图,在四棱锥中,底面为矩形,平面平面,,,为的中点,求证:
(1) 平面;
(2) 平面平面.
20.已知的外接圆的半径为,内角的对边分别为,又向量,,且.
(1)求角;
(2)求三角形的面积的最大值并求此时的周长.
21.如图,在直角梯形AEFB中,,,且,直角梯形可以通过直角梯形AEFB以直线EF为轴旋转得到.
(1)求证:平面平面;
(2)若二面角的大小为,求直线与平面所成角的正弦值.
22.某农场有一块如图所示的空地,其中半圆O的直径为300米,A为直径延长线上的点米,B为半圆上任意一点,以为一边作等腰直角,其中为斜边.
(1)若,求四边形的面积;
(2)现决定对四边形区域地块进行开发,将区域开发成垂钓中心,预计每平方米获利10元,将区域开发成亲子采摘中心,预计每平方米获利20元,则当为多大时,垂钓中心和亲子采摘中心获利之和最大?
安达市重点高中2020-2021学年高一下学期期末考试
数学参考答案
1.答案:B
2.答案:B
3.答案:B
4.答案:D
5.答案:A
6.答案:B
7.答案:C
8.答案:A
9.答案:D
10.答案:B
解析:本题考查空间几何体、三角变换、正弦定理.由题意可知.在中,由正弦定理可知,则,过B点作于点M,易得,则.
11.答案:
12.答案:
解析:由题意得,圆锥的体积为
13.答案:
14.答案:. .
15.答案:BC
16.答案:BC
解析:对于A,由图显然是异面直线,故四点不共面,故A错误;
对于B,由题意平面,故平面平面,故B正确;
对于C,取的中点O,连接,可知三角形为等边三角形,故C正确;
对于D,平面,显然与平面不平行,故D错误;
故选:BC
17.答案:解:(1),,
,
由题得,,
设向量与的夹角为,则,
,所以,即向量与的夹角为
(2),,,
,,
,,解得
解析:
18.答案:(1)证明:由题意知四边形是正方形,
∴
由平面得.
又∵,,
∴平面.
又∵平面,∴.
又∵,
∴平面.
(2)连接.设.
∵平面,∴ 是与平面所成的角.在等腰直角三角形中,D为斜边的中点,∴.
在中, .
∴,即与平面所成角的正弦值为.
解析:
19.答案:(1)设与交于点,连接,如图所示:
因为分别为,的中点,所以.
又因为平面,平面,所以平面.
(2)因为平面平面,,所以平面.
又因为平面,所以.
又因为,所以.
所以平面.
又因为,所以平面,
又因为平面,所以平面平面.
解析:
20.答案:(1)∵,
∴,
且,由正弦定理得:,
化简得:.
由余弦定理:,∴,
∵,∴.
(2)∵,
∴(当且仅当时取“”)
,
所以,,此时,为正三角形,此时三角形的周长为.
解析:
21.答案:(1)证明:在直角梯形AEFB中,,且直角梯形是通过直角梯形AEFB以直线EF为轴旋转而得,
所以,所以,.
所以平面.
所以平面平面.
(2)由(1)可知,.
因为二面角为,所以
过点F作平面AEFB的垂线,如图,建立空间直角坐标系.
设,则:,,,,.
所以,,,.
设平面的法向量为,则即
令,则,.
于是.
所以直线与平面所成角的正弦值.
解析:
22.答案:(1)当时,
平方米;
在中,由余弦定理得,
;
平方米,
四边形的面积为
平方米;
(2)设,则,
所以,
在中,由余弦定理得,
;
,
不妨设垂钓中心和亲子中心获利之和为y元,
则有;
化简得;
因为,
所以当时,垂钓中心和亲子采摘中心获利之和最大.