雅安中学2018-2019学年下期第一次月考试高中一年级
数学试题卷
第Ⅰ卷(选择题 共60分)
一、选择题:本大题共12 小题,每小题5分,共60分。在每小题给出的四个选项中,只有一个是符合题目要求的
1.以下四组向量能作为基底的是( ) A. C. 【答案】B 【解析】 【分析】
根据平面内两不共线的向量可作为基底,对选项中的向量逐一判断即可. 【详解】对于,对于,对于,对于,
与共线,不能作为基底; 与不共线,能作为基底; 与共线,不能作为基底; 与共线,不能作为基底,故选B.
B. D.
【点睛】本题主要考查平面向量基本定理,意在考查对基础知识的掌握情况,属于基础题. 2.如图所示,在正
中,
均为所在边的中点,则以下向量和
相等的是( )
A. B. C. D.
【答案】D 【解析】 【分析】
根据相等向量的定义,对选项中的向量逐一判断即可.
- 1 -
【详解】
与向量
而向量
与
与向量,方向不同,
不相等,
方向相同,长度相等,
,故选D.
【点睛】本题主要考查相等向量的定义,属于简单题.相等向量的定义:长度相等且方向相同的向量叫相等向量;两个向量只有当他们的模相等且方向相同时,才能称它们相等. 3.已知向量A. 9 【答案】B 【解析】 【分析】
根据两个向量平行的充要条件,得到关于的方程,解方程即可得到的值. 【详解】因为向量
,向量
且
, ,故选B.
,向量
B. 6
,且
,则
( ) C. 5
D. 3
根据问量共线的充要条件得
【点睛】利用向量的位置关系求参数是出题的热点,主要命题方式有两个:(1)两向量平行,利用解答;(2)两向量垂直,利用4.已知A.
中,内角
所对的边分别为B.
解答. ,
C.
,
,则
( ) D.
【答案】A 【解析】 【分析】
直接利用正弦定理求解即可. 【详解】
为锐角,
由正弦定理可得,所以
,故选A.
,
,
【点睛】本题主要考查正弦定理在解三角形中的应用,属于中档题.正弦定理是解三角形的有力工具,其常见用法有以下几种:(1)知道两边和一边的对角,求另一边的对角(一定要注意讨论钝角与锐角);(2)知道两角与一个角的对边,求另一个角的对边;(3)证明化简过程中边角互化;(4)求三角形外接圆半径. 5.已知
- 2 -
中,内角所对的边分别为
,那么( )
A. B. C. D.
【答案】C 【解析】 【分析】
直接利用余弦定理求解即可. 【详解】由余弦定理可得,
, ,故选C.
【点睛】本题主要考查余弦定理及特殊角的三角函数,属于简单题.对余弦定理一定要熟记两种形式:(1)
;(2)
三角函数有关的问题时,还需要记住6.关于有以下说法,不正确的是( ) A. 的方向是任意的
C. 对于任意的非零向量,都有【答案】C 【解析】 【分析】
直接利用零向量的定义以及向量的线性运算法则,对选项中的命题逐一判断即可. 【详解】由零向量的定义可得零向量的方向是任意的,正确; 根据规定,零向量与任何向量平行,可得正确; 因为因为故选C.
【点睛】本题主要考查零向量的定义与性质,以及向量运算的三角形法则,意在考查对基础知识掌握的熟练程度,属于基础题.
7.一角槽的横断面如图所示,四边形等于( )
是矩形,且
,
,则
的长
,所以不正确;
,所以正确,
B. 与任一向量共线,所以D.
,同时还要熟练掌握运用两种形式的条件.另外,在解与三角形、等特殊角的三角函数值,以便在解题中直接应用.
,
- 3 -
A. B. C. D.
【答案】A 【解析】 【分析】 求出
【详解】四边形
是矩形,且,
,
由余弦定理可得,
,故选A.
【点睛】本题主要考查余弦定理及特殊角的三角函数,属于简单题.对余弦定理一定要熟记两种形式:(1)
;(2)
三角函数有关的问题时,还需要记住8.已知非零向量满足A. 三边均不相等的三角形 C. 等腰非等边三角形 【答案】D 【解析】 【分析】 根据公式求得角【详解】
的角平分线与
,
,
,
,
- 4 -
,利用余弦定理求解即可.
,
,
,
,同时还要熟练掌握运用两种形式的条件.另外,在解与三角形、等特殊角的三角函数值,以便在解题中直接应用.
且
,则
为( )
B. 直角三角形 D. 等边三角形
,判断出的角平分线与垂直,进而推断三角形为等腰三角形,再根据向量的夹角
,判断出三角形的形状.
分别为单位向量,
垂直,
所以,为等边三角形,故选D.
【点睛】本题主要考查向量的夹角及平面向量数量积公式,属于中档题.平面向量数量积公式主要应用以下几个方面:(1)求向量的夹角, (3)
向量垂直则
;(4)求向量,且B. 0
(此时
往往用坐标形式求解);(2)求投影, 在 上的投影是 的模(平方后需求
).
;
9.若向量与不共线,A.
内的任意一角
,则向量与的夹角为( )
C.
D.
【答案】C 【解析】 【分析】
利用平面向量数量积的运算法则,求得【详解】
,
,
与夹角为,故选C.
【点睛】本题主要考查平面向量数量积的运算,属于中档题. 向量数量积的运算主要掌握两点:一是数量积的基本公式10.若A. 5 【答案】C 【解析】 【分析】 利用面积公式值即为
的值.
, ,
,
,
- 5 -
,即得其夹角为.
;二是向量的平方等于向量模的平方
的周长等于20,面积是
B. 6
,则
.
边的长是( ) C. 7
D. 8
得到的值,结合周长为,再根据余弦定理列出关于的方程,求出的
【详解】因为面积公式所以又周长为
,故
,得
由余弦定理得,
故,解得,故选C.
【点睛】考查主要考查余弦定理,以及会用三角形的面积公式的应用,属于中档题. 对余弦定理一定要熟记两种形式:(1)
;(2)
,同时还要熟练掌握运用两种形式的条件.另外,
等特殊角的三角函数值,以便在解题中直接应
在解与三角形、三角函数有关的问题时,还需要记住用.
11.在一条东西走向的水平公路的北侧远处有一座高塔,塔底与这条公路在同一水平平面上,为测量该塔的高度,测量人员在公路上选择了
两个观测点,在处测得该塔底部在西偏北的方向上;在处测得该塔底部
,B.
D.
,则此塔的高
为( )
在西偏北的方向上,并测得塔顶的仰角为.已知A. C. 【答案】B 【解析】 【分析】 在
中,
,利用正弦定理求出,再由直角三角形的性质求出即可.
【详解】
画出示意图,图中在
中,
, ,
的外角为,
,
,
,故选B.
【点睛】本题主要考查了正弦定理的实际应用,考查了建立数学模型解决实际问题的能力.属于中档题. 正弦定理常见用法有以下三种:(1)知道两边和一边的对角,求另一边的对角(一定要注意讨论钝角与锐角);(2)知道两角与一个角的对边,求另一个角的对边;(3)证明化简过程中边角互化.
- 6 -
12.在中,,则的形状是( )
B. 等腰直角三角形 D. 等腰或直角三角形
A. 等腰非直角三角形 C. 直角非等腰三角形 【答案】C 【解析】 【分析】 由正弦定理可得由【详解】
,进而可得结果.
,
化为
由正弦定理可得
, , ,
,
是直角三角形,不是等腰三角形,故选C.
,
,
,化为,
【点睛】判断三角形状的常见方法是:(1)通过正弦定理和余弦定理,化边为角,利用三角变换得出三角形内角之间的关系进行判断;(2)利用正弦定理、余弦定理,化角为边,通过代数恒等变换,求出边与边之间的关系进行判断;(3)根据余弦定理确定一个内角为钝角进而知其为钝角三角形.
第Ⅱ卷(非选择题 共90分)
二、填空题:本大题共4 小题,每小题5分,共20分,将答案书写在答题卡对应题号的横线上 13.已知向量【答案】【解析】 【分析】 由已知可求【详解】
,进而可求
, ,
- 7 -
与
向量同向的单位向量的坐标为_______.
,而与同向的单位向量为,再利用坐标表示即可.
,
与故答案为
同向的单位向量坐标表示
.
,
【点睛】本题主要考查了向量运算的坐标表示,向量模的坐标表示,意在考查综合应用所学知识解答问题的能力,属于基础题. 14.若向量【答案】6 【解析】 【分析】 由
,夹角为
,求出
,
,故答案为6.
的值,再由平面向量数量积的运算法则求解即可.
,
的夹角为
,
,则
_______.
【详解】因为向量所以则
的夹角为
【点睛】本题主要考查了平面向量数量积的运算,属于基础题. 向量数量积的运算主要掌握两点:一是数量积的基本公式15.
中,角
;二是向量的平方等于向量模的平方所对的边分别为
,
. ,则
_______.
【答案】【解析】 【分析】 由化简得【详解】
,利用正弦定理与同角三角函数的平方关系可得
,再利用正弦定理可得结果 . 中,
,
,
,
, ,
,
根据正弦定理,得可得
由正弦定理可得,可得,故答案为.
【点睛】本题着重考查了正弦定理、同角三角函数的基本关系等知识,属于基础题. 正弦定理是解三角形的有力工具,其常见用法有以下几种:(1)知道两边和一边的对角,求另一边的对角(一定要注意讨论钝角与锐角);
- 8 -
(2)知道两角与一个角的对边,求另一个角的对边;(3)证明化简过程中边角互化;(4)求三角形外接圆半径.
16.以下说法正确的是_______.(填写所有正确的序号) ①若两非零向量②若③在④在锐角
,则中,若
中,若
,若
,则
的夹角为锐角;
,反之也对; ,则
,则
,反之也对;
【答案】③④ 【解析】 【分析】
由 与 同向时夹角不是锐角,判断①;由三角形三个内角都是锐角判断④. 【详解】对于①, 与 同向时,若对于②,若
时,则
,夹角为
,不是锐角,故①错误;
时, 与 平行,判断②;由正弦定理得判断③;根据锐角
, 与 平行,故②错误;
,故③正确;
对于③,由正弦定理得,
对于④,由,可得,即,故④正确,
故答案为③④.
【点睛】本题通过对多个命题真假的判断,综合考查向量的夹角与向量的位置关系以及正弦定理,属于难题.这种题型综合性较强,也是高考的命题热点,同学们往往因为某一处知识点掌握不好而导致“全盘皆输”,因此做这类题目更要细心、多读题,尽量挖掘出题目中的隐含条件,另外,要注意从简单的自己已经掌握的知识点入手,然后集中精力突破较难的命题.
三、解答题:本大题共6小题,共70分,将答案书写在答题卡对应题号的方框内,解答时应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤 17.已知(1)求(2)若【答案】(1)【解析】
- 9 -
;
,求. ;(2)
.
【分析】
(1)直接利用平面向量线性运算的坐标表示求解即可;(2)先求出利用平面向量数量积的坐标表示求解即可. 【详解】(1)
(2)
, ,
即
,
得
.
. ,
的坐标形式,根据
,
【点睛】本题主要考查平面向量的线性运算以及向量垂直的坐标表示,属于基础题. 利用向量的位置关系求参数是出题的热点,主要命题方式有两个:(1)两向量平行,利用
解答.
18.已知(1)若(2)若【答案】(1)【解析】 【分析】
(1)直接利用正弦定理求解即可;(2)由
,利用余弦定理可得结果.
【详解】(1)由正弦定理可得,
,
,或
(2)
,
设
- 10 -
解答;(2)两向量垂直,利用
中,内角,
,
所对的边分别为
,求角; ,求
.
.
或;(2)
,利用正弦定理可得,设
, ,
, .
,
,
由余弦定理可得,
.
【点睛】本题主要考查正弦定理解三角形,正弦定理边角互化的应用以及余弦定理解三角形,意在考查对基本定理掌握的熟练程度与灵活应用,属于中档题. 19.在(1)求(2)若【答案】(1)【解析】 【分析】
(1)由正弦定理可得
,求出外接圆半径,从而可得结果;(2)由正弦定理可得
,再利用
中,内角
所对的边分别为
,已知
.
外接圆的面积;
,求;(2)
.
的面积.
余弦定理解得【详解】(1)设
,
,根据三角形面积公式可得结果. 外接圆的半径为,
由正弦定理可得,,
,外接球面积为
(2)
,
, ,
.
.
【点睛】本题主要考查正弦定理与余弦定理的解三角形,以及三角形面积公式的应用,属于中档题. 对余弦定理一定要熟记两种形式:(1)的条件.
20.设、是两个不共线的向量,(1)若与的起点相同,且,,
.
三个向量的终点在同一直线上,求;
;(2)
,同时还要熟练掌握运用两种形式
- 11 -
(2)若,且与的夹角为,那么为何值时,的值最小?
【答案】(1);(2). 【解析】 【分析】 (1)由,,
三个向量的终点在同一直线上可得
,化简得
,
从而可得结果;(2)化简【详解】(1)因为,,所以化简得
与不共线,
,
,利用二次函数的性质可得结果.
三个向量的终点在同一直线上, ,
,
时,(2)
,
时,
的终点在一直线上;
最小,此时有最小值.
【点睛】用两个向量共线的充要条件,可解决平面几何中的平行问题或共线问题,根据三个向量的终点在一条直线上,构造向量,得到向量之间的关系,得到要求的结果;求一个量的最小值,一般要先表示出这个变量,对于模长的运算,要对求得结果两边平方,变化为向量的数量积和模长之间的运算,根据二次函数的最值得到结果. 21.在(1)求(2)若
中,角的值; 求
的最大值.
. 的对边分别为
,且
【答案】(1);(2)【解析】 【分析】 (1)由
- 12 -
利用正弦定理可得
,结合两角和的正弦公式以
及诱导公式可得结果;(2)先利用正弦定理求得外接圆半径,再由由正弦定理可得
,利用三角函数的有界性可得结果.
【详解】(1)因为所以由正弦定理可得
, ,
因为所以
, .
,
(2)由(1)可得
由得
,且,
,
,
,
又有
,
(当
时,取最大值),
,此时
为等边三角形.
,
【点睛】以三角形为载体,三角恒等变换为手段,正弦定理、余弦定理为工具,对三角函数及解三角形进行考查是近几年高考考查的一类热点问题,一般难度不大,但综合性较强.解答这类问题,两角和与差的正余弦公式、诱导公式以及二倍角公式,一定要熟练掌握并灵活应用. 22.有如下图所示的四边形
.
(1)在(2)若
- 13 -
中,三内角为,求当为何值时,
取得最大值,并求出这个最大值; ,记
.
为(1)中所得值,
(ⅰ)求用含的代数式表示(ⅱ)求【答案】(1)【解析】 【分析】
;
的面积的最小值.
,;(2)(ⅰ)
;(ⅱ)
.
(1)由降幂公式以及诱导公式可得果;(2)(i)由(1)可得由正弦定理可得结果;(ii)在
,
,由四边形内角和
,再利用二次函数的性质可得结得
,在
中,
中,由正弦定理可得,结合(i)利用三角形面积公式以及二倍
角公式,辅助角公式可得的面积为,利用三角函数的有界性可得结果.
【详解】(1)当
时,取得最大值.
,可得,
,
(2)(i)由(1)可得四边形内角和在(ii)在
中,
中,
得
.
,
,
当
时,取最小值
.
【点睛】本题主要考查正弦定理、余弦定理的的应用,二倍角公式与辅助的应用,属于中档题. 解三角形时,有时可用正弦定理,有时也可用余弦定理,应注意用哪一个定理更方便、简捷.如果式子中含有角的余弦或边的二次式,要考虑用余弦定理;如果遇到的式子中含有角的正弦或边的一次式时,则考虑用正弦定理;以上特征都不明显时,则要考虑两个定理都有可能用到.
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