文档内容
2025-2026学年度第二学期高一年级第一阶段质量监测
数学试题参考答案
一、单项选择题:本题共8小题,每小题5分,共40分。在每小题给出的四个选项中,只
有一项是符合题目要求的。
1.已知向量a 2,1,b 1,3,则a 2b ( )
A.4,5 B.4,7 C.0,5 D.0,7
【答案】A
【解析】因a 2,1,b 1,3,则a 2b 2,121,34,5.故选A.
2.下列向量关系式中,正确的是( )
A. AB-AC=BC B.AB+AC=BC C.MN+NM=0 D.PQ+MN+NP=MQ
【答案】D
【解析】对于A, - = ,故错误;根据向量的概念可得B、C错误;对于D,
+ = ,故 正 确. 故 选 D . +
3. 已知|a| 2 ,|b|1,且 ,则(ab)(a2b)( )
A.2 B. 1⊥ C.0 D.1
【答案】C
【解析】由题意得(ab)(a2b)aa2abab2bb |a| 2ab2|b| 2 ,
因为a b ,所以 a b 0.
已知|a| 2 ,|b|1,则|a|2( 2)2 2,|b|212 1,代入可得原式20210,
故选:C.
4. 关于平面向量a,b,c,有下列四个命题:
①若|a|=|b|,则a与b可能共线;②若ab0,则 a 0 或b0;③若|a|=|b|,则ab;
④若 ,则a bc .其中正确的命题是( )
A .∙ ①=③ ∙ B.①④ C.②③ D.②④
【答案】B
【解析】对于①,当a=b时,a,b共线,所以①正确;
对于②,若ab0, 则 a 0或 b 0或ab,所以②错误;
对于③,当向量a,b取坐标轴上的单位向量,所以③错误;
试卷第1页,共6页
{#{QQABLYqhwwAYkJZACI7aBwE4CgsYkIETLIguQVCWqAYDSAFABAA=}#}
对于④,若a b =a c,则a(bc)0,可得a bc ,所以④正确.
故选:B. ∙ ∙
5.如图,在 中, =4 ,则 =( )
△
A. + B. +
1 4 4 1
5 5 5 5
C. + D. +
1 5 5 1
【答案6】 A 6 6 6
【解析】【分析】本题考查向量的加法、减法、数乘运算,属于基础题.
由 =4 ,可得 = + = + 可得结论.
4
5 −
【解答】解:由 =4 ,得 = ,
4
5
所以 = + = + = + = + .
4 4 1 4
故选 A . 5 5 − 5 5
6.已知平面向量a2,2,b1,m,且 2ab ab ,则不正确的是( )
A.ab4 B. a//b C.m1 D. b 2
【答案】C
【分析】根据 2ab ab 即向量a、b的坐标,求出m,验证C选项,解出b1,1,再
根据向量数量积的运算验证A选项,向量平行的坐标表示验证B选项,利用坐标求模长验
证D选项即可求解.
【详解】因为a2,2,b1,m,
所以2ab22,21,m 3,4m,
所以 2ab 32 4m2 m2 8m25
ab2,21,m 3,2m ,
所以 ab 32 2m2 m2 4m13,
因为 2ab ab ,所以 m28m25 m24m13 ,
整理得:12m12,解得m1,故C错误;
试卷第2页,共6页
{#{QQABLYqhwwAYkJZACI7aBwE4CgsYkIETLIguQVCWqAYDSAFABAA=}#}
所以b1,1,ab21214,故A正确;
因为a2,2,b1,1,所以a 2b,所以
a//b
,故B正确;
b 1212 2,故D正确.
故选:C
7.记△ABC的面积为S,△ABC的外接圆半径为1,且S sin2 Asin2Bsin2C,则C( )
π 2π 3π
A. B. C. D.
4 3 4
【答案】B
3
a b c
【解析】由正弦定理 2R(R为ABC的外接圆半径),且ABC的外
sinA sinB sinC
接圆半径为1,得
a a b c
sinA ,sinB ,sinC ,
2R 2 2 2
a 2 b 2 c 2 a2b2c2
代入S sin2 Asin2Bsin2C得S .
2 2 2 4
由余弦定理得a2b2c2 2abcosC,
1 1 2abcosC
又S absinC ,所以 absinC ,化简得sinC cosC,
2 2 4
π
因为C0,π,所以C . 故选:B.
4
8. ABC中,sin2 Asin2Bsin2C sinBsinC,若a3,求ABC周长的最大值为( )
A.3 3 B.2 3 C.32 3 D.6
【答案】C
b2c2a2 1
【解析】由正弦定理可得:a2b2c2 bc,cosA ,
2bc 2
2π
A0,π,A
.
3
[方法一]:由余弦定理得:a2 b2c22bccosA b2c2bc9,
即bc2bc9.bc
bc
2
(当且仅当bc时取等号),
2
bc 2 3
9bc2bcbc2 bc2,
2 4
解得:bc2 3(当且仅当bc时取等号),
试卷第3页,共6页
{#{QQABLYqhwwAYkJZACI7aBwE4CgsYkIETLIguQVCWqAYDSAFABAA=}#}ABC 周长Labc32 3,ABC周长的最大值为32 3.
π π a b c
[方法二]:由C B,则0B ,根据正弦定理可知 2 3,
3 3 sinA sinB sinC
π
所以bc2 3(sinBsinC) 2 3 sinBsin B 2 3sin(B+ )2 3 ,
3 3
π
当且仅当BC 时,等号成立.
6
此时ABC周长的最大值为32 3.
故选:C.
二、多项选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分。在每小题给出的四个选项中,有
多项符合题目要求。全部选对的得6分,部分选对的得部分分,有选错的得0分。
9.下列选项中,正确的是( )
A.已知复数z满足(1i7)z5i,z的共轭复数为23i
B.有两个面平行且相似,其余各面都是梯形的多面体是棱台
C.圆台有无数条母线,延长后相交于一点,但它们的长度不一定相等
D.一个棱柱至少有六个顶点
【答案】AD
5i 5i (5i)(1i) 46i
【解析】由(1i7)z5i,得z 2 3i,
(1i7) 1i (1i)(1i) 2
对A,z的共轭复数为23i,故A项正确;
对于B,上图中的多面体有两个面相似,其他的面都是梯形,但不是棱台,故B错误
对于C,圆台有无数条母线,延长后相交于一点,但它们的长度都相等,故C错误;
对于D,顶点最少的棱柱为三棱柱,有六个顶点,故D正确
10. 已知平面向量 =(1, 2),b=( 4,y),下列说法正确的是( ).
→
A. 若 //b,则y= 8 − −
B. 若 ,则 在 方向上的投影向量是
→ →
3 4
⊥ b + b (−5,−5)
C. 与 + 的夹角为钝角,则 的取值范围
→ → 1
D. 若 , b的 夹角为120 ,则y =3 2,+∞
∘
【答案 】
【解析】【 分 析】
试卷第4页,共6页
{#{QQABLYqhwwAYkJZACI7aBwE4CgsYkIETLIguQVCWqAYDSAFABAA=}#}本题考查向量共线、垂直的充要条件的应用,以及向量的数量积,属于中等题.
直接利用向量的平行、垂直的充要条件以及向量的数量积逐项求解即可.
【解答】
解:对于A:因为a//b,所以1 y= 2 4,即y= 8.故A正确;
对于B:若 a b , 则 1 4+( × 2) − y= × 0,解得:y − = 2,所以 b=( 4, 2) ,所以
→ → →
a+ b=( 3 ⊥ , 4) ,所 × 以a在 a − + b 方 × 向上的投影向量的 − 模长是a a+b = 5− =1, −
→ → → → ·
a
+b 5
则a在 a+ − b 方向 − 上的投影 向 量是( 3 , 4 ).故B正确;
5 5
→ →
− −
1, 2 5,y 2
对于C:设a与
a+ b
的夹角为 ,则cos = 0,1 .
1+4 25+ y 2 2
→ → − · −
θ θ × − ∈
解得y> 1且y 8.故C错误.
2
≠
1, 2 4,y 1
对于D:若a,b的夹角为120 ,则cos a,b = = ,即11y2+64y 16=0,而y=3,
1+4 16+y2 2
− ·
∘
不是方程 1 1y 2+64y 16=0的根.故 D 错误.× − −
故选:AB. −
11.已知a,b,c 分别是 三个内角A,B,C的对边,下列四个命题中正确的是
( ) △
A.若ABC是锐角三角形,则sinBcosA
B.若acosAbcosB,则 是等腰三角形
C.若A60,a6,b△8, 则 符合条件的△ 有两个
D.在△ABC中,A=60°,a2=bc,则△ABC一
A
定
B
是
C
等边三角形
【答案】ACD
【详解】对于A,因为ABC是锐角三角形,所以AB ,所以sinBsin A,即
2 2
sinBcosA,故A正确;
对于B,由acosAbcosB及正弦定理,可得sinAcosAsinBcosB,即sin2Asin2B,所
以2A2B或2A2B,所以AB或AB ,所以ABC是等腰三角形或直角三角
2
形,故B错误;
对于C,点B在射线AB'上,CB' AB',所以CB' 8sin60 4 3,
则4 368,符合条件的三角形有2个,故C正确;
试卷第5页,共6页
{#{QQABLYqhwwAYkJZACI7aBwE4CgsYkIETLIguQVCWqAYDSAFABAA=}#}对于D,在△ABC中,因为A=60°,a2=bc,所以由余弦定理可得,a2=b2+c2-2bccosA
=b2+c2-bc,所以bc=b2+c2-bc,即(b-c)2=0,所以b=c,结合A=60°可得△ABC一
定是等边三角形,故D正确.故选:ACD.
三、填空题:本大题共3小题,每小题5分,共15分。
12. 已知向量a(2, 1),b ( 1,m),c ( 1,2),若(ab)∥c,则m=______
【答案】 . − − −
【解析】−∵ 向量a(2,﹣1),b (﹣1,m),c (﹣1,2),
∴ab (1,m﹣1),
1 m1
∵(ab)∥c,∴ ,解得m= 1.
1 2
13. 如图所示,一个水平放置的三角形ABO的斜 − 二测直观图是等腰直角三角形ABO,若
,那么原三角形ABO的周长是__________.
' '
【 答=案】2 .
【解析】 在+R tA BO中,OBOAsin451,
根据直观图画出原图如下:则OBOB1,OA2OA2 2 ,
在Rt△ABO中, AB OA2OB2 3 ,所以原三角形ABO的周长是 OAOBAB42 2.
1
14.在△ABC中,点D在线段BC上,且满足 BD DC ,点E为线段AD上任意一点(除
3
1 1
端点外),若实数x,y满足BE xBA yBC,则 的最小值为_____
x y
【答案】9
1
【解析】由点D在线段BC上,|BD| |DC|,得BE xBA yBC xBA4yBD,
3
而点E为线段AD上除端点外的任意一点,则x4y1,
故x4yBE xBA4yBD,整理得xAE 4yED,
1
结合AE,ED同向和x4y1可得0 x1,0 y ,
4
1 1 1 1 4y x 4y x
因此 ( )(x4y)5 52 9 ,
x y x y x y x y
4y x 1 1 1 1
当且仅当 ,即x ,y 时取等号,所以 的最小值为9.
x y 3 6 x y
试卷第6页,共6页
{#{QQABLYqhwwAYkJZACI7aBwE4CgsYkIETLIguQVCWqAYDSAFABAA=}#}四、解答题:本大题共5小题,共77分。解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤。
15.计算:
(1)(13i)(2i)(23i) ;
(2)(4i)(62i)(7i)(43i);
7i
(3) .
34i
【答案】(1)1i
(2)515i
(3)1i
【分析】(1)(2)(3)由复数四则运算法则进行计算即可求解.
【解析】
(1)原式122(313)i1i.……………………………4分
(2)(4i)(62i)(7i)(43i)
248i6i2i2(2821i4i3i2) ……………………………6分
262i(3117i)
=515i. ……………………………8分
7i (7i)(34i)
(3) ……………………………10分
34i (34i)(34i)
2128i3i4i2
……………………………12分
916
2525i
1i. ……………………………13分
25
3
16.已知ABC的内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,且a2,cosB .
5
(1)若b4,求sin A的值;
(2)若ABC的面积S 4,求b,c的值.
ABC
2
【答案】(1)
5
(2)b 17,c5
4 2
【分析】(1)根据同角三角函数关系得到sinB ,由正弦定理得到sin A ;
5 5
4
(2)结合(1)中的sinB ,利用三角形面积公式得到c5,由余弦定理求出b 17.
5
【解析】
试卷第7页,共6页
{#{QQABLYqhwwAYkJZACI7aBwE4CgsYkIETLIguQVCWqAYDSAFABAA=}#}3 4
(1)因为cosB ,所以sinB 1cos2B , …………………………2分
5 5
a b
在ABC中,由正弦定理得 , …………………………4分
sinA sinB
2 4 4
2
即 sinA 4,所以 5 2; …………………………7分
sinA
5 4 5
4
(2)由(1)得sinB ,
5
1
因为S acsinB4, ………………………9分
ABC 2
1 4
即 2c 4,解得c5, …………………………11分
2 5
3
由余弦定理得b2 a2c22accosB425225 17,…………………………13分
5
所以b 17, 综上,b 17,c5. …………………………15分
17.(本小题满分15分)如图,在ABC中,已知AB2,AC4,BAC60,M ,N分
1 1
别为AC,BC上的两点AN AC,BM BC,AM ,BN相交于点P.
2 3
(1)求 AM 的值;
(2)求证:AM PN.
4 3
【答案】(1)
3
(2)证明见解析
【分析】(1)用
AB
、AC表示
AM
,再根据数量积的定义及运算律计算可得;
(2)用 AB 、AC表示 AM 、BN ,根据数量积的运算律求出AM BN ,即可得证.
【详解】
方法(一)
如图所示,建立平面直角坐标系.
则
A1,0,B 0, 3 ,C3,0. ………2分
试卷第8页,共6页
{#{QQABLYqhwwAYkJZACI7aBwE4CgsYkIETLIguQVCWqAYDSAFABAA=}#} 1 2 3
由于BM BC,M1, ,
3 3
2 3
AM (2, ), ………4分
3
2 3 4 3
|AM | 22+( )2= ,. ………8分
3 3
2 3 1
(2)由(1)知AM (2, ),AN AC,N(1,0), ………10分
3 2
BN 1, 3 ………12分
2 3
AMBN 2 3 0, ………14分
3
所以AM BN,即AM BN,所以AM PN. ………15分
方法(二)
1
(1)因为BM BC,
3
1 1 2 1
所以AM ABBM AB BC AB ACAB AB AC,…………………4分
3 3 3 3
所以 A M 2 2 A B 1 A C 2 4 A B 2 4 A B A C 1 A C 2 4 4 4 2 4 1 1 16 16 ,……7分
3 3 9 9 9 9 9 2 9 3
4 3
所以 AM ; …………8分
3
1
(2)因为AN AC,
2
1
所以BN BAAN AB AC, …………10分
2
所以 A M B N 2 A B 1 A C A B 1 A C 2 A B 2 1 A C 2 2 4 1 160, …………14分
3 3 2 3 6 3 6
所以AM BN,即AM BN,所以AM PN. ………15分
18.(本小题满分17分) 的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知sin BAC+
3cos BAC=0,a= 2 7△,b = 2. ∠
(1)求 ∠BAC;
(2)求∠;
( )设cD为BC边上一点,且AD AC,求 的面积.
3 ⊥ △
试卷第9页,共6页
{#{QQABLYqhwwAYkJZACI7aBwE4CgsYkIETLIguQVCWqAYDSAFABAA=}#}【答案】(1) BAC= 2
3
π
∠
(2)c=4
(3)S = 3
ABD
【分△析】(1)根据正弦定理和余弦定理计算即可.
(2)根据余弦定理结合三角形面积公式计算即可.
(3)方法一:先根据余弦定理列出关于b,c的关系式,然后根据基本不等式的性质计算即
可;方法二:先根据正弦定理得到bc2 3sinBsinC,然后根据正弦函数的性质求出
结果即可.
【详解】解:(1) sin BAC+ 3cos BAC=0,
tan BAC= ∵3, ∠ ∠ ……………2分
∴ 0<∠ BAC<− ,
∵ BA ∠ C= 2 , π ……………4分
3
π
∴∠
( )由(1)知 BAC= 2 ,又由余弦定理可得a2 =b2+c2 2bccos BAC,
3
π
2 ∠ − · ∠
即28=4+c2 2 2c ( 1 ), ……………6分
2
− × × −
即c2+2c 24=0,
解得c= −6(舍去)或c=4,
故c=4.− ……………8分
( ) c2 =b2+a2 2abcosC,
316∵= 4+28 2− 2 7 2 cosC, ……………10分
∴ cosC= 2 ,− × × × ……………11分
7
∴ AC 2
CD=
cosC
=
2
= 7, ……………13分
7
∴
CD= 1 BC, S = 1 S , ……………14分
ABD ABC
2 2
∴ ∴ △ △
又S = 1 AB AC sin BAC
ABC
2
△ · · ∠
= 1 4 2 3 =2 3, ……………16分
2 2
S × × = × 3. ……………17分
ABD
∴ 19. △ (本小题满分17分)如图,正方形ABCD的边长为6,E是AB的中点,F 是BC边上靠
试卷第10页,共6页
{#{QQABLYqhwwAYkJZACI7aBwE4CgsYkIETLIguQVCWqAYDSAFABAA=}#}近点B的三等分点,AF 与DE交于点M .
(1)求DMF 的余弦值.
(2)求点M坐标;
(3)若点P自A点逆时针沿正方形的边运动到C点,在这个过程中,是否存在这样的点P,
使得EF MP?若存在,求出MP的长度,若不存在,请说明理由.
2 18 6 2 13
【答案】(1)— (2)M , (3)存在 MP .
10 7 7 7
【分析】(1)如图所示,建立以点A为原点的平面直角坐标系,由于EMF 就是DE,AF的
夹角,从而利用向量夹角的坐标表示即可求解;
18 6
(2)根据向量的共线表示联立方程组可求解M ,
7 7
(3)分点P在AB上、点P在BC上,结合向量垂直的坐标表示即可求解.
【详解】(1)如图所示,建立以点A为原点的平面直角坐标系.
则D0,6,E3,0,A0,0,F6,2,ED3,6,AF 6,2. ………2分
由于DMF 就是ED,AF的夹角.
………4分
EDAF 1812 2
cosEMF
ED AF 936 364 10
2
DMF 的余弦值为 .
10
(2)设Mx,y,DM x,y6,DM∥DE,3y66x0,2xy60①
………6分
.
AM x,y ,AF 6,2 ,AM∥AF,2x6y0,x3y②
试卷第11页,共6页
{#{QQABLYqhwwAYkJZACI7aBwE4CgsYkIETLIguQVCWqAYDSAFABAA=}#}………8分
6 18 18 6
联立①②得y x ,M , . ………10分
7 7 7 7
18 6
(3)由题得EF 3,2 ,M , . ………11分
7 7
18 6
①当点P在AB上时,设Px,0,0x6,MPx , , ………12分
7 7
………13分
54 12 22 22
3x 0,x ,P ,0 ,
7 7 7 7
………14分
2 2
4 6 2 13
MP
7 7 7
24 6
②当点P在BC上时,设P6,y,(0 y6),MP ,y , ………15分
7 7
72 12 30
2y 0,y ,舍去. ………16分
7 7 7
22 2
综上,存在P ,0,MP 13. ………17分
7 7
试卷第12页,共6页
{#{QQABLYqhwwAYkJZACI7aBwE4CgsYkIETLIguQVCWqAYDSAFABAA=}#}