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文档简介
第=page11页,共=sectionpages11页2023-2024学年江西省九江市六校高一下学期期末联考数学试题一、单选题:本题共8小题,每小题5分,共40分。在每小题给出的选项中,只有一项是符合题目要求的。1.下列说法正确的是(
)A.通过圆台侧面一点,有无数条母线
B.棱柱的底面一定是平行四边形
C.圆锥的所有过中心轴的截面都是等腰三角形
D.用一个平面去截棱锥,原棱锥底面和截面之间的部分是棱台2.sin 600°+tan 240°A.−32 B.32 3.设复数z满足|z−i|=1,z在复平面内对应的点为(x,y),则(
)A.(x+1)2+y2=1 B.(x−1)24.已知|a|=|b|=2,a⋅A.1 B.3 C.2 D.35.已知m,n为异面直线,m⊥平面α,n⊥平面β,直线l满足l ⊥m,l ⊥n,l⊄α,l⊄β,则(
)A.α // β且l// α B.α⊥β且l⊥β
C.α与β相交,且交线垂直于l D.α与β相交,且交线平行于l6.已知函数y=3sin(x+π5)图象为C,为了得到函数y=3sinA.先向右平移π5个单位长度,再将横坐标伸长到原来的2倍,纵坐标不变
B.先向右平移25π个单位长度,再将横坐标伸长到原来的2倍,纵坐标不变
C.先将横坐标缩短到原来的12,纵坐标不变,再向右平移π5个单位长度
D.7.已知A(1,2),B(3,4),C(−2,2),D(−3,5),则向量AB在向量CD上的投影向量的坐标为(
)A.(25,65) B.(−8.已知函数f(x)=sin(ωx−π3)(ω>0)在区间[0,π3]A.1 B.2 C.3 D.4二、多选题:本题共3小题,共18分。在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求。9.已知集合M={m|m=in,n∈N},其中i为虚数单位,则下列元素属于集合M的是A.(1−i)(1+i) B.1−i1+i C.1+i1−i 10.已知a≠e,|e|=1,满足:对任意t∈R,恒有|A.a⋅e=0 B.e⋅(a−11.如图,在棱长均相等的正四棱锥P−ABCD中,O为底面正方形的中心,M,N分别为侧棱PA,PB的中点,则下列结论中正确的是(
)
A.PC//平面OMN
B.平面PCD//平面OMN
C.OM⊥PA
D.直线PD与直线MN所成的角的大小为90三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分。12.已知i是虚数单位,若复数(1−2i)(a+i)是纯虚数,则实数a的值为
.13.如图所示为水平放置的正方形ABCO,在平面直角坐标系xOy中,点B的坐标为(2,2),用斜二测画法画出它的直观图A′B′C′O′,则点B′到x′轴的距离为
.
14.已知函数f(x)=asinx+bcosx+c的图象过点(0,0)和(−π6,c)且当x∈[0,π3四、解答题:本题共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.(本小题13分)已知复数z1=−2+i,z1(1)求复数z(2)若复数z3=(3−z216.(本小题15分)
如图,D为圆锥的顶点,O是圆锥底面的圆心,△ABC是底面的内接正三角形,P为DO上一点,∠APC=90∘.
(1)证明:平面PAB⊥平面PAC;
(2)设DO=2,圆锥的侧面积为3π17.(本小题15分)平面内有向量OA=(1,7),OB=(5,1),OP=(2,1),点Q(1)当QA⋅QB取最小值时,求OQ(2)当点Q满足(1)的条件和结论时,求cos∠AQB的值.18.(本小题17分)
如图,在平面直角坐标系xOy中,点A为单位圆与x轴正半轴的交点,点M为单位圆上的一点,且∠AOM=π3,点M沿单位圆按逆时针方向旋转θ角后到点N(a,b).
(1)当θ=54π时,求(2)设θ∈[π4,1319.(本小题17分)已知三棱锥P−ABC的棱AP、AB、AC两两互相垂直,且AP=AB=AC=4(1)若点M、N分别在线段AB、AC上,且AM=MB,AN=3NC,求二面角P−MN−A的余弦值;(2)若以顶点P为球心,8为半径作一个球,球面与该三棱锥P−ABC的表面相交,试求交线长是多少?
答案解析1.C
【解析】解:对于A,经过圆台侧面上一点只有一条母线,A错误;
对于B,棱柱的底面是多边形,不一定是平行四边形,B错误;
对于C,圆锥的所有过中心轴的截面都是等腰三角形,因为是轴截面,所以都是全等的
等腰三角形,三角形的底边是圆锥的底面圆的直径,三角形的两腰是圆锥的母线,
∴C正确;
对于D,用一个平面平行于棱锥底面去截棱锥,原棱锥底面和截面之间的部分是棱台,
D错误;
故选:C.2.B
【解析】解:sin600°+tan240°
=sin(720°−120°)+tan(180°+60°)
=−sin120°+tan60°=−3.C
【解析】解:由已知z=x+yi,x,y∈R,
则由z−i=1,可得x+y−1i=1,即x2+4.C
【解析】解:|a−b|=|a5.D
【解析】解:由m⊥平面α,直线l满足l⊥m,且l⊄α,所以l//α.
又n⊥平面β,l⊥n,l⊄β,所以l//β.
由直线m,n为异面直线,且m⊥平面α,n⊥平面β,
则α与β相交,否则,若α//β,则推出m//n,与m,n异面矛盾,
所以α,β相交,且交线平行于l.
故选D.6.C
【解析】解:先将函数y=3sin(x+π5)图象上每点横坐标缩短到原来的12,纵坐标不变,得到y=3sin(2x+π5)的图象,再将得到的图象向右平移π5个单位长度,得到函数y=3sin[2(x−π5)+π57.B
【解析】解:AB=2,2,CD=−1,3,CD=10,AB⋅CD=−2+6=4,
则向量8.B
【解析】解:∵函数f(x)=sin(ωx−π3)(ω>0)在区间[0,π3]上的最大值为ω3,
∴0<ω3≤1,解得:0<ω≤3,
∵0≤x≤π3,
∴ωx−π3∈[−π3,π3ω−π3],
①若π3ω−π3≤π2,即0<ω≤52时,f(x)在[0,π3]单调递增,f(x)max=f(π3)=sin(π3ω−π3)=ω3,
令r(x)=sin(π39.BC
【解析】解:根据题意,M={m|m=in,n∈N},
当n=4k(k∈N)时,in=1;
当n=4k+1(k∈N)时,in=i;
当n=4k+2(k∈N)时,in=−1;
当n=4k+3(k∈N)时,in=−i,∴M={−1,1,i,−i}.
选项A中,(1−i)⋅(1+i)=2∉M;
选项B中,10.BC
【解析】解:∵对任意t∈R,恒有a−te≥a−e,
∴|a|2−2ta·e+t2≥|a|2−2a·e+1恒成立,
即t2−2t11.ABC
【解析】解:连接AC,则O为AC中点,
因为M为PA中点,所以MO//PC,
因为MO⊂平面OMN,PC⊄平面OMN,
则PC//平面OMN,故A正确;
由已知MN//DC,MN⊂平面OMN,DC⊄平面OMN,
则DC//平面OMN,
又因为PC∩CD=C,PC,CD⊂平面PCD,
所以平面PDC//平面OMN,故B正确;
设棱长为a,因为底面为正方形,
则AC=2a,则PA2+PC2=AC2,
所以PA⊥PC,因为MO//PC,所以OM⊥PA,故C正确;
由于M,N分别为侧棱PA,PB的中点,∴MN//AB,又四边形ABCD为正方形,∴AB//CD,
∴直线PD与直线MN所成的角即为直线PD与直线CD所成的角,即∠PDC,又12.−2
【解析】解:由(1−2i)(a+i)=(a+2)+(1−2a)i是纯虚数,
得a+2=0且1−2a≠0,解得a=−2.13.2【解析】解:在直观图A′B′C′O′中,B′C′=1,∠B′C′x′=45∘,
故点B′到x′轴的距离为14.−2【解析】解:由f(0)=0,f(−π6)=c,知,b=−c,a=3b=−3c,
∴f(x)=−3csinx−ccosx+c=−2csin(x+π6)+c,
当x∈[0,π3]时,sin(x+π6)∈[12,1],
当c<0时,0≤f(x)≤−c,只需−c≤215.解:(1)∵z1z2=−5+5i,
∴z2=−5+5iz1=−5+5i−2+i=(−5+5i)(−2−i)(−2+i)(−2−i)=3−i.
(2)z3【解析】本题主要考查复数的四则运算,复数的几何意义,是基础题.
1根据复数的四则运算法则直接计算即可.
2根据复数的运算和复数的几何意义求解即可.16.解:(1)由题设可知,PA=PB=PC,由于△ABC是正三角形,故可得△PAC≌△PAB,△PAC≌△PBC.
又∠APC=90∘,故∠APB=90∘,∠BPC=90∘.
从而PB⊥PA,PB⊥PC,
又PA∩PC=P,PA,PC⊂平面PAC,
故PB⊥平面PAC,PB⊂平面PAB,
所以平面PAB⊥平面PAC.
(2)设圆锥的底面半径为r,母线长为l.由题设可得rl=3,l2−r2=2.解得r=1,l=3.从而AB=【解析】本题考查面面垂直的判定,棱锥的体积,圆锥的结构特征,属于中档题.17.解:(1)设OQ=(x,y),
∵点Q在直线OP上,
∴向量OQ与OP共线.
又OP=(2,1),
∴x−2y=0,即x=2y.
∴OQ=(2y,y).
又QA=OA−OQ,OA=(1,7),
∴QA=(1−2y,7−y).
同样QB=OB−OQ=(5−2y,1−y).
于是QA·QB=1−2y5−2y+7−y1−y
=5y2−20y+12=5y−22−8.
【解析】本题考查平面向量的数量积,向量的坐标运算,二次函数的最值.
(1)因为点Q在直线OP上,向量OQ与OP共线,可以得到关于OQ坐标的一个关系式,再根据QA·QB的最小值,求得OQ的坐标;
(2)cos∠AQB是18.解:(1)由三角函数的定义可得M(cosπ3,sinπ3),N(cos(π3+θ),sin(π3+θ)),
当θ=54π时,N(cos1912π,sin1912π),
即a=cos1912π,b=sin1912【解析】本题考查任意角三角函数的定义和三角函数的恒等变换,以及三角函数的求值,考查运算能力,属于基础题.(1)根据三角函数的定义结合两角和差的正弦公式、诱导公式化简可得a+b的值;(2)逆用两角差的正弦公式可得b−a=2sin(θ+π19.(1)∵AP、AB、AC两两垂直,AP=AB=AC=43,
∴PA⊥面ABC,AN=33,AM=23,MN=39,
过A作AD⊥MN于D,连PD,则∠ADP即为P−MN−A的平面角,
在Rt△PAD中,AD=AM⋅ANMN=639
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