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文档简介
2023-2024学年福建省三明市高一下册期中数学质量检测模拟试题
一、单选题
1.已知复数z=(2+i)2,则Z的虚部为()
A.3B.3/C.4D.4/
【正确答案】C
【分析】根据复数的代数形式的乘法法则计算即可得解;
【详解】解:z=(2+i)2=3+4i,所以z的虚部为4.
故选:C
本题考查复数代数形式的乘法,复数的相关概念,属于基础题.
①②③
A.①是棱台B.②是圆台C.③是棱锥D.④不是棱柱
【正确答案】C
【分析】利用几何体的结构特征进行分析判断.
【详解】对于A,不是由棱锥截来的,所以①不是棱台,故A错误;
对于B,上、下两个面不平行,所以②不是圆台;故B错误;
对于C,底面是三角形,其余各面是有一个公共顶点的三角形,所以③是棱锥,故C正确.
对于D,前、后两个面平行,其他面是平行四边形,且每相邻两个四边形的公共边平行,所以④是棱
柱,故D错误.
故选:C.
3.已知平面向量£=(-2,6)与5=垂直,则%的值是()
44
A.-B.——C.12D.-12
33
【正确答案】B
【分析】根据平面向量垂直的坐标运算求解求参即可.
【详解】由题知a_L坂,即。•否=(一2,6)(-4,2)=8+64=0,解得4=-g.
故选:B.
4.若O,M,N在△4BC所在平面内,满足|次|=|而而•丽二话・标=荻・而,且
丽+丽+祝=0,则点O,忆N依次为“BC的()
A.重心,外心,垂心B.重心,外心,内心
C.外心,重心,垂心D.外心,垂心,重心
【E确答案】D
【分析】由平面向量数量积的运算,线性运算及三角形五心的性质即可判断出答案.
解:因为|而|=|砺|二|衣
所以|OZ|=|O8|=|OCj,
所以。为的外心;
因为砺•砺=砺•沅=砒而,
所以话.(MA-MC)=0,
即丽.乱=0.所以
同理可得:肪i_L8C,MC_L48,
所以M为£LABC的垂心;
因为丽+福+祝=0,
所以福+丽=-祝,
设48的中点。,则福+而=2而,
所以—觉=2而,
所以C,N,。三点共线,即N为的中线8上的点,且NC=2MD.
所以N为△48C的重心.
故选:D.
5.在A/18C中,若力=60°,b=T,△NBC的面积S=JL则一;()
sinA
A.3x/3B.1C.苧D.2739
3
【正确答案】D
【分析】先利用S=:bcsin力求出%再利用余弦定理求明进而可得号
2sinA
【详解】由己知S=Ibcsin力=lxIxcx正■=,
222
可得c=4,
/.a2=b2+c2-2/>ccosJ=l+16-8x—=13,
2
.a_x/13_2V39
sinJy/33
T
故选:D.
6.如图1,一个正三棱柱容器,底面边长为1,高为2,内装水若干,将容器放倒,把一个侧面作为底
面,如图2,这是水面恰好是中截面,则图I中容器水面的高度是()
【正确答案】D
【分析】图2中水所占部分为四棱柱,求出其底面积和高,根据棱柱的体积公式求出四棱柱的体积,
同理在图1中,求同三棱柱的体枳,能求出图1中容器内水面的高度.
【详解】在图2中,水中部分是四棱柱,
四棱柱底面积为S=Lx『xsin60。-lx]xsin60°=,高为2,
22[2J16
・••四棱柱的体积为P=2x=8=地,
168
设图1中容器内水面高度为%,
贝|JK=,xl2xsin60°x/i=,解得〃=].
282
,图1中容器内水面的高度是
2
故选:D.
7.圆O为锐角的外接圆,AC=2AB=2f点尸在圆。上,则而.亚的取值范围为()
A.-于,)B.[0,2)C.-5")D.[0,4)
【正确答案】C
【分析】把丽•怒转化为的.前+而•衍,由余弦定理、数量积的定义得丽・瓦=〃-;,讨论P
_______1,1L
的位置得8P/OC[-5,2/-Q],结合锐角三角形8c=2rsinN切C<石恒成立,即可得范围.
【详解】由"BC为锐角三角形,则外接圆圆心在三角形内部,如下图示,
P
又丽•血=(而+而)•血=而血+而•血,而/。=248=2,若外接圆半径为〃,
则2户(l-cosNNOB)=2/(l-cos2C)=l,故cos2C=l--且2r>2,BPr>1,
2广
由旃布=|访口⑥卜osNN05=r2cos2C=/一;,
对于丽•静且尸在圆。上,当4P为直径时而.布=/,当4P重合时而.前=-八,
所以历•而仅一//],
-----------1、1
综上,5PJOe[--,2r2--],
锐角三角形中N8/C<90。,WOBC<yjAC2+AB2=75,即8c=2〃sinN切C<石恒成立,
所以1“〈且,则2/一:<2恒成立,
22
综上,丽•石€[-;,2).
故选:C
8.在A/18C中,角4,8,C所对的边分别为a,b,c^3ACAB-BA.BC=2CACB,2b=bcosC+CCQSB,
则cosC的值为()
111I
A.-B.--C.-D.--
3388
【正确答案】D
【分析】由正弦定理及余弦定理可得从+2°2=3/,a=2b,然后求解即可.
UUUUlUUUUlUUUIUUL
【详解】解:由3/C/B-比1BC=2C4C8可得36ccos/-accos5=2a6cosC,
则/+202=3/,①
又2b=bcosC+ccos8,
所以2sin8=sin8cosc+sinCeos8,
即2sinB=sin(8+C)=sinJ,
所以。=2b②
由①②可得:c2=yZ>2,
CL2_11.2
由余弦定理可得a2+b2-c21,
COSC=-------------------------=--------------7----=-----
lab4628
故选:D.
本题考查了正弦定理及余弦定理的综合应用,重点考查了两角和的正弦公式,属中档题.
二、多选题
9.如果平面向量5二(2,0),3=(1,1),那么下列结论中正确的是()
A.a//b
/rr\r
B.(a-b)lb
C.a-b=2y[2
D.同=西可
【正确答案】BD
【分析】根据向量平行与垂直的坐标表示、向量数量积和模长的坐标运算依次判断各个选项即可.
【详解】对于A,•••2xl-0xl=2w0,与B不平行,A错误;
对于B,—石=(1,—1),伍-5=1x1-1x1=0,—B正询:
对于C,a-b=2xl+0xl=2>C错误;
对于D,..•同=疹万=2,小炉子=6,:.\a\=y/2\b\tD正确.
故选:BD.
10.“BC的内角彳,B,。的对边分别为。,b,c,a=J7,b=2,4=q,则()
A.c=3B.sinB=C.sinC=D.”8。外接圆的面积为?1
773
【正确答案】ABD
【分析】设“8。的外接圆的半径为R,利用正弦定理求出sin8=@,R=叵,再利用余弦定理和正
73
弦定理求出c和sinC即得解.
【详解】解:设"BC的外接圆的半径为R,
412c
ab=2R
因为=2R,所以曲军一通厂加。
sin/1sin8sinC
3
所以sin8=@,R=叵,则SBC外接圆的面积为乃N4.
733
因为/=/+c?-2bccosA=4+c2-2x2ccos-y=7,所以。=3,
V7_3.不
所以一V一赤所以sinC=W■.所以ABD正确,C错误.
sinjv14
故选:ABD
11.在复平面内,下列说法正确的是()
A.若复数z满足z;=0,则z=0
B.若复数与、Z2满足k+Zakk-ZzI,则Z]Z2=0
C.若复数马、z?满足㈤=同,则z;=z;
D.若目=1,则|z+l+i|的最大值为0+1
【正确答案】AD
【分析】利用复数的代数形式计算判断A;举例说明判断BC;利用复数的几何意义计算判断D作答.
【详解】对于A,设2=。+历,R,则zN=(a+bi)(a-bi)=a2+62=0,于是a=b=0,z=0,A
正确:
对于B,令复数马=1、z2=i,显然|4+22|=|1+“=五,|马-22|=|1-“=及,
满足以1+22|=区一句|,而Z]Z2=iwO,B错误;
对于C,复数Z[=l、z2=i,满足|zJ=HI,而z:=l,z;=-1,显然C错误;
对于D,因为|z|=l,则在复平面内表示复数z的点尸在以原点。为圆心的单位圆上,
|z+l+i|=|z-(-l-i)|表示点尸到复数-l-i对应点4-1,-1)的距离,
因此|2/1舄=14。1+1=&+1,即匕+1+”的最大值为&+1,D正确.
故选:AD
12.如图,在棱长为2的正方体瓦GA中,M,N,尸分别是44,CC.,GA的中点,。是
线段。4上的动点,则()
A.存在点0,使8,N,P,。四点共面
B.存在点0,使P0〃平面"8N
C.经过C,B,N四点的球的表面积为9学7r
D.过。,M,N三点的平面截正方体488-44GA所得截面图形不可能是五边形
【正确答案】ABD
【分析】作出过8,N,尸的截面判断选项A;取4A中点为°,证明其满足选项B;过MN与底面平
行的平面截正方体得出的下半部分为长方体,其外接球也是过C,M,aN四点的球,由此求得球半
径,得表面积,判断选项C;当。在4。运动时,确定截面的形状,判断选项D.
【详解】A.连接48,4尸,CD,,正方体中易知CR〃48,
又有P,N分别是G。中点,则尸N〃C〃,所以PN〃AB,即4,P,M8四点共面,所以当。与
4重合时满足8,N,P,。四点共面,故选项A正确;
B.如图,取4。中点为0,连接产。,QM,力£,
因为分别彳4,中点,则4M与GN平行且相等,故四边形4cMM是平行四边形,所以
MN〃AG,又P是CQ中点,所以P?〃4G,所以尸O〃MN,
MNu平面BMN,尸。《平面8MM所以PQ〃平面8MM故选项B正确;
选项C,
取BBI中点U,中点匕连接M匕MU,N匕NU,则多面体MUNZ/BC。是正四棱柱(也是长方
体),它的外接球就是过B,C,M,N四点的球,所以球直径为亚方乔=3,半径火=|,表面积
为S=ATTR1=9冗.故选项C错.
选项D,正方体中,M,N分别是CG中点,则MN〃4c1〃彳。,
。在线段4A(除端点外)上,如图,作。E〃4G交CA于七,连接EN,延长交。。延长线于点K,
连接QM延长交。/延长线于点7,连接7X交48于点G,交BC于点F,多边形QENFGM为所过M,
N,0三点的截面,
由E方体的对称性可知梯形QENM与楞形尸GMN全等,则截面为六边形.
当点。与点R重合时,点。与点£重合,此时截面为四边形(菱形).
当点。与点4重合时,点G与点E重合,此时截面为四边形(矩形).
综上,过。,M,N三点的平面截正方体488-440。所得截面图形不可能是五边形.
故选项D正确;
故选:ABD.
三棱锥外接球点睛:
求三棱锥外接球时,常见方法有两种:一种是直接法,一种是补形.解题时要认真分析图形,看能否把
三棱锥补形成一个正方体(长方体),若能,则正方体(长方体)的顶点均在球面上,正方体(长方体)
的体对角线长等于球的直径.另一种是直接法,三棱锥任意两个面过外心的垂线的交点即为三棱锥外接
球的球心.
三、填空题
13.已知复数陋一31)+(小2-56)i=3(其中i为虚数单位),则实数加=
【正确答案】-1
【分析】利用复数相等的条件即可求解.
【详解】由题意可知,,一:":二,解得…1,
m~-5w-6=0
所以实数m=-1.
故答案为•-1
14.一艘船从河岸边出发向河对岸航行.已知船的速度彳的大小为同=10km/h,水流速度名的大小为
E|=3km/h,那么当航程最短时船实际航行的速度大小为km/h.
【E确答案】国
【分析】利用勾股定理求得正确答案.
【评解】要使航程最短,则船实际航行应正对着河对岸航行,
所以船实际航行的速度大小为JR『-=V9Tkm/h.
故收
15.祖咂(公元前5~6世纪),字景烁,是我国南北朝时期的数学家.他提出了一条原理:“基势既同,
则积不容异.”这句话的意思是:两个等高的几何体若在所有等高处的水平截面的面积相等,则这两个儿
何体的体积相等.该原理在西方直到十七世纪才由意大利数学家卡瓦列利发现,比祖桓晚一千一百多年.
如图将某几何体(左侧图)与已被挖去了圆锥体的圆柱体(右侧图)放置于同一平面£上.以平行于平
面£的平面于距平面夕任意高d处可横截得到%及S环两截面,若S圆=S环总成立,且图中圆柱体(右
侧图)的底面半径为2,高为3,则该几何体(左侧图)的体积是.
【E确答案】8兀
【分析】由题意给的原理可得该几何体的体积为%-%,代入数据求解即可.
【详解】因为总有S圆』,圆柱的高为3,底面圆的半径为2,
所以该几何体的体积为%-4=22x3兀-$x22x3=8兀,
故答案为.8兀
16.在锐角&43在中,内角A,B,C所对应的边分别是mb,c,且2csin(8-4)=2asin4cos8+bsin24,
则工的取值范围是.
a
【正确答案】(1,2)
【分析】由正弦定理和正弦二倍角公式将已知化为sin(8-4)=sin/,根据“8C为锐角三角形可得
B=2A,。=兀-3彳以及三<4<:,再由正弦定理可得£=吗;任芋,利用两角和的正弦展开式
64asinAsinA
和8sz的范围可得答案.
【详解】由正弦定理和正弦二倍角公式可得
2sinCsin(5-J)=2sinJsinAcosB+sin5sin2A
=2sinJsin(J+5),
因为0vCv],7t-C=4+8,所以sin(7c-C)=sin(A+8)=sinCH0,
sin(B-J)=sinJ,
因为0</<四,0<8<四,所以一四<8-4<四,
2222
所以8=24,C=n-3A,
由0<8=24<Z,0<C=TC—31可得四,
2264
所以<cosA<—,!<cos2“,
2224
由正弦定理得c_sinC_sin3A_sin(2A+A)_sin2AcosA4cos2AsinA
sinAsinAsinAsinJ
2cos24+cos24=4cos?J-le(l,2),
故答案为.(1,2)
四、解答题
17.已知向量。=(3,2),否=(》,一1).
(1)已知x=5,求向量£与否的夹角夕;
(2)若(£+25)1(215),求实数x的值.
【E确答案】(1);
3.
(2)工=-5或6
【分析】(1)利用向量坐标夹角公式进行求解;
(2)先计算得到£+2B=(3+2X,0),213=(6-x,5),再利用向量垂直,数量积为0列出方程,求出
x的值.
【详解】(1)因为x=5,所以否=(5,-1),
ah(3,2)-(5,-1)41
故2耐而khtf
因为,目0,可,所以向量£与否的夹角e=:;
(2)a+25=(3,2)+(2x,-2)=(3+2x,0),
2〃-各=(6,4)-卜,-1)=(6-x,5),
由于(3+2可_1(2£-否),
所以(£+24(2£一可=(3+2苞0){67,*《3+2*(6-*=(,
解得:工=-:或6,
2
3
从而工=一三或6.
2
18.已知复数2=止?+(2+。2,i为虚数单位.
⑴求⑶和£;
(2)若复数z是关于x的方程/+〃a+〃=0的一个根,求实数〃[,〃的值.
【E确答案】(l)|z|=V5,z=2-i-
(2)ffi=-4,n=5
【分析】(1)根据复数的乘除运算规则计算;
(2)将z代入方程,根据复数等于。的意义求解.
【详解】(1)・・・N=¥U+(2+i)2=券菸总+4+4i—l=©/+3+4i=2+i
1+21(14-21)(1-21)5
A|z|=V22+l2=x/5,z=2-i;
2
(2)•・•复数z是关于x的方程x+mx+〃=0的一个根.
・・・(2+i)2+m(2+i)+〃=0,
3+4i+2m+/Mi+w=0,/.(3+2m+n)+(m+4)i=0,
3+2ni+〃=0
解得用=-4,〃=5;
/??+4=0
综上,|z|二百,z=2-i,〃?=-4,〃=5.
9如图'某组合体是由正方体力比~四〃与正四棱锥IM"组成'且“争5.
p
(1)若该组合体的表面积为36(5+夜),求其体积:
(2)证明:48〃平面
【正确答案】(1)252
(2)证明见解析
【分析】(1)连接4G、8Q交于点。,连接尸。,可知尸。_£平面48CQ,设N8=2a,则尸4=石。,
取4G的中点E,连接PE,计算出P。、PE,利用棱柱和锥体的表面积公式可求得。的值,再利用锥
体和柱体的体积公式可求得结果;
(2)利用线面平行的判断定理,即可证明.
【详解】(1)连接4G、BR交于点、O,连接PO,由正棱锥的性质可知P0工平面44GR,
2
设48=2。,则尸4二6°,4O=g4G=0〃,-PO=y]PA^-AlO=a,
取4G的中点E,连接尸E,则且PE=4P&一0E?=6.a,
所以,几何体的表面积为5x4/+4x|x2ax72a=(20+4^2)/=345吗,
可得a=3,
所以,该几何体的体积为(2aya+§1x4廿xaugxZ7>;4、:?二252
p
(2)证明:因为且8。=4。,
所以四边形48cA是平行四边形,
则48//"。,48a平面。/C,ACu平面O/C,
所以48〃平面O/C
20.如图,在平行四边形488中,AB=1,40=2,NB4D=60°,BD,4C相交于点O,M为BO
中点.设向量在=万,AD=b.
(1)求卜-闸的值;
(2)用G,5表示粉和宿;
(3)证明:ABIBD^
【正确答案】(1)6;(2)BD=b-a,AM=h+U-(3)证明见解析
44
【分析】(1)利用数量积公式以及|1-5|=乐孑求解即可;
(2)由向量的加减法进行运算即可用3,B表示丽和前:
(3)利用向量的垂直和数量积的关系证明即可.
【详解】⑴忸司==>/^-2ab+ff
=小『_2同.麻05/切O+问:=^l-2xlx2x|+4=V3
(2)BD=AD-AB=b-a
又为80中点
,\BM=-BD=-(b-a)
44
:.AM=AB+BM=a+-(b-a)=-a+-b
444
(3)-ABBD=a(b-a)=ab-a2
又•:AB=1,JD=2,/BAD=60'
/.ab=lx2xcos60°=1,52=|«|2=1
:.ABBD=ab-a2=l-1=0
所以布_1而
本题主要考查了用基底表示向量,利用数量积求模以及利用向量证明线段垂直,属于中档题.
3
21.在“6C中,a=6,sia4=-sin5.
2
⑴求/);
(2)在下列三个条件中选择一个作为已知,使存在且唯一确定,并求"8C的面积.
条件①:Z5=y;
条件②:8c边上中线的长为JT7;
条件③:sin8=sin24.
注:如果选择多个符合要求的条件分别解答,按第一个解答计分.
【正确答案】(1)力=4
(2)8及
【分析1(1)根据正弦定理边角互化即可求解,
(2)根据题目要求可知只能选择条件②或③,根据余弦定理求解cosC=;,即可根据三角函数的性质
求解正弦,进而由面积公式即可求解•.
3
【详解】(1)因为sin<='sin8,
2
在『BC中,由正弦定理焉二嘉
,可得:a=—b,
2
又因为a=6,所以6=4.
(2)选择条件①;由N3=",b=4,a=6以及余弦定理得cos—=--=处£1二^+&+20=C,
33212c
该方程无解,故此时三角形不存在,故不能选择条件①
选择条件②
设8c边上的中线为力。,则4。=后,。。=3,
在A/CO中,由余弦定理得:
42+32-(炳21
AC2+CD2-AD2
cosC=
2ACCD2x4x33
因为cosC=;,CG(0,n),所以sinC=9—以修。=孚
所以△力8c的面积为S=—6/Z)sinC=—x6x4x2^.=3^/2.
223
选择条件③
方法1:
由题设,H^jsin224=2sincos所以sinB=2sin/cos/,
3
因为sin/=-sin5,所以sin8=3sinBcosA
2
因为Be(0,冗),所以sinBwO,所以ccsZ=g,
由余弦定理/=/+/一才ccos/可得:36=16+c2-2x4xcxi,
整理得3c2-8C-60=0,解得c=6或-与(舍),
2
因为COSA=—fAE(0,兀),所以sinA=—cos/I=2f,
所以A/BC的面积为S=—bcsinA=—x4x6x^=8>/2.
223
方法2:由题设,因为5亩24=2$由/18$4,所以$m8=2$皿/8$彳,
3
因为sin<=§sin8,所以sinB=3sin8cos4
在A/BC中,因为b<。,所以8<4,即8e(0,1),所以sinBrO,
所以cos4=;,
因为cosA=—,AG(0,7l),所以sin力=71-cos2A=2五,
所以sin8=-sinA=-x巫二逆,
3339
________7
所以cos6=Jl-sin?B=—,
因为4+8+c=几,
2收714vl141
所以sinC=sin(4+8)=sinAcos8+cos4sinB=----x—+—x=
39393
所以△48C的面积为S=—a/)sinC=1x6x4x=86.
223
方法3:因为sin8=sis2/且5w(O,%)2Je(0,2n)
所以8+24=兀或8=24,
因为b<a,所以8+2/=兀,
又因为4+8+。=兀,
所以A=C即a=c=6,
所以△力友;为等腰三角形,设/C边上的高为8D,则4)=2,
由勾股定理BD=《AB,-心=4也,
所以△48C的面积为S=[x6xBZ>:x4x4岳8技
22.随着生活水平的不断提高,人们更加关注健康,重视锻炼.通过“小步道”,走出“大健康”,健康步
道成为引领健康生活的一道亮丽风景线.如图,C-/为某区的一条健康步道,力8,力。为线段,
病是以BC为直径的半圆,48=2百km,AC=4km.ZBAC=y
⑴求R的长度;
(2)为满足市民健康生活需要,提升城市品位,改善人居环境,现计划新建健康步道力(8Q在
4c两侧),其中为线段.若乙=求新建的健康步道的路程最多可比原有健康
步道4-8-C的路程增加多少长度?
【正确答案】(1)冗km
(2)8-兀-25/3km
【分析】(1)利用余弦定理求得8C,从而求得热的长度
(2)利用余弦定理和基本不等式求得新建健康步道的最长路程,由此求得增加的长度.
【详解】(1)联结BC,在小BC中,由余弦定理可得,
BC=7AC2+AB2-2AC-AB-cosZ.BAC=^16+12-2x4x=2»
所以前=;x2x7txl=兀,即族t的长度为Mkm);
(2)记4)=a.CZ)=b,则在△4C。中,由余弦定理可得:
a2-r/>2-2aZ?coSj=16,即力+从一"二胎,
从而(a+6y=16+3ab<16+3(";")
所以;(4+b)2«16,则。+6工8,当且仅当a=b=4时,等号成立;
新建健康步道力的最长路程为8(km),
故新建的健康步道力-。-。的路程最多可比原有健康步道4-4-C的路程增加8-7t-2e(km)
2023-2024学年福建省三明市高一下册期中数学质量检测模拟试题
一、单选题:本题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有
一项是符合题目要求的.
_2+i_
1.已知i为虚数单位,复数2-/,则复数z的模为().
A.2B.石C.1D.y[2
【正确答案】C
【分析】根据复数除法运算,先化简z;再由复数模的计算公式,即可得出结果.
【详解】因为复数2=必=(2+')=h++j,所以|z|=j2+3=l.
2-z55511V2525
故选:c.
2.己知平面向星7=(1,〃?),石二(〃,2),c=(3,6),若Z〃工,b±c^则实数〃,与〃的和为()
A.6B.-6C.2D.-2
【正确答案】D
【分析】根据£〃3坂_L"分别求出小和〃即可.
1m
【详解】•:a//c,.\-=-=>/n=2;
36
vS±c»:.bc=O»/.3w+12=0=>/?=-4;
..m+〃=2-4=-2.
故选:D.
是底边长为6m,顶角为生的等腰三角形,该圆
3.已知圆锥尸0,其轴截面(过圆锥旋转轴的截面)
3
锥的侧面积为()
A.67cm2B.6\/37tm2C.3>/37rm2D.12\/37tm2
【正确答案】B
【分析】运用圆锥侧面积公式计算即可.
【详解】如图所示,
由题意知,r=OB=-AB=3,
2
在RtZXPOB中,ZBP(9=-Z5PJ=-x—=-,
2233
所以圆锥侧面积为兀〃=兀x3x2百=6\/37im2.
故选:B.
4.中国古代数学专著《九章算术》的第一章“方田”中载有“半周半径相乘得积步”,其大意为:圆的半
周长乘以其半径等于圆面枳.南北朝时期杰出的数学家祖冲之曾用圆内接正多边形的面枳“替代”圆的面
积,并通过增加圆内接正多边形的边数〃使得正多边形的面积更接近圆的面积,从而更为“精确”地估
计圆周率匹据此,当〃足够大时,可以得到兀与〃的关系为()
n1-cosl^
it»—
2n
【正确答案】A
I460。
【分析】设圆的半径为,由题意可得“2二•/.sm——,化简即可得出答案.
2n
【详解】设圆的半径为,将内接正〃力形分成〃个小三角形,
I360°
由内接正n边形的面积无限接近圆的面即可得:而。〃二•/.sin—,
2n
故选:A.
5.在AJBC中,4=60。,b=\,的面积为石,则[^为().
sm4
86R27390266D9/z
8133
【正确答案】B
【分析】由已知条件,先根据三角形面积公式求出。的值,然后利用余弦定理求出。的值,即可得一一
sinJ
的值.
【详解】解:在“8C中,
因为4=60。,6=1,AJBC的面积为百,
所以S=-^csin^=-xlxcx
22
所以c=4,
因为。2=/>2+c2-2Z)ccosJ=l24-42-2x1x4x1=13,
2
所以。=>/\3»
aV132x/39
所以sin4G3
T
故选:B
6.已知小,〃为两条不同的直线,为两个不同的平面,则下列命题正确的是()
A.若加夕,a//,则〃//〃B.若mlla,m〃B,acB=n,则加〃〃
C.若〃//a,〃///?,则a//£D.若zn//〃,〃ua,则m//a
【正确答案】B
【分析】A:结合两直线的位置关系可判断加〃〃或加,〃异面;B:结合线面平行的性质可判断加〃〃:
C:结合线面的位置关系可判断/或a,夕相交;D:结合线面的位置关系可判断m//a或〃zua.
【详解】A:若加//。,〃//民。///,则m〃〃或叫〃异面,故A错误;
B:因为加//a,所以在平面a内存在不同于〃的直线/,使得/〃加,则从而///〃,故”〃〃,
故B正确;
C:若〃//%〃//£,则a//6或a,£相交,故C错误;
D:若m//〃,〃ua,则加//a或加ua,故D错误.
故选:B
7.如图所示,在直三棱柱44G中,棱柱的侧面均为矩形,44=1,AB=BC=5
cosZJBC=1,P是48上的一动点,则彳尸+PG的最小值为()
B
A.73B.2c.y[5D.V7
【正确答案】D
【分析】连接〃G,得VN/G,以4夕所在直线为轴,将v48G所在平面旋转到平面4月44,设
点C的新位置为C',连接4C,再根据两点之间线段最短,结合勾股定理余弦定理等求解AC即可.
【详解】连接8G,得V/0G,以48所在直线为轴,将V48G所在平面旋转到平面力864,
B
设点G的新位置为C',连接4C',则有4P+PC1=4P+PC'NXC',如图,
工
当A,P,C三点共线时,则AC即为力P+PC.的最小值.
在三角形中,AB=BC=C,cosZJ5C=1,
由余弦定理得:AC=\IABr+BC2^2AB^BCcosB=^3+3-2x3x^=2,
所以4G=2,即4c'=2,
在三角形448中,/4=1,4B=6,
由勾股定理可得:AB=y]/L4:+4B?==2,且乙44TB=60。.
同理可求:CXB=2,因为力乃=6C]=4G=2,
所以V45G为等边三角形,所以N84G=60。,
所以在三角形AA.C中,44。'=ZJ4B+N54。'=120°,=1,A}C=2,
由余弦定理得.ZC'_J1十4—2Klx2x(-g-V7
故选:D.
8.已知“8C中,乙4二四,。,£是线段8。上的两点,满足8。=。。,ZBAE=ZCAE,AD二叵,
32
AE=—,则8C长度为()
5
A.V19B.2退C.币D.6百-M
【正确答案】C
5—1一—
【分析】由花+SZSC4£=S&fsc可得出b+c=xbc,由40=二(45+4C)两边平方可求得
bc,b+c,然后在443C中利用余弦定理可求得答案.
【详解】如图,记BC=4,4C=b,46=j
R
D
•••S“SMAE=SW/BAE=/CAE=F,但一,
16\/3.兀1.6A/5.兀1..n
/.-xcx---sin—+—bx---xsin—=—ncsin—,
25625623
/.^^-(h+c)=-^-bc»即b+c==8c,
1046
-:7D=-(AB^~AC),AD=-^
22
~AD=-^AB+2AB<ziC+JC2j=-(/)2+c2+Z>c)
=(b+c)2-—bc=—x.—(bc)2--bc=—,
4443644
即253c了-36/)6-684=0,(be-6)(25bc+114)=0,
be=6,:.b+c=5,
在—8C中,a2=b2+c2-2hccos^=b2+c2-bc=(b+c>-3bc=25-18=7,
BC=a=y/l-
故选:C.
二、选题:本题共4小题,每小题5分,共20分.在每小题给出的四个选项中,有多
个选项符合题目要求,全部选对的得5分,选对但不全的得2分,有选错的得0分.
9.已知圆台的上底半径为1,下底半径为3,球O与圆台的两个底面和侧面都相切,则()
A.圆台的母线长为4B.圆台的高为4
C.圆台的表面积为26元D.球。的表面积为12兀
【正确答案】ACD
【分析】作出圆台的轴截面,设圆台上、下底面圆心分别为。1,。2,半径分别为4,弓,连接,
2
利用平面几何知识得到R=r^2=3,即可逐项计算求解.
【详解】设梯形488为圆台的轴截面,则内切圆。为圆台内切球的大圆,如图,
设圆台上、下底面圆心分别为。1,。2,半径分别为小与,
则4,0。共线,且
连接ODQEQA,则ODQA分别平分ZADC,/DAB,
7TTT
故OE=,i,4E=^,20ADt40DA=—/D0A=—QE1.AD,
22
故0E?=DEAE,即火2=斗弓=3,解得R二石,
母线长为4+弓=4,故A正确;
圆台的高为2火=2K,故B错误;
圆台的表面积为7TXI2+Ttx32+7TX(1+3)x4=26K,故C正确;
球。的表面积为5=4兀/?2=12兀,故D正确.
故选:ACD.
10.已知4与z?是共扼虚数,则()
A.Z|<z2B.z}z2=|z2|-
C.Z]+向wRD.££R
【正确答案】BC
【分析】设出复数4/2,根据复数的运算,对每个选项进行逐一分析,即可判断.
【详解】由题意,复数4与Z?是共趣虚数,设Z1=a+bi、z2=a-b\fa.bwR且br0,
对于A项,2;=/-62+勿加,zl=a2-b2-2abi,当。#0时,由于复数不能比较大小,故A
项不成立;
22
对于B项,因为Z]n2=〃2+/,\z2^=a+b,所以4二匕2/,故B项正确;
对于C项,因为Z1+Z2=2〃£R,所以C选项正确;
一c.z,a+bi(a+bi/a2-b2lab
对于D项,由一L=一-=i不一定是实数,故D项不成立.
z2a-b\(a-b\)(a+bi)
故选:BC.
11.对于有如下命题,其中正确的有()
A.若si/Nnsi/B,则/8C为等腰三角形
B.若siM=cos8,则一4C为直角三角形
C.若sinz4+sin25+cos2C<l,则』8c为钝角三角形
若43=x/J,4C=l,B=3(T,则的面积为由或迫
D.
42
【正确答案】ACD
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