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2022-2023学年云南省高一下学期月考(4月)数学试卷(含解析)
2023-05-19 | 阅:  转:  |  分享 
  
2022-2023学年云南省高一下学期月考(4月)数学试卷一、单选题(本大题共12小题,共60.0分。在每小题列出的选项中,选出符合题目的一
项)1. 设复数zi=1+2zi,则z=(????)A. 1+3iB. 1?5iC. iD. ?13i2. 已知向量a=(1,
?2),b=(m,4),且a//b,那么2a?b等于(????)A. (4,0)B. (0,4)C. (4,?8)D. (?4,8
)3. 在正方形ABCD中,E,F分别为BC,CD的中点,则不正确的是(????)A. B. C. D. AC=AB+AD4.
已知复数z1=3+4i,复平面内,复数z1与z3所对应的点关于原点对称,z3与z2关于实轴对称,则z1?z2=(????)A.
?7B. 7C. ?25D. 255. 在△ABC中,a=3,b=1,B=π6,则A=(????)A. π3B. π6或5π6C
. 2π3D. π3或2π36. 若a,b∈R,则a>b>0是a2>b2的(????)A. 充分不必要条件B. 必要不充分条件C
. 充要条件D. 既不充分也不必要条件7. 在△ABC中,bcosA=acosB,则三角形的形状为(????)A. 直角三角形B
. 锐角三角形C. 等腰三角形D. 等边三角形8. 在△ABC中,AB=4,AC=2,∠BAC=60°,点D为BC边上一点,且D
为BC边上靠近C的三等分点,则AB?AD=(????)A. 8B. 6C. 4D. 29. 长方体三个面的面积分别为2、6和9,
则长方体的体积是(????)A. 63B. 36C. 11D. 1210. 如图,设A,B两点在河的两岸,在点A所在的河岸边选定
一点C,测出AC的距离为50m,∠ACB=45°,∠CAB=105°后,就可以计算出A,B两点的距离为(其中2=1.414…,3=
1.732…,精确到0.1)(????)A. 60.6mB. 78.7mC. 70.7mD. 80.8m11. 在边长为1的正方
形ABCD中,M为BC的中点,点E在线段AB上运动,则EC?EM的取值范围是(????)A. 12,2B. 0,32C. 12,3
2D. 0,112. 在△ABC中,角A、B、C的对边分别是a、b、c,且sin(B+C)+2sinAcosB=0.若b=2,则
△ABC面积的最大值为(????)A. 33B. 233C. 433D. 23二、填空题(本大题共4小题,共20.0分)13.
已知|a|=2,e为单位向量,当它们的夹角为5π6时,则a在e方向上的投影为______.14. 已知边长为1的正方形ABCD,
E是AD的中点,则BE?EC=______.15. 已知△ABC中,∠ABC=60°,BA=2,BC=3,BD平分∠ABC交AC
于D,则线段BD的长为______.16. 如图,一个圆锥形容器的高为a,内装有一定量的水.如果将容器倒置,这时所形成的圆锥的高
恰为a2(如图①),则图②中的水面高度为______ .三、解答题(本大题共6小题,共70.0分。解答应写出文字说明,证明过程或演
算步骤)17. (本小题10.0分)已知复数z=a+bi(其中a、b∈R),存在实数t,使z?=1+2it?3ati成立.(1)
求值:2a+b;(2)若|z+1|<2|b|,求|z|的取值范围.18. (本小题12.0分)已知向量a,b,c是同一平面内的三
个向量,其中a=(2,1).(1)若|c|=25,且c//a,求向量c的坐标;(2)若b=(1,m)(m∈R),且a⊥(a+b),
求a与b的夹角θ的余弦值.19. (本小题12.0分)△ABC中,a,b,c分别是角A、B、C的对边,向量m=(2sinB,2?
cos2B),n=(2sin2(π4+B2),?1)且m⊥n.(1)求角B的大小;(2)若a=3,b=1,求c的值.20. (本
小题12.0分)在△ABC中,内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,且a2+2c2=2b2,则tanBtanC=______.2
1. (本小题12.0分)在△ABC中,A,B,C的对边分别为a,b,c,acosB?2acosC=(2c?b)cosA.(1)
若c=3a,求cosB的值;(2)若b=1,∠BAC的平分线AD交BC于点D,求AD长度的取值范围.22. (本小题12.0分)
已知a=(f(x),sin(2x+φ)),b=(1,2),且a//b.(1)求f(x)的解析式,若φ=?π6,求f(x)在[0,π
]上的单调增区间;(2)若φ=π2,求g(x)=?f2(x)+asin2x+1,a∈R的最小值h(a).答案和解析1.【答案】D?
【解析】【分析】本题主要考查复数的四则运算,共轭复数,属于基础题。【解答】解:设z=a+bi(a,b∈R),则z=a?bi,所以由
zi=1+2zi,得(z?2z)i=1,所以z?2z=1i=?i,所以?a+3bi=?i,所以a=0,b=?13,所以z=?13i
.?2.【答案】C?【解析】【分析】本题考查了向量共线的条件.向量是以坐标形式给出的,首先运用共线向量基本定理求出m,然后运用向量
的数乘运算和向量的减法运算求解.【解答】解:由向量a=(1,?2),b=(m,4),且a//b,所以1×4?m×(?2)=0,所以
m=?2.则b=(?2,4),所以2a?b=2(1,?2)?(?2,4)=(4,?8).故选C.?3.【答案】C?【解析】解:由题
意可得,A正确;由E为BC的中点及向量加法的三角形法则可得,AC?=AE+EC=AE?=AE,故B正确;由E为BC的中点及向量加法
的三角形法则可得,,由F为DC的中点及向量加法的三角形法则可得,,所以AB+AD=AC,,从而有,故C错误,D正确;故选:C.根据
向量的线性运算,一一判断各选项,可得答案.本题主要考查了向量的线性运算,属于基础题.4.【答案】C?【解析】解:∵复数z1=3+4
i,复数z1与z3所对应的点关于原点对称,∴z3=?3?4i,∵z3与z2关于实轴对称,∴z2=?3+4i,∴z1?z2=(3+4
i)?(?3+4i)=?25.故选:C.根据已知条件,结合复数的几何意义,以及复数的四则运算,即可求解.本题主要考查复数的几何意义
,以及复数的四则运算,属于基础题.5.【答案】D?【解析】解:在△ABC中,根据大边对大角可得A>B,由正弦定理可得3sinA=1
sinπ6,所以sinA=32,故A=π3或2π3,故选:D.根据大边对大角可得A>B,再由正弦定理可得3sinA=1sinπ6,
求出sinA=32,可得角A的值.本题考查正弦定理的应用,以及三角形中大边对大角,求出sinA=32,是解题的关键.6.【答案】A
?【解析】【分析】本题主要考查了充分条件和必要条件的判定,属于基础题.a>b>0是条件,a2>b2结论,条件推出结论,故是充分的,
结论不能推出条件故不必要.【解答】解:根据不等式的基本性质可知,由a>b>0可以得到a2>b2,但是a2>b2不一定可以得到a>b
>0,比如a=?2,b=1,所以“a>b>0”是“a2>b2”的充分不必要条件.?7.【答案】C?【解析】【分析】此题考查了正弦定
理,两角和与差的正弦函数公式,以及等腰三角形的判定,熟练掌握定理及公式是解本题的关键.已知等式利用正弦定理化简,变形后利用两角和与
差的正弦函数公式化简,得到A?B=0,即A=B,即可确定出三角形形状.【解答】解:利用正弦定理化简bcosA=acosB得:sin
BcosA=sinAcosB,∴sinAcosB?cosAsinB=sin(A?B)=0,∴A?B=0,即A=B,则三角形形状为等
腰三角形.故选:C.?8.【答案】A?【解析】解:如图,∵D为BC边上靠近C的三等分点,∴AD=AC+13CB=AC+13(AB?
AC)=13AB+23AC,且AB=4,AC=2,∠BAC=60°,∴AB?AD=AB?(13AB+23AC) =13AB2+23
|AB||AC|?cos60° =163+23×4×2×12 =8.故选:A.根据条件可画出图形,并可得出AD=13AB+23AC
,然后进行数量积的运算即可求出AB?AD的值.本题考查了向量加法和数乘的几何意义,向量的数乘和数量积的运算,考查了计算能力,属于基
础题.9.【答案】A?【解析】【分析】本题考查的知识点是棱柱的体积,其中根据已知构造关于a,b,c的方程,并转化为棱柱体积的表达式
是解答本题的关键.由已知中长方体三个面的面积分别为2、6和9,我们可以设长方体的长、宽、高分别为a,b,c,得到三个关于a,b,c
的方程,进而根据长方体的体积V=abc,即可求出答案.【解答】解:设长方体的长、宽、高分别为a,b,c,则有ab=2,bc=6,a
c=9,∴V=a2b2c2=2×6×9=63.故选:A.?10.【答案】C?【解析】解:在△ABC中,AC=50m,∠ACB=45
°,∠CAB=105°,即∠ABC=30°,则由正弦定理ABsin∠ACB=ACsin∠ABC,得:AB=ACsin∠ACBsin
∠ABC=50×2212=502≈70.7m.故选:C.由∠ACB与∠BAC,求出∠ABC的度数,根据sin∠ACB,sin∠AB
C,以及AC的长,利用正弦定理即可求出AB的长.本题考查了正弦定理,以及特殊角的三角函数值,熟练掌握正弦定理是解本题的关键.11.
【答案】C?【解析】【分析】本题考查正方形的性质,考查平面建系,平面向量数量积的定义和坐标运算,考查二次函数的最值问题,属于基础题
.建立坐标系可得C、M、E的坐标,可得EC·EM=(x?1)2+12,借助二次函数的最值问题即可求解.【解答】解:将正方形放入如图
所示的平面直角坐标系中,设E(x,0),0≤x≤1,又M1,12,C(1,1),所以EM=(1?x,12),EC=(1?x,1),
所以EC·EM=(1?x)2+12=(x?1)2+12,又函数y=(x?1)2+12在[0,1]上单调递减,所以当x=1时,EC?
EM有最小值12;当x=0时,EC?EM有最大值32,则EC?EM的取值范围是12,32.故选C.?12.【答案】A?【解析】解:
由sin(B+C)+2sinAcosB=0,得sinA+2sinAcosB=0,即sinA?(1+2cosB)=0,因为sinA≠
0,所以1+2cosB=0,即cosB=?12,又B∈(0,π),所以B=23π,C=π?A?B=π3?A,又因为csinC=bs
inB,所以c=bsinCsinB=2sin(π3?A)sin2π3=433sin(π3?A)(0 csinA=433sin(π3?A)sinA=433(32cosA?12sinA)sinA=2sinAcosA?233sin2A=
sin2A?33(1?cos2A),=sin2A+33cos2A?33=233sin(2A+π6)?33,∵0 2A+π6<5π6,sin(2A+π6)≤sinπ2=1,∴233sin(2A+π6)?33≤33,即△ABC面积的最大值是33.
故选:A.由已知结合诱导公式进行化简可求cosB,进而可求B,再由正弦定理及三角形的面积公式表示出三角形面积,结合和差角公式,辅助
角公式进行化简后,利用正弦函数的性质可求.本题主要考查了正弦定理,和差角公式,二倍角公式,辅助角公式在三角化简中的应用,属于中档题
.13.【答案】?32?【解析】解:∵|a|=2,e为单位向量,它们的夹角为5π6,∴a?e=|a|?|e|?cos5π6=2×1
×(?32)=?3,所以a在e方向上的投影为a?e|a|=?32.故答案为:?32.先求出a?e,再根据向量投影公式计算a在e方向
上的投影即可.本题考查平面向量的夹角和平面向量的投影,属于基础题.14.【答案】?34?【解析】解:由题意,AE=ED=12AD,
所以BE?EC=(AE?AB)?(ED+DC) =(12AD?AB)?(12AD+AB) =14AD2?AB2=14?1=?34.
故答案为:?34.由题意和向量的线性运算可得BE=AE?AB,EC=ED+DC,再根据AE=ED=12AD即可得出结果.本题考查了
向量的线性运算,属于基础题.15.【答案】635,或435?【解析】解:∵∠ABC=60°,BA=2,BC=3,∴由余弦定理可得:
AC=AB2+BC2?2AB?BC?cos∠ABC=22+32?2×2×3×12=7,∵BD平分∠ABC交AC于D,∴ADCD=A
BBC=23,可得:AD=23CD,又∵AD+CD=7,∴解得:AD=275,∴在△ABD中,由余弦定理AD2=AB2+BD2?2
AB?BD?cos30°,可得:2825=4+BD2?2×2×BD×32,∴可得:BD=635,或435.故答案为:635,或43
5.由已知利用余弦定理可得AC,由角平分线的性质可求AD=23CD,结合AD+CD=7,可得AD=275,根据余弦定理可求BD的值
.本题主要考查了余弦定理,角平分线的性质在解三角形中的综合应用,考查了计算能力和转化思想,属于基础题.16.【答案】372a?【解
析】解:设图①中的小圆锥的底面半径为r,则大圆锥的底面半径为2r,水的体积为V=13π?4r2?a?13πr2?a2=76πr2?
a,设图②中的小圆锥的底面半径为m,高为h,则,由相似知识得,m2r=ha,m=2rha,则水的体积为V=13π?4r2h2a2?
h 即有76πr2?a=13π?4r2h2a2?h,解得h=372a,故答案为:372a. 设图①中的小圆锥的底面半径为r,则大圆
锥的底面半径为2r,求出水的体积;再设图②中的小圆锥的底面半径为m,高为h,则,先由相似知识求出m,再由棱锥的体积公式求出水的体积
,再由体积相等,解出高h即可.本题考查棱锥的体积公式的运用,以及等积法的应用,考查运算的能力,属于基础题.17.【答案】解:(1)
复数z=a+bi(其中a、b∈R),存在实数t,使z?=1+2it?3ati成立,∴a?bi=1+2it?3ati=1t+(2t?
3at)i,∴a=1t,?b=(2t?3at),消去t,得2a+b=3;(2)∵|z+1|<2|b|,∴(a+1)2+b2<2b2
,∴(a+1)20,解得a<23或a>4,且a≠0,∴|z|=a2+b2=a2+(3
?2a)2=5a2?6a+9,∴|z|的取值范围是(293,3)∪(3,+∞).?【解析】(1)利用共轭复数的概念、复数相等的定义
列方程,求出a,b,由此能求出结果.(2)根据|z+1|<2|b|,求出a的取值范围,再利用复数的模,结合二次函数求解.本题考查复
数的运算,考查共轭复数的概念、复数相等的定义、复数运算法则等基础知识,考查运算求解能力,是基础题.18.【答案】解:(1)根据题意
,设c=(x,y),由|c|=25,c//a,可得x2+y2=20x=2y,解可得x=?4y=?2或x=4y=2,故c=(?4,?
2)或c=(4,2).(2)因为a+b=(3,1+m),由a⊥(a+b),所以a?(a+b)=2×3+1×(1+m)=0,所以m=
?7,故b=(1,?7),因为|a|=5,|b|=52,所以cosθ=a?b|a||b|=1×2+1×(?7)5×52=?1010
.?【解析】(1)根据题意,设c=(x,y),则有x2+y2=20x=2y,求出x、y的值,即可得答案,(2)求出a+b的坐标,由
向量数量积与向量垂直的关系可得a?(a+b)=2×3+1×(1+m)=0,求出m的值,即可得b的坐标,由向量夹角公式计算可得答案.
本题考查向量数量积、夹角的计算,涉及向量坐标的计算,关键是掌握数量积的计算公式.19.【答案】解:(1)由于m⊥n,所以m?n=0
,所以2sinB?2sin2(π4+B2)?2+cos2B=0,即2sinB?[1?cos2(π4+B2)]?2+cos2B=0,
即2sinB+2sin2B?2+1?2sinB2=0,解得sinB=12.由于0b,得
到A>B,即B=π6,由余弦定理得:b2=a2+c2?2accosB,代入得:1=3+c2?23c?32,即c2?3c+2=0,解
得c=1或c=2.?【解析】(1)根据m⊥n得关于角B的三角函数的方程,解方程即可求出角B;(2)求出角B后,根据余弦定理可得一个
关于c的一元二次方程,解这个方程求解c值.本题考查三角形中三角恒等变换、解三角形.方程思想在三角形问题中的应用极为广泛,根据已知条
件可得方程、根据正弦定理、余弦定理、三角形面积公式等都可以得到方程,解三角形问题的实质就是根据有关定理列方程求解未知元素.20.【
答案】3?【解析】解:由已知得,a2=2(b2?c2),由正弦定理得sin2A=2(sin2B?sin2C),所以sin2(B+C
)=2sin(B+C)sin(B?C),因为sin(B+C)>0,所以sin(B+C)=2sin(B?C),所以sinBcosC+
cosBsinC=2sinBcosC?2cosBsinC,即sinBcosC=3cosBsinC,tanB=3tanC;故答案为:
3.由正弦定理及两角和的正弦公式可得B角和C角的正切的关系.本题考查正弦定理的应用,属于基础题.21.【答案】解:(1)∵acos
B?2acosC=(2c?b)cosA,∴sinAcosB?2sinAcosC=(2sinC?sinB)cosA?sinAcosB
+cosAsinB=2sinAcosC+2cosAsinC?sin(A+B)=2sin(A+C)?sinC=2sinB?c=2b,
c=3a?b=3a2,∴cosB=a2+c2?b22ac=a2+3a2?34a22a?3a=13324.(2)由(1)知c=2b,
∵b=1,∴c=2,设∠BAD=θ,S△ABC=12?2?sin2θ=12.2?AD?sinθ+12?1?AD?sinθ?AD=4
3cosθ,θ∈(0,π2),∴AD∈(0,43).?【解析】本题主要考查正弦定理和余弦定理,三角函数的和差角公式,三角形的面积公
式,属于中档题。22.【答案】解:(1)∵a=(f(x),sin(2x+φ)),b=(1,2),且a//b,∴2f(x)=sin(
2x+φ),若φ=?π6,则f(x)=12sin(2x?π6),∴?π2+2kπ≤2x?π6≤π2+2kπ,k∈Z,∴?π6+kπ
≤x≤π3+kπ,k∈Z,∵x∈[0,π],∴f(x)在[0,π]上的单调增区间为[0,π3],[5π6,π];(2)∵φ=π2,
∴f(x)=12sin(2x+π2)=12cos2x,g(x)=?f2(x)+asin2x+1=?14cos22x+asinx+1 =?14(1?sin22x)+asin2x+1=14sin22x+asin2x+34,a∈R,令t=sin2x∈[?1,1],∴y=14t2+at+34,对称轴为t=?2a,①当?2a≤?1,即a≥12时,函数在[?1,1]上单调递增,则t=?1时,h(a)=1?a,②?2a≥1时,即a≤?12时,函数在[?1,1]上单调递减,则t=1时,h(a)=1+a,③当?1
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(本文系小初高原创)