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第=page11頁(yè),共=sectionpages11頁(yè)2023-2024學(xué)年寧夏銀川九中高一(下)期末數(shù)學(xué)試卷一、單選題:本題共8小題,每小題5分,共40分。在每小題給出的選項(xiàng)中,只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1.已知復(fù)數(shù)z滿足(1?i)z=3+i(i為虛數(shù)單位),則z?在復(fù)平面內(nèi)對(duì)應(yīng)的點(diǎn)位于(
)A.第一象限 B.第二象限 C.第三象限 D.第四象限2.已知m,n表示兩條不同直線,α表示平面,下列說(shuō)法正確的是(
)A.若m//α,n//α,則m//n B.若m⊥α,n?α,則m⊥n
C.若m3.一個(gè)圓臺(tái)的上、下底面的半徑為1和4,母線為5,則該圓臺(tái)的體積為(
)A.14π B.21π C.28π D.35π4.已知向量a,b不共線,且向量λa+b與a+(2λ?1)b方向相同,則實(shí)數(shù)A.1 B.?12 C.1或?12 5.如圖,△O′A′B′是△OAB在斜二測(cè)畫(huà)法下的直觀圖,其中O′B′=2O′A′=4,則△OAB的面積是(
)A.22
B.4
C.8
6.在△ABC中,內(nèi)角A,B,C的對(duì)邊分別是a,b,c,若acosB?bcosA=c,且C=2π5,則∠B=(
)A.π5 B.π10 C.3π107.設(shè){e1,eA.2e1+e2和e1?e2 B.3e1?8.已知平面向量a=(1,0),b=(?1,2),則a在b上的投影向量為A.(15,?25) B.(?二、多選題:本題共3小題,共18分。在每小題給出的選項(xiàng)中,有多項(xiàng)符合題目要求。9.已知x1,x2是關(guān)于x的方程x2+bx+c=0的兩根,其中b,c∈R.若x1=?3+2i(iA.x1+x2=?6 B.b+c=19
10.在△ABC中,角A,B,C所對(duì)的邊分別為a,b,c,則下列說(shuō)法中正確的有(
)A.若A=45°,a=23,b=4,則△ABC有兩解
B.若a2+b2>c2,則△ABC為銳角三角形
C.若ccosB=b11.如圖,三棱錐P?ABC中,PA,PB,PC兩兩垂直,PA=2PB=2PC=2,則(
)A.BC⊥PA
B.三棱錐P?ABC的體積為23
C.點(diǎn)P到平面ABC的距離為23
D.三棱錐P?ABC三、填空題:本題共3小題,每小題5分,共15分。12.正三棱柱ABC?A′B′C′中,AB=1,AA′=2,則直線BC′與平面ABB′A′所成角的正弦值為_(kāi)_____.13.已知直線l外一點(diǎn)A(?1,0,2),直線l過(guò)原點(diǎn)O,且平行于向量m=(0,4,2),則點(diǎn)A到直線l的距離為_(kāi)_____.14.如圖,已知ABCD?A′B′C′D′是長(zhǎng)方體.設(shè)M是底面ABCD的中心,N是側(cè)面BCC′B′對(duì)角線BC′上的點(diǎn),且BN=3NC′.設(shè)MN=αAB+βAD+γAA′四、解答題:本題共5小題,共77分。解答應(yīng)寫出文字說(shuō)明,證明過(guò)程或演算步驟。15.(本小題13分)
△ABC的內(nèi)角A,B,C的對(duì)邊分別為a,b,c,已知3cosC(acosB+bcosA)=c.
(1)求cosC的值;
(2)若c=22,△ABC的面積為2,求16.(本小題15分)
已知z=m2?12m+32+(m2?4m)i,其中m∈R.
(1)若z為純虛數(shù),求z的共軛復(fù)數(shù);
(2)17.(本小題15分)
某校開(kāi)展數(shù)學(xué)專題實(shí)踐活動(dòng),要求就學(xué)校新建的體育館進(jìn)行研究,為了提高研究效率,小王和小李打算分工調(diào)查測(cè)量并繪圖,完成兩個(gè)任務(wù)的研究.
(1)小王獲得了以下信息:
a.教學(xué)樓AB和體育館CD之間有一條筆直的步道BD;
b.在步道BD上有一點(diǎn)M,測(cè)得M到教學(xué)樓頂A的仰角是45°,到體育館樓頂C的仰角是30°;
c.從體育館樓頂C測(cè)教學(xué)樓頂A的仰角是15°;
d.教學(xué)樓AB的高度是20米.
請(qǐng)幫助小王完成任務(wù)一:求體育館的高度CD.
(2)小李獲得了以下信息:
a.體育館外墻大屏幕的最低處到地面的距離是4米
b.大屏幕的高度PQ是2米
c.當(dāng)觀眾所站的位置N到屏幕上下兩端P,Q所張的角∠PNQ最大時(shí),觀看屏幕的效果最佳.
請(qǐng)幫助小李完成任務(wù)二:求步道BD上觀看屏幕效果最佳地點(diǎn)N的位置.18.(本小題17分)
如圖,在四棱錐P?ABCD中,平面PDC⊥平面ABCD,AD⊥DC,AB//DC,AB=12CD=AD=1,M為棱PC的中點(diǎn).
(1)證明:BM//平面PAD;
(2)若PC=5,PD=1,
(i)求二面角P?DM?B的余弦值;
(ii)在線段PA上是否存在點(diǎn)Q,使得點(diǎn)Q到平面BDM的距離是219.(本小題17分)
n個(gè)有次序的實(shí)數(shù)a1,a2,…,an所組成的有序數(shù)組(a1,a2,?,an)稱為一個(gè)n維向量,其中ai(i=1,2?,n)稱為該向量的第i個(gè)分量.特別地,對(duì)一個(gè)n維向量a=(a1,a2,?,an),若|ai|=1(i=1,2,?,n),稱a為n維信號(hào)向量.設(shè)a=(a1,a2,?,an),b=(b1,b2,?,參考答案1.D
2.B
3.C
4.A
5.C
6.B
7.B
8.A
9.AB
10.AD
11.AC
12.1513.10514.3215.解:(1)已知3cosC(acosB+bcosA)=c,
代入正弦定理得3cosC(sinAcosB+sinBcosA)=sinC,
即3cosCsin(A+B)=sinC,又sin(A+B)=sinC>0,則cosC=13.
(2)由于cosC=13,則sinC=1?cos2C=223,
△ABC的面積為2,則12ab?sinC=2,所以ab=316.解:(1)z=m2?12m+32+(m2?4m)i,
則m2?12m+32=0m2?4m≠0,解得m=8,
z=32i,
所以z的共軛復(fù)數(shù)為?32i.
(2)z在復(fù)平面內(nèi)對(duì)應(yīng)的點(diǎn)在第二象限,
則17.解:(1)由題意知AB=AM=20?AM=202,
且可知∠AMC=180°?45°?30°=105°,
∠ACM=15°+30°=45°,?∠CAM=180°?105°?45°=30°,
由正弦定理可得202sin45°=MCsin30°?MC=20?CD=20sin30°=10,
則體育館的高度CD為10米;
(2)設(shè)ND=x,則tan∠PND=4x,tan18.(1)證明:取PD的中點(diǎn)N,連接AN,MN,如圖所示:
∵M(jìn)為棱PC的中點(diǎn),
∴MN/?/CD,MN=12CD,
∵AB/?/CD,AB=12CD,
∴AB/?/MN,AB=MN,
∴四邊形ABMN是平行四邊形,∴BM/?/AN,
又BM?平面PAD,AN?平面PAD,
∴BM//平面PAD;
(2)解:∵PC=5,PD=1,CD=2,
∴PC2=PD2+CD2,∴PD⊥DC,
∵平面PDC⊥平面ABCD,平面PDC∩平面ABCD=DC,
PD?平面PDC,
∴PD⊥平面ABCD,
又AD?平面ABCD,∴PD⊥AD,又AD⊥DC,
∴以點(diǎn)D為坐標(biāo)原點(diǎn),DA,DC,DP所在直線分別為x,y,z軸建立空間直角坐標(biāo)系,如圖:
則P(0,0,1),D(0,0,0),A(1,0,0),C(0,2,0),
∵M(jìn)為棱PC的中點(diǎn),
∴M(0,1,12),B(1,1,0),
(i)DM=(0,1,12),DB=(1,1,0)
設(shè)平面BDM的一個(gè)法向量為n=(x,y,z),
則n?DM=y+12z=0n?DB=x+y=0,令z=2,則y=?1,x=1,
∴n=(1,?1,2),
平面PDM的一個(gè)法向量為DA=(1,0,0),
∴cos<n,DA>=n?DA|n||DA|=11×6=619.解:(1)兩兩垂直的4維信號(hào)向量可以為:(1,1,1,1),(?1,?1,1,1),(?1,1,?1,1),(?1,1,1,?1).
證明:(2)假設(shè)存在10個(gè)兩兩垂直的10維信號(hào)向量y1,y2,…,y10,
因?yàn)閷⑦@10個(gè)向量的某個(gè)分量同時(shí)變號(hào)或?qū)⒛硟蓚€(gè)位置的分量同時(shí)互換位置,任意兩個(gè)向量的內(nèi)積不變,
所以不妨設(shè)y1=(1,1,?,1),y2=(1,1,1,1,1,?1,?1,?1,?1,?1),
因?yàn)閥1?y3=
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