《2024-2025学年度天水市第一中学第二学期第三阶段测试(5月月考)》参考答案
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
答案
D
C
A
B
B
C
C
A
ABD
AB
ABD
1.D
【知识点】求异面直线所成的角
【分析】分和两种情况,分别过作的平行线,可得直线与所作的平行线成的角即为角可得答案.
【详解】当时,如下图作交于点,所以直线与直线所成的角即为直线与直线所成的角,即,
设正四面体的棱长为3,则,
可求得,
所以在中,有,
令,则,
时,有正有负,函数有增有减,
所以故A与B错误;
当时,如下图作交于点,所以直线与直线所成的角即为直线与直线所成的角,即.
同样设正四面体的棱长为3,则,
可求得,
,
在中,有,
所以,即,
所以在中,有,
令,则,
所以在定义域内单调递减,即增大,减小,即减小,从而增大,故D正确,C错误.
故选:D.
2.C
【知识点】向量与几何最值、余弦定理及辨析、用定义求向量的数量积、平面向量共线定理的推论
【分析】①根据及与的夹角为求出,假设成立,求出与,代入后发现等式不成立,故①错误;②利用向量共线定理可知,点C在线段AB上,再结合,可得:,利用投影公式求出,只需求出最大值,利用面积公式和基本不等式求出最大值为1,进而求出的最大值.
【详解】由,解得:,当时,,由得:,即,由得:,因为,假设,则可求出,,代入中,等号不成立,故①错误;
设,,,因为,由向量共线定理可知,点C在线段AB上,如图,设,则,因为,所以,即,故在方向的投影等于在方向的投影相等,故点C满足,又,,所以
,其中,而要想保证最大,只需最小,由余弦定理可得:,当且仅当时,等号成立,所以最小值为,所以最大值为,故的最大值为,②正确.
故选:C
【点睛】向量投影的理解是很重要的,在出题中往往会画出图形来进行思考问题,利用几何法来解决问题,这道题目的突破口就是结合与,可得:点C在线段AB上且,进而得到最小值.
3.A
【知识点】用向量解决线段的长度问题、向量在几何中的其他应用
【分析】分析题目条件,得到,画出草图,利用等和线得到,过O点,C点分别向AB做垂线,得到两个相似比为1比3的直角三角形,设出∠CAB=θ,然后利用角表示边,通过勾股定理得到角的大小,从而得到边长的大小,进而求出的大小
【详解】解析:作,,,由题意,
设直线与直线交于点,
∵(,),
∴点在线段上(不含端点)
又,结合等和线性质,可知
作于,于,
有,
记
①当点在线段上时,,
由,得,可解得,进而有
此时,,
(注:点为线段的中点,在线段上,符合题意)
可得,所以
②当点在线段的反向延长线上时,同①方法可推得点与点重合,矛盾综上,.
故选:A
4.B
【知识点】几何图形中的计算、用和、差角的余弦公式化简、求值、用和、差角的正弦公式化简、求值
【分析】利用三角恒等变换得到,,作出图形,设出边长,△ABC的内切圆半径为,得到等量关系,利用基本不等式求出答案.
【详解】由题意得,
因为,
所以,
即,
即,故,
又,
分子分母同除以可得,
,
如下图,的内切圆圆心为,且圆与相切于点,与相切于点,
设的内切圆半径为,,
显然,,
故,即,
,整理可得,,
将代入中得,,
因为,
即,
所以,
故,解得,,
则,当且仅当时,等号成立,
故△ABC的内切圆半径的最大值为.
故选:B
【点睛】解三角形中最值或范围问题,通常涉及与边长,周长有关的范围问题,与面积有关的范围问题,或与角度有关的范围问题,
常用处理思路:①余弦定理结合基本不等式构造不等关系求出答案;
②采用正弦定理边化角,利用三角函数的范围求出最值或范围,如果三角形为锐角三角形,或其他的限制,通常采用这种方法;
③巧妙利用三角换元,实现边化角,进而转化为正弦或余弦函数求出最值.
5.B
【知识点】三角函数图象的综合应用、求零点的和、求正弦(型)函数的对称轴及对称中心、三角恒等变换的化简问题
【分析】A选项,平方后利用辅助角公式化简得到,得到为函数的周期,A错误;
利用整体法求解函数的对称轴方程,B正确;
首先求出,,画出上的的函数图象,问题等价于有两个解,
数形结合得到,无解,C错误;
D选项,的根转化为与交点横坐标,画出图象,结合对称性求解.
【详解】,.
,.
对于A,,
为的周期,A错误;
对于B,的对称轴方程为.
().即().B正确.
对于C,对,有,
∵在上单调递增,
,
(,2),等价于有两个解,
当时,,显然无解,
不妨设,画出在的图象,如图所示:
.
或.无解.故C错误;
对于D,的根为与交点横坐标.
有奇数个交点,
,
且,,,,,
,,,,
D错误.
故选:B.
【点睛】较为复杂的函数零点问题,通常转化为两函数的交点问题,数形结合进行求解.
6.C
【知识点】向量与几