安徽省芜湖市安徽师范大学附属中学2024-2025学年高一下学期5月测试数学试题
一、单选题
1.已知复数,则(????)
A. B.2 C. D.
2.已知,,则在上的投影向量为(???)
A. B. C. D.
3.设m、n是两条不同的直线,α是一个平面,则下列命题正确的是
A.若m//α,n?α,则m//n B.若m//α,n//α,则m//n
C.若m⊥n,n?α,则m⊥α D.若m⊥α,m//n,则n⊥α
4.如图是正四面体的平面展开图,分别为的中点,在这个正四面体中,以下四个说法中错误的是(???)
A.与平行 B.与为异面直线
C.与成60°角 D.与垂直
5.在三棱锥A-BCD中,AD=BC,且AD与BC所成的角为60°,若E,F分别是AB,CD的中点,则直线EF与所成的角为()
A.30° B.60° C.90° D.30°或60°
6.在中,,,若满足上述条件的有且仅有一个,则边长的取值范围是()
A. B. C. D.
7.已知在中,为所在平面内的动点,且,则的最大值为()
A.5 B.6 C.7 D.8
8.如图,正四面体的棱长为2,点E在四面体外侧,且是以E为直角顶点的等腰直角三角形.现以为轴,点E绕旋转一周,当三棱锥的体积最小时,直线与平面所成角的正弦值的平方为(????)
??
A. B. C. D.
二、多选题
9.下列命题正确的有(????)
A.如果一条直线上有两个点在一个平面内,那么这条直线一定在这个平面内
B.过直线外一点,只能作一个平面与这条直线平行
C.如果一条直线与平面内的无数条直线平行,则该直线与平面平行
D.如果两个不重合的平面有一个公共点,那么它们有且只有一条过该点的公共直线
10.如图,为圆锥底面圆的直径,点是圆上异于、的动点,,则下列结论正确的是()
A.圆锥的侧面积为
B.三棱锥体积的最大值为
C.的取值范围是
D.若,为线段上的动点,则的最小值为
11.如图,在山脚测得山顶的仰角,沿倾斜角为的斜坡向上走米到,在处测得山顶的仰角为,则下列选项正确的是(????)
A. B.
C. D.
三、填空题
12.与平面向量反向共线的单位向量的坐标为.
13.已知复数满足,其中为虚数单位,则的最小值为.
14.在底面边长为1且高为的正六棱锥内部放一个正方体,使其能在该正六棱锥内任意转动,则正方体棱长的最大值为.
四、解答题
15.设为实数,若向量.
(1)若与垂直,求的值;
(2)当为何值时,三点共线.
16.如图,直三棱柱中,,、分别为、的中点.
(1)求证:;
(2)若,三棱锥的体积为,求直线与平面所成角大小.
17.如图,已知在四棱锥中,平面,四边形为直角梯形.,,,,点是棱上靠近端的三等分点,点是棱上点.
(1)证明:平面;
(2)求异面直线与夹角的余弦值.
18.已知锐角中,分别是角的对边,且.
(1)求;
(2)记的面积为S,求的取值范围.
19.离散曲率是刻画空间弯曲性的重要指标.设P为多面体M的一个顶点,定义多面体M在点P处的离散曲率为,其中为多面体M的所有与点P相邻的顶点,且平面,平面,…,平面和平面为多面体M的所有以P为公共点的面.已知三棱锥如图所示.
(1)求三棱锥在各个顶点处的离散曲率的和;
(2)若平面ABC,,,三棱锥在顶点C处的离散曲率为,求点A到平面PBC的距离;
(3)在(2)的前提下,又知点Q在棱PB上,直线CQ与平面ABC所成角的余弦值为,求BQ的长度.
参考答案
1.【答案】B
【详解】,
则,
所以.
故选B.
2.【答案】A
【详解】由题意,在上的投影向量为.
故选A
3.【答案】D
【详解】每个命题分别判断,可通过举例说明命题为假,如果为真说明理由即可.
【详解】中,还可能有异面,A错;B中相交、平行、异面都有可能,B错;
C中仅仅垂直于平面中的一条直线,与斜交也都有可能,C错;
,则垂直于内所有直线,而,则也垂直于内所有直线,,正确.
故选D.
4.【答案】A
【详解】还原成正四面体,
如图,由异面直线判定定理:
易知与为异面直线,A错,
与为异面直线,B对,
易知:,又,
所以与成角,C对,
因为正四面体对棱垂直,所以,
所以,D对,
故选A
5.【答案】B
【详解】因为E,F,G分别是AB,AC,BD的中点,
所以,
由于AD与BC是异面直线,根据异面直线所成角的定义可知,
为异面直线AD与所成角,
因为AD与BC所成的角为60°,
所以直线EF与所成的角为60°.
故选B.
6.【答案】C
【详解】在中利用正弦定理得,则,
若有且仅有一个,则或,或,
则边长的取值范围是.
故选C
7.【答案】B
【详解】依题意,如图建立平面直角坐标系,则,,,
因为,所以在以为圆心,为半径