江苏省丹徒高级中学、句容实验高中、扬中二中2019-2020学年高一数学下学期期中试题 考试时间:120分钟 试卷总分150分 一.单项选择题(本大题共8小题,每小题5分,共计40分). 1. 若直线经过(1,0),(4,3)A B -两点,则直线AB 的倾斜角为( ) A .6π B .3π C .23π D .56π 2. 复数1i -的虚部为( ) A .1 B . -1 C .i D .i - 3. 已知向量()()1,2,3,1a b ==-,则2a b -等于( ) A.(5,3) B.(5,1) C.(-1,3) D.(-5,-3) 4. 如图,已知向量,,a b c ,那么下列结论正确的是( ) A .a b c += B .a b c -=- C .a b c +=- D .b c a += 5. 在△ABC 中,a =2,b =2,B =6π,则角A 为( ) A .4π B .3π C .34π D .4π或34π 6. 在△ABC 中,角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,若,则△ABC 的形状为( ) A .直角三角形 B .等腰三角形 C .等腰直角三角形 D .等腰或直角三角形 7. 在边长为2的正方形ABCD 中,E,F 分别为BC 和DC 的中点,则( ) A .52 B . 52- C .4 D .4 8. 在△ABC 中,A =60°,b =1,3,ABC S ∆= 求2sin 2sin sin a b cA B C ++++=( )A .3B . 43C .2D .239二.多项选择题(本大题共4小题,每小题5分,共20分.漏选得3分,错选不得分).9. 在下列四个命题中,错误的有( ) h5 0 .A .任意一条直线都有倾斜角,但不一定有斜率[]B .直线的倾斜角的取值范围是[0,]πC .坐标平面内的任何一条直线均有倾斜角和斜率D .直线y =3x ﹣2 在y 轴上的截距为210. 已知复数12i z i=-,则以下说法正确的是( ) A .复数z 的虚部为5i B .z 的共轭复数255i z =-C .||z =D .在复平面内与z 对应的点在第二象限11. 对于ABC ∆,有如下判断,其中正确的判断是( )A .若AB >,则sin sin A B >B .若sin 2sin 2A B =,则ABC ∆为等腰三角形C .若222sin sin sin A B C +<,则ABC ∆是钝角三角形D . 若8a =,10c =,60B ︒=,则符合条件的ABC ∆有两个12. 在△ABC 中,下列结论正确的是( )A.AB AC CB -=;B.0AB BC CA ++=;C. 若0AB AC •>,则△ABC 是锐角三角形D. 若()()0AB AC AB AC +•-=,则△ABC 是等腰三角形;三.填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分).13. 直线l 过点M (1,-2),倾斜角为60°.则直线l 的斜截式方程为______________14. 如图,测量河对岸的塔高AB 时,选与塔底B 在同一水平面内的两个测点C 与D .现测得15BCD ∠=︒,45BDC ∠=︒,CD =,并在点C 测得塔顶A 的仰角为30,则塔高AB =15. 已知向量()1,3a =,()2,1b λ=+,且a 与b 的夹角为锐角,则实数λ的取值范围是________.16. 在△ABC 中,D 为边BC 的中点,4AB =,2AC =, 30BAD ∠=,则AD = .四.解答题(本大题共6小题,共计70分.解答时应写出文字说明,证明过程或演算步骤.)17. 已知复数1z 2ai =+(其中a R ∈且a 0,i >为虚数单位),且21z 为纯虚数.(1)求实数a 的值;(2)若1z z 1i=-,求复数z 的模z .18. 已知平面向量a =(1,x),b =(2x +3,-x),x ∈R.(1)若a ⊥b ,求x 的值;(2)若a ∥b ,求|a -b |的值.19. 已知a ,b ,c 分别是ABC ∆中角A ,B ,C 的对边,且sin 3cos c B b C =.(1)求角C 的大小;(2)若3c =,sin 2sin A B =,求ABC ∆的面积ABC S ∆.20. 如图,已知正三角形ABC 的边长为1,设AB a =,AC b =.(1)若D 是AB 的中点,用,a b 分别表示向量CB ,CD ;(2)求2a b +;(3)求2a b +与32a b -+的夹角.21. 已知直线l 过点P (3,4)(1)它在y 轴上的截距是在x 轴上截距的2倍,求直线l 的方程.(2)若直线l 与x 轴,y 轴的正半轴分别交于点,A B ,求△AOB 的面积的最小值.22. 如图,在ABC ∆中,2ABC π∠=,3ACB π∠=,1BC =.P 是ABC ∆内一点,且2BPC π∠=.(1)若6ABP π∠=,求线段AP 的长度;(2)若23APB ∠=π,求ABP ∆的面积.高一下学期数学期中试卷参考答案1.D2.B3.A4.C5.D6.B7. C8.D9.BCD 10.CD 11.AC 12.ABD13. 2y =- 14.20 15.555,,33⎛⎫⎛⎫---+∞ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭17. (1)()2221244z ai a ai =+=-+, ……………………………………………………………2分因为21z 为纯虚数,所以24000a a a ⎧-=⎪≠⎨⎪>⎩,解得:2a =. …………………………………………………5分(2)122z i =+,()()()()22122421112i i i i z i i i i +++====--+,………………………………………8分2z =.…………………………………………………10分18. (1)若a ⊥b ,则a ·b =(1,x)·(2x+3,-x)=1×(2x+3)+x(-x)=0,………………… 3分整理得x 2-2x -3=0,解得x =-1或x =3. …………………………………5分(2)若a ∥b ,则有1×(-x)-x(2x +3)=0,即x(2x +4)=0,解得x =0或x =-2. ……………………………7分当x =0时,a =(1,0),b =(3,0),a -b =(-2,0),∴|a -b |2;………………………………………… 9分当x =-2时,a =(1,-2),b =(-1,2),a -b =(2,-4),∴|a -b |11分综上,可知|a -b |=2或12分19.(1)由sin cos c B C =及正弦定理sin sin b c B C=,………………………2分得sin C C =,所以tan C =,又0C π<<,故3C π=.……………………………………5分(2)由sin 2sin A B =及sin sin a b A B=,得2a b =.………………………………………7分 由3c =及余弦定理2222cos c a b ab C =+-,得229a b ab =+-.所以a =b =10分故11sin 22ABC S ab C ∆==⨯=.…………………………………………………12分 20(1)CB AB AC a b =-=-,…………………………………………………1分 11.22CD AD AC AB AC a b =-=-=- ………………………………3分 (2)由题意知,1a b ==,且0,60a b =, 则2222224444cos ,4217a b a a b b a a b a b b +=+⋅+=++=++=, …………5分 所以2=7.a b + …………………………………………………7分 (3) 与(2)解法相同,可得32=7.a b -+…………………………………………………9分设2a b +与32a b -+的夹角为θ,则()()2272326212cos 277232232a b a b a a b b a b a b a b a b θ-+⋅-+-+⋅+====-⨯+-++-+,…………………11分因为[0,180]θ∈所以2a b +与32a b -+的夹角为0120.…………………………………………………12分(范围不写或写错扣1分)21.(1)①当直线l 过原点时,符合题意,斜率k=,直线方程为,即4x ﹣3y=0;.…………………………………………………2分②当直线l 不过原点时,∵它在y 轴上的截距是在x 轴上截距的2倍,∴可设直线l 的方程为:. ∵直线l 过点P (3,4),∴,解得a=5. ∴直线l 的方程为:,即2x+y ﹣10=0..………………………………………………5分综上所述,所求直线l 方程为4x ﹣3y=0或2x+y ﹣10=0..…………………………………6分(2)设直线l 的方程为(a >0,b >0), 由直线l 过点P (3,4)得:..…………………………………8分 ∴,化为ab≥48,当且仅当a=6,b=8时取等号. (10)分∴△AOB 的面积==24,其最小值为24..…………………………………………………12分22.(1)因为6PBC π∠=,所以在Rt PBC ∆中,2BPC π∠=,1BC =,3PBC π∠=, 所以12PB =..………………………………………2分 在APB ∆中,6ABP π∠=,12BP =,3AB = 由余弦定理得22211372cos 3234224AP AB BP AB BP PBA =+-⋅⋅∠=+-⋅=,所以72AP =..…………………………………………………5分 (2)设PBA α∠=,则PCB α∠=,在Rt PBC ∆中,2BPC π∠=,1BC =,PCB α∠=,所以sin PB α=,.……………………………………7分在APB ∆中,ABP α∠=,sin BP α=,AB =23APB π∠=,由正弦定理得sin 2sin sin 33αππα=⎛⎫- ⎪⎝⎭,. 所以1sin 2α1sin 2αα⎫=-⎪⎪⎝⎭,所以sin αα=, 又22sin cos 1αα+=, 所以23sin 7α=,.…………………………………………………10分 所以1sin 2ABP S AB BP ABP ∆=⋅⋅∠214α==..…………………………………………………12分。