1、2022北京丰台高一(下)期中数学试卷(A)第I部分(选择题 共40分)一、选择题:本题共10小题,每小题4分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1. 复数的虚部为( )A. 1B. C. D. 2. 已知向量,且,那么向量可以是( )A. B. C. D. 3. 已知向量,点的坐标为,那么点的坐标为( )A. B. C. D. 4. 复数,则等于( )A. B. 3C. 5D. 5. 在中,则( )A. B. C. 1D. 26. 已知是方程的两个根,且为锐角,则的值为( )A. B. C. D. 7. 已知,那么的大小关系为( )A. B. C. D. 8. 已
2、知非零向量满足,且,那么与夹角为( )A. B. C. D. 9. 如图,在直角梯形中,是的中点,若,则( )A. B. C. D. 210. 的外接圆圆心为,且,则向量在向量上的投影向量为( )A. B. C. D. 第II部分(非选择题 共110分)二、填空题:共5小题,每小题5分,共25分.11. 如图,复平面内,向量与复数对应,则_.12. 已知单位向量与单位向量夹角为,则=_.二、填空题13. 在中,且,则_.14. 一条河两岸平行,河的宽度为米,一个人从岸边游向对岸.已知他在静水中游泳时,速度大小为每分钟米,水流速度大小为每分钟12米.当此人垂直游向河对岸,那么他实际前进速度的大小
3、每分钟_米;当此人游泳距离最短时,他游到河对岸的需要_分钟.15. 已知都是定义在上的函数,若存在实数,使得,则称是,在上生成的函数.若,以下四个函数中:; ; .所有是在上生成的函数的序号为_.三、解答题共6小题,共85分.解答应写出文字说明,演算步骤或证明过程.16 已知向量.(1)求;(2)求与夹角的大小;(3)若向量与互相平行,求的值.17. 如图,在平行四边形中,点是中点,是的三等分点(,).设,.(1)用表示;(2)如果,用向量的方法证明:.18. 已知,.(1)求,的值;(2)求的值.19. 大海中有一座小岛,周围3海里处有暗礁.一艘海轮由西向东航行,望见该岛在北偏东60;海轮航
4、行4海里后,望见该岛在北偏东45.求:(1)此时海轮与小岛的距离为多少海里?(2)如果这艘海轮不改变航向继续前进,有没有触礁的危险?请说明理由.20. 在中,再从条件、条件这两个条件中选择一个作为已知,条件:;条件:.求:(1)值;(2)角的大小和的面积.注:如果选择条件和条件分别解答,按第一个解答计分.21. 向量,向量与向量的夹角为,且.(1)求向量的坐标;(2)若向量,且向量与向量共线,其中是的内角,若,试求的取值范围.参考答案一、选择题:本题共10小题,每小题4分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1. 复数的虚部为( )A. 1B. C. D. 【答案】B
5、【解析】【分析】直接由复数虚部定义求解即可【详解】因为复数,故的虚部为,故选:B2. 已知向量,且,那么向量可以是( )A. B. C. D. 【答案】A【解析】【分析】设出向量的坐标表示,然后利用数量积的坐标表示得出方程,将答案代入等式验证即可.【详解】设 即 将四个选项代入验证,只有选项A满足上式.故选:A.3. 已知向量,点的坐标为,那么点的坐标为( )A. B. C. D. 【答案】D【解析】【分析】设点的坐标为,解方程即得解.【详解】解:设点的坐标为,由题得,所以,所以点的坐标为.故选:D4. 复数,则等于( )A. B. 3C. 5D. 【答案】A【解析】【分析】根据共轭复数的定义
6、,结合复数模的运算公式进行求解即可.【详解】因为,所以,故选:A5. 在中,则( )A. B. C. 1D. 2【答案】D【解析】【分析】已知两边和其中一边的对角求另外一边,运用余弦定理即可.【详解】在中,由余弦定理得: 又则 解得 或(舍去)故选:D.6. 已知是方程的两个根,且为锐角,则的值为( )A. B. C. D. 【答案】D【解析】【分析】根据两角和的正切公式,结合一元二次方程根与系数的关系进行求解即可,【详解】因为是方程的两个根,所以,因此有,因为为锐角,所以,因此,故选:D7. 已知,那么的大小关系为( )A. B. C. D. 【答案】A【解析】【分析】利用两角差的余弦公式求
7、,利用二倍角的正弦公式求,利用二倍角的余弦公式求,然后比较大小即可.【详解】, 故选:A8. 已知非零向量满足,且,那么与夹角为( )A. B. C. D. 【答案】B【解析】【分析】根据求出,再利用向量的夹角公式求解.【详解】解:由题得,所以=0,所以,所以=,因为,所以与的夹角为.故选:B9. 如图,在直角梯形中,是的中点,若,则( )A. B. C. D. 2【答案】C【解析】【分析】由向量的线性运算把用表示后可得【详解】是的中点,又,不共线,所以,所以故选:C10. 的外接圆圆心为,且,则向量在向量上的投影向量为( )A. B. C. D. 【答案】C【解析】【分析】根据三角形内心的性
8、质,结合投影向量的定义进行求解即可.【详解】因为所以由平面向量的加法的几何意义可知是的中点,因为的外接圆圆心为, 所以是以为斜边直角三角形,设的外接圆半径为因,所以,因此,过作,垂足为,因此,而,所以向量在向量上的投影向量为,故选:C第II部分(非选择题 共110分)二、填空题:共5小题,每小题5分,共25分.11. 如图,在复平面内,向量与复数对应,则_.【答案】#【解析】【分析】根据复数在复平面的对应点定义,结合复数的除法运算法则进行求解即可.【详解】因为点的坐标为,所以,由题意可知中:,所以有,故答案为:12. 已知单位向量与单位向量的夹角为,则=_.【答案】【解析】【分析】根据单位向量
9、和夹角计算得到,得到向量模长.【详解】,故.故答案为:.【点睛】本题考查了向量模的计算,意在考查学生的计算能力.二、填空题13. 在中,且,则_.【答案】#30【解析】【分析】先由余弦定理求出A,再由正弦定理求出.【详解】因为,所以由余弦定理得:.因为,所以.因为,所以由正弦定理得:,所以.因为,所以,所以.故答案为:14. 一条河两岸平行,河的宽度为米,一个人从岸边游向对岸.已知他在静水中游泳时,速度大小为每分钟米,水流速度大小为每分钟12米.当此人垂直游向河对岸,那么他实际前进速度的大小每分钟_米;当此人游泳距离最短时,他游到河对岸的需要_分钟.【答案】 . 24; . 20.【解析】【分
10、析】(1)求出即得解;(2)求出他游到河对岸的速度即得解.【详解】解:(1)如图所示,当此人垂直游向河对岸,那么他实际前进速度的大小为,他实际前进速度的大小每分钟24米.(2)如图所示,当此人游泳距离最短时,他游到河对岸的速度为,所以他游到河对岸的需要分钟.故答案为:24;20.15. 已知都是定义在上的函数,若存在实数,使得,则称是,在上生成的函数.若,以下四个函数中:; ; .所有是在上生成的函数的序号为_.【答案】【解析】【分析】根据两角差的余弦公式、二倍角公式,结合题中定义逐一判断即可.【详解】.:,因此有,所以本函数是在上生成的函数;:,因此有,本函数是在上生成的函数;:,因此有,本
11、函数是在上生成的函数;:,显然不存在实数,使得成立,因此本函数不是在上生成的函数,故答案为:三、解答题共6小题,共85分.解答应写出文字说明,演算步骤或证明过程.16. 已知向量.(1)求;(2)求与夹角的大小;(3)若向量与互相平行,求的值.【答案】(1) (2) (3)【解析】【分析】(1)利用数量积的坐标表示直接代入求解即可;(2)利用向量夹角公式带入求解即可;(3)首先求出两向量的坐标,再利用向量平行的坐标表示代入求解即可.【小问1详解】【小问2详解】, 由(1)知: 【小问3详解】依题意得:,向量与互相平行 解得 17. 如图,在平行四边形中,点是的中点,是的三等分点(,).设,.(
12、1)用表示;(2)如果,用向量的方法证明:.【答案】(1),. (2)证明见解析.【解析】【分析】(1)利用平面向量基本定理表示出;(2)利用数量积为0证明.【小问1详解】因为点是的中点,所以.因为,,所以.所以,.【小问2详解】由(1)可得: ,.因为,所以,所以.18. 已知,.(1)求,的值;(2)求的值.【答案】(1), (2)【解析】【分析】(1)先由已知条件利用同角三角函数的关系求出,然后利用二倍角公式可求出,的值;(2)由求出的值,然后利用两角差的正弦公式求解即可【小问1详解】因为,所以,;【小问2详解】因为,所以;所以.19. 大海中有一座小岛,周围3海里处有暗礁.一艘海轮由西
13、向东航行,望见该岛在北偏东60;海轮航行4海里后,望见该岛在北偏东45.求:(1)此时海轮与小岛的距离为多少海里?(2)如果这艘海轮不改变航向继续前进,有没有触礁的危险?请说明理由.【答案】(1)海里; (2)没有,理由见解析.【解析】【分析】(1)根据正弦定理进行求解即可;(2)根据正弦定理,结合圆的性质进行求解即可.【小问1详解】如下图所示:,在中,由正弦定理可知中:,所以此时海轮与小岛的距离为海里;【小问2详解】由正弦定理可知:,所以这艘海轮不改变航向继续前进,没有触礁的危险.20. 在中,再从条件、条件这两个条件中选择一个作为已知,条件:;条件:.求:(1)的值;(2)角的大小和的面积
14、.注:如果选择条件和条件分别解答,按第一个解答计分【答案】(1); (2).【解析】【分析】(1)若选条件,利用余弦定理即可求得c边;若选条件,利用同角三角函数和正弦定理即可求得c边.(2)利用同角三角函数和正弦定理可得角B,利用面积公式求解面积即可.【小问1详解】条件:当时,整理得,解得或(负值舍去)故.条件:,所以由正弦定理得整理得解得.【小问2详解】条件:由正弦定理得整理得解得因,所以,则.条件:,所以,所以,则.21. 向量,向量与向量的夹角为,且.(1)求向量的坐标;(2)若向量,且向量与向量共线,其中是的内角,若,试求的取值范围.【答案】(1)(1,0)或(0,1); (2).【解析】【分析】(1)设(x,y),解方程组即得解;(2)求出(1,0),再利用三角函数的图象和性质求解.【小问1详解】解:设(x,y),由题得解得(1,0)或(0,1)都满足题意.所以(1,0)或(0,1)【小问2详解】解:因为向量,且向量与向量共线,所以(1,0).因为,所以.所以,所以因为,所以,所以.所以的取值范围为. 17 / 17