資源簡介 2024-2025 學年高一下學期期中復習真題精選(常考 100 題 20 類題型專練)【人教 A 版(2019)】題型歸納題型 1 平面向量的概念(共 5小題)1.(23-24 高一下·福建福州·期中)下列說法正確的是( )A.若兩個非零向量 , 共線,則 , , , 必在同一直線上B.若 與 共線, 與 共線,則 與 也共線C.若| | = | |則 = D.若非零向量 與 是共線向量,則它們的夾角是0 或180 【解題思路】根據共線向量的概念即可判斷 A,B,D;根據相等向量的概念可以判斷 C.【解答過程】方向相同或相反的兩個非零向量是共線向量,因此 D 正確;→ →若非零向量 , 是共線向量,則 , , , 未必在同一直線上,A 錯;→ → → → → → → →若 = 0,則 與 共線, 與 共線,但是 與 未必共線,B 錯;→ → → →由| | = | |可以得到 , 的大小相等,但方向不一定相同,C 錯.故選:D.2.(23-24 高一下·天津河北·期中)下列說法中,正確的是( )A.若| | = 1,則 =± 1 B.若 = ,則 ∥ C.若| | = | |且 ∥ ,則 = D.若 ∥0,則| | = 0【解題思路】對于 A:根據向量與數量的定義分析判斷;對于 B:根據向量相等和向量共線分析判斷;對于C:舉反例說明即可;對于 D:根據零向量和向量共線分析判斷.【解答過程】對于選項 A:因為 為向量, ± 1均為數量,故 A 錯誤;對于選項 B:根據相等向量與平行向量的關系,知 = ,即有 ∥ ,故 B 正確;對于選項 C:例如 = ≠ 0,滿足| | = | |且 ∥ ,但 ≠ ,故 C 錯誤;對于選項 D:由零向量可知:對任意 ,均有 ∥0,即| | = 0不一定成立,故 D 錯誤;故選:B.3.(23-24 高一下·江蘇無錫·期中)下列說法錯誤的是( )A.向量 與向量 是共線向量,則點 A,B,C,D 必在同一條直線上→ →B.若 = 0, ∈ R,則 = 0或 = 0C.若向量 , 滿足| | > | |,且 與 同向,則 > D.向量 與 ( ≠ 0)共線的充要條件是:存在唯一的實數 ,使 = 【解題思路】由平面向量共線以及共線定理可判斷 A 錯誤,D 正確,再由數乘運算可得 B 正確,因為平面向量不能比較大小,可知 C 錯誤.【解答過程】對于 A,向量 與向量 是共線向量,則 , 可能平行,因此 , , , 不一定在同一條直線上,即 A 錯誤;→ →對于 B,若 = 0, ∈ R,則 = 0或 = 0,即 B 正確;對于 C,向量不能比較大小,因此 > 錯誤,即 C 錯誤;對于 D,由平面向量的共線定理可知 D 正確.故選:AC.4.(23-24 高一下·廣東廣州·期中)已知 , 為兩個不共線的非零向量,若 + 與 2 共線,則 k 的值為 12 .【解題思路】根據共線向量滿足的性質求解即可.【解答過程】由題意若 + 與 2 共線,則 + = 2 , ∈ R,則 + = 2 ,因為 , 為兩個不共線的非零向量,故 = ,1 = 2 ,1解得 = 2.故答案為: 12.5.(23-24 高一下·福建泉州·期中)已知邊長為 3 的等邊三角形 ,求 邊上的中線向量 的模| |.【解題思路】根據正三角形的性質,求得 邊上的中線長,即可求解.【解答過程】如圖所示,因為 △ 是正三角形,所以 邊上的中線向量 的模就是三角形的高,3 2 3 3 3 3即: 32 = ,所以 邊上的中線向量 的模| |為 .2 2 2題型 2 平面向量的線性運算(共 5小題)1.(23-24 高一下·湖北武漢·期中)已知等腰梯形 中, // , = 2 = 2 = 2,E 為 BC 的中點,則 = ( )A 1.3 +5 B 13 .3 +56 C 1 1 1 1.3 + 2 D. 3 + 6 【解題思路】根據向量的線性運算法則進行代換即可求解.【解答過程】因為 = = ( + ) = = 12 ,3所以2 = ,即 =23 +23 ,又 的中點為 E,所以 = 1 1 1 2 22( ) = 2 2 + = 1 13 + 6 ,3 3故選:D.2.(23-24 高一下·廣東深圳·期中)已知向量 1, 2是平面上兩個不共線的單位向量,且 = 1 +2 2, = 3 1 +2 2, = 3 1 6 2,則( )A. 、 、 三點共線 B. 、 、 三點共線C. 、 、 三點共線 D. 、 、 三點共線【解題思路】結合向量的線性運算,逐項判斷向量共線得解.1【解答過程】對 A,因為 3 ≠22,則 、 、 三點不共線,故 A 錯誤;B 1 2對 ,因為3 ≠ 6,則 、 、 三點不共線,故 B 錯誤;對 C,因為 = + = 1 +2 2 +2( 3 1 + 2 2) = 2 1 +4 2 = 3 ,則 、 、 三點共線,則 C 正確;對 D, = + = 4 4 3 21 2,因為 4 ≠ 4,則 、 、 三點不共線.故選:C.3.(23-24 高一下·福建泉州·期中)莊嚴美麗的國旗和國徽上的五角星,是革命和光明的象征.正五角星是一個非常有趣、優美的幾何圖形,且與黃金分割有著密切的聯系(在如圖所示的正五角星中,多邊形 為正五邊形, = 5 1 ≈ 0.618).則( )2A. + = B. = C. + = 5 1 D. = 5+1 2 2【解題思路】利用正五角星的結構特征,結合向量的線性運算,逐項計算判斷即可.【解答過程】對于 A, + = + = = ,A 正確;對于 B, = = = ,B 錯誤;對于 C, + = + = = | | = 5+1 ,C 錯誤;| | 2對于 D, = = = | | = 5+1 ,D 正確.| | 2故選:AD.4.(23-24 高一下·四川成都·期中)設 , 是兩個不共線向量, = 2 + , = + , = 2 .若A,C,D 三點共線,則實數 = -7 .【解題思路】求出 = 3 + ( + 1) ,設 = ,得到方程組,得到 = 7.【解答過程】 = + = 2 + + + = 3 + ( + 1) ,A,C,D 三點共線,設 = ,則3 + ( + 1) = 2 ,故 = 3, + 1 = 2 ,解得 = 6 1 = 7.故答案為:-7.5.(23-24 高一下·黑龍江雞西·期中)計算:(1)( 3) × 4 ;(2)3( + ) 2( ) ;(3)(2 +3 ) (3 2 + );(4) ;(5) + + .【解題思路】(1)根據向量的數乘運算求解;(2)根據向量的數乘和加減法運算律求解即可;(3)根據向量的數乘和加減法運算律求解即可;(4)(5)根據向量的加減法法則求解即可.→ →【解答過程】(1)( 3) × 4 = 12 ;(2)3( + ) 2( ) = 3 +3 2 +2 = 5 ;(3)(2 +3 ) (3 2 + ) = 2 +3 3 +2 = +5 2 ;(4) = = ;(5) + + = + = + = 0.題型 3 平面向量的數量積(共 5小題)1.(23-24 高一下·北京通州·期中)已知 , , 是三個非零平面向量,則下列敘述正確的是( )A.若| | = | |,則 =± B.若| + | = | |,則 ⊥ C.若 = ,則 = D.若 // ,則 = | || |【解題思路】利用向量的模、數量積的運算律及共線向量直接判斷各個選項即可.【解答過程】對于 A,| | = | |,而 與 的方向不確定,不一定有 =± ,A 錯誤;2 2對于 B,由| + | = | |,得 2 +2 + = 2 2 + ,即 = 0,則 ⊥ ,B 正確;對于 C, = ( ) = 0,當( ) ⊥ 時, ≠ 也成立,C 錯誤;對于 D, // ,當 與 的方向相反時, = | || |,D 錯誤.故選:B.2.(23-24 高一下·山東臨沂·期中)如圖,圓 為 △ 的外接圓, = 3, = 5, 為邊 的中點,則 = ( )A 15 17.7 B. 2 C.8 D. 21【解題思路】由三角形中線性質可知 = 2( + ),再由外接圓圓心為三角形三邊中垂線交點可知| |cos∠ = 12| |,同理可得| |cos∠ =12| |,再由數量積運算即可得解.【解答過程】因為 是 BC 中點,∴ = 12( + ),因為 M 為 △ 的外接圓的圓心,即三角形三邊中垂線交點,∴ = | || |cos∠ = 12| |2 = 12 × 32 = 92,1 25同理可得 = 2| |2 = 2 ,∴ = 12( + ) =1 + 12 2 =1 9 1 25 172 × 2 + 2 × 2 = 2 .故選:D.3.(23-24 高一下·河南洛陽·期中)關于平面向量,下列說法正確的是( )A.若 = ,則 = → → → →B.兩個非零向量 , ,若| | = | | + | |,則 與 共線且反向C.若 與 不共線且 +2 與2 +3 共線,則 = 43D.若 = (1,2), = ( 1,1),且 與 + 的夾角為銳角,則 ∈ ( 5, + ∞)【解題思路】根據特殊值法判斷 A,D 選項,應用向量的平行求參判斷 C 選項,根據向量的數量積公式判斷 B 選項.→ → → → → → →【解答過程】對于 A: = (0,0), = (1,1), = (1,2), · = · ,A 選項不正確;|→ →| |→| |→| |→ →|2 |→| |→|2 |→對于 B:因為 = + ,所以 = + , |2 |→|2 → →+ 2 · = |→ |2 → 2 → →+ | | +2| || |,→ → → → → →所以 2 · = 2| || | = 2| || |cos ,→ →所以cos = 1,即 = π,則 , 共線反向,B 選項正確;→ → → → → → → → → →對于 C:因為 , 不共線, +2 ,2 +3 共線,可得 +2 = 2 + 3 ,所以 = 2 ,2 = 3 4,所以 = 3,C 選項正確;→ → →對于 D:當 = 0時, , + 所成角為0°,不是銳角,D 選項錯誤.故選:BC.4.(23-24 高一下·北京·期中)已知非零平面向量 , , ,①若 = ,則 = ;②若| + | = | | + | |,則 // ;③若| + | = | |,則 ⊥ ;④若 + = 0,則 = 或 = .其中正確命題的序號是 ②③ .【解題思路】舉反例結合向量垂直可判斷①;對已知等式兩邊平方可判斷②③;根據向量相等可判斷④.【解答過程】對于①,例如 ⊥ , = 時,則 = = 0,滿足題意,但 ≠ ,故錯誤;2 2對于②,若| + | = | | + | |,則| + | = | | + | | ,可得 = | | | |cos , = | | | |,所以cos , = 1,所以 與 的夾角為0,故正確;2 2對于③,若| + | = | |,則| + | = | | ,2 = 2 ,可得 = 0,因為向量 , 是非零向量,則 ⊥ ,故正確;2對于④,若 + = 0,則| |2 | | = 0,所以| | = | |,可得 與 的模長相等,但夾角不確定,故錯誤.其中正確命題的序號是②③.故答案為:②③.5.(23-24 高一下·山東臨沂·期中)已知向量 , 滿足| | = 3,| | = 6, 5 4 2 + = 81.(1)求向量 與 的夾角;(2)若向量 在 方向上的投影向量為 ,求 + 的值.【解題思路】(1)由題意得到 = 9,利用平面向量的夾角公式即可求解;(2)利用投影向量和數量積的運算即可求解.【解答過程】(1) ∵ (5 4 ) (2 + ) = 81,∴ 10| |2 3 4| |2 = 81,即90 3 144 = 81,∴ = 9, ∴ cos < , >= = 93×6 =1| || | 2,π又 < , >∈ [0,π], ∴ 與 的夾角為3;(2) ∵ = | |cos < , > = 14 ,| |2∴ ( + ) = 14 ( + ) =14 +1 1 14 = 4 × 9 + 4 × 62 = 454 .題型 4 平面向量基本定理及其應用(共 5小題)1.(23-24 高一下·河北·期中)在 △ 中, 為 邊上的中點, 是 上靠近 的四等分點,則 =( )A 7. 8 +18 B. 1 78 8 C 7 1. 8 8 D. 18 +78 【解題思路】根據幾何關系,轉化向量,用基底表示.1【解答過程】因為 = 4 ,1 1由已知可得, = 2 + ,所以 = 8 + ,所以 = = 18 + = 78 +18 .故選:A.2.(23-24 高一下·四川樂山·期中)如圖,已知點 是 △ 的重心,過點 作直線分別與 , 兩邊交于 , 兩點,設 = , = ,則 + 9 的最小值為( )A 5 16.2 B.4 C. 3 D.31 1【解題思路】利用三角形重心性質,得 = 3 + 3 ,再由平面向量基本定理設 = +(1 ) ,1即 = +(1 ) 1 1,對照系數,得3( + ) = 1,最后運用常值代換法,由基本不等式即可求得 + 9 的最小值.【解答過程】如圖,延長 交 于點 ,因點 是 △ 的重心,則 = 2 = 2 × 13 3 2( + ) =13 +13 ,①因 , , 三點共線,則 > 0,使 = +(1 ) ,因 = , = ,代入得, = +(1 ) ,② = 1 1 1 1由①,②聯立,可得, 3 1 ,消去 即得,3( + ) = 1,(1 ) =31 1 1 1 + 9 = ( + 9 ) ( + ) = (10 + + 9 ) ≥ 10 1則 3 3 3 + 3 2 =169 3 ,當且僅當 = 3 時等號成立,4 4 16即 = 3, = 9時, + 9 取得最小值,為 3 .故選:C.3.(23-24 高一下·河北·期中)如圖,在 △ 中,BD 與 EC 交于點 G,E 是 AB 的靠近 B 的三等分點,D是 AC 的中點,且有 = + , , ∈ (0, + ∞),則下列命題正確的是( )A. + 3 = 1B.3 + 2 = 2C 1 1. = 2 + 4 D.過 G 作直線 MN 分別交線段 AB,AC 于點 M,N,設 = , = ( > 0, > 0),則 + 2 的最小值為 2.A,B,C 1 + 1【解題思路】根據向量的線性運算法則計算可判斷 ;利用共線定理的推論可得2 4 = 1,然后妙用“1”可判斷 D.2【解答過程】對于 A,B,C,設 = + ,將 = 3 , =12 代入, = 3 + 得 2 ,因為 E、G、C 三點共線,且 B、G、D 三點共線, = + 2 3 1 + = 1 =所以 2 ,得 2 + 2 = 1 = 1,4即 = 1 + 12 4 .所以 A 錯,B,C 正確;1 1對于 D, = 2 + 4 , = , = ,則 = 1 12 +1 14 ,因為 M、G、N 三點共線,1 1則2 + 4 = 12,即 +1 = 4, + 2 = 1 1( + 2 ) 2 + 1 = 2 + + 4 4 + 2 4 ≥ 2, 2 + 1 = 4 = 1當且僅當 ,即 = 1 時取得等號.所以 D 正確. = 2 2故選:BCD.4.(23-24 高一下·廣東潮州·期中)在 △ 中, 為 BC 上一點, 是 AD 的中點,若 = , = 13 + ,則 + = 13 . +1 1 1 5【解題思路】利用向量線性運算得 = 3 + ,再由中點的向量表示列式求得 = 2, = 3 6,從而得解.【解答過程】因為 = ,所以 = 13 + =13( ) + =13 + 1 3= 1 13 + + 1 = 3 + + 1 3 3= +13 + 1 ,3 1 1 +1 1 1 1因為 是 AD 的中點,所以 = 2 + 2 ,所以 3 = 2, 3 = 2,1 5 1解得 = 2, = 6,所以 + = 3.1故答案為: 3.5.(23-24 高一下·陜西渭南·期中)如圖所示,△ 中,點 為 的中點,點 是線段 上靠近點 的一個三等分點, , 相交于點 ,設 = , = .(1)用 , 表示 , ;(2)若 = , = ,求 , 的值.【解題思路】(1)由向量的線性運算及平面向量的基本定理,即可求解;(2)直接利用向量的線性運算和相等向量的充要條件,求出 和 即可.【解答過程】(1)因為在△ 中,點 為 的中點,所以 + = 2 ;所以 = 2 = 2 ,則 = = 2 23 = 2 53 (2)因為 = = 23 ,又 = ,所以 23 = 2 5 ,3 = 2 = 4即 5 2 = 5 ,解得: .3 3 =25題型 5 向量的夾角問題(共 5小題)平面向量線性運算的坐標表示1.(23-24 高一下·廣平面西向量玉線林性運·算期的坐中標)表示已知向量 = (1,2), = ( ,3),若 ⊥ (2 ),則 與 夾角的余弦值為( )A 2 5 B 5 C 10. . . D 3 10.5 5 10 10【解題思路】根據平面向量垂直的坐標表示求得向量 ,再利用平面向量夾角的坐標計算公式求值即可.【解答過程】因為 = (1,2), = ( ,3),所以2 = (2 ,1),因為 ⊥ (2 ),所以 (2 ) = 1 × (2 ) + 2 × 1 = 0,解得 = 4,所以 = (4,3), 1×4+2×3設 與 夾角為 ,則cos = = 2 512+22× 42+32 = ,| | ∣ 5即 與 夾角的余弦值為2 5.5故選:A.2.(23-24 高一下·河南鄭州·期中)已知向量 = (1,1), = ( , 2),則“ 與 的夾角為鈍角”是“ < 2”的( )A.充分不必要條件 B.必要不充分條件C.充要條件 D.既不充分也不必要條件【解題思路】根據已知條件,結合平面向量數量積運算,以及向量共線的性質,即可求解【解答過程】已知向量 = (1,1), = ( , 2),若 與 的夾角為鈍角,則 = 2 < 01 × ≠ 1 × ( 2) ,解得 < 2且 ≠ 2,故“ 與 的夾角為鈍角”是“ < 2”的充分不必要條件.故選:A.3.(23-24 高一下·陜西寶雞·期中)若向量 = (2,0), = (1, 3),則( )A. | + | = | | B. = 2C 1π. 在 上的投影向量為2 D. 與 的夾角為6【解題思路】根據向量坐標形式的數量積定義、投影向量概念和模長、夾角公式直接計算即可判斷.【解答過程】由題| + | = |(3, 3)| = 32 + 32 = 2 3,| | = |(1, 3)| = 12 + ( 3)2 = 2,所以| + | ≠ | |,故 A 錯;又 = 2 × 1 + 0 × 3 = 2,故 B 正確;|→ | = 22 + 02 = 2,所以 在 1上的投影向量為2 ,故 C 正確;因為| | = 12 + 32 = 2,cos · 2 1 , = | | =| | 2×2 = 2,又 , ∈ (0, ), 所以 , = 3,故 D 錯誤.故選:BC.4.(23-24 5高一下·北京順義·期中)已知平面向量 = (1,2), = ( 2, 4), = ( , )滿足 + = 2,2π| | = 5,則 與 的夾角為 3 .5【解題思路】根據條件 + = 2求出 · ,接著根據條件以及向量夾角余弦公式求解即可.5【解答過程】由題| | = 12 + 22 = 5,且 + = ( 1, 2)·( , ) = 2 = ( + 2 ) = 2,所以 · = + 2 = 52,5所以cos , = · 12| || | = = 2,又 , ∈ [0, ],52 2 所以 , = 3 ,即 與 的夾角為 3 .2 故答案為: 3 .5.(23-24 高一下·廣東深圳·期中)已知向量 = (1, ), = (2,3).(1)若 ⊥ ,求| |;(2)若 = ( 3, 4), // + ,求3 + 與 的夾角的余弦值.21 ⊥ = 0 = 1, 11【解題思路】( )由向 ,得到 ,列出方程求得 的值,得到 ,進而求得 3 ,即可求解;(2)由 // + ,列出方程求得 = 1,結合向量的夾角公式,即可求解.2【解答過程】(1)解:由向量 = (1, ), = (2,3),因為 ⊥ ,可得 = 0,2又因為 = 2 + 3 ,且 = 22 + 32 = 13 11,所以2 + 3 13 = 0,解得 = 3 ,11 2所以 = 1, , = 1, 2 ,所以| | = 1 + 2 = 13.3 3 3 3(2)解:由向量 = (1, ), = ( 3, 4),可得 + = ( 2, 4),因為 // + ,所以 2 × 3 2( 4) = 0,解得 = 1,所以 = (1,1),又由3 + = (3,5),可得 3 + = 8,|3 + | = 34,| | = 2cos 3 + 3 + , = = 4 17所以 |3 + | ,| | 173 + 4 17所以 與 的夾角的余弦值為 .17題型 6 向量的模長問題(共 5小題)平面向量線性運算的坐標表示1.(23-24 高一下·重平面慶向量·期線性中運算)的坐平標面表示向量 , 滿足 = (2,1),|2 | = 3且 2 ⊥ ,則| | = ( )A.3 B. 10 C. 11 D.2 3【解題思路】根據向量垂直得數量積為 0,結合向量的模長與數量積的公式求解即可.【解答過程】由 2 ⊥ 可得 2| |2 = 0,又| | = 22 + 12 = 5,故 = 10.| 2 2又 2 | = 3,故4| | 4 + | |2 = 9,即4| | 40 + 5 = 9,故| | = 11.故選:C.2.(23-24 高一下·福建廈門·階段練習)在平面四邊形 ABCD 中,E,F 分別為 AD,BC 的中點,若 = 4, = 2,且 = 4,則| | = ( )A. 2 B. 3 C. 7 D.2 2【解題思路】作出圖形,連接 , ,由向量的線性運算和數量積運算可得 = 4,從而根據向量的數量積以及模長運算公式求解即可.【解答過程】連接 , 1 1 1,如圖,可知 = 2 + = 2 + + + = 2 + .2所以 = 1 12 + ,即 2 2 = 4,可得 = 4.2 2 2 2 2從而,| | = = 14 + =14 + 2 + = 7,所以| | = 7.故選:C.3.(23-24 高一下·云南·階段練習)已知向量 , 滿足| + 2 | = | |, + 2 = 0,且| | = 2,則( )A.| | = 8 B. + = 0 C.| 2 | = 6 D. = 4【解題思路】本題依據向量模、夾角的運算公式即可求解.首先將題目條件式| + 2 | = | |兩邊同時平方,結合| | = 2,即可計算| |和 的值,可判斷 A、D 選項;利用向量夾角公式計算向量 , 的夾角,可判斷B、C 選項.【解答過程】因為| + 2 | = | |,| 2所以 + 2 | = | |2,2即 2 +4 +4 = 22,整理可得 + = 0 ,2再由 + 2 = 0,且| | = 2可得 2 = = 4,所以| | = 2, = 4,故A,D錯誤;又因為cos 4 , = | || | = 2×2 = 1,所以向量 , 的夾角π,故向量 , 共線且方向相反,所以 + = 0,故 B 正確;2 2又| 2 | = 2 4 +4 = 22 4 × ( 4) +4 × 22 = 4 + 16 + 16 = 36,所以| 2 | = 6,故 C 正確.故選:BC.4.(23-24 高一下·重慶九龍坡·期中)已知向量 與 的夾角為60°,| | = 2,| | = 1,則| 2 | = 2 .【解題思路】將| 2 |平方并利用數量積定義可計算可得結果.【解答過程】易知| 2 | = | 2 |2 = | |2 + 4| |2 4 = | |2 + 4| |2 4| || |cos60 = 4 + 4 4 × 2 × 1 × 1 = 2.2故答案為:2.5 1 1.(23-24 高一下·浙江·期中)已知| | = 1, = 2, + = 2.(1)求| |的值;(2)求向量 與 + 夾角的余弦值;(3)求| |( ∈ )的最小值.【解題思路】(1)根據數量積的運算律,即可結合模長求解,(2)根據模長公式以及夾角公式即可求解,(3)根據余弦定理可求解長度,即可得 ⊥ ,即可求解最值,或者利用模長公式以及二次函數的性質求解.2 1【解答過程】(1) + = | |2 | | = 22由于| |2 = 1 1,所以| | = 2,故| | =22(2) + = 2 + =32| + | 10= ( + )2 = 2 + 2 + 2 = 2cos + , + = | | =3 10| | + 10(3)法一:記 = , = , ′ = ,則cos∠ = = 2| || | 2| | = 2根據余弦定理得 + 2 2| | | |cos∠ = 2,2π則∠ = 2,即 ⊥ 則| | = | ′| ≥ | |,所以| |最小值為 22法二:| | = 2 + 2 2 2 = 1 2 + 12當 = 1時,| |取得最小值 2.2題型 7 向量的平行、垂直問題(共 5小題)平面向量線性運算的坐標表示1.(23-24 高一下·廣平面東向量茂線名性運·算期的坐中標)表示已知向量 = (3,4), = ( , 6),且 ⊥ ,則實數 = ( )A 9 9. 2 B.2 C. 8 D.8【解題思路】根據向量垂直的坐標表示,即可求解.【解答過程】由 ⊥ ,可知,3 + 4 × ( 6) = 0,得 = 8.故選:D.2.(23-24 高一下·四川成都·期中)已知向量 = (1, 2), = ( 3, ), = (4, ),若 // , ⊥ ,則 + =( )A. 192 B.8 C. 4 D.6【解題思路】運用向量平行,垂直的坐標結論即可求解.【解答過程】 // ,向量 = (1, 2), = ( 3, ),則 3 × ( 2) = ,則 = 6; ⊥ ,向量 = (1, 2), = (4, ),則1 × 4 + ( 2) = 0,則 = 2.則 + = 8.故選:B.3.(23-24 高一下·新疆烏魯木齊·期中)已知向量 = ( 2,1), = ( 1, ),則下列說法正確的是( )A.若 ⊥ ,則 的值為 2 B.若0 < < 2,則 與 的夾角為銳角C 1.若 // ,則 的值為2 D.若 = 3,則 在 方向上的投影向量為(2, 1)1【解題思路】借助向量垂直的性質計算可得 A;借助 = 2時, 與 共線可得 B;借助向量平行的性質計算可得 C;借助投影向量定義計算可得 D.【解答過程】對 A:由 ⊥ ,則 = ( 2) × ( 1) + = 0,解得 = 2,故 A 正確;B 1對 :當 = 2時,有 = 2 ,此時 與 共線,故 B 錯誤;1對 C:若 // ,則有( 2) × 1 × ( 1) = 0,解得 = 2,故 C 正確;2 3D = 3 = = 1 = 2 1對 :當 時,有| | | | 5 5 , ,故 D 錯誤.5 5 5故選:AC.4.(23-24 高一下·云南迪慶·期中)已知向量 = (2,1), = (3, 1), = (3, ),( ∈ R),且 2 ⊥ ,則 = 4 .【解題思路】先算出 2 的坐標,然后由向量的數量積公式列方程即可求解.【解答過程】因為向量 = (2,1), = (3, 1), = (3, ),( ∈ R),所以 2 = (2,1) 2(3, 1) = ( 4,3), = (3, ),而 2 ⊥ ,所以 12 + 3 = 0,解得 = 4.故答案為:4.5.(23-24 高一下·云南德宏·期中)已知向量 = (2,1), = (1,2), = (4, ).(1)若 // ,求| |的值;(2)若( + ) ⊥ ,求 的值.【解題思路】(1)先由向量平行的坐標表示求出未知量 ,進而求得 ,再由坐標形式的向量模長公式即可求解| |.(2)先由題意得 + ,再由向量垂直的坐標表示即可求解.【解答過程】(1)由 // 得4 = 2 ,所以 = 2,故 = (4,2),所以| | = 42 + 22 = 2 5.(2)由已知 + = (2,1) + (1,2) = (2 + 1, + 2)又( + ) ⊥ ,所以( + )· = 2 × (2 + 1) + 1 × ( + 2) = 5 + 4 = 0,4解得 = 5.題型 8 三角形的個數問題(共 5小題)平面向量線性運算的坐標表示1.(23-24 高一下·湖平面北向量·期線性中運算)的坐根標據表示下列條件,判斷三角形解的情況,其中有兩解的是( )A. = 1, = 45°, = 60° B. = 1, = 2, = 60°C. = 3, = 1, = 120° D. = 3, = 4, = 45°【解題思路】根據已知結合正弦定理判斷各個選項即可.【解答過程】A 項是角角邊類型的三角形,有唯一解;B 項解兩邊夾一角類型的三角形,是唯一解;C 項是兩邊一對角類型的三角形,角 B 為鈍角,也是三角形的最大角,對應三角形最大邊,但是 < ,故該三角形無解; D 43 2 2項是兩邊一對角類型的三角形, 2sin = sin ,sin = 2,sin = > = sin45°, 有兩個解,此三角形有兩2 3 2解.故選:D.2.(23-24 高一下·北京大興·期中)在 △ 中, , , 分別為∠ ,∠ ,∠ 的對邊,給出下列四個條件:① = 4, = 5, = 45° ; ② = 5, = 6, = 8;③ = 6, = 6 3, = 105°; ④ = 2 3, = 5, = 60°.能判斷三角形存在且有唯一解的是( )A.①④ B.②③C.①②③ D.②③④【解題思路】由正弦定理及三角形的性質分別判斷出所給命題的真假.【解答過程】①中, = 4, = 5, = 45°, 4= = 5 sin = 5 2 5 2由正弦定理可得sin sin ,即 2 sin ,可得 ,2 < < 12 8 2 8因為角 為銳角,所以角 有兩解,所以①不正確;②中,由三邊為定值,且滿足任意兩邊之和大于第三邊,所以②唯一確定三角形;所以②正確;③中,由兩邊和夾角確定唯一三角形,可得③正確;5④ 3 5中,由正弦定理可得sin = sin = × = 4 > 12 3 ,所以不存在這樣的三角形,所以④不正確.2故選:B.3.(23-24 高一下·云南昭通·期中)由下列條件解三角形問題中,對解的情況描述正確的是( )A. = 20, = 11, = 30°,有兩解B. = 2, = 2, = 30°,有兩解C. = 8, = 16, = 30°,有兩解D. = 23, = 34, = 41°,有一解【解題思路】ABC 選項,根據 ≥ 得到三角形有一解,由 sin < < 得到三角形有兩解,D 選項,由余弦定理得到 唯一,故三角形有一解.【解答過程】對 A:由20 > 11知, > ,所以三角形有一解,A 錯誤;對 B:由2sin30° = 1 < 2 < 2,即 sin < < ,所以三角形有兩解,B 正確;對 C:由16sin30° = 8,即 = sin ,故三角形為直角三角形,有一解,C 錯誤;對 D: = 23, = 34, = 41°,由余弦定理得 = 2 + 2 2 cos , 唯一,已知兩邊及其夾角知三角形有一解,D 正確.故選:BD.π4.(23-24 高一下·山東濟南·期中)在 △ 中,角 , , 的對邊分別為 , , .若 = 6 3, = 3,且該三角形有兩解,則 的取值范圍是 (6 3,12) . π > 【解題思路】由正弦定理可得sin = 12,依題意可得 > 且 ≠ 2,即可得到 sin < 1 ,從而求出 的取值范圍. 3 【解答過程】由正弦定理可得sin = sin ,即sin = sin 2 = = ,6 3 12π > > 6 3因為三角形有兩解,所以 > 且 ≠ 2,則 sin < 1 ,即 < 1 ,所以6 3 < < 12,12即 的取值范圍是(6 3,12).故答案為:(6 3,12).5.(23-24 高一下·江西宜春·期中)在 △ 中,角 , , 所對的邊分別為 , , ,且(2 3 )cos = 3 cos .(1)求角 的大小;(2)已知 = + 1,且角 有兩解,求 的范圍.【解題思路】(1)由正弦定理可得(2sin 3sin )cos = 3sin cos 3,利用兩角和差公式可得cos = ,2即可得解;(2)由 = + 1 sin = +1 1及正弦定理可得 2 ,因為角 的解有兩個,所以角 的解也有兩個,從而有2 < sin < 1 1 < +1,2 2 < 1,求解即可.【解答過程】(1)解:因為(2 3 )cos = 3 cos ,由正弦定理得(2sin 3sin )cos = 3sin cos ,所以2sin cos = 3sin( + ) = 3sin ,sin > 0,所以cos = 3,2因為 ∈ (0,π),π所以 = 6;2 +1( )解:將 = + 1代入正弦定理sin = sin ,得sin = sin , +1所以sin = 2 ,π因為 = 6,角 的解有兩個,所以角 的解也有兩個,1所以2 < sin < 1,1 +1即2 < 2 < 1,又 > 0,所以 < + 1 < 2 ,解得 > 1.所以 的范圍為(1, + ∞).題型 9 判斷三角形的形狀(共 5小題)平面向量線性運算的坐標表示1.(23-24 高一下·江平面蘇向量鎮線江性運·算期的中坐標)表示在 △ 中,角 A,B,C 的對邊分別為 a,b,c,若 cos = cos ,則 △ 的形狀是( )三角形A.等腰 B.直角 C.等腰直角 D.等腰或直角 2+ 2 2 2+ 2 2【解題思路】利用余弦定理將等式整理得到 = ,對 2 + 2 2 = 0或 2 + 2 2 ≠ 0分類討論即可判斷.【解答過程】由 cos = cos ,2 2 2 2 2 2由余弦定理得 × + 2 = × + 2 , 2+ 2 2 = 2+ 2 2化簡得 ,當 2 + 2 2 = 0時,即 2 + 2 = 2,則 △ 為直角三角形;當 2 + 2 2 ≠ 0時,得 = ,則 △ 為等腰三角形;綜上: △ 為等腰或直角三角形,故 D 正確.故選:D.2.(23-24 高一下·河北邢臺·期中)在 △ 中,角 , , 的對邊分別是 , , ,若sin2 + sin2 + cos2 < 1,則 △ 的形狀是( )A.銳角三角形 B.直角三角形 C.鈍角三角形 D.不確定的【解題思路】利用同角三角函數的平方關系將cos2 轉化為sin2 ,利用正弦定理角化邊,結合余弦定理可判斷角 ,即可得答案.【解答過程】因為sin2 + sin2 + cos2 < 1,所以sin2 + sin2 < 1 cos2 ,即sin2 + sin2 < sin2 ,由正弦定理角化邊得 2 + 2 < 2,2 2 2 2+ 2 2即 + < 0,故cos = 2 < 0.因為0 < < π,所以 是鈍角,即 △ 是鈍角三角形.故選:C.3.(23-24 高一下·四川達州·期中)在 △ 中,角 A,B,C 的對邊分別為 a,b,c,則下列結論正確的是( )A.若 = 45°, = 2, = 3,則 △ 有兩解B.若 2 + 2 < 2,則 △ 是鈍角三角形C.若 △ 為銳角三角形,則sin > cos D.若cos = cos ,則 △ 為等腰三角形【解題思路】根據正弦、余弦定理逐項判斷即可. > 【解答過程】對 A:由 sin = 3sin45° = 6 < 2 ,所以 △ 有兩解,故 A 正確;2對 B:由余弦定理: 2 = 2 + 2 2 cos > 2 + 2 cos < 0,所以∠ 為鈍角,即 △ 為鈍角三角形,故 B 正確;對 C:因為三角形 △ 為銳角三角形,所以 + > 90° 90° < < 90° sin(90° ) < sin ,即cos < sin ,故 C 正確; D = sin = sin 對 :因為cos cos ,由正弦定理得:cos cos sin2 = sin2 ,所以2 = 2 或2 + 2 = 180°,即 = 或 + = 90°,所以 △ 為等腰或直角三角形,故 D 錯誤.故選:ABC.4.(23-24 + 高一下·河南三門峽·期中)已知 △ 中,內角 , , 的對邊分別為 , , , = cos +cos ,則 △ 的形狀是 直角三角形 .【解題思路】由正弦定理以及兩角和的正弦公式整理可得cos (sin + sin ) = 0,進一步有cos = 0,即可求解. + sin +sin 【解答過程】由正弦定理以及 = cos +cos ,可得sin = cos +cos ,所以sin cos + sin cos = sin + sin = sin( + ) + sin( + )= sin cos + cos sin + sin cos + cos sin ,化簡可得:cos (sin + sin ) = 0,因為0 < < π,0 < < π,所以sin > 0,sin > 0,則cos = 0,π因為0 < < π,所以 = 2,則 △ 的形狀是直角三角形;故答案為:直角三角形.5.(23-24 高一下·廣東江門·期中)在 △ 中,內角 , , 所對的邊分別為 , , ,已知 2 = 2 + 2 .(1)求角 的大小;(2) 3若 + = 4, △ 的面積為 ,求 的值;2(3)若 2 = ,判斷 △ 的形狀.【解題思路】(1)已知條件利用余弦定理可求得角 的大小;(2)由面積公式求得 = 2,又 + = 4,代入余弦定理求 的值;π(3)將 2 = 代入已知等式中得 = ,又 = 3,可得 △ 的形狀.【解答過程】(1)在 △ 中,已知 2 = 2 + 2 ,即 2 + 2 2 = ,2cos = + 2 2 1 π由余弦定理得 2 = 2,而0 < < π,所以 = 3.2 = 1 1 3 3( )因為 △ 2 sin = 2 = ,所以 = 2,2 2又 2 = 2 + 2 2 cos = ( + )2 3 = 16 6 = 10,所以 = 10.π(3)由 2 = 2 + 2 及 2 = ,得( )2 = 0,則 = ,由(1)知 = 3,所以 △ 為正三角形.題型 10 三角形的面積問題(共 5小題)平面向量線性運算的坐標表示π1.(23-24 高一下·廣平東面向廣量線州性·運期算的中坐標)表△示 的內角 , , 的對邊分別為 , , .若 = 6, = 2 , = 3,則 △ 的面積為( )A.6 3 B.12 3 C.6 D.12【解題思路】利用余弦定理可得 = 2 3, = 4 3,代入面積公式運算求解即可.1【解答過程】由余弦定理可得: 2 = 2 + 2 2 cos ,即36 = 4 2 + 2 2 × 2 × × 2 = 3 2,解得 = 2 3, = 4 3,△ = 1 sin = 1 × 4 3 × 2 3 × 3所以 的面積 △ 2 2 = 62 3.故選:A.2.(23-24 高一下·北京·期中)在 △ 中,角 A,B,C 的對邊分別是 , , , = 4,∠ = 60°,點 為邊 BC上的一點, = 2 7, = 6,則 △ 的面積為( )A.6 3 B.9 3 C.14 3 D.20 3【解題思路】根據給定條件,利用余弦定理求出 ,再利用三角形面積公式計算即得.【解答過程】在 △ 中, = 4,∠ = 60°, = 2 7,由余弦定理得 2 = 2 + 2 2 cos ,即28 = 2 +16 2 × 4 × 1,整理得 22 4 12 = 0,而 > 0,解得 = 6,又 = 6,顯然 是 中點,所以 △ 1 3的面積 △ = △ = 2 × 4 × 6 × = 6 3.2故選:A.π3.(23-24 高一下·江西萍鄉·期中)在 △ 中,角 , , 的對邊分別為 , , ,若 = 2, = 3,則 △ 的面積可能為( )A.1 B. 2 C. 3 D.2【解題思路】由余弦定理,結合基本不等式求 的范圍,再求三角形面積的取值范圍.π【解答過程】由余弦定理 2 = 2 + 2 2 cos3,即4 = 2 + 2 ≥ ,π所以 △ =12 sin ≤12 × 4 × sin3 = 3,滿足條件的有 ABC.故選:ABC.4.(23-24 高一下·陜西安康·期中)在 △ 中, = 7, = 5, = 10,則 △ 的面積 = 2 66 .【解題思路】利用余弦定理及同角公式求出sin ,再利用三角形面積公式計算即得. 2+ 2 2 72+52 102 13【解答過程】在 △ 中,由余弦定理得cos = 2 = 2×7×5 = 35,則sin = 21 cos2 = 1 ( 13 ) = 4 66,35 351所以 △ 的面積 △ = 2 sin =1 4 662 × 7 × 5 × = 2 .35 66故答案為:2 66.5.(23-24 高一下·貴州六盤水·期中)在 △ 中,內角 A,B,C 所對的邊分別為 a,b,c,且cos2 sin2 sin sin = 1 sin2 .(1)求 B;(2)若 = 2 3;求 △ 面積的最大值.【解題思路】(1)由cos2 sin2 sin sin = 1 sin2 ,得1 sin2 sin2 sin sin = 1 sin2 ,由正弦定理及余弦定理結合求解即可;(2)由余弦定理結合重要不等式求三角形面積得最大值即可.【解答過程】(1)因為cos2 sin2 sin sin = 1 sin2 ,所以1 sin2 sin2 sin sin = 1 sin2 ,即sin2 + sin2 + sin sin = sin2 ,由正弦定理得: 2 + 2 + = 2,即 2 + 2 2 = , 2cos = + 2 2 1 2π所以 2 = 2 = 2,因為 ∈ (0,π),所以 = 3 .2 2π( )由(1)可知: = 3 ,又 = 2 3,所以由余弦定理得: 2 = 2 + 2 2 cos ,所以12 = 2 + 2 + ≥ 3 ,所以 ≤ 4,當且僅當 = = 2時,等號成立.1 1 3所以 △ = 2 sin ≤ 2 × 4 × = 3,2所以 △ 面積的最大值為 3.題型 11 距離、高度、角度測量問題(共 5小題)平面向量線性運算的坐標表示1.(23-24 高一下·福平面建向量龍線巖性運·算期的中坐標)表示如圖,某數學興趣小組的成員為了測量某直線型河流的寬度,在該河流的一側岸邊選定 A,B 兩處,在該河流的另一側岸邊選定 處,測得 = 30米,∠ = 75°,∠ = 45°,則該河流的寬度是( )A.15 + 5 3米 B.10 3 +10米 C.15 3 15米 D.10 3 10米【解題思路】利用正弦定理求出 ,再求出 △ 邊 上的高即可.【解答過程】在 △ 中,由∠ = 75°,∠ = 45°,得∠ = 60 ,sin75 = sin(45 + 30 ) = 2 × 3 + 2 × 1 = 6+ 22 ,2 2 2 4 30× 6+ 2由正弦定理得 4sin∠ = sin∠ ,即 = 3 = 5(3 2 + 6),2因此 △ 邊 上的高為 sin∠ = 5(3 2 + 6) × 2 = 15 + 5 3,2所以該河流的寬度是15 + 5 3米.故選:A.2.(23-24 高一下·安徽黃山·期中)長慶寺塔,又名“十寺塔”,位于安徽黃山市歙縣的西干披云峰麓,歷經900 多年風雨侵蝕,仍巍然屹立,是中國現存少有的方形佛塔.如圖,為測量塔的總高度 ,選取與塔底 在同一水平面內的兩個測量基點 與 ,現測得∠ = 30 ,∠ = 45 , = 32m,在 點測得塔頂 的仰角為60 ,則塔的總高度為( )A.(96 32 6)m B.(96 32 3)mC.(92 32 2)m D.(92 32 3)m 【解題思路】設 = ,則 = 3,在 △ 中,利用正弦定理求解. 【解答過程】設 = ,則 = tan60 = ,且∠ = 180° (30 + 45 3 ),在 △ 中,sin∠ = sin(30 + 45 ) = sin30 cos45 + cos30 sin45 = 2+ 6,4 ∴ 323sin∠ = sin45 ,即 2+ 6 = 2,4 2解得 = 96 32 3.故選:B.3.(23-24 高一下·廣西欽州·期中)某校數學興趣小組欲對當地一唐代古塔進行測量,如圖是該古塔 的示意圖,其中 與地面垂直,從地面上 點看塔頂 的仰角為 ,沿直線 向外前進 米到點 處,此時看塔頂 的仰角為 ,根據以上數據得到塔高為 米,則( )sin sin sin A. = sin( )米 B. = sin( )米 sin C = D = 1 + sin cos . sin( )米 . 米sin( )【解題思路】利用正弦定理,選擇合適的三角形進行求解即可求解出答案. sin 【解答過程】對于 A,在 △ 中,由正弦定理得sin = sin( ).所以 = sin( )米,故 A 錯誤; sin sin 對于 B,在Rt △ 中 = sin = sin( )米,故 B 正確; sin 對于 C,在 △ 中,由正弦定理得sin(π ) = sin( ),所以 = sin( )米,故 C 正確; sin cos 對于 D,在Rt △ 中, = tan = sin( )米,所以 = 1 +sin cos 米,故 D 正確.sin( )故選:BCD.4.(23-24 高一下·安徽蕪湖·期中)如圖,已知兩座山的海拔高度 = 300米, = 100米,在 BC 同一水平面上選一點 ,測得 點的仰角為60°, 點的仰角為30°,以及∠ = 45°,則 M,N 間的距離為249 米.(結果保留整數,參考數據 6 ≈ 2.449, 6.2 ≈ 2.490)【解題思路】由題意求出 , ,在 △ 中結合余弦定理計算即可求解. 300 【解答過程】由題意知, = sin60° = 3 = 200 3米, =2 sin30°= 200米,在 △ 中,由余弦定理得 = 2 + 2 2 cos∠ = 2002 3 + 2002 2 200 3 200 2 ≈ 62040 ≈ 100 6.2 = 249米,2即 , 的距離為 249 米.故答案為:249.5.(23-24 高一下·湖南邵陽·期中)一艘海輪從 A 出發,沿北偏東75°的方向航行( 3 1)n mile后到達海島B,然后從 B 出發,沿北偏東15°的方向航行 2n mile到達海島 C.(1)求 AC 的長;(2)如果下次航行直接從 A 出發到達 C,應沿什么方向航行多少n mile?【解題思路】(1)先計算出∠ = 120°,由余弦定理求出 = 6n mile;(2)由余弦定理求出∠ = 45°,從而得到答案.【解答過程】(1)在 △ 中,∠ = 180° 75° + 15° = 120°, = 3 1, = 2由余弦定理得: 2 = 2 + 2 2 cos∠ 2= ( 3 1) + 22 2( 3 1) × 2cos120° = 6,解得 = 6n mile22 △ cos∠ = + 2 2( )在 中,由余弦定理得: 2 2= ( 3 1) +6 22= 2,2( 3 1)× 6 2所以∠ = 45°,又75° 45° = 30°,因此應沿北偏東30°方向航行 6n mile即可到達 C 處.題型 12 復數的概念(共 5小題)平面向量線性運算的坐標表示1.(23-24 高一下·山平面東向量臨線沂性運·算期的坐中標)表示下列幾個命題,其中正確的命題的個數有( )(1)實數的共軛復數是它本身(2)復數的實部是實數,虛部是虛數(3)復數與復平面內的點一一對應(4)復數i是最小的純虛數.A.0 B.1 C.2 D.3【解題思路】根據復數的共軛復數的定義判斷命題(1),根據實部和虛部的定義判斷命題(2),根據復數的幾何意義判斷(3),根據復數的定義判斷(4).【解答過程】因為復數 = + i ( , ∈ R)的共軛復數 = i,若 為實數,則 = 0,此時 = ,命題(1)正確,復數 = + i ( , ∈ R)的實部為 ,虛部為 ,復數 = + i ( , ∈ R)的虛部是實數,(2)錯誤;因為復數 = + i ( , ∈ R)在復平面上的對應點為( , ),復平面上的點( , )對應復數 = + i,(3)正確;復數不能比較大小,命題(4)錯誤,故選:C.2.(23-24 高一下·云南·期中)設 = 1 + 2i,則 的實部與虛部之和為( )A. 1 B.2 C.1 D. 2【解題思路】由復數實部、虛部的概念分別計算實部、虛部,求和得到答案.【解答過程】 = 1 + 2i的實部為 1,虛部為 2,所以實部與虛部之和為 1,故選:C.3.(23-24 高一下·江蘇泰州·期中)對于復數 = + i( , ∈ ),則下列結論中錯誤的是( )A.若 = 0,則 + i為純虛數 B.若 = 3 2i,則 = 3, = 2C.若 = 0,則 + i為實數 D.若 = = 0,則 不是復數【解題思路】A.由 = 0, = 0判斷;B.由復數的實部和虛部判斷;C.復數的分類判斷;D.由復數的分類判斷.【解答過程】A.當 = 0, = 0時, + i為實數,故錯誤;B.若 = 3 2i,則 = 3, = 2,故錯誤;C.若 = 0,則 + i為實數,故正確;D.若 = = 0,則 是實數,故錯誤;故選:ABD.4.(23-24 高一下·新疆·期中)已知( + 3) + ( 2)i = 0,則 = 1 .【解題思路】由復數分類的定義可知,實部和虛部都為 0,則復數為 0,聯立方程求解即可.【解答過程】由( + 3) + ( 2)i = 0 + 3 = 0 = 2,得 2 = 0 ,解得 = 1 .故答案為:1.5.(23-24 高一下·新疆克孜勒蘇·期中)若復數 = ( 2 + 12) + ( 2 3 )i,當實數 為何值時(1) 是實數;(2) 是純虛數.【解題思路】(1)因為 是實數,所以虛部為0,解出 的值;(2)因為 是純虛數,所以實部為0且虛部不為0,解出 的值.【解答過程】(1)因為 是實數,所以 2 3 = 0,解得 = 0或3,從而 = 0或3時, 是實數.22 + 12 = 0 = 4 3( )因為 是純虛數,所以 或 2 3 ≠ 0 解得 ≠ 0 ≠ 3 所以 = 4,且所以 = 4時, 是純虛數.題型 13 復數的幾何意義(共 5小題)平面向量線性運算的坐標表示1.(23-24 高一下·云平面南向量曲線靖性運·算期的中坐標)表示復數 = (2 ) + ( 1)i在復平面內對應的點在第二象限,則實數 的取值范圍是( )A.(2, + ∞) B.(0, + ∞) C.( ∞,1) D.( 1, + ∞)【解題思路】根據復數的幾何意義即可得解.2 < 0 > 2【解答過程】根據題意得 1 > 0 > 1 > 2 ,所以實數 的取值范圍是(2, + ∞).故選:A.2.(23-24 高一下·廣東清遠·期中)已知復數 = 3 4i,則( )A. 的虛部為 4i B.| | = 3 + 4iC. = 3 + 4i D. 在復平面內對應的點在第三象限【解題思路】根據復數虛部、共軛復數、模和對應點坐標所在象限的知識,選出正確選項.【解答過程】復數 = 3 4i的虛部為 4,故 A 不正確;| | = |3 4i| = 32 + ( 4)2 = 5,故 B 不正確; = 3 + 4i,故 C 正確; 在復平面內對應的點的坐標為(3, 4),位于第四象限,故 D 不正確.故選:C.3.(23-24 高一下·安徽阜陽·期中)已知復數 = 2 1 + ( + 1)i( ∈ ),則下列命題正確的是( )A.若 為純虛數,則 = 1B.若 為實數,則 = 0C.若 在復平面內對應的點在直線 = 2 上,則 = 1D. 在復平面內對應的點不可能在第三象限【解題思路】首先得到復數的實部與虛部,再根據復數的類型求出參數的值,即可判斷 A、B,根據復數的幾何意義判斷 C、D.【解答過程】復數 = 2 1 + ( + 1)i( ∈ )的實部為 2 1,虛部為 + 1,復數 在復平面內對應的點的坐標為( 2 1, + 1),A 2 1 = 0對于 :若 為純虛數,則 + 1 ≠ 0 ,解得 = 1,故 A 正確;對于 B:若 為實數,則 + 1 = 0,解得 = 1,則 = 0,故 B 正確;對于 C:若 在復平面內對應的點在直線 = 2 上,所以 + 1 = 2 3( 2 1),解得 = 1或 = 2,故 C 錯誤; 2D 1 < 0 1 < < 1對于 :令 + 1 < 0 ,即 < 1 ,不等式組無解,所以 在復平面內對應的點不可能在第三象限,故 D 正確.故選:ABD.4.(23-24 高一下·廣東惠州·期中)在復平面內,把與復數3 3i對應的向量繞原點 O 按順時針方向旋轉90°后,則所得向量對應的復數為 3 3i (用代數形式表示).【解題思路】根據復數的幾何意義,結合三角形計算即可.【解答過程】如圖所示,復數3 3i對應的向量 = (3, 3),則∠ = 30°,| | = 32 + 32 = 2 3,繞原點 按順時針方向旋轉 90°,得向量 ,則∠ = 60°,| | = | | = 2 3,則向量 = ( 3, 3),對應的復數為 3 3i.故答案為: 3 3i.5.(23-24 高一下·江蘇蘇州·期中)復數平面內表示復數 = ( 2 8 + 15) + ( 2 5 14)i的點分別滿足下列條件:(1)位于第四象限;(2)位于第一象限或第三象限;(3)位于直線 = 上.求實數 的取值范圍.【解題思路】(1)結合復數的幾何意義與第四象限的點的特點計算即可得;(2)結合復數的幾何意義與第一象限或第三象限的點的特點計算即可得;(3)由題意可得 2 8 + 15 = 2 5 14,計算即可得.【解答過程】(1)由題意,復數 在復平面內對應的點為( 2 8 + 15, 2 5 14). 2 8 + 15 > 0 > 5或 < 3當點位于第四象限時,則 2 5 14 < 0 ,即 2 < < 7 ,故 2 < < 3或5 < < 7;(2)當點位于第一象限或第三象限時,則( 2 8 + 15)( 2 5 14) > 0,即( 3)( 5)( 7)( + 2) > 0,故 < 2或3 < < 5或 > 7.(3)當點位于直線 = 上,則 2 8 + 15 = 2 5 14 29,解得 = 3 .題型 14 復數的四則運算(共 5小題)平面向量線性運算的坐標表示31.(23-24 高一下·湖平面北向量·期線性中運算的坐 1 i)已標知表示i為虛數單位,復數 = 3+4i9,則 = ( )A 7 i B 7+i 1 7i 1+i. 25 . 25 C. 25 D. 25【解題思路】結合復數的四則運算進行求解即可. = 1 i3= 1 ( i)(1+i)(3 4i) 7 i【解答過程】由 3+4i9 3+4i = (3+4i)(3 4i) = 25 ,故選:A.2.(23-24 高一下·湖北· 1+ i期中)已知復數 = 1 i ,其中i為虛數單位, ∈ R,若 為純虛數,則復數 + 在復平面內對應的點在第( )象限A.一 B.二 C.三 D.四【解題思路】先化簡復數,再根據復數為純虛數求參,最后求出 + 的對應點即可.(1+ i)(1+i) (1 )+(1+ )i【解答過程】因為 = (1 i)(1+i) = 2 ,若 z 為純虛數,則1 = 0,即 = 1,則 = i, + = 1 + i在復平面內對應的點為(1,1),則復數 + 在復平面內對應的點在第一象限.故選:A.3.(23-24 高一下·安徽黃山·期中)已知復數 = 1 3i1+i (i是虛數單位),則下列結論正確的是( )A.復數 的虛部等于 2i B. = 5C. + = 2 D.若 是實數, + 是純虛數,則 = 1【解題思路】先化簡復數 ,然后根據復數的虛部概念,純虛數,共軛復數,及復數的運算逐項判定,即可求解.1 3i (1 i)(1 3i)【解答過程】由題意,復數 = 1+i = (1 i)(1+i) = 1 2i,對于 A 項: = 1 2i,所以復數 的虛部等于 2,故 A 錯誤;對于 B 項: = | |2 = 5,故 B 錯誤;對于 C 項: + = ( 1 2i) + ( 1 + 2i) = 2,故 C 正確;對于 D 項:因為 + 是純虛數且 是實數,即 1 2i為純虛數,所以 1 = 0,解得 = 1,故 D 正確.故選:CD.24.(23-24 5(4+i)高一下·天津河北·期中)已知i是虛數單位,化簡 2+i 的結果為 38 + i .【解題思路】利用復數乘除運算法則計算即可求得結論.5(4+i)2 5(16+8i+i2) 5(15+8i)(2 i)【解答過程】 2+i = 2+i = (2+i)(2 i) = (15 + 8i)(2 i) = 30 + 16i 15i 8i2 = 38 + i.故答案為:38 + i.5.(23-24 高一下·河南商丘·期中)已知復數 1 = 4 + i( ∈ ),且 1 (1 2i)為純虛數.(1)求復數 1; = 1(2)若 2 (1 i)2,求復數 2及| 2|.【解題思路】(1)根據 1 = 4 + i( ∈ )和 1 (1 2i)為純虛數列關于 的方程組求解 ,求出復數 1;(2)求出 1,求出 2,求出 2,求出| 2|.【解答過程】(1)由 1 = 4 + i( ∈ ),所以(4 + i) (1 2i) = 4 + 2 + ( 8)i,又 1 (1 2i)4 + 2 = 0為純虛數,所以 8 ≠ 0 ,解得 = 2,所以復數 1 = 4 2i;4+2i (4+2i) 2i(2)由(1 4+2i)知 1 = 4 + 2i,所以 2 = (1 i)2 = 2i = ( 2i) 2i = 1 + 2i,故 2 = 1 2i,| 2| = ( 1)2 + 22 = 5.題型 15 基本立體圖形(共 5小題)平面向量線性運算的坐標表示1.(23-24 高一下·山平面西向量太線原性運·算期的坐中標)表示下列結論不正確的是( )A.三棱錐是四面體 B.長方體是平行六面體C.正方體是直四棱柱 D.四棱柱是平行六面體【解題思路】利用四面體的定義判斷 A;利用平行六面體的定義判斷 BD;利用直四棱柱的定義判斷 C.【解答過程】對于 A,三棱錐是四面體,故 A 正確;對于 B,長方體是平行六面體,故 B 正確;對于 C,正方體是直四棱柱,故 C 正確;對于 D,四棱柱的底面不一定是平行四邊形,∴ 四棱柱不一定是平行六面體,故 D 錯誤.故選:D.2.(23-24 高一下·浙江·期中)下列四個命題中正確的是( )A.每個面都是等腰三角形的三棱錐是正三棱錐B.所有棱長都相等的四棱柱是正方體C.以矩形的一邊所在直線為旋轉軸,其余三邊旋轉一周形成的面所圍成的旋轉體叫做圓柱D.以直角三角形的一邊所在直線為旋轉軸,其余兩邊旋轉一周形成的面所圍成的旋轉體叫做圓錐【解題思路】根據題意,舉出反例可得 AB 錯誤,由圓柱、圓錐的定義分析 CD,綜合可得答案.【解答過程】根據題意,依次分析選項:對于 A,如圖:在三棱錐 中,有 = = = = , = = ,該每個面都是等腰三角形,但該棱錐不是正三棱錐,A 錯誤;對于 B,底面為菱形的直四棱柱,其側棱與底面邊長相等,該四棱柱的所有棱長都相等,但不是正方體,B 錯誤;對于 C,以矩形的一邊所在直線為旋轉軸,其余三邊旋轉一周形成的面所圍成的旋轉體叫做圓柱,C 正確;對于 D,以直角三角形的一條直角邊所在直線為旋轉軸,其余兩邊旋轉一周形成的面所圍成的旋轉體叫做圓錐,D 錯誤.故選:C.3.(23-24 高一下·山西大同·期中)下列說法正確的是( )A.一個多面體至少有 4 個面B.圓柱的母線與它的軸可以不平行C.用任意一個平面截球得到的截面都是一個圓面D.有兩個面互相平行,其余各面都是平行四邊形的幾何體是棱柱【解題思路】根據多面體和旋轉體的定義判斷即可.【解答過程】對于 A,多面體至少有 4 個面,故 A 正確;對于 B,圓柱的母線與它的軸平行,故 B 錯誤;對于 C,用任意的平面截一個球得到的截面都是一個圓面,故 C 正確;對于 D,滿足條件的幾何體可能是組合體,如圖所示,故 D 錯誤.故選:AC.4.(23-24 高一下·山東聊城·期中)五棱臺的頂點數為 ,棱數為 ,面數為 ,則 + = 2 .【解題思路】根據題意,由棱臺的結構特征求出 、 、 的值,計算可得答案.【解答過程】解:根據題意,五棱臺中, = 10, = 15, = 7,則 + = 2.故答案為:2.5.(23-24 高一下·安徽·期中)(1)如圖 1,底面半徑為 1cm,高為 3cm 的圓柱,在點 A 處有一只螞蟻,現在這只螞蟻要圍繞圓柱,由點 A 爬到點 B,求螞蟻爬行的最短路線長(π 取 3);(2)如圖 2,在長方體 1 1 1 1中,M 是 CC1的中點, = 1 = 4cm, = 3cm,一只螞蟻從點 A 出發沿長方體表面爬行到點 M,求螞蟻爬行的最短路線長.【解題思路】(1)根據題意,把圓柱側面沿過點 A 的母線剪開,然后展開成為矩形,由此分析可得答案;(2)根據題意,沿長方體的一條棱剪開,分 3 種情況討論,求出 AM 的值,比較可得答案.【解答過程】解:(1)根據題意,把圓柱的側面沿過點 A 的母線剪開,然后展開成為矩形,如圖所示,連接 AB,則 AB 就是為螞蟻爬行的最短距離,因為 =3 , =π × 1=3 ,所以 = 2 + 2 = 32 + 32 = 3 2(cm),所以螞蟻爬行的最短路線長為3 2 ;(2)根據題意,沿長方體的一條棱剪開,有三種剪法,①如圖 1,以 DC 為軸展開,此時 = 42 + (3 + 2)2 = 41 ,②如圖 2.以 BC 為軸展開,此時, = (4 + 2)2 + 32 = 3 5 ,③如圖 3、以 BB1為軸展開,此時 = 22 + (4 + 3)2 = 53 ,綜上,螞蟻爬行的最短路線長為 41 .題型 16 空間幾何體的表面積和體積(共 5小題)平面向量線性運算的坐標表示1.(23-24 高一下·浙平面江向量·期線性中運算)的坐已標知表示圓臺的上,下底面的半徑長分別為 2,3,母線長 2,則其體積為( )A.5 3 B 19 3π. C.5 3π D.10π3【解題思路】根據題意,利用圓臺的性質,求得圓臺的高,結合圓臺的體積公式,即可求解.【解答過程】由題意知,圓臺的上,下底面的半徑長分別為 2,3,母線長 2,設圓臺的高為 ,可得 = 22 (3 2)2 = 3, = 1 1 + + = (4π + 4π 9π + 9π) 3 = 19 3π所以圓臺的體積為 3 1 1 2 2 3 .3故選:B.2.(23-24 高一下·山東青島·期末)底面邊長為 3 的正四棱錐被平行底面的平面所截,截去一個底面邊長為1,高為 1 的正四棱錐,所得棱臺的體積為( )A 26 B 38. 3 . 3 C.13 D.26【解題思路】畫出直觀圖,由題意可得 △ 1 1∽ △ ,從而可求出棱臺的高,再根據棱臺的體積公式求解即可.【解答過程】如圖所示,正四棱錐 被平行于底面的平面 1 1 1 1所截,由題意可知 = 3, 1 1 = 1, 1 = 1,因為 1 1∥ ,所以 △ 1 1∽ △ ,1 1 = 1 1 = 2 1 1 = 1 1 = 2 = 1所以 1 ,2 3 2 3所以 = 3,所以 1 = 2,1所以所得棱臺的體積為3 × (1 + 9 + 1 × 9) × 2 =263 .故選:A.3.(23-24 高一下·福建三明·期中)如圖,一個圓柱和一個圓錐的底面直徑和它們的高都與一個球的直徑2 相等,則下列結論正確的是( )A.圓錐的側面積為2π 2B 3.圓柱與球的表面積之比為2C.圓柱的側面積與球的表面積相等D.圓柱、圓錐、球的體積之比為3:1:2【解題思路】根據圓柱、圓錐、球的表面積、體積公式計算可得.【解答過程】對于 A:圓錐的母線 = (2 )2 + 2 = 5 ,所以圓錐的側面積 1 = π = 5π 2,故 A 錯誤;對于 B:圓柱的側面積 2 = 2 π × 2 = 4π 2,則圓柱的表面積 = +2π 23 2 = 6π 2,2球的表面積 4 = 4π 26π 3,所以圓柱與球的表面積之比為4π 2 = 2,圓柱的側面積與球的表面積相等,故 B、C正確;對于 D:圓柱的體積 21 = π × 2 = 2π 3 1 2 2,圓錐的體積 32 = 3π × 2 = 3π ,球的體積 3 =43π 3,所以圓柱、圓錐、球的體積之比為 1: 2: 23 = (2π 3): π 3 : 4 π 3 = 3:1:2,故 D 正確.3 3故選:BCD.4.(23-24 2高一下·吉林·期中)如圖所示,在三棱柱 1 1 1中,若點 E,F 分別滿足 = 3 , =2 1 193 ,平面 1 1 將三棱柱分成的左、右兩部分的體積分別為 1和 2,則 = 2 8 .【解題思路】先計算三棱柱 1 1 1的體積 = ,再得出三棱臺 1 1 1的體積 1,從而根據 = = 82 1 27 ,即可求解.【解答過程】在三棱柱 1 1 1中,設 △ 的面積為 S,三棱柱 1 1 1的高為 h, = = 2 2則三棱柱 1 1 1的體積為 ,由 3 , = 3 , 2 4得 // ,則 △ ∽△ ,且 = 3,于是 △ 的面積為 1 = 9 ,1 19 8則三棱臺 1 1 1的體積為 1 = 3 ( 1 + + 1 ) = 27 ,從而 2 = 1 = 27 , 191 = 27 = 19所以 8 8 .2 2719故答案為: 8 .5.(23-24 高一下·貴州六盤水·期中)亭子是一種中國傳統建筑,多建于園林,人們在欣賞美景的同時也能在亭子里休息、避雨、乘涼(如圖 1).某學生到工廠勞動實踐,利用3 打印技術制作一個亭子模型(如圖2),該模型為圓錐 1與圓柱 1構成的幾何體Ω(圓錐 1的底面與圓柱 1的上底面重合).已知圓錐 18 的高為 18cm,母線長為 30cm,其側面展開圖是一個圓心角為 5 的扇形,AB 為圓錐的底面直徑.圓柱 1的高為 30cm,DC 為圓柱下底面的直徑,且 = 40cm.(1)求圓錐 1的側面積;(2)求幾何體Ω的體積.【解題思路】(1)由勾股定理求出圓錐底面半徑,然后由側面積公式求解即可;(2)分別求出圓錐,圓柱的體積,然后求和即可求出幾何體Ω的體積.【解答過程】(1)因為圓錐 1的高為 18cm,母線長為 30cm,所以圓錐底面半徑為 = 302 182 = 24cm,所以圓錐 1的側面積為π = π × 24 × 30 = 720π(cm2)(2)由(1)可知,圓錐 1的體積為: 1 21=3 × π × 24 × 18 = 3456π(cm3),圓柱 的體積為: =π × 2021 2 × 30 = 12000π(cm3),所以幾何體Ω的體積為: 1 + 2 = 3456π+12000π = 15456π(cm3).題型 17 點共線、線共面問題(共 5小題)平面向量線性運算的坐標表示1.(23-24 高一下·河平面南向量開線封性運·算期的坐中標)表示如圖,在正方體 1 1 1 1中, 為棱 1 1的靠近 1上的三等分點.設 與平面 1 1 的交點為 ,則( )A.三點 1, , 共線,且 = 2 1B.三點 1, , 共線,且 = 3 1C.三點 1, , 不共線,且 = 2 1D.三點 1, , 不共線,且 = 3 1【解題思路】連接 1, 1利用公理 2 可直接證得,并且由三角形相似得比例關系,從而求出結果.【解答過程】連接連接 1, 1,∵ ∈ 直線 , 平面 1 1, ∴ ∈ 平面 1 1.又 ∵ ∈ 平面 1 1 ,平面 1 1 ∩ 平面 1 1 = 1, ∴ ∈ 直線 1∴三點 1, , 共線.∵△ △ 1 , ∴ : 1 = : 1 = 3:1, ∴ = 3 1.故選:B.2.(23-24 高一下·湖北黃岡·期中)如圖所示,在空間四邊形 ABCD 中,E,F 分別為 AB,AD 的中點, , 分別在 ,CD 上,且 : = : = 1:2.則下面幾個說法中正確的個數是( )①E,F,G,H 四點共面;② // ;③若直線 EG 與直線 FH 交于點 P,則 P,A,C 三點共線.A.0 B.1 C.2 D.3【解題思路】推導出 // , // ,從而 // ,由此能證明 E,F,G,H 四點共面; ≠ ,從而直線 EG 與直線 FH 必相交,設交點為 P,證明 P 點在直線 上.【解答過程】如圖所示,E 1,F 分別為 AB,AD 的中點,∴ // , = 2 , , 分別在 ,CD 上,且 : = : = 1:2,∴ // , = 23 ,∴ // ,則 E,F,G,H 四點共面,說法①正確;∵ > ,四邊形 是梯形, // 不成立,說法②錯誤;若直線 與直線 交于點 P,則由 ∈ , 平面 ,得 ∈ 平面 ,同理 ∈ 平面 ,又平面 ∩ 平面 = , ∈ ∴則 P,A,C 三點共線,說法③正確;說法中正確的有 2 個.故選:C.3.(23-24 高一下·山西大同·期中)已知正方體 1 1 1 1中, 為 1 1的中點,直線 1 交平面 1 1于點 ,則下列結論正確的是( )A. , , 三點共線 B. , , , 1四點共面C. , , , 四點共面 D. , 1, , 四點共面【解題思路】根據基本事實和推論判斷.【解答過程】連接 1 1, , ,因為 為 1 1的中點,所以 1 1 ∩ 1 1 = ,平面 1 1 ∩ 平面 1 1 = ,因為 1 ∩ 平面 1 1 = , 1 平面 1 1 ,所以點 是平面 1 1 和平面 1 1的交點,所以 ∈ , , , 三點共線,故 A 正確;因為 , , 三點共線,所以 , , , 1四點共面, , , , 四點共面,故 BC 正確;取 中點 1 11,連接 1交 1 于點 ,由題意得 △ 1 ∽△ , = 2, 1 = 1所以 2,即 為 1 的三等分點,因為 , 1, 不共線, , 1, ∈ 平面 1 1 ,平面 1 1 ∩ 1 = , 為 1 的中點,所以點 平面 1 1 , , 1, , 四點不共面,故 D 錯.故選:ABC.4.(23-24 高一下·安徽合肥·期中)如圖所示. 1 1 1 1是正方體,O 是 1 1的中點,直線 1 交平面 1 1于點 M,給出下列結論:①A、M、O 三點共線; ②A、M、O、 1不共面:③A、M、C、O 共面; ④B、 1、O、M 共面,其中正確的序號為 ①③ .【解題思路】由公理 1 判斷①,由公理 2 判斷②和③,用反證法判斷④【解答過程】連接 1 1,因為 是 1 1的中點,所以 ∈ 1 1,平面 1 1與平面 1 1 有公共點 A 與 ,則平面 1 1 ∩ 平面 1 1 = ,對于①, ∈ 1, 1 平面 1 1 ,則 ∈ 平面 1 1 ,因為 ∈ 平面 1 1,則 ∈ ,即 A,M,O三點共線,所以①正確,對于②③,由①知 A,M,O 三點共線,所以 A,M,O, 1共面,A,M,C,O 共面,所以②錯誤,③正確;對于④,連接 ,則 , 1, 都在平面 1 1 上,若 ∈ 平面 1 1 ,則直線 平面 1 1 ,所以 ∈平面 1 1 ,顯然 平面 1 1 ,所以④錯誤,故答案為:①③.5.(23-24 高一下·安徽滁州·期中)如圖, 為空間四邊形,點 、 分別是 、 的中點,點 、 分別在 、 上,且 = 1 13 , = 3 .求證:(1) 、 、 、 四點共面;(2) 、 必相交且交點在直線 上.【解題思路】(1)根據中位線及等比分點可得平行,進而可證四點共面;(2)結合面面位置關系可得證.【解答過程】(1)連接 、 , ,由 , 分別為 , 中點,則 // ,又 = 1 13 , = 3 ,則 // ,∴ // ,∴ 、 、 、 四點共面.(2) = 1 = 1由 3 , 3 ,易知 = 13 ,又 , 分別為 , 中點,即 = 12 ,∴ ≠ ,結合(1)的結論可知,四邊形 是梯形,因此直線 、 不平行,設它們交點為 , ∈ 平面 ,同理 ∈ 平面 ,又平面 ∩ 平面 = ,因此 ∈ ,即 、 必相交且交點在直線 上.題型 18 空間中的線面位置關系(共 5小題)平面向量線性運算的坐標表示1.(23-24 高一下·福平面建向量廈線門性運·算期的坐中標)表示設 m,n 是兩條不同的直線, , , 是三個不同的平面,給出下列四個命題:①若 // , // ,則 // ②若 // , // , ⊥ 則 ⊥ ③若 ⊥ , // ,則 ⊥ ④若 ⊥ , ⊥ ,則 // 其中正確命題的序號是( )A.①② B.②③ C.③④ D.①④【解題思路】利用空間中線線、線面、面面間的位置關系,結合線面垂直的性質,逐項分析判斷即可.【解答過程】對于①, // 且 // 成立, , 可能平行,異面或者相交,①錯誤;對于②,由 // 且 // ,得 // ,又 ⊥ ,則 ⊥ ,②正確;對于③,由 // ,得存在過直線 與平面 相交的平面,令交線為 ,則 // ,而 ⊥ ,于是 ⊥ , ⊥ ,③正確;對于④,若 ⊥ , ⊥ , , 可能平行,也可能相交,④錯誤.故選:B.2.(23-24 高一下·江蘇無錫·期中)正四面體 中, , , , 分別是棱 , , , 的中點,則不正確的選項為( )A. //平面 B. ⊥ C. ⊥ 平面 D. , , , 四點共面【解題思路】選項 A,根據條件得到 // ,利用線面平行的判定定理,即可判斷出選項 A 的正誤;選項B,根據條件得到 ⊥ 面 ,利用線面垂直的性質,即可判斷出選項 B 的正誤;對于選項 C,根據條件得到 // ,而 不垂直 ,即可判斷選項 C 的正誤;對于選項 D,利用 // ,即可判斷選項 D 的正誤.【解答過程】將正四面體 放置到正方體中,對于選項 A,如圖 1,因為 , 上棱 , 的中點,所以 // ,又 面 , 面 ,所以 //平面 ,所以選項 A 正確,對于選項 B,如圖 2,取 中點 ,連接 , ,因為四面體 是正四面體,所以 ⊥ , ⊥ ,又 ∩ = , , 面 ,所以 ⊥ 面 ,又 面 ,所以 ⊥ ,故選項 B 正確,對于選項 C,如圖 3,由選項 A 知, // ,又 △ 是等邊三角形,所以 與 不垂直,故 與 不垂直,若 ⊥ 平面 ,又 平面 ,則 ⊥ ,所以選項 C 錯誤,對于選項 D,如圖 3,因為 , 是 , 的中點,所以 // ,又 // ,所以 // ,故 , , , 四點共面,所以選項 D 正確,故選:C.3.(23-24 高一下·浙江·期中)已知正方體 1 1 1 1的棱長為 2,棱 AB,BC 的中點分別為 E,F,點 在上底面 1 1 1 1上(包含邊界),則下列結論正確的是( )A.存在點 ,使得平面 //平面 1 1B.不存在點 ,使得直線 1//平面 EFGC.三棱錐 的體積不變D.存在點 ,使得 ⊥ 平面 1【解題思路】取 1 1的中點 與 E,F 構成平面 EFG,利用面面平行的判定定理證明,即可判斷 A,分別取 1 1, 1 1, 1, 1的中點 , , , ,與 E,F 構成正六邊形,利用線面平行判定定理證明,即可判斷 B,求出三棱錐的體積即可判斷 C,當點 與點 1重合時,有 ⊥ 平面 1,利用線面垂直性質定理和判定定理證明,即可判斷 D.【解答過程】對于A,取 1 1的中點 與 E,F 構成平面 EFG(如圖),因為棱 AB,BC 的中點分別為 E,F,所以 // ,因為 平面 1 1, 平面 1 1,所以 //平面 1 1,又棱 AB, 1 1的中點分別為 E,G,所以 // 1,因為 平面 1 1, 1 平面 1 1,所以 //平面 1 1,又 ∩ = , 平面 , 平面 ,所以平面 //平面 1 1,故 A 正確;對于B,分別取 1 1, 1 1, 1, 1的中點 , , , ,與 E,F 構成正六邊形(如圖),因為棱 1, 1 1的中點分別為 M,N,所以 // 1,因為 1 平面 , 平面 ,所以 1//平面 ,此時點 G 的軌跡為線段 NP,故 B 錯誤.對于C,因為點 到下底面 ABCD 的距離不變為正方體的棱長 2,三角形 1 1面積為2 × 1 × 1 = 2,所以三棱錐 1 1 1的體積不變,為3 × 2 × 2 = 3,故 C 正確;對于D,當點 與點 1重合,連接 1,可得 ⊥ 平面 1,(如圖),下證: 1 ⊥ 平面 1,由正方體 1 1 1 1中可得 1 ⊥ 平面 ,因為 平面 ,所以 1 ⊥ ,因為底面 為正方形,所以 ⊥ ,因為 ∩ 1 = , , 1 平面 1 1,所以 ⊥ 平面 1 1.因為 1 平面 1 1,所以 1 ⊥ ,由正方體 1 1 1 1中可得 1 1 ⊥ 平面 1 1,因為 1 平面 1 1,所以 1 1 ⊥ 1,因為側面 1 1為正方形,所以 1 ⊥ 1,因為 1 1 ∩ 1 = 1, 1 1, 1 平面 1 1 ,所以 1 ⊥ 平面 1 1 .因為 1 平面 1 1 ,所以 1 ⊥ 1 ,又因為 1 ∩ = , 1, 平面 1,所以 1 ⊥ 平面 1,故 D 正確.故選:ACD.4.(23-24 高一下·吉林長春·期中)已知 , 為兩個不同的平面, , 為兩條不同的直線,下列說法正確的是①④ .① // , // , // ② ⊥ , ⊥ // ③ // , , // ④ // , ⊥ , // ⊥ 【解題思路】利用線面平行、線面垂直及面面平行的性質逐一判斷各個命題即得.【解答過程】對于①,由 // ,得存在過 的平面與 相交,令交線為 ,則 // ,而 // ,于是 // ,又 ,因此 // ,①正確;對于②, ⊥ , ⊥ , 可能在 內,②錯誤;對于③, // , , , , 可以是異面直線,③錯誤;對于④,由 // ,得存在過 的平面與 相交,令交線為 ,則 // ,由 // , ⊥ ,得 ⊥ ,則 ⊥ ,因此 ⊥ ,④正確.故答案為:①④.5.(23-24 高一下·吉林·期中)如圖,在四棱錐 中,四邊形 是正方形, = ,E 為側棱PD 上的點,且 = 3 .(1)證明: ⊥ ;(2) PC F // 在側棱 上是否存在一點 ,使得 平面 ?若存在,求 的值;若不存在,請說明理由.【解題思路】(1)設 交 AC 于點 O,由題意可得 PO⊥AC, ⊥ ,可證得 ⊥ 平面 ,進而證得結論.2 2( )在線段 PE 取一點 G,使得 = ,由題意可得 = 3,可證得 //平面 ,進而可得平面 //平面 ,再證得 // ,可得 的值.【解答過程】(1)設 交 于點 O,連接 ,正方形 中,則 = , ⊥ ,又 = ,則 ⊥ ,又 ∩ = , , 平面 ,因此 ⊥ 平面 ,而 平面 ,所以 ⊥ .(2)側棱 上存在一點 F,滿足條件,證明如下:如圖,正方形 中, = ,在線段 取一點 G,使得 = ,由 = 3 2,得 = 3,連接 , ,則 // ,而 平面 , 平面 ,則 //平面 ,由 //平面 , ∩ = , , 平面 ,得平面 //平面 ,而平面 ∩ 平面 = ,平面 ∩ 平面 = ,于是 // 2, = = 3, 3所以 =2.題型 19 空間角(共 5小題)平面向量線性運算的坐標表示1.(23-24 高一下·吉平面林向量長線春性運·算期的坐中標)表示已知三棱柱 1 1 1的各棱長均相等,且側棱垂直于底面,點 是側面 1 1 的中心,則 與平面 所成的角為( )A.30° B.45° C.60° D.150°【解題思路】先根據題意作出三棱柱,取 的中點 ,連接 , ,得到∠ 為所求的線面角,再設三棱柱 1 1 1的棱長為 2,求出tan∠ ,即可得出結果.【解答過程】如圖所示,取 的中點 ,連接 , ,則 // 1,又 1 ⊥ 平面 ,于是 ⊥ 平面 ,∠ 為 與平面 所成的角,設三棱柱 1 1 1的棱長為 2,則 = 1, = 3,在Rt △ 中,tan∠ = =3,所以∠ = 30 .3故選:A.2.(23-24 高一下·山東青島·期中)如圖,在正方體 1 1 1 1中,下列結論錯誤的為( )πA.直線 1與直線 1 所成的角為2πB.直線 1與平面 1 1 1 1所成的角為4C.直線 1 ⊥ 平面 1 πD.平面 1 1 與平面 所成的二面角為6【解題思路】對 A,證明直線 1 ⊥ 平面 1 即可;對 B,根據線面角的定義,根據直線 1與平面 1 1 1 1所成的角為∠ 1 1即可;對 C,根據線面垂直的判定證明即可;對 D,根據二面角的定義可得平面 1 1 與平面 所成的二面角為∠ 1 1即可.【解答過程】對 A,連接如圖,由正方體性質可得 1 ⊥ 1,且 ⊥ 平面 1 1, 1 平面 1 1,故 ⊥ 1.又 1 ∩ = , 1 , 平面 1 ,故 1 ⊥ 平面 1 .又 1 平面 1 ,故 1 ⊥ 1 .π故直線 1與直線 1 所成的角為2,故 A 正確;對 B,因為 1 ⊥ 平面 1 1 1 1,故直線 1與平面 1 1 1 1所成的角為∠ 1 1 = 45°,故 B 正確;對 C,連接如圖,由正方體性質可得 ⊥ ,且 1 ⊥ 平面 , 平面 ,故 ⊥ 1.又 ∩ 1 = , , 1 平面 1,故 ⊥ 平面 1.又 1 平面 1 ,故 ⊥ 1 .同理 1 ⊥ 1 ,又 1 ∩ = , 1, 平面 1 ,故 1 ⊥ 平面 1 ,故 C 正確;對 D,平面 1 1 與平面 交于 ,且 ⊥ , ⊥ 1 ,故平面 1 1 與平面 所成的二面角為∠ 1 1 = 45°,故 D 錯誤.故選:D.3.(23-24 高一下·河北邯鄲·期中)如圖所示,在棱長為 2 的正方體 1 1 1 1中,M,N 分別為 1 1, 1 的中點,其中不正確的結論是( )A.直線 MN 與 AC 所成的角為60° B.直線 AM 與 BN 是平行直線C.二面角 的平面角的正切值為 2 D.點 C 與平面 MAB 的距離為 2【解題思路】利用線線平行結合異面直線的夾角即可求解 A,由異面直線的性質即可求解 B,根據二面角的定義可得其平面角,即可根據三角形的邊角關系求解 C,根據等體積法即可求解 D.【解答過程】對于 A,連接 1, ∵ // 1,則直線 與 所成角為∠ 1或其補角,∴△ 1為等邊三角形, ∴ ∠ 1 = 60°, ∴ 直線 與 所成角為60°,故 A 對;對于 B,取 1中點為 ,連接 ,由于 // ,而 , 相交,所以直線 , 異面,故 B 錯誤;對于 C,連接 , 相交于 ,連接 ,由于 = = 22 + 12 = 5,所以 ⊥ , ⊥ ,所以∠ 為二面角 的平面角,1在Rt △ 中,tan∠ = = =22 ,故 C 錯誤,2對于 D, = = 12 + 1 2 = 3,設 到平面 的距離為 , 1 ×2×2×2由 △ 1 2 = 得 = = 1 ×2 32 12 = 2,故 D 正確,△ 2故選:BC.4.(23-24 高一下·天津·期中)如圖,邊長為 4 的正方形 所在平面與正三角形 所在平面互相垂直, 為 的中點.二面角 的正切值為 6 .【解題思路】利用面面垂直性質證明得出線面垂直,作出二面角的平面角并利用勾股定理求得線段長度,即可得出二面角 的正切值.【解答過程】依題意平面 ⊥ 平面 ,且平面 ∩ 平面 = , 平面 ,易知 ⊥ ,因此可得 ⊥ 平面 ,過點 作 ⊥ 于點 ,連接 ,如下圖所示:由 ⊥ 平面 ,又 , 平面 ,所以 ⊥ , ⊥ ,又 ⊥ ,且 ∩ = , , 平面 ,所以 ⊥ 平面 , 平面 ,可得 ⊥ ;即可得∠ 即為二面角 的平面角;顯然∠ = 45 ,且 = 4,三角形 為正三角形,所以 = 2 3, = sin45 = 2; 在Rt △ 中,tan∠ = 2 3 = = 6.2即二面角 的正切值為 6.故答案為: 6.5.(23-24 高一下·內蒙古興安盟·期末)如圖,在四棱錐 中,底面 是正方形, ⊥ 平面 ,且 = = 2.(1)求直線 與平面 所成角的余弦值;(2)求二面角 的大小.【解題思路】(1)由已知可證得 ⊥ 平面 ,所以∠ 為直線 與平面 所成的角,然后在Rt △ 中求解即可;(2)連接 交 于點 ,過點 作 ⊥ 于點 ,連接 ,則可得∠ 是二面角 的平面角,然后在 △ 中求解即可.【解答過程】(1)在正方形 中,有 ⊥ ,因為 ⊥ 平面 , 面 ,所以 ⊥ ,又因為 平面 , 平面 , ∩ = ,所以 ⊥ 平面 ,所以∠ 為直線 與平面 所成的角,在Rt △ 中, = 2 + 2 = 22 + 22 = 2 2,在Rt △ 2中, = 2 + 2 = (2 2) + 22 = 2 3,cos∠ = =2 2 = 6,2 3 3所以直線 6與平面 所成角的余弦值為 ;3(2)連接 交 于點 ,在正方形 中,有 ⊥ ,因為 ⊥ 平面 ,所以 ⊥ ,因為 平面 , 平面 , ∩ = ,所以 ⊥ 平面 ,所以 ⊥ ,在 △ 中,過點 作 ⊥ 于點 ,連接 ,因為 平面 , 平面 , ∩ = ,所以 ⊥ 平面 ,所以 ⊥ ,則∠ 是二面角 的平面角,在 △ 中, = 2 2, = 2, = 2 3, = × 2 2×2 2 6 2 6則 = = ,同理可求得 = ,2 3 3 3在 △ 中, = 2 2, = = 2 6,32 2 2 8+8 + 8cos∠ = 3 32 = 2× 8 = 12,3因為∠ ∈ [0,π) ∠ = 2,所以 3π,2則二面角 的大小為3π.題型 20 點、線、面距離問題(共 5小題)平面向量線性運算的坐標表示1.(23-24 高一下·河平面南向量鄭線州性運·算期的中坐標)表示如圖,直三棱柱 1 1 1的體積為4, △ 1 的面積為2 2,則點 到平面 1 的距離為( )A.4B.3 2C.2D. 2【解題思路】利用等體積法即可求點 到平面 1 的距離.【解答過程】解:由直三棱柱 1 1 1的體積為4,1 4可得 1 = 3 1 1 1 = 3,設 到平面 1 的距離為 ,由 1 4 1 = 1 得3 △ 1 = 3∴ 13 × 242 = 3,解得 = 2.故選:D.2.(23-24 高一下·福建廈門·期中)柏拉圖多面體是指每個面都是全等正多邊形的正多面體,具有嚴格對稱,結構等價的特點.如圖是棱長均為 2 的柏拉圖多面體 PABCDQ,已知四邊形 ABCD 為正方形,O,E 分別為PQ,CQ 的中點,則點 A 到平面 OEB 的距離為( )A 1 1. 2 B.1 C.2 D.4【解題思路】由三棱錐等體積法,可得 = ,運算得解.【解答過程】連接 , ,如圖所示.因為 , 分別為 , 的中點,所以 為 △ 的中位線,所以| | = 1,因為 為正三角形 的中線,所以| | = 3,| | = 2,所以| |2 = | |2 +| |2,所以 △ 為直角三角形,即 ⊥ , = 1所以 2△ 2| | | | = .因為| | = | |,2 1 1 2所以 到平面 的距離為2| | = 222 2 ( 2) = ,2設 到平面 的距離為 ,因為 = ,1所以3 △ =1 23 △ ,21所以 2 = 22 2 2 2 ,所以 = 1.2故選:B.3.(23-24 高一下·安徽合肥·期中)如圖,正方體 1 1 1 1的棱長為 1, 為 1的中點.下列說法正確的是( )A.直線 1與直線 是異面直線B.在直線 1 1上存在點 ,使 ⊥ 平面 1 πC.直線 1與平面 1 所成角是3D.點 到平面 的距離是 21 2【解題思路】證明 1與 在平面 1 1上,可以判斷 A;連接 1 1, 1,取 1 1的中點 ,連接 ,證明 ⊥ 平面 1 可判斷 B;連接 1 交 1于點 ,連接 1 ,由 1 ⊥ 平面 1 ,有 ⊥ 平面 1 ,可判斷 C 和 D.【解答過程】對于 A, ∵ 正方體 1 1 1 1, ∴ 1 1// , 1 1 = ,∴ 四邊形 1 1是平行四邊形, ∴ 1, , , 1四點共面,由圖可知直線 1與直線 都在平面 1 1中,∴ 直線 1與直線 不可能是異面直線,故 A 錯誤;對于 B,連接 1 1, 1,取 1 1的中點 ,連接 ,又 為 1的中點,則 // 1,∵ 正方體 1 1 1 1, ∴ 1 1// , 1 1 = ,∴ 四邊形 1 1是平行四邊形, ∴ 1 // 1 ,∵ 1 ⊥ 1 ,所以 1 ⊥ 1 ,∵ 正方體 1 1 1 1, ∴ ⊥ 平面 1 1,又 1 平面 1 1,∴ ⊥ 1,且 ∩ 1 = , , 1 平面 1 ,得 1 ⊥ 平面 1 ,則 ⊥ 平面 1 ,故 B 正確;對于 C,連接 1 交 1于點 ,連接 1 ,由 1 ⊥ 平面 1 ,有 ⊥ 平面 1 ,則∠ 1 即為直線 1與平面 1 所成的角,∵ 正方體的棱長為 1 1,所以 = = 22 1 ,2π∵ ∠ 1 = 90 ,則∠ 1 = 6,故 C 錯誤;對于 D, 由 ⊥ 平面 1 知, 即為點 到平面 1 的距離, = 2,故 D 正確.2故選:BD.4.(23-24 高一下·江蘇無錫·期中)已知平面 外兩點 A,B 到平面 的距離分別是 2 和 4,則 的中點 P 到平面 的距離是 3 或 1 .【解題思路】根據點到平面距離的意義,分 A,B 在 同側和 A,B 在 異側兩種情況求解即可.【解答過程】設點 A、B 在平面 的投影分別為點 ′, ′,依題意, ′ = 2, ′ = 4,若 A,B 在 同側,如圖 1,設點 P 在平面 的投影為點 ,1則 P 到 的距離為 = 2( ′ + ′) = 3;若 A,B 在 異側,如圖 2,設點 P 在平面 的投影為點 O,過 A 作 ⊥ ′,交 ′的延長線于點 C,延長 交 于點 ′,1 1則 P 到 的距離為 = ′ ′ = ′2 = 2 × 6 2 = 1,所以 的中點 P 到平面 的距離為 3 或 1.故答案為:3 或 1.5.(23-24 高一下·云南麗江·期中)在三棱錐 中, = = = , = .(1)求證: ⊥ ;(2)若 = 3, = 2,求點 到平面 的距離.【解題思路】(1)作出輔助線,得到線面垂直,進而得到線線垂直;(2)利用等體積法求解點到平面的距離.【解答過程】(1)證明:取 的中點 ,連接 , ,如圖所示.在 △ 中, = , 是 的中點,所以 ⊥ ,在 △ 中, = , 是 的中點,所以 ⊥ ,又 ∩ = , , 平面 ,所以 ⊥ 平面 ,又 平面 ,所以 ⊥ ;(2)在 △ 中, = = 3, = 2, 是 的中點2024-2025 學年高一下學期期中復習真題精選(常考 100 題 20 類題型專練)【人教 A 版(2019)】題型歸納題型 1 平面向量的概念(共 5小題)1.(23-24 高一下·福建福州·期中)下列說法正確的是( )A.若兩個非零向量 , 共線,則 , , , 必在同一直線上B.若 與 共線, 與 共線,則 與 也共線C.若| | = | |則 = D.若非零向量 與 是共線向量,則它們的夾角是0 或180 2.(23-24 高一下·天津河北·期中)下列說法中,正確的是( )A.若| | = 1,則 =± 1 B.若 = ,則 ∥ C.若| | = | |且 ∥ ,則 = D.若 ∥0,則| | = 03.(23-24 高一下·江蘇無錫·期中)下列說法錯誤的是( )A.向量 與向量 是共線向量,則點 A,B,C,D 必在同一條直線上→ →B.若 = 0, ∈ R,則 = 0或 = 0C.若向量 , 滿足| | > | |,且 與 同向,則 > D.向量 與 ( ≠ 0)共線的充要條件是:存在唯一的實數 ,使 = 4.(23-24 高一下·廣東廣州·期中)已知 , 為兩個不共線的非零向量,若 + 與 2 共線,則 k 的值為.5.(23-24 高一下·福建泉州·期中)已知邊長為 3 的等邊三角形 ,求 邊上的中線向量 的模| |.題型 2 平面向量的線性運算(共 5小題)1.(23-24 高一下·湖北武漢·期中)已知等腰梯形 中, // , = 2 = 2 = 2,E 為 BC 的中點,則 = ( )A 1 5 1 5.3 + 3 B.3 + 6 C 1.3 +12 D1. 3 +16 2.(23-24 高一下·廣東深圳·期中)已知向量 1, 2是平面上兩個不共線的單位向量,且 = 1 +2 2, = 3 1 +2 2, = 3 1 6 2,則( )A. 、 、 三點共線 B. 、 、 三點共線C. 、 、 三點共線 D. 、 、 三點共線3.(23-24 高一下·福建泉州·期中)莊嚴美麗的國旗和國徽上的五角星,是革命和光明的象征.正五角星是一個非常有趣、優美的幾何圖形,且與黃金分割有著密切的聯系(在如圖所示的正五角星中,多邊形 為正五邊形, 5 1 = ≈ 0.618).則( )2A. + = B. = C. + = 5 1 D. = 5+1 2 24.(23-24 高一下·四川成都·期中)設 , 是兩個不共線向量, = 2 + , = + , = 2 .若A,C,D 三點共線,則實數 = .5.(23-24 高一下·黑龍江雞西·期中)計算:(1)( 3) × 4 ;(2)3( + ) 2( ) ;(3)(2 +3 ) (3 2 + );(4) ;(5) + + .題型 3 平面向量的數量積(共 5小題)1.(23-24 高一下·北京通州·期中)已知 , , 是三個非零平面向量,則下列敘述正確的是( )A.若| | = | |,則 =± B.若| + | = | |,則 ⊥ C.若 = ,則 = D.若 // ,則 = | || |2.(23-24 高一下·山東臨沂·期中)如圖,圓 為 △ 的外接圓, = 3, = 5, 為邊 的中點,則 = ( )A.7 B 15 17. 2 C.8 D. 23.(23-24 高一下·河南洛陽·期中)關于平面向量,下列說法正確的是( )A.若 = ,則 = → → → →B.兩個非零向量 , ,若| | = | | + | |,則 與 共線且反向C.若 與 不共線且 +2 與2 +3 4共線,則 = 3D.若 = (1,2), = ( 1,1),且 與 + 的夾角為銳角,則 ∈ ( 5, + ∞)4.(23-24 高一下·北京·期中)已知非零平面向量 , , ,①若 = ,則 = ;②若| + | = | | + | |,則 // ;③若| + | = | |,則 ⊥ ;④若 + = 0,則 = 或 = .其中正確命題的序號是 .5.(23-24 高一下·山東臨沂·期中)已知向量 , 滿足| | = 3,| | = 6, 5 4 2 + = 81.(1)求向量 與 的夾角;(2)若向量 在 方向上的投影向量為 ,求 + 的值.題型 4 平面向量基本定理及其應用(共 5小題)1.(23-24 高一下·河北·期中)在 △ 中, 為 邊上的中點, 是 上靠近 的四等分點,則 =( )A. 78 +18 B. 18 78 C 7. 8 18 D 1 7. 8 + 8 2.(23-24 高一下·四川樂山·期中)如圖,已知點 是 △ 的重心,過點 作直線分別與 , 兩邊交于 , 兩點,設 = , = ,則 + 9 的最小值為( )A 5 16.2 B.4 C. 3 D.33.(23-24 高一下·河北·期中)如圖,在 △ 中,BD 與 EC 交于點 G,E 是 AB 的靠近 B 的三等分點,D是 AC 的中點,且有 = + , , ∈ (0, + ∞),則下列命題正確的是( )A. + 3 = 1B.3 + 2 = 2C. = 1 12 + 4 D.過 G 作直線 MN 分別交線段 AB,AC 于點 M,N,設 = , = ( > 0, > 0),則 + 2 的最小值為 2.4.(23-24 高一下·廣東潮州·期中)在 △ 中, 為 BC 上一點, 是 AD 1的中點,若 = , = 3 + ,則 + = .5.(23-24 高一下·陜西渭南·期中)如圖所示,△ 中,點 為 的中點,點 是線段 上靠近點 的一個三等分點, , 相交于點 ,設 = , = .(1)用 , 表示 , ;(2)若 = , = ,求 , 的值.題型 5 向量的夾角問題(共 5小題)平面向量線性運算的坐標表示1.(23-24 高一下·廣平面西向量玉線林性運·算期的坐中標)表示已知向量 = (1,2), = ( ,3),若 ⊥ (2 ),則 與 夾角的余弦值為( )A.2 5 B. 5 C 10 D 3 10. .5 5 10 102.(23-24 高一下·河南鄭州·期中)已知向量 = (1,1), = ( , 2),則“ 與 的夾角為鈍角”是“ < 2”的( )A.充分不必要條件 B.必要不充分條件C.充要條件 D.既不充分也不必要條件3.(23-24 高一下·陜西寶雞·期中)若向量 = (2,0), = (1, 3),則( )A. | + | = | | B. = 2πC. 在 1上的投影向量為2 D. 與 的夾角為64.(23-24 5高一下·北京順義·期中)已知平面向量 = (1,2), = ( 2, 4), = ( , )滿足 + = 2,| | = 5,則 與 的夾角為 .5.(23-24 高一下·廣東深圳·期中)已知向量 = (1, ), = (2,3).(1)若 ⊥ ,求| |;(2)若 = ( 3, 4), // + ,求3 + 與 的夾角的余弦值.題型 6 向量的模長問題(共 5小題)平面向量線性運算的坐標表示1.(23-24 高一下·重平面慶向量·期線性中運算)的坐平標面表示向量 , 滿足 = (2,1),|2 | = 3且 2 ⊥ ,則| | = ( )A.3 B. 10 C. 11 D.2 32.(23-24 高一下·福建廈門·階段練習)在平面四邊形 ABCD 中,E,F 分別為 AD,BC 的中點,若 = 4, = 2,且 = 4,則| | = ( )A. 2 B. 3 C. 7 D.2 23.(23-24 高一下·云南·階段練習)已知向量 , 滿足| + 2 | = | |, + 2 = 0,且| | = 2,則( )A.| | = 8 B. + = 0 C.| 2 | = 6 D. = 44.(23-24 高一下·重慶九龍坡·期中)已知向量 與 的夾角為60°,| | = 2,| | = 1,則| 2 | = .5.(23-24 · · 1 1高一下 浙江 期中)已知| | = 1, = 2, + = 2.(1)求| |的值;(2)求向量 與 + 夾角的余弦值;(3)求| |( ∈ )的最小值.題型 7 向量的平行、垂直問題(共 5小題)平面向量線性運算的坐標表示1.(23-24 高一下·廣平面東向量茂線名性運·算期的坐中標)表示已知向量 = (3,4), = ( , 6),且 ⊥ ,則實數 = ( )A. 9 92 B.2 C. 8 D.82.(23-24 高一下·四川成都·期中)已知向量 = (1, 2), = ( 3, ), = (4, ),若 // , ⊥ ,則 + =( )A 19. 2 B.8 C. 4 D.63.(23-24 高一下·新疆烏魯木齊·期中)已知向量 = ( 2,1), = ( 1, ),則下列說法正確的是( )A.若 ⊥ ,則 的值為 2 B.若0 < < 2,則 與 的夾角為銳角C.若 // 1,則 的值為2 D.若 = 3,則 在 方向上的投影向量為(2, 1)4.(23-24 高一下·云南迪慶·期中)已知向量 = (2,1), = (3, 1), = (3, ),( ∈ R),且 2 ⊥ ,則 = .5.(23-24 高一下·云南德宏·期中)已知向量 = (2,1), = (1,2), = (4, ).(1)若 // ,求| |的值;(2)若( + ) ⊥ ,求 的值.題型 8 三角形的個數問題(共 5小題)平面向量線性運算的坐標表示1.(23-24 高一下·湖平面北向量·期線性中運算)的坐根標據表示下列條件,判斷三角形解的情況,其中有兩解的是( )A. = 1, = 45°, = 60° B. = 1, = 2, = 60°C. = 3, = 1, = 120° D. = 3, = 4, = 45°2.(23-24 高一下·北京大興·期中)在 △ 中, , , 分別為∠ ,∠ ,∠ 的對邊,給出下列四個條件:① = 4, = 5, = 45° ; ② = 5, = 6, = 8;③ = 6, = 6 3, = 105°; ④ = 2 3, = 5, = 60°.能判斷三角形存在且有唯一解的是( )A.①④ B.②③C.①②③ D.②③④3.(23-24 高一下·云南昭通·期中)由下列條件解三角形問題中,對解的情況描述正確的是( )A. = 20, = 11, = 30°,有兩解B. = 2, = 2, = 30°,有兩解C. = 8, = 16, = 30°,有兩解D. = 23, = 34, = 41°,有一解π4.(23-24 高一下·山東濟南·期中)在 △ 中,角 , , 的對邊分別為 , , .若 = 6 3, = 3,且該三角形有兩解,則 的取值范圍是 .5.(23-24 高一下·江西宜春·期中)在 △ 中,角 , , 所對的邊分別為 , , ,且(2 3 )cos = 3 cos .(1)求角 的大小;(2)已知 = + 1,且角 有兩解,求 的范圍.題型 9 判斷三角形的形狀(共 5小題)平面向量線性運算的坐標表示1.(23-24 高一下·江平面蘇向量鎮線江性運·算期的中坐標)表示在 △ 中,角 A,B,C 的對邊分別為 a,b,c,若 cos = cos ,則 △ 的形狀是( )三角形A.等腰 B.直角 C.等腰直角 D.等腰或直角2.(23-24 高一下·河北邢臺·期中)在 △ 中,角 , , 的對邊分別是 , , ,若sin2 + sin2 + cos2 < 1,則 △ 的形狀是( )A.銳角三角形 B.直角三角形 C.鈍角三角形 D.不確定的3.(23-24 高一下·四川達州·期中)在 △ 中,角 A,B,C 的對邊分別為 a,b,c,則下列結論正確的是( )A.若 = 45°, = 2, = 3,則 △ 有兩解B.若 2 + 2 < 2,則 △ 是鈍角三角形C.若 △ 為銳角三角形,則sin > cos D.若cos = cos ,則 △ 為等腰三角形4.(23-24 高一下·河南三門峽·期中)已知 △ 中,內角 , , + 的對邊分別為 , , , = cos +cos ,則 △ 的形狀是 .5.(23-24 高一下·廣東江門·期中)在 △ 中,內角 , , 所對的邊分別為 , , ,已知 2 = 2 + 2 .(1)求角 的大小;(2)若 + = 4, △ 3的面積為 ,求 的值;2(3)若 2 = ,判斷 △ 的形狀.題型 10 三角形的面積問題(共 5小題)平面向量線性運算的坐標表示平面向量線性運算的坐標表示π1.(23-24 高一下·廣東廣州·期中)△ 的內角 , , 的對邊分別為 , , .若 = 6, = 2 , = 3,則 △ 的面積為( )A.6 3 B.12 3 C.6 D.122.(23-24 高一下·北京·期中)在 △ 中,角 A,B,C 的對邊分別是 , , , = 4,∠ = 60°,點 為邊 BC上的一點, = 2 7, = 6,則 △ 的面積為( )A.6 3 B.9 3 C.14 3 D.20 3π3.(23-24 高一下·江西萍鄉·期中)在 △ 中,角 , , 的對邊分別為 , , ,若 = 2, = 3,則 △ 的面積可能為( )A.1 B. 2 C. 3 D.24.(23-24 高一下·陜西安康·期中)在 △ 中, = 7, = 5, = 10,則 △ 的面積 = .5.(23-24 高一下·貴州六盤水·期中)在 △ 中,內角 A,B,C 所對的邊分別為 a,b,c,且cos2 sin2 sin sin = 1 sin2 .(1)求 B;(2)若 = 2 3;求 △ 面積的最大值.題型 11 距離、高度、角度測量問題(共 5小題)平面向量線性運算的坐標表示1.(23-24 高一下·福平面建向量龍線巖性運·算期的中坐標)表示如圖,某數學興趣小組的成員為了測量某直線型河流的寬度,在該河流的一側岸邊選定 A,B 兩處,在該河流的另一側岸邊選定 處,測得 = 30米,∠ = 75°,∠ = 45°,則該河流的寬度是( )A.15 + 5 3米 B.10 3 +10米 C.15 3 15米 D.10 3 10米2.(23-24 高一下·安徽黃山·期中)長慶寺塔,又名“十寺塔”,位于安徽黃山市歙縣的西干披云峰麓,歷經900 多年風雨侵蝕,仍巍然屹立,是中國現存少有的方形佛塔.如圖,為測量塔的總高度 ,選取與塔底 在同一水平面內的兩個測量基點 與 ,現測得∠ = 30 ,∠ = 45 , = 32m,在 點測得塔頂 的仰角為60 ,則塔的總高度為( )A.(96 32 6)m B.(96 32 3)mC.(92 32 2)m D.(92 32 3)m3.(23-24 高一下·廣西欽州·期中)某校數學興趣小組欲對當地一唐代古塔進行測量,如圖是該古塔 的示意圖,其中 與地面垂直,從地面上 點看塔頂 的仰角為 ,沿直線 向外前進 米到點 處,此時看塔頂 的仰角為 ,根據以上數據得到塔高為 米,則( )sin sin sin A. = sin( )米 B. = sin( )米 sin C = sin cos . sin( )米 D. = 1 + 米sin( )4.(23-24 高一下·安徽蕪湖·期中)如圖,已知兩座山的海拔高度 = 300米, = 100米,在 BC 同一水平面上選一點 ,測得 點的仰角為60°, 點的仰角為30°,以及∠ = 45°,則 M,N 間的距離為米.(結果保留整數,參考數據 6 ≈ 2.449, 6.2 ≈ 2.490)5.(23-24 高一下·湖南邵陽·期中)一艘海輪從 A 出發,沿北偏東75°的方向航行( 3 1)n mile后到達海島B,然后從 B 出發,沿北偏東15°的方向航行 2n mile到達海島 C.(1)求 AC 的長;(2)如果下次航行直接從 A 出發到達 C,應沿什么方向航行多少n mile?題型 12 復數的概念(共 5小題)平面向量線性運算的坐標表示1.(23-24 高一下·山平面東向量臨線沂性運·算期的坐中標)表示下列幾個命題,其中正確的命題的個數有( )(1)實數的共軛復數是它本身(2)復數的實部是實數,虛部是虛數(3)復數與復平面內的點一一對應(4)復數i是最小的純虛數.A.0 B.1 C.2 D.32.(23-24 高一下·云南·期中)設 = 1 + 2i,則 的實部與虛部之和為( )A. 1 B.2 C.1 D. 23.(23-24 高一下·江蘇泰州·期中)對于復數 = + i( , ∈ ),則下列結論中錯誤的是( )A.若 = 0,則 + i為純虛數 B.若 = 3 2i,則 = 3, = 2C.若 = 0,則 + i為實數 D.若 = = 0,則 不是復數4.(23-24 高一下·新疆·期中)已知( + 3) + ( 2)i = 0,則 = .5.(23-24 高一下·新疆克孜勒蘇·期中)若復數 = ( 2 + 12) + ( 2 3 )i,當實數 為何值時(1) 是實數;(2) 是純虛數.題型 13 復數的幾何意義(共 5小題)平面向量線性運算的坐標表示1.(23-24 高一下·云平面南向量曲線靖性運·算期的中坐標)表示復數 = (2 ) + ( 1)i在復平面內對應的點在第二象限,則實數 的取值范圍是( )A.(2, + ∞) B.(0, + ∞) C.( ∞,1) D.( 1, + ∞)2.(23-24 高一下·廣東清遠·期中)已知復數 = 3 4i,則( )A. 的虛部為 4i B.| | = 3 + 4iC. = 3 + 4i D. 在復平面內對應的點在第三象限3.(23-24 高一下·安徽阜陽·期中)已知復數 = 2 1 + ( + 1)i( ∈ ),則下列命題正確的是( )A.若 為純虛數,則 = 1B.若 為實數,則 = 0C.若 在復平面內對應的點在直線 = 2 上,則 = 1D. 在復平面內對應的點不可能在第三象限4.(23-24 高一下·廣東惠州·期中)在復平面內,把與復數3 3i對應的向量繞原點 O 按順時針方向旋轉90°后,則所得向量對應的復數為 (用代數形式表示).5.(23-24 高一下·江蘇蘇州·期中)復數平面內表示復數 = ( 2 8 + 15) + ( 2 5 14)i的點分別滿足下列條件:(1)位于第四象限;(2)位于第一象限或第三象限;(3)位于直線 = 上.求實數 的取值范圍.題型 14 復數的四則運算(共 5小題)平面向量線性運算的坐標表示平面向量線性運算的坐標表示31.(23-24 1 i高一下·湖北·期中)已知i為虛數單位,復數 = 3+4i9,則 = ( )A 7 i B 7+i C 1 7i D 1+i. 25 . 25 . 25 . 252.(23-24 高一下·湖北· 1+ i期中)已知復數 = 1 i ,其中i為虛數單位, ∈ R,若 為純虛數,則復數 + 在復平面內對應的點在第( )象限A.一 B.二 C.三 D.四3 1 3i.(23-24 高一下·安徽黃山·期中)已知復數 = 1+i (i是虛數單位),則下列結論正確的是( )A.復數 的虛部等于 2i B. = 5C. + = 2 D.若 是實數, + 是純虛數,則 = 14 23-24 · · i 5(4+i)2.( 高一下 天津河北 期中)已知 是虛數單位,化簡 2+i 的結果為 .5.(23-24 高一下·河南商丘·期中)已知復數 1 = 4 + i( ∈ ),且 1 (1 2i)為純虛數.(1)求復數 1; 1(2)若 2 = (1 i)2,求復數 2及| 2|.題型 15 基本立體圖形(共 5小題)平面向量線性運算的坐標表示1.(23-24 高一下·山平面西向量太線原性運·算期的坐中標)表示下列結論不正確的是( )A.三棱錐是四面體 B.長方體是平行六面體C.正方體是直四棱柱 D.四棱柱是平行六面體2.(23-24 高一下·浙江·期中)下列四個命題中正確的是( )A.每個面都是等腰三角形的三棱錐是正三棱錐B.所有棱長都相等的四棱柱是正方體C.以矩形的一邊所在直線為旋轉軸,其余三邊旋轉一周形成的面所圍成的旋轉體叫做圓柱D.以直角三角形的一邊所在直線為旋轉軸,其余兩邊旋轉一周形成的面所圍成的旋轉體叫做圓錐3.(23-24 高一下·山西大同·期中)下列說法正確的是( )A.一個多面體至少有 4 個面B.圓柱的母線與它的軸可以不平行C.用任意一個平面截球得到的截面都是一個圓面D.有兩個面互相平行,其余各面都是平行四邊形的幾何體是棱柱4.(23-24 高一下·山東聊城·期中)五棱臺的頂點數為 ,棱數為 ,面數為 ,則 + = .5.(23-24 高一下·安徽·期中)(1)如圖 1,底面半徑為 1cm,高為 3cm 的圓柱,在點 A 處有一只螞蟻,現在這只螞蟻要圍繞圓柱,由點 A 爬到點 B,求螞蟻爬行的最短路線長(π 取 3);(2)如圖 2,在長方體 1 1 1 1中,M 是 CC1的中點, = 1 = 4cm, = 3cm,一只螞蟻從點 A 出發沿長方體表面爬行到點 M,求螞蟻爬行的最短路線長.題型 16 空間幾何體的表面積和體積(共 5小題)平面向量線性運算的坐標表示1.(23-24 高一下·浙平面江向量·期線性中運算)的坐已標知表示圓臺的上,下底面的半徑長分別為 2,3,母線長 2,則其體積為( )A.5 3 B 19 3π. C.5 3π D.10π32.(23-24 高一下·山東青島·期末)底面邊長為 3 的正四棱錐被平行底面的平面所截,截去一個底面邊長為1,高為 1 的正四棱錐,所得棱臺的體積為( )A 26 B 38. 3 . 3 C.13 D.263.(23-24 高一下·福建三明·期中)如圖,一個圓柱和一個圓錐的底面直徑和它們的高都與一個球的直徑2 相等,則下列結論正確的是( )A.圓錐的側面積為2π 2B 3.圓柱與球的表面積之比為2C.圓柱的側面積與球的表面積相等D.圓柱、圓錐、球的體積之比為3:1:24.(23-24 高一下·吉林·期中)如圖所示,在三棱柱 1 1 1中,若點 E,F 分別滿足 =23 , =2 13 ,平面 1 1 將三棱柱分成的左、右兩部分的體積分別為 1和 2,則 = .25.(23-24 高一下·貴州六盤水·期中)亭子是一種中國傳統建筑,多建于園林,人們在欣賞美景的同時也能在亭子里休息、避雨、乘涼(如圖 1).某學生到工廠勞動實踐,利用3 打印技術制作一個亭子模型(如圖2),該模型為圓錐 1與圓柱 1構成的幾何體Ω(圓錐 1的底面與圓柱 1的上底面重合).已知圓錐 1的高為 18cm,母線長為 30cm 8 ,其側面展開圖是一個圓心角為 5 的扇形,AB 為圓錐的底面直徑.圓柱 1的高為 30cm,DC 為圓柱下底面的直徑,且 = 40cm.(1)求圓錐 1的側面積;(2)求幾何體Ω的體積.題型 17 點共線、線共面問題(共 5小題)平面向量線性運算的坐標表示1.(23-24 高一下·河平面南向量開線封性運·算期的坐中標)表示如圖,在正方體 1 1 1 1中, 為棱 1 1的靠近 1上的三等分點.設 與平面 1 1 的交點為 ,則( )A.三點 1, , 共線,且 = 2 1B.三點 1, , 共線,且 = 3 1C.三點 1, , 不共線,且 = 2 1D.三點 1, , 不共線,且 = 3 12.(23-24 高一下·湖北黃岡·期中)如圖所示,在空間四邊形 ABCD 中,E,F 分別為 AB,AD 的中點, , 分別在 ,CD 上,且 : = : = 1:2.則下面幾個說法中正確的個數是( )①E,F,G,H 四點共面;② // ;③若直線 EG 與直線 FH 交于點 P,則 P,A,C 三點共線.A.0 B.1 C.2 D.33.(23-24 高一下·山西大同·期中)已知正方體 1 1 1 1中, 為 1 1的中點,直線 1 交平面 1 1于點 ,則下列結論正確的是( )A. , , 三點共線 B. , , , 1四點共面C. , , , 四點共面 D. , 1, , 四點共面4.(23-24 高一下·安徽合肥·期中)如圖所示. 1 1 1 1是正方體,O 是 1 1的中點,直線 1 交平面 1 1于點 M,給出下列結論:①A、M、O 三點共線; ②A、M、O、 1不共面:③A、M、C、O 共面; ④B、 1、O、M 共面,其中正確的序號為 .5.(23-24 高一下·安徽滁州·期中)如圖, 為空間四邊形,點 、 分別是 、 的中點,點 、 分別在 、 1 1上,且 = 3 , = 3 .求證:(1) 、 、 、 四點共面;(2) 、 必相交且交點在直線 上.題型 18 空間中的線面位置關系(共 5小題)平面向量線性運算的坐標表示1.(23-24 高一下·福平面建向量廈線門性運·算期的坐中標)表示設 m,n 是兩條不同的直線, , , 是三個不同的平面,給出下列四個命題:①若 // , // ,則 // ②若 // , // , ⊥ 則 ⊥ ③若 ⊥ , // ,則 ⊥ ④若 ⊥ , ⊥ ,則 // 其中正確命題的序號是( )A.①② B.②③ C.③④ D.①④2.(23-24 高一下·江蘇無錫·期中)正四面體 中, , , , 分別是棱 , , , 的中點,則不正確的選項為( )A. //平面 B. ⊥ C. ⊥ 平面 D. , , , 四點共面3.(23-24 高一下·浙江·期中)已知正方體 1 1 1 1的棱長為 2,棱 AB,BC 的中點分別為 E,F,點 在上底面 1 1 1 1上(包含邊界),則下列結論正確的是( )A.存在點 ,使得平面 //平面 1 1B.不存在點 ,使得直線 1//平面 EFGC.三棱錐 的體積不變D.存在點 ,使得 ⊥ 平面 14.(23-24 高一下·吉林長春·期中)已知 , 為兩個不同的平面, , 為兩條不同的直線,下列說法正確的是.① // , // , // ② ⊥ , ⊥ // ③ // , , // ④ // , ⊥ , // ⊥ 5.(23-24 高一下·吉林·期中)如圖,在四棱錐 中,四邊形 是正方形, = ,E 為側棱PD 上的點,且 = 3 .(1)證明: ⊥ ;(2)在側棱 PC 上是否存在一點 F,使得 //平面 ?若存在,求 的值;若不存在,請說明理由.題型 19 空間角(共 5小題)平面向量線性運算的坐標表示1.(23-24 高一下·吉平面林向量長線春性運·算期的坐中標)表示已知三棱柱 1 1 1的各棱長均相等,且側棱垂直于底面,點 是側面 1 1 的中心,則 與平面 所成的角為( )A.30° B.45° C.60° D.150°2.(23-24 高一下·山東青島·期中)如圖,在正方體 1 1 1 1中,下列結論錯誤的為( )πA.直線 1與直線 1 所成的角為2πB.直線 1與平面 1 1 1 1所成的角為4C.直線 1 ⊥ 平面 1 πD.平面 1 1 與平面 所成的二面角為63.(23-24 高一下·河北邯鄲·期中)如圖所示,在棱長為 2 的正方體 1 1 1 1中,M,N 分別為 1 1, 1 的中點,其中不正確的結論是( )A.直線 MN 與 AC 所成的角為60° B.直線 AM 與 BN 是平行直線C.二面角 的平面角的正切值為 2 D.點 C 與平面 MAB 的距離為 24.(23-24 高一下·天津·期中)如圖,邊長為 4 的正方形 所在平面與正三角形 所在平面互相垂直, 為 的中點.二面角 的正切值為 .5.(23-24 高一下·內蒙古興安盟·期末)如圖,在四棱錐 中,底面 是正方形, ⊥ 平面 ,且 = = 2.(1)求直線 與平面 所成角的余弦值;(2)求二面角 的大小.題型 20 點、線、面距離問題(共 5小題)平面向量線性運算的坐標表示1.(23-24 高一下·河平面南向量鄭線州性運·算期的中坐標)表示如圖,直三棱柱 1 1 1的體積為4, △ 1 的面積為2 2,則點 到平面 1 的距離為( )A.4B.3 2C.2D. 22.(23-24 高一下·福建廈門·期中)柏拉圖多面體是指每個面都是全等正多邊形的正多面體,具有嚴格對稱,結構等價的特點.如圖是棱長均為 2 的柏拉圖多面體 PABCDQ,已知四邊形 ABCD 為正方形,O,E 分別為PQ,CQ 的中點,則點 A 到平面 OEB 的距離為( )A. 2 B1 1.1 C.2 D.43.(23-24 高一下·安徽合肥·期中)如圖,正方體 1 1 1 1的棱長為 1, 為 1的中點.下列說法正確的是( )A.直線 1與直線 是異面直線B.在直線 1 1上存在點 ,使 ⊥ 平面 1 πC.直線 1與平面 1 所成角是3D.點 到平面 1 的距離是 224.(23-24 高一下·江蘇無錫·期中)已知平面 外兩點 A,B 到平面 的距離分別是 2 和 4,則 的中點 P 到平面 的距離是 .5.(23-24 高一下·云南麗江·期中)在三棱錐 中, = = = , = .(1)求證: ⊥ ;(2)若 = 3, = 2,求點 到平面 的距離. 展開更多...... 收起↑ 資源列表 高一下學期期中復習真題精選(常考100題20類題型專練)(原卷版)2024-2025學年高一數學舉一反三系列(人教A版2019必修第二冊).pdf 高一下學期期中復習真題精選(常考100題20類題型專練)(解析版)2024-2025學年高一數學舉一反三系列(人教A版2019必修第二冊).pdf 縮略圖、資源來源于二一教育資源庫