高一年级 3 月月考卷
一、单选题(每题 5 分)
1.已知向量 , , ,则下列结论正确的是( )
A. , B. ,
C. , D. ,
2.对任意向量 ,下列关系式中不恒成立的是( )
A.
B.
C.
D.
3.已知非零向量 , 满足: , , ,则向量 , 的夹角大小为( )
A. B.
C. D.
4.在 中, ,那么这样的三角形有( )
A.0 个 B.1 个 C.2 个 D.3 个
( )2,1a = − ( )2,4b = ( )4,2c = −
//a b //a c //a b a c⊥
//a b //b c a b⊥ //a c
,a b
a b a b⋅ ≤
||a b a b− ≤ −
2 2( ) | |a b a b+ = +
2 2( )( )a b a b a b+ − = −
a b ( )1,1a = 1b = ( )a b b− ⊥ a b
6
π
4
π
3
π
2
π
ABC∆ 19, 20, 60ob c B= = =5.已知向量 (2,1),点 C(﹣1,0),D(3,2),则向量 在 方向上的投影为( )
A. B.﹣2 C. D.2
6.已知 , 是非零向量,且向量 , 的夹角为 ,若向量 ,则
A. B. C. D.
7.如图,两个全等的直角边长分别为 的直角三角形拼在一起,若 ,则
等于( )
A. B.
C. D.
8.在 中, ( )
A. B. C. 或 D.以上都不对
9.△ABC 的内角 A、B、C 的对边分别为 a、b、c.已知 ,a=2,
c= ,则 C=
A. B. C. D.
AB = AB CD
5 5 5− 5
a b a b
3
π a bp a b
= +
p =
2 3+ 2 3+ 3 3
1, 3 AD AB ACλ µ= + λ µ+
3 2 3
3
− + 3 2 3
3
+
3 1− 3 1+
ABC∆ 5, 15, 30 ,a b A c= = = 则 等于
2 5 5 2 5 5
sin sin (sin cos ) 0B A C C+ − =
2
π
12
π
6
π
4
π
310.在锐角 中,角 所对的边分别为 ,若 , ,
,则 的值为
A. B. C. D.
11.在 中, 为 所在平面内一点,且 ,
则 的面积为( )
A. B. C. D.
12.已知 的三个内角 所对的边分别为 ,满足
,且 ,则 的形状为( )
A.等边三角形 B.等腰直角三角形
C.顶角为 的等腰三角形 D.顶角为 的等腰三角形
二、填空题(每题 5 分)
13.若两个非零向量 满足 ,则向量 与 的夹角为_____.
14.数列 , , , , ,…的一个通项公式为 _______.
15.如图,一辆汽车在一条水平的公路上向正西行驶,到 处时测得公路北侧一山顶 D 在西偏北
的方向上,行驶 600m 后到达 处,测得此山顶在西偏北 的方向上,仰角为 ,则此山的高度
________ m.
ABC△ , ,A B C a b c, , 2 2sin 3A = 2a =
2ABCS =
b
3 3 2
2 2 2 2 3
ABC∆ 1, 3, 2,AB AC BC D= = = ABC∆ 2BD AB AC= +
BCD∆
2 3 3 3
2
3 3
2
ABC∆ , ,A B C , ,a b c 2 2 2cos cos cosA B C− +
1 sin sinA C= + sin sin 1A C+ = ABC∆
150 120
a b、 2a b a b a+ = − = a a b+
1
2
2
3
3
4
4
5
5
6 na =16.在 中,角 所对的边分别为 ,若 的面积为 ,则 的最大值
为________.
三、解答题(17 题 10 分,其余每题 12 分)
17.已知向量 ;
(1)若 3 与 共线,求 m;
(2)若 ,求| |.
18.如图所示,在 中, 是以 为中点的点 的对称点, , 和 交于点 ,
设 , .
(1)用 和 表示向量 、 ;
(2)若 ,求实数 的值.
ABC∆ , ,A B C , ,a b c ABC∆ 21
8 c
2 2a b
ab
+
( ) ( ) ( )2 3 2 1 2a b m c= = = − , , , , ,
2a b+ 3a b−
b c ⊥ 2a b c− +
BOC∆ C A B 2OD DB= DC OA E
OA a= OB b=
a b OC DC
OE OAλ= λ19.已知 分别为 三个内角 的对边, .
(1)求 ;
(2)若 是上 一点,且 , , ,求 的值.
20. 中,三个内角 的对边分别为 ,若 , ,且
.
(1)求角 的大小;
(2)若 , ,求 的面积.
21.已知 a,b,c 分别为 三个内角 A,B,C 的对边,且 .
(1)求角 的大小;
(2)若 ,且 的面积为 ,求 a 的值.
, ,a b c ABC , ,A B C 3 sin cosc a C c A= −
A
M BC 2BC MC= 3b = 3 3
2AM = a
ABC∆ , ,A B C , ,a b c (cos ,cos )m B C= (2 , )n a c b= +
m n⊥
B
7b = 8a c+ = ABC∆
ABC△ 3 cos 2
sin
a A
c C
+=
A
5b c+ = ABC△ 322.已知△ABC 的三内角 A,B,C 所对的边分别是 a,b,c, ,
.
(1)求 的值;
(2)若 C 为钝角且 c ,求△ABC 的周长的取值范围.
cos 3 3 cos 0c A a C+ =
3tan(2019 2 ) 4Aπ + =
tanC
3=参考答案
1.D
, , ,则 , , ,
因此, , , .
故选:D.
2.B
因为 ,所以选项 A 正确;当 与 方向相反时, 不
成立,所以选项 B 错误;向量的平方等于向量的模的平方,所以选项 C 正确;
,所以选项 D 正确.故选 B.
3.B
由 ,有 ,则 ,
有 .
4.C
解: 在 中, , , ,
由余弦定理 ,得: ,
得: …
,且两根之和、两根之积都为正数,
方程 有两个不相等的正实数根,即有两个边 满足题中的条件.
( )2,1a = −
( )2,4b = ( )4,2c = − 2c a= 2 2 1 4 0a b⋅ = − × + × = 2 0b c b a⋅ = ⋅ =
//a c a b⊥ b c⊥
cos ,a b a b a b a b⋅ = 〈 〉 ≤ a b a b a b− ≤ −
( )( ) 2 2a b a b a b+ − = −
( )a b b− ⊥ 2
0a b b⋅ − = 2
cosa b bθ =
2
1 2cos ,0 ,2 42
b
a b
πθ θ π θ= = = ≤ ≤ =
ABC△ 19b = 20c = 60B =
∴ 2 2 2 2 cosb a c ac B= + − 2361 400 2 20 cos60a a= + − × × ×
2 20 39 0aa − + = ( )*
220 4 1 39 244 0= − × × = >
∴ ( )* a由此可得满足条件的 有两个解.
故选:C.
5.A
向量 ,点 , ,可得 ,
所以 , ,
所以向量 在 方向上的投影为 .
故选: .
6.D
,选 D.
7.B
解: , , , ,
以 , 为坐标轴建立坐标系,则 .
, ,
.
,
ABC△
(2,1)AB = ( 1,0)C − (3,2)D (4,2)CD =
2 4 1 2 10AB CD = × + × =
| | 2 5CD =
AB CD 10 5
| | 2 5
AB CD
CD
= =
A
2
11 1 2 1 1 32
a bp a b
= + = + + × × × =
1AC = 3AB = 30ABC∴∠ = ° 60ACB∠ = °
AB AC 1 3,12 2D
+
( )3,0AB = ( )0,1AC =
∴ 1 3,12 2AD
= +
AD AB ACλ µ= + , ,
.
故选: .
8.C
在三角形中,由正弦定理 知 , ,所以由内角和定理知
,由正弦定理 知, ,故选 C.
9.B
详解:sinB=sin(A+C)=sinAcosC+cosAsinC,
∵sinB+sinA(sinC﹣cosC)=0,
∴sinAcosC+cosAsinC+sinAsinC﹣sinAcosC=0,
∴cosAsinC+sinAsinC=0,
∵sinC≠0,
∴cosA=﹣sinA,
∴tanA=﹣1,
∴
13 2
31 2
λ
µ
=
= +
∴
3
6
31 2
λ
µ
=
= +
2 31 3
λ µ∴ + = +
B
sin sin
a b
A B
= 3sin 2B = 2
3 3B
π π= 或
2 6C
π π= 或
sin sin
a c
A C
= 2 5 5c = 或∵ <A<π,
∴A= ,
由正弦定理可得 ,
∵a=2,c= ,
∴sinC= = ,
∵a>c,
∴C= ,
故选 B.
10.A
∵在锐角 中, , ,
∴ ,
∴ ,①
又 , 是锐角,∴ ,
∴由余弦定理得: ,
即 ,
∴ ②
π
2
3π
4
c
sin sin
a
C A
=
2
sinc A
a
22 12 =2 2
×
π
6
ABC△ 2 2sin 3A = 2ABCS =
1 1 2 2 22 2 3bcsinA bc= =
3bc =
2a = A 2 1cos 1 sin 3A A= − =
2 2 2 2 cosa b c bc A= + −
( ) ( )2 2 12 1 cos 4 6 1 123b c a bc A + = + + = + + =
2 3b c+ =由①②得: ,解得 .
故选 A.
11.D
由题可作如图所示的矩形,则易知 ,则 ,则 ,所以
故选 D.
12.D
由题
即 ,由正弦定理及余弦定理得
即
故 整理得 ,故
故 为顶角为 的等腰三角形
故选 D
2 3
3
b c
bc
+ = = 3b c= =
6BCA
π∠ =
3BCD
π∠ = 3sin 2BCD∠ =
1 1 3sin 2 32 2 2BCDS BC DC BCD∆ = × × × ∠ = × × × 3 3
2
=
( )2 2 21 sin 1 sin 1 sin 1 sin sinA B C A C− − − + − = +
2 2 2sin sin sin sin sinA C B A C+ − = −
2 2 2 1
2 2
a c b
ac
+ − = −
( )1 2cos , 0,2 3B B Bπ π= − ∈ ∴ =
sin sin 13A A
π + − = sin 13A
π + = ,6 6A B
π π= ∴ =
ABC∆ 120二、填空题 13.60°.
解:∵ ,
∴ ,
如图, , ,
,
由题意,|OC|=2|OA|,
∴∠AOC=60°,
即向量 与向量 的夹角为 60°,
故答案为 60°.
14.
15.
试题分析:由题设可知在 中, ,由此可得 ,由正弦定
理可得 ,解之得 ,又因为 ,所以
,应填
a b a b+ = −
a b⊥
OA a= OB b=
OC a b= +
a a b+
1
n
n +16.
由面积公式得, ,
即 ,
由余弦定理得 ,所以
则
其中, ,
故当 时, 取得最大值 .
故答案为:
三解答题
17.(1) ;(2)
解:(1) , ,
∵ 与 共线,
∴﹣3(2m+6)﹣13(2﹣3m)=0,解得 ;
(2)∵
2 5
21 1sin2 8ab C c=
2 4 sinc ab C=
2 2 2 2 cosc a b ab C= + −
2 2 2 2 cos 4 sin 2 cosa b c ab C ab C ab C
ab ab ab
+ + += =
2 2
4sin 2cos 2 5 sin( )a b C C Cab
ϕ+ = + = +
1tan 2
ϕ =
2C
πϕ+ = 2 2a b
ab
+
2 5
2 5
4
3 37
( )3 2 2 613a b m+ = + , ( )3 2 3 3a b m− = − − ,
3 2a b+ 3a b−
4
3m =
b c ⊥∴ ,解得 m=4,
∴ ,
∴ ,
∴ .
18.(1) , ;(2) .
(1)由题意知, 是线段 中点,且 .
,
;
(2) ,
由题可得 ,且 ,
设 ,即 ,则有 ,解得 .
因此, .
19.(1) ;(2)3
(1)在 中由正弦定理 ,
∴ ,
4 0b c m⋅ = − + =
( )4 2b = ,
( )2 1 6a b c− + = − ,
2 37a b c− + =
2OC a b= − 52 3DC a b= − 4
5
λ =
A BC 2 2
3 3OD OB b= =
2OC OA AC OA BA OA OA OB a b= + = + = + − = −
( ) 2 52 23 3DC OC OD a b b a b= − = − − = −
( ) ( )2 2EC OC OE a b a a bλ λ= − = − − = − −
//EC DC 52 3DC a b= −
EC kDC= ( ) 52 2 3a b k a bλ − − = −
2 2
51 3
k
k
λ− =− = −
4
5
3
5k
λ =
=
4
5
λ =
3
π
ABC 2sin sin sin
a b c RA B C
= = =
sin 3sin sin sin cosC A C C A= −∵ ,得: ,即
∵ ,∴ ,∴ .
(2)∵ ,∴ 是 中点, .
则 ,
∴代入得: ,
即 ,∴ 或 (舍).
在 中,
∴
20.(1) ;(2) .
(1)∵ ,∴ ,
∴ ,
∴ ,
∴ ,∴ .
(2)根据余弦定理可知 ,∴ ,
又因为 ,∴ ,∴ ,∴ ,
则 .
sin 0C > 1 3 sin cosA A= ⋅ − 1sin( )6 2A
π− =
5( , )6 6 6A
π π π− ∈ −
6 6A
π π− =
3A
π=
2BC MC= M BC 1 ( )2AM AC AB= +
2 2 21 ( 2 )4AM AC AB AB AC= + +
2 2 23 3 1 1( ) (3 2 3 )2 4 2c c= + + × × ×
2 3 18 0c c+ − = 3c = 6c = −
ABC
2 2 2 2 cos 9 9 2 3 3cos 93a b c bc A
π= + − = + − × × =
3a =
2
3
π 15 3
4
m n⊥ ( )cos 2 cos 0B a c C b⋅ + + ⋅ =
( )cos 2sin sin cos sin 0B A C C B⋅ + + ⋅ =
( )2cos sin sin cos cos sinB A C B C B= − ⋅ + ⋅ ( )sin sinB C A= − + = −
1cos 2B = − 2
3B
π=
2 2 2 2 cosb a c ac B= + − 2 249 a c ac= + +
8a c+ = ( )2 64a c+ = 2 2 2 64a c ac+ + = 15ac =
1 15 3sin2 4S ac B= ⋅ =21.(Ⅰ) ;(Ⅱ) .
(Ⅰ)由正弦定理得, ,
∵ ,
∴ ,即 .
∵ ∴ ,
∴ ∴ .
(Ⅱ)由: 可得 .
∴ ,
∵ ,
∴由余弦定理得: ,
∴ .
22.(1) 或 9 (2)(2 ,2 ]
(1)因为 ,
所以 .A∈(0,π).
解得 或 .
因为 ,所以 ,
2
3
π 21
3− 3 3 3+
3tan(2019 2 ) 4Aπ + =
2
2tan 3tan 2 1 tan 4
AA A
= =−
1tan 3A = tan 3A = −
cos 3 3 cos 0c A a C+ = sin cos 3 3sin cos 0C A A C+ =所以 或 9 .
(2)若 C 为钝角,所以 ,C∈(0,π).
所以 .
又 ,所以 A+B , .
所以 .
△ABC 的周长=
A∈(0, ),A ∈( , ),
所以 .
所以△ABC 的周长的范围为 .
tan 3 3 tan 3C A= − = − 3
tan 3C = −
2
3C
π=
3c =
3
π=
3 22sin sin sin 3
a b
A B π= = =
2sin , 2sina A b B= =
2sin 2sin 3A B+ +
2sin 2sin( ) 33A A
π= + − +
2sin( ) 33 A
π= + +
3
π
3
π+
3
π 2
3
π
3sin( ) ( ,1]3 2A
π + ∈
(2 3,2 3]+