2019-2020学年宁夏石嘴山市第三中学高一下学期期中考试数学试题一、单选题1.下列角与36α=o 终边相同的角为( ) A .324o B .324-o C .336o D .336-o【答案】B 【解析】【详解】36α=o ,36036(k k Z ⋅+∈oo )与α终边相同,当1k =-时为324-o ,故选B. 2.()sin300cos390tan 135︒︒︒++-=( )A .1B .1C D 1【答案】B【解析】由条件利用诱导公式化简所给的三角函数式,再根据特殊角的三角函数值可得结果. 【详解】解:()sin300cos390tan 135︒︒︒++-()()()sin 300360cos 390360tan 180135︒︒︒︒︒︒=-+-+- sin 60cos30tan 45︒︒︒=-++122=-++ 1=,故选:B . 【点睛】本题主要考查利用诱导公式进行化简求值,属于基础题. 3.已知角α的终边与单位圆的交点为43,55P ⎛⎫- ⎪⎝⎭,则2sinα+tanα=( ) A .920-B .920 C .25-D .25【答案】B【解析】由题意利用任意角的三角函数的定义,求得结果. 【详解】角α的终边与单位圆的交点为43,55P⎛⎫- ⎪⎝⎭,则4cos5α=-,3sin5α=,则36952sin tan45205αα+=+=-,故选:B.【点睛】本题主要考查任意角的三角函数的定义,属于基础题.4.若5sin13α=-,且α为第四象限角,则tanα的值等于()A.125B.125-C.512D.512-【答案】D【解析】∵sin a=513-,且a为第四象限角,∴1213 cosa==,则512sinatanacosa==-,故选D.5.在区间ππ-,22⎡⎤⎢⎥⎣⎦上随机取一个数x,则事件“0≤sin x≤1”发生的概率为( )A.14B.13C.12D.23【答案】C【解析】分析:利用三角函数单调性求出0≤sinx≤1的中x的范围,利用几何概型的概率公式即可得到结论.详解:在区间ππ-,22⎡⎤⎢⎥⎣⎦上,由0≤sinx≤1得0≤x≤π2,所以π012Pππ222-==⎛⎫--⎪⎝⎭.故选:C.点睛:(1)当试验的结果构成的区域为长度、面积、体积等时,应考虑使用几何概型求解.(2)利用几何概型求概率时,关键是试验的全部结果构成的区域和事件发生的区域的寻找,有时需要设出变量,在坐标系中表示所需要的区域.(3)几何概型有两个特点:一是无限性,二是等可能性.基本事件可以抽象为点,尽管这些点是无限的,但它们所占据的区域都是有限的,因此可用“比例解法”求解几何概型的概率.6.从2名男同学和3名女同学中任选2人参加社区服务,则选中的2人都是女同学的概率为 A .0.6 B .0.5C .0.4D .0.3【答案】D【解析】分析:分别求出事件“2名男同学和3名女同学中任选2人参加社区服务”的总可能及事件“选中的2人都是女同学”的总可能,代入概率公式可求得概率. 详解:设2名男同学为12,A A ,3名女同学为123,,B B B ,从以上5名同学中任选2人总共有12111213212223121323,,,,,,,,,A A A B A B A B A B A B A B B B B B B B 共10种可能,选中的2人都是女同学的情况共有121323,,B B B B B B 共三种可能 则选中的2人都是女同学的概率为30.310P ==, 故选D.点睛:应用古典概型求某事件的步骤:第一步,判断本试验的结果是否为等可能事件,设出事件A ;第二步,分别求出基本事件的总数n 与所求事件A 中所包含的基本事件个数m ;第三步,利用公式()mP A n=求出事件A 的概率. 7.已知两个力12,F F u u r u u r 的夹角为90o,它们的合力F u r 的大小为10N ,合力F u r 与1F u u r 的夹角为60o,那么1F u u r的大小为( )A .B .5NC .10ND . 【答案】B【解析】试题分析:因为两个力12,F F u u r u u r 的夹角为90o,它们的合力F u r 的大小为10N ,合力F u r 与1F uu r 的夹角为60o ,所以根据平面向量运算的平行四边形法则及向量的几何意义可知1F u u r的大小为10cos605︒⨯=,故选B .【考点】1、平面向量运算的平行四边形法则及向量的几何意义;2、向量的应用. 8.如图,已知AB a =u u u v v ,AC b =u u u v v ,4BC BD =u u u v u u u v ,3CA CE =u u u v u u u v ,则DE =u u u v( )A .3143b a -v vB .53124a b -vv C .3143a b -vvD .53124b a -v v【答案】D【解析】由题意可得:()3344DC BC b a ==-u u u vu u u v v v ,1133CE CA b ==-u u u v u u u v v, 则:()315343124DE DC CE b a b b a =+=--=-u u u v u u u v u u u v v v v v v. 本题选择D 选项.9.ABC ∆中,)()3,1,0,1BA BC ==u u u ru u u r ,则AB u u u r 与BC uuur 的夹角大小为( )A .23π B .4π C .3π D .6π 【答案】A【解析】根据平面向量的夹角公式求出BA u u u r 与BC uuu r 的夹角,再求出AB u u u r 与BC uuur 的夹角大小. 【详解】ABC ∆中,)()3,1,0,1BA BC ==u u u ru u u r,30111BA BC ∴⋅=+⨯=u u u r u u u r,312,1BA BC =+==u u u r u u u r,11cos ,212BC BA BA BA BC BC ⋅∴===⨯⋅u u u r u u u r u u u r u u u ru u u r u u u r , BA ∴u u u r 与BC uuu r 的夹角为3π, AB ∴u u u r 与BCuuu r 的夹角为23π,故选A. 【点睛】本题主要考查向量的夹角及平面向量数量积公式,属于中档题.平面向量数量积公式有两种形式,一是cos a b a b θ⋅=r r r r ,二是1212a b x x y y ⋅=+r r ,主要应用以下几个方面:(1)求向量的夹角, cos a b a bθ=r r g r r g (此时a b r r g 往往用坐标形式求解);(2)求投影,a r在b r上的投影是a b b⋅r r r ;(3),a b r r 向量垂直则0a b ⋅=r r ;(4)求向量ma nb +r r 的模(平方后需求a b ⋅r r).10.某次数学测试后从两个班中各随机的抽取10名学生的数学成绩,作出它们的茎叶图如图所示,已知甲班的中位数为1a ,标准差为1s ,乙班的中位数为2a ,标准差为2s ,则由茎叶图可得( )A .1212,a a s s <>B .1212,a a s s <<C .1212,a a s s >>D .1212,a a s s ><【答案】A【解析】根据茎叶图,计算甲乙两班的中位数,比较1a 、2a 的大小,由甲、乙两班的数据分布情况,得出标准差1s 、2s 的大小. 【详解】 由茎叶图,得:甲班的中位数为1a 74762+==75, 乙班的中位数为2a 82842+==83, ∴1a <2a ;又甲班的数据分布在52~96之间,成单峰分布,较为分散些, ∴标准差1s 相对大些;乙班的数据分布在62~92之间,成绩也成单峰分布,较为集中些,∴标准差2s 相对小些, ∴1s >2s . 故选:A . 【点睛】本题主要考查中位数、方差与标准差的应用问题,属于基础题. 11.设tan()2απ+=,则sin()cos()sin()cos()αααα-π+π-=π+-π+( ).A .3B .13C .1D .1-【答案】A【解析】试题分析:由tan()2πα+=,得tan 2α=,故sin()cos()sin cos sin cos tan 13sin()cos()sin (cos )sin cos tan 1αππααααααπαπαααααα-+---++====+-+-----.12.设4sin 5a π=,cos 10b π=,5tan 12c π=,则( ) A .a b c >> B .b c a >>C .c b a >>D .c a b >>【答案】C【解析】根据三角函数的单调性求出,,a b c 的范围,再进行比较即可. 【详解】解:4sinsin sin 554a πππ==<=,coscos104b ππ=>=,且cos 110b π=<, 5tantan 1124c ππ=>=, ∴c b a >>, 故选:C . 【点睛】本题主要考查三角函数值的大小比较,利用三角函数值的单调性是解决本题的关键,属于基础题.二、填空题13.执行如图所示的程序框图,若输入的x 的值为1,则输出的n 的值为 .【答案】3 【解析】【详解】 框图中的条件即13x ≤≤. 运行程序:1,0,x n ==符合条件13x ≤≤,2,1x n ==;符合条件13x ≤≤,3,2x n ==; 符合条件13x ≤≤,4,3x n ==; 不符合条件13x ≤≤,输出3n =.答案为3. 【考点】算法与程序框图.14.为了研究所挂物体的重量x 对弹簧长度y 的影响.某学生通过实验测量得到物体的重量与弹簧长度的对比表: 物体重量(单位g ) 1 2 3 4 5 弹簧长度(单位cm ) 1.53456.5已知y 对x 的回归直线方程为ˆˆˆybt a =+,其中b =1.2,当挂物体质量为8g 时,弹簧的长度约为__________. 【答案】10cm【解析】由题意可求得样本中心点,代入求回归方程,从而得到结果. 【详解】123455x ++++==3,1.5345 6.55y ++++==4;所以点(3,4)在回归直线上, 故4=1.2×3+a ,求得a =0.4; 所以当x =8时,y =1.2×8+0.4=10; 故答案为:10cm . 【点睛】本题考查了线性回归方程的求法与应用,属于基础题目.15.向量()3,4a =-r在向量()1,0b =r 方向上的投影为__________.【答案】3-【解析】先由平面向量数量积的定义可知,向量a r 在b r方向上的投影为a b b⋅rr r ,再结合数量积的坐标运算即可得解. 【详解】由平面向量数量积的定义可知,向量a r 在b r 方向上的投影为314031a b b⋅-⨯+⨯==-rr r , 故答案为:﹣3. 【点睛】本题主要考查平面向量数量积的定义与坐标运算,还考查了分析能力和运算能力,属于基础题.16.将函数()2sin 43πf x x ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭的图象向右平移6π个单位,再将所有点的横坐标伸长到原来的2倍,得到函数()y g x =的图象,则下列关于函数()y g x =的说法正确的序号是__________.①当0,2x π⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦时,函数有最小值 ②图象关于直线12x π=-对称;③图象关于点,012π⎛⎫-⎪⎝⎭对称.【答案】①②【解析】根据题意,求出函数()g x 的解析式,再由三角函数的性质利用整体代入法依次分析3个说法,即可得到答案. 【详解】解:由题意可得,函数()2sin 43πf x x ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭的图象向右平移6π个单位,得到2sin 42sin 4633y x x πππ⎡⎤⎛⎫⎛⎫=-+=- ⎪ ⎪⎢⎥⎝⎭⎝⎭⎣⎦,再将所有点的横坐标伸长到原来的2倍,得到()2sin 23g x x π⎛⎫=-⎪⎝⎭, 对于①,当0,2x π⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦时,22,333x πππ⎡⎤-∈-⎢⎥⎣⎦,则当0x =时,函数()g x 有最小值()02sin 33g π⎛⎫=-=- ⎪⎝⎭,故①正确;对于②,由2,32x k k Z πππ-=+∈,可得5,212k x k Z ππ=+∈,当1k =-时,12x π=-,即函数()g x 的图象关于直线12x π=-对称,故②正确;对于③,由②的结论可得③错误; 故答案为:①②. 【点睛】本题主要考查三角函数的图象变换与性质,关键是根据图象变换求出函数()g x 的解析式,属于基础题.三、解答题17.已知函数f (x )=3sin (26x π+)+3,x ∈R .(1)用五点法画出它在一个周期内的闭区间上的图象;(过程可以不写,只需画出图即可)(2)求函数的单调区间;(3)写出如何由函数y =sinx 的图象得到函数f (x )=3sin (26x π+)+3的图象. 【答案】(1)答案见解析.(2)增区间为424,4,33k k k Z ππππ⎡⎤-+∈⎢⎥⎣⎦,减区间为284,4,33k k k Z ππππ⎡⎤++∈⎢⎥⎣⎦.(3)答案见解析 【解析】(1)由26x π+=0,2π,π,32π,2π得到相应的x 的值,列表描点,利用五点作图法作图即可;(2)利用正弦函数的单调性即可求解.(3)由函数y =Asin (ωx +φ)的图象变换即可求解. 【详解】 (1)f (x )=3sin (26x π+)+3,x ∈R , 令0262x ππ+=,,π,32π,2π,得到相应的x 的值,列表如下:x3π-23π 53π 83π113π26x π+ 02π π 32π 2π y 36 33描点,用光滑的曲线把各点连接,作图如下:,(2)由222262x k k πππππ-≤+≤+,k ∈Z , 得:424433k x k ππππ-≤≤+,k ∈Z ,可得其增区间为[4kπ43π-,4kπ23π+],k ∈Z ,同理,由3222262x k k πππππ+≤+≤+,k ∈Z ,得:284433k x k ππππ+≤≤+,k ∈Z , 可得其减区间为[4kπ23π+,4kπ83π+],k ∈Z .(3)y =sinx 向左平移6π个单位,得到y =sin (x 6π+),再将纵坐标不变,横坐标伸长为原来的2倍,得到y =sin (26x π+), 横坐标不变,纵坐标伸长为原来的3倍,得到y =3sin (26x π+), 最后向上平移3个单位得到y =3sin (26x π+)+3的图象. 【点睛】本题主要考查了五点法作函数y =Asin (ωx +φ)的图象,正弦函数的单调性以及函数y =Asin (ωx +φ)的图象变换规律,考查了数形结合思想和函数思想的应用,属于中档题.18.(1)化简:()()()212242135315a b a b a b --+++r r r r rr ; (2)设两个非零向量1e u r 与2e u u r 不共线.如果12AB e e =+u u u r u r u u r ,11228BC e e =+u u u u r u r u u r,()123CD e e =-u u u r u r u u r,求证:A 、B 、D 三点共线.【答案】(1)0r;(2)证明见解析. 【解析】(1)进行向量的数乘运算即可;(2)根据BD BC CD =+u u u r u u u r u u u r ,进行向量的数乘运算即可得出5BD AB =u u u r u u u r,从而得出//BD AB u u u r u u u r共线,进而得出A 、B 、D 三点共线.【详解】(1)原式2242426053155315a b ⎛⎫⎛⎫=-++--+= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭r r r;(2)()()12121228355BD BC CD e e e e e e AB =+=++-=+=u u u r u u u r u u u r u r u u r u r u u r u r u u r u u u r Q ,//BD AB ∴u u u r u u u r , 又BD 、AB 有公共点B ,A ∴、B 、D 三点共线. 【点睛】本题考查了向量的数乘运算,向量加法的几何意义,共线向量基本定理,考查了计算能力,属于基础题.19.已知向量()1,2a =r ,()3,b x =r ,()2,c y =r ,且//a b r r ,a c ⊥r r.(1)求b r 与c r;(2)若2m a b =-u r r r ,n a c =+r r r ,求向量m u r ,n r的夹角的大小.【答案】(1)()3,6b =r ,()2,1c =-r ;(2)34π.【解析】(1)根据向量平行和向量垂直的坐标表示即可求出答案;(2)进行向量加法和数乘的坐标运算即可得出()()1231m n =--=r r,,,,然后再根据向量数量积的定义及其坐标表示即可求出答案. 【详解】解:(1)由//a b r r得230x -⨯=,解得6x =, 由a c ⊥r r得1220y ⨯+=,解得1y =-,∴()3,6b =r ,()2,1c =-r;(2)由(1)知,()212m a b =-=--u r r r ,,()31n a c =+=r r r,,∴cos ,m n m n m n ⋅=u r ru r r u r r 1321221491-⨯+-⨯==-+⨯+, ∴向量m u r ,n r 的夹角为34π.【点睛】本题主要考查平面向量平行与垂直的坐标表示,考查平面向量数量积的应用,考查计算能力,属于基础题.20.已知函数()()2(0)22f x sin x ππωϕωϕ=+>-<<,的部分图象如图所示.(1)求ω,φ;(2)求函数f (x )在区间,64ππ⎡⎤-⎢⎥⎣⎦上的最值.【答案】(1)2ω=,3πϕ=-.(2)最大值为1,最小值为2-.【解析】(1)根据函数图象求得T 、ω和φ的值; (2)写出f (x )的解析式,再求64x ππ⎡⎤∈-⎢⎥⎣⎦,时f (x )的最大、最小值. 【详解】(1)根据图象可知,115212122T πππ=-=,解得T =π, 所以ω2Tπ==2, 则f (x )=2sin (2x +φ),又f (512π)=2sin (56π+φ)=2, 则56π+φ=2kπ2π+,、 解得φ=2kπ3π-,k ∈Z , 又22ππϕ-<<,所以φ3π=-;(2)由(1)知,f (x )=2sin (2x 3π-), 由64x ππ⎡⎤∈-⎢⎥⎣⎦,, 所以23π-≤2x 36ππ-≤, 所以﹣1≤sin (2x 3π-)12≤,所以﹣2≤2sin (2x 3π-)≤1, 所以函数f (x )的最大值为1,最小值为﹣2. 【点睛】本题考查了三角函数的图象与性质的应用问题,是基础题.21.某高级中学今年高一年级招收“国际班”学生720人,学校为这些学生开辟了直升海外一流大学的绿色通道,为了逐步提高这些学生与国际教育接轨的能力,将这720人分为三个批次参加国际教育研修培训,在这三个批次的学生中男、女学生人数如下表:已知在这720名学生中随机抽取1名,抽到第一批次、第二批次中女学生的概率分别是0.25,0.15.(1)求,,m n k 的值;(2)为了检验研修的效果,现从三个批次中按分层抽样的方法抽取6名同学问卷调查,则三个批次被选取的人数分别是多少?(3)若从第(2)小问选取的学生中随机选出两名学生进行访谈,求“参加访谈的两名同学至少有一个人来自第一批次”的概率.【答案】(1)180,108,48m n k ===;(2)3,2,1;(3)45. 【解析】分析:(1)由题意结合所给的数据计算可得180,108,48m n k ===; (2)由题意结合分层抽样比计算可得第一批次,第二批次,第三批次被抽取的人数分别为3,2,1.(3)设第一批次选取的三个学生设为123,,,A A A 第二批次选取的学生为1,B 2B ,第三批次选取的学生为C ,利用列举法可得从这6名学员中随机选出两名学员的所有基本事件为15个,“两名同学至少有一个来自第一批次”的事件包括共12个,由古典概型计算公式可得相应的概率值为45p =. 详解:(1)7200.25180,7200.15108,m n =⨯==⨯=7201801081327248k =----=;(2)由题意知,第一批次,第二批次,第三批次的人数分别是360,240,120.36024012063,62,61,720720720⨯=⨯=⨯= 所以第一批次,第二批次,第三批次被抽取的人数分别为3,2,1.(3)第一批次选取的三个学生设为123,,,A A A 第二批次选取的学生为1,B 2B ,第三批次选取的学生为C ,则从这6名学员中随机选出两名学员的所有基本事件为:1213111212321222313231212,,,,,,,,,,,,,,A A A A A B A B AC A A A B A B A C A B A B A C B B B C B C 共15个,“两名同学至少有一个来自第一批次”的事件包括:121311121232122231323,,,,,,,,,,,A A A A A B A B AC A A A B A B A C A B A B A C 共12个,所以“两名同学至少有一个来自第一批次”的概率124155p ==. 点睛:本题主要考查古典概型,分层抽样等知识,意在考查学生的转化能力和计算求解能力.22.已知点A 、B 、C 、D 的坐标分别为A(3,0)、B(0,3)、C(cosα,sinα),()2cos ,D t α--,α∈(2π,32π). (1)若AC BC =u u u v u u u v,求角α的值;(2)若•1AC BC =-u u u v u u u v ,求22sin 2sin cos 1tan αααα++的值.(3)若()22f OC OD t α=⋅-+u u u r u u u r 在定义域α∈(2π,32π)有最小值1-,求t 的值. 【答案】(1)54π;(2)59- ;(3)223±【解析】(1)利用向量的坐标运算与向量的模AC BC =u u u r u u u r,可求得sinα=c osα,从而可求得角α的值;(2)由1AC BC •=-u u u r u u u r可求得sinα+cosα=23,从而可求得sin2α,而22sin 2sin cos 1tan αααα++ 可化简为2sinαcosα,从而可得答案;(3)依题意记y =f (α)=﹣2cos 2α﹣tsinα﹣t 2+2,令x =sinα,结合题意可求得y =2x 2﹣tx ﹣t 2,x∈(﹣1,1),利用二次函数的单调性与最值即可求得t 的值. 【详解】(1)∵AC u u u r =(cosα﹣3,sinα),BC uuu r =(cosα,sinα﹣3),∴||==,||==由||=||得sinα=cosα,又α∈(,), ∴α=54π(2)由•=﹣1得(cosα﹣3)cosα+sinα(sinα﹣3)=﹣1.∴sinα+cosα=,①又22sin2sin cos1tanαααα++==2sinαcosα.由①式两边平方得1+2sinαcosα=,∴2sinαcosα=.∴=﹣.(3)依题意记y=f(α)=﹣2cos2α﹣tsinα﹣t2+2=﹣2(1﹣sin2α)﹣tsinα﹣t2+2=2sin2α﹣tsinα﹣t2令x=sinα,∵α∈(,),∴sinα∈(﹣1,1),∴y=2x2﹣tx﹣t2,x∈(﹣1,1),其对称轴为x=,∵y=2x2﹣tx﹣t2在x∈(﹣1,1)上存在最小值,∴对称轴x=∈(﹣1,1),∴t∈(﹣4,4),当且仅当x=时,y=2x2﹣tx﹣t2取最小值,为y min=2×﹣t•﹣t2=﹣t2=﹣1,∴t=±【点睛】本题考查三角函数中的恒等变换应用,考查平面向量的坐标运算,考查二次函数性质的综合应用,属于中档题.。