江西省上饶市铅山一中2016-2017学年高一下学期期中数学试卷(理科)(word版含答案)

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2016-2017学年江西省上饶市铅山一中高一(下)期中数学试卷(理科)一、选择题(本题共12小题,每小题5分,共60分)1.sin(﹣)的值是()A.B.﹣ C.D.﹣2.设四边形ABCD中,有=且||=||,则这个四边形是()A.平行四边形B.矩形C.等腰梯形D.菱形3.已知=(x,3),=(3,1),且⊥,则x等于()A.﹣1 B.﹣9 C.9 D.14.已知函数f(x)=2sin(ωx+φ)对任意x都有,则等于()A.2或0 B.﹣2或2 C.0 D.﹣2或05.下列算式中不正确的是()A.B.C. D.6.在下列函数中,同时满足①在上递增,②以2π为周期,③是奇函数的函数是()A.y=sin(x+π)B.y=cosx C. D.y=﹣tanx7.为了得到函数y=2sin(),x∈R的图象只需把函数y=2sinx,x∈R的图象上所有的点()A.向右平移个单位长度,再把所有各点的横坐标缩短到原来的倍B.向左平移个单位长度,再把所有各点的横坐标伸长到原来的3倍C.向左平移个单位长度,再把所有各点的横坐标缩短到原来的倍D.向右平移个单位长度,再把所有各点的横坐标伸长到原来的3倍8.平面直角坐标系中,O为坐标原点,已知两点A(3,1)、B(﹣1,3),若点C满足=α+β,其中α、β∈R,且α+β=1,则点C的轨迹方程为()A.3x+2y﹣11=0B.(x﹣1)2+(y﹣2)2=5 C.2x﹣y=0 D.x+2y﹣5=09.已知点N(x,y)为圆x2+y2=1上任意一点,则的取值范围()A .[,]B.[﹣,]C.(﹣∞,]∪[,+∞)D.(﹣∞,﹣]∪[,+∞)10.若,是夹角为60o的两个单位向量,则=2+,=﹣3+2夹角为()A.30o B.60o C.120o D.150o11.函数y=Asin(ωx+φ)(A>0,ω>0)的部分图象如图所示,则f(1)+f(2)+f(3)+…+f(11)的值等于()A.B.C.D.12.已知平面向量、满足||=||=1,•=,若向量满足|﹣+|≤1,则||的最大值为()A.1 B.C.D.2二、填空题(本题共4小题,每小题5分,共20分)13.已知cos(﹣α)=,则sin(﹣α)=.14.若直线x﹣y﹣2=0被圆(x﹣a)2+y2=4所截得的弦长为,则实数a的值为.15.如图,在四边形ABCD中,,,,则的值为.16.如图,O是坐标原点,M、N是单位圆上的两点,且分别在第一和第三象限,则的范围为.三、计算题(本题共6小题,满分70分)17.已知角θ的终边上一点P(,m),且sinθ=m,求cosθ.18.(1)计算:sin+cos+tan(﹣)(2)化简:.19.设向量,的夹角为60°且||=||=1,如果,,.(1)证明:A、B、D三点共线.(2)试确定实数k的值,使k的取值满足向量与向量垂直.20.如图所示,在△ABC中,点M是BC的中点,点N在AC上,且AN=3NC,AM与BN相交于点P,设=,=,用、表示.21.已知函数f(x)=sin(ωx+φ)(ω>0,0≤φ≤π)是R上的偶函数,其图象关于点对称,且在区间上是单调函数,求φ和ω的值.22.已知圆O的方程为x2+y2=5.(1)P是直线y=x﹣5上的动点,过P作圆O的两条切线PC、PD,切点为C、D,求证:直线CD过定点;(2)若EF、GH为圆O的两条互相垂直的弦,垂足为M(1,1),求四边形EGFH 面积的最大值.2016-2017学年江西省上饶市铅山一中高一(下)期中数学试卷(理科)参考答案与试题解析一、选择题(本题共12小题,每小题5分,共60分)1.sin(﹣)的值是()A.B.﹣ C.D.﹣【考点】GO:运用诱导公式化简求值.【分析】原式中的角度变形后,利用诱导公式及特殊角的三角函数值计算即可得到结果.【解答】解:sin(﹣)=﹣sin(5π+)=﹣sin(π+)=sin=.故选:A.2.设四边形ABCD中,有=且||=||,则这个四边形是()A.平行四边形B.矩形C.等腰梯形D.菱形【考点】93:向量的模;96:平行向量与共线向量.【分析】根据向量平行(共线)的定义,若两个向量平行(共线)则表示两个向量的有向线段所在的直线平行或重合.两个向量的模相等则表示两个向量的有向线段长度相等.由此不难判断四边形ABCD的形状.【解答】解:∵=,∴DC∥AB,且DC≠AB.又||=||,∴四边形为等腰梯形.故选C3.已知=(x,3),=(3,1),且⊥,则x等于()A.﹣1 B.﹣9 C.9 D.1【考点】9T:数量积判断两个平面向量的垂直关系.【分析】由已知中,=(x,3),=(3,1),且⊥,根据向量垂直的坐标表示,我们易得到一个关于x的方程,解方程即可得到答案.【解答】解:∵=(x,3),=(3,1),又∵⊥,∴•=3x+3=0解得x=﹣1故选A4.已知函数f(x)=2sin(ωx+φ)对任意x都有,则等于()A.2或0 B.﹣2或2 C.0 D.﹣2或0【考点】HK:由y=Asin(ωx+φ)的部分图象确定其解析式.【分析】函数f(x)=2sin(ωx+φ)对任意x都有,说明故取最大值或者是最小值,由解析式得出即可其值【解答】解:∵函数f(x)=2sin(ωx+φ)对任意x都有∴函数图象的对称轴是,∴取最大值或者是最小值∵函数的最大值是2,最小值是﹣2∴等于﹣2或2故选B.5.下列算式中不正确的是()A.B.C. D.【考点】9R:平面向量数量积的运算;98:向量的加法及其几何意义;99:向量的减法及其几何意义;9E:向量数乘的运算及其几何意义.【分析】由向量加法的三角形法则判断A的正误;向量减法的三角形法则B的正误;零向量和任何向量的数量积为0,判断C的正误;利用数乘向量的运算法则,判断D的正误.【解答】解:对于A,由向量加法的三角形法则, ++=,故①正确;对于B,由向量减法的三角形法则,故②错误;对于C,数量积的结果应为实数,,正确;对于D,由数乘向量的运算法则正确.故选B.6.在下列函数中,同时满足①在上递增,②以2π为周期,③是奇函数的函数是()A.y=sin(x+π)B.y=cosx C. D.y=﹣tanx【考点】HH:正切函数的奇偶性与对称性.【分析】根据已知中的三个条件①在上递增,②以2π为周期,③是奇函数,我们结合正弦型函数的性质及正切型函数的性质,逐一分析四个答案中的函数,即可得到答案.【解答】解:A中y=sin(x+π)=﹣sinx,在(0,)上是减函数不满足①;故错;B中y=cosx,为偶函数且在(0,)上是减函数,①③条件均不满足;错;C中y=tan,为奇函数且在(0,)上是增函数又是以2π为最小正周期的函数,三个条件均满足;正确;D中y=﹣tanx以π为周期,不满足条件②;错故选C.7.为了得到函数y=2sin(),x∈R的图象只需把函数y=2sinx,x∈R的图象上所有的点()A.向右平移个单位长度,再把所有各点的横坐标缩短到原来的倍B.向左平移个单位长度,再把所有各点的横坐标伸长到原来的3倍C.向左平移个单位长度,再把所有各点的横坐标缩短到原来的倍D.向右平移个单位长度,再把所有各点的横坐标伸长到原来的3倍【考点】HJ:函数y=Asin(ωx+φ)的图象变换.【分析】由已知结合函数图象平移变换和伸缩变换的规律即可得答案.【解答】解:把y=2sinx的图象向右平移个单位得y=2sin(x﹣)的图象,再把所得图象上点的纵坐标不变,横坐标扩大到原来的3倍,得y=2sin(x﹣)的图象,故选:D.8.平面直角坐标系中,O为坐标原点,已知两点A(3,1)、B(﹣1,3),若点C满足=α+β,其中α、β∈R,且α+β=1,则点C的轨迹方程为()A.3x+2y﹣11=0B.(x﹣1)2+(y﹣2)2=5 C.2x﹣y=0 D.x+2y﹣5=0【考点】J3:轨迹方程;9C:向量的共线定理.【分析】由点C满足=α+β,其中α、β∈R,且α+β=1,知点C在直线AB 上,故求出直线AB的方程即求出点C的轨迹方程.【解答】解:C点满足=α+β且α+β=1,∴A、B、C三点共线.∴C点的轨迹是直线AB又A(3,1)、B(﹣1,3),∴直线AB的方程为:整理得x+2y﹣5=0故C点的轨迹方程为x+2y﹣5=0故应选D.9.已知点N(x,y)为圆x2+y2=1上任意一点,则的取值范围()A .[,]B.[﹣,]C.(﹣∞,]∪[,+∞)D.(﹣∞,﹣]∪[,+∞)【考点】J9:直线与圆的位置关系.【分析】表示圆上的点P(x,y)与点M(﹣2,0)连线的斜率,设为k,则过点M的圆的切线方程为y=k(x+2),由圆心到切线的距离等于半径,求得k的值,可得的取值范围.【解答】解:表示圆上的点P(x,y)与点M(﹣2,0)连线的斜率,设为k,则过点M的圆的切线方程为y=k(x+2),即kx﹣y+2k=0,由圆心到切线的距离等于半径,可得=1,求得k=,故的取值范围为[﹣,].故选A.10.若,是夹角为60o的两个单位向量,则=2+,=﹣3+2夹角为()A.30o B.60o C.120o D.150o【考点】9R:平面向量数量积的运算.【分析】根据平面向量是数量积定义计算•的值,再利用夹角的定义计算cos <,>,从而求出、夹角的大小.【解答】解:,是夹角为60o的两个单位向量,∴•=1×1×cos60°=;又=2+,=﹣3+2,∴•=﹣6+•+2=﹣6++2=﹣,||===||===,∴cos<,>===﹣,∴、的夹角为120°.故选:C.11.函数y=Asin(ωx+φ)(A>0,ω>0)的部分图象如图所示,则f(1)+f(2)+f(3)+…+f(11)的值等于()A.B.C.D.【考点】HK:由y=Asin(ωx+φ)的部分图象确定其解析式;3T:函数的值.【分析】根据所给的三角函数的图象,可以看出函数的振幅和周期,根据周期公式求出ω的值,写出三角函数的形式,根据函数的图象过点(2,2),代入点的坐标,整理出初相,点的函数的解析式,根据周期是8和特殊角的三角函数求出结果.【解答】解:由函数y=Asin(ωx+ϕ)(A>0,ω>0)的部分图象可得A=2,ϕ=0,且×=4﹣0,∴ω=.∴函数y=2sin(x),且函数的周期为8.由于f(1)+f(2)+f(3)+…f(8)=0,∴f(1)+f(2)+f(3)+…f(11)=f(1)+f(2)+f(3)=2sin+2sin+2sin=2+2,故选C.12.已知平面向量、满足||=||=1,•=,若向量满足|﹣+|≤1,则||的最大值为()A.1 B.C.D.2【考点】9R:平面向量数量积的运算.【分析】通过向量的数量积的定义,设出向量的坐标,利用向量的坐标运算和向量的模的公式及几何意义,结合圆的方程即可得出最大值为圆的直径.【解答】解:由平面向量、满足||=||=1,•=,可得||•||•cos<,>=1•1•cos<,>=,由0≤<,>≤π,可得<,>=,设=(1,0),=(,),=(x,y),则|﹣+|≤1,即有|(+x,y﹣)|≤1,即为(x+)2+(y﹣)2≤1,故|﹣+|≤1的几何意义是在以(﹣,)为圆心,半径等于1的圆上和圆内部分,||的几何意义是表示向量的终点与原点的距离,而原点在圆上,则最大值为圆的直径,即为2.故选:D.二、填空题(本题共4小题,每小题5分,共20分)13.已知cos(﹣α)=,则sin(﹣α)=.【考点】GO:运用诱导公式化简求值.【分析】由已知利用诱导公式化简所求即可计算得解.【解答】解:∵cos(﹣α)=,∴sin(﹣α)=cos[﹣(﹣α)]=cos(α﹣)=cos(﹣α)=.故答案为:.14.若直线x﹣y﹣2=0被圆(x﹣a)2+y2=4所截得的弦长为,则实数a的值为0或4.【考点】J8:直线与圆相交的性质.【分析】由圆的方程,得到圆心与半径,再求得圆心到直线的距离,由求解.【解答】解:∵圆(x﹣a)2+y2=4∴圆心为:(a,0),半径为:2圆心到直线的距离为:∵,即,∴a=4,或a=0.故答案为:0或4.15.如图,在四边形ABCD中,,,,则的值为9.【考点】9R:平面向量数量积的运算.【分析】由条件可得AB⊥BD,BD⊥DC,=3,=3,再根据是方向相同的两个向量,故=±3,由=,运算求得结果.【解答】解:∵,∴AB⊥BD,BD⊥DC.又,,∴=3,=3.又是方向相同的两个向量,故=±3.∴==+0+++0+==(±3)2=9,故答案为9.16.如图,O是坐标原点,M、N是单位圆上的两点,且分别在第一和第三象限,则的范围为[0.).【考点】9V:向量在几何中的应用.【分析】设的夹角为θ,,则cosθ∈[﹣1,0),2==2+2cosθ即可.【解答】解:设的夹角为θ,,则cosθ∈[﹣1,0),2==2+2cosθ∈[0,2)的范围为:[0,),故答案为[0,).三、计算题(本题共6小题,满分70分)17.已知角θ的终边上一点P(,m),且sinθ=m,求cosθ.【考点】G9:任意角的三角函数的定义.【分析】求出OP的距离,利用sinθ=m,求出m的值,对m分类讨论,求出相应的cosθ的值.【解答】解:由题意,r=,∴=m,若m=0,则cosθ=1.若m≠0,则m=±1.cosθ==.18.(1)计算:sin+cos+tan(﹣)(2)化简:.【考点】GI:三角函数的化简求值.【分析】(1)由条件利用诱导公式进行化简所给的式子,可得结果.(2)由条件利用诱导公式进行化简所给的式子,可得结果.【解答】解:(1)sin+cos+tan(﹣)=sin+cos+tan(﹣)=+﹣1=0.(2)===cosα.19.设向量,的夹角为60°且||=||=1,如果,,.(1)证明:A、B、D三点共线.(2)试确定实数k的值,使k的取值满足向量与向量垂直.【考点】9T:数量积判断两个平面向量的垂直关系;9C:向量的共线定理.【分析】(1)利用向量共线证明三点共线,先将表示为与的和,再证明,最后说明有公共点B,即可证明A、B、D三点共线(2)因为向量,的夹角为60°且||=||=1,所以•=,故可将向量,作为基底,研究与向量垂直的问题,利用向量垂直的充要条件列方程即可得k值【解答】解:(1)∵∴即共线,∵有公共点B∴A,B,D三点共线.(2)∵∴∵||=||=1,且•=cos60°=∴解得20.如图所示,在△ABC中,点M是BC的中点,点N在AC上,且AN=3NC,AM与BN相交于点P,设=,=,用、表示.【考点】9H:平面向量的基本定理及其意义.【分析】设=λ,根据B,P,N三点共线,求出λ=,再根据根据向量加法的几何意义,向量的数乘运算,即可求出【解答】解:设=λ=λ(+)=(+)=+λ,∵B,P,N三点共线,∴+λ=1,∴λ=∴=+=+=+(+)=+(﹣)+=+=+21.已知函数f(x)=sin(ωx+φ)(ω>0,0≤φ≤π)是R上的偶函数,其图象关于点对称,且在区间上是单调函数,求φ和ω的值.【考点】HO:已知三角函数模型的应用问题.【分析】由f(x)是偶函数可得ϕ的值,图象关于点对称可得函数关系,可得ω的可能取值,结合单调函数可确定ω的值.【解答】解:由f(x)是偶函数,得f(﹣x)=f(x),即sin(﹣ωx+φ)=sin(ωx+φ),所以﹣cosφsinωx=cosφsinωx,对任意x都成立,且w>0,所以得cosφ=0.依题设0≤φ≤π,所以解得φ=,由f(x)的图象关于点M对称,得,取x=0,得f()=sin()=cos,∴f()=sin()=cos,∴cos=0,又w>0,得=+kπ,k=0,1,2,3,…∴ω=(2k+1),k=0,1,2,…当k=0时,ω=,f(x)=sin()在[0,]上是减函数,满足题意;当k=1时,ω=2,f(x)=sin(2x+)=cos2x,在[0,]上是减函数,满足题意;当k=2时,ω=,f(x)=sin(x+)在[0,]上不是单调函数;所以,综合得ω=或2.22.已知圆O的方程为x2+y2=5.(1)P是直线y=x﹣5上的动点,过P作圆O的两条切线PC、PD,切点为C、D,求证:直线CD过定点;(2)若EF、GH为圆O的两条互相垂直的弦,垂足为M(1,1),求四边形EGFH 面积的最大值.【考点】J1:圆的标准方程.【分析】(1)设P的坐标,写出以OP为直径的圆的方程,与圆方程联立即可求得直线CD的方程,结合P在直线y=x﹣5,利用线系方程证明直线CD过定点;(2)设圆心O到直线EF、GH的距离分别为d1、d2,则且,代入四边形面积公式,利用基本不等式求得四边形EGFH面积的最大值.【解答】(1)证明:设P(x0,y0),则,由题意,OCPD四点共圆,且直径是OP,其方程为,即x2+y2﹣x0x﹣y0y=0,由,得:x0x+y0y=5.∴直线CD的方程为:x0x+y0y=5.又,∴,即(2x+y)x0﹣10(y+1)=0.由,得:.∴直线CD过定点;(2)解:设圆心O到直线EF、GH的距离分别为d1、d2,则.∴,故.当且仅当,即d1=d2=1时等号成立.∴四边形EGFH面积的最大值为8.2017年6月12日。