山东省潍坊诸城市2020学年高一数学下学期期中试题
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学年潍坊第二学期高一期中考试高一数学试题Modified by JACK on the afternoon of December 26, 20202017-2018学年度第二学期普通高中模块监测高一数学本试卷共4页,分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,共150分,考试时间120分钟.第Ⅰ卷(选择题 共60分)一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,共60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.sin390=A .12-B .12C .2D .±2. 时钟的分针在1点到3点20分这段时间里转过的弧度数为A.143π B .143π- C.718π D.718π- 3.已知向量(,2),(3,2)m ==-a b ,且⊥a b ,则实数m 的值为A.6- B .43- C.43D .64.设cos 0α<且tan 0α>,则α是A .第一象限角B .第二象限角C .第三象限角D .第四象限角5.函数2sin(2)2y x π=-是A .最小正周期为π的奇函数B .最小正周期为2π的奇函数C. 最小正周期为π的偶函数 D .最小正周期为2π的偶函数 6. 如图,在ABC ∆中,点D 是BC 边上靠近B 的三等分点,则=A .2133AB AC - B. 1233AB AC +C .1233AB AC -D .2133AB AC +7. 河水从东向西流,流速为2m/s ,一轮船以3垂直于水流方向向北横渡,则轮船航行的航速为A. 232m/s C. 4m/s D. 222+ m/s8. 已知函数()sin()(0,0,)2f x A x A πωϕωϕ=+>><的部分图象如图所示,则(0)f =A . 1B .C . 2D .9.已知两个电流瞬时值函数式分别是12,2sin(45),I t I t ωω==+则合成后的电流12I I I =+的三角函数式的最大值为A . . 2+. . 2 10.下列式子一定成立的是 ①sin()sin sin AB A B +=+;②在斜ABC ∆中,tan tan tan tan tan tan A B C A B C ++=; ③在斜ABC ∆中,sin sin sin sin sin sin A B C A B C ++=;④sin 7cos15sin8tan15cos7sin15sin8+=-;A .①②B .②③C .③④D .②④11.若sin cos 1,sin cos 1a b θθθθ+=-=,则ab 的值是A. 1-B.0C.112.如图,在圆C 中,C 为圆心,点,A B 在圆上,则AB AC ⋅的值A.只与圆C 的半径有关B.只与弦AB 的长度有关C.既与圆C 的半径有关,又与弦AB 的长度有关D.与圆C 的半径和弦AB 的长度均无关的定值第Ⅱ卷 (非选择题 共90分)二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分.把答案填在对应题号后的横线上)13. 函数sin 2y x =的单调递增区间为 . 14.设向量,a b 满足10=a +b ,6-=a b ,则a b = . 15.设θ为第四象限角,21)4tan(=+πθ,则cos sin θθ-= .16.设函数()sin(2)3f x x π=+,给出以下四个结论:①它的图象关于直线2x π=对称; ②它的图象关于点(,0)3π对称;③它的周期是π; ④在区间[,0)6π-上是增函数.请写出以上正确结论的所有序号: .三、解答题:(解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤)17. (本小题满分10分)如图,三个边长为1的正方形并排一行.(1)求OA 与OB 夹角的余弦值; (2)求BOD COD ∠+∠的正切值.18.(本小题满分12分)已知函数()3sin cos f x x x ωω=+)0(>ω,且最小正周期为2π.(1)求ω的值;(2)设6,[0,],(),265f ππαβα∈-=24()313f πβ+=,求sin()αβ+的值.19. (本小题满分12分)设Ox ,Oy 是平面内相交成60角的两条数轴,12,e e 分别是与x 轴、y 轴正方向同向的单位向量,若向量12OP xe ye =+,则把有序数对(,)x y 叫做向量OP 在坐标系xOy 下的坐标.假设1232OP e e =+.求: (1)OP 的大小;(2)类比平面向量基本定理,本题中在坐标系xOy 下向量坐标的规定是否合理请简述其原因.20. (本小题满分12分)已知O 为坐标原点,向量(sin 1)OA α=,,(cos 0)OB α=,,(sin ,2)OC α=-,点P 是直线AB 上的一点,且AB BP =.(1)若//OP OC ,求2sin 2sin cos ααα+的值;(2)记函数()f BP CA α=+,0,2πα⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦,求函数)(αf 的值域.21. (本小题满分12分)已知函数()sin()(0)2f x x πϕϕ=+<<的图象向右平移3π个单位得到的图象关于原点对称,而函数()2sin g x x ω=(03ω<<)在,06π⎡⎤-⎢⎥⎣⎦上的最小值为,令()2sin()F x x ωϕ=+.(1)求函数()F x 的单调递增区间;(2)若[,]22x ππ∈-,求函数()F x 的零点.22.(本小题满分12分)某市为推广自行车运动,如图,在道路EF 的一侧修建一条自行车赛道,赛道的前一部分为曲线段FBC ,该曲线段是函数2πsin()3y A x ω=+ ()0,0A ω>>,[]4,0x ∈-时的图象,且图象的最高点为)2,1(-B .赛道的中间部分为长3千米的直线跑道CD ,且EF CD //.赛道的后一部分是以O 为圆心的一段圆弧DE .(1)求ω的值和DOE ∠的大小;(2)若要在圆弧赛道所对应的扇形ODE 区域内建一个矩形草坪,矩形的一边在道路EF 上,一个顶点在半径OD 上,另外一个顶点P 在圆弧DE 上,且POE θ∠=,矩形草坪的三周用花砖围起,每1单位长度的花砖价格为1万元,在道路EF 上的一边利用道路边沿当做围栏,不用花砖围绕. 求花砖价格不超过3万元时θ的取值范围.高一数学参考答案一、选择题(每小题正确答案均唯一,每小题5分共60分)BBCCC DCAAD CB二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分)13. [,],44k k k Z ππππ-+∈ 14. 115.210516. ②③④三、解答题:(本大题共6小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤)17.解:(1)由题意可知:点(1,1),(2,1)A B ,故(1,1),(2,1)OA OB ==,…………2分所以2+1=3OA OB =,=25OA OB =,, (4)分所以cos ,OA OB <>==. …………5分(2)根据三角函数定义可知:11tan ,tan ,23BOD COD ∠=∠= …………7分故11tan tan 23tan()1,111tan tan 123BOD CODBOD COD BOD COD +∠+∠∠+∠===-∠⋅∠-⨯ …………10分18.(1)由已知得()cos 2sin()6f x x x x πωωω=+=+. …………3分()f x 的最小正周期为2π,即22,T ππω==解得1ω=. …………4分(2)由(1)知()2sin()6f x x π=+,则6()2sin ()2sin 6665f πππααα⎡⎤-=-+==⎢⎥⎣⎦. …………5分 所以3sin 5α=,又因为0,,2πα⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦所以4cos 5α=. …………7分 又因为24()2sin ()2sin()2cos 336213f ππππββββ⎡⎤+=++=+==⎢⎥⎣⎦. ……9分 所以12cos 13β=,又因为0,,2πβ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦所以5sin 13β=. …………10分 所以3124556sin()sin cos cos sin 51351365αβαβαβ+=+=⨯+⨯=. ……12分 19. 解:(1)2222121122329124OP e e e e e e =+=+⋅+,又因为,60,,121>=<==e e , .................................................3分故222212112213291249124192OP e e e e e e =+=+⋅+=+⨯+=,所以19OP =................................6分(2)对于任意向量12OP xe ye =+中,①实数,x y 都是唯一确定的; ............9分. ②分解的向量是唯一的; ………………11分所以向量的坐标表示的规定合理. ………………12分20. 解:(1)设点P 的坐标为),(y x ,则 )1,sin (cos --=αα,),cos (y x α-=∵=,∴αααcos sin cos -=-x ,1-=y∴,sin cos 2αα-=x 1-=y∴点P 的坐标为)1,sin cos 2(--αα, ………………………2分 由//OP OC 知:)sin cos 2(2)sin ()1(ααα-⨯=-⨯-,∴34cos sin =αα,即4tan 3α=, ………………3分 所以2sin 2sin cos ααα+222sin 2sin cos sin cos ααααα+=+22168tan 2tan 893.16tan 1519ααα++===++ ………………6分(2)∵)1,sin (cos --=αα,)1,sin 2(-=α, ()(cos f BP CA α=+==. ………………………………………8分 ∵0,2πα⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦∴3444πππα≤+≤,所以sin()124πα≤+≤,25)]464πα≤++≤.∴)(αf 的值域为. ……………………………12分21.解:函数()sin()f x x ϕ=+的图象向右平移3π个单位得到的函数为sin()3y x πϕ=+-, 则由函数sin()(0)32y x ππϕϕ=+-<<关于原点对称知3πϕ=..................3分又函数()sin g x x ω=(03ω<<)在,06π⎡⎤-⎢⎥⎣⎦上的最小值为所以2sin()6πω-=2ω=, ∴()2sin(2)3F x x π=+. .................................................................6分(1)由222232k x k πππππ-≤+≤+()k Z ∈,得51212k x k ππππ-≤≤+()k Z ∈, 所以函数()F x 的单调递增区间为5[,]1212k k ππππ-+()k Z ∈.................9分 (2)由()2sin(2)03F x x π=+=,得:2,326k x k x ππππ+==-, ∵[,]22x ππ∈-,故,63x ππ=-.所以函数()F x 的零点为,63ππ-.................12分22.解:(1)由条件可知,得2A =,34T =. …………………………………2分 ∵2πT ω=,∴π6ω=. ∴ 曲线段FBC 的解析式为π2π2sin()63y x =+. ……………………4分当x =0时,y OC ==CD ππ44COD DOE ∠=∠=,即.…6分(2)由(1)可知OD P 在弧DE 上,故OP =设POE θ∠=,π04θ<≤,矩形草坪的三周花砖长度为)sin cos l θθθθθ==+4πθ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭, ………………………………8分 由题意可知:34l πθ⎛⎫=+≤ ⎪⎝⎭,又因为π04θ<≤, 解得:43ππθ+≤,即:π012θ<≤. ……………12分。
高一下学期阶段质量检测二高一数学第Ⅰ卷(共60分)一、选择题:本大题共12个小题,每小题5分,共60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.已知等差数数列{}n a 的通项公式n a n 23-=,则它的公差为( ).A -2 .B 3 C 2 D 3- 2.若0tan >α,则A .0sin >α B. 0cos >α C. 02sin >α D. 02cos >α 3.数列{}n a 满足111,3()n n a a a n N ++==-∈,则5a 等于 A .27B .-81C .81 D-27.4.记n S 为等差数列{}n a 的前n 项和.若4524a a +=,486=S ,则{}n a 的公差为 A .1B .2C .4D .85.设首项为1,公比为23的等比数列{}n a 的前n 项和为n S ,则( ) (A )21n n S a =- (B )32n n S a =- (C )43n n S a =- (D )32n n S a =- 6.△ABC 的内角A 、B 、C 的对边分别为a 、b 、c.已知,,,则b=(A )3(B )(C )2(D )7.将函数y =2sin (2x +6π)的图像向右平移41个周期后,所得图像对应的函数为(A )y =2sin(2x +4π)(B )y =2sin(2x +3π)(C )y =2sin(2x –3π)(D )y =2sin(2x –4π)8.已知{}n a 为等比数列,472a a +=,568a a =-,则110a a +=( ) ()A 7 ()B 5 ()C -5 ()D -79.设(0,)2πα∈,(0,)2πβ∈,且1sin tan cos βαβ+=,则A .32παβ-=B .22παβ-=C .32παβ+=D .22παβ+=10.已知0ω>,函数()sin()4f x x πω=+在(,)2ππ上单调递减,则ω的取值范围是( )()A 15[,]24 ()B 13[,]24 ()C 1(0,]2()D (0,2]11.数列{a n }满足a n+2a n =2a n+1(n ∈N *),且a 1=1,a 2=2,则数列{a n }的前2018项的乘积为()(A)22016 (B)22017 (C)22014 (D)2201512.若一个数列的第m 项等于这个数列的前m 项的乘积,则称该数列为“m 积数列”.若各项均为正数的等比数列{a n }是一个“2019积数列”,且a 1>1,则当其前n 项的乘积取最大值时n 的值为() A .1010B .1009C .1009或1010D .1008或1009第Ⅱ卷(非选择题 共90分)二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.13.在数列{a n }中, a 1=2,a n+1=2a n , S n 为{a n }的前n 项和。
试卷类型:A2020-2021学年山东省潍坊市高一下学期期中考试数学试题2021.5本试卷共4页.满分150分.考试时间120分钟. 注意事项:1.答题前,考生务必在试题卷、答题卡规定的地方填写自己的准考证号、姓名.2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其它答案标号.回答非选择题时,将答案写在答题卡上.写在本试卷上无效. 3.考试结束,考生必须将试题卷和答题卡一并交回.一、单项选择题:本大题共8小题,每小题5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.1.2021°角的终边所在的象限是( ) A .第一象限B .第二象限C .第三象限D .第四象限2.函数()()lg tan 1f x x =-的定义域为( ) A .ππ,2x x k k ⎧⎫≠+∈⎨⎬⎩⎭Z B .ππππ,22x k x k k ⎧⎫-<<+∈⎨⎬⎩⎭Z C .πππ,2x k x k k ⎧⎫<<+∈⎨⎬⎩⎭Z D .ππππ,42x k x k k ⎧⎫+<<+∈⎨⎬⎩⎭Z 3.在现代社会中,信号处理是非常关键的技术,而信号处理背后的“功臣”就是正弦型函数.若某种信号的波形对应的函数解析式为()1sin sin33xf x x =+,则其部分图像为( ) A . B .C .D .4.若π,02α⎛⎫∈-⎪⎝⎭1sin 2a -=( ) A .sin cos αα+B .sin cos αα--C .sin cos αα-D .cos sin αα-5.斐波那契螺旋线被誉为自然界最完美的“黄金螺旋”,它的画法是:以斐波那契数1,1,2,3,5,8…作为正方形的边长拼成长方形,然后在每个正方形中画一个圆心角为90°的圆弧,这些圆弧所连起来的弧线就是斐波那契螺旋线.如图这些圆弧所连成的弧线就是斐波那契螺旋线的前一部分,则阴影部分的面积与矩形ABCD 的面积之比为( )A .34B .14C .π4D .π86.如图,在矩形ABCD 中,AB a =,AD b =,M 为CD 的中点,BD 与AM 交于点N ,则MN =( )A .1163a b -- B .1163a b - C .1163a b + D .1163a b -+ 7.已知π02αβ<<<,()4cos 5αβ-=,2sin 2β=,则sin α=( ) A .210 B .7210C .210-D .7210-8.在日常生活中,我们常常会看到两个人共提一个行李包的情景,若行李包所受的重力为G ,两个拉力分别为1F ,2F ,且12F F =,1F与2F 夹角为θ,当两人拎起行李包时,下列结论正确的是( )A .12G F F =+B .当π2θ=时,122F =C .当θ角越大时,用力越省D .当1F G =时,π3θ= 二、多项选择题:本大题共4个小题,每小题5分,共20分.在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求,全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分. 9.下列四个三角关系式中正确的是( ) A .()cos π1cos1-=B .πsin 2cos 22⎛⎫+= ⎪⎝⎭C .tan 20tan 2511tan 20tan 25︒+-︒︒︒=-D .cos73cos 28sin 73sin 28︒︒+︒︒=10.下列命题中的真命题是( )A .若()2,5a =-,()3,4b =,则向量b 在向量a 方向上的投影的数量为145B .若(1,3a =-,则01,2a ⎛=⎝⎭是与向量a 方向相同的单位向量 C .若向量a ,b 不共线,则a b -与a 一定不共线D .若平行四边形ABCD 的三个顶点A ,B ,C 的坐标分别为()2,1-,()1,3-,()3,4,则顶点D 的坐标为()2,411.已知M ,N 是函数()()π2cos 2103f x x ωω⎛⎫=+-> ⎪⎝⎭的图像与直线1y =的两个不同的交点,若MN 的最小值是π,则( ) A .()π2cos 213f x x ⎛⎫=+- ⎪⎝⎭B .函数()f x 在区间π0,2⎛⎫⎪⎝⎭上单调递增 C .π112y f x ⎛⎫=++ ⎪⎝⎭是奇函数 D .函数()f x 的图像关于点7π,012⎛⎫⎪⎝⎭中心对称 12.如图,设()0,πα∈,且π2α≠,当xOy α∠=时,定义平面坐标系xOy 为α的斜坐标系,在α的斜坐标系中,任意一点P 的斜坐标这样定义:设1e ,2e 是分别与x 轴,y 轴正方向相同的单位向量,若12OP xe ye =+,记(),OP x y =,则下列结论中正确的是( )A .设(),a m n =,(),b s t =,若a b =,则m s =,n t =B .设(),a m n =,则22a m n =+C .设(),a m n =,(),b s t =,若//a b ,则0mt ns -=D .设()1,2a =,()2,1b =,若a 与b 的夹角为π3,则2π3α= 三、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.13.已知A ,B ,C ,D 是平面上四个点,则AB CB CD -+=______. 14.已知()()cos f x x ωϕ=+(0ω>,π02ϕ<<)的图像过点10,2⎛⎫⎪⎝⎭,要使该函数解析式为()πcos 23f x x ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭,还应该给出的一个条件是______.15.已知函数()πsin 4f x x ω⎛⎫=+⎪⎝⎭(0ω>)满足()()122f x f x -=的12 x x -的最小值为π4,则ω=______,直线13y =与函数()y f x =在()0,π上的图像的所有交点的横坐标之和为______. 16.潍坊的传统民间工艺有着悠久的历史和深厚的文化底蕴.为弘扬民族文化,潍坊某中学开展劳动实习,学生到一个铸造厂学习铁皮裁剪技术,如图所示,铁皮原料的边界由一个半径为R 的半圆弧(点O 为圆心)和直径MN 围成,甲班学生决定将该铁皮原料裁剪成一个矩形ABCD ,则当该矩形ABCD 的周长最大时,tan α=______.四、解答题:本大题共6小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.17.(10分)如图所示,在直角坐标系xOy 中,角α的顶点与坐标原点O 重合,始边落在x 轴的正半轴上,终边与单位圆的交点为04,5P y ⎛⎫-⎪⎝⎭,其中00y >. (1)求0y 和sin α,cos α,tan α的值;(2)求()()πcos cos 2π2sin cos αααα⎛⎫-++ ⎪⎝⎭--的值.18.(12分)已知向量()2,3a =-,向量()4,2b =,向量()3,c m =(其中m ∈R ),且()2a b c +⊥. (1)求a b ⋅的值和c ;(2)若2AB a b =+,BC b c λ=+,且A ,B ,C 三点共线,求实数λ的值. 19.(12分)三角函数中有许多形式简洁,含义隽永的数学等式.某学习小组在一次研究性学习中发现,以下四个式子的值都等于同一个常数:甲:22sin 67.5cos 67.5267.5cos67.5︒+︒︒; 乙:22sin 41cos 94241cos94︒+︒︒; 丙:22sin 37cos 982cos98︒+︒︒;丁:()()22sin 25cos 160225cos160-︒+︒︒-︒. (1)请从上述四个式子中任选一个,求出这个常数;(2)根据(1)的计算结果,请将结论推广为一个三角恒等式,并证明你的结论. 20.(12分)将形如11122122a a a a 的符号称为二阶行列式,现规定二阶行列式的运算如下:1112112212212122a a a a a a a a =-.已知两个不共线的向量a ,b 的夹角为θ,6a =,b t =(其中0t >),且π2sin 41π2cos13t=.(1)若θ为钝角,试探究a b +与5a b -能否垂直?若能,求出cos θ的值;若不能,请说明理由; (2)若π3θ=,当0k >时,求4a kb -的最小值并求出此时a 与4a kb -的夹角. 21.(12分)潮汐现象是发生在沿海地区的一种自然现象,是指海水在天体(主要是月球和太阳)引潮力作用下所产生的周期性运动,我们把海面垂直方向涨落称为潮汐,地球上不同的地点潮汐规律不同. 下表给出了某沿海港口在一天(24小时)中海水深度的部分统计数据: 时间t (时) 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 水深h (米)13.41413.4121086.666.68101213(1)请结合表中数据,在给出的平面直角坐标系中,选择合适的点,画出该港口在一天24小时中海水深度h 与时间t 的函数图像,并根据你所学知识,请从()()20h t at bt c a =++>,()2th t =,()()sin h t A t B ωϕ=++(0A >,0ω>,π2ϕ<),()()cos h t A t B ωϕ=++(0A >,0ω>,π2ϕ<)这四个函数解析式中,选取一个合适的函数模型描述该港口一天24小时内水深h 与时间t 的函数关系,求出其解析式;(2)现有一货轮需进港卸货,并在白天进行物资补给后且于当天晚上..离港.已知该货轮进港时的吃水深度(水面到船底的距离)为10米,卸货后吃水深度减小0.8米,根据安全航行的要求,船底至少要留出2.8米的安全间隙(船底到海底的距离),如果你是船长,请你规划货轮的进港、离港时间,并计算出货轮在该港口停留的最短时长.(参考数据:2 1.4≈,3 1.7≈)22.(12分)已知函数()22sincos 222x x xf x =+ (1)求函数()f x 的单调递增区间; (2)若不等式()3f x m -≤对任意ππ,63x ⎡⎤∈-⎢⎥⎣⎦恒成立,求整数m 的最大值; (3)若函数()π2g x f x =-⎛⎫⎪⎝⎭,将函数()g x 的图像上各点的横坐标缩短到原来的12倍(纵坐标不变),再向右平移π12个单位,得到函数()y h x =的图像,若关于x 的方程()()1sin cos 02h x k x x -+=在π5π,1212x ⎡⎤∈-⎢⎥⎣⎦上有解,求实数k 的取值范围.高一数学参考答案及评分标准2021.5一、单项选择题1-4 CDBD 5-8 CAAB 二、多项选择题9.BD 10.BC 11.AC 12.ACD 三、填空题13.AD 14.2ω=或周期πT = 15.4,9π4 16.12四、解答题17.(1)解:由题意,1OP =,所以220415y ⎛⎫-+= ⎪⎝⎭,所以035y =±, 又因为00y >, 所以035y =, 则3sin 5α=,4cos 5α=-,所以3tan 4α=-. (2)()()π3cos cos 2π1sin cos tan 11243sin cos sin cos tan 1714αααααααααα⎛⎫-++-+ ⎪++⎝⎭====-------.18.解:(1)因为()2,3a =-,()4,2b =, 所以862a b ⋅=-=,()()()24,64,28,4a b +=-+=-,因为()2a b c +⊥, 所以()()()28,43,2440a b c m m +⋅=-=⋅-=,所以6m =,故()3,6c =,936c =+=(2)因为()2,3a =-,()4,2b =,()3,6c =,所以()28,4AB a b =+=-,()43,26BC b c λλλ=+=++ 又因为A ,B ,C 三点共线, 所以AB kBC =,即()()8,443,26k λλ-=++,所以438264k k k k λλ+=⎧⎨+=-⎩解得:103815k λ⎧=⎪⎪⎨⎪=-⎪⎩,故λ的值为815-.19.解:(1)选甲时:22sin 67.5cos 67.567.5cos67.5︒+︒︒11sin13512222︒=-=-=.(2)()()221sincos 135cos 1352a ααα+︒-︒-=,证明:左边22sin αααααα⎛⎫⎛⎫=++ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭, 222211sin cos sin cos sin sin cos sin 22αααααααα=+-++-,22111cos sin 222αα=+=.20.解:(1)由题意得,ππcos 1143t t -=-=, 所以2t =,即2b =, 则62cos 12cos a b θθ⋅=⨯=,所以()()225453648cos 201648cos a b a b a a b b θθ+-=-⋅-=--=-, 因为θ为钝角,所以cos 0θ<, 故()()51648cos 0a ba b θ+-=->,故a b +与5a b -不可能垂直. (2)因为π3θ=,所以π62cos 63a b ⋅=⨯⨯=, 所以2222223481636486464278a kb a ka b k b k k k ⎛⎫-=-⋅+=-+=-+ ⎪⎝⎭,当38k =时,2min 427a kb -=,所以min433a kb-=,此时342a kb a b -=-,因为2333692722a a b a a b ⎛⎫⋅-=-⋅=-= ⎪⎝⎭,所以332732cos ,3226332a ab a a b a a b ⎛⎫⋅- ⎪⎝⎭-===⨯-,又因为[],30,πa a b -∈ 所以π,36a ab -=. 21.解:(1)可选择以下6个点:()0,13.4,()2,14,()8,10,()14,6,()20,10,()24,13.4,其图像如下:选法一:设选取的函数解析式为:()()sin h t A t B ωϕ=++(0A >,0ω>,π2ϕ<), 由题意得:122T =,所以24T =,π12ω=, 又因为()()()()max min 214146h t h A B h t h A B ⎧==+=⎪⎨==-+=⎪⎩,解得4A =,10B =, 所以()π4sin 1012h t t ϕ⎛⎫=++⎪⎝⎭, 由()π24sin 106h ϕ⎛⎫=++⎪⎝⎭,得πsin 16ϕ⎛⎫+= ⎪⎝⎭, 所以π2π3k ϕ=+,k ∈Z ,又π2ϕ<,所以当0k =时,π3ϕ=, 所以()ππ4sin 10123h t t ⎛⎫=++⎪⎝⎭,[]0,24t ∈(参照解法一相应给分). 选法二:设选取的函数解析式为:()()cos h t A t B ωϕ=++(0A >,0ω>,π2ϕ<),求解过程同上,可得()ππ4cos 10126h t t ⎛⎫=-+ ⎪⎝⎭,[]0,24t ∈. (2)根据题意可知:货轮安全进港的水深至少达到12.8米,由()ππ4sin 1012.8123h t t ⎛⎫=++≥ ⎪⎝⎭, 解得:ππ4sin 2.8123t ⎛⎫+≥ ⎪⎝⎭,即ππ 1.4sin 1232t ⎛⎫+≥≈ ⎪⎝⎭所以πππ3π2π2π41234k t k +≤+≤+,k ∈Z , 故241245k t k -≤≤+,k ∈Z又因为[]0,24t ∈,所以05t ≤≤,所以可安排货轮在0时到5时之间进港.货轮安全离港的水深要求至少达到12米,根据表中数据可知最早在晚上22时后水深符合要求,可安全离港,货轮在港时间最短为17个小时.综上规划决策如下:应安排货轮最晚在凌晨5时进港,最早在晚上22时离港,在港时间最短为17个小时.22.解:(1)由题意得,()22sin cos 222x x x f x =+2sin 2cos 12x x ⎫=-⎪⎭sin x x =π2sin 3x ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭.由πππ2π2π232k x k -+≤+≤+,k ∈Z ,得5ππ2π2π66k x k -+≤≤+,k ∈Z , 可得函数()f x 的单调递增区间为5ππ2π,2π66k k ⎡⎤-++⎢⎥⎣⎦,k ∈Z . (2)因为ππ,63x ⎡⎤∈-⎢⎥⎣⎦,所以ππ2π633x ≤+≤, 所以1πsin 123x ⎛⎫≤+≤ ⎪⎝⎭, 所以当π6x =-时,()f x 的最小值为1;当π6x =时,()f x 的最大值为2, 所以()12f x ≤≤.由题意得,()33f x m -≤-≤,所以()33m f x m -≤≤+对一切ππ,63x ⎡⎤∈-⎢⎥⎣⎦恒成立, 所以3132m m -≤⎧⎨+≥⎩,解得14m -≤≤, 所以整数m 的最大值为4.(3)由题意知,()ππππ2sin 2sin 2236g x f x x x ⎛⎫⎛⎫⎛⎫=-=-+=+ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭, 将函数()g x 的图像上各点的横坐标缩短到原来的12倍(纵坐标不变), 得π2sin 26y x ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭, 再向右平移π12个单位得()ππ2sin 22sin 2126h x x x ⎡⎤⎛⎫=-+= ⎪⎢⎥⎝⎭⎣⎦, 因为关于x 的方程()()1sin cos 02h x k x x -+=在区间π5π,1212⎡⎤-⎢⎥⎣⎦上有解,整理得: ()sin2sin cos 0x k x x -+=,即()2sin cos sin cos 0x x k x x -+=(*)在区间π5π,1212⎡⎤-⎢⎥⎣⎦上有解,令πsin cos 4t x x x ⎛⎫=+=+∈ ⎪⎝⎭⎣,(*)式可转化为:210t kt --=在2t ∈⎣内有解,所以1k t t =-,2t ∈⎣,又因为y t =和1y t =-在2t ∈⎣为增函数,所以1y t t =-在⎣为增函数,所以当2t =1k t t =-取得最小值2-t =1k t t =-取得最大值2,所以22k ⎡∈-⎢⎣⎦,综上所述:k 的取值范围为,22⎡-⎢⎣⎦.。
山东省潍坊市2020版高一下学期期中数学试卷D卷姓名:________ 班级:________ 成绩:________一、选择题 (共8题;共16分)1. (2分) (2019高二上·齐齐哈尔月考) A,B两名同学在5次数学考试中的成绩统计如下面的茎叶图所示,若A,B两人的平均成绩分别是,,观察茎叶图,下列结论正确的是A . ,B比A成绩稳定B . ,B比A成绩稳定C . ,A比B成绩稳定D . ,A比B成绩稳定2. (2分)已知数列的通项公式是,则数列的第5项为()A .B .C .D .3. (2分)阅读如图程序框图,若输入的N=100,则输出的结果是()A . 50B .C . 51D .4. (2分)在△ABC中,若a = 2 ,,, 则B= ()A .B . 或C .D . 或5. (2分)某学校随机抽查了本校20个同学,调查他们平均每天在课外从事体育锻炼的时间(分钟),根据所得数据的茎叶图,以5为组距将数据分为八组,分别是[0,5),[5,10),…[35,40],作出的频率分布直方图如图所示,则原始的茎叶图可能是()A .B .C .D .6. (2分)从某高中随机选取5名高三男生,其身高和体重的数据如表所示:身高x(cm)160165170175180体重y(kx)6366707274根据上表可得回归直线方程=0.56x+,据此模型预报身高为172cm的高三男生的体重为()A . 70.09 kgB . 70.12 kgC . 70.55 kgD . 71.05 kg7. (2分) (2020高一下·绍兴期末) 在中,,,,则()A .B .C .D .8. (2分)一个大型喷水池的中央有一个强力喷水柱,为了测量喷水柱喷出的水柱的高度,某人在喷水柱正西方向的点A测得水柱顶端的仰角为45°,沿点A向北偏东30°前进100米到达点B,在B点测得水柱顶端的仰角为30°,则水柱的高度是()A . 50米B . 60米C . 80米D . 100米二、填空题 (共5题;共5分)9. (1分)某单位青年、中年、老年职员的人数之比为10∶8∶7,从中抽取200名职员作为样本,若每人被抽取的概率是0.2,则该单位青年职员的人数为________.10. (1分) (2020高一下·双流月考) 将甲桶中的a升水缓慢注入空桶乙中,t秒后甲桶剩余的水量符合指数衰减曲线,假设过5秒后甲桶和乙桶的水量相等,若再过m秒甲桶中的水只有升,则m的值为________.11. (1分) (2016高一下·湖南期中) 阅读如图所示程序框图,若输出的n=5,则满足条件的整数p共有________个.12. (1分) (2020高一下·太原期中) 在中,若,则________.13. (1分)已知数列中,,则数列的前项和为________.三、解答题: (共4题;共25分)14. (5分) (2020高二上·天津期末) 设数列的前项和为 ,且 ,等比数列满足.(I)求和的通项公式;(II)求数列的前项和.15. (5分)已知三角形ABC的顶点A(﹣7,0)、B(2,﹣3)、C(5,6).判断此三角形形状,并求其面积.16. (5分)(2016·肇庆模拟) △ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知a(sinA﹣sinB)=(c﹣b)(sinC+sinB)(Ⅰ)求角C;(Ⅱ)若c= ,△ABC的面积为,求△ABC的周长.17. (10分)(2017·泸州模拟) 已知数列{an}满足an+1=an﹣2an+1an ,an≠0且a1=1(1)求证:数列是等差数列,并求出{an}的通项公式;(2)令,求数列{bn}的前2n项的和T2n .参考答案一、选择题 (共8题;共16分)1-1、2-1、3-1、4-1、5-1、6-1、7-1、8-1、二、填空题 (共5题;共5分)9-1、10-1、11-1、12-1、13-1、三、解答题: (共4题;共25分)14-1、15-1、16-1、17-1、17-2、。
2022-2023学年山东省潍坊市、诸城市、安丘市、高密市高一(下)期中数学试卷一、选择题:本大题共8小题,每小题5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.已知a →=(1,3),b →=(x ,6),若a →∥b →,则x =( ) A .2B .﹣2C .1D .﹣12.若α是第四象限的角,则π﹣α是( ) A .第一象限的角 B .第二象限的角C .第三象限的角D .第四象限的角3.如图,航海罗盘将圆周32等分,设圆盘的半径为4,则其中每一份的扇形面积为( )A .2πB .πC .π2D .π44.设e 1→,e 2→是平面内所有向量的一组基底,则下面四组向量中,不能作为基底的是( ) A .e 1→+e 2→和e 1→−e 2→B .2e 1→−3e 2→和4e 1→−6e 2→C .e 1→+2e 2→和2e 1→+e 2→D .e 2→和e 1→+e 2→5.已知tan α=2,则sin 2α+sin αcos α的值为( ) A .23B .1C .45D .656.如图,已知OA →,OB →,OC →的模均为4,且∠AOB =∠BOC =60°,则AC →⋅AB →=( )A .24B .﹣24C .8D .﹣87.如图所示,角α的终边与单位圆在第一象限交于点P ,且点P 的横坐标为35,OP 绕O 逆时针旋转π2后与单位圆交于点Q ,角β的终边在OQ 上,则( )A .sinβ=45 B .cosβ=−35 C .cos(α+β)=2425 D .sin(α+β)=−7258.已知函数f (x )=sin x +sin|x |,则( ) A .f (x )是周期函数B .f (x )在区间[π2,3π2]单调递减C .f (x )的图象关于直线x =π2对称D .f (x )的图象关于点(π,0)对称二、多项选择题:本大题共4个小题,每小题5分,共20分,在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求.全部选对的得5分,选对但不全的得2分,有选错的得0分. 9.下列说法中正确的是( )A .a→|a →|是与非零向量a →共线的单位向量B .若a →与b →共线,则a →=b →或a →=−b →C .若|a →|=0,则a →=0→D .若a →⊥b →,a →⊥c →,则b →∥c →10.设平面向量a →,b →,|a →|=2,|b →|=2,a →在b →方向上的投影向量为c →,则( ) A .a →⋅b →的最大值为4 B .|a →−b →|最大值为2C .|b →⋅c →|≤4D .a →⋅b →=a →⋅c →11.如图(1)所示的摩天轮抽象成如图(2)所示的平面图形,然后以摩天轮转轮中心为原点,以水平线为x 轴,建立平面直角坐标系,设O 到地面的高OT 为lm ,点P 为转轮边缘上任意一点,点P 在x 轴上的垂足为M ,转轮半径为rm ,记以OP 为终边的角为αrad ,点P 离地面的高度为hm ,则( )A .点P 坐标为(r cos α,r sin α)B .|MT →|=√r 2+l 2 C .OP →⋅OT →≤lrD .h =l +r sin α12.已知函数f (x )=A sin (ωx +φ)+B (其中A ,ω,φ,B 均为常数,A >0,ω>0,|φ|<π)的部分图象如图所示,则( )A .φ=910π B .f(x)≤f(43π)C .f (x )图象的对称中心为(56kπ−π12,32)(k ∈Z) D .函数f(x +43π)为偶函数三、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分. 13.记cos (﹣55°)=k ,那么tan125°= . 14.写出一个最小正周期为6的奇函数f (x )= .15.设函数f(x)=cos(ωx −π4)(ω>0),若f(x)≤f(π3)对任意的实数x 都成立,则ω的最小值是 . 16.已知平面向量a →,b →,c →满足,|a →|=|b →|=3,|b →−c →|=2|a →−c →|=6,c →=λa →+μb →(λ>0,μ>0).当λ+μ=3时,|c →|= .四、解答题:本大题共6小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤. 17.(10分)写出两角差的余弦公式,并利用单位圆以及向量的数量积证明该公式.18.(12分)在如图的方格纸(每个小方格边长为1)上有A ,B ,C 三点,已知向量a →以A 为始点. (1)试以B 为始点画出向量b →,使b →⋅a →=2,且|b →|=√2,并求向量b →的坐标;(2)在(1)的条件下,求(a →+b →)⋅BC →.19.(12分)已知向量a →=(cosθ,sinθ),b →=(−1,√3),−π2≤θ≤π3. (1)当a →⊥b →时,求θ的值; (2)求|a →−b →|的取值范围.20.(12分)某同学用“五点法”画函数f(x)=Asin(ωx +φ)(A >0,ω>0,|φ|<π2)在某一个周期内的图象时,列表并填入了部分数据,如表:(1)请将如表数据补充完整,填写在答题卡上相应位置,并求出函数f (x )的解析式;(2)先将y =f (x )图象上的所有点,向左平移m (m >0)个单位,再把图象上所有点,纵坐标不变,横坐标变为原来的12,得到y =g (x )的图象,若y =g (x )的图象关于直线x =5π24对称,求当m 取得最小值时,函数y =g (x )的单调递增区间.21.(12分)如图,在梯形ABCD 中,AD →=13BC →.(1)令AB →=a →,AC →=b →,用a →,b →表示AD →,BD →,CD →; (2)若AB =AD =2,且AC →⋅BD →=12,求cos ∠ABC ,|AC →|.22.(12分)定义函数f (x )=a sin x +b cos x 的“积向量”为m →=(a ,b),向量m →=(a ,b)的“积函数”为f (x )=a sin x +b cos x . (1)若向量m →=(a ,b)的“积函数”f (x )满足f(π7)f(9π14)=tan10π21,求ba的值;(2)已知|m →|=|n →|=2,设OP →=λm →+μn →(λ>0,μ>0),且OP →的“积函数”为g (x ),其最大值为t ,求(t ﹣2)(λ+μ)的最小值,并判断此时m →,n →的关系.2022-2023学年山东省潍坊市、诸城市、安丘市、高密市高一(下)期中数学试卷参考答案与试题解析一、选择题:本大题共8小题,每小题5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.已知a →=(1,3),b →=(x ,6),若a →∥b →,则x =( ) A .2B .﹣2C .1D .﹣1解:a →=(1,3),b →=(x ,6),a →∥b →,则1×6=3x ,解得x =2. 故选:A .2.若α是第四象限的角,则π﹣α是( ) A .第一象限的角 B .第二象限的角C .第三象限的角D .第四象限的角解:若α是第四象限的角,即:2k π−12π<α<2k π,k ∈Z ,所以2k π<﹣α<2k π+12π,k ∈Z 2k π+π<π﹣α<2k π+3π2k ∈Z 故选:C .3.如图,航海罗盘将圆周32等分,设圆盘的半径为4,则其中每一份的扇形面积为( )A .2πB .πC .π2D .π4解:圆盘的半径为4,则圆的面积为π×42=16π,故其中每一份的扇形面积为16π32=π2.故选:C .4.设e 1→,e 2→是平面内所有向量的一组基底,则下面四组向量中,不能作为基底的是( ) A .e 1→+e 2→和e 1→−e 2→B .2e 1→−3e 2→和4e 1→−6e 2→C .e 1→+2e 2→和2e 1→+e 2→D .e 2→和e 1→+e 2→解:对于ACD ,两个向量均不共线,可以作为基底,对于B ,2e 1→−3e 2→=12(4e 1→−6e 2→),两个向量共线,不符合基底的定义. 故选:B .5.已知tan α=2,则sin 2α+sin αcos α的值为( ) A .23B .1C .45D .65解:∵tan α=2,∴sin 2α+sin αcos α=sin 2α+sinαcosαsin 2α+cos 2α=tan 2α+tanαtan 2α+1=4+24+1=65.故选:D .6.如图,已知OA →,OB →,OC →的模均为4,且∠AOB =∠BOC =60°,则AC →⋅AB →=( )A .24B .﹣24C .8D .﹣8解:AC →⋅AB →=(OC →−OA →)•(OB →−OA →)=OC →•OB →−OC →•OA →−OA →•OB →+OA →2=4×4×cos60°﹣4×4×cos120°﹣4×4×cos60°+42=24. 故选:A .7.如图所示,角α的终边与单位圆在第一象限交于点P ,且点P 的横坐标为35,OP 绕O 逆时针旋转π2后与单位圆交于点Q ,角β的终边在OQ 上,则( )A .sinβ=45 B .cosβ=−35 C .cos(α+β)=2425D .sin(α+β)=−725解:因为角α的终边与单位圆在第一象限交于点P ,且点P 的横坐标为35, 所以由三角函数的定义可得sin α=45,cos α=35,又OP 绕O 逆时针旋转π2后与单位圆交于点Q ,角β的终边在OQ 上,即β=α+π2,所以sin β=sin (α+π2)=cos α=35,故A 错误; cos β=cos (α+π2)=﹣sin α=−45,故B 错误;cos (α+β)=cos αcos β﹣sin αsin β=35×(−45)−45×35=−2425,故C 错误; sin (α+β)=sin αcos β+cos αsin β=45×(−45)+35×35=−725,故D 正确. 故选:D .8.已知函数f (x )=sin x +sin|x |,则( ) A .f (x )是周期函数B .f (x )在区间[π2,3π2]单调递减C .f (x )的图象关于直线x =π2对称D .f (x )的图象关于点(π,0)对称解:当x ≥0时,f (x )=2sin x ,当x <0时,f (x )=sin x ﹣sin x =0,则函数不可能是周期函数,故A 错误,当x ≥0时,f (x )=2sin x ,f (x )在区间[π2,3π2]单调递减,故B 正确, 若f (x )的图象关于直线x =π2对称,则f (π2+x )=f (π2−x ),当x =π时,f (3π2)=f (−π2),即﹣2=0,不成立,则f (x )的图象关于直线x =π2对称不正确,故C错误,若f (x )的图象关于(π,0)对称,则f (π+x )=﹣f (π﹣x ),当x =3π2时,f (5π2)=﹣f (−π2),即2=﹣0,不成立,则f (x )的图象关于(π,0)对称不正确,故D 错误, 故选:B .二、多项选择题:本大题共4个小题,每小题5分,共20分,在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求.全部选对的得5分,选对但不全的得2分,有选错的得0分.9.下列说法中正确的是( )A .a→|a →|是与非零向量a →共线的单位向量B .若a →与b →共线,则a →=b →或a →=−b →C .若|a →|=0,则a →=0→D .若a →⊥b →,a →⊥c →,则b →∥c →解:A .a→|a →|是单位向量且与a →共线,A 正确;B .a →,b →共线时,若b →≠0→,则a →=kb →,B 错误; C .根据零向量的定义知C 正确;D .如图,空间向量a →,b →,c →满足a →⊥b →,a →⊥c →,b →与c →不平行,D 错误.故选:AC .10.设平面向量a →,b →,|a →|=2,|b →|=2,a →在b →方向上的投影向量为c →,则( ) A .a →⋅b →的最大值为4 B .|a →−b →|最大值为2C .|b →⋅c →|≤4D .a →⋅b →=a →⋅c →解:设向量a →,b →的夹角为θ,选项A ,a →⋅b →=|a →|•|b →|cos θ=2×2×cos θ≤4,当且仅当θ=0°时,等号成立,即A 正确; 选项B ,因为a →⋅b →=4cos θ∈[﹣4,4],所以|a →−b →|=√a →2−2a →⋅b →+b →2=√4+4−2a →⋅b →=√8−2a →⋅b →≤4,当且仅当a →⋅b →=−4,即θ=180°时,等号成立,即B 错误;选项C ,因为a →在b →方向上的投影向量为c →,所以c →=|a →|cos θ•b→|b →|=cos θ•b →,所以|b →⋅c →|=|cos θ•b →•b →|=|4cos θ|≤4,即C 正确; 选项D ,a →⋅c →=cos θ•a →•b →=a →•b →不恒成立,即D 错误.故选:AC .11.如图(1)所示的摩天轮抽象成如图(2)所示的平面图形,然后以摩天轮转轮中心为原点,以水平线为x 轴,建立平面直角坐标系,设O 到地面的高OT 为lm ,点P 为转轮边缘上任意一点,点P 在x 轴上的垂足为M ,转轮半径为rm ,记以OP 为终边的角为αrad ,点P 离地面的高度为hm ,则( )A .点P 坐标为(r cos α,r sin α)B .|MT →|=√r 2+l 2 C .OP →⋅OT →≤lrD .h =l +r sin α解:选项A ,因为|OP |=r ,∠POx =α,所以点P (r cos α,r sin α),即A 正确; 选项B ,因为PM ⊥x 轴于点M ,所以M (r cos α,0),而T (0,﹣l ),所以MT →=(﹣r cos α,﹣l ),所以|MT →|=√r 2cos 2α+l 2,即B 错误;选项C ,OP →⋅OT →=(r cos α,r sin α)•(0,﹣l )=﹣lr sin α≤lr ,当且仅当sin α=﹣1时,等号成立,即C 正确;选项D ,当α的终边在第一、二象限或y 轴正半轴上时,|MP |=r sin α,此时h =|OT |+|MP |=l +r sin α; 当α的终边在第三、四象限或y 轴负半轴上时,|MP |=﹣r sin α,此时h =|OT |﹣|MP |=l +r sin α; 当α的终边在x 轴上时,sin α=0,此时h =|OT |=l +r sin α, 综上,不管α的终边在何处,都有h =l +r sin α,即D 正确. 故选:ACD .12.已知函数f (x )=A sin (ωx +φ)+B (其中A ,ω,φ,B 均为常数,A >0,ω>0,|φ|<π)的部分图象如图所示,则( )A .φ=910π B .f(x)≤f(43π)C .f (x )图象的对称中心为(56kπ−π12,32)(k ∈Z) D .函数f(x +43π)为偶函数解:由函数f (x )=A sin (ωx +φ)+B 的部分图象知,{A +B =3−A +B =0,解得A =B =32,由T 2=π2−(−π3)=5π6,解得T =5π3,所以ω=2πT =65, 当x =−π3时,f (x )=32sin[65×(−π3)+φ]+32=3,所以−2π5+φ=π2+2k π,k ∈Z ; 解得φ=9π10+2k π,k ∈Z ; 又因为|φ|<π,所以φ=9π10,选项A 正确; 由f (x )=32sin (65x +9π10)+32,计算f (4π3)=32sin (65×4π3+9π10)+32=3,所以f (x )≤f (4π3),选项B 正确;令65x +9π10=k π,k ∈Z ,解得x =56k π−3π4,k ∈Z ;所以f (x )图象的对称中心为(56k π−3π4,32),k ∈Z ;选项C 错误;因为f (x +4π3)=32sin[65(x +4π3)+9π10]+32=32cos 65x +32,所以函数f (x +43)为偶函数,选项D 正确. 故选:ABD .三、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分. 13.记cos (﹣55°)=k ,那么tan125°= −√1−k 2k.解:∵cos (﹣55°)=cos55°=k ,且sin55°>0, ∴sin55°=√1−cos 255°=√1−k 2,∴tan55°=sin55°cos55°=√1−k2k ,那么tan125°=tan (180°﹣55°)=﹣tan55°=−√1−k 2k.故答案为:−√1−k 2k.14.写出一个最小正周期为6的奇函数f (x )= sin π3x (答案不唯一) . 解:根据题意,要求函数是最小正周期为6的奇函数, 可以考查三角函数,则该函数可以为f (x )=sin π3x ,故答案为:sin π3x (答案不唯一).15.设函数f(x)=cos(ωx −π4)(ω>0),若f(x)≤f(π3)对任意的实数x 都成立,则ω的最小值是 34.解:函数f(x)=cos(ωx −π4)(ω>0),且f(x)≤f(π3)对任意的实数x 都成立, ∴ω•π3−π4=2k π,k ∈Z ,解得ω=6k +34,k ∈Z ;又ω>0,∴ω的最小值为34. 故答案为:34.16.已知平面向量a →,b →,c →满足,|a →|=|b →|=3,|b →−c →|=2|a →−c →|=6,c →=λa →+μb →(λ>0,μ>0).当λ+μ=3时,|c →|= 3√3 . 解:如图,作OA →=a →,OB →=b →,OC →=c →,由题意知,|b →−c →|=6,|a →−c →|=3,则OA =OB =3,CA =3,CB =6, 设直线OC 与直线AB 交点为P ,则OP →∥OC →,且OP →=1OA +(1−t)OB →,t ≠0, 即OA →=1t OP →+t−1t OB →,因为c →=λa →+μb →(λ>0,μ>0),且λ+μ=3,所以OC →=λOA →+(3−λ)OB →=λ(1t OP →+t−1t )+(3−λ)OB →=λt OP →+(3−λ−λt +λ)OB →=λt OP →+(3−λt )OB →,3−λt =0,即λt=3,所以OC →=3OD →,作OG ⊥AB 于G ,CH ⊥AB 于H ,则△OGP 与△CHP 相似,且相似比为1:2, 所以CH =2OG .设∠OBA =θ,则BG =3cos θ,OG =3sin θ,又OA =OB , 所以AG =BG =3cos θ,所以CH =2OG =6sin θ.又6cos θ=3cos θ+3cos θ=AG +BG =AB ,所以AH =0,即点H 与点A 重合,故∠BAC =π2, 所以AB =6cosθ=√BC 2−AC 2=√36−9=3√3,故cosθ=√32,sinθ=12,又△OGP 与△CAP 相似,且相似比为1:2, 于是GP =13AG =cosθ=√32 OG =3sinθ=32, 所以在Rt △OGP 中,OP =√GP 2+OG 2=√3,从而OC =3√3,故|c|=3√3. 故答案为:3√3.四、解答题:本大题共6小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤. 17.(10分)写出两角差的余弦公式,并利用单位圆以及向量的数量积证明该公式.证明:公式:cos (α﹣β)=cos αcos β+sin αsin β,由图知,P (cos α,sin α),Q (cos β,sin β),OP →⋅OQ →=(cosα,sinα)⋅(cosβ,sinβ)=cos αcos β+sin αsin β, 又存在k ∈Z ,使得<OP →,OQ →>=β−α+2kπ, 所以cos <OP →,OQ →>=cos(α−β), 因为|OP →|=|OQ →|=1,所以OP →⋅OQ →=|OP →||OQ →|cos <OP →,OQ →>=cos (α﹣β), 所以cos (α﹣β)=cos αcos β+sin αsin β.18.(12分)在如图的方格纸(每个小方格边长为1)上有A ,B ,C 三点,已知向量a →以A 为始点. (1)试以B 为始点画出向量b →,使b →⋅a →=2,且|b →|=√2,并求向量b →的坐标; (2)在(1)的条件下,求(a →+b →)⋅BC →.解:(1)由图知,向量a →=(2,0),设b →=(x ,y ), ∵b →⋅a →=2,∴2x =2,x =1,∵|b →|=√2,∴1+y 2=2,∴y =±1, 则b →=(1,±1), 如图,这两个向量b →均满足题意;(2)①若b →=(1,1),则a →+b →=(3,1),BC →=(3,−1),∴(a →+b →)⋅BC →=8, ②若b →=(1,−1),则a →+b →=(3,−1),BC →=(3,−1),∴(a →+b →)⋅BC →=10, 综上,(a →+b →)⋅BC →=8或(a →+b →)⋅BC →=10.19.(12分)已知向量a →=(cosθ,sinθ),b →=(−1,√3),−π2≤θ≤π3. (1)当a →⊥b →时,求θ的值; (2)求|a →−b →|的取值范围.解:(1)因为a →⊥b →,所以a →⋅b →=√3sinθ−cosθ=0,得tanθ=√33,又因为−π2≤θ≤π3,所以θ=π6. (2)|a →−b →|=√|a →|2−2a →⋅b →+|b →|2=√1−2(√3sinθ−cosθ)+4=√5−4sin(θ−π6),因为−π2≤θ≤π3,所以−2π3≤θ−π6≤π6, 所以−1≤sin(θ−π6)≤12, 所以3≤5−4sin(θ−π6)≤9, 所以√3≤|a →−b →|≤3, 故|a →−b →|的取值范围为[√3,3].20.(12分)某同学用“五点法”画函数f(x)=Asin(ωx +φ)(A >0,ω>0,|φ|<π2)在某一个周期内的图象时,列表并填入了部分数据,如表:(1)请将如表数据补充完整,填写在答题卡上相应位置,并求出函数f (x )的解析式;(2)先将y =f (x )图象上的所有点,向左平移m (m >0)个单位,再把图象上所有点,纵坐标不变,横坐标变为原来的12,得到y =g (x )的图象,若y =g (x )的图象关于直线x =5π24对称,求当m 取得最小值时,函数y =g (x )的单调递增区间. 解:(1)根据表中数据,得A =2,T =4(5π6−7π12)=π,∴ω=2, 当x =7π12时,2x +φ=π,解得φ=−π6,∴f(x)=2sin(2x −π6). 数据补充完整如下表:(2)将f (x )图象上所有的点向左平移m (m >0)个单位长度,得到y =2sin[2(x +m)−π6]的图象,再把所有点,纵坐标不变,横坐标变为原来的12,得到y =g (x )的图象,∴g(x)=2sin(4x +2m −π6);∵y =g (x )的图象关于直线x =5π24对称,则x =5π24时,函数取得最值, ∴4×5π24+2m −π6=kπ+π2,k ∈Z ,∴m =kπ2−π12,k ∈Z , ∵m >0,k =1时,m min =5π12,此时g(x)=2sin(4x +2π3), 由2kπ−π2≤4x +2π3≤2kπ+π2,k ∈Z ,可得kπ2−7π24≤x ≤kπ2−π24,k ∈Z ,∴函数y =g (x )的单调递增区间为[kπ2−7π24,kπ2−π24],k ∈Z . 21.(12分)如图,在梯形ABCD 中,AD →=13BC →.(1)令AB →=a →,AC →=b →,用a →,b →表示AD →,BD →,CD →; (2)若AB =AD =2,且AC →⋅BD →=12,求cos ∠ABC ,|AC →|.解:(1)∵AB →=a →,AC →=b →,∴BC →=AC →−AB →=b →−a →则AD →=13BC →=13(b →−a →)=,可得CD →=BD →−BC →=13b →−43a →−(b →−a →)=−13a →−23b →;(2)∵AD →=13BC →,AD =2,∴BC =6,由AC →⋅BD →=(BC →−BA →)⋅(BA →+13BC →)=−BA →2+23BA →⋅BC →+13BC →2=12,得−22+23×6×2×cos∠ABC +13×62=12,解得cos ∠ABC =12; ∵|BA →|=2,|BC →|=6,且AC →=BC →−BA →,∴|AC →|2=|BC →−BA →|2=|BC →|2+|BA →|2−2BC →⋅BA →=4+36−2×2×6×12=28, 可得|AC →|=2√7.22.(12分)定义函数f (x )=a sin x +b cos x 的“积向量”为m →=(a ,b),向量m →=(a ,b)的“积函数”为f (x )=a sin x +b cos x . (1)若向量m →=(a ,b)的“积函数”f (x )满足f(π7)f(9π14)=tan10π21,求ba的值;(2)已知|m →|=|n →|=2,设OP →=λm →+μn →(λ>0,μ>0),且OP →的“积函数”为g (x ),其最大值为t ,求(t ﹣2)(λ+μ)的最小值,并判断此时m →,n →的关系.解:(1)若向量m →=(a ,b)的“积函数”f (x )满足f(π7)f(9π14)=tan10π21,则f (x )=a sin x +b cos x , f (π7)=a sin π7+b cos π7,f (9π14)=a sin9π14+b cos9π14=a cos π7−b sin π7,所以f(π7)f(9π14)=asin π7+bcosπ7acos π7−bsinπ7=b a +tan π71−b a ⋅tan π7, 可令tan θ=b a ,f(π7)f(9π14)=tan10π21,即为tan (θ+π7)=tan10π21,则θ+π7=k π+10π21,即θ=k π+π3,k ∈Z , 所以tan θ=tan π3=√3,即ba =√3;(2)设m →=(2cosα,2sinα),n →=(2cosβ,2sinβ),因为OP →=λm →+μn →=(2(λcosα+μcosβ),2(λsinα+μsinβ)), 所以g (x )=2(λcos α+μcos β)sin x +2(λsin α+μsin β)cos x=2λ(cos αsin x +sin αcos x )+2μ(cos βsin x +sin βcos x )=2λsin (x +α)+2μsin (x +β), h (x )=2λsin (x +α)+2μsin (x +β)≤2λ+2μ, 当且仅当存在x 0使得{x 0+α=2k 1π+π2x 0+β=2k 2π+π2时,等号成立,其中k 1,k 2∈Z ,所以α﹣β=2(k 1﹣k 2)π,即m →=n →,所以α=β+2k π,k ∈Z ,所以h (x )=2λsin (x +α)+2μsin (x +β)=2(λ+μ)sin (x +α)≤2(λ+μ), 所以t =2(λ+μ),此时(t −2)(λ+μ)=t(t−2)2=(t−1)22−12,所以当t =1时,(t ﹣1)(λ+μ)的最小值为−12.。
山东省潍坊市2020年高一下学期期中数学试卷A卷姓名:________ 班级:________ 成绩:________一、选择题 (共12题;共24分)1. (2分)已知等差数列满足,,则数列的前10项的和等于()A . 23B . 95C . 135D . 1382. (2分) (2019高二上·桂林月考) 在中,若,,,则 =()A .B . 或C .D . 或3. (2分)已知平面向量,且,则()A .B .C .D .4. (2分)在△ABC中,如果sinA=sinC,B=30°,b=2,则△ABC的面积为()A . 4B . 1C .D . 25. (2分) (2019高二上·山西月考) 如图,在平行四边形ABCD中,M是BC的中点,且AD=DM,N是线段BD 上的动点,过点作AM的垂线,垂足为H,当最小时,()A .B .C .D .6. (2分) (2016高一下·广州期中) 等差数列{an} 中,a5>0,a4+a7<0,则{an} 的前n项和Sn中最大的项为()A . S4B . S5C . S6D . S77. (2分) (2018高一下·鹤岗期中) 不解三角形,下列判断中正确的是()A . 有两解B . 无解C . 有两解D . 有一解8. (2分) (2020高一下·西安期末) 已知,向量在向量上的投影为,则与的夹角为()A .B .C .D .9. (2分)在中,,则此三角形解的情况是()A . 一解B . 两解C . 一解或两解D . 无解10. (2分)等差数列的前项和为30,前项和为100,则它的前项和是()A . 130B . 170C . 210D . 26011. (2分) (2020高三上·浙江月考) 已知中,角,,所对的边分别为,, .已知,,的面积,则的外接圆的直径为()A .B . 5C .D .12. (2分)在中,,.若以为焦点的椭圆经过点,则该椭圆的离心率()A .B .C .D .二、填空题 (共4题;共4分)13. (1分) (2019高二上·安徽月考) 已知等比数列满足,,则公比________.14. (1分) (2019高二下·丰台期末) 已知数列的前项和,则 ________.15. (1分)(2017·朝阳模拟) 若平面向量 =(cosθ,sinθ), =(1,﹣1),且⊥ ,则sin2θ的值是________.16. (1分)(2017·新余模拟) 平面向量与的夹角为,且,则=________.三、解答题 (共6题;共55分)17. (10分) (2019高一上·双鸭山期末) 已知向量(1)当时,求的值;(2)若为锐角,求的范围.18. (10分) (2018高二上·深圳期中) 已知等差数列{an}的前n项和为Sn ,且a3=10,S6=72,bn=an-30,(1)求通项公式an;(2)求数列{bn}的前n项和Tn的最小值.19. (10分) (2015高三上·河西期中) 已知在△ABC中,角A、B、C所对的边分别为a,b,c,且.(1)求角B的大小;(2)设向量取最大值时,tanC的值.20. (5分) (2018高三上·鹤岗月考) 已知公差不为0的等差数列的首项,且,,成等比数列.(Ⅰ)求数列的通项公式;(Ⅱ)记,求数列的前项和.21. (10分) (2019高二下·舟山期末) 已知等比数列的前项和,满足,且成等差数列.(1)求数列的通项公式;(2)设数列满足,记数列的前项和,求的最大值.22. (10分) (2018高二上·桂林期中) 在中, .(1)求;(2)若,,求, .参考答案一、选择题 (共12题;共24分)1-1、2-1、3-1、4-1、5-1、6-1、7-1、8-1、9-1、10-1、11-1、12-1、二、填空题 (共4题;共4分)13-1、14-1、15-1、16-1、三、解答题 (共6题;共55分)17-1、17-2、18-1、18-2、19-1、19-2、20-1、21-1、21-2、22-1、22-2、。
山东省潍坊诸城市2019-2020学年高一数学下学期期中试题 本试卷共4页。
满分150分。
注意事项:
1.答卷前,考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、座号、考生号填写在答题卡和试卷规定的位置上。
2.第I 卷每小题选出答案后,用2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑;如需改动,用橡皮擦干净后,在选涂其他答案标号。
答案写在试卷上无效。
3.第II 卷必须用0.5毫米黑色签字笔作答,答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应的位置,不能写在试卷上;如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新的答案;不能使用涂改液、胶带纸、修正带。
不按以上要求作答的答案无效。
4.填空题直接填写答案,解答题应写出文字说明、证明过程或演算步骤。
第I 卷(选择题 共60分)
一、选择题:本大题共8小题,每小题5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.角θ的顶点在坐标原点,始边在x 轴正半轴上,且终边过点P(-3,4),则tan θ= A.43 B.-43 C.34 D.-34
2.向量a ,b 满足|a |=2,|b |=3,且向量a 与b 的夹角为
6π,则a ·b = A.3 B.-3 C.5-3 D.4
3.一个扇形的圆心角为150°,面积为
53
π,则该扇形半径为 A.4 B.1 C.2 D.2 4.已知A ,B 为锐角,cosA =
35,cosB =513
,则cos(A +B)= A.5665 B.-5665 C.-3365 D.3365 5.如图,在平行四边形ABCD 中,AB =a ,AD =b ,E 是CD 边上一点,且DE =2EC ,则AE =
A.a +1
3
b B.a
+
2
3
b C.
1
3
a+b D.
2
3
a十b
6.若
cos2
sin)
(
4
α
π
α-
=-
2
2
,则cosα+sinα=
A.2
B.1
C.
1
2
D.-
1
2
7.《九章算术》是我国古代内容极为丰富的数学名著,书中有一个“引葭赴岸”问题:“今有池方一丈,葭生其中央。
出水一尺,引葭赴岸,适与岸齐。
问水深、葭长各几何?”其意思为“今有水池1丈见方(即CD=10尺),芦苇生长在水的中央,长出水面的部分为1尺。
将芦苇向池岸牵引,恰巧与水岸齐接(如图所示)。
试问水深是多少尺?
A.11
B.12
C.13
D.14
8.已知x0是函数f(x)=sin.x+2cosx的最大值点,则sinx0=
A.
5
5
B.
15
15
25
5
D.
1
5
二、多项选择题:本大题共4个小题,每小题5分,共20分,在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求。
全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
9.下列结论中正确的是
A.120°=
2
3
π
B.若α是第三象限角,则cosα<0
C.若角α的终边过点P(3k,4k)(k≠0),则sinα=
4
5
D.cos4α-sin4α=cos2α
10.已知|a|=1,b=(3,4),则以下结论正确的是
A.若a//b,则|a+b|=6
B.若a⊥b,则|a+b|=|a-b|
C.若a//b,则a=(
3
5
,
4
5
) D.|a-b|的最小值为4
11.若m =2sin(2x +4π)在x ∈[0,2π]上有解,则m 的取值可能为 A.1 B.2+2 C.2 D.2
12.将函数f(x)=sin(x +
6π)的图象上所有点的横坐标缩小为原来的12,纵坐标不变,再将图象向右平移4π个单位,得到函数g(x)的图象,则下列结论正确的是 A.x =512
π是函数g(x)图象的一条对称轴 B.(-712
π,0)是函数g(x)图象的一个对称中心 C.g(x)在[-12π,512
π]上单调递增 D.若|f(x 1)-f(x 2)|=2,则|x 1-x 2|的最小值为2
π 第II 卷(非选择题 共90分)
三、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分。
13.sin 53
π= 。
14.已知{a ,b }是平面向量的一组基底,实数x ,y 满足3a +4b =(x -1)a +(2-y)b ,则x +y = 。
15.如图所示,把一个物体放在倾斜角为30°的斜面上,物体处于平衡状态,且受到三个力的作用,即重力G ,沿着斜面向上的摩擦力F 1,垂直斜面向上的弹力F 2。
已知|F 1|=80N ,则G 的大小为 N ,F 2的大小为 N 。
16.3°)= 。
四、解答题:本大题共6小题,共70分。
解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。
17.(10分)
已知非零向量a 与b 不共线,OA =a ,OB =b ,OC =t a +3b 。
(1)若230OA OB OC +-=,求t 的值;
(2)若A、B、C三点共线,求t的值。
18.(12分)
已知sin α=-3
5
,且α是第
象限角。
从①一,②二,③三,④四,这四个选项中选择一个你认为恰当的选项填在上面的横线上,并根据你的选择,解答以下问题:
(1)求cosα,tanα的值;
(2)化简求值:
()
()
3
()()
sin sin
cos202
2
(0tan
)2020
coa
πααπα
παπα
-
-
-+
+。
19.(12分)
向量a=(-2,4),b=(x,-2)。
(1)若a//(a+b),求b;
(2)若a⊥(
1
2
a-b),求a与b所成夹角的余弦值。
20.(12分)
函数f(x)=33sinωxcosωx-3cos2ωx+
3
2
,且函数f(x)的最小正周期为π。
(1)求ω及函数f(x)对称中心;
(2)在给出的坐标系中用五点法做出函数y=f(x)在x∈[0,π]上的图像,并求f(x)在[0,
2
π
]上的最大值及取最大值时x的值。
21.(12分)
如图所示,△ABC中,AB=a,AC=b,D为AB中点,E为CD上一点,且DC=3EC,AE 的延长线与BC的交点为F。
(1)用向量a ,b 表示AE ;
(2)用向量a ,b 表示AF ,并求出AE :EF 和BF :FC 的值。
22.(12分)
函数f(x)=3sin(ωx +3
π)(ω>0)在一个周期内的图象如图所示,A 为图象的最高点,B ,C 为f(x)的图象与x 轴的交点,且△ABC 为等边三角形。
将函数f(x)的图象上各点的横坐标变为原来的π倍后,再向右平移
23π个单位,得到函数y =g(x)的图象。
(1)求函数g(x)的解析式;
(2)若不等式msin 2x 3π-2x)≤m +3对任意x ∈R 恒成立,求实数m 的取值范围。