山西省太原市第二十一中学2018-2019高一下学期期中考试数学试卷
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2019学年山西省太原市高一下学期阶段性测评(期中考试)数学试卷【含答案及解析】姓名___________ 班级____________ 分数__________一、选择题1. 已知向量,,且,则()A. 4B. 3C. 2D. 12. 若为第三象限角,则()A. B. C. D.3. 终边在直线上的角的集合是()A. B.C. D.4. 已知,,,则()A. B. C. D.5. 已知四边形为平行四边形,,,则()A. B. C. D.6. 已知函数,则()A. 函数的图象关于点对称B. 函数的图象关于直线对称C. 函数的图象向右平移个单位后关于原点对称D. 函数的图象向右平移个单位后关于直线对称7. 下列说法不正确的是()A. ,为不共线向量,若,则B. 若,为平面内两个不相等向量,则平面内任意向量都可以表示为C. 若,,则与不一定共线D.8. 若,则()A. B. C. D.9. 函数的图象向右平移个单位,纵坐标不变,横坐标变为原来的2倍,再向上平移2个单位,得到,则()A. B.C. D.10. ()A. B. C. D. 111. 如图,在中,为的中点,过的直线交、所在直线于、,若,,则()A. 2B.C. 1D. 312. 已知函数,则的值域为()A. B. C. D.二、填空题13. __________ .14. 若,,则 __________ .三、选择题15. 若,,,则 __________ .四、填空题16. 如图,视一条河的两岸为两条平行直线,河宽500m,一艘船从河的一岸处出发到河对岸,已知船的速度为,水流速率为,当行驶航程最短时,所用的时间为 __________ min.五、解答题17. 已知向量, .(1)若,求;(2)若,求向量在方向上的投影(其中是与的夹角)18. 已知: .(1)化简;(2)若为第四象限角,且,求 .19. 函数(,,)的部分图象如图所示.(1)求的解析式;(2)求函数在上的单调递增区间及其在上的值域.20. (A)已知平行四边形中,,,为的中点, .(1)求的长;(2)设,为线段、上的动点,且,求的最小值.(B)已知平行四边形中,,,为的中点, .(1)求的长;(2)设为线段上的动点(不包含端点),求的最小值,以及此时点的位置.21. (A)已知,,,且函数的最小正周期为 .(1)求的值;(2)若,,,,求的值.(B)已知,,,且函数的最小正周期为 .(1)求的解析式;(2)若关于的方程,在内有两个不同的解,,求证: .参考答案及解析第1题【答案】第2题【答案】第3题【答案】第4题【答案】第5题【答案】第6题【答案】第7题【答案】第8题【答案】第9题【答案】第10题【答案】第11题【答案】第12题【答案】第13题【答案】第14题【答案】第15题【答案】第16题【答案】第17题【答案】第18题【答案】第19题【答案】第20题【答案】第21题【答案】。
2018-2019学年山西省高一下学期期中数学试题一、单选题1.与角520︒终边相同的角是( ) A .520-︒ B .160-︒C .160︒D .700︒【答案】C【解析】先写出角520︒终边相同的角的集合,再对k 赋值,进而判断选项即可. 【详解】与角520︒终边相同的角的集合为{}520360,k k Z αα=︒+⋅︒∈, 当1k =-时,160α=︒, 故选:C 【点睛】本题考查终边相同的角,属于基础题.2.已知tan 2α=,则2222sin cos sin cos αααα+=-( ). A .5- B .35C .35D .53【答案】D【解析】分子分母同除以2cos α即可. 【详解】222222sin cos tan 1415sin cos tan 1413αααααα+++===---. 故选:D. 【点睛】本题考查同角三角函数基本关系的应用,考查学生等价变形的能力,是一道基础题. 3.若1cos 22πα⎛⎫-= ⎪⎝⎭,则()sin πα+=( )A .B .12-C .D .12【答案】B【解析】化简得到1sin 2α=,根据()sin sin ααπ+=-得到答案.【详解】1cos sin 22παα⎛⎫-== ⎪⎝⎭,()1sin sin 2παα+=-=-.故选:B . 【点睛】本题考查了诱导公式化简,意在考查学生对于诱导公式的理解应用.4.已知平面向量a ,b 满足15a b ⋅=,()3,4b =,则a 在b 方向上的投影为( ) A .1 B .2C .3D .4【答案】C【解析】a 在b 方向上的投影为cos a b a bθ⋅⋅=,进而求解即可.【详解】设a 与b 的夹角为θ,则a 在b 方向上的投影为2cos 33a b a b a a a bbθ⋅⋅⋅=⋅===+,故选:C 【点睛】本题考查向量的投影,考查数量积的应用,考查坐标法求向量的模. 5.已知扇形的圆心角为60︒,面积为6π,则该扇形的周长为( ) A .23π+B .13π+C .213π+ D .223π+ 【答案】A【解析】通过面积计算得到1r =,再计算周长得到答案. 【详解】22112236S r r ππα==⨯=,故1r =,周长为:223r r πα+=+.故选:A . 【点睛】本题考查了扇形的面积和周长,计算扇形半径是解题的关键. 6.在ABC ∆中,14AD AB =,//DE BC ,且与边AC 相交于点E ,ABC ∆的中线AM 与DE 相交于点N ,设AB a =,AC b =,则MN =( )A .()38a b -+ B .()38a b -- C .()34a b -+ D .()34a b -- 【答案】A【解析】由题,画出图形,可知14AN AM =,则34MN AM =-,即可求解. 【详解】 由题,如图所示,因为14AD AB =,//DE BC , 所以14AN AM =, 因为()12AM AB AC =+, 所以()()33134428MN AM a b a b =-=-⨯+=-+,故选:A 【点睛】本题考查平面向量基本定理的应用,考查数形结合思想. 7.已知α,β都是锐角,3sin 5α=,()5cos 13αβ+=-,则sin β=( )A .5665-B .1665-C .3365D .6365【答案】D【解析】计算得到4cos 5α=,()12sin 13αβ+=,再根据()sin sin βαβα=+-展开得到答案. 【详解】α,β都是锐角,3sin 5α=,()5cos 13αβ+=-,故4cos 5α=,()12sin 13αβ+=.()()()63sin sin sin cos cos sin 65βαβααβααβα=+-=+-+=.故选:D . 【点睛】本题考查了同角三角函数关系,和差公式,意在考查学生的计算能力.8.函数()2sin cos f x x x =+的部分图象是( )A .B .C .D .【答案】D【解析】确定函数为偶函数排除AC ,根据0,2x π⎛⎫∈ ⎪⎝⎭时,()0f x >排除B 得到答案. 【详解】()2sin cos f x x x =+,则()()2sin cos f x x x f x -=+=,函数为偶函数,排除AC .当0,2x π⎛⎫∈ ⎪⎝⎭时,()0f x >排除B . 故选:D 【点睛】本题考查了函数图像的识别,意在考查学生的综合应用能力. 9.下列关于函数212sin 6y x π⎛⎫=-+⎪⎝⎭的说法正确的是( ) A .最小正周期是2πB .在区间4,3ππ⎡⎤⎢⎥⎣⎦上单调递减 C .图象关于点,03π⎛⎫⎪⎝⎭成中心对称 D .图象关于直线12x π=成轴对称【答案】B【解析】化简得到()cos 23y f x x π⎛⎫==+ ⎪⎝⎭,再计算周期,单调性,对称得到答案.【详解】()212sin cos 263y f x x x ππ⎛⎫⎛⎫==-+=+ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,函数周期为22T ππ==,故A 错误;当4,3x ππ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦时,72,333x πππ⎡⎤+∈⎢⎥⎣⎦,函数单调递减,故B 正确; 当3x π=时, 23x ππ+=,故,03π⎛⎫⎪⎝⎭不是对称中心,故C 错误; 当12x π=时,232x ππ+=,故12x π=不是对称轴,故D 错误;故选:B . 【点睛】本题考查了三角函数性质,意在考查学生对于三角函数性质的应用. 10.已知02πα<<,2πβπ<<,若tan α,tan β是方程2320x x +-=的两个实数根,则αβ+=( ) A .4πB .34π C .54π D .74π 【答案】B 【解析】计算322ππαβ<+<,()tan tan tan 11tan tan αβαβαβ++==--,得到答案. 【详解】02πα<<,2πβπ<<,故322ππαβ<+<. tan α,tan β是方程2320x x +-=的两个实数根,则tan tan 3αβ+=-,tan tan 2αβ+=-,故()tan tan tan 11tan tan αβαβαβ++==--.故34αβπ+=. 故选:B . 【点睛】本题考查了和差公式求角度,意在考查学生的计算能力.11.若点,16A π⎛⎫- ⎪⎝⎭,3,62B π⎛⎫ ⎪⎝⎭,,16C π⎛⎫⎪⎝⎭中只有一个点在函数()()cos 22f x x πϕϕ⎛⎫=+< ⎪⎝⎭的图象上,为了得到函数()cos2y x x R =∈的图象,只需把曲线()f x 上所有的点( )A .向左平行移动6π个单位长度 B .向右平行移动6π个单位长度 C .向左平行移动3π个单位长度 D .向右平行移动3π个单位长度 【答案】A【解析】依次带入三个点计算得到3πϕ=-,再通过平移法则得到答案.【详解】 当,16A π⎛⎫- ⎪⎝⎭在函数()f x 的图象上时,即cos 163f ππϕ⎛⎫⎛⎫=+=- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭, 即2,3πϕππ+=+∈k k Z ,即22,3k k Z πϕπ=+∈,不满足2πϕ<; 当3,62B π⎛⎫ ⎪⎝⎭在函数()f x 的图象上时,即3cos 632f ππϕ⎛⎫⎛⎫=+= ⎪⎪⎝⎭⎝⎭,无解; 当,16C π⎛⎫⎪⎝⎭在函数()f x 的图象上时,即cos 163f ππϕ⎛⎫⎛⎫=+= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭, 即2,3k k Z πϕπ+=∈,即2,3k k Z πϕπ=-+∈,当0k =时满足条件,故3πϕ=-.()cos 23f x x π⎛⎫=- ⎪⎝⎭,向左平移6π个单位得到()cos2y x x R =∈的图像.故选:A . 【点睛】本题考查了根据函数过点求参数,三角函数平移,意在考查学生的综合应用能力. 12.已知正方形ABCD 的边长为4,点E ,F 分别为CD ,BC 上的点,若13EA EB ⋅=,13FA FD ⋅=,则EF 的最小值是( )A .1 BC .D .【答案】B【解析】如图所示,以AB 为x 轴,AD 为y 轴建立直角坐标系,计算得到1a =或3a =,1b =或3b =,再计算()()22244EF a b =-+-得到答案.【详解】如图所示,以AB 为x 轴,AD 为y 轴建立直角坐标系, 设(),4E a ,()4,F b ,[],0,4a b ∈.故()()2,44,441613EA EB a a a a ⋅=--⋅--=-+=,故2430a a -+=,故1a =或3a =.()()24,4,441613FA FD b b b b ⋅=--⋅--=-+=,故2430b b -+=,故1b =或3b =.()()22244EF a b =-+-,当3,3a b ==时,EF 有最小值为2. 故选:B .【点睛】本题考查了向量模的计算,建立直角坐标系是解题的关键.二、填空题13.已知向量()2,2a =-,(),1b x =,若a b ⊥,则x =______. 【答案】1【解析】由a b ⊥可得0a b ⋅=,进而求解即可 【详解】由题意知a b ⊥,所以0a b ⋅=,即220x -+=,解得1x =, 故答案为:1 【点睛】本题考查由向量垂直求参数,属于基础题 14.函数tan 3y x ππ⎛⎫=+⎪⎝⎭的定义域是________.【答案】1,6x x k k Z ⎧⎫≠+∈⎨⎬⎩⎭【解析】函数定义域满足32x k ππππ+≠+,计算得到答案.【详解】函数tan 3y x ππ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭的定义域满足:32x k ππππ+≠+,即1,6x k k Z ≠+∈.故答案为:1,6x x k k Z ⎧⎫≠+∈⎨⎬⎩⎭. 【点睛】本题考查了三角函数的定义域,意在考查学生对于函数定义域的理解和掌握.15.已知平面向量,a b 满足4a =,,a b 的夹角为120︒,且()()23261a b a b -⋅+=,则b =________. 【答案】3【解析】化简得到()()2232648361a b a b b b -⋅+=+-=,解得答案. 【详解】()()222232443648361a b a b aa b b b b -⋅+=-⋅-=+-=,解得3b =或13b =-(舍去). 故答案为:3. 【点睛】本题考查了向量模的计算,意在考查学生的计算能力.16.已知函数()2cos cos2f x x x =+,则()f x 的最大值是________. 【答案】3【解析】化简得到()22cos 2cos 1f x x x =+-,设[]cos ,1,1x t t =∈-,得到213222y t ⎛⎫=+- ⎪⎝⎭,计算得到答案.【详解】()22cos cos22cos 2cos 1f x x x x x =+=+-,设[]cos ,1,1x t t =∈-则2213221222y t t t ⎛⎫=+-=+- ⎪⎝⎭,故当1t =,即cos 1x =时,函数有最大值为3.故答案为:3. 【点睛】本题考查了三角函数的最值计算,换元[]cos ,1,1x t t =∈-是解题的关键.三、解答题 17.求值:(1)sin 25sin 215sin 245cos35-︒︒︒︒;(2)5tantan41251tan12πππ+-.【答案】(1)12;(2) 【解析】(1)直接利用诱导公式和和差公式化简得到答案. (2)直接利用和差公式的逆运算得到答案. 【详解】 (1)sin 25sin 215sin 245cos35sin 25sin 35cos 25cos 351cos602︒︒︒︒=-︒︒+︒︒=︒=-.(2)55tantantan tan52412412tan tan 5541231tan 1tan tan12412ππππππππππ++⎛⎫==+== ⎪⎝⎭--⋅【点睛】本题考查了诱导公式,和差公式,意在考查学生的计算能力.18.在四边形ABCD 中,已知()0,0A ,()4,0B ,()3,2C ,()1,2D . (1)判断四边形ABCD 的形状; (2)求向量AC 与BD 夹角的余弦值. 【答案】(1)等腰梯形;(2)513- 【解析】(1)计算得到12AB DC =,且5AD BC ==,得到答案. (2)()3,2AC =,()3,2BD =-,利用夹角公式计算得到答案. 【详解】(1)()4,0AB =,()2,0DC =,故12AB DC =,()1,2AD =,()1,2BC =-,故5AD BC ==,故四边形ABCD 为等腰梯形.(2)()3,2AC =,()3,2BD =-,故5cos ,13AC BD AC BD AC BD⋅==-⋅. 【点睛】本题考查了根据向量判断四边形形状,向量夹角,意在考查学生的计算能力和应用能力. 19.已知函数()2sin cos f x x x =. (1)判断函数()f x 的奇偶性和周期性;(2)当[]0,x π∈时,若()1f x =,求x 的取值集合.【答案】(1)奇函数,周期为2π的周期函数;(2)3,44ππ⎧⎫⎨⎬⎩⎭【解析】(1)分别判断函数的奇偶性和周期性得到答案. (2)讨论0,2x π⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦和,2x π⎛⎤∈π ⎥⎝⎦两种情况,分别计算得到答案. 【详解】(1)()2sin cos f x x x =,则()()()()2sin cos f x x x f x -=--=-,函数为奇函数;()()()()22sin 2cos 22sin cos f x x x x x f x πππ+=++==,函数周期为2π.(2)当0,2x π⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦时,()2sin cos sin 21f x x x x ===,故22x π=,4x π=. 当,2x π⎛⎤∈π⎥⎝⎦时,()2sin cos sin 21f x x x x ==-=,故322x π=,34x π=.综上所述:4x π=或34x π=,即3,44x ππ⎧⎫∈⎨⎬⎩⎭.【点睛】本题考查了三角函数的奇偶性和周期性,根据函数值求x ,意在考查学生的综合应用能力.20.在等腰直角ABC ∆中,90ABC ∠=︒,点E 为BC 的中点,2AD DB =,设AC a =,AB b =.(1)用a ,b 表示DE ;(2)在AC 边上是否存在点F ,使得DF EF ,若存在,确定点F 的位置;若不存在,请说明理由.【答案】(1)1126DE a b =-(2)不存在点F 使得DF EF .见解析 【解析】(1)由1132DE DB BE AB BC =+=+,即可求解;(2)以边AC 所在的直线为x 轴,AC 的垂直平分线为y 轴建立平面直角坐标系, 设2AB =,则22AC =,可得到,,,,A B C D E 的坐标,设(),0F x ,若DF EF ,则0DF EF ⋅=,进而求解即可.【详解】解:(1)1132DE DB BE AB BC =+=+()11113226b a b a b =+-=-. (2)不存在,如图,以边AC 所在的直线为x 轴,AC 的垂直平分线为y 轴建立平面直角坐标系,设2AB =,则22AC =()2,0A -,(2B ,)2,0C,因为2AD DB =,所以22233D ⎛- ⎝⎭,22,22E ⎛ ⎝⎭,设(),0F x ,2,2x ⎡∈-⎣,所以22233DF x ⎛⎫=+- ⎪ ⎪⎝⎭,2222EF x ⎛=-- ⎝⎭, 因为DFEF ,所以0DF EF ⋅=,即2220323x x ⎛+-+= ⎝⎭⎝⎭,化简得26220x x +=,因为2480∆=-<,所以方程无解,故不存在点F 使得DF EF .【点睛】本题考查平面向量分解定理的应用,考查利用数量积判断垂直关系,考查运算能力. 21.自出生之日起,人的情绪、体力、智力等心理、生理状况就呈周期变化,变化由线为sin y x ω=.根据心理学家的统计,人体节律分为体力节律、情绪节律和智力节律三种.这些节律的时间周期分别为23天、28天、33天.每个节律周期又分为高潮期、临界日和低潮期三个阶段.以上三个节律周期的半数为临界日,这就是说天、14天、天分别为体力节律、情绪节律和智力节律的临界日.临界日的前半期为高潮期,后半期为低潮期.生日前一天是起始位置(平衡位置),已知小英的生日是2003年3月20日(每年按365天计算).(1)请写出小英的体力、情绪和智力节律曲线的函数;(2)试判断小英在2019年4月22日三种节律各处于什么阶段,当日小英是否适合参加某项体育竞技比赛【答案】(1)体力节律函数为:()12sin,023y x x π=>;情绪节律函数为:()2sin ,014y x x π=>;节律函数为:()32sin ,033y x x π=>;(2)处于体力节律高潮期,情绪节律低潮期,和智力节律临界日,适合参加体育竞技比赛 【解析】(1)根据三角函数周期直接得到答案. (2)求得5874x =,代入函数分别计算得到答案. 【详解】(1)小英的体力节律周期为23,故223πω=,故223πω=,故函数为:()12sin,023y x x π=>;同理可得情绪节律函数为:()2sin ,014y x x π=>;智力节律函数为:()32sin ,033y x x π=>. (2)时间共有:3651612225874⨯++=. 当5874x =时,1218sin5874sin 02323y ππ=⨯=>;211sin 5874sin 0147y ππ⎛⎫=⨯=< ⎪⎝⎭;32sin5874sin 0033y π=⨯==. 故处于体力节律高潮期,情绪节律低潮期,和智力节律临界日,适合参加体育竞技比赛. 【点睛】本题考查了三角函数的应用,意在考查学生的应用能力. 22.已知向量()sin ,cos a m x x =,()sin ,sin b x m x =,0,2x π⎛⎫∈ ⎪⎝⎭. (1)若//a b ,1tan 4x =,求实数m 的值; (2)记()f x a b =⋅,若()12f x ≥-恒成立,求实数m 的取值范围.【答案】(1)-2或2.(2))1⎡+∞⎣【解析】(1)由//a b 可得22sin sin cos 0m x x x -=,进而求解即可; (2)由()f x a b =⋅可得()242mf x x π⎛⎫=-+ ⎪⎝⎭,由0,2x π⎛⎫∈ ⎪⎝⎭可得sin 242x π⎛⎤⎛⎫-∈- ⎥ ⎪ ⎝⎭⎝⎦,若()12f x ≥-恒成立,则()min 12f x ≥-,再分类讨论0m ≥与0m <的情况,进而求解即可. 【详解】解:(1)因为//a b ,所以22sin sin cos 0m x x x -=,即()2sin sin cos 0x m x x -=, 因为0,2x π⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,所以sin 0x >,故2sin cos 0m x x -=, 当0m =时,显然不成立,故0m ≠,所以211tan 4x m ==, 解得2m =-或2,所以实数m 的值为2-或2 (2)()2sin sin cos f x m x m x x =+1cos 2sin 2sin 222242x x mm x π-⎛⎫⎛⎫=+=-+ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,因为0,2x π⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,所以32,444x πππ⎛⎫-∈- ⎪⎝⎭,所以sin 24x π⎛⎤⎛⎫-∈ ⎥ ⎪ ⎝⎭⎝⎦, 因为()12f x ≥-恒成立,所以()min 12f x ≥-,当0m ≥时,()0f x ≥,显然成立;当0m <时,())min 1=2m f x ,所以)1122m ≥-,解得1m ≥所以10m ≤<,综上可得,实数m 的取值范围是)1⎡+∞⎣ 【点睛】本题考查共线向量的坐标表示,考查向量的数量积的应用,考查三角函数的最值的应用,考查不等式的恒成立问题.。
山西省太原市2018-2019学年高一下学期期中考试数学试卷一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,共60分.在每个小题给出的四个选项中,有且只有一项符合题目要求.1.若sinα<0且tanα>0,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2.圆的半径为r,该圆上长为r的弧所对的圆心角是()A.rad B.rad C.πD.π3.sin420°的值是()A.﹣ B.C.﹣D.4.如图,为互相垂直的单位向量,向量可表示为()A.2B.3C.2D.35.已知角θ的顶点与原点重合,始边与x轴的正半轴重合,终边在直线y=2x上,则cos2θ=()A.﹣ B.﹣ C.D.6.下列函数中,既是偶函数又在(0,π)上单调递增的是()A.y=tanx B.y=cos(﹣x)C.D.y=|tanx|7.若则与的夹角为()A.30°B.60°C.150° D.120°8.函数的最小正周期为()A.1 B.C.2πD.π9.已知t anα=,tan(α﹣β)=﹣,那么tan(β﹣2α)的值是()A.﹣ B.C.D.10.函数y=Asin(ωx+φ)在一个周期内的图象如图,此函数的解析式为()A.y=2sin(2x+)B.y=2sin(2x+)C.y=2sin(﹣)D.y=2sin(2x﹣)11.若函数f(x)=sin(2x+φ)满足f(x)≥f(),则函数f(x)的单调递增区间是()A.[2kπ﹣,2kπ+](k∈Z)B.[2kπ+,2kπ+](k∈Z)C.[kπ﹣,kπ+](k∈Z)D.[kπ+,kπ+](k∈Z)12.若函数f(x)=2sin()(﹣2<x<10)的图象与x轴交于点A,过点A的直线l 与函数的图象交于B、C两点,则(+)•=()A.﹣32 B.﹣16 C.16 D.32二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.13.函数y=sin(x+φ)(0≤φ≤π)是R上的偶函数,则φ的值为.14.已知||=6,||=3,•=﹣12,则向量在向量方向上的投影是.15.在平面直角坐标系中,O(0,0),P(6,8),将向量按逆时针旋转后得向量,则点Q的坐标是.16.已知函数f(x)=3sin(2x﹣)的图象为C,则①C关于直线x=对称;②C关于点(,0)对称;③f(x)在(,)上是增函数;④由y=3sin2x的图象向右平移个单位可以得到图象C,以上结论正确的是为.三、解答题:本大题共6小题,共70分.解答应写出必要的文字说明或推理、验算过程. 17.已知tanα=2,求下列各式的值.(1);(2)sin2α+sin2α.18.已知,,当k为何值时,(1)与垂直?(2)与平行?平行时它们是同向还是反向?19.如图,点A,B是单位圆上的两点,A,B两点分别在第一、二象限,点C是圆与x轴正半轴的交点,△AOB是正三角形,若点A的坐标为(,),记∠COA=α.(Ⅰ)求的值;(Ⅱ)求cos∠COB的值.20.已知点A(4,0)、B(0,4)、C(3cosα,3sinα).(1)若α∈(0,π),且||=||,求α的大小;(2),求的值.21.已知函数f(x)=sin(ωx+φ)﹣cos(ωx+φ)(0<φ<π)为奇函数,且相邻两对称轴间的距离为.(1)当x∈(﹣,)时,求f(x)的单调递减区间;(2)将函数y=f(x)的图象沿x轴正方向向右平移个单位长度,再把横坐标缩短为原来的(纵坐标不变),得到函数y=g(x)的图象,当x∈[﹣,]时,求函数g(x)的值域.22.已知=(sinx,cosx),=(cosx,﹣cosx),函数f(x)=•﹣.(1)若x∈[,],求函数f(x)的最值及对应x的值;(2)若不等式[f(x)﹣m]2<1在x∈[,]上恒成立,求实数m的取值范围.山西省太原市2018-2019学年高一下学期期中考试数学试卷参考答案一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,共60分.在每个小题给出的四个选项中,有且只有一项符合题目要求.1.若sinα<0且tanα>0,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【考点】GC:三角函数值的符号.【分析】由正弦和正切的符号确定角的象限,当正弦值小于零时,角在第三四象限,当正切值大于零,角在第一三象限,要同时满足这两个条件,角的位置是第三象限,实际上我们解的是不等式组.【解答】解:sinα<0,α在三、四象限;tanα>0,α在一、三象限.故选:C.2.圆的半径为r,该圆上长为r的弧所对的圆心角是()A.rad B.rad C.πD.π【考点】G6:弧度制的应用.【分析】直接利用弧长公式,即可得出结论.【解答】解:∵圆的半径为r,弧长为r,∴圆心角是=rad.故选:B.3.sin420°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:sin420°=sin=sin60°=.故选:D.4.如图,为互相垂直的单位向量,向量可表示为()A.2B.3C.2D.3【考点】98:向量的加法及其几何意义.【分析】观察图形知:,=,,由此能求出.【解答】解:观察图形知:,=,,∴=()+()+()=.故选C.5.已知角θ的顶点与原点重合,始边与x轴的正半轴重合,终边在直线y=2x上,则cos2θ=()A.﹣ B.﹣ C.D.【考点】GT:二倍角的余弦;I5:直线的图象特征与倾斜角、斜率的关系.【分析】根据直线的斜率等于倾斜角的正切值,由已知直线的斜率得到tanθ的值,然后根据同角三角函数间的基本关系求出cosθ的平方,然后根据二倍角的余弦函数公式把所求的式子化简后,把cosθ的平方代入即可求出值.【解答】解:根据题意可知:tanθ=2,所以cos2θ===,则cos2θ=2cos2θ﹣1=2×﹣1=﹣.故选:B.6.下列函数中,既是偶函数又在(0,π)上单调递增的是()A.y=tanx B.y=cos(﹣x)C.D.y=|tanx|【考点】3K:函数奇偶性的判断;3F:函数单调性的性质.【分析】利用三角函数的性质逐个分析判断.【解答】解:对于A,y=tanx是奇函数,不符合题意;对于B,y=cos(﹣x)=cosx在(0,π)上是减函数,不符合题意;对于C,y=﹣sin(﹣x)=﹣cosx,∴y=﹣sin(﹣x)是偶函数,且在(0,π)上单调递增,符合题意;对于D,y=|tanx|的定义域为{x|x≠+kπ},不符合题意.故选C.7.若则与的夹角为()A.30°B.60°C.150° D.120°【考点】9S:数量积表示两个向量的夹角.【分析】根据夹角公式,要先求出的模,通过与的模的关系来实现,然后再用公式求解即可.【解答】解:设=t∴2=∴∵∴∴cos<,>=∴与的夹角为:30°故选A8.函数的最小正周期为()A.1 B.C.2πD.π【考点】GQ:两角和与差的正弦函数;H1:三角函数的周期性及其求法.【分析】f(x)解析式分子分母同时除以cosx,利用同角三角函数间的基本关系变形得到一个关系式,再利用特殊角的三角函数值变形后,利用两角和与差的正切函数公式变形得到最简结果,找出ω的值,代入周期公式即可求出最小正周期.【解答】解:f(x)===tan(x+),∵ω=1,∴T==π,则函数f(x)的最小正周期为π.故选D9.已知tanα=,tan(α﹣β)=﹣,那么tan(β﹣2α)的值是()A.﹣ B.C.D.【考点】GR:两角和与差的正切函数.【分析】先把所求的式子中的角β﹣2α变为(β﹣α)﹣α,然后利用两角差的正切函数公式化简后,把已知的tanα和tan(β﹣α)的值代入即可求出值.【解答】解;∵tan,∴tan(β﹣2α)=﹣tan(2α﹣β)=﹣tan[(α﹣β)+α]=﹣=﹣=﹣.故选B.10.函数y=Asin(ωx+φ)在一个周期内的图象如图,此函数的解析式为()A.y=2sin(2x+)B.y=2sin(2x+)C.y=2sin(﹣)D.y=2sin(2x﹣)【考点】HK:由y=Asin(ωx+φ)的部分图象确定其解析式.【分析】根据已知中函数y=Asin(ωx+ϕ)在一个周期内的图象经过(﹣,2)和(﹣,2),我们易分析出函数的最大值、最小值、周期,然后可以求出A,ω,φ值后,即可得到函数y=Asin(ωx+ϕ)的解析式.【解答】解:由已知可得函数y=Asin(ωx+ϕ)的图象经过(﹣,2)点和(﹣,2)则A=2,T=π即ω=2则函数的解析式可化为y=2sin(2x+ϕ),将(﹣,2)代入得﹣+ϕ=+2kπ,k∈Z,即φ=+2kπ,k∈Z,当k=0时,φ=此时故选A11.若函数f(x)=sin(2x+φ)满足f(x)≥f(),则函数f(x)的单调递增区间是()A.[2kπ﹣,2kπ+](k∈Z)B.[2kπ+,2kπ+](k∈Z)C.[kπ﹣,kπ+](k∈Z)D.[kπ+,kπ+](k∈Z)【考点】HJ:函数y=Asin(ωx+φ)的图象变换.【分析】依题意知,x=时,f(x)取最小值,故取φ=,利用正弦函数的单调性即可求得答案.【解答】解:由题意:x=时,f(x)取最小值,故取φ=,可得2kπ﹣≤2x+≤2kπ+(k∈Z),得kπ﹣≤x≤kπ﹣(k∈Z),令k+1替换k,有kπ+≤x≤kπ+(k∈Z),故选:D.12.若函数f(x)=2sin()(﹣2<x<10)的图象与x轴交于点A,过点A的直线l 与函数的图象交于B、C两点,则(+)•=()A.﹣32 B.﹣16 C.16 D.32【考点】9R:平面向量数量积的运算;H2:正弦函数的图象.【分析】由f(x)=2sin()=0,结合已知x的范围可求A,设B(x1,y1),C(x2,y2),由正弦函数的对称性可知B,C 两点关于A对称即x1+x2=8,y1+y2=0,代入向量的数量积的坐标表示即可求解【解答】解:由f(x)=2sin()=0可得∴x=6k﹣2,k∈Z∵﹣2<x<10∴x=4即A(4,0)设B(x1,y1),C(x2,y2)∵过点A的直线l与函数的图象交于B、C两点∴B,C 两点关于A对称即x1+x2=8,y1+y2=0则(+)•=(x1+x2,y1+y2)•(4,0)=4(x1+x2)=32故选D二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.13.函数y=sin(x+φ)(0≤φ≤π)是R上的偶函数,则φ的值为.【考点】H2:正弦函数的图象.【分析】根据诱导公式函数y=sin(x+φ)(0≤φ≤π)是R上的偶函数,可得φ=,根据0≤φ≤π得φ的值.【解答】解:由题意,函数y=sin(x+φ)(0≤φ≤π)是R上的偶函数∴φ=,k∈Z.∵0≤φ≤π,∴φ=.故答案为:.14.已知||=6,||=3,•=﹣12,则向量在向量方向上的投影是﹣4.【考点】9R:平面向量数量积的运算.【分析】根据投影的定义,先求向量夹角的余弦值,投影就很容易求出.【解答】解:设θ是向量的夹角,则,根据投影的定义,向量在向量方向的投影是:.故答案为:﹣4.15.在平面直角坐标系中,O(0,0),P(6,8),将向量按逆时针旋转后得向量,则点Q的坐标是.【考点】GQ:两角和与差的正弦函数;G9:任意角的三角函数的定义;GP:两角和与差的余弦函数.【分析】方法一:利用复数与向量的对应关系、运算性质及变换即可得出.方法二:利用向量的模和夹角公式即可得出.【解答】解:方法一:所对应的复数=(6+8i)=(6+8i)=.∴点Q的坐标是.故答案为.方法二:设Q(x,y),由题意可得,∴;又==,=,∴,化为3x+4y=﹣25.联立,解得或,其中,不符合题意,应舍去.∴点Q的坐标是.故答案为.16.已知函数f(x)=3sin(2x﹣)的图象为C,则①C关于直线x=对称;②C关于点(,0)对称;③f(x)在(,)上是增函数;④由y=3sin2x的图象向右平移个单位可以得到图象C,以上结论正确的是为①②③.【考点】H2:正弦函数的图象.【分析】①根据正弦函数的性质,2x﹣=+kπ,求得x,k=1时,x=,故①正确;②由2x﹣=kπ,k∈Z,解得:x=+,k∈Z,当k=1时,x=,故②正确;③由函数单调性可知﹣+2kπ≤2x﹣≤+2kπ,k∈Z,函数单调递增,即可求得x取值范围,当k=0时,≤x≤,故③正确;④根据函数的图象变换求得3sin(2x﹣)≠3sin(2x﹣),故④错误,【解答】解:①函数f(x)=3sin(2x﹣)的对称轴2x﹣=+kπ,k∈Z,则x=+,k∈Z,当k=1时,x=,则C关于直线x=对称;故①正确;②由题意可知:函数f(x)=3sin(2x﹣),由2x﹣=kπ,k∈Z,解得:x=+,k∈Z,则C的对称中心为(+,0),k∈Z,当k=1时,x=,则C关于点(,0)对称;故②正确;③由﹣+2kπ≤2x﹣≤+2kπ,k∈Z,函数f(x)=3sin(2x﹣)单调递增,解得: +kπ≤x≤+kπ,k∈Z,当k=0时,≤x≤,∴f(x)在(,)上是增函数;故③正确;④y=3sin2x的图象向右平移个单位y=3sin2(x﹣)=3sin(2x﹣)≠3sin(2x﹣),故④错误,故答案为:①②③.三、解答题:本大题共6小题,共70分.解答应写出必要的文字说明或推理、验算过程. 17.已知tanα=2,求下列各式的值.(1);(2)sin2α+sin2α.【考点】GH:同角三角函数基本关系的运用.【分析】(1)由条件利用同角三角函数的基本关系,求得要求式子的值.(2)利用同角三角函数的基本关系,二倍角公式,求得要求式子的值.【解答】解:(1)∵tanα=2,∴==﹣;(2)sin2α+sin2α===.18.已知,,当k为何值时,(1)与垂直?(2)与平行?平行时它们是同向还是反向?【考点】9T:数量积判断两个平面向量的垂直关系;9K:平面向量共线(平行)的坐标表示.【分析】先求出的坐标,(1)利用向量垂直的充要条件:数量积为0,列出方程求出k.(2)利用向量共线的坐标形式的充要条件:坐标交叉相乘相等,列出方程求出k,将k代入两向量的坐标,判断出方向相反.【解答】解:k=(1,2)﹣3(﹣3,2)=(10,﹣4)(1),得=10(k﹣3)﹣4(2k+2)=2k﹣38=0,k=19(2),得﹣4(k﹣3)=10(2k+2),k=﹣此时k(10,﹣4),所以方向相反.19.如图,点A,B是单位圆上的两点,A,B两点分别在第一、二象限,点C是圆与x轴正半轴的交点,△AOB是正三角形,若点A的坐标为(,),记∠COA=α.(Ⅰ)求的值;(Ⅱ)求cos∠COB的值.【考点】GH:同角三角函数基本关系的运用.【分析】(Ⅰ)由A的坐标,利用任意角的三角函数定义求出sinα与cosα的值,原式利用二倍角的正弦、余弦函数公式化简,将各自的值代入计算即可求出值;(Ⅱ)由三角形AOB为等边三角形,得到∠AOB=60°,表示出∠COB,利用两角和与差的余弦函数公式化简,将各自的值代入计算即可求出值.【解答】解:(Ⅰ)∵A的坐标为(,),∴根据三角函数的定义可知,sinα=,cosα=,∴==;(Ⅱ)∵△AOB为正三角形,∴∠AOB=60°,∵∠COA=α,∴cos∠COB=cos(α+60°)=cosαcos60°﹣sinαsin60°=×﹣×=.20.已知点A(4,0)、B(0,4)、C(3cosα,3sinα).(1)若α∈(0,π),且||=||,求α的大小;(2),求的值.【考点】GI:三角函数的化简求值;93:向量的模.【分析】(1)直接利用||=||,列出方程求出α的正切函数值,然后求解α的大小;(2)通过,得到α的三角函数值,化简求解即可.【解答】解:(1)点A(4,0)、B(0,4)、C(3cosα,3sinα).α∈(0,π),且||=||,可得:(3cosα﹣4)2+(3sinα﹣0)2=(3cosα)2+(3sinα﹣4)2,可得:﹣24cosα=﹣24sinα,即tanα=1,∴α=(2)=(3cosα﹣4,3sinα),=(3cosα,3sinα﹣4),,可得:9cos2α﹣12cosα+9sin2α﹣12sinα=0,sinα+cosα=.∴1+2sinαcosα=,∴2sinαcosα===2sinαcosα=21.已知函数f(x)=sin(ωx+φ)﹣cos(ωx+φ)(0<φ<π)为奇函数,且相邻两对称轴间的距离为.(1)当x∈(﹣,)时,求f(x)的单调递减区间;(2)将函数y=f(x)的图象沿x轴正方向向右平移个单位长度,再把横坐标缩短为原来的(纵坐标不变),得到函数y=g(x)的图象,当x∈[﹣,]时,求函数g(x)的值域.【考点】HJ:函数y=Asin(ωx+φ)的图象变换;GL:三角函数中的恒等变换应用;H2:正弦函数的图象.【分析】(1)利用三角恒等变换化简f(x)的解析式,正弦函数的单调性,求得f(x)的单调递减区间.(2)利用函数y=Asin(ωx+φ)的图象变换规律,求得g(x)的解析式,再利用正弦函数的定义域和值域,求得当x∈[﹣,]时,函数g(x)的值域.【解答】解:(1)由题意知,函数f(x)=sin(ωx+φ)﹣cos(ωx+φ)=2sin(ωx+φ﹣)(0<φ<π),它的图象相邻两对称轴的距离为,∴=2•,∴ω=2,又∵f(x)为奇函数,∴φ﹣=kπ,k∈Z,∴φ=,f(x)=2sin2x.令2kπ+≤2x≤2kπ+,求得kπ+≤x≤kπ+,∴当x∈(﹣,)时,f(x)的单调减区间为(﹣,﹣).(2)将函数y=f(x)的图象沿x轴正方向向右平移个单位长度,可得y=2sin(2x﹣)的图象;再把横坐标缩短为原来的(纵坐标不变),得到函数y=g(x)=2sin(4x﹣)的图象.当x∈[﹣,]时,4x﹣∈[﹣,],∴sin(4x﹣)∈[﹣1,],2sin(4x﹣)∈[﹣2,],∴函数g(x)的值域为[﹣2,].22.已知=(sinx,cosx),=(cosx,﹣cosx),函数f(x)=•﹣.(1)若x∈[,],求函数f(x)的最值及对应x的值;(2)若不等式[f(x)﹣m]2<1在x∈[,]上恒成立,求实数m的取值范围.【考点】9R:平面向量数量积的运算.【分析】(1)根据平面向量的数量积运算,利用三角恒等变换化简函数f(x),根据x的取值范围求出f(x)的最大、最小值;(2)方法一:由[f(x)﹣m]2<1得出f(x)﹣1<m<f(x)+1,利用最大、最小值求出m 的取值范围.方法二:根据[f(x)﹣m]2<1得出m﹣1<f(x)<m+1,由此求出m的取值范围.【解答】解:(1)因为=(sinx,cosx),=(cosx,﹣cosx),函数f(x)=•﹣.所以f(x)=sin2x﹣cos2x﹣1=sin(2x﹣)﹣1,…∵x∈[,],∴≤2x﹣≤,…当2x﹣=,即x=时,f(x)的最大值是f(x)max=0,当2x﹣=,即x=时,f(x)的最小值是f(x)min=﹣;…(2)方法一:∵[f(x)﹣m]2<1,(x∈[,]),∴f(x)﹣1<m<f(x)+1,(x∈[,]),∴m>f(x)max﹣1且m<f(x)min+1,故m的取值范围是(﹣1,).…方法二:∵[f(x)﹣m]2<1,(x∈[,]),∴m﹣1<f(x)<m+1,(x∈[,]),∴m﹣1<﹣,且m+1>0,解得﹣1<m<;故m的取值范围是(﹣1,).。
2018-2019学年高一数学下学期期中试题(含解析)注意事项:1.答卷前,考生务必将自己所在的班级、姓名、学号填写在答题卡上.2.选择题每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡.上对应题目选项的答案信息涂黑,答案不能答在试卷上.3.非选择题必须用黑色字迹钢笔或签字笔作答,答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应的位置上.考试结束后,将答题卡交回.一、选择题(本题共12个小题,每小题5分,共60分,每小题的四个选项中,只有一个是正确的)1.已知,,且,则()A. 2B. 1C. 0D. -1【答案】D【解析】∵,∴∵∴∴故选D2.在中,角,,所对边分别是,,,若,,,则角()A. B. C. D.【答案】C【解析】根据余弦定理,,选C.3.是顶角为的等腰三角形,且,则()A. B. C. D.【答案】C【解析】【分析】利用已知条件求出向量的长度以及向量的夹角,然后求解向量的数量积即可.【详解】解:是顶角为的等腰三角形,且,则,则.故选:.【点睛】本题考查向量的数量积的应用及运算,是基本知识的考查.4.在数列中,,且,则()A. B. C. D.【答案】B【解析】【分析】当时,可求出,当时,得,即可得数列为等比数列.【详解】解:当时,则,当时,由得故数列是以为首项等比数列故选【点睛】本题考查由数列的递推公式求数列的通项公式,属于基础题.5.记等差数列的前项和为,若,则该数列的公差()A. 2B. 3C. 6D. 7【答案】B【解析】【详解】,6.等比数列中,,则等于( )A. 16B. ±4C. -4D. 4【答案】D【解析】分析:利用等比中项求解.详解:,因为为正,解得.点睛:等比数列的性质:若,则.7.已知平面向量满足,且,则向量的夹角为A. B. C. D.【答案】A【解析】【分析】由,结合可得,利用平面向量的数量积公式可得结果.【详解】,,所以,可得,即,,设两向量夹角为,则,,,即为,故选A.【点睛】本题主要考查向量的模、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,二是,主要应用以下几个方面:(1)求向量的夹角,(此时往往用坐标形式求解);(2)求投影,在上的投影是;(3)向量垂直则;(4)求向量的模(平方后需求).8.数列的前项和为,若,则()A. B. C. D.【答案】B【解析】【分析】利用裂项相消法求数列的前项和为.【详解】解:故选【点睛】本题考查裂项相消法求数列的前项和为,属于基础题.9.中,角,,对边分别为,,,,,,则()A. B. C. D.【答案】A【解析】【分析】利用正弦定理边化角求得,再利用余弦定理求边.【详解】,,,又,由余弦定理得故选【点睛】本题考查正弦定理和余弦定理在解三角形中的应用,属于基础题.10.若两个等差数列,的前项和分别为,且满足,则的值为()A. B. C. D.【答案】D【解析】【分析】把转化为,然后借助于已知得答案.【详解】解:等差数列、前项和分别为,,且,得.故选.【点睛】本题考查等差数列的性质,考查等差数列的前项和,考查数学转化思想方法,是中档题.11.在中,,,,在边的中线上,则的最小值为()A. B. C. D.【答案】A【解析】【分析】本题可设,然后将用向量作为基底向量表示出来,再根据向量的运算,即可将问题转化为二次函数求最值问题.【详解】解:由题意,画图如下:可设,,,.,..由二次函数的性质,可知:当时,取得最小值.故选:.【点睛】本题主要考查基底向量的设立以及用基底向量表示所求向量,最后转化为二次函数求最值问题,本题属基础题.12.古希腊毕达哥拉斯学派的数学家研究过各种多边形数.如将一定数目的点在等距离的排列下可以形成一个等边三角形,这样的数被称为三角形数.如图所示,三角形数,,,……在这个自然数中三角形数的个数是()A. B. C. D.【答案】A【解析】【分析】求出这一列数的通项,即可求出在中三角形数的个数.【详解】解:由题意知,,……可归纳为则,故在中三角形数的个数为个.故选【点睛】本题考查数列的通项公式,及数列的项的计算,属于基础题.第Ⅱ卷(共90分)二、填空题:本大共4小题,每小题5分,满分20分.13.在ΔABC中,已知a=1,b=, A=30°,则B等于____________;【答案】或【解析】分析:根据正弦定理求解即可.详解:由正弦定理可知,解得,故解得或点睛:本题为易错题,根据大角对大边,正弦值在一、二象限均有取值,只要角大于角即可.14.如果数列的前项和,则此数列的通项公式__________.【答案】【解析】【分析】利用数列中与关系,得出,但,由此判定数列从第项起为等比数列,通项公式可求.【详解】解:当时,,得.当时,,得,当时,不成立,故数列为从第项起为等比数列.故答案为【点睛】本题考查利用数列中与关系求数列通项,考查等比数列判定,通项公式求解.需具有转化、变形、计算能力.15.某人为测出所住小区的面积,进行了一些测量工作,最后将所住小区近似地画成如图所示的四边形,测得的数据如图所示,则该图所示的小区的面积是______.【答案】【解析】【分析】连结,由余弦定理可求,在中由正弦定理可求,利用面积公式分别求出,,即可求出四边形的面积.【详解】解:如图,连结,由余弦定理可知,故,,,,在中由正弦定理得:,即,故.故答案为【点睛】本题考查正弦定理、余弦定理及三角形面积公式,属于基础题.16.已知等差数列中,,公差d>0,则使得前n项和取得最小值时的正整数n的值是______.【答案】6或7【解析】【分析】将转化为的形式,得到,即,由此判断前或项的和最小.详解】]由且得,,且,即,即,即,故且最小.【点睛】本题主要考查利用基本元的思想,求等差数列的前项和取得最小值时的值.直接用等差数列的通项公式,将已知条件转化为的形式,由此得到为零,从而求得使等差数列的前项和取得最小值时的值.属于中档题.三、解答题:共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.17.记为等差数列的前项和,已知,.(1)求的通项公式;(2)求,并求的最小值.【答案】(1)an=2n–9,(2)Sn=n2–8n,最小值为–16.【解析】分析:(1)根据等差数列前n项和公式,求出公差,再代入等差数列通项公式得结果,(2)根据等差数列前n项和公式得的二次函数关系式,根据二次函数对称轴以及自变量为正整数求函数最值.详解:(1)设{an}的公差为d,由题意得3a1+3d=–15.由a1=–7得d=2.所以{an}的通项公式为an=2n–9.(2)由(1)得Sn=n2–8n=(n–4)2–16.所以当n=4时,Sn取得最小值,最小值为–16.点睛:数列是特殊的函数,研究数列最值问题,可利用函数性质,但要注意其定义域为正整数集这一限制条件.18.如图,在中,,是边上一点,,,,为锐角.(1)求角大小;(2)求的长.【答案】(1)(2)【解析】【分析】(1)在三角形中,利用正弦定理表示出,求出,确定出的度数;(2)在中,设,由余弦定理可得,即可求出的长.【详解】(1)在中,,,由正弦定理可得,,即,,为锐角,,(2)在中,设,由正弦定理可得,,即,,即.【点睛】考查了正弦、余弦定理,以及特殊角的三角函数值,熟练掌握定理是解本题的关键.19.数列满足,,.(1)设,证明是等差数列;(2)求的通项公式.【答案】(1)证明见解析(2)【解析】【分析】(1)要证是等差数列,即证,即由已知可得.(2)由(1)可得,利用累加法,求出数列的通项公式.【详解】(1)由得,又,所以是首项为,公差为的等差数列;(2)由(1)得,,由得,,则,,,,,所以,又,所以的通项公式.【点睛】本题考查:①用定义法证明等差数列;②等差数列的通项公式;③累加法求数列的通项公式;形如“”的递推关系式,求通项时一般利用累加法,属于中档题.20.的内角,,的对边分别为,,,且.(1)求;(2)若,求【答案】(1)(2)【解析】【分析】(1)由正弦定理化简已知等式可得:,由余弦定理可得,结合范围,可求的值.(2)可设,,由余弦定理可得,再由余弦定理,得,利用同角三角函数基本关系式可求的值.【详解】(1)由及正弦定理可得:,即.由余弦定理可得,又,.(2),所以可设,,则由余弦定理可得,,再由余弦定理得,故,.【点睛】本题主要考查了正弦定理,余弦定理,三角函数恒等变换的应用,考查了计算能力和转化思想,属于中档题.21.已知是等差数列,是各项为正数的等比数列,且,,.⑴求数列和的通项公式;⑵若,求数列的前项和.【答案】(1) ,;(2) .【解析】【分析】设等差数列的公差为,等比数列的公比为,根据等差数列和等比数列的通项公式,结合已知条件,,.可列出关于的方程组,解方程组求出的值,最后求出数列和的通项公式;(2)用错位相消法,结合等比数列前项和公式,可以求出数列的前项和.【详解】(1)设等差数列的公差为,等比数列的公比为,因为,,所以有,所以,.(2)因为,.,所以,因此①,②,①—②得:,.【点睛】本题考查了等比数列和等差数列的通项公式,考查了用错位相消法求数列前项和.22.已知、、、为同一平面上的四个点,且满足,,设,的面积为,的面积为.(1)当时,求的值;(2)当时,求的值.【答案】(1).(2).【解析】试题分析:(I)在中,由余弦定理得,在中,由余弦定理得到,即可求解的值;(II)由,得到,从而,由此能求出.试题解析:(Ⅰ)在中,由余弦定理得所以在中,由余弦定理得所以所以.(Ⅱ)因为,所以所以解得考点:余弦定理;三角函数的恒等变换.【方法点晴】本题主要考查了三角形的面积的求法等问题,其中解答中涉及到三角形的面积,余弦定理,三角恒等变换等知识点综合考查,着重考查了学生分析问题和解答问题的能力,以及推理与运算能力,同时考查了转化与化归思想,解题是要认真审题,注意余弦定理的合理运用,试题有一定的难度,属于中档试题.2018-2019学年高一数学下学期期中试题(含解析)注意事项:1.答卷前,考生务必将自己所在的班级、姓名、学号填写在答题卡上.2.选择题每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡.上对应题目选项的答案信息涂黑,答案不能答在试卷上.3.非选择题必须用黑色字迹钢笔或签字笔作答,答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应的位置上.考试结束后,将答题卡交回.一、选择题(本题共12个小题,每小题5分,共60分,每小题的四个选项中,只有一个是正确的)1.已知,,且,则()A. 2B. 1C. 0D. -1【答案】D【解析】∵,∴∵∴∴故选D2.在中,角,,所对边分别是,,,若,,,则角()A. B. C. D.【答案】C【解析】根据余弦定理,,选C.3.是顶角为的等腰三角形,且,则()A. B. C. D.【答案】C【解析】【分析】利用已知条件求出向量的长度以及向量的夹角,然后求解向量的数量积即可.【详解】解:是顶角为的等腰三角形,且,则,则.故选:.【点睛】本题考查向量的数量积的应用及运算,是基本知识的考查.4.在数列中,,且,则()A. B. C. D.【答案】B【解析】【分析】当时,可求出,当时,得,即可得数列为等比数列.【详解】解:当时,则,当时,由得故数列是以为首项等比数列故选【点睛】本题考查由数列的递推公式求数列的通项公式,属于基础题.5.记等差数列的前项和为,若,则该数列的公差()A. 2B. 3C. 6D. 7【答案】B【解析】【详解】,6.等比数列中,,则等于( )A. 16B. ±4C. -4D. 4【答案】D【解析】分析:利用等比中项求解.详解:,因为为正,解得.点睛:等比数列的性质:若,则.7.已知平面向量满足,且,则向量的夹角为A. B. C. D.【答案】A【解析】【分析】由,结合可得,利用平面向量的数量积公式可得结果.【详解】,,所以,可得,即,,设两向量夹角为,则,,,即为,故选A.【点睛】本题主要考查向量的模、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,二是,主要应用以下几个方面:(1)求向量的夹角,(此时往往用坐标形式求解);(2)求投影,在上的投影是;(3)向量垂直则;(4)求向量的模(平方后需求).8.数列的前项和为,若,则()A. B. C. D.【答案】B【解析】【分析】利用裂项相消法求数列的前项和为.【详解】解:故选【点睛】本题考查裂项相消法求数列的前项和为,属于基础题.9.中,角,,对边分别为,,,,,,则()A. B. C. D.【答案】A【解析】【分析】利用正弦定理边化角求得,再利用余弦定理求边.【详解】,,,又,由余弦定理得故选【点睛】本题考查正弦定理和余弦定理在解三角形中的应用,属于基础题.10.若两个等差数列,的前项和分别为,且满足,则的值为()A. B. C. D.【答案】D【解析】【分析】把转化为,然后借助于已知得答案.【详解】解:等差数列、前项和分别为,,且,得.故选.【点睛】本题考查等差数列的性质,考查等差数列的前项和,考查数学转化思想方法,是中档题.11.在中,,,,在边的中线上,则的最小值为()A. B. C. D.【答案】A【解析】【分析】本题可设,然后将用向量作为基底向量表示出来,再根据向量的运算,即可将问题转化为二次函数求最值问题.【详解】解:由题意,画图如下:可设,,,.,..由二次函数的性质,可知:当时,取得最小值.故选:.【点睛】本题主要考查基底向量的设立以及用基底向量表示所求向量,最后转化为二次函数求最值问题,本题属基础题.12.古希腊毕达哥拉斯学派的数学家研究过各种多边形数.如将一定数目的点在等距离的排列下可以形成一个等边三角形,这样的数被称为三角形数.如图所示,三角形数,,,……在这个自然数中三角形数的个数是()A. B. C. D.【答案】A【解析】【分析】求出这一列数的通项,即可求出在中三角形数的个数.【详解】解:由题意知,,……可归纳为则,故在中三角形数的个数为个.故选【点睛】本题考查数列的通项公式,及数列的项的计算,属于基础题.第Ⅱ卷(共90分)二、填空题:本大共4小题,每小题5分,满分20分.13.在ΔABC中,已知a=1,b=, A=30°,则B等于____________;【答案】或【解析】分析:根据正弦定理求解即可.详解:由正弦定理可知,解得,故解得或点睛:本题为易错题,根据大角对大边,正弦值在一、二象限均有取值,只要角大于角即可.14.如果数列的前项和,则此数列的通项公式__________.【答案】【解析】【分析】利用数列中与关系,得出,但,由此判定数列从第项起为等比数列,通项公式可求.【详解】解:当时,,得.当时,,得,当时,不成立,故数列为从第项起为等比数列.故答案为【点睛】本题考查利用数列中与关系求数列通项,考查等比数列判定,通项公式求解.需具有转化、变形、计算能力.15.某人为测出所住小区的面积,进行了一些测量工作,最后将所住小区近似地画成如图所示的四边形,测得的数据如图所示,则该图所示的小区的面积是______.【答案】【解析】【分析】连结,由余弦定理可求,在中由正弦定理可求,利用面积公式分别求出,,即可求出四边形的面积.【详解】解:如图,连结,由余弦定理可知,故,,,,在中由正弦定理得:,即,故.故答案为【点睛】本题考查正弦定理、余弦定理及三角形面积公式,属于基础题.16.已知等差数列中,,公差d>0,则使得前n项和取得最小值时的正整数n 的值是______.【答案】6或7【解析】【分析】将转化为的形式,得到,即,由此判断前或项的和最小.详解】]由且得,,且,即,即,即,故且最小.【点睛】本题主要考查利用基本元的思想,求等差数列的前项和取得最小值时的值.直接用等差数列的通项公式,将已知条件转化为的形式,由此得到为零,从而求得使等差数列的前项和取得最小值时的值.属于中档题.三、解答题:共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.17.记为等差数列的前项和,已知,.(1)求的通项公式;(2)求,并求的最小值.【答案】(1)an=2n–9,(2)Sn=n2–8n,最小值为–16.【解析】分析:(1)根据等差数列前n项和公式,求出公差,再代入等差数列通项公式得结果,(2)根据等差数列前n项和公式得的二次函数关系式,根据二次函数对称轴以及自变量为正整数求函数最值.详解:(1)设{an}的公差为d,由题意得3a1+3d=–15.由a1=–7得d=2.所以{an}的通项公式为an=2n–9.(2)由(1)得Sn=n2–8n=(n–4)2–16.所以当n=4时,Sn取得最小值,最小值为–16.点睛:数列是特殊的函数,研究数列最值问题,可利用函数性质,但要注意其定义域为正整数集这一限制条件.18.如图,在中,,是边上一点,,,,为锐角.(1)求角大小;(2)求的长.【答案】(1)(2)【解析】【分析】(1)在三角形中,利用正弦定理表示出,求出,确定出的度数;(2)在中,设,由余弦定理可得,即可求出的长.【详解】(1)在中,,,由正弦定理可得,,即,,为锐角,,(2)在中,设,由正弦定理可得,,即,,即.【点睛】考查了正弦、余弦定理,以及特殊角的三角函数值,熟练掌握定理是解本题的关键.19.数列满足,,.(1)设,证明是等差数列;(2)求的通项公式.【答案】(1)证明见解析(2)【解析】【分析】(1)要证是等差数列,即证,即由已知可得.(2)由(1)可得,利用累加法,求出数列的通项公式.【详解】(1)由得,又,所以是首项为,公差为的等差数列;(2)由(1)得,,由得,,则,,,,,所以,又,所以的通项公式.【点睛】本题考查:①用定义法证明等差数列;②等差数列的通项公式;③累加法求数列的通项公式;形如“”的递推关系式,求通项时一般利用累加法,属于中档题.20.的内角,,的对边分别为,,,且.(1)求;(2)若,求【答案】(1)(2)【解析】【分析】(1)由正弦定理化简已知等式可得:,由余弦定理可得,结合范围,可求的值.(2)可设,,由余弦定理可得,再由余弦定理,得,利用同角三角函数基本关系式可求的值.【详解】(1)由及正弦定理可得:,即.由余弦定理可得,又,.(2),所以可设,,则由余弦定理可得,,再由余弦定理得,故,.【点睛】本题主要考查了正弦定理,余弦定理,三角函数恒等变换的应用,考查了计算能力和转化思想,属于中档题.21.已知是等差数列,是各项为正数的等比数列,且,,.⑴求数列和的通项公式;⑵若,求数列的前项和.【答案】(1) ,;(2) .【解析】【分析】设等差数列的公差为,等比数列的公比为,根据等差数列和等比数列的通项公式,结合已知条件,,.可列出关于的方程组,解方程组求出的值,最后求出数列和的通项公式;(2)用错位相消法,结合等比数列前项和公式,可以求出数列的前项和.【详解】(1)设等差数列的公差为,等比数列的公比为,因为,,所以有,所以,.(2)因为,.,所以,因此①,②,①—②得:,.【点睛】本题考查了等比数列和等差数列的通项公式,考查了用错位相消法求数列前项和.22.已知、、、为同一平面上的四个点,且满足,,设,的面积为,的面积为.(1)当时,求的值;(2)当时,求的值.【答案】(1).(2).【解析】试题分析:(I)在中,由余弦定理得,在中,由余弦定理得到,即可求解的值;(II)由,得到,从而,由此能求出.试题解析:(Ⅰ)在中,由余弦定理得所以在中,由余弦定理得所以所以.(Ⅱ)因为,所以所以解得考点:余弦定理;三角函数的恒等变换.【方法点晴】本题主要考查了三角形的面积的求法等问题,其中解答中涉及到三角形的面积,余弦定理,三角恒等变换等知识点综合考查,着重考查了学生分析问题和解答问题的能力,以及推理与运算能力,同时考查了转化与化归思想,解题是要认真审题,注意余弦定理的合理运用,试题有一定的难度,属于中档试题.。
山西省太原市二十一中2019-2020学年下学期期中考试高一数学试题一、选择题(本大题共12个小题,每小题3分,共36分,在每小题给出的四个选项中只有一个是符合题目要求的)1.sin 150°的值等于( ).A .21 B .-21C .23 D .-232.已知=(3,0),那么等于( ). A .2B .3C .4D .53.角α的终边过点P (-1,2),则sin α=( )A.55B.255 C .-55 D .-255 4.下列三角函数值的符号判断错误的是( )A .sin 165°>0B .cos 280°>0C .tan 170°>0D .tan 310°<05.已知f (a )=ααπαπαπtan )cos()2cos()sin(----,则f (-313π)的值为( )A .-21B . 21C .23 D .-23 6.sin 20°cos 40°+cos 20°sin 40°的值等于( ).A .41B .23 C .21D .43 7.已知向量=(4,-2),向量=(x ,5),且∥,那么x 等于( ).A .10B .5C .-25D .-108.如图所示,向量OA →=,OB →=,OC →=,A ,B ,C 在一条直线上,且AC →=-3CB →,则( )A .=-12+32B .c =32a -12bC .=-+2D .c =a +2b9.函数y =sin x +cos x 的最小值和最小正周期分别是( )A .-2,2πB .-2,2πC .-2,πD .-2,π10.函数)sin(ϕω+=x A y 在一个周期内的图象如下图所示,此函数的解析式为A .)(322sin2π+=x y B .)(32sin π+=x yC .)(32sin π-=x yD .)(654sin2π+=x y 11.已知sin θ+cos θ=43,θ∈⎥⎦⎤⎢⎣⎡4,0π,则sin θ-cos θ的值为( )A .23 B .-23 C .13 D .-13 12.若sin(π6-α)=13,则cos(π3+α)等于( ) A .-79B .-13 C.13D.79二、填空题(本大题共4个小题,每小题3分,共12分,把正确答案填在题中横线上) 13.已知向量=(3,2),=(0,-1),那么向量3-的坐标是 . 14.如果sin(π+A )=12,那么cos ⎪⎭⎫⎝⎛-A 23π的值是________. 15.已知f (x )=2sin ⎪⎭⎫ ⎝⎛+4πx ,x ∈[0,π],则f (x )的单调递增区间为________.16.若点M 是ABC ∆所在平面内的一点,且满足53AM AB AC =+u u u u r u u u r u u u r,则ABM ∆与ABC ∆的面积比为 .三、解答题(本大题共5个小题,共52分,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)(Ⅰ)已知tan 2α=-,求4sin 2cos 5cos 3sin αααα-+的值;(Ⅱ)求值:43tan6cos 3sin 4-sin 4cos22πππππ++⎪⎭⎫⎝⎛+18、(本小题满分10分)已知向量++2与,且⊥==,1,(1a 2,(2)若向量++2与的夹角为θ,求θcos 的值。
山西省太原市高一下学期数学期中考试试卷姓名:________ 班级:________ 成绩:________一、单选题 (共12题;共24分)1. (2分) (2018高一下·彭水期中) 在数列中,,,则()A . 2B . 3C .D . -12. (2分)在△AB C中,,则c等于().A .B .C . 或D . 以上都不对3. (2分) (2019高一下·慈溪期中) 不等式的解集为()A .B .C .D .4. (2分)如果 ,那么下列不等式中正确的是()A .B .C .D .5. (2分)已知等比数列中有,数列是等差数列,且,则A . 2B . 4C . 8D . 166. (2分) (2019高一下·大庆月考) 在中,角,,所对的边的长分别为,,,若,则的形状是()A . 锐角三角形B . 直角三角形C . 钝角三角形D . 正三角形7. (2分)以下命题正确的是()A . 两个平面可以只有一个交点B . 一条直线与一个平面最多有一个公共点C . 两个平面有一个公共点,它们可能相交D . 两个平面有三个公共点,它们一定重合8. (2分)对于任意实数x,符号[x]表示x的整数部分,即[x]是不超过x的最大整数,例如[2]=2;[2.1]=2;[-2.2]=-3, 这个函数[x]叫做“取整函数”,它在数学本身和生产实践中有广泛的应用。
那么[log21]+[log22]+[log23]+[log24]+...+[log264]的值为()A . 21B . 76C . 264D . 6429. (2分) (2018高一下·四川期末) 已知正实数满足,则的最大值为()A .B . 2C .D . 310. (2分) (2019高一下·哈尔滨期中) 各项不为零的等差数列中,,数列是等比数列,且,则()A . 4B . 8C . 16D . 6411. (2分)在如图所示的锐角三角形空地中,欲建一个面积最大的内接矩形花园(阴影部分),则其边长x 为()A . 35mB . 30mC . 25mD . 20m12. (2分)各项均为正数的等比数列{an}中,a3 , 3a2 , 5a1 ,成等差数列且 an<an+1(n∈N*),则公比q的值等于()A . 1B . 2C . 3D . 5二、填空题 (共4题;共4分)13. (1分) (2019高二下·南宁期末) 已知等差数列的前项和为,________;14. (1分) (2019高二下·宁波期中) 在中,角、、的对边分别为、、,记的面积为,若,则 ________.15. (1分) (2020高一下·台州期末) 已知等比数列的公比为q,前n项和为 .若,,,则 ________, ________.16. (1分)(2018·石嘴山模拟) 在中,内角的对边是,若,则等于________.三、解答题 (共6题;共60分)17. (10分) (2017高一上·萧山期中) 定义在[﹣1,1]上的奇函数f(x)满足当0<x≤1时,f(x)= ,(1)求f(x)在[﹣1,1]上的解析式;(2)判断并证明f(x)在[﹣1,0)上的单调性;(3)当x∈(0,1]时,方程﹣2x﹣m=0有解,试求实数m的取值范围.18. (10分) (2016高一下·南平期末) 锐角△ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,且acosB+bcosA= csinC.(1)求cosC;(2)若a=6,b=8,求边c的长.19. (10分) (2018高一下·通辽期末) 若数列是公差大于零的等差数列,数列是等比数列,且,.(1)求数列和的通项公式;(2)设数列的前项和为 ,求的最大值.20. (10分) (2020高一下·无锡期中) 在中,角A、B、C的对边分别为a、b、c,已知.(1)求角B;(2)若,,求的值.21. (10分) (2019高二下·台山期中) 设数列的前项和为,且 .(1)求;(2)求数列的通项公式.22. (10分)(2019·浙江模拟) 已知,(Ⅰ)求函数()的单调递增区间;(Ⅱ)设的内角满足,而,求边上的高长的最大值.参考答案一、单选题 (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60分) 17-1、17-2、17-3、18-1、18-2、19-1、19-2、20-1、20-2、21-1、21-2、22-1、。
山西省太原市2018-2019学年高一下学期期中考试数学试卷(本试卷满分: 150 分 考试时间: 120 分钟 )一、选择题(每题5分,共60分)1、若角α与β终边相同,则一定有( )(A )α+β=180° (B )α+β=0°(C )α-β=k ·360°,k ∈Z (D )α+β=k ·360°,k ∈Z2、圆的半径是6 cm ,则15°的圆心角与圆弧围成的扇形面积是A.2πcm 2B.23π cm 2C.πcm 2D.3π cm 23、集合},22{},,2{Z k k B Z k k A ∈±==∈+==ππααππαα的关系是( )A .B A = B .B A ⊆C .B A ⊇D .以上都不对4、已知点()01A ,,()32B ,,向量()43AC =--,,则向量BC =( )A .()74--,B .()74,C .()14-,D .()14,5、已知向量(1,2)a =,(3,2)b =-,若()//(3)ka b a b +-,则实数k 的值为( )A .3B .3-C .13 D .13- 6、如图所示,向量OA 、OB 、OC 的终点A 、B 、C 在一条直线上,且AC =-3CB , 设OA =p ,OB =q ,OC =r ,则以下等式成立的是( )A .r =-12p +32q B .r =-p +2q C .r =32p -12q D .r =q +2p7、已知平面向量11(,)x y =a ,22(,)x y =b ,若||2=a ,||3=b ,6⋅=-a b ,则1122x y x y ++的值为 ( )A.2-B. 2C.23-D.23 8、在函数x y sin =、x y sin =、)322sin(π+=x y 、)322cos(π+=x y 中,最小正周期为π的函数的个数为( )A .1个B .2个C .3个D .4个9、sin7°cos37°-sin83°cos53°值( )A .21-B .21C .23D .-2310、已知3sin()42πα+=3sin()4πα-值为( ) A.21 B. —21C. 23D. —2311、已知函数)62sin()(π-=x x f ,若存在),0(π∈a ,使得)()(a x f a x f -=+恒成立,则a 的值是( )A .6πB .3πC .4πD .2π12、为得到cos 2y x =的图像,可将sin y x =的图像( )A. 先将横坐标缩短为原来的一半,再向左平移4π个单位. B. 先将横坐标缩短为原来的一半,再向左平移2π个单位.C.先向左平移4π个单位,再将横坐标缩短为原来的一半. D.先向右平移2π个单位,再将横坐标缩短为原来的一半.二、填空题(每题5分,共20分)13、已知下列命题中:①若k R ∈,且0kb =,则0k =或0b =②若0a b ⋅=,则0a =或0b =③若不平行的两个非零向量,a b ,满足a b =,则()()0a b a b +⋅-= ④若a 与b 平行,则a b a b ⋅=⋅. 其中真命题的个数有 个 14、=︒-︒10cos 310sin 1 .15、若a =)3,2(,→b =)7,4(-,则a 在→b 上的投影为________________。
山西省太原市2019年高一下学期数学期中考试试卷(I)卷姓名:________ 班级:________ 成绩:________一、单选题 (共12题;共24分)1. (2分)在直角坐标系xoy中,点A是单位圆O与x轴正半轴的交点,射线OP交单位圆O于点P,若,则点P的坐标是()A .B .C .D .2. (2分)若,则()A .B .C .D .3. (2分) (2018高二上·宁波期末) 已知空间向量 1,,,且,则A .B .C . 1D . 24. (2分)函数y=2sin cos图象的一个对称轴方程是()A . x=B . x=C . x=D . x=π5. (2分)函数的递增区间为()A . [](k∈Z)B . [](k∈Z)C . [](k∈Z)D . [](k∈Z)6. (2分) (2018高二下·抚顺期末) “正弦函数是奇函数,函数是正弦函数,因此函数,是奇函数。
”该推理()A . 推理形式错误B . 大前提错误C . 小前提错误D . 非以上错误7. (2分)在△ABC所在平面上有三点P、Q、R,满足=2,=2,=2,则△PQR的面积与△ABC的面积之比为()A . 1:5B . 1:4C . 1:3D . 1:28. (2分)(2018·枣庄模拟) 函数的部分图象可能是()A .B .C .D .9. (2分)在△OAB中, =4 , =2 ,AD,BC的交点为M,过M作动直线l分别交线段AC,BD于E,F两点,若=λ ,=μ ,(λ,μ>0),则λ+μ的最小值为()A .B .C .D .10. (2分)已知平面上不共线的四点O,A,B,C,若,则()A . 3B . 4C . 5D . 611. (2分)(2017·池州模拟) 将函数f(x)=2 cos2x﹣2sinxcosx﹣的图象向左平移t(t>0)个单位,所得图象对应的函数为奇函数,则t的最小值为()A .B .C .D .12. (2分)如图所示,是函数y=Asin(ωx+φ)+k(A>0,ω>0,|φ|<)的图象的一部分,则函数解析式是()A .B .C .D .二、填空题 (共4题;共4分)13. (1分) (2018高一下·汕头期末) 已知向量,若向量与平行,则m=________ .14. (1分) (2019高一上·北京期中) 已知函数的定义域为,则实数的取值范围是________.15. (1分)设函数f(x)(x∈R)是以4为周期的周期函数,且f(﹣x)+f(x)=0,若x∈[0,2]时f(x)=(x﹣1)2 ,则f(3)=________.16. (1分) (2016高一下·正阳期中) 函数f(x)=lg(2cosx﹣1)的定义域为________.三、解答题 (共6题;共50分)17. (5分)已知函数f(x)=sin(ωx+φ)(ω>0,|φ|<π)图象的一个最高点坐标是(,1),相邻的两对称中心的距离为.(1)求函数f(x)的解析式;(2)函数y=f(x)的图象可由y=sinx的图象经过怎样的变化得到.18. (5分)已知0<α<π,证明:;并讨论α为何值时等号成立.19. (10分)三个大小相同的力、、作用在同一物体P上,使物体P沿方向作匀速运动,设=,=,=,试判断△ABC的形状.20. (10分) (2018高一下·吉林期中) 在中, .(1)求与的面积之比;(2)若为中点,与交于点,且,求的值.21. (10分) (2019高一下·吉林月考) 已知函数g(x)=Acos(ωx+φ)+B的部分图象如图所示,将函数g(x)的图象保持纵坐标不变,横坐标向右平移个单位长度后得到函数f(x)的图象.求:(1)函数f(x)在上的值域;(2)使f(x)≥2成立的x的取值范围.22. (10分) (2017高二上·黑龙江月考) 如图,已知动直线过点,且与圆交于、两点.(1)若直线的斜率为,求的面积;(2)若直线的斜率为,点是圆上任意一点,求的取值范围;(3)是否存在一个定点(不同于点),对于任意不与轴重合的直线,都有平分,若存在,求出定点的坐标;若不存在,请说明理由.参考答案一、单选题 (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50分) 17-1、18-1、19-1、20-1、20-2、21-1、21-2、22-1、22-2、22-3、。
2018-2019学年度第二学期期中考试高一数学一、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.()A. B. C. D.【答案】A【解析】【分析】直接利用两角差的正弦公式计算即可.【详解】由两角差的正弦公式可得故选A.【点睛】本题考查两角差的正弦公式的应用,属基础题.2.下列函数中,以为周期且在区间上为增函数的是()A. B.C. D.【答案】D【解析】试题分析:A选项周期为,不满足条件;B选项周期为;C选项周期为,且在区间为减函数,不满足条件;D选项周期为,且在区间为增函数;故选D.考点:(1)正弦函数的单调性(2)函数的周期性3.已知向量.若为实数,,则()A. B. C. 1 D. 2【答案】B【解析】试题分析:因为,,所以,又因为,所以,故选B.考点:1、向量的坐标运算;2、向量平行的性质.视频4.给出下面四个命题:①;②;③;④.其中正确的个数为A. 1个B. 2个C. 3个D. 4个【答案】B【解析】①;②;③;④,所以正确的为①②,选B.5.已知,,与的夹角为,则在方向上的投影为()A. B. C. D.【答案】C【解析】【分析】由条件及投影的计算公式便可得出向量在方向上的投影为,从而得出该投影的值.【详解】根据条件,在方向上的投影为:故选C.【点睛】本题考查一个向量在另一个向量方向上的投影的定义及计算公式,向量夹角的概念.6.已知函数的部分图象如下图所示,则函数的解析式()学|科|网...学|科|网...学|科|网...学|科|网...学|科|网...学|科|网...学|科|网...学|科|网...A.B.C.D.【答案】D【解析】【分析】根据函数的图象求出A,ω 和φ的值即可.【详解】由函数的图象得即则,则,则则则∵,∴当k=0时,则函数.故选D.【点睛】本题主要考查三角函数的图象和性质,根据图象求出A,ω和φ的值是解决本题的关键.7.将函数y=sin2x的图象向左平移(>0)个单位,得到的图象恰好关于直线对称,则的一个值是()A. B. C. D.【答案】A【解析】【分析】根据左加右减,写出三角函数平移后的解析式,根据平移后图象的对称轴,把对称轴代入使得函数式的值等于±1,写出自变量的值,根据求最小值得到结果.【详解】∵把函数y=sin2x的图象向左平移(>0)个单位,∴平移后函数的解析式是,∵所得图象关于直线对称,∴由正弦函数的图象和性质可得:解得:∴当时,的最小值是.故选:A.【点睛】本题考查由三角函数图象的平移求函数的解析式,本题解题的关键是先表示出函数的解析式,再根据题意来写出结果,属于基础题.8.在中,,,则()A. B. C. D.【答案】D【解析】【分析】利用平面向量数量积的定义进行运算即可【详解】故选D.【点睛】本题考查平面向量数量积的运算,属基础题.9.若是锐角,且满足,则的值为()A. B. C. D.【答案】B【解析】是锐角,且,所以也为锐角,所以..故选B.点睛:在三角化简求值类题目中,常常考“给值求值”的问题,遇见这类题目一般的方法为——配凑角:即将要求的式子通过配凑,得到与已知角的关系,进而用两角和差的公式展开求值即可,再利用公式求解前,需将每一个三角函数值确定下来,尤其是要利用角的终边确定好正负.10.中,,,分别是的中点,则()A. 4B. -4C.D.【答案】B【解析】【分析】利用平面向量的加法表示,再利用平面向量数量积的运算法则计算即可.【详解】由题中,,,分别是的中点,则,则故选B.【点睛】本题考查面向量的加法法则及平面向量数量积的运算,属基础题.11.在△ABC中,设=2,那么动点M的轨迹必通过△ABC的()A. 垂心B. 内心C. 外心D. 重心【答案】C【解析】【分析】假设BC的中点是O,先化简已知得2=2,即()·=0, 所以, 所以动点M的轨迹必通过△ABC的外心.【详解】假设BC的中点是O,则=()·()=2=2,即()·=0,所以,所以动点M在线段BC的中垂线上,所以动点M的轨迹必通过△ABC的外心.故答案为:C【点睛】(1)本题主要考查平面向量的数量积运算和向量的减法法则,考查向量垂直的表示,意在考查学生对这些知识的掌握水平和分析推理能力.(2)解答本题的关键是在于熟练掌握向量的运算法则.12.函数()的图象经过、两点,则()A. 最小值为B. 最大值为C. 最小值为D. 最大值为【答案】A【解析】【分析】当A、B为函数的图象的相邻的两个顶点时,函数的周期最小,最大,此时,由,求得的值【详解】由题意可得A、B为函数的图象的顶点,故当A、B为函数的图象的相邻的两个顶点时,周期最大小,最小,此时,,,故选:A.【点睛】本题主要考查函数的图象和性质,属于基础题.二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分)13.若扇形的弧长为,圆心角为弧度,则扇形的面积为_________。
2018-2019学年第二学期高一期中考试数学科试题本试卷共4页,22小题,满分150分.考试时间120分钟. 注意事项:1.答卷前,考生要务必填写答题卷上的有关项目.2.选择题每小题选出答案后,用铅笔把答案代号填在答题卷对应的空格内.3.非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答,答案必须写在答题卷各题目指定区域内;如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新的答案;不准使用铅笔和涂改液.不按以上要求作答的答案无效.4.请考生保持答题卷的整洁.考试结束后,将答题卷和答题卡交回.一、选择题:本大题共12小题。
每小题5分,满分60分.在每个小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1、若集合{}21A x x =-<<,{1B x x =<-或}3x >,则A B =I ( )A 、{}21x x -<<-B 、{}23x x -<<C 、{}11x x -<<D 、{}13x x <<2、下列与角7312π终边相同的角是( ) A 、312π B 、512π C 、12π D 、12π-3、已知函数()222,02,0x x x f x x x x ⎧--≥⎪=⎨-<⎪⎩,则()()1f f = ( )A 、-15B 、15C 、-3D 、34、已知平面,αβ,直线m ,且αβ⊥,AB αβ=I ,m αP ,m AB ⊥, 则下列说法正确的是( )A 、m βPB 、m β⊥C 、m β⊂D 、直线m 与平面β的关系不确定 5、直线ax -4y +8=0,4x +3y =10和2x -y =10相交于一点,则a 的值为( ) A 、4 B 、-1 C 、-4 D 、16、已知函数()22x x f x -=-,若()f a =,则()f a -=( )A B 、 C D 、7、已知函数()()1x f x a a =>,且()()2741f m f m ->-,则实数m 的取值范围是( ) A 、[)3,-+∞ B 、(),3-∞- C 、(],3-∞- D 、()3,-+∞ 8、某几何体的三视图如图所示(单位:cm ),则该几何体的体积(单位:3cm )是( ) A .12π+ B . 32π+ C . 312π+ D . 332π+ 9、过点P (2,3)的直线l 分别与两坐标轴交于A 、B 两点, 若P 为AB 的中点,则直线l 的方程为( )A 、32120x y -+=B 、32120x y --=C 、32120x y ++=D 、32120x y +-= 10、圆22:(2)25C x y +-=一点P 到直线3100l x y ++=的距离的最小值为( ) A 、5 B 、11 C 、6 D 、111、已知圆C 过点(0,1),且圆心在y 轴的正半轴上,直线310l y ++=与 圆相切,则圆C 的标准方程为( )A 、()2212x y ++= B 、()2232x y +-= C 、()2234x y +-= D 、()2214x y ++=12、已知函数()(21x x f x ln x x e e -=++-,则满足()()210f a f a -+<的实数a 的取值范围是( )A 、1,3⎛⎫-∞ ⎪⎝⎭B 、()1,+∞C 、(),1-∞D 、1,3⎛⎫+∞ ⎪⎝⎭二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,满分20分. 13、计算:13642lg 2lg 25-++= ; 14、函数()()1f x ln x =+的定义域为 ;15、若直线430x y a -+=与圆221x y +=相交,则a 的取值范围为___________;16、已知直线:330l mx y m ++-=与圆2212x y +=交于,A B 两点,过,A B 分别做l 的垂线与x 轴交于,C D 两点,若23AB =CD = .三、解答题:本大题共6个小题,满分70分.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)已知直线l 的方程为2x +(1+m )y +2m=0,m ∈R ,点P 的坐标为(-3,1). (Ⅰ)求证:直线l 恒过一定点,并求出定点坐标; (Ⅱ)求点P 到直线l 的距离的最大值.18.(本小题满分12分)如图,在四面体ABCD 中,CB =CD ,AD ⊥BD ,且E 、F 分别是AB 、BD 的中点. 求证:(Ⅰ)EF ∥面ACD ;(Ⅱ)面EFC ⊥面BCD .19.(本小题满分12分)在平面直角坐标系中,点()()1,0,1,0A B -,平面上一点M 满足2MA MB =. (Ⅰ)求点M 的轨迹方程; (Ⅱ)过点A 且倾斜角为6π的直线l 与点M 的轨迹交于,P Q ,求线段PQ 的长度.20.(本小题满分12分)提高过江大桥的车辆通行能力可改善整个城市的交通状况.在一般情况下,大桥上的车流速度v (单位:千米/小时)是车流密度x (单位:辆/千米)的函数.当桥上的的车流密度达到200辆/千米时,造成堵塞,此时车流速度为0;当车流密度不超过20辆/千米时,车流速度为60千米/小时,研究表明;当20020≤≤x 时,车流速度v 是车流密度x 的一次函数. (Ⅰ)当2000≤≤x 时,求函数)(x v 的表达式;(Ⅱ)当车流密度x 为多大时,车流量(单位时间内通过桥上某观测点的车辆数,单位:辆/每小时))()(x v x x f ⋅=可以达到最大,并求出最大值(精确到1辆/小时).21.(本小题满分12分)如图,四边形ABCD 为正方形,,E F 是平面ABCD 同一侧的两点,BE ⊥平面ABCD ,DF ⊥平面ABCD ,2BE AB DF ==.(Ⅰ)求二面角B AC E --的余弦值; (Ⅱ) 证明:平面AEC ⊥平面AFC .22.(本小题满分12分)已知函数)()14(log )(2R k kx x f x ∈++=是偶函数,)342(log )(2a a x g x -⋅=(其中0>a ).(I )求函数)(x g 的定义域; (II )求k 的值;(III )若函数)(x f 与)(x g 的图象有且只有一个交点,求a 的取值范围.CDFEBA2018—2019学年第二学期高一调研考试数学参考答案及评分标准一、选择题:本大题共12小题,每小题5分。
太原二十一中
2018—2019学年第二学期高一年级数学期中测评试卷
一、选择题(本大题共12个小题,每小题3分,共36分,在每小题给出的四个选项中只有一个是符合题目要求的) 1.sin 150°的值等于( ).
A .2
1 B .-2
1
C .
23 D .-2
3 2.已知
=(3,0),那么等于( ). A .2
B .3
C .4
D .5
3.角α的终边过点P (-1,2),则sin α=( )
A.55
B.255 C .-55 D .-25
5 4.下列三角函数值的符号判断错误的是( )
A .sin 165°>0
B .cos 280°>0
C .tan 170°>0
D .tan 310°<0 5.已知f (a )=
ααπαπαπtan )cos()
2cos()sin(----,则f (-313π)的值为( )
A .-2
1
B . 2
1
C .
23 D .-2
3 6.sin 20°cos 40°+cos 20°sin 40°的值等于( ).
A .4
1
B .
2
3 C .2
1
D .
4
3 7.已知向量a =(4,-2),向量b =(x ,5),且a ∥b ,那么x 等于( ).
A .10
B .5
C .-2
5
D .-10
8.如图所示,向量OA →=a ,OB →=b ,OC →=c ,A ,B ,C 在一条直线上,且AC →=-
3CB →
,则( )
A .=-12+3
2
B .=32-1
2
C .=-+2
D .c =a +2b
9.函数y =sin x +cos x 的最小值和最小正周期分别是( )
A .-2,2π
B .-2,2π
C .-2,π
D .-2,π
10.函数)sin(ϕω+=x A y 在一个周期内的图象如下图所示,此函数的解析式为
A .)(3
22sin
2π
+=x y B .)(3
2sin π+=x y
C .)(3
2sin π
-=x y
D .)(6
54sin
2π
+=x y 11.已知sin θ+cos θ=43,θ∈⎥⎦
⎤
⎢⎣⎡4,0π,则sin θ-cos θ的值为( )
A .23
B .-23
C .13
D .-1
3
12.若sin(π6-α)=13,则cos(π
3
+α)等于( )
A .-7
9
B .-13 C.13
D.7
9
二、填空题(本大题共4个小题,每小题3分,共12分,把正确答案填在题中横线上)
13.已知向量=(3,2),=(0,-1),那么向量3-的坐标
是 .
14.如果sin(π+A )=12,那么cos ⎪⎭
⎫
⎝⎛-A 23π的值是________.
15.已知f (x )=2sin ⎪⎭
⎫ ⎝⎛
+4πx ,x ∈[0,π],则f (x )的单调递增区间为________.
16.若点M 是ABC ∆所在平面内的一点,且满足53AM AB AC =+u u u u r u u u r u u u r
,则ABM ∆与ABC ∆的面积比为 .
三、解答题(本大题共5个小题,共52分,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)
(Ⅰ)已知tan 2α=-,求
4sin 2cos 5cos 3sin αα
αα
-+的值;
(Ⅱ)求值:43tan
6cos 3sin 4-sin 4cos
2
2
πππππ
++⎪⎭
⎫
⎝⎛+
18、(本小题满分10分)
已知向量++2与⊥==,1,
(1++2,
(2)若向量++2与的夹角为θ,求θcos 的值。
19、(本小题满分10分) 设、是两个不共线的非零向量(R t ∈)
(1)记),(3
1
,,t +===那么当实数t 为何值时,A 、B 、C 三
点共线?
(2)若ο1201||||夹角为与且==,那么实数x 为何值时||x -的值最小?
20、(本小题满分10分) 设函数x x x f 2sin )3
2cos()(++
=π
.
(1)求函数)(x f 的最大值及此时自变量x 的集合;
(2)设A,B,C 为∆ABC 的三个内角,若31cos =B ,41
)2(-=C f ,且C 为锐
角,求 A sin .
21.(本小题满分12分)
已知函数()sin()(0,0)f x x ϖϕϖϕπ=+>≤≤为偶函数,且其图像上相邻的两个最高点的距离为2π.
(Ⅰ)求函数()f x 的解析式;
(Ⅱ)若2sin (),3
f αα+=求2)1
41tan π
αα-++的值;
(Ⅲ)若方程()3f x x a +=在[0,]π有两个不同的实数解,求a 的取值范围.
14、21
15、⎥⎦⎤⎢⎣⎡40π,
16、3:5 17.解:(Ⅰ)tan 2cos 0αα=-∴≠Q , 4sin 2cos 4tan 2105cos 3sin 53tan αααααα
--∴==++ .........................5分 (Ⅱ)43tan
6cos 3sin 4-sin 4cos 2
2
πππππ
++⎪⎭
⎫
⎝⎛+ =
4
3
.......................................................10分
5
||,2||514||444)2(||211||2)(||0
,)1(.182
2
2
2
22
22
2
2
2
22
2==
∴=+=+=+•+=+==∴=+=+=+•+=+==∴=•∴⊥b a b a Q
10
10
310
1
1
210
||||21032522||||cos )2(2
2
2
2
=+⨯=
+=
+•+=
⨯+•+==b a b b a a b a b a y x )()(θ19、(1)1233AB OB OA tb a AC OC OA b a
=-=-=-=-u u u r u u u r u u u r r r u u u r u u u r u u u r r r ∴ t=21 (2)x=2
1
-
时最小 20、解:(1)=)(x f 1cos 21cos 2cos
sin 2sin
23322x x x x ππ
--+
=,
当ππ
k x 22
2+-=,)(x f 取得最大值,231)]([max +=x f ,
此时自变量x 的集合为},4
|{Z k k x x ∈+-
=ππ
.
(2)由=)2
(C
f 12C -=-41,
得sin C =, 因为C 为锐角,
所以3
C π
=
,
又因为在∆ABC 中, 3
1
cos =
B , 所以
sin B =所以)sin()](sin[sin C B C B A +=+-=π
6
3
22233121322sin cos cos sin +=⨯+⨯=
+=c B C B 21.解:(Ⅰ)Q 函数()sin()(0,0)f x x ϖϕϖϕπ=+>≤≤为偶函数,
sin()sin()x x ϖϕϖϕ∴-+=+
2sin cos 0x ϖϕ∴=对任意x 均成立,cos 0()2
k k Z π
ϕϕπ∴=∴=+
∈
又[0,]2
π
ϕπϕ∈∴=
2分
Q 图像上相邻的两个最高点的距离为2π,∴该函数的最小正周期为2π,
1ϖ∴=
()cos f x x ∴=
4分
(Ⅱ))1
sin 2cos 214sin 1tan 1cos π
αααααα-+-+=
++
22sin cos sin sin 2sin cos cos ααααααα
⋅+==+
6分
又由题意2
sin cos 3
αα+=451sin 2sin 29
9
αα∴+=∴=-
)1
541tan 9
π
αα-+=-+
8分
(Ⅲ)()f x x a +=
即cos 2sin()6
a x x x π
=+=+
9分
令()2sin()6
a g x x π
==+
当[0,]x π∈时
()]g x π
在[0,3单调递增,此时()[1,2]g x ∈
()]g x π
π在[,3
单调递减,此时()[1,2]g x ∈-
∴原方程在[0,]π有两个不同的实数解,则a的取值范围是[1,2) .12分。