【文档说明】宁夏银川市第二中学2021-2022学年高一下学期期末考试数学试题 含解析.docx,共(20)页,889.229 KB,由小赞的店铺上传
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银川二中2021-2022学年第二学期高一年级期末考试数学试题注意事项:1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息2.请将答案正确填写在答题卡上第I卷(选择题)一、选择题(本大题共12小题,每小题4分,共48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.下列各式中值为22的是()A.sin15cos15B.sin45cos15cos45sin15−C.cos75cos30sin75sin30+D.tan60tan301
tan60tan30−+【答案】C【解析】【分析】对于A,根据正弦的二倍角公式,可得答案;对于B,根据正弦的差角公式,可得答案;对于C,根据余弦的差角公式,可得答案;对于D,根据正切的差角公式
,可得答案.【详解】对于A,11sin15cos15sin3024==,故A错误;对于B,()1sin45cos15cos45sin15sin4515sin302−=−==ooooooo,故B错误;对于C,2cos75cos30sin75sin30cos(7530)cos452+=−==,故C
正确;对于D,()tan60tan303tan6030tan301tan60tan303−=−==+,故D错误.故选:C.2.角的终边经过点()3,4−,则coscos2424+−的值为()A.25−B.25C.310−D.310【答案】C【解析】【分析】根据余弦
值的定义可得3cos5=−,再根据诱导公式与二倍角公式求解即可【详解】由题意可得2233cos5(3)4−==−−+,所以coscoscoscos242424242+−=++−
1cossinsin242422=++=+1133cos22510==−=−故选:C3.我国古代数学家僧一行应用“九服晷影算法”在《大衍历》中建立了晷影长l与太阳天顶距()0180的对应数表,这是世界数学史上较早的一
张正切函数表.根据三角学知识可知,晷影长度l等于表高h与太阳天顶距正切值的乘积,即tanlh=.对同一“表高”两次测量,第一次和第二次太阳天顶距分别为,,若第一次的“晷影长”是“表高”的3倍,且()1
tan2−=,则第二次的“晷影长”是“表高”的()倍.A.1B.23C.52D.72【答案】A【解析】【分析】由题意可得tan3=,1tan()2−=,再根据tantan()=−−结合两角差的正切公式即可得解.【详解】
解:由题意可得tan3=,1tan()2−=,所以13tantan()2tantan()111tantan()132−−−=−−===+−+,即第二次的“晷影长”是“表高”的1倍.故选:A.4.已知72333tan(),cos,sin()644
=−==−abc,则,,abc的大小关系是A.bacB.abcC.bcaD.acb【答案】A【解析】【分析】由诱导公式可知tan,cos,sin644abc=−==−,根据特殊角
的三角函数值比较大小即可.【详解】根据诱导公式,化简可得322tan,cos,sin634242=−=−===−=−abc,所以bac,故选A.【点睛】本题主要考查了诱导公式,特殊角的三角函数值,属于中档题.5.下列四个函数中,以为最小正周期,且在区
间π,π2上单调递减的是()A.cosyx=B.2sinyx=C.cos2xy=D.tanyx=【答案】B【解析】【分析】利用正弦、余弦函数、正切函数的周期公式求出周期可排除选项A、D,利用单调性可排除选项C,进而可得正确选项.【详解】对于选项A:由于cos
yx=的周期为2π,故选项A不正确;对于选项B:由于2sin=yx以π为最小正周期,且在区间π,π2上为减函数,故选项B正确;对于选项C:故由于cos2xy=的周期为2π4π12=,故选项C不正确;对于选项D:由于tanyx=在区间π,π2上为增函数,故选
项D不正确.故选:B.6.设函数()()fxxR满足()(),(2)()fxfxfxfx−=+=,则()yfx=的图像可能是A.B.C.D.【答案】B【解析】【详解】根据题意,确定函数()yfx=的性质,再判断哪一个图像具有这些性质.
由()()fxfx−=得()yfx=是偶函数,所以函数()yfx=的图象关于y轴对称,可知B,D符合;由(2)()fxfx+=得()yfx=是周期为2的周期函数,选项D的图像的最小正周期是4,不符合,选项B的图像的最
小正周期是2,符合,故选B.7.函数2cos1yx=+的定义域是()A.()222,233kkkZ−++B.()2,266kkkZ−++C.()2,233kkkZ−++
D.()22,233kkkZ++【答案】A【解析】【分析】根据题意得出1cos2x−,解此不等式即可得出所求函数的定义域.【详解】对于函数2cos1yx=+,2cos10x+,可得1cos2x−
,解得()222233kxkkZ−++,因此,函数2cos1yx=+的定义域是()222,233kkkZ−++.故选:A.【点睛】本题考查余弦型函数定义域的求解,考查计算能力,属于基础题.8.函数()2()2fxcosxsi
nx=++的最小值是()A.2−B.98−C.78−D.0【答案】B【解析】【分析】先利用二倍角公式、诱导公式将函数化简,转化为二次函数利用配方法即可求解最小值.详解】根据题意,可得【2219()2()2coscos12cos248fxcosxsinxxxx=++=+−=+−
所以,当1cos4x=−时,()fx取最小值为:98−.故选:B.【点睛】本题主要考查根据二倍角公式、诱导公式以及二次函数的性质求三角函数的最值.9.已知函数()()sinωφfxAxB=++(A>0,0,0π)的部分自变量、函数值如下表所示,则函数f(x)的解
析式是()x2π311π12x+0π2π3π22πf(x)-21A.()πsin223fxx=+−B.()πsin226fxx=+−C.()π3sin223fxx=+−D.()π3sin226fxx=+−
【答案】D【解析】【分析】根据表格分别求,AB,再得周期,从而得2=,再根据特殊点求即可.【详解】由表格可知,2B=−,函数最大值是1,所以21ABA+=−=,得3A=,当2π3x=时,函数最得最小值,最小值和相邻的零点间的距离是11π2
ππ1234−=,所以12ππ244==,当2π3x=时,2π3π22π,32kkZ+=+,解得π2π6k=+,因为0π,所以π6=,所以()π3sin226fxx=+−.故选:D10.为得
到()sin23fxx=+的图象,可将cosyx=图象上所有点()的A.先向右平移6个单位长度,再将所得点的横坐标变为原来的12,纵坐标不变B.先向右平移12个单位长度,再将所得点的横坐标变为原来的12,纵坐标不变C.先向右平
移6个单位长度,再将所得点的横坐标变为原来的2倍,纵坐标不变D.先向右平移12个单位长度,再将所得点的横坐标变为原来的2倍,纵坐标不变【答案】A【解析】【分析】根据图象的变换规律进行判断即可得到结果.【详解】依题意,cossin()2yxx
==+,则将sin()2yx=+图像上所有点向右平移6个单位长度可得sin()sin()623yxx=−+=+,再将所得点的横坐标变为原来的12,纵坐标不变可得sin(2)3yx=+,即A正确.
故选:A.【点睛】本题考查三角函数的图象变换,要求熟练掌握图象的平移伸缩变换规律,属基础题.11.函数22coscos11212=−++−yxx是A.最大值是32的奇函数B.最大值
是32的偶函数C.最大值是3的奇函数D.最大值是3的偶函数【答案】B【解析】【分析】先根据降幂公式以及两角和与差余弦公式化简,再根据余弦定理性质求最值与奇偶性.【详解】221cos21cos1212coscos111212222xxyxx+−++
=−++−=+−cos2cos2366cos2coscos2262xxxx++−===因为3cos22yx=为最大值是32的偶函数,所以B正确;故选:B【点睛】本题考查降幂公式、
两角和与差余弦公式以及余弦定理性质,考查基本分析求解能力,属基础题.12.定义一种新运算;abadcbcd=−,设函数()sin2cos21322xxfx=,则下列结论正确的是()A.()fx的图象关于点5π,04
成中心对称B.()fx的图象关于直线5π6x=成轴对称C.()fx的最小正周期是π2D.任取()1212π0,,4xxxx,均有()()12120fxfxxx−−恒成立【答案】B【解析】【分析】根据已知及辅助角公式,再利用对称轴对称中心对应的函数值的特征进行分
析,结合三角函数的周期公式、函数单调性性的定义及三角函数的单调性即可求解.详解】由题意可知,()31πsin2cos2sin2226fxxxx=−=−.对于A,因为5π5πππ3sin2cos
044662f=−==,所以点5π,04不是()fx的图象的一个对称中心,故A不正确;对于B,因为5π5ππ3πsin662sin162f=−==−,所以直线5π6x=是()fx的图象的一条
对称轴,故B正确;对于C,由2π2ππ2T===,故C不正确;对于D,当π04x时,πππ2663x−−,所以()fx在π0,4上单调递增;12π0,4xx即120xx−,()()12,fxfx即()()1
20fxfx−所以()()12120fxfxxx−−,【所以任取()1212π0,,4xxxx,均有()()12120fxfxxx−−恒成立,故D不正确.故选:B.第II卷(非选择题)二、填空题(本大题共4小题,每小题4分,共16分.)13.“数摺聚清风,一
捻生秋意”是宋朝朱翌描写折扇的诗句,折扇出入怀袖,扇面书画,扇骨雕琢,是文人雅士的宠物,所以又有“怀袖雅物”的别号.如图是折扇的示意图,已知D为OA的中点,3OA=,23AOB=,则此扇面(扇环ABCD)部分的面积是______.【答案】9π4##9π4【
解析】【分析】利用扇形面积公式去求扇环(ABCD)部分的面积即可.【详解】221239=32324ABCDAOBDOCSSS−=−=扇环扇形扇形故答案为:9414.化简212sin40cos40cos401sin50−−−为__________
.【答案】1【解析】【分析】根据同角三角函数的基本关系式对所求表达式进行化简,由此求得表达式的值.【详解】解:依题意212sin40cos40cos401sin50−−−22(cos40sin40)cos40cos50−=
−cos40sin40cos40cos50−=−cos40sin401cos40sin40−==−.故答案为:1.15.若cos(α-β)=55,cos2α=1010,并且α,β均为锐角且α<β,则
α+β的值为________.【答案】34【解析】【分析】求得()cos+的值,由此求得+.【详解】()253100,0,02,sin,sin22510+−−−=−=,∴cos(α+β)=cos[2α-(α-β)]=cos2αc
os(α-β)+sin2αsin(α-β)1053102521051052=+−=−,所以34+=.故答案为:3416.已知函数()()sincosN*nnfxxxx=+,则有:①对任意正奇数n,()fx为奇函数②对任意正整数n,()fx的图象都关于直线4x=对称③当1
n=时,()fx在,22−上的最小值为1−④当4n=时,()fx的单调递增区间是(),Z422kkk−+其中所有正确命题的序号为________.【答案】②③④【解析】【分析】通过判断(0)f的值,判断①的正误;判断()()2fxfx−=,判断②
的正误;利用辅助角公式及正弦函数的性质,判断③的正误;求出函数的单调增区间判断④的正误.【详解】解:取1n=,则()sincosfxxx=+,从而(0)10f=,此时()fx不是奇函数,则①错误;因为()sin()cos()cossin()222nnnnfxxx
xxfx−=−+−=+=,所以()fx的图象关于直线4x=对称,则②正确;当1n=时,()sincos2sin4fxxxx=+=+,由,22x−,则3,444x+−,所以2sin,142x+−,所以()1,2
fx−,即()min1fx=−,故③正确;当4n=时,4422222()sincos(sincos)2sincosfxxxxxxx=+=+−211cos4131sin21cos42444xxx−=−=−=+,令242,
Zkxkk−+,解得,Z422kkxk−+则()fx递增区间为(),Z422kkk−+,则④正确.故答案为:②③④.三、解答题(本大题共6小题,共56分,解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤.)17.(1)已知si
n2cos0−=,求22sincossin3sincos2cos−−的值;(2)已知4sin()5+=,且sincos0,求()()()2sin3tan34cos−−−−的值.【答案】(1)12−;(2)73.【解析】【分析】(1)先求出tan2=,
再进行弦化切代入即可求解;(2)先求出4sin5=−,3cos5=,得到4tan3=−,再进行诱导公式和弦化切变换,代入即可求解.【详解】(1)由sin2cos0−=知tan2=原式=2tan21tan3tan24622==−
−−−−的(2)4sin()5+=4sin05=−又sincos0cos023cos1sin5=−=4tan3=−原式=()()2sin3tan4cos−−−=2sin3tan4cos+−=44237533345
−+−=−18.已知()()sin0,02fxx=+的部分图象如图所示,3,18A−−是函数()fx图象上的一个最低点,3,08B是函数()fx图象与x轴的一个交点.(1)求函数
()fx的解析式;(2)当0,2x时,求函数()fx的值域.【答案】(1)()sin24fxx=+(2)2,12−【解析】【分析】(1)由图可得33334884T=−−=,从而利用周期公式可求出,再将3,18
A−−坐标代入函数中可求出的值,从而可得函数()fx的解析式;(2)由02x,得52444x+,然后根据正弦函数的性质可求得函数的值域【小问1详解】设()fx的最小正周期为T,
则由图知:33334884T=−−=,解得T=,所以222T===,可得()()sin2fxx=+,因为3,18A−−是函数()fx图象上的一个最低点,所以()32282kkZ−+=−+,且02所以,当0k=时,4=,
所以()sin24fxx=+.【小问2详解】因为02x,所以52444x+所以2sin2124x−+,所以函数()fx在区间0,2上的值域2,12−.19.已知函()2sinco
s3cosfxxxx=−.(1)求函数()fx的最小正周期;(2)将函数()fx的图象上每一点的横坐标伸长到原来的2倍,纵坐标不变,得到函数()gx的图象,求函数()gx的单调递减区间.【答案】(1)π(2)5π11π2π,2π,Z66kkk++
【解析】【分析】(1)利用三角恒等变换将()2sincos3cosfxxxx=−化为只含有一个三角函数形式,根据三角函数周期公式,即可求得答案;(2)根据正弦函数图象的伸缩变换规律可得()gx解析式,利用正弦函数的单
调性即可求得答案.【小问1详解】()11cos213cos23sin23sin222222xxfxxx+=−=−−π3sin(2)32x=−−,()fx的最小正周期为2ππ2T==.【小问2详解】由题意
知函数()gx的解析式为π3sin(3))2(gxx=−−,由ππ3π2π2π,Z232kxkk+−+,51122,Z66kxkk++,函数()gx的单调递减区间为5π11π2π,2π,Z6
6kkk++.20.(1)已知3π5π3sin,cos41345+=−=,且π3π044,求cos()+;(2)化简:cos190(13tan10)cos701cos40++.【答案】(1)3365−;(2)22
−.【解析】【分析】(1)判断角的范围,利用同角的三角函数关系求得3π12cos413+=−,π4sin()45−=−,将cos()+化为3ππsin44+−−
,即可利用两角差的正弦公式求得答案;(2)利用诱导公式以及三角恒等变换公式,即可化简求值.【详解】(1)π3π044,3π3ππππ,04424+−−,又3π5sin413+=,π3
cos45−=,3π12cos413+=−,π4sin()45−=−,()3ππcossin44+=+−−3ππ3ππ=sincoscossin4444
+−−+−531243313513565=−=−;(2)cos190(13tan10)cos701cos40++()23sin10cos103si
n10cos180101cos10cos10cos102sin20cos20cos702cos20+++−==132cos10sin10224sin402222sin402sin20cos202−+−===−.
21.已知函数()()sin0,0,2fxAxA=+,且()fx图象的相邻两条对称轴之间的距离为2,再从条件①、条件②、条件③中选择两个作为一组已知条件.(1)确定()fx的解析式;(2)若()fx图象的对称轴只有一条落在区间0
,a上,求a的取值范围.条件①:()fx的最小值为2−;条件②:()fx图象的一个对称中心为5,012;条件③;()fx的图象经过点5,16−.【答案】选择见解析:(1)()2sin26fxx=+;(2)2,63.【解析】【分析】求
出函数()fx的最小正周期,可求得的值.(1)选择①②,求出A的值,由条件②可得出关于的等式结合的取值范围,可求得的值,由此可求得函数()fx的解析式;选择①③,求出A的值,由已知条件可得出51sin32+=−,求出53+
的取值范围,可求得的值,由此可求得函数()fx的解析式;选择②③,由条件②可得出关于的等式结合的取值范围,可求得的值,将点5,16−的坐标代入函数()fx的解析式,求出A的值,可
得出函数()fx的解析式;(2)由0,xa可求得26x+的取值范围,结合题意可得出关于实数a的不等式,由此可解得实数a的取值范围.【详解】由于函数()fx图象上两相邻对称轴之间的距离为2,所以()fx的最小正周期22T==,22T==.此
时()()sin2fxAx=+.(1)选条件①②;因为()min2fxA=−=−,所以2A=.因为()fx图象的一个对称中心为5,012,所以()5212kk+=Z,因为2,所以6π=,此时1k=,所以()2sin26fxx=+;选条件①③:因
为()min2fxA=−=−,所以2A=.因为函数()fx的图象过点5,16−,则516f=−,即52sin13+=−,51sin32+=−,因为2
,即22−,7513636+,所以,51136+=,解得6π=.所以()2sin26fxx=+;选条件②③:因为函数()fx的一个对称中心为5,012,所以()
5212kk+=Z,所以()56kk=−Z.因为2,所以6π=,此时1k=,所以()sin26fxAx=+.因为函数()fx的图象过点5,16−,所以516f=−,即5sin136A+=−,11sin16A=
−,即112A−=−,所以2A=.所以()2sin26fxx=+;(2)因为[0,]xa,所以2,2666xa++,因为()fx图象的对称轴只有一条落在区间0,
a上,所以32262a+,得263a,所以a的取值范围为2,63.【点睛】思路点睛:三角函数图象与性质问题的求解思路:(1)将函数解析式变形为()()sin+0yAxB=+或()()cos+0yAxB=+的
形式;(2)将x+看成一个整体;(3)借助正弦函数sinyx=或余弦函数cosyx=的图象和性质(如定义域、值域、最值、周期性、对称性、单调性等)解决相关问题.22.已知函数22π12cos24()ππ2tansin44xf
xxx−+=−+,设π()12gxfx=+.(1)若()006ππ,,542gxx=,求0()fx的值;(2)若函数()ygx=在区间π2π,33
上是单调递增函数,求正数的取值范围.【答案】(1)3345+(2)10,4【解析】【分析】(1)利用三角恒等变换化简可得()2sin2fxx=,即可得π()12gxfx=+表达式,由()065gx=可得0π4cos265x+=−,利用两角差的正弦
公式即可求得答案;(2)由题意可得()ygx=解析式,根据正弦函数的单调区间可求得()ygx=的单调区间,结合()ygx=在区间π2π,33上是单调递增函数,可列出相应的不等式组,求得参数的范围.【小问1详解】由题知()222ππcos2212cos244πππ2tansins
inπ4442cosπ4cos4xxfxxxxxx+−+==−+−−−−πcos42ππ2sincos44xxx−+−−=sin42sin2cos22sin2
πcos2sin22xxxxxx===−,()π2sin2122sin(2)6gxxx=+=+,()065gx=,0π62sin265x+=,0π3sin265x+=
00πππ2π7π,2,42636xx+200ππ4cos21sin2665xx+=−−+=−,()000ππ2sin22sin266fxxx==+−00ππππsin
2coscos2sin]666[62xx+−+=3341334252525+=−−=;【小问2详解】由题意知()π2sin26ygxx==+,由πππ2π22π,Z262
kxkk−++,得ππππ,Z36kkxk−+,函数()ygx=在区间(,)33上单调递增函数,存在kZ,使得(,)33ππππ,36kk−+
,有πππ33ππ2π63kk−+,即31614kk++,0,16k−,又2ππ332T−,即2ππ12π3322−,302,则3312k+,即
56k,1566k−,Zk,0k=,104,所以正数的取值范围是10,4.是获得更多资源请扫码加入享学资源网微信公众号www.xiangxue100.com