【文档说明】北京市怀柔区青苗学校普高部2023-2024学年高一下学期期中考试数学试卷 Word版含解析.docx,共(15)页,2.181 MB,由小赞的店铺上传
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北京市怀柔区青苗学校普高部2023-2024学年第二学期高一年级期中考试数学考生须知1.本试卷共3页,分为二个部分.第一部分为选择题题,共10小题(共40分);第二部分为非选择题题,共10小题(共80分)2
.考生务必在试卷与答题卡上认真填写姓名、班级信息;3.试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上,在试卷上作答无效.作答时必须使用黑色字迹的签字笔作答;4.考试结束时,立即停止答卷,监考人员将答题卡收回,考生保留试卷与草稿
纸.第一部分选择题一、本部分共10小题,每小题4分,共40分.在每小题列出的四个选项中,选出最符合题目要求的一项.1.下列各角中与60终边相同的角是()A.300−B.240−C.120D.390【答案】A【解析】【分析】根据终边相同的角的概念可得出合适的选项.【
详解】30060360−=−,24060300−=−,0106602=+,39060330=+,因此,只有A选项中的角与60终边相同.故选:A.2.已知角终边上有一点()3,1P−,则tan=()A.33B.
33−C.3D.3−【答案】B【解析】【分析】根据角终边上一点的坐标,结合正切函数的定义,即可得答案.【详解】由题意知角终边上有一点()3,1P−,故13tan33==−−,故选:B3.在平面直角坐标系中,,,,A
BCDEFGH是圆221xy+=上的四段弧(如图),点P在其中一段上,角以Ox为始边,OP为终边,若tancossin,则P所在的圆弧是A.ABB.CDC.EFD.GH【答案】C【解析】【详解】分析:逐个分析A、B、C、D四个选项,利用三角函数的三角函数线可得正确结论
.详解:由下图可得:有向线段OM为余弦线,有向线段MP为正弦线,有向线段AT为正切线.A选项:当点P在AB上时,cos,sinxy==,cossin,故A选项错误;B选项:当点P在CD上时,cos,sinxy==,tanyx
=,tansincos,故B选项错误;C选项:当点P在EF上时,cos,sinxy==,tanyx=,sincostan,故C选项正确;D选项:点P在GH上且GH在第三象限,tan0,sin0,cos0,故D选项错误.综上,故选C.点睛:此题考查三
角函数的定义,解题的关键是能够利用数形结合思想,作出图形,找到sin,cos,tan所对应的三角函数线进行比较.4.已知3cos5=−,0π,则tan的值为()A.34−B.43C.43−D.43【答案】C【解析】【分析】根据的范围和cos的值,求出sin的值
,从而求出tan的值即可.【详解】∵3cos5=−,0π,∴2234sin1cos155=−=−−=,∴sintancos=445335==−−.故选:C.5.已知点(6,8)P−是角终边上
一点,则πsin2+=()A.45−B.45C.35-D.35【答案】D【解析】【分析】根据三角函数定义得到3cos5=,再根据诱导公式计算得到答案.【详解】点(6,8)P−是角终边上一点,故()2263cos568==+−,π3sincos25+==
.故选:D6.函数π43sin2yx=+的图象相邻的两条对称轴之间的距离是()A.2πB.πC.π2D.π4【答案】C【解析】【分析】确定函数的周期,再根据周期确定对称轴的距离.【详解】π43sin2yx=
+,则2ππ2T==,则相邻的两条对称轴之间的距离是π22T=.故选:C.7.已知函数()()cosπ1fxx=−+,则()A.()fx是偶函数,最大值为1B.()fx是偶函数,最大值为2C.()fx是奇函数,最大值为1D.()fx是奇函数,最大值为2【答案】B【解析】【分析】利用
诱导公式将函数化简,再结合余弦函数的性质分析即可.【详解】因为()()cosπ1cos1fxxx=−+=−+,定义域为R,则()()()cos1cos1fxxxfx−=−−+=−+=,所以()fx是偶函数,且1cos
1x−,所以1cos1x−−,则0cos12x−+,所以()0,2fx,即()fx的最大值为2.故选:B8.已知向量()1,ax=,(),4bx=,则“2x=”是“ab∥”的()A.充分而不必要条件B.必要而不充分条
件C.充分必要条件D.既不充分也不必要条件【答案】A【解析】【分析】利用向量平行的坐标表示判断即可.【详解】若2x=,则()1,2a=r,()2,4b=,2ba=,则ab∥;若ab∥,则24x=,解得2x=,“2x=”是“ab∥”的
充分不必要条件,故选:A.9.对于函数()sin26fxx=+的图象,①关于直线12x=−对称;②关于点5,012对称;③可看作是把sin2yx=的图象向左平移6个单位而得到;④可看作是把sin6yx=+的图象上所有点的纵坐标
不变,横坐标缩短到原来的12倍而得到.以上叙述正确的个数是()A.1个B.2个C.3个D.4个【答案】B【解析】【分析】由012f−=判断①;由5012f=判断②;由sin2yx=的图象
向左平移6个单位,得到sin23yx=+的图象判断③;由sin6yx=+的图象上所有点的纵坐标不变,横坐标缩短到原来的12倍,得到函数()sin26fxx=+的图象判断④.【详解】对于函数()sin26fxx
=+的图象,令12x=−,求得()0fx=,不是最值,故①不正确;令512x=,求得()0fx=,可得()fx的图象关于点5,012对称,故②正确;把sin2yx=的图象向左平移6个单位,得到sin23yx=+的图象,故③
不正确;把sin6yx=+的图象上所有点的纵坐标不变,横坐标缩短到原来的12倍,得到函数()sin26fxx=+的图象,故④正确,故选B.【点睛】本题通过对多个命题真假的判断,综合考查三角函数的对称性以及三角
函数的图象的变换规律,属于中档题.这种题型综合性较强,也是高考的命题热点,同学们往往因为某一处知识点掌握不好而导致“全盘皆输”,因此做这类题目更要细心、多读题,尽量挖掘出题目中的隐含条件,另外,要注意从简单的自己已经掌握的知识点入手,然后集中精力突破较难的命题.10.如图
,某摩天轮最高点距离地面高度为120m,转盘直径为110m,开启后按逆时针方向匀速旋转,旋转一周需要30min.游客在座舱转到距离地面最近的位置进舱,开始转动tmin后距离地面的高度为Hm,则在转动一周的过程中,高度H关于时间t的函数解
析式是()A.()55cos()65030152Htt=−+B.()55sin()65030152Htt=−+C.()55cos()65030102Htt=−++D.()55sin()6
5030102Htt=−++【答案】B【解析】分析】根据题意,设()()sin()030HtAtBt=++,进而结合题意求解即可.【详解】解:根据题意设,()()sin()030HtAtBt=++,因为某摩
天轮最高点距离地面高度为120m,转盘直径为110m,所以,该摩天轮最低点距离地面高度为10m,所以12010ABAB+=−+=,解得55,65AB==,【因为开启后按逆时针方向匀速旋转,旋转一周需要30min,所以,230T==,解得15=,因为0=t时,()010H=,
故1055sin65=+,即sin1=−,解得2,Z2kk=−+.所以,()()55sin()65030152Httt=−+故选:B第二部分非选择题二、填空题(共5小题,每小题4分,共20分)11.19cos6=_________
_.【答案】32−【解析】【分析】根据给定条件,利用诱导公式结合特殊角的三角函数值求解作答.【详解】19773coscos2coscoscos666662=+==+=−=−.故答案为:32−12.已知向量()(
)1,2,3,abk==−.若a,bk=__________;b=__________.【答案】①.6−②.35【解析】【分析】根据//ab,由()123k=−求解,再利用复数的模公式求解.【详解】解:因为向量()()1,
2,3,abk==−,且//ab,所以()123k=−,解得6k=−,则()3,6b=−−,所()()223635b=−+−=,故答案为:6−,3513.函数lg(32cos)yx=−的定义域为______.【答案】6π11π|2π2π,Z6xkxkk++【解析】【分析】
解余弦不等式3cos2x,即可得出其定义域.【详解】由对数函数的定义知32cos0x−即3cos2x,∴1122,66kxkk++Z,∴函数的定义域为6π11π|2π2π,Z6xkxkk++。故答案为
:6π11π|2π2π,Z6xkxkk++14.函数2π7π3sin2cos,,66yxxx=−−的值域为__________.【答案】7,28【解析】【分析】由已知可
知,1sin12x−≤≤,利用同角平方关系对已知函数进行化简,然后结合二次函数的性质可求函数的最大与最小值,则值域可得.【详解】由正弦函数的性质可知,当π7π1,,sin1662xx−,23sin2cosyxx=−−22sinsin
1xx=−+2172(sin)48x=−+当1sin4x=时,min78y=;当sin1,x=或12−时,max2y=,故值域为7,28.故答案为:7,2815.已知函数()sin23fxx=−,若函数()fx在区间[0,]m上的最大值为1,则实数m的
最小值为________;若函数()fx在区间[0,]m上恰有两个对称中心,则实数m的取值范围是________.【答案】①.512②.27,36【解析】【分析】整体换元法,将问题转化为正
弦函数.(1)根据正弦函数在区间,233m−−上有最大值为1,得232m−,再解不等式;(2)根据正弦函数在区间,233m−−上恰有两个对称中心,得2,3223mm−−
,再解不等式组.详解】当[0,]xm时,2,2333xm−−−.若函数()fx在区间[0,]m上的最大值为1,则232m−,512m,所以实数m的最小
值为512.若函数()fx在区间[0,]m上恰有两个对称中心,则有0,都在区间,233m−−上,且2不在区间,233m−−上.所以2,3223mm−−,解得2736m,所以实数m的取值范围是27,36
.故答案为:512;27,36.三、解答题(共5小题,共60分.解答应写出文字说明,演算步骤或证明过程)16.已知点()5,2A−,()1,4B−,()3,3C,M是线段AB的中点.(1)求点M和AB的坐标:(2)若D是x轴上一点,且满足BDCM∥,求点
D的坐标.【答案】(1)()2,1M,()6,6AB=−(2)()3,0−【解析】【【分析】(1)利用中点坐标公式求出M点的坐标,并根据ABOBOA=−求出AB的坐标;(2)设出(),0Dx,求出()()
1,4,1,2BDxCM=+−=−−,根据平行得到方程,求出答案.【小问1详解】()()5,2,1,4,ABM−−是线段AB的中点,M点的坐标为()5124,2,122−−+=,故()()()1,45,26
,6ABOBOA=−=−−−=−;【小问2详解】设(),0Dx,则()()1,4,1,2BDxCM=+−=−−,因为BD与CM平行,所以()()()()12410x+−−−−=解得3x=−,点D的坐标是()3,0−.17.(1)已知tan2=−,且是第二象限的角,求sin,cos;
(2)已知满足sincos1sincos2−=+,求tan的值.【答案】(1)525cos,sin55=−=;(2)tan3=【解析】【分析】(1)根据22sincos1+=以及sintancos=,结合是第二象限角解方程
求出sin,cos;(2)先对已知式子分子分母同除以cos,得tan的齐次式求解即可.【详解】(1)因为22sincos1+=且sintan2cos==−,则25cos1=,又是第二象限的角,则525cos,sin55=−=;(2)已知满足si
ncos1sincos2−=+,易知cos0,则tan11tan+12−=,解得tan3=.18.已知函数()()πsin202fxx=+满足()102f=.(1)求
值;(2)用五点法画出函数()fx在一个周期上的图象;(3)根据(2)得到的图形,写出函数()fx的图象的对称轴方程与对称中心的坐标.【答案】(1)π6=;(2)见解析;(3)对称轴为:ππ62kx=+,()k
Z;对称中心为:ππ(122k−+,0)(Z)k【解析】【分析】(1)由特殊角三角函数直接求解;(2)结合五点作图进行列表描点即可作图得解;(3)结合正弦函数的对称性即可求解对称轴及对称中心;【小问1详
解】()102f=,即1sin=2,又π02,则π6=;【小问2详解】列表如下:π26x+0π2π3π22πxπ12−π65π122π311π12()fx0101−0描点连线,图像如下:的【小问3详解】令ππ2π62xk+=+,()kZ,解得ππ62kx=+,()kZ,可得函
数对称轴为:ππ62kx=+,()kZ.令π2π6xk+=,()kZ,解得ππ122kx=−+,Zk,可得函数对称中心为:ππ(122k−+,0)(Z)k.19.函数()()sinfxAx=+的部分图象如图所示,其中0A,0,.(Ⅰ)求()fx的解析式;(Ⅱ)求()fx在
区间,2上的最大值和最小值;(Ⅲ)写出()fx的单调递增区间.【答案】(Ⅰ)()3sin26fxx=+;(Ⅱ)最大值为32,最小值为3−;(Ⅲ)单调递增区间为(),36kkkZ−+.【解析】【分
析】(Ⅰ)由函数()yfx=的最大值可求得A的值,从图象可得出函数()yfx=的最小正周期,可求得的值,再将点,36的坐标代入函数()yfx=的解析式,结合可求得的值,进而可求得函数()yfx
=的解析式;(Ⅱ)由,2x可求得26x+的取值范围,结合正弦函数的基本性质可求得函数()yfx=在区间,2上的最大值和最小值;(Ⅲ)解不等式()222262kxkkZ−++,可得出函数()yf
x=的单调递增区间.【详解】(Ⅰ)由图象可得()max3Afx==,且函数()yfx=的最小正周期为766T=−=,22T==,3sin23sin3663f=+=+=,得sin13+=
,−,24333−+,32+=,可得6=.因此,()3sin26fxx=+;(Ⅱ)2x,7132666x+,所以,当3262x+=时,函数()yfx=取得最小值,即()min3fx=
−;当13266x+=时,函数()yfx=取得最大值,即()max1333sin3sin662fx===.因此,函数()yfx=在区间,2上的最大值为32,最小值为3−;(Ⅲ)解不等式()
222262kxkkZ−++,得()36kxkkZ−+.所以,函数()yfx=的单调递增区间为(),36kkkZ−+.【点睛】本题考查利用三角函数图象求函数解析式,同时也考查了正弦型函数最值和单调区间求解,考查计算能力,属于中等题.20.已
知函数()()sin0,0,2πfxAxA=+的振幅为2,最小正周期为π,且其恰满足条的件①②③的两个条件:①初相为π3;②图象的一个最高点为π,23;③图象与y轴的交点为()0
,3.(1)求函数()fx的单调递减区间;(2)若()fx在0,(0)mm上单调递增,求m的取值范围.【答案】(1)()π7ππ+,π+,Z1212kkk(2)π012m【解析】【分析】(1)易得2A=,2=,再逐一分析三个条件,求出对应的,找出()fx满足的两个条件
,即可得解析式,再利用整体思想求单调减区间;(2)利用整体思想列m的不等式求解.【小问1详解】由题意知,2A=,2ππT==,即2=,所以()2sin(2)fxx=+,若满足条件①,则π3=;若满足条件②,则π(
)23f=,即π2sin(2)23+=,所以2ππ2π32k+=+,Zk,因为π||2,所以π6=−;若满足条件③,则(0)3f=,即2sin3=,所以3sin2=,因为π||2,所以π3=,因为()fx恰满足条件①②③
中的两个条件,所以这两个条件是①③,故()fx解析式为π()2sin(2)3fxx=+.令ππ3π2π+22π+232kxk+,解得ππ7ππ+2π+12312kxk+,故()fx的单调递减区间为()π7ππ+,π+,Z
1212kkk;【小问2详解】令πππ2,2333txm=++,()fx在0,(0)mm上单调递增,的故πππ2332m+,解得π012m.