【文档说明】四川省绵阳南山中学2022-2023学年高一下期3月月考数学试题 含解析.docx,共(21)页,1.816 MB,由管理员店铺上传
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绵阳南山中学2022级高一下学期3月月考试题数学一、单选题(本题共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.关于向量,ab,下列说法中,正确的是()A.若ab=,则ab=B.若ab,则abC.若ab=−,则abD.若ab,则ab=−【答案】
C【解析】【分析】利用向量的模、相等向量、相反向量、共线向量等相关概念进行判断.【详解】对于A,若ab=,则a,b的模长相等,但方向不一定相同,故A错误;对于B,向量模长可以比较大小,但向量不能比较大小,故B错误;
对于C,若ab=−,则向量a,b互为相反向量,则ab,则C正确;对于D,若ab,则向量a,b方向相同或相反,故D错误.故选:C.2.已知点()sin,tanP在第二象限,则为()A.第一象限角B.第二象限角C.第三象限角D.第四象限角【答案】C【解析】【分析】点在第二象限,根据坐标特征得
sin,tan的符号,即可得所在象限.【详解】因为点()sin,tanP在第二象限,所以sin0,tan0,即为第三象限角.故选:C3.下列四个函数中,以π为最小正周期,且在区间π,π2上为减函数的是()A.πcos4yx=+B.2
sinyx=C.cos2xy=D.tanyx=【答案】B【解析】【分析】首先求出每个选项中的函数的周期,然后判断出单调性可得答案.【详解】对于A,πcos4yx=+的最小正周期是2π,不满足题意,对于B,2sinyx=的最小正
周期是π,当π,π2x时,2sin2sinyxx==为减函数,满足题意,对于C,cos2xy=的最小正周期是4π,不满足题意,对于D,tanyx=的最小正周期是π,在区间π,π2上为增
函数,不满足题意,故选:B4.荡秋千是中华大地上很多民族共有的游艺竞技项目.据现有文献记载,它源自先秦.位于广东清远的天子山悬崖秋千建在高198米的悬崖边上,该秋千的缆索长8米,荡起来最大摆角为120°,则该秋千最大摆角所对的弧长为()A.163米B.203
米C.13.6米D.198米【答案】A【解析】【分析】根据题意,求得秋千的最大摆角为2π3,结合弧长公式,即可求解.【详解】由题意,秋千的最大摆角为2π1203=orad,且秋千的缆索长为8米,即半径8R=,所以秋千最大摆角所对的弧
长为2π16π833lR===米.故选:A.5.已知函数()()πsinR,0,02fxAxx=+的部分图像如图所示,则正数A值为()A.3B.2C.2D.32【答案】B【解析】【分析】根据图像可得函数的周期,从而可求,再根据
对称轴可求,结合图像过()0,1可求A.【详解】由图像可得11π5π2π1212T=−=,故2π2π==,而16π2π1223x==时,函数取最小值,故2π3π22π,Z32kk+=+,故π2π,Z6kk=+,而π02,故6
=,因为图像过()0,1,故16πsinA=,故2A=,故选:B6.函数3πcostan02yxxx=且π2x的图象是下列图象中的()A.B.C.D.【答案】C【解析】.【分析
】根据函数的自变量,将函数变形为π3πsin,0,22πsin,.2xxxyxx=−或结合正弦函数的性质与图象,根据选项即可求解.【详解】依题意,π3πsin,0,22costanπsin,.2xxxyxxxx
==−或由此判断出正确的选项为C.故选:C.7.设函数()sin(2)fxx=+,其中R.若π()6fxf对任意的xR恒成立,则下列结论正确的是()A.2π,03为函数()fx的一个对称中心B.()fx的图像关于直线5π12x=
对称C.()fx在π3π,24上为严格减函数D.函数|()|fx的最小正周期为π2【答案】D【解析】【分析】由π()()6fxf„对任意的xR恒成立得函数在π6x=取得最大值,从而可以求解,得到函数()fx的
解析式,然后结合正弦函数的性质分析各选项即可判断.【详解】解:由π()()6fxf„对任意的xR恒成立得函数在π6x=取得最大值,所以πsin(2)16+=,则ππ2π32k+=+,kZ所以π+2π6k=,kZ整理得2π
π()sin(2)sin(26π)6fxxxk=++=+,对于A,2π2ππ9π()sin(2)sin13366f=+==−,则2π,03不是函数()fx的对称中心,故A错误;对于B,5π5ππ()
sin(2)sinπ012126f=+==,则5π12x=不是函数()fx的对称中轴,故B错误;对于C,令1π1π2π2π2π262kxk−+++剟,kZ,解得,ππππ36kxk−++剟,kZ,显然不包含区间π3π,2
4,故C错误;对于D,πsin(2|()|)|=6|xxf+,所以|()|fx的最小正周期为2π2ππ242==,故D正确.故选:D.8.设函数()()cosfxx=+,其中0,若对任意,64
,()fx在0,2上有且仅有4个零点,则下列的值中不满足条件的是()A.136=B.116=C.54=D.34=【答案】ACD【解析】【分析】利用换元思想转化为cosyt=在[,2]+上有4个零点,则需满足79222
+„,进而根据的取值范围得到的取值范围即可.【详解】解:设tx=+,则2t+剟,所以cosyt=在[,2]+上有4个零点,可知79222+„,所以974242−−„,又[,]64,所以97644224
−−„,即53817„,满足的只有B,故选:ACD.二、多选题(本题共4小题,每小题5分,共20分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求,全部选对的得5分,部分选对的得2分,有选错的得0分.)9.如图所示,点O是正六
边形ABCDEF的中心,则以图中点A、B、C、D、E、F、O中的任意一点为始点,与始点不同的另一点为终点的所有向量中,除向量EF外,与向量EF共线的向量有()A.ADB.BCC.ABD.OA的【答案】ABD【解析】【分析】根据共线向量的概念和图形中的平行关
系可得答案.【详解】与向量EF共线的向量有AD、BC、OA,故选:ABD10.下列大小关系中正确的是()A.cos11sin10cos168B.cos168sin10cos11C.sin11sin168cos10D.s
in168cos10sin11【答案】BC【解析】【分析】根据正弦函数的单调性及和0的大小关系来确定答案.【详解】cos11sin79sin100=,又cos1680,cos168sin10cos11
;且sin11sin168sin12cos10cos80==.故选:BC.11.下列结论正确的是()A.2(sin2cos2)14sin4−=−B.1sin347cos148s
in77cos582+=C.1sin2cos2tan1sin2cos2+−=++D.若3cos25=,则4417sincos25+=【答案】CD【解析】【分析】根据同角函数的基本关系、和差公式、倍角公式逐一判断即可.【详
解】222s(sinc2cos2)1ssin2co2sin2in2os24==+−−−,故A错误;()2sin347cos148sin77cos58sin13cos32cos13sin32sin13322+=
+=+=,故B错误;221sin2cos22sin2sincostan1sin2cos22cos2sincos+−+==+++,故C正确;若3cos25=,则()()244222
2221117sincossincos2sincos1sin211cos22225+=+−=−=−−=,故D正确;故选:CD12.已知定义在R上的函数()fx满足()()12fxfx+=,当
()0,1x时,()1sinπ4fxx=−,若对任意(,xm−,都有()32fx−,则下列m的值中满足条件的可以是()A.43B.73C.83D.72【答案】AB【解析】【分析】根据已知,利用正弦函数图象与性质、函数的周期性,结合函数图象进行求解.【详解】当()0,1x时,()1s
inπ4fxx=−,且定义在R上的函数()fx满足()()12fxfx+=,所以函数()fx的大致图象为:因为1π11242sin4f=−=−,()()12fxfx+=,所以312213222ff==−−
,53223212ff==−−,所以由()()()13sin2π214244fxxxxff+=+===−−有:13x=,当32x≤时,由()32fx=−有:171133x=++=,所以若对任意
(,xm−,都有()32fx−,则73m,故CD错误.故选:AB.三、填空题(本题共4小题,每小题5分,共20分.把答案填在题中的横线上.)13.已知ππ,,42kkZ+=−+,则()()1tan1tan−−=___
_______.【答案】2【解析】【分析】根据两角和的正切公式,化简得到tantantantan1+=−,代入即可求解.【详解】因为π4+=−,可得tantanπtan()tan()11tantan4++=
=−=−−,所以tantantantan1+=−,由()()1tan1tan1(tantan)tantan2−−=−++=.故答案为:2.14.若ππ10,,cos263+=,则πsin23+=__________.【答案】429##
429【解析】【分析】首先求出πsin6+的值,然后根据二倍角的正弦公式可得答案.【详解】因为ππ10,,cos263+=,所以πsin6322+=
,所以πππ22142sin22sincos2333966+=++==,故答案为:429.15.在ABC中,a、b、c分别为角、、ABC的对边,且满足274co
scos2()22ABC−+=,则角A的大小是______.【答案】π3##60【解析】【分析】根据题意结合三角恒等变换运算求解即可得答案.【详解】由πABC++=,即πBCA+=−,故()22π2BCA+=−则()()2
221cos4coscos2()4cos2π222coscos222cos2cos12cos22AABCAAAAA+−+=−−=+−=+−−=−,可得24cos4cos10AA−+=,解得1cos2A=,因为0π
A,所以π3A=.故答案为:π3.16.方程2π2sinlog25xx=有__________个根.【答案】6【解析】【分析】在同一直角坐标系中画出两个函数的图像,然后可得答案【详解】πsin2yx=与22log5yx=在同一直角坐标系中图像如下:所以方程2
π2sinlog25xx=有6个根,故答案为:6四、解答题(本题共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.用“五点法”作函数π()sin()0,0,||2fxAxA=+位一个周期内的图象时,列衣计算了部分数据:x+0π2π3π22
πxaπ6b2π3c的()fx020d0(1)请根据上表数据,求出函数()fx的表达式并写出表内实数abcd,,,的值;(2)求函数()fx在区间0,π内的单调増区间.【答案】(1)()ππ5π11π2sin2,,,,26121212fxxabcd
=+=−===−.(2)π0,6,2π,π3.【解析】【分析】(1)根据表中已知数据先得出A的值,根据周期即可得到的值,从而得到的值,进而函数()fx的解析式可得到,从而
求出a,b,c,d的值;(2)根据正弦函数图象性质,整体代入确定函数单调区间即可.【小问1详解】由表中数据可得2A=,2πππ2362T=−=,所以2ππT==,所以2=,由ππ262+=,可得π6=,所以()π2sin26fxx=+,所以πππππ5π2ππ
11π,,641264123412abc=−=−=+==+=,3π2sin22d==−;【小问2详解】令πππ2π22π262kxk−+++,解得ππππ,Z36kxkk−++,因为0,πx,所以,令0k
=,则π0,6x,令1k=,则2π,π3x,所以()fx在0,π内的单调增区间是π0,6,2π,π3.18.设函数()()πtan0,02fxx=+
,已知函数()yfx=的图象与x轴相邻两个交点的距离为π2,且图象关于点π,08M−对称.(1)求()fx的单调区间;(2)求不等式()13fx−的解集.【答案】(1)单调递增区间:3πππ,π8282kk
−++,kZ,无递减区间(2)ππππ,42242kkxxk−++Z【解析】【分析】(1)根据函数周期性,结合函数图象过的点的坐标,代值计算即可求得参数,则解析式可求;利用整
体法代换法,即可求得函数的单调区间;(2)根据(1)中所求解析式,利用正切函数的单调性,即可解得不等式.【小问1详解】由题意知,函数f(x)的最小正周期为T=2,即2=,因为ω>0,所以ω=2,从而f(x)=tan(2x+φ),因为函数y=f(x)图
象关于点M,08−对称,所以2×8−+φ=2k,k∈Z,即φ=2k+4,k∈Z.因为0<φ<2,所以φ=4,故f(x)=tan24x+.令-2+kπ<2x+4<2+k
π,k∈Z,得3244kxkkZ−++,,即38282kkxkZ−++,所以函数的单调递增区间为3,8282kk−++,k∈Z,无单调递减区间.【小问2详解】由(1)知,f(x)=tan24x+.由-1≤tan
24x+≤3,的得2443kxkk−+++,Z,即42242kkxk−++,Z所以不等式-1≤f(x)≤3的解集为42242kkxxk−++Z∣,.19
.已知()()()()()πcos3πsinsinπtan2π23cosπcosπ2f−+−−=−+.(1)若33π5π,,44π54f−=,求πsin4+的值.(
2)已知()()π420π,,cos2510f=−=.求角的值.【答案】(1)45−(2)3π4【解析】【分析】(1)利用三角函数的诱导公式、同角三角函数的基本关系进行化简、计算.(2)利用三角函数的诱导公式
、和角公式、同角三角函数的基本关系进行化简、计算.【小问1详解】由题知,()()()()()coscossintansinsincos−−==−−f,因为ππ3sin445f−=−=
,3π5πππ,,,π4442−,所以2ππ4cos1sin445−=−−−=−,所以ππππ4sinsincos44245+=−+=−=−
.【小问2详解】()π20π,cos210−=,()0,π−,()()272sin1cos10−=−−=,又()π40,25f=,243sincos1sin55==−=,,()()()237242coscoscoscos
sinsin1051052=−+=−−−=−=−0π,3π4=20.某港口的水深y(单位:m)是时间t(024t,单位:h)的函数,下面是该港口的水深数据:/ht0
3691215182124/my10139.9710139.9710一般情况下,船舶航行时船底与海底的距离不小于4.5m时就是安全的.(1)若有以下几个函数模型:()sinyatbyAtK=+=++,,你认为哪个模型可以更好地刻画y与t之间的对应关系
?请说明理由,并求出该拟合模型的函数解析式;(2)如果船的吃水深度(船底与水面的距离)为7m,那么该船在什么时间段能够安全进港?若该船欲当天安全离港,它在港内停留的时间最多不能超过多长时间?【答案】(1)()sinyAtK=++函数模型更
好,函数解析式为3sin10(024).6ytt=+剟(2)当15t与1317t时,船能够安全进港,停留的时间最多不能超过16h.【解析】【分析】(1)通过题目数据拟合函数图像,可判断函数模型()sinyA
tK=++更好,再由图像点坐标代入函数,求出函数解析式为3sin10(024).6ytt=+剟(2)根据题意已知可求出水深y范围,解三角函数不等式可得答案,船舶要在一天之内在港口停留时间最长,就应从凌
晨1时进港,而下午的17时离港.【小问1详解】()sinyAtK=++函数模型更好地刻画y与t之间的对应关系.根据上述数据描出的曲线如图所示,经拟合,该曲线可近似地看成正弦函数()sinyAtK=++的图像..从
拟合曲线可知,函数()sinyAtK=++在一个周期内由最大变到最小需9-3=6(h),此为半个周期,函数的最小正周期为12,因此212,6==.又当0=t时,10y=;当3t=时max13y=,10,1310
3,0KA==−==,所求函数的表达式为3sin10(024).6ytt=+剟【小问2详解】由于船的吃水深度为7m,船底与海底的距离不少于4.5m,故在船舶航行时,水深y应大于或等于7+4.5
=11.5(m).令3sin1011.56yt=+…,可得15sin,22(),62666tktkk++Z厔?121125()ktkk++Z剟取0k=,则15t;取1k=,则1317t;取2k=时,2
529t(不符合题意,舍去).当15t与1317t时,船能够安全进港,船舶要在一天之内在港口停留时间最长,就应从凌晨1时进港,而下午的17时离港,在港内停留的时间最长为16h.21.已知函数2()3sin2sin1(0)621
2xfxx=+++−的相邻两对称轴间的距离为π2.(1)求()fx的解析式.(2)将函数()fx的图象向右平移π6个单位长度,再把横坐标缩小为原来的12(纵坐标变),得到函数()ygx=的图象,当[,]126
ππx−时,求函数()gx的值域.(3)对于第(2)问中的函数()gx,记方程()(R)gxmm=在4[,]63ππx上的根从小到依次为12345xxxxx,求12345222mxxxxx+++++的值域.【答案】(1)()2sin2fxx=(2)[2,
3]−(3)2020,333+【解析】【分析】(1)由二倍角公式和辅助角公式即可化简()fx;(2)利用三角函数的图像变换,可求出()gx,由三角函数的性质求解()gx在[,]126ππx−的值域;(3)由方程()gxm=,即sin432mx−=,设43x
=−,即sin2m=,结合正弦函数siny=的图象,1234522223mxxxxxm+++++++=,求出m的范围,代入即可得出答案.【小问1详解】由题意,函数21()3sin2sin1626f
xxx=+++−3sincos2sin2sin6666xxxx=+−+=+−=,因为函数()fx图象的相邻两对称轴间的距离为π2,所以T=,可得2
=,故函数()2sin2fxx=.【小问2详解】将函数()fx的图象向右平移π6个单位长度,可得2sin(2)3yx=−的图象,再把横坐标缩小为原来的12,得到函数()2sin(4)3ygxx==−的图象,当[,]126x−时,24[,]333x
−−,当432x−=−时,函数()gx取得最小值,最小值为2−,当433x−=时,函数()gx取得最大值,最大值为3,故函数()gx的值域[2,3]−.【小问3详解】由方程()gxm=,即2sin43xm−=,即sin432mx−
=,因为4[,]63x,可得ππ4[,5π]33x−,设43x=−,其中π[,5π]3,即sin2m=,结合正弦函数siny=的图象,如图所示:可得方程sin2m=在区间π[,5π]3有5个解时
3022m,即03m,其中122334453,5,7,9+=+=+=+=,即122334ππππππ443π,445π,447π333333xxxxxx−+−=−+−=−+−=,45ππ449π33xx−
+−=,解得1223344511172329,,,12121212xxxxxxxx+=+=+=+=,所以()()()()1234512233445202223mxxxxxmxxxxxxxxm+++++=++++++++=+.从而123452
020222,333mxxxxx++++++22.若函数()yfx=满足()3π2fxfx=+且ππ44fxfx+=−(xR),则称函数()yfx
=为“M函数”.(1)试判断4sin3yx=是否为“M函数”,并说明理由;(2)函数()fx为“M函数”,且当,ππ4x时,sinyx=,求()yfx=的解析式,并写出在30,π2上的单调增区间;(3)在(
2)条件下,当π52π,2x−,关于x的方程()fxa=(a为常数)有解,记该方程所有解的和为S,求S.【答案】(1)4sin3yx=不是“M函数”,理由见解析(2)()33π3πcosπ,π,π,Z2222433π3sinπ,π,ππ,Z2242
xkxkkkfxxkxkkk−−+=−++,单调递增区间为ππ,42,3ππ,2;(3)24π,0,1226π,228π,,
12aSaa==【解析】【分析】(1)根据题干条件代入检验,得到ππ44fxfx+−,故4sin3yx=不是“M函数”;(2)求出函数的周期3π2T=,由ππ44fxfx+=−得到
()π2fxfx=−,结合当,ππ4x时,sinyx=,从而得到函数解析式,并求出单调递增区间;(3)画出()fx在π5π,22−上图象,数形结合,由函数的对称性,分三种情况进行求解,得到S.【小问1详解】4sin3yx=不是“M函数”,
理由如下:()3π43π44sinsin2πsin23233fxxxxfx+=+=+==,44sinsin3ππ334π4fxxx+=+=+,44sinsin3ππ334π4fxxx−=−=−
,则ππ44fxfx+−,故4sin3yx=不是“M函数”;【小问2详解】函数()fx满足()3π2fxfx=+,故()fx的周期为3π2T=,因为ππ44fxfx+=−,所以()π2fxfx=−,当3π3π,π
π242xkk++时,()33πsinπ22fxfxkxk=−=−,Zk,当3π3ππ,π2224xkk−+时,()π3π33πsinπcosπ22222fxfxkxkxk=−−=−
−=−,Zk,综上:()33π3πcosπ,π,π,Z2222433π3sinπ,π,ππ,Z2242xkxkkkfxxkxkkk−−+=−++
,()33π3sinπ,π,ππ,Z2242fxxkxkkk=−++中,当0k=时,π,π4x,()sinfxx=,此时单调递增区间为ππ,42,()3cosπ2fxxk=−
,3π3ππ,π,Z2224xkkk−+中,当1k=时,7ππ,4x,()3cosπ2fxx=−,则31πππ,224x−−,当31ππ,022x−−,即3π,π2x时,函
数单调递增,经检验,其他范围不是单调递增区间,所以在3π0,2上的单调递增区间为ππ,42,3ππ,2;【小问3详解】由(2)知:函数()fx在π5π,22−上图象为:当202a或1时,()fxa=有4个解,由对称性可知:
其和为π7π224π44+=,当22a=时,()fxa=有6个解,由对称性可知:其和为π7ππ7π226π4444+++=,当212a时,()fxa=有8个解,其和为π3π02222π28π22+++=,所以24π,0,1226π,228π,,12a
Saa==.【点睛】函数新定义问题的方法和技巧:(1)可通过举例子的方式,将抽象的定义转化为具体的简单的应用,从而加深对信息的理解;(2)可用自己的语言转述新信息所表达的内容,如果能清晰描述,那么说明对此信息理解的较
为透彻;(3)发现新信息与所学知识的联系,并从描述中体会信息的本质特征与规律;(4)如果新信息是课本知识的推广,则要关注此信息与课本中概念的不同之处,以及什么情况下可以使用书上的概念.获得更多资源请扫码加入享
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