【文档说明】北京市顺义区第一中学2023-2024学年高一下学期3月月考数学试题 Word版含解析.docx,共(18)页,916.206 KB,由小赞的店铺上传
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顺义一中高一2023-2024学年第二学期3月月考数学试题本试卷共6页,150分.考试时长120分钟.一、选择题(每小题4分,共40分,四个选项中,只有一项是符合题目要求的)1.cos12cos18s
in12sin18−的值等于()A.32−B.12−C.12D.32【答案】D【解析】【分析】根据余弦的和角公式即得.【详解】()cos12cos18sin12sin18cos1218−
=+3cos302==.故选;D.2.如图,在平行四边形ABCD中,ACAB−=()A.CBB.ADC.BDD.CD【答案】B【解析】【分析】根据向量运算得ACABAD−=.【详解】由图知ACABBCAD−==,故选:B.3.为了得到函数πs
in4yx=+的图象,只需把函数πsin4yx=−的图象()A.向左平移π4个单位长度B.向右平移π4个单位长度C.向左平移π2个单位长度D.向右平移π2个单位长度【答案】C【解析】【分析】利用三角函数平移变换对解析式的影响求解即可.
【详解】对于A,πsin4yx=−向左平移π4个单位长度得ππsinsin44yxx=−+=,故A错误;对于B,πsin4yx=−向右平移π4个单位长度得πππsinsincos442yxxx=−−=−=−,
故B错误;对于C,πsin4yx=−向左平移π2个单位长度得πππsinsin424yxx=−+=+,故C正确;对于D,πsin4yx=−向右平移π2个单位长度得ππ3ππsinsincos4244yxxx=−
−=−=−−,故D错误;故选:C.4.已知,都是锐角,3sin5=,()5cos13+=−,则sin=()A.5665−B.1665−C.3365D.6365【答案】D【解析】【分析】计
算得到4cos5=,()12sin13+=,再根据()sinsin=+−展开得到答案.【详解】,都是锐角,3sin5=,()5cos13+=−,故4cos5=,()12sin13+=.()()()6
3sinsinsincoscossin65=+−=+−+=.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.5.已知,ab为非零向量,且abab+=+,则一定有()A.ab=B.//ab,且,ab方向相同C.ab=−D.//
ab,且,ab方向相反【答案】B【解析】【分析】将已知等式两边平方,可得abab=,利用数量积定义可得,0ab=,可知两向量同向.【详解】因为abab+=+,两边平方得222222abababab++=++,化简得abab=,即cos,ababab
=,则cos,1ab=,,0ab=,即,ab方向相同,故只有B正确,故选:B.6.在平面直角坐标系xOy中,角以Ox为始边,终边位于第一象限,且与单位圆O交于点P,PMx⊥轴,垂足为M.若OMP的面积为625,则sin2=()A
.625B.1225C.1825D.2425【答案】D【解析】【分析】由三角函数的定义结合三角形面积列出方程,再由倍角公式求出答案.【详解】由三角函数的定义可知:cos,sinOMPM==,故511c
oss62in22OMPM==,故51sin2462=,解得:sin2=2425.故选:D7.22cossin2sincosyxxxx=−+的最小值是()A.2B.2−C.2D.2−【答案】B【解析】的【分析】利用二倍角公式进行转化,再利用辅助角公式
把函数变形为π2sin24yx=+,即可求解.【详解】因为22cossin2sincosyxxxx=−+πcos2sin22sin24xxx=+=+,故函数的最小值为2−,故选:B.
8.函数()()sin0,0πyAxA=+在一个周期内的图象如图所示,则此函数的解析式为()A.2π2sin23yx=+B.π2sin23yx=+C.7πsin12yx=+D.11π
2sin12yx=+【答案】A【解析】【分析】根据图象先确定A的值及周期,进而得到2=,分类讨论,结合函数图象过点π,212−,求出的值即可.【详解】根据函数图象可得2A=,由周期5ππ2π1212T=−−=
,即2ππ,2==,当2=时,()2sin2yx=+,又函数图象过点π,212−,则ππ2sin221212f−=−+=,所以ππ2π,Z62kk−+=+,即2π2π,Z3k
k=+,又因0π,故2π3=,则2π2sin23yx=+;当2=−时,()2sin2yx=−+,又函数图象过点π,212−,则ππ2sin221212f−=−−+=,所以ππ2
π,Z62kk+=+,即π2π,Z3kk=+,又因为0π,故π3=,则π2π2sin22sinπ233yxx=−+=−+2π2sin23x=+,综上知,2π2sin23yx=+
,故选:A.9.如果函数()sin3cos(0)fxxx=+的两个相邻零点间的距离为2,那么()()()()1239ffff++++L的值为().A.1B.1−C.3D.3−为【答案】A【解析】【分析】利用辅助角公式化简函数()fx,由已知求出,再结合函数式计算
作答.【详解】依题意,π()2sin()3fxx=+,函数()fx的周期4T=,而0,则2ππ2T==,ππ()2sin()23fxx=+,5π11π(1)(3)2sin2sin066ff+=+=,4π7π(2)(4)2sin2sin033ff+
=+=,所以()()()()5π1239(1)2[(1)(2)(3)(4)](1)2sin16ffffffffff++++=++++===L.故选:A10.已知函数π()cos23fxx=+,如果存在实数12,xx,使得对任意实数x,都有12()()()fxfxfx,那么
21xx−的最小值为()A.π3B.π2C.πD.2π【答案】B【解析】【分析】由题意分析可知()1fx为()fx的最小值,()2fx为()fx的最大值,故12xx−最小值为半个周期,由此得解.【详解】因为π()cos23fxx
=+的周期2ππ2T==,又由题意可知()1fx为()fx的最小值,()2fx为()fx的最大值,所以21xx−的最小值为π22T=.故选:B.二、填空题(共5小题,每小题5分,共25分)11.ππ2sincos
1212=______.【答案】12##0.5【解析】【分析】利用正弦函数的倍角公式计算即可.【详解】ππππ12sincossin2sin12121262===.故答案为:12.12.已知角的终边经过点()3,4−,则cos2=.【答案】
725−【解析】【详解】试题分析:由三角函数定义可得:4sin5=,由二倍角公式可得:2167cos212sin122525=−=−=−考点:1.三角函数定义;2.二倍角公式13.13πtan7−与7πtan8−
的大小关系是______(填:“,或=”中的一个).【答案】【解析】【分析】根据诱导公式化简后,利用正切函数的单调性即可比较大小.【详解】因为13π13ππtantan2πtan777−=−=,7π
7ππtantanπtan888−=−=,又πππ0872,所以ππtantan87,故13π7πtantan78−−,故答案为:.14.已知函数()()1cos3sincos2fxxxx=−
+,那么函数()fx最小正周期为______;对称轴方程为______.【答案】①.π②.ππ,Z32=+kxk【解析】【分析】根据二倍角公式及辅助角公式化简函数的解析式,继而利用周期公式及整体代入法求解对称轴即可.【详解】因为()(
)1cos3sincos2fxxxx=−+213cossincos2xxx=−+31sin2cos222xx=−πsin26x=−,所以函数()fx的最小正周期2ππ2T==,令ππ2π,Z62xkk−=+,得ππ,Z32=+kxk,所以函
数()fx的对称轴为ππ,Z32=+kxk.故答案为:π;ππ,Z32=+kxk.15.已知()sincosfxxx=,xR.有下列四个说法:①()fx的一个正周期为2π;②()fx在ππ,44−上单增;③()fx值域为11,22−;④()fx图象
关于πx=对称.其中,所有正确说法的序号是______.【答案】①③④【解析】【分析】利用三角函数的性质:周期性、奇偶性、单调性、对称性等知识即可求得结果.【详解】对于①,因为(2π)sin(2π)cos(2π)fxxx+=++sincos()xx
fx==,所以①正确;对于②,当π[0,]4x时,sin0x,此时1()sincossin22fxxxx==,又π2[0,]2x,所以()fx在π[0,]4单调递增,因为()sin()cos()fxxx−=−−sincos()xxfx==,()fx为偶函数,所以()fxπ[,0
]4−单调递减,故②错误;对于③,因为()sincosfxxx=1sin2,2π2ππ21sin2,2ππ2π2π2xkxkxkxk+=−++,(Z)k所以()fx值域为11,22−,故③正确;对于④,
因为(2π)sin(2π)cos(2π)fxxx−=−−sin()cos()xx=−−sincos()xxfx==,所以()fx图象关于πx=对称.故答案为:①③④.三、解答题(共6小题,共85分,解答应写出文字说明,演算步骤或证明过程)16.
已知函数()1π2sin26fxx=−.(1)求()fx的最小正周期;(2)求()fx的单调递增区间;(3)求方程()1fx=的解集.【答案】(1)4π(2)()2π4π4π,4π33kkk−++Z(3)2π4π3xxk=+或4π2π,xkk
=+Z【解析】【分析】(1)根据题意,由正弦型函数的周期公式即可得到结果;(2)根据题意,由正弦型函数的单调区间,代入计算,即可得到结果;(3)根据题意,列出方程,代入计算,即可得到结果.【小问1详解】最小正周期T2π
4π12==.【小问2详解】在∵sinyt=在()ππ2π,2π22tkkk−++Z上单增,∴令π1ππ2π2π2262kxk−+−+,∴2π4π4π4π33kxk−++,∴()fx的单增区间为()2π4π4π,4π33
kkk−++Z.【小问3详解】令()1fx=即1π1sin262x−=,∴1ππ2π266xk−=+或5π2π6k+,∴2π4π3xk=+或4π2πk+,∴方程()1fx=的解集是2π4π3xxk=+或4π2π,xkk=+
Z17.已知函数()πsin26fxx=+.(1)求π3f的值;(2)求函数()fx的对称中心;(3)作出()fx在一个周期内的图象(将给定的表格中填全,并描点画图)26x+0x()fx【
答案】(1)12(2)ππ,0,Z122kk−+(3)答案见解析【解析】【分析】(1)根据函数的解析式代入求值即可;(2)整体代入法进行求解即可;(3)利用五点作图法填写表格作出图象即可.【小问1详解】因为()πsin26fxx=+,所以πππ
5π1sin2sin33662f=+==.【小问2详解】令π2π,Z6xkk+=,得ππ,Z122kxk=−+,所以函数的对称中心为ππ,0,Z122kk−+.小问3详解】表格如下图:π26x+0π2π3π22πxπ12−π65π122π311
π12【()fx0101−0图象如下:18.已知函数π()4cossin16fxxx=+−.(1)求π6f的值;(2)求()fx在区间ππ,64−上的最大值和最小值.【答案】(1)2(2)2;1−【解析】【分析】(1)利用三角函数的恒等变换化简()fx
,从而可得π6f的值;(2)由ππ64x−得ππ2π2663x−+,从而结合正弦函数的性质即可得解.【小问1详解】因为π()4cossin16fxxx=+−314cossincos122xxx=+−223sincos2cos1
xxx=+−π3sin2cos22sin26xxx=+=+,所以πππ2sin22666f=+=.【小问2详解】由ππ64x−,可得ππ2π2663x−+,所以当ππ262x+=,即π6x=时,()fx取得最大值2;当ππ26
6x+=−,即π6x=−时,()fx取得最小值1−.19.已知函数()()πsin,0,0,2fxAxxA=+R部分图象如图所示.(1)求()fx的解析式;(2)将函数()yfx=的图象向右平移π6个单位长度得到函数()ygx=的图象,求曲线(
)ygx=的对称轴只有一条落在区间0,m上,求m的取值范围.【答案】(1)()πsin26fxx=+(2)π5π36m【解析】【分析】(1)由图象可知1A=,相邻的对称中心和对称轴距离相差4T,再代入关键点可得解析式;(2)根据图象的变换得到()ygx=解析
式,求解函数()ygx=的对称轴,由题意列不等式即可求解.【小问1详解】由图象可知()yfx=的最大值为1,最小值-1,故1A=;又2π5ππ2π431244T=−==且0,∴2=,将点2π,13−代入()yfx=得,2π4πsin133f=+=−
,∴4π3π2π32k+=+,即π=2π,Z6kk+,又π2,∴π6=,所以()πsin26fxx=+;小问2详解】【由()yfx=的图象向右平移π6个单位长度得到函数πππ()sin2sin2666gxxx=−+=−,令ππ2π
62xk−=+得ππ,Z32kxk=+,∴曲线()ygx=的对称轴为ππ,Z32kxk=+,∵曲线()ygx=的对称轴只有一条落在区间0,m上,∴π5π36m.20.已知函数()()πsin0,2fxx=+,再从条件①、条件②、条件③这三个条件中选择两个作为一组
已知条件,使()fx的解析式唯一确定.(1)求()fx的解析式;(2)设函数()()π6gxfxfxa=+−+,若()gx在区间π0,2上的最大值为23+,求a的值.条件①:()fx的最小正周期为π;条件②:()fx为奇函数;条件③:()fx图象的一条对称轴
为π4x=.【答案】(1)()sin2fxx=(2)2【解析】【分析】(1)若选①②,先由周期求得2=,再利用奇函数求得0=即可;若选①③,先由周期求得2=,再利用对称轴π4x=求得0=即可;若选②③
,由奇函数求得()sinfxx=,可取()sin2fxx=,再由对称轴为π4x=,可求得()sin6fxx=,解析式不唯一,不合题意;(2)先由()fx求出()gx并化简解析式,求得ππ5π2,666x−−,再利用单调性求得最大值即可求
解.【小问1详解】若选①②,则2ππT==,解得2=,又函数为奇函数,则()()fxfx−=−,即()()sin2sin2xx−+=−+,解得π,Zkk=,又π2,所以0=,故()sin2fxx=.若选①③
,则2ππT==,解得2=,又()fx图象的一条对称轴为π4x=,所以ππsin2144f=+=,故πππ,Z22kk+=+,解得π,Zkk=,又π2,所以0=,故()sin2fxx=.若选②③,因为函数为奇函数,则(
)()fxfx−=−,即()()sinsinxx−+=−+,解得π,Zkk=,又π2,所以0=,故()sinfxx=,可令2=,则()sin2fxx=,又()fx图象的一条对称轴为π4
x=,所以ππsin144f=+=,故πππ,Z42kk+=+,解得2πππ,Z4kk−=+,又π2,所以6=,1k=时,符合题意,故()sin6fxx=,此时函
数()sin2fxx=和()sin6fxx=均为奇函数,且ππsin21,sin6144==−,均满足一条对称轴为π4x=,故解析式不唯一,不合题意.【小问2详解】有()1知(
)sin2fxx=,则()()π6gxfxfxa=+−+πsin2sin23xxa=+−+13sin2sin2cos222xxxa=+−+π3sin26xa=−+,由π0,2x得ππ5π2,666x−−,故当π
π262x−=,即π3x=时,()max323gxa=+=+,故2a=.21.对于函数()yfx=,1xD,()ygx=,2xD及实数m,若存在11xD,22xD,使得12()()fxgxm+=,则称函数()fx与()gx具有“m关
联”性质.(1)分别判断下列两组函数是否具有“2关联”性质,直接写出结论;①()fxx=,1,1x−;()gxx=−,1,1x−;②()exfx=,1x;()exgx=,1x;(2)若()sinfxx=与()cos2gxx=具有“m
关联”性质,求m的取值范围;(3)已知0a,()fx为定义在R上的奇函数,且满足:①在0,2a上,当且仅当2ax=时,()fx取得最大值1;②对任意xR,有()()0faxfax++−=.求证:1sinπ()yxfx=+与2cosπ()yxfx=−不具有“
4关联”性质.【答案】(1)①有;②没有;(2)22−,;(3)证明过程见解析.【解析】【分析】(1)根据具有关系“2关联”性质的定义判断即可.(2)求解()()12fxgx+的值域即可得出结果.(3)根据()fx的
性质求出其值域,结合三角函数的值域推理作答.【小问1详解】①存在111,1x=−,211,1x=−−,使得12()()1[(1)]2fxgx+=+−−=,所以函数(),()fxgx具有“2关联”性质;②1x,
()eexfx=,而1x,()0eexgx=,因此121,1xx,()()12efxgx+,显然不存在1[1,)x+,2(,1]x−,使得()()122fxgx+=,所以函数(),()fxg
x不具有“2关联”性质.【小问2详解】()sin1,1fxx=−,()cos21,1gxx==−,则()()122,2fxgx+−,2,2m−,所以m的取值范围是22−
,.【小问3详解】因为在0,2a上,当且仅当2ax=时,()fx取得最大值1,又()fx为定义在R上的奇函数,则在2,0a−上,当且仅当2ax=−时,()fx取得最小值1−,由对任意xR,有()()0faxfax++−=,即()yfx=关于点(),0a对称,又()()()faxfax
fxa+−==−−,于是函数()fx的周期为2a,因此()fx的值域为1,1−;sinπ1,1,cosπ1,1xx−−,①当()11fx=时,12,Z2axnan=+,而1sinπ1x=
时,112,Z2xkk=+,若12222anak+=+,则41,,Z41kaknn+=+时,有()111sinπ2yxfx=+=;②当()21fx=−时,22,Z2axmam=−+,而2cosπ1x=时,2
2,Zxtt=,若222amat−+=,则4,,Z41tatmm=−时,有()222cosπ2yxfx=−=,显然4144141ktanm+=+−,因此()()1122sinπcosπ4xfxxfx++−,即不存在12R,Rxx
,使得()()1122sinπcosπ4xfxxfx++−=,所以()1sinπyxfx=+与()2cosπyxfx=−不具有“4关联”性质.【点睛】思路点睛:涉及函数新定义问题,理解新定义,找出数量关系,联想与题意有关的数学知
识和方法,再转化、抽象为相应的数学问题作答.