【文档说明】重庆市第三十七中学2022-2023学年高一下学期3月月考数学试题 含解析.docx,共(17)页,962.767 KB,由小赞的店铺上传
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重庆市第三十七中学高2022级高一年级第二期3月月考数学试题卷面分值:150分;考试时间:120分钟;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、单选题(每小题5分共40分)1.
13sin4−的值为()A.22−B.22C.32−D.32【答案】B【解析】【分析】直接利用三角函数的诱导公式化简求值.【详解】1313sinsin44−=−sin34
=−+sin4=22=故选:B【点睛】本题主要考查任意角的三角函数的计算诱导公式的应用,是基础题.2.若角的终边经过点()1,3P,则()cos−的值为()A.32B.12C.32−D.12−【答案】B【解析】【分析】根据任意角三角函数定义可求得co
s,结合诱导公式可求得结果.【详解】Q终边过点()1,3P,11cos213==+,()1coscos2−==.故选:B.3.已知扇形的周长为6cm,半径是2cm,则扇形的圆心角的弧度数是()A.1B.2C.3D.4【答案】A【解析】【分析】由题意可列关于扇形的圆心角
的方程,解之即可.【详解】设扇形的圆心角为αrad,半径为Rcm,则262RRR+==,解得α=1.故选:A.4.已知是第四象限角,且π3sin45+=−,则πtan4−=()A.
43−B.43C.34−D.34【答案】B【解析】【分析】利用诱导公式和同角三角函数基本关系式即可求出πtan4−的值.【详解】因为πππ442++−=,所以ππ3sincos
445+=−=−又π2π2π(Z)2kkk−,∴πππ2π2π(Z)444kkk−++π4cos45+=,π4sin45−=,πsinπ44tanπ43cos4−
−==−−,ππ4tantan443−=−−=.故选:B.5.函数π()sin()0,0,||2fxAxA=+的部分图象如图所示,则函数
()fx的解析式为()A.π()2sin3fxx=−B.π()2sin23fxx=+C.π()2sin6fxx=−D.π()2sin26fxx=+【答案】B【解
析】【分析】由函数图象得到A、4T,即可求出,再根据函数过点7π,212−及的取值范围,求出,即可得解.【详解】解:由函数图象可得2A=,7πππ41234T=−=,所以πT=,又2πT=,解得2=,所以()()2sin2fxx=
+,由函数过7π,212−,所以2sin27π7π126f=+=−,所以7π3π2π62k+=+,Zk,所以π2π3k=+,Zk,又π||2,所以π3=,所以π
()2sin23fxx=+.故选:B6.已知为第三象限角,tan222=−,则()()22sinsin3cos22cos+−+−等于()A.26−B.26C.23−D.23【答案】D【解析】【分析】由二倍角正切公式及角所在象限求得6sin3=
−,3cos3=−,应用诱导公式化简目标式,再代入求值即可.【详解】由22tantan2221tan==−−,则22tantan20−−=,又为第三象限角,所以tan2=,则6sin3=−,3cos3=−,目标式可化为222222s
insincos2cos3333+−=+−=.故选:D7.函数()1eπcos1e2xxfxx−=−+的部分图象大致形状是()A.B.C.D.【答案】C【解析】【分析】根据函数的奇偶性、对称性以及函数值的对应性,利用排除法即可得出结果.
【详解】因为()1eπ1ecossin1e21exxxxfxxx−−=−=++的定义域为R.定义域关于原点对称,()()()111e1eesinsinsin11e1e1
exxxxxxfxxxxfx−−−−−−=−=−==+++,所以()fx是偶函数,图象关于y轴对称,故排除选项B、D,当0x时,令()0fx=可得0x=或()πxkk=
Z,所以0x时,两个相邻的零点为0x=和πx=,当0πx时,1e01exx−+,sin0x,()1esin01exxfxx−=+,故排除选项A,故选:C.8.已知()2sin,[0,]4fxxx=+
,则()fx的单调递增区间为()A.0,3B.0,2C.0,4D.0,6【答案】C【解析】【分析】根据二次根式有意义条件及定义域[0,]x
,结合正弦函数单调递增区间即可求解.【详解】函数()fx定义域为[0,],根据二次根式有意义条件可得2sin040xx+,解得304x而()fx的单调递增区间为22,22kxkkZ−
+则22,242kxkkZ−++解得322,44kxkkZ−+即304322,44xkxkkZ−+,即0,4x故选:C【点睛】本题考查了正弦函数的单调性求法,注意二次根式有意义的条件,属于基础题.二、多选题(每小题
5分共20分,全部选对得5分,部分选对得2分,有选错得0分)9.下列转化结果正确的有()A.171sin62=B.10tan33−=−C.-150°化成弧度是76−D.12化成度是75°【答案】AB【解析】【分析】由诱导公式及特殊角的三角函数值即可判断A、B,
利用弧度制和角度制的互化可判断C、D.【详解】171sinsin3sinsin66662=−=−==,A对;10tantan3tantan33333−=−−=−=−=−
,B对;51501501806−=−=−,C错;1512=,D错.故选:AB10.下列不等式中成立的是()A.sin1sin3B.2coscos23C.()cos70sin18−D.417sinsin56【答案】ACD【解析】【分析】结合诱导公式,
根据sinyx=和cosyx=的单调性依次判断各个选项即可得到结果.【详解】对于A,sinyx=在0,2上单调递增,又0132,sin1sin3,A正确;对于B,cosyx=在,2ππ上单调递减,又2223,2coscos23
,B错误;对于C,()cos70cos70sin20−==,又sin20sin18,()cos70sin18−,C正确;对于D,4sinsinsin555=−=,17sinsin3sin666=−=,又sinsin65,417sin
sin56,D正确.故选:ACD.11.已知函数()cos2sin,Rfxxaxa=+,则()A.()fx的最小正周期为πB.()fx的图象关于直线π2x=轴对称C.当2a=则函数()fx在ππ,63x
−上单调递增D.当1a=时,()π,,6xfx−最小值为0,则π7,π26【答案】BD【解析】【分析】A、B分别判断(π)()fxfx+=、(π)()fxfx−=是否成立即可;C、D研究正弦函数和二次
函数所构成的复合函数的单调性,以及正弦函数的值域判断正误.【详解】A:(π)cos2(π)sin(π)cos2sinfxxaxxax+=+++=−,又Ra,故(π)()fxfx+=不一定成立,错误;B:(π)cos2(π)sin(π)cos2s
in()fxxaxxaxfx−=−+−=+=,即()fx关于直线π2x=轴对称,正确;C:由2()12sin2sinfxxx=−+,令13sin(,)22tx=−,则2215()()1222()24fxgtttt==−+=−−+,而sintx=
在ππ,63x−上递增,()gt在11(,)22−上递增,13(,)22上递减,所以()fx在ππ,66x−上递增,在ππ,63x上递减,错误;D:由2()12sinsinfxxx=−+,令sintx=,则2219()()122()48fxgtttt==−
+=−−+,而1()(1)02gg−==,要使()fx在π,6−上最小值为0,只需保证sin至少取到12−或1中的一个值,但不能小于12−,即π7π26,正确.故选:BD12.将函数1()sin(0)2fxx=图象上所有点的横坐标缩短到
原来的12(纵坐标不变),再向左平移4个单位长度,所得图象对应的函数为()gx,若()gx在[0,]上有且仅有5个零点,则()A.()sin4gxx=+B.()gx在0,20单调递增C.的取值范围是1
923,44D.()1ygx=−在(0,)有且仅有3个零点【答案】ACD【解析】【分析】根据图象平移可得()sin()4gxx=+,再由区间零点个数有564+判断A、C;结合C分析及正弦函数的单调性判断B的
正误;通过分析()gx在(0,)最大值点个数判断D.【详解】由题意()(2())sin()44gxfxx=+=+,A正确;()gx在[0,]上,即[,]444x++有且仅有5个零点,由正弦函数性质:564+,则192344,C正确;若在0,
20上(,)44204x++递增,则2042+,可得5,而当2354时显然不成立,B错误;由()1ygx=−是()gx下移1个单位,故只需()gx在(0,)有3个最大值点,由C分析知
:在(,5)4或(,6)(,)44204+上()gx均恰有3个最大值点,D正确.故选:ACD第II卷(非选择题)三、填空题(每小题5分共20分)13已知1coscos2+=,1sinsin3+
=,则()cos−=________.【答案】5972−【解析】【分析】将1coscos2+=和1sinsin3+=两边同时平方,然后两式相加,再由两角差的余弦公式即可求解.【详解】由1coscos2+=两边同时平方可得221coscos2coscos4+
+=,由1sinsin3+=两边同时平方可得221sinsin2sinsin9++=,两式相加可得22221113coscos2coscos+sinsin2sinsin946=3++
+++=即coscossinsi5972n+=−,所以()coscoscossins9n7i52−=+=−.故答案为:5972−【点睛】本题主要考查同角三角函数基本关系以及两角差余弦公式,解题
的关键是熟练掌握公式()coscoscossinsin−=+,,22cossin1+=并应用,属于中档题.14.函数2()log[sin(2)]tan4fxxx=++的定义域为__________.【
答案】3[,)8kk+,Zk【解析】【分析】求不等式sin204x+和tan0x的解集的交集即得解.【详解】由sin204x+得2224kxk++,Zk,即3(,)
88xkk−+,Zk.由tan0x得[,)2xkk+,Zk,所以函数()fx的定义域为3[,)8kk+,Zk.故答案为3[,)8kk+,Zk【点睛】本题主要考查函数的定义域的求法
,考查三角函数的定义域,考查三角函数的图像和性质,意在考查学生对这些知识的理解掌握水平和分析推理能力..15.若223cossin3+=,则cos23−=__________.【答案】59−【解析】【分析】先逆用两角和的正
弦得到2sin33+=,令3=−,则cos23−的值即为cos2−的值,利用二倍角的余弦值可求此值.【详解】由223cossin3+=可以得到31222cossin223+=,所以2sin33
+=,设3=+,则3=−则222333−=−−=−,所以()245cos2cos2cos22sin11399−=−=−=−=−=−.故答案为59−.【点睛】三角函数的中的化简求值问题,我们往往从次
数的差异、函数名的差异、结构的差异和角的差异去分析,处理次数差异的方法是升幂降幂法,解决函数名差异的方法是弦切互化,而结构上差异的处理则是已知公式的逆用等,最后角的差异的处理则往往是用已知的角去表示未知
的角.16.已知函数()()8sin,02log1,2xxfxxx=−,若a、b、c互不相等,且()()()fafbfc==,则abc++的取值范围是___________.【答案】)3,10##310abc++【解析】【分析】根据题意,作出函数()yfx=图象,数形
结合即可求解.【详解】根据题意,作出函数()yfx=图象,令()()()fafbfct===,可知函数()yfx=图象与yt=的图象有三个不同交点,由图可知01t.因a、b、c互不相等,故不妨设abc,由图可知1212ab+==.当01t,时()8lo
g1ct−=,因01t,所以118c−,即29c,故310abc++;当0=t时,2c=,故3abc++=.综上所述,310abc++.故答案为:)3,10.四、解答题(17题10分,18-22每题12分共70分)17.(1)已知
sin2cos=−,求sincossincos−+的值;(2)已知角α的终边经过点()4,3P−,求()()sinπsinππcossin22+−−+的值.【答案】(1)sincos3sincos−=+(2)34−【解析】
【分析】(1)直接将题设的条件代入问题即可化简;(2)利用诱导公式化简()()()sinπsin2πsinsintanππsincoscossin22+−−−==−+,再根据正切函数的定义即可求解.【详解】(1)由题知
sincos2coscos3cossincos2coscoscos−−−−==+−+−所以sincos3sincos−=+;(2)由诱导公式可得()()()sinπsin2πsinsintanππsincoscoss
in22+−−−==−+由三角函数的定义知3tan4=−,所以()()sinπsin2π3ππ4cossin22+−=−−+.18.已知函数2()2cos2sin4cosf
xxxx=+−.(Ⅰ)求()3f的值;(Ⅱ)求()fx的最大值和最小值.【答案】(I)94−;(II)()fx取最大值为6,最小值为73−.【解析】【详解】(I)2239()2cossin4cos1333344f=+
−=−+=−(II)22()2(2cos1)(1cos)4cosfxxxx=−+−−=23cos4cos1xx−−=2273(cos)33x−−xR因为cosx[1,1]−,所以,当cos1x=−时,()fx取最大值6
;当2cos3x=时,()fx取最小值73−19.已知函数()()π2sin03fxx=+的图象相邻两条对称轴之间的距离为π2.(1)求()fx的解析式和单调递增区间;(2)求函数()fx在区间ππ
,62−上值域.【答案】(1)()π2sin23fxx=+,单调增区间为5,,(Z)1212kkk−+.(2)3,2−【解析】【分析】(1)根据正弦型
函数的性质得出的值,结合正弦函数的单调性确定函数()fx的单调递增区间;(2)根据正弦函数性质得出π3sin2,132x+−,进而得出函数()fx在区间ππ,62−上的值域.,的【小问1详解】因为相邻两条对称轴之间的距离为π2,所以()fx
的最小正周期πT=,所以2πT=,0,则2=,()π2sin23fxx=+,又因为当πππ222π232kxk−++,Zk时函数()fx单调递增,即5ππππ1212kxk−+,Zk,所以函数()fx的单调递增区间为()5πππ,π,Z1212kkk−+
;【小问2详解】(2)当ππ,62x−时,π4π20,33x+,所以π3sin2,132x+−所以函数()fx在区间ππ,62−的值域为3,2−.20.弹簧振子以O点为平衡位置,在,BC两点间做
简谐运动,,BC两点相距20cm,某时刻振子处在B点,经0.5s振子首次到达C点.求:(1)振动的振幅、周期和频率;(2)振子在5s内通过的路程及5s时相对平衡位置的位移的大小.【答案】(1)10cm,1s,1Hz;(2)2m,10c
m.【解析】【分析】(1)根据振幅和周期的定义,即可求得答案;(2)振子在1个周期内通过路程为4A,故在5s5tT==内,通过的路程为54202010200(cm)2(m)AA====,即可求得答案.【详解】(1)设振幅为A,则220cmA=,即10cmA=.设周期T,频
率为,f则0.5s2T=,即1sT=,11HzfT==.的为(2)振子在1个周期内通过的路程为4A,故在5s5tT==内,通过的路程为54202010200(cm)2(m)AA====.5s末物体处在B点,它相对平衡位置的位移为10cm.【点睛】本题考查了求振幅、周
期和频率,位移,解题关键是掌握振幅、周期和频率,位移的定义,考查了分析能力和计算能力,属于基础题.21.函数f(x)=2sin(ωx+φ)(ω>0,|φ|<2)的一个零点为3,其图象距离该零点最近的一条对称轴为x=12.(Ⅰ)求函数f(x)的解析式;
(Ⅱ)若关于x的方程f(x)+log2k=0在x∈[4,23]上恒有实数解,求实数k的取值范围.【答案】(Ⅰ)f(x)=2sin(2x3+)(Ⅱ)k∈[12,4]【解析】【分析】(Ⅰ)由函数的零点列式得到•ω+φ=kπ,,再由已知求得周期,进
一步求得ω,则φ可求,函数解析式可求;(Ⅱ)由x的范围求得相位的范围,进一步求出函数值域,再由方程f(x)+log2k=0在x∈[,]上恒有实数解即可求得k的范围.【详解】(Ⅰ)由题意,f(3)=2sin(3•ω+φ)=0,即3•ω+φ
=kπ,Zk①43124T=−=,即T=2=,得ω=2,代入①得φ=23k−,Zk,取k=1,得φ=3,∴f(x)=2sin(2x3+);(Ⅱ)∵x∈[4,23],∴23x+∈[5563
,],1sin21,32x+−,得f(x)∈[-2,1],由f(x)+log2k=0,得log2k=-f(x)∈[-1,2],∴k∈[12,4].【点睛】本题考查函数与方程的应用
,三角函数的最值,周期及解析式的求法,考查转化思想以及计算能力,是中档题.22.已知函数()()()cos3sincos0fxxxx=−,A,B分别是曲线()yfx=上的一个最高点和一个最低点,且AB的最小值为244+.(1)求函数()fx
的单调递增区间和曲线()yfx=的对称中心的坐标;(2)若不等式()1322mmfx−+对,122x−恒成立,求实数m的取值范围.【答案】(1)(),63kkkZ−+,对称中心坐标为()1,2122kkZ+−.(2)
()2,3m−−【解析】【分析】(1)先化简()fx整理成sin()Ax+的形式,再根据周期及最值求解.(2)用给定的X的取值范围,求()fx的取值范围,再根据恒成立,比较端点值.【详解】解:(1)()231cos23sincoscossin222xfxxxxx
+=−=−,1sin262x=−−,22T=,∵AB的最小值为242T+,∴22T=,∴1=,∴()1sin262fxx=−−,由()222262kxkkZ−+−+得()6
3kxkkZ−+,∴函数()fx的单调增区间为(),63kkkZ−+,由()26xkkZ−=得()212kxkZ=+,∴曲线()yfx=的对称中心坐标为()1,2
122kkZ+−.(2)∵,122x−,∴52366x−−,∴3sin2126x−−,∴()31122fx+−,∵()1322mmfx−+对,122x−恒
成立,∴131223122mm−+−+,∴32mm−−,∴()2,3m−−.【点睛】(1)巧用两点间距离公式确定周期,解出参数取值.(2)给定范围的恒成立问题,转化成比较端点大小问题.