【文档说明】浙江省S9联盟2022-2023学年高一下学期期中数学试题 含解析.docx,共(20)页,1.522 MB,由小赞的店铺上传
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2022学年第二学期杭州S9联盟期中联考高一年级数学学科试题考生须知:1.本卷共4页满分150分,考试时间120分钟;2.答题前,在答题卷指定区域填写班级、姓名、考场号、座位号及准考证号并填涂相应数字.3.所
有答案必须写在答题纸上,写在试卷上无效;4.考试结束后,只需上交答题纸.一、选择题: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.已知集合2,1,0,1,2,3U=−−,1,0,1A=−,1,2,3
B=,则Uð()AB=()A.2,3−B.2,2,3−C.2,1,0,3−−D.2,1,0,2,3−−【答案】D【解析】【分析】由交集和补集的定义即可得出答案.【详解】解:由题意得1AB=,
∴Uð()2,1,0,2,3AB=−−.故选:D.2.设i为虚数单位,复数z满足(1i)1iz+=−+,则zz为()A.2B.1C.3D.32【答案】B【解析】【分析】由已知化简可得,iz=,然后根据共轭复数求出z,即可得出答案.【详解】由已知可得,()()()21i1i2ii1
i1i1i2z−−−=−=−=−=++−,所以,iz=−,所以,()ii1zz=−=.故选:B.3.在ABC中,已知:,:sinsinpABqAB==,则是pq的()条件A.充分不必要B.必要不充分C.充要D.既不充分也不必要【答案】C【解析】【分
析】根据正弦定理、三角函数的性质及充分条件和必要条件即可求解.【详解】若AB=,则sinsinAB=成立;在ABC中,sinsinAB=,得2RsinRsinAB=2及正弦定理,即ab=,所以AB=成立.所以“AB=”是“sinsinAB=”的充要条件,即是pq的充
要条件.故选:C.4.已知,3log3a=,4log3b=,10.3c−=,则()A.abcB.bcaC.cabD.cba【答案】C【解析】【分析】根据对数运算的性质,以及对数函数的单调性,得出,,
abc和12的关系,即可得出答案.【详解】因为12331log3log32a===,441log3log22b==,11013.320c−==,所以,cab.故选:C.5.在ABC中,D为BC的中点,E为AC边上的点,且13AEEC=
,则ED=()A.1124ABAC+B.1223ABAC−C.1124ABAC−+D.1223ABAC−+【答案】A【解析】【分析】根据已知可推得1122ADABAC=+,14AEAC=.然后根据EDAD
AE=−,即可得出答案.【详解】因为D为BC的中点,所以1122ADABAC=+.又因为,13AEEC=,所以14AEAC=.所以,1111122424EDADAEABACACABAC=−=+−=+.故选:A.6.在ABC中,已知222bcabc+−=,且2cossinsinBC
A=,则该三角形的形状是()A.直角三角形B.等腰三角形C.等边三角形D.钝角三角形【答案】C【解析】【分析】运用余弦定理先求出A,再运用余弦定理求出b与c的关系即可.【详解】由条件222bcabc+−=知:()1π2cos,cos,0,π,23bcAbcAAA===,22cossin
sin,2cos,2cosBCAcBaacBa===,由余弦定理得2222cosacBacb=+−,220,cbbc−==,又π3A=,ABC是等边三角形;故选:C.7.已知图中正六边形ABCDEF的边长为6,
圆O的圆心为正六边形的中心,直径为4,若点P在正六边形的边上运动,MN为圆O的直径,则PMPN的取值范围是()A.[26,35]B.[24,33]C.[25,35]D.[23,32]【答案】D【解析】【分析】根据正六边形的性质,求得内切圆和外接圆的半径,再化简
得到22PPMPOOMN=−,结合||||rPOR,即可求解.【详解】因为正六边形ABCDEF的边长为6,圆O的圆心为正六边形的中心,直径为4,所以正六边形ABCDEF的内切圆的半径为sin606sin6033rOA==
=,外接圆的半径6R=,又由()()()()PMPNPOOMPOONPOOMPOOM=++=+−2224POOMPO=−=−,因为||||rPOR,即336PO,,可得242332PO−,,所以PMPN的取值
范围是2332,.故选:D8.已知函数()fx的定义域为R,(1)fx+为奇函数,且对R,(4)()xfxfx+=−恒成立.则以下结论:①()fx为偶函数;②(3)0f=;③1522ff=;④(2023)0f=其中正确的为
()A.①②④B.②③C.②③④D.①③④【答案】A【解析】【分析】根据已知可得()fx关于2x=、(1,0)对称,且周期为4的偶函数,利用奇偶对称性、周期性求对应函数值及关系判断各项正误.【详解】由题设(1)(1)fxfx−+=−+,则()(2)fxfx−=−+,又(4)()
fxfx+=−,所以(4)(2)fxfx+=−+,即(2)()fxfx+=−,故(4)()fxfx+=,即()()fxfx=−,综上,()fx关于2x=、(1,0)对称,且周期为4的偶函数,①对;(3)(12)(1)0ff
f=+=−=,②对;由轴对称知:553(4)222fff=−=,由中心对称知:2123ff=−,所以1522ff=−,③错;(2023)(45061)(1)(1)0
ffff=−=−==,④对.故正确的有①②④.故选:A二、选择题: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,部分选对得2分,有选错的得0分.9.已知实数0abcd,则下列不等式正确的是()A.abcdB.acbd+
+C.22adbcD.11bcad【答案】BCD【解析】【分析】举特例即可说明A项;根据不等式的性质,即可得出B、C两项;作差结合不等式的性质,即可得出D项.【详解】对于A项,取2a=,1b=,3c=−,4d=−,则2ab=,12cd=,所以abcd,故A
项错误;对于B项,由已知可得,ab,cd,所以acbd++,故B项正确;对于C项,因为0dc,所以220dc.因为0ab,所以22adbc,故C项正确;对于D项,因为0dc,所以0dc−−.因为0ab,所以adbc−−,所以adbc
,所以0adbc−.又0abcd,所以,110adbcbcadabcd−−=,所以11bcad,故D项正确.故选:BCD10.下列各式中正确的是()A.3ππtantan55B.tan2tan3C.17π23πcoscos45−−D.ππs
insin1810−−【答案】AC【解析】【分析】利用正切函数的单调性可判断AB选项的正误,利用余弦函数的单调性可判断C选项的正误,利用正弦函数的单调性可判断D选项的正误..【详解】对于A
选项,3π3π2πtantantan555=−=−,因为正切函数tanyx=在ππ,22−上为增函数,且π2πππ2552−−,所以,2tantan55
−,即3tantan55,A选项正确;对于B选项,由于正切函数tanyx=在π3π,22上为增函数,且π3π2322,所以,tan2tan3,B选项错误;对于C选项,17
π17ππcoscoscos444−==,23π23π3πcoscoscos555−==,因为余弦函数cosyx=在()0,为减函数,且π3π0π45,所以,π3πcoscos45,即17π23πcoscos45−−,C
选项正确;对于D选项,由于正弦函数sinyx=在ππ,22−上为增函数,且ππππ210182−−−,所以,ππsinsin1810−−,D选项错误.故选:AC.11.对于任意两个向量a和b,下列命题中正确的是()A.若,ab满足ab
,且a与b同向,则abB.||||||abab++C.若ac∥,则存在唯一的实数k,使akc=D.||||||abab−−【答案】B【解析】【分析】根据向量的定义判断选项A,向量减法的三角形法则选项B、D,用向量数量积公式判断C.【详解】对于A
,向量不能比较大小,故A不正确;对于B,根据向量加法运算公式可知,当向量a与b不共线时,两边之和大于第三边,即abab++,当a与b同向时,等号成立,故B正确;对于C,若0a,0c=,不存在实数k,使akc=,故C不正确;对于D,当向量a与b不共线时,根据向量减法法则可知
,两边之差小于第三边,即abab−−,故D不正确.故选:B.12.在ABC中,角,,ABC的对边分别是,,abc,若(sinsin):(sinsin):(sinsin)9:11:10ABBCCA+++=,则下列结论正确的的是()A.::3:4:5abc=B.ABC是
锐角三角形C.ABC的最大内角是最小内角的2倍D.若2a=,则ABC的面积为1578【答案】BC【解析】【分析】根据正弦定理可得():():()9:11:10abbcca+++=,则可得::4:5:6abc=;根据余弦定理可判断B、C;若2a=,根据面积公式可求出面积.【详解】对于
A项,由(sinsin):(sinsin):(sinsin)9:11:10ABBCCA+++=及正弦定理得():():()9:11:10abbcca+++=,可设9abk+=,11bck+=,10(0)cakk+=,所以4ak=,5bk=,6ck=,所以::4:5:6abc=,故A错误;对于
B项,由c为最大边,a为最小边,根据余弦定理可得2222221625361cos022458abckkkCabkk+−+−===,所以最大角C是锐角,故B正确;对于C项,又2222222536163cos22564bcakkkAbckk+−
+−===,291cos22cos121cos168AAC=−=−==,由π0,2A,2(0,π)A,(0,π)C,可得2AC=,故C正确;对于D项,若2a=,则52b=,3c=,由1cos8C=,得237sin1cos8
CC=−=,所以ABC的面积11537157sin2222816SabC===,故D错误.故选:BC.三、填空题:本题共4小题,每题5分,共20分.13.已知扇形的面积为210cm,该扇形圆心角的弧度数是2,则扇形的
弧长为____________cm.【答案】210【解析】【分析】设扇形的弧长为l,半径为R,由已知可得出2210lRR==,求解即可得出答案.【详解】设扇形的弧长为l,半径为R,由已知可得,圆心角2=,面积10S=,所以有212
lRSR==,即2210lRR==,解得10210Rl==.故答案为:210.14.复数2i+与复数3i−在复平面上对应点分别是A,B,则tanAOB=____________.【答案】1【解析】【分析】根据复数运算法则可得,AB两点的坐标,再
根据两角和的正切公式即可算出tan1AOB=.【详解】根据复数2i+与3i−对应的点的坐标为()(2,1),3,1AB−,如下图所示:易知11tan,tan23==;则()11tantan23tantan1111tant
an123AOB++=+===−−.故答案为:115.已知函数2113,0()162log,0xaxxxfxx−−−=,当函数()yfxa=+有且仅有三个零点时,则实数a的取值范围是____
_______.【答案】(2,3【解析】【分析】将问题转化为研究()yfx=与ya=−有三个交点,先求出0x时,()2fx−,然后分01a以及1a,作出函数的图象,结合函数的图象,即可得出答案.【详解】因为函数()yfxa=+有且仅
有三个零点,所以()yfx=与ya=−有三个交点.当0x时,()22111()342216216fxxxx=−−−=−+−−,当01a时,作出()fx的图象,如图1所示,由图象可知,此时()yfx=与ya=−只有一个交点,不满足题意;当1a时
,作出()fx的图象,如图2所示,由图象可知,当32a−−−,即23a时,()yfx=与ya=−有三个交点,即当函数()yfxa=+有且仅有三个零点时,23a.综上所述,实数a的取值范围是(2,3.故答案为:(2,3.16.已知ABC中,60A=,6AB
=,4AC=,O为ABC的外心,若AOABAC=+,则+的值为____________.【答案】1118【解析】【分析】由题意可知,O为ABC外接圆的圆心,过O作,ODABOEAC⊥⊥,已知等式两边同乘以AB,结合数量积定义
得623+=,同理得342+=,从而两式联立即可求得+的值.【详解】由题意可知,O为ABC的外心,设半径为r,在圆O中,过O作,ODABOEAC⊥⊥,垂足分别为,DE,因为AOABAC=+,
两边乘以AB,即2AOABABACAB=+,,AOAB的夹角为OAD,而632cosADOADAOrr===,则31636462rr=+,得623+=①,同理AOABAC=+两边乘AC,即2AOACABACAC
=+,2cosOACr=,则2146416,2rr=+得342+=②,①②联立解得49λ=,16=,所以41119618+=+=,故答案为:1118【点睛】关键点睛:解答本题的关键是将AOABAC=+两边分别乘以,ABAC,结合数量积定义化简得到关于,的方程,
求得答案.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.已知复数()()2262izmmmm=+−++−,()mR,在复平面内所对应点为A.(1)若复数2zm−为纯虚数,求实数m的值;(2)若点A在第二象限,求实数m的取值范围
.【答案】(1)3m=(2)32m−−或12m【解析】【分析】(1)求出2zm−,根据复数的概念,得出方程组,求解即可得出答案;(2)根据复数的几何意义,得出点A坐标,由已知列出不等式组,求解
即可得出答案.【小问1详解】由已知,()()222i26zmmmmm−++=−−−.因为复数2zm−为纯虚数,所以有226020mmmm−−=+−,解得3m=.【小问2详解】根据复数的几何意义,可知()226,2mmAmm+−+−.因为点A在第二象限,所以226020m
mmm+−+−,解得,32m−−或12m.18.在ABC中,角,,ABC的对边分别是,,abc,cossin2AbaB=,3BC=,如图所示,点D在线段AC上,满足ABAD=.(1)求A的值;(2)若2BDCD=,求
ABCBuuuruur的值.的【答案】(1)π3(2)97【解析】【分析】(1)由正弦定理可得sinsinaBbA=.然后在cossin2AbaB=的两边同时,乘以2sin2A,整理可得1sin22A=.根据角的范围,即可得出答案;(2)设ABm=,CDn=,由已知可知ABD△为等边三
角形,所以2mn=.在ABC中,根据余弦定理可推得377n=,977=AC,进而根据余弦定理得出7cos14ABC=.然后根据向量数量积的定义,即可得出答案.【小问1详解】由正弦定理sinsinabAB=可得,sinsinaBbA=
.又cossin2AbaB=,所以2sincos2sinsin222AAAbaB=,即sin2sinsin2AbAaB=,所以2sin12A=,所以1sin22A=因为0πA,所以π022A,所以π26A=,所以π3A=.【小问2详解】设ABm=,CDn=,则ADm=,2B
Dn=,在ABD△中,有ABADm==,π3BAD=,可知ABD△为等边三角形,所以2mn=.在ABC中,有π3BAC=,2ABn=,3ACmnn=+=,3BC=,由余弦定理可得,2222cosBCABACABACBAC=+−,.即22
19492232nnnn=+−,整理可得279n=,解得377n=,所以977=AC,677AB=.由余弦定理可得,222cos2ABBCACABCABBC+−=222679737771467237+−==.所以,cosCACBCBABBAB
=uuuruuruuuruur677937147==.19.已知函数()2sin()fxx=+,π0,02,()fx的图象相邻两条对称轴间的距离为π2,π3是函数()fx的一个零点.(1)求函数()fx
的解析式;(2)求函数()fx在3π0,2上的单调递增区间.【答案】(1)()π2sin23fxx=+(2)π0,12,7π13π,1212【解析】【分析】(1)由已知可得出πT=,2=.根据π03f=推得2ππ,3kk=−+
Z,结合的范围得出π3=,即可得出答案;(2)由πππ2π22π,232kxkk−+++Z得出函数单调递增区间,然后令0k=,1k=,2k=,分别求出单调区间与定义域的交集,即可得出答案.【小问1详解】由已知可得,π22T=,所以πT=,2π2π==.又π03f=,所以有
π2sin203+=,所以2ππ,3kk=−+Z.的因为π02,所以π3=,所以,()π2sin23fxx=+.【小问2详解】由πππ2π22π,232kxkk−+++Z可得,5
ππππ,1212kxkk−++Z,所以,()fx的单调递增区间为5πππ,π1212kk++−,kZ.当0k=时,5ππ3ππ,0,0,1212212−=;当1k=时,7π13π3π7π1
3π,0,,121221212=;当2k=时,19π25π3π,0,12122=.综上所述,函数()fx在3π0,2上的单调递增区间为π0,12,7π13π,1212.20.如图,A,B是某海
城位于南北方向相距30(13)+海里的两个观测点,现位于A点北偏东45,B点南偏东30的C处有一艘渔船遇险后抛锚发出求救信号,位于B点正西方向且与B点相距100海里的D处的救援船立即前往营救,其航行速度为80海里/时.(1)求B,C两点间的距离;(2)该
救援船前往营救渔船时应该沿南偏东多少度的方向航行?救援船到达C处需要多长时间?(参考数据:cos21.790.93=,角度精确到0.01)【答案】(1)60海里(2)方向是南偏东68.21,需要的时间为1.75小时.【解析】【分析】(1)求得ACB度数,
根据正弦定理即可求得答案;(2)确定DBC的度数,由余弦定理即可求得CD的长,即可求得救援时间,利用余弦定理求出cosBDC的值,即可求得应该沿南偏东多少度的方向航行.【小问1详解】依题意得45,30BACABC==,()3013AB=+,所以)180(180(4530)1
05ACBBACABC=−+=−+=,在ABC中,由正弦定理得30(13),sinsinsin45sin105BCABBCBACACB+==,232162sin105sin75sin(452222)430
==++=+=,故230(13)260624BC+==+(海里),所以求,BC两点间的距离为60海里.【小问2详解】依题意得9030120,100DBCDBAABCBD=+==+=,在
DBC△中,由余弦定理得2221006021000cos120619600CD==+−,所以140CD=(海里),所以救搜船到达C处需要的时间为140801.75=小时,在DBC△中,由余弦定
理得2222221001406013cos0.932210014014BDCBCBCDDBDDC+−+−===,因为090,cos21.790.93BDC=,所以21.79BDC,所以该救援船
前往营救渔船时的方向是南偏东9021.7968.21−=﹒21.平面直角坐标系中,已知23,,8,8,(7,0),,,02AnBmmCmnmRnn−−−.(1)若4m=,P为x轴
上的一动点,点(2,4)A−,当,,APB三点共线时,求点P的坐标;在(2)若sin,(0,π)n=,且CA与CB的夹角π0,2,求m的取值范围.【答案】(1)10,03(2)(,5)−【解析】【分析
】(1)根据向量的坐标运算,结合共线的坐标表示即可求解,(2)根据数量积的坐标运算,利用π0,2得32sin7802sinCACBmm=+−+−,结合正弦函数的性质以及不等式即可求解.【小问1详解】设(,0)Px,因为(2,4
)A−,所以(2,4)APx=−,因为4m=,所以(2,4)A−,(4,2)B,(2,6)AB=,因为A,P,B三点共线,即AP与AB共线,所以6(2)8x−=,解得103x=,则点P的坐标为10,03
.【小问2详解】sinn=,所以2sin,sinA,2sin7,sinCAm=+−,31,82CBm=−,因为CA与CB的夹角为π0,2,所以0CACB恒成立,所以32sin7802si
nCACBmm=+−+−,又因为(0,π),所以sin0,所以2sin7sinsin1630mm−++−,即2(3sin)sin7sin16m−−+,因为
3sin0−,所以22sin7sin16(3sin)(3sin)43sin3sinm−+−+−+=−−恒成立,令3sink−=,(0,π),sin(0,1],23k,所以24kkmk++,因为24
441215kkkkkkk++=+++=,当且仅当4kk=,即2k=时取等号,即24kkk++的最小值为5,所以5m,则m的取值范围是(,5)−.22.已知函数4()5(0)fxxxx=+−(1)证明:函数
()fx在()0,2上单调递减;(2)讨论关于x的方程|()|(R)fxkk=的实数解的个数.【答案】(1)证明见解析(2)答案见解析【解析】【分析】(1)根据单调性的定义分析证明;(2)原题意等价于函数
()yfx=与常函数yk=的交点个数,作出函数()yfx=的图像,数形结合处理问题.【小问1详解】任取()12,0,2xx,则()()()()12121212121244455xxxxfxfxxxxxxx−−−=+
−−+−=,令()12,0,2xx,且12xx,则120xx−,121240,40xxxx−,所以()()120fxfx−,即()()12fxfx,故函数()fx在()0,2上单调递减.【小问2详解】关于x的方程()()fxkk=R的实数解的个数,等价于函
数()yfx=与常函数yk=的交点个数,由(1)可得:()()()()121221214xxxxxxxfxf−−=−,令()12,2,xx+,且12xx,则120xx−,12124,40xxxx−,所以()()120fx
fx−,即()()12fxfx,故函数()fx在()2,+上单调递减,结合(1)可得:函数()fx在()0,2上单调递减,在()2,+上单调递增,故()()21fxf=−,令450xx+−,且0x,整理得2540xx−+,解得4x或01x,故
函数()fx的图像如图所示:可得函数()yfx=的图像如图所示:对于函数()yfx=与常函数yk=的交点个数,则有:当0k时,交点个数为0个;当0k=或1k时,交点个数为2个;当1k=时,交点个数为3个;当01k时,交点个数为4个.获得更多资源请扫码加入享学资源网微信公众号www.xi
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