【文档说明】四川省南充高级中学2022-2023学年高一下学期第二次月考数学试题 含解析.docx,共(20)页,1.026 MB,由小赞的店铺上传
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南充高中高2022级高一下学期第二次月考数学试题第Ⅰ卷(选择题)一、单项选择题:本大题共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.已知点()tan,cosP在第三象限,则角的终边
位置在()A.第一象限B.第二象限C.第三象限D.第四象限【答案】B【解析】【分析】由P所在的象限有tan0,cos0,即可判断所在的象限.【详解】因为点()tan,cosP在第三象限,所以tan0,cos0,由tan0,
可得角的终边在第二、四象限,由cos0,可得角的终边在第二、三象限或x轴非正半轴上,所以角终边位置在第二象限,故选:B.2.平面向量a与b的夹角为60,()2,1,1,ab==则ab=()A.52B.5C.1D
.152【答案】A【解析】【分析】由平面数量积的定义求解即可.【详解】因为向量a与b的夹角为60,()2,11ab==,,故22215a=+=,则15cos605122abab===.故选:A.3.已知25cos5=,则44cossin−=()A.
35B.45C.1225D.1225−【答案】A【解析】【分析】利用同角三角函数基本关系式先化简再求值.【详解】25cos5=,442222cossin(cossin)(cossin)−=+−2222253cossin2cos12
155=−=−=−=.故选:A.【点睛】利用三角公式求三角函数值的关键:(1)角的范围的判断;(2)选择合适的公式进行化简求值.4.已知向量,ab满足5,6,6,abab===−则ab+=()A.3B.49C.6D.7【答案】D【解析】【分析】根据公式
2aa=直接计算可得.【详解】222()22512367ababaabb+=+=++=−+=.故选:D5.已知,,abc分别为ABC三个内角,,ABC的对边,且2cos3aCbc=+,则ABC是()A.锐角三角形B.直角三角形C.等腰三角形D.钝角三角形【答案】D【解析】【分析】正
弦定理和两角和的正弦公式,化简得到2cossinsin03ACC+=,进而得到2cos3A=−,得到ππ2A,即可求解.【详解】因为2cos3aCbc=+,由正弦定理得2sincossinsin3ACBC=+,又因为πACB+=
−,可得sinsin()sincoscossinBACAC+AC=+=,所以2cossinsin03ACC+=,因为(0,π)C,可得sin0C,所以2cos3A=−,又因为(0,π)A,所以ππ2A,所以ABC为钝角三角形.故选:D.6.在直角梯形ABCD中,ABCD∥,ADAB
⊥,4522BABCD===,,M为BC的中点,则MAMD=A.1B.2C.3D.4【答案】B【解析】【分析】画出图形,过点C作CFAB⊥,垂足为F,易知CFB是等腰直角三角形,AFCD是正方形,结
合向量的线性运算可知1122MAMDCBBACBCD=+−+,展开运算即可得出答案.【详解】画出图形,过点C作CFAB⊥,垂足为F,易知CFB是等腰直角三角形,AFCD是正方形,2BC=,根据题意得211111224
22MAMDCBBACBCDCBCBCDCBBABACD=+−+=−+−+()211111221cos13522cos13521cos012242222=−+−+=−−++=.故选:B.【点睛】本题考查了向量的线性运算,考查
了向量的数量积,考查了学生的计算能力,属于基础题.7.已知O是ABC所在平面内一点,且点O满足0ABACBABCCACBOAOBOCABACBABCCACB−=−=−=则点O一定ABC的()A.外心B.重心
C.内心D.垂心【答案】C【解析】【分析】ABACABAC−表示与BAC的角平分线垂直的向量,因为OA与ABACABAC−垂直,所以OA平行于BAC的角平分线,即点O位于BAC的角平分线上,同理可得,点O位于ABC的角平分线上以及ACB的角平分线上,即点O是
ABC的角平分线的交点,因此点O是ABC的内心.【详解】因为0ABACOAABAC−=,所以ABACOAOAABAC=,即cos()cos()ABACOAOABOAOACABAC−=−,即可得OABOAC=,即OA是
BAC的角平分线;同理可得OB是ABC的角平分线,OC是ACB的角平分线,所以点O为ABC三条角平分线的交点,即点O是ABC的内心.故选:C8.已知函数()()2sinfxx=+(其中π0,2)在区间ππ,62上单调,且
ππ2π263fff=−=,当π12x=时,()fx取得最大值,则不等式()1fx的解集为()A.πππ,π(Z)124kkk−++B.πππ,π(Z)124kkk++C.πππ,π(Z)12
2kkk−++D.πππ,π(Z)122kkk++【答案】A【解析】【分析】先根据三角函数的性质确定函数解析式,然后解正弦不等式即可.【详解】因为函数()()2sinfxx=+在区间ππ,62上单调,且π2π23ff=
,所以π2x=和2π3x=均不是()fx的极值点,其极值应该在π2π7π23212x+==处取得,又ππ()()62ff=−,所以π6x=也不是()fx的极值点,又π12x=时,()fx取得最大值,所以π12x=为()fx另一个相邻的极值点,故函数()fx的最小正周期7ππ
2()π1212T=−=,所以2π2T==,又π12x=时,()fx取得最大值,所以ππ22π,Z122kk+=+,即π2π,Z3kk=+,因为ππ22−,所以0k=,π3=,可得()π2sin(2)3fxx=+,由()1fx,得π1sin(
2)32x+,所以ππ5π2π22π,Z636kxkk+++,解得()ππππZ124kxkk−++,所以不等式()1fx的解集为πππ,π(Z)124kkk−++.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,部分选对的得2分,有选错的得0分.9.在下列各组向量中,能作为平面的基底的是()A.()()120,0,1,2ee→→==B.()()121,2,5,2ee→→=−=−C.()()123,5,6,10e
e→→==D.()()122,3,2,3ee→→=−=【答案】BD【解析】【分析】判断两个向量是否共线即可,不共线的两个向量才能作为基底.【详解】对于A,因为02100−=,所以12//ee→→,故两向量不能作为基底;对于B,因为
()125280−−−=−,所以两向量不共线,故两向量能作为基底;对于C,因为310650−=,所以12//ee→→,故两向量不能作为基底;对于D,因为()2323120−−=,所以两向量不共线,故
两向量能作为基底.故选:BD.10.将函数()sin23cos2fxxx=+的图象向左平移()0个单位长度得到一个偶函数,则的值可以为()A.π12B.π6C.7π12D.5π6【答案】AC【解析】【分析】化简函数()fx的解析式,求出变换后的函数的解析
式,根据正弦型函数的奇偶性可得出关于的等式,即可求得值.【详解】因为()πsin23cos22sin23fxxxx=+=+,将函数()fx的图象向左平移()0个单位长度,得到函数()ππ2sin22sin2233yxx=++=++的图象,因为函数
π2sin223yx=++为偶函数,则()ππ2πZ32kk+=+,解得()ππZ122kk=+,0,则当0k=时,π12=,1k=时,7π12=.故选:AC.11.已知
ABC的内角ABC、、的对边分别为abc、、,则下列说法正确的是()A.若AB,则sinsinABB.若222cab+,则ABC为直角三角形C.若222sinsinsinABC+=,则ABC为直角三角形D
.若60,3,3Ccb===,则满足条件的ABC有两个【答案】AC【解析】分析】根据正弦定理、余弦定理知识对选项进行分析,从而确定正确答案.【详解】对于A选项,若AB,则ab,由正弦定理可得2sin2sinRARB,所以,sinsinAB,故A选项正确;对于B选项,
由222cab+可得:2220abc+−,则222cos02abcCab+−=,得到C为钝角,故B选项不正确;对于C选项,若222sinsinsinABC+=,由正弦定理可得222+=abc,所以ABC为直角三角形,故C选项正确;.对于D选项,由正弦定理可得sinsincbC
B=,则33sin32B=,故1sin2B=,由()0,πB可得π6B=或5π6B=,因为cb,则CB,故π6B=,故D选项不正确.故选:AC.12.已知函数sincos()2sin2xxfxx+=+,则()A.()fx既是周期函数又是奇函数B.()yfx=的图像关于点π,04
−对称C.()yfx=的图像关于直线π4x=对称D.()fx的最大值为12【答案】BCD【解析】【【分析】对于A,找反例ππ()()44ff−−即可判断;对于B,验证π()2fxfx−−=−即可;对于C,
验证π()2fxfx−=即可;对于D,令sincostxx=+,则原函数可化为21tyt=+,分0,0tt=结合基本不等式即可判断.【详解】因为函数sincossincos()2sin222sincosxxxxfxxxx++==++,对于
A,ππ22sin()cos()π4422()0ππ42222sin()cos()224422f−+−−+−===+−−−,ππ22sincosπ24422()ππ432222sincos224422f++===++,则ππ()()44ff−−,所以()fx不是奇函数,A错误.对于B,
因ππsincosπsincos22()ππ222sincos22sincos22xxxxfxfxxxxx−−+−−−−−−===−++−−−−,所以()yfx=的图像关于点π,04−对称,B正确.对于C,
因为ππsincosπsincos22()ππ222sincos22sincos22xxxxfxfxxxxx−+−+−===++−−,所以()yfx=的图像关于直线π4x=
对称.C正确.对于D,令πsincos2sin[2,2]4txxx=+=+−,则212sincostxx=+,当0=t时,0y=;当[2,0)t−或(0,2时,211111212tyttttt===+
+,当且仅当1t=时,等号成立,此时函数取得最大值12,D正确.故选:BCD第II卷(非选择题)三、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分13.若非零向量a与b的夹角为60,且1a=,设e为与b同向的单位向量,则a在b方向上的投影向量为______
____.【答案】12e【解析】【分析】根据投影向量及beb=求出答案.【详解】1cos602abab==,又e为与b同向的单位向量,故beb=,所以()212abbabbebbb==.故答案为:12e14.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212lRSR==,即2210lRR==,解得10210Rl==.故答案为:210.15.已知21,ee是平面内两个夹角为120的单位向量,若12122,aeebeke=−=+,且a与b
的夹角为锐角,则实数k的取值范围是_______.【答案】()4,22,5−−−【解析】【分析】根据向量夹角为锐角得到()011222abkk=−−−,再排除//abrr的情况,计算得到答案.【详解】因为a与b的夹角为锐角,所以cos,0ababab=,又因
12111cos1202ee==−,则()()()()2122121221222201212abeeekeekeeekkk+=−+=−−−−=−,解得45k,当//abrr时,ab=,即()
1212122eeekeeke+==−+,=12k−=,解得=12k=−.综上所述:45k且2k−故答案:()4,22,5−−−16.如图,在ABC中,12BMBC=,NCAC=,直线AM交BN于点Q,若57BQBN=则=________
_.【答案】35##0.6【解析】【分析】由,,AMQ三点共线可得存在实数使得()1BQBMBA+−=uuuruuuruur,再由,,ANC三点共线可解得47=,利用向量的线性运算化简可得35NACC=uuuruuur,即35
=.【详解】由题可知,,,AMQ三点共线,由共线定理可知,存在实数使得()1BQBMBA+−=uuuruuuruur,为为又,5712BBMBCQBN==uuuruuuruuuruuur,所以()57112BCBNBA=+−uuuruuuruur,又,,ANC三点共线,所
以57112=+−,解得47=,即可得2355BBCNBA=+uuuruuuruur,所以()()2355BBAAANABAC+=++uuruuuruuruuuruur,所以25ANAC=,即25NCACAC−=uuuruuuruuur
,可得35NACC=uuuruuur,又NCAC=,即可得35=.故答案为:35.四、解答题:本题共6小题,第17题10分,18-22题每题12分,共70分17.已知顶点在原点,以x非负半轴为始边的角终边经过点34,55P.(1)求sin2cos2coss
in−+;(2)求2sinsin2+的值.【答案】(1)15−(2)85【解析】【分析】(1)分子分母同除cos,即可变成tan的分式,代入求值即可;(2)利用二倍角公式变形,1的代换变成分式,分子分母同除cos,
即可变成tan的分式,代入求值即可.【小问1详解】因为角终边经过点34,55P,所以4tan3=,所以sin-2costan212cossin2tan5−==−++;【小问2详解】2222222sin2sincostan2tan8sinsin2sin2sinco
ssincostan15+++=+===++.18.已知向量(3,1)a=−,(1,2)b=−,makb=+,(Rk)(1)若向量m与a垂直,求实数k的值(2)当k为何值时,向量m
与ab+平行.【答案】(1)2(2)1【解析】【分析】根据向量垂直的坐标公式可得;根据向量平行的坐标公式可得.【小问1详解】由已知可得(3,12)mkk=−+−,因为向量m与a垂直,所以3(3)1(12)0kk−−++−=,解得2k=;【小问2详解】(2,1)ab+=−−,因为m与ab
+平行,所以2(12)1(3)kk−−=−−+,解得1k=,所以当1k=时,向量m与ab+平行19.已知π0π2,1cos43−=,()4sin5+=.(1)求sin2的值;(2)求cos4+的
值.【答案】(1)79−(2)82315−【解析】【分析】(1)利用倍角公式和诱导公式计算;(2)利用两角和与差的余弦公式计算,注意角的范围.【小问1详解】27sin2cos22cos1449=−=−−=−.【
小问2详解】因为π0π2,所以322+,又因为()4sin05+=,所以2+,所以()()23cos1sin5+=−−+=−;因为2,所以3444−,所以222sin1cos443
−=−−=.所以()coscos44+=+−−()()coscossinsin44=+−++−314228235
35315−=−+=.20.已知向量()1sin,1,3cos,cos22mxnxx==,函数()fxmn=.(1)求函数()fx的最大值及相应自变量的取值集合;(2)在ABC中,角,,ABC的对边分别为,,abc,若()1,
22fAa==,求ABC面积的最大值.【答案】(1)()max1fx=,此时自变量的取值集合为ππ,6xxkk=+Z(2)3【解析】【分析】(1)根据题意,由向量数量积的坐标运算即可得到()fx解析式
,再由辅助角公式化简,由正弦型函数的最值即可得到结果;(2)根据题意,结合(1)中()fx解析式可得π3A=,再由余弦定理以及基本不等式即可得到结果.小问1详解】由题知,()13sincoscos22fxmnxxx==+31πsin2cos2sin2226xxx=+=+
,当ππ22π,62xkk+=+Z,即ππ,6xkk=+Z时,()fx最大,且()fx最大值为1,即()max1fx=,此时自变量的取值集合为ππ,6xxkk=+Z.【小问2详解】由(1)知,()πsin26fxx=+,则()π1sin262fAA=+
=,因为在ABC中,0πA,所以ππ132π666A+,所以π5π266A+=,所以π3A=,又由余弦定理及2a=,π3A=得:2222cosabcbcA=+−,即22222cos3πbcbc=+−,所以22
424bcbcbc+−=−,即4bc(当且仅当bc=时等号成立).所以1133sin32224ABCSbcAbcbc===.21.如图,游客从某旅游景区景点A处下山至C处有两种路径:一种是从A沿直线步行到C,另
一种是先从A沿索道乘缆车到B,然后从B沿直线步行到C.现有甲、乙两位游客从A处下山,甲沿AC匀速步行,速度为50m/min,在甲出发2min后,乙从A乘缆车到B,再从B匀速步行到C.假设缆车匀速直线运行的速度为130m/min,
山路AC长为3150m,经测量,123cos,cos135AC==.(1)求索道AB的长;(2)问乙出发多少分钟后,乙在缆车上与甲的距离最短?【答案】(1)2600m(2)35min37【解析】【的【分析】1)在△ABC中,由cosA和cosC可得sinA和sinC,从而得
sinB,由正弦定理sinsinABACCB=,可得AB;(2)假设乙出发x分钟后,通过余弦定理算出此时甲乙之间的距离,结合二次函数即可得最值.【小问1详解】法一:由题意得:54sin,sin135A
C==所以()5312463sinsinsincoscossin13513565BACAcAC=+=+=+=由正弦定理得:3150,463sinsin565ABACABCB==即所以2600mAB
=.法二:12cos13A=,3cos5C=∴5tan12A=,4tan3C=如图作BDCA⊥于点D,设20BDk=,则15DCk=,48ADk=,52ABk=由633150mACk==,解得:50k=则5
22600mABk==【小问2详解】设乙出发minx(020x)后到达点M,此时甲到达N点,如图所示,则130AMxm=,()502ANxm=+由余弦定理得:22222cos740014000100
00MNAMANAMANAxx=+−=−+所以当35min37x=时,MN最小,此时乙在缆车上与甲的距离最短.22.已知O为坐标原点,对于函数()sincosfxaxbx=+,称向量(,)OMab=为函数()fx的相伴特征向
量,同时称函数()fx为向量OM的相伴函数.(1)设函数()73sinπsinπ62gxxx=+−−,试求()gx的相伴特征向量OM;(2)若向量(1,3)ON=uuur的相伴函数为()fx,且()fx在区间[,]mm−上单调递增,求实数m的取值范围;(3)已知(2
,3)A−,(2,6)B,(3,1)OT=−uuur为π()sin6hxmx=−的相伴特征向量,π()23xxh=−,请问在()yx=的图象上是否存在一点P,使得APBP⊥.若存在,求出P点坐标;若不存在,
说明理由.【答案】(1)31,22OM=−(2)π0,6(3)存在,(0,2)P【解析】【分析】(1)化简得到()31sincos22gxxx=−+,得到相伴特征向量.(2)确定π()2sin3fxx=+,计算函数
的单调区间,得到5ππ,,66mm−−,解得答案.(3)确定2m=−得到nπ()2si6hxx=−−,再计算()2cos2xx=,,2cos2xPx,根据向量垂直关系,结合三角函数有界性得到答案.【小问1详解】()3131sin
cossincoscossincos622π22gxxxxxxxx=−++=−−+=−+,()gx的相伴特征向量为31,22OM=−【小问2详解】向量(1,3)ON=uuur的相伴函数为()fx,故()sin3cos2
iπsn3fxxxx=+=+,取πππ2π2π,Z232kxkk−+++,得5ππ2π2π,Z66kxkk−++,所以()fx的单调递增区间为5ππ2π,2π,Z66kkk−++,故5ππ,,66mm
−−,且mm−,即5π6π6mm−−,且0m,解得0π6m所以实数m的取值范围为06π,.【小问3详解】31()sinsincos622πhxmxmxmx=−=−,相伴特征向量为(3,1)O
T=−uuur,故2m=−,则nπ()2si6hxx=−−,()2sin2sin2cos232362π2ππ2πxxxxxh=−=−−−=−−=,设,2cos2xPx
,(2,3),(2,6)AB−,故2,2cos32AxPx=+−,2,2cos62BxPx=−−,APBP⊥,故(2)(2)2cos32cos6022APBxPxxx=+−+−−=,即2244cos18
cos18022xxx−+−+=,229252cos224xx−=−,22cos22x−,13952cos2222x−−−,故225191692cos4224x−,又2252544x−,当且仅当0x=时,2192c
os22x−和2254x−同时等于254,等式成立,故在()yhx=图像上存在点(0,2)P,使得APBP⊥.获得更多资源请扫码加入享学资源网微信公众号www.xiangxue100.com