【文档说明】山东省淄博市部分学校2022-2023学年高一下学期期中联考数学试题 含解析.docx,共(20)页,1.165 MB,由小赞的店铺上传
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2022-2023学年高一第二学期期中考试数学试题单选题(每题5分,共40分)1.将120转化为弧度为()A.56B.23C.56D.23【答案】B【解析】【分析】根据角度制与弧度制的转化公式直接
转化.【详解】21201201803==,故选:B.2.如图所示的△ABC中,点D是线段AB上靠近A的三等分点,点E是线段BC的中点,则DE=uuur()A.1162ABAC−−B.1162ABAC+C.1126ACAB−D.5162ABAC+【答案】B【解析】【分析】依题意可得
23DBAB=,()12BEACAB=−,根据平面向量的加减运算可得.【详解】由已知可得23DBAB=,()1122BEBCACAB==−,所以()21113262DEDBBEABACABABAC=+=
+−=+.故选:B.3.化简sin347cos148sin77cos58+的值为()A.32B.32−C.12D.22【答案】D【解析】【分析】利用诱导公式结合两角和的正弦公式化简可得所求代数式的值.【详解】原式()()sin27077cos9058sin77c
os58=+++()()2sin58cos77cos58sin77sin5877sin135sin18045sin452=+=+==−==.故选:D.4.已知向量a、b不共线,且(),21cxabdaxb=+
=+−,若c与d共线,则实数x的值为()A.1B.12−C.1或12−D.1−或12−【答案】C【解析】【分析】根据平面向量共线的基本定理可得关于实数x的等式,解之即可.【详解】因为c与d共线,则存在kR,使得dkc=,即()21axbkxakb+−=+,因为向量a
、b不共线,则121kxkx==−,整理可得()211xx−=,即2210xx−−=,解得12x=−或1.故选:C.5.设31cos6sin622a=−,22tan271tan27b=−,1cos1102c−=,则有().A.cbaB.ab
cC.acbD.b<c<a【答案】C【解析】【分析】先利用辅助角公式和二倍角公式化简a,b,c,再进行比较.【详解】解:由题意得:31cos6sin6sin(606)sin5422=−=−=a
,22tan27tan541tan27b==−,1cos110sin552c−==,tan54tan451=,sin54sin551,acb,故选:C6.已知扇形面积3π8,半径是1,则扇形的周长是()A.3π116+B.3π28+C.3π24+D.3
π12+【答案】C【解析】【分析】根据题意,由扇形的面积公式,代入计算,即可得到结果.【详解】设扇形的弧长为l,由扇形的面积公式可得,12Slr=,即31π182l=,所以3π4l=,则扇形的周长为322π4rl+=+.故选:C7.已知角与
都是任意角,若满足2+=,则称与“广义互余”.已知1sin()4+=−,下列角中,可能与角“广义互余”的是()A.1sin4=B.1cos()4−=C.15tan15=D.1co
s(2)4−=【答案】D【解析】【分析】由诱导公式化简,对选项逐一判断【详解】若1sin()4+=−,即1sin4=,若2=−,则1cossin4==,15sincos4==,tan15=,故A,C错误,对于B
,若1cos()4−=,则1cos4=−,B错误,对于D,若1cos(2)4−=,则1cos4=,D正确.故选:D8.已知函数()()3sincos0fxxx=−,则()fx在区间0,2π上有且仅有2个零点和2条对称轴,则
的取值范围是()A.513,612B.513,612C.513,36D.513,36【答案】A【解析】【分析】利用辅助角公式化简函数解析式为()π2sin6fxx=−,由02xπ≤≤可求得π
6x−取值范围,结合已知条件可得出关于实数的不等式,解之即可.【详解】因为()π3sincos2sin6fxxxx=−=−,因为0,当02xπ≤≤时,πππ2π666x−−−,因为函数()fx在区间0,2π上有且仅有2个零点和2条
对称轴,则3ππ2π2π26−,解得561213,故选:A.二、多选题(每题5分,共20分,少选得2分,错选得0分)9.已知平面向量()1,0a=,()1,23b=,则下列说法正确的是()A.||16ab+=B.()2aba+=C.向量+ab与a
的夹角为30°D.向量+ab在a上的投影向量为2a【答案】BD【解析】【分析】根据向量模长的坐标计算即可判断A,根据数量积的坐标运算可判断B,由夹角公式可判断C,由投影向量的求解公式可判断D.【详解】()()11,0232,23ab+=++=,所以()222234ab+=+=,故A错
误;()120232aab+=+=,故B正确;()1cos,2aabaabaab++==+,(),0,πaab+,a,π3ab+=,故C错误;向量+ab在a上的投影向量为()2·21aabaa
aaa+==,故D正确.的故选:BD10.函数sin,sincos()cos,sincosxxxfxxxx=,下列选项正确的是()A.该函数的值域为[1,1]−;B.当π2π()2xkk=+Z时,该函数取得最大值;C.该函数是以π为最小正周期的周期函数;D.当且仅当3π2
ππ2π()2kxkk++Z时,()0fx.【答案】BD【解析】【分析】根据题意,做出函数()fx的图像,结合函数图像逐项判断,即可得到结果.【详解】因为sin,sincos()cos,sincosxxxfxxxx=,对于C,当sincosxx时,()
()2πsin2πsinfxxx+=+=,当sincosxx时,()()2πcos2πcosfxxx+=+=,所以,函数()fx为周期函数,做出函数()fx的图像(图中实线)如下图所示:结合图形可知,函数()fx的最小正周期为2π,
故C错误;对于A,由图可知,函数()fx的值域为2,12−,故A错误;对于B,由图可知,当2πxk=或()π2πZ2xkk=+时,函数()fx取得最大值1,故B正确;对于D,由图可知,当且仅当()3π2ππ2π2kxkk+
+Z时,()0fx,故D正确.故选:BD11.如图,在矩形ABCD中,22ABAD==,E为边AB的中点,若P为折线段DEC上的动点,则APBP的可能取值为()A.1−B.2−C.3−D.12−【答案】AD【解析】【分析】建立平面
直角坐标系,利用坐标法求出数量积,再根据二次函数的性质求出APBP的取值范围,即可得解;【详解】解:以D为坐标原点,DC所在直线为x轴,DA所在直线为y轴,建立如图所示平面直角坐标系:则()0,1A,()2,1B,()2,0C,()1,1E,当
P在DE上时,设(),Paa,(01)a剟,则(),1APaa=−,()2,1BPaa=−−,所以222(2)(1)2412(1)1APBPaaaaaa=−+−=−+=−−,因为01a剟,所以22(1)11,1a−
−−,即1,1APBP−.当P在EC上时,设(),2Paa−,(12)a剟,则(),1APaa=−,()2,1BPaa=−−,所以222(2)(1)2412(1)1APBPaaaaaa=−+−=−+=−−,因为12a剟,所以
22(1)11,1a−−−,即1,1APBP−.故选:AD12.已知()()()2sin0,0πfxx=+为偶函数,其图象与直线2y=的其中两个交点的横坐标分别为1x,2x,12xx−的最小值为π,将()fx的图象向右平移π6个单位长度,得到函数()gx的图象,则
下列选项正确的是()A.()π2cos26gxx=−B.函数()gx在π2π,63上单调递减C.5π,06是函数()gx图象的一个对称中心D.若方程()gxm=在π0,2上有两个不等实根,则12m【答案】BD【解
析】【分析】首先根据已知条件得到()2cos2fxx=,对选项A,根据三角函数平移变换即可判断A错误,对选项B,根据()π20,π3x−即可判断B正确,对选项C,根据5π1cos2π632−=−
即可判断C错误,对选项D,画出()gx的图象即可得到答案.【详解】因为()fx的图象与直线2y=的两个交点为两个最高点,且12xx−的最小值为π,所以()fx的最小正周期πT=,所以2=.因为()fx为偶函数,且0π,所以π2=,故()π2sin22cos22fxx
x=+=.因为()ππ2cos22cos263gxxx=−=−,所以A错误;当π2π,63x时,()π20,π3x−,所以()gx在π2π,63
上单调递减,故B正确;因为5π41cos2πcosπ6332−==−,所以C错误;对选项D,当π0,2x时,ππ2π2,333x−−,π1cos2,132x−−,即()1,2gx−,(
)01g=,如图所示:结合图象可知,要使方程()gxm=在π0,2上有两个不等实根,则12m,所以D正确.故选:BD三、填空题(每题5分,共20分)13.已知向量(1,2),(,1)abt=−=,若a与b互相垂直,则t=________.【答案】2【解析】【
分析】根据题意,由平面向量的坐标运算,即可得到结果.【详解】由题意可得,a与b互相垂直,则0ab=,即20t−=,即2t=.故答案:214.定义运算abadbccd=−.若1cos7=,sinsin33coscos14=,π02,则=____.【答案
】π3##60【解析】【分析】由已知可得出()33sin14−=,利用同角三角函数的基本关系求出sin、()cos−的值,为利用两角差的正弦公式可求得sin的值,结合角的取值范围可求得角的值.【详解】由题意可得()sinsin33sincos
cossinsincoscos14=−=−=,因为π02,则π02−,所以,()()223313cos1sin11414−=−−=−=,因为1cos
7=,则243sin1cos7=−=,所以,()()()sinsinsincoscossin=−−=−−−431313337147142=−=,因此,π3=.故答案为:π3.15.函数()()2sinfxx=+π02,的部分图象
如图所示,则下列关于()fx的结论正确的序号为______.①()fx的最小正周期为π;②()fx的图象关于直线π6x=对称;③若12,,63xx−且()()12fxfx=,则()12
3fxx+=;④()fx的图象向左平移θ(θ>0)个单位得到()gx的图象,若()gx图象的一个对称中心是π,06,则θ的最小值为π6.【答案】①③④【解析】【分析】根据函数的零点,结合正弦型函数的对称性、图
象变换性质逐一判断即可.【详解】因为0,所以由正弦型函数的周期公式可知:2πππ2236=+=,即()()2sin2fxx=+,由π2π2π2sin0π(Z)333fkk=+=+=,因为π2,所以令1
k=,所以π3=,即()π2sin23fxx=+.因为()fx的最小正周期为2ππ2=,所以①正确;因为πππ2sin232663f=+=,所以()fx的图象不关于直线π6x=对称,因此②不对;因为()
()12fxfx=,所以12,xx关于该函数的一条对称轴对称,令ππππ2π(Z)(Z)32212mxmmxm+=+=+,因为12,,63xx−,所以令0m=,即对称轴为:π12x=
,()12πππ2sin23663fxxf+==+=,所以③正确;因为()fx的图象向左平移θ(θ>0)个单位得到()gx的图象,所以()()π2sin223fxxgx=+=++
,因为()gx图象的一个对称中心是π,06,所以ππππ22π(Z)6323nnn++==−,因为0,所以当1n=时,θ的最小值为π6,因此④正确,故答案为:①③④【点睛】关键点睛:根据函数经过的零点求出函数的解析式
是关键.16.已知点G是ABC的重心,过点G作直线与,ABAC两边分别交于M、N两点,且,,0,0AMmABANnACmn==,则35mn+的最小值是_____.【答案】82153+【解析】【分析】延长AG交BC于点D,则点D为BC的中点,且23AGAD=,将A
G用,AMAN表示,再根据,,MNG三点共线,可得,mn的等量关系,再利用等量代换结合基本不等式即可得解.【详解】解:延长AG交BC于点D,则点D为BC的中点,且23AGAD=,故()()221133
23AGADABACABAC==+=+,又因为,,0,0AMmABANnACmn==,所以111333AMANAGAMANmnmn=+=+,因为,,MNG三点共线,所以11313mn+=,则()85858215
35352333331133nmnmmnmnmnmnmn++=+=+++=+,当且仅当53nmmn=,即155315,159nm++==时,取等号,所以35mn+的最小值是82153+.故答案为:82153+.四、解答
题(共70分)17.已知向量12aee=−rurur,122bee=+,其中()11,1e=−,()21,0e=,求:(1)ab和ab+的值;(2)a与b的夹角的余弦值.【答案】(1)4ab=,32ab+=(2)45【解析】【分析】(1)利用数量积的坐
标运算求解,利用向量的模公式求解;(2)利用向量的夹角公式求解.【小问1详解】因为()122,1=−=−aee,()1221,2=+=−bee,所以ab=(-2)×(-1)+1×2=4,所以2222ababab+=++=5+
5+2×(2+2)=18,所以ab+=32.【小问2详解】44cos555abab===.18.已知函数()sin(2)(0π)fxx=+的图象过点π,18.(1)求函数()yfx=的单调增区间;(2)π0,,()2xfxm
总成立.求实数m的取值范围.【答案】(1)3πππ,π+,Z88kkk−(2)2,2−−【解析】【分析】(1)根据函数过π,18可得π4=,进而利用整体法即可求解,(2)根据π02x,得ππ5π2444x+,即可由三角函数的性
质求解最值求解.【小问1详解】因为ππsin2188f=+=,所以ππ2π+,Z42kk+=.因为0π,所以π4=,故sin24yx=+,由πππ2π22π+,Z242kxkk−+.得:
3ππππ+,Z88kxkk−.所以函数()yfx=的单调增区间为3πππ,π+,Z88kkk−.【小问2详解】由π0,,()2xfxm总成立,得()mfx的最小值.因为π02x,所以ππ5π2444x+
.所以当π5π2=44x+时,()fx取得最小值22−.所以m的取值范围是2,2−−.19.已知平面向量a、b,若2a=,3b=,19ab−=.(1)求向量a、b的夹角;(2)若catb=+且ca⊥,求c
r.【答案】(1)2π3(2)23c=【解析】【分析】(1)在等式19ab−=两边平方,结合平面向量数量积的运算性质可求得向量a、b的夹角的余弦值,结合向量夹角的取值范围即可得解;(2)由已知可得0ca=,利用平面向量数量积的运算
性质求出t的值,然后利用平面向量数量积的运算性质可求得cr.【小问1详解】解:因为19ab−=,则()2222222cos,abaabbaababb−=−+=−+412cos,919ab=−+=,所以,1cos,2ab=−,又因为0,πab,因此,2π,3ab=,即向量a、
b的夹角为2π3.小问2详解】解:因为catb=+且ca⊥,则()222πcos3caatbaatabatab=+=+=+430t=−=,解得43t=,因此22241682π81cos4162323393332cababab=+=++
=++−=.20.已知函数2π()23cos2sin(π)cos32fxxxx=+−+−.(1)求()fx的最小正周期;(2)当ππ,42x时,求()fx的最大值和最小值,以及相应x的值;(3)若00π143π,,π6254fx
x−=,求0sin2x的值.【答案】(1)π(2)π4x=时,min1y=,5π12x=时max2y=.(3)243750+−【解析】【【分析】(1)根据三角恒等变换化简()π2sin23
fxx=−,即可由周期公式求解,(2)根据ππ42x得ππ2π2,363tx=−,即可由正弦函数的性质求解,(3)根据同角关系以及和差角公式即可求解.【小问1详解】2π()2
3cos2sin(π)cos32fxxxx=+−+−223sin2sincos3xxx=+−3(1cos2)sin23xx=−+−πsin23cos22sin23xxx=−=−故周期为2ππ2T==【小问2详解】ππππ2π,
2,42363xtx=−当π6t=即π4x=时,()minπ1sinsin62t==,此时min1y=当π2t=即5π12x=时,()maxπsinsin12t==此时max2y=.小问3详解】000πππ2π142sin22sin26
63325fxxx−=−−=−=,0002π73π5π2π4πsin2π,23254633,xxx−=−2002π2π24cos21sin23325xx−=−−−=−故00002π2π2π
2π2π2π712432437sin2sin2sin2coscos2sin33333325225250xxxx+=−+=−+−=−−=−21.如图,AB是半径为1的圆O的
直径,点C为圆周上一点,且60ABC=,点P为圆周上一动点.【(1)求ABBC×的值;(2)求ABAP的最大值.【答案】(1)1−;(2)4.【解析】【分析】(1)法一:由题设可得2AB=,1,,120BCABBC=<>=?,再应用向量数
量积的定义求ABBC×;法二:构建平面直角坐标系并确定相关点坐标,进而得到,ABBC,应用向量数量积的坐标运算求ABBC×.(2)法一:根据向量数量积的几何意义判断ABAP的最大时P与B位置关系,即可得最大值;法二:设(c
os,sin)P,R,利用向量数量积的坐标运算及三角函数的性质求最大值即可.【小问1详解】法一:因为AB是单位圆O直径,则90ACB=,2AB=,又60ABC=,所以1,,120BCABBC=<>=?.所以ABBC=||||cos,ABBC
ABBC12112=−=−.法二:以圆心O为原点,直径AB为x轴建立平面直角坐标系,则13(1,0),(1,0),(,)22ABC−.所以13(2,0),(,)22ABBC==−.的所以ABBC=1313(2,0)(,)2()012222−=−+=−.【小
问2详解】法一:因为||||cosABAPABAPPAB=,||2AB=,所以要使ABAP最大,则需||cosAPPAB最大,而||cosAPPAB为AP在AB上的投影,当P与B重合时||APcosPAQ最大,此时||||cos2214ABAPAB
ABPAB===,所以ABAP的最大值为4.法二:设(cos,sin)P,R,则(cos1,sin)AP=+.所以(2,0)(cos1,sin)ABAP=+2cos2+=,又1cos1−,则当cos=1时ABAP的最大值为4.
22.已知函数()4coscos1(0)3fxxx=−−的部分图像如图所示,若288ABBC=−,B,C分别为最高点与最低点.(1)求函数()fx的解析式;(2)若函数()yfxm=−在130,12
,上有且仅有三个不同的零点1x,2x,3x,(123xxx),求实数m的取值范围,并求出123cos(2)xxx++的值.【答案】(1)()2sin26fxx=+(2)1,3m,12【解
析】【分析】(1)化简函数为()2sin26fxx=+,设函数()fx的周期为T,得到,24TAB=,,42TBC=−,再根据288ABBC=−求解;(2)将问题转化为曲线()yfx=
与ym=在130,12上有且仅有三个不同的交点,设26tx=+,由2sinyt=与ym=求解;再由12tt+=,233tt+=,得到12324ttt++=求解.【小问1详解】解:()()2cos3sincos1fxxxx=+−,223sincos
2cos1xxx=+−,3sin2cos2xx=+,2sin26x=+,设函数()fx的周期为T,则,24TAB=,,42TBC=−,则228888TABBC=−=−,所以T=.故22T==,故1=,所以(
)2sin26fxx=+.【小问2详解】由题意,函数()yfxm=−在130,12上有且仅有三个不同的零点,1x,2x,3x,即曲线()yfx=与ym=在130,12上有且仅有三个不同的交点.设26tx=+,当130,12x
时,7,63t.则2sinyt=,7,63t,则1,3m,12tt+=,233tt+=,所以12324ttt++=,即12322224666xxx
+++++=,即123523xxx++=,所以12351cos(2)cos32++==xxx.获得更多资源请扫码加入享学资源网微信公众号www.xiangx
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