河南省天一大联考2019年高一下学期段考数学试卷(三)
天一大联考2018-2019学年高一年级阶段性测试(三)数学试题
天一大联考2018-2019学年高一年级阶段性测试(三)一、选择题 1. )(34sin π-=( ) 23A.21B.21-C.23-D. 2. 若一圆弧所对圆心角为α,圆弧长等于其所在圆的内接正方形的边长,则=α ( )4A.π2B.πC.12D.3. 已知O,A,B 三点不共线,θ=∠AOB ,若→→→→-+OB OA OB OA ,则 ( )0cos 0A.sin θθ,0cos 0B .sin θθ, 0cos 0C.sin θθ,0cos 0D.sin θθ,4. 已知角α的顶点与坐标原点重合,始边与x 轴的非负半轴重合,它的终边经过点)a ,1(P ,且31sin -=θ,则=θtan ( ) 22A.42B.42-C.22-D. 5. 下列关系式中正确的是 ( )160sin 20cos A.sin11 20cos 160sin B.sin11 20cos sin11160C.sin sin1120cos 160D.sin6. 已知02cos 32sin =-+-)()(αππα,则=αtan ( ) 3-A.33B.23C.3D.-27. 已知向量)(),,(3,111=-=→→OB OA O 为坐标原点,若动点P 满足0=∙→→PB PA ,则→OP 的取值范围是( )[]212A.,-[]1212B.+-,[]2222C.+-,[]122D.+,8.直线3y =与函数)()(0x tan x f ωω=的图像的交点中,相邻两点的距离为4π,则=⎪⎭⎫⎝⎛12f π 3-A.33-B.33C.3D. 8. 已知函数⎪⎭⎫⎝⎛+=2000x sin x f πϕωϕω ,,)()(A A 的部分图象如图所示,则=⎪⎭⎫⎝⎛∙⎪⎭⎫ ⎝⎛25f 21f ( )2A.2-B.212C.-22-D.310. 已知函数)2cos()2sin(3)(ϕϕ+++=x x x f 为R 上的奇函数,且在⎥⎦⎤⎢⎣⎡2,4ππ上单调递增的则ϕ的值为( )32.π-A 6.π-B 3.πC 65.πD11. 函数 m x x f -+=)42cos(3)(π在(⎥⎦⎤2,0π上有两个零点,则实数m 的取值范围为( )(]0,3.-A (⎥⎦⎤--223,3.B [⎥⎦⎤--223,3.C ][1,3.--D12. 已知在ABC ∆中,60=∠BAC ,AC=1,AB=2,→→=DB AD 2,若P 为CD 上一点,且满足→→→+=AB AC m AP 21,则=→AP ( )421A.413B.23C.21D.二、填空题13. 函数⎢⎣⎡⎥⎦⎤∈+=2,0),42cos(3)(ππx x x f 的单调递减区间( ) 14. 已知]31)2sin(,0,2=+⎢⎣⎡-∈θππθ,则=θ2sin ( )15. 设向量)0,1(=→α,)1,0(=→β,)5,4(=→γ,若22),23(μλβαλγ++=→→→则=( )16. 已知θθcos ,sin 是函数22)(2m mx x x f ++=的两个零点,则=)0(2f ( ) 三、解答题17. 已知3tan -=θ 求值(1)θθθθ2cos cos 12sin sin +++(2)θ2cos18.已知向量→→ba,的夹角为120,且→→→→→+===bamcba3,2,1(1)当→→⊥ba时,求实数m的取值范围(2)当m=6时,求向量→a和→c的夹角19.已知向量→a,→b为不共线的单位向量,O,A,B为向量→a,→b所在平面的不同的三点,且→→=ax OA,→→=by OB(1)若→→→+=baOC23,且A,B,C三点共线,试将y表示成x的函数,并求函数的定义域(2)若→a ,→b 的夹角为60,求→→+b m a 的最小值,并求此时m 的值20已知向量)cos 2,sin 2(),cos ,cos 3(x x b x x a ==→→函数1)(-∙=→→b a x f (1)做出函数y=f (x )在[]π,0的图像(2)若x ]απ,6⎢⎣⎡-∈,且函数值域是[]2,1-,求α取值范围21.已知O 为坐标原点,圆C122=+y x 与x 正半轴交于点A ,与y 轴的正半轴交于点B ,圆C 上的动点M 位于x 轴的上方,设向量→OM 与→OB 的夹角(1)若3=+→→OB OA ,求→OM 与→OB 的夹角(2)若54=∙→→BM AM ,求θtan22. 已知函数)2,0,0(),(sin 2)(2πϕωϕω<>>+-=a x a b x f(1)函数的最小值为-3,最大值为9(2)01f 3)21(==)(且f (3)若函数)(x f 在区间][n m ,上是单调函数,n-m 的最大值为2 1. 求a ,b 并求)2019(f2. 求函数的图像的对称轴方程设21,x x 势函数的零点,求π)4tan(21x x +的值得集合。
2018-2019学年河南省天一大联考高一期末数学试卷
2018-2019学年河南省天一大联考高一(下)期末数学试卷(总20页)--本页仅作为文档封面,使用时请直接删除即可----内页可以根据需求调整合适字体及大小--2018-2019学年河南省天一大联考高一(下)期末数学试卷一、选择题:本题共12小题,每小题5分,共60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.(5分)某班现有60名学生,随机编号为0,1,2,…,59.依编号顺序平均分成10组,组号依次为1,2,3,…,10.现用系统抽样的方法抽取一个容量为10的样本,若在第1组中随机抽取的号码为5,则在第7组中随机抽取的号码为()A.41B.42C.43D.442.(5分)在如图所示的茎叶图中,若甲组数据的众数为11,乙组数据的中位数为9,则x+y=()A.6B.5C.4D.33.(5分)设向量=(1,1),=(2,m),若∥(+2),则实数m的值为()A.1B.2C.3D.44.(5分)下列函数中是偶函数且最小正周期为的是()A.y=cos24x﹣sin24x B.y=sin4xC.y=sin2x+cos2x D.y=cos2x5.(5分)从装有4个红球和3个白球的口袋中任取2个球,那么互相对立的两个事件是()A.至少有1个白球;都是白球B.至少有1个白球;至少有1个红球C.恰有1个白球;恰有2个白球D.至少有1个白球;都是红球6.(5分)已知某7个数据的平均数为5,方差为4,现又加入一个新数据5,此时这8个数的方差s2为()A.B.3C.D.47.(5分)已知cosθ=,且θ∈(﹣,0),则tan(+θ)=()A.﹣7B.7C.﹣D.8.(5分)已知,是不共线的非零向量,=+2,=3﹣,=2﹣3,则四边形ABCD是()A.矩形B.平行四边形C.梯形D.菱形9.(5分)执行如图所示的程序框图,则输出的s的值为()A.B.C.D.10.(5分)如图所示,某汽车品牌的标志可看作由两个同心圆构成,其中大、小圆的半径之比为3:2,小圆内部被两条互相垂直的直径分割成四块.在整个图形中任选一点,则该点选自白色部分的概率为()A.B.C.D.11.(5分)已知tanα=2,则=()A.B.C.D.12.(5分)已知函数f(x)=sin(ωx+φ)(ω>0,|φ|<),其图象相邻的两个对称中心之间的距离为,且有一条对称轴为直线x=,则下列判断正确的是()A.函数f(x)的最小正周期为4πB.函数f(x)的图象关于直线x=﹣对称C.函数f(x)在区间[,]上单调递增D.函数f(x)的图象关于点(,0)对称二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分13.(5分)已知变量x,y线性相关,其一组数据如表所示.若根据这组数据求得y关于x的线性回归方程为=+,则=x1245y14.(5分)已知向量=(cos5°,sin5°),=(cos65°,sin65°),则|2+|=15.(5分)执行如图所示的程序框图,则输出的S的值是16.(5分)函数y=sin x cos x+cos2x在区间(0,)上的值域为三、解答题:本大题共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.(10分)已知扇形的面积为,弧长为,设其圆心角为α(Ⅰ)求α的弧度;(Ⅱ)求的值.18.(12分)已知,,是同一平面内的三个向量,其中=(1,2).(Ⅰ)若=(2,λ),且∥,求||;(Ⅱ)若=(1,1),且m﹣与2﹣垂直,求实数m的值19.(12分)为了了解居民用电情况,某地供电局抽查了该市若干户居民月平均用电量(单位:kW•h),并将样本数据分组为[160,180),[180,200),[200,220),[220,240),[240,260),[260,280),[280,300],其频率分布直方图如图所示.(Ⅰ)若样本中月平均用电量在[240,260)的居民有30户,求样本容量;(Ⅱ)求月平均用电量的中位数;(Ⅲ)在月平均用电量为[220,240),[240,260),[260,280),[280,300]的四组居民中,用分层抽样法抽取22户居民,则月平均用电量在[260,280)的居民中应抽取多少户?20.(12分)已知函数f(x)=(Ⅰ)求f(x)的定义域;(Ⅱ)设α是第三象限角,且tanα=,求f(α)的值.21.(12分)某电子科技公司由于产品采用最新技术,销售额不断增长,最近5个季度的销售额数据统计如表(其中2018Q1表示2018年第一季度,以此类推):季度2018Q12018Q22018Q32018Q42019Q1季度编号x12345销售额y(百万元)4656678696(Ⅰ)公司市场部从中任选2个季度的数据进行对比分析,求这2个季度的销售额都超过6千万元的概率;(Ⅱ)求y关于x的线性回归方程,并预测该公司2019Q3的销售额.附:线性回归方程:=x+其中==,=﹣参考数据:x i y i=118322.(12分)如图所示,在直角坐标系xOy中,点A(2,0),B(﹣2,0),点P,Q在单位圆上,以x轴正半轴为始边,以射线OP为终边的角为θ,以射线OQ为终边的角为φ,满足φ﹣θ=.(1)若θ=,求•(2)当点P在单位圆上运动时,求函数f(θ)=•的解析式,并求f(θ)的最大值.2018-2019学年河南省天一大联考高一(下)期末数学试卷参考答案与试题解析一、选择题:本题共12小题,每小题5分,共60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.(5分)某班现有60名学生,随机编号为0,1,2,…,59.依编号顺序平均分成10组,组号依次为1,2,3,…,10.现用系统抽样的方法抽取一个容量为10的样本,若在第1组中随机抽取的号码为5,则在第7组中随机抽取的号码为()A.41B.42C.43D.44【分析】计算分组间隔,利用第1组中抽取的号码求出第7组中抽取的号码数.【解答】解:由题意知分组间隔为=6,又第1组中抽取的号码为5,所以第7组中抽取的号码为6×6+5=41.故选:A.【点评】本题考查了系统抽样方法应用问题,是基础题.2.(5分)在如图所示的茎叶图中,若甲组数据的众数为11,乙组数据的中位数为9,则x+y=()A.6B.5C.4D.3【分析】甲组数据的众数为11,得到x=1,乙组数据中间的两个数分别为6和10+x,由中位数是9,解得y=2,由此能求出x+y.【解答】解:由甲组数据的众数为11,得到x=1,乙组数据中间的两个数分别为6和10+x,∴中位数是:=9,解得y=2,∴x+y=3.故选:D.【点评】本题考查中位数、众数的和的求法,考查众数、中位数、茎叶图等基础知识,考查理解能力、运算求解能力,是基础题.3.(5分)设向量=(1,1),=(2,m),若∥(+2),则实数m的值为()A.1B.2C.3D.4【分析】由平面向量的坐标运算及共线的性质得:因为∥(+2),所以1×(2m+1)﹣5=0,解得m=2,得解.【解答】解:因为向量=(1,1),=(2,m),所以(+2)=(5,2m+1),又∥(+2),所以1×(2m+1)﹣5=0,解得m=2,故选:B.【点评】本题考查了平面向量的坐标运算及共线的性质,属简单题.4.(5分)下列函数中是偶函数且最小正周期为的是()A.y=cos24x﹣sin24x B.y=sin4xC.y=sin2x+cos2x D.y=cos2x【分析】利用三角函数的奇偶性和三角函数的周期公式逐一判断即可.【解答】解:A.y=cos24x﹣sin24x=cos8x,是偶函数,周期T=,符合条件;B.函数是奇函数,不符合条件;C.y=sin2x+cos2x=,是非奇非偶函数,不符合条件;D.函数是偶函数,周期T=,不符合条件.故选:A.【点评】本题考查了三角函数的奇偶性,三角恒等变换和三角函数的周期,属基础题.5.(5分)从装有4个红球和3个白球的口袋中任取2个球,那么互相对立的两个事件是()A.至少有1个白球;都是白球B.至少有1个白球;至少有1个红球C.恰有1个白球;恰有2个白球D.至少有1个白球;都是红球【分析】由已知条件依次分析四个选项中的两个事件,利用对立事件的定义进行判断.【解答】解:从装有4个红球和3个白球的口袋中任取2个球,至少有一个白球和都是白球可以同时发生,故A错误;至少有1个白球一至少有1个红球可以同时发生,故B错误;恰有1个白球和恰有2个白球不能同时发生,但其中一个事件发生时,另一个可能发生也可能不发生,故C是互斥但不对立事件,故C错误;至少有1个白球和都是红球不能同时发生,且其中一个事件发生时,另一个可能发生一定不发生,故D是对立事件,故D正确.故选:D.【点评】本题考查对立事件的判断,是基础题,解题时要认真审题,注意对立事件的定义的合理运用.6.(5分)已知某7个数据的平均数为5,方差为4,现又加入一个新数据5,此时这8个数的方差s2为()A.B.3C.D.4【分析】根据平均数和方差的定义,计算加入一个新数据后,这组数据的平均数和方差.【解答】解:因为7个数据的平均数为5,方差为4,又加入一个新数据5,则这8个数的平均数为==5,方差为s2=×[4×7+(5﹣5)2]=.故选:C.【点评】本题考查了平均数与方差的计算问题,是基础题.7.(5分)已知cosθ=,且θ∈(﹣,0),则tan(+θ)=()A.﹣7B.7C.﹣D.【分析】由已知结合同角基本关系可求sinθ,tanθ,然后利用两角和的正切公式可求tan(+θ).【解答】解:∵cosθ=,且θ∈(﹣,0),∴sinθ=,tan,则tan(+θ)==.故选:D.【点评】本题主要考查了同角三角函数的关系及两角和的正切公式的简单应用,属于基础试题》8.(5分)已知,是不共线的非零向量,=+2,=3﹣,=2﹣3,则四边形ABCD是()A.矩形B.平行四边形C.梯形D.菱形【分析】本题考查了平面向量线性运算及共线的判断可得:=2,所以且||≠||,即四边形ABCD是梯形,得解.【解答】解:因为==()+(3)+(2﹣3)=2(3)=2,所以且||≠||,即四边形ABCD是梯形,故选:C.【点评】本题考查了平面向量线性运算及共线的判断,属中档题.9.(5分)执行如图所示的程序框图,则输出的s的值为()A.B.C.D.【分析】根据程序框图进行模拟运算即可.【解答】解:运行程序框图,s=,k=2,s==,k=3,s==,k=4,此时满足条件,程序结束,输出s=,故选:A.【点评】本题主要考查程序框图的识别和判断.利用模拟运算法是解决本题的关键.10.(5分)如图所示,某汽车品牌的标志可看作由两个同心圆构成,其中大、小圆的半径之比为3:2,小圆内部被两条互相垂直的直径分割成四块.在整个图形中任选一点,则该点选自白色部分的概率为()A.B.C.D.【分析】设大圆半径为3r,则小圆半径为2r,分别求出整个圆形的面积与白色部分的面积,再由测度比是面积比得答案.【解答】解:设大圆半径为3r,则小圆半径为2r,则整个圆形的面积为S=9πr2,白色部分的面积为.∴所求概率为P=.故选:B.【点评】本题考查几何概型概率的求法,明确测度比是面积比是关键,是基础题.11.(5分)已知tanα=2,则=()A.B.C.D.【分析】由已知求得tan2α,再由诱导公式及同角三角函数基本关系式化弦为切求解.【解答】解:∵tanα=2,∴tan2α=.则===.故选:D.【点评】本题考查三角函数的恒等变换与化简求值,考查诱导公式及同角三角函数基本关系式的应用,是基础题.12.(5分)已知函数f(x)=sin(ωx+φ)(ω>0,|φ|<),其图象相邻的两个对称中心之间的距离为,且有一条对称轴为直线x=,则下列判断正确的是()A.函数f(x)的最小正周期为4πB.函数f(x)的图象关于直线x=﹣对称C.函数f(x)在区间[,]上单调递增D.函数f(x)的图象关于点(,0)对称【分析】根据条件确定函数的解析式,然后根据解析逐一判断,即可得出结论.【解答】解:∵图象相邻的两个对称中心之间的距离为,∴周期,∴,∴f(x)=sin(4x+φ),又f(x)有一条对称轴为直线x=,∴,∴,∵|φ|<,∴φ=,∴f(x)=sin(4x+),对照选项,可得C正确.故选:C.【点评】本题主要考查利用y=A sin(ωx+φ)的图象特征,由函数y=A sin(ωx+φ)的部分图象求解析式,属于中档题.二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分13.(5分)已知变量x,y线性相关,其一组数据如表所示.若根据这组数据求得y关于x的线性回归方程为=+,则=x1245y【分析】由表中数据计算、,得出样本中心点,代入线性回归方程中求得的值.【解答】解:由表中数据,计算=×(1+2+4+5)=3,=×(+++)=10,把样本中心点(3,10)代入线性回归方程=+中,计算=10﹣×3=.故答案为:.【点评】本题考查了线性回归方程过样本中心点的应用问题,是基础题.14.(5分)已知向量=(cos5°,sin5°),=(cos65°,sin65°),则|2+|=【分析】表示所求向量的表达式,然后求解向量的模即可.【解答】解:向量=(cos5°,sin5°),,=(cos65°,sin65°),,=cos5°cos65°+sin5°sin65°=cos60°=,则|2+|===.故答案为:.【点评】本题考查向量的数量积的应用,考查计算能力.15.(5分)执行如图所示的程序框图,则输出的S的值是4【分析】根据程序框图进行模拟运算即可.【解答】解:第一次循环,S=﹣1,i=2,第二次循环,S=,i=3,第三次循环,S=,i=4,第四次循环,S=4,i=5,……则S是关于以4为周期,最后跳出循环时,i=2021=1+4×505,此时S=4,故答案为:4【点评】本题主要考查程序框图的识别和判断,利用模拟运算法是解决本题的关键.16.(5分)函数y=sin x cos x+cos2x在区间(0,)上的值域为(0,]【分析】y=sin x cos x+cos2x=,然后根据x的取值范围得到的范围从而得到y的值域.【解答】解:y=sin x cos x+cos2x==.∵x∈(0,),∴,∴,∴.故答案为:.【点评】本题考查了三角恒等变换和三角函数的单调性和最值,考查了整体法和整体思想,属基础题.三、解答题:本大题共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.(10分)已知扇形的面积为,弧长为,设其圆心角为α(Ⅰ)求α的弧度;(Ⅱ)求的值.【分析】(Ⅰ)由题意利用任意角的三角函数的定义,扇形面积公式、弧长公式,求得α的弧度数.(Ⅱ)由题意利用诱导公式、两角差的正切公式求得的值.【解答】解:(Ⅰ)∵扇形圆心角为α,设扇形半径为r,弧长为l,根据扇形的面积为=α•r2,弧长为=α•r,解得r=2,α=.(Ⅱ)===tanα=tan(﹣)===2﹣.【点评】本题主要考查任意角的三角函数的定义,扇形面积公式、弧长公式、诱导公式、两角差的正切公式的应用,属于基础题.18.(12分)已知,,是同一平面内的三个向量,其中=(1,2).(Ⅰ)若=(2,λ),且∥,求||;(Ⅱ)若=(1,1),且m﹣与2﹣垂直,求实数m的值【分析】(Ⅰ)根据即可得出4﹣λ=0,从而求出λ=4,从而求出向量的坐标,进而求出;(Ⅱ)可求出,,根据与垂直即可得出,进行数量积的坐标运算即可求出m的值.【解答】解:(Ⅰ)∵;∴4﹣λ=0;∴λ=4;∴;∴;(Ⅱ),;∵与垂直;∴;解得.【点评】考查平行向量的坐标关系,向量垂直的充要条件,根据向量坐标求向量长度的方法,以及向量减法、数乘和数量积的坐标运算.19.(12分)为了了解居民用电情况,某地供电局抽查了该市若干户居民月平均用电量(单位:kW•h),并将样本数据分组为[160,180),[180,200),[200,220),[220,240),[240,260),[260,280),[280,300],其频率分布直方图如图所示.(Ⅰ)若样本中月平均用电量在[240,260)的居民有30户,求样本容量;(Ⅱ)求月平均用电量的中位数;(Ⅲ)在月平均用电量为[220,240),[240,260),[260,280),[280,300]的四组居民中,用分层抽样法抽取22户居民,则月平均用电量在[260,280)的居民中应抽取多少户?【分析】(Ⅰ)由频率分布直方图的性质能求出月平均用电量在[240,260)的频率,设样本容量为N,则=30,由此能求出N的值.(Ⅱ)由(++)×20=<,得月平均用电量的中位数[220,240)内,由此能求出中位数.(Ⅲ)月平均用电量为[220,240),[240,260),[260,280),[280,300)的四组频率分别为,,,,由此能求出月平均用电量在[260,280)的用户中应抽取的户数.【解答】解:(Ⅰ)由(++++x++)×20=1,解得x=,∴月平均用电量在[240,260)的频率为×20=,设样本容量为N,则=30,解得N=200.(Ⅱ)∵(++)×20=<,∴月平均用电量的中位数[220,240)内,设中位数a,则+×(a﹣220)=,解得a=224,∴中位数为224.(Ⅲ)月平均用电量为[220,240),[240,260),[260,280),[280,300)的四组频率分别为:,,,,∴月平均用电量在[260,280)的用户中应抽取22×=4户.【点评】本题主要考查样本单元数、中位数的求法,考查频率分布直方图等基础知识,考查运算求解能力,是基础题.20.(12分)已知函数f(x)=(Ⅰ)求f(x)的定义域;(Ⅱ)设α是第三象限角,且tanα=,求f(α)的值.【分析】(Ⅰ)由题意利用诱导公式、三角函数的定义域,求出f(x)的定义域.(Ⅱ)由题意利用同角三角函数的基本关系求得α的正弦值和余弦值,再利用两角和差的三角公式、二倍角公式化简要求的式子,可得结果.【解答】解:(Ⅰ)对于函数f(x)==,应有cos x≠0,即x≠kπ+,k∈Z,故函数的定义域为{x|x≠kπ+,k∈Z}.(Ⅱ)设α是第三象限角,且tanα==,sin2α+cos2α=1,∴sinα=﹣,cosα=﹣,则函数f(α)=====2cosα+2sinα=﹣.【点评】本题主要考查诱导公式、三角函数的定义域,同角三角函数的基本关系,两角和差的三角公式、二倍角公式的应用,属于基础题.21.(12分)某电子科技公司由于产品采用最新技术,销售额不断增长,最近5个季度的销售额数据统计如表(其中2018Q1表示2018年第一季度,以此类推):季度2018Q12018Q22018Q32018Q42019Q1季度编号x12345销售额y(百万元)4656678696(Ⅰ)公司市场部从中任选2个季度的数据进行对比分析,求这2个季度的销售额都超过6千万元的概率;(Ⅱ)求y关于x的线性回归方程,并预测该公司2019Q3的销售额.附:线性回归方程:=x+其中==,=﹣参考数据:x i y i=1183【分析】(Ⅰ)利用列举法写出基本事件数,计算所求的概率值;(Ⅱ)计算平均数和回归系数,写出回归方程,利用回归方程计算x=7时的值,即可预测结果.【解答】解:(Ⅰ)从5个季度的数据中选取2个季度,这2个季度的销售数据有10种情况,(46,56),(46,67),(46,86),(46,96),(56,67),(56,86),(56,96),(67,86),(67,96),(86,96);设这两个季度的销售额都超过6千万元为事件A,则事件A包含(67,86),(67,96),(86,96)共3种情况;则所求的概率为P=;(Ⅱ)计算=×(1+2+3+4+5)=3,=×(46+56+67+86+96)=;====13,∴=﹣=﹣13×3=;∴y关于x的线性回归方程为:=13x+;利用回归方程计算x=7时,=13×7+=(百万元),即预测该公司2019Q3的销售额为百万元.【点评】本题考查了古典概型的概率计算问题,也考查了线性回归分析的应用问题,是基础题.22.(12分)如图所示,在直角坐标系xOy中,点A(2,0),B(﹣2,0),点P,Q在单位圆上,以x轴正半轴为始边,以射线OP为终边的角为θ,以射线OQ为终边的角为φ,满足φ﹣θ=.(1)若θ=,求•(2)当点P在单位圆上运动时,求函数f(θ)=•的解析式,并求f(θ)的最大值.【分析】(Ⅰ)由任意角的定义、平面向量的几何运算得:=•()=2=22﹣2×1×cos=4.(Ⅱ)由三角恒等变换及三角函数的性质得:f(θ)==(cosθ﹣2)(2﹣sinθ)+sinθcosθ=2sin()﹣4,当θ=2kπ(k∈Z)时,f(θ)取最大值2.【解答】解:(Ⅰ)由图可知,∠POA=θ=,∠QOA==,=•()=2=22﹣2×1×cos=4.(Ⅱ)由题意可知P(cosθ,sinθ),Q(cosφ,sinφ),因为cosφ=cos(θ+)=﹣sinθ,sinφ=sin(θ+)=cosθ,所以Q(﹣sinθ,cosθ),所以=(cosθ﹣2,sinθ),=(﹣sinθ+2,cosθ),所以f(θ)==(cosθ﹣2)(2﹣sinθ)+sinθcosθ=2sin()﹣4,当θ=2kπ(k∈Z)时,f(θ)取最大值2,故f(θ)=2sin ()﹣4,最大值为2.【点评】本题考查了任意角的定义、平面向量的几何运算、三角恒等变换及三角函数的性质.21。
河南省天一大联考2018-2019学年高一下学期期末考试数学试题
绝密★启用前2018-2019学年第二学期天一大联考期末测试高一数学考生注意:1.答题前,考生务必将自己的姓名、考生号填写在试卷和答题卡上,并将考生号条形码粘贴在答题卡上.2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑.如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他案标号.回答非选择题时,将答案写在答题卡上的指定位置,写在本试卷上无效.3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回.一、选择题:本题共12小题,每小题5分,共60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.某班现有60名学生,随机编号为0,1,2,…,59.依编号顺序平均分成10组,组号依次为1,2,3,…,10.现用系统抽样的方法抽取一个容量为10的样本,若在第1组中随机抽取的号码为5,则在第7组中随机抽取的号码为( ) A.41B.42C.43D.442.在如图所示的茎叶图中,若甲组数据的众数为11,乙组数据的中位数为9,则x y +=( )A.6B.5C.4D.33.设向量()1,1a =,()2,b m =,若()2a a b +∥,则实数m 的值为( ) A.1B.2C.3D.44.下列函数中是偶函数且最小正周期为4π的是( )A.22cos 4sin 4y x x =-B.sin 4y x =C.sin 2cos 2y x x =+D.cos 2y x =5.从装有4个红球和3个白球的袋中任取2个球,那么下列事件中,是对立事件的是( ) A.至少有1个白球;都是红球 B.至少有1个白球;至少有1个红球 C.恰好有1个白球;恰好有2个白球D.至少有1个白球;都是白球6.已知某7个数据的平均数为5,方差为4,现又加入一个新数据5,此时这8个数的方差2s 为( )A.52B.3C.72D.47.已知cos 4θ=,且,02πθ⎛⎫∈-⎪⎝⎭,则tan 4πθ⎛⎫+= ⎪⎝⎭( )A.7-B.7C.17-D.178.已知a ,b 是不共线的非零向量,2AB a b =+,3BC a b =-,23CD a b =-,则四边形ABCD 是( )A.矩形B.平行四边形C.梯形D.菱形9.执行如图所示的程序框图,则输出的s 的值为( )开始 k =1,s =0 s =s +1k (k +1)k =k +1 是 否结束输出s k ≥4?A.34B.45C.56D.6710.如图所示,某汽车品牌的标志可看作由两个同心圆构成,其中大、小圆的半径之比为3:2,小圆内部被两条互相垂直的直径分割成四块.在整个图形中任选一点,则该点选自白色部分的概率为( )A.23πB.29C.8π D.1211.已知tan 2α=,则()22sin 22cos 2sin 4ααπα-=-( )B.12C.14D.11212.已知函数()()sin f x x ωϕ=+(0ω>,2πϕ<),其图象相邻的两个对称中心之间的距离为4π,且有一条对称轴为直线24x π=,则下列判断正确的是( )A.函数()f x 的最小正周期为4πB.函数()f x 的图象关于直线724x π=-对称 C.函数()f x 在区间713,2424ππ⎡⎤⎢⎥⎣⎦上单调递增 D.函数()f x 的图象关于点7,024π⎛⎫⎪⎝⎭对称 二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分13.已知变量x ,y 线性相关,其一组数据如下表所示.若根据这组数据求得y 关于x 的线性回归方程为1.9y x a =+,则a =______.14.已知向量()cos5,sin5a =︒︒,()cos65,sin 65b =︒︒,则2a b +=______. 15.执行如图所示的程序框图,则输出的S 的值是______.16.函数23sin cos cos y x x x =+在区间0,2π⎛⎫⎪⎝⎭上的值域为______. 三、解答题:本大题共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.已知扇形的面积为6π,弧长为6π,设其圆心角为α (Ⅰ)求α的弧度;(Ⅱ)求()cos sin 2119cos sin 22παπαππαα⎛⎫+-- ⎪⎝⎭⎛⎫⎛⎫-+ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭的值. 18.(12分)已知a ,b ,c 是同一平面内的三个向量,其中()1,2a =. (Ⅰ)若()2,c λ=,且c a ∥,求c ;(Ⅱ)若()1,1b =,且ma b -与2a b -垂直,求实数m 的值19.(12分)为了了解居民用电情况,某地供电局抽查了该市若干户居民月平均用电量(单位:kW h ⋅),并将样本数据分组为[)160,180,[)180,200,[)200,220,[)220,240,[)240,260,[)260,280,[]280,300,其频率分布直方图如图所示.开始 S =22-S是 否结束输出S Ⅰ<2021? S =4Ⅰ=Ⅰ=Ⅰ(Ⅰ)若样本中月平均用电量在[)240,260的居民有30户,求样本容量; (Ⅱ)求月平均用电量的中位数;(Ⅲ)在月平均用电量为[)220,240,[)240,260,[)260,280,[]280,300的四组居民中,用分层抽样法抽取22户居民,则月平均用电量在[)260,280的居民中应抽取多少户?20.(12分)已知函数()214sin 2x f x x ππ⎛⎫-+ ⎪⎝⎭=⎛⎫+ ⎪⎝⎭(Ⅰ)求()f x 的定义域;(Ⅱ)设α是第三象限角,且1tan 2α=,求()f α的值. 21.(12分)某电子科技公司由于产品采用最新技术,销售额不断增长,最近5个季度的销售额数据统计如下表(其中2018Q1表示2018年第一季度,以此类推):(Ⅱ)求y 关于x 的线性回归方程,并预测该公司2019Q3的销售额. 附:线性回归方程:y bx a =+/kW •h其中()()()1122211n niii ii i nniii i x x y y x y nx yb x x xnx====---⋅==--∑∑∑∑,a y bx =-参考数据:511183I II x y==∑22.(12分)如图所示,在直角坐标系xOy 中,点()2,0A ,()2,0B -,点P ,Q 在单位圆上,以x 轴正半轴为始边,以射线OP 为终边的角为θ,以射线OQ 为终边的角为ϕ,满足2πϕθ-=.(1)若2πθ=,求OA QA ⋅(2)当点P 在单位圆上运动时,求函数()fAP BQ θ=⋅的解析式,并求()f θ的最大值.天一大联考2018-2019学年(下)高一年级期末测试数学·答案一、选择题:本题共12小题,每小题5分,共60分. 1.【答案】A【命题意图】本题考查系统抽样的概念.【解析】由题知分组间隔为以60610=,又第1组中抽取的号码为5,所以第7组中抽取的号码为66541⨯+=. 2.【答案】D【命题意图】本题考查茎叶图及众数和中位数的概念.【解析】由甲组数据的众数为11,得1x =,乙组数据中间两个数分别为6和10y +,所以中位数是61092y++=,得到2y =,因此3x y +=. 3.【答案】B【命题意图】本题考查平面向量的坐标运算以及共线的性质.【解析】()25,21a b m +=+,因为()2a a b +∥,所以()121502m m ⨯+-=⇒=. 4.【答案】A【命题意图】本题考查三角恒等变换以及三角函数的周期.【解析】A 中,函数22cos 4sin 4cos8y x x x =-=,是偶函数,周期为284T ππ==;B 中,函数是奇函数,周期242T ππ==;C 中,函数sin 2cos 224y x x x π⎛⎫=+=+ ⎪⎝⎭,是非奇非偶函数,周期T π=;D 中,函数是偶函数,周期22T ππ==. 5.【答案】A【命题意图】本题考查事件的概念与关系判断.【解析】从装有4个红球和3个白球的袋内任取2个球,在A 中,“至少有1个白球”与“都是红球”不能同时发生且必有一个事件会发生,是对立事件.在B 中,“至少有1个白球”与“至少有1个红球”可以同时发生,不是互斥事件.在C 中,“恰好有1个白球”与“恰好有2个白球”是互斥事件,但不是对立事件.在D 中,“至少有1个白球”与“都是白球”不是互斥事件. 6.【答案】C【命题意图】本题考查平均数与方差的计算公式.【解析】因为7个数据的平均数为5,方差为4,现又加入一个新数据5,此时这8个数的平均数为x ,方差为2s ,由平均数和方差的计算公式可得75558x ⨯+==,()227455782s ⨯+-==. 7.【答案】D【命题意图】本题考查同角三角函数的关系以及和角的正切公式.【解析】,02πθ⎛⎫∈-⎪⎝⎭,4cos 5θ=,3sin 5θ∴=-,3tan 4θ=-,tan tan14tan 471tan tan 4πθπθπθ+⎛⎫∴+== ⎪⎝⎭-. 8.【答案】C【命题意图】本题考查平面向量的线性运算以及共线的判断.【解析】()()()()2323232AD AB BC CD a b a b a b a b BC =++=++-+-=-=,所以AD BC ∥且AD BC ≠,∴四边形ABCD 是梯形.9.【答案】A【命题意图】本题考查程序框图的基本逻辑结构.【解析】运行程序框图,11122s ==⨯,2k =;112263s =+=,3k =;2133124s =+=,4k =,此时满足条件,跳出循环,输出的34s =. 10.【答案】B【命题意图】本题考查几何概型的概率计算.【解析】设大圆半径为3r ,小圆半径为2r ,则整个图形的面积为29S r π=,白色部分的面积为221422S r r ππ=⨯=白,所以所求概率29S P S ==白.11.【答案】D【命题意图】本题考查三角恒等变换的应用.【解析】tan 2α=,22tan 4tan 21tan 3ααα∴==--,∴原式22222162sin 22cos 2sin 22cos 2tan 22194sin 42sin 2cos 22tan 21223ααααααααα----=====⎛⎫⨯- ⎪⎝⎭. 12.【答案】C【命题意图】本题考查三角函数的图象和性质.【解析】图象相邻的两个对称中心之间的距离为4π,即函数的周期为242ππ⨯=,由22T ππω==得4ω=.所以()()sin 4f x x ϕ=+.又24x π=是一条对称轴,所以62k ππϕπ+=+,k ∈Z ,得3k πϕπ=+,k ∈Z .又2πϕ<,得3πϕ=,所以()sin 43f x x π⎛⎫=+⎪⎝⎭.故最小正周期2T π=,A 项错误;令432x k πππ+=+,k ∈Z ,得对称轴方程为424k x ππ=+,k ∈Z ,B 选项错误;由242232k x k πππππ-≤+≤+,k ∈Z ,得单调递增区间为5,224224k k ππππ⎡⎤-+⎢⎥⎣⎦,k ∈Z ,C 项中的区间对应1k =,故正确;由43x k ππ+=,k ∈Z ,得对称中心的坐标为,0412k ππ⎛⎫-⎪⎝⎭,k ∈Z ,D 选项错误 二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分. 13.【答案】4.3【命题意图】本题考查线性回归方程的性质.【解析】由表格得到()1124534x =+++=,()15.49.610.614.4104y =+++=,将样本中心()3,10代入线性回归方程得10 1.93 4.3a =-⨯=.14.【命题意图】本题考查平面向量数量积的应用.【解析】由题意得222cos 5sin 51a =︒+︒=,1a =.222cos 65sin 651b =︒+︒=,1b =.1cos5cos65sin 5sin 65cos602a b ∴⋅=︒︒+︒︒=︒=,()22124444172a ba ab b ∴+=+⋅+=+⨯+=,27a b ∴+=.15.【答案】4【命题意图】本题考查程序框图的基本逻辑结构.【解析】第1次循环:1S =-,2i =;第2次循环:23S =,3i =;第3次循环:32S =,4i =;第4次循环:4S =,5i =;…;S 关于i 以4为周期,最后跳出循环时202114505i ==+⨯,此时4S =.16.【答案】3 0,2⎛⎤ ⎥⎝⎦【命题意图】本题考查三角恒等变换、三角函数的单调性和最值.【解析】21cos2111 cos cos22cos2sin22222262xy x x x x x x xπ+⎛⎫=+=+=++=++⎪⎝⎭0,2xπ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,72,666xπππ⎛⎫∴+∈ ⎪⎝⎭,则1sin2,162xπ⎛⎫⎛⎤+∈-⎪ ⎥⎝⎭⎝⎦,13sin20,622xπ⎛⎫⎛⎤∴++∈⎪ ⎥⎝⎭⎝⎦.三、解答题:共70分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.17.【命题意图】本题考查扇形的面积公式以及诱导公式的应用.【解析】(Ⅰ)设扇形的半径为r,则6arπ=,所以6rπα=.由12S rl=可得12666πππα⨯⨯=,解得12πα=.(Ⅱ)()cos sinsin sin2tan119sin coscos sin22παπααααππαααα⎛⎫+--⎪-⋅⎝⎭==-⋅⎛⎫⎛⎫-+⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭.tan tan34tan tan212341tan tan34πππππππ-⎛⎫=-===⎪⎝⎭+.18.【命题意图】本题考查平面向量的坐标运算及平行与垂直的性质.【解析】(Ⅰ)c a ∥,2210λ∴⨯-⨯=,4λ∴=,()2,4c ∴=.224c ∴=+=(Ⅱ)()1,2a =,()1,1b =,()1,21ma b m m ∴⋅=--,()21,3a b -=.ma b -与2a b -垂直,()()20ma b a b ∴-⋅-=, ()()112130m m ∴-⨯+-⨯=.47m ∴=. 19.【命题意图】本题考查频率分布直方图、中位数的求法、系统抽样等.【解析】(Ⅰ)由()0.00200.00950.01100.01250.00500.0025201x ++++++⨯=,得0.0075x =. 所以月平均用电量在[)240,260的频率为0.0075200.15⨯=.设样本容量为N ,则0.1530N =,得200N =.(Ⅱ)因为()0.00200.00950.0110200.450.5++⨯=<,所以月平均用电量的中位数在[)220,240内. 设中位数为a ,则()0.450.01252200.5a +⨯-=,解得224a =,即中位数为224.(Ⅲ)月平均用电量为[)220,240,[)240,260,[)260,280,[]280,300的四组频率分别为0.25,0.15,0.1,0.05,所以从月平均用电量在[)260,280的用户中应抽取0.12240.250.150.10.05⨯=+++(户). 20.【命题意图】本题考查三角函数的性质、三角恒等变换的应用.【解析】(Ⅰ)由sin 02x π⎛⎫+≠ ⎪⎝⎭得2x k ππ+≠,k ∈Z , 所以2x k ππ≠-,k ∈Z ,故()f x 的定义域为,2x x k k ππ⎧⎫≠-∈⎨⎬⎩⎭Z (答案写成“,2x x k k ππ⎧⎫≠+∈⎨⎬⎩⎭Z ”也正确) (Ⅱ)因为1tan 2α=,且α是第三象限角, 所以由22sin cos 1sin 1cos 2αααα⎧+=⎪⎨=⎪⎩可解得sin 5α=-,cos 5α=-. 故()214cos f πααα⎛⎫-+ ⎪⎝⎭=221cos ααα⎫+⎪⎝⎭= cos 22sin 21cos ααα++= 22cos 2sin cos cos αααα+= ()2cos sin αα=+= 21.【命题意图】本题考查古典概型的概率计算以及线性回归分析的应用.【解析】(Ⅰ)从5个季度的数据中任选2个季度,这2个季度的销售额有10种情况:()46,56,()46,67,()46,86,()46,96,()56,67,()56,86,()56,96,()67,86,()67,96,()86,96. 设“这2个季度的销售额都超过6千万元”为事件A ,事件A 包含()67,86,()67,96,()86,96,3种情况.所以()310P A =. (Ⅱ)()11234535x =++++=,()14656869670.25y =+++=. 2222221462563674865965370.213013123455310b ⨯+⨯+⨯+⨯+⨯-⨯⨯===++++-⨯, 31.2a y bx ∴=-=.所以y 关于x 的线性回归方程为1331.2y x =+.令7x =,得13731.2122.2y =⨯+=(百万元).所以预测该公司2019Q3的销售额为122.2百万元.22.【命题意图】本题考查任意角的定义、平面向量的几何运算、三角恒等变换及三角函数的性质.【解析】(Ⅰ)由图可知,3POA πθ∠==,5326QOA πππ∠=+=. ()225221cos46OA QA OA OA OQ OA OA OQ π⋅=⋅-=-⋅=-⨯⨯=+ (Ⅱ)由题意可知()cos ,sin θθ,()cos ,sin Q ϕϕ. 因为cos cos sin 2πϕθθ⎛⎫=+=- ⎪⎝⎭,sin sin cos 2πϕθθ⎛⎫=+= ⎪⎝⎭, 所以()sin ,cos Q θθ-.所以()cos 2,sin AP θθ=-,()sin 2,cos BQ θθ=-+.所以()f AP BQ θ=⋅()()cos 22sin sin cos θθθθ=--+2cos sin cos 2sin 4sin cos θθθθθθ=-+-+44πθ⎛⎫=+- ⎪⎝⎭.当24k πθπ=+(k ∈Z )时,()f θ取得最大值4.。
2019-2020学年河南省天一大联考高一(下)期末数学试卷及答案
2019-2020学年河南省天一大联考高一(下)期末数学试卷一、选择题:本题共12小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题求的.1.(5分)若sin2α<0,则α的终边在()A.第二象限B.第四象限C.第一或第三象限D.第二或第四象限2.(5分)向量=(2,x),=(x,8),若∥,且它们的方向相反,则实数x的值为()A.﹣4B.4C.±4D.23.(5分)某中学初中部共有240名教师,高中部共有150名教师,其性别比例如图所示,则该中学男教师的人数为()A.93B.123C.162D.2284.(5分)一个魔方的六个面分别是红、橙、蓝、绿、白、黄六种颜色,且红色面和橙色面相对、蓝色面和绿色面相对,白色面和黄色面相对,将这个魔方随意扔到桌面上,则事件“红色面朝上”和“绿色面朝下”()A.是对立事件B.不是互斥事件C.是相等事件D.是互斥但不是对立事件5.(5分)执行如图所示的程序框图,若输入的n=13,则输出的i,k的值分别为()A.3,5B.4,7C.5,9D.6,116.(5分)用样本估计总体的统计思想在我国古代数学名著《数书九章》中就有记载,其中有道“米谷粒分”题:粮仓开仓收粮,有人送来一批米,验得米内夹谷,抽样取米一把,数得250粒内夹谷25粒,若这批米内夹谷有160石,则这一批米约有()A.600石B.800石C.1600石D.3200石7.(5分)已知f(α)=,则f(﹣π)=()A.﹣B.﹣C.D.8.(5分)某学校共有学生4000名,为了了解学生的自习情况,随机调查了部分学生的每周自习时间(单位:小时),制成了如图所示的频率分布直方图,样本数据分组为[17.5,20),[20,22.5),[22.5,25),[25,27.5),[27.5,30].根据直方图,估计该校学生中每周自习时间不少于22.5小时的人数是()A.2800B.1200C.140D.609.(5分)如果函数y=sin(2x+φ)的图象关于直线x=π对称,那么|φ|取最小值时φ的值为()A.B.C.﹣D.±10.(5分)把不超过实数x的最大整数记为[x],则函数f(x)=[x]称作取整函数,又叫高斯函数.在区间[2,4]上任取实数x,则[x]=[]的概率为()A.B.C.D.11.(5分)函数f(x)=sin x﹣cos x在[t,2t](t>0)上是增函数,则t的最大值为()A.B.C.D.12.(5分)已知函数f(x)是定义域为R的偶函数,且其图象关于直线x=1对称,若当x∈[0,1]时,f(x)=x,则F(x)=f(x)﹣﹣(x∈(﹣7,8))的零点的个数为()A.4B.5C.6D.8二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分13.(5分)某工厂甲、乙、丙三种不同型号的产品的产量分别为400,300,300(单位:件).为检验产品的质量,现用分层抽样的方法从以上所有的产品中抽取50件进行检验,则应抽取的甲种型号的产品件数为.14.(5分)一次体操比赛中,7位裁判为某运动员打出的分数如茎叶图所示(其中茎表示十位数,叶表示个位数),去掉一个最高分和一个最低分后,剩余数据的平均数为.15.(5分)已知方程sin(ωx+)=(ω>0)在[0,]上有两个不同的根,则实数m 的取值范围为.16.(5分)如图所示,点P在由线段AB,AC的延长线及线段BC围成的阴影区域内(不含边界),则下列说法中正确的是.(填写所有正确说法的序号)①存在点P,使得;②存在点P,使得;③存在点P,使得;④存在点P,使得.三、解答题:共70分解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.17.(10分)已知函数f(x)的图象向右平移2个单位长度得到函数y=log2(x﹣2)的图象.(Ⅰ)求f(x)的解析式;(Ⅱ)若函数g(x)=[f(x)]2﹣f(x2)+7,求g(x)在[,4]上的最大值和最小值的和.18.(12分)在▱ABCD中,,,向量与的夹角为.(Ⅰ)求;(Ⅱ)求和夹角的余弦值.19.(12分)如图,在三棱锥P﹣ABC中,P A⊥AB,P A⊥BC,且AB=BC,D为线段AC的中点,E在线段PC上.(Ⅰ)若P A∥平面BDE,确定E点的位置并证明;(Ⅱ)证明:平面BDE⊥平面P AC.20.(12分)新冠肺炎疫情期间,某定点医院从2020年2月11日开始收治新冠肺炎患者,前5天每天新收治的患者人数统计如表:2月x日1112131415新收治患者人数y2526292831(Ⅰ)求y关于x的线性回归方程;(Ⅱ)若该医院共有300张病床,不考虑出院的情况,按照这个趋势,该医院到哪一天病床会住满?附:回归直线方程为,其中,.21.(12分)已知函数f(x)=2cos x(sin x+cos x)﹣1.(Ⅰ)求f(x)在区间[0,π]上的单调递增区间;(Ⅱ)若α∈(0,π),f()=,求sin(α+)的值.22.(12分)工厂质检员从生产线上每半个小时抽取一件产品并对其某个质量指标Y进行检测,一共抽取了48件产品,并得到如下统计表.该厂生产的产品在一年内所需的维护次数与指标Y有关,具体见表.质量指标Y[9.4,9.8)[9.8,10.2](10.2,10.6]频数82416201一年内所需维护次数(1)以每个区间的中点值作为每组指标的代表,用上述样本数据估计该厂产品的质量指标Y的平均值(保留两位小数);(2)用分层抽样的方法从上述样本中先抽取6件产品,再从6件产品中随机抽取2件产品,求这2件产品的指标Y都在[9.8,10.2]内的概率;(3)已知该厂产品的维护费用为300元/次.工厂现推出一项服务:若消费者在购买该厂产品时每件多加100元,该产品即可一年内免费维护一次.将每件产品的购买支出和一年的维护支出之和称为消费费用.假设这48件产品每件都购买该服务,或者每件都不购买该服务,就这两种情况分别计算每件产品的平均消费费用,并以此为决策依据,判断消费者在购买每件产品时是否值得购买这项维护服务?2019-2020学年河南省天一大联考高一(下)期末数学试卷参考答案与试题解析一、选择题:本题共12小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题求的.1.(5分)若sin2α<0,则α的终边在()A.第二象限B.第四象限C.第一或第三象限D.第二或第四象限【分析】由题意利用二倍角的正弦公式,三角函数在各个象限中的符号,得出结论.【解答】解:若sin2α=2sinαcosα<0,则sinα与cosα异号,故α的终边在第二或第四象限,故选:D.【点评】本题主要考查二倍角的正弦公式,三角函数在各个象限中的符号,属于基础题.2.(5分)向量=(2,x),=(x,8),若∥,且它们的方向相反,则实数x的值为()A.﹣4B.4C.±4D.2【分析】根据即可求出x=±4,然后根据方向相反即可求出x的值.【解答】解:∵,∴16﹣x2=0,解得x=±4,又方向相反,∴x=﹣4.故选:A.【点评】本题考查了平行向量的坐标关系,向量数乘的几何意义,方向相反向量的定义,考查了计算能力,属于基础题.3.(5分)某中学初中部共有240名教师,高中部共有150名教师,其性别比例如图所示,则该中学男教师的人数为()A.93B.123C.162D.228【分析】根据题意,由图中的数据求出初中部、高中部男教师的人数,相加即可得答案.【解答】解:根据题意,某中学初中部共有240名教师,其中男教师占30%,则男教师有240×30%=72人,高中部共有150名教师,其中男教师占60%,则男教师有150×60%=90人,所以该中学男教师共有72+90=162人.故选:C.【点评】本题考查数据的分析,注意从图示中读取数据,属于基础题.4.(5分)一个魔方的六个面分别是红、橙、蓝、绿、白、黄六种颜色,且红色面和橙色面相对、蓝色面和绿色面相对,白色面和黄色面相对,将这个魔方随意扔到桌面上,则事件“红色面朝上”和“绿色面朝下”()A.是对立事件B.不是互斥事件C.是相等事件D.是互斥但不是对立事件【分析】事件“红色面朝上”和“绿色面朝下”不能同时发生,但能同时不发生,从而事件“红色面朝上”和“绿色面朝下”是互斥但不对立事件.【解答】解:将这个魔方随意扔到桌面上,则事件“红色面朝上”和“绿色面朝下”不能同时发生,但能同时不发生,∴事件“红色面朝上”和“绿色面朝下”是互斥但不对立事件,故选:D.【点评】本题考查互斥事件、对立事件的判断,考查互斥事件、对立事件等基础知识,考查运算求解能力,是基础题.5.(5分)执行如图所示的程序框图,若输入的n=13,则输出的i,k的值分别为()A.3,5B.4,7C.5,9D.6,11【分析】由已知中的程序语句可知:该程序的功能是利用循环结构计算并输出变量i,k 的值,模拟程序的运行过程,分析循环中各变量值的变化情况,可得答案.【解答】解:模拟程序的运行,可得n=13,i=1,k=1,s=0不满足条件s>n,执行循环体,s=2,i=2,k=3不满足条件s>n,执行循环体,s=7,i=3,k=5不满足条件s>n,执行循环体,s=15,i=4,k=7满足条件s>n,退出循环,输出i,k的值分别为4,7.故选:B.【点评】本题考查了程序框图的应用问题,解题时应模拟程序框图的运行过程,以便得出正确的结论,是基础题.6.(5分)用样本估计总体的统计思想在我国古代数学名著《数书九章》中就有记载,其中有道“米谷粒分”题:粮仓开仓收粮,有人送来一批米,验得米内夹谷,抽样取米一把,数得250粒内夹谷25粒,若这批米内夹谷有160石,则这一批米约有()A.600石B.800石C.1600石D.3200石【分析】根据数得250粒内夹谷25粒,可得比例数,由此列式即可求得答案.【解答】解:设这一批米约有N石,由题意可得,即N=1600石.故选:C.【点评】本题考查了用样本的数字特征估计总体的数字特征应用,是基础题.7.(5分)已知f(α)=,则f(﹣π)=()A.﹣B.﹣C.D.【分析】已知关系式右边利用诱导公式化简确定出f(α),即可求出所求式子的值.【解答】解:f(α)===cosα,则f(﹣π)=cos(﹣π)=cos(673π+)=﹣cos=﹣.故选:B.【点评】此题考查了运用诱导公式化简求值,熟练掌握诱导公式是解本题的关键.8.(5分)某学校共有学生4000名,为了了解学生的自习情况,随机调查了部分学生的每周自习时间(单位:小时),制成了如图所示的频率分布直方图,样本数据分组为[17.5,20),[20,22.5),[22.5,25),[25,27.5),[27.5,30].根据直方图,估计该校学生中每周自习时间不少于22.5小时的人数是()A.2800B.1200C.140D.60【分析】由频率分布直方图计算该校学生中每周自习时间不少于22.5小时的频率和频数.【解答】解:由频率分布直方图知,该校学生中每周自习时间不少于22.5小时的频率为1﹣(0.02+0.10)×(20﹣17.5)=1﹣0.3=0.7,所有估计该校学生中每周自习时间不少于22.5小时的人数是4000×0.7=2800(人).故选:A.【点评】本题考查了由频率分布直方图计算频率和频数的问题,是基础题.9.(5分)如果函数y=sin(2x+φ)的图象关于直线x=π对称,那么|φ|取最小值时φ的值为()A.B.C.﹣D.±【分析】直接利用正弦型函数的性质的应用求出结果.【解答】解:函数y=sin(2x+φ)的图象关于直线x=π对称,所以:2π+φ=kπ+,所以:φ=kπ﹣,所以:当k=1或2时,|φ|取最小值时φ的值为±,故选:D.【点评】本题考查的知识要点:正弦型函数性质的应用,主要考查学生的运算能力和转换能力及思维能力,属于基础题型.10.(5分)把不超过实数x的最大整数记为[x],则函数f(x)=[x]称作取整函数,又叫高斯函数.在区间[2,4]上任取实数x,则[x]=[]的概率为()A.B.C.D.【分析】由已知分类求得使[x]=[]的x的范围,再由测度比是长度比得答案.【解答】解:当2≤x<3时,[x]=[]=2;当3≤x<4时,[x]=3,[]=2;符合条件的x∈[2,3),由测度比为长度比可得,[x]=[]的概率为=.故选:B.【点评】本题主要考查几何概率、数学阅读理解能力、分类讨论思想,是基础题.11.(5分)函数f(x)=sin x﹣cos x在[t,2t](t>0)上是增函数,则t的最大值为()A.B.C.D.【分析】将函数f(x)化简,由正弦函数的单调性可得t的取值范围,然后求出t的最大值.【解答】解:f(x)=sin x﹣cos x=2sin(x﹣)在[t,2t](t>0)上是增函数,所以t﹣≤x﹣≤2t﹣,所以[t﹣,2t]⊆[﹣,],则,又t>0,所以0<t≤π.故选:C.【点评】本题考查三角函数的化简及三角函数的单调性,属于基础题.12.(5分)已知函数f(x)是定义域为R的偶函数,且其图象关于直线x=1对称,若当x∈[0,1]时,f(x)=x,则F(x)=f(x)﹣﹣(x∈(﹣7,8))的零点的个数为()A.4B.5C.6D.8【分析】在同一平面直角坐标系内作出函数y=f(x)与y=的图象,得到两函数图象在(﹣7,8)内的交点个数,即可求得F(x)=f(x)﹣﹣(x∈(﹣7,8))的零点的个数.【解答】解:函数F(x)=f(x)﹣﹣(x∈(﹣7,8))的零点的个数,即方程f(x)﹣﹣=0在(﹣7,8))上的解的个数,也就是函数y=f(x)与函数y=在(﹣7,8))上的交点个数,又函数f(x)是定义域为R的偶函数,且其图象关于直线x=1对称,当x∈[0,1]时,f(x)=x,作出函数y=f(x)与y=的图象如图:由图可知,F(x)=f(x)﹣﹣(x∈(﹣7,8))的零点的个数为6个.故选:C.【点评】本题考查函数零点与方程根的关系,考查数学转化思想方法与数形结合的解题思想方法,考查作图能力,是中档题.二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分13.(5分)某工厂甲、乙、丙三种不同型号的产品的产量分别为400,300,300(单位:件).为检验产品的质量,现用分层抽样的方法从以上所有的产品中抽取50件进行检验,则应抽取的甲种型号的产品件数为20.【分析】根据题意求出抽样比例,再计算应从甲种型号的产品中抽取的样本数据.【解答】解:抽样比例是=,∴应从甲种型号的产品中抽取400×=20(件).故答案为:20.【点评】本题考查了分层抽样方法的应用问题,是基础题.14.(5分)一次体操比赛中,7位裁判为某运动员打出的分数如茎叶图所示(其中茎表示十位数,叶表示个位数),去掉一个最高分和一个最低分后,剩余数据的平均数为89.【分析】根据茎叶图写出这7个数据,计算去掉一个最高分和一个最低分后剩余数据的平均数.【解答】解:根据茎叶图知,这7个数据从小到大排列为:79,86,87,90,91,91,92;去掉一个最高分92,一个最低分79,剩余数据的平均数为=×(86+87+90+91+91)=89.故答案为:89.【点评】本题考查了利用茎叶图求平均数的应用问题,是基础题.15.(5分)已知方程sin(ωx+)=(ω>0)在[0,]上有两个不同的根,则实数m 的取值范围为[2,4).【分析】根据x∈[0,]上,求解内层ωx+的范围,结合正弦函数图象与性质,即可得y=sin(ωx+)与y=有两个不同的交点,再求出实数m的取值范围.【解答】解:由x∈[0,],得ωx+∈[,],根据正弦函数图象,可知函数y=sin(ωx+)图象与函数y=有两个不同的交点,所以,所以2≤m<4.故答案为:[2,4).【点评】本题考查三角函数的性质和图象的应用,考查转化思想以及计算能力,属基础题.16.(5分)如图所示,点P在由线段AB,AC的延长线及线段BC围成的阴影区域内(不含边界),则下列说法中正确的是①④.(填写所有正确说法的序号)①存在点P,使得;②存在点P,使得;③存在点P,使得;④存在点P,使得.【分析】利用基底表示向量,结合图形即可作出判断.【解答】解:设,(λ,μ∈R,)由图可知,λ>0,μ>0,若B,P,C三点共线,则λ+μ=1,而点P在阴影区域内,所以λ+μ>1.即①④正确.故答案为:①④.【点评】本题主要考查平面向量基本定理的应用,属于基础题.三、解答题:共70分解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.17.(10分)已知函数f(x)的图象向右平移2个单位长度得到函数y=log2(x﹣2)的图象.(Ⅰ)求f(x)的解析式;(Ⅱ)若函数g(x)=[f(x)]2﹣f(x2)+7,求g(x)在[,4]上的最大值和最小值的和.【分析】(Ⅰ)利用图象变换法则直接求解即可;(Ⅱ)表示出g(x),由二次函数的性质即可得解.【解答】解:(Ⅰ)y=log2(x﹣2)的图象向左平移2个单位长度得到函数的图象为y=log2[(x+2)﹣2]=log2x,∴f(x)=log2x;(Ⅱ)2+6,当时,log2x∈[﹣1,2],∴当log2x=﹣1时,g(x)max=10,当log2x=1时,g(x)min=6,∴最大值与最小值之和为16.【点评】本题考查函数图象的变换法则及对数函数,二次函数的图象及性质,属于基础题.18.(12分)在▱ABCD中,,,向量与的夹角为.(Ⅰ)求;(Ⅱ)求和夹角的余弦值.【分析】(Ⅰ)根据题意,设,,由数量积公式可得•=||,结合,求出||的值即可;(Ⅱ)根据题意,由数量积公式可得•=0,即可得与的夹角为,进而求出和夹角的余弦值.【解答】解:(Ⅰ)设,,则,.向量与的夹角为,∴.∴,解得,即.(Ⅱ),则与的夹角为,故.【点评】本题考查平面向量数量积的计算,涉及向量夹角的计算,属于基础题.19.(12分)如图,在三棱锥P﹣ABC中,P A⊥AB,P A⊥BC,且AB=BC,D为线段AC的中点,E在线段PC上.(Ⅰ)若P A∥平面BDE,确定E点的位置并证明;(Ⅱ)证明:平面BDE⊥平面P AC.【分析】(Ⅰ)E点为线段PC的中点,通过P A∥平面BDE,推出P A∥DE,结合中位线定理推出结果即可.(Ⅱ)先证明P A⊥平面ABC,推出P A⊥BD,结合BD⊥AC,推出BD⊥平面P AC,然后证明平面BDE⊥平面P AC.【解答】证明:(Ⅰ)E点为线段PC的中点.证明:因为P A∥平面BDE,平面P AC∩平面BDE=DE,所以P A∥DE,又因为D为线段AC的中点,所以E为线段PC的中点.(证明过程由“E是线段PC的中点”推出“P A∥平面BDE”也算对)(Ⅱ)因为P A⊥AB,P A⊥BC,AB∩BC=B,所以P A⊥平面ABC,因为BD⊂平面ABC,所以P A⊥BD.因为AB=BC,D为线段AC的中点,所以BD⊥AC.又因为AC∩P A=A,所以BD⊥平面P AC,因为BD⊂平面BDE,所以平面BDE⊥平面P AC.【点评】本题考查空间位置关系的推理,考查空间想象能力,是中档题.20.(12分)新冠肺炎疫情期间,某定点医院从2020年2月11日开始收治新冠肺炎患者,前5天每天新收治的患者人数统计如表:2月x日1112131415新收治患者人数y2526292831(Ⅰ)求y关于x的线性回归方程;(Ⅱ)若该医院共有300张病床,不考虑出院的情况,按照这个趋势,该医院到哪一天病床会住满?附:回归直线方程为,其中,.【分析】(Ⅰ)由已知数据求得与的值,则线性回归方程可求;(Ⅱ)在线性回归方程中,分别取x=16、17、18、19、20求得y值,然后作和判断.【解答】解:(Ⅰ),=27.8,..∴y关于x的线性回归方程为;(Ⅱ)根据线性回归方程,2月15日以后每天新收治的患者人数估计为:2月x日1617181920新收治患者人数y3233353638到2月20日,患者总人数预计为25+26+29+28+31+32+33+35+36+38=313>300,∴该医院到2月20日病床会住满.【点评】本题考查线性回归分析的应用,主要考查线性回归方程的求法,考查运算求解能力,是基础题.21.(12分)已知函数f(x)=2cos x(sin x+cos x)﹣1.(Ⅰ)求f(x)在区间[0,π]上的单调递增区间;(Ⅱ)若α∈(0,π),f()=,求sin(α+)的值.【分析】(Ⅰ)把已知函数解析式变形,再由复合函数的单调性求解f(x)在区间[0,π]上的单调递增区间;(Ⅱ)由f()=,可得sin()=,进一步求得cos(),再由sin (α+)=sin[()+],展开两角和的正弦求解.【解答】解:(Ⅰ)f(x)=2cos x(sin x+cos x)﹣1===.由,可得,k∈Z,∵x∈[0,π],∴取k=0和k=1时,可得f(x)在区间[0,π]上的单调递增区间为[0,],[,π];(Ⅱ)由f()=,得2sin()=,即sin()=.∵α∈(0,π),∴∈(),则cos()=﹣.∴sin(α+)=sin[()+]=sin()cos+cos()sin==.【点评】本题考查两角和与差的三角函数的应用,考查y=A sin(ωx+φ)型函数的图象与性质,考查计算能力,是中档题.22.(12分)工厂质检员从生产线上每半个小时抽取一件产品并对其某个质量指标Y进行检测,一共抽取了48件产品,并得到如下统计表.该厂生产的产品在一年内所需的维护次数与指标Y有关,具体见表.质量指标Y[9.4,9.8)[9.8,10.2](10.2,10.6]频数82416201一年内所需维护次数(1)以每个区间的中点值作为每组指标的代表,用上述样本数据估计该厂产品的质量指标Y的平均值(保留两位小数);(2)用分层抽样的方法从上述样本中先抽取6件产品,再从6件产品中随机抽取2件产品,求这2件产品的指标Y都在[9.8,10.2]内的概率;(3)已知该厂产品的维护费用为300元/次.工厂现推出一项服务:若消费者在购买该厂产品时每件多加100元,该产品即可一年内免费维护一次.将每件产品的购买支出和一年的维护支出之和称为消费费用.假设这48件产品每件都购买该服务,或者每件都不购买该服务,就这两种情况分别计算每件产品的平均消费费用,并以此为决策依据,判断消费者在购买每件产品时是否值得购买这项维护服务?【分析】(1)由样本数据能估计该厂产品的质量指标Y的平均值指标.(2)由分层抽样法知,先抽取的件产品中,指标Y在[9.8,10.2]内的有3件,记为A1,A2,A3,指标Y在(10.2,10.6]内的有2件,记为B1,B2,指标Y在[9.4,9.8)内的有1件,记为C,从6件产品中,随机抽取2件产品,共有基本事件15个,由此能求出指标Y都在[9.8,10.2]内的概率.(3)不妨设每件产品的售价为x元,假设这48件样品每件都不购买该服务,则购买支出为48x元,其中有16件产品一年内的维护费用为300元/件,有8件产品一年内的维护费用为600元/件,由此能求出结果.【解答】解:(1)指标Y 的平均值为:≈10.07.(2)由分层抽样法知,先抽取的件产品中,指标Y在[9.8,10.2]内的有3件,记为A1,A2,A3,指标Y在(10.2,10.6]内的有2件,记为B1,B2,指标Y在[9.4,9.8)内的有1件,记为C,从6件产品中,随机抽取2件产品,共有基本事件15个,分别为:(A1,A2),(A1,A3),(A1,B1),(A1,B1),(A1,B2),(A1,C),(A2,A3),(A2,B1),(A2,B2),(A2,C),(A3,B1),(A3,B2),(A3,C),(B1,B2),(B1,C),(B2,C),其中,指标Y都在[9.8,10.2]内的概率为P==.(3)不妨设每件产品的售价为x元,假设这48件样品每件都不购买该服务,则购买支出为48x元,其中有16件产品一年内的维护费用为300元/件,有8件产品一年内的维护费用为600元/件,此时平均每件产品的消费费用为η=(48x+16×300+8×600)=x+200元.假设为这48件产品每件产品都购买该项服务,则购买支出为48(x+100)元,一年内只有8件产品要花费维护,需支出8×300=2400元,平均每件产品的消费费用:ξ=×[48(x+100)+8×300]=x+150元,∴该服务值得购买.【点评】本题考查平均值、概率、平均每件产品的消费费用的求法,考查列举法、古典概型等基础知识,考查运算求解能力,是基础题.。
天一大联考2019-2020学年高一阶段性测试(三)数学试题
天一大联考2019-2020学年高一阶段性测试(三)数学试题学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________1.sin315︒的值是( )A .2-B .12-C .2D 2.AB BC AD +-=( ) A .CDB .CBC .ADD .DC3.已知扇形的圆心角为4π,面积为2π,则该扇形的弧长为( ) A .12πB .6πC .πD .2π 4.已知第二象限角α的终边上一点()sin ,tan P ββ,则角β的终边在( ) A .第一象限B .第二象限C .第三象限D .第四象限5.已知O 是ABC 所在平面内一点,P 为线段AB 的中点,且30OA BO OC -+=,那么( ) A .2=3CO OP B .1=3CO OPC .3=2CO OP D .1=2CO OP 6.已知函数()f x 满足()()0f x f x π--=,且在区间,42ππ⎛⎫ ⎪⎝⎭上单调递减,则()f x 的解析式可能是( ) A .()sin f x x =B .()sin 2f x x =C .()cos f x x =D .()cos2f x x =7.边长为6的等边ABC 中,D 是线段BC 上的点,4BD =,则·=AB AD ( ) A .12B .24C .30D .488.若函数()()22cos sin 22sin cos f x x x x x x R =⋅-∈,则()f x 是( ) A .最小正周期为π的偶函数 B .最小正周期为π的奇函数 C .最小正周期为2π的偶函数 D .最小正周期为2π的奇函数 9.已知非零向量,a b ,满足2=a b ,且()a b b -⊥,则a 与b 的夹角为( )A .6π B .4π C .34π D .56π 10.如图为一直径为6m 的水轮,水轮圆心O 距水面2m ,已知水轮每分钟转2圈,水轮上的点P 到水面的距离y (m )与时间x (s )满足关系sin()2,0,0,0y A x A y ωϕω=++>><是表示P 表示在水面下,则有( )A .,315A πω== B .2,315A πω== C .,615A πω==D .2,615A πω== 11.设函数()9sin 20,48f x x x π⎛π⎫⎛⎫⎡⎤=+∈ ⎪⎪⎢⎥⎝⎭⎣⎦⎝⎭,若函数()()y f x a a R =-∈恰有三个零点1x ,2x ,3x (123x x x <<),则()1232x x x a ++⋅的取值范围是( )A .3,42π⎡⎤⎢⎥⎣⎦ B .3,42π⎡⎫⎪⎢⎪⎣⎭C .30,2π⎡⎫⎪⎢⎣⎭D .30,2π⎡⎤⎢⎥⎣⎦12.已知ABC 内接于圆O ,且线段AB 的延长线与线段OC 的延长线相交.设OC OA OB λμ=+,则λμ+的取值范为是( )A .()1,1-B .1,0 C .0,1D .11,22⎛⎫-⎪⎝⎭ 13.已知a m =,e 为单位向量,a 与e 的夹角为34π,且32a e ⋅=-则m =______. 14.已知tan 312πα⎛⎫-=- ⎪⎝⎭,则tan 6πα⎛⎫+= ⎪⎝⎭______. 15.在平面直角坐标系xOy 中,已知点1,0A 和点()3,4B -,若点C 在AOB ∠的平分线上,且5OC =,则OC 的坐标为______.16.已知函数()()3sin 4cos cos f x x x x =-在0x x =处取得最小值,则0sin 2x =______.17.已知向量()3,2a =-,()1,b m =,且b a -与()2,1c =共线.(1)求m 的值;(2)若a b λ-与2a b -垂直,求实数λ的值. 18.已知sin 3cos 3θθ+=,且()0,θπ∈. (1)求sin θ,cos θ的值; (2)求2011sin cos sin 362πππθθθ⎛⎫⎛⎫⎛⎫-+--+ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭的值.19.已知函数()2sin 2cos 6f x x x π⎛⎫=+- ⎪⎝⎭,将函数()f x 的图象上所有点的横坐标缩短到原来的12,纵坐标保持不变,得到函数()()sin 0,0,22g x A x A ππωϕωϕ⎛⎫=+>>-<< ⎪⎝⎭的图象.(1)求ω和ϕ的值;(2)求函数()g x 在区间[]0,π上的单调递减区间.20.已知角α的顶点与原点O 重合,始边与x 轴的非负半轴重合,终边过点()2P ,且()0,2απ∈. (1)求sin 2α的值;(2)若3cos 5β=-,3,2πβπ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,比较αβ+与2π的大小,并说明理由.21.如图所示,在ABC 中,点D 为AB 边的中点,点E 为BC 上靠近点B 的三等分点,线段AE 与CD 交于点P .(1)设+AP mAB nAC =,求m n -的值; (2)若3AB =,2AC =,2=3BAC π∠,求CP . 22.已知函数()()sin 0,2f x x πωϕωϕ⎛⎫=+>< ⎪⎝⎭的部分图象如图所示,且相邻的两个最(1)求函数()f x 的解析式;(2)若将函数()f x 的图象向左平移1个单位长度后得到函数()g x 的图象,关于x 的不等式()22g x a a ≤-在[]0,3x ∈上有解,求a 的取值范围.参考答案1.A 【解析】 【分析】根据诱导公式将角度转换成锐角再计算即可. 【详解】()()sin 315sin 36045sin 45sin 45︒=︒-︒=-︒=-︒=故选:A 【点睛】本题考查三角函数诱导公式的应用.属于基础题. 2.D 【解析】 【分析】根据向量加减的运算性质直接计算即可. 【详解】解:AB BC AD AC AD DC +-=-= 故选:D . 【点睛】本题考查了向量的加减运算,属于基础题. 3.C 【解析】 【分析】设扇形的半径为R ,再根据扇形的面积公式以及弧长公式求解即可. 【详解】设扇形的半径为R ,则21224S R ππ=⨯⨯=,所以4R =,所以弧长4=4l ππ=⨯. 故选:C 【点睛】本题考查任意角的弧度制以及扇形弧长和面积公式.属于基础题.4.C 【解析】 【分析】根据第二象限横纵坐标的正负值判断得sin 0,tan 0,ββ<⎧⎨>⎩再判断角β的象限即可.【详解】因为点()sin ,tan P ββ在第二象限,所以有sin 0,tan 0,ββ<⎧⎨>⎩所以β是第三象限角.故选:C 【点睛】本题考查各象限三角函数值的正负.属于基础题. 5.A 【解析】 【分析】所给等式可整理为3OA OB CO +=,再由P 为AB 的中点得2OA OB OP +=,推出32CO OP =,得解.【详解】因为30OA BO OC -+=,所以3OA OB CO +=, 因为P 为AB 的中点,所以2OA OB OP +=, 则32CO OP =⇒23CO OP =. 故选: A 【点睛】本题考查平面向量的线性运算,属于基础题. 6.D 【解析】 【分析】 根据()()f x fx π=-可得直线2x π=是()f x 图象的对称轴,再根据()f x 在区间,42ππ⎛⎫⎪⎝⎭上单调递减对各选项进行排除即可. 【详解】 由题意()()f x f x π=-,所以直线2x π=是()f x 图象的对称轴,可以排除选项B ,C.又因为()f x 在区间,42ππ⎛⎫⎪⎝⎭上单调递减,排除A . 故选:D. 【点睛】本题考查三角函数的性质判定,属于基础题. 7.B 【解析】 【分析】利用基底向量的方法,将AD 用,AB BC 表达,再根据数量积的运算公式求解即可. 【详解】因为6AB = ,4BD =,所以23BD BC =,所以23AD AB BC =+,所以222221666243332AB AD AB AB BC AB AB BC ⎛⎫⋅=⋅+=+⋅=-⨯⨯⨯= ⎪⎝⎭.故选:B 【点睛】本题考查向量线性运算以及数量积.属于基础题. 8.D 【解析】 【分析】利用正余弦函数的二倍角公式化简再判断即可. 【详解】 由题意得()()2212cos sin 22sin cos sin 22cos 1sin 2cos 2sin 42f x x x x x x x x x x =⋅-=-==,可得函数的最小正周期242T ππ==,且为奇函数. 故选:D . 【点睛】本题考查三角函数倍角公式以及三角函数最小正周期的求法.属于基础题. 9.B 【解析】 【分析】根据向量垂直的公式与数量积公式求解即可. 【详解】设a 与b 的夹角为θ,因为()a b b -⊥,所以2()0a b b a b b -⋅=⇒⋅=,即2cos a b b θ⋅=.又2=a b ,2cos cos 2b b b θθ⋅=⇒=.故4πθ=.故选:B 【点睛】本题主要考查了垂直的数量积表示以及数量积的公式等.属于基础题. 10.A 【解析】 【分析】根据题意可得出A 的值,以及该函数的最小正周期,利用周期公式可求得ω的值,进而得出结论. 【详解】由题意可知A 为水轮的半径3,又水轮每分钟转2圈,故该函数的最小正周期为()60302T s ==,所以215T ππω==. 故选:A. 【点睛】本题考查三角函数解析式中参数的计算,考查计算能力,属于基础题. 11.B【解析】 【分析】画出()9sin 20,48f x x x π⎛π⎫⎛⎫⎡⎤=+∈ ⎪⎪⎢⎥⎝⎭⎣⎦⎝⎭的图像,再根据函数的对称轴可求得1223,x x x x ++的值,再根据函数()()y f x a a R =-∈恰有三个零点得出12a ≤<,进而求得()1232x x x a ++⋅的范围即可. 【详解】函数()9sin 20,48f x x x π⎛π⎫⎛⎫⎡⎤=+∈ ⎪⎪⎢⎥⎝⎭⎣⎦⎝⎭,其图象如下图所示,由此可知12284x x ππ=⨯+=,2355284x x ππ+=⨯=,12a ≤<. 所以()()1231223532442x x x x x x x πππ++=+++=+=,所以()12332,42x x x a π⎡⎫++⋅∈⎪⎢⎪⎣⎭.故选:B 【点睛】本题考查三角函数的图象与性质,包括对称性的运用以及数形结合根据函数零点的个数求解参数范围的问题.属于中档题. 12.C 【解析】 【分析】设线段AB 的延长线与线段OC 的延长线的交点为D ,因为A ,B ,D 共线,所以()1OD mOA m OB =+-,然后设()1OD nOC n =>,从而可得1m mOC OA OB n n-=+,然后得出()10,1nλμ+=∈即可. 【详解】设线段AB 的延长线与线段OC 的延长线的交点为D . 因为A ,B ,D 共线,所以()1OD mOA m OB =+-. 因为点D 在线段OC 的延长线上,所以()1OD nOC n =>.所以()1nOC mOA m OB =+-, 所以1m m OC OA OB n n-=+, 对比条件可得mn λ=,1m n μ-=,()10,1nλμ+=∈. 故选:C 【点睛】,,A B C 三点共线,若OC OA OB λμ=+,则1λμ+=.13.6 【解析】 【分析】根据平面向量数量积的定义直接算出即可. 【详解】由题意得1e =,3cos4a e m π⋅===-6m =. 故答案为:6【点睛】本题考查平面向量的数量积,较简单. 14.12- 【解析】 【分析】tan tan 6124πππαα⎛⎫⎛⎫+=-+ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,然后算出即可. 【详解】tan tan 1124tan tan 612421tan tan 124ππαπππααππα⎛⎫-+ ⎪⎛⎫⎛⎫⎝⎭+=-+==- ⎪ ⎪⎛⎫⎝⎭⎝⎭-- ⎪⎝⎭. 故答案为:12-【点睛】本题考查正切函数的和差公式,找出已知角与所求角的关系是解题的关键.15.()1,2【解析】【分析】设(),C x y ,由5OC =得225x y +=,由点C 在AOB ∠的平分线上可得AOC BOC ∠=∠,然后可得OC OA OC OBOC OA OC OB ⋅⋅=⋅⋅,从而得到2y x =,然后解出即可. 【详解】设(),(0,0)C x y x y >>,由5OC =得225x y +=①因为点C 在AOB ∠的平分线上,所以AOC BOC ∠=∠ 所以OC OA OC OBOC OA OC OB ⋅⋅=⋅⋅,所以345x y x -+=,即2y x =② 联立方程①②可解得12x y =⎧⎨=⎩或12x y =-⎧⎨=-⎩(舍) 故OC 的坐标为()1,2故答案为:()1,2【点睛】本题考查的是平面向量数量积的应用,属于基础题.16.3-5【解析】【分析】首先分cos 0x ≥和cos 0x <两种情况讨论,得出当函数()f x 取得最小值时,022x k ϕπ+=,然后即可得出答案.【详解】当cos 0x ≥时,()()2353sin cos 4cos sin 22cos 22cos 2222f x x x x x x x ϕ=-=--=-+-, 其中4cos 5ϕ=,3sin 5ϕ=.所以()min 59222f x =--=-. 当cos 0x <时,()()2353sin cos 4cos sin 22cos 22cos 2222f x x x x x x x ϕ=-+=-++=++, 其中4cos 5ϕ=,3sin 5ϕ=.所以()min 5192222f x =-+=->-, 所以当函数()f x 取得最小值时,022x k ϕπ+=,k Z ∈,所以022,x k k Z πϕ=-∈,所以()03sin 2sin 2sin 5x k πϕϕ=-=-=-. 【点睛】 本题考查三角函数的性质以及倍角公式,解决本类问题时首先要将三角函数化成基本型. 17.(1)4m =,(2)3λ=-.【解析】【分析】(1)()4,2b a m -=-,然后利用b a -与c 共线求出答案即可(2)利用数量积的相关知识直接计算即可.【详解】(1)()4,2b a m -=-因为b a -与c 共线,所以()41220m ⨯--=,解得4m =.(2)由(1)知()1,4b =,所以13,17,31245a b a b ==⋅=-⨯+⨯=由a b λ-与2a b -垂直,得()()()2222120a b a b a a b b λλλ-⋅-=-+⋅+=, 所以()26512170λλ-++=,解得3λ=-.【点睛】 本题考查共线向量、向量的坐标运算以及向量的数量积,属于基础题.18.(1)3sin 5θ=,4cos 5θ=,(2)75-. 【解析】【分析】(1)联立方程sin 3cos 3θθ+=和22sin cos 1θθ+=求解即可.(2)首先利用三角函数的诱导公式化简,然后再利用其和差公式求解即可.【详解】(1)由条件可得sin 33cos θθ=-,又因为22sin cos 1θθ+=,联立得25cos 9cos 40θθ-+=. 解得4cos 5θ=或cos 1θ=, 又因为()0θπ∈,, 所以4cos 5θ=. 又因为sin 3cos 3θθ+=,所以3sin 5θ=. (2)由(1)知20112sin cos sin sin 6cos 2cos 36236πππππθθθπθπθθ⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫-+--+=-+-+--- ⎪ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭sin cos cos sin cos cos 3636πππππθθθθθθ⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫=---++-=-+++- ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭117sin sin cos sin cos 22225θθθθθθθ=--+--=--=-. 【点睛】本题考查的是同角三角函数的基本关系以及利用诱导公式和和差公式求值,属于基础题. 19.(1)2ω=,6πϕ=-(2)5,36ππ⎡⎤⎢⎥⎣⎦ 【解析】【分析】(1)先将()f x 化简转化为:()2sin 6f x x π⎛⎫=- ⎪⎝⎭.根据三角函数的图象的伸缩变换得到()=2sin 26g x x π⎛⎫- ⎪⎝⎭,从而得到ω,ϕ.(2)根据正弦函数的单调性,令()3222262k x k k Z πππππ+≤-≤+∈,化简求解,然后与[]0,π取交集.【详解】(1)因为()12cos 2cos 22⎛⎫=+- ⎪ ⎪⎝⎭f x x x x ,cos x x =-,2sin 6x π⎛⎫=- ⎪⎝⎭. 将函数()f x 得图象得横坐标缩短到原来的12,纵坐标保持不变,得到函数()g x 的图象, 则()=2sin 26g x x π⎛⎫-⎪⎝⎭, 所以2ω=,6πϕ=-. (2)由()3222262k x k k Z πππππ+≤-≤+∈, 得()536k x k k Z ππππ+≤≤+∈. 又因为()[]55,0,,3636k k k Z πππππππ⎡⎤⎡⎤++∈⋂=⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦, 所以()g x 在区间[]0,π上的单调递减区间为5,36ππ⎡⎤⎢⎥⎣⎦. 【点睛】本题主要考查三角函数得图象与性质,还考查了运算求解的能力,属于中档题.20.(1) (2)2αβπ+>,理由见解析【解析】【分析】(1)根据角α的顶点与原点O 重合,始边与x 轴的非负半轴重合,终边过点()2P ,利用三角函数定义求得sin α,cos α,再利用二倍角的正弦公式求解.(2)根据33cos ,,52πββπ⎛⎫=-∈ ⎪⎝⎭,求得sin β,结合(1)中的sin α,cos α,再利用两角和的正弦公式求得()sin αβ+,确定αβ+的范围再作比较.【详解】(1)因为角α的顶点与原点O 重合,始边与x 轴的非负半轴重合,终边过点()2P ,由三角函数定义得:2sin3α==,cos α==.所以sin 22sin cos ααα==(2)因为33cos ,,52πββπ⎛⎫=-∈ ⎪⎝⎭,所以4sin 5β==-.由(1)可得,2sin 3α=,cos 3α=. 由题意可得,2παπ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,又3,2πβπ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭, 所以35,22ππαβ⎛⎫+∈ ⎪⎝⎭. 又因为()234sin sin cos cos sin 0355αβαβαβ⎛⎛⎫⎛⎫+=+=⨯-+⨯-=> ⎪ ⎪ ⎝⎭⎝⎭⎝⎭, 所以522παβπ⎛⎫+∈ ⎪⎝⎭,,所以2αβπ+>.【点睛】本题主要考查三角函数定义、同角三角函数关系、倍角公式以及和角公式,还考查了运算求解的能力,属于中档题.21.(1)15(2【解析】【分析】(1)过点D 作//DF BC ,交AE 于点F ,根据DF 是ABE △的中位线,得到1,2AF FE DF BE ==,再由2CE BE =,由比例性质得到14FP EP =,从而得到::5:1:4AF FP PF =,然后再利用平面向量的基本定理求解.(2)根据(1)得到14DP PC =,从而()4424==+=5555CP CD CA AD AB AC -,然后利用向量的数量积运算求解.【详解】(1)如图所示:过点D 作//DF BC ,交AE 于点F ,则DF 是ABE △的中位线,所以1,2AF FE DF BE ==. 又因为2CE BE =, 所以14DF CE =,所以14FP EP =, 所以::5:1:4AF FP PF =. 所以()3355AP AE AB BE ==+ ()31315555AB BC AB AC AB =+=+-2155AB AC =+ 所以21=55m n =,, 所以1=5m n -. (2)由(1)可知,14DP PC =, 所以()444224==++=555555CP CD CA AD CA AB AB AC =-. 所以22222441616==+55252525CP AB AC AB AB AC AC --⋅, 416116148=932+4=252522525⎛⎫⨯-⨯⨯⨯-⨯ ⎪⎝⎭. 所以237=5CP 【点睛】本题主要考查平面向量的线性运算和数量积运算,还考查了运算求解的能力,属于中档题. 22.(1)()sin 36f x x ππ⎛⎫=- ⎪⎝⎭(2)-11++22⎛⎡⎫∞-⋃∞ ⎪⎢ ⎪⎝⎦⎣⎭, 【解析】【分析】(1)易知:()f x 的最大值为1,最小值为-1.=求得T ,进而得到ω,然后由()f x 的图象经过点10,2⎛⎫- ⎪⎝⎭,求得ϕ,得到函数()f x 的解析式.(2)利用三角函数图象的平移变换得到()sin 36g x x ππ⎛⎫=+⎪⎝⎭,利用正弦函数的性质求得其值域,然后根据关于x 的不等式()22g x a a ≤-在[]0,3x ∈上有解,则由()2min 2a a g x -≥求解.【详解】(1)依题意得()f x 的最大值为1,最小值为-1.设()f x 的最小正周期为T = 解得6T =. 又2T πω=,所以3πω=.所以()sin 3f x x πϕ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭. 因为()f x 的图象经过点10,2⎛⎫- ⎪⎝⎭, 所以()10sin 2f ϕ==-, 又因为2πϕ<, 所以6πϕ=-,所以函数()f x 的解析式为()sin 36f x x ππ⎛⎫=- ⎪⎝⎭. (2)因为将函数()f x 的图象向左平移1个单位后得到函数()g x 的图象, 所以()()sin 1sin 3636g x x x ππππ⎡⎤⎛⎫=+-=+ ⎪⎢⎥⎣⎦⎝⎭. 当[0,3]x ∈时,7,3666x ππππ⎡⎤+∈⎢⎥⎣⎦,则1sin ,1362x ππ⎛⎫⎡⎤+∈- ⎪⎢⎥⎝⎭⎣⎦. 因为关于x 的不等式()22g x a a ≤-在[]0,3x ∈上有解, 所以2122a a -≥-,解得1a ≤1a ≥+综上可得a 的取值范围是-11++22⎛⎡⎫∞-⋃∞ ⎪⎢ ⎪⎝⎦⎣⎭,. 【点睛】本题考查三角函数的图象与性质及其应用,还考查了运算求解的能力,属于中档题.。
2023-2024学年河南省联考高一下册阶段性测试(三)数学试题(含解析)
2023-2024学年河南省联考高一下册阶段性测试(三)数学试题一、单选题1.PA BC BA +-=()A .PBB .CPC .ACD .PC【正确答案】D【分析】根据平面向量的线性运算法则,即可求解.【详解】根据向量的线性运算法则,可得PA BC BA PA AC PC +-=+=.故选:D.2.已知向量a ,b 的夹角为π3,3a b ⋅=,2b = ,则a = ()A .2B .3C .6D .12【正确答案】B【分析】直接利用向量的数量积运算即可求解.【详解】依题意,π1cos 2332a b a b a a ⋅=⋅⋅=⋅⋅==.故选:B.3.已知向量a 与b 的方向相反,()2,3b =-r ,a =,则a = ()A .()6,4-B .()4,6-C .()4,6-D .()6,4-【正确答案】C【分析】根据共线定理,可得两向量的数乘关系,设出向量坐标,建立方程,可得答案.【详解】∵a 与b的方向相反,∴a b λ= (0λ<).设(),a x y = ,则()(),2,3x y λ=-,于是2,3.x y λλ=-⎧⎨=⎩由a = ,得2252x y +=,即222491352λλλ+==,∴24λ=,∴2λ=-,∴()4,6a =-.故选:C.4.已知ABC 中,角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,a =,12b =,60B =︒,则A =()A .30°B .45°C .150°D .30°或150°【正确答案】A【分析】运用正弦定理,结合三角形大边对大角的性质进行求解即可.【详解】因为a =12b =,60B =︒,所以由正弦定理可得sin 12sin 122a B A b===,所以30A =︒或150°.因为b a >,所以B A >,所以30A =︒.故选:A5.已知在ABC 中,5AB =,4BC =,4cos 5B =,则cos A =()A .35B .34C .2D .25【正确答案】A【分析】直接利用余弦定理可解得3AC =,由此可知ABC 为直角三角形,所以3cos 5AC A AB ==.【详解】由余弦定理可得2222cos AC AB BC AB BC B =+-⋅⋅,解得3AC =,所以222AB AC BC =+,所以ABC 为直角三角形,则在Rt ABC △中,3cos 5AC A AB ==.故选:A.6.如图,在ABC 中,π3ABC ∠=,E 为AB 边的中点,F 为BC 边上的点,且34BF BC = ,2AB =,4BC =,则AC EF ⋅=()A .6B .9C .10D .19【正确答案】B【分析】运用向量运算法则将AC EF ⋅ 转化为51224AC EF BA BC ⋅-⋅+=,再代入向量数量积公式πcos 3BA BC BA BC ⋅⋅⋅= 即可求解.【详解】依题意,()()()3142AC EF BC BA BF BE BC BA BC BA ⎛⎫⋅=-⋅-=-⋅- ⎪⎝⎭223131512242424BC BA BC BA BC BA BA BC =-⋅-⋅+=-⋅+5π5114cos 142494342BA BC =-⋅⋅=-⨯⨯⨯= .故选:B.7.如图,在矩形ABCD 中,E 为AD 边上靠近点A 的三等分点,F 为AB 边上靠近点B 的四等分点,且线段EF 交AC 于点P .若AB a=,AD b = ,则AP = ()A .3344a b+ B .331313a b+C .51142a b+ D .19416a b+ 【正确答案】B【分析】AP AC λ= ,将AP 用,AE AF表示,再根据E ,F ,P 三点共线,求得λ,从而可的答案.【详解】∵E 为AD 边上靠近点A 的三等分点,F 为AB 边上靠近点B 的四等分点,∴13AE AD = ,34AF AB = ,设()433AP AC AB AD AF AE λλλ⎛⎫==+=+ ⎪⎝⎭ ,∵E ,F ,P 三点共线,∴4313λλ+=,解得313λ=,于是()()333131313AP AB AD AB AD a b λ=+=+=+ .故选:B.8.已知锐角ABC 中,角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c .若()2cos cos cos A B C B +=,a =6bc =,则bc +=()A .9B .8C .5D .4【正确答案】C【分析】利用诱导公式、两角和的余弦公式化简已知条件,求得A ,利用余弦定理求得b c +.【详解】∵()2cos cos cos A B C B +=,πA B C ++=,∴()2cos cos 2cos πA B A B B +--,()2cos cos 2cos A B A B B -+=,∴2sin sin A B B =.∵ABC 为锐角三角形,∴sin 0B ≠,∴sin A =π0,2A ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,∴π3A =.由余弦定理可得222π2cos 3a b c bc =+-,∴2276b c =+-,∴2213b c +=,则5b c +===.故选:C二、多选题9.已知向量()()2,1,2,4a b ==-,则()A .aB .1//()4a ab + C .a b⊥ D .a b a b+=+ 【正确答案】AC【分析】根据平面向量的坐标表示与运算,结合向量的平行坐标表示和数量积的坐标运算公式,逐项判定,即可求解.【详解】由()2,1a =r,可得a = A 正确;由()()2,1,2,4a b ==- ,可得13(,2)42a b += ,因为322102⨯-⨯≠,所以a 与14a b + 不共线,所以B 错误;由2(2)140a b ⋅=⨯-+⨯=r r ,所以a b ⊥,故C 正确;由()()2,1,2,4a b ==- ,可得241(2)0⨯-⨯-≠,可得a 与b的方向不相同,所以a b a b +≠+ ,故D 错误.故选:AC.10.下列说法中正确的有()A .若AB与CD 是共线向量,则点A ,B ,C ,D 必在同一条直线上B .若向量()1,3a = ,()1,3a b -=--,则a b ∥C .若平面上不共线的四点O ,A ,B ,C 满足320OA OB OC -+=,则2AB BC=D .若非零向量a ,b 满足a b a b ==- ,则a 与a b + 的夹角是π3【正确答案】BC【分析】对于A ,根据向量共线的定义,可得其正误;对于B ,利用向量共线定理,可得其正误;对于C ,根据向量减法,结合共线定理,可得其正误;对于D ,根据向量模的求解以及夹角公式,可得答案.【详解】AB与CD 是共线向量,也可能是AB CD ,故A 错误;设(),b x y = ,∵()1,3a = ,()1,3a b -=--,∴11,33,x y -=-⎧⎨-=-⎩解得2,6,x y =⎧⎨=⎩∴()2,6b = ,又∵16320⨯-⨯=,∴a b∥,故B 正确;由已知得()()220OA OB OC OB BA BC -+-=+= ,∴2AB BC =,∴2AB BC= ,故C 正确;由()22a a b =- 整理可得22b a b =⋅,设a 与a b + 的夹角是θ,则()2221322cos 2a b a a a b a a b θ+⋅+====⋅+ ,∴a 与a b + 的夹角是π6,故D 错误.故选:BC.11.已知向量a ,b 的夹角为π6,3a = ,1b = ,t R ∈,则()A .b 在a 方向上的投影向量的模为2B .a在a方向上的投影向量的模为2C .ta b + 的最小值为14D .ta b + 取得最小值时,()a ta b⊥+【正确答案】AD【分析】AB 选项,利用投影的定义求解判断;CD 选项,利用数量积的运算律求解判断.【详解】因为b 在a方向上的投影向量的模为πcos 62b = ,故A 正确;因为a在a 方向上的投影向量的模为()22π331cos 9632a a a a a a +⨯⨯⋅⋅===,故B错误;2222222129219319264ta b t a ta b b t t t t ⎛+=+⋅+=+⨯+=+=++ ⎝⎭,当t =ta b + 取得最小值12,此时()2990262a ta b ta a b t ⎛⋅+=+⋅=+=⨯-+= ⎝⎭,所以()a tab ⊥+,故C 错误,D 正确.故选:AD12.已知ABC 中,角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,且()sin sin sin sin a A B c C b B -=-,则下列说法正确的是()A .π6C =B .若ABCc 的最小值为2C .若1a =,5π12B =,则ABC的面积为38D .若3b =,c =ABC 有且仅有一个【正确答案】BC【分析】由正、余弦定理及已知得π3C =,再根据选项综合应用正、余弦定理和三角形面积公式求解.【详解】∵()sin sin sin sin a A B c C b B -=-,∴由正弦定理可得22()a a b c b -=-,即222a b c ab +-=,对于A 选项,由余弦定理可得2221cos 22a b c C ab +-==,∵0πC <<,∴π3C =,故A 错误;对于B选项,由题可知1sin 24ab C ab =4ab =,由余弦定理可得222222cos 24c a b ab C a b ab ab ab ab =+-=+-≥-==,∴2c ≥,当且仅当2a b ==时等号成立,故c 的最小值为2,故B 正确;对于C 选项,由题可知π4A =,由正弦定理得sin sin a c A C =,∴sin sin 2a C c A ==∴ABC的面积为115πππsin 1221246ac B =⨯=+=故C 正确;对于D 选项,由余弦定理可得2222cos c a b ab C =+-,即2793a a =+-,2320a a -+=,解得1a =或2a =,故D 错误.故选:BC .三、填空题13.已知向量()1,3a =- ,(),0b x =,()2,1c = ,若()c a b ⊥+ ,则实数x 的值为______.【正确答案】12-##0.5-【分析】利用平面向量的坐标运算,结合向量垂直的坐标表示求解作答.【详解】因为向量()1,3a =- ,(),0b x = ,则()1,3a b x +=-,又()2,1c = ,且()c a b ⊥+ ,因此2(1)30x -+=,解得12x =-,所以实数x 的值为12-.故12-14.已知14AB BC = ,且BA mAC = ,则实数m =______.【正确答案】15-##-0.2【分析】利用平面向量的线性运算求解.【详解】解:∵()1144BA AB BC BA AC =-=-=-+,∴15BA AC m AC =-= ,∴15m =-.故15-15.如图所示,向量OA 与OB 的夹角为5π6,向量OP 与OB 的夹角为π6,2OA OP == ,4OB = ,若OP mOA nOB =+ ,(m ,n R ∈),则m n +=______.【正确答案】312+【分析】建立直角坐标系,利用共线向量坐标表达公式进行求解即可.【详解】以O 为坐标原点,OB 所在直线为x 轴,垂直于OB 且向上的方向为y 轴建立平面直角坐标系,则()4,0B .设()11,P x y ,()22,A x y ,于是1π2cos 36x ==,1π2sin 16y ==,且25π2cos36x ==-,25π2sin 16y ==.由OP mOA nOB =+得()()()3,13,14,0m n =-+,∴334,1,m n m ⎧=-+⎪⎨=⎪⎩解得1,3,2m n =⎧⎪⎨=⎪⎩∴312m n +=+.故312+16.已知ABC 中,角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,π4A =,22222b a c =+,则sin C =______.25【分析】综合运用正、余弦定理求解即可.【详解】由22222b a c =+得2222c a b =-,而π4A =,由余弦定理可得222222cos 2a b c bc A b c bc =+-=+,即22222c b b c -=+-,整理可得b =,所以222222952828c c a b c c =-=-=,于是a c =由正弦定理可得sinsin a A c C ==πsin sin 45C =,.四、解答题17.已知向量()1,2a =r,()1,b t = (R t ∈).(1)若()()a b a b +-,求t 的值;(2)若1t =,a与a mb + 的夹角为锐角,求实数m 的取值范围.【正确答案】(1)2t =(2)()5,00,3⎛⎫-⋃+∞ ⎪⎝⎭【分析】(1)根据平面向量共线的坐标表示即可求t 值;(2)根据平面向量夹角的定义及其坐标表示即可求m 的取值范围.【详解】(1)由题可知(1,2)(1,)(2,2)a b t t +=+=+ ,(1,2)(1,)(0,2)a b t t -=-=-∵()()a b a b +- ,∴2(2)0t -=,∴2t =.(2)若1t =,则()1,1b = ,(1,2)a mb m m +=++ ,∵a与a mb + 的夹角为锐角,∴()0a a mb ⋅+> ,且a与a mb + 不共线,∴12(2)02(1)2m m m m+++>⎧⎨+≠+⎩,解得53m >-且0m ≠,∴m 的取值范围是()5,00,3⎛⎫-⋃+∞ ⎪⎝⎭.18.已知1e ,2e 为单位向量,且1e ,2e 的夹角为120°,向量122a e e =+ ,21b e e =-.(1)求a b ⋅ ;(2)求a 与b的夹角.【正确答案】(1)32-(2)23π【分析】(1)利用平面向量的数量积的运算律求解;(2)先求得a b ,,再利用夹角公式cos a b a bθ⋅=⋅求解.【详解】(1)解:∵1e ,2e 为单位向量,且1e ,2e的夹角为120°,∴12111cos1202e e ⋅=⨯⨯︒=- .∴()()1221122113222112122a b e e e e e e e e ⋅=+⋅-=⋅-+-⋅=--++=-.(2)设a 与b的夹角为θ.∵a===b ==== ∴31cos 22a b a bθ⋅==-=-⋅ .又∵[]0,θπ∈,∴23πθ=,∴a 与b 的夹角为23π.19.已知在ABC 中,角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,sin 2sin B B =.(1)求B ;(2)若a c >,且a c +=,证明:2a c =.【正确答案】(1)π3B =(2)证明见解析【分析】(1)由正弦二倍角公式进行求解即可;(2)根据余弦定理,结合已知进行运算证明即可.【详解】(1)因为sin 2sin B B =,即2sin cos sin B B B =,所以1cos 2B =.因为()0,πB ∈,所以π3B =;(2)由余弦定理得222cos 2a c b B ac+-=,所以222122a c b ac +-=,即222ac a c b =+-.①因为a c +=,所以b =将②代入①,得()2222123ac a c a ac c =+-++,整理得()()220a c a c --=.因为a c >,所以2a c =.20.已知ABC 的外心为点O ,且()CO CA CB λ=+ (R λ∈),P 为边AB 的中点.(1)求证:CP AB ⊥;(2)若514λ=,求ACB ∠的余弦值.【正确答案】(1)证明见及解析(2)25【分析】(1)连接OB ,OC ,OP ,CP ,由ABC 的外心为点O ,P 为边AB 的中点,得到OP AB ⊥,再由()CO CA CB λ=+ ,得到C ,O ,P 三点共线即可;(2)由(1)知CP AB ⊥,P 为边AB 的中点,得到CA CB =,结合OB OC =,得到2POB PCB ACB ∠=∠=∠.再由cos OP OP POB OB OC∠==,514λ=求解.【详解】(1)如图,连接OB ,OC ,OP ,CP .∵ABC 的外心为点O ,P 为边AB 的中点,∴OP AB ⊥.∵2CA CB CP += ,∴()2CO CA CB CP λλ=+= ,∴C ,O ,P 三点共线,∴CP AB ⊥.(2)由(1)知CP AB ⊥.又P 为边AB 的中点,∴CA CB =,∴PCA PCB ∠=∠.∵OB OC =,∴PCB OBC ∠=∠,∴2POB PCB ACB ∠=∠=∠.∵cos OP OP POB OB OC∠==,514λ=,∴()5577CO CP CO OP ==+ ,∴2577CO OP = ,即25CO OP = ,∴25OP OC =,即2cos 5ACB ∠=.21.已知E 为ABC 内一点,F 为AC 边的中点.(1)若30EA EB EC ++= ,求证:52BE BF = ;(2)若230EA EB EC ++= ,EBC ,ABC 的面积分别为S ',S ,求证:6S S ='.【正确答案】(1)证明见解析(2)证明见解析【分析】(1)利用平面向量的加减数乘运算的几何意义,结合三角形中几何性质,可得答案;(2)利用三角形线段的比例关系,结合三角形面积的等积变换,可得答案.【详解】(1)∵30EA EB EC ++= ,∴3EA EC EB +=- .又F 为AC 边的中点,∴233EF EB BE =-= .∵BE EF BF += ,∴32BE BE BF += ,∴52BE BF = .(2)如图,设BC 边的中点为P ,连接EF ,EP .∵230EA EB EC ++= ,∴()2EA EC EB EC +=-+ ,∴24EF EP =- ,即2EF EP =- ,∴F ,E ,P 三点共线.设点E ,F 到BC 的距离分别为1d ,2d ,则12:1:3d d =.设点A 到BC 的距离为3d .∵F 是AC 的中点,∴23:1:2d d =,∴13:1:6d d =,∴13::1:6S S d d ==',即6S S ='.22.如图,已知ABC 中,角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,222sin sin sin sin sin sin 3A CB A BC +-=-⋅.(1)求B ;(2)若2223a c c b ++=,152BA BC ⋅=- ,点D 在边AC 上,且BD 在BC 和BA 上的投影向量的模相等,求线段BD 的长.【正确答案】(1)2π3B =(2)158【分析】(1)综合运用正、余弦定理即可求解;(2)由(1)及已知可求得5c =,7b =,又由BD 在BC 和BA 上的投影向量的模相等,知BD 为ABC ∠的平分线,由角平分线定理得358AD =,再在ABC 和ABD △中应用正弦定理求解即可.【详解】(1)∵222sin sin sin sin sin sin 3A B C A C B -+-=,∴由正弦定理可222sin a c b B =+-,由余弦定理可得222cos 2a c b B ac+-=,∴2cos s 3ac B ac inB =-即tan B =,∵()0,πB ∈,∴2π3B =.(2)由(1)知2π3ABC ∠=,∴2222cos ac ABC ac a c b ∠=-=+-又2223a c c b ++=,∴2222(3)ac a c a c c -=+-++,解得3a =.∵152BA BC ⋅=- ,∴15cos 22ac ac ABC ∠=-=-,可得5c =,由2223a c c b ++=可得292515b ++=212559b ++=,解得7b =.∵BD 在BC 和BA 上的投影向量的模相等,∴BD 为ABC ∠的平分线,由角平分线的性质知AD c b AD a =-,即573AD AD =-,解得358AD =,在ABC中,由正弦定理可得sin sin a b A ABC ==∠,∴sin A =在ABD △中,π3ABD ∠=,由正弦定理可得sin sin BD AD A ABD =∠358142=158BD =.。
2019年河南天一大联考高三三模理科数学试卷-学生用卷
2019年河南天一大联考高三三模理科数学试卷-学生用卷一、选择题(本大题共12题,每小题5分,共计60分)1、【来源】 2019年河南高三三模理科天一大联考第1题5分设集合M={0,1,2},N={x|x2−3x<0},则下列结论正确的是().A. N⊆MB. N∩M={1,2}C. M⊆ND. M∪N=R2、【来源】 2019年河南高三三模理科天一大联考第2题5分的共轭复数对应的点位于().复数1+i1−2iA. 第一象限B. 第二象限C. 第三象限D. 第四象限3、【来源】 2019年河南高三三模理科天一大联考第3题5分2020年河北石家庄辛集市河北辛集中学高三一模文科第3题3分2018~2019学年福建福州闽侯县福建省福州第一中学高三上学期期末文科第6题5分的图象大致为().函数f(x)=ln(√x2+1−x)x2A.B.C.D.4、【来源】 2019年河南高三三模理科天一大联考第4题5分若非零向量a →,b →满足|a →|=√3|b →|,且(a →−b →)⊥(a →+2b →),则a →与b →的夹角的余弦值为( ).A. √63B. √33C. −√63D. −√335、【来源】 2019年河南高三三模理科天一大联考第5题5分 执行如图所示的程序框图,则输出的结果为( ).A. 4B. 5C. 6D. 76、【来源】 2019年河南高三三模理科天一大联考第6题5分已知等差数列{a n}的前n项和为S n,a1=10,a2为整数,且S4最大,则公差d=().A. −2 B. −3 C. −4 D. −57、【来源】 2019年河南高三三模理科天一大联考第7题5分已知直线y=2b与双曲线x 2a2−y2b2=1(a>0,b>0)的斜率为正的渐近线交于点A,双曲线的左、右焦点分别为F1,F2,若tan∠AF2F1=√15,则双曲线的离心率为().A. 1611B. 2C. 4或1611D. 48、【来源】 2019年河南高三三模理科天一大联考第8题5分如图放置的边长为1的正方形PABC 沿x 轴顺时针滚动一周,设顶点P 的运动轨迹与x 轴所围区域为M ,若在平面区域N {(x,y)|{0⩽x ⩽40⩽y ⩽2}内任意取一点Q ,则所取的点Q 恰好落在区域M 内部的概率为( ).A. π16 B. π8 C. π+18 D.π+289、【来源】 2019年河南高三三模理科天一大联考第9题5分一个几何体的三视图如图所示,该几何体表面上的点P 在正视图上的对应点为P ,点A ,B ,C 在俯视图上的对应点为A ,B ,C ,过直线AP 作一平面与直线BC 平行,则该平面截几何体所得截面多边形的周长为( ).A. 3√2+2√13B. 3√2+√13C. 2√2+2√13D. 2√2+√1310、【来源】 2019年河南高三三模理科天一大联考第10题5分已知函数f(x)=2sin(ωx−π4)(ω>0)的图象的相邻最高点间的距离为π,设f(x)的图象向左平移π4个单位后得到g(x)的图象,则函数g(x)在[0,π2]上的值域为().A. [√2,2]B. [−√2,√2]C. [−2,2]D. [−√2,2]11、【来源】 2019年河南高三三模理科天一大联考第11题5分2019~2020学年10月福建三明三元区三明市第一中学高三上学期月考理科第11题5分已知函数f(x)=x3+ax2+bx+c的图象的对称中心为(0,1),且f(x)的图象在点(1,f(1))处的切线过点(2,7),则b=().A. 1B. 2C. 3D. 412、【来源】 2019年河南高三三模理科天一大联考第12题5分已知抛物线C:y2=4x,斜率为k的直线l与抛物线C相交于A,B两点,与圆E:(x−5)2+y2=9相切于点M,且M为线段AB的中点,则弦长|AB|=().A. 2B. 4C. 3√7D. 4√6二、填空题(本大题共4题,每小题5分,共计20分)13、【来源】 2019年河南高三三模理科天一大联考第13题5分已知随机变量X∼N(1,σ2),若P(0<X<1)=0.3,则P(X>2)=.14、【来源】 2019年河南高三三模理科天一大联考第14题5分已知x ,y 满足约束条件{2x −y +2⩾0x −2y −2⩽0x +y −2⩽0,则z =x −y 的最大值为 .15、【来源】 2019年河南高三三模理科天一大联考第15题5分 2020年江西高三一模文科(名师联盟)第16题5分已知数列{a n }的前n 项和为S n ,a 1=2,S n =λa n −2,其中λ为常数,若a n b n =13−n ,则数列{b n }中的项的最小值为 .16、【来源】 2019年河南高三三模理科天一大联考第16题5分2019~2020学年12月湖南长沙天心区长郡中学高三上学期月考理科第16题5分 2020~2021学年3月广东广州越秀区广州市执信中学高二下学期月考第16题5分已知六棱锥P −ABCDEF ,底面ABCDEF 为正六边形,点P 在底面的射影为其中心.将该六棱锥沿六条侧棱剪开,使六个侧面和底面展开在同一平面上,若展开后点P 在该平面上对应的六个点全部落在一个半径为5的圆上,则当正六边形ABCDEF 的边长变化时,所得六棱锥体积的最大值为 .三、解答题(本大题共6题,共计70分)17、【来源】 2019年河南高三三模理科天一大联考第17题10分已知等差数列{a n }的公差不为零,a 1=25,且a 112=a 1⋅a 13.(1) 求使不等式a n ⩾0成立的最大自然数n . (2) 求数列{1an a n+1}的前n 项和.18、【来源】 2019年河南高三三模理科天一大联考第18题12分 2020年河北石家庄辛集市河北辛集中学高三一模文科第17题 在△ABC 中,角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,acosC+ccosAb=2cosB ,点D 在线段AC 上,且AD =2DC ,BC =2√3,BD =3.(1) 求角B的大小.(2) 求△ABC的面积.19、【来源】 2019年河南高三三模理科天一大联考第19题12分2018~2019学年陕西西安灞桥区西安铁一中滨河学校高二上学期期末理科第19题9分如图,在多面体ABCDEF中,底面ABCD是菱形,∠DAB=60°,EA=ED=AB=2,EF//AC AC.且EF=12(1) 求证:AD⊥BE.(2) 若平面AED⊥平面ABCD,求平面BCF与平面ABCD所成的锐二面角的余弦值.20、【来源】 2019年河南高三三模理科天一大联考第20题12分为了解使用手机是否对学生的学习有影响,某校随机抽取100名学生,对学习成绩和使用手机情况进行了调查,统计数据如表所示(不完整):(1) 补充完整所给表格,并根据表格数据计算是否有99.9%的把握认为学生的学习成绩与使用手机有关.(2) 现从上表不使用手机的学生中按学习成绩是否优秀分层抽样选出6人,再从这6人中随机抽取3人,记这3人中“学习成绩优秀”的人数为X,试求X的分布列与数学期望.参考公式:K2=n(ad−bc)2(a+b)(c+d)(a+c)(b+d),其中n=a+b+c+d.参考数据:21、【来源】 2019年河南高三三模理科天一大联考第21题12分已知O为坐标原点,椭圆E:x 2a2+y2b2=1(a>b>0)的焦距为2√3,直线y=x截圆O:x2+y2=a2与椭圆E所得的弦长之比为√102,圆O、椭圆E与y轴正半轴的交点分别为P,A.(1) 求椭圆E的标准方程.(2) 设点B(x0,y0)(y0≠0且y0≠±1)为椭圆E上一点,点B关于x轴的对称点为C,直线AB,AC 分别交x轴于点M,N,证明:tan∠OPM=tan∠ONP.22、【来源】 2019年河南高三三模理科天一大联考第22题12分已知函数f(x)=xlnx,g(x)=x−1.(1) 求函数G(x)=f(x)g(x)的单调区间.(2) 设H(x)=14f(x4)−ag(x4)的极小值为φ(a),当a>0时,求证:14(e1−14a−e4a−1)⩽φ(a)⩽0.1 、【答案】 B;2 、【答案】 C;3 、【答案】 A;4 、【答案】 D;5 、【答案】 B;6 、【答案】 B;7 、【答案】 D;8 、【答案】 C;9 、【答案】 A;10 、【答案】 D;11 、【答案】 A;12 、【答案】 C;13 、【答案】0.2;14 、【答案】2;15 、【答案】−1214;16 、【答案】8√153;17 、【答案】 (1) n=13.;(2) n25(25−2n).;18 、【答案】 (1) π3.;(2) 9√52−3√3.;19 、【答案】 (1) 证明见解析.;(2) √5.5;20 、【答案】 (1)有99.9%的把握认为学生的学习成绩与是否使用手机有关.;(2)EX=2.;+y2=1.21 、【答案】 (1) x24;(2) 证明见解析.;22 、【答案】 (1) 单调递增区间为(0,1)和(1,+∞),无单调减区间.;(2) 证明见解析.;。
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2018-2019学年河南省天一大联考高一(下)段考数学试卷(三)一、选择题:本大题共12个小题,每小题5分.在每小题给出的四个选项中,只温馨提示:多少汗水曾洒下,多少期待曾播种,终是在高考交卷的一刹尘埃落地,多少记忆梦中惦记,多少青春付与流水,人生,总有一次这样的成败,才算长大。
高考保持心平气和,不要紧张,像对待平时考试一样去做题,做完检查一下题目,不要直接交卷,检查下有没有错的地方,然后耐心等待考试结束。
最新试卷多少汗水曾洒下,多少期待曾播种,终是在高考交卷的一刹尘埃落地,多少记忆梦中惦记,多少青春付与流水,人生,总有一次这样的成败,才算长大。
有一项是符合题目要求的.1.若向量=(2,4),=(﹣2,2n),=(m,2),m,n∈R,则m+n的值为()A.﹣2 B.﹣1 C.0 D.12.已知角A是△ABC的一个内角,且,则△ABC的形状是()A.直角三角形B.锐角三角形C.钝角三角形D.无法判断△ABC的形状3.已知向量=(k,cos),向量=(sin,tan),若,则实数k的值为()A.B.﹣1 C.D.14.已知向量=(,),=(,),则∠ABC=()A.B.C. D.5.给出下面四个函数:①y=cos|2x|;②y=|sinx|;③;④.其中最小正周期为π的有()A.①②③B.②③④C.②③D.①④6.若是两个单位向量,且(2+)⊥(﹣2+3),则|+2|=()A.B.6 C.D.27.函数g(x)=sin(2x+)在[0,]上取得最大值时的x的值为()A.B.C.D.8.若,则函数f(x)的奇偶性为()A.偶函数B.奇函数C.既是奇函数又是偶函数D.既不是奇函数又不是偶函数9.已知,则=()A.B.C.1 D.或10.函数f(x)=sin(2x+φ)|φ|<)的图象向左平移个单位后关于原点对称,则φ等于()A.B.﹣C.D.11.已知△ABC为锐角三角形,则下列判断正确的是()A.tan(sinA)<tan(cosB)B.tan(sinA)>tan(cosB)C.sin(tanA)<cos(tanB)D.sin(tanA)>cos(tanB)12.已知sinθ+cosθ=sinθcosθ,则角θ所在的区间可能是()A.(,) B.(,)C.(﹣,﹣)D.(π,)二、填空题(每题5分,满分20分,将答案填在答题纸上)13.若角α的终边与的终边关于y轴对称,则角α的取值集合为.14.函数在(0,π)上的零点是.15.函数f(x)=Asin(ωx+φ)(A,ω>0,|φ|<)的图象如图所示,则tanφ=.16.如图,在四边形ABCD中,AC和BD相交于点O,设=,=,若,则=.(用向量a和b表示)三、解答题(本大题共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.已知扇形的中心角为2,扇形所在圆的半径为r,若扇形的面积值与周长值的差为f(r),求f(r)的最小值及对应r的值.18.已知点A,B,C是单位圆O上圆周的三等分点,设=,=,=(I)求证:()⊥(II)若|t++|=1,求实数t的值.19.已知角α的终边上一点(x,3),且tanα=﹣2.(I)求x的值;(II)若tanθ=2,求的值.20.已知ω>0,平面向量=(2sinωx,),=(2cos(ωx+),1),函数f (x)=的最小正周期是π.(I)求f(x)的解析式和对称轴方程;(II)求f(x)在上的值域.21.已知.(I)求sin2α的值;(II)求的值.22.设函数(ϖ>0)图象上的相邻的最高点与最低点之间的距离为.(1)求ϖ的值及单调递增区间;(2)设△ABC的内角A、B、C的对边分别为a,b,c,且b+c=2,A=,求f (a)的值域.2018-2019学年河南省天一大联考高一(下)段考数学试卷(三)参考答案与试题解析一、选择题:本大题共12个小题,每小题5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.若向量=(2,4),=(﹣2,2n),=(m,2),m,n∈R,则m+n的值为()A.﹣2 B.﹣1 C.0 D.1【考点】98:向量的加法及其几何意义;99:向量的减法及其几何意义.【分析】利用=即可得出.【解答】解:∵=,∴(m,2)=(2,4)+(﹣2,2n),可得:m=2﹣2=0,2=4+2n,解得n=﹣1.∴m+n=﹣1.故选:B.2.已知角A是△ABC的一个内角,且,则△ABC的形状是()A.直角三角形B.锐角三角形C.钝角三角形D.无法判断△ABC的形状【考点】GZ:三角形的形状判断.【分析】利用倍角公式得到tanA===﹣4<0.由此推知三角形ABC的形状.【解答】解:∵,∴tanA===﹣4<0.又角A是△ABC的一个内角,∴90°<A<180°,∴△ABC是钝角三角形.故选:C.3.已知向量=(k,cos),向量=(sin,tan),若,则实数k的值为()A.B.﹣1 C.D.1【考点】96:平行向量与共线向量.【分析】利用向量平行的性质直接求解.【解答】解:∵向量=(k,cos),向量=(sin,tan),,∴=,解得实数k=.故选:C.4.已知向量=(,),=(,),则∠ABC=()A.B.C. D.【考点】9R:平面向量数量积的运算.【分析】根据题意,设向量与的夹角为θ,则∠ABC=π﹣θ,由向量、的坐标计算可得cosθ的值,结合θ的范围可得θ的值,又由∠ABC=π﹣θ,计算可得答案.【解答】解:设向量与的夹角为θ,则∠ABC=π﹣θ,向量=(,),则||=1,=(,),则||=1,且=×+×=,则cosθ==,又由0≤θ≤π,则θ=,则∠ABC=π﹣=;故选:D.5.给出下面四个函数:①y=cos|2x|;②y=|sinx|;③;④.其中最小正周期为π的有()A.①②③B.②③④C.②③D.①④【考点】H1:三角函数的周期性及其求法.【分析】利用三角函数的周期性求得每个函数的周期,从而得出结论.【解答】解:由于:①y=cos|2x|的最小正周期为=π;②y=|sinx|的最小正周期为=π;③的最小正周期为=π;④的最小正周期为,故选:A.6.若是两个单位向量,且(2+)⊥(﹣2+3),则|+2|=()A.B.6 C.D.2【考点】9T:数量积判断两个平面向量的垂直关系.【分析】与(2+)⊥(﹣2+3),可得(2+)•(﹣2+3)=0.可得:=.再利用数量积运算性质即可得出.【解答】解:∵(2+)⊥(﹣2+3),∴(2+)•(﹣2+3)=﹣4+3+4=﹣1+4=0.可得:=.则|+2|===.故选:A.7.函数g(x)=sin(2x+)在[0,]上取得最大值时的x的值为()A.B.C.D.【考点】HW:三角函数的最值.【分析】利用正弦函数的定义域和值域,求得数g(x)在[0,]上取得最大值时的x的值.【解答】解:在[0,]上,2x+∈[,],sin(2x+)∈[﹣,1],故当2x+=,即x=时,函数g(x)=sin(2x+)在[0,]上取得最大值为1,故选:B.8.若,则函数f(x)的奇偶性为()A.偶函数B.奇函数C.既是奇函数又是偶函数D.既不是奇函数又不是偶函数【考点】GL:三角函数中的恒等变换应用;3K:函数奇偶性的判断.【分析】利用诱导公式化简后,根据奇偶性的定义判断即可.【解答】解:==cosx.∵f(﹣x)=cos(﹣x)=cosx=f(x).∴函数f(x)是偶函数.故选:A.9.已知,则=()A.B.C.1 D.或【考点】GI:三角函数的化简求值.【分析】利用同角三角函数的基本关系求得sinα、cosα的值,再利用诱导公式、二倍角公式,求得要求式子的值.【解答】解:∵已知=,sin2α+cos2α=1,∴sinα=﹣,cosα=﹣,则=﹣sinα+2•=1﹣sinα﹣cosα=1++=,故选:B.10.函数f(x)=sin(2x+φ)|φ|<)的图象向左平移个单位后关于原点对称,则φ等于()A.B.﹣C.D.【考点】HJ:函数y=Asin(ωx+φ)的图象变换.【分析】由条件根据函数y=Asin(ωx+φ)的图象变换规律,正弦函数的图象的对称性可得+φ=kπ,k∈z,由此根据|φ|<求得φ的值.【解答】解:函数f(x)=sin(2x+φ)φ|<)的图象向左平移个单位后,得到函数y=sin[2(x+)+φ]=sin(2x++φ)的图象,再根据所得图象关于原点对称,可得+φ=kπ,k∈z,∴φ=﹣,故选:D.11.已知△ABC为锐角三角形,则下列判断正确的是()A.tan(sinA)<tan(cosB)B.tan(sinA)>tan(cosB)C.sin(tanA)<cos(tanB)D.sin(tanA)>cos(tanB)【考点】GA:三角函数线.【分析】根据锐角△ABC中A+B>,得出>A>﹣B>0,利用正弦函数和正切函数的单调性,即可得出正确的结论.【解答】解:锐角△ABC中,A+B>,∴>A>﹣B>0,又正弦函数在(0,)上单调递增,∴sinA>sin(﹣B)=cosB,又正切函数在(0,1)上单调递增,∴tan(sinA)>tan(cosB).故选:B.12.已知sinθ+cosθ=sinθcosθ,则角θ所在的区间可能是()A.(,) B.(,)C.(﹣,﹣)D.(π,)【考点】GI:三角函数的化简求值.【分析】设sinθ+cosθ=t,由题意可得t=1﹣,故有sinθ和cosθ异号,排除A、D,再逐一检验B、C选项是否正确,从而得出结论.【解答】解:∵sinθ+cosθ=sinθcosθ,设sinθ+cosθ=t,则1+2sinθcosθ=t2,∴t=,求得t=1+(不合题意,舍去),或t=1﹣,即sinθ+cosθ=1﹣=sinθcosθ,故sinθ和cosθ异号,故排除A、D.在(,)上,sinθ∈(,1),cosθ∈(﹣,0),sinθ+cosθ>0,不满足条件,故排除B.(﹣,﹣)上,sinθ∈(﹣1,﹣),cosθ∈(0,),sinθ+cosθ<0,满足条件,故选:C.二、填空题(每题5分,满分20分,将答案填在答题纸上)13.若角α的终边与的终边关于y轴对称,则角α的取值集合为.【考点】G3:象限角、轴线角.【分析】由角α的终边与的终边关于y轴对称,可知α=,k∈Z,从而可得答案.【解答】解:∵角α的终边与的终边关于y轴对称,∴,∴角α的取值集合为:.故答案为:.14.函数在(0,π)上的零点是或.【考点】52:函数零点的判定定理.【分析】令f(x)=0得tan(2x+)=1,根据正弦函数的性质可得2x+=+kπ,从而可解得f(x)的零点.【解答】解:令f(x)=0得tan(2x+)=1,∴2x+=+kπ,解得x=+,k∈Z.当k=0时,x=,当k=1时,x=.故答案为:或.15.函数f(x)=Asin(ωx+φ)(A,ω>0,|φ|<)的图象如图所示,则tanφ=.【考点】HK:由y=Asin(ωx+φ)的部分图象确定其解析式.【分析】根据函数f(x)的图象求出A、T、ω和φ的值,计算tanφ的值.【解答】解:根据函数f(x)=Asin(ωx+φ)的图象知,A=1,=﹣=,∴T=π,∴ω==2;根据五点法画图知,ω•+φ=2×+φ=π,解得φ=,∴tanφ=tan=.故答案为:.16.如图,在四边形ABCD中,AC和BD相交于点O,设=,=,若,则=.(用向量a和b表示)【考点】9F:向量的线性运算性质及几何意义.【分析】由题意可得四边形ABCD是梯形,且AB=2CD,由△AOB∽△COD 求得AO=AC,可得=,再利用两个向量的加减法的几何意义,用和表示.【解答】解:由题意可得四边形ABCD是梯形,且AB=2CD.由△AOB∽△COD 可得==,∴AO=AC,即=.∴==(+)=(+)=,故答案为.三、解答题(本大题共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.已知扇形的中心角为2,扇形所在圆的半径为r,若扇形的面积值与周长值的差为f(r),求f(r)的最小值及对应r的值.【考点】G8:扇形面积公式.【分析】由题意写出扇形的周长与面积,得出函数f(r),由二次函数的图象求得f(r)的最小值.【解答】解:由题意可得扇形的周长为C=2r+2r=4r,扇形的面积为,则f(r)=S﹣C=r2﹣4r,r>0,由二次函数的图象知:当r=2时,f(r)取得最小值为22﹣4×2=﹣4.18.已知点A,B,C是单位圆O上圆周的三等分点,设=,=,=(I)求证:()⊥(II)若|t++|=1,求实数t的值.【考点】9T:数量积判断两个平面向量的垂直关系.【分析】(I)由题意可得===1,且,,两两夹角均为120°,计算()•=0,即可证明()⊥.(II)由|t++|=1,可得=+++2t+2=1,又===﹣,代入即可得出.【解答】解:(I)由题意可得===1,且,,两两夹角均为120°,所以:()•=1×1×cos120°﹣1×1×cos120°=0,所以()⊥.(II)因为|t++|=1,所以=+++2t+2=1,因为===﹣,则t2+1+1﹣t﹣t﹣1=1,则t2﹣2t=0,解得t=0或2.19.已知角α的终边上一点(x,3),且tanα=﹣2.(I)求x的值;(II)若tanθ=2,求的值.【考点】G9:任意角的三角函数的定义;GI:三角函数的化简求值.【分析】(I)利用任意角的三角函数的定义,求得x的值.(II)利用同角三角函数的基本关系,求得要求式子的值.【解答】解:(I)由三角函数的定义,得,解得.(II)=+=+=0.20.已知ω>0,平面向量=(2sinωx,),=(2cos(ωx+),1),函数f (x)=的最小正周期是π.(I)求f(x)的解析式和对称轴方程;(II)求f(x)在上的值域.【考点】9R:平面向量数量积的运算;HK:由y=Asin(ωx+φ)的部分图象确定其解析式.【分析】(I)根据平面向量数量积的运算和三角恒等变换,化简函数f(x)为正弦型函数,利用f(x)的最小正周期求出ω的值,写出函数f(x)的解析式,求出f(x)的对称轴方程;(II)根据x的范围求出sin(2x+)的取值范围,即可得出f(x)的值域.【解答】解:(I)向量=(2sinωx,),=(2cos(ωx+),1),则函数f(x)==4sinωxcos(ωx+)+=4sinωx(cosωx﹣sinωx)+=2sinωxcosωx﹣2sin2ωx+=sin2ωx+cos2ωx=2sin(2ωx+),由ω>0得f(x)的最小正周期是T==π,解得ω=1,所以函数f(x)=2sin(2x+);由2x+=+kπ,k∈Z,解得f(x)的对称轴方程为x=+,k∈Z;(II)∵,∴2x∈[﹣,],∴,∴sin(2x+)∈[﹣,1],2sin(2x+)∈[﹣1,2],∴f(x)在上的值域是[﹣1,2].21.已知.(I)求sin2α的值;(II)求的值.【考点】GS:二倍角的正弦;GI:三角函数的化简求值.【分析】(I)利用同角三角函数的基本关系、诱导公式求sin2α的值.(II)利用同角三角函数的基本关系、二倍角公式求求得的值.【解答】解:(I),则,又∵,∴,∴.所以.(II)由(I)知,又,所以,所以.22.设函数(ϖ>0)图象上的相邻的最高点与最低点之间的距离为.(1)求ϖ的值及单调递增区间;(2)设△ABC的内角A、B、C的对边分别为a,b,c,且b+c=2,A=,求f (a)的值域.【考点】HS:余弦定理的应用;GL:三角函数中的恒等变换应用.【分析】(1)先化简求得解析式f(x)=sin(2),由周期公式可求得ω的值,由正弦函数的图象和性质可求得单调递增区间;(2)由余弦定理可求得a2=4﹣3bc,由2=b+c≥2可求得1≤a≤2,由f(a)=sin(πa+),从而求得f(a)的值域.【解答】解:(1)f(x)=sin(2),…由条件,T=2=⇒ω=.∴…令…解得单调递增区间:k∈Z…(2)由余弦定理:∵∴a2=b2+c2﹣2bccosA=(b+c)2﹣3bc=4﹣3bc…又2=b+c≥2⇒0<bc≤1,故1≤a2<4,又2=b+c>a,故1≤a≤2 …由f(a)=sin(πa+),,所以f(a)的值域为[﹣,].…2017年7月23日。