高一数学下学期第一次月考试题2
高一数学下第一次月考卷(测试范围：第9-10章)
2023-2024学年高一数学下学期第一次月考卷（测试范围：第9-10章）一、单选题（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．已知向量21,e e 是平面内所有向量的一组基底，则下面的四组向量中，不能作为基底的是（ ） A ．{}112,e e e - B ．{}1212,3e e e e +-C ．{}12122,36e e e e --+D ．{}121223,23e e e e +-2．“sin20θ>”是“θ为第一或第三象限角”的（ ）A ．充分而不必要条件B ．必要而不充分条件C ．充分必要条件D ．既不充分也不必要条件3．对于任意的平面向量a ，b ，c ，下列说法中正确的是（ ）A ．若a b 且b c ∥，则a c ∥B ．若a b a c ⋅=⋅，且0a ≠，则b c =C ．()+⋅=⋅+⋅a b c a c b cD ．()()a b c a b c ⋅=⋅412=，则πtan 3α⎛⎫+ ⎪⎝⎭为（ ）A ．12-B ．12 C ．2- D ．25．如图所示，已知,,2,AOB BA AC OD DB DC ==和OA 交于点E ，若OE OA λ=，则实数λ的值为（）A ．12 B ．45 C ．34 D ．236．下列函数中，以π为周期且在,2ππ⎛⎫⎪⎝⎭上单调递增的是（ ）A ．()22cos sin f x x x =-B ．()2sin cos f x x x =C ．()sin f x x =D ．()cos2f x x =7．如图，在等腰ABC 中，已知2AB AC ==，120A ∠=，E ，F 分别是边AB ，AC 上的点，且AE AB λ=，AF AC μ=，其中λ，R μ∈，且21λμ+=，若线段EF ，BC 的中点分别为M ，N ，则MN 的最小值是（ ）A B C D 8．在ABC 中，角,,A B C 所对的边分别为,,a b c ，点,,,O G P Q 分别为ABC 所在平面内一点，且有222222||||||||||||OA BC OB CA OC AB +=+=+，0GA GB GC ++=，()()()0PA PB AB PB PC BC PC PA CA +⋅=+⋅=+⋅=，0aQA bQB cQC ++=，则点,,,O G P Q 分别为ABC 的（ ）A ．垂心，重心，外心，内心B ．垂心，重心，内心，外心C ．外心，重心，垂心，内心D ．外心，垂心，重心，内心 二、多选题（本大题共4小题，每小题5分，共20分．全对得5分，少选得3分，多选、错选不得分） 9．如图，在平行四边形ABCD 中，下列计算正确的是（ ）A ．AB AD AC +=B ．AB CD DO OA ++=C ．AB AD CD AD ++=uu u r uuu r uu u r uuu r D ．0AC BA DA ++=10．已知向量a b ，满足|2||||3|||，a b a a b a b +=+=-，且||2a =，则（ ） A ．||2b =r B ．0a b += C ．|2|4a b -= D ．4a b ⋅=-11．关于函数()cos 2cos 236f x x x ππ⎛⎫⎛⎫=-++ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭，其中正确命题是（ ）A ．()y f x =B ．()y f x =是以π为最小正周期的周期函数C ．将函数2y x =的图像向左平24π个单位后，将与已知函数的图像重合 D ．()y f x =在区间13,2424ππ⎛⎫ ⎪⎝⎭上单调递减 12．正方形ABCD 的边长为4，E 是BC 中点，如图，点P 是以AB 为直径的半圆上任意点，AP AD AE λμ=+，则（ ）A ．μ最大值为1B ．λ最大值为2C ．存在P 使得1λμ+=D ．AP AD ⋅最大值是8三、填空题（本大题共4小题，每小题5分，共20分）13．已知1cos 3α=，cos()αβ-=02πβα<<<，则cos β= .14．已知α为锐角且满足11cos α+=，则α= . 15．如图．在ABC 中，AD AB ⊥，3BC BD =，||1AD =，则AC AD ⋅= ．16．如图，在菱形ABCD 中，60BAD ∠=︒，,E F 分别是边,AB BC 上的点，且AE EB =，2BF FC =，连接,ED AF ，交点为G ．设AG t AF =，则（1）t = ；（2）cos EGF ∠= ．四、解答题（本大题共6小题，第17-18题每小题10分，第19-21题每小题12分，第22题14分，共70分.解答应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤.）17．已知1πcos ,,072αα⎛⎫=∈- ⎪⎝⎭. (1)求πcos 3α⎛⎫- ⎪⎝⎭的值；(2)若()πsin 0,2αββ⎛⎫+=∈ ⎪⎝⎭，求β的值. 18．已知向量(1,3)a =-，(1,2)b =．(1)求a b ⋅；(2)求2a b -及a 在b 上的投影向量的坐标；(3)()a mb a -⊥，求m 的值．19．如图，在ABC ∆中，120BAC ∠=︒，2AB =，1AC =，D 是边BC 上一点，2DC BD =.（1）求AD BC ⋅的值；（2）若()0AB tCD CD -⋅=，求实数t 的值.20．已知向量()sin ,1a x =，1,sin 3b x π⎛⎫⎛⎫=- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭，()f x a b =⋅. （1）求函数()f x 的单调递增区间和最小正周期；（2）若当0,4x π⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦时，关于x 的不等式()21f x m -≤有解，求实数m 的取值范围. 21．某公司欲生产一款迎春工艺品回馈消费者，工艺品的平面设计如图所示，该工艺品由直角ABC ∆和以BC 为直径的半圆拼接而成，点P 为半圈上一点（异于B ，C ），点H 在线段AB 上，且满足CH AB ⊥.已知90ACB ∠=︒，1dm AB =，设ABC θ∠=.（1）为了使工艺礼品达到最佳观赏效果，需满足ABC PCB ∠=∠，且CA CP +达到最大.当θ为何值时，工艺礼品达到最佳观赏效果；（2）为了工艺礼品达到最佳稳定性便于收藏，需满足60PBA ∠=︒，且CH CP +达到最大.当θ为何值时，CH CP +取得最大值，并求该最大值.22．已知函数()(),f x g x 是定在R 上的函数，且满足关系()()π2g x f x f x ⎛⎫=⋅+ ⎪⎝⎭． (1)若()sin cos f x x x =+，若π0,2x ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦，求()y g x =的值域； (2)若()sin cos f x x x =+，存在12,R x x ∈，对任意x ∈R ，有()()()12g x g x g x ≤≤恒成立，求12x x -的最小值；(3)若()cos sin f x x x =+，要使得()()sin F x a x g x =+在()()*0,πN n n ∈内恰有2022个零点，请求出所有满足条件的a 与n ．。
安徽省淮北师范大学附属实验中学2022-2023学年高一下学期第一次月考数学试题(含答案解析)
安徽省淮北师范大学附属实验中学2022-2023学年高一下学期第一次月考数学试题学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________一、单选题1．有下列命题：①两个相等向量，若它们的起点相同，则终点也相同；②若||a b|=|，则a b = ；③若AB DC = ，则四边形ABCD 是平行四边形；④若m n = ，n k = ，则m k = ；⑤若//a b ，//b c，则//a c ；⑥有向线段就是向量，向量就是有向线段．其中，假命题的个数是A ．2B ．3C ．4D ．52．在三角形ABC ∆中，若点P 满足1231,3344AP AB AC AQ AB AC =+=+，则APQ ∆与ABC ∆的面积之比为（）A ．1:3B ．5:12C ．3:4D ．9:163．已知向量a ，b 满足1a = ，b = ，且a 与b的夹角为6π，则()()2a b a b +⋅-= （）A ．12B ．32-C ．12-D ．324．若向量i ，j 为互相垂直的单位向量，2a j i =- ，m b j i =+ ，且a 与b的夹角为锐角，则实数m 的取值范围是A ．1,2⎛⎫+∞ ⎪⎝⎭B ．(－∞，－2)∪12,2⎛⎫- ⎪⎝⎭C ．222,,33⎛⎫⎛⎫-⋃+∞ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭D ．1,2⎛⎫-∞ ⎪⎝⎭5．设,a b均为单位向量,则“a 与b 的夹角为23π”是“||a b += 的A ．充分不必要条件B ．必要不充分条件C ．充分必要条件D ．既不充分也不必要条件6．已知向量()1,1a = ，()1,b m = ，其中m 为实数，O 为坐标原点，当两向量夹角在0,12π⎛⎫⎪⎝⎭变动时，m 的取值范围是A ．()0,1B ．3⎛ ⎝C ．(3⎛⎫⎪ ⎪⎝⎭U D ．(A ．M ，N ，P 三点共线B ．M ，N ，Q 三点共线C ．M ，P ，Q 三点共线D ．N ，P ，Q 三点共线8．下面是如皋定慧寺观音塔的示意图，游客（视为质点）从地面D 点看楼顶点A 的仰角为30°，沿直线DB 前进51米达到E 点，此时看点C 点的仰角为45°，若23BC AC =，则该观音塔的高AB 约为（） 1.73≈）A ．8米B ．9米C ．40米D ．45米二、多选题9．下列运算正确的是（）A ．()326a a-⋅=-B ．()()223a b b a a+--=C ．()()220a b b a +-+= D ．()2362a b a b -=-10．生于瑞士的数学巨星欧拉在1765年发表的《三角形的几何学》一书中有这样一个定理：“三角形的外心、垂心和重心都在同一直线上．”这就是著名的欧拉线定理．在ABC 中，O ，H ，G 分别是外心、垂心和重心，D 为BC 边的中点，下列四个选项中正确的是（）A ．2GH OG =B ．0GA GB GC ++=C ．2AH OD=D ．ABG BCG ACGS S S == 11．下列说法正确的有（）A ．若//a b r r ，//b c，则//a cB ．若a b =，b c = ，则a c= C ．若//a b r r，则a 与b 的方向相同或相反D ．若AB 、BC共线，则A 、B 、C 三点共线12．已知ABC 是正三角形，则在下列结论中，正确的为（）A ．AB BC BC CA +=+ B ．AC CB BA BC +=+C ．AB AC CA CB +=+D ．AB BC AC CB BA CA ++=++三、双空题13．已知平面上不共线的四点O ，A ，B ，C ，若320OA OB OC -+= ，则AB =______BC ，AB BC= ______．四、填空题14．已知向量a ，b 是两个不共线的向量，且向量m a －3b 与a＋(2－m ) b 共线，则实数m 的值为___．15．如图，在四边形ABCD 中，DA DB DC ==，且DA DC DB +=，则ABC ∠=______．16．如图，在菱形ABCD 中，120ABC ∠=︒，2AB =，则BC DC += ______．五、解答题17．已知111,,()()42a ab a b a b =⋅=+⋅-= ．(1)求||b的值；(2)求向量a b - 与a b +夹角的余弦值．18．在直角梯形ABCD 中，90A ∠=︒，30B ∠=︒，AB =2BC =，点E 在线段CD上.若AE AD AB λ=+，求实数λ的取值范围.19．如图所示，A ，B ，C 为山脚两侧共线的三点，在山顶P 处测得三点的俯角分别为α，β，γ.计划沿直线AC 开通穿山隧道，请根据表格中的数据，计算隧道DE 的长度.20．已知OAB 中，点B 是点C 关于点A 的对称点，点D 是线段OB 的一个靠近B 的三等分点，设,AB a AO b ==．(1)用向量a 与b 表示向量OC ，CD；(2)若45OE OA =，求证：C ，D ，E 三点共线．21．如图，ABC 中，点D 是AC 的中点，点E 是BD 的中点，设,BA a BC c ==.（1）用a ，c 表示向量AE；（2）若点F 在AC 上，且1455BF a c =+ ，求:AF CF .22．设1e ，2e 是不共线的非零向量，且122a e e =- ，123b e e =+ ．若1243e e a ub λ-=+，求λ，u 的值．参考答案：1．C【详解】对于①，两个相等向量时，它们的起点相同，则终点也相同，①正确；对于②，若a b = ，方向不确定，则a 、b不一定相同，∴②错误；对于③，若AB DC = ，AB 、DC不一定相等，∴四边形ABCD 不一定是平行四边形，③错误；对于④，若m n = ，n k =，则m k = ，④正确；对于⑤，若//a b ，//b c，当0b = 时，//a c 不一定成立，∴⑤错误；对于⑥，有向线段不是向量，向量可以用有向线段表示，∴⑥错误；综上，假命题是②③⑤⑥，共4个，故选C.2．B【分析】由题目条件所给的向量等式，结合向量的线性运算推断P 、Q 两点所在位置，比较两个三角形的面积关系【详解】因为1233AP AB AC =+ ，所以12()()33AP AB AC AP-=-，即2BP PC = ，得点P 为线段BC 上靠近C 点的三等分点，又因为3144AQ AB AC =+ ，所以31()()44AQ AB AC AQ -=-，即3BQ QC = ，得点Q 为线段BC 上靠近B 点的四等分点，所以512PQ BC =，所以APQ ∆与ABC ∆的面积之比为512APQ ABCS PQ S BC == ，选择B 【点睛】平面向量的线性运算要注意判断向量是同起点还是收尾相连的关系再使用三角形法则和平行四边形法则进行加减运算，借助向量的数乘运算可以判断向量共线，及向量模长的关系3．A【分析】根据向量的数量积运算以及运算法则，直接计算，即可得出结果.【详解】因为1a =，b = ，且a 与b的夹角为6π，所以c 362os b b a a π=⋅=，因此()()2223122322b b a b a a b a +⋅-=+-=⋅+-= .故选：A.4．B【分析】由a 与b夹角为锐角，可得0a b ⋅ ＞且b a ，不共线，再代入向量解不等式即可得到答案．【详解】由题意可得：∵a 与b夹角为锐角，∴⋅=a b （2i j - ）()m i j ⋅+= 1-2m ＞0，且b a ，不共线∴12m ＜当a b时，可得m ＝﹣2所以实数λ的取值范围是（﹣∞，﹣2）∪（﹣2，12）．故选B ．【点睛】本题主要考查利用向量的数量积表示解决两个向量的夹角问题，当a 与b的夹角为锐角可得，0a b ⋅＞且b a ，不共线，但是学生容易忽略两个向量共线并且同向的情况.5．D【解析】按照向量的定义、充分条件和必要条件的定义，分别从充分性和必要性入手去判断即可.【详解】因为,a b 均为单位向量,且a 与b 的夹角为23π，所以||1a b +=== ,所以由“a 与b 的夹角为23π”不能推出“||a b +=若||a b +=则||a b += ==解得1cos ,2a b 〈〉= ,即a 与b 的夹角为23π,所以由“||a b += 不能推出“a 与b 的夹角为23π”.因此,“a 与b 的夹角为23π”是“||a b += 的既不充分也不必要条件.故选：D.【点睛】本题主要考查数量积的应用，考查充分条件和必要条件的应用，考查逻辑思维能力和运算能力，属于常考题.6．C【分析】设向量a 、b的起点均为O ，终点分别为A 、B ，可得出OA 与x 轴正方向的夹角为4π，设向量OB 与x 轴正方向的夹角为θ，由题意可得出63ππθ<<且4πθ≠，由tan m θ=可得出实数m 的取值范围.【详解】设向量a 、b的起点均为O ，终点分别为A 、B ，可得出OA 与x 轴正方向的夹角为4π，设向量OB 与x 轴正方向的夹角为θ，由于0,12AOB π⎛⎫∠∈ ⎪⎝⎭，则,464AOB πππθ⎛⎫⎛⎫=-∠∈ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭或,443AOB πππθ⎛⎫⎛⎫=+∠∈ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭.即B 在1B 与2B （不与A 重合）之间，(tan ,13m θ⎫∴=∈⎪⎪⎝⎭U ，因此，实数m 的取值范围是(3⎛⎫⎪ ⎪⎝⎭U ，故选：C.【点睛】本题考查利用向量夹角的取值范围求参数，解题时充分利用数形结合法，找到临界位置进行分析，可简化运算，考查分析问题和解决问题的能力，属于中等题.7．B【分析】利用平面向量共线定理进行判断即可．【详解】28NP a b =-+，3()PQ a b =- ，283()5NQ NP PQ a b a b a b ∴=+=-++-=+ ，5MN a b =+ ，MN NQ ∴= ，由平面向量共线定理可知，MN 与NQ为共线向量，又MN 与NQ有公共点N ，M ∴，N ，Q 三点共线，故选：B ．8．D【分析】设AC x =，根据已知条件得32BC BE x ==，52AB x =，根据ADB ∠的正切表示出BD ，再表示出DE ，由51DE =列出方程，解出x 即可得出AB 的长．【详解】解：设AC x =，根据条件可得32BC BE x ==，52AB AC BC x =+=，tan AB ADB BD ∠==，BD ∴=，3()5122DE BD BE x ∴=-=-=，18.0522x ∴=，5452AB x ∴=≈米，故选：D ．9．ABD【分析】根据向量的加减和数乘运算，即可得出结论.【详解】由题意，A 项，()326a a -⋅=- ，A 正确.B 项，()()222223a b b a a b b a a +--=+-+=，B 正确.C 项，()()22220a b b a a b b a +-+=+--=，C 错误.D 项，()2362a b a b -=- ，D 正确.故选：ABD.10．ABCD【分析】由重心的性质以及向量的加法运算法则判断选项A ；结合三角形相似及重心性质判断选项A 与C ；利用重心性质及高的比例判断选项D.【详解】在ABC 中，O ，H ，G分别是外心、垂心和重心，画出图形，如图所示．对于B 选项，根据三角形的重心性质由重心的性质可得G 为AD 的三等分点，且2GA GD =-，又D 为BC 的中点，所以2GB GC GD +=，所以20GA GB GC GD GD ++=-+= ，故选项B 正确；对于A 与C 选项，因为O 为ABC 的外心，D 为BC 的中点，所以OD BC ⊥，所以AH OD ∥，∴AHG DOG ∽，∴2GH AH AGOG OD DG===，∴2GH OG =，2AH OD =，故选项A ，C 正确；对于D ，过点G 作GE BC ⊥，垂足为E ，∴DEG DNA △∽△，则13GE DG AN DA ==，∴BGC 的面积为11112233BGC ABC S BC GE BC AN S =⨯⨯=⨯⨯⨯=△△；同理，13AGC AGB ABC S S S ==△△△，选项D 正确.故选：ABCD 11．BD【分析】取0b =可判断AC 选项的正误；利用向量相等的定义可判断B 选项的正误；利用共线向量的定义可判断D 选项的正误.【详解】对于A 选项，若0b = ，a 、c 均为非零向量，则//a b r r ，//b c成立，但//a c 不一定成立，A 错；对于B 选项，若a b =，b c = ，则a c = ，B 对；对于C 选项，若0b = ，0a ≠r r，则b 的方向任意，C 错；对于D 选项，若AB 、BC共线且AB 、BC 共点B ，则A 、B 、C 三点共线，D 对.故选：BD.12．ACD【分析】利用向量的数量积的运算律求解即可.【详解】AB BC AC += ，BC CA BA +=，而AC BA = ，故A 正确；设正三角形的边长为2a ，所以2BA BC += ，2AC CB AB a +==，所以AC CB BA BC +≠+，故B 不正确；2A B AC=+，2C A CB=+,所以AB AC CA CB+=+，故C正确；24AB BC AC AC a++==，24CB BA CA CA a++==，所以AB BC AC CB BA CA++=++，故D正确．故选:ACD.13．22【分析】先化简为()2OA OB OB OC-=-，再利用向量的减法法则化简即得解.【详解】∵320OA OB OC-+=，∴()2OA OB OB OC-=-，∴2BA CB=，∴2AB BC=，∴2ABBC=．故答案为：2，2.14．－1或3【分析】利用向量共线定理即可得出．【详解】由题意知m a－3b＝λ[a＋(2－m) b]，∴()32mmλλ=⎧⎨-=-⎩解得m＝－1或m＝3.故答案为－1或3.【点睛】本题考查了向量共线定理，属于基础题．15．120︒【分析】根据向量加法的平行四边形法则求得正确答案.【详解】因为DA DC DB+=，所以由向量的加法的几何意义可知四边形ABCD是平行四边形，又因为DA DB DC==，所以四边形ABCD是菱形，且60DAB∠=︒，所以120ABC∠=︒．故答案为：120︒16．【分析】根据向量加法运算结合菱形的性质及角度，求出模长即可【详解】如图所示，设菱形对角线交点为O ,BC DC AD AB AC +=+=．因为120ABC ∠=︒，所以60BAD ∠=︒，所以ABD △为等边三角形．又AC BD ⊥，2AB =，所以1OB =．在Rt AOB △中，AO = ，所以2BC DC AC AO +=== ．故答案为:17．(1)2；4.【分析】（1）根据11,()()2a ab a b =+⋅-= 即可求b ；（2）设向量a b + 与a b - 大角为θ,()()cos a b a b a b a b θ+⋅-=+⨯- .【详解】（1）()()2212a b a b a b +⋅-=-= ，1a = ，21||2b ∴=，b ∴= （2）22211212242a b a a b b +=+⋅+=+⨯+=,a b ∴+= 22211212142a b a a b b -=-⋅+=-⨯+= ,1a b ∴-= ，设向量a b + 与a b - 大角为θ,()()12cos a b a b a b a b θ+⋅-∴=+⨯- 18．10,2⎡⎤⎢⎥⎣⎦【解析】根据梯形的几何性质和向量的线性运算可得DE ABλ= ，可求得实数λ的取值范围.【详解】由图分析知cos30DC AB BC =-︒∵AE AD AB λ=+ ,∴AE AD AB λ-= ，即DE AB λ= ，∴DE ABλ=.又0DE ≤≤，AB =uu u r 102λ≤≤.综上，实数λ的取值范围是10,2⎡⎤⎢⎥⎣⎦.【点睛】本题考查向量的线性运算，关键在于运用梯形的几何性质得出向量间的线性关系，属于基础题.19．隧道DE 的长度为9【解析】首先利用同角三角函数的关系求出3sin 5γ=，再利用两角差的公式求出()sin 60γ︒-，在△PBC 中，利用正弦定理求出PB ，在△PAB 中，求出AB ，由DE =AB -AD -EB 即可求解.【详解】解：由4cos 5γ=，γ为锐角，可得3sin 5γ=，则()sin 60sin 60cos cos60sin γγγ︒︒︒-=-=.在△PBC 中，60BPC γ︒∠=-，PCB γ∠=，12BC =-由正弦定理可得，()3(12sin 5sin 60BC PB γγ︒-⨯==-在△PAB 中，∠PAB =45°，∠APB =75°，PB =由正弦定理可得，sin759sin452PBAB︒︒⋅==+所以DE=AB-AD-EB=9，所以隧道DE的长度为9.【点睛】本题考查了正弦定理求不可直接测量的两点间的距离，属于基础题.20．(1)OC a b=--uuu r r r，5133CD a b=+；(2)证明见解析.【分析】(1)根据向量的加法，减法，数乘运算的几何意义求解；(2)求证CE，CD共线即可.【详解】（1）因为点B是点C关于点A的对称点，所以AC AB=-，又AB a=，所以AC a=-，因为OC OA AC=+，OO A bA=-=-，所以OC a b=--uuu r r r，因为点D是线段OB的一个靠近B的三等分点，所以13BD BO=，由已知22CB AB a==，BA AB a=-=-，所以11151()2()33333 CD CB BD CB BO CB BA AO a a b a b=+=+=++=+-+=+.；（2）∵413()555CE OE OC b a b a b CD=-=-++=+=∴CE与CD平行，又∵CE与CD有公共点C，∴C，D，E三点共线.21．（1）1344AE c a=-；（2）:4:1AF CF=.【分析】（1）由于点D是AC的中点，点E是BD的中点，所以12AD AC=，1()2AE AB AD=+，而AC BC BA c a=-=-，从而可求得结果，（2）设AF ACλ=，从而可得BF BA AF BA ACλ=+=+，再用a，c表示，然后结合1455BF a c=+，可求得λ的值，从而可求得:AF CF的值【详解】（1）因为AC BC BA c a=-=-，点D是AC的中点，所以11()22AD AC c a==-，因为点E是BD的中点，所以1111113()()2222444AE AB AD AB AD a c a c a=+=+=-+-=-.（2）设AF AC λ= ，所以()(1)BF BA AF BA AC a c a a c λλλλ=+=+=+-=-+ .又1455BF a c =+ ，所以4=5λ，所以45AF AC = ，所以:4:1AF CF =.22．31u λ=⎧⎨=⎩【分析】根据向量线性运算化简已知条件，由此列方程组来求得λ，u 的值.【详解】由1243e e a ub λ-=+ ，得()()()()12121212432323e e e e u e e u e u e λλλ-=-++=++-+ ，得4233u u λλ+=⎧⎨-+=-⎩，解得31u λ=⎧⎨=⎩．。
四川省成都市2023-2024学年高一下学期第一次月考数学试题含答案
武侯高中高2023级2023——2024下期第一次月考试题数学（答案在最后）学校：__________姓名：__________班级：__________考号：__________一、单选题1.如图，四边形ABCD 中，AB DC =，则必有（）A.AD CB= B.DO OB= C.AC DB= D.OA OC= 【答案】B 【解析】【分析】根据AB DC =，得出四边形ABCD 是平行四边形，由此判断四个选项是否正确即可．【详解】四边形ABCD 中，AB DC =，则//AB DC 且AB DC =，所以四边形ABCD 是平行四边形；则有AD CB =-，故A 错误；由四边形ABCD 是平行四边形，可知O 是DB 中点，则DO OB =，B 正确；由图可知AC DB≠，C 错误；由四边形ABCD 是平行四边形，可知O 是AC 中点，OA OC =-，D 错误．故选：B ．2.下列说法正确的是（）A.若a b ∥ ，b c ∥，则a c∥ B.两个有共同起点，且长度相等的向量，它们的终点相同C.两个单位向量的长度相等D.若两个单位向量平行，则这两个单位向量相等【答案】C 【解析】【分析】A.由0b =判断；B.由平面向量的定义判断；C.由单位向量的定义判断； D.由共线向量判断.【详解】A.当0b = 时，满足a b ∥ ，b c ∥，而,a c 不一定平行，故错误；B.两个有共同起点，且长度相等的向量，方向不一定相同，所以它们的终点不一定相同，故错误；C.由单位向量的定义知，两个单位向量的长度相等，故正确；D.若两个单位向量平行，则方向相同或相反，但大小不一定相同，则这两个单位向量不一定相等，故错误；故选：C3.若a b ，是平面内的一组基底，则下列四组向量中能作为平面向量的基底的是（）A.,a b b a --B.21,2a b a b++ C.23,64b a a b-- D.,a b a b+- 【答案】D 【解析】【分析】根据基底的知识对选项进行分析，从而确定正确答案.【详解】A 选项，()b a a b -=-- ，所以a b b a -- ，共线，不能作为基底.B 选项，1222a b a b ⎛⎫+=+ ⎪⎝⎭ ，所以12,2a b a b ++ 共线，不能作为基底.C 选项，()64223a b b a -=-- ，所以64,23a b b a --共线，不能作为基底.D 选项，易知a b a b +-，不共线，可以作为基底.故选：D4.将函数2cos 413y x π⎛⎫=-+ ⎪⎝⎭图象上各点的横坐标伸长到原来的2倍，再向左平移3π个单位，纵坐标不变，所得函数图象的一条对称轴的方程是（）A.12x π=B.6x π=-C.3x π=-D.12x π=-【答案】B 【解析】【分析】根据图像的伸缩和平移变换得到2cos(2)13y x π=++，再整体代入即可求得对称轴方程.【详解】将函数2cos 413y x π⎛⎫=-+ ⎪⎝⎭图象上各点的横坐标伸长到原来的2倍，得到2cos 213y x π⎛⎫=-+ ⎪⎝⎭，再向左平移3π个单位，得到2cos[2()]12cos(2)1333y x x πππ=+-+=++，令23x k π+=π，Z k ∈，则26k x ππ=-，Z k ∈.显然，=0k 时，对称轴方程为6x π=-，其他选项不符合.故选：B5.设a ，b 是非零向量，“a a bb =”是“a b =”的（）A.充分而不必要条件B.必要而不充分条件C.充分必要条件D.既不充分也不必要条件【答案】B 【解析】【分析】根据向量相等、单位向量判断条件间的推出关系，结合充分、必要性定义即知答案.【详解】由a a b b =表示单位向量相等，则,a b 同向，但不能确定它们模是否相等，即不能推出a b =，由a b =表示,a b 同向且模相等，则a a b b = ，所以“a a bb =”是“a b =”的必要而不充分条件.故选：B6.已知向量,a b ，且2,52,72AB a b BC a b CD a b =+=-+=+，则下列一定共线的三点是（）A.,,A B CB.,,B C DC.,,A B DD.,,A C D【答案】C 【解析】【分析】利用向量的共线来证明三点共线的．【详解】2,52,72AB a b BC a b CD a b =+=-+=+，则不存在任何R λ∈，使得AB BC λ=，所以,,A B C 不共线，A 选项错误；则不存在任何R μ∈，使得BC CD μ=，所以,,B C D 不共线，B 选项错误；由向量的加法原理知242BD BC CD a b AB =+=+=．则有//BD AB ，又BD 与AB有公共点B ，所以,,A B D 三点共线，C 选项正确；44AB BC a b AC ==-++，则不存在任何R t ∈，使得AC tCD = ，所以,,A C D 不共线，D 选项错误．故选：C ．7.已知sin α＝5，且α为锐角，tan β＝－3，且β为钝角，则角α＋β的值为（）A.4π B.34π C.3π D.23π【答案】B 【解析】【分析】先求出tan α12=，再利用两角和的正切公式求出tan(α＋β)＝－1，判断出角α＋β的范围，即可求出α＋β的值.【详解】sin α，且α为锐角，则cos α5=，tan αsin 1cos 2αα==.所以tan(α＋β)＝tan tan 1tan tan αβαβ+-＝13211(3)2--⨯-＝－1.又α＋β∈3(,22ππ，故α＋β＝34π.故选：B8.筒车亦称“水转筒车”，是一种以水流作动力，取水灌田的工具，唐陈廷章《水轮赋》：“水能利物，轮乃曲成.升降满农夫之用，低徊随匠氏之程.始崩腾以电散，俄宛转以风生.虽破浪于川湄，善行无迹；既斡流于波面，终夜有声.”如图，一个半径为4m 的筒车按逆时针方向每分钟转一圈，筒车的轴心O 距离水面的高度为2m .在筒车转动的一圈内，盛水筒P 距离水面的高度不低于4m 的时间为（）A.9秒B.12秒C.15秒D.20秒【答案】D 【解析】【分析】画出示意图，结合题意和三角函数值可解出答案.【详解】假设,,A O B 所在直线垂直于水面，且4AB =米，如下示意图，由已知可得12,4OA OB OP OP ====，所以1111cos 602OB POB POB OP ∠==⇒∠=︒，处在劣弧 11PP 时高度不低于4米，转动的角速度为360660︒=︒/每秒，所以水筒P 距离水面的高度不低于4m 的时间为120206=秒，故选：D.二、多选题9.已知函数()cos f x x x =+，则下列判断正确的是（）A.()f x 的图象关于直线π6x =对称 B.()f x 的图象关于点π,06⎛⎫- ⎪⎝⎭对称C.()f x 在区间2π,03⎡⎤-⎢⎥⎣⎦上单调递增 D.当π2π,33x ⎛⎫∈-⎪⎝⎭时，()()1,1f x ∈-【答案】BC 【解析】【分析】利用辅助角公式化简函数()f x 的解析式，利用正弦型函数的对称性可判断AB 选项；利用正弦型函数的单调性可判断C 选项；利用正弦型函数的值域可判断D 选项.【详解】因为()πcos 2sin 6f x x x x ⎛⎫=+=+ ⎪⎝⎭，对于A选项，ππ2sin 63f ⎛⎫==⎪⎝⎭，故函数()f x 的图象不关于直线π6x =对称，A 错；对于B 选项，π2sin 006f ⎛⎫-== ⎪⎝⎭，故函数()f x 的图象关于点π,06⎛⎫- ⎪⎝⎭对称，B 对；对于C 选项，当2π03x -≤≤时，πππ266x -≤+≤，则函数()f x 在区间2π,03⎡⎤-⎢⎥⎣⎦上单调递增，C 对；对于D 选项，当π2π33x -<<时，ππ5π666x -<+<，则1πsin 126x ⎛⎫-<+≤ ⎪⎝⎭，所以，()(]π2sin 1,26f x x ⎛⎫=+∈- ⎪⎝⎭，D 错.故选：BC.10.下图是函数()sin()(0π)f x A x ωϕϕ=+<<的部分图像，则（）A.2πT =B.π3ϕ=C.π,06⎛⎫-⎪⎝⎭是()f x 的一个对称中心 D.()f x 的单调递增区间为5πππ,π1212k k ⎡⎤-++⎢⎥⎣⎦（Z k ∈）【答案】BCD 【解析】【分析】由图象可得πT =，由2πT ω=可求出ω，再将π12⎛⎝代入可求出ϕ可判断A ，B ；由三角函数的性质可判断C ，D .【详解】根据图像象得35ππ3ππ246124T T =-=⇒=⇒=ω，故A 错误；π12x =时，πππ22π2π1223k k ⨯+=+⇒=+ϕϕ，0πϕ<< ，π3ϕ∴=，故()π23f x x ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭，故B 正确；因为πππ20663f ⎡⎤⎛⎫⎛⎫-=⋅-+= ⎪ ⎪⎢⎝⎭⎝⎭⎣⎦，所以π,06⎛⎫- ⎪⎝⎭是()f x 的一个对称中心，C 正确；令πππ2π22π232k x k -+≤+≤+，解得5ππππ1212k x k -+≤≤+，Z k ∈．故D 正确．故选：BCD .11.潮汐现象是地球上的海水受月球和太阳的万有引力作用而引起的周期性涨落现象.某观测站通过长时间观察，发现某港口的潮汐涨落规律为πcos 63y A x ω⎛⎫=++ ⎪⎝⎭（其中0A >，0ω>），其中y （单位：m ）为港口水深，x （单位：h ）为时间()024x ≤≤，该观测站观察到水位最高点和最低点的时间间隔最少为6h ，且中午12点的水深为8m ，为保证安全，当水深超过8m 时，应限制船只出入，则下列说法正确的是（）A.π6ω=B.最高水位为12mC.该港口从上午8点开始首次限制船只出入D.一天内限制船只出入的时长为4h 【答案】AC 【解析】【分析】根据题意可求得6π=ω，可知A 正确；由12点时的水位为8m 代入计算可得4A =，即最高水位为10m ，B 选项错误；易知ππ4cos 663y x ⎛⎫=++⎪⎝⎭，解不等式利用三角函数单调性可得从上午8点开始首次开放船只出入，一天内开放出入时长为8h ，即可判断C 正确，D 错误.【详解】对于A ，依题意π62T ω==，所以6π=ω，故A 正确；对于B ，当12x =时，ππcos 126863y A ⎛⎫=⨯++=⎪⎝⎭，解得4A =，所以最高水位为10m ，故B 错误；对于CD ，由上可知ππ4cos 663y x ⎛⎫=++⎪⎝⎭，令8y ≥，解得812x ≤≤或者2024x ≤≤，所以从上午8点开始首次开放船只出入，一天内开放出入时长为8h ，故C 正确，D 错误.故选：AC.三、填空题12.设e为单位向量，2a =r ，当,a e 的夹角为π3时，a 在e 上的投影向量为______.【答案】e【解析】【分析】利用投影向量的定义计算可得结果.【详解】根据题意可得向量a 在e 上的投影向量为22π21cos 31a e e a e e e e ee e⨯⨯⋅⋅⋅=== .故答案为：e13.已知向量a 、b 满足5a = ，4b = ，a 与b 的夹角为120，若()()2ka b a b -⊥+ ，则k =________.【答案】45##0.8【解析】【分析】运用平面向量数量积公式计算即可.【详解】因为5a = ，4b = ，a 与b的夹角为120 ，所以1cos12054102a b a b ⎛⎫⋅==⨯⨯-=- ⎪⎝⎭.因为()2ka b -⊥()a b +r r ，所以()()()()222222521610215120ka b a b kab k a b k k k -⋅+=-+-⋅=-⨯--=-=，解得45k =.故答案为：45.14.已知1tan 3x =，则1sin 2cos 2x x +=______【答案】2【解析】【分析】根据二倍角公式以及齐次式即可求解.【详解】2222222211121sin 2cos sin 2sin cos 1tan 2tan 332cos 2cos sin 1tan 113x x x x x x x x x x x ⎛⎫++⨯ ⎪+++++⎝⎭====--⎛⎫- ⎪⎝⎭.故答案为：2四、解答题15.已知1a b a == ，与b 的夹角为45︒．（1）求()a b a +⋅的值；（2）求2a b -的值【答案】（1）2（2【解析】【分析】（1）先求2,a a b ⋅ ，再根据运算法则展开计算即可；（2）先计算2b，再平方，进而开方即可.【小问1详解】因为22||1,||||cos 451122a a a b a b ==⋅=︒=⨯=所以2()112a b a a a b ++⋅=⋅=+=【小问2详解】因为22||2b b ==，所以2222|2|(2)444242a b a b a b a b -=-=+⋅=+--=所以|2|a b -=16.已知函数()222cos 1f x x x =+-.（1）求函数()f x 的最小正周期；（2）若3π,π4θ⎛⎫∈⎪⎝⎭且()85f θ=-，求cos 2θ的值.【答案】（1）π（2）410-【解析】【分析】（1）利用辅助角公式化简，求出最小正周期；（2）将θ代入可求出πsin 26θ⎛⎫+ ⎪⎝⎭，结合π26+θ的范围，求出πcos 26θ⎛⎫+ ⎪⎝⎭，因为ππ2266θθ=+-，由两角差的余弦公式求出结果.【小问1详解】()2π22cos 12cos 22sin 26f x x x x x x ⎛⎫=+-=+=+ ⎪⎝⎭，所以()f x 的最小正周期2ππ2T ==【小问2详解】()π82sin 265f θθ⎛⎫=+=- ⎪⎝⎭，所以π4sin 265θ⎛⎫+=- ⎪⎝⎭，因为3π,π4θ⎛⎫∈⎪⎝⎭，1π25π3663π,θ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭+，所以π3cos 265θ⎛⎫+== ⎪⎝⎭，所以ππππππcos 2cos 2cos 2cos sin 2sin 666666θθθθ⎛⎫⎛⎫⎛⎫=+-=+++ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭3414525210-⎛⎫=⨯+-⨯=⎪⎝⎭.17.如图，在ABC 中，6AB =，60ABC ∠=︒，D ，E 分别在边AB ，AC 上，且满足2AD DB = ，3CE EA =，F 为BC 中点.（1）若DE AB AC λμ=+，求实数λ，μ的值；（2）若8AF DE ⋅=-，求边BC 的长.【答案】（1）23λ=-，14μ=.（2）8【解析】【分析】（1）根据向量的线性运算以及平面向量的基本定理求得正确答案.（2）利用转化法化简8AF DE ⋅=-，从而求得BC 的长.【小问1详解】∵2AD DB = ，3CE EA= ，∴23AD AB = ，14AE AC = ∴1243DE AE AD AC AB =-=- ，∴23λ=-，14μ=.【小问2详解】12AF BF BA BC BA =-=- ，()1212154343412DE AC AB BC BA BA BC BA =-=-+=+ ，22115115241282412AF DE BC BA BC BA BC BC BA BA ⎛⎫⎛⎫⋅=-⋅+=-⋅- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭设BC a = ，∵6AB = ，60ABC ∠=︒，221115668824212AF DE a a ⋅=-⨯⨯-⨯=- ，即2560a a --=，解得7a =-（舍）或8a =，∴BC 长为8.18.设(,)P x y 是角θ的终边上任意一点，其中0x ≠，0y ≠，并记r =cot x y θ=，sec r xθ=，csc r y θ=．（Ⅰ）求证222222sin cos tan cot sec +csc θθθθθθ+--+是一个定值，并求出这个定值；（Ⅱ）求函数()sin cos tan cot sec +csc f θθθθθθθ=++++的最小值．【答案】（Ⅰ）定值为3；（Ⅱ）min ()1f θ=-；【解析】【分析】（Ⅰ）由题可知，分别将6个三角函数分别代入，进行简单的化简，即可得到定值3；(Ⅱ)将()f x 中的未知量均用sin ,cos θθ来表示，得到1sin cos ()sin cos sin cos sin cos g θθθθθθθθθ+=+++，运用换元法设sin cos t θθ+=，化简成2()111g t t θ=-++-，再利用对勾函数的性质即可得到最值．【详解】解：（Ⅰ）222222222222222222sin cos tan cot sec +csc =y x y x r r r x y r y xθθθθθθ+--++--++2222222221113x y r y r x r x y+--⇒++=++=；（Ⅱ）由条件，1cot tan x y θθ==，1sec cos x θ=，1csc sin θθ=令()sin cos tan cot sec +csc g θθθθθθθ=++++sin cos 11sin cos +cos sin cos sin θθθθθθθθ=++++1sin cos sin cos sin cos sin cos θθθθθθθθ+=+++，令sin cos t θθ+=，则sin cos =2sin()4t πθθθ=++[2,2]∈-，1t ≠±，且21sin cos 2t θθ-=，从而2222()11t g y t t t θ==++--22(1)1t t t +=+-221111t t t t =+=-++--，令1u t =-，则21y u u =++，[21,21]u ∈---，且0u ≠，2u ≠-．所以，(,122][322,)y ∈-∞-⋃++∞．从而()221f y θ=≥-，即min ()221f θ=-．19.已知函数()2000ππ2sin sin 2sin 266f x x x x C ωωω⎛⎫⎛⎫=+++-+ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭（R C ∈）有最大值为2，且相邻的两条对称轴的距离为π2（1）求函数()f x 的解析式，并求其对称轴方程；（2）将()f t 向右平移π6个单位，再将横坐标伸长为原来的24π倍，再将纵坐标扩大为原来的25倍，再将其向上平移60个单位，得到()g t ，则可以用函数()sin()H g t A t B ωϕ==++模型来模拟某摩天轮的座舱距离地面高度H 随时间t （单位：分钟）变化的情况．已知该摩天轮有24个座舱，游客在座舱转到离地面最近的位置进仓，若甲、乙已经坐在a ，b 两个座舱里，且a ，b 中间隔了3个座舱，如图所示，在运行一周的过程中，求两人距离地面高度差h 关于时间t 的函数解析式，并求最大值．【答案】（1）()π2sin 26f x x ⎛⎫=- ⎪⎝⎭，ππ32k x =+，Z k ∈（2）ππ()50sin 126f x t ⎛⎫=-⎪⎝⎭，50【解析】【分析】（1）由二倍角公式与两角和与差的正弦公式化简得()0π2sin 216f x x C ω⎛⎫=-++ ⎪⎝⎭，再结合最值及周期即可得解析式；（2）由正弦型函数的平移变换与伸缩变换得变换后的解析式为ππ50sin 60122y t ⎛⎫=-+ ⎪⎝⎭，则ππ50sin 126h H H ⎛⎫=-==- ⎪⎝⎭甲乙，再求最值即可.【小问1详解】()00001cos 2π22sin 2cos 2cos 2126x f x x C x x C ωωωω-=⨯++=-++0π2sin 216x C ω⎛⎫=-++ ⎪⎝⎭，所以2121C C ++=⇒=-，因为相邻两条对称轴的距离为π2，所以半周期为ππ22T T =⇒=，故002ππ12=⇒=ωω，()π2sin 26f x x ⎛⎫=- ⎪⎝⎭令ππππ2π6232k x k x -=+⇒=+，Z k ∈【小问2详解】()f t 向右平移π6得到π2sin 22y t ⎛⎫=- ⎪⎝⎭，将横坐标伸长为原来的24π倍，得到ππ2sin 122y t ⎛⎫=- ⎪⎝⎭，将纵坐标扩大为原来的25倍，得到ππ50sin 122y t ⎛⎫=- ⎪⎝⎭，再将其向上平移60个单位，得到ππ50sin 60122y t ⎛⎫=-+ ⎪⎝⎭游客甲与游客乙中间隔了3个座舱，则相隔了2ππ4243⨯=，令ππ50sin 60122H t ⎛⎫=-+ ⎪⎝⎭甲，则π5π50sin 60126H t ⎛⎫=-+ ⎪⎝⎭乙，则πππ5π50sin sin 122126h H H t t ⎛⎫⎛⎫=-=--- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭甲乙π1πcos 12212t t =-ππ50sin 126t ⎛⎫=- ⎪⎝⎭，π12ω=，24T =，024t ≤≤，故πππ11π61266t -≤-≤，当πππ1262t -=或3π82t ⇒=或20时，max 50h =。
高一下学期第一次月考数学试题2(必修3)(含答案)
高一下学期第一次月考数学试题一、选择题：（本大题共16小题，每小题5分，共80分)1．如果输入3n ，那么执行右图中算法的结果是( )．A ．输出3B ．输出4C ．输出5D ．程序出错，输不出任何结果2．算法：此算法的功能是( )． A ．输出a ，b ，c 中的最大值 B ．输出a ，b ，c 中的最小值 C ．将a ，b ，c 由小到大排序 D ．将a ，b ，c 由大到小排序 3．右图执行的程序的功能是( )． A ．求两个正整数的最大公约数 B ．求两个正整数的最大值 C ．求两个正整数的最小值 D ．求圆周率的不足近似值 4．下列程序： INPUT “A ＝”；1 A ＝A *2 A ＝A *3 A ＝A *4 A ＝A *5PRINT A END输出的结果A 是( )．A ．5B ．6C ．15D ．1205．下面程序输出结果是( )． A ．1，1 B ．2，1C ．1，2D ．2，26．把88化为五进制数是( )． A ．324(5) B ．323(5)C ．233(5)D ．332(5)(第1题)(第2题)(第3题)(第5题)7．已知某程序框图如图所示，则执行该程序后输出的结果是A ．1-B ．1C ．2D ．128．阅读下面的两个程序：甲 乙对甲乙两程序和输出结果判断正确的是( )．A ．程序不同，结果不同B ．程序不同，结果相同C ．程序相同，结果不同D ．程序相同，结果相同9．执行右图中的程序，如果输出的结果是4，那么输入的只可能是( ) )． A ．－4 B ．2C ．2±或者－4D ．2或者－410．按照程序框图(如右图)执行，第3个输出的数是( )．A ．3B ．4C ．5D ．611．对于简单随机抽样，下列说法中，正确的为( ).①它要求被抽取样本的总体的个数有限，以便对其中各个个体被抽取的概率进行分析； ②它是从总体中按排列顺序逐个地进行抽取； ③它是一种不放回抽样；④它是一种等概率抽样，不仅每次从总体中抽取一个个体时，各个个体被抽取的概率相等，而且在整个抽样过程中，各个个体被抽取的概率也相等，从而保证了这种方法抽样的公平性．A ．①②③B ．①②④C ．①③④D ．①②③④12．甲校有3 600名学生，乙校有5 400名学生，丙校有1 800名学生，为统计三校学生某方面的情况，计划采用分层抽样法，抽取一个容量为90人的样本，应在这三校分别抽取学生( ).(第7题)(第8题)(第9题)。
高一下学期第一次月考数学试题(解析版
（1）求角 ；
（2）求 的取值范围.
【18题答案】
【答案】（1）条件选择见解析
（2）
【解析】
【分析】（1）若选①由正弦定理得 即可求出 ；若选②由正弦定理得 即可求出 .
（2）用正弦定理得表示出 得到 利用三角函数求出 的取值范围.
【小问1详解】
若选①则由正弦定理得
【解析】
【分析】由题可得 .作差法可判断A；用基本不等式可判断B；分别化简不等式左边和右边可判断C；假设法可判断D.
【详解】如图
易知 .
A： （当 时取等号） 故A正确；
B： （当 时取等号）故B正确；
C：
又 （当 时取等号） 故C正确；
D：假设 成立
则
即
即
当 且 时上式不成立故D错误.
故选：ABC.
同理由 三点共线则存在实数 使得
所以 解得 所以 所以A正确.
又由 且
可得 解得 则
可得 所以B正确；
又由
当且仅当 时等号成立所以C正确.
又由 可得 所以D不正确.
故选：ABC.
12.设 分别为 中ab两边上的高 的面积记为S.当 时下列不等式正确的是( )
A. 【20题答案】
【答案】（1）
（2）
【解析】
【分析】（1）由最大值和最小值求得 的值由 以及 可得 的值再由最高点可求得 的值即可得 的解析式由正弦函数的对称中心可得 对称中心；
（2）由图象的平移变换求得 的解析式由正弦函数的性质可得 的值域令 的取值为 的值域解不等式即可求解.
【小问1详解】
由题意可得： 可得 所以
A. B.
C. D.
2022-2023学年上海市新川中学高一年级下册学期第一次月考数学试题【含答案】
2022-2023学年上海市新川中学高一下学期第一次月考数学试题一、填空题1．的终边经过点,则的正切值为________.α()5,12-α【答案】125-【分析】直接根据正切函数的广义定义带入即可算出.【详解】.1212tan 55y x α-===-故答案为: .125-2．已知是第二象限角，，则________．α1sin 3α=πsin 2α⎛⎫+=⎪⎝⎭【答案】【分析】根据诱导公式，结合同角的三角函数关系式进行求解即可.【详解】因为是第二象限角，，α1sin 3α=所以πsin cos 2αα⎛⎫+==== ⎪⎝⎭故答案为：3．已知角终边上一点，则________．α()2,3P -()()πcos sin π23πcos πcot 2αααα⎛⎫+- ⎪⎝⎭=⎛⎫++ ⎪⎝⎭【答案】【分析】根据三角函数定义及诱导公式化简即可得解.【详解】由诱导公式知，，()()πcos sin πsin sin 2sin 3πcos (tan )cos πcot 2ααααααααα⎛⎫+- ⎪-⋅⎝⎭===--⋅-⎛⎫++ ⎪⎝⎭因为角终边上一点，α()2,3P -所以sin α所以原式sin α=-=故答案为：4化成的形式___________.cos x x -sin()(0,02)A x A ϕϕπ+>≤<【答案】112sin 6x π⎛⎫+ ⎪⎝⎭，再由诱导公式将其转化为cos 2sin(6x x x π-=-的形式即可.sin()(0,02)A x A ϕϕπ+>≤<，1cos cos )2(sin cos cos sin 2sin()2666x x x x x x x πππ-=-=-=-.112sin()2sin[2(2sin()666x x x ππππ-=+-=+故答案为：.112sin()6x π+5．化简________．()()()()sin 70cos 10cos 70sin 170αααα︒+︒+-︒+︒-=【分析】根据诱导公式以及两角和的正弦公式进行化简，即可求得答案.【详解】由题意可得()()()()sin 70cos 10cos 70sin 170αααα︒+︒+-︒+︒-()()()()sin 70cos 10cos 70sin 10αααα=︒+︒+-︒+︒+()()7010]sin 6sin[0αα︒+-︒+=︒==6．若，则_______________．1cos()3αβ-=22(sin sin )(cos cos )αβαβ+++=【答案】83【解析】原式展开，利用、两角差的余弦公式，化简整理，即可得答案.22sin cos 1αα+=【详解】222222(sin sin )(cos cos )sin +sin 2sin sin cos cos 2cos cos αβαβαβαβαβαβ+++=++++=.22sin sin 2cos 282cos()2323cos αβαβαβ++=+-=+=故答案为：83【点睛】本题考查同角三角函数的关系，两角差的余弦公式，考查计算化简的能力，属基础题.7．已知，,则________.2tan()5αβ+=1tan()44πβ-=tan()4πα+=【答案】322【分析】由，再结合两角差的正切公式求解即可.()()44ππααββ+=+--【详解】解：因为，,2tan()5αβ+=1tan()44πβ-=又，()()44ππααββ+=+--所以=，tan()tan()4tan()tan[()()]441tan()tan()4παββππααββπαββ+--+=+--=++-213542122154-=+⨯故答案为.322【点睛】本题考查了两角差的正切公式及考查了角的拼凑，重点考查了观()()44ππααββ+=+--察能力及运算能力，属中档题.8．已知则________．1sin cos 3αα+=2πcos 4α⎛⎫-=⎪⎝⎭【答案】118【分析】由两角差余弦公式可得，结合条件可求.πππcos cos cos sin sin444ααα⎛⎫-=+ ⎪⎝⎭2πcos 4α⎛⎫- ⎪⎝⎭【详解】因为πππcos cos cos sin sin444ααα⎛⎫-=+ ⎪⎝⎭所以，)πcos cos sin 4ααα⎛⎫-+ ⎪⎝⎭又，1sin cos 3αα+=所以，2π111cos 42918α⎛⎫-=⨯=⎪⎝⎭故答案为：.1189．中，，，________．ABC 60A ∠=︒75C ∠=︒a =ABC S = 【分析】根据正弦定理可求得c ，再求出B ，根据三角形面积公式即可求得答案.【详解】因为sin 75sin(4530)sin 45cos30cos 45sin 30︒=︒+=︒+︒在中，由正弦定理可得，ABC sin ,sin sin sin a c a C c A C A =∴===因为，，故，60A ∠=︒75C ∠=︒45B ∠=︒所以，11sin 22ABC S ac B ===10．边长为10，14，16的三角形中最大角与最小角的和为________．【答案】##2π3120【分析】利用余弦定理求得最大角与最小角的和的补角即可.【详解】解：设边长为10，14，16分别对应边a ，b ，c ，由余弦定理得：,2222221016141cos 2210162a c b B ac +-+-===⨯⨯因为，()0,B π∈所以，则，3B π=23A C π+=故三角形中最大角与最小角的和为，2π3故答案为：2π311．在中，边，，则角的取值范围是________________.ABC ∆2BC =AB C 【答案】0,3π⎛⎤ ⎝⎦【分析】利用余弦定理构建方程，利用判别式可得不等式，从而可求角的取值范围．C 【详解】由题意，设，由余弦定理得，AC b =2222cos AB AC BC AC BC C =+-⋅⋅即，即，，2344cos b b C =+-24cos 10b b C -+=216cos 40C ∴∆=-≥或，1cos 2C ∴≥1cos 2C ≤-，不可能为钝角，则，AB BC < C ∴1cos 2C ≥又，.0C >03C π∴<≤因此，角的取值范围是.C 0,3π⎛⎤ ⎥⎝⎦故答案为：.0,3π⎛⎤ ⎥⎝⎦【点睛】本题考查余弦定理的运用，考查解不等式，解题的关键是利用余弦定理构建方程，利用判别式得不等式，属于中等题.12．已知，存在实数，使得对任意，总成立，则的最小值是0θ>ϕn N *∈()cos cos8n πθϕ+<θ______．【答案】27π【分析】作出单位圆，根据终边位置可得；结合，即可求得最n θϕ+4πθ>2N πθ*∈()2k N k πθ*=∈小值.【详解】作出单位圆如图所示，由题意知：的终边需落在图中阴影部分区域，n θϕ+，即，()()188n n ππθϕθϕθ⎛⎫∴++-+=>--⎡⎤ ⎪⎣⎦⎝⎭4πθ>对任意，总成立，，即，n N *∈()cos cos 8n πθϕ+<2N πθ*∴∈()2k N k πθ*=∈又，，.4πθ>1,2,3,4,5,6,7k ∴=min 27πθ∴=故答案为：.27π【点睛】关键点点睛：本题考查三角函数中的恒成立问题的求解，解题关键是能够根据三角函数定义，结合单位圆，确定角的终边的位置，进而利用位置关系构造不等式求得所求变量所满足的范围.二、单选题13．下列命题中，正确的是（ ）A ．第二象限角大于第一象限角；B ．若是角终边上一点，则()(),20P a a a ≠αsin α=C．若，则、的终边相同；sin sin αβ=αβD ．．tan x =ππ,Z 3x x k k ⎧⎫=-∈⎨⎬⎩⎭【答案】D【分析】取特例可判断AC ，根据三角函数的定义判断B ，利用周期解出三角方程的解集判断D.【详解】因为象限角不能比较大小，如是第二象限角，是第一象限角，故A 错误；100α=︒400β=︒因为是角终边上一点，所以，()(),20P a a a ≠α|r a==所以B 错误；sin α==当时，满足，但、的终边不相同，故C 错误；π2π,33αβ==sin sin αβ=αβ当上的解为，故在定义域上的解为，tan x =ππ(,)22-π3-ππ,Z 3x x k k ⎧⎫=-∈⎨⎬⎩⎭故D 正确.故选：D14．化简 ）A ．B ．C ．D ．2sin 22sin 2-2sin 24cos 2-2sin 24cos2-+【答案】C【分析】根据正弦、余弦的二倍角公式即可求解．【详解】又2sin 2cos 22cos 2==-+因为，所以，即原式22ππ<<sin 20,cos 20><2sin 24cos 2=- 故选C【点睛】本题考查正弦、余弦的二倍角公式，属于基础题．15．中，设，则的形状为（ ）ABC 21cos cos cos 2CA B -=ABC A ．直角三角形B ．锐角三角形C ．等腰三角形D ．钝角三角形【答案】C 【分析】先将降幂扩角,再将利用诱导公式换成,再利用和角公式展开即可2cos 2Ccos C ()cos A B -+得出结论.【详解】由得21cos cos cos 2C A B -=1cos 1cos cos 2CA B +-=整理得,因为,12cos cos cos A B C -=πA B C ++=所以()()cos cos πcos cos cos sin sin C A B A B A B A B=-+=-+=-+⎡⎤⎣⎦所以12cos cos cos cos sin sin A B A B A B -=-+所以()1cos cos sin sin cos A B A B A B =+=-又因为,所以,即.(),0,πA B ∈0A B -=A B =所以为等腰三角形.ABC 故选:C.16．设a ，，，若对任意实数x 都有，则满足条件的有R b ∈[)0,2πc ∈()π2sin 3sin 3x a bx c ⎛⎫-=+ ⎪⎝⎭序实数组的组数为（ ）()a b c ，，A ．1组；B ．2组；C ．4组；D ．无数组．【答案】C【分析】由题意得出，，然后对、的取值进行分类讨论，结合题中等式求出的值，3b =2=a a b c 即可得出正确选项.【详解】由题意知，函数与函数的最大值相等，最小值也相等，2sin 3π3y x ⎛⎫=- ⎪⎝⎭()sin y a bx c =+则，2=a 函数与函数的最小正周期相等，则，2sin 3π3y x ⎛⎫=- ⎪⎝⎭()sin y a bx c =+3b =当，时，由于，则，2a =3b =()2sin 32sin 33πx x c ⎛⎫-=+ ⎪⎝⎭()π2πZ 3c k k =-+∈由于，此时，；02πc ≤<5π3c =当，时，，2a =3b =-()()2sin 32sin 32sin 33πx x c x c π⎛⎫-=-+=-+ ⎪⎝⎭则，得，，此时，；()ππ2πZ 3c k k -=-∈()4π2πZ 3c k k =-∈02πc ≤< 4π3c =当，时，，2a =-3b =()()2sin 32sin 32sin 33πx x c x c π⎛⎫-=-+=++ ⎪⎝⎭则，得，，则；()ππ2πZ 3c k k +=-∈()()213c k k Z ππ=--∈02c π≤< 23c π=当，时，，2a =-3b =-()()π2sin 32sin 32sin 33x x c x c ⎛⎫-=--+=- ⎪⎝⎭则，得，，则.()π2πZ 3c k k -=-∈()π2πZ 3c k k =-∈02πc ≤< π3c =因此，满足条件的有序实数组的组数为组.()a b c ，，4故选：C ．三、解答题17．已知，，都是锐角，求的值．cos αsin βαβαβ+【答案】π4αβ+=【分析】利用同角三角函数的基本关系求得，的值，再利用两角和的余弦公式求出sin αcos β的值，可得的值.()cos αβ+αβ+【详解】因为，cos α=sin β=αβ所以sin α==cos β==所以()cos cos cos sin sin αβαβαβ+=-==因，为都是锐角，所以，．所以，αβπ02α<<π02β<<0παβ<+<所以．π4αβ+=18．证明：()sin 211tan 1sin 2cos 212θθθθ+=+++【答案】证明见解析【分析】根据二倍角公式以及同角三角函数之间的基本关系即可得出证明.【详解】证明：由二倍角公式以及可得，22sin 22sin cos cos 2cos sin θθθθθθ==-，22sin cos 1θθ+=222sin 212sin cos sin cos sin 2cos 212sin cos 2cos θθθθθθθθθθ+++=+++()()2sin cos sin cos 2cos sin cos 2cos θθθθθθθθ++==+1sin cos 2cos cos θθθθ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭()1tan 12θ=+得证．19．设点P 是以原点为圆心的单位圆上的一个动点，它从初始位置出发，沿单位圆按顺时()01,0P 针方向转动角后到达点，然后继续沿着单位圆按顺时针方向转动角到达点，若π02αα⎛⎫<< ⎪⎝⎭1P π32P点的纵坐标为，求点的坐标．2P 35-1P【答案】【分析】由三角函数的定义可得，利用两角差的正弦、余弦公式可求得、π3sin 35α⎛⎫--=-⎪⎝⎭sin α的值，即可得出点的坐标.cos α1P 【详解】由三角函数的定义可知，点的纵坐标为，即，2P π3sin 35α⎛⎫--=-⎪⎝⎭π3sin 35α⎛⎫-+=- ⎪⎝⎭故．因为，则，π3sin 35α⎛⎫+= ⎪⎝⎭π02α<<ππ5π336α<+<若，不符合题意；πππ332α<+<πsin 13α⎛⎫<+< ⎪⎝⎭若，则，符合题意．ππ5π236α≤+<1πsin 123α⎛⎫<+≤⎪⎝⎭故．所以．ππ5π236α≤+<π4cos 35α⎛⎫+==-⎪⎝⎭所以ππ1ππcos cos cos 33233αααα⎡⎤⎛⎫⎛⎫⎛⎫=+-=+++=⎪ ⎪ ⎪⎢⎥⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎣⎦．ππ1ππsin sin sin 33233αααα⎡⎤⎛⎫⎛⎫⎛⎫=+-=+-+=⎪ ⎪ ⎪⎢⎥⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎣⎦而()cos cos αα-==()sinsin αα-=-=所以点的坐标为．1P 20．在中，角A ，B ，C 对应边为a ，b ，c ，其中．ABC 2b =(1)若，且，求边长c ；120A C +=︒2a c =(2)若，求的面积．15,sin A C a A =︒-=ABC ABC S 【答案】(2)3【分析】（1）利用正弦定理以及三角恒等变换的知识求得.c （2）利用正弦定理、两角和的正弦公式以及三角形的面积公式求得正确答案.【详解】（1）依题意，，2a c =由正弦定理得，即，sin 2sin A C =()sin 1202sin C C︒-=，1sin 2sin ,tan 2C C C C +==由于，所以，则，0120C ︒<<︒30C =︒90,60A B =︒=︒由正弦定理得.sin ,sin sin sin c b b Cc C B B====（2）依题意，，sin a A =由正弦定理得，sin sin A C A =由于，，所以，15180A ︒<<︒sin 0A>sin C =由于，所以为锐角，所以，150A C -=︒>C 45C =︒则，60,75A B =︒=︒()sin 75sin 4530sin 45cos30cos 45sin 30︒=︒+︒=︒︒+︒︒=由正弦定理得，sin ,sin sin sin c b b Cc C B B====)21==所以.)11sin 221322ABC S bc A ==⨯⨯=△21．在某海滨城市附近海面有一台风，据监测，当前台风中心位于城市（如图）的东偏南O 方向300千米的海面处，并以20千米/时的速度向西偏北45°方向移动，台风侵袭(cos θθ=P的范围为圆形区域，当前半径为60千米，并以10千米/时的速度不断增大，问几个小时后该城市开始受到台风的侵袭？受到台风的侵袭的时间有多少小时？【答案】12小时后该城市开始受到台风侵袭，受到台风的侵袭的时间有12小时.【分析】设经过小时台风中心移动到点时，台风边沿恰好在城，由题意得，t Q O，在中，300,20,r()6010OP PQ t OQ t t ====+cos 45a θθ==-︒4sin 5a θ==POQ ∆由余弦定理得：.2222cos OQ OP PQ OP PQ a =+-⋅【详解】解：设经过小时台风中心移动到点时，台风边沿恰好在城，t Q O 由题意得，300,20,r()6010OP PQ t OQ t t====+cos 45a θθ==-︒4sin 5a θ∴==由余弦定理得：2222cos OQ OP PQ OP PQ a=+-⋅即2224(6010)300(20)230020t 5t t +=+-⨯⨯⨯即2362880t t -+=解得，1212,24t t ==2112t t -=答：12小时后该城市开始受到台风侵袭，受到台风的侵袭的时间有12小时.【点睛】本题主要考查了余弦定理在实际生活中的应用，需熟记定理内容，属于基础题.。
2021-2022学年高一下学期第一次月考数学试题含答案 (2)
（2）问从种植起，第几年树木生长最快？
22.对于定义在D上的函数f(x)，如果存在实数x0，使得f(x0)＝x0，那么称x0是函数f(x)的一个不动点.已知f(x)＝ax2＋1.
（1）当a＝－2时，求f(x)的不动点；
（2）若函数f(x)有两个不动点x1，x2，且x1＜2＜x2.
【答案】（1） ；（2） ．
19.已知函数 ．
（Ⅰ）求函数 的定义域，并判断函数 的奇偶性；
（Ⅱ）求解关于 的不等式 ．
【19题答案】
【答案】（Ⅰ）定义域为 ，函数 既不是奇函数，也不是偶函数；（Ⅱ） .
20.已知函数 .
（1）求函数 的最小正周期；
（2）求函数 在区间 上 单调递增区间.
【20题答案】
A. B.
C. D.
【5题答案】
【答案】D
6. “ ”是“ ”成立的（）
A.充分而不必要条件B.必要而不充分条件
C.充分必要条件D.既不充分也不必要条件
【6题答案】
【答案】B
7.函数 的部分图象如图所示.将 图象上所有的点向右平移 个单位长度，所得图象的函数解析式是（）
A. B.
C. D.
【7题答案】
① 在区间 上是单调的；
②当定义域是 时， 的值域也是 ，则称 是函数 的一个“黄金区间”.
如果 可是函数 的一个“黄金区间“，则 的最大值为（）
A. B.1C. D.2
二、多项选择题：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，有选错的得0分，部分选对的得2分．
9.若 为第二象限角，则下列结论正确的是（）
A B. C. D.
【9题答案】
高一数学第二学期第一次月考试卷
一数学第二学期第一次月考试卷一、选择题：1．若数列{a n }的通项公式是a n =2(n ＋1)＋3，则此数列 ( )(A)是公差为2的等差数列 (B)是公差为3的等差数列(C) 是公差为5的等差数列 (D)不是等差数列2．等差数列{a n }中，若a 2+a 4+a 9+a 11=32，则a 6+a 7= ( )（A ）9 （B ）12 （C ）15 （D ）163．在数列{a n }中，21=a ，1221+=+n n a a ，则101a 的值为 （ ） （A ）49 （B ）50 （C ）51 (D)524．已知△ABC 三边满足ab c b a c b a =-+⋅++)()(，则角C 的度数为（ ）（A ）60o （B ）90o （C ）120o (D) 150o5．△ABC 的内角A 、B 、C 的对边分别是a 、b 、c ，已知A=3π ,3=a ，1=b ,则=c （ ）（A ）1 （B ）2 （C ）13- （D ）3 6． 已知某等差数列共有10项，其奇数项之和为15，偶数项之和为30，则其公差为（ ）（A ）5 （B ）4 （C ）3 （D ）27．设｛a n ｝是由正数组成的等比数列，且a 5a 6=81，log 3a 1+ log 3a 2+…+ log 3a 10的值是 （ ）（A ）5 （B ）10 （C ）20 （D ）2或48．已知等差数列{a n }的公差d ≠0,若a 5、a 9、a 15成等比数列,那么公比为 ( )(A) (B) (C)(D) 9．数列2211,12,122,,1222,n -+++++++的前99项和为 （ ） （A ）1002101- （B ） 992101-（C ）100299- （D ） 99299-10．一给定函数)(x f y =的图象在下列图中，并且对任意)1,0(1∈a ，由关系式)(1n n a f a =+得到的数列}{n a 满足)(*1N n a a n n ∈>+，则该函数的图象是（ ）（A ） （B ） （C ） （D ）二、填空题：11．设S n 是等差数列{a n }的前n 项和，若S 7=35，则a 4= ．12． △ABC 的内角A 、B 、C 的对边分别是a 、b 、c ，已知A=6π ,334=a ，4=b ,则角B= ． 13．△ABC 的内角A 、B 、C 的对边分别是a 、b 、c ，若a 、b 、c 成等比数列，且c=2a ，则cosB= ．14．在钝角△ABC 中，已知1=a ，2=b ，则最大边c 的取值范围是 ．15．设等比数列{n a }的公比为q ，前n 项和为n S ，若1+n S ，n S ，2+n S 成等差数列，则q 的值为 ．16．等比数列的前ｎ项的和13+⋅=n n k S ，则ｋ的值为__________．17．在数列{a n }中，若11=a ，)1(321≥+=+n a a n n ，则此数列的通项公式为 ．ｏ 1 1 ｘ ｙ ｏ 1 1 ｘ ｙ ｏ 1 1 ｘ ｙ ｏ 1 1 ｘ ｙ。
2023-2024学年吉林省延边州珲春第一高级中学高一(下)第一次月考数学试卷+答案解析
2023-2024学年吉林省延边州珲春第一高级中学高一（下）第一次月考数学试卷一、单选题：本题共8小题，每小题5分，共40分。
在每小题给出的选项中，只有一项是符合题目要求的。
1.已知集合，，全集，则()A.B.C.D.I2.欧拉恒等式为虚部单位，e 为自然对数的底数被称为数学中最奇妙的公式，它是复分析中欧拉公式的特例：当自变量时，，得根据欧拉公式，复数的虚部为()A.B.C.D.3.在矩形ABCD 中，E 为线段AB 的中点，则()A. B.C.D.4.在中，角A ，B ，C 的对边分别为a ，b ，c ，若，且，则角A 的余弦值为()A.B.C.D.5.已知向量满足，则()A. B.0C.1D.26.若函数的零点所在的区间为，则实数a 的取值范围是()A. B.C.D.7.在中，已知角A 、B 、C 的对边分别是a 、b 、c ，且，，则的形状是()A.直角三角形 B.等腰三角形 C.等边三角形D.等腰直角三角形8.已O 知是的外心，，，则()A.10B.9C.8D.6二、多选题：本题共3小题，共18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6分，部分选对的得2分，有选错的得0分。
9.已知复数，则()A. B.复数z的共轭复数为C.复平面内表示复数z的点位于第一象限D.复数z是方程的一个根10.在中，角A，B，C的对边分别为a，b，根据下列条件，判断三角形解的情况，其中正确的是()A.，，，有唯一解B.，，，无解C.，有两解D.，，，有唯一解11.设P为所在平面内一点，则下列说法正确的是()A.若，则点P是的重心B.若，则点P是的垂心C.若，则点P是的内心D.若，则点P是的外心三、填空题：本题共3小题，每小题5分，共15分。
12.已知复数是纯虚数，其中i为虚数单位，则实数m的值为______.13.已知，，²，则的最小值为______.14.拿破仑定理是法国著名军事家拿破仑波拿巴最早提出的一个几何定理：“以任意三角形的三条边为边，向外构造三个等边三角形，则这三个等边三角形的外接圆圆心恰为另一个等边三角形此等边三角形称为拿破仑三角形的顶点”．在中，已知，且，现以BC，AC，AB为边向外作三个等边三角形，其外接圆圆心依次记为，，，则的面积最大值为______.四、解答题：本题共5小题，共77分。
云南省红河哈尼族彝族自治州元阳县北大未名元阳实验高中2023-2024学年高一下学期第一次月考数学试
云南省红河哈尼族彝族自治州元阳县北大未名元阳实验高中2023-2024学年高一下学期第一次月考数学试题一、单选题1．设集合{|22}M x x =-<<，{0,1,2,3}N =，则M N ⋂=（ ）A ．{}1,2B ．{0,1}C ．{0,1,2}D ．{}22x x -<< 2．已知共轭复数1i z =-+，则复数z 对应的点位于（ ）A ．第一象限B ．第二象限C ．第三象限D ．第四象限3．设x 为实数，若向量(2,3)a =r ，(,6)b x =-r ，且//a b r r ，则x 的值为（ ）A ．92- B ．4 C ．4-D ．32 4．化简AB CA BC ++=u u u r u u u r u u u u u r （ ）A ．0B ．0rC ．AC u u u rD ．CA u u u r 5．在ABC V 中，D 是AB 的中点，则CD =u u u r （ ）A ．1122CA CB +u u u r u u u r B ．CA CB +u u u r u u u r C ．12CA CB +u u u r u u ur D ．12CA CB +u u ur u u u r6．ABC V 的内角A ，B ，C 的对边分别为a ，b ，c ，已知B =30︒，b =2c =，则C =（ ）A ．π4B ．π3π44或C ．3π4D ．π2π33或 7．如图所示，以直角梯形ABCD 的AD 所在直线为轴，其余三边旋转一周形成的面围成一个几何体，该几何体的表面积是（ ）A ．20πB ．16πC ．16π+D ．20π+8．在正三棱锥-P ABC 中，AB =正三棱锥-P ABC 的体积是则正三棱锥-P ABC外接球的表面积是（ ）A ．5πB ．15πC ．25πD ．35π二、多选题9．下列说法正确的是（ ）．A ．命题“3x ∀≥，2100x -≥”的否定是“03x ∃≥，02100x -<”B ．1x x+的最小值是2 C ．若0a b >>，则22a b >D ．πsin(2)3y x =+的最小正周期是π10．（多选）下列命题中的真命题是（ ）A ．若直线a 不在平面α内，则//a αB ．若直线l 上有无数个点不在平面α内，则//l αC ．若//l α，则直线l 与平面α内任何一条直线都没有公共点D ．平行于同一平面的两直线可以相交11．如图，在正方体1111-ABCD A B C D 中，M ，N 分别为棱111C D C C ，的中点，则以下四个结论中，正确的有（ ）A ．直线AM 与1CC 是相交直线B ．直线BN 与1MB 是异面直线C ． AM 与BN 平行D ．直线1A M 与BN 共面12．对于任意的平面向量,,a b c r r r ，下列说法错误的是（ ）A ．若//a b r r 且//b c r r ，则//a c r rB ．()·a b c a c b c +=⋅+⋅r r r r r r r C ．若a b a c ⋅=⋅r r r r ，且0a ≠r r ，则b c =r r D ．()()a b c a b c ⋅=⋅r r r r r r三、填空题13．已知向量(,3),(1,1)a m b m ==+v v ．若a b ⊥r r ，则m =．14．已知圆锥的底面半径为2，母线长为4，则圆锥的侧面积为．15．向量a b r r ，的夹角为π3，且||1,||2a b ==r r ，则||a b -r r 等于． 16．已知复数z 满足43i 3z --=，当z 的实部取最大值时，z =．四、解答题17．解不等式或方程 (1)02x x ≤- (2)23830x x --=18．已知向量a r 与b r 的夹角为60°，||a r ＝1，)b =r ． (1)求||b r 及a b ⋅r r ； (2)求|2|a b -r r .19．已知函数()()()()log 3,log 3(0,1)a a f x x g x x a a =-=+>≠，记()()()F x f x g x =-．(1)求函数()F x 的定义域；(2)判断函数()F x 的奇偶性，并说明理由；20．已知函数()e x f x a x =+(0)a >.(1)判断()f x 的单调性，并证明；(2)当0x ≥时，不等式()f x ≥a 的取值范围. 21．如图，测量河对岸的塔高AB ，可以选取与塔底B 在同一水平面内的两个测量基点C 和D ．现测得45,75,100BCD BDC CD ∠=︒∠=︒=米，在点C 测得塔顶A 的仰角为60︒．△的面积；(1)求BCD(2)求塔高AB．。
贵溪一中2025届二部高一数学第一次月考试卷答案
贵溪一中2025届二部高一数学试卷一、单选题1．集合{}2|6,y N y x x N ∈=-+∈的真子集的个数是（ ）A ．9B ．8C ．7D ．62．已知集合{}2|3100M x x x =--<，{|33}N x x =-≤≤，且M 、N 都是全集R 的子集，则如图所示韦恩图中阴影部分所表示的集合为（ ）A ．{}35x x <≤B ．{3x x <-或}5x >C ．{}32x x -≤≤-D ．{}35x x -≤≤()R M 即可求解)}20x +<{R|M x =由图知阴影部分所表示的集合为(){R 3M x x =-≤故选：C.3．已知命题“存在{}23x x x ∈-<<，使得等式20x m -=成立”是假命题，则实数m 的取值范围是（ ） A ．(](),46,-∞-⋃+∞ B ．()(),46,-∞-⋃+∞ C ．()[),46,-∞-⋃+∞ D ．(][),46,-∞-+∞][)6,+∞，4．不等式111x ≥--的解集为（ ） A ．(],0-∞ B ．(](),01,-∞+∞C ．[)()0,11,+∞D ．[)0,+∞]()1,+∞，5．已知集合5,6M x x m m Z ⎧⎫==-∈⎨⎬⎩⎭，1,23n N x x n ⎧⎫==-∈⎨⎬⎩⎭Z ，1,26p P x x p Z ⎧⎫==+∈⎨⎬⎩⎭，则集合M ，N ，P 的关系为（ ） A ．M N P == B ．M N P ⊆= C ．M N P ⊆⊆ D ．M N ⊆，NP =∅【答案】B【分析】对三个集合中元素进行变形，确定元素间的关系，判断出集合的包含关系.6．已知关于x 的不等式2240ax bx ++<的解集为,m m ⎛⎫⎪⎝⎭，其中0m <，则44b a b +的最小值为（ ） A ．2- B ．1 C ．2 D ．87．已知a 、b 、c 、d 为实数，则下列命题中正确的是（ ） A ．若a b <且0ab ≠，则11a b> B ．若22a bc c <且0c ≠，则a b > C ．若22a b <，22cd <，则2222a c b d -<- D ．若22a b <，22c d <，则2222a c b d <对于D 选项，当a 、c 中至少有一个为零时，则220b d >，此时22220a c b d =<； 当0a ≠且0c ≠时，220b a >>，220d c >>，有2222b d a c >，故D 选项正确. 故选：D.8．实数a ，b ，c 满足221a a c b =+--且210a b ++=，则下列关系成立的是（ ） A ．b a c >≥ B ．c a b ≥> C ．b c a >≥ D ．c b a >>二、多选题9．设x ∈R ，则“2210x x +->”成立的一个充分不必要条件是（ ） A ．12x >B ．1x <-或12x > C ．2x <- D ．1x <-10．下列函数中，最小值为2的是（ ） A ．24-+=xx yB ．1y x x=+C ．2y =D ．24-+=xx y 【答案】BD11．已知关于x 的不等式20ax bx c ++≥的解集为{3x x ≤或}4x ≥，则下列结论中，正确结论的序号是（ ） A ．0a >B ．不等式0bx c +>的解集为{}4x x <-C ．不等式20cx bx a -+<的解集为14x x ⎧<-⎨⎩或13x ⎫>⎬⎭ D ．0a b c ++>12．下列说法正确的是（ ）A ．a b >的一个必要不充分条件是1a b +>B ．若集合{}210A x ax ax =++=中只有一个元素，则4a =C ．已知:p x R ∀∈，102x >-，则p 的否定对应的x 的集合为{}2x x ≤ D ．已知集合{}0,1M =，则满足条件M N M ⋃=的集合N 的个数为4第II 卷（非选择题）三、填空题13．已知实数,x y 满足41,145x y x y -≤-≤--≤-≤，则93x y -的取值范围是________. 【答案】[]6,9-【分析】设93()(4)x y a x y b x y -=-+-，求出,a b ，再根据不等式的性质即可得解. 【详解】解：设93()(4)(4)()x y a x y b x y a b x a b y -=-+-=+-+，则493a b a b +=⎧⎨+=⎩，解得12a b =⎧⎨=⎩，所以93()2(4)x y x y x y -=-+-，因为145x y -≤-≤， 所以()22410x y -≤-≤， 又因41x y -≤-≤-， 所以6939x y -≤-≤， 即93x y -的取值范围是[]6,9-. 故答案为：[]6,9-.14．若正数a ，b 满足2a b ab +=，则2a b +的最小值为___________.15．若对125x y ∀≤∃≤≤,，使得24221x x a y -+≥-成立，则实数a 的取值范围是________. 【答案】[)3,+∞【分析】构造函数2()42f x x x a =-+，()21g y y =-，由已知可知min min ()()f x g y ≥，代入即可求解.【详解】令函数2()42f x x x a =-+，开口向上，对称轴为2x =，在2x ≤时函数单调递减；令函数()21g y y =-，函数在R 上单调递增；由对125x y ∀≤∃≤≤,，使得24221x x a y -+≥-成立，即()()f x g y ≥ 则需min min ()()f x g y ≥，即(1)(2)f g ≥ 即142221a -+≥⨯-，解得：3a ≥ 所以实数a 的取值范围是[)3,+∞故答案为：[)3,+∞【点睛】结论点睛：本题考查不等式的恒成立与有解问题，可按如下规则转化： 一般地，已知函数()[],,y f x x a b =∈，()[],,y g x x c d =∈（1）若[]1,x a b ∀∈，[]2,x c d ∀∈，总有()()12f x g x <成立，故()()2max min f x g x <； （2）若[]1,x a b ∀∈，[]2,x c d ∃∈，有()()12f x g x <成立，故()()2max max f x g x <； （3）若[]1,x a b ∃∈，[]2,x c d ∃∈，有()()12f x g x <成立，故()()2min min f x g x <； 16．我们将b a -称为集合{}x a x b ≤≤的“长度”．若集合{}2022M x m x m =≤≤+，{}2023N x n x n =-≤≤，且M ，N 都是集合{}02024x x ≤≤的子集，则集合M N ⋂的“长度”的最小值为______．四、解答题17．（1）已知2x >，求92y x x =+-的最小值； （2）已知0x >，0y >，且23x y xy ++=，求x y +的最小值．18．已知关于x 的不等式()22600kx x k k -+<≠.（1）若不等式的解集是{3x x <-或}2x >-，求k 的值； （2）若不等式的解集是R ，求k 的取值范围； （3）若不等式的解集为∅，求k 的取值范围．19．已知集合{}2430A x x x =-+=，{}230B x x ax =-+=．（1）若A B B ⋃=，求实数a 的值； （2）若A B B =，求实数a 的取值范围． A B B =，所以时，2x ax -+时，2x ax -+时，2x ax -+20．已知命题p :A ={x ||x -2|≤4},q :B ={x |(x -1-m )(x -1+m )≤0}(m >0)（1）若p 命题是假命题，求x 的取值范围（2）若p 是q 的必要不充分条件,求实数m 的取值范围. 【答案】（1）()()--12+∞⋃∞，，（2）)5+⎡∞⎣，【分析】（1）先化简集合A ,再利用假命题求解（2）由¬p 是¬q 的必要不充分条件，得集合A,B 的包含关系，可得实数a 的取值范围．【详解】（1）A ={x ||x -2|≤4}={x |-4≤x -2≤4}={x |-2≤x ≤6},因为p 命题是假命题，则x 的取值范围是()()--12+∞⋃∞，，（2）¬p 是¬q 的必要不充分条件，所以¬q ⇒¬p 且¬p ¬q ．所以p ⇒q 且q p ，即A B,又B ={x |(x -1-m )(x -1+m )≤0}= {x |1-m ≤x ≤1+m },则12516m m m -≤-⎧∴≥⎨+≥⎩ 【点睛】本题以命题的真假判断与应用为载体，考查二次不等式和绝对值不等式的解法，复合命题，充要条件，难度中档．21．已知二次函数2(2)3y ax b x =+-+．(1)若点(1,0)在该二次函数的图象上，求0y ≥的解集；(2)若点(1,4)在该二次函数的图象上，且1b >-，求1||||1a ab ++的最小值．[)1,⎤+∞⎥⎦；]3,1,a ⎡⎫+∞⎪⎢⎣⎭[)1,⎤+∞⎥⎦；]3,1,a ⎡⎫+∞⎪⎢⎣⎭2)3b x -+上，，22．某电动摩托车企业计划在2021年投资生产一款高端电动摩托车．经市场调研测算，生产该款电动摩托车需投入设备改造费1000万元，生产该款电动摩托车x 万台需投入资金()P x 万元，且222600,04()5001501025,4mx x x P x x x x x ⎧+<<⎪=⎨-+≥⎪⎩，生产1万台该款电动摩托车需投入资金3000万元；当该款电动摩托车售价为5000（单位：元/台）时，当年内生产的该款摩托车能全部销售完．（1）求m 的值，并写出2021年该款摩托车的年利润()F x （单位：万元）关于年产量x（单位：万台）的函数解析式；F x最大？最大年利润是多（2）当2021年该款摩托车的年产量x为多少时，年利润()少？（年利润=销售所得-投入资金-设备改造费）。
高一下学期数学第一次月考试卷附带答案
高一下学期数学第一次月考试卷附带答案（满分150分 时间：120分钟）一.单选题。
（共8小题，每小题5分，共40分） 1.已知（1+i ）z=3－i ，其中i 为虚数单位，则|z |=（ ） A.5 B.√5 C.2 D.√22.已知复数z=1+2i1+i （i 为虚数单位），则z 的共轭复数z ̅在复平面内对应的点位于（ ） A.第一象限 B.第二象限 C.第三象限 D.第四象限3.如图，正方形O’A’B’C’的边长为1，它是一个水平放置的平面图形的直观图，则原图形的周长是（ ）A.4B.6C.8D.2+2√2（第3题图） （第4题图）4.如图，在长方体ABCD -A 1B 1C 1D 1中，AB=BC=2，AA 1=1，则AC 1与平面A 1B 1C 1D 1所成角的正弦值为（ ） A.2√33B.23C.√24D.135.设b ，c 表示两条直线，α，β表示两个平面，下列命题正确的是（ ） A.若b ∥α，c ⊂α，则b ∥c B.若b ⊂α，b ∥c ，则c ⊂α C.若c ∥α，α⊥β，则c ⊥β D.若c ∥α，c ⊥β，则α⊥β6.已知圆锥的顶点为P ，底面圆心为O ，若过直线OP 的平面截圆锥所得的截面是面积为4的等腰直角三角形，则该圆锥的侧面积为（ ）A.4√2πB.2√2πC.4πD.（4√2+4）π7.已知圆锥的母线长为10，侧面展开图的圆心角为4π5，则该圆锥的体积为（ ） A.62√213π B.32√6π C.16√6π D.32√213π8.已知在正方体中，AD 1，A 1D 交于点O ，则（ ）A.OB⊥平面ACC1A1B.OB⊥平面A1B1CDC.OB∥平面CD1B1D.OB⊥BC1二．多选题.（共4小题，每小题5分，共20分）9.已知复数z=3+4i，下列说法正确的是（）A.复数z的实部为3B.复数z的共轭复数为3－4iC.复数z的虚部为4iD.复数z的模为510.如图，点A，B，C，M，N是正方体的顶点或所在棱的中点，则满足MN∥平面ABC的有（）A. B. C. D.11.如图，一个圆柱盒一个圆锥的底面直径和它们的高都与一个球的直径2R相等，下列结论正确的是（）A.圆锥的侧面积为2πR2B.圆柱与球的表面积比为32C.圆柱的侧面积与球的表面积相等D.圆柱与球的体积比为32（第11题图）（第12题图）12.如图，在正方形ABCD中，E、F分别是BC，CD的中点，G是EF的中点，现在沿AE，AF 以及EF把这个正方形折成一个空间图形，使B，C，D三点重合，重合后的点记为H，下列说法正确的是（）A.AG⊥平面EFHB.AH⊥平面EFHC.HF⊥平面AEHD.HG⊥平面AEF二.填空题。
山东省聊城市临清市实验高级中学2022-2023学年高一下学期第一次月考数学试题
2
2
2
4
A． f x 的最小正周期为 π
B． f x 为偶函数
C． f x 的最大值为 1 2
D．
f
x
在
11π 12
, 17π 12
上单调递增
三、填空题
13．已知平面向量
r a
1,
2
，
r b
4,
y
，若
r a
与
r a
r b
的夹角为锐角，则
y
的取值范围
为____________.
14．已知 cos
山东省聊城市临清市实验高级中学 2022-2023 学年高一下学 期第一次月考数学试题
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、单选题
1． sin 23sin37 cos 23cos 217的值为（ ）
A． 3
2
B． 1 2
C． 3 2
D．1
6．已知 VABC 的内角 A，B，C 所对的边分别为 a，b，c ，下列四个命题中正确的命题是
（）
A．若 a b c ，则 VABC 一定是等边三角形 cosA cosB cosC
试卷第 1 页，共 4 页
B．若 acosA bcosB ，则 VABC 一定是等腰三角形
C．若 bcosC cosB b ，则 VABC 一定是等腰三角形
21．已知函数 f x sinx 3cosx ．
(1)若
x
0,
π 2
，且函数
f
x
2 3
，求
cos
2π 3
x
的值；
(2)若将函数 f x 图像上的点的纵坐标不变，横坐标缩短为原来的 1 ，再将所得图像向 2
四川省南充重点中学2022-2023学年高一下学期第一次月考数学试题及参考答案
南充高中2022—2023学年高一下学期第一次月考数学试题(考试时间:120分钟满分:150分)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.若集合U={0,1,2,3,4,5},A={0,2,4},B={3,4},则(C U A)∩B=( )A.{3}B.{5}C.{3,4,5}D.{1,3,4,5}2.sin210°的值为( )3.若sinαtanα<0,且则角α是( )A.第一象限角B.第二象限角C.第三象限角D.第四象限角4.已知函数f(x)=x+log₂x,下列含有函数f(x)零点的区间是( )D.( 1,2)5.函数在[-π,π]上的图象大致为( )6.《九章算术》是一部中国古代的数学专著.全书分为九章，共收有246个问题，内容丰富，而且大多与生活实际密切联系.第一章《方田》收录了38个问题，主要讲各种形状的田亩的面积计算方法，其中将圆环或不足一匝的圆环形田地称为“环田”.书中提到这样一块“环田”：中周九十二步，外周一百二十二步，径五步，如图所示，则其所在扇形的圆心角大小为( )(单位：弧度)(注：匝，意为周，环绕一周叫一匝.)A.3B.4C.5D.67.函数的定义域为( )8.设函数，若关于x 的方程且a≠1)在区间[0，5]内恰有5个不同的根，则实数a的取值范围是（）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.已知三角形ABC是边长为2的等边三角形.如图，将三角形ABC的顶点A与原点重合. AB 在x轴上，然后将三角形沿着x轴顺时针滚动，每当顶点A再次回落到x轴上时，将相邻两个A 之间的距离称为“一个周期”，给出以下四个结论，其中说法正确的是( )A.一个周期是6B.完成一个周期，顶点A的轨迹是一个半圆C.完成一个周期，顶点A 的轨迹长度是D.完成一个周期，顶点A的轨迹与x 轴围成的面积是10.下列命题中真命题的为( )A.命题“∀x∈R,sinx≤1”的否定是“∃x ₀∉R,sinx₀>1 ”B.若α是第一象限角，则是第一或第三象限角C.直线是函数的图象的一条对称轴D.y=tanx的图象对称中心为(kπ,0)(k∈Z)11.下列说法正确的是( )是“sinα=sin ”的充分不必要条件B.若x∈(0,π),则的最小值为4C.函数使得f(x₁)=g(x₂)成立,则m的最大值为3D.函数y=|1+2cosx|是偶函数，且最小正周期为π12.定义设函数f(x)=min{sinx,cosx},给出f(x)以下四个论断,其中正确的是( )A.是最小正周期为2π的奇函数B.图象关于直线对称，最大值为C.是最小值为-1的偶函数D.在区间上是增函数三、填空题：本大题共4小题，每小题5分，共20分.把答案填在答题卡中的横线上.13.已知0<x<π且则 sinx- cosx=14.函数的定义域为15.已知f(x)是定义域在R上的奇函数，且f( 1+x)=f(-x),若则16.关于函数f(x)=sin|x|+|sinx|有下述四个结论:①f(x)是偶函数②f(x)的最大值为2 ③f(x)在[-π,π]有4个零点④f(x)在区间单调递增⑤f(x)是周期为π的函数其中所有正确结论的编号是四、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.(本小题满分10分)已知计算下列各式的值.(1) tanα(2) sin²α-2sinαcosα+118.(本小题满分12分)(1)计算:(2)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，它的终边过点的值19.(本小题满分12分)设函数(1)求函数f(x)的单调递增区间；(2)求函数f(x)在区间上的值域.20.(本小题满分12分)已知函数f(x)=2cos²x+2a+2a的最大值为.(1)求a的值;(2)当x∈R时，求函数f(x)的最小值以及取得最小值时x的集合.21.(本小题满分12分)已知函数f(x)为偶函数，函数g(x)为奇函数，且满足(Ⅰ)求函数f(x),g(x)的解析式;(Ⅱ)若函数且方程恰有三个不同的解，求实数a的取值范围.22.(本小题满分12分)已知函数f(x)=-x|x-2a|+1(x∈R).(1)当a=1时,求函数y=f(x)的零点;(2)当求函数y=f(x)在x∈[1,2]上的最大值;(3)对于给定的正数a,有一个最大的正数T(a),使x∈[0,T(a)]时,都有|f(x)|≤1,试求出这个正数T(a)的表达式.参考答案一、单选题 1-8 ABCCDDCA 二、不定选项题9.ACD 10.BC 11.AC 12.BD 三、单选题 13.14.)15.-1 16.①②④四、解答题 17.（1）解：已知sin cos 3sin cos αααα+=-，化简，得4cos 2sin αα=，所以sin tan 2cos ααα==. （2）22222222sin 2sin cos tan 2tan 222sin 2sin cos 1111sin cos tan 121ααααααααααα---⨯-+=+=+=++++1=.18.（1）（2）19. （1）()24f x x π⎛⎫=- ⎪⎝⎭，当()222242k x k k Z πππππ-≤-≤+∈，即()388k x k k Z ππππ-≤≤+∈，， 因此，函数f （x ）的单调递增取间为()384k k k Z ππππ⎡⎤-+∈⎢⎥⎣⎦，．（2）令π24t x =-，π3π84x ≤≤可得5π04t ≤≤，当5π4t =，即3π4x =时，min 1y ⎛==- ⎝⎭，当π2t =，即3π8x =时，max 1y ==函数()f x 的值域为⎡-⎣20. （1）()2cos22sin 212sin 2sin 2f x x a x a x a x a =++=-++22sin 2sin 21x a x a =-+++，令[]sin 1,1t x =∈-，则2()2221f t t at a =-+++，对称轴02at =， 当012at =≤-即2a ≤-时， 2()2221f t t at a =-+++在[]1,1t ∈-单调递减，所以max ()(1)22211f t f a a =-=--++=-不满足题意； 当112a-<<即22a -<<时，2()2221f t t at a =-+++在1,2a ⎡⎫-⎪⎢⎣⎭单调递增，,12a ⎛⎤ ⎥⎝⎦单调递减，所以22max1()()21222a a f t f a a ==-+++=-，即2430a a ++=解得1a =-或3a =-（舍）； 当012at =≥即2a ≥时， 2()2221f t t at a =-+++在[]1,1t ∈-单调递增，所以max 1()(1)22212f t f a a ==-+++=-，解得18a =不满足题意，综上1a =-.（2）由(1)可得2()221f t t t =---在11,2⎡⎫--⎪⎢⎣⎭单调递增，1,12⎛⎤- ⎥⎝⎦单调递减，所以当1t =时函数有最小值为(1)2215f =---=-，此时sin 1t x ==，则x 的取值构成的集合为π|2π,Z 2x x k k ⎧⎫=+∈⎨⎬⎩⎭ 21.(1)因为()f x 为偶函数，()g x 为奇函数，由已知可得()()12xf xg x +---=，即()()12xf xg x ++=，所以，()()()()1122xx f x g x f x g x -+⎧-=⎪⎨+=⎪⎩， 所以()(),2222x x x xf xg x --=+=-；（2）()()()12,01121221,0x xx x h x f x g x x ⎧-≤⎡⎤=+-=-=⎨⎣⎦->⎩，作出函数()h x 的图象如下图所示：由解得，h(x)=a+1/4,h(x)=a-1/4，由图可知，22. （1）当1a =时，()2221,22121,2x x x f x x x x x x ⎧-++≥=--+=⎨-+<⎩，令2210-++=x x，解得：1x =+1舍)； 令2210x x -+=，解得：1x =； ∴函数()y f x =的零点为11；（2）由题意得：()2221,221,2x ax x af x x ax x a ⎧-++≥=⎨-+<⎩，其中()()021f f a ==，30,2a ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭，∴最大值在()()()1,2,2f f f a 中取. 当021a <≤，即102a <≤时，()f x 在[]1,2上单调递减，()()max 12f x f a ∴==；当122a a <<<，即112a <<时，()f x 在[]1,2a 上单调递增，[]2,2a 上单调递减， ()()max 21f x f a ∴==；当122a a ≤<<，即12a ≤<时，()f x 在[]1,a 上单调递减，[],2a 上单调递增，()()(){}max max 1,2f x f f ∴=；()()()()122254230f f a a a -=---=-<，()()max 254f x f a ∴==-；综上所述：()max12,0211,12354,12a a f x a a a ⎧<≤⎪⎪⎪=<<⎨⎪⎪-≤<⎪⎩；（3）()0,x ∈+∞时，0x -<，20x a -≥，()max 1f x ∴=， ∴问题转化为在给定区间内()1f x ≥-恒成立.()21f a a =-+，分两种情况讨论：当211a -+≤-时，()T a 是方程2211x ax-+=-的较小根，即a ≥()T a a =当211a -+>-时，()T a 是方程2211x ax-++=-的较大根， 即0a <()T a a =；综上所述：()a a T a a a ⎧≥⎪=⎨<⎪⎩。
高一下第一次月考数学试卷及答案
2020-2021学年度高中数学考试卷姓名： 班级： 总分：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1．在等差数列中，已知++=39，++=33，则++=A ．30B ．27C ．24D ．212．一个等比数列的前n 项和为45，前2n 项和为60，则前3n 项和为 A ．65B ．73C ．85D ．1083．已知等比数列{}n a 的各项均为正数，且259718a a a +=，则33311log log a a +=A ．3B ．32log 2+C ．1D ．24．设数列{}n a 的前n 项和为n S ，1n n S a +=.若255256m S =，则m =（ ） A ．2B ．4C ．6D ．85．数列{}n a 满足221log 1log n n a a +-=(n ∈+N )，若13212n n a a a -++⋅⋅⋅+=，则22462log ()n a a a a +++⋅⋅⋅+的值是（ ）A ．1n -B ．1n +C ．21n -D ．21n6．设向量()1,3a =-，()2,4b =-，()1,2c =--，若表示向量4a 、42b c -、()2a c -、d 的有向线段首尾相连能构成四边形，则向量d 为（ ）A ．()2,6B ．()2,6-C ．()2,6-D ．()2,6--7．在我国古代数学著作《九章算术》里有这样一段描述：今有良马和驽马发长安至齐，齐去长安一千一百二十五里，良马初日行一百零三里，日增十三里；驽马初日行九十七里，日减半里.良马先至齐，复还迎驽马，二马相逢.当二马相逢时，良马所行路程为（ ） A ．1345里 B ．1395里 C ．1440里 D ．1470里8．在等比数列{}n a 中，424a =，66a =，则5a =（ ） A ．12B ．-12C ．±12D ．159．设向量a b ，满足1a b ==，12a b ⋅=-，则34a b +=（ ）A ．1B C D ．710．向量a =（3，2），b =（2，﹣1），且（a +m b ）⊥（a ﹣b ），则m=（ ） A ．3 B ．2C ．5D ．9 11．在中，，，，则的面积是A ．B ．C ．D ．12．已知△ABC 的内角A 、B 、C 所对的边分别是a ，b ，c ，若bcosC +ccosB ＝b ，则△ABC 一定是（ ） A ．等腰三角形 B ．等边三角形 C ．等腰直角三角形 D ．直角三角形第II 卷（非选择题）请点击修改第II 卷的文字说明二、填空题13．数列{}n a 的前n 项和为n S ，2n n S na n -=*()n N ∈，若20360S =-，则2a =________.14．已知平面向量a 与b 的夹角为120︒，b 在a 上的投影是1-，且满足(2)(3)a b a b +⊥-，则|2|a b +=___________.15．在等比数列{}n a 中，2632,8,n a a a S ==是数列{}n a 的前n 项和．若63m S =，则m =__________.16．等差数列{}n a 中，若232n S n n =+，则通项n a =________.三、解答题17．已知向量()2,1a =，()3,1b =-. （1）求向量a 与b 的夹角；（2）若()3,c m =（m ∈R ），且()2a b c -⊥，求m 的值18．在ABC 中，角,,A B C 的对边分别为,,a b c ，且满足cos()cos 2cos()B C C b A C a c ac++-=. （1）求角B 的大小；（2）若6a c +=，b =ABC 的面积.19．已知数列{}n a 中，11a =，23a =，其前n 项和n S 满足()11222n n n S S S n +-+=+≥.（1）求数列{}n a 的通项公式； （2）若11n n n b a a +=，记数列{}n b 的前n 项和为n T ，证明：12n T <.20．已知等比数列{}n a 中，12a =，416a =. （1）求数列{}n a 的通项公式;（2）设等差数列{}n b 中，22b a =，95b a =，求数列{}n b 的前n 项和n S .21．ABC ∆的内角,,A B C 的对边分别为,,a b c ，222sin sin sin sin sin B C A B C +-=.（1）求A ；（2）若4a =，ABC ∆的面积为b c +.22．在正项等比数列{}n a 中，416a =，且2a ，3a 的等差中项为12a a +． （1）求数列{}n a 的通项公式； （2）求数列{}n a n +的前n 项和为n S ．参考答案1．B 【详解】试题分析：因为根据已知条件，等差数列中，已知++=39，++=33，根据三项整体的相差为3个公差，得到++-（++）=3d=-6,d=-2,则++=（++）+3d=33-6=27,故选B.考点：等差数列点评：等差数列的求和的运用，主要是整体思想，是解决的关键，属于基础题． 2．A 【详解】由等比数列的性质得： S n ,S 2n −S n ,S 3n −S 2n 成等比数列，∵等比数列的前n 项和为45，前2n 项和为60， ∴45,60−45,S 3n −60成等比数列， ∴(60−15)2=45(S 3n −60)， 解得S 3n =65. 本题选择A 选项.点睛： 熟练掌握等比数列的一些性质可提高解题速度，历年高考对等比数列的性质考查较多，主要是考查“等积性”，题目“小而巧”且背景不断更新．解题时要善于类比并且要能正确区分等差、等比数列的性质，不要把两者的性质搞混．3．D 【详解】 由题得2222777777218903aa a a a a +==∴=>∴=所以33311log log a a +=233113737log log 2log 2a a a a ⋅===，故选D.4．D 【分析】由数列递推式，结合n a 与n S 的关系及等比数列的定义，判断{}n a 为等比数列，进而写出前n 项的通项，结合已知条件即可求m .【详解】当1n =时，有11121S a a +==，即112a =， 当2n ≥时，11n n n n S a S a --+=+，即112n n n n n S S a a a ---+==，∴{}n a 是首项为12，公比为12的等比数列，则1(1)1112n n n a q S q -==--，∴255211256m m S -==，可得8m =. 故选：D. 5．A 【分析】依题意可得数列{}n a 是等比数列，首项为1a ，公比为12，即可得到12422n n a a a -++⋅⋅⋅+=，再根据对数的运算法则计算可得； 【详解】解：由221log 1log n n a a +-=，即212log log 1n n a a +-=-， 即12log 1n n a a +=-得112n n a a +=， ∴数列{}n a 是等比数列，首项为1a ，公比为12， 因为13212nn a a a -++⋅⋅⋅+=∴124213211()22n n n a a a a a a --++⋅⋅⋅+=++⋅⋅⋅+=， 则22462log ()1n a a a a n +++⋅⋅⋅+=-， 故选：A. 6．D 【分析】根据已知条件可得()()44220a b c a c d +-+-+=，利用平面向量的坐标运算可得出向量d 的坐标.【详解】由已知条件可得()()44226440a b c a c d a b c d +-+-+=+-+=， 所以，()()()()46441,261,342,42,6d c a b =--=------=--， 故选：D. 7．B 【分析】根据题中条件，确定两马每日的所行路程构成等差数列，设n 天后两马相逢，根据两马所行总路程是两地距离的2倍，列出方程，即可求解. 【详解】设良马每天所行路程为{}n a ，则{}n a 是以103为首项，以13为公差的等差数列， 其前n 项为n A ，驽马每天所行路程为{}n b ，则{}n b 是以97为首项，以12-为公差的等差数列，其前项为n B ， 设共用n 天二马相逢，则21125n n A B +=⨯, 所以(1)(1)110313972250222n n n n n n --⎛⎫+⨯++⨯-= ⎪⎝⎭， 化简得2313600n n +-=，解得9n =， 因此良马所行路程为99810391313952A ⨯=⨯+⨯=. 故选：B. 8．C 【分析】利用等比数列的通项公式性质直接求解. 【详解】由等比数列{}n a ，可知6254246122a a a =⨯==⋅，解得：512a =± 故选：C. 9．B 【分析】由222349+24+16a b a a b b +=⋅，然后用数量积的定义，将a b ，的模长和a b ⋅代入即可求解. 【详解】因为222349+24+16a b a a b b +=⋅191624132⎛⎫=++⨯-= ⎪⎝⎭，所以34a b += 故选：B . 【点睛】本题考查向量的模长，向量的数量积的运算，属于基础题. 10．D 【解析】根据题意，向量a =（3，2），b =（2，﹣1），则a +m b =（3+2m ，2﹣m ），a ﹣b =（1，3）， 若（a +m b ）⊥（a ﹣b ），则有（a +m b ）•（a ﹣b ）=（3+2m ）+3（2﹣m ）=0， 解可得：m=9； 故选D ． 11．D 【详解】试题分析：3,c AB b AC ====2222cos b a c ac B =+-得：213923cos3a a π=+-⨯⨯，即，解得4a =（1a =-舍去），所以11sin 43sin 223S ac B π==⨯⨯=D ． 考点：余弦定理，三角形的面积． 12．A 【分析】直接利用三角函数关系式的恒等变换和正弦定理的应用求出结果. 【详解】解：△ABC 的内角A 、B 、C 所对的边分别是a ，b ，c ， 由bcosC +ccosB ＝b ，根据正弦定理：sinBcosC +sinCcosB ＝sinB ， 整理得sin （B +C ）＝sinA ＝sinB ， 故a ＝b ，则△ABC 一定是等腰三角形. 故选：A. 【点睛】本题考查的知识要点：正弦定理和三角函数关系式的恒等变换，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. 13．-1 【解析】试题分析：∵2n n S na n -=①，∴当2n ≥时，112(1)1n n S n a n ----=-②，∴①-②得：11(2)(1)1{(1)1n n n n n a n a n a na -+-+-=-+=，∴112(2)n n n a a a n -+=+≥，∴数列{}n a 为等差数列，当1n =时，1121S a -=，∴11a =， ∵202019203602S d ⨯=+=-，∴2d =-. ∴2121a =-=-. 考点：等差数列的通项公式、前n 项和公式、由n S 求n a 14．72【分析】由条件算出2b =，32a =，然后可得答案. 【详解】因为平面向量a 与b 的夹角为120︒，b 在a 上的投影是1-， 所以cos1201b ︒=-，所以2b =因为(2)(3)a b a b +⊥-，即(2)(3)0a b a b +⋅-=，即222530a a b b -⋅-= 所以225120a a +-=，解得32a = 所以()()2934924144424a b +=+⨯⨯-+⨯=，所以|2|a b +=72故答案为：7215．6 【分析】由等比数列，设公比为q ，结合已知条件求1a 、q ，即可写出m S 关于m 的表达式，进而求参数m . 【详解】设{}n a 的公比为q ，则3233128a q a a q a ===⎧⎪⎨⎪⎩，得112a q =⎧⎨=⎩， ∴12216312mm m S -==-=-，即6m =.故答案为：6. 16．61n a n =- 【分析】当1n =时，115a S ==，当2n ≥时，根据1n n n a S S -=-，即可求得n a ，综合即可得答案. 【详解】当1n =时，115a S ==，当2n ≥时，2213(1)2(1)341n S n n n n -=-+-=-+，所以22132(341)61n n n a S S n n n n n -=-=+--+=-， 又15a =，满足上式，所以61n a n =-， 故答案为：61n a n =-17．（1）3B π=；（2）【分析】（1）先利用内角和为π和诱导公式进行化简整理得2cos cos cos b B a C c A =+，再结合正弦定理化简得到1cos 2B =，结合角的范围即得结果； （2）先利用余弦定理和完全平方式计算8ac =，再利用面积公式计算即可. 【详解】解：（1）由cos()cos 2cos()B C C b A C a c ac ++-=，得cos cos 2cos A C b Ba c ac--=-，得2cos cos cos b B C Aac c a=+，得2cos cos cos b B a C c A =+，得2sin cos sin cos sin cos sin()sin B B A C C A A C B =+=+=，因为sin 0B ≠，所以1cos 2B =， 又因为(0,)B π∈，所以3B π=； （2）由余弦定理，得2222cos b a c ac B =+-，得2212a c ac +-=，所以2()123a c ac +=+，又6a c +=，所以8ac =.所以ABC的面积11sin 822S ac B ==⨯=18．（1）()*21N n a n n =-∈；（2）证明见解析. 【分析】（1）将已知变形成()1122n n n n S S S S n +--=-+≥，可知()122n n a a n +-=≥，可判断{}n a 为等差数列，由等差数列求通项公式即可.（2）求出{}n b 通项公式，利用裂项相消法求n T ，再证明12n T <即可. 【详解】解：（1）由题意知，()1122n n n n S S S S n +--=-+≥，从而()122n n a a n +=+≥，即()122n n a a n +-=≥，又21312a a -=-=，∴数列{}n a 是以1为首项，公差为2的等差数列，故()*21N n a n n =-∈； （2）()()111111212122121n n n b a a n n n n +⎛⎫===- ⎪⋅-+-+⎝⎭∴111111*********21212212n T n n n ⎛⎫⎛⎫=-+-++-=-< ⎪ ⎪-++⎝⎭⎝⎭. 【点睛】数列求和的方法技巧：(1)倒序相加：用于等差数列、与二项式系数、对称性相关联的数列的求和．(2)错位相减：用于等差数列与等比数列的积数列的求和．(3)分组求和：用于若干个等差或等比数列的和或差数列的求和．(4) 裂项相消法：用于通项能变成两个式子相减，求和时能前后相消的数列求和.19．（1）2n n a =；（2）222n S n n =-.【解析】【分析】（1）通过等比数列的通项公式求出关键量：公比和首项即可得到答案;(2)通过公式法求和即可.【详解】解：（1）设等比数列{}n a 的公比为q由已知，得3162q =，解得2q ∴111222n n n n a a q --==⋅=（2）由（1）得24a =，532a =，∴24b =，932b =设等差数列{}n b 的公差为d ，则114832b d b d +=⎧⎨+=⎩，解得104b d =⎧⎨=⎩ ∴21(1)222n n n S b n d n n -=+=- 【点睛】本题主要考察等比数列的通项公式，等差数列的通项公式以及公式法求和，难度较小. 20．（1）3π；（2）8.【分析】(1)首先利用正弦定理边化角，再利用余弦定理可得结果；（2）利用面积公式和余弦定理可得结果.【详解】（1）因为222sin sin sin sin sin B C A B C +-=，所以222b c a bc +-=， 则2221cos 222b c a bc A bc bc +-===，因为0A π<<，所以3A π=.（2）因为ABC ∆的面积为1sin 2bc A ==，即16bc =， 因为222,4b c a bc a +-==，所以2232b c +=，所以8b c +===.【点睛】本题主要考查解三角形的综合应用，意在考查学生的基础知识，转化能力及计算能力，难度不大.21．（1）4π（2）4m = 【分析】（1）直接利用向量的夹角公式求解即可；（2）先求出()24,3a b -=-，再解方程()4330m -⨯+=即得解.【详解】解：（1）∵()2,1a =，()3,1b =-，∴.()23115a b ⋅=⨯+⨯-=，由题得221a =+(23b =+=设向量a 与b 的夹角为θ，则5cos 25a b a b θ⋅===⨯， ∵[]0,θπ∈，所以4πθ=.即向量a 与b 的夹角为4π. （2）∵()2,1a =，()3,1b =-，∴()24,3a b -=-，∵()2a b c -⊥，∴()20a b c -⋅=， ∵()3,c m =，∴()4330m -⨯+=，解得4m =.【点睛】本题主要考查向量夹角的计算，考查向量的坐标运算和向量垂直的坐标表示，意在考查学生对这些知识的理解掌握水平.22．（1）2n n a =；（2）()11222n n n nS ++⋅=+-.【分析】（1）设出公比，根据条件列方程组求解即可；（2）分组，利用等差等比的求和公式求和.【详解】解（1）设正项等比数列{}n a 的公比为(0)q q >，由题意可得3121111162()a q a q a q a a q ⎧=⎨+=+⎩，解得122a q =⎧⎨=⎩． ∴数列{}n a 的通项公式为1222n n n a -=⨯=；（2）()()()()()1121221211222122n n n n a a a n n n n n S +-+⋅=++++++⋅=+=++-+-.【点睛】本题考查等比数列的通项公式，考查等差，等比数列求和公式，是基础题.。
广东省2023-2024学年高一下学期第一次月考试题 数学含答案
2023-2024学年第二学期高一教学质量检测数学试卷（答案在最后）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()2,1a =- ，()1,1b =- ，则()()23a b a b +⋅-等于（）A.10B.-10C.3D.-32.函数()2cos 2f x x x =是（）A.周期为2π的奇函数 B.周期为2π的偶函数C.周期为4π的奇函数 D.周期为4π的偶函数3.将向量()1,1OA = 绕坐标原点O 逆时针旋转60°得到OB ，则OA AB ⋅=（）A.-2B.2C.-1D.14.一个质点受到平面上的三个力1F ，2F ，3F （单位：牛顿）的作用而处于平衡状态，已知1F ，2F成60°角且12F = ，24F = ，则3F =（）A.6B.2C. D.5.在ABC △中，若sin cos a B A =，且sin 2sin cos C A B =，那么ABC △一定是（）A.等腰直角三角形B.直角三角形C.锐角三角形D.等边三角形6.请运用所学三角恒等变换公式，化简计算tan102sin102︒+︒，并从以下选项中选择该式子正确的值（）A.12C.2D.17.在ABC △中，D 是AB 的中点，E 是CD 的中点，若AE CA CB λμ=+，则λμ+=（）A.34-B.12-C.34D.18.已知菱形ABCD 的边长为1，60ABC ∠=︒，点E 是AB 边上的动点，则DE DC ⋅的最大值为（）.A.1B.32C.12D.32二、多选题：本题共3小题，每小题6分，共18分.在每小题给出的选项中，有多项符合题目要求的.全部选对的得6分，部分选对的得部分，有选错的得0分.9.下列关于平面向量的命题正确的是（）A.若a b ∥ ，b c ∥ ，则a c∥ B.两个非零向量a ，b 垂直的充要条件是：0a b ⋅=C.若向量AB CD =，则A ，B ，C ，D ，四点必在一条直线上D.向量()0a a ≠ 与向量b 共线的充要条件是：存在唯一一个实数λ，使b aλ= 10.如图，函数()()2tan 04f x x πωω⎛⎫=+> ⎪⎝⎭的图象与x 轴相交于A ，B 两点，与y 轴相交于点C ，且满足ABC △的面积为2π，则下列结论不正确的是（）A.4ω=B.函数()f x 的图象对称中心为,082k ππ⎛⎫-+ ⎪⎝⎭，k ∈Z C.()f x 的单调增区间是5,8282k k ππππ⎛⎫++⎪⎝⎭，k ∈Z D.将函数()f x 的图象向右平移4π个单位长度后可以得到函数2tan y x ω=的图象11.如图，弹簧挂着的小球做上下运动，它在s t 时相对于平衡位置的高度h （单位：cm ）由关系式()sin h A t ωϕ=+，[)0,t ∈+∞确定，其中0A >，0ω>，(]0,ϕπ∈.小球从最高点出发，经过2s 后，第一次回到最高点，则（）A.4πϕ=B.ωπ=C. 3.75s t =与10s t =时的相对于平衡位置的高度h 之比为22D. 3.75s t =与10s t =时的相对于平衡位置的高度h 之比为12三、填空题：本题共3小题，每小题5分，共15分.12.如图，在正六边形ABCDEF 中，2AF ED EF AB -++=__________.13.已知(2a = ，若向量b 满足()a b a +⊥ ，则b 在a方向上的投影向量的坐标为__________.14.已知ABC △的内角A ，B ，C 的对边为a ，b ，c ，ABC △3，且2cos 2b A c a =-，4a c +=，则ABC △的周长为__________.四、解答题：本题共5小题，共77分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.15.（13分）已知α，β为锐角，1tan 2α=，()5cos 13αβ+=.（1）求cos 2$α的值；（2）求()tan αβ-的值.16.（15分）已知4a = ，2b = ，且a 与b的夹角为120°，求：（1）2a b -；（2）a 与a b +的夹角；（3）若向量2a b λ- 与3a b λ-平行，求实数λ的值.17.（15分）如图，四边形ABCD 中，1AB =，3BC =，2CD DA ==，60DCB ∠=︒.（1）求对角线BD 的长：（2）设DAB θ∠=，求cos θ的值，并求四边形ABCD 的面积.18.（17分）如图，某公园摩天轮的半径为40m ，圆心距地面的高度为50m ，摩天轮做匀速转动，每3min 转一圈，摩天轮上的点P 的起始位置在最低点处.（1）已知在时刻t （单位：min ）时点P 距离地面的高度()()sin f t A t h ωϕ=++（其中0A >，0ω>，ϕπ<，求函数()f t 解析式及2023min 时点P 距离地面的高度；（2）当点P距离地面(50m +及以上时，可以看到公园的全貌，求转一圈中有多少时间可以看到公园的全貌？19.（17分）设向量()12,a a a = ，()12,b b b = ，定义一种向量()()()12121122,,,a b a a b b a b a b ⊗=⨯=.已知向量12,2m ⎛⎫= ⎪⎝⎭ ，,03n π⎛⎫= ⎪⎝⎭，点()00,P x y 为函数sin y x =图象上的点，点(),Q x y 为()y f x =的图象上的动点，且满足OQ m OP n =⊗+（其中O 为坐标原点）.（1）求()y f x =的表达式并求它的周期；（2）把函数()y f x =图象上各点的横坐标缩小为原来的14倍（纵坐标不变），得到函数()y g x =的图象.设函数()()()h x g x t t =-∈R ，试讨论函数()h x 在区间0,2π⎡⎤⎢⎥⎣⎦内的零点个数.2023-2024学年第二学期高一教学质量检测数学答案1.B 【详解】由向量()2,1a =- ，()1,1b =- ，可得()24,3a b +=- ，()31,2a b -=-，所以()()()()23413210a b a b +⋅-=⨯-+-⨯=-.2.A 【详解】由题意得()2cos 2sin 42f x x x x ==，所以()()()4sin 422f x x x f x -=-=-=-，故()f x 为奇函数，周期242T ππ==.3.C 【详解】因为OA == OB = ，()21212OA AB OA OB OA OA OB OA ⋅=⋅-=⋅-=-=- .4.D 【详解】∵物体处于平衡状态，∴1230F F F ++=，即()312F F F =-+ ，∴312F F F =+===5.D 【详解】因为sin cos a B A =，则sin sin cos A B B A =，因为(),0,A B π∈，则sin 0B >，所以tan A =，则3A π=，又因为sin 2sin cos C A B =，A B C π++=，则()sin 2sin cos A B A B +=，则sin cos cos sin 2sin cos A B A B A B +=，即sin cos cos sin 0A B A B -=，即()sin 0A B -=，又因为(),0,A B π∈，则A B ππ-<-<，所以3A B π==，即3A B C π===.即ABC △一定是等边三角形，故D 正确.6.A 【详解】2sin102cos10tan102sin102sin1022cos102cos10︒︒+︒⨯︒︒+︒=+︒=︒︒()2sin 30102sin 202cos102cos10︒+︒-︒︒+︒==︒︒()2sin 30cos10cos30sin102cos10︒+︒︒-︒︒=︒cos10cos1012cos102cos102︒+︒︒︒===︒︒7.B 【详解】ABC △中，D 是AB 的中点，E 是CD 的中点，则()1111113122222244AE AC AD AC AB AC AC CB CA CB ⎛⎫⎛⎫=+=+=++=-+ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭，所以34λ=-，14μ=，所以12λμ+=-.8.D 【详解】设AE x =，[]0,1x ∈，()DE DC DA AE DC DA DC AE DC⋅=+⋅=⋅+⋅113cos cos0,222DA DC ADC AE DC x ⎡⎤=⋅∠+︒=+∈⎢⎥⎣⎦ ，∴DE DC ⋅ 的最大值为32.故选：D.9.BD 【详解】对于A ，当0b =时，不一定成立，A 错误；对于B ，两个非零向量a ，b ，当向量a ，b 垂直可得0a b ⋅= ，反之0a b ⋅= 也一定有向量a ，b垂直，∴B 正确；对于C ，若向量AB CD = ，AB 与CD方向和大小都相同，但A ，B ，C ，D 四点不一定在一条直线上，∴C 错误；对于D ，由向量共线定理可得向量()0a a ≠ 与向量b 共线的充要条件是：存在唯一一个实数λ，使b a λ=，∴D 正确.10.ABD 【详解】A ：当0x =时，()02tan 24OC f π===，又2ABC S π=△，所以112222ABCS AB OC AB π==⨯=△，得2AB π=，即函数()f x 的最小正周期为2π，由T πω=得2ω=，故A 不正确；B ：由选项A 可知()2tan 24f x x π⎛⎫=+⎪⎝⎭，令242k x ππ+=，k Z ∈，解得48k x ππ=-，k Z ∈，即函数()f x 的对称中心为,048k ππ⎛⎫-⎪⎝⎭，k Z ∈，故B 错误；C ：由32242k x k πππππ+<+<+，k Z ∈，得58282k k x ππππ+<<+，k Z ∈，故C 正确；D ：将函数()f x 图象向右平移8π个长度单位，得函数2tan 2y x =的图象，故D 不正确.11.BC 【详解】对于AB ，由题可知小球运动的周期2s T =，又0ω>，所以22πω=，解得ωπ=，当0s t =时，sin A A ϕ=，又(]0,ϕπ∈，所以2πϕ=，故A 错误，B 正确；对于CD ，则sin cos 2h A t A t πππ⎛⎫=+= ⎪⎝⎭，所以 3.75s t =与10s t =时的相对于平衡位置的高度之比为()()15cos coscos 3.75244cos 10cos10cos 02A A πππππ⎛⎫- ⎪⨯⎝⎭===⨯，故C 正确D 错误.故选：BC.12.0【详解】由题意，根据正六边形的性质()222AF ED EF AB AF ED EF AB AF DF AB-++=--+=++ 22220AF CA AB CF AB BA AB =++=+=+= .故答案为：0.13.(1,-【详解】由题意知()a b a +⊥ ，故()0a b a +⋅= ，所以20a a b +⋅=，而(a =，则a ==23a b a ⋅=-=- ，则b 在a方向上的投影向量为(1,a a aab ⋅⋅==- ，即b在a方向上的投影向量的坐标为(1,-，故答案为：(1,-.14.6【详解】∵2cos 2b A c a =-，∴222222b c a b c a bc+-⋅=-，∴22222b c a c ac +-=-，∴222a cb ac+-=∴2221cos 22a cb B ac +-==∵0B π<<，∴3B π=，∵1sin 24ABC S ac B ac ===△∴4ac =，∵4a c +=，∴2a c ==，又3B π=，∴ABC △是边长为2的等边三角形，∴ABC △的周长为6.15.【详解】（1）22222211cos sin 1tan 34cos 21cos sin 1tan 514ααααααα---====+++；（2）由1tan 2α=，得22tan 14tan 211tan 314ααα===--，因为α，β为锐角，所以,0,2παβ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭，则()0,αβπ+∈，又因()5cos 13αβ+=，所以0,2παβ⎛⎫+∈ ⎪⎝⎭，所以()12sin 13αβ+==，所以()()()sin 12tan cos 5αβαβαβ++==+，则()()()()412tan 2tan 1635tan tan 24121tan 2tan 63135ααβαβααβααβ--+-=-+==-⎡⎤⎣⎦+++⨯.16.【详解】（1）2a b -====（2）因为()2222168412a ba ab b +=+⋅+=-+=，所以a b += ，又()216412a a b a a b ⋅+=+⋅=-=，所以()3cos ,2a a b a a b a a b⋅++===+ ，又[],0,a a b π+∈ 所以a 与a b + 的夹角为6π；（3）因为向量2a b λ- 与3a b λ-平行，所以存在实数k 使()233a b k a b ka kb λλλ-=-=- ，所以23kkλλ=⎧⎨-=-⎩，解得λ=17.【详解】（1）解：连接BD ，在BCD △中，3BC =，2CD =，60DCB ∠=︒得：22212cos 9423272BD CD BC CD BC DCB =+-⨯⨯∠=+-⨯⨯⨯=∴BD =（2）在ABD △中，由DAB θ∠=，1AB =，2DA =，7BD =2221471cos 22122AB DA BD AB DA θ+-+-===-⨯⨯⨯，∴120θ=，四边形ABCD 的面积：11sin sin 22BCD ABC S S S BC CD BCD AB AD θ=+=⨯⨯⨯∠+⨯⨯⨯△△∴13133212232222S =⨯⨯⨯+⨯⨯⨯=.18.【详解】（1）依题意，40A =，50h =，3T =，则23πω=，所以()240sin 503f t t πϕ⎛⎫=++⎪⎝⎭，由()010f =可得，40sin 5010ϕ+=，sin 1ϕ=-，因为ϕπ<，所以2πϕ=-.故在时刻t 时点P 距离地面的离度()()240sin 50032f t t t ππ⎛⎫=-+≥⎪⎝⎭.因此()2202340sin 2023507032f ππ⎛⎫=⨯-+=⎪⎝⎭，故2023min 时点P 距离地面的高度为70m.（2）由（1）知()2240sin 505040cos 323f t t t πππ⎛⎫⎛⎫=-+=-⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭，其中0t ≥.依题意，令()503f t ≥+240cos 33t π⎛⎫-≥ ⎪⎝⎭23cos 32t π⎛⎫≤- ⎪⎝⎭，解得52722636k t k πππππ+≤≤+，k ∈Z .则573344k t k +≤≤+，k ∈Z .由75330.544k k ⎛⎫⎛⎫+-+= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭，可知转一圈中有0.5min 时间可以看到公园全貌.19.【详解】（1）因为12,2m ⎛⎫= ⎪⎝⎭，()00,OP x y =，因为点()00,P x y 为sin y x =的图象上的动点，所以00sin y x =，0000112,2,sin 22m OP x y x x ⎛⎫⎛⎫⊗== ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭；因为OQ m OP n =⊗+ ，所以()000011,2,sin ,02,sin 2332x y x x x x ππ⎛⎫⎛⎫⎛⎫=+=+ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭，所以00231sin 2x x y x π⎧=+⎪⎪⎨⎪=⎪⎩，即0032sin 2x x x y π⎧-⎪⎪=⎨⎪=⎪⎩，所以()11sin 226y f x x π⎛⎫==- ⎪⎝⎭，它的周期为4T π=；（2）由（1）知()1sin 226g x x π⎛⎫=- ⎪⎝⎭，52,666x πππ⎡⎤-∈-⎢⎣⎦，当262x ππ-=时，3x π=所以()1sin 226g x x π⎛⎫=- ⎪⎝⎭在0,3π⎡⎤⎢⎥⎣⎦上单调递增，在,32ππ⎡⎤⎢⎥⎣⎦上单调递减，其函数图象如下图所示：由图可知，当12t=或1144t-≤<时，函数()h x在区间0,2π⎡⎤⎢⎣⎦内只有一个零点，当1142t≤<时，函数()h x在区间0,2π⎡⎤⎢⎥⎣⎦内有两个零点，当14t<-或12t>时，函数()h x在区间0,2π⎡⎤⎢⎥⎣⎦内没有零点.。
高一3月第一次月考数学试题(解析版)
【答案】（1） 或 （2） 的最大值为 此时
【解析】
【分析】（1）利用向量共线得到三角方程转化为三角函数求值问题易解；
（2）把数量积转化为三角函数利用角的范围结合单调性即可得到最大值．
【详解】解：（1）∵
∴
∴
∴cosx＝0或
即cosx＝0 或tanx
对于D选项：
所以点 满足方程 如下图所示：点
设 的方程为： 所以 与 夹角即为射线 与 的夹角
当 分别 相切时得到夹角的最小值和最大值即夹角的范围.
则 可得 设 与 夹角为
则 解得
所以 的取值范围为 故D不正确.
故选：AC.
第Ⅱ卷非选择题
三填空题（本题共5小题共20分）
13.在 中若 则 ______________
【答案】（1） ；（2） .
【解析】
【分析】（1）先表示出 和 用分离参数法把m分离出来利用函数求最值求出m的范围；
（2）先把 表示出来利用换元法转化为 在 上有解利用分离参数法求出t的范围.
【详解】解：
．
设
．
即实数 的取值范围是
设
．
取
设 易知 在 上单增
∴实数 的取值范围 ．
【点睛】（1）分离参数法是求参数范围的常用方法之一；
小问2详解】
解：由（1）得 又
所以 所以
因为 所以 所以 .
因为 所以
所以
.
21. 的角ABC的对边分别为abc已知 .
（1）求角A；
（2）从三个条件：① ；② ；③ 的面积为 中任选一个作为已知条件求 周长的取值范围.
【答案】（1） ；（2）答案不唯一具体见解析.
2022-2023学年河北省石家庄市高一下学期第一次月考数学试题2【含答案】
2022-2023学年河北省石家庄市高一下学期第一次月考数学试题一、单选题1．已知向量,，且，则实数（ ）(4,1)m =- (5,2)n =- ()()//m n xm n +- x =A ．B ．C ．D ．11-7575-【答案】B【分析】分别求和的坐标，再根据向量平行，列式求解.m n +xm n - 【详解】，，()1,1m n +=-()45,2xm n x x -=+--因为，所以，()()//m n xm n +-()()()12450x x -⨯---+=解得：.=1x -故选：B【点睛】本题考查向量平行的坐标表示，重点考查计算能力，属于基础题型.2．已知点，则与向量同方向的单位向量是113(2,),(,)222A B -AB A ．B ．C ．D ．3455-（，）4355-（，）3455-（，）43,55-（）【答案】C【详解】试题分析：与向量同方向的单位向量是.3(,2)2AB =- 2334(,2)5255AB AB⎛⎫==-=- ⎪⎝⎭ ，【解析】单位向量的求法.3．在△中，为边上的中线，为的中点，则ABC AD BC E AD EB =A ．B ．3144AB AC-1344AB AC-C ．D ．3144+AB AC1344+AB AC【答案】A【分析】分析：首先将图画出来，接着应用三角形中线向量的特征，求得，之后1122BE BA BD=+应用向量的加法运算法则-------三角形法则，得到，之后将其合并，得到BC BA AC =+，下一步应用相反向量，求得，从而求得结果.3144BE BA AC=+3144EB AB AC =- 【详解】根据向量的运算法则，可得，()111111222424BE BA BD BA BC BA BA AC =+=+=++ 1113124444BA BA AC BA AC=++=+所以，故选A.3144EB AB AC=- 【点睛】该题考查的是有关平面向量基本定理的有关问题，涉及到的知识点有三角形的中线向量、向量加法的三角形法则、共线向量的表示以及相反向量的问题，在解题的过程中，需要认真对待每一步运算.4．对任意向量，下列关系式中不恒成立的是,a bA ．a b a b⋅≤ B ．||a b a b -≤- C ．22()||a b a b +=+ D ．22()()a b a b a b +-=- 【答案】B 【详解】因为，所以选项A 正确；当与方向相反时，cos ,a b a b a b a b⋅=〈〉≤ a b 不成立，所以选项B 错误；向量的平方等于向量的模的平方，所以选项C 正确；a b a b-≤- ，所以选项D 正确．故选B ．()()22a b a b a b+-=- 【考点定位】1、向量的模；2、向量的数量积．5．已知中角、、对边分别为、、，若，，则的最大值为（ ）ABC A B C a b c 4a =π3A =b c +A ．B ．C ．D ．以上都不对468【答案】C【分析】利用余弦定理结合基本不等式可求得的最大值.b c +【详解】由余弦定理可得()222222162cos 3a b c bc A b c bc b c bc==+-=+-=+-，()()()222344b c b c b c ++≥+-=所以，，即，()264b c +≤8b c +≤当且仅当时，等号成立，故的最大值为.4b c ==b c +8故选：C.6．已知三个向量，，共面，且均为单位向量，，则的取值范围是a b c0a b ⋅= ||a b c +-A ．B ．C ．D ．1⎤⎦⎡⎣1,1⎤⎦【答案】A【详解】因为，所以，所以＝0a b ⋅= 222||22a b a a b b +=+⋅+= ||a b += 2||a b c +- ＝，则当与同向时最大，22222()a b c a b a b c +++⋅-+⋅ 32()a b c -+⋅ c ()a b +()a b c +⋅最小，此时＝2||a b c +- ()cos 0a b c a b c +⋅=+︒= 2||3a b c +-=- min ||a b c +-；当与反向时最小，最大，此时 1-c ()a b + ()a b c +⋅ 2||a b c +- ()a b c +⋅＝，所以的取值范cos a b c π+= 2||3a b c +-=+ max ||1a b c +-= ||a b c +-围为，故选A ．1]-7．如图所示，等边的边长为2，位边上的一点，且，也是等边三角ABC D AC AD AC λ=ADE 形，若，则的值是（ ）449BE BD ⋅=λA ．B 23C ．D ．3413【答案】A【解析】根据向量表示以及向量数量积定义化简条件，解得结果.【详解】()()BE BD BA AE BA AE ED ⋅=+⋅++22BA BA AE BA ED AE BA AE AE ED =+⋅+⋅+⋅++⋅ 2222222cos 2222cos44cos333πππλλλλλ=+⋅-⋅+⋅++224λ=+则因为，所以.2244424,99λλ+=⇒=0λ>23λ=故选：A.【点睛】本题考查向量表示以及向量数量积，考查基本分析求解能力，属中档题.8．在中，角、、所对的边分别为、、，，，是内切圆的ABC A B C a b c 5a b ==8c =I ABC 圆心，若，则的值为（ ）AI xAB y AC =+x y +A ．B ．C ．D ．203103321318【答案】D【分析】计算出的内切圆半径，以直线为轴，的垂直平分线为轴建立平面直角坐ABC AB x AB y 标系，利用平面向量的坐标运算可求得、的值，即可得解.x y 【详解】，，所以，内切圆的圆心在边高线上（也是边上的中线）5a b == 8c =ABC I ABOC AB ，，，4OA OB ∴==3OC ==以直线为轴，的垂直平分线为轴建立平面直角坐标系，AB xAB y 则、、，()4,0A -()4,0B ()0,3C 设的内切圆的半径为，根据等面积法可得：，ABC r ()1122a OC a b c r⋅=++解得，即点，则，，，3848553r ⨯==++40,3I ⎛⎫ ⎪⎝⎭()8,0AB = ()4,3AC = 44,3AI ⎛⎫= ⎪⎝⎭ 因为，则，解得，则.AI xAB y AC =+ 844433x y y +=⎧⎪⎨=⎪⎩51849x y ⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩1318x y +=故选：D.二、多选题9．已知向量是同一平面内的两个向量，则下列结论正确的是（ ）,a b αA ．若存在实数，使得，则与共线λb a λ=a b B ．若与共线，则存在实数，使得a b λb aλ= C ．若与不共线，则对平面内的任一向量，均存在实数，使得a b αc,λμc a b λμ=+ D ．若对平面内的任一向量，均存在实数，使得，则与不共线αc,λμc a b λμ=+ a b 【答案】ACD【解析】根据平面向量共线、平面向量的基本定理判断出正确选项.【详解】根据平面向量共线的知识可知A 选项正确.对于B 选项，若与共线，可能，当为非零向量时，不存在实数，使得，所以Ba b 0a = b λb a λ=选项错误.根据平面向量的基本定理可知C 、D 选项正确.故选：ACD【点睛】本小题主要考查平面向量共线、平面向量的基本定理，属于基础题.10．已知两个单位向量，的夹角为θ，则下列结论正确的是（ ）1e 2eA ．不存在θ，使B ．12e e ⋅=121222e e e e -=-C ．当时，D ．在方向上的投影数量为120θ=°121213(2)(2)2e e e e -⋅-=1e 2e sin θ【答案】ABC 【分析】根据条件知，再利用数量积的定义及运算逐一对各个选项分析判断即可得出结121==e e 果.【详解】因为两个单位向量，的夹角为，所以，1e 2eθ121== e e 选项A ，因为，又，所以，故选项A 正确；1212cos cos e e e e θθ⋅== []0,πθ∈121e e ⋅≤ 选项B ，因为，222121122122445454cos e e e e e e e e θ-=-⋅+=-⋅=-，所以，即222121122122445454cos e e e e e e e e θ-=-⋅+=-⋅=- 22121222e e e e -=- ，故选项B 正确；121222e e e e -=-选项C ，因为，221212112212(2)(2)2524545cos e e e e e e e e e e θ-⋅-=-⋅+=-⋅=-又，所以，故选项C 正确；120θ=°1212113(2)(2)45(22e e e e -⋅-=-⨯-=选项D ，因为在方向上的投影数量为，故选项D 错误.1e 2e1212cos cos e e e e θθ⋅== 故选：ABC.11．已知为坐标原点，点，O ()1cos ,sin P αα，，，则（ ）()2cos ,sin P ββ-()()()3cos ,sin P αβαβ++()1,0A A ．B ．12OP OP = 12AP AP = C ．D ．312OA OP OP OP ⋅=⋅123OA OP OP OP ⋅=⋅ 【答案】AC【分析】A 、B 写出，、，的坐标，利用坐标公式求模，即可判断正误；C 、D 根1OP2OP 1AP2AP 据向量的坐标，应用向量数量积的坐标表示及两角和差公式化简，即可判断正误.【详解】A ：，，所以，1(cos ,sin )OP αα=2(cos ,sin )OP ββ=- 1||1OP == ，故，正确；2||1OP ==12||||OP OP = B ：，，所以1(cos 1,sin )AP αα=-2(cos 1,sin)AP ββ=--，同理1||2|sin |2AP α===== ，故不一定相等，错误；2||2|sin |2AP β== 12||,||APAP C ：由题意得：，31cos()0sin()cos()OA OP αβαβαβ⋅=⨯++⨯+=+，正确；12cos cos sin (sin )cos()OP OP αβαβαβ⋅=⋅+⋅-=+ D ：由题意得：，11cos 0sin cos OA OP ααα⋅=⨯+⨯=23cos cos()(sin )sin()OP OP βαββαβ⋅=⨯++-⨯+，故一般来说故错误；()()()cos βαβcos α2β=++=+123OA OP OP OP ⋅≠⋅ 故选：AC12．定义一种向量运算“”：，（，是任意的两个向量）对于同一⊗,,,,a b a b a b a b a b ⎧⋅⎪⊗=⎨-⎪⎩当不共线时当共线时a b平面内的向量，，，，给出下列结论，其中正确的选项是（ ）a b c eA ．B ．；a b b a⊗=⊗ ()()()a b a b λλλ⊗=⊗∈RC ．；D ．若是单位向量，则()a b c a c b c +⊗=⊗+⊗ e ||1a e a ⊗≤+ 【答案】AD【分析】AD 可根据定义及向量运算法则计算得到；BC 可举出反例.【详解】A 选项，因为，，故，A 正确；a b b a ⋅=⋅ a b b a -=- a b b a ⊗=⊗ B 选项，当不共线时，，，,a b()a b a b λλ⊗=⋅ ()a b a b λλ⊗=⋅ 当共线时，，，,a b()a b a b λλ⊗=- ()a b a b λλ⊗=- 不妨设，，则，，故B 错误；2λ=()()1,0,2,0a b ==2a b λ-=00a b λ-==C 选项，不妨设，满足共线，与均不共线，()()()0,1,2,0,2,1a b c ===,a b c + ,a c ,b c 当共线时，，,a b c +()0a b c a b c +⊗=+-= 与均不共线时，，,a c ,b c 145a c b c a c b c ⊗+⊗=⋅+⋅=+=此时两者不相等，故C 错误；D 选项，是单位向量，当不共线时，，e ,a e cos ||||1a e a e a a a θ⊗=⋅=≤<+ 当共线时，，,a e||1a e a e a e a ⊗=-≤+≤+ 故若是单位向量，则，D 正确.e ||1a e a ⊗≤+ 故选：AD三、填空题13．是边长为的正方形，、分别是、的中点，则_____.ABCD 1E F BC CD AE AF ⋅=【答案】1【分析】建立平面直角坐标系，得出点坐标，向量的坐标，再由向量的数量积的坐标运算可得答案.【详解】建立平面直角坐标系，如图所示；则、、、，()0,0A ()10B ,()1,1C ()0,1D 因为、分别是、的中点，则、，E F BC CD 11,2E ⎛⎫ ⎪⎝⎭1,12⎛⎫ ⎪⎝⎭F 所以，，故.11,2AE ⎛⎫= ⎪⎝⎭ 1,12AF ⎛⎫= ⎪⎝⎭ 1111122AE AF ⋅=⨯+⨯= 故答案为：.1【点睛】本题考查平面向量的坐标表示，向量的数量积的坐标运算，属于基础题.14．已知中角A 、B 、C 对边分别为a 、b 、c ，若，则中最大角的余弦ABC::3:2a b c =ABC 值为_______．【答案】【分析】根据大边对大角，结合余弦定理求解即可.【详解】因为，::3:2ab c =3,2,(0)a k b k c k ===>在三角形中，大边对大角，所以最大角为，A 根据余弦定理，222cos 2b c a A bc +-====故答案为：15．如图，在中，D 是BC 的中点，E 在边AB 上，BE =2EA ，AD 与CE 交于点.若ABC O ，则的值是_____.6AB AC AO EC ⋅=⋅AB AC【分析】由题意将原问题转化为基底的数量积，然后利用几何性质可得比值.【详解】如图，过点D 作DF //CE ，交AB 于点F ，由BE =2EA ，D 为BC 中点，知BF =FE =EA ,AO =OD.()()()3632AO EC AD AC AE AB AC AC AE=-=+-()223131123233AB AC AC AB AB AC AB AC AB AC ⎛⎫⎛⎫=+-=-+- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭，22223211323322AB AC AB AC AB AC AB AC AB AC ⎛⎫=-+=-+= ⎪⎝⎭得2213,22AB AC =AB AC =【点睛】本题考查在三角形中平面向量的数量积运算，渗透了直观想象、逻辑推理和数学运算素养.采取几何法，利用数形结合和方程思想解题.16．已知， 的取值范围为_________.2a ba b ==⋅= a -b c ⋅ 【答案】22⎡-+⎣【分析】设，根据，得到，设，根据()2,0a =2a b a b ==⋅=(b =(),c x y =a -，再由，利用直线与圆的位置关系求解.()2223x y -+=t b c x =⋅= 【详解】设，,a b α=因为，2a b a b ==⋅= 所以 ，1cos 2α=因为，[]0,απ∈所以，3πα=设，则，设，()2,0a =(b =(),c x y =因为a -所以，表示以（2，0()2223x y -+=则，表示一条直线在y 轴上的截距，t b c x =⋅=+ 当直线与圆相切时，圆心到直线的距离等于半径，即22td r -===解得或2=+t 2t =-所以的取值范围为，b c ⋅ 22⎡-+⎣故答案为：22⎡-+⎣四、解答题17．已知、，、、是正实数，证明：（并说明式子左边与右1x 2x 1y 2y 1212x x y y +≤边相等时的条件）【答案】证明见解析【分析】利用向量数量积的定义和坐标运算可得答案.【详解】设，，()11,a x y =()22,b x y =∵，a b a b ⋅≤∴，当且仅当时取等号.1212x x y y +≤1221x y x y =18．如图，在△OBC 中，点A 是BC 的中点，点D 是OB 上靠近点B 的一个三等分点，DC 和OA交于点E .设.,OA a OB b ==(1)用向量表示，,a b,OC DC (2)若＝λ，求实数λ的值．OEOA 【答案】(1)52,23OC a b DC a b=-=- (2)4=5λ【分析】（1）根据平面向量的线性运算求解；（2）根据三点共线结合平面向量基本定理运算求解.【详解】（1）∵点A 是BC 的中点，则，即，1122OA OC OB =+ 1122a OC b =+ 整理得，2OC a b =- 可得，22522333DC OC OD OC OB a b b a b =-=-=--=- 故.52,23OC a b DC a b =-=- （2）由题意可得：，OE OA a λλ== ∵三点共线，则，且，,,C D E OE mOC nOD =+ 1m n +=则，()222233OE mOC nOD m a b n b ma n m b a λ⎛⎫⎛⎫=+=-+=+-= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭ 可得，解得，22031m n m m n λ=⎧⎪⎪-=⎨⎪+=⎪⎩253545m n λ⎧=⎪⎪⎪=⎨⎪⎪=⎪⎩故.4=5λ19．已知向量，，向量.()cos ,sin a θθ→=[]0,θπ∈)1b →=-（1）若，求的值；a b →→⊥θ（2）若恒成立，求实数m 的取值范围.2a b m →→-<【答案】（1）；（2）.3π4m >【解析】（1）根据向量垂直的坐标表示得，再结合得；tan θ=[]0,θπ∈3πθ=（2）先根据坐标运算得，再根据模的坐标表示得()22cos 2sin 1a b θθ→→-=+，故的最大值为16，，进而得的最大值为4，故.288si 2n 3a b πθ→→⎛⎫=+- ⎪⎝⎭-22a b →→-2a b →→-4m >【详解】解：（1）.∵，a b ⊥ ，即：，sin 0θθ-=tan θ=又，∴[]0,θπ∈3πθ=（2）∵，()22cos 2sin 1a b θθ→→-=+∴(()22212cos 2sin 188sin 22a b θθθθ→→⎛⎫=++=+ ⎪ -⎪⎝⎭，88sin 3πθ⎛⎫=+- ⎪⎝⎭又∵，[]0,θπ∈∴，2,333πππθ⎡⎤-∈-⎢⎥⎣⎦∴，sin 3πθ⎡⎤⎛⎫-∈⎢⎥ ⎪⎝⎭⎣⎦∴的最大值为16，22a b→→-∴的最大值为4，又恒成立，2a b →→-2a b m →→-<∴.4m >【点睛】本题考查向量垂直的坐标表示，向量模的计算，三角函数求最值，考查运算能力，是中档题.20．如图，O 是内一点，，，向量的模分别为ABC 150AOB ∠=︒120AOC ∠=︒,,OA OB OC24．(1)求；||OA OB OC ++ (2)若，求实数m ，n 的值．OC mOA nOB =+ 【答案】(1)3(2)4m n ==-【分析】（1）应用向量数量积定义，及其运算律求；||OA OB OC ++ （2）由已知，应用向量数量积的运算律、，2OA OC mOA nOA OB ⋅=+⋅ 2OB OC mOB OA nOB ⋅=⋅+ 列方程组求参数.【详解】（1）由已知，，，||||cos 3OA OB OA OB AOB ∠⋅==- ||||cos 4OA OC OA OC AOC ∠⋅==- 又，故， 36090BOC AOB AOC ∠=︒-∠-∠=︒0OB OC ⋅= ∴，2222||2()9OA OB OC OA OB OC OA OB OA OC OB OC ++=+++⋅+⋅+⋅=∴.||3OA OB OC ++= （2）由得：，，OC mOA nOB =+2OA OC mOA nOA OB ⋅=+⋅ 2OB OC mOB OA nOB ⋅=⋅+ ∴ ，可得．434330m n m n -=-⎧⎨-+=⎩4m n ==-21．在中，角A 、B 、C 对边分别为a 、b 、c ，向量与平ABC(sin )m A B = (cos ,sin )n A B = 行．(1)求角A ；(2)若，点D 满足，，求a ．3b =2CD DB =||AD = 【答案】(1)3A π=(2)a =【分析】（1）根据平行的数量积公式，结合三角函数的性质求解即可；（2）过点D 作交AB 于点E ，根据三角形中平行线的性质可得与，再在∥DE A C 4ED =6AB =中由余弦定理求解即可.ABC 【详解】（1）∵m n∥∴sin sin sin A B A B =∵，()0,π,sin 0B B ∈∴≠∴sin A A=∴tan A =∵，0πA <<∴π3A =（2）过点D 作交AB 于点E ，∥DE A C又，，所以，． 2CD DB =π3BAC ∠=113AE AC ==2π3DEA ∠=由余弦定理可知，，得2222π2cos 3AD AE ED AE ED =+-⋅2200ED ED +-=解得(负值舍)，则．4ED =6AB =又，，所以在中，由余弦定理3AC =π3BAC ∠=ABC，得222π2cos36918273BC AB AC AB AC =+-⋅=+-=a BC ==22．已知中，a ，b ，c 是角A ，B ，C 所对的边，，且．ABC sin sin 2A C B +=1a =(1)求B ；(2)若，在的边AB ，AC 上分别取D ，E 两点，使沿线段DE 折叠到平面BCE AC BC =ABC ADE 后，顶点A 正好落在边BC （设为点P ）上，求此情况下AD 的最小值．【答案】(1)π3B =(2)3【分析】（1）根据条件，利用诱导公式和正弦的二倍角公式即可得到结果；（2）设，利用余弦定理，用表示出，再利用基本不等式即可求出结果.AD m =BP AD 【详解】（1）因为，得到，所以,又因为πA B C ++=πA C B +=-πsin sin cos 222A C B B +-==，得到，sin sin 2A C B +=cos sin 2B B =所以， 因为，所以，，cos 2sin cos 222B B B =(0,π)B ∈π0,22B ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭cos 02B ≠所以，得到，即.1sin 22B =π26B =π3B =（2）因为，，所以为等边三角形，即，AC BC =3B π=ABC 1AC BC AB ===如图，设，则，，AD m =1BD m =-PD m =所以在中，由余弦定理得，BPD △222222(1)1cos 22(1)2BP BD PD BP m m B BP BD BP m +-+--===⋅⋅-整理得，设，，222(1)(1)BP m m BP m +--=⋅-BP x =01x ≤≤所以，221(2)3(2)3323222x x x x m x x x x -+---+===-+----由于，故01x ≤≤122x ≤-≤所以，当且仅当时，等号成立，所以32332m x x =-+-≥--322x x -==-2x =AD 的最小值为3。
高一数学下学期第一次月考试题理1 2
卜人入州八九几市潮王学校2021年高一下学期第一次月考理科数学试题时间是：120分钟总分值是150分一、选择题：本大题一一共12小题，每一小题5分，总分值是60分．在每一小题给出的四个选项里面，只有一项为哪一项哪一项符合题目要求的．①－是第二象限角；②是第三象限角；③－400°是第四象限角；④)A ．4个B ．3个C ．2个D ．1个2．函数f (x )＝sin －1的最小值和最小正周期分别是()． A ．－－1，2πB．－＋1，πC．－-1，πD．－,π3、如下列图，D 、E 、F 分别是△ABC 的边AB 、BC 、CA 的中点,那么AF DB ＝()A.FDB.FCC.FED.BE4．为了得到函数y ＝sin(2x ＋1)的图象，只需把函数y ＝sin2x 的图象上所有的点()A ．向左平行挪动个单位长度B ．向右平行挪动个单位长度C ．向左平行挪动1个单位长度D ．向右平行挪动1个单位长度 5．平面内有四边形ABCD 和点O ，假设＋＝＋，那么四边形ABCD 的形状是() A ．梯形B ．矩形C ．平行四边形D ．菱形6．函数y ＝A sin(ωx ＋φ)(A >0，ω>0，|φ|<)的局部图象如下列图，那么该函数的表达式为()． A ．y ＝2sinB ．y ＝2sin C ．y ＝2sinD ．y ＝2sin 7．sin ＝，那么cos 的值是()． A.B ．－C ．－D.8．P 是△ABC 所在平面内的一点，假设＝λ＋，λ∈R ，那么点P 一定在()A ．△ABC 的内部B ．BC 边所在的直线上 C ．AB 边所在的直线上D ．AC 边所在的直线上9.设函数f (x )＝2sin(x ＋)．假设对任意x ∈R ，都有f (x 1)≤f (x )≤f (x 2)成立，那么|x 1－x 2|的最小值为F EDBC()4.A .2B 1.C 21.D 10．O 是直线AB 外一点，C ，D 是线段AB 的三等分点，且AC ＝CD ＝DB .假设OA ＝3e 1，OB ＝3e 2，那么OD 等于()A ．e 1＋2e 2B.2e 1＋e 2C.e 1＋e 2D.e 1＋e 211.如图，在直角三角形PBO 中，∠PBO ＝90°，以O 为圆心，OB 为半径作圆弧交OP 于A 点，假设弧AB 等分△PBO 的面积，且∠AOB ＝α，那么()A ．tan α＝αB ．tan α＝2αC ．sin α＝2cos αD ．2sin α＝cos α12．假设f (x )＝2sin(ωx ＋φ)＋m ，对任意实数t 都有f ＝f ，且f ＝－3，那么实数m 的值等于()A ．－1B ．±5C．－5或者－1D ．5或者1二、填空题：本大题一一共4小题，每一小题5分，总分值是20分，. 13．函数y ＝tan 的定义域为________．答案14．函数y ＝2cos 的最小正周期是4π，那么ω＝________.答案± 15．||＝|a |＝3，||＝|b |＝3，∠AOB ＝60°，那么|a ＋b |＝答案:3316．函数y ＝cos(2x ＋φ)(－π≤φ<π)的图像向右平移个单位后，与函数y ＝sin 的图像重合，那么φ＝________.答案：三、解答题：本大题一一共6小题，总分值是70分．解答须写出文字说明、证明过程和演算步骤． 17．(总分值是10分)tan α＝， 〔1〕求的值． 〔2〕求22sin2sin cos 3cos αααα-+的值。
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安徽省太和县2016-2017学年高一数学下学期第一次月考试题本试卷分第Ⅰ卷和第Ⅱ卷两部分，共4页.满分150分.考试用时120分钟.第Ⅰ卷一、选择题：本大题共12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．角﹣2015°所在的象限为（ ）A. 第一象限B ． 第二象限C ． 第三象限D ． 第四象限2．下列命题中，正确的是( )A ．有两个面互相平行，其余各面都是平行四边形的几何体叫棱柱B ．棱柱中互相平行的两个面叫做棱柱的底面C ．棱柱的侧面是平行四边形，而底面不是平行四边形D ．棱柱的侧棱都相等，侧面是平行四边形3．沿一个正方体三个面的对角线截得的几何体如右图所示，若正视图的视线方向与前面的三角形面垂直，则该几何体的左视图为 ( )4.α是第四象限角，12cos 13α=，sin α=（ ） A513B513- C 512D 512- 5．已知平面向量(1,2),(2,)//,23a b m a b a b ==-+=且则（ ）（A ）(2,4)-- （B ）(3,6)--（C ）(4,8)--（D ）(5,10)--6．如右图所示，△O ′A ′B ′是△OAB 水平放置的直观图， 则△OAB 的面积为( )A ．6B ．3 2C ．6 2D ．127. 若非零向量a ，b b a b a +==，则a 与b 的夹角为（ ）（A ）32π （B ）2π （C ）3π （D ）6π 8．将函数y=（sinx+cosx ）的图象上各点的横坐标伸长到原来的2倍，再向左平移个单位，所得函数图象的解析式是（ ） A ．y=sin （2x+） B ． y=sin （）C ． y=﹣sin （2x+） D ． y=cos9．在ABC ∆中，已知D 是BC 延长线上一点，若CD BC 2=，点E 为线段AD 的中点，AC AB AE 43+=λ，则=λ（ ）（A ）41 （B ）41-（C ）31（D ）31-10.若α是第一象限角，则sin cos αα+的值与1的大小关系是( )A.sin cos 1αα+<B.sin cos 1αα+=C.sin cos 1αα+>D.不能确定11.已知斜三棱柱111ABC A B C -的侧棱与底面边长都相等，1A 在底面ABC 上的射影为BC 的中点，则异面直线AB 与1CC 所成的角的余弦值为（ ） A ．34 B ．54 C ．74D ．3412．如图，在等腰直角三角形ABC 中，2==AC AB ,E D ,是线段BC 上的点，且BC DE 31=，则AE AD ⋅ 的取值范围是（ ）（A ）⎥⎦⎤⎢⎣⎡34,98 （B ）⎥⎦⎤⎢⎣⎡38,34（C ）⎥⎦⎤⎢⎣⎡38,98 （D ）⎪⎭⎫⎢⎣⎡∞+,34第II 卷二、填空题：本大题共4小题，每小题5分 13.若=（2，8），=（﹣7，2），则31= ___________ ．14.已知sin ⎪⎭⎫⎝⎛+απ4＝32，则sin ⎪⎭⎫ ⎝⎛-απ43的值为 AB（第9题）•EB E （第12题）15．已知0＜α＜β＜，且cos αcos β+sin αsin β=45，4tan 3β=，则tan α=___________．16．已知a ，b 表示两条不同直线，α，β，γ表示三个不重合的平面，给出下列命题： ①若α∩γ＝a ，β∩γ＝b ，且a ∥b ，则α∥β；②若a ，b 相交且都在α，β外，a ∥α，b ∥α，a ∥β，b ∥β，则α∥β； ③若a ⊂α，a ∥β，α∩β＝b ，则a ∥b. 其中正确命题的序号是________．三.解答题：（本题共70分，解答应写出文字说明，证明过程或演算步骤.）17.（本题10分）如图所示，已知P 、Q 是单位正方体ABCD —A 1B 1C 1D 1的面A 1B 1BA 和面ABCD 的中心. 求证：PQ ∥平面BCC 1B 1.18.(本题12分)已知tan αtan α－1＝－1，求下列各式的值：(1)sin α－3cos αsin α＋cos α；(2)2sin α＋sin αcos α＋2.19.（本题12分）已知函数()sin 3cos22x xf x =+，x R ∈. （1）求函数()f x 的最小正周期；（2）并求函数()f x 在[2,2]x ππ∈-上的单调递增区间；20.（本题12分）已知向量c b a ,,是同一平面内的三个向量，其中()2,1=a .（1）若52=c ，且向量c 与向量a 反向，求c 的坐标； （2）若25=b ，且415)2()2(=-⋅+b a b a ，求a 在b 方向上的射影.21. （本题12分）如图所示,已知P 是▱ABCD 所在平面外一点,M ,N 分别是AB ,PC 的中点,平面PAD ∩平面PBC=l.求证: (1)l ∥BC.(2)MN ∥平面PAD.22．（本题12分）已知向量=（2cos ωx ，1），=（2sin （ωx+4π），﹣1）（其中41≤ω≤23），函数f （x ）=•，且f （x ）图象的一条对称轴为x=85π． （1）求f （43π）的值； （2）若f （82πα-）=32，f （82πβ-）=322，且⎪⎭⎫ ⎝⎛-∈2,2,ππβα，求cos （βα-）的值．高一第二学期第一次质量检测数学参考答案一．选择题 BDBBC DADBC DA 二．填空题13.（-3，-2） 14.23 15.72416. ②③ 三．解答题17.证明：连接C B AB 11,,易证C B PQ 1//, 又11111,B BCC C B B BCC PQ 面面⊆⊄ ,11//B BCC PQ 面∴ 注：其它证法同样给分。
18. 解：由tan átan á－1＝－1，得tan á＝12.(1)sin á－3cos ásin á＋cos á＝tan á－3tan á＋1＝12－312＋1＝－53.............6分(2)sin 2á＋sin ácos á＋2＝sin 2á＋sin ácos á＋2(cos 2á＋sin 2á)＝3sin 2á＋sin ácos á＋2cos 2ásin 2á＋cos 2á＝3tan 2á＋tan á＋2tan 2á＋1＝3⎝ ⎛⎭⎪⎫122＋12＋2⎝ ⎛⎭⎪⎫122＋1＝135. ...........12分19.解析：sin2sin()2223x x x y π=+=+. …………………（4分） （1）最小正周期2412T ππ==. ……………………………………………（6分）（2） 令123z x π=+，函数sin y z =单调递增区间是[2,2]()22k k k Z ππππ-++∈.由1222232k x k πππππ-+≤+≤+，得 544,33k x k k Zππππ-+≤≤+∈. ………（9分）取0k =，得533x ππ-≤≤，而5[,]33ππ-⊂[2,2]ππ-， 所以，函数sin3cos 22x x y =+，[2,2]x ππ∈-的单调递增区间是5[,]33ππ-…（12分） 20. 解析：（1）设())0(2,<==λλλλa c 2224525c λλλ=+==2λ∴=- ()2,4c ∴=-- 6分 （2）由25=b ，及415)2()2(=-⋅+b a b a ， 可求45-=⋅b a 5cos 2a b a bθ⋅∴==-┅12分 21..//,//,,//)1(l BC l PAD PBC PAD BC PAD BC AD BC ∴=∴⊄面面面面证明 6分 )2(取PD 中点E 连AE,NE,则NE//CD 且NE=21CD, 又AM//CD 且AM=21CD,∴NE//AM 且NE=AM, ∴四边形AMNE 是平行四边形，∴MN//AE,又AE ⊆面PAD,MN ⊄面PAD,∴MN//面PAD 12分 22.解：（1）∵向量=（2cos ωx ，1），=（2sin （ωx+4π），﹣1） ∴函数f （x ）=•=2cos ωx （sin ωx+cos ωx ）﹣1=2sin ωxcos ωx+22cos ωx ﹣1=sin2ωx+cos2ωx=sin （2ωx+4π）， …………………………………2分 ∵f （x ）图象的一条对称轴为x=85π．∴2ω×85π+4π=2π+k π，（k ∈Z ）．…………4分⎪⎭⎫⎝⎛+=∴k 4154ω（k ∈Z ）又由≤ω≤，∴ω=1，∴f （x ）=sin （2x+4π），………………………………………6分∴f （43π）=sin （2×43π+4π）=﹣cos4π=﹣1，…………………………7分 （2）∵f （82πα-）=32，f （82πβ-）=322 ∴sin α=31， sin β=32， ……………………8分 ∵⎪⎭⎫⎝⎛-∈2,2,ππβα，∴cos α=，cos β=，…………10分∴cos （α﹣β）=cos αcos β+sin αsin β=．…………………12分欢迎您的下载，资料仅供参考！。