内容正文:
郯城一中高一年级第一次阶段性检测
数学试题
2025.03.26
一、单选题
1. 已知平面向量,则“”是“,共线”的( )
A. 充分不必要条件 B. 必要不充分条件 C. 充要条件 D. 既不充分也不必要条件
2. 在中,点D在边AB上,,则( )
A. B. C. D.
3. 已知,,则( )
A. B. C. D.
4. 已知向量满足,,且,则( )
A. 1 B. C. D. 2
5. 在中,,则此三角形解的个数为( )
A. B. C. D. 不确定
6. 函数的图象在区间上恰有2个最高点,则的取值范围为( )
A. B. C. D.
7. 如图,摩天轮的半径为,点距地面的距离为,摩天轮按逆时针方向匀速转动,每转一圈,若摩天轮上点的起始位置在最高点处,则在摩天轮转动的过程中,( )
A. 转动后点距离地面
B. 第和第点距离地面的高度相同.
C. 转速减半时转动一圈所需的时间变为原来的
D. 转动一圈内,点距离地面的高度不低于的时长为
8. 已知函数,时满足恒成立,且在区间内,仅存在三个数,,,使得,则( )
A. B. C. D.
二、多选题
9. 下列命题中不正确的是( ).
A. 在中,,则
B. 在锐角中,恒成立
C. 在中,若,则必是等腰直角三角形
D. 在中,若,,则必是等边三角形
10. 是边长为3的等边三角形,,则下列说法正确的是( )
A. B.
C. D. 在上的投影向量是
11. 对于函数(),下列说法正确的是( )
A. 当时,函数在上有且只有一个零点
B. 若函数在单调递增,则的取值范围为
C. 若函数在时取最小值,在时取最大值,且,则
D. 将函数图象向左平移个单位得到的图象,若为偶函数,则的最小值为2
三、填空题
12. 已知,则________.
13. 如图,在中,已知是线段与的交点,若,则的值为__________.
14. 在中,角,,的对边分别为,,,若,,点是边的中点,且,则的面积为________.
四、解答题
15. 已知向量
(1)求;
(2)若,求的值;
(3)若与的夹角为锐角,求的取值范围
(4)求与的夹角的余弦值.
16. 设函数.
(1)当时,求函数的最小值并求出对应的;
(2)在中,角的对边分别为,若,且,求周长的取值范围.
17. 已知函数(其中,,的部分图象如图所示.
(1)求函数的解析式
(2)求函数单调递增区间;
(3)将函数的图象向右平移,再向上平移,得到函数的图象.若对任意的,,都有成立,求实数m的取值范围.
18. 在中,内角所对的边分别为,.
(1)求;
(2)若点在线段上,且,求.
19. 定义:若非零向量,函数的解析式满足,则称为的伴随函数,为的伴随向量.
(1)若向量为函数的伴随向量,求;
(2)若函数为向量的伴随函数,在中,,,且,求的值;
(3)若函数为向量的伴随函数,关于x的方程在上有且仅有四个不相等的实数根,求实数m的取值范围.
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$
郯城一中高一年级第一次阶段性检测
数学试题
2025.03.26
一、单选题
1. 已知平面向量,则“”是“,共线”的( )
A. 充分不必要条件 B. 必要不充分条件 C. 充要条件 D. 既不充分也不必要条件
【答案】A
【解析】
【分析】根据向量共线及充分条件、必要条件的定义判断即可.
【详解】若则,共线,故充分性成立;
若,共线,不一定得到,
如,,显然满足,共线,
但是不存在实数使得,故必要性不成立;
所以“”是“,共线”的充分不必要条件.
故选:A
2. 在中,点D在边AB上,,则( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】选定基底,根据向量的线性运算,即可求得答案.
由题意可知,
故选:C.
3. 已知,,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】先切化弦,得到,再结合两角和与差的正弦公式可求值.
【详解】由.
由.
由.
所以.
故选:B
4. 已知向量满足,,且,则( )
A. 1 B. C. D. 2
【答案】A
【解析】
【分析】根据向量数量积的运算律,数量积求模,垂直关系的向量即可求解.
【详解】因为,则,
又因为,
由得,
则,则,
故选:A.
5. 在中,,则此三角形解的个数为( )
A. B. C. D. 不确定
【答案】C
【解析】
【分析】结合正弦定理求得正确答案.
【详解】由正弦定理得,
由于,所以,
所以角可能是锐角,也可能是钝角,
所以此三角形有两解.
故选:C
6. 函数的图象在区间上恰有2个最高点,则的取值范围为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】由得到,结合正弦函数性质构造不等式即可求解.
【详解】解:由于,所以,
由于图象在区间上恰有2个最高点,
则,
解得:.
所以的取值范围为;
故选:A
7. 如图,摩天轮的半径为,点距地面的距离为,摩天轮按逆时针方向匀速转动,每转一圈,若摩天轮上点的起始位置在最高点处,则在摩天轮转动的过程中,( )
A. 转动后点距离地面
B. 第和第点距离地面的高度相同.
C. 转速减半时转动一圈所需的时间变为原来的
D. 转动一圈内,点距离地面的高度不低于的时长为
【答案】B
【解析】
【分析】设转动过程中,点离地面距离的函数为,由题意求得解析式,然后逐项求解判断.
【详解】设转动过程中,点离地面距离的函数为:,
由题意得:,又,
即,故,,
所以
所以,
选项A,转到后,点距离地面的高度为,故A错误;
选项B,因为 ,
,
所以,
即第和第点距离地面的高度相同,故B正确;
选项C,若摩天轮转速减半,则转动一圈所需的时间变为原来的2倍,故C不正确;
选项D,令,则,
由,解得,
考虑第一圈时,点距离地面的高度不低于的时长,可得
当时,,当时,,
即摩天轮转动一圈,点距离地面的高度不低于m的时间为,故D错误;
故选:B.
8. 已知函数,时满足恒成立,且在区间内,仅存在三个数,,,使得,则( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】先求出,根据恒成立,得到,不妨取,画出图象,数形结合,利用对称性得到,求出答案.
【详解】时,,
令,则当时,,
故要想在时满足恒成立,
需满足,不妨取,
,,
画出在上的图象,如下:
由图象可知,,,
则,
故,
两式相加得,
所以.
故选:C
二、多选题
9. 下列命题中不正确的是( ).
A. 在中,,则
B. 在锐角中,恒成立
C. 在中,若,则必是等腰直角三角形
D. 在中,若,,则必是等边三角形
【答案】C
【解析】
【分析】由正弦定理可判断A;由正弦函数的单调性可判断B;由正弦定理边化角判断C,利用余弦定理可判断D.
【详解】对于A,在中,若,则,由正弦定理可得,A正确;
对于B,锐角中,,则,
故,B正确;
对于C,在中,若,则,
即得,故或,
故或,即是等腰三角形或直角三角形,C错误;
对于D,,,则,
故,,结合,可知是等边三角形,D正确,
故选:C
10. 是边长为3的等边三角形,,则下列说法正确的是( )
A. B.
C. D. 在上的投影向量是
【答案】BCD
【解析】
【分析】对A,根据向量线性运算求解判断;对B,根据向量的数量积及运算律和模的计算判断;对C,由向量数量积及运算律求解判断;对D,由向量投影的定义求解判断.
【详解】如图:
对于A,,故A错误;
对于B,,
所以,故B正确;
对于C,
,故C正确;
对于D,在上的投影向量是,故D正确.
故选:BCD.
11. 对于函数(),下列说法正确的是( )
A. 当时,函数在上有且只有一个零点
B. 若函数在单调递增,则的取值范围为
C. 若函数在时取最小值,在时取最大值,且,则
D. 将函数图象向左平移个单位得到的图象,若为偶函数,则的最小值为2
【答案】ABD
【解析】
【分析】由正弦函数的单调性可得A、B正确;由正弦函数的周期和诱导公式可得C错误;由图象平移结合偶函数的性质可得D正确.
【详解】对于A,当时,,
令,则,
当,为正弦函数的递减区间,此时,
所以有解,且只有一个零点,故A正确;
对于B,,
因为单调递增,所以,解得,
又,所以,故B正确;
对于C,由题可得,所以,故,此时,
令,则,
故,所以,故C错误;
对于D,,
若为偶函数,则,解得,
所以当时,的最小值为2,故D正确;
故选:ABD
三、填空题
12. 已知,则________.
【答案】
【解析】
【分析】利用诱导公式求出的值,再由余弦的二倍角公式可得答案.
【详解】因为,所以,
则
.
故答案为:.
13. 如图,在中,已知是线段与的交点,若,则的值为__________.
【答案】
【解析】
【分析】设,将表示为,继而化为,利用三点共线求得,即可求得答案.
【详解】设,由得,
故
,
由得,
故,
由于三点共线,故,则,
又,故,
所以,
故答案为:
14. 在中,角,,的对边分别为,,,若,,点是边的中点,且,则的面积为________.
【答案】或
【解析】
【分析】利用正弦定理进行边化角求出角A,结合向量中线定理求解,最后利用三角形面积公式求面积即可.
【详解】因为,
所以.
由正弦定理得,
因为,,所以,则,
而,解得或,
因为点是边的中点,且,
所以,得到,
即,
当时,,解得(负根舍去),即,
此时的面积为,
当时,,解得(负根舍去),即,
此时的面积为.
故答案为:或
四、解答题
15. 已知向量
(1)求;
(2)若,求的值;
(3)若与的夹角为锐角,求的取值范围
(4)求与的夹角的余弦值.
【答案】(1)
(2)
(3)
(4)
【解析】
【分析】(1)根据向量模的运算求得正确答案.
(2)根据向量平行列方程,由此求得.
(3)根据向量夹角为锐角列不等式,由此求得.
(4)根据向量夹角公式求得正确答案.
【小问1详解】
已知,,可得.
则.
可得.
【小问2详解】
,,
则.
因为,所以,
即,
,解得.
【小问3详解】
已知,,
则,
即,解得.
由(2)可知,当与共线时,所以要排除.
综上,的取值范围是.
【小问4详解】
,,则.
,
,
.
所以.
16. 设函数.
(1)当时,求函数的最小值并求出对应的;
(2)在中,角的对边分别为,若,且,求周长的取值范围.
【答案】(1)当时,函数取到最小值为
(2)
【解析】
【分析】(1)先对函数化简,得到,再利用函数的图像与性质即可求出结果.
(2)利用(1)中条件求出角,再利用余弦定理建立方程,再利用基本不等式和三角形任何两边之和大于第三边,即可求得周长的范围.
【小问1详解】
因为
,
因为,所以,
由的图象与性质知,当,即时,函数取到最小值为,
即当时,函数的最小值为,此时.
【小问2详解】
因为,由(1)得到,
,
即,又在中,则,
所以,即,
又,由余弦定理,得到,
又由基本不等式知,,当且仅当取等号,
所以,则,
又因为,所以,
所以周长的取值范围为.
17. 已知函数(其中,,的部分图象如图所示.
(1)求函数的解析式
(2)求函数单调递增区间;
(3)将函数的图象向右平移,再向上平移,得到函数的图象.若对任意的,,都有成立,求实数m的取值范围.
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【分析】(1)由题干图象结合正弦函数的最值、周期可得函数解析式;
(2)由正弦函数的单调递增区间可得函数的单调递增区间;
(3)由图象的平移可得函数的解析式,再将问题转化为当时,恒成立,然后结合正弦函数的单调性求解即可.
【小问1详解】
由图象可得,,所以,
所以,又,
所以,又,所以取,即,
故.
【小问2详解】
由正弦函数的单调递增区间可知,只需令,
解得,所以函数的单调递增区间为.
【小问3详解】
由题意可得,
因为对于任意的,都有成立,
即当时,恒成立,
由可得,此时,
由可得,此时,
所以,解得.
18. 在中,内角所对的边分别为,.
(1)求;
(2)若点在线段上,且,求.
【答案】(1).
(2).
【解析】
【分析】利用正弦定理将已知等式中的角化边,再用余弦定理即可求解.
设未知数,通过在不同的三角形中利用余弦定理联立方程,进而求出的值.
【小问1详解】
根据正弦定理得:,,;
将其代入得:;
化简得:,即;
根据余弦定理得:;因为,所以.
【小问2详解】
设,则,;
在中,由余弦定理可得:;
化简得:.
在中,由余弦定理可得:;
化简得:.
联立化简得:.
在中,由余弦定理可得:;
化简得:.
将代入得:.
19. 定义:若非零向量,函数的解析式满足,则称为的伴随函数,为的伴随向量.
(1)若向量为函数的伴随向量,求;
(2)若函数为向量的伴随函数,在中,,,且,求的值;
(3)若函数为向量的伴随函数,关于x的方程在上有且仅有四个不相等的实数根,求实数m的取值范围.
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【分析】(1)利用和角公式与诱导公式化简,依题即得,求其模长即可;
(2)利用伴随函数定义和题设条件求得,再由和角公式求得,借助于正弦定理和余弦定理即可求得;
(3)利用降幂公式根据将方程化成,根据和余弦值的符号分段化简函数,作出其图象,将方程的根的情况化成函数与函数的图象在上的交点情况,结合图象易得.
【小问1详解】
因,
则,故.
【小问2详解】
依题意,,
由可得,
因,则,故,解得
因,则,
又,代入解得①,
由正弦定理,,可得,
代入①,可得②,
又由余弦定理,,
可得③,
于是,
解得.
【小问3详解】
依题意,,
由可得,
即,
当或时,;
当时,,
作出函数在上的图象.
因方程在上有且仅有四个不相等的实数根
等价于函数与函数的图象在上有四个交点.
由图知,当且仅当或时,两者有四个交点.
故实数m的取值范围为.
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$