内容正文:
2024-2025学年高一数学春学期期末复习满分冲刺(培优课程)
专题09 期末满分冲刺(重难点篇)
重难点一:三角恒等变换
1.(2021上·上海静安·高三校考期中)已知、是不同的两个锐角,则下列各式中一定不成立的是( )
A.
B.
C.
D.
【答案】B
【分析】先根据题意得到与的范围,再利用正余弦函数的和差公式,对选项逐一进行化简,从而利用正余弦函数的性质即可判断.
【解析】因为、是不同的两个锐角,即,
所以,,
对于A,因为,
所以一定成立,故A错误;
对于D,可能成立,故D错误;
对于B,因为,
所以恒成立,
即一定不成立,故B正确;
对于C,可能成立,故C错误.
故选:B.
2.(2023下·上海松江·高一上海市松江二中校考期中)若,且,则可以为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】利用两角和的余弦公式及二倍角公式得到,即可得到或,再将上式平方即可得解;
【解析】因为,
所以,
所以,
即,
解得或,
当时,,,
即,解得;
当时,,,
即,解得.
故选:D
3.(23-24高一下·上海·期中)已知为钝角,且
(1)求的值
(2)求的值
【答案】(1);
(2)
【分析】(1)由同角关系求,再由结合诱导公式求值;
(2)根据同角关系求,根据求出,再由二倍角正切公式求.
【解析】(1)
(2)由题意可知
,
,
.
重难点二:解三角形最值与范围
4.(23-24高一下·上海·期中)在△ABC中,角A、B、C所对的边分别为a、b、c,.
(1)求的值;
(2)若,求bc的最大值.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)利用二倍角的余弦函数公式及同角三角函数的基本关系化简后,得到一个关于的关系式,把的值代入即可求出值;
(2)根据余弦定理表示出,然后把等式变为,利用基本不等式和的值即可求出的最大值.
【解析】(1)因为,
所以.
(2)根据余弦定理可知:,
,
又,即,
,当且仅当时,,
故的最大值是.
5.(2024·上海嘉定·二模)在中,角、、的对边分别为、、,.
(1)求角,并计算的值;
(2)若,且是锐角三角形,求的最大值.
【答案】(1)或;当时,;当时,
(2)
【分析】(1)由题意,根据同角的平方关系可得,求出B,进而求出即可;
(2)由题意可得,求出C的范围,根据正弦定理可得,利用三角恒等变换化简计算得(),结合的范围和正弦函数的性质即可求解.
【详解】(1)由,得,则,
又,所以或.
当时,;
当时,.
(2)若为锐角三角形,则,
有,解得.
由正弦定理,得,则,
所以
,
其中,又,所以,
则,故当时,取到最大值1,
所以的最大值为.
6.(22-23高一下·上海宝山·期中)如图,四边形中,.
(1)求线段的长;
(2)求四边形面积的最大值.
【答案】(1);
(2).
【分析】(1)在中,由余弦定理计算即可求解;
(2)设,在中,由余弦定理和基本不等式计算可得,结合三角形的面积公式计算即可求解.
【解析】(1)在中,由余弦定理得,
即,由解得,
所以;
(2)设,在中,由余弦定理,
得,
当且仅当时等号成立,此时,
所以.
又,,
所以,
所以,
故四边形ABCD的面积的最大值为.
重难点三:求w的值与范围
7.(2023上海高三专题练习)已知函数在区间[0,]上有且仅有3条对称轴,则的取值范围是( )
A.(,] B.(,] C.[,) D.[,)
【答案】C
【解析】,
令,,则,,
函数f(x)在区间[0,]上有且仅有3条对称轴,即有3个整数k符合,
,得,则,
即,∴.
故选:C.
8.(2023上海高三专题练习)设函数,在区间上至少有2个不同的零点,至多有3个不同的零点,则的取值范围是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】函数,在区间上至少有2个不同的零点,至多有3个不同的零点,即在区间上至少有2个不同的根,至多有3个不同的根,
,
如图:
①当,则,得无解;
②当,则,求得;
③当时,则,求得;
④当时,区间长度超过了正弦函数的两个最小正周期长度,故方程在区间上至少有4个根,不满足题意;
综上,可得或;
故选:D.
9.(2023·上海·高三专题练习)已知函数的一个对称中心为,在区间上不单调,则的最小正整数值为( )
A.1 B.2 C.3 D.4
【答案】B
【解析】由函数的一个对称中心为,
可得,
所以,,
,,
,
由在区间上不单调,
所以在区间上有解,
所以,在区间上有解,
所以,
所以,,
又,所以,
所以,
当时,,
此时的最小正整数为.
故选:B
10.(2023·上海·高三专题练习)已知函数在区间上单调递增,且在区间上只取得一次最大值,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】依题意,函数,,
因为在区间上单调递增,由,则,
于是且,解得且,即,
当时,,因为在区间上只取得一次最大值,
因此,解得,
所以的取值范围是.
故选:B
重难点四:三角函数性质综合
11.(2024·上海徐汇·二模)已知函数,其中,实数,下列选项中正确的是( )
A.若,函数关于直线对称
B.若,函数在上是增函数
C.若函数在上最大值为1,则
D.若,则函数的最小正周期是
【答案】C
【分析】求出即可判断选项A;由正弦函数的单调性即可判断B;由正弦函数的性质可得关于的不等式,从而可求出的取值范围,即可判断C;判断,即可判断D.
【详解】对于A,若,则,
,不是最值,
所以不关于直线对称,故A错误;
对于B,若,则,
当时,,因为正弦函数在上不单调,
所以函数在上不是增函数,故B错误;
对于C,,则,
因为函数在上最大值为1,
所以,解得,故C正确;
对于D,若,函数,
因为,
所以函数的最小正周期不是,故D错误.
故选:C.
12.(2024·上海虹口·二模)设,将函数的图像沿轴向右平移个单位,得到函数的图像,则( )
A.函数是偶函数
B.函数的图像关于直线对称
C.函数在上是严格增函数
D.函数在上的值域为
【答案】D
【分析】利用两角和的正弦公式化简的解析式,再根据三角函数的变换规则得到的解析式,最后根据正弦函数的性质一一判断即可.
【详解】因为,
将函数的图像沿轴向右平移个单位得到,
又,所以为奇函数,故A错误;
因为,所以函数的图像不关于直线对称,故B错误;
当时,因为在上单调递减,
所以函数在上是严格增减函数,故C错误;
当时,所以,
则,即函数在上的值域为,故D正确.
故选:D
13.(24-25高三上·上海浦东新·期末)已知函数的表达式为,.
(1)若函数的最小正周期为,求的值及的单调增区间;
(2)若,设函数的表达式为,求当时,的值域.
【答案】(1),单调增区间为;
(2)
【分析】(1)根据最小正周期得到方程,求出,并用整体法求出函数递增区间;
(2)利用三角恒等变换得到,结合,得到,从而得到函数值域.
【详解】(1)因为,所以,解得,
,
令,解得,
故单调递增区间为;
(2),,
时,,故,
所以.
重难点五:平面向量的最值与范围
14.(24-25高二上·四川广安·阶段练习)已知四点共面且任意三点不共线,平面外一点,满足均大于,则的最小值 .
【答案】4
【分析】根据向量的线性表示,结合共面的性质,可得,即可利用基本不等式求解.
【详解】由可得,
四点共面且任意三点不共线,所以,
故,
由于均为正数,所以,
当且仅当,即等号成立,
故答案为:4
15.(20-21高三上·四川成都·阶段练习)已知,,则的最小值是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】根据题中条件,由向量线性运算的几何意义,求出,,得到与取得最大值时,与恰好反向,再由向量数量积的计算公式,即可求出结果.
【详解】因为,根据向量线性运算的几何意义,可得,,
即,,
所以,,
当时,由可得,即,
所以,因为向量夹角大于等于且小于等于,所以,故;
当时,由可得,即,
所以,故,所以,
此时与恰好反向,且模都取得最大值,所以的最小值是.
故选:B.
【点睛】思路点睛:
求解向量数量积最值问题,一般需要建立适当的坐标系,用坐标表示出向量的数量积,将问题转化为求函数最值问题进行求解;有时也可根据向量的线性运算的几何意义,确定向量的模的最值以及向量的夹角,进行求解.
16.(23-24上海高三阶段练习)窗花是贴在窗子或窗户上的剪纸,是中国古老的传统民间艺术之一,图1是一个正八边形窗花隔断,图2是从窗花图中抽象出的几何图形的示意图.如图2,若正八边形的边长为2,P是正八边形八条边上的动点,则的最大值为( )
A. B. C. D.
【解题思路】由投影向量的定义得到当在上时,取得最大值,进而得到答案.
【解答过程】由投影向量的定义可知,当在上时,取得最大值,
延长交的延长线于点,
的最大值为,
其中正八边形的外角为,故,
故,,
故,
所以最大值为.
故选:B.
17.(2024七宝中学高一期末)折扇又名“纸扇”是一种用竹木或象牙做扇骨、韧纸或者绫绢做扇面的能折叠的扇子.某折扇如图1所示,其平面图为如图2所示的扇形AOB,其半径为3,,点E,F分别在,上,且,则的取值范围是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【分析】利用向量的运算及数量积的定义求出数量积,结合余弦函数的值域即可求解范围.
【详解】设,则,因为,
所以,
又,所以,所以,
所以的取值范围是.
故选:D
18.如图,已知正方形ABCD的边长为2,若动点P在以AB为直径的半圆E(正方形ABCD内部,含边界),则的取值范围为 .
【解题思路】先求得的取值范围,再利用向量数量积的运算法则将所求转化为,从而得解.
【解答过程】因为正方形的边长为2,取的中点,连接,
当在点或点时,,
当在弧中点时,,
所以的取值范围为,
因为,,
所以
,
因为,所以,故,
所以,即的取值范围为.
故答案为:.
19.(23-24高一下·四川成都·期中)已知向量满足,,,,则的最大值为 .
【答案】
【分析】作,根据已知可判断点C在以AB为直径的圆上,利用向量数量积的性质求和圆的半径,然后可得.
【详解】因为,,,
所以,
所以,
作,因为,
所以,点C在以AB为直径的圆上,记圆心为E,
则,
因为,所以圆E的半径为2,
所以,所以的最大值为.
故答案为:
【点睛】关键点点睛:本题解题关键在于根据平面向量的线性运算的几何意义,将问题转化为圆上动点到圆外定点的距离最大值问题.
20.若向量的模均为2,且,则的最大值( )
A. B.1 C.2 D.
【答案】C
【分析】根据数量积的运算率,将展开,可得,然后根据模长公式即可求解.
【详解】因为,所以,又,即,
故选:C
21.(23-24高一下·上海·期中)已知O是内一点,OA = OB = OC,,动点P满足,M是PC的中点.
(1)判断△ABC的形状,并求△ABC的面积;
(2)求的最大值.
【答案】(1)正三角形,面积为
(2)
【分析】(1)根据题设判断为正三角形,再利用求出的边长即得;
(2)由题意,以点A为原点建系,根据判断轨迹,并设点,将表示成关于的三角函数,结合图象即可求得其最大值.
【详解】(1)由题意,因为OA = OB = OC,即点O是的外心.
又 OB⊥AC.
同理,可得OA⊥BC,OC⊥AB,即说明点O是的垂心,
所以的外心与垂心重合,表明是正三角形,O是的中心.
因为,解得
由正弦定理,,解得,
故的面积为.
(2)
如图,取点A为原点,使点与点关于轴对称,建立平面直角坐标系,
则有.
由动点P满足可得点的轨迹是以点为圆心,半径为1的圆,
故可设点P的坐标为,又因点M是PC的中点,
所以点M的坐标为,
故
,
因,则得,
故当,即时,取得最大值1,故的最大值为.
【点睛】关键点点睛:本题主要考查平面向量在判断三角形形状、求向量模长上的应用,属于难题.
解题的关键在于运用向量的线性运算、数量积运算化简等式,进而判断三角形形状;对于动点轨迹的问题,一般建系后,利用几何意义,设参数得点坐标,将相关向量用参数表示求解.
22.已知平面向量、、满足,则与所成夹角的最大值是
【答案】
【分析】设与夹角为,与所成夹角为,利用平面向量的数量积可得出,并可得出,利用基本不等式可求得的最小值,可得出的取值范围,即可得解.
【详解】设与夹角为,与所成夹角为,
,
所以,,①
,②
又,③
由上可得,④
①④联立可得,
当且仅当时,取等号,,,则,
故与所成夹角的最大值是,
故答案为:
【点睛】思路点睛:(1)已知向量模,对模平方可以建立向量与向量夹角余弦值的关系;(2)求向量夹角的余弦值,可以用向量数量积的定义建立向量模与余弦值的关系;
23.已知是平面内一组基底,,,则与所成角的最大值为 .
【答案】/
【分析】利用换元结合数量积的运算以及夹角公式运算求解.
【详解】因为是平面内一组基底,即不共线,
设,显然、不共线,且均不为零向量,
设的夹角为,则,,
又因为,则,
即,整理得,
所以,
又因为,则,
所以与所成角的最大值为.
故答案为:.
重难点六:复数几何意义与模有关的最值与范围
24.(2024松江区高一期末)已知i为虚数单位,如果复数z满足,那么的最小值是( )
A.1 B. C.2 D.
【答案】A
【分析】首先根据,结合复数模的几何意义,判断出对应点的轨迹,再根据的几何意义,求得的最小值.
【详解】设复数,,在复平面内对应的点分别为,,,因为,,
所以复数在复平面内对应的点的轨迹为线段(包括端点),如图所示.
问题转化为:动点Z在线段上移动,求的最小值.因此作于,则与之间的距离即为所求的最小值,即.
故选:A.
【点睛】本小题主要考查复数模的几何意义,考查数形结合的数学思想方法,属于基础题.
25.(2023徐汇区高一期末)已知复数满足,则(是虚数单位)的最小值为( )
A. B.4 C. D.6
【解题思路】根据复数模长的几何意义即可求得结果.
【解答过程】设,则由,
所以复数在复平面内对应的点坐标在为圆心,1为半径的圆上,如下图所示:
而,
即求复平面内点到距离的最小值,
由圆的几何性质可知当点位于与圆心点连线交点时,取到最小值,
即
故选:B.
26.(2024普陀区高一期末)若复数,满足,,则的最小值为 6 .
【解题思路】在复平面内,根据复数的几何意义,结合直线与圆的位置关系分析即可.
【解答过程】由可知,对应的点是以为圆心,1为半径的圆.
由可知,对应的点是以,为端点的线段BC的垂直平分线,也就是x轴.
为圆上一点与x轴上一点的距离的最小值,即为圆心到x轴的距离减去半径为6.
故答案为:6.
重难点七:新定义问题
27.(22-23高一下·上海徐汇·期中)对于函数(),若存在非零常数,使得对任意的,都有成立,我们称函数为“函数”,若对任意的,都有成立,则称函数为“严格函数”.
(1)求证:,是“函数”;
(2)若函数是“函数”,求的取值范围;
(3)对于定义域为的函数,.函数是奇函数,且对任意的正实数,均是“严格函数”.若,,求的值
【答案】(1)证明见解析
(2)
(3)0
【分析】(1)取非零常数,证明函数满足即可;
(2)根据函数是“函数”,可推出恒成立,化简为,结合余弦函数性质可得答案;
(3)由“严格函数”的定义可知函数为单调递增函数,再结合是奇函数,利用其对称性即可求得答案.
【解析】(1)证明:取非零常数,
则对任意的,都有,
因为,即成立,
故,是“函数”.
(2)函数是“函数”,,
则,即,
整理得,而,
故,
即的取值范围为;
(3)因为对于任意,对任意的,都有成立,
则在R上为单调增函数,
令,,由题意知为奇函数,
因为,,
所以,
所以,则.
【点睛】关键点睛:本题是给出新的函数定义,然后根据该定义解决问题,解答此类题目的关键是理解新定义,明确其含义,根据其含义明确函数的性质,继而解决问题.
28.(22-23高一下·上海虹口·期中)设函数定义域为D,对于区间,如果存在,使得,则称区间I为函数的“P区间”.
(1)求证:是函数的“P区间”;
(2)判断是否是函数的“P区间”,并说明理由;
(3)设为正实数,若是函数的“P区间”,求的取值范围.
【答案】(1)证明见解析
(2)不是,理由见解析
(3)
【分析】(1)取特殊值验证得到答案.
(2)根据三角函数的有界性得到,得到答案.
(3)代入计算得到区间至少上有两个不同的偶数,考虑,,,四种情况,计算得到答案.
【解析】(1),取,,则,
故是函数的“P区间”;
(2),
则,
故不是函数的“P区间”,
(3),,
则,故,
故,,不妨设,
则,,故,
即在区间至少上有两个不同的偶数,,即,
当,区间为,满足;
当时,,不满足;
当时,,满足;
当时,,区间至少上有两个不同的偶数,满足;
综上所述:
29.(23-24高一下·上海杨浦·期末)设是一个关于复数z的表达式,若(其中x,y,,为虚数单位),就称f将点“f对应”到点.例如将点“f对应”到点.
(1)若点“f对应”到点,点“f对应”到点,求点、的坐标;
(2)设常数,,若直线l:,,是否存在一个有序实数对,使得直线l上的任意一点“对应”到点后,点Q仍在直线上?若存在,试求出所有的有序实数对;若不存在,请说明理由;
(3)设常数,,集合且和且,若满足:①对于集合D中的任意一个元素z,都有;②对于集合A中的任意一个元素,都存在集合D中的元素z使得.请写出满足条件的一个有序实数对,并论证此时的满足条件.
【答案】(1)
(2)
(3),证明见解析
【分析】(1)根据题中的新定义求解即可;
(2)由题意可得,进而由条件得出关于的方程组,求解即可;
(3)满足条件的一个有序实数对为,即,,结合复数模的求法及复数的运算证明即可.
【详解】(1)由知,则,故;
设,则,
由知,则,即.
(2)直线l上的任意一点“对应”到点,
,且,
,即,
由题意,点仍在直线上,则,又,
则,
展开整理得,
则,解得,
所以,所求的有序实数对为.
(3)满足条件的一个有序实数对为,即,,证明如下:
设,则,,
∵,∴,
,即,满足条件①;
设,且,即,得,
由得,
则
,
则,满足条件②,
综上,满足条件的一个有序实数对为.
【点睛】方法点睛:新定义题型的特点是:通过给出一个新概念,或约定一种新运算,或给出几个新模型来创设全新的问题情景,要求考生在阅读理解的基础上,依据题目提供的信息,联系所学的知识和方法,实现信息的迁移,达到灵活解题的目的:遇到新定义问题,应耐心读题,分析新定义的特点,弄清新定义的性质,按新定义的要求,“照章办事”,逐条分析、验证、运算,使问题得以解决.
30.(2022建平中学高一期末)对于一组复数z1,z2,z3,…,zn(n∈N,n≥3),令Sn=z1+z2+z3+……+zn,如果存在zp(p∈{1,2,3,……,n}),使得|zp|≥|Sn﹣zp|,那么称zp是该复数组的“M复数”.
(1)设zn=n+(n﹣x)i(n∈{1,2,3}),若z3是复数组z1,z2,z3的“M复数”,求实数x的取值范围;
(2)已知z1=i,z2=1+i,是否存在复数z3使得z1,z2,z3均是复数组z1,z2,z3的“M复数”?若存在,求出所有的z3,若不存在,说明理由;
(3)若,复数组z1,z2,z3,…,zn是否存在“M复数”?给出你的结论并说明理由.
解:(1)z1=1+(1﹣x)i,z2=2+(2﹣x)i,z3=3+(3﹣x)i,
∵z3是复数组z1,z2,z3的“M复数”,
∴|z3|≥|S3﹣z3|=|z1+z2|,代入得≥,
化简,得x(x﹣2)≤0,解得0≤x≤2.
(2)∵z1=i,z2=1+i,存在复数z3使得z1,z2,z3均是复数组z1,z2,z3的“M复数”,
∴,
设zk=xk+yki,k=1,2,3,则,
相加得(x1+x2+x3)2+(y1+y2+y3)2≤0,∴z1+z2+z3=0,
∴z3=﹣1﹣2i.
(3)|zn|=严格减.
n为奇数时,z1=1﹣i,
z2+z3+•••+zn=()+==[1﹣()n﹣1,
∴|z1|=,|z2+z3+•••+zn|=[1﹣()n﹣1],
∴当n为奇数时,复数组z1,z2,z3,•••,zn存在“M复数”,
z1是复数组z1,z2,z3,•••,zn的“M复数”,
n(n≥3)为偶数时,|zP|max=|z1|=,
|Sn﹣zp|min=|Sn﹣z1|min=|z2+z3+••+zn|=|()+()2+•••+()n﹣1+i|=
==|z1|=|zn|max,
∴|zn|max<|Sn﹣zp|min,
∴当n为偶数时,复数组z1,z2,z3,…,zn不存在“M复数”.
31.对于一组向量,,,…,,(且),令,如果存在,使得,那么称是该向量组的“长向量”.
(1)设,且,若是向量组,,的“长向量”,求实数x的取值范围;
(2)若,且,向量组,,,…,是否存在“长向量”?给出你的结论并说明理由;
(3)已知,,均是向量组,,的“长向量”,其中,.设在平面直角坐标系中有一点列,,,…,满足,为坐标原点,为的位置向量的终点,且与关于点对称,与(且)关于点对称,求的最小值.
【答案】(1)
(2)存在,理由见解析
(3)
【分析】(1)根据“长向量”的定义,列不等式,求的取值范围即可得;
(2)由题意可得,亦可得,故只需使,计入计算即可得;
(3)首先由,,均是向量组,,的“长向量”,变形得到,设,由条件列式,变形为,转化为求的最小值.
【解析】(1)由题意可得:,则,解得:;
(2)存在“长向量”,且“长向量”为,,理由如下:
由题意可得,
若存在“长向量”,只需使,
又,
故只需使
,即,即,
当或时,符合要求,故存在“长向量”,且“长向量”为,;
(3)由题意,得,,即,
即,同理,
,
三式相加并化简,得:,
即,,所以,
设,由得:,
设,则依题意得:,
得,
故,
,
所以,
,
当且仅当时等号成立,
故.
【点睛】关键点点睛:本题的关键是理解题意,理解“长向量”的定义,前两问均是利用定义解题,第三问注意转化关系,关键是转化为.
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2024-2025学年高一数学春学期期末复习满分冲刺(培优课程)
专题09 期末满分冲刺(重难点篇)
重难点一:三角恒等变换
1.(2021上·上海静安·高三校考期中)已知、是不同的两个锐角,则下列各式中一定不成立的是( )
A.
B.
C.
D.
2.(2023下·上海松江·高一上海市松江二中校考期中)若,且,则可以为( )
A. B. C. D.
3.(23-24高一下·上海·期中)已知为钝角,且
(1)求的值
(2)求的值
重难点二:解三角形最值与范围
4.(23-24高一下·上海·期中)在△ABC中,角A、B、C所对的边分别为a、b、c,.
(1)求的值;
(2)若,求bc的最大值.
5.(2024·上海嘉定·二模)在中,角、、的对边分别为、、,.
(1)求角,并计算的值;
(2)若,且是锐角三角形,求的最大值.
6.(22-23高一下·上海宝山·期中)如图,四边形中,.
(1)求线段的长;
(2)求四边形面积的最大值.
重难点三:求w的值与范围
7.(2023上海高三专题练习)已知函数在区间[0,]上有且仅有3条对称轴,则的取值范围是( )
A.(,] B.(,] C.[,) D.[,)
8.(2023上海高三专题练习)设函数,在区间上至少有2个不同的零点,至多有3个不同的零点,则的取值范围是( )
A. B.
C. D.
9.(2023·上海·高三专题练习)已知函数的一个对称中心为,在区间上不单调,则的最小正整数值为( )
A.1 B.2 C.3 D.4
10.(2023·上海·高三专题练习)已知函数在区间上单调递增,且在区间上只取得一次最大值,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
重难点四:三角函数性质综合
11.(2024·上海徐汇·二模)已知函数,其中,实数,下列选项中正确的是( )
A.若,函数关于直线对称
B.若,函数在上是增函数
C.若函数在上最大值为1,则
D.若,则函数的最小正周期是
12.(2024·上海虹口·二模)设,将函数的图像沿轴向右平移个单位,得到函数的图像,则( )
A.函数是偶函数
B.函数的图像关于直线对称
C.函数在上是严格增函数
D.函数在上的值域为
13.(24-25高三上·上海浦东新·期末)已知函数的表达式为,.
(1)若函数的最小正周期为,求的值及的单调增区间;
(2)若,设函数的表达式为,求当时,的值域.
重难点五:平面向量的最值与范围
14.(24-25高二上·四川广安·阶段练习)已知四点共面且任意三点不共线,平面外一点,满足均大于,则的最小值 .
15.(20-21高三上·四川成都·阶段练习)已知,,则的最小值是( )
A. B. C. D.
16.(23-24上海高三阶段练习)窗花是贴在窗子或窗户上的剪纸,是中国古老的传统民间艺术之一,图1是一个正八边形窗花隔断,图2是从窗花图中抽象出的几何图形的示意图.如图2,若正八边形的边长为2,P是正八边形八条边上的动点,则的最大值为( )
A. B. C. D.
17.(2024七宝中学高一期末)折扇又名“纸扇”是一种用竹木或象牙做扇骨、韧纸或者绫绢做扇面的能折叠的扇子.某折扇如图1所示,其平面图为如图2所示的扇形AOB,其半径为3,,点E,F分别在,上,且,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
18.如图,已知正方形ABCD的边长为2,若动点P在以AB为直径的半圆E(正方形ABCD内部,含边界),则的取值范围为 .
19.(23-24高一下·四川成都·期中)已知向量满足,,,,则的最大值为 .
20.若向量的模均为2,且,则的最大值( )
A. B.1 C.2 D.
21.(23-24高一下·上海·期中)已知O是内一点,OA = OB = OC,,动点P满足,M是PC的中点.
(1)判断△ABC的形状,并求△ABC的面积;
(2)求的最大值.
22.已知平面向量、、满足,则与所成夹角的最大值是
23.已知是平面内一组基底,,,则与所成角的最大值为 .
重难点六:复数几何意义与模有关的最值与范围
24.(2024松江区高一期末)已知i为虚数单位,如果复数z满足,那么的最小值是( )
A.1 B. C.2 D.
25.(2023徐汇区高一期末)已知复数满足,则(是虚数单位)的最小值为( )
A. B.4 C. D.6
26.(2024普陀区高一期末)若复数,满足,,则的最小值为 .
重难点七:新定义问题
27.(22-23高一下·上海徐汇·期中)对于函数(),若存在非零常数,使得对任意的,都有成立,我们称函数为“函数”,若对任意的,都有成立,则称函数为“严格函数”.
(1)求证:,是“函数”;
(2)若函数是“函数”,求的取值范围;
(3)对于定义域为的函数,.函数是奇函数,且对任意的正实数,均是“严格函数”.若,,求的值
28.(22-23高一下·上海虹口·期中)设函数定义域为D,对于区间,如果存在,使得,则称区间I为函数的“P区间”.
(1)求证:是函数的“P区间”;
(2)判断是否是函数的“P区间”,并说明理由;
(3)设为正实数,若是函数的“P区间”,求的取值范围.
29.(23-24高一下·上海杨浦·期末)设是一个关于复数z的表达式,若(其中x,y,,为虚数单位),就称f将点“f对应”到点.例如将点“f对应”到点.
(1)若点“f对应”到点,点“f对应”到点,求点、的坐标;
(2)设常数,,若直线l:,,是否存在一个有序实数对,使得直线l上的任意一点“对应”到点后,点Q仍在直线上?若存在,试求出所有的有序实数对;若不存在,请说明理由;
(3)设常数,,集合且和且,若满足:①对于集合D中的任意一个元素z,都有;②对于集合A中的任意一个元素,都存在集合D中的元素z使得.请写出满足条件的一个有序实数对,并论证此时的满足条件.
30.(2022建平中学高一期末)对于一组复数z1,z2,z3,…,zn(n∈N,n≥3),令Sn=z1+z2+z3+……+zn,如果存在zp(p∈{1,2,3,……,n}),使得|zp|≥|Sn﹣zp|,那么称zp是该复数组的“M复数”.
(1)设zn=n+(n﹣x)i(n∈{1,2,3}),若z3是复数组z1,z2,z3的“M复数”,求实数x的取值范围;
(2)已知z1=i,z2=1+i,是否存在复数z3使得z1,z2,z3均是复数组z1,z2,z3的“M复数”?若存在,求出所有的z3,若不存在,说明理由;
(3)若,复数组z1,z2,z3,…,zn是否存在“M复数”?给出你的结论并说明理由.
31.对于一组向量,,,…,,(且),令,如果存在,使得,那么称是该向量组的“长向量”.
(1)设,且,若是向量组,,的“长向量”,求实数x的取值范围;
(2)若,且,向量组,,,…,是否存在“长向量”?给出你的结论并说明理由;
(3)已知,,均是向量组,,的“长向量”,其中,.设在平面直角坐标系中有一点列,,,…,满足,为坐标原点,为的位置向量的终点,且与关于点对称,与(且)关于点对称,求的最小值.
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