内容正文:
江西省永丰县二中2022级高一下学期期中考试数学试卷及解析
考试范围:第一章三角函数、第二章向量第1、2节考试时间120分钟(2023.4.28)
一、单选题(本大题共8小题,每小题5分,共40分.)
1. 如图,终边在阴影部分(含边界)的角的集合是( )
A.
B.
C.
D.
【答案】C
【解析】
【分析】根据图形,找出边界对应的角,即可写出集合.
【详解】由图象知,终边落在阴影部分(含边界)的角的集合是,
故选:C
2. 如图,正六边形中,( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】将平移到,平移到,
故,
故选D.
本题主要考查平面向量的基本概念及线性运算
考点:向量的加法.
3. 《九章算术》是我国古代数学成就的杰出代表作,其中《方田》章给出计算弧田面积所用的经验公式为:弧田面积(弦×矢+矢).弧田如图,由圆弧和其所对弦围成,公式中“弦”指圆弧所对弦长,“矢”等于半径长与圆心到弦的距离之差,现有圆心角为,半径为6米的弧田,按照上述经验公式计算所得弧田面积约是()( )
A. 16平方米 B. 18平方米 C. 20平方米 D. 25平方米
【答案】C
【解析】
【分析】直接根据公式计算可得.
【详解】弦=,矢=,
所以弧田面积=(弦×矢+矢)==平方米,
故选:C
【点睛】本题考查了数学文化,考查了扇形中面积的计算,属于基础题.
4. 已知角β与α的终边关于y轴对称,则下列关于β,α表达式中正确的是( )
A. ,
B. ,
C. ,
D. ,
【答案】D
【解析】
【分析】根据角与角的终边关系逐项分析求解.
【详解】A表示角β和α的终边相同;
B表示角β和α的终边关于原点对称;
C表示角β和α的终边关于x轴对称;
D表示角β和α的终边关于y轴对称.
故选:D
5. 函数的定义域为( )
A.
B.
C.
D.
【答案】B
【解析】
【分析】根据题意得出,即,然后利用单位圆分析即可得出答案.
【详解】由题意知,即得,
在单位圆中分别画出不等式①②的解集对应的区域P与Q,
则区域P的解集为,
区域Q的解集为,
其公共区域为不等式组的解即为,
故函数的定义域为.
故选:B.
6. 若,且,则角是( )
A. 第一象限角 B. 第二象限角 C. 第三象限角 D. 第四象限角
【答案】C
【解析】
【分析】判断出、的符号,由此可判断出角的终边所在的象限.
【详解】,,又,则.
因此,角为第三象限角.
故选:C.
【点睛】本题考查象限角的判断,考查推理能力,属于基础题.
7. 设M为平行四边形ABCD对角线的交点,O为平行四边形ABCD所在平面内任意一点,则等于
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】试题分析:由已知得,
而所以,选D.
考点:平面向量的线性运算,相反向量.
8. 已知函数(),若在区间上有且仅有个零点和个最大值点,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】设,将问题转化为在区间上有且仅有4个零点和1个最大值点,结合函数的图象可得答案.
【详解】由,设;
在区间上有且仅有4个零点和1个最大值点,
即在区间上有且仅有4个零点和1个最大值点.
作出的图象如图.
由在区间上有且仅有个零点,得①;
又在区间上有且仅有个最大值点,得②;
依题意需同时满足①②式,于是得,
即,解得,
故的取值范围是.
故选:A
二、多选题(本大题共4小题,每小题5分,共20分.)
9. 已知角α的终边在第二象限,则的终边在第几象限( )
A. 一 B. 二 C. 三 D. 四
【答案】AC
【解析】
【分析】由已知角α的终边在第二象限,可得,分为奇数、偶数讨论即可得到答案.
【详解】由于角α的终边在第二象限,则有,,
所以,,
当,时,,,所以的终边在第一象限;
当,时,,,所以的终边在第三象限.
综上,的终边在第一或三象限.
故选:AC.
10. 下列所表示的向量式子中,化简后等于零向量的是( )
A. B.
C. D.
【答案】ACD
【解析】
【分析】根据向量的加减运算逐项分析即可.
【详解】因为,,
,.
故选:ACD
11. 若函数,为了得到函数的图象,下面有四种变换:①先横坐标伸长为原来的2倍,再向右平移个单位长度;②先向右平移个单位长度,再横坐标伸长为原来的2倍;③先向右平移个单位长度,再横坐标伸长为原来的2倍;④先横坐标伸长为原来的2倍,再向右平移个单位长度.则只需将的图象( )
A. ① B. ② C. ③ D. ④
【答案】AC
【解析】
【分析】先利用诱导公式将转换成正弦函数的形式,然后根据伸缩和平移变换即可得到答案.
【详解】由于函数,
为了得到函数的图象,则只需将的图象,先横坐标伸长为原来的2倍得到,再向右平移个单位长度得到图象,即①正确;
或先将的图象向右平移个单位长度得到的图象,再横坐标伸长为原来的2倍得到图象,即③正确;
故选:AC.
12. 已知函数的部分图象如图所示,其中,,将的图象向右平移1个单位长度,得到函数的图象,则的解析式是( )
A.
B.
C.
D.
【答案】AD
【解析】
【分析】根据图象求出函数的解析式,再由函数图象的平移得出.
【详解】设函数的最小正周期为T.
由题图及,利用勾股定理得,则,.
又由,得,且,得.
所以,
则.
故选:AD
三、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分.)
13. 已知扇形的周长是4厘米,则扇形面积最大时,扇形的圆心角的弧度数是________.
【答案】2
【解析】
【分析】设扇形半径为r,可得周长,写出扇形的面积公式,再利用二次函数的性质求出扇形面积的最大值,即可求得α的值.
【详解】设扇形的半径为,则周长为,
∴面积为,
当且仅当r=1时取等号,此时α=2.
故答案为:2.
14. 若角的终边经过点且,则的值为________.
【答案】
【解析】
【分析】由已知得 由m,解得m,由此能求出.
【详解】由题意得,,所以m,
因为,所以 .
当时, ,点P的坐标为,
所以,
当时, ,点P的坐标为,
所以.
【点睛】本题考查三角函数值的求法,是基础题,解题时要认真审题,注意任意角三角函数的定义的合理运用.
15. 有下列四个命题:①若非零向量与的方向相同或相反,则与,其中之一的方向相同;②与的方向相同;③;④若(λ为实数),则.其中叙述错误的命题个数有______个.
【答案】4
【解析】
【分析】根据向量方向、模、向量的加法、共线等基本知识逐项判断即可.
【详解】对于①,
当时,其方向任意,它与,的方向都不相同;
对于②,
当,中有一个为零向量时结论不成立;
对于③,
因为两个向量之和仍是一个向量,所以,而非;
对于④,
当时,,此时不一定有.
故答案为:4.
16. 如图,某地一天从早上6时至中午14时的温度变化曲线近似满足函数(其中)的关系式,其中点和分别是曲线的最低和最高点,则这段曲线的函数解析式为______.
【答案】
【解析】
【分析】根据图像确定函数的半个周期,即可得出;根据函数的最大值和最小值的差值与和值得出和;代入一个点的坐标,得出.
【详解】由图像可知,从时至时的曲线恰好是函数的半个周期,
得,;
又,解得;
由“五点作图”原理知,解得.
故这段曲线的函数解析式为,
故答案为:.
四、解答题(本大题共6小题,分别为10,12,12,12,12,12分,共70分.)
17. (1)已知,求的值;
(2)已知角终边上一点的坐标为,求角α的值.
【答案】(1)(2)
【解析】
【分析】(1)根据诱导公式对函数进行化简进而可求得函数值.
(2)根据角的终边的坐标可求出,进而求得该角的值;
【详解】(1)因为,所以.
(2)由角终边上一点的坐标为,
所以,,
因为,且,所以,
又因为,且,所以,
综上,.
18. 已知函数.
(1)求的定义域;
(2)求的单调区间.
【答案】(1)
(2)单调递减区间为,无单调递增区间
【解析】
【分析】(1)根据正切函数的定义域列式求解即可;
(2)根据正切函数的单调性列出不等式,求解即可得出答案.
【小问1详解】
由于函数,要使有意义,
则,,解得,
故的定义域为;
【小问2详解】
因为,由,
得,所以函数的单调递减区间为,无单调递增区间.
19. 某同学用“五点法”画函数在某一个周期内的图象时,列表并填入了部分数据,如下表:
0
0
5
0
(Ⅰ)请将上表数据补充完整,填写在答题卡上相应位置,并直接写出函数的解析式;
(Ⅱ)将图象上所有点向左平行移动个单位长度,得到的图象.若图象的一个对称中心为,求的最小值.
【答案】(Ⅰ);(Ⅱ).
【解析】
【详解】(Ⅰ)根据表中已知数据,解得.数据补全如下表:
0
0
5
0
0
且函数表达式为.
(Ⅱ)由(Ⅰ)知 ,得.
因为的对称中心为,.
令,解得,.
由于函数的图象关于点成中心对称,令,
解得,.由可知,当时,取得最小值.
考点:“五点法”画函数在某一个周期内的图象,三角函数的平移变换,三角函数的性质.
20. 设函数的周期为,且图像过点.
(1)求与的值;
(2)用五点法作出函数在长度为一个周期的闭区间上的图像;
(3)叙述函数的图像可由的图像经过怎样的变换而得到.
【答案】(1),
(2)作图见解析 (3)答案见解析
【解析】
【分析】(1)根据函数周期及函数图象过的点求解析式即可;
(2)利用“五点法”求函数图象即可;
(3)根据函数的图象变换求解即可.
【小问1详解】
由函数的周期为,且,
知,解得;
将点的坐标代入中,有,且,
解得,故,.
【小问2详解】
用五点法列出四者的关系如下,
先描点,再作出在一个周期上的图像如图所示,
【小问3详解】
法1,把的图像上所有的点向左平移个单位,得到的图像;再把的图像上所有点的纵坐标不变,横坐标缩短到原来的倍,得的图像;最后把的图像上所有点的横坐标不变,纵坐标伸长到原来的倍,得的图像.
法2,将的图像上所有点的纵坐标不变,横坐标变为原来的倍,得的图像;再将的图像上所有的点向左平移个单位,得到的图像;最后把的图像上所有点的横坐标不变,纵坐标变为原来的倍,得的图像.
21. 已知函数.
(1)若,且在区间上至少出现50次最大值,求的最小值;
(2)若在区间上的最小值为,求的取值范围.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)根据函数出现的最大值的次数确定周期数,进而可列出不等式求得的最小值.
(2)根据正弦函数取最小值时的范围求出的取值范围.
【小问1详解】
由题意,,且函数至少出现50次最大值,即至少需用个周期,
所以,解得,所以的最小值为.
【小问2详解】
显然.若,当时,,
因为函数在区间上的最小值为-2,所以,解得.
若,当时,,
因为函数在区间上的最小值为.
所以,解得.
综上所述,符合条件的实数的取值范围是.
22. 已知函数的部分图象如图所示.
(1)求函数的解析式,并求它的对称中心的坐标;
(2)将函数的图象向右平移个单位,得到的函数为偶函数,求函数的最值及相应的值.
【答案】(1),
(2),;,.
【解析】
【分析】(1)根据正弦函数的图象识别,可得到正弦函数的周期、振幅,进而可求得函数的解析式和对称中心的坐标.
(2)先根据正弦函数的平移和奇偶性求得的解析式,然后根据正弦函数的性质求出最值.
【小问1详解】
根据图象知,,∴,∴,∴.
将点代入,即.又,∴,∴.
令,解得,∴的对称中心的坐标为.
【小问2详解】
,∵为偶函数,∴,
∴.又∵,∴,∴,
所以函数,又∵,所以,
则,,于是.
∴,此时;,此时.
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$
江西省永丰县二中2022级高一下学期期中考试数学试卷及解析
考试范围:第一章三角函数、第二章向量第1、2节考试时间120分钟(2023.4.28)
一、单选题(本大题共8小题,每小题5分,共40分.)
1. 如图,终边在阴影部分(含边界)的角的集合是( )
A.
B.
C.
D.
2. 如图,正六边形中,( )
A. B. C. D.
3. 《九章算术》是我国古代数学成就的杰出代表作,其中《方田》章给出计算弧田面积所用的经验公式为:弧田面积(弦×矢+矢).弧田如图,由圆弧和其所对弦围成,公式中“弦”指圆弧所对弦长,“矢”等于半径长与圆心到弦的距离之差,现有圆心角为,半径为6米的弧田,按照上述经验公式计算所得弧田面积约是()( )
A. 16平方米 B. 18平方米 C. 20平方米 D. 25平方米
4. 已知角β与α的终边关于y轴对称,则下列关于β,α表达式中正确的是( )
A. ,
B. ,
C. ,
D. ,
5. 函数的定义域为( )
A.
B.
C.
D.
6. 若,且,则角是( )
A. 第一象限角 B. 第二象限角 C. 第三象限角 D. 第四象限角
7. 设M为平行四边形ABCD对角线的交点,O为平行四边形ABCD所在平面内任意一点,则等于
A. B. C. D.
8. 已知函数(),若在区间上有且仅有个零点和个最大值点,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
二、多选题(本大题共4小题,每小题5分,共20分.)
9. 已知角α的终边在第二象限,则的终边在第几象限( )
A. 一 B. 二 C. 三 D. 四
10. 下列所表示的向量式子中,化简后等于零向量的是( )
A. B.
C. D.
11. 若函数,为了得到函数的图象,下面有四种变换:①先横坐标伸长为原来的2倍,再向右平移个单位长度;②先向右平移个单位长度,再横坐标伸长为原来的2倍;③先向右平移个单位长度,再横坐标伸长为原来的2倍;④先横坐标伸长为原来的2倍,再向右平移个单位长度.则只需将的图象( )
A. ① B. ② C. ③ D. ④
12. 已知函数的部分图象如图所示,其中,,将的图象向右平移1个单位长度,得到函数的图象,则的解析式是( )
A.
B.
C.
D.
三、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分.)
13. 已知扇形的周长是4厘米,则扇形面积最大时,扇形的圆心角的弧度数是________.
14. 若角的终边经过点且,则的值为________.
15. 有下列四个命题:①若非零向量与的方向相同或相反,则与,其中之一的方向相同;②与的方向相同;③;④若(λ为实数),则.其中叙述错误的命题个数有______个.
16. 如图,某地一天从早上6时至中午14时的温度变化曲线近似满足函数(其中)的关系式,其中点和分别是曲线的最低和最高点,则这段曲线的函数解析式为______.
四、解答题(本大题共6小题,分别为10,12,12,12,12,12分,共70分.)
17. (1)已知,求的值;
(2)已知角终边上一点的坐标为,求角α的值.
18. 已知函数.
(1)求的定义域;
(2)求的单调区间.
19. 某同学用“五点法”画函数在某一个周期内的图象时,列表并填入了部分数据,如下表:
0
0
5
0
(Ⅰ)请将上表数据补充完整,填写在答题卡上相应位置,并直接写出函数的解析式;
(Ⅱ)将图象上所有点向左平行移动个单位长度,得到的图象.若图象的一个对称中心为,求的最小值.
20. 设函数的周期为,且图像过点.
(1)求与的值;
(2)用五点法作出函数在长度为一个周期的闭区间上的图像;
(3)叙述函数的图像可由的图像经过怎样的变换而得到.
21. 已知函数.
(1)若,且在区间上至少出现50次最大值,求的最小值;
(2)若在区间上的最小值为,求的取值范围.
22. 已知函数的部分图象如图所示.
(1)求函数的解析式,并求它的对称中心的坐标;
(2)将函数的图象向右平移个单位,得到的函数为偶函数,求函数的最值及相应的值.
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$