内容正文:
新蔡一高2025级卓越部高一数学3月份月考试题
一、单选题
1. 下列各角中,与角终边相同的角是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】利用终边相同的角的定义求解.
【详解】因为,所以与角终边相同的角是.
故选:A.
2. 是的( )
A. 充分非必要条件 B. 必要非充分条件 C. 充要条件 D. 既非充分又非必要条件
【答案】B
【解析】
【分析】根据任意角的余弦值结合充分、必要条件分析判断即可.
【详解】若,则不一定成立,例如,即充分性不成立;
若,则,所以是的必要条件,即必要性成立;
故选:B.
3. 已知,,则,,,的大小关系是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】先利用诱导公式将不同名化同名比较与的大小,然后再比较与的大小,从而得出结论.
【详解】因为,且,
所以
故选:.
【点睛】本题考查三角函数值大小的比较,较简单. 注意函数名的转化及三角函数单调性的应用.
4. 若函数为偶函数,则取得最小值时,( )
A B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】根据正弦型函数的图象和性质,结合已知条件推出的取值范围,再求出取得最小值时的值,从而求解.
【详解】根据正弦函数的图象和性质,若为偶函数,则,
已知函数为偶函数,则需满足,所以.
当时,,;当时,,,
所以取得最小值.
所以.
故选:C.
5. 函数的部分图象大致为( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】先判断函数的奇偶性得函数为奇函数,进而排除AB选项,再根据时的函数符号排除D选项得答案.
【详解】解:由题意可知,函数的定义域为,
因为,
所以为奇函数,图象关于原点对称,排除选项A,B;
当时,,所以,
所以,排除D.
故选:C.
6. 当时,函数的零点个数为( )
A. 3 B. 4 C. 5 D. 6
【答案】D
【解析】
【分析】令,然后通过分析方程在给定区间内的解的个数来确定函数的零点个数.
【详解】令,即,移项可得,
对于,其周期;对于,其周期;
当时,画出两个函数图象为:
由图象可以看出,方程在给定区间内的解的个数为6,
所以函数的零点个数为6.
7 已知,则( )
A. B. 的最小正周期为
C. 的值域为 D. 的增区间为
【答案】C
【解析】
【分析】利用函数解析式计算判断A,根据特例判断B,函数写成分段函数,根据正弦型函数性质判断CD.
【详解】因为,
所以,故A错误;
因为,
即,所以B错误;
因为,
所以当时,,
当时,,所以函数的值域为,故C正确;
由可知,
的增区间为,故D错误.
8. 已知函数在区间上单调递增,则的取值范围为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】先求函数的单调递增区间,根据是函数增区间的子集,可求的取值范围.
【详解】由于,则,
由,,.
由,,.
所以得:.
故选:B
二、多选题
9. 下列说法正确的有( )
A. B.
C. 小于的角一定是锐角 D.
【答案】ABD
【解析】
【分析】利用弧度转角度的公式计算验证选项A,利用正切的诱导公式化简计算选项B,根据锐角的定义判断选项C,根据三角函数在象限内的符号判断选项D.
【详解】,故A正确;
,故B正确;
锐角是大于且小于的角,但小于的角包含负角(如),
小于的角不一定是锐角,故C错误;
,
,故D正确.
故选:ABD.
10. 下列结论正确的有( )
A.
B. 已知角的终边在上,则
C. 已知点在第四象限,则角终边在第二象限
D. 终边落在直线上的角的集合是
【答案】BC
【解析】
【分析】根据角的终边位置可判断A,根据齐次式特征可判断B,根据函数值的符号可判断C,结合角的终边位置可判断D.
【详解】对于A,因为,,所以,故,A不正确;
对于B,因为角的终边在上,所以,所以,B正确;
对于C,因为点在第四象限,所以,所以角终边在第二象限,C正确;
对于D,终边落在直线上的角的集合是,D不正确.
11. 已知函数(其中,,)的部分图象如图所示,则下列结论正确的是( )
A. 为奇函数
B. 函数的图象关于点对称
C. 在上单调递增
D. 若函数在上没有零点,则
【答案】BD
【解析】
【分析】利用“五点法”,结合图象求得,从而求得判断A,利用代入检验法判断B,利用检验最值点法判断C,利用正弦函数的性质得到关于的不等式,从而判断D.
【详解】依题意,可得,又,则,所以,
结合五点法作图,可得,则,所以,
对于A,,显然是偶函数,故A错误;
对于B,,故函数的图象关于点对称,故B正确;
对于C,当时,,函数取得最大值,
所以在上不是单调增函数,故C错误;
对于D,因为,则,
因为,当时,,
因为在上没有零点,
可得,解得,故D正确,
故选:BD.
三、填空题
12. 已知,且为第二象限角,则的值等于________.
【答案】
【解析】
【分析】根据条件,利用平方关系和商数关系,得,即可求解.
【详解】因为,且为第二象限角,
所以.
13. 若函数,则的值为___________.
【答案】
【解析】
【分析】结合函数的周期性以及诱导公式,求得的值.
【详解】当时,,得到,
所以.
故答案为:
14. 函数(,)的部分图象如图所示,将函数的图象向右平移个单位后得到函数的图象,若函数在区间()上的值域为,则__________.
【答案】
【解析】
【分析】由函数的最值求出,由周期求出,由五点法作图求出的值,可得的解析式.再利用的图象变换规律,求得的解析式,结合条件,利用正弦函数的定义域和值域,求得的值.
【详解】解:根据函数,的部分图象,
可得,.
当时,
根据五点法作图可得,,不合题意;
所以,根据五点法作图可得,,
所以.
将函数的图象向右平移个单位后得到函数的图象,
若函数在区间上,则,
由于的值域为,故的最小值为,
此时,则,解得,
故答案: .
四、解答题
15. (1)化简:;
(2)已知,求.
【答案】(1)(2)
【解析】
【分析】(1)利用诱导公式及商数关系化简即可求解;
(2)找到角与角的关系,利用诱导公式即可求解.
【详解】(1).
(2).
16. (1)已知角的终边过点,求的值.
(2)已知终边上一点,且,求的值.
【答案】(1)若,则;若,则.(2)
【解析】
【分析】(1)利用三角函数的定义进行求解即可;
(2)利用任意角的余弦函数的定义,求得,即可求得的值.
【详解】(1),
①若,则,角是第二象限角,
所以,
所以.
②若,则,角是第四象限角,
所以.
所以.
综上,若,则;若,则.
(2)由题意知,
由三角函数定义得.
又.
,,.
所以.
17. 已知扇形的圆心角为,半径为.
(1)若扇形的周长是定值(),求扇形的最大面积及此时的值;
(2)若扇形的面积是定值(),求扇形的最小周长及此时的值.
【答案】(1),面积最大值为; (2),周长的最大值为.
【解析】
【分析】(1)由扇形的周长是定值,求得,再由扇形的面积公式,结合二次函数的性质和弧长公式,即可求解.
(2)由扇形的面积是定值,求得,再由扇形的弧长公式和本不等式,即可求解.
【详解】(1)由题意知,扇形的圆心角为,半径为,设扇形的弧长弧长为,
若扇形的周长是定值(),则,即,
又由扇形的面积为,
当时,扇形面积取得最大值,此时最大值为,
此时,又由扇形的弧长公式,可得,解得.
(2)由扇形的圆心角为,半径为,设扇形的弧长弧长为,
若扇形的面积是定值(),则,即,
又由扇形的弧长公式,可得扇形的周长为,
当且仅当时,即时,等号成立,
此时,由弧长公式,可得,解得.
【点睛】本题主要考查了扇形的弧长公式和扇形的面积公式,以及基本不等式的应用,其中解答中熟练应用扇形的弧长公式和扇形的面积公式,利用基本不等式准确运算是解答的关键,着重考查了推理与运算能力,属于基础题.
18. 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
(1)求函数的解析式;
(2)求不等式的解集;
(3)将图象上的所有点向右平移个单位长度,并把图象上所有点的横坐标变为原来的(纵坐标不变),得到函数的图象.若满足,求的最小值.
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【分析】(1)结合表格中的点代入求解即可.
(2)结合正弦型函数的图形求解即可.
(3)根据函数图象的平移得到的图象,结合求出的对称中心,得到的代数式,进而求出最小值.
【小问1详解】
由题意知,解得,,
又,解得,
所以.
【小问2详解】
由,得,所以,
解得,
即不等式的解集为.
【小问3详解】
将的图象向右平移个单位长度,得到的图象,
再将图象上所有点的横坐标变为原来的(纵坐标不变),得到的图象,
因为,所以的图象关于中心对称,
所以,解得,
因为,所以当时,此时取得最小值为.
19. 将函数的图象进行如下变换:先向下平移个单位长度,再将所有点的横坐标伸长到原来的2倍(纵坐标不变),再向左平移个单位长度,得到函数的图象.
(1)求函数的单调递增区间;
(2)若,使得,都有,求的取值范围;
(3)若函数在区间内恰有2026个零点,求n的所有可能取值.
【答案】(1),
(2),
(3)2026或2027或1351.
【解析】
【分析】(1)通过平移和伸缩变换得到,再由求解即可;
(2)由,得到,进而得到,构造不等式,求解即可;
(3)采用换元法,先把问题转化成为二次函数的零点分布问题,再结合三角函数的周期性求的可能值.
【小问1详解】
由题意的图象向下平移个单位,得:;再将所得函数图象上所有点的横坐标伸长到原来的2倍(纵坐标不变)得:;再把所得函数图象向左平移个单位,可得,
由,解得,
所以函数的单调递增区间为,
【小问2详解】
因为,所以,
所以,
所以,
由,,都有,
可得:,,
即,
因为,
所以,
解得,,
即的取值范围是,;
【小问3详解】
由题意可得,
设,,则函数等价为,
由,得.
因为,所以有两个不等的实数根,
∴当时,,,此时在上恰有3个零点,
因为,所以,
所以;
当时,设,函数的图象为开口向下,对称轴为的抛物线,
.
所以,.
此时在上恰有2个零点,
因为,所以的可能取值为2026或2027.
综上所述,的可能取值为2026或2027或1351.
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新蔡一高2025级卓越部高一数学3月份月考试题
一、单选题
1. 下列各角中,与角终边相同的角是( )
A. B. C. D.
2. 是的( )
A. 充分非必要条件 B. 必要非充分条件 C. 充要条件 D. 既非充分又非必要条件
3. 已知,,则,,,的大小关系是( )
A. B. C. D.
4. 若函数为偶函数,则取得最小值时,( )
A. B. C. D.
5. 函数的部分图象大致为( )
A. B.
C. D.
6. 当时,函数的零点个数为( )
A 3 B. 4 C. 5 D. 6
7. 已知,则( )
A. B. 的最小正周期为
C. 值域为 D. 的增区间为
8. 已知函数在区间上单调递增,则的取值范围为( )
A. B. C. D.
二、多选题
9. 下列说法正确的有( )
A. B.
C. 小于的角一定是锐角 D.
10. 下列结论正确的有( )
A.
B. 已知角的终边在上,则
C. 已知点在第四象限,则角终边在第二象限
D. 终边落在直线上的角的集合是
11. 已知函数(其中,,)部分图象如图所示,则下列结论正确的是( )
A. 为奇函数
B. 函数的图象关于点对称
C. 在上单调递增
D. 若函数上没有零点,则
三、填空题
12. 已知,且为第二象限角,则的值等于________.
13. 若函数,则的值为___________.
14. 函数(,)的部分图象如图所示,将函数的图象向右平移个单位后得到函数的图象,若函数在区间()上的值域为,则__________.
四、解答题
15. (1)化简:;
(2)已知,求.
16. (1)已知角的终边过点,求的值.
(2)已知终边上一点,且,求的值.
17. 已知扇形的圆心角为,半径为.
(1)若扇形的周长是定值(),求扇形的最大面积及此时的值;
(2)若扇形的面积是定值(),求扇形的最小周长及此时的值.
18. 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
(1)求函数的解析式;
(2)求不等式的解集;
(3)将图象上的所有点向右平移个单位长度,并把图象上所有点的横坐标变为原来的(纵坐标不变),得到函数的图象.若满足,求的最小值.
19. 将函数的图象进行如下变换:先向下平移个单位长度,再将所有点的横坐标伸长到原来的2倍(纵坐标不变),再向左平移个单位长度,得到函数的图象.
(1)求函数的单调递增区间;
(2)若,使得,都有,求取值范围;
(3)若函数在区间内恰有2026个零点,求n的所有可能取值.
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