内容正文:
高一数学
注意事项:
1.答题前,务必将自己的个人信息填写在答题卡上,并将条形码粘贴在答题卡上的指定位置.
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑.如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号.回答非选择题时,将答案写在答题卡上.
一、单项选择题: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. 下列函数中,最大值是2的为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】和的最大值都是,没有最大值,的最大值为2.
2. 已知向量,则与同方向的单位向量的坐标为( ).
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】由,得,
则与同方向的单位向量为.
3. 函数的图象可以由的图象( )
A. 向左平移1个单位长度得到 B. 向右平移1个单位长度得到
C. 向上平移1个单位长度得到 D. 向下平移1个单位长度得到
【答案】B
【解析】
【详解】的图象向右平移1个单位长度即可得到的图象.
4. 如图,终边落在阴影部分(包括边界)的角的集合用弧度制可表示为( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】先将角度转化为弧度,,
所以终边落在阴影部分(包括边界)的角的集合用弧度制可表示为.
5. 已知的三个顶点分别为,,,则是( ).
A. 的直角三角形 B. 的直角三角形
C. 锐角三角形 D. 钝角三角形
【答案】B
【解析】
【详解】,,,,,;
,,
;
,即;
是的直角三角形.
6. 在中,,,交于点,设,,则( )
A. , B. ,
C. , D. ,
【答案】C
【解析】
【分析】利用平面向量的线性运算以及平面向量的基本定理可得出关于、的方程组,解之即可.
【详解】如下图所示:
因为,,即,
故,所以,
又因为,即,
故,
因为、不共线,所以,解得.
7. 已知函数在区间上单调,且,则( )
A. B. C. 1 D.
【答案】A
【解析】
【详解】由题可知,,设的最小正周期为,
则,故,所以,
即,解得,所以.
8. 在中,,,且的面积为,则( ).
A. 3 B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】延长到,使得,可得,由可得,进而求得,,在中,由余弦定理求得答案.
【详解】如图,延长到,使得,
由,可得,即,所以,
因为,所以,即,得,
由勾股定理可得,则,
在中,,则,
在中,由余弦定理得,
所以.
二、多项选择题: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,全部选对的得6分,部分选对的得部分分,有选错的得0分.
9. 下列结论正确的是( )
A. 若,则 B. 若,则
C. 若,则 D.
【答案】ACD
【解析】
【详解】对于A,因为,所以,故A正确;
对于B,当时,不一定成立,故B错误;
对于C,因为,所以,故C正确;
对于D,根据向量加法的三角形法则,可知成立,故D正确.
10. 已知函数与的图象的一个公共点的坐标为,则下列说法正确的是( )
A. 为正整数
B. 若,则的单调递减区间为
C. 若,则的图象可由图象上所有点的横坐标变为原来的3倍(纵坐标不变)得到
D. 若,则与的图象在上共有7个公共点
【答案】ABD
【解析】
【详解】对于A,由的图象经过点,可得,即,故A正确;
对于B,若,则,令,
可得,
所以的单调递减区间为,故B正确;
对于C,若,则的图象可由图象上所有点的横坐标变为原来的(纵坐标不变)得到,故C错误;
对于D,当时,在同一坐标系内作出与在上的大致图象,如图,可得共有7个公共点,故D正确.
11. 在中,角的对边分别为,已知,D为的中点,且,则( )
A. B. 的外接圆半径为
C. 的周长为28 D. 的内切圆半径为
【答案】AC
【解析】
【分析】对于A,由结合余弦定理可得一个等式,再由结合余弦定理得另外一个等式,联立两者即可求解;对于B,在A选项的基础上,结合正弦定理即可求解;对于C,由余弦定理变形即可求解周长;对于D,利用三角形周长和面积即可求解内切圆半径.
【详解】对于A,由,得,在中,
由余弦定理可得,所以,
因为为的中点,,
所以,由余弦定理可得,
解得,故A正确;
对于B,设的外接圆半径为,由,得,
由正弦定理得,解得,故B错误;
对于C,由,得,
又,由此可得,所以的周长为28,故C正确;
对于D,的面积为,周长为28,设其内切圆半径为,
则,解得,故D错误.
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 某款智能扫地机器人在墙角工作时,会启动“扇形深度清扫”模式:来回清扫一个以墙角为圆心、为半径、圆心角为的扇形区域,该扇形区域的面积为___________.(结果保留)
【答案】
【解析】
【详解】该扇形区域的面积为.
13. 若关于的方程在时恰有3个实根,则___________.
【答案】
【解析】
【详解】如图,作出函数在上的图象,则,
所以.
14. 如图,等边三角形是由三个全等的三角形(,,)与中间一个小等边三角形拼成的,且的面积是的面积的倍,设,则______.
【答案】
【解析】
【分析】可先通过面积倍数关系推导各线段长度比例,再借助坐标法对向量进行线性分解,求解系数后计算的值.
【详解】设小等边三角形的边长为,由,
设,则.
∵,且,
∴,即.
由中间小等边三角形性质,,
∴.
∵,
∴化简得,
解得正根,即,.
在中由余弦定理得
,
解得.
以为坐标原点,所在直线为轴建立平面直角坐标系,如图:
得各点坐标:,,.
在中,由正弦定理,得;
由余弦定理得.
又,
则,
,
因此点坐标为,
∴.
则,
所以,
解得,,因此.
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. 在平面直角坐标系中,角与角均以轴的非负半轴为始边,且角的终边与单位圆交于点,角的终边经过点.
(1)求的值;
(2)求的值.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)根据三角函数的定义求得和的值,即可求解.
(2)根据三角函数的定义求得,进而利用诱导公式化简,代入三角函数值计算即可求解.
【小问1详解】
因为角的终边与单位圆交于点.
所以.
因为角的终边经过点,
所以.
所以.
【小问2详解】
由题可知,
所以
.
16. 已知,为不共线的单位向量,,.
(1)若且,求,的夹角的余弦值;
(2)若,的夹角为,且,求实数的值.
【答案】(1)
(2)或.
【解析】
【分析】(1)利用向量垂直的数量积为零,求出,的夹角的余弦值即可;
(2)利用的模长,以及向量的夹角为列出关于的方程求解即可.
【小问1详解】
则
则 ,
则 ,
则 ,
则 .
【小问2详解】
,
,
,
,
,
,
解得:
当时,,成立,
当时, 成立,
或.
17. 已知函数.
(1)求的最小正周期;
(2)若为奇函数,求的值;
(3)若在区间上有最小值,无最大值,求的取值范围.
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【分析】(1)根据最小正周期公式即可算;
(2)由题可推得为偶函数,据此可算;
(3)计算出的范围,而最小值点必须在此范围之中,由此列出不等式求解即可.
【小问1详解】
的最小正周期.
【小问2详解】
因为是奇函数,且为奇函数,所以为偶函数,
则,又因为,所以.
【小问3详解】
当时,,
因为,所以,
又在上有最小值,无最大值,所以,解得,
即的取值范围为.
18. 在中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,.
(1)求A.
(2)已知AD平分且交BC于点D,.
(ⅰ)若,求a;
(ⅱ)求周长的最小值.
【答案】(1)
(2)(ⅰ);(ⅱ)
【解析】
【分析】(1)由,利用正弦定理得到,再利用余弦定理求解;
(2)(ⅰ)由,利用正弦定理得到,再根据AD平分,由求得b,c,再利用余弦定理求解;
(ⅱ)由和得到,利用“1”的代换,得到的最小值,再由余弦定理,得到的最小值.
【小问1详解】
因为,所以,即,
所以,因为,所以;
【小问2详解】
(ⅰ)因为,由正弦定理得:,
因为AD平分,
所以,
因为,
所以,
将代入上式得,解得,,
由余弦定理得,解得.
(ⅱ)由,
得,
将代入上式得,即,即,
则,
当且仅当时,等号成立,则的最小值为8;
由余弦定理得,
,
令,则,
因为 ,当时,的最小值为,
则的最小值为,
所以周长的最小值为.
19. 如图,圆O的半径为2,P,Q为圆O上两点.
(1)若,向量与垂直,求实数a的值;
(2)若过的重心的直线与边PQ,OP分别交于点M,N,且,,且,求的最小值;
(3)设(且为常数),若的最小值为,求x的值.
【答案】(1)
(2)
(3)2
【解析】
【分析】(1)根据题意可得,进而结合平面向量的数量积运算律求解即可;
(2)连接交于点,根据平面向量的线性运算可得,根据三点共线的推论可得,再结合基本不等式“1”的代换求解即可;
(3)由题意可得,进而结合平面向量的数量积运算律化简可得,进而结合二次函数的性质可得,进而求解即可.
【小问1详解】
因为向量与垂直,
所以,
则,
而,,则,
即,解得.
【小问2详解】
连接交于点,由于为的重心,
则,
而,,
则,
因为三点共线,所以,
则,
当且仅当,即时等号成立,
则的最小值为.
【小问3详解】
由于,,则,
所以
,
函数开口向上,对称轴为,
则时,取得最小值,而的最小值为,
则,又,则.
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1.答题前,务必将自己的个人信息填写在答题卡上,并将条形码粘贴在答题卡上的指定位置.
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑.如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号.回答非选择题时,将答案写在答题卡上.
一、单项选择题: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. 下列函数中,最大值是2的为( )
A. B. C. D.
2. 已知向量,则与同方向的单位向量的坐标为( ).
A. B. C. D.
3. 函数的图象可以由的图象( )
A. 向左平移1个单位长度得到 B. 向右平移1个单位长度得到
C. 向上平移1个单位长度得到 D. 向下平移1个单位长度得到
4. 如图,终边落在阴影部分(包括边界)的角的集合用弧度制可表示为( )
A. B.
C. D.
5. 已知的三个顶点分别为,,,则是( ).
A. 的直角三角形 B. 的直角三角形
C. 锐角三角形 D. 钝角三角形
6. 在中,,,交于点,设,,则( )
A. , B. ,
C. , D. ,
7. 已知函数在区间上单调,且,则( )
A. B. C. 1 D.
8. 在中,,,且的面积为,则( ).
A. 3 B. C. D.
二、多项选择题: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,全部选对的得6分,部分选对的得部分分,有选错的得0分.
9. 下列结论正确的是( )
A. 若,则 B. 若,则
C. 若,则 D.
10. 已知函数与的图象的一个公共点的坐标为,则下列说法正确的是( )
A. 为正整数
B. 若,则的单调递减区间为
C. 若,则的图象可由图象上所有点的横坐标变为原来的3倍(纵坐标不变)得到
D. 若,则与的图象在上共有7个公共点
11. 在中,角的对边分别为,已知,D为的中点,且,则( )
A. B. 的外接圆半径为
C. 的周长为28 D. 的内切圆半径为
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 某款智能扫地机器人在墙角工作时,会启动“扇形深度清扫”模式:来回清扫一个以墙角为圆心、为半径、圆心角为的扇形区域,该扇形区域的面积为___________.(结果保留)
13. 若关于的方程在时恰有3个实根,则___________.
14. 如图,等边三角形是由三个全等的三角形(,,)与中间一个小等边三角形拼成的,且的面积是的面积的倍,设,则______.
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. 在平面直角坐标系中,角与角均以轴的非负半轴为始边,且角的终边与单位圆交于点,角的终边经过点.
(1)求的值;
(2)求的值.
16. 已知,为不共线的单位向量,,.
(1)若且,求,的夹角的余弦值;
(2)若,的夹角为,且,求实数的值.
17. 已知函数.
(1)求的最小正周期;
(2)若为奇函数,求的值;
(3)若在区间上有最小值,无最大值,求的取值范围.
18. 在中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,.
(1)求A.
(2)已知AD平分且交BC于点D,.
(ⅰ)若,求a;
(ⅱ)求周长的最小值.
19. 如图,圆O的半径为2,P,Q为圆O上两点.
(1)若,向量与垂直,求实数a的值;
(2)若过的重心的直线与边PQ,OP分别交于点M,N,且,,且,求的最小值;
(3)设(且为常数),若的最小值为,求x的值.
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