内容正文:
蚌埠市2025—2026学年第二学期
5月份区域高中合作性教研质量评价
高一数学
考试时间:120分钟 试卷分值:150分
一、选择题:(本题共8小题,每题5分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有一个选项符合题目要求)
1. 如图,中,点D是线段BC的中点,E是线段AD的靠近A的三等分点,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】根据向量线性运算先利用表示,再表示,再根据求结论.
【详解】因为是的中点,所以,
因为是的靠近的三等分点,所以,
所以.
2. ( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】利用三角函数和差公式即可.
【详解】
;
故选:B.
3. 在中,已知,,那么( )
A. 8 B. C. 12 D.
【答案】D
【解析】
【详解】由题意可得,,
所以是等腰直角三角形,
所以,
所以.
4. 已知,则( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】先利用辅助角公式可得,再利用二倍角的余弦公式结合诱导公式即可得答案
【详解】由,得,即,
则,
故
.
故选:A.
5. 已知向量,满足,,则,的夹角为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】根据平面向量数量积的运算律及夹角的余弦公式即可求解.
【详解】由两边平方得,,
又得,
所以,
则.
6. 已知,则( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】确定角的范围,求出 值,利用正弦和余弦的差角公式求出 和 ,最后用半角公式即可求解.
【详解】已知 ,因此 ,
所以,
所以,
化简得①;
而,
化简得②;
联立①②,相加得: 相减得: ,
由 ,得 ,
根据半角公式 ,代入 得.
7. 已知函数,当时函数取得最大值,则( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】利用辅助角公式得,其中,由题意可得,进而可求得,利用两角差的正弦公式可求值.
【详解】,其中,
当时函数取得最大值,则,
所以,所以,
所以,所以,
,
所以.
故选:C.
8. 已知函数,在曲线与直线的交点中,若相邻交点的距离为.若且关于的方程有三个不等的实根,则实数的取值范围为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】根据二倍角公式,降幂公式及辅助角公式化简,再结合已知得出,由方程有三个不等的实根,得出方程有两解,结合的图像即可求解.
【详解】,
因为在曲线与直线的交点中,相邻交点的距离为,
所以,所以,
,则或,
画出函数在之间的图象,
观察图象可得方程在内有且只有一个根,
又方程有三个不等的实根,所以方程有两解,
由在的图象可得,.
二、多选题: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. 有下列说法,其中错误的说法为( ).
A. 若∥,∥,则∥
B. 若,,则
C. 若非零向量,,,满足,则
D. 若∥,则存在唯一实数使得
【答案】ACD
【解析】
【分析】根据向量的基本概念以及数量积运算法则对各选项逐一判断即可.
【详解】对于A,若,则当∥,∥时不一定满足∥,故A错误.
对于B,当,时,根据向量的传递性则有,故B正确.
对于C,若,则,即,无法推出,故C错误.
对于D,若,则当∥时不一定存在唯一实数使得,故D错误.
故选:ACD
10. 黄金三角形是一种特殊的等腰三角形,其底与腰的长度之比为黄金比例(黄金分割比),这一比例在自然界、艺术及建筑设计中都有着广泛的应用,它象征着和谐与完美.已知在顶角为的黄金中,它的底角正好是顶角的两倍,且它的底与腰之比为黄金分割比,为边上的中点,则下列选项正确的有( )
A. B.
C. D.
【答案】BCD
【解析】
【分析】根据题意作三角形,然后由三角形内角和定理求得顶角和底角度数,设底边长得到腰长.由等腰三角形三线合一得到对应的角,由锐角三角函数得到,判断A选项;同理求得,然后判断B选项;巧用,利用正切的和差角公式化简,然后判断C选项;由二倍角公式化简,利用A选项/B选项结果结合勾股定理化简,然后代入边长即可求得结果,判断D选项.
【详解】由题意可知:,,
又∵,
∴,,
∵为等腰三角形底边上中点,
由三角形三线合一可知:,,
设,则,
∴,∴A选项错误;
,B选项正确;
∵,C选项正确;
∵,
代入边长∴,D选项正确.
故选:BCD
11. 已知向量满足,且对任意的实数t,恒成立,则下列结论正确的是( )
A. B.
C. 在上的投影向量为 D. 当取最小值时,
【答案】ABD
【解析】
【分析】由恒成立,转化为关于的一元二次不等式恒成立问题,利用判别式求出的值.利用向量的模长公式可以判断A;向量垂直的充要条件可以判断B;向量投影向量公式可以判断C;结合绝对值的几何意义,建立平面直角坐标系可以判断D.
【详解】由得:,.
对任意,恒成立,两边平方得:
,
代入,整理得关于的二次不等式:
由对任意实数不等式恒成立,可得:
所以,故A正确;
,则,故B正确;
在上的投影向量为,故C错误;
,
表示动点到两定点距离和的2倍,如图所示,
关于x轴对称的点为,则,
所以由图可知当三点共线时,动点到两定点距离和的2倍取得最小值,此时,
所以当取最小值时,,D正确.
第Ⅱ卷(非选择题)
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 已知点,,向量,若,则实数______.
【答案】2
【解析】
【分析】由点,,可得的坐标,结合向量平行的公式,可列出关于的方程,解方程即可.
【详解】由题意,点,,可得,
因为,且,
所以,解得.
13. 已知,,则______.
【答案】1
【解析】
【分析】利用和差角的正弦公式及同角三角函数关系列式计算得解.
【详解】由,得,
又因为,可得,所以,
所以,
则.
14. 如图,正六边形的边长为,半径为的圆的圆心为正六边形的中心,若点在正六边形的边上运动,动点、在圆上运动且关于圆心对称,则的最大值为______
【答案】11
【解析】
【详解】连接、、、,则为的中点,利用平面向量数量积的运算性质得出,数形结合求出的最大值,即可得出的最大值.
如下图所示,连接、、、,则为的中点,
则,且,故是边长为的等边三角形,
易知,则
,
当且仅当与正六边形的顶点重合时,取最大值11.
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. 如图,在等边中,,点在边上,且.过点的直线分别交射线于不同的两点.
(1)设,试用表示:
(2)设,求的最小值.
【答案】(1)
(2)4
【解析】
【分析】(1)利用给定的基底表示向量.
(2)利用共线向量的推论及基本不等式求出最小值.
【小问1详解】
由,得,
所以.
【小问2详解】
由(1)知,,而,
因此,而共线,则,
又,于是,
由于
当且仅当,即时取等号,
所以的最小值是4.
16. 已知,为锐角,,.
(1)求的值;
(2)求的值;
(3)求的值
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【分析】(1)先根据求出,再利用二倍角公式把问题转化为“齐次式”求值的问题解决.
(2)利用,结合两角和与差的三角函数公式求值.
(3)先求,再结合的取值范围,可确定的值.
【小问1详解】
由.
所以.
【小问2详解】
因为,所以,
又,所以,
所以.
所以
.
【小问3详解】
因为,且,所以,所以.
所以,
且,为锐角,可得,所以.
17. 向量是同一平面内的两个向量,其中.
(1)若,且与的夹角为钝角,求实数的取值范围;
(2)若,与共线且,求.
【答案】(1)
(2)或.
【解析】
【分析】(1)先利用,求得,再由与共线时,求得,进而得到答案;
(2)先求得,设,结合,列出方程,求得的值,即可求解.
【小问1详解】
由向量,
因为与的夹角为钝角,可得,即,解得;
当与共线时,可得,解得,
当时,与方向相反,夹角为,不符合题意;
综上可得且,即实数的取值范围为
【小问2详解】
由向量,可得,
因为向量与共线,可设,
又因为,可得,解得,
当时,;当时,.
18. 已知函数
(1)求在上的值域;
(2)将的图象向右平移个单位长度,再把曲线上所有点的横坐标变为原来的倍纵坐标不变,得到函数的图象,求的单调递减区间;
【答案】(1)
(2),
【解析】
【分析】(1)先利用降幂公式和辅助角公式化简,再根据正弦函数的性质结合整体思想求解即可;
(2)先根据平移变换和周期变换的原则求出的解析式,再根据正弦函数的单调性求解即可.
【小问1详解】
,
因为,则,
所以,故;
【小问2详解】
将的图象向右平移个单位长度,
可得,
再把函数图象上所有点的横坐标变为原来的倍,
得到函数的图象,
由,,可得,,
所以的单调递减区间为,.
19. 设为坐标原点,定义非零向量的“相伴函数”为:,向量称为函数的“相伴向量.”
(1)设函数,求的“相伴向量”;
(2)记的“相伴函数”为,若函数与直线有且仅有四个不同的交点,求实数的取值范围;
(3)记的“相伴函数”为,若对任意恒成立,求实数的取值范围.
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【分析】(1)展开整理得,再结合“相伴向量”的定义求解即可;
(2)根据题意,求得的解析式,研究函数的单调性,作出的图象,再根据交点个数,利用数形结合的方法求解即可;
(3)根据题意,将问题转化为对任意恒成立,再根据恒成立问题求解最值即可.
【小问1详解】
解:,
所以函数的“相伴向量”;
【小问2详解】
解:由题知:,
,
因为时,;时,
所以,在单调递增,单调递减,单调递增,单调递减
又,
所以的函数图象大致如图:
所以,当图象与有且仅有四个不同的交点时,,
所以,实数的取值范围为;
【小问3详解】
解:由题得,
所以,
由题得,
所以,
因为,,
所以对任意恒成立,
所以对任意恒成立,
设,当时,取到最大值,
所以,即的取值范围为.
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5月份区域高中合作性教研质量评价
高一数学
考试时间:120分钟 试卷分值:150分
一、选择题:(本题共8小题,每题5分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有一个选项符合题目要求)
1. 如图,中,点D是线段BC的中点,E是线段AD的靠近A的三等分点,则( )
A. B. C. D.
2. ( )
A. B. C. D.
3. 在中,已知,,那么( )
A. 8 B. C. 12 D.
4. 已知,则( )
A. B. C. D.
5. 已知向量,满足,,则,的夹角为( )
A. B. C. D.
6. 已知,则( )
A. B. C. D.
7. 已知函数,当时函数取得最大值,则( )
A. B. C. D.
8. 已知函数,在曲线与直线的交点中,若相邻交点的距离为.若且关于的方程有三个不等的实根,则实数的取值范围为( )
A. B. C. D.
二、多选题: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. 有下列说法,其中错误的说法为( ).
A. 若∥,∥,则∥
B. 若,,则
C. 若非零向量,,,满足,则
D. 若∥,则存在唯一实数使得
10. 黄金三角形是一种特殊的等腰三角形,其底与腰的长度之比为黄金比例(黄金分割比),这一比例在自然界、艺术及建筑设计中都有着广泛的应用,它象征着和谐与完美.已知在顶角为的黄金中,它的底角正好是顶角的两倍,且它的底与腰之比为黄金分割比,为边上的中点,则下列选项正确的有( )
A. B.
C. D.
11. 已知向量满足,且对任意的实数t,恒成立,则下列结论正确的是( )
A. B.
C. 在上的投影向量为 D. 当取最小值时,
第Ⅱ卷(非选择题)
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 已知点,,向量,若,则实数______.
13. 已知,,则______.
14. 如图,正六边形的边长为,半径为的圆的圆心为正六边形的中心,若点在正六边形的边上运动,动点、在圆上运动且关于圆心对称,则的最大值为______
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. 如图,在等边中,,点在边上,且.过点的直线分别交射线于不同的两点.
(1)设,试用表示:
(2)设,求的最小值.
16. 已知,为锐角,,.
(1)求的值;
(2)求的值;
(3)求的值
17. 向量是同一平面内的两个向量,其中.
(1)若,且与的夹角为钝角,求实数的取值范围;
(2)若,与共线且,求.
18. 已知函数
(1)求在上的值域;
(2)将的图象向右平移个单位长度,再把曲线上所有点的横坐标变为原来的倍纵坐标不变,得到函数的图象,求的单调递减区间;
19. 设为坐标原点,定义非零向量的“相伴函数”为:,向量称为函数的“相伴向量.”
(1)设函数,求的“相伴向量”;
(2)记的“相伴函数”为,若函数与直线有且仅有四个不同的交点,求实数的取值范围;
(3)记的“相伴函数”为,若对任意恒成立,求实数的取值范围.
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