内容正文:
丰城九中2025-2026学年高四年级日新班下学期期中检测数学试卷
命题人:袁明玉 审题人:熊建美
一、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. ( )
A. B. C. D.
2. 已知扇形的弧长为,圆心角为,则该扇形的面积为( )
A. B. C. D.
3. 已知向量,满足,,,则( )
A. B. 5 C. D. 6
4. 已知函数的最小正周期为,则的对称中心为( )
A. B.
C. D.
5. 已知向量,满足,,,则向量在向量方向上的投影向量为( )
A. B. C. D.
6. 已知函数的最小正周期是.则在上的最小值为( )
A. 0 B. C. D.
7. 函数(,)的部分图象如图所示,其中,,则下列说法错误的是( )
A. B.
C. 在区间恰有2个零点 D. 将图象向左移个单位后关于轴对称
8. 如图,在中,M,N分别是AB,AC的中点,D,E是线段BC上两个动点,且,则的最小值为( )
A. 3 B. C. 4 D.
二、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. 下列关于平面向量的说法中正确的是( )
A. 已知均为非零向量,若,则存在唯一的实数,使得
B. 若,则
C. 若且,则
D. 若平面内有四个点A、B、C、D,则必有
10. 函数,则下列说法正确的是( )
A. 的最小正周期为
B. 的图象关于直线对称
C. 的图象关于点对称
D. 在区间上单调递减
11. 某过山车轨道是依据正弦曲线设计安装的,在时刻(单位:)时过山车(看作质点)离地面的高度(单位:m)满足.已知当时,过山车到达第一个最高点,最高点距地面28m,当时,过山车到达第一个最低点,最低点距地面8m,则( )
A.
B. 过山车启动时距地面13m
C.
D. 一个周期内过山车距离地平面不低于23m的时间是4s
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 函数的单调递增区间是____________.
13. 已知向量,,若与的夹角为锐角,则x的取值范围为______.
14. 已知函数的图象上相邻的最高点和最低点之间的距离为,若关于x的方程在上有两个不同的实根,则实数a的取值范围是________.
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. 已知角的终边经过点,求下列各式的值:
(1);
(2).
16. 设向量,,.
(1)求,与夹角的余弦值;
(2)若,,求的值.
17. 设函数,,,.已知当时,的最大值为2;若,为相邻的两个零点,且.
(1)求的解析式;
(2)若,求最大值和最小值;
(3)将函数图象上所有点的纵坐标不变,横坐标变为原来的,再向左平移()个单位,得到的新函数为偶函数,求的最小值.
18. 设(),图象的一条对称轴是直线.
(1)写出函数的解析式,填写下表并用“五点作图法”画出函数的图象;
______
0
(2)已知,求函数的最小值,并写出取最小值时的取值.
19. 在梯形ABCD中,,,,.,.
(1)用,表示.
(2)设M是线段EF上一点,且.
(ⅰ)求;
(ⅰⅰ)若G为AB的中点,H为线段GD上一个动点,求的最小值.
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丰城九中2025-2026学年高四年级日新班下学期期中检测数学试卷
命题人:袁明玉 审题人:熊建美
一、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. ( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】根据题意,利用三角函数的诱导公式和特殊角的三角函数值,即可求解.
【详解】根据三角函数的诱导公式,可得.
2. 已知扇形的弧长为,圆心角为,则该扇形的面积为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】由扇形的弧长为,圆心角为,得该扇形所在圆半径(cm)
所以该扇形的面积为().
3. 已知向量,满足,,,则( )
A. B. 5 C. D. 6
【答案】A
【解析】
【详解】解:.
4. 已知函数的最小正周期为,则的对称中心为( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】先利用正切函数的周期公式求出参数,再根据正切函数对称中心的性质列方程求解横坐标,得到的对称中心.
【详解】对于正切型函数,最小正周期公式为,
已知最小正周期,代入得,解得,
因此函数为.
正切函数的对称中心为,
令整体,解得,即,
因此的对称中心为.
5. 已知向量,满足,,,则向量在向量方向上的投影向量为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】根据向量数量积的运算律和投影向量计算公式即可得到答案.
【详解】由题意得,设两个向量的夹角为,
则,
所以向量在向量方向上的投影向量为.
6. 已知函数的最小正周期是.则在上的最小值为( )
A. 0 B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】根据最小正周期求出,再根据余弦函数的单调性求解即可.
【详解】已知函数的最小正周期是,
则,则函数.
当,.
因为余弦函数在单调递减,因此函数在时取最小值,
最小值为 ,即在区间的最小值为.
7. 函数(,)的部分图象如图所示,其中,,则下列说法错误的是( )
A. B.
C. 在区间恰有2个零点 D. 将图象向左移个单位后关于轴对称
【答案】C
【解析】
【详解】对于A,因为,
由图可知,,所以 ,故A正确;
对于B,因为,
又,所以,故B正确;
对于C,所以,当时,,
所以方程在上只有 即一个解,
即函数在区间恰有一个零点,故C错误;
对于D,将图象向左移个单位后可得
,为偶函数,
其图象关于轴对称,故D正确.
8. 如图,在中,M,N分别是AB,AC的中点,D,E是线段BC上两个动点,且,则的最小值为( )
A. 3 B. C. 4 D.
【答案】C
【解析】
【分析】根据平面向量共线定理可设,知;根据分别为的中点,可得到,由此求得;根据,利用基本不等式可求得最小值.
【详解】四点共线,可设,其中,,
分别是的中点,,,
,
,,,
是线段上两个动点,,,
,
当且仅当,结合,,即时取等号,
的最小值为.
二、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. 下列关于平面向量的说法中正确的是( )
A. 已知均为非零向量,若,则存在唯一的实数,使得
B. 若,则
C. 若且,则
D. 若平面内有四个点A、B、C、D,则必有
【答案】AD
【解析】
【详解】根据向量共线定理,均为非零向量,若,则存在唯一的实数,使得,所以选项A正确;
是方向相同,模长相等,不能得出,所以B错误;
由得,
当时,得,不能得出,所以C错误;
对于平面内任意四个点A、B、C、D,由,所以D正确;
10. 函数,则下列说法正确的是( )
A. 的最小正周期为
B. 的图象关于直线对称
C. 的图象关于点对称
D. 在区间上单调递减
【答案】AC
【解析】
【详解】对于A,由正弦函数的周期公式可得最小正周期为,正确;
对于BC,,
故的图象不关于直线对称,
的图象关于点对称,所以B错误,C正确;
对于D,因为,错误.
11. 某过山车轨道是依据正弦曲线设计安装的,在时刻(单位:)时过山车(看作质点)离地面的高度(单位:m)满足.已知当时,过山车到达第一个最高点,最高点距地面28m,当时,过山车到达第一个最低点,最低点距地面8m,则( )
A.
B. 过山车启动时距地面13m
C.
D. 一个周期内过山车距离地平面不低于23m的时间是4s
【答案】BCD
【解析】
【分析】利用最高点和最低点满足的方程可判断A;求出周期可判断C;利用最高点求出,然后把代入解析式可判断B;解三角函数不等式可判断D.
【详解】最高点满足 ,最低点满足 ,联立解得,故A错误;
第一个最高点到第一个最低点的间隔为半个周期 ,
因此 ,故C正确;
将参数代入得,时为最高点,故 ,
即 , 解得 ,结合得 ,
因此解析式为,
启动时,代入得,故B正确;
要求,代入得不等式,
解得一个周期内()满足条件的范围是 ,区间长度为,故D正确.
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 函数的单调递增区间是____________.
【答案】
【解析】
【详解】令,解得,
故单调递增区间为.
13. 已知向量,,若与的夹角为锐角,则x的取值范围为______.
【答案】
【解析】
【详解】因为,,所以.
由于向量与的夹角为锐角,所以,并去掉两者同向共线的情况,
则,且,解得,则的取值范围为.
14. 已知函数的图象上相邻的最高点和最低点之间的距离为,若关于x的方程在上有两个不同的实根,则实数a的取值范围是________.
【答案】
【解析】
【分析】根据勾股定理求出的最小正周期,进而可得到的解析式,从而可得到的图象,将方程有两个实根问题转化为函数图象的交点问题即可求解.
【详解】设的最小正周期为.
的最大值为1,最小值为,
由其图象上相邻的最高点和最低点之间的距离为得,解得,
又,所以,所以.
所以,
当时,,作出函数,即在上的图象,如图,
因为关于x的方程在上有两个不同的实根,即的图象与直线有两个交点,
所以,解得.
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. 已知角的终边经过点,求下列各式的值:
(1);
(2).
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)(2)利用三角函数定义及诱导公式可得.
【小问1详解】
角的终边经过点,所以
,
所以.
【小问2详解】
依题意,
16. 设向量,,.
(1)求,与夹角的余弦值;
(2)若,,求的值.
【答案】(1),;
(2)
【解析】
【小问1详解】
因为,
所以,
因为,,,
所以;
【小问2详解】
由,得,
所以,解得,,
所以.
17. 设函数,,,.已知当时,的最大值为2;若,为相邻的两个零点,且.
(1)求的解析式;
(2)若,求最大值和最小值;
(3)将函数图象上所有点的纵坐标不变,横坐标变为原来的,再向左平移()个单位,得到的新函数为偶函数,求的最小值.
【答案】(1)
(2)最小值为;最大值为
(3)
【解析】
【分析】(1)根据最值可得,根据周期可得,代入点可得,即可得的解析式;
(2)以为整体,结合正弦函数有界性求最值;
(3)根据图象变换可得,结合偶函数性质可得,运算求解即可.
【小问1详解】
设函数的最小正周期为,
由题意可知,,即,
且,则,解得,即,
又因为,即,
且,则,可得,即,
所以.
【小问2详解】
因为,则,
当,即,取到最小值为;
当,即,取到最大值为.
【小问3详解】
将函数图象上所有点的纵坐标不变,横坐标变为原来的,可得,
再向左平移()个单位,得到,
若函数为偶函数,且,则,
则,解得,
所以当时,取到最小值.
18. 设(),图象的一条对称轴是直线.
(1)写出函数的解析式,填写下表并用“五点作图法”画出函数的图象;
______
0
(2)已知,求函数的最小值,并写出取最小值时的取值.
【答案】(1),作图见解析
(2)的最小值为0,.
【解析】
【小问1详解】
因为直线是函数的一条对称轴,
所以,
则,,解得,,
又,所以,函数解析式为.
由可知,列表如下:
0
0
2
0
0
故函数的图象如下:
【小问2详解】
当时,,可得.
因此,
令,则原函数可化为,
对,由基本不等式得,
当且仅当,即时等号成立,此时满足,
所以,当且仅当时等号成立.
此时,即,
结合,则,解得.
所以的最小值为0,此时.
19. 在梯形ABCD中,,,,.,.
(1)用,表示.
(2)设M是线段EF上一点,且.
(ⅰ)求;
(ⅰⅰ)若G为AB的中点,H为线段GD上一个动点,求的最小值.
【答案】(1);
(2)(ⅰ);(ⅰⅰ).
【解析】
【分析】(1)根据平面向量的线性运算,结合图形可得;
(2)(ⅰ)建立平面直角坐标系,根据已知表示出,再结合共线列方程求出的坐标,由向量的模的公式直接计算可得;(ⅰⅰ)利用坐标表示出目标式,结合二次函数性质求解即可.
【小问1详解】
因为,,,所以
所以.
【小问2详解】
(ⅰ)以为原点,所在直线为轴,过点作与垂直的直线为轴建立平面直角坐标系.
因为,,所以点分别是上靠近点的三等分点,
又,,,,
所以,
则,
因为,所以,
又三点共线,所以存在使得,
即,即,
解得,所以,
所以,
(ⅰⅰ)因为H为线段GD上一个动点,设,
则,
又
所以
,
由二次函数性质可知,当时取得最小值.
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