内容正文:
2025-2026学年广东中山纪念中学高一下学期3月数学月考试卷
第I卷(选择题)
一、单选题:本题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的选项中,只有一项是符合题目要求的.
1. 函数的最小正周期是( ).
A. B. C. D.
2. 要得到函数的图象,只需将函数的图象( )
A. 向左平移个单位 B. 向左平移个单位
C. 向右平移个单位 D. 向右平移个单位
3. 若向量满足,则( )
A. B. 2 C. D. 4
4. 如图所示,在△ABC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.
5. =( )
A. B. C. D.
6. 已知向量满足与的夹角为 若 则实数的值为( )
A. B. C. D.
7. ( )
A. B. C. 1 D. 3
8. 将函数的图象先向右平移个单位长度,再把所得函数图象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,若函数 在上没有零点,则的取值范围是( )
A. B.
C. D.
二、多选题:本题共3小题,共18分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求.
9. 关于向量,,下列命题中正确的是( )
A. 若,则 B. 若,则
C. 若,则 D. 若,,则
10. 计算下列各式,结果为的是( )
A. B.
C. D.
11. 已知函数的部分图象如图,将函数的图象所有点的横坐标伸长到原来的,再将所得函数图象向左平移个单位长度,得到函数的图象,则下列关于函数的说法正确的是( )
A. 点是图象的一个对称中心
B. 是图象的一条对称轴
C. 在区间上单调递增
D. 若,则的最小值为
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. 如图,在梯形中与 交于点则__________.
13. 设是平面内两个不共线的向量,已知且三点共线,则实数__________.
14. 阿耶波多第一是已知的印度最早的数学家,对三角学的发展作出了巨大的贡献,公元6世纪初,他用勾股定理先算出,, 的正弦值之后,再用半角公式算出较小角的正弦值,从而获得每隔的正弦值表.若已知的正弦值近似为,则按照阿耶波多第一的方法,可以算出的正弦值为_________.
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. 已知,,与的夹角为. 求:
(1);
(2);
(3).
16. 已知 ,且 为锐角. 求:
(1)的值;
(2)的值.
17. 如图,在等腰梯形中,,,,E是 边的中点.
(1)试用,表示,;
(2)求的值.
18. 已知函数.
(Ⅰ)求的最小正周期;
(Ⅱ)若在区间上的最大值为,求的最小值.
19. 广东省清远市美林湖摩天轮是国内最大的屋顶摩天轮,该摩天轮直径为84米,摩天轮的最高点距地面101米,摩天轮匀速转动,每转动一圈需要t分钟,若小明从摩天轮的最低点处登上摩天轮,从小明登上摩天轮的时刻开始计时.
(1)求小明与地面的距离y(米)与时间x(分钟)的函数关系式;
(2)在摩天轮转动一圈过程中,小明的高度在距地面80米以上的时间不少于5分钟,求t的最小值.
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2025-2026学年广东中山纪念中学高一下学期3月数学月考试卷
第I卷(选择题)
一、单选题:本题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的选项中,只有一项是符合题目要求的.
1. 函数的最小正周期是( ).
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】用周期公式计算.
【详解】由题意, ;
故选:D.
2. 要得到函数的图象,只需将函数的图象( )
A. 向左平移个单位 B. 向左平移个单位
C. 向右平移个单位 D. 向右平移个单位
【答案】D
【解析】
【分析】根据解析式确定的图象平移过程即可.
【详解】由,则可由的图象向右平移个单位得到.
故选:D
3. 若向量满足,则( )
A. B. 2 C. D. 4
【答案】B
【解析】
【分析】将平方,利用数量积的运算律即可求解.
【详解】,
,
.
故选:B.
4. 如图所示,在△ABC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】利用平面向量的线性运算计算可得结果.
【详解】依题意,.
故选:B
5. =( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】利用两角差的正弦可求三角函数式的值.
【详解】,
故选:D.
6. 已知向量满足与的夹角为 若 则实数的值为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】由题意可得, .
若,则 ,即 ,
所以 , 解得.
7. ( )
A. B. C. 1 D. 3
【答案】C
【解析】
【分析】
将 代入所求的式子,即可求解.
【详解】
.
故选:C.
【点睛】本题考查非特殊角的三角函数求值,考查公式变形应用,化非特殊角为特殊角,非特殊角相消相约,达到求值目的,属于基础题.
8. 将函数的图象先向右平移个单位长度,再把所得函数图象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,若函数 在上没有零点,则的取值范围是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】由题意可得,,根据函数的周期性,结合正弦函数的零点,列出相关的不等式,求解可得的取值范围.
【详解】由题意可得,,则的最小正周期是.
若函数 在上没有零点,则,所以.
当时,.
所以.
所以或.
若,则;
若,则.
所以的取值范围是.
二、多选题:本题共3小题,共18分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求.
9. 关于向量,,下列命题中正确的是( )
A. 若,则 B. 若,则
C. 若,则 D. 若,,则
【答案】BD
【解析】
【分析】利用向量的定义判断C,利用相等向量的定义判断AD,利用共线向量的定义判断B.
【详解】对于A:向量的长度相等,方向不一定相同,
从而得不出,即该选项错误;
对于B:若,则,故该选项正确;
对于C:向量有方向不能比较大小,故该选项错误;
对于D:因为,,所以,则该选项正确.
10. 计算下列各式,结果为的是( )
A. B.
C. D.
【答案】BD
【解析】
【分析】对A,利用诱导公式和二倍角余弦公式即可计算,对B,利用辅助角公式即可计算,对C,利用二倍角的正切公式即可计算,对D,利用两角和与差的正切公式即可.
【详解】对A,,故A错误;
对B,,故B正确;
对C,原式,故C错误;
对D,原式,故D正确;
故选:BD.
11. 已知函数的部分图象如图,将函数的图象所有点的横坐标伸长到原来的,再将所得函数图象向左平移个单位长度,得到函数的图象,则下列关于函数的说法正确的是( )
A. 点是图象的一个对称中心
B. 是图象的一条对称轴
C. 在区间上单调递增
D. 若,则的最小值为
【答案】BD
【解析】
【分析】由三角函数的图象与性质可得,再由三角函数图象变换法则可得,再结合三角函数的图象与性质逐项判断即可得解.
【详解】由图象可知函数的最大值为2,最小正周期满足即,
所以,,
又点在函数的图象上,所以,
所以即,
又,所以,,
将函数的图象所有点的横坐标伸长到原来的,可得的图象,
再将所得函数图象向左平移个单位长度,可得的图象,
所以,
因为,
所以点不是图象的一个对称中心,是图象的一条对称轴,
故A错误,B正确;
当时,,
所以在区间上不单调,故C错误;
若,则、分别为函数的最大值、最小值;
由函数的最小正周期为可得的最小值为,
故D正确.
故选:BD.
【点睛】本题考查了三角函数解析式的确定及图象变换的应用,考查了三角函数图象与性质的应用,属于中档题.
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. 如图,在梯形中与交于点则__________.
【答案】
【解析】
【详解】因为,,,
所以.
13. 设是平面内两个不共线的向量,已知且三点共线,则实数__________.
【答案】1
【解析】
【分析】由三点共线,可得,利用向量共线的充要条件列出向量方程,根据对应系数相等求解即得.
【详解】依题意,,,
因三点共线,即,则存在,使得,
即得,解得.
故答案为:1.
14. 阿耶波多第一是已知的印度最早的数学家,对三角学的发展作出了巨大的贡献,公元6世纪初,他用勾股定理先算出,, 的正弦值之后,再用半角公式算出较小角的正弦值,从而获得每隔的正弦值表.若已知的正弦值近似为,则按照阿耶波多第一的方法,可以算出的正弦值为_________.
【答案】
【解析】
【分析】设,则,然后由二倍角正弦公式列方程求解.
【详解】设,则,根据二倍角正弦公式得:,,解得(因为,因此,均舍去).
故答案为:
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. 已知,,与的夹角为. 求:
(1);
(2);
(3).
【答案】(1)-20 (2)88
(3)156
【解析】
【分析】根据数量积概念和运算律可得.
【小问1详解】
;
【小问2详解】
;
【小问3详解】
.
16. 已知 ,且 为锐角. 求:
(1)的值;
(2)的值.
【答案】(1);(2).
【解析】
【分析】
(1)根据同角三角函数平方关系可求得,利用两角和差正弦公式可求得结果;
(2)根据同角三角函数商数关系可求得,利用二倍角正切公式和两角和差正切公式可求得结果.
【详解】(1),, 均为锐角,,,
.
(2)由(1)可得:,,
,
.
【点睛】本题考查利用三角恒等变换公式求值的问题,涉及到同角三角函数值的求解、两角和差正弦和正切公式、二倍角正切公式的应用,属于基础题.
17. 如图,在等腰梯形 中,,,,E是边的中点.
(1)试用,表示,;
(2)求的值.
【答案】(1),
(2)
【解析】
【分析】(1)利用几何图形,结合平面向量基本定理,利用基底表示向量;
(2)以向量为基底,表示向量,结合向量数量积的运算律和定义,即可求解.
【小问1详解】
,
,
.
【小问2详解】
由题意可知,,,
所以
.
18. 已知函数.
(Ⅰ)求的最小正周期;
(Ⅱ)若在区间上的最大值为,求的最小值.
【答案】(Ⅰ) ;(Ⅱ).
【解析】
【分析】(I)将化简整理成的形式,利用公式可求最小正周期;(II)根据,可求的范围,结合函数图象的性质,可得参数的取值范围.
【详解】(Ⅰ),
所以的最小正周期为.
(Ⅱ)由(Ⅰ)知.
因为,所以.
要使得在上的最大值为,
即在上的最大值为1.
所以,即.
所以的最小值为.
点睛:本题主要考查三角函数的有关知识,解题时要注意利用二倍角公式及辅助角公式将函数化简,化简时要注意特殊角三角函数值记忆的准确性,及公式中符号的正负.
19. 广东省清远市美林湖摩天轮是国内最大的屋顶摩天轮,该摩天轮直径为84米,摩天轮的最高点距地面101米,摩天轮匀速转动,每转动一圈需要t分钟,若小明从摩天轮的最低点处登上摩天轮,从小明登上摩天轮的时刻开始计时.
(1)求小明与地面的距离y(米)与时间x(分钟)的函数关系式;
(2)在摩天轮转动一圈过程中,小明的高度在距地面80米以上的时间不少于5分钟,求t的最小值.
【答案】(1)(,t为参数);(2)15.
【解析】
【分析】(1)以摩天轮最低点为原点,最低点的切线为x轴建立直角坐标系,设,根据最高点和最低点的距离,求得的值,进而求得的值,即可求解.
(2)由,得到,得到,即可求解.
【详解】(1)如图所示,以摩天轮最低点为原点,最低点的切线为x轴建立直角坐标系,
由题意可设
因为摩天轮的最高点距地面,最低点距地面,
所以解得,
又函数周期为t,可得,所以.
又时,,所以,即可取,
所以(,t为参数).
(2)依题意,可知,即,
不妨取第一圈,可得,
所以持续时间为,即,所以t的最小值为15.
【点睛】三角函数实际应用问题的处理策略:
1、已知函数模型求解数学问题;
2、把实际问题抽象转化成数学问题,利用三角函数的有关知识解决问题;
3、根据实际问题转化为已知条件转化为三角函数的解析式和图象,然后在根据数形结合思想研究三角函数的性质,进而加深理解函数的性质.
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