内容正文:
高二上学期9月份数学自测卷
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.中,D为上一点且满足,为直线上一点,且,则的值是( )
A. B. C.或 D.
2.已知正三棱柱中,,,点为的中点,则异面直线与所成角的余弦值为( )
A. B. C. D.
3.已知角的顶点在坐标原点,始边在轴非负半轴上,点为角终边上一点,则( )
A. B. C. D.
4.若,其中,是虚数单位,则( )
A.1 B. C.2 D.
5.若对于任意的实数都有成立,则θ的值可能是( )
A. B. C. D.0
6.已知,若,则( )
A. B. C. D.
7.化简的值为( )
A. B. C.- D.-
8.已知函数,若存在常数,使得函数为偶函数,则可以为( )
A. B. C. 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.已知函数的部分图象如图所示,则( )
A. B.
C. D.
10.的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,则下列说法正确的是( )
A.若,则
B.若,,,则有两解
C.若为钝角三角形,则
D.若,则此三角形为等腰三角形
11.下列说法正确的有( )
A.中,,,,则满足条件的的个数为2
B.若,则关于的方程有一解
C.
D.锐角三角形中,,,则的取值范围为
三、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。
12.已知,,则______.
13.已知,则_____,向量与向量的夹角=______.
14.如图是在北京召开的第24届国际数学家大会的会标,会标是根据中国古代数学家赵爽的弦图设计的,由4个相同的直角三角形与中间的小正方形拼成的一个大正方形.若直角三角形中较小的内角为,大正方形的面积为1,小正方形的面积是,则___________.
15.在△ABC中,分别是角的对边,若,,向量, 且. 则△ABC的面积是_________
四、解答题:本题共4小题,每小题18分,共72分。解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。
16.(1)已知角终边上一点,且,求和的值.
(2)已知是第三象限的角,且,①化简;②若,求
17.已知函数
(1)完善下面的表格并作出函数在上的图象:
0
π
x
1
(2)解不等式
18.如图,在四棱锥中,平面,底面是平行四边形,,,,E为的中点,F为上靠近点P的三等分点.
(1)设平面平面,证明:.
(2)作出平面与棱的交点,并说明作法与理由.
(3)当时,作出二面角的平面角,并求二面角的正弦值的取值范围.
19.设函数的定义域为,,如果满足:任意,均有成立,则称是在上的“密切函数”.
(1)判断函数是否为上的“密切函数”;
(2)某市拟在直线段道路一侧或两侧修建一条分流车道,车道的第一部分为如下图所示的曲线段,是函数的图象;第二部分为曲线段,是函数且的图象.
(i)求点的坐标;
(ii)为确保分流车道不至于偏离道路过远,要求分流车道对应的函数是在上的“密切函数”,求符合要求的实数的取值范围
试卷第1页(共3页)
试卷第1页(共3页)
学科网(北京)股份有限公司
答案第1页(共2页)
答案第1页(共2页)
学科网(北京)股份有限公司
$
数学答案
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
A
A
D
A
A
A
A
C
AB
AB
题号
11
答案
BCD
1.A
【分析】设,根据向量的线性运算利用表示,根据平面向量基本定理列方程求的值.
【详解】设,则,
因为,所以,
又,所以,
所以,
所以.
故选:A.
2.A
【分析】以、为邻边作平行四边形,以、为邻边作平行四边形,连接、、,分析可知异面直线与所成角为或其补角,计算出三边边长,利用余弦定理可求得结果.
【详解】以、为邻边作平行四边形,以、为邻边作平行四边形,连接、、,如下图所示:
因为四边形为平行四边形,则且,
同理可知且,所以,且,
所以,四边形为平行四边形,所以,,
所以,异面直线与所成角为或其补角,
由勾股定理可得,,
在中,,,,
所以,,
由余弦定理可得,
因此,直线与所成角的余弦值为.
故选:A.
3.D
【分析】根据三角函数的定义可知,,可求得答案.
【详解】因为点是角终边上一点,
所以.
故选:D.
4.A
【分析】化简复数,由复数相等求出,直接计算即可.
【详解】解:因为,所以,则.
故选:A.
5.A
【分析】将题干条件等式左边进行展开,重新整理表达式,推出后进行判断即可.
【详解】,
整理可得,,
即,
对于,不可能恒成立,
故只有,则,,
结合选项,只有A符合.
故选:A
6.A
【分析】根据向量平行的坐标表示求出,进而由向量的坐标运算求出结果.
【详解】∵,,
∴,
∴.
故选:A.
7.A
【详解】应用诱导公式及和角余弦公式化简求值即可.
【分析】.
故选:A
8.C
【分析】求出的解析式,得和都是偶函数,然后根据偶函数的定义分析求解.
【详解】由,
得是偶函数,
因为不可能是奇函数,
所以和都是偶函数,
为偶函数,则,即,
为偶函数,则,,
,,结合选项,只有时,.
故选:C.
9.AB
【分析】由函数的图象的顶点坐标求出,由周期求出,由余弦函数的图象的对称中心坐标求出的值,可得函数的解析式,
【详解】由图可知,
则,因为,所以.
由,得,得,
因为,所以,
所以.
故选:AB
10.AB
【分析】利用大角对大边及正弦定理,结合余弦定理及三角方程即可求解.
【详解】对于A,因为,所以,由正弦定理得,故A正确;
对于B,因为,,,所以,即,
所以有两解,所以有两解,故B正确;
对于C,因为为钝角三角形,但不一定是钝角,所以不一定成立,故C错误;
对于D,因为,所以,
由,得或,解得或,
所以此三角形为等腰三角形或此三角形为直角三角形,故D错误.
故选:AB.
11.BCD
【分析】根据正弦定理化简判断A,根据辅助角公式计算求解判断B,应用同角三角函数关系及两角差正弦计算求解判断C,应用余弦定理计算求解判断D.
【详解】A.,所以没有满足条件,A错误;
B.,所以,因为,所以,B正确;
C.,C正确;
D.设,由余弦定理,,,解得,所以D正确.
故选:BCD.
12.
【分析】根据同角三角函数平方关系及正弦二倍角化简求值.
【详解】因为,所以,
则.
故答案为:
13. 2
【分析】第一空:通过求得,即可求解,第二空:由向量的夹角公式求解即可.
【详解】因为,所以,
所以,
即,得.
因为,所以.
设向量与向量的夹角为,则有
,
因为,所以,即向量与向量的夹角为.
故答案为:2;
14./
【分析】直角三角形的两条直角边分别为,可得小正方形的边长为,利用同角三角函数基本关系即可求解.
【详解】直角三角形中较小的内角为,斜边为1,
则直角三角形的两条直角边分别为,
所以小正方形的边长为,即,
也即,可得,
因,
因为锐角,则.
故答案为:.
15./
【分析】先根据向量平行求出,结合余弦定理可得,利用面积公式可求答案.
【详解】因为,;
所以,解得;
,
即,解得;
又,所以,
所以△ABC的面积为.
故答案为:
16.(1),;(2)①;②.
【分析】(1)根据三角函数的定义求出,在根据定义求出和的值;
(2)①利用诱导公式、同角三角函数基本关系式即可得出,②利用诱导公式得到,再利用同角关系式即得.
【详解】(1)由题可得,又,
解得,
∴,,
∴,;
(2)①
;
②由得:,
∴,
∵是第三象限的角,
∴,
∴.
17.(1)
0
π
x
0
0
1
0
图象如下:
(2)
【分析】(1)由表格中所给数据计算得到其他对应数据完善表格;由五点作图法绘出函数在上的图象;
(2)根据正弦函数的图象和性质解得答案.
【详解】(1)表格如下:
0
π
x
0
0
1
0
图象如下:
(2)由得,
所以,
解得,
所以不等式 的解集为.
18.(1)证明:因为底面ABCD是平行四边形,所以.
因为平面PAB,平面PAB,所以平面PAB.
因为平面PCD,平面平面,所以.
(2)解:设平面BEF与PC交于点H,连接FH,BH.连接AC交BD于点O,取FD的中点M,连接OM,MC,AM.
因为F为PD上靠近点P的三等分点,
所以F为PM的中点,所以.
因为平面AMO,平面AMO,所以平面AMO.
同理可证平面AMO.
因为,所以平面平面AMO.
因为平面平面,平面平面,所以.
因为F为PM的中点,所以H为PC的中点.
(3)
【分析】(1)运用线面平行的判定定理和性质定理即可得证;
(2)取PC的中点,则即为平面与棱的交点.设平面BEF与PC交于点H,连接FH,BH.连接AC交BD于点O,取FD的中点M,连接OM,MC,AM.通过证明平面AMO、平面AMO证得平面平面AMO,再根据面面平行的性质得到,结合F为PM的中点,即可得证;
(3)过点D作,垂足为N,过点N作,垂足为I,连接DI,证得为二面角的平面角.根据题设条件,运用等面积法、相似等平面几何知识得到,令,,得到,利用该函数的单调性求值域即得.
【详解】(1)略
(2)略
(3)过点D作,垂足为N,过点N作,垂足为I,连接DI,
因为,,,所以平面PBC,所以.
因为,,所以平面NID,则,
所以为二面角的平面角.
在中,,
由底面是平行四边形,,得,.
由等面积法可得,
由,,
所以,.
则.
令,.
在中,则.
令,,则在上单调递增,
所以,,
所以二面角的正弦值的取值范围为.
19.(1)是上的“密切函数”
(2)(i);(ii)或
【分析】(1)分析可知:若是在上的“密切函数”, .故根据定义分析函数在上的单调性及最值即可求解;
(2)(i)根据点在函数的图象上,先求出函数的解析式,代入横坐标即可求点坐标;
(i)根据点坐标代入可得.对和进行分类讨论,根据“密切函数”的定义研究函数的单调性与最值即可求解.
【详解】(1)由题意知,,
则在上单调递增,
所以,
.
∴,有.
所以函数是上的“密切函数”.
(2)(i)由图可知,函数在上的最大值为,则.
又,则,即.
因为,所以,
则,故.
所以,故.
(ii)因为过点,所以,则,
所以.
设,则在其定义域上单调递减.
①当时,根据复合函数单调性可知:函数在[5,10]上单调递增,
要满足分流车道对应的函数为上的“密切函数”,则需要,即,解得.
②当时,函数在[5,10]上单调递减,
要满足分流车道对应的函数为上的“密切函数”,则需要,
即,解得.
综上所述,或.
【点睛】本题为新定义题型,综合考查函数的最值、单调性、周期性等性质,以及分类讨论、数形结合等数学思想,属于压轴题.解题的关键是理解“密切函数”的定义,将问题转化为求函数的最值,进而研究函数单调性即可.
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
学科网(北京)股份有限公司
$