2020-2021学年河南省平顶山市高一(下)4月月考数学试卷人教A版
展开1. 若csα=35,且α在第四象限,则tanα=( )
A.34B.−34C.43D.−43
2. 三角函数y=sin x2是( )
A.周期为4π的奇函数B.周期为π2的奇函数
C.周期为π的偶函数D.周期为2π的偶函数
3. 已知向量a→=1,3,b→=csθ,sinθ,若a→//b→,则tanθ=( )
A.33B.3C.−33D.−3
4. 已知向量a→=(1, k),b→=(k, 2),若a→与b→方向相同,则k等于( )
A.1B.±2C.−2D.2
5. 已知向量a→,b→满足|a→|=2,b→=1,1,a→⋅b→=−2,则cs=( )
A.12B.−12C.22D.−22
6. 已知函数fx=2sinx,为了得到函数gx=2sin2x−π3的图象,只需( )
A.先将函数fx图象上点的横坐标变为原来的2倍,再向右平移π6个单位
B.先将函数fx图象上点的横坐标变为原来的12,再向右平移π6个单位
C.先将函数fx图象向右平移π6个单位,再将点的横坐标变为原来的12
D.先将函数fx图象向右平移π3个单位,再将点的横坐标变为原来的2倍
7. 如图,两个互相啮合的齿轮,大轮有64齿,小轮有24齿.当大轮转动—周时,小轮转动的角度为( )
A.83πB.103πC.143πD.163π
8. 已知扇形的周长为100cm,则该扇形的面积S的最大值为( )
A.100cm2B.625cm2C.1250cm2D.2500cm2
9. 满足黄金分割比的身材是完美的,0.618是黄金分割比m=5−12的近似值,黄金分割比还可以表示为2cs72∘,则sin54∘=( )
A.3−m2 B.m+22 C.4−m22 D.1+m22
10. 若α∈π2,π,2sinα+csα=355,则tanα=( )
A.−2B.2C.211D.−211
11. 如图,已知点C为△OAB边AB上一点,且AC=2CB,若存在实数m,n,使得OC→=mOA→+nOB→,则m−n的值为( )
A.−13B.0C.13D.23
12. 若tanα2=13,则sinα+5π2−1sin3π−α=( )
A.−13B.−3C.13D.3
13. 已知向量a→=1,2,b→=2,−2,c→=m,1,若c→//2a→+b→,则m=( )
A.0B.1C.2D.3
14. 平面向量a→,b→的夹角为60∘,a→=(2, 0),|a→+2b→|=23,则|b→|=( )
A.3B.1C.4D.3
15. 如图,在平行四边形ABCD中,E,F分别是BC,CD的中点,已知AE=5,AF=2,则AC→⋅BD→=( )
A.−6B.−4C.−10D.−7
16. 在平行四边形ABCD中,M,N分别为AB,AD上的点,连接AC,MN交于点P,已知AP→=13AC→, AM→=34AB→,若AN→=λAD→,则实数λ的值为( )
A.12B.35C.23D.34
二、填空题
已知α,β∈0,π,csα+csβ=35,csαcsβ=−15,则sinαsinβ=________.
已知向量a→=(1,3),b→=(3,3),则b→在a→方向上的投影是________.
设向量AB→=1,2,AC→=−2,x,若A,B,C三点共线,则x=________.
已知△ABC的三个顶点的坐标分别为2,1,−3,4,−1,−1,则△ABC的重心坐标为________.
若曲线y=sin(ωx−π5)(0<ω<π2)关于点2,0对称,则ω=________.
三、解答题
(1)已知tanα=−3,α∈(π2,π),求sinα,csα;
(2)已知sinα−csα=−55,α的终边在x轴上方,求tanα的值.
已知函数f(x)=csx(csx+3sinx).
(1)求f(x)的最小正周期;
(2)当x∈[0,π]时,求函数f(x)的单调递增区间.
函数f(x)=Asin(ωx+φ)(A>0,ω>0,−π2<φ<π2)的部分图象如图所示.
(1)求函数f(x)的解析式;
(2)若f(x)=263,且π2
已知向量|m→|=1,|n→|=2,m→,n→两向量夹角为π4,a→=m→+n→,b→=7m→−3n→.
(1)求a→+b→与a→−b→的夹角;
(2)若a→⊥a→+λb→,求实数λ的值.
参考答案与试题解析
2020-2021学年河南省平顶山市高一(下)4月月考数学试卷
一、选择题
1.
【答案】
D
【考点】
同角三角函数基本关系的运用
象限角、轴线角
【解析】
根据题意,由csα的值,结合同角三角函数基本关系式可得sin2α=1−cs2α=1625,又由α是第四象限角,可得sinα的值,再由tanα=sinαcsα计算可得答案.
【解答】
解:根据题意,csα=35,
则sin2α=1−cs2α=1625.
因为α在第四象限,
所以sinα<0,即sinα=−45,
所以tanα=sinαcsα=−43.
故选D.
2.
【答案】
A
【考点】
正弦函数的奇偶性
正弦函数的周期性
【解析】
由条件利用正弦函数的奇偶性和周期性,可得结论.
【解答】
解:∵ sin−x2=−sinx2,
∴ y=sinx2是奇函数.
∵ y=sinx2的周期为2π12=4π,
∴ y=sinx2是周期为4π的奇函数.
故选A.
3.
【答案】
B
【考点】
平面向量共线(平行)的坐标表示
同角三角函数间的基本关系
【解析】
【解答】
解:因为向量a→=(1,3),b→=(csθ,sinθ),a→//b→,
则有1×sinθ=3csθ,
变形可sinθcsθ=3,
则tanθ=3 .
故选B.
4.
【答案】
D
【考点】
平面向量共线(平行)的坐标表示
【解析】
根据平面向量的共线定理与坐标表示,列方程求出k的值.
【解答】
解:向量a→=(1, k),b→=(k, 2),
若a→与b→方向相同,则k>0,k2−1×2=0,
解得k=2.
故选D.
5.
【答案】
C
【考点】
平面向量数量积的运算
数量积表示两个向量的夹角
【解析】
通过向量的数量积的运算法则,化简求解即可.
【解答】
解:∵ b→=1,1,
∴ b→=12+12=2,
∴ cs=a→⋅a→+b→|a→|⋅a→+b→=a→2+a→⋅b→2a→2+2a→⋅b→+b→2
=4−22⋅4−4+2=22.
故选C.
6.
【答案】
B
【考点】
函数y=Asin(ωx+φ)的图象变换
【解析】
根据函数y=Asinωx+φ的图象变换规律即可得解.
【解答】
解:有两种方法:
①将f(x)=2sinx的图象上各点的横坐标缩短到原来的12,纵坐标不变,得到的函数解析式为:y=2sin2x,再把所得图象上所有的点向右平移π6个单位长度,得到的函数解析式为:gx=2sin2x−π6=2sin2x−π3,
②将f(x)=2sinx的图象上所有的点向右平移π3个单位长度,得到的函数解析式为:y=2sinx−π3,再把所得各点的横坐标缩短到原来的12,纵坐标不变,得到的函数解析式为:gx=2sin2x−π3,
故B正确,ACD错误.
故选B.
7.
【答案】
D
【考点】
弧长公式
【解析】
利用所转过的路程相等,即可得到等量关系,即可得出答案.
【解答】
解:设大轮、小轮的半径分别为R,r,
由题意得,2πR64=2πr24,得R=83r,
设大轮转一周时,小轮转动的角度为θ,
则2πR=θr,则θ=163π.
故选D.
8.
【答案】
B
【考点】
扇形面积公式
弧长公式
二次函数在闭区间上的最值
【解析】
【解答】
解:设扇形半径为r,弧长为l,则周长为2r+l=100,面积为S=12lr,
因为S=12lr=12(100−2r)⋅r
=−r2+50r
=−(r−25)2+625,
所以当r=25时,Smax=625 .
故选B.
9.
【答案】
B
【考点】
二倍角的余弦公式
【解析】
【解答】
解:由题意可得m=2cs72∘,可得cs72∘=m2,
可得2cs236∘−1=m2,
解得cs36∘=m+22,
所以sin54∘=cs36∘=m+22 .
故选B.
10.
【答案】
A
【考点】
同角三角函数间的基本关系
同角三角函数基本关系的运用
象限角、轴线角
【解析】
此题暂无解析
【解答】
解:因为2sinα+csα2=4sin2α+cs2α+4sinαcsα
=4sin2α+cs2α+4sinαcsαsin2α+cs2α
=4tan2α+1+4tanαtan2α+1=95,
所以11tan2α+20tanα−4=0,
解得tanα=−2或tanα=211.
又α∈π2,π,
所以tanα=−2.
故选A.
11.
【答案】
A
【考点】
平面向量的基本定理
【解析】
结合已知及向量的线性表示可先利用OA→,OB→表示OC→,结合已知即可求解.
【解答】
解:因为AC=2CB,易得OC→=13OA→+23OB→,
所以m−n=−13.
故选A.
12.
【答案】
A
【考点】
同角三角函数间的基本关系
运用诱导公式化简求值
二倍角的余弦公式
二倍角的正弦公式
【解析】
【解答】
解: sin(α+5π2)−1sin(3π−α)
=csα−1sinα
=−2sin2α22sinα2csα2
=−tanα2=−13,
故选A.
13.
【答案】
C
【考点】
平面向量共线(平行)的坐标表示
【解析】
此题暂无解析
【解答】
解:因为a→=(1,2),b→=(2,−2),c→=(m,1),
所以2a→+b→=(4,2),
所以2m=4,
解得m=2.
故选C.
14.
【答案】
B
【考点】
数量积表示两个向量的夹角
向量的模
【解析】
把已知式子|a→+2b→|=23平方,结合数量积的运算代入已知数据可得关于|b→|的方程,解方程可得.
【解答】
解:∵ a→=(2, 0),
∴ |a→|=2.
把|a→+2b→|=23两边平方可得a→2+4a→⋅b→+4b→2=12,
即|a→|2+4|a→|⋅|b→|cs⟨a→,b→⟩+4|b→|2=12,
代入数据可得22+4×2|b→|×12+4|b→|2=12,
整理可得|b→|2+|b→|−2=0,
解得|b→|=1.
故选B.
15.
【答案】
B
【考点】
向量的加法及其几何意义
平面向量数量积
【解析】
无
【解答】
解:设AD→=a→,AB→=b→,
则AF→=a→+12b→,AE→=12a→+b→.
故a→+b→=23AF→+AE→,
a→−b→=2(AF→−AE→),
则AC→⋅BD→=a→+b→⋅a→−b→=23AF→+AE→⋅2AF→−AE→
=43AF→2−AE→2=−4.
故选B.
16.
【答案】
B
【考点】
向量的共线定理
向量加减混合运算及其几何意义
相等向量与相反向量
【解析】
此题暂无解析
【解答】
解:∵ AC,MN交于点P,
∴ M,N,P三点共线.
设AP→=xAM→+1−xAN→,
∵ AP→=13AC→,且AM→=34AB→,AN→=λAD→,
∴ 13AC→=34xAB→+1−xλAD→,
即AC→=94xAB→+31−xλAD→.
∵ AC→=AB→+AD→,
∴ 94x=1,且31−xλ=1,
解得x=49,λ=35.
故选B.
二、填空题
【答案】
75
【考点】
同角三角函数基本关系的运用
【解析】
此题暂无解析
【解答】
解:依题意,(sinαsinβ)2
=sin2αsin2β
=(1−cs2α)(1−cs2β)
=1+csαcsβ2−csα+csβ2
=725,
则sinαsinβ=75.
故答案为:75.
【答案】
3
【考点】
向量的投影
【解析】
可先求出|a→|=2,a→⋅b→=3+3=6,从而求出b→在a→方向上的投影为a→⋅b→|a→|=3.
【解答】
解:由题意得:|a→|=2,a→⋅b→=3+3=6,
∴ b→在a→方向上的投影是:
|b→|⋅cs
=|b→|⋅a→⋅b→|a→||b→|
=a→⋅b→|a→|=3.
故答案为:3.
【答案】
−4
【考点】
平面向量共线(平行)的坐标表示
【解析】
此题暂无解析
【解答】
解:因为A,B,C三点共线,所以AB→//AC→,则x=−2×2=−4.
故答案为:−4.
【答案】
(−23,43)
【考点】
中点坐标公式
【解析】
此题暂无解析
【解答】
解:由题知△ABC的三个顶点的坐标分别为2,1,−3,4,−1,−1,
所以根据三角形重心坐标公式可知,重心坐标为(2−3−13,1+4−13),
即(−23,43).
故答案为:(−23,43).
【答案】
π10
【考点】
正弦函数的对称性
【解析】
【解答】
解:依题意可得,2ω−π5=kπk∈Z,
又0<ω<π2,则ω=π10.
故答案为:π10.
三、解答题
【答案】
解:(1)∵ tanα=−3,α∈(π2,π),
∴ sinα=−3csα,
又sin2α+cs2α=1,
∴ csα=−1010,
sinα=31010.
(2)把sinα−csα=−55两边平方得1−2sinαcsα=15,
即sinαcsα=25,
∴ sinαcsαsin2α+cs2α=25,即(2tanα−1)(tanα−2)=0,
解得tanα=2或tanα=12,
又α的终边在x轴上方,
∴ sinα>0,则csα>0,
当tanα=2时,sinα=−255,csα=−55,不合题意,舍去,
则tanα=12.
【考点】
同角三角函数间的基本关系
【解析】
(1)由α为第二象限角得到sinα大于0,csα小于0,根据tanα的值,利用同角三角函数间的基本关系即可求出csα的值,进而再利用同角三角函数间的平方关系求出sinα的值;
(2)把已知的等式两边平方,根据同角三角函数间的基本关系化简求出sinαcsα的值,再利用同角三角函数间的基本关系弦化切得出关于tanα的方程,求出方程的解得到tanα的值.
【解答】
解:(1)∵ tanα=−3,α∈(π2,π),
∴ sinα=−3csα,
又sin2α+cs2α=1,
∴ csα=−1010,
sinα=31010.
(2)把sinα−csα=−55两边平方得1−2sinαcsα=15,
即sinαcsα=25,
∴ sinαcsαsin2α+cs2α=25,即(2tanα−1)(tanα−2)=0,
解得tanα=2或tanα=12,
又α的终边在x轴上方,
∴ sinα>0,则csα>0,
当tanα=2时,sinα=−255,csα=−55,不合题意,舍去,
则tanα=12.
【答案】
解:(1)∵ f(x)=3sinxcsx+cs2x
=32sin2x+1+cs2x2
=(32sin2x+12cs2x)+12
=sin(2x+π6)+12,
故T=2π|ω|=2π2=π,即f(x)的最小正周期为π.
(2)令2kπ−π2≤2x+π6≤2kπ+π2,k∈Z,
求得kπ−π3≤x≤kπ+π6,
即f(x)的单调递增区间为:[kπ−π3,kπ+π6],k∈Z.
再结合x∈[0,π],
所以f(x)的单调递增区间为[0,π6],[2π3,π].
【考点】
正弦函数的周期性
正弦函数的单调性
【解析】
(1)有条件利用三角恒等变换化简函数的解析式,再利用正弦函数的周期性,求得结论.
【解答】
解:(1)∵ f(x)=3sinxcsx+cs2x
=32sin2x+1+cs2x2
=(32sin2x+12cs2x)+12
=sin(2x+π6)+12,
故T=2π|ω|=2π2=π,即f(x)的最小正周期为π.
(2)令2kπ−π2≤2x+π6≤2kπ+π2,k∈Z,
求得kπ−π3≤x≤kπ+π6,
即f(x)的单调递增区间为:[kπ−π3,kπ+π6],k∈Z.
再结合x∈[0,π],
所以f(x)的单调递增区间为[0,π6],[2π3,π].
【答案】
解:(1)由图象可知A=2,
周期T=2πω=2×(11π12−5π12)=π,
则ω=2.
又f(5π12)=2sin(2×5π12+φ)=2,
可得2×5π12+φ=2kπ+π2,k∈Z,
解得φ=2kπ−π3,k∈Z,
由于−π2<φ<π2,
可得:φ=−π3,
可得函数解析式为:f(x)=2sin(2x−π3).
(2)由题意知:π2
∵ f(x)=2sin(2x−π3)=263,
可得sin(2x−π3)=63,cs(2x−π3)=−33,
∴ cs2x=cs(2x−π3+π3)
=cs(2x−π3)csπ3−sin(2x−π3)sinπ3
=(−33)×12−63×32
=−3−326.
【考点】
由y=Asin(ωx+φ)的部分图象确定其解析式
同角三角函数间的基本关系
正弦函数的定义域和值域
两角和与差的余弦公式
三角函数值的符号
【解析】
(1)由函数的图象的顶点坐标求出A,由周期求出ω,由五点法作图求出φ的值,可得f(x)的解析式,
(2)由题意可求范围2π3<2x−π3<7π6,根据已知可求sin(2x−π3),利用同角三角函数基本关系式可求cs(2x−π3)的值,进而根据两角和的余弦函数公式即可求解cs2x的值.
【解答】
解:(1)由图象可知A=2,
周期T=2πω=2×(11π12−5π12)=π,
则ω=2.
又f(5π12)=2sin(2×5π12+φ)=2,
可得2×5π12+φ=2kπ+π2,k∈Z,
解得φ=2kπ−π3,k∈Z,
由于−π2<φ<π2,
可得:φ=−π3,
可得函数解析式为:f(x)=2sin(2x−π3).
(2)由题意知:π2
∵ f(x)=2sin(2x−π3)=263,
可得sin(2x−π3)=63,cs(2x−π3)=−33,
∴ cs2x=cs(2x−π3+π3)
=cs(2x−π3)csπ3−sin(2x−π3)sinπ3
=(−33)×12−63×32
=−3−326.
【答案】
解:(1)设m→=1,0,n→=1,1,
∴ a→=2,1,b→=4,−3,
∴ a→+b→=6,−2,a→−b→=−2,4,
∴ cs⟨a→+b→,a→−b→>=6,−2⋅−2,440×20=−22.
又∵ ∈0,π,
∴ =3π4.
(2)当a→⊥a→+λb→时,a→⋅a→+λb→=0,
∴ 2,1⋅2+4λ,1−3λ=0,
则1−3λ+4+8λ=0,
∴ λ=−1.
【考点】
平面向量的坐标运算
数量积表示两个向量的夹角
数量积判断两个平面向量的垂直关系
【解析】
此题暂无解析
【解答】
解:(1)设m→=1,0,n→=1,1,
∴ a→=2,1,b→=4,−3,
∴ a→+b→=6,−2,a→−b→=−2,4,
∴ cs⟨a→+b→,a→−b→>=6,−2⋅−2,440×20=−22.
又∵ ∈0,π,
∴ =3π4.
(2)当a→⊥a→+λb→时,a→⋅a→+λb→=0,
∴ 2,1⋅2+4λ,1−3λ=0,
则1−3λ+4+8λ=0,
∴ λ=−1.
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2020-2021学年河南省平顶山市高一(下)3月月考数学试卷人教A版: 这是一份2020-2021学年河南省平顶山市高一(下)3月月考数学试卷人教A版,共10页。试卷主要包含了选择题,填空题,解答题等内容,欢迎下载使用。