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    2020-2021学年河南省平顶山市高一(下)5月月考数学试卷人教A版
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    2020-2021学年河南省平顶山市高一(下)5月月考数学试卷人教A版

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    这是一份2020-2021学年河南省平顶山市高一(下)5月月考数学试卷人教A版,共13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。


    1. 角θ的终边经过点P(−3, 4),那么sinθ+2csθ=( )
    A.15B.−15C.−25D.25

    2. 已知扇形的周长为8,圆心角的弧度数是2,则扇形的面积为( )
    A.2B.4C.6D.8

    3. 已知a→=1,2,b→=1,−7,c→=2a→+b→,则c→在a→方向上的投影为( )
    A.−355B.−3210C.3210D.355

    4. 已知点M是△ABC的边BC的中点,点E在边AC上,且EC→=2AE→,则向量EM→=( )

    A.12AC→+13AB→B.16AC→+12AB→
    C.12AC→+16AB→D.16AC→+32AB→

    5. 当0∈0,π时,若cs2π3−θ=−35,则sinθ+π3的值为( )
    A.−45B.35C.±45D.45

    6. 已知sinα+csα=0,则2sin2α−3cs2α=( )
    A.−74B.−12C.12D.34

    7. 把函数y=sin(x+π6)图象上各点的横坐标缩短到原来的12(纵坐标不变),再将图象向右平移π3个单位,那么所得图象的一条对称轴方程为( )
    A.x=−π2B.x=−π4C.x=π8D.x=π4

    8. 如图所示,函数y=csx|tanx|(0≤x<3π2且x≠π2)的图象是( )
    A.B.
    C.D.

    9. 若|OA→|=1,|OB→|=3,∠AOB=23π,点C在∠AOB外,且OB→⋅OC→=0,设实数m,n满足OC→=mOA→+nOB→,则mn等于( )
    A.−2B.2C.23D.3

    10. 已知函数fx=Asinωx+φA>0,ω>0,0<φ<π的图象如图所示,则下列说法正确的是( )

    A.函数fx的周期为π
    B.函数y=fx−π为奇函数
    C.函数fx在−π,π2上单调递增
    D.函数fx的图象关于点3π4,0对称

    11. 如图,AB是圆O的一条直径且AB=2,EF是圆O的一条弦,且EF=1,点P在线段EF上,则PA→⋅PB→的最小值是( )

    A.12B.−14C.−12D.−34

    12. 函数fx=Asinωx+π6A>0,ω>0 在π6,π2上单调,且fπ4=fπ12,若fx在[0,t)上存在最大值和最小值,则实数t的取值范围为( )
    A.[23π,+∞)B.23π,+∞
    C.(π6,π3]D.(π6,π3]∪(2π3,+∞)
    二、填空题

    若平面向量a→与b→的夹角为120∘ ,a→=3,4 ,|b→|=2,则|a→+2b→|= .

    函数y=3sin(π3−2x)的单调递增区间是________.

    设ω>0,函数y=sin(ωx+π3)+2的图象向右平移4π3个单位后与原图象重合,则ω的最小值是________.

    已知△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,且满足A=π3,b=3,c=4,O为△ABC的外心,若AO→=mAB→+nAC→,则mn= .
    三、解答题


    (1)已知f(θ)=sin(π−θ)cs(π+θ)tan(3π−θ)cs(3π2−θ),求f−7π3的值;

    (2)已知sinα+csα=−15,π2<α<π,求sin−3π−α+cs2π+αsin−α+sinπ2+α的值.

    已知向量a→=3,2,b→=x,−1.
    (1)当a→+2b→⊥2a→−b→且x>0时,求|a→+b→|;

    (2)当c→=−8,−1,a→//b→+c→求向量a→与b→的夹角α.

    已知函数fx=Asinωx+φ,A>0,ω>0,|ϕ|<π2的最小值为−3,且fx图象相邻的最高点与最低点的横坐标之差为2π,又fx的图象经过点0,32:
    (1)求函数fx的解析式;

    (2)若方程fx−k=0在x∈0,11π3有且仅有两个不同根,求k的取值范围.

    如图,在矩形ABCD中,点E是BC边上的中点,点F在边CD上.

    (1)若点F是CD上靠近C的三等分点,设EF→=λAB→+μAD→,求λ+μ的值;

    (2)若AB=3,BC=2,求AF→⋅EF→的取值范围.

    如图,某园林单位准备绿化一块直径为BC的半圆形空地,△ABC外的地方种草,△ABC的内接正方形PQRS为一水池,其余的地方种花,若BC=1,∠ABC=θ,θ∈(0,π2),设△ABC的面积为S1,正方形的面积为S2.

    (1)用θ表示S1和S2;

    (2)当θ变化时,求S1S2的最小值,及此时角θ的大小.
    (注:sin2θ=2sinθcsθ)

    在平面直角坐标系中,O为坐标原点,A,B,C三点满足OC→=13OA→+23OB→.
    (1)求|AC→||CB→|的值;

    (2)已知A1,csx,B1+csx,csx,f(x)=OA→⋅OC→−(2m+23)AB→,x∈0,π2,若fx的最小值记为gm,求gm表达式,并求gm的最大值.
    参考答案与试题解析
    2020-2021学年河南省平顶山市高一(下)5月月考数学试卷
    一、选择题
    1.
    【答案】
    C
    【考点】
    三角函数
    【解析】
    根据任意角的三角函数的定义求得sinθ=yr 和csθ=xr 的值,从而求得sinθ+2csθ的值.
    【解答】
    解:∵ 角θ的终边经过点P(−3, 4),
    ∴ x=−3,y=4,r=|OP|=5,
    ∴ sinθ=yr=45,csθ=xr=−35,
    ∴ sinθ+2csθ=−25.
    故选C.
    2.
    【答案】
    B
    【考点】
    扇形面积公式
    【解析】

    【解答】
    解:设扇形的弧长为l,半径为r.
    由题意可知
    2r+l=8,lr=2,
    解得l=4,r=2,
    由扇形面积公式可知S=12lr=12×4×2=4.
    故选B.
    3.
    【答案】
    A
    【考点】
    向量的投影
    平面向量的坐标运算
    【解析】
    利用向量投影公式结合坐标运算求解即可.
    【解答】
    解:∵ c→=2a→+b→=3,−3,
    则c→在a→方向上的投影为:
    c→cs=a→⋅c→a→
    =1×3+2×−312+22=−355.
    故选A.
    4.
    【答案】
    B
    【考点】
    向量在几何中的应用
    向量的平行四边形法则
    【解析】
    此题暂无解析
    【解答】
    解:∵EC→=2AE→,
    ∴EM→=EC→+CM→
    =23AC→+12CB→
    =23AC→+12(AB→−AC→)
    =12AB→+16AC→.
    故选B.
    5.
    【答案】
    D
    【考点】
    运用诱导公式化简求值
    同角三角函数间的基本关系
    【解析】
    利用诱导公式以及同角三角函数的基本关系求解即可.
    【解答】
    解:∵ θ∈0,π,
    ∴ −θ∈−π,0,
    则2π3−θ∈−π3,2π3,
    ∵ cs2π3−θ=−35<0,
    ∴ 2π3−θ∈π2,2π3,
    ∴ sin2π3−θ=1−cs22π3−θ=45,
    ∴ sinθ+π3=sinπ−2π3−θ=sin2π3−θ=45.
    故选D.
    6.
    【答案】
    B
    【考点】
    同角三角函数间的基本关系
    【解析】
    由sinα+csα=0可得tanα=−1,弦化切后,代入tanα=−1可求得结果.
    【解答】
    解: ∵csα+sinα=0,
    ∴sinα=−csα,
    ∴sinαcsα=tanα=−1,
    ∴2sin2α−3cs2α=2sin2α−3cs2αsin2α+cs2α
    =2tan2α−3tan2α+1=2×−12−3−12+1=−12.
    故选B.
    7.
    【答案】
    A
    【考点】
    函数y=Asin(ωx+φ)的图象变换
    正弦函数的对称性
    【解析】
    先对函数y=sin(x+π6)进行图象变换,再根据正弦函数对称轴的求法,即令ωx+φ=π2+kπ即可得到答案.
    【解答】
    解:y=sin(x+π6)图象上各点的横坐标缩短到原来的12,得到函数y=sin(2x+π6);
    再将图象向右平移π3个单位,得函数y=sin[2(x−π3)+π6]=sin(2x−π2),
    根据对称轴处一定取得最大值或最小值可知x=−π2是其图象的一条对称轴方程.
    故选A.
    8.
    【答案】
    C
    【考点】
    函数的图象
    【解析】
    根据x的取值情况分类讨论,去掉|tanx|中的绝对值符号,转化为分段函数,再识图即可.
    【解答】
    解:∵ y=csx|tanx|=sinx,0≤x<π2,−sinx,π2∴ 函数y=csx|tanx|(0≤x≤3π2且x≠π2)的图象是选项C.
    故选C.
    9.
    【答案】
    C
    【考点】
    平面向量数量积
    【解析】
    此题暂无解析
    【解答】
    解:∵ OC→=mOA→+nOB→,|OA→|=1,|OB→|=3,∠AOB=23π,
    ∴ OC→2=(mOA→+nOB→)2
    =m2+2mnOA→⋅OB→+3n2
    =m2+3n2−3mn. ①
    ∵ OC→−nOB→=mOA→,且OB→⋅OC→=0,
    两边同时平方可得,OC→2+n2OB→2=m2OA→2,
    整理可得,OC→2=m2−3n2. ②
    ①②联立可得,mn=23.
    故选C.
    10.
    【答案】
    B
    【考点】
    正弦函数的对称性
    正弦函数的单调性
    由y=Asin(ωx+φ)的部分图象确定其解析式
    正弦函数的周期性
    【解析】
    直接利用函数的图象求出函数的关系式,进一步利用正弦型函数的性质的应用求出结果.
    【解答】
    解:根据函数的图象可得,A=2,
    则f(x)=2sin(ωx+φ),
    当x=0时,f0=3,
    所以2sinφ=3,
    因为0<φ<π,
    所以φ=π3或φ=2π3,
    又φ>5π4−02=5π8,则φ=π3不满足条件,
    所以φ=2π3,
    所以f(x)=2sin(ωx+2π3),
    当x=5π4时,f5π4=−2,
    所以2sin(5π4ω+2π3)=−2,
    整理得5π4ω+2π3=2kπ+3π2,k∈Z,
    所以ω=23+85k,k∈Z,
    当k=0时,ω=23,
    所以fx=2sin23x+2π3.
    A,函数的最小正周期为2π23=3π,故A错误;
    B,函数y=fx−π=2sin(23x−23π+2π3)=2sin23x,
    由于函数满足f(−x)=f(x),所以函数为奇函数,故B正确;
    C,由于x∈−π,π2,则23x+2π3∈[0,π],
    函数fx 不是单调递增函数,故C错误;
    D,当x=3π4时,f3π4=2sin(π2+2π3)≠0,故D错误.
    故选B.
    11.
    【答案】
    B
    【考点】
    平面向量数量积的运算
    向量在几何中的应用
    【解析】
    由条件可得OA→+OB→=0→,OA→⋅OB→=−1,连接OP,于是PA→⋅PB→=PO→2−1,连接OE,OF,可得当OP⊥EF时,OP最小,结合条件可求得PA→⋅PB→的最小值.
    【解答】
    解:因为AB是圆O的一条直径,
    所以OA→+OB→=0→,OA→⋅OB→=−1,
    连接OP,
    则PA→⋅PB→=PO→+OA→⋅PO→+OB→
    =PO→2+PO→⋅OA→+OB→+OA→⋅OB→=PO→2−1,
    连接OE,OF,
    在△OEF中,当OP⊥EF时,OP最小,
    由于OE=OF=EF=1
    所以OP的最小值为1−14=32,
    所以PA→⋅PB→的最小值是−14.
    故选B.
    12.
    【答案】
    D
    【考点】
    三角函数的最值
    正弦函数的定义域和值域
    函数y=Asin(ωx+φ)的性质
    正弦函数的单调性
    【解析】
    先利用函数fx 的单调性,求出ω范围,再利用fπ4=fπ12 ,求出对称轴,由此求出ω的值,由x∈[0,t),求出2x+π6∈[π6,2t+π6) ,然后利用正弦函数的性质得到关于t的不等关系,求解即可.
    【解答】
    解:因为函数fx=Asinωx+π6在π6,π2上单调,
    所以π2−π6=π3≤T2=12×2πω,
    解得0<ω≤3,
    因为fπ4=fπ12,
    又π4−π12=π6<π3,
    所以π4+π122=π6,
    则ω⋅π6+π6=π2+kπ,k∈Z,
    所以ω=2+6k,k∈Z,
    故当k=0时, ω=2,
    当x∈[0,t)时,2x+π6∈[π6,2t+π6),
    因为fx在[0,t)上存在最大值和最小值,
    所以π2<2t+π6≤5π6或2t+π6>3π2,
    解得π62π3.
    故选D.
    二、填空题
    【答案】
    21
    【考点】
    向量的模
    平面向量数量积的运算
    【解析】
    由题可得a→=5,a→⋅b→=a→⋅b→cs120∘=−5,由a→+2b→=a→2+4a→⋅b→+4b→2即可得解.

    【解答】
    解:由题意得,a→=32+42=5,
    所以a→⋅b→=a→⋅b→cs120∘=5×2×−12=−5,
    所以a→+2b→=a→2+4a→⋅b→+4b→2
    =52+4×−5+4×4=21.
    故答案为:21.
    【答案】
    [kπ+5π12 ,kπ+11π12],k∈Z
    【考点】
    正弦函数的单调性
    【解析】
    利用诱导公式可得本题即求函数y=3sin( 2x−π3)的单调递减区间,由 2kπ+π2≤ 2x−π3≤2kπ+3π2,k∈Z,求得x的范围,即可求得函数y=3sin( 2x−π3)的单调递减区间.
    【解答】
    解:因为函数y=3sin(π3−2x)=−3sin( 2x−π3),
    则若求函数y=3sin(π3−2x)的单调递增区间,
    即求函数y=3sin( 2x−π3)的单调递减区间,
    令2kπ+π2≤ 2x−π3≤2kπ+3π2,k∈Z,
    解得kπ+5π12≤ x≤ kπ+11π12,k∈Z,
    故函数y=3sin(π3−2x)的单调递增区间为:
    [kπ+5π12 ,kπ+11π12],k∈Z.
    故答案为:[kπ+5π12 ,kπ+11π12],k∈Z.
    【答案】
    32
    【考点】
    函数y=Asin(ωx+φ)的图象变换
    【解析】
    求出图象平移后的函数表达式,与原函数对应,求出ω的最小值.
    【解答】
    解:将y=sin(ωx+π3)+2的图象向右平移4π3个单位后为:
    y=sin[ω(x−4π3)+π3]+2
    =sin(ωx+π3−4ωπ3)+2,
    所以有4ωπ3=2kπ,即ω=3k2,
    又因为ω>0,所以k≥1,
    故ω=3k2≥32.
    故答案为:32.
    【答案】
    158
    【考点】
    平面向量数量积的运算
    向量在几何中的应用
    【解析】
    根据AB→⋅AC→及AB→⋅AO→,得到关于m,n的关系式8=16m+6n,同理可得4m+6n=3,由此可得m,n的值,从而得到最后结果.
    【解答】
    解:由题意得AB→⋅AC→=|AB→|⋅|AC→|⋅csA=4×3×12=6,
    AB→⋅AO→=|AB→|⋅|AO→|⋅cs∠BAO
    =|AB→|⋅12|AB→|=12|AB→|2=12×42=8,
    又AO→=mAB→+nAC→,
    所以AB→⋅AO→=m|AB→|2+nAB→⋅AC→,
    即8=16m+6n ,即8m+3n=4,①
    同理AC→⋅AO→=12|AC→|2=12×32=92,
    又AO→=mAB→+nAC→,
    所以AC→⋅AO→=mAB→⋅AC→+n|AC→|2,
    即92=6m+9n,即4m+6n=3,②
    由①②得m=512,n=29,
    所以mn=158.
    故答案为:158.
    三、解答题
    【答案】
    解:1原式=sinθ−csθ−tanθ−sinθ
    =−csθ⋅sinθcsθ=−sinθ,
    ∴ f−7π3=−sin−7π3=sin2π+π3
    =sinπ3=32.
    2sin−3π−α+cs2π+αsin−α+sinπ2+α=sinα+csαcsα−sinα,
    ∵ sinα+csα=−15,
    ∴ 1+2sinαcsα=125,
    则2sinαcsα=−2425,
    ∴ csα−sinα2=1−2sinαcsα=4925,
    又∵ π2<α<π,
    ∴ csα−sinα<0,
    ∴ csα−sinα=−75,
    故原式=−15−75=17.
    【考点】
    同角三角函数间的基本关系
    运用诱导公式化简求值
    【解析】
    先利用诱导公式化简fθ,再求解即可.
    由条件求得csα−sinα=−75,再将所求式子化简代入即可.
    【解答】
    解:1原式=sinθ−csθ−tanθ−sinθ
    =−csθ⋅sinθcsθ=−sinθ,
    ∴ f−7π3=−sin−7π3=sin2π+π3
    =sinπ3=32.
    2sin−3π−α+cs2π+αsin−α+sinπ2+α=sinα+csαcsα−sinα,
    ∵ sinα+csα=−15,
    ∴ 1+2sinαcsα=125,
    则2sinαcsα=−2425,
    ∴ csα−sinα2=1−2sinαcsα=4925,
    又∵ π2<α<π,
    ∴ csα−sinα<0,
    ∴ csα−sinα=−75,
    故原式=−15−75=17.
    【答案】
    解:(1)因为a→=3,2,b→=x,−1,
    所以a→+2b→=3+2x,0,2a→−b→=6−x,5,
    由a→+2b→⊥2a→−b→,
    得a→+2b→⋅2a→−b→=0,
    即3+2x6−x=0,
    解得x=6或−32(舍去),
    所以a→+b→=9,1,
    故|a→+b→|=81+1=82.
    (2)依题意,b→+c→=−8+x,−2,
    又a→//(b→+c→),
    则−2×3=2x−8,
    解得x=5,
    则b→=5,−1,
    所以csα=a→⋅b→|a→||b→|=15−213×26=22,
    又因为α∈0,π,
    所以a→与b→的夹角α为π4.
    【考点】
    数量积判断两个平面向量的垂直关系
    平面向量数量积的运算
    平面向量的坐标运算
    两个向量的夹角
    【解析】
    (1)由题意,得到a→+2b→和2a→−b→的表达式,根据两向量垂直,数量积为零,求出x的值,可得a→+b→=9,1,进而即可求解.
    (2)根据两向量平行,列出等式求出x的值,进而得到b→=5,−1,代入夹角公式进行求解即可.
    【解答】
    解:(1)因为a→=3,2,b→=x,−1,
    所以a→+2b→=3+2x,0,2a→−b→=6−x,5,
    由a→+2b→⊥2a→−b→,
    得a→+2b→⋅2a→−b→=0,
    即3+2x6−x=0,
    解得x=6或−32(舍去),
    所以a→+b→=9,1,
    故|a→+b→|=81+1=82.
    (2)依题意,b→+c→=−8+x,−2,
    又a→//(b→+c→),
    则−2×3=2x−8,
    解得x=5,
    则b→=5,−1,
    所以csα=a→⋅b→|a→||b→|=15−213×26=22,
    又因为α∈0,π,
    所以a→与b→的夹角α为π4.
    【答案】
    解:(1)由题意得:A=3,T2=2π,
    则T=4π,即ω=2πT=12,
    所以fx=3sin12x+φ,
    又fx的图象经过点0,32,则32=3sinφ,
    由|φ|<π2,得φ=π6,
    所以fx=3sin12x+π6.
    (2)由题意得,fx−k=0在x∈0,11π3有且仅有两个解x1,x2,
    即函数y=fx与y=k在x∈0,11π3有且仅有两个交点,
    由x∈0,11π3得,12x+π6∈π6,2π,
    则fx=3sin12x+π6∈−3,3.
    设t=12x+π6,则函数为y=3sint,t∈[π6,2π],
    画出函数y=3sint在t∈[π6,2π]上的图象,

    由图可知,k的取值范围为:k∈−3,0∪32,3.
    【考点】
    由y=Asin(ωx+φ)的部分图象确定其解析式
    正弦函数的图象
    【解析】
    此题暂无解析
    【解答】
    解:(1)由题意得:A=3,T2=2π,
    则T=4π,即ω=2πT=12,
    所以fx=3sin12x+φ,
    又fx的图象经过点0,32,则32=3sinφ,
    由|φ|<π2,得φ=π6,
    所以fx=3sin12x+π6.
    (2)由题意得,fx−k=0在x∈0,11π3有且仅有两个解x1,x2,
    即函数y=fx与y=k在x∈0,11π3有且仅有两个交点,
    由x∈0,11π3得,12x+π6∈π6,2π,
    则fx=3sin12x+π6∈−3,3.
    设t=12x+π6,则函数为y=3sint,t∈[π6,2π],
    画出函数y=3sint在t∈[π6,2π]上的图象,

    由图可知,k的取值范围为:k∈−3,0∪32,3.
    【答案】
    解:(1)由题意知EF→=EC→+CF→,
    因为E是BC边的中点,点F是CD上靠近C的三等分点,
    所以EF→=12BC→+13CD→.
    在矩形ABCD中,BC→=AD→,CD→=−AB→,
    所以EF→=−13AB→+12AD→,
    因为EF→=λAB→+μAD→,且AB→,AD→不共线,
    所以λ=−13,μ=12,
    则λ+μ=−13+12=16.
    (2)以AB,AD分别为x轴,y轴建立平面直角坐标系,如图所示,
    设Fx,2,其中0≤x≤3.
    则A(0,0),E(3,1),AF→=(x,2),EF→=(x−3,1),
    所以AF→⋅EF→=x2−3x+2=x−322+54,其中0≤x≤3.
    当x=32时,AF→⋅EF→取得最小值为54,
    当x=0或3时,AF→⋅EF→取得最大值为2,
    所以AF→⋅EF→的取值范围是54,2.
    【考点】
    向量的线性运算性质及几何意义
    向量在几何中的应用
    二次函数在闭区间上的最值
    【解析】
    (1)由题意用AB→,AD→表示出EF→,求出λ、μ的值,求和即可.
    (2)建立平面直角坐标系,用坐标表示AF→,EF→,计算AF→⋅EF→的取值范围即可.
    【解答】
    解:(1)由题意知EF→=EC→+CF→,
    因为E是BC边的中点,点F是CD上靠近C的三等分点,
    所以EF→=12BC→+13CD→.
    在矩形ABCD中,BC→=AD→,CD→=−AB→,
    所以EF→=−13AB→+12AD→,
    因为EF→=λAB→+μAD→,且AB→,AD→不共线,
    所以λ=−13,μ=12,
    则λ+μ=−13+12=16.
    (2)以AB,AD分别为x轴,y轴建立平面直角坐标系,如图所示,
    设Fx,2,其中0≤x≤3.
    则A(0,0),E(3,1),AF→=(x,2),EF→=(x−3,1),
    所以AF→⋅EF→=x2−3x+2=x−322+54,其中0≤x≤3.
    当x=32时,AF→⋅EF→取得最小值为54,
    当x=0或3时,AF→⋅EF→取得最大值为2,
    所以AF→⋅EF→的取值范围是54,2.
    【答案】
    解:(1)∵ BC是半圆的直径,A在半圆上,
    ∴ AB⊥AC.
    又BC=1,
    ∴ AB=csθ,AC=sinθ,
    ∴ S1=12⋅AB⋅AC=12sinθcsθ.
    设正方形的边长为x,
    则BP=xsinθ,AP=xcsθ,
    由BP+AP=AB,
    得xsinθ+xcsθ=csθ,
    解得x=sinθcsθ1+sinθcsθ,
    ∴ S2=x2=(sinθcsθ1+sinθcsθ)2.
    (2)S1S2=(1+sinθcsθ)22sinθcsθ
    =1+sin2θ+sin2θcs2θsin2θ
    =1sin2θ+14sin2θ+1,
    令t=sin2θ,
    ∵ 0<θ<π2,
    ∴ 0<2θ<π,则t=sin2θ∈(0, 1],
    ∴ S1S2=1t+t4+1.
    令g(t)=1t+t4+1(0函数g(t)在(0, 1]上单调递减,
    ∴ 当t=1时,g(t)取得最小值g(1)=1+14+1=94,
    此时sin2θ=1,解得θ=π4,
    ∴ 当θ=π4时,S1S2的值最小,最小值为94.
    【考点】
    在实际问题中建立三角函数模型
    【解析】
    (1)据题三角形ABC为直角三角形,利用三角函数分别求出AC和AB,得出三角形ABC的面积S1,设正方形PQRS的边长为x,利用三角函数分别表示出BQ和RC,由BQ+QR+RC=a列出方程求出x,算出S2.
    (2)化简比值S1S2,设t=sin2θ来化简求出S1与S2的比值,利用三角函数的增减性求出比值的最小值以及对应此时的θ.
    【解答】
    解:(1)∵ BC是半圆的直径,A在半圆上,
    ∴ AB⊥AC.
    又BC=1,
    ∴ AB=csθ,AC=sinθ,
    ∴ S1=12⋅AB⋅AC=12sinθcsθ.
    设正方形的边长为x,
    则BP=xsinθ,AP=xcsθ,
    由BP+AP=AB,
    得xsinθ+xcsθ=csθ,
    解得x=sinθcsθ1+sinθcsθ,
    ∴ S2=x2=(sinθcsθ1+sinθcsθ)2.
    (2)S1S2=(1+sinθcsθ)22sinθcsθ
    =1+sin2θ+sin2θcs2θsin2θ
    =1sin2θ+14sin2θ+1,
    令t=sin2θ,
    ∵ 0<θ<π2,
    ∴ 0<2θ<π,则t=sin2θ∈(0, 1],
    ∴ S1S2=1t+t4+1.
    令g(t)=1t+t4+1(0函数g(t)在(0, 1]上单调递减,
    ∴ 当t=1时,g(t)取得最小值g(1)=1+14+1=94,
    此时sin2θ=1,解得θ=π4,
    ∴ 当θ=π4时,S1S2的值最小,最小值为94.
    【答案】
    解:(1)由题意可得A,B,C三点满足OC→=13OA→+23OB→,
    可得OC→−OA→=23OB→−OA→,
    所以AC→=23AB→=23AC→+CB→,即13AC→=23CB→,
    即AC→=2CB→,则|AC→|=2|CB→|,
    所以|AC→||CB→|=2.
    (2)由题意可得,OA→=1,csx,OB→=1+csx,csx,
    则OC→=13OA→+23OB→=1+23csx,csx,
    AB→=OB→−OA→=csx,0,
    则fx=OA→⋅OC→−2m+23|AB→|
    =1+23csx+cs2x−2m+23csx
    =csx−m2+1−m2,
    令t=csx,
    因为x∈0,π2,所以t∈0,1,
    令ℎt=t−m2+1−m2,t∈0,1,
    当m<0时,ℎt在0,1上单调递增,
    ℎt的最小值为ℎ0=1,即gm=1.
    当0≤m≤1时,ℎt的最小值为ℎm=1−m2,
    即gm=1−m2.
    当m>1时,ℎt在0,1上单调递减,
    ℎt的最小值为ℎ1=2−2m,即gm=2−2m.
    综上可得, gm=1,m<0,1−m2,0≤m≤1,2−2m,m>1,.
    则gm的最大值为1.
    【考点】
    向量的线性运算性质及几何意义
    平面向量数量积坐标表示的应用
    二次函数在闭区间上的最值
    【解析】
    此题暂无解析
    【解答】
    解:(1)由题意可得A,B,C三点满足OC→=13OA→+23OB→,
    可得OC→−OA→=23OB→−OA→,
    所以AC→=23AB→=23AC→+CB→,即13AC→=23CB→,
    即AC→=2CB→,则|AC→|=2|CB→|,
    所以|AC→||CB→|=2.
    (2)由题意可得,OA→=1,csx,OB→=1+csx,csx,
    则OC→=13OA→+23OB→=1+23csx,csx,
    AB→=OB→−OA→=csx,0,
    则fx=OA→⋅OC→−2m+23|AB→|
    =1+23csx+cs2x−2m+23csx
    =csx−m2+1−m2,
    令t=csx,
    因为x∈0,π2,所以t∈0,1,
    令ℎt=t−m2+1−m2,t∈0,1,
    当m<0时,ℎt在0,1上单调递增,
    ℎt的最小值为ℎ0=1,即gm=1.
    当0≤m≤1时,ℎt的最小值为ℎm=1−m2,
    即gm=1−m2.
    当m>1时,ℎt在0,1上单调递减,
    ℎt的最小值为ℎ1=2−2m,即gm=2−2m.
    综上可得, gm=1,m<0,1−m2,0≤m≤1,2−2m,m>1,.
    则gm的最大值为1.
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