2019-2020学年上海市华师大二附中高一下学期期中数学试题解析
第6讲 正余弦函数图像及其性质(讲义)解析版

第6讲 正余弦函数图像及其性质知识梳理1、用五点法作正弦函数的简图(描点法):正弦函数x y sin =,]2,0[π∈x 的图象中,五个关键点是:)0,0( )1,2(π )0,(π )1,23(-π)0,2(π2、正弦函数R x x y ∈=,sin 的图像:把x y sin =,]2,0[π∈x 的图象,沿着x 轴向右和向左连续地平行移动,每次移动的距离为π2,就得到R x x y ∈=,sin 的图像,此曲线叫做正弦曲线。
由正弦函数图像可知: (1)定义域:R(2)值域:[]1,1- ; 正弦线的长度小于或等于单位圆的半径的长度,所以1|sin |≤x , 即 1sin 1≤≤-x ,也就是说,正弦函数的值域是1,1[-亦可由正弦图像直接得出。
(3)奇偶性:奇函数由x x sin )sin(-=-可知:x y sin =为奇函数,正弦曲线关于原点O 对称(4)单调递增区间:z k k k ∈⎥⎦⎤⎢⎣⎡+-,22,22ππππ;(5)单调递减区间:z k k k ∈⎥⎦⎤⎢⎣⎡++,232,22ππππ; (6)对称中心:(0,πk );(7)对称轴:2ππ+=k x(8)最值:当且仅当,22ππ+=k x y 取最大值1max =y ;当且仅当,232ππ+=k x y 取最小值1min -=y 。
(9)最小正周期:π2=T一般地,对于函数)(x f ,如果存在一个非零常数T ,使得当x 取定义域内的每一个值时,都有)()(x f T x f =+,那么函数)(x f 就叫做周期函数,非零常数T 叫做这个函数的周期由此可知)0(2,,4,2,2,4,≠∈--k z k k 且πππππ 都是这两个函数的周期对于一个周期函数)(x f ,如果在它所有的周期中存在一个最小的正数,那么这个最小正数就叫做)(x f 的最小正周期根据上述定义,可知:正弦函数、余弦函数都是周期函数,)0(2≠∈k z k k 且π都是它的周期,最小正周期是π2注意:1.周期函数定义域M x ∈,则必有M T x ∈+, 且若0>T ,则定义域无上界;0<T 则定义域无下界;2.“每一个值”只要有一个反例,则)(x f 就不为周期函数;3.T 往往是多值的(如x y sin =中 ,4,2,2,4,ππππ--都是周期)周期T 中最小的正数叫做)(x f 的最小正周期(有些周期函数没有最小正周期)5、余弦函数R x x y ∈=,cos 的图像:(1)定义域:R (2)值域:[]1,1- (3)奇偶性:偶函数(4)单调递增区间:[]πππk k 2,2-,Z k ∈ (5)单调递减区间:[]Z k k k ∈+,2,2πππ(6)对称中心:(0,2ππ+k )(7)对称轴:πk x =(8)最值:当且仅当,2πk x =y 取最大值1max =y ; 当且仅当,2ππ+=k x y 取最小值1min -=y 。
2023-2024学年上海市华东师范大学第二附属中学高二下学期3月月考数学试卷含详解

2023-2024学年上海市华师大二附中高一年级下学期3月月考数学试卷2024.3一、填空题(本大题共有12小题,满分54分)考生应在答题纸相应编号的空格内直接填写结果,1-6题每个空格填对得4分,7-12题每个空格填对得5分,否则一律得0分.1.已知全集U =R ,集合{}2M x x =>,则M =________________.2.若复数z 满足()1i 2i z +=+(其中i 为虚数单位),则z 的虚部为______.3.已知函数()1f x x =,则0(2)(2)lim x f x f x ∆→+∆-=∆__________.4.已知等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,若4131a a +=则16S =________5.一个圆锥的侧面展开图是圆心角为43π;则圆锥母线与底面所成角的余弦值为6.已知a 、b 为实数,函数ln ay x x =+在1x =处的切线方程为40x y b -+=,则ab 的值______.7.已知1,1,10x y xy >>=,则12lg lg x y +的最小值为______.8.在直角三角形ABC 中,5AB =,12AC =,13BC =,点M 是ABC 外接圆上的任意一点,则AB AM ⋅的最大值是___________.9.已知椭圆2222:1(0)x y M a b a b +=>>,双曲线2222:1x y N m n -=.若双曲线N 的两条渐近线与椭圆M 的四个交点及椭圆M 的两个焦点恰为一个正六边形的顶点,则椭圆M 与双曲线N 的离心率之积为__________.10.已知四棱锥S ABCD -的高为1,底面是边长为2的正方形,顶点在底面的投影是底面的中心,E 是BC 的中点,动点P 在棱锥表面上运动,并且总保持PE AC ⊥,则动点P 的轨迹的周长为______.11.已知定义在R 上的函数()f x 关于y 轴对称,其导函数为()f x ',当0x ≥时,不等式()()1xf x f x +>'.若对x ∀∈R ,不等式()()e e e x x x f axf ax ax->-恒成立,则a 的取值范围是______.12.已知F 为抛物线24y x =的焦点,A 、B 、C 为抛物线上三点(允许重合),满足0FA FB FC ++= ,且FA FB FC ≤≤ ,则FC的取值范围是___.二、选择题(本大题共有4题,满分18分,第13、14题每题4分,第15、16题每题5分)每题有且只有一个正确选项.考生应在答题纸的相应位置,将代表正确选项的小方格涂黑.13.如果,,,R a b c d ∈,则正确的是()A.若a >b ,则11a b< B.若a >b ,则22ac bc >C.若a >b ,c >d ,则a +c >b +dD.若a >b ,c >d ,则ac >bd14.定义在R 上的函数()f x 的导函数为()f x ',如图是()f x '的图像,下列说法中不正确的是()A.[]1,3-为函数()f x 的单调增区间B.[]3,5为函数()f x 的单调减区间C.函数()f x 在0x =处取得极大值D.函数()f x 在5x =处取得极小值15.已知集合{|()()20,,,}A z a bi z a bi z a b R z C =++-+=∈∈,{|||1,}B z z z C ==∈,若A B ⋂=∅,则a ,b 之间的关系是A.1a b +> B.1a b +< C.221a b +< D.221a b +>16.在数列{}n a 中,12a =,2a a =,()11*211,N ,n n n n n n n nn a a a a a n a a aa +++++⎧≥⎪⎪=∈⎨⎪<⎪⎩.对于命题:①存在[)2,a ∈+∞,对于任意的正整数n ,都有3n n a a +=.②对于任意[)2,a ∈+∞和任意的正整数n ,都有n a a ≤.下列判断正确的是()A.①是真命题,②也是真命题B.①是真命题,②是假命题C.①是假命题,②是真命题D.①是假命题,②也是假命题三、解答题(本大题满分78分)本大题共有5题,解答下列各题必须在答题纸相应编号的规定区域内写出必要的步骤17.如图,在四棱锥P ABCD -中,已知PA ⊥底面ABCD ,底面ABCD 是正方形,PA AB =.(1)求证:直线BD ⊥平面PAC ;(2)求直线PC 与平面PBD 所成的角的大小.18.已知函数()22sin 3sin cos f x x x x ωωω=+的最小正周期为π,其中0ω>.(1)求ω的值与函数()f x 的单调增区间;(2)设ABC 的内角、、A B C 的对边分别为a b c 、、,且3,sin 2sin c B A ==,()3f C =,求ABC 的面积.19.为了更直观地让学生认识棱锥的几何特征,某教师计划制作一个正四棱锥教学模型.现有一个无盖的长方体硬纸盒,其底面是边长为20cm 的正方形,高为10cm ,将其侧棱剪开,得到展开图,如图所示.1P ,2P ,3P ,4P 分别是所在边的中点,剪去阴影部分,再沿虚线折起,使得1P ,2P ,3P ,4P 四个点重合于点P ,正好形成一个正四棱锥P ABCD -,如图所示,设AB x =(单位:cm ).(1)若10x =,求正四棱锥P ABCD -的表面积;(2)当x 取何值时,正四棱锥P ABCD -的体积最大.20.已知椭圆2222:1(0)x y E a b a b+=>>,依次连接椭圆E 的四个顶点构成的四边形面积为(1)若a =2,求椭圆E 的标准方程;(2)以椭圆E 的右顶点为焦点的抛物线G ,若G 上动点M 到点(10,0)H 的最短距离为,求a 的值;(3)当2a =时,设点F 为椭圆E 的右焦点,(2,0)A -,直线l 交E 于P 、Q (均不与点A 重合)两点,直线l 、AP 、AQ 的斜率分别为k 、1k 、2k ,若1230kk kk ++=,求FPQ △的周长.21.已知函数()ln h x x xλ=+,其中λ为实数.(1)若()y h x =是定义域上的单调函数,求实数λ的取值范围;(2)若函数()y h x =有两个不同的零点,求实数λ的取值范围;(3)记()()g x h x x λ=-,若(),p q p q <为()g x 的两个驻点,当λ在区间42,175⎡⎤⎢⎥⎣⎦上变化时,求()()g p g q -的取值范围.2023-2024学年上海市华师大二附中高一年级下学期3月月考数学试卷2024.3一、填空题(本大题共有12小题,满分54分)考生应在答题纸相应编号的空格内直接填写结果,1-6题每个空格填对得4分,7-12题每个空格填对得5分,否则一律得0分.1.已知全集U =R ,集合{}2M x x =>,则M =________________.【答案】[]22-,【解析】【分析】根据补集的定义直接进行运算即可.【详解】因为{}2M x x =>,所以{}{}2|22M x x x x =≤=-≤≤,故答案为:[2,2]-.2.若复数z 满足()1i 2i z +=+(其中i 为虚数单位),则z 的虚部为______.【答案】12-##0.5-【解析】【分析】利用复数的除法运算得z ,即可求解.【详解】()()()()2+i 1i 2+i 31i,1+i 1+i 1i 22z -===--则z 的虚部为12-.故答案为:12-.3.已知函数()1f x x =,则0(2)(2)limx f x f x∆→+∆-=∆__________.【答案】14-【解析】【分析】首先计算()()()22122f x f x x +∆-=-∆+∆,当0x ∆→时,即可求值.【详解】()()()11222222xf x f x x -∆+∆-=-=+∆+∆,()()()22122f x f x x +∆-=-∆+∆,()()()002211limlim 224x x f x f x x ∆→∆→⎛⎫+∆-=-=- ⎪ ⎪∆+∆⎝⎭.故答案为:14-4.已知等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,若4131a a +=则16S =________【答案】8【解析】【分析】由等差数列的性质结合等差数列的求和公式可得答案.【详解】由等差数列的性质可得:1164131a a a a +=+=,所以()1161616116822a a S +⨯⨯===,故答案为:8.5.一个圆锥的侧面展开图是圆心角为43π;则圆锥母线与底面所成角的余弦值为【答案】23【解析】【详解】试卷分析:设圆锥的母线长为1,底面圆的半径为r ,由题意圆锥的侧面展开图得弧长(即圆锥得底面圆周长)为43π,由得圆锥母线与底面所成角的余弦值为23r l =.考点:圆锥的侧面展开图.6.已知a 、b 为实数,函数ln ay x x=+在1x =处的切线方程为40x y b -+=,则ab 的值______.【答案】21【解析】【分析】求导,点斜式得到直线方程,对应项相等得ab .【详解】由()ln af x x x =+,得21()a f x x x'=-,则()11f a '=-,又()1f a =,则切线方程为()()11y a a x -=--,即()112y a x a=--+14,12a a b ∴-=-+=,得3,7a b =-=-21ab ∴=故答案为:21.7.已知1,1,10x y xy >>=,则12lg lg x y+的最小值为______.【答案】3+##3+【解析】【分析】依题意可得lg lg 1x y +=,再由基本不等式“1”的妙用即可得解.【详解】因为1,1,10x y xy >>=,所以lg lg lg 1x y xy +==,lg 0x >,lg 0>y ,所以1212lg 2lg ()(lg lg )33lg lg lg lg lg lg y x x y x y x y x y +=++=++≥+3=+当且仅当lg 2lg lg lg y xx y=,即lg 2y x ==-时,等号成立,显然此时,x y 有解,所以12lg lg x y+的最小值为3+.故答案为:3+.8.在直角三角形ABC 中,5AB =,12AC =,13BC =,点M 是ABC 外接圆上的任意一点,则AB AM ⋅的最大值是___________.【答案】45【解析】【分析】建立平面直角坐标系,用圆的方程设点M 的坐标,计算AB AM ⋅的最大值.【详解】建立平面直角坐标系,如图所示:(0,0)A ,(5,0)B ,(0,12)C ,ABC 外接圆225169()(6)24x y -+-=,设M 513(cos 22θ+,136sin )2θ+,则513(cos 22AM θ=+ ,136sin )2θ+,(5,0)AB =,2565cos 4522AB AM θ⋅=+≤ ,当且仅当cos 1θ=时取等号.所以AB AM ⋅的最大值是45.故答案为:45.9.已知椭圆2222:1(0)x y M a b a b +=>>,双曲线2222:1x y N m n-=.若双曲线N 的两条渐近线与椭圆M 的四个交点及椭圆M 的两个焦点恰为一个正六边形的顶点,则椭圆M 与双曲线N 的离心率之积为__________.【答案】1)-【解析】【分析】利用条件求出正六边形的顶点坐标,代入椭圆方程,求出椭圆的离心率,利用渐近线的夹角求双曲线的离心率,从而得出答案.【详解】如图正六边形中,,OA AB c BD ===,直线OB 即双曲线的渐近线方程为y =,由椭圆的定义可得)21a AB BD c =+=,所以椭圆的离心率1c e a ===,双曲线的渐近线方程为n y x m =,则=n m ,双曲线的离心率2e ==,所以椭圆M 与双曲线N 的离心率之积为1)-【点睛】本题考查椭圆的定义和离心率,双曲线的简单性质,属于一般题.10.已知四棱锥S ABCD -的高为1,底面是边长为2的正方形,顶点在底面的投影是底面的中心,E 是BC 的中点,动点P 在棱锥表面上运动,并且总保持PE AC ⊥,则动点P 的轨迹的周长为______.【答案】【解析】【分析】先根据线面垂直确定点P 的轨迹,再解三角形得周长.【详解】设底面的中心为O ,则SO ⊥面ABCD SO AC ∴⊥,由正方形ABCD 得,AC BD SO BD O AC ⊥=∴⊥I 面SBD取SC ,CD 的中点为G ,F ,易得面//SBD 面GEF ,所以AC ⊥面GEF ,因此动点P 的轨迹为GEF ∆,因为1,SO BD BO SB ====2GE GF ==,EF =P+【点睛】本题考查线面垂直判定与性质定理以及立体几何中轨迹问题,考查综合分析论证与求解能力,属中档题.11.已知定义在R 上的函数()f x 关于y 轴对称,其导函数为()f x ',当0x ≥时,不等式()()1xf x f x +>'.若对x ∀∈R ,不等式()()e eexxxf axf ax ax ->-恒成立,则a 的取值范围是______.【答案】[)0,e 【解析】【分析】构造函数()()g x xf x x =-,判断单调性及奇偶性,去掉函数符号,转化为e x ax >恒成立,分离参数求最值即可求解.【详解】定义在R 上的函数()f x 关于y 轴对称,∴函数()f x 为R 上的偶函数.令()()g x xf x x =-,则()()g x g x -=-,()g x 为奇函数.()()()1g x xf x f x ''=+-.当0x ≥时,不等式()()1xf x f x +>'.()0g x '∴>,()g x 在[)0,∞+单调递增.∴函数()g x 在R 上单调递增.对x ∀∈R ,不等式()()e eexxxf axf ax ax ->-恒成立,()()e e e x x x f axf ax ax ⇒->-,即()()exg g ax >e x ax ∴>.当0x >时,e ()xa h x x <=,则2(1)()x e x h x x'-=,则()01,0x h x <<'<;()1,0x h x '>>;故()h x 在()0,1单调递减,在()1,∞+单调递增;可得1x =时,函数()h x 取得极小值即最小值,()1eh =e a ∴<.当0x <时,e xa x>,则()0h x <,则0a ≥则a 的取值范围是[)0,e .故答案为:[)0,e .12.已知F 为抛物线24y x =的焦点,A 、B 、C 为抛物线上三点(允许重合),满足0FA FB FC ++=,且FA FB FC ≤≤ ,则FC的取值范围是___.【答案】5,32⎡⎤⎢⎥⎣⎦【解析】【分析】首先求出焦点坐标与准线方程,设()11,A x y ,()22,B x y ,()33,C x y ,根据焦半径公式表示出FA ,FB,FC,依题意可得1233x x x ++=,即可求出3x 的取值范围,即可得解.【详解】解:设()11,A x y ,()22,B x y ,()33,C x y ,抛物线24y x =的焦点坐标为()1,0F ,准线方程为=1x -,所以11FA x =+ ,21F x B =+ ,31FC x =+,0FA FB FC ++=,又A 、B 、C 为抛物线上三点,显然三点不完全重合,∴()()()()1122331,1,1,0,0x y x y x y -+-+-=,即1233x x x ++=,1230y y y ++=,所以123222123012y y y y y y ++=⎧⎨++=⎩,因为FA FB FC ≤≤,所以123111x x x ≤≤+++,等价于123y y y ≤≤,由对称性,不妨设312210y y y y y =--≤≤≤,所以()222222123121212y y y y y y y ++=++--=,即2212126y y y y ++=,所以()()222212*********y y y y y y y y +≤++=≤+,所以2233364y y ≤≤,所以33364x x ≤≤,3322x ≤≤,351,32FC x ⎡⎤=+∈⎢⎥⎣⎦,当()330,0,,,22A B C ⎛⎛ ⎝⎝时,即52FC = ;当(11,,2,22A B C ⎛⎛- ⎝⎝时,即3FC = ;所以5,32FC ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦故答案为:5,32⎡⎤⎢⎥⎣⎦二、选择题(本大题共有4题,满分18分,第13、14题每题4分,第15、16题每题5分)每题有且只有一个正确选项.考生应在答题纸的相应位置,将代表正确选项的小方格涂黑.13.如果,,,R a b c d ∈,则正确的是()A.若a >b ,则11a b < B.若a >b ,则22ac bc >C.若a >b ,c >d ,则a +c >b +dD.若a >b ,c >d ,则ac >bd 【答案】C【解析】【分析】根据不等式的性质即可逐一求解.【详解】对于A:取2,1a b ==-则11a b>,故A 错,对于B:若0c =,则22=ac bc ,故B 错误,对于C:由同号可加性可知:a >b ,c >d ,则a +c >b +d ,故C 正确,对于D:若2,1,2,3a b c d ===-=-,则4,3ac bd =-=-,ac bd <,故D 错误.故选:C14.定义在R 上的函数()f x 的导函数为()f x ',如图是()f x '的图像,下列说法中不正确的是()A.[]1,3-为函数()f x 的单调增区间B.[]3,5为函数()f x 的单调减区间C.函数()f x 在0x =处取得极大值D.函数()f x 在5x =处取得极小值【答案】C【解析】【分析】[]13,x ∈-时,()0f x '≥,()f x 单调递增,A 正确,[]3,5x ∈时,()0f x '≤,()f x 单调递减,B 正确,[]13,x ∈-时,()f x 单调递增,C 错误,根据单调性判断D 正确,得到答案.【详解】对选项A :[]13,x ∈-时,()0f x '≥,()f x 单调递增,正确;对选项B :[]3,5x ∈时,()0f x '≤,()f x 单调递减,正确;对选项C :[]13,x ∈-时,()f x 单调递增,错误;对选项D :[]3,5x ∈时,()f x 单调递减,当()5,x ∈+∞时,()f x 单调递增,函数()f x 在5x =处取得极小值,正确;故选:C .15.已知集合{|()()20,,,}A z a bi z a bi z a b R z C =++-+=∈∈,{|||1,}B z z z C ==∈,若A B ⋂=∅,则a ,b 之间的关系是A.1a b +> B.1a b +< C.221a b +< D.221a b +>【答案】C【解析】【分析】先设出复数z ,利用复数相等的定义得到集合A 看成复平面上直线上的点,集合B 可看成复平面上圆的点集,若A ∩B =∅即直线与圆没有交点,借助直线与圆相离的定义建立不等关系即可.【详解】设z =x +yi ,,x y R ∈,则(a +bi )(x ﹣yi )+(a ﹣bi )(x +yi )+2=0化简整理得,ax +by +1=0即,集合A 可看成复平面上直线上的点,集合B 可看成复平面上圆x 2+y 2=1的点集,若A ∩B =∅,即直线ax +by +1=0与圆x 2+y 2=1没有交点,1d =,即a 2+b 2<1故选C .【点睛】本题考查了复数相等的定义及几何意义,考查了直线与圆的位置关系,考查了转化思想,属于中档题.16.在数列{}n a 中,12a =,2a a =,()11*211,N ,n n n n n n n n n a a a a a n a a a a +++++⎧≥⎪⎪=∈⎨⎪<⎪⎩.对于命题:①存在[)2,a ∈+∞,对于任意的正整数n ,都有3n n a a +=.②对于任意[)2,a ∈+∞和任意的正整数n ,都有n a a ≤.下列判断正确的是()A.①是真命题,②也是真命题B.①是真命题,②是假命题C.①是假命题,②是真命题D.①是假命题,②也是假命题【答案】A【解析】【分析】对①,直接令2a =判断即可;对②,利用反证法,先设数列中第一项满足n a a >的项为k a ,再推导21,k k a a --的大小推出矛盾即可;【详解】对①,当2a =时,易得12a =,22a =,31a =,42a =,52a =,61a =…故数列{}n a 为2,2,1循环.所以对于任意的正整数n ,都有3n n a a +=成立,故①正确;对②,对于任意[)2,a ∈+∞,有12a =,2a a =,32a a =,42a =,设数列中第一项满足n a a >的项为k a ,则4k >,此时易得21,k k a a a --≤,又()11*211,N ,n n n n n n n n n a a a a a n a a a a +++++⎧≥⎪⎪=∈⎨⎪<⎪⎩,且由题意,0n a >恒成立,故21n a +≥,即数列{}n a 中所有项都满足1n a ≥,故211,k k a a a --≤≤,因为[]2112max ,1,k k k k k a a a a a a ----⎧⎫=∈⎨⎩⎭,与k a a >矛盾,故对于任意[)2,a ∈+∞和任意的正整数n ,都有n a a ≤.故选:A三、解答题(本大题满分78分)本大题共有5题,解答下列各题必须在答题纸相应编号的规定区域内写出必要的步骤17.如图,在四棱锥P ABCD -中,已知PA ⊥底面ABCD ,底面ABCD 是正方形,PA AB =.(1)求证:直线BD ⊥平面PAC ;(2)求直线PC 与平面PBD 所成的角的大小.【答案】(1)证明见解析(2)1arcsin3【解析】【分析】(1)由线面垂直的判定定理即可证明;(2)以A 为坐标原点,分别以AB AD AP 、、为x y z 、、轴,建立空间直角坐标系.分别求出直线PC 的方向向量与平面PBD 的法向量,由线面角的向量公式代入即可求解.【小问1详解】因为PA ⊥平面ABCD ,且BD ⊂平面ABCD ,所以PA BD ⊥.在正方形ABCD 中,AC BD ⊥.而PA AC A = ,,PA AC ⊂平面PAC ,故BD ⊥平面PAC .【小问2详解】以A 为坐标原点,分别以AB AD AP 、、为x y z 、、轴,建立空间直角坐标系.设1AB =,则()()()()1,0,0,0,1,0,0,0,1,1,1,0B D P C ,从而()()()1,0,1,0,1,1,1,1,1PB PD PC =-=-=- .设平面PBD 的法向量为(),,n x y z =r,0000PB n x z x z y z y z PD n ⎧⎧⋅=-==⎧⎪⇒⇒⎨⎨⎨-==⋅=⎩⎪⎩⎩ ,令1z =,则()1,1,1n = .设直线PC 与平面PBD 所成的角为θ,则1 sin|cos,3PC nPC nPC nθ⋅===⋅∣,故PC与夹面PBD的所成角大小为1 arcsin3.18.已知函数()22sin cosf x x x xωωω=+的最小正周期为π,其中0ω>.(1)求ω的值与函数()f x的单调增区间;(2)设ABC的内角、、A B C的对边分别为a b c、、,且2sinc B A==,()3f C=,求ABC的面积.【答案】(1)1ω=,πππ,π,63k k k⎡⎤-+∈⎢⎥⎣⎦Z(2)32【解析】【分析】(1)利用三角恒等变换得到()π2sin216f x xω⎛⎫=-+⎪⎝⎭,根据最小正周期得到ω,进而得到函数解析式,得到单调递增区间;(2)根据()3f C=求出π3C=,由正弦定理得到2b a=,由余弦定理得到1a=,求出三角形面积.【小问1详解】()π1cos22sin216f x x x xωωω⎛⎫=-+=-+⎪⎝⎭,2ππ2Tω==,()π1,2sin216f x xω⎛⎫∴==-+⎪⎝⎭,令πππ22π,2π,622x k k k⎡⎤-∈-+∈⎢⎥⎣⎦Z,解得πππ,π,63x k k k⎡⎤∈-+∈⎢⎥⎣⎦Z,故()f x的单调增区间为πππ,π,63k k k⎡⎤-+∈⎢⎥⎣⎦Z.【小问2详解】()π2sin 2136f C C ⎛⎫=-+= ⎪⎝⎭ ,即sin 216πC ⎛⎫-= ⎪⎝⎭,又()0,πC ∈,ππ11π2,666C ⎛⎫-∈- ⎪⎝⎭,故ππ262C -=,解得π3C =,sin 2sin B A =,2b a ∴=,2222cos c a b ab C =+- ,222342a a a ∴=+-,解得1a =,1322,sin 22ABC b a S ab C ∴====△.19.为了更直观地让学生认识棱锥的几何特征,某教师计划制作一个正四棱锥教学模型.现有一个无盖的长方体硬纸盒,其底面是边长为20cm 的正方形,高为10cm ,将其侧棱剪开,得到展开图,如图所示.1P ,2P ,3P ,4P 分别是所在边的中点,剪去阴影部分,再沿虚线折起,使得1P ,2P ,3P ,4P 四个点重合于点P ,正好形成一个正四棱锥P ABCD -,如图所示,设AB x =(单位:cm ).(1)若10x =,求正四棱锥P ABCD -的表面积;(2)当x 取何值时,正四棱锥P ABCD -的体积最大.【答案】(1)2400cm ;(2)16x =.【解析】【分析】(1)连接AC ,BD ,交于点O ,设BC 中点为E ,连接PE ,EO ,PO ,利用底面积与侧面积的和求解表面积;(2)由AB x =,可得2x OE =,)(200202x PE x =-<<,先利用勾股定理求出棱锥的高,然后表示出体积,再利用导数求最大值时x 的的值.【详解】在正四棱锥P ABCD -中,连接AC ,BD ,交于点O ,设BC 中点为E ,连接PE ,EO ,PO .(1)∵10AB =,∴5OE =,15PE =,∴正四棱锥P ABCD -的表面积为141010410154002ABCD PBC S S S =+=⨯+⨯⨯⨯=表△,∴正四棱锥P ABCD -的表面积为2400cm .(2)∵AB x =,∴2x OE =,)(200202x PE x =-<<,∴)222052002022x x PO x x ⎛⎛⎫⎫=---<<⎪⎪ ⎭⎭⎝⎝,∴正四棱锥P ABCD -的体积为)()()241252525202020020333V x x x x x x x x =⨯-=⨯-=-<<.令)()()(420020t x x x x =-<<,则)()(3516t x x x '=-,当016x <<时,)(0t x '>,)(t x 单调递增;当1620x <<时,)(0t x '<,)(t x 单调递减,∴)()(max 16t x t =,∴)()(max 16V x V =,∴当16x =时,正四棱锥P ABCD -的体积最大.【点睛】方法点睛:解决立体几何中的最值问题一般有两种方法:一是几何法,特别是平面几何的有关结论来解决,非常巧妙;二是将立体几何中最值问题转化为函数问题,然后根据函数的特征选用参数法、配方法、判别式法、三角函数有界法、导数法以及均值不等式法求解.20.已知椭圆2222:1(0)x y E a b a b+=>>,依次连接椭圆E 的四个顶点构成的四边形面积为(1)若a =2,求椭圆E 的标准方程;(2)以椭圆E 的右顶点为焦点的抛物线G ,若G 上动点M 到点(10,0)H 的最短距离为,求a 的值;(3)当2a =时,设点F 为椭圆E 的右焦点,(2,0)A -,直线l 交E 于P 、Q (均不与点A 重合)两点,直线l 、AP 、AQ 的斜率分别为k 、1k 、2k ,若1230kk kk ++=,求FPQ △的周长.【答案】(1)22143x y +=;(2)4;(3)8【解析】【分析】(1)直接利用四边形面积可知=ab 2a =即可求出b 值,即可求得椭圆方程;(2)设出点M 坐标,由两点间距离公式构造二次函数求最值即可;(3)设出直线方程与椭圆方程联立利用韦达定理及1230kk kk ++=可求出直线方程,得出直线恒过定点,即可求出三角形FPQ △的周长.【小问1详解】由已知得椭圆四个顶点构成的四边形面积为1222a b ⨯⨯⨯=,即=ab∵2a =,∴b =,∴椭圆E 的标准方程为22143x y +=;【小问2详解】椭圆的右顶点为(),0a ,以椭圆E 的右顶点为焦点的抛物线的标准方程为24y ax =,设动点()00,M xy ,则()()()22222200000010201004102100102MH x y x x ax x a a =-+=-++=--+--⎡⎤⎣⎦当1020a ->时,即05a <<,最小值在对称轴处取得,即()(22100102a --=,解得4a =或6a =(舍去),当1020a -≤,即05a <≤,最小值在00x =处取得,此时MH 最小值为10,不符合题意,故4a =;【小问3详解】设直线l 的方程为y kx m =+,()11,P x y ,()22,Q x y ,则1112y k x =+,2222y k x =+,故12121212122222y y kx m kx m k k x x x x +++=+=+++++,则()()()()()()()12211212122233322kx m x kx m x kk kk k k k x x +++++++=++=+++()()()12121212224324kx x k m x x mk x x x x ++++=++++,当2a =时椭圆的方程为22143x y +=,将椭圆方程与直线方程联立22143x y y kx m ⎧+=⎪⎨⎪=+⎩可得()2223484120k x kmx m +++-=,()()22222264434412144481920k m k m m k ∆=-+-=-+>,即22340m k -+>,122834km x x k -+=+,212241234m x x k-=+,即()()2221222241282243434334128243434m km k k m m k k k k k k m km k k --⨯++⨯+++++=--+⨯+++()()222041616m k m k m km k --==-+,故m k =或2m k =,此时均满足0∆>,若m k =,则直线l 的方程为y kx k =+,此时直线恒过()1,0-,若2m k =,则直线l 的方程为2y kx k =+,此时直线恒过()2,0-,与题意矛盾,点()1,0-为椭圆的左焦点1F ,故FPQ △的周长为1148PF FQ PQ PF FQ PF QF a ++=+++==.21.已知函数()ln h x x xλ=+,其中λ为实数.(1)若()y h x =是定义域上的单调函数,求实数λ的取值范围;(2)若函数()y h x =有两个不同的零点,求实数λ的取值范围;(3)记()()g x h x x λ=-,若(),p q p q <为()g x 的两个驻点,当λ在区间42,175⎡⎤⎢⎥⎣⎦上变化时,求()()g p g q -的取值范围.【答案】(1)(,0∞⎤-⎦(2)10eλ<<(3)6302ln 2,4ln 2517⎡⎤--⎢⎥⎣⎦【解析】【分析】(1)直接由导数求出参数的范围即可.(2)由导数判断单调性后转化为方程根的个数问题,再求最小值小于零得出结果.(3)根据驻点得出导函数为零的的两根,用韦达定理将双变量换成单变量带入()()g p g q -,写出表达式再求导即可.【小问1详解】易得定义域为()0,∞+,()221x h x x x xλλ-'=-=,当且仅当0λ≤时,()0h x '>恒成立,()y h x =是定义域上的单调递增函数,符合题意;而当0λ>时,()h x '既不恒正,也不恒负,即()y h x =不是定义域上的单调函数,不符合题意,舍去;所以,由题意得实数λ的取值范围为(],0-∞;【小问2详解】函数()y h x =有两个不同的零点,所以()y h x =不是定义域上的单调函数,即0λ>;∴()y h x =在()0,λ上为单调递减函数,在[),λ+∞上为单调递增函数,且当x 趋近于0和+∞时,()y h x =趋近于+∞,∴函数()y h x =有两个不同的零点()()min 1ln 100eh x h l l l ==+<Þ<<.【小问3详解】(),p q p q < 为()()ln x x g x x x xh λλλ=-=+-的两个驻点,(),0p q p q ∴<<为()210g x x x l l =--=¢的两根,即一元二次方程20x x λλ-+=有两个不同的正根,即11p q pq λ⎧+=⎪⎨⎪=⎩,则1142,11751p q p p p q p λ⎧⎡⎤==∈⎪⎢⎥+⎣⎦+⎪⎪⎨⎪<=⎪⎪⎩,解得1142p ≤≤,()()()2111122ln ln 2ln p g p g q g p g p p p p p p p p p l l l 骣骣骣骣-琪琪琪琪\-=-=+----=+琪琪琪琪桫桫桫桫2212242ln 2ln 211⎛⎫-=+⋅=+- ⎪+⎝⎭+p p p p p p p ,令()24112ln 2,,142⎡⎤=+-∈⎢⎥+⎣⎦m p p p p ,()()()()2222222128011p p m p p p p p -=-=++¢³ ()m p \在11,42p 轾Î犏犏臌上为单调递增函数,则()3064ln 2,2ln 2175m p 轾Î-+-+犏犏臌,()()()6302ln 2,4ln 2517g p g q m p 轾\-=Î--犏犏臌.【点睛】关键点睛:第二问是零点问题,转化为方程根的个数问题;第三问较难,首先将双变量转化为单变量需用驻点这一条件,再用韦达定理表示出来,注意新变量的取值范围,最后再构造函数求单调性得出结果.。
2018-2019学年上海市浦东新区华师大二附中高一(下)期末数学试卷

2018-2019学年上海市浦东新区华师大二附中高一(下)期末数学试卷试题数:18.满分:01.(填空题.3分)在等比数列{a n }中.已知a 2=4.a 6=16.则a 4=___ .2.(填空题.3分)已知sinx=- 13 .x∈[π. 32π ].则x=___ .3.(填空题.3分)数列{a n }的前n 项和为S n .已知S n =2n 2+n+1.则a n =___ .4.(填空题.3分)等差数列{a n }与{b n }的前n 项和分别为S n .和T n .且 S n T n= 3n+17n+3 .则 a9b 9=___ .5.(填空题.3分) lim n→∞(1+ 11+2 + 11+2+3 +……+ 11+2+3+⋯+n )=___ .6.(填空题.3分)一个正实数.它的小数部分、整数部分及这个正实数依次成等比数列.则这个正实数是___ .7.(填空题.3分)化小数为最简分数:0.3 4• 5•=___ .8.(填空题.3分)若无穷等比数列{a n }的各项和为 12.则a 2的取值范围是___ .9.(填空题.3分)设方程x-cosx= π4 的根是x 1.方程x+arcsin (x- π2 )= π4 的根是x 2.则x 1+x 2的值是___ .10.(填空题.3分)在等差数列{a n }中.若即sp+tm=kn.s+t=k.则有sa p +ta m =ka n .(s.t.k.p.m.n∈N*).对于等比数列{b n }.请你写出相应的命题:___ .11.(单选题.3分)已知a 、b 、c 是非零实数.则“a 、b 、c 成等比数列”是“b= √ac ”的( ) A.充要条件 B.充分不必要条件 C.必要不充分条件 D.既不充分也不必要条件12.(单选题.3分)下列四个命题中正确的是( ) A.若n→∞a n 2=A 2.则n→∞a n =AB.若a n >0. n→∞a n =A.则A >0C.若n→∞a n =A.则 n→∞a n 2=A 2D.若n→∞(a n -b n )=0.则 n→∞a n =n→∞b n13.(单选题.3分)设S k =1k+1 + 1k+2 + 1k+3 +…+ 12k.则S k+1为( )A.S k + 12(k+1) B.S k + 12k+1 + 12(k+1) C.S k +12k+1 - 12(k+1) D.S k + 12(k+1) - 12k+114.(单选题.3分)已知数列a n =arcsin (sinn°).n∈N*.{a n }的前n 项和为S n .则当1≤n≤2016时( ) A.S 1980≤S n ≤S 90 B.S 1800≤S n ≤S 180 C.S 1980≤S n ≤S 180 D.S 2016≤S n ≤S 9015.(问答题.0分)已知关于x 的方程sin 2x+cosx+m=0.x∈[0.2π). (1)当m=1时.解此方程(2)试确定m 的取值范围.使此方程有解.16.(问答题.0分)在公差为d 的等差数列{a n }中.已知a 1=10.且a 1.2a 2+2.5a 3成等比数列. (Ⅰ)求d.a n ;(Ⅱ)若d <0.求|a 1|+|a 2|+|a 3|+…+|a n |.17.(问答题.0分)某公司自2016年起.每年投入的技术改造资金为1000万元.预计自2016年起第n 年(2016年为第一年).因技术改造.可新增的盈利a n = {150(n −1),n ≤52000(1−0.6n−5),n >5(万元).按此预计.求:(1)第几年起.当年新增盈利超过当年的技术改造金; (2)第几年起.新增盈利累计总额超过累计技术改造金.18.(问答题.0分)已知数列{a n}.满足a n+1=λa n2+μa n+1;(1)若λ=0.μ=1.a1=3.求{a n}的通项公式;(2)若λ=0.μ=2.a1=1.求{a n}的前n项和为S n;(3)若λ=1.a1=-1.{a n}满足a n+a n+1>0恒成立.求μ的取值范围.2018-2019学年上海市浦东新区华师大二附中高一(下)期末数学试卷参考答案与试题解析试题数:18.满分:01.(填空题.3分)在等比数列{a n}中.已知a2=4.a6=16.则a4=___ .【正确答案】:[1]8【解析】:由等比数列通项公式得a2a6=a42 .由此能求出a4.【解答】:解:∵在等比数列{a n}中.a2=4.a6=16.∴ a2a6=a42 =4×16=64.且a4>0.解得a4=8.故答案为:8.【点评】:本题考查等比数列的第4项的求法.考查等比数列的性质等基础知识.考查运算求解能力.考查函数与方程思想.是基础题.2.(填空题.3分)已知sinx=- 13 .x∈[π. 32π ].则x=___ .【正确答案】:[1]π+arcsin 13【解析】:先将x∈[π. 32π ].化为π-x∈[- π2,0 ].再利用诱导公式sin(π-x)=sinx.求出π-x=arcsin(- 13)=-arcsin 13.然后计算得解.【解答】:解:因为x∈[π. 32π ].所以π-x∈[- π2,0 ].由sinx=- 13.sin(π-x)=sinx.所以sin(π-x)=- 13.即π-x=arcsin(- 13)=-arcsin 13.所以x=π+arcsin 13.故答案为:π+arcsin 13 .【点评】:本题考查了解三角方程.及正弦的主值区间.属简单题3.(填空题.3分)数列{a n }的前n 项和为S n .已知S n =2n 2+n+1.则a n =___ . 【正确答案】:[1] {4,n =14n −1,n ≥2【解析】:根据数列的递推公式即可求出通项公式.【解答】:解:当n=1时.a 1=S 1=2×12+1+1=4.当n≥2时.a n =S n -S n-1=2n 2+n+1-[2(n-1)2+n-1+1]=4n-1. 当n=1时.a 1=3≠4. 故a n = {4,n =14n −1,n ≥2 .故答案为: {4,n =14n −1,n ≥2 .【点评】:本题考查了数列的递推公式.属于基础题4.(填空题.3分)等差数列{a n }与{b n }的前n 项和分别为S n .和T n .且 S n T n= 3n+17n+3 .则 a9b 9=___ .【正确答案】:[1] 2661【解析】:由等差数列的性质和求和公式可得 a 9b 9= S17T 17.代值计算可得.【解答】:解:由等差数列的性质和求和公式可得 a 9b 9= 2a 92b 9 = a 1+a 17b 1+b 17 = S 17T 17 = 3×17+17×17+3 = 2661. 故答案为: 2661【点评】:本题考查等差数列的性质和求和公式.属基础题. 5.(填空题.3分) lim n→∞(1+ 11+2 + 11+2+3 +……+ 11+2+3+⋯+n )=___ .【正确答案】:[1]2【解析】:求出数列通项公式的表达式.求出数列的和.然后求解数列的极限即可.【解答】:解: 11+2+3+⋯+n = 2n (n+1) =2( 1n −1n+1 ).∴ lim n→∞(1+ 11+2 + 11+2+3 +……+ 11+2+3+⋯+n )= lim n→∞2(1- 12+12−13+13−14 +… +1n −1n+1 )=lim n→∞(2- 2n+1 )=2.故答案为:2.【点评】:本题考查数列的和.数列的极限的求法.考查计算能力.6.(填空题.3分)一个正实数.它的小数部分、整数部分及这个正实数依次成等比数列.则这个正实数是___ . 【正确答案】:[1]√5+12【解析】:根据题意.这个数为a.则整数部分aq.则小数部分为a-aq.结合等比数列的性质可得a 2q 2=a (a-aq ).即q 2+q-1=0.解可得q 的值.又由aq 为正整数且aq 2<1.设aq 这个正整数为m.则有a= mq =m× √5+12且m (√5+12 )×( √5−12)2<1.解可得m 的值.变形可得a 的值.即可得答案.【解答】:解:小数部分、整数部分及这个正实数依次成等比数列. 不妨设这个数为a.则整数部分aq.则小数部分为a-aq.则q >0. 则有a 2q 2=a (a-aq ). 即q 2+q-1=0. 解得q=√5−12 .q= −1−√52(舍去). 又由aq 为正整数.设aq 这个正整数为m.则a= mq =m× √5+12. 又由aq 2<1.即m ( √5+12 )×( √5−12)2<1. 解可得m <√5+12.又由m 为整数.则m=1.则a= mq=m× √5+12 = m q = √5+12. 故答案为: √5+12.【点评】:本题考查等比数列的性质.涉及等比中项的计算.注意分析q 的范围.属于基础题. 7.(填空题.3分)化小数为最简分数:0.3 4• 5•=___ . 【正确答案】:[1] 1955【解析】:由0.3 4• 5• =0.3+0.045+0.0045+….可得等号右边的数从0.045起为公比为0.01的无穷等比数列.运用无穷递缩等比数列的求和公式.计算可得所求值.【解答】:解:0.3 4• 5• =0.3+0.045+0.0045+… =0.3+ 0.0451−0.01 =0.3+ 45990 = 342990 = 1955 . 故答案为: 1955.【点评】:本题考查循环小数化为分数的方法.考查无穷递缩等比数列的求和公式的运用.考查运算能力.属于基础题.8.(填空题.3分)若无穷等比数列{a n }的各项和为 12.则a 2的取值范围是___ . 【正确答案】:[1](-1.0)∪(0. 18 ]【解析】:由题意 a 11−q =12 .|q|<1.从而q=1-2a 1.进而a 2=a 1q=(1-2q )q=q-2q 2=-2(q- 14 )2+18.利用-1<q <1.能求出a 2的取值范围.【解答】:解:∵无穷等比数列{a n }的各项和为 12 .∴ a 11−q =12 .|q|<1.∴q=1-2a 1.a 2=a 1q=(1-2q )q=q-2q 2=-2(q- 14 )2+ 18 . ∵-1<q <1.a 2的取值范围是(-1.0)∪(0. 18]. 故答案为:(-1.0)∪(0. 18 ].【点评】:本题考查等比数列的第二项的取值范围的求法.考查等比数列的性质等基础知识.考查运算求解能力.是基础题.9.(填空题.3分)设方程x-cosx= π4 的根是x 1.方程x+arcsin (x- π2 )= π4 的根是x 2.则x 1+x 2的值是___ .【正确答案】:[1] 3π4【解析】:先将两方程变形为:-θ- π4 =sinθ.-θ- π4 =arcsinθ.由y=sinθ.y=arcsinθ互为反函数.其图象关于直线y=x 对称.则方程组 {y =xy =−x −π4.由对称性及中点坐标公式可得.解的横坐标为θ1+θ22.得解.【解答】:解:由x-cosx= π4 .可化为: π4 -x=sin (x- π2 ). x+arcsin (x- π2 )= π4 .可化为: π4 -x=arcsin (x- π2 ). 设θ=x - π2.则有:-θ- π4=sinθ.-θ- π4=arcsinθ. 由y=sinθ.y=arcsinθ.互为反函数. 其图象关于直线y=x 对称. 联立 {y =x y =−x −π4 .得:x=- π8 .即θ1+θ2=- π4 . 所以x 1- π2 +x 2- π2 =- π4 . 则x 1+x 2= 3π4 . 故答案为: 3π4 .【点评】:本题考查了函数与其反函数图象关于直线y=x 对称的性质.属中档题 10.(填空题.3分)在等差数列{a n }中.若即sp+tm=kn.s+t=k.则有sa p +ta m =ka n .(s.t.k.p.m.n∈N*).对于等比数列{b n }.请你写出相应的命题:___ . 【正确答案】:[1]若sp+tm=kn.s+t=k.则有b p s b m t =b n k .(s.t.k.p.m.n∈N*) 【解析】:利用类比推理可得【解答】:解:利用类比推理可得.对于等比数列{b n }.若sp+tm=kn.s+t=k. 则有b p s b m t =b n k .(s.t.k.p.m.n∈N*). 故答案为:若sp+tm=kn.s+t=k. 则有b p s b m t =b n k .(s.t.k.p.m.n∈N*)【点评】:本题考查了类比推理的问题.属于基础题.11.(单选题.3分)已知a 、b 、c 是非零实数.则“a 、b 、c 成等比数列”是“b= √ac ”的( ) A.充要条件 B.充分不必要条件 C.必要不充分条件 D.既不充分也不必要条件 【正确答案】:C【解析】:由举例1.-1.1可得“a 、b 、c 成等比数列”不能推出“b= √ac “.由等比中项概念可得:当a 、b 、c 是非零实数.“b= √ac “.可推出“a 、b 、c 成等比数列”.故“a 、b 、c 成等比数列”是“b= √ac “的必要不充分条件.【解答】:解:当“a 、b 、c 成等比数列”时.不妨取“1.-1.1“.则不满足“b= √ac “. 即“a 、b 、c 成等比数列”不能推出“b= √ac “. 当a 、b 、c 是非零实数.“b= √ac ”.由等比中项概念可得:“a 、b 、c 成等比数列”即“a 、b 、c 成等比数列”是“b= √ac ”的必要不充分条件. 故选:C .【点评】:本题考查了等比数列的性质及充分.必要条件.属简单但易错题. 12.(单选题.3分)下列四个命题中正确的是( ) A.若n→∞a n 2=A 2.则n→∞a n =AB.若a n >0. n→∞a n =A.则A >0C.若n→∞a n =A.则 n→∞a n 2=A 2D.若n→∞(a n -b n )=0.则 n→∞a n =n→∞b n【正确答案】:C【解析】:此题可采用排除法法.可取a n =(-1)n .排除A ;取a n = 1n.排除B ;取a n =b n =n.排除D 得到答案.【解答】:解:取a n =(-1)n .排除A ; 取a n = 1n .排除B ; 取a n =b n =n.排除D . 故选:C .【点评】:考查学生认识极限及运算的能力.以及学会采用排除法做选择题. 13.(单选题.3分)设S k = 1k+1 + 1k+2 + 1k+3 +…+ 12k .则S k+1为( ) A.S k + 12(k+1) B.S k + 12k+1 + 12(k+1) C.S k + 12k+1 - 12(k+1) D.S k + 12(k+1) - 12k+1【正确答案】:C【解析】:先利用S k = 1k+1 + 1k+2 + 1k+3 +…+ 12k .表示出S k+1.再进行整理即可得到结论.【解答】:解:因为S k = 1k+1 + 1k+2 + 1k+3 +…+ 12k .所以s k+1= 1(k+1)+1 + 1(k+1)+2 +…+ 12(k+1)−2 + 12(k+1)−1 + 12(k+1) =1k+1 +1k+2 +…+ 12k + 12k+1 + 12k+2 - 1k+1=s k +12k+1 - 12k+2. 故选:C .【点评】:本题主要考查数列递推关系式.属于易错题.易错点在与整理过程中.不能清楚哪些项有.哪些项没有.14.(单选题.3分)已知数列a n =arcsin (sinn°).n∈N*.{a n }的前n 项和为S n .则当1≤n≤2016时( ) A.S 1980≤S n ≤S 90 B.S 1800≤S n ≤S 180 C.S 1980≤S n ≤S 180 D.S 2016≤S n ≤S 90 【正确答案】:B【解析】:由y=arcsinx 的值域为[- π2 . π2 ].考虑数列{a n }的周期为360.一个周期内的和.即可得到所求最小值和最大值.【解答】:解:由y=arcsinx 的值域为[- π2 . π2 ]. 当n 取1到90的自然数可得: S 90=π180 + 2π180 +…+ 90π180; 当n 取91到180的自然数可得: a 91+a 92+…+a 180= 89π180 + 88π180 +…+ π180 +0; 当n 取181到270的自然数可得:a 181+a 182+…+a 270=-( π180 + 2π180 +…+ 90π180 ); 当n 取271到360的自然数可得:a 271+a 272+…+a 360=-( 89π180 + 88π180 +…+ π180 +0). 由{a n }的周期为360.可得S 360=0.且S180>0.且为最大值;而S1800=S360×5=0.S2016=S216>0.S1980=S180>0.则故排除A.C.D.故选:B.【点评】:本题考查反正弦函数值的求法.以及数列的求和.考查分类讨论思想方法.以及运算能力和推理能力.属于中档题.15.(问答题.0分)已知关于x的方程sin2x+cosx+m=0.x∈[0.2π).(1)当m=1时.解此方程(2)试确定m的取值范围.使此方程有解.【正确答案】:【解析】:(1)由sin2x+cos2x=1.则sin2x+cosx+m=0可化为:cos2x-cosx-1-m=0.将m=1代入解一元二次方程可得解.(2)分离m与cosx.用值域法可得解.即1+m=cos2x-cosx.再用配方法求cos2x-cosx的值域即可得解.【解答】:解:(1)sin2x+cosx+m=0.所以cos2x-cosx-1-m=0.当m=1时.方程为:cos2x-cosx-2=0.所以cosx=-1或cosx=2.又cosx∈[-1.1].所以cosx=-1.又x∈[0.2π).所以x=π.故方程的解集为:{π}(2)由(1)得.cos2x-cosx-1-m=0有解.即1+m=cos2x-cosx有解.又1+m=cos2x-cosx=(cosx- 12)2- 14.又cosx∈[-1.1].所以(cosx- 12)2- 14∈[- 14,2 ].即1+m∈[- 14,2 ].即m∈[ −54,1 ].故答案为:[ −54,1 ]【点评】:本题考查了三角函数的运算及二次函数的值域.与方程有解问题.属中档题16.(问答题.0分)在公差为d的等差数列{a n}中.已知a1=10.且a1.2a2+2.5a3成等比数列.(Ⅰ)求d.a n;(Ⅱ)若d<0.求|a1|+|a2|+|a3|+…+|a n|.【正确答案】:【解析】:(Ⅰ)直接由已知条件a1=10.且a1.2a2+2.5a3成等比数列列式求出公差.则通项公式a n可求;(Ⅱ)利用(Ⅰ)中的结论.得到等差数列{a n}的前11项大于等于0.后面的项小于0.所以分类讨论求d<0时|a1|+|a2|+|a3|+…+|a n|的和.【解答】:解:(Ⅰ)由题意得5a3•a1=(2a2+2)2 .即5(a1+2d)•a1=(2a1+2d+2)2 .整理得d2-3d-4=0.解得d=-1或d=4.当d=-1时.a n=a1+(n-1)d=10-(n-1)=-n+11.当d=4时.a n=a1+(n-1)d=10+4(n-1)=4n+6.所以a n=-n+11或a n=4n+6;(Ⅱ)设数列{a n}的前n项和为S n.因为d<0.由(Ⅰ)得d=-1.a n=-n+11.则当n≤11时. |a1|+|a2|+|a3|+⋯+|a n|=S n=−12n2+212n.当n≥12时.|a1|+|a2|+|a3|+…+|a n|=-S n+2S11= 12n2−21n2+110.综上所述.|a1|+|a2|+|a3|+…+|a n|= {−12n2+212n,n≤1112n2−212n+110,n≥12.【点评】:本题考查了等差数列、等比数列的基本概念.考查了等差数列的通项公式.求和公式.考查了分类讨论的数学思想方法和学生的运算能力.是中档题.17.(问答题.0分)某公司自2016年起.每年投入的技术改造资金为1000万元.预计自2016年起第n 年(2016年为第一年).因技术改造.可新增的盈利a n = {150(n −1),n ≤52000(1−0.6n−5),n >5(万元).按此预计.求:(1)第几年起.当年新增盈利超过当年的技术改造金;(2)第几年起.新增盈利累计总额超过累计技术改造金.【正确答案】:【解析】:(1)计算n=1.2.3.4.5.6.7即可得到所求结论;(2)考虑1到5年不符题意;n >5时.可得1500+2000[n-5-0.6(1−0.6n−5)1−0.6 ]>1000n.结合n的特殊值.计算可得结论.【解答】:解:(1)新增的盈利a n = {150(n −1),n ≤52000(1−0.6n−5),n >5 (万元). 可得a 1=0.a 2=150.a 3=300.a 4=450.a 5=600.a 6=2000×(1-0.6)=800.a 7=2000×(1-0.36)=1280>1000.则第7年起.当年新增盈利超过当年的技术改造金;(2)由n=5时.a 1+a 2+…+a 5=1500<5000.可得所求n 超过5.可得1500+2000[n-5- 0.6(1−0.6n−5)1−0.6 ]>1000n.化简可得n+3•0.6n-5>11.5.由于3•0.6n-5随着n 的增大而减小.当n=11时.11+3•0.66<11.5.当n=12时.12+3•0.67>11.5.则第12年起.新增盈利累计总额超过累计技术改造金.【点评】:本题考查数列在实际问题中的运用.考查化简运算能力和推理能力.属于中档题.18.(问答题.0分)已知数列{a n}.满足a n+1=λa n2+μa n+1;(1)若λ=0.μ=1.a1=3.求{a n}的通项公式;(2)若λ=0.μ=2.a1=1.求{a n}的前n项和为S n;(3)若λ=1.a1=-1.{a n}满足a n+a n+1>0恒成立.求μ的取值范围.【正确答案】:【解析】:(1)由题意可得数列为等差数列.即可得到所求通项公式;(2)由条件可得a n+1+1=2(a n+1).由等比数列的定义和通项公式、求和公式.计算可得所求;(3)由条件可得a n2+(1+μ)a n+1>0恒成立.即(a n+ 1+μ2)2+1- (1+μ)24>0恒成立.结合首项成立.以及二次函数的最值.计算可得所求范围.【解答】:解:(1)λ=0.μ=1.a1=3.可得a n+1=a n+1.即有a n=3+n-1=n+2;(2)若λ=0.μ=2.a1=1.可得a n+1=2a n+1.即有a n+1+1=2(a n+1).可得a n+1=2n.即a n=2n-1.前n项和为S n=(2+4+…+2n)-n= 2(1−2n)1−2-n=2n+1-2-n;(3)若λ=1.a1=-1.{a n}满足a n+a n+1>0恒成立. 可得a n+1=a n2+μa n+1.即有a n2+(1+μ)a n+1>0恒成立.即(a n+ 1+μ2)2+1- (1+μ)24>0恒成立.由a1=-1.可得1-(1+μ)+1>0.即有μ<1;又(a n+ 1+μ2)2+1- (1+μ)24≥1- (1+μ)24.可得1- (1+μ)24>0.可得-3<μ<1.综上可得μ的范围是(-3.1).【点评】:本题考查数列的递推式的运用.以及等差数列和等比数列的定义、通项公式和求和公式的运用.考查运算能力和推理能力.属于中档题.。
上海市华师大二附中高一数学下学期期中试卷(含解析)

上海市华师大二附中2014-20 15学年高一下学期期中数学试卷一、填空题(每小题3分,共36分)1.(3分)扇形的半径为1cm,圆心角为2弧度,则扇形的面积为cm2.2.(3分)已知角α的终边过点P(﹣5,12),则cosα=.3.(3分)已知,则sin2α=.4.(3分)已知α是锐角,则=.5.(3分)化简:=.6.(3分)若α是第三象限角,且,则=.7.(3分)在△ABC中,若b=1,,,则S△ABC=.8.(3分)隔河测算A,B两目标的距离,在岸边取C,D两点,测得CD=200m,∠ADC=105°,∠BDC=15°,∠BCD=120°,∠ACD=30°,则A,B间的距离m.9.(3分)定义,则函数(x∈R)的值域为.10.(3分)定义在区间上的函数y=6cosx的图象与y=5tanx的图象的交点为P,过点P作PP1⊥x轴于点P1,直线PP1与y=sinx的图象交于点P2,则线段P1P2的长为.11.(3分)已知函数f(x)=2x2﹣ax+1,存在,使得f(sinϕ)=f(cosϕ),则实数a的取值范围是.12.(3分)设函数(x∈)的最大值为M,最小值为m,则M+m=.二、选择题(每小题4分,共16分)13.(4分)已知k∈Z,下列各组角的集合中,终边相同的角是()A.与B.2kπ+π与4kπ±πC.与D.与14.(4分)在△ABC中,若cosAcosB>sinAsinB,则此三角形一定是()A.钝角三角形B.直角三角形C.锐角三角形D.形状不确定15.(4分)给出下列三个等式:f(xy)=f(x)+f(y),f(x+y)=f(x)f(y),.下列函数中不满足其中任何一个等式的是()A.f(x)=3x B.f(x)=sinx C.f(x)=log2x D.f(x)=tanx16.(4分)定义在R上的偶函数f(x)满足f(2﹣x)=f(x),且在上是减函数,α,β是钝角三角形的两个锐角,且α<β,则下列不等式关系中正确的是()A.f(sinα)>f(cosβ)B.f(cosα)<f(cosβ)C. f(cosα)>f(cosβ)D.f(sinα)<f(cosβ)三、解答题(本大题共48分)17.(6分)若,求的值.18.(8分)设△AB C的内角A、B、C所对的边分别为a、b、c,已知a=1,b=2,cosC=(Ⅰ)求△ABC的周长;(Ⅱ)求cos(A﹣C)的值.19.(10分)已知函数f(x)=2.(1)求函数f(x)的最小正周期及在上的单调递增区间;(2)若f(x0)=,x0∈,求cos2x0的值.20.(10分)如图,单位圆(半径为1的圆)的圆心O为坐标原点,单位圆与y轴的正半轴交于点A,与钝角α的终边OB交于点B(x B,y B),设∠BAO=β.(1)用β表示α;(2)如果,求点B(x B,y B)的坐标;(3)求x B﹣y B的最小值.21.(14分)已知函数是奇函数,定义域为区间D(使表达式有意义的实数x 的集合).(1)求实数m的值,并写出区间D;(2)若底数a满足0<a<1,试判断函数y=f(x)在定义域D内的单调性,并说明理由;(3)当x∈A=解答:解:由,得sin=sinα=﹣,则sinα=2sin cos==﹣,解得tan=﹣或﹣,由α是第三象限角,所以,则,所以tan=﹣,故答案为:﹣.点评:本题考查两角和与差的正弦函数、倍角公式,考查学生灵活运用公式解决问题的能力.7.(3分)在△ABC中,若b=1,,,则S△ABC=.考点:正弦定理的应用.专题:解三角形.分析:由正弦定理求出sinB的值,可得B的值,再由三角形的内角和公式求出A的值,再由S△ABC=,运算求得结果.解答:解:由于在△ABC中,若b=1,,,由正弦定理可得=,∴sinB=.再由大边对大角可得 B=<A,∴A=π﹣B﹣C=.∴则S△ABC==,故答案为.点评:本题主要考查正弦定理的应用,三角形的内角和公式,大边对大角,属于中档题.8.(3分)隔河测算A,B两目标的距离,在岸边取C,D两点,测得CD=200m,∠ADC=105°,∠BDC=15°,∠BCD=120°,∠ACD=30°,则A,B间的距离m.考点:余弦定理;正弦定理.专题:计算题;解三角形.分析:依题意,利用正弦定理可求得AD,BD,再利用余弦定理即可求得AB.解答:解:作图如下:∵CD=200m,∠ADC=105°,∠ACD=30°,∠BDC=15°,∠BCD=120°,∴∠CAD=∠CBD=45°,∠BDA=90°;∴在△ACD中,由正弦定理=,即=,∴AD=100;在△BCD中,同理可求BD=100.在直角三角形BDA中,由勾股定理得AB===.故A,B间的距离为200m.故答案为200.点评:本题考查正弦定理与余弦定理,求得AD,BD是关键,考查作图与运算能力,属于中档题.9.(3分)定义,则函数(x∈R)的值域为.考点:二阶行列式的定义;正弦函数的定义域和值域.专题:新定义;三角函数的图像与性质.分析:利用新定义,展开f(x)利用同角三角函数化为一个角的一个三角函数的二次函数的形式,根据余弦函数的值域求解即可.解答:解:由题意=sin2x+4cosx=﹣cos2x+4cosx+1=﹣(cosx﹣2)2+5∈.故答案为:.点评:本题是基础题,考查三角函数的化简求值,新定义的应用,考查计算能力.10.(3分)定义在区间上的函数y=6cosx的图象与y=5tanx的图象的交点为P,过点P作PP1⊥x轴于点P1,直线PP1与y=sinx的图象交于点P2,则线段P1P2的长为.考点:余弦函数的图象;正切函数的图象.专题:三角函数的图像与性质.分析:先将求P1P2的长转化为求sinx的值,再由x满足6cosx=5tanx可求出sinx的值,从而得到答案.解答:解:线段P1P2的长即为sinx的值,且其中的x满足6cosx=5tanx,解得sinx=.线段P1P2的长为故答案为.点评:考查三角函数的图象、数形结合思想.11.(3分)已知函数f(x)=2x2﹣ax+1,存在,使得f(sinϕ)=f(cosϕ),则实数a的取值范围是.考点:函数与方程的综合运用.专题:函数的性质及应用.分析:利用条件化简可得2(sinφ+cosφ)=a,利用辅助角公式及角的范围,即可求实数a的取值范围.解答:解:根据题意:2sin2φ﹣asinφ+1=2cos2φ﹣acosφ+1,即:2(sin2φ﹣cos2φ)=a(sinφ﹣cosφ)即:2(sinφ+cosφ)(sinφ﹣cosφ)=a(sinφ﹣cosφ),因为:φ∈(),所以sinφ﹣cosφ≠0故:2(sinφ+cosφ)=a,即:a=2sin()由φ∈()得:∈(π/2,3π/4),也就是:sin()∈(,1)所以:a=2sin()∈(2,2)故答案为:点评:本题考查三角函数的化简,考查函数与方程的综合运用,考查辅助角公式的运用,考查学生的计算能力,属于中档题.12.(3分)设函数(x∈)的最大值为M,最小值为m,则M+m=4.考点:函数最值的应用.专题:函数的性质及应用.分析:将函数化简,构造新函数g(x)=(x∈),判断其为奇函数,可得g (x)max+g(x)min=0,从而可得结论.解答:解:=2+令g(x)=(x∈),则g(﹣x)=﹣g(x),∴函数g(x)是奇函数∴g(x)max+g(x)min=0∴M+m=4+g(x)max+g(x)min=4故答案为:4点评:本题考查函数的最值,考查函数的奇偶性,考查学生分析解决问题的能力,属于中档题.二、选择题(每小题4分,共16分)13.(4分)已知k∈Z,下列各组角的集合中,终边相同的角是()A.与B.2kπ+π与4kπ±πC.与D.与考点:终边相同的角.专题:计算题.分析:把数学符号语言转化为文字语言,结合终边相同的角的表示方法,做出判断.解答:解:由于表示的整数倍,而kπ±=(2k±1)表示的奇数倍,故这两个角不是终边相同的角,故A不满足条件.(2k+1)π表示π的奇数倍,(4k±1)π也表示π的奇数倍,故(2k+1)π与(4k±1)π(k∈Z)是终边相同的角,故B满足条件.kπ+=(k+)π表示π的(k+)倍,而2kπ±=(2k±)π表示π的(2k±)倍,故两个角不是终边相同的角,故C不满足条件.由于表示整数倍,而kπ+=(3k+1)表示非3的整数倍,故这两个角不是终边相同的角,故D不满足条件.故选:B.点评:本题考查终边相同的角的表示方法,把数学符号语言转化为文字语言,以及式子所表示的意义.14.(4分)在△ABC中,若cosAcosB>sinAsinB,则此三角形一定是()A.钝角三角形B.直角三角形C.锐角三角形D.形状不确定考点:三角形的形状判断.专题:计算题.分析:先将条件等价于cos(A+B)>0,从而可知C为钝角,故可判断.解答:解:由题意,∵cosAcosB>sinAsinB∴cos(A+B)>0∴cosC<0∴C为钝角故选A.点评:本题以三角函数为载体,考查三角形的形状判断,关键是利用和角的余弦公式,求得C为钝角.15.(4分)给出下列三个等式:f(xy)=f(x)+f(y),f(x+y)=f(x)f(y),.下列函数中不满足其中任何一个等式的是()A.f(x)=3x B.f(x)=sinx C.f(x)=log2x D.f(x)=tanx考点:指数函数与对数函数的关系.分析:依据指、对数函数的性质可以发现A,C满足其中的一个等式,而D满足,B不满足其中任何一个等式解答:解:f(x)=3x是指数函数满足f(x+y)=f(x)f(y),排除A.f(x)=log2x是对数函数满足f(xy)=f(x)+f(y),排除Cf(x)=tanx满足,排除D.故选B点评:本题主要考查指数函数和对数函数以及正切函数的性质.16.(4分)定义在R上的偶函数f(x)满足f(2﹣x)=f(x),且在上是减函数,α,β是钝角三角形的两个锐角,且α<β,则下列不等式关系中正确的是()A.f(sinα)>f(cosβ)B.f(cosα)<f(cosβ)C. f(cosα)>f(cosβ)D.f(sinα)<f(cosβ)考点:奇偶性与单调性的综合.专题:函数的性质及应用.分析:根据偶函数的性质和条件判断出在上是增函数,再由f(2﹣x)=f(x)和偶函数的定义得f(x)=f(x+2),求出函数的周期,再判断出在上是增函数,根据α和β的范围以及余弦函数的单调性,判断出对应余弦值的大小和范围,再由函数f(x)的单调性进行判断.解答:解:∵偶函数f(x)在上是减函数,∴f(x)在上是增函数,又∵偶函数f(x)满足f(2﹣x)=f(x),∴f(x)=f(x﹣2),即f(x+2)=f(x),函数的周期T=2,∴f(x)在上是增函数,∵α,β是钝角三角形的两个锐角,且α<β,∴根据余弦函数在(0,π)上递减得,0<cosβ<cosα<1,则f(cosα)>f(cosβ).故选C.点评:本题以余弦函数为载体,考查了余弦函数的单调性、抽象函数的周期性和奇偶性的应用,即根据周期函数的性质和奇偶性对应的关系式,将自变量进行转化,转化到已知范围内求解,考查了转化思想.三、解答题(本大题共48分)17.(6分)若,求的值.考点:两角和与差的正切函数.专题:三角函数的求值.分析:利用,可求tanA的值,再利用和角的正切公式,即可得到结论.解答:解:∵,∴tanA=﹣∴===∴=2.点评:本题考查和角的正切公式,考查学生的计算能力,属于基础题.18.(8分)设△ABC的内角A、B、C所对的边分别为a、b、c,已知a=1,b=2,cosC=(Ⅰ)求△ABC的周长;(Ⅱ)求cos(A﹣C)的值.考点:余弦定理;两角和与差的余弦函数.专题:计算题.分析:(I)利用余弦定理表示出c的平方,把a,b及cosC的值代入求出c的值,从而求出三角形ABC的周长;(II)根据cosC的值,利用同角三角函数间的基本关系求出sinC的值,然后由a,c及sinC 的值,利用正弦定理即可求出sinA的值,根据大边对大角,由a小于c得到A小于C,即A 为锐角,则根据sinA的值利用同角三角函数间的基本关系求出cosA的值,然后利用两角差的余弦函数公式化简所求的式子,把各自的值代入即可求出值.解答:解:(I)∵c2=a2+b2﹣2abcosC=1+4﹣4×=4,∴c=2,∴△ABC的周长为a+b+c=1+2+2=5.(II)∵cosC=,∴sinC===.∴sinA===.∵a<c,∴A<C,故A为锐角.则cosA==,∴cos(A﹣C)=cosAcosC+sinAsinC=×+×=.点评:本题主要考查三角函数的基本公式和解斜三角形的基础知识,同时考查学生的基本运算能力,是一道基础题.19.(10分)已知函数f(x)=2.(1)求函数f(x)的最小正周期及在上的单调递增区间;(2)若f(x0)=,x0∈,求cos2x0的值.考点:三角函数的周期性及其求法;两角和与差的正弦函数;二倍角的正弦;二倍角的余弦;正弦函数的单调性.专题:计算题;三角函数的图像与性质.分析:(1)利用二倍角的正弦与余弦及三角函数间的关系可将f(x)=2sinxcosx+2cos2x ﹣1化为:f(x)=2sin(2x+),从而可求函数f(x)的最小正周期及在上的单调递增区间;(2)由(1)知,f(x0)=2sin(2x0+)=,可求得sin(2x0+)=,继而可求得cos (2x0+)=﹣,而2x0=(2x0+)﹣,利用两角差的余弦即可求得cos2x0.解答:解:(1)由数f(x)=2sinxcosx+2cos2x﹣1,得f(x)=sin2x+cos2x=2sin(2x+),所以函数f(x)的最小正周期为π;∵2kπ﹣<2x+<2kπ+,k∈Z∴x∈(kπ﹣,kπ+),k∈Z又x∈,f(x)=2sin(2x+)在上的单调递增区间为(0,);(2)由(1)知,f(x0)=2sin(2x0+),∵f(x0)=,∴sin(2x0+)=,由x0∈,得2x0+∈.从而cos(2x0+)=﹣=﹣∴cos2x0=cos=cos(2x0+)cos+sin(2x0+)sin=.点评:本题考查二倍角的正弦与余弦及三角函数间的关系,考查正弦函数的单调性及周期性,考查两角差的余弦,属于中档题.20.(10分)如图,单位圆(半径为1的圆)的圆心O为坐标原点,单位圆与y轴的正半轴交于点A,与钝角α的终边OB交于点B(x B,y B),设∠BAO=β.(1)用β表示α;(2)如果,求点B(x B,y B)的坐标;(3)求x B﹣y B的最小值.考点:任意角的三角函数的定义;基本不等式;圆方程的综合应用.专题:综合题.分析:(1)作出图形,结合图形由,能求出.(2)由,r=1,得=.由此能求出点B(x B,y B)的坐标;(3)法一:,由此能求出x B﹣y B的最小值.法二:由α为钝角,知x B<0,y B>0,x B2+y B2=1,x B﹣y B=﹣(﹣x B+y B),(﹣x B+y B)2≤2(x B2+y B2)=2,由此能求出x B﹣y B的最小值.解答:解:(1)如图,∵,∴.(2)由,又r=1,得=.由钝角α,知,∴.(3)法一:,又,,∴x B﹣y B的最小值为.法二:α为钝角,∴x B<0,y B>0,x B2+y B2=1,x B﹣y B=﹣(﹣x B+y B),(﹣x B+y B)2≤2(x B2+y B2)=2,∴,∴x B﹣y B的最小值为.点评:本题考查三角函数的性质和应用,综合性强,是2015届高考的常见题型.解题时要认真审题,仔细解答,注意三角函数恒等变换的灵活运用.21.(14分)已知函数是奇函数,定义域为区间D(使表达式有意义的实数x 的集合).(1)求实数m的值,并写出区间D;(2)若底数a满足0<a<1,试判断函数y=f(x)在定义域D内的单调性,并说明理由;(3)当x∈A=于是,当0<a<1时,函数上是单调增函数.(3)∵x∈A=[a,b)(A⊆D,a是底数)∴0<a<1,a<b≤1.∴由(2)知,函数上是增函数,即,解得.若b<1,则f(x)在A上的函数值组成的集合为,不满足函数值组成的集合是[1,+∞)的要求,∴必有b=1.因此,所求实数a、b的值是.点评:本题从恒等式出发得到m,另外复合函数的单调性的判断关键在于分离出单个函数,属于中档题.。
2020学年上海师大二附中高一(下)期中数学试卷学生版(Word版含解析)

高一(下)期中数学试卷一、填空题(本大题满分42分)1.(3分)函数f(x)=sin(2x+)的最小正周期为.2.(3分)在△ABC中,角A、B、C所对的边分别为a、b、c,若A=75°,B=60°,b=,则c=.3.(3分)在△ABC中,角A、B、C所对的边为a、b、c,若a2=b2+c2﹣bc,则角A=.4.(3分)若cos(π+α)=﹣,π<α<2π,则sinα=.5.(3分)函数y=sinx﹣cosx的最小值为.6.(3分)若tan(α﹣)=,则tanα=.7.(3分)函数y=tan(x﹣)的单调递增区间是.8.(3分)设扇形的周长为8cm,面积为4cm2,则扇形的圆心角的弧度数是.9.(3分)已知角α的顶点在坐标原点上,角α的始边与x轴的正半轴重合,并且角α的终边在射线y=﹣2x(x≤0)上,则cosα=10.(3分)函数的反函数为.11.(3分)已知函数f(x)=Asin(ωx+φ),(A>0,ω>0,0≤φ≤π)的部分图象如图所示,则y=f(x)的解析式是f(x)=.12.(3分)已知函数f(x)=cos(2x+),若函数g(x)的最小正周期是π,且当x∈[﹣,]时g(x)=f(),则关于x的方程g(x)=的解集为.13.(3分)设函数f(x)=,则函数f(x)的图象与x轴围成的图形的面积是.14.(3分)在△ABC中,内角A,B,C的对应边分别为a,b,c,已知a=csinB+bcosC,,则△ABC面积的最大值为.二、选择题(本大题满分12分)15.(3分)已知点P(tanα,cosα)在第三象限,则角α的终边在()A.第一象限B.第二象限C.第三象限D.第四象限16.(3分)已知,,则x等于()A.B.C.D.17.(3分)“φ=π”是“函数f(x)=sin(x+φ)为奇函数”的()A.充分非必要条件B.必要非充分条件C.充要条件D.非充分非必要条件18.(3分)要得到函数y=2sin2x的图象,只需将函数y=2sin(2x﹣)的图象()A.向左平移个单位B.向右平移个单位C.向左平移个单位D.向右平移个单位三、解答题(本大题满分46分)本大题共有6题19.(5分)求方程:sinx+cosx=1在[0,π]上的解.20.(8分)(1)设,请运用任意角的三角比定义证明:tanα﹣cotα=(sinα+cosα)(secα﹣cscα).(2)设α≠kπ(k∈Z),求证:.21.(6分)某船在海平面A处测得灯塔B在北偏东30°方向,与A相距6.0海里.船由A 向正北方向航行8.1海里达到C处,这时灯塔B与船相距多少海里(精确到0.1海里)?B 在船的什么方向(精确到1°)?22.(8分)已知,求的值.23.(9分)已知函数f(x)=2x,x∈R.(1)求函数f(x)单调递增区间和f(x)在区间上的值域(2)在△ABC中,内角A、B、C所对边的长分别是a、b、c,若f(A)=2,C=,c=2,求△ABC的面积S△ABC的值.24.(10分)如图,ABCD是边长为10海里的正方形海域.现有一架飞机在该海域失事,两艘海事搜救船在A处同时出发,沿直线AP、AQ向前联合搜索,且∠PAQ=(其中点P、Q分别在边BC、CD上),搜索区域为平面四边形APCQ围成的海平面.设∠PAB=θ,搜索区域的面积为S.(1)试建立S与tanθ的关系式,并指出θ的取值范围;(2)求S的最大值,并求此时θ的值.。
2019-2020学年上海市华师大二附中高一下学期数学期中考试试卷 带详解

【解析】
【分析】
通过换元,令 则 ,将函数零点转化为函数 的图象与直线 有三个交点,利用数形结合求得 的范围.
【详解】函数 , ,令 则 ,函数 恰有三个零点,可转化为函数 的图象与直线 有三个交点,如图: 根据三角函数图象的性质可得 , ,所以 , 即 ,由 ,可得 ,所以 的取值范围是 .
④ 图像关于 中心对称;
⑤ 的最小正周期为 .
【答案】②③⑤
【解析】
分析:①根据 可判断;②由 、 可判断;③ 时, ,进而可得结论;④ 是奇函数图象关于 对称,结合周期性可判断;⑤由
,利用周期公式可得结论.
详解:① ,
,
, 不是 对称轴,①错误;
② , ,
, 是 的最小正周期,②正确;
③ 时, ,
(1)求 值;
(2)将函数 的图像向左平移 个单位,再将所得函数的图像上所有点的横坐标伸长为原来的2倍,纵坐标不变,得到函数 的图像,若函数 在区间 上存在零点,求实数k的取值范围.
18.已知 满足 ,若其图像向左平移 个单位后得到 函数为奇函数.
(1)求 的解析式;
(2)在锐角 中,角 的对边分别为 ,且满足 ,求 的取值范围.
【详解】 的递减区间是 ,又 , ,所以 ,所以 ,所以 .
故选:B.【点睛】本小题主要考查三角函数的单调性,属于基础题.
14.《掷铁饼者》取材于希腊的现实生活中的体育竞技活动,刻画的是一名强健的男子在掷铁饼过程中最具有表现力的瞬间.现在把掷铁饼者张开的双臂近似看成一张拉满弦的“弓”,掷铁饼者的手臂长约为 米,肩宽约为 米,“弓”所在圆的半径约为1.25米,则掷铁饼者双手之间的距离约为()
(3)将函数 的图象向右平移 个单位,再将所得的图象上每一点的纵坐标不变,横坐标伸长为原来的 倍后所得到的图象对应的函数记作 ,已知常数 , ,且函数 在 内恰有 个零点,求常数 与 的值.
上海市华东师范大学第二附属中学2019-2020学年高一上学期期中数学试卷(1)及解析

上海市华东师范大学第二附属中学2019-2020学年高一上学期期中数学试卷注意事项:1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息 2.请将答案正确填写在答题卡上第I 卷(选择题)一、选择题M P -为集合M 与P 的差集,现定义如下:{}|M P x x M x P -=∈∉且,则()M M P --( )A.PB.MP C.M D.M P ⋃2.有四个命题: ① 若0a b >>,则11a b<;②若0a b <<,则22a b >; ③ 若11a>,则1a >;④若12a <<且03b <<,则22a b -<-<; 其中真命题的数量是( ). A.1个B.2个C.3个D.4个3.对三个正实数a 、b 、c ,下列说法正确的是() A.存在(a 、b 、c )的一组值,使得1a b +、1b c +、1c a +均小于2 B.存在(a 、b 、c )的一组值,使得1a b +、1b c +、1c a+中恰有两个小于2 C.对(a 、b 、c )任意值,1a b +、1b c +、1c a+都不小于2 D.对(a 、b 、c )任意值,1a b +、1b c +、1c a+中至多有两个不小于2 4.已知a>0,b >0,则“2018a +2019b +12018a+12019b=4”是“(2018a +2019b)(12018a+12019b)=4”的( )A. 充分不必要条件B. 必要不充分条件C. 充要条件D. 既不充分也不必要条件第II 卷(非选择题)请点击修改第II 卷的文字说明二、填空题(题型注释)5.若{1,2,3,4,5,6,7,8}U =,{1,3,5,7}A =,{5,7,8}B =,则()UA B 为________.6.不等式11x>的解集是 7.某班有50名同学,参加数学竞赛的有36人,参加化学竞赛的有20人,两种竞赛都不参加的有8人,则两种竞赛都参加的有________人.8.命题A :|x -1|<3,命题B :(x +2)(x +a)<0;若A 是B 的充分而不必要条件,则实数a 的取值范围是 .9.不等式|||1|3x x +->的解集为________.10.已知2()f x x ax b =++,集合{|()}{4}x f x x ==,将集合{|()4}M x f x ==用列举法表示________. 11.已知正实数x 、y 满足211x y+=,则2x y +的最小值为________. 12.232(1)(1)(3)(5)0(2)(4)x x x x x x x -+---≤--的解集为________. 13.已知集合2{(,)|20}A x y x mx y =+-+=,{(,)|10,02}B x y x y x =-+=≤≤,若集合AB 的子集个数为2,则实数m 的取值范围为________.14.若正实数,x y 满足244x y xy ++=,且不等式2(2)22340x y a a xy +++-≥恒成立,则实数a 的取值范围是三、解答题(题型注释)15.已知,a b R +∈,求证:11223332()()a b a b +≥+.16.已知集合2{|60,}A x x x x R =--≤∈,22{|320,}B x x ax a x R =-+<∈,若AB R =RR,求实数a 的取值范围.17.某厂家拟举行促销活动,经调查测算,该产品的年销售量(即该厂的年产量)x 万件与年促销费用m 万元(0m ≥)满足31kx m =-+(k 为常数),如果不搞促销活动,则该产品的年销售量只能是1万件.已知年生产该产品的固定投入为8万元,每生产1万件该产品需要再投入16万元,厂家将每件产品的销售价格定为每件产品年平均成本的1.5倍(产品成本包括固定投入和再投入两部分资金).(1)将该产品的年利润y 万元表示为年促销费用m 万元的函数; (2)该厂家年促销费用投入多少万元时,厂家的利润最大?18.已知集合22{31,,}S m m n m n Z =+-=∈. (1)证明:若a S ∈,则1Sa ∈S ; (2)证明:若1p q <≤,则112p q p q<+≤+,并由此证明S 中的元素b 若满足12b <≤,则2b =(3)设c S ∈,试求满足22(2c <≤的所有c 的可能值.参考答案1.B【解析】1.利用Venn 图表示即可求解.根据题意集合M P -如图所示的阴影部分,,则 ()M M P M P --=⋂. 故选:B 2.D【解析】2.对于①、②、③、④利用不等式的基本性质证明命题成立. ①0a b >>,0ab ∴>,10ab ∴> ,a b ab ab ∴> ,11b a∴> ,即11a b < ,是真命题.②0a b << ,∴ 0a b ->-> ,∴()()220a b ->-> ,即22a b >,是真命题.③11a > ,10aa-∴>,10a ∴>> ,1a ∴> ,是真命题. ④03b <<,∴30b -<-<,又12a <<, ∴22a b -<-<,是真命题.故选:D . 3.B【解析】3. 假设12a b +<,12b c +<,可根据正实数的条件确定122b <<,根据不等关系可得11212bc a b b +>+--,利用函数思想可求得1132122b b b +≥--,即12c a+>恒成立,从而排除A ;通过特殊值可验证出B 正确,,C D 错误. 若1a b +、1b c +、1c a +均小于2,则1a b +11++6b c c a++<,但由基本不等式可得1a b +11++6b c c a++≥ ∴1a b +、1b c +、1c a+不能均小于2,则A 错误当12a =,1b =,2c =时 1131222a b +=+=<,1131222b c +=+=<,12242c a+=+=> ∴存在(),,a b c 的一组值,使得1a b+、1b c+、1c a+中恰有两个小于2,则B 正确当1a b ==,12c =时 1112a b +=+=,11232b c +=+=>,1131222c a +=+=< ∴存在(),,a b c 的一组值,使得1a b+、1b c+、1c a+中有小于2的值,则C 错误当2a b c ===时,11115222a b c b c a +=+=+=+= ∴存在(),,a b c 的一组值,使得1a b+、1b c+、1c a+均不小于2,则D 错误本题正确选项:B 4.A【解析】4.本道题反复运用基本不等式a +b ≥2√ab ,即可. 结合题意可知,2018a +12018a ≥2√2018a ⋅12018a=2,2019b +12019b≥2而2018a+2019b +12018a+12019b=4,得到2018a =12018a,2019b =12019b解得2018a=12018a=2019b =12019b=1,故可以推出结论,而当(2018a +2019b )(12018a +12019b)=4得到2018a +2019b +12018a+12019b≥2√(2018a +2019b )⋅(12018a+12019b)=4,故由结论推不出条件,故为充分不必要条件.5.{2,4,6}【解析】5. 先计算AB ,再求()UA B 即可.{1,3,5,7}A =,{5,7,8}B =,{}1,3,5,7,8A B ∴=,因此()UAB ={2,4,6}.故答案为:{2,4,6}. 6.(0,1)【解析】6.将分式不等式转化为一元二次不等式来求解. 依题意110x ->,()1010x x x x->⇔-<,解得01x <<,故原不等式的解集为()0,1. 7.14【解析】7.先求出参加数学与化学竞赛的人数和,再加上两种竞赛都不参加的人数,这样就比全班总人数多算了一次数学与化学都参加的人数,因此减去总人数,就得出结果.因为参加数学竞赛的有36人,参加化学竞赛的有20人,两种竞赛都不参加的有8人3620864++= ,全班有50人,因此两种竞赛都参加的有645014-=(人) 故答案为:14 . 8.(-∞,-4)【解析】8.对于命题A :∵|x -1|<3,∴-2<x<4,要使A 是B 的充分而不必要条件,则a<2,-a>4,即实数a 的取值范围是(-∞,-4) 9.(,1)(2,)-∞-+∞【解析】9.先找到使两个绝对值等于零的点,然后分类讨论,再求得解集的并集. 当1x ≥ 时,不等式|||1|3x x +->等价于213x ->,解的2x >,当01x << 时,不等式|||1|3x x +->等价于13>,不等式无解, 当0x ≤ 时,不等式|||1|3x x +->等价于123x ->,解得1x <-, 所以不等式的解集是(,1)(2,)-∞-+∞.故答案为:(,1)(2,)-∞-+∞.10.{3,4}【解析】10.根据集合{|()}{4}x f x x ==求出,a b ,再解方程()4f x =,即可得到集合M . 集合{|()}{4}x f x x ==,即方程2(1)0x a x b +-+=,有两个相等的实数根为4 ,()2140a b ∴∆=--=,即22(1)(4)x a x b x +-+=-, 16,18,7b a a ∴=-=-=-,2()716f x x x ∴=-+,()4f x =即27120x x -+=,解得123,4x x ==,所以{}{|()4}3,4M x f x ===. 故答案为:{3,4}. 11.9【解析】11.利用“乘1法”与基本不等式的性质即可得出. 正实数x 、y 满足211x y+=,则()212222559y x x y x y x y x y ⎛⎫+=++=++≥+=⎪⎝⎭,当且仅当22y xx y=,即3x y ==时取等号, 2x y ∴+的最小值为9.故答案为:9. 12.[1,2){3}(4,5]【解析】12.将分式不等式转化为高次不等式,再利用穿根法(奇穿偶不穿)求解高次不等式即可.原不等式等价于232(1)(1)(3)(5)(2)(4)0x x x x x x x -+-----≤且20x -≠,40x -≠,又22131()024x x x -+=-+> 可得,32(1)(3)(5)(2)(4)0x x x x x -----≤,且20x -≠,40x -≠,利用穿根法得原不等式的解集为[1,2){3}(4,5]. 故答案为:[1,2){3}(4,5]. 13.3(,){1}2-∞--【解析】13. 集合AB 的子集个数为2,判断出A B 只有一个元素,即()2110x m x +-+=在[]0,2上只有一解,即可求得实数m 的取值范围.由()2200210x mx y x x y ⎧+-+=≤≤⎨-+=⎩ , 得()2110x m x +-+= ①因为A B 的子集个数为2, 所以AB 只有一个元素,所以等价于方程①在区间[]0,2 上只有一个实数根, 令()()2110f x x m x =+-+= ,又()01f = ,()20f < 得32m <- ,或()()2140201022m f m ⎧⎪--=⎪≥⎨⎪-⎪≤≤⎩,得1m =- . 或()()214012220m mf ⎧-->⎪-⎪>⎨⎪=⎪⎩,无解∴ 实数m 的取值范围为3(,){1}2-∞--.故答案为:3(,){1}2-∞--. 14.(]5,3,2⎡⎫-∞-⋃+∞⎪⎢⎣⎭【解析】14.试题设2t x y =+则0t >,44t xy +=,t ≥2442txy t ≥=+∴4t ≥,不等式2(2)22340x y a a xy +++-≥恒成立可化为223202t ta a ++-≥恒成立,即232212a t a -≥+恒成立,故2322412aa -≤+∴(]5,3,2a ⎡⎫∈-∞-⋃+∞⎪⎢⎣⎭. 15.证明见解析【解析】15.利用分析法进行证明,同时利用222a b ab +≥,即可证得.证明:由于a ,b ∈R +,要证11223332()()a b a b +≥+,即证(a 2+b 2)3≥(a 3+b 3)2,即证3a 2b 4+3a 4b 2≥2a 3b 3,即证3b 2+3a 2≥2ab ,由于3b 2+3a 2≥6ab >2ab ,故11223332()()a b a b +≥+.16.(﹣∞,﹣2]∪{0}∪[3,+∞)【解析】16.先求出集合A ,B ,根据AB R =RR,得出关于a 的不等式,解不等式可得实数a 的取值范围.解:A ={x |x 2﹣x ﹣6≤0,x ∈R}={x |﹣2≤x ≤3},B ={x |x 2﹣3ax +2a 2<0,x ∈R}={x |(x ﹣a )(x ﹣2a )<0}, 则∁R A ={x |x >3或x <﹣2},∁R B ={x |(x ﹣a )(x ﹣2a )≥0}, 若a =0,则∁R B =R ,满足条件.∁R A ∪∁R B =R , 若a >0,则∁R B ={x |(x ﹣a )(x ﹣2a )≥0}={x |x ≥2a 或x ≤a },若∁R A ∪∁R B =R ,则03a a ⎧⎨≥⎩>得a ≥3,若a <0,则∁R B ={x |(x ﹣a )(x ﹣2a )≥0}={x |x ≥a 或x ≤2a },若∁R A ∪∁R B =R ,则02a a ⎧⎨≤-⎩<得a ≤﹣2,综上a =0或a ≥3或a ≤﹣2,即实数a 的取值范围是(﹣∞,﹣2]∪{0}∪[3,+∞). 17.(1)16281y m m =--+ ;(2)厂家年促销费用投入3万元时,厂家的利润最大【解析】17.(1)先求出k ,利用题设中给出的计算公式可得故16281y m m =--+. (2)利用基本不等式可求函数的最大值.(1)由题意可知,当0m =时,1x = (万件), 所以13-k =,所以2k =,所以231x m =-+, 每件产品的销售价格为8161.5xx+⨯ (万元), 所以年利润816161.581648281x y x x m x m m x m +=⨯⨯---=+-=--+ 所以16281y m m =--+,其中0m ≥. (2)因为0m ≥时,11681m m ++≥+,即7116m m +≥+ 所以28721y ≤-=,当且仅当1611m m =++,即3m = (万元)时,max 21y = (万元).所以厂家年促销费用投入3万元时,厂家的利润最大. 18.(1)证明见解析 (2)证明见解析 (3)c =【解析】18.(1)若a A ∈,则a m =+2231m n -=,m ,n Z ∈ ,得到1a均满足集合A 的性质,进而得到结论.(2)构造函数()()11f x x x x=+≥,分析其单调性,进而得到A中元素若满足12b <≤,则2b =(3)设c A ,结合(1)(2)中的结论,可得c 值.证明:(1)若a ∈A ,则a =m +m 2﹣3n 2=1,m ,n ∈Z ,则1m a ===-=m +(﹣nm 2﹣3(﹣n )2=1,m ,﹣n ∈Z , 故1a ∈A ,(2=(m +2m ﹣3n )+(2n ﹣m此时(2m ﹣3n )2﹣3(2n ﹣m )2=m 2﹣3n 2=1,∈A ; (2)令f (x )=x 1x +(x ≥1),则()f x 在(1,)+∞上的单调递增, 证明:设121x x ≤<, 则2121212112111()()()()(1)f x f x x x x x x x x x -=+-+=-- ∵ 121x x ≤<,∴21x x -0>,1211x x -0>, 故21()()f x f x -0>,即21()()f x f x >,()f x 在(1,)+∞上的单调递增 ∵1<p ≤q ,f (1)=2∴211p q p q+≤+<; 令b =m +m 2﹣3n 2=1,m ,n ∈Z ,∵12b ≤<,∴2<b 12b +≤, ∴2<2m ≤4,则m =2,n =1,则b =2(3)∵c∈A,且2c≤(22,∈A,且1≤2=2由(2∴c=(22=。
2019-2020学年上海市复大附中高一下学期期中数学试卷(含答案解析)

2019-2020学年上海市复大附中高一下学期期中数学试卷一、单选题(本大题共4小题,共12.0分)1. 已知命题p 、q ,则“p 且q 为假”是“p 或q 为真”的( )A. 充分不必要条件B. 必要不充分条件C. 充要条件D. 既不充分也不必要条件 2. 函数的最小正周期是( ) A. B. C. D.3. 已知定义在R 上的函数y =f(x)对任意的x 都满足f(x +2)=f(x),当−1≤x <1时,f(x)=x 2.若函数g(x)=f(x)−a|x|有5个不同零点,则a 的取值范围是( )A. (0,13)B. (13,1)C. [13,1]D. (12,1) 4. 已知函数f(x)=sinx+cosx+|sinx−cosx|2,则下列结论正确的是( )A. f(x)是奇函数B. f(x)在[0,π2]上递增 C. f(x)是周期函数D. f(x)的值域为[−1,1] 二、单空题(本大题共12小题,共36.0分)5. 2019°是第______象限.6. 函数f(x)=2sin(ωx +φ)(ω>0,−π2<φ<π2)的部分图象如图所示,则ω=______.7. 设扇形的半径长为8cm ,面积为32cm 2,则扇形的圆心角的弧度数是______ .8. 已知点P(1,√2)是角α终边上的一点,则cos(π6+α)的值为______ .9. 若sin(π−α)=3√1010,且α是锐角,则tan2α= ______ . 10. 若sin(α+π12)=√23,则sin(2α−π3)的值为______.11.(15)设函数(是常数,),若在区间上具有单调性,且,则下列有关的命题正确的有.(请填上所有正确命题的序号)①的最小正周期为;②是的对称轴;③在上具有单调性;④为奇函数.12.设||=1,||=2,2+与−3垂直,=4−,=7+2,则cos<,>=.13.在△ABC中,若AB=3,∠ABC=75°,∠ACB=60°,则BC等于______ .14.已知函数f(x)=x12,给出下列命题:①若x>1,则f(x)>1;②若0<x1<x2,则f(x2)−f(x1)>x2−x1;③若0<x1<x2,则x2f(x1)<x1f(x2);④若0<x1<x2,则f(x1)+f(x2)2<f(x1+x22).其中,所有正确命题的序号是______.15.一艘船从A点沿北偏东70°的方向行驶10海里至海岛B,又从B沿北偏东10°的方向行驶10海里至海岛C,若次轮船从A点直接沿直线行驶至海岛C,则此船沿______ 方向行驶______ 海里至海岛C.16.若x,y满足x2+y2−4x−5=0,则y−x的最大值为______ .三、解答题(本大题共5小题,共60.0分)17.已知中的内角、、所对的边分别为、、,若,,且.(Ⅰ)求角的大小;(Ⅱ)求函数的取值范围.18.在△ABC中,角A、B、C所对的边分别为a、b、c,且b2+c2=a2+bc.(1)求角A的大小;(2)若sinB⋅sinC=sin2A,判断△ABC的形状.19.如图所示函数图象,(1)求f(x)=Asin(ωx+φ)(ω>0,|φ|<π)的表达式;(2)求函数的单调递减区间.20.已知一次函数f(x)满足f(2)=1,f(3)=−5,求f(x)的解析式.21.已知0≤x≤2,求函数f(x)=4x−3⋅2x+1+3的最大值和最小值,并求y取最值时的x的值.【答案与解析】1.答案:D解析:解:“p且q为假”,p、q都可为假,故充分性不成立;“p或q为真”,p、q都可为真,故必要性不成立;故选D.根据复合命题的真假与构成其简单命题真假的关系,得出判断.本题考查充分、必要与充要条件的判断,属于基础题,要掌握判断充要条件的方法.2.答案:C解析:试题分析:,则其周期。
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2019-2020学年上海市华师大二附中高一下学期期
中数学试题
注意事项:1、答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息 2、请将答案正确填写在答题卡上
一、单选题
1.函数()sin f x x x =在[],2t t 上是减函数,则t 的取值范围是()
A .7,66ππ⎡⎤⎢⎥⎣⎦
B .7,612ππ⎡⎤
⎢⎥⎣⎦
C .7,1212ππ⎡⎤
⎢
⎥⎣⎦ D .,6ππ⎡⎤
⎢
⎥⎣⎦
答案:B
首先求得()f x 的单调减区间,根据()f x 在[],2t t 上是减函数,求得
[]7,2,
6
6t t ππ⎡⎤
⊆⎢
⎥⎣⎦
,由此求得t 的取值范围.
解:
()
sin 2sin 3f x x x x π⎛
⎫=+=+ ⎪⎝
⎭的递减区间是
()72,262k k k Z ππππ⎡⎤
++∈⎢⎥⎣⎦,又0t >,2t t π-<,所以0t π<<,所以[]7,2,66t t ππ⎡⎤⊆⎢⎥⎣⎦
,所以7612t ππ≤≤.
故选:B . 点评:
本小题主要考查三角函数的单调性,属于基础题.
2.《掷铁饼者》取材于希腊的现实生活中的体育竞技活动,刻画的是一名强健的男子在掷铁饼过程中最具有表现力的瞬间.现在把掷铁饼者张开的双臂近似看成一张拉满弦的“弓”,掷铁饼者的手臂长约为
4
π米,肩宽约为8π
米,“弓”所在圆的半径约为1.25米,
你估测一下掷铁饼者双手之间的距离约为()
(参考数据:
2 1.414,
3 1.732≈≈)
A .1.012米
B .1.768米
C .2.043米
D .2.945米
答案:B
由题分析出“弓”所在弧长,结合弧长公式得出这段弧所对圆心角,双手之间距离即是这段弧所对弦长. 解:
由题:“弓”所在弧长54488
l ππππ=++=,其所对圆心角58524
π
πα=
=,
两手之间距离2 1.25 1.768d =≈.
故选:B 点评:
此题考查扇形的圆心角和半径与弧长关系的基本计算,关键在于读懂题目,提取有效信息.
3.已知A 是函数()sin 2020cos 202063f x x x ππ⎛⎫
⎛
⎫=++- ⎪ ⎪⎝
⎭⎝⎭
的最大值,若存在实数12,x x 使得对任意实数x 总有
()()12()f x f x f x ≤≤成立,则12A x x ?的最小值为()
A .
2020
π
B .
1010π C .
505
π D .
4040
π 答案:B
利用正弦的和角公式以及辅助角公式化简()f x 至标准型正弦函数,解得,A T ,即可容易求得结果. 解:
因为()sin 2020cos 202063f x x x ππ⎛⎫⎛
⎫=++- ⎪ ⎪⎝⎭⎝
⎭
11
2020cos 2020cos 202022x x x =
++
20202020cos 2020x x x =+ 2sin 20206x π⎛
⎫=+ ⎪⎝
⎭
∴max ()2A f x ==,周期220201010
T ππ
=
=, 又存在实数12,x x ,对任意实数x 总有()()12()f x f x f x ≤≤成立, ∴()2max ()2f x f x ==,()1min ()2f x f x ==-,
12A x x ?的最小值为21010
T A π⋅
=, 故选:B. 点评:
本题考查利用三角恒等变换求函数解析式,正弦型三角函数的周期和最值,属综合基础题.
4.已知函数13()4sin 2,0,63f x x x π⎛⎫⎡⎤
=-∈π ⎪⎢⎥⎝⎭⎣⎦
,若函数()()3F x f x =-的所有零点依次记为123,,,...,n x x x x ,且123...n x x x x <<<<,则123122...2n n x x x x x -+++++=() A .
503
π B .21π
C .
1003
π
D .42π
答案:C 令()26
2x k k Z π
π
π-
=
+∈,求出在130,3⎡⎤
π⎢⎥⎣⎦
的对称轴,由三角函数的对称性可得122315232,2,...,2366
n n x x x x x x -πππ+=
⨯+=⨯+=⨯,将式子相加并整理即可求得123122...2n n x x x x x -+++++的值.
解: 令()26
2
x k k Z π
π
π-
=
+∈,得()123
x k k Z π
=
π+∈,即对称轴为
()123
x k k Z π
=
π+∈. 函数周期T π=,令113233k ππ+=π,可得8k =.则函数在130,3x ⎡⎤
∈π⎢⎥⎣⎦
上有8条对称轴.
根据正弦函数的性质可知122315232,2,...,2366
n n x x x x x x -πππ
+=⨯+=⨯+=⨯, 将以上各式相加得:
12312582322...2 (2)
6666n n x x x x x -πππ
π⎛⎫+++++=++++⨯ ⎪⎝⎭
()2238100323
+⨯ππ
=
⨯=
故选:C. 点评:
本题考查了三角函数的对称性,考查了三角函数的周期性,考查了等差数列求和.本题的难点是将所求的式子拆分为1223341...n n x x x x x x x x -++++++++的形式. 二、填空题
5.函数tan y x =的对称中心是________. 答案:(
,0),2
k k Z π
∈ 由正切函数的性质即可得到答案. 解:
由正切函数的图象可知,tan y x =的对称中心是(,0),2
k k Z π
∈. 故答案为:(,0),2
k k Z π
∈ 点评:
本题考查正切函数的对称中心,考查学生对正切函数性质的理解与掌握,是一道基础题. 6.函数[]cos(),0,223
x y x π
π=-∈上的值域是________. 答案:1[,1]2
-
当[]0,2x π∈时,2[,]2333
x πππ
-∈-,结合cos x 的性质即可得到答案. 解:
当[]0,2x π∈时,
2[,]2333
x πππ-∈-,则1cos(),1232x π⎡⎤
-∈-⎢⎥⎣⎦,函数
[]cos(),0,223x y x π
π=-∈上的值域是1[,1]2
-.
故答案为:1
[,1]2
- 点评:
本题考查余弦型函数的值域问题,考查学生的基本计算能力,是一道容易题.
7.函数sin y x x =+在[0,2]π的递减区间是__________ 答案:7[
,]66
ππ
利用两角和的正弦公式化函数为一个角的一个三角函数形式,然后由正弦函数的性质得出结论. 解:
1
sin 2(sin )2sin()23
y x x x x x π=+==+,
由322232k x k π
π
π
ππ+
≤+
≤+
得72266
k x k ππππ+≤≤+,k Z ∈,
0k =时,766x ππ
≤≤
.即所求减区间为7[,]66ππ. 故答案为7[,]66
ππ
. 点评:
本题考查三角函数的单调性,解题时需把函数化为一个角一个三角函数形式,然后结合正弦函数的单调性求解.
8.已知函数()sin cos f x x a x =+的图象的一条对称轴是53
x π
=
,若()sin cos g x a x x =+=sin()(0,0,0)A x A ωθωθπ+>><<表示一个简谐运动,则其
初相是________. 答案:
23
π
由对称性先求出a ,再利用辅助角公式即可得到答案. 解:
由题意,10(0)(
)3f f π=,所以1()2
a a =+⨯-,解得a =,
所以12()cos sin ))23
g x x x x x x π
=+=-=+,。