2017-2018学年湖北省武汉市华中师大一附中高一(上)期末数学试题(解析版)
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2017-2018学年湖北省武汉市华中师大一附中高一(上)期末
数学试题
一、单选题
1.已知、均为单位向量,它们的夹角为60°,那么=()
A.3B.2C.4D.
【答案】D
【解析】由于本题中未给出向量的坐标,故求向量的模时,主要是根据向量数量的数量积计算公式,求出向量模的平方,即向量的平方,再开方求解.
【详解】
由均为单位向量,它们的夹角为60°
∴
∴,
∴
故选:D.
【点睛】
本题主要考查了向量的模的运算问题,对于求向量的模一般有两种情况:若已知向量的坐标,或向量起点和终点的坐标,则或;若未知向量的坐标,只是已知条件中有向量的模及夹角,则求向量的模时,主要是根据向量数量的数量积计算公式,求出向量模的平方,即向量的平方,再开方求解,着重考查了推理与运算能力。
2.函数y=的最小正周期为()
A.B.C.D.
【答案】B
【解析】由题意利用同角三角函数的基本关系化简函数的解析式,再利用余切函数的周期性,得出结论.
【详解】
由题意,函数,
故函数的周期为π,
故选:B.
【点睛】
本题主要考查了同角函数函数的基本关系式,以及余切函数的最小正周期的求解问题,其中熟记同角三角函数的基本关系式,合理、准确化简是解答的关键,着重考查了推理与运算能力,属于基础题。
3.已知a=,,c=,则a、b、c的大小关系为()
A.B.C.D.
【答案】C
【解析】由,
,即可判断出大小关系.
【详解】
由题意,,
则a、b、c的大小关系为:a>c>b.
故选:C.
【点睛】
本题主要考查了和差倍角公式、三角函数单调性与求值、简易逻辑的判定方法,考查了推理能力与计算能力,属于基础题.
4.若在[0,]内有两个不同的实数x满足cos2x+sin2x=m,则实数m的取值范围是()
A.B.C.D.
【答案】B
【解析】由三角函数的性质,求得函数的值域,再根据cos2x+sin2x=m有两个不同的实数,
结合三角函数的图象,即可求解。
【详解】
令y=cos2x+sin2x=2sin(2x+),
在[0,]内,那么,
∴y的值域为[-1,2].
那么cos2x+sin2x=m有两个不同的实数,
结合三角函数的图象:可得1≤m<2.
故选:B.
【点睛】
本题主要考查三角函数的图象和性质,利用三角函数公式将函数进行化简是解决本题的关键.
5.已知函数f(x)=Acos(ωx+φ)的一部分图象如图所示,f()=,则f(0)=()
A.B.C.D.
【答案】B
【解析】根据图象求出周期,注意到与关于对称,求出,就是的值。
【详解】
由图象可得最小正周期为,所以,
注意到与关于对称,
故,所以,
故选:B.
【点睛】
本题主要考查了函数的图象的应用,其中解答中合理利用三角函数的图象与性质,利用对称性求解是解答的关键,着重考查了分析问题和解答问题的能力,属于基础题。6.cos960°=()
A.B.C.D.
【答案】C
【解析】原式中的角度变形后,利用诱导公式及特殊角的三角函数值计算即可得到结果.【详解】
由题意,可得cos960°=cos(720°+240°)=cos240°=cos(180°+60°)=-cos60°=.故选C.
【点睛】
本题主要考查了运用诱导公式化简求值,其中解答中熟练掌握诱导公式是解本题的关键,着重考查了推理与运算能力,属于基础题。
二、填空题
7.已知=(-2,3),=(λ,1),若与的夹角为锐角,则λ的取值范围为______.
【答案】{λ|λ<且λ≠-6}
【解析】根据题意可得,且不共线,由此求得λ的取值范围.
【详解】
因为向量=(-2,3),=(λ,1),若与的夹角为锐角,
∴,即;
且不共线,即,∴.
综上可得,λ的范围为{λ|且},
故答案为:{λ|且}.
【点睛】
本题主要考查了两个向量的数量积、两个向量共线的条件,其中解答中熟记平面向量的数量积的运算公式,以及两个向量的共线的条件,合理运算是解答的关键,着重考查了推理与运算能力,属于基础题。
8.计算=______.
【答案】
【解析】利用两角和的正切函数的变形式,tan40°+tan80°=tan120°(1-tan40°tan80°),化简即可求出表达式的值.
【详解】
由题意,知tan40°+tan80°=tan120°(1-tan40°tan80°),
则
.
故答案为:.
【点睛】
本题主要考查了三角函数的求值与化简,两角和公式的应用,弦切互化,其中解答熟记两角和的公式,合理利用诱导公式运算是解答的关键,着重考查了推理与运算能力,属于中档试题。
三、解答题
9.如图,已知OPQ是半径为,圆心角为的扇形,C是该扇形弧上的动点,ABCD是形的内接矩形,其中D在线段OQ上,A、B在线段OP上,记∠BOC为θ.
(1)若Rt△CBO的周长为,求cos2θ的值;
(2)求OA•AB的最大值,并求此时θ的值.
【答案】(1)±(2)θ=时,OA•AB取得最大值
【解析】(1)由题意可得BC=sinθ,OB=cosθ,由条件可得sinθ+cosθ=,0
<θ<,两边平方,结合二倍角的正弦公式和两角平方关系可得所求值;
(2)分别求得OA,AB,结合二倍角的正弦公式和余弦公式,以及辅助角公式和正弦函数的值域,可得最大值以及相应的角.
【详解】
(1)∠BOC为θ,可得BC=OC sinθ=sinθ,
OB=OC cosθ=cosθ,
由题意可得+sinθ+sinθ=,
化为sinθ+cosθ=,0<θ<,
两边平方可得2sinθcosθ=>0,
即sin2θ=,cos2θ=±=±;
(2)在直角三角形OBC中,BC=sinθ,
即有AD=sinθ,