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文档简介
2022-2023学年海南省海口市高一下学期第一次月考数学试题
一、单选题
1.已知全集U={1,2,3,4,5},M={l,3},N={3,5},则如图所示的阴影部分表示的集合是()
A.{3,4,5}B.{1,3,5}C.{1,2,5}D.{2,4}
【答案】D
【分析】分析韦恩图可知,其阴影部分所表示的集合为Q,(M.N),再利用集合的交并补运算即可
得解.
【详解】分析韦恩图可知,其阴影部分所表示的集合为许(加N),
因为M={l,3},N={3,5},所以MUN={1,3,5},
因为U={1,2,3,4,5},所以①(MUN)={2,4}.
故选:D.
2.与-1990。终边相同的最小正角是()
A.80oB.150oC.170oD.290°
【答案】C
【分析】将-1990。表示为-199()o=-6x360+170,即可得答案.
【详解】因为-1990。=-5χ360-190,-1990o=-6×360+170,
故与—1990。终边相同的最小正角是170。,
故选:C
3.在平行四边形ABCD中,例为AB上任一点,则AM-OM+08等于()
A.BCB.ABC.ACD.AD
【答案】B
【分析】根据相反向量的意义及向量加法的三角形法则,化简AM-OM+08可得答案.
【详解】AM-DM+DB=AM+MD+DB=AD+DB=AB
故选:B.
4.已知角α的终边过点P(—sin2020o,cos2020。),且(y^a<360。,则α=()
A.40oB.50oC.220oD.310°
【答案】D
【分析】利用三角函数的定义和诱导公式即可.
【详解】-sin2020。=-sin(5X360+220)=-sin(180+40)=sin40=cos50;
cos2020o=cos(5×360+220)=cos(180+40)=-cos40=-sin50
角a的终边过点P(-sin2020。,cos2020。);
.∙.cosa=cos50=COS(360-310)=cos310
sina=-sin50=-sin(360-310)=sin310
且0°≤α<360°;
.∙.a=310
故选:D
5.若A,B,C是三个互不相同的点,则“A8—片0)”是“A,B,C三点共线”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
【答案】C
【分析】根据充分、必要条件、向量共线、三点共线的知识确定正确答案.
【详解】因为4B,C是三个互不相同的点,
所以48,AC均不为零向量,
若48=/UCQ#0),则4,B,C三点共线,反之亦成立,
故"AB=2AC(∕l≠0)''是"A,B,C三点共线”的充要条件.
故选:C
6.已知函数_Ax)的图象关于y轴对称,且火X)在(-8,0]上单调递减,则满足F(3x+1)<∕(;)的实数
X的取值范围是()
【答案】B
【分析】根据条件,可得函数/(X)是偶函数,且在区间(0,+∞)上是增函数,然后将问题转化为含绝
对值的一次不等式来求解即可.
【详解】函数/(χ)的图象关于y轴对称,∙∙"(X)为偶函数,∙∙"(χ)=/(IXI),
不等式f(3χ+D<ʃ(ɪ)可变为ʃ(l3χ+l∣)<ʃ(ɪ),
偶函数/(χ)在区间(-e,0]上单调递减,
∙∙J(χ)在区间(O,+∞)上单调递增,
.∙.∣3x+l∣<g,解得
故选:B.
cos40o_
cos250>∕l-sin400
ʌ-0B.-y∕2C.――D.ɔɛ
cos252
【答案】A
【分析】根据同角三角函数的基本关系式、二倍角公式、两角差的正弦公式求得正确答案.
■wR■∞s40o
详窜]cos250√l-sin400
_cos(90°-50°)
cos25°Vsin2200-2sin200cos200+cos220°
__________sin50°
cos25°J(cos20°-Sin20°『
_2sin250CoS25。
-cos250(cos200-sin20°)
2sin25°
2sin25°√2sin25o
√2×sin(45o-20o)-sin25°
故选:A
8.已知函数/(X)=tan(ox-φ×ω>0。<*<兀)与直线V=。交于A,B两点,且线段A8长度的最小值为今,
若将函数/U)的图象向左平移自TT个单位后恰好关于原点对称,则。的最大值为()
ʌπCuC7兀
ʌ-W,T
【答案】C
【分析】确定函数的最小正周期,可求得口=3,根据图像的平移变换可得平移后函数的解析式,结
合函数的对称性可求出。=彳Tr-三kττ,AeZ,依据0<。<兀,即可求得答案.
【详解】由题意知,函数/(x)的最小正周期T=R则四=。得3=3,
所以/(x)=tan(3x-0,将函数小)的图象向左平移已个单位长度,
兀Tl
得到y=tan3(x+-)-⅞?=tan(3x+^-g)的图象,
因为该图象关于原点对称,则:-*=g,%eZ,所以9=;-g,keZ
当4>0时,kwZ,φ<2,不合题意,当A=0f⅛,9=二,
4
又0<9<π,所以当Z=T时,9取手,当Z4-2,-3,时,夕≥芈,不合题意,
44
故夕最大值为当,
4
故选:C
二、多选题
9.己知函数/(χ)=χ"图象经过点则下列命题正确的有()
A.函数〃x)为奇函数
B.函数“X)在定义域内为减函数
C.若0<x∣<w,则/&)>/(々)
D.若x<0,则/(x)>0
【答案】AC
【分析】将点代入函数得到/(x)=L,利用函数奇偶性的定义可判断A,举反例可判断BD,利用作
X
差法可判断D.
【详解】因为/(X)=X"图象经过点(2,g),
所以2〃=(,即。=一1,则f(x)=',
对于A,易得F*)的定义域为(-8,0)U(0,E),关于原点对称,
又/(-x)=-(=-∕(x),所以/(χ)为奇函数,故A正确;
对于B,/(T)=T<*1)=1,函数不是减函数,故B错误;
对于C,因为0<$<%2,
所以/ɑj-/(w)='-L=&z^∙>0,即/(再)>/(々),故C正确.
ɪlX]“2
对于D,/(T)=T<0,故D错误;
故选:AC.
10.若向量α力满足Ial=I〃|=2,|4+口=2有,则()
A.a-b=-2B.d与6的夹角为T
1r
C.al(a-2b)D.d在人上的投影向量为万人
【答案】BC
【分析】由模与数量积的关系求得"?82,再根据数量积的性质确定”与人的夹角,判断向量垂直,
求解投影向量即可得结论.
【详解】因为|:|=|1|=2,所以k++J(α+4=^d1+2a-b+b-=√8+2a∙⅛=,
则a?b2,故A不正确;
又CoSG力)=部[=表=g,O≤(M≤g,所以<。力)=,即α与人的夹角为小故B正确;
5La{a-2b)=a1-2a∙b=4-2×2=0,所以a_L(a-2。),故C正确;
又d-B在B上的投影向量为Id-MCO$,一石出1|=,一4;^^・1=巴芾-∙b=-gb,故D
不正确.
故选:BC.
11.已知X,y均为正实数,且x+2y=4,则下列结论正确的是()
21CC
A.xy≥2B.—+—≥2C.2*+4'≥8D.x-÷Ay2<8
Xy
【答案】BC
【分析】由基本不等式判断各选项.
【详解】A选项:4=x+2y≥2历,所以孙42,当且仅当x=2y,即x=2,y=l时取等号,故
A错误;
B选项:-+ɪ=ʌ-2V=~,由A知孙≤2,则-+1≥2,故B正确;
xyxyxyxy
C选项:2'+4"≥2J2'∙4'=2=2叵=8,当且仅当x=2y,B∣Jχ=2,y=l时取等号,故C
正确;
222
D选项:由x+2y=4,f⅜i6=√+4∕+2×x×2γ≤x+4∕+2×^-!^-.B[Jχ+4γ≥8,当且仅
当x=2y,即χ=2,y=l时取等号,故D错误.
故选:BC.
12.一半径为4米的摩天轮如图所示,摩天轮圆心。距离地面6米,已知摩天轮按逆时针方向旋转,
每分钟转动2.5圈,现在最低点的位置坐上摩天轮(图中点外)开始计时,以凡与底面的交点为坐
标原点,ME,所在直线为了轴,建立如图所示的直角坐标系,设点P距离地面的高度人(米)与时间
八秒)的函数关系为A=∕(r)=4sin(d+c)+Z>,其中A>(),-π<e<O,则下列选项正确的是()
A.OP旋转的角速度0=已
B.摩天轮最低点离地面的高度为2米
C.点P距离地面的高度/?(米)与时间f(秒)的函数关系为∕j="f)=6-4cos]∙
D.点P第二次到达最高点需要的时间32秒
【答案】ABC
【分析】对选项A,根据角速度公式求解即可判断A正确.
对选项B,根据题意得到摩天轮最低点离地面的高度为6-4=2(米),即可判断B正确.
对选项C,根据题意得到∕2=∕(f)=4sin(^∣f+91+6,再将(0,2)代入即可判断C正确.
对选项D,根据点尸第二次到达最高的需要的时间是36秒,即可判断D错误.
【详解】对于选项A,由题意可得,每分钟转动2.5圈,
OP旋转的角速度O=丝(弧度/秒),故选项A正确;
6012
对于选项B,因为摩天轮的半径为4,
所以摩天轮最低点离地面的高度为6-4=2(米),故选项B正确;
A+⅛=10∫A=4
对于选项C,由题可知-A+b=2^∖b=6
所以/7=/(f)=4sin[?+sJ+6.
把(0,2)代入/∕="f)中,则SinQ=T.又一π<e<0,所以勿=-5,
所以〃=/(。=4sin(2g)+6=-4cos?+6,故选项C正确;
对于选项D,A=/(f)=-4cos-r+6=10,求得五
所以f=12(秒),根据摩天轮转一周需要,=24(秒),
故点P第二次到达最高的需要的时间是36秒,故选项D错误,
故选:ABC.
三、填空题
13.tan105°=.
【答案】-2-指
【分析】由两角和的正切公式求解即可.
oo
R.⅛AZJ1Az;ZCOU。、tan60+tan45∖∣3+∖4+26C∕τ
【详解】解:tanι1n0c5oo=tan(60o+4ZI5°)=-----------------------=-~~F=-------=-2-√3.
1-tan60otan45ol-√3-2
故答案为:-2-√3
14.已知向量Q=(1,3),α+>=(-l,2),则〃力=.
【答案】-5
【分析】求出向量8的坐标,利用平面向量数量积的坐标运算可求得〃力的值.
【详解】因为£=(1,3),α+⅛=(-l,2),则b=(-2,T),因此,a.b=-2-3=-5∙
故答案为:-5.
15.已知/(x)=cos(2x+?在[0,向上的最大值为}则实数机的最大值为.
【答案】ɪ/j/r
【分析】由Xe[0,〃?],得2x+geɪ2∕n+∣,再根据余弦函数的性质列出不等式,即可得解.
【详解】由X式。,,〃],得2x+]e∣∙,2w+∙∣,
因为/(X)=cos(2x+在[O,〃?]上的最大值为十,
所以1<2加+]≤年,解得0<zπ≤∣,
所以实数加的最大值为g∙
故答案为:ʒ--
16.高斯是著名的数学家,近代数学奠基者之一,享有“数学王子''的美誉,用其名字命名的“高斯函
数”:设xwR,用[χ]表示不超过X的最大整数,则y=[χ]称为高斯函数,也称取整函数,例如:
[一3.7]=T,[2.3]=2.己知〃X)=美;,则函数y=["x)]的值域为.
【答案】{—1,0,1}
9-v+I一1
【分析】先把函数F(X)=黄:分离常数,然后求分离常数后的取值范围,最后根据取值范围求解
y=["χ)]∙
【详解】X)=ɪ2zl=2x2*+23=2(2*+l)3_2_3
v,2x+l2Λ+12Λ'+12Λ+1
133
又2Λ>0/.2t+l>l∕.0<-------<1Λ-3<一——<0∕.-l<2一——<2,
2Λ+12A+12t+l
ɔ「3^l
当_1<2-的<0时.∙.2-ɪ7-y=-1,所以y=[∕(x)]的值域里有T
当0≤2-^j<l时2-3=0,所以y=[∕(x)]的值域里有O
OQ-
当1≤2-黄y<2时.∙.[2-M]=1,所以y=["x)]的值域里有1
所以y=[f(χ)]的值域为{-I,。」}
故答案为:{-ι,o,ι)
四、解答题
17.如图,在菱形ABC。中,BE=;BC,CF=2FD.
Dl~ζ------------7C
'E
AB
W^EF=xAB+yAD,求3x+2y的值;
(2)若IABI=6,ZBAD=60°,求ACE尸.
【答案】(I)-I
(2)-9
12
【分析】(1)由题意可知即可求解;
12
(2)AC=AB+AD<从而46'・防=(48+4。)-(54。-§48)即可求解.
【详解】(1)因为在菱形ABC。中,BE=^BC,CF=2FD.
12
^EF=^EC+CF=-AD--AB,
23
21
故x=-;,N=;,所以3x+2y=-l.
⑵显然AC=Ag+AE>,
12
所以ACEF=(A8+AO)∙(-AZ)——AB)
23
22121
=——AB+-AD——AB-AD①,
326
因为菱形ABC。,且∣4B∣=6,ZBAD=60°,
故IAol=6,{AB,AI^=60°.
所以Aβ∙AD=6χ6xcos6(T=18∙
211
故①式=-Wχ62+∙Wxl8=-9.
326
故AC∙EF=-9∙
18.已知α,A为锐角,cosa=∣,cos(a+y?)=--.
(1)求sin2α的值;
(2)求cos/?的值.
24
【答案】(I)Sin2α=不
⑵当
【分析】(I)根据同角的三角函数关系式,结合正弦二倍角公式进行求解即可;
(2)根据同角的三角函数关系式,结合两角差的余弦公式进行求解即可.
【详解】(1)因为α为锐角,CoSa=3,所以Sina=>∕l-cos2a=.II--=—
5V255
3424
则sin2α=2sinacosα=2×-×-=——;
5525
(2)由于α,α为锐角,则0<a+力<π,
又CoS(α+1)=_■^=Sin(α+1)=Jl—cos?(Q+夕)=Jl=,所以
cosy?=CoS[(α+夕)-α]=CoS(α+/?)CoSa+sin(α+∕7)Sina=-^-×∙∣+^^-×∙∣=-
19.已知函数/(x)=2sin(2x+;J.
⑴利用“五点法’’完成下面表格,并画出了(x)在区间[(),可上的图象;
C兀π3π
2x+-π2π
42T
XOπ
/(x)
4
2
1
7)
-1
-2
⑵解不等式/(χ)≥6∙
【答案】(1)答案见解析
(2){x∣-^-+Aπ≤x≤-+kπ,keZj
【分析】(1)根据表格中数据直接计算可完成表格,由此可作出函数的图象;
(2)结合函数图象解三角不等式,即得答案.
【详解】(1)由题意,列表如下:
C兀ππ3兀9π
2XH—π2π
442~2T
π3π5π7π
XOπ
8TTT
/(x)2O-2O√2
画出/(χ)在区间[0,可上的图象如图:
(2)不等式/(x)≥6,即2sin(2x+^)≥√J,所以sin12x+:卜等,
冗Tr2冗π5JT
:
所以一+2Aπ≤2x+-≤—+2kπ,k∈Z,即--∖-kπ<x<——卜kπ,k∈Z,
3432424
故/(x)≥√J的解集为{x∣&+E≤X≤∣^+々7MΓ∈Z}.
20.已知函数〃力=-/+(2-α)x+4.
(1)当α=0时,解关于X的不等式/(x)>l:
⑵求实数〃的取值范围,使得"x)在区间[-2,5]上是单调函数.
【答案】(I)(T,3)
(2)(—∞,-8][6,+∞)
【分析】(1)带入数据得到(x-3)(x+l)<0,解不等式得到答案.
(2)函数对称轴为X=?2—a,根据单调性得2到—a?4-2或2一—ci≥5,解得答案.
222
【详解】(I)a=0,/(X)=-X2+2X+4,/(X)>1,即一W+2χ+4>i,(x-3)(x+l)<0,
解得一l<x<3,B∣JX∈(-1,3)
(2)/(x)=-x2+(2-a)x+4,函数对称轴为X=二,
/(x)在区间[-2,5]上是单调函数,则瞪≤-2或F≥5,解得α≥6或a≤-8.
即α∈(-∞,-8]l[6,+∞).
21.在校园美化、改造活动中,要在半径为30m、圆心角为冷的扇形空地尸的内部修建一矩形
观赛场地ABCr>,如图所示.取8的中点M,记NMOC=6.
⑴写出矩形ABCD的面积S与角。的函数关系式;
(2)求当角6为何值时,矩形ABCf)的面积最大?并求出最大面积.
【答案】(1)5=600√3sin[^2θ+^∖-300√3,公佗)
(2)当。=?时一,矩形ABCD的面积最大,最大值为300屈2
O
【分析】(I)首先得出。《0,3,再用。的三角函数分别表示出MN和NB,则SABe=2∙BN∙MN,
再根据二倍角公式,降幕公式和辅助角公式化简即可;
(2)由Oe(O,,得出29+3传号],根据正弦函数的图像,得出29+3=1时,面积最大,即
∖ɔ/O∖oo762
可得出最大面积.
【详解】⑴由题可知,94呜),
在RfMoC中,
OW=3()COS6,
MC=30sin6>,
.-.BN=CM=30sinθ,
在RJBO
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