1、2018-2019 学年吉林省吉林市舒兰市高一(下)期中数学试卷一、选择题:本题共 12 小题,每小题 5 分,共 60 分每题只有一个选项是最符合题意的1 (5 分)角 60+k 180(k Z)的终边落在( )A第四象限 B第一、二象限C第一象限 D第二、四象限2 (5 分)已知 sin ,则 cos(2 )( )A B C D3 (5 分)在四边形 ABCD 中, , 4 , 5 ,那么四边形 ABCD 的形状是( )A矩形 B平行四边形 C梯形 D以上都不对4 (5 分)已知 tan ,则 的值为( )A B C4 D5 (5 分)已知
2、向量 (1,) , (1,0) , (8,4) 若 为实数, ( ),则 ( )A2 B2 C5 D86 (5 分)要得到函数 ycos(2x2)的图象,只要将函数 ysin2 x 的图象( )A.向左平移个单位 B向右平移 1 个单位C向左平移 1 个单位 D向右平移 1 个单位7 (5 分)设非零向量 与 的夹角是 ,且| | |,则 的最小值为( )A B C D18 (5 分)已知函数 f(x )2xsin(x ) , ( )是奇函数,则 的值为( )A B C D第 2 页(共 19 页)9 (5 分)已知函数 f(x )2sin(3x
3、+ ) (02) ,若( )是 f(x )的一个单调递增区间,则 的值为( )A B C D10 (5 分)已知ABC 为等边三角形,AB2设点 P,Q 满足 , (1) ,R 若 6,则 等于( )A1 B2 C1 或 2 D1 或211 (5 分)角 A,B,C 是ABC 三内角,且满足 sinCsinA AcosC,则 sinA+sinB的最大值是( )A2 B C D12 (5 分)对任意两个非零的平面向量 和 ,定义 若平面向量 ,满足| | |0, 与 的夹角 (0, ) ,且 和 都在集合 |nZ中,则( )A1, , B1, ,
4、C2, , D , ,二、填空题:本大题共 4 小题,每小题 5 分,共 20 分13 (5 分)定义域在 R 上的函数 f(x)既是奇函数又是周期函数,若 f(x)的最小正周期是 ,且当 x0, 时,f (x)4sin2x ,则 f( )的值为 14 (5 分)如图,在矩形 ABCD 中,AB ,BC2,点 E 为 BC 的中点,点 F 在直线CD 上若 2,则 的值为 15 (5 分)在ABC 中,角 A,B,C 所对的边分别为 a,b,c,已知 (cos ,sin) , (cos ,sin ) ,且满足| | 则A &
5、nbsp; 第 3 页(共 19 页)16 (5 分)设 为第四象限的角,若 ,则 cos2sin2 三、解答题:本大题共 6 小题,共 70 分解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤17 (10 分)设两向量 , 满足| | ,| |2, , 的夹角为 45若向量2t 与向量 的夹角为钝角,求实数 t 的取值范围18 (12 分)在平面直角坐标系中,O 为坐标原点,已知向量 (2,1) ,A(1,0) ,B(cos ,t) (1)若 ,且| | | |,求向量 的坐标;(2)若 ,求 ycos 2cos+t 2 的最小值19 (12 分)已知函数 f(x )sin
6、(2x+ )+sin(2x )+2cos 2x1,x R(1)求函数 f(x )的最小正周期;(2)求函数 f(x )在区间 上的最大值和最小值20 (12 分)已知 A,B,C 的坐标分别为 A(3,0) ,B(0,3) ,C(cos ,sin ) ,(0,2) (1)若 ,求角 的值;(2)若 0,求 的值21 (12 分)函数 f(x )2sin(x+) (0, )的部分图象如图所示(1)求 f(x)的解析式(2)若不等式|f(x)m|3,对任意 x 恒成立,求实数 m 的取值范围22 (12 分)已知函数 f(x )(a+2cos 2x)cos(2x+)为奇函数,且 f( )0,其中a
7、R, (0, ) (1)求 a, 的值;第 4 页(共 19 页)(2)若 f( ) ,( , ) ,求 sin( + )的值第 5 页(共 19 页)2018-2019 学年吉林省吉林市舒兰市高一(下)期中数学试卷参考答案与试题解析一、选择题:本题共 12 小题,每小题 5 分,共 60 分每题只有一个选项是最符合题意的1 (5 分)角 60+k 180(k Z)的终边落在( )A第四象限 B第一、二象限C第一象限 D第二、四象限【分析】根据题意,只要令 k0 和 k1,可得 所在象限【解答】解:令 k0,60,在第四象限;再令 k1,60+180120,在第二象限,故选:D【
8、点评】本题考查了象限角的问题根据终边相同角的关系是解决本题的关键2 (5 分)已知 sin ,则 cos(2 )( )A B C D【分析】直接利用诱导公式和倍角公式 cos(2) cos22sin 21,即可求解【解答】解:由 sin ,得 cos(2)cos22sin 21 ,故选:A【点评】本题考查:诱导公式和倍角公式主要考察学生的运算能力和转换能力,属于基础题型3 (5 分)在四边形 ABCD 中, , 4 , 5 ,那么四边形 ABCD 的形状是( )A矩形 B平行四边形 C梯形 D以上都不对【分析】由 + + 8 6 ,可得 2 即可得出结论【解答】解: +
9、 + 8 6 , 2 ADBC,且 ABCD ,第 6 页(共 19 页)四边形 ABCD 是梯形故选:C【点评】本题考查了向量的线性运算、梯形的定义,考查了推理能力与计算能力,属于基础题4 (5 分)已知 tan ,则 的值为( )A B C4 D【分析】化简 ,再利用切化弦的方法求解即可【解答】解:由于:tan ,所以: ,故选:D【点评】本题考查三角函数切化弦的求值问题,难点在于分母要化成弦的 2 次式的形态主要考察学生的运算能力和转换能力,属于基础题型5 (5 分)已知向量 (1,) , (1,0) , (8,4) 若 为实数, ( ),则 ( )A2 B2 C
10、5 D8【分析】可求出 ,根据 即可得出 ,进行数量积的坐标运算即可求出 【解答】解: ; ; ;8故选:D【点评】考查向量垂直的充要条件,向量减法、数乘和数量积的坐标运算6 (5 分)要得到函数 ycos(2x2)的图象,只要将函数 ysin2 x 的图象( )A.向左平移个单位 B向右平移 1 个单位第 7 页(共 19 页)C向左平移 1 个单位 D向右平移 1 个单位【分析】由题意利用诱导公式,函数 yAsin ( x+)的图象变换规律,得出结论【解答】解:将函数 ysin2 xcos ( 2x )cos (2x )cos2(x )的图象向右平移 1 个单位,可得 ycos
11、2 (x1+ )cos(2x2)的图象,可得,故选:B【点评】本题主要考查诱导公式、三角函数图象的平移问题,难点在于平移时要一步一步进行平移,属于基础题7 (5 分)设非零向量 与 的夹角是 ,且| | |,则 的最小值为( )A B C D1【分析】对| | |两边平方化简得出 | | |,计算 的平方,得到只含 t的二次函数,然后利用二次函数的特性来求出最值【解答】解:| | |, + +2 ,即 2 2| | |cos| | |,| | | | | | |2,( ) 2 (t1) 2+ ,当 t1 时, 取得最小值 故选:B【点评】本题考查平面向量的综合运用,解题的关键点在于
12、把 的化成只含有t 为自变量的二次函数形态,进而求最值第 8 页(共 19 页)8 (5 分)已知函数 f(x )2xsin(x ) , ( )是奇函数,则 的值为( )A B C D【分析】利用奇函数的特性构造等式关系,为方便计算可对 x 取特殊值,最后根据 的范围即可求出答案【解答】解:f(x )为奇函数,可对 x ,则有:, ,由于:f( )f( ) ,所以: ,化简得 解得:故选:B【点评】本题考查三角函数的奇偶性问题,解题关键点在于利用函数的奇偶性构造等式进行运算,为方便运算,可对 x 选择方便运算的值进行求解9 (5 分)已知函数 f(x )2sin(3x+ ) (02
13、) ,若( )是 f(x )的一个单调递增区间,则 的值为( )A B C D【分析】利用函数的单调性,先求出 3x+ 的范围,然后再把这个范围放到正弦函数的单调增区间内,即可求解【解答】解:当 x( )时, ,( )是 f(x )的一个单调递增区间, (kZ) , (kZ) ,第 9 页(共 19 页)02 ,(2k 1),k Z,故选:D【点评】本题考查正弦函数的单调性问题,解题关键点在于求出 3x+ 的范围,属基础题10 (5 分)已知ABC 为等边三角形,AB2设点 P,Q 满足 , (1) ,R 若 6,则 等于( )A1 B2 C1 或 2 D1 或2【分析
14、】建立坐标系,用 表示出各点坐标,根据 6 列方程解出 的值【解答】解:以 BC 为 x 轴,以 BC 边上的高为 y 轴建立平面直角坐标系,则 A(0, ) ,B(1,0) ,C (1,0) , (1, ) , (1, ) ,故 (, ) , (1, ) ,P( , ) ,Q(1 , ) , (2, ) , ( 1, ) , (2) (1)+ ( ) 2 2+226,解得 1 或 2故选:C【点评】本题考查平面向量的数量积运算,建系转化为坐标运算是常用方法,属于中档题11 (5 分)角 A,B,C 是ABC 三内角,且满足 sinCsinA AcosC,则 sinA+sinB的最大值是( &
15、nbsp;)A2 B C D【分析】先求出C ,利用 ,得出第 10 页(共 19 页),进而利用合一定理即可求出 sinA+sinB 的最大值【解答】解:角 A,B,C 是ABC 三内角,且满足 sinCsinA AcosC,由于:sinA0,则: ,解得:C, ,故选:B【点评】本题考查三角函数的恒等变换问题,解题关键点在于利用合一定理即可求出sinA+sinB 的最大值主要考察学生的运算能力和转换能力,属于基础题型12 (5 分)对任意两个非零的平面向量 和 ,定义 若平面向量 ,满足| | |0, 与 的夹角 (0, ) ,且 和 都在集合 |nZ中,则( )A1, , B
16、1, , C2, , D , ,【分析】 |nZ,同理可得 |nZ可设 mz,tz, , ,得 cos2 ,对 m,t 进行赋值即可得出: mt9,进而得出结论【解答】解: |nZ, |nZ又由| | | 0,可设 mz,t z,第 11 页(共 19 页)则 , ,得 cos2 ,对 m,t 进行赋值即可得出: mt9,mt7,或 mt8,可对 m 取 4,7,8 三个值即可求出 的值为: , , 故选:D【点评】本题考查了向量数量积新定义迁移题目及其应用、集合性质,考查了推理能力与计算能力,属于中档题二、填空题:本大题共 4 小题,每小题 5 分,共 20 分13 (5 分)定义域在 R
17、上的函数 f(x)既是奇函数又是周期函数,若 f(x)的最小正周期是 ,且当 x0, 时,f (x)4sin2x ,则 f( )的值为 2 【分析】根据条件可得出 ,然后根据 x0, 时,f(x)4sin2x 即可求出 ,从而得出 的值【解答】解:f(x )是定义在 R 上的奇函数,周期为 ,且 时,f(x)4sin2x; 故答案为: 【点评】考查奇函数和周期函数的定义,以及已知函数求值的方法14 (5 分)如图,在矩形 ABCD 中,AB ,BC2,点 E 为 BC 的中点,点 F 在直线CD 上若 2,则 的值为 2 第 12 页(共 19 页)【分析】建立平面坐标系,根据
18、2 得出 F 的坐标,再计算 的值【解答】解:以 A 为原地,以 AB,AD 为轴建立平面直角坐标系,则 A(0,0) ,B (,0) ,E( ,1) ,设 F(m,2) ,则 ( ,0) , (m ,2) , ( ,1) ,(m ,2) , m2,故 m , (m )+24+22故答案为:2【点评】本题考查向量的线性运算和四则运算,解题关键点在于通过向量的线性运算转化为合适的向量,再进行求解运算15 (5 分)在ABC 中,角 A,B,C 所对的边分别为 a,b,c,已知 (cos ,sin) , (cos ,sin ) ,且满足| | 则A 【分析】对式子| |
19、两边平方,化简可得 cosA ,从而得出 A 的大小【解答】解:由| | 得, + +2 3,即 1+1+2(cos cos +sin sin )3,cos cos +sin sin ,即 cosA ,0A,A 故答案为: 【点评】本题考查向量的模与三角函数问题,属于综合题,解题的关键在于对向量的模进行转化运算16 (5 分)设 为第四象限的角,若 ,则 cos2sin2 第 13 页(共 19 页)【分析】化简 ,化简得,进而求出 cos2,再判断 2 的所在的象限,求出 sin2,即可得到答案【解答】解: ,1+2cos 22sin 2,1+2cos2, ,所以:
20、 ,由于 为第四象限的角,所以:4k+324k +4(k Z) ,所以:答案: 【点评】本题考查三角函数的倍角公式和象限角问题,使用倍角公式求值,再利用诱导公式求解即可三、解答题:本大题共 6 小题,共 70 分解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤17 (10 分)设两向量 , 满足| | ,| |2, , 的夹角为 45若向量2t 与向量 的夹角为钝角,求实数 t 的取值范围【分析】用 t 表示出向量 2t 与向量 的数量积,令其小于零解得 t 的范围,再排除掉两向量方向相反时对应的 t 的值即可【解答】解:由已知得: 22, 24, 2,(2t )( )2t +(2t 2+6) +6t
21、24t 2+28t+12令 4t2+28t+120,解得: t ,设 2t +6 ( +t ) (0) ( 0) , ,第 14 页(共 19 页)解得 t ,2 ,此时,向量 2t 与向量 的夹角为 当两向量夹角为钝角时,t 的取值范围是( , )( , ) 【点评】本题考查了平面向量的数量积的运算,属于中档题18 (12 分)在平面直角坐标系中,O 为坐标原点,已知向量 (2,1) ,A(1,0) ,B(cos ,t) (1)若 ,且| | | |,求向量 的坐标;(2)若 ,求 ycos 2cos+t 2 的最小值【分析】 (1)利用向量共线定理、模的计算公式即可得出;(2)利用向量共线
22、定理、二次函数的单调性即可得出【解答】解:(1) (cos1,t) ,且| | | |, ,化为 cos0,t (2) ,cos12t0cos1+2t 1,1,解得 t1,0ycos 2cos +t2(1+2t ) 2(1+2 t)+t 25t 2+2t ,t1,0 ,当 t 时,y 取得最小值 【点评】本题考查了向量共线定理、模的计算公式、二次函数的单调性,考查了计算能力,属于基础题19 (12 分)已知函数 f(x )sin(2x+ )+sin(2x )+2cos 2x1,x R(1)求函数 f(x )的最小正周期;(2)求函数 f(x )在区间 上的最大值和最小值【分析】 (1)利用正弦
23、函数的两角和与差的公式与辅助角公式将 f(x)sin(2x+ )第 15 页(共 19 页)+sin(2x )+2cos 2x1 化为 f(x) sin(2x+ ) ,即可求得函数 f(x)的最小正周期;(2)可分析得到函数 f(x )在区间 上是增函数,在区间 , 上是减函数,从而可求得 f(x )在区间 上的最大值和最小值【解答】解:(1)f(x )sin2x cos +cos2xsin +sin2xcos cos2 xsin +cos2xsin2x +cos2x sin(2x+ ) ,函数 f(x)的最小正周期 T (2)函数 f(x )在区间 上是增函数,在区间 , 上是减函数,又 f
24、( )1,f( ) ,f( )1,函数 f(x)在区间 上的最大值为 ,最小值为 1【点评】本题考查三角函数中的恒等变换应用,着重考查正弦函数的两角和与差的公式与辅助角公式的应用,考查正弦函数的性质,求得 f(x ) sin(2x+ )是关键,属于中档题20 (12 分)已知 A,B,C 的坐标分别为 A(3,0) ,B(0,3) ,C(cos ,sin ) ,(0,2) (1)若 ,求角 的值;(2)若 0,求 的值【分析】 (1)由已知求出 的坐标,再由 列式求角 的值;(2)由 0,可得 sin+cos ,结合 的范围分别求得 sin,cos 的值,则的值可求【解答】解:(1) (cos
25、3,sin ) , (cos ,sin3) | | ,第 16 页(共 19 页)| | ,| | | |,sin cos,又 (0,2) , 或 ;(2)由 0,知:(cos3)cos+(sin3)sin 0sin+cos ,2sincos ,又 (0,2) ,( , )或 ( ,2) 若 ( , ) ,则sincos 联立 ,解得 sin ,cos ,tan ;若 ( ,2) ,则 sincos 联立 ,解得 sin ,cos ,tan 【点评】本题考查平面向量数量积的性质及其应用,考查计算能力,属中档题21 (12 分)函数 f(x )2sin(x+) (0, )的部分图象如图所示第 1
26、7 页(共 19 页)(1)求 f(x)的解析式(2)若不等式|f(x)m|3,对任意 x 恒成立,求实数 m 的取值范围【分析】 (1)利用 ,再用 ,求出 即可;(2)由 ,得 ,转化成|f (x )m| 3 等价于 ,最后求出 m 的取值范围【解答】解:(1)因为 ,所以 2,又因为 (k Z) ,且 ,所以 ,故 f(x) (2)由(1)知 ,当 时, ,所以: ,即:1 ,又对任意 ,函数|f (x)m|3 等价于 恒成立,第 18 页(共 19 页)即 ,故 m 的取值范围是( ) 【点评】本题属于三角函数的综合题,考查了三角函数的周期性和已知定义域,求三角函数的值域等问题,难点在
27、于对绝对值要进行分段处理和化简22 (12 分)已知函数 f(x )(a+2cos 2x)cos(2x+)为奇函数,且 f( )0,其中aR, (0, ) (1)求 a, 的值;(2)若 f( ) ,( , ) ,求 sin( + )的值【分析】 (1)把 x 代入函数解析式可求得 a 的值,进而根据函数为奇函数推断出f(0)0,进而求得 cos,则 的值可得(2)利用 f( ) 和函数的解析式可求得 sin ,进而求得 cos ,进而利用二倍角公式分别求得 sin,cos ,最后利用两角和与差的正弦公式求得答案【解答】解:(1)f( ) (a+1)sin 0,(0,) sin 0,a+10,即 a1f(x)为奇函数,f(0)(a+2)cos 0,cos0, (2)由(1)知 f(x )(1+2cos 2x)cos(2x+ )cos2 x(sin2 x),f( ) sin ,sin ,( ,) ,cos ,第 19 页(共 19 页)sin( + ) sincos +cossin 【点评】本题主要考查了同角三角函数关系,三角函数恒等变换的应用,函数奇偶性问题综合运用了所学知识解决问题的能力