1、 镇海中学镇海中学 20182018 学年第一学期期末考试学年第一学期期末考试 高一年级数学试卷高一年级数学试卷 一、选择题,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的一、选择题,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的. . 1.已知点在第二象限,则角 的终边所在的象限为( ) A. 第一象限 B. 第二象限 C. 第三象限 D. 第四象限 【答案】D 【解析】 【分析】 由题意利用角在各个象限的符号,即可得出结论. 【详解】由题意,点在第二象限, 则角 的终边所在的象限位于第四象限,故选 D. 【点睛】本题主要考查了三角函数的定义,以及三角函数在各个象限的符号,其中熟记三
2、角 函数在各个象限的符号是解答本题的关键,着重考查了分析问题和解答问题的能力,属于基 础题. 2.对于向量 , , 和实数 ,下列命题中正确的是( ) A. 若,则或 B. 若,则或 C. 若,则或 D. 若,则 【答案】B 【解析】 【分析】 由向量的垂直条件,数量积为 0,可判定 A;由向量的数乘的定义可判断 B;由向量的平方即 为向量的模的平方,可判断 C;向量的数量积不是满足消去律,可判断 D,即可得到答案. 【详解】对于 A 中,若,则或或,所以不正确; 对于 B 中,若,则或是正确的; 对于 C 中,若,则,不能得到或,所以不正确; 对于 D 中,若,则,不一定得到,可能是,所以不
3、正确,综上 可知,故选 B. 【点睛】本题主要考查了向量的数量积的定义,向量的数乘和向量的运算律等知识点,其中 解答中熟记向量的数量积的定义和向量的运算是解答本题的关键,着重考查了判断能力和推 理能力,属于基础题. 3.已知向量,若,则实数 为( ) A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【分析】 根据,即可得出,进行数量积的运算即可得出,在由向量的 坐标运算,即可求解. 【详解】由题意,因为,所以,整理得, 又由, 所以,解得,故选 C. 【点睛】本题主要考查了向量的模的运算,以及向量的数量积的坐标运算,其中解答中根据 向量的运算,求得,再根据向量的数量积的坐标运算求解是解答的关键,
4、着重考查了 推理与运算能力,属于基础题. 4.函数的图象关于直线对称,则实数 的值是( ) A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【分析】 利用辅助角公式化简函数,又由函数的图象关于对称,得到 ,即可求解. 【详解】由题意,函数, 又由函数的图象关于对称,所以, 即,解得,故选 D. 【点睛】本题主要考查了三角函数的辅助角公式的应用,以及三角函数的图象与性质的应用, 其中解答中利用辅助角公式化简函数的解析式,再根据三角函数的图象与性质,列出方程求 解是解答的关键,着重考查了推理与计算能力,属于基础题. 5.将的图象上各点横坐标伸长到原来的 倍, 纵坐标不变, 然后将图象向右平移 个单位
5、, 所得图象恰与重合,则( ) A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【分析】 直接利用逆向思维,对函数的关系式进行平移变换和伸缩变换的应用,求出函数的关系式, 即可得到答案. 【详解】由题意,可采用逆向思维,首先对函数向左平移 个单位, 得到的图象, 进一步把图象上所有的点的横坐标缩短为原来的 ,纵坐标不变, 得到,故选 A. 【点睛】本题主要考查了三角函数的图象变换的应用,其中解答中熟记三角函数的图象变换 是解答本题的关键,着重考查了分析问题和解答问题的能力,属于基础题. 6.已知函数,则是( ) A. 最小正周期为 的奇函数 B. 最小正周期为 的偶函数 C. 最小正周期为 的奇
6、函数 D. 最小正周期为 的偶函数 【答案】B 【解析】 【分析】 利用三角函数的恒等变换化简函数为, 由此可得处函数的奇偶性和最小正周期, 得到答案. 【详解】由函数, 所以函数为偶函数,且最小正周期为,故选 B. 【点睛】本题主要考查了三角函数的恒等变换以及三角函数的图象与性质,其中解答中熟练 应用三角恒等变换的公式化简,以及熟记三角函数的图象与性质是解答的关键,着重考查了 推理与运算能力,属于基础题. 7.若向量,且,则的值是( ) A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【分析】 由题意,求得,在根据向量的数量积的运算公式和三角函数的基本关系 式,化简为齐次式,即可求解. 【详解
7、】由题意,所以,解得, 又由向量, 则 ,故选 B. 【点睛】本题主要考查了平面向量的数量积的运算性质,以及利用三角函数的基本关系式化 简求值,其中解答中熟记三角函数的基本关系,化简向量的数量积为齐次式是解答的关键, 属于基础题,着重考查了推理与运算能力. 8.已知,是方程的两个实数根,则( ) A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【分析】 直接利用对数函数的变换,进一步利用一元二次方程的根和系数关系和三角函数关系式的恒 等变换,即可求出结果. 【详解】由题意, ,是方程的两个实数根, 即,是方程的两个实数根, 所以, 则,故选 C. 【点睛】本题主要考查了一元二次方程的根和系数的应
8、用,以及三角函数关系式的恒等变换 的应用,其中解答中熟记两角和的正切函数的公式,合理、准确运算是解答的关键,着重考 查了推理与运算能力,属于基础题. 9.已知单位向量的夹角为,若向量 满足,则 的最大值为( ) A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【分析】 由题意,设,由,化简得,表示圆心为,半径为 1 的圆,结合图形可知,即可求解 的最大值. 【详解】由题意,设单位向量,且, 则, 由,所以, 化简得,表示圆心为,半径为 1 的圆,如图所示, 由图形可知, 的最大值为,故选 A. 【点睛】本题主要考查了平面向量的模的计算,以及向量的坐标运算 的应用,其中解答中熟记向量的坐标公式,得
9、出向量 表示的图形,结合图象求解是解答的关 键,着重考查了数形结合思想,以及推理与计算能力,属于基础题. 10.有下列叙述, 函数的对称中心是; 若函数(,) 对于任意都有成立, 则; 函数在 上有且只有一个零点; 已知定义在 上的函数,当且仅当 ()时,成立. 则其中正确的叙述有( ) A. 个 B. 个 C. 个 D. 个 【答案】B 【解析】 【分析】 由正切函数的对称性可判断;由正弦函数的对称性可判断;由的导数判断单调性,结 合零点存在定理可判断;由正弦函数与余弦函数的图象和性质,可判断,即可得到答案. 【详解】由题意,中,函数的对称中心是,所以不正确; 中, 若函数对于任意都有成立,
10、 可得函数关于对 称,则,所以不正确; 中,函数的导数为,可得函数在 上为单调递增函数,又由 ,即在 有且只有一个零点,所以是正确的; 中,已知定义在 上的函数, 当时,即时,; 当时,即时,; 当和,时,成立, 即当时,成立,所以是正确的,故选 B. 【点睛】本题主要考查了三角函数的图象与性质,以及函数与方程的应用,其中解答中熟记 三角函数的图象与性质,以及函数的零点的存在定理的应用是解答的关键,着重考查了推理 与计算能力,以及分析问题和解答问题的能力,属于中档试. 第第卷(非选择题)卷(非选择题) 二、填空题。二、填空题。 11.的值为_;的值为_. 【答案】 (1). (2). 【解析】
11、 【分析】 直接利用诱导公式,及两角和的正弦公式,化简求值,即可得到答案. 【详解】由题意, ; 又由. 【点睛】本题主要考查了三角函数的化简求值问题,其中解答中熟记三角函数的诱导公式和 两角和的正弦函数公式是解答的关键,着重考查了推理与计算能力,属于基础题. 12.已知扇形的周长为 ,当它的半径为_时,扇形面积最大,这个最大值为_. 【答案】 (1). (2). 【解析】 【分析】 设扇形的半径与中心角分别为,可得,在利用扇形的面积为,利用基本不等 式即可求解. 【详解】设扇形的半径与中心角分别为,则,可得, 可得扇形的面积为, 当且仅当是取等号. 【点睛】本题主要考查了扇形的弧长和面积公式
12、,以及基本不等式的性质的应用,其中解答 中利用扇形的弧长和面积公式,合理表示扇形的面积,利用基本不等式求解是解答的关键, 着重考查了推理与计算能力,属于基础题. 13.已知,若,则实数 的值是_;若 与 的夹角为锐角,则实数 的取值范围是_. 【答案】 (1). 或 (2). 【解析】 【分析】 由题意, 根据, 得到方程, 即可解答 得值, 再由 和 的夹角为锐角, 所以, 且不同向,列出不等式,即可求解. 【详解】由题意,因为,所以,解得或 , 因为 和 的夹角为锐角,所以,且不同向, 所以,所以且, 所以 的取值范围为且. 【点睛】本题主要考查了向量的共线的应用,以及向量的数量积的应用问
13、题,其中解答中熟 记向量平行是的坐标关系,以及向量的数量积的运算公式求解是解答的关键,着重考查了推 理与运算能力,属于基础题. 14.设 , 是单位向量,且 , 的夹角为,若,则_; 在 方向上的投影为_. 【答案】 (1). (2). 【解析】 【分析】 根据平面向量数量积的定义求出与,并计算出平面向量 的模,再利用公式,即可 求解. 【详解】由平面向量的数量积的定义,可得, , ,即, 所以 在 方向上的投影为. 【点睛】本题主要考查了平面向量的数量积的定义,以及向量的投影的应用,其中解答中熟 记平面向量的数量积的计算公式,以及向量的投影的计算是解答本题的关键,着重考查了推 理与运算能力,
14、属于中档试题. 15.已知为角 的终边上的一点,且,则实数 的值为_. 【答案】 【解析】 【分析】 由三角函数的定义,即可求解 得值,得到答案. 【详解】由三角函数的定义可知,解得, 又由,所以. 【点睛】本题主要考查了三角函数的定义的应用,其中解答中熟记三角函数的定义,列出方 程求解是解答的关键,着重考查了退与运算能力,属于基础题. 16.若函数在内有两个不同的零点, 则实数 的取值范围是_. 【答案】或 【解析】 【分析】 由题意,令,把原函数转化为有 两个不同的零点, 进而转化为方程在上有唯一的实根或在上有两相等的 实根,利用二次函数的性质,即可求解. 【详解】由题意,函数令, 则原函
15、数转化为有两个不同的零点, 则转化为函数在(0,1)上有唯一的零点 即转化为方程在(0,1)上有唯一的实根或在(0,1)上有两相等的实根 转化为函数,与函数有唯一交点 得或 所以或 【点睛】本题主要考查了函数与方程的综合应用,其中解答中根据题意令,把原函数转 化为有两个不同的零点, 进而转化为方程在(0,1)上有唯一的实 根或在(0,1)上有两相等的实根,利用二次函数的性质求解是解答的关键,着重考查了转化思 想,以及分析问题和解答问题的能力,属于中档试题. 17.已知 为的外心,若() ,则的取值范围是_. 【答案】 【解析】 【分析】 法一:设圆的半径为 ,建立平面直角坐标系,利用向量的坐标
16、运算,得到,进 而可求解其取值范围. 法二,由奔弛定理和向量的运算,得,进而得,利用三角函 数的性质,即可求解. 【详解】法一:设圆的半径为 ,如图所示建立平面直角坐标系,则 所以 易得, 所以 法二,由奔弛定理, 由已知转化为: 又,所以 变形为 于是 所以, 得. 【点睛】本题主要考查了向量的运算,以及三角函数的图象 与性质的应用,其中解答中熟记向量的坐标运算,把转化为三角函数的运算,合理利用三 角函数的性质求解是解答的关键,着重考查了分析问题和解答问题的能力,属于中档试题. 三、解答题三、解答题. .解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤. . 18
17、.已知,. ()求 与 的夹角 ; ()当 为何值时,与垂直? 【答案】 (1)(2) 【解析】 【分析】 (1)由向量的数量积的运算,列出方程,求得,即可求解结果. (2)由,利用向量的数量积的运算,即可求解. 【详解】 (1)由题意,根据向量的运算,得 ,解得:, . (2),. . 解得.时,与垂直. 【点睛】本题主要考查了向量的数量积的化简、运算,其中解答中熟记平面向量的数量积的 运算公式,合理、准确运算是解答的关键,着重考查了推理与运算能力,属于基础题. 19.已知函数. ()求函数的最小正周期; ()求函数在的单调递增区间. 【答案】 (1)函数的最小正周期是 (2) 【解析】 【
18、分析】 (1)利用三角函数恒等变换的公式,化简,利用周期的公式,即可求解函 数的最小正周期; (2)由,根据三角函数的性质,得到,即可得到函数的递增区间. 【详解】 (1)由题意,函数 ,则,即函数的最小正周期是 . (2),. ,. 所以函数在的单调递增区间是. 【点睛】本题主要考查了三角恒等变换,以及三角函数的图象与性质的应用,其中解答中利 用三角恒等变换的公式, 化简的解析式, 再利用三角函数的图象与性质求解是解答的关键, 着重考查了推理与计算能力,属于基础题. 20.设,且,. ()求的值; ()求的值. 【答案】 (1)(2) 【解析】 【分析】 (1)法一:根据两角和的正切函数的公
19、式,化简得,在根据余弦的倍角公式和三角 函数的基本关系式,即可求解; 法二:令,求得,利用三角函数的诱导公式和基本关系式,即可求解; (2)由三角函数的基本关系式,求得,再由两角和的正弦、余弦函数的公式,求得 ,的值,进而可求解. 【详解】 (1)法一:, 法二:令,则, . (2), ,. . 【点睛】本题主要考查了三角恒等变换,及三角函数基本关系式和诱导公式的化简求值,其 中解答中熟记三角函数的诱导公式、基本关系式,以及两角和的正弦、余弦函数、倍角公式, 合理、准确运算是解答的关键,着重考查了推理与计算能力,属于基础题. 21.已知 和 的夹角为 ,且满足,. ()求所有满足条件的 所组成
20、的集合 ; ()设函数,对于集合 中的任意一个, 在集合 中总存在着一个,使得成立,求实数 的取值范围 【答案】 (1)(2) 【解析】 【分析】 (1)由向量的数量积的公式,求得,进而根据题设条件,得到,即可求解 所组成的集合 A,得到答案; (2)根据三角恒等变换的公式,化简,令,得到函数 ,利用二次函数的性质,即可求解. 【详解】(1) 由题意, 根据向量的数量积的运算, 可得,; ,得, 故所求集合; (2)由题意,根据三角恒等变换的公式,得 ; 令, ,; 由题意,得,. 【点睛】本题主要考查了向量的数量积的运算,以及三角函数的图象与性质的应用,其中解 答中根据向量的数量积的运算公式
21、、合理化简,以及利用三角函数的图象与性质,转化为二 次函数的应用求解是解答的关键,着重考查了转化思想、换元思想,以及推理与计算能力, 属于中档试题. 22.已知实数,若向量 满足,且. ()若,求 ; ()若在上为增函数. (1)求实数 的取值范围; (2)若对满足题意的 恒成立,求 的取值范围. 【答案】 ()或 () (1)(2) 【解析】 【分析】 ()设,根据向量的数量积的运算,求得,进而得到和 ,即可得到向量 的坐标; () (1)根据向量的模的运算,求得,又由函数在上为增函数, 得到也是增函数,得到,即可求解 得取值范围; (2)由恒成立,转化为对恒成立,进而转化为对 恒成立,即可求解. 【详解】 ()设,由得, 又,所以,即, 得,又,所以,故或 () (1)根据向量的模的公式, 得 化简得; 在上为增函数 在上为增函数,即, 解得,;, (2)对恒成立, 对恒成立 即对恒成立,; 解得. 【点睛】本题主要考查了向量的数量积的运算公式的应用,以及函数的恒成立问题的求解, 其中解答中根据向量的数量积的运算公式和向量的模的运算公式,合理运算、化简,转化为 与二次函数相关的图象与性质的应用是解答的关键,着重考查了转化思想,换元思想,以及 分析问题和解答问题的能力,属于中档试题.