湖南省常德市2019-2020学年高一数学上学期第一次月考试题(含解析)
一、选择题(本大题12小题,每小题5分,共60分)
1. 若sinα>0,且cosα<0,则角α是( )
A. 第一象限角B. 第二象限角C. 第三象限角D. 第四象限角
【答案】B
【解析】
试题分析:直接由三角函数的象限符号取交集得答案.
解:由sinα>0,可得α为第一、第二及y轴正半轴上的角;
由cosα<0,可得α为第二、第三及x轴负半轴上的角.
∴取交集可得,α是第二象限角.
故选B.
考点:三角函数值的符号.
2.函数最小正周期为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】
根据正切函数的周期公式进行计算即可.
【详解】函数的最小正周期为:,
故选:B.
【点睛】本题考查正切函数的最小正周期,熟记公式是解题的关键,属于基础题.
3.已知A={第一象限角},B={锐角},C={小于90°的角},那么A、B、C关系是( )
A. B=A∩CB. B∪C=CC. ACD. A=B=C
【答案】B
【解析】
【分析】
由集合A,B,C,求出B与C的并集,判断A与C的包含关系,以及A,B,C三者之间的关系即可.
【详解】由题BA,
∵A={第一象限角},B={锐角},C={小于90°的角},
∴B∪C={小于90°的角}=C,即BC,
则B不一定等于A∩C,A不一定是C的真子集,三集合不一定相等,
故选B.
【点睛】此题考查了集合间的基本关系及运算,熟练掌握象限角,锐角,以及小于90°的角表示的意义是解本题的关键,是易错题
4.化简:( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】
根据平面向量减法法则和相反向量的意义计算即可.
【详解】,
故选:A.
【点睛】本题主要考查平面向量减法的三角形法则,属于基础题.
5.在ΔABC中,若 ,则=( )
A. 6B. 4C. -6D. -4
【答案】C
【解析】
【分析】
向量的点乘,
【详解】,选C.
【点睛】向量的点乘,需要注意后面乘的是两向量的夹角的余弦值,本题如果直接计算的话,的夹角为∠BAC的补角
6.已知向量,向量,则向量在向量方向上的投影为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
由题意可得: ,
则:向量在向量方向上投影为 .
本题选择B选项.
点睛:在向量数量积的几何意义中,投影是一个数量,不是向量.设向量a,b的夹角为θ,当θ为锐角时,投影为正值;当θ为钝角时,投影为负值;当θ为直角时,投影为0;
7.已知,,且与夹角为,则等于( )
A. 1B. 3C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】
先根据平面向量的运算法则对式子展开,然后根据平面向量的数量积公式计算即可.
【详解】因为,,且与夹角为,
所以.
故选:B.
【点睛】本题主要考查平面向量的数量积的计算,属于基础题.
8.函数的图象 ( )
A. 关于点对称B. 关于直线对称
C. 关于点对称D. 关于直线对称
【答案】A
【解析】
【分析】
分别求出函数的对称中心坐标和对称轴方程,然后对赋整数值得出结果.
【详解】对于函数,令,得,,
令,得,,
所以,函数的图象的对称中心坐标为,对称轴为直线,
令,可知函数图象的一个对称中心坐标为,故选A.
【点睛】本题考查三角函数的对称中心和对称轴方程,一般先求出对称中心坐标和对称轴方程通式,然后通过赋值法得到,考查计算能力,属于基础题.
9.函数单调递增区间是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
.
则的单调减区间即为函数的单调递增区间.
即.
解得
故选B.
10.要得到函数的图象,只需将图象上的所有点( )
A. 向左平行移动个单位长度B. 向右平行移动个单位长度
C 向左平行移动个单位长度D. 向右平行移动个单位长度
【答案】D
【解析】
试题分析:,向右平移个单位得.选D.
考点:三角函数图像变换
【思路点睛】三角函数的图象变换,提倡“先平移,后伸缩”,但“先伸缩,后平移”也常出现在题目中,所以也必须熟练掌握.无论是哪种变形,切记每一个变换总是对字母x而言. 函数y=Asin(ωx+φ),x∈R是奇函数⇔φ=kπ(k∈Z);函数y=Asin(ωx+φ),x∈R是偶函数⇔φ=kπ+(k∈Z);函数y=Acos(ωx+φ),x∈R是奇函数⇔φ=kπ+(k∈Z);函数y=Acos(ωx+φ),x∈R是偶函数⇔φ=kπ(k∈Z).
11.已知函数的定义域为,值域为,则的值不可能是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】的周期为,不可能超过一个周期,如果超过一个周期值域为, ,所以的值不可能是
12.函数y=Asin(ωx+φ)(A>0,ω>0)的部分图象如图所示,则f(1)+f(2)+f(3)++f(11)的值等于
A. 2B. C. D.
【答案】C
【解析】
由图可知,,函数的周期为所以.φ=.所以.所=====
==.所以.故选C.
二、填空题(本大题4小题,每小题5分,共20分)
13.已知,则_______
【答案】
【解析】
【分析】
将展开,然后分子分母同时除以,得到一个关于的式子,代值计算即可.
【详解】
.
故答案为: .
【点睛】本题考查同角三角函数的基本关系以及“弦化切”的应用,属于常考题.
14.函数,若,则____
【答案】
【解析】
试题分析:,
考点:函数求值
15.已知一个扇形周长为4,面积为1,则其中心角等于 (弧度).
【答案】2
【解析】
试题分析:由周长为4,可得,又由面积为1,可得,解得,∴.
考点:弧度制下的扇形的相关公式.
16.已知向量,,则的最大值为_________
【答案】3
【解析】
分析】
对先平方再开方,然后利用辅助角公式及三角函数的有界性计算即可.
【详解】,
又,
,
.
所以的最大值为.
故答案为:.
【点睛】本题主要考查平面向量的坐标运算、三角函数的性质以及辅助角公式,属于常考题.
三、计算题(本大题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.已知向量,,求及向量与的夹角.
【答案】;
【解析】
【分析】
根据平面向量数量积坐标计算公式直接计算即可.
【详解】解:向量,,
,,,
,
又,
.
【点睛】本题考查平面向量的坐标运算及夹角公式,熟记公式是解题的关键,属于常考题.
18.(1)求值
(2)化简
【答案】(1);(2).
【解析】
【分析】
(1)先利用诱导公式化简成特殊角的三角函数,然后根据特殊角的三角函数值进行计算;
(2)直接用诱导公式化简即可.
【详解】(1)
;
(2)
【点睛】本题考查三角函数式的化简,熟练运用诱导公式进行计算是关键,诱导公式口诀“奇变偶不变,符号看象限”,属于常考题.
19.平面内给定三个向量,,
(1)求;
(2)若,求实数的值.
【答案】(1);(2).
【解析】
【分析】
(1)先根据平面向量的坐标计算,再根据平面向量的模长计算公式进行计算;
(2)根据向量平行的条件即可得出.
【详解】解:(1)∵
∴;
(2)∵,,
且
∴.
【点睛】本题考查平面向量平行的坐标表示以及模长计算,熟记公式是解题的关键,属于基础题.
20.已知,.
(1)若与的夹角为,求;
(2)若与垂直,求与的夹角.
【答案】(1);(2).
【解析】
【分析】
(1)先计算出,再根据代值进行计算;
(2)设与的夹角为,若与垂直,则有,由此求得的值,然后得出的值.
【详解】解:(1)∵,,与的夹角为,
∴,
∴;
(2)设与的夹角为,
∵,
∴即,
∴ ,
∴,
又∵,
∴,
即与的夹角为.
【点睛】本题考查向量的模的计算、向量垂直的条件以及向量夹角的计算,应正确理解并熟练运用公式进行计算,属于常考题.
21.已知A、B、C是△ABC的三个内角,向量m=(-1,),n=(cosA,sinA),且m·n=1.
(1)求角A;
(2)若=-3,求tanC.
【答案】(1) ;(2) .
【解析】
试题分析:(1)由m·n=1,代入坐标用两角和与差的正弦公式化简,即可求出角A;(2)将已知条件用完全平方公式和平方差公式化简,可得=-3,分式上下同除以,解出,又tanC=tan[π-(A+B)],利用诱导公式和两角和与差的正切公式化简,把和的值代入即可.
试题解析:
(1)∵m·n=1,
∴sinA-cosA=1,2(sinA·-cosA·)=1,
sin(A-)=,
∵0<A<π,-<A-<,
∴A-=.∴A=.
(2)由题知=-3,
∴=-3
∴=-3
∴=-3,∴tanB=2.
∴tanC=tan[π-(A+B)]
=-tan(A+B)=-=.
点睛:本题考查平面向量数量积的坐标运算,同角三角函数的基本关系和两角和与差的正切公式. 平面向量的数量积计算问题,往往有两种形式,一是利用数量积的定义式,二是利用数量积的坐标运算公式,涉及几何图形的问题,先建立适当的平面直角坐标系,可起到化繁为简的妙用. 利用向量夹角公式、模公式及向量垂直的充要条件,可将有关角度问题、线段长问题及垂直问题转化为向量的数量积来解决.列出方程组求解未知数.
22.已知函数的最大值为,
的图像的相邻两对称轴间的距离为,与轴的交点坐标为.
(1)求函数的解析式;
(2)设数列,为其前项和,求.
【答案】(1)(2).
【解析】
【分析】
(1)根据题中条件,先求出,再由对称轴距离得到,求出,进而可求出结果;
(2)先由(1)得到,分别讨论为偶数与为奇数,即可求出结果.
【详解】(1)∵,依题意:,∴.
又,∴,得.∴. 令得:,又,∴.
故函数的解析式为:
(2)由知:.
当为偶数时,;
当为奇数时,.
∴.
【点睛】本题主要考查三角函数的性质,熟记相关知识点即可,属于常考题型.