武侯区2022-2023学年高一下学期4月月考模拟数学试题
一、单选题(本题共8小题,每小题5分,共40分)
1.( )
A. B. C. D.
2.化简等于( )
A. B. C. D.
3.若角的终边经过点,则的值为( )
A. B. C. D.
4.已知,且为锐角,则( )
A. B. C. D.
5.与图中曲线对应的函数可能是( )
A. B. C. D.
6.函数f(x)=cos的单调递增区间为( )
A. B. C. D.
7.已知函数(其中,,)的部分图象如图所示,则下列说法正确的是( )
A.在上单调递增
B.图象的对称轴方程为,
C.图象的一个对称中心为
D.当函数取得最大值时,,
8.明代科学家徐光启在《农政全书》中用图1描绘了筒车的工作原理.假定在水流稳定的情况下,筒车上的每一个盛水筒都做匀速圆周运动.将筒车抽象为一个几何图形(圆),筒车的半径为2m,筒车的轴心O到水面的距离为1m,筒车每分钟按逆时针转动2圈.规定:盛水筒M对应的点P从水中浮现(即时的位置)时开始计算时间,设盛水筒M从运动到点P时所用时间为t(单位:s),且此时点P距离水面的高度为h(单位:m).若以筒车的轴心O为坐标原点,过点O的水平直线为x轴建立平面直角坐标系(如图2),则h与t的函数关系式为( )
A.,B.,
C.,D.,
二、多选题(本题共4小题,每小题5分,共20分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求.全部选对的得5分,部分选对的得2分,有选错的得0分)
9.下列说法正确的是( )
A.与是非零向量,则与同向是的必要不充分条件
B.是互不重合的三点,若与共线,则三点在同一条直线上
C.与是非零向量,若与同向,则与反向
D.设为实数,若,则与共线
10.下列说法错误的是( )
A.若角,则角为第二象限角
B.如果以零时为起始位置,那么钟表的分针在旋转时所形成的角为负角
C.若角为第一象限角,则角也是第一象限角
D.若一扇形的圆心角为30°,半径为,则扇形面积为
11.已知函数,则( )
A.是奇函数 B.的最小正周期为
C.的图象关于点对称 D.在区间上单调递增
12.函数(为正整数,)的最小正周期,将函数的图象向右平移个单位后所得图象关于原点对称,则下列关于函数的说法正确的是( )
A.是函数的一个零点 B.函数的图象关于直线对称
C.方程在上有三个解 D.函数在上单调递减
二.填空题(共4小题,每小题5分,共20分)
13.已知,则________.
14.已知,则______.
15.给出下列四个结论:①;②;③;④.其中正确结论的序号是________.
16.设函数,若关于的方程有且仅有个不同的实根,则实数的取值范围是______.
三.解答题(本大题共6小题,共70分,应写出文字说明,证明过程或演算步骤)
17.在平行四边形中,,,设,.
(1)用,表示; (2)用,表示.
18.已知,.
(1)求的值;(2)求的值.
19.已知函数.
(1)求最小正周期;
(2)求在闭区间上的最大值和最小值.
20.在①函数为偶函数;②;③,这三个条件中任选一个,补充在下面的横线上,并解答.
已知函数的图象与直线的两个相邻交点间的距离为,且______.(1)求函数的解析式; (2)求函数在上的增区间.
注:若选择多个条件分别解答,按第一个解答计分.
21.某小区要在一块扇形区域中修建一个矩形的游泳池.如图,在扇形OPQ中,半径,圆心角,C是扇形弧上的动点,矩形ABCD内接于扇形.记,矩形ABCD的面积为.
(1)将面积S表示为角的函数;(2)当角取何值时,S最大?并求出这个最大值.
22.已知函数.
(1)若将函数图象上所有点的横坐标缩短到原来的倍(纵坐标不变),再将向左平移个单位,得到函数图象,求函数的解析式;
(2)设,则是否存在实数,满足对于任意,都存在,使得成立?
答案
1.B
2.C .
3.D∵角的终边经过点,∴,,,∴.
4.C因为,且为锐角,则,所.
5.D对于A选项,当时,,A选项不满足条件;
对于B选项,当时,,,B选项不满足条件;
对于C选项,当时,,C选项不满足条件;
对于D选项,令,该函数的定义域为,
,故函数为偶函数,
当时,,D选项满足条件.
6.C由,解得:
∵x∈[0,π],∴,∴函数f(x)在[0,π]的单调递增区间为.
7.C法一:设函数的最小正周期为T,由题图可知,,即,
所以,所以,所以.
因为,所以,,
即,,又因为,所以,所以.
令,,得,,
当时,即为,而,但不是的子集,所以函数在上不是单调递增的,故A不正确;
令,,得,,所以函数图象的对称轴方程为,,故B不正确;
令,,得,,令,则,
所以函数图象的一个对称中心为,故C正确;
当,,即,时,函数取得最大值,故D不正确.
8.A,所以对应的角是,由在内转过的角为,
可知以为始边,以为终边的角为,则点的纵坐标为,
所以点距水面的高度表示为的函数是.
9.ABC 与同向,但不一定与相等,,若,则与同向,且有=,与同向是的必要不充分条件,A正确.
与共线,则有=,故一定有三点在同一条直线上,B正确.
与同向,则与反向,C正确.时,与不一定共线,D错误.
10.CD选项A中,,故角为第二象限角,正确;
选项B中,以零时为起始位置,则钟表的分针是顺时针旋转,故所形成的角为负角,正确;
选项C中,角为第一象限角,例如,则不是第一象限角,故错误;
选项D中,扇形的圆心角为30°,即,半径为,故扇形面积为,故错误.
11.BCD对于A:令,
则,故不是奇函数,故A不正确;
对于B:因为,所以的最小正周期为,故B正确;
对于C:当时,,且的零点为其对称中心,所以的图象关于点对称,故C正确;
对于D:令,解得:,
故当时,在区间上单调递增,故D正确;
12.ABD 因为,,所以,解得,
又为正整数,所以,所以,所以函数的图象向右平移个单位长度后所得图象对应的函数,
由题意知,函数的图象关于原点对称,故,即,
又,所以,,所以,
对于A,,故A正确;
对于B,,故B正确;
对于C,令,因为,所以,
显然在内只有,两个解,即方程在上只有两个解,故C错误;
对于D,当时,,
因为在上单调递减,所以函数在上单调递减,故D正确.
故选:ABD.
13. .
14.
15.①根据正弦函数的性质,可知:在上单调递增
,,①正确;
由诱导公式,可得:,②错误;
根据正切函数的性质,可知:在上单调递增,
,,③错误;
, .即
故答案为:①
16.作出函数的简图如图,
令,要使关于的方程有且仅有个不同的实根,则方程有两个不同的实数根、,且由图知、,
设,则有,解得,
17.(1)解:,且四边形是平行四边形
(2)
18.(1)因为,所以,所以,
所以.
(2)由(1)得,,,
则.
19.(1)
所以的最小正周期.
(2)
20. (1)∵的图象与直线的两个相邻交点间的距离为,
∴,即,∴,∴,
选条件①:
∵为偶函数,∴,即,,
∵,从而,∴;
选条件②:
∵,∴,
∴,或,,∴,或,,
∵,∴,∴;
选条件③:
∵,,∴为的最大值,∴,,即,,∵,∴,∴.
(2)由(1)中知,令,,
得,令,得,从而函数在上的增区间为.
21(1)依题意,在中,,则,
,在中,,则,
因此,
,
所以面积S表示为角的函数是.
(2)由(1)知,当时,,则当,即时,,所以当时,.
22. (1)
将函数图象上所有点的横坐标缩短到原来的倍(纵坐标不变),得到,
再向左平移个单位,得到函数
所以函数的解析式为:
(2),即;
又,,即
假设存在实数,满足对任意,都存在,使得成立,
则的值域是值域的子集,即
则,此方程组无解,故满足题意得实数不存在.
【点睛】结论点睛:本题考查不等式的恒成立与有解问题,可按如下规则转化:
一般地,已知函数,
(1)若,,总有成立,故;
(2)若,,有成立,故;
(3)若,,有成立,故;
(4)若,,有,则的值域是值域的子集 .