梅雁中学2022-2023学年高一下学期3月月考
数学
一、单选题
1.已知向量,,,则实数k的值为( )
A. B. C.6 D.
2.已知平面向量,,则向量( )
A. B.
C. D.
3.把函数的图象向右平移个单位长度,得到的图象所对应的函数解析式可以是( )
A. B. C. D.
4.已知向量,,,则的值是( )
A. B. C. D.
5.已知角的终边过点,则( )
A. B.0 C. D.
6.如右图,在平行四边形ABCD中,E是BC中点,G为AC与DE的交点,若则用表示( )
A. B.
C. D.
7.已知函数为奇函数,且在上单调递减,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
8.如图,在等腰直角中,斜边,为线段BC上的动点,且,则的最小值为( )
A. B. C.4 D.6
二、多选题
9.设是平面内两个不共线的向量,则以下可作为该平面内一组基底的( )
A. B.
C. D.
10.已知函数,则( )
A.的最小正周期为
B.的一个对称中心坐标为
C.的图象可由函数的图象向左平移个单位得到
D.在区间上单调递减
11.已知函数(,,)的部分图象如图所示,下列说法正确的是( )
A.函数的最小正周期为
B.函数的图象关于直线对称
C.函数图象向右平移个单位可得函数的图象
D.若方程在上有两个不等实数根,,则.
12.函数的图像关于对称,且,则( )
A. B. C. D.
三、填空题
13.已知向量,,若,则_______.
14.设向量、满足,则_______.
15.函数的值域为__________.
16.已知函数在上恰有3个零点,则ω的最小值是 ________.
四、解答题
17.已知向量,.
(1)求;
(2)若向量与垂直,求的值.
18.已知函数,.
(1)求的最小正周期及单调增区间;
(2)求在区间的值域.
19.已知向量为坐标原点.
(1)当时,求与的夹角的余弦值;
(2)若三点共线,求的最小值.
20.已知函数的最小正周期为.
(1)求的值,并求函数的单调递减区间;
(2)已知,,求.
21.已知函数的部分图象如图.
(1)求的表达式;
(2)将函数的图象向右平移个单位长度得到曲线,把上各点的横坐标保持不变,纵坐标变为原来的倍得到函数的图象.若关于方程在上有两个不同的实数解,求实数的取值范围.
22.,
(1)当=1时,求的最大值,并求此时的取值.
(2)若有4个零点,求的取值范围.
参考答案:
1.C
【分析】由,得,根据向量数量积的坐标运算即可求解.
【详解】解:因为,,,
所以,即,解得,
故选:C.
2.D
【分析】本题为平面向量坐标运算的加减数乘运算.
【详解】因为,,则,,
所以
故选:D
3.A
【分析】由题意利用函数的图象平移变换规律,得出结论.
【详解】将函数的图象向右平移个单位长度后,
所得图象对应的函数解析式是,
故选:A
4.A
【分析】根据,可得,再利用同角之间的公式化简,代入即可得解.
【详解】因为向量,,
,即
故选:A
【点睛】关键点点睛:本题考查向量平行的坐标运算,及利用同角之间的公式化简求值,解题的关键是的变形,考查学生的运算求解能力,属于基础题.
5.B
【分析】根据三角函数定义求出sinα和cosα,利用余弦的和角公式即可求.
【详解】由题可知,
∴.
故选:B.
6.B
【分析】根据平行四边形的性质可得到,由此根据向量加减法的运算得到,化简可得答案.
【详解】在平行四边形ABCD中, ,
故,所以 ,
即 , ,
故 ,
故选:B
7.C
【分析】根据为奇函数,得到,故,由得到,数形结合得到不等式组,求出的取值范围.
【详解】因为函数为奇函数,
所以,
故,
要使得在上单调递减,只需在上单调递增,
因为,所以,其中,
结合正弦函数图象可知:,
解得:,
综上:.
故选:C
8.B
【分析】设,然后可得,然后根据二次函数的知识可得答案.
【详解】因为在等腰直角中,斜边,所以,
因为、,所以,
设,则,
所以当时,取得最小值,
故选:B
9.ACD
【分析】根据不共线的两个向量可以作为基底的依据,逐一进行判断即可.
【详解】对A,不能用表示,故不共线,所以符合
对B,,所以共线,故不符合
对C,不能用表示,故不共线,所以符合
对D,,不能用表示,故不共线,所以符合
故选:ACD
10.ABD
【分析】首先化简,根据周期公式即可判断A,代入检验即可判断B,通过三角函数的平移原则即可判断C,求出结合正弦函数的单调性即可判断D.
【详解】对A,,
由周期公式可得,A正确;
对B,因为,故为对称中心,B正确;
对C,的图象向左平移个单位得到,C错误;
对D,当,,
根据正弦函数的图象与性质可知,在单调递减,故D正确.
故选:ABD.
11.AB
【分析】根据图象确定函数的解析式,然后由正弦函数性质判断各选项.
【详解】由图可知,,所以,于是A正确,所以,
则,将点代入得:,
所以,,又,所以,所以,
对于B,因为,为最小值,
所以函数的图象关于直线对称,故B正确;
对于C,将函数图象向右平移个单位,
可得函数,故C错误;
对于D,由条件结合图象可知,于是,所以,故D错误.
故选:AB.
12.ABD
【分析】根据辅助角公式化简,然后根据其图像关于对称,可得之间的关系,从而得到,然后对选项逐一判断,即可得到结果.
【详解】因为,
其中
因为函数的图像关于对称,
所以,即
化简得,故A正确.
则
即,
因为,故B正确.
因为
,故C错误.
因为
故D正确.
故选:ABD.
13.##
【分析】根据向量平行的坐标公式求解即可
【详解】由题意,,解得
故答案为:
14.2
【分析】由向量的模运算,结合向量的数量积运算律计算即可.
【详解】,故.
故答案为:2
15.
【分析】利用二倍角的余弦公式化简函数并换元,转化为二次函数的值域问题,结合二次函数性质,即可求得答案.
【详解】由题意函数,
令 ,则 ,
当时,;当时,,
故的值域为,
故答案为:.
16.
【分析】化简函数解析式可得,结合正弦型函数的性质求其零点,结合条件列不等式求ω的最小值.
【详解】因为,
所以
所以.
令,可得,
所以或,
所以或,,
所以函数的正零点由小到大依次为,,,,,
因为函数在上恰有3个零点,
所以,,
所以
所以故ω的最小值是.
故答案为:.
17.(1);(2).
【分析】(1)利用平面向量的模长公式可求得的值;
(2)求出向量与的坐标,利用平面向量垂直的坐标表示可得出关于的等式,由此可求得实数的值.
【详解】(1)由已知可得,因此,;
(2)由已知可得,
因为向量与垂直,
则,解得.
18.(1)最小正周期为,增区间为,
(2)
【分析】(1)由周期公式可求出最小正周期,由,可求出函数的增区间,
(2)由,得,然后利用正弦函数的性质可求出其值域
(1)
∵,
∴,即最小正周期.
由,解得,
∴增区间为,
(2)
∵,∴,
∴,
∴,
∴值域为.
19.(1);(2).
【分析】(1)先求出、的坐标,再求出,即可根据向量夹角公式得答案;
(2)由三点共线,得,从而由向量共线的坐标表示即可得与的关系,最后利用基本不等式即可求解的最小值.
【详解】解:(1)当时,
所以,
则,
所以;
(2)若三点共线,则,
又因为,
所以,化简得,即,
因为,所以,
所以,
当且仅当,即时取等号,
所以的最小值为.
20.(1);;
(2).
【分析】(1)利用三角恒等变换化简为,根据其最小正周期可求得,根据正弦函数的单调性即可求得函数单调减区间;
(2)确定,由(1)求得继而可得,将化为,利用两角和的余弦公式即可求得答案.
(1)
由题意得
= ,
∵函数 的最小正周期是 ,
∴ ∴ ,
令 ,
∴ ,
的单调递减区间 ;
(2)
由,,则,
而,则由可得,
故.
21.(1)
(2)
【分析】(1)根据图象求出, 和,即可求函数的解析式;
(2)根据平移变换的知识,求出,再结合的取值范围,即可求解.
【详解】(1)解:由函数图象可得,,,解得,
则,
,
,即,
,
,
故;
(2)解:由(1)可知,曲线的解析式为,
则,
,
,
,
,
令,解得,令,解得,
所以在上单调递增,在上单调递减,
又,,,
因为关于方程在上有两个不同的实数解,
即与在上有两个不同的交点,
所以,故的取值范围为.
22.(1)时,有最大值;
(2)
【分析】(1)根据题意,设,化简后利用二次函数性质可求解;
(2)由(1)可得,根据,可得函数零点的取值范围,进而求出的值.
【详解】(1)根据题意,设,
因为,所以,所以,
所以,
将两边平方可得,,
所以,因为,
所以,
对称轴为,所以,
此时,即,
所以,因为,
所以,即时,有最大值;
(2)由(1)可得,,
因为有4个零点,所以有两个零点,
方程在有两个根,所以,
在中,,
可得或,
的零点为,
所以,解得,
即.