铧强中学2024-2025学年高一下学期3月教学质量检测数学试题
一、单选题
1.已知点是角终边上的一点,则( )
A. B. C. D.
2.已知某扇形的弧长为5,圆心角为2rad,则该扇形的面积为( )
A. B. C. D.
3.下列函数中既是上的奇函数又在上单调递增的是( )
A. B. C. D.
4.函数的周期为( )
A.2 B. C.4 D.
5.如图,已知为平行四边形内一点,,则等于( )
A. B. C. D.
6.已知的图象为,为了得到的图象,只要把上所有的点( )
A.向右平行移动个单位长度 B.向左平行移动个单位长度
C.向右平行移动个单位长度 D.向左平行移动个单位长度
7.已知,则( )
A. B. C. D.
8.摩天轮是一种大型转轮状的机械建筑设施,游客坐在摩天轮的座舱里慢慢地往上转,可以从高处俯瞰四周景色.如图,某摩天轮最低点距离地面高度为,转盘半径为,开启后按逆时针方向匀速旋转,游客在座舱转到距离地面最近的位置进舱,转一周大约需要.在运行一周的过程中,游客甲坐上摩天轮的座舱,开始转动后距离地面的高度为,则关于的函数解析式为( )
A. B.
C. D.
二、多选题
9.下列各式中,值为的是( )
A. B.
C. D.
10.已知函数的部分图像如图所示,下列说法正确的是( )
A.的图像关于直线对称
B.的图像关于点对称
C.将函数的图像向右平移个单位长度得到函数的图像
D.若方程在上有两个不相等的实数根,则的取值范围是
11.在数学史上,曾经定义过下列两种三角函数:为角的正矢,记作;为角的余矢,记作.则下列说法正确的是( )
A.函数在上单调递减
B.若,则
C.若函数,则的最大值为
D.
三、填空题
12.已知菱形的边长为2,则向量 .
13. .
14.已知函数在区间上是严格增函数,则的取值范围是 .
四、解答题
15.(1)化简:;
(2)已知,求.
16.(1)已知,求的值;
(2)若,求的值.
17.已知函数.
(1)化简的表达式;
(2)求函数的最小正周期和单调递增区间.
(3)若,求函数的值域.
18.已知函数(其中,,)的图象过点,且图象上与点最近的一个最低点的坐标为.
(1)求函数的解析式并用“五点法”作出函数在一个周期内的图象简图;
(2)将函数的图象向右平移个单位长度得到的函数是偶函数,求的最小值.
(3)利用上一问的结果,若对任意的,恒有,求的取值范围.
19.如图所示,立德中学植物园为矩形区域,其中为植物园入口.已知有三条路、、,路上点处为植物园的物品管理站,其中,路上有一个地标建筑L,其中.现要修建两条路,,修建,费用成本分别为,.设.
(1)当,时,求张角的正切值;
(2)当时,求当取多少时,修建,的总费用最少,并求出此时的总费用.
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 A D C A A C B A ABD ACD
题号 11
答案 BD
1.A
利用三角函数的定义即可求解.
【详解】根据三角函数的定义,可得.
故选:A.
2.D
利用扇形的弧长公式和面积公式即可求解.
【详解】因为扇形的弧长为5,圆心角为,
由弧长公式可知:,所以该扇形的半径,
由扇形面积公式可知:,所以该扇形面积为.
故选:D.
3.C
根据初等函数的性质判断即可.
【详解】对于A,因为是偶函数,不是奇函数,故A错误;
对于B,因为是偶函数,不是奇函数,故B错误;
对于C,因为是奇函数,在上单调递增,故C正确;
对于D,因为是上奇函数,不是上的奇函数,故D错误.
故选:C
4.A
根据正切周期公式计算求解即可.
【详解】函数的周期为.
故选:A.
5.A
根据平面向量的线性运算可得结果.
【详解】∵ ,
∴.
故选:A.
6.C
结合诱导公式,直接求解三角函数图像平移即可.
【详解】因为,
即图像上所有的点向右平移个单位,
又,
即上述图像再次向右平移个单位,
综上,为了得到的图象,
只要把上所有的点向右平行移动个单位长度.
故选:C
7.B
先应用同角三角函数关系求出则,再根据两角和差余弦公式计算求解.
【详解】因为,
所以,
则,
所以.
故选:B.
8.A
根据给定的信息设出函数解析式,再逐一求出参数值即可.
【详解】依题意,设关于的函数解析式为,
由转盘半径为,得,由最低点距离地面高度为,得,解得,
由转一周大约需要,得,解得,又当时,,
即,而,解得,
因此,或,A正确,BCD错误.
故选:A
9.ABD
对于A,特殊角三角函数值代入即可;对于B,利用余弦的二倍角公式化简计算即可;对于C,利用两角差的正弦公式化简求值即可;对于D,利用正切的倍角公式化简即可.
【详解】对于A,,故A正确;
对于B,,故B正确;
对于C,,故C错误;
对于D,,故D正确.
故选:ABD
10.ACD
首先根据题意得到,
对选项A,根据即可判断A正确,对选项B,根据,即可判断B错误,对选项C,将向右平移,得到,即可判断C正确,对选项D,根据的图象即可判断D正确.
【详解】由图可知:的最小正周期,
当时,,所以;
对于A,,正确;
对于B,,错误;
对于C,将向右平移,得到,正确;
对于D,的大致图像如下:
欲使得在内方程有2个不相等的实数根,
则,正确;
故选:ACD.
11.BD
对于A求单调减区间即可判断,对于B,代入即可判断,对于C即可求出的最大值,对于D即可判断.
【详解】由已知有,,
对于A:,
令,
当时,,所以函数在为减函数,故在上单调递减,在上单调递增,故A错误;
对于B:,则,故B正确;
对于C:,
则的最大值为4,故C错误;
对于D:,故D正确.
故选:BD.
12.2
应用向量加减法的几何意义化简得,即可得答案.
【详解】由图知.
故答案为:2
13.
根据同角三角函数的基本关系,结合诱导公式、两角和的余弦公式计算可得结果.
【详解】
.
故答案为:.
14.
问题化为在上单调递增,且,结合正弦函数的图象及相关性质列不等式求参数范围.
【详解】由,则,
由题意在上单调递增,且,
所以,则,故,
综上,,则,故.
故答案为:
15.(1)(2)
(1)利用诱导公式及商数关系化简即可求解;
(2)找到角与角的关系,利用诱导公式即可求解.
【详解】(1).
(2).
16.(1),(2)
(1)根据余弦的和差角公式的展开式,联立可得即可根据弦切互化求解,
(2)根据平方和公式,结合余弦和角公式即可求解.
【详解】(1)由可得故
故,
(2)由可得,故,
即,解得
17.(1)
(2)最小正周期为,单调递增区间为,
(3)
【详解】(1)因为,又,
所以.
(2)函数的最小正周期为,
令,,
则,,
所以函数的单调递增区间为,
(3)已知,则,.
当时,取得最小值;
当时,取得最大值.
所以,则,即的值域为.
18.(1),图象如图所示
(2)
(3)
【详解】(1)设函数的最小正周期为,由题意,,
且,解得,则,即有,
将点代入,化简可得,则,
即,因,故得,即.
取函数在一个周期上的五点列表如下:
0 2 0 0
在直角坐标系中作图如下:
(2)依题意,是偶函数,
故,解得,即,
因,则得,则时,取得最小值为 .
(3)由(2)分析可得,因,则,
结合余弦函数的图象性质可得,故得,
因对任意的,恒有成立,故得,
解得或,即的取值范围为.
19.(1)
(2)时,总费用最少为
【详解】(1)由题知,,,即,故,
所以.
(2)由题知,,则,且,
所以修建费用,且,即,
而,
由,则,故,
所以在上单调递增,
所以,故,即,
此时,总费用最少为.