辽宁省辽西重点高中2025-2026学年度下学期高一月考数学试题(含解析)
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这是一份辽宁省辽西重点高中2025-2026学年度下学期高一月考数学试题(含解析),共3页。试卷主要包含了 已知,则, 已知向量,,,,若,则, 下列结论正确的有, 已知向量,,下列结论正确的是等内容,欢迎下载使用。
考生注意:
1.满分150分,考试时间120分钟.
2.考生作答时,请将答案答在答题卡上.选择题每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑;非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效,在试题卷、草稿纸上作答无效.
一、选择题:本题共8小题,每小题5分,共40分.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. 下列命题中正确的是( )
A. 终边在y轴的非负半轴上的角一定是直角B. 第二象限角一定是钝角
C. 第四象限角一定是负角D. 始边相同而终边不同的角一定不相等
【答案】D
【解析】
【分析】根据轴线角和直角的定义可以判断A;根据象限角的定义举反例可以判断BC;根据任意角的定义可以判断D.
【详解】对于选项A,终边在y轴非负半轴上的角为,不一定是(直角),
例如的终边也在y轴非负半轴上,但它不是直角,故A错误;
对于选项BC,如是第二象限角,但不是钝角;如第四象限角,但不是负角,故BC错误;
对于选项D,因为任意角由一条射线绕顶点按逆时针或者顺时针旋转形成,
所以始边相同而终边不同的角一定不相等,故D正确.
故选:D.
2. 如果角的终边过点,则( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】因为角的终边过点,
所以,由三角函数的定义可知.
3. 已知,则( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】画出三角函数线,结合扇形面积公式,数形结合得解.
【详解】画出的三角函数线,如图所示,则,
设扇形的面积为,则,
又,故.
故选:C.
4. 已知函数的最小正周期为T,若且在区间上恰有3个零点,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】根据余弦函数的周期公式和求出,再根据余弦函数的图象可得结果.
【详解】由题,的最小正周期为,则,即,
又,可得,即,
所以,又,所以,
所以,当时,,
因为在上恰有3个零点,
所以,解得,
所以的取值范围是.
5. 已知向量,,若与的夹角为钝角,则的取值范围是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】因为与的夹角为钝角,所以,即,解得.
当与共线时,,此时和反向,不满足题意.
故的取值范围为.
6. 在斜三角形中,是的中点,在边上,,与交于点,若,且,则的值为( )
A. 12B. 6
C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】取中点,由中位线及比例关系可得,再结合为中线,代入向量数量积等式并利用,即可解得.
【详解】如图,取中点,连接,所以,
因为,所以,所以为中点,
所以,
所以.
因为,,
所以,
又,所以.
在斜三角形中,,所以,则.所以A正确.
7. 已知向量,,,,若,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】根据向量的坐标列方程组,将其平方相加求出,再结合得出,即可求出.
【详解】由题意得,,
则,分别对两式平方得
两式相加得,即,
∵,∴,∴.
又由,且,所以,
解得:,,所以.
8. 已知函数满足,若函数在区间上单调,且,当取得最大值时,则( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】先通过三角函数性质求出,再求取最大值时的取值,最后计算所求的三角函数值.
【详解】,其中,
因为,所以,,
即,,所以,,
所以,
令,,则,,
所以的对称中心为,,
因为在上单调,且,
所以与关于对称中心对称,的最大值为,
所以当取最大值时,,,
即,,
此时.
二、多选题:本题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的四个选项中,有多项符合要求.全部选对的得6分,部分选对的得部分分,有选错的得0分.
9. 下列结论正确的有( )
A.
B. 已知角的终边在上,则
C. 已知点在第四象限,则角终边在第二象限
D. 终边落在直线上的角的集合是
【答案】BC
【解析】
【分析】根据角的终边位置可判断A,根据齐次式特征可判断B,根据函数值的符号可判断C,结合角的终边位置可判断D.
【详解】对于A,因为,,所以,故,A不正确;
对于B,因为角的终边在上,所以,所以,B正确;
对于C,因为点在第四象限,所以,所以角终边在第二象限,C正确;
对于D,终边落在直线上的角的集合是,D不正确.
10. 已知向量,,下列结论正确的是( )
A. 若,则B. 若,则
C. 若,则D. 若为钝角,则
【答案】AC
【解析】
【分析】利用向量的坐标运算计算即可.
【详解】对于A选项,当时,,故A选项正确;
对于B选项,当时,,解得,故B选项不正确;
对于C选项,若,则,所以,所以C选项正确;
对于D选项,依题意,,且,,
故,故D选项错误.
11. 已知函数,(),部分图象如图所示,其中,是图像上的两个点,假设,其中O为坐标原点,下列说法正确的是( )
A. 的值为
B. 的值为
C.
D. 在上的射影为
【答案】BCD
【解析】
【分析】先求出函数的周期,由可判断A;将点代入方程可得的值可判断B;根据图像可得的大小,再用两角差余弦公式计算即可判断C;由投影向量的公式可判断D.
【详解】对于A,因为,是图像上的最高点和最低点,
所以,所以,所以,
所以,故A错误;
对于B,将点代入方程,得,∴,,
∵,∴,故B正确;
对于C,在中,,,∴,
在中,,,∴,∴,
∴
,故C正确;
对于D,,
在上的射影为:,故D正确.
故选:BCD.
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 不等式在内的解集________.
【答案】
【解析】
【详解】,且,代入得:.
在内,恒成立,仅当时取等号,显然不在不等式解集内.
因此不等式等价于,即在内的解集,
由正切函数的图像与性质可得原不等式解集为.
13. 在中,为三等分点(靠近点),,若,且,则_________.
【答案】
【解析】
【分析】由题意建立平面直角坐标系,设出相关点坐标,利用向量的线性关系与向量数量积的坐标公式计算即得.
【详解】如图,以点为坐标原点,使在轴上,建立平面直角坐标系,
则,,因,可设,,
因为三等分点(靠近点),则,
根据,可得,即,
解得,于是.
14. 函数,为的内角,若不等式恒成立,则实数m的取值范围为______.
【答案】
【解析】
【分析】先证明.,将整理为,利用三角函数性质及换元法求出的最小值,从而得到m的范围.
【详解】因为,,
所以.
由,
得,
即,
在R上单调递增,在R上单调递减,所以在R上单调递增,
所以恒成立,
设,由于,所以,
所以,即,
则的取值范围是,
所以,即,
所以实数m的取值范围为.
四、解答题:本题共5小题,共77分.解答应写出必要的文字说明、证明过程及演算步骤.
15. 已知.
(1)把改写成的形式,并指出它是第几象限角;
(2)求,使与终边相同,且.
【答案】(1),第一象限角;
(2)和.
【解析】
【分析】(1)由题意,,根据角的相关概念,即可判断;
(2)先根据终边相同的角的关系写出的表达式,再结合的取值范围确定的值,即可求出角.
【小问1详解】
因为,又,
所以把写成的形式为,
它是第一象限角.
【小问2详解】
与终边相同的角为,
所以当,或时,,或,满足.
即得所求角为和.
16. 已知向量,满足,,.
(1)求向量与的夹角;
(2)若,求实数k的值.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【小问1详解】
由,得,
即,则,
所以,则,
又,则.
【小问2详解】
由,得,
则,
即,解得.
17. 函数(其中,,)的部分图象如图所示,先把函数的图象上的各点的横坐标缩短为原来的(纵坐标不变),把得到的曲线向左平移个单位长度,再向上平移1个单位,得到的图象.
(1)求函数的解析式以及对称中心;
(2)当时,求的值域;
【答案】(1),对称中心为,
(2)
【解析】
【分析】(1)先根据图象求函数的解析式,再结合函数图象变换可得函数的解析式,再根据余弦函数的性质求函数的对称中心.
(2)结合余弦函数的图象求函数的值域.
【小问1详解】
由的图象得,,,
,即,此时,
又,则,
即,又,则,
,
把函数的图象上的各点的横坐标缩短为原来的(纵坐标不变),可得的图象,
再把得到的曲线向左平移个单位长度,可得,
再向上平移一个单位,得,
令,解得,
则的对称中心为,.
【小问2详解】
当时,,
则,即,
则的值域为.
18. 如图所示,设是平面内相交成角的两条数轴,分别是与轴、轴正方向同向的单位向量,则平面坐标系为仿射坐标系,若在仿射坐标系下,则把有序数对叫做向量的仿射坐标,记为.
(1)若,求;
(2)若,有同学认为“”的充要条件是“”,你认为是否正确?若正确,请给出证明;若不正确,请说明理由;
(3)在仿射坐标系下,设,若对任意恒成立,求的取值范围及的最大值.
【答案】(1);
(2)正确,证明见解析;
(3),的最大值为.
【解析】
【分析】(1)根据题意,利用向量的线性运算法则,即可求解;
(2)根据充分性和必要性的判定,结合共线向量的线性运算法则,即可得证;
(3)根据向量新定义和向量的运算法则,得到,转化为对任意恒成立,结合二次函数的形状和向量的夹角公式,以及三角函数的性质,即可求解.
【小问1详解】
因为,
两边平方得,所以.
【小问2详解】
正确,理由如下:
由向量,
必要性:若,当时,则存在唯一的实数,使,
即,
所以,整理得;
当时,也成立.
充分性:如果,当时,;
当时,若,则,必有,
无论是否为零,都有;
当时,同理有;
当时,由,可得,
则存在唯一的实数,使
所以;
所以“”的充要条件是“”,故结论是正确的.
【小问3详解】
因为,则,
可得,
且,
由,得,
所以,
即对任意恒成立,
又因为,所以,
解得,
因为,所以,
所以,
又因为,所以,则,
所以的最大值为.
19. 已知函数和的定义域分别为和,若对任意.恰好存在n个不同的实数,,…,,使得(其中,2,…,n,),则称为的“n重覆盖函数”.
(1)判断()是否为,()的“n重覆盖函数”,如果是,求出n的值;如果不是,请说明理由;
(2)若为()的“3重覆盖函数”,求实数a的取值范围;
(3)若()为,()的“2026重覆盖函数”,求正实数的取值范围.
【答案】(1)是,
(2)
(3).
【解析】
【分析】(1)利用题中给出的“重覆盖函数”的定义分析判断即可;
(2)由条件可得,对任意,存在3个不同的实数,使得(其中,即,即对任意有3个实根,进一步讨论求解即可;
(3)利用已知条件结合新定义,再利用正弦函数的性质进行分析求解即可.
【小问1详解】
因为,,,则,
任取,令,
可得,
即或,
可得,或,
所以对于任意,能找到两个,使得,
所以是的“重覆盖函数”,且;
【小问2详解】
可得的定义域为,
则,,
因此:,即的值域为,
即对任意,存在3个不同的实数,
使得(其中),
即对任意有3个实根,
当时,已有两个根,
故只需时,仅有1个根,
当时,,不符合题意,
当时,,,
所以 在区间上的最大值小于0,
因此对于无解,不符合题意;
当时,抛物线开口向下,由,可得,
所以函数在单调递减,
又,
所以,
所以,
综上,实数的取值范围是;
【小问3详解】
因为,
当时,当时且,
当且仅当时取等号,所以,
综上可得,即,
则对于任意要有2026个根,
由函数的图象,
要使要有2026个根,
则,
又,则,
故正实数的取值范围.
关键点点睛:本题对任意,恰好存在个不同的实数,,使得,由于不是同一个变量,所以只需要的值域,再用这个值域中的值去判定中的有几个满足,从而可得为的“重覆盖函数”.然后可利用数形结合,根据的值来确定参数的范围.
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