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    北京市怀柔区青苗学校普高部2023-2024学年高一下学期期中考试数学试卷
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    北京市怀柔区青苗学校普高部2023-2024学年高一下学期期中考试数学试卷

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    这是一份北京市怀柔区青苗学校普高部2023-2024学年高一下学期期中考试数学试卷,共14页。试卷主要包含了本试卷共3页,分为二个部分, 已知点是角终边上一点,则, 已知函数,则, 已知向量,,则“”是“”的等内容,欢迎下载使用。

    考生须知
    1.本试卷共3页,分为二个部分.第一部分为选择题题,共10小题(共40分);第二部分为非选择题题,共10小题(共80分)
    2.考生务必在试卷与答题卡上认真填写姓名、班级信息;
    3.试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上,在试卷上作答无效.作答时必须使用黑色字迹的签字笔作答;
    4.考试结束时,立即停止答卷,监考人员将答题卡收回,考生保留试卷与草稿纸.
    第一部分选择题
    一、本部分共10小题,每小题4分,共40分.在每小题列出的四个选项中,选出最符合题目要求的一项.
    1. 下列各角中与终边相同的角是( )
    A. B. C. D.
    【答案】A
    【解析】
    【分析】
    根据终边相同的角的概念可得出合适的选项.
    【详解】,,,,
    因此,只有A选项中的角与终边相同.
    故选:A.
    2. 已知角终边上有一点,则( )
    A. B. C. D.
    【答案】B
    【解析】
    【分析】根据角终边上一点的坐标,结合正切函数的定义,即可得答案.该试卷源自 每日更新,享更低价下载。【详解】由题意知角终边上有一点,
    故,
    故选:B
    3. 在平面直角坐标系中,是圆上的四段弧(如图),点P在其中一段上,角以为始边,OP为终边,若,则P所在的圆弧是
    A. B.
    C. D.
    【答案】C
    【解析】
    【详解】分析:逐个分析A、B、C、D四个选项,利用三角函数的三角函数线可得正确结论.
    详解:由下图可得:有向线段为余弦线,有向线段为正弦线,有向线段为正切线.
    A选项:当点在上时,,
    ,故A选项错误;
    B选项:当点在上时,,,
    ,故B选项错误;
    C选项:当点在上时,,,
    ,故C选项正确;
    D选项:点在上且在第三象限,,故D选项错误.
    综上,故选C.
    点睛:此题考查三角函数的定义,解题的关键是能够利用数形结合思想,作出图形,找到所对应的三角函数线进行比较.
    4. 已知 ,,则的值为( )
    A. B. C. D.
    【答案】C
    【解析】
    【分析】根据的范围和的值,求出的值,从而求出的值即可.
    【详解】∵,,
    ∴,
    ∴.
    故选:C.
    5. 已知点是角终边上一点,则( )
    A. B. C. D.
    【答案】D
    【解析】
    【分析】根据三角函数定义得到,再根据诱导公式计算得到答案.
    【详解】点是角终边上一点,故,
    .
    故选:D
    6. 函数的图象相邻的两条对称轴之间的距离是( )
    A. B. C. D.
    【答案】C
    【解析】
    【分析】确定函数的周期,再根据周期确定对称轴的距离.
    【详解】,则,则相邻的两条对称轴之间的距离是.
    故选:C.
    7. 已知函数,则( )
    A. 是偶函数,最大值为1B. 是偶函数,最大值为2
    C. 是奇函数,最大值为1D. 是奇函数,最大值为2
    【答案】B
    【解析】
    【分析】利用诱导公式将函数化简,再结合余弦函数的性质分析即可.
    【详解】因为,定义域为,
    则,所以是偶函数,
    且,所以,则,
    所以,即的最大值为.
    故选:B
    8. 已知向量,,则“”是“”的( )
    A. 充分而不必要条件B. 必要而不充分条件
    C. 充分必要条件D. 既不充分也不必要条件
    【答案】A
    【解析】
    【分析】利用向量平行的坐标表示判断即可.
    【详解】若,则,,,则;
    若,则,解得,
    “”是“”的充分不必要条件,
    故选:A.
    9. 对于函数的图象,关于直线对称;关于点对称;可看作是把的图象向左平移个单位而得到;可看作是把的图象上所有点的纵坐标不变,横坐标缩短到原来的倍而得到以上叙述正确的个数是
    A. 1个B. 2个C. 3个D. 4个
    【答案】B
    【解析】
    【分析】由判断;由判断;由的图象向左平移个单位,得到的图象判断;由的图象上所有点的纵坐标不变,横坐标缩短到原来的倍,得到函数的图象判断.
    【详解】对于函数的图象,令,求得,不是最值,故不正确;
    令,求得,可得的图象关于点对称,故正确;
    把的图象向左平移个单位,得到的图象,故不正确;
    把的图象上所有点的纵坐标不变,横坐标缩短到原来的倍,得到函数的图象,故正确,故选B.
    【点睛】本题通过对多个命题真假的判断,综合考查三角函数的对称性以及三角函数的图象的变换规律,属于中档题.这种题型综合性较强,也是高考的命题热点,同学们往往因为某一处知识点掌握不好而导致“全盘皆输”,因此做这类题目更要细心、多读题,尽量挖掘出题目中的隐含条件,另外,要注意从简单的自己已经掌握的知识点入手,然后集中精力突破较难的命题.
    10. 如图,某摩天轮最高点距离地面高度为,转盘直径为,开启后按逆时针方向匀速旋转,旋转一周需要.游客在座舱转到距离地面最近的位置进舱,开始转动后距离地面的高度为,则在转动一周的过程中,高度关于时间的函数解析式是( )
    A.
    B.
    C.
    D.
    【答案】B
    【解析】
    分析】根据题意,设,进而结合题意求解即可.
    【详解】解:根据题意设,,
    因为某摩天轮最高点距离地面高度为,转盘直径为,
    所以,该摩天轮最低点距离地面高度为,
    所以,解得,
    因为开启后按逆时针方向匀速旋转,旋转一周需要,
    所以,,解得,
    因为时,,故,即,解得.
    所以,
    故选:B
    第二部分非选择题
    二、填空题(共5小题,每小题4分,共20分)
    11. __________.
    【答案】
    【解析】
    【分析】根据给定条件,利用诱导公式结合特殊角的三角函数值求解作答.
    【详解】.
    故答案为:
    12. 已知向量.若__________;__________.
    【答案】 ①. ②.
    【解析】
    【分析】根据,由求解,再利用复数的模公式求解.
    【详解】解:因为向量,且,
    所以,解得,
    则,所,
    故答案为:,
    13. 函数的定义域为______.
    【答案】
    【解析】
    【分析】解余弦不等式,即可得出其定义域.
    【详解】由对数函数的定义知即,
    ∴,
    ∴函数的定义域为。
    故答案为:
    14. 函数的值域为__________.
    【答案】
    【解析】
    【分析】由已知可知,,利用同角平方关系对已知函数进行化简,然后结合二次函数的性质可求函数的最大与最小值,则值域可得.
    【详解】由正弦函数的性质可知,当,
    当时,;当或时,,故值域为.
    故答案为:
    15. 已知函数,若函数在区间上的最大值为1,则实数m的最小值为________;若函数在区间上恰有两个对称中心,则实数m的取值范围是________.
    【答案】 ①. ②.
    【解析】
    【分析】整体换元法,将问题转化为正弦函数.
    (1)根据正弦函数在区间上有最大值为1,得,再解不等式;
    (2)根据正弦函数在区间上恰有两个对称中心,得,再解不等式组.
    详解】当时,.
    若函数在区间上的最大值为1,则,,
    所以实数的最小值为.
    若函数在区间上恰有两个对称中心,则
    有,都在区间上,且不在区间上.
    所以,解得,
    所以实数m的取值范围是.
    故答案为:;.
    三、解答题(共5小题,共60分.解答应写出文字说明,演算步骤或证明过程)
    16. 已知点,,,M是线段的中点.
    (1)求点M和的坐标:
    (2)若D是x轴上一点,且满足,求点D的坐标.
    【答案】(1),
    (2)
    【解析】
    【分析】(1)利用中点坐标公式求出点的坐标,并根据求出的坐标;
    (2)设出,求出,根据平行得到方程,求出答案.
    【小问1详解】
    是线段的中点,
    点的坐标为,
    故;
    【小问2详解】
    设,则,
    因为与平行,所以
    解得,
    点的坐标是.
    17. (1)已知,且是第二象限的角,求;
    (2)已知满足,求的值.
    【答案】(1);(2)
    【解析】
    【分析】(1)根据以及,结合是第二象限角解方程求出;
    (2)先对已知式子分子分母同除以,得的齐次式求解即可.
    【详解】(1)因为且,则,
    又是第二象限的角,则;
    (2)已知满足,易知,
    则,解得.
    18. 已知函数满足.
    (1)求值;
    (2)用五点法画出函数在一个周期上的图象;
    (3)根据(2)得到的图形,写出函数的图象的对称轴方程与对称中心的坐标.
    【答案】(1);
    (2)见解析; (3)对称轴为:,;对称中心为:,
    【解析】
    【分析】(1)由特殊角三角函数直接求解;
    (2)结合五点作图进行列表描点即可作图得解;
    (3)结合正弦函数的对称性即可求解对称轴及对称中心;
    【小问1详解】
    ,即,又,则;
    【小问2详解】
    列表如下:
    描点连线,图像如下:
    【小问3详解】
    令,,解得,,可得函数对称轴为:,.
    令,,解得,,可得函数对称中心为:,.
    19. 函数的部分图象如图所示,其中,,.

    (Ⅰ)求的解析式;
    (Ⅱ)求在区间上的最大值和最小值;
    (Ⅲ)写出的单调递增区间.
    【答案】(Ⅰ);(Ⅱ)最大值为,最小值为;(Ⅲ)单调递增区间为.
    【解析】
    【分析】(Ⅰ)由函数的最大值可求得的值,从图象可得出函数的最小正周期,可求得的值,再将点的坐标代入函数的解析式,结合可求得的值,进而可求得函数的解析式;
    (Ⅱ)由可求得的取值范围,结合正弦函数的基本性质可求得函数在区间上的最大值和最小值;
    (Ⅲ)解不等式,可得出函数的单调递增区间.
    【详解】(Ⅰ)由图象可得,
    且函数的最小正周期为,,
    ,得,
    ,,,可得.
    因此,;
    (Ⅱ),,
    所以,当时,函数取得最小值,即;
    当时,函数取得最大值,即.
    因此,函数在区间上的最大值为,最小值为;
    (Ⅲ)解不等式,得.
    所以,函数的单调递增区间为.
    【点睛】本题考查利用三角函数图象求函数解析式,同时也考查了正弦型函数最值和单调区间求解,考查计算能力,属于中等题.
    20. 已知函数的振幅为2,最小正周期为,且其恰满足条件①②③的两个条件:①初相为;②图象的一个最高点为;③图象与轴的交点为.
    (1)求函数的单调递减区间;
    (2)若在上单调递增,求的取值范围.
    【答案】(1)
    (2)
    【解析】
    【分析】(1)易得,,再逐一分析三个条件,求出对应的,找出满足的两个条件,即可得解析式,再利用整体思想求单调减区间;
    (2)利用整体思想列m的不等式求解.
    【小问1详解】
    由题意知,,,即,
    所以,
    若满足条件①,则;
    若满足条件②,则,即,所以,,
    因为,所以;
    若满足条件③,则,即,所以,
    因为,所以,
    因为恰满足条件①②③中的两个条件,所以这两个条件是①③,
    故解析式为.
    令,解得,
    故的单调递减区间为;
    【小问2详解】
    令,在上单调递增,
    故,解得.0
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