辽宁省沈阳市市级重点高中联合体2021-2022学年高一下学期期中考试数学试题(PDF版含答案)

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辽宁省沈阳市市级重点高中联合体2021-2022学年高一下学期期中考试数学试题(PDF版含答案)

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2021-2022 学年度(下)市级重点高中联合体期中测试
高一数学 答案
满分:150 分 考试时间:120 分钟
一、单项选择题:(本大题共 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.C 2.D 3.B. 4.D 5.D 6.C 7.A 8.B.
二、多项选择题(本大题共 4 小题,每小题 5 分,共 20 分。在每小题给出的选
项中,有多项是符合题目要求的,全部选对的得 5 分,部分选对的得 2 分,
有选错的得 0 分。)
9.BD 10. ABD. 11ABD. 12CD
第 II 卷(非选择题,共 90 分)
三、填空题(本大题共 4 小题 ,每小题 5 分,共 20 分。)
4
13.
5
1
14. λ > ,且 λ ≠ 2,.
2
2 3 2
15. ,
2 2
π
16.
6
四.解答题:(本大题共 6 小题,共 70 分,解答应写出必要的文字说明、证
明过程或演算步骤。)
17.(本小题满分 10 分)
tan cos cos
(1) f sin ……………………..5 分
cos
4
(2) f sin
5
3
又∵ 为第二象限角,∴ cos ,
5
1
24
sin2 2sin cos , cos2 cos2 sin2
7

25 25
7 2 24 2 17 2
∴ cos 2 cos2 cos sin2 sin …..5 分
4 4 4 25 2 25 2 50
18.(本小题满分 12 分)
(1)因为 a=(cos x,sin x),b=(3,- 3),a⊥b,
所以 3 cos x- 3sin x=0.
若 cos x=0,则 sin x=0,与 sin2x+cos2x=1 矛盾,
故 cos x≠0,于是 tan x= 3.

又 x∈[0,π],所以 x= . ……………………..6 分
3
(2)f(x)=a·b=(cos x,sin x)·(3,- 3)
π
=3cos x- 3sin x=2 3cos x+ .
6
π π 7π
因为 x∈[0,π],所以 x+ ∈ , ,
6 6 6
π 3
从而-1≤cos x+ ≤ .
6 2
π π
于是,当 x+ = ,即 x=0 时,f(x)取到最大值 3;
6 6
π 5π
当 x+ =π,即 x= 时,f(x)取到最小值-2 3. ……………………..6 分
6 6
19. (本小题满分 12分)
1+cos α 2
(1)f(α)=sin α-sin α· -1
1-cos2α
1+cos α
=sin α+sin α· -1=sin α+cos α. ……………………..6 分
sin α
1
(2)方法一 由 f(α)=sin α+cos α= ,
5
1
平方可得 sin2α+2sin α·cos α+cos2α= ,
25
2
24
即 2sin α·cos α=- .
25
12
∴sin α·cos α=- .
25
π
又- <α<0,∴sin α<0,cos α>0,
2
∴sin α-cos α<0,
49
∵(sin α-cos α)2=1-2sin α·cos α= ,
25
7
∴sin α-cos α=- . ……………………..6 分
5
1
sin α+cos α= ,
方法二 联立方程 5
sin2α+cos2α=1,
3 4
sin α=- , sin α= ,5 5
解得 或
4 3
cos α= cos α=- . 5 5
3
sin α=- ,π 5
∵- <α<0,∴
2 4
cos α= , 5
12 7
∴sin αcos α=- ,sin α-cos α=- .
25 5
20. (本小题满分 12分)
1 5
解 (1)由题意知,OA=OM=1,因为 S△OAM= OA·OMsin α= ,所以 sin α2 5
2 5 5
= ,又 α为锐角,所以 cos α= .因为点 B是钝角 β的终边与单位圆 O的
5 5
2 2 7 2
交点,且点 B的纵坐标是 ,所以 sin β= ,cos β=- ,所以 cos(α-β)
10 10 10
3
5 7 2 2 5 2 10
=cos αcos β+sin αsin β= × - + × =- . ………..6 分 5 10 5 10 10
2 5 5 10
(2)因为 sin α= ,cos α= ,cos(α-β)=- ,sin(α-β)=sin αcos β-cos
5 5 10
2 5 7 2 5 2 3 10
αsin β= × - - × =- ,所以 sin(2α-β)=sin[α+(α-β)]5 10 5 10 10
2
=sin αcos(α-β)+cos αsin(α-β)=- ,
2
因为 α为锐角,
2 5 2
sin α= > ,
5 2
π π π
所以 α∈ , ,所以 2α∈ ,π ,
4 2 2
π
又 β∈ ,π ,
2
π π
所以 2α-β∈ - , ,
2 2
π
所以 2α-β=- . ……………………..6 分
4
21.(本小题满分 12 分)
π 3
(1)∵函数 f(x)=sin 2ωx+ + +b,
6 2
π
且函数 f(x)的图像关于直线 x= 对称,
6
π π π
∴2ω· + =kπ+ (k∈Z),且 ω∈[0,3],
6 6 2
∴ω=1.
π π π
由 2kπ- ≤2x+ ≤2kπ+ (k∈Z),
2 6 2
π π
解得 kπ- ≤x≤kπ+ (k∈Z),
3 6
4
π π
∴函数 f(x)的单调递增区间为 kπ- ,kπ+ (k∈Z). ……………………..6 分
3 6
π 3
(2)由(1)知 f(x)=sin 2x+ + +b.
6 2
7π π π 4π
∵x∈ 0, ,∴2x+ ∈ , .
12 6 6 3
π π π π π π 4π
当 2x+ ∈ , ,即 x∈ 0, 时,函数 f(x)单调递增;当 2x+ ∈ , ,
6 6 2 6 6 2 3
π 7π
即 x∈ , 时,函数 f(x)单调递减.
6 12
π
又 f(0)=f ,
3
π 7π π
∴当 f >0≥f 或 f =0 时,函数 f(x)有且只有一个零点,
3 12 6
4π 3 5π 3
即 sin ≤-b- 3 2 6 2
3-3 5
∴b∈ -2, ∪ - .
2 2
3-3 5
故实数 b的取值范围为 -2, ∪ - . ……………………..6 分
2 2
22. (本小题满分 12分)

(1)若 2,由题意得 f (x) 2sin 2x,向左平移 个单位,得到的函
6

数.y = 2sin [2(x + )]=2sin(2x+ )再向上平移一个单位得到函
6 3

数 y=g(x)=2sin(2x+ )+1
3

故 g(x)=2sin(2x+ )+1. ……………………..4 分
3
π 2π π 2π
(2)∵ 0 ,当 x [ , ]时, x [ , ]
4 3 4 3
π 2π
又∵ y f (x) 2sin x在 [ , ]单调递增,
4 3
5
π π
4 2 3
∴ ,解得0 ,
2π π 4
3 2
3
∴ 的取值范围为 (0, ]. ……………………..4 分
4
π
(3)由函数 y g(x) 2sin(2x ) +1 可知,
3
7
令 g(x) 0,得 x = kπ 或x = kπ π,k ∈ Z
4 12
2
∴相邻两个零点之间的距离为 和 ,且周期T π,
3 3
则要使 y f (x)在 [a, b]上至少含有 30 个零点,至少包含 14.5 个周期.
43
所以 b-a 的最小值为14π + = ……………………..4 分
3 3
.
62021-2022 学年度(下)市级重点高中联合体期中测试
高一数学
满分:150 分 考试时间:120 分钟
第 I 卷(选择题,共 60 分)
一.单项选择题:(本大题共 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。)
17
1. cos 的值是( )
3
3 3 1 1
A. B. C. D.
2 2 2 2

2.与函数 y tan 2x 的图像不相交的一条直线是( )
4
π π π π
A.x= B.x=- C.x= D.x=
2 2 4 8
3sin sin 4cos
3.已知 2,则 的值为( )
cos sin 5sin 2cos
1 1
A. B. C.6 D.-6
6 6
4.屏风文化在我国源远流长,可追溯到汉
代.某屏风工艺厂设计了一款造型优美的扇
环形屏风,如图,扇环外环弧长为 3.6m,内
环弧长为 1.2m,径长(外环半径与内环半径
之差)为 1.2m,若不计外框,则扇环内需要
进行工艺制作的面积的估计值为( )
A.2.58m2 B.2.68m2 C.2.78m2 D.2.88m2
高一数学 共 6 页 第 1 页
5.已知向量 a,b满足|a|=5,|b|=6,a·b=-6,则 cos〈a,a+b〉等于( )
31 19 17 19
A.- B.- C. D .
35 35 35 35
6.设 ABC的三个内角 A, B,C ,向量m ( 3sin A,sin B) ,n (cos B, 3 cos A),
若m n 1 cos(A B),则C =( )
2 5
A. B. C. D.
6 3 3 6

7.将函数 f(x)=sinx 的图象向右平移 个单位长度后得到函数 g(x)的图象. 则
4
函数 y=f(x)·g(x)的最大值为( )
2 1 2 2 1 1 2
A. B. C. D.
4 2 4 4 2 2 4
1 π 1
8.已知函数 f(x)=-10sin2x-10sin x- ,x∈ - ,m 的值域为 - ,2 ,则
2 2 2
实数 m 的取值范围是( )
π π π π π π
A. - ,0 B. - ,0 C. - , D. - ,
3 6 3 6 6 3
二. 多项选择题(本大题共 4 小题,每小题 5 分,共 20 分。在每小题给出的选
项中,有多项是符合题目要求的,全部选对的得 5 分,部分选对的得 2 分,
有选错的得 0 分。)
9.下列函数中,以2 为最小正周期的函数有( )
x x
A. y cos 2x B. y sin C. y sin 2x D. y tan
2 2
10、已知在边长为 2 的等边△ABC 中,向量 a,b满足→AB= ,→a BC=a+b,则
下列式子正确的是( )
A.|2a+b|=2 B.|b|=2 3
C.a·(a+b)=2 D.a·b=-6
高一数学 共 6 页 第 2 页
11. 已知 P(1,2)是函数 f(x)=Asin(ωx+φ)(A>0,
π
ω>0,|φ|< )图象的一个最高点,B,C 是与 P
2
θ 3
相邻的两个最低点.设∠BPC=θ,若 tan = ,
2 4
则下列说法正确的是( )
A.A=2 B.f(x)的最小正周期为 6
π 5
C.φ= D. ,0 是 f(x)图象的一个对称中心
4 2
12.水车在古代是进行灌溉引水的工具,是人类的一项古老的发明,也是人类
利用自然和改造自然的象征.如图是一个半径为 R 的水车,一个水斗从点
A 1, 3 出发,沿圆周按逆时针方向匀速旋转,且旋转一周用时 6 秒.经过 t 秒
后,水斗旋转到 P 点,设点 P 的坐标为 x, y ,其纵坐标满足
π
y f t Rsin t t 0, 0, ,则下列结论正确的是( )
2
π
A.
3
B.当 t 0,3 时,函数 y f t 单调递增
5 11
C.当 t , 时,点 P 的纵坐标越来越小
2 2
D.当 t 5时, PA 2
高一数学 共 6 页 第 3 页
第 II 卷(非选择题,共 90 分)
三、填空题(本大题共 4 小题 ,每小题 5 分,共 20 分。)
4
13.若 sin ,则cos ___________.
6 5 3
14.已知 a=(-2,-1),b=(λ,1),若 a与 b的夹角 θ 为钝角,求 λ 的取值范
围______.
π
15.在平面内将点 A 1,2 绕原点按逆时针方向旋转 ,得到点 B ,则点 B 的坐
4
标为 .
π
16.函数 y=cos(2x+φ)(0<φ<π)的图象向右平移 个单位长度后,与函数 y=
2
π
sin 2x- 的图象重合,则 φ=________.
3
四.解答题:(本大题共 6 小题,共 70 分,解答应写出必要的文字说明、证
明过程或演算步骤。)
17.(本小题满分 10 分)

tan cos 2 sin
已知 2f .
cos
(1)化简 f ;
4
(2)若 f ,且 是第二象限角,求 cos 2 的值.
5 4
18.(本小题满分 12 分)
已知向量 a=(cos x,sin x),b=(3,- 3),x∈[0,π].
(1)若 a⊥b,求 x 的值;
(2)记 f(x)=a·b,求 f(x)的最大值和最小值以及对应的 x 的值.
高一数学 共 6 页 第 4 页
19.(本小题满分 12 分)
π 3π 1+cos α
已知- <α<0,且函数 f(α)=cos +α -sin α· -1.
2 2 1-cos α
(1)化简 f(α);
1
(2)若 f(α)= ,求 sin αcos α 和 sin α-cos α 的值.
5
20. (本小题满分 12分)
如图,在平面直角坐标系 xOy 中,顶点在坐标原点,以 x 轴正半轴为始边的
锐角 α 与钝角 β 的终边与单位圆 O 分别交于 A,B 两点,x 轴的非负半轴与单
5 2
位圆 O 交于点 M,已知 S△OAM= ,点 B 的纵坐标是 . 5 10
(1)求 cos(α-β)的值;
(2)求 2α-β 的值.
高一数学 共 6 页 第 5 页
21. (本小题满分 12分)
π 3
已知函数 f(x)=sin 2ωx+ + +b.
6 2
π
(1)若函数 f(x)的图像关于直线 x= 对称,且 ω∈[0,3],求函数 f(x)的单调递
6
增区间;

(2)在(1)的条件下,当 x∈ 0, 时,函数 f(x)有且只有一个零点,求实数 b
12
的取值范围.
22.(本小题满分 12分)
已知函数f(x) = 2sinωx,其中常数 0.

(1)若 2,将函数 y f (x)的图象向左平移 个单位,再向上平移一个单位长
6
度得到的函数 y g(x)的图象,求 g(x);
π 2π
(2)若 y f (x)在 [ , ]上单调递增,求 的取值范围;
4 3
(3)对(1)中的 g(x),区间 [a,b](a,b R且a b)满足: y g(x)在[a,b]上至
少含有 30 个零点,在所有满足上述条件的 [a,b]中,求b a的最小值.
高一数学 共 6 页 第 6 页

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