上海市长宁区延安中学2024-2025学年高一下学期期中考试数学试卷(图片版,含答案)

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上海市长宁区延安中学2024-2025学年高一下学期期中考试数学试卷(图片版,含答案)

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2024-2025 学年上海市长宁区延安中学高一(下)期中
数学试卷
一、单选题:本题共 4 小题,每小题 4 分,共 16 分。在每小题给出的选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.下列函数中是奇函数的是( )
A. = B. = C. = + D. = +
2.为了得到函数 = 2 (3 + 4 )的图象,只需把函数 = 2 3 的图象上所有的点( )
A. 向左平移4个单位 B.向左平移12个单位 C.向右平移4个单位 D.向右平移12个单位
3.在△ 中,“ > ”是“△ 为锐角三角形”的( )
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件
C.充要条件 D.既不充分也不必要条件
4.三角函数是刻画周期现象最典型的数学模型.关于三角函数周期性给出两个结论:
①函数 = 2 是周期函数;
②函数 = + cos( )是周期函数.
则下列判断正确的是( )
A.①②都正确 B.①②都错误 C.①正确,②错误 D.①错误,②正确
二、填空题:本题共 12 小题,每小题 3 分,共 36 分。
5.已知角的终边过点 ( 1,3),则 的值为______.
6.3 弧度是第______象限角.
7.函数 = 2 的最小正周期 .
8 3.已知 是第四象限角,且 = 5,则 = ______.
9 1 5 .已知 sin( 3 ) = 3,则 cos( 6 ) = ______.
10.函数 ( ) = 2 (2 + 3 )的单调增区间是______.
11 3 4 5.已知 ∈ ( , 2 ), ∈ (0, 2 )且 sin( ) = 5 , = 13,则 = ______.
12.在△ 中, : : = 5:7:8,则 + + = ______.
13.如图,货轮在海上以 40 / 的速度沿着南偏东 40°的方向航行,货轮在 处观测到
灯塔 在其南偏东 70°的方向上,航行半小时到达 点,此时灯塔 在其北偏东 65°的方
向上,则 点与灯塔 的距离为______ .
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14.函数 ( ) = 2 + , ∈ 的值域是______.
15.直线 = ( > 0)与函数 ( ) = 4 (2 + )图像的相邻的三个交点从左自右依次为 、 、 ,若| | =
2| |,则 = ______.
16 3 2 2.已知 、 满足sin cos = sin cos + 1,则 sin( ) = ______.
三、解答题:本题共 5 小题,共 48 分。解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤。
17.(本小题 6 分)
求函数 = 2 3 + 2 2 的最小正周期、最大值,并求出取得最大值时所有 的值.
18.(本小题 9 分)
在△ 中,角 , , 所对的边分别为 , , ,若 + = 2 .
(1)求 的大小;
(2)若 = 7, + = 13,求△ 的面积.
19.(本小题 9 分)
(1)证明三倍角公式 3 = 3 4 3 ;
(2) 同学试着将2 代入第(1)小题中的公式,得到:
sin[3( 2 )] = 3 (

2 ) 4
3( 2 ) = 3 4
3 ,又由诱导公式可知 sin[3( 2 )] =
sin( 3 3 ) = 3 ,所以 3 = 4 32 3 .
若已知五倍角正弦公式 5 = 16 5 20 3 + 5 对任意 ∈ 恒成立,试推导用 表示 5
的五倍角余弦公式.
20.(本小题 10 分)
如图,某学校足球场长 90 米,宽 60 米,球门宽 6 米,球门 位于底线中央( 中点与底线中点重合).
是球场边线的中点, 是底线上一点,且 = 12 米,球员甲沿 方向带球突进.
(1)求 tan∠ 的值;
(2)若甲准备在线段 上某一点 处起脚射门,试问点 距离底线多远时, 对球门的张角(∠ )最大?(结
果精确到 0.1 米)
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21.(本小题 14 分)
对于函数 = ( ), ∈ ,如果存在一个非零常数 ∈ ,使得当 取其定义域 中的任意值时,有 + ∈ ,
且成立 ( + ) = ( ) + ( ),则称函数 = ( )是“类周期函数”,这个非零常数 叫做函数 = ( )的
一个“类周期”.
(1)证明函数 ( ) = + 是“类周期函数”;
(2)证明函数 ( ) = 不是“类周期函数”;
(3)已知函数 ( ) = ( + )(其中 > 0, > 0)是“类周期函数”,证明:“ ( ) = 0”是“ 是 =
( )的一个‘类周期’”的必要非充分条件.
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参考答案
1.
2.
3.
4.
5.3 1010
6.二
7. 2
8. 45
9.13
10.[ 5 12 + , 12 + ]( ∈ )
11. 1665
12.10 37
13.10 2
14.[ 1 2, 54 ]
15.2
16. 1
17.解:由于 = 2 3 + 2 2 = 3 2 + 1 2 = 2 (2 6 ) + 1,
函数的最小正周期 = ,函数的最大值为 3,

当 2 6 = 2 + 2,即 = +

3, ∈ 时取得最大值.
18.(1)因为 + = 2 ,
由正弦定理可得 + = 2 ,
即 sin( + ) = 2 ,
在△ 中,sin( + ) = > 0,
所以 = 12,
因为 ∈ (0, ),
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所以 = 3;
(2) 1由(1)知, = 2,因为 = 7, + = 13,
由余弦定理,得 2 = 2 + 2 2 = ( + )2 3 ,
即 49 = 132 3 ,得 = 40,
所以△ 1 1 3的面积 = 2 = 2 × 40 × 2 = 10 3.
19.(1)证明: 3 = sin(2 + )
= 2 + 2
= 2 2 + (1 2 2 )
= 2 (1 sin2 ) + (1 2 2 )
= 2 2 3 + 2 3
= 3 4 3 ,得证;
(2)由题意,可得 sin[5( 2 )] = 16
5( 3 2 ) 20 ( 2 ) + 5 ( 2 ),
5
因为 sin[5( 2 )] = sin( 2 5 ) = 5 ,sin( 2 ) = ,
所以 5 = 16 5 20 3 + 5 .
20.(1)由题意 = 12, = 6,
90 60 6
可得 = 2 = 45, = 2 = 27,
可得 = = 27 12 = 15, = + = 6 + 27 = 33,
可得 tan∠ = =
1
3,tan∠ =

=
11
15,
11 1
可得 tan∠ = tan(∠ ∠ ) = 15 3 9
1+11 1
= 28;
15×3
(2)设点 距离底线 米,过点 作 ⊥ ,垂足为 , = ,
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则 = 3,
可得 = + = 12 + 3, = + = 18 + 3,
tan∠ = = 12+ 1 3,tan∠ =
18 1
= + 3,
所以 tan∠ = tan(∠ ∠ )
tan∠ tan∠
= 1+ tan∠ tan∠
6
= 10 + 2169 + 10
≤ 6 = 3
2 10 9 ×
216+10 5+4 15,
10 216
当 18 159 = 时,即 = 5 ≈ 13.9 时,等号成立,
此时 tan∠ 取得最大值,
= (0, 又因为函数 在 2 )上严格增,
所以对应的∠ 取得最大值,
所以当点 距离底线 13.9 米时, 对球门的张角(∠ )最大.
21.证明:(1)取 = 2 ,因为 ( ) = + ,所以 (2 ) = 2 ,
所以 ( + 2 ) = + 2 + sin( + 2 ) = + 2 + = ( ) + (2 ),
所以函数 ( ) = + 是“类周期函数”,2 是其一个“类周期”;
(2)假设函数 ( ) = 是“类周期函数”,
则存在非零常数 ,使得 cos( + ) = + 对任意 ∈ 都成立,
取 = 0,则可得 cos(0 + ) = 0 + ,所以 0 = 0,显然不成立,
所以函数 ( ) = 不是“类周期函数”;
(3)函数 = ( ), ∈ 是“类周期函数”,
则存在非零常数 ,使得 ( + ) = ( ) + ( ),对任意 ∈ 都成立.
取 = 0,则 (0 + ) = (0) + ( ),所以 (0) = 0,
对于函数 ( ) = ( + ),则有 = 0,所以 = ( ∈ ),
所以 ( ) =± ,
对于 ( ) = 2 ,取 = ,则 ( ) = (
2
) = 2 = 0,
2
所以 ( + ) = ( + ) = [ ( +
2
)] = ( + 2 ) = = ( ) + (
2
) = ( ) + ( ),
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所以函数 ( ) = 是“类周期函数”,
2 2
对于 ( ) = ,取 = ,则 ( ) = ( ) = [
2
] = 2 = 0,
( + ) = ( + 2 ) = [ ( + 2 所以 )] = ( + 2 ) = = ( ) + (
2
) = ( ) +
( ),
所以 ( ) = 也是“类周期函数”,

不妨设 ( ) = ,取 = ,所以 ( ) = = 0,
则 ( + ) = [ ( +

)] = ( + ) = ,
( ) + ( ) = + 0 = ,
( + ) = ( ) + (

)

不恒成立,则 不是 ( ) = 的“类周期”,
“ ( ) = 0”不是“ 是 = ( )的一个‘类周期’”的充分条件;
假设 是 = ( )的一个“类周期”,且 ( ) ≠ 0,设| ( )| = > 0,
则 [( + 1) ] = ( + ) = ( ) + ( )(其中 ∈ ),
所以对于任意正整数 ,都有 ( ) = ( ),
| ( )| = | ( )| = ,而 ( ) = 的值域为[ , ],矛盾,
所以假设不成立,必有 ( ) = 0,
所以“ ( ) = 0”是“ 是 = ( )的一个‘类周期’”的必要条件,
即 ( ) = 0 是 是 = ( )的一个类周期的必要非充分条件.
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