2024年1月5日发(作者:小学数学试卷答案初一上册)
2022-2023学年高一下数学期末模拟试卷
注意事项
1.考试结束后,请将本试卷和答题卡一并交回.
2.答题前,请务必将自己的姓名、准考证号用0.5毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡的规定位置.
3.请认真核对监考员在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、准考证号与本人是否相符.
4.作答选择题,必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑;如需改动,请用橡皮擦干净后,再选涂其他答案.作答非选择题,必须用05毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答,在其他位置作答一律无效.
5.如需作图,须用2B铅笔绘、写清楚,线条、符号等须加黑、加粗.
一、选择题:本大题共10小题,每小题5分,共50分。在每个小题给出的四个选项中,恰有一项是符合题目要求的
1.若tan<0,
cos<0,则的终边所在的象限为( )
A.第一象限 B.第二象限 C.第三象限 D.第四象限
2.已知cos(75)A.
1,则sin(15)值为
313B.1
3C.22
3D.22
33.若直线y2x的倾斜角为,则sin2的值为(
)
A.4
5B.4
5C.4
5D.3
54.过点(3,2)且与直线x4y50垂直的直线方程是(
)
A.4xy50
B.x4y50
D.4xy140
C.4xy1005.直线3x3ym0(mR)的倾斜角为(
)
A.30 B.60 C.120 D.150
6.已知m,n,l是三条不同的直线,,是两个不同的平面,则下列命题正确的是
A.若m,n,l,ml,n∥l,则∥
B.若m,n,m,n,则∥
C.若m,mnA,lm,ln,l,则∥
D.若mn,m,n,则∥
7.已知一个扇形的圆心角为A.5π
35,半径为1.则它的弧长为(
)
652B. C. D.
3228.已知向量a1,2,b1,0,c3,4.若为实数,ab//c则=(
)
A.2 B.1 C.1
4D.1
29.某小组有3名男生和2名女生,从中任选2名同学去参加演讲比赛,事件“至少1名女生”与事件“全是男生”(
)
A.是互斥事件,不是对立事件
B.是对立事件,不是互斥事件
C.既是互斥事件,也是对立事件
D.既不是互斥事件也不是对立事件
10.如图为某班35名学生的投篮成绩(每人投一次)的条形统计图,其中上面部分数据破损导致数据不完全。已知该班学生投篮成绩的中位数是5,则根据统计图,则下列说法错误的是(
)
A.3球以下(含3球)的人数为10
B.4球以下(含4球)的人数为17
C.5球以下(含5球)的人数无法确定
D.5球的人数和6球的人数一样多
二、填空题:本大题共6小题,每小题5分,共30分。
11.函数yarctanx,x(0,1)的反函数为__________.
12.设Sn是等差数列an的前n项和,若S510,S105,则公差d(___).
13.已知cotm(20),则cos________.(用m表示)
14.已知a(2,2),b(0,3),则a与b的夹角等于____.
15.将函数f(x)=cos(2xπ)的图象向左平移个单位长度后,得到函数g(x)128
的图象,则下列结论中正确的是_____.(填所有正确结论的序号)
①g(x)的最小正周期为4π;
②g(x)在区间[0,]上单调递减;
3π;
127④g(x)图象的一个对称中心为(,0).
12③g(x)图象的一条对称轴为x16.若直线xy10与圆(xa)y2相切(a0),则a________.
22三、解答题:本大题共5小题,共70分。解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤。
17.在ABC中,角A,B,C的对边分别是a,b,c,且满足sin2A3sinAsinCsin2Bsin2C.
(1)求角B的大小;
(2)若A6,BC边上的中线AM的长为7,求ABC的面积.
18.一个正方体的平面展开图及该正方体的直观图的示意图如图所示.
(Ⅰ)请按字母F,G,H标记在正方体相应地顶点处(不需要说明理由)
(Ⅱ)判断平面BEG与平面ACH的位置关系.并说明你的结论.
(Ⅲ)证明:直线DF平面BEG
219.已知圆M:x2y44,点P是直线l:x2y0上的一动点,过点P作圆M的切线PA、PB,切点为A、B.
(Ⅰ)当切线PA的长度为23时,求点P的坐标;
(Ⅱ)若的外接圆为圆N,试问:当P运动时,圆N是否过定点?若存在,求出所有的定点的坐标;若不存在,说明理由;
(Ⅲ)求线段AB长度的最小值.
20.已知直线l经过点P4,3,且与x轴正半轴交于点A,与y轴正半轴交于点B,O为坐标原点.
(1)若点O到直线l的距离为4,求直线l的方程;
(2)求OAB面积的最小值.
21.已知a(1,sinx),b(1,cosx),e(0,1),且(cosxsinx)[1,2].
(1)若(ae)//b,求sinxcosx的值;
(2)设f(x)abme(ab),mR,若f(x)的最大值为1,求实数m的值.
2
参考答案
一、选择题:本大题共10小题,每小题5分,共50分。在每个小题给出的四个选项中,恰有一项是符合题目要求的
1、B
【解析】由一全正二正弦三正切四余弦可得的终边所在的象限为第二象限,故选B.
考点:三角函数
2、B
【解析】
利用三角函数的诱导公式,得到sin(15)cos(75),即可求解.
【详解】
由题意,可得sin(15)cos[90(15)]cos(75)故选B.
【点睛】
本题主要考查了三角函数的诱导公式的化简、求值,其中解答中熟练应用三角函数的诱导公式是解答的关键,着重考查了推理与运算能力,属于基础题.
3、B
1,
3
【解析】
根据题意可得:tan2,所求式子利用二倍角的正弦函数公式化简,再利用同角2代入计算即可求出值.
三角函数间的基本关系弦化切后,将tan【详解】
由于直线y2x的倾斜角为,所以tan则sin22sincos故答案选B
【点睛】
2,
2sincos2tan224
sin2cos2tan21(2)215本题考查二倍角的正弦函数公式,同角三角函数间的基本关系,以及直线倾斜角与斜率之间的关系,熟练掌握公式是解本题的关键.
4、D
【解析】
由已知直线方程x4y50求得直线的斜率,再根据两直线垂直,得到所求直线的斜率,最后用点斜式写出所求直线的方程.
【详解】
已知直线x4y50的斜率为:因为两直线垂直
所以所求直线的斜率为4
又所求直线过点(3,2)
所以所求直线方程为:y24(x3)
即:4xy140
故选:D
【点睛】
本题主要考查了直线与直线的位置关系及直线方程的求法,还考查了运算求解的能力,属于基础题.
5、C
【解析】
先根据直线方程得斜率,再求倾斜角.
【详解】
1
4
因为直线3x3ym0,所以直线斜率为C.
【点睛】
33,所以倾斜角为120,选3本题考查直线斜率以及倾斜角,考查基本分析求解能力,属基本题.
6、D
【解析】
逐一分析选项,得到答案.
【详解】
A.根据条件可知,若m//n,不能推出//;
B.若m//n,就不能推出//;
C.条件中没有n,所以不能推出//;
D.因为mn,m,所以n,因为n,所以∥.
【点睛】
本题考查了面面平行的判断,属于基础题型,需要具有空间想象能力,以及逻辑推理能力.
7、C
【解析】
直接利用扇形弧长公式求解即可得到结果.
【详解】
由扇形弧长公式得:Lr本题正确选项:C
【点睛】
本题考查扇形弧长公式的应用,属于基础题.
8、D
【解析】
求出向量ab的坐标,然后根据向量的平行得到所求值.
【详解】
∵a1,2,b1,0,
553
62
∴ab1,2.
又ab//c,c3,4,
∴
4(1)236,解得故选D.
【点睛】
本题考查向量的运算和向量共线的坐标表示,属于基础题.
9、C
【解析】
至少1名女生的对立事件就是全是男生.因此事件“至少1名女生”与事件“全是男生”
既是互斥事件,也是对立事件
10、D
【解析】
据投篮成绩的条形统计图,结合中位数的定义,对选项中的命题分析、判断即可.
【详解】
6球以下根据投篮成绩的条形统计图,3球以下(含3球)的人数为23510,(含6球)的人数为35134,
结合中位数是5知4球以下(含4球)的人数为不多于17,
而由条形统计图得4球以下(含4球)的人数不少于235717,因此4球以下(含4球)的人数为17
所以5球的人数和6球的人数一共是17,显然5球的人数和6球的人数不一样多,故选D.
【点睛】
本题考查命题真假的判断,考查条形统计图、中位数的性质等基础知识,考查运算求解能力,是基础题.
二、填空题:本大题共6小题,每小题5分,共30分。
11、ytanx,x(0,【解析】
将函数变形为xf(y)的形式,然后得到反函数,注意定义域.
【详解】
1.
24)
因为yarctanx,所以xtany,则反函数为:ytanx且x(0,【点睛】
4).
本题考查反三角函数的知识,难度较易.给定定义域的时候,要注意函数定义域.
12、1
【解析】
根据两个和的关系得到公差条件,解得结果.
【详解】
由题意可知,S10S551015,即a6a7a8a9a1015,
又a1a2a3a4a510,两式相减得25d25,d1.
【点睛】
本题考查等差数列和项的性质,考查基本分析求解能力,属基础题.
mm21
13、m21【解析】
根据同角三角函数之间的关系,结合角所在的象限,即可求解.
【详解】
因为cotm,所以20
cosm,m0
sincos2cos2mm21
2故,m,解得cos222sin1cosm1又20,m0,
mm21.
所以cosm21mm21.
故填2m1【点睛】
本题主要考查了同角三角函数之间的关系,三角函数在各象限的符号,属于中档题.
14、
4【解析】
根据向量a,b的坐标即可求出ab6,|a|22,|b|3,根据向量夹角的公式即可求出.
【详解】
∵a(2,2),b(0,3),ab20236,|a|222222,
|b|02323,∴cosa,b又0a,b,∴a,bab62,
2|a||b|624.
故答案为:【点睛】
.
4考查向量坐标的数量积运算,向量坐标求向量长度的方法,以及向量夹角的余弦公式,属于基础题.
15、②④.
【解析】
利用函数yAsin(wx)的图象的变换规律求得gx的解析式,再利用三角函数的周期性、单调性、图象的对称性,即可求解,得到答案.
【详解】
由题意,将函数fxcos(2x得到gxcos[2(x12)的图象向左平移个单位长度后,
8]cos(2x)的图象,
81232,所以①错误的;
则函数gx的最小正周期为2当x[0,]时,2x[,],故gxcos(2x)在区间[0,]单调递减,
33333所以②正确;
当x)121277,0)是函数的对称中心,所以④正确;
当x时,gx0,则(1212所以结论正确的有②④.
【点睛】
本题主要考查了三角函数yAsin(wx)的图象变换,以及三角函数的图象与性质的判定,其中解答熟记三角函数的图象变换,以及三角函数的图象与性质,准确判定是时,gx0,则x不是函数的对称轴,所以③错误;
解答的关键,着重考查了推理与运算能力,属于中档试题.
16、1
【解析】
利用圆心到直线的距离等于半径列方程,解方程求得a的值.
【详解】
由于直线和圆相切,所以圆心到直线的距离da0122,即a12,由于a0,所以a1.
故答案为:1
【点睛】
本小题主要考查直线和圆的位置关系,考查点到直线的距离公式,属于基础题.
三、解答题:本大题共5小题,共70分。解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤。
17、(1)B【解析】
(1)先后利用正弦定理余弦定理化简得到cosB6(2)3
3,即得B的大小;(2)设ACm,2m0则BCm,所以CM积.
【详解】
1m,利用余弦定理求出m的值,再求ABC的面2解:(1)因为sin2A3sinAsinCsin2Bsin2C,
由正弦定理,得a23acb2c2,即a2c2b23ac.
a2c2b23ac3.
由余弦定理,得cosB2ac2ac2因为0B,所以B(2)因为A6.
6,所以CAB2.
31m.
22设ACmm0,则BCm,所以CM22在AMC中,由余弦定理得,得AMCMAC2CMACcos2,
3
即72111=m2m22mm,
422整理得m24,解得m2.
所以SABC【点睛】
本题主要考查正弦定理余弦定理解三角形,考查三角形的面积的计算,意在考查学生对1213CACBsin223.
2322这些知识的理解掌握水平,属于基础题.
18、(Ⅰ)见解析;
(Ⅱ)见解析;(Ⅲ)见解析.
【解析】
(Ⅰ)点F,G,H的位置如图所示
(Ⅱ)平面BEG∥平面ACH.证明如下
因为ABCD-EFGH为正方体,所以BC∥FG,BC=FG
又FG∥EH,FG=EH,所以BC∥EH,BC=EH
于是BCEH为平行四边形
所以BE∥CH
又CH平面ACH,BE平面ACH,
所以BE∥平面ACH
同理BG∥平面ACH
又BE∩BG=B
所以平面BEG∥平面ACH
(Ⅲ)连接FH
因为ABCD-EFGH为正方体,所以DH⊥平面EFGH
因为EG平面EFGH,所以DH⊥EG
又EG⊥FH,EG∩FH=O,所以EG⊥平面BFHD
又DF平面BFDH,所以DF⊥EG
同理DF⊥BG
又EG∩BG=G
所以DF⊥平面BEG.
考点:本题主要考查简单空间图形的直观图、空间线面平行与垂直的判定与性质等基础知识,考查空间想象能力、推理论证能力.
19、(Ⅰ)【解析】
试题分析:(Ⅰ)求点的坐标,需列出两个独立条件,根据解方程组解:由点P(x,y)是直线l:x2y0上的一动点,得x2y,由切线PA的长度为23得;(Ⅱ)(0,4),,;(Ⅲ)AB有最小值8455
0x4y423,解得P(0,0)或P(2222168,)(Ⅱ)设P(2b,b),先确定55圆N的方程:因为∠MAP=90°,所以经过A、P、M三点的圆N以MP为直径,其2b44bb4方程为:xby,再按b整理:24282xy40x0522{{(2xy4)bxy4y0由{2解得或,所以圆xy24y0y44y5x过定点(0,4),,(Ⅲ)先确定直线AB方程,这可利用两圆公共弦性质解得:由22b44bb422
圆N方程为xby及圆:xy44,相M24228455减消去x,y平方项得圆M方程与圆N相交弦AB所在直线方程为:2bx(b4)y124b0,相交弦长即:
AB24d2414441425b28b16b,当时,AB有4645b555最小值11
试题解析:(Ⅰ)由题可知,圆M的半径r=2,设P(2b,b),
,
因为PA是圆M的一条切线,所以∠MAP=90°
所以MP=02b4b168,)4分
5522AM2AP24,解得
所以P(0,0)或P((Ⅱ)设P(2b,b),因为∠MAP=90°,所以经过A、P、M三点的圆N以MP为直径,
2b44bb4
其方程为:xby24222即(2xy4)bxy4y0
222xy40{由2, 7分
xy24y08x0845解得{或{,所以圆过定点(0,4),,9分
y4455y5x2b44bb4
(Ⅲ)因为圆N方程为xby24222即xy2bx(b4)y4b0①
圆M:x2y44,即xy8y120②
22222②-①得圆M方程与圆N相交弦AB所在直线方程为:
2bx(b4)y124b011分
点M到直线AB的距离d相交弦长即:
45b8b16213分
AB24d241444125b28b16464
5b55当b4时,AB有最小值1116分
5考点:圆的切线长,圆的方程,两圆的公共弦方程
20、(1)7x24y1000(2)24
【解析】
(1)直线过定点P,故设直线l的方程为y3kx4,再由点到直线的距离公式,
即可解得k,得出直线方程;(2)设直线方程,y3kx4,表示出A,B点的坐标,三角形面积为SOAB【详解】
解:(1)由题意可设直线l的方程为y3kx4,即kxy4k30,
则d1OAOB,根据k的取值范围即可取出面积最小值.
24k3k214,解得k7.
24故直线l的方程为77xy430,即7x24y1000.
24243Akxy4k30(2)因为直线l的方程为,所以4,0,B0,4k3,
k则OAB的面积为S11319OAOB44k316k24.
22k2k由题意可知k0,则号成立).
39916k216k24(当且仅当k时,等4kk故OAB面积的最小值为【点睛】
1242424.
2本题考查求直线方程和用基本不等式求三角形面积的最小值.
21、 (1)0 (2)【解析】
(1)通过(ae)//b可以算出(1,sinx1)//1,cosxcosxsinx1,移项、两边平方即可算出结果.(2)通过向量的运算,解出f(x)abme(ab),再通过最大值根的分布,求出m的值.
【详解】
(1)通过(ae)//b可以算出(1,sinx1)//1,cosxcosxsinx1,
即cosxsinx1(cosxsinx)112sinxcosx1sinxcosx0
故答案为0.
23
2(2)f(x)1sinxcosxm(sinxcosx),设cosxsinxtt1,2,
1t2,12sinxcosxtsinxcosx221t213g(t)f(x)1mtt2mt,
2223的最大值为1;
,t1,2221313①当m1m1时,g(x)maxg(1)mm(满足条件)
;2222即g(t)tmt122②当1m22m1时,
1311g(x)maxg(m)m2m2m22(舍);
2222③当m2m2时,1312(舍)
g(x)maxg(2)2m2m2222故答案为m【点睛】
当式子中同时出现sinxcosx,sinxcosx,sinxcosx时,常常可以利用换元法,把3
2sinxcosx用sinxcosx,sinxcosx进行表示,但计算过程中也要注意自变量的取值范围;二次函数最值一定要注意对称轴是否在规定区间范围内,再讨论最后的结果.
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