高一数学综合测试试卷【模拟试题】一. 选择题:本大题共10个小题,每小题3分,共30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,请把所选答案的标号字母填在题后的括号内。
1. 设θθ|{=A 为锐角},θθ|{=B 为小于︒90的角},θθ|{=C 为第一象限的角},则下面正确的是( )A. A=B=CB. C A ≠⊂C. B C A =⋂D. C B A =⋂ 2. )619cos(π-的值等于( ) A.21 B.21- C. 23 D. 23-3. 若命题0:=x p ,命题0:=a x q ,则命题q 是命题p 的( ) A. 充分不必要条件B. 必要不充分条件C. 充分必要条件D. 既不充分也不必要条件4. 角α终边在直线x y 2=上,则下面结论中正确的是( ) A. 552sin =αB. 55cos -=α C. 2tan =αD. 2tan ±=α5. 函数)225sin(x y -=π是( ) A. 最小正周期为π的偶函数B. 最小正周期为π的奇函数C. 最小正周期为π2的偶函数D. 最小正周期为π的非奇非偶函数6. 设=a (23,αsin ),)31,(cos α=b ,且b a //,则锐角α为( ) A. 30° B. 60° C. 45° D. 75°7. 已知两点P 1(1-,6-),P 2(3,0),点P (37-,y )分有向线段21P P 所成的比为λ,则λ,y 的值为( )A. 8,41-B. 8,41-C. 8,41--D. 81,4 8. 已知1||=a ,2||=b ,且(b a -)和a 垂直,则a 与b 的夹角是( )A. 90°B. 60°C. 45°D. 30° 9. 要得到函数)32sin(π-=x y 的图象,只要将x y 2sin =的图象( )A. 向右平移6π个单位 B. 向左平移6π个单位 C. 向右平移3π个单位D. 向左平移3π个单位10.(I )(只重点校做)当函数x x y sin 3cos 2-=取得最大值时,x tan 的值是( ) A.23 B. 23- C. 13 D. 4 (II )(只非重点校做) 函数x x y cos sin +=,]2,0[π∈x 的最大值是( )A. 1B. 22C. 2D. 2二. 填空题:本大题共5个小题,每小题3分,共15分。
请把答案直接填在题中横线上。
11. 函数1sin 2-=x y 的定义域为 。
12. ABC ∆中,AB=3,AC=2,︒=∠60BAC ,则BC 边的长为 。
13. 已知)1,2(--=a ,)3,4(-=b ,则a 与b 的夹角的余弦值是 。
14. 已知a x a x 7)(23=-+且)3,1(=a ,则=||x 。
15.(I )(只重点校做)把函数5422+-=x x y 按向量a 平移,得22x y =的图象,且b a ⊥,)1,1(-=c ,4=⋅c b ,则=b 。
(II )(只非重点校做)把函数322++=x x y 的图象c ,按)1,3(-=a 平移到c ',则c '的函数解析式是 。
三. 解答题:本大题共6个小题,共55分,解答应写出文字说明,演算步骤或证明过程。
16.(本小题满分10分) 已知53sin =α,),2(ππα∈ 求)4sin(πα-,)3cos(πα+及α2tan 的值。
17.(本小题满分8分) 已知2||=a ,3||=b ,a 与b 的夹角为︒45,求使向量b a λ+与b a +λ的夹角为锐角时λ的取值范围。
18.(本小题满分8分) (I )(只重点校做) 已知βα<<02π<,且αcos 、βcos 是方程02150sin )50sin 2(22=-︒+︒-x x 的两根,求)2tan(αβ-的值。
(II )(只非重点校做) 已知20πβα<<<,且αtan 、βtan 是方程0652=+-x x 的两根,求)2tan(αβ-的值。
19.(本小题满分9分)已知函数x x x x y 22cos cos sin 32sin -+=,R x ∈,(1)求函数y 的最大值,并求y 取得最大值时,自变量x 的集合; (2)求函数y 的单调递减区间。
20.(本小题10分)设两个非零向量1e 和2e 不共线(1)如果21e e AB +=,2182e e BC +=,)(321e e CD -=,求证A 、B 、D 三点共线; (2)试确定实数k ,使21e e k +和21e k e +共线;(3)(只重点校做,非重点校不做)若2||1=e ,3||2=e ,1e 与2e 的夹角为︒60,试确定实数k ,使21e e k +与21e k e +垂直。
21.(本小题10分)已知向量)23sin,23(cos x x a =,)2sin ,2(cos x x b -=,且]2,0[π∈x ,(1)求b a ⋅及||b a +;(2)(只非重点校做,重点校不做)求函数||2)(b a b a x f +-⋅=的最小值; (3)(只重点校做,非重点校不做)若||2)(b a b a x f +-⋅=λ的最小值是23-,求实数λ的值。
【试题答案】一. 选择题:(每小题3分,共30分)1. B2. D3. B4. C5. A6. C7. C8. C9. A 10.(I )B (II )C二. 填空题:(每小题3分,共15分) 11. },65262|{Z k k x k x ∈+≤≤+ππππ 12.7 13. 55-14. 10 15.(I )(3,1-) (II )171122+-=x x y三. 解答题:(共55分,以下各题为累计得分,其他解法请相应给分) 16. 解: ∵ 53sin =α ),2(ππα∈ ∴ 54)53(1sin 1cos 22-=--=--=αα(2分)435453cos sin tan -=-==ααα(4分)∴ 210722)54(22534sincos 4cossin )4sin(=⨯--⨯=-=-παπαπα(6分)10334235321)54(3sinsin 3coscos )3cos(+-=⨯-⨯-=-=+παπαπα(8分) 724)43(1)43(2tan 1tan 22tan 22-=---⨯=--=ααα(10分) 17. 解:由已知得0)()(>+⋅+b a b a λλ(2分) 即0)(222>⋅+++⋅b a b a b a λλ(3分) 又 ∵ 3cos ||||==⋅αb a b a (5分) ∴ 031132>++λλ(6分))(b a b a +=+λμλ ⎩⎨⎧==μλμλ1 ∴ 1±=λ 解得68511--<λ或68511+->λ且1≠λ 18. 解:(I )∵ βα<<02π<∴ 0cos cos >>βα由韦达定理得⎪⎩⎪⎨⎧-︒=⋅︒=+)2(2150sin cos cos )1(50sin 2cos cos 2βαβα(2分) ∴ ︒=-+=-50cos 2cos cos 4)cos (cos cos cos 2βαβαβα(3)(4分)由(1)、(3)可得︒=︒+︒=︒+︒=5cos )4550sin(250cos 250sin 2cos α(5分)︒=︒=︒-︒=︒-︒=85cos 5sin )4550sin(250cos 250sin 2cos β(6分)∵ 20πα<<,20πβ<< ∴︒=5α,︒=85β(7分)∴ 3275tan )2tan(+=︒=-αβ(8分) (II )∵ 20πβα<<< ∴ βαtan tan <由韦达定理得⎩⎨⎧=⋅=+6tan tan 5tan tan βαβα(2分)解得⎩⎨⎧==3tan 2tan βα(4分) ∴ 342122tan 1tan 22tan 22-=-⨯=-=ααα(6分) ∴ 913)34(31)34(32tan tan 12tan tan )2tan(-=-⨯+--=⋅+-=-αβαβαβ(8分) 19. 解:)62sin(2)212cos 232(sin 22cos 2sin 3π-=-=-=x x xx x y (3分) (I )y 的最大值为2,当)62sin(π-x 1= 即2262πππ+=-k x 时即ππ31+=k x ∴ y 取最大值时自变量x 的集合为},3|{Z k k x x ∈+=ππ(6分)(II )由题意知πππππ2326222+≤-≤+k x k ,Z k ∈,解得+≤≤+πππk x k 31π65,即函数y 的单调递减区间是]65,3[ππππ++k k Z k ∈(9分)20. 解:(I )∵ AB e e e e e e CD BC BD 5)(5)(382212121=+=-++=+= ∴ BD 与AB 共线 ∴ A 、B 、D 三点共线;重点校3分,非重点校5分 (II )由题意可知存在非零实数λ使)(2121e k e e e k +=+λ 即2121e k e e e k λλ+=+∴ ⎩⎨⎧==1λλk k 解得1±=k (重点校6分,非重点校10分)(III )由题意知0)()(2121=+⋅+e k e e e k即0)1(2221221=+⋅++e k e e k e k又 ∵ 4||2121==e e ,2222||e e =9=,3213260cos ||||2121=⨯⨯=︒=⋅e e e e 即09)1(342=+++k k k 化简得031332=++k k 即613313±-=k (重点校10分) 21. 解:(I )x xx x x b a 2cos 2sin 23sin 2cos 23cos=-=⋅(1分) 22222)(||b b a a b a b a +⋅+=+=+(2分)又 ∵ 123sin 23cos||2222=+==x x a a (3分) 12sin 2cos ||2222=+==xx b b (4分)x b a 2cos =⋅∴ x x x b a 22cos 4)2cos 1(22cos 22||=+=+=+(5分) 又 ∵ ]2,0[π∈x∴ x b a cos 2||=+(6分)(II )x x b a b a x f cos 42cos ||2)(-=+-⋅= 3)1(cos 21cos 4cos 222--=--=x x x ∵ ]2,0[π∈x ∴ ]1,0[cos ∈x∴ 当1cos =x 时,)(x f 有最小值3-(非重点校10分)(III )1cos 4cos 2cos 42cos )(2--=-=x x x x x f λλ 2221)(cos 2λλ---=x (重点校7分) 设t x =cos ,则]1,0[∈t2221)(2)()(λλϕ---==t t x f ]1,0[∈t(1)当0<λ时,)0(ϕ最小,1)0(-=ϕ与最小值为23-矛盾; (2)当10≤≤λ时,)(λϕ最小,此时有2321)(2-=--=λλϕ 21=λ(3)当1>λ时,)1(ϕ最小,此时有2341)1(-=-=λϕ,85=λ与1>λ矛盾综上可知21=λ(重点校10分)。