高一数学下学期期末考试第Ⅰ卷(选择题 共60分)参考公式:三角函数积化和差公式 三角函数和差化积公式sin αcos ρ=21[sin(α+ρ)+sin(α﹣ρ)] sin α+sin ρ=2sin 2+ραcos 2ραcos αsin ρ=21[sin(α+ρ)﹣sin(α﹣ρ)] sin α﹣sin ρ=2cos 2+ραsin 2ραcos αcos ρ=21[cos(α+ρ)+cos(α﹣ρ)] cos α﹣cos ρ=2cos 2+ραcos 2ραsin αsin ρ=-21[cos(α+ρ)-sin(α﹣ρ)] cos α﹣cos ρ=--2sin 2+ραsin 2ραy=Asin ωx+Bcos ωx=22+B A sin(ωx+θ),其中cos θ=22+BA A ,sin θ=22+BA B θ∈[)π2,0一、选择题(本大题共12小题,每题5分,共60分) 1. 用sin34π,cos 65π,tan 4π,cot 43π,2sin 3π·cos 3π作为集合A 中的元素,则集合A 中元素的个数为A 、2个B 、3个C 、4个D 、5个2.已知点(3,4)在角α的终边上,则sin α+cos α+tan α的值为 A 、37 B 、73 C 、2043 D 、1541 3.已知|a|=8, |b|=6, 向量a 、b 所夹角为120°,则|a ﹣b|为 A 、237 B 、37 C 、213 D 、134.已知集合M={a|a=2k π k ∈z} P={a|a=(2k+1)π k ∈z)} Q={a|a=(4k+1)π k ∈z} a ∈M, b ∈P 则a+b ∈( )A 、MB 、PC 、QD 、不确定5.若非零向量a 、b ,a 不平行b,且|a|=|b|,那么向量a+b 与a ﹣b 的关系是 A 、相等 B 、相交且不垂直 C 、垂直 D 、不确定 6.下列命题中正确的是 ①|a·b|=|a||b| ②(ab)2=a 2·b 2 ③a ⊥(b -c)则ab -ac=0 ④a·b=0,则|a+b|=|a -b| A 、①② B 、③④ C 、①③ D 、②④7.在△ABC 中,∠B 为一内角,sinB -cosB>0, cotB<cosB, 则△ABC 为A 、直角三角形B 、锐角三角形C 、钝角三角形D 、等边三角形8.下列不等式正确的是 A 、sin21<cos 31 B 、sin 21≤cos 31 C 、sin 21>cos 31 D 、sin 21≥cos 319.如图扇形ABB 1A 1的中心角APB=θ,θ∈(0,2π),设PA 1=x, AA 1=L, 给出下列四个结论①θ=xL ABx B A +=11 ②AB<AB ③θ=L B A AB 11- ④S 扇环A BB 1A 1=2θ(L 2+2Lx)其中正确的个数 A 、1个 B 、2个 C 、3个 D 、4个10.有向线段AB 上有异于A 、B 的100个等分点P 1P 2……P 100,则Pi(i=1、2、3…100)分有向线段AB 的比λ的最大值与最小值分别为A 、101,1021 B 、101,1011 C 、100,1001 D 、99,991 11.若函数y=cos(2x -3π)+1的图像按a =(h·k), (h>0, 且h 为最小角)平移后得到的图形是函数y=cos2x 的图像,那么a =( ) A 、a =(6π,1) B 、a =(6π,1) C 、a =(6π,-1) D 、a =(65π,-1) 12.已知cos α=23cos 2α+cos 2β,则sin 2α+sin 2β的范围为 A 、[23,+∞) B 、[2,27] C 、[23、27] D 、[914,2]第Ⅱ卷(非选择题 共90分)二、填空题(本题共4小题,每题4分,共16分) 13.若sin 2β=169,β为第二象限角,则tan2β=_________。
14.若OA =(1,0),OB =(1+3,1),OC =(1,2),则△ABC 的形状为______。
15.已知函数f(x)=x 2,那么21[f(a)+f(b)]与f(2+b a )的大小关系为_______________,化简后为_____________。
16.如图(一)边长为3的正方形中,有16个交点,从中任取2个组成向量,则与AC 平行且长度为22的向量个数f(3)=8. ︵︵︵ ︵︵如图(二)边长为4的正方形中,有25个交点,从中任取2个组成的向量与向量AC 平行且长度为32的向量个数f(4)=____________。
三、解答题(本大题共6小题,17题至21题每题12分,22题14分,共74分) 注意事项:要求写出必要的推理、证明、演算的过程。
17.(本题12分)已知在△ABC 中,tanA=-41(1)求∠A (可用反三角表示); (2)求AA A 2cos cos sin 21的值。
18.(本题12分)如图:在直角坐标系中OA =a, OB =b ,M 为平面内的一点,M 关于A 的对称点S ,S 关于B 的对称点为N 。
(1)试用a,b 表示向量MN ;(2)若A 、B 是动点,且OA =(cos α,sin α), OB =(2cos β,2sin β),求|MN |的取值范围。
19.(本题12分)若a 、b 、c ∈R ,且a=x 2-2y+2π,b=y 2+3π,c=z 2-2x+6π,求证:a 、b 、c 中至少有一个大于零。
20.(本题12分)已知|OA |=|OB |=1,OA ,OB 的夹角为120°。
(1)若四边形OACB 为平行四边表,试用OA 、OB 表示OC ,并求|OC |; (2)若|OC |=5,OC 与OA 的夹角为30°,试用OA ,OB 表示OC 。
21.(本题12分)已知函数f(x)=Asin ωx+Bcos ωx,(A,B, ω∈R 且ω>0),若f(x)的最小正周期为1,且当x=121时f(x)取得最大值2。
(1)求f(x)的解析式;(2)在[0,1)内求f(x)的单调区间,并说明单调性; (3)在区间[613,3]上是否存在对称轴,若存在请求出对称轴方程,若不存在,请说明理由。
22.(本题满分14分)如图:扇形的半径为1,中心角为3,请设计一种方案,使得扇形内接矩形的面积最大,求最大值,并说明理由。
(内接矩形是指矩形的四个顶点都在扇形的弧上和半径上)高一数学下学期期末考试8答案一、选择题(本大题共12小题,每题5分,共60分)1、C2、D3、A4、B5、C6、B7、C8、A9、D 10、C 11、D 12、D二、填空题(本题共4小题,每题4分,共16分) 13、37 14、等边三角形(正三角形) 15、21[f(a)+f(b)]≥f(2+b a )a 2+b 2≥2ab 当且仅当a=b 时取等号 16、f(4)=8三、解答题(本大题共6小题,17至21题每题12分,22题14分,共74分) 17、解:(1)∵tanA=-41∴∠A 为钝角 ………………………………2分 即A=π-arctan41……………………………………5分 (2)2417=2111+161=1tan 21+tan =cos cos sin 2cos +sin =cos cos sin 2122222A A A A A A A A A A …12分 18、解:(1)(法一)连接AB ,得向量AB =b -a由三解形的中位线及平行向量得MN =2(b -a) (法二,可用坐标法) ……3分 (2)(法一)|MN |=2|b -a|,||a|-|b||≤|b -a|≤|a|+|b| 即|MN |∈[2,6](法二)|MN |=2)cos(45=)sin 2(sin +)cos 2(cos 22βαβαβα∵|cos(α-β)|≤1 ∴2≤|MN |≤619、证明:设a ≤0, b ≤0, c ≤0 ………………3分 则有a+b+c ≤0 而a+b+c=(x 2-2y+2π)+(y 2-2z+3π)+(z 2-2x+6π) =(x -1)2+(y -1)2+(z -1)2+(π-3) ……………………8分∵(x -1)2≥0 (y -1)2≥0 (z -1)2≥0 π-3>0 ……………………10分 ∴a+b+c>0与a+b+c ≤0矛盾∴原命题正确 ……………………12分 20、解:(1)如图∵AC =OB ,由向量的加法法则得OA +AC =OC ……………………3分∴OC =OA +OB ,|OC |=°60cos |||2)(+)(22OB OA OB OA =1 …………5分(2)如图,设OC =m OA +n OB ,(m, n ∈R)∴OA ≠0, OB ≠0 ………………7分∴OC ·OA =m OA ·OA + n OB ·OB 即5×1×23=m -21n 5×1×0=2m+n⇒m=3310 n=335 ∴OC =3310OA +335OB …………………12分 21、解:(1)f(x)=22+B A Sin(ωx+θ) Cos θ=22+BA A Sin θ=22+BA B[θ∈[0,) 则ω=2π,22+B A =2,Sin (122π+θ)=1,θ=3π………………4分 ∴f(x)=2Sin(2πx+3π) (2)当2k π-2π≤2πx+3π≤2π+2π,即k -125≤x ≤k+121 k ∈z 时增 …………5分 当2k π+2π≤2πx+3π≤2π+23π,即k+121≤x ≤k+127k ∈z 时减 …………6分∵x ∈[0,1) ∴在[0,121]上增,[121,127]上减,[127,1)上增 …………8分(3)令2πx+= k π+2π, x=2k +121………………9分即1226≤121+6k ≤1236 k=5 ………………11分存在对称轴x=1231………………12分22、解:如图(一)取AB 上一点P ,连OP ,作矩形PQRS 设∠POA=θ(0<θ<6π) ………………1分 在△POS 中,∠OSP=65πPS=2Sin θ …………………2分 ︵OS=2Sin(6π-θ) 在△OSR 中RS=OS ………………3分S 1=PS ·RS=4Sin θ·Sin(6π-θ) ………………4分=2[Cos(2θ-6π)-Cos 6π]≤2-3 当θ=12π时取等号 ………………6分(合计6分)如图(二)取AB 上一点P ,作矩形PQRS 设∠POA=θ,(0<θ<3π) ……………………1分 在△PSO 中,PS=Sin θ在△PQO 中,∠POQ=3π-θ ∠PQO=32πPQ=332=32)3(πSin θπSin Sin(3π-θ) S 2=PQ·PS=332Sin θ·Sin(3π-θ) =33[(Cos(2θ-3π)-Cos 3π] ≤33(1-21)=63 当θ=6π时取等号 …………………………6分(合计6分)︵S 1-S 2=6147144=63712<0 即S 1<S 2∴如图二的矩形面积最大为63…………………………14分。