2020-2021 年山东潍坊高一数学下学期期中试卷及答案
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.
1.2021°角的终边所在的象限是()
A.第一象限
2.函数
f x
B.第二象限
C.第三象限
D.第四象限
lg tan
x
1
的定义域为()
A.
C.
x x
k
π
π
2
,
k
Z
x k
π
x
k
π
π
2
,
k
Z
B.
D.
x k
π
x k
π
x
π
2
x
π
4
k
π
k
π
π
2
π
2
,
k
,
k
Z
Z
3.在现代社会中,信号处理是非常关键的技术,而信号处理背后的“功臣”就是正弦型函数.若
某种信号的波形对应的函数解析式为
f x
sin
x
1
3
sin
x
3
,则其部分图像为()
A.
C.
B.
D.
4.若
π ,0
2
,则 1 sin 2a
()
cos
A.sin
5.斐波那契螺旋线被誉为自然界最完美的“黄金螺旋”,它的画法是:以斐波那契数 1,1,2,3,
cos
sin
B. sin
cos
D. cos
C.sin
5,8…作为正方形的边长拼成长方形,然后在每个正方形中画一个圆心角为 90°的圆弧,这些圆弧
所连起来的弧线就是斐波那契螺旋线.如图这些圆弧所连成的弧线就是斐波那契螺旋线的前一部
分,则阴影部分的面积与矩形 ABCD 的面积之比为()
A.
3
4
B.
6.如图,在矩形 ABCD 中,AB a
1
4
C.
π
4
D.
π
8
,AD b
,M 为 CD 的中点,BD 与 AM 交于点 N ,则 MN
()
A.
1
6
a
b
1
3
B.
1
6
a
1
b
3
C.
1
6
a
1
b
3
D.
1
6
a
b
1
3
7.已知
0
A.
2
10
,
cos
π
2
,
4
5
sin
2
2
,则sin ()
B.
7 2
10
C.
2
10
D.
7 2
10
8.在日常生活中,我们常常会看到两个人共提一个行李包的情景,若行李包所受的重力为 G ,两
F
F , 1F 与 2F 夹角为,当两人拎起行李包时,下列结论正确的是
个拉力分别为 1F , 2F ,且 1
2
()
A.
G F
1
F
2
B.当
时, 1
F
π
2
C.当角越大时,用力越省
D.当 1F
G 时,
G
2
2
π
3
二、多项选择题:本大题共 4 个小题,每小题 5 分,共 20 分.在每小题给出的四个选项中,有多
项符合题目要求,全部选对的得 5 分,选对但不全的得 3 分,有选错的得 0 分.
9.下列四个三角关系式中正确的是()
A.
cos π 1
cos1
B.
sin 2
π
2
cos 2
C.
tan 20
tan 25
1 tan 20 tan 25
1
10.下列命题中的真命题是()
D.
cos73 cos 28
sin 73 sin 28
2
2
A.若
a
2,5
,
b
3,4
,则向量b
在向量 a
方向上的投影的数量为
14
5
方向相同的单位向量
,
1
2
3
a
,则 0
是与向量 a
B.若
1,
a
C.若向量 a
D.若平行四边形 ABCD 的三个顶点 A ,B ,C 的坐标分别为
不共线,则 a b
3
2
与 a
一定不共线
,b
2,1 ,
1,3 ,
3,4 ,则顶点 D
的坐标为
2,4
11.已知 M ,N 是函数
f x
2cos 2
x
π
3
1
0
的图像与直线 1y 的两个不同的交点,
若 MN 的最小值是 π ,则()
A.
f x
x
2cos 2
π
3
1
C.
y
f
x
π
12
1
是奇函数
B.函数
f x 在区间 π0,
2
上单调递增
D.函数
f x 的图像关于点 7π ,0
12
中心对称
12.如图,设
0,π
,且
,当 xOy
时,定义平面坐标系 xOy 为的斜坐标系,在
π
2
的斜坐标系中,任意一点 P 的斜坐标这样定义:设 1e
, 2e
是分别与 x 轴, y 轴正方向相同的单
位向量,若
OP xe
1
ye
2
OP
,
x y
,记
,则下列结论中正确的是()
A.设
B.设
C.设
,
a m n
,
a m n
,
a m n
b
,
a
,则
b
,
,若 a b
,
s t
,则 m s , n
t
2
m n
2
,若 //a b
,
s t
,则
mt ns
0
D.设
a
1,2
,
b
2,1
,若 a
与b
的夹角为
π
3
,则
2π
3
三、填空题:本大题共 4 小题,每小题 5 分,共 20 分.
13.已知 A , B , C , D 是平面上四个点,则 AB CB CD
______.
14.已知
f x
cos
x
(
0 ,
0
)的图像过点 10,
2
π
2
,要使该函数解析式为
f x
x
cos 2
π
3
,还应该给出的一个条件是______.
15.已知函数
f x
sin
x
π
4
(
0 )满足
f x
1
f x
2
x
的 1
2
x 的最小值为
2
π
4
,
则 ______,直线
y 与函数
1
3
y
f x
在
0,π 上的图像的所有交点的横坐标之和为______.
16.潍坊的传统民间工艺有着悠久的历史和深厚的文化底蕴.为弘扬民族文化,潍坊某中学开展劳
动实习,学生到一个铸造厂学习铁皮裁剪技术,如图所示,铁皮原料的边界由一个半径为 R 的半圆
弧(点 O 为圆心)和直径 MN 围成,甲班学生决定将该铁皮原料裁剪成一个矩形 ABCD ,则当该
矩形 ABCD 的周长最大时, tan ______.
四、解答题:本大题共 6 小题,共 70 分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.
17.(10 分)
如图所示,在直角坐标系 xOy 中,角的顶点与坐标原点 O 重合,始边落在 x 轴的正半轴上,终
边与单位圆的交点为
P
4 ,
5
y
0
,其中 0
y .
0
(1)求 0y 和sin,cos, tan的值;
cos
π
2
sin
(2)求
cos
cos
2π
的值.
4,2
,向量
m
3,
c
(其中 m R ),且
2a b
c
.
18.(12 分)
已知向量
a
(1)求 a b
AB
(2)若
2, 3
,向量
b
的值和 c
a b
, BC b
;
2
c
,且 A , B , C 三点共线,求实数的值.
19.(12 分)
三角函数中有许多形式简洁,含义隽永的数学等式.某学习小组在一次研究性学习中发现,以下四
个式子的值都等于同一个常数:
甲: 2
sin 67.5
2
cos 67.5
2 sin 67.5 cos67.5
;
乙: 2
sin 41
丙: 2
sin 37
2
cos 94
2
cos 98
2 sin 41 cos94
;
2 sin37 cos98
;
丁:
2
sin
25
2
cos 160
2 sin
25 cos160
.
(1)请从上述四个式子中任选一个,求出这个常数;
(2)根据(1)的计算结果,请将结论推广为一个三角恒等式,并证明你的结论.
20.(12 分)
a
将 形 如 11
a
21
a
12
a
22
的 符 号 称 为 二 阶 行 列 式 , 现 规 定 二 阶 行 列 式 的 运 算 如 下 :
a
11
a
21
a
12
a
22
t
且
2cos
π
3
a a
11 22
a a
12 21
.已知两个不共线的向量 a
,b
的夹角为,
a
,b
6
2 sin
π
4
1
.
1
t
(其中 0
t ),
(1)若为钝角,试探究 a b
与 5a
b
能否垂直?若能,求出 cos的值;若不能,请说明理由;
(2)若
,当 0
k 时,求
π
3
4a
kb
的最小值并求出此时 a
与 4a
kb
的夹角.
21.(12 分)
潮汐现象是发生在沿海地区的一种自然现象,是指海水在天体(主要是月球和太阳)引潮力作用下
所产生的周期性运动,我们把海面垂直方向涨落称为潮汐,地球上不同的地点潮汐规律不同.
4
下表给出了某沿海港口在一天(24 小时)中海水深度的部分统计数据:
时间t (时) 0
水深 h (米) 13.4
(1)请结合表中数据,在给出的平面直角坐标系中,选择合适的点,画出该港口在一天 24 小时中
, 2t
海水深度 h 与时间t 的函数图像,并根据你所学知识,请从
0
h t
h t ,
c a
13.4
6.6
6.6
at
bt
10
12
14
16
18
20
22
24
2
2
14
6
12
8
10
10
12
13
8
6
8
h t
A
sin
t
(
B
0A , 0 ,
),
h t
A
cos
t
(
B
0A , 0 ,
π
2
)这四个函数解析式中,选取一个合适的函数模型描述该港口一天 24 小时内水深 h 与时间t
π
2
的函数关系,求出其解析式;
(2)现有一货轮需进港卸货,并在白天进行物资补给后且于当天晚上..离港.已知该货轮进港时的
吃水深度(水面到船底的距离)为 10 米,卸货后吃水深度减小 0.8 米,根据安全航行的要求,船
底至少要留出 2.8 米的安全间隙(船底到海底的距离),如果你是船长,请你规划货轮的进港、离
港时间,并计算出货轮在该港口停留的最短时长.(参考数据: 2 1.4 , 3 1.7 )
22.(12 分)
已知函数
f x
2sin cos
x
2
x
2
2 3 cos
2
x
2
.
3
(1)求函数
f x 的单调递增区间;
(2)若不等式
f x m
对任意
3
x
π π,
6 3
恒成立,求整数 m 的最大值;
(3)若函数
g x
f
π
2
x
,将函数
g x 的图像上各点的横坐标缩短到原来的
1
2
倍(纵坐标
不 变 ), 再 向 右 平 移
π
12
个 单 位 , 得 到 函 数
y h x
的 图 像 , 若 关 于 x 的 方 程
1
2
h x
k
sin
x
cos
x
在
0
x
π 5π,
12 12
上有解,求实数 k 的取值范围.
答案
一、单项选择题
1-4 CDBD 5-8 CAAB
二、多项选择题
9.BD10.BC11.AC12.ACD
三、填空题
13. AD
14.
2 或周期
T 15.4,
π
9π
4
16.
1
2
四、解答题
17.(1)解:由题意,
OP ,所以
1
2
4
5
y
2
0
1
,
所以 0
y ,
3
5
又因为 0
y ,
0
所以 0
y ,
3
5
则
sin
,
3
5
cos
,
4
5
所以
tan
.
3
4
cos
π
2
sin
(2)
cos
cos
2π
sin
sin
cos
cos
tan
tan
1
1
18.解:(1)因为
a
2, 3
,
b
4,2
,
3
4
3
4
1
1
1
7
.
8 6 2
,
4,2
8, 4
,
a b
所以
2
4, 6
a b
因为
2a b
c
,