
华师大二附中官网
-
2023年2月19日发(作者:)第1页,共8页
2018-2019
学年上海市浦东新区华师大二附中高一(下)期中数学试卷
一、选择题(本大题共
4
小题,共
16.0
分)
1.如果
α
是第三象限的角,那么必然不是下列哪个象限的角()
A.第一象限B.第二象限C.第三象限D.第四象限
2.函数,的反函数是()
A.B.
C.D.
3.在△
ABC
中,三个内角
A
,
B
,
C
所对的边分别为
a
,
b
,
c
.已知
2acosB=c
,且满足
sinAsinB
(
2-cosC
)
=sin2+,则△
ABC
为()
A.锐角非等边三角形B.等边三角形C.等腰直角三角形D.钝角三角形
4.已知函数
f
(
x
)
=cos
(
3x+φ
)满足
f
(
x
)
≤f
(
1
)恒成立,则()
A.函数一定是奇函数B.函数一定是奇函数
C.函数一定是偶函数D.函数一定是偶函数
二、填空题(本大题共
10
小题,共
40.0
分)
5.
2019°
是第
______
象限.
6.已知角
α
的终边经过点
P
(
2
,
-3
),则
sinα=______
7.已知
tanα=2
,则=______
.
8.函数
y=
的定义域为
______
.
9.已知,,,则
=______
.
10.已知,
在第二象限,则=______
.
11.方程
5sinx=4+2cos2x
的解集为
______
.
12.已知,则
=______
.
13.将函数
y=sin2x
的图象先沿
x
轴向左平移个单位,再将所有点的横坐标伸长到原来的
2
倍(纵坐标不
变)后得到函数
y=f
(
x
)图象,对于函数
y=f
(
x
)有以下四个判断:
①该函数的解析式为;
②该函数图象关于点
,
对称;
③该函数在
,上是增函数;
④若函数
y=f
(
x
)
+a
在
,上的最小值为
1
,则.
其中正确判断的序号是
______
(写出所有正确判断的序号).
14.已知△
ABC
中,
7sin2B+3sin2C=2sin2A+2sinAsinBsinC
,则
=______
.
三、解答题(本大题共
4
小题,共
44.0
分)
15.已知.
(
1
)求
sinαcosα
的值;
(
2
)若
α
为第二象限的角,求的值.
16.已知函数
f
(
x
)
=Asin
(
ωx+φ
)(其中
>,>,<<)的相邻对称轴之间的距离为,且该函
数图象的一个最高点为
,
.
(
1
)求函数
f
(
x
)的解析式和单调递增区间;
(
2
)若
,,求函数
f
(
x
)的最大值和最小值.
第2页,共8页
17.如图,甲、乙两个企业的用电负荷量
y
关于投产持续时间
t
(单位:小时)的关系
y=f
(
t
)均近似地满
足函数
f
(
t
)
=Asin
(
ωx+φ
)
+b
(
A
>
0
,
ω
>
0
,
0
<
φ
<
π
).
(
1
)根据图象,求函数
f
(
t
)的解析式;
(
2
)为使任意时刻两企业用电负荷量之和不超过
9
,现采用错峰用电的方式,让企业乙比企业甲推迟
m
(
m
>
0
)小时投产,求
m
的最小值.
第3页,共8页
18.在锐角△
ABC
中,已知,
△
,若点
D
是线段
BC
上一
点(不含端点),过
D
作
DE
⊥
AB
于
E
,
DF
⊥
AC
于
F
.
(
1
)若△
AEF
外接圆的直径长为,求
EF
的值;
(
2
)求
BC
的取值范围;
(
3
)问点
D
在何处时,△
DEF
的面积最大?最大值为多少?
第4页,共8页
答案和解析
1.【答案】
B
【解析】
解:
α
是第三象限的角,
则
α
(
2kπ+π
,
2kπ+
),
kZ
,
所以(
kπ+
,
kπ+
),
kZ
;
所以可以是第一、第三、或第四象限角.
故
选
:
B
.
先写出角
α
的范
围
,再除以
3
,从而求出角的范
围
,看出是第几象限角.
本
题
考
查
了角的范
围
与象限角的判断
问题
,是基
础题
.
2.【答案】
D
【解析】
解:函数的反函数是
y=-cosx
,
x[0
,
π]
,
故
选
:
D
.
根据反三角函数的定
义
即可求出
本
题
主要考
查
反正弦函数的定
义
和性
质
,属于基
础题
.
3.【答案】
C
【解析】
解:将已知等式
2acosB=c
,利用正弦定理化
简
得:
2sinAcosB=sinC
,
∵
sinC=sin
(
A+B
)
=sinAcosB+cosAsinB
,
∴
2sinAcosB=sinAcosB+cosAsinB
,即
sinAcosB-cosAsinB=sin
(
A-B
)
=0
,
∵
A
与
B
都
为
△
ABC
的内角,
∴
A-B=0
,即
A=B
,
已知第二个等式
变
形得:
sinAsinB
(
2-cosC
)
=
(
1-cosC
)
+=1-cosC
,
-[cos
(
A+B
)
-cos
(
A-B
)
]
(
2-cosC
)
=1-cosC
,
∴
-
(
-cosC-1
)(
2-cosC
)
=1-cosC
,
即(
cosC+1
)(
2-cosC
)
=2-cosC
,
整理得:
cos
2
C-2cosC=0
,即
cosC
(
cosC-2
)
=0
,
∴
cosC=0
或
cosC=2
(舍去),
∴
C=90°
,
则
△
ABC
为
等腰直角三角形.
故
选
:
C
.
已知第一个等式利用正弦定理化
简
,再利用
诱导
公式及内角和定理表示,根据两角和与差的正
弦函数公式化
简
,得到
A=B
,第二个等式左
边
前两个因式利用
积
化和差公式
变
形,右
边
利用二
倍角的余弦函数公式化
简
,将
A+B=C
,
A-B=0
代入
计
算求出
cosC
的
值为
0
,
进
而确定出
C
为
直
角,即可确定出三角形形状.
此
题
考
查
了正弦定理,两角和与差的正弦函数公式,
积
化和差公式,二倍角的余弦函数公式,
熟
练
掌握正弦定理是解本
题
的关
键
,属于中档
题
.
4.【答案】
D
【解析】
解:由函数
f
(
x
)
=cos
(
3x+φ
)
满
足
f
(
x
)
≤f
(
1
)恒成立,
得函数
f
(
x
)的
图
象关于直
线
x=1
对
称,
即函数
f
(
x+1
)一定
为
偶函数,
故
选
:
D
.
由三角函数
图
象的性
质
及函数
图
象的平移得:函数
f
(
x
)
=cos
(
3x+φ
)
满
足
f
(
x
)
≤f
(
1
)恒成立,得
函数
f
(
x
)的
图
象关于直
线
x=1
对
称,即函数
f
(
x+1
)一定
为
偶函数,得解.
本
题
考
查
了三角函数
图
象的性
质
及函数
图
象的平移,属中档
题
.
5.【答案】三
【解析】
解:
2019°=360°×5+219°
,是第三象限角.
故答案
为
:三.
根据
终边
相同的角化
为
k•360°+α
,
kZ
,
α[0°
,
360°
)即可.
本
题
考
查
了
终边
相同的角的定
义
与
应
用
问题
,是基
础题
.
6.【答案】
【解析】
第5页,共8页
解:
∵
角
α
的
终边经过
点
P
(
2
,
-3
),
则
x=2
,
y=-3
,
r=|OP|==
,
∴
sinα==
,
故答案
为
:
-
.
由
题
意利用任意角的三角函数的定
义
,求得
sinα
的
值
.
本
题
主要考
查
任意角的三角函数的定
义
,属于基
础题
.
7.【答案】
【解析】
解:
tanα=2
,
则
===
.
故答案
为
:
直接利用同角三角函数基本关系式化
简
所求的表达式
为
正切函数的形式,代入求解即可.
本
题
考
查
同角三角函数基本关系式以及三角函数化
简
求
值
,考
查计
算能力.
8.【答案】
[2kπ-,
2kπ+]
,
kZ
【解析】
解:根据函数
y=
,可得
cosx≥0
,可得
2kπ-≤x≤2kπ+
(
kZ
),
故函数的定
义
域
为
[2kπ-
,
2kπ+]
,
kZ
,
故答案
为
:
[2kπ-
,
2kπ+]
,
kZ
.
根据函数
y=
,可得
cosx≥0
,再
结
合余弦函数的
图
象,求得
x
的范
围
.
本
题
主要考
查
余弦函数的
图
象的特征,解三角不等式,属于基
础题
.
9.【答案】
【解析】
解:由,
得
-cos
,即
cos
,
∴
sinα=
,
则
tanα==
.
∴
=-cot
()
=-tanα=
.
故答案
为
:.
由已知求得
cosα
,
进
一步得到
tanα
,再由
诱导
公式求.
本
题
考
查
三角函数的化
简
求
值
,考
查诱导
公式及同角三角函数基本关系式的
应
用,是基
础题
.
10.【答案】
2
【解析】
解:若在第二象限,
∴
cosα=-
,
则
=====2
,
故答案
为
:
2
根据同角三角函数关系以及三角函数的倍角公式
进
行化
简
即可.
本
题
主要考
查
三角函数的化
简
和求
值
,利用同角三角函数关系以及三角函数倍角公式是解决
本
题
的关
键
.
11.【答案】
{x|x=arcsin+2kπ
,或
x=π-arcsin+2kπ
,
kZ}
【解析】
解:方程
5sinx=4+2cos2x
可化
为
5sinx=4+2
(
1-2sin
2
x
),
即
4sin
2
x+5sinx-6=0
,
解得
sinx=
,或
sinx=-2
(不合
题
意,舍去);
所以
该
方程的解集
为
{x|x=arcsin+2kπ
,或
x=π-arcsin+2kπ
,
kZ}
.
故答案
为
:
{x|x=arcsin+2kπ
,或
x=π-arcsin+2kπ
,
kZ}
.
方程化
为
关于
sinx
的一元二次方程,求出
sinx
的
值
,再写出方程的解集.
本
题
考
查
了三角函数方程的求解与
应
用
问题
,是基
础题
.
12.【答案】
【解析】
第6页,共8页
解:由,得
2sinα=
,
∴
,
则
tanα=
.
由
tan==1
,解得
tan=
(舍)或.
∴
===
.
故答案
为
:.
由已知等式求得
tanα
,展开二倍角的正切求得
tan
,再由两角差的正切求解.
本
题
考
查
三角函数的化
简
求
值
,考
查
两角和与差的三角函数,考
查计
算能力,是中档
题
.
13.【答案】③④
【解析】
解:根据
题
意知,
f
(
x
)
=sin
(
x
),令
x=
则
,
y=≠0
∴①②
错误
;由三角函数的性
质
知
③④
正确;
故答案
为
③④
.
运用三角函数
图
象的平移
变
化及三角函数的性
质
可解决此
问题
.
本
题
考
查图
象的
变换
及三角函数的性
质
的
简单应
用.
14.【答案】
【解析】
解:
7sin
2
B+3sin
2
C=2sin
2
A+2sinAsinBsinC
,
由正弦定理可得:
7b
2
+3c
2
=2a
2
+2bcsinA
,
∴
a2
=
,又
a
2
=b
2
+c
2
-2bccosA
,
∴
=b2
+c
2
-2bccosA
,
化
为
:
2
(
sinA-2cosA
)
==≥2=2
,
当且
仅
当
b=c
时
取等号.
即
2sin
(
A-θ
)
≥2
,其中
tanθ=2
,
sinθ=
,
cosθ=
.
即
sin
(
A-θ
)
≥1
,又
sin
(
A-θ
)
≤1
,
∴
sin
(
A-θ
)
=1
.
∴
A-θ=+2kπ
,即
A=θ++2kπ
,
kN*
.
∴
sin
(
A+
)
=sin
(
θ+++2kπ
)
=cos
(
θ+
)
=
(
cosθ-sinθ
)
=×
(
-
)
=-
.
∴
=cos
()
=sin
(
A+
)
=
.
故答案
为
:
-
.
由已知
结
合正弦定理可得:
7b
2
+3c
2
=2a
2
+2bcsinA
,由余弦定理可得:
a
2
=b
2
+c
2
-2bccosA
,化
为
:
2
(
sinA-2cosA
)
==≥2=2
,
进
一步得到
sin
(
A-θ
)
≥1
,又
sin
(
A-θ
)
≤1
,可得
sin
(
A-θ
)
=1
.得到
A=θ++2kπ
,
kN
*
.求出
sin
(
A+
),再由
诱导
公式得答案.
本
题
考
查
了正弦定理余弦定理、基本不等式的性
质
、和差公式,考
查
了推理能力与
计
算能力,
属于
难题
.
15.【答案】解:(
1
)∵,∴平方得
sin2α+2sinαcosα+cos2α=,
得
2sinαcosα=-1=-,
得
sinαcosα=-
.
(
2
)若
α
为第二象限的角,
sinα
>
0
,
cosα
<
0
,
则=+===-.
【解析】
(
1
)利用同角三角函数关系,利用平方
进
行
计
算即可
(
2
)利用三角函数的
诱导
公式
进
行化
简
求解即可
本
题
主要考
查
三角函数
值
的化
简
和求
值
,利用同角三角函数关系以及三角函数的
诱导
公式是
解决本
题
的关
键
.
16.【答案】解:(
1
)由题意有:
A=2
,
T=π
,即
ω==2
,
由当
x=
时,函数
f
(
x
)取最大值,即
2×+φ=2k,解得
φ=2kπ
,又
0
<
φ
<
,所以
φ=
,
即
f
(
x
)
=2sin
(
2x+
),
第7页,共8页
令
2kπ≤2x+,得:
k
,(
kZ
)
故函数
f
(
x
)的解析式为:
f
(
x
)
=2sin
(
2x+
).
函数
f
(
x
)的单调递增区间为:
[kπ
,
k]
(
kZ
).
(
2
)当
,,
则
2x+[,]
,
所以
2sin
(
2x+
)
[1
,
2]
,
故函数
f
(
x
)的最大值为
2
,最小值为
1
.
【解析】
(
1
)由三角函数解析式的求法得:由
题
意有:
A=2
,
T=π
,即
ω==2
,由当
x=
时
,函数
f
(
x
)取
最大
值
,即
2×+φ=2k
,解得
φ=2kπ
,又
0
<
φ
,所以
φ=
,即
f
(
x
)
=2sin
(
2x+
),
(
2
)由三角函数的
值
域的求法得:当,
则
2x+[
,
]
,所以
2sin
(
2x+
)
[1
,
2]
,得
解.
本
题
考
查
了三角函数解析式的求法及三角函数的
值
域,属中档
题
.
17.【答案】(本题满分为
14
分)
解:(
1
)由图知
T=12=
,∴
ω=
,…(
1
分)
A+b=5
,
b-A=3
,可得:
A=1
,
b=4
,…(
3
分)
∴
f
(
t
)
=sin
(x+φ
)
+4
,
代入(
0
,
5
),得
φ=+2kπ
,
又
0
<
φ
<
π
,
∴
φ=…(
5
分)
即
f
(
t
)
=sin
(
t+)
+4
,…(
6
分)
(
2
)设乙投产持续时间为
t
小时,则甲的投产持续时间为(
t+m
)小时,
由诱导公式,企业乙用电负荷量随持续时间
t
变化的关系式为:
f
(
t
)
=cost+4
;
同理,企业甲用电负荷量变化关系式为:
f
(
t+m
)
=cos
(
t+m
)
+4
;
两企业用电负荷量之和
f
(
t+m
)
+f
(
t
)
=cos
(
t+m
)
+cost+8
(
t≥0
);
------
(
8
分)
依题意,有
f
(
t+m
)
+f
(
t
)
=cos
(
t+m
)
+cost+8≤9
恒成立,
即
cos
(
t+m
)
+cost≤1
恒成立,
展开有:(
cosm+1
)
cost-sinmsint≤1
恒成立,
------
(
10
分)
∵(
cosm+1
)
cost-sinmsint=Acos
(
t+ϕ
),
(其中,
A=,
cosϕ=;
sinϕ=
);
∴
A=≤1
,
-----------------------
(
11
分)
整理得到:
cosm≤-,
------------------------
(
12
分)
依据余弦函数图象得:+2kπ≤m≤+2kπ
,(
kZ
),
即
12k+4≤m≤12+8
,取
k=0
得:
4≤m≤8
∴
m
的最小值为
4
.
-----------------------
(
14
分)
【解析】
(
1
)根据
图
象最
值
求
A
,
b
,根据周期求出
ω
,利用特殊点求出
φ
的
值
,可求函数
f
(
t
)的解析式.
(
2
)
设
乙投
产
持
续时间为
t
小
时
,
则
甲的投
产
持
续时间为
(
t+m
)小
时
,依
题
意,有
f
(
t+m
)
+f
(
t
)
=cos
(
t+m
)
+cost+8≤9
恒成立,展开由三角函数恒等
变换
化
简
整理可得:
cosm≤-
,依据
余弦函数
图
象得:
+2kπ≤m≤+2kπ
,(
kZ
),取
k=0
得
m
的范
围
,从而可求
m
的最小
值
.
本
题
考
查
三角函数
图
象和性
质
及其
应
用、恒等
变换
等知
识
,考
查
建立三角函数模型,数据
处
理
能力、运算求解能力和抽象概括能力,考
查
函数与方程的思想、
转
化与化
归
的思想,属于中档
题
.
18.【答案】解:(
1
)∵在锐角△
ABC
中,,∴
sinA=
,
∵
△
bc
•,
∴
bc=13
,
∵△
AEF
外接圆的直径长为,
由正弦定理可得,==,
∴
EF=3
;
(
2
)在△
ABC
中,由余弦定理得,
BC2=b2+c2-2bccosA
=b2+c2-10≥2bc-10=16
,
第8页,共8页
当且仅当
b=c=时取等号,
∴
BC≥4
;
BC
的取值范围:
[4
,
+
);
(
3
)设,则,
∵,
∴
AB
•
AC=
,
∵
DE
⊥
AB
于
E
,
DF
⊥
AC
于
F
,
∴,,
∴,,
∵
=
=
=-,
∴当
x=3
时,的最大值为,.
∴当
x=3
时,三角形
ABD
与三角形
ADC
面积相等
∴
D
为
BC
的中点,
∴当
D
为
BC
的中点时,△
DEF
的面积最大,最大值为.
【解析】
(
1
)根据面
积为
6
可得
bc
,然后由正弦定理可得
EF
;
(
2
)用余弦定理得到
BC
2
=b
2
+c
2
-2bccosA
,然后用重要不等式可得
BC
的范
围
;
(
3
)
设
,然后根据面
积
关系将
△
DEF
的面
积
用
x
表示出来,再用一元二次函数求其最
大
值
即可.
本
题
考
查
了等
边
三角形的面
积计
算公式、余弦定理、全等三角形的性
质
,考
查
了推理能力与
计
算能力,属于中档
题
.