1、福建省福州第八中学2020-2021学年高一数学下学期周测试题(三)(含解析)一、单项选择题(共5小题).1设,为基底向量,已知向量k,2,33,若A,B,D三点共线,则k的值是()A2B3C2D32(1,1),(1,2),则(2+)()A1B0C1D23已知向量(,sin),(sin,),若,则锐角为()A30B60C45D754在ABC中,M是BC的中点,AM1,点P在AM上且满足2,则(+)等于()ABCD5设ABC的内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,且3acosC4csinA,已知ABC的面积S10,b4,则a的值为()ABCD二、多项选择题6已知向量(1,0),(cos,sin
2、),则|+|的值可以是()ABC2D27在ABC中,b,c3,B30,则a等于()AB12C或2D28在ABC中,sinC+sin(AB)3sin2B若,则等于()ABC2D39设函数,已知f(x)在0,2有且仅有5个零点下述四个结论中正确的是()A的取值范围是B当x0,2时,方程f(x)1有且仅有3个解C当x0,2时,方程f(x)1有且仅有2个解D0,使得f(x)在单调递增三、填空题10已知A(2,3),(3,2),则线段AB的中点坐标为 11若|1,|2,与的夹角为60,若(3+5)(m),则m的值为 12已知|2,|10,与的夹角为120,与同向的单位向量为,则向量在向量方向上的投影向量
3、是 13在ABC中若b5,tanA2,则sinA ;a 四、解答题14在ABC中,cosA,cosB()求sinC的值; ()设BC5,求ABC的面积15已知向量3122,41+2,其中1(1,0),2(0,1),求:(1)和|+|的值;(2)与夹角的余弦值16在ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,已知cosC+(cosAsinA)cosB0(1)求角B的大小;(2)若a+c1,求b的取值范围17已知,是平面内两个不共线的非零向量,2+,+,2+,且A,E,C三点共线(1)求实数的值;若(2,1),(2,2),求的坐标;(2)已知点D(3,5),在(1)的条件下,若ABCD四点构成
4、平行四边形,求点A的坐标18在ABC中,内角A,B,C的对边分别为a,b,c,且ac已知2,cosB,b3求:(1)a和c的值;(2)cos(BC)的值19已知函数,g(x)lnx(1)若函数gf(x)的定义域为R,求实数a的取值范围;(2)若函数gf(x)在(1,+)上单调递减,求实数a的取值范围;(3)用minm,n表示m,n中的最小值,设函数h(x)minf(x),g(x)(x0),讨论h(x)零点的个数参考答案一、单项选择题1设,为基底向量,已知向量k,2,33,若A,B,D三点共线,则k的值是()A2B3C2D3解:因为k,2,33,所以2,若A,B,D三点共线,则,所以存在实数使得
5、,故k(2),所以1,k2故选:A2(1,1),(1,2),则(2+)()A1B0C1D2解:因为(1,1),(1,2)则(2+)(1,0)(1,1)1;故选:C3已知向量(,sin),(sin,),若,则锐角为()A30B60C45D75解:向量(,sin),(sin,),解得sin2,锐角为30故选:A4在ABC中,M是BC的中点,AM1,点P在AM上且满足2,则(+)等于()ABCD解:M是BC的中点,知AM是BC边上的中线,又由点P在AM上且满足P是三角形ABC的重心又AM1故选:A5设ABC的内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,且3acosC4csinA,已知ABC的面积S10,
6、b4,则a的值为()ABCD解:3acosC4csinA,由正弦定理可得3sinAcosC4sinCsinA,sinA0,3cosC4sinC,即cosCsinC,sin2C+cos2Csin2C+sin2Csin2C1,解得:sinC,b4,ABC的面积S10absinCa4,解得a故选:B二、多项选择题6已知向量(1,0),(cos,sin),则|+|的值可以是()ABC2D2解:由(1,0),(cos,sin),可得+(cos+1,sin),则|+|2(cos+1)2+sin22+2cos,因为,所以0cos1,所以2|+|24,所以|+|2,则A、B、C符合题意,故选:ABC7在ABC
7、中,b,c3,B30,则a等于()AB12C或2D2解:b,c3,B30,由余弦定理b2a2+c22accosB得:()2a2+323a,整理得:a23a+60,即(a)(a2)0,解得:a或a2,则a或2故选:C8在ABC中,sinC+sin(AB)3sin2B若,则等于()ABC2D3解:A+BC,sinCsin(C)sin(A+B)sinAcosB+cosAsinB,又sin(AB)sinAcosBcosAsinB,sinC+sin(AB)3sin2B,即(sinAcosB+cosAsinB)+(sinAcosBcosAsinB)6sinBcosB,化简得2sinAcosB6sinBco
8、sB,即cosB(sinA3sinB)0解之得cosB0或sinA3sinB若cosB0,结合B为三角形的内角,可得B,C,AC,因此sinAsin,由三角函数的定义得sinA;若sinA3sinB,由正弦定理得a3b,所以3综上所述,的值为或3故选:BD9设函数,已知f(x)在0,2有且仅有5个零点下述四个结论中正确的是()A的取值范围是B当x0,2时,方程f(x)1有且仅有3个解C当x0,2时,方程f(x)1有且仅有2个解D0,使得f(x)在单调递增解:对于A,由于0,f(0)sinsin0,设tx+,则t,2+,因为f(x)在0,2上有且仅有5个零点,所以52+6,解得,故A正确,对于B
9、,f(x)1即此时f(x)取最大值,则满足x+,的x是f(x)1的解,共3个,故B正确,对于C,f(x)1,即此时f(x)取最小值,则满足x+,的x是f(x)1的解,但当接近时,x+6,也是f(x)1的解,这时f(x)1有3个解,故C错,对于D,当x(0,)时,由+(+2),所以f(x)是递增的,故D正确故选:ABD三、填空题10已知A(2,3),(3,2),则线段AB的中点坐标为(,4)解:A(2,3),(3,2),设B( m,n),m23,n+32,求得m5,n5,B(5,5),4,则线段AB的中点坐标为(,4),故答案为:(,4)11若|1,|2,与的夹角为60,若(3+5)(m),则m
10、的值为解:0;m故答案为:12已知|2,|10,与的夹角为120,与同向的单位向量为,则向量在向量方向上的投影向量是5解:|2,|10,与的夹角为120,所以向量在向量方向上的投影向量,故答案为:513在ABC中若b5,tanA2,则sinA;a2解:由tanA2,得到cos2A,由A(0,),得到sinA,根据正弦定理得:,得到a2故答案为:;2四、解答题14在ABC中,cosA,cosB()求sinC的值; ()设BC5,求ABC的面积解:()在ABC中,A+B+C,由,得sinA,由,得所以sinCsin(A+B)sinAcosB+cosAsinB;()由正弦定理,解得:,所以ABC的面
11、积:15已知向量3122,41+2,其中1(1,0),2(0,1),求:(1)和|+|的值;(2)与夹角的余弦值解:由已知,向量3122,41+2,其中1(1,0),2(0,1),(1),(2)由上得,16在ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,已知cosC+(cosAsinA)cosB0(1)求角B的大小;(2)若a+c1,求b的取值范围解:(1)由已知得:cos(A+B)+cosAcosBsinAcosB0,即sinAsinBsinAcosB0,sinA0,sinBcosB0,即tanB,又B为三角形的内角,则B;(2)a+c1,即c1a,cosB,由余弦定理得:b2a2+c22
12、accosB,即b2a2+c2ac(a+c)23ac13a(1a)3(a)2+,0a1,b21,则b117已知,是平面内两个不共线的非零向量,2+,+,2+,且A,E,C三点共线(1)求实数的值;若(2,1),(2,2),求的坐标;(2)已知点D(3,5),在(1)的条件下,若ABCD四点构成平行四边形,求点A的坐标解:(1),A,E,C三点共线,存在实数k,使得即,得,是平面内两个不共线的非零向量,解得,(2)A、B、C、D四点构成平行四边形,设A(x,y),则,又,解得,点A(10,7)18在ABC中,内角A,B,C的对边分别为a,b,c,且ac已知2,cosB,b3求:(1)a和c的值;
13、(2)cos(BC)的值解:(1)2,cosB,b3,可得cacosB2,即为ac6;b2a2+c22accosB,即为a2+c213,解得a2,c3或a3,c2,由ac,可得a3,c2;(2)由余弦定理可得cosC,sinC,sinB,则cos(BC)cosBcosC+sinBsinC+19已知函数,g(x)lnx(1)若函数gf(x)的定义域为R,求实数a的取值范围;(2)若函数gf(x)在(1,+)上单调递减,求实数a的取值范围;(3)用minm,n表示m,n中的最小值,设函数h(x)minf(x),g(x)(x0),讨论h(x)零点的个数解:(1)若函数gf(x)的定义域为R,则任意x
14、R,使得f(x)x2+ax+0,所以a2410,解得1a1,所以实数a的取值范围为(1,1)(2)若函数gf(x)在(1,+)上单调递减,又因为g(x)在(0,+)上为减函数,所以f(x)在(1,+)上为增函数且任意x(1,+),f(x)0,所以1,且f(1)0,即1,且1+a+0,解得a,所以a的取值范围为(,+)(3)因为当x1时,g(x)lnx0,所以h(x)minf(x),g(x)g(x)0,所以h(x)在(1,+)上无零点,当a0时,f(x)过(0,)点,且对称轴0,作出h(x)的图象,可得h(x)只有一个零点x1,当a0时,f(x)过(0,)点,且对称轴0,当a2410,即1a0时,h(x)只有一个零点x1,当a2410,即a1时,f(x)的零点为x,h(x)由两个零点x,x1,当a2410,即a1时,令f(x)0,解得x1,x2,且0x11,0x2,若x21,即a1时,函数h(x)有3个零点xx1,xx2,x1,若x21,即a时,函数h(x)有1个零点xx1,若若x21,即a时,函数h(x)有2个零点xx1,x1,综上所述,当a(,)(1,0)时,h(x)只有一个零点,当a1或时,h(x)有两个零点,当a(,1)时,h(x)有三个零点15