1、2015-2016学年四川省成都市新津中学高一(下)4月月考数学试卷一、选择题(本大题共10小题,共50分)1已知平行四边形ABCD,O是平行四边形ABCD所在平面内任意一点, =, =, =,则向量等于()A +B +C+D2在ABC中,角A、B、C所对的边分别为a,b,c,且ab,则正确的是()AsinAsinB且cosAcosBBsinAsinB且cosAcosBCsinAsinB且cosAcosBDsinAsinB且cosAcosB3要测出杭州夕照山雷锋塔BC的高,从山脚A测得,塔顶B的仰角=45,已知山坡的倾斜角=15,则雷锋塔高BC为()A70mBCD62m4设四边形ABCD为平行
2、四边形,|=6,|=4,若点M、N满足,则=()A20B15C9D65在ABC中,已知,则ABC的形状为()A正三角形B等腰三角形C直角三角形D等腰直角三角形6已知点O、N、P在ABC所在平面内,且, =,则点O、N、P依次为ABC的()A重心、外心、垂心B重心、外心、内心C外心、重心、垂心D外心、重心、内心7在ABC中,sinA=,cosB=,则cosC=()ABCD8已知O为ABC内一点,且,则AOC与ABC的面积之比是()A1:2B1:3C2:3D1:19在ABC中,C90,则tanAtanB与1的关系为()AtanA+tanB1BtanAtanB1CtanAtanB=1D不能确定10记
3、maxx,y=,minx,y=,设,为平面向量,则()Amin|+|,|min|,|Bmin|+|,|min|,|Cmax|+|2,|2|2+|2Dmax|+|2,|2|2+|2二、填空题(共5小题,共25分)11函数的最小正周期为12若向量=(x,2x),=(3x,2),且的夹角为钝角,则x的取值范围是13求值:tan20+tan40+tan20tan40=14设向量,满足=,(),若|=1,则|2+|2+|2的值是15如图,一辆汽车在一条水平的公路上向正西行驶,到A处时测得公路北侧一山顶D在西偏北30的方向上,行驶600m后到达B处,测得此山顶在西偏北75的方向上,仰角为45,则此山的高度
4、CD=m三、解答题(本大题共6小题,共75分.解答时应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤)16已知向量=(asin,),=(,cos)(1)当,且时,求sin2的值;(2)当a=0,且时,求tan的值17已知, =(1,)(xR,mR,m是常数)且(1)求y关于x的函数关系式y=f(x);(2)若时,f(x)的最大值为4,求m的值;(3)求f(x)的最小正周期及单调减区间18在ABC中,2cos2cosBsin(AB)sinB+cos(A+C)=(1)求cosA的值;(2)若a=4,b=5,求在方向上的投影19(1)化简:2sin50+sin10(1+tan10)(2)求证: =4(tan
5、5tan3)20在OAB中, =, =,AD与BC交于点M,设=, =在线段AC上取一点E,在线段BD上取一点F,使EF过点M,设=p, =q(1)用向量表示(2 )求证: +=121在ABC中,内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,已知A=,b2a2=c2(1)求tanC的值;(2)若ABC的面积为3,求b的值及ABC的外接圆的周长2015-2016学年四川省成都市新津中学高一(下)4月月考数学试卷参考答案与试题解析一、选择题(本大题共10小题,共50分)1已知平行四边形ABCD,O是平行四边形ABCD所在平面内任意一点, =, =, =,则向量等于()A +B +C+D【考点】向量的加法
6、及其几何意义;向量的减法及其几何意义【分析】根据向量的加减的几何意义即可求出【解答】解:O是平行四边形ABCD所在平面内任意一点, =, =, =,则=+=+=+=,故选:C2在ABC中,角A、B、C所对的边分别为a,b,c,且ab,则正确的是()AsinAsinB且cosAcosBBsinAsinB且cosAcosBCsinAsinB且cosAcosBDsinAsinB且cosAcosB【考点】正弦定理【分析】利用三角形内角的边角关系,以及余弦函数的单调性,正弦函数的单调性推出结果即可【解答】解:在ABC中,ab,AB,由余弦函数在(0,)是减函数,“cosAcosB”,若A不是钝角,显然有
7、“sinAsinB”成立,若A是钝角,因为A+B,故有BA,故有sinBsin(A)=sinA,sinAsinB且cosAcosB故选:C3要测出杭州夕照山雷锋塔BC的高,从山脚A测得,塔顶B的仰角=45,已知山坡的倾斜角=15,则雷锋塔高BC为()A70mBCD62m【考点】余弦定理;正弦定理【分析】由BADCAD求出BAC的度数,再由BDA为直角,BAD为45,得到B为45,在三角形ABC中由AC,sinB及sinBAC的值,利用正弦定理即可求出BC的长【解答】解:BAD=45,CAD=15,BAC=30,又BDA=90,BAD=45,B=45,在ABC中,BAC=30,B=45,AC=6
8、2m,则根据正弦定理=得:BC=62m故选D4设四边形ABCD为平行四边形,|=6,|=4,若点M、N满足,则=()A20B15C9D6【考点】平面向量数量积的运算【分析】根据图形得出=+=,=, =()=2,结合向量结合向量的数量积求解即可【解答】解:四边形ABCD为平行四边形,点M、N满足,根据图形可得: =+=,=,=,=()=2,2=22,=22,|=6,|=4,=22=123=9故选:C5在ABC中,已知,则ABC的形状为()A正三角形B等腰三角形C直角三角形D等腰直角三角形【考点】两角和与差的正切函数【分析】由条件利用诱导公式、同角三角函数的基本关系、二倍角的正弦公式求得sin=,
9、可得C=,故ABC的形状为直角三角形【解答】解:ABC中,已知,cot=sinC,即=2sincos又cos0,sin=(舍去),或sin=,=,C=,ABC的形状为直角三角形,故选:C6已知点O、N、P在ABC所在平面内,且, =,则点O、N、P依次为ABC的()A重心、外心、垂心B重心、外心、内心C外心、重心、垂心D外心、重心、内心【考点】三角形五心;向量在几何中的应用【分析】根据O到三角形三个顶点的距离相等,得到O是三角形的外心,根据所给的四个选项,第一个判断为外心的只有C,D两个选项,只要判断第三个条件可以得到三角形的什么心就可以,移项相减,得到垂直,即得到P是三角形的垂心【解答】证明
10、:,O到三角形三个顶点的距离相等,O是三角形的外心,根据所给的四个选项,第一个判断为外心的只有C,D两个选项,只要判断第三个条件可以得到三角形的什么心就可以,=,同理得到另外两个向量都与相对应的边垂直,得到P是三角形的垂心,故选C7在ABC中,sinA=,cosB=,则cosC=()ABCD【考点】两角和与差的余弦函数;同角三角函数间的基本关系【分析】由B为三角形的内角,以及cosB的值大于0,可得出B为锐角,由cosB的值,利用同角三角函数间的基本关系求出sinB的值,由sinB的值大于sinA的值,利用正弦定理得到b大于a,根据大角对大边可得B大于A,由B为锐角可得出A为锐角,再sinA,
11、利用同角三角函数间的基本关系求出cosA的值,最后利用诱导公式得到cosC=cos(A+B),再利用两角和与差的正弦函数公式化简后,将各自的值代入即可求出值【解答】解:B为三角形的内角,cosB=0,B为锐角,sinB=,又sinA=,sinBsinA,可得A为锐角,cosA=,则cosC=cos(A+B)=cos(A+B)=cosAcosB+sinAsinB=+=故选A8已知O为ABC内一点,且,则AOC与ABC的面积之比是()A1:2B1:3C2:3D1:1【考点】向量的线性运算性质及几何意义【分析】AC的中心点为D,则由加法法则得,代入且,得,即点O为AC边上的中线BD的中点求解【解答】
12、解:设AC的中心点为D则,即点O为AC边上的中线BD的中点,AOC与ABC的面积之比是故选A9在ABC中,C90,则tanAtanB与1的关系为()AtanA+tanB1BtanAtanB1CtanAtanB=1D不能确定【考点】弦切互化【分析】直接利用钝角三角形的性质,确定sinAcosB,利用切化弦化简tanAtanB,即可得到选项【解答】解:因为三角形是钝三角形,所以A+B;即:,所以sinAcosB,同理sinBcosA,tanAtanB=1故选B10记maxx,y=,minx,y=,设,为平面向量,则()Amin|+|,|min|,|Bmin|+|,|min|,|Cmax|+|2,|
13、2|2+|2Dmax|+|2,|2|2+|2【考点】向量的加法及其几何意义;向量的减法及其几何意义【分析】将,平移到同一起点,根据向量加减法的几何意义可知, +和分别表示以,为邻边所做平行四边形的两条对角线,再根据选项内容逐一判断【解答】解:对于选项A,取,则由图形可知,根据勾股定理,结论不成立;对于选项B,取,是非零的相等向量,则不等式左边min|+|,|=0,显然,不等式不成立;对于选项C,取,是非零的相等向量,则不等式左边max|+|2,|2=|+|2=4,而不等式右边=|2+|2=2,故C不成立,D选项正确故选:D二、填空题(共5小题,共25分)11函数的最小正周期为【考点】三角函数中
14、的恒等变换应用;三角函数的周期性及其求法【分析】利用倍角公式和正弦函数的周期公式即可得出【解答】解:函数=sin2x,故答案为12若向量=(x,2x),=(3x,2),且的夹角为钝角,则x的取值范围是(,)(,0)(,+)【考点】数量积表示两个向量的夹角【分析】本题考查的知识点是平面向量数量积表示两个向量的夹角, =(x,2x),=(3x,2),且的夹角为钝角,结合数量积表示两个向量的夹角,我们可以得到一个关于x的不等式,解不等式即可得到x的取值范围,但要注意,与反向的排除【解答】解:的夹角为钝角又向量=(x,2x),=(3x,2),cos=0即3x2+4x0解x0,或x又当x=时,与反向,不
15、满足条件故满足条件的x的取值范围是(,)(,0)(,+)故答案为:(,)(,0)(,+)13求值:tan20+tan40+tan20tan40=【考点】两角和与差的正切函数【分析】利用60=20+40,两角和的正切公式,进行变形,化为所求式子的值【解答】解:tan60=tan(20+40)=tan20+tan40+tan20tan40故答案为:14设向量,满足=,(),若|=1,则|2+|2+|2的值是4【考点】平面向量数量积的运算【分析】由已知向量垂直,它们的数量积为0,结合平面向量数量积的运算性质,求出得|=|=1,从而求得计算结果【解答】解:=,=,又(),()=0,即()()=0,=0
16、,得|=|=1;又,=0,=+2+=1+0+1=2,|2+|2+|2的=1+1+2=4;故答案为:415如图,一辆汽车在一条水平的公路上向正西行驶,到A处时测得公路北侧一山顶D在西偏北30的方向上,行驶600m后到达B处,测得此山顶在西偏北75的方向上,仰角为45,则此山的高度CD=300m【考点】解三角形【分析】把已知数据过渡到ABC中,由正弦定理可得【解答】解:由题意可得BC=CD=x,AB=600,CAB=30,CBA=105,在ABC中,由内角和定理可得BCA=45,由正弦定理可得=,x=BC=300故答案为:三、解答题(本大题共6小题,共75分.解答时应写出必要的文字说明、证明过程或
17、演算步骤)16已知向量=(asin,),=(,cos)(1)当,且时,求sin2的值;(2)当a=0,且时,求tan的值【考点】同角三角函数基本关系的运用;平行向量与共线向量;数量积判断两个平面向量的垂直关系【分析】(1)把a的值代入向量m中,根据推断出=0,进而求得sin+cos=两边平方即可求得sincos即sin2的值(2)把a=0代入中,利用求得sincos=进而求得sin2利用万能公式sin2=求得tan【解答】解:(1)当a=时, =(sin,),=0,得sin+cos=上式两边平方得1+sin2=,因此,sin2=(2)当a=0时,(sin,1),由得sincos=即sin2=s
18、in2=tan=2+或217已知, =(1,)(xR,mR,m是常数)且(1)求y关于x的函数关系式y=f(x);(2)若时,f(x)的最大值为4,求m的值;(3)求f(x)的最小正周期及单调减区间【考点】平面向量数量积的运算;函数单调性的性质;函数的周期性【分析】(1)利用两个向量的数量积以及两角和的正弦公式化简f(x)的解析式为 2sin(2x+)+m+1(2)由题意可得,2sin(2x+)+m+1的最大值为4,由此求得m的值(3)根据f(x)解析式求得它的最小正周期为T=,令 2k+2x+2k+,kz,求出x的范围,即可求得f(x)的单调减区间【解答】解:(1)由题意可得=2cos2x+
19、2sinxcosx+m=cos2x+sin2x+m+1=2sin(2x+)+m+1即 f(x)=2sin(2x+)+m+1(2)由上可得,2sin(2x+)+m+1的最大值为4,故m=1(3)f(x)的最小正周期为T=,令 2k+2x+2k+,kz,解得 k+xk+,kz,故单调减区间为k+,k+,kz18在ABC中,2cos2cosBsin(AB)sinB+cos(A+C)=(1)求cosA的值;(2)若a=4,b=5,求在方向上的投影【考点】两角和与差的余弦函数;向量数乘的运算及其几何意义;二倍角的正弦;二倍角的余弦;余弦定理【分析】()由已知条件利用三角形的内角和以及两角差的余弦函数,求
20、出A的余弦值,然后求sinA的值;()利用,b=5,结合正弦定理,求出B的正弦函数,求出B的值,利用余弦定理求出c的大小【解答】解:()由可得,可得,即,即,()由正弦定理,所以=,由题意可知ab,即AB,所以B=,由余弦定理可知解得c=1,c=7(舍去)向量在方向上的投影: =ccosB=19(1)化简:2sin50+sin10(1+tan10)(2)求证: =4(tan5tan3)【考点】三角函数的化简求值【分析】(1)首先利用关系式进行恒等变换,主要考察切化弦思想的应用,进一步通过三角的恒等变换求出结果(2)将正切关系化为正余弦之比,然后通分,根据两角和与差的正弦公式化简,最后根据正弦函
21、数的二倍角公式可得证【解答】解:(1)2sin50+sin10(1+tan10)=2sin50+sin10(1+)=(2sin50+sin10)cos10=2sin50+sin10)cos10=2(sin50cos10+cos50sin10)=2sin60=(2)证明: =4(tan5tan3)即证=4()成立,即=4(sin5cos3cos5sin3),即证=4sin2成立,又因为sin8=2sin4cos4=4sin2cos2cos4,所以左边=4sin2=右边,得证20在OAB中, =, =,AD与BC交于点M,设=, =在线段AC上取一点E,在线段BD上取一点F,使EF过点M,设=p,
22、 =q(1)用向量表示(2 )求证: +=1【考点】向量在几何中的应用【分析】(1)设, =+(1),根据三点共线原理和平面向量的基本道理列方程求出,即可得出答案;(2)用表示出即可得出结论【解答】解:(1)A,M,D三点共线,存在实数使得=(1)+,B,M,C三点共线,存在实数使得=+(1)=+,解得,=+(2)=p, =q,=,=+,E,M,F三点共线,+=121在ABC中,内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,已知A=,b2a2=c2(1)求tanC的值;(2)若ABC的面积为3,求b的值及ABC的外接圆的周长【考点】三角形中的几何计算;余弦定理【分析】(1)由余弦定理可得:a2=b2+c22bccos,已知b2a2=c2可得b=,a=c利用余弦定理可得cosC可得sinC=,即可得出tanC=(2)由SABC=absinC=cc=3,可得c,即可得出b,根据正弦定理求出外接圆的半径,从而求出其周长即可【解答】解:(1)A=,由余弦定理可得:a2=b2+c22bccos,b2a2=bcc2,又b2a2=c2bcc2=c2,b=c可得b=c,a2=b2c2=c2,即a=ccosC=,C(0,),sinC=tanC=2(2)SABC=absinC=cc=3,解得c=2b=3;=2R,R=,ABC的外接圆的周长是:2016年12月5日