1、2015-2016学年山东省济南市山大附中实验学校高一(下)段考数学试卷一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60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已知空间两点P1(1,3,5),P2(2,4,3),则|P1P2|等于()AB3CD2已知圆的方程为x2+y22x+6y+8=0,那么该圆的一条直径所在直线的方程为()A2xy+1=0B2xy1=0C2x+y+1=0D2x+y1=03若=5,则角的终边在()A第一象限B第二象限C第三象限D第四象限4函数f(x)=sin(x)的图象的一条对称轴是()Ax=Bx=Cx=Dx=5点P从(1,0)点出发,沿单位圆x2+y2=1
2、逆时针方向运动弧长到达Q点,则Q点坐标为()ABCD6若,则有()AbacBabcCbcaDacb7已知扇形的半径为r,周长为3r,则扇形的圆心角等于()A1B3CD8下列函数中,图象的一部分如图所示的是()ABCD9过点P(2,4)作圆O:(x2)2+(y1)2=25的切线l,直线m:ax3y=0与直线l平行,则直线l与m的距离为()A4B2CD10将函数y=3sin(2x+)的图象向右平移个单位长度,所得图象对应的函数()A在区间,上单调递减B在区间,上单调递增C在区间,上单调递减D在区间,上单调递增11直线y=kx+1与圆x2+y2=4相交于A、B两点,则|AB|的最小值是()ABC2D
3、112如果实数x,y满足等式(x2)2+y2=3,那么的最大值是()ABCD二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分将答案填在题中的横线上)13若点P(4,2,3)关于坐标平面xOy及y轴的对称点的坐标分别是(a,b,c),(e,f,d),则c+e=14将函数f(x)=sin(x+)(0,)图象上每一点的横坐标缩短为原来的一半,纵坐标不变,再向右平移个单位长度得到y=sinx的图象,则f()=15如图,某港口一天6时到18时的水渠变化曲线近似满足函数y=3sin(x+)+k据此函数可知,这段时间水深(单位:m)的最大值为16已知A(2,0),B(2,0),点P在圆(x3)2+(y4)2
4、=4上运动,则|PA|2+|PB|2的最小值是三、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已知 终边上存在一点P(1,2),计算:(1);(2)sin2+sincos2cos218函数f(x)=3sin(2x+)的部分图象如图所示()写出f(x)的最小正周期及图中x0,y0的值;()求f(x)在区间,上的最大值和最小值19求下列各圆的标准方程:(1)圆心在直线y=0上,且圆过两点A(1,4),B(3,2);(2)圆心在直线2x+y=0上,且圆与直线x+y1=0切于点M(2,1)20(1)已知角的终边经过点P(4,3),求2sin+cos的值;(2)已知角的
5、终边经过点P(4a,3a)(a0),求2sin+cos的值;(3)已知角终边上一点P与x轴的距离与y轴的距离之比为3:4,求2sin+cos的值21已知=, =,且0,0,求,的值22(0)(1)若f (x+)是周期为2的偶函数,求及值(2)f (x)在(0,)上是增函数,求最大值2015-2016学年山东省济南市山大附中实验学校高一(下)段考数学试卷参考答案与试题解析一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60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已知空间两点P1(1,3,5),P2(2,4,3),则|P1P2|等于()AB3CD【考点】空间两点间的距离公式【分析】直
6、接利用空间距离公式求解即可【解答】解:空间两点P1(1,3,5),P2(2,4,3),则|P1P2|=故选:A2已知圆的方程为x2+y22x+6y+8=0,那么该圆的一条直径所在直线的方程为()A2xy+1=0B2xy1=0C2x+y+1=0D2x+y1=0【考点】恒过定点的直线【分析】求出圆的圆心坐标,验证选项即可【解答】解:因为圆的方程为x2+y22x+6y+8=0,所以圆心坐标(1,3),代入选项可知C正确故选C3若=5,则角的终边在()A第一象限B第二象限C第三象限D第四象限【考点】象限角、轴线角【分析】由25,可知5介于x轴正半轴和y轴正半轴两个轴线角之间,则5的终边确定【解答】解:
7、25,5的终边落在第一象限,即5是第一象限角故选:A4函数f(x)=sin(x)的图象的一条对称轴是()Ax=Bx=Cx=Dx=【考点】正弦函数的对称性【分析】将内层函数x看做整体,利用正弦函数的对称轴方程,即可解得函数f(x)的对称轴方程,对照选项即可得结果【解答】解:由题意,令x=k+,kz得x=k+,kz是函数f(x)=sin(x)的图象对称轴方程令k=1,得x=故选 C5点P从(1,0)点出发,沿单位圆x2+y2=1逆时针方向运动弧长到达Q点,则Q点坐标为()ABCD【考点】弧长公式【分析】由题意推出QOx角的大小,然后求出Q点的坐标【解答】解:点P从(1,0)出发,沿单位圆逆时针方向
8、运动弧长到达Q点,所以QOx=,所以Q(cos,sin),即Q点的坐标为:(,)故选:A6若,则有()AbacBabcCbcaDacb【考点】运用诱导公式化简求值【分析】利用诱导公式及特殊角的三角函数值,计算出a,b,c,再比较【解答】解:,a=,c=,acbac故选:A7已知扇形的半径为r,周长为3r,则扇形的圆心角等于()A1B3CD【考点】弧长公式【分析】由扇形的周长和半径和弧长有关,故可设出弧长,表示出周长,再根据弧长的变形公式=解之即可【解答】解:设弧长为l,则周长为2r+l=3rl=r圆心角=1故选:A8下列函数中,图象的一部分如图所示的是()ABCD【考点】函数y=Asin(x+
9、)的图象变换【分析】先根据图象求出函数的最小正周期,从而可得w的值,再根据正弦函数的平移变化确定函数的解析式为,最后根据诱导公式可确定答案【解答】解:从图象看出, T=,所以函数的最小正周期为,函数应为y=sin2x向左平移了个单位,即=,故选D9过点P(2,4)作圆O:(x2)2+(y1)2=25的切线l,直线m:ax3y=0与直线l平行,则直线l与m的距离为()A4B2CD【考点】直线与圆相交的性质【分析】判断P在圆O上,求出直线OP的斜率,确定出切线l的斜率,求出l的方程,根据直线m与直线l平行,利用平行线的距离公式求出l与m的距离即可【解答】解:将P(2,4)代入圆方程左边得:42+3
10、2=16+9=25,左边=右边,即P在圆O上,直线OP的斜率为=,切线l的斜率为,即直线l方程为y4=(x+2),整理得:4x3y+20=0,直线m:ax3y=0与直线l平行,=,即a=4,直线m方程为4x3y=0,即4x3y=0,则直线l与m的距离为=4故选:A10将函数y=3sin(2x+)的图象向右平移个单位长度,所得图象对应的函数()A在区间,上单调递减B在区间,上单调递增C在区间,上单调递减D在区间,上单调递增【考点】函数y=Asin(x+)的图象变换【分析】直接由函数的图象平移得到平移后的图象所对应的函数解析式,然后利用复合函数的单调性的求法求出函数的增区间,取k=0即可得到函数在
11、区间,上单调递增,则答案可求【解答】解:把函数y=3sin(2x+)的图象向右平移个单位长度,得到的图象所对应的函数解析式为:y=3sin2(x)+即y=3sin(2x)当函数递增时,由,得取k=0,得所得图象对应的函数在区间,上单调递增故选:B11直线y=kx+1与圆x2+y2=4相交于A、B两点,则|AB|的最小值是()ABC2D1【考点】直线与圆相交的性质【分析】由题设知,当直线AB过点M(0,1),且平行于x轴时,|AB|取最小值,由此作出图形,结合图形能求出|AB|的最小值【解答】解:直线y=kx+1恒过点M(0,1),当直线AB过点M(0,1),且平行于x轴时,|AB|取最小值,如
12、图,|OM|=1,|OA|=2,|AM|=,|AB|min=2|AM|=2,故选:A12如果实数x,y满足等式(x2)2+y2=3,那么的最大值是()ABCD【考点】简单线性规划【分析】表示圆上动点与原点O连线的斜率,画出满足等式(x2)2+y2=3的图形,由数形结合,我们易求出的最大值【解答】解:满足等式(x2)2+y2=3的图形如图所示:表示圆上动点与原点O连线的斜率,由图可得动点与B重合时,此时OB与圆相切,取最大值,连接BC,在RtOBC中,BC=,OC=2易得BOC=60此时=故选D二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分将答案填在题中的横线上)13若点P(4,2,3)关于坐
13、标平面xOy及y轴的对称点的坐标分别是(a,b,c),(e,f,d),则c+e=1【考点】空间中的点的坐标【分析】点P(4,2,3)关于坐标平面xoy的对称点为(4,2,3),点P(4,2,3)关于y轴的对称点的坐标(4,2,3),求出c与e的值,即可求得c与e的和【解答】解:点P(4,2,3)关于坐标平面xoy的对称点为(4,2,3),点P(4,2,3)关于y轴的对称点的坐标(4,2,3),点P(4,2,3)关于坐标平面xoy及y轴的对称点的坐标分别是(a,b,c)、(e,f,d),c=3,e=4,c+e=1,故答案为:114将函数f(x)=sin(x+)(0,)图象上每一点的横坐标缩短为原
14、来的一半,纵坐标不变,再向右平移个单位长度得到y=sinx的图象,则f()=【考点】函数y=Asin(x+)的图象变换【分析】哟条件根据函数y=Asin(x+)的图象变换规律,可得sin(2x+)=sinx,可得2=1,且 =2k,kz,由此求得、的值,可得f(x)的解析式,从而求得f()的值【解答】解:函数f(x)=sin(x+)(0,)图象上每一点的横坐标缩短为原来的一半,纵坐标不变,可得函数y=sin(2x+)的图象再把所得图象再向右平移个单位长度得到函数y=sin2(x)+)=sin(2x+)=sinx的图象,2=1,且 =2k,kZ,=,=+2k,f(x)=sin(x+),f()=s
15、in(+)=sin=故答案为:15如图,某港口一天6时到18时的水渠变化曲线近似满足函数y=3sin(x+)+k据此函数可知,这段时间水深(单位:m)的最大值为8【考点】由y=Asin(x+)的部分图象确定其解析式【分析】由图象观察可得:ymin=3+k=2,从而可求k的值,从而可求ymax=3+k=3+5=8【解答】解:由题意可得:ymin=3+k=2,可解得:k=5,ymax=3+k=3+5=8,故答案为:816已知A(2,0),B(2,0),点P在圆(x3)2+(y4)2=4上运动,则|PA|2+|PB|2的最小值是26【考点】两点间的距离公式;点与圆的位置关系【分析】由点A(2,0),
16、B(2,0),设P(a,b),则|PA|2+|PB|2=2a2+2b2+8,由点P在圆(x3)2+(y4)2=4上运动,通过三角代换,化简|PA|2+|PB|2为一个角的三角函数的形式,然后求出最小值【解答】解:点A(2,0),B(2,0),设P(a,b),则|PA|2+|PB|2=2a2+2b2+8,由点P在圆(x3)2+(y4)2=4上运动,(a3)2+(b4)2=4令a=3+2cos,b=4+2sin,所以|PA|2+|PB|2=2a2+2b2+8=2(3+2cos)2+2(4+2sin)2+8=66+24cos+32sin=66+40sin(+),(tan=)所以|PA|2+|PB|2
17、26当且仅当sin(+)=1时,取得最小值|PA|2+|PB|2的最小值为26故答案为:26三、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已知 终边上存在一点P(1,2),计算:(1);(2)sin2+sincos2cos2【考点】同角三角函数基本关系的运用【分析】(1)利用任意角的三角函数的定义,求得tan的值,可得要求式子的值(2)利用同角三角函数的基本关系以及tan的值,求得要求式子的值【解答】解:(1) 终边上存在一点P(1,2),tan=2,=(2)sin2+sincos2cos2=18函数f(x)=3sin(2x+)的部分图象如图所示()写出f(
18、x)的最小正周期及图中x0,y0的值;()求f(x)在区间,上的最大值和最小值【考点】三角函数的周期性及其求法;正弦函数的定义域和值域【分析】()由题目所给的解析式和图象可得所求;()由x,可得2x+,0,由三角函数的性质可得最值【解答】解:()f(x)=3sin(2x+),f(x)的最小正周期T=,可知y0为函数的最大值3,x0=;()x,2x+,0,当2x+=0,即x=时,f(x)取最大值0,当2x+=,即x=时,f(x)取最小值319求下列各圆的标准方程:(1)圆心在直线y=0上,且圆过两点A(1,4),B(3,2);(2)圆心在直线2x+y=0上,且圆与直线x+y1=0切于点M(2,1
19、)【考点】圆的标准方程【分析】(1)求出圆心和半径,即可求圆C的方程;(2)设出圆心坐标,列方程组解之其中由圆心在直线2x+y=0上得出一个方程;再由圆心到直线x+y1=0的距离即半径得出另一个方程【解答】解:(1)圆心在直线y=0上,设圆心坐标为C(a,0),则|AC|=|BC|,即=,即(a1)2+16=(a3)2+4,解得a=1,即圆心为(1,0),半径r=|AC|=2,则圆的标准方程为(x+1)2+y2=20,(2)设圆心坐标为(a,b),则,解得a=1,b=2,r=,要求圆的方程为(x1)2+(y+2)2=220(1)已知角的终边经过点P(4,3),求2sin+cos的值;(2)已知
20、角的终边经过点P(4a,3a)(a0),求2sin+cos的值;(3)已知角终边上一点P与x轴的距离与y轴的距离之比为3:4,求2sin+cos的值【考点】任意角的三角函数的定义【分析】(1)角的终边经过点P(4,3),可求得|OP|=5,利用任意角的三角函数的定义,可求得sin=,cos=,从而可得2sin+cos的值;(2)角的终边经过点P(4a,3a)(a0),分a0与a0两种情况讨论,利用任意角的三角函数的定义,可求2sin+cos的值;(3)依题意知P(4a,3a)(a0),对角终边分四个象限讨论,利用利用任意角的三角函数的定义可得2sin+cos的值【解答】解:(1)角的终边经过点
21、P(4,3),|OP|=5,sin=,cos=,2sin+cos=;(2)角的终边经过点P(4a,3a)(a0),当a0时,sin=,cos=;当a0时,同理可得sin=,cos=;2sin+cos=;(3)角终边上一点P与x轴的距离与y轴的距离之比为3:4,P(4a,3a)(a0),当角终边在第一象限时,cos=,sin=,2sin+cos=2;当角终边在第二象限时,cos=,sin=,2sin+cos=;当角终边在第三象限时,cos=,sin=,2sin+cos=2;当角终边在第四象限时,cos=,sin=,2sin+cos=21已知=, =,且0,0,求,的值【考点】同角三角函数间的基本
22、关系;诱导公式的作用【分析】利用诱导公式化简已知的两等式,得到两个关系式,两关系式左右分别平方,相加后利用同角三角函数间的基本关系化简,再由sin2+cos2=1,求出sin的值,进而确定出sin的值,由与的范围,即可求出各自的值【解答】解:cos()=sin,cos(+)=sin,sin()=cos,sin(+)=cos,已知的两等式变形为:sin=sin,cos=cos,2+2得:sin2+3cos2=2(sin2+cos2)=2,又sin2+cos2=1,0,0,sin2=cos2=,即sin=,sin=,=,=或=,=22(0)(1)若f (x+)是周期为2的偶函数,求及值(2)f (x)在(0,)上是增函数,求最大值【考点】y=Asin(x+)中参数的物理意义;正弦函数的奇偶性;正弦函数的单调性【分析】(1)由f(x+)=,0是周期为2的偶函数,利用周期公式及诱导公式得2=, =,kZ,可解(2)由正弦函数的单调性结合条件可列3,从而解得的取值范围,即可得的最大值【解答】解:(1)因为f(x+)=,0又f(x+)是周期为2的偶函数,2=, =,kZ故,kZ(2)因为f(x)在(0,)上是增函数,3+故最大值为2016年10月25日