1、 2015-2016学年黑龙江省佳木斯二中高一(上)期末数学试卷 一.选择题:本大题共11小题,每小题5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.设集合A={x|x2﹣2x=0},B={x|x2+2x=0},则A∪B=( ) A.{0} B.{0,2} C.{0,﹣2} D.{2,0,﹣2} 2.已知角α的终边经过点P(﹣b,4)且cosα=﹣,则b的值等于( ) A.3 B.﹣3 C.±3 D.5 3.已知向量=(1,2),=(3,1),则﹣=( ) A.(﹣2,1) B.(2,﹣1) C.(2,0) D.(4,3) 4.如
2、果一扇形的圆心角为72°,半径等于20cm,则扇形的面积为( ) A.40πcm2 B.40cm2 C.80πcm2 D.80cm2 5.函数的定义域为( ) A.(﹣∞,2) B.(2,+∞) C.(2,3)∪(3,+∞) D.(2,4)∪(4,+∞) 6.函数g(x)=2x+5x的零点所在的一个区间是( ) A.(0,1) B.(1,2) C.(﹣1,0) D.(﹣2,﹣1) 7.下列各式的值为的是( ) A. B. C.1﹣2sin275° D.sin15°cos15° 8.已知且α是锐角,tanβ=﹣3,且β为钝角,则α+β的值为(
3、 A. B. C. D. 9.已知向量=(2,﹣1),=(﹣1,m),=(﹣1,2),若(+)∥,则m=( ) A.﹣1 B.1 C.2 D.﹣2 10.要得到函数y=sin(3x﹣2)的图象,只要将函数y=sin3x的图象( ) A.向左平移2个单位 B.向右平移2个单位 C.向左平移个单位 D.向右平移个单位 11.函数y=cos2x+3cosx+2的最小值为( ) A.2 B.0 C.1 D.6 二.填空题:(本大题共4小题,每小题5分,共20分) 13.与2016°终边相同的最小正角是 . 14.,则=
4、 . 15.若幂函数f(x)的图象经过(4,2),则f(9)= . 16.向量=, =,,若⊥,则角α= . 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.求值: ①cos36°cos72°+tan15°tan30°+tan15°+tan30° ②. 18.已知向量,满足,||=4,||=3,(2﹣3)•(2+)=61, (Ⅰ)求与的夹角θ; (Ⅱ)求|+|. 19.已知﹣<x<0,则sinx+cosx=. (I)求sinx﹣cosx的值; (Ⅱ)求的值. 20.
5、已知:全集U=R,函数的定义域为集合A,集合B={x|x2﹣a<0} (1)求∁UA; (2)若A∪B=A,求实数a的范围. 21.,,且,,求cos(α+β). 22.已知向量=(2cos2x,1),=,且函数f(x)=• (Ⅰ)求f(x)解析式 (Ⅱ)若x∈时,f(x)最大值为2,求m的值,并指出f(x)的单调区间. 2015-2016学年黑龙江省佳木斯二中高一(上)期末数学试卷 参考答案与试题解析 一.选择题:本大题共11小题,每小题5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.设集合A={x|x2﹣2x=0},B=
6、{x|x2+2x=0},则A∪B=( ) A.{0} B.{0,2} C.{0,﹣2} D.{2,0,﹣2} 【考点】并集及其运算. 【专题】计算题;集合思想;定义法;集合. 【分析】求出A与B中方程的解确定出A与B,找出两集合的并集即可. 【解答】解:由A中方程变形得:x(x﹣2)=0, 解得:x=0或x=2,即A={0,2}, 由B中方程变形得:x(x+2)=0, 解得:x=0或x=﹣2,即B={﹣2,0}, 则A∪B={﹣2,0,2}, 故选:D. 【点评】此题考查了并集及其运算,熟练掌握并集的定义是解本题的关键. 2.已知角α的终边经过点P(﹣b,4)且
7、cosα=﹣,则b的值等于( ) A.3 B.﹣3 C.±3 D.5 【考点】任意角的三角函数的定义. 【专题】三角函数的求值. 【分析】根据三角函数的定义建立方程关系即可. 【解答】解:∵角α的终边经过点P(﹣b,4)且cosα=﹣, ∴cosα==﹣, 则b>0, 平方得, 即b2=9,解得b=3或b=﹣3(舍), 故选:A 【点评】本题主要考查三角函数的定义的应用,注意求出的b为正值. 3.已知向量=(1,2),=(3,1),则﹣=( ) A.(﹣2,1) B.(2,﹣1) C.(2,0) D.(4,3) 【考点】平面向量的坐标运算;向量的减法及其几
8、何意义. 【专题】平面向量及应用. 【分析】直接利用向量的减法的坐标运算求解即可. 【解答】解:∵向量=(1,2),=(3,1), ∴﹣=(2,﹣1) 故选:B. 【点评】本题考查向量的坐标运算,基本知识的考查. 4.如果一扇形的圆心角为72°,半径等于20cm,则扇形的面积为( ) A.40πcm2 B.40cm2 C.80πcm2 D.80cm2 【考点】扇形面积公式. 【专题】三角函数的求值. 【分析】将角度转化为弧度,再利用扇形的面积公式,即可得出结论. 【解答】解:扇形的圆心角为72°== ∵半径等于20cm, ∴扇形的面积为=80πcm2, 故
9、选C. 【点评】本题考查扇形的面积公式,考查学生的计算能力,属于基础题. 5.函数的定义域为( ) A.(﹣∞,2) B.(2,+∞) C.(2,3)∪(3,+∞) D.(2,4)∪(4,+∞) 【考点】函数的定义域及其求法. 【专题】函数的性质及应用. 【分析】根据“让解析式有意义”的原则,对数的真数大于0,分母不等于0,建立不等式,解之即可. 【解答】解:要使原函数有意义,则, 解得:2<x<3,或x>3 所以原函数的定义域为(2,3)∪(3,+∞). 故选C. 【点评】本题主要考查了函数的定义域及其求法,求定义域常用的方法就是根据“让解析式有意义”的原则,属
10、于基础题. 6.函数g(x)=2x+5x的零点所在的一个区间是( ) A.(0,1) B.(1,2) C.(﹣1,0) D.(﹣2,﹣1) 【考点】函数零点的判定定理. 【专题】函数的性质及应用. 【分析】判断函数的单调性,根据函数零点的判断条件即可得到结论. 【解答】解:函数g(x)单调递增, ∵g(﹣1)=2﹣1﹣5=,g(0)=1>0, ∴g(﹣1)g(0)<0, 即函数g(x)在(﹣1,0)内存在唯一的零点, 故选:C. 【点评】本题主要考查函数零点区间的判断,根据函数零点存在的条件是解决本题的关键. 7.下列各式的值为的是( ) A. B.
11、 C.1﹣2sin275° D.sin15°cos15° 【考点】三角函数的化简求值. 【专题】计算题;转化思想;分析法;三角函数的求值. 【分析】利用二倍角公式及特殊角的三角函数值化简求值即可得解. 【解答】解:A,原式=cos=,不符合; B,原式=tan(22.5°×2)=tan45°=1,不符合; C,原式=cos150°=﹣cos30°=﹣,不符合; D,原式=sin30°==,符合. 故选:D. 【点评】本题主要考查了二倍角公式及特殊角的三角函数值的应用,考查了计算能力,属于基础题. 8.已知且α是锐角,tanβ=﹣3,且β为钝角,则α+β的值为( )
12、 A. B. C. D. 【考点】两角和与差的正切函数. 【专题】计算题;方程思想;综合法;三角函数的求值. 【分析】求出α的正切函数值,利用两角和的正切函数化简求解即可. 【解答】解:且α是锐角,可得cosα=,tanα=; 又tanβ=﹣3,且β为钝角,故α+β∈(). tan(α+β)===﹣1. α+β的值为:. 故选:D. 【点评】本题考查两角和的正切函数,考查计算能力. 9.已知向量=(2,﹣1),=(﹣1,m),=(﹣1,2),若(+)∥,则m=( ) A.﹣1 B.1 C.2 D.﹣2 【考点】平面向量共线(平行)的坐标表示. 【专题】计算题;
13、转化思想;综合法;平面向量及应用. 【分析】先求出=(1,m﹣1),再由(+)∥,能求出m. 【解答】解:∵向量=(2,﹣1),=(﹣1,m),=(﹣1,2), ∴=(1,m﹣1), ∵(+)∥, ∴, 解得m=﹣1. 故选:A. 【点评】本题考查实数值的求法,是基础题,解题时要认真审题,注意向量坐标运算法则的合理运用. 10.要得到函数y=sin(3x﹣2)的图象,只要将函数y=sin3x的图象( ) A.向左平移2个单位 B.向右平移2个单位 C.向左平移个单位 D.向右平移个单位 【考点】函数y=Asin(ωx+φ)的图象变换. 【专题】三角函数的图像与
14、性质. 【分析】因为,根据函数y=Asin(ωx+∅)的图象变换规律得出结论. 【解答】解:因为, 所以只需将函数y=sin3x的图象向右平移个单位,即可得到y=sin(3x﹣2)的图象, 故选D. 【点评】本题主要考查函数y=Asin(ωx+∅)的图象变换规律,属于基础题. 11.函数y=cos2x+3cosx+2的最小值为( ) A.2 B.0 C.1 D.6 【考点】三角函数的最值. 【专题】计算题. 【分析】令cosx=t,t∈[﹣1,1],则y=t2+3t+2,根据区间[﹣1,1]是函数y的递增区间,求出函数的最小值. 【解答】解:令cosx=t,t∈[
15、﹣1,1],则y=t2+3t+2, 对称轴,故区间[﹣1,1]是函数y的递增区间, ∴当t=﹣1时,ymin=0; 故选B 【点评】本题主要考查二次函数的性质应用,注意换元过程中变量范围的改变,这是解题的易错点,属于中档题. 二.填空题:(本大题共4小题,每小题5分,共20分) 13.与2016°终边相同的最小正角是 216° . 【考点】终边相同的角. 【专题】计算题;转化思想;定义法;三角函数的求值. 【分析】说明216°与2016°终边相同,再说明在[0°,360°)上,只有216°与2016°终边相同. 【解答】解:∵2016°=5×360°+216°, ∴
16、216°与2016°终边相同,又终边相同的两个角相差360°的整数倍, ∴在[0°,360°)上,只有216°与2016°终边相同, ∴与2016°终边相同的最小正角是 216°, 故答案为:216°. 【点评】本题考查终边相同的角的概念,终边相同的两个角相差360°的整数倍. 14.,则= ﹣4 . 【考点】三角函数的化简求值. 【专题】转化思想;综合法;三角函数的求值. 【分析】由条件利用同角三角函数的基本关系,求得要求式子的值. 【解答】解:∵,∴1+2sinβcosβ=,∴sinβcosβ=﹣, ∴tanβ+==﹣4, 故答案为:﹣4. 【点评】本题主要考
17、查同角三角函数的基本关系,属于基础题. 15.若幂函数f(x)的图象经过(4,2),则f(9)= 3 . 【考点】幂函数的概念、解析式、定义域、值域. 【专题】计算题;函数的性质及应用. 【分析】设幂函数f(x)=xa,由幂函数f(x)的图象经过(4,2),解得f(x)=x,由此能求出f(9). 【解答】解:设幂函数f(x)=xa, ∵幂函数f(x)的图象经过(4,2), ∴4a=2,解得a=, ∴f(x)=x, ∴f(9)==3. 故答案为:3. 【点评】本题考查幂函数的应用,是基础题.解题时要认真审题,仔细解答. 16.向量=, =,,若⊥,则角α=
18、. 【考点】直线的一般式方程与直线的垂直关系. 【专题】计算题;函数思想;向量法;平面向量及应用. 【分析】根据向量的垂直得到,sin2α=1,再根据角的范围,即可求出. 【解答】解:∵向量=, =,⊥, ∴=sinαcosα﹣=0, 即sin2α=1, ∵, ∴2α∈(0,π), ∴2α=, ∴α=, 故答案为:. 【点评】本题考查了向量的垂直和向量的数量积的运算,以及三角函数的求值,属于中档题. 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.求值: ①cos36°cos72°+tan15°tan30°+tan15
19、°+tan30° ②. 【考点】三角函数的化简求值;对数的运算性质. 【专题】转化思想;转化法;函数的性质及应用;三角函数的求值. 【分析】①利用倍角公式、和差公式即可得出; ②利用指数与对数的运算性质即可得出. 【解答】解:①cos36°cos72°+tan15°tan30°+tan15°+tan30° =cos36°sin18°+tan15°tan30°+tan(15°+30°)(1﹣tan15°tan30°) =+tan45° =+1 =+1 =+1 =. ②. =+log24﹣ =+2﹣2 =. 【点评】本题考查了倍角公式、和差公式、指数与对数的运算性
20、质,考查了推理能力与计算能力,属于中档题. 18.已知向量,满足,||=4,||=3,(2﹣3)•(2+)=61, (Ⅰ)求与的夹角θ; (Ⅱ)求|+|. 【考点】平面向量数量积的运算. 【专题】平面向量及应用. 【分析】(Ⅰ)根据平面向量的运算性质,求出•的值,代入夹角的余弦公式,求出即可;(Ⅱ)根据平面向量的运算性质展开计算即可. 【解答】解:(Ⅰ)∵(2﹣3)•(2+)=61, ∴4||2﹣4•﹣3||2=61; 又||=4,||=3, ∴64﹣4•﹣27=61,∴ •=﹣6, ∴cos θ===﹣, 又0≤θ≤π,∴θ=. (Ⅱ)∵|+|2=||2+2•
21、2=16+2(﹣6)+9=13, ∴|+|=. 【点评】本题考查了平面向量的运算性质,理解并牢记公式是解题的关键,本题是一道基础题. 19.已知﹣<x<0,则sinx+cosx=. (I)求sinx﹣cosx的值; (Ⅱ)求的值. 【考点】三角函数的化简求值. 【专题】计算题;三角函数的求值. 【分析】(Ⅰ)运用同角的平方关系,注意角的范围,即可得到所求值; (Ⅱ)运用二倍角的正弦和余弦公式以及同角的平方关系、商数关系,化简代入,即可得到所求值. 【解答】解:(Ⅰ)sinx+cosx=, 则有(sinx+cosx)2=, 即有1+2sinxcosx=,即2s
22、inxcosx=﹣<0, 由﹣<x<0,则sinx<0,cosx>0, 则sinx﹣cosx=﹣=﹣ =﹣=﹣; (Ⅱ)= ==sinxcosx(2﹣sinx﹣cosx) =﹣×(2﹣)=﹣. 【点评】本题考查同角基本关系式和二倍角公式的运用:化简和求值,考查蕴算能力,属于中档题. 20.已知:全集U=R,函数的定义域为集合A,集合B={x|x2﹣a<0} (1)求∁UA; (2)若A∪B=A,求实数a的范围. 【考点】并集及其运算;补集及其运算. 【专题】计算题;函数的性质及应用. 【分析】(1)求出f(x)的定义域,确定出A,由全集U=R,求出A的补集即可;
23、 (2)根据A与B的并集为A得到B为A的子集,分a小于等于0与a大于0两种情况考虑,即可确定出a的范围. 【解答】解:(1)∵, ∴﹣2<x<3,即A=(﹣2,3), ∵全集U=R, ∴CUA=(﹣∞,﹣2]∪[3,+∞); (2)当a≤0时,B=∅,满足A∪B=A; 当a>0时,B=(﹣,), ∵A∪B=A,∴B⊆A, ∴, ∴0<a≤4, 综上所述:实数a的范围是a≤4. 【点评】此题考查了交、并集及其运算,以及集合间的包含关系,熟练掌握各自的定义是解本题的关键. 21.,,且,,求cos(α+β). 【考点】两角和与差的余弦函数. 【专题】转化思想;综
24、合法;三角函数的求值. 【分析】由条件利用同角三角函数的基本关系,两角和差的三角公式求得cos()=cos[(α﹣)﹣(﹣β)]的值,再利用二倍角的余弦公式求得cos(α+β)的值. 【解答】解:∵<0,>0,且,,∴α﹣为钝角,sin(α﹣)==, ﹣β为锐角,cos(﹣β)==, 求cos()=cos[(α﹣)﹣(﹣β)]=cos(α﹣)cos(﹣β)+sin(α﹣)sin(﹣β)=﹣•+=, ∴cos(α+β)=2﹣1=﹣. 【点评】本题主要考查同角三角函数的基本关系,两角和差的三角公式的应用,二倍角的余弦公式,属于中档题. 22.已知向量=(2cos2x,1),=,
25、且函数f(x)=• (Ⅰ)求f(x)解析式 (Ⅱ)若x∈时,f(x)最大值为2,求m的值,并指出f(x)的单调区间. 【考点】平面向量数量积的运算;正弦函数的单调性. 【专题】方程思想;分析法;三角函数的图像与性质;平面向量及应用. 【分析】(Ⅰ)运用向量的数量积的坐标表示,结合二倍角公式和两角和的正弦公式,化简即可得到f(x)的解析式; (Ⅱ)由x的范围,可得2x+的范围,可得最大值,即可得到m=﹣1;再由正弦函数的单调区间,解不等式即可得到所求区间. 【解答】解:(Ⅰ)函数f(x)=•=2cos2x+sin2x+m =sin2x+cos2x+m+1=2sin(2x+)+m+1; (Ⅱ)由x∈,可得2x+∈[,], 当2x+=,即x=时,f(x)取得最大值,且为m+3, 由题意可得m+3=2,解得m=﹣1; 则f(x)=2sin(2x+), 由2kπ﹣<2x+<2kπ+,解得kπ﹣<x<kπ+; 由2kπ+<2x+<2kπ+,解得kπ+<x<kπ+. 则f(x)的增区间为(kπ﹣,kπ+); 减区间为(kπ+,kπ+),k∈Z. 【点评】本题考查向量的数量积的坐标表示,三角函数的恒等变换公式的运用,考查正弦函数的值域和单调性的运用,考查运算能力,属于中档题. 16






