2020北京西城高一(下)期末數(shù)學(xué)一?選擇題1. 下列各角中,與角終邊相同的是()A. B. C. D. 2. 圓柱的母線長(zhǎng)為,底面半徑為,則圓柱的側(cè)面積為()A. B. C. D. 3. ()A. B. C. D. 4. 設(shè),且,則()A. 或B. 或C. 或D. 或5. 設(shè),均為單位向量,且,則()A. 3B. C. 6D. 96. 下列四個(gè)函數(shù)中,以為最小正周期,且在區(qū)間上為增函數(shù)的是()A. B. C. D. 7. 已知向量,在正方形網(wǎng)格中的位置如圖所示,那么向量,的夾角為()A. 45°B. 60°C. 90°D. 135°8. 設(shè),,且,則下列不等關(guān)系中一定成立的是()AB. C. D. 9. 將函數(shù)的圖象向右平移()個(gè)單位,得到函數(shù)的圖象.在同一坐標(biāo)系中,這兩個(gè)函數(shù)的部分圖象如圖所示,則()A. B. C. D. 10. 棱錐被平行于底面的平面所截,得到一個(gè)小棱錐和一個(gè)棱臺(tái).小棱錐的體積記為y,棱臺(tái)的體積記為x,則y與x的函數(shù)圖象為()A. B. C. D. 二?填空題11. 已知圓的半徑為2,則的圓心角所對(duì)的弧長(zhǎng)為______.12. 在平面直角坐標(biāo)系中,角和角均以為始邊,它們終邊關(guān)于x軸對(duì)稱.若,則______.13. 向量,滿足,.若,則實(shí)數(shù)______.14. 已知正方體的八個(gè)頂點(diǎn)在同一個(gè)球面上,若正方體的棱長(zhǎng)是2,則球的直徑是______;球的表面積是______.15. 已知函數(shù)給出下列三個(gè)結(jié)論:①是偶函數(shù);②有且僅有3個(gè)零點(diǎn);③的值域是.其中,正確結(jié)論的序號(hào)是______.16. 設(shè)函數(shù),若對(duì)任意的實(shí)數(shù)x都成立,則的最小值為______.三?解答題17. 已知,且.(1)求的值;(2)求的值.18. 如圖,正三棱錐底面邊長(zhǎng)為2,側(cè)棱長(zhǎng)為3. (1)求正三棱錐的表面積;(2)求正三棱錐的體積.19. 在中,角A,B,C所對(duì)的邊分別為a,b,c,且,.(1)求的值;(2)若,求的面積. 20. 已知函數(shù).(1)求的定義域;(2)求在區(qū)間上的最大值;(3)求的單調(diào)遞減區(qū)間.21. 如圖,在正方體中,E為的中點(diǎn).(1)在圖中作出平面和底面交線,并說(shuō)明理由;(2)平面將正方體分成兩部分,求這兩部分的體積之比.22. 如圖,在扇形中,,半徑,P為弧上一點(diǎn).(1)若,求值;(2)求的最小值. 2020北京西城高一(下)期末數(shù)學(xué)參考答案一?選擇題1. 【答案】D【解析】【分析】寫出與終邊相同角的集合,取k值得答案.【詳解】與角終邊相同的角的集合為,取,可得.∴與角終邊相同的是.故選:D【點(diǎn)睛】本小題主要考查終邊相同的角,屬于基礎(chǔ)題.2. 【答案】A【解析】【分析】根據(jù)圓柱的側(cè)面積公式計(jì)算即可.【詳解】圓柱的母線長(zhǎng)為,底面半徑為,則圓柱的側(cè)面積為.故選:A【點(diǎn)睛】本小題主要考查圓柱的側(cè)面積公式,屬于基礎(chǔ)題.3. 【答案】B【解析】【分析】直接利用誘導(dǎo)公式得答案.【詳解】依題意.故選:B【點(diǎn)睛】本小題主要考查誘導(dǎo)公式,屬于基礎(chǔ)題.4. 【答案】A【解析】【分析】由已知角及范圍,結(jié)合特殊角的三角函數(shù)值即可求解.【詳解】因?yàn)?/span>,且,則或.故選:A【點(diǎn)睛】本小題主要考查特殊角的三角函數(shù)值,屬于基礎(chǔ)題.5. 【答案】B【解析】【分析】利用向量的模的運(yùn)算法則,結(jié)合向量的數(shù)量積求解即可.【詳解】,均為單位向量,且,則.故選:B【點(diǎn)睛】本小題主要考查向量模的運(yùn)算,屬于基礎(chǔ)題.6. 【答案】C【解析】【分析】利用三角函數(shù)的單調(diào)性和周期性,逐一判斷各個(gè)選項(xiàng)是否正確,從而得出結(jié)論.【詳解】解:在區(qū)間上,,沒(méi)有單調(diào)性,故排除A.在區(qū)間上,,單調(diào)遞減,故排除B.在區(qū)間上,單調(diào)遞增,且其最小正周期為,故C正確;根據(jù)函數(shù)以為最小正周期,的周期為,可排除D.故選:C.【點(diǎn)睛】本題考查了三角函數(shù)的性質(zhì),掌握三角函數(shù)的基本性質(zhì)是解題的關(guān)鍵,屬于基礎(chǔ)題.7. 【答案】A【解析】【分析】根據(jù)向量的坐標(biāo)表示,求得的坐標(biāo),再利用向量的夾角公式,即可求解.【詳解】由題意,可得,,設(shè)向量,的夾角為,則,又因?yàn)?/span>,所以.故選:A.【點(diǎn)睛】本題主要考查了向量的坐標(biāo)表示,以及向量夾角公式的應(yīng)用,其中解答中熟記向量的坐標(biāo)表示,利用向量的夾角公式,準(zhǔn)確計(jì)算是解答的關(guān)鍵,著重考查了推理與運(yùn)算能力,屬于基礎(chǔ)題.8. 【答案】C【解析】【分析】根據(jù)正弦函數(shù)以及余弦函數(shù)在上的單調(diào)性求解即可.【詳解】因,,且,而在上有增有減;故與大小關(guān)系不確定,在上單調(diào)遞減;若,則成立;故選:C【點(diǎn)睛】本題主要考查了利用正余弦函數(shù)的單調(diào)性比較函數(shù)值的大小,屬于基礎(chǔ)題.9. 【答案】C【解析】【分析】由圖可知,,根據(jù)函數(shù)圖象的平移變化法則可知,于是推出,即或,,再結(jié)合,解之即可得的值.【詳解】由圖可知,,因?yàn)?/span>的圖象向右平移個(gè)單位,得到函數(shù)的圖象,所以,所以,所以或,,解得或,,因,所以.故選:C【點(diǎn)睛】本小題主要考查三角函數(shù)圖象變換,屬于中檔題.10. 【答案】A【解析】【分析】設(shè)棱錐的體積為V,則,即y是關(guān)于x的一次函數(shù),且單調(diào)遞減,故而得解.【詳解】設(shè)棱錐的體積為V,則V為定值,所以,即y是關(guān)于x的一次函數(shù),且單調(diào)遞減,故選:A【點(diǎn)睛】本小題主要考查函數(shù)圖象,屬于基礎(chǔ)題.二?填空題11. 【答案】【解析】【分析】由已知結(jié)合弧長(zhǎng)公式即可直接求解.【詳解】由弧長(zhǎng)公式可得.故答案為:【點(diǎn)睛】本小題主要考查弧長(zhǎng)公式,屬于基礎(chǔ)題.12. 【答案】【解析】【分析】由題意可得,由此能求出結(jié)果.【詳解】∵在平面直角坐標(biāo)系中,角與角均以為始邊,它們的終邊關(guān)于x軸對(duì)稱,∴,故答案為:【點(diǎn)睛】本小題主要考查三角函數(shù)的對(duì)稱性,屬于基礎(chǔ)題.13. 【答案】1【解析】【分析】根據(jù)平面向量數(shù)量積的運(yùn)算法則,可列出關(guān)于λ的方程,解之即可.【詳解】解:∵,∴,即,解得.故答案為:1.【點(diǎn)睛】本題考查了向量垂直求參數(shù),考查了向量數(shù)量積的定義,屬于基礎(chǔ)題.14. 【答案】(1). (2). 【解析】【分析】首先求出外接球的半徑,進(jìn)一步求出球的表面積.【詳解】解:正方體的八個(gè)頂點(diǎn)在同一個(gè)球面上,若正方體的棱長(zhǎng)是2,設(shè)外接球的半徑為r,則,解得,故球的直徑為.球的表面積為.故答案為:;.【點(diǎn)睛】本題考查了多面體的外接球問(wèn)題以及球的表面積公式,考查了基本運(yùn)算求解能力,屬于基礎(chǔ)題.15. 【答案】②③【解析】【分析】判斷函數(shù)的奇偶性判斷①;求出函數(shù)的零點(diǎn)判斷②;函數(shù)的值域判斷③.【詳解】函數(shù),①由于,所以是非奇非偶函數(shù),所以①不正確;②,可得,,,所以函數(shù)有且僅有3個(gè)零點(diǎn);所以②正確;③函數(shù),的值域是,正確;正確結(jié)論的序號(hào)是:②③.故答案為:②③.【點(diǎn)睛】本小題主要考查函數(shù)的奇偶性、零點(diǎn)、值域.16. 【答案】2【解析】【分析】由題意可得的最小值為,可得,,解方程可得的最小值.【詳解】解:若對(duì)任意的實(shí)數(shù)x都成立,可得的最小值為,可得,,即有,,由,可得的最小值為2,此時(shí).故答案為:2.【點(diǎn)睛】本題考查了三角函數(shù)的性質(zhì),考查了基本知識(shí)的掌握情況,屬于基礎(chǔ)題.三?解答題17. 【答案】(1);(2).【解析】【分析】(1)由已知利用同角三角函數(shù)基本關(guān)系式求得,再由商的關(guān)系求得;(2)直接利用二倍角的正弦公式、降次公式求解.【詳解】(1)∵,且,∴,則;(2)∵,,∴.【點(diǎn)睛】本小題主要考查同角三角函數(shù)的基本關(guān)系式、二倍角公式.18. 【答案】(1);(2).【解析】【分析】(1)取的中點(diǎn)D,連接,利用勾股定理求得,可得三角形的面積,進(jìn)一步可得正三棱錐的側(cè)面積,再求出底面積,則正三棱錐的表面積可求;(2)連接,設(shè)O為正三角形的中心,則底面.求解,再由棱錐體積公式求解.【詳解】(1)取的中點(diǎn)D,連接,在中,可得.∴.∵正三棱錐的三個(gè)側(cè)面是全等的等腰三角形,∴正三棱錐的側(cè)面積是.∵正三棱錐的底面是邊長(zhǎng)為2的正三角形,∴.則正三棱錐的表面積為;(2)連接,設(shè)O為正三角形的中心,則底面.且.在中,.∴正三棱錐的體積為.【點(diǎn)睛】本小題主要考查錐體的表面積和體積的求法,屬于中檔題.19. 【答案】(1);(2).【解析】【分析】(1)先根據(jù)求得的值,再由得到,根據(jù)兩角和與差的公式可求得即可;(2)由可求得的值,進(jìn)而根據(jù)正弦定理可求得a,c的關(guān)系,再由可求出a,c的值,最后利用三角形的面積公式即得結(jié)果.【詳解】解:(1)因?yàn)?/span>,,所以.由已知得.所以.(2)由(1)知,所以且.由正弦定理得.又因?yàn)?/span>,所以,.所以.【點(diǎn)睛】本題考查了三角形的正弦定理和面積公式,考查了同角三角關(guān)系和兩角和與差的正弦公式,屬于中檔題.20. 【答案】(1);(2)1;(3).【解析】【分析】(1)由分母不為零得到,即求解.(2)利用二倍角公式和輔助角法,將函數(shù)轉(zhuǎn)化為,再利用余弦函數(shù)的性質(zhì)求解. (3)由(2)知,利用余弦函數(shù)的性質(zhì),令求解.【詳解】(1)因,即,解得,所以的定義域是(2)因?yàn)?/span>,,又,所以,,所以區(qū)間上的最大值是1;(3)令,解得,所以的單調(diào)遞減區(qū)間.是【點(diǎn)睛】本題主要考查函數(shù)定義域的求法,二倍角公式,輔助角法以及三角函數(shù)的性質(zhì),還考查了轉(zhuǎn)化求解問(wèn)題的能力,屬于中檔題.21. 【答案】(1)答案見解析;(2).【解析】【分析】(1)在正方形中,直線與直線相交,設(shè),連接,可證平面且平面,得到平面平面;(2)設(shè),連接,證明,則平面將正方體分成兩部分,其中一部分是三棱臺(tái).設(shè)正方體的棱長(zhǎng)為2.求出棱臺(tái)的體積,由正方體體積減去棱臺(tái)體積可得另一部分幾何體的體積作比得答案.【詳解】(1)在正方形中,直線與直線相交,設(shè),連接,∵,平面,則平面,∵,平面,∴平面.∴平面平面.(2)設(shè),連接,由E為的中點(diǎn),得G為的中點(diǎn),∴,則平面將正方體分成兩部分,其中一部分是三棱臺(tái).設(shè)正方體的棱長(zhǎng)為2..∴另一部分幾何體的體積為.∴兩部分的體積比為【點(diǎn)睛】本小題主要考查面與面位置關(guān)系,考查幾何體體積的求法.22. 【答案】(1);(2).【解析】【分析】(1)先通過(guò)倒角運(yùn)算得出,,再在中,由余弦定理可求得,然后根據(jù)平面向量數(shù)量積的定義,代入數(shù)據(jù)進(jìn)行運(yùn)算即可得解;(2)以O為原點(diǎn),所在直線為x軸建立平面直角坐標(biāo)系,設(shè),其中,結(jié)合平面向量數(shù)量積的坐標(biāo)運(yùn)算,用含有的式子表示出,再利用三角恒等變換公式和正弦函數(shù)的圖象即可得解.【詳解】(1)當(dāng)時(shí),如圖所示,∵,∴,,∴,在中,由余弦定理,得,∴,又,∴(2)以O為原點(diǎn),所在直線為x軸建立如圖所示的平面直角坐標(biāo)系,則,∵,,∴,設(shè),其中,則.∵,∴,,∴當(dāng),即時(shí),取得最小值為.【點(diǎn)睛】本題考查平面向量的坐標(biāo)表示,考查平面向量的數(shù)量積,考查余弦定理,考查三角函數(shù)的圖象與性質(zhì),屬于中檔題.