哈尔滨师范大学附属中学2019_2020学年高一数学下学期第二次线上考试试题含解析

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【详解】 中, ,
分别为 中点,
将 沿 折起得到三棱锥 ,
故 , , ,
故棱锥 外接球可以转化为分别以六条棱为面对角线的长方体的外接球,
设长方体的长宽高分别为 , , ,
则 , , ,
即 ,
即长方体的外接球半径 满足:

故三棱锥 外接球的表面积为

故选:D
【点睛】本题主要考查了多面体的外接球问题、球的表面积公式,属于中档题.
(1)求数列 的通项公式;
(2)若 , 为数列 的前 项和,当 对于任意的 恒成立时,求实数 的取值范围。
【答案】(1) ;(2)
【解析】
【分析】
(1)根据等比中项列出等式,即可求出等差数列 的公差,从而求出数列 的通项公式;
(2)根据 的形式可变形为 ,由裂项相消法可求出 ,再根据恒成立问题的解法即可求出.
A. 7B. 6C。 5D。 4
【答案】C
【解析】
【分析】
根据题意可求出等差数列 的通项公式,再根据邻项变号法(或二次函数法)即可求出.
【详解】设等差数列 的公差为 ,由 可得, ,解得 ,所以 .当 取最小值时, ,即 ,
解得 ,而 ,所以 .
故选:C.
【点睛】本题主要考查等差数列 的前 项和最小值的求法应用,属于基础题.
(Ⅱ)由 ,得 .当 时, .来自当 时,,∴ ,
两式相减得 ,
∴ 。
综上可得 .
【解析】
【详解】(Ⅰ)设等差数列 公差为 ,由 得: ,所以 ,即 ,所以 .
(Ⅱ)由 ,得 .所以 ,
当 时, ;
当 时, ,

21.在 中,内角 的对边分别是 ,向量 , ,若 ,
(1)求角 的大小;
(2)若 ,求 边上的高 的最大值。
8.已知两个单位向量 ,满足 ,若 ,则 夹角的最大值为( )
A。 B。 C。 D.
【答案】B
【解析】
【分析】
把已知等式两边平方得到 ,利用不等式求得 的最小值,再代入向量夹角公式计算即可.
【详解】由 ,得 , ,
化简得 。∵ ,
∴ ,当且仅当λ=1时等号成立.
∴cos = ,∵ ,∴ ,∴ 夹角的最大值为60°.
(1)有一个面是多边形,其余各面都是三角形的几何体叫棱锥。
(2)各侧面都是正方形的四棱柱一定是正方体。
(3)以直角梯形的一腰为轴旋转所得的旋转体是圆台.
(4)圆锥的侧面展开图为扇形,这个扇形所在圆的半径等于圆锥底面圆的半径。
【答案】(1)(2)(3)(4)
【解析】
【分析】
根据棱锥的定义可得(1)错误;当相邻侧面不垂直时可判断(2)错误;只有以垂直于底边的腰旋转才符合要求,可得(3)错误;圆锥侧面展开图扇形的半径等于圆锥的母线长可判断(4)错误。
【答案】D
【解析】
【分析】
根据三视图可知,几何体是一个半圆柱和一个半球的组合体,然后根据圆柱和球的体积公式计算可得答案。
【详解】根据三视图可知,几何体是一个半圆柱和一个半球的组合体,如图:
由三视图可知,半圆柱的底面半径为1,高为3,半球的半径为1,
所以半圆柱的体积为 ,
半球的体积为 ,
所以该几何体的体积为 。
故选:B
【点睛】本题考查了利用平面向量数量积的运算公式求向量的夹角,也考查了利用基本不等式求最值,属于中档题.
9.若一个几何体的三视图如图所示,则此几何体的表面积为( )
A. B。 C. D. 4
【答案】A
【解析】
【分析】
根据三视图作出几何体的直观图,由直观图的结构特征即可求解。
【详解】由几何体的三视图可知,该几何体为直六棱柱。
② 时, , ,即 .
综上,实数 的取值范围是 .
【点睛】本题主要考查利用零点分段法求解含有两个绝对值的不等式,以及恒成立问题的解法应用,意在考查学生分类讨论思想的应用能力,属于基础题.
20。在等差数列 中, ,前 项和 满足条件 ,
(Ⅰ)求数列 的通项公式;
(Ⅱ)记 ,求数列 的前 项和 .
【答案】解:(Ⅰ)设等差数列 的公差为 ,由 得: ,所以 ,即 ,所以 .
【详解】(1)由题意可得 , ,化简可得 .
因为数列 递增, , .

(2)因为 ,
而 ,要 对于任意的 恒成立, .
【点睛】本题主要考查等差数列的通项公式的求法,等比中项和裂项相消法的应用,以及不等式恒成立问题的解法应用,属于基础题.
19。已知函数 ,
(1)若 ,求解不等式 ;
(2)若对任意 不等式 恒成立,求实数 的取值范围。
11.已知关于 的不等式 的解集为 ,则 的值为( )
A。 B. C。 D.
【答案】B
【解析】
【分析】
由题意可知, ,根据 的几何意义可知,当 时, 最小值为 ,故不等式的解集为 ,即可根据集合相等求出 的值.
【详解】根据绝对值的定义可知, , ,
它表示点 到点 和点 的距离之和,
所以,当 时, 最小值为 ,
黑龙江省哈尔滨师范大学附属中学2019-2020学年高一数学下学期第二次(线上)考试试题(含解析)
第Ⅰ卷 (选择题 共60分)
一、选择题(本大题共12个小题,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.已知实数 满足 ,则下列结论正确的是( )
A. B。 C. D.
【答案】(1) ;(2)
【解析】
【分析】
(1)根据向量共线的坐标表示可得 ,再利用正弦定理的边角互化以及两角和的正弦公式即可求解。
(2)根据向量数量积的定义可得 ,再利用余弦定理以及基本不等式可得 ,由三角形的面积公式即可求解.
【详解】解:(1)因为 ,所以 ,
由正弦定理, ,即
(2)若 ,则 ,
由余弦定理, ,
5.点 为 斜边 上一点, , ,若 ,则 ( )
A. B. C。 D。
【答案】B
【解析】
【分析】
以A为原点, 为 轴, 为 轴,建立平面直角坐标系,设 ,利用平面坐标系的点表示出向量,根据 可得 ,再根据 三点共线可得 ,联立方程组求出 坐标,利用平面向量的线性运算求出 , 即可。
【详解】以A为原点, 为 轴, 为 轴,建立平面直角坐标系,
, ,
面积 ,
又 ,
,
, ,
在 时取等号,
故 边上的高 的最大值为 .
【点睛】本题考查了正弦定理、余弦定理解三角形、三角形的面积公式、向量共线的坐标表示、向量数量积的定义,考查了基本知识,属于基础题。
A。 1B. C。 2D.
【答案】A
【解析】
【分析】
先利用向量的加法运算求出 ,再根据 与 垂直,得 ,然后由数量积的坐标表示列式即可求出.
【详解】因为 ,而 与 垂直,所以 ,即 ,解得 或 ,因为 为非零向量,所以 .
故选:A.
【点睛】本题主要考查利用向量垂直的坐标表示求参数,属于基础题.
3。等差数列 的前 项和为 ,若 , ,则 等于( )
故不等式的解集为 ,即 ,解得 .
故选:B.
【点睛】本题主要考查利用绝对值的几何意义解不等式,属于基础题.
12。若数列 满足 ,若 , ,则 ( )
A。 B. C. D。
【答案】C
【解析】
【分析】
由递推公式得出 ,再由递推公式用 表示出所有的奇数项,累加可得出所有奇数项的和 ,再根据 ,代入数据即可求得结果.
故答案为:(1)(2)(3)(4)。
【点睛】本题主要考查圆柱、圆锥、圆台的机构特征,属基础知识的考查.
16。已知 内一点 满足 , , ,则 的值为__________.
【答案】
【解析】
【分析】
根据向量数量积运算的性质及向量的线性运算可得 ,利用外心的性质及数量积的定义可求出 的值。
【详解】 ,


【详解】因为 ,所以




,


以此类推




所以 , , , , ,
所以
,
所以 .
故选:C
【点睛】本题主要考查数列的综合应用,涉及到递推公式,和等比数列的前 项和公式,主要考查学生的综合分析能力.
第Ⅱ卷(非选择题共90分)
二、填空题(本大题共4个小题,每小题5分,共20分,请把正确答案填在题中横线上)
【解析】
【分析】
根据三视图可确定点 位置,再将圆柱展开即可根据两点之间线段最短求出最短距离.
【详解】根据三视图可知,点 位置以及圆柱展开后如图所示:
根据两点之间线段最短,所以从 到 的路径中,最短路径的长度为 .
故选:C.
【点睛】本题主要考查三视图的应用,以及圆柱的侧面展开图的应用,意在考查学生的空间想象能力,属于基础题.
【答案】36
【解析】
【分析】
设 ,再结合 与等比数列的性质利用 表达 与 ,再根据 求解即可.
【详解】设 ,因为公比 ,
故 ,
同理 .又 ,故 ,解得 ,故 .
故答案为:
【点睛】本题主要考查了等比数列的性质运用,注意观察下标的关系,属于中档题.
15。以下说法不正确的是______________.(写出所有不正确说法的序号)
,
同理可得 ,
故 为 的外心
,
故答案为:
【点睛】本题主要考查了向量的数量积运算,向量的线性运算,向量的数量积定义,三角形的外心,考查了逻辑推理能力和运算能力,属于难题.
三、解答题(本大题共6个小题,共70分,解答时应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤)
17.已知 ,求证:
(1) ;
(2) .
【答案】(1)证明见解析;(2)证明见解析
【答案】A
【解析】
【分析】
根据不等式的性质,或举反例,逐项判断,即可得出结论.
【详解】选项A, ,则 成立,
所以A正确;
若 ,则 , , ,
所以选项B,C,D均不正确.
故选:A
【点睛】本题考查不等式 性质,注意应用反例判断不正确的不等式,属于基础题。
2。已知非零向量 ,向量 ,若 与 垂直,则 的值为( )
13.若实数 ,则 的最小值为_____________。
【答案】16
【解析】
【分析】
将 变形为 ,利用基本不等式即可求出 的最小值.
【详解】因为 ,所以 ,当且仅当 时取等号,即 的最小值为16.
故答案为:16.
【点睛】本题主要考查利用基本不等式求最值,属于基础题.
14。设等比数列 的前 项和为 ,公比 ,则 _____________.
【答案】(1) ;(2)
【解析】
【分析】
(1)根据零点分段法即可解出;
(2)先根据绝对值的定义将函数 写成分段函数,再分别求出在各自范围上恒成立时 的取值范围,然后取交集即可求解.
【详解】(1)若 ,不等式 等价于 ,
即 或 或 , 或 或 .
故不等式 的解集为 .
(2)当 时,
① 时, , , ,即 ;
故选:D。
【点睛】本题考查了由三视图还原直观图,考查了圆柱和球的体积公式,属于基础题。
7.某圆柱的高为2,底面周长为8,其三视图如图。圆柱表面上的点 在正视图上的对应点为 ,圆柱表面上的点 在左视图上的对应点为 ,则在此圆柱侧面上,从 到 的路径中,最短路径的长度为( )
A. B。 C。 D。
【答案】C
【解析】
【分析】
(1)作差比较即可证明;
(2)平方作差比较即可证明。
【详解】(1)证明:
,所以 , ,
所以 ,

所以 。
(2)因为
,
因为 , ,
所以 , ,
所以 ,
所以 ,
所以 .
【点睛】本题考查了不等式的证明,第二问平方后作差是解题关键,属于基础题.
18.已知在递增等差数列 中, , 是 和 的等比中项。
如图:
由 ,则 , ,
, ,
设 , , , ,
由题意可得 ,解得 , ,
所以 ,
由 ,
可得 ,
解得 , ,
所以 。
故选:B
【点睛】本题考查了向量的坐标运算、向量垂直的坐标表示、向量的共线的坐标表示,需熟记公式,属于基础题.
6.已知某几何体的三视图如图所示,则该几何体的体积为( )
A。 B。 C. D。
【详解】有一个面是多边形,其余各面都是有公共顶点三角形的几何体叫棱锥,故(1)错误;
所有侧面都是正方形的四棱柱不一定是正方体,
因为各相邻侧面并不一定都互相垂直,所以(2)错误;
以直角梯形的垂直于底边的腰为轴旋转所得的旋转体才是圆台,以另一腰为轴所得旋转体不是圆台,故(3)错误;
圆锥侧面展开图为扇形,这个扇形所在圆的半径等于圆锥的母线长,故(4)错误,
如图所示:
所以几何体的表面积为:

故选:A
【点睛】本题考查了由几何体的三视图求几何体的表面积,考查了空间想象能力,属于基础题.
10。在 中, , 分别为 中点,将 沿 折起得到三棱锥 ,三棱锥 外接球的表面积为( )
A。 B. C。 D.
【答案】D
【解析】
【分析】
由已知可得将 沿 折起得到三棱锥 ,相对的棱长相等,故棱锥 外接球可以转化为分别以六条棱为面对角线的长方体的外接球,求出球的半径后,代入球的表面积公式,可得答案。
A. B。 C. D。
【答案】B
【解析】
【分析】
根据 成等差数列列方程组,解方程求得 的值.
【详解】由于 是等差数列,故 成等差数列,所以 ,即 ,解得 .
故选B。
【点睛】本小题主要考查等差数列前 项和的性质,考查方程的思想,属于基础题。
4。设等差数列 的前 项和为 ,若 , ,则当 取最小值时, 等于( )
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