【常考题】高一数学下期末试卷及答案
高一数学(下学期)期末复习试卷及参考答案
xy O32π- 2 34π-4高一数学期末复习试卷第I 卷(选择题)一、选择题1.已知|a |=1,|b |=2,c =a +b ,且c ⊥a ,则向量a 与b 的夹角为( )A .30°B .60°C .120°D .150°2.已知︱OA ︱=1,︱OB ︱=3,OB OA ∙=0,点C 在∠AOB 内,且∠AOC =30°,设OC =m OA +n OB (m 、n ∈R ),则nm等于( ) A .31B .3C .33D .33.将函数sin()3y x =-π的图像上所有点的横坐标伸长到原来的2倍(纵坐标不变),再将所得图像向左平移3π个单位,则所得函数图像对应的解析式为( ). A.1sin()26y x =-π B.1sin()23y x =-πC.1sin 2y x = D.sin(2)6y x =-π4.已知函数sin()y A x B ωφ=++(0,0,||2A ωφπ>><)的周期为T ,在一个周期内的图象如图所示,则正确的结论是( ). A.3,2A T ==π B.2,1=-=ωBC.4,6T φπ=π=-D.3,6A φπ== 5.在等差数列{}n a 中,若4612a a +=,n S 是数列{}n a 的前n 项和,则9S =( ) A .48B .54C .60D .108 6.设函数的最小正周期为,且,则( )A 、在单调递减B 、在单调递减C 、在单调递增D 、在单调递增3,44ππ⎛⎫⎪⎝⎭()f x 0,2π⎛⎫⎪⎝⎭()f x 3,44ππ⎛⎫⎪⎝⎭()f x 0,2π⎛⎫⎪⎝⎭()f x ()()f x f x -=π()sin()cos()(0,)2f x x x πωϕωϕωϕ=+++><7.在△ABC 中,角A 、B 、C 所对的边分别为a 、b 、c .若a cos A =b sin B ,则sin A cos A +cos 2B =( )A .-12 B.12C .-1D .18.△ABC 中,a 、b 、c 分别为∠A 、∠B 、∠C 的对边,如果a 、b 、c 成等差数列, ∠B =30°,△ABC 的面积为0.5,那么b 为( )A .1+ 3B .3+ 3 C.3+33D .2+39.设实数满足,则的取值范围是( )A .B .C .D .10.在数列{}n a 中,12a =, 11ln(1)n n a a n+=++,则n a = ( )A .2ln n +B .2(1)ln n n +-C .2ln n n +D .1ln n n ++第II 卷(非选择题)二、填空题11. 若,,且与的夹角为,则 .12.已知向量a =(cos α,sin α),b =(cos β,sin β),且a ±≠b ,那么b a +与b a -的夹角的大小是 。
高一数学下期期末考试试题含解析
卜人入州八九几市潮王学校二零二零—二零二壹第二学期期末考试试卷高一数学一:选择题。
1.假设sin 0α<,且tan 0α>,那么α是〔〕A.第一象限角B.第二象限角C.第三象限角D.第四象限角 【答案】C 【解析】sin 0α<,那么α的终边在三、四象限;tan 0α>那么α的终边在三、一象限,sin 0α<,tan 0α>,同时满足,那么α的终边在三象限。
2.4sin()3π-的值等于()A.12 B.-12D.【答案】C 【解析】 【分析】利用诱导公式把4sin()3π-化简成sin 3π.【详解】44sin()sin()sin 333πππ-=-==【点睛】此题考察诱导公式的应用,即把任意角的三角函数转化成锐角三角函数,考察根本运算求解才能. 3.(3,0)AB =,那么AB等于() A.2B.3C.4D.5【答案】B 【解析】 【详解】因为(3,0)AB =,所以93AB =+=,应选B.4.如图是某体育比赛现场上评委为某位选手打出的分数的茎叶图,去掉一个最高分和一个最低分,所剩数据的平均数和方差分别是() A. B.85和C.D.【答案】B 【解析】 【分析】去掉最低分79分,最高分93分,利用平均数的计算公式求得85x=,利用方差公式求得2 1.6s =.【详解】去掉最低分79分,最高分93分,得到数据84,84,84,86,87, 该组数据的平均数8484848687855x++++==,222222(8485)(8485)(8485)(8685)(8785) 1.65s -+-+-+-+-==.【点睛】此题考察从茎叶图中提取信息,并对数据进展加工和处理,考察根本的运算求解和读图的才能. 5.函数y=2cos 1x -的最大值、最小值分别是() A.2,-2 B.1,-3C.1,-1D.2,-1【答案】B 【解析】 【分析】根据余弦函数有界性确定最值.【详解】因为1cos 1x -≤≤,所以2cos 1[3,1]y x =-∈-,即最大值、最小值分别是1,-3,选B.【点睛】此题考察余弦函数有界性以及函数最值,考察根本求解才能,属基此题. 6.sin 20︒cos 40︒+cos20°sin40°的值等于A.14B.2C.12D.4【答案】B 【解析】由题可得,000002040+2040=60sin cos cos sin sin =.应选B.7.向量(4,2)a=-,向量,)5(b x =,且//a b ,那么x 等于()A.10B.5C.52-D.10-【答案】D 【解析】 【分析】由两向量平行,其向量坐标穿插相乘相等,得到452x ⨯=-. 【详解】因为//a b ,所以452x ⨯=-,解得:10x =-.【点睛】此题考察向量平行的坐标运算,考察根本运算,注意符号的正负. 8.从装有5个红球和3个白球的口袋内任取3个球,那么,互斥而不对立的事件是() A.至少有一个红球与都是红球 B.至少有一个红球与都是白球 C.至少有一个红球与至少有一个白球 D.恰有一个红球与恰有两个红球【答案】D 【解析】【详解】试题分析:从装有5个红球和3个白球的口袋内任取3个球,不同的取球情况一共有以下几种: 3个球全是红球;2个红球1个白球;1个红球2个白球;3个球全是白球. 选项A 中,事件“都是红球〞是事件“至少有一个红球〞的子事件,不是互斥事件; 选项B 中,事件“至少有一个红球〞与事件“都是白球〞是对立事件;选项C 中,事件“至少有一个红球〞与事件“至少有一个白球〞的交事件为“2个红球1个白球〞与“1个红球2个白球〞,不是互斥事件;选项D 中,事件“恰有一个红球〞与事件“恰有二个红球〞互斥不对立 考点:互斥事件与对立事件 9.函数()y Asin x ωϕ=+的局部图象如以下图,那么〔〕A.2sin 26y x π⎛⎫=- ⎪⎝⎭B.2sin 23y x π⎛⎫=- ⎪⎝⎭C.2sin 26y x π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭D.2sin 23y x π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭【答案】A 【解析】 【分析】由函数的图象的顶点坐标求出A ,由周期求出w ,由五点法作图求出ϕ的值,可得函数的解析式. 【详解】根据函数()y Asin x ωϕ=+的局部图象,可得2A =,236T πππω==+,解得2w =,再根据五点法作图,可得232ππϕ⨯+=,解得6πϕ=-,故()226f x sin x π⎛⎫=- ⎪⎝⎭,应选:A .【点睛】此题主要考察由函数()y Asin x ωϕ=+的局部图象求解析式,其中解答中函数的图象的顶点坐标求出A ,由周期求出w ,由五点法作图求出ϕ的值是解答的关键,着重考察了推理与运算才能,属于根底题.10.设函数()sin(2)2f x x π=-〔x ∈R 〕,那么()f x 是 A.最小正周期为π的奇函数 B.最小正周期为π的偶函数 C.最小正周期为2π的奇函数 D.最小正周期为2π的偶函数 【答案】B 【解析】∵f (x )=sin 22x π⎛⎫-⎪⎝⎭=-cos2x , ∴f (x )为偶函数,周期T =π. 11.假设将一个质点随机投入长方形ABCD 中,其中2,1AB BC ==,那么质点落在以AB 为直径的半圆内的概率为〔〕A.8π B.6π C.4π D.2π 【答案】C 【解析】 【分析】质点落在以AB 为直径的半圆内的概率等于半圆面积与长方形面积比. 【详解】如以下图:2,1AB BC ==,2112214S P S ππ⋅⋅===⋅半圆长方形.【点睛】此题考察几何概型的概率计算,注意概率值是半圆面积与长方形面积的比值,与单个图形面积的12.[2021·沙期末]在四边形ABCD 中,AB =a +2b ,BC =-4a -b ,CD =-5a -3b ,其中a ,b 不一共线,那么四边形ABCD 为() A.平行四边形 B.矩形C.梯形D.菱形【答案】C 【解析】 ∵AD =AB +BC +CD =-8a -2b =2BC ,AB 与CD 不平行,∴四边形ABCD 为梯形.二、填空题. 13.角α的终边经过点()3,4P ,那么cos α的值是____________.【答案】35【解析】 【分析】由题意和任意角的三角函数的定义求出cos a 的值即可. 【详解】由题意得角α的终边经过点()3,4P,那么5OP =,所以3cos 5x a OP ==,故答案为35. 【点睛】此题考察任意角的三角函数的定义,属于根底题. 14.向量a =(3,2),b =(0,-1),那么向量3b -a 的坐标是. 【答案】(3,5)-- 【解析】 试题分析:因为(3,2),(0,1)ab ==-,所以33(0,1)(3,2)(3,5)b a -=--=--.考点:向量坐标运算.15.ABC ∆三个顶点的坐标分别为(1,0),(1,2),(0,)A B C c -,假设AB ⊥BC ,那么c 的值是______.【解析】 【分析】 求出(2,2),(1,2)AB BC c ==--,再利用AB ⋅0BC =,求得3c =.【详解】(2,2),(1,2)AB BC c ==--,因为AB ⊥BC ,所以2(1)2(2)0c ⨯-+⨯-=,解得:3c =.【点睛】此题考察向量的坐标表示、数量积运算,要注意向量坐标与点坐标的区别.16.一个社会调查机构就某地居民的月收入调查了10000人,并根据所得数据画了样本的频率分布直方图(如以下图).为了分析居民的收入与年龄、学历、职业等方面的关系,要从这10000人中再用分层抽样方法抽出80人作进一步调查,那么在[1500,2000)(元)月收入段应抽出人. 【答案】16 【解析】试题分析:由频率分布直方图知,收入在1500--2000元之间的概率为0.0004×500=0.2,所以在[1500,2000〕〔元〕月收入段应抽出80×0.2=16人。
新高一数学下期末试卷(含答案)
新高一数学下期末试卷(含答案)新高一数学下期末试卷(含答案)一、选择题1.已知三角形ABC的内角A、B、C的对边分别为a、b、c,且a=b,则A选2.2.设Sn是等差数列{an}的前n项和,若a1+a3+a5=3,则S5=5选3.3.已知三角形ABC中,A为60度,c=2,cosA=1/2,则ABC为有一个内角为30°的等腰三角形选D。
4.已知对任意实数x、y,不等式(x+y)/(1+xy)≥9恒成立,则实数a的最小值为2选D。
5.已知ABC为等边三角形,AB=2,设P,Q满足AP=λAB,AQ=(1-λ)AC(λ∈R),若BQ·CP=-2,则λ=1/2选A。
6.已知f(x)=sin(ωx+ϕ)+cos(ωx+ϕ),ω>π/2,f(x)是奇函数,直线y=2与函数f(x)的图像的两个相邻交点的横坐标之差的绝对值为π/2,则f(x)在[π/3.π/8]上单调递减选B。
7.已知函数y=f(x)定义域是[-2,3],则y=f(2x-1)的定义域是[-1,2]选B。
8.若α,β均为锐角,sinα=2/5,sin(α+β)=3/5,则cosβ=4/5或-3/5选C。
9.要得到函数y=2/3cos2x+1/3的图像,只需将函数y=2sin2x的图像向左平移π/4个单位选C。
10.已知sin(π/3-α)=-1/2,cos(2α+π/3)=2/3,则cosα=7/8选D。
分析】详解】1) 当 $a=1$ 时,$f(x)=-x^2+x+4$,$g(x)=|x+1|+|x-1|$。
因为 $f(x)$ 是一个开口向下的二次函数,所以其图像在顶点处取得最大值。
顶点横坐标为 $x=\frac{-b}{2a}=-\frac{1}{2}$,纵坐标为 $f(-\frac{1}{2})=\frac{15}{4}$。
而 $g(x)$ 的图像是由两个 V 形图像组成的,分别在 $x=-1$ 和 $x=1$ 处取得最小值$0$。
高一下期末数学试卷含答案解析
故选B.
3.在正项等比数列{an}中,若a2=2,a4﹣a3=4,则公比为( )
A.2B.1C. D.
【考点】等比数列的通项公式.
【分析】利用等比数列的通项公式及其性质即可得出,
【解答】解:设正项等比数列{an}的公比为q>0,
∵a2=2,a4﹣a3=4,∴ =2q2﹣2q=4,
22.已知A(﹣1,0),B(1,0),圆C:x2﹣2kx+y2+2y﹣3k2+15=0.
(Ⅰ)若过B点至少能作一条直线与圆C相切,求k的取值范围.
(Ⅱ)当k= 时,圆C上存在两点P1,P2满足∠APiB=90°(i=1,2),求|P1P2|的长.
-学年河北省沧州市高一(下)期末数学试卷
参考答案与试题解析
化为q2﹣q﹣2=0,解得q=2.
故选;A.
4.若a>b,则下列不等式成立的是( )
A.a2>b2B. C.lga>lgbD.
【考点】不等关系与不等式.
【分析】利用不等式的性质和指数函数的单调性就看得出.
【解答】解:∵a>b,∴2a>2b>0,∴ ,
故D正确.
故选D.
5.若直线l∥平面α,直线m⊂α,则l与m的位置关系是( )
A. B. C. D.3
【考点】由三视图求面积、体积.
【分析】由三视图知该几何体是一个长方体截去一个三棱锥所得的组合体,由三视图求出几何元素的长度,由柱体、锥体的体积公式求出几何体的体积.
【解答】解:由三视图知几何体是一个长方体截去一个三棱锥所得的组合体,
且长方体长、宽、高分别是1、1、3,
三棱锥的底面是等腰直角三角形、直角边是1,三棱锥的高是1,
A.2B.1C. D.
【必考题】高一数学下期末试题(及答案)
【必考题】高一数学下期末试题(及答案)一、选择题1.设集合{1,2,3,4}A =,{}1,0,2,3B =-,{|12}C x R x =∈-≤<,则()A B C =A .{1,1}-B .{0,1}C .{1,0,1}-D .{2,3,4}2.已知集合{}22(,)1A x y x y =+=,{}(,)B x y y x ==,则A B 中元素的个数为( ) A .3B .2C .1D .03.某三棱锥的三视图如图所示,则该三棱锥的体积为( )A .20B .10C .30D .604.设函数f (x )=cos (x +3π),则下列结论错误的是 A .f(x)的一个周期为−2π B .y=f(x)的图像关于直线x=83π对称 C .f(x+π)的一个零点为x=6π D .f(x)在(2π,π)单调递减 5.已知两个正数a ,b 满足321a b +=,则32a b+的最小值是( ) A .23B .24C .25D .266.已知1sin 34πα⎛⎫-= ⎪⎝⎭,则cos 23πα⎛⎫+= ⎪⎝⎭( ) A .58-B .58C .78-D .787.定义在R 上的奇函数()f x 满足()()2f x f x +=-,且当[]0,1x ∈时,()2cos x f x x =-,则下列结论正确的是( )A .()20202019201832f f f ⎛⎫⎛⎫<<⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭B .()20202019201832f f f ⎛⎫⎛⎫<< ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭C .()20192020201823f f f ⎛⎫⎛⎫<<⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭D .()20192020201823f f f ⎛⎫⎛⎫<<⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭8.已知二项式2(*)nx n N x ⎛-∈ ⎪⎝⎭的展开式中第2项与第3项的二项式系数之比是2︰5,则3x 的系数为( ) A .14B .14-C .240D .240-9.下列四个正方体图形中,A ,B 为正方体的两个顶点,M ,N ,P 分别为其所在棱的中点,能得出//AB 平面MNP 的图形的序号是( )A .①③B .②③C .①④D .②④10.已知0.6log 0.5a =,ln0.5b =,0.50.6c =,则( ) A .a c b >>B .a b c >>C .c a b >>D .c b a >>11.在ABC ∆中,根据下列条件解三角形,其中有一解的是( ) A .7a =,3b =,30B = B .6b =,52c =,45B = C .10a =,15b =,120A = D .6b =,63c =60C = 12.在ABC ∆中,2cos (,b,22A b c a c c+=分别为角,,A B C 的对边),则ABC ∆的形状是( ) A .直角三角形 B .等腰三角形或直角三角形 C .等腰直角三角形D .正三角形二、填空题13.在平面直角坐标系xOy 中, 已知圆C 1 : x 2 + y 2=8与圆C 2 : x 2+y 2+2x +y -a =0相交于A ,B 两点.若圆C 1上存在点P ,使得△ABP 为等腰直角三角形,则实数a 的值组成的集合为______.14.设a ,b ,c 分别为ABC ∆内角A ,B ,C 的对边.233a b c-=,则222a cb ac +-的取值范围为______. 15.不等式2231()12x x -->的解集是______. 16.底面直径和高都是4cm 的圆柱的侧面积为___cm 2. 17.如图,在矩形中,为边的中点,1AB =,2BC =,分别以A 、D 为圆心,1为半径作圆弧EB 、EC (在线段AD 上).由两圆弧EB 、EC 及边所围成的平面图形绕直线旋转一周,则所形成的几何体的体积为 .18.若1tan 46πα⎛⎫-= ⎪⎝⎭,则tan α=____________. 19.设12a =,121n n a a +=+,21n n n a b a +=-,*n N ∈,则数列{}n b 的通项公式n b = .20.已知函数2()1f x x mx =+-,若对于任意的[],1x m m ∈+都有()0f x <,则实数m的取值范围为 .三、解答题21.在ABC ∆中,a 、b 、c 分别是角A 、B 、C 的对边,且()()3a b c a b c ab +++-=. (1)求角C 的值;(2)若2c =,且ABC ∆为锐角三角形,求+a b 的取值范围. 22.已知A 、B 、C 为ABC ∆的三内角,且其对边分别为a 、b 、c ,若1cos cos sin sin 2B C B C -=.(1)求角A 的大小;(2)若23,4a b c =+=,求ABC ∆的面积. 23.已知函数()()sin 0,0,2f x A x A πωφωφ⎛⎫=+>><⎪⎝⎭的部分图象如图所示.(1)求()f x 的解析式;(2)求()f x 的单调增区间并求出()f x 取得最小值时所对应的x 取值集合. 24.已知函数2()4f x x ax =-++,()|1||1|g x x x =++-. (1)当1a =时,求不等式()()f x g x ≥的解集;(2)若不等式()()f x g x ≥的解集包含[–1,1],求a 的取值范围.25.已知函数()()sin 0,2f x x πωϕωϕ⎛⎫=+>< ⎪⎝⎭的部分图象如图所示.(1)求函数()f x 的解析式,并写出()f x 的最小正周期;(2)令()1π212g x f x ⎛⎫=-⎪⎝⎭,若在[]0,x π∈内,方程()()212320a g x ag x ⎡⎤-+-=⎣⎦有且仅有两解,求a 的取值范围.26.在ABC 中,5,3,sin 2sin BC AC C A ===. (Ⅰ)求AB 的值; (Ⅱ)求sin 24A π⎛⎫-⎪⎝⎭的值.【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除一、选择题 1.C 解析:C 【解析】分析:由题意首先进行并集运算,然后进行交集运算即可求得最终结果. 详解:由并集的定义可得:{}1,0,1,2,3,4A B ⋃=-, 结合交集的定义可知:(){}1,0,1A B C ⋃⋂=-. 本题选择C 选项.点睛:本题主要考查并集运算、交集运算等知识,意在考查学生的计算求解能力.2.B解析:B 【解析】试题分析:集合中的元素为点集,由题意,可知集合A 表示以()0,0为圆心,1为半径的单位圆上所有点组成的集合,集合B 表示直线y x =上所有的点组成的集合,又圆221x y +=与直线y x =相交于两点22,22⎛⎫ ⎪ ⎪⎝⎭,22,22⎛⎫-- ⎪ ⎪⎝⎭,则A B 中有2个元素.故选B.【名师点睛】求集合的基本运算时,要认清集合元素的属性(是点集、数集或其他情形)和化简集合,这是正确求解集合运算的两个先决条件.集合中元素的三个特性中的互异性对解题影响较大,特别是含有字母的集合,在求出字母的值后,要注意检验集合中的元素是否满足互异性.3.B解析:B 【解析】 【分析】根据三视图还原几何体,根据棱锥体积公式可求得结果. 【详解】由三视图可得几何体直观图如下图所示:可知三棱锥高:4h =;底面面积:1155322S =⨯⨯= ∴三棱锥体积:1115410332V Sh ==⨯⨯= 本题正确选项:B 【点睛】本题考查棱锥体积的求解,关键是能够通过三视图还原几何体,从而准确求解出三棱锥的高和底面面积.4.D解析:D 【解析】f (x )的最小正周期为2π,易知A 正确; f 8π3⎛⎫⎪⎝⎭=cos 8ππ33⎛⎫+ ⎪⎝⎭=cos3π=-1,为f (x )的最小值,故B 正确; ∵f (x +π)=cos ππ3x ⎛⎫++ ⎪⎝⎭=-cos π3x ⎛⎫+ ⎪⎝⎭,∴f ππ6⎛⎫+ ⎪⎝⎭=-cos ππ63⎛⎫+ ⎪⎝⎭=-cos 2π=0,故C 正确; 由于f 2π3⎛⎫⎪⎝⎭=cos 2ππ33⎛⎫+ ⎪⎝⎭=cosπ=-1,为f (x )的最小值,故f (x )在,2ππ⎛⎫ ⎪⎝⎭上不单调,故D 错误. 故选D.5.C解析:C 【解析】 【分析】根据题意,分析可得()323232a b a b a b ⎛⎫+=++ ⎪⎝⎭,对其变形可得326613a b a b ba ⎛⎫+=++ ⎪⎝⎭,由基本不等式分析可得答案. 【详解】根据题意,正数a ,b 满足321a b +=,则()32326632131325a b a b a b a b ba ⎛⎫⎛⎫+=++=++≥+= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭, 当且仅当15a b ==时等号成立. 即32a b+的最小值是25. 本题选择C 选项. 【点睛】在应用基本不等式求最值时,要把握不等式成立的三个条件,就是“一正——各项均为正;二定——积或和为定值;三相等——等号能否取得”,若忽略了某个条件,就会出现错误.6.C解析:C 【解析】由题意可得:1sin sin cos 32664ππππααα⎡⎤⎛⎫⎛⎫⎛⎫-=-+=+= ⎪ ⎪ ⎪⎢⎥⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎣⎦, 则217cos 2cos 22cos 121366168πππααα⎛⎫⎛⎫⎛⎫+=+=+-=⨯-=-⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭.本题选择C 选项.7.C解析:C 【解析】 【分析】根据f (x )是奇函数,以及f (x+2)=f (-x )即可得出f (x+4)=f (x ),即得出f (x )的周期为4,从而可得出f (2018)=f (0),2019122f f ⎛⎫⎛⎫=⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,20207312f f ⎛⎫⎛⎫= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭然后可根据f (x )在[0,1]上的解析式可判断f (x )在[0,1]上单调递增,从而可得出结果. 【详解】∵f(x )是奇函数;∴f(x+2)=f (-x )=-f (x );∴f(x+4)=-f (x+2)=f (x ); ∴f(x )的周期为4;∴f(2018)=f (2+4×504)=f (2)=f (0),2019122f f ⎛⎫⎛⎫= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,20207 312f f ⎛⎫⎛⎫= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭∵x∈[0,1]时,f (x )=2x -cosx 单调递增;∴f(0)<12f ⎛⎫⎪⎝⎭ <712f ⎛⎫ ⎪⎝⎭ ∴()20192020201823f f f ⎛⎫⎛⎫<< ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,故选C. 【点睛】本题考查奇函数,周期函数的定义,指数函数和余弦函数的单调性,以及增函数的定义,属于中档题.8.C解析:C 【解析】 【分析】由二项展开式的通项公式为()12rn rrr n T C x -+⎛= ⎝及展开式中第2项与第3项的二项式系数之比是2︰5可得:6n =,令展开式通项中x 的指数为3,即可求得2r ,问题得解. 【详解】二项展开式的第1r +项的通项公式为()12rn rrr n T C x -+⎛= ⎝由展开式中第2项与第3项的二项式系数之比是2︰5,可得:12:2:5n n C C =. 解得:6n =.所以()()366216221rr n rr rr r r n T C x C xx ---+⎛=-=- ⎪⎝⎭ 令3632r -=,解得:2r ,所以3x 的系数为()2262621240C --=故选C 【点睛】本题主要考查了二项式定理及其展开式,考查了方程思想及计算能力,还考查了分析能力,属于中档题.9.C解析:C 【解析】 【分析】用面面平行的性质判断①的正确性.利用线面相交来判断②③的正确性,利用线线平行来判断④的正确性. 【详解】对于①,连接AC 如图所示,由于//,//MN AC NP BC ,根据面面平行的性质定理可知平面//MNP 平面ACB ,所以//AB 平面MNP .对于②,连接BC 交MP 于D ,由于N 是AC 的中点,D 不是BC 的中点,所以在平面ABC 内AB 与DN 相交,所以直线AB 与平面MNP 相交.对于③,连接CD ,则//AB CD ,而CD 与PN 相交,即CD 与平面PMN 相交,所以AB 与平面MNP 相交.对于④,连接CD ,则////AB CD NP ,由线面平行的判定定理可知//AB 平面MNP .综上所述,能得出//AB 平面MNP 的图形的序号是①④. 故选:C 【点睛】本小题主要考查线面平行的判定,考查空间想象能力和逻辑推理能力,属于基础题.10.A解析:A 【解析】由0.50.6log 0.51,ln 0.50,00.61><<<,所以1,0,01a b c ><<<,所以a c b >>,故选A .11.D解析:D 【解析】 【分析】根据三角形解的个数的判断条件得出各选项中对应的ABC ∆解的个数,于此可得出正确选项. 【详解】对于A 选项,17sin 722a B =⨯=,sin a B b ∴>,此时,ABC ∆无解; 对于B 选项,2sin 5252c B ==,sin c B b c ∴<<,此时,ABC ∆有两解; 对于C 选项,120A =,则A 为最大角,由于a b <,此时,ABC ∆无解; 对于D 选项,60C =,且c b >,此时,ABC ∆有且只有一解.故选D.【点睛】本题考查三角形解的个数的判断,解题时要熟悉三角形个数的判断条件,考查推理能力,属于中等题.12.A解析:A 【解析】 【分析】 根据正弦定理得到1cos sin sin 22sin A B C C ++=,化简得到sin cos 0A C =,得到2C π=,得到答案. 【详解】2cos 22A b c c +=,则1cos sin sin 22sin A B CC++=, 即sin cos sin sin cos cos sin sin C A C A C A C C +=++,即sin cos 0A C =,sin 0A ≠,故cos 0C =,2C π=.故选:A . 【点睛】本题考查了正弦定理判断三角形形状,意在考查学生的计算能力和转化能力.二、填空题13.【解析】【分析】先求得直线为:再分别讨论或和的情况根据几何性质求解即可【详解】由题则直线为:当或时设到的距离为因为等腰直角三角形所以即所以所以解得当时经过圆心则即故答案为:【点睛】本题考查圆与圆的位解析:{8,8-+【解析】 【分析】先求得直线AB 为:280x y a ++-=,再分别讨论90PAB ∠=︒或90PBA ∠=︒和90APB ∠=︒的情况,根据几何性质求解即可 【详解】由题,则直线AB 为:280x y a ++-=,当90PAB ∠=︒或90PBA ∠=︒时,设1C 到AB 的距离为d , 因为ABP △等腰直角三角形, 所以12d AB =,即d =,所以2d =,2d ==,解得8a =±当90APB ∠=︒时,AB 经过圆心1C ,则80a -=,即8a =,故答案为:{8,8-+ 【点睛】本题考查圆与圆的位置关系的应用,考查点到直线距离公式的应用,考查分类讨论思想和数形结合思想14.【解析】【分析】把已知式用正弦定理化边为角由两角和的正弦公式和诱导公式化简可求得即角从而得角的范围注意由余弦定理可得结论【详解】因为所以所以即又所以则因为所以而故故答案为:【点睛】本题考查正弦与余弦解析:()()0,2【解析】 【分析】把已知式用正弦定理化边为角,由两角和的正弦公式和诱导公式化简,可求得cos C ,即C 角,从而得B 角的范围,注意2B π≠,由余弦定理可得结论.【详解】=,所以()()2cos cos cos cos 0a C B B C =⋅≠,所以()2sin cos cos A B C C B =,即()2sin cos A C C B A +=,又sin 0A >,所以cos 2C =, 则6C π=,因为cos 0B ≠,所以50,,226B πππ⎛⎫⎛⎫∈ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,而2222cos a c b B ac +-=,故()()2220,2a c b ac+-∈.故答案为:()()0,2.【点睛】本题考查正弦与余弦定理的应用,考查运算求解能力.本题是一个易错题,学生容易忽略cos B 不能等于0.15.【解析】【分析】先利用指数函数的单调性得再解一元二次不等式即可【详解】故答案为【点睛】本题考查了指数不等式和一元二次不等式的解法属中档题 解析:()1,3-【解析】 【分析】先利用指数函数的单调性得2230x x --<,再解一元二次不等式即可. 【详解】22321 ()1230132x x x x x -->⇔--<⇔-<<. 故答案为()1,3- 【点睛】本题考查了指数不等式和一元二次不等式的解法,属中档题.16.【解析】【分析】【详解】圆柱的侧面积为 解析:【解析】 【分析】 【详解】圆柱的侧面积为22416ππ⨯⨯=17.【解析】由题意可得所得到的几何体是由一个圆柱挖去两个半球而成;其中圆柱的底面半径为1母线长为2;体积为;两个半球的半径都为1则两个半球的体积为;则所求几何体的体积为考点:旋转体的组合体 解析:【解析】由题意,可得所得到的几何体是由一个圆柱挖去两个半球而成;其中,圆柱的底面半径为1,母线长为2;体积为;两个半球的半径都为1,则两个半球的体积为;则所求几何体的体积为 .考点:旋转体的组合体.18.【解析】故答案为 解析:75【解析】1tan tan 17446tan tan 144511tan tan644ππαππααππα⎛⎫-++ ⎪⎡⎤⎛⎫⎝⎭=-+=== ⎪⎢⎥⎛⎫⎝⎭⎣⎦--- ⎪⎝⎭故答案为75.19.2n+1【解析】由条件得且所以数列是首项为4公比为2的等比数列则解析:2n+1 【解析】由条件得111112222222111n n n n n n n n a a a b b a a a ++++++++====---,且14b =,所以数列{}n b 是首项为4,公比为2的等比数列,则11422n n n b -+=⋅=.20.【解析】【分析】【详解】因为函数的图象开口向上的抛物线所以要使对于任意的都有成立解得所以实数的取值范围为【考点】二次函数的性质解析:2⎛⎫- ⎪ ⎪⎝⎭【解析】 【分析】 【详解】因为函数2()1f x x mx =+-的图象开口向上的抛物线, 所以要使对于任意的[],1x m m ∈+都有()0f x <成立,()222()10(1)1(1)10f m m m f m m m m ⎧=+-<⎪⎨+=+++-<⎪⎩,解得0m <<, 所以实数m的取值范围为2⎛⎫- ⎪ ⎪⎝⎭.【考点】 二次函数的性质.三、解答题21.(1) 3C π=.(2) .【解析】 【分析】(1)根据题意,由余弦定理求得1cos 2C =,即可求解C 角的值; (2)由正弦定理和三角恒等变换的公式,化简得到4sin 6a b A π⎛⎫+=+ ⎪⎝⎭,再根据ABC ∆为锐角三角形,求得62A ππ<<,利用三角函数的图象与性质,即可求解.【详解】(1)由题意知()()3a b c a b c ab +++-=,∴222a b c ab +-=,由余弦定理可知,222cos 122a b c C ab +-==,又∵(0,)C π∈,∴3C π=.(2)由正弦定理可知,243sin sin 3sin 3a b A Bπ===,即443sin ,3sin 33a A b B == ∴43(sin sin )3a b A B +=+423sin sin 33A A π⎡⎤⎛⎫=+- ⎪⎢⎥⎝⎭⎦ 23sin 2cos A A =+4sin 6A π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭,又∵ABC ∆为锐角三角形,∴022032A B A πππ⎧<<⎪⎪⎨⎪<=-<⎪⎩,即,则2363A πππ<+<,所以234sin 46A π⎛⎫<+≤ ⎪⎝⎭,综上+a b 的取值范围为(23,4]. 【点睛】本题主要考查了利用正弦定理和三角函数的恒等变换求解三角形问题,对于解三角形问题,通常利用正弦定理进行“边转角”寻求角的关系,利用“角转边”寻求边的关系,利用余弦定理借助三边关系求角,利用两角和差公式及二倍角公式求三角函数值. 利用正、余弦定理解三角形问题是高考高频考点,经常利用三角形内角和定理,三角形面积公式,结合正、余弦定理解题. 22.(1)23A π=;(2)3. 【解析】 【分析】(1)已知等式左边利用两角差的余弦函数公式化简,求出()cos B C +的值,确定出B C +的度数,即可求出A 的度数;(2)利用余弦定理列出关系式,再利用完全平方公式变形,将a 与b c +的值代入求出bc 的值,再由sin A 的值,利用三角形面积公式即可求出三角形ABC 的面积. 【详解】(1)∵cos B cos C -sin B sin C =, ∴cos(B +C )=. ∵A +B +C =π,∴cos(π-A )=.∴cos A =-. 又∵0<A <π,∴A =.(2)由余弦定理,得a 2=b 2+c 2-2bc ·cos A .则(2)2=(b +c )2-2bc -2bc ·cos .∴12=16-2bc -2bc ·(-).∴bc =4. ∴S △ABC =bc ·sin A =×4×=.【点睛】本题主要考查余弦定理、特殊角的三角函数以及三角形面积公式的应用,属于中档题.对余弦定理一定要熟记两种形式:(1)2222cos a b c bc A =+-;(2)222cos 2b c a A bc+-=,同时还要熟练掌握运用两种形式的条件.另外,在解与三角形、三角函数有关的问题时,还需要记住30,45,60ooo等特殊角的三角函数值,以便在解题中直接应用.23.(1)()2sin(2)6f x x π=+(2)单调增区间为,36k k ππππ⎡⎤-++⎢⎥⎣⎦,(k Z ∈);x 取值集合|,3x x k k Z ππ⎧⎫=-+∈⎨⎬⎩⎭,(k Z ∈) 【解析】 【分析】(1)先由函数()y f x =的最大值求出A 的值,再由图中对称轴与相邻对称中心之间的距离得出最小正周期T ,于此得出2T πω=,再将点,26π⎛⎫⎪⎝⎭代入函数()y f x =的解析式结合φ的范围得出φ的值,于此可得出函数()y f x =的解析式; (2)解不等式()222262k x k k Z πππππ-+≤+≤+∈可得出函数()y f x =的单调递增区间,由()2262x k k Z πππ+=-+∈可求出函数()y f x =取最小值时x 的取值集合.【详解】(1)由图象可知,2A =. 因为51264T ππ-=,所以T π=.所以2ππ=ω. 解得2ω=. 又因为函数()f x 的图象经过点(,2)6π,所以2sin(2)26ϕπ⨯+=, 解得=+2()6k k Z ϕππ∈. 又因为2πϕ<,所以=6ϕπ,所以()2sin(2)6f x x π=+.(2)222262k x k πππππ-+≤+≤+,k Z ∈,解得36k x k ππππ-+≤≤+,k Z ∈,()f x 的单调增区间为,36k k ππππ⎡⎤-++⎢⎥⎣⎦,(k Z ∈),()f x 的最小值为-2,取得最小值时x 取值集合|,3x x k k Z ππ⎧⎫=-+∈⎨⎬⎩⎭,(k Z ∈). 【点睛】本题考查由三角函数图象求解析式,以及三角函数的基本性质问题,在利用图象求三角函数()()sin 0,0y A x b A ωϕω=++>≠的解析式时,其基本步骤如下: (1)求A 、b :max min 2y y A -=,max min2y y b +=; (2)求ω:2Tπω=; (3)求ϕ:将顶点或对称中心点代入函数解析式求ϕ,但是在代对称中心点时需要结合函数在所找对称中心点附近的单调性来考查.24.(1){|1x x -≤≤;(2)[1,1]-. 【解析】 【详解】试题分析:(1)分1x <-,11x -≤≤,1x >三种情况解不等式()()f x g x ≥;(2)()()f x g x ≥的解集包含[1,1]-,等价于当[1,1]x ∈-时()2f x ≥,所以(1)2f -≥且(1)2f ≥,从而可得11a -≤≤.试题解析:(1)当1a =时,不等式()()f x g x ≥等价于21140x x x x -+++--≤.①当1x <-时,①式化为2340x x --≤,无解;当11x -≤≤时,①式化为220x x --≤,从而11x -≤≤;当1x >时,①式化为240x x +-≤,从而1x <≤. 所以()()f x g x ≥的解集为1{|1}2x x --≤≤. (2)当[]1,1x ∈-时,()2g x =.所以()()f x g x ≥的解集包含[]1,1-,等价于当[]1,1x ∈-时()2f x ≥.又()f x 在[]1,1-的最小值必为()1f -与()1f 之一,所以()12f -≥且()12f ≥,得11a -≤≤.所以a 的取值范围为[]1,1-.点睛:形如||||x a x b c -+-≥(或c ≤)型的不等式主要有两种解法:(1)分段讨论法:利用绝对值号内式子对应方程的根,将数轴分为(,]a -∞,(,]a b ,(,)b +∞ (此处设a b <)三个部分,将每部分去掉绝对值号并分别列出对应的不等式求解,然后取各个不等式解集的并集.(2)图像法:作出函数1||||y x a x b =-+-和2y c =的图像,结合图像求解.25.(1) ()sin 26f x x π⎛⎫+ ⎝=⎪⎭,最小正周期T π=;(2) 161217a a a ⎧⎫<≤=⎨⎬⎩⎭或【解析】【试题分析】(1)借助题设提供的图形信息与数据信息可求出周期T π=,再借助T πω=,求出2ω=,再借助点,16π⎛⎫⎪⎝⎭在()f x 图象上求出 6πϕ=;(2)先将原方程可化为()213sin 2sin 2a x x +-=,分离参数2221732sin 3sin 12sin 84x x x a ⎛⎫=-++=-- ⎪⎝⎭,再换元sin t x =,将其转化为函数()2173284f t t ⎛⎫=-- ⎪⎝⎭及2y a =图问题来处理:解:(1)由图象可知:22362T πππ=-=,∴T π=,又T πω=,∴2ω=. 又∵点,16π⎛⎫⎪⎝⎭在()f x 图象上,∴sin 216πϕ⎛⎫⨯+= ⎪⎝⎭,∴232k ππϕπ+=+, ∴26k πϕπ=+,k Z ∈,又∵2πϕ<,∴6πϕ=.∴()sin 26f x x π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭,最小正周期T π=. (2)∵()1sin 212g x f x x π⎛⎫=-=⎪⎝⎭, ∴原方程可化为()213sin 2sin 2a x x +-=,则0a ≠. ∵[]0,x π∈,[]sin 0,1x ∈,∴213sin 2sin 0x x +->,∴2221732sin 3sin 12sin 84x x x a ⎛⎫=-++=-- ⎪⎝⎭,令sin t x =,则[]0,1t ∈,作出()2173284f t t ⎛⎫=-- ⎪⎝⎭及2y a =图象,当21a ≤2<或2178a =时,两图象在[]0,1内有且仅有一解, 即方程221732sin 84x a ⎛⎫=-- ⎪⎝⎭在[]0,π内有且仅有两解, 此时a 的取值范围为161217a a a ⎧⎫<≤=⎨⎬⎩⎭或. 点睛:求出函数的解析式后,求解第二问时先将原方程可化为()213sin 2sin 2a x x +-=,则0a ≠,然后借助[]0,x π∈,[]sin 0,1x ∈,得到213sin 2sin 0x x +->,进而分离参数2221732sin 3sin 12sin 84x x x a ⎛⎫=-++=-- ⎪⎝⎭,再换元sin t x =,则[]0,1t ∈,从而将问题化为函数()2173284f t t ⎛⎫=-- ⎪⎝⎭及2y a =图象的交点的个数问题,然后结合图像求出参数的取值范围。
人教版高一数学下学期期末考试卷含答案
人教版高一数学下学期期末考试卷含答案214人教版高一数学下学期期末考试卷第一卷(选择题共60分)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,只有一项符合题目要求。
1.1920°转化为弧度数为A。
32π/3B。
16π/3C。
16/3D。
3提示:1°=π/180.2.根据一组数据判断是否线性相关时,应选用A。
散点图B。
茎叶图C。
频率分布直方图D。
频率分布折线图提示:散点图是用来观察变量间的相关性的。
3.函数y=sin(x+π/4)的一个单调增区间是A。
[-π,0]B。
[0,π/4]C。
[π/4,7π/4]D。
[7π/4,2π]提示:函数y=sin(x)的单调增区间是(2kπ-π/2,2kπ+π/2) (k∈Z)。
4.矩形ABCD中,对角线AC与BD交于点O,BC=5e1,DC=3e2,则OC等于A。
(5e1+3e2)/2B。
(5e1-3e2)/2C。
(-5e1+3e2)/2D。
-(5e1+3e2)/2提示:OC=AC=AD+DC=BC+DC=(5e1+3e2)/2.5.某单位有老年人28人,中年人54人,青年人81人,为了调查他们的身体状况的某项指标,需从他们中间抽取一个容量为36样本,则老年人、中年人、青年人分别各抽取的人数是A。
6,12,18B。
7,11,19C。
6,13,17D。
7,12,176.函数y=x/2sin(x)+3cos(x/2)的图像的一条对称轴方程是A。
x=π/2B。
x=-πC。
x=-π/2D。
x=π提示:函数y=sin(x)的对称轴方程是x=kπ+π/2 (k∈Z)。
7.甲乙两人下棋,甲获胜的概率为30%,甲不输的概率为70%,则甲乙两人下一盘棋,最可能出现的情况是A。
甲获胜B。
乙获胜C。
二人和棋D。
无法判断提示:由甲不输的概率为70%可得乙获胜的概率也为30%。
8.如图是计算1/11+1/12+。
+1/30的一个程序框图,其中在判断框内应填入的条件是A。
高一(下学期)期末考试数学试卷
高一(下学期)期末考试数学试卷(含答案解析)学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________一、多选题1.下列抽样方法是简单随机抽样的是( )A .某工厂从老年、中年、青年职工中按2∶5∶3的比例选取职工代表B .用抽签的方法产生随机数C .福利彩票用摇奖机摇奖D .规定凡买到明信片最后四位号码是“6637”的人获三等奖 2.若直线a 平行于平面α,则下列结论正确的是( ) A .a 平行于α内的有限条直线 B .α内有无数条直线与a 平行 C .直线a 上的点到平面α的距离相等 D .α内存在无数条直线与a 成90°角3.设a ,b ,l 为不同的直线,α,β,γ为不同的平面,下列四个命题中错误的是( ) A .若//a α,a b ⊥,则b α⊥ B .若αγ⊥,βγ⊥,l αβ=,则l γ⊥C .若a α⊂,//a β,b β⊂,//b α,则//αβD .若αβ⊥,l αβ=,A α∈,AB l ⊥,则AB β⊥4.小王于2017年底贷款购置了一套房子,根据家庭收入情况,小王选择了10年期每月还款数额相同的还贷方式,且截止2021年底,他没有再购买第二套房子.如图是2018年和2021年小王的家庭收入用于各项支出的比例分配图:根据以上信息,判断下列结论中正确的是( ) A .小王一家2021年用于饮食的支出费用跟2018年相同 B .小王一家2021年用于其他方面的支出费用是2018年的3倍 C .小王一家2021年的家庭收人比2018年增加了1倍 D .小王一家2021年用于房贷的支出费用与2018年相同5.已知正方体1111ABCD A B C D -的棱长为2,点F 是棱1BB 的中点,点P 在四边形11BCC B 内(包括边界)运动,则下列说法正确的是( )A .若P 在线段1BC 上,则三棱锥1P AD F -的体积为定值B .若P 在线段1BC 上,则DP 与1AD 所成角的取值范围为,42ππ⎡⎤⎢⎥⎣⎦C .若//PD 平面1AD F ,则点PD .若AP PC ⊥,则1A P 与平面11BCC B二、单选题6.已知a ,b ,c 是三条不同的直线,α,β是两个不同的平面,⋂=c αβ,a α⊂,b β⊂,则“a ,b 相交“是“a ,c 相交”的( ) A .充要条件 B .必要不充分条件 C .充分不必要条件D .既不充分也不必要条件7.某校有男生3000人,女生2000人,学校将通过分层随机抽样的方法抽取100人的身高数据,若按男女比例进行分层随机抽样,抽取到的学生平均身高为165cm ,其中被抽取的男生平均身高为172cm ,则被抽取的女生平均身高为( ) A .154.5cmB .158cmC .160.5cmD .159cm8.从二面角内一点分别向二面角的两个面引垂线,则这两条垂线所夹的角与二面角的平面角的关系是( ) A .互为余角B .相等C .其和为周角D .互为补角9.某校从参加高二年级学业水平测试的学生中抽出80名学生,其数学成绩(均为整数)的频率分布直方图如图,估计这次测试中数学成绩的平均分、众数、中位数分别是( )A .73.3,75,72B .72,75,73.3C .75,72,73.3D .75,73.3,7210.对于数据:2、6、8、3、3、4、6、8,四位同学得出了下列结论:甲:平均数为5;乙:没有众数;丙:中位数是3;丁:第75百分位数是7,正确的个数为( ) A .1B .2C .3D .411.为了贯彻落实《中共中央国务院全面加强新时代大中小学劳动教育的意见》的文件精神,某学校结合自身实际,推出了《植物栽培》《手工编织》《实用木工》《实用电工》《烹饪技术》五门校本劳动选修课程,要求每个学生从中任选三门进行学习,学生经考核合格后方能获得该学校荣誉毕业证,则甲、乙两人的选课中仅有一门课程相同的概率为( ) A .325B .15C .310 D .3512.已知正四棱柱ABCD - A 1B 1C 1D 1中 ,AB=2,CC 1=E 为CC 1的中点,则直线AC 1与平面BED 的距离为 A.2BCD .1三、填空题13.如图,在棱长为1的正方体1111ABCD A B C D -中,点E 、F 、G 分别为棱11B C 、1CC 、11D C 的中点,P 是底面ABCD 上的一点,若1A P ∥平面GEF ,则下面的4个判断∶点P∶线段1A P ;∶11A P AC ⊥;∶1A P 与1B C 一定异面.其中正确判断的序号为__________.14.甲、乙两同学参加“建党一百周年”知识竞赛,甲、乙获得一等奖的概率分别为14、15,获得二等奖的概率分别为12、35,甲、乙两同学是否获奖相互独立,则甲、乙两人至少有1人获奖的概率为___________.15.数据1x ,2x ,…,8x 平均数为6,标准差为2,则数据126x -,226x -,…,826x -的方差为________. 16.将正方形ABCD 沿对角线AC 折起,并使得平面ABC 垂直于平面ACD ,直线AB 与CD 所成的角为__________.四、解答题17.如图,在直三棱柱111ABC A B C -中,1,AB BC AA AB ⊥=,G 是棱11A C 的中点.(1)证明:1BC AB ⊥;(2)证明:平面1AB G ⊥平面1A BC .18.甲、乙两台机床同时生产一种零件,在10天中,两台机床每天生产的次品数分别为: 甲:0,0,1,2,0,0,3,0,4,0;乙:2,0,2,0,2,0,2,0,2,0. (1)分别求两组数据的众数、中位数;(2)根据两组数据平均数和标准差的计算结果比较两台机床性能.19.某大学艺术专业400名学生参加某次测评,根据男女学生人数比例,使用分层抽样的方法从中随机抽取了100名学生,记录他们的分数,将数据分成7组:[)2030,,[)3040,,,[]8090,,并整理得到如下频率分布直方图:(1)从总体的400名学生中随机抽取一人,估计其分数小于70的概率;(2)已知样本中分数小于40的学生有5人,试估计总体中分数在区间[)4050,内的人数; (3)已知样本中有一半男生的分数不小于70,且样本中分数不小于70的男女生人数相等.试估计总体中男生和女生人数的比例.20.某学校招聘在职教师,甲、乙两人同时应聘.应聘者需进行笔试和面试,笔试分为三个环节,每个环节都必须参与,甲笔试部分每个环节通过的概率依次为113224,,,乙笔试部分每个环节通过的概率依次为311422,,,笔试三个环节至少通过两个才能够参加面试,否则直接淘汰;面试分为两个环节,每个环节都必须参与,甲面试部分每个环节通过的概率依次为2132,,乙面试部分每个环节通过的概率依次为4354,,若面试部分的两个环节都通过,则可以成为该学校的在职教师.甲、乙两人通过各个环节相互独立. (1)求甲未能参与面试的概率;(2)记乙本次应聘通过的环节数为X ,求(3)P X =的值;(3)记甲、乙两人应聘成功的人数为Y ,求Y 的的分布列和数学期望21.如图,在三棱锥P -ABC 中,PA ⊥平面,ABC AB AC =,,M N 分别为,BC AB 的中点,(1)求证:MN //平面P AC (2)求证:平面PBC ⊥平面P AM22.如图,在四棱柱1111ABCD A B C D -中,底面ABCD 为菱形,其对角线AC 与BD 相交于点O ,1160A AB A AD BAD ∠=∠=∠=,13AA =,2AB =.(1)证明:1A O ⊥平面ABCD ; (2)求三棱锥11C A BD -的体积.参考答案:1.BC【分析】由题意,根据简单随机抽样的定义,可得答案.【详解】对于A ,此为分层抽样;对于B ,此为随机数表法;对于C ,此为简单随机抽样;对于D ,此为系统抽样. 故选:BC. 2.BCD【分析】根据直线与平面平行的性质即可判断.【详解】因为直线a 平行于平面α,所以a 与平面α内的直线平行或异面,选项A 错误;选项B ,C ,D 正确.故选:BCD. 3.ACD【分析】选项ACD ,可借助正方体构造反例;选项B ,在平面γ分别取直线m 满足m a ⊥,直线n 满足n b ⊥,可证明l m ⊥,l n ⊥,即得证.【详解】A 选项:取11//A C 平面ABCD ,1111AC B D ⊥,但是11B D 不垂直于平面ABCD ,命题A 错误. B 选项:设a αγ⋂=,b βγ=,在平面γ分别取直线m 满足m a ⊥,直线n 满足n b ⊥.因为αγ⊥,βγ⊥,所以m α⊥,n β⊥,又l α⊆,l β⊆,所以l m ⊥,l n ⊥,所以l γ⊥.命题B 正确. C 选项:11//A B 平面ABCD ,//CD 平面11ABB A ,但平面ABCD 与平面11ABB A 不平行,命题C 错误. D 选项:平面ABCD ⊥平面11ABB A ,交线为AB ,1B ∈平面11ABB A ,1B C AB ⊥,但1B C 与平面ABCD 不垂直,命题D 错误. 故选:ACD4.BD【分析】由题意,根据扇形统计图的性质,可得答案.【详解】对于A ,小王一家2021年用于饮食的支出比例与跟2018年相同,但是由于2021年比2018年家庭收入多,∶小王一家2021年用于饮食的支出费用比2018年多,故A 错误;对于B ,设2018年收入为a ,∶相同的还款数额在2018年占各项支出的60%,在2021年占各项支出的40%,∶2021年收入为:0.6 1.50.4aa =,∶小王一家2021年用于其他方面的支出费用为1.512%0.18a a ⨯=,小王一家2018年用于其他方面的支出费用为0.06a ,∶小王一家2021年用于其他方面的支出费用是2018年的3倍,故B 正确;对于C ,设2018年收入为a ,则2021年收入为:0.6 1.50.4aa =,故C 错误; 对于D ,小王一家2021年用于房贷的支出费用与2018年相同,故D 正确. 故选:BD . 5.ACD【分析】A. 如图,当P 在线段1BC 上时,当P 到平面1AFD 的距离不变,又底面1AFD △的面积是定值,所以三棱锥1P AD F -的体积为定值,所以该选项正确;B. 如图,分析得DP 与1AD 所成角的取值范围为[,]32ππ,所以该命题错误;C.如图,,M N 分别是1,CC CB 中点,点P 的轨迹是线段MN =D. 点P 的轨迹为以BC 中点O 为圆心,以1为半径的半圆,1BO 所以1PB 1,所以1A P 与平面11BCC B=所以该选项正确. 【详解】A. 如图,因为11//,BC AD AD ⊂平面1,AFD 1BC ⊄平面1,AFD 所以1//BC 平面1,AFD 所以当P 在线段1BC 上时,当P 到平面1AFD 的距离不变,又底面1AFD △的面积是定值,所以三棱锥1P AD F -的体积为定值,所以该选项正确;B. 如图,因为11//,BC AD 所以DP 与1AD 所成角就是DP 与1BC 所成的角(锐角或直角),当点P 在1,B C 时,由于∶1BDC 是等边三角形,所以这个角为3π,当1DP BC 时,这个角为2π,由图得DP 与1AD 所成角的取值范围为[,]32ππ,所以该命题错误;C.如图,,M N 分别是1,CC CB 中点,点P 的轨迹是线段MN ,由于//DM AF ,AF ⊂平面1AFD ,DM ⊄平面1AFD ,所以//DM 平面1AFD ,同理可得//MN 平面1AFD ,又,DM MN ⊂平面DMN ,DMMN M =,所以平面//DMN 平面1AFD ,所以//DP 平面1AFD ,MN ==P 选项正确;D.如图,由题得1A P 与平面11BCC B 所成角为11A PB ∠,1112tan A PB PB ∠=,即求1PB 的最小值,因为,PC AP PC AB ⊥⊥,,,AP AB A AP AB ⋂=⊂平面ABP ,所以PC ⊥平面ABP ,所以PC BP ⊥,所以点P 的轨迹为以BC 中点O 为圆心,以1为半径的半圆,1BO 所以1PB1,所以1A P 与平面11BCC B 所=所以该选项正确.故选:ACD 6.C【分析】根据直线与平面的位置关系进行判断即可.【详解】解:∶若a ,b 相交,a α⊂,b β⊂,则其交点在交线c 上,故a ,c 相交, ∶若a ,c 相交,可能a ,b 为相交直线或异面直线.综上所述:a ,b 相交是a ,c 相交的充分不必要条件. 故选:C . 7.A【分析】由分层抽样求出100人中的男女生数,再利用平均数公式计算作答. 【详解】根据分层随机抽样原理,被抽取到的男生为60人,女生为40人, 设被抽取到的女生平均身高为cm x ,则6017240165100x⨯+=,解得154.5cm x =,所以被抽取的女生平均身高为154.5cm . 故选:A 8.D【分析】做出图像数形结合即可判断.【详解】如图,A 为二面角--l αβ内任意一点,AB α⊥,AC β⊥,过B 作BD l ⊥于D , 连接CD ,因为AB α⊥,l α⊂,所以AB l ⊥因为AC β⊥,l β⊂,所以AC l ⊥,且AB AC A ⋂=, 所以l ⊥平面ABCD ,且CD ⊂面ABCD ,所以⊥l CD 则BDC ∠为二面角l αβ--的平面角,90ABD ACD ∠∠︒==,BAC ∠为两条垂线AB 与AC 所成角,所以180A BDC ∠∠︒+=, 所以两条垂线所夹的角与二面角的平面角互为补角. 故选:D. 9.B【解析】根据频率分布直方图,结合平均数、众数、中位数的求法,即可得解. 【详解】由频率分布直方图可知,平均数为450.00510450.00510550.01510650.02010⨯⨯+⨯⨯+⨯⨯+⨯⨯750.03010850.02510950.0051072+⨯⨯+⨯⨯+⨯⨯=众数为最高矩形底边的中点,即75中为数为:0.005100.015100.02010100.5x ⨯+⨯+⨯+⨯= 可得0.010x = 所以中为数为0.010701073.30.030+⨯≈ 综上可知,B 为正确选项 故选:B【点睛】本题考查了频率分布直方图的应用,平均数、众数、中位数的计算,属于基础题. 10.B【分析】分别求出平均数,中位数,众数,第75百分位数即可得解. 【详解】解:平均数为2683346858+++++++=,故甲正确;众数为:3,6,8,故乙错误;将这组数据按照从小到大的顺序排列:2,3,3,4,6,6,8,8, 则中位数为4652+=,故丙错误; 875%6⨯=,则第75百分位数为6872+=,故丁正确, 所以正确的个数为2个. 故选:B. 11.C【分析】先分析总的选课情况数,然后再分析甲、乙两人的选课中仅有一门课程相同的情况数,然后两者相除即可求解出对应概率.【详解】甲、乙总的选课方法有:3355C C ⋅种,甲、乙两人的选课中仅有一门课程相同的选法有:5412C C ⋅种,(先选一门相同的课程有15C 种选法,若要保证仅有一门课程相同只需要其中一人从剩余4门课程中选取2门,另一人选取剩余的2门课程即可,故有24C 种选法)所以概率为12543355310C C P C C ==,故选:C.【点睛】关键点点睛:解答本题的关键在于分析两人的选课仅有1门相同的选法数,可通过先确定相同的选课,然后再分析四门课程中如何做到两人的选课不同,根据古典概型的概率计算方法完成求解. 12.D【详解】试题分析:因为线面平行,所求求线面距可以转化为求点到面的距离,选用等体积法.1//AC 平面BDE ,1AC ∴到平面BDE 的距离等于A 到平面BDE 的距离,由题计算得11111223232E ABD ABD V S CC -=⨯=⨯⨯⨯在BDE 中,BE DE BD ===BD边上的高2==,所以122BDE S =⨯=所以1133A BDE BDE V S h -==⨯,利用等体积法A BDE E ABD V V --=,得: 13⨯=解得: 1h = 考点:利用等体积法求距离 13.∶∶【分析】先证明平面1A BD ∥平面GEF ,可判断P 的轨迹是线段BD ,结合选项和几何性质一一判断即可. 【详解】分别连接11,,BD A B A D ,所以11BD B D ∥,又因为11B D ∥EG ,则BD EG ∥, 同理1A D EF ∥,1,BDA D D EGEF E ==,故平面1A BD ∥平面GEF ,又因为1A P ∥平面GEF ,且P 是底面ABCD 上的一点,所以点P 在BD 上.所以点P 的轨迹是一段长度为BD =,故∶正确;当P 为BD 中点时1A P BD ⊥,线段1A P ,故∶错; 因为在正方体1111ABCD A B C D -中,1AC ⊥平面1A BD ,又1A P ⊂平面1A BD , 则11A P AC ⊥,故∶正确;当P 与D 重合时,1A P 与1B C 平行,则∶错. 故答案为:∶∶14.1920【分析】利用独立事件的概率乘法公式和对立事件的概率公式可求得所求事件的概率.【详解】由题意可知,甲不中奖的概率为1111424--=,乙不中奖的概率为1311555--=,因此,甲、乙两人至少有1人获奖的概率为111914520-⨯=.故答案为:1920. 15.16【详解】试题分析:由题意知12868x x x x +++==,(862s x +-=,则12848x x x +++=,24s =,而()()()12826262624886688x x x y -+-++-⨯-⨯===,所以所求方差为()()()2222212812122122124168s x x x s ⎡⎤=-+-++-=⨯=⎣⎦'.故正确答案为16.考点:两组线性数据间的特征数的运算.【方法点晴】此题主要考查两组俱有线性关系的数据的特征数关系,当数据{}12,,,n x x x 与{}12,,,n y y y 中若有i i y ax b =+时,那么它们之间的平均数与方差(标准差)之间的关系是:y x =,222y x s a s =或是y x s as =,掌握此关系会给我们计算带来很大方便. 16.60°【分析】将所求异面直线平移到同一个三角形中,即可求得异面直线所成的角. 【详解】如图,取AC ,BD ,AD 的中点,分别为O ,M ,N ,则11,22ON CD MN AB ∥∥,所以ONM ∠或其补角即为所求的角.因为平面ABC ⊥平面ACD ,BO AC ⊥,平面ABC平面ACD AC =,BO ⊂平面ABC ,所以BO ⊥平面ACD ,又因为OD ⊂平面ACD ,所以BO OD ⊥. 设正方形边长为2,OB OD ==2BD =,则112OM BD ==. 所以=1ON MN OM ==.所以OMN 是等边三角形,60ONM ∠=︒. 所以直线AB 与CD 所成的角为60︒. 故答案为: 60° 17.(1)证明见解析 (2)证明见解析【分析】(1)由线面垂直得到1AA BC ⊥,从而求出BC ⊥平面11ABB A ,得到1BC AB ⊥;(2)根据正方形得到11BA AB ⊥,结合第一问求出的1BC AB ⊥,得到1AB ⊥平面1A BC ,从而证明面面垂直. (1)∶1AA ⊥平面ABC ,且BC ⊂平面ABC , ∶1AA BC ⊥. 又因为1,BC AB AA AB A ⊥=,1,AA AB ⊂平面11ABB A ,所以BC ⊥平面11ABB A . ∶1AB ⊂平面11ABB A , ∶1BC AB ⊥. (2)∶1AA AB =,易知矩形11ABB A 为正方形, ∶11BA AB ⊥.由(1)知1BC AB ⊥,又由于11,,A B BC B A B BC =⊂平面1A BC ,∶1AB ⊥平面1A BC . 又∶1AB ⊂平面1AB G , ∶平面1AB G ⊥平面1A BC .18.(1)甲的众数等于0;乙的众数等于0和2;甲的中位数等于0;乙的中位数等于1;(2)甲乙的平均水平相当,但是乙更稳定.【分析】(1)根据众数和中位数的公式直接计算,众数是指数据中出现次数最多的数据,中位数是按从小到大排列,若是奇数个,则正中间的数是中位数,若是偶数个数,则正中间两个数的平均数是中位数;(2)平均数指数据的平均水平,标准差指数据的稳定程度,离散水平.【详解】解:(1)由题知:甲的众数等于0;乙的众数等于0和2;甲的中位数等于0;乙的中位数等于1 (2)甲的平均数等于0012003040110+++++++++=乙的平均数等于2020202020110+++++++++=甲的方差等于2222222222(01)(01)(11)(21)(01)(01)(31)(01)(41)(01)210-+-+-+-+-+-+-+-+-+-=乙的方差等于2222222222(21)(01)(21)(01)(21)(01)(21)(01)(21)(01)110-+-+-+-+-+-+-+-+-+-=1 因此,甲乙的平均水平相当,但是乙更稳定!【点睛】本题考查样本的众数,中位数,标准差,重点考查定义和计算能力,属于基础题型. 19.(1)0.4;(2)20;(3)3:2.【分析】(1)根据频率=组距⨯高,可得分数小于70的概率为:1(0.040.02)10-+⨯;(2)先计算样本中分数小于40的频率,进而计算分数在区间[40,50)内的频率,可估计总体中分数在区间[40,50)内的人数;(3)已知样本中有一半男生的分数不小于70,且样本中分数不小于70的男女生人数相等,分别求出男生、女生的人数,进而得到答案.【详解】解:(1)由频率分布直方图知:分数小于70的频率为:1(0.040.02)100.4-+⨯= 故从总体的400名学生中随机抽取一人,估计其分数小于70的概率为0.4; (2)已知样本中分数小于40的学生有5人, 故样本中分数小于40的频率为:0.05,则分数在区间[40,50)内的频率为:1(0.040.020.020.01)100.050.05-+++⨯-=, 估计总体中分数在区间[40,50)内的人数为4000.0520⨯=人, (3)样本中分数不小于70的频率为:0.6, 由于样本中分数不小于70的男女生人数相等. 故分数不小于70的男生的频率为:0.3, 由样本中有一半男生的分数不小于70,故男生的频率为:0.6,则男生人数为0.610060⨯=, 即女生的频率为:0.4,则女生人数为0.410040⨯=, 所以总体中男生和女生人数的比例约为:3:2. 20.(1)38;(2)13(3)80P X ==;(3)分布列见解析;期望为712. 【分析】(1)甲未能参与面试,则甲笔试最多通过一个环节,结合已知条件计算即可;(2)分析3X =时,分析乙笔试和面试分别通过的环节即可求解;(3)首先分别求出甲乙应聘的概率,然后利用独立事件的性质求解即可.【详解】(1)设事件A =“甲未能参与面试”,即甲笔试最多通过一个环节, 故1131131133()(1)(1)(1)(1)(1)2(1)(1)2242242248P A =---+⨯--⨯+--⨯=;(2)当3X =时,可知乙笔试通过两个环节且面试通过1个环节,或者乙笔试通过三个环节且面试都未通过, 3113114343(3)[(1)(1)2][(1)(1)]4224225454P X ==-⨯⨯+⨯⨯-⨯⨯-+-⨯3114313(1)(1)4225480+⨯⨯⨯--=;(3)甲应聘成功的概率为1113113113215[(1)2(1)]2242242243224P =-⨯⨯⨯+⨯⨯-+⨯⨯⨯⨯=, 乙应聘成功的概率为2113113113433[(1)2(1)]224224224548P =-⨯⨯⨯+⨯⨯-+⨯⨯⨯⨯=,由题意可知,Y 的取值可能为0,1,2, 5395(0)(1)(1)248192P Y ==--=, 535341(1)(1)(1)24824896P Y ==⨯-+-⨯=535(2)24864P Y ==⨯=, 所以Y 的分布列如下表:所以数学期望7()12E Y =. 21.(1)证明见解析; (2)证明见解析.【分析】(1)由题意证得//MN AC ,结合线面平行的判定定理,即可证得//MN 平面PAC ;(2)由PA ⊥平面ABC ,证得PA BC ⊥,再由AB AC =,证得AM BC ⊥,根据线面垂直的判定定理证得BC ⊥平面PAM ,进而得到平面PBC ⊥平面PAM . (1)证明:在ABC 中,因为,M N 分别为,BC AB 中点,可得//MN AC , 又因为MN ⊄平面PAC ,AC ⊂平面PAC ,所以//MN 平面PAC . (2)证明:因为PA ⊥平面ABC ,且BC ⊂平面ABC ,可得PA BC ⊥, 又因为AB AC =,且M 为BC 中点,可得AM BC ⊥,又由PA AM A =且,PA AM ⊂平面PAM ,所以BC ⊥平面PAM , 因为BC ⊂平面PBC ,所以平面PBC ⊥平面PAM . 22.(1)证明见解析 (2)【分析】(1)连接1A B ,1A D ,可证明1AO BD ⊥,再证明1A O OA ⊥,从而可证明结论. (2)由线面垂直的判断定理得AC ⊥平面1A BD ,由11//AC A C 得11A C ⊥平面1A BD ,再由棱锥的体积可得答案. (1)连接11,A D A B ,111,,AD AB A AB A AD A A =∠=∠为公共边,1111,∴≅∴=A AB A AD A D A B ,又O 为BD 的中点,1A O BD ∴⊥,在1A AB 中,由余弦定理可知1A B在1Rt AOB 中1AO =13,A A AO = 满足22211A O AO A A +=1A O OA ∴⊥,又AO BD O ⋂=,1A O ∴⊥平面ABCD .(2)由(1)知1A O ⊥平面ABCD ,AC ⊂平面ABCD , 1A O AC ∴⊥且1BD AC BD AO O ⊥⋂=,, AC ∴⊥平面1A BD ,且11//AC A C , 11A C ∴⊥平面1A BD ,1111232C A BD V -=⨯⨯。
高一下学期数学期末试卷含答案(共5套)
高一下学期期末考试数学试题第Ⅰ卷 选择题一、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.已知集合{}A |2,x x x R =≤∈,集合B 为函数y lg(1)x =-的定义域,则B A I ( ) A .(1,2) B .[1,2] C .[1,2) D .(1,2]2.已知20.5log a =,0.52b =,20.5c =,则a ,b ,c 的大小关系为( )A .a b c <<B .c b a <<C .a c b <<D .c b a <<3.一个单位有职工800人,其中高级职称160人,中级职称300人,初级职称240人,其余人员100人,为了解职工收入情况,现采取分层抽样的方法抽取容量为40的样本,则从上述各层中依次抽取的人数分别为( )A .15,24,15,19B .9,12,12,7C .8,15,12,5D .8,16,10,6 4.已知某程序框图如图所示,若输入实数x 为3,则输出的实数x 为( )A .15B .31 C.42 D .63 5.为了得到函数4sin(2)5y x π=+,x R ∈的图像,只需把函数2sin()5y x π=+,x R ∈的图像上所有的点( )A .横坐标伸长到原来的2倍,纵坐标伸长到原来的2倍.B .纵坐标缩短到原来的12倍,横坐标伸长到原来的2倍.C .纵坐标缩短到原来的12倍,横坐标缩短到原来的12倍. D .横坐标缩短到原来的12倍,纵坐标伸长到原来的2倍.6.函数()1ln f x x x=-的零点所在的区间是( )A .(0,1)B .(1,2) C.(2,3) D .(3,4)7.下面茎叶图记录了在某项体育比赛中,九位裁判为一名选手打出的分数情况,则去掉一个最高分和最低分后,所剩数据的方差为( )A .327 B .5 C.307D .4 8.已知函数()222cos 2sin 1f x x x =-+,则( )A .()f x 的最正周期为2π,最大值为3.B .()f x 的最正周期为2π,最大值为1. C.()f x 的最正周期为π,最大值为3. D .()f x 的最正周期为π,最大值为1.9.平面向量a r 与b r 的夹角为23π,(3,0)a =r ,||2b =r ,则|2|a b +=r r ( )A C.7 D .3 10.已知函数2log (),0()(5),0x x f x f x x -<⎧=⎨-≥⎩,则()2018f 等于( )A .1-B .2 C.()f x D .111.设点E 、F 分别为直角ABC ∆的斜边BC 上的三等分点,已知3AB =,6AC =,则AE AF ⋅u u u r u u u r( )A .10B .9 C. 8 D .712.气象学院用32万元买了一台天文观测仪,已知这台观测仪从启动的第一天连续使用,第n 天的维修保养费为446(n )n N *+∈元,使用它直至“报废最合算”(所谓“报废最合算”是指使用的这台仪器的平均每天耗资最少)为止,一共使用了( )A .300天B .400天 C.600天 D .800天第Ⅱ卷 非选择题二、填空题(本大题共4小题,每题5分,满分20分,将答案填在答题纸上) 13.已知θ为锐角且4tan 3θ=,则sin()2πθ-= . 14.A 是圆上固定的一点,在圆上其他位置任取一点B ,连接A 、B 两点,它是一条弦,它的长度不小于半径的概率为 .15.若变量x ,y 满足2425()00x y x y f x x y +≤⎧⎪+≤⎪=⎨≥⎪⎪≥⎩,则32z x y =+的最大值是 .16.关于x 的不等式232x ax >+(a为实数)的解集为,则乘积ab 的值为 .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. 在ABC ∆中,角A ,B C ,所对应的边分别为a ,b ,c ,且5a =,3A π=,cos B =(1)求b 的值; (2)求sin C 的值.18. 已知数列{}n a 中,前n 项和和n S 满足22n S n n =+,n N *∈.(1)求数列{}n a 的通项公式; (2)设12n n n b a a +=,求数列{}n b 的前n 项和n T . 19. 如图,在ABC ∆中,点P 在BC 边上,AC AP >,60PAC ∠=︒,PC =10AP AC +=.(1)求sin ACP ∠的值;(2)若APB ∆的面积是,求AB 的长.20. 已知等差数列{}n a 的首项13a =,公差0d >.且1a 、2a 、3a 分别是等比数列{}n b 的第2、3、4项. (1)求数列{}n a 与{}n b 的通项公式;(2)设数列{}n c 满足2 (n 1)(n 2)n n na c ab =⎧=⎨⋅≥⎩,求122018c c c +++L 的值(结果保留指数形式).21.为响应党中央“扶贫攻坚”的号召,某单位知道一贫困村通过种植紫甘薯来提高经济收入.紫甘薯对环境温度要求较高,根据以往的经验,随着温度的升高,其死亡株数成增长的趋势.下表给出了2018年种植的一批试验紫甘薯在不同温度时6组死亡株数:经计算:615705i i i x y ==∑,6214140ii x ==∑,62110464i i y ==∑≈0.00174.其中i x ,i y 分别为试验数据中的温度和死亡株数,1,2,3,4,5,6.i =(1)y 与x 是否有较强的线性相关性?请计算相关系数r (精确到0.01)说明.(2)求y 与x 的回归方程ˆˆˆ+a y bx =(ˆb 和ˆa 都精确到0.01);(3)用(2)中的线性回归模型预测温度为35C ︒时该批紫甘薯死亡株数(结果取整数). 附:对于一组数据11(,v )u ,22(,v )u ,L L ,(,v )n n u ,①线性相关系数ni i u v nu vr -=∑,通常情况下当|r |大于0.8时,认为两个变量具有很强的线性相关性.②其回归直线ˆˆv u αβ=+的斜率和截距的最小二乘估计分别为: 1221ˆni i i nii u v nu vunu β==-=-∑∑,ˆˆˆav u β=-;22.已知函数()2lg(a)1f x x =+-,a R ∈. (1)若函数()f x 是奇函数,求实数a 的值;(2)在在(1)的条件下,判断函数()y f x =与函数lg(2)xy =的图像公共点各数,并说明理由;(3)当[1,2)x ∈时,函数lg(2)x y =的图像始终在函数lg(42)xy =-的图象上方,求实数a 的取值范围.答案一、选择题答案9. 【解析】方法1: (1,b =-,2(1,a b +=±,|2|13a b +=。
高一数学下期末考试题附答案
高一数学下期末考试题附答案高一下数学期末试题姓名 班级 学号一、选择题(本题共12小题,每小题5分,共60分,将答案直接填在下表中) (1)0sin 75的值等于(A )62+ (B )62- (C )32+(D 32-(2201sin 440-(A )cos 220 (B )0cos80 (C )0sin 220 (D )0sin80(3)化简sin()sin cos()cos x y x x y x +++等于(A )cos(2)x y + (B ) cos y (C )sin(2)x y + (D )sin y(4)下列函数中是周期为π的奇函数的为( )(A )x y 2sin 21-= (B ))32sin(3π+=x y (C )2tanxy =(D ))2sin(2π+=x y(5)为了得到函数13sin 25y x π⎛⎫=- ⎪⎝⎭,x R ∈的图象,只需把函数13sin 25y x π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭的图象上所有点 (A )向左平行移动25π个单位长度(B )向右平行移动25π个单位长度(C )向左平行移动45π个单位长度(D )向右平行移动45π个单位长度(6)已知tan 2α=,tan 3β=,且α、β都是锐角,则α+β等于(A )4π (B )43π (C )4π或43π (D )43π或45π(7)已知a =(2,3),b =(x ,-6),若a ∥b ,则x 等于(A )9 (B )4 (C )-4 (D )-9(8)已知a 、b 是两个单位向量,下列四个命题中正确的是(A)a与b 相等(B )如果a 与b 平行,那么a 与b 相等 (C)a·b =1 (D )a 2=b 2(9)在△ABC 中,已知ABu u u r =(3,0),ACu u u r =(3,4),则cos B 的值为(A )0 (B )53(C )54 (D )1(10)已知|a |=3,|b |=4(且a 与b 不共线),若(ak +b )⊥(ak -b ),则k 的值为(A )-43 (B )43 (C )±43 (D )±34 (11)已知|a |=3,b =(1,2),且a ∥b ,则a 的坐标为(A )35,65) (B )(-355,-655)(C )(355,-655) (D )35653565)(12)已知向量a =(1,-2),b =13,x⎛⎫ ⎪⎝⎭,若a ·b ≥0,则实数x 的取值范围为(A)2(0,)3(B )2(0,]3(C )(,0)-∞∪2[,)3+∞ (D )(,0]-∞∪2[,)3+∞ 二、填空题(本题共4小题,每小题5分,共20分)(13)在三角形ABC 中,已知a 、b 、c 是角A 、B 、C 的对边,且a =6,b =32,A =4π,则角B 的大小为 .(14)已知3cos 45x π⎛⎫+= ⎪⎝⎭,则sin 2x 的值为 . (15)若将向量)1,2(=绕原点按逆时针方向旋转4π,得到向量b ,则向量b 的坐标是(16)已知|a |=2,|b |=1,a 与b 的夹角为3π,则向量2a -3b 与a +5b 的夹角大小为 . 一、 选择题题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 答案二、 填空题(13) (14) (15) (16)三、解答题(本题共6小题,满分共70分)(17)(本小题满分10分)已知12cos 13θ=-,3,2πθπ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,求tan 4πθ⎛⎫- ⎪⎝⎭的值.(18)(本小题满分12分)已知函数()sin y A x ωϕ=+,x R ∈(其中A >0,ω>0,||ϕ<2π)的部分图象如图所示,求这个函数的解析式.2226xyO(19)(本小题满分12分)如图,飞机的航线和山顶在同一个铅直平面内,已知飞机的高度为海拔25000米,速度为3000米/分钟,飞行员先在点A看到山顶C 的俯角为300,经过8分钟后到达点B,此时看到山顶C的俯角为600,则山顶的海拔高度为多少米.(参考数据:2=1.414,3=1.732,6=2.449).(20)(本小题满分12分)已知|a|=3,|b|=2,且3a+5b与4a-3b垂直,求a 与b 的夹角.(21)(本小题满分12分)已知向量a =(3cos 2x ,3sin 2x ),b =(cos 2x,-sin 2x),且[0,]2x π∈. (Ⅰ)用cos x 表示a ·b 及|a +b |; (Ⅱ)求函数f (x )=a ·b +2|a +b |的最小值.(22)(本小题满分12分)已知向量a、b、c两两所成的角相等,并且|a|=1,|b|=2,|c|=3.(Ⅰ)求向量a+b+c的长度;(Ⅱ)求a+b+c与a的夹角.参考答案三、 选择题题号 1 2 3 456 7 8 910 11 12 答案A B B D D B C D AD D C四、 填空题(13)6π (14)725(15))223,22( (16)2π五、 解答题(17)解:∵12cos 13θ=-,且3,2πθπ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,∴ 5sin 13θ=-,则5tan 12θ=, ∴tan 4πθ⎛⎫- ⎪⎝⎭=tan 11tan θθ-+ =51125112-+=-717.(18)解:(Ⅰ)根据题意,可知A =22 且4T=6-2=4,所以T =16,于是 ω=28T ππ= 将点(2,22)代入22sin 8y x πϕ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭,得2222sin 28πϕ⎛⎫=⨯+ ⎪⎝⎭, 即sin 4πϕ⎛⎫+ ⎪⎝⎭=1, 又||ϕ<2π,所以ϕ=4π. 从而所求的函数解析式为:22sin 84y x ππ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭,x R ∈(19)解:如图,过C 作AB 的垂线,垂足为D ,依题意,AB =3000·8=24000米, 由∠BAC =300,∠DBC =600, 则∠BCA =300,∴ BC =24000米, 在直角三角形CBD 中, CD =BC ·0sin 60=24000·0.866=20784米,故山顶的海拔高度为25000-20784=4216米.(20)解:∵ 3a +5b 与4a -3b 垂直, ∴ (3a +5b )·(4a -3b )=0, 即 12|a |2+11a ·b -15|b |2=0,由于|a |=3,|b |=2,∴ a ·b =-4811,则cos ,||||a ba b a b ⋅<>=⋅=-811, 故a 与b 的夹角为8arccos 11⎛⎫- ⎪⎝⎭.(21)解:(Ⅰ)a ·b =3cos 2x cos 2x -3sin 2x sin 2x=cos2x=2cos 2x -1, |a +b |=2233cos cos sin sin 2222x x x x ⎛⎫⎛⎫++- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭=22cos 2x+=2|cos x |, ∵[0,]2x π∈,∴cos x≥0,∴ |a +b |=2cos x .(Ⅱ)f (x )=a ·b +2|a +b |=2cos 2x -1+4cos x =2(cos x +1)2-3, ∵[0,]2x π∈,∴ 0≤cos x ≤1, ∴ 当cos x =0时,f (x )取得最小值-1.(22)解:(Ⅰ)设向量a 、b 、c 两两所成的π,角均为θ,则θ=0或θ=23又|a|=1,|b|=2,|c|=3.则当θ=0时,a·b=|a|·|b|cosθ=2,b·c=|b|·|c|cosθ=6,c·a=|c|·|a|cosθ=3,此时|a+b+c|2=a2+b2+c2+2a·b+2b·c+2c·a=14+22=36,∴|a+b+c|=6;π时,当θ=23a·b=|a|·|b|cosθ=-1,b·c=|b|·|c|cosθ=-3,,c·a=|c|·|a|cosθ=-32此时|a+b+c|2=a2+b2+c2+2a·b+2b·c+2c·a=14-11=3,∴|a+b+c|3.(Ⅱ)当θ=0,即|a+b+c|=6时,a+b+c与a的夹角显然为0;π,即|a+b+c|3∵(a+b+c)·a 当θ=23=-32,且|a+b+c|·|a|=3,cos<a+b+c,a>=-32,∴a+b+c与a的夹角为56.。
2020-2021学年度高一下学期期末数学试题(有答案)
2020-2021学年度高一下学期期末数学试题一、单选题1.已知,, O 是坐标原点,则()A. B. C. D.【答案】D【解析】根据向量线性运算可得,由坐标可得结果.【详解】故选:【点睛】本题考查平面向量的线性运算,属于基础题.2.()A. B. C. D.【答案】C【解析】由两角和差正弦公式将所求式子化为,由特殊角三角函数值得到结果.【详解】故选:【点睛】本题考查利用两角和差正弦公式化简求值的问题,属于基础题.3.设,,则下列不等式成立的是()A. B. C. D.【答案】D【解析】试题分析:本题是选择题,可采用逐一检验,利用特殊值法进行检验,很快问题得以解决.解:∵a>b,c>d;∴设a=1,b=-1,c=-2,d=-5,选项A,1-(-2)>-1-(-5),不成立;选项B,1 (-2)>(- 1)(-5),不成立;取选项C,,不成立,故选D【考点】不等式的性质点评:本题主要考查了基本不等式,基本不等式在考纲中是C级要求,本题属于基础题4.若两个球的半径之比为,则这两球的体积之比为()A. B. C. D.【答案】C【解析】根据球的体积公式可知两球体积比为,进而得到结果.【详解】由球的体积公式知:两球的体积之比故选:【点睛】本题考查球的体积公式的应用,属于基础题.5.在等差数列中, ,则()A.5 B.8 C.10 D.14【答案】B【解析】试题分析:设等差数列的公差为,由题设知,,所以,所以,故选B.【考点】等差数列通项公式.6.在锐角中,内角,,的对边分别为,,,若,则等于()A. B. C. D.【答案】D【解析】由正弦定理将边化角可求得,根据三角形为锐角三角形可求得 .【详解】由正弦定理得:,即故选:【点睛】本题考查正弦定理边化角的应用问题,属于基础题.7.已知不等式的解集为,则不等式的解集为()A. B.C. D.【答案】A【解析】根据一元二次不等式的解集与一元二次方程根的关系,结合韦达定理可构造方程求得;利用一元二次不等式的解法可求得结果.【详解】的解集为和是方程的两根,且,解得:解得:,即不等式的解集为故选:【点睛】本题考查一元二次不等式的解法、一元二次不等式的解集与一元二次方程根的关系等知识的应用;关键是能够通过一元二次不等式的解集确定一元二次方程的根,进而利用韦达定理构造方程求得变量.8.如图是某几何体的三视图,则该几何体的外接球的表面积是()A. B. C. D.【答案】B【解析】由三视图还原几何体,可知该几何体是由边长为的正方体切割得到的四棱锥,可知所求外接球即为正方体的外接球,通过求解正方体外接球半径,代入球的表面积公式可得到结果.【详解】由三视图可知,几何体为如下图所示的四棱锥:由上图可知:四棱锥可由边长为的正方体切割得到该正方体的外接球即为四棱锥的外接球四棱锥的外接球半径外接球的表面积故选:【点睛】本题考查棱锥外接球表面积的求解问题,关键是能够通过三视图还原几何体,并将几何体放入正方体中,通过求解正方体的外接球表面积得到结果;需明确正方体外接球表面积为其体对角线长的一半.9.已知等比数列的公比为,若,,则()A.-7 B.-5 C.7 D.5【答案】A【解析】由等比数列通项公式可构造方程求得,再利用通项公式求得结果. 【详解】故选:【点睛】本题考查等比数列通项公式基本量的计算问题,考查基础公式的应用,属于基础题. 10.在中,内角,,的对边分别为,,,若,,,则的最小角为()A. B. C. D.【答案】A【解析】由三角形大边对大角可知所求角为角,利用余弦定理可求得,进而得到结果.【详解】的最小角为角,则故选:【点睛】本题考查利用余弦定理解三角形的问题,关键是明确三角形中大边对大角的特点,进而根据余弦定理求得所求角的余弦值.11.若x+2y=4,则2 x +4 y 的最小值是()A.4 B.8 C.2 D.4【答案】B【解析】试题分析:由,当且仅当时,即等号成立,故选B.【考点】基本不等式.12.已知数列且是首项为2,公差为1的等差数列,若数列是递增数列,且满足,则实数 a 的取值范围是()A. B.C. D.【答案】D【解析】根据等差数列和等比数列的定义可确定是以为首项,为公比的等比数列,根据等比数列通项公式,进而求得;由数列的单调性可知;分别在和两种情况下讨论可得的取值范围. 【详解】由题意得:,,是以为首项,为公比的等比数列为递增数列,即①当时,,,即只需即可满足②当时,,,即只需即可满足综上所述:实数的取值范围为故选:【点睛】本题考查根据数列的单调性求解参数范围的问题,涉及到等差和等比数列定义的应用、等比数列通项公式的求解、对数运算法则的应用等知识;解题关键是能够根据单调性得到关于变量和的关系式,进而通过分离变量的方式将问题转化为变量与关于的式子的最值的大小关系问题.二、填空题13.已知向量,,若,则实数___________.【答案】【解析】由垂直关系可得数量积等于零,根据数量积坐标运算构造方程求得结果.【详解】,解得:故答案为:【点睛】本题考查根据向量垂直关系求解参数值的问题,关键是明确两向量垂直,则向量数量积为零.14.若,则 __________.【答案】【解析】【详解】15.若数列满足,且,则 ___________.【答案】【解析】对已知等式左右取倒数可整理得到,进而得到为等差数列;利用等差数列通项公式可求得,进而得到的通项公式,从而求得结果.【详解】,即数列是以为首项,为公差的等差数列故答案为:【点睛】本题考查利用递推公式求解数列通项公式的问题,关键是明确对于形式的递推关系式,采用倒数法来进行推导.16.如图所示, E , F 分别是边长为1的正方形的边 BC , CD 的中点,将其沿 AE , AF , EF 折起使得 B , D , C 三点重合.则所围成的三棱锥的体积为___________.【答案】【解析】根据折叠后不变的垂直关系,结合线面垂直判定定理可得到为三棱锥的高,由此可根据三棱锥体积公式求得结果.【详解】设点重合于点,如下图所示:,,又平面,平面,即为三棱锥的高故答案为:【点睛】本题考查立体几何折叠问题中的三棱锥体积的求解问题,处理折叠问题的关键是能够明确折叠后的不变量,即不变的垂直关系和长度关系.三、解答题17.已知等差数列的前 n 项和为,且, .(1)求;(2)求 .【答案】(1);(2)【解析】(1)由可求得公差,利用等差数列通项公式求得结果;(2)利用等差数列前项和公式可求得结果.【详解】(1)设等差数列公差为,则,解得:(2)由(1)知:【点睛】本题考查等差数列通项公式和前项和的求解问题,考查基础公式的应用,属于基础题.18.已知向量,, .(1)若,求实数的值;(2)若,求向量与的夹角 .【答案】(1);(2)【解析】(1)由向量平行的坐标表示可构造方程求得结果;(2)利用向量夹角公式可求得,进而根据向量夹角的范围求得结果.【详解】(1),解得:(2)又【点睛】本题考查平面向量共线的坐标表示、向量夹角的求解问题;考查学生对于平面向量坐标运算、数量积运算掌握的熟练程度,属于基础应用问题.19.在中,已知内角所对的边分别为,已知,,的面积 .(1)求边的长;(2)求的外接圆的半径 .【答案】(1);(2)【解析】(1)由三角形面积公式可构造方程求得结果;(2)利用余弦定理可求得;利用正弦定理即可求得结果.【详解】(1)由得:,解得:(2)由余弦定理得:由正弦定理得:【点睛】本题考查利用正弦定理、余弦定理和三角形面积公式解三角形的问题,考查学生对于解三角形部分的公式掌握的熟练程度,属于基础应用问题.20.在直三棱柱 ABC - A 1 B 1 C 1 中, AC =3, BC =4, AB =5, AA 1 =4,点D 是 AB 的中点.求证:(1) AC ⊥ BC 1 ;(2) AC 1 ∥平面 CDB 1 .【答案】(1)证明见解析;(2)证明见解析.【解析】试题分析:(1)由勾股定理可证得为直角三角形即可证得,由直棱柱可知面,可证得,根据线面垂直的判定定理可证得面,从而可得.(2)设与的交点为,连结,由中位线可证得,根据线面平行的判定定理可证得平面.试题解析:证明:(1)证明:,,为直角三角形且,即.又∵三棱柱为直棱柱,面,面,,,面,面,.(2)设与的交点为,连结,是的中点,是的中点,.面,面,平面.【考点】1线线垂直,线面垂直;2线面平行.21.设数列的前n项和为,已知.(Ⅰ)求通项;(Ⅱ)设,求数列的前n项和.【答案】(Ⅰ);(Ⅱ).【解析】试题分析:(Ⅰ)当时,根据,构造,利用,两式相减得到,然后验证,得到数列的通项公式;(Ⅱ)由上一问可知.根据零点分和讨论去绝对值,利用分组转化求数列的和.试题解析:(Ⅰ)因为,所以当时,,两式相减得:当时,,因为,得到,解得,,所以数列是首项,公比为5的等比数列,则;(Ⅱ)由题意知,,易知当时,;时,所以当时,,当时,,所以,,……当时,又因为不满足满足上式,所以.【考点】1.已知求;2.分组转化法求和.【方法点睛】本题考查了数列求和,一般数列求和方法(1)分组转化法,一般适用于等差数列加等比数列,(2)裂项相消法求和,,等的形式,(3)错位相减法求和,一般适用于等差数列乘以等比数列,(4)倒序相加法求和,一般距首末两项的和是一个常数,这样可以正着写和和倒着写和,两式两式相加除以2得到数列求和,(5)或是具有某些规律求和,(6)本题考查了等差数列绝对值求和,需讨论零点后分两段求和.22.已知且,比较与的大小.【答案】详见解析【解析】将两式作差可得,由、和可得大小关系.【详解】当且时,当时,当时,综上所述:当时,;当时,;当时,【点睛】本题考查作差法比较大小的问题,关键是能够根据所得的差进行分类讨论;易错点是忽略差等于零,即两式相等的情况.23.要测量底部不能到达的电视塔AB的高度,在C点测得塔顶A的仰角是45°,在D点测得塔顶A的仰角是30°,并测得水平面上的∠BCD=120°,CD="40" m,则电视塔的高度为多少?【答案】40m.【解析】试题分析:本题是解三角形的实际应用题,根据题意分析出图中的数据,即∠ADB=30°,∠ACB=45°,所以,可以得出在Rt△ABD中,BD= AB,在Rt△ABC中,∴BC=AB.在△BCD中,由余弦定理,得BD 2 =BC 2 +CD 2 -2BC·CDcos∠BCD,代入数据,运算即可得出结果.试题解析:根据题意得,在Rt△ABD中,∠ADB=30°,∴BD= AB,在Rt△ABC中,∠ACB=45°,∴BC=AB.在△BCD中,由余弦定理,得BD 2 =BC 2 +CD 2 -2BC·CDcos∠BCD,∴3AB 2 =AB 2 +CD 2 -2AB·CDcos120°整理得AB 2 -20AB-800=0,解得,AB=40或AB=-20(舍).即电视塔的高度为40 m【考点】解三角形.高一下学期数学期末考试试卷(含答案)考试时量: 120 分钟考试总分: 150 分一、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,只有一项符合题目要求的.1 .已知集合,则A .B .C .D .2 .下面是属于正六棱锥的侧视图的是3 .给出以下命题:① 经过三点有且只有一个平面;② 垂直于同一直线的两条直线平行;③ 一个平面内有两条直线与另一个平面平行,则这两个平面平行;④垂直于同一平面的两条直线平行 . 其中正确命题的个数有A . 1 个B . 2 个C . 3 个D . 4 个4. 下列命题正确的是A .幂函数的图象都经过、两点B .当时,函数的图象是一条直线C .如果两个幂函数的图象有三个公共点,那么这两个函数一定相同D .如果幂函数为偶函数,则图象一定经过点5 .直线被圆截得的弦长为,则直线的倾斜角为A. B. C. 或 D. 或6 .若函数定义域为,则的取值范围是A .B .且C .D .7 .如图,在直角梯形中,,将沿折起,使得平面平面 . 在四面体中,下列说法正确的是A. 平面平面B. 平面平面C. 平面平面D. 平面平面8 . 中国古代数学名著《九章算术》中 , 将顶部为一线段,下底为一矩形的拟柱体称之为刍甍 (méng) ,如图几何体为刍甍,已知面是边长为 3 的正方形,,与面的距离为 2 ,则该多面体的体积为A. B.C. D.9 .我们从这个商标中抽象出一个图像为右图,其对应的函数可能是A .B .C .D .10 .已知三棱锥的三条侧棱两两垂直,且,则三棱锥的外接球的表面积为A. B. C. D.11 .若实数满足,则的取值范围是A. B.C. D.12 .设函数有 5 个零点,且对一切实数均满足,则A. B. C. D.二、填空题:本大题共 4 小题,每小题 5 分,共 20 分,把答案填在答题卡中对应题号的横线上.13 .给出下列平面图形:①三角形;②四边形;③五边形;④六边形 . 则过正方体中心的截面图形可以是(填序号)14 .已知,则直线与直线的距离的最大值为15 .已知函数,则函数恰好存在一个零点时,实数的取值范围为 ____________ .16 .圆锥 AO 底面圆半径为,母线长为,从中点拉一条绳子,绕圆锥一周转到点,则这条绳子最短时长度为三、解答题:本大题共 6 小题,共 70 分。
高一数学下学期期末考试试题答案高一数学下学期期末考试试题PDF
智才艺州攀枝花市创界学校2021—2021第二学期期末考试高一数学参考答案一、选择题1.解析:点(1,-1)到直线x-y+1=0的间隔d==.应选D2.解析:这个多面体是由一个四棱锥和一个四棱柱组合而成,应选B3.解析:直线y=2x4.解析:由题意可得直线的两点式方程为=,化简得2x-y-1=0,应选C.5.解析:由题意13x yx y+=⎧⎨-=⎩解得21xy=⎧⎨=-⎩应选D6.解析:如下列图,设底面半径为r,假设矩形的长8恰好为卷成圆柱底面的周长,那么2πr=8,所以r=;同理,假设矩形的宽4恰好为卷成圆柱的底面周长,那么2πr=4,所以r=,应选C.7.解析:底不变,只研究高的情况即可,此结论应识记.应选A。
8.解析:如图,连接DC1,DB,因为AD//B1C1,所以四边形ADC1B1为平行四边形,所以AB1//DC1,所以∠BC1D为异面直线AB1与BC1所成的角,由正方体可知BC1=DB=DC1,所以∠BA1D=60°,应选C.9.解:由于①②都错,只有③对,应选B。
10.解析:因为(2021,-2021)是直线a1x+b1y+1=0和a2x+b2y+1=0的公一共点,那么2021a1-2021b1+1=0及2021a2-2021b2+1=0都成立,故点(a1,b1)和(a2,b2)都在直线2021x-2021y+1=0上,所以选A。
11.解析:在△ABC中,∵AB=AC,∴△ABC的外心、重心、垂心,都在线段BC的垂直平分线上,故△ABC 的欧拉线方程就是线段BC的垂直平分线所在的直线方程∵△ABC的顶点B(-1,0),C(0,2),∴BC的中点坐标为〔12-,1〕,∴2020(1)BCk-==--,∴BC的垂直平分线方程为111()22y x-=-+,即2x+4y-3=0∴△ABC的欧拉线方程为2x+4y-3=0应选D12.解析:由x+my=0知该直线过定点A〔0,0〕,由mx-y-m+3=0知该直线过定点B〔1,3〕,当m≠3时,两直线互相垂直,故P是垂足,所以|PA|+|PB|m=3时,此时两直线交于点P〔0,0〕,故|PA|+|PB|所以|PA|+|PB|由于两直线互相垂直,所以|PA|2+|PB|2=|AB|2=10,所以(|PA|+|PB|)2≤2(|PA|2+|PB|2)=20,所以|PA|+|PB|≤A BCDA1B1C1D1所以10≤|PA |+|PB |≤25,应选B二、填空题13.解析:(a -1)x -y +2a +1=0化为-x -y +1+a (x +2)=0 由得故填A(-2,3)14.解析:依题意得,长方体的体对角线长为=,记长方体的外接球的半径为R ,那么有2R =,R =,因此球O 的外表积等于4πR 2=14π.故填14π15.解析:因为PA ⊥平面ABC ,所以斜线PB 在平面ABC 上的射影为AB ,所以∠PBA 为直线PB 与平面ABC 所成的角.在△PAB 中,∠BAP =90°,PB =2AB ,所以∠BPA =30°,所以∠PBA =60°,即直线PB 与平面ABC 所成的角的大小为60°.故填60°16.解析:∵f(x)=222222420210(2)(04)(1)(03)x x x x x x +++++=++-+++-∴f(X)的几何意义为点M(x,0)到两定点A(-2,4)与点B(-1,3)的间隔之和,设点A 〔-2,4〕关于x 轴的对称点为A ',那么A '为〔-2,-4〕。
(必考题)数学高一下期末基础卷(答案解析)
一、选择题1.(0分)[ID :12725]已知{}n a 是公差为d 的等差数列,前n 项和是n S ,若9810S S S <<,则( )A .0d >,170S >B .0d <,170S <C .0d >,180S <D .0d >,180S >2.(0分)[ID :12723]已知向量a ,b 满足4a =,b 在a 上的投影(正射影的数量)为-2,则2a b -的最小值为( )A .B .10CD .83.(0分)[ID :12722]ABC 中,已知sin cos cos a b cA B C==,则ABC 为( ) A .等边三角形B .等腰直角三角形C .有一个内角为30°的直角三角形D .有一个内角为30°的等腰三角形4.(0分)[ID :12710]已知集合{}{}2|320,,|05,A x x x x R B x x x N =-+=∈=<<∈,则满足条件A C B ⊆⊆的集合C 的个数为( )A .1B .2C .3D .45.(0分)[ID :12689]函数()23sin 23f x x π⎛⎫=- ⎪⎝⎭的一个单调递增区间是 A .713,1212ππ⎡⎤⎢⎥⎣⎦B .7,1212ππ⎡⎤⎢⎥⎣⎦ C .,22ππ⎡⎤-⎢⎥⎣⎦D .5,66ππ⎡⎤-⎢⎥⎣⎦6.(0分)[ID :12673]在ABC 中,已知,2,60a x b B ===,如果ABC 有两组解,则x 的取值范围是( )A .23⎛⎫ ⎪ ⎪⎝⎭,B .23⎡⎢⎣⎦,C .23⎡⎢⎣⎭,D .2,3⎛ ⎝⎦7.(0分)[ID :12635]已知01a b <<<,则下列不等式不成立...的是 A .11()()22ab>B .ln ln a b >C .11a b> D .11ln ln a b> 8.(0分)[ID :12631]设函数f (x )=cos (x +3π),则下列结论错误的是 A .f(x)的一个周期为−2π B .y=f(x)的图像关于直线x=83π对称 C .f(x+π)的一个零点为x=6π D .f(x)在(2π,π)单调递减9.(0分)[ID :12669]已知椭圆2222:1(0)x y E a b a b+=>>的右焦点为F .短轴的一个端点为M ,直线:340l x y -=交椭圆E 于,A B 两点.若4AF BF +=,点M 到直线l 的距离不小于45,则椭圆E 的离心率的取值范围是( ) A. B .3(0,]4C. D .3[,1)410.(0分)[ID :12666]已知函数21(1)()2(1)a x x f x xx x x ⎧++>⎪=⎨⎪-+≤⎩在R 上单调递增,则实数a 的取值范围是 A .[]0,1B .(]0,1C .[]1,1-D .(]1,1-11.(0分)[ID :12665]设函数,则()sin 2cos 244f x x x ππ⎛⎫⎛⎫=+++ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,则( ) A .()y f x =在0,2π⎛⎫⎪⎝⎭单调递增,其图象关于直线4x π=对称B .()y f x =在0,2π⎛⎫⎪⎝⎭单调递增,其图象关于直线2x π=对称 C .()y f x =在0,2π⎛⎫⎪⎝⎭单调递减,其图象关于直线4x π=对称 D .()y f x =在0,2π⎛⎫⎪⎝⎭单调递减,其图象关于直线2x π=对称12.(0分)[ID :12663]设函数()sin()cos()f x x x ωϕωϕ=+-+0,||2πωϕ⎛⎫><⎪⎝⎭的最小正周期为π,且f x f x -=()(),则( )A .()f x 在0,2π⎛⎫⎪⎝⎭上单调递增B .()f x 在,22ππ⎛⎫- ⎪⎝⎭上单调递减C .()f x 在0,2π⎛⎫⎪⎝⎭上单调递减D .()f x 在,22ππ⎛⎫- ⎪⎝⎭上单调递增13.(0分)[ID :12645]如图,点N 为正方形ABCD 的中心,ECD ∆为正三角形,平面ECD ⊥平面,ABCD M 是线段ED 的中点,则( )A .BM EN =,且直线,BM EN 是相交直线B .BM EN ≠,且直线,BM EN 是相交直线C .BM EN =,且直线,BM EN 是异面直线D .BM EN ≠,且直线,BM EN 是异面直线14.(0分)[ID :12640]在正三棱柱111ABC A B C -中,侧棱长为2,底面三角形的边长为1,则1BC 与侧面1ACC A 所成角的大小为( )A .30B .45C .60D .9015.(0分)[ID :12637]在ABC ∆中,2cos(,b,22A b c a c c+=分别为角,,A B C 的对边),则ABC ∆的形状是( )A .直角三角形B .等腰三角形或直角三角形C .等腰直角三角形D .正三角形二、填空题16.(0分)[ID :12812]奇函数()f x 对任意实数x 都有(2)()f x f x +=-成立,且01x 时,()21xf x =-,则()2log 11f =______.17.(0分)[ID :12791]如图,在正方体1111ABCD A B C D -中,E 、F 分别是1DD 、DC 上靠近点D 的三等分点,则异面直线EF 与11A C 所成角的大小是______.18.(0分)[ID :12783]函数()2sin sin 3f x x x =+-的最小值为________.19.(0分)[ID :12781]已知数列{}n a 满足1121,2n n a a a n +==+,则na n的最小值为_______.20.(0分)[ID :12777]已知定义在实数集R 上的偶函数()f x 在区间(],0-∞上是减函数,则不等式()()1ln f f x <的解集是________.21.(0分)[ID :12756]直线l 与圆22240(3)x y x y a a ++-+=<相交于两点A ,B ,弦AB 的中点为(0,1),则直线l 的方程为__________.22.(0分)[ID :12769]设12a =,121n n a a +=+,21n n n a b a +=-,*n N ∈,则数列{}n b 的通项公式n b = .23.(0分)[ID :12765]设α为锐角,若4cos()65πα+=,则sin(2)12πα+的值为______. 24.(0分)[ID :12810]若三点1(2,3),(3,2),(,)2A B C m --共线,则m 的值为 .25.(0分)[ID :12760]△ABC 的内角A B C ,,的对边分别为a b c ,,,已知sin sin 4sin sin b C c B a B C +=,2228b c a +-=,则△ABC 的面积为________. 三、解答题26.(0分)[ID :12928]某高校在2012年的自主招生考试成绩中随机抽取100名中学生的笔试成绩,按成绩分组,得到的频率分布表如表所示. 组号 分组频数 频率第1组 [)160,165 5 0.050第2组[)165,170①0.350第3组 [)170,17530 ②第4组 [)175,180 20 0.200第5组[)180,185100.100(1)请先求出频率分布表中,①②位置的相应数据,再完成频率分布直方图; (2)为了能选拔出最优秀的学生,高校决定在笔试成绩高的第3,4,5组中用分层抽样抽取6名学生进入第二轮面试,求第3、4、5组每组各抽取多少名学生进入第二轮面试; (3)在(2)的前提下,学校决定在6名学生中随机抽取2名学生接受A 考官进行面试,求:第4组至少有一名学生被考官A 面试的概率.27.(0分)[ID :12889]已知:a b c 、、是同一平面内的三个向量,其中()1,2a = (1)若25c =,且//c a ,求c 的坐标; (2)若52b =,且2a b +与2a b -垂直,求a 与b 的夹角θ. (3)若()1,1b =,且a 与a b λ+的夹角为锐角,求实数λ的取值范围. 28.(0分)[ID :12865]已知数列{}n a 满足11a =,()121n n na n a +=+,设nn a b n=. (1)求123b b b ,,; (2)判断数列{}n b 是否为等比数列,并说明理由; (3)求{}n a 的通项公式.29.(0分)[ID :12860]如图,在三棱柱111ABC A B C -中,侧棱垂直于底面,1,2,1,,AB BC AA AC BC E F ⊥===分别是11,AC BC 的中点.(1)求证: 平面ABE ⊥平面11B BCC ; (2)求证:1C F ∥平面ABE ; (3)求三棱锥E ABC -体积.30.(0分)[ID:12841]已知函数f(x)=log4(4x+1)+kx(k∈R)是偶函数.(1)求k的值;(2)设g(x)=log44•23xa a⎡⎤⎢⎥⎣⎦-,若函数f(x)与g(x)的图象有且只有一个公共点,求实数a的取值范围.【参考答案】2016-2017年度第*次考试试卷参考答案**科目模拟测试一、选择题1.D2.D3.B4.D5.A6.A7.B8.D9.A10.C11.D12.A13.B14.A15.A二、填空题16.【解析】【分析】易得函数周期为4则结合函数为奇函数可得再由时即可求解【详解】则又则故答案为:【点睛】本题考查函数奇偶性与周期性的综合应用具体函数值的求法属于中档题17.【解析】【分析】连接可得出证明出四边形为平行四边形可得可得出异面直线与所成角为或其补角分析的形状即可得出的大小即可得出答案【详解】连接在正方体中所以四边形为平行四边形所以异面直线与所成的角为易知为等18.【解析】【分析】利用换元法令然后利用配方法求其最小值【详解】令则当时函数有最小值故答案为【点睛】求与三角函数有关的最值常用方法有以下几种:①化成的形式利用配方法求最值;②形如的可化为的形式性求最值;19.【解析】【分析】根据递推公式和累加法可求得数列的通项公式代入中由数列中的性质结合数列的单调性即可求得最小值【详解】因为所以从而…累加可得而所以则因为在递减在递增当时当时所以时取得最小值最小值为故答案20.【解析】由定义在实数集上的偶函数在区间上是减函数可得函数在区间上是增函数所以由不等式得即或解得或即不等式的解集是;故答案为21.【解析】【分析】【详解】设圆心直线的斜率为弦AB的中点为的斜率为则所以由点斜式得22.2n+1【解析】由条件得且所以数列是首项为4公比为2的等比数列则23.【解析】试题分析:所以考点:三角恒等变形诱导公式二倍角公式同角三角函数关系【思路点晴】本题主要考查二倍角公式两角和与差的正弦公式题目的已知条件是单倍角并且加了我们考虑它的二倍角的情况即同时求出其正弦24.【解析】试题分析:依题意有即解得考点:三点共线25.【解析】【分析】首先利用正弦定理将题中的式子化为化简求得利用余弦定理结合题中的条件可以得到可以断定为锐角从而求得进一步求得利用三角形面积公式求得结果【详解】因为结合正弦定理可得可得因为结合余弦定理可26. 27. 28. 29. 30.2016-2017年度第*次考试试卷 参考解析【参考解析】**科目模拟测试一、选择题 1.D 解析:D 【解析】 【分析】利用等差数列的通项公式求和公式可判断出数列{}n a 的单调性,并结合等差数列的求和公式可得出结论. 【详解】9810S S S <<,90a ∴<,9100a a +>,100a ∴>,0d >. 179017S a =<∴,()1891090S a a =+>.故选:D. 【点睛】本题考查利用等差数列的前n 项和判断数列的单调性以及不等式,考查推理能力与计算能力,属于中等题.2.D解析:D【分析】b 在a 上的投影(正射影的数量)为2-可知||cos ,2b a b <>=-,可求出||2b ≥,求22a b -的最小值即可得出结果.【详解】因为b 在a 上的投影(正射影的数量)为2-, 所以||cos ,2b a b <>=-, 即2||cos ,b a b =-<>,而1cos ,0a b -≤<><,所以||2b ≥,因为2222222(2)44||4||||cos ,4||a b a b a a b b a a b a b b -=-=-⋅+=-<>+22=1644(2)4||484||b b -⨯⨯-+=+所以22484464a b -≥+⨯=,即28a b -≥,故选D. 【点睛】本题主要考查了向量在向量上的正射影,向量的数量积,属于难题.3.B解析:B 【解析】 【分析】 【详解】 因为sin cos cos a b c A B C==,所以sin sin sin sin cos cos 4A B C B C A B C π==∴== , 即ABC 为等腰直角三角形. 故选:B .4.D解析:D 【解析】 【分析】 【详解】求解一元二次方程,得{}()(){}2|320,|120,A x x x x x x x x =-+=∈=--=∈R R {}1,2=,易知{}{}|05,1,2,3,4B x x x =<<∈=N .因为A C B ⊆⊆,所以根据子集的定义, 集合C 必须含有元素1,2,且可能含有元素3,4,原题即求集合{}3,4的子集个数,即有224=个,故选D. 【点评】本题考查子集的概念,不等式,解一元二次方程.本题在求集合个数时,也可采用列举法.列出集合C 的所有可能情况,再数个数即可.来年要注意集合的交集运算,考查频度极高.5.A解析:A 【解析】 【分析】首先由诱导公式对函数的解析式进行恒等变形,然后求解其单调区间即可. 【详解】 函数的解析式即:()223sin 23sin 233f x x x ππ⎛⎫⎛⎫=-=-- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,其单调增区间满足:()23222232k x k k Z πππππ+≤-≤+∈, 解得:()7131212k x k k Z ππππ+≤≤+∈, 令0k =可得函数的一个单调递增区间为713,1212ππ⎡⎤⎢⎥⎣⎦. 故选A . 【点睛】本题主要考查诱导公式的应用,三角函数单调区间的求解等知识,意在考查学生的转化能力和计算求解能力.6.A解析:A 【解析】 【分析】已知,,a b B ,若ABC 有两组解,则sin a B b a <<,可解得x 的取值范围. 【详解】由已知可得sin a B b a <<,则sin602x x ︒<<,解得2x <<故选A. 【点睛】本题考查已知两边及其中一边的对角,用正弦定理解三角形时解的个数的判断. 若ABC 中,已知,,a b B 且B 为锐角,若0sin b a B <<,则无解;若sin b a B =或b a ≥,则有一解;若sin a B b a <<,则有两解. 7.B 解析:B 【解析】 【分析】根据指数函数、对数函数的单调性,以及不等式的性质,对选项逐一分析,由此得出不等式不成立的选项. 【详解】依题意01a b <<<,由于12xy ⎛⎫= ⎪⎝⎭为定义域上的减函数,故11()()22a b >,故A 选项不等式成立.由于ln y x =为定义域上的增函数,故ln ln 0a b <<,则11ln ln a b>,所以B 选项不等式不成立,D 选项不等式成立.由于01a b <<<,故11a b>,所以C 选项不等式成立.综上所述,本小题选B. 【点睛】本小题主要考查指数函数和对数函数的单调性,考查不等式的性质,属于基础题.8.D解析:D 【解析】f (x )的最小正周期为2π,易知A 正确; f 8π3⎛⎫⎪⎝⎭=cos 8ππ33⎛⎫+ ⎪⎝⎭=cos3π=-1,为f (x )的最小值,故B 正确; ∵f (x +π)=cos ππ3x ⎛⎫++ ⎪⎝⎭=-cos π3x ⎛⎫+ ⎪⎝⎭,∴f ππ6⎛⎫+ ⎪⎝⎭=-cos ππ63⎛⎫+ ⎪⎝⎭=-cos 2π=0,故C 正确; 由于f 2π3⎛⎫⎪⎝⎭=cos 2ππ33⎛⎫+ ⎪⎝⎭=cosπ=-1,为f (x )的最小值,故f (x )在,2ππ⎛⎫ ⎪⎝⎭上不单调,故D 错误. 故选D.9.A解析:A 【解析】试题分析:设1F 是椭圆的左焦点,由于直线:340l x y -=过原点,因此,A B 两点关于原点对称,从而1AF BF 是平行四边形,所以14BF BF AF BF +=+=,即24a =,2a =,设(0,)M b ,则45b d =,所以4455b ≥,1b ≥,即12b ≤<,又22224c a b b =-=-,所以0c <≤02c a <≤.故选A . 考点:椭圆的几何性质.【名师点睛】本题考查椭圆的离心率的范围,因此要求得,a c 关系或范围,解题的关键是利用对称性得出AF BF +就是2a ,从而得2a =,于是只有由点到直线的距离得出b 的范围,就得出c 的取值范围,从而得出结论.在涉及到椭圆上的点到焦点的距离时,需要联想到椭圆的定义.10.C解析:C 【解析】x ⩽1时,f (x )=−(x −1)2+1⩽1,x >1时,()()21,10a af x x f x x x=++'=-在(1,+∞)恒成立, 故a ⩽x 2在(1,+∞)恒成立, 故a ⩽1,而1+a +1⩾1,即a ⩾−1, 综上,a ∈[−1,1], 本题选择C 选项.点睛:利用单调性求参数的一般方法:一是求出函数的单调区间,然后使所给区间是这个单调区间的子区间,建立关于参数的不等式组即可求得参数范围;二是直接利用函数单调性的定义:作差、变形,由f (x 1)-f (x 2)的符号确定参数的范围,另外也可分离参数转化为不等式恒成立问题.11.D解析:D 【解析】()sin(2)cos(2))2442f x x x x x πππ=+++=+=,由02,x π<<得02x π<<,再由2,x k k Z ππ=+∈,所以,22k x k Z ππ=+∈. 所以y=f(x)在()y f x =在(0,)2π单调递减,其图象关于直线2x π=对称,故选D.12.A解析:A 【解析】 【分析】将f(x)化简,求得ωφ,,再进行判断即可. 【详解】()πf x ωx φ,4⎛⎫=+- ⎪⎝⎭∵最小正周期为2ππ,π,ω∴=得ω2=,又f x f x ()()-=为偶函数,所以ππφk π42-=+, k Z ∈∵πφ2<,∴k=-1,()πππφ,f x 2x 444⎛⎫=-∴=--= ⎪⎝⎭,当2k π2x 2k ππ≤≤+,即πk πx k π2≤≤+,f(x)单调递增,结合选项k=0合题意, 故选A. 【点睛】本题考查三角函数性质,两角差的正弦逆用,熟记三角函数性质,熟练计算f(x)解析式是关键,是中档题.13.B解析:B 【解析】 【分析】利用垂直关系,再结合勾股定理进而解决问题. 【详解】如图所示, 作EO CD ⊥于O ,连接ON ,过M 作MF OD ⊥于F . 连BF ,平面CDE ⊥平面ABCD .,EO CD EO ⊥⊂平面CDE ,EO ∴⊥平面ABCD ,MF ⊥平面ABCD ,MFB ∴∆与EON ∆均为直角三角形.设正方形边长为2,易知3,12EO ON EN ===,35,,722MF BF BM ==∴=.BM EN ∴≠,故选B . 【点睛】本题考查空间想象能力和计算能力, 解答本题的关键是构造直角三角性.14.A解析:A 【解析】 【分析】由题意,取AC 的中点O ,连结1,BO C O ,求得1BC O ∠是1BC 与侧面11ACC A 所成的角,在1BC O ∆中,即可求解. 【详解】由题意,取AC 的中点O ,连结1,BO C O ,因为正三棱柱111ABC A B C -中,侧棱长为2,底面三角形的边长为1, 所以1,BO AC BO AA ⊥⊥,因为1AC AA A ⋂=,所以BO ⊥平面11ACC A , 所以1BC O ∠是1BC 与侧面11ACC A 所成的角, 因为222113131(),(2)()2222BO C O =-==+=, 所以11332tan 332BO BC O OC ∠===, 所以0130BC O ∠=,1BC 与侧面11ACC A 所成的角030.【点睛】本题主要考查了直线与平面所成的角的求解,其中解答中空间几何体的线面位置关系,得到1BC O ∠是1BC 与侧面11ACC A 所成的角是解答的关键,着重考查了推理与运算能力,以及转化与化归思想,属于中档试题.15.A解析:A 【解析】 【分析】 根据正弦定理得到1cos sin sin 22sin A B C C ++=,化简得到sin cos 0A C =,得到2C π=,得到答案. 【详解】2cos 22A b c c +=,则1cos sin sin 22sin A B CC++=, 即sin cos sin sin cos cos sin sin C A C A C A C C +=++,即sin cos 0A C =,sin 0A ≠,故cos 0C =,2C π=.故选:A . 【点睛】本题考查了正弦定理判断三角形形状,意在考查学生的计算能力和转化能力.二、填空题16.【解析】【分析】易得函数周期为4则结合函数为奇函数可得再由时即可求解【详解】则又则故答案为:【点睛】本题考查函数奇偶性与周期性的综合应用具体函数值的求法属于中档题解析:511-【解析】 【分析】易得函数周期为4,则()()22211log 11log 114log 16f f f ⎛⎫=-= ⎪⎝⎭,结合函数为奇函数可得222111616log log log 161111f f f ⎛⎫⎛⎫⎛⎫=-=- ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭,再由01x 时,()21xf x =-即可求解 【详解】()()(2)()4(2)4f x f x f x f x f x T +=-⇒+=-+=⇒=,则()()22211log 11log 114log 16f f f ⎛⎫=-= ⎪⎝⎭, 又222111616log log log 161111f f f ⎛⎫⎛⎫⎛⎫=-=- ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭,[]216log 0,111∈, 则216log 112165log 211111f ⎛⎫⎛⎫-=--=- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭故答案为:511- 【点睛】本题考查函数奇偶性与周期性的综合应用,具体函数值的求法,属于中档题17.【解析】【分析】连接可得出证明出四边形为平行四边形可得可得出异面直线与所成角为或其补角分析的形状即可得出的大小即可得出答案【详解】连接在正方体中所以四边形为平行四边形所以异面直线与所成的角为易知为等 解析:60【解析】 【分析】连接1CD ,可得出1//EF CD ,证明出四边形11A BCD 为平行四边形,可得11//A B CD ,可得出异面直线EF 与11A C 所成角为11BA C ∠或其补角,分析11A BC ∆的形状,即可得出11BA C ∠的大小,即可得出答案.【详解】连接1CD 、1A B 、1BC ,113DE DF DD DC ==,1//EF CD ∴, 在正方体1111ABCD A B C D -中,11//A D AD ,//AD BC ,11//A D BC ∴, 所以,四边形11A BCD 为平行四边形,11//A B CD ∴, 所以,异面直线EF 与11A C 所成的角为11BA C ∠. 易知11A BC ∆为等边三角形,1160BA C ∴∠=.故答案为:60. 【点睛】本题考查异面直线所成角的计算,一般利用平移直线法,选择合适的三角形求解,考查计算能力,属于中等题.18.【解析】【分析】利用换元法令然后利用配方法求其最小值【详解】令则当时函数有最小值故答案为【点睛】求与三角函数有关的最值常用方法有以下几种:①化成的形式利用配方法求最值;②形如的可化为的形式性求最值; 解析:134-【解析】 【分析】利用换元法,令sin x t =,[]1,1t ∈-,然后利用配方法求其最小值. 【详解】令sin x t =,[]1,1t ∈-,则2113324y t t t ⎛⎫=+-=+- ⎪⎝⎭,当12t =-时,函数有最小值134-,故答案为134-.【点睛】求与三角函数有关的最值常用方法有以下几种:①化成2sin sin y a x b x c =++的形式利用配方法求最值;②形如sin sin a x by c x d+=+的可化为sin ()x y φ=的形式性求最值;③sin cos y a x b x =+型,可化为)y x φ=+求最值;④形如()sin cos sin cos y a x x b x x c =±++可设sin cos ,x t ±=换元后利用配方法求最值. 19.【解析】【分析】根据递推公式和累加法可求得数列的通项公式代入中由数列中的性质结合数列的单调性即可求得最小值【详解】因为所以从而…累加可得而所以则因为在递减在递增当时当时所以时取得最小值最小值为故答案解析:415. 【解析】 【分析】根据递推公式和累加法可求得数列{}n a 的通项公式.代入na n中,由数列中*n N ∈的性质,结合数列的单调性即可求得最小值. 【详解】因为12n n a a n +=+,所以12n n a a n +-=, 从而12(1)(2)n n a a n n --=-≥ …,3222a a -=⨯ 2121a a -=⨯,累加可得12[12(1)]n a a n -=⨯++⋅⋅⋅+-,2(1)22n nn n -=⨯=- 而121,a =所以221n a n n =-+,则221211n a n n n n n n-+==+-, 因为21()1f n n n=+-在(0,4]递减,在[5,)+∞递增 当4n =时,338.254n a n ==, 当5n =时,418.25n a n ==, 所以5n =时n a n 取得最小值,最小值为415. 故答案为:415【点睛】本题考查了利用递推公式及累加法求数列通项公式的方法,数列单调性及自变量取值的特征,属于中档题.20.【解析】由定义在实数集上的偶函数在区间上是减函数可得函数在区间上是增函数所以由不等式得即或解得或即不等式的解集是;故答案为解析:()10,e,e ∞⎛⎫⋃+ ⎪⎝⎭【解析】由定义在实数集R 上的偶函数()f x 在区间(],0-∞上是减函数,可得函数()f x 在区间()0+∞,上是增函数,所以由不等式()()1ln f f x <得ln 1x >,即ln 1x >或ln 1x <-,解得x e >或10e x <<,即不等式()()1ln f f x <的解集是()10,e,e ∞⎛⎫⋃+ ⎪⎝⎭;故答案为()10,e,e ∞⎛⎫⋃+ ⎪⎝⎭. 21.【解析】【分析】【详解】设圆心直线的斜率为弦AB 的中点为的斜率为则所以由点斜式得解析:10x y -+=. 【解析】 【分析】 【详解】设圆心O ,直线l 的斜率为k ,弦AB 的中点为P ,PO 的斜率为op k ,2110op k -=--则l PO ⊥,所以k (1)11op k k k ⋅=⋅-=-∴=由点斜式得1y x =+.22.2n+1【解析】由条件得且所以数列是首项为4公比为2的等比数列则解析:2n+1 【解析】由条件得111112222222111n n n n n n n n a a a b b a a a ++++++++====---,且14b =,所以数列{}n b 是首项为4,公比为2的等比数列,则11422n n n b -+=⋅=.23.【解析】试题分析:所以考点:三角恒等变形诱导公式二倍角公式同角三角函数关系【思路点晴】本题主要考查二倍角公式两角和与差的正弦公式题目的已知条件是单倍角并且加了我们考虑它的二倍角的情况即同时求出其正弦解析:50【解析】试题分析:247cos(2)213525πα⎛⎫+=⋅-= ⎪⎝⎭,24sin(2)325πα+=,所以sin(2)sin(2)1234πππαα+=+-2472525⎫=-=⎪⎝⎭ 考点:三角恒等变形、诱导公式、二倍角公式、同角三角函数关系.【思路点晴】本题主要考查二倍角公式,两角和与差的正弦公式.题目的已知条件是单倍角,并且加了6π,我们考虑它的二倍角的情况,即247cos(2)213525πα⎛⎫+=⋅-= ⎪⎝⎭,同时求出其正弦值24sin(2)325πα+=,而要求的角sin(2)sin(2)1234πππαα+=+-,再利用两角差的正弦公式,就能求出结果.在求解过程中要注意正负号.24.【解析】试题分析:依题意有即解得考点:三点共线 解析:12【解析】试题分析:依题意有AB AC k k =,即531522m --=+,解得12m =. 考点:三点共线.25.【解析】【分析】首先利用正弦定理将题中的式子化为化简求得利用余弦定理结合题中的条件可以得到可以断定为锐角从而求得进一步求得利用三角形面积公式求得结果【详解】因为结合正弦定理可得可得因为结合余弦定理可【解析】 【分析】首先利用正弦定理将题中的式子化为sin sin sin sin 4sin sin sin B C C B A B C +=,化简求得1sin 2A =,利用余弦定理,结合题中的条件,可以得到2cos 8bc A =,可以断定A 为锐角,从而求得cos A =,进一步求得bc =,利用三角形面积公式求得结果. 【详解】因为sin sin 4sin sin b C c B a B C +=,结合正弦定理可得sin sin sin sin 4sin sin sin B C C B A B C +=, 可得1sin 2A =,因为2228b c a +-=,结合余弦定理2222a b c bccosA =+-,可得2cos 8bc A =, 所以A 为锐角,且3cos 2A =,从而求得833bc =, 所以ABC ∆的面积为1183123sin 22323S bc A ==⋅⋅=,故答案是233. 【点睛】本题主要考查余弦定理及正弦定理的应用,属于中档题.对余弦定理一定要熟记两种形式:(1)2222cos a b c bc A =+-;(2)222cos 2b c a A bc+-=,同时还要熟练掌握运用两种形式的条件.另外,在解与三角形、三角函数有关的问题时,还需要记住30、45、60等特殊角的三角函数值,以便在解题中直接应用.三、解答题 26.(1)①35人,②0.300,直方图见解析;(2)3人、2人、1人;(3)35. 【解析】 【分析】(1)由频率分布直方图能求出第2组的频数,第3组的频率,从而完成频率分布直方图. (2)根据第3,4,5组的频数计算频率,利用各层的比例,能求出第3,4,5组分别抽取进入第二轮面试的人数.(3)设第3组的3位同学为123,,A A A ,第4组的2位同学为12,B B ,第5组的1位同学为1C ,利用列举法能出所有基本事件及满足条件的基本事件的个数,利用古典概型求得概率. 【详解】(1)①由题可知,第2组的频数为0.3510035⨯=人,②第3组的频率为300.300100=, 频率分布直方图如图所示,(2)因为第3,4,5组共有60名学生,所以利用分层抽样在60名学生中抽取6名学生进入第二轮面试,每组抽取的人数分别为: 第3组: 306360⨯=人, 第4组:人,第5组:106160⨯=人, 所以第3,4,5组分别抽取3人、2人、1人进入第二轮面试.(3)设第3组的3位同学为123,,A A A ,第4组的2位同学为12,B B ,第5组的1位同学为1C ,则从这六位同学中抽取两位同学有15种选法,分别为:12,A A (),13,A A (),11,A B (),12,A B (),11,A C (),23,A A (),21,A B (),22,A B (),21,A C (),31,A B (),32,A B (),31,A C (),12,B B (),11,B C (),21,B C (),其中第4组的2位同学12,B B 中至少有一位同学入选的有9种,分别为:11122122A B A B A B A B (,),(,),(,),(,),31321211A B A B B B B C (,),(,),(,),(,),21B C (,),∴第4组至少有一名学生被A 考官面试的概率为93155=. 【点睛】本题考查频率分直方图、分层抽样的应用,考查概率的求法,考查数据处理能力、运算求解能力,是基础题.27.(1)(2,4)或(-2,-4) (2)π (3)()5,00,3⎛⎫-⋃+∞ ⎪⎝⎭【解析】 【分析】(1)设(,)c x y =,根据条件列方程组解出即可;(2)令(2)(2)0a b a b +⋅-=求出a b ⋅,代入夹角公式计算;(3)利用()0a a b λ+>⋅,且a 与a λb +不同向共线,列不等式求出实数λ的取值范围. 【详解】 解:设(,)c x y =, ∵25c =,且//c a ,∴222020y x x y -=⎧⎨+=⎩,解得24x y =⎧⎨=⎩或24x y =-⎧⎨=-⎩, ∴(2,4)c =或(2,4)c =--;(2)∵2a b +与2a b -垂直, ∴(2)(2)0a b a b +⋅-=, 即222320a a b b +⋅-=, ∴52a b ⋅=-, ∴52cos 1||||5a ba b θ-⋅===-⋅,∴a 与b 的夹角为π; (3)a 与a λb +的夹角为锐角则()0a a b λ+>⋅,且a 与a λb +不同向共线,()25(12)0a aa ab b λλλ+==+>∴⋅++⋅,解得:53λ>-, 若存在t ,使()a b a t λ=+,0t >()()1,21,1(1,2)a b λλλλ+=+=++则()1,2(1,2)t λλ=++,122t t t t λλ+=⎧∴⎨+=⎩,解得:10t λ=⎧⎨=⎩, 所以53λ>-且0λ≠,实数λ的取值范围是()5,00,3⎛⎫-⋃+∞ ⎪⎝⎭. 【点睛】本题考查了平面向量的数量积运算,利用数量积研究夹角,注意夹角为锐角,数量积大于零,但不能同向共线,夹角为钝角,数量积小于零,但不能反向共线,本题是中档题.28.(1)11b =,22b =,34b =;(2){}n b 是首项为1,公比为2的等比数列.理由见解析;(3)12n n a n -=⋅.【解析】 【分析】(1)根据题中条件所给的数列{}n a 的递推公式()121n n na n a +=+,将其化为()121n n n a a n++=,分别令1n =和2n =,代入上式求得24a =和312a =,再利用nn a b n=,从而求得11b =,22b =,34b =; (2)利用条件可以得到121n na a n n+=+,从而 可以得出12n n b b +=,这样就可以得到数列{}n b 是首项为1,公比为2的等比数列; (3)借助等比数列的通项公式求得12n na n-=,从而求得12n n a n -=⋅. 【详解】(1)由条件可得()121n n n a a n++=.将1n =代入得,214a a =,而11a =,所以,24a =. 将2n =代入得,323a a =,所以,312a =. 从而11b =,22b =,34b =;(2){}n b 是首项为1,公比为2的等比数列. 由条件可得121n na a n n+=+,即12n n b b +=,又11b =, 所以{}n b 是首项为1,公比为2的等比数列; (3)由(2)可得11122n n nn a b n--==⨯=,所以12n n a n -=⋅. 【点睛】该题考查的是有关数列的问题,涉及到的知识点有根据数列的递推公式确定数列的项,根据不同数列的项之间的关系,确定新数列的项,利用递推关系整理得到相邻两项之间的关系确定数列是等比数列,根据等比数列通项公式求得数列{}n b 的通项公式,借助于{}n b 的通项公式求得数列{}n a 的通项公式,从而求得最后的结果.29.(1)证明见解析;(2)证明见解析;(3 【解析】试题分析:(1)由直线与平面垂直证明直线与平行的垂直;(2)证明直线与平面平行;(3)求三棱锥的体积就用体积公式.(1)在三棱柱111ABC A B C -中,1BB ⊥底面ABC ,所以1BB ⊥AB ,又因为AB ⊥BC ,所以AB ⊥平面11B BCC ,因为AB ⊂平面ABE ,所以平面ABE ⊥平面11B BCC .(2)取AB 中点G ,连结EG ,FG ,因为E ,F 分别是11A C 、BC 的中点,所以FG ∥AC ,且FG=12AC , 因为AC ∥11A C ,且AC=11A C ,所以FG ∥1EC ,且FG=1EC , 所以四边形1FGEC 为平行四边形,所以1//C F EG , 又因为EG ⊂平面ABE ,1C F ⊄平面ABE , 所以1//C F 平面ABE .(3)因为1AA =AC=2,BC=1,AB ⊥BC ,所以AB=223AC BC -=,所以三棱锥E ABC -的体积为:113ABC V S AA ∆=⋅=1131232⨯⨯⨯⨯=33. 考点:本小题主要考查直线与直线、直线与平面、平面与平面的垂直与平行的证明;考查几何体的体积的求解等基础知识,考查同学们的空间想象能力、推理论证能力、运算求解能力、逻辑推理能力,考查数形结合思想、化归与转化思想.30.(1)k =-12.(2){-3}∪(1,+∞). 【解析】(1)由函数f(x)是偶函数,可知f(x)=f(-x), ∴log 4(4x +1)+kx =log 4(4-x +1)-kx.log 44141x x -++=-2kx ,即x =-2kx 对一切x ∈R 恒成立,∴k =-12.(2)函数f(x)与g(x)的图象有且只有一个公共点,即方程log 4(4x +1)-12x =log 44•23xa a ⎡⎤⎢⎥⎣⎦-有且只有一个实根,化简得方程2x +12x=a·2x-43a 有且只有一个实根.令t =2x >0,则方程(a -1)t 2-43at -1=0有且只有一个正根. ①a =1t =-34,不合题意;②a≠1时,Δ=0a =34或-3.若a =34t =-2,不合题意,若a =-3t =12;③a≠1时,Δ>0,一个正根与一个负根,即11a --<0a>1. 综上,实数a 的取值范围是{-3}∪(1,+∞).。
高一数学下学期期末试卷及参考答案
试题一、选择题:(共15个小题,每小题4分,共60分.在每个小题给出的四个选项中,只有一项是符合要求的)1.已知全集U=R,A=,B={-|ln-<0},则A∪B=()A.{-|﹣1≤-≤2}B.{-|﹣1≤-<2}C.{-|-<﹣1或-≥2}D.{-|02.已知,那么cosα=()A.B.C.D.3.已知D为△ABC的边BC的中点,△ABC所在平面内有一个点P,满足=+,则的值为()A.B.C.1D.24.△ABC中,AB=2,AC=3,∠B=60°,则cosC=()A.B.C.D.5.已知△ABC是边长为1的等边三角形,则(﹣2)?(3﹣4)=()A.﹣B.﹣C.﹣6﹣D.﹣6+6.设等差数列{an}的前n项和为Sn,若S3=9,S6=36,则a7+a8+a9=()A.63B.45C.36D.277.已知角α是第二象限角,且|cos|=﹣cos,则角是()A.第一象限角B.第二象限角C.第三象限角D.第四象限角8.已知某等差数列共有10项,其奇数项之和为15,偶数项之和为30,则其公差为()A.5B.4C.3D.29.对任意一个确定的二面角α﹣l﹣β,a和b是空间的两条异面直线,在下面给出的四个条件中,能使a和b所成的角也确定的是()A.a∥a且b∥βB.a∥a且b⊥βC.a?α且b⊥βD.a⊥α且b⊥β10.定义2×2矩阵=a1a4﹣a2a3,若f(-)=,则f(-)的图象向右平移个单位得到函数g(-),则函数g(-)解析式为()A.g(-)=﹣2cos2-B.g(-)=﹣2sin2-C.D.11.已知一个几何体的三视图如图所示,则该几何体的体积为()A.7B.7C.7D.812.若sin(π+α)=,α是第三象限的角,则=()A.B.C.2D.﹣213.已知,记数列{an}的前n项和为Sn,则使Sn>0的n的最小值为()A.10B.11C.12D.1314.(1+tan18°)(1+tan27°)的值是()A.B.C.2D.2(tan18°+tan27°)15.数列{an}满足:且{an}是递增数列,则实数a的范围是()A.B.C.(1,3)D.(2,3)二、填空题(共5小题,每小题4分,共20分,将答案填在答题纸上)16.已知向量=(k,12),=(4,5),=(﹣k,10),且A、B、C三点共线,则k=.17.已知向量、满足||=1,||=1,与的夹角为60°,则|+2|=.18.在△ABC中,BD为∠ABC的平分线,AB=3,BC=2,AC=,则sin∠ABD等于.19.在四棱锥S﹣ABCD中,SA⊥面ABCD,若四边形ABCD为边长为2的正方形,SA=3,则此四棱锥外接球的表面积为.20.设数列{an}的通项为an=2n﹣7(n∈N-),则|a1|+|a2|+…+|a15|=.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.)21.已知平面向量=(1,-),=(2-+3,﹣-)(-∈R).(1)若∥,求|﹣|(2)若与夹角为锐角,求-的取值范围.22.(文科)已知{an}是单调递增的等差数列,首项a1=3,前n项和为Sn,数列{bn}是等比数列,首项b1=1,且a2b2=12,S3+b2=20.(Ⅰ)求{an}和{bn}的通项公式.(Ⅱ)令Cn=nbn(n∈N+),求{cn}的前n项和Tn.23.在△ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,且2cos2cosB﹣sin(A﹣B)sinB+cos(A+C)=﹣.(Ⅰ)求cosA的值;(Ⅱ)若a=4,b=5,求向量在方向上的投影.24.已知如图:四边形ABCD是矩形,BC⊥平面ABE,且AE=2,EB=BC=2,点F 为CE上一点,且BF⊥平面ACE.(1)求证:AE∥平面BFD;(2)求三棱锥A﹣DBE的体积;(3)求二面角D﹣BE﹣A的大小.25.如图,函数f(-)=Asin(ω-+φ)(其中A>0,ω>0,|φ|≤)的图象与坐标轴的三个交点为P,Q,R,且P(1,0),Q(m,0)(m>0),∠PQR=,M为QR的中点,|PM|=.(Ⅰ)求m的值及f(-)的解析式;(Ⅱ)设∠PRQ=θ,求tanθ.26.设数列{an}的前n项和为Sn,a1=10,an+1=9Sn+10.(Ⅰ)求证:{lgan}是等差数列;(Ⅱ)设Tn是数列{}的前n项和,求Tn;(Ⅲ)求使Tn>(m2﹣5m)对所有的n∈N-恒成立的整数m的取值集合参考答案及解析一、选择题:(共15个小题,每小题4分,共60分.在每个小题给出的四个选项中,只有一项是符合要求的)1.已知全集U=R,A=,B={-|ln-<0},则A∪B=()A.{-|﹣1≤-≤2}B.{-|﹣1≤-<2}C.{-|-<﹣1或-≥2}D.{-|0【考点】并集及其运算.【分析】求出A与B中不等式的解集,分别确定出A与B,找出两集合的并集即可.【解答】解:由A中不等式变形得:≤0,即(-+1)(-﹣2)<0,且-﹣2≠0,解得:﹣1≤-<2,即A={-|﹣1≤-<2},由B中不等式变形得:ln-<0=ln1,得到0则A∪B={-|﹣1≤-<2},故选:B.2.已知,那么cosα=()A.B.C.D.【考点】诱导公式的作用.【分析】已知等式中的角变形后,利用诱导公式化简,即可求出cosα的值.【解答】解:sin(+α)=sin(2π++α)=sin(+α)=cosα=.故选C.3.已知D为△ABC的边BC的中点,△ABC所在平面内有一个点P,满足=+,则的值为()A.B.C.1D.2【考点】平面向量的基本定理及其意义.【分析】如图所示,由于=+,可得:PA是平行四边形PBAC的对角线,PA与BC的交点即为BC的中点D.即可得出.【解答】解:如图所示,∵=+,∴PA是平行四边形PBAC的对角线,PA与BC的交点即为BC的中点D.∴=1.故选:C.4.△ABC中,AB=2,AC=3,∠B=60°,则cosC=()A.B.C.D.【考点】正弦定理.【分析】由已知及正弦定理可得sinC==,又AB【解答】解:∵AB=2,AC=3,∠B=60°,∴由正弦定理可得:sinC===,又∵AB∴cosC==.故选:D.5.已知△ABC是边长为1的等边三角形,则(﹣2)?(3﹣4)=()A.﹣B.﹣C.﹣6﹣D.﹣6+【考点】平面向量数量积的运算.【分析】将式子展开计算.【解答】解:(﹣2)?(3﹣4)=3﹣4﹣6+8=3×1×1×cos120°﹣4×1×1×cos60°﹣6×12+8×1×1×cos60°=﹣﹣2﹣6+4=﹣.故选:B.6.设等差数列{an}的前n项和为Sn,若S3=9,S6=36,则a7+a8+a9=()A.63B.45C.36D.27【考点】等差数列的性质.【分析】观察下标间的关系,知应用等差数列的性质求得.【解答】解:由等差数列性质知S3、S6﹣S3、S9﹣S6成等差数列,即9,27,S9﹣S6成等差,∴S9﹣S6=45∴a7+a8+a9=45故选B.7.已知角α是第二象限角,且|cos|=﹣cos,则角是()A.第一象限角B.第二象限角C.第三象限角D.第四象限角【考点】三角函数值的符号.【分析】根据α的范围判断出的范围,再由含有绝对值的式子得到角的余弦值的符号,根据“一全正二正弦三正切四余弦”再进一步判断的范围.【解答】解:由α是第二象限角知,是第一或第三象限角.又∵|cos|=﹣cos,∴cos<0,∴是第三象限角.故选C.8.已知某等差数列共有10项,其奇数项之和为15,偶数项之和为30,则其公差为()A.5B.4C.3D.2【考点】等差数列的通项公式.【分析】写出数列的第一、三、五、七、九项的和即5a1+(2d+4d+6d+8d),写出数列的第二、四、六、八、十项的和即5a1+(d+3d+5d+7d+9d),都用首项和公差表示,两式相减,得到结果.【解答】解:,故选C.9.对任意一个确定的二面角α﹣l﹣β,a和b是空间的两条异面直线,在下面给出的四个条件中,能使a和b所成的角也确定的是()A.a∥a且b∥βB.a∥a且b⊥βC.a?α且b⊥βD.a⊥α且b⊥β【考点】异面直线及其所成的角.【分析】作辅助线,利用二面角的定义和线线角的定义证明两角互补即可.【解答】解:如图,若a⊥α且b⊥β,过A分别作直线a、b的平行线,交两平面α、β分别为C、B设平面ABC与棱l交点为O,连接BO、CO,易知四边形ABOC为平面四边形,可得∠BOC与∠BAC互补∵α﹣l﹣β是大小确定的一个二面角,而∠BOC就是它的平面角,∴∠BOC是定值,∴∠BAC也是定值,即a,b所成的角为定值.故选D10.定义2×2矩阵=a1a4﹣a2a3,若f(-)=,则f(-)的图象向右平移个单位得到函数g(-),则函数g(-)解析式为()A.g(-)=﹣2cos2-B.g(-)=﹣2sin2-C.D.【考点】函数y=Asin(ω-+φ)的图象变换;三角函数中的恒等变换应用.【分析】利用三角恒等变换化简函数f(-)的解析式,再利用函数y=Asin(ω-+φ)的图象变换规律,求得函数g(-)解析式.【解答】解:由题意可得f(-)==cos2-﹣sin2-﹣cos(+2-)=cos2-+sin2-=2cos(2-﹣),则f(-)的图象向右平移个单位得到函数g(-)=2cos[2(-﹣)﹣]=2cos(2-﹣π)=﹣2cos2-,故选:A.11.已知一个几何体的三视图如图所示,则该几何体的体积为()A.7B.7C.7D.8【考点】由三视图求面积、体积.【分析】根据几何体的三视图知,该几何体是棱长为2的正方体,去掉两个三棱锥剩余的部分,结合图中数据即可求出它的体积.【解答】解:根据几何体的三视图知,该几何体是棱长为2的正方体,去掉两个三棱锥剩余的部分,如图所示;所以该几何体的体积为V=V正方体﹣﹣=23﹣-12×2﹣-1×2×2=7.故选:A.12.若sin(π+α)=,α是第三象限的角,则=()A.B.C.2D.﹣2【考点】运用诱导公式化简求值.【分析】已知等式利用诱导公式化简求出sinα的值,根据α为第三象限角,利用同角三角函数间基本关系求出cosα的值,原式利用诱导公式化简,整理后将各自的值代入计算即可求出值.【解答】解:∵sin(π+α)=﹣sinα=,即sinα=﹣,α是第三象限的角,∴cosα=﹣,则原式====﹣,故选:B.13.已知,记数列{an}的前n项和为Sn,则使Sn>0的n的最小值为()A.10B.11C.12D.13【考点】数列的求和.【分析】由,可得a1+a10=a2+a9=…=a5+a6=0,a11>0,则有S9<0,S10=0,S11>0可求【解答】解:由,可得a1+a10=a2+a9=…=a5+a6=0,a11>0∴S9<0,S10=0,S11>0使Sn>0的n的最小值为11故选:B14.(1+tan18°)(1+tan27°)的值是()A.B.C.2D.2(tan18°+tan27°)【考点】两角和与差的正切函数.【分析】要求的式子即1+tan18°+tan27°+tan18°tan27°,再把tan18°+tan27°=tan45°(1﹣tan18°tan27°)代入,化简可得结果.【解答】解:(1+tan18°)(1+tan27°)=1+tan18°+tan27°+tan18°tan27°=1+tan45°(1﹣tan18°tan27°)+tan18°tan27°=2,故选C.15.数列{an}满足:且{an}是递增数列,则实数a的范围是()A.B.C.(1,3)D.(2,3)【考点】数列的函数特性;分段函数的解析式求法及其图象的作法;函数单调性的判断与证明.【分析】根据题意,首先可得an通项公式,这是一个类似与分段函数的通项,结合分段函数的单调性的判断方法,可得;解可得答案.【解答】解:根据题意,an=f(n)=;要使{an}是递增数列,必有;解可得,2故选D.二、填空题(共5小题,每小题4分,共20分,将答案填在答题纸上)16.已知向量=(k,12),=(4,5),=(﹣k,10),且A、B、C三点共线,则k=.【考点】平面向量共线(平行)的坐标表示;三点共线.【分析】利用三点共线得到以三点中的一点为起点,另两点为终点的两个向量平行,利用向量平行的坐标形式的充要条件列出方程求出k.【解答】解:向量,∴又A、B、C三点共线故(4﹣k,﹣7)=λ(﹣2k,﹣2)∴k=故答案为17.已知向量、满足||=1,||=1,与的夹角为60°,则|+2|=.【考点】平面向量数量积的运算.【分析】根据条件进行数量积的计算便可得出,从而便可求出,这样即可求出的值.【解答】解:根据条件,;∴;∴.故答案为:.18.在△ABC中,BD为∠ABC的平分线,AB=3,BC=2,AC=,则sin∠ABD等于.【考点】正弦定理.【分析】利用余弦定理求得cos∠ABC=cos2θ的值,可得θ的值.【解答】解:∵△ABC中,BD为∠ABC的平分线,AB=3,BC=2,AC=,设∠ABD=θ,则∠ABC=2θ,由余弦定理可得cos2θ===,∴2θ=,∴θ=,故答案为:.19.在四棱锥S﹣ABCD中,SA⊥面ABCD,若四边形ABCD为边长为2的正方形,SA=3,则此四棱锥外接球的表面积为17π.【考点】球内接多面体.【分析】如图所示,连接AC,BD相交于点O1.取SC的中点,连接OO1.利用三角形的中位线定理可得OO1∥SA.由于SA⊥底面ABCD,可得OO1⊥底面ABCD.可得点O是四棱锥S﹣ABCD外接球的球心,SC是外接球的直径.【解答】解:如图所示连接AC,BD相交于点O1.取SC的中点,连接OO1.则OO1∥S A.∵SA⊥底面ABCD,∴OO1⊥底面ABCD.可得点O是四棱锥S﹣ABCD外接球的球心.因此SC是外接球的直径.∵SC2=SA2+AC2=9+8=17,∴4R2=17,∴四棱锥P﹣ABCD外接球的表面积为4πR2=π?17=17π.故答案为:17π20.设数列{an}的通项为an=2n﹣7(n∈N-),则|a1|+|a2|+…+|a15|=153.【考点】等差数列的前n项和.【分析】先根据数列的通项公式大于等于0列出关于n的不等式,求出不等式的解集即可得到数列的前三项为负数,利用负数的绝对值等于它的相反数,求出前三项的绝对值,正数的绝对值等于本身把第四项及后面的各项化简,然后利用等差数列的前n项和的公式即可求出所求式子的值.【解答】解:由an=2n﹣7≥0,解得n≥,所以数列的前3项为负数,则|a1|+|a2|+…+|a15|=5+3+1+1+3+5+…+23=9+12×1+×2=153.故答案为:153三、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.)21.已知平面向量=(1,-),=(2-+3,﹣-)(-∈R).(1)若∥,求|﹣|(2)若与夹角为锐角,求-的取值范围.【考点】平面向量数量积的运算;平面向量共线(平行)的坐标表示.【分析】(1)根据向量平行与坐标的关系列方程解出-,得出的坐标,再计算的坐标,再计算||;(2)令得出-的范围,再去掉同向的情况即可.【解答】解:(1)∵,∴﹣-﹣-(2-+3)=0,解得-=0或-=﹣2.当-=0时,=(1,0),=(3,0),∴=(﹣2,0),∴||=2.当-=﹣2时,=(1,﹣2),=(﹣1,2),∴=(2,﹣4),∴||=2.综上,||=2或2.(2)∵与夹角为锐角,∴,∴2-+3﹣-2>0,解得﹣1又当-=0时,,∴-的取值范围是(﹣1,0)∪(0,3).22.(文科)已知{an}是单调递增的等差数列,首项a1=3,前n项和为Sn,数列{bn}是等比数列,首项b1=1,且a2b2=12,S3+b2=20.(Ⅰ)求{an}和{bn}的通项公式.(Ⅱ)令Cn=nbn(n∈N+),求{cn}的前n项和Tn.【考点】等差数列与等比数列的综合;数列的求和.【分析】(Ⅰ)设公差为d,公比为q,则a2b2=(3+d)q=12①,S3+b2=3a2+b2=3(3+d)+q=20②联立①②结合d>0可求d,q,利用等差数列,等比数列的通项公式可求an,bn(Ⅱ)由(I)可得,bn=2n﹣1,cn=n?2n﹣1,考虑利用错位相减求解数列的和即可【解答】解:(Ⅰ)设公差为d,公比为q,则a2b2=(3+d)q=12①S3+b2=3a2+b2=3(3+d)+q=20②联立①②可得,(3d+7)(d﹣3)=0∵{an}是单调递增的等差数列,d>0.则d=3,q=2,∴an=3+(n﹣1)×3=3n,bn=2n﹣1…(Ⅱ)bn=2n﹣1,cn=n?2n﹣1,∴Tn=c1+c2+…+cnTn=1?20+2?21+3?22+…+n?2n﹣12Tn=1?21+2?22+…+(n﹣1)?2n﹣1+n?2n…两式相减可得,﹣Tn=1?20+1?21+1?22+…+1?2n﹣1﹣n?2n∴﹣Tn==2n﹣1﹣n?2n∴Tn=(n﹣1)?2n+1…23.在△ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,且2cos2cosB﹣sin(A﹣B)sinB+cos(A+C)=﹣.(Ⅰ)求cosA的值;(Ⅱ)若a=4,b=5,求向量在方向上的投影.【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】(Ⅰ)由已知条件利用三角形的内角和以及两角差的余弦函数,求出A 的余弦值,然后求sinA的值;(Ⅱ)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:(Ⅰ)由可得,可得,即,即,(Ⅱ)由正弦定理,,所以=,由题意可知a>b,即A>B,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=.24.已知如图:四边形ABCD是矩形,B C⊥平面ABE,且AE=2,EB=BC=2,点F 为CE上一点,且BF⊥平面ACE.(1)求证:AE∥平面BFD;(2)求三棱锥A﹣DBE的体积;(3)求二面角D﹣BE﹣A的大小.【考点】二面角的平面角及求法;棱柱、棱锥、棱台的体积;直线与平面平行的判定.【分析】(1)连接AC交BD于G,连结GF,则G为AC的中点,推导出BF⊥CE,FG为△ACE的中位线,由此能证明AE∥平面BFD.(2)推导出BF⊥AE,BC⊥AE,AD⊥平面ABE,从而AE⊥BE,由VA﹣DBE=VD﹣ABE,能求出三棱锥A﹣DBE的体积.(3)由AE⊥BE,AD⊥BE,得到∠DEA是二面角D﹣BE﹣A的平面角,由此能求出二面角D﹣BE﹣A的大小.【解答】证明:(1)连接AC交BD于G,连结GF,∵ABCD是矩形,∴G为AC的中点,…1分由BF⊥平面ACE得:BF⊥CE,由EB=BC知:点F为CE中点,…2分∴FG为△ACE的中位线,∴FG∥AE,…3分∵AE?平面BFD,FG?平面BFD,∴AE∥平面BFD.…4分解:(2)由BF⊥平面ACE得:BF⊥AE,由BC⊥平面ABE及BC∥AD,得:BC⊥AE,AD⊥平面ABE,∵BC∩BF=F,∴AE⊥平面BCE,则AE⊥BE,…6分∴VA﹣DBE=VD﹣ABE=,即三棱锥A﹣DBE的体积为.…8分(3)由(2)知:AE⊥BE,AD⊥BE,∴BE⊥平面ADE,则BE⊥DE,∴∠DEA是二面角D﹣BE﹣A的平面角,…10分在Rt△ADE中,DE==4,∴AD=DE,则∠DEA=30°,∴二面角D﹣BE﹣A的大小为30°.…12分.25.如图,函数f(-)=Asin(ω-+φ)(其中A>0,ω>0,|φ|≤)的图象与坐标轴的三个交点为P,Q,R,且P(1,0),Q(m,0)(m>0),∠PQR=,M为QR的中点,|PM|=.(Ⅰ)求m的值及f(-)的解析式;(Ⅱ)设∠PRQ=θ,求tanθ.【考点】由y=Asin(ω-+φ)的部分图象确定其解析式;同角三角函数间的基本关系.【分析】(Ⅰ)由已知可得=,从而解得m的值,由图象可求T,由周期公式可求ω,把p(1,0)代入f(-),结合|φ|≤,即可求得φ的值,把R(0,﹣4)代入f(-)=Asin(-﹣),即可解得A的值,从而可求f(-)的解析式.(Ⅱ)由∠ORP=﹣θ,tan∠ORP=,根据tan(﹣θ)=即可解得tanθ的值.【解答】解:(Ⅰ)∵∠PQR=,∴OQ=OR,∵Q(m,0),∴R(0,﹣m),…又M为QR的中点,∴M(,﹣),又|PM|=,=,m2﹣2m﹣8=0,m=4,m=﹣2(舍去),…∴R(0,4),Q(4,0),=3,T=6,=6,,…把p(1,0)代入f(-)=Asin(-+φ),Asin(+φ)=0,∵|φ|≤,∴φ=﹣.…把R(0,﹣4)代入f(-)=Asin(-﹣),Asin(﹣)=﹣4,A=.…f(-)的解析式为f(-)=sin(-﹣).所以m的值为4,f(-)的解析式为f(-)=sin(-﹣).…(Ⅱ)在△OPR中,∠ORP=﹣θ,tan∠ORP=,∴tan(﹣θ)=,…∴=,解得tanθ=.…26.设数列{an}的前n项和为Sn,a1=10,an+1=9Sn+10.(Ⅰ)求证:{lgan}是等差数列;(Ⅱ)设Tn是数列{}的前n项和,求Tn;(Ⅲ)求使Tn>(m2﹣5m)对所有的n∈N-恒成立的整数m的取值集合.【考点】数列的求和;等差关系的确定.【分析】(I)根据等差数列的定义即可证明{lgan}是等差数列;(Ⅱ)求出{}的通项公式,利用裂项法即可求Tn;(Ⅲ)直接解不等式即可得到结论.【解答】解:(I)∵a1=10,an+1=9Sn+10.∴当n=1时,a2=9a1+10=100,故,当n≥1时,an+1=9Sn+10①,an+2=9Sn+1+10②,两式相减得an+2﹣an+1=9an+1,即an+2=10an+1,即,即{an}是首项a1=10,公比q=10的等比数列,则数列{an}的通项公式;则lgan=lg10n=n,则lgan﹣lgan﹣1=n﹣(n﹣1)=1,为常数,即{lgan}是等差数列;(Ⅱ)∵lgan=n,则=(﹣),则Tn=3(1﹣+…+﹣)=3(1﹣)=3﹣,(Ⅲ)∵Tn=3﹣≥T1=,∴要使Tn>(m2﹣5m)对所有的n∈N-恒成立,则>(m2﹣5m)对所有的n∈N-恒成立,解得﹣1故整数m的取值集合{0,1,2,3,4,5}.。
【必考题】高一数学下期末试题含答案
【必考题】高一数学下期末试题含答案一、选择题1.设n S 是等差数列{}n a 的前n 项和,若1353a a a ++=,则5S =A .5B .7C .9D .112.已知向量()cos ,sin a θθ=,()1,2b =,若a 与b 的夹角为6π,则a b +=( ) A .2B .7C .2D .13.在ABC ∆中,2AB =,2AC =,E 是边BC 的中点.O 为ABC ∆所在平面内一点且满足222OA OB OC ==,则·AE AO 的值为( ) A .12B .1C .22D .324.如图,圆O 的半径为1,A 是圆上的定点,P 是圆上的动点,角x 的始边为射线OA ,终边为射线OP ,过点P 作直线OA 的垂线,垂足为M ,将点M 到直线OP 的距离表示成x 的函数()f x ,则()y f x =在[0,]π上的图象大致为( )A .B .C .D .5.(2015新课标全国I 理科)《九章算术》是我国古代内容极为丰富的数学名著,书中有如下问题:“今有委米依垣内角,下周八尺,高五尺.问:积及为米几何?”其意思为:“在屋内墙角处堆放米(如图,米堆为一个圆锥的四分之一),米堆底部的弧长为8尺,米堆的高为5尺,问米堆的体积和堆放的米各为多少?”已知1斛米的体积约为1.62立方尺,圆周率约为3,估算出堆放的米约有A .14斛B .22斛C .36斛D .66斛6.《九章算术》中,将底面是直角三角形的直三棱柱称为“堑堵”.某“堑堵”的三视图如图所示,则它的表面积为( )A .2B .422+C .442+D .642+7.若||1OA =,||3OB =0OA OB ⋅=,点C 在AB 上,且30AOC ︒∠=,设OC mOA nOB =+(,)m n R ∈,则mn的值为( ) A .13B .3C .33D 38.某三棱锥的三视图如图所示,则该三棱锥的体积为( )A .20B .10C .30D .609.阅读如图所示的程序框图,运行相应的程序,若输入N 的值为20,则输出T 的值为A .1B .2C .3D .410.设正项等差数列的前n 项和为,若,则的最小值为 A .1B .C .D .11.函数2ln ||y x x =+的图象大致为( )A .B .C .D .12.已知()f x 是定义在R 上的奇函数,当0x >时,()32f x x =-,则不等式()0f x >的解集为( )A .33,0,22⎛⎫⎛⎫-∞- ⎪⎪⎝⎭⎝⎭B .33,,22⎛⎫⎛⎫-∞-⋃+∞ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭C .33,22⎛⎫- ⎪⎝⎭D .33,0,22⎛⎫⎛⎫-⋃+∞ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭二、填空题13.已知正方体1111ABCD A B C D -的棱长为1,除面ABCD 外,该正方体其余各面的中心分别为点E ,F ,G ,H ,M (如图),则四棱锥M EFGH -的体积为__________.14.已知ABC ,135B ∠=,22,4AB BC ==,求AB AC ⋅=______. 15.已知a 0>,b 0>,且111a b +=,则b3a 2b a++的最小值等于______. 16.对于函数()f x ,()g x ,设(){}0m x f x ∈=,(){}0n x g x ∈=,若存在m ,n 使得1m n -<,则称()f x 与()g x 互为“近邻函数”.已知函数()()13log 2exf x x -=+-与()1422x x g x a +=⋅-+互为“近邻函数”,则实数a 的取值范围是______.(e 是自然对数的底数)17.如图是抛物线形拱桥,当水面在l 时,拱顶离水面2米,水面宽4米,水位下降1米后,水面宽 米.18.已知点G 是ABC ∆的重心,内角A 、B 、C 所对的边长分别为a 、b 、c ,且0578a b cGA GB GC ++=,则角B 的大小是__________. 19.若()1,x ∈+∞,则131y x x =+-的最小值是_____. 20.在直三棱柱111ABC A B C -中,90ACB ∠=,12AA =,1AC BC ==,则异面直线1A B 与1AC 所成角的余弦值是_____________.三、解答题21.某公司计划购买1台机器,该种机器使用三年后即被淘汰.机器有一易损零件,在购进机器时,可以额外购买这种零件作为备件,每个200元.在机器使用期间,如果备件不足再购买,则每个500元.现需决策在购买机器时应同时购买几个易损零件,为此搜集并整理了100台这种机器在三年使用期内更换的易损零件数,得下面柱状图:记x 表示1台机器在三年使用期内需更换的易损零件数,y 表示1台机器在购买易损零件上所需的费用(单位:元),n 表示购机的同时购买的易损零件数. (Ⅰ)若n =19,求y 与x 的函数解析式;(Ⅱ)若要求“需更换的易损零件数不大于n ”的频率不小于0.5,求n 的最小值; (Ⅲ)假设这100台机器在购机的同时每台都购买19个易损零件,或每台都购买20个易损零件,分别计算这100台机器在购买易损零件上所需费用的平均数,以此作为决策依据,购买1台机器的同时应购买19个还是20个易损零件?22.在中角所对的边分别是,,,.求的值; 求的面积.23.为了解某地区某种产品的年产量x (单位:吨)对价格y (单位:千元/吨)和利润z 的影响,对近五年该农产品的年产量和价格统计如下表:(1)求y 关于x 的线性回归方程ˆˆˆybx a =+; (2)若每吨该农产品的成本为2千元,假设该农产品可全部卖出,预测当年产量为多少时,年利润z 取到最大值?(保留两位小数)参考公式:121()()()ˆniii ni i x x y y bx x ==--=-∑∑1221ni ii ni i x y nxyx nx ==-=-∑∑ ,^^y x a b=- 24.如图,在正方体1111ABCD A B C D -中,S 是11B D 的中点,E ,F ,G 分别是BC ,DC ,SC 的中点.求证:(1)直线//EG 平面11BDD B ; (2)平面//EFG 平面11BDD B .25.已知数列{}n a 的前n 项和n S ,且23n s n n =+;(1)求它的通项n a .(2)若12n n n b a -=,求数列{}n b 的前n 项和n T .26.ABC ∆中,D 是BC 上的点,AD 平分∠BAC,ABD ∆面积是ADC ∆面积的2倍. (1)求sin sin BC; (2)若AD =1,DC =22,求BD 和AC 的长.【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除一、选择题 1.A 解析:A 【解析】1353333,1a a a a a ++===,5153355()25522S a a a a =+=⨯==,选A. 2.B解析:B 【解析】 【分析】先计算a 与b 的模,再根据向量数量积的性质22()a b a b +=+即可计算求值. 【详解】因为()cos ,sin a θθ=,()1,2b =, 所以||1a =,||3b =.又222222()2||2||||cos||6a b a b a a b b a a b b +=+=+⋅+=+π+1372=++=, 所以7a b +=,故选B. 【点睛】本题主要考查了向量的坐标运算,向量的数量积,向量的模的计算,属于中档题.3.D解析:D 【解析】 【分析】根据平面向量基本定理可知()12AE AB AC =+,将所求数量积化为1122AB AO AC AO ⋅+⋅;由模长的等量关系可知AOB ∆和AOC ∆为等腰三角形,根据三线合一的特点可将AB AO ⋅和AC AO ⋅化为212AB 和212AC ,代入可求得结果.【详解】E 为BC 中点 ()12AE AB AC ∴=+()111222AE AO AB AC AO AB AO AC AO ∴⋅=+⋅=⋅+⋅ 222OA OB OC == AOB ∴∆和AOC ∆为等腰三角形211cos 22AB AO AB AO OAB AB AB AB ∴⋅=∠=⋅=,同理可得:212AC AO AC ⋅=22111314422AE AO AB AC ∴⋅=+=+=本题正确选项:D 【点睛】本题考查向量数量积的求解问题,关键是能够利用模长的等量关系得到等腰三角形,从而将含夹角的运算转化为已知模长的向量的运算.4.B解析:B 【解析】 【分析】计算函数()y f x =的表达式,对比图像得到答案. 【详解】 根据题意知:cos cos OM OP x x ==M 到直线OP 的距离为:sin cos sin OM x x x = 1()cos sin sin 22f x x x x ==对应图像为B 故答案选B 【点睛】本题考查了三角函数的应用,意在考查学生的应用能力.5.B解析:B 【解析】试题分析:设圆锥底面半径为r ,则12384r ⨯⨯=,所以163r =,所以米堆的体积为211163()5433⨯⨯⨯⨯=3209,故堆放的米约为3209÷1.62≈22,故选B. 考点:圆锥的性质与圆锥的体积公式6.D解析:D 【解析】 【分析】根据题意和三视图知几何体是一个放倒的直三棱柱,由三视图求出几何元素的长度,由面积公式求出几何体的表面积. 【详解】根据题意和三视图知几何体是一个放倒的直三棱柱,底面是一个直角三角形,两条直角边,斜边是2,且侧棱与底面垂直,侧棱长是2,∴几何体的表面积12222262S =⨯+⨯⨯=+ 故选D . 【点睛】本题考查三视图求几何体的表面积,由三视图正确复原几何体是解题的关键,考查空间想象能力.7.B解析:B 【解析】 【分析】利用向量的数量积运算即可算出. 【详解】 解:30AOC ︒∠=3cos ,2OC OA ∴<>=3OC OA OC OA⋅∴=()32mOA nOB OA mOA nOB OA+⋅∴=+ 222232m OAnOB OAm OA mnOAOB n OB OA+⋅=+⋅+1OA =,3OB =,0OA OB ⋅=2=229m n ∴=又C 在AB 上 0m ∴>,0n >3m n∴= 故选:B 【点睛】本题主要考查了向量的基本运算的应用,向量的基本定理的应用及向量共线定理等知识的综合应用.8.B解析:B 【解析】 【分析】根据三视图还原几何体,根据棱锥体积公式可求得结果. 【详解】由三视图可得几何体直观图如下图所示:可知三棱锥高:4h =;底面面积:1155322S =⨯⨯= ∴三棱锥体积:1115410332V Sh ==⨯⨯=本题正确选项:B 【点睛】本题考查棱锥体积的求解,关键是能够通过三视图还原几何体,从而准确求解出三棱锥的高和底面面积.9.B解析:B 【解析】分析:由题意结合流程图运行程序即可求得输出的数值. 详解:结合流程图运行程序如下: 首先初始化数据:20,2,0N i T ===,20102N i ==,结果为整数,执行11T T =+=,13i i =+=,此时不满足5i ≥; 203N i =,结果不为整数,执行14i i =+=,此时不满足5i ≥; 2054N i ==,结果为整数,执行12T T =+=,15i i =+=,此时满足5i ≥;T .跳出循环,输出2本题选择B选项.点睛:识别、运行程序框图和完善程序框图的思路:(1)要明确程序框图的顺序结构、条件结构和循环结构.(2)要识别、运行程序框图,理解框图所解决的实际问题.(3)按照题目的要求完成解答并验证.10.D解析:D【解析】【分析】先利用等差数列的求和公式得出,再利用等差数列的基本性质得出,再将代数式和相乘,展开后利用基本不等式可求出的最小值.【详解】由等差数列的前项和公式可得,所以,,由等差数列的基本性质可得,,所以,,当且仅当,即当时,等号成立,因此,的最小值为,故选:D.【点睛】本题考查的等差数列求和公式以及等差数列下标性质的应用,考查利用基本不等式求最值,解题时要充分利用定值条件,并对所求代数式进行配凑,考查计算能力,属于中等题。
2020年高一数学第二学期期末试卷及答案(共七套)
2020年高一数学第二学期期末试卷及答案(共七套)2020年高一数学第二学期期末试卷及答案(一)一.选择题1.两直线3x+y﹣3=0与6x+my+1=0平行,则它们之间的距离为()A. 4B.C.D.2.将边长为的正方形ABCD沿对角线AC折成一个直二面角B﹣AC﹣D.则四面体ABCD的内切球的半径为()A. 1B.C.D.3.下列命题正确的是()A. 两两相交的三条直线可确定一个平面B. 两个平面与第三个平面所成的角都相等,则这两个平面一定平行C. 过平面外一点的直线与这个平面只能相交或平行D. 和两条异面直线都相交的两条直线一定是异面直线4.在空间中,给出下面四个命题,则其中正确命题的个数为()①过平面α外的两点,有且只有一个平面与平面α垂直;②若平面β内有不共线三点到平面α的距离都相等,则α∥β;③若直线l与平面α内的无数条直线垂直,则l⊥α;④两条异面直线在同一平面内的射影一定是两条平行线.A. 0B. 1C. 2D. 35.已知直线l1:x+2ay﹣1=0,与l2:(2a﹣1)x﹣ay﹣1=0平行,则a的值是()A. 0或1B. 1或C. 0或D.6.如果圆(x﹣a)2+(y﹣a)2=8上总存在到原点的距离为的点,则实数a的取值范围是()A. (﹣3,﹣1)∪(1,3)B. (﹣3,3)C. [﹣1,1]D. [﹣3,﹣1]∪[1,3]7.若圆C:(x﹣5)2+(y+1)2=m(m>0)上有且只有一点到直线4x+3y﹣2=0的距离为1,则实数m的值为()A. 4B. 16C. 4或16 D. 2或48.已知二面角α﹣l﹣β为60°,AB⊂α,AB⊥l,A为垂足,CD⊂β,C∈l,∠ACD=135°,则异面直线AB与CD所成角的余弦值为()A. B. C.D.9.如图,在圆的内接四边形ABCD中,AC平分∠BAD,EF切⊙O于C点,那么图中与∠DCF相等的角的个数是()A. 4B. 5C. 6D. 710.点P是双曲线﹣=1的右支上一点,M是圆(x+5)2+y2=4上一点,点N 的坐标为(5,0),则|PM|﹣|PN|的最大值为()A. 5B. 6C. 7D. 811.m,n,l为不重合的直线,α,β,γ为不重合的平面,则下列说法正确的是()A. m⊥l,n⊥l,则m∥nB. α⊥γ,β⊥γ,则α⊥βC. m∥α,n∥α,则m∥nD. α∥γ,β∥γ,则α∥β12.曲线y=1+ 与直线y=k(x﹣2)+4有两个交点,则实数k的取值范围是()A. B. C. D.二.填空题13.如图,网格纸上每个小正方形的边长为1,若粗线画出的是某几何体的三视图,则此几何体的体积为________.14.若过定点M(﹣1,0)且斜率为k的直线与圆x2+4x+y2﹣5=0在第一象限内的部分有交点,则k的取值范围是________.15.若点P在圆上,点Q在圆上,则|PQ|的最小值是________.16.直线x+7y﹣5=0分圆x2+y2=1所成的两部分弧长之差的绝对值为________.三.解答题17.已知△ABC三边所在直线方程:l AB:3x﹣2y+6=0,l AC:2x+3y﹣22=0,l BC:3x+4y﹣m=0(m∈R,m≠30).(1)判断△ABC的形状;(2)当BC边上的高为1时,求m的值.18.如图,在三棱柱ABC﹣A1B1C1中,AA1⊥底面ABC,且△ABC为等边三角形,AA1=AB=6,D为AC的中点.(1)求证:直线AB1∥平面BC1D;(2)求证:平面BC1D⊥平面ACC1A1;(3)求三棱锥C﹣BC1D的体积.答案解析部分一.<b >选择题</b>1.【答案】D【考点】两条平行直线间的距离【解析】【解答】解:∵直线3x+y﹣3=0与6x+my+1=0平行,∴,解得m=2.因此,两条直线分别为3x+y﹣3=0与6x+2y+1=0,即6x+2y﹣6=0与6x+2y+1=0.∴两条直线之间的距离为d= = = .故答案为:D【分析】根据两条直线平行的一般式的系数关系可求出m=2,进而得到两条直线的方程,再利用两条平行线间的距离公式可得结果。
高一数学下册期末试卷及答案
高一数学下册期末试卷及答案心无旁骛,全力以赴,争分夺秒,顽强拼搏脚踏实地,不骄不躁,长风破浪,直济沧海,我们,注定成功!下面给大家分享一些关于高一数学下册期末试卷及答案,希望对大家有所帮助。
一.选择题1.若函数f(x)是奇函数,且有三个零点x1、x2、x3,则x1+x2+x3的值为( )A.-1B.0C.3D.不确定[答案] B[解析] 因为f(x)是奇函数,其图象关于原点对称,它有三个零点,即f(x)的图象与x轴有三个交点,故必有一个为原点另两个横坐标互为相反数.∴x1+x2+x3=0.2.已知f(x)=-x-x3,x∈[a,b],且f(a)?f(b)<0,则f(x)=0在[a,b]内( )A.至少有一实数根B.至多有一实数根C.没有实数根D.有惟一实数根[答案] D[解析] ∵f(x)为单调减函数,x∈[a,b]且f(a)?f(b)<0,∴f(x)在[a,b]内有惟一实根x=0.3.(09?天津理)设函数f(x)=13x-lnx(x>0)则y=f(x)( )A.在区间1e,1,(1,e)内均有零点B.在区间1e,1,(1,e)内均无零点C.在区间1e,1内有零点;在区间(1,e)内无零点D.在区间1e,1内无零点,在区间(1,e)内有零点[答案] D[解析] ∵f(x)=13x-lnx(x>0),∴f(e)=13e-1<0,f(1)=13>0,f(1e)=13e+1>0,∴f(x)在(1,e)内有零点,在(1e,1)内无零点.故选D.4.(2010?天津文,4)函数f(x)=ex+x-2的零点所在的一个区间是( )A.(-2,-1)B.(-1,0)C.(0,1)D.(1,2)[答案] C[解析] ∵f(0)=-1<0,f(1)=e-1>0,即f(0)f(1)<0,∴由零点定理知,该函数零点在区间(0,1)内.5.若方程x2-3x+mx+m=0的两根均在(0,+∞)内,则m的取值范围是( )A.m≤1B.0C.m>1D.0[答案] B[解析] 设方程x2+(m-3)x+m=0的两根为x1,x2,则有Δ=(m-3)2-4m≥0,且x1+x2=3-m>0,x1?x2=m>0,解得06.函数f(x)=(x-1)ln(x-2)x-3的零点有( )A.0个B.1个C.2个D.3个[答案] A[解析] 令f(x)=0得,(x-1)ln(x-2)x-3=0,∴x-1=0或ln(x-2)=0,∴x=1或x=3,∵x=1时,ln(x-2)无意义,x=3时,分母为零,∴1和3都不是f(x)的零点,∴f(x)无零点,故选A.7.函数y=3x-1x2的一个零点是( )A.-1B.1C.(-1,0)D.(1,0)[答案] B[点评] 要准确掌握概念,“零点”是一个数,不是一个点.8.函数f(x)=ax2+bx+c,若f(1)>0,f(2)<0,则f(x)在(1,2)上零点的个数为( )A.至多有一个B.有一个或两个C.有且仅有一个D.一个也没有[答案] C[解析] 若a=0,则b≠0,此时f(x)=bx+c为单调函数,∵f(1)>0,f(2)<0,∴f(x)在(1,2)上有且仅有一个零点;若a≠0,则f(x)为开口向上或向下的抛物线,若在(1,2)上有两个零点或无零点,则必有f(1)?f(2)>0,∵f(1)>0,f(2)<0,∴在(1,2)上有且仅有一个零点,故选C.9.(哈师大附中2009~2010高一期末)函数f(x)=2x-log12x的零点所在的区间为( )A.0,14B.14,12C.12,1D.(1,2)[答案] B[解析] ∵f14=214-log1214=42-2<0,f12=2-1>0,f(x)在x>0时连续,∴选B.10.根据表格中的数据,可以判定方程ex-x-2=0的一个根所在的区间为( )x -1 0 1 2 3ex 0.37 1 2.72 7.39 20.09A.(-1,0)B.(0,1)C.(1,2)D.(2,3)[答案] C[解析] 令f(x)=ex-x-2,则f(1)?f(2)=(e-3)(e2-4)<0,故选C.二、填空题11.方程2x=x3精确到0.1的一个近似解是________.[答案] 1.412.方程ex-x-2=0在实数范围内的解有________个.[答案] 2三、解答题13.借助计算器或计算机,用二分法求方程2x-x2=0在区间(-1,0)内的实数解(精确到0.01).[解析] 令f(x)=2x-x2,∵f(-1)=2-1-(-1)2=-12<0,f(0)=1>0,说明方程f(x)=0在区间(-1,0)内有一个零点.取区间(-1,0)的中点x1=-0.5,用计算器可算得f(-0.5)≈0.46>0.因为f(-1)?f(-0.5)<0,所以x0∈(-1,-0.5).再取(-1,-0.5)的中点x2=-0.75,用计算器可算得f(-0.75)≈-0.03>0.因为f(-1)?f(-0.75)<0,所以x0∈(-1,-0.75).同理,可得x0∈(-0.875,-0.75),x0∈(-0.8125,-0.75),x0∈(-0.78125,-0.75),x0∈(-0.78125,-0.765625),x0∈(-0.7734375,-0.765625).由于|(-0.765625)-(0.7734375)|<0.01,此时区间(-0.7734375,-0.765625)的两个端点精确到0.01的近似值都是-0.77,所以方程2x-x2=0精确到0.01的近似解约为-0.77.14.证明方程(x-2)(x-5)=1有两个相异实根,且一个大于5,一个小于2.[解析] 令f(x)=(x-2)(x-5)-1∵f(2)=f(5)=-1<0,且f(0)=9>0.f(6)=3>0.∴f(x)在(0,2)和(5,6)内都有零点,又f(x)为二次函数,故f(x)有两个相异实根,且一个大于5、一个小于2.15.求函数y=x3-2x2-x+2的零点,并画出它的简图.[解析] 因为x3-2x2-x+2=x2(x-2)-(x-2)=(x-2)(x2-1)=(x-2)(x-1)(x+1),所以函数的零点为-1,1,2.3个零点把x轴分成4个区间:(-∞,-1],[-1,1],[1,2],[2,+∞].在这4个区间内,取x的一些值(包括零点),列出这个函数的对应值(取精确到0.01的近似值)表:x … -1.5 -1 -0.5 0 0.5 1 1.5 2 2.5 …y … -4.38 0 1.88 2 1.13 0 -0.63 0 2.63 …在直角坐标系内描点连线,这个函数的图象如图所示.16.借助计算器或计算机用二分法求方程(x+1)(x-2)(x-3)=1在区间(-1,0)内的近似解.(精确到0.1)[解析] 原方程为x3-4x2+x+5=0,令f(x)=x3-4x2+x+5.∵f(-1)=-1,f(0)=5,f(-1)?f(0)<0,∴函数f(x)在(-1,0)内有零点x0.取(-1,0)作为计算的初始区间用二分法逐步计算,列表如下端点或中点横坐标端点或中点的函数值定区间a0=-1,b0=0 f(-1)=-1,f(0)=5 [-1,0]x0=-1+02=-0.5f(x0)=3.375>0 [-1,-0.5]x1=-1+(-0.5)2=-0.75 f(x1)≈1.578>0 [-1,-0.75]x2=-1+(-0.75)2=-0.875 f(x2)≈0.393>0 [-1,-0.875]x3=-1-0.8752=-0.9375 f(x3)≈-0.277<0 [-0.9375,-0.875]∵|-0.875-(-0.9375)|=0.0625<0.1,∴原方程在(-1,0)内精确到0.1的近似解为-0.9.17.若函数f(x)=log3(ax2-x+a)有零点,求a的取值范围.[解析] ∵f(x)=log3(ax2-x+a)有零点,∴log3(ax2-x+a)=0有解.∴ax2-x+a=1有解.当a=0时,x=-1.当a≠0时,若ax2-x+a-1=0有解,则Δ=1-4a(a-1)≥0,即4a2-4a-1≤0,解得1-22≤a≤1+22且a≠0.综上所述,1-22≤a≤1+22.18.判断方程x3-x-1=0在区间[1,1.5]内有无实数解;如果有,求出一个近似解(精确到0.1).[解析] 设函数f(x)=x3-x-1,因为f(1)=-1<0,f(1.5)=0.875>0,且函数f(x)=x3-x-1的图象是连续的曲线,所以方程x3-x-1=0在区间[1,1.5]内有实数解.取区间(1,1.5)的中点x1=1.25,用计算器可算得f(1.25)=-0.30<0.因为f(1.25)?f(1.5)<0,所以x0∈(1.25,1.5).再取(1.25,1.5)的中点x2=1.375,用计算器可算得f(1.375)≈0.22>0.因为f(1.25)?f(1.375)<0,所以x0∈(1.25,1.375).同理,可得x0∈(1.3125,1.375),x0∈(1.3125,1.34375).由于|1.34375-1.3125|<0.1,此时区间(1.3125,1.34375)的两个端点精确到0.1的近似值是1.3,所以方程x3-x-1=0在区间[1,1.5]精确到0.1的近似解约为1.3.。
高一数学下学期期末考试试卷(含解析)-人教版高一全册数学试题
某某省某某市长安区第一中学2015-2016学年高一下学期期末考试数学一、选择题:共12题1.不等式的解集为A. B.C. D.【答案】C【解析】本题考查一元二次不等式的解法.,即,解得.即不等式的解集为.选C.2.数列,,,,,,,则是这个数列的A.第10项B.第11项C.第12项D.第21项【答案】B【解析】本题考查数列的通项.由题意得,令,解得.选B.3.在数列中,,,则的值为A.52B.51C.50D.49【答案】A【解析】本题考查等差数列的性质.由得,所以为等差数列,所以==,所以.选A.4.=A. B. C. D.【答案】A【解析】本题考查同角三角函数的诱导公式及两角和的正弦公式.====.选A.【备注】.5.已知角的终边经过点,则的值等于A. B. C. D.【答案】D【解析】本题考查三角函数的定义.由题意得所以=,=,所以=.选D.6.若数列是等差数列,且,则A. B. C. D.【答案】B【解析】本题考查等差数列的性质,诱导公式.因为是等差数列,所以=,又所以,,所以===.选B.【备注】若,等差数列中.7.设,若是与的等比中项,则的最小值为A.8B.4C.1D.【答案】B【解析】本题考查等比数列性质,基本不等式.因为是与的等比中项,所以,即.所以===4(当且仅当时等号成立),即的最小值为4.选B.【备注】若,等比数列中.8.已知是等比数列,,则=A.16()B.16()C.)D.)【答案】C【解析】本题考查等比数列的通项与求和.由题意得的公比=,所以=,所以,令,则是以8为首项,为公比的等比数列,所以的前n项和=).选C.【备注】等比数列中,.9.在△中,已知,,若点在斜边上,,则的值为A.48 B.24 C.12 D.6【答案】B【解析】本题考查平面向量的线性运算和数量积.因为,,所以==,所以==+0=24.选B.【备注】.10.函数,,的部分图象如图所示,则A. B.C. D.【答案】D【解析】本题考查三角函数的性质和图象,解析式的求解.由图可得,,,即,即,所以,又过点,所以=2,由可得=.所以.选D.【备注】知图求式.11.已知向量,,且∥,则= A. B. C. D.【答案】C【解析】本题考查向量的坐标运算与线性运算,二倍角公式.因为∥,所以,即,即=-3,所以=====.选C.【备注】二倍角公式:,.12.设函数,若存在使得取得最值,且满足,则m的取值X围是A. B.C. D.【答案】C【解析】本题考查三角函数的性质与最值,一元二次不等式.由题意得,且=,解得,(),所以转化为,而,所以,即,解得或.选C.二、填空题:共6题13.不等式的解集是 .【答案】【解析】本题考查分式不等式,一元二次不等式.由题意得且,所以或.所以不等式的解集是.【备注】一元高次不等式的解法:穿针引线法.14.已知,,则的值为_______.【答案】3【解析】本题考查两角和与差的正切角公式.由题意得=== 3.【备注】=是解题的关键.15.已知向量a=,b=, 若m a+n b=(),则的值为______. 【答案】-3【解析】本题考查平面向量的坐标运算.由题意得===,即,解得,,所以.16.江岸边有一炮台高30m,江中有两条船,船与炮台底部在同一水面上,由炮台顶部测得两船的俯角分别为45°和60°,而且两条船与炮台底部连线成30°角,则两条船相距 m.【答案】【解析】本题考查解三角形的应用.画出图形,为炮台,为两船的位置;由题意得m,,,;在△中,=m.在Rt△中,,所以m;在△中,由余弦定理得=300.即,两条船相距m.【备注】余弦定理:.17.若将函数f(x)=sin(2x+)的图象向右平移φ个单位,所得图象关于y轴对称,则φ的最小正值是.【答案】【解析】本题主要考查三角函数图象平移、函数奇偶性及三角运算.解法一f(x)=sin(2x+)的图象向右平移φ个单位得函数y=sin(2x+-2φ)的图象,由函数y=sin(2x+-2φ)的图象关于y轴对称可知sin(-2φ)=±1,即sin(2φ-)=±1,故2φ-=kπ+,k∈Z,即φ=+,k∈Z,又φ>0,所以φmin=.解法二由f(x)=sin(2x+)=cos(2x-)的图象向右平移φ个单位所得图象关于y轴对称可知2φ+=kπ,k∈Z,故φ=-,又φ>0,故φmin=.【备注】解题关键:解决三角函数的性质问题,一般化为标准型后结合三角函数的图象求解,注意正余弦函数的对称轴过曲线的最低点或最高点是解题的关键所在.18.已知分别为△的三个内角的对边,,且,则△面积的最大值为 . 【答案】【解析】本题考查正、余弦定理,三角形的面积公式.由正弦定理得=,又所以,即,所以=,所以.而,所以;所以≤=(当且仅当时等号成立).即△面积的最大值为.【备注】余弦定理:.三、解答题:共5题19.在△中,已知,,.(1)求的长;(2)求的值.【答案】(1)由余弦定理知,==,所以.(2)由正弦定理知,所以,因为,所以为锐角,则,因此【解析】本题考查二倍角公式,正、余弦定理.(1)由余弦定理知.(2)由正弦定理知,,因此.20.设是公比为正数的等比数列,,.(1)求的通项公式;(2)设是首项为1,公差为2的等差数列,求数列的前n项和.【答案】(1)设q为等比数列{a n}的公比,则由a1=2,a3=a2+4得2q2=2q+4,即q2-q-2=0,解得q=2或q=-1(舍去),因此q=2.所以{a n}的通项为a n=2·2n-1=2n(n∈N*)(2)S n=+n×1+×2=2n+1+n2-2.【解析】本题考查等差、等比数列的通项与求和.(1)求得q=2,所以a n=2n(n∈N*);(2)分组求和得S n=2n+1+n2-2.21.已知向量,,函数,且的图象过点.(1)求的值;(2)将的图象向左平移个单位后得到函数的图象,若图象上各最高点到点的距离的最小值为,求的单调递增区间.【答案】(1)已知,过点,解得(2)由(1)知,左移个单位后得到,设的图象上符合题意的最高点为,,解得,,解得,,由得,的单调增区间为【解析】本题考查平面向量的数量积,三角函数的图像与性质,三角恒等变换.(1)由向量的数量积求得,过点,解得;(2),求得,,其单调增区间为.22.某种汽车的购车费用是10万元,每年使用的保险费、养路费、汽油费约为0.9万元,年维修费用第一年是0.2万元,第二年是0.4万元,第三年是0.6万元,……,以后逐年递增0.2万元. 汽车的购车费用、每年使用的保险费、养路费、汽油费、维修费用的总和平均摊到每一年的费用叫做年平均费用.设这种汽车使用x(x∈N*)年的维修总费用为g(x),年平均费用为f(x).(1)求出函数g(x),f(x)的解析式;(2)这种汽车使用多少年时,它的年平均费用最小?最小值是多少?【答案】(1)由题意,知使用x年的维修总费用为g(x)==0.1x+0.1x2,依题意,得f(x)=[10+0.9x+(0.1x+0.1x2)]=(10+x+0.1x2).(2)f(x)=++1≥2+1=3,当且仅当,即x=10时取等号.所以x=10时,y取得最小值3.所以这种汽车使用10年时,它的年平均费用最小,最小值是3万元.【解析】无23.把正奇数数列中的数按上小下大、左小右大的原则排成如下三角形数表:设是位于这个三角形数表中从上往下数第行、从左往右数第个数.(1)若,求,的值;(2)已知函数,若记三角形数表中从上往下数第行各数的和为,求数列的前项和.【答案】(1)三角形数表中前m行共有个数,所以第m行最后一个数应当是所给奇数列中的第项.故第m行最后一个数是.因此,使得的m是不等式的最小正整数解.由得,, 于是,第45行第一个数是,(2)第n行最后一个数是,且有n个数,若将看成第n行第一个数,则第n行各数成公差为的等差数列,故..故.因为,两式相减得..【解析】本题考查数列的概念,数列的通项与求和.(1)找规律得第m行最后一个数是.可得,求出第45行第一个数是,(2)..错位相减可得.。
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【常考题】高一数学下期末试卷及答案一、选择题1.设n S 是等差数列{}n a 的前n 项和,若1353a a a ++=,则5S =A .5B .7C .9D .112.如图是由圆柱与圆锥组合而成的几何体的三视图,则该几何体的表面积为( )A .20πB .24πC .28πD .32π3.已知不等式220ax bx ++>的解集为{}12x x -<<,则不等式220x bx a ++<的解集为( )A .112x x ⎧⎫-<<⎨⎬⎩⎭B .112x x x ⎧⎫<->⎨⎬⎩⎭或 C .{}21x x -<< D .{}21x x x <->或4.设样本数据1210,,,x x x 的均值和方差分别为1和4,若(i i y x a a =+为非零常数,1,2,,10)i =,则1210,,,y y y 的均值和方差分别为( )A .1,4a +B .1,4a a ++C .1,4D .1,4a +5.已知曲线C 1:y =cos x ,C 2:y =sin (2x +2π3),则下面结论正确的是( ) A .把C 1上各点的横坐标伸长到原来的2倍,纵坐标不变,再把得到的曲线向右平移π6个单位长度,得到曲线C 2B .把C 1上各点的横坐标伸长到原来的2倍,纵坐标不变,再把得到的曲线向左平移π12个单位长度,得到曲线C 2C .把C 1上各点的横坐标缩短到原来的12倍,纵坐标不变,再把得到的曲线向右平移π6个单位长度,得到曲线C 2D .把C 1上各点的横坐标缩短到原来的12倍,纵坐标不变,再把得到的曲线向左平移π12个单位长度,得到曲线C 26.《九章算术》是我国古代内容极为丰富的数学名著,书中有如下问题:“今有女子善织,日益功,疾,初日织五尺,今一月织九匹三丈(1匹=40尺,一丈=10尺),问日益几何?”其意思为:“有一女子擅长织布,每天比前一天更加用功,织布的速度也越来越快,从第二天起,每天比前一天多织相同量的布,第一天织5尺,一月织了九匹三丈,问每天增加多少尺布?”若一个月按30天算,则每天增加量为A .12尺 B .815尺 C .1629尺 D .1631尺 7.已知函数()y f x =为R 上的偶函数,当0x ≥时,函数()()210216()122xx x f x x ⎧≤≤⎪⎪=⎨⎛⎫⎪> ⎪⎪⎝⎭⎩,若关于x 的方程[]()2()()0,f x af x b a b R ++=∈有且仅有6个不同的实数根,则实数a 的取值范围是( ) A .51,24⎛⎫-- ⎪⎝⎭ B .11,24⎛⎫-- ⎪⎝⎭ C .1111,,2448⎛⎫⎛⎫---- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭D .11,28⎛⎫-- ⎪⎝⎭ 8.函数223()2xx xf x e +=的大致图像是( )A .B .C .D .9.记max{,,}x y z 表示,,x y z 中的最大者,设函数{}2()max 42,,3f x x x x x =-+---,若()1f m <,则实数m 的取值范围是( )A .(1,1)(3,4)-B .(1,3)C .(1,4)-D .(,1)(4,)-∞-+∞10.1()xf x e x=-的零点所在的区间是( ) A .1(0,)2B .1(,1)2C .3(1,)2D .3(,2)211.下列四个正方体图形中,A ,B 为正方体的两个顶点,M ,N ,P 分别为其所在棱的中点,能得出//AB 平面MNP 的图形的序号是( )A .①③B .②③C .①④D .②④12.在ABC ∆中,2cos (,b,22A b c a c c+=分别为角,,A B C 的对边),则ABC ∆的形状是( ) A .直角三角形 B .等腰三角形或直角三角形 C .等腰直角三角形D .正三角形二、填空题13.已知两个正数,x y 满足4x y +=,则使不等式14m x y+≥恒成立的实数m 的范围是__________14.某工厂生产甲、乙、丙、丁四种不同型号的产品,产量分别为200,400,300,100件,为检验产品的质量,现用分层抽样的方法从以上所有的产品中抽取60件进行检验,则应从丙种型号的产品中抽取________ 件. 15.抛物线214y x =-上的动点M 到两定点(0,1)(1,3)--、的距离之和的最小值为__________.16.若,a b 是函数()()20,0f x x px q p q =-+>>的两个不同的零点,且,,2a b -这三个数可适当排序后成等差数列,也可适当排序后成等比数列,则p q +的值等于________. 17.若(2,1)x ∃∈--,使不等式()24210x xm m -++>成立,则实数m 的取值范围为________.18.函数()12x f x =-的定义域是__________.19.设a ,b 是非零实数,且满足sincos1077tan 21cos sin 77a b a b πππππ+=-,则b a =_______.20.若()1,x ∈+∞,则131y x x =+-的最小值是_____.三、解答题21.已知函数31()log 1a m xf x x -=-(0a >,且1a ≠)的图象关于坐标原点对称.(1)求实数m 的值;(2)比较()2f 与()3f 的大小,并请说明理由.22.已知函数()()22f x sin x cos x 23sin x cos x x R =--∈(I )求2f 3π⎛⎫⎪⎝⎭的值 (II )求()f x 的最小正周期及单调递增区间.23.如图,在四棱锥P ABCD -中,P A ⊥平面ABCD ,CD ⊥AD ,BC ∥AD ,12BC CD AD ==.(Ⅰ)求证:CD ⊥PD ; (Ⅱ)求证:BD ⊥平面P AB ;(Ⅲ)在棱PD 上是否存在点M ,使CM ∥平面P AB ,若存在,确定点M 的位置,若不存在,请说明理由.24.已知数列{}n a 满足11a =,()121n n na n a +=+,设nn a b n=. (1)求123b b b ,,; (2)判断数列{}n b 是否为等比数列,并说明理由; (3)求{}n a 的通项公式.25.在ABC 中,5,3,sin 2sin BC AC C A ===.(Ⅰ)求AB 的值; (Ⅱ)求sin 24A π⎛⎫-⎪⎝⎭的值. 26.某学校微信公众号收到非常多的精彩留言,学校从众多留言者中抽取了100人参加“学校满意度调查”,其留言者年龄集中在[]25,85之间,根据统计结果,做出频率分布直方图如下:(1)求这100位留言者年龄的平均数和中位数;(2)学校从参加调查的年龄在[)35,45和[)65,75的留言者中,按照分层抽样的方法,抽出了6人参加“精彩留言”经验交流会,赠与年龄在[)35,45的留言者每人一部价值1000元的手机,年龄在[)65,75的留言者每人一套价值700元的书,现要从这6人中选出3人作为代表发言,求这3位发言者所得纪念品价值超过2300元的概率.【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除一、选择题 1.A 解析:A 【解析】1353333,1a a a a a ++===,5153355()25522S a a a a =+=⨯==,选A. 2.C解析:C 【解析】试题分析:由三视图分析可知,该几何体的表面积为圆锥的表面积与圆柱的侧面积之和.,,所以几何体的表面积为.考点:三视图与表面积.3.A【解析】 【分析】根据一元二次不等式的解集与一元二次方程根的关系,结合韦达定理可构造方程求得,a b ;利用一元二次不等式的解法可求得结果.【详解】220ax bx ++>的解集为{}12x x -<<1∴-和2是方程220ax bx ++=的两根,且0a <1212122ba a⎧-=-+=⎪⎪∴⎨⎪=-⨯=-⎪⎩,解得:11a b =-⎧⎨=⎩ 222210x bx a x x ∴++=+-< 解得:112x -<<,即不等式220x bx a ++<的解集为112x x ⎧⎫-<<⎨⎬⎩⎭故选:A 【点睛】本题考查一元二次不等式的解法、一元二次不等式的解集与一元二次方程根的关系等知识的应用;关键是能够通过一元二次不等式的解集确定一元二次方程的根,进而利用韦达定理构造方程求得变量.4.A解析:A 【解析】试题分析:因为样本数据1210,,,x x x 的平均数是1,所以1210,,...y y y 的平均数是121012101210.........1101010y y y x a x a x a x x x a a ++++++++++++==+=+;根据i i y x a =+(a 为非零常数,1,2,,10i =),以及数据1210,,,x x x 的方差为4可知数据1210,,,y y y 的方差为2144⨯=,综上故选A.考点:样本数据的方差和平均数.5.D解析:D 【解析】把C 1上各点的横坐标缩短到原来的12倍,纵坐标不变,得到函数y=cos2x 图象,再把得到的曲线向左平移π12个单位长度,得到函数y=cos2(x +π12)=cos (2x +π6)=sin (2x +2π3)的图象,即曲线C 2,点睛:三角函数的图象变换,提倡“先平移,后伸缩”,但“先伸缩,后平移”也常出现在题目中,所以也必须熟练掌握.无论是哪种变形,切记每一个变换总是对字母x 而言. 函数sin()()y A x x R ωϕ=+∈是奇函数π()k k Z ϕ⇔=∈;函数sin()()y A x x R ωϕ=+∈是偶函数ππ+()2k k Z ϕ⇔=∈;函数cos()()y A x x R ωϕ=+∈是奇函数ππ+()2k k Z ϕ⇔=∈;函数cos()()y A x x R ωϕ=+∈是偶函数π()k k Z ϕ⇔=∈.6.C解析:C 【解析】试题分析:将此问题转化为等差数列的问题,首项为,,求公差,,解得:尺,故选C.考点:等差数列7.B解析:B 【解析】 【分析】作出函数()y f x =的图像,设()f x t =,从而可化条件为方程20t at b ++=有两个根,利用数形结合可得114t =,2104t <<,根据韦达定理即可求出实数a 的取值范围. 【详解】由题意,作出函数()y f x =的图像如下,由图像可得,10()(2)4f x f ≤≤=关于x 的方程[]()2()()0,f x af x b a b R ++=∈有且仅有6个不同的实数根, 设()f x t =,20t at b ∴++=有两个根,不妨设为12,t t ;且114t =,2104t << 又12a t t -=+11,24a ⎛⎫∴∈-- ⎪⎝⎭故选:B 【点睛】本题主要考查函数与方程、由方程根的个数求参数的取值范围,考查学生运用数形结合思想解决问题的能力,属于中档题.8.B解析:B 【解析】由()f x 的解析式知仅有两个零点32x =-与0x =,而A 中有三个零点,所以排除A ,又()2232xx x f x e-++'=,由()0f x '=知函数有两个极值点,排除C ,D ,故选B . 9.A解析:A 【解析】 【分析】画出函数的图象,利用不等式,结合函数的图象求解即可. 【详解】函数()f x 的图象如图,直线1y =与曲线交点(1,1)A -,()1,1B ,()3,1C ,()4,1D , 故()1f m <时,实数m 的取值范围是11m -<<或34m <<. 故选A. 【点睛】本题考查函数与方程的综合运用,属于常考题型.10.B解析:B 【解析】函数f (x )=e x ﹣1x 是(0,+∞)上的增函数,再根据f (12)=e ﹣2<0,f (1)=e ﹣1>0,可得f (12)f (1)<0,∴函数f (x )=e x ﹣1x 的零点所在的区间是(12,1),故选B .点睛:判定函数的零点所在区间,只需计算区间端点处的函数值,并判断是否异号,只要异号,则区间内至少有一个零点存在.11.C解析:C 【解析】 【分析】用面面平行的性质判断①的正确性.利用线面相交来判断②③的正确性,利用线线平行来判断④的正确性. 【详解】对于①,连接AC 如图所示,由于//,//MN AC NP BC ,根据面面平行的性质定理可知平面//MNP 平面ACB ,所以//AB 平面MNP .对于②,连接BC 交MP 于D ,由于N 是AC 的中点,D 不是BC 的中点,所以在平面ABC 内AB 与DN 相交,所以直线AB 与平面MNP 相交.对于③,连接CD ,则//AB CD ,而CD 与PN 相交,即CD 与平面PMN 相交,所以AB 与平面MNP 相交.对于④,连接CD ,则////AB CD NP ,由线面平行的判定定理可知//AB 平面MNP .综上所述,能得出//AB 平面MNP 的图形的序号是①④. 故选:C 【点睛】本小题主要考查线面平行的判定,考查空间想象能力和逻辑推理能力,属于基础题.12.A解析:A 【解析】 【分析】 根据正弦定理得到1cos sin sin 22sin A B C C ++=,化简得到sin cos 0A C =,得到2C π=,得到答案. 【详解】2cos 22A b c c +=,则1cos sin sin 22sin A B CC++=, 即sin cos sin sin cos cos sin sin C A C A C A C C +=++,即sin cos 0A C =,sin 0A ≠,故cos 0C =,2C π=.故选:A . 【点睛】本题考查了正弦定理判断三角形形状,意在考查学生的计算能力和转化能力.二、填空题13.【解析】【分析】由题意将代入进行恒等变形和拆项后再利用基本不等式求出它的最小值根据不等式恒成立求出m 的范围【详解】由题意知两个正数xy满足则当时取等号;的最小值是不等式恒成立故答案为【点睛】本题考查 解析:94m ≤【解析】【分析】 由题意将4x y +=代入14x y+进行恒等变形和拆项后,再利用基本不等式求出它的最小值,根据不等式恒成立求出m 的范围.【详解】由题意知两个正数x ,y 满足4x y +=, 则14559144444x y x y y x x y x y x y +++=+=++≥+=,当4y x x y=时取等号; 14x y ∴+的最小值是94, 不等式14m x y +≥恒成立,94m ∴≤. 故答案为94m ≤. 【点睛】本题考查了利用基本不等式求最值和恒成立问题,利用条件进行整体代换和合理拆项再用基本不等式求最值,注意一正二定三相等的验证.14.18【解析】应从丙种型号的产品中抽取件故答案为18点睛:在分层抽样的过程中为了保证每个个体被抽到的可能性是相同的这就要求各层所抽取的个体数与该层所包含的个体数之比等于样本容量与总体的个体数之比即ni 解析:18【解析】 应从丙种型号的产品中抽取30060181000⨯=件,故答案为18. 点睛:在分层抽样的过程中,为了保证每个个体被抽到的可能性是相同的,这就要求各层所抽取的个体数与该层所包含的个体数之比等于样本容量与总体的个体数之比,即n i ∶N i =n ∶N .15.4【解析】【分析】【详解】由题意得交点设作与准线垂直垂足为作与准线垂直垂足为则解析:4【解析】【分析】【详解】由题意得交点(0,1)F - ,设(1,3)A - ,作AN 与准线垂直,垂足为N ,作MH 与准线垂直,垂足为H ,则314MA MF MA MH AN +=+≥=+=16.9【解析】【分析】由一元二次方程根与系数的关系得到a+b=pab=q 再由ab ﹣2这三个数可适当排序后成等差数列也可适当排序后成等比数列列关于ab 的方程组求得ab 后得答案【详解】由题意可得:a+b=p解析:9【解析】【分析】由一元二次方程根与系数的关系得到a+b=p ,ab=q ,再由a ,b ,﹣2这三个数可适当排序后成等差数列,也可适当排序后成等比数列列关于a ,b 的方程组,求得a ,b 后得答案.【详解】由题意可得:a+b=p ,ab=q ,∵p>0,q >0,可得a >0,b >0,又a ,b ,﹣2这三个数可适当排序后成等差数列,也可适当排序后成等比数列, 可得①或②. 解①得:;解②得:.∴p=a+b=5,q=1×4=4,则p+q=9.故答案为9.点评:本题考查了一元二次方程根与系数的关系,考查了等差数列和等比数列的性质,是基础题.【思路点睛】解本题首先要能根据韦达定理判断出a ,b 均为正值,当他们与-2成等差数列时,共有6种可能,当-2为等差中项时,因为,所以不可取,则-2只能作为首项或者末项,这两种数列的公差互为相反数;又a,b 与-2可排序成等比数列,由等比中项公式可知-2必为等比中项,两数列搞清楚以后,便可列方程组求解p ,q .17.【解析】【分析】令将问题转化为二次函数在区间上恒成立问题即可求得参数范围【详解】令由可得则问题等价于存在分离参数可得若满足题意则只需令令则容易知则只需整理得解得故答案为:【点睛】本题考查由存在性问题 解析:()4,5-【解析】【分析】令2x t =,将问题转化为二次函数在区间上恒成立问题,即可求得参数范围.【详解】令2x t =,由(2,1)x ∃∈--可得11,42t ⎛⎫∈⎪⎝⎭,()24210x x m m -++> 则问题等价于存在11,42t ⎛⎫∈⎪⎝⎭,()2210m m t t -++>, 分离参数可得221t m m t +->- 若满足题意,则只需221min t m m t +⎛⎫->-⎪⎝⎭, 令()22111t h x t t t +⎛⎫=-=-- ⎪⎝⎭,令1m t =,()2,4m ∈ 则()2,2,4y m m m =--∈,容易知41620min y =--=-,则只需220m m ->-,整理得2200m m --<,解得m ∈()4,5-.故答案为:()4,5-.【点睛】本题考查由存在性问题求参数值,属中档题.18.【解析】由得所以所以原函数定义域为故答案为解析:(],0-∞【解析】由120x -≥,得21x ≤,所以0x ≤,所以原函数定义域为(],0-∞,故答案为(],0-∞. 19.【解析】【分析】先把已知条件转化为利用正切函数的周期性求出即可求得结论【详解】因为(tanθ)∴∴tanθ=tan (kπ)∴故答案为【点睛】本题主要考查三角函数中的恒等变换应用考查了两角和的正切公式【解析】【分析】 先把已知条件转化为10721717btan a tan tan b tan a πππθπ+⎛⎫==+ ⎪⎝⎭-.利用正切函数的周期性求出3k πθπ=+,即可求得结论. 【详解】 因为10721717btan a tan tan b tan a πππθπ+⎛⎫==+ ⎪⎝⎭-,(tanθb a =)∴10721k ππθπ+=+∴3k πθπ=+.tanθ=tan (k π3π+)=∴b a=.【点睛】本题主要考查三角函数中的恒等变换应用,考查了两角和的正切公式,属于中档题.20.【解析】【分析】由已知可知然后利用基本不等式即可求解【详解】解:(当且仅当取等号)故答案为【点睛】本题主要考查了利用基本不等式求最值解题的关键是配凑积为定值属于基础试题解析:3+【解析】【分析】 由已知可知()11y 3x 3x 13x 1x 1=+=-++--,然后利用基本不等式即可求解. 【详解】解:x 1>,()11y 3x 3x 13x 1x 1∴=+=-++--33≥=,(当且仅当13x =+取等号)故答案为3.【点睛】本题主要考查了利用基本不等式求最值,解题的关键是配凑积为定值,属于基础试题.三、解答题21.(1)1m =-;(2)当1a >时, ()()23f f >;当01a <<时, ()()23f f <,理由见解析【解析】【分析】(1)将图象关于坐标原点对称转化为函数为奇函数,从而有()()f x f x -=-在函数的定义域内恒成立,进而求得m 的值,再进行检验; (2)根所在(1)中求得的m 值,得到1()log 1a x f x x +=-,再求得()()2,3f f 的值,对 a 分两种情况讨论,从而得到()()2,3f f 的大小关系.【详解】解:(1)31()log 1a m x f x x -=-,31()()log 1a m x f x x -⋅-∴-=--. 又函数()f x 的图象关于坐标原点对称,()f x ∴为奇函数,()()f x f x ∴-=-在函数的定义域内恒成立,331()1log log 11a a m x m x x x -⋅--∴=----, 331()1111m x m x x x -⋅--∴⋅=---, ()6210m x ∴-=在函数的定义域内恒成立,1m ∴=-或1m =.当1m =时,函数的真数为1-,不成立,1m ∴=-.(2)据(1)求解知,1()log 1a x f x x +=-, (2)log 3a f ∴=,(3)log 2a f =.当1a >时,函数()log a g x x =在(0,)+∞上单调递增,23<,log 2log 3(3)(2)a a f f ∴<⇒<;当01a <<时,函数()log a g x x =在(0,)+∞上单调递减,23<,log 2log 3(3)(2)a a f f ∴>⇒>.【点睛】本题考查利用函数的奇偶性求解析式中参数值、对数函数的单调性比较大小,考查数形结合思想、分类讨论思想的运用,在比较大小时,注意对a 分1a >和01a <<两种情况讨论.22.(I )2;(II )()f x 的最小正周期是π,2+k +k k 63Z ππππ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦,. 【解析】【分析】(Ⅰ)直接利用三角函数关系式的恒等变换,把函数的关系式变形成正弦型函数,进一步求出函数的值.(Ⅱ)直接利用函数的关系式,求出函数的周期和单调区间.【详解】(Ⅰ)f (x )=sin 2x ﹣cos 2x -x cos x ,=﹣cos2x x ,=﹣226sin x π⎛⎫+⎪⎝⎭, 则f (23π)=﹣2sin (436ππ+)=2,(Ⅱ)因为()2sin(2)6f x x π=-+. 所以()f x 的最小正周期是π.由正弦函数的性质得3222,262k x k k Z πππππ+≤+≤+∈, 解得2,63k x k k Z ππππ+≤≤+∈, 所以,()f x 的单调递增区间是2[,]63k k k ππ+π+π∈Z ,. 【点睛】本题主要考查了三角函数的化简,以及函数的性质,是高考中的常考知识点,属于基础题,强调基础的重要性;三角函数解答题中,涉及到周期,单调性,单调区间以及最值等考点时,都属于考查三角函数的性质,首先应把它化为三角函数的基本形式即,然后利用三角函数的性质求解.23.(Ⅰ)详见解析;(Ⅱ)详见解析;(Ⅲ)在棱PD 上存在点M ,使CM ∥平面P AB ,且M 是PD 的中点.【解析】【分析】(Ⅰ)由题意可得CD ⊥平面P AD ,从而易得CD ⊥PD ;(Ⅱ)要证BD ⊥平面P AB ,关键是证明BD AB ⊥;(Ⅲ)在棱PD 上存在点M ,使CM ∥平面P AB ,且M 是PD 的中点.【详解】(Ⅰ)证明:因为P A ⊥平面ABCD ,CD ⊂平面ABCD ,所以CD ⊥P A .因为CD ⊥AD ,PA AD A ⋂=,所以CD ⊥平面P AD .因为PD ⊂平面P AD ,所以CD ⊥PD .(II )因为P A ⊥平面ABCD ,BD ⊂平面ABCD ,所以BD ⊥P A .在直角梯形ABCD 中,12BC CD AD ==, 由题意可得2AB BD BC ==, 所以222AD AB BD =+, 所以BD AB ⊥.因为PA AB A =,所以BD ⊥平面P AB .(Ⅲ)解:在棱PD 上存在点M ,使CM ∥平面P AB ,且M 是PD 的中点.证明:取P A 的中点N ,连接MN ,BN ,因为M 是PD 的中点,所以12MN AD . 因为12BC AD ,所以MN BC .所以MNBC 是平行四边形,所以CM ∥BN .因为CM ⊄平面P AB , BN ⊂平面P AB .所以//CM 平面P AB .【点睛】本题考查平面与平面垂直的判定定理,以及直线与平面平行的判定定理的应用,考查空间想象能力,属于中档题.证明线面平行的常用方法:①利用线面平行的判定定理,使用这个定理的关键是设法在平面内找到一条与已知直线平行的直线,可利用几何体的特征,合理利用中位线定理、线面平行的性质或者构造平行四边形、寻找比例式证明两直线平行.②利用面面平行的性质,即两平面平行,在其中一平面内的直线平行于另一平面.24.(1)11b =,22b =,34b =;(2){}n b 是首项为1,公比为2的等比数列.理由见解析;(3)12n n a n -=⋅.【解析】【分析】(1)根据题中条件所给的数列{}n a 的递推公式()121n n na n a +=+,将其化为()121n n n a a n ++=,分别令1n =和2n =,代入上式求得24a =和312a =,再利用n n a b n=,从而求得11b =,22b =,34b =; (2)利用条件可以得到121n n a a n n+=+,从而 可以得出12n n b b +=,这样就可以得到数列{}n b 是首项为1,公比为2的等比数列;(3)借助等比数列的通项公式求得12n n a n-=,从而求得12n n a n -=⋅. 【详解】(1)由条件可得()121n n n a a n ++=.将1n =代入得,214a a =,而11a =,所以,24a =.将2n =代入得,323a a =,所以,312a =.从而11b =,22b =,34b =;(2){}n b 是首项为1,公比为2的等比数列. 由条件可得121n n a a n n+=+,即12n n b b +=,又11b =, 所以{}n b 是首项为1,公比为2的等比数列; (3)由(2)可得11122n n n n a b n --==⨯=,所以12n n a n -=⋅. 【点睛】该题考查的是有关数列的问题,涉及到的知识点有根据数列的递推公式确定数列的项,根据不同数列的项之间的关系,确定新数列的项,利用递推关系整理得到相邻两项之间的关系确定数列是等比数列,根据等比数列通项公式求得数列{}n b 的通项公式,借助于{}n b 的通项公式求得数列{}n a 的通项公式,从而求得最后的结果.25.(Ⅰ)25;(Ⅱ)210. 【解析】【分析】(Ⅰ)直接利用正弦定理可求AB 的值;(Ⅱ)由余弦定理求得cos A ,再利用同角三角函数的关系求出sin A ,由二倍角公式求出sin 2A ,cos2A ,根据两角差的正弦公式可求sin 24A π⎛⎫- ⎪⎝⎭的值. 【详解】(Ⅰ)在中,根据正弦定理,sin sin AB BC C A =, 于是sin 225sin BC AB C BC A=== (Ⅱ)在ABC ∆中,根据余弦定理,得222cos 2AB AC BC A AB AC+-=⋅ 于是25sin 1cos 5A A =-=, 从而2243sin 22sin cos ,cos 2cos sin 55A A A A A A ===-=sin 2sin 2cos cos 2sin 44410A A A πππ⎛⎫-=-= ⎪⎝⎭. 【点睛】本题主要考查余弦定理、正弦定理在解三角形中的应用,属于中档题.正弦定理是解三角形的有力工具,其常见用法有以下几种:(1)知道两边和一边的对角,求另一边的对角(一定要注意讨论钝角与锐角);(2)知道两角与一个角的对边,求另一个角的对边;(3)证明化简过程中边角互化;(4)求三角形外接圆半径.26.(1)60,5607;(2)45. 【解析】【分析】(1)直接利用频率分布直方图求得平均数和中位数即可;(2)利用分层抽样可得6人中年龄在[]35,45内有2人,设为a 、b ,在[]65,86内有4人,设为1,2,3,4,写出基本事件,利用古典概型即可.【详解】(1)这100位留言者年龄的样本平均数, 300.05400.1500.15600.35700.2800.1560⨯+⨯+⨯+⨯+⨯+⨯=,年龄在[)25,55中的频率为:0.050.100.150.30++=,年龄在[)25,65中的频率为:0.050.100.150.350.65+++=,中位数在区间[)55,65中, 中位数为0.500.3055510600.357-+⨯=. (2)根据分层抽样原理,可知这6人中年龄在[]35,45内有2人,设为a 、b ,在[]65,86内有4人,设为1、2、3、4.设事件A 为“这3位发言者所得纪念品价值超过2300元”.从这6人中选3人的所有基本事件有:1ab 、2ab 、3ab 、4ab 、12a 、13a 、14a 、23a 、24a 、34a 、12b 、13b 、14b 、23b 、24b 、34b 、123、124、134、234,共20个.其中事件A 的对立事件即3个人都是年龄[]65,75内,包含的有123、124、134、234,共4个.(写出事件A 的基本事件个数也可以)所以()441205P A =-=., 【点睛】本题考查平均数、中位数,古典概型,在解题过程中要求学生算数要准确,频率分布直方图不要混淆各组数据的值,属于基础题.。