高一数学下册期末考试试题

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高一数学(下学期)期末复习试卷及参考答案

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 。

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)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$0$。

2023-2024第二学期期末考试高一数学试卷

2023-2024第二学期期末考试高一数学试卷

2023—2024学年第二学期期末试卷高一数学注意事项:1.本试卷包括单项选择题(第1题~第8题)、多项选择题(第9题~第11题)、填空题(第12题~第14题)、解答题(第15题~第19题)四部分。

本试卷满分为150分,考试时间为120分钟。

2.答卷前,考生务必将自己的姓名、学校、班级填在答题卡上指定的位置。

3.作答选择题时,选出每小题的答案后,用2B 铅笔在答题卡上将对应题目选项的答案信息点涂黑;如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案。

答案不能答在试卷上。

4.非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答,答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上;如需改动,先划掉原来的答案,再写上新答案;不准使用铅笔和涂改液。

一、选择题:本题共8小题,每小题5分,共40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.已知复数z =3+i(i 为虚数单位),则复数zz -2i的虚部是 A .45B . 45iC . 35D .35i2.已知m ,n 为两条不同的直线,α,β为两个不同的平面,则下列结论中正确的是 A .若m ∥α,n α⊂,则m ∥n B .若m ⊥α,n ⊥α,则m ∥nC .若m ∥β,n ∥β,且m α⊂,n α⊂,则α∥βD .若α⊥β,α β=m ,m ⊥n ,则n ⊥β 3.已知数据x 1,x 2,x 3, …x n 的平均数为10,方差为5,数据3x 1-1,3x 2-1,3x 3-1, …3x n-1的平均数为—x ,方差为s 2,则 A .—x =10,s 2=14 B .—x =9,s 2=44 C .—x =29,s 2=45D .—x =29,s 2=444.向量→a 与→b 不共线,→AB =→a + k →b ,→AC = m →a -→b (k ,m ∈R ),若→AB 与→AC 共线,则k ,m 应满足A .k +m =0B .k -m =0C .km +1=0D .km -1=05.同时抛掷两枚质地均匀的骰子,观察向上的点数,设事件A =“第一枚向上点数为奇数”,事件B =“第二枚向上点数为偶数”,事件C =“两枚骰子向上点数之和为8”,事件D =“两枚骰子向上点数之积为奇数”,则 A . A 与C 互斥B . A 与C 相互独立C . B 与D 互斥 D . B 与D 相互独立6. 在△ABC 中,角A ,B ,C 对边分别为a ,b ,c .若2b cos C =2a -c ,A =π4,b =3,则实数a 的值为 A . 6B . 3C . 6D . 37. 如图,四棱锥P -ABCD 中,P A ⊥面ABCD ,四边形ABCD 为正方形,P A =4,PC 与平面ABCD 所成角的大小为θ,且 tan θ=223,则四棱锥P -ABCD 的外接球表面积为 A . 26π B . 28π C . 34πD . 14π8.已知sin2θ=45,θ∈(0,π4) ,若cos(π4-θ)=m cos(π4+θ),则实数m 的值A .-3B .3C .2D .-2二、选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求.全部选对的得6分,部分选对的得部分分,有选错的得0分. 9.设复数z =i +3i 2(i 为虚数单位),则下列结论正确的是 A . z 的共轭复数为-3-iB .z ·i=1-3iC . z 在复平面内对应的点位于第二象限D .|z +2|= 210.已知△ABC 内角A ,B ,C 对边分别为a ,b ,c ,则下列说法正确的是 A .若sin A >sin B ,则A >BB .若a cos B =b cos A ,则△ABC 为等腰三角形 C .若a 2+b 2>c 2,则△ABC 为锐角三角形D .若a =1.5,b =2,A =30°的三角形有两解11.如图,在棱长为a 的正方体ABCD -A 1B 1C 1D 1中,M ,N ,P 分别是C 1D 1,C 1C ,A 1A 的中点,则A .M ,N ,B ,A 1四点共面B .若a =2,则异面直线PD 1与MNC .平面PMN 截正方体所得截面为等腰梯形D .若a =1,则三棱锥P -MD 1B 的体积为124三、填空题:本大题共3小题,每小题5分,共15分,不需写出解答过程,请把答案直接填写在答题卡相应位置上.12.一只不透明的口袋中装有形状、大小都相同的6个小球,其中2个白球,1个红球和3个黄球,从中1次随机摸出2个球,则恰有一球是黄球的概率是▲ .13.已知A(-3,5),B(1,10),C(2,1),则tan∠ACB=▲ .14.在△ABC中,角A、B、C所对的边分别为a、b、c,∠ABC=120°,BD是△ABC的中线,且1BD=,则a+c的最大值为▲.四、解答题:本题共5小题,共77分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步棸.15.(13分)已知sin α=-55,α∈(π,3π2),sin(α+β)=513,β∈(π2,π).(1)求tan2α的值;(2)求sinβ的值.16.(15分)某市高一年级数学期末考试,满分为100分,为做好分析评价工作,现从中随机抽取100名学生成绩,经统计,这批学生的成绩全部介于40和100之间,将数据按照[40,50),[50,60),[60,70),[70,80),[80,90),[90,100]分成6组,制成如图所示的频率直方图。

2023-2024高一第二学期期末数学质量检测试题参考答案与评分细则

2023-2024高一第二学期期末数学质量检测试题参考答案与评分细则

2023-2024 学年度第二学期期末质量检测高一数学参考答案与评分细则一、单项选择题:本题共8小题,每小题满分5分,共40分.题号12345678答案CDACBDDA1.【解析】由题得()()()()231151+12i i i z i i ----==-,所以z 对应的点的坐标是15,22⎛⎫-- ⎪⎝⎭,故选C .2.【解析】零向量的方向是任意的,故A 错误;相等向量要求方向相同且模长相等,共线向量不一定是相等向量,故B 错误;当0λ<,则向量a 与a λ方向相反,故C 错误;对于D :单位向量的模为1,都相等,故D 正确.3.【解析】因为1238,,,,x x x x 的平均数是10,方差是10,所以123832,32,32,,32x x x x ++++ 的平均数是310232⨯+=,方差是231090⨯=.故选A .4.【解析】【方法一】向量a 在b方向上的投影向量为()()22cos ,1,04a b b bb a a b b b⋅<>⋅===;【方法二】数形结合,由图易得选项C 正确,故选C.5.【解析】样本中高中生的人数比小学生的人数少20,所以5320543543n n -=++++,解得120n =,故选B .6.【解析】对于选项A ,易得,αβ相交或平行,故选项A 错误;对于选项B ,,m n 平行或异面,故选项B 错误;对于选项C ,当直线,m n 相交时,//αβ才成立,故选项C 错误;对于选项D ,由线面垂直的性质可知正确,故选D.7.【解析】对于选项A ,因为掷两颗骰子,两个点数可以都是偶数,也可以都是奇数,还可以一奇一偶,即一次试验,事件A 和事件B 可以都不发生,所以选项A 错误;对于选项B ,因为C D ⋂即两个点数都是偶数,即A 与C D ⋂可以同时发生,所以选项B 错误;对于选项C ,因为331()664P B ⨯==⨯,333()1664P D⨯=-=⨯,又()0P BD =,所以()()()P BD P B P D ≠,故选项C 错误;对于选项D ,因为()1P C D = ,所以C D =Ω ,因为必然事件与任意事件相互独立,所以B 与C D ⋃是相互独立事件,故选D .8.【解析】因为11AC CB =,AC BC =,取AB 中点D ,则1C DC ∠为二面角1C AB C --的平面角,所以14C DC π∠=.在1Rt C DC ∆中,可得112,CD CC C D ===,又1182V AB CD CC =⋅⋅=,解得4AB =,所以AC ==.由1111A ABC B AA C V V --=得1111133ABC AA C S h S BC ∆∆⋅=⋅,代入数据求解得到点1A 到平面1ABC的距离h =,故选A .二、多项选择题:本题共3小题,每小题满分6分,共18分.在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求.全部选对得6分,部分选对得部分分,有选错的得0分.题号题9题10题11全部正确选项ABCBCAD9.【解析】依题意球的表面积为24πR ,圆柱的侧面积为22π24πR R R⨯⨯=,所以AC 选项正确;圆锥的侧面积为2πRR ⨯=,所以B 选项正确;圆锥的表面积为(2222π1π4πR R R R +=<,圆柱的表面积为2224π2π6πR R R +=,所以D 选项错误.故选ABC .10.【解析】由1i z i +=-得22z =,故选项A 错误;根据复数的运算性质,易知BC 正确;根据22z -≤的几何意义求解,点Z 在以圆心为()2,0,半径为2的圆内及圆周上,所以集合M 所构成区域的面积为4π,所以D 选项错误.故选BC .11.【解析】对于选项A ,若60A =︒,2a =,则2222cos a b c bc A =+-,即224b c bc bc =+-≥,当且仅当2b c ==时,取等号,所以1sin 2ABC S bc A ==≤△,所以ABC 故选项A正确,B 错误.对于选项C ,要使满足条件的三角形有且只有两个,则sin b A a b <<,因为4a b==,所以4sin A <πsin 0,2A A ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,所以03A π<<.故选项C 错误.对于选项D ,()cos cos a b c A B +=+等价于cos cos a b A B c +=+,即22222222a b b c a a c bc bc ac++-+-=+,对该等式通分得到()()()2222222ab a b a b c a b a c b +=+-++-,即2222322322a b ab ab ac a a b bc b +=+-++-,即3322220a b a b ab ac bc +++--=.这即为()()()()2220a b a ab b ab a b c a b +-+++-+=,由0a b +≠知该等式即为2220a b c +-=.从而条件等价于2220a b c +-=且1c =,从而该三角形内切圆半径)121122ABC ab S ab ab r a b c a b c a b ab ===++++++ 当且仅当2a b ==时等号成立,从而0r <≤2213πππ24S r ⎛⎫-=≤= ⎪ ⎪⎝⎭内切圆.验证知当2a b ==时,等号成立,所以该三角形的内切圆面积的最大值是3π4-,所以选项D 正确.故选AD .三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分;其中第14题的第一个空2分,第二个空3分.12.71513.a b <【注:也可以是b a >,0b a ->或a 小于b 】14.2;412.【解析】已知甲、乙两人独立的解同一道题,甲,乙解对题的概率分别是23,35,恰好有1人解对题的概率是22137353515⨯+⨯=.【注:写成有限小数不给分】13.【解析】由平均数在“拖尾”的位置,可知a b <.14.【解析】(1)13E ABC ABC V S EB -∆=⋅,在ABC ∆中,由余弦定理可知,1cos 8BAC ∠=,所以sin 8BAC ∠==,所以113772413282E ABC V -=⨯⨯⨯⨯⨯=.(2)作BH AC ⊥,垂足为H ,作1111B H AC ⊥,垂足为H 1,易证棱1BB 在平面11ACC A 上的射影为1HH ,则点E 在平面11ACC A 上的射影1E 在线段1HH 上,由(1)知,1cos 8BAC ∠=,故128AH AH AB ==,解得14AH =,故BH =,则1EE =,设AF 的中点为1Q ,外接球的球心为Q ,半径为1R ,则1QQ ⊥平面11ACC A ,即11//QQ EE ,在1Rt FQQ中,222211QF R QQ ==+①,又因为222211114QE R QQ Q E ⎛⎫==-+ ⎪ ⎪⎝⎭②,由①②可得211131216QQ Q E =+,所以当11Q E 取最小值时,1QQ 最小,即1R 最小,此时111Q E HH ⊥,因为1Q 是AF 的中点,则1E 是1HH 的中点,则E 是棱1BB 的中点.因为11//AA BB ,所以直线EF 与1BB 所成角即为直线EF 与1AA 所成角.由1111cos 8A CB =∠,再由余弦定理可得1B F 因为11EB =,所以EF =11cos 4E FEB B EF =∠=.四、解答题:本题共5小题,共77分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.15.(本小题满分13分,其中第(1)小问6分,第(2)小问7分。

湖北省武汉2023-2024学年高一下学期期末考试数学试卷含答案

湖北省武汉2023-2024学年高一下学期期末考试数学试卷含答案

武汉2023-2024学年度下学期期末考试高一数学试卷(答案在最后)命题教师:考试时间:2024年7月1日考试时长:120分钟试卷满分:150分一、选择题:本题共8小题,每题5分,共40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.若复数z 满足(2i)3i z +=-,则z =()A.1i +B.1i- C.1i-+ D.1i--【答案】A 【解析】【分析】先利用复数的除法运算法则化简得到复数z ,再根据共轭复数的概念即可求解.【详解】因为(2i)3i z +=-,所以3i (3i)(2i)1i 2i 41z ---===-++,所以1i z =+.故选:A2.△ABC 中,60A =︒,BC =AC =C 的大小为()A.75︒B.45︒C.135︒D.45︒或135︒【答案】A 【解析】【分析】利用正弦定理可得sin B =45B = ,由三角形内角和即可求解.【详解】由正弦定理可得sin sin BC AC A B=,故32sin 2B ==,由于60A =︒,故0120B ︒︒<<,故45B = ,18075C A B =--= ,故选:A3.已知数据1x ,2x ,L ,9x 的方差为25,则数据131x +,231x +,L ,931x +的标准差为()A.25B.75C.15D.【答案】C 【解析】【分析】根据方差的性质求出新数据的方差,进而计算标准差即可.【详解】因为数据1x ,2x ,L ,9x 的方差为25,所以另一组数据131x +,231x +,L ,931x +的方差为2325225⨯=,15=.故选:C4.在正方形ABCD 中,M 是BC 的中点.若AC AM BD λμ=+,则λμ+的值为()A.43B.53C.158D.2【答案】B 【解析】【分析】建立平面直角坐标系,利用向量的坐标运算求解作答.【详解】在正方形ABCD 中,以点A 为原点,直线AB ,AD 分别为x ,y 轴建立平面直角坐标系,如图,令||2AB =,则(2,0),(2,2),(0,2),(2,1)B C D M ,(2,2),(2,1),(2,2)AC AM BD ===-,(22,2)AM BD λμλμλμ+=-+ ,因AC AM BD λμ=+ ,于是得22222λμλμ-=⎧⎨+=⎩,解得41,33λμ==,53λμ+=所以λμ+的值为53.故选:B5.正三棱柱111ABC A B C -的底面边长为2D 为BC 中点,则三棱锥11A B DC -的体积为A.3B.32C.1D.32【答案】C 【解析】【详解】试题分析:如下图所示,连接AD ,因为ABC ∆是正三角形,且D 为BC 中点,则AD BC ⊥,又因为1BB ⊥面ABC ,故1BB AD ⊥,且1BB BC B ⋂=,所以AD ⊥面11BCC B ,所以AD 是三棱锥11A B DC -的高,所以11111133133A B DC B DC V S AD -∆=⋅==.考点:1、直线和平面垂直的判断和性质;2、三棱锥体积.6.在ABC 中,角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,若cos cos sin sin()sin B C AA C b c C ⎛⎫++= ⎪⎝⎭,3B π=,则a c +的取值范围是()A.332⎛⎝ B.332⎛⎝ C.332⎣ D.332⎡⎢⎣【答案】A 【解析】【分析】利用三角恒等变换及正弦定理将cos cos sin sin()sin B C AA C bc C ⎛⎫++=⎪⎝⎭进行化简,可求出b 的值,再利用边化角将a c +化成角,然后利用辅助角公式及角的范围即可得到答案.【详解】由题知cos cos sin sin()sin B C AA C bc C ⎛⎫++=⎪⎝⎭,3B π=∴cos cos sin sin sin B C AB bc C ⎛⎫+=⎪⎝⎭即cos cos 3sin B C Ab c C+=由正弦定理化简得∴sin cos cos 3sin 3A cB bC C ⋅+⋅==∴23sin sin cos cos sin 3AC B C B +=∴23sin sin()sin 3AB C A +==∴2b =3B π=∴1sin sin sin a b cA B C===∴23sin sin sin sin()sin cos )3226a c A C A A A A A ππ+=+=+-=+=+ 203A π<<∴5666A πππ<+<∴)26A π<+≤即2a c <+≤故选:A .【点睛】方法点睛:边角互化的方法(1)边化角:利用正弦定理2sin sin sin a b cr A B C===(r 为ABC 外接圆半径)得2sin a r A =,2sin b r B =,2sin c r C =;(2)角化边:①利用正弦定理:sin 2aA r=,sin 2b B r =,sin 2c C r=②利用余弦定理:222cos 2b c a A bc+-=7.设O 为△ABC 的外心,若2AO AB AC =+,则sin BAC ∠的值为()A.4B.4C.4-D.4【答案】D 【解析】【分析】设ABC 的外接圆半径为R ,由已知条件可得,2AC BO = ,所以12AC R =,且//AC BO ,取AC的中点M ,连接OM 可得π2BOM ∠=,计算cos sin BOC MOC ∠=-∠的值,再由余弦定理求出BC ,在ABC 中,由正弦定理即可求解.【详解】设ABC 的外接圆半径为R ,因为2AO AB AC =+ ,2AC AO AB BO =-=,所以1122AC BO R ==,且//AC BO ,取AC 的中点M ,连接OM ,则OM AC ⊥,因为//AC BO ,所以OM BO ⊥,即π2BOM ∠=,所以11π124cos cos sin 24AC RMC BOC MOC MOC OC OB R ⎛⎫∠=+∠=-∠=-=-=-=- ⎪⎝⎭,在BOC中由余弦定理可得:2BC R ===,在ABC中,由正弦定理得:2sin 224RBCBAC RR ∠===.故选:D8.高为8的圆台内有一个半径为2的球1O ,球心1O 在圆台的轴上,球1O 与圆台的上底面、侧面都相切.圆台内可再放入一个半径为3的球2O ,使得球2O 与球1O 、圆台的下底面及侧面都只有一个公共点.除球2O ,圆台内最多还能放入半径为3的球的个数是()A.1 B.2C.3D.4【答案】B 【解析】【详解】作过2O 的圆台的轴截面,如图1.再作过2O 与圆台的轴垂直的截面,过截面与圆台的轴交于圆O .由图1.易求得24OO =.图1这个问题等价于:在以O 为圆心、4为半径的圆上,除2O 外最多还可放几个点,使以这些点及2O 为圆心、3为半径的圆彼此至多有一个公共点.由图2,3sin45sin sin604θ︒<=︒,有4560θ︒<<︒.图2所以,最多还可以放入36013122θ︒⎡⎤-=-=⎢⎣⎦个点,满足上述要求.因此,圆台内最多还可以放入半径为3的球2个.二、多项选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求.全部选对的得6分,部分选对的得部分分,有选错的得0分.9.已知某地区有小学生120000人,初中生75000人,高中生55000人,当地教育部门为了了解本地区中小学生的近视率,按小学生、初中生、高中生进行分层抽样,抽取一个容量为2000的样本,得到小学生,初中生,高中生的近视率分别为30%,70%,80%.下列说法中正确的有()A.从高中生中抽取了460人B.每名学生被抽到的概率为1125C.估计该地区中小学生总体的平均近视率为60%D.估计高中学生的近视人数约为44000【答案】BD 【解析】【分析】根据分层抽样、古典概型、频率公式等知识对选项进行分析,从而确定正确选项.【详解】高中生抽取5500020004401200007500055000⨯=++人,A 选项错误.每名学生被抽到的概率为200011200007500055000125=++,B 选项正确.学生总人数为1200007500055000250000++=,估计该地区中小学生总体的平均近视率为1200007500055000132.50.30.70.80.53250000250000250000250⨯+⨯+⨯==,C 选项错误.高中学生近视人数约为550000.844000⨯=人,D 选项正确.故选:BD10.G 是ABC 的重心,2,4,120,AB AC CAB P ∠=== 是ABC 所在平面内的一点,则下列结论正确的是()A.0GA GB GC ++= B.AB 在AC上的投影向量等于12- AC .C.3AG =D.()AP BP CP ⋅+ 的最小值为32-【答案】ACD 【解析】【分析】根据向量的线性运算,并结合重心的性质,即可判断A ,根据投影向量的定义,判断B ;根据向量数量积公式,以及重心的性质,判断C ;根据向量数量积的运算率,结合图形转化,即可判断D.【详解】A.以,GB GC 为邻边作平行四边形GBDC ,,GD BC 交于点O ,O 是BC 的中点,因为G 是ABC 的重心,所以,,A G O 三点共线,且2AG GO =,所以2GB GC GD GO +== ,2GA AG GO =-=- ,所以0GA GB GC ++=,故A 正确;B.AB 在AC 上的投影向量等于1cos1204AC AB AC AC ⨯=-,故B 错误;C.如图,因为()12AO AB AC =+ ,所以()222124AO AB AC AB AC =++⋅,即211416224342AO ⎛⎫=+-⨯⨯⨯= ⎪⎝⎭,即3AO = 因为点G 是ABC 的重心,22333AG AO ==,故C 正确;D.取BC 的中点O ,连结,PO PA ,取AO 中点M ,则2PA PO PM += ,()12AO AB AC =+,()()2221124816344AO AB AB AC AC =+⋅+=⨯-+= ,则()()()()221224AP BP CP PA PB PC PA PO PA PO PA PO ⎡⎤⋅+=⋅+=⋅=⨯+--⎢⎥⎣⎦,222132222PM OA PM =-=- ,显然当,P M 重合时,20PM = ,()AP BP CP ⋅+ 取最小值32-,故D 正确.故选:ACD【点睛】关键点点睛:本题的关键是对于重心性质的应用,以及向量的转化.11.如图,在棱长为2的正方体1111ABCD A B C D -中,O 为正方体的中心,M 为1DD 的中点,F 为侧面正方形11AA D D 内一动点,且满足1B F ∥平面1BC M ,则()A.三棱锥1D DCB -的外接球表面积为12πB.动点F 的轨迹的线段为22C.三棱锥1F BC M -的体积为43D.若过A ,M ,1C 三点作正方体的截面Ω,Q 为截面Ω上一点,则线段1AQ 长度的取值范围为45,225⎡⎢⎣⎦【答案】AC 【解析】【分析】选项A :三棱锥1D DCB -的外接球即为正方体的外接球,结合正方体的外接球分析;选项B :分别取1AA ,11A D 的中点H ,G ,连接1B G ,GH ,1HB ,1AD ;证明平面1B GH ∥平面1BC M ,从而得到点F 的轨迹为线段GH ;选项C :根据选项B 可得出GH ∥平面1BC M ,从而得到点F 到平面1BC M 的距离为H 到平面1BC M 的距离,再结合线面垂直及等体积法,利用四棱锥的体积求解所求三棱锥的体积;选项D :设N 为1BB 的中点,从而根据面面平行的性质定理可得到截面Ω即为面1AMC N ,从而线段1AQ 长度的最大值为线段11A C 的长,最小值为四棱锥11A AMC N -以1A 为顶点的高.【详解】对于A :由题意可知:三棱锥1D DCB -的外接球即为正方体的外接球,可知正方体的外接球的半径3R =所以三棱锥1D DCB -的外接球表面积为24π12πR =,故A 正确;对于B :如图分别取1AA ,11A D 的中点H ,G ,连接1B G ,GH ,1HB ,1AD .由正方体的性质可得11B H C M ∥,且1B H ⊂平面1B GH ,1C M ⊄平面1B GH ,所以1C M //平面1B GH ,同理可得:1BC //平面1B GH ,且111BC C M C ⋂=,11,BC C M ⊂平面1BC M ,所以平面1B GH ∥平面1BC M ,而1B F ∥平面1BC M ,所以1B F ⊂平面1B GH ,所以点F 的轨迹为线段GH ,其长度为12222⨯=,故B 错误;对于C :由选项B 可知,点F 的轨迹为线段GH ,因为GH ∥平面1BC M ,则点F 到平面1BC M 的距离为H 到平面1BC M 的距离,过点B 作1BP B H ⊥,因为11B C ⊥平面11ABB A ,BP ⊂平面11ABB A ,所以11B C BP ⊥,又1111⋂=B C B H B ,111,B C B H ⊂平面11B C MH ,所以BP ⊥平面11B C MH ,所以1111111111114252232335F BC M H BC M B C MH B B C MH B C MHV V V V S BP ----====⨯=⨯⨯⨯⨯,故C 正确;对于D :如图,设平面Ω与平面11AA B B 交于AN ,N 在1BB 上,因为截面Ω⋂平面11AA D D AM =,平面11AA D D ∥平面11BB C C ,所以1AM C N ∥,同理可证1AN C M ∥,所以截面1AMC N 为平行四边形,所以点N 为1BB 的中点,在四棱锥11A AMC N -中,侧棱11A C 最长,且11A C =设棱锥11A AMC N -的高为h ,因为1AM C M ==1AMC N 为菱形,所以1AMC 的边1AC ,又1AC =则112AMC S =⨯=△1111111142223323C AA M AA M V SD C -=⋅=⨯⨯⨯⨯=△,所以1111114333A AMC AMC C AA M V S h V --=⋅===△,解得3h =.综上,可知1AQ 长度的取值范围是,3⎡⎢⎣,故D 错误.故选:AC【点睛】关键点睛:由面面平行的性质得到动点的轨迹,再由锥体的体积公式即可判断C ,D 选项关键是找到临界点,求出临界值.三、填空题:本小题共3小题,每小题5分,共15分.12.已知复数()221i i()z m m m =-++⋅∈R 表示纯虚数,则m =________.【答案】1-【解析】【分析】根据2i 1=-和复数的分类要求得出参数值;【详解】因为复数()()2221ii=11i()z m m mm m =-++⋅-+-⋅∈R 表示纯虚数,所以210,10,m m ⎧-=⎨-≠⎩解得1m =-,故答案为:1-.13.定义集合(){},02024,03,,Z |A x y x y x y =≤≤≤≤∈,则从A 中任选一个元素()00,x y ,它满足00124x y -+-<的概率是________.【答案】42025【解析】【分析】利用列举法求解符合条件的()00,x y ,即可利用古典概型的概率公式求解.【详解】当0y =时,02024,Z x x ≤≤∈,有2025种选择,当1,2,3y =时,02024,Z x x ≤≤∈,分别有2025种选择,因此从A 中任选一个元素()00,x y ,共有202548100⨯=种选择,若00y =,则022y -=,此时由00124x y -+-<得012x -<,此时0x 可取0,1,2,若01y =或3,则021y -=,此时由00124x y -+-<得013x -<,此时0x 可取0,1,2,3,若02y =,则020y -=,此时由00124x y -+-<得014x -<,此时0x 可取0,1,2,3,4,综上可得满足00124x y -+-<的共有342516+⨯+=种情况,故概率为16481002025=故答案为:4202514.在ABC 和AEF △中,B 是EF的中点,1,6,AB EF BC CA ====,若2AB AE AC AF ⋅+⋅= ,则EF 与BC的夹角的余弦值等于__________.【答案】23【解析】【分析】【详解】由题意有:()()2AB AE AC AF AB AB BE AC AB BF ⋅+⋅=⋅++⋅+=,即22AB AB BE AC AB AC BF +⋅+⋅+⋅= ,而21AB =,据此可得:11,AC AB BE BF ⋅=⨯-=- ,即()112,2BF AC AB BF BC +⋅--=∴⋅= ,设EF 与BC 的夹角为θ,则2cos 2,cos 3BF BC θθ⨯⨯=∴= .四、解答题:本小题共5小题,共77分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.15.某学校为了解本校历史、物理方向学生的学业水平模拟测试数学成绩情况,分别从物理方向的学生中随机抽取60人的成绩得到样本甲,从历史方向的学生中随机抽取n 人的成绩得到样本乙,根据两个样本数据分别得到如下直方图:已知乙样本中数据在[70,80)的有10个.(1)求n 和乙样本直方图中a 的值;(2)试估计该校物理方向的学生本次模拟测试数学成绩的平均值和历史方向的学生本次模拟测试数学成绩的第75百位数(同一组中的数据用该组区间中点值为代表);(3)采用分层抽样的方法从甲样本数据中分数在[60,70)和[70,80)的学生中抽取6人,并从这6人中任取2人,求这两人分数都在[70,80)中的概率.【答案】(1)50n =,0.018a =;(2)物理方向的学生本次模拟测试数学成绩的平均值为81.5,历史方向的学生本次模拟测试数学成绩的第75百位数为88.25;(3)25【解析】【分析】(1)由频率分布直方图得乙样本中数据在[70,80)的频率为0.2,这个组学生有10人,由此能求出n ,由乙样本数据直方图能求出a ;(2)利用甲、乙样本数据频率分布直方图能估计估计该校物理方向的学生本次模拟测试数学成绩的平均值和历史方向的学生本次模拟测试数学成绩的第75百位数;(3)由频率分布直方图可知从分数在[60,70)和[70,80)的学生中分别抽取2人和4人,将从分数在[60,70)中抽取的2名学生分别记为1A ,2A ,从分数在[70,80)中抽取的4名学生分别记为1b ,2b ,3b ,4b ,利用列举法能求出这两人分数都在[70,80)中的概率.【小问1详解】解:由直方图可知,乙样本中数据在[70,80)的频率为0.020100.20⨯=,则100.20n=,解得50n =;由乙样本数据直方图可知,(0.0060.0160.0200.040)101a ++++⨯=,解得0.018a =;【小问2详解】解:甲样本数据的平均值估计值为(550.005650.010750.020850.045950.020)1081.5⨯+⨯+⨯+⨯+⨯⨯=,乙样本数据直方图中前3组的频率之和为(0.0060.0160.02)100.420.75++⨯=<,前4组的频率之和为(0.0060.0160.020.04)100.820.75+++⨯=>,所以乙样本数据的第75百位数在第4组,设第75百位数为x ,(80)0.040.420.75x -⨯+=,解得88.25x =,所以乙样本数据的第75百位数为88.25,即物理方向的学生本次模拟测试数学成绩的平均值为81.5,历史方向的学生本次模拟测试数学成绩的第75百位数为88.25;【小问3详解】解:由频率分布直方图可知从分数在[60,70)和[70,80)的学生中分别抽取2人和4人,将从分数在[60,70)中抽取的2名学生分别记为1A ,2A ,从分数在[70,80)中抽取的4名学生分别记为1b ,2b ,3b ,4b ,则从这6人中随机抽取2人的基本事件有:12(,)A A ,11(,)A b ,12(,)A b ,13(,)A b ,14(,)A b ,21(,)A b ,22(,)A b ,23(,)A b ,24(,)A b ,12()b b ,,13(,)b b ,14(,)b b ,23(,)b b ,24(,)b b ,34(,)b b 共15个,所抽取的两人分数都在[70,80)中的基本事件有6个,即这两人分数都在[70,80)中的概率为62155=.16.(建立空间直角坐标系答题不得分)如图,在四棱锥11A BCC B -中,平面ABC ⊥平面11BCC B ,△ABC 是正三角形,四边形11BCC B 是正方形,D 是AC 的中点.(1)求证:1//AB 平面1BDC ;(2)求直线BC 和平面1BDC 所成角的正弦值的大小.【答案】(1)证明见解析(2)55【解析】【分析】(1)连接1B C ,交1BC 于点O ,连接OD ,由中位线的性质,可知1//OD AB ,再由线面平行的判定定理,得证;(2)过点C 作1CE C D ⊥于点E ,连接BE ,可证CE ⊥平面1BDC ,从而知CBE ∠即为所求,再结合等面积法与三角函数的定义,得解.【小问1详解】连接1B C ,交1BC 于点O ,连接OD ,则O 为1B C 的中点,因为D 是AC 的中点,所以1//OD AB ,又OD ⊂平面1BDC ,1AB ⊄平面1BDC ,所以1AB ∥平面1BDC .【小问2详解】过点C 作1CE C D ⊥于点E ,连接BE ,因为四边形11BCC B 是正方形,所以1BC CC ⊥,又平面ABC⊥平面11BCC B ,1CC ⊂平面11BCC B ,平面ABC ⋂平面11BCC B BC =,所以1CC ⊥平面ABC ,因为BD ⊂平面ABC ,所以1CC BD ⊥,因为ABC 是正三角形,且D 是AC 的中点,所以BD AC ⊥,又1CC AC C =I ,1,⊂CC AC 平面1ACC ,所以BD ⊥平面1ACC ,因为CE ⊂平面1ACC ,所以BD CE ⊥,又1C D BD D =I ,1,C D BD ⊂平面1BDC ,所以CE ⊥平面1BDC ,所以CBE ∠就是直线BC 和平面1BDC 所成角,设2BC =,在1Rt DCC 中,11CE DC CD CC ⋅=⋅,所以5CE ==,在Rt BCE 中,5sin 25CE CBE BC ∠===.17.甲、乙两人进行乒乓球对抗赛,每局依次轮流发球,连续赢2个球者获胜,且比赛结束,通过分析甲、乙过去比赛的数据知,甲发球甲赢的概率为23,乙发球甲赢的概率为25,不同球的结果互不影响,已知某局甲先发球.(1)求该局打4个球甲赢的概率;(2)求该局打5个球结束的概率.【答案】(1)875(2)44675【解析】【分析】(1)先设甲发球甲赢为事件A ,乙发球甲赢为事件B ,然后分析这4个球的发球者及输赢者,即可得到所求事件的构成,利用相互独立事件的概率计算公式即可求解;(2)先将所求事件分成甲赢与乙赢这两个互斥事件,再分析各事件的构成,利用互斥事件和相互独立事件的概率计算公式即可求得概率.【小问1详解】设甲发球甲赢为事件A ,乙发球甲赢为事件B ,该局打4个球甲赢为事件C ,由题知,2()3P A =,2()5P B =,则C ABAB =,所以23228()()()(()()353575P C P ABAB P A P B P A P B ===⨯⨯⨯=,所以该局打4个球甲赢的概率为875.【小问2详解】设该局打5个球结束时甲赢为事件D ,乙赢为事件E ,打5个球结束为事件F ,易知D ,E 为互斥事件,D ABABA =,E ABABA =,F D E =⋃,所以()()()()()()()P D P ABABA P A P B P A P B P A ==2222281135353675⎛⎫⎛⎫=-⨯⨯-⨯⨯= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,()()()()()()()P E P ABABA P A P B P A P B P A ==2222241113535375⎛⎫⎛⎫⎛⎫=⨯-⨯⨯-⨯-= ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭,所以8444()()()()67575675P F P D E P D P E =⋃=+=+=,所以该局打5个球结束的概率为44675.18.在ABC 中,角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,22cos a c b C -=.(1)求B ;(2)若点D 为边BC 的中点,点E ,F 分别在边AB ,AC (包括顶点)上,π6EDF ∠=,2b c ==.设BDE α∠=,将DEF 的面积S 表示为α的函数,并求S 的取值范围.【答案】(1)π3(2)3ππ,π328sin 23S αα=≤≤⎛⎫- ⎪⎝⎭,3,84S ⎡∈⎢⎣⎦【解析】【分析】(1)由题干及余弦定理可得222a c b ac +-=,再根据余弦定理即可求解;(2)由题可得ABC 为等边三角形,ππ32α≤≤,在BDE 与CDF 中,分别由正弦定理求出DE ,DF ,根据三角形面积公式可得3ππ,2ππ3216sin sin 36S ααα=≤≤⎛⎫⎛⎫-- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,由三角恒等变换及正弦函数的图象与性质即可求解.【小问1详解】因为22cos a c b C -=,所以222222222a b c a b c a c b ab a +-+--=⋅=,即222a cb ac +-=,所以2221cos 222a cb ac B ac ac +-===.因为()0,πB ∈,所以π3B =.【小问2详解】由π3B=及2b c==可知ABC为等边三角形.又因为π6EDF∠=,BDEα∠=,所以ππ32α≤≤.在BDE中,2π3BEDα∠=-,由正弦定理可得sin sinDE BDB BED∠=,即32π2sin3DEα=⎛⎫-⎪⎝⎭.在CDF中,π6CFDα∠=-,由正弦定理可得sin sinDF CDC CFD∠=,即π2sin6DFα=⎛⎫-⎪⎝⎭.所以31π3ππsin,2ππ2ππ8632 sin sin16sin sin3636Sααααα=⨯⨯=≤≤⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫----⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭.因为2ππ11sin sin cos sin sin cos362222αααααα⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫--=+-⎪⎪⎪ ⎪ ⎪⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭2213313sin cos cos sin sin2cos224444αααααα=-+=-1πsin223α⎛⎫=-⎪⎝⎭,因为ππ32α≤≤,所以ππ2π2,333α⎡⎤-∈⎢⎥⎣⎦,所以π3sin2,132α⎤⎛⎫-∈⎥⎪⎝⎭⎣⎦,所以1π1sin2,2342α⎤⎛⎫-∈⎥⎪⎝⎭⎣⎦.所以2ππ16sin sin36αα⎛⎫⎛⎫⎡⎤--∈⎪ ⎪⎣⎦⎝⎭⎝⎭,所以33,2ππ8416sin sin36αα⎡∈⎢⎛⎫⎛⎫⎣⎦--⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,所以333,2ππ8416sin sin36Sαα⎡=∈⎢⎛⎫⎛⎫⎣⎦--⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭.所以S 的取值范围为3,84⎡⎢⎣⎦.19.(建立空间直角坐标系答题不得分)如图,在三棱柱ADP BCQ -中,侧面ABCD 为矩形.(1)若PD⊥面ABCD ,22PD AD CD ==,2NC PN =,求证:DN BN ⊥;(2)若二面角Q BC D --的大小为θ,π2π,43θ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦,且2cos 2AD AB θ=⋅,设直线BD 和平面QCB 所成角为α,求sin α的最大值.【答案】(1)证明见解析(2)12-【解析】【分析】(1)问题转化为证明DN⊥平面BCP ,即证明ND BC ⊥和DN PC ⊥,ND BC ⊥转化为证明BC ⊥平面PQCD ,而ND BC ⊥则只需证明PDN PCD△△(2)作出二面角Q BC D --的平面角以及直线BD 与平面QCB 所成的角,列出sin α的表达式,最后把问题转化为函数最值问题.【小问1详解】因为PD⊥平面ABCD ,BC ⊂平面ABCD ,所以PD BC ⊥,又CD BC ⊥,PD CD D ⋂=,,PD CD ⊂平面PCD ,所以BC ⊥平面PQCD ,又ND ⊂平面PQCD ,所以ND BC ⊥,在Rt PCD 中,2PD ==,则CD =3PC =,所以2NC =,1PN =,由PN PDND PC=,DPN CPD ∠=∠,所以PDN PCD △△,所以DN PC ⊥,又因为ND BC ⊥,PC BC C ⋂=,,PC BC ⊂平面BCP ,所以DN⊥平面BCP ,又因为BN ⊂平面BCP ,所以DN BN ⊥.【小问2详解】在平面QBC 中,过点C 作CF BC ⊥,因为ABCD 为矩形,所以BC CD ⊥,所以DCF ∠为二面角Q BC D --的平面角,且DCF θ∠=,又⋂=CF CD C ,,CD CF ⊂平面CDF ,所以BC ⊥平面CDF ,在平面CDF 中,过点D 作DG FC ⊥,垂足为G ,连接BG ,因为BC ⊥平面CDF ,DG ⊂平面CDF ,所以DG BC ⊥,又BC FC C ⋂=,,BC FC ⊂平面BCQ ,所以DG ⊥平面BCQ ,所以DBG ∠为直线BD 与平面QCB 所成的角,即DBG α∠=,sin DG DC θ=,又因为2cos 2AD AB θ=⋅,所以222sin 32cos 14cos 2DGBDAB AD αθθ===+++π2π,43θ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦可得12cos ,22θ⎡∈-⎢⎣⎦,21cos 0,2θ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦,设32cos t θ=+,2,32t ⎤∈+⎥⎦,则23cos 2t θ-=,()2223sin 1cos 14t θθ-=-=-,所以()2222563125651sin 14222t t t t α⎛⎫-++ ⎪--+⎝⎭=-=≤=,当且仅当25t =时等号,所以sin α51-.【点睛】关键点点睛:本题的关键是作出二面角Q BC D --的平面角以及直线BD 与平面QCB 所成的角,然后写出sin α的表达式,最后求函数最值问题利用了换元法和基本不等式.。

高一下学期数学期末考试试卷

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高一下学期数学期末考试试卷高一下学期数学期末试卷带答案第Ⅰ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,有且只有一项是符合题目要求的.1.不等式>0的解集是A.(,)B.(4,)C.(,-3)∪(4,+)D.(,-3)∪(,)2.设,向量且,则A.B.C.D.3.设,,∈R,且>,则A.B.C.D.4.在△ABC中内角A,B,C所对各边分别为,,,且,则角=A.60°B.120°C.30°D.150°5.已知各项不为0的等差数列,满足,数列是等比数列,且,则A.2B.4C.8D.166.如图,设A、B两点在河的两岸,一测量者在A的同侧所在的河岸边选定一点C,测出AC的距离为50m,后,就可以计算出A、B两点的距离为A.B.C.D.7.某个几何体的三视图如图所示(单位:m),则该几何体的表面积(结果保留π)为A.B.C.D.8.中,边上的高为,若,,,,,则A.B.C.D.9.已知数列,如果,,,……,,……,是首项为1,公比为的等比数列,则=A.B.C.D.10.已知,,,若>恒成立,则实数m的取值范围是A.或B.或C.D.11.大衍数列,来源于《乾坤谱》中对易传“大衍之数五十”的推论.主要用于解释中国传统文化中的太极衍生原理.数列中的每一项,都代表太极衍生过程中,曾经经历过的两仪数量总和,是中华传统文化中隐藏着的世界数学史上第一道数列题.其前10项依次是0,2,4,8,12,18,24,32,40,50,…则此数列第20项为A.180B.200C.128D.16212.已知定义在R上的奇函数满足,,数列是等差数列,若,,则A.-2B.-3C.2D.3第Ⅱ卷(非选择题,共90分)二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.请将答案填在答题卷中的相应位置.13.正项等比数列中,,则.14.某等腰直角三角形的一条直角边长为4,若将该三角形绕着直角边旋转一周所得的几何体的体积是,则.15.已知的面积为,三个内角成等差数列,则.16.如果关于的不等式和的解集分别为,和,,那么称这两个不等式为“对偶不等式”.如果不等式与不等式为“对偶不等式”,且,,那么=.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.(本小题满分10分)在等比数列中,.(1)求;(2)设,求数列的前项和.18.(本小题满分12分)已知△ABC的角A,B,C所对的边分别是设向量,,.(1)若∥,试判断△ABC的形状并证明;(2)若⊥,边长,∠C=,求△ABC的面积.19.(本小题满分12分)已知数列满足,且≥(1)求证数列是等差数列,并求数列的通项公式;(2)设,求数列的前项和.20.(本小题满分12分)某气象仪器研究所按以下方案测试一种“弹射型”气象观测仪器的垂直弹射高度:A、B、C三地位于同一水平面上,在C处进行该仪器的垂直弹射,观测点A、B两地相距100米,∠BAC=60°,在A 地听到弹射声音的时间比在B地晚217秒.A地测得该仪器弹至最高点H时的仰角为30°.(1)求A、C两地的距离;(2)求该仪器的垂直弹射高度CH.(声音的传播速度为340米/秒)21.(本小题满分12分)、设函数.(1)若对于一切实数恒成立,求的取值范围;(2)对于,恒成立,求的取值范围.22.(本小题满分12分)已知数列的前项和,函数对任意的都有,数列满足.(1)求数列,的通项公式;(2)若数列满足,是数列的前项和,是否存在正实数,使不等式对于一切的恒成立?若存在请求出的取值范围;若不存在请说明理由.数学参考答案及评分意见一、选择题(本题共12小题,每小题5分,共60分)题号123456789101112答案DBDABCCDACBB二、填空题(本题共4小题,每小题5分,共20分)13.114.15.16.三、解答题(本题共6小题,共70分)17.(1)设的公比为q,依题意得解得因此.……………………………5分(2)因为,所以数列的前n项和.…………………………10分18.解:(1)ABC为等腰三角形;证明:∵=(a,b),(sinB,sinA),∥,∴,…………………………2分即=,其中R是△ABC外接圆半径,∴∴△ABC为等腰三角形…………………………4分(2)∵,由题意⊥,∴………………………6分由余弦定理可知,4=a2+b2﹣ab=(a+b)2﹣3ab………………………8分即(ab)2﹣3ab﹣4=0,∴ab=4或ab=﹣1(舍去)………………………10分∴S=absinC=×4×sin=.………………………12分19.解:(1)∵∴∴,即………………………2分∴数列是等差数列,首项,公差为1.………………………4分∴∴………………………6分(2)由(1),==…8分∴数列的前项和==+++++…………10分=……………12分20.解:(1)由题意,设AC=x,则BC=x-217×340=x-40.……………2分在△ABC中,由余弦定理,得BC2=BA2+AC2-2×BA×AC×cos∠BAC,……………4分即(x-40)2=10000+x2-100x,解得x=420.……………6分∴A、C两地间的距离为420m.……………7分(2)在Rt△ACH中,AC=420,∠CAH=30°,所以CH=AC×tan∠CAH=1403.……………10分答:该仪器的垂直弹射高度CH为1403米.……………12分21.解:(1)解(1)要使mx2-mx-1<0恒成立,若m=0,显然-1<0,满足题意;……………2分若m≠0,则m<0,Δ=m2+4m<0⇒-4∴实数m的范围-4(2)方法1当x∈[1,3]时,f(x)<-m+5恒成立,即当x∈[1,3]时,m(x2-x+1)-6<0恒成立.……………8分∵x2-x+1=+34>0,又m(x2-x+1)-6<0,∴m<6x2-x+1.……………10分∵函数y=6x2-x+1=在[1,3]上的最小值为67,∴只需m<67即可.综上所述,m的取值范围是.……………12分方法2要使f(x)<-m+5在x∈[1,3]上恒成立.就要使m+34m-6<0在x∈[1,3]上恒成立.……………7分令g(x)=m+34m-6,x∈[1,3].……………8分当m>0时,g(x)在[1,3]上是增函数,∴g(x)max=g(3)=7m-6<0,∴0当m=0时,-6<0恒成立;……………10分当m<0时,g(x)在[1,3]上是减函数,∴g(x)max=g(1)=m-6<0,得m<6,∴m<0.……………11分综上所述,m的取值范围是.……………12分22.(1)…………………………1分时满足上式,故…………………3分∵=1∴…………………………4分∵①∴②∴①+②,得……………………………6分(2)∵,∴∴①,②①-②得即…………………………8分要使得不等式恒成立,恒成立对于一切的恒成立,即……………………………10分令,则当且仅当时等号成立,故所以为所求.…………12分高一数学下学期期末联考试题第Ⅰ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。

高一下学期期末数学数学试卷(答案+解析)

高一下学期期末数学数学试卷(答案+解析)

高一(下)期末数学试卷一、选择题:(每题只有一个正确选项.共12个小题,每题5分,共60分.)1.(5分)下列数列中不是等差数列的为()A.6,6,6,6,6 B.﹣2,﹣1,0,1,2 C.5,8,11,14 D.0,1,3,6,10.2.(5分)已知m和2n的等差中项是4,2m和n的等差中项是5,则m和n的等差中项是()A.2 B.3 C.6 D.93.(5分)在△ABC中内角A,B,C所对各边分别为a,b,c,且a2=b2+c2﹣bc,则角A=()A.60°B.120°C.30°D.150°4.(5分)已知等差数列{a n}中,a2=2,d=2,则S10=()A.200 B.100 C.90 D.805.(5分)已知{a n}是等比数列,其中|q|<1,且a3+a4=2,a2a5=﹣8,则S3=()A.12 B.16 C.18 D.246.(5分)大衍数列,来源于《乾坤谱》中对易传“大衍之数五十”的推论.主要用于解释中国传统文化中的太极衍生原理.数列中的每一项,都代表太极衍生过程中,曾经经历过的两仪数量总和.是中华传统文化中隐藏着的世界数学史上第一道数列题.其前10项依次是0、2、4、8、12、18、24、32、40、50…,则此数列第20项为()A.180 B.200 C.128 D.1627.(5分)定义为n个正数p1,p2,…,p n的“均倒数”.若已知正数数列{a n}的前n项的“均倒数”为,又b n=,则+++…+=()A.B.C.D.8.(5分)在△ABC中,b2=ac,且a+c=3,cos B=,则•=()A.B.﹣C.3 D.﹣39.(5分)如图所示,为测一树的高度,在地面上选取A、B两点,从A、B两点分别测得树尖的仰角为30°,45°,且A、B两点间的距离为60m,则树的高度为()A.B.C.D.10.(5分)数列{a n}满足,则a n=()A.B.C.D.11.(5分)△ABC外接圆半径为R,且2R(sin2A﹣sin2C)=(a﹣b)sin B,则角C=()A.30°B.45°C.60°D.90°12.(5分)在△ABC中,内角A,B,C的对边分别为a,b,c,且b2+c2+bc﹣a2=0,则=()A.﹣ B.C.﹣D.二、填空题(共4个小题,每题5分,共20分.)13.(5分)边长为5、7、8的三角形的最大角与最小角之和为.14.(5分)若数列{a n}满足,则a2017=.15.(5分)已知正项等比数列{a n}中,a1=1,其前n项和为S n(n∈N*),且,则S4=.16.(5分)△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,若cos A=,cos C=,a=1,则b=.三、解答题(共6小题,满分70分)17.(10分)在△ABC中,a2+c2=b2+2ac.(1)求∠B的大小;(2)求cos A+cos C的最大值.18.(12分)已知{a n}是公差为3的等差数列,数列{b n}满足b1=1,b2=,a n b n+1+b n+1=nb n.(Ⅰ)求{a n}的通项公式;(Ⅱ)求{b n}的前n项和.19.(12分)已知数列{a n}的前n项和为S n,且n+1=1+S n对一切正整数n恒成立.(1)试求当a1为何值时,数列{a n}是等比数列,并求出它的通项公式;(2)在(1)的条件下,当n为何值时,数列的前n项和T n取得最大值.20.(12分)在△ABC中,AC=6,cos B=,C=.(1)求AB的长;(2)求cos(A﹣)的值.21.(12分)已知{a n}是等差数列,{b n}是等比数列,且b2=3,b3=9,a1=b1,a14=b4.(1)求{a n}的通项公式;(2)设c n=a n+b n,求数列{c n}的前n项和.22.(12分)在△ABC中,内角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知sin2.(Ⅰ)求角A的大小;(Ⅱ)若b+c=2,求a的取值范围.【参考答案】一、选择题:(每题只有一个正确选项.共12个小题,每题5分,共60分.)1.D【解析】A. 6,6,6,6,6常数列,公差为0;B. ﹣2,﹣1,0,1,2公差为1;C. 5,8,11,14公差为3;D. 数列0,1,3,6,10的第二项减去第一项等于1,第三项减去第二项等于2,故此数列不是等差数列.故选D.2.B【解析】∵m和2n的等差中项是4,2m和n的等差中项是5,∴,解得m=4,n=2,∴m和n的等差中项===3.故选B.3.A【解析】在△ABC中,∵a2=b2+c2﹣bc,∴可得:b2+c2﹣a2=bc,∴cos A===,∵A∈(0°,180°),∴A=60°.故选A.4.C【解析】等差数列{a n}中,a2=2,d=2,a1+d=2,解得a1=0,则S10=10a1+×10×9d=0+45×2=90.故选C.5.A【解析】∵{a n}是等比数列,其中|q|<1,且a3+a4=2,a2a5=﹣8,∴a3a4=a2a5=﹣8,∴a3,a4是方程x2﹣2x﹣8=0的两个根,|a3|>|a4|,解方程,得a3=4,a4=﹣2,∴,解得,∴S3===12.故选A.6.B【解析】由0、2、4、8、12、18、24、32、40、50…,可得偶数项的通项公式:a2n=2n2.则此数列第20项=2×102=200.故选B.7.C【解析】由已知定义,得到=,∴a1+a2+…+a n=n(2n+1)=S n,即S n=2n2+n.当n=1时,a1=S1=3.当n≥2时,a n=S n﹣S n﹣1=(2n2+n)﹣[2(n﹣1)2+(n﹣1)]=4n﹣1.当n=1时也成立,∴a n=4n﹣1;∵b n==n,∴==﹣,∴+++…+=1﹣+﹣+…+﹣=1﹣=,∴+++…+=,故选C.8.B【解析】∵在△ABC中,b2=ac,且a+c=3,cos B=,∴由余弦定理得:cos B=====,即ac=2,则•=﹣ca cos B=﹣.故选B.9.A【解析】在△P AB,∠P AB=30°,∠APB=15°,AB=60,sin15°=sin(45°﹣30°)=sin45°cos30°﹣cos45°sin30°=×﹣×=由正弦定理得:,∴PB==30(+),∴树的高度为PB sin45°=30(+)×=(30+30)m,答:树的高度为(30+30)m.故选A.10.B【解析】∵,∴n≥2时,a1+3a2+…+3n﹣2a n﹣1=,∴3n﹣1a n=,可得a n=.n=1时,a1=,上式也成立.则a n=.故选B.11.A【解析】△ABC中,由2R(sin2A﹣sin2C)=(a﹣b)sin B,根据正弦定理得a2﹣c2=(a﹣b)b=ab﹣b2,∴cos C==,∴角C的大小为30°,故选A.12.B【解析】∵b2+c2+bc﹣a2=0,∴cos A==﹣,∴A=120°.由正弦定理可得=== =.故选B.二、填空题(共4个小题,每题5分,共20分.)13.120°【解析】根据三角形中大角对大边,小角对小边的原则,所以由余弦定理可知cosθ==,所以7所对的角为60°.所以三角形的最大角与最小角之和为:120°.故答案为120°.14.2【解析】数列{a n}满足a1=2,a n=1﹣,可得a2=1﹣=,a3=1﹣2=﹣1,a4=1﹣(﹣1)=2a5=1﹣=,…,∴a n+3=a n,数列的周期为3.∴a2017=a672×3+1=a1=2.故答案为2.15.15【解析】正项等比数列{a n}中,a1=1,且,∴1﹣=,即q2﹣q﹣2=0,解得q=2或q=﹣1(舍去),∴S4==15,故答案为15.16.【解析】由cos A=,cos C=,可得sin A===,sin C===,sin B=sin(A+C)=sin A cos C+cos A sin C=×+×=,由正弦定理可得b===.故答案为.三、解答题(共6小题,满分70分)17.解:(1)∵在△ABC中,a2+c2=b2+2ac.∴,∴由余弦定理得:,∵0<B<π,∴.(2)∵A+B+C=π,,∴,∴===,∵,∴,∴,∴最大值为1,∴cos A+cos C的最大值为1.18.解:(Ⅰ)∵a n b n+1+b n+1=nb n.当n=1时,a1b2+b2=b1.∵b1=1,b2=,∴a1=2,又∵{a n}是公差为3的等差数列,∴a n=3n﹣1,(Ⅱ)由(I)知:(3n﹣1)b n+1+b n+1=nb n.即3b n+1=b n.即数列{b n}是以1为首项,以为公比的等比数列,∴{b n}的前n项和S n==(1﹣3﹣n)=﹣.19.解:(1)由a n+1=1+S n得:当n≥2时,a n=1+S n﹣1,两式相减得:a n+1=2a n,∵数列{a n}是等比数列,∴a2=2a1,又∵a2=1+S1=1+a1,解得:a1=1.得:;(2),可知数列是一个递减数列,∴,由此可知当n=9时,数列的前项和T n取最大值.20.解:(1)∵△ABC中,cos B=,∴sin B=,∵,∴AB==5;(2)cos A=﹣cos(C+B)=sin B sin C﹣cos B cos C=﹣.∵A为三角形的内角,∴sin A=,∴cos(A﹣)=cos A+sin A=.21.解:(1)设{a n}是公差为d的等差数列,{b n}是公比为q的等比数列,由b2=3,b3=9,可得q==3,b n=b2q n﹣2=3•3n﹣2=3n﹣1;即有a1=b1=1,a14=b4=27,则d==2,则a n=a1+(n﹣1)d=1+2(n﹣1)=2n﹣1;(2)c n=a n+b n=2n﹣1+3n﹣1,则数列{c n}的前n项和为(1+3+…+(2n﹣1))+(1+3+9+…+3n﹣1)=n•2n+=n2+.22.解:(Ⅰ)由已知得,化简得,整理得,即,由于0<B+C<π,则,所以.(Ⅱ)根据余弦定理,得=b2+c2+bc=b2+(2﹣b)2+b(2﹣b)=b2﹣2b+4=(b﹣1)2+3.又由b+c=2,知0<b<2,可得3≤a2<4,所以a的取值范围是.。

高一数学第二学期期末考试试题(带参考答案)

高一数学第二学期期末考试试题(带参考答案)

高一数学第二学期期末考试试题(带参考答案)选择题1. 以下属于集合 {1, 2, 3, 4} 的真子集的个数是:A. 3B. 7C. 15D. 16正确答案:A2. 已知集合 A = {x | -2 ≤ x ≤ 3},则集合 A 中的元素个数是:A. 4B. 5C. 6D. 7正确答案:C3. 设集合 A = {a, b, c},集合 B = {1, 2, 3},则集合 A × B 的元素个数是:A. 3B. 6C. 9D. 12正确答案:D4. 已知集合 A = {x | -5 ≤ x ≤ 5},则集合 A 的幂集的元素个数是:A. 10B. 20C. 32D. 64正确答案:C解答题1. 已知函数 f(x) = 2x + 3,求 f(-4) 的值。

解答:将 x = -4 代入函数 f(x) = 2x + 3 中,得到 f(-4) = 2(-4) + 3 = -5。

2. 计算下列算式的值:(-3)^4 - 2 × 5^2解答:首先计算指数,得到(-3)^4 = 81,5^2 = 25。

然后代入算式,得到值为 81 - 2 × 25 = 31。

3. 已知一组数据为 {2, 4, 6, 8, 10},求这组数据的中位数。

解答:将数据从小到大排序为 {2, 4, 6, 8, 10},可以看出中间的数为 6,所以这组数据的中位数为 6。

4. 某商品标价为 800 元,商场打折后的售价为 720 元,求打折幅度。

解答:打折幅度为原价与打折后价之间的差值除以原价,所以打折幅度为 (800 - 720) ÷ 800 = 0.1,即打折幅度为 10%。

以上为高一数学第二学期期末考试试题及参考答案。

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年高一数学下册期末考试试题
第Ⅰ卷(选择题 共分)
一、选择题:每小题分,共分.
.在等差数列{}n a 中,若136,2a a ==,则5a =( )
. . . .
.如图,已知向量,,a b c ,那么下列结论正确的是( )
.a b c += .a b c +=- .a b c -=- .b c a += .用数学归纳法证明11112321
n n +
++<-(*,1n N n ∈>)时,第一步应验证不等式为( ) .1122+
< .111323++< .11113234+++< .111223
++< .已知平面向量a 和b 的夹角等于3π,2a =,1b =,则2a b -=( )

.在ABC ∆中,内角,,A B C 所对的边分别是,,a b c ,若030B =,c =,2b =,则C =
( )
.3π .3π或23π . 4π .4
π或54π .已知等比数列{}n a 中,12340a a a ++=,45620a a a ++=,则前项之和等于( ) . . . . .已知向量,a b 满足1a =,2b =
,且a 在b 方向上的投影与b 在a 方向上的投影相等,
则a b -等于( )
..
.已知数列{}n a 满足121a a ==,2111n n n n
a a a a +++-=,则65a a -的值为( ) . . . .
.已知数列{}n a 是各项均不为的正项数列,n S 为前n 项和,
且满足1n a =+,*
n N ∈,
128(1)n n a +≤+-对任意的*n N ∈恒成立,求实数λ的最大值为( ) . . .
.在ABC ∆中,AB AC =,点M 在BC 上,4BM BC =,N 是AM 的中点,
1sin 3
BAM ∠=,2AC =,则AM CN ∙=( ) . . . .
第Ⅱ卷(非选择题 共分)
二、填空题(本大题共小题,第题每小题分,第题每小题分,共分) .已知向量(2,5)a =,(,2)b x =-,且a b ⊥,则x =,a b -= .
.在ABC ∆中,内角,,A B C 所对的边分别是,,a b c
,若01,30a b C ===,则c =,
ABC ∆的面积S = .
.已知等差数列{}n a 中,1013a =,927S =,则公差d =,100a = .
.在ABC ∆中,内角,,A B C 所对的边分别是,,a b c ,若1tan 2A =,1tan 3
B =,2b =,则tan
C =,c = . .已知向量3OA =1OB =,0OA OB ∙=,点C 在AOB ∠内,且060AOC ∠=,设OC OA OB λμ=+(,R λμ∈),则λμ
= . .已知数列{}n a 的前n 项和n S 满足21n n S a =-,则
1210181818a a a -+-+-= .
. O 是ABC ∆所在平面上的一点,内角,,A B C 所对的边分别是、、,且
3450OA OB OC ++=,若点P 在ABC ∆的边上,则OA OP ∙的取值范围为 .
三、解答题 (本大题共小题,共分)
. 已知向量,,a b c 是同一平面内的三个向量,其中(1,1)a =-. ()若32c =,且//c a ,求向量c 的坐标; ()若1b =,且(2)a a b ⊥-,求a 与b 的夹角θ.
. 在ABC ∆中,角,,A B C 的对边分别是,,a b c ,已知cos (2)cos 0c B b a C ∙+-=. ()求角C 的大小;
()若2c =,a b ab +=,求ABC ∆的面积.
. 等比数列{}n a 的各项均为正数,且12231a a +=,2
3269a a a =,数列{}n b 满足
31323log log log n n b a a a =+++.
()求数列{}n a ,{}n b 的通项公式;
()求设1
n n n
c a b =+(*n N ∈),求数列{}n c 的前n 项和n S .
. 在锐角ABC ∆中,角,,A B C 所对的边分别是,,a b c ,s i n c o s 20A a C b c -+-=.
()求角A 的大小;
()求cos cos B C +的范围.
.已知数列{}n a 满足11a =,2
11
4n n a a p +=+.
()若数列{}n a 就常数列,求p 的值;
()当1p >时,求证:1n n a a +<;
()求最大的正数p ,使得2n a <对一切整数n 恒成立,并证明你的结论.
年高一数学下册期末考试试卷答案
一、选择题
、:
二、填空题
. , . , 4 . , . , . 1
3 . . [5,10]-
三、解答题
.解:
()设(,)c x y =,由=32c ,且//c a 可得22018
y x x y +=⎧⎨+=⎩ 所以33x y =-⎧⎨=⎩或33x y =⎧⎨=-⎩
故(3,3)c =-,或(3,3)c =- ()因为=1b ,且()2a a b ⊥-,所以()2=0a a b ⋅-
即220a a b -⋅=,所以220a b -⋅=,=1a b ⋅ 故2cos a b
a b θ⋅==⋅,4
πθ= .()∵()cos 2cos 0c B b a C ⋅+-=,cos cos 2cos 0c B b C a C +-=,2cos 0a a C -=, ∴1cos 2C =,=3
C π ()∵2c =,所以2222cos c a b ab C =+-,
()()22423a b ab ab a b ab =+--=+-
∴4ab =,1sin 2S ab C =
= .解:
()因为等比数列{}n a 中23269a a a =,故22349a a =,0n a >,故1=3
q 又因为122+31a a =,所以11=3a ,1=3n
n a ⎛⎫ ⎪⎝⎭
()313231log log log 122n n n n b a a a n +=+++=----=- ()因为数列1+n n n c a b =,令数列{}n a 前n 项和n T ,数列1n b ⎧⎫⎨⎬⎩⎭
的前n 项和为n Q
则1113311==112313
n n n T ⎛⎫- ⎪⎛⎫⎝⎭- ⎪⎝⎭- ()1211=2n n+11n b n n ⎛⎫=- ⎪+⎝⎭ 111111=212122311n Q n n n ⎛⎫⎛⎫-+-+-=- ⎪ ⎪++⎝⎭⎝⎭
1113211=1212312123n n n
S n n ⎛⎫⎛⎫⎛⎫---=-+- ⎪ ⎪ ⎪+
+⎝⎭⎝⎭
⎝⎭ .解:
cos 20A a C b c -+-=,
sin sin cos sin
2sin 0C A A C B C -+-=
因为()sin =sin sin cos cos sin B A C A C
A C +=+, sin cos sin 2sin 0C A A C C +-=
sin 0C ≠cos 2A A +=
sin()16A π+=,因为ABC ∆是锐角三角形,所以,62A ππ+=,3A π= ()因为3A π
=,所以23B C π+=,2cos cos cos cos =sin 36B C C C C ππ⎛⎫⎛⎫+=
-++ ⎪ ⎪⎝⎭⎝
⎭ 因为ABC ∆是锐角三角形,所以62C π
π
<<,
cos cos B C +的范围⎫⎪⎪⎝⎭
.解:
()若数列{}n a 是常数列,则2111=+144a a p p =
+=,34p =;显然,当34
p =时,有=1n a ()由条件得2211113=p 044
a a a p a -=+-->得21a a >, 又因为2221111,44n n n n a a p a a p +++=+=+, 两式相减得
()()()222221111111114444
n n n n n n n n n n a a a a a a a a a a ++++++-=-=-=-+ 显然有0n a >,所以21n n a a ++-与1n n a a +-同号,而210a a ->,所以10n n a a +->; 从而有1n n a a +<. ()因为()2211121144
k k k k k a a a a p a p p +-=-+=-+-≥-, 所以()()()()1211111n n n a a a a a a n p -=+-+->+--, 这说明,当1p >时,n a 越来越大,不满足2n a <,所以要使得2n a <对一切整数n 恒成立,只可能1p ≤,下面证明当1p =时,2n a <恒成立;用数学归纳法证明: 当1n =时,11a =显然成立;
假设当n k =时成立,即2k a <,则当1n k =+时,22111121244k k a a +=+<⨯+=成立,由上可知对一切正整数n 恒成立,因此,正数p 的最大值是。

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