高一数学下册期末模拟考试题1

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【典型题】高一数学下期末第一次模拟试卷及答案

【典型题】高一数学下期末第一次模拟试卷及答案一、选择题1．已知不等式()19a x y x y ⎛⎫++ ⎪⎝⎭≥对任意实数x 、y 恒成立，则实数a 的最小值为（） A ．8 B ．6 C ．4 D ．22．已知集合{}{}2|320,,|05,A x x x x R B x x x N =-+=∈=<<∈，则满足条件A CB ⊆⊆的集合C 的个数为（）A ．1B ．2C ．3D ．43．若,l m 是两条不同的直线，m 垂直于平面α，则“l m ⊥”是“//l α”的（） A ．充分而不必要条件 B ．必要而不充分条件 C ．充分必要条件 D ．既不充分也不必要条件4．C ∆AB 是边长为2的等边三角形，已知向量a ，b 满足2a AB =，C 2a b A =+，则下列结论正确的是（） A ．1b =B ．a b ⊥C ．1a b ⋅=D ．()4C a b +⊥B5．为了解儿子身高与其父亲身高的关系，随机抽取5对父子的身高数据如下：则y 对x 的线性回归方程为A ．y = x-1B ．y = x+1C ．y =88+12x D ．y = 176 6．已知ABC ∆的内角A 、B 、C 的对边分别为a 、b 、c ，且2cos 2b C a c ⋅=+，若3b =，则ABC ∆的外接圆面积为（）A ．48π B ．12πC ．12πD ．3π7．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 ．48．设正项等差数列的前n 项和为，若，则的最小值为 A ．1B ．C ．D ．9．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10．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 ．②④11．若函数()(1)(0xxf x k a a a -=-->且1a ≠）在R 上既是奇函数,又是减函数,则()log ()a g x x k =+的图象是（）A ．B ．C ．D ．12．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 ．90二、填空题13．已知a 0>，b 0>，且111a b +=，则b3a 2b a++的最小值等于______． 14．已知数列{}n a 为正项的递增等比数列，1582a a +=，2481a a ⋅=，记数列2n a ⎧⎫⎨⎬⎩⎭的前n 项和为n T ，则使不等式12019113n T ->成立的最大正整数n 的值是_______． 15．若函数()6,23log ,2a x x f x x x -+≤⎧=⎨+>⎩（0a >且1a ≠）的值域是[)4,+∞，则实数a 的取值范围是__________．16．设向量(12)(23)a b ==，，，，若向量a b λ+与向量(47)c =--，共线，则λ=17．已知函数2,()24,x x mf x x mx m x m⎧≤=⎨-+>⎩ 其中0m >，若存在实数b ，使得关于x 的方程f （x ）=b 有三个不同的根，则m 的取值范围是________________.18．函数f(x)为奇函数，且x>0时，f(x)＝x ＋1，则当x<0时，f(x)＝________. 19．已知函数()2,01,0x x f x x x >⎧=⎨+≤⎩若()()10f a f +=，则实数a 的值等于________．20．若两个向量a 与b 的夹角为θ，则称向量“a b ⨯”为向量的“外积”，其长度为sin a b a b θ⨯=.若已知1a =，5b =，4a b ⋅=-，则a b ⨯= .三、解答题21．已知函数()f x =│x +1│–│x –2│. （1）求不等式()f x ≥1的解集；（2）若不等式()f x ≥x 2–x +m 的解集非空，求实数m 的取值范围. 22．a b c 分别为ABC ∆内角A 、B 、C 的对边，已知tan 3sin a B b A =. （1）求cos B ；（2）若3a =，17b =，求ABC ∆的面积.23．已知圆22:8120C x y y +-+=，直线:20l ax y a ++=. （1）当a 为何值时，直线与圆C 相切.（2）当直线与圆C 相交于A 、B 两点，且22AB =时，求直线的方程. 24．已知数列{}n a 的前n 和为n S ，若0n a >，21n n a S =-．（Ⅰ）求数列{}n a 的通项公式；（Ⅱ）若3nn n a b =，求数列{}n b 的前n 项和n T ． 25．已知函数f(x)＝log 4(4x ＋1)＋kx(k ∈R)是偶函数． (1)求k 的值；(2)设g(x)＝log 44•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．26．如图，平行四边形ABCD 中，E ，F 分别是BC ，DC 的中点，G 为BF 与DE 的交点，若AB a =,AD b =，试以a ，b 为基底表示DE 、BF 、CG ．【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】由题意可知，()min 19a x y x y ⎡⎤⎛⎫++≥⎢⎥ ⎪⎝⎭⎣⎦，将代数式()1a x y x y ⎛⎫++ ⎪⎝⎭展开后利用基本不等式求出该代数式的最小值，可得出关于a 的不等式，解出即可. 【详解】()11a ax yx y a x y y x⎛⎫++=+++ ⎪⎝⎭.若0xy <，则0yx<，从而1ax y a y x +++无最小值，不合乎题意；若0xy >，则0yx>，0x y >.①当0a <时，1ax ya y x+++无最小值，不合乎题意； ②当0a =时，111ax y y a y x x +++=+>，则()19a x y x y ⎛⎫++ ⎪⎝⎭≥不恒成立； ③当0a >时，())211111a ax y x y a a a x y y x⎛⎫++=+++≥+=+=⎪⎝⎭，当且仅当=y 时，等号成立.所以，)219≥，解得4a ≥，因此，实数a 的最小值为4.故选：C. 【点睛】本题考查基本不等式恒成立问题，一般转化为与最值相关的不等式求解，考查运算求解能力，属于中等题.2．D解析：D 【解析】【分析】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.3．B解析：B 【解析】若l m ⊥，因为m 垂直于平面α，则//l α或l α⊂；若//l α，又m 垂直于平面α，则l m ⊥，所以“l m ⊥”是“//l α的必要不充分条件，故选B ．考点：空间直线和平面、直线和直线的位置关系． 4．D解析：D 【解析】试题分析：2,2AB a AC a b ==+,AC AB b ∴=+,b AC AB BC ∴=-=．由题意知12,cos1201212b a b a b ⎛⎫=⋅=⋅=⨯⨯-=- ⎪⎝⎭． ()()2422a b BC AB BC BC AB BC BC∴+⋅=+⋅=⋅+212cos1202222402AB BC ⎛⎫=⋅+=⨯⨯⨯-+= ⎪⎝⎭．()4a b BC ∴+⊥．故D 正确．考点：1向量的加减法；2向量的数量积；3向量垂直．5．C解析：C 【解析】【分析】【详解】试题分析：由已知可得176,176x y ==∴中心点为()176,176，代入回归方程验证可知，只有方程y =88+12x 成立，故选C 6．D解析：D【分析】先化简得23B π=，再利用正弦定理求出外接圆的半径，即得ABC ∆的外接圆面积. 【详解】由题得222222a b c b a c ab+-⋅=+，所以22222a b c a ac +-=+，所以222a b c ac -+=-，所以12cos ,cosB 2ac B ac =-∴=-, 所以23B π=.,R R ∴= 所以ABC ∆的外接圆面积为=3ππ. 故选D 【点睛】本题主要考查正弦定理余弦定理解三角形，意在考查学生对这些知识的理解掌握水平和分析推理能力.7．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 ≥；跳出循环，输出2T =. 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．8．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。

新高一数学下期末第一次模拟试题带答案

新高一数学下期末第一次模拟试题带答案一、选择题1．已知不等式()19ax yx y⎛⎫++⎪⎝⎭≥对任意实数x、y恒成立，则实数a的最小值为（）A．8B．6C．4D．22．已知集合{}{}2|320,,|05,A x x x x RB x x x N=-+=∈=<<∈，则满足条件A C B⊆⊆的集合C的个数为（）A．1B．2C．3D．43．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．04．某空间几何体的三视图如图所示，则该几何体的体积为（）A．73B．8π3-C．83D．7π3-5．《莱茵德纸草书》是世界上最古老的数学著作之一．书中有这样一道题目：把100个面包分给5个人，使每个人所得成等差数列，且使较大的三份之和的17是较小的两份之和，则最小的一份为（）A．53B．103C．56D．1166．已知函数()y f x=为R上的偶函数，当0x≥时，函数()()210216()122xx xf xx⎧≤≤⎪⎪=⎨⎛⎫⎪>⎪⎪⎝⎭⎩，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⎛⎫-- ⎪⎝⎭ 7．要得到函数2sin 2y x x =+2sin 2y x =的图象（） A ．向左平移3π个单位 B ．向右平移3π个单位 C ．向左平移6π个单位 D ．向右平移6π个单位 8．已知()201911,02log ,0x x f x x x ⎧+≤⎪=⎨⎪>⎩，若存在三个不同实数a ，b ，c 使得()()()f a f b f c ==，则abc 的取值范围是（） A ．(0,1)B ．[-2,0)C ．(]2,0-D ．（0,1）9．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4AFBF +=，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．若函数()sin cos f x x x ωω=-(0)>ω在,22ππ⎛⎫- ⎪⎝⎭上单调递增，则ω的取值不可能为（） A ．14B ．15C ．12D ．3411．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．与直线40x y --=和圆22220x y x y ++-=都相切的半径最小的圆的方程是A ．()()22112x y +++= B ．()()22114x y -++= C ．()()22112x y -++=D ．()()22114x y +++=二、填空题13．在区间[﹣2，4]上随机地取一个数x ，若x 满足|x|≤m 的概率为，则m= _________ ． 14．已知函数()()2ln11f x x x =+-+，()4f a =，则()f a -=________．15．若直线1x y -=与直线(3)80m x my ++-=平行，则m =______________． 16．已知抛物线()220y px p =>的准线与圆()22316x y -+=相切，则p 的值为__________．17．如图，在等腰三角形ABC 中，已知1AB AC ==，120A ∠=︒，E F 、分别是边AB AC 、上的点，且,AE AB AF AC λμ==,其中(),0,1λμ∈且41λμ+=，若线段EF BC 、的中点分别为M N 、，则MN 的最小值是_____.18．设向量(12)(23)a b ==，，，，若向量a b λ+与向量(47)c =--，共线，则λ= 19．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________.20．从1，2，3，4这四个数中一次随机取两个数，则其中一个数是另一个的两倍的概率是______三、解答题21．已知直线12:210:280,l x y l ax y a ，++=+++=且12l l //．（1）求直线12,l l 之间的距离；（2）已知圆C 与直线2l 相切于点A ，且点A 的横坐标为2-，若圆心C 在直线1l 上，求圆C 的标准方程．22．如图，四棱锥P ABC -中，PA ⊥平面ABCD ，AD BC ∥，3AB AD AC ===，4PA BC，M 为线段AD 上一点，2AM MD =，N 为PC 的中点．（I ）证明MN ∥平面PAB ；（II ）求四面体N BCM -的体积.23．已知不等式的解集为或.（1）求；（2）解关于的不等式24．如图，在四棱锥P ABCD -中，PA ⊥平面ABCD ，底部ABCD 为菱形，E 为CD 的中点.（1）求证：BD ⊥平面PAC ；（2）若∠ABC =60°，求证：平面PAB ⊥平面PAE ；25．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 .26．某家庭记录了未使用节水龙头50天的日用水量数据（单位：3m ）和使用了节水龙头50天的日用水量数据，得到频数分布表如下：未使用节水龙头50天的日用水量频数分布表日用水量 [)0,0.1 [)0.1,0.2 [)0.2,0.3 [)0.3,0.4 [)0.4,0.5 [)0.5,0.6 [)0.6,0.7频数132 49 26 5使用了节水龙头50天的日用水量频数分布表日用水量 [)0,0.1[)0.1,0.2 [)0.2,0.3 [)0.3,0.4 [)0.4,0.5 [)0.5,0.6频数151310 16 5（1）在答题卡上作出使用了节水龙头50天的日用水量数据的频率分布直方图：（2）估计该家庭使用节水龙头后，日用水量小于30.35m 的概率；（3）估计该家庭使用节水龙头后，一年能节省多少水？（一年按365天计算，同一组中的数据以这组数据所在区间中点的值作代表．）【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】由题意可知，()min 19a x y x y ⎡⎤⎛⎫++≥⎢⎥ ⎪⎝⎭⎣⎦，将代数式()1a x y x y ⎛⎫++ ⎪⎝⎭展开后利用基本不等式求出该代数式的最小值，可得出关于a 的不等式，解出即可.()11a ax yx y a x y y x⎛⎫++=+++⎪⎝⎭. 若0xy <，则0yx<，从而1ax y a y x +++无最小值，不合乎题意；若0xy >，则0yx>，0x y >.①当0a <时，1ax ya y x+++无最小值，不合乎题意； ②当0a =时，111ax y y a y x x +++=+>，则()19a x y x y ⎛⎫++ ⎪⎝⎭≥不恒成立； ③当0a >时，())211111a ax y x y a a a x y y x⎛⎫++=+++≥+=+=⎪⎝⎭，当且仅当=y 时，等号成立.所以，)219≥，解得4a ≥，因此，实数a 的最小值为4.故选：C. 【点睛】本题考查基本不等式恒成立问题，一般转化为与最值相关的不等式求解，考查运算求解能力，属于中等题.2．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.3．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⎛⎫-- ⎪ ⎪⎝⎭，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.4．B解析：B 【解析】【分析】由三视图可知，该几何体是由一个四棱锥挖掉半个圆锥所得，故利用棱锥的体积减去半个圆锥的体积，就可求得几何体的体积. 【详解】由三视图可知，该几何体是由一个四棱锥挖掉半个圆锥所得，故其体积为21118222123233ππ-⋅⋅⋅-⋅⋅⋅⋅=.故选B. 【点睛】本小题主要考查由三视图判断几何体的结构，考查不规则几何体体积的求解方法，属于基础题.5．A解析：A 【解析】【分析】设5人分到的面包数量从小到大记为{}n a ，设公差为d ，可得345127()a a a a a ++=+，5100S =，求出3a ，根据等差数列的通项公式，得到关于d 关系式，即可求出结论.【详解】设5人分到的面包数量从小到大记为{}n a ，设公差为d ，依题意可得，15535()51002a a S a +===， 33451220,7()a a a a a a ∴=++=+， 6037(403)d d ∴+=-，解得556d =，1355522033a a d ∴=-=-=. 故选:A. 【点睛】本题以数学文化为背景，考查等差数列的前n 项和、通项公式基本量的计算，等差数列的性质应用是解题的关键，属于中档题.6．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.7．C解析：C 【解析】【分析】化简函数223cos sin 23y x x=+-，然后根据三角函数图象变换的知识选出答案. 【详解】依题意2ππ23cos sin 232sin 22sin 236y x x x x ⎡⎤⎛⎫⎛⎫=+-=+=+ ⎪ ⎪⎢⎥⎝⎭⎝⎭⎣⎦，故只需将函数2sin 2y x =的图象向左平移6π个单位.所以选C. 【点睛】本小题主要考查三角函数降次公式和辅助角公式，考查三角函数图象变换的知识，属于基础题.8．C解析：C 【解析】【分析】画出函数图像，根据图像得到20a -<≤，1bc =，得到答案. 【详解】()201911,02log ,0x x f x x x ⎧+≤⎪=⎨⎪>⎩，画出函数图像，如图所示：根据图像知：20a -<≤，20192019log log b c -=，故1bc =，故20abc -<≤. 故选：C .【点睛】本题考查了分段函数的零点问题，画出函数图像是解题的关键.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．D解析：D 【解析】∵()sin cos (0)4f x x x x πωωωω⎛⎫=-=-> ⎪⎝⎭ ∴令22,242k x k k Z ππππωπ-+≤-≤+∈，即232,44k k x k Z ππππωωωω-+≤≤+∈ ∵()sin cos (0)f x x x ωωω=->在,22ππ⎛⎫-⎪⎝⎭上单调递增 ∴42ππω-≤-且342ππω≥ ∴102ω<≤故选D. 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．C解析：C 【解析】圆22220x y x y ++-=的圆心坐标为()1,1-，半径为2，过圆心()1,1-与直线40x y --=垂直的直线方程为0x y +=，所求圆的圆心在此直线上，又圆心()1,1-到直线40x y --=的距离为322=，则所求圆的半径为2，设所求圆的圆心为(),a b ，且圆心在直线40x y --=的左上方，则422a b --=，且0a b +=，解得1,1a b ==-（3,3a b ==-不符合题意，舍去），故所求圆的方程为()()22112x y -++=.故选C ．【名师点睛】本题主要考查直线与圆的位置关系，考查了数形结合的思想，考查了计算能力，属于中档题．二、填空题13．3【解析】【分析】【详解】如图区间长度是6区间﹣24上随机地取一个数x 若x 满足|x|≤m 的概率为若m 对于3概率大于若m 小于3概率小于所以m=3故答案为3解析：3【解析】【分析】【详解】如图区间长度是6，区间[﹣2，4]上随机地取一个数x ，若x 满足|x|≤m 的概率为，若m 对于3概率大于，若m 小于3，概率小于，所以m=3．故答案为3．14．【解析】【分析】发现计算可得结果【详解】因为且则故答案为-2【点睛】本题主要考查函数的性质由函数解析式计算发现是关键属于中档题解析：2-【解析】【分析】发现()()f x f x 2+-=，计算可得结果.【详解】因为()())()()2222f x f x ln 1x 1ln 1x 1ln 122x x x x +-=+++++=+-+=， ()()f a f a 2∴+-=，且()f a 4=，则()f a 2-=-.故答案为-2【点睛】本题主要考查函数的性质，由函数解析式，计算发现()()f x f x 2+-=是关键，属于中档题.15．【解析】【分析】由题意得到关于m 的方程解方程即可求得最终结果【详解】由题意结合直线平行的充分必要条件可得：解得：此时两直线方程分别为：两直线不重合据此可知：【点睛】本题主要考查直线平行的充分必要条件解析：32- 【解析】【分析】由题意得到关于m 的方程，解方程即可求得最终结果.【详解】由题意结合直线平行的充分必要条件可得：()()1130m m ⨯--⨯+=，解得：32m =-，此时两直线方程分别为：1x y -=，338022x y --=，两直线不重合，据此可知：32m =-. 【点睛】本题主要考查直线平行的充分必要条件，意在考查学生的转化能力和计算求解能力. 16．2【解析】抛物线的准线为与圆相切则解析：2【解析】抛物线的准线为2p x =-，与圆相切，则342p +=，2p =． 17．【解析】【分析】根据条件及向量数量积运算求得连接由三角形中线的性质表示出根据向量的线性运算及数量积公式表示出结合二次函数性质即可求得最小值【详解】根据题意连接如下图所示:在等腰三角形中已知则由向量数【解析】【分析】根据条件及向量数量积运算求得AB AC ⋅,连接,AM AN ,由三角形中线的性质表示出,AM AN .根据向量的线性运算及数量积公式表示出2MN ,结合二次函数性质即可求得最小值.【详解】根据题意,连接,AM AN ,如下图所示:在等腰三角形ABC 中,已知1AB AC ==,120A ∠=︒ 则由向量数量积运算可知1cos 11cos1202AB AC AB AC A ⋅=⋅=⨯⨯=-线段EF BC 、的中点分别为M N 、则 ()()1122AM AE AF AB AC λμ=+=+ ()12AN AB AC =+ 由向量减法的线性运算可得11112222MN AN AM AB AC λμ⎛⎫⎛⎫=-=-+-⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭ 所以2211112222MN AB AC λμ⎡⎤⎛⎫⎛⎫=-+- ⎪ ⎪⎢⎥⎝⎭⎝⎭⎣⎦222211111111222222222AB AC AB AC λμλμ⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫=-+-+⨯-⨯-⨯⋅ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭ 221111111112222222222λμλμ⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫=-+-+⨯-⨯-⨯- ⎪ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭ 因为41λμ+=,代入化简可得22221312111424477MN μμμ⎛⎫=-+=-+ ⎪⎝⎭ 因为(),0,1λμ∈ 所以当17μ=时, 2MN 取得最小值17 因而min 177MN ==故答案为7 【点睛】本题考查了平面向量数量积的综合应用,向量的线性运算及模的求法,二次函数最值的应用,属于中档题.18．2【解析】【分析】由题意首先求得向量然后结合向量平行的充分必要条件可得的值【详解】=由向量共线的充分必要条件有：故答案为2【点睛】本题主要考查平面向量的坐标运算向量平行的充分必要条件等知识意在考查学解析：2【解析】【分析】由题意首先求得向量a b λ+，然后结合向量平行的充分必要条件可得λ的值.【详解】a b λ+=(,2(2,3)(2,23λλλλ+=++）），由向量共线的充分必要条件有：()()(2)7(23)42λλλ+⋅-=+⋅-⇒=.故答案为2．【点睛】本题主要考查平面向量的坐标运算，向量平行的充分必要条件等知识，意在考查学生的转化能力和计算求解能力.19．【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 ∞⎛⎫⋃+ ⎪⎝⎭. 20．【解析】【分析】【详解】解：从1234这四个数中一次随机取两个数有（12）（13）（14）（23）（24）（34）共6种情况；其中其中一个数是另一个的两倍的有两种即（12）（24）；则其概率为；故答解析：13【解析】【分析】【详解】解：从1，2，3，4这四个数中一次随机取两个数，有（1，2），（1，3），（1，4），（2，3），（2，4），（3，4），共6种情况；其中其中一个数是另一个的两倍的有两种，即（1，2），（2，4）；则其概率为2163=；故答案为13．解析：简单考察古典概型的概率计算，容易题．三、解答题21．（1）5（2）22x (y 1)5++=．【解析】【分析】 ()1先由两直线平行解得a 4=，再由平行直线间的距离公式可求得；()2代x 2=-得()A 2,2--，可得AC 的方程，与1l 联立得()C 0,1-，再求得圆的半径，从而可得圆的标准方程．【详解】解：()121l //l ，a 28a 211+∴=≠，解得a 4=， 1l ∴：2x y 10++=，2l ：2x y 60++=，故直线1l 与2l 的距离2261d 5512-===+． ()2当x 2=-代入2x y 60++=，得y 2=-，所以切点A 的坐标为()2,2--，从而直线AC 的方程为()1y 2x 22+=+，得x 2y 20--=，联立2x y 10++=得()C 0,1-．由()1知C 的半径为5，所以所求圆的标准方程为：22x (y 1)5++=．【点睛】本题考查了直线与圆的位置关系，考查了两条平行线的距离公式，属中档题．22．(Ⅰ)证明见解析；(Ⅱ)453. 【解析】试题分析：（Ⅰ）取PB 的中点T ，然后结合条件中的数据证明四边形AMNT 为平行四边形，从而得到MN AT ，由此结合线面平行的判断定理可证；（Ⅱ）由条件可知四面体N-BCM 的高，即点N 到底面的距离为棱PA 的一半，由此可顺利求得结果．试题解析：（Ⅰ）由已知得，取的中点T ，连接，由N 为中点知，. 又，故平行且等于，四边形AMNT 为平行四边形，于是. 因为平面，平面，所以平面.（Ⅱ）因为平面，N为的中点，所以N到平面的距离为.取的中点，连结.由得，.由得到的距离为，故145252BCMS=⨯⨯=.所以四面体的体积14532N BCM BCMPAV S-=⨯⨯=.【考点】直线与平面间的平行与垂直关系、三棱锥的体积【技巧点拨】（1）证明立体几何中的平行关系，常常是通过线线平行来实现，而线线平行常常利用三角形的中位线、平行四边形与梯形的平行关系来推证；（2）求三棱锥的体积关键是确定其高，而高的确定关键又找出顶点在底面上的射影位置，当然有时也采取割补法、体积转换法求解．23．（1）a＝1，b＝2；（2）①当c＞2时，解集为{x|2＜x＜c}；②当c＜2时，解集为{x|c ＜x＜2}；③当c＝2时，解集为∅．【解析】【分析】（1）根据不等式ax2﹣3x+6＞4的解集，利用根与系数的关系，求得a、b的值；（2）把不等式ax2﹣（ac+b）x+bc＜0化为x2﹣（2+c）x+2c＜0，讨论c的取值，求出对应不等式的解集．【详解】（1）因为不等式ax2﹣3x+6＞4的解集为{x|x＜1，或x＞b}，所以1和b是方程ax2﹣3x+2＝0的两个实数根，且b＞1；由根与系数的关系，得，解得a＝1，b＝2；（2）所求不等式ax2﹣（ac+b）x+bc＜0化为x2﹣（2+c）x+2c＜0，即（x﹣2）（x﹣c）＜0；①当c＞2时，不等式（x﹣2）（x﹣c）＜0的解集为{x|2＜x＜c}；②当c＜2时，不等式（x﹣2）（x﹣c）＜0的解集为{x|c＜x＜2}；③当c＝2时，不等式（x﹣2）（x﹣c）＜0的解集为∅．【点睛】本题考查了不等式的解法与应用问题，也考查了不等式与方程的关系，考查了分类讨论思想，是中档题．24．（1）见解析；（2）见解析；【解析】【分析】（1）要证BD⊥平面PAC ，只需在平面PAC 上找到两条直线跟BD 垂直即证，显然AC BD ⊥，从PA ⊥平面ABCD 中可证PA BD ⊥，即证.(2)要证明平面PAB⊥平面PAE,可证 A E ⊥平面PAB 即可.【详解】（1）证明：因为PA ⊥平面ABCD ,所以PA BD ⊥；因为底面ABCD 是菱形，所以AC BD ⊥;因为PA AC A ⋂=,,PA AC ⊂平面PAC ,所以BD ⊥平面PAC .（2）证明：因为底面ABCD 是菱形且60ABC ∠=︒，所以ACD ∆为正三角形，所以AE CD ⊥,因为//AB CD ,所以AE AB ⊥；因为PA ⊥平面ABCD ，AE ⊂平面ABCD ,所以AE PA ⊥；因为PA AB A ⋂=所以AE ⊥平面PAB ，AE ⊂平面PAE ,所以平面PAB ⊥平面PAE .【点睛】本题主要考查线面垂直的判定定理，面面垂直的判定定理，立体几何中的探索问题等知识，意在考查学生的转化能力和计算求解能力.25．（1）证明见解析（2）证明见解析【解析】【分析】（1）结合几何体，因为,E G 分别是,BC SC 的中点，所以//EG SB .，再利用线面平行的判定定理证明.（2）由,F G 分别是,DC SC 的中点，得//FG SD .由线面平行的判定定理//FG 平面11BDD B .，再由（1）知，再利用面面平行的判定定理证明.【详解】证明：（1）如图，连接SB ，,E G 分别是,BC SC 的中点，//EG SB ∴.又SB ⊂平面11,BDD B EG ⊄平面11BDD B ，所以直线//EG 平面11BDD B .（2）连接,,SD F G 分别是,DC SC 的中点，//FG SD ∴.又∵SD ⊂平面11,BDD B FG ⊄平面11,BDD B//FG ∴平面11BDD B .又EG ⊂平面,EFG FG ⊂平面,EFG EG FG G ⋂=，∴平面//EFG 平面11BDD B .【点睛】本题主要考查了线面平行，面面平行的判断定定理，还考查了转化化归的能力，属于中档题.26．（1）直方图见解析；（2）0.48；（3）347.45m .【解析】【分析】（1）根据题中所给的使用了节水龙头50天的日用水量频数分布表，算出落在相应区间上的频率，借助于直方图中长方形的面积表示的就是落在相应区间上的频率，从而确定出对应矩形的高，从而得到直方图；（2）结合直方图，算出日用水量小于0.35的矩形的面积总和，即为所求的频率；（3）根据组中值乘以相应的频率作和求得50天日用水量的平均值，作差乘以365天得到一年能节约用水多少3m ，从而求得结果.【详解】（1）频率分布直方图如下图所示：（2）根据以上数据，该家庭使用节水龙头后50天日用水量小于30.35m 的频率为 0.20.110.1 2.60.120.050.48⨯+⨯+⨯+⨯=；因此该家庭使用节水龙头后日用水量小于30.35m 的概率的估计值为0.48；（3）该家庭未使用节水龙头50天日用水量的平均数为()110.0510.1530.2520.3540.4590.55260.6550.4850x =⨯+⨯+⨯+⨯+⨯+⨯+⨯=．该家庭使用了节水龙头后50天日用水量的平均数为()210.0510.1550.25130.35100.45160.5550.3550x =⨯+⨯+⨯+⨯+⨯+⨯=．估计使用节水龙头后，一年可节省水()()30.480.3536547.45m-⨯=．【点睛】该题考查的是有关统计的问题，涉及到的知识点有频率分布直方图的绘制、利用频率分布直方图计算变量落在相应区间上的概率、利用频率分布直方图求平均数，在解题的过程中，需要认真审题，细心运算，仔细求解，就可以得出正确结果.。

【必考题】高一数学下期末模拟试题及答案(1)

【必考题】高一数学下期末模拟试题及答案(1)一、选择题1．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 ．43B ．10C ．10D ．82．已知D ，E 是ABC 边BC 的三等分点，点P 在线段DE 上，若AP xAB yAC =+，则xy 的取值范围是( )A ．14,99⎡⎤⎢⎥⎣⎦B ．11,94⎡⎤⎢⎥⎣⎦C ．21,92⎡⎤⎢⎥⎣⎦D ．21,94⎡⎤⎢⎥⎣⎦3．若,l m 是两条不同的直线，m 垂直于平面α，则“l m ⊥”是“//l α”的（）A ．充分而不必要条件B ．必要而不充分条件C ．充分必要条件D ．既不充分也不必要条件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．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 ．4323⎛⎫ ⎪ ⎪⎝⎭，B ．432⎡⎤⎢⎥⎣⎦，C ．4323⎡⎫⎪⎢⎪⎣⎭， D ．432,3⎛⎤⎥ ⎝⎦6．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 ．607．设正项等差数列的前n 项和为，若，则的最小值为 A ．1B ．C ．D ．8．函数()(1)lg(1)35f x x x x =-+--的零点个数为（） A ．3 B ．2C ．1D ．09．若tan()24πα+=，则sin cos sin cos αααα-=+（）A ．12B ．2C ．2-D ．12-10．在ABC ∆中，内角,,A B C 所对的边分别是,,a b c ．已知5a =，7b =，8c =，则A C +=A ．90︒B ．120︒C ．135︒D ．150︒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．如图，在△ABC 中, 13AN NC =,P 是BN 上的一点,若29AP m AB AC −−→−−→−−→=+,则实数m 的值为( )A ．B ．C ．19D ．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．等边ABC ∆的边长为2，则AB 在BC 方向上的投影为________． 15．函数()2sin sin 3f x x x =+-的最小值为________.16．函数()12x f x -的定义域是__________． 17．若42x ππ<<，则函数3tan 2tan y x x =的最大值为．18．已知a ∈R ，命题p ：[]1,2x ∀∈，20x a -≥，命题q ：x ∃∈R ，2220x ax a ++-=，若命题p q ∧为真命题，则实数a 的取值范围是_____．19．若()1,x ∈+∞，则131y x x =+-的最小值是_____． 20．如图，在正方体1111ABCD A B C D -中，点E 是棱1CC 上的一个动点，平面1BED 交棱1AA 于点F ．下列命题正确的为_______________.①存在点E ，使得11A C //平面1BED F ； ②对于任意的点E ，平面11AC D ⊥平面1BED F ； ③存在点E ，使得1B D ⊥平面1BED F ；④对于任意的点E ，四棱锥11B BED F -的体积均不变．三、解答题21．已知函数()sin()(0,0)3f x A x A πωω=+>>的部分图象如图所示.（1）求A 和ω的值；（2）求函数()y f x =在[0,]π的单调增区间；（3）若函数()()1g x f x =+在区间(,)a b 上恰有10个零点，求b a -的最大值. 22．投资商到一开发区投资72万元建起一座蔬菜加工厂，经营中，第一年支出12万元，以后每年支出增加4万元，从第一年起每年蔬菜销售收入50万元，设表示前n 年的纯利润总和（前年总收入-前年的总支出 -投资额72万元）（Ⅰ）该厂从第几年开始盈利？（Ⅱ）该厂第几年平均纯利润达到最大？并求出年平均纯利润的最大值.23．已知数列{}n a 的前n 项和为n S ，且n a 是n S 与2的等差中项．数列{}n b 中，12b =，点()1,n n P b b +在直线2y x =+上．（1）求1a 和2a 的值；（2）求数列{}n a ，{}n b 的通项公式；（3）设n n n c a b =⋅，求数列{}n c 的前n 项和n T ．24．已知等差数列{}n a 的前n 项和为n S ，且28S =，38522a a a +=+．（1）求n a ；（2）设数列1{}n S 的前n 项和为n T ，求证：34n T <． 25．已知函数()f x =πsin (0,0)6A x A ωω⎛⎫+>> ⎪⎝⎭的部分图象如图所示．(1)求,A ω的值; (2)求()f x 的单调增区间; (3)求()f x 在区间ππ,64⎡⎤-⎢⎥⎣⎦上的最大值和最小值． 26．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 .【参考答案】***试卷处理标记，请不要删除一、选择题 1．D 解析：D 【解析】【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.2．D解析：D 【解析】【分析】利用已知条件推出x +y ＝1，然后利用x ，y 的范围，利用基本不等式求解xy 的最值．【详解】解：D ，E 是ABC 边BC 的三等分点，点P 在线段DE 上，若AP xAB yAC =+，可得x y 1+=，x ，12y ,33⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦，则2x y 1xy ()24+≤=，当且仅当1x y 2==时取等号，并且()2xy x 1x x x =-=-，函数的开口向下，对称轴为：1x 2=，当1x 3=或2x 3=时，取最小值，xy 的最小值为：29．则xy 的取值范围是：21,.94⎡⎤⎢⎥⎣⎦故选D ．【点睛】本题考查函数的最值的求法，基本不等式的应用，考查转化思想以及计算能力．3．B解析：B 【解析】若l m ⊥，因为m 垂直于平面α，则//l α或l α⊂；若//l α，又m 垂直于平面α，则l m ⊥，所以“l m ⊥”是“//l α的必要不充分条件，故选B ．考点：空间直线和平面、直线和直线的位置关系． 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．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432x <<.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. 6．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.7．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。

高一数学下学期期末模拟试卷及答案

高一数学下学期期末模拟试卷及答案数学练习是检验学生课堂学习效果,使学生掌握数学知识和技能,培养学生综合能力的重要途径。

下面是店铺给大家带来的高一数学下学期期末模拟试卷及答案，希望对你有帮助。

高一数学下学期期末模拟试卷一、填空题：本大题共14小题，每小题5分，共70分。

请把答案直接填空在答题卡相应位置上1. 已知直线若直线与直线垂直，则m的值为______.2.若等比数列的前项和为，且，则 = .3. 已知圆与直线相切，则圆的半径4.若x>y，a>b，则在①a-x>b-y，②a+x>b+y，③ax>by，④x-b>y-a，⑤ay>bx 这五个式子中，恒成立的所有不等式的序号是________.5.在等差数列{ }中，已知，则3 = .6.过圆上一点的切线方程为___________________.7.设实数满足则的最大值为___________8. 设直线x-my-1=0与圆(x-1)2+(y-2)2=4相交于A、B两点，且弦AB的长为23，则实数m的值是________.9. 设是两条不同的直线，是两个不同的平面，则(高中学习网)下列命题为真命题的序号是____.(1).若 ;(2).若 ;(3).若 ;(4).若10. 已知正四棱锥的底面边长是6，高为，则该正四棱锥的侧面积为 .11.己知a，b为正数，且直线与直线互相平行，则2a +3b的最小值为 .12.如果关于x的不等式的解集是R，则实数m的取值范围是 .二、解答题：本大题共6小题，共计90分.请在答题卡指定区域内作答，解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤.15. (本题满分14分)已知的顶点，求：(1) 边上的高所在直线的方程;(2) 边上的中线所在直线的方程;(3) 外接圆方程.16、(本题满分14分)等比数列的各项均为正数，且 .(1)求数列的通项公式;(2)设，求数列的前项和 .17. (本题满分14分)如图所示，矩形中，平面，，为上的点，且平面(1) 求证：平面 ;(2) 求证：平面 ;(3) 求三棱锥的体积.18.(本题满分16分)某加工厂需定期购买原材料，已知每千克原材料的价格为1.5元，每次购买原材料需支付运费600元，每千克原材料每天的保管费用为0.03元，该厂每天需要消耗原材料400千克，每次购买的原材料当天即开始使用(即有400千克不需要保管).(1)设该厂每x天购买一次原材料，试写出每次购买的原材料在x 天内总的保管费用y1关于x的函数关系式;(2)求该厂多少天购买一次原材料才能使平均每天支付的总费用y 最小，并求出这个最小值.19.(本题满分16分)已知以点Ct，2t(t∈R，t≠0)为圆心的圆与x轴交于点O，A，与y轴交于点O ，B，其中O为原点.(1)求证：△AOB的面积为定值;(2 )设直线2x+y-4=0与圆C交于点M，N，若，求圆C的方程;( 3)在(2)的条件下，设P，Q分别是直线l：x+y+2=0和圆C上的动点，求的最小值及此时点P的坐标.20.(本题满分16分)已知是数列的前项和，且(1)求数列的通项公式;(2)设各项均不为零的数列中，所有满足的正整(高中学习网)数的个数称为这个数列的变号数，令(n为正整数)，求数列的变号数;(3)记数列的前的和为，若对恒成立，求正整数的最小值。

高一数学下学期期末模拟试题含解析试题

师大附中2021-2021学年高一下学期期末模拟数学试卷一、选择题中,角的对边分别为,向量假设,且,那么角的大小为( )A. B. C. D.【答案】C【解析】试题分析：依题意，得∴.由利用正弦定理得,即∴,.考点：向量根本概念及正弦定理的应用2.2.,给出以下四个不等式:①; ②; ③; ④.其中一定成立的不等式为( )A. ①②③B. ①②④C. ①③④D. ②③④【答案】A【解析】当时函数单调递增，因为，所以有，①成立；因为函数在定义域R上单调递增，而，所以，从而有，②成立；因为，所以，那么，所以，即。

因为，所以，从而有，③成立；，当时，，那么，即，所以④不一定成立。

综上可得，选A,…的第四项等于( )A. -24B. 0C. 12D. 24【答案】A【解析】由x，3x+3，6x+6成等比数列得选A.考点：该题主要考察等比数列的概念和通项公式，考察计算才能.的定义域为〔〕A. B.C. D.【答案】D【解析】试题分析：要使函数解析式有意义需满足：解得且，即选D.考点：1.对数函数；2.一元二次不等式.的首项为，公差为，其前项和为，假设直线与圆的两个交点关于直线对称，那么〔〕A. B. C. D.【答案】C【解析】试题分析：由直线与圆的两个交点关于直线对称，可得直线与直线直线是互相垂直的关系，且直线过圆心，从而有、，进而有，应选择C.考点：直线与圆、等差数列求和.是等差数列，，的前项和为，那么使得到达最大的是〔〕A. 18B. 19C. 20D. 21【答案】C【解析】分析：利用等差数列的通项公式得到关于和d的方程，联立方程解出和d进而求得，即可得到到达最大值时n的值。

详解：〔〕=所以,而所以,可得故有,当n=20时，有最大值为400.应选C。

点睛：此题主要考察了等差数列的通项公式和前n项和公式以及等差数列的性质，利用等差数列的通项公式得到关于和d的方程，联立方程解出和d进而求得，即可得到到达最大值时n的值。

【必考题】高一数学下期末一模试卷(带答案)

【必考题】高一数学下期末一模试卷(带答案)一、选择题1．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 ．02．已知D ，E 是ABC 边BC 的三等分点，点P 在线段DE 上，若AP xAB yAC =+，则xy 的取值范围是( ) A ．14,99⎡⎤⎢⎥⎣⎦B ．11,94⎡⎤⎢⎥⎣⎦C ．21,92⎡⎤⎢⎥⎣⎦D ．21,94⎡⎤⎢⎥⎣⎦3．C ∆AB 是边长为2的等边三角形，已知向量a ，b 满足2a AB =，C 2a b A =+，则下列结论正确的是（） A ．1b =B ．a b ⊥C ．1a b ⋅=D ．()4C a b +⊥B4．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 ．35．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 ．606．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 ．47．有5支彩笔（除颜色外无差别），颜色分别为红、黄、蓝、绿、紫.从这5支彩笔中任取2支不同颜色的彩笔，则取出的2支彩笔中含有红色彩笔的概率为 A ．45B ．35C ．25D ．158．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．设正项等差数列的前n 项和为，若，则的最小值为 A ．1B ．C ．D ．10．已知函数21(1)()2(1)ax x f x xx x x ⎧++>⎪=⎨⎪-+≤⎩在R 上单调递增，则实数a 的取值范围是 A ．[]0,1 B ．(]0,1C ．[]1,1-D ．(]1,1-11．1()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)212．如图，已知三棱柱111ABC A B C -的各条棱长都相等，且1CC ⊥底面ABC ，M 是侧棱1CC 的中点，则异面直线1AB 和BM 所成的角为( )A ．2π B ． C ． D ．3π 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．设n S 是数列{}n a 的前n 项和，且11a =-，11n n n a S S ++=，则n S =__________． 15．在区间[]0,1上随机选取两个数x 和y ，则满足20-<x y 的概率为________． 16．已知函数())2ln11f x x x =++，()4f a =，则()f a -=________．17．已知a 0>，b 0>，且111a b +=，则b3a 2b a++的最小值等于______． 18．已知数列{}n a 满足1121,2n n a a a n +==+，则na n的最小值为_______. 19．设向量(12)(23)a b ==，，，，若向量a b λ+与向量(47)c =--，共线，则λ= 20．如图，某几何体的三视图，其中正视图是腰长为2的等腰三角形，俯视图是半径为1的半圆，则该几何体的体积为________．三、解答题21．如图，在矩形ABCD 中，点E 在边AB 上，且2AE EB =，M 是线段CE 上一动点. （1）若M 是线段CE 的中点，AM mAB nAD =+，求m n +的值；（2）若9,43AB CA CE =⋅=，求()2MA MB MC +⋅的最小值. 22．已知函数()sin()(0,0)3f x A x A πωω=+>>的部分图象如图所示.（1）求A 和ω的值；（2）求函数()y f x =在[0,]π的单调增区间；（3）若函数()()1g x f x =+在区间(,)a b 上恰有10个零点，求b a -的最大值. 23．已知(1,2),(2,1)(2)()a b m a t b n ka tb k R ==-=++=+∈，，．（1）若1t =，且m n ，求k 的值；（2）若t R ∈，且5m n =，求证：k 2≤．24．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.25．已知等差数列{}n a 的前n 项和为n S ，且28S =，38522a a a +=+．（1）求n a ；（2）设数列1{}n S 的前n 项和为n T ，求证：34n T <． 26．ABC ∆中，D 是BC 上的点，AD 平分∠BA C ，ABD ∆面积是ADC ∆面积的2倍． (1)求sin sin B C；(2)若AD ＝1，DC ，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．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⎛⎫-- ⎪ ⎪⎝⎭，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.2．D解析：D 【解析】【分析】利用已知条件推出x +y ＝1，然后利用x ，y 的范围，利用基本不等式求解xy 的最值．【详解】解：D ，E 是ABC 边BC 的三等分点，点P 在线段DE 上，若AP xAB yAC =+，可得x y 1+=，x ，12y ,33⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦，则2x y 1xy ()24+≤=，当且仅当1x y 2==时取等号，并且()2xy x 1x x x =-=-，函数的开口向下，对称轴为：1x 2=，当1x 3=或2x 3=时，取最小值，xy 的最小值为：29．则xy 的取值范围是：21,.94⎡⎤⎢⎥⎣⎦故选D ．【点睛】本题考查函数的最值的求法，基本不等式的应用，考查转化思想以及计算能力．3．D解析：D 【解析】试题分析：2,2AB a AC a b ==+,AC AB b ∴=+,b AC AB BC ∴=-=．由题意知12,cos1201212b a b a b ⎛⎫=⋅=⋅=⨯⨯-=- ⎪⎝⎭． ()()2422a b BC AB BC BC AB BC BC∴+⋅=+⋅=⋅+212cos1202222402AB BC ⎛⎫=⋅+=⨯⨯⨯-+= ⎪⎝⎭．()4a b BC ∴+⊥．故D 正确．考点：1向量的加减法；2向量的数量积；3向量垂直．4． 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⋅∴=()3mOA nOB OA mOA nOB OA+⋅∴=+2222232m OA nOBOAm OA mnOA OB n OB OA+⋅∴=+⋅+ 1OA =，3OB =，0OA OB ⋅=22323m n ∴=+ 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．5．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.6．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 ≥；跳出循环，输出2T =. 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．7．C解析：C 【解析】选取两支彩笔的方法有25C 种，含有红色彩笔的选法为14C 种，由古典概型公式，满足题意的概率值为142542105C p C ===. 本题选择C 选项. 考点：古典概型名师点睛：对于古典概型问题主要把握基本事件的种数和符合要求的事件种数，基本事件的种数要注意区别是排列问题还是组合问题，看抽取时是有、无顺序，本题从这5支彩笔中任取2支不同颜色的彩笔，是组合问题，当然简单问题建议采取列举法更直观一些.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．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。

新高一数学下期末一模试题(及答案)

新高一数学下期末一模试题(及答案)一、选择题1．已知向量()cos ,sin a θθ=v ，()1,2b =v ，若a v 与b v 的夹角为6π，则a b +=v v （）A ．2B ．7C ．2D ．12．设集合{}1,2,4A =，{}240B x x x m =-+=．若{}1A B ⋂=，则B = ( ) A ．{}1,3-B ．{}1,0C ．{}1,3D ．{}1,53．已知()()()sin cos ,02f x x x πωϕωϕωϕ=+++＞，＜，()f x 是奇函数，直线2y =与函数()f x 的图象的两个相邻交点的横坐标之差的绝对值为2π，则（） A ．()f x 在3,88ππ⎛⎫⎪⎝⎭上单调递减 B ．()f x 在0,4π⎛⎫⎪⎝⎭上单调递减 C ．()f x 在0,4π⎛⎫⎪⎝⎭上单调递增 D ．()f x 在3,88ππ⎛⎫⎪⎝⎭上单调递增 4．设l ，m 是两条不同的直线，α是一个平面，则下列命题正确的是（） A ．若l m ⊥，m α⊂，则l α⊥ B ．若l α⊥，//l m ，则m α⊥ C ．若//l α，m α⊂，则//l mD ．若//l α，//m α，则//l m5．(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．设样本数据1210,,,x x x L 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 =L ，则1210,,,y y y L 的均值和方差分别为（）A ．1,4a +B ．1,4a a ++C ．1,4D ．1,4a +7．已知{}n a 的前n 项和241n S n n =-+，则1210a a a +++=L （）A ．68B ．67C ．61D ．608．有5支彩笔（除颜色外无差别），颜色分别为红、黄、蓝、绿、紫.从这5支彩笔中任取2支不同颜色的彩笔，则取出的2支彩笔中含有红色彩笔的概率为 A ．45B ．35C ．25D ．159．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10．函数()lg ||f x x x =的图象可能是（）A ．B ．C ．D ．11．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⎛⎫⎛⎫-∞- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭UB ．33,,22⎛⎫⎛⎫-∞-⋃+∞ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭C ．33,22⎛⎫- ⎪⎝⎭D ．33,0,22⎛⎫⎛⎫-⋃+∞ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭12．在ABC ∆中，根据下列条件解三角形，其中有一解的是（） A ．7a =，3b =，30B =o B ．6b =，52c =，45B =o C ．10a =，15b =，120A =o D ．6b =，63c =，60C =o二、填空题13．在区间[﹣2，4]上随机地取一个数x ，若x 满足|x|≤m 的概率为，则m= _________ ．14．若直线1x y -=与直线(3)80m x my ++-=平行，则m =______________． 15．底面直径和高都是4cm 的圆柱的侧面积为___cm 2.16．若,2παπ⎛⎫∈⎪⎝⎭，1sin 43πα⎛⎫+= ⎪⎝⎭，则sin α=_________17．△ABC 的内角A ，B ，C 的对边分别为a ，b ，c ，若cos A =45，cos C =513，a =1，则b =___.18．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.19．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__________．20．在△ABC 中，85a b ==，，面积为12，则cos 2C =______．三、解答题21．在中角所对的边分别是，，，．求的值；求的面积．22．已知二次函数()f x 满足()(1)2f x f x x -+=-且(0)1f =. （1）求()f x 的解析式；（2）当[1,1]x ∈-时，不等式()2x m f x >+恒成立，求实数m 的取值范围.23．从某校随机抽取100名学生，获得了他们一周课外阅读时间（单位：小时）的数据，整理得到数据分组及频数分布表和频率分布直方图：（1）从该校随机选取一名学生，试估计这名学生该周课外阅读时间少于12小时的概率；（2）求频率分布直方图中的a ，b 的值；24．已知向量(3,2)a =-r ，(2,1)=r b ，(3,1)c =-r，,m t ∈R .（1）求||a tb +r r的最小值及相应的t 的值；（2）若a mb -r r 与c r共线，求实数m .25．已知函数()()sin 0,2fx 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．已知数列{a n }满足a 1＝1，1114n na a +=-，其中n ∈N *．（1）设221n n b a =-，求证：数列{b n }是等差数列，并求出{a n }的通项公式．（2）设41nn a c n =+，数列{c n c n +2}的前n 项和为T n ，是否存在正整数m ，使得11nm m T c c +<对于n ∈N *，恒成立？若存在，求出m 的最小值；若不存在，请说明．【参考答案】***试卷处理标记，请不要删除一、选择题 1．B 解析：B 【解析】【分析】先计算a r 与b r的模，再根据向量数量积的性质22()a b a b +=+r r r r 即可计算求值.【详解】因为()cos ,sin a θθ=r，(2b =r ，所以||1a =r ，||b =r又222222()2||2||||cos ||6a b a b a a b b a a b b +=+=+⋅+=+π+r r r r r r r r r r r r137=++=，所以a b +=r r，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.2．C解析：C 【解析】∵ 集合{}124A ，，=，{}2|40B x x x m =-+=，{}1A B ⋂= ∴1x =是方程240x x m -+=的解，即140m -+= ∴3m =∴{}{}{}22|40|43013B x x x m x x x =-+==-+==，，故选C3．A解析：A 【解析】【分析】首先整理函数的解析式为()4f x x πωϕ⎛⎫=++ ⎪⎝⎭，由函数为奇函数可得4πϕ=-，由最小正周期公式可得4ω=，结合三角函数的性质考查函数在给定区间的单调性即可. 【详解】由函数的解析式可得：()4f x x πωϕ⎛⎫=++ ⎪⎝⎭，函数为奇函数，则当0x =时：()4k k Z πϕπ+=∈.令0k =可得4πϕ=-.因为直线y =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2π结合最小正周期公式可得：22ππω=，解得：4ω=.故函数的解析式为：()4f x x =. 当3,88x ππ⎛⎫∈⎪⎝⎭时，34,22x ππ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭，函数在所给区间内单调递减；当0,4x π⎛⎫∈ ⎪⎝⎭时，()40,x π∈，函数在所给区间内不具有单调性；据此可知，只有选项A 的说法正确. 故选A . 【点睛】本题主要考查辅助角公式的应用，考查了三角函数的周期性、单调性，三角函数解析式的求解等知识，意在考查学生的转化能力和计算求解能力.4．B解析：B 【解析】【分析】利用,l α可能平行判断A ，利用线面平行的性质判断B ，利用//l m 或l 与m 异面判断C ，l 与m 可能平行、相交、异面，判断D . 【详解】l m ⊥，m α⊂，则,l α可能平行，A 错；l α⊥，//l m ，由线面平行的性质可得m α⊥，B 正确； //l α，m α⊂，则//l m ， l 与m 异面；C 错，//l α，//m α，l 与m 可能平行、相交、异面，D 错，.故选B. 【点睛】本题主要考查线面平行的判定与性质、线面面垂直的性质，属于中档题.空间直线、平面平行或垂直等位置关系命题的真假判断，除了利用定理、公理、推理判断外，还常采用画图（尤其是画长方体）、现实实物判断法（如墙角、桌面等）、排除筛选法等；另外，若原命题不太容易判断真假，可以考虑它的逆否命题，判断它的逆否命题真假，原命题与逆否命题等价.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．A解析：A 【解析】试题分析：因为样本数据1210,,,x x x L 的平均数是1,所以1210,,...y y y 的平均数是121012101210 (1101010)y 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 =L ），以及数据1210,,,x x x L 的方差为4可知数据1210,,,y y y L 的方差为2144⨯=，综上故选A.考点：样本数据的方差和平均数．7．B解析：B 【解析】【分析】首先运用11,1,2n nn S n a S S n -=⎧=⎨-≥⎩求出通项n a ，判断n a 的正负情况，再运用1022S S -即可得到答案．【详解】当1n =时，112S a ==-；当2n ≥时，()()()22141141125n n n a S S n n n n n -⎡⎤=-=-+----+=-⎣⎦，故2,125,2n n a n n -=⎧=⎨-≥⎩；所以，当2n ≤时，0n a <，当2n >时，0n a >. 因此，()()()12101234101022612367a a a a a a a a S S +++=-+++++=-=-⨯-=L L .故选：B ．【点睛】本题考查了由数列的前n 项和公式求数列的通项公式，属于中档题，解题时特别注意两点，第一，要分类讨论，分1n =和2n ≥两种情形，第二要掌握()12n n n a S S n -=-≥这一数列中的重要关系，否则无法解决此类问题，最后还要注意对结果的处理，分段形式还是一个结果的形式.8．C解析：C 【解析】选取两支彩笔的方法有25C 种，含有红色彩笔的选法为14C 种，由古典概型公式，满足题意的概率值为142542105C p C ===. 本题选择C 选项. 考点：古典概型名师点睛：对于古典概型问题主要把握基本事件的种数和符合要求的事件种数，基本事件的种数要注意区别是排列问题还是组合问题，看抽取时是有、无顺序，本题从这5支彩笔中任取2支不同颜色的彩笔，是组合问题，当然简单问题建议采取列举法更直观一些.9．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.10．D解析：D 【解析】【分析】分析函数()y f x =的定义域、奇偶性及其在()0,1上的函数值符号，可得出结论. 【详解】函数()lg f x x x =的定义域为{}0x x ≠，定义域关于原点对称，()()lg lg f x x x x x f x -=--=-=-，函数()y f x =为奇函数，排除A 、C 选项；当01x <<时，lg 0x <，此时()lg 0f x x x =<，排除B 选项. 故选：D. 【点睛】本题考查由函数的解析式选择函数图象，一般分析函数的定义域、奇偶性、单调性、零点以及函数值符号，考查推理能力，属于中等题.11．A解析：A 【解析】【分析】根据题意，结合函数的解析式以及奇偶性分析可得()f x 的图象，据此分析可得答案. 【详解】解：因为()f x 是定义在R 上的奇函数，所以它的图象关于原点对称，且()00f =，已知当0x >时，()32f x x =-，作出函数图象如图所示，从图象知：33022f f ⎛⎫⎛⎫=-=⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭，则不等式()0f x >的解集为33,0,22⎛⎫⎛⎫-∞-⋃ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭. 故选：A.【点睛】本题考查函数的奇偶性与单调性的综合应用，以及函数的解析式，考查数形结合思想.12．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 =o Q ，则A 为最大角，由于a b <，此时，ABC ∆无解；对于D 选项，60C =o Q ，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.二、填空题13．3【解析】【分析】【详解】如图区间长度是6区间﹣24上随机地取一个数x 若x 满足|x|≤m 的概率为若m 对于3概率大于若m 小于3概率小于所以m=3故答案为3解析：3【解析】【分析】【详解】如图区间长度是6，区间[﹣2，4]上随机地取一个数x ，若x 满足|x|≤m 的概率为，若m 对于3概率大于，若m 小于3，概率小于，所以m=3．故答案为3．14．【解析】【分析】由题意得到关于m 的方程解方程即可求得最终结果【详解】由题意结合直线平行的充分必要条件可得：解得：此时两直线方程分别为：两直线不重合据此可知：【点睛】本题主要考查直线平行的充分必要条件解析：32-【解析】【分析】由题意得到关于m 的方程，解方程即可求得最终结果. 【详解】由题意结合直线平行的充分必要条件可得：()()1130m m ⨯--⨯+=，解得：32m =-，此时两直线方程分别为：1x y -=，338022x y --=，两直线不重合，据此可知：32m =-. 【点睛】本题主要考查直线平行的充分必要条件，意在考查学生的转化能力和计算求解能力.15．【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⨯⨯=16．【解析】【分析】利用凑角的方法与两角和的正弦公式求解即可【详解】因为故故答案为：【点睛】本题主要考查了凑角的方法求三角函数值的方法同时也需要根据角度的象限分析余弦的正负同时也要利用两角和的正弦公式属解析：426+ 【解析】利用凑角的方法与两角和的正弦公式求解即可. 【详解】因为1sin 43πα⎛⎫+= ⎪⎝⎭,,2παπ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,故cos 4πα⎛⎫+== ⎪⎝⎭ sin sin cos cos s s in 44i 44n 44ππππππαααα⎛⎫⎛⎫⎛⎫+-=+-+ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭=1sin cos 443ππαα⎡⎤⎛⎤⎛⎫⎛⎫=+-+=-=⎢⎥ ⎪ ⎪⎥ ⎝⎭⎝⎭⎣⎦⎢⎥⎝⎭⎣⎦.故答案为：46+【点睛】本题主要考查了凑角的方法求三角函数值的方法,同时也需要根据角度的象限分析余弦的正负,同时也要利用两角和的正弦公式,属于中等题型.17．【解析】试题分析：因为且为三角形的内角所以又因为所以【考点】正弦定理两角和差的三角函数公式【名师点睛】在解有关三角形的题目时要有意识地考虑用哪个定理更合适或是两个定理都要用要抓住能够利用某个定理的信解析：2113【解析】试题分析：因为45cos ,cos 513A C ==，且,A C 为三角形的内角，所以312sin ,sin 513A C ==，63sin sin[()]sin()sin cos cos sin 65B AC A C A C A C π=-+=+=+=，又因为sin sin a b A B =，所以sin 21sin 13a Bb A ==. 【考点】正弦定理，两角和、差的三角函数公式【名师点睛】在解有关三角形的题目时，要有意识地考虑用哪个定理更合适，或是两个定理都要用，要抓住能够利用某个定理的信息．一般地，如果式子中含有角的余弦或边的二次式时，要考虑用余弦定理；如果式子中含有角的正弦或边的一次式时，则考虑用正弦定理；以上特征都不明显时，则要考虑两个定理都有可能用到．18．2米【解析】【分析】【详解】如图建立直角坐标系设抛物线方程为将A （2-2）代入得m=-2∴代入B 得故水面宽为米故答案为米考点：抛物线的应用解析：米【解析】【详解】如图建立直角坐标系，设抛物线方程为2x my =，将A （2，-2）代入2x my =，得m=-2，∴22x y =-，代入B ()0,3x -得06x =故水面宽为266 考点：抛物线的应用19．【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 =+．20．【解析】【分析】利用面积公式即可求出sinC 使用二倍角公式求出cos2C 【详解】由题意在中面积为12则解得∴故答案为【点睛】本题考查了三角形的面积公式二倍角公式在解三角形中的应用其中解答中应用三角形解析：725【解析】【分析】利用面积公式即可求出sinC ．使用二倍角公式求出cos2C ．【详解】由题意，在ABC ∆中，8a =，5b =，面积为12，则120122S absinC sinC ===，解得35sinC =． ∴297212122525cos C sin C =-=-⨯=．故答案为725．本题考查了三角形的面积公式，二倍角公式在解三角形中的应用，其中解答中应用三角形的面积公式和余弦的倍角公式，合理余运算是解答的关键，着重考查了运算与求解能力，属于基础题．三、解答题21．（1）；（2）【解析】【分析】)利用同角三角函数基本关系式可求，由正弦定理可得的值；由，可得为锐角，由可得，利用两角和的正弦函数公式可求的值，利用三角形面积公式即可得解．【详解】，，．，由正弦定理可得：，C 为锐角，由可得：，，【点睛】本题主要考查了同角三角函数基本关系式，正弦定理的应用，两角和的正弦函数公式，三角形面积公式在解三角形中的综合应用，属于中档题．正弦定理是解三角形的有力工具，其常见用法有以下三种：（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. 22．（1）2()1f x x x =-+（2）1m <- 【解析】【分析】（1）设2()(0)f x ax bx c a =++≠，带入()(1)2f x f x x -+=-和(0)1f =，即可求出a ，b ，c 的值.（2）首先将题意转化为[1,1]x ∈-时，231x x m -+>恒成立，再求出2min (31)x x -+，2min (31)m x x <-+即可.【详解】（1）设2()(0)f x ax bx c a =++≠，则22()(1)(1)(1)2f x f x ax bx a x b x ax a b -+=+-+-+=---，所以22ax a b x ---=-，解得：1a =，1b =-.又(0)1f c ==，所以2()1f x x x =-+.（2）当[1,1]x ∈-时，()2x m f x >+恒成立，即当[1,1]x ∈-时，231x x m -+>恒成立. 设2()31g x x x =-+，[1,1]x ∈-. 则min ()(1)1g x g ==-，1m ∴<-. 【点睛】本题第一问考查待定系数法求函数的解析式，第二问考查二次函数的恒成立问题，属于中档题.23．（1）0.9（2）0.085,0.125a b == 【解析】试题分析：（Ⅰ）先频数分布表求出课外阅读时间不少于12小时的人数，再由对立事件的频率公式求出一名学生该周课外阅读时间少于12小时的频率；（Ⅱ）结合频数分布表、直方图确定课外阅读时间落在[4，6）、[8，10）的人数为17，求出对应的频率，分别由频率/组距求出a 、b 的值试题解析：（1）根据频数分布表，100名学生中课外阅读时间不少于12小时的学生共有6+2+2=10名，所以样本中的学生课外阅读时间少于12小时的频率是1010.9100-=．从该校随机选取一名学生，估计这名学生该周课外阅读时间少于12小时的概率为0.9（2）课外阅读时间落在组[4,6)的有17人，频率为0.17，所以0.170.0852a ===频率组距，课外阅读时间落在组[8,10)的有25人，频率为0.25，所以0.250.1252b ===频率组距考点：频率分布直方图24．（1）45t =；（2）35. 【解析】【分析】(1)利用向量的模长公式计算出||a tb +r r的表达式然后求最值.(2)先求出a mb -r r的坐标，利用向量平行的公式得到关于m 的方程，可解得答案.【详解】（1）∵(23,2)a tb t t +=-+r r，∴||a tb +===r r当45t =时，||a tb +r r. （2）(32,2)a mb m m -=---r r.∵a mb -r r 与c r 共线，∴32630m m +-+=，则35m =.【点睛】本题考查向量的模长的计算以及其最值和根据向量平行求参数的值，属于基础题. 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。

2022-2023学年高一数学下学期期末模拟试卷(解析版)

绝密★考试结束前2022-2023学年高一下学期期末数学模拟试卷（试卷满分150分，考试用时120分钟）姓名___________ 班级_________ 考号_______________________注意事项：1．答卷前，考生务必将自己的姓名、考生号等填写在答题卡和试卷指定位置上.2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑.如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号.回答非选择题时，将答案写在答题卡上.写在本试卷上无效. 3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回.一、单项选择题：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.1．（2022春·福建福州·高一福建省福州格致中学校考期末）设R m ∈，复数()()222321i z mm m m =−−++−，若z 为纯虚数，则m =（）A ．3或1−B ．3C ．12或1− D ．12 【答案】B 【解析】因为复数()()222321i z mm m m =−−++−为纯虚数，所以22230210m m m m −−= +−≠，解得3m =.故选：B2．（2022春·河北沧州·高一统考期末）已知a ，b ，c 分别为ABC 的内角A ，B ，C 所对的边，sin sin cos B C A =，则C =（）A ．6πB ．4π C ．3πD ．2π【答案】D【解析】∵sin sin cos B C A =，∴cos b c A =由余弦定理知22222222b c a b c a b c bc b+−+−=⋅=，整理得222+=a b c ，故2C π=.故选：D3．（2022春·湖南衡阳·高一统考期末）一组数据按从小到大的顺序排列为56，59，60，62，a ，若这组数据的极差为7，则这组数据的方差为（） A ．6 B ．30 C ．25 D ．5 【答案】A【解析】由题意得56763a =+=，所以这组数据的平均数为5659606263605++++=，方差为16104965++++=，故选：A ．4．（2022春·山东菏泽·高一统考期末）紫砂壶是中国特有的手工制造陶土工艺品，其制作始于明朝正德年间.紫砂壶的壶型众多，经典的有西施壶､掇球壶､石瓢壶､潘壶等.其中石瓢壶的壶体可以近似看成一个圆台，如图给出了一个石瓢壶的相关数据（单位：cm ），那么该壶的最大盛水量为（）A ．3152cm πB ．368cm π C．3cm D ．3204cm π 【答案】A【解析】由题意得上底面半径为4，面积21=4=16S ππ×，下底面半径为6，面积22=6=36S ππ×，圆台高h 为6，则圆台的体积((1211=+1636615233V S S h πππ+×=3cm .故选：A 5．（2023春·江苏镇江·高一扬中市第二高级中学校考期末）已知非零向量a ，b满足)b = ，π,3a b = ，若()a b a −⊥ ，则向量a 在向量b 方向上的投影向量为（）A ．14bB ．12b CD ．b【答案】A【解析】因为()a b a −⊥ ，所以()20a b a a a b −⋅−⋅，∴2102a a b −=，又)b =2，∴1a = 或0a = （舍去），所以21a b a ⋅ ，所以a在b 方向上的投影向量为14a b b b b b⋅⋅=⋅ .故选：A. 6．（2023秋·贵州黔西·高一统考期末）若函数π()cos 3f x x =+，π()cos 26g x x=+，则函数()f x 的图象经过怎样的变换可以得到函数()g x 的图象（） A ．将横坐标缩短到原来的12倍，再向左平移5π12个单位，纵坐标保持不变 B ．将横坐标缩短到原来的12倍，再向右平移π12个单位，纵坐标保持不变C ．先向右平移5π12个单位，再将横坐标缩短到原来的12倍，纵坐标保持不变D．先向右平移π12个单位，再将横坐标缩短到原来的2倍，纵坐标保持不变【答案】B【解析】对A ，()f x 的图象横坐标缩短到原来的12倍,得到πcos(2)3yx +，再向左平移5π12个单位，纵坐标保持不变得到 5ππ7πcos 2(co 2πs 21s 2663co y x x x =++=+=−+ ，故A 不正确；对B ，()f x 的图象横坐标缩短到原来的12倍,得到πcos(2)3yx +，再向右平移π12个单位，纵坐标保持不变得到 πππcos 2(cos 2()1236y x x g x=−+=+=，故B 正确；对C ，()f x 的图象先向右平移5π12个单位得到5πππcos cos 12312y x x=−+=−，再将横坐标缩短到原来的12倍，纵坐标保持不变得到πcos 212yx−，故C 不正确；对D ，()f x 的图象先向右平移π12个单位得到πππcos cos 1234y x x =−+=+，再将横坐标缩短到原来的2倍，纵坐标保持不变得到1πcos 24y x+ ，故D 错误.故选：B7．（2022春·湖北武汉·高一校联考期末）如图，某系统由A ，B ，C ，D 四个零件组成，若每个零件是否正常工作互不影响，且零件A ，B ，C ，D 正常工作的概率都为()01p p <<，则该系统正常工作的概率为（）A ．()211p p p −− B ．()211p p p −− C ．()()2111p p p −−− D ．()211p p p −−【答案】C【解析】记零件或系统X 能正常工作的概率为()P X ，该系统正常工作的概率为:()()()()()()()11P AB P C P D P A B P C P D =−=−∪()()()()()()()2111111P AB P C P D p p p =−−−=−−− ,故选：C.8．（2022春·广东广州·高一校联考期末）如图（1）所示，已知球的体积为36π，底座由边长为12的正三角形铜片ABC 沿各边中点的连线垂直向上折叠成直二面角所得，如图（2）所示．则在图（1）所示的几何体中，下列结论中正确的是（）A ．CD 与BE 是异面直线B ．异面直线AB 与CD 所成角的大小为45°C ．由A 、B 、C 三点确定的平面截球所得的截面面积为3π D．球面上的点到底座底面DEF 的最大距离为3【答案】C【解析】取,DF EF 中点N ，M ，连接,,,,,AB BC AC BM MN CN ，如图，因BEF △为正三角形，则BM EF ⊥，而平面BEF ⊥平面DFE ，平面BEF 平面DFE EF =，BM ⊂平面BEF ，于是得BM ⊥平面DFE ，同理CN ⊥平面DFE ，即//BM CN ，BM CN == 因此，四边形BCNM 是平行四边形，有////BC NM DE ，则直线CD 与BE 在同一平面内，A 不正确；由选项A ，同理可得//AB DF ，则异面直线AB 与CD 所成角等于直线DF 与CD 所成角60 ，B 不正确；由选项A 知，132BCMN DE ===，同理可得3AB AC ==，正ABC 外接圆半径r = 由A 、B 、C 三点确定的平面截球所得的截面圆是ABC 的外接圆，此截面面积为3π，C 正确；体积为36π的球半径R ，由34π36π3R =得3R =，由选项C 知，球心到平面ABC 的距离d =由选项A ，同理可得点A 到平面DFE 的距离为即平面ABC 与平面DFE 的距离为所以球面上的点到底座底面DEF 的最大距离为3R d BM ++=+D 不正确. 故选：C二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20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5分，部分选对的得2分，有选错的得0分.9．（2023春·四川成都·高一成都实外校考期末）已知复数ππsin i cos 66z +，则（）A ．zB ．z 在复平面内对应的点在第四象限C ．z z z +=D ．z 是关于x 的方程210x x −+=的一个根【答案】BCD【解析】依题意，复数12z =，复数z A 错误；12z =在复平面内对应的点1(,2在第四象限，B 正确；||1z =，11((122z z ++，则z z z +=，C 正确；2211111((1(02222z z −+=−+=−−=，即z 是关于x 的方程210x x −+=的一个根，D 正确.故选：BCD10．（2023秋·河南郑州·高一统考期末）已知()cos αβ+4cos 25α=−，其中α，β为锐角，则以下命题正确的是（）A ．3sin 25α= B ．()cos αβ−C ．cos cos αβ=．1tan tan 3αβ=【答案】AC【解析】因为 ()4cos 5αβα+=− ( ,αβ 为锐角),故 3sin25α=, 故 A 正确;因为 ()sin αβ+,所以 ()()cos cos 2αβααβ −=−+()cos2cos ααβ++ ()sin2sin ααβ+4355=−×+= 故 B 错误;由 ()cos cos cos αβαβ−=sin sin αβ+()cos cos cos sin sin αβαβαβ+=−,故 cos cos αβ=()()11cos cos 22αβαβ ++−== 故 C 正确;且 ()1sinsin [cos 2αβαβ=− ()1cos ]2αβ −+=, 所以 tan tan 3αβ=, 故 D 错误.故选: AC.11．（2022春·山东聊城·高一统考期末）已知a ，b ，c 分别是ABC 三个内角A ，B ，C 的对边，则下列命题中正确的是（） A ．若sin sin A B >，则A B >B ．若ABC 是边长为1的正三角形，则AB BC ⋅C ．若6B π=，b =，2c =，则ABC 有一解D ．若O 是ABC 所在平面内的一点，且2OB OC OB OC OA −=+− ，则ABC 是直角三角形【答案】AD 【解析】A ：由sin sin a bA B=，又sin sin A B >，即a b >，故A B >，正确； B ：由已知1||||cos1202AB BC AB BC ⋅=°=− ，错误；C ：由sin sin c b CB==，则sin C =506C π<<，故4C π=或34π，错误；D ：由OB OC CB −=、OB OA AB −= 、OC OA AC −= ，故CB AB AC =+ ，所以在ABC 中CB 边上的中线长等于CB 的一半，即ABC 是A 为直角的直角三角形，正确.故选：AD12．（2022春·甘肃天水·高一天水市第一中学校考期末）如图，在棱长为1的正方体1111ABCD A B C D −中，点P 是线段1AD 上的动点，下列命题正确的是（）A ．异面直线1PC 与1BC 所成角的大小为定值 B ．二面角1P BCD −−的大小为定值C ．若Q 是对角线1AC 上一点，则PQ QC +长度的最小值为43D ．若R 是线段BD 上一动点，则直线PR 与直线1AC 不可能平行【答案】ABC【解析】如图1，由AB ⊥平面11BCC B ，1B C ⊂平面11BCC B ，得1AB B C ⊥，又11B C BC ⊥，1AB BC B = ，1,AB BC ⊂平面11ABC D ，所以1B C ⊥平面11ABC D ，1PC ⊂平面11ABC D ，所以11B C PC ⊥，即异面直线1PC 与1B C 所成角是90°为定值，A 正确；如图1，二面角1P BC D −−即为二面角1A BC D −−，为定值，B 正确；图1把11AC D △和1AC C △沿1AC 摊平，得平面四边形12ACC D ，如图2．作2CP AD ⊥于P ，1CP AC Q = ，此时PQ QC CP +=最小，四边形12ACC D中，2AC AD ==1AC =1121C C C D ==，由对称性知21CD AC ⊥，11AC CCCGAC ⋅==22CD CG ==AG ===，2243CD AG CP AD ⋅=，所以PQ QC +的最小值是43，C 正确；图2取AD 中点E ，连接1A E 交1AD 于P ，连接CE 交BD 于R ，连接RP ，如图3，则111EPAEAEERPA A D BC RC ===，所以1//PR A C ，D 错．故选：ABC ．图3三、填空题：本题共4小题，每小题5分，共20分13．（2022秋·广东深圳·高一深圳中学校考期末）一组数据12,x x ，…，n x 的平均数是30，则数据121x +，221x +，…，21n x +的平均数是________．【答案】61【解析】∵样本数据12,,,n x x x 的平均数是30，∴130ni i x n ==∑，∴数据1121,21,,21n x x x +++ 的平均数()111221161n ni i i i x x x n n ===+=+=∑∑ 故答案为：6114．（2023春·江苏无锡·高一辅仁高中校考期末）圆锥侧面展开图扇形的圆心角为60°，底面圆的半径为6，则圆锥的侧面积为______．【答案】216π【解析】设圆锥的底面周长为c ，母线长为l ，则2π612πc ×，因为圆锥侧面展开图扇形的圆心角为60°，所以π12π3c ll==，解得36l =，则圆锥的侧面积为113612π216π22lc =××=，故答案为：216π.15．（2022春·湖北襄阳·高一统考期末）已知三棱台111ABC A B C 的上下底面均为正三角形，1AB =，112A B =，侧棱长111AA BB CC ==，若11AA BB ⊥，则此棱台的高为___．【解析】由已知可得该三棱台为正三棱台，还原成棱锥如图所示，由于下底边是上底边的两倍， ∴大棱锥的高为棱台的高的两倍，取BC 的中点D ,B 1C 1的中点D 1,连接PDD 1,AD ,A 1D 1,O ,O 1是上下底面的中心，连接POO 1. 由正棱台性质可得BC ⊥DD 1，BC ⊥PO , ∴BC ⊥平面PD 1A 1,∴BC ⊥P A 1，又∵11AA BB ⊥，故AA 1⊥平面PB 1C 1,∴A 1P ⊥PD 1.1AB =，112A B =，22122,339PO AO DO AD AD AD =×=×=ADAB =1PO AD OO ==,16．（2022春·江苏常州·高一常州高级中学校考期末）如图，在ABC 中，已知2,5,60,,AB AC BAC BC AC ==∠= 边上的两条中线,AM BN 相交于点P ，则MPN ∠的余弦值为__________.【解析】由题可得，11(),22AM AB AC BN AC AB =+=−， cos 605AB AC AB AC ⋅=⋅=，所以()221111122244AM BN AB ACAC AB AB AC AB AC ⋅=+⋅−=−+−⋅25125344=−+−×=，12AM AB =+ ，12BN AC =−所以cos cos ,AM BNMPN AM BN AM BN⋅∠===⋅故答案为:.四．解答题：本小题共6小题，共70分。

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高一数学期末复习（二）一：填空题（每题5分，共70分） 1、cos619π= . 2、在下列结论中，正确的命题序号是。

（1）若两个向量相等，则它们的起点和终点分别重合；（2）模相等的两个平行向量是相等的向量；（3）若和都是单位向量，则=；（4）两个相等向量的模相等。

3、已知A （1，2），B （3，2），向量)23,3(--+=y x x a 与AB 相等，则x = ，y = 。

4、在∆ABC 中，已知sin A=2sin B cos C ，则该三角形的形状是。

5、函数y = tan (2x –4π)的定义域为。

6、已知角α的终边经过点P （– x ，– 6），且cos α=135-，则x = 。

7、求值：(1 + tan 1o )(1 + tan 44o )= .8、在∆ABC 中，设,,==且3,3||,2||-=⋅==，则∠C= 。

9、已知41)6sin(=+πx ，则)3(sin )65sin(2x x -+-ππ= 。

10、设=（x ，3），b =（2，– 1），若与b 的夹角为钝角，则x 的取值范围是。

11、若扇形的周长为定值l ，则扇形的圆心角为时，扇形的面积最大。

12、已知α，β都是锐角，sin α=35，cos β=513，则cos （α+β）= 。

13、方程sinx –3cosx – m =0在x ∈ [0, π]时有解，则实数m 的取值范围是。

14、如图，当点P 、Q 三等份线段AB 时，有+=+；如果点A 1，A 2，……， A n – 1是AB 的n （n ≥3）等份点，则121-+++n OA OA OA = （+）。

二：解答题（共六大题，计90分）15、（本题满分14分）已知||=1，||=+=1），（1）求|a –b |的值；（2）求向量+b 与与向量–b 的夹角 16、（本题满分14分）OABP Q（1）求值：)212cos 4(12sin 312tan 32--o o o ；（2）已知向量m) ,(cos x =，1)-sinx ,(cos x =，其中≠，若⊥，试求实数m 的取值范围。

17、（本题满分15分）已知向量.),1,2sin 1(),2cos ,(R x x b x m a ∈+== 函数f (x ) = ⋅的图象经过点（4π，2）。

（1）求实数m 的值。

（2）求函数f (x )的最小值及取得最小值时的x 的集合；（3）函数y = f (x )的图象可以由函数x y 2sin 2=的图象经过怎样的变换得到？18、（本题满分15分）一半径为2m 的水轮如图所示，水轮圆心O 距离水面1m ；已知水轮按逆时针做匀速转动，每3 s 转一圈，如果当水轮上点P 从水中浮现时（图中点P 0）开始计算时间。

（1）试建立适当的坐标系，将点P 距离水面的高度（2）点P 第一次到达最高点大约要多长时间？（3）记f （t ）=h ，求证：不论t 为何值， f (t ) + f (t + 1) + f (t + 2)是定值。

19、（本题满分16分）已知函数1)4cos()4sin(2)(--+=x x x f ππ。

（1）求函数)(x f 的周期；（2）若函数x x f x g 2cos 3)()(-=，试求函数)(x g 的单调递增区间；（3）若f 2 (x ) – cos 2x ≥m 2 – m – 3恒成立，试求实数m 的取值范围。

20、（本题满分16分）已知两个非零向量 x)cos , sin 3(ωωx m =， x)cos x,cos (n ωω=，0>ω。

（Ⅰ）当ω=2，),0(π∈x 时，向量m 与n 共线，求x 的值；（Ⅱ）若函数n m x f ⋅=)(的图象与直线21=y 的任意两个相邻交点间的距离都是2π； ① 当6221)242(+=+παf ，) ,0(πα∈时，求α2cos 的值； ② 令21)242(cos sin )(-+⋅=πx f xx x g ，]2 [0, π∈x ，试求函数g (x )的值域。

参考答案一：填空题1、23- 2、（4） 3、– 1； 1 4、等腰三角形 5、{x |x ∈R 且x ≠832ππ+k ,k ∈Z } 6、25 7、2 8、3π 9、1619 10、23<x 且6-≠x 11、2 12、6516-13、]2,3[- 14、21-n二：解答题15、解：(1)∵+=1），∴|+|=2, ∴4222=+⋅+, …………4分∵|a |=1，|bb a ⋅=0, …………2分 ∴|a –b | 2=4222=+⋅-b b a a , ∴|a –b |=2, …………2分(2)设a +b 与a –b 的夹角为θ ( 0≤θ≤π), …………1分∴cos θ212231||||||||22-=⨯-=-⋅+=-⋅+b a b a b a b a …………3分 ∵0≤θ≤π,∴θ =32π ∴a +b 与a –b 的夹角32π。

…………2分16、解：（1）原式=oo o oo o o oo 24cos 24sin )12cos 2312sin 21(32)112cos 2(12cos 12sin 212cos 312sin 32-=--3448sin )6012sin(34-=-=oo o …………7分（2）∵⊥，∴0=⋅，即0)1(sin cos 2=-+x m x ，∴)1)(sin 1(sin 1sin cos )1(sin 22+-=-=-=-x x x x x m …………2分当sinx – 1 = 0时，有cosx =0，此时0=b ，这与0≠b 矛盾，…………2分当sinx – 1≠0时，有m = sinx +1，∵– 1≤sinx <1, ∴0≤m <2 …………2分综上所得：m 的取值范围是)2 ,0[ …………1分（不讨论，范围是[0，2]一律扣2分）17、解：（1）∵.),1,2sin 1(),2cos ,(R x x x m ∈+==∴f (x ) = ⋅= m (1 + sin 2x ) + cos 2x , …………2分1222cos )2sin 1()4(=⇒==++=m m m f πππ; …………2分(2)由（1）知：f (x ) = 1 + sin 2x + cos 2x =1)42sin(2++πx …………2分当)42sin(π+x = – 1时，f (x )取得最小值1 – 2； …………2分此时2242πππ-=+k x ，所以Z k k x ∈-=,83ππ， …………2分所以x 的集合为{x | Z k k x ∈-=,83ππ} …………1分（3）函数y = f (x )的图象可以由函数x y 2sin 2=的图象向左平移8π个单位，得到 y =2)42sin(π+x 的图象，再将y =2)42sin(π+x 的图象上所有的点向上平移1个单位得到。

…………4分18、解：(1)以水轮所在平面与水面的交线为x 轴，以过点O 且与水面垂直的直线为y 轴，建立如图所示的直角坐标系，…………2分设h = A sin (ωt +ϕ) + k , (-2π<ϕ<0), 则A=2, k = 1,……1分∵T=3=ωπ2,∴ω=32π ∴h = 2sin (32πt +ϕ) + 1, (1)∵t = 0, h = 0, ∴0 = 2sin ϕ + 1, ∴sin ϕ= –21,∵-2π<ϕ<0, ∴ϕ= –6π, ∴h = 2sin (32πt –6π) + 1……3分(2)令2sin (32πt –6π) + 1=3, 得sin (32πt –6π)=1，∴32πt –6π=2π，∴t =1,∴点P 第一次到达最高点大约要1s 的时间； ……4分（3）由（1）知：f (t )= 2sin (32πt –6π) + 1=3sin 32πt – cos 32πt + 1, …………1分 f (t + 1)= 2sin (32πt +2π) + 1= 2cos 32πt + 1, …………1分f (t + 2)= 2sin (32πt +67π) + 1= –3sin 32πt – cos 32πt + 1, …………1分 ∴ f (t ) + f (t + 1) + f (t + 2) = 3（为定值）。

…………1分 19、解：（1）1)4cos()4sin(2)(--+=x x x f ππ=1)4(sin 22-+x π…………2分x x 2sin )22cos(=+-=π…………2分T=ππ=22 …………1分 (2) 由（1）知x x f x g 2cos 3)()(-==sin 2x –3cos 2x =2sin (2x – 3π)………2分由223222πππππ+≤-≤-k x k 得12512ππππ+≤≤-k x k , k ∈Z …………2分函数)(x g 的单调递增区间为]125,12[ππππ+-k k , k ∈Z. …………1分 (3) f 2 (x ) – cos 2x =sin 2 2x – cos 2x = – cos 22x – cos 2x +1= – (cos 2x +21) 2 +45………2分∵– 1≤cos 2x ≤1, ∴当cos 2x =1时，f 2 (x ) – cos 2x 取得最小值 – 1； …………2分由f 2 (x ) – cos 2x ≥m 2 – m – 3恒成立，得m 2 – m – 3 ≤– 1，∴m 2 – m – 2≤0，∴– 1≤m ≤2，∴实数m 的取值范围为[– 1，2]。

…………2分 20、解：(Ⅰ) ∵ω=2，∴ x)2cos , 2sin 3(x =， x)2cos x,2cos (=∵向量与共线，x x x 2cos 2cos 2sin 32=⋅, …………2分是非零向量 33t a n 2x,02cos =∴≠∴x ， …………1分 ∵),0(π∈x ，∴)2 ,0(2π∈x ，∴62π=x 或672π=x ， …………1分∴12π=x 或127π=x …………1分(Ⅱ) x f ⋅=)(=212cos 212sin 23cos cos sin 32++=+⋅x x x x x ωωωωω=21)62sin(++πωx …………1分∵函数x f ⋅=)(的图象与直线21=y 的任意两个相邻交点间的距离都是2π，∴12222=⇒==⇒=ωωπππT T ， ∴21)62sin()(++=πx x f …………2分 ① 622121)4sin(21)612sin()242(+=++=+++=+παππαπαf∴62)4sin(=+πα …………1分098cos 2sin 31cos sin <-=⋅∴=+∴ααx x ，∵) ,0(πα∈，∴0cos ,0sin <>αα，317981cos sin 21cos sin =+=⋅-=-∴αααα …………2分 ∴α2cos =917)sin )(cos sin (cos sin cos 22-=-+=-αααααα；……1分② 由①知：)4sin(21)242(ππ+=-+x x f 21)242(cos sin )(-+⋅=πx f xx x g =xx x x x x x cos sin cos sin 2)4sin(cos sin +⋅=+⋅π， …………1分令x x cos sin += t ，∵ ]2[0, π∈x ，∴1≤t ≤2 …………1分)1(2221)( 21cos sin 22t t tt t g t x x -=-=∴-=⋅∴ …………1分∵tt 1-在t ]2 ,1[∈上是单调递增，∴0≤g (t )≤21,∴函数g (x )的值域]21,0[。