【人教版】2020学年高一数学下学期期末模拟试题人教版(1)
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密 封 线学校 班级 姓名 学号密 封 线 内 不 得 答 题人教版2020--2021学年下学期期末考试卷高一 数学(满分:150分 时间: 120分钟)题号一 二 三 总分 得分一、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,只有一项是符合题目要求的。
). 1.sincos=( ) A .B .C .1D .2.在等差数列{a n }中,a 3=24,a 6=8,则a 9=( ) A .﹣24B .﹣16C .﹣8D .03.在△ABC 中,AB =,A =45°,B =75°,则BC =( ) A .2B .2C .2D .44.设S n 是等差数列{a n }的前n 项和,若a 1+a 3+a 5=3,则S 5=( ) A .5B .7C .9D .105.已知tan α=﹣,且α∈(0,π),则sin (α+)=( )A .B .C .D .6.《九章算术》是我国古代的数学名著,书中有如下问题:“今有五人分五钱,令上两人所得与下三人等.问各得几何?”其意思是:“已知甲、乙、丙、丁、戊五人分五钱,甲、乙两人所得之和与丙、丁、戊三人所得之和相等,且甲、乙、丙、丁、戊所得依次成等差数列.问五人各得多少钱?”(“钱”是古代的一种重量单位).这个问题中,戊所得为( )A .钱B .钱C .钱D .钱7.在△ABC 中,若sin A :sin B :sin C =5:6:8,则△ABC 是( ) A .钝角三角形 B .直角三角形 C .锐角三角形D .可能是锐角三角形也可能是钝角三角形 8.设a =cos29°﹣sin29°,b =、c =,则有( )A .a >b >cB .b >c >aC .c >a >bD .c >b >a9.周长为9的三角形三边长成公差为1的等差数列,最大内角和最小内角分别记为α,β,则sin (α+β)=( )密 封 线学校 班级 姓名 学号密 封 线 内 不 得 答 题A .B .C .D . 10.在△ABC 中,若sin B sin C =cos 2,则( ) A .A =BB .B =C C .C =AD .B +C =11.已知数列{a n }满足a 1=2,a n +1=1﹣(n ∈N*),则a 2020=( )A .2B .C .﹣D .﹣312.如图所示,在地面上共线的三点A ,B ,C 处测得一建筑物MN 的顶部M 处的仰角分别为∠MAN =30°,∠MBN =60°,∠MCN =45°,且AB =BC =60m ,则建筑物的高度为( )A .12mB .12mC .30mD .30m二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分). 13.tan15°= .14.已知数列{a n }的前n 项和为S n ,=2n +1,则a 1+a 7= .15.已知α为锐角,sin (﹣α)=,则cos α= .16.△ABC 的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c .已知b sinC +c sin B =4a sin B sin C ,b 2+c 2﹣a 2=8,则△ABC 的面积为 .三、解答题:本大题共6小题,共70分.解答题应写出必要的文字说明、证明过程及演算步骤.17.在△ABC 中,角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,且=﹣6,S △ABC =3. (1)求角B 的大小; (2)若c =3,求b 的值.18.已知函数f (x )=cos 2x ﹣sin 2x ﹣2sin x cos x (x ∈R ). (1)求f ()的值;(2)求f (x )的最小正周期及单调递减区间.19.已知等差数列{a n }的前n 项和为S n ,且a 1=25,S 17=S 9.(1)求数列{a n }的通项公式; (2)求S n 的最大值. 20.已知sin α=,sin (α﹣β)=,其中α,β∈(0,).(1)求sin (α﹣2β)的值; (2)求β的值.密 封 线学校 班级 姓名 学号密 封 线 内 不 得 答 题21.已知数列{a n }满足a 1=,且a n +1=.(1)求证:数列{}是等差数列;(2)若b n =a n •a n +1,求数列{b n }的前n 项和S n .22.在△ABC 中,角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,且b 2+c 2=a 2+bc .(1)求角A 的大小;(2)若a =,求(﹣1)b +c 的取值范围.参考答案一、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.sincos=( ) A .B .C .1D .【分析】直接利用二倍角公式求出函数的表达式,计算出值即可. 解:因为==.故选:A .2.在等差数列{a n }中,a 3=24,a 6=8,则a 9=( ) A .﹣24B .﹣16C .﹣8D .0【分析】根据题意,由等差数列的性质可得a 3+a 9=2a 6,代入数据计算可得答案.解:根据题意,等差数列{a n }中,有a 3+a 9=2a 6, 又由a 3=24,a 6=8,则a 9=2a 6﹣a 3=﹣8; 故选:C . 3.在△ABC 中,AB =,A =45°,B =75°,则BC =( ) A .2B .2C .2D .4【分析】根据题意可求得C =60°,利用正弦定理即可得到B C .解:因为A =45°,B =75°,所以C =180°﹣45°﹣75°=60°,由正弦定理可得, 则BC ===2,故选:A .4.设S n 是等差数列{a n }的前n 项和,若a 1+a 3+a 5=3,则S 5=() A .5B .7C .9D .10【分析】由等差数列{a n }的性质,及a 1+a 3+a 5=3,可得3a 3=3,再利用等差数列的前n 项和公式即可得出. 解:由等差数列{a n }的性质,及a 1+a 3+a 5=3, ∴3a 3=3,密 封 线学校 班级 姓名 学号密 封 线 内 不 得 答 题∴a 3=1, ∴S 5==5a 3=5.故选:A .5.已知tan α=﹣,且α∈(0,π),则sin (α+)=( )A .B .C .D .【分析】由特殊角的三角函数值得到α=,然后利用两角和与差的公式解答. 解:∵tan α=﹣,且α∈(0,π),∴α=,∴sin α=sin =,cos α=cos =﹣.∴sin (α+)=(sin αcos+cos αsin)=(×﹣×)=.故选:B .6.《九章算术》是我国古代的数学名著,书中有如下问题:“今有五人分五钱,令上两人所得与下三人等.问各得几何?”其意思是:“已知甲、乙、丙、丁、戊五人分五钱,甲、乙两人所得之和与丙、丁、戊三人所得之和相等,且甲、乙、丙、丁、戊所得依次成等差数列.问五人各得多少钱?”(“钱”是古代的一种重量单位).这个问题中,戊所得为( ) A .钱B .钱C .钱D .钱【分析】本题根据题意将实际问题转化为等差数列的问题即可解决.解:由题意,可设甲、乙、丙、丁、戊五人分得的钱分别为a 1,a 2,a 3,a 4,a 5.则a 1,a 2,a 3,a 4,a 5成等差数列,设公差为d . a 1+a 2+a 3+a 4+a 5=5, a 1+a 2=a 3+a 4+a 5.整理上面两个算式,得:,解得.∴a 5=a 1+4d =+4×(﹣)=. 故选:B .7.在△ABC 中,若sin A :sin B :sin C =5:6:8,则△ABC 是( ) A .钝角三角形 B .直角三角形密 封 线学校 班级 姓名 学号密 封 线 内 不 得 答 题C .锐角三角形D .可能是锐角三角形也可能是钝角三角形【分析】根据正弦定理依据题设可求得a ,b 和c 的比例关系,进而令a =5,b =6,c =8,然后利用大角对大边推断出c为最大边,C 为最大角,利用余弦定理求得cos C 的值,进而判断得解.解:∵sin A :sin B :sin C =5:6:8,∴由正弦定理可知a :b :c =5:6:8,不妨令a =5,b =6,c =8, ∴cos C ===﹣<0,∵C ∈(0,π),∴C 为钝角,△ABC 是钝角三角形.故选:A . 8.设a =cos29°﹣sin29°,b =、c =,则有( )A .a >b >cB .b >c >aC .c >a >bD .c >b >a【分析】利用三角恒等变换化a =sin31°,b =sin29°,c =si n32°,再根据函数y =sin x 的单调性判断c >a >b . 解:a =cos29°﹣sin29°=sin (60°﹣29°)=sin31°,b ===sin29°,c ==sin32°,且y =sin x 在x ∈(0°,90°)内单调递增,所以sin32°>sin31°>sin29°,即c >a >b .故选:C . 9.周长为9的三角形三边长成公差为1的等差数列,最大内角和最小内角分别记为α,β,则sin (α+β)=( ) A .B .C .D .【分析】先根据条件求出边长,结合余弦定理求出中间角的余弦值,进而求得结论.解:因为周长为9的三角形三边长成公差为1的等差数列, 故三边长分别为2,3,4; 设中间边对应的角为A ; 则cos A ==;故sin (α+β)=sin (π﹣A )=sin A ===; 故选:D .10.在△ABC 中,若sin B sin C =cos 2,则( ) A .A =BB .B =CC .C =AD .B +C =【分析】利用三角函数的恒等变换变形得到cos (B ﹣C )=1,从而得到B =C ,则答案可求.密封 线学校 班级 姓名 学号密 封 线 内 不 得 答 题解:∵由已知可得sin B sin C =cos 2=,即2sin B sin C =1+cos A =1﹣cos (B +C )=1﹣cos B cos C +sin B sin C ,则cos B cos C +sin B sin C =1,即cos (B ﹣C )=1.∵﹣π<B ﹣C <π,∴B ﹣C =0,即B =C .故选:B .11.已知数列{a n }满足a 1=2,a n +1=1﹣(n ∈N*),则a 2020=( ) A .2B .C .﹣D .﹣3【分析】利用数列的递推思想依次求出数列的前5项,从而得到数列{a n }是周期为4的周期数列,由此能求出a 2020. 解:∵数列{a n }满足a 1=2,a n +1=1﹣(n ∈N*),∴=, =﹣, =﹣3, =2,∴数列{a n }是周期为4的周期数列, ∵2020=505×4,∴a 2020=a 4=﹣3.故选:D .12.如图所示,在地面上共线的三点A ,B ,C 处测得一建筑物MN 的顶部M 处的仰角分别为∠MAN =30°,∠MBN =60°,∠MCN =45°,且AB =BC =60m ,则建筑物的高度为( )A .12mB .12mC .30mD .30m【分析】用MN 表示出AN ,BN ,CN ,利用余弦定理表示出cos ∠ABN ,cos ∠CBN ,根据cos ∠ABN +cos ∠CBN =0列方程求出MN .解:设MN =h ,则AN =h ,BN =,CN =h ,在△ABN 中,由余弦定理可得cos ∠ABN =,在△BCN 中,由余弦定理可得cos ∠NBC =,∵∠ABN +∠NBC =π, ∴+=0,即7200+﹣4h 2=0,解得:h 2=2160,∴h =12.故选:B .密 封 线学校 班级 姓名 学号密 封 线 内 不 得 答 题二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分. 13.tan15°= 2﹣ .【分析】把15°变为45°﹣30°,然后利用两角差的正切函数公式及特殊角的三角函数值化简可得tan15°的值.解:tan15°=tan (45°﹣30°)====2﹣.故答案为:2﹣.14.已知数列{a n }的前n 项和为S n ,=2n +1,则a 1+a 7=29 .【分析】由题意利用数列的前n 项和与第n 项的关系,求得结果.解:数列{a n }的前n 项和为S n ,=2n +1,故S n =2n 2+n ﹣1,∴a 1=S 1=2,a 7=S 7﹣S 6=(2×72+7﹣1)﹣(2×62+6﹣1)=27,则a 1+a 7=2+27=29, 故答案为:29. 15.已知α为锐角,sin (﹣α)=,则cos α=+.【分析】先利用同角关系式求出余弦值,结合两角和差的余弦公式进行拆角转化即可. 解:∵α为锐角, ∴0<α<,则﹣<﹣α<0,﹣<﹣α<, ∵sin (﹣α)=,∴cos (﹣α)===,则cos α=cos (﹣α)=cos[(﹣α)﹣]=cos (﹣α)cos+sin (﹣α)sin=×+×=+,故答案为:+16.△ABC 的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c .已知b sin C +c sin B =4a sin B sin C ,b 2+c 2﹣a 2=8,则△ABC 的面积为.【分析】直接利用正弦定理求出A 的值,进一步利用余弦定理求出bc 的值,最后求出三角形的面积.解:△ABC 的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c . b sin C +c sin B =4a sin B sin C ,利用正弦定理可得sin B sin C +sin C sin B =4sin A sin B sin C , 由于0<B <π,0<C <π, 所以sin B sin C ≠0, 所以sin A =,密 封 线学校 班级 姓名 学号密 封 线 内 不 得 答 题则A = 由于b 2+c 2﹣a 2=8, 则:,①当A =时,,解得bc =,所以.②当A =时,,解得bc =﹣(不合题意),舍去. 故:. 故答案为:.三、解答题:本大题共6小题,共70分.解答题应写出必要的文字说明、证明过程及演算步骤.17.在△ABC 中,角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,且=﹣6,S △ABC =3. (1)求角B 的大小; (2)若c =3,求b 的值.【分析】(1)由平面向量数量积的运算可得ac •cos B =﹣6,由正弦的面积公式可得ac •sin B =6,两式作商得tan B =﹣1,再结合B 的取值范围即可得解.(2)由(1)知,ac =,若c =3,则a =,再由余弦定理b 2=a 2+c 2﹣2ac •cos B ,代入数据进行运算即可得解.解:(1)在△ABC 中,因为=﹣6,所以ac •cos B =﹣6,又S △ABC =3,所以ac sin B =3,即ac •sin B =6, 所以tan B =﹣1, 因为0<B <π,所以B =. (2)由(1)知,ac ==.若c =3,则a =,由余弦定理知,b 2=a 2+c 2﹣2ac •cos B =9+8﹣2×3××()=29,所以b =.18.已知函数f (x )=cos 2x ﹣sin 2x ﹣2sin x cos x (x ∈R ). (1)求f ()的值;(2)求f (x )的最小正周期及单调递减区间.【分析】(1)利用辅助角公式进行化简,然后代入求值即可.(2)结合三角函数的周期公式,以及单调递减区间的性质建立不等式进行求解.密 封 线学校 班级 姓名 学号密 封 线 内 不 得 答 题解:(1)f (x )=cos 2x ﹣sin 2x ﹣2sin x cos x =cos2x ﹣sin2x =2cos (2x +),则f ()=2cos=2×(﹣)=﹣1.(2)f (x )的最小正周期T ==π,令 2k π≤2x +≤2k π+π,k ∈Z ,得k π﹣≤x ≤k π+,k ∈Z ,即f (x )的单调递减区间为[k π﹣,k π+],k ∈Z .19.已知等差数列{a n }的前n 项和为S n ,且a 1=25,S 17=S 9.(1)求数列{a n }的通项公式; (2)求S n 的最大值.【分析】(1)利用等差数列{a n }的前n 项和公式列方程求出公差d =﹣2,由此能求出数列{a n }的通项公式. (2)由a 1=25,d =﹣2,求出S n ==﹣n 2+26n =﹣(n ﹣13)2+169,由此能求出数列的前n 项和最大值.解:(1)∵等差数列{a n }的前n 项和为S n ,且a 1=25,S 17=S 9. ∴由,解得d =﹣2, ∴数列{a n }的通项公式. (2)∵a 1=25,d =﹣2,∴S n ==﹣n 2+26n =﹣(n ﹣13)2+169,∴数列的前13项和最大,最大值为S 13=169. 20.已知sin α=,sin (α﹣β)=,其中α,β∈(0,).(1)求sin (α﹣2β)的值; (2)求β的值.【分析】(1)根据三角函数的同角关系,结合两角和差的正弦公式进行转化求解即可.(2)利用两角和差的正弦公式弦求出sin β的值,结合角的范围进行求解. 解:(1)由sin α=,及α∈(0,).得cos α==,因为α,β∈(0,),所以α﹣β∈(﹣,),又sin (α﹣β)=所以cos (α﹣β)==,所以sin2(α﹣β)=2sin (α﹣β)cos (α﹣β)=2××=,cos2(α﹣β)=1﹣2sin 2(α﹣β)=1﹣2×()2=,所以sin (α﹣2β)=sin[2(α﹣β)﹣α]=sin2(α﹣β)cos α﹣cos2(α﹣β)sin α=×=﹣.密 封 线学校 班级 姓名 学号密 封 线 内 不 得 答 题(2)sin β=sin[α﹣(α﹣β)]=sin αcos (α﹣β)﹣cos αsin (α﹣β)=×﹣×=,又β∈(0,),所以β=.21.已知数列{a n }满足a 1=,且a n +1=.(1)求证:数列{}是等差数列;(2)若b n =a n •a n +1,求数列{b n }的前n 项和S n .【分析】(1)数列{a n }满足a 1=,且a n +1=.两边取倒数可得:=+,即﹣=,=2.即可证明.(2)利用等差数列的通项公式、求和公式即可得出. 解:(1)证明:∵数列{a n }满足a 1=,且a n +1=.两边取倒数可得:=+,即﹣=,=2. ∴数列{}是等差数列,公差为,首项为2.(2)由(1)知:=2+(n ﹣1)×═,∴a n =.∴b n =a n •a n +1==4, ∴S n =4+……+=4×=.22.在△ABC 中,角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,且b 2+c 2=a 2+bc . (1)求角A 的大小;(2)若a =,求(﹣1)b +c 的取值范围.【分析】(1)由已知利用余弦定理得cos A =,结合A 为△ABC 的内角,求出A 的值.(2)利用正弦定理,三角函数恒等变换,可得(﹣1)b +c =4sin (B +),然后求出B +的范围,利用正弦函数的性质,求出(﹣1)b +c 的取值范围.解:(1)由b 2+c 2=a 2+bc ,得=,由余弦定理,得cos A =.又A 为△ABC 的内角,所以A =. (2)由正弦定理,得=2,所以b =2sin B ,c =2sin C , 所以(﹣1)b +c =2()sin B +2sin C密 封 线学校 班级 姓名 学号密 封 线 内 不 得 答 题=2()sin B +2sin (﹣B )=2()sin B +2(cos B +sin B )=2sin B +2cos B =4sin (B +), 因为A =,所以B ∈(0,),所以B +∈(,),所以sin (B +)∈(,1], 所以(﹣1)b +c ∈(,4].人教版2020--2021学年下学期期末考试卷高一 数学(满分:150分 时间: 120分钟)题号 一 二 三 总分 得分一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分。
北京市2020年〖人教版〗高一数学下册期末复习试卷第二学期高一测试数学模拟试题一、选择题:(本大题共10小题.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符 合题目要求的.每小题5分,共计50分) 1. 如果角θ的终边经过点)21,23(-,则=θcos ( ) A.21B. 23-C. 3D. 33- 2.已知集合()⎭⎬⎫⎩⎨⎧∈+==Z k k M ,42παα,⎭⎬⎫⎩⎨⎧∈==Z k k N ,8παα,则下列正确的是( ) A .N M = B .N M ⊆ C .N M ⊇ D .∅=N M3.若(0,)2πα∈,4cos()25πα+=-,则3sin()2πα-的值是( ) A .45-B .45C .35-D .354.已知点(314)A -,,,则点A 关于y 轴的对称点的坐标为( ) A.()3,1,4-- B.()4,1,3- C.()3,1,4- D.()3,1,4-5.已知扇形面积为83π,半径是1,则扇形的圆心角是( ) A.43π B.83π C.163π D.23π6.两圆229x y +=和228690x y x y +-++=的位置关系是( ) A .相离 B .相交 C .内切 D .外切 7. 已知1cos sin -=+x x ,则x x 20122012cos sin+的值为( )A.0B.-1C.1D.± 1高一数学试题 第1页(共4页)8.对于α∈R ,下列等式中恒成立的是( ) A .cos()cos αα-=- B .sin()sin αα-=-C .sin()sin παα+=D .cos()cos παα+=9..点P(x ,y)在直线x +y-4=0上,O 是坐标原点,则│OP │的最小值是( ) A .7 B. 6 C.2 2 D. 510.定义新运算“&”与“*”:1&y x y x -=,(1)log x x y y -*=,则函数(&3)1()32xx f x +=* 是( )A.奇函数B.偶函数C.非奇非偶函数D.既是奇函数又是偶函数 二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.11.化简:11()(1cos )sin tan ααα+-=. 12.两平行直线1l :3x+4y-2=0与2l :6x+8y-5=0之间的距离为 13.关于x 的方程11()21lg xa=-有正根,则实数a 的取值范围是14.()y f x =为R 上的偶函数,且满足()()44f x f x +=-,()63f =,sin 2cos αα=,则()22012sin sin cos f ααα+⋅=三、解答题(共6个小题,共80分) 15.(本题满分13分)已知α为第三象限角,()3sin()cos()tan()22tan()sin()f ππααπαααπαπ-+-=----. (1)化简()fα(2)若31cos()25πα-=,求()f α的值 高一数学试题 第2页(共4页)16.(本小题满分13分)已知a ∈R , 函数()()11,0,11,0.x f x xa x x ⎧->⎪=⎨⎪-+≤⎩(1) 求()1f 的值;(2) 证明: 函数()f x 在()0,+∞上单调递增; (3) 求函数()f x 的零点.117.(本小题满分14分)如图,已知四棱柱1111D C B A ABCD -的俯视图是边长为3的正方形,侧 视图是长为3宽为3的矩形. ⑴求该四棱柱的体积;⑵取1DD 的中点E ,证明:面⊥BCE 面11A ADD .18.满分13分)1)2(:=-+y x M ,Q 是x 轴上的动点,QA 、QB 分别切圆M 于B A ,两点(1)若点Q 的坐标为(1,0),求切线QA 、QB 的方程; (2)求四边形QAMB 的面积的最小值;(3)若||AB =,求直线MQ 的方程. 高一数学试题 第3页(共4页)19.(本小题满分14分)已知圆O:122=+y x 和定点()2,1A ,由圆O 外一点(),P a b 向圆O 引切线PQ ,切点为Q ,且满足PQ PA =. (1)求实数a b 、间满足的等量关系; (2)求线段PQ 长的最小值;(3)若以P 为圆心所作的圆P 与圆0有公共点, 试求半径取最小值时圆P 的方程. 20.(本题满分14分) 已知函数()log ()log ()f x x x 22=1--1+.(1)求函数()f x 的定义域; (2)判断()f x的奇偶性;(3)方程()f x x =+1是否有根?如果有根x 0,请求出一个长度为14的区间(),a b ,使1x 0∈(),a b ;如果没有,请说明理由?(注:区间的长度为b a -).高一数学试题 第4页(共4页)答题卡一、 选择题:(每小题只有一个选项是正确的,请把正确的选项填入下列表格中对应的题号下,每小题5分,共50分)二、填空题:(请把答案填入对应题号横线上每小题5分,共20分)11.12. 13.14.三、解答题(共6个小题,共80分)15. (本小题满分13分) 解:高一数学试题答题卷 第1页(共4页)16. (本题满分13分) 解:17. (本题满分13分) 解:2页(共4页)18. (本小题满分13分) 解:19. (本小题满14分) 解:高一数学试题答题卷 第3页(共4页)20. (本小题满分14分) 解:参考答案一、选择题:(每小题只有一个选项是正确的,请把正确的选项填入下列表格中 对应的题号下,每小题5分,共50分)二、填空题:(请把正确的答案填入对应的题号后的横线上每小题5分,共20分) 11. αsin 12.10113.(0,1)14.3 三、解答题(共6个小题,共80分) 15.解:(1)()3sin()cos()tan()22tan()sin()f ππααπαααπαπ-+-=---- (cos )(sin )(tan )(tan )sin cos αααααα--=-=-………………………………7分 (2)∵31cos()25πα-= ∴1sin 5α-= 从而1sin 5α=-………………………………9分又α为第三象限角∴cos α==11分 即()f α的值为………………………………13分16.(1)解: 当0x >时, ()11f x x =-, ∴()11101f =-=.……2分 (2)证明:在()0,+∞上任取两个实数12,x x ,且12x x <,……3分则()()12121111f x f x x x ⎛⎫⎛⎫-=--- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭2111x x =-1212x x x x -=. ……5分 ∵120x x <<, ∴12120,0x x x x -<>. ∴12120x x x x -<, 即()()120f x f x -<.∴()()12f x f x <. ∴函数()f x 在()0,+∞上单调递增. ……8分 (3) (ⅰ)当0x >时, 令()0f x =, 即110x-=, 解得10x =>. ∴1x =是函数()f x 的一个零点. ……9分 (ⅱ)当0x ≤时, 令()0f x =, 即()110a x -+=.(※)① 当1a >时, 由(※)得101x a=<-, ∴11x a=-是函数()f x 的一个零点; ② 当1a =时, 方程(※)无解;③ 当1a <时, 由(※)得101x a=>-,(不合题意,舍去). ……12分综上, 当1a >时, 函数()f x 的零点是1和11a-;当1a ≤时, 函数()f x 的零点是1.------13分17.⑴依题意,四棱柱的底面是矩形,侧面11A ABB 与底面垂直,过1A 作底面垂线的垂足是AB 的中点,四棱柱的体积h S V ABCD ⨯=……2分,h AD AB ⨯⨯=……3分,332⨯⨯=……5分,36=……6分⑵连接1CD ,依题意1CDD ∆是正三角形……8分,所以1DD CE ⊥……9分, 又⊥AD 面11C CDD ……10分,⊂CE 面11C CDD ,所以CE AD ⊥……11分, 因为D DD AD =1 ,所以⊥CE 面11A ADD ……12分, 因为⊂CE 面BCE ,面⊥BCE 面11A ADD ……14分. 18.(1)设过点Q 的圆M 的切线方程为1+=my x ,------1分则圆心M 到切线的距离为1,∴3411|12|2-=⇒=++m m m 或0,------3分∴切线QA 、QB 的方程分别为0343=-+y x 和1=x ------6分 (2)AQ MA ⊥ ,||||||MAQB S MA QA QA ∴=⋅=222||||||1MQ MA MQ =-=-2||13MO ≥-= ------9分(3)设AB 与MQ 交于点P ,则,MP AB MB BQ ⊥⊥ 2221||1()33MP =-=,在MBQ Rt ∆中,2||||||MB MP MQ =⋅,解得||=3MQ 设)0,(x Q ,则)0,5(,5,9222±∴±==+Q x x∴直线MQ 的方程为05252=-+y x 或05252=+-y x ------13分19.连接OP ,Q 为切点,PQ OQ ⊥,由勾股定理有222PQ OP OQ =-.23b a =-+.22226415128555PQ a b a a a ⎛⎫=+-=-+=-+ ⎪⎝⎭.---------7分故当65a =时,min 255PQ =.即线段PQ 长的最小值为255.---------10分 而()222226423555OP a b a a a ⎛⎫=+=+-+=-+⎪⎝⎭.故当65a =时,min 355OP =--------12分. ………………14分 20.解:(1),由{1010x x ->+>得11x -<< 故函数()f x 的定义域为()1,1-…2分(2)()log ()log ()log xf x x x x2221-=1--1+=1+()()22211()()log log log 1011x xf x f x f x f x xx+--+=+==∴=--+,故()f x 为奇函数.…………6分(3)方程()1f x x =+可化为log x x x 21---1=01+,令()log xg x x x21-=--11+ (),g x 1⎛⎫=0-0 ⎪2⎝⎭在内有根.即方程()f x x =+1有根x 0,x 0∈,1⎛⎫-0 ⎪2⎝⎭……10分log ,g g g 215311⎛⎫⎛⎫⎛⎫-=-<0∴-•-<0 ⎪ ⎪ ⎪43424⎝⎭⎝⎭⎝⎭, 有x 0∈,11⎛⎫-- ⎪24⎝⎭,此时区间长度为14综上方程()f x x =+1有根x 0,使x 0∈,11⎛⎫-- ⎪24⎝⎭,,11⎛⎫-- ⎪24⎝⎭即为所求长度为的14区间……14分。
范文2020学年高一数学第二学期期末模拟试卷及答案1/ 7(共三套)2020 年学年高一数学第二学期期末模拟试卷及答案(共三套)2020 年学年高一数学第二学期期末模拟试卷及答案(一)一、填空题(共 14 小题,每小题 5 分,满分 70 分) 1.设集合 A={1,2},B=(a+1,2),若A∪B={1,2,3},则实数 a 的值为. 2.若向量 =(2,1), =(﹣4,x),且∥ ,则 x 的值为. 3.在△ABC 中,已知 AB=2,AC=3,∠A=120°,则△ABC 的面积为. 4.函数 f(x)=lg(2﹣x﹣x2)的定义域为. 5.若指数函数 f(x)=(a﹣1)x 是 R 上的单调减函数,则实数 a 的取值范围是. 6.已知直线 x﹣y=0 与圆(x﹣2)2+y2=6 相交于 A,B 两点,则弦 AB 的长为. 7.已知两曲线 f(x)=cosx 与 g(x)= sinx 的一个交点为 P,则点 P 到 x 轴的距离为. 8.已知长方体 ABCD﹣A1B1C1D1 中,AB=AD=2.AA1=4,则该长方体外接球的表面积为. 9.如图,D,E 分别是△ABC 的边 AC,BC 上的点,且 = , = .若=λ +μ (λ,μ∈R),则λ+μ 的值为.第1页(共78页)10.如图,已知正三棱柱 ABC﹣A1B1C1 的所有棱长均为 2,△DEF 为平行于棱柱底面的截面,O1,O 分别为上、下底面内一点,则六面体O1DEFO 的体积为. 11.将函数 f(x)=sinωx(0<ω<6)图象向右平移个单位后得到函数 g(x)的图象.若 g(x)图象的一个对称中心为(,0),则 f(x)的最小正周期为. 12.在△ABC 中,已知 AB=AC=4,BC=2,∠B 的平分线交 AC 于点 D,则 ? 的值为. 13.已知 f(x)是定义在 R 上的奇函数,当 x>0 时,f(x)=x2﹣3x.若方程 f(x)+x﹣t=0 恰有两个相异实根,则实数 t 的所有可能值为. 14.在平面直角坐标系 xOy 中,已知点 A(2a,0)(a>0),直线 l1: mx ﹣ y ﹣ 2m+2=0 与直线 l2:x+my=0 (m∈R)相交于点 M ,且 MA2+MO2=2a2+16,则实数 a 的取值范围是.二、解答题(共 6 小题,满分 90 分) 15.已知 tan(α﹣)=﹣.(1)求tanα 的值;(2)求cos2α 的值.第2页(共78页)3/ 716.在四棱锥 P﹣ABCD 中,已知DC∥AB,DC=2AB,E 为棱 PD 的中点.(1)求证:AE∥平面 PBC;(2)若PB⊥PC,PB⊥AB,求证:平面PAB⊥平面 PCD. 17.如图,在平面直角坐标系 xOy 中,边长为 1 的正△OAB 的顶点 A, B 均在第一象限,设点 A 在 x 轴的射影为 C,∠AOC=α.(1)试将 ? 表示α 的函数 f(α),并写出其定义域;(2)求函数 f(α)的值域. 18.如图,海平面某区域内有 A,B,C 三座小岛,岛 C 在 A 的北偏东70°方向,岛C 在 B 的北偏东40°方向,且 A,B 两岛间的距离为 3 海里.(1)求 B,C 两岛间的距离;(2)经测算海平面上一轮船D 位于岛 C 的北偏西50°方向,且与岛 C 相距 3 海里,求轮船在岛 A 的什么位置.(注:小岛与轮船视为一点)第3页(共78页)19.在平面直角坐标系 xOy 中,圆:x2+y2=4,直线 l:4x+3y﹣20=0.A (,)为圆 O 内一点,弦 MN 过点 A,过点 O 作 MN 的垂线交 l 于点 P.(1)若MN∥l.①求直线 MN 的方程;②求△PMN 的面积.(2)判断直线 PM 与圆 O 的位置关系,并证明. 20.已知函数 f(x)=a|x﹣b|+1,其中 a,b∈R.(1)若 a<0,b=1,求函数 f(x)的所有零点之和;(2)记函数 g(x)=x2﹣f(x).①若 a<0,b=0,解不等式 g(2x+1)≤g(x﹣1);②若 b=1,g(x)在[0,2]上的最大值为 0,求 a 的取值范围.第4页(共78页)5/ 7参考答案与试题解析一、填空题(共 14 小题,每小题 5 分,满分70 分) 1.设集合 A={1,2},B=(a+1,2),若A∪B={1,2,3},则实数 a 的值为 2 .【考点】1D:并集及其运算.【分析】由并集定义得 a+1=3,由此能求出实数 a 的值.【解答】解:∵集合 A={1,2},B=(a+1,2),A∪B={1,2,3},∴a+1=3,解得实数 a 的值 2.故答案为:2. 2.若向量 =(2,1), =(﹣4,x),且∥ ,则 x 的值为﹣2 .【考点】9K:平面向量共线(平行)的坐标表示.【分析】利用向量共线定理即可得出.【解答】解:∵ ∥ ,∴﹣4﹣2x=0,解得 x=﹣2.故答案为:﹣2. 3.在△ABC 中,已知 AB=2,AC=3,∠A=120°,则△ABC 的面积为.【考点】HP:正弦定理.【分析】由已知利用三角形面积公式求解即可得答案.【解答】解:∵AB=2,AC=3,∠A=120°,第5页(共78页)∴S△ABC= AB?AC?sinA= 故答案为:. =. 4.函数 f(x)=lg (2﹣x﹣x2)的定义域为(﹣2,1).【考点】33:函数的定义域及其求法.【分析】根据函数 y 的解析式,列出使解析式有意义的不等式,求出解集即可.【解答】解:函数 f(x)=lg(2﹣x ﹣x2),∴2﹣x﹣x2>0,即 x2+x﹣2<0,解得﹣2<x<1,∴函数 f(x)的定义域为(﹣2,7/ 7。
2020年下期期末测试模拟卷高一数学(人教A 版2019)(测试范围:必修第一册)(本卷满分150分,考试时间120分钟) 测试范围:必修第一册(人教A 版2019)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,只有一个选项是符合题目要求的.1.已知集合}101{-=,,M ,}|{M b a b a x x N ∈⋅==、,,则集合M 与集合N 的关系是( )。
A 、N M =B 、N M ⊄C 、M ≠⊂ND 、∅=N M 【答案】A【解析】∵}101{-=,,M ,}101{-=,,N ,故有N M =,故选A 。
2.若命题p :)(B A x ∈,则p ⌝为( )。
A 、A x ∈且B x ∉ B 、A x ∉或B x ∉C 、A x ∉且B x ∉D 、)(B A x ∉ 【答案】B【解析】∵)(B A x ∈,∴A x ∈且B x ∈,∴p ⌝:A x ∉或B x ∉,故选B 。
3.已知0>x ,0>y ,且182=+yx ,则xy 的最小值为( )。
A 、2 B 、8 C 、16 D 、64 【答案】D 【解析】∵xyy x y x 8822821=⋅≥+=,∴8≥xy ,即xy 最小值为64,故选D 。
4.若关于x 的不等式012<++c bx x a(1>ab )的解集为空集,则1)2()1(21-++-=ab c b a ab T 的最小值为( )。
A 、2B 、2C 、22D 、4 【答案】D【解析】01>a,042≤-a c b ,得42ab c ≥,∴)1(2211)2()1(2122-++≥-++-=ab b a ab ab c b a ab T , 令m ab =-1,则0>m ,∴42222)1()1(212≥++=++++≥mm m m m T ,故选D 。
5.若函数)2lg()(2a x ax x f +-=的值域为R ,则实数a 的取值范围为( )。
2020年高一数学第二学期期末模拟试卷及答案(共五套)2020年高一数学第二学期期末模拟试卷及答案(一)一、选择题:1.重庆市2013年各月的平均气温(℃)数据的茎叶图如,则这组数据的中位数是()A.19 B.20 C.21.5 D.232.等差数列{a n}中,a1+a5=10,a4=7,则数列{a n}的公差为()A.1 B.2 C.3 D.43.在区间[﹣2,3]上随机选取一个数X,则X≤1的概率为()A.B.C.D.4.执行如图所示的程序框图,输出的k值为()A.3 B.4 C.5 D.65.已知x,y满足约束条件,则z=﹣2x+y的最大值是()A.﹣1 B.﹣2 C.﹣5 D.16.在梯形ABCD中,∠ABC=,AD∥BC,BC=2AD=2AB=2,将梯形ABCD绕AD所在的直线旋转一周而形成的曲面所围成的几何体的体积为()A.B.C.D.2π7.某三棱锥的三视图如图所示,则该三棱锥的表面积是()A.2+B.4+C.2+2 D.58.对于集合{a1,a2,…,a n}和常数a0,定义w=为集合{a1,a2,…,a n}相对a0的“正弦方差”,则集合{,, }相对a0的“正弦方差”为()A.B.C.D.与a0有关的一个值二、填空题:9.某电子商务公司对1000名网络购物者2015年度的消费情况进行统计,发现消费金额(单位:万元)都在区间[0.3,0.9]内,其频率分布直方图如图所示.在这些购物者中,消费金额在区间[0.5,0.9]内的购物者的人数为______.10.在△ABC中,a=4,b=5,c=6,则=______.11.等比数列{a n}的前n项和为S n,公比不为1.若a1=1,且对任意的n∈N+都有a n+2+a n+1﹣2a n=0,则S5=______.12.已知1<a<2,2<a+b<4,则5a﹣b的取值范围是______.13.如图,在正三棱柱A1B1C1﹣ABC中,AB=2,A1A=2,D,F 分别是棱AB,AA1的中点,E为棱AC上的动点,则△DEF周长的最小值为______.14.已知函数f(x)=.(1)若f(x)>k的解集为{x|x<﹣3或x>﹣2},则k的值等于______;(2)对任意x>0,f(x)≤t恒成立,则t的取值范围是______.三、解答题:本大题共5小题,共50分.15.海关对同时从A,B,C三个不同地区进口的某种商品进行抽样检测,从各地区进口此商品的数量(单位:件)如表所示.工作人员用分层抽样的方法从这些商品中共抽取6件样品进行检测.地区 A B C数量50 1510(Ⅰ)求这6件样品来自A,B,C各地区商品的数量;(Ⅱ)若在这6件样品中随机抽取2件送往甲机构进行进一步检测,求这2件商品来自相同地区的概率.16.如图,在长方体ABCD﹣A1B1C1D1中,AB=16,AA1=8,BC=10,点E,F 分别在A1B1C1D1上,A1E=D1F=4,过点E,F的平面α与此长方体的面相交,交线围成一个正方形EFGH.(I)在图中画出这个正方形EFGH(不必说明画法和理由),并说明G,H在棱上的具体位置;(II)求平面α把该长方体分成的两部分体积的比值.17.已知函数f(x)=sinxcosx﹣cos2x+,△ABC三个内角A,B,C的对边分别为a,b,c且f(A)=1.(I)求角A的大小;(Ⅱ)若a=7,b=5,求c的值.18.某超市随机选取1000位顾客,记录了他们购买甲、乙、丙、丁四种商品的情况,整理成如下统计表,其中“√”表示购买,“×”表示未购买.甲乙丙丁10√×√√21×√×√720√√√×30√×√×85 √××××√××98(1)估计顾客同时购买乙和丙的概率;(2)估计顾客在甲、乙、丙、丁中同时购买3种商品的概率;(3)如果顾客购买了甲,则该顾客同时购买乙、丙、丁中哪种商品的可能性最大?19.已知数列{a n}和{b n}满足a1a2a3…a n=(n∈N*).若{a n}为等比数列,且a1=2,b3=6+b2.(Ⅰ)求a n和b n;(Ⅱ)设c n=(n∈N*).记数列{c n}的前n项和为S n.(i)求S n;(ii)求正整数k,使得对任意n∈N*均有S k≥S n.参考答案与试题解析一、选择题:1.重庆市2013年各月的平均气温(℃)数据的茎叶图如,则这组数据的中位数是()A.19 B.20 C.21.5 D.23【考点】茎叶图.【分析】根据中位数的定义进行求解即可.【解答】解:样本数据有12个,位于中间的两个数为20,20,则中位数为,故选:B2.等差数列{a n}中,a1+a5=10,a4=7,则数列{a n}的公差为()A.1 B.2 C.3 D.4【考点】等差数列的通项公式.【分析】设数列{a n}的公差为d,则由题意可得2a1+4d=10,a1+3d=7,由此解得d的值.【解答】解:设数列{a n}的公差为d,则由a1+a5=10,a4=7,可得2a1+4d=10,a1+3d=7,解得d=2,故选B.3.在区间[﹣2,3]上随机选取一个数X,则X≤1的概率为()A.B.C.D.【考点】几何概型.【分析】利用几何槪型的概率公式,求出对应的区间长度,即可得到结论.【解答】解:在区间[﹣2,3]上随机选取一个数X,则﹣2≤X≤3,则X≤1的概率P=,故选:B.4.执行如图所示的程序框图,输出的k值为()A.3 B.4 C.5 D.6【考点】程序框图.【分析】根据程序运行条件,分别进行判断,即可得到结论.【解答】解:第一次运行,n=5,不是偶数,则n=3×5+1=16,k=1,第二次运行,n=16,是偶数,则n==8,k=2,第三次运行,n=8,是偶数,则n==4,k=3,第四次运行,n=4,是偶数,则n==2,k=4,第五次运行,n=2,是偶数,则n==1,k=5,此时满足条件n=1,输出k=5.故选:C.5.已知x,y满足约束条件,则z=﹣2x+y的最大值是()A.﹣1 B.﹣2 C.﹣5 D.1【考点】简单线性规划.【分析】首先画出平面区域,z=﹣2x+y的最大值就是y=2x+z在y轴的截距的最大值.【解答】解:由已知不等式组表示的平面区域如图阴影部分,当直线y=2x+z经过A时使得z最大,由得到A(1,1),所以z的最大值为﹣2×1+1=﹣1;故选:A.6.在梯形ABCD中,∠ABC=,AD∥BC,BC=2AD=2AB=2,将梯形ABCD绕AD所在的直线旋转一周而形成的曲面所围成的几何体的体积为()A.B.C.D.2π【考点】棱柱、棱锥、棱台的体积.【分析】画出几何体的直观图,利用已知条件,求解几何体的体积即可.【解答】解:由题意可知几何体的直观图如图:旋转体是底面半径为1,高为2的圆柱,挖去一个相同底面高为1的倒圆锥,几何体的体积为:=.故选:C.7.某三棱锥的三视图如图所示,则该三棱锥的表面积是()A.2+B.4+C.2+2 D.5【考点】由三视图求面积、体积.【分析】根据三视图可判断直观图为:OA⊥面ABC,AC=AB,E为BC中点,EA=2,EA=EB=1,OA=1,:BC⊥面AEO,AC=,OE=判断几何体的各个面的特点,计算边长,求解面积.【解答】解:根据三视图可判断直观图为:OA⊥面ABC,AC=AB,E为BC中点,EA=2,EC=EB=1,OA=1,∴可得AE⊥BC,BC⊥OA,运用直线平面的垂直得出:BC⊥面AEO,AC=,OE=∴S△ABC=2×2=2,S△OAC=S△OAB=×1=.S△BCO=2×=.故该三棱锥的表面积是2,故选:C.8.对于集合{a1,a2,…,a n}和常数a0,定义w=为集合{a1,a2,…,a n}相对a0的“正弦方差”,则集合{,, }相对a0的“正弦方差”为()A.B.C.D.与a0有关的一个值【考点】进行简单的合情推理.【分析】先根据题意表示出正弦方差μ,进而利用二倍角公式把正弦的平方转化成余弦的二倍角,进而利用两角和公式进一步化简整理,求得结果即可.【解答】解:因为集合{,, }相对a0的“正弦方差”,所以W===故选:C.二、填空题:9.某电子商务公司对1000名网络购物者2015年度的消费情况进行统计,发现消费金额(单位:万元)都在区间[0.3,0.9]内,其频率分布直方图如图所示.在这些购物者中,消费金额在区间[0.5,0.9]内的购物者的人数为600.【考点】频率分布直方图.【分析】频率分布直方图中每一个矩形的面积表示频率,先算出频率,在根据频率和为1,算出a的值,再求出消费金额在区间[0.5,0.9]内的购物者的频率,再求频数.【解答】解:由题意,根据直方图的性质得(1.5+2.5+a+2.0+0.8+0.2)×0.1=1,解得a=3由直方图得(3+2.0+0.8+0.2)×0.1×1000=600.故答案为:600.10.在△ABC中,a=4,b=5,c=6,则=1.【考点】余弦定理;二倍角的正弦;正弦定理.【分析】利用余弦定理求出cosC,cosA,即可得出结论.【解答】解:∵△ABC中,a=4,b=5,c=6,∴cosC==,cosA==∴sinC=,sinA=,∴==1.故答案为:1.11.等比数列{a n}的前n项和为S n,公比不为1.若a1=1,且对任意的n∈N+都有a n+2+a n+1﹣2a n=0,则S5=11.【考点】等比数列的性质;数列的求和.【分析】由题意可得a n q2+a n q=2a n ,即q2+q=2,解得q=﹣2,或q=1(舍去),由此求得S5=的值.【解答】解:∵等比数列{a n}的前n项和为S n,a1=1,且对任意的n ∈N+都有a n+2+a n+1﹣2a n=0,∴a n q2+a n q=2a n ,即q2+q=2,解得q=﹣2,或q=1(舍去).∴S5==11,故答案为11.12.已知1<a<2,2<a+b<4,则5a﹣b的取值范围是(2,10).【考点】简单线性规划.【分析】由线性约束条件画出可行域,然后求出目标函数的范围.【解答】解:画出1<a<2,2<a+b<4的可行域,如图:目标函数z=5a﹣b在直线2=a+b与直线a=2的交点B(2,0)处,z 值的上界取:10,在直线4=a+b与直线a=1的交点A(1,3)处,目标函数z值的下界取:2,5a﹣b的取值范围是(2,10).故答案为:(2,10).13.如图,在正三棱柱A1B1C1﹣ABC中,AB=2,A1A=2,D,F 分别是棱AB,AA1的中点,E为棱AC上的动点,则△DEF周长的最小值为+2.【考点】平面的基本性质及推论.【分析】由正三棱柱A1B1C1﹣ABC的性质可得:AA1⊥AB,AA1⊥AC.在Rt△ADF中,利用勾股定理可得DF=2.因此只要求出DE+EF 的最小值即可得出.把底面ABC展开与侧面ACC1A1在同一个平面,如图所示,只有当三点D,E,F在同一条直线时,DE+EF取得最小值.利用余弦定理即可得出.【解答】解:由正三棱柱A1B1C1﹣ABC,可得AA1⊥底面ABC,∴AA1⊥AB,AA1⊥AC.在Rt△ADF中,DF==2.把底面ABC展开与侧面ACC1A1在同一个平面,如图所示,只有当三点D,E,F在同一条直线时,DE+EF取得最小值.在△ADE中,∠DAE=60°+90°=150°,由余弦定理可得:DE==.∴△DEF周长的最小值=+2.故答案为: +2.14.已知函数f(x)=.(1)若f(x)>k的解集为{x|x<﹣3或x>﹣2},则k的值等于﹣;(2)对任意x>0,f(x)≤t恒成立,则t的取值范围是[,+∞).【考点】其他不等式的解法;函数恒成立问题.【分析】(1)根据不等式和方程之间的关系,转化为方程进行求解即可.(2)任意x>0,f(x)≤t恒成立,等等价于t≥=恒成立,根据基本不等式即可求出.【解答】解:(1):f(x)>k⇔kx2﹣2x+6k<0.由已知{x|x<﹣3,或x>﹣2}是其解集,得kx2﹣2x+6k=0的两根是﹣3,﹣2.由根与系数的关系可知(﹣2)+(﹣3)=,解得k=﹣,(2)任意x>0,f(x)≤t恒成立,等价于t≥=恒成立,∵x+≥2=2,当且仅当x=时取等号,∴t≥,故答案为:(1):﹣,(2):[,+∞)三、解答题:本大题共5小题,共50分.15.海关对同时从A,B,C三个不同地区进口的某种商品进行抽样检测,从各地区进口此商品的数量(单位:件)如表所示.工作人员用分层抽样的方法从这些商品中共抽取6件样品进行检测.地区 A B C数量50 1510(Ⅰ)求这6件样品来自A,B,C各地区商品的数量;(Ⅱ)若在这6件样品中随机抽取2件送往甲机构进行进一步检测,求这2件商品来自相同地区的概率.【考点】古典概型及其概率计算公式.【分析】(Ⅰ)先计算出抽样比,进而可求出这6件样品来自A,B,C各地区商品的数量;(Ⅱ)先计算在这6件样品中随机抽取2件的基本事件总数,及这2件商品来自相同地区的事件个数,代入古典概型概率计算公式,可得答案.【解答】解:(Ⅰ)A,B,C三个地区商品的总数量为50+150+100=300,故抽样比k==,故A地区抽取的商品的数量为:×50=1;B地区抽取的商品的数量为:×150=3;C地区抽取的商品的数量为:×100=2;(Ⅱ)在这6件样品中随机抽取2件共有:=15个不同的基本事件;且这些事件是等可能发生的,记“这2件商品来自相同地区”为事件A,则这2件商品可能都来自B 地区或C地区,则A中包含=4种不同的基本事件,故P(A)=,即这2件商品来自相同地区的概率为.16.如图,在长方体ABCD﹣A1B1C1D1中,AB=16,AA1=8,BC=10,点E,F 分别在A1B1C1D1上,A1E=D1F=4,过点E,F的平面α与此长方体的面相交,交线围成一个正方形EFGH.(I)在图中画出这个正方形EFGH(不必说明画法和理由),并说明G,H在棱上的具体位置;(II)求平面α把该长方体分成的两部分体积的比值.【考点】棱柱、棱锥、棱台的体积.【分析】(I)过E作EM⊥AB于M,由勾股定理可得MH=6,从而确定出G,H的位置;(II)两部分均为底面为梯形的直棱柱,代入棱柱的体积公式求出两部分的体积即可得出体积比.【解答】解:(I)作出图形如图所示:过E作EM⊥AB于M,∵四边形EFGH为正方形,∴EH=EF=BC=10,∵EM=AA1=8,∴MH==6,∴AH=AM+MH=10,∴DG=10,即H在棱AB上,G在棱CD上,且AH=DG=10.(II)设平面α把该长方体分成的两部分体积分别为V1,V2,则V1=S•AD=×(4+10)×8×10=560,V2=V长方体﹣V1=16×8×10﹣560=720.∴==.17.已知函数f(x)=sinxcosx﹣cos2x+,△ABC三个内角A,B,C的对边分别为a,b,c且f(A)=1.(I)求角A的大小;(Ⅱ)若a=7,b=5,求c的值.【考点】二倍角的余弦;二倍角的正弦;余弦定理.【分析】(I)由f(x)=sinxcosx﹣cos2x+利用二倍角公式及辅助角公式对已知化简,然后结合f(A)=1,及A∈(0,π)可求A;(Ⅱ)由余弦定理a2=b2+c2﹣2bccosA可求c【解答】解:(I)因为f(x)=sinxcosx﹣cos2x+==sin(2x﹣)…又f(A)=sin(2A﹣)=1,A∈(0,π),…所以,∴…(Ⅱ)由余弦定理a2=b2+c2﹣2bccosA得到,所以c2﹣5c﹣24=0 …解得c=﹣3(舍)或c=8 …所以c=818.某超市随机选取1000位顾客,记录了他们购买甲、乙、丙、丁四种商品的情况,整理成如下统计表,其中“√”表示购买,“×”表示未购买.甲乙丙丁10√×√√21×√×√720√√√×30√×√×85 √××××√××98(1)估计顾客同时购买乙和丙的概率;(2)估计顾客在甲、乙、丙、丁中同时购买3种商品的概率;(3)如果顾客购买了甲,则该顾客同时购买乙、丙、丁中哪种商品的可能性最大?【考点】相互独立事件的概率乘法公式.【分析】(1)从统计表可得,在这1000名顾客中,同时购买乙和丙的有200人,从而求得顾客同时购买乙和丙的概率.(2)根据在甲、乙、丙、丁中同时购买3种商品的有300人,求得顾客顾客在甲、乙、丙、丁中同时购买3种商品的概率.(3)在这1000名顾客中,求出同时购买甲和乙的概率、同时购买甲和丙的概率、同时购买甲和丁的概率,从而得出结论.【解答】解:(1)从统计表可得,在这1000名顾客中,同时购买乙和丙的有200人,故顾客同时购买乙和丙的概率为=0.2.(2)在这1000名顾客中,在甲、乙、丙、丁中同时购买3种商品的有100+200=300(人),故顾客顾客在甲、乙、丙、丁中同时购买3种商品的概率为=0.3.(3)在这1000名顾客中,同时购买甲和乙的概率为=0.2,同时购买甲和丙的概率为=0.6,同时购买甲和丁的概率为=0.1,故同时购买甲和丙的概率最大.19.已知数列{a n}和{b n}满足a1a2a3…a n=(n∈N*).若{a n}为等比数列,且a1=2,b3=6+b2.(Ⅰ)求a n和b n;(Ⅱ)设c n=(n∈N*).记数列{c n}的前n项和为S n.(i)求S n;(ii)求正整数k,使得对任意n∈N*均有S k≥S n.【考点】数列与不等式的综合;数列的求和.【分析】(Ⅰ)先利用前n项积与前(n﹣1)项积的关系,得到等比数列{a n}的第三项的值,结合首项的值,求出通项a n,然后现利用条件求出通项b n;(Ⅱ)(i)利用数列特征进行分组求和,一组用等比数列求和公式,另一组用裂项法求和,得出本小题结论;(ii)本小题可以采用猜想的方法,得到结论,再加以证明.【解答】解:(Ⅰ)∵a1a2a3…a n=(n∈N*)①,当n≥2,n∈N*时,②,由①②知:,令n=3,则有.∵b3=6+b2,∴a3=8.∵{a n}为等比数列,且a1=2,∴{a n}的公比为q,则=4,由题意知a n>0,∴q>0,∴q=2.∴(n∈N*).又由a1a2a3…a n=(n∈N*)得:,,∴b n=n(n+1)(n∈N*).(Ⅱ)(i)∵c n===.∴S n=c1+c2+c3+…+c n====;(ii)因为c1=0,c2>0,c3>0,c4>0;当n≥5时,,而=>0,得,所以,当n≥5时,c n<0,综上,对任意n∈N*恒有S4≥S n,故k=4.2020年高一数学第二学期期末模拟试卷及答案(二)一、选择题:本大题共8个小题,每小题4分,共32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.命题“∃x0>0,2≤0”的否定是()A.∀x>0,2x>0 B.∀x≤0,2x>0 C.∀x>0,2x<0 D.∀x≤0,2x<02.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⊥αB.若l⊥α,l∥m,则m⊥αC.若l∥α,m⊂α,则l∥m D.若l∥α,m∥α,则l∥m3.在△ABC中,三个内角A,B,C的对边分别是a.b.c,已知B=30°,c=150,b=50,那么这个三角形是()A.等边三角形B.等腰三角形C.直角三角形D.等腰三角或直角三角形4.如图所示的程序框图,若输出的S=31,则判断框内填入的条件是()A.i>4?B.i>5?C.i≤4?D.i≤5?5.设{a n}(n∈N*)是等差数列,S n是其前n项的和,且S5<S6,S6=S7>S8,则下列结论错误的是()A.d<0 B.a7=0C.S9>S5D.S6与S7均为S n的最大值6.如图所示,E是正方形ABCD所在平面外一点,E在面ABCD上的正投影F恰在AC上,FG∥BC,AB=AE=2,∠EAB=60°,有以下四个命题:(1)CD⊥面GEF;(2)AG=1;(3)以AC,AE作为邻边的平行四边形面积是8;(4)∠EAD=60°.其中正确命题的个数为()A.1 B.2 C.3 D.47.下列命题中,正确的命题个数为()①△ABC的三边分别为a,b,c,则该三角形是等边三角形的充要条件为a2+b2+c2=ab+ac+bc;②数列{a n}的前n项和为S n,则S n=An2+Bn是数列{a n}为等差数列的充要条件;③在数列{a n}中,a1=1,S n是其前n项和,满足S n+1=S n+2,则{a n}是等比数列;④已知a1,b1,c1,a2,b2,c2都是不等于零的实数,关于x的不等式a1x2+b1x+c1>0和a2x2+b2x+c2>0的解集分别为P,Q,则==是P=Q的充分必要条件.A.1 B.2 C.3 D.48.如图,设P为正四面体A﹣BCD表面(含棱)上与顶点不重合的一点,由点P到四个顶点的距离组成的集合记为M,如果集合M中有且只有2个元素,那么符合条件的点P有()A.4个B.6个C.10个D.14个二、填空题(共6小题,每题4分,满分24分,将答案填在答题纸上)9.已知数列{a n}的前n项和为S n,a n≠0(n∈N*),a n a n+1=S n,则a3﹣a1=______.10.执行如图所示的程序框图,输出的a值为______.11.已知一个三棱锥的三视图如图所示,主视图和左视图都是腰长为1的等腰直角三角形,那么,这个三棱锥的表面积为______.12.a>0,b>0,a+b=1,则+的最小值为______.13.如图,四面体ABCD的一条棱长为x,其余棱长均为1,记四面体ABCD的体积为F(x),则函数F(x)的单调增区间是______;最大值为______.14.在数列{a n}中,若a n2﹣a n﹣12=p(n≥2,n∈N×,p为常数),则称{a n}为“等方差数列”,下列是对“等方差数列”的判断;①若{a n}是等方差数列,则{a n2}是等差数列;②{(﹣1)n}是等方差数列;③若{a n}是等方差数列,则{a kn}(k∈N*,k为常数)也是等方差数列;④若{a n}既是等方差数列,又是等差数列,则该数列为常数列.其中正确命题序号为______.(将所有正确的命题序号填在横线上)三、解答题(本大题共4小题,共44分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.)15.已知p:>1,q:∃x∈R,ax2+ax﹣1≥0,r:(a﹣m)(a﹣m﹣1)>0.(1)若p∧q为真,求实数a的取值范围;(2)若¬p是¬r的必要不充分条件,求m的取值范围.16.如图△ABC中,已知点D在BC边上,满足•=0.sin∠BAC=,AB=3,BD=.(Ⅰ)求AD的长;(Ⅱ)求cosC.17.如图,在四棱锥P﹣ABCD中,底面ABCD是菱形,且∠ABC=120°,点E是棱PC的中点,平面ABE与棱PD交于点F.(1)求证:AB∥EF;(2)若PA=PD=AD=2,且平面PAD⊥平面ABCD,求①二面角E﹣AF﹣D的二面角的余弦值;②在线段PC上是否存在一点H,使得直线BH与平面AEF所成角等于60°,若存在,确定H的位置,若不存在,说明理由.18.已知等差数列{a n}的公差d≠0,若a2=5且a1,a3,a6成等比数列.(1)求数列{a n}的通项公式;(2)若数列{b n}满足b1=0且对任意的n≥2,均有|b n﹣b n﹣1|=2①写出b3所有可能的取值;②若b k=2116,求k的最小值.参考答案与试题解析一、选择题:本大题共8个小题,每小题4分,共32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.命题“∃x0>0,2≤0”的否定是()A.∀x>0,2x>0 B.∀x≤0,2x>0 C.∀x>0,2x<0 D.∀x≤0,2x<0【考点】命题的否定.【分析】利用特称命题的否定是全称命题,写出结果即可.【解答】解:因为特称命题的否定是全称命题,所以,命题“∃x0>0,2≤0”的否定是:∀x>0,2x>0.故选:A.2.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⊥αB.若l⊥α,l∥m,则m⊥αC.若l∥α,m⊂α,则l∥m D.若l∥α,m∥α,则l∥m【考点】直线与平面平行的判定.【分析】根据题意,依次分析选项:A,根据线面垂直的判定定理判断.C:根据线面平行的判定定理判断.D:由线线的位置关系判断.B:由线面垂直的性质定理判断;综合可得答案.【解答】解:A,根据线面垂直的判定定理,要垂直平面内两条相交直线才行,不正确;C:l∥α,m⊂α,则l∥m或两线异面,故不正确.D:平行于同一平面的两直线可能平行,异面,相交,不正确.B:由线面垂直的性质可知:平行线中的一条垂直于这个平面则另一条也垂直这个平面.故正确.故选B3.在△ABC中,三个内角A,B,C的对边分别是a.b.c,已知B=30°,c=150,b=50,那么这个三角形是()A.等边三角形B.等腰三角形C.直角三角形D.等腰三角或直角三角形【考点】三角形的形状判断.【分析】由正弦定理求出sinC=,C=60°或120°.再根据三角形的内角和公式求出A的值,由此即可这个三角形的形状.【解答】解:∵△ABC中,已知B=30°,b=50,c=150,由正弦定理可得,∴sinC=,可得:C=60°或120°.当C=60°,∵B=30°,∴A=90°,△ABC是直角三角形.当C=120°,∵B=30°,∴A=30°,△ABC是等腰三角形.故△ABC是直角三角形或等腰三角形,故选:D.4.如图所示的程序框图,若输出的S=31,则判断框内填入的条件是()A.i>4?B.i>5?C.i≤4?D.i≤5?【考点】程序框图.【分析】根据框图的流程知,算法的功能是计算S=1+2+22+...+2n的值,由输出的S是31,得退出循环体的n值为5,由此得判断框的条件.【解答】解:根据框图的流程得:算法的功能是计算S=1+2+22+ (2)的值,∵输出的S是31,∴S==2n+1﹣1=31,解得n=4;退出循环体的n值为5,∴判断框的条件为n≥5或n>4.故选:A.5.设{a n}(n∈N*)是等差数列,S n是其前n项的和,且S5<S6,S6=S7>S8,则下列结论错误的是()A.d<0 B.a7=0C.S9>S5D.S6与S7均为S n的最大值【考点】等差数列的前n项和.【分析】利用结论:n≥2时,a n=s n﹣s n﹣1,易推出a6>0,a7=0,a8<0,然后逐一分析各选项,排除错误答案.【解答】解:由S5<S6得a1+a2+a3+…+a5<a1+a2++a5+a6,即a6>0,又∵S6=S7,∴a1+a2+…+a6=a1+a2+…+a6+a7,∴a7=0,故B正确;同理由S7>S8,得a8<0,∵d=a7﹣a6<0,故A正确;而C选项S9>S5,即a6+a7+a8+a9>0,可得2(a7+a8)>0,由结论a7=0,a8<0,显然C选项是错误的.∵S5<S6,S6=S7>S8,∴S6与S7均为S n的最大值,故D正确;故选C.6.如图所示,E是正方形ABCD所在平面外一点,E在面ABCD上的正投影F恰在AC上,FG∥BC,AB=AE=2,∠EAB=60°,有以下四个命题:(1)CD⊥面GEF;(2)AG=1;(3)以AC,AE作为邻边的平行四边形面积是8;(4)∠EAD=60°.其中正确命题的个数为()A.1 B.2 C.3 D.4【考点】平面与平面垂直的判定.【分析】连结EG,通过证明AB⊥平面EFG得出CD⊥平面EFG,在直角三角形AEG中求出AG,EF,求出三角形ACE的面积,根据AG判断出F的位置,利用全都三角形判断∠EAD.【解答】解:连结EG,(1)∵EF⊥平面ABCD,AB⊂平面ABCD,∴EF⊥AB,∵FG∥BC,BC⊥AB,∴AB⊥FG,又EF⊂平面EFG,FG⊂平面EFG,EF∩FG=F,∴AB⊥平面EFG,∵AB∥CD,∴CD⊥平面EFG.故(1)正确.(2)∵AB⊥平面EFG,∴AB⊥EG,∵∠EAB=60°,AE=2,∴AG=AE=1,故(2)正确.(3))∵AG=1=,∴F为AC的中点.∵AE=2,AC==2,AF==,∴EF==.∴S△ACE===2,∴以AC,AE作为邻边的平行四边形面积为2S△ACE=4,故(3)错误;(4)过F作FM⊥AD于M,则AM=1,由(1)的证明可知AD⊥平面EFM,故而AD⊥EM,∴Rt△EAG≌Rt△EAM,∴∠EAM=∠EAG=60°,故(4)正确.故选:C7.下列命题中,正确的命题个数为()①△ABC的三边分别为a,b,c,则该三角形是等边三角形的充要条件为a2+b2+c2=ab+ac+bc;②数列{a n}的前n项和为S n,则S n=An2+Bn是数列{a n}为等差数列的充要条件;③在数列{a n}中,a1=1,S n是其前n项和,满足S n+1=S n+2,则{a n}是等比数列;④已知a1,b1,c1,a2,b2,c2都是不等于零的实数,关于x的不等式a1x2+b1x+c1>0和a2x2+b2x+c2>0的解集分别为P,Q,则==是P=Q的充分必要条件.A.1 B.2 C.3 D.4【考点】命题的真假判断与应用.【分析】①根据等边三角形的性质结合充分条件和必要条件的定义进行判断,②根据等差数列的定义和性质进行判断,③根据数列项和前n项和的关系,结合等比数列的定义进行判断.④举反例进行判断即可.【解答】解:①若a=b=c,则a2+b2+c2=ab+ac+bc成立,反之若a2+b2+c2=ab+ac+bc,则2(a2+b2+c2)=2(ab+ac+bc),整理得(a﹣b)2+(a﹣c)2+(b﹣c)2=0,当且仅当a=b=c时成立故充分性成立,故①正确;②当n=1时,a1=A+B;当n≥2时,a n=S n﹣S n﹣1=2An+B﹣A,显然当n=1时也满足上式,∴a n﹣a n﹣1=2A,∴{a n}是等差数列.反之,若数列{a n}为等差数列,∴S n=na1+d=n2+(a1﹣)n,令A=,B=a1﹣,则S n=An2+Bn,A,B∈R.综上,“S n=An2+Bn,是“数列{a n}为等差数列”的充要条件.故②正确,③在数列{a n}中,a1=1,S n是其前n项和,满足S n+1=S n+2,则当n≥2时,S n=S n﹣1+2,两式作差得S n+1﹣S n=S n+2﹣S n﹣1﹣2,即a n+1=a n,即=,(n≥2),当n=1时,S2=S1+2,即a1+a2=a1+2,即a2=﹣a1+2=2﹣=,则=≠,即{a n}不是等比数列;故③错误,④举反例,不等式x2+x+1>0与x2+x+2>0的解集都是R,但是≠,则==是P=Q的充分必要条件错误,故④错误.故正确的是①②,故选:B.8.如图,设P为正四面体A﹣BCD表面(含棱)上与顶点不重合的一点,由点P到四个顶点的距离组成的集合记为M,如果集合M中有且只有2个元素,那么符合条件的点P有()A.4个B.6个C.10个D.14个【考点】计数原理的应用.【分析】根据分类计数加法原理可得,由题意符合条件的点只有两类,一在棱的中点,二在面得中心,问题得以解决.【解答】解:符合条件的点P有两类:(1)6条棱的中点;(2)4个面的中心.共10个点.故集合M中有且只有2个元素,那么符合条件的点P有4+6=10.故选:C二、填空题(共6小题,每题4分,满分24分,将答案填在答题纸上)9.已知数列{a n}的前n项和为S n,a n≠0(n∈N*),a n a n+1=S n,则a3﹣a1=1.【考点】数列递推式.【分析】由题意可得a n+1=,从而可得a2==1,a3===1+a1;从而解得.【解答】解:∵a n a n+1=S n,∴a n+1=;∴a2==1;a3===1+a1;∴a3﹣a1=1+a1﹣a1=1,故答案为:1.10.执行如图所示的程序框图,输出的a值为﹣.【考点】程序框图.【分析】根据框图的流程依次计算程序运行的结果,发现a值的周期为4,再根据条件确定跳出循环的i值,从而可得输出的a值.【解答】解:由程序框图知:第一次循环a==﹣2,i=2;第二次循环a==﹣,i=3;第三次循环a==,i=4;第四次循环a==3,i=5;第五次循环a==﹣2,i=6;…∴a值的周期为4,又跳出循环的i值为11,∴输出的a=﹣.故答案为:﹣.11.已知一个三棱锥的三视图如图所示,主视图和左视图都是腰长为1的等腰直角三角形,那么,这个三棱锥的表面积为.【考点】由三视图求面积、体积.【分析】如图所示,该三棱锥为P﹣ABC,满足PD⊥底面BAC,D 为点P在底面ABC的射影,四边形ABCD是边长为1的正方形,PD=1,即可得出.【解答】解:如图所示,该三棱锥为P﹣ABC,满足PD⊥底面BAC,D为点P在底面ABC的射影,四边形ABCD是边长为1的正方形,PD=1,这个三棱锥的表面积S=+++=.故答案为:.12.a>0,b>0,a+b=1,则+的最小值为5+2.【考点】基本不等式.【分析】根据基本不等式即可求出最小值.【解答】解:∵a>0,b>0,a+b=1,∴+=(a+b)(+)=2+3++≥5+2=5+2,当且仅当a=,b=时取等号,∴则+的最小值为5+2,故答案为:5+2,13.如图,四面体ABCD的一条棱长为x,其余棱长均为1,记四面体ABCD的体积为F(x),则函数F(x)的单调增区间是,;最大值为.【考点】棱柱、棱锥、棱台的体积.【分析】如图所示,设BC=x,AB=AC=AD=CD=BD=1.取AD的中点O,连接OB,OC,则OB⊥AD,OC⊥AD,OB=OC=.又OB∩OC=O,则AD⊥平面OBC.取BC的中点E,连接OE,则OE ⊥BC,可得OE,可得F(x)==(0<x<).利用导数研究其单调性即可得出.【解答】解:如图所示,设BC=x,AB=AC=AD=CD=BD=1.取AD的中点O,连接OB,OC,则OB⊥AD,OC⊥AD,OB=OC=.又OB∩OC=O,则AD⊥平面OBC,取BC的中点E,连接OE,则OE⊥BC,OE==.∴S△OBC==.∴F(x)==×1=(0<x<).F′(x)=,令F′(x)≥0,解得,此时函数F(x)单调递增;令F′(x)<0,解得,此时函数F(x)单调递减法.因此当x=时,F(x)取得最大值,==.故答案分别为:,.14.在数列{a n}中,若a n2﹣a n﹣12=p(n≥2,n∈N×,p为常数),则称{a n}为“等方差数列”,下列是对“等方差数列”的判断;①若{a n}是等方差数列,则{a n2}是等差数列;②{(﹣1)n}是等方差数列;③若{a n}是等方差数列,则{a kn}(k∈N*,k为常数)也是等方差数列;④若{a n}既是等方差数列,又是等差数列,则该数列为常数列.其中正确命题序号为①②③④.(将所有正确的命题序号填在横线上)【考点】等差数列的性质.【分析】根据等差数列的性质及题中的等方差数列的新定义,即可判断出正确的答案.【解答】解:①因为{a n}是等方差数列,所以a n2﹣a n﹣12=p(n≥2,n ∈N×,p为常数)成立,得到{a n2}为首项是a12,公差为p的等差数列;②因为a n2﹣a n﹣12=(﹣1)2n﹣(﹣1)2n﹣1=1﹣(﹣1)=2,所以数列{(﹣1)n}是等方差数列;③数列{a n}中的项列举出来是:a1,a2,…,a k,a k+1,a k+2,…,a2k,…,a3k,…数列{a kn}中的项列举出来是:a k,a2k,a3k,…因为a k+12﹣a k2=a k+22﹣a k+12=a k+32﹣a k+22=…=a2k2﹣a k2=p所以(a k+12﹣a k2)+(a k+22﹣a k+12)+(a k+32﹣a k+22)+…+(a2k2﹣a2k﹣12)=a2k2﹣a k2=kp,类似地有a kn2﹣a kn﹣12=a kn﹣12﹣a kn﹣22=…=a kn+32﹣a kn+22=a kn+22﹣a kn+12=a kn+12﹣a kn2=p同上连加可得a kn+12﹣a kn2=kp,所以,数列{a kn}是等方差数列;④{a n}既是等方差数列,又是等差数列,所以a n2﹣a n﹣12=p,且a n﹣a n﹣1=d(d≠0),所以a n+a n﹣1=,联立解得a n=+,所以{a n}为常数列,当d=0时,显然{a n}为常数列,所以该数列为常数列.综上,正确答案的序号为:①②③④故答案为:①②③④三、解答题(本大题共4小题,共44分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.)15.已知p:>1,q:∃x∈R,ax2+ax﹣1≥0,r:(a﹣m)(a﹣m﹣1)>0.(1)若p∧q为真,求实数a的取值范围;(2)若¬p是¬r的必要不充分条件,求m的取值范围.【考点】必要条件、充分条件与充要条件的判断;复合命题的真假.【分析】分别求出p,q,r为真时的a的范围,(1)p∧q为真,则p,q均为真,得到关于a的不等式组,解出即可;(2)问题转化为r是p的必要不充分条件,得到关于m的不等式,解出即可.【解答】解:(1)p为真时:由>1解得﹣2<a<1,q为真时,当a>0,一定存在ax2+ax﹣1≥0,当a<0,△=a2+4a≥0,解得a≤﹣4,故q为真时,实数a的取值范围为a>0或a≤﹣4,∵p∧q为真,则p,q均为真,∴a的取值范围为(0,1);(2)关于r:(a﹣m)(a﹣m﹣1)>0,解得:a>m+1或a<m,若¬p是¬r的必要不充分条件,即r是p的必要不充分条件,即p⇒r,∴m+1≤﹣2或m>1,即m≤﹣3或m>1,。
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。
2019高一年级期末模拟考试数学试题第I 卷(选择题 60分)一.选择题(本大题共12个小题,每题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,请在答题卡相应的位置上填涂).1.已知集合{}{}06|,41|2<--=<<=x x x B x x A ,则=B AA.()4,2-B.()3,1C.[]1,2-D.()4,3 2.已知向量()()2,,2,1-==→→x b a ,且→→⊥b a ,则=xA.1B.2C.3D.4 3.已知等差数列{}n a 中,,21,5113==a a 则=15SA.225B.196C.256D.169 4.在ABC ∆中,,2,60==∠AB A且ABC ∆的面积为23,则BC 边的长为 A.7 B.7 C.3 D.35.若x ,y 满足约束条件0200x y x y y -≥⎧⎪+-≤⎨⎪≥⎩,则z 34x y =-的最大值为A.1-B.0C.1D.6 6.若不等式022>-+bx ax 的解集为⎭⎬⎫⎩⎨⎧-<<-412|x x ,则b a ,的值分别是 A.10,8-=-=b a B.9,4-=-=b aC.9,4==b aD.2,1=-=b a 7.函数()sin()3cos()36f x x x ππ=++-的最大值为 A .3 B .4 C .5 D .6 8.已知0.3log 2=a ,0.12b =,sin 789c =,则a ,b ,c 的大小关系是A .a b c <<B .a c b <<C .c a b <<D .b c a <<9.在平行四边形ABCD 中,4AB =,3AD =,若1134CE CB CD =+,则AE =( ) A .3243AB AD + B .2132AB AD + C .4354AB AD + D .5443AB AD +10.当[1,1]a ∈-时,不等式2(4)420x a x a +-+->恒成立,则x 的取值范围为 A. (,1)(3,)-∞+∞ B.(,1)(2,)-∞+∞ C. (,2)(3,)-∞+∞ D.(1,3)11.正四棱锥的顶点都在同一球面上.若该棱锥的高为4,底面边长为2,则该球的表面积为 A. 16π B .81π4 C .9π D.27π412.设等差数列{}n a 满足:22222222272718sin cos cos cos sin sin 1sin()a a a a a a a a -+-=+,公差(1,0)d ∈-.若当且仅当11n -时,数列{}n a 的前n 项和n S 取得最大值,则首项1a 的取值范围是A .9(,)10ππ B .11[,]10ππ C . 9[,]10ππ D .11(,)10ππ 第二部分(非选择题 共90分)二.填空题:本大题共4个小题,每小题5分,满分20分.13.已知数列{}n a 的前n 项和31nn S =-,则数列{}n a 的通项公式n a = .14.若变量,x y 满足约束条件010210x y y x x -≤⎧⎪≤-⎨⎪-≥⎩,则2z x y =-的最小值为 .15.在ABC ∆中,tan ,tan A B 是方程23810x x +-=的两根,则tan C =16.已知直线21//l l ,A 是21,l l 之间的一定点,并且A 点到21,l l 的距离分别为1,2,B 是直线2l 上一动点,090=∠BAC ,AC 与直线1l 交于点C ,则ABC ∆面积的最小值为 .三.解答题:共70分.解答应写出文字说明、证明过程和演算步骤. 17.(本大题满分10分)若集合{}0211A x x=≤-≤,{}lg(7)B x y x ==-,集合{}2{(21)(1)0C x xa x a a =-+++≤.(Ⅰ)求A B ;(Ⅱ)若A C ⊆,求实数a 的取值范围.18.在ABC ∆中,a ,b ,c 分别为角A ,B ,C 的对边,且3cos cos cos b B a C c A =+,2BA BC ⋅=. (Ⅰ)求cos B 及ABC ∆的面积S ;(Ⅱ)若3b =,且a c >,求sin C 的值.19. 已知向量(cos ,sin )a αα=,(cos ,sin )b ββ=,413||a b -=(Ⅰ)求cos()αβ-的值; (Ⅱ)若02πα<<,02πβ-<<,且4sin 5β=-,求sin α的值.20.已知等差数列}{n a 的前n 项和为n S ,且28,373==S a ,在等比数列}{n b 中,8,443==b b . (Ⅰ)求n a 及n b ;(Ⅱ)设数列}{n n b a 的前n 项和为n T ,求n T .21.如图,在三棱台ABC DEF 中,平面BCFE ⊥平面ABC ,∠ACB =90°,BE =EF =FC =1,BC =2,AC =3. (Ⅰ)求证:BF ⊥平面ACFD ;(Ⅱ)求二面角B AD F 的平面角的余弦值.22.已知函数()412x xm f x m ⋅+=-(R m ∈). (Ⅰ)若函数()f x 有零点,求实数m 的取值范围;(Ⅱ)若对任意的[]1,0x ∈-,都有()01f x ≤≤,求实数m 的取值范围.2019高一年级期末模拟考试数学试题答案一.选择题1-5:BDACD 6-10:BBBAA 11-12:BD 二.填空题132.13-⨯=n n a 14.6- 15.2 16.217. 解(Ⅰ)由0211π≤-≤得112x ≤≤ ∴112A xx ⎧⎫=≤≤⎨⎬⎩⎭,43070x x -≥⎧⎨->⎩解之得374x ≤< ∴374B xx ⎧⎫=≤<⎨⎬⎩⎭∴172A B x x ⎧⎫=≤<⎨⎬⎩⎭(Ⅱ)由2(21)(1)0x a x a a -+++≤得()[(1)]0x a x a --+≤ 解之得:1a x a ≤≤+∴{}1c x a x a ≤≤+∵A c ≤∴1211a a ⎧≤⎪⎨⎪+≥⎩解之得:102a ≤≤即a 的取值范围为:102a a ⎧⎫≤≤⎨⎬⎩⎭18.解:(1)由3cos cos cos b B a C c A =+及正弦定理,得:3sin cos sin cos cos sin B B A C A C =+化简得:()3sin cos sin B B A C =+ ∵A C B +=-π,0B <<π∴()()sin sin sin 0A C B B +=-=>π∴1cos 3B = 由2BA BC ⋅=得:cos 2ac B = 又1cos 3B =,故6ac =① 由0B <<π知:sin B ==∴1sin 2S ac B ==1623⨯⨯=(2)由余弦定理,有:2222cos b a c ac B =+-又3b =,1cos 3B =,6ac = ∴2213a c +=②由①②及a c >,得:3a =,2c =由(1)及正弦定理,得:sin sin 9c B C b ==.19.解:(1()βα-=∙==cos ,1131621313422=+∙-∴=- ()135cos =-∴βα (2)由πβαβππα<-<∴<<-<<002,2又()()53cos ,1312sin 54sin ,135cos ==-∴-==-ββαββα ()[]651654135531312sin sin =⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-⨯+⨯=+-=∴ββαα 20.解:(1)设}{n a 的公差为d ,则由题有12821732111==⇒⎩⎨⎧=+=+d a d a d a ,∴n a n =. ∵在等比数列}{n b 中,8,443==b b ,∴}{n b 的公比为234==b b q ,∴1332--==n n n q b b ,即12-=n n b . (2)由(1)知n a n =,12-=n n b ,∴12-⋅=n n n n b a . ∴13222423221-⨯++⨯+⨯+⨯+=n n n T ,n n n n n T 22)1(2322212132⨯+⨯-++⨯+⨯+⨯=- ,∴12)1(12122)2221(212+⋅-=---⨯=++++-⨯=-n n nn nn n n n T ,即12)1(+⋅-=n n n T21.解:(1)证明:延长AD ,BE ,CF 相交于一点K ,如图所示. 因为平面BCFE ⊥平面ABC ,且AC ⊥BC ,所以AC ⊥平面BCK , 因此BF ⊥AC .又因为EF ∥BC ,BE =EF =FC =1,BC =2,所以△BCK 为等边三角形,且F 为CK 的中点,则BF ⊥CK . 所以BF ⊥平面ACFD .(2)过点F 作FQ ⊥AK 于Q ,连接BQ . 因为BF ⊥平面ACK ,所以BF ⊥AK , 则AK ⊥平面BQF ,所以BQ ⊥AK . 所以∠BQF 是二面角B AD F 的平面角. 在Rt △ACK 中,AC =3,CK =2, 得FQ =31313.在Rt △BQF 中,FQ =31313,BF =3,得cos ∠BQF =34.所以二面角B AD F 的平面角的余弦值为34. 22.解:(1)由函数()f x 有零点得:关于x 的方程4210xxm m ⋅-⋅+=(R m ∈)有解 令2xt =,则0t >于是有,关于t 的方程210mt mt -+=有正根设()21g t mt mt =-+,则函数()g t 的图象恒过点()0,1且对称轴为12t =当0m <时,()g t 的图象开口向下,故()0g t =恰有一正数解 当0m =时,()10g t =≠,不合题意当0m >时,()g t 的图象开口向上,故()0g t =有正数解的条件是114024mg m -⎛⎫=⎪⎝⎭≤ 解得:4m ≥综上可知,实数m 的取值范围为()[),04,-∞+∞U . (2)由“当[]1,0x ∈-时,都有()01f x ≤≤”得:41012x xm m ⋅+-≤≤,[]1,0x ∈-② ∵20x>,故②变形为:()04212x x xm ⋅-+≤≤当0x =时,不等式②简化为011≤≤,此时实数R m ∈ 当[)1,0x ∈-时,有120x->∴()422210x x x x -=-<∴11224x x xm -≤≤,[)1,0x ∈- ∵当[)1,0x ∈-时,1122x <≤,()1124212x x x x =--≥()244212x x =⎡⎤+-⎣⎦当且仅当1x =-时取等号 ∴24m ≤≤综上可知,实数m 的取值范围[]2,4.。