江苏省南京市2015-2016学年高一(下)期末数学试卷(解析版)
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第1页(共16页) 南京市高一(下)期末数学试卷 一、填空题:本大题共14小题,每小题5分,共70分。请把答案填写在答题卡相应位置上 1.2sin15°cos15°= . 2.经过两点A(1,1),B(2,3)的直线的方程为 . 3.在等差数列{an}中,已知a1=3,a4=5,则a7等于 .
4.在平面直角坐标系xOy中,若直线l:x﹣2y+m﹣1=0在y轴上的截距为,则实数m的
值为 . 5.不等式>3的解集是 . 6.在平面直角坐标系xOy中,若直线l:y﹣1=k(x﹣)不经过第四象限,则实数k的
取值范围是 . 7.如图,正方形ABCD的边长为1,所对的圆心角∠CDE=90°,将图形ABCE绕AE所
在直线旋转一周,形成的几何体的表面积为 .
8.在△ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,若2csinA=atanC,则角C的大小
是 . 9.记数列{an}的前n项和为Sn,若对任意的n∈N*,都有Sn=2an﹣3,则数列{an}的第6项
a6= . 10.正三棱柱ABC﹣A1B1C1的底面边长为2,高为3,点P为侧棱BB1上一点,则三棱锥
A﹣CPC1的体积是 .
11.设m,n是两条不同的直线,α,β,γ是三个不同的平面.在下列命题中,正确的是
(写出所有正确命题的序号) ①若m∥n,n∥α,则m∥α或m⊂α;
②若m∥α,n∥α,m⊂β,n⊂β,则α∥β;
③若α⊥γ,β⊥γ,则α∥β;
④若α∥β,β∥γ,m⊥α,则m⊥γ 12.在平面直角坐标系xOy中,已知二次函数f(x)=x2+bx+c与x轴交于A(﹣1,0),B(2,0)两点,则关于x的不等式x2+bx+c<4的解集是 . 第2页(共16页)
13.在平面直角坐标系xOy中,已知第一象限内的点P(a,b)在直线x+2y﹣1=0上,则
+的最小值是 . 14.已知等差数列{an}是有穷数列,且a1∈R,公差d=2,记{an}的所有项之和为S,若a12+S≤96,则数列{an}至多有 项.
二、解答题:本大题共6小题,共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.在平面直角坐标系xOy中,已知点A(2,4),直线l:x﹣2y+1=0. (1)求过点A且平行于l的直线的方程; (2)若点M在直线l上,且AM⊥l,求点M的坐标.
16.(1)已知cosα=,α为锐角,求tan2α的值; (2)已知sin(θ+)=,θ为钝角,求cosθ的值. 17.如图,已知直四棱柱ABCD﹣A1B1C1D1的底面ABCD为菱形,且∠BCD=60°,P为AD1
的中点,Q为BC的中点
(1)求证:PQ∥平面D1DCC1; (2)求证:DQ⊥平面B1BCC1. 第3页(共16页)
18.某展览馆用同种规格的木条制作如图所示的展示框,其内框与外框均为矩形,并用木条
相互连结,连结木条与所连框边均垂直.水平方向的连结木条长均为8cm,竖直方向的连结木条长均为4cm,内框矩形的面积为3200cm2.(不计木料的粗细与接头处损耗) (1)如何设计外框的长与宽,才能使外框矩形面积最小? (2)如何设计外框的长与宽,才能使制作整个展示框所用木条最少?
19.如图,在△ABC中,∠BAC=120°,AC=3,△ABC的面积等于,D为边长BC上一点. (1)求BC的长;
(2)当AD=时,求cos∠CAD的值. 第4页(共16页)
20.记等比数列{an}前n项和为Sn,已知a1+a3=30,3S1,2S2,S3成等差数列. (1)求数列{an}的通项公式; (2)若数列{bn}满足b1=3,bn+1﹣3bn=3an,求数列{bn}的前n项和Bn; (3)删除数列{an}中的第3项,第6项,第9项,…,第3n项,余下的项按原来的顺序组
成一个新数列,记为{cn},{cn}的前n项和为Tn,若对任意n∈N*,都有>a,试求实数a的最大值. 第5页(共16页) 南京市高一(下)期末数学试卷 一、填空题:本大题共14小题,每小题5分,共70分。请把答案填写在答题卡相应位置上
1.2sin15°cos15°= . 【考点】二倍角的正弦. 【分析】根据式子的特点直接代入倍角的正弦公式求解即可.
【解答】解:原式=sin30°=,
故答案为:.
2.经过两点A(1,1),B(2,3)的直线的方程为 2x﹣y﹣1=0 . 【考点】直线的两点式方程. 【分析】直接利用直线的两点式方程求解即可.
【解答】解:经过两点A(1,1),B(2,3)的直线的方程为:, 即2x﹣y﹣1=0. 故答案为:2x﹣y﹣1=0.
3.在等差数列{an}中,已知a1=3,a4=5,则a7等于 7 . 【考点】等差数列的通项公式. 【分析】由等差数列通项公式先求出公差,由此能求出第7项. 【解答】解:∵在等差数列{an}中,a1=3,a4=5,
∴3+3d=5,解得d=,
∴a7=3+6×=7. 故答案为:7.
4.在平面直角坐标系xOy中,若直线l:x﹣2y+m﹣1=0在y轴上的截距为,则实数m的
值为 2 . 【考点】直线的截距式方程. 【分析】将直线方程化为斜截式,根据条件列出方程求出m的值.
【解答】解:由x﹣2y+m﹣1=0得,y=x+,
∵直线l:x﹣2y+m﹣1=0在y轴上的截距为, ∴=,解得m=2, 故答案为:2. 第6页(共16页)
5.不等式>3的解集是 (0,) . 【考点】其他不等式的解法. 【分析】将不等式化简后转化为一元二次不等式,由一元二次不等式的解法求出不等式的解集.
【解答】解:由得,
则x(1﹣3x)>0,即x(3x﹣1)<0,解得, 所以不等式的解集是(0,), 故答案为:(0,).
6.在平面直角坐标系xOy中,若直线l:y﹣1=k(x﹣)不经过第四象限,则实数k的
取值范围是 [0,] . 【考点】直线的一般式方程. 【分析】由直线l不经过第四象限,得到x≤0,y≥0,求出k的最小值,经过原点时k最大,求出k的最大值,则实数k的取值范围可求. 【解答】解:∵直线l:y﹣1=k(x﹣)不经过第四象限,则x≤0,y≥0, ∴k的最小值为kmin=0, 经过原点时k最大,
∴k的最大值为kmax==,
则实数k的取值范围是[0,]. 故答案为:[0,].
7.如图,正方形ABCD的边长为1,所对的圆心角∠CDE=90°,将图形ABCE绕AE所
在直线旋转一周,形成的几何体的表面积为 5π .
【考点】由三视图求面积、体积. 【分析】由题意判断形成的几何体是组合体:上面半球、下面是圆柱,由球和圆柱的表面积公式求出形成的几何体的表面积. 【解答】解:由题意知,形成的几何体是组合体:上面半球、下面是圆柱, ∵正方形ABCD的边长为1,∠CDE=90°, 第7页(共16页)
∴球的半径是1,圆柱的底面半径是1、母线长是1, ∴形成的几何体的表面积S= =5π, 故答案为:5π.
8.在△ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,若2csinA=atanC,则角C的大小是
. 【考点】正弦定理. 【分析】根据正弦定理和商的关系化简已知的式子,由内角的范围和特殊角的三角函数值求出C的值. 【解答】解:∵2csinA=atanC, ∴由正弦定理得,2sinCsinA=sinAtanC,
则2sinCsinA=sinA•,
由sinCsinA≠0得,cosC=, ∵0<C<π,∴C=, 故答案为:.
9.记数列{an}的前n项和为Sn,若对任意的n∈N*,都有Sn=2an﹣3,则数列{an}的第6项
a6= 96 . 【考点】数列递推式. 【分析】当n≥2时通过Sn=2an﹣3与Sn﹣1=2an﹣1﹣3作差,进而整理可知数列{an}是首项为3、公比为2的等比数列,计算即得结论. 【解答】解:∵Sn=2an﹣3, ∴当n≥2时,Sn﹣1=2an﹣1﹣3, 两式相减,得:an=2an﹣2an﹣1,即an=2an﹣1, 又∵S1=2a1﹣3,即a1=3, ∴数列{an}是首项为3、公比为2的等比数列, ∴a6=3×26﹣1=96, 故答案为:96.
10.正三棱柱ABC﹣A1B1C1的底面边长为2,高为3,点P为侧棱BB1上一点,则三棱锥
A﹣CPC1的体积是 . 第8页(共16页)
【考点】棱柱、棱锥、棱台的体积. 【分析】求出A到平面BC1的距离等于,利用三棱锥的体积公式,求出三棱锥A﹣CPC1
的体积.
【解答】解:∵正三棱柱ABC﹣A1B1C1的底面边长为2, ∴A到平面BC1的距离等于, ∵正三棱柱ABC﹣A1B1C1的底面边长为2,高为3,
∴三棱锥A﹣CPC1的体积是=. 故答案为:.
11.设m,n是两条不同的直线,α,β,γ是三个不同的平面.在下列命题中,正确的是 ①④
(写出所有正确命题的序号) ①若m∥n,n∥α,则m∥α或m⊂α;
②若m∥α,n∥α,m⊂β,n⊂β,则α∥β;
③若α⊥γ,β⊥γ,则α∥β;
④若α∥β,β∥γ,m⊥α,则m⊥γ 【考点】空间中直线与平面之间的位置关系. 【分析】利用线面、面面平行、垂直的判定与性质,进行判断,即可得出结论. 【解答】解:①∵若m∥α,且m∥n,分两种情况:n在α内或不在,则m∥α或m⊂α故正确; ②若m∥α,n∥α,m⊂β,n⊂β,m,n相交,则α∥β,故不正确;
③若α⊥γ,β⊥γ,则α∥β,此命题不正确,因为垂直于同一平面的两个平面可能平行、相
交,不能确定两平面之间是平行关系,故不正确; ④由平行的传递性知若α∥β,β∥γ,则γ∥α,因为m⊥α,所以m⊥γ,故正确.
故答案为:①④.
12.在平面直角坐标系xOy中,已知二次函数f(x)=x2+bx+c与x轴交于A(﹣1,0),B(2,0)两点,则关于x的不等式x2+bx+c<4的解集是 (﹣2,3) . 【考点】二次函数的性质. 【分析】根据二次函数的性质得到(x+1)(x﹣2)<4,解出即可. 【解答】解:∵二次函数f(x)=x2+bx+c与x轴交于A(﹣1,0),B(2,0)两点, ∴x2+bx+c=(x+1)(x﹣2), x2+bx+c<4,即(x+1)(x﹣2)<4, 解得:﹣2<x<3, ∴不等式的解集是(﹣2,3), 故答案为:(﹣2,3).
13.在平面直角坐标系xOy中,已知第一象限内的点P(a,b)在直线x+2y﹣1=0上,则
+的最小值是 9 . 【考点】基本不等式. 【分析】先将点P的坐标代入直线方程中,建立a与b的关系,再用1的代换,展开后利用基本不等式可达到目的.