2024屆湖南省寧鄉(xiāng)一中高一數(shù)學(xué)第二學(xué)期期末監(jiān)測試題含解析

2024屆湖南省寧鄉(xiāng)一中高一數(shù)學(xué)第二學(xué)期期末監(jiān)測試題注意事項：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號填寫在答題卡上。2．回答選擇題時，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標(biāo)號涂黑，如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標(biāo)號?；卮鸱沁x擇題時，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無效。3．考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。一、選擇題：本大題共10小題，每小題5分，共50分。在每個小題給出的四個選項中，恰有一項是符合題目要求的1．已知的頂點坐標(biāo)為，，，則邊上的中線的長為（）A． B． C． D．2．圓與圓的位置關(guān)系是（）A．相離 B．相交 C．相切 D．內(nèi)含3．在中，已知角的對邊分別為，若，，，，且，則的最小角的余弦值為（）A． B． C． D．4．已知等差數(shù)列an的前n項和為Sn，若S1=1，A．32 B．54 C．5．若點在點的北偏東70°，點在點的南偏東30°，且，則點在點的（）方向上.A．北偏東20° B．北偏東30° C．北偏西30° D．北偏西15°6．如圖，長方體的體積為，E為棱上的點,且，三棱錐E－BCD的體積為，則=（）A． B． C． D．7．已知函數(shù)f(x)=2x+log2x，且實數(shù)a>b>c>0，滿足A．x0<a B．x0>a8．函數(shù)的單調(diào)增區(qū)間是()A． B．C． D．9．設(shè)等比數(shù)列的前項和為，且，則（）A． B． C． D．10．在中，角的對邊分別為.若，，，則邊的大小為（）A．3 B．2 C． D．二、填空題：本大題共6小題，每小題5分，共30分。11．已知是以為首項，為公差的等差數(shù)列，是其前項和，則數(shù)列的最小項為第___項12．正方體中，異面直線和所成角的余弦值是________.13．若把寫成的形式，則______.14．已知函數(shù)fx=cosx+2cosx，15．若直線l1：ax＋3y＋1＝0與l2：2x＋(a＋1)y＋1＝0互相平行，則a的值為________．16．在中，，則______．三、解答題：本大題共5小題，共70分。解答時應(yīng)寫出文字說明、證明過程或演算步驟。17．“我將來要當(dāng)一名麥田里的守望者，有那么一群孩子在一塊麥田里玩，幾千萬的小孩子，附近沒有一個大人，我是說……除了我”《麥田里的守望者》中的主人公霍爾頓將自己的精神生活寄托于那廣闊無垠的麥田.假設(shè)霍爾頓在一塊成凸四邊形的麥田里成為守望者，如圖所示，為了分割麥田，他將連接，設(shè)中邊所對的角為，中邊所對的角為，經(jīng)測量已知，.（1）霍爾頓發(fā)現(xiàn)無論多長，為一個定值，請你驗證霍爾頓的結(jié)論，并求出這個定值；（2）霍爾頓發(fā)現(xiàn)麥田的生長于土地面積的平方呈正相關(guān)，記與的面積分別為和，為了更好地規(guī)劃麥田，請你幫助霍爾頓求出的最大值.18．已知向量滿足，且向量與的夾角為.（1）求的值；（2）求.19．已知向量.（1）求函數(shù)的解析式及在區(qū)間上的值域；（2）求滿足不等式的的集合.20．已知數(shù)列滿足，（）；（1）求、、；（2）猜想數(shù)列的通項公式；（3）用數(shù)學(xué)歸納法證明你的猜想；21．如右圖，某貨輪在A處看燈塔B在貨輪的北偏東75°，距離為nmile，在A處看燈塔C在貨輪的北偏西30°，距離為nmile，貨輪由A處向正北航行到D處時，再看燈塔B在北偏東120°，求：(1)A處與D處的距離；(2)燈塔C與D處的距離．

參考答案一、選擇題：本大題共10小題，每小題5分，共50分。在每個小題給出的四個選項中，恰有一項是符合題目要求的1、D【解題分析】

利用中點坐標(biāo)公式求得，再利用兩點間距離公式求得結(jié)果.【題目詳解】由，可得中點又本題正確選項：【題目點撥】本題考查兩點間距離公式的應(yīng)用，關(guān)鍵是能夠利用中點坐標(biāo)公式求得中點坐標(biāo).2、B【解題分析】

計算圓心距，判斷與半徑和差的關(guān)系得到位置關(guān)系.【題目詳解】圓心距相交故答案選B【題目點撥】本題考查了兩圓的位置關(guān)系，判斷圓心距與半徑和差的關(guān)系是解題的關(guān)鍵.3、D【解題分析】

利用余弦定理求出和的表達(dá)式，由，結(jié)合正弦定理得出的表達(dá)式，利用余弦定理得出的表達(dá)式，可解出的值，于此確定三邊長，再利用大邊對大角定理得出為最小角，從而求出．【題目詳解】，由正弦定理，即，，，，解得，由大邊對大角定理可知角是最小角，所以，，故選D．【題目點撥】本題考查正弦定理和余弦定理的應(yīng)用，考查大邊對大角定理，在解題時，要充分結(jié)合題中的已知條件選擇正弦定理和余弦定理進(jìn)行求解，考查計算能力，屬于中等題．4、C【解題分析】

利用前n項和Sn的性質(zhì)可求S【題目詳解】設(shè)Sna+b=116a+4b=16a+8b，故a=1b=0，故S6【題目點撥】一般地，如果an為等差數(shù)列，Sn為其前（1）若m,n,p,q∈N*,m+n=p+q，則am（2）Sn=n（3）Sn=An（4）Sn5、A【解題分析】

作出方位角，根據(jù)等腰三角形的性質(zhì)可得．【題目詳解】如圖，，，則，∵，∴，而，∴∴點在點的北偏東20°方向上．故選：A.【題目點撥】本題考查方位角概念，掌握方位角的定義是解題基礎(chǔ)．方位角是以南北向為基礎(chǔ)，北偏東，北偏西，南偏東，南偏西等等．6、D【解題分析】

分別求出長方體和三棱錐E－BCD的體積，即可求出答案.【題目詳解】由題意，，，則.故選D.【題目點撥】本題考查了長方體與三棱錐的體積的計算，考查了學(xué)生的計算能力，屬于基礎(chǔ)題.7、D【解題分析】

由函數(shù)的單調(diào)性可得：當(dāng)x0<c時，函數(shù)的單調(diào)性可得：f（a）>0，f（b）>0，f（c）>0，即不滿足f（a）f（b）f（c）【題目詳解】因為函數(shù)f(x)=2則函數(shù)y=f(x)在(0,+∞)為增函數(shù)，又實數(shù)a>b>c>0，滿足f（a）f（b）f（c）<0，則f（a），f（b），f（c）為負(fù)數(shù)的個數(shù)為奇數(shù)，對于選項A，B，C選項可能成立，對于選項D，當(dāng)x0函數(shù)的單調(diào)性可得：f（a）>0，f（b）>0，f（c）>0，即不滿足f（a）f（b）f（c）<0，故選項D不可能成立，故選：D．【題目點撥】本題考查了函數(shù)的單調(diào)性，屬于中檔題．8、D【解題分析】

化簡函數(shù)可得y＝2sin（2x），把“2x”作為一個整體，再根據(jù)正弦函數(shù)的單調(diào)增區(qū)間，求出x的范圍，即是所求函數(shù)的增區(qū)間．【題目詳解】，由2kπ≤2x2kπ得，kπx≤kπ（k∈z），∴函數(shù)的單調(diào)增區(qū)間是[kπ，kπ]（k∈z），故選D．【題目點撥】本題考查了正弦函數(shù)的單調(diào)性應(yīng)用，一般的做法是利用整體思想，根據(jù)正弦函數(shù)（余弦函數(shù)）的性質(zhì)進(jìn)行求解．9、C【解題分析】

由，，聯(lián)立方程組，求出等比數(shù)列的首項和公比，然后求．【題目詳解】解：若，則，顯然不成立，所以．由，，得，，所以，所以公比．所以．或者利用，所以．故選：C．【題目點撥】本題主要考查等比數(shù)列的前項和公式的應(yīng)用，要求熟練掌握，特別要注意對公比是否等于1要進(jìn)行討論，屬于基礎(chǔ)題．10、A【解題分析】

直接利用余弦定理可得所求.【題目詳解】因為，所以，解得或（舍）.故選A.【題目點撥】本題主要考查了余弦定理在解三角形中的應(yīng)用，考查了一元二次方程的解法，屬于基礎(chǔ)題．二、填空題：本大題共6小題，每小題5分，共30分。11、【解題分析】

先求，利用二次函數(shù)性質(zhì)求最值即可【題目詳解】由題當(dāng)時最小故答案為8【題目點撥】本題考查等差數(shù)列的求和公式，考查二次函數(shù)求最值，是基礎(chǔ)題12、【解題分析】

由，可得異面直線和所成的角，利用直角三角形的性質(zhì)可得結(jié)果.【題目詳解】因為，所以異面直線和所成角，設(shè)正方體的棱長為，則直角三角形中，，，故答案為.【題目點撥】本題主要考查異面直線所成的角，屬于中檔題題.求異面直線所成的角的角，先要利用三角形中位線定理以及平行四邊形找到異面直線所成的角，然后利用直角三角形的性質(zhì)及余弦定理求解，如果利用余弦定理求余弦，因為異面直線所成的角是直角或銳角，所以最后結(jié)果一定要取絕對值.13、【解題分析】

將角度化成弧度，再用象限角的表示方法求解即可．【題目詳解】解：．故答案為：．【題目點撥】本題考查弧度與角度的互化，象限角的表示，屬于基礎(chǔ)題．14、(0,1)【解題分析】

畫出函數(shù)f(x)在x∈0,2【題目詳解】解:畫出函數(shù)y=cosx+2|cosx|=3cos以及直線y=k的圖象,如圖所示;由f(x)的圖象與直線y=k有且僅有四個不同的交點,可得0<k<1.故答案為:(0,1).【題目點撥】本題主要考查利用分段函數(shù)及三角函數(shù)的性質(zhì)求參數(shù)，數(shù)形結(jié)合是解題的關(guān)鍵.15、-3【解題分析】試題分析：由兩直線平行可得：，經(jīng)檢驗可知時兩直線重合，所以．考點：直線平行的判定．16、【解題分析】

由已知求得，進(jìn)一步求得，即可求出．【題目詳解】由，得，即，，則，，，則．【題目點撥】本題主要考查應(yīng)用兩角和的正切公式作三角函數(shù)的恒等變換與化簡求值．三、解答題：本大題共5小題，共70分。解答時應(yīng)寫出文字說明、證明過程或演算步驟。17、（1）；（2）.【解題分析】

（1）在和中分別對使用余弦定理，可推出與的關(guān)系，即可得出是一個定值；（2）求出的表達(dá)式，利用二次函數(shù)的基本性質(zhì)以及余弦函數(shù)值的取范圍，可得出的最大值.【題目詳解】（1）在中，由余弦定理得，在中，由余弦定理得，，則，；（2），，則，由（1）知：，代入上式得：，配方得：，當(dāng)時，取到最大值.【題目點撥】本題考查余弦定理的應(yīng)用、三角形面積的求法以及二次函數(shù)最值的求解，解題的關(guān)鍵就是利用題中結(jié)論將問題轉(zhuǎn)化為二次函數(shù)來求解，考查運算求解能力，屬于中等題.18、（1）（2）【解題分析】

（1）根據(jù)，得到，再由題中數(shù)據(jù)，即可求出結(jié)果；（2）根據(jù)向量數(shù)量積的運算法則，以及（1）的結(jié)果，即可得出結(jié)果.【題目詳解】解：（1）因為，所以，即.因為，且向量與的夾角為，所以，即.（2）由（1）可得.【題目點撥】本題主要考查平面向量的數(shù)量積，熟記模的計算公式，以及向量數(shù)量積的運算法則即可，屬于常考題型.19、（1），值域為（2）【解題分析】

（1）根據(jù)向量的數(shù)量積，得到函數(shù)解析式，再根據(jù)正弦函數(shù)的性質(zhì)，即可得出結(jié)果；（2）先由題意，將不等式化為，結(jié)合正弦函數(shù)的性質(zhì)，即可得出結(jié)果.【題目詳解】解：（1），由，得，，，在區(qū)間上的值域為（2）由，得，即所以解得，的解集為【題目點撥】本題主要考查正弦型函數(shù)的值域，以及三角不等式，熟記正弦函數(shù)的性質(zhì)即可，屬于?？碱}型.20、（1），，；（2）；（3）證明見解析；【解題分析】

（1）根據(jù)數(shù)列的遞推關(guān)系式，代入運算，即可求解、、；（2）由（1）可猜想得；（3）利用數(shù)學(xué)歸納法，即可證得猜想是正確的.【題目詳解】（1）由題意，數(shù)列滿足，（）；所以，，；（2）由（1）可猜想得；（3）①當(dāng)時，，上式成立；②假設(shè)當(dāng)時，成立，則當(dāng)時，由①②可得，當(dāng)時，成立，即數(shù)列的通項公式為.【題目點撥】本題主要考查了數(shù)列的遞推關(guān)系式的應(yīng)用，以及數(shù)學(xué)歸納法的證明，其中解答中根據(jù)數(shù)列的遞推公式，準(zhǔn)確計算，同時熟記數(shù)學(xué)歸納法的證明方法是解答的關(guān)鍵，著重考查了推理與論證能力，屬于基礎(chǔ)題.21、（1）24；（2）8【解題分析】

（1）利用已知條件，利用正弦定理求得AD的長．（2）在△ADC中由余弦定理可求得CD，答案可得．【題目詳解】(1)在△ABD中，由已知得∠ADB=60°，B=45°由正弦