新疆昌吉州教育共同體2024屆數(shù)學(xué)高一下期末統(tǒng)考試題含解析

新疆昌吉州教育共同體2024屆數(shù)學(xué)高一下期末統(tǒng)考試題請考生注意：1．請用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上，請用0．5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答案寫在答題紙相應(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙上均無效。2．答題前，認(rèn)真閱讀答題紙上的《注意事項(xiàng)》，按規(guī)定答題。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(xiàng)中，恰有一項(xiàng)是符合題目要求的1．已知直線yx+2，則其傾斜角為（）A．60° B．120° C．60°或120° D．150°2．平面內(nèi)任一向量都可以表示成的形式，下列關(guān)于向量的說法中正確的是（）A．向量的方向相同 B．向量中至少有一個是零向量C．向量的方向相反 D．當(dāng)且僅當(dāng)時，3．延長正方形的邊至，使得．若動點(diǎn)從點(diǎn)出發(fā)，沿正方形的邊按逆時針方向運(yùn)動一周回到點(diǎn)，若，下列判斷正確的是（）A．滿足的點(diǎn)必為的中點(diǎn)B．滿足的點(diǎn)有且只有一個C．的最小值不存在D．的最大值為4．在中，，且面積為1，則下列結(jié)論不正確的是（）A． B． C． D．5．下面的程序運(yùn)行后，輸出的值是（）A．90 B．29 C．13 D．546．直線經(jīng)過點(diǎn)和，則直線的傾斜角為（）A． B． C． D．7．圓，那么與圓有相同的圓心，且經(jīng)過點(diǎn)的圓的方程是（）．A． B．C． D．8．已知函數(shù)相鄰兩個零點(diǎn)之間的距離為，將的圖象向右平移個單位長度，所得的函數(shù)圖象關(guān)于軸對稱，則的一個值可能是（）A． B． C． D．9．直線上的點(diǎn)到圓上點(diǎn)的最近距離為（）A． B． C． D．110．過點(diǎn)P（0，2）作直線x+my﹣4＝0的垂線，垂足為Q，則Q到直線x+2y﹣14＝0的距離最小值為（）A．0 B．2 C． D．2二、填空題：本大題共6小題，每小題5分，共30分。11．設(shè)的內(nèi)角、、的對邊分別為、、，且滿足.則______.12．如圖，正方體中，的中點(diǎn)為，的中點(diǎn)為，為棱上一點(diǎn)，則異面直線與所成角的大小為__________．13．關(guān)于函數(shù)，下列命題：①若存在，有時，成立；②在區(qū)間上是單調(diào)遞增；③函數(shù)的圖象關(guān)于點(diǎn)成中心對稱圖象；④將函數(shù)的圖象向左平移個單位后將與的圖象重合．其中正確的命題序號__________14．若在等比數(shù)列中，，則__________．15．已知向量，則___________.16．?dāng)?shù)列中，若，，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．在銳角三角形中，分別是角的對邊，且.（1）求角的大?。唬?）若，求的取值范圍.18．已知向量，，.（1）若，求的值；（2）設(shè)，若恒成立，求的取值范圍.19．已知數(shù)列滿足：，，數(shù)列滿足.（1）若數(shù)列的前項(xiàng)和為，求的值；（2）求的值.20．已知數(shù)列滿足關(guān)系式，.（1）用表示，，；（2）根據(jù)上面的結(jié)果猜想用和表示的表達(dá)式，并用數(shù)學(xué)歸納法證之.21．已知，且，求的值.

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(xiàng)中，恰有一項(xiàng)是符合題目要求的1、B【解題分析】

根據(jù)直線方程求出斜率，根據(jù)斜率和傾斜角之間的關(guān)系即可求出傾斜角．【題目詳解】由已知得直線的斜率，則傾斜角為120°，故選：B．【題目點(diǎn)撥】本題考查斜率和傾斜角的關(guān)系，是基礎(chǔ)題．2、D【解題分析】

根據(jù)平面向量的基本定理，若平面內(nèi)任一向量都可以表示成的形式，構(gòu)成一個基底，所以向量不共線．【題目詳解】因?yàn)槿我幌蛄?，根?jù)平面向理的基本定理得，所以向量不共線，故A，C不正確.是一個基底，所以不能為零向量，故B不正確.因?yàn)椴还簿€，且不能為零向量，所以若，當(dāng)且僅當(dāng)，故D正確.故選：D【題目點(diǎn)撥】本題主要考查平面向量的基本定理，還考查了理解辨析的能力，屬于基礎(chǔ)題.3、D【解題分析】試題分析：設(shè)正方形的邊長為1，建立如圖所示直角坐標(biāo)系，則的坐標(biāo)為，則設(shè)，由得，所以，當(dāng)在線段上時，，此時，此時，所以；當(dāng)在線段上時，，此時，此時，所以；當(dāng)在線段上時，，此時，此時，所以；當(dāng)在線段上時，，此時，此時，所以；由以上討論可知，當(dāng)時，可為的中點(diǎn)，也可以是點(diǎn)，所以A錯；使的點(diǎn)有兩個，分別為點(diǎn)與中點(diǎn)，所以B錯，當(dāng)運(yùn)動到點(diǎn)時，有最小值，故C錯，當(dāng)運(yùn)動到點(diǎn)時，有最大值，所以D正確，故選D．考點(diǎn)：向量的坐標(biāo)運(yùn)算．【名師點(diǎn)睛】本題考查平面向量線性運(yùn)算，屬中檔題．平面向量是高考的必考內(nèi)容，向量坐標(biāo)化是聯(lián)系圖形與代數(shù)運(yùn)算的渠道，通過構(gòu)建直角坐標(biāo)系，使得向量運(yùn)算完全代數(shù)化，通過加、減、數(shù)乘的運(yùn)算法則，實(shí)現(xiàn)了數(shù)形的緊密結(jié)合，同時將參數(shù)的取值范圍問題轉(zhuǎn)化為求目標(biāo)函數(shù)的取值范圍問題，在解題過程中，還常利用向量相等則坐標(biāo)相同這一原則，通過列方程（組）求解，體現(xiàn)方程思想的應(yīng)用．4、C【解題分析】

根據(jù)三角形面積公式列式，求得，再根據(jù)基本不等式判斷出C選項(xiàng)錯誤.【題目詳解】根據(jù)三角形面積為得，三個式子相乘，得到，由于，所以.所以，故C選項(xiàng)錯誤.所以本小題選C.【題目點(diǎn)撥】本小題主要考查三角形面積公式，考查基本不等式的運(yùn)用，屬于中檔題.5、D【解題分析】

根據(jù)程序語言的作用，模擬程序的運(yùn)行結(jié)果，即可得到答案．【題目詳解】模擬程序的運(yùn)行，可得，執(zhí)行循環(huán)體，，執(zhí)行循環(huán)體，，執(zhí)行循環(huán)體，，執(zhí)行循環(huán)體，，退出循環(huán)，輸出的值為1．故選：D．【題目點(diǎn)撥】本題考查利用模擬程序執(zhí)行過程求輸出結(jié)果，考查邏輯推理能力和運(yùn)算求解能力，屬于基礎(chǔ)題．6、D【解題分析】

算出直線的斜率后可得其傾斜角.【題目詳解】設(shè)直線的斜率為，且傾斜角為，則，根據(jù)，而，故，故選D.【題目點(diǎn)撥】本題考查直線傾斜角的計算，屬于基礎(chǔ)題.7、B【解題分析】

圓的標(biāo)準(zhǔn)方程為，圓心，故排除、，代入點(diǎn)，只有項(xiàng)經(jīng)過此點(diǎn)，也可以設(shè)出要求的圓的方程：，再代入點(diǎn)，可以求得圓的半徑為．故選．點(diǎn)睛：這個題目主要考查圓的標(biāo)準(zhǔn)方程，因?yàn)檫@是一道選擇題，故根據(jù)與條件中的圓的方程可以得到圓心坐標(biāo)，進(jìn)而可以排除幾個選項(xiàng)，如果正規(guī)方法，就可以按照已知圓心，寫出標(biāo)準(zhǔn)方程，代入已知點(diǎn)求出標(biāo)準(zhǔn)方程即可．8、D【解題分析】

先求周期，從而求得，再由圖象變換求得．【題目詳解】函數(shù)相鄰兩個零點(diǎn)之間的距離為，則周期為，∴，，圖象向右平移個單位得，此函數(shù)圖象關(guān)于軸對稱，即為偶函數(shù)，∴，，．時，．故選D．【題目點(diǎn)撥】本題考查函數(shù)的圖象與性質(zhì)．考查圖象平衡變換．在由圖象確定函數(shù)解析式時，可由最大值和最小值確定，由“五點(diǎn)法”確定周期，從而確定，再由特殊值確定．9、C【解題分析】

求出圓心和半徑，求圓心到直線的距離，此距離減去半徑即得所求的結(jié)果.【題目詳解】將圓化為標(biāo)準(zhǔn)形式可得可得圓心為，半徑，而圓心到直線距離為，

因此圓上點(diǎn)到直線的最短距離為，故選：C.【題目點(diǎn)撥】本題考查直線和圓的位置關(guān)系，點(diǎn)到直線的距離公式的應(yīng)用，求圓心到直線的距離是解題的關(guān)鍵，屬于中檔題.10、C【解題分析】

由直線過定點(diǎn)，得到的中點(diǎn)，由垂直直線，得到點(diǎn)在以點(diǎn)為圓心，以為半徑的圓，求得圓的方程，由此求出到直線的距離最小值，得到答案．【題目詳解】由題意，過點(diǎn)作直線的垂線，垂足為，直線過定點(diǎn)，由中點(diǎn)公式可得，的中點(diǎn)，由垂直直線，所以點(diǎn)點(diǎn)在以點(diǎn)為圓心，以為半徑的圓，其圓的方程為，則圓心到直線的距離為所以點(diǎn)到直線的距離最小值；，故選：C．【題目點(diǎn)撥】本題主要考查了圓的標(biāo)準(zhǔn)方程，直線與圓的位置關(guān)系的應(yīng)用，同時涉及到點(diǎn)到直線的距離公式的應(yīng)用，著重考查了推理與計算能力，以及分析問題和解答問題的能力，試題綜合性強(qiáng)，屬于中檔試題．二、填空題：本大題共6小題，每小題5分，共30分。11、4【解題分析】

解法1有題設(shè)及余弦定理得.故.解法2如圖4，過點(diǎn)作，垂足為.則，.由題設(shè)得.又，聯(lián)立解得，.故.解法3由射影定理得.又，與上式聯(lián)立解得，.故.12、【解題分析】

根據(jù)題意得到直線MP運(yùn)動起來構(gòu)成平面，可得到面，進(jìn)而得到結(jié)果.【題目詳解】取的中點(diǎn)O連接，，根據(jù)題意可得到直線MP是一條動直線，當(dāng)點(diǎn)P變動時直線就構(gòu)成了平面，因?yàn)镸O均為線段的中點(diǎn)，故得到，四邊形為平行四邊形，面，故得到，又面，進(jìn)而得到.故夾角為.故答案為.【題目點(diǎn)撥】這個題目考查的是異面直線的夾角的求法；常見方法有：將異面直線平移到同一平面內(nèi)，轉(zhuǎn)化為平面角的問題；或者證明線面垂直進(jìn)而得到面面垂直，這種方法適用于異面直線垂直的時候.13、①③【解題分析】

根據(jù)題意，由于，根據(jù)函數(shù)周期為,可知①、若存在，有時，成立；正確，對于②、在區(qū)間上是單調(diào)遞減；因此錯誤，對于③、，函數(shù)的圖象關(guān)于點(diǎn)成中心對稱圖象，成立．對于④、將函數(shù)的圖象向左平移個單位后得到，與的圖象重合錯誤，故答案為①③考點(diǎn)：命題的真假點(diǎn)評：主要是考查了三角函數(shù)的性質(zhì)的運(yùn)用，屬于基礎(chǔ)題．14、【解題分析】

根據(jù)等比中項(xiàng)的性質(zhì)，將等式化成即可求得答案．【題目詳解】是等比數(shù)列，若，則．因?yàn)?，所以，．故答案為?．【題目點(diǎn)撥】本題考查等比中項(xiàng)的性質(zhì)，考查基本運(yùn)算求解能力，屬于容易題.15、【解題分析】

根據(jù)向量夾角公式可求出結(jié)果.【題目詳解】．【題目點(diǎn)撥】本題考查了向量夾角的運(yùn)算，牢記平面向量的夾角公式是破解問題的關(guān)鍵．16、【解題分析】

先分組求和得，再根據(jù)極限定義得結(jié)果.【題目詳解】因?yàn)?，，……，，所以則.【題目點(diǎn)撥】本題考查分組求和法、等比數(shù)列求和、以及數(shù)列極限，考查基本求解能力.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）利用正弦定理邊化角，可整理求得，根據(jù)三角形為銳角三角形可確定的取值；（2）利用正弦定理可將轉(zhuǎn)化為，利用兩角和差正弦公式、輔助角公式整理得到，根據(jù)的范圍可求得正弦型函數(shù)的值域，進(jìn)而得到所求取值范圍.【題目詳解】（1）由正弦定理得：為銳角三角形，，即（2）由正弦定理得：為銳角三角形，，即【題目點(diǎn)撥】本題考查正弦定理邊化角的應(yīng)用、邊長之和的范圍的求解問題；求解邊長之和范圍問題的關(guān)鍵是能夠利用正弦定理將問題轉(zhuǎn)化為三角函數(shù)值域的求解問題；易錯點(diǎn)是在求解三角函數(shù)值域時，忽略角的范圍限制，造成求解錯誤.18、（1）；（2）.【解題分析】

（1）由，轉(zhuǎn)化為，利用弦化切的思想得出的值，從而求出的值；（2）由，轉(zhuǎn)化為，然后利用平面向量數(shù)量積的坐標(biāo)運(yùn)算律和輔助角公式與函數(shù)的解析式進(jìn)行化簡，并求出在區(qū)間的最大值，即可得出實(shí)數(shù)的取值范圍．【題目詳解】（1）∵，且，，，∴，即，又∵，∴；（2）易知，，∵，∴，，當(dāng)時，，取得最大值：，又恒成立，即，故．【題目點(diǎn)撥】本題考查平面向量數(shù)量積的坐標(biāo)運(yùn)算，考查三角函數(shù)的最值，在求解含參函數(shù)的不等式恒成立問題，可以利用參變量分離法，轉(zhuǎn)化為函數(shù)的最值來求解，考查轉(zhuǎn)化與化歸數(shù)學(xué)思想，考查計算能力，屬于中等題．19、(1)；(2).【解題分析】

(1)構(gòu)造數(shù)列等差數(shù)列求得的通項(xiàng)公式,再進(jìn)行求和,再利用裂項(xiàng)相消求得；

(2)由題出現(xiàn),故考慮用分為偶數(shù)和奇數(shù)兩種情況進(jìn)行計算.【題目詳解】(1)由得,即,所以是以為首項(xiàng),1為公差的等差數(shù)列,故,故.所以,故.

(2)當(dāng)為偶數(shù)時,，當(dāng)為奇數(shù)時,為偶數(shù),

綜上所述,當(dāng)為偶數(shù)時,,當(dāng)為奇數(shù)時,即.【題目點(diǎn)撥】本題主要考查了等差數(shù)列定義的應(yīng)用，考查構(gòu)造法求數(shù)列的通項(xiàng)公式與裂項(xiàng)求和及奇偶并項(xiàng)求和的方法，考查了分析問題的能力及邏輯推理能力，屬于中檔題.20、（1），，（2）猜想：，證明見解析【解題分析】

（1）根據(jù)遞推關(guān)系依次代入求解，（2）根據(jù)規(guī)律猜想，再利用數(shù)學(xué)歸納法證明【題目詳解】解：（1），∴，，；（2）猜想：.證明：當(dāng)時，結(jié)論顯然成立；假設(shè)時結(jié)論成立，即，則時，，即時結(jié)論