2024屆新疆維吾爾自治區(qū)吐魯番市高昌區(qū)第二中學(xué)數(shù)學(xué)高一第二學(xué)期期末調(diào)研模擬試題含解析

2024屆新疆維吾爾自治區(qū)吐魯番市高昌區(qū)第二中學(xué)數(shù)學(xué)高一第二學(xué)期期末調(diào)研模擬試題注意事項1．考試結(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并交回．2．答題前，請務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號用0．5毫米黑色墨水的簽字筆填寫在試卷及答題卡的規(guī)定位置．3．請認(rèn)真核對監(jiān)考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準(zhǔn)考證號與本人是否相符．4．作答選擇題，必須用2B鉛筆將答題卡上對應(yīng)選項的方框涂滿、涂黑；如需改動，請用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案．作答非選擇題，必須用05毫米黑色墨水的簽字筆在答題卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律無效．5．如需作圖，須用2B鉛筆繪、寫清楚，線條、符號等須加黑、加粗．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．若，則的最小值為（）A． B． C． D．2．在中，角，，所對的邊分別為，，，若，，,則的值為()A． B． C． D．3．等差數(shù)列中，已知，且公差，則其前項和取最小值時的的值為()A．6 B．7 C．8 D．94．在中，已知，那么一定是（）A．直角三角形 B．等腰三角形 C．等腰直角三角形 D．正三角形5．設(shè)，是兩條不同的直線，，是兩個不同的平面，下列命題中正確的是（）A．若，，，則B．若，，，則C．若，，，則D．若，，，則6．某高中三個年級共有3000名學(xué)生，現(xiàn)采用分層抽樣的方法從高一、高二、高三年級的全體學(xué)生中抽取一個容量為30的樣本進(jìn)行視力健康檢查，若抽到的高一年級學(xué)生人數(shù)與高二年級學(xué)生人數(shù)之比為3∶2，抽到高三年級學(xué)生10人，則該校高二年級學(xué)生人數(shù)為（）A．600 B．800 C．1000 D．12007．設(shè)不等式組所表示的平面區(qū)域為，在內(nèi)任取一點，的概率是（）A． B． C． D．8．在等比數(shù)列中，則（）A．81 B． C． D．2439．函數(shù)的最小值為（）A． B． C． D．10．已知，若關(guān)于的不等式的解集中的整數(shù)恰有3個，則實數(shù)的取值范圍是（）A． B． C． D．二、填空題：本大題共6小題，每小題5分，共30分。11．一條河的兩岸平行，河的寬度為560m，一艘船從一岸出發(fā)到河對岸，已知船的靜水速度，水流速度，則行駛航程最短時，所用時間是__________（精確到）．12．函數(shù)f(x)=sin22x的最小正周期是__________．13．已知向量，.若向量與垂直，則________.14．已知，則____．15．已知，，則當(dāng)最大時，________.16．已知函數(shù)的圖象如圖所示，則不等式的解集為______．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．如圖1，ABCD為菱形，∠ABC＝60°，△PAB是邊長為2的等邊三角形，點M為AB的中點，將△PAB沿AB邊折起，使平面PAB⊥平面ABCD，連接PC、PD，如圖2，（1）證明：AB⊥PC；（2）求PD與平面ABCD所成角的正弦值（3）在線段PD上是否存在點N，使得PB∥平面MC？若存在，請找出N點的位置；若不存在，請說明理由18．設(shè)函數(shù)，其中.（1）在實數(shù)集上用分段函數(shù)形式寫出函數(shù)的解析式；（2）求函數(shù)的最小值.19．已知函數(shù).(1)求函數(shù)的最小正周期及單調(diào)遞增區(qū)間：(2)求函數(shù)在區(qū)間上的最大值及取最大值時的集合.20．已知.（1）若三點共線，求的關(guān)系；（2）若,求點的坐標(biāo).21．已知為等邊角形，.點滿足，，.設(shè).試用向量和表示;若,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中，恰有一項是符合題目要求的1、D【解題分析】

根據(jù)對數(shù)運算可求得且，，利用基本不等式可求得最小值.【題目詳解】由得：且，（當(dāng)且僅當(dāng)時取等號）本題正確選項：【題目點撥】本題考查利用基本不等式求解和的最小值的問題，關(guān)鍵是能夠利用對數(shù)運算得到積的定值，屬于基礎(chǔ)題.2、B【解題分析】

先利用面積公式得到，再利用余弦定理得到【題目詳解】余弦定理：故選B【題目點撥】本題考查了面積公式和余弦定理，意在考查學(xué)生的計算能力.3、C【解題分析】因為等差數(shù)列中，，所以，有，所以當(dāng)時前項和取最小值.故選C.4、B【解題分析】

先化簡sinAcosB＝sinC=，即得三角形形狀.【題目詳解】由sinAcosB＝sinC得所以sinBcosA=0,因為A,B∈（0，π），所以sinB＞0，所以cosA=0,所以A=,所以三角形是直角三角形.故答案為A【題目點撥】本題主要考查三角恒等變換和三角函數(shù)的圖像性質(zhì)，意在考查學(xué)生對這些知識的掌握水平和分析推理能力.5、D【解題分析】試題分析：，,故選D.考點：點線面的位置關(guān)系.6、B【解題分析】

根據(jù)題意可設(shè)抽到高一和高二年級學(xué)生人數(shù)分別為和，則，繼而算出抽到的各年級人數(shù)，再根據(jù)分層抽樣的原理可以推得該校高二年級的人數(shù)．【題目詳解】根據(jù)題意可設(shè)抽到高一和高二年級學(xué)生人數(shù)分別為和，則，即，所以高一年級和高二年級抽到的人數(shù)分別是12人和8人，則該校高二年級學(xué)生人數(shù)為人．故選：．【題目點撥】本題考查分層抽樣的方法，屬于容易題．7、A【解題分析】作出約束條件所表示的平面區(qū)域，如圖所示，四邊形所示，作出直線，由幾何概型的概率計算公式知的概率，故選A.8、A【解題分析】解：因為等比數(shù)列中，則，選A9、D【解題分析】

令，即有，則，運用基本不等式即可得到所求最小值，注意等號成立的條件.【題目詳解】令，即有，則，當(dāng)且僅當(dāng)，即時，取得最小值.故選：【題目點撥】本題考查基本不等式，配湊法求解，屬于基礎(chǔ)題.10、A【解題分析】

將不等式化為，可知滿足不等式，不滿足不等式，由此可確定個整數(shù)解為；當(dāng)和時，解不等式可知不滿足題意；當(dāng)時，解出不等式的解集，要保證整數(shù)解為，則需，解不等式組求得結(jié)果.【題目詳解】由得：當(dāng)時，成立必為不等式的一個整數(shù)解當(dāng)時，不成立不是不等式的整數(shù)解個整數(shù)解分別為：當(dāng)時，，不滿足題意當(dāng)時，解不等式得：或不等式不可能只有個整數(shù)解，不滿足題意當(dāng)時，，解得：，即的取值范圍為：本題正確選項：【題目點撥】本題考查根據(jù)不等式整數(shù)解的個數(shù)求解參數(shù)范圍問題，關(guān)鍵是能夠利用特殊值確定整數(shù)解的具體取值，從而解不等式，根據(jù)整數(shù)解的取值來確定解集的上下限，構(gòu)造不等式組求得結(jié)果.二、填空題：本大題共6小題，每小題5分，共30分。11、6【解題分析】

先確定船的方向，再求出船的速度和時間.【題目詳解】因為行程最短，所以船應(yīng)該朝上游的方向行駛，所以船的速度為km/h,所以所用時間是.故答案為6【題目點撥】本題主要考查平面向量的應(yīng)用，意在考查學(xué)生對該知識的理解掌握水平，屬于基礎(chǔ)題.12、.【解題分析】

將所給的函數(shù)利用降冪公式進(jìn)行恒等變形，然后求解其最小正周期即可.【題目詳解】函數(shù),周期為【題目點撥】本題主要考查二倍角的三角函數(shù)公式?三角函數(shù)的最小正周期公式，屬于基礎(chǔ)題.13、7【解題分析】

由與垂直，則數(shù)量積為0，求出對應(yīng)的坐標(biāo)，計算即可.【題目詳解】，，，又與垂直，故，解得，解得.故答案為：7.【題目點撥】本題考查通過向量數(shù)量積求參數(shù)的值.14、【解題分析】

由于，則，然后將代入中，化簡即可得結(jié)果.【題目詳解】，，，故答案為.【題目點撥】本題考查了同角三角函數(shù)的關(guān)系，屬于基礎(chǔ)題.同角三角函數(shù)之間的關(guān)系包含平方關(guān)系與商的關(guān)系，平方關(guān)系是正弦與余弦值之間的轉(zhuǎn)換，商的關(guān)系是正余弦與正切之間的轉(zhuǎn)換.15、【解題分析】

根據(jù)正切的和角公式，將用的函數(shù)表示出來，利用均值不等式求最值，求得取得最大值的，再用倍角公式即可求解.【題目詳解】故可得則當(dāng)且僅當(dāng)，即時，此時有故答案為：.【題目點撥】本題考查正切的和角公式，以及倍角公式，涉及均值不等式的使用.16、【解題分析】

根據(jù)函數(shù)圖象以及不等式的等價關(guān)系即可．【題目詳解】解：不等式等價為或，

則，或，

故不等式的解集是．

故答案為：．【題目點撥】本題主要考查不等式的求解，根據(jù)不等式的等價性結(jié)合圖象之間的關(guān)系是解決本題的關(guān)鍵．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)證明見解析(2)．(3)存在，PN．【解題分析】

（1）只需證明AB⊥面PMC，即可證明AB⊥PC；（2）由PM⊥面ABCD得∠PDM為PD與平面ABCD所成角，解△PDM即可求得PD與平面ABCD所成角的正弦值．（3）設(shè)DB∩MC＝E，連接NE，可得PB∥NE，．即可．【題目詳解】（1）證明：∵△PAB是邊長為2的等邊三角形，點M為AB的中點，∴PM⊥AB．∵ABCD為菱形，∠ABC＝60°．∴CM⊥AB，且PM∩MC＝M，∴AB⊥面PMC，∵PC?面PMC，∴AB⊥PC；（2）∵平面PAB⊥平面ABCD，平面PAB∩平面ABCD＝AB，PM⊥AB．∴PM⊥面ABCD，∴∠PDM為PD與平面ABCD所成角．PM，MD，PDsin∠PMD，即PD與平面ABCD所成角的正弦值為．（3）設(shè)DB∩MC＝E，連接NE，則有面PBD∩面MNC＝NE，∵PB∥平面MNC，∴PB∥NE．∴．線段PD上存在點N，使得PB∥平面MNC，且PN．【題目點撥】本題考查了面面垂直的性質(zhì)定理、線面垂直的判定定理、線面角，利用線面平行的性質(zhì)定理確定點N的位置是關(guān)鍵，屬于中檔題．．18、（1）；（2）.【解題分析】

（1）令，解得的范圍，再結(jié)合的意義分段函數(shù)形式寫出函數(shù)的解析式即可.（2）利用的奇偶性，只需要考慮的情形，只需分兩種情形討論：，當(dāng)時，分別求出的最小值即可.【題目詳解】（1），令，得，解得或，（2）因為是偶函數(shù)，所以只需考慮的情形，當(dāng)時，，當(dāng)時，當(dāng)時，，當(dāng)時，，時，.【題目點撥】本題主要考查函數(shù)單調(diào)性的應(yīng)用、函數(shù)解析式的求法、不等式的解法等基本知識，考查了運算求解能力，考查分類討論思想、化歸與轉(zhuǎn)化思想，屬于基礎(chǔ)題.19、（1）,單調(diào)遞增區(qū)間為；（2）最大值為,取最大值時，的集合為.【解題分析】

（1）對進(jìn)行化簡轉(zhuǎn)換為正弦函數(shù)，可得其最小正周期和遞增區(qū)間；（2）根據(jù)（1）的結(jié)果，可得正弦函數(shù)的最大值和此時的的集合.【題目詳解】解：（1）∴.增區(qū)間為：即單調(diào)遞增區(qū)間為（2）當(dāng)時，的最大值為，此時，∴取最大值時，的集合為.【題目點撥】本題考查二倍角公式和輔助角公式以及正弦函數(shù)的性質(zhì)，屬于基礎(chǔ)題.20、（1）a+b=2；（2）(5,-3).【解題分析】

（1）求出和的坐標(biāo)，然后根據(jù)兩向量共線的等價條件可得所求關(guān)系式．（2）求出的坐標(biāo)，根據(jù)得到關(guān)于的方程組，解方程組可得所求點的坐標(biāo)．【題目詳解】由題意知，，．（1）∵三點共線，∴∥，∴，∴．(2)∵，∴，∴，解得，∴點的坐標(biāo)為．【題目點撥】本題考查向量共線的應(yīng)用，解題的關(guān)鍵是把