2024屆上海市華師大三附中高一數(shù)學第二學期期末質量跟蹤監(jiān)視模擬試題含解析

2024屆上海市華師大三附中高一數(shù)學第二學期期末質量跟蹤監(jiān)視模擬試題考生須知：1．全卷分選擇題和非選擇題兩部分，全部在答題紙上作答。選擇題必須用2B鉛筆填涂；非選擇題的答案必須用黑色字跡的鋼筆或答字筆寫在“答題紙”相應位置上。2．請用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫姓名和準考證號。3．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，在草稿紙、試題卷上答題無效。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．設，,則的值可表示為（）A． B． C． D．2．化簡結果為（）A． B． C． D．3．設滿足約束條件，則的最大值為（）A．3 B．9 C．12 D．154．圓與直線的位置關系為()A．相離 B．相切C．相交 D．以上都有可能5．已知函數(shù)和的定義域都是，則它們的圖像圍成的區(qū)域面積是（）A． B． C． D．6．已知角α的終邊上有一點P（sin，cos），則tanα=（）A． B． C． D．7．已知關于的不等式的解集為，則的值為（）A．4 B．5 C．7 D．98．如圖，給出的是的值的一個程序框圖，判斷框內應填入的條件是（）A． B． C． D．9．已知點，為坐標原點，分別在線段上運動，則的周長的最小值為()A． B． C． D．10．如圖是正方體的平面展開圖，則在這個正方體中：①與平行②與是異面直線③與成角

④與是異面直線以上四個命題中，正確命題的個數(shù)是（）A．1 B．2 C．3 D．4二、填空題：本大題共6小題，每小題5分，共30分。11．在銳角中，內角A，B，C所對的邊分別為a，b，c，若的面積為，且，則的周長的取值范圍是________.12．在等差數(shù)列中，公差不為零，且、、恰好為某等比數(shù)列的前三項，那么該等比數(shù)列公比的值等于____________．13．一船自西向東勻速航行,上午10時到達一座燈塔的南偏西距塔64海里的處,下午2時到達這座燈塔的東南方向的處,則這只船的航行速度為__________海里/小時．14．______．15．方程組的增廣矩陣是________.16．己知數(shù)列滿足就：，，若，寫出所有可能的取值為______.三、解答題：本大題共5小題，共70分。解答時應寫出文字說明、證明過程或演算步驟。17．已知函數(shù)，其中．（1）當時，求的最小值；（2）設函數(shù)恰有兩個零點，且，求的取值范圍．18．一汽車廠生產，，三類轎車，每類轎車均有舒適型和標準型兩種型號，某月的產量如下表(單位：輛)：按類用分層抽樣的方法在這個月生產的轎車中抽取50輛，其中有類轎車10輛．轎車轎車轎車舒適型100150標準型300450600（1）求的值；（2）用分層抽樣的方法在類轎車中抽取一個容量為5的樣本．將該樣本看成一個總體，從中任取2輛，求至少有1輛舒適型轎車的概率；（3）用隨機抽樣的方法從類舒適型轎車中抽取8輛，經檢測它們的得分如下：9.4，8.6，9.2，9.6，8.7，9.3，9.0，8.2把這8輛轎車的得分看作一個總體，從中任取一個得分數(shù)，

記這8輛轎車的得分的平均數(shù)為，定義事件，且函數(shù)沒有零點，求事件發(fā)生的概率．19．如圖，在多面體中，為等邊三角形，,點為邊的中點.（Ⅰ）求證:平面；（Ⅱ）求證:平面平面；（Ⅲ）求直線與平面所成角的正弦值.20．如圖，直三棱柱ABC-A1B1C1中，D,E分別是AB，BB1的中點.（Ⅰ）證明：BC1//平面A1CD;（Ⅱ）設AA1=AC=CB=2，AB=2，求三棱錐C一A1DE的體積.21．如圖所示，是一個矩形花壇，其中米，米．現(xiàn)將矩形花壇擴建成一個更大的矩形花壇，要求：在上，在上，對角線過點，且矩形的面積小于150平方米．（1）設長為米，矩形的面積為平方米，試用解析式將表示成的函數(shù)，并確定函數(shù)的定義域；（2）當?shù)拈L度是多少時，矩形的面積最?。坎⑶笞钚∶娣e．

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、A【解題分析】

由，可得到，然后根據(jù)反余弦函數(shù)的圖象與性質即可得到答案.【題目詳解】因為，所以，則.故選：A【題目點撥】本題主要考查反余弦函數(shù)的運用，熟練掌握反余弦函數(shù)的概念及性質是解決本題的關鍵.2、A【解題分析】

根據(jù)指數(shù)冪運算法則進行化簡即可.【題目詳解】本題正確選項：【題目點撥】本題考查指數(shù)冪的運算，屬于基礎題.3、C【解題分析】所以，過時，的最小值為12。故選C。4、C【解題分析】

由直線方程可確定其恒過的定點，由點與圓的位置關系的判定方法知該定點在圓內，則可知直線與圓相交.【題目詳解】由得：直線恒過點在圓內部直線與圓相交故選：【題目點撥】本題考查直線與圓位置關系的判定，涉及到直線恒過定點的求解、點與圓的位置關系的判定，屬于?？碱}型.5、C【解題分析】

由可得，所以的圖像是以原點為圓心，為半徑的圓的上半部分；再結合圖形求解.【題目詳解】由可得，作出兩個函數(shù)的圖像如下：則區(qū)域①的面積等于區(qū)域②的面積，所以他們的圖像圍成的區(qū)域面積為半圓的面積，即.故選C.【題目點撥】本題考查函數(shù)圖形的性質，關鍵在于的識別.6、A【解題分析】

由題意利用任意角的三角函數(shù)的定義，求得tanα的值．【題目詳解】解：∵角α的終邊上有一點P（sin，cos），∴x＝sin，y＝cos，∴則tanα，故選A．【題目點撥】本題主要考查任意角的三角函數(shù)的定義，屬于基礎題．7、D【解題分析】

將原不等式化簡后，根據(jù)不等式的解集列方程組，求得的值，進而求得的值.【題目詳解】由得，依題意上述不等式的解集為，故，解得（舍去），故.故選:D.【題目點撥】本小題主要考查類似：已知一元二次不等式解集求參數(shù)，考查函數(shù)與方程的思想，屬于基礎題.8、B【解題分析】試題分析：由題意得，執(zhí)行上式的循環(huán)結構，第一次循環(huán)：；第二次循環(huán)：；第三次循環(huán)：；，第次循環(huán)：，此時終止循環(huán)，輸出結果，所以判斷框中，添加，故選B．考點：程序框圖．9、C【解題分析】

分別求出設關于直線對稱的點，關于對稱的點，當共線時，的周長取得最小值，為，利用兩點間的距離公式，求出答案.【題目詳解】過兩點的直線方程為設關于直線對稱的點，則，解得即，同理可求關于對稱的點，當共線時的周長取得最小值為.故選C．【題目點撥】本題主要考查了點關于直線的對稱性的簡單應用，試題的技巧性較強，屬于中檔題.10、B【解題分析】

把平面展開圖還原原幾何體，再由棱柱的結構特征及異面直線定義、異面直線所成角逐一核對四個命題得答案．【題目詳解】把平面展開圖還原原幾何體如圖：由正方體的性質可知，與異面且垂直，故①錯誤；與平行，故②錯誤；連接，則，為與所成角，連接，可知為正三角形，則，故③正確；由異面直線的定義可知，與是異面直線，故④正確．∴正確命題的個數(shù)是2個．故選：B．【題目點撥】本題考查棱柱的結構特征，考查異面直線定義及異面直線所成角，是中檔題．二、填空題：本大題共6小題，每小題5分，共30分。11、【解題分析】

通過觀察的面積的式子很容易和余弦定理聯(lián)系起來，所以，求出，所以.再由正弦定理即可將的范圍通過輔助角公式化簡利用三角函數(shù)求出范圍即可．【題目詳解】因為的面積為，所以，所以.由余弦定理可得，則，即，所以.由正弦定理可得，所以.因為為銳角三角形，所以，所以，則，即.故的周長的取值范圍是.【題目點撥】此題考察解三角形，熟悉正余弦定理，然后一般求范圍的題目轉化為求解三角函數(shù)值域即可，易錯點注意轉化后角的范圍區(qū)間，屬于中檔題目．12、4【解題分析】

由題意將表示為的方程組求解得，即可得等比數(shù)列的前三項分別為﹑、，則公比可求【題目詳解】由題意可知，，又因為，，代入上式可得，所以該等比數(shù)列的前三項分別為﹑、，所以.故答案為：4【題目點撥】本題考查等差等比數(shù)列的基本量計算，考查計算能力，是基礎題13、【解題分析】由，行駛了4小時，這只船的航行速度為海里/小時．【題目點撥】本題為解直角三角形應用題，利用直角三角形邊角關系表示出兩點間的距離，在用輔助角公式變形求值，最后利用速度公式求出結果.14、【解題分析】

,,故答案為.考點：三角函數(shù)誘導公式、切割化弦思想.15、【解題分析】

理解方程增廣矩陣的涵義，即可由二元線性方程組，寫出增廣矩陣.【題目詳解】由題意，方程組的增廣矩陣為其系數(shù)以及常數(shù)項構成的矩陣，故方程組的增廣矩陣是.故答案為：【題目點撥】本題考查了二元一次方程組與增廣矩陣的關系，需理解增廣矩陣的涵義，屬于基礎題.16、【解題分析】（1）若為偶數(shù)，則為偶,故①當仍為偶數(shù)時，故②當為奇數(shù)時，故得m=4。（2）若為奇數(shù)，則為偶數(shù)，故必為偶數(shù)，所以=1可得m=5三、解答題：本大題共5小題，共70分。解答時應寫出文字說明、證明過程或演算步驟。17、(1)；(2)【解題分析】

（1）當時，利用指數(shù)函數(shù)和二次函數(shù)的圖象與性質，得到函數(shù)的單調性，即可求得函數(shù)的最小值；（2）分段討論討論函數(shù)在相應的區(qū)間內的根的個數(shù)，函數(shù)在時，至多有一個零點，函數(shù)在時，可能僅有一個零點，可能有兩個零點，分別求出的取值范圍，可得解．【題目詳解】（1）當時，函數(shù)，當時，，由指數(shù)函數(shù)的性質，可得函數(shù)在上為增函數(shù)，且；當時，，由二次函數(shù)的性質，可得函數(shù)在上為減函數(shù)，在上為增函數(shù)，又由函數(shù)，當時，函數(shù)取得最小值為；故當時，最小值為．（2）因為函數(shù)恰有兩個零點，所以（?。┊敃r，函數(shù)有一個零點，令得，因為時，，所以時，函數(shù)有一個零點，設零點為且，此時需函數(shù)在時也恰有一個零點，令，即，得，令，設，，因為，所以，，，當時，，所以，即，所以在上單調遞增；當時，，所以，即，所以在上單調遞減；而當時，，又時，，所以要使在時恰有一個零點，則需，要使函數(shù)恰有兩個零點，且，設在時的零點為，則需，而當時，，所以當時，函數(shù)恰有兩個零點，并且滿足；（ⅱ）若當時，函數(shù)沒有零點，函數(shù)在恰有兩個零點，且滿足，也符合題意，而由（?。┛傻?，要使當時，函數(shù)沒有零點，則，要使函數(shù)在恰有兩個零點，則，但不能滿足，所以沒有的范圍滿足當時，函數(shù)沒有零點，函數(shù)在恰有兩個零點，且滿足，綜上可得：實數(shù)的取值范圍為．故得解.【題目點撥】本題主要考查了指數(shù)函數(shù)與二次函數(shù)的圖象與性質的應用，以及函數(shù)與方程，函數(shù)的零點問題的綜合應用，屬于難度題，關鍵在于分析分段函數(shù)在相應的區(qū)間內的單調性，以及其圖像趨勢，可運用數(shù)形結合方便求解，注意在討論二次函數(shù)的根的情況時的定義域對其的影響．18、（1）400；（2）；（3）【解題分析】

（1）由分層抽樣按比例可得；（2）把5個樣本編號，用列舉法列出任取2輛的所有基本事件，得出至少有1輛舒適型轎車的基本事件，計數(shù)后可得概率．（3）求出，確定事件所含的個數(shù)后可得概率．【題目詳解】（1）由題意，解得；（2）C類產品中舒適型和標準型產品數(shù)量比為，因此5人樣品中舒適型抽取了2輛，標準型抽取了3輛，編號為，任取2輛的基本事件有：共10個，其中至少有1輛舒適型轎車的基本事件有共7個，所求概率為．（3）由題意，滿足的有共6個，函數(shù)沒有零點，則，解得，再去掉，還有4個，∴所求概率為．【題目點撥】本題考查分層抽樣，考查古典概型，解題關鍵是用列舉法寫出所有的基本事件．19、（Ⅰ）見解析；（Ⅱ）見解析；（Ⅲ）.【解題分析】

(I)取中點,連結,利用三角形中位線定理可證明是平行四邊形，可得，由線面平行的判定定理可得結果；（Ⅱ）先證明，，可得平面，從而可得平面，由面面垂直的判定定理可得結果；（Ⅲ）取中點,連結，直線與平面所成角等于直線與平面所成角,過作,垂足為,連接，為直線與平面所成角，利用直角三角形的性質可得結果.【題目詳解】(I)取中點,連結，是平行四邊形，平面，平面,平面.(II)，又平面平面，又為等邊三角形，為邊的中點，平面由(I)可知，平面，平面平面平面．(III)取中點,連結，所以直線與平面所成角即為直線與平面所成角,過作,垂足為,連接.平面平面,平面，平面.為斜線在面內的射影，為直線與平面所成角，在中，直線與平面所成角的正弦值為.【題目點撥】本題主要考查線面平行、面面垂直的證明以及線面角的求解方法，屬于中檔題.證明線面平行的常用方法：①利用線面平行的判定定理，使用這個定理的關鍵是設法在平面內找到一條與已知直線平行的直線，可利用幾何體的特征，合理利用中位線定理、線面平行的性質或者構造平行四邊形、尋找比例式證明兩直線平行.②利用面面平行的性質，即兩平面平行，在其中一平面內的直線平行于另一平面.20、（Ⅰ）見解析（Ⅱ）【解題分析】試題分析：（Ⅰ）連接AC1交A1C于點F，則DF為三角形ABC1的中位線，故DF∥BC1．再根據(jù)直線和平面平行的判定定理證得BC1∥平面A1CD．（Ⅱ）由題意可得此直三棱柱的底面ABC為等腰直角三角形，由D為AB的中點可得CD⊥平面ABB1A1．求得CD的值，利用勾股定理求得A1D、DE和A1E的值，可得A1D⊥DE．進而求得S△A1DE的值，再根據(jù)三棱錐C-A1DE的體積為?S△A1DE?CD，運算求得結果試題解析：（1）證明：連結AC1交A1C于點F，則F為AC1中點又D是AB中點，連結DF，則BC1∥DF．3分因為DF?平面A1CD，BC1不包含于平面A1CD，4分所以BC1∥平面A1CD．5分（2）解：因為ABC﹣A1