西安市慶安初級(jí)中學(xué)2025屆高一下數(shù)學(xué)期末統(tǒng)考試題含解析_第1頁
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西安市慶安初級(jí)中學(xué)2025屆高一下數(shù)學(xué)期末統(tǒng)考試題注意事項(xiàng)1.考生要認(rèn)真填寫考場(chǎng)號(hào)和座位序號(hào)。2.試題所有答案必須填涂或書寫在答題卡上,在試卷上作答無效。第一部分必須用2B鉛筆作答;第二部分必須用黑色字跡的簽字筆作答。3.考試結(jié)束后,考生須將試卷和答題卡放在桌面上,待監(jiān)考員收回。一、選擇題:本大題共10小題,每小題5分,共50分。在每個(gè)小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中,恰有一項(xiàng)是符合題目要求的1.在中,內(nèi)角所對(duì)的邊分別是.已知,,,則A. B. C. D.2.如圖所示,在邊長(zhǎng)為2的正方形中有一封閉曲線圍成的陰影區(qū)域,向該正方形中隨機(jī)撒一粒豆子,它落在陰影區(qū)域的概率是,則該陰影區(qū)域的面積是()A.3 B. C. D.3.已知在中,為的中點(diǎn),,,點(diǎn)為邊上的動(dòng)點(diǎn),則最小值為()A.2 B. C. D.-24.給出下列命題:(1)存在實(shí)數(shù)使.(2)直線是函數(shù)圖象的一條對(duì)稱軸.(3)的值域是.(4)若都是第一象限角,且,則.其中正確命題的題號(hào)為()A.(1)(2) B.(2)(3) C.(3)(4) D.(1)(4)5.已知,則下列不等式成立的是()A. B. C. D.6.函數(shù)的定義域是(

)A. B. C. D.7.在等差數(shù)列中,已知=2,=16,則為()A.8 B.128 C.28 D.148.把正方形ABCD沿對(duì)角線AC折起,當(dāng)以A,B,C,D四點(diǎn)為頂點(diǎn)的三棱錐體積最大時(shí),二面角的大小為()A.30° B.45° C.60° D.90°9.設(shè)是兩條不同的直線,是兩個(gè)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10.已知等比數(shù)列的前項(xiàng)和為,若,則()A. B. C.5 D.6二、填空題:本大題共6小題,每小題5分,共30分。11.已知三點(diǎn)A(1,0),B(0,),C(2,),則△ABC外接圓的圓心到原點(diǎn)的距離為________.12.化簡(jiǎn):.13.已知向量,且,則的值為______14.函數(shù),函數(shù),若對(duì)所有的總存在,使得成立,則實(shí)數(shù)的取值范圍是__________.15.在中,為邊中點(diǎn),且,,則______.16.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__________.三、解答題:本大題共5小題,共70分。解答時(shí)應(yīng)寫出文字說明、證明過程或演算步驟。17.如圖,在平面直角坐標(biāo)系中,點(diǎn),,銳角的終邊與單位圓O交于點(diǎn)P.(Ⅰ)當(dāng)時(shí),求的值;(Ⅱ)在軸上是否存在定點(diǎn)M,使得恒成立?若存在,求出點(diǎn)M坐標(biāo);若不存在,說明理由.18.在等差數(shù)列中,,且前7項(xiàng)和.(1)求數(shù)列的通項(xiàng)公式;(2)令,求數(shù)列的前項(xiàng)和.19.在中,分別為內(nèi)角的對(duì)邊,且(1)求的大?。海?)若,求的面積.20.已知向量,.(1)若,在集合中取值,求滿足的概率;(2)若,在區(qū)間內(nèi)取值,求滿足的概率.21.已知函數(shù),求其定義域.

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(gè)小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中,恰有一項(xiàng)是符合題目要求的1、B【解析】

由已知三邊,利用余弦定理可得,結(jié)合,為銳角,可得,利用三角形內(nèi)角和定理即可求的值.【詳解】在中,,,,由余弦定理可得:,,故為銳角,可得,,故選.【點(diǎn)睛】本題主要考查利用余弦定理解三角形以及三角形內(nèi)角和定理的應(yīng)用.2、B【解析】

利用幾何概型的意義進(jìn)行模擬試驗(yàn),即估算不規(guī)則圖形面積的大小.【詳解】正方形中隨機(jī)撒一粒豆子,它落在陰影區(qū)域內(nèi)的概率,,又,.故選:B.【點(diǎn)睛】本題考查幾何概型的意義進(jìn)行模擬試驗(yàn),計(jì)算不規(guī)則圖形的面積,考查邏輯推理能力和運(yùn)算求解能力,求解時(shí)注意豆子落在陰影區(qū)域內(nèi)的概率與陰影部分面積及正方形面積之間的關(guān)系.3、C【解析】

由,結(jié)合投影幾何意義,建立平面直角坐標(biāo)系,結(jié)合向量數(shù)量積的定義及二次函數(shù)的性質(zhì)即可求解.【詳解】由,結(jié)合投影幾何意義有:過點(diǎn)作的垂線,垂足落在的延長(zhǎng)線上,且,以所在直線為軸,以中點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn),建立如圖所示的平面直角坐標(biāo)系,則設(shè),其中則解析式是關(guān)于的二次函數(shù),開口向上,對(duì)稱軸時(shí)取得最小值,當(dāng)時(shí)取得最小值故選:【點(diǎn)睛】本題考查向量方法解決幾何最值問題,屬于中等題型.4、C【解析】

(1)化簡(jiǎn)求值域進(jìn)行判斷;(2)根據(jù)函數(shù)的對(duì)稱性可判斷;(3)根據(jù)余弦函數(shù)的圖像性質(zhì)可判斷;(4)利用三角函數(shù)線可進(jìn)行判斷.【詳解】解:(1),(1)錯(cuò)誤;(2)是函數(shù)圖象的一個(gè)對(duì)稱中心,(2)錯(cuò)誤;(3)根據(jù)余弦函數(shù)的性質(zhì)可得的最大值為,,其值域是,(3)正確;(4)若都是第一象限角,且,利用三角函數(shù)線有,(4)正確.故選.【點(diǎn)睛】本題考查正弦函數(shù)與余弦函數(shù)、正切函數(shù)的性質(zhì),以及三角函數(shù)線定義,著重考查學(xué)生綜合運(yùn)用三角函數(shù)的性質(zhì)分析問題、解決問題的能力,屬于中檔題.5、B【解析】

利用不等式的基本性質(zhì)即可得出結(jié)果.【詳解】因?yàn)?,所以,所以,故選B【點(diǎn)睛】本題主要考查不等式的基本性質(zhì),屬于基礎(chǔ)題型.6、B【解析】

根據(jù)函數(shù)f(x)的解析式,列出使解析式有意義的不等式組,求出解集即可.【詳解】∵函數(shù)f(x)=+lg(3x+1),∴;解得﹣<x<1,∴函數(shù)f(x)的定義域是(﹣,1).故選B.【點(diǎn)睛】本題考查了求函數(shù)定義域的應(yīng)用問題,解題的關(guān)鍵是列出使函數(shù)解析式有意義的不等式組,是基礎(chǔ)題目.7、D【解析】

將已知條件轉(zhuǎn)化為的形式列方程組,解方程組求得,進(jìn)而求得的值.【詳解】依題意,解得,故.故選:D.【點(diǎn)睛】本小題主要考查等差數(shù)列通項(xiàng)的基本量計(jì)算,屬于基礎(chǔ)題.8、D【解析】

當(dāng)平面ACD垂直于平面BCD時(shí)體積最大,得到答案.【詳解】取中點(diǎn),連接當(dāng)平面ACD垂直于平面BCD時(shí)等號(hào)成立.此時(shí)二面角為90°故答案選D【點(diǎn)睛】本題考查了三棱錐體積的最大值,確定高的值是解題的關(guān)鍵.9、C【解析】

在A中,與相交或平行;在B中,或;在C中,由線面垂直的判定定理得;在D中,與平行或.【詳解】設(shè)是兩條不同的直線,是兩個(gè)不同的平面,則:在A中,若,,則與相交或平行,故A錯(cuò)誤;在B中,若,,則或,故B錯(cuò)誤;在C中,若,,則由線面垂直的判定定理得,故C正確;在D中,若,,則與平行或,故D錯(cuò)誤.故選C.【點(diǎn)睛】本題考查命題真假的判斷,考查空間中線線、線面、面面間的位置關(guān)系等基礎(chǔ)知識(shí),是中檔題.10、A【解析】

先通分,再利用等比數(shù)列的性質(zhì)求和即可?!驹斀狻浚蔬xA.【點(diǎn)睛】本題考查等比數(shù)列的性質(zhì),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、【解析】

求出的垂直平分線方程,兩垂直平分線交點(diǎn)為外接圓圓心.再由兩點(diǎn)間距離公式計(jì)算.【詳解】由點(diǎn)B(0,),C(2,),得線段BC的垂直平分線方程為x=1,①由點(diǎn)A(1,0),B(0,),得線段AB的垂直平分線方程為②聯(lián)立①②,解得△ABC外接圓的圓心坐標(biāo)為,其到原點(diǎn)的距離為.故答案為:【點(diǎn)睛】本題考查三角形外接圓圓心坐標(biāo),外心是三角形三條邊的中垂線的交點(diǎn),到三頂點(diǎn)距離相等.12、0【解析】原式=+=-sinα+sinα=0.13、-7【解析】

,利用列方程求解即可.【詳解】,且,,解得:.【點(diǎn)睛】考查向量加法、數(shù)量積的坐標(biāo)運(yùn)算.14、【解析】

分別求得f(x)、g(x)在[0,]上的值域,結(jié)合題意可得它們的值域間的包含關(guān)系,從而求得實(shí)數(shù)m的取值范圍.【詳解】∵f(x)=sin2x+(2cos2x﹣1)=sin2x+cos2x=2sin(2x+),當(dāng)x∈[0,],2x+∈[,],∴2sin(2x+)∈[1,2],∴f(x)∈[1,2].對(duì)于g(x)=mcos(2x﹣)﹣2m+3(m>0),2x﹣∈[﹣,],mcos(2x﹣)∈[,m],∴g(x)∈[﹣+3,3﹣m].由于對(duì)所有的x2∈[0,]總存在x1∈[0,],使得f(x1)=g(x2)成立,可得[﹣+3,3﹣m]?[1,2],故有3﹣m≤2,﹣+3≥1,解得實(shí)數(shù)m的取值范圍是[1,].故答案為.【點(diǎn)睛】本題考查兩角和與差的正弦函數(shù),著重考查三角函數(shù)的性質(zhì)的運(yùn)用,考查二倍角的余弦,解決問題的關(guān)鍵是理解“對(duì)所有的x2∈[0,]總存在x1∈[0,],使得f(x1)=g(x2)成立”的含義,轉(zhuǎn)化為f(x)的值域是g(x)的子集.15、0【解析】

根據(jù)向量,,取模平方相減得到答案.【詳解】?jī)蓚€(gè)等式平方相減得到:故答案為0【點(diǎn)睛】本題考查了向量的加減,模長(zhǎng),意在考查學(xué)生的計(jì)算能力.16、【解析】

根據(jù)題意得到直線MP運(yùn)動(dòng)起來構(gòu)成平面,可得到面,進(jìn)而得到結(jié)果.【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(dòng)直線,當(dāng)點(diǎn)P變動(dòng)時(shí)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.【點(diǎn)睛】這個(gè)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(shí)候.三、解答題:本大題共5小題,共70分。解答時(shí)應(yīng)寫出文字說明、證明過程或演算步驟。17、(Ⅰ)(Ⅱ)【解析】

(Ⅰ)設(shè)點(diǎn),求得向量的坐標(biāo),根據(jù)向量的數(shù)量積的運(yùn)算,求得,即可求得答案.(Ⅱ)設(shè)M點(diǎn)的坐標(biāo)為,把恒成立問題轉(zhuǎn)化為恒成立,列出方程組,即可求解.【詳解】(Ⅰ),,(Ⅱ)設(shè)M點(diǎn)的坐標(biāo)為,則,,,.【點(diǎn)睛】本題主要考查了向量的坐標(biāo)運(yùn)算,以及向量的數(shù)量積的應(yīng)用和恒成立問題的求解,其中解答中合理利用向量的坐標(biāo)運(yùn)算及向量的數(shù)量積的運(yùn)算,以及轉(zhuǎn)化等式的恒成立問題,列出相應(yīng)的方程組是解答的關(guān)鍵,著重考查了推理與運(yùn)算能力.18、(1);(2)Sn=?3n+1+【解析】

(1)等差數(shù)列{an}的公差設(shè)為d,運(yùn)用等差數(shù)列的通項(xiàng)公式和求和公式,計(jì)算可得所求通項(xiàng)公式;(2)求得bn=2n?3n,由數(shù)列的錯(cuò)位相減法求和即可.【詳解】(1)等差數(shù)列{an}的公差設(shè)為d,a3=6,且前7項(xiàng)和T7=1.可得a1+2d=6,7a1+21d=1,解得a1=2,d=2,則an=2n;(2)bn=an?3n=2n?3n,前n項(xiàng)和Sn=2(1?3+2?32+3?33+…+n?3n),3Sn=2(1?32+2?33+3?34+…+n?3n+1),相減可得﹣2Sn=2(3+32+33+…+3n﹣n?3n+1)=2?(﹣n?3n+1),化簡(jiǎn)可得Sn=?3n+1+.【點(diǎn)睛】本題考查等差數(shù)列和等比數(shù)列的通項(xiàng)公式和求和公式的運(yùn)用,考查數(shù)列的錯(cuò)位相減法求和,以及化簡(jiǎn)運(yùn)算能力,屬于中檔題.19、(1)(2)【解析】

(1)根據(jù)正弦定理將,角化為邊得,即,再由余弦定理求解(2)根據(jù),由正弦定理,求邊b,又,然后代入公式求解.【詳解】(1)因?yàn)?,由正弦定理得:,即,,又?(2)因?yàn)橛烧叶ɡ淼茫?,所?【點(diǎn)睛】本題主要考查了正弦定理和余弦定理的應(yīng)用,還考查了運(yùn)算求解的能力,屬于中檔題.20、(1)(2)【解析】

(1)首先求出包含的基本事件個(gè)數(shù),由,由向量的坐標(biāo)運(yùn)算可得,列出滿足條件的基本事件個(gè)數(shù),根據(jù)古典概型概率計(jì)算公式即可求解.(2)根據(jù)題意全部基本事件的結(jié)果為,滿足的基本事件的結(jié)果為,利用幾何概型概率計(jì)算公式即可求解.【詳解】(1),的所有取值共有個(gè)基本事件.由,得,滿

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