2022-2023學(xué)年云南省昆明市五華區(qū)數(shù)學(xué)高一下期末質(zhì)量檢測(cè)試題含解析

2022-2023學(xué)年高一下數(shù)學(xué)期末模擬試卷考生請(qǐng)注意：1．答題前請(qǐng)將考場(chǎng)、試室號(hào)、座位號(hào)、考生號(hào)、姓名寫(xiě)在試卷密封線(xiàn)內(nèi)，不得在試卷上作任何標(biāo)記。2．第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫(xiě)在試卷指定的括號(hào)內(nèi)，第二部分非選擇題答案寫(xiě)在試卷題目指定的位置上。3．考生必須保證答題卡的整潔?？荚嚱Y(jié)束后，請(qǐng)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(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．已知函數(shù)在上是減函數(shù)，則實(shí)數(shù)的取值范圍是（）A． B． C． D．2．若過(guò)點(diǎn)，的直線(xiàn)與直線(xiàn)平行，則的值為（）A．1 B．4 C．1或3 D．1或43．已知的內(nèi)角、、的對(duì)邊分別為、、，且，若，則的外接圓面積為（）A． B． C． D．4．設(shè)變量滿(mǎn)足約束條件，則目標(biāo)函數(shù)的最大值是（）A．7 B．5 C．3 D．25．設(shè)為銳角三角形，則直線(xiàn)與兩坐標(biāo)軸圍成的三角形的面積的最小值是（）A．10 B．8 C．4 D．26．同時(shí)具有性質(zhì)：①圖象的相鄰兩條對(duì)稱(chēng)軸間的距離是；②在上是增函數(shù)的一個(gè)函數(shù)為（）A． B． C． D．7．在公比為2的等比數(shù)列中，，則等于（）A．4 B．8 C．12 D．248．已知數(shù)列滿(mǎn)足，則（）A．2 B． C． D．9．如圖，正四棱柱中（底面是正方形，側(cè)棱垂直于底面），，則異面直線(xiàn)與所成角的余弦值為（）A． B． C． D．10．在等差數(shù)列中，若前項(xiàng)的和，，則()A． B． C． D．二、填空題：本大題共6小題，每小題5分，共30分。11．已知數(shù)列滿(mǎn)足，，，則__________．12．執(zhí)行如圖所示的程序框圖，則輸出的_______．13．在某校舉行的歌手大賽中，7位評(píng)委為某同學(xué)打出的分?jǐn)?shù)如莖葉圖所示，去掉一個(gè)最高分和一個(gè)最低分后，所剩數(shù)據(jù)的方差為_(kāi)_____.14．實(shí)數(shù)2和8的等比中項(xiàng)是__________．15．設(shè)向量，定義一種向量積：.已知向量，點(diǎn)P在的圖象上運(yùn)動(dòng)，點(diǎn)Q在的圖象上運(yùn)動(dòng)，且滿(mǎn)足（其中O為坐標(biāo)原點(diǎn)），則的單調(diào)增區(qū)間為_(kāi)_______.16．直線(xiàn)的傾斜角為_(kāi)_____．三、解答題：本大題共5小題，共70分。解答時(shí)應(yīng)寫(xiě)出文字說(shuō)明、證明過(guò)程或演算步驟。17．如圖是某神奇“黃金數(shù)學(xué)草”的生長(zhǎng)圖．第1階段生長(zhǎng)為豎直向上長(zhǎng)為1米的枝干，第2階段在枝頭生長(zhǎng)出兩根新的枝干，新枝干的長(zhǎng)度是原來(lái)的，且與舊枝成120°，第3階段又在每個(gè)枝頭各長(zhǎng)出兩根新的枝干，新枝干的長(zhǎng)度是原來(lái)的，且與舊枝成120°，……，依次生長(zhǎng)，直到永遠(yuǎn)．（1）求第3階段“黃金數(shù)學(xué)草”的高度；（2）求第13階段“黃金數(shù)學(xué)草”的高度；18．已知向量,的夾角為,且,.(1)求；(2)求.19．已知公差不為零的等差數(shù)列滿(mǎn)足：，且成等比數(shù)列．（1）求數(shù)列的通項(xiàng)公式．（2）記為數(shù)列的前項(xiàng)和，是否存在正整數(shù)，使得？若存在，請(qǐng)求出的最小值；若不存在，請(qǐng)說(shuō)明理由．20．已知函數(shù).（1）解關(guān)于的不等式；（2）若關(guān)于的不等式的解集為，求實(shí)數(shù)的值.21．已知關(guān)于的不等式的解集為.（1）求的值；（2）求函數(shù)的最小值.

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(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、C【解析】

根據(jù)復(fù)合函數(shù)單調(diào)性，結(jié)合對(duì)數(shù)型函數(shù)的定義域列不等式組，解不等式組求得的取值范圍.【詳解】由于的底數(shù)為，而函數(shù)在上是減函數(shù)，根據(jù)復(fù)合函數(shù)單調(diào)性同增異減可知，結(jié)合對(duì)數(shù)型函數(shù)的定義域得，解得.故選：C【點(diǎn)睛】本小題主要考查根據(jù)對(duì)數(shù)型復(fù)合函數(shù)單調(diào)性求參數(shù)的取值范圍，屬于基礎(chǔ)題.2、A【解析】

首先設(shè)一條與已知直線(xiàn)平行的直線(xiàn)，點(diǎn)，代入直線(xiàn)方程即可求出的值.【詳解】設(shè)與直線(xiàn)平行的直線(xiàn)：，點(diǎn)，代入直線(xiàn)方程，有.故選：A.【點(diǎn)睛】本題考查了利用直線(xiàn)的平行關(guān)系求參數(shù)，屬于基礎(chǔ)題.注意直線(xiàn)與直線(xiàn)在時(shí)相互平行.3、D【解析】

先化簡(jiǎn)得，再利用正弦定理求出外接圓的半徑，即得的外接圓面積.【詳解】由題得，所以，所以，所以,所以.由正弦定理得,所以的外接圓面積為.故選D【點(diǎn)睛】本題主要考查正弦定理余弦定理解三角形，意在考查學(xué)生對(duì)這些知識(shí)的理解掌握水平和分析推理能力.4、B【解析】

由約束條件作出可行域，化目標(biāo)函數(shù)為直線(xiàn)方程的斜截式，數(shù)形結(jié)合得到最優(yōu)解，聯(lián)立方程組求得最優(yōu)解的坐標(biāo)，把最優(yōu)解的坐標(biāo)代入目標(biāo)函數(shù)得結(jié)論.【詳解】畫(huà)出約束條件，表示的可行域，如圖，由可得，將變形為，平移直線(xiàn)，由圖可知當(dāng)直經(jīng)過(guò)點(diǎn)時(shí)，直線(xiàn)在軸上的截距最大，最大值為，故選B.【點(diǎn)睛】本題主要考查線(xiàn)性規(guī)劃中，利用可行域求目標(biāo)函數(shù)的最值，屬于簡(jiǎn)單題.求目標(biāo)函數(shù)最值的一般步驟是“一畫(huà)、二移、三求”：（1）作出可行域（一定要注意是實(shí)線(xiàn)還是虛線(xiàn)）；（2）找到目標(biāo)函數(shù)對(duì)應(yīng)的最優(yōu)解對(duì)應(yīng)點(diǎn)（在可行域內(nèi)平移變形后的目標(biāo)函數(shù)，最先通過(guò)或最后通過(guò)的頂點(diǎn)就是最優(yōu)解）；（3）將最優(yōu)解坐標(biāo)代入目標(biāo)函數(shù)求出最值.5、B【解析】

令，得直線(xiàn)在x、y軸上的截距，求得三角形面積并利用二倍角公式化簡(jiǎn)，根據(jù)三角函數(shù)圖象和性質(zhì)求得面積最小值即可.【詳解】令得直線(xiàn)在y軸上的截距為，令得直線(xiàn)在x軸上的截距為，其圍成的三角形面積：，求S的最小值轉(zhuǎn)化為求函數(shù)的最小值，因?yàn)闉殇J角，所以，當(dāng)時(shí)取最小值?1，則，故圍成三角形面積最小值為8.故選：B.【點(diǎn)睛】本題考查直線(xiàn)方程與三角函數(shù)二倍角公式的應(yīng)用，綜合題性較強(qiáng)，屬于中等題.6、C【解析】由①得函數(shù)的最小正周期是，排除．對(duì)于B:，當(dāng)時(shí)，，此時(shí)B選項(xiàng)對(duì)應(yīng)函數(shù)是減函數(shù)，C選項(xiàng)對(duì)應(yīng)函數(shù)是增函數(shù)，滿(mǎn)足②，故選C．7、D【解析】

由等比數(shù)列的性質(zhì)可得，可求出，則答案可求解.【詳解】等比數(shù)列的公比為2，由，即，所以舍所以故選：D【點(diǎn)睛】本題考查等比數(shù)列的性質(zhì)和通項(xiàng)公式的應(yīng)用，屬于基礎(chǔ)題.8、B【解析】

利用數(shù)列的遞推關(guān)系式，逐步求解數(shù)列的即可．【詳解】解：數(shù)列滿(mǎn)足，，所以，．故選：B．【點(diǎn)睛】本題主要考查數(shù)列的遞推關(guān)系式的應(yīng)用，屬于基礎(chǔ)題．9、A【解析】

試題分析：連結(jié)，異面直線(xiàn)所成角為，設(shè),在中考點(diǎn)：異面直線(xiàn)所成角10、C【解析】試題分析：.考點(diǎn)：等差數(shù)列的基本概念.二、填空題：本大題共6小題，每小題5分，共30分。11、-2【解析】

根據(jù)題干中所給的表達(dá)式得到數(shù)列的周期性，進(jìn)而得到結(jié)果.【詳解】根據(jù)題干表達(dá)式得到可以得數(shù)列具有周期性，周期為3，故得到故得到故答案為：-2.【點(diǎn)睛】這個(gè)題目考查了求數(shù)列中的某些項(xiàng)，一般方法是求出數(shù)列通項(xiàng)，對(duì)于數(shù)列通項(xiàng)不容易求的題目，可以列出數(shù)列的一些項(xiàng)，得到數(shù)列的周期或者一些其它規(guī)律，進(jìn)而得到數(shù)列中的項(xiàng).12、【解析】

按照程序框圖運(yùn)行程序，直到a的值滿(mǎn)足a>100時(shí)，輸出結(jié)果即可.【詳解】第一次循環(huán)：a=3；第二次循環(huán)：a=7；第三次循環(huán)：a=15；第四次循環(huán)：a=31；第五次循環(huán)：a=63；第六次循環(huán)：a=127，a>100，所以輸出a.所以本題答案為127.【點(diǎn)睛】本題考查根據(jù)程序框圖中的循環(huán)結(jié)構(gòu)計(jì)算輸出結(jié)果的問(wèn)題，屬于基礎(chǔ)題.13、2【解析】

去掉分?jǐn)?shù)后剩余數(shù)據(jù)為22,23,24,25,26，先計(jì)算平均值，再計(jì)算方差.【詳解】去掉分?jǐn)?shù)后剩余數(shù)據(jù)為22,23,24,25,26平均值為：方差為：故答案為2【點(diǎn)睛】本題考查了方差的計(jì)算，意在考查學(xué)生的計(jì)算能力.14、【解析】所求的等比中項(xiàng)為：.15、【解析】

設(shè)，，由求出的關(guān)系，用表示，并把代入即得，后利用余弦函數(shù)的單調(diào)性可得增區(qū)間．【詳解】設(shè)，，由得：，∴，，∵，∴，，即，令，得，∴增區(qū)間為．故答案為：．【點(diǎn)睛】本題考查新定義，正確理解新定義運(yùn)算是解題關(guān)鍵．考查三角函數(shù)的單調(diào)性．利用新定義建立新老圖象間點(diǎn)的聯(lián)系，求出新函數(shù)的解析式，結(jié)合余弦函數(shù)性質(zhì)求得增區(qū)間．16、【解析】

先求得直線(xiàn)的斜率，進(jìn)而求得直線(xiàn)的傾斜角.【詳解】由于直線(xiàn)的斜率為，故傾斜角為.【點(diǎn)睛】本小題主要考查由直線(xiàn)一般式方程求斜率，考查斜率和傾斜角的對(duì)應(yīng)關(guān)系，屬于基礎(chǔ)題.三、解答題：本大題共5小題，共70分。解答時(shí)應(yīng)寫(xiě)出文字說(shuō)明、證明過(guò)程或演算步驟。17、（1）（2）【解析】

（1）根據(jù)示意圖，計(jì)算出第階段、第階段生長(zhǎng)的高度，即可求解出第階段“黃金數(shù)學(xué)草”的高度；（2）考慮第偶數(shù)階段、第奇數(shù)階段“黃金數(shù)學(xué)草”高度的生長(zhǎng)量之間的關(guān)系，構(gòu)造數(shù)列，利用數(shù)列求和完成第階段“黃金數(shù)學(xué)草”的高度的計(jì)算.【詳解】（1）因?yàn)榈谝浑A段：，所以第階段生長(zhǎng)：，第階段的生長(zhǎng)：，所以第階段“黃金數(shù)學(xué)草”的高度為：；（2）設(shè)第個(gè)階段生長(zhǎng)的“黃金數(shù)學(xué)草”的高度為，則第個(gè)階段生長(zhǎng)的“黃金數(shù)學(xué)草”的高度為，第階段“黃金數(shù)學(xué)草”的高度為，所以，所以數(shù)列按奇偶性分別成公比為等比數(shù)列，所以.所以第階段“黃金數(shù)學(xué)草”的高度為：.【點(diǎn)睛】本題考查等比數(shù)列以及等比數(shù)列的前項(xiàng)和的實(shí)際應(yīng)用，難度較難.處理數(shù)列的實(shí)際背景問(wèn)題，第一步要能從實(shí)際背景中分離出數(shù)列的模型，然后根據(jù)給定的條件處理對(duì)應(yīng)的數(shù)列計(jì)算問(wèn)題，這對(duì)分析問(wèn)題的能力要求很高.18、（1）1；（2）【解析】

（1）利用向量數(shù)量積的定義求解；（2）先求模長(zhǎng)的平方，再進(jìn)行開(kāi)方可得.【詳解】（1）?=||||cos60°=2×1×=1；（2）|+|2=（+）2=+2?+=4+2×1+1=7.所以|+|=.【點(diǎn)睛】本題主要考查平面向量數(shù)量積的定義及向量模長(zhǎng)的求解，一般地，求解向量模長(zhǎng)時(shí)，先把模長(zhǎng)平方，化為數(shù)量積運(yùn)算進(jìn)行求解.19、（1）（2）存在，最小值是．【解析】

（1）利用等比中項(xiàng)的性質(zhì)列方程，將已知條件轉(zhuǎn)化為的形式列方程組，解方程組求得，由此求得數(shù)列的通項(xiàng)公式.（2）首先求得數(shù)列的前項(xiàng)和，由列不等式，解一元二次不等式求得的取值范圍，由此求得的最小值.【詳解】（1）設(shè)等差數(shù)列的公差為（），由題意得化簡(jiǎn)，得．因?yàn)?，所以，解得所以，即?shù)列的通項(xiàng)公式是（）．（2）由（1）可得．假設(shè)存在正整數(shù)，使得，即，即，解得或(舍)．所以所求的最小值是．【點(diǎn)睛】本小題主要考查等比中項(xiàng)的性質(zhì)，考查等差數(shù)列通項(xiàng)公式的基本量計(jì)算，考查等差數(shù)列前項(xiàng)和公式，考查一元二次不等式的解法，屬于中檔題.20、（1）①當(dāng)時(shí)，不等式的解集為；②當(dāng)時(shí)，由，則不等式的解集為；③當(dāng)時(shí)，由，則不等式的解集為；（2）【解析】

（1）不等式，可化為，分三種情況討論，分別利用一元二次不等式的解法求解即可；（2）不等可化為，根據(jù)1和4是方程的兩根，利用韋達(dá)定理列方程求解即可.【詳解】（1）不等式，可化為：.①當(dāng)時(shí)，不等式的解集為；②當(dāng)時(shí)，由，則不等式的解集為；③當(dāng)時(shí)，由，則不等式的解集為；（2）不等可化為：.由不等式的解集為可知，1和4是方程的兩根.故有，解得.由時(shí)方程為的根為1或4，則實(shí)數(shù)的值為1.【點(diǎn)睛】本題主要考查一元二次不等式的解法以及分類(lèi)討論思想的應(yīng)用，屬于中檔題..分類(lèi)討論思想的常見(jiàn)類(lèi)型

,⑴問(wèn)題中的變量或含有需討論的參數(shù)的，要進(jìn)行分類(lèi)討論的；

⑵問(wèn)題中的條件是