貴州省黔西南州興仁市鳳凰中學2024屆數(shù)學高一下期末統(tǒng)考試題含解析

貴州省黔西南州興仁市鳳凰中學2024屆數(shù)學高一下期末統(tǒng)考試題注意事項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．請認真核對監(jiān)考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準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．設(shè)全集，集合,,則（）A． B．C． D．2．若都是正數(shù)，則的最小值為().A．5 B．7 C．9 D．133．設(shè)變量滿足約束條件：，則的最小值（）A． B． C． D．4．設(shè)向量,若,則實數(shù)的值為()A．1 B．2 C．3 D．45．在銳角中，內(nèi)角，，的對邊分別為，，，若，則等于（）A． B． C． D．6．一枚骰子連續(xù)投兩次，則兩次向上點數(shù)均為1的概率是（）A． B． C． D．7．在正四棱柱中，，則點到平面的距離是（）A． B． C． D．8．已知函數(shù)在區(qū)間上是增函數(shù)，且在區(qū)間上恰好取得一次最大值為2，則的取值范圍是（）A． B． C． D．9．一支田徑隊有男運動員560人，女運動員420人，為了解運動員的健康情況，從男運動員中任意抽取16人，從女生中任意抽取12人進行調(diào)查．這種抽樣方法是（）A．簡單隨機抽樣法 B．抽簽法C．隨機數(shù)表法 D．分層抽樣法10．下列函數(shù)中，在區(qū)間上單調(diào)遞增的是（）A． B． C． D．二、填空題：本大題共6小題，每小題5分，共30分。11．若存在實數(shù)使得關(guān)于的不等式恒成立，則實數(shù)的取值范圍是____.12．如圖，正方形中，分別為邊上點，且，，則________.13．不等式x（2x﹣1）＜0的解集是_____．14．已知數(shù)列滿足，則__________.15．已知，則的最小值是_______.16．我國古代數(shù)學名著《算法統(tǒng)宗》中有如下問題：“遠望巍巍塔七層，紅光點點倍加增，共燈三百八十一，請問尖頭幾盞燈？”意思是：一座7層塔共掛了381盞燈，且相鄰兩層中的下一層燈數(shù)是上一層燈數(shù)的2倍，則塔的頂層燈數(shù)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，在四棱柱中，底面ABCD為菱形，平面ABCD，AC與BD交于點O，，，．（1）證明：平面平面；（2）求二面角的大小.18．已知數(shù)列滿足：．（1）若為等差數(shù)列，求的通項公式；（2）若單調(diào)遞增，求的取值范圍；19．若不等式恒成立，求實數(shù)a的取值范圍。20．如圖所示，在直三棱柱中，，，M、N分別為、的中點．求證：平面；求證：平面．21．已知向量，，函數(shù)．（1）若，求的取值集合；（2）當時，不等式恒成立，求的取值范圍．

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】

進行交集、補集的運算即可．【題目詳解】?UB＝{x|﹣2＜x＜1}；∴A∩（?UB）＝{x|﹣1＜x＜1}．故選：A．【題目點撥】考查描述法的定義，以及交集、補集的運算．2、C【解題分析】

把式子展開，合并同類項，運用基本不等式，可以求出的最小值.【題目詳解】因為都是正數(shù)，所以，（當且僅當時取等號），故本題選C.【題目點撥】本題考查了基本不等式的應(yīng)用，考查了數(shù)學運算能力.3、D【解題分析】

如圖作出可行域，知可行域的頂點是A（－2，2）、B()及C(－2，－2)，平移，當經(jīng)過A時，的最小值為-8，故選D.4、B【解題分析】

首先求出的坐標，再根據(jù)平面向量共線定理解答.【題目詳解】解：,因為,所以,解得.故選：【題目點撥】本題考查平面向量共線定理的應(yīng)用，屬于基礎(chǔ)題.5、D【解題分析】

由正弦定理將邊化角可求得，根據(jù)三角形為銳角三角形可求得.【題目詳解】由正弦定理得：，即故選：【題目點撥】本題考查正弦定理邊化角的應(yīng)用問題，屬于基礎(chǔ)題.6、D【解題分析】

連續(xù)投兩次骰子共有36種，求出滿足情況的個數(shù)，即可求解.【題目詳解】一枚骰子投一次，向上的點數(shù)有6種，則連續(xù)投兩次骰子共有36種，兩次向上點數(shù)均為1的有1種情況，概率為.故選:D.【題目點撥】本題考查古典概型的概率，屬于基礎(chǔ)題.7、A【解題分析】

計算的面積，根據(jù)可得點到平面的距離．【題目詳解】中，，，∴的邊上的高為，∴，設(shè)到平面的距離為，則，又，∴，解得．故選A．【題目點撥】本題涉及點面距離的求法，點面距可以通過建立空間直角坐標系來求得點面距離，或者尋找面面垂直，再直接過點做交線的垂線即可;當點面距離不好求時，也可以根據(jù)等積法把點到平面的距離歸結(jié)為一個容易求得的幾何體的體積.8、D【解題分析】

化簡函數(shù)為正弦型函數(shù)，根據(jù)題意，利用正弦函數(shù)的圖象與性質(zhì)求得的取值范圍.【題目詳解】解：函數(shù)則函數(shù)在上是含原點的遞增區(qū)間；又因為函數(shù)在區(qū)間上是單調(diào)遞增，則，得不等式組又因為，所以解得.又因為函數(shù)在區(qū)間上恰好取得一次最大值為2，可得，所以，綜上所述，可得.故選：D.【題目點撥】本題主要考查了正弦函數(shù)的圖像和性質(zhì)應(yīng)用問題，也考查了三角函數(shù)的靈活應(yīng)用，屬于中檔題.9、D【解題分析】

若總體由差異明顯的幾部分組成時，經(jīng)常采用分層抽樣的方法進行抽樣【題目詳解】總體由男生和女生組成，比例為560：420＝4：1，所抽取的比例也是16：12＝4：1．故選D．【題目點撥】本小題主要考查抽樣方法，當總體由差異明顯的幾部分組成時，經(jīng)常采用分層抽樣的方法進行抽樣，屬基本題．10、A【解題分析】

判斷每個函數(shù)在上的單調(diào)性即可.【題目詳解】解：在上單調(diào)遞增，，和在上都是單調(diào)遞減.故選：A.【題目點撥】考查冪函數(shù)、指數(shù)函數(shù)、對數(shù)函數(shù)和反比例函數(shù)的單調(diào)性.二、填空題：本大題共6小題，每小題5分，共30分。11、【解題分析】

先求得的取值范圍，將題目所給不等式轉(zhuǎn)化為含的絕對值不等式，對分成三種情況，結(jié)合絕對值不等式的解法和不等式恒成立的思想，求得的取值范圍.【題目詳解】由于，故可化簡得恒成立.當時，顯然成立.當時，可得，，可得且，可得，即，解得.當時，可得，可得且，可得，即，解得.綜上所述，的取值范圍是.【題目點撥】本小題主要考查三角函數(shù)的值域，考查含有絕對值不等式恒成立問題，考查存在性問題的求解策略，考查函數(shù)的單調(diào)性，考查化歸與轉(zhuǎn)化的數(shù)學思想方法，屬于難題.12、（或）【解題分析】

先設(shè)，根據(jù)題意得到，再由兩角和的正切公式求出，得到，進而可得出結(jié)果.【題目詳解】設(shè)，則所以，所以，因此.故答案為【題目點撥】本題主要考查三角恒等變換的應(yīng)用，熟記公式即可，屬于?？碱}型.13、【解題分析】

求出不等式對應(yīng)方程的實數(shù)根，即可寫出不等式的解集，得到答案．【題目詳解】由不等式對應(yīng)方程的實數(shù)根為0和，所以該不等式的解集是．故答案為：．【題目點撥】本題主要考查了一元二次不等式的解法，其中解答中熟記一元二次不等式的解法是解答的關(guān)鍵，著重考查了推理與運算能力，屬于基礎(chǔ)題．14、【解題分析】

數(shù)列為以為首項，1為公差的等差數(shù)列?！绢}目詳解】因為所以又所以數(shù)列為以為首項，1為公差的等差數(shù)列。所以所以故填【題目點撥】本題考查等差數(shù)列，屬于基礎(chǔ)題。15、3【解題分析】

根據(jù)，將所求等式化為，由基本不等式，當a=b時取到最小，可得最小值?！绢}目詳解】因為，所以，所以（當且僅當時，等號成立）.【題目點撥】本題考查基本不等式，解題關(guān)鍵是構(gòu)造不等式，并且要注意取最小值時等號能否成立。16、1【解題分析】分析：設(shè)塔的頂層共有a1盞燈，則數(shù)列{an}公比為2的等比數(shù)列，利用等比數(shù)列前n項和公式能求出結(jié)果．詳解:設(shè)塔的頂層共有a1盞燈，則數(shù)列{an}公比為2的等比數(shù)列，∴S7=a1(1-2點睛：本題考查了等比數(shù)列的通項公式與求和公式，考查了推理能力與計算能力.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)證明見解析；(2)﹒【解題分析】

(1)證面面垂直只需證一個平面內(nèi)有一條直線和另一個平面垂直(2)通過作圖需找二面角的平面角即可【題目詳解】（1）證明：由平面ABCD，有;由四邊形ABCD為菱形，所以AC⊥BD：又因為，所以平面，因為平面，所以平面平面，（2）過O作于E，連結(jié)BE，由（1）知平面，所以，又因為，，所以平面BDE，從而；由，，所以∠OEB為二面角的平面角.由為等邊三角形且O為BD中點，有，，，由，有，由，有，從而.在中，，所以，即.綜上，二面角的大小為﹒【題目點撥】面面垂直可通過線面垂直進行證明，二面角的平面角有正有負，解題時要注意結(jié)合題設(shè)關(guān)系進行正確判斷18、（1）（2）【解題分析】

（1）設(shè)出的通項公式，根據(jù)計算出對應(yīng)的首項和公差，即可求解出通項公式；（2）根據(jù)條件得到，得到的奇數(shù)項成等差數(shù)列，的偶數(shù)項也成等差數(shù)列，根據(jù)單調(diào)遞增列出關(guān)于的不等式，求解出范圍即可.【題目詳解】（1）設(shè)，所以，所以，所以，所以；（2）因為，所以，所以，又因為，所以，當為奇數(shù)時，，當為偶數(shù)時，，因為單調(diào)遞增，所以，所以，所以.【題目點撥】本題考查等差數(shù)列的基本量求解以及根據(jù)數(shù)列的單調(diào)性求解參數(shù)范圍，難度一般.(1)已知數(shù)列的類型和數(shù)列的遞推公式求解數(shù)列通項公式時，可采用設(shè)出數(shù)列通項公式的形式，然后根據(jù)遞推關(guān)系求解出數(shù)列通項公式中的基本量；(2)數(shù)列的單調(diào)性可通過與的大小關(guān)系來判斷.19、【解題分析】

恒成立的條件下由于給定了的范圍，故可考慮對進行分類，同時利用參變分離法求解的范圍.【題目詳解】由題意得(1),時，恒成立(2),等價于又∴∴實數(shù)a的取值范圍是【題目點撥】含有分式的不等式恒成立問題，要注意到分母的正負對于不等號的影響；若是變量的范圍給出了，可針對于變量的范圍做具體分析，然后去求解參數(shù)范圍.20、（1）見解析；（2）見解析.【解題分析】

(1)推導(dǎo)出，從而平面，進而，再由，，得是正方形，由此能證明平面．取的中點F，連BF、推導(dǎo)出四邊形BMNF是平行四邊形，從而，由此能證明平面．【題目詳解】證明：在直三棱柱中，側(cè)面底面ABC，且側(cè)面底面，，即，平面，平面，，，是正方形，，平面取的中點F，連BF、在中，N、F是中點，，，又，，，，故四邊形BMNF是平行四邊形，，而面，平面，平面【題目點撥】本題考查線面垂直、線面平行的證明，考查空間中線線、線面、面面間的位置關(guān)系等基礎(chǔ)知識，是中