2024届甘肃省白银市第九中学数学高一第二学期期末达标检测试题含解析

2024届甘肃省白银市第九中学数学高一第二学期期末达标检测试题注意事项:1．答题前，考生先将自己的姓名、准考证号码填写清楚，将条形码准确粘贴在条形码区域内。2．答题时请按要求用笔。3．请按照题号顺序在答题卡各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试卷上答题无效。4．作图可先使用铅笔画出，确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑。5．保持卡面清洁，不要折暴、不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。一、选择题：本大题共10小题，每小题5分，共50分。在每个小题给出的四个选项中，恰有一项是符合题目要求的1．的值等于()A． B．－ C． D．－2．在中，角A，B，C所对的边分别为a，b，c，若，，则的值为（）A．4 B． C． D．3．函数的对称中心是（）A． B． C． D．4．已知直角三角形ABC，斜边，D为AB边上的一点，，，则CD的长为（）A． B． C．2 D．35．已知等差数列中，若，则取最小值时的（）A．9 B．8 C．7 D．66．甲、乙两位射击运动员的5次比赛成绩（单位：环）如茎叶图所示，若两位运动员平均成绩相同，则成绩较稳定（方差较小）的那位运动员成绩的方差为A．2 B．4 C．6 D．87．已知各项均为正数的数列的前项和为，且若对任意的，恒成立，则实数的取值范围为（）A． B． C． D．8．向量，则（）A． B．C．与的夹角为60° D．与的夹角为30°9．设△ABC的内角A，B，C所对的边长分别为a，b，c，且，则的最大值为（）A． B．1 C． D．10．在中，角、、所对的边分别为、、，如果，则的形状是（）A．等腰三角形 B．等腰直角三角形C．等腰三角形或直角三角形 D．直角三角形二、填空题：本大题共6小题，每小题5分，共30分。11．在中，已知，则____________.12．已知圆柱的底面圆的半径为2，高为3，则该圆柱的侧面积为________.13．已知两个正实数x，y满足＝2，且恒有x+2y﹣m＞0，则实数m的取值范围是______________14．67是等差数列-5，1，7，13，……中第项，则___________________．15．向量满足，，则向量的夹角的余弦值为_____．16．某四棱锥的三视图如图所示，该四棱锥最长棱的棱长为___________。三、解答题：本大题共5小题，共70分。解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤。17．如图所示，在三棱柱中，侧棱底面，，D为的中点，.（1）求证：平面；（2）求与所成角的余弦值．18．已知函数.（1）求函数的值域和单调减区间；（2）已知为的三个内角，且，，求的值.19．（1）计算：;（2）化简：.20．设数列的前项和为，已知．（1）求，的值；（2）求证：数列是等比数列．21．如图，长方形材料中，已知，.点为材料内部一点，于，于，且，.现要在长方形材料中裁剪出四边形材料，满足，点、分别在边，上.（1）设，试将四边形材料的面积表示为的函数，并指明的取值范围；（2）试确定点在上的位置，使得四边形材料的面积最小，并求出其最小值.

参考答案一、选择题：本大题共10小题，每小题5分，共50分。在每个小题给出的四个选项中，恰有一项是符合题目要求的1、C【解题分析】

利用诱导公式把化简成.【题目详解】【题目点拨】本题考查诱导公式的应用，即把任意角的三角函数转化成锐角三角函数，考查基本运算求解能力.2、B【解题分析】

由正弦定理可得，，代入即可求解．【题目详解】∵，，∴由正弦定理可得，，则.故选：B．【题目点拨】本题考查正弦定理的简单应用，考查函数与方程思想，考查运算求解能力，属于基础题．3、C【解题分析】，设是奇函数，其图象关于原点对称，而函数的图象可由的图象向右平移一个单位，向下平移两个单位得到，所以函数的图象关于点对称，故选C.4、A【解题分析】

设，利用勾股定理求出的值即得解.【题目详解】如图，由于，所以设，所以所以.故选：A【题目点拨】本题主要考查解直角三角形，意在考查学生对这些知识的理解掌握水平，属于基础题.5、C【解题分析】

是等差数列，先根据已知求出首项和公差，再表示出，由的最小值确定n。【题目详解】由题得，，解得，那么，当n=7时，取到最小值-49.故选：C【题目点拨】本题考查等差数列前n项和，是基础题。6、A【解题分析】

根据平均数相同求出x的值，再根据方差的定义计算即可．【题目详解】根据茎叶图中的数据知，甲、乙二人的平均成绩相同，即×（87+89+90+91+93）=×（88+89+90+91+90+x），解得x=1，所以平均数为=90；根据茎叶图中的数据知甲的成绩波动性小，较为稳定（方差较小），所以甲成绩的方差为s1=×[（88﹣90）1+（89﹣90）1+（90﹣90）1+（91﹣90）1+（91﹣90）1]=1．故选A．【题目点拨】茎叶图的优点是保留了原始数据，便于记录及表示，能反映数据在各段上的分布情况．茎叶图不能直接反映总体的分布情况，这就需要通过茎叶图给出的数据求出数据的数字特征，进一步估计总体情况．7、C【解题分析】

由得到an=n，任意的，恒成立等价于，利用作差法求出的最小值即可.【题目详解】当n=1时，，又∴∵an+12=2Sn+n+1，∴当n≥2时，an2=2Sn﹣1+n，两式相减可得：an+12﹣an2=2an+1，∴an+12=（an+1）2，∵数列{an}是各项均为正数的数列，∴an+1=an+1，即an+1﹣an=1，显然n=1时，适合上式∴数列{an}是等差数列，首项为1，公差为1．∴an=1+（n﹣1）=n．任意的，恒成立，即恒成立记，，∴为单调增数列，即的最小值为∴，即故选C【题目点拨】已知求的一般步骤：（1）当时，由求的值；（2）当时，由，求得的表达式；（3）检验的值是否满足（2）中的表达式，若不满足则分段表示；（4）写出的完整表达式.8、B【解题分析】试题分析：由，可得，所以，故选B．考点：向量的运算．9、D【解题分析】

根据正弦定理将已知等式化简得，再根据差角正切公式以及基本不等式可得结论.【题目详解】由正弦定理以及，可得，在中，代入上式中整理得，，即，即，且，所以，当且仅当，即时取等号.故选：D.【题目点拨】本题考查了正弦定理在解三角形中的应用，属于基础题.10、C【解题分析】

结合正弦定理和三角恒等变换及三角函数的诱导公式化简即可求得结果【题目详解】利用正弦定理得，化简得，即，则或，解得或故的形状是等腰三角形或直角三角形故选：C【题目点拨】本题考查根据正弦定理和三角恒等变化，三角函数的诱导公式化简求值，属于中档题二、填空题：本大题共6小题，每小题5分，共30分。11、84【解题分析】

根据余弦定理以及同角公式求得，再根据面积公式可得答案.【题目详解】由余弦定理可得，又，所以，所以.故答案为：84【题目点拨】本题考查了余弦定理，考查了同角公式，考查了三角形的面积公式，属于基础题.12、【解题分析】

圆柱的侧面打开是一个矩形，长为底面的周长，宽为圆柱的高，即，带入数据即可．【题目详解】因为圆柱的底面圆的半径为2，所以圆柱的底面圆的周长为，则该圆柱的侧面积为.【题目点拨】此题考察圆柱侧面积公式，属于基础题目．13、(-∞,1)【解题分析】

由x+2y（x+2y）（）（1），运用基本不等式可得x+2y的最小值，由题意可得m＜x+2y的最小值．【题目详解】两个正实数x，y满足2，则x+2y（x+2y）（）（1）（1+2）＝1，当且仅当x＝2y＝2时，上式取得等号，x+2y﹣m＞0，即为m＜x+2y，由题意可得m＜1．故答案为：（﹣∞，1）．【题目点拨】本题考查基本不等式的运用：“乘1法”求最值，考查不等式恒成立问题解法，注意运用转化思想，属于中档题．14、13【解题分析】

根据数列写出等差数列通项公式,再令算出即可.【题目详解】由题意,首项为-5,公差为,则等差数列通项公式,令,则故答案为：13.【题目点拨】等差数列首项为公差为,则通项公式15、【解题分析】

通过向量的垂直关系，结合向量的数量积求解向量的夹角的余弦值．【题目详解】向量，满足，，可得：，，向量的夹角为，所以．故答案为．【题目点拨】本题考查向量的数量积的应用，向量的夹角的余弦函数值的求法．考查计算能力．属于基础题.16、3；【解题分析】

由三视图还原几何体，根据垂直关系和勾股定理可求得各棱长，从而得到最长棱的长度.【题目详解】由三视图可得几何体如下图所示：其中平面，，，，，，四棱锥最长棱为本题正确结果：【题目点拨】本题考查由三视图还原几何体的相关问题，关键是能够准确还原几何体中的长度和垂直关系，从而确定最长棱.三、解答题：本大题共5小题，共70分。解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤。17、（1）证明见解析；（2）.【解题分析】

（1）连接，设与相交于点O，连接OD.证明OD为的中位线，得，即可证明；（2）由（1）可知，为与所成的角或其补角，在中，利用余弦定理求解即可【题目详解】(1)证明：如图，连接，设与相交于点O，连接OD.∵四边形是平行四边形．∴点O为的中点．∵D为AC的中点，∴OD为的中位线，平面，平面，平面.（2）由（1）可知，为与所成的角或其补角在中，D为AC的中点，则同理可得，在中，与BD所成角的余弦值为.【题目点拨】本题考查线面平行的判定，异面直线所成的角，考查空间想象能力与计算能力是基础题18、（1），；（2）.【解题分析】

（1）将函数化简，利用三角函数的取值范围的单调性得到答案.（2）通过函数计算，，再计算代入数据得到答案.【题目详解】（1）∵且∴故所求值域为由得：所求减区间：；（2）∵是的三个内角，，∴∴又，即又∵，∴,故,故.【题目点拨】本题考查了三角函数的最值，单调性，角度的大小，意在考查学生对于三角函数公式性质的灵活运用.19、（1）-2（2）【解题分析】

（1）利用特殊角的三角函数值求得表达式的值.（2）利用诱导公式化简所求表达式.【题目详解】（1）.（2）.【题目点拨】本小题主要考查特殊角的三角函数值，考查诱导公式，属于基础题.20、（1），（2）见解析【解题分析】

（1）依次令,,解出即可。（2）由知当时，两式相减，化简即可得证。【题目详解】解（1）∵，∴当时，；当时，，∴；当时，，∴.（2）证明：∵，①∴当时，，②①-②得，∴，即.∴．∵.∴，∴.即是以4为首项，2为公比的等比数列．【题目点拨】本题考查公式的应用，属于基础题。21、(1)见解析;(2)当时，四边形材料的面积最小，最小值为.【解题分析】分析：（1）通过直角三角形的边角关系，得出和，进而得出四边形材料的面积的表达式，再结合已知尺寸条件，确定角的范围.（2）根据正切的两角差公式和换元法，化简和整理函数表达式，最后由基本不等式，确定面积最小值及对应的点在上的位置.详解：解：（1）在直角中，因为，，所以，所以，在直角中，因为，，所以，所以，所以，.（2）因为，令，由，得，所以，当且仅当时，即时等号成立，此时，，，答：当时，