福建省三明市永安三中2024届数学高一第二学期期末检测模拟试题含解析

福建省三明市永安三中2024届数学高一第二学期期末检测模拟试题请考生注意：1．请用2B铅笔将选择题答案涂填在答题纸相应位置上，请用0．5毫米及以上黑色字迹的钢笔或签字笔将主观题的答案写在答题纸相应的答题区内。写在试题卷、草稿纸上均无效。2．答题前，认真阅读答题纸上的《注意事项》，按规定答题。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．已知函数，若方程在上有且只有三个实数根，则实数的取值范围为()A． B． C． D．2．已知，则=（）A． B． C． D．3．若一个三角形，采用斜二测画法作出其直观图，则其直观图的面积是原三角形面积的()A．倍 B．2倍 C．倍 D．倍4．已知，则满足的关系式是A．，且 B．，且C．，且 D．，且5．某同学5天上学途中所花的时间（单位：分钟）分别为12，8，10，9，11，则这组数据的方差为（）A．4 B．2 C．9 D．36．从三件正品、一件次品中随机取出两件，则取出的产品全是正品的概率是（）A． B． C． D．7．已知函数则的是A． B． C． D．8．若实数x，y满足条件，目标函数，则z的最大值为()A． B．1 C．2 D．09．在中，已知，，若点在斜边上，，则的值为（）．A．6 B．12 C．24 D．4810．在中，角所对的边分边为，已知，则此三角形的解的情况是（）A．有一解 B．有两解 C．无解 D．有解但解的个数不确定二、填空题：本大题共6小题，每小题5分，共30分。11．某中学高一年级有学生1200人，高二年级有学生900人，高三年级有学生1500人，现按年级用分层抽样的方法从这三个年级的学生中抽取一个容量为720的样本进行某项研究，则应从高三年级学生中抽取_____人．12．已知关于两个随机变量的一组数据如下表所示，且成线性相关，其回归直线方程为，则当变量时，变量的预测值应该是_________．23456467101313．已知数列的通项公式为是数列的前n项和，则______.14．不等式的解集是_________________15．在数列中，，是其前项和，当时，恒有、、成等比数列，则________．16．在中，内角，，的对边分别为，，.若，，成等比数列，且，则________.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．已知.（1）求；（2）求向量与的夹角的余弦值.18．已知，，，求：的值.19．已知函数．（1）求的最小正周期；（2）求在区间上的最大值和最小值．20．如图，在三棱锥中，底面ABC，D是PC的中点，已知，，，，求：（1）三棱锥的体积；（2）异面直线BC与AD所成的角的余弦值大小.21．如图,在四边形中,,,,.(1)若,求;(2)求四边形面积的最大值.

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、A【解题分析】

先辅助角公式化简,先求解方程的根的表达式,再根据在上有且只有三个实数根列出对应的不等式求解即可.【题目详解】.又在上有且只有三个实数根,故,解得或,即或,.设直线与在上从做到右的第三个交点为,第四个交点为.则,.故.故实数的取值范围为.故选：A【题目点拨】本题主要考查了根据三角函数的根求解参数范围的问题,需要根据题意先求解根的解析式,进而根据区间中的零点个数列出区间端点满足的关系式求解即可.属于中档题.2、C【解题分析】由得：，所以，故选D.3、C【解题分析】

以三角形的一边为x轴，高所在的直线为y轴，由斜二测画法看三角形底边长和高的变化即可．【题目详解】以三角形的一边为x轴，高所在的直线为y轴，由斜二测画法知，三角形的底长度不变，高所在的直线为y′轴，长度减半，故三家性的高变为原来的sin45°=，故直观图中三角形面积是原三角形面积的．故选C．【题目点拨】本题重点考查了斜二侧画法、平面图形的面积的求解方法等知识，属于中档题．解题关键是准确理解斜二侧画法的内涵，与x轴平行的线段长度保持不变，与y轴平行的线段的长度减少为原来的一半．4、B【解题分析】

根据对数函数的性质判断．【题目详解】∵，∴，∵，∴，又，∴，故选B．【题目点拨】本题考查对数函数的性质，掌握对数函数的单调性是解题关键．5、B【解题分析】

先求平均值，再结合方差公式求解即可.【题目详解】解：由题意可得，由方差公式可得：，故选：B.【题目点拨】本题考查了样本数据的方差，属基础题.6、B【解题分析】

利用古典概型概率公式求解即可.【题目详解】设三件正品分别记为，一件次品记为则从三件正品、一件次品中随机取出两件，取出的产品可能为，共6种情况，其中取出的产品全是正品的有3种所以产品全是正品的概率故选：B【题目点拨】本题主要考查了利用古典概型概率公式计算概率，属于基础题.7、D【解题分析】

根据自变量的范围确定表达式，从里往外一步步计算即可求出.【题目详解】因为，所以，因为，所以＝＝3.【题目点拨】主要考查了分段函数求值问题，以及对数的运算，属于基础题.对于分段函数求值问题，一定要注意根据自变量的范围，选择正确的表达式代入求值.8、C【解题分析】

画出可行域和目标函数，根据平移得到最大值.【题目详解】若实数x，y满足条件，目标函数如图：当时函数取最大值为故答案选C【题目点拨】求线性目标函数的最值:当时，直线过可行域且在轴上截距最大时，值最大，在轴截距最小时，z值最小；当时，直线过可行域且在轴上截距最大时，值最小，在轴上截距最小时，值最大.9、C【解题分析】试题分析：因为，，，所以＝＝＋＝＝，故选C．考点：1、平面向量的加减运算；2、平面向量的数量积运算．10、C【解题分析】由三角形正弦定理可知无解，所以三角形无解，选C.二、填空题：本大题共6小题，每小题5分，共30分。11、1．【解题分析】

先求得高三学生占的比例，再利用分层抽样的定义和方法，即可求解.【题目详解】由题意，高三学生占的比例为，所以应从高三年级学生中抽取的人数为.【题目点拨】本题主要考查了分层抽样的定义和方法，其中解答中熟记分层抽样的定义和抽取的方法是解答的关键，着重考查了运算与求解能力，属于基础题.12、21.2【解题分析】

计算出，，可知回归方程经过样本中心点，从而求得，代入可得答案.【题目详解】由表中数据知，，，线性回归直线必过点，所以将，代入回归直线方程中，得，所以当时，.【题目点拨】本题主要考查回归方程的相关计算，难度很小.13、【解题分析】

对数列的通项公式进行整理，再求其前项和，利用对数运算规则，可得到，从而求出，得到答案.【题目详解】所以所以.故答案为：.【题目点拨】本题考查对数运算公式，由数列的通项求前项和，数列的极限，属于中档题.14、【解题分析】

可先求出一元二次方程的两根，即可得到不等式的解集.【题目详解】由于的两根分别为：，，因此不等式的解集是.【题目点拨】本题主要考查一元二次不等式的求解，难度不大.15、.【解题分析】

由题意得出，当时，由，代入，化简得出，利用倒数法求出的通项公式，从而得出的表达式，于是可求出的值.【题目详解】当时，由题意可得，即，化简得，得，两边取倒数得，，所以，数列是以为首项，以为公差的等差数列，，，则，因此，，故答案为：.【题目点拨】本题考查数列极限的计算，同时也考查了数列通项的求解，在含的数列递推式中，若作差法不能求通项时，可利用转化为的递推公式求通项，考查分析问题和解决问题的能力，综合性较强，属于中等题.16、【解题分析】

A,B,C是三角形内角，那么，代入等式中，进行化简可得角A,C的关系，再由，，成等比数列，根据正弦定理，将边的关系转化为角的关系，两式相减可得关于的方程，解方程即得．【题目详解】因为，所以，所以.因为，，成等比数列，所以，所以，则，整理得，解得.【题目点拨】本题考查正弦定理和等比数列运用，有一定的综合性．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）；（2）.【解题分析】

（1）根据题意求出，即可求解；（2）向量与的夹角的余弦值为：代入求值即可得解.【题目详解】（1）由题：，解得：（2）向量与的夹角的余弦值为：【题目点拨】此题考查平面向量数量积的运算，根据运算法则求解数量积和模长，求解向量夹角的余弦值.18、【解题分析】

求出和的取值范围，利用同角三角函数的基本关系求出和的值，然后利用两角差的余弦公式可求出的值.【题目详解】，则，且，，，，，，，因此，.故答案为：.【题目点拨】本题考查利用两角差的余弦公式求值，解题的关键就是利用已知角来表示所求角，考查计算能力，属于中等题.19、（1）（2）最大值为2，最小值为【解题分析】

(1)先将函数化简为，根据公式求最小正周期.

(2)由，则，可求出函数的最值.【题目详解】(1)所以的最小正周期为：.（2）由（1）有，则则当，即时，有最小值.当即，时，有最大值2.所以在区间上的最大值为2，最小值为．【题目点拨】本题考查三角函数化简、求最小正周期和函数在闭区间上的最值，属于中档题.20、（1），（2）【解题分析】

（1）先求出，然后由底面ABC得，即可算出答案（2）取的中点，可得是异面直线BC与AD所成的角（或其补角），然后在中，用余弦定理即可算出【题目详解】（1）因为，，所以因为底面ABC，所以（2）如图，取的中点,连接，则所以是异面直线BC与AD所成的角（或其补角）在中，所以由余弦定理得所以异面直线BC与AD所成的角的余弦值大小为【题目点拨】求异面直线所成的角是将直线平移转化为相交直线所成的角，要注意异面直线所成角的范围是.21、