2024届山东省烟台市第一中学数学高一下期末综合测试试题含解析

2024届山东省烟台市第一中学数学高一下期末综合测试试题考生须知：1．全卷分选择题和非选择题两部分，全部在答题纸上作答。选择题必须用2B铅笔填涂；非选择题的答案必须用黑色字迹的钢笔或答字笔写在“答题纸”相应位置上。2．请用黑色字迹的钢笔或答字笔在“答题纸”上先填写姓名和准考证号。3．保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，在草稿纸、试题卷上答题无效。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．设函数，则()A．在单调递增，且其图象关于直线对称B．在单调递增，且其图象关于直线对称C．在单调递减，且其图象关于直线对称D．在单调递增，且其图象关于直线对称2．《莱茵德纸草书》是世界上最古老的数学著作之一．书中有这样一道题目：把个面包分给个人，使每个人所得成等差数列，且使较大的三份之和的是较小的两份之和，则最小的一份为（）A． B． C． D．3．在复平面内，复数对应的点位于A．第一象限 B．第二象限 C．第三象限 D．第四象限4．若，，则()A． B． C． D．5．已知，，则（）A． B． C． D．6．已知，则下列不等式中成立的是（）A． B． C． D．7．已知是第二象限角,（）A． B． C． D．8．的值为（）A． B． C． D．9．已知数列{an}满足且，则的值是()A．－5 B．－ C．5 D．10．如果且，那么的大小关系是（）A． B．C． D．二、填空题：本大题共6小题，每小题5分，共30分。11．在等差数列中，，当最大时，的值是________.12．若函数的图象与直线恰有两个不同交点，则的取值范围是________.13．设满足约束条件若目标函数的最大值为,则的最小值为_________．14．在中，角，，所对的边分别为，，，若，则角最大值为______.15．若点，是圆C：上不同的两点，且，则的值为______.16．如图，正方体ABCD﹣A1B1C1D1的棱长为1，M为B1C1中点，连接A1B，D1M，则异面直线A1B和D1M所成角的余弦值为________________________．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．设数列的前项和为，对于，，其中是常数.（1）试讨论：数列在什么条件下为等比数列，请说明理由；（2）设，且对任意的，有意义，数列的前项和为.若，求的最大值.18．已知向量，的夹角为120°，且||＝2，||＝3，设32，2．（Ⅰ）若⊥，求实数k的值；（Ⅱ）当k＝0时，求与的夹角θ的大小．19．如图，在中，，为内一点，.（1）若，求；（2）若，求的面积.20．已知向量，满足：，，．（Ⅰ）求与的夹角；（Ⅱ）求．21．已知数列的前n项和为，，，.（1）求证：数列是等差数列；（2）令，数列的前n项和为，求证：.

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、B【解题分析】

先将函数化简，再根据三角函数的图像性质判断单调性和对称性，从而选择答案.【题目详解】

根据选项有，当时，在在上单调递增.又即为的对称轴.当时，为的对称轴.故选：B【题目点拨】本题考查的单调性和对称性质，属于中档题.2、A【解题分析】

设5人分到的面包数量从小到大记为，设公差为，可得，，求出，根据等差数列的通项公式，得到关于关系式，即可求出结论.【题目详解】设5人分到的面包数量从小到大记为，设公差为，依题意可得，，，，解得，.故选:A.【题目点拨】本题以数学文化为背景，考查等差数列的前项和、通项公式基本量的计算，等差数列的性质应用是解题的关键，属于中档题.3、D【解题分析】

利用复数的运算法则、几何意义即可得出．【题目详解】在复平面内，复数==1﹣i对应的点（1，﹣1）位于第四象限．故选D．【题目点拨】本题考查了复数的运算法则、几何意义，考查了推理能力与计算能力，属于基础题．4、B【解题分析】

利用诱导公式得到的值，再由同角三角函数的平方关系，结合角的范围，即可得答案.【题目详解】∵，又，∴.故选：B.【题目点拨】本题考查诱导公式、同角三角函数的平方关系，考查函数与方程思想、转化与化归思想，考查逻辑推理能力和运算求解能力，求解时注意符号问题.5、A【解题分析】

由，代入运算即可得解.【题目详解】解：因为，，所以.故选：A.【题目点拨】本题考查了两角差的正切公式，属基础题.6、D【解题分析】

由，，计算可判断；由，，计算可判断；由，可判断；作差可判断．【题目详解】解：，当，时，可得，故错误；当，时，，故错误；当，，故错误；，即，故正确．故选：．【题目点拨】本题考查不等式的性质，考查特殊值的运用，以及运算能力，属于基础题．7、A【解题分析】cosα＝±＝±，又∵α是第二象限角，∴cosα＝－.8、B【解题分析】由诱导公式可得，故选B.9、A【解题分析】试题分析：即数列是公比为3的等比数列．考点：1．等比数列的定义及基本量的计算；2．对数的运算性质．10、B【解题分析】

取，故选B.二、填空题：本大题共6小题，每小题5分，共30分。11、6或7【解题分析】

利用等差数列的前项和公式，由，可以得到和公差的关系，利用二次函数的性质可以求出最大时，的值.【题目详解】设等差数列的公差为，，，所以，因为，，所以当或时，有最大值，因此当的值是6或7.【题目点拨】本题考查了等差数列的前项和公式，考查了等差数列的前项和最大值问题，运用二次函数的性质是解题的关键.12、【解题分析】

作出函数的图像，根据图像可得答案.【题目详解】因为，所以，所以，所以，作出函数的图像，由图可知故答案为：【题目点拨】本题考查了正弦型函数的图像，考查了数形结合思想，属于基础题.13、【解题分析】

试题分析：试题分析：由得，平移直线由图象可知，当过时目标函数的最大值为，即，则，当且仅当，即时，取等号，故的最小值为．考点：1、利用可行域求线性目标函数的最值；2、利用基本不等式求最值．【方法点晴】本题主要考查可行域、含参数目标函数最优解和均值不等式求最值，属于难题．含参变量的线性规划问题是近年来高考命题的热点，由于参数的引入，提高了思维的技巧、增加了解题的难度，此类问题的存在增加了探索问题的动态性和开放性，此类问题一般从目标函数的结论入手，对目标函数变化过程进行详细分析，对变化过程中的相关量的准确定位，是求最优解的关键．14、【解题分析】

根据余弦定理列式，再根据基本不等式求最值【题目详解】因为所以角最大值为【题目点拨】本题考查余弦定理以及利用基本不等式求最值，考查基本分析求解能力，属中档题15、【解题分析】

由，再结合坐标运算即可得解.【题目详解】解：因为点，是圆C：上不同的两点，则，，又所以，即，故答案为：.【题目点拨】本题考查了向量模的运算，重点考查了运算能力，属基础题.16、.【解题分析】

连接、，取的中点，连接，可知，且是以为腰的等腰三角形，然后利用锐角三角函数可求出的值作为所求的答案．【题目详解】如下图所示：连接、，取的中点，连接，在正方体中，，则四边形为平行四边形，所以，则异面直线和所成的角为或其补角，易知，由勾股定理可得，，为的中点，则，在中，，因此，异面直线和所成角的余弦值为，故答案为．【题目点拨】本题考查异面直线所成角的余弦值的计算，求解异面直线所成的角一般利用平移直线法求解，遵循“一作、二证、三计算”，在计算时，一般利用锐角三角函数的定义或余弦定理求解，考查计算能力，属于中等题．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）当，且时，数列一定为等比数列.理由见解析；（2）【解题分析】

（1）利用等比数列的定义证明数列为等比数列．（2）利用（1）的结论，进一步求出数列的和及最大值．【题目详解】解：（1）对于，，，①.②①减②得，即，，.当，且时，数列一定为等比数列.（2）由（1）得，，由，得，即（或）由可解得.所以，.【题目点拨】本题考查的知识要点：数列的通项公式的求法及应用，叠加法在求数列的通项公式中的应用，主要考查学生的运算能力和转化能力，属于基础题型．18、（Ⅰ）（Ⅱ）【解题分析】

（Ⅰ）利用⊥，结合向量的数量积的运算公式，得到关于的方程，即可求解；（Ⅱ）当时，利用向量的数量积的运算公式，以及向量的夹角公式，即可求解.【题目详解】（Ⅰ）由题意，向量，的夹角为120°，且||＝2，||＝3，所以，，，又由.若⊥，可得，解得k．（Ⅱ）当k＝0时，，则．因为，由向量的夹角公式，可得，又因为0≤θ≤π，∴，所以与的夹角θ的大小为．【题目点拨】本题主要考查了向量的数量积的运算，以及向量的夹角公式的应用，其中解答中熟记向量的运算公式，准确运算是解答的关键，着重考查了推理与运算能力，属于基础题.19、（1）；（2）.【解题分析】

（1）求出，，中由余弦定理即可求得；（2）设，利用正弦定理表示出，求得，利用面积公式即可得解.【题目详解】（1）在中，，为内一点，，，所以，中，由余弦定理得：所以中，由余弦定理得：；（2），设，在中，，在中，由正弦定理，即，，所以，的面积.【题目点拨】此题考查解三角形，对正余弦定理的综合使用，涉及两角差的正弦公式以及同角三角函数关系的使用，综合性较强.20、（Ⅰ）（Ⅱ）【解题分析】

（I）利用向量数量积的运算，化简，得到，由此求得的大小.（II）先利用向量的数量积运算，求得的值，由此求得的值.【题目详解】解：（Ⅰ）因为，所以．所以．因为，所以．（Ⅱ）因为，由已知，，所以．所以．【题目点拨】本小题主要考查向量数量积运算，考查向量夹角的计算，考查向量模的求法，属于基础题.21