2024届甘肃省兰州市兰州第一中学数学高一下期末监测试题含解析

2024届甘肃省兰州市兰州第一中学数学高一下期末监测试题注意事项：1．答题前，考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚，将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。2．选择题必须使用2B铅笔填涂；非选择题必须使用0．5毫米黑色字迹的签字笔书写，字体工整、笔迹清楚。3．请按照题号顺序在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、试题卷上答题无效。4．保持卡面清洁，不要折叠，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．已知数列{an}满足且，则的值是()A．－5 B．－ C．5 D．2．某兴趣小组合作制作了一个手工制品，并将其绘制成如图所示的三视图，其中侧视图中的圆的半径为3，则制作该手工制品表面积为（）A． B． C． D．3．化简的结果是()A． B．C． D．4．若函数，又，，且的最小值为，则正数的值是（）A． B． C． D．5．已知的三个内角之比为，那么对应的三边之比等于（）A． B． C． D．6．若且，则的最小值是（）A．6 B．12 C．24 D．167．等比数列的前项和、前项和、前项和分别为，则().A． B．C． D．8．将函数的图象向右平移个单位长度得到图象，则函数的解析式是（）A． B．C． D．9．若正数x，y满足x+3y=5xy，则3x+4y的最小值是()A． B． C．5 D．610．下列命题中正确的是（）A． B．C． D．二、填空题：本大题共6小题，每小题5分，共30分。11．已知是第二象限角，且，且______.12．若直线的倾斜角为，则______.13．在等比数列中，，，则_____．14．已知，若对任意，均有，则的最小值为______；15．在正方体中，是棱的中点，则异面直线与所成角的余弦值为__________.16．在中,,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．已知数列满足：，，.（1）求、、；（2）求证：数列为等比数列，并求其通项公式；（3）求和.18．已知函数（）的一段图象如图所示.（1）求函数的解析式；（2）若，求函数的值域.19．某企业生产的某种产品，生产总成本（元）与产量（吨）（）函数关系为，且函数是上的连续函数（1）求的值；（2）当产量为多少吨时，平均生产成本最低？20．在平面直角坐标系中，曲线与坐标轴的交点都在圆上．（1）求圆的方程；（2）若圆与直线交于，两点，且，求的值．21．如图，四棱锥中，底面为矩形，面，为的中点．（1）证明：平面;（2）设，，三棱锥的体积，求A到平面PBC的距离．

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】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．2、D【解题分析】

由三视图可知，得到该几何体是由两个圆锥组成的组合体，根据几何体的表面积公式，即可求解.【题目详解】由三视图可知，该几何体是由两个圆锥组成的组合体，其中圆锥的底面半径为3，高为4，所以几何体的表面为.选D.【题目点拨】本题考查了几何体的三视图及表面积的计算，在由三视图还原为空间几何体的实际形状时，要根据三视图的规则，空间几何体的可见轮廓线在三视图中为实线，不可见轮廓线在三视图中为虚线，求解以三视图为载体的空间几何体的表面积与体积的关键是由三视图确定直观图的形状以及直观图中线面的位置关系和数量关系，利用相应公式求解.3、D【解题分析】

确定角的象限，结合三角恒等式，然后确定的符号，即可得到正确选项．【题目详解】因为为第二象限角，所以，故选D.【题目点拨】本题是基础题，考查同角三角函数的基本关系式，象限三角函数的符号，考查计算能力，常考题型．4、D【解题分析】，由，得，，由，得，则，当时，取得最小值，则，解得，故选D.5、D【解题分析】∵已知△ABC的三个内角之比为,∴有,再由,可得，故三内角分别为.再由正弦定理可得三边之比，故答案为点睛：本题考查正弦定理的应用，结合三角形内角和等于，很容易得出三个角的大小，利用正弦定理即出结果6、D【解题分析】试题分析：，当且仅当时等号成立，所以最小值为16考点：均值不等式求最值7、B【解题分析】

根据等比数列前项和的性质，可以得到等式，化简选出正确答案.【题目详解】因为这个数列是等比数列，所以成等比数列，因此有，故本题选B.【题目点拨】本题考查了等比数列前项和的性质，考查了数学运算能力.8、C【解题分析】

由题意利用三角函数的图象变换原则，即可得出结论．【题目详解】由题意，将函数的图象向右平移个单位长度，可得.故选C．【题目点拨】本题主要考查三角函数的图像变换，熟记图像变换原则即可，属于常考题型.9、C【解题分析】

由已知可得，则，所以的最小值，应选答案C．10、D【解题分析】

根据向量的加减法的几何意义以及向量数乘的定义即可判断．【题目详解】，，，，故选D．【题目点拨】本题主要考查向量的加减法的几何意义以及向量数乘的定义的应用．二、填空题：本大题共6小题，每小题5分，共30分。11、【解题分析】

利用同角三角函数的基本关系求出，然后利用诱导公式可求出的值.【题目详解】是第二象限角，则，由诱导公式可得.故答案为：.【题目点拨】本题考查利用同角三角函数的基本关系和诱导公式求值，考查计算能力，属于基础题.12、【解题分析】

首先利用直线方程求出直线斜率，通过斜率求出倾斜角.【题目详解】由题知直线方程为，所以直线的斜率，又因为倾斜角，所以倾斜角.故答案为：.【题目点拨】本题主要考查了直线倾斜角与直线斜率的关系，属于基础题.13、1【解题分析】

由等比数列的性质可得，结合通项公式可得公比q,从而可得首项.【题目详解】根据题意，等比数列中，其公比为，，则，解可得，又由，则有，则，则；故答案为：1．【题目点拨】本题考查等比数列的通项公式以及等比数列性质（其中m+n=p+q）的应用，也可以利用等比数列的基本量来解决.14、【解题分析】

根据对任意，均有，分析得到，再根据正弦型函数的最值公式求解出的最小值.【题目详解】因为对任意，均有，所以，所以，所以，所以.故答案为：.【题目点拨】本题考查正弦型函数的应用，难度一般.正弦型函数的最值一定是在对称轴的位置取到，因此正弦型函数取最大值与最小值时对应的自变量的差的绝对值最小为，此时最大值与最小值对应的对称轴相邻.15、【解题分析】

假设正方体棱长，根据//，得到异面直线与所成角，计算，可得结果.【题目详解】假设正方体棱长为1，因为//，所以异面直线与所成角即与所成角则角为如图，所以故答案为：【题目点拨】本题考查异面直线所成的角，属基础题.16、【解题分析】

∵在△ABC中，∠ABC＝60°，且AB＝5，AC＝7，

∴由余弦定理，可得：，

∴整理可得：，解得：BC＝8或−3（舍去）．考点：1、正弦定理及余弦定理；2、三角形内角和定理及两角和的余弦公式．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）证明见解析；（3）.【解题分析】

（1）直接带入递推公式即可（2）证明等于一个常数即可。（3）根据（2）的结果即可求出，从而求出。【题目详解】（1），，可得；，；（2）证明：，可得数列为公比为，首项为等比数列，即；（3）由（2）可得，．【题目点拨】本题主要考查了根据通项求数列中的某一项，以及证明是等比数列和求前偶数项和的问题，在这里主要用了分组求和的方法。18、（1）；（2）【解题分析】

（1）由函数的一段图象求得、、和的值即可；（2）由，求得的取值范围，再利用正弦函数的性质求得的最大和最小值即可．【题目详解】解：（1）由函数的一段图象知，，，，解得，又时，，，，解得，；，函数的解析式为；（2）当时，，令，解得，此时取得最大值为2；令，解得，此时取得最小值为；函数的值域为．【题目点拨】本题考查了函数的图象和性质的应用问题，属于基础题．19、(1)；(2)当产量吨，平均生产成本最低.【解题分析】

（1）根据函数连续性的定义，可得在分段处两边的函数值相等，可得a的值；（2）求出平均成本的表达式，结合二次函数和基本不等式，可得平均生产成本的最小值点．【题目详解】（1）设，由函数是上的连续函数.即，代入得（2）设平均生产成本为，则当中，，函数连续且在单调递减，单调递增即当，元当，，由，当且仅当取等号，即当，元综上所述，当产量吨，平均生产成本最低.【题目点拨】本题考查的知识点是分段函数的应用，二次函数的图象和性质，基本不等式求最值，属于中档题.20、（1）；（2）.【解题分析】分析：（1）因为曲线与坐标轴的交点都在圆上，所以要求圆的方程应求曲线与坐标轴的三个交点．曲线与轴的交点为，与轴的交点为．由与轴的交点为关于点(3,0)对称，故可设圆的圆心为，由两点间距离公式可得，解得．进而可求得圆的半径为，然后可求圆的方程为．（2）设，，由可得，进而可得，减少变量个数．因为，，所以．要求值，故将直线与圆的方程联立可得，消去，得方程．因为直线与圆有两个交点，故判别式，由根与系数的关系可得，．代入，化简可求得，满足，故．详解：（1）曲线与轴的交点为，与轴的交点为．故可设的圆心为，则有，解得．则圆的半径为，所以圆的方程为．（2）设，，其坐标满足方程组消去，得方程．由已知可得，判别式，且，．由于，可得．又，所以．由得，满足，故．点睛：⑴求圆的方程一般有两种方法：①待定系数法：如条件和圆心或半径有关，可设圆的方程为标准方程，再代入条件可求方程；如已知圆过两点或三点，可设圆的方程为一般方程，再根据条件求方程；②几何方法：利用圆的性质，如圆的弦的垂直平分线经过圆心，最长的弦为直径，圆心到切线的距离等于半径．（2）直线与圆或圆锥曲线交于，两点，若，应设，，可得．可将直线与圆或圆锥曲线的方程联立消去，得关于的一元二次方程，利用根与系数的关系得两根和与两根积，代入，化简求值．21、（1）证明见解析（2）到平面的距离为【解题分析】

试题分析：（1）连结BD、AC相交于O，连结OE，则PB∥OE，由此能证明PB∥平面ACE．（2）以A为原点，AB为x轴，AD为