2024届潍坊第一中学高一数学第二学期期末学业水平测试模拟试题含解析

2024届潍坊第一中学高一数学第二学期期末学业水平测试模拟试题注意事项1．考生要认真填写考场号和座位序号。2．试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上，在试卷上作答无效。第一部分必须用2B铅笔作答；第二部分必须用黑色字迹的签字笔作答。3．考试结束后，考生须将试卷和答题卡放在桌面上，待监考员收回。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．已知的三个内角之比为，那么对应的三边之比等于（）A． B． C． D．2．集合，则（）A． B． C． D．3．甲、乙两队准备进行一场篮球赛，根据以往的经验甲队获胜的概率是，两队打平的概率是，则这次比赛乙队不输的概率是（）A．- B． C． D．4．若样本的平均数为10，其方差为2，则对于样本的下列结论正确的是A．平均数为20，方差为8 B．平均数为20，方差为10C．平均数为21，方差为8 D．平均数为21，方差为105．有一个容量为200的样本，样本数据分组为，，，，，其频率分布直方图如图所示.根据样本的频率分布直方图估计样本数据落在区间内的频数为（）A．48 B．60 C．64 D．726．函数的定义域是（）．A． B． C． D．7．已知集合，，则()A． B． C． D．8．设集合，则()A． B． C． D．9．的值等于（）A． B． C． D．10．在中，角A，B，C所对的边分别为a，b，c，若，，则的值为（）A． B． C． D．二、填空题：本大题共6小题，每小题5分，共30分。11．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________________________．12．函数的定义域为_______．13．若为幂函数，则满足的的值为________.14．已知是等差数列，公差不为零，若，，成等比数列，且，则________15．在平面直角坐标系xOy中，已知直角中，直角顶点A在直线上，顶点B，C在圆上，则点A横坐标的取值范围是__________.16．已知，且，.则的值是________.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．已知函数f1当a>0时，求函数y=f2若存在m>0使关于x的方程fx=m+118．设数列为等比数列，且，，（1）求数列的通项公式：（2）设，数列的前项和，求证：.19．已知数列前项和为，满足，（1）证明：数列是等差数列，并求；（2）设，求证：.20．在△中，若．（Ⅰ）求角的大小；（Ⅱ）若，，求△的面积．21．函数在一个周期内的图象如图所示，为图象的最高点，、为图象与轴的交点，且为正三角形.（1）求的值及函数的值域；（2）若，且，求的值.

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、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2、C【解题分析】

先求解不等式化简集合A和B，再根据集合的交集运算求得结果即可.【题目详解】因为集合，集合或，所以.故本题正确答案为C.【题目点拨】本题考查一元二次不等式，分式不等式的解法和集合的交集运算，注意认真计算，仔细检查，属基础题.3、C【解题分析】

因为“甲队获胜”与“乙队不输”是对立事件，对立事件的概率之和为1，进而即可求出结果.【题目详解】由题意，“甲队获胜”与“乙队不输”是对立事件，因为甲队获胜的概率是，所以，这次比赛乙队不输的概率是.故选C【题目点拨】本题主要考查对立事件的概率问题，熟记对立事件的性质即可，属于常考题型.4、A【解题分析】

利用和差积的平均数和方差公式解答.【题目详解】由题得样本的平均数为，方差为.故选A【题目点拨】本题主要考查平均数和方差的计算，意在考查学生对这些知识的理解掌握水平，属于基础题.5、B【解题分析】

由，求出，计算出数据落在区间内的频率，即可求解.【题目详解】由,解得，所以数据落在区间内的频率为，所以数据落在区间内的频数，故选B.【题目点拨】本题主要考查了频率分布直方图，频率、频数，属于中档题.6、C【解题分析】函数的定义域即让原函数有意义即可；原式中有对数，则故得到定义域为.故选C.7、D【解题分析】依题意，故.8、B【解题分析】

先求得集合，再结合集合的交集的概念及运算，即可求解.【题目详解】由题意，集合，所以.故选：B.【题目点拨】本题主要考查了集合的交集的运算，其中解答中正确求解集合B，结合集合的交集的概念与运算求解是解答的关键，着重考查了推理与运算能力，属于基础题.9、C【解题分析】

根据特殊角的三角函数值，得到答案.【题目详解】.故选C项.【题目点拨】本题考查特殊角的三角函数值，属于简单题.10、D【解题分析】

由正弦定理及余弦定理可得，，然后求解即可.【题目详解】解：由可得，则，①又，所以，即，所以②由①②可得：，由余弦定理可得,故选：D.【题目点拨】本题考查了正弦定理及余弦定理的综合应用，重点考查了两角和的正弦公式，属中档题.二、填空题：本大题共6小题，每小题5分，共30分。11、.【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．12、【解题分析】

由二次根式有意义，得：,然后利用指数函数的单调性即可得到结果.【题目详解】由二次根式有意义，得：，即，因为在R上是增函数，所以，x≤2，即定义域为：【题目点拨】本题主要考查函数定义域的求法以及指数不等式的解法，要求熟练掌握常见函数成立的条件，比较基础．13、【解题分析】

根据幂函数定义知，又，由二倍角公式即可求解.【题目详解】因为为幂函数，所以，即,因为,所以，即，因为，所以，.故填.【题目点拨】本题主要考查了幂函数的定义，正弦的二倍角公式，属于中档题.14、【解题分析】

根据题设条件，得到方程组，求得，即可得到答案.【题目详解】由题意，数列是等差数列，满足，，成等比数列，且，可得，即且，解得，所以.故答案为：.【题目点拨】本题主要考查了等差数列的通项公式，以及等比中项的应用，其中解答中熟练利用等差数列的通项公式和等比中项公式，列出方程组求解是解答的关键，着重考查了推理与运算能力，属于基础题.15、【解题分析】

由题意画出图形，写出以原点为圆心，以为半径的圆的方程，与直线方程联立求得值，则答案可求．【题目详解】如图所示，当点往直线两边运动时，不断变小，当点为直线上的定点时，直线与圆相切时，最大，∴当为正方形，则，则以为圆心，以为半径的圆的方程为．联立，得．解得或．点横坐标的取值范围是．故答案为：．【题目点拨】本题考查直线与圆位置关系的应用，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，求解时注意坐标法的应用.16、2【解题分析】

.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）见解析；（2）a<-3-2【解题分析】

（1）将问题转化为解不等式ax2-a+1x+1≥0，即ax-1x-1≥0（2）t=m+1m≥2，将问题转化为：关于x的方程ax2【题目详解】（1）由题意，fx=ax解方程ax-1x-1=0，得x1①当1a>1时，即当0<a<1时，解不等式ax-1x-1≥0，得此时，函数y=fx的定义域为②当1a=1时，即当a=1时，解不等式x-12此时，函数y=fx的定义域为③当1a<1时，即当a>1时，解不等式ax-1x-1≥0，解得此时，函数y=fx的定义域为（2）令t=m+1则关于x的方程fx=t有四个不同的实根可化为即ax2-解得a<-3-2【题目点拨】本题考查含参不等式的求解，考查函数的零点个数问题，在求解含参不等式时，找出分类讨论的基本依据，在求解二次函数的零点问题时，应结合图形找出等价条件，通过列不等式组来求解，考查分类讨论数学思想以及转化与化归数学思想，属于中等题。18、（1）（2）详见解析【解题分析】

（1）将已知条件转化为等比数列的基本量和，得到的值，从而得到数列的通项；（2）根据题意写出，然后得到数列的通项，利用列项相消法进行求和，得到其前项和，然后进行证明.【题目详解】设等比数列的首项为，公比为，因为，所以，所以所以；（2），所以，所以.因为，所以.【题目点拨】本题考查等比数列的基本量计算，裂项相消法求数列的和，属于简单题.19、（1）．（2）见解析．【解题分析】（1）由可得，当时，，两式相减可是等差数列，结合等差数列的通项公式可求进而可求（2）由（1）可得，利用裂项相消法可求和，即可证明．试题分析：（1）（2）试题解析：（1）由知，当即所以而故数列是以1为首项，1为公差的等差数列，且（2）因为所以考点：数列递推式；等差关系的确定；数列的求和20、（Ⅰ）（Ⅱ）【解题分析】

（I）利用正弦定理化简已知条件，由此求得的大小.（II）利用余弦定理求得的值，再根据三角形面积公式求得三角形面积.【题目详解】解：（Ⅰ）在△中，由正弦定理可知，，所以．所以．即．（Ⅱ）在△中，由余弦定理可知，．所以．所以．所以△的面积．【题目点拨】本小题主要考查正弦定理和余弦