安徽省庐巢六校联盟2024届数学高一下期末质量检测试题含解析

安徽省庐巢六校联盟2024届数学高一下期末质量检测试题请考生注意：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．已知向量与的夹角为，，，当时，实数为()A． B． C． D．2．若某扇形的弧长为，圆心角为，则该扇形的半径是（）A． B． C． D．3．在等比数列中，成等差数列，则公比等于（）A．1

或

2 B．−1

或

−2 C．1

或

−2 D．−1

或

24．若，则()A．0 B．-1 C．1或0 D．0或-15．在下列区间中，函数的零点所在的区间为（）A． B． C． D．6．有3个兴趣小组，甲、乙两位同学各自参加其中一个小组，每位同学参加各个小组的可能性相同，则这两位同学参加同一个兴趣小组的概率为A． B． C． D．7．已知为等差数列的前项和，，，则（）A．2019 B．1010 C．2018 D．10118．已知的定义域为，若对于，，，，，分别为某个三角形的三边长，则称为“三角形函数”，下例四个函数为“三角形函数”的是（）A．； B．；C．； D．9．《九章算术》中，将四个面均为直角三角形的三棱锥称为鳖臑，若三棱锥为鳖臑，其中平面，，三棱锥的四个顶点都在球的球面上，则该球的体积是（）A． B． C． D．10．在中，内角，，的对边分别为，，，且，，为的面积，则的最大值为（）A．1 B．2 C． D．二、填空题：本大题共6小题，每小题5分，共30分。11．函数可由y=sin2x向左平移___________个单位得到．12．已知数列是正项数列，是数列的前项和，且满足.若，是数列的前项和，则_______.13．设是公差不为0的等差数列,且成等比数列,则的前10项和________.14．如图，在△中，三个内角、、所对的边分别为、、，若，，为△外一点，，，则平面四边形面积的最大值为________15．已知中，，则面积的最大值为_____16．在平面直角坐标系中，点在第二象限，，，则向量的坐标为________.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．已知，.(1)求的值；(2)若，均为锐角，求的值.18．已知函数.（1）求函数的最小正周期；（2）求函数的最小值及相应的值.19．已知函数．（I）比较，的大小．（II）求函数的最大值．20．已知数列的前项和为，且，.（1）试写出数列的任意前后两项（即、）构成的等式；（2）用数学归纳法证明：.21．若，讨论关于x的方程在上的解的个数.

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】

利用平面向量数量积的定义计算出的值，由可得出，利用平面向量数量积的运算律可求得实数的值.【题目详解】，，向量与的夹角为，，，，解得.故选：B.【题目点拨】本题考查利用向量垂直求参数，考查计算能力，属于基础题.2、D【解题分析】

由扇形的弧长公式列方程得解.【题目详解】设扇形的半径是，由扇形的弧长公式得：，解得：故选D【题目点拨】本题主要考查了扇形的弧长公式，考查了方程思想，属于基础题．3、C【解题分析】

设出基本量，利用等比数列的通项公式，再利用等差数列的中项关系，即可列出相应方程求解【题目详解】等比数列中，设首项为，公比为，成等差数列，，即，或答案选C【题目点拨】本题考查等差数列和等比数列求基本量的问题，属于基础题4、D【解题分析】

由二倍角公式可得，即，从而分情况求解.【题目详解】易得，或.

由得.

由，得.故选：D【题目点拨】本题考查二倍角公式的应用以及有关的二次齐次式子求值，属于中档题.5、B【解题分析】

由函数的解析式，再根据函数零点的存在定理可得函数的零点所在的区间．【题目详解】函数的零点所在的区间即函数与的交点所在区间.由函数与在定义域上只有一个交点，如图.函数在定义域上只有一个零点.又，所以.所以的零点在上故选：B【题目点拨】本题主要考查求函数的零点所在区间，函数零点的存在定理，属于基础题．6、A【解题分析】每个同学参加的情形都有3种，故两个同学参加一组的情形有9种，而参加同一组的情形只有3种，所求的概率为p=选A7、A【解题分析】

利用基本元的思想，将已知条件转化为和的形式，列方程组，解方程组求得，进而求得的值.【题目详解】由于数列是等差数列，故，解得，故.故选：A.【题目点拨】本小题主要考查等差数列通项公式和前项和公式的基本量计算，属于基础题.8、B【解题分析】由三角形的三边关系，可得“三角形函数”的最大值小于最小值的二倍，因为单调递增，无最大值和最小值，故排除A，，符合“三角形函数”的条件，即B正确，单调递增，最大值为4，最小值为1，故排除C，单调递增，最小值为1，最大值为，故排除D.故选B.点睛：本题以新定义为载体考查函数的单调性和最值；解决本题的关键在于正确理解“三角形函数”的含义，正确将问题转化为“判定函数的最大值和最小值间的关系”进行处理，充分体现转化思想的应用.9、A【解题分析】

根据三棱锥的结构特征和线面位置关系，得到中点为三棱锥的外接球的球心，求得球的半径，利用球的体积公式，即可求解.【题目详解】由题意，如图所示，因为，且为直角三角形，所以，又因为平面，所以，则平面，得.又由，所以中点为三棱锥的外接球的球心，则外接球的半径.所以该球的体积是.故选A.【题目点拨】本题考查了有关球的组合体问题，以及三棱锥的体积的求法，解答时要认真审题，注意球的性质的合理运用，求解球的组合体问题常用方法有（1）三条棱两两互相垂直时，可恢复为长方体，利用长方体的体对角线为外接球的直径，求出球的半径；（2）利用球的截面的性质，根据勾股定理列出方程求解球的半径.10、C【解题分析】

先由正弦定理，将化为，结合余弦定理，求出，再结合正弦定理与三角形面积公式，可得，化简整理，即可得出结果.【题目详解】因为，所以可化为，即，可得，所以.又由正弦定理得，，所以，当且仅当时，取得最大值.故选C【题目点拨】本题主要考查解三角形，熟记正弦定理与余弦定理即可，属于常考题型.二、填空题：本大题共6小题，每小题5分，共30分。11、【解题分析】

将转化为，再利用平移公式得到答案.【题目详解】向左平移故答案为【题目点拨】本题考查三角函数图像的平移，将正弦函数化为余弦函数是解题的关键，也可以将余弦函数化为正弦函数求解.12、【解题分析】

利用将变为，整理发现数列{}为等差数列，求出，进一步可以求出，再将，代入，发现可以裂项求的前99项和。【题目详解】当时，符合，当时，符合，【题目点拨】一般公式的使用是将变为，而本题是将变为，给后面的整理带来方便。先求，再求，再求，一切都顺其自然。13、【解题分析】

利用等差数列的通项公式和等比数列的性质求出公差，由此能求出【题目详解】因为是公差不为0的等差数列,且成等比数列所以，即解得或(舍)所以故答案为：【题目点拨】本题考查等差数列前10项和的求法，解题时要认真审题，注意等比数列的性质合理运用.14、【解题分析】

根据题意和正弦定理，化简得，进而得到，在中，由余弦定理，求得，进而得到，，得出四边形的面积为，再结合三角函数的性质，即可求解.【题目详解】由题意，在中，因为，所以，可得,即，所以，所以，又因为，可得，所以，即,因为，所以，在中，，由余弦定理，可得，又因为，所以为等腰直角三角形，所以，又因为，所以四边形的面积为，当时，四边形的面积有最大值，最大值为.故答案为：.【题目点拨】本题主要考查了正弦定理、余弦定理和三角形的面积公式的应用，其中在解有关三角形的题目时，要抓住题设条件和利用某个定理的信息，合理应用正弦定理和余弦定理求解是解答的关键，着重考查了运算与求解能力，属于基础题.15、【解题分析】

设，则，根据面积公式得，由余弦定理求得代入化简，由三角形三边关系求得，由二次函数的性质求得取得最大值．【题目详解】解：设，则，根据面积公式得，由余弦定理可得，可得：，由三角形三边关系有：，且，解得：，故当时，取得最大值，故答案为：．【题目点拨】本题主要考查余弦定理和面积公式在解三角形中的应用．当涉及最值问题时，可考虑用函数的单调性和定义域等问题，属于中档题．16、【解题分析】

由三角函数的定义求出点的坐标，然后求向量的坐标.【题目详解】设点，由三角函数的定义有，得，，得，所以，所以故答案为：【题目点拨】本题考查三角函数的定义的应用和已知点的坐标求向量坐标，属于基础题.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）（2）【解题分析】

（1）利用诱导公式可得的值，再利用两角和的正且公式可求得的值.

(2)先判断角的范围，再求的值，可求得的值.【题目详解】（1）.,可得：（2）由，均为锐角，由（1）所以，所以所以【题目点拨】本题考查三角函数的诱导公式和角变换的应用，考查知值求值和角，属于中档题.18、（1）（2）的最小值为，此时.【解题分析】

通过倍角公式，把化成标准形式，研究函数的相关性质(周期性，单调性，奇偶性，对称性，最值及最值相对于的变量)，从而本题能顺利完成【题目详解】（1）因为.所以函数的最小正周期为.（2）当时，，此时，，，所以的最小值为，此时.【题目点拨】该类型考题关键是将化成性质，只有这样，我们才能很好的去研究他的性质.19、（I）;（II）时，函数取得最大值【解题分析】试题分析：（1）将f（），f（）求出大小后比较即可．（2）根据三角函数二倍角公式将f（x）化简，最终化得一个二次函数，根据二次函数的单调性，由此得到最大值．解：（I）因为所以因为，所以（II）因为令，，所以，因为对称轴，根据二次函数性质知，当时，函数取得最大值．20、（1）；（2）证明见解析.【解题分析】

（1）由，可得出，两式相减，化简即可得出结果；（2）令代入求出的值，再由求出的值，可验证和时均满足，并假设当时等式成立，利用数学归纳法结合数列的递推公式推导出时等式也成立，综合可得出结论.【题目详解】（1）对任意的，由可得，上述两式相减得，化简得；（2）①当时，由可得，解得，满足；②当时，由于，则，满足；③假设当时，成立，则有，由于，则.这说明，当时，等式也成立.综合①②③，.【题目点拨】本题考查数列递推公式的求解，同时也考查了利用数学归纳法证明数列的通项公式，考查计算能力与推理能力，属于中等题.21、答案不唯一，见解析【解题分析】

首先将方程化简为，再画出的图像，根据和交点的个