2020学年天津市南开区新高考高一数学下学期期末检测试题.doc
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1、2019-2020学年高一下学期期末数学模拟试卷一、选择题:本题共12小题,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。1已知正方体的个顶点中,有个为一侧面是等边三角形的正三棱锥的顶点,则这个正三棱锥与正方体的全面积之比为 ( )ABCD2如图是一个边长为3的正方形二维码,为了测算图中黑色部分的面积,在正方形区域内随机投掷1089个点,其中落入白色部分的有484个点,据此可估计黑色部分的面积为( )A4B5C8D93的值等于( )ABCD4若直线l:ax+by1(a0,b0)平分圆x2+y2x2y0,则的最小值为()AB2CD5若向量,则点B的坐标为( )ABCD6已知,则,的大小顺序
2、为( )ABCD7若直线:与直线:平行 ,则的值为( )A1B1或2C-2D1或-28采用系统抽样方法从人中抽取人做问卷调查,为此将他们随机编号为,分组后某组抽到的号码为1抽到的人中,编号落入区间 的人数为( )A10BC12D139设,,则的值可表示为( )ABCD10在直三棱柱(侧棱垂直于底面)中,若,则其外接球的表面积为()ABCD11若实数,满足约束条件,则的最大值为( )A3B1C9D1012甲、乙、丙、丁四名运动员参加奥运会射击项目选拔赛,四人的平均成绩和方差如下表所示,从这四个人中选择一人参加奥运会射击项目比赛,最佳人选是( )人数据甲乙丙丁平均数8.68.98.98.2方差3.
3、53.52.15.6A甲B乙C丙D丁二、填空题:本题共4小题13已知,则的值为_14已知,若,则的取值范围是_15设数列的前项和为满足:,则_.16已知,则在方向上的投影为_三、解答题:解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。17在中,角所对的边分别为,已知,.(1)求的值;(2)若,求周长的取值范围.18已知数列的前项和,且;(1)求它的通项.(2)若,求数列的前项和.19(6分)已知数列是递增的等比数列,且()求数列的通项公式;()设为数列的前n项和,求数列的前n项和20(6分)已知向量,不是共线向量,(1)判断,是否共线;(2)若,求的值21(6分)已知向量,满足:,()求与的夹角;()
4、求22(8分)中,角所对的边分别为,已知.(1)求角的大小;(2)若,求面积的最大值.参考答案一、选择题:本题共12小题,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。1A【解析】所求的全面积之比为: ,故选A.2B【解析】【分析】由几何概型中的随机模拟试验可得:,将正方形面积代入运算即可【详解】由题意在正方形区域内随机投掷1089个点,其中落入白色部分的有484个点,则其中落入黑色部分的有605个点,由随机模拟试验可得:,又,可得,故选B【点睛】本题主要考查几何概型概率公式以及模拟实验的基本应用,属于简单题,求不规则图形的面积的主要方法就是利用 模拟实验,列出未知面积与已知面积之间的方
5、程求解.3C【解析】【分析】利用诱导公式把化简成.【详解】【点睛】本题考查诱导公式的应用,即把任意角的三角函数转化成锐角三角函数,考查基本运算求解能力.4C【解析】【分析】求得圆心,代入直线的方程,然后利用基本不等式求得的最小值.【详解】圆的圆心为,由于直线平分圆,故圆心在直线上,即,所以,当且仅当时等号成立.故选:C【点睛】本小题主要考查直线和圆的位置关系,考查利用基本不等式求最小值.5B【解析】【分析】根据向量的坐标运算得到,得到答案.【详解】,故.故选:.【点睛】本题考查了向量的坐标运算,意在考查学生的计算能力.6B【解析】【分析】由三角函数的辅助角公式、余弦函数的二倍角公式,正切函数的
6、和角公式求得.【详解】故选B.【点睛】本题考查三角函数的辅助角公式、余弦函数的二倍角公式,正切函数的和角公式的三角恒等变换,属于基础题.7A【解析】试题分析:因为直线:与直线:平行 ,所以或-2,又时两直线重合,所以考点:两条直线平行的条件点评:此题是易错题,容易选C,其原因是忽略了两条直线重合的验证8C【解析】【分析】由题意可得抽到的号码构成以11为首项、以30为公差的等差数列,求得此等差数列的通项公式为an30n19,由40130n21755,求得正整数n的个数,即可得出结论【详解】9603230,每组30人,由题意可得抽到的号码构成以30为公差的等差数列,又某组抽到的号码为1,可知第一组
7、抽到的号码为11,由题意可得抽到的号码构成以11为首项、以30为公差的等差数列,等差数列的通项公式为an11+(n1)3030n19,由40130n19755,n为正整数可得14n25,做问卷C的人数为2514+112,故选C【点睛】本题主要考查等差数列的通项公式,系统抽样的定义和方法,根据系统抽样的定义转化为等差数列是解决本题的关键,比较基础9A【解析】【分析】由,可得到,然后根据反余弦函数的图象与性质即可得到答案.【详解】因为,所以,则.故选:A【点睛】本题主要考查反余弦函数的运用,熟练掌握反余弦函数的概念及性质是解决本题的关键.10A【解析】【分析】根据题意,将直三棱柱扩充为长方体,其体
8、对角线为其外接球的直径,可得半径,即可求出外接球的表面积【详解】,ABC=90,将直三棱柱扩充为长、宽、高为2、2、3的长方体,其体对角线为其外接球的直径,长度为,其外接球的半径为,表面积为=17.故选:A.【点睛】本题考查几何体外接球,通常将几何体进行割补成长方体,几何体外接球等同于长方体外接球,利用长方体外接球直径等于体对角线长求出半径,再求出球的体积和表面积即可,属于简单题.11C【解析】【分析】画出可行域,向上平移基准直线到可行域边界的位置,由此求得目标函数的最大值.【详解】画出可行域如下图所示,由图可知,向上平移基准直线到的位置,此时目标函数取得最大值为.故选C.【点睛】本小题主要考
9、查利用线性规划的知识求目标函数的最大值,考查数形结合的数学思想方法,属于基础题.12C【解析】【分析】甲,乙,丙,丁四个人中乙和丙的平均数最大且相等,甲,乙,丙,丁四个人中丙的方差最小,说明丙的成绩最稳定,得到丙是最佳人选【详解】甲,乙,丙,丁四个人中乙和丙的平均数最大且相等,甲,乙,丙,丁四个人中丙的方差最小,说明丙的成绩最稳定,综合平均数和方差两个方面说明丙成绩即高又稳定,丙是最佳人选,故选:C【点睛】本题考查平均数和方差的实际应用,考查数据处理能力,求解时注意方差越小数据越稳定.二、填空题:本题共4小题13【解析】【分析】利用和差化积公式将两式化简,然后两式相除得到的值,再利用二倍角公式
10、即可求出【详解】由得,两式相除得,则【点睛】本题主要考查和差化积公式以及二倍角公式的应用14【解析】数形结合法,注意y,y0等价于x2y29(y0),它表示的图形是圆x2y29在x轴之上的部分(如图所示)结合图形不难求得,当3b3时,直线yxb与半圆x2y29(y0)有公共点15【解析】【分析】利用,求得关于的递推关系式,利用配凑法证得是等比数列,由此求得数列的通项公式,进而求得的表达式,从而求得的值.【详解】当时,.由于,而,故,故答案为:.【点睛】本小题主要考查配凑法求数列的通项公式,考查化归与转化的数学思想方法,属于中档题.16【解析】【分析】根据数量积的几何意义计算【详解】在方向上的投
11、影为故答案为:1【点睛】本题考查向量的投影,掌握投影的概念是解题基础三、解答题:解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。17(1)3;(2).【解析】【分析】(1)先用二倍角公式化简,再根据正弦定理即可解出;(2)用正弦定理分别表示,再用三角形内角和及和差公式化简,转化为三角函数求最值.【详解】(1)由及二倍角公式得,又即,所以;(2)由正弦定理得,周长:,又因为,所以.因此周长的取值范围是.【点睛】本题考查了正余弦定理解三角形,三角形求边长取值范围常用的方法:1、转化为三角函数求最值;2、基本不等式.18(1)(2)【解析】【分析】(1)由,利用与的关系式,即可求得数列的通项公式;(2)由(
12、1)可得,利用乘公比错位相减法,即可求得数列的前项和.【详解】(1)由,当时,;当时,当也成立,所以则通项;(2)由(1)可得,-,两式相减得 所以数列的前项和为.【点睛】本题主要考查了数列和的关系、以及“错位相减法”求和的应用,此类题目是数列问题中的常见题型,解答中确定通项公式是基础,准确计算求和是关键,易错点是在“错位”之后求和时,弄错等比数列的项数,着重考查了的逻辑思维能力及基本计算能力等.19()()【解析】试题分析:(1)设等比数列的公比为q,根据已知由等比数列的性质可得,联立解方程再由数列为递增数列可得则通项公式可得(2)根据等比数列的求和公式,有所以,裂项求和即可试题解析:(1)
13、设等比数列的公比为q,所以有联立两式可得或者又因为数列为递增数列,所以q1,所以数列的通项公式为(2)根据等比数列的求和公式,有所以所以考点:等比数列的通项公式和性质,数列求和20(1)与不共线.(2)【解析】【分析】(1)假设与共线,由此列方程组,解方程组判断出与不共线.(2)根据两个向量平行列方程组,解方程组求得的值.【详解】解:(1)若与共线,由题知为非零向量,则有,即,得到且,不存在,即与不平行.(2),则,即,即,解得.【点睛】本小题主要考查判断两个向量是否共线,考查根据两个向量平行求参数,属于基础题.21()()【解析】【分析】(I)利用向量数量积的运算,化简,得到,由此求得的大小
14、.(II)先利用向量的数量积运算,求得的值,由此求得的值.【详解】解:()因为,所以所以因为,所以()因为,由已知,所以所以【点睛】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.22(1);(2)【解析】【分析】(1)由正弦定理化边为角,再由同角间的三角函数关系化简可求得;(2)利用余弦定理得出的等式,由基本不等式求得的最大值,可得面积最大值【详解】(1),又,即,;(2)由(1),当且仅当时等号成立,最大值为【点睛】本题考查正弦定理和余弦定理,考查同角间的三角函数关系,考查基本不等式求最值本题主要是考查的公式较多,掌握所有公式才能正确解题本题属于中档题一、选
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