2024屆北京市西城區(qū)北京教育學(xué)院附中高一數(shù)學(xué)第二學(xué)期期末考試試題含解析

2024屆北京市西城區(qū)北京教育學(xué)院附中高一數(shù)學(xué)第二學(xué)期期末考試試題考生須知：1．全卷分選擇題和非選擇題兩部分，全部在答題紙上作答。選擇題必須用2B鉛筆填涂；非選擇題的答案必須用黑色字跡的鋼筆或答字筆寫(xiě)在“答題紙”相應(yīng)位置上。2．請(qǐng)用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫(xiě)姓名和準(zhǔn)考證號(hào)。3．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，在草稿紙、試題卷上答題無(wú)效。一、選擇題：本大題共10小題，每小題5分，共50分。在每個(gè)小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，恰有一項(xiàng)是符合題目要求的1．已知函數(shù)，且的圖象向左平移個(gè)單位后所得的圖象關(guān)于坐標(biāo)原點(diǎn)對(duì)稱(chēng)，則的最小值為（）A． B． C． D．2．某種產(chǎn)品的廣告費(fèi)用支出與銷(xiāo)售額之間具有線(xiàn)性相關(guān)關(guān)系，根據(jù)下表數(shù)據(jù)（單位：百萬(wàn)元)，由最小二乘法求得回歸直線(xiàn)方程為.現(xiàn)發(fā)現(xiàn)表中有個(gè)數(shù)據(jù)看不清，請(qǐng)你推斷該數(shù)據(jù)值為（)345582834★5672A．65 B．60 C．55 D．503．已知分別為的三邊長(zhǎng)，且，則=（）A． B． C． D．34．已知函數(shù)的圖像如圖所示，關(guān)于有以下5個(gè)結(jié)論:（1）；（2），；（3）將圖像上所有點(diǎn)向右平移個(gè)單位得到的圖形所對(duì)應(yīng)的函數(shù)是偶函數(shù)；（4）對(duì)于任意實(shí)數(shù)x都有；（5）對(duì)于任意實(shí)數(shù)x都有；其中所有正確結(jié)論的編號(hào)是（）A．(1)(2)(3) B．(1)(2)(4)(5) C．(1)(2)(4) D．(1)(3)(4)(5)5．已知圓（為圓心，且在第一象限）經(jīng)過(guò)，，且為直角三角形，則圓的方程為（）A． B．C． D．6．如圖是一圓錐的三視圖，正視圖和側(cè)視圖都是頂角為120°的等腰三角形，若過(guò)該圓錐頂點(diǎn)S的截面三角形面積的最大值為2，則該圓錐的側(cè)面積為A． B． C． D．47．已知圓錐的底面半徑為，母線(xiàn)與底面所成的角為，則此圓錐的側(cè)面積為（）A． B． C． D．8．以橢圓的兩個(gè)焦點(diǎn)為直徑的端點(diǎn)的圓與橢圓交于四個(gè)不同的點(diǎn),順次連接這四個(gè)點(diǎn)和兩個(gè)焦點(diǎn)恰好組成一個(gè)正六邊形,那么這個(gè)橢圓的離心率為（）A． B． C． D．9．若，則下列不等式不成立的是()A． B． C． D．10．已知與均為單位向量，它們的夾角為，那么等于（）A． B． C． D．4二、填空題：本大題共6小題，每小題5分，共30分。11．設(shè)等比數(shù)列滿(mǎn)足a1+a3=10，a2+a4=5，則a1a2…an的最大值為．12．有一個(gè)倒圓錐形容器，它的軸截面是一個(gè)正三角形，在容器內(nèi)放一個(gè)半徑為的鐵球，并注入水，使水面與球正好相切，然后將球取出，則這時(shí)容器中水的深度為_(kāi)__________．13．在等比數(shù)列中，，公比，若，則達(dá)到最大時(shí)n的值為_(kāi)___________．14．用數(shù)學(xué)歸納法證明“”，在驗(yàn)證成立時(shí)，等號(hào)左邊的式子是______.15．在中，若，則____；16．設(shè)數(shù)列滿(mǎn)足，，且，用表示不超過(guò)的最大整數(shù)，如，，則的值用表示為_(kāi)_________．三、解答題：本大題共5小題，共70分。解答時(shí)應(yīng)寫(xiě)出文字說(shuō)明、證明過(guò)程或演算步驟。17．已知集合，數(shù)列是公比為的等比數(shù)列，且等比數(shù)列的前三項(xiàng)滿(mǎn)足.（1）求通項(xiàng)公式；（2）若是等比數(shù)列的前項(xiàng)和，記，試用等比數(shù)列求和公式化簡(jiǎn)（用含的式子表示）18．如圖，正方體．（1）求證：平面；（2）求異面直線(xiàn)AC與所成角的大?。?9．已知函數(shù).（1）求在區(qū)間上的單調(diào)遞增區(qū)間；（2）求在的值域.20．在平面直角坐標(biāo)系中，已知，，動(dòng)點(diǎn)滿(mǎn)足條件.（1）求點(diǎn)的軌跡的方程；（2）設(shè)點(diǎn)是點(diǎn)關(guān)于直線(xiàn)的對(duì)稱(chēng)點(diǎn)，問(wèn)是否存在點(diǎn)同時(shí)滿(mǎn)足條件：①點(diǎn)在曲線(xiàn)上；②三點(diǎn)共線(xiàn)，若存在，求直線(xiàn)的方程；若不存在，請(qǐng)說(shuō)明理由.21．小明同學(xué)在寒假社會(huì)實(shí)踐活動(dòng)中，對(duì)白天平均氣溫與某家奶茶店的品牌飲料銷(xiāo)量之間的關(guān)系進(jìn)行了分析研究，他分別記錄了1月11日至1月15日的白天氣溫（）與該奶茶店的品牌飲料銷(xiāo)量（杯），得到如表數(shù)據(jù)：日期1月11號(hào)1月12號(hào)1月13號(hào)1月14號(hào)1月15號(hào)平均氣溫（）91012118銷(xiāo)量（杯）2325302621（1）若先從這五組數(shù)據(jù)中抽出2組，求抽出的2組數(shù)據(jù)恰好是相鄰2天數(shù)據(jù)的概率；（2）請(qǐng)根據(jù)所給五組數(shù)據(jù)，求出關(guān)于的線(xiàn)性回歸方程式；（3）根據(jù)（2）所得的線(xiàn)性回歸方程，若天氣預(yù)報(bào)1月16號(hào)的白天平均氣溫為，請(qǐng)預(yù)測(cè)該奶茶店這種飲料的銷(xiāo)量.（參考公式：，）

參考答案一、選擇題：本大題共10小題，每小題5分，共50分。在每個(gè)小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，恰有一項(xiàng)是符合題目要求的1、C【解題分析】

由函數(shù)圖像的平移變換得的圖象向左平移個(gè)單位，得到，再結(jié)合三角函數(shù)的性質(zhì)運(yùn)算即可得解.【題目詳解】解：，將的圖象向左平移個(gè)單位，得到，因?yàn)槠揭坪髨D象關(guān)于對(duì)稱(chēng)，所以，可得，，，，因?yàn)?，所以的最小值為，故選C.【題目點(diǎn)撥】本題考查了函數(shù)圖像的平移變換及三角函數(shù)的性質(zhì)，屬基礎(chǔ)題.2、B【解題分析】

求出樣本中心點(diǎn)的坐標(biāo)，代入線(xiàn)性回歸方程求解．【題目詳解】設(shè)表中看不清的數(shù)據(jù)為，則，，代入，得，解得．故選：．【題目點(diǎn)撥】本題考查線(xiàn)性回歸方程，明確線(xiàn)性回歸方程恒過(guò)樣本點(diǎn)的中心是關(guān)鍵，是基礎(chǔ)題．3、B【解題分析】

由已知直接利用正弦定理求解．【題目詳解】在中，由A＝45°，C＝60°，c＝3，由正弦定理得．故選B．【題目點(diǎn)撥】本題考查三角形的解法，考查正弦定理的應(yīng)用，屬于基礎(chǔ)題．4、B【解題分析】

由圖象可觀察出的最值和周期，從而求出，將圖像上所有的點(diǎn)向右平移個(gè)單位得到的函數(shù)，可判斷（3）的正誤，利用，可判斷(4)(5)的正誤.【題目詳解】由圖可知：，所以，，所以，即因?yàn)椋?，所以，?1)(2)正確將圖像上所有的點(diǎn)向右平移個(gè)單位得到的函數(shù)為此函數(shù)是奇函數(shù)，故(3)錯(cuò)誤因?yàn)樗躁P(guān)于直線(xiàn)對(duì)稱(chēng)，即有故(4)正確因?yàn)樗躁P(guān)于點(diǎn)對(duì)稱(chēng)，即有故(5)正確綜上可知：正確的有(1)(2)(4)(5)故選：B【題目點(diǎn)撥】本題考查的是三角函數(shù)的圖象及其性質(zhì)，屬于中檔題.5、D【解題分析】

設(shè)且，半徑為，根據(jù)題意列出方程組，求得的值，即可求解.【題目詳解】依題意，圓經(jīng)過(guò)點(diǎn)，可設(shè)且，半徑為，則，解得，所以圓的方程為.【題目點(diǎn)撥】本題主要考查了圓的標(biāo)準(zhǔn)方程的求解，其中解答中熟記圓的標(biāo)準(zhǔn)方程的形式，以及合理應(yīng)用圓的性質(zhì)是解答的關(guān)鍵，著重考查了運(yùn)算與求解能力，屬于基礎(chǔ)題.6、B【解題分析】

過(guò)該圓錐頂點(diǎn)S的截面三角形面積最大是直角三角形，根據(jù)面積為2求出圓錐的母線(xiàn)長(zhǎng)，再根據(jù)正視圖求圓錐底面圓的半徑，最后根據(jù)扇形面積公式求圓錐的側(cè)面積.【題目詳解】過(guò)該圓錐頂點(diǎn)S的截面三角形面積最直角三角形，設(shè)圓錐的母線(xiàn)長(zhǎng)和底面圓的半徑分別為，則，即，又，所以圓錐的側(cè)面積；故選B.【題目點(diǎn)撥】本題考查三視圖及圓錐有關(guān)計(jì)算，此題主要難點(diǎn)在于判斷何時(shí)截面三角形面積最大，要結(jié)合三角形的面積公式，當(dāng)，即截面是等腰直角三角時(shí)面積最大.7、B【解題分析】

首先計(jì)算出母線(xiàn)長(zhǎng)，再利用圓錐的側(cè)面積（其中為底面圓的半徑，為母線(xiàn)長(zhǎng)），即可得到答案．【題目詳解】由于圓錐的底面半徑，母線(xiàn)與底面所成的角為，所以母線(xiàn)長(zhǎng)，故圓錐的側(cè)面積；故答案選B【題目點(diǎn)撥】本題考查圓錐母線(xiàn)和側(cè)面積的計(jì)算，解題關(guān)鍵是熟練掌握?qǐng)A錐的側(cè)面積的計(jì)算公式，即（其中為底面圓的半徑，為母線(xiàn)長(zhǎng)），屬于基礎(chǔ)題8、D【解題分析】

四個(gè)交點(diǎn)中的任何一個(gè)到焦點(diǎn)的距離和都是，然后分析正六邊形中的長(zhǎng)度和焦距的關(guān)系，從而建立等式求解.【題目詳解】設(shè)橢圓的焦點(diǎn)是，圓與橢圓的四個(gè)交點(diǎn)是,設(shè)，，，，.故選D.【題目點(diǎn)撥】本題考查了橢圓的定義和橢圓的性質(zhì)，屬于基礎(chǔ)題型9、A【解題分析】

由題得a＜b＜0，再利用作差比較法判斷每一個(gè)選項(xiàng)的正誤得解.【題目詳解】由題得a＜b＜0，對(duì)于選項(xiàng)A,=，所以選項(xiàng)A錯(cuò)誤.對(duì)于選項(xiàng)B,顯然正確.對(duì)于選項(xiàng)C,，所以，所以選項(xiàng)C正確.對(duì)于選項(xiàng)D,，所以選項(xiàng)D正確.故答案為A【題目點(diǎn)撥】(1)本題主要考查不等式的基本性質(zhì)和實(shí)數(shù)大小的比較，意在考查學(xué)生對(duì)這些知識(shí)的掌握水平和分析推理能力.(2)比差的一般步驟是：作差→變形（配方、因式分解、通分等）→與零比→下結(jié)論；比商的一般步驟是：作商→變形（配方、因式分解、通分等）→與1比→下結(jié)論.如果兩個(gè)數(shù)都是正數(shù)，一般用比商，其它一般用比差.10、A【解題分析】本題主要考查的是向量的求模公式．由條件可知==，所以應(yīng)選A．二、填空題：本大題共6小題，每小題5分，共30分。11、【解題分析】試題分析：設(shè)等比數(shù)列的公比為，由得，，解得.所以，于是當(dāng)或時(shí)，取得最大值.考點(diǎn)：等比數(shù)列及其應(yīng)用12、15【解題分析】

根據(jù)球的半徑，先求得球的體積；根據(jù)圓與等邊三角形關(guān)系，設(shè)出的邊長(zhǎng)為，由面積關(guān)系表示出圓錐的體積；設(shè)拿出鐵球后水面高度為，用表示出水的體積，由即可求得液面高度.【題目詳解】因?yàn)殍F球半徑為，所以由球的體積公式可得，設(shè)的邊長(zhǎng)為，則由面積公式與內(nèi)切圓關(guān)系可得，解得，則圓錐的高為.則圓錐的體積為，設(shè)拿出鐵球后的水面為，且到的距離為，如下圖所示：則由，可得,所以拿出鐵球后水的體積為，由，可知，解得，即將鐵球取出后容器中水的深度為15.故答案為：15.【題目點(diǎn)撥】本題考查了圓錐內(nèi)切球性質(zhì)的應(yīng)用，球的體積公式及圓錐體積公式的求法，屬于中檔題.13、7【解題分析】

利用，得的值【題目詳解】因?yàn)?，，所以?.故答案為：7【題目點(diǎn)撥】本題考查等比數(shù)列的項(xiàng)的性質(zhì)及單調(diào)性，找到與1的分界是關(guān)鍵，是基礎(chǔ)題14、【解題分析】

根據(jù)左邊的式子是從開(kāi)始，結(jié)束，且指數(shù)依次增加1求解即可.【題目詳解】因?yàn)樽筮叺氖阶邮菑拈_(kāi)始，結(jié)束，且指數(shù)依次增加1所以，左邊的式子為，故答案為.【題目點(diǎn)撥】項(xiàng)數(shù)的變化規(guī)律，是利用數(shù)學(xué)歸納法解答問(wèn)題的基礎(chǔ)，也是易錯(cuò)點(diǎn)，要使問(wèn)題順利得到解決，關(guān)鍵是注意兩點(diǎn)：一是首尾兩項(xiàng)的變化規(guī)律；二是相鄰兩項(xiàng)之間的變化規(guī)律.15、【解題分析】試題分析：因?yàn)椋裕烧叶ɡ?，知，所以＝＝．考點(diǎn)：1、同角三角函數(shù)間的基本關(guān)系；2、正弦定理．16、【解題分析】

由題設(shè)可得知該函數(shù)的最小正周期是，令，則由等差數(shù)列的定義可知數(shù)列是首項(xiàng)為，公差為的等差數(shù)列，即，由此可得，將以上個(gè)等式兩邊相加可得，即，所以，故，應(yīng)填答案．點(diǎn)睛：解答本題的關(guān)鍵是借助題設(shè)中提供的數(shù)列遞推關(guān)系式，先求出數(shù)列的通項(xiàng)公式，然后再運(yùn)用列項(xiàng)相消法求出，最后借助題設(shè)中提供的新信息，求出使得問(wèn)題獲解．三、解答題：本大題共5小題，共70分。解答時(shí)應(yīng)寫(xiě)出文字說(shuō)明、證明過(guò)程或演算步驟。17、（1）（2）【解題分析】

（1）觀察式子特點(diǎn)可知，只有2,4,8三項(xiàng)符合等比數(shù)列特征，再根據(jù)題設(shè)條件求解即可；（2）根據(jù)等比數(shù)列通項(xiàng)公式表示出，再采用分組求和法化簡(jiǎn)的表達(dá)式即可【題目詳解】（1）由題可知，只有2,4,8三項(xiàng)符合等比數(shù)列特征，又，故，故，；（2），，所以【題目點(diǎn)撥】本題考查等比數(shù)列通項(xiàng)公式的求法，等比數(shù)列前項(xiàng)和公式的用法，分組求和法的應(yīng)用，屬于中檔題18、（1）見(jiàn)解析（2）【解題分析】

（1）證明，，即得證；（2）求出即得異面直線(xiàn)AC與所成角的大小．【題目詳解】（1）證明：因?yàn)闉檎襟w，所以ABCD為正方形．所以，又因?yàn)槠矫鍭BCD，平面ABCD，故，又，平面,所以平面．（2）因?yàn)?，所以直線(xiàn)AC與所成的角或補(bǔ)角即為AC與的角，又三角形為等邊三角形，所以，即直線(xiàn)AC與所成的角為．【題目點(diǎn)撥】本題主要考查線(xiàn)面位置關(guān)系的證明，考查異面直線(xiàn)所成角的計(jì)算，意在考查學(xué)生對(duì)這些知識(shí)的理解掌握水平.19、(1)和.(2)【解題分析】

（1）利用輔助角公式可將函數(shù)化簡(jiǎn)為；令可求出的單調(diào)遞增區(qū)間，截取在上的部分即可得到所求的單調(diào)遞增區(qū)間；（2）利用的范圍可求得的范圍，對(duì)應(yīng)正弦函數(shù)的圖象可求得的范圍，進(jìn)而得到函數(shù)的值域.【題目詳解】（1）令，解得：令，可知在上單調(diào)遞增令，可知在上單調(diào)遞增在上的單調(diào)遞增區(qū)間為：和（2）當(dāng)時(shí)，即在的值域?yàn)椋骸绢}目點(diǎn)撥】本題考查正弦型函數(shù)單調(diào)區(qū)間和值域的求解問(wèn)題；解決此類(lèi)問(wèn)題的常用方法是采用整體對(duì)應(yīng)的方式，將整體對(duì)應(yīng)正弦函數(shù)的單調(diào)區(qū)間或整體所處的范圍，從而結(jié)合正弦函數(shù)的知識(shí)可求得結(jié)果.20、（1）；（2）存在點(diǎn)，直線(xiàn)方程為.【解題分析】

（1）設(shè)，由題意根據(jù)兩點(diǎn)間的距離公式即可求解.（2）假設(shè)存在點(diǎn)滿(mǎn)足題意，此時(shí)直線(xiàn)的方程為：.設(shè)，，根據(jù)題意可得，求出，再將直線(xiàn)與圓聯(lián)立求出，根據(jù)向量共線(xiàn)的坐標(biāo)表示以及點(diǎn)在圓上，求出即可求解.【題目詳解】（1）設(shè)，由得，整理得：，所以點(diǎn)的軌跡方程為.（2）假設(shè)存在點(diǎn)滿(mǎn)足題意，此時(shí)直線(xiàn)的方程為：.設(shè)，.因?yàn)榕c關(guān)于直線(xiàn)對(duì)稱(chēng)，所以解得即.由，得，即.此時(shí)，，，所以，所以當(dāng)時(shí)，三點(diǎn)共線(xiàn).若在曲線(xiàn)上，則，整理得，即，所以，即.綜上所述，存在點(diǎn)，滿(mǎn)足條件①②，此時(shí)直線(xiàn)方程為.【題目點(diǎn)撥】本小題主要考查坐標(biāo)法、圓的標(biāo)準(zhǔn)方程、直線(xiàn)與圓的位置關(guān)系等基礎(chǔ)知識(shí)，考查抽象概括能力、運(yùn)算求解能力，考查數(shù)形結(jié)合思想、整體運(yùn)算思想，化歸與轉(zhuǎn)化思想等.21、(1)；(2)；(3)19杯.【解題分析】試題分析：（1）由“選取的組數(shù)