1、四川省仁寿第一中学校南校区2020-2021学年高一数学下学期期末模拟考试试题第卷(选择题 共60分)一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,共60分.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.过点且与直线平行的直线方程是( )ABCD【答案】B2. 若在中,角的对边分别为,则( )ABC或D以上都不对【答案】A3. 若首项为1的等比数列an的前3项和为3,则公比q为( )A2 B1 C2或1 D2或1【答案】C4已知向量与夹角为,且,则( )ABCD【答案】C5. 设的内角、所对的边分别为、,若,则的形状为( )A锐角三角形B直角三角形C钝角三角形D不确定【答案】B6. 若实
2、数,满足约束条件,则的最小值是( )A4B3C2D1【答案】C7. 直线与直线平行,则实数的值为( )A1或-1B0或-1C-1D1【答案】C8. 设是某个等差数列的前n项和,若,则( )ABCD【答案】A9.已知正数满足,则的最大值是( )ABC1D【答案】B10. 若且,下列四个式子:;其中一定成立的有( )A个B个C个D个【答案】A11. 已知数列的各项均为正数,若数列的前n项和为4,则n为( )A81B80C64D63【答案】B12. 锐角中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,若,则的取值范围是( )A()B()C)D,1)【答案】C【详解】由题意得,(当且仅当时取等号),由于三角
3、形是锐角三角形,所以,所以,解得所以,设,因为函数在单调递减,在上单调递增,所以函数无限接近中的较大者,所以所以的取值范围是,故选:C第卷(非选择题 共90分)二、填空题:本大题共4小题,每题5分,共20分。请将正确答案直接答在答题卡相应的位置上。13. 无论为何值,直线必过定点坐标为_ _【答案】14. 已知数列中,则_.【答案】15. 设为所在平面上一点,且满足,若的面积为2,则面积为_【答案】316. 已知函数有两个零点且,则直线的斜率的取值范围是_【答案】三、解答题:本大题6个小题,共70分解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤17. 已知向量(1)求向量与的夹角;(2)若,且,求m的
4、值【答案】(1) (2)【详解】解:(1)由,则,由题得,设向量与的夹角为,则,由,所以. 即向量与的夹角为.(2)由,所以,又,所以,又,所以,解得.18. 如图,在四边形中,.求:(1)的长度;(2)三角形的面积.【答案】(1);(2).【详解】解:(1)在中,由余弦定理可得:,则;(2)在中,由正弦定理可得,所以,则.19. 已知直线经过点,直线过点,且(1)若与之间的距离最大,求最大距离,并求此时两直线的方程(2)若与距离为5,求两直线的方程;【详解】(1)当经过两点的直线与两点连线垂直时,距离最大,此时斜率,最大距离为,(2)若,的斜率都存在时,设直线的斜率为,由斜截式得的方程,即由
5、点斜式可得的方程,即在直线上取点,则点到直线的距离,若、的斜率不存在,则的方程为,的方程为,它们之间的距离为5同样满足条件20.已知数列的前n项和为,且满足,.(1)求的通项公式;(2)设数列满足,按照如下规律构造新数列:,求的前2n项和.【答案】(1),;(2)数列的前2n项和为.【详解】(1)由,得,所以.因为,所以,所以,.又当时,适合上式.所以,.(2)因为,所以,又,所以.所以数列的偶数项构成以为首项2为公比的等比数列.故数列的前2n项的和,所以数列的前2n项和为.21. 在数学探究活动中,某兴趣小组合作制作一个工艺品,设计了如图所示的一个窗户,其中矩形的三边,由长为8厘米的材料弯折
6、而成,边的长为厘米();曲线是一段抛物线,在如图所示的平面直角坐标系中,其解析式为,记窗户的高(点到边的距离)为.(1)求函数的解析式,并求要使得窗户的高最小,边应设计成多少厘米?(2)要使得窗户的高与长的比值达到最小,边应设计成多少厘米?【答案】(1),应设计为3厘米;(2)厘米.【详解】解:(1)因为抛物线方程为,所以,又因为,所以点到的距离为,所以点到的距离为,即,因为,所以当时有最小值,此时,故应设计为3厘米.(2)窗户的高与长的比值为,因为,当且仅当,即时取等号,所以要使得窗户的高与长的比值达到最小,厘米.22. 已知数列的前项和为,满足且,数列的前项为,满足()设,求证:数列为等比数列;()求的通项公式;()若对任意的恒成立,求实数的最大值.【答案】()见解析()()【详解】解:()由得,变形为:,且 数列是以首项为2,公比为的等比数列 ()由 ; ()由()知数列是以首项为2,公比为的等比数列,于是=,由得从而 , 当n为偶数时,恒成立,而,1 当n为奇数时,恒成立,而, 综上所述,即的最大值为