1、四川省宜宾市2019-2020学年高一数学下学期基础教育质量监测试题(含解析)考试时间:120分钟 满分:150分注意事项:1答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上.2回答选择题时,每小题选出答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑.如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号.回答非选择题时,将答案写在答题卡上.写在本试卷上无效.一、选择题:本题共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.已知集合,则( )A. B. C. D. 【答案】B【解析】【分析】先解不等式得集合B,再求补集,最后求交集得结果.【详解】从而故选:B【点
2、睛】本题考查集合运算、一元二次不等式解法,考查基本分析求解能力,属基础题.2.若ab0,则下列不等式中不成立的是( )A. B. C. D. 【答案】B【解析】【分析】根据不等式的性质,结合函数单调性,逐一分析即可.【详解】由,两边同除即可得,故A正确;由题意可知,两边同除即可得,故B错误;由,结合函数单调性可知,故C正确;由可知,所以,故D正确.故选:B.【点睛】本题考查了不等式性质的应用和函数的单调性,属于基础题.3.在等比数列中,是方程的两根,则( )A. 1B. C. D. -1【答案】B【解析】【分析】先判断得,再求出,即得解.【详解】由题得由题得,因为等比数列的偶数项同号,所以,所
3、以.故选:B.【点睛】本题主要考查对数的运算,考查等比中项的应用,意在考查学生对这些知识的理解掌握水平.4.若实数满足则的最大值为( )A. -5B. 3C. 5D. 7【答案】D【解析】【分析】先作出不等式所表示的平面区域,再将目标函数转化为截距式,结合图象,利用几何意义求出最值.【详解】不等式表示的平面区域如下图阴影部分所示:将转化为,则直线的截距最大时,取最大值,结合上图可知,直线过点A时,截距最大,联立,即,则的最大值为7.故选:D.【点睛】本题考查简单的线性规划,考查求目标函数的最值,难度不大.解决此类问题一般结合图象,利用目标函数的几何意义求解,常见的目标函数有截距型,斜率型以及距
4、离型等.5.在中,则( )A. B. C. D. 【答案】C【解析】【分析】由正弦定理化角为边,然后由余弦定理求得,得角【详解】,设(),,故选:C【点睛】本题考查正弦定理和余弦定理,解题关键是由正弦定理进行边角转化6.在三棱锥中,平面,且,则异面直线与所成角的正切值为( )A. B. 1C. D. 【答案】D【解析】【分析】由平面推出平面PAC平面ABC,即可将三棱锥补成长方体,确定异面直线与所成角为,通过证明为等边三角形即可求得,再求出正切值即可.【详解】因为平面,且平面PAC,所以平面PAC平面ABC,将三棱锥补成如图所示四棱柱,连接BE,因为,,所以四边形BCPE是平行四边形,则,所以
5、即为异面直线与所成角,设,易知,所以为等边三角形,则,所以异面直线与所成角的正切值为.故选:D【点睛】本题考查异面直线夹角的计算,属于中档题.7.非零向量满足:,则与夹角的大小为( )A. B. C. D. 【答案】A【解析】【分析】由得向量垂直,作图表示向量和,由向量减法法则得,从而可得夹角【详解】因为,所以,如图,则,又,所以,所以与夹角,即的夹角为故选:A【点睛】本题考查求向量的夹角,考查向量垂直与数量积的关系,本题采取几何作图法得出向量的夹角,方法简便8.已知三个不同的平面和两条不同的直线,则下列结论正确的是( )A. 若,则B. 若,则C. 若,则D. 若,则【答案】D【解析】【分析
6、】根据平行的性质可以判断A选项,根据垂直的性质可以判断B,C选项,根据线面垂直的性质可以判断D选项.【详解】若,则和可能平行,也可能相交或异面,故A选项错误;若,则和可能垂直,也可能相交或平行,故B选项错误;若,则和可能垂直、相交或平行,故C选项错误;若,则,故D选项正确.故选:D.【点睛】本题综合考查了空间点、线、面的位置关系,考查学生基础知识的掌握情况,难度不大.9.四边形是边长为1的正方形,延长至,使得,若点为线段上的动点,则的最小值为( )A. B. C. D. 2【答案】C【解析】【分析】建立平面直角坐标系,利用坐标求向量数量积.【详解】解:如图建立平面直角坐标系,则,(01)所以,
7、则,所以当时,取最小值故选:C【点睛】此题考查向量的坐标运算,属于中档题.10.在各项均为正数的等差数列中,为其前项和,则的最小值为( )A. 9B. C. D. 2【答案】B【解析】【分析】根据等差数列的性质和前项和公式求得,然后由“1”的代换应用基本不等式求得最小值【详解】由题意,当且仅当,即时等号成立故选:B【点睛】本题考查等差数列的性质,考查基本不等式求最值解题基础是掌握等差数列的性质,掌握基本不等式求最值中“1”的代换法11.在三棱锥中,平面,是线段上的动点,记直线与平面所成角为,若的最大值为,则三棱锥外接球的表面积为( )A. B. C. D. 【答案】C【解析】【分析】由平面,是
8、线段上一动点,当最短时,即时直线与平面所成角的正切值最大,求出.再计算出,由勾股定理得出为直角三角形.把三棱锥扩充为长方体,则长方体体对角线长为三棱锥的外接球的直径,即可得出结论.【详解】解:是线段上一动点,连接.平面,就是直线与平面所成角.当最短时,即时直线与平面所成角的正切值最大.此时,又,所以.在中,.在中,.因为,由勾股定理得是直角三角形且.把三棱锥扩充为长方体,则长方体的体对角线长为.所以三棱锥外接球的半径为,所以三棱锥外接球的表面积为.故选:C【点睛】本题考查推理论证和空间想象力,关键是通过构造长方体模型计算三棱锥外接球的半径,属于中档题.12.中,则当最短时,等于( )A. B.
9、 C. D. 【答案】A【解析】【分析】利用余弦定理找到,边之间的等量关系,然后再利用基本不等式求出最值,从而得出答案.【详解】设,则,在中,由余弦定理可得,即,所以,当且仅当即时取等号,故当最短时,等于.故选:A.【点睛】本题考查了余弦定理及基本不等式综合运用,需要学生灵活运用所学知识,并具备一定的分析推理能力,属于中档题.二、填空题:本大题共4个小题,每小题5分,共20分.13.已知向量=(1,1),=(,2),若,则实数t =_.【答案】【解析】【分析】先根据向量的坐标运算法则,计算出和,然后根据向量平行的坐标公式列式计算出.【详解】=(1,1),=(,2),又,.故答案为:.【点睛】本
10、题考查了向量线性运算的坐标表示,考查了向量平行的应用,属于基础题.14.某几何体的三视图如图所示,俯视图中的正方形的边长为2,该几何体棱长的最大值为4,则该几何体的体积为_.【答案】【解析】【分析】画出几何体的直观图,利用已知条件求出棱锥的高,然后求解体积即可.【详解】几何体的直观图如图:所以,所以,所以几何体的体积为:,故答案为:.【点睛】本题考查的知识点是三视图求解棱锥的体积,判断棱长是解题的关键,属于中档题.15.一艘海轮从港口处出发,沿北偏东的方向航行56n mile后到达海岛,然后从出发,沿北偏东的方向航行64 n mile后到达海岛,则港口与海岛间的距离为_n mile.【答案】1
11、04;【解析】【分析】计算,根据余弦定理计算得到答案.【详解】根据题意:,根据余弦定理:,故.故答案为:.【点睛】本题考查了余弦定理的应用,意在考查学生的计算能力和应用能力.16.数列满足,若,则实数_.【答案】1【解析】【分析】由已知可得当为偶数时,即,进而可得答案【详解】解:因为数列满足,所以当为偶数时,所以,则所以,所以,故答案为:1【点睛】此题考查的是数列的递推公式,根据已知得到是解本题的关键,属于中档题.三、解答题:共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.17.在中,角的对边分别是,且向量与向量互相垂直.(1)求角;(2)若,且,求的长.【答案】(1)(2)【解析】【分析】
12、(1)由已知得,利用向量数量积的坐标运算及正弦定理可整理等式求出,即可求出角B;(2)利用已知条件以、为基底表示出,求出即可求得.【详解】(1)由已知得, 由正弦定理可得,.(2)法一:,. 法二:在中,由余弦定理得, ,在直角中,.【点睛】本题考查向量与解三角形的综合应用,涉及正弦定理、向量数量积的坐标表示、向量的模,属于中档题.18.已知各项均为正数等比数列满足:,且是的等差中项.(1)求;(2)若,求数列的前项和.【答案】(1) (2)【解析】【分析】(1)先根据是的等差中项得,解得公比,再代入求得首项,最后根据等比数列通项公式得结果;(2)根据分组求和法,结合等差数列以及等比数列求和公
13、式求和.【详解】解:(1)设的公比为.由,即.解得,或(舍)又,即. . (2) 【点睛】本题考查等比数列通项公式、分组求和法求和、等比数列求和公式,考查基本分析求解能力,属基础题.19.如图所示,在四棱锥中,底面为菱形,且,平面平面,分别在棱,上,且.(1)求证:平面;(2)求三棱锥的体积.【答案】(1)见解析(2)【解析】【分析】(1)在PC上取点H,使得,连,说明是平行四边形,得到,然后证明平面;(2)通过,取AD中点M连AM,转化求解几何体的底面面积与高,即可得到几何体的体积.【详解】(1)在上取点,使得,连,为平行四边形,平面,平面平面.(2),取中点连,平面平面,平面平面,.【点睛
14、】本题考查直线与平面垂直以及直线与平面平行的判断定理的应用,几何体的体积的求法,考查空间想象能力以及计算能力,属于中档题.20.如图,中,是边上一点.(1)若,求;(2)若,求面积的最大值.【答案】(1)(2)【解析】【分析】(1)在等腰直角三角形中求出,在中用正弦定理求得得角;(2)由余弦定理列出的等式,再由基本不等式求得的最大值,也即得面积的最大值,而,由此即得结论【详解】解:(1)在中,由正弦定理得, 又,(2)在中,由余弦定理得,. .当且仅当时,取“=”.所以面积的最大值为.【点睛】本题考查正弦定理和余弦定理,考查基本不等式求最值,考查三角形面积公式,解题时要结合已知条件选用适当地公
15、式,掌握正弦定理与余弦定理适用的条件是解题关键21.在直四棱柱中,底面为梯形,ADBC,AD=AA1=2,直线与平面所成角的正切值为,点为棱上的动点.(1)求证:;(2)当平面时,确定点的位置并求点到平面的距离.【答案】(1)见解析(2)F为中点,【解析】【分析】(1)只需证明平面,即可得;(2)连接,可得,设,则,再利用勾股定理可得,然后利用等体积法求距离.【详解】解:(1)平面,平面又平面内,. (2)设点到平面的距离为点,连由题可知直线与平面所成角为,要使平面只需,设则为中点, .【点睛】此题考查了空间线线垂直的判定,考查了等体积法求距离,属于中档题.22.已知数列的前项和为,且,其中.
16、(1)求及数列的通项公式;(2)若,为整数,且对任意的,恒成立,求的最小值.【答案】(1); (2)5【解析】分析】(1)将代入递推公式,结合的值,即可求得的值;将所给条件式子递推后,作差即可求得数列的通项公式;(2)将代入数列的表达式即可求得的值,代入不等式可得的范围;将数列的通项公式代入数列,结合放缩法即可求得数列的表达式,结合等比数列求和公式即可求得数列的前项和表达式,进而由不等式求得的最小值.【详解】(1)当时,代入可得,而,所以解得;,当时,两式相减可得,又满足上式,即为常数数列,而 (2)当时,代入不等式可得,. 当时,. . 故当时,对任意,都有.所以整数的最小值为5.【点睛】本题考查了数列递推公式的简单应用,数列与不等式综合应用,放缩法在解决不等式范围中的应用,属于中档题.