北京市清華大學(xué)附中2024屆數(shù)學(xué)高一下期末教學(xué)質(zhì)量檢測(cè)試題含解析

北京市清華大學(xué)附中2024屆數(shù)學(xué)高一下期末教學(xué)質(zhì)量檢測(cè)試題請(qǐng)考生注意：1．請(qǐng)用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上，請(qǐng)用0．5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答案寫(xiě)在答題紙相應(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。寫(xiě)在試題卷、草稿紙上均無(wú)效。2．答題前，認(rèn)真閱讀答題紙上的《注意事項(xiàng)》，按規(guī)定答題。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．不等式的解集為()A． B． C． D．2．如圖，函數(shù)的圖像是（）A． B．C． D．3．已知數(shù)列滿(mǎn)足，，則數(shù)列的前10項(xiàng)和為（）A． B． C． D．4．若平面∥平面，直線(xiàn)∥平面,則直線(xiàn)與平面的關(guān)系為()A．∥ B． C．∥或 D．5．某工廠(chǎng)利用隨機(jī)數(shù)表對(duì)生產(chǎn)的600個(gè)零件進(jìn)行抽樣測(cè)試，先將600個(gè)零件進(jìn)行編號(hào)，編號(hào)分別為001，002，…，599，600從中抽取60個(gè)樣本，如下提供隨機(jī)數(shù)表的第4行到第6行：322118342978645407325242064438122343567735789056428442125331345786073625300732862345788907236896080432567808436789535577348994837522535578324577892345若從表中第6行第6列開(kāi)始向右依次讀取3個(gè)數(shù)據(jù)，則得到的第6個(gè)樣本編號(hào)為（）A．522 B．324 C．535 D．5786．過(guò)點(diǎn)P(－2,4)作圓O：(x－2)2＋(y－1)2＝25的切線(xiàn)l，直線(xiàn)m：ax－3y＝0與直線(xiàn)l平行，則直線(xiàn)l與m間的距離為()A．4 B．2 C．85 D．127．已知正實(shí)數(shù)a，b滿(mǎn)足，則的最小值為（）A．8 B．9 C．10 D．118．在等腰梯形ABCD中，，點(diǎn)E是線(xiàn)段BC的中點(diǎn)，若，則A． B． C． D．9．過(guò)點(diǎn)的圓的切線(xiàn)方程是（）A． B．或C．或 D．或10．如下圖，在四棱錐中，平面ABCD，，，，則異面直線(xiàn)PA與BC所成角的余弦值為（）A． B． C． D．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)列的前項(xiàng)和為，若，,則的值為_(kāi)_____．12．已知函數(shù)f(x)的圖象恒過(guò)定點(diǎn)P，則點(diǎn)P的坐標(biāo)是____________.13．直線(xiàn)與圓交于兩點(diǎn)，若為等邊三角形，則______．14．在等差數(shù)列中，若，且它的前n項(xiàng)和有最大值，則當(dāng)取得最小正值時(shí)，n的值為_(kāi)______.15．觀察下列等式：（1）；（2）；（3）；（4），……請(qǐng)你根據(jù)給定等式的共同特征，并接著寫(xiě)出一個(gè)具有這個(gè)共同特征的等式（要求與已知等式不重復(fù)），這個(gè)等式可以是__________________.（答案不唯一）16．若為銳角，，則__________．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。17．三個(gè)內(nèi)角A,B,C對(duì)應(yīng)的三條邊長(zhǎng)分別是，且滿(mǎn)足．（1）求角的大?。唬?）若，，求．18．（1）求函數(shù)的單調(diào)遞增區(qū)間；（2）求函數(shù)，的單調(diào)遞減區(qū)間.19．如圖，在四棱錐中，底面是矩形，底面，是的中點(diǎn)，已知，，，求：（1）直線(xiàn)與平面所成角的正切值；（2）三棱錐的體積.20．在中，角A，B，C所對(duì)的邊分別為a，b，c.已知，，.（1）求：（2）求的面積.21．隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，居民的儲(chǔ)蓄存款逐年增長(zhǎng).設(shè)某地區(qū)城鄉(xiāng)居民人民幣儲(chǔ)蓄存款（年底余額）如下表：年份

2010

2011

2012

2013

2014

時(shí)間代號(hào)

1

2

3

4

5

儲(chǔ)蓄存款（千億元）

5

6

7

8

10

（Ⅰ）求y關(guān)于t的回歸方程（Ⅱ）用所求回歸方程預(yù)測(cè)該地區(qū)2015年（）的人民幣儲(chǔ)蓄存款.附：回歸方程中

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、B【解題分析】

可將分式不等式轉(zhuǎn)化為一元二次不等式，注意分母不為零.【題目詳解】原不等式可化為，其解集為，故選B.【題目點(diǎn)撥】一般地，等價(jià)于，而則等價(jià)于，注意分式不等式轉(zhuǎn)化為整式不等式時(shí)分母不為零.2、B【解題分析】

根據(jù)的取值進(jìn)行分類(lèi)討論，去掉中絕對(duì)值符號(hào)，轉(zhuǎn)化為分段函數(shù)，利用正弦函數(shù)的圖象即可得解.【題目詳解】當(dāng)時(shí)，；當(dāng)時(shí)，.因此，函數(shù)的圖象是B選項(xiàng)中的圖象.故選：B.【題目點(diǎn)撥】本題考查正切函數(shù)與正弦函數(shù)的圖象，去掉絕對(duì)值是關(guān)鍵，考查分類(lèi)討論思想的應(yīng)用，屬于中等題.3、C【解題分析】

由判斷出數(shù)列是等比數(shù)列，再求出，利用等比數(shù)列前項(xiàng)和公式求解即可.【題目詳解】由，得，所以數(shù)列是以為公比的等比數(shù)列，又，所以，由等比數(shù)列前項(xiàng)和公式，.故選：C【題目點(diǎn)撥】本題主要考查等比數(shù)列的定義和等比數(shù)列前項(xiàng)和公式的應(yīng)用，考查學(xué)生的計(jì)算能力，屬于基礎(chǔ)題.4、C【解題分析】

利用空間幾何體，發(fā)揮直觀想象，易得直線(xiàn)與平面的位置關(guān)系.【題目詳解】設(shè)平面為長(zhǎng)方體的上底面，平面為長(zhǎng)方體的下底面，因?yàn)橹本€(xiàn)∥平面，所以直線(xiàn)通過(guò)平移后，可能與平面平行，也可能平移到平面內(nèi)，所以∥或.【題目點(diǎn)撥】空間中點(diǎn)、線(xiàn)、面位置關(guān)系問(wèn)題，?？梢越柚L(zhǎng)方體進(jìn)行研究，考查直觀想象能力.5、D【解題分析】

根據(jù)隨機(jī)抽樣的定義進(jìn)行判斷即可．【題目詳解】第行第列開(kāi)始的數(shù)為（不合適），，（不合適），，，，（不合適），（不合適），，（重復(fù)不合適），則滿(mǎn)足條件的6個(gè)編號(hào)為，，，，，則第6個(gè)編號(hào)為本題正確選項(xiàng)：【題目點(diǎn)撥】本題主要考查隨機(jī)抽樣的應(yīng)用，根據(jù)定義選擇滿(mǎn)足條件的數(shù)據(jù)是解決本題的關(guān)鍵．6、A【解題分析】設(shè)l:ax-3y+m=0∴-2a-12+m=0∴ax-3y+2a+12=0因此|2a-3+2a+12|a2+32=5∴a=4，因此直線(xiàn)7、B【解題分析】

由題意，得到，結(jié)合基本不等式，即可求解，得到答案.【題目詳解】由題意，正實(shí)數(shù)a，b滿(mǎn)足，則，當(dāng)且僅當(dāng)，即等號(hào)成立，所以的最小值為9.故選：B.【題目點(diǎn)撥】本題主要考查了利用基本不等式求解最值問(wèn)題，其中解答中熟記基本不等式的使用條件，合理構(gòu)造是解答的關(guān)鍵，著重考查了構(gòu)造思想，以及推理與運(yùn)算能，屬于據(jù)此話(huà)題.8、B【解題分析】

利用平面向量的幾何運(yùn)算，將用和表示，根據(jù)平面向量基本定理得，的值，即可求解．【題目詳解】取AB的中點(diǎn)F，連CF，則四邊形AFCD是平行四邊形，所以，且因?yàn)椋?，，∴故選B．【題目點(diǎn)撥】本題主要考查了平面向量的基本定理的應(yīng)用，其中解答中根據(jù)平面向量的基本定理，將用和進(jìn)行表示，求得的值是解答的關(guān)鍵，著重考查了推理與運(yùn)算能力，屬于基礎(chǔ)題．9、D【解題分析】

先由題意得到圓的圓心坐標(biāo)，與半徑，設(shè)所求直線(xiàn)方程為，根據(jù)直線(xiàn)與圓相切，結(jié)合點(diǎn)到直線(xiàn)距離公式，即可求出結(jié)果.【題目詳解】因?yàn)閳A的圓心為，半徑為1，由題意，易知所求切線(xiàn)斜率存在，設(shè)過(guò)點(diǎn)與圓相切的直線(xiàn)方程為，即，所以有，整理得，解得，或；因此，所求直線(xiàn)方程分別為：或，整理得或.故選D【題目點(diǎn)撥】本題主要考查求過(guò)圓外一點(diǎn)的切線(xiàn)方程，根據(jù)直線(xiàn)與圓相切，結(jié)合點(diǎn)到直線(xiàn)距離公式即可求解，屬于?？碱}型.10、B【解題分析】

作出異面直線(xiàn)PA與BC所成角，結(jié)合三角形的知識(shí)可求.【題目詳解】取的中點(diǎn)，連接，如圖，因?yàn)椋?，所以四邊形是平行四邊形，所以；所以或其補(bǔ)角是異面直線(xiàn)PA與BC所成角；設(shè)，則,；因?yàn)?，所以；因?yàn)槠矫鍭BCD，所以,在三角形中，.故選：B.【題目點(diǎn)撥】本題主要考查異面直線(xiàn)所成角的求解，作出異面直線(xiàn)所成角，結(jié)合三角形知識(shí)可求.側(cè)重考查直觀想象的核心素養(yǎng).二、填空題：本大題共6小題，每小題5分，共30分。11、16【解題分析】

利用及可計(jì)算，從而可計(jì)算的值.【題目詳解】因?yàn)?，故，因?yàn)?，故，故，故?6.【題目點(diǎn)撥】等差數(shù)列或等比數(shù)列的處理有兩類(lèi)基本方法：（1）利用基本量即把數(shù)學(xué)問(wèn)題轉(zhuǎn)化為關(guān)于基本量的方程或方程組，再運(yùn)用基本量解決與數(shù)列相關(guān)的問(wèn)題；（2）利用數(shù)列的性質(zhì)求解即通過(guò)觀察下標(biāo)的特征和數(shù)列和式的特征選擇合適的數(shù)列性質(zhì)處理數(shù)學(xué)問(wèn)題．12、（2,4）【解題分析】

令x-1=1,得到x=2,把x=2代入函數(shù)求出定點(diǎn)的縱坐標(biāo)得解.【題目詳解】令x-1=1,得到x=2,把x=2代入函數(shù)得，所以定點(diǎn)P的坐標(biāo)為（2,4）.故答案為：（2,4）【題目點(diǎn)撥】本題主要考查對(duì)數(shù)函數(shù)的定點(diǎn)問(wèn)題，意在考查學(xué)生對(duì)該知識(shí)的理解掌握水平，屬于基礎(chǔ)題.13、或【解題分析】

根據(jù)題意可得圓心到直線(xiàn)的距離為，根據(jù)點(diǎn)到直線(xiàn)的距離公式列方程解出即可.【題目詳解】圓，即，圓的圓心為，半徑為，∵直線(xiàn)與圓交于兩點(diǎn)且為等邊三角形，∴，故圓心到直線(xiàn)的距離為，即，解得或，故答案為或.【題目點(diǎn)撥】本題主要考查了直線(xiàn)和圓相交的弦長(zhǎng)公式，以及點(diǎn)到直線(xiàn)的距離公式，考查運(yùn)算能力，屬于中檔題．14、.【解題分析】試題分析：因?yàn)榈炔顢?shù)列前項(xiàng)和有最大值，所以公差為負(fù)，所以由得，所以，＝，所以當(dāng)時(shí)，取到最小正值．考點(diǎn)：1、等差數(shù)列性質(zhì)；2、等差數(shù)列的前項(xiàng)和公式．【方法點(diǎn)睛】求等差數(shù)列前項(xiàng)和的最值常用的方法有：(1)先求，再利用或求出其正負(fù)轉(zhuǎn)折項(xiàng)，最后利用單調(diào)性確定最值；(2)利用性質(zhì)求出其正負(fù)轉(zhuǎn)折項(xiàng)，便可求得前項(xiàng)和的最值；（3）利用等差數(shù)列的前項(xiàng)和(為常數(shù))為二次函數(shù)，根據(jù)二次函數(shù)的性質(zhì)求最值．15、【解題分析】

觀察式子特點(diǎn)可知，分子上兩余弦的角的和是，分母上兩個(gè)正弦的角的和是，據(jù)此規(guī)律即可寫(xiě)出式子【題目詳解】觀察式子規(guī)律可總結(jié)出一般規(guī)律：，可賦值，得故答案為：【題目點(diǎn)撥】本題考查歸納推理能力，能找出余角關(guān)系和補(bǔ)角關(guān)系是解題的關(guān)鍵，屬于基礎(chǔ)題16、【解題分析】因?yàn)闉殇J角，，所以，.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、⑴(2)【解題分析】

⑴由正弦定理及，得，因?yàn)?，所以；⑵由余弦定理，解得【題目詳解】⑴由正弦定理得，由已知得，，因?yàn)椋寓朴捎嘞叶ɡ?，得即，解得或，?fù)值舍去，所以【題目點(diǎn)撥】解三角形問(wèn)題，常要求正確選擇正弦定理或余弦定理對(duì)三角形中的邊、角進(jìn)行轉(zhuǎn)換，再進(jìn)行求解，同時(shí)注意三角形當(dāng)中的邊角關(guān)系，如內(nèi)角和為180度等18、（1）；（2）.【解題分析】

（1）利用余弦函數(shù)的單調(diào)性列出不等式直接求的單調(diào)遞增區(qū)間．（2）利用正弦函數(shù)的單調(diào)遞減區(qū)間，直接求解，的單調(diào)遞減區(qū)間．【題目詳解】解：（1）由，，可得，，函數(shù)的單調(diào)遞增區(qū)間：，．（2）因?yàn)?，；可得，．時(shí)，．函數(shù)，的單調(diào)遞減區(qū)間：．【題目點(diǎn)撥】本題考查三角函數(shù)的單調(diào)性的求法，考查學(xué)生的計(jì)算能力，屬于基礎(chǔ)題．19、（1）；（2）【解題分析】

（1）要求直線(xiàn)與平面所成角的正切值，先要找到直線(xiàn)在平面上的射影，即在直線(xiàn)上找一點(diǎn)作平面的垂線(xiàn)，結(jié)合已知與圖形，轉(zhuǎn)化為證明平面再求解；（2）三棱錐的體積計(jì)算在于選取合適的底和高，此題以為底，與的中點(diǎn)的連線(xiàn)為高計(jì)算更為快速，從而轉(zhuǎn)化為證明平面再求解.【題目詳解】（1）平面，平面又，，平面，平面所以平面，所以為直線(xiàn)與平面所成角。易證是一個(gè)直角三角形，所以.（2）如圖，設(shè)的中點(diǎn)為，則，平面，平面,又，，,又，，，所以平面，所以為三棱錐的高.因此可求【題目點(diǎn)撥】本題主要考察線(xiàn)面角與三棱錐體積的計(jì)算.線(xiàn)面角的關(guān)鍵在于找出直線(xiàn)在平面上的射影，一般轉(zhuǎn)化為直線(xiàn)與平面的垂直；三棱錐體積的計(jì)算主要在于選擇合適的底和高.20、（1）；（2）【解題分析】

（1）由已知可先求，然后結(jié)合正弦定理可求的值；（2）利用兩角和的正弦函數(shù)公式可求的值，根據(jù)三角形的面積公式即可計(jì)算得解．【題目詳解】（1），，，，由正弦定理，可得：.（2），．【題目點(diǎn)撥】本題考查正弦定理，三角形的面積公式，考查函數(shù)與方程思想、轉(zhuǎn)化與化歸思想，考