2021年廣西壯族自治區(qū)南寧市南化中學(xué)高一數(shù)學(xué)文期末試卷含解析一、選擇題：本大題共10小題，每小題5分，共50分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有是一個(gè)符合題目要求的1.直三角形的斜邊長(zhǎng)為，則其內(nèi)切半徑的最大值為

A．

B．

C．

D．參考答案：B2.已知等差數(shù)列｛an,｝的前n項(xiàng)和為sn，且S2=10,S5=55,則過(guò)點(diǎn)P(n,)，Q(n+2,)(n∈N+*)的直線的斜率為A、4

B、3

C、2

D、1參考答案：D3.把函數(shù)的圖象上所有點(diǎn)的橫坐標(biāo)都縮小到原來(lái)的一半，縱坐標(biāo)保持不變，再把圖象向左平移個(gè)單位，則所得圖象的解析式為A．

B．

C．D.參考答案：C略4.已知x<，則函數(shù)y＝4x－2＋的最大值是()A．2

B．3

C．1

D.參考答案：C5.下列幾何體各自的三視圖中,有且僅有兩個(gè)視圖相同的是(

)

①正方體

②圓錐

③三棱臺(tái)

④正四棱錐A、①②

B、①③

C、①③

D、②④參考答案：D略6.函數(shù)的定義域是（）A． B．{x|x＜1} C． D．參考答案：A【考點(diǎn)】函數(shù)的定義域及其求法．【分析】由分母中根式內(nèi)部的代數(shù)式大于0，對(duì)數(shù)式的真數(shù)大于0聯(lián)立不等式組求解．【解答】解：由，解得：﹣＜x＜1．∴函數(shù)的定義域是．故選：A．7.已知點(diǎn)P（3，4），Q（2，6），向量=（﹣1，λ），若?=0，則實(shí)數(shù)λ的值為（）A． B．﹣ C．2 D．﹣2參考答案：B【考點(diǎn)】平面向量數(shù)量積的運(yùn)算．【專題】計(jì)算題；對(duì)應(yīng)思想；向量法；平面向量及應(yīng)用．【分析】根據(jù)向量的坐標(biāo)運(yùn)算以及向量的數(shù)量積即可求出．【解答】解：∵P（3，4），Q（2，6），∴=（﹣1，2），∵向量=（﹣1，λ），?=0，∴﹣1×（﹣1）+2λ=0，∴λ=﹣，故選：B．【點(diǎn)評(píng)】本題考查了向量的坐標(biāo)運(yùn)算和向量數(shù)量積的運(yùn)算，屬于基礎(chǔ)題．8.已知a，b，c分別是△ABC中角A，B，C的對(duì)邊長(zhǎng)，b和c是關(guān)于x的方程x2﹣9x+25cosA=0的兩個(gè)根（b＞c），且，則△ABC的形狀為（）A．等腰三角形 B．銳角三角形 C．直角三角形 D．鈍角三角形參考答案：C【分析】由已知：（sinB+sinC+sinA）（sinB+sinC﹣sinA）=sinBsinC，利用正弦定理可得b2+c2﹣a2=bc，進(jìn)而利用余弦定理求cosA，從而可求sinA的值，由方程x2﹣9x+25cosA=0，可得x2﹣9x+20=0，從而b，c，利用余弦定理a2=b2+c2﹣2bccosA=9，可求得a，直接判斷三角形的形狀即可．【解答】（本題滿分為12分）解：由已知：（sinB+sinC+sinA）（sinB+sinC﹣sinA）=sinBsinC，∴sin2B+sin2C﹣sin2A=sinBsinC，由正弦定理：∴b2+c2﹣a2=bc，…由余弦定理cosA==，…∴sinA=，…又∵由（1）方程x2﹣9x+25cosA=0即x2﹣9x+20=0，則b=5，c=4，…∴a2=b2+c2﹣2bccosA=9，∴a=3，…∴b2=c2+a2，三角形是直角三角形…9.已知向量,且，則實(shí)數(shù)x=A．3

B． C．－3 D．參考答案：A10.化簡(jiǎn)：=A．

B．

C．

D．參考答案：B二、填空題:本大題共7小題,每小題4分,共28分11.（5分）若一個(gè)底面是正三角形的三棱柱的正視圖如圖所示，則其側(cè)面積等于

．參考答案：6考點(diǎn)： 由三視圖求面積、體積．專題： 計(jì)算題；空間位置關(guān)系與距離．分析： 由題意判斷幾何體的形狀，集合三視圖的數(shù)據(jù)求出側(cè)面積．解答： 由正視圖知：三棱柱是以底面邊長(zhǎng)為2，高為1的正三棱柱，側(cè)面積為3×2×1=6，故答案為：6．點(diǎn)評(píng)： 本題考查三視圖求解幾何體的側(cè)面積，考查空間想象能力，計(jì)算能力．12.設(shè)函數(shù)若，則

．參考答案：略13.已知扇形面積為，半徑是1，則扇形的圓心角是

.參考答案：略14.若△ABC的內(nèi)角A、B、C所對(duì)的邊a、b、c滿足，且，則ab的值為_______.參考答案：.【分析】利用余弦定理可求得，根據(jù)可得，兩式聯(lián)立可整理出.【詳解】

由余弦定理可知：，即解得：本題正確結(jié)果：【點(diǎn)睛】本題考查余弦定理在解三角形中的應(yīng)用，關(guān)鍵是能夠利用構(gòu)造出方程，屬于基礎(chǔ)題.15.已知=,且=8,則函數(shù)=___________參考答案：-24

16.若集合，且，則實(shí)數(shù)的取值范圍為

參考答案：略17.函數(shù)f(x)＝ax＋loga(x＋1)在[0,1]上的最大值和最小值之和為a，則a的值為

．參考答案：略三、解答題：本大題共5小題，共72分。解答應(yīng)寫出文字說(shuō)明，證明過(guò)程或演算步驟18.如圖，三棱柱中，側(cè)面底面，,且,O為中點(diǎn)．(Ⅰ）證明：平面；(Ⅱ）求直線與平面所成角的正弦值；(Ⅲ）在上是否存在一點(diǎn)，使得平面，若不存在，說(shuō)明理由；若存在，確定點(diǎn)的位置．參考答案：（Ⅰ）證明：因?yàn)?，且O為AC的中點(diǎn)，所以．又由題意可知，平面平面，交線為，且平面，

所以平面．(Ⅱ）如圖，以O(shè)為原點(diǎn)，所在直線分別為x，y，z軸建立空間直角坐標(biāo)系．由題意可知，又;．所以得:則有：設(shè)平面的一個(gè)法向量為，則有

，令，得

所以．

．因?yàn)橹本€與平面所成角和向量與所成銳角互余，所以．(Ⅲ）設(shè)即，得所以得

令平面，得

，即得即存在這樣的點(diǎn)E，E為的中點(diǎn)．19.已知函數(shù)f（x）=Asin（ωx+φ）（A＞0，ω＞0，0＜φ＜）的部分圖象如圖所示，其中點(diǎn)P（1，2）為函數(shù)圖象的一個(gè)最高點(diǎn)，Q（4，0）為函數(shù)圖象與x軸的一個(gè)交點(diǎn)，O為坐標(biāo)原點(diǎn)．（Ⅰ）求函數(shù)f（x）的解析式；（Ⅱ）將函數(shù)y=f（x）的圖象向右平移2個(gè)單位得到y(tǒng)=g（x）的圖象，求函數(shù)h（x）=f（x）?g（x）圖象的對(duì)稱中心．參考答案：【考點(diǎn)】由y=Asin（ωx+φ）的部分圖象確定其解析式；函數(shù)y=Asin（ωx+φ）的圖象變換．【分析】（Ⅰ）由題意得振幅A，周期T，利用周期公式可求ω，將點(diǎn)P（1，2）代入解析式，結(jié)合范圍0＜φ＜，可求φ，即可得解函數(shù)解析式．（Ⅱ）利用三角函數(shù)的圖象變換可得g（x）=2sinx，利用三角函數(shù)恒等變換可求h（x）=1+2sin（x﹣），由，即可得解對(duì)稱中心．【解答】（本題滿分為12分）解：（Ⅰ）由題意得振幅A=2，周期T=4×（4﹣1）=12，又=12，則ω=…將點(diǎn)P（1，2）代入f（x）=2sin（x+φ），得sin（x+φ）=1，∵0＜φ＜，∴φ=，…故f（x）=2sin（x+）…（Ⅱ）由題意可得g（x）=2sin[（x﹣2）+]=2sinx…∴h（x）=f（x）?g（x）=4sin（x+）?sinx=2sin2x+2sinx?cosx=1﹣cosx+sinx=1+2sin（x﹣）…由，得：．∴y=h（x）圖象的對(duì)稱中心為：…20.某工廠制作如圖所示的一種標(biāo)識(shí)，在半徑為R的圓內(nèi)做一個(gè)關(guān)于圓心對(duì)稱的“工”字圖形，“工”字圖形由橫、豎、橫三個(gè)等寬的矩形組成，兩個(gè)橫距形全等且成是豎矩形長(zhǎng)的倍，設(shè)O為圓心，∠AOB=2α，“工”字圖形的面積記為S．（1）將S表示為α的函數(shù)；（2）為了突出“工”字圖形，設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)使S盡可能大，則當(dāng)α為何值時(shí)，S最大？參考答案：【考點(diǎn)】在實(shí)際問(wèn)題中建立三角函數(shù)模型．【專題】轉(zhuǎn)化思想；三角函數(shù)的求值；三角函數(shù)的圖像與性質(zhì)．【分析】（1）連接CD，取AB的中點(diǎn)M，連接OM，交CD于N，由解直角三角形可得AB=2Rsinα，BC=MN=OM﹣ON=R（cosα﹣sinα），α∈（0，）），再由矩形的面積公式可得S=2ABBC+ABBC，即可得到所求；（2）運(yùn)用二倍角的正弦公式和余弦公式、以及兩角和的正弦公式，運(yùn)用正弦函數(shù)的值域，即可得到所求最大值．【解答】解：（1）連接CD，取AB的中點(diǎn)M，連接OM，交CD于N，由∠AOB=2α，可得∠BOM=α，α∈（0，），且BM=Rsinα，OM=Rcosα，由題意可得ON=BM=Rsinα，BC=MN=OM﹣ON=R（cosα﹣sinα），由BC＞0，可得α∈（0，），則S=2ABBC+ABBC=（4+）R2（sinαcosα﹣sin2α），（α∈（0，））；（2）S=（4+）R2（sinαcosα﹣sin2α）=（4+）R2（sin2α+cos2α﹣）=（4+）R2（sin2α+cos2α）﹣（4+）R2=（4+）R2sin（2α+）﹣（4+）R2由α∈（0，），可得＜2α+＜，即有2α+=，即α=時(shí)，S取得最大值R2．【點(diǎn)評(píng)】本題考查三角形函數(shù)的應(yīng)用題的解法，考查三角函數(shù)的化簡(jiǎn)和求值，注意運(yùn)用二倍角公式和兩角和的正弦公式，考查正弦函數(shù)的值域的運(yùn)用，屬于中檔題．21.已知函數(shù)f（x）=sin2wx﹣sin2（wx﹣）（x∈R，w為常數(shù)且＜w＜1），函數(shù)f（x）的圖象關(guān)于直線x=π對(duì)稱．（I）求函數(shù)f（x）的最小正周期；（Ⅱ）在△ABC中，角A，B，C的對(duì)邊分別為a，b，c，若a=1，f（A）=．求△ABC面積的最大值．參考答案：【考點(diǎn)】H2：正弦函數(shù)的圖象；GL：三角函數(shù)中的恒等變換應(yīng)用．【分析】（1）化簡(jiǎn)f（x），根據(jù)對(duì)稱軸求出ω，得出f（x）的解析式，利用周期公式計(jì)算周期；（2）由f（A）=解出A，利用余弦定理和基本不等式得出bc的最大值，代入面積公式得出面積的最大值．【解答】解：（I）f（x）=cos2ωx﹣[﹣cos（2ωx﹣）]=cos（2ωx﹣）﹣cos2ωx=﹣cos2ωx+sin2ωx=sin（2ωx﹣）．令2ωx﹣=+kπ，解得x=．∴f（x）的對(duì)稱軸為x=，令=π解得ω=．∵＜w＜1，∴當(dāng)k=1時(shí)，ω=．∴f（x）=sin（x﹣）．∴f（x）的最小正周期T=．（2）∵f（）=sin（