1、长春市十一高中 2014-2015 学年度高一下学期期末考试数 学 试 题(理 科)一、选择题(每小题 4 分,共 48 分)1若 nm,是互不相同的直线, 是平面,则下列命题中正确的是( )A.若 ,/则 ./ B.若 ,/nm则 ./C.若 ,则 D.若 则2.空间直角坐标系中,点 (2,58)M关于 xoy平面对称的点 N的坐标为( )A (25,8) B C (,) D (2,58)3.若平面 与 的法向量分别是 ,则平面 与 的位置关系是( )A.平行 B.垂直 C.相交但不垂直 D.无法确定4已知等差数列 na的前 项和为 nS, ,15,5a则数列 1na的前 100 项和为(
2、)A.10 B. 109 C. 09 D. 05点 yxP,是直线 23y上的动点,则代数式 yx273有( )A.最小值 6 B.最小值 8 C.最大值 6 D.最大值 86 球面上有 A、B、C、D 四个点,若 AB、AC、AD 两两垂直,且 AB=AC=AD=4,则该球的表面积为( )A. 38 B. C. 42 D. 47.如图是一正方体被过棱的中点 M、N 和顶点 A、D、C 1的两个截面截去两个角后所得的 几何体,则该几何体的正视图为( )8.数列 na满足 12,a且 11(2)nna,则数列 na的第 100 项为( )A 102 B 50 C 0 D 509.若等比数列的各项
3、均为正数,前 项的和为 S,前 项的积为 P,前 项倒数的和为 M,则有( )A SPM B SP C 2()nPM D 2()nS10三棱锥 C三条侧棱两两垂直,PA=a,PB=b,PC=c,三角形 ABC 的面积为 S,则顶点 P 到底面的距离是( )A. sabc6 B. sabc3 C. sabc2 D. sabc11正三棱锥 V-ABC 的底面边长为 ,E,F,G,H 分别是 VA,VB,BC,AC 的中点,则四边形 EFGH 的面积的取值范围是( )体验 探究 合作 展示A.,0 B. ,32a C. ,632a D. ,21a 12.在正方体 ABCD-A1B1C1D1中,过 D
4、D1的中点作直线 l,使得 l与 BD1所成角为 40,且与平面 A1ACC1所成角为 50,则 l的条数为( )A1 B2 C3 D无数二、填空题(每小题 4 分,共 16 分)13在直角三角形 A中, 09, 2,1AB,若 AB2,则 CD14若 x0,y0,且 y= 28x,则 x+y 的最小值为 15如图,在四面体 ABCD 中,AB平面 BCD,BCD 是边长为 6 的等边三角形若 AB=4,则四面体 ABCD外接球的表面积为 ABCD16在一个数列中,如果对任意 nN,都有 12(nak为常数 ),那么这个数列叫做等积数列,k叫做这个数列的公积已知数列 是等积数列,且 2,a,公
5、积为 8,记 na的前 项和为nS,则:(1) 5a (2) 015S 三解答题:(本大题共 6 小题,共 66 分)17( 本小题满分 10 分)设 0,b且(1 )求 的最大值;(2 )求 8a最小值.18( 本小题满分 10 分)已知某几何体的俯视图是如图所示的矩形,正视图是 一个底边长为 8,高为 4 的等腰三角形,侧视图是一个底边长为 6,高 为 4 的等腰三角形(1)求该几何体的体积 V;(2)求该几何体的侧面积 S.19( 本小题满分 12 分)设数列 na 是公比小于 1 的正项等比数列, nS为数 列 na的前 项和,已知 34S ,且 23,49a 成等差数 列。(1)求数
6、列a n的通项公式;(2)若 ()b ,且数列 nb是单调递减数列,求实数 的取值范围。20 (本小题满分 12 分)如图,在四棱柱 1ABCD中,底 面 ABCD是矩形,且 2, 2, 13若 O为 AD的中点,且 1CAO(1)求证: 1平面 BD;(2)线段 B上是否存在一点 P,使得二面角 1P为 6?若存在,求出 的长;不存在,说明理由21 (本小题满分 12 分)如图,已知斜三棱柱 1CA的侧面 1A与底 面 ABC 垂直,CAC,32,90(1)求侧棱 1与底面 ABC 所成的角;(2)求侧面 B与底面 ABC 所成的角;(3)求顶点 C 到平面 1的距离.22.(附加题,本小题
7、满分 10 分,该题计入总分)已知数列 na中, 1, *1()2nnaN,记 2nT为 a的前 2项的和设 2b,(1)证明:数列 是等比数列;(2)不等式: 2643()nnTk对于一切 *恒成立,求实数 k的最大值.20142015 学年高一下学期末考试理科数学参考答案一、CCBAA DBDCC BB二、13. 23 14.18 15. 64 16.2,4700三、17、 (1) 21abab 5 分maxmin1()8()()5)9424,328()9babcab当 且 仅 当 时 取当 且 仅 当 即 时 时 取10 分18、解:由题设可知,几何体是一个高为 4 的四棱锥,其底面是长
8、、宽分别为 8 和 6 的矩形,正侧面及其相对侧面均为底边长为 8、高为 h1的等腰三角形,左、右侧面均为底边长为 6、高为 h2的等腰三角形,如图(1)几何体的体积为 ShV31 5 分(2)正侧面及相对侧面的底边上的高为 左、右侧面的底边上的高为 故几何体的侧面积为 10 分19、解:(1)由题可设: 1naq,且 0,1aq 2 分23,49a成等差数列,所以 218393S,所以 1234,所以 , 4 分所以数列 n的通项公式为:24nnna; 6 分(2) 4ba,由 1n,得 432nn,8 分即 ,所以 mi12 10 分故 . 12 分20、 (1)证明: 13AD,且 1A
9、, 1O, 21 cosAO, 21 1. 3 分又 CD,且 AD, 1A平面 B 5 分(2)解:过 O作 /x,以 O为原点,建立空间直角坐标系 Oxyz(如图) ,zOxyABy CarDeB A DOarPar则 (0,1), 1(0,3), 6 分设 m,平面 1AP的法向量为 1n=(,)xyz, 1,A, ,0)m,且 1().yzPxn取 z,得 1= 3,1) 8 分又 1AO平面 BCD,且 AO平面 1D,平面 1平面 .又 ,且平面 1平面 BCA 平面 1.不妨设平面 A的法向量为 2n=(1,0) 10 分由题意得 123cos()3, mn, 解得 m或 (舍去
10、) 当 BP的长为 时,二面角 1DAP的值为 6 12 分21、(1)解:作 A1DAC,垂足为 D,由面 A1ACC1面 ABC,得 A1D面 ABC A 1AD 为 A1A 与面 ABC 所成的角 2 分AA 1A 1C,AA 1A 1C,A 1AD45为所求. 4 分(2)解:作 DEAB,垂足为 E,连 A1E,则由 A1D面 ABC,得 A1EAB,A 1ED 是面 A1ABB1与面 ABC 所成二面角的平面角. 6 分由已知,ABBC,得 EDBC 又 D 是 AC 的中点,BC2,AC2 ,DE1,ADA 1D ,tanA 1ED 故A 1ED60为所求. 8 分(3)方法一:
11、由点 C 作平面 A1ABB1的垂线,垂足为 H,则 CH 的长是 C 到平面 A1ABB1的距离.连结 HB,由于 ABBC,得 ABHB.又 A1EAB,知 HBA 1E,且 BCED,HBCA 1ED60CHBCsi n60 为所求.方法二:连结 A1B.根据定义,点 C 到面 A1ABB1的距离,即为三棱锥 CA 1AB 的高 h.由 V 锥 CA1AB V 锥 A1ABC 得 SAA1B h SABC A1D,10 分即 2 h 2 3 h 为所求. 12 分22、 ( 1)21212()nnnba所以 n是以 1,公比为 的等比数列. 4 分(2)由 ()知,()2nb,当 *kN时, 1()2knkab当 1()n时, 21112()()kkka即2,(),nna为 正 奇 数为 正 偶 数6 分21321242.)(.)nnnTaa()(322643(1)nnTak即得 1164()3()22nnk所以 8 分因 6464822nn(当 3时等号成立) ,即所求的 k最大值 8. 10 分