学而思教育·学习改变命运思考成就未来!高考网学而思教育·学习改变命运思考成就未来!高考网高二数学下期末考试综合练习(1)高二班学号姓名成绩一、填空题1、223lim23nnnn13。2、若(8,1,4)a,(3,4,7)b,则a与b的位置关系为ab。3、设正三棱椎VABC的底边长为23,高为2,则侧棱与底面所成角的大小为4。4、在等比数列na中,公比为q且1q,若123216aaa,26321aaa,则12lim()nnaaa27。解:12322166aaaa,1336aa,26321aaa1320aa。因为1q,解得118a,32a,所以13q。11218lim()112173nnaaaaq。5、已知(cos,sin,1)OP,(2sin,2cos,2)OQ,0,2,则当PQ最大时OP与OQ的夹角2。解:222(2cossin)(2cossin)1PQ118cos,当cos1时,PQ最大。此时sin0,代入得(1,0,1)OP,(2,3,2)OQ。因为0OPOQ,所以OP与OQ的夹角2。6、如图为一几何体的展开图,其中ABCD是边长为6的正方形,6SDPD,CRSC,AQAP,点,,,SDAQ及,,,PDCR共线,沿图中虚线将它们折叠起来,使,,,PQRS四点重合,则需要3个这样的几何体,可以拼成一个棱长为6的ABCDSPRQ学而思教育·学习改变命运思考成就未来!高考网学而思教育·学习改变命运思考成就未来!高考网正方体。解:折叠后的样子三个四棱锥的拼法ABCDPABCDP7、用6种不同的颜色给图中的“笑脸”涂色,要求“眼睛”(即图中,AB所示区域)用相同颜色,则不同的涂法共有36216种。(用数字作答)8、如图,直三棱柱11ABBDCC中,190ABB,4AB,2BC,11CC,DC上有一动点P,则1APC周长的最小值是521。解:22114221AC,要使1APPC最小,须将图展开,连接1AC交DC于P,此时115APPCAC。所以1APC周长的最小值是521。9、10件产品,其中7件是正品,3件是次品,从中任抽2两件最多1件是次品的概率等于2321015141CC。10、若在从1到100这100个整数中任取2个数,则所取的两数和为偶数的概率为22505021004999CCC。11、已知数列{}na是由正整数组成的数列,14a,且满足1lglglgnnaab,其中3b,2n,且nN,则113lim3nnnnnaa1。ABABCD1B1CABCD1CP学而思教育·学习改变命运思考成就未来!高考网学而思教育·学习改变命运思考成就未来!高考网解:当2n时,1lglglgnnaab1nnaba,14nnab(3b)。所以111111334limlim3341nnnnnnnnnnabab。12、在锐角的二面角EF,AEF,AG,45GAE,若AG与所成角为30,则二面角EF为4。解:如图,作GBEF,交EF于B。过G作GC,垂足为C,连接BC。设1AB,则1BG,2AG。因为30GAC,所以22GC,则2arcsin24EFGBC。二、选择题13、从单词“equation”选取5个不同的字母排成一排,含有“qu”(其中“qu”相连且顺序不变)的不同排列共有个数为(B)()A120()B480()C720()D840解:3464480CP。14、探索以下的规律:03478111256910则根据规律,从2006到2008,箭头的方向依次为(C)()A()B()C()D解:以4为周期,故从2006到2008相当于从2到4。15、若ABCCBA111是直三棱柱,90BCA,点1D、1F分别是11AB、11AC的中点,且1BCCACC,则1BD与1AF所成角的余弦值是(A)()A3010()B12()C3015()D1510EFAGBC学而思教育·学习改变命运思考成就未来!高考网学而思教育·学习改变命运思考成就未来!高考网解:建立空间直角坐标系如图,设(0,2,0)B,1(1,1,2)D,(2,0,0)A,1(1,0,2)F。于是1(1,1,2)BD,1(1,0,2)AF,则30cos10。所以1BD与1AF所成角的余弦值是3010。*16、图中多面体是经过正四棱柱底面顶点B作截面1111ABCD而截得的。已知11AACC,截面1111ABCD与底面ABCD成4的二面角,1AB,则这个多面体的体积为(C)()A24()B33()C22()D2解:过1A作1//AEAD,11//ABAB,联结1EC、11BC。取11AC中点F,联结EF、1DF。平面111//ABCDABCE,所以截面1111ABCD与平面111ABCE所成的二面角为4。11AEEC,F为11AC中点,11EFAC。11AACC,11ABBC,即1111ADDC,则111DFAC。11114DFEDACE。122DEEF,同理得122BB。于是多面体体积111111111111122DACEACEABCDBACBACEABCDABCEABCDVVVVV。三、解答题17、如图,PD垂直正方形ABCD所在平面,2AB,E是PB的中点,向量DP、AE的夹角为3arccos3。ABCD1DABCxyz1A1B1C1F1DABCD1D1A1C1BEFABCDPE学而思教育·学习改变命运思考成就未来!高考网学而思教育·学习改变命运思考成就未来!高考网(1)建立适当的坐标系,求点E的坐标;(2)在AD上找一点F,使EF平面PCB。解:(1)以DA、DC、DP所在的直线分别为x轴、y轴、z轴建立空间直角坐标系如图,则(0,0,0)D,(2,0,0)A。设(0,0,)Pa(0a),(1,1,)2aE。于是(0,0,)DPa,(1,1,)2aAE。由题意得,23cos,38DPAEaDPAEDPAEa,解得2a或2a(舍)。所以点E的坐标为(1,1,1)。(2)设点F的坐标为(,0,0)x,则(1,1,1)EFx。要使EF平面PCB010EFPBEFPBxEFCBEFCB。所以点F的坐标为(1,0,0),即点F为AD的中点。18、直三棱柱111ABCABC中,90ACB,12ACBCCC。(1)证明:11ABBC;(2)求点B到平面11ABC的距离;(3)求二面角111CABA的大小。解:(1)1111()()ABBCABBBBCBB211()ABBCABBCBBBB2342cos0204,11ABBC。(2)设点B到平面11ABC的距离为h,因为90ACB,ACCB,又1CC平面ABC,则1CCAC,AC平面1BCC。同理得11BC平面1ACC,所以111BCAC。ABCDPExyzABC1A1B1C学而思教育·学习改变命运思考成就未来!高考网学而思教育·学习改变命运思考成就未来!高考网。因为11111112222222ABCSACBC,11111122BBCSBBBC,所以11112BBCABCACShS。故点B到平面11ABC的距离为2。(3)取11AB中点D,联结1CD,过D作1DEAB交于E,联结1CE。111ABC是等腰三角形,111CDAB。又1BB平面111ABC,11BBCD,所以1CD平面11ABBA。于是11CDAB,又1DEAB,1AB平面1CDE,得11CEAB。因此,1CED为二面角111CABA的平面角。12CD,111222233BDDEAAAB,11tan3CDCEDDE,即13CED。所以二面角111CABA的大小为3。另解:(空间向量)(1)建立空间直角坐标系如图,则(2,0,0)A,1(0,2,2)B,(0,2,0)B,1(0,0,2)C。于是1(2,2,2)AB,1(0,2,2)BC。则110ABBC,所以11ABBC。(2)设1111(,,)nxyz是平面11ABC的法向量,由110nAB,110nAC,得ABCD1A1B1CEABC1A1B1Czxy学而思教育·学习改变命运思考成就未来!高考网学而思教育·学习改变命运思考成就未来!高考网,所以1110yxz。令11z,则1(1,0,1)n。又(2,2,0)AB,所以B到平面11ABC的距离112ABndn。(3)设2222(,,)nxyz是平面11AAB的法向量,由2110nAB,210nAA得22200xyz,所以2220xyz。令21y,则2(1,1,0)n。因为12121211cos,222nnnnnn,所以,二面角111CABA的平面角的大小为3。19、已知数列{}na满足1aa(0a,且1a),其前n项和(1)1nnaSaa。(1)求证:{}na为等比数列;(2)记lgnnnbaa(*nN),nT为数列{}nb的前n项和。当2a时,求limnnnTb。证明:(1)当2n时,11(1)(1)11nnnnnaaaSSaaaa,整理得1nnaaa,1aa,所以{}na是以a为首项,a为公比的等比数列。于是nnaa。(2)因为nnaa,lglglgnnnnnnbaaaanaa。当2a时,2(2222)lg2nnTn,2312[222(1)22]lg2nnnTnn,两式相减得,231(22222)lg2nnnTn11(222)lg2nnn学而思教育·学习改变命运思考成就未来!高考网学而思教育·学习改变命运思考成就未来!高考网[2(1)2]lg2nnTn,又2lg2nnbn,所以,limnnnTb22(1))2lim(2nnnnn。20、已知数列{}na满足3(2)nnSna,其中nS为其前n项的和,12a。(1)证明:数列{}na的通项公式为(1)nann;(2)求数列1{}na的前n项和nT;(3)是否存在无限集合{|Mnn为正整数},总有Tn1110成立;若存在,请找出一个这样的集合;若不存在,请说明理由。证明(1)当2n时,113()(2)(1)3nnnnnSSnanaa,整理得111nnanan。于是1234212332111543123321nnnnnnaaaaaannnaaaaaannn