2022-2023学年四川省内江市第六中学高二下学期期中考试数学(文)试题含解析
展开2022-2023学年四川省内江市第六中学高二下学期期中考试数学(文)试题
一、单选题
1.命题“”的否定是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】由全称命题否定:任意改存在并否定结论,即可得答案.
【详解】由全称命题的否定为特称命题,
所以,原命题的否定为.
故选:C
2.准线方程为的抛物线的标准方程是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】根据抛物线准线方程直接写出抛物线方程即可.
【详解】准线方程,则,故抛物线的标准方程是.
故选:B
3.“ ”是“双曲线 的离心率为 ”的
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件 C.充要条件 D.既不充分也不必要条件
【答案】C
【分析】根据双曲线的方程和离心率求出,结合充要条件的定义即可得出结果.
【详解】∵双曲线的离心率为,
∴,
∵,∴.
∴“ ”是“双曲线 的离心率为 ”的充要条件.
故选C.
4.函数的单调递增区间是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】利用导数研究函数的单调区间即可.
【详解】由,故时,时,
所以时递减,时递增,
综上,的递增区间为.
故选:C
5.设,且,则 椭圆 和 椭圆具有相同的
A.顶点 B.焦点 C.离心率 D.长轴和短轴
【答案】C
【详解】试题分析:的离心率为
化为标准方程,所以离心率为,所以两椭圆离心率相同
【解析】椭圆性质
6.设曲线在点处的切线与直线垂直,则
A.2 B. C. D.
【答案】D
【详解】,直线的斜率为-a.所以a=-2, 故选D
7.已知椭圆C:(a>b>0)和双曲线E:x2-y2=1有相同的焦点F1,F2,且离心率之积为1,P为两曲线的一个交点,则△F1PF2的形状为( )
A.锐角三角形 B.直角三角形
C.钝角三角形 D.不能确定
【答案】B
【解析】根据题意可求得椭圆的方程,再根据椭圆与双曲线的定义求得|PF1|,|F1F2|和|PF2|.再判断三边的关系进行分析即可.
【详解】由题意可知,,因为,
所以a=2,b2=a2-c2=2,
不妨设P与F2在y轴右侧,
则,故,,又
得|PF1|2=|F1F2|2+|PF2|2,
所以△F1PF2为直角三角形,
故选:B
【点睛】本题主要考查了椭圆与双曲线的焦点与离心率,同时也考查了椭圆与双曲线的定义等.属于基础题型.
8.公元前6世纪,古希腊的毕达哥拉斯学派研究发现了黄金分割数,简称黄金数.离心率等于黄金数的倒数的双曲线称为黄金双曲线.若双曲线是黄金双曲线,则a=( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】根据黄金双曲线的定义,结合双曲线离心率公式列方程求参数a即可.
【详解】由题意,则,
所以.
故选:B
9.若双曲线的右焦点为F,以F为圆心,为半径的圆F与双曲线C的两条渐近线分别交于A,B两点,若四边形OAFB为菱形(O为坐标原点),则双曲线C的离心率( )
A. B. C. D.2
【答案】D
【分析】根据四边形OAFB为菱形,且圆的半径为,得到是正三角形,,则求解.
【详解】双曲线C的半焦距,
圆F过原点O.依题意易知是正三角形,
,
,
.
故选:D.
【点睛】本题主要考查双曲线的几何性质,还考查了运算求解的能力,属于基础题.
10.已知椭圆E:的右焦点为,过点F的直线交椭圆E于A,B两点,若线段AB的中点坐标为,则椭圆E的方程为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】利用中点坐标公式和点差法可求得的值,结合可得出的值,进而得解.
【详解】设点、,则的中点为,
则,可得.
若直线轴,则线段的中点在轴上,不合题意;
故直线的斜率存在,且,
由于A、两点都在椭圆上,则,
两式相减得,即,
因为在直线AB上,故,故,即,
所以,解得,
所以椭圆的标准方程为.
故选:A.
11.函数在内存在极值点,则( )
A. B.
C.或 D.或
【答案】B
【分析】由分离常数,通过构造函数法,结合函数的单调性求得的取值范围.
【详解】,,
令,由于,
所以,
在上递减,当时,;当时,.
由于函数在内存在极值点,
所以.
故选:B
12.已知函数.若过点可以作曲线三条切线,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】切点为,利用导数的几何意义求切线的斜率,设切线为:,可得,设,求,利用导数求的单调性和极值,切线的条数即为直线与图象交点的个数,结合图象即可得出答案.
【详解】设切点为,由可得,
所以在点处的切线的斜率为,
所以在点处的切线为:,
因为切线过点,所以,
即,即这个方程有三个不等根即可,
切线的条数即为直线与图象交点的个数,
设,
则
由可得,由可得:或,
所以在和上单调递减,在上单调递增,
当趋近于正无穷,趋近于0,当趋近于负无穷,趋近于正无穷,
的图象如下图,且,
要使与的图象有三个交点,则.
则的取值范围是:.
故选:A.
二、填空题
13.已知,则_____.
【答案】
【分析】先求出,令后可得的值.
【详解】,令,
则,故.填.
【点睛】本题考查函数导数的运算,属于容易题,求导时注意为常数.
14.椭圆的焦点为、,点在该椭圆上,若,则的大小为______.
【答案】/
【分析】先利用椭圆的定义求出,再利用余弦定理求解.
【详解】解:由椭圆方程,可得,,.
根据椭圆定义可得,,
可得,解得.
在三角形中,由余弦定理得,
又因为,所以.
故答案为:
15.已知抛物线C的焦点为F,点A,B在抛物线上,过线段AB的中点M作抛物线C的准线的垂线,垂足为N,以AB为直径的圆过点F,则的最大值为________.
【答案】/
【分析】由题设可得且,再结合基本不等式求的最大值,注意取值条件.
【详解】假设抛物线如下图示,由题设:, 则,
,,即,
以AB为直径的圆过F,所以,
所以,仅当时等号成立,故的最大值为.
故答案为:
16.设函数是奇函数的导函数,当时,,则使得成立的的取值范围是________.
【答案】
【分析】构造函数,则由题意分析可知是区间上的单调递减函数,又,这可根据确定的正负确定的正负,再结合奇偶性分析成立的的取值范围.
【详解】构造函数,令,则,
由可得,
则是区间上的单调递减函数,
且,
当时,,又,
所以,则;
当时,,又,
所以,则.
又因为是奇函数,
故当时,,,
∴当时,,.
综上所述,使得成立的的取值范围是.
故答案为:.
【点睛】本题考查构造函数法在研究导数与函数单调性中的应用,难度一般. 关键在于构造函数及单调性的讨论,从所构造的函数入手分析原函数的性质.
三、解答题
17.已知
(1)若p是q的充分条件,求实数m的取值范围;
(2)若m=5,“p或q”为真命题,“p且q”为假命题,求实数x的取值范围.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)根据是的充分条件列不等式,由此求得的取值范围.
(2)判断的真假性,由此求得的取值范围.
【详解】(1)解得,
由于是的充分条件,
所以.
(2)当时,,而,
设,
由于“p或q”为真命题,“p且q”为假命题,
所以假真,,
即的取值范围是.
18.已知曲线.
(1)求曲线在处的切线方程;
(2)求曲线过原点的切线方程.
【答案】(1);(2)或.
【解析】(1)求得的导数,可得切线的斜率和切点,由点斜式方程可得切线方程;
(2)设切点为,可得切线的斜率和方程,代入原点,可得的值,即可得到所求切线方程.
【详解】解:(1)的导数为,
可得曲线在处的切线斜率为,
切点为,可得切线方程为,
即为;
(2)设切点为,
可得切线的斜率为,
即有切线方程为,
代入,可得,
解得或,
当时,可得切线方程为;
当时,可得切线方程为.
综上可得所求切线方程为或.
【点睛】本题考查导数的运用:求切线方程,注意切点的确定,考查方程思想和运算能力,属于基础题.
19.如图(1),已知边长为2的菱形ABCD中,沿对角线BD将其翻折,使,设此时AC的中点为O,如图(2).
(1)求证:点O是点D在平面上的射影;
(2)求点A到平面BCD的距离.
【答案】(1)证明见解析
(2)
【分析】(1)连接DO,BO,利用勾股定理证明,再证明平面,即可得证;
(2)利用等体积法求解即可.
【详解】(1)连接DO,因为,O为AC的中点,所以,
设菱形ABCD的边长为2,
又因为,所以,连接BO,则,
又因为,,所以,所以,
所以,
又,所以,所以,
又,平面,平面,所以平面,
所以点O是点D在平面上的射影;
(2)设点A到平面BCD的距离为h,
由菱形ABCD的边长为2,且,
则的面积为,
则,的面积为,
由(1)知,平面,,
所以,
由得,,所以,
即点A到平面BCD的距离为.
20.已知点,直线交y轴于点H,点M是l上的动点,过点M且垂直于l的直线与线段MF的垂直平分线交于点P.
(1)求点P的轨迹C的方程:
(2)若A、B为轨迹C上的两个动点,且,证明直线AB必过定点,并求出该定点.
【答案】(1)
(2)证明见解析,定点
【分析】(1)根据抛物线定义写出点P轨迹C的方程;
(2)设,联立抛物线应用韦达定理,根据向量数量积的坐标表示列方程求参数b,即可证直线过定点及其坐标.
【详解】(1)由题意,则点的轨迹是以为焦点,为准线的抛物线,
所以轨迹方程.
(2)设直线,
联立,而①,
∴,则,
由,即满足①式,
∴直线:必过点.
21.已知函数
(1)当时,求函数的单调区间;
(2)当时,函数在上的最大值为M,若存在,使得成立,求实数b的取值范围.
【答案】(1)递增区间为,,,递减区间为
(2),
【分析】(1)对函数求导,在上研究的符号判断单调区间;
(2)由(1)确定在上的单调性并求最值,问题化为在上最大值大于等于求参数范围.
【详解】(1)由题设,
由,则,当变化时、随的变化情况如下表:
| 1 | ||||
+ | 0 | - | 0 | + | |
增 |
| 减 |
| 增 |
所以,函数的递增区间为,,递减区间为;
(2)由(1)知,时,在上递增,在上递减,所以,
存在使,只需在上的最大值大于等于,
所以有,解得,
所以b的取值范围是.
22.已知图图经过两点,M,N是椭圆E上异于T的两动点,且,若直线AM,AN的斜率均存在,并分别记为.
(1)求椭圆E的方程;
(2)求证:;
(3)求面积的最大值.
【答案】(1)
(2)证明见解析
(3)
【分析】(1)由椭圆所过的点求椭圆方程;
(2)设直线的倾斜角分别为,由已知可得,根据两点式求得,进而由证明结论;
(3)设,为为联立椭圆求关于k的表达式,再应用三角形面积公式得到,再利用换元法、基本不等式求面积最大值,注意取值条件.
【详解】(1)椭圆经过,,
代入,解得,所以椭圆方程为.
(2)设直线的倾斜角分别为,
因为,所以,即,故,
因为,,所以,所以,
所以,则,得证.
(3)设,,由(1)得:,
则为则,为则,
联立,消得,则,同理,
则
,
令,则,
当且仅当,即时取等号,所以面积的最大值为.
2022-2023学年四川省内江市第六中学高二下学期第一次月考数学(文)试题含解析: 这是一份2022-2023学年四川省内江市第六中学高二下学期第一次月考数学(文)试题含解析,共15页。试卷主要包含了单选题,填空题,解答题等内容,欢迎下载使用。
2022-2023学年四川省内江市威远中学校高二下学期期中考试数学(文)试题含解析: 这是一份2022-2023学年四川省内江市威远中学校高二下学期期中考试数学(文)试题含解析,共13页。试卷主要包含了单选题,填空题,解答题等内容,欢迎下载使用。
2022-2023学年四川省内江市第六中学高二上学期期中考试数学(文)试题含解析: 这是一份2022-2023学年四川省内江市第六中学高二上学期期中考试数学(文)试题含解析,共16页。试卷主要包含了单选题,填空题,解答题等内容,欢迎下载使用。