32,陕西省西安市黄河中学2023-2024学年高二上学期12月月考数学试卷
展开1.答题前,考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上.
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑.如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号.回答非选择题时,将答案写在答题卡上.写在本试卷上无效.
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回.
一、选择题:本题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.
1.在空间直角坐标系中,点是点在坐标平面内的射影,则的坐标为( )
A. B. C. D.
2.数列的通项公式可能是( )
A. B.
C. D.
3.在等比数列中,若,则( )
A.6 B.9 C.±6 D.±9
4.已知双曲线,则的取值范围为( )
A. B. C. D.
5.已知从冬至日起,小寒、大寒、立春、雨水、惊蛰、春分、清明、谷雨、立夏、小满、芒种这十二个节气的日影长减等寸(减等寸:以相等的尺寸减少).若雨水的日影长为95寸,冬至、小寒、大寒、立春的日影长之和为480寸,则冬至的日影长为( )
A.135寸 B.130寸 C.125寸 D.120寸
6.已知是圆上一点,是圆上一点,则的最小值为( )
A.1 B. C.2 D.
7.已知椭圆的左,右焦点分别为为椭圆上一点,的最大值为3,且,则椭圆的标准方程为( )
A. B.
C. D.
8.曲线具有如下3个性质:(1)曲线上没有一个点位于第一、三象限;(2)曲线上位于第二象限的任意一点到点距离等于到直线的距离;(3)曲线上位于第四象限的任意一点到点的距离等于到直线的距离.那么.曲线的方程可以为( )
A. B.
C. D.
二、多选题:本题共4小题,每小题5分,共20分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求、全部选对的得5分,部分选对的得2分,有选错的得0分.
9.已知向量,则下列结论正确的是( )
A.若,则 B.若,则
C.若,则 D.若,则
10.已知椭圆的离心率为,双曲线的离心率为,若,则( )
A. B.
C.的焦距为 D.的焦距为4
11.如图,在四面体中,两两垂直,,则( )
A.向量在向量上的投影向量为
B.向量在向量上的投影向量为
C.向量
D.向量
12.已知为等差数列,,则( )
A.的公差为3
B.
C.数列的前项和为
D.数列的前50项和为1250
三、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.
13.已知数列的前项和为,且,则__________.
14.已知直线与圆交于两点,则__________.
15.抛物线的焦点为为抛物线上一动点,,则的最小值为__________.
16.在正项等比数列中,为其前项和,若,则__________.
四、解答题:本题共6小题,共70分.解答应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤.
17.(10分)
已知直线经过点.
(1)若的斜率为2,求的斜截式方程;
(2)若在轴上的截距为6,求的截距式方程.
18.(12分)
已知两点,线段是圆的直径.
(1)求圆的圆心坐标和半径;
(2)若直线与圆相切,求.
19.(12分)
已知椭圆的长轴长是短轴长的2倍,且经过点.
(1)求的方程;
(2)若直线与交于两点,求.
20.(12分)
已知数列的前项和为.
(1)求的通项公式;
(2)若数列的前项和为,证明:.
21.(12分)
如图,在棱长4的正方体中,是的中点,点在棱上,且.
(1)求平面与平面夹角的余弦值;
(2)若为平面内一点,且平面,求点到平面的距离.
22.(12分)
已知圆,圆,动圆与这两个圆中的一个内切,另一个外切.
(1)求动圆圆心的轨迹方程.
(2)若动圆圆心的轨迹为曲线,斜率不为0的直线与曲线交于不同于的两点,,垂足为点,若以为直径的圆经过点,试问是否存在定点,使得为定值?若存在,求出该定值及点的坐标;若不存在,请说明理由.
高二联考数学参考答案
1.A 由题意得点的坐标为.
2.A 四个选项中只有同时满足.
3.A 因为,所以.
4.D 由题意得,所以或.
5.A 由题意得十二个节气的日影长成等差数列,设该等差数列的公差为,则得则,所以冬至的日影长为135寸.
6.B 因为,所以的最小值为.
7.D 因为的最大值为3,所以.因为,所以,即,所以.因为,所以,所以椭圆的标准方程为.
8.B 根据抛物线的定义,到点的距离等于到直线的距离的点的轨迹是以为焦点,直线为准线的抛物线,其方程为.同理可得到点的距离等于到直线的距离的点的轨迹方程为.根据性质(1)可得错误.根据性质(2)与(3),曲线的方程可以为
9.AC 若,则,得.若,则,得.
10.ACD 由,得,得,即,
所以的焦距为的焦距为.
11.AD 连接(图略).因为两两垂直,,所以向量在向量上的投影向量为.
12.BCD 设的公差为,前项和为,因为,所以,所以,所以,故A不正确,B正确;
因为,所以,
所以的前项和为,故C正确;
因为,所以的前50项和为,故D正确.
13.7 由题意得.
14.4 圆心到直线的距离为,所以.
15.13 设抛物线的准线为,点到直线的距离为,则,所以.结合图形(图略)可知,当时,最小,故的最小值为4.
16.726 因为为等比数列,所以仍为等比数列.设,因为,所以成等比数列.由,解得或-18(舍去),所以数列的公比为3.因为,所以,故.
17.解:(1)由题意得的方程为,
其斜截式方程为.
(2)设的截距式方程为.
由题意得,得,
所以的截距式方程为.
18.解:(1)由题意得圆心是线段的中点,则,
因为,所以圆的半径为.
(2)由题意得圆心到直线的距离为,
得,解得或-4.
19.解:(1)由题意得,
则,得,
所以的方程为.
(2)设,联立得.
由韦达定理得
所以.
20.(1)解:由题意得,得,
则是首项为,公比为的等比数列,
所以.
(2)证明:由题意得,
,
两式相减,得
,
所以,
因为,所以.
21.解:(1)以为坐标原点,所在直线分别为轴,轴,轴,建立如图所示的空间直角坐标系,
则,
.
设平面的法向量为,则
取,则,得.
因为平面,所以平面的一个法向量为,
则平面与平面夹角的余弦值为.
(2)设,则.
因为平面,所以,则,得,即.
因为,所以点到平面的距离为.
22.解:(1)设动圆的半径为.
因为动圆与圆,圆一个内切,另一个外切,所以或
得,所以圆心的轨迹是以为焦点,实轴长为4的双曲线,
得动圆圆心的轨迹方程为.
(2)存在定点,使得为定值6.
直线的斜率不为0,设直线,
则.
由得.
由,得.
由韦达定理得
因为以为直径的圆经过点,所以,则.
因为,
所以,
得.
因为直线不经过,所以,满足.
直线经过定点.
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