33,云南省昭通市一中教研联盟2023-2024学年高二上学期期末质量检测数学试题(A卷)
展开本试卷分第I卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分.第I卷第1页至第2页,第Ⅱ卷第3页至第4页.考试结束后,请将本试卷和答题卡一并交回.满分150分,考试用时120分钟.
第I卷(选择题,共60分)
注意事项:
1.答题前,考生务必用黑色碳素笔将自己的姓名、准考证号、考场号、座位号在答题卡上填写清楚
2.每小题选出答案后,用2B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.在试题卷上作答无效.
一、单项选择题(本大题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题所给的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)
1. 已知数列,根据该数列的规律,8是该数列的( )
A. 第7项B. 第8项C. 第9项D. 第10项
【答案】A
【解析】
【分析】观察各项根据规律即可求解.
【详解】,由此可知数列的规律是前后两项的比值为定值,
故所以8是该数列的第7项,
故选:A
2. 设函数在处存在导数为2,则( )
A. 2B. 1C. D. 6
【答案】B
【解析】
【分析】由导数的概念求解.
【详解】由已知有,您看到的资料都源自我们平台,家威鑫 MXSJ663 免费下载 则.
故选:B
3. 双曲线的右焦点到其渐近线的距离为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】
求出双曲线的右焦点坐标,渐近线方程,利用已知条件求解,即可求得答案.
【详解】双曲线
可得:,可得:
可得右焦点为 ,
点F到渐近线的距离为:
故选: D.
【点睛】本题考查双曲线焦点到渐近线的距离,解题关键是掌握双曲线的基础知识,考查了分析能力和计算能力,属于基础题.
4. 在等差数列中,m,n,p,,则“”是“”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】B
【解析】
【分析】分充分性和必要性分别判断:
充分性:取进行否定;
必要性:直接利用等差数列的性质即可.
【详解】在等差数列中,若,则成立,故必要性满足;
下面讨论充分性:取,若,则不一定成立,故充分性不满足,所以“”是“”的必要不充分条件.
故选:B
【点睛】判断充要条件的四种方法:
(1)定义法;(2)传递性法;(3)集合法;(4)等价命题法.
5. 椭圆的长半轴长为,右顶点为,上、下顶点分别为,,是线段的中点.若,则椭圆的方程为( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
分析】由题意可知,,再根据条件列式求解.
【详解】由题意可知,,,且点是线段的中点,
所以,则,解得:,
所以椭圆方程为.
故选:D
6. 设为等差数列的前项和,,,若数列的前项和为,则的值是( )
A. 8B. 9C. 10D. 11
【答案】C
【解析】
【分析】由,求出的通项公式,利用裂项相消求出数列的前项和,从而得到的值.
【详解】由于为等差数列的前项和,,,
可得,所以,则,
令,所以,
故数列的前项和为:,
即,解得.
故选:C
7. 已知分别为双曲线的左、右焦点,过双曲线右支上一点作直线交轴于点,交轴于点,则下列说法正确的是( )
A. 双曲线的离心率
B. 双曲线的渐近线方程为
C. 点的坐标为
D. 四边形面积的最小值为4
【答案】D
【解析】
【分析】根据双曲线的性质判断A,B选项;根据A,M的坐标写出直线的方程求出的纵坐标即可判断C;根据及基本不等式判断D.
【详解】双曲线,故,所以,故A错误;
渐近线方程为,故B错误;
由,,则的方程为,
即,令得,故C错误;
对于D项,,
当且仅当,即时,等号成立.
所以,四边形面积的最小值为4,故D项正确.
故选:D.
8. 已知等比数列的前项和为,若关于的不等式恒成立,则实数的最大值为( )
A. 9B. 18C. 27D. 54
【答案】D
【解析】
【分析】根据等比数列基本量的计算可得首项,进而可得,将不等式转化为,利用基本不等式即可求解.
【详解】由则,
所以,
故由可得,
所以,
由于,当且仅当,即时等号成立,
故,
故选:D
二、多项选择题(本大题共4小题,每小题5分,共20分.在每小题给出的选项中,有多项是符合题目要求的.全部选对的得5分,部分选对的得2分,有选错的得0分)
9. 下列关于导数运算正确的有( )
A. B.
C. D.
【答案】ABD
【解析】
【分析】由导数四则运算法则以及复合函数的导数即可验算.
【详解】由题意,,
,.
故选:ABD.
10. 已知圆的圆心坐标为,则关于圆的说法正确的是( )
A.
B. 圆与圆有且仅有2条公切线
C. 直线被圆截得的弦长为
D. 圆在点处的切线方程为
【答案】AD
【解析】
【分析】对于A,由圆心坐标列方程求出参数即可判断;对于B,判断两圆的位置关系即可;对于C,由点到直线的距离公式结合圆的弦长公式即可判断;对于B,发现点与点都在直线上,由此即可判断.
【详解】对于A,由题意圆即圆的圆心坐标为,
所以,解得,所以,故A正确;
对于B,由A可知的圆心、半径分别为,
圆的圆心、半径分别为,
所以圆心距满足,即两圆外切,
所以圆与圆有且仅有3条公切线,故B错误;
对于C,的圆心、半径分别为,
点到直线的距离为,
所以线被圆截得的弦长为,故C错误;
对于D,易得点在圆上,
而点与点都在直线上,即该点处切线斜率为0,
所以圆在点处的切线方程为,故D正确.
故选:AD.
11. 已知数列的前项和为,若,则以下说法正确的是( )
A. 数列是单调递增数列B. 当最大时,的值取5或6
C. 数列是等差数列D. 当时,的最大值为10
【答案】BC
【解析】
【分析】对于AC,求得表达式即可判断;对于B,由二次函数对称轴即可判断;对于D,令,解不等式即可判断.
【详解】由题意,当时,,
两式相减得,
显然,
所以是递减数列,故A错误;
因为开口向下的二次函数的对称轴为,
所以当最大时,的值取5或6,故B正确;
对于C,是等差数列,故C正确;
对于D,令,解得,即的最大值为11,故D错误.
故选:BC.
12. 已知抛物线,过焦点的直线与抛物线交于两点(点在第一象限),,则( )
A.
B
C. 最小值为4
D. 当直线的倾斜角为时,与面积之比为3
【答案】BCD
【解析】
【分析】由抛物线的几何性质,即可判断A;利用方程联立,由焦半径和焦点弦长公式,结合韦达定理,即可判断BC,直线方程与抛物线方程联立,求点的坐标,即可判断D.
【详解】由题意可知,,所以,故A错误;
当直线的斜率存在时,设直线,,
联立,得,
其中,,
,
当直线的斜率不存在时,,此时,故B正确;
直线的斜率存在时,,当直线的斜率不存在时,,所以最小值为4,故C正确;
设直线,
联立,得,得或,
由题意可知,,,
所以,故D正确.
故选:BCD
【点睛】关键点点睛:本题的关键是灵活应用焦半径和焦点弦长公式,利用韦达定理,变形公式.
第Ⅱ卷(非选择题,共90分)
注意事项:
第Ⅱ卷用黑色碳素笔在答题卡上各题的答题区域内作答,在试题卷上作答无效.
三、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分)
13. 函数在处的切线方程为__________.
【答案】
【解析】
【分析】利用导数可求得切线斜率,结合直线过点可得切线方程.
【详解】,所以切线的斜率为,
所以函数在处的切线方程为,即.
故答案为:.
14. 已知双曲线的右焦点为,实轴长为8,则该双曲线的标准方程为__________.
【答案】
【解析】
【分析】由题意可得条件,,从而得到双曲线标准方程..
【详解】由题可得双曲线焦点在轴上,且,,所以,,则双曲线的标准方程为.
故答案为:
15. 已知是空间的一个单位正交基底,且,则与夹角的余弦值为__________.
【答案】
【解析】
【分析】根据单位正交基底的特征,结合数量积公式,即可求解.
【详解】由题意可知,,
,,
所有.
故答案为:
16. 若数列满足,则称该数列为斐波那契数列.如图1所示的“黄金螺旋线”是根据斐波那契数列画出来的曲线.图中的长方形由以斐波那契数为边长的正方形拼接而成,在每个正方形中作圆心角为的扇形,连接起来的曲线就是“黄金螺旋线”.记以为边长的正方形中的扇形面积为,数列的前项和为,则__________.
【答案】##
【解析】
【分析】根据递推公式可得,结合累加法计算得即可判断.
【详解】因为斐波那契数列总满足,且,
所以,
,
,
类似的有,其中,
累加得,又,
所以,
故:.
故答案为:.
【点睛】关键点睛:本题的关键是理解斐波那契数列的特点,由递推关系得,利用累加法可得,即可判断.
四、解答题(共70分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤)
17. 已知数列的首项.
(1)若数列满足,证明:数列是等比数列;
(2)若数列是以3为公比的等比数列,证明:数列是等差数列.
【答案】(1)证明见解析
(2)证明见解析
【解析】
【分析】(1)根据等比数列的定义即可求证,
(2)根据等差数列的定义即可求证,
【小问1详解】
当 时,为常数,所以数列是等比数列
【小问2详解】
由于数列是以3为公比的等比数列,所以,
为常数,
所以数列是等差数列
18. 已知抛物线,其焦点到准线的距离为,斜率为的直线与的交点为两点,与轴的交点为.
(1)求抛物线的标准方程;
(2)若,求.
【答案】18.
19.
【解析】
【分析】(1)根据题意可得,求得抛物线方程;
(2)根据得到两点纵坐标的关系,联立直线的方程和抛物线的方程,写出韦达定理,从而求得两点的坐标,根据两点间的距离公式求得.
【小问1详解】
由题意焦点到准线的距离为,所以,
所以抛物线的方程为.
【小问2详解】
设,,,直线方程为,
联立,消去得,
则,即,,
又,则,可得,
解得,,代入抛物线方程得,,
所以,,代回直线的方程解得合题意,
.
19. 如图,在四棱锥中,平面,底面为正方形,为的中点.
(1)求证:平面;
(2)若,求平面与平面夹角的余弦值.
【答案】(1)证明见解析
(2)
【解析】
【分析】(1)由,可证明平面;
(2)以点A为坐标原点,分别以直线为轴,轴,轴,建立如图所示的空间直角坐标系,求平面与平面夹角的余弦值.
【小问1详解】
平面,平面,,
又正方形中,,平面,
所以平面.
【小问2详解】
以点A为坐标原点,分别以直线为轴,轴,轴,建立如图所示的空间直角坐标系,由题意知:
,
则,,
设平面的法向量为,
则,
令,得到,
,
设平面的一个法向量为,
则,
令,得到,
,
设平面与平面夹角为,
所以平面与平面夹角的余弦值为.
20. 已知圆:.
(1)若直线过定点且与圆相切,求直线的方程;
(2)若直线与圆交于两点,求的最小值.
【答案】(1)直线的方程为和.
(2)
【解析】
【分析】(1)根据题意,分切线的斜率存在与不存在讨论,结合点到直线的距离公式列出方程,代入计算,即可得到结果.
(2)根据题意,由条件可得当直线l与直线垂直时,直线l被圆截得的弦最小,再由弦长公式,代入计算,即可得到结果.
【小问1详解】
已知圆心,半径,
当直线斜率存在时,设直,即,
圆心到直线的距离为,解方程可得,
此时直线方程为,整理得.
当直线斜率不存在时,直线的方程为,满足题意.
所以直线方程为和.
【小问2详解】
直线的方程可化为点斜式,所以l过定点.
又点在圆C内,当直线l与直线垂直时,直线l被圆截得的弦最小.
因为,所以l的斜率,
所以l的方程为,即,
因为,,
此时
所以当时,的最小值为.
21. 如图的形状出现在南宋数学家杨辉所著的《详解九章算法•商功》中,后人称为“三角垛”.“三角垛”的最上层有1个球,第二层有3个球,第三层有6个球,.设各层球数构成一个数列.
(1)写出与递推关系,并求数列的通项公式;
(2)数列是以3为首项,3为公比的等比数列,令,求数列的前项和.
【答案】21.
22.
【解析】
【分析】(1)通过观察数列的规律可以发现第一层球的数量是1,第二层是,第三层的是,可以发现每一层球的数量比上一层多的个数等于层数,从而根据迭代法即可求出数列通项公式,
(2)根据错位相减法即可求解和.
【小问1详解】
从图中可以发现每一层球的数量比上一层多的个数等于层数,
所以,,,
所以,所以();
当时,也符合上式,故
【小问2详解】
由于数列是以3为首项,3为公比的等比数列,所以,
,
,
,
所以,
所以,
22. 已知圆和定点,是圆上任意一点,线段的中垂线和直线相交于点,当点在圆上运动时,点的轨迹记为曲线.
(1)求曲线的方程;
(2)曲线与轴的两个交点为,,过点 的直线与曲线交与,两点(注:点,与,不重合),设直线,的斜率分别是,,求的值.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)根据圆的方程得出其圆心与半径,利用中垂线的性质得出,即可得出,根据椭圆的定义得出点的轨迹是以为焦点,4为长轴长的椭圆,即可得出答案;
(2)由(1)得出的曲线的方程得出点,的坐标,设过点的直线为,,,联立直线与椭圆方程根据韦达定理得出,,即可得出,再根据两点的斜率公式得出,即可化简代入得出答案.
【小问1详解】
由,得,
所以圆心为,半径为4,
连接,由是线段的中垂线,得,
所以,又,
根据椭圆的定义可知,点的轨迹是以为焦点,4为长轴长的椭圆,
所以,,,所求曲线的方程为.
【小问2详解】
由(1)知,,
设过点的直线为,,,
联立和,
消去,整理得,,
,,
从而,
.
【点睛】关键点睛:本题第二问的关键是采用设线法,得到韦达定理式,再化积为和得,再代入计算的值即可.
云南省昭通市一中教研联盟2023-2024学年高一上学期期末质量检测数学试题(A卷): 这是一份云南省昭通市一中教研联盟2023-2024学年高一上学期期末质量检测数学试题(A卷),共4页。
云南省昭通市一中教研联盟2023-2024学年高二上学期期末质量检测数学试题(C卷): 这是一份云南省昭通市一中教研联盟2023-2024学年高二上学期期末质量检测数学试题(C卷),共2页。
2023-2024学年云南省昭通一中教研联盟高二(上)期末数学试卷(B卷)(含解析): 这是一份2023-2024学年云南省昭通一中教研联盟高二(上)期末数学试卷(B卷)(含解析),共14页。试卷主要包含了单选题,多选题,填空题,解答题等内容,欢迎下载使用。