2024-2025学年江苏省徐州市高二上学期第一次月考数学检测试题合集2套(附解析)
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这是一份2024-2025学年江苏省徐州市高二上学期第一次月考数学检测试题合集2套(附解析),共30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。
1.已知抛物线的焦点为,点在上.若到直线的距离为5,则( )
A.7B.6C.5D.4
2.若是圆上任一点,则点到直线的距离的值不可能等于( )
A.4B.6C.D.8
3.设椭圆的两个焦点分别为、,过作椭圆长轴的垂线交椭圆于点,若为等腰直角三角形,则椭圆的离心率是( )
A.B.C.D.
4.设A,B为双曲线上两点,下列四个点中,可为线段AB中点的是( )
A.B.C.D.
5.过点与圆相切的两条直线的夹角为,则( )
A.1B.C.D.
6.设为坐标原点,直线过抛物线:的焦点,且与交于,两点,为的准线,则( )
A.B.
C.以为直径的圆与相切D.为等腰三角形
7.对于一段曲线,若存在点,使得对于任意的,都存在,使得,则称曲线为“自相关曲线”.现有如下两个命题:①任何椭圆都是“自相关曲线”;②存在双曲线是“自相关曲线”,则下列正确的是( )
A.①成立②不成立B.①不成立②成立
C.①成立②成立D.①不成立②不成立
8.2024年3月,某科技公司启用具备“超椭圆”数学之美的新lg.设计师的灵感来源于曲线C:.其中星形线E:常用于超轻材料的设计.则下列关于星形线说法错误的是( )
E关于y轴对称
E上的点到x轴、y轴的距离之积不超过
曲线E所围成图形的面积小于2
E上的点到原点距离的最小值为
二、多选题(本大题共3小题)
9.已知定圆,点A是圆M所在平面内一定点,点P是圆M上的动点,若线段的中垂线交直线于点Q,则点Q的轨迹可能为( )
A.椭圆B.双曲线C.抛物线D.圆
10.已知O为坐标原点,点在抛物线上,过点的直线交C于P,Q两点,则( )
A.C的准线为B.直线AB与C相切
C.D.
11.已知是圆上任意一点,过点向圆引斜率为的切线,切点为,点,则下列说法正确的是( )
A.时,B.
C.D.的最小值是
三、填空题(本大题共3小题)
12.已知直线与交于A,B两点,写出满足“面积为”的m的一个值 .
13.抛物线有一条重要性质:从焦点出发的光线,经过抛物线上的一点反射后,反射光线平行于抛物线的轴.过抛物线:上的点(不为原点)作的切线,过坐标原点作,垂足为,直线(为抛物线的焦点)与直线交于点,点,则的取值范围是 .
14.天文学家卡西尼在研究土星及其卫星的运行规律时发现:平面内到两个定点的距离之积为常数的点的轨迹是卡西尼卵形线(Cassini Oval).在平面直角坐标系中,设定点为,,点O为坐标原点,动点满足(且为常数),化简得曲线E:.下列命题中正确序号是 .
①曲线E既是中心对称又是轴对称图形;
②的最小值为2a;
③当时,的最大值为;
④面积不大于.
四、解答题(本大题共5小题)
15.已知双曲线的左、右焦点分别为,离心率为,直线交于两点,且.
(1)求双曲线的标准方程;
(2)若点,直线与轴分别相交于两点,且为坐标原点,证明:直线过定点.
16.已知椭圆的左右顶点分别为,右焦点为,已知.
(1)求椭圆的方程和离心率;
(2)点在椭圆上(异于椭圆的顶点),直线交轴于点,若三角形的面积是三角形面积的二倍,求直线的方程.
17.已知抛物线,在上有一点A位于第一象限,设A的纵坐标为.
(1)若A到抛物线准线的距离为3,求的值;
(2)当时,若轴上存在一点,使的中点在抛物线上,求到直线的距离;
(3)直线,是第一象限内上异于A的动点,在直线上的投影为点,直线与直线的交点为.若在的位置变化过程中,恒成立,求的取值范围.
18.在平面直角坐标系中,已知抛物线和点.点在上,且.
(1)求的方程;
(2)若过点作两条直线与,与相交于,两点,与相交于,两点,线段和中点的连线的斜率为,直线,,,的斜率分别为,,,,证明:,且为定值.
19.直线族是指具有某种共同性质的直线的全体,例如表示过点且斜率存在的直线族,表示斜率为1的直线族.直线族的包络曲线定义为:直线族中的每一条直线都是该曲线上某点处的切线,且该曲线上的每一点处的切线都是该直线族中的某条直线.
(1)若直线族的包络曲线是圆,求满足的关系式;
(2)若点不在直线族的任意一条直线上,对于给定的实数,求的取值范围和直线族的包络曲线;
(3)在(2)的条件下,过直线上一个动点作曲线的两条切线,切点分别为,求原点到直线距离的最大值.
参考答案
1.【答案】D
【分析】利用抛物线的定义求解即可.
【详解】因为抛物线的焦点,准线方程为,点在上,
所以到准线的距离为,
又到直线的距离为,
所以,故.
故选:D.
2.【答案】D
【详解】如图,圆的圆心坐标为,半径为1,直线过定点.由图可知,圆心C到直线距离的最大值为,则点P到直线距离的最大值为;当直线与圆有公共点时,点P到直线距离的最小值为0.即距离的范围是. 选项中仅D选项不在范围内.
故选:D.
3.【答案】C
【详解】依题意,设椭圆的长轴为,半焦距为,
则,则,,
于是,
.
故选:C.
4.【答案】D
【详解】设,则的中点,
可得,
因为在双曲线上,则,两式相减得,
所以.
对于选项A: 可得,则,
联立方程,消去y得,
此时,
所以直线AB与双曲线没有交点,故A错误;
对于选项B:可得,则,
联立方程,消去y得,
此时,
所以直线AB与双曲线没有交点,故B错误;
对于选项C:可得,则
由双曲线方程可得,则为双曲线的渐近线,
所以直线AB与双曲线没有交点,故C错误;
对于选项D:,则,
联立方程,消去y得,
此时,故直线AB与双曲线有交两个交点,故D正确;
故选:D.
5.【答案】B
【详解】方法一:因为,即,可得圆心,半径,
过点作圆C的切线,切点为,
因为,则,
可得,
则,
,
即为钝角,
所以;
法二:圆的圆心,半径,
过点作圆C的切线,切点为,连接,
可得,则,
因为
且,则,
即,解得,
即为钝角,则,
且为锐角,所以;
方法三:圆的圆心,半径,
若切线斜率不存在,则切线方程为x=0,则圆心到切点的距离,不合题意;
若切线斜率存在,设切线方程为,即,
则,整理得,且
设两切线斜率分别为,则,
可得,
所以,即,可得,
则,
且,则,解得.
故选:B.
6.【答案】C
【详解】对于A,直线过抛物线的焦点,可得,所以,故A错误;
对于B,抛物线方程为:,与交于两点,
直线方程代入抛物线方程可得,,所以,
所以,故B不正确;
对于C,的中点的横坐标为,中点到抛物线的准线的距离为,
所以以为直径的圆与相切,故C正确;
对于D,由B得,,解得或,
不妨设,则,
所以,,
所以不是等腰三角形,故D错误;
故选:C
7.【答案】A
【详解】由于椭圆是封闭的,则总可以找到满足题意的点,使得成立,
不妨设椭圆方程为,取点,
由椭圆性质可知,椭圆上的任意点P,总有,
若,则,
由,得,
整理得,
所以在椭圆上必存在点Q,使得成立,①成立;
在双曲线中,假定存在点,显然的最大值趋于正无穷大,的最小值是定值,
即的最小值是定值,设,则,
由,显然,不妨令,取,则,
与矛盾,②不成立.
故选:A
8.【答案】D
【详解】对于A,若在星形线E上,则也在E上,故E关于轴对称,A正确;
对于B,由,则,当且仅当时等号成立,B正确;
对于C,曲线E过点,在所围成的区域内部,而所围成的面积为2,故曲线E所围成的面积小于2,C选项正确;
对于D,由,当且仅当时等号成立,故上的点到原点的距离最小值为,故D选项错误.
故选:D
9.【答案】ABD
【分析】是线段的中垂线上的点,可得.对点的位置分类讨论,利用线段垂直平分线的定义与性质、圆锥曲线的定义即可判断出结论.
【详解】因为是线段的中垂线上的点,,
若在圆内部,且不为圆心,则,,
所以点轨迹是以,为焦点的椭圆,故A正确;
若在圆外部,则,,
所以点轨迹是以,为焦点的双曲线,故B正确;
若在圆上,则的中垂线恒过圆心,即的轨迹为点.
若为圆的圆心,即与重合时,为半径的中点,
所以点轨迹是以为圆心,以2为半径的圆,故D正确,
不存在轨迹为抛物线的可能,故C错误,
故选ABD.
10.【答案】BCD
【详解】将点的代入抛物线方程得,所以抛物线方程为,故准线方程为,A错误;
,所以直线的方程为,
联立,可得,解得,故B正确;
设过的直线为,若直线与轴重合,则直线与抛物线只有一个交点,
所以,直线的斜率存在,设其方程为,,
联立,得,
所以,所以或,,
又,,
所以,故C正确;
因为,,
所以,而,故D正确.
故选:BCD
11.【答案】BCD
【详解】当时,圆的方程为,圆心为,半径为,
过点向圆引切线,根据题意可知,切线斜率存在,
设切线方程为,即,
由点到直线的距离公式可得,又因为,所以,故A不正确;
设直线,由,
得,
由,即,
又因为,所以,所以,
所以,故B正确;
因为,
令,,
当时,,所以在上单调递减,
因为,而,
所以,即,故C正确;
设,此时,
故而,等号成立当且仅当在上,故D正确.
故选:BCD.
12.【答案】(中任意一个皆可以)
【详解】设点到直线的距离为,由弦长公式得,
所以,解得:或,
由,所以或,解得:或.
故答案为:(中任意一个皆可以).
13.【答案】
【分析】设点,切线的方程为,可求得切线的斜率,由 可求得的方程,与直线联立可求得点的坐标,消参可求得点的轨迹方程,结合图形可求得的范围.
【详解】因为点为抛物线:上的点(不为原点),
所以可设点,且,
当切线的斜率不存在时,不合题意;
当切线的斜率存在时,可设为,
联立,消去可得,
化简可得,
令,可得,
化简可得,即,
又,所以的斜率,
所以的方程,
因为点,,
所以的斜率为,
则的方程为,
联立,解得,
即,
由两式相除可得,即,
由,可得,
再代入,可得,
化简可得,可得,
可知点轨迹为半径为的圆,圆心为,
结合图形可知,
又,,
则.
故答案为:.
【点睛】关键点睛:本题难点在于如何求出点的轨迹方程,可借助参数得出两直线的方程,联立后用参数表示该交点坐标,借助交点坐标消去参数,即可求得该点的轨迹方程.
14.【答案】①③④
【详解】①:以代x,得:,所以曲线关于纵轴对称;
以代y,得:,所以曲线关于横轴对称;
同时以代x,以代y得:,所以曲线关于原点对称,所以曲线E既是中心对称又是轴对称图形,故正确;
②:因为,所以当时,有,
当时,显然P与,中一点重合,故此时,故错误;
③:当时,由,化简得,
因此有,所以,故正确;
④:面积为:,
当时,面积的最大值为,故正确.
故答案为:①③④
15.【答案】(1)
(2)证明见解析
【分析】(1)根据双曲线的定义,结合离心率得,,进而得答案;
(2)设,则,进而求出直线,的方程,并与椭圆联立方方程解得,进而得直线的方程为,并整理得即可证明结论.
【详解】(1)解:因为,
所以,解得,
设双曲线的半焦距为,因为离心率为,
所以,解得,
则,
所以双曲线的标准方程为.
(2)证明:设,则,,
直线的方程为,
直线的方程为.
联立方程消去并整理得
显然,即
所以,,
联立方程消去并整理得,
显然,即,
,
即当时,直线的方程为,
将上面求得的的解析式代入得,
整理得,
所以直线过定点.
16.【答案】(1)椭圆的方程为,离心率为.
(2).
【分析】(1)由解得,从而求出,代入椭圆方程即可求方程,再代入离心率公式即求离心率.
(2)先设直线的方程,与椭圆方程联立,消去,再由韦达定理可得,从而得到点和点坐标.由得,即可得到关于的方程,解出,代入直线的方程即可得到答案.
【详解】(1)如图,
由题意得,解得,所以,
所以椭圆的方程为,离心率为.
(2)由题意得,直线斜率存在,由椭圆的方程为可得,
设直线的方程为,
联立方程组,消去整理得:,
由韦达定理得,所以,
所以,,
所以,,,
所以,
所以,即,
解得,所以直线的方程为.
17.【答案】(1)
(2)
(3)
【详解】(1)抛物线的准线为,由于A到抛物线准线的距离为3,
则点A的横坐标为2,则,解得;
(2)当时,点A的横坐标为,则,
设,则的中点为,由题意可得,解得,
所以,则,
由点斜式可得,直线的方程为,即,
所以原点到直线的距离为;
(3)如图,
设,则,
故直线的方程为,
令,可得,即,
则,依题意,恒成立,
又,
则最小值为,即,即,
则,解得,
又当时,,当且仅当时等号成立,
而,即当时,也符合题意.
故实数的取值范围为.
18.【答案】(1);
(2)证明见解析.
【分析】(1)由己知,根据点坐标,借助可表示出点坐标,然后带入抛物线方程,即可完成方程的求解;
(2)由已知,分别设出四点坐标,然后利用坐标分别表示出直线,,,的斜率,即可证得,设和的中点分别为,,分别联立与抛物线方程,求得,的坐标,利用斜率公式表示,化简计算即可得出结果.
【详解】(1)设点,则,因为,,
所以,,所以点,
代入方程中,得,所以的方程为.
(2)设点,,,,
则直线的斜率,
同理得直线的斜率,
直线的斜率,
直线的斜率,
所以,
,
从而得.
由,消去得,
所以,,
由,得或.
设和的中点分别为,,
则,,
同理,,
所以,即,
所以得.
19.【答案】(1);
(2),;
(3).
【详解】(1)依题意,直线族与圆相切,
即圆心到直线族的距离为4,则,
所以满足的关系式为.
(2)点不在直线族的任意一条直线上,
则对,方程无解,则,解得,
即的取值范围为.
猜想:直线族的包络曲线为,证明如下:
①设曲线上任意一点,求导得,
则曲线在点处的切线斜率为,切线方程为,即,
令,则切线方程为,
因此曲线上的每一点处的切线都是该直线族中的某条直线;
②,直线族中的每条直线都是曲线在点处的切线,
所以直线族的包络曲线为.
(3)由(2)知,曲线:,设,
直线的方程为,直线的方程为,
于是,即点,
设直线的方程为,由得,,
则,点,
而在直线上,则,即,
因此直线:过定点,该点与原点确定直线的斜率为2,
当时,原点到直线距离的最大值为.
2024-2025学年江苏省徐州市高二上学期第一次月考数学检测试题(二)
一、单选题(本大题共8小题)
1.若数列为等差数列,且,则等于( )
A.5B.4C.3D.2
2.已知等比数列的前2项和为12,, 则公比的值为( )
A.B.2C.D.3
3.公比为的等比数列满足,,则( )
A.B.1C.3D.9
4.已知是等比数列的前n项和,,,则公比( )
A.B.C.3或D.或
5.首项为-24的等差数列,从第10项起为正数,则公差d的取值范围是( )
A.B.C.D.
6.等差数列的前四项之和为,后四项之和为,各项和为,则此数列的项数为( )
A.B.C.D.
7.在等比数列中,若,是方程的两根,则( )
A.B.C.2D.
8.已知等差数列{ an}中, 其前n项和为 Sn,若 则 ( )
A.2021B.-2022C.2024D.-2023
二、多选题(本大题共3小题)
9.若数列是等比数列,则( )
A.数列是等比数列B.数列是等比数列
C.数列是等比数列D.数列是等比数列
10.已知等差数列{an}的公差为d,前n项和为Sn,且,则( )
A.d<0B.a10=0C.S18<0D.S8<S9
11.已知等比数列的各项均为正数,公比为,,,记的前项积为,则下列选项正确的是( )
A.B.C.D.
三、填空题(本大题共3小题)
12.若数列是等比数列,且则
13.数列{an}的通项公式an=-n2+10n+11,则该数列前 项的和最大.
14.等差数列、满足对任意都有,则= .
四、解答题(本大题共5小题)
15.为等差数列 的前n项和, 已知
(1)求数列 的通项公式;
(2)求,并求的最小值.
16.求数列,,,…,,…的前n项和.
17.已知是等差数列,满足,,数列满足,,且是等比数列..
(1)求数列的通项公式;
(2)若对任意 都有成立,求正整数的值.
18.已知数列中,,
(1)证明数列 是等比数列;
(2)若数列 的通项公式为 ,求数列 的前n项和.
19.在数列中,.
(1)求的通项公式;
(2)若,求的前项和.
参考答案
1.【答案】D
【详解】依题意,.
故选:D
2.【答案】A
【详解】由题意知,设等比数列的公比为,
则,即,
解得,.
所以.
故选:A
3.【答案】C
【详解】由,知,又,
则,
,解得(舍),或.
故选:C.
4.【答案】D
【详解】由,
因,代入得,,
即,解得,或.
故选:D.
5.【答案】D
【详解】由等差数列的通项公式可得:,∵从第10项开始为正数,∴,解得,∴公差的取值范围是,
故选:D.
6.【答案】B
【解析】由题意可得,两式左右两端分别相加,根据等差数列的性质,可求的值,再根据等差数列前项和公式,求项数.
【详解】由题意可得,
以上两式左右两端分别相加,可得.
数列是等差数列,,
.
又.
故选:.
7.【答案】A
【解析】,是方程的两根,根据韦达定理可得,,
,可得,利用是的等比中项,即可求解.
【详解】由题意可得,,则,
所以,又,故.
故选:A.
8.【答案】C
【详解】在等差数列中,,其前项和为,
,
,解得,
则.
故选:C.
9.【答案】AD
【详解】设等比数列的公比为,
,则是以为公比的等比数列,A对;
时,,则不是等比数列,B错;
,时,,
此时不是等比数列,C错;
,所以,是公比为的等比数列,D对.
故选:AD.
10.【答案】BC
【详解】 , ,所以B正确
又 , , ,所以A错误
,故C正确
,故D错误
故选:BC
11.【答案】ABC
【详解】等比数列的各项均为正数,,,
,
,若,则一定有,不符合,
由题意得,,,故AB正确,
,,
,,故C正确,D错误,
故选:ABC.
12.【答案】
【详解】
等比数列中,,,
则.
故答案为:8.
13.【答案】10或11
【详解】∵an=﹣n2+10n+11,∴a1=20>0
an=﹣n2+10n+11=﹣(n﹣5)2+36
当(n﹣5)2<36时,
an=﹣(n﹣5)2+36>0
当(n﹣5)2>36时,
an=﹣(n﹣5)2+36<0
当n=11时,an=0
∴当Sn最大时,有:n=10,11.
故答案为10或11.
14.【答案】1
【详解】由等差数列的性质可得,,
所以.
15.【答案】(1)
(2),最小值为
【详解】(1)为等差数列的前项和,,.
,
解得,,
数列的通项公式.
(2).
时,的最小值为.
16.【答案】
【详解】
17.【答案】(1)
(2)或4,
【详解】(1)
设的公差为,则,
,
故的通项公式为.
设,则为等比数列.
,,
设的公比为,则,故.
则,即.
.
故的通项公式为.
(2)
由题意,应为数列的最大项.
由.
当时,,,即;
当时,,即;
当时,,,即
综上所述,数列中的最大项为和.
故存在或4,使,都有成立.
18.【答案】(1)证明见解析
(2)
【详解】(1)证明:因为,所以,即,为常数,
故数列是等比数列.
(2)由(1)知,数列是首项为4,公比为2的等比数列,
所以,即,
所以,
故,
所以,
两式相减得,,
所以.
19.【答案】(1)
(2)
【详解】(1)因为,则
当时,,
当时,,
与相减,得,
所以,又,所以,
所以当时,,
当时,满足上式,当时,上式不成立,
所以
(2)知,
因为,
所以当时,,
当时,
.
显然当时,上式成立,所以.
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