天津市第二中学2025-2026学年高一上学期12月月考数学试卷(含答案)
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这是一份天津市第二中学2025-2026学年高一上学期12月月考数学试卷(含答案),共16页。试卷主要包含了选择题,填空题,解答题等内容,欢迎下载使用。
一、选择题:本大题共10个小题,每小题4分,共40分.
1. 抛物线方程为,则此抛物线的准线为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】先化为标准抛物线形式,再由准线方程可得.
【详解】抛物线方程为,则,可得,抛物线的准线为.
故选:D.
2. 直线:和直线:,则“”是“”( )
A. 必要不充分条件B. 充分不必要条件
C. 充要条件D. 既不充分也不必要条件
【答案】B
【解析】
【分析】先根据直线垂直计算求出参数,再应用充分必要条件定义判断求解.
【详解】直线:和直线:,
“”,等价于,解得或.
所以“”可以推出,但“”时未必有 “”.
所以“”是“”的充分不必要条件.
故选:B
3. 已知数列满足,,则( )
A. B. 2C. 3D.
【答案】B
【解析】
【分析】由递推关系式可知数列是周期为3的周期数列,根据周期性可得结果.
【详解】由,,则,,
所以,
所以数列是周期为3的周期数列,则.
故选:B.
4. 已知为椭圆上一点,则C的焦距为( )
A. 1B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】将点代入C的方程得,故,再根据焦距概念得解.
【详解】因为点在C上,代入C的方程得,解得,故,
所以C的焦距为.
故选:C.
5. 已知圆和圆相交于A,B两点,则弦AB的长为( ).
A. B. C. 4D. 2
【答案】A
【解析】
【分析】判断两圆相交,求出两圆的公共弦方程,根据圆的弦长的几何求法,即可求得答案.
【详解】由题意知圆,即圆,
圆心为,半径,
圆,即圆,
圆心为,半径,
则,即两圆相交,
将圆和圆的方程相减,
可得直线的方程为,
则到直线的距离为,
故弦的长为,
故选:A
6. 已知点,线段为的一条直径.设过点且与相切的两条直线的斜率分别为,则( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】根据可得圆心和半径,进而根据点到直线的距离公式,结合相切即可求解.
【详解】由于点,线段为的一条直径,故圆心,即,圆的半径为,
由题意可知两条切线的斜率均存在,故设切线方程为,
由相切可得,化简可得,
故是方程的两个根,故
故选:D
7. 如图,在正四棱锥中,,,设平面与直线交于点,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】假设,由,综合题目条件得,利用共面向量基本定理求解.
【详解】假设,
因为,
因为,,所以,,
所以,又,
所以,
因为、、、四点共面,所以,解得,
所以.
故选:B.
8. 设为数列的前项积,已知,则( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】由题意可得,则可将化为,结合等差数列定义可得是等差数列,求出首项后即可得其通项公式,再利用计算即可得.
【详解】由为数列的前项积,则,
则由,可得当时,有,
又当时,,则,即,则,
则数列是以为首项,为公差的等差数列,
则,则,
故.
故选:D.
9. 如图,三棱锥中,,,分别为的中点,点在线段上,且,则( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】根据条件,利用空间向量的线性运算得到,再利用模长公式及数量积的运算,即可求解.
【详解】因为,所以,
则,
又,,
则
,
所以,
故选:D.
10. 如图所示,双曲线与抛物线有公共焦点,过作双曲线一条渐近线的垂线,垂足为点,延长与抛物线相交于点,若,双曲线的离心率为,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】可求出,再由可知点为线段的中点,可得,根据点在抛物线上可得其坐标,可得点坐标,代入渐近线方程可建立的关系式求得.
【详解】由双曲线与抛物线有公共焦点,可得;
又点到渐近线的距离为,即;
由可知点为线段的中点,可得;
设,由抛物线定义可知,解得;
由可得,
利用等面积可知,解得,则,
即可得,
又点在渐近线上,即,可得,
再由,联立可得,即,
解得,
故.
故选:B
【点睛】关键点点睛:本题关键在于结合题目中的条件,利用双曲线和抛物线性质构造的齐次方程可直接求得离心率.
二、填空题:本大题共6个小题,每小题4分,共24分.
11. 经过点且在轴和轴上的截距相等的直线的方程为__________.
【答案】或
【解析】
【分析】根据题意将问题分直线过原点和不过原点两种情况求解,然后结合待定系数法可得到所求的直线方程.
【详解】(1)当直线过原点时,可设直线方程为,
∵点在直线上,
∴,
∴直线方程为,即.
(2)当直线不过原点时,设直线方程为,
∵点在直线上,
∴,
∴,
∴直线方程为,即.
综上可得所求直线方程为或.
故答案为或.
【点睛】在求直线方程时,应先选择适当形式的直线方程,并注意各种形式的方程所适用的条件,由于截距式不能表示与坐标轴垂直或经过原点的直线,故在解题时若采用截距式,应注意分类讨论,判断截距是否为零,分为直线过原点和不过原点两种情况求解.本题考查直线方程的求法和分类讨论思想方法的运用.
12. 已知双曲线过点,且与双曲线有相同的渐近线,则双曲线的标准方程为___________.
【答案】
【解析】
【分析】设所求双曲线方程为,将代入可得,从而求出双曲线方程.
【详解】设与双曲线有相同的渐近线的双曲线方程为,
将代入得,
故所求双曲线方程,即.
故答案为:
13. 已知空间内三点,,,则点到直线的距离为___________.
【答案】
【解析】
【分析】根据题意可得,,结合点到直线的距离公式运算求解即可.
【详解】空间内三点,,,
则,,
所以点到直线距离.
故答案为:.
14. 已知数列的前项和,则的前12项和为___________.
【答案】80
【解析】
【分析】根据,先求出数列的通项公式,即可判断各项的正负,然后再直接求解数列的前12项的和即可.
【详解】因为,
当时,;
当时,满足上式;
所以,
令,解得;令,解得;
所以
.
故答案为:80.
15. 已知椭圆的右焦点为F,以F为焦点的抛物线与椭圆的一个交点为M,若MF垂直于x轴,则该椭圆的离心率为______.
【答案】##
【解析】
【分析】利用抛物线和椭圆交点及简单性质,列出关系式,求解椭圆离心率即可.
【详解】根据椭圆和抛物线对称性及轴,由在抛物线上得,在椭圆上得
.则由条件得:且
即得.
解得(舍去),所以
故答案为:
16. 已知双曲线的左、右焦点分别为,直线过点且与双曲线交于两点,若,则下列说法中正确的序号为___________.
①双曲线的虚轴长为;
②双曲线的离心率为;
③的面积为;
④双曲线的渐近线方程为.
【答案】②④
【解析】
【分析】根据双曲线解析式判断虚轴长度;利用双曲线定义和余弦定理求解离心率;由离心率公式得到的值,即得到渐近线方程;利用余弦定理和三角形面积公式求解.
【详解】如图,作出符合题意的图形,
关于①,因为双曲线方程为,所以可得,
则虚轴长为,故①错误.
关于②,令,
由双曲线定义知,又,
所以,得,
所以,
又因,
得,故,所以②正确.
关于③,由上可知,,
则,
故,所以,故③错误.
关于④,由②可知离心率,
得到双曲线的渐近线方程为,故④正确.
故答案为:②④
三、解答题:本大题共3个小题,共36分.
17. 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.
【答案】(1)
(2),最小值为
【解析】
【分析】(1)由等差数列的通项公式和前项和列出方程组,求出首项和公差,由此能求出数列的通项公式.
(2)求出.从而时,的最小值为.
【小问1详解】
为等差数列的前项和,,.
,
解得,,
数列的通项公式.
【小问2详解】
.
时,的最小值为.
18. 如图,直三棱柱中,,,,M是的中点,N是BC的中点,过点N作与平面平行的直线PN,交于点P.
(1)证明:平面AMN;
(2)求与平面PMN所成角的正弦值;
(3)求点P到平面AMN的距离.
【答案】(1)证明见解析;
(2);
(3).
【解析】
【分析】(1)根据已知构建合适的空间直角坐标系,进而得到,利用向量数量积的坐标运算得到,,即得垂直关系,最后应用线面垂直的判定证明结论;
(2)根据已知求得,再求平面的一个法向量,结合,向量法求线面角的正弦值;
(3)应用向量法求点面距离即可.
【小问1详解】
在直三棱柱中,则两两垂直,
如图,以为原点建立空间直角坐标系,则,
所以,
由,则,
由,则,
由且都在平面内,则平面AMN;
【小问2详解】
设,,平面的一个法向量为,
由平面,则,可得,故,
设平面的一个法向量,,,
所以,取,则,
所以,
故与平面PMN所成角的正弦值为;
【小问3详解】
由(1)知平面的一个法向量为,由(2)知,
所以点P到平面AMN的距离.
19. 已知椭圆离心率为,且过点.
(1)求椭圆的方程;
(2)已知点在椭圆上,且,
①证明:直线过定点;
②求面积的最大值.
【答案】(1)
(2)①答案见解析;②
【解析】
【分析】(1)运用椭圆的离心率公式和点满足椭圆方程,列出关于的方程求解,进而得到椭圆方程;
(2)①由,可得,由题意知直线的斜率一定存在,设直线方程为,联立直线与椭圆的方程,结合韦达定理得出,进而证得结论;②由①知,直线的方程为:,求得点到直线的距离,联立直线与椭圆的方程,运用韦达定理,弦长公式和三角形的面积公式进行求解.
【小问1详解】
由题意可得:,
解得:,
故椭圆方程为:.
【小问2详解】
①设点.
因为,,即
由题意知直线的斜率一定存在,设直线方程为,
联立,消去并整理得:,
根据,代入整理可得:
,
将代入,得,
整理得:,解得或,
因为时直线恒过定点,不合题意,舍去,
所以,直线恒过定点.
②由①知,直线的方程为:,
点到直线的距离,
联立,消去并整理得:,
,
所以的面积,
令,则,,
,
因为,所以时面积最大,最大值为.
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