2022-2023学年河南省信阳市高中高二上学期12月月考(五)数学试题(含答案)
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这是一份2022-2023学年河南省信阳市高中高二上学期12月月考(五)数学试题(含答案),共9页。试卷主要包含了已知等差数列中,则,若直线与互相平行,则的值是,已知过点有且仅有一条直线与圆,下列说法正确的是,等差数列的前项和为,且等内容,欢迎下载使用。
信阳市高中2022-2023学年高二上学期12月月考(五)数学试题一、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.已知等差数列中,则( )A.1 B.2 C.3 D.42.已知直线l的方向向量,平面α的一个法向量为,则直线l与平面α的位置关系是( )A.平行 B.垂直 C.在平面内 D.平行或在平面内3.若直线与互相平行,则的值是( )A. B.2 C.或2 D.3或4.已知过点有且仅有一条直线与圆:相切,则( )A. B. C.1或2 D.或-25.已知双曲线的离心率为,则的渐近线方程为( )A. B.C. D.6.下列说法正确的是( )A.经过定点的直线都可以用方程表示B.方程不能表示平行轴的直线C.经过点,倾斜角为的直线方程为D.经过两点,的直线方程为7.在三棱锥中,、、两两垂直且,点为的外接球上任意一点,则的最大值为( )A.B.C.D.8.等差数列的前项和为,且.设,则当数列的过顶和取得最大值时,的值为( )A.23 B.25 C.23或24 D.23或25二、多选题:本题共4小题,每小题5分,共20分,在每小题给出的四个选项中,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.如图,设直线l,m,n的斜率分别为,,,则( )A.B.C.D.10.在如图所示的棱长为的正方体中,点在侧面所在的平面上运动,则下列命题中正确的( )A.若点总满足,则动点的轨迹是一条直线B.若点到点的距离为,则动点的轨迹是一个周长为的圆C.若点到直线的距离与到点的距离之和为1,则动点的轨迹是椭圆D.若点到平面与到直线的距离相等,则动点的轨迹抛物线.11.已知数列满足,,且,则下列结论正确的是( )A.B.的最小值为0C.D.当且仅当时,取最大值3012.已知F为椭圆C:的左焦点,直线l:与椭圆C交于A,B两点,轴,垂足为E,BE与椭圆C的另一个交点为P,则( )A.B.的最小值为2C.直线BE的斜率为D.为钝角三、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,则其通项公式__________.14.《孙子算经》是我国南北朝时期(公元5世纪)的数学著作.在《孙子算经》中有“物不知数”问题:一个整数除以三余二,除以五余三,求这个整数.设这个整数为,当时,符合条件的最大的为____________.15.两条异面直线所成角为,在直线上分别取点和点,使且.已知.则线段__________.16.设,分别为椭圆:与双曲线:的公共焦点,它们在第一象限内交于点,,若椭圆的离心率,则双曲线的离心率的取值范围为________________________.四、解答题:本大题共6小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.17.记Sn为等差数列{an}的前n项和,已知.(1)若a3=4,求{an}的通项公式;(2)若a1>0,求使得Sn≥an的n的取值范围.18.已知直线l经过两条直线2x﹣y﹣3=0和4x﹣3y﹣5=0的交点,且与直线x+y﹣2=0垂直.(1)求直线l的方程;(2)若圆C过点,且圆心在x轴的正半轴上,直线l被该圆所截得的弦长为,求圆C的标准方程.19.如图,在四棱锥中,底面是梯形,,平面,点是棱上的一点.(1)若,求证:平面;(2)若是的中点,求二面角的余弦值.20.已知抛物线.过动点且斜率为1的直线l与该抛物线交于不同的两点A、B.(1)若,求a的取值范围;(2)若线段的垂直平分线交于点Q,交x轴于点N,试求的面积.21.如图,C是以为直径的圆O上异于A,B的点,平面平面为正三角形,E,F分别是上的动点.(1)求证:;(2)若E,F分别是的中点且异面直线与所成角的正切值为,记平面与平面的交线为直线l,点Q为直线l上动点,求直线与平面所成角的取值范围.22.已知斜率为的直线与椭圆交于,两点,线段的中点为.(1)证明:;(2)设为的右焦点,为上一点,且.证明:,,成等差数列,并求该数列的公差.信阳市高中2022-2023学年高二上学期12月月考(五)数学试题答案1.B 2.D 3.A 4.A 5.C 6.D 7.D 8.D 9.BCD 10.ABD 11.AB 12.AC13. 14.2018 15.或16.【详解】由椭圆及双曲线定义得,,,因为,所以,,,因为,,,所以,则,因为,,由,所以,因此.17.(1)设等差数列的首项为,公差为,根据题意有,解答,所以,所以等差数列的通项公式为;(2)由条件,得,即,因为,所以,并且有,所以有,由得,整理得,因为,所以有,即,解得,所以的取值范围是:18.(1).直线的斜率为,所以直线的斜率为,所以直线的方程为.(2)设圆的标准方程为,则,所以圆的标准方程为.19.(1)证明:连接交于,连接,因为∥所以∽,所以,因为,所以,所以∥,因为平面平面,所以∥平面(2)过作于,因为平面,平面,所以平面平面,因为平面平面,所以平面,因为平面,所以过作于,连接,因为,所以平面,因为平面,所以所以是二面角的平面角,不妨设,则,因为,所以,所以,所以,所以,所以,所以20.(1)直线的方程为,将代入,得.设,则所以.因为,所以且,解得.故a的取值范围是.(2)设,由中点坐标公式,得,,故.所以.因为线段的垂直平分线交于点Q,交x轴于点N,且直线的倾斜角为,所以是等腰直角三角形,所以.21.(1)证明:因为C是以为直径的圆O上异于A,B的点,所以,又平面平面,且平面平面平面,所以平面平面.所以(2)由E,F分别是的中点,连结,所以,由(1)知,所以,所以在中,就是异面直线与所成的角.因为异面直线与所成角的正切值为,所以,即又平面平面,所以平面,又平面,平面平面,所以,所以在平面中,过点A作的平行线即为直线l.以C为坐标原点,所在直线分别为x轴,y轴,过C且垂直于平面的直线为z轴,建立空间直角坐标系,设.因为为正三角形所以,从而由已知E,F分别是的中点,所以则,所以,所以,因为,所以可设,平面的一个法向量为,则,取,得,又,则.设直线与平面所成角为,则.所以直线与平面所成角的取值范围为.22.(1)设,则.两式相减,并由得,由题设知,于是.①由题设得,故.(2)由题意得,设,则.由(1)及题设得.又点P在C上,所以,从而,.于是.同理,所以.故,即,,成等差数列.设该数列的公差为d,则.②将代入①得.所以l的方程为,代入C的方程,并整理得.故,代入②解得.所以该数列的公差为或.
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