2022-2023学年宁夏回族自治区银川市第六中学高二下学期第一次月考(3月)数学(理)试题含答案
展开2022-2023学年宁夏回族自治区银川市第六中学高二下学期第一次月考(3月)数学(理)试题
一、单选题
1.方程表示的曲线经过的一点是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】当时可得,可得答案.
【详解】当时可得
所以方程表示的曲线经过的一点是,
且其它点都不满足方程,
故选:C
2.椭圆的焦点坐标为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】根据题意,由椭圆的焦点坐标公式,代入计算即可得到结果.
【详解】因为椭圆,则,
则焦点坐标为
故选:B.
3.下列四个椭圆中,形状最扁的是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】根据椭圆的离心率越大,椭圆的形状越扁,结合选项中的椭圆的方程,求得的关系,即可求解.
【详解】由,根据选项中的椭圆的方程,可得的值满足,
因为椭圆的离心率越大,椭圆的形状越扁,
所以这四个椭圆中,椭圆的离心率最大,故其形状最扁.
故选:A.
4.过椭圆的左焦点作直线交椭圆于两点,是椭圆右焦点,则的周长为
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】试题分析:椭圆的,的周长为
【解析】椭圆定义
5.已知椭圆的左、右焦点为,,上顶点为A,若为直角三角形,则该椭圆的离心率为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】由椭圆的对称性以及题中条件可得,再根据即可求出离心率.
【详解】椭圆的上顶点为,
左、右两焦点分别为,,
若为直角三角形,
由椭圆的对称性知:,
又,
可得:,
.
故选:D.
6.已知方程表示椭圆,则的取值范围为( )
A.且 B.且
C. D.
【答案】B
【分析】根据椭圆的标准方程可得,即得.
【详解】因为方程表示椭圆,
所以,
解得且.
故选:B.
7.已知双曲线的渐近线与圆相切,则( )
A. B.5 C. D.
【答案】C
【分析】先求出双曲线的渐近线方程,根据圆心到直线的距离为半径可得答案.
【详解】双曲线的渐近线方程为
圆的圆心为,半径为
由题意可得
故选:C
8.已知双曲线的右焦点为,过F和两点的直线与双曲线的一条渐近线平行,则该双曲线的方程为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】由双曲线方程可得其渐近线为,再求得直线的斜率,由平行得到斜率相等即可求得,再由焦点坐标得,从而求得,则该双曲线的方程可求.
【详解】因为双曲线,所以它的渐近线为,
又因为,,所以直线的斜率为,
因为直线与双曲线的一条渐近线平行,所以,故,
又因为双曲线的右焦点为,所以,故,
所以该双曲线的方程为.
故选:A.
9.已知双曲线C:的右焦点为F,左顶点为A,虚轴的一个端点为B,若,则双曲线C的离心率( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】根据双曲线的几何性质可求出结果.
【详解】依题意可得,,
在直角中,有,得,得,
所以,所以,所以.
故选:C.
10.设,则等于( )
A. B. C. D.不存在
【答案】C
【分析】由题,分段求积分即可
【详解】,
故选:C
11.已知双曲线的左、右焦点分别为,,点M在C的右支上,直线与C的左支交于点N,若,且,则双曲线C的渐近线方程为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】由已知条件结合双曲线的定义可得,从而可求出双曲线的渐近线方程.
【详解】因为双曲线的左、右焦点分别为,,点M在C的右支上,
所以,
因为,,,
所以,所以,
所以双曲线的渐近线方程为.
故选:D
12.若函数在上存在单调递增区间,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】由题意可推得在上有解,分离参数,得在上有解,由此构造函数,判断其单调性,即可求得答案.
【详解】由题可知在上有解,
即在上有解,
设 ,
当时,,递减,当时,,递增,
故,,
所以,解得,所以的取值范围是,
故选:A
二、填空题
13.古希腊数学家阿基米德早在2200多年前利用“逼近法”得到椭圆的面积除以圆周率等于椭圆的长半轴长与短半轴长的乘积,已知椭圆,则该椭圆的面积为 .
【答案】
【分析】根据椭圆方程求出、,依题意椭圆的面积,从而计算可得.
【详解】解:对于椭圆,则、,
所以椭圆的面积;
故答案为:
14.已知双曲线的一条渐近线为,则的焦距为 .
【答案】
【分析】先求出双曲线的渐近线,结合题干条件得到方程,求出,进而得到焦距.
【详解】双曲线的渐近线为,由题干条件可知:,
所以,所以的焦距为.
故答案为:
15.由曲线,直线及轴所围成的图形的面积为 .
【答案】
【分析】利用定积分计算出所围成的图形的面积.
【详解】,
所以所围成的图形的面积为
.
故答案为:
16.设是椭圆的两个焦点,是椭圆上的点,且,则的面积等于 .
【答案】
【分析】先利用定义求出的各边,再求出,即可求出的面积.
【详解】由,且,
在中,∠
.
故答案为:
三、解答题
17.一列火车在平直的铁轨上行驶,由于遇到紧急情况,火车以速度(单位:m/s)紧急刹车至停止.求:
(I)从开始紧急刹车到火车完全停止所经过的时间;
(Ⅱ)紧急刹车后火车运行的路程.
【答案】(Ⅰ)经过的时间为10s;(Ⅱ)紧急刹车后火车运行的路程为55ln11米.
【分析】(Ⅰ)令,解出t的值即可;
(Ⅱ)紧急刹车后火车运行的路程就是t从0到10对应函数的定积分,结合定积分的运算性质计算即可.
【详解】(Ⅰ)当火车的速度为0时,火车完全停止,
即,整理,得,
由t>0,解得t=10,
所以从开始紧急刹车至火车完全停止所经过的时间为10s;
(Ⅱ)根据定积分的物理意义,紧急刹车后火车运行的路程
就是t从0到10对应函数的定积分,
所以
即紧急刹车后火车运行的路程为55ln11米.
18.(1)求经过点且焦点在坐标轴上的椭圆的标准方程﹔
(2)求与双曲线有公共的渐近线,且过点的双曲线的标准方程.
【答案】(1);(2).
【分析】(1)设椭圆方程为且,将,的坐标代入,解方程可得,,即可得到所求椭圆的方程;
(2)设所求双曲线方程为,再将点代入所求双曲线方程,可得,即可得到所求双曲线方程.
【详解】解:(1)依题意,设椭圆的方程为且),
因为椭圆过两点,
所以
解得
因此,该椭圆的标准方程为.
设所求双曲线的方程为,
将点代入双曲线方程得,
解得,
因此,所求双曲线的标准方程为.
19.已知函数,且
(1)求曲线在点处的切线方程;
(2)求函数在区间上的最小值.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)由题意,求出的值,然后根据导数的几何意义即可求解;
(2)根据导数与函数单调性的关系,判断函数在区间上的单调性,从而即可求解.
【详解】(1)解:由题意,,
因为,所以,解得,
所以,,
因为,,
所以曲线在点处的切线方程为,即;
(2)解:因为,,
所以时,,时,,
所以在上单调递减,在上单调递增,
所以,即函数在区间上的最小值为.
20.已知曲线是动点到两个定点、距离之比为的点的轨迹.
(1)求曲线的方程;
(2)求过点且与曲线相切的直线方程.
【答案】(1)
(2)或
【分析】(1)设,由结合两点间距离公式可求;
(2)可得斜率不存在时满足,当斜率存在时,设出直线方程,利用圆心到直线的距离等于半径求出斜率即可;
【详解】(1)在给定的坐标系里,设点,
由及两点间的距离公式,得, ①
将①式两边平方整理得:
即所求曲线方程为:.
(2)由(1)得,其圆心为,半径为.
(i))当过点的直线的斜率不存在时,直线方程为,显然与圆相切;
(ii)当过点的直线的斜率存在时,设其方程为,
即,
由其与圆相切得圆心到该直线的距离等于半径,得:
,解得,
此时直线方程为.
所以过点与曲线相切的直线方程为或.
21.已知函数
(1)若函数存在两个极值点,求的取值范围;
(2)若在恒成立,求的最小值.
【答案】(1)或
(2)
【分析】(1)函数存在两个极值点,等价于有两个不同的解,利用判别式大于零求解即可;
(2)在恒成立,即,转化为求的最大值,利用导数即可得答案.
【详解】(1)因为,
所以
因为函数存在两个极值点,
所以有两个不同的解,
所以,解得或
(2)在恒成立,即恒成立,
令,则
因为,
设,
在上都递减,
所以在上递减,
所以,当时,,此时,在上递增,
当时,,此时,在上递减,
所以,
所以, 即
22.已知椭圆的左右焦点分别是,,点P在椭圆C上,以为直径的圆过点.
(1)求椭圆C的标准方程;
(2)已知A,B是椭圆C上的两个不同的动点,以线段AB为直径的圆经过坐标原点O,是否存在以点O为圆心的定圆与AB相切?若存在,求出定圆的方程,若不存在,说明理由.
【答案】(1)
(2)存在,
【分析】(1)对于圆令得、、的坐标,且,由求出可得椭圆的方程;
(2)设,,当AB斜率存在时,直线AB的方程为与椭圆方程联立,由韦达定理代入的坐标运算得,再代入原点到AB的距离为;当AB斜率不存在时由题意知求出圆心到AB的距离可得答案
【详解】(1)对于,令,得,
所以,,,
圆心为,因为,所以,
所以,所以,
所以椭圆的方程为:;
(2)设,,
当AB斜率存在时,直线AB的方程为,
,消去得,
,
,
,,
因为以线段AB为直径的圆经过坐标原点,所以,
,
,
,
化简得:,
原点到AB的距离为,
当AB斜率不存在时由题意知:,,
圆心到AB的距离,
综上所述,存在以O为圆心的定圆与直线AB相切,定圆的方程为.
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