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    2023-2024学年甘肃省定西市高二上学期期中数学试题含答案
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    2023-2024学年甘肃省定西市高二上学期期中数学试题含答案

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    这是一份2023-2024学年甘肃省定西市高二上学期期中数学试题含答案,共10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。

    一、单选题
    1.已知集合,,则集合( )
    A.
    B.
    C.
    D.
    【答案】C
    【分析】根据并集的知识求得正确答案.
    【详解】依题意,.
    故选:C
    2.圆和圆的位置关系是( )
    A.相离B.外切C.内切D.相交
    【答案】D
    【分析】根据方程确定圆心和半径,再由圆心距与半径和差的关系判断圆的位置关系即可.
    【详解】由,则,半径,
    由,则,半径,
    所以,即两圆相交.
    故选:D
    3.已知等差数列的前n项和为,且,,则( )
    A.-2B.2C.4D.6
    【答案】B
    【分析】设出公差,利用题目条件得到方程组,求出首项和公差,得到.
    【详解】设公差为,则,,
    联立可得,故.
    故选:B
    4.已知3,,27三个数成等比数列,则( )
    A.9B.-9C.9或-9D.0
    【答案】C
    【分析】根据等比数列的知识列方程,从而求得.
    【详解】由于成等比数列,所以,
    解得或.
    故选:C
    5.“”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
    【分析】根据充分条件与必要条件的概念判断.
    【详解】若,则未必成立,如时,.
    若,则,则一定成立.
    故“”是“”的必要不充分条件.
    故选:B.
    6.经过点并且与直线垂直的直线方程是( )
    A.B.C.D.
    【答案】A
    【分析】求出直线的斜率,利用点斜式可得出所求直线的方程.
    【详解】直线的方程可化为,其斜率为,
    故经过点并且与直线垂直的直线方程是,即.
    故选:A.
    7.已知直线与直线,若,则( )
    A.2或B.或5C.5D.
    【答案】D
    【分析】根据平行直线的判断方法求解即可.
    【详解】因为,
    所以,
    故选:D
    8.命题“”的否定是( )
    A.B.
    C.D.
    【答案】D
    【分析】直接根据全称命题的否定是特称命题得到答案.
    【详解】全称命题的否定是特称命题,
    则命题:的否定是:
    故选:D.
    二、多选题
    9.已知数列是公比为的等比数列,且成等差数列,则( )
    A.B.C.D.1
    【答案】AD
    【分析】根据等比数列的通项公式结合等差中项列方程求解.
    【详解】由题意,,由等比数列通项公式可得,
    由于等比数列每一项都不是,故,
    即,解得或.
    故选:AD
    10.已知,则下列结论正确的是( )
    A.B.C.D.
    【答案】ABD
    【分析】根据给定条件,利用不等式的性质逐项判断作答.
    【详解】由,得,,则,A正确;
    由,得,则,即,B正确;
    当时,,则C错误;
    由,得,D正确.
    故选:ABD
    11.下列函数中,既是偶函数又在区间上为增函数的是( )
    A.B.
    C.D.
    【答案】BD
    【分析】根据函数为偶函数可排除A,C选项,再判断选项B,D中函数的单调性从而得出答案.
    【详解】函数不是偶函数,函数是奇函数,不是偶函数,故可排除A,C选项.
    函数,均为偶函数.
    又二次函数在上为增函数.
    ,当时,函数可化为,在上为增函数.
    故选项B,D满足条件.
    故选:BD
    12.下列说法中,正确的有( )
    A.直线的斜率为
    B.直线在y轴上的截距为3
    C.直线必过定点(-2,3)
    D.直线:与直线:平行
    【答案】CD
    【分析】根据斜率的定义,可判定A不正确;根据直线的截距的概念,可判定B不正确;化简直线为点斜式方程,进而判定直线过定点,可判定C正确;根据两直线平行的判定方法,可判定D正确.
    【详解】对于A中. 由直线,当时,直线的斜率为;当时,直线的斜率不存在,所以A不正确;
    对于B中,直线在y轴上的截距为,所以B不正确;
    对于C中,直线,可化为,
    由直线的点斜式方程,可得直线恒过定点,所以C正确;
    对于D中,由直线:与直线:,
    可得,所以直线与平行,所以D正确.
    故选:CD.
    三、填空题
    13.函数的定义域是
    【答案】
    【分析】依题意可知,根号下的式子为非负且分母不为0,解不等式即可求得结果.
    【详解】根据题意可知需满足,解得且;
    所以函数定义域为.
    故答案为:
    14.若等差数列中,,则 .
    【答案】6
    【分析】利用等差数列下标和性质可得.
    【详解】由等差数列下标和性质可知,,得,
    所以.
    故答案为:6
    15.已知函数,则= .
    【答案】1
    【分析】根据给定的分段函数,分段代入计算即得.
    【详解】函数,则,
    所以.
    故答案为:1
    16.已知圆和圆,则圆与圆的公共弦所在的直线方程为 .
    【答案】
    【分析】根据题意,利用两圆的方程相减,即可求得两圆公共弦所在的直线方程.
    【详解】由圆和圆,
    两圆的方程相减,可得,
    即圆与圆的公共弦所在的直线方程为.
    故答案为:.
    四、解答题
    17.已知函数过点.
    (1)判断在区间上的单调性,并用定义证明;
    (2)求函数在上的最大值和最小值.
    【答案】(1)在区间上单调递增,证明见解析
    (2)最大值为,最小值为
    【分析】(1)求出函数的表达式,利用单调性定义即可判断函数的单调性;
    (2)根据单调性即可得出函数在上的最大值和最小值.
    【详解】(1)单调递增,由题意证明如下,
    由函数过点,有,
    解得,所以的解析式为:.
    设,且,有

    由,得.
    则,即.
    ∴在区间上单调递增.
    (2)由在上是增函数,
    所以在区间上的最小值为,最大值为.
    18.已知两个定点、,动点满足,设动点的轨迹为曲线,
    (1)求曲线的方程;
    (2)经过点的直线被曲线截得的线段长为,求直线的方程.
    【答案】(1)
    (2)或
    【分析】(1)设出的坐标为,根据得到方程,求出轨迹方程;
    (2)考虑直线的斜率不存在和斜率存在两种情况,结合垂径定理求出答案.
    【详解】(1)设点的坐标为,
    由可得,,整理可得,
    所以曲线的方程为.
    (2)经过点的直线被圆截得的线段长为,
    当直线的斜率不存在时,直线的方程为,
    此时直线被圆截得的线段长为4,不符合,舍去;

    当直线的斜率存在时,设直线的方程为,即,
    所以,解得,
    直线的方程为或.
    19.在平面直角坐标系内有三个定点,,,记的外接圆为E.
    (1)求圆E的方程;
    (2)若直线与圆E没有公共点,求m的取值范围.
    【答案】(1);
    (2).
    【分析】(1)利用待定系数法求圆的方程即可;
    (2)利用几何法判定直线与圆位置关系计算即可求参数范围.
    【详解】(1)设圆的方程为:,
    代入A、B、C三点坐标可得:,解之得,
    所以圆的方程为:;
    (2)由(1)知,
    即圆心,半径为,
    由题意可知E到的距离或,
    即.
    20.已知直线和圆.
    (1)判断直线与圆的位置关系;若相交,求直线被圆截得的弦长;
    (2)求过点且与圆相切的直线方程.
    【答案】(1)相交,截得的弦长为2.
    (2)或.
    【分析】(1)利用点到直线的距离公式以及直线与圆的位置关系求解;
    (2)利用直线与圆相切与点到直线的距离公式的关系求解.
    【详解】(1)由圆可得,圆心,半径,
    圆心到直线的距离为,
    所以直线与圆相交,
    直线被圆截得的弦长为.
    (2)若过点的直线斜率不出在,则方程为,
    此时圆心到直线的距离为,满足题意;
    若过点且与圆相切的直线斜率存在,
    则设切线方程为,即,
    则圆心到直线的距离为,解得,
    所以切线方程为,即,
    综上,过点且与圆相切的直线方程为或.
    21.在正项等比数列中,,.
    (1)求的通项公式;
    (2)若,求数列的前项和.
    【答案】(1)
    (2)
    【分析】(1)根据题意可求得等比数列的公比和首项,即可求得通项公式;
    (2)利用(1)的结果求得的表达式,根据等差数列的前n项和公式即可求得答案.
    【详解】(1)设正项等比数列的公比为,则.
    由,,得,
    解得,则,则,
    故.
    (2)由(1)可知,
    则是以1为首项,2为公差的等差数列,
    故.
    22.已知数列是公差不为零的等差数列,,且.
    (1)求数列的通项公式;
    (2)若数列的前n项和为.
    【答案】(1)
    (2)
    【分析】(1)设出公差,结合等差数列通项公式和求和公式得到方程组,求出首项和公差,得到通项公式;
    (2),利用裂项相消法求和.
    【详解】(1)设公差为,,
    故,解得,
    故;
    (2),

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