2024~2025学年江苏省苏州市六校高二上学期12月联考调研测试数学试卷(解析版)
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这是一份2024~2025学年江苏省苏州市六校高二上学期12月联考调研测试数学试卷(解析版),共16页。试卷主要包含了 在等差数列中,已知,则等于, 斜率为,且经过点的直线方程为, 已知圆,点, 已知等差数列的前项和为等内容,欢迎下载使用。
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,只有一个选项是正确的.
1. 在等差数列中,已知,则等于( )
A. 12B. 13C. 14D. 16
【答案】C
【解析】因为数列为等差数列,所以,解得,
所以公差,所以.
故选:C
2. 斜率为,且经过点的直线方程为( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】所求直线方程为,即.
故选:B.
3. 已知是抛物线上一点,是抛物线的焦点,.则( )
A. B. C. 3D. 4
【答案】A
【解析】由题得F0,1,准线方程为,设,
根据对称性,不妨假设点位于第一象限,过点作轴,
因为,则,
则,
又因为是抛物线上一点,
则,代入上式有,解得或3,
显然由图知,则,则.
故选:A
4. 设是椭圆的上任一点,点,则的最大值为( )
A. B. 3C. D.
【答案】A
【解析】设点,
则
当时,取到最大值,
即最小值为.
故选:A.
5. 已知是双曲线上的点,是其左、右焦点,且.若的面积为18,则( )
A. 2B. C. D. 3
【答案】C
【解析】由得,
由勾股定理得,
由双曲线的定义得,
,
所以,
则的面积为,
,解得.
故选:C.
6. 已知圆,点.若圆上存在点使得,则的最小值为( )
A B. C. D.
【答案】B
【解析】若,则点P在以AB为直径的圆上,即圆,即两圆存在公共点,
由两圆位置关系可得
即的最小值为,
故选:B
7. 已知等差数列的前项和为.若数列满足:对任意的,都有,且,则( )
A. 10B. 19C. 20D. 39
【答案】B
【解析】由题设或,
设公差为,由题意知:,
,由,
由结构特征知:,
综上,,所以.
故选:B.
8. 如图,双曲线的左、右焦点分别为是上位于第一象限内的一点,且直线与轴的正半轴交于点,的内切圆在边上的切点为,若,则双曲线的离心率为( )
A. B. C. 2D.
【答案】D
【解析】设,设、与的内切圆切于点、,
由对称性可得内切圆圆心在轴上,
结合切线长定理可得,,
则,即,
故,则,
因此,.
故选:D.
二、多选题:本题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求,全部选对得6分,部分选对的得部分分,有选错的得0分.
9. 已知等比数列的前项和为,公比为,且满足,则( )
A.
B. 若,则
C.
D. 若,则当最小时,
【答案】ACD
【解析】对于A,由可得
,
所以数列是公比为2的等比数列
由,则,A正确;
对于B,,
则,B错误;
对于C,,所以,C正确;
对于D, ,所以数列单调递增,
又当时,;
当时,,
所以当最小时,,D正确.
故选:ACD.
10. 已知点,动点Mx,y与两点连线的斜率分别为且(为常数),下列结论正确的有:( )
A. 若,则动点Mx,y一定在椭圆上
B. 若,则动点Mx,y一定在双曲线上,且双曲线的焦点在轴
C. 若,则的取值范围是
D. 若为坐标原点,且直线上存在点使得,则
【答案】BCD
【解析】由可得,即
对于A,若,则点M在圆上,选项A错误
对于B,若,则点轨迹为焦点在轴上的双曲线,B正确
对于C,若,则,即,
可设点,
则,可得C正确
对于D,当时,点M轨迹为,
当垂直于直线,且为圆切线时,此时最大,
此时需满足,即,
由点到直线距离,解得,D正确.
故选;BCD
11. 已知直线经过抛物线的焦点,且与交于两点,过分别作直线的垂线,垂足依次为,若长的最小值为4,则下列结论正确的有( )
A.
B. 若的倾斜角为,点在第一象限,则
C. 若,则的斜率为1
D. 若点在上,且,则
【答案】ABD
【解析】抛物线焦点,
依题意可知直线与轴不重合,设直线的方程为,
由消去并化简得,
,设Ax1,y1,Bx2,y2,
则,
,
,当时等号成立,
所以, 所以抛物线,焦点为F1,0,
对于选项A: 由上述分析可知,
,
所以,故A正确;
对于选项B:因为的倾斜角为,抛物线的焦点为F1,0,点在第一象限,
设Ax1,y1,Bx2,y2 ,
由直线的点斜式方程可得:直线的方程为: ,
其与抛物线联立方程组可得: ,
解得 ;
所以,故B正确;
对于选项C:设直线的方程为:y=kx-1 ,
其与抛物线联立方程组可得: ,
由韦达定理可得:,
所以,
即,
所以,解得 ,故C错误;
对于选项D:由,
得:,
所以,故D正确;
故选:ABD.
三、填空题:本题共3题,每小题5分,共15分.
12. 已知等比数列满足,则______.
【答案】
【解析】因为数列为等比数列,由,
所以,,
由,,知均为负数,
所以等比数列中偶数项均为负,即
故答案为:.
13. 在平面直角坐标系中,已知B,C为圆上两点,点,且,则线段的长的取值范围是___________.
【答案】
【解析】设的中点为,
因为,
所以,
化简得,
即点的轨迹是以为圆心,2为半径的圆,
所以
所以的取值范围是,
从而的取值范围是.
故答案为:.
14. 已知双曲线的左,右焦点分别为,点在双曲线上,且满足,倾斜角为锐角的渐近线与线段交于点,且,则的值为______.
【答案】
【解析】设双曲线C的半焦距为c,即有,
因,则,
即直线与双曲线C交于点P,且点P在第一象限,
由得点,由,
而,得,
代入得:,即,不妨,则,
故,则,因此.
故答案为:.
四、解答题:本题共5题,共77分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.
15. 已知与两坐标轴均相切;且过点,直线过点交圆于两点.
(1)求圆的方程;
(2)若,求直线的斜率.
解:(1)由题意知圆心C在第一象限,圆C与两坐标轴均相切,则,
由圆C过点2,1,所以,解得或5,
因为,所以,
所以圆C方程为.
(2)由可得,即点A为PB中点,
设弦AB中点为E,则,
设,则,
在中,由勾股定理得①,
在中,由勾股定理得②,
联立①②解得,即圆心C到直线的距离的平方为,
设直线,即,
则,解得.
16. 已知抛物线的焦点为,点在抛物线上,若的外接圆与抛物线的准线相切,且该圆的面积为.
(1)求抛物线的方程;
(2)过焦点的两条直线分别与抛物线交于、和、,若,求四边形面积的最小值.
解:(1)因为点,所以线段的中垂线为.
即的外接圆圆心在直线上,圆心到准线的距离为,
所以的外接圆半径为,所以该圆面积.
解得,所以抛物线的方程为.
(2)若直线与轴重合,则直线与抛物线只有一个交点,不合乎题意,
所以,直线、都不与x轴重合,所以,直线、的斜率存在且都不为零,
易知抛物线的焦点为,设直线的方程为,
设点Ax1,y1、Bx2,y2,
联立可得,,
由韦达定理可得,
所以,
因为,所以可设直线方程为,
用代替可得
所以
,
当且仅当时,即当时,等号成立,即四边形的面积最小值为.
17. 已知双曲线的离心率,虚轴在轴上且长为2.
(1)求双曲线的标准方程;
(2)已知椭圆,若分别是上的动点,且,求的值,以及的最小值.
解:(1)由题意,所以双曲线的方程为.
(2)因为双曲线的渐近线方程为,则直线OA的斜率
①当时,由对称性,不妨取右顶点,点B轴上,不妨取,
此时,则
②当时
联立直线OA方程与双曲线方程
因为,则直线方程为,联立直线OB方程与椭圆方程
所以
综上,为定值1
令
则,因为,所以
所以,所以
所以,综上,
所以最小值为2
18. 已知数列满足.
(1)求数列的通项公式;
(2)若数列的前项和为,求.
(3)设,求的值(其中表示不超过的最大整数).
解:(1)由,,
则,
两式相减得,,
所以数列奇数项成等差数列,偶数项成等差数列,公差均为2,
又,且,即,
所以数列为以1为首项,1为公差的等差数列,
则.
(2)由题意,
所以
.
(3)由(1)知,则,
由,,得,,
故,,,,
以上各式相加,得.
由,,得,,
故,,,,
以上各式相加,得,
则.
综上所述,则.
19. 椭圆C:x2a2+y2b2=1a>b>0的焦距为,且经过点.如图,椭圆的右顶点为,上顶点为,直线与直线平行且交椭圆于点两点,连接交于点.
(1)求椭圆的方程;
(2)若直线的斜率分别为,证明为定值;
(3)证明:点在一条定直线上.
解:(1)因为椭圆的焦距,
所以,则,即.
椭圆经过点,将其代入椭圆方程得到.
联立解得,
故椭圆的方程为.
(2)法1.,取中点,
设中点,
,即,
即,故在直线上,即,
由平面几何易知:共线,故可设,
则定值;
法2. ,
设,
,
(3)法1.由(2)法1知:在定直线上.
法2.由(2)法2知:,
故点P在定直线上.
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