山东省济南市历城区2015_2016学年高二数学上学期期中试题文

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2016年山东省高二上数学期中测试卷1

2016年山东省高二上数学期中测试卷2一、选择题（本大题共15小题，每小题5分，共75分．）1．在△ABC中，三个内角A，B，C的对边分别是a，b，c，若b2+c2﹣a2=bc，则角A等于（）A．B．C．D．【考点】余弦定理．【分析】利用余弦定理求出cosA，由A为三角形的内角，利用特殊角的三角函数值求出A的度数．【解答】解：△ABC中，b2+c2﹣a2=bc，根据余弦定理得：cosA===，又A∈（0，π），所以A=．故选：B．2．点（3，1）和点（﹣4，6）在直线3x﹣2y+a=0两侧，则a的范围是（）A．a＜﹣7或a＞24B．﹣7＜a＜24C．a=﹣7或a=24D．﹣24＜a＜7【考点】二元一次不等式（组）与平面区域．【分析】由已知点（3，1）和点（﹣4，6）分布在直线3x﹣2y+a=0的两侧，我们将A，B两点坐标代入直线方程所得符号相反，则我们可以构造一个关于a的不等式，解不等式即可得到答案．【解答】解：若（3，1）和点（﹣4，6）分布在直线3x﹣2y+a=0的两侧则[3×3﹣2×1+a]×[3×（﹣4）﹣2×6+a]＜0即（a+7）（a﹣24）＜0解得﹣7＜a＜24．故选B．3．在△ABC中，a=7，b=14，A=30°，则此三角形解的情况是（）A．一解B．两解C．一解或两解D．无解【考点】正弦定理．【分析】利用正弦定理及已知可求sinB=1，结合B的范围可求B为直角，即可判断此三角形的解的情况．【解答】解：∵在△ABC中，a=7，b=14，A=30°，∴由正弦定理，得：sinB===1，∴由B∈（0，180°），可得：B=90°，∴C=180°﹣A﹣B=60°，∴此三角形有一解．故选：A．4．数列1，2，3，4，…的一个通项公式为（）A．n+B．n﹣C．n+D．n+【考点】数列的概念及简单表示法．【分析】由数列1，2，3，4，…可得1+，，，，…，即可得出通项公式．【解答】解：由数列1，2，3，4，…=n+．可得一个通项公式为an故选：A．5．在△ABC中，AB=5，BC=6，AC=8，则△ABC的形状是（）A．锐角三角形B．直角三角形C．钝角三角形D．非钝角三角形【考点】三角形的形状判断．【分析】由三角形的三边判断出b为最大边，根据大边对大角可得B为最大角，利用余弦定理表示出cosB，将已知的三边长代入求出cosB的值，由cosB的值小于0及B为三角形的内角，可得B 为钝角，即三角形为钝角三角形．【解答】解：∵AB=c=5，BC=a=6，AC=b=8，∴B为最大角，∴由余弦定理得：cosB===﹣＜0，又B为三角形的内角，∴B为钝角，则△ABC的形状是钝角三角形．故选C6．在R上定义运算⊗：a⊗b=ab+2a+b，则满足x⊗（x﹣2）＜0的实数x的取值范围为（）A．（0，2）B．（﹣2，1）C．（﹣∞，﹣2）∪（1，+∞）D．（﹣1，2）【考点】一元二次不等式的解法．【分析】根据规定的新定义运算法则先把不等式化简，然后利用一元二次不等式求解集的方法求出x的范围即可．【解答】解：∵x⊙（x﹣2）=x（x﹣2）+2x+x﹣2＜0，∴化简得x2+x﹣2＜0即（x﹣1）（x+2）＜0，得到x﹣1＜0且x+2＞0①或x﹣1＞0且x+2＜0②，解出①得﹣2＜x＜1；解出②得x＞1且x＜﹣2无解．∴﹣2＜x＜1．故选B7．关于x的不等式≥0的解为﹣1≤x＜2或x≥3，则点P（a+b，c）位于（）A．第一象限B．第二象限C．第三象限D．第四象限【考点】其他不等式的解法．【分析】现根据条件求得a、b、c的值，可得点P的坐标，从而得出结论．【解答】解：由于不等式≥0的解集为﹣1≤x＜2或x ≥3，如图所示：故有 a=﹣1、b=3、c=2；或者a=3、b=﹣1、c=2．故有 a+b=2，且c=2，故点P的坐标为（2，2），显然点P在第一象限，故选：A．8．若a，b，c为实数，且a＜b＜0，则下列命题正确的是（）A．a2＞ab＞b2B．ac2＜bc2C．D．【考点】不等关系与不等式．【分析】利用不等式的基本性质可知A正确；B若c=0，则ac2=bc2，错；C利用不等式的性质“同号、取倒，反向”可知其错；D作差，因式分解即可说明其错．【解答】解：A、∵a＜b＜0，∴a2＞ab，且ab＞b2，∴a2＞ab＞b2，故A正确；B、若c=0，则ac2=bc2，故不正确；C、∵a＜b＜0，∴＞0，∴，故错；D、∵a＜b＜0，∴＜0，∴，故错；故答案为A．9．若S n =1﹣2+3﹣4+…+（﹣1）n+1•n ，则S 17+S 33+S 50等于（） A ．﹣1B ．0C ．1D ．2 【考点】数列的求和．【分析】a n =（﹣n ）n+1，可得a 2k ﹣1+a 2k =（2k ﹣1）﹣2k=﹣1．利用分组求和即可得出．【解答】解：∵a n =（﹣n ）n+1，∴a 2k ﹣1+a 2k =（2k ﹣1）﹣2k=﹣1．（k ∈N *）．则S 17=﹣1×8+17=9， S 33=﹣1×16+33=17， S 50=﹣1×25=﹣25． ∴S 17+S 33+S 50=9+17﹣25=1．故选：C ．10．设a ，b ∈R +，且a ≠b ，a+b=2，则必有（） A ．1≤ab ≤B ．＜ab ＜1C ．ab ＜＜1D ．1＜ab ＜【考点】基本不等式．【分析】由a ≠b ，a+b=2，则必有a 2+b 2＞2ab ，，化简即可得出．【解答】解：∵a ≠b ，a+b=2，则必有a 2+b 2＞2ab ，，∴1＜ab ＜．故选：D ．11．若实数x ，y 满足，则z=x ﹣2y 的最小值为（）A ．﹣7B ．﹣3C ．1D ．9 【考点】简单线性规划．【分析】由约束条件作出可行域，化目标函数为直线方程的斜截式，数形结合得到最优解，联立方程组求得最优解的坐标，代入目标函数得答案．【解答】解：由约束条件作出可行域如图，联立，解得A （3，5），化目标函数z=x ﹣2y 为，由图可知，当直线过A 时，直线在y 轴上的截距最大，z 有最小值为﹣7．故选：A ．12．已知数列{a n }的通项公式为a n =2n （3n ﹣13），则数列{a n }的前n 项和S n 取最小值时，n 的值是（） A ．3B ．4C ．5D ．6【考点】数列的求和．【分析】令a n ≤0，解得n ，即可得出．【解答】解：令a n =2n （3n ﹣13）≤0，解得=4+，则n ≤4，a n ＜0；n ≥5，a n ＞0．∴数列{a n }的前n 项和S n 取最小值时，n=4．故选：B ．13．在△ABC 中，A=60°，b=1，S △ABC =，则=（）A ．B ．C ．D ．2【考点】正弦定理．【分析】由条件求得c=4，再利用余弦定理求得a ，利用正弦定理可得=2R=的值．【解答】解：△ABC 中，∵A=60°，b=1，S △ABC ==bc •sinA=•，∴c=4．再由余弦定理可得a 2=c 2+b 2﹣2bc •cosA=13，∴a=．∴=2R===，R 为△ABC 外接圆的半径，故选：B ．14．已知数列{a n }：， +， ++， +++，…，那么数列{b n }={}的前n 项和为（） A ．B ．C ．D ．【考点】数列的求和；数列的概念及简单表示法．【分析】先求得数列{a n }的通项公式为a n ==，继而数列的通项公式为==4（），经裂项后，前n 项的和即可计算．【解答】解：数列{a n }的通项公式为a n ===数列的通项公式为==4（）其前n 项的和为4[（）+（）+（）+…+（）]=故选A15．在△ABC 中，角A ，B ，C 所对的边分别为a ，b ，c ，S 表示△ABC 的面积，若acosB+bcosA=csinC ，S=（b 2+c 2﹣a 2），则∠B=（）A ．90°B．60°C．45°D．30° 【考点】余弦定理的应用．【分析】先利用正弦定理把题设等式中的边转化成角的正弦，化简整理求得sinC 的值，进而求得C ，然后利用三角形面积公式求得S 的表达式，进而求得a=b ，推断出三角形为等腰直角三角形，进而求得∠B ．【解答】解：由正弦定理可知acosB+bcosA=2RsinAcosB+2RsinBcosA=2Rsin （A+B ）=2RsinC=2RsinC •sinC∴sinC=1，C=．∴S=ab=（b2+c2﹣a2），解得a=b，因此∠B=45°．故选C二、填空题（本大题共5小题，每小题分5，共25分）16．在△ABC 中，三个内角A，B，C的对边分别是a，b，c，若 a=，b=2，B=45°，则角A=30°．【考点】余弦定理．【分析】根据正弦定理，求出sinA的值，再根据大边对大角以及特殊角的三角函数值，即可求出A的值．【解答】解：△ABC 中，a=，b=2，B=45°，由正弦定理得， =，即=，解得sinA=，又a＜b，∴A＜B，∴A=30°．故答案为：30°．17．公比为2的等比数列前4项和为15，前8项和为255．【考点】等比数列的前n项和．【分析】由题意结合等比数列的求和公式可得数列的首项，然后再代入求和公式可求．【解答】解：∵等比数列的公比为2，∴前4项和S4==15a1=15，解得a1=1∴前8项和S8==255 故答案为：25518．已知Sn 是等差数列{an}的前n项和，若S7=7，S15=75，则数列的前20项和为55．【考点】等差数列的前n项和．【分析】由等差数列的性质可知，数列{}是等差数列，结合已知可求d，及s1，然后再利用等差数列的求和公式即可求解【解答】解：由等差数列的性质可知，等差数列的前n项和，则是关于n的一次函数∴数列{}是等差数列，设该数列的公差为d∵S7=7，S15=75，∴， =5由等差数列的性质可知，8d==4，∴d=， =﹣2∴数列的前20项和T=﹣2×20+×=5520故答案为：5519．若对于∀x＞0，≤a恒成立，则a的取值范围是[，+∞）．【考点】命题的真假判断与应用；函数恒成立问题；利用导数求闭区间上函数的最值．【分析】∀x＞0，≤a恒成立，即函数f（x）=的最大值小于等于a，利用导数当研究函数的最值，可得答案．【解答】解：∵对于∀x＞0，≤a恒成立，故函数f（x）=的最大值小于等于a，∵f′（x）=，故当x＜﹣1时，f′（x）＜0，函数f（x）为减函数，且恒为负，当﹣1＜x≤1时，f′（x）≥0，函数f（x）为增函数，且恒为正，当x＞1时，f′（x）＜0，函数f（x）为减函数，且恒为正，即x=1时，函数有最大值故a的取值范围是：[，+∞），故答案为：[，+∞）．20．给出下列函数：①y=x+；10（x＞0，x≠1）；②y=lgx+logx③y=sinx+（0＜x≤）；④y=；⑤y=（x+）（x＞2）．其中最小值为2的函数序号是③⑤．【考点】函数的最值及其几何意义．【分析】运用分类讨论可判断①②不成立；由函数的单调性可知④不成立；运用正弦函数的单调性可得③对；由x﹣2＞0，运用基本不等式可知⑤对．【解答】解：①y=x+，当x＞0时，y有最小值2；x＜0时，有最大值﹣2；10（x＞0，x≠1），x＞1时，有最小值2；0＜x＜1②y=lgx+logx时，有最大值﹣2；③y=sinx+（0＜x≤），t=sinx（0＜t≤1），y=t+≥2=2，x=最小值取得2，成立；④y==+，t=（t≥），y=t+递增，t=时，取得最小值；⑤y=（x+）（x＞2）=（x﹣2++2）≥（2+2）=2，x=3时，取得最小值2．故答案为：③⑤．三、解答题（本大题共4小题，共50分，解答应写出文字说明，证明过程或推演步骤）21．已知{a n }是一个等差数列，且a 2=1，a 5=﹣5．（Ⅰ）求{a n }的通项a n ；（Ⅱ）求{a n }前n 项和S n 的最大值．【考点】等差数列的通项公式；等差数列的前n 项和．【分析】（1）用两个基本量a 1，d 表示a 2，a 5，再求出a 1，d ．代入通项公式，即得．（2）将S n 的表达式写出，是关于n 的二次函数，再由二次函数知识可解决之．【解答】解：（Ⅰ）设{a n }的公差为d ，由已知条件，，解出a 1=3，d=﹣2，所以a n =a 1+（n ﹣1）d=﹣2n+5．（Ⅱ）=4﹣（n ﹣2）2．所以n=2时，S n 取到最大值4．22．已知关于x 的不等式ax 2﹣3x+2＞0的解集为{x|x ＜1或x ＞b}（1）求实数a 、b 的值；（2）解关于x 的不等式＞0（c 为常数）【考点】其他不等式的解法；一元二次不等式的解法．【分析】（1）由题意可得，1和b 是ax 2﹣3x+2=0的两个实数根，由韦达定理求得a 和b 的值．（2）关于x的不等式＞0 等价于（x﹣c）（x﹣2）＞0，分当c=2时、当c＞2时、当c＜2时三种情况，分别求得不等式的解集．【解答】解：（1）由题意可得，1和b是ax2﹣3x+2=0的两个实数根，由韦达定理可得 1+b=，且1×b=，解得 a=1，b=2．（2）关于x的不等式＞0 等价于（x﹣c）（x﹣2）＞0，当c=2时，不等式的解集为{x|x≠2}；当c＞2时，不等式的解集为{x|x＞c，或 x＜2}；当c＜2时，不等式的解集为{x|x＜c，或 x＞2}．23．在△ABC中，角A，B，C所对的边分别为a，b，c，已知a，b，c成等比数列，且．（Ⅰ）求角B的大小；（Ⅱ）若b=3，求△ABC的面积最大值．【考点】正弦定理；余弦定理．【分析】（Ⅰ）由正弦定理结合已知可得sin2B=sinAsinC．又，结合sinB＞0，可求sinB的值，结合B∈（0，π），即可求得B的大小，又b2=ac，则b≤a或b≤c，即b不是△ABC 的最大边，从而可求B的值．（II）由余弦定理结合已知可得ac≤9，由三角形面积公式可得，即可求得△ABC的面积最大值．【解答】解：（Ⅰ）因为a 、b 、c 成等比数列，则b 2=ac ．由正弦定理得sin 2B=sinAsinC ．又，所以．因为sinB ＞0，则．…4分因为B ∈（0，π），所以B=或．又b 2=ac ，则b ≤a 或b ≤c ，即b 不是△ABC 的最大边，故．…7分（II ）由余弦定理b 2=a 2+c 2﹣2accosB 得9=a 2+c 2﹣ac ≥2ac ﹣ac ，得ac ≤9．所以，．当a=c=3时，△ABC 的面积最大值为…12分．24．设数列{a n }的前n 项和为S n ，已知2S n =3n +3．（Ⅰ）求{a n }的通项公式；（Ⅱ）若数列{b n }，满足a n b n =log 3a n ，求{b n }的前n 项和T n ．【考点】数列的求和．【分析】（Ⅰ）利用2S n =3n +3，可求得a 1=3；当n ＞1时，2S n ﹣1=3n ﹣1+3，两式相减2a n =2S n ﹣2S n ﹣1，可求得a n =3n ﹣1，从而可得{a n }的通项公式；（Ⅱ）依题意，a n b n =log 3a n ，可得b 1=，当n ＞1时，b n =31﹣n •log 33n ﹣1=（n ﹣1）×31﹣n ，于是可求得T 1=b 1=；当n ＞1时，T n =b 1+b 2+…+b n =+（1×3﹣1+2×3﹣2+…+（n ﹣1）×31﹣n ），利用错位相减法可求得{b n }的前n 项和T n ．【解答】解：（Ⅰ）因为2S n =3n +3，所以2a 1=31+3=6，故a 1=3，当n ＞1时，2S n ﹣1=3n ﹣1+3，此时，2a n =2S n ﹣2S n ﹣1=3n ﹣3n ﹣1=2×3n ﹣1，即a n =3n ﹣1，所以a n =．（Ⅱ）因为a n b n =log 3a n ，所以b 1=，当n ＞1时，b n =31﹣n •log 33n ﹣1=（n ﹣1）×31﹣n ，所以T 1=b 1=；当n ＞1时，T n =b 1+b 2+…+b n =+（1×3﹣1+2×3﹣2+…+（n ﹣1）×31﹣n ），所以3T n =1+（1×30+2×3﹣1+3×3﹣2+…+（n ﹣1）×32﹣n ），两式相减得：2T n =+（30+3﹣1+3﹣2+…+32﹣n ﹣（n ﹣1）×31﹣n ）=+﹣（n ﹣1）×31﹣n=﹣，所以T n =﹣，经检验，n=1时也适合，综上可得T n =﹣．。

高二数学-2015-2016学年高二上学期期中考试数学试卷

2015-2016学年第一学期高二年级期中测试数学学科试题命题人审题人（第一卷）( 满分100分）一、填空题 (本大题共8小题，每小题5分，共40分)1.经过点(2,1),且与直线«Skip Record If...»平行的直线方程是___________________.2.曲线«Skip Record If...»在点«Skip Record If...»处的切线方程为_____ _____．的右焦点为焦点的抛物线方程是．3.顶点在原点且以双曲线«Skip Record If...»4.圆«Skip Record If...»与圆«Skip Record If...»的位置关系是________________.5. 已知函数«Skip Record If...»，其导函数为«Skip Record If...».则«Skip Record If...»=_____________.6.直线«Skip Record If...»被圆«Skip Record If...»：所截得的弦长为.7. 若方程«Skip Record If...»表示椭圆，则实数«Skip Record If...»的取值范围是．8．已知双曲线Γ：«Skip Record If...»的右顶点为«Skip Record If...»，与«Skip Record If...»轴平行的直线交Γ于«Skip Record If...»，«Skip Record If...»两点，记«Skip Record If...»，若Γ的离心率为«Skip Record If...»，则«Skip Record If...»的取值的集合是_________.二、解答题 (本大题共4小题，共计60分)9. （本小题满分14分）已知三角形的顶点«Skip Record If...»,试求：（1）«Skip Record If...»边所在直线的方程；（2）«Skip Record If...»边上的高所在直线的方程.10. （本小题满分14分）已知椭圆«Skip Record If...».左右焦点分别为«Skip Record If...».（1）求椭圆的右焦点«Skip Record If...»到对应准线的距离；（2）如果椭圆上第一象限的点«Skip Record If...»到右准线的距离为«Skip Record If...»，求点«Skip Record If...»到左焦点«Skip Record If...»的距离.11. （本小题满分16分）（1）对于函数«Skip Record If...»，已知«Skip Record If...»如果«Skip Record If...»，求«Skip Record If...»的值；（2）直线«Skip Record If...»能作为函数«Skip Record If...»图象的切线吗？若能，求出切点坐标；若不能，简述理由.12. （本小题满分16分）已知平面直角坐标系«Skip Record If...»，圆«Skip Record If...»是«Skip Record If...»的外接圆.（1）求圆«Skip Record If...»的一般方程；（2）若过点«Skip Record If...»的直线«Skip Record If...»与圆«Skip Record If...»相切，求直线«Skip Record If...»的方程.（第二卷） ( 满分60分）三、填空题 (本大题共6小题，每小题5分，共30分)13.直线«Skip Record If...»经过原点，且经过两条直线«Skip Record If...»的交点，则直线«Skip Record If...»的方程为______________.14. 已知圆心在第一象限的圆过点«Skip Record If...»,圆心在直线«Skip Record If...»上,且半径为5,则这个圆的方程为________________.x=处的切线方程是15.已知偶函数«Skip Record If...»的图象经过点(0,1)，且在1f(xy=的解析式为．y x=-，则)216. 已知«Skip Record If...»为正数，且直线«Skip Record If...»与直线«Skip Record If...»互相垂直，则«Skip Record If...»的最小值为 .17.过点«Skip Record If...»作圆«Skip Record If...»：«Skip Record If...»的切线，切点为«Skip Record If...»，如果«Skip Record If...»，那么«Skip Record If...»的取值范围是．18．如图，椭圆,椭圆«Skip Record If...»的左、右焦点分别为«Skip Record If...»过椭圆上一点«Skip Record If...»和原点«Skip Record If...»作直线«Skip Record If...»交圆«Skip Record If...»于«SkipRecord I f...»两点，若«Skip Record If...»，则«Skip Record If...»的值为四、解答题 (本大题共2小题，共计30分)19. (本题满分14分)抛物线«Skip Record If...»在点«Skip Record If...»«Skip Record If...»处的切线«Skip Record If...»分别交«Skip Record If...»轴、«Skip Record If...»轴于不同的两点«Skip Record If...»、«Skip Record If...».（1）如果«Skip Record If...»,求点«Skip Record If...»的坐标：（2）圆心«Skip Record If...»在«Skip Record If...»轴上的圆与直线«Skip Record If...»相切于点«Skip Record If...»，当«Skip Record If...»时，求圆的方程.20. (本题满分16分)已知椭圆C：«Skip Record If...».(1)如果椭圆«Skip Record If...»的离心率«Skip Record If...»,经过点P(2,1).①求椭圆«Skip Record If...»的方程；②经过点P的两直线与椭圆«Skip Record If...»分别相交于A,B,它们的斜率分别为«Skip Record If...».如果«Skip Record If...»,试问：直线AB的斜率是否为定值？并证明.(2) 如果椭圆«Skip Record If...»的«Skip Record If...»,点«Skip Record If...»分别为考试号_______________________班级______________学号_______姓名_________________________ ————————密——————————————————封——————————————线———————椭圆«SKIP RECORD IF...»的上、下顶点，过点«SKIP RECORD IF...»的直线«SKIP RECORD IF...»分别与椭圆«SKIP RECORD IF...»交于«SKIP RECORD IF...»两点. 若△«SKIP RECORD IF...»的面积是△«SKIP RECORD IF...»的面积的«SKIP RECORD IF...»倍，求«SKIP RECORD IF...»的最大值.2015-2016学年第一学期高二年级期中测试数学学科答题纸1. x y -5.2e + (,3)29.解（1）53BC k =-，BC 边所在直线在y 轴上的截距为2， BC 边所在直线方程为52,53603y x x y =-++-=（2）25AC k =，AC 边上的高的斜率为52k =-，AC 边上的高的直线的方程为53(3)2y x +=--，即5290x y +-=10. （本小题满分14分）解（1）右焦点2(3,0)F ，对应右准线253x =.右焦点到对应准线的距离为163. （2）椭圆的离心率为35e =,根据第二定义, 231616535PF ed ==⋅=,根据第一定义12163421055PF a PF =-=-=,点P 到左焦点1F 的距离为345. 11. （本小题满分16分）解（1）17 (2)能切点坐标33(2,)(2,)()33k k k Z ππππ+--∈或 12. （本小题满分16分）解：（1）设圆C 方程为,022=++++F Ey Dx y x则044320623480F D E F D E F ⎧=⎪+++=⎨⎪+++=⎩ 解得D= —8，E=F=0.所以圆C ：2280.x y x +-= （2）圆C ：22(4)16.x y -+=圆心C(4,0),半径4当斜率不存在时，:0l x =符合题意；当斜率存在时，设直线:43,430,l y kx kx y =+-+=即因为直线l 与圆C 相切，所以圆心到直线距离为4，2|443|34,1k k k+==+解得所以直线3:43,3120.3l y x x y =-++-=即故所求直线0,3120.l x x y =+-=为或（第二部分满分60分）三、填空题 (本大题共6小题，每小题5分，共30分)13.20x y -= 14. 22(1)(3)25x y -+-= 15.4259()122f x x x =-+ 16. 25/2. 17.011x -≤≤ 18．.6 四、解答题 (本大题共2小题，共计30分) 19. (本题满分14分)解：（1）由抛物线2:C y x =得x y 2='，02|0x y x x ='∴=切线l 的方程为)(2000x x x y y -=- 其中200x y = 令,0=x 得20x y -=；令,0=y 得20x x =；所以)0,2(0x A ，),0(20x B - 22400174x AB x =+=得到2004,2x x ==±,点P 的坐标为(2,4)±（2）设圆心E 的坐标为),0(b ，由题知1-=⋅l PE k k ，即12000-=⋅-x x by ，所以210-=-b y ；由||||PA PE =得20202020)2()(y x b y x +=-+整理得0134020=--y y 解得10=y 或410-=y （舍去）所以23=b ，圆E 的圆心E 的坐标为)23,0(，半径=r =||PE 25)(2020=-+b y x 圆E 的方程为45)23(22=-+y x20. (本题满分16分)解(1)①由已知得2c a =，22411a b +=，222a b c =+，联立解得228,2a b ==. 椭圆M 的方程为22182x y +=. ②直线AB 的斜率为定值12由已知直线1:1(2)PA y k x -=-代入椭圆M 的方程消去y 并整理得22111(2)[(14)(288)]0x k x k k -+++-=所以2112188214A k k x k --=+,从而2112144114A k k y k --+=+ 同理2222288214B k k x k --=+,2222244114B k k y k --+=+因为120k k +=所以121222124()(41)(14)(14)A B k k k k y y k k ---==++ 121222128()(41)(14)(14)A B k k k k x x k k ---=++ 12A B AB A B y y k x x -==-为定值(2) 解法一：12TBC S BC t t =⋅=△ ，直线TB 方程为：11y x t =+，联立221411x y y x t ⎧+=⎪⎪⎨⎪=+⎪⎩，得E x =22284,44t t E t t ⎛⎫-- ⎪++⎝⎭ 到:TC 30x ty t --=的距离d ==直线TC 方程为：31y x t =-，联立221431x y y x t ⎧+=⎪⎪⎨⎪=-⎪⎩，得22436F t x t =+，所以=所以S 所以k 令21212t m +=>，则2213k m m m ==+-≤，当且仅当24m =，即t =±=”，所以k 的最大值为4．解法二：直线TB 方程为11y x t =+，联立221411x y y x t ⎧+=⎪⎪⎨⎪=+⎪⎩，得E x直线TC 方程为：31y x t =-，联立221431x y y x t ⎧+=⎪⎪⎨⎪=-⎪⎩，得F x =1sin 21sin 2TBC TEFTB TC BTCS TB TC k S TE TF TE TF ETF ⋅⋅∠⋅===⋅⋅⋅∠△△T CT B T E T F x x x x TB TC TE TF x x x x --=⋅=⋅-- 22824436t tt t t t t t =⋅=+-++令21212t m +=>，则22192413k m m m ==+-≤，当且仅当24m =，即t =±=”，所以k 的最大值为43．18解。

2022-2023学年山东省济南市历城区历城高二年级上册学期期中数学试题【含答案】

2022-2023学年山东省济南市历城区历城第二中学高二上学期期中数学试题一、单选题1．已知双曲线的一个焦点为，则双曲线的一条渐近线方程为（）222:1y C x b -=(2,0)-CA ．BC ．D 0x =0y +=10x +-=10y +-=【答案】B【分析】由双曲线中a ，b ，c 的关系先求出b ，进而可求焦点在x 轴上的双曲线的渐近线方程.【详解】解：由题意，，又，解得.1,2a c ==222c a b =+b =所以双曲线的一条渐近线方程为.C by x a =-=0y +=故选：B.2．如果方程表示焦点在轴上的椭圆，则实数的取值范围是（）22216x y a a +=+y a A ．B ．3a >2a <-C ．或D ．且3a >2a <-23a -<<0a ≠【答案】D【分析】依题意可得，即可求出参数的取值范围.206a a <<+【详解】解：因为方程表示焦点在轴上的椭圆，22216x y a a +=+y 所以，即，解得且；206a a <<+()()230a a +-<23a -<<0a ≠故选：D3．已知圆：，点，则点到圆上点的最小距离为（）C 222x y +=(,3)A m m -A CA ．1B ．2C D 【答案】C【分析】写出圆的圆心和半径，求出距离的最小值，C AC再结合圆外一点到圆上点的距离最小值的方法即可求解.【详解】由圆：，得圆，半径，C 222x y +=()0,0C r==所以点到圆A C =故选：C.4．如图，在四棱锥中，平面，M ，N 分别为，上的点，且P ABCD -PA ⊥ABCD PC PD ，，若，则的值为（）2= PM MC =PN ND =++ NM xAB y AD z AP x y z ++A ．B ．C ．1D ．23-2356【答案】B【分析】以为基底表示，由此求得，进而求得.{},,A B A D A PNM,,x y z x y z ++【详解】()12NM AM AN AC CM AD AP=-=+-+111322AB AD CP AD AP=++-- ()111232AB AD AP AC AP=++-- 11112332AB AD AP AC AP=++-- ()111236AB AD AB AD AP=+-+- ，211366AB AD AP =+-所以.2112,,,3663x y z x y z ===-++=故选：B5．已知直线和直线，则当与间的距离最短时，t 的值为21:20l x y t ++=2:24230l x y t ++-=1l 2l （）A ．1B ．C ．D ．21213【答案】B【分析】利用平行线之间的距离公式可求出关于的二次函数解析式，再利用二次函数的单调性d t 即可求解.【详解】解：∵直线即为直线，∴直线直线．2:24230l x y t ++-=23202t x y -++=1//l 2l ∴与间的距离时取等号．1l 2l 2d 12t =∴当与间的距离最短时，t 的值为．1l 2l 12故答案选：B6．已知大小为的二面角棱上有两点A 、B ，，，，，若60︒l αβ--AC α⊂AC l ⊥BD β⊂BD l ⊥，，，则的长为（）3AC =3BD =7CD =AB A ．22B ．40C ．D 【答案】C【分析】过作且，连接、，易得通过线面垂直的判定定理A //AE BD AE BD =CE DE 60,CAE Ð=°可得平面，继而得到，即可求出答案ED ⊥AEC ED EC ⊥【详解】解：过作且，连接、，则四边形是平行四边形，A //AE BD AE BD =CE DE ABDE 因为所以平行四边形是矩形，,BD AB ⊥ABDE 因为，即，而，BD l ⊥AE l ⊥AC l ⊥则是二面角的平面角，即CAE ∠l αβ--60,CAE Ð=°因为，即为正三角形，所以，3BD AE AC ===ACE △3CE =因为，即，平面，ED AE ⊥l AC ⊥ED AC ⊥,,AE AC A AE AC ⋂=⊂AEC所以平面，因为平面，所以，ED ⊥AEC EC ⊂AEC ED EC ⊥所以在中，，所以Rt EDC ED ==AB ED ==故选：C7．第24届冬季奥林匹克运动会，又称2022年北京冬季奥运会，将于2022年2月在北京和张家口举行，北京冬奥会会徽以汉字“冬”为灵感来源，运用中国书法的艺术形态，将厚重的东方文化底蕴与国际化的现代风格融为一体，呈现出新时代的中国新形象､新梦想.会徽图形上半部分展现滑冰运动员的造型，下半部分表现滑雪运动员的英姿.中间舞动的线条流畅且充满韵律，代表举办地起伏的山峦､赛场､冰雪滑道和节日飘舞的丝带，下部为奥运五环，不仅象征五大洲的团结，而且强调所有参赛运动员应以公正､坦诚的运动员精神在比赛场上相见.其中奥运五环的大小和间距按以下比例（如图）：若圆半径均为12，则相邻圆圆心水平距离为26，两排圆圆心垂直距离为11，设五个圆的圆心分别为O 1，O 2，O 3，O 4，O 5，若双曲线C 以O 1，O 3为焦点､以直线O 2O 4为一条渐近线，则C 的离心率为（）A B C ．D ．21311【答案】A【分析】建立直角坐标系，结合图形可得渐近线斜率，再根据公式可得.e =【详解】如图建立直角坐标系，过向x 轴引垂线，垂足为A ，易知，4O 411O A =213O A =1113b a ∴=e ∴==故选：A8．已知点，动点满足，则的取值范围(40)(10)(43)A B C ---，，，，，P Q ，2PAQA PB QB==CP CQ+（）A ．B ．C ．D ．[1]16，[614]，[416]，【答案】B【分析】根据题意，求出点和的轨迹，结合平面向量的加法以及模长的计算，即可求解.P Q 【详解】设，(),P x y因，即，因此点在以原点为圆心，2为半径的圆上，2PA PB=2=224x y +=P O 同理可得点也在以原点为圆心，2为半径的圆上.Q O 又因，所以当和重合，且、、三点共线时，取得最2CP C CO O O Q P Q +=++P Q C O P CP CQ+ 值，因此，.()max2214CP CQOC +=+=()min226CP CQOC +=-= 故选：B.二、多选题9．已知空间中三点，，，O 是坐标原点，下列说法正确的是（）()0,1,0A ()1,2,1B --()1,3,1C -A ．点关于平面对称的点为B ．C Oxy (),,-131OB =C ．D ．AC OB ∥ OA OB ⊥【答案】BC【分析】利用空间直角坐标系中点的坐标的概念判断A ；利用向量长度公式判断B ；利用共线向量的性质判断C ；利用向量垂直的性质判断D ．【详解】因为点关于平面对称的点为，所以A 错误；C Oxy ()1,3,1--因为B 正确；OB ==因为，，则，所以C 正确；()1,2,1AC =- ()1,2,1OB =-- AC OB =-因为，，则，所以D 错误．()0,1,0OA = ()1,2,1OB =-- 20OA OB ⋅=-≠故选：BC ．10．在正方体ABCD -A 1B 1C 1D 1中，下列结论正确的是（）A ．直线BD 与A 1D 所成的角为45°B ．异面直线BD 与AD 1所成的角为60°C ．二面角A -B 1C -C 1D ．二面角A -B 1C -C 1【答案】BD【分析】先利用几何法找出题目中异面直线所成的角和二面角的平面角，再借助几何知识求出角度及正弦值，验证选项.【详解】正方体中，为等边三角形，直线BD 与A 1D 所成的角为60°，选项A 错误；1A BD ，异面直线BD 与AD 1所成的角等于BD 与BC 1所成的角，为等边三角形， ∴异11//AD BC 1C BD △面直线BD 与AD 1所成的角为60°，选项B 正确；BC 1与CB 1相交于点O ，连接AO 、AC 1，如图所示：正方体中，，O 为B 1C 的中点，∴，，二面角A -B 1C -C 1的1AB AC =111C B C C =1AO B C ⊥11C O B C ⊥平面角为，1AOC ∠不妨设正方体棱长为2，，，1AC =1C O =AO =由余弦定理，2221111cos 2AO C O AC AOC AO C O +-∠===⋅⋅∴A -B 1C -C 1，选项C 错误，选项D 正确.1sin AOC ∠=故选：BD11．以下四个命题表述正确的是（）A ．直线恒过点（-3，-3）(3)4330()m x y m mR ++-+=∈B ．圆上有且仅有3个点到直线的距离都等于1224x y +=:0l x y -=C ．圆与圆恰有三条公切线，则m =422120C :x y x ++=222480C :x y x y m +--+=D ．已知圆，过点P （3，4）向圆C 引两条切线PA 、PB ，A 、B 为切点，则直线AB22:4C x y +=方程为3440x y +-=【答案】BCD【分析】根据直线过定点、点到直线距离、圆与圆的位置关系，相交弦所在直线方程等知识对选项进行分析，由此确定正确选项.【详解】A 选项，，()(3)433033430m x y m m x x y ++-+=⇒+++-=，所以定点为，A 错误.30334303x x x y y +==-⎧⎧⇒⎨⎨+-==⎩⎩()3,3-B 选项，圆的圆心为原点，半径为，圆心到直线，224x y +=2l 1=所以圆上有且仅有3个点到直线的距离都等于1，B 选项正确.224x y +=:0l x y -=C 选项，圆的圆心为，半径为.圆的圆心为，1C ()1,0-12C ()2,4=由于、有三条公切线，所以两个圆外切，所以，C 选1C 2C1=4m =项正确.D 选项，圆的圆心为原点，半径为.，以为直径的圆的方程为22:4C x y +=O 25OP =OP ，即，则所在直线方程为()22325224x y ⎛⎫-+-=⎪⎝⎭22340x y x y +--=AB ，.D 选项正确.()22224034x x x y y y +--+=--3440x y +-=故选：BCD12．数学中的很多符号具有简洁､对称的美感，是形成一些常见的漂亮图案的基石，也是许多艺术家设计作品的主要几何元素.如我们熟悉的符号，我们把形状类似的曲线称为“曲线”.在平面∞∞∞直角坐标系中，把到定点，距离之积等于的点的轨迹称为“曲线”C .xOy 1(,0)F a -2(,0)F a 2(0)a a >∞已知点是“曲线”C 上一点，下列说法中正确的有（）()00,P x y ∞A ．“曲线”C 关于原点O 中心对称；∞B ．022a a y -≤≤C ．“曲线”C 上满足的点P 有两个；∞12PF PF =D ．的最大值为.PO【答案】ABD【分析】对A 中，设动点，求得曲线C 的轨迹方程，结合方程，可判定A 正确；由(,)C x y ，故，根据，得到，可判定B 正确；由()00,P x y 1212012PF F S F F y =⋅△212PF PF a ⋅=022a a y -≤≤，则在的中垂线为y 轴上，代入运算，可得判定C 不正确；由12PF PF =()00,P x y 12F F，结合余弦定理，化简得到，进而得到，12POF POF π∠+∠=2222122||2OP a PF PF +=+||OP ≤可判定D 正确.【详解】对A 中，设动点，可得C ，(,)C x y 2a =把关于原点对称的点代入轨迹方程，显然成立；(,)x y (,)x y --对B 中，因为，故，()00,P x y 12121212011sin 22PF F S PF PF F PF F F y =⋅⋅∠=⋅△又，所以，212PF PF a ⋅=2120sin 2a F PF a y ∠=⋅即，故，故B 正确；012sin 22a ay F PF =∠≤022a a y -≤≤对C 中，若，则在的中垂线即y 轴上.12PF PF =()00,P x y 12F F 故此时，00x =2a =可得，即，仅有一个，故C 错误；00y =(0,0)P 对D 中，因为，故，12POF POF π∠+∠=12cos cos 0POF POF ∠+∠=，222222112212||||02||2||OP OF PF OP OF PF OP OF OP OF +-+-+=⋅⋅因为，，故.12OF OF a==212PF PF a ⋅=2222122||2OP a PF PF +=+即，所以.()22212122||22OP a PF PF PFPF +=-+⋅()22122||OP PF PF =-又，当且仅当P ，，共线时取等号.12122PF PF F F a-≤=1F 2F 故，即，解得，故D 正确.()222122||(2)OP PF PF a =-≤22|2OP a ≤||OP ≤故选:ABD .【点睛】方法技巧：圆锥曲线中的最值问题是高考中的热点问题，常涉及不等式、函数的值域问题，综合性比较强，解法灵活多样，但主要有两种方法：一是几何方法，即利用圆锥曲线的定义、几何性质以及平面几何中的定理、性质等进行求解；二是代数方法，即把要求最值的几何量或代数式表示为某个（些）参数的函数，然后利用函数、不等式的知识等进行求解．三、填空题13．从点发出的光线经过直线反射，反射光线刚好通过坐标原点，则反射光线所()0,1M -1y x =+在直线的方程为_________．【答案】20x y +=【分析】求出点关于直线的对称点的坐标，可求出反射光线的斜率，进而可求得反M 1y x =+A OA 射光线所在直线的方程.【详解】设点关于直线的对称点为，()0,1M -1y x =+(),A m n 则线段的中点在直线上，则，①AM 1,22m n B -⎛⎫ ⎪⎝⎭1y x =+1122n m -=+因为直线的斜率为，直线与直线垂直，则，②1y x =+1AM 1y x =+11AM n km +==-联立①②可得，即点，21m n =-⎧⎨=⎩()2,1A -因为反射光线过原点，所以，反射光线所在直线的斜率为，()0,0O 12OA k =-所以反射光线所在直线的方程为，即．12y x=-20x y +=故答案为：．20x y +=14．已知，B 是圆C ：上的任意一点，线段BF 的垂直平分线交BC 于点P .(1,0)F -()22116x y -+=则动点P 的轨迹方程为______.【答案】22143x y +=【分析】结合线段垂直平分线上的点到线段两端点的距离相等及椭圆定义得到正确答案．【详解】解：圆，圆心为，半径为4，22:(1)16C x y -+=(1,0)因为线段的垂直平分线交于点，所以，BF BC P ||||PB PF =所以．||||||||||4||2+=+==>=PC PF PC PB BC FC 所以由椭圆定义知，的轨迹是以，为焦点的椭圆，方程为．P C F 22143x y +=故答案为：．22143x y +=15．抛物线与圆交于A 、B 两点，圆心，点为劣弧上不2:4E x y =()22:125M x y +-=()0,1M P AB 同于A 、的一个动点，平行于轴的直线交抛物线于点，则的周长的取值范围是B y PN N PMN ______．【答案】()10,12【分析】由题可得抛物线的焦点，过作准线的垂线，垂足为，根据抛物线的定义，可得P H ，故的周长为，联立圆与抛物线可得点坐标，可得的取值范||||MN NH =PMN ||5PH +,A B ||PH 围，可得答案.【详解】解：∵圆交，抛物线，()22:125M x y +-=2:4E x y =∴圆心也是抛物线的焦点，抛物线的准线为，(0,1)M 1y =-过作准线的垂线，垂足为，根据抛物线的定义，可得，P H ||||MN NH =故的周长，PMN ||||||||||||||5l NM NP MP NH NP MP PH =++=++=+由可得，()2224125x y x y ⎧=⎪⎨+-=⎪⎩(4,4),(4,4)A B -又圆与轴正半轴交于，22:(1)25M x y +-=y (0,6)C 所以，46P y <<又因为，||1P PH y =+所以的取值范围为，||PH (5,7)所以的周长的取值范围为.PMN ||5PH +(10,12)故答案为：.(10,12)16．已知，是椭圆的左、右焦点，为曲线上一点，，1F 2F ()222210x y a b a b +=>>P 1260F PF ∠=︒的外接圆半径是内切圆半径的4倍．若该椭圆的离心率为，则______．12PF F △e e =【答案】23【分析】由正弦定理以及等面积法得出外接圆和内切圆半径，结合椭圆的定义以及题设条件得出离心率.【详解】设的外接圆半径，内切圆半径分别为，设，12PF F △,R r 1PF m =2PF n=则，依题意可知， 2m n a +=()121222PF F a c r S+==△即.在中，由余弦定理可知，mn =12PF F △2224m n mn c +-=得，得，()2243m n c mn+-=()2243a c mn -=()2243a c -=即又r=1144sin 60c r R ==⋅=︒.=23c e a ==故答案为：23四、解答题17．已知抛物线的焦点为F ，点在抛物线C 上．()2:20C y px p =>()1,2P (1)求点F 的坐标和抛物线C 的准线方程；(2)过点F 的直线l 交抛物线C 于A 、B 两点，且线段AB 的中点为，求直线l 的方程及()3,2M -．AB【答案】(1)，准线方程为()1,0F =1x -(2)；81y x =-+【分析】（1）将点代入抛物线方程，可得方程解析式，根据抛物线性质，可得答案；（2）利用点差法，求得直线的斜率，代入中点，解得答案.【详解】（1）将点代入抛物线C ，得，∴∴，()1,2P 222p =2p =2:4C y x =∴，准线方程为；()1,0F =1x -（2）设，，∴，∴()11,A x y ()22,B x y 2114y x =2224y x =12121241y y x x y y -==--+∴直线l 的斜率为∴直线l 的方程：，∴，1k =-1y x =-+12628AB x x p =++=+=18．在平行四边形中，点，，平行四边形对角线的交点为．ABCD ()1,1A ()4,2B ABCD ()3,4M (1)求点的坐标以及直线的方程；,CD CD (2)求线段的中点到直线的距离．AM N CD 【答案】(1)，，()5,7C ()2,6D 3160x y -+=【分析】（1）根据平行四边形的对角线互相平分，求得坐标，利用两点式求得直线ABCD ,C D 的方程；CD （2）求出线段的中点的坐标，利用点到直线的距离公式得出答案．AM N 【详解】（1）分别设点，，(),C a b (),D c d 因为平行四边形的对角线互相平分，ABCD 所以，解得，1432212422a cb d ++⎧==⎪⎪⎨++⎪==⎪⎩5,7,2,6a b c d ====所以，．()5,7C ()2,6D 所以直线的方程为，化简得．CD 676252y x --=--3160x y -+=（2）设，则，，即，(),N x y 1322x +==14522y +==52,2N ⎛⎫ ⎪⎝⎭所以到直线的距离N CD d 19．如图,在四棱锥中,底面,是直角梯形,,,P ABCD -PC ⊥ABCD ABCD AB AD ⊥//AB CD ,是的中点．222AB AD CD ===E PB(1)求证:平面平面;EAC ⊥PBC(2)若二面角,求直线与平面所成角的正弦值．P AC E --PA EAC 【答案】(1)证明见解析【分析】(1)先根据题中给出的数量关系和垂直关系,由线线垂直证得线面垂直,再根据面面垂直的判定定理证得面面垂直.(2)先建立空间直角坐标系,写出相关点的坐标,然后分别求出平面和平面的法向量,根据二PAC EAC面角的坐标,最后求出与平面的法向量的夹角的余弦值P AC E --P PAEAC 的绝对值即为直线与平面所成角的正弦值.PA EAC 【详解】（1）平面,平面,PC ⊥ ABCD AC ⊂ABCD ,AC PC ∴⊥,,,2AB = 1AD CD ==AB AD ⊥AC BC ∴==,222AC BC AB ∴+=,AC BC ∴⊥,,平面,BC PC C ⋂=BC PC ⊂PBC 平面,AC ∴⊥PBC 平面,AC ⊂ EAC 平面平面.∴EAC ⊥PBC （2）如图,以为原点,取中点,、、分别为x 轴、y 轴、z 轴正向,建立空间直角坐C AB F CF CD CP标系,则,,(0,0,0)C (1,1,0)A (1,1,0).-B 设,则,(0,0,)(0)P a a >11(,,)222a E -设为平面的法向量,,,(),,m x y z = PAC (1,1,0)= CA (0,0,)= CP a ,即,00CA m CP m ⎧⋅=⎪⎨⋅=⎪⎩ 00x y az +=⎧⎨=⎩令,则.1x =(1,1,0)m =-设为平面的法向量,(,,)n x y z = EAC 则,即,00n CA n CE ⎧⋅=⎪⎨⋅=⎪⎩ 00x y x y az +=⎧⎨-+=⎩令,则.x a =(,,2)n a a =--，∴|cos m <|||||m n n m n ⋅>===解得 2.a =,∴(2,2,2)n =-- (1,1,2).=-PA 设直线与平面所成角为,PA EAC θ则sin cos ,||||PA n PA n PA n θ⋅===即直线与平面.PA EAC 20．如图，圆，点为直线上一动点，过点引圆的两条切线，22():21M x y -+=(1,)P t -:1l x =-P M 切点分别为．AB 、（1）若，求切线所在直线方程；1t =（2）求的最小值；AB（3）若两条切线与轴分别交于两点，求的最小值．,PA PB y S T 、ST【答案】（1），；（2）31y =3410x y +-=min AB =【分析】（1）设切线方程，利用圆心到切线距离等于半径求得斜率即可得解；（2）连接交于，利用，结合正余弦可得最值；,PM AB N MPA MAN ∠=∠（3）利用（1）的方法，得到的二次方程，结合根与系数关系，用含的式子表示去表示，k t ST可得最值．【详解】（1）由题意，切线斜率存在，可设切线方程为，即，()11y k x -=+10kx y k -++=则圆心到切线的距离，解得或，M 1d 0k =34-故所求切线方程为，；1y =3410x y +-=（2）连接交于点，,PM AB N 设，则，MPA MAN θ∠=∠=2cos 2cos AB AM θθ==在中，，Rt MAP ∆1sin AM PMPMθ==∵，∴，∴，∴3PM ≥()max 1sin 3θ=()min cos θ=min AB =（3）设切线方程为，即，的斜率为，()1y t k x -=+0kx y k t -++=,PA PB 12,k k故圆心到切线的距离，得，M 1d 228610k kt t -+-=∴，，1234k k t+=21218t k k -=在切线方程中令可得，0x =y k t =+故()()1212ST k t k t k k =+-+=-==∴，故的最小值为minST=0t =ST【点睛】本题主要考查了直线与圆的位置关系的综合应用，其中解答中熟记直线与圆的位置关系的判定与应用，合理根据直线与圆的位置关系，列出相应的方程是解答的关键，着重考查了分析问题和解答问题的能力，试题综合性强，属于中档试题．21．已知椭圆经过点，过点的直线l 与椭圆C 2222:1(0)x y C a b a b +=>>(21)A ，(30)B ，交于不同的两点M ，N .(1)求椭圆C 的方程；(2)设直线AM 和直线AN 的斜率分别为和，求证：为定值AM k AN k AM AN k k +【答案】(1)22163x y +=(2)证明见解析【分析】（1）由题意结合椭圆的几何性质，列出方程组，求得答案;（2）设直线l 的方程为并联立椭圆方程，可得根与系数的关系式，代入化简(3)y k x =-的表达式，可得结论.AM AN k k +【详解】（1）由题意椭圆经过点，2222:1(0)x y C a b a b +=>>(21)A ，可得，解得，22222411a b a b c c a ⎧+=⎪⎪⎪=+⎨⎪⎪=⎪⎩a b =故椭圆C 的方程为22163x y +=（2）由题意可知直线l 的斜率一定存在，设直线l 的方程为，(3)y k x =-由，可得，22(3)163y k x x y =-⎧⎪⎨+=⎪⎩2222(12)121860k x k x k +-+-=由于直线l 与椭圆C 交于不同的两点M ，N ，则，解得，42221444(12)(186)24(1)0k k k k ∆=-+-=->11k -<<设,则，1122(,),(,)M x y N x y 2212122212186,1212k k x x x x k k -+==++，11(3)y k x =-22(3)y k x =-故121221121211(31)(2)(31)(2)22(2)(2)AM AN y y kx k x kx k k x k x x x x -----+---+=+=----121212122(51)()1242()4kx x k x x k x x x x -++++=-++2222222(186)(51)12(124)(12)186244(12)k k k k k k k k k --+⋅+++=--++，2244222k k -+==--即为定值.AM AN k k +22．如图，点在内，是三棱锥的高，且．是边长为的正三角E ABC DE D ABC -2DE =ABC 6形，．5DB DC ==(1)求点到平面的距离；C ABD (2)点是棱上的一点（不含端点），求平面与平面夹角余弦值的最大值．G AC DEG BCD【答案】(2)．12【分析】（1）取的中点，连接，，过点作，交于，进而证明点BC F EF DF E //EH BC AC H 在上，平面，即可得两两垂直，再建立空间直角坐标系，利用坐标法E AF BC ⊥DEF ,,EF EH ED 求解即可；（2）结合（1）求平面的法向量为，设，，进而求平面BCD (m =AG AC λ=()0,1λ∈的法向量，再根据向量方法求解即可.DEG 13,0u λ⎫=-⎪⎭ 【详解】（1）：取的中点，连接，．BC F EF DF 因为是三棱锥的高，即平面，DE D ABC -DE ⊥ABC 因为平面BC ⊂ABC 所以．DE BC ⊥因为，的中点为，5DB DC ==BC F 所以，DF BC ⊥因为平面,,DE DF D DE DF =⊂ DEF 所以平面，BC ⊥DEF 因为平面，EF ⊂DEF 所以．BC EF ⊥又因为是边长为的正三角形，的中点为ABC 6BC F 所以，，即点在上．BC AF ⊥E AF所以，，，AF =4DF ==EF ==AEAF EF =-=过点作，交于，则两两垂直，E //EH BC AC H ,,EFEH ED 所以，以为坐标原点，，，的方向分别为轴，建立如图所示的空间直角坐标系，E EFEH ED,,x y z则，，，，()A ()3,0B -()C ()0,0,2D 所以，，，．()2BD =-()BA =-()0,6,0BC =设平面的法向量为，ABD()111,,n x y z =则，即，取．00BD n BA n⎧⋅=⎪⎨⋅=⎪⎩1111132030y z y ⎧-++=⎪⎨-+=⎪⎩1x =32n ⎫=-⎪⎭ 所以，点到平面的距离为．CABDn BC n ⋅== （2）解：结合（1）得，，，，()A ()3,0B -()C ()0,0,2D 所以，，．()2BD =- ()0,6,0BC = 设平面的法向量为，BCD ()222,,m xy z =则，即，取，则．00BD m BCm ⎧⋅=⎪⎨⋅=⎪⎩ 222232060y z y ⎧-++=⎪⎨=⎪⎩21x =(m = 所以，，()AC =设，．AG AC λ= ()0,1λ∈所以，．()()(),0EG EA AC λλλ=+=+= 设平面的法向量为，DEG ()333,,u x y z = 则，即取．00ED u EG u⎧⋅=⎪⎨⋅=⎪⎩ (3332030z x yλ=⎧⎪⎨+=⎪⎩3x =13,0u λ⎫=-⎪⎭ 所以，，当且仅当时，等号成立．1cos ,2u m u m u m ⋅==≤ 13λ=所以，平面与平面夹角余弦值的最大值为．DEG BCD 12。

山东省济南市历城区2015-2016学年高二物理上学期期中试题

山东省济南市历城区2015-2016学年高二物理上学期期中试题第Ⅰ卷（选择题，共50分）一、选择题（本大题共15小题，1-10题每小题只有一个选项正确，每小题3分，共30分；11-15题每题至少两个选项正确，每题4分，选不全得2分，共20分。

）1．下列物理量中与试探电荷有关的是( )A．电场强度E B．电势φC．电势差U AB D．电场力F2．关于静电场，下列说法中正确的是( )A．在电场中某点的电势为零，则该点的电场强度一定为零B．电场中某点的场强大小等于单位电量的试探电荷在该点所受的电场力大小C．根据公式U=Ed 知，在匀强电场中两点间的距离越大，电势差就越大D．正电荷沿电场线方向移动时，电势能一定增加3．如图，真空中O点有一点电荷，在它产生的电场中有a、b两点，a点的场强大小为E a，方向与ab连线成60°角，b点的场强大小为E b，方向与ab连线成30°角，则关于a、b两点场强大小及电势φa、φb的高低关系正确的为( ) A．E a=3E b，φa＞φb B．E a=3E b，φa＜φbC．E a=，φa＜φb D．E a=E b，φa＜φb4．某电解池，如果在1秒钟内共有5.0×1018个二价正离子和1.0×1019个一价负离子通过某横截面，那么通过这个横截面的电流是 ( )A．0 B．0.8 A C．1.6 A D．3.2 A5.如图所示，在xOy平面内有一个以O为圆心、半径R＝0.1m的圆，P圆周上的一点，O、P两点连线与x轴正方向的夹角为θ。

若空间存在沿y轴负方向的匀强电场，电场强度大小E＝100V/m，则O、P两点的电势差可表示为( )A．U OP＝－10cosθ(V) B．U OP＝10sinθ(V)C．U OP＝－10sinθ(V) D．U OP＝10cosθ(V)6．a、b为两个带等量正电荷的固定小球，O为ab连线的中点，c、d为中垂线上的两对称点，若在c点静止释放一个电子，电子只在电场力作用下运动；则下列叙述正确的有( )A．电子从c→O的过程中，做加速度增大的加速运动B．电子从c→O的过程中，电子的电势能在减小C．电子从c→d的过程中，电子受到电场力先增大后减小，方向不变D．从c→d的过程中，电场的电势始终不变7．两只电阻的伏安特性曲线如图所示，则下列说法中正确的是( )A．两电阻的阻值为R1小于R2B．两电阻串联在电路中时，R1两端电压大于R2两端电压C．两电阻并联在电路中时，R1消耗的功率大于R2消耗的功率D．两电阻并联在电路中时，R1的电流大于R2的电流8．如图，一带负电的粒子只在电场力作用下沿图中AB曲线穿过一匀强电场，a、b、c、d均为匀强电场的等势面，则下列判断正确的是( )A．电场强度的方向竖直向上B．a点电势比d点高C．粒子在b等势面处所具有的电势能比d等势面处大D．粒子在运动过程中受到电场力的大小不变，方向不断变化9．如图，E为内阻不能忽略的电池，R1、R2、R3为定值电阻，S0、S为开关，与分别为电压表和电流表．初始时S0与S均闭合，现将S断开，则( )A．的读数变大，的读数变小B．的读数变大，的读数变大C．的读数变小，的读数变小D．的读数变小，的读数变大10．如图所示电路中，电源E的电动势为3.2V，电阻R的阻值为30Ω，小灯泡L的额定电压为3.0V，额定功率为4.5W，当电键S接位置2时，电压表的读数为3V，那么当电键S接到位置1时，小灯泡L的发光情况是( ) A．有可能被烧坏B．正常发光C．正常发光略亮D．很暗，甚至不亮11．如图所示，A和B为两等量异号电荷，A带正电，B带负电．在A、B的连线上有a、b、c三点，其中b为连线的中点，a、c两点与b点等距，则( )A．a点与c点的电场强度相同B．a点与c点的电势相同C．a、b间的电势差大于b、c间的电势差D．过b点做A、B连线的垂线，点电荷q沿此垂线方向移动，电荷的电势能保持不变12．如图所示，平行板电容器与电动势为E的直流电源（内阻不计）连接，下极板接地，静电计所带电量很少，可被忽略．一带负电油滴被固定于电容器中的P点，现将平行板电容器的下极板竖直向下移动一小段距离，则( )A．平行板电容器的电容值将变大B．静电计指针张角变小C．带电油滴的电势能将减少D．若先将上极板与电源正极的导线断开再将下极板向下移动一小段距离，则带电油滴所受电场力不变13.如图所示，O是一固定的点电荷，另一点电荷P从很远处以初速度v射入点电荷O的电场，在电场力作用下的运动轨迹是曲线MN．a、b、c是以O为中心Ra、Rb、Rc为半径画出的三个圆，Rc-Rb=Rb-Ra．1、2、3、4为轨迹MN与三个圆的一些交点．以|W12|表示点电荷P由l到2的过程中电场力做的功的大小，|W34|表示由3到4的过程中电场力做的功的大小，则( )A．|W12|=2|W34| B．|W12|＞2|W34|C．P、O两电荷可能同号D．P、O两电荷一定异号14．如图所示，直线a 、抛物线b 和曲线c 分别为某一稳恒直流电源在纯电阻电路中的总功率P 、电源内部发热功率P r 、输出功率P R 随电流I 变化的图象，根据图象可知( )A ．电源的电动势为9V ，内阻为3ΩB ．电源的电动势为3V ，内阻为1ΩC ．图象中任意电流值对应的P 、P r 、P R 间的关系为P ＞P r +P RD ．电路中总电阻为2Ω时，外电阻上消耗的功率最大且为2.25W15.如图所示电路中，电源电动势为E 、内阻为r ，R 0为定值电阻，电容器的电容为C .闭合开关S ，增大可变电阻R 的阻值，电压表示数的变化量为ΔU ，电流表示数的变化量为ΔI ，则( )A ．变化过程中ΔU 和ΔI 的比值保持不变B ．电压表示数U 和电流表示数I 的比值不变C ．电阻R 0两端电压减小，减小量为ΔUD ．电容器的带电量增大，增加量为C ΔU第Ⅱ卷（非选择题，共50分）二.实验题(本大题共2小题，每题中每空2分，共18分。

山东省济南市历城区高二(上)期中数学试卷

山东省济南市历城区2016-2017学年高二（上）期中数学试卷(解析版)一、选择题：本大题共12小题，每小题5分，共60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．若一数列为，2，，┅，则4是这个数列的（）A．第9项B．第10项C．第11项D．第12项2．在△ABC中，a=3，b=5，sinA=，则sinB=（）A．B．C．D．13．下列各式中值为的是（）A．sin45°cos15°+cos45°sin15°B．sin45°cos15°﹣cos45°sin15°C．cos75°cos30°+sin75°sin30°D．4．在等比数列{a n}中，a1=1，a5=16，则公比q为（）A．±2 B．3 C．4 D．85．已知a，b，c分别是△ABC的三个内角A，B，C所对的边，若A=60°，c=6，a=6，则此三角形有（）A．两解B．一解C．无解D．无穷多解6．等差数列{a n}的前项和为S n，若a3+a8+a13=21，则S15的值是（）A．105 B．120 C．56 D．847．已知tan（3π﹣α）=﹣，tan（β﹣α）=﹣，则tan β=（）A．1 B．C．D．8．在△ABC中，a，b，c分别是角A，B，C所对的边．若A=，b=1，△ABC的面积为，则a的值为（）A．1 B．2 C．D．9．已知sin2α=，则cos2（）=（）A．﹣B．C．﹣D．10．已知a，b，c分别是△内角A，B，C的对边，且（b﹣c）（sinB+sinC）=（a﹣）•sinA，则角B的大小为（）A．30°B．45°C．60°D．120°11．在等差数列{a n}中，已知a3+a8＞0，且S9＜0，则S1、S2、…S9中最小的是（）A．S5B．S6C．S7D．S812．已知数列{a n}的前n项和为S n，若，数列的前n项和T n=（）A．B．C．D．二、填空题：（本大题共4小题，每小题4分，共16分.把答案填在题中横线上）. 13．（4分）已知﹣9，a1，a2，﹣1成等差数列，1，b1，b2，27成等比数列，则=．14．（4分）﹣=．15．（4分）在数列{a n}中，a1=1，（n≥2），则a5=．16．（4分）如图，一辆汽车在一条水平的公路上向正西行驶，到A处时测得公路北侧一山顶D在西偏北30°的方向上，行驶600m后到达B处，测得此山顶在西偏北75°的方向上，仰角为30°，则此山的高度CD=m．三、解答题（本大题共6小题，满分共74分）17．（12分）在△ABC中，角A，B，C所对的边分别为a，b，c，且满足cos=，bccosA=3．（Ⅰ）求△ABC的面积；（Ⅱ）若，求a的值．18．（12分）已知等差数列{a n}满足a1+a2=10，a4﹣a3=2．（Ⅰ）求{a n}的通项公式；（Ⅱ）设等比数列{b n}满足b4=a3，b5=a7，问：b7与数列{a n}的第几项相等？19．（12分）已知函数，x∈R，且．（Ⅰ）求A的值；（Ⅱ）设α，β∈，=﹣，，求cos（α+β）的值．20．（12分）已知函数f（x）=sin+2sin2（x﹣）（x∈R）．（Ⅰ）求函数f（x）的最小正周期；（Ⅱ）求函数f（x）的递增区间．21．（12分）如图所示，已知⊙O的半径是1，点C在直径AB的延长线上，BC=1，点P是⊙O上半圆上的一个动点，以PC为边作等边三角形PCD，且点D与圆心分别在PC的两侧．（Ⅰ）若∠POB=θ，0＜θ＜π，试将四边形OPDC的面积y表示为关于θ的函数；（Ⅱ）求四边形OPDC面积的最大值．22．（14分）设数列{a n}前n项和S n，且S n=2a n﹣2．，令b n=log2a n（I）试求数列{a n}的通项公式；（II）设，求数列{c n}的前n项和T n．（Ⅲ）对任意m∈N*，将数列{2b n}中落入区间（a m，a2m）内的项的个数记为d m，求数列{d m}的前m项和T m．2016-2017学年山东省济南市历城区高二（上）期中数学试卷参考答案与试题解析一、选择题：本大题共12小题，每小题5分，共60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．若一数列为，2，，┅，则4是这个数列的（）A．第9项B．第10项C．第11项D．第12项【考点】数列的函数特性．【分析】由数列为，2，，┅，可知被开方数是以2为首项，3为公差的等差数列．利用等差数列的通项公式即可得出．【解答】解：由数列为，2，，┅，可知被开方数是以2为首项，3为公差的等差数列．∴通项公式为=令4=，解得n=11．故4是这个数列的第11项．故选C．【点评】熟练掌握等差数列的通项公式是解题的关键．2．在△ABC中，a=3，b=5，sinA=，则sinB=（）A．B．C．D．1【考点】正弦定理．【分析】由正弦定理列出关系式，将a，b及sinA的值代入即可求出sinB的值．【解答】解：∵a=3，b=5，sinA=，∴由正弦定理得：sinB===．故选B【点评】此题考查了正弦定理，熟练掌握正弦定理是解本题的关键．3．下列各式中值为的是（）A．sin45°cos15°+cos45°sin15°B．sin45°cos15°﹣cos45°sin15°C．cos75°cos30°+sin75°sin30°D．【考点】两角和与差的正弦函数．【分析】利用两角和公式分别对四个选项进行运算验证．【解答】解：A项中sin45°cos15°+cos45°sin15°=sin（45°+15°）=sin60°=，B项中sin45°cos15°﹣cos45°sin15°=sin（45°﹣15°）=sin30°=，C项中cos75°cos30°+sin75°sin30°=cos（75°﹣30°﹣）=cos45°=，D项中=tan（60°﹣30°）=tan30°=，故选：C．【点评】本题主要考查了两角和公式的运用．要求学生对两角和与差的正弦和余弦函数，两角和与差的正切函数公式能熟练掌握．4．在等比数列{a n}中，a1=1，a5=16，则公比q为（）A．±2 B．3 C．4 D．8【考点】等比数列的通项公式．【分析】利用等比数列的通项公式即可得出．【解答】解：∵a1=1，a5=16，∴16=q4，解得q=±2．故选：A．【点评】本题考查了等比数列的通项公式，考查了推理能力与计算能力，属于基础题．5．已知a，b，c分别是△ABC的三个内角A，B，C所对的边，若A=60°，c=6，a=6，则此三角形有（）A．两解B．一解C．无解D．无穷多解【考点】正弦定理．【分析】由三角形的知识可判三角形为正三角形，可得一解．【解答】解：由等边对等角可得C=A=60°，由三角形的内角和可得B=60°，∴此三角形为正三角形，唯一解．故选：B．【点评】本题考查三角形解的个数的判断，涉及等边对等角和三角形的内角和，属基础题．6．等差数列{a n}的前项和为S n，若a3+a8+a13=21，则S15的值是（）A．105 B．120 C．56 D．84【考点】等差数列的前n项和．【分析】由等差数列通项公式先求出a8=7，再由前n项和公式得到S15==15a8，由此能求出结果．【解答】解：∵等差数列{a n}的前项和为S n，a3+a8+a13=21，∴a3+a8+a13=3a8=21，解得a8=7，∴S15==15a8=105．故选：A．【点评】本题考查等差数列的前15项和的求法，是基础题，解题时要认真审题，注意等差数列的性质的合理运用．7．已知tan（3π﹣α）=﹣，tan（β﹣α）=﹣，则tan β=（）A．1 B．C．D．【考点】两角和与差的正切函数．【分析】利用诱导公式求得tanα，利用两角和的正切公式求得tan β=tan的值．【解答】解：∵tan（3π﹣α）=﹣tanα=﹣，∴tanα=，又tan（β﹣α）=﹣，则tan β=tan===，故选：B．【点评】本题主要考查诱导公式、两角和的正切公式的应用，属于基础题．8．在△ABC中，a，b，c分别是角A，B，C所对的边．若A=，b=1，△ABC的面积为，则a的值为（）A．1 B．2 C．D．【考点】正弦定理；余弦定理．【分析】先利用三角形面积公式求得c，最后利用余弦定理求得a．【解答】解：由已知得：bcsinA=×1×c×sin60°=⇒c=2，则由余弦定理可得：a2=4+1﹣2×2×1×cos60°=3⇒a=故选D【点评】本题主要考查了余弦定理的应用和三角形面积公式的应用．解题的关键是通过余弦定理完成了边角问题的互化．9．已知sin2α=，则cos2（）=（）A．﹣B．C．﹣D．【考点】三角函数的化简求值．【分析】直接对关系式进行恒等变换，然后根据已知条件求出结果．【解答】解：==，由于：，所以：=，故选：D．【点评】本题考查的知识要点：三角函数关系式的恒等变换，诱导公式的应用，及相关的运算问题，注意关系式的变换技巧．10．已知a，b，c分别是△内角A，B，C的对边，且（b﹣c）（sinB+sinC）=（a﹣）•sinA，则角B的大小为（）A．30°B．45°C．60°D．120°【考点】余弦定理；正弦定理．【分析】由正弦定理化简已知等式可得c2+a2﹣b2=ac，由余弦定理可求cosB，结合B 的范围即可得解．【解答】解：∵由正弦定理，可得，sinB=，sinC=，sinA=，∴由（b﹣c）（sinB+sinC）=（a﹣）•sinA可得，（b﹣c）（b+c）=a（a﹣c），即有c2+a2﹣b2=ac，则cosB==，由于0＜B＜180°，则B=30°．故选：A．【点评】本题主要考查了正弦定理和余弦定理及运用，考查运算能力，属于中档题．11．在等差数列{a n}中，已知a3+a8＞0，且S9＜0，则S1、S2、…S9中最小的是（）A．S5B．S6C．S7D．S8【考点】等差数列的前n项和．【分析】设等差数列{a n}的公差为d，由a3+a8＞0，且S9＜0，可得a5＜0，a6＞0．即可得出．【解答】解：设等差数列{a n}的公差为d，∵a3+a8＞0，且S9＜0，a5+a6＞0，d＜0，即a5＜0．∴a6＞0．∴d＞0，则S1、S2、…S9中最小的是S5．故选：A．【点评】本题考查了等差数列的通项公式与求和公式、数列的单调性，考查了推理能力与计算能力，属于中档题．12．已知数列{a n}的前n项和为S n，若，数列的前n项和T n=（）A．B．C．D．【考点】数列的求和．【分析】推导出a n=2n﹣1，从而==，由此利用裂项求和法能求出数列的前n项．【解答】解：∵数列{a n}的前n项和为S n，，∴=12=1，a n=S n﹣S n=n2﹣（n﹣1）2=2n﹣1，﹣1当n=1时，2n﹣1=1=a1，∴a n=2n﹣1，∴==，∴数列的前n项和：T n=1﹣+…+=1﹣=．故选：C．【点评】本题考查数列的前n项和的求法，是中档题，解题时要认真审题，注意裂项求和法的合理运用．二、填空题：（本大题共4小题，每小题4分，共16分.把答案填在题中横线上）. 13．已知﹣9，a1，a2，﹣1成等差数列，1，b1，b2，27成等比数列，则= 8．【考点】等比数列的通项公式．【分析】由﹣9，a1，a2，﹣1成等差数列，得d=a2﹣a1=，由1，b1，b2，27成等比数列，得q==3，由此能求出的值．【解答】解：∵﹣9，a1，a2，﹣1成等差数列，∴﹣9+3d=﹣1，解得d=，∴a2﹣a1=，∵1，b1，b2，27成等比数列，∴1×q3=27，解得q=3，∴=3，∴=3×=8．故答案为：8．【点评】本题考查等比数列的公比与等差数列的公差的乘积的求法，是基础题，解题时要认真审题，注意等差数列与等比数列的性质的合理运用．14．﹣=﹣4．【考点】两角和与差的正弦函数．【分析】将所求关系式通分，利用三角恒等变换与二倍角的正弦即可求得答案．【解答】解：原式=﹣====﹣4，故答案为：﹣4．【点评】本题考查两角和与差的正弦函数，考查转化思想与运算求解能力，属于中档题．15．在数列{a n}中，a1=1，（n≥2），则a5=．【考点】数列递推式．【分析】由已知条件，利用递推公式依次求出a2，a3，a4，a5．【解答】解：∵在数列{a n}中，a1=1，（n≥2），∴，a3=1+=，a4=1+=3，a5=1+=．故答案为：．【点评】本题考查数列的第5项的求法，是基础题，解题时要认真审题，注意递推思想的合理运用．16．如图，一辆汽车在一条水平的公路上向正西行驶，到A处时测得公路北侧一山顶D 在西偏北30°的方向上，行驶600m后到达B处，测得此山顶在西偏北75°的方向上，仰角为30°，则此山的高度CD=100m．【考点】解三角形的实际应用．【分析】设此山高h（m），在△BCD中，利用仰角的正切表示出BC，进而在△ABC 中利用正弦定理求得h．【解答】解：设此山高h（m），则BC=h，在△ABC中，∠BAC=30°，∠CBA=105°，∠BCA=45°，AB=600．根据正弦定理得=，解得h=100（m）故答案为：100．【点评】本题主要考查了解三角形的实际应用．关键是构造三角形，将各个已知条件向这个主三角形集中，再通过正弦、余弦定理或其他基本性质建立条件之间的联系，列方程或列式求解．三、解答题（本大题共6小题，满分共74分）17．（12分）（2016秋•历城区期中）在△ABC中，角A，B，C所对的边分别为a，b，c，且满足cos=，bccosA=3．（Ⅰ）求△ABC的面积；（Ⅱ）若，求a的值．【考点】余弦定理；正弦定理．【分析】（Ⅰ）由已知利用二倍角的余弦函数公式可求cosA，进而利用同角三角函数基本关系式可求sinA的值，结合bccosA=3，可求bc=5，进而利用三角形面积公式即可计算得解．（Ⅱ）由bc=5，又b+c=，由余弦定理即可解得a的值．【解答】（本小题满分12分）解：（Ⅰ）∵cos=，∴cos A=2cos2﹣1=，sin A=，又bccosA=3，∴bc=5，=bcsinA=2．…（6分）∴S△ABC（Ⅱ）由（Ⅰ）得bc=5，又b+c=，由余弦定理得a2=b2+c2﹣2bccos A=（b+c）2﹣2bc﹣2bccosA=16，∴a=4．…（12分）【点评】本题主要考查了二倍角的余弦函数公式，同角三角函数基本关系式，三角形面积公式，余弦定理在解三角形中的应用，考查了转化思想，属于基础题．18．（12分）（2016秋•历城区期中）已知等差数列{a n}满足a1+a2=10，a4﹣a3=2．（Ⅰ）求{a n}的通项公式；（Ⅱ）设等比数列{b n}满足b4=a3，b5=a7，问：b7与数列{a n}的第几项相等？【考点】等差数列的通项公式．【分析】（I）利用等差数列的通项公式即可得出．（II）利用等比数列的通项公式即可得出．【解答】解：（Ⅰ）设等差数列{a n}的公差为d．因为a4﹣a3=2，所以d=2．又因为a1+a2=10，所以2a1+d=10，故a1=4．所以a n=4+2（n﹣1）=2n+2（n∈N*）．…（6分）（Ⅱ）设等比数列{b n}的公比为q．因为b4=a3=8，b5=a7=16，所以q=2，b1=1．…（8分）所以b7=1×26=64．…（10分）由64=2n+2得n=31，所以b7与数列{a n}的第31项相等．…（12分）【点评】本题考查了等差数列与等比数列的通项公式，考查了推理能力与计算能力，属于中档题．19．（12分）（2016秋•历城区期中）已知函数，x∈R，且．（Ⅰ）求A的值；（Ⅱ）设α，β∈，=﹣，，求cos（α+β）的值．【考点】两角和与差的余弦函数．【分析】（Ⅰ）由代入计算，利用特殊角的三角函数值即可计算得解．（Ⅱ）由=﹣，利用诱导公式可求sin α=，又α∈，利用同角三角函数基本关系式可求cos α，由=，得，结合范围β∈，利用同角三角函数基本关系式可求，利用两角和的余弦函数公式即可计算得解．【解答】（本小题满分12分）解：（Ⅰ）因为，所以A=2．…（4分）（Ⅱ）由=2cos（α++）=2cos（α+）=﹣2sin α=﹣，得sin α=，又α∈，所以cos α=．…（8分）由=2cos（β﹣+）=2cos β=，得，又β∈，所以．…（10分）所以cos（α+β）=cosαcos β﹣sinαsinβ=×﹣×=﹣．…（12分）【点评】本题主要考查了特殊角的三角函数值，诱导公式，同角三角函数基本关系式，两角和的余弦函数公式在三角函数化简求值中的应用，考查了计算能力和转化思想，属于基础题．20．（12分）（2016秋•历城区期中）已知函数f（x）=sin+2sin2（x﹣）（x∈R）．（Ⅰ）求函数f（x）的最小正周期；（Ⅱ）求函数f（x）的递增区间．【考点】三角函数中的恒等变换应用；正弦函数的图象．【分析】（Ⅰ）利用差角三角函数，结合辅助角公式，化简函数，即可求函数f（x）的最小正周期；（Ⅱ）由已知，即可求函数f（x）的递增区间．【解答】解：（Ⅰ）∵f（x）=sin+1﹣cos=2hslx3y3h hslx3y3h+1=2sin+1=2sin（2x﹣）+1．∴T==π．…（6分）（Ⅱ）由已知得：所以函数f（x）的递增区间为…（12分）【点评】本题考查三角函数的图象与性质，考查学生的计算能力，属于中档题．21．（12分）（2016秋•历城区期中）如图所示，已知⊙O的半径是1，点C在直径AB 的延长线上，BC=1，点P是⊙O上半圆上的一个动点，以PC为边作等边三角形PCD，且点D与圆心分别在PC的两侧．（Ⅰ）若∠POB=θ，0＜θ＜π，试将四边形OPDC的面积y表示为关于θ的函数；（Ⅱ）求四边形OPDC面积的最大值．【考点】三角函数的最值．【分析】（Ⅰ）若∠POB=θ，0＜θ＜π，由余弦定理将四边形OPDC的面积y表示为关于θ的函数；（Ⅱ）当θ﹣=，即θ=时，可求四边形OPDC面积的最大值．【解答】解：（Ⅰ）在△POC中，由余弦定理，得PC2=OP2+OC2﹣2OP•OC•cos θ=5﹣4cos θ，…（4分）所以y=S△OPC +S△PCD=×1×2sin θ+×（5﹣4cos θ）=2sin（θ﹣）+．…（8分）（Ⅱ）当θ﹣=，即θ=时，y max=2+．答：四边形OPDC面积的最大值为2+．…（12分）【点评】本题考查余弦定理，考查三角函数的图象与性质，属于中档题．22．（14分）（2016秋•历城区期中）设数列{a n}前n项和S n，且S n=2a n﹣2．，令b n=log2a n （I）试求数列{a n}的通项公式；（II）设，求数列{c n}的前n项和T n．（Ⅲ）对任意m∈N*，将数列{2b n}中落入区间（a m，a2m）内的项的个数记为d m，求数列{d m}的前m项和T m．【考点】数列的求和；数列递推式．【分析】（Ⅰ）求出a1=2，当n≥2时，a n=S n﹣S n﹣1=（2a n﹣2）﹣（2a n﹣1﹣2）=2a n﹣2a n﹣1，从而得到数列{a n}是首项为2，公比为2的等比数列，由此能求出数列{a n}的通项公式．（II）由，利用错们相减法能求出数列{c n}的前n项和T n．（Ⅲ）由数列{2b n}中落入区间（a m，a2m）内，从而2m﹣1＜n＜22m﹣1，进而得到，m∈N+，由此能求出数列{d m}的前m项和T m．【解答】（本小题满分14分）解：（Ⅰ）当n=1时，S1=2a1﹣2，a1=2，当n≥2时，a n=S n﹣S n﹣1=（2a n﹣2）﹣（2a n﹣1﹣2）=2a n﹣2a n﹣1，所以，a n=2a n﹣1，即，由等比数列的定义知，数列{a n}是首项为2，公比为2的等比数列，所以，数列{a n}的通项公式为．…（4分）（II）由（I）知所以，①，②…（6分）①﹣②，得=，∴．…（10分）（Ⅲ）由题知，数列{2b n}中落入区间（a m，a2m）内，即a m＜2b n＜a2m，所以2m＜2n＜22m，所以2m﹣1＜n＜22m﹣1所以数列{2b n}中落入区间（a m，a2m）内的项的个数为22m﹣1﹣2m﹣1﹣1，m∈N+所以，m∈N+所以=．…（14分）【点评】本题考查数列的通项公式的求法，考查数列的前n项和的求地，是中档题，解题时要认真审题，注意错位相减法的合理运用．。

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2015高二(上)期中数学试卷答案

中学部2015-2016学年第一学期高二年级期中测试数学学科试题参考答案（第一部分满分100分）一、填空题 (本大题共8小题，每小题5分，共40分)1. 10x y --=2.2y x =3.28y x = 4.相离5.2e +6.47. 55(2,)(,3)228.{0}二、解答题 (本大题共4小题，共计60分) 9. （本小题满分14分）解（1）53BC k =-，BC 边所在直线在y 轴上的截距为2， BC 边所在直线方程为52,53603y x x y =-++-=（2）25AC k =，AC 边上的高的斜率为52k =-，AC 边上的高的直线的方程为53(3)2y x +=--，即5290x y +-=10. （本小题满分14分）解（1）右焦点2(3,0)F ，对应右准线253x =.右焦点到对应准线的距离为163. （2）椭圆的离心率为35e =,根据第二定义, 231616535PF ed ==⋅=, 根据第一定义12163421055PF a PF =-=-=,点P 到左焦点1F 的距离为345. 11. （本小题满分16分）解（1）17 (2)能切点坐标(2(2,)33k k k Z ππππ+-∈或 12. （本小题满分16分）解：（1）设圆C 方程为,022=++++F Ey Dx y x则0443206480F D E F D F ⎧=⎪+++=⎨⎪+++=⎩ 解得D= —8，E=F=0.所以圆C ：2280.x y x +-= （2）圆C ：22(4)16.x y -+=圆心C(4,0),半径4当斜率不存在时，:0l x =符合题意；当斜率存在时，设直线:0,l y kx kx y =+-+=即因为直线l 与圆C 相切，所以圆心到直线距离为4，4,k ==解得所以直线:120.l y x x =++-=即故所求直线0,120.l x x =-=为或（第二部分满分60分）三、填空题 (本大题共6小题，每小题5分，共30分)13.20x y -= 14. 22(1)(3)25x y -+-= 15.4259()122f x x x =-+ 16. 25/2. 17.011x -≤≤ 18．.6 四、解答题 (本大题共2小题，共计30分) 19. (本题满分14分)解：（1）由抛物线2:C y x =得x y 2='，02|0x y x x ='∴= 切线l 的方程为)(2000x x x y y -=- 其中200x y = 令,0=x 得20x y -=；令,0=y 得20x x =；所以)0,2(0x A ，),0(20x B - 22400174x AB x =+=得到2004,2x x ==±,点P 的坐标为(2,4)±（2）设圆心E 的坐标为),0(b ，由题知1-=⋅l PE k k ，即12000-=⋅-x x by ，所以210-=-b y ；由||||PA PE =得20202020)2()(y x b y x +=-+整理得0134020=--y y解得10=y 或410-=y （舍去）所以23=b ，圆E 的圆心E 的坐标为)23,0(，半径=r =||PE 25)(2020=-+b y x 圆E 的方程为45)23(22=-+y x20. (本题满分16分)解(1)①由已知得c a =，22411a b +=，222a b c =+，联立解得228,2a b ==. 椭圆M 的方程为22182x y +=. ②直线AB 的斜率为定值12由已知直线1:1(2)PA y k x -=-代入椭圆M 的方程消去y 并整理得22111(2)[(14)(288)]0x k x k k -+++-=所以2112188214A k k x k --=+,从而2112144114A k k y k --+=+同理2222288214B k k x k --=+,2222244114B k k y k --+=+因为120k k +=所以121222124()(41)(14)(14)A B k k k k y y k k ---==++121222128()(41)(14)(14)A B k k k k x x k k ---=++12A B ABA B y y k x x -==-为定值 (2) 解法一：12TBC S BC t =⋅=△直线TB 方程为：11y x t =+，联立221411x y y x t ⎧+=⎪⎪⎨⎪=+⎪⎩，得E x 22284,44t t E t t ⎛⎫-- ⎪++⎝⎭到:TC 30x ty t --=的距离d ==直线TC 方程为：31y x t =-，联立221431x y y x t ⎧+=⎪⎪⎨⎪=-⎪⎩，得22436F t x t =+，所以=所以S 所以k 令21212t m +=>，则2213k m m m ==+-≤，当且仅当24m =，即t =±=”，所以k 的最大值为43．解法二：直线TB 方程为11y x t =+，联立221411x y y x t ⎧+=⎪⎪⎨⎪=+⎪⎩，得E x直线TC 方程为：31y x t =-，联立221431x y y x t ⎧+=⎪⎪⎨⎪=-⎪⎩，得F x =1sin 21sin 2TBC TEFTB TC BTCS TB TC k S TE TF TE TF ETF ⋅⋅∠⋅===⋅⋅⋅∠△△T CT B T E T F x x x x TB TC TE TF x x x x --=⋅=⋅-- 22824436t tt t t t t t =⋅=+-++令21212t m +=>，则22192413k m m ==+-≤，当且仅当24m =，即t =±=”，所以k 的最大值为43．18解。

2015—2016学年第二学期高二数学(文科)试卷

2015—2016学年第二学期期中试卷高二数学（文科）注意事项：⑴答题前考生务必将自己的姓名和学号写在答题卡和答题页规定的位置上。

⑵答选择题时，必须使用2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。

第Ⅰ卷一、选择题（本小题共12小题,每小题5分，在每小题给出的四个选项中，只有一个选项是符合题目要求的）1．计算（5-5i ）+（-2-i ）-（3+4i ）=（）A -2iB -2C 10D -10i2．在复平面内，复数2(1)对应的点位于（）A 第一象限B 第二象限C 第三象限D 第四象限 3．在一次实验中，测得(),x y的四组值分别是()1,2A ，()2,3B ，()3,4C ，()4,5D ，则y 与x 之间的回归直线方程为（）A y=2x+1B y=x+2C y=x+1D y=x-14．下面对相关系数r 描述正确的是（）A r ＞0表明两个变量负相关B r ＞1表明两个变量正相关C ︱r ︱越接近于0，两个变量相关关系越弱D r 只能大于零5. 有一段演绎推理：“直线平行于平面,则这条直线平行于平面内所有直线；已知直线b ⊄平面α，直线⊂a 平面α，直线b ∥平面α，则直线b ∥直线a ”的结论是错误的，这是因为( )A 推理形式错误B 大前提错误C 小前提错误D 非以上错误 6．用反证法证明命题：“三角形的内角中至少有一个不大于60°时，反设正确的是（）A 假设三内角都大于60°B 假设三内角至多有两个大于60°C 假设三内角至多有一个大于 60°D 假设三内角都不大于 60° 7．设点P 对应的复数为-3+3i ，以原点为极点,实轴正半轴为极轴建立极坐标系，则点P 的极坐标为（）A (3，π45)B (23-，π45)C (23，π43)D (-3，π43)8. 曲线的极坐标方程为θρsin 4=化成直角坐标方程为( )A 4)2(22=-+y xB 4)2(22=++y xC 4)2(22=+-y xD 4)2(22=++y x 9．如图所示，程序框图（算法流程图）的输出结果是（）A. 16B.2524C. 34D.111210. 根据下列算法语句, 当输入x 为60时, 输出y 的值为 ( ) A 31 B 30 C 25 D 6111. 已知点P 的极坐标是（1，π），则过点P 且垂直极轴的直线方程是（） A 1=ρB θρcos =C θρcos 1= D θρcos 1-=12．对于任意的两个实数对（a , b ）和(c, d),规定（a , b ）＝(c, d)当且仅当a ＝c,b ＝d; 运算“⊗”为：),(),(),(ad bc bd ac d c b a +-=⊗，运算“⊕”为：),(),(),(d b c a d c b a ++=⊕，设R q p ∈,，若)0,5(),()2,1(=⊗q p则=⊕),()2,1(q p ( )A )2,0(B )0,4(C )0,2(D )4,0(-输入xIf x ≤50 Theny = 0.5 * x Else y = 25 + 0.6*(x -50) End If 输出y第二部分（非选择题、共90分）二、填空题（共4小题、每题5分）13．复数1,1z i=+ 则z =___________. 14. 在同一平面直角坐标系中，直线21x y -=变成直线42='-'y x 的伸缩变换是____________________；15. 已知直线l 的极坐标方程为sin()4πρθ-=，点A 的极坐标为74A π⎛⎫⎪⎝⎭，则点A 到直线l 的距离为 16．观察下列等式：1－1122= 1－1111123434+-=+1－1111111123456456+-+-=++…………据此规律，第n 个等式可为_____________________ _____ _.三、解答题（共6小题，总分70分，解答写出文字说明、演算步骤或证明过程）17.（本小题10分）:0,a >>已知 18．（本小题12分）实数m 取什么值时，复数z=(m 2+m-12)+(m 2-3m)i 是（1）虚数？（2）实数？（3）纯虚数？ 19．（本小题12分）已知数列{n a }的前n 项和为S n ，31=a ,满足)N (261*+∈-=n a S n n ，（1）求432,,a a a 的值；（2）猜想n a 的表达式。

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山东省济南市历城区2015-2016学年高二数学上学期期中试题文本卷满分150分，考试时间120分钟第I 卷（选择题，共50分）一、选择题：本大题共10小题，每小题5分，共50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p ：225;:32,q +=> 则下列判断错误的是（） A ． p q q ∨⌝“”为真，“”为假 B ． p q p ∧⌝“”为假，“”为真 C ． p q p ∧⌝“”为假，“”为假 D ．p q p q ∧∨“”为假，“”为真 2.在ABC ∆中，已知,2,45a x b B === ，如果三角形有两解，则x 的取值范围是( ) A ．2x <<x <．2x << D.02x << 3.已知1,,,,4a b c --成等比数列，则实数b 为（）A ．4B ．2-C ．2±D ．2 4.若实数x ，y 满足04y x =-+，则22y x +的最小值是（）A ．12B ．4C ．8D ．7 5.两个等差数列{}n a 和{}n b ，其前n 项和分别为n S ，n T ，且，则220715a ab b +=+( )A ．B ．C ．D ．6.如果实数x 、y 满足条件，那么2x ﹣y 的最大值为（）A ．2B ．1C ．﹣2D ．﹣37.设n S 是等差数列{}n a 的前n 项和，公差d ≠0，若11132S =，324k a a +=，则正整数k 的值（） A ．9 B ．10 C ．11D ．128.如图，为测得河对岸塔AB 的高，先在河岸上选一点C ，使在C 塔底B 的正东方向上，测得点A 的仰角为60°，再由点C 沿北偏东15°方向走10米到位置D ，测得∠BDC=45°，则塔AB 的高度为（）A ．10米 B. C. D. 9.定义为n 个正数12,,......n p p p 的“均倒数”．若已知数列{}n a 的前n 项的“均倒数”为，又14n n a b +=，则 =（）A ．B ．C ．D ．10.不等式2220x axy y -+≥对任意x ∈[1，2]及任意y ∈[1，3]恒成立，则实数a 取值范围是（）A.a ≤B.a ≥C.a ≥D.a ≥第I I 卷（非选择题，共100分）二、填空题：本大题共5小题，每小题5分，共25分.11. 命题“x R ∃∈, 使得211x +>”的否定为______________. 12.在△ABC 中，01,45,2ABC a B S ∆===，则b =_______________. 13.已知关于x 的不等式0ax b -<的解集是（3，+∞），则关于x 的不等式02ax bx +≥-的解集是_____． 14.已知数列{}n a 满足*+1=()nn n a a n N ∈（-1），11a =，n S 是数列{}n a 的前n 项和，则2015S =_____．15.下列命题：①设,a b 是非零实数，若a b <，则22ab a b <；②若0a b <<，则11a b>； ③函数y=的最小值是2；④若x 、y 是正数，且+=1，则xy 有最小值16；⑤已知两个正实数x ，y 满足+=1，则x+y 的最小值是其中正确命题的序号是________________．三、解答题：本大题共6小题，共75分，请写在答题卡指定区域内.16.给定两个命题，p ：对任意实数x 都有210ax ax ++>恒成立；q ：28200a a +-<．如果p q ∨为真命题，p q ∧为假命题，求实数a 的取值范围．17.锐角ABC ∆的内角,,A B C 所对的边分别为,,a b c，向量()m a = 与(cos ,sin )n A B =平行.（1）求角A ；（2）若a =，求ABC ∆周长的取值范围.18.等比数列{}n a 的前n 项和为n S ，已知132,,S S S 成等差数列，且133a a -=. （1）求{}n a 的公比q 及通项公式n a ；（2）n nnb a =，求数列{}n b 的前n 项和n T ． 19.已知函数()f x =（sin 2x ﹣cos 2x+）﹣sin 2（x ﹣），x ∈R ．（1）求函数()f x 的单调递增区间；（2）在△ABC 中，角A ，B ，C 的对边分别为,,a b c ，且()1f B =，2b =，求△ABC 的面积的最大值．20.徐州、苏州两地相距500千米，一辆货车从徐州匀速行驶到苏州，规定速度不得超过100千米/小时．已知货车每小时的运输成本（以元为单位）由可变部分和固定部分组成：可变部分与速度v （千米/时）的平方成正比，比例系数为0.01；固定部分为a 元（a ＞0）．（1）把全程运输成本y （元）表示为速度v （千米/时）的函数，并指出这个函数的定义域；（2）为了使全程运输成本最小，汽车应以多大速度行驶？21.设数列{}n a 的前n 项和为n S .已知11a =,2121233n n S a n n n +=---,*n ∈N .（1）求2a 的值；（2）求数列{}n a 的通项公式；（3）在数列{}n b 中，142n n n n b a a ++= ，求{}n b 的前n 项和n T .高二上学期数学期中考试卷答案 1-5 CABCD 6-10 BADCB11. x R ∀∈, 都有211x +≤ 12. 5 13. [)3,2- 14. -1 15. ②④16.解：命题p ：ax 2+ax+1＞0恒成立当a=0时，不等式恒成立，满足题意）当a ≠0时，，解得0＜a ＜4∴0≤a ＜4命题q ：a 2+8a ﹣20＜0解得﹣10＜a ＜2∵p q ∨为真命题，p q ∧为假命题∴,p q 有且只有一个为真，当p 真q 假时04102a a a ≤<⎧⎨≤-≥⎩或得24a ≤<当p 假q 真时04102a a a <≥⎧⎨-<<⎩或得100a -<<所以﹣10＜a ＜0或2≤a ＜417.解：(I)因为//m n，所以sin cos 0a B A =由正弦定理，得sin sin cos 0A B B A -=，又sin 0B ≠，从而tan A =，由于0A π<<，所以3A π=(II)由正弦定理知sin sin sin 2b c aB C A====)sin sin 3l a b c B C =++=+ 又23C B π=-，所以2sin sin sin sin())36B C B B B ππ+=+-=+ 因为ABC ∆为锐角三角形，所以62B ππ<<，2633B πππ⎛⎫+∈ ⎪⎝⎭，，3sin sin 2B C ⎛+∈ ⎝，所以l ∈.18.解：（1）依题意有，∵a1≠0，∴2q2+q=0，∵q≠0，∴q=﹣，∴，解得a1=4．∴．（2）b n==，+…+n×（﹣2）n﹣1]，﹣2T n=[1×（﹣2）+2×（﹣2）2+3×（﹣2）3+…+n×（﹣2）n]，两式相减，得：3T n=[1+（﹣2）+（﹣2）2+…+（﹣2）n﹣1﹣n×（﹣2）n]=[]，∴=．19.解：（1）f（x）=（﹣cos2x）﹣[1﹣cos（2x﹣）]=sin2x﹣cos2x=sin（2x﹣），令﹣+2kπ≤2x﹣≤+2kπ，k∈Z，得到kπ﹣≤x≤kπ+，k∈Z，则函数f（x）的单调递增区间[kπ﹣，kπ+]，k∈Z；（2）由f（B）=1，得到sin（2B﹣）=1，∴2B﹣=，即B=，由余弦定理得：b2=a2+c2﹣2accosB，即4=a2+c2﹣ac≥2ac﹣ac=ac，即ac≤4，∴S△ABC=acsinB=ac≤，则△ABC的面积的最大值为．20.解：（1）依题意知汽车从甲地匀速行驶到乙地所用时间为，全程运输成本为y=a×+0.01v2×=…．（4分）故所求函数及其定义域为，v∈（0，100]…．（6分）（2）依题意知a，v都为正数，故有，当且仅当，即v=10时，等号成立…（8分）①若≤100，即0＜a≤100时，则当v=时，全程运输成本y最小．（10分）②若＞100，即a＞100时，则当v∈（0，100]时，由对号函数的单调性知函数在v∈（0，100]上单调递减，也即当v=100时，全程运输成本y最小．…．（12分）综上知，为使全程运输成本y 最小，当0＜a ≤100时行驶速度应为v=千米/时；当a ＞100时行驶速度应为v=100千米/时．…（13分）21.解：(1) 解:2121233n n S a n n n +=---,n N *∈. ∴ 当1n =时,112212221233a S a a ==---=- 又11a =,24a ∴=(2)解: 2121233n n S a n n n +=---,n N *∈.∴ ()()321112122333n n n n n n S na n n n na ++++=---=-① ∴当2n ≥时,()()()111213n n n n n S n a --+=--②由① — ②,得 ()()112211n n n n S S na n a n n -+-=---+1222n n n a S S -=-()()1211n n n a na n a n n +∴=---+111n na a n n +∴-=+（2n ≥）又21121a a -= ∴数列n a n ⎧⎫⎨⎬⎩⎭是以首项为111a =,公差为1的等差数列.()()2*111,nn a n n a n n N n∴=+⨯-=∴=∈ (3)证明:由(2)知,2*,n a n n N =∈ 则222214242112()(1)(1)n n n n n b a a n n n n +++===-++ ；222222211111112()2(1)1223(1)(1)n T n n n ∴=-+-++-=-++。