山东省临沂市临沭县实验中学2012-2013学年高二上学期期中考试数学(文)试题
临沭县实验中高10级数学2(理)高三期中考试模拟(二)(临沂市2012)

临沭县实验中学高10级数学(理)高三期中考试模拟(2)(临沂市2012)本试卷分为选择题和非选择题两部分,满分150分。
考试时间120分钟。
注意事项: 1.选择题每小题选出答案后,用2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,如果需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案,答案不能答在试卷上。
2.非选择题必须用0.5毫米黑色的签字笔作答,答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上;如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新的答案;不准使用铅笔和涂改液。
第I 卷(选择题 共60分)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.设集合{|32}A m Z m =∈-<<,{|13}B n N n =∈-<≤,则A B =( )A .{0,1}B .{-1,0,1}C .{0,1,2}D .{-1,0,1,2} 2.下列命题中的假命题是( )A .1,20x x R -∀∈>B .,lg 1x R x ∃∈<C .2,0x R x ∀∈>D .,tan 2x R x ∃∈=3.设n S 为等比数列{}n a 的前n 项和,2580a a -=,则42S S = ( )A .5B .8C .-8D .154.A B C ∆的三个内角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c,2sin sin cos a A B b A +=,则b a=( )ABC.D.5.已知角θ的顶点与原点重合,始边与x 轴的正半轴重合,终边在直线3y x =上,则cos 2θ=A .45-B .35-C .35D .456.已知0t >,若0(22)8tx dx -=⎰,则t =( ) A .1B .2C .4D .2或4 7.设112250.5,0.3,log 0.3a b c ===,则a ,b ,c 的大小关系是 ( )A .a b c >>B .c a b >>C .c b a >>D .a c b >> 8.已知cos()sin 6παα-+=4cos()3πα-的值是 ( )A.5B.5-C .45D .45-9.已知0x 是11()()2x f x x=+的一个零点。
山东省临沂市临沭县高二数学上学期期中试卷 理(含解析

2014-2015学年山东省临沂市临沭县高二(上)期中数学试卷(理科)一、选择题:每小题5分,共50分.在四个选项中只有一项是正确的.1.已知数列,3,,…,,那么9是数列的()A.第12项B.第13项C.第14项D.第15项2.在△ABC中,A=,B=,a=10,则b=()A.5 B.10C.10D.53.若a、b、c∈R,且a>b,则下列不等式一定成立的是()A.ac>bc B.>0 C.(a﹣b)c2≥0 D.<4.设S n是等差数列{a n}的前n项和,公差d≠0,若S11=132,a3+a k=24,则正整数k的值为()A.9 B.10 C.11 D.125.在△ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,若(a2+c2﹣b2)tanB=ac,则角B的值为()A.B.C.或D.或6.(5分)(2014春•道里区校级期末)在△ABC中,角A、B、C所对应的边分别为a、b、c,已知bcosC+ccosB=2b,则=()A.2 B.C.D.17.在等比数列{a n}中,若a3=2S2+1,a4=2S3+1,则公比q=()A.﹣3 B.3 C.﹣1 D.18.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°,则塔高AB的高度为()A.10 B.10C.10D.109.x,y满足约束条件,目标函数z=ax+2y仅在点(1,0)处取得最小值,则实数a的取值范围是()A.(﹣1,2)B.(﹣4,2)C.(﹣4,0] D.(﹣2,4)10.已知正项等比数列{a n}满足:a7=a6+2a5,若存在两项a m,a n使得=4a1,则的最小值为()A.B.C.D.不存在二、填空题:每小题5分,共25分.11.已知关于x的不等式x2﹣ax+2a>0在R上恒成立,则实数a的取值范围是.12.数列{a n}是等差数列,若a1+1,a3+3,a5+5构成公比为q的等比数列,则q= .13.已知关于x的不等式ax﹣b<0的解集是(3,+∞),则关于x的不等式>0的解集是.14.数列{a n}的通项公式a n=ncos+1,前n项和为S n,则S2014= .15.在△ABC中,内角A,B,C所对的边分别a,b,c,给出下列结论:①A>B>C,则sinA>sinB>sinC;②若==,△ABC为等边三角形;③必存在A,B,C,使tanAtanBtanC<tanA+tanB+tanC成立;④若a=40,b=20,B=25°,△ABC必有两解.其中,结论正确的编号为(写出所有正确结论的编号).三、解答题:共75分.解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤.16.已知等差数列{a n}的公差为d>0,首项a1=3,且a1+2, a2+5,a3+13分别为等比数列{b n}中的b3,b4,b5,求数列{b n}的公比q和数列{a n}的前n项和S n.17.在△ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c.已知a+b=5,c=,且4sin2﹣cos2C=.(1)求角C的大小;(2)若a>b,求a,b的值.18.某小型餐馆一天中要购买A,B两种蔬菜,A,B蔬菜每公斤的单价分别为2元和3 元.根据需要,A蔬菜至少要买6公斤,B蔬菜至少要买4公斤,而且一天中购买这两种蔬菜的总费用不能超过60元.(1)写出一天中A蔬菜购买的公斤数x和B蔬菜购买的公斤数y之间的满足的不等式组;并在给定的坐标系中画出不等式组表示的平面区域(用阴影表示),(2)如果这两种蔬菜加工后全部卖出,A,B两种蔬菜加工后每公斤的利润分别为2元和1元,餐馆如何采购这两种蔬菜使得利润最大,利润最大为多少元?19.在ABC中,内角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知(Ⅰ)求的值;(Ⅱ)若,b=2,求△ABC的面积S.20.设数列{a n}的各项都是正数,且对任意n∈N*,都有(a n﹣1)(a n+3)=4S n,其中S n为数列{a n}的前n项和.(1)求证数列{a n}是等差数列;(2)若数列{}的前n项和为T n,求T n.21.已知数列{a n}的前n项和S n=2n,数列{b n}满足b1=﹣1,b n+1=b n+(2n﹣1)(n=1,2,3,…).(1)求数列{a n}的通项a n;(2)求数列{b n}的通项b n;(3)若,求数列{c n}的前n项和T n.2014-2015学年山东省临沂市临沭县高二(上)期中数学试卷(理科)参考答案与试题解析一、选择题:每小题5分,共50分.在四个选项中只有一项是正确的.1.已知数列,3,,…,,那么9是数列的()A.第12项B.第13项C.第14项D.第15项考点:数列的概念及简单表示法.专题:计算题.分析:令通项公式=9,解出n,由此即可得到么9是数列的第几项.解答:解:由=9.解之得n=14由此可知9是此数列的第14项.故选C.点评:本题考查数列的概念及简单表示法,解题时要认真审题,仔细解答,属于基础题.2.在△ABC中,A=,B=,a=10,则b=()A.5 B.10C.10D.5考点:正弦定理.专题:三角函数的求值.分析:利用正弦定理列出关系式,将sinA,sinB以及a的值代入计算即可求出b的值.解答:解:∵在△ABC中,A=,B=,a=10,∴由正弦定理=得:b===5.故选:A.点评:此题考查了正弦定理,以及特殊角的三角函数值,熟练掌握正弦定理是解本题的关键.3.若a、b、c∈R,且a>b,则下列不等式一定成立的是()A.ac>bc B.>0 C.(a﹣b)c2≥0 D.<考点:不等式的基本性质.专题:不等式的解法及应用.分析:利用不等式的基本性质判断每个答案中不等式是否成立,即可得到答案.解答:解:A.当c=0时,ac>bc不成立;B.当c=0时,=0,故>0不成立;C.∵a>b,∴a﹣b>0,又c2≥0,∴(a﹣b)c2≥0,成立.D.当a,b异号时,a>b⇔⇔<⇔>,故D不成立综上可知:只有C成立.故选:C.点评:本题考查了不等式的基本性质,属于基础题.4.设S n是等差数列{a n}的前n项和,公差d≠0,若S11=132,a3+a k=24,则正整数k的值为()A.9 B.10 C.11 D.12考点:等差数列的性质.专题:等差数列与等比数列.分析:由已知条件推导出a1+5d=12,2a1+2d+(k﹣1)d=24,从而得到2a1+(2+k﹣1)d=2a1+10d,由此能求出k.解答:解:∵等差数列{a n}中,公差d≠0,S11=132,∴,∴(2a1+10d)×=132,∴a1+5d=12,∵a3+a k=24,∴2a1+2d+(k﹣1)d=24,∴2a1+(2+k﹣1)d=2a1+10d,∴2+k﹣1=10,解得k=9.故选:A.点评:本题考查正整数k的值的求法,是中档题,解题时要认真审题,注意等差数列的性质的灵活运用.5.在△ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,若(a2+c2﹣b2)tanB=ac,则角B的值为()A.B.C.或D.或考点:余弦定理的应用.专题:计算题.分析:通过余弦定理及,求的sinB的值,又因在三角形内,进而求出B.解答:解:由∴,即∴,又在△中所以B为或故选D点评:本题主要考查余弦定理及三角中的切化弦.很多人会考虑对于角B的取舍问题,而此题两种都可以,因为我们的过程是恒等变形.条件中也没有其它的限制条件,所以有的同学就多虑了.虽然此题没有涉及到取舍问题,但在平时的练习过程中一定要注意此点6.(5分)(2014春•道里区校级期末)在△ABC中,角A、B、C所对应的边分别为a、b、c,已知bcosC+ccosB=2b,则=()A.2 B.C.D.1考点:正弦定理.专题:解三角形.分析:利用正弦定理把已知等式中的边转化成角的正弦,进而利用两角和公式对等号左边进行化简求得sinA和sinB的关系,进而利用正弦定理求得a和b的关系.解答:解:∵bcosC+ccosB=2b,∴sinBcosC+cosBsinC=sin(B+C)=sinA=2sinB,∴=2,由正弦定理知=,∴==2,故选:A.点评:本题主要考查了正弦定理的应用,三角函数恒等变换的应用.考查了学生分析和运算能力.7.在等比数列{a n}中,若a3=2S2+1,a4=2S3+1,则公比q=()A.﹣3 B.3 C.﹣1 D.1考点:等比数列的性质.专题:计算题;等差数列与等比数列.分析:由已知条件,求出a4﹣a3=2a3,由此能求出公比.解答:解:等比数列{a n}中,∵a3=2S2+1,a4=2S3+1,∴a4﹣a3=2S3+1﹣(2S2+1)=2(S3﹣S2)=2a3,∴a4=3a3,∴q=3.故选:B.点评:本题考查等比数列折公比的求法,是中档题,解题时要熟练掌握等比数列的通项公式和前n项和公式.8.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°,则塔高AB的高度为()A.10 B.10C.10D.10考点:解三角形的实际应用.专题:计算题;解三角形.分析:先在△ABC中求出BC,再△BCD中利用正弦定理,即可求得结论.解答:解:设塔高AB为x米,根据题意可知在△ABC中,∠ABC=90°,∠ACB=60°,AB=x,从而有BC=x,AC=x在△BCD中,CD=10,∠BCD=60°+30°+15°=105°,∠BDC=45°,∠CBD=30°由正弦定理可得,=∴BC==10∴x=10∴x=故塔高AB=点评:本题考查了正弦定理在实际问题中的应用,解决本题的关键是要把实际问题转化为数学问题,属于中档题.9.x,y满足约束条件,目标函数z=ax+2y仅在点(1,0)处取得最小值,则实数a的取值范围是()A.(﹣1,2)B.(﹣4,2)C.(﹣4,0] D.(﹣2,4)考点:简单线性规划.专题:常规题型;压轴题.分析:先根据约束条件画出可行域,设z=ax+2y,再利用z的几何意义求最值,只需利用直线之间的斜率间的关系,求出何时直线z=ax+2y过可行域内的点(1,0)处取得最小值,从而得到a的取值范围即可.解答:解:可行域为△ABC,如图,当a=0时,显然成立.当a>0时,直线ax+2y﹣z=0的斜率k=﹣>k AC=﹣1,a<2.当a<0时,k=﹣<k AB=2a>﹣4.综合得﹣4<a<2,故选B.点评:借助于平面区域特性,用几何方法处理代数问题,体现了数形结合思想、化归思想.线性规划中的最优解,通常是利用平移直线法确定.10.已知正项等比数列{a n}满足:a7=a6+2a5,若存在两项a m,a n使得=4a1,则的最小值为()A.B.C.D.不存在考点:等比数列的通项公式;基本不等式.专题:计算题;压轴题.分析:把所给的数列的三项之间的关系,写出用第五项和公比来表示的形式,求出公比的值,整理所给的条件,写出m,n之间的关系,用基本不等式得到最小值.解答:解:∵a7=a6+2a5,∴a5q2=a5q+2a5,∴q2﹣q﹣2=0,∴q=2,∵存在两项a m,a n使得=4a1,∴a m a n=16a12,∴q m+n﹣2=16,∴m+n=6∴=(m+n)()=故选A点评:本题考查等比数列的通项和基本不等式,实际上应用基本不等式是本题的重点和难点,注意当两个数字的和是定值,要求两个变量的倒数之和的最小值时,要乘以两个数字之和.二、填空题:每小题5分,共25分.11.已知关于x的不等式x2﹣ax+2a>0在R上恒成立,则实数a的取值范围是(0,8).考点:一元二次不等式的应用.专题:计算题;压轴题.分析:将关于x的不等式x2﹣ax+2a>0在R上恒成立,转化成△<0,从而得到关于a的不等式,求得a的范围.解答:解:因为不等式x2﹣ax+2a>0在R上恒成立.∴△=(﹣a)2﹣8a<0,解得0<a<8故答案为:(0,8).点评:本题主要考查了一元二次不等式的应用,以及恒成立问题的转化,同时考查了计算能力,属于基础题.12.数列{a n}是等差数列,若a1+1,a3+3,a5+5构成公比为q的等比数列,则q= 1 .考点:等比数列的通项公式.专题:等差数列与等比数列.分析:设出等差数列的公差,由a1+1,a3+3,a5+5构成公比为q的等比数列列式求出公差,则由化简得答案.解答:解:设等差数列{a n}的公差为d,由a1+1,a3+3,a5+5构成等比数列,得:,整理得:,即+5a1+a1+4d.化简得:(d+1)2=0,即d=﹣1.∴q==.故答案为:1.点评:本题考查了等差数列的通项公式,考查了等比数列的性质,是基础的计算题.13.已知关于x的不等式ax﹣b<0的解集是(3,+∞),则关于x的不等式>0的解集是(﹣3,2).考点:其他不等式的解法;一次函数的性质与图象.专题:不等式的解法及应用.分析:由题意可得a<0,且=3.可得关于x的不等式>0,即<0,即(x+3)(x﹣2)<0,由此求得它的解集.解答:解:∵关于x的不等式ax﹣b<0,即 ax<b的解集是(3,+∞),∴a<0,且=3.∴关于x的不等式>0,即<0,即<0,即(x+3)(x﹣2)<0,求得﹣3<x<2,故答案为:(﹣3,2).点评:本题主要考查分式不等式的解法,体现了等价转化的数学思想,属于基础题.14.数列{a n}的通项公式a n=ncos+1,前n项和为S n,则S2014= 1006 .考点:数列的求和.专题:点列、递归数列与数学归纳法.分析:通过求cos的值得到数列{a n}的项的规律,发现数列{a n}的每四项和为6,求出前2012项的和,减去2014得答案.解答:解:因为cos=0,﹣1,0,1,0,﹣1,0,1…;∴ncos=0,﹣2,0,4,0,﹣6,0,8…;∴ncos的每四项和为2;∴数列{a n}的每四项和为:2+4=6.而2014÷4=503+2.∴S2014=503×6﹣2014+2=1006.故答案为:1006.点评:本题考查了数列的求和,解答此题的关键在于对数列规律性的发现,是中档题.15.在△ABC中,内角A,B,C所对的边分别a,b,c,给出下列结论:①A>B>C,则sinA>sinB>sinC;②若==,△ABC为等边三角形;③必存在A,B,C,使tanAtanBtanC<tanA+tanB+tanC成立;④若a=40,b=20,B=25°,△ABC必有两解.其中,结论正确的编号为①④(写出所有正确结论的编号).考点:命题的真假判断与应用.专题:解三角形.分析:①由正弦定理,将角转化为边的关系,进而判断,角的正弦值之间的关系.②由正弦定理,得出角的正弦值与余弦值之间的关系,从而求出角,A,B,C的大小.③利用两角和的正切公式,将不等式进行化简,然后进行判断.④根据边角关系,判断三角形解的个数.解答:解:①在三角形中,A>B>C,得a>b>c.,由正弦定理可知sinA>sinB>sinC,所以①正确.②由正弦定理条件知,,即sinBcosC=cosBsinC,所以sinBcosC﹣cosBsinC=sin(B﹣C)=0,解得B=C.所以△ABC为等腰三角形,所以②错误.③若A、B、C有一个为直角时不成立,若A、B、C都不为直角因为A+B=π﹣C,所以tan(A+B)=tan(π﹣C)即=﹣tanC,则tanA+tanB=﹣tanC+tanAtanBtanC所以tanA+tanB+tanC=tanAtanBtanC即③错误.④因为,即asinB<b<a,所以,△ABC必有两解.所以④正确.故答案为:①④.点评:本题主要考查与三角函数有关的命题的真假判断,要求熟练掌握相关的三角公式和定理.三、解答题:共75分.解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤.16.已知等差数列{a n}的公差为d>0,首项a1=3,且a1+2,a2+5,a3+13分别为等比数列{b n}中的b3,b4,b5,求数列{b n}的公比q和数列{a n}的前n项和S n.考点:数列的求和.专题:等差数列与等比数列.分析:直接由a1+2,a2+5,a3+13成等比数列求出等差数列的公差,进一步得到等比数列的公比,代入等比数列的前n项和公式得答案.解答:解:∵a1+2,a2+5,a3+13分别为等比数列{b n}中的b3,b4,b5,∴,即(8+d)2=5(16+2d),得d=2.∴.∴数列{a n}的前n项和S n=.点评:本题考查了等差数列的通项公式,考查了等比数列的性质,考查了等比数列的前n 项和,是基础题.17.在△ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c.已知a+b=5,c=,且4sin2﹣cos2C=.(1)求角C的大小;(2)若a>b,求a,b的值.考点:余弦定理.专题:解三角形.分析:(1)已知等式利用内角和定理及诱导公式化简,再利用二倍角的余弦函数公式化简,整理后求出cosC的值,即可确定出C的度数;(2)利用余弦定理列出关系式,把c,cosC,代入并利用完全平方公式变形,把a+b=5代入求出ab=6,联立即可求出a与b的值.解答:解:(1)∵A+B+C=180°,∴=90°﹣,已知等式变形得:4×cos2﹣cos2C=,即2+2cosC﹣2cos2C+1=,整理得:4cos2C﹣4cosC+1=0,解得:cosC=,∵C为三角形内角,∴C=60°;(2)由余弦定理得:c2=a2+b2﹣2abcosC,即7=a2+b2﹣ab=(a+b)2﹣3ab,把a+b=5①代入得:7=25﹣3ab,即ab=6②,联立①②,解得:a=3,b=2.点评:此题考查了余弦定理,二倍角的余弦函数公式,以及完全平方公式的运用,熟练掌握余弦定理是解本题的关键.18.某小型餐馆一天中要购买A,B两种蔬菜,A,B蔬菜每公斤的单价分别为2元和3 元.根据需要,A蔬菜至少要买6公斤,B蔬菜至少要买4公斤,而且一天中购买这两种蔬菜的总费用不能超过60元.(1)写出一天中A蔬菜购买的公斤数x和B蔬菜购买的公斤数y之间的满足的不等式组;并在给定的坐标系中画出不等式组表示的平面区域(用阴影表示),(2)如果这两种蔬菜加工后全部卖出,A,B两种蔬菜加工后每公斤的利润分别为2元和1元,餐馆如何采购这两种蔬菜使得利润最大,利润最大为多少元?考点:简单线性规划的应用.专题:计算题;数形结合.分析:(1)利用线性规划的内容作出不等式组对应的平面区域(2)利用线性规划的内容进行图象平移,然后确定目标函数是最值.解答:解:(1)依题意,A蔬菜购买的公斤数x和B蔬菜购买的公斤数y之间的满足的不等式组如下:…(3分)画出的平面区域如图.…(6分)(2)设餐馆加工这两种蔬菜利润为z元,则目标函数为z=2x+y…(7分)∵y=﹣2x+z∴z表示过可行域内点斜率为﹣2的一组平行线在y轴上的截距.联立解得即B(24,4)…(9分)∴当直线过点B(24,4)时,在y轴上的截距最大,即z max=2×24+4=52…(11分)答:餐馆应购买A蔬菜24公斤,B蔬菜4公斤,加工后利润最大为52元.…(12分)点评:本题主要考查二元一次不等式组表示平面区域的知识,以及线性规划的基本应用,利用数形结合是解决此类问题的关键.19.在ABC中,内角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知(Ⅰ)求的值;(Ⅱ)若,b=2,求△ABC的面积S.考点:解三角形;三角函数中的恒等变换应用.专题:解三角形.分析:(Ⅰ)利用正弦定理把题设等式中的边转化成角的正弦,整理后可求得sinC和sinA 的关系式,则的值可得.(Ⅱ)先通过余弦定理可求得a和c的关系式,同时利用(Ⅰ)中的结论和正弦定理求得a 和c的另一关系式,最后联立求得a和c,利用三角形面积公式即可求得答案.解答:解:(Ⅰ)由正弦定理设则===整理求得sin(A+B)=2sin(B+C)又A+B+C=π∴sinC=2sinA,即=2(Ⅱ)由余弦定理可知cosB==①由(Ⅰ)可知==2②再由b=2,①②联立求得c=2,a=1sinB==∴S=acsinB=点评:本题主要考查了解三角形和三角函数中恒等变换的应用.考查了学生基本分析问题的能力和基本的运算能力.20.设数列{a n}的各项都是正数,且对任意n∈N*,都有(a n﹣1)(a n+3)=4S n,其中S n为数列{a n}的前n项和.(1)求证数列{a n}是等差数列;(2)若数列{}的前n项和为T n,求T n.考点:数列递推式;数列的求和.专题:等差数列与等比数列.分析:(1)由已知利用“当n≥2时,a n=S n﹣S n﹣1”即可求得a n与a n﹣1的关系,进而证明数列{a n}是等差数列.(2)利用(1)可得==,n∈N*,再利用“裂项求和”即可得出.解答:解:(1)∵对任意n∈N*,都有(a n﹣1)(a n+3)=4S n,即.∴当n≥2时,4a n=4(S n﹣S n﹣1)=﹣=﹣2a n﹣1,化为(a n+a n﹣1)(a n﹣a n﹣1﹣2)=0,∵对任意n∈N*,a n>0.∴a n+a n﹣1>0.∴a n﹣a n﹣1=2.∴数列{a n}是等差数列,公差为2.(2)由(1),a1=3,d=2,∴a n=3+2(n﹣1)=2n+1.∴=4n(n+1),∴==,n∈N*;∴T n=.点评:本题考查了利用“当n≥2时,a n=S n﹣S n﹣1”即可求得a n与a n﹣1的关系、等差数列的定义和通项公式、“裂项求和”等基础知识与基本技能方法,属于中档题.21.已知数列{a n}的前n项和S n=2n,数列{b n}满足b1=﹣1,b n+1=b n+(2n﹣1)(n=1,2,3,…).(1)求数列{a n}的通项a n;(2)求数列{b n}的通项b n;(3)若,求数列{c n}的前n项和T n.考点:数列递推式;数列的概念及简单表示法;数列的求和.专题:计算题.分析:(1)当n≥2时,根据S n=2n,得到S n﹣1=2n﹣1,两者相减即可得到a n的通项公式,当n=1时,求出S1=a1=2,分两种情况:n=1和n≥2写出数列{a n}的通项a n;(2)分别令n=1,2,3,…,n,列举出数列的各项,得到b2﹣b1=1,b3﹣b2=3,b4﹣b3=5,…,b n﹣b n﹣1=2n﹣3,以上各式相加后,利用等差数列的前n项和公式化简后,将b1=﹣1代入即可求出数列{b n}的通项b n;(3)分两种情况:n=1和n≥2,把(1)和(2)中分别求出的两通项公式代入,得到数列{c n}的通项公式,列举出数列{c n}的前n项和T n,两边同乘以2后,两等式相减后,利用等比数列的前n项和公式化简后,即可得到数列{c n}的前n项和T n的通项公式.解答:解:(1)∵S n=2n,∴S n﹣1=2n﹣1,(n≥2).∴a n=S n﹣S n﹣1=2n﹣2n﹣1=2n﹣1(n≥2).当n=1时,21﹣1=1≠S1=a1=2,∴(2)∵b n+1=b n+(2n﹣1),∴b2﹣b1=1,b3﹣b2=3,b4﹣b3=5,…,b n﹣b n﹣1=2n﹣3,以上各式相加得.∵b1=﹣1,∴b n=n2﹣2n(3)由题意得∴T n=﹣2+0×21+1×22+2×23+…+(n﹣2)×2n﹣1,∴2T n=﹣4+0×22+1×23+2×24+…+(n﹣2)×2n,∴﹣T n=2+22+23+…+2n﹣1﹣(n﹣2)×2n==2n﹣2﹣(n﹣2)×2n=﹣2﹣(n﹣3)×2n,∴T n=2+(n﹣3)×2n.点评:此题考查学生灵活运用数列的递推式确定数列为等比数列,在求通项公式时应注意检验首项是否满足通项,会利用错位相减的方法求数列的和,灵活运用等差数列及等比数列的前n项和公式化简求值,是一道中档题.。
2023-2024学年山东省普高联考高二(上)期中数学试卷【答案版】

2023-2024学年山东省普高联考高二(上)期中数学试卷一、单项选择题: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.已知点A (3,2,3),B (1,1,4),则A 、B 的中点的坐标为( ) A .(1,12,−12)B .(2,32,72)C .(4,3,7)D .(−1,−12,12)2.已知直线l 1:2x +2y ﹣5=0,l 2:4x +ny +1=0,若l 1∥l 2,则n 的值为( ) A .﹣6B .6C .4D .﹣43.过点A (1,1)的直线l 与圆M :x 2+y 2﹣6x =0相交的所有弦中,弦长最短为( ) A .5B .2C .√5D .44.已知空间四边形OABC ,其对角线是OB ,AC ,M ,N 分别是对边OA ,BC 的中点,点G 在线段MN 上,且MG =3GN ,用基底向量OA →,OB →,OC →表示向量OG →应是( ) A .OG →=18OA →+38OB →+38OC →B .OG →=18OA →−38OB →+38OC →C .OG →=16OA →+13OB →+13OC →D .OG →=16OA →−13OB →+13OC →5.已知实数x ,y 满足方程x 2+y 2﹣2x =0,则y+1x+1的最大值是( )A .34B .43C .0D .126.战国时期成书《经说》记载:“景:日之光,反蚀人,则景在日与人之间”.这是中国古代人民首次对平面镜反射的研究,体现了传统文化中的数学智慧.在平面直角坐标系xOy 中,一条光线从点(2,3)射出,经y 轴反射后与圆x 2﹣6x +y 2+4y +12=0相切,则反射光线所在直线的斜率为( ) A .−43或−34B .17C .57D .567.已知中心在原点,半焦距为4的椭圆x 2m 2+y 2n 2=1(m >0,n >0,m ≠n)被直线方程2x ﹣y +9=0截得的弦的中点横坐标为﹣4,则椭圆的标准方程为( ) A .x 28+y 24=1 B .x 232+y 216=1C .x 28+y 24=1或y 28+x 24=1D .x 232+y 216=1或y 232+x 216=18.苏州有很多圆拱的悬索拱桥(如寒山桥),经测得某圆拱索桥(如图)的跨度AB =100米,拱高OP =10米,在建造圆拱桥时每隔5米需用一根支柱支撑,则与OP 相距30米的支柱MN 的高度是( )米.(注意:√10取3.162)A .6.48B .4.48C .2.48D .以上都不对二、多项选择题: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.空间直角坐标系中,已知O (0,0,0),OA →=(−1,2,1),OB →=(−1,2,−1),OC →=(2,3,−1),则( ) A .|AB →|=2B .△ABC 是直角三角形C .与OA →平行的单位向量的坐标为(√66,−√63,−√66)D .{OA →,OB →,OC →}可以作为空间的一组基底10.在如图所示的三棱锥O ﹣ABC 中,OA =OC =OB =1,OA ⊥面OBC ,∠BOC =π3,下列结论正确的为( )A .直线AB 与平面OBC 所成的角为45° B .二面角O ﹣BC ﹣A 的正切值为√33C .O 到面ABC 的距离为√217D .异面直线OC ⊥AB11.已知直线l :kx ﹣y +2k =0(k ∈R )和圆O :x 2+y 2=8,则( ) A .直线l 恒过定点(2,0)B .存在k 使得直线l 与直线l 0:x ﹣2y +2=0垂直C .直线l 与圆O 相交D .若k =1,则圆O 上到直线l 的距离为√2的点有四个12.已知抛物线y 2=4x ,焦点F ,过点P (1,1)作斜率互为相反数的两条直线分别交抛物线于A ,B 及C ,D 两点.则下列说法正确的是( ) A .抛物线的准线方程为x =﹣1 B .若|AF |=5,则直线AP 的斜率为1 C .若PA →=3BP →,则直线AB 的方程为y =xD .∠CAP =∠BDP三、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.13.过P (﹣1,a )、Q (a +1,4)两点的直线的倾斜角为45°,那么实数a = .14.a →=(1,−1,2),b →=(−2,1,0),c →=(−3,1,k),若a →,b →,c →共面,则实数k = . 15.古希腊数学家阿波罗尼斯在《圆锥曲线论》中记载了用平面截圆锥得到圆锥曲线的方法.如图,将两个完全相同的圆锥对顶放置(两圆锥的顶点和轴都重合),已知两个圆锥的底面直径均为4,侧面积均为2√5π.记过两个圆锥轴的截面为平面α,平面α与两个圆锥侧面的交线为AC ,BD .已知平面β平行于平面α,平面β与两个圆锥侧面的交线为双曲线C 的一部分,且C 的两条渐近线分别平行于AC ,BD ,则该双曲线C 的离心率为 .16.如图,已知菱形ABCD 中,AB =2,∠BAD =120°,E 为边BC 的中点,将△ABE 沿AE 翻折成△AB 1E (点B 1位于平面ABCD 上方),连接B 1C 和B 1D ,F 为B 1D 的中点,则在翻折过程中,AE 与B 1C 的夹角为 ,点F 的轨迹的长度为 .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.(10分)已知点A (1,2,﹣1),B (2,k ,﹣3),C (0,5,1),向量a →=(−3,4,5). (1)若AB →⊥a →,求实数k 的值;(2)求向量AC →在向量a →方向上的投影向量.18.(12分)已知△ABC 的顶点A (5,1),B (1,3),C (4,4). (1)求AB 边上的高所在直线的方程; (2)求△ABC 的外接圆的方程.19.(12分)如图,在长方体ABCD ﹣A 1B 1C 1D 1中,M 为BB 1上一点,已知BM =2,CD =3,AD =4,AA 1=5.(1)求直线A 1C 和平面ABCD 的夹角; (2)求点A 到平面A 1MC 的距离.20.(12分)已知定点A (1,﹣2),点B 为圆(x +1)2+(y +4)2=4上的动点. (1)求AB 的中点C 的轨迹方程;(2)若过定点P(12,−2)的直线l 与C 的轨迹交于M ,N 两点,且|MN|=√3,求直线l 的方程.21.(12分)如图,该几何体是由等高的半个圆柱和14个圆柱拼接而成.C ,E ,D ,G 在同一平面内,且CG=DG .(1)证明:平面BFD ⊥平面BCG ;(2)若直线GC 与平面ABG 所成角的正弦值为√105,求平面BFD 与平面ABG 所成角的余弦值.22.(12分)“工艺折纸”是一种把纸张折成各种不同形状物品的艺术活动,在我国源远流长,某些折纸活动蕴含丰富的数学知识,例如:用一张圆形纸片,按如下步骤折纸(如图):步骤1:设圆心是E,在圆内异于圆心处取一定点,记为F;步骤2:把纸片折叠,使圆周正好通过点F(即折叠后图中的点A与点F重合);步骤3:把纸片展开,并留下一道折痕,记折痕与AE的交点为P;步骤4:不停重复步骤2和3,就能得到越来越多的折痕.现取半径为4的圆形纸片,设点F到圆心E的距离为2√3,按上述方法折纸.以线段EF的中点为原点,线段EF所在直线为x轴建立平面直角坐标系xOy,记动点P的轨迹为曲线C.(1)求C的方程;(2)设轨迹C与x轴从左到右的交点为点A,B,点P为轨迹C上异于A,B,的动点,设PB交直线x=4于点T,连结AT交轨迹C于点Q.直线AP、AQ的斜率分别为k AP、k AQ.(ⅰ)求证:k AP•k AQ为定值;(ⅱ)证明直线PQ经过x轴上的定点,并求出该定点的坐标.2023-2024学年山东省普高联考高二(上)期中数学试卷参考答案与试题解析一、单项选择题: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.已知点A (3,2,3),B (1,1,4),则A 、B 的中点的坐标为( ) A .(1,12,−12)B .(2,32,72)C .(4,3,7)D .(−1,−12,12)解:因为A (3,2,3),B (1,1,4),所以中点M(3+12,2+12,3+42)=(2,32,72). 故选:B .2.已知直线l 1:2x +2y ﹣5=0,l 2:4x +ny +1=0,若l 1∥l 2,则n 的值为( ) A .﹣6B .6C .4D .﹣4解:因为l 1∥l 2,所以42=n 2≠1−5⇒n =4.故选:C .3.过点A (1,1)的直线l 与圆M :x 2+y 2﹣6x =0相交的所有弦中,弦长最短为( ) A .5B .2C .√5D .4解:将A (1,1)代入x 2+y 2﹣6x ,得到12+12﹣6×1<0,所以点A 在圆内, 再根据x 2+y 2﹣6x =0可得圆心坐标M (3,0),可知当l 与AM 垂直时,弦长最小, 因为AM =√5,即最短弦长为的一半为√32−(√5)2=2,所以最短弦长为2×2=4. 故选:D .4.已知空间四边形OABC ,其对角线是OB ,AC ,M ,N 分别是对边OA ,BC 的中点,点G 在线段MN 上,且MG =3GN ,用基底向量OA →,OB →,OC →表示向量OG →应是( )A .OG →=18OA →+38OB →+38OC →B .OG →=18OA →−38OB →+38OC →C .OG →=16OA →+13OB →+13OC →D .OG →=16OA →−13OB →+13OC →解:∵OG →=OM →+MG →=OM →+34MN →=OM →+34(MO →+OC →+CN →)=OM →+34MO →+34OC →+34×12CB →=14OM →+34OC →+38(OB →−OC →)=18OA →+38OB →+38OC → 故选:A .5.已知实数x ,y 满足方程x 2+y 2﹣2x =0,则y+1x+1的最大值是( )A .34B .43C .0D .12解:C 的方程x 2+y 2﹣2x =0可化为(x ﹣1)2+y 2=1, 它表示圆心(1,0),半径为1的圆,y+1x+1表示圆上的点与点P (﹣1,﹣1)的连线的斜率k , 设过圆上点与点P (﹣1,﹣1)的直线方程为y +1=k (x +1), 则圆心(1,0)到直线y +1=k (x +1)的距离d =|2k−1|√k +1≤1,可得0≤k ≤43,即最大值为43,故选:B .6.战国时期成书《经说》记载:“景:日之光,反蚀人,则景在日与人之间”.这是中国古代人民首次对平面镜反射的研究,体现了传统文化中的数学智慧.在平面直角坐标系xOy 中,一条光线从点(2,3)射出,经y 轴反射后与圆x 2﹣6x +y 2+4y +12=0相切,则反射光线所在直线的斜率为( ) A .−43或−34B .17C .57D .56解:根据题意,设B 与点(2,3)关于y 轴的对称,则B 的坐标为(﹣2,3), 则反射光线经过点B ,且与圆x 2﹣6x +y 2+4y +12=0相切,设反射光线所在直线的方程为:y﹣3=k(x+2),即kx﹣y+2k+3=0,圆x2﹣6x+y2+4y+12=0的标准方程为(x﹣3)2+(y+2)2=1,则圆心为(3,﹣2),半径r=1,由圆心(3,﹣2)到反射光线的距离等于半径可得:√1+k2=1,即12k2+25k+12=0,解得k=−43或k=−34.故选:A.7.已知中心在原点,半焦距为4的椭圆x2m2+y2n2=1(m>0,n>0,m≠n)被直线方程2x﹣y+9=0截得的弦的中点横坐标为﹣4,则椭圆的标准方程为()A.x28+y24=1B.x232+y216=1C.x28+y24=1或y28+x24=1D.x232+y216=1或y232+x216=1解:设直线2x﹣y+9=0与椭圆相交于A(x1,y1),B(x2,y2)两点,由{x12m2+y12n2=1x22 m2+y22n2=1,得(x1+x2)(x1−x2)m2+(y1+y2)(y1−y2)n2=0,得k=y1−y2x1−x2=−n2m2×x1+x2y1+y2=2,弦的中点坐标是M(﹣4,1),直线AB的斜率k=2,所以n2m2=12,m2=2n2,又m2﹣n2=16,所以m2=32,n2=16,椭圆的标准方程为x232+y216=1.故选:B.8.苏州有很多圆拱的悬索拱桥(如寒山桥),经测得某圆拱索桥(如图)的跨度AB=100米,拱高OP=10米,在建造圆拱桥时每隔5米需用一根支柱支撑,则与OP相距30米的支柱MN的高度是()米.(注意:√10取3.162)A.6.48B.4.48C.2.48D.以上都不对解:以O为原点,以AB所在直线为x轴,以OP所在直线为y轴建立平面直角坐标系,设圆心坐标(0,a),P(0,10),A(﹣50,0),则圆拱所在圆的方程为x 2+(y ﹣a )2=r 2, ∴{(10−a)2=r 2(−50)2+a 2=r 2,解得a =﹣120,r 2=16900, ∴圆的方程为x 2+(y +120)2=16900.将x =﹣30代入圆方程,得:900+(y +120)2=16900, ∵y >0,∴y =40√10−120≈40×3.162﹣120=6.48. 故选:A .二、多项选择题: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.空间直角坐标系中,已知O (0,0,0),OA →=(−1,2,1),OB →=(−1,2,−1),OC →=(2,3,−1),则( ) A .|AB →|=2B .△ABC 是直角三角形C .与OA →平行的单位向量的坐标为(√66,−√63,−√66)D .{OA →,OB →,OC →}可以作为空间的一组基底 解:因为OA →=(−1,2,1),OB →=(−1,2,−1),所以AB →=OB →−OA →=(0,0,−2),所以|AB →|=2,选项A 正确; 又因为OC →=(2,3,−1),所以BC →=OC →−OB →=(3,1,0), 所以AB →⋅BC →=0,所以△ABC 是直角三角形,选项B 正确; 因为|OA →|=√1+4+1=√6, 所以与OA →平行的单位向量的坐标为:±OA →|OA →|=±(√66,−√63,−√66),选项C 错误; 假设OA →,OB →,OC →共面,则存在唯一的有序数对(x ,y )使OA →=xOB →+yOC →,即(﹣1,2,1)=x (﹣1,2,﹣1)+y (2,3,﹣1)=(﹣x +2y ,2x +3y ,﹣x ﹣y ), 所以{−1=−x +2y 2=2x +3y 1=−x −y ,此方程组无解,故OA →,OB →,OC →不共面,故可作为空间一组基底,选项D 正确. 故选:ABD .10.在如图所示的三棱锥O ﹣ABC 中,OA =OC =OB =1,OA ⊥面OBC ,∠BOC =π3,下列结论正确的为( )A .直线AB 与平面OBC 所成的角为45° B .二面角O ﹣BC ﹣A 的正切值为√33C .O 到面ABC 的距离为√217D .异面直线OC ⊥AB解:选项A ,因为OA ⊥面OBC ,故∠ABO 为直线AB 与平面OBC 所成的角, 又OA =OC =OB =1,所以tan ∠ABO =1,故直线AB 与平面OBC 所成的角是45°,故A 正确; 选项B ,取BC 中点为D ,连接OD ,AD ,因为OA =OB =OC =1,OA ⊥平面OBC ,∠BOC =π3,所以AB =AC =√2,BC =1,OD ⊥BC ,AD ⊥BC , 因为OD ∩AD =D ,所以BC ⊥平面AOD ,故∠ODA 为二面角O ﹣BC ﹣A 的平面角,则tan ∠ODA =OA OD =2√33, 故二面角O ﹣BC ﹣A 的正切值为2√33,故B 错误;选项C ,因为AB =AC =√2,BC =1,所以AD =√72,设O 到面ABC 的距离为h ,则由V A ﹣OBC =V O ﹣ABC ,可得:13×√34×1=13×12×√72×ℎ,解得ℎ=√217,故C 正确;选项D ,若OC ⊥AB ,又OC ⊥OA ,且AB ∩OA =A ,则OC ⊥面OAB , 则有OC ⊥OB ,与∠BOC =π3矛盾,故D 错误.故选:AC .11.已知直线l :kx ﹣y +2k =0(k ∈R )和圆O :x 2+y 2=8,则( ) A .直线l 恒过定点(2,0)B .存在k 使得直线l 与直线l 0:x ﹣2y +2=0垂直C .直线l 与圆O 相交D .若k =1,则圆O 上到直线l 的距离为√2的点有四个解:由直线l :kx ﹣y +2k =0,整理成k (x +2)﹣y =0,则直线恒过定点(﹣2,0),故A 错误; 若直线l :kx ﹣y +2k =0与直线l 0:x ﹣2y +2=0垂直, 则k +2=0,解得k =﹣2,故B 正确;因为(﹣2)2+0=4<8,所以定点(﹣2,0)在圆O :x 2+y 2=8内部, 所以直线l 与圆O 相交,故C 正确; 当k =1时,直线l 化为x ﹣y +2=0, 圆心O 到直线的距离d =|2|√2=√2,圆O 半径2√2, 因为d <r 且d =12r ,所以圆O 到直线l 距离为√2的点有三个,故D 错误.故选:BC .12.已知抛物线y 2=4x ,焦点F ,过点P (1,1)作斜率互为相反数的两条直线分别交抛物线于A ,B 及C ,D 两点.则下列说法正确的是( ) A .抛物线的准线方程为x =﹣1 B .若|AF |=5,则直线AP 的斜率为1 C .若PA →=3BP →,则直线AB 的方程为y =xD .∠CAP =∠BDP解:对于选项A :因为抛物线方程为y 2=4x ,可得该抛物线的准线方程为x =﹣1,故选项A 正确; 对于选项B :不妨设A (x 0,y 0),因为|AF |=5,所以x 0+p2=x 0+1=5,x 0=4,解得y 0=±4, 又P (1,1),则直线AP 的斜率为4−14−1=1或−4−14−1=−53,故选项B 错误; 对于选项C :不妨设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),因为P (1,1),所以BP →=(1−x 2,1−y 2),PA →=(x 1−1,y 1−1), 因为PA →=3BP →,所以{3(1−x 2)=x 1−13(1−y 2)=y 1−1,得{x 1=4−3x 2y 1=4−3y 2.因为y 12=4x 1,所以(4−3y 2)2=4(4−3x 2),即3y 22−8y 2=−4x 2, 因为y 22=4x 2,所以4y 22−8y 2=0,y 2=0或y 2=2,当y 2=0时,x 2=0,解得x 1=4,y 1=4; 当y 2=2时,x 2=1,解得x 1=1,y 1=﹣2,此时直线AB 的斜率不存在,直线CD 的斜率为0,不符合题意;则A (4,4),B (0,0),此时直线AB 的方程为y =x ,故选项C 正确. 对于选项D :易知直线AB ,CD 的斜率存在,不妨设直线AB :y =k (x ﹣1)+1, 则直线CD :y =﹣k (x ﹣1)+1,A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),C (x 3,y 3),D (x 4,y 4), 联立{y =k(x −1)+1y 2=4x ,即{x =1k (y −1)+1y 2=4x,消去x 并整理得y 2−4k y +4k −4=0,因为P (1,1)在抛物线内部,所以Δ>0, 由韦达定理得y 1+y 2=4k ,y 1y 2=4k−4,因为|AP|=√1+1k 2|y 1−1|,|BP|=√1+1k2|y 2−1|, 所以|AP|⋅|BP|=(1+1k 2)|(y 1−1)(y 2−1)|=(1+1k2)|y 1y 2−(y 1+y 2)+1| =(1+1k 2)|4k −4−4k +1|=3(1+1k2), 同理得|CP|⋅|DP|=3[1+1(−k)2]=3(1+1k 2),所以|AP |•|BP |=|CP |•|DP |,即|AP||DP|=|CP||BP|,又∠CP A =∠BPD ,所以△APC ∽△BPD ,则∠CAP =∠BDP ,故选项D 正确. 故选:ACD .三、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.13.过P (﹣1,a )、Q (a +1,4)两点的直线的倾斜角为45°,那么实数a = 1 . 解:过P (﹣1,a )、Q (a +1,4)两点的直线的倾斜角为45°, 则k PQ =tan45°=1,又k PQ =4−aa+2=1⇒a =1. 故答案为:1.14.a →=(1,−1,2),b →=(−2,1,0),c →=(−3,1,k),若a →,b →,c →共面,则实数k = 2 . 解:因为a →,b →,c →共面,所以存在x ,y ∈R ,使得c →=xa →+yb →, 又因为a →=(1,−1,2),b →=(−2,1,0),c →=(−3,1,k), 所以(﹣3,1,k )=x (1,﹣1,2)+y (﹣2,1,0), 所以{−3=x −2y1=−x +y k =2x ,解得x =1,y =2,k =2.故答案为:2.15.古希腊数学家阿波罗尼斯在《圆锥曲线论》中记载了用平面截圆锥得到圆锥曲线的方法.如图,将两个完全相同的圆锥对顶放置(两圆锥的顶点和轴都重合),已知两个圆锥的底面直径均为4,侧面积均为2√5π.记过两个圆锥轴的截面为平面α,平面α与两个圆锥侧面的交线为AC ,BD .已知平面β平行于平面α,平面β与两个圆锥侧面的交线为双曲线C 的一部分,且C 的两条渐近线分别平行于AC ,BD ,则该双曲线C 的离心率为 √5 .解:以AC ,BD 的交点在平面β内的射影为坐标原点,两圆锥的轴在平面β内的射影为y 轴,在平面β内与x轴垂直的直线为x轴,建立平面直角坐标系.根据题意可设双曲线C的方程为x2a2−y2b2=1(a>0,b>0).∵两个圆锥的底面直径均为4,则底面半径为2,又侧面积均为2√5π,∴一个圆锥的母线长为√5.则双曲线C的渐近线方程为y=±2x,即ba=2.∴双曲线的离心率为e=ca=√c2a2=√a2+b2a2=√1+(ba)2=√5.故答案为:√5.16.如图,已知菱形ABCD中,AB=2,∠BAD=120°,E为边BC的中点,将△ABE沿AE翻折成△AB1E (点B1位于平面ABCD上方),连接B1C和B1D,F为B1D的中点,则在翻折过程中,AE与B1C的夹角为90°,点F的轨迹的长度为π2.解:在菱形ABCD中,∠BAD=120°,E为边BC的中点,所以AE⊥BC,在翻折过程中,有AE⊥B1E,AE⊥CE,因为B1E∩CE=E,B1E、CE⊂平面B1CE,所以AE⊥平面B1CE,又B1C⊂平面B1CE,所以AE⊥B1C,即AE与B1C的夹角为90°;分别取AB ,AB 1的中点M 和N ,连接EM ,EN ,FN ,因为N ,F 分别为AB 1和B 1D 的中点, 所以FN =12AD ,FN ∥AD ,又E 为BC 的中点,所以CE =12BC =12AD ,CE ∥AD ,所以FN =CE ,FN ∥CE ,所以点F 的轨迹与点N 的轨迹相同,即从点M 到点N 的轨迹,因为AE ⊥平面B 1CE ,所以点B 1的轨迹是以E 为圆心,BE 为半径的圆, 所以点N 的轨迹是以AE 的中点为圆心,BE 2为半径的圆, 所以点N 的轨迹长度为12×2π×BE2=π×12=π2,即点F 的轨迹长度为π2.故答案为:90°,π2.四、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.(10分)已知点A (1,2,﹣1),B (2,k ,﹣3),C (0,5,1),向量a →=(−3,4,5). (1)若AB →⊥a →,求实数k 的值;(2)求向量AC →在向量a →方向上的投影向量.解:(1)由题意,AB →=(1,k −2,−2),a →=(−3,4,5), 因为AB →⊥a →,所以AB →⋅a →=0,即﹣3+4k ﹣8﹣10=0,得k =214. (2)由题意,AC →=(−1,3,2),a →=(−3,4,5),所以向量AC →在向量上a →上的投影向量为:(AC →⋅a →|a →|)a →|a →|=3+12+10√9+16+253√210,2√25,√22)=(−32,2,52).18.(12分)已知△ABC 的顶点A (5,1),B (1,3),C (4,4). (1)求AB 边上的高所在直线的方程;(2)求△ABC 的外接圆的方程. 解:(1)∵A (5,1),B (1,3), ∴直线AB 的斜率k AB =1−35−1=−12, ∴AB 边上的高所在直线的斜率为2, ∵AB 边上的高所在直线过点C (4,4),∴AB 边上的高所在直线的方程为y ﹣4=2(x ﹣4),即2x ﹣y ﹣4=0. (2)∵CA →=(1,−3),CB →=(−3,−1), ∴CA →⋅CB →=0,即△ABC 为以角C 为直角的直角三角形, 故△ABC 的外接圆以AB 中点(3,2)为圆心,|AB|2=12√(1−5)2+(3−1)2=√5为半径,∴△ABC 的外接圆的方程为(x ﹣3)2+(y ﹣2)2=5.19.(12分)如图,在长方体ABCD ﹣A 1B 1C 1D 1中,M 为BB 1上一点,已知BM =2,CD =3,AD =4,AA 1=5.(1)求直线A 1C 和平面ABCD 的夹角; (2)求点A 到平面A 1MC 的距离.解:(1)依题意:AA 1⊥平面ABCD ,连接AC ,则A 1C 与平面ABCD 所成夹角为∠A 1CA ,∵AA 1=5,AC =√32+42=5, ∴△A 1CA 为等腰三角形, ∴∠A 1CA =π4,∴直线A 1C 和平面ABCD 的夹角为π4,(2)(空间向量),如图建立坐标系,则A (0,0,0),C (3,4,0),A 1(0,0,5),M (3,0,2), ∴AC →=(3,4,0),A 1C →=(3,4,﹣5),MC →=(0,4.﹣2), 设平面A 1MC 的法向量n →=(x ,y ,z ),由{n →⋅A 1C →=3x +4y −5z =0n →⋅MC →=4y −2z =0,可得n →=(2,1,2), ∴点A 到平面A 1MC 的距离d =|AC →⋅n →||n →|=3×2+4×1√2+1+2=103.20.(12分)已知定点A (1,﹣2),点B 为圆(x +1)2+(y +4)2=4上的动点. (1)求AB 的中点C 的轨迹方程;(2)若过定点P(12,−2)的直线l 与C 的轨迹交于M ,N 两点,且|MN|=√3,求直线l 的方程.解:定点A (1,﹣2),点B 为圆(x +1)2+(y +4)2=4上的动点. (1)设点C 的坐标为(x ,y ),则点B 的坐标为(2x ﹣1,2y +2), ∵点B 为圆(x +1)2+(y +2)2=4上的动点,∴(2x ﹣1+1)2+(2y +2+4)2=4,即x 2+(y +3)2=1, ∴AB 的中点C 的轨迹方程为x 2+(y +3)2=1;(2)当直线l的斜率存在时,设直线l的方程为y+2=k(x−12 ),∵圆的半径r=1且|MN|=√3,∴圆心到直线的距离d=1 2,∴d=|1−k2|√1+k=12,解得k=34,∴直线l的方程为y+2=34(x−12),即6x﹣8y﹣19=0;当直线l的斜率不存在时,直线l的方程为x=1 2,此时|MN|=√3,满足条件;综上,直线l的方程为x=12或6x﹣8y﹣19=0.21.(12分)如图,该几何体是由等高的半个圆柱和14个圆柱拼接而成.C,E,D,G在同一平面内,且CG=DG.(1)证明:平面BFD⊥平面BCG;(2)若直线GC与平面ABG所成角的正弦值为√105,求平面BFD与平面ABG所成角的余弦值.解:(1)证明:如图,连接CE,DG,因为该几何体是由等高的半个圆柱和14个圆柱拼接而成,CG=DG,所以∠ECD=∠DCG=45°,所以∠ECG=90°,所以CE⊥CG,因为BC∥EF,BC=EF,所以四边形BCEF 为平行四边形, 所以BF ∥CE , 所以BF ⊥CG ,因为BC ⊥平面ABF ,BF ⊂平面ABF , 所以BC ⊥BF ,因为BC ,CG ⊂平面BCG ,BC ∩CG =C , 所以BF ⊥平面BCG , 因为BF ⊂平面BFD , 所以平面BFD ⊥平面BCG .(2)如图,以A 为坐标原点建立空间直角坐标系,设AF =2,AD =t ,则A (0,0,0),B (0,2,0),F (2,0,0),D (0,0,t ),G (﹣1,1,t ),C (0,2,t ),则AB →=(0,2,0),AG →=(−1,1,t),GC →=(1,1,0), 设平面ABG 的一个法向量为m →=(x ,y ,z), 则{m →⋅AB →=0,m →⋅AG →=0,所以{m →⋅AB →=(x ,y ,z)⋅(0,2,0)=2y =0m →⋅AG →=(x ,y ,z)⋅(−1,1,t)=−x +y +tz =0,令z =1,y =0,x =t ,所以m →=(t ,0,1),记直线GC 与平面ABG 所成的角为θ,则sinθ=|cos〈GC →,m →〉|=|GC →⋅m →||GC →||m →|=|t|√2×√t +1=√105,解得t =2(负值舍去),即AD =2,设平面BFD 的一个法向量为n →=(x′,y′,z′),FB →=(−2,2,0),FD →=(−2,0,2),则{n →⋅FB →=0n →⋅FD →=0即{−2x ′+2y ′=0−2x′+2z′=0,令x ′=1,则n →=(1,1,1), 所以cos <m →,n →>=m →⋅n →|m →||n →|=√2+1⋅√1+1+1=35×3=√155,所以平面BFD 与平面ABG 所成角的余弦值为√155. 22.(12分)“工艺折纸”是一种把纸张折成各种不同形状物品的艺术活动,在我国源远流长,某些折纸活动蕴含丰富的数学知识,例如:用一张圆形纸片,按如下步骤折纸(如图): 步骤1:设圆心是E ,在圆内异于圆心处取一定点,记为F ;步骤2:把纸片折叠,使圆周正好通过点F (即折叠后图中的点A 与点F 重合); 步骤3:把纸片展开,并留下一道折痕,记折痕与AE 的交点为P ; 步骤4:不停重复步骤2和3,就能得到越来越多的折痕.现取半径为4的圆形纸片,设点F 到圆心E 的距离为2√3,按上述方法折纸.以线段EF 的中点为原点,线段EF 所在直线为x 轴建立平面直角坐标系xOy ,记动点P 的轨迹为曲线C . (1)求C 的方程;(2)设轨迹C 与x 轴从左到右的交点为点A ,B ,点P 为轨迹C 上异于A ,B ,的动点,设PB 交直线x =4于点T ,连结AT 交轨迹C 于点Q .直线AP 、AQ 的斜率分别为k AP 、k AQ . (ⅰ)求证:k AP •k AQ 为定值;(ⅱ)证明直线PQ 经过x 轴上的定点,并求出该定点的坐标.解:(1)因为|PE|+|PF|=|PA|+|PE|=4>|EF|=2√3, 所以点P 的轨迹是以E ,F 为焦点,且长轴长2a =4的椭圆, 焦距2c =|EF|=2√3, 此时b 2=a 2﹣c 2=1, 则轨迹C 方程为x 24+y 2=1;(2)证明:(i )不妨设P (x 1,y 1),Q (x 2,y 2),T (4,m ), 由题可知A (﹣2,0),B (2,0),第21页(共21页) 则k AP =y 1x 1+2,k AQ =k AT =m−04−(−2)=m 6, 因为k BP =k BT =y 1x 1−2=m 2, 所以m =2y 1x 1−2, 所以k AP ⋅k AQ =y 1x 1+2⋅m 6=y 1x 1+2⋅y 13(x 1−2)=y 123(x 12−4),① 因为点P 在椭圆上,所以x 124+y 12=1,② 联立①②,解得k AP •k AQ =−112, 故k AP •k AQ 为定值;(ii )证明:不妨设直线PQ 的方程为x =ty +n ,P (x 1,y 1),Q (x 2,y 2),联立{x =ty +nx 24+y 2=1,消去x 并整理得(t 2+4)y 2+2tny +n 2﹣4=0, 由韦达定理得{y 1+y 2=−2tn t 2+4y 1y 2=n 2−4t 2+4, 由(i )知k AP ⋅k AQ =−112, 即y 1x 1+2⋅y 2x 2+2=y 1y 2(ty 1+n+2)(ty 2+n+2)=−112, 整理得n 2−44n 2+16n+16=−112, 解得n =1或n =﹣2(舍去),所以直线PQ 的方程为x =ty +1,故直线PQ 经过定点(1,0).。
高二上学期期中考试数学试题 Word版含答案 _7

临沂市2020-2021学年高二上学期期中考试数学试题 2020.11注意事项:1.答卷前,考生务必将自己的姓名、考生号等填写在答题卡和试卷指定位置上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。
如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。
回答非选择题时,将答案写在答题卡上。
写在本试卷上无效。
一、选择题:本题共8小题。
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.椭圆223412x y +=的焦点坐标为( ) A .(±1,0)B .(0,±1)C .(7±,0)D .(0,7±)2.过点(2,-1)且方向向量为(1,2)的直线的方程为( ) A .250x y -+= B .250x y +-= C .250x y --=D .250x y ++=3.如图,在正方体1111ABCD A B C D -中,111AB BC DD ++=( )A .1ACB .1ACC .1B DD .1BD4.若直线240x by +-=平分圆222410x y x y ++-+=的周长,则b 的值为( ) A .2B .-2C .-3D .35.如图为某种礼物降落伞的示意图,其中有8根绳子和伞面连接,每根绳子和水平面的法向量的夹角均为60°.已知礼物的质量为1kg ,每根绳子的拉力大小相同.若重力加速度g 取29.8/m s ,则降落伞在匀速下落的过程中每根绳子拉力的大小为( )A .2.25NB .2.45NC .2.5ND .2.75N6.已知两点()1,2A -,()2,1B ,直线l 过点()0,1P -且与线段AB 有交点,则直线l 的倾斜角的取值范围为( ) A .3,44ππ⎡⎤⎢⎥⎣⎦B .30,,424πππ⎡⎤⎡⎤⋃⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦ C .30,,44πππ⎡⎤⎡⎫⋃⎪⎢⎥⎢⎣⎦⎣⎭D .3,,4224ππππ⎡⎫⎛⎤⋃⎪ ⎢⎥⎣⎭⎝⎦7.设M 是圆P :()22236x y ++=上的一动点,定点()0,2Q ,线段MQ 的垂直平分线交线段PM 于N 点,则N 点的轨迹方程为( )A .22195x y +=B .22159x y +=C .2213632x y +=D .2213236x y +=8.在一个平面上,机器人从与点()1,4C -的距离为5的地方绕点C 顺时针而行,在行进过程中保持与点C 的距离不变.它在行进过程中到过点()6,0A -与()0,8B 的直线的最近距离为( ) A .3B .4C .5D .6二、选择题:本题共4小题。
2012—2013年高二上学期数学(理)期中试题及答案

数 学(理)
(共 100 分, 考试时间 120 分钟)
第Ⅰ卷 一、 选择题(每小题 3 分,共 36 分. 每小题只有一项是符合题目要求)
1.抛物线 y2=4x,经过点 P(3,m),则点 P 到抛物线焦点的距离等于
A.94
B.4
C.143
则 a 的值为
( )
A.-5
B.1
C.2
D.3
12.已知椭圆
C1
:
x2 m
2
y2 n
1 与双曲线 C2
:
x2 m
y2 n
1共焦点,则椭圆 C1 的离心率 e 的
取
值
范
围
为
( )
A. (
2 2
,1)
B. (0,
2 2
)
C. (0,1)
D.
(0,
1 2
)
昆明三中 2012-2013 学年度高二年级上学期期中试题
C. 15
D.
15或5
15 3
( )
8.已知向量 a=(1,1,0),b=(-1,0,2),且 ka+b 与 2a-b 互相垂直,则 k 的值是( )
A.1
B.15
C.
7 5
D.
Hale Waihona Puke 3 5x2 y21
9. 若双曲线a2-b2=1(a>0,b>0)的一个焦点到一条渐近线的距离等于焦距的4,求该双曲线
的离心率是 A. 5
___________;当椭圆方程为x42+y32=1 时,
|A1F|+|B1F|=___________.
山东省 2023~2024学年第一学期期中高二数学试题[含答案]
![山东省 2023~2024学年第一学期期中高二数学试题[含答案]](https://img.taocdn.com/s3/m/4758bd323d1ec5da50e2524de518964bcf84d2e6.png)
42
2 y
22
4
,化
为 (x 2)2 ( y 1)2 1,故选 A.
考点:1、圆的标准方程;2、“逆代法”求轨迹方程.
【方法点晴】本题主要考查圆的标准方程、“逆代法”求轨迹方程,属于难题.求轨迹方程的常见方法有:①直
接法,设出动点的坐标
x,
y
,根据题意列出关于
x,
y
的等式即可;②定义法,根据题意动点符合已知曲
y 1 mx 2m R
5. 在平面直角坐标系中,动圆
与直线
相切,则面积最
大的圆的标准方程为( )
x 12 y 12 4
A.
x 12 y 12 5
B.
x 12 y 12 6
C. 【答案】B
x 12 y 12 8
D.
【解析】
【分析】据题意分析可知直线经过定点 P ;圆的圆心到直线距离的最大时,圆的半径最大,即可得到面积
当直线 x ay 1 0 与直线 ax y 1 0 相互垂直时, a 1 不一定成立,所以“ a 1 ”是“直线
x ay 1 0 与直线 ax y 1 0 相互垂直”的非必要条件.
所以“ a 1 ”是“直线 x ay 1 0 与直线 ax y 1 0 相互垂直”的充分非必要条件.
2023~2024 学年第一学期期中高二数学试题
(选择性必修一检测) 2023.11
说明:本试卷满分 150 分,分为第 I 卷(选择题)和第 II 卷(非选择题)两部分,第 I 卷为 第 1 页至第 3 页,第 II 卷为第 3 页至第 4 页.试题答案请用 2B 铅笔或 0.5mm 签字笔填涂到 答题卡规定位置上,书写在试题上的答案无效.考试时间 120 分钟.
山东省临沂市四校联考高二数学上学期期中试卷文(含解
山东省临沂市四校联考2014-2015学年高二上学期期中数学试卷(文科)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,只有一个选项是符合题目要求的,把正确选项的代号涂在答题卡上.1.(5分)若 a>b,则下列不等式正确的是()A.a2>b2B.ab>ac C.a﹣c>b﹣c D.ac2>bc22.(5分)在△ABC中,a,b,c分别为角A、B、C的对边,a=4,b=4,∠A=30°,则∠B 等于()A.30°B.30°或150°C.60°D.60°或120°3.(5分)以下说法错误的是()A.命题“若x2﹣3x+2=0,则x=1”的逆否命题是“若x≠1,则x2﹣3x+2≠0”B.“x=1”是“x2﹣3x+2=0”的充分不必要条件C.若p∧q为假命题,则p,q均为假命题D.若命题p:∃x0∈R,使得x02+x0+1<0,则﹁p:∀x∈R,都有x2+x+1≥04.(5分)已知{a n)是等比数列,a n>0,a2a4+2a3a5+a4a6=144,则a3+a5等于()A.6 B.12 C.18 D.245.(5分)在数列{a n}中,若a1=1,a n﹣a n﹣1=n,(n≥2),则该数列的通项a n=()A.B.C.D.﹣16.(5分)函数f(x)=x++3在(﹣∞,0)上()A.有最大值﹣1,无最小值B.无最大值,有最小值﹣1C.有最大值7,有最小值﹣1 D.无最大值,有最小值77.(5分)已知p:∀x∈,x2﹣a≥0,q:∃x0∈R,x02+2ax0+2﹣a=0,若“p∧q”为真命题,则实数a的取值范围是()A.﹣2≤a≤1B.a≤﹣2或1≤a≤2C.a≥﹣1 D.a=1或a≤﹣2 8.(5分)在数列{x n}中,=+(n≥2),且x2=,x4=,则x10等于()A.B.C.D.9.(5分)在△ABC中,a,b,c分别为角A、B、C的对边,已知∠A=60°,b=1,面积S=,则等于()A.B.C.D.10.(5分)在△ABC中,a,b,c分别为角A、B、C的对边,若边a,b,c成等差数列,则∠B的范围是()A.0<B≤B.0<B≤C.0<B≤D.<B<π二、填空题:本大题共5个小题.每小题5分;共25分.11.(5分)若∃x0∈R,x02+(a﹣1)x0+1<0是真命题,则实数a的取值范围是.12.(5分)等差数列{a n}前项和S n满足S20=S40,则S60=.13.(5分)不等式ax2+bx+2>0的解集是(﹣,),则a+b的值是.14.(5分)已知函数f(α)=4sin(2α﹣)+2,在锐角三角形ABC中,A、B、C的对边分别为a,b,c,f(A)=6,且△ABC的面积为3,b+c=2+3,则a的值为.15.(5分)已知x,y为正实数,且满足2x2+8y2+xy=2,则x+2y的最大值是.三、解答题:本大题共6个小题.共75分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.16.(12分)已知锐角△S n+a n=2n中,内角A,B,C的对边分别是a,b,c,且a=3,C=60°,△ABC的面积等于,求边长b和c.17.(12分)命题p:实数x满足x2﹣4ax+3a2<0,其中a<0;命题q:实数x满足x2﹣x﹣6≤0或x2+2x﹣8>0;若¬p是¬q的必要不充分条件,求a的取值范围.18.(12分)等差数列{a n}的各项均为正数,a1=1,前n项和为S n.等比数列{b n}中,b1=1,且b2S2=6,b2+S3=8.(Ⅰ)求数列{a n}与{b n}的通项公式;(Ⅱ)求.19.(12分)设z=2x+y,变量x,y满足条件(1)求z的最大值z max与最小值z min;(2)已知a>0,b>0,2a+b=z max,求ab的最大值及此时a,b的值;(3)已知a>0,b>0,2a+b=z min,求的最小值及此时a,b的值.20.(13分)已知点(x,y)是区域,(n∈N*)内的点,目标函数z=x+y,z的最大值记作z n.若数列{a n}的前n项和为S n,a1=1,且点(S n,a n)在直线z n=x+y上.(Ⅰ)证明:数列{a n﹣2}为等比数列;(Ⅱ)求数列{S n}的前n项和T n.21.(14分)小王在年初用50万元购买一辆大货车.车辆运营,第一年需支出各种费用6万元,从第二年起,以后每年的费用都比上一年的费用增加支出2万元,假定该车每年的运输收入均为25万元.小王在该车运输累计收入超过总支出后,考虑将大货车作为二手车出售,若该车在第n年的年底出售,其销售价格为25﹣n万元(国家规定大货车的报废年限为10年).(1)大货车运输到第几年年底,该车运输累计收入超过总支出?(2)在第几年年底将大货车出售,能使小王获得的年利润最大?(利润=累计收入+销售收入﹣总支出)山东省临沂市四校联考2014-2015学年高二上学期期中数学试卷(文科)参考答案与试题解析一、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,只有一个选项是符合题目要求的,把正确选项的代号涂在答题卡上.1.(5分)若 a>b,则下列不等式正确的是()A.a2>b2B.ab>ac C.a﹣c>b﹣c D.ac2>bc2考点:不等式的基本性质.专题:不等式的解法及应用.分析:由已知中a>b,结合不等式的基本性质,分析四个答案的真假,即可得到正确答案.解答:解:∵当0>a>b时,a2<b2,故A错误,a>b与ab>ac没有必然的逻辑关系,故B错误;由不等式的基本性质一,不等式两边同减一个数,不等号方向不发生改变,可得C正确;当c=0时,ac2=bc2,故D错误;故选:C点评:本题考查不等关系与不等式,掌握不等式的基本性质是解决这一类问题的关键,属于基础题.2.(5分)在△ABC中,a,b,c分别为角A、B、C的对边,a=4,b=4,∠A=30°,则∠B 等于()A.30°B.30°或150°C.60°D.60°或120°考点:正弦定理.专题:计算题;解三角形.分析:利用正弦定理列出关系式,将sinA,a,b的值代入求出sinB的值,确定出B的度数.解答:解:∵a=4,b=4,A=30°,∴由正弦定理=,得:sinB===,∵0<B<180°,B>A,∴B=60°或120°.故选D.点评:此题考查了正弦定理,以及特殊角的三角函数值,熟练掌握正弦定理是解本题的关键.3.(5分)以下说法错误的是()A.命题“若x2﹣3x+2=0,则x=1”的逆否命题是“若x≠1,则x2﹣3x+2≠0”B.“x=1”是“x2﹣3x+2=0”的充分不必要条件C.若p∧q为假命题,则p,q均为假命题D.若命题p:∃x0∈R,使得x02+x0+1<0,则﹁p:∀x∈R,都有x2+x+1≥0考点:四种命题.专题:简易逻辑.分析:写出原命题的逆否命题,可判断A;根据充要条件的定义,可判断B;根据复合命题真假判断的真值表,可判断C;根据特称命题的否定方法,可判断D.解答:解:命题“若x2﹣3x+2=0,则x=1”的逆否命题是“若x≠1,则x2﹣3x+2≠0”,故A正确;“x=1”时,“x2﹣3x+2=0”成立,故“x=1”是“x2﹣3x+2=0”的充分条件;“x2﹣3x+2=0”时,“x=1或x=2”,即“x=1”不一定成立,故“x=1”是“x2﹣3x+2=0”的不必要条件,故B正确;若p∧q为假命题,则p,q存在至少一个假命题,不一定全为假命题,故C错误;命题p:∃x0∈R,使得x02+x0+1<0,则﹁p:∀x∈R,都有x2+x+1≥0,故D正确;故选:C点评:本题考查的知识点是四种命题,充要条件,复合命题,特称命题,是简单逻辑的综合考查,难度不大,属于基础题.4.(5分)已知{a n)是等比数列,a n>0,a2a4+2a3a5+a4a6=144,则a3+a5等于()A.6 B.12 C.18 D.24考点:等比数列的性质.专题:计算题;等差数列与等比数列.分析:由等比数列的性质,我们可将已知中a2a4+2a3a5+a4a6=144化为a32+2a3a5+a52=(a3+a5)2=144,结合an>0,即可得到答案.解答:解:∵等比数列{a n}中,a n>0,又∵a2a4+2a3a5+a4a6=a32+2a3a5+a52=(a3+a5)2=144,∴a3+a5=12,故选:B.点评:本题考查的知识点是等比数列的性质,其中根据等比数列的性质将已知中a2a4+2a3a5+a4a6=36化为a32+2a3a5+a52=(a3+a5)2是解答本题的关键.5.(5分)在数列{a n}中,若a1=1,a n﹣a n﹣1=n,(n≥2),则该数列的通项a n=()A.B.C.D.﹣1考点:数列递推式.专题:等差数列与等比数列.分析:直接根据已知递推式利用累加法求数列的通项公式.解答:解:∵a1=1,a n﹣a n﹣1=n,∴a n=(a n﹣a n﹣1)+(a n﹣1﹣a n﹣2)+…+(a2﹣a1)+a1=n+(n﹣1)+(n﹣2)+…+1=(n≥2).验证n=1时成立.∴.故选:A.点评:本题考查了数列递推式,考查了累加法求数列的通项公式,是中档题.6.(5分)函数f(x)=x++3在(﹣∞,0)上()A.有最大值﹣1,无最小值B.无最大值,有最小值﹣1C.有最大值7,有最小值﹣1 D.无最大值,有最小值7考点:基本不等式.专题:不等式的解法及应用.分析:由x∈(﹣∞,0),可得﹣x∈(0,+∞).变形f(x)=x++3=+3,利用基本不等式的性质即可得出.解答:解:∵x∈(﹣∞,0),∴﹣x∈(0,+∞).∴f(x)=x++3=+3+3=﹣1,当且仅当x=﹣2时取等号.∴函数f(x)=x++3在(﹣∞,0)上有最大值﹣1,无最小值.故选:A.点评:本题考查了基本不等式的性质,属于基础题.7.(5分)已知p:∀x∈,x2﹣a≥0,q:∃x0∈R,x02+2ax0+2﹣a=0,若“p∧q”为真命题,则实数a的取值范围是()A.﹣2≤a≤1B.a≤﹣2或1≤a≤2C.a≥﹣1 D.a=1或a≤﹣2考点:复合命题的真假.专题:简易逻辑.分析:先根据二次函数的最小值,以及一元二次方程的解的情况和判别式△的关系求出p,q下的a的取值范围,然后根据p∧q为真命题知p,q都是真命题,所以求p,q下a的取值范围的交集即可.解答:解:p:∀x∈,x2﹣a≥0,即:a≤x2在x∈上恒成立;x2在上的最小值为1;∴a≤1;q:∃x0∈R,x02+2ax0+2﹣a=0,则:方程有解;∴△=4a2﹣4(2﹣a)≥0,解得a≤﹣2,或a≥1;若“p∧q”为真命题,则p,q都是真命题;∴;∴a≤﹣2,或a=1;故选D.点评:考查对“∀”和“∃”两个符号的理解,二次函数最值,以及一元二次方程的解的情况和判别式△的关系,p∧q真假和p,q真假的关系.8.(5分)在数列{x n}中,=+(n≥2),且x2=,x4=,则x10等于()A.B.C.D.考点:数列递推式.专题:计算题;等差数列与等比数列.分析:根据等差中项的定义可知,数列{}是等差数列,求出公差d,可得=+8d=,即可求出x10.解答:解:∵在数列x n中,=+(n≥2),且x2=,x4=,根据等差中项的定义可知,数列{}是等差数列,∴当n=3时,可得x3=,所以公差d==,所以=+8d=,所以x10=.故选C.点评:本题考查数列的递推式,解题时要注意总结规律,确定数列{}是等差数列是关键.9.(5分)在△ABC中,a,b,c分别为角A、B、C的对边,已知∠A=60°,b=1,面积S=,则等于()A.B.C.D.考点:正弦定理.专题:解三角形.分析:由三角形的面积公式可求得c,从而由余弦定理可求得a的值,从而可求的值.解答:解:S==bcsinA=×b×c×,⇒bc=4,⇒c=4,故由余弦定理知:a2=b2+c2﹣2bccosA=1+16﹣8×=13,故==.故选:A.点评:本题主要考察了三角形的面积公式的应用,考察了余弦定理的应用,属于基础题.10.(5分)在△ABC中,a,b,c分别为角A、B、C的对边,若边a,b,c成等差数列,则∠B的范围是()A.0<B≤B.0<B≤C.0<B≤D.<B<π考点:余弦定理;正弦定理.专题:解三角形.分析:由a,b,c成等差数列,利用等差数列的性质得到2b=a+c,利用余弦定理表示出cosB,把表示出的b代入并利用基本不等式求出cosB的范围,即可确定出B的范围.解答:解:∵a,b,c成等差数列,∴2b=a+c,即b=,由余弦定理得:cosB===≥=(当且仅当a=c时取等号),∵B为三角形内角,∴B的范围为0<B≤,故选:B.点评:此题考查了余弦定理,基本不等式的运用,以及余弦函数的性质,熟练掌握余弦定理是解本题的关键.二、填空题:本大题共5个小题.每小题5分;共25分.11.(5分)若∃x0∈R,x02+(a﹣1)x0+1<0是真命题,则实数a的取值范围是a>3或a<﹣1.考点:特称命题.专题:函数的性质及应用;简易逻辑.分析:若∃x0∈R,x02+(a﹣1)x0+1<0是真命题,则函数y=x2+(a﹣1)x+1的最小值小于0,即方程x2+(a﹣1)x+1=0的△=(a﹣1)2﹣4>0,解得答案.解答:解:若∃x0∈R,x02+(a﹣1)x0+1<0是真命题,则函数y=x2+(a﹣1)x+1的最小值小于0,即方程x2+(a﹣1)x+1=0的△=(a﹣1)2﹣4>0,解得:a>3或a<﹣1,故答案为:a>3或a<﹣1点评:本题考查的知识点是存在性问题,将恒成立问题或存在性问题,转化为函数的最佳问题,是解答的关键.12.(5分)等差数列{a n}前项和S n满足S20=S40,则S60=0.考点:等差数列的前n项和.专题:等差数列与等比数列.分析:根据等差数列{a n}的前n项和S n满足的性质S20,S40﹣S20,S60﹣S40成等差数列,即可得到答案.解答:解:∵等差数列{a n},∴S20,S40﹣S20,S60﹣S40成等差数列,∴2(S40﹣S20)=S20+(S60﹣S40)∵S20=S40,∴∴0=S20+(S60﹣S40)∴S60=S40﹣S20=0故答案为:0点评:本题考查等差数列的前n项和的性质,属于基础题.13.(5分)不等式ax2+bx+2>0的解集是(﹣,),则a+b的值是﹣14.考点:一元二次不等式的解法.专题:计算题;函数的性质及应用;不等式的解法及应用.分析:由不等式ax2+bx+2>0的解集是(﹣,),可得a<0且方程ax2+bx+2=0的解为﹣,;从而求解.解答:解:∵不等式ax2+bx+2>0的解集是(﹣,),∴,解得:a=﹣12,b=﹣2;故答案为:﹣14.点评:本题考查了二次不等式与二次方程及二次函数的关系,属于基础题.14.(5分)已知函数f(α)=4sin(2α﹣)+2,在锐角三角形ABC中,A、B、C的对边分别为a,b,c,f(A)=6,且△ABC的面积为3,b+c=2+3,则a的值为.考点:余弦定理.专题:解三角形.分析:由f(A)=6,根据已知解析式求出A的度数,利用三角形面积公式列出关系式,把已知面积及sinA的值代入求出bc的值,利用余弦定理列出关系式,把bc与b+c,以及cosA的值代入即可求出a的值.解答:解:由题意得:f(A)=4sin(2A﹣)+2=6,即sin(2A﹣)=,∴2A﹣=或2A﹣=(不合题意,舍去),即A=,∵△ABC的面积为3,∴bcsinA=3,即bc=6,∵b+c=2+3,cosA=,∴由余弦定理得:a2=b2+c2﹣2bccosA=b2+c2﹣bc=(b+c)2﹣(2+)bc=10,则a=.故答案为:点评:此题考查了余弦定理,三角形面积公式,以及特殊角的三角函数值,熟练掌握余弦定理是解本题的关键.15.(5分)已知x,y为正实数,且满足2x2+8y2+xy=2,则x+2y的最大值是.考点:基本不等式.专题:不等式的解法及应用.分析:令x+2y=t,则x=t﹣2y,问题等价于方程14y2﹣7ty+2t2﹣2=0有正数解,利用△≥0即可得出.解答:解:令x+2y=t,则x=t﹣2y,方程等价为2(t﹣2y)2+(t﹣2y)y+8y2=2,即14y2﹣7ty+2t2﹣2=0,要使14y2﹣7ty+2t2﹣2=0有解,则△=(﹣7t)2﹣4×14×(2t2﹣2)≥0,,.即63t2≤56×2,t>1.∴t2≤,t>1即1<t≤,当t=时,y=,x=满足条件.∴x+2y的最大值等于.故答案为:.点评:本题考查了通过代换转化为一元二次方程有实数根的情况,考查了推理能力与计算能力,属于难题.三、解答题:本大题共6个小题.共75分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.16.(12分)已知锐角△S n+a n=2n中,内角A,B,C的对边分别是a,b,c,且a=3,C=60°,△ABC的面积等于,求边长b和c.考点:正弦定理;余弦定理.专题:解三角形.分析:利用三角形面积公式列出关系式,把sinC与a的值代入求出b的值,再利用余弦定理即可求出c的值.解答:解:∵C=60°,∴sinC=,又S=absinC=,a=3,∴b=2,由余弦定理得:c2=a2+b2﹣2abcosC=9+4﹣6=7,则b=2,c=.点评:此题考查了余弦定理,三角形面积公式,熟练掌握余弦定理是解本题的关键.17.(12分)命题p:实数x满足x2﹣4ax+3a2<0,其中a<0;命题q:实数x满足x2﹣x﹣6≤0或x2+2x﹣8>0;若¬p是¬q的必要不充分条件,求a的取值范围.考点:必要条件、充分条件与充要条件的判断;命题的否定;一元二次不等式的应用.专题:计算题.分析:利用不等式的解法求解出命题p,q中的不等式范围问题,结合二者的关系得出关于字母a的不等式,从而求解出a的取值范围.解答:解:x2﹣4ax+3a2=0对应的根为a,3a;由于a<0,则x2﹣4ax+3a2<0的解集为(3a,a),故命题p成立有x∈(3a,a);由x2﹣x﹣6≤0得x∈,由x2+2x﹣8>0得x∈(﹣∞,﹣4)∪(2,+∞),故命题q成立有x∈(﹣∞,﹣4)∪依题意有,解得或(舍去)故a n=n,b n=2n﹣1(Ⅱ)由(1)可得∴∴=.点评:本题第一问主要考查了求数列的通项公式较简单只要能写出s n的表达式然后代入题中的条件正确计算即可得解但要注意d>0.第二问考查了求数列的前n项和,关键是要分析数列通项的特征将等价变形为然后代入计算,这也是求数列前n项和的一种常用方法﹣﹣裂项相消法!19.(12分)设z=2x+y,变量x,y满足条件(1)求z的最大值z max与最小值z min;(2)已知a>0,b>0,2a+b=z max,求ab的最大值及此时a,b的值;(3)已知a>0,b>0,2a+b=z min,求的最小值及此时a,b的值.考点:简单线性规划.专题:不等式的解法及应用.分析:(1)画出约束条件表示的可行域,判断目标函数的几何意义,即可求解z的最大值z max与最小值z min;(2)通过a>0,b>0,2a+b=z max,得到关系式,然后利用基本不等式即可求ab的最大值及此时a,b的值;(3)通过a>0,b>0,2a+b=z min,得到关系式,化简为,利用基本不等式即可求解最小值及此时a,b的值.解答:解:(1)满足条件的可行域如图…(2分)将目标函数z=2x+y变形为y=﹣2x+z,它表示斜率为﹣2的直线,观察图形,可知当直线过点A时,z取得最大值,当直线过点B时,z取得最小值.由解得A(5,2),所以z max=12.…(3分)由解得B(1,1),所以z min=3.…(4分)(2)∵2a+b=12,又,∴,∴ab≤18.…(6分)当且仅当2a=b,即a=3,b=6时等号成立.∴ab的最大值为18,此时a=3,b=6(3)∵2a+b=3,∴==…(10分),…(11分)当且仅当,即时,等号成立.∴的最小值为,此时.…(12分)点评:本题考查线性规划的应用,基本不等式求解表达式的最值,基本知识的考查.20.(13分)已知点(x,y)是区域,(n∈N*)内的点,目标函数z=x+y,z的最大值记作z n.若数列{a n}的前n项和为S n,a1=1,且点(S n,a n)在直线z n=x+y上.(Ⅰ)证明:数列{a n﹣2}为等比数列;(Ⅱ)求数列{S n}的前n项和T n.考点:简单线性规划;等比关系的确定;数列的求和.专题:计算题;综合题;等差数列与等比数列;不等式的解法及应用.分析:(I)根据线性规划原理,可得z的最大值z n=2n,从而得到S n=2n﹣a n.运用数列前n项和S n与a n的关系,算出2a n=a n﹣1+2,由此代入数列{a n﹣2}再化简整理,即可得到{a n﹣2}是以﹣1为首项,公比q=的等比数列;(II)由(I)结合等比数列通项公式,得出a n=2﹣()n﹣1,从而得到S n=2n﹣2+()n﹣1,结合等差数列和等比数列的求和公式,即可算出{S n}的前n项和T n的表达式.解答:解:(Ⅰ)∵目标函数对应直线l:z=x+y,区域,(n∈N*)表示以x轴、y轴和直线x+2y=2n为三边的三角形,∴当x=2n,y=0时,z的最大值z n=2n∵(S n,a n)在直线z n=x+y上∴z n=S n+a n,可得S n=2n﹣a n,当n≥2时,可得a n=S n﹣S n﹣1=(2n﹣a n)﹣化简整理,得2a n=a n﹣1+2因此,a n﹣2=(a n﹣1+2)﹣2=(a n﹣1﹣2)当n=1时,a n﹣2=a1﹣2=﹣1∴数列{a n﹣2}是以﹣1为首项,公比q=的等比数列;(Ⅱ)由(I)得a n﹣2=﹣()n﹣1,∴a n=2﹣()n﹣1,可得S n=2n﹣a n=2n﹣2+()n﹣1,∴根据等差数列和等比数列的求和公式,得即数列{S n}的前n项和T n=,(n∈N*).点评:本题给出数列和线性规划相综合的问题,求数列的通项和前n项和,着重考查了等差数列、等比数列的通项公式,数列的求和与简单线性规划等知识,属于中档题.21.(14分)小王在年初用50万元购买一辆大货车.车辆运营,第一年需支出各种费用6万元,从第二年起,以后每年的费用都比上一年的费用增加支出2万元,假定该车每年的运输收入均为25万元.小王在该车运输累计收入超过总支出后,考虑将大货车作为二手车出售,若该车在第n年的年底出售,其销售价格为25﹣n万元(国家规定大货车的报废年限为10年).(1)大货车运输到第几年年底,该车运输累计收入超过总支出?(2)在第几年年底将大货车出售,能使小王获得的年利润最大?(利润=累计收入+销售收入﹣总支出)考点:函数模型的选择与应用.专题:应用题;不等式的解法及应用.分析:(1)由n总收入减去总支出得到大货车到第n年年底的运输累计收入与总支出的差,然后求解一元二次不等式得答案;(2)由利润=累计收入+销售收入﹣总支出得到第n年年底将大货车出售时小王获得的年利润,然后利用基本不等式求最值.解答:解:(1)设大货车到第n年年底的运输累计收入与总支出的差为y万元,则(0<n≤10,n∈N),即y=﹣n2+20n﹣50(0<n≤10,n∈N),由﹣n2+20n﹣50>0,解得,而2<10﹣<3,故从第3年开始运输累计收入超过总支出.(2)∵利润=累计收入+销售收入﹣总支出,∴销售二手货车后,小王的年平均利润为w==19﹣(n+).而=9.当且仅当n=5时取等号.即小王应在第5年年底将大货车出售,才能使年平均利润最大.点评:本题考查了函数模型的选择及运用,考查了简单的数学建模思想方法,考查了利用基本不等式求最值,关键是对题意的理解,是中档题.。
2022-2023学年山东省实验中学高二年级上册学期期中数学试题【含答案】
2022-2023学年山东省高二上学期期中数学试题一、单选题1.已知椭圆222125x y m+=(0m >)的一个焦点为()10,4F -,则m =( )A .41B .3C .41D .9A【分析】根据椭圆中,,a b c 的关系运算求解,注意焦点所在的位置. 【详解】由题意可知:椭圆的焦点在y 轴上,且4,5,c b a m ===, 则2241m b c =+=. 故选:A.2.过点P (0,1)且和A (3,3),B (5,-1)距离相等的直线的方程是( ) A .y =1B .2x +y -1=0C .y =1或2x +y -1=0D .2x +y -1=0或2x +y +1=0C【详解】∵kAB =3(1)235--=--,过P 与AB 平行的直线方程为y -1=-2(x -0),即:2x +y -1=0;又AB 的中点C (4,1),∴PC 的方程为y =1.选C.3.如图,正方形ABCD 与矩形ACEF 所在平面互相垂直,AB =2,AF =1,M 在EF 上,且AM ∥平面BDE.则M 点的坐标为( )A .(1,1,1)B .22(C .22(D .22(C【详解】试题分析:设,AC BD 交于点O ,连结OE ,因为正方形ABCD 与矩形ACEF 所在的平面互相垂直,2,1AB AF ==,点M 在EF 上,且//AM 平面BDE ,所以//AM OE ,又//AO EM ,所以OAME 是平行四边形,所以M 是EF 的中点,因为(0,0,1),(2,2,1)E F ,所以22(,,1)22M ,故选C .空间直角坐标系中点的坐标.4.已知椭圆22x a +22y b=1(a>b>0)的右焦点为F(3,0),过点F 的直线交椭圆于A 、B 两点.若AB 的中点坐标为(1,-1),则E 的方程为 A .245x +236y =1B .236x +227y =1C .227x +218y =1D .218x +29y =1D【详解】设11(,)A x y 、22(,)B x y ,所以22222211222211x y a x y a b b ⎧+=⎪+⎨=⎪⎪⎪⎩,运用点差法,所以直线AB 的斜率为22bk a =,设直线方程为22(3)b y x a=-,联立直线与椭圆的方程222224()690a b x b x b a +-+-=,所以2122262b x x a b+==+;又因为229a b -=,解得229,18b a ==. 【考点定位】本题考查直线与圆锥曲线的关系,考查学生的化归与转化能力.5.若直线 ()1y k x =+ 与曲线 212y x x =- 仅有一个公共点, 则 k 的取值范围是( )A .{}1,103⎛⎤⋃ ⎥⎝⎦B .1(,1)3{}0⋃ C .14,133⎡⎤⎧⎫⋃⎨⎬⎢⎥⎣⎦⎩⎭D .14,133⎡⎫⎧⎫⋃⎨⎬⎪⎢⎣⎭⎩⎭D【分析】首先确定曲线的形状,然后结合直线恒过定点考查临界情况结合图像即可确定实数k 的取值范围.【详解】解:曲线212y x x =+-即22(1)20(1)x y x y +--=, 即22(1)(1)1(1)x y y -+-=,表示(1,1)M 为圆心,1r =为半径的圆的上半部分, 直线(1)y k x =+恒过定点(1,0)-, 考查临界情况:当直线过点(0,1)时,直线的斜率1k =,此时直线与半圆有两个交点, 当直线过点(2,1)时,直线的斜率13k =,此时直线与半圆有1个交点,当直线与半圆相切时,圆心(1,1)M 到直线0kx y k -+=的距离为1,且0k >, 即2|1|11k k k -+=+,解得:43k =,(0k =舍去). 据此可得,实数k 的取值范围是14[,1)33⎧⎫⎨⎬⎩⎭.故选:D .6.已知直线l 过定点()2,3,1A ,且方向向量为0,1,1s ,则点4,3,2P 到l 的距离为( )A 32B 2C 10D 2A【分析】本题首先可根据题意得出AP ,然后求出AP 与s AP s,最后根据空间点到直线的距离公式即可得出结果.【详解】因为()2,3,1A ,4,3,2P ,所以2,0,1AP,则5AP ,22s APs, 由点到直线的距离公式得22322=s d APAPs, 故选:A.7.已知圆22:20C x y x +-=与直线:20(0)l mx y m m -+=>,过l 上任意一点P 向圆C 引切线,切点为A ,B ,若线段ABm 的值为( )A BC D D【分析】设02ACP πθθ⎛⎫∠=<< ⎪⎝⎭,则||2sin AB θ=,则由题意可求得3πθ=,从而可得min ||2CP =,而CP 的最小值是圆心到直线的距离,然后列方程可求出实数m 的值【详解】圆22:(1)1C x y -+=,设02ACP πθθ⎛⎫∠=<< ⎪⎝⎭,则||2sin AB θ=,因为min ||AB min (sin )θ= 又02πθ<<,所以32ππθ≤<,又1||cos CP θ=,所以min 1||2cos3CP π==2=,又0m >,所以m = 故选:D .8.椭圆E 的焦点为1(,0)F c -,2(,0)(0)F c c >,过2F 与x 轴垂直的直线交椭圆于第一象限的A 点,点A 关于坐标原点的对称点为B ,且1120AF B ∠=︒,1F ABS =) A .22143x y +=B .2213x y +=C .22132x y +=D .2212x y +=C根据椭圆的对称性可知1260F AF ∠=︒且12F AF S=从而可求出122F F =、2AF ,故可求出,,a b c ,最后可得椭圆的方程.【详解】如图,根据椭圆的对称性可知四边形21AF BF 为平行四边形, 因为1120AF B ∠=︒,故1260F AF ∠=︒且121233F AF F ABS S==, 即21212323AF F F ⨯=. 因为12F AF 为直角三角形,故1223F F AF =,故223=3AF ,所以122F F =即1c =,又2223=3b AF a =,故21233a a -=, 解得3a =,故2b =,所以椭圆的方程为.22132x y +=故选:C.本题考查椭圆的方程的求法,注意根据椭圆对称性把已知的角归结为焦点三角形的顶角,把已知的面积归结为焦点三角形的面积,本题属于中档题.二、多选题9.已知三条直线2310,4350,10x y x y mx y -+=++=--=不能构成三角形,则实数m 的取值可以是( ) A .43-B .23-C .23D .2ABC【分析】由已知,设出直线123,,l l l ,先求解出直线12,l l 的交点坐标11,3A ⎛⎫-- ⎪⎝⎭,然后再分13//l l ;23//l l ;3l 经过点11,3A ⎛⎫-- ⎪⎝⎭三种情况分别计算即可完成求解.【详解】由已知,设1:2310l x y -+=,2:4350l x y ++=,3:10l mx y --=,由23104350x y x y -+=⎧⎨++=⎩可知,直线12,l l 相交于点11,3A ⎛⎫-- ⎪⎝⎭,直线3:10l mx y --=恒过定点()0,1B -,因为三条直线不能构成三角形,所以13//l l ;23//l l ;3l 经过点11,3A ⎛⎫-- ⎪⎝⎭;①当13//l l 时,1:2310l x y -+=,3:10l mx y --=,所以()213m ⨯-=-,解得23m =; ②当23//l l 时,2:4350l x y ++=,3:10l mx y --=,所以()413m ⨯-=,解得43m =-;③当3l 经过点11,3A ⎛⎫-- ⎪⎝⎭时,23m =-,所以实数m 的取值集合为224,,333⎧⎫--⎨⎬⎩⎭.故选:ABC.10.已知圆22:4O x y +=和圆22:4240M x y x y +-+=+相交于A 、B 两点,下列说法正确的为( ) A .两圆有两条公切线 B .直线AB 的方程为22y x =+C .线段AB 的长为65D .圆O 上点E ,圆M 上点F ,EF 3AD由圆与圆相交可判断A ;两圆方程作差可判断B ;利用垂径定理可判断C ;转化为圆心间的距离可判断D.【详解】对于A ,因为两圆相交,所以两圆有两条公切线,故A 正确; 对于B ,因为圆22:4O x y +=,圆22:4240M x y x y +-+=+, 两圆作差得4244x y -+=-即24y x =+, 所以直线AB 的方程为24y x =+,故B 错误; 对于C ,圆22:4O x y +=的圆心为()0,0,半径为2,则圆心到直线AB 的距离d , 所以2245452255AB ,故C 错误; 对于D ,圆22:4240M x y x y +-+=+的圆心()2,1M -,半径为1,所以max 213EF OM =++,故D 正确. 故选:AD.11.如图,在平行四边形ABCD 中,1AB =,2AD =,60A ∠=︒,沿对角线BD 将ABD △折起到PBD △的位置,使得平面PBD ⊥平面BCD ,下列说法正确的有( )A .平面PCD ⊥平面PBDB .三棱锥P BCD -四个面都是直角三角形C .PD 与BC 3D .过BC 的平面与PD 交于M ,则MBC 面积的最小值为217ABD【分析】先根据勾股定理判断BD CD ⊥,再由面面垂直得线线垂直,可判断AB ,以D 为原点,建立空间直角坐标系,利用空间向量可计算线线角判断C ,由点M 到BC 的距离222733477MB BC d MB a BC ⎛⎫⋅⎛⎫ ⎪=-=-+ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭D. 【详解】BCD △中,1CD =,2BC =,60A ∠=︒, 由余弦定理可得3BD =222BD CD BC +=, 所以BD CD ⊥,因为平面PBD ⊥平面BCD 且平面PBD 平面BCD BD =, 所以CD ⊥平面PBD ,CD PD ⊥; 同理PB ⊥平面CBD , 因为CD ⊂平面PCD ,所以平面PCD ⊥平面BPD ,A ,B 正确;以D 为原点,建立如图所示的空间直角坐标系,则)3,0,0B ,()0,1,0C ,)3,0,1P,因为()3,0,1DP =,()3,1,0BC =-,所以3cos ,4BC DPBC DP BC DP ⋅==-,即PD 与BC 所成角的余弦值为34,C 错误;因为M 在线段PD 上,设()3,0,Ma a ,则()33,0,MB a a =-,所以点M 到BC 的距离2222733733424477MB BC a a d MB a BC ⎛⎫⋅⎛⎫ ⎪=-=-+=-+ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭, 当37a =时,d 取得最小值217,此时MBC 面积取得最小值12121277BC ⨯=,D 正确. 故选:ABD.关键点点睛:本题中D 较难,解题的关键是利用空间向量计算点线距,利用的22MB BC d MB BC ⎛⎫⋅ ⎪=-⎪⎝⎭,进而坐标化得最值. 1251-的椭圆称为“黄金椭圆”,则下列命题正确的有( ) A .若2c =,且点A 在以1F ,2F 为焦点的“黄金椭圆”上,则12AF F △的周长为65+ B .若22110x y k+=是“黄金椭圆”,则555k =C .若“黄金椭圆”的左焦点是1F ,右顶点和上顶点分别是C ,D ,则1π2F DC ∠=D .设焦点在x 轴上的“黄金椭圆”左右顶点分别为,A B ,“黄金椭圆”上动点P (异于A ,B ),设直线PA ,PB 的斜率分别为1k ,2k ,则1215k k -⋅=ACD【分析】根据离心率及c 计算a ,由椭圆的定义即可判断A ,由椭圆方程不能确定焦点所在轴可判断B ,利用椭圆离心率及顶点计算,根据勾股定理可判断C ,设P 点坐标为00(,)x y ,计算并化简得2122b k k a⋅=-,计算可判断D.【详解】对于A 选项,512,c c e a -===51a =,所以12AF F △的周长为222(51)22625a c +=⨯+⨯=+ A 正确;对于B 选项,当2210,a b k ==时,222222110c a b k a a -==-=⎝⎭,解得5k =,当22,10a k b ==时,222222101c a b a a k -==-=⎝⎭,解得5k =,故B 不正确; 对于C 选项,由题意可得1||FC a c =+,1||F D a,||DC =“黄金椭圆”,则c a =c =,所以a c +,1||FC =,||DC =因为221||FC,222221||||F D DC a +=,所以22211||||||FC F D DC =+,所以12F DC π∠=,故C 正确;对于D 选项,由题意可得(,0),(,0)A a B a -,设P 点坐标为00(,)x y ,则20001222000y y y k k x a x a x a ⋅=⋅=+--,因为点P 在椭圆上,所以2200221x y a b +=,所以222002(1)x y b a=-,所以2122b k k a ⋅=-,因为动点P 在“黄金椭圆”上,所以c a =222c a ==222c a b =-,所以221b a -=221b a -12k k =,故D 正确. 故选:ACD三、填空题13.已知()1,1,0a =,()1,3,2b =-,且ka b +与2a b -垂直,则k 的值为___________. 5【分析】分别求出ka b +与2a b -的坐标,由题意可得()()20a b ka b +⋅=-,利用空间向量数量积的坐标表示列方程,解方程可得k 的值. 【详解】因为()1,1,0a =,()1,3,2b =-, 所以()()(),,01,3,21,3,2ka b k k k k +=+-=-+, ()()()22,2,01,3,23,1,2a b -=--=--,因为ka b +与2a b -垂直,所以()()()()231340a a k k b b k -=--+-+⋅=,解得:5k =,所以k 的值为5, 故答案为.514.过点()3,2作圆()2221x y r -+=的切线有且只有一条,则该切线的方程是______(用一般式表示).50x y +-=【分析】由题意可知,点()3,2即为切点,切线与过该点的半径垂直,则切线斜率可求,从而可以写出切线方程.【详解】设切线方程为2(3)y k x -=-,因为过点()3,2作圆()2221x y r -+=的切线有且只有一条,则()3,2在圆上,切点与圆心连线的斜率12131k ==-,所以切线的斜率为1k =-,则切线方程为21(3)y x -=-⨯-,化简得50x y +-=. 故50x y +-=15.正方体1111ABCD A B C D -棱长为1,,M N 为该正方体外接球O 表面上的两点,P 在正方体表面且不在直线MN 上,若(1)PO PM PN λλ=+-,则PM PN ⋅的最小值为__________. 12-##-0.5 【分析】由向量的共线定理可得,,M O N 三点共线,再利用向量加法和数乘的运算法则计算即可. 【详解】因为(1)PO PM PN λλ=+-,所以,,M O N 三点共线,又因为正方体1111ABCD A B C D -棱长为1,所以该正方体外接球的半径R ==所以()()()2PM PN PO OM PO ON PO PO OM ON OM ON ⋅=+⋅+=+⋅++⋅2223131cos 2242PO OM ON PO π⎛⎫=+⋅=+≥-=- ⎪⎝⎭.故答案为.12-16.已知F 为椭圆()2222:10x y C a b a b+=>>的右焦点,O 为坐标原点,M 为线段OF 垂直平分线与椭圆C 的一个交点,若3cos 7MOF ∠=,则椭圆C 的离心率为______.23【分析】设(),0F c ,0,2c M y ⎛⎫ ⎪⎝⎭,将0,2c M y ⎛⎫ ⎪⎝⎭代人椭圆C 的方程,得2220214c b y a ⎛⎫-= ⎪⎝⎭,在MOE △中,不妨设32cOE ==,利用勾股定理和椭圆中222a b c =+,求出9a =,则可得出离心率.【详解】解:设(),0F c ,0,2c M y ⎛⎫⎪⎝⎭,将0,2c M y ⎛⎫ ⎪⎝⎭代人椭圆C 的方程,得2202241c y a b +=,即2220214c b y a ⎛⎫-= ⎪⎝⎭.设E 为线段OF 的垂直平分线与x 轴的交点,则MOE △为直角三角形, 由于3cos 7MOF ∠=,所以在MOE △中,不妨设32cOE ==,则7OM =,6c =.由勾股定理可得220||73210ME y ==-=即2221404c b a ⎛⎫-= ⎪⎝⎭,得229140b a ⎛⎫-= ⎪⎝⎭,又222223636a b c b a -==⇒=-,所以42853240a a -+=,解得281a =或22436a c =<=(舍去), 故9a =,椭圆C 的离心率6293c e a ===. 故答案为.23四、解答题17.已知ABC 的顶点A (5,1),AB 边上的中线CM 所在的直线方程为2x -y -5=0,AC 边上的高BH 所在的直线方程为x -2y -5=0. 求(1)AC 所在的直线的方程; (2)点B 的坐标.(1)2x +y -11=0;(2)B (-1,-3).【分析】(1)根据题意设直线AC 的方程为2x +y +t =0,接着代点求解即可;(2)利用点B 在直线BH ,用点B 坐标表示点M 坐标,又点M 在直线CM ,点的坐标满足直线方程,列出方程组求解即可. 【详解】因为AC ⊥BH ,所以设AC 所在的直线的方程为2x +y +t =0.把A (5,1)代入直线方程2x +y +t =0中,解得t =-11. 所以AC 所在的直线的方程为2x +y -11=0. (2)设B (x 0,y 0),则AB 的中点为0051,22x y ++⎛⎫⎪⎝⎭. 联立得方程组00002505125022x y x y --=⎧⎪⎨++⨯--=⎪⎩,化简得0000250210x y x y --=⎧⎨--=⎩解得0013x y =-⎧⎨=-⎩,故B (-1,-3).(1)当直线的方程中存在字母参数时,不仅要考虑到斜率存在的一般情况,也要考虑到斜率不存在的特殊情况.同时还要注意x ,y 的系数不能同时为零这一隐含条件.(2)在判断两直线的平行、垂直时,也可直接利用直线方程的系数间的关系得出结论.18.如图,在四面体OABC 中,2OM MA =,N 是棱BC 的中点,P 是线段MN 的中点.设OA a =,OB b =,OC c =.(1)用a ,b ,c 表示向量OP ;(2)已知1a b c ===,π2π,,,,23a b c a b c <>=<>=<>=,求的大小. (1)111344a P b c O =++(2)512【分析】(1)由P 是线段MN 的中点得()12=+OM ON OP ,由N 是棱BC 的中点,2OM MA =得()121232O OA OC O P B ⎡⎤=++⎢⎥⎣⎦,即可求; (2)由数量积运算直接求模即可【详解】(1)连接ON ,因为P 是线段MN 的中点,所以()12=+OM ON OP ,因为N 是棱BC 的中点,2OM MA =,即23OM OA =,所以()()121121111232232344⎡⎤⎡⎤=++=++=++⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦OA OC OB a c b O a P b c .(2)()22222111111111344944668a b c a b c a P b a c c b O ⎛⎫⎛⎫⎛⎫=++=+++⋅+⋅+⋅ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭因为1a b c ===,π2π,,,,23a b c a b c <>=<>=<>=, 所以211111259161682144OP ⎛⎫=+++⨯-= ⎪⎝⎭,故512=OP . 19.在平面直角坐标系xOy 中,曲线261y x x =-+与坐标轴的交点都在圆C 上. (1)求圆C 的标准方程;(2)设点()3,0A ,在圆C 上是否存在点M 使2=MA MO ,若存在,请求出满足条件的点M 的个数;若无,请说明理由. (1)()()22319x y -+-=; (2)存在,满足条件的M 点有2个.【分析】(1)根据二次曲线与坐标轴的交点及圆的性质求得圆的方程;(2)设(,)M x y ,根据题设及两点距离公式可得22(1)4x y ++=,问题转化为圆C 与圆22(1)4x y ++=的交点问题,进而即得.【详解】(1)由题设,261y x x =-+与y 轴的交点为()0,1,对称轴为3x =, 若与x 轴交点横坐标分别为,m n ,则6m n +=,1mn =, ∴2||()442m n m n mn -=+-设圆C 半径为r ,圆心为(3,)b ,∴()2222891b r b r ⎧+=⎪⎨+-=⎪⎩,解得13b r =⎧⎨=⎩, ∴圆C 半径为3r =,圆心为(3,1), 则圆C 的方程为22(3)(1)9x y -+-=;(2)设(),M x y ,由题意得222243xy x y ,整理得()2214x y ++=,∴点M 在圆心为()1,0-半径为2的圆上,所以两圆的圆心距离15, ∴两圆相交.故满足条件的M 点有2个.20.已知椭圆C :22221x y a b+=(0a b >>)的左、右焦点分别为1F ,2F ,左、右顶点分别为A ,B ,且长轴长为8,T 为椭圆是异于A ,B 的点,满足12FTF 的周长为12. (1)求椭圆C 的标准方程;(2)设O 为坐标原点,过点()8,0M 的动直线与椭圆C 交于P ,Q 两点,求OPQ △面积的最大值. (1)2211612x y +=(2)【分析】(1)利用待定系数法求出椭圆C 的方程;(2)设出直线PQ 的方程为8x my =+,利用“设而不求法”表示出PQ ,再表示出点O 到直线PQ 的距离d =进而表示出OPQS,利用基本不等式求出OPQ △面积的最大值.【详解】(1)由题意得28a =,所以4a =.因为12FTF 的周长为12,所以2212a c +=,所以2c =, 故22212b a c =-=.所以椭圆C 的方程为2211612x y +=. (2)由题意,直线PQ 不与x 轴重合,故设直线PQ 的方程为8x my =+,由228,1.1612x my x y =+⎧⎪⎨+=⎪⎩,得()2234481440m y my +++=,()()()22248414434124840m m m ∆=-⨯⨯+=⨯->,即24m >,24834P Q m y y m +=-+,214434P Q y y m =+.所以()22222241)(41Δ3434mm m PQ m m +-+=⋅=++,又点O 到直线PQ 的距离281d m =+.所以221964234OPQm S PQ d m -=⨯⨯=+△, 所以22964316344OPQSm m =≤-+-(当且仅当2283m =时等号成立,且满足24m >). 故OPQ △面积的最大值为43.21.如图,在四棱锥P ABCD -中,四边形ABCD 为矩形,PD ⊥平面ABCD ,1PD CD ==,PA 与平面ABCD 所成角为30°,M 为PB 上一点且CM PA ⊥.(1)证明:PA DM ⊥;(2)设平面PAD 与平面PBC 的交线为l ,在l 上取点N 使PN DA =,Q 为线段PN 上一动点,求平面ACQ 与平面PDC 夹角的正弦值的最小值.(1)证明见解析 3【分析】(1)根据线面垂直的判定定理和性质定理证明;(1)根据PA 与平面ABCD 所成角为30°分析可得3AD =. 【详解】(1)∵四边形ABCD 为矩形,则AD CD ⊥, 又∵PD ⊥平面ABCD ,CD ⊂平面ABCD , ∴PD CD ⊥,AD PD D =,,AD PD ⊂平面PAD , ∴CD ⊥平面PAD ,PA ⊂平面PAD ,则PA CD ⊥,∵CM PA ⊥,且CM CD C ⋂=,,CM CD ⊂平面CMD , ∴PA ⊥平面CMD ,DM ⊂平面CMD ,则PA DM ⊥.(2)∵PD ⊥平面ABCD ,则PAD ∠为PA 与平面ABCD 所成角, ∴30PAD ∠=︒,又∵1PD =,则3AD =,以D 为原点,DA 为x 轴,DC 为y 轴,DP 为z 轴,建立空间直角坐标系, 则()0,0,0D ,()3,0,0A,()0,1,0C ,∵3AD =,且PN DA =, ∴3PN =,令()03PQ λλ=≤≤,则(),0,1Q λ, ∴()3,1,0AC =-,(),1,1CQ λ=-,设(),,n x y z =是平面ACQ 的一个法向量,则300n AC x y n CQ x y z λ⎧⋅=-+=⎪⎨⋅=-+=⎪⎩,取1x =,则3,3y z λ==-,即()1,3,3n λ=-, 平面PDC 的一个法向量为()1,0,0m =, ∴()21cos ,43m n m n m nλ⋅==⋅+-,∵03λ≤≤,则当3λ=时,cos ,m n 的最大值为12,即平面ACQ 与平面PDC 夹角的余弦值的最大值为12, ∴平面ACQ 与平面PDC 夹角的正弦值的最小值为32.22.已知椭圆C :22221x y a b+= (0)a b >>的左、右焦点分别为1F ,2F ,过点1F 的直线l 交椭圆于A ,B 两点,交y 轴于点M ,若22AF BF +的最大值是5,且122112sin sin 2sin AF F AF F F AF ∠+∠=∠. (1)求椭圆C 的标准方程;(2)若1MA F A λ=,1MB F B μ=,试分析λμ+是否为定值,若是,请求出这个定值;否则,请说明理由.(1)22143x y +=;(2)是定值,定值为83.【分析】(1)根据椭圆的定义及椭圆通径的性质可得2425b a a-=,再由正弦定理可得2a c =,联立解方程即可得出,a b ,写出椭圆方程;(2)由题意直线斜率存在,设出直线方程,联立椭圆,可得根与系数的关系,再由向量的坐标运算求出,u λ,计算λμ+可得解.【详解】(1)因为2ABF △的周长为4a ,即22=4AB AF BF a ++, 且AB 的最小值为AB 为椭圆通径时,即n 2mi 2aA bB =, 所以2425b a a-=,由正弦定理可得:1212211212sin sin 2=2sin 2AF AF AF F AF F aF AF F F c +∠+∠==∠, 所以2a c =,又222a b c =+,解得2a =,b =1c =, 故椭圆C 的标准方程为22143x y +=; (2)由題意可得,直线l 的斜率存在,设直线l 的方程为()1y k x =+,由()221143y k x x y ⎧=+⎪⎨+=⎪⎩,消去y 可得,()22223484120k x k x k +++-=,设()11,A x y ,()22,B x y ,则2122212283441234k x x k k x x k ⎧+=-⎪⎪+⎨-⎪=⎪+⎩,设()0,M k ,又()11,0F -,所以()11,x y k MA =-,()1111,F A x y =+,故111x x λ=+, 同理,()22,MB x y k =-,()2221,F B x y =+,则221x x μ=+ 故()()()()12211212121212121211211111x x x x x x x x x x x x x x x x x x λμ++++++=+==+++++++ 2222222222222412828248248343441284128349313434k k k k k k k k k k k k k -⨯----++====---++--+++, 所以λμ+是定值83.。
山东省临沭县2012-2013学年高一4月阶段(期中)质量检测数学试题.pdf
已知.求下列各式的值.
(1);
(2).
21.(本小题满分12分)
弹簧挂着的小球做上下运动,它在t秒时相对于平衡位置h厘米有下列关系确定.
(1)以t为横坐标,h为纵坐标,作出这个函数在一个周期内的图象;
(2)小球在开始震动时的位置在哪里?
(3)小球的最高点和最低点与平衡位置的距离分别是多少?
,,
∴,
∴.…………………………………………2分
又, ∴, 即,……………………………………4分
又,
∴与的夹角为.…………………………………………6分
20.(本小题满分12分)
解:(1)…………………………………………3分
原式==-1…………………………………………6分
(2)原式==- …………………………………………12分
,不能答在试题卷上.
考试结束后,监考人员将答题卡收回.
1.已知为第三象限角,则在( )
A.第一、二象限
B.第一、三象限
C.第二、四象限
D.第二、三象限
2.一条弦长等于圆的半径,则这条弦所对的圆心角的弧度数是( )
A.1 B.垂直的单位向量,向量,,
,则实数为( ).A.
A.(4,8)B.(-4,8)C.(-4,-8)D.(8,4)
8.若,则的值是( )
A. B.
C.
D.
9.下列说法正确的个数为( )
①;
②;
③;
④;
A.1
B.2
C.3
D.4
10.函数的最小正周期不大于2,则正整数的最小值应该是( )
A.10
B.11
C.12
D.13
本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题).第Ⅰ卷1至2页,第Ⅱ卷3至8页,共150分,考试时间120分钟.
山东省临沂市临沭重点中学2023-2024学年高二上学期第二次质量检测(12月)数学试题(无答案)
临沭重点中学2023-2024学年高二上学期第二次教学质量检测数学一、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.抛物线22x y =的准线方程是( ) A.12x =-B.14x =- C.18x =- D.116x =- 2.已知公比为2的等比数列{}n a 的前n 项和为n S ,且123,1,1a a a ++成等差数列,则6S =( )A.63B.64C.126D.1283.若等轴双曲线C过点(,则双曲线C 的顶点到其渐近线的距离为( )A.1D.24.已知向量(()1,0,3,1,2,0a b ==,则b 在a 上的投影向量是( )A.12,,055⎛⎫ ⎪⎝⎭B.1,0,55⎛⎫ ⎪ ⎪⎝⎭C.1,0,44⎛⎫ ⎪ ⎪⎝⎭ D.11,,042⎛⎫ ⎪⎝⎭ 5.等差数列{}{}n n a b 中的前n 项和分别为4,,93n n n n S n S T T n =+,则1010a b =( ) A.4093 B.3281 C.1742 D.38876.已知直线1:3470l x y -+=与直线()2:6110l x m y m -++-=平行,则1l 与2l 之间的距离为( )A.1B.2C.3D.47.正方体1111ABCD A B C D -中,E 是棱CD 的中点,若2AB =,则点B 到平面1A AE 的距离是()8.已知椭圆2222:1(0)x y E a b a b+=>>的右焦点F 与抛物线216y x =的焦点重合,过点F 的直线交E 于,A B 两点,若AB 的中点坐标为()1,1-,则椭圆E 方程为( )A.221248x y +=B.221259x y +=C.2213620x y +=D.221189x y += 二、多选题:本共4小题,每小题5分,共20分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求,全部选对的得5分,有选错的得0分,部分选对的得2分. 9.圆221:20O x y x +-=和圆222:280O x y x y ++-=的交点为,A B ,则下列结论正确的是A.圆2O 的半径为4B.直线AB 的方程为20x y -=C.455AB = D.线段AB 的垂直平分线方程为220x y ++=10.已知n S 是数列{}n a 的前n 项和,32n n S a =+,则( )A.{}n a 是等比数列B.9100a a +>C.910110a a a >D.0n S >11.如图,三棱柱111ABC A B C -是各条棱长均等于1的正三棱柱,,,,D E F G 分别为1111,,,CC CB AC A B 的中点,下列结论正确的是( )A.GF ∥DEB.1GF B C ⊥C.异面直线GF 与1AA 所成角为π3 D.直线DE 与平面1A BC 所成角的正弦值为421412.2022年4月16日9时56分,神舟十三号返回舱成功着陆,返回舱是宇航员返回地球的座舱,返回舱的轴截面可近似看作是由半圆和半椭圆组成的“曲圆”,如图在平面直角坐标系中半圆的圆心在坐标原点,半圆所在的圆过椭圆的焦点()0,2F ,椭圆的短轴与半圆的直径重合,下半圆与y 轴交于点G .若过点O 的直线与上半椭圆交于点A ,与下半圆交于点B ,则( )A.椭圆的长轴长为22B.AFG 的周长为442+C.线段AB 长度的取值范围是4,222⎡+⎣D.ABF 面积的最大值是42三、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.13.已知向量()()2,1,5,1,3,a b m =-=-,且a b ⊥,则b =__________.14.已知等差数列{}n a 中,354107,19a a a a +=+=,则数列{}cos πn a n ⋅的前2024项和__________. 15.数学著作《圆锥曲线论》中给出了圆的一种定义:平面内,到两个定点,A B 距离之比是常数(0,1)λλλ>≠的点M 的轨迹是圆.若两定点()()3,0,3,0A B -,动点M 满足2MA =,点M 的轨迹围成区域的面积为__________,ABM 面积的最大值为__________.16.已知直线与抛物线22(0)y px p =>交于A B 、两点,且,OA OB OD AB ⊥⊥于点D ,点D 的坐标为()2,1,则p =__________. 四、解答题:本题共6个小题,共70分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.17.(10分)在等差数列{}n a 中,已知16636,66a S ==.(1)求数列{}n a 的通项公式n a ;(2)若12n n b a =,求数列13n n b b +⎧⎫⎨⎬⎩⎭的前n 项和n T .18.(12分)已知等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,且()*4224,21Nn n S S a a n ==+∈.(1)求数列{}n a 的通项公式;(2)若2n n b =,令n n n c a b =,求数列{}n c 的前n 项和n T . 19.(12分) ABC 是边长为2的等边三角形,M 为AB 边上的动点,且MN ∥,BC O 为MN 的中点,P 为BC 的中点.将ABC 沿MN 进行折起,使得平面AMN ⊥平面BCNM .(1)求证:MN AP ⊥;(2)求平面AMB 与平面AMN 夹角的余弦值.20.(12分)已知圆22:24200C x y x y +---=,直线()():211740l m x m y m +++--=. (1)求证:直线l 恒过定点;(2)设直线l 交圆C 于,A B 两点,求弦长AB 的最值及相应m 的值.21.(12分) 已知双曲线2222:1(0,0)x y C a b a b-=>>3,且过)3,2. (1)求双曲线C 的方程; (2)若直线y kx m =+与双曲线C 交于,P Q 两点,M 是C 的右顶点,且直线MP 与MQ 的斜率之积为23-,证明:直线PQ 恒过定点,并求出该定点的坐标.22.(12分) 已知椭圆2222:1(0)x y C a b a b +=>>过点(0,22,A B 、为椭圆C 的左右顶点,P 为椭圆C 上不同于,A B 的动点,直线,PA PB 的斜率为12,k k 满足1289k k ⋅=-(1)求椭圆C 的方程;M N两点,记FMN的内切圆半径为r,求r (2)F为椭圆C的左焦点,过右焦点F的直线l交椭圆C于,的取值范围.。
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- 1 - 高二数学阶段性测试题(侧文) 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.数列1,-3,5,-7,9,…的一个通项公式为( ) A.an=2n-1 B.an=(-1)n(1-2n) C.an=(-1)n(2n-1) D.an=(-1)n(2n+1) 2.下列四个数中,哪一个是数列{n(n+1)}中的一项( )A A.380 B.39 C.35 D.23 3.已知0ab,则下列不等式一定成立的是( ) A.2aab B.11ab C.||||ab D.11()()22ab 4.等差数列1,-1,-3,……..-89的项数是( ) A.92 B.47 C.46 D.45 5.不等式(1)(2)0xx的解集为( )
A.[-2,1] B.[-1,2] C.(-≦,-1)∪[2,+ ≦) D.(-≦,-2)∪[-1,+ ≦) 6.在△ABC中,已知A=30°,C=45°,a=2,则△ABC的面积等于( ) A.2 B.31 C.22 D.1(31)2 7.在△ABC中,根据下列条件解三角形,则其中有两解的是( ) A.b=10,∠A=45°,∠C=70° B.a=20, c=48,∠B=60° C.a=7 ,b=5,∠A=98° D.a=14, b=16,∠A=45° 8.1cos21cos2等于( ) - 2 -
A.2(cos1-sin1) B.2(cos1sin1) C.2cos1 D.2(cos1sin1) 9.已知sinsin=1,那么cos()的值为( ) A.-1 B.0 C.1 D.±1 10. 若△ABC中,sinA:sinB:sinC=2:3:4,那么cosC=( ) A.14 B.14 C.23 D.23 11. 若不等式ax2+bx+2>0的解集是{x|11-23x},则a+b的值为( ) A.-10 B.-14 C.10 D.14 12.锐角三角形ABC中,a 、b、 c分别是三内角A、 B、 C的对边,设B=2A,则ba的取值范围是( ) A.(-2,2) B.(0,2) C. 2,(2) D.2,3() 数 学2012.11
第Ⅱ卷(非选择题,共90分)
注意事项: 第Ⅱ卷共6页,用钢笔或中性笔直接答在试题卷中,答卷前将密封线内的项目填写好.
题号 二 三 总分 复核人 17 18 19 20 21 22 得分 二、填空题:本大题共4小题,每小题4分,共16分.把正确答案填在题中横线上.
13.已知{an}为等差数列,a3+a8=22,a6=7,则a5= . - 3 -
14.已知sinα+cosα= 13,则cos4α= . 15.已知1x是不等式22680(0)kxkxk的解,则k的取值范围是 . 16.已知数列的通项公式an=2n-37,则Sn取最小值时n= ,此时Sn= . 三、解答题(本大题共6个小题,满分74分,解答时要求写出必要的文字说明、证明过程或推演步骤.) 17.(满分12分) 在等比数列{an}中,a1•a2•a3=27,a2+a4=30. 求:(1)a1和公比q; (2)前6项的和S6.
8.(本小题满分12分) 在ABC中,4
cos5A
,tan2B.
求tan(2A+2B)的值. - 4 - 19.(本小题满分12分)
海中有A岛,已知A岛四周8海里内有暗礁,现一货轮由西向东航行,在B处望见A岛在北偏东75°,再航行202 - 5 -
海里到C后,见A岛在北偏东30°,如货轮不改变航向继续航行,有无触礁的危险? - 6 - 20.(本小题满分12分) 已知{an}是等差数列,其中a1=25,a4=16.
(1)求{an}的通项; (2)数列{an}从哪一项开始小于0; (3)求a1+a3+a5+…+a19值. - 7 - 21. (本小题满分13分) 在ABC中,1sin3B,sin()1CA.
(1)求sinA的值; (2)设6AC,求ABC的面积 - 8 -
22.(本小题满分13分) 已知数列{an}的项123,,,...,...naaaa,它们构成一个新数列
1211,(),...,()...nnaaaaa,此数列是首项为1,公比为13的等比数列. (1) 求数列{an}的通项公式; (2) 求数列{an}的前n项和ns. - 9 -
高二数学阶段性测试题答案(侧文) 12.11 一、
1. B 2. A 3. C 4.C 5. C 6.B 7.D 8. B 9. B 10.A 11.C 12.D 13.15 14. 4781 15k≥4或k≤2 16.18, -324. 三、 17.(满分12分) (1)在等比数列{an}中,由已知可得: a1•a1q•a1q2=27,a1q+a1q3=30……………………………………………..…(3分) 解得:a1=1, q=3 或a1=-1, q=-3……………………………………………………..…(6分) (2)≧S n= 1(1)1naqq ≨当a1=1, q=3 时,S6=364.……………………………………………………………….(10分) 当a1=-1, q=-3时, S6==182……………………………………………………………….…(12分) 18.(本小题满分12分)
解:在△ABC中,由4cos5A得3sin5A……………………………………………….4分 - 10 -
≨3tan4A………………………………………………………………………………………….6分
24tan27A…………………………………………………………………………………………..8分
4tan23B…………………………………………………………………………………………12分
44tan(22)117AB
19.(本小题满分12分)
解:如图所示,≧在B处望见A岛在北偏东75°,∠ABC=15° ≧在C处见A岛在北偏东30°, ≨∠ACD=60°………………………….4分
≨∠BAC=45°…………………………6分
在△ABC中,BC=202 由正弦定理得:AC= BCsin15° sin45° =40sin15°………………………….8分
在直角三角形△ACD中 AD=AC• sin60°=40sin15°sin60°=152-56>8………………………….10分
从而可知船不改变航向没有触礁的危险.………………………….12分
20.(本小题满分12分) 解:(1)∵a4=a1+3d=25+3d=16,
∴d=-3,, - 11 -
∴an=28-3n…(4分) (2)∵28-3n<0∴n>193n ∴数列{an}从第10项开始小于0 …(8分) (3)a1+a3+a5+…+a19是首项为25,公差为-6的等差数列,共有10项 其和S=20…(12分) 21. (本小题满分12分) (1)≧在ABC中sin()1CA
≨
2CA…………………………………………………………………………………
2分 ≨
1sin..........cos23BA
……………………………………………………………4
分 ≨21
sin3A
≨3sin3A
………………………………………………………………………………6
分 (2)据正弦定理
sinsinACBCBA得
32BC…………………………………………8分 又6sincos3CA
………………………………………………………………………1
0分 ≨
1=AC.sin2ABCSBCC32
……………………………………………………………1
3分 - 12 -
22.(本小题满分14分) 解:(1)111()3nnnaa
…………………………………………4分
111111(1())1()3331213nnnaa
……………………………………6分
131223nna………………………………8分
(2)3112443nnns……………………………………13分