
考試時(shí)間:120分鐘 滿分:150分
一、單選題:本題共8小題,每小題5分,共40分.在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中,只有一項(xiàng)是符合題目要求的.
1. 已知直線的傾斜角為,且過點(diǎn),則直線的方程為( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】首先得到直線的斜率,再由斜截式得到直線方程.
【詳解】因?yàn)橹本€的傾斜角為,所以直線的斜率,
又直線過點(diǎn),所以直線的方程為.
故選:D
2. 已知數(shù)列,2,,,,…,,,…,則是這個(gè)數(shù)列的( )
A. 第19項(xiàng)B. 第20項(xiàng)C. 第21項(xiàng)D. 第22項(xiàng)
【答案】C
【解析】
【分析】令,解出即可得.
【詳解】令,解得,
所以是這個(gè)數(shù)列的第項(xiàng).
故選:C.
3. 已知復(fù)數(shù),則( )
A. 0B. C. 2D.
【答案】B
【解析】
【分析】應(yīng)用復(fù)數(shù)乘方運(yùn)算得,再由求結(jié)果.
【詳解】由,則.
故選:B
4. 在平面直角坐標(biāo)系中,已知點(diǎn),,點(diǎn)是平面內(nèi)一個(gè)動(dòng)點(diǎn),則下列說法正確的是( )
A. 若,則點(diǎn)的軌跡為橢圓
B. 若,則點(diǎn)的軌跡為橢圓
C. 若,則點(diǎn)的軌跡為直線
D. 若,則點(diǎn)軌跡為雙曲線的一支
【答案】D
【解析】
【分析】根據(jù)橢圓、雙曲線的定義一一判斷即可.
【詳解】由,結(jié)合橢圓的定義,顯然的軌跡不是橢圓而是線段,故A錯(cuò)誤;
設(shè),由,所以,
整理得,所以點(diǎn)的軌跡為以為圓心,為半徑的圓,故B錯(cuò)誤;
由,則點(diǎn)的軌跡為以為端點(diǎn)(向右)的射線,故C錯(cuò)誤;
由,根據(jù)雙曲線的定義,則點(diǎn)的軌跡為雙曲線的右支,故D正確.
故選:D
5. 已知空間向量,,則向量在向量上的投影向量是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】首先求出,,再根據(jù)投影向量的定義計(jì)算可得.
【詳解】因?yàn)?,?br>所以,,
所以向量在向量上的投影向量為.
故選:C
6. 已知等差數(shù)列,,其前項(xiàng)和為,若,則( )
A. 0B. C. 2025D.
【答案】A
【解析】
【分析】借助等差數(shù)列求和公式結(jié)合題意計(jì)算可得的公差,即可得.
【詳解】設(shè)數(shù)列的公差為,則,
故,
,
故,則.
故選:A
7. 我國元代瓷器元青花團(tuán)菊花紋小盞如圖所示,撇口,深弧壁,圈足微微外撇,底心有一小乳突.器身施白釉,以青花為裝飾,釉質(zhì)潤澤,底足露胎,胎質(zhì)致密.碗內(nèi)口沿飾有一周回紋,內(nèi)底心書有一文字,碗外壁繪有一周纏枝團(tuán)菊紋,下筆流暢,紋飾灑脫.該元青花團(tuán)菊花紋小盞口徑8.4厘米,底徑2.8厘米,高4厘米,它的形狀可近似看作圓臺(tái),則其側(cè)面積約為(單位:平方厘米)( )(附:)
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】根據(jù)題意結(jié)合圓臺(tái)的側(cè)面積公式分析求解.
【詳解】設(shè)該圓臺(tái)的上底面?下底面的半徑分別為,
由題意可知:,則圓臺(tái)的母線長,
所以其側(cè)面積為.
故選:B.
8. 已知數(shù)列滿足:,,,則( )
A. B. 3C. 4D.
【答案】C
【解析】
【分析】根據(jù)與的關(guān)系,先得到數(shù)列的遞推關(guān)系,再根據(jù)累加法求的值.
【詳解】由,則,
所以
所以,,…,,
各式相加得:,則.
故選:C.
二、多選題:本題共3小題,每小題6分,共18分.在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中,有多項(xiàng)符合題目要求,全部選對(duì)的得6分,部分選對(duì)的得部分分,有選錯(cuò)的得0分.
9. 已知直線l1:x+my-1=0,l2:(m-2)x+3y+3=0,則下列說法正確的是( )
A. 若l1∥l2,則m=-1或m=3
B. 若l1∥l2,則m=-1
C. 若l1⊥l2,則m=-
D. 若l1⊥l2,則m=
【答案】D
【解析】
【分析】根據(jù)兩直線平行、垂直的條件求解判斷.
【詳解】若,則,解得或,
時(shí),方程為,方程為,即,兩直線重合,不合題意.
若,則,.
因此只有D正確.
故選:D.
10. 記等差數(shù)列的前項(xiàng)和為,若,,則( )
A. 的前10項(xiàng)和為50B. 是遞增數(shù)列
C. 當(dāng)時(shí),取得最小值D. 若,則的最小值為11
【答案】ABD
【解析】
【分析】求出通項(xiàng)公式,對(duì)于A,直接算出和即可;對(duì)于B,運(yùn)用數(shù)列的函數(shù)特征判定即可;對(duì)于C,根據(jù)數(shù)列函數(shù)特征,找出正負(fù)相鄰項(xiàng)即可;對(duì)于D,根據(jù)數(shù)列增減性,結(jié)合判定即可.
【詳解】解析:設(shè)公差為,則,
,,,
對(duì)于A:,知A正確;
對(duì)于B,由知B正確;
對(duì)于C,由通項(xiàng)公式知道,知C錯(cuò)誤;
對(duì)于D,由時(shí),,且,知D正確.
故選:ABD.
11. 在直三棱柱中,,,,分別是BC,的中點(diǎn),在線段上,則下面說法中正確的有( )
A. 平面
B. 直線EF與平面所成角的余弦值為
C. 直三棱柱的外接球半徑為
D. 直線BD與直線EF所成角最小時(shí),線段長為
【答案】ACD
【解析】
【分析】利用空間向量法可判斷線面平行,求解線面角,線線角結(jié)合二次函數(shù)值域分別判斷A,B,D,再根據(jù)正方體外接球計(jì)算外接球半徑即可判斷C.
【詳解】直三棱柱中,,
以點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn),、、所在直線分別為、、軸建立空間直角坐標(biāo)系如圖,
,、分別是、的中點(diǎn),在線段上,
、、、、、,
對(duì)于A,為平面的一個(gè)法向量,,
則,又平面,平面,故A正確;
對(duì)于B,為平面的一個(gè)法向量,,
設(shè)直線與平面所成角為,
則sinθ=cs=AA1?EFAA1?EF=164×25=255,,故B錯(cuò)誤;
對(duì)于C, 三棱柱是直棱柱,,,所以直三棱柱的外接球半徑等于邊長為4的正方體的外接球的半徑,
所以,所以,故C正確;
對(duì)于D,設(shè),
則,,
設(shè)直線與直線所成角為,則,
當(dāng)即時(shí),取最大值,此時(shí)直線與直線所成角最小,
,,故D正確.
故選:ACD.
三、填空題:本題共3小題,每小題5分,共15分.
12. 若集合是空集,則的取值范圍是______.(用區(qū)間表示)
【答案】
【解析】
【分析】分和討論方程解的情況,可得答案.
【詳解】若,則方程無解,所以;
若,由方程無解,可得即,此時(shí).
綜上可知,實(shí)數(shù)的取值范圍為:.
故答案為:
13. 已知數(shù)列滿足:(為正整數(shù)),,若,則的所有可能取值之和為______.
【答案】46
【解析】
【分析】由遞推關(guān)系,分情況討論即可.
【詳解】若為偶數(shù)時(shí),由題意可得,;
若為奇數(shù)時(shí),由題意可得,不符合題意;
當(dāng)時(shí),還可以;
綜上,的所有可能取值之和為.
故答案為:46
14. 如圖,已知過點(diǎn)的直線與拋物線交于,兩點(diǎn),且,則直線在軸的截距為______.
【答案】2
【解析】
【分析】設(shè)直線,,與拋物線方程聯(lián)立,利用韋達(dá)定理可得,根據(jù),求出值,進(jìn)而求出在軸上的截距.
【詳解】設(shè)直線,,
則,故,
則,故,
由,則,故,解得,
當(dāng)時(shí),直線不符合題意,
所以,即,當(dāng),則,
即直線在軸上的截距為.
故答案為:.
四、解答題:本題共5小題,共77分.解答應(yīng)寫出文字說明,證明過程或演算步驟.
15. (1)已知橢圓中心在原點(diǎn),一個(gè)焦點(diǎn)為,且長軸長是短軸長的2倍,求該橢圓的方程;
(2)已知雙曲線焦點(diǎn)在軸上,焦距為8,雙曲線的漸近線方程為,求雙曲線的方程.
【答案】(1);(2)
【解析】
【分析】(1)根據(jù)題意,分析橢圓焦點(diǎn)的位置以及的值,結(jié)合橢圓的性質(zhì)可得的值,進(jìn)而可得答案;
(2)根據(jù)題意,求出雙曲線中的值,由雙曲線的漸近線方程分析的關(guān)系,結(jié)合雙曲線的幾何性質(zhì)可得的值,進(jìn)而可得答案.
【詳解】(1)根據(jù)題意,已知橢圓中心在原點(diǎn),一個(gè)焦點(diǎn)為,
則橢圓的焦點(diǎn)在軸,且,
若長軸長是短軸長的2倍,則,
,則,
所以該橢圓的方程為.
(2)根據(jù)題意,雙曲線焦點(diǎn)在軸上,焦距為8,則,
又雙曲線的漸近線方程為,即,
則,即,
則,
所以,
所以該雙曲線的標(biāo)準(zhǔn)方程為.
16. 在中,角,,所對(duì)的邊分別是,,,已知.
(1)求證:;
(2)求角的最大值.
【答案】(1)證明見解析
(2).
【解析】
【分析】(1)利用余弦定理將已知條件進(jìn)行化簡,再通過正弦定理將邊轉(zhuǎn)化為角來證明等式;
(2)在(1)的基礎(chǔ)上,結(jié)合余弦定理和基本不等式求出角的最大值.
【小問1詳解】
因?yàn)?,又?br>所以整理得,
由正弦定理可得:,得證.
【小問2詳解】
由,,可得:,
又(當(dāng)且僅當(dāng)時(shí)取等號(hào)),
所以,
因,且在上單調(diào)遞減,故,
當(dāng)時(shí),角取得最大值.
17. 已知數(shù)列各項(xiàng)均為正數(shù),設(shè)數(shù)列的前n項(xiàng)和為,其中
(1)求數(shù)列的通項(xiàng)公式;
(2)令,求數(shù)列的前n項(xiàng)和
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)利用前n項(xiàng)和與通項(xiàng)公式的關(guān)系證明是等差數(shù)列,再利用等差數(shù)列的通項(xiàng)公式求解即可.
(2)寫出新數(shù)列的通項(xiàng)公式,利用錯(cuò)位相減法,結(jié)合等比數(shù)列的求和公式求和即可.
【小問1詳解】
,當(dāng)時(shí),,得或舍,
當(dāng)時(shí),,,
即,數(shù)列的各項(xiàng)均為正數(shù),即,
,即數(shù)列是首項(xiàng)為1,公差為1的等差數(shù)列,
【小問2詳解】
,①,
②,
①-②得:
,
18. 已知,分別是橢圓的左、右頂點(diǎn),P(異于點(diǎn)A,B)是C上的一個(gè)動(dòng)點(diǎn),面積的最大值為2.
(1)求橢圓C的方程;
(2)記直線PA,PB的斜率分別為,,求的值;
(3)直線l交橢圓C于M,N兩點(diǎn)(異于A,B兩點(diǎn)),直線AM,AN的斜率分別為,,且,證明:直線MN過定點(diǎn).
【答案】(1)
(2)
(3)證明見解析
【解析】
【分析】(1)根據(jù)條件可知當(dāng)點(diǎn)在橢圓上、下頂點(diǎn)處時(shí),面積的最大,由此可計(jì)算橢圓標(biāo)準(zhǔn)方程.
(2)設(shè),表示,利用點(diǎn)在橢圓上可求結(jié)果.
(3)設(shè)l的方程為,與橢圓方程聯(lián)立,利用可計(jì)算出的值,即可證明結(jié)論.
【小問1詳解】
由題意得,.
當(dāng)點(diǎn)在橢圓上、下頂點(diǎn)處時(shí),面積的最大,此時(shí)面積為,
∴,∴橢圓C的方程為.
【小問2詳解】
設(shè),則,即,
∴.
【小問3詳解】
由題意知直線l的斜率不為0,設(shè)l的方程為,,.
由得,
,
∴,,
∴,,
∵,∴,即,
∴,
解得或(舍).
當(dāng)時(shí),滿足,此時(shí)MN的方程為,故直線MN過定點(diǎn).
19. 如圖,已知四棱錐的底面是平行四邊形,側(cè)面是等邊三角形,.
(1)證明:平面平面;
(2)求到平面的距離;
(3)設(shè)為側(cè)棱上一點(diǎn),四邊形是過,兩點(diǎn)的截面,且平面,是否存在點(diǎn),使得平面與平面夾角的余弦值為;若存在,求的值;若不存在,說明理由.
【答案】(1)證明見解析
(2)
(3)存在,的值為或.
【解析】
【分析】(1)由,,可證得平面,由面面垂直的判定定理證得平面平面;
(2)向量法求到平面的距離;
(3)證明出,求出平面的法向量,設(shè),則,,設(shè)平面的法向量為,根解兩平面夾角列出方程,求得或,設(shè),進(jìn)而根據(jù),求出答案.
【小問1詳解】
因?yàn)椋?br>,平面,則平面,
又平面,所以平面平面;
【小問2詳解】
取的中點(diǎn),連接,因?yàn)槭堑冗吶切危裕?br>又平面平面,平面平面,平面,所以平面,
平面,,,
取的中點(diǎn),連接,則,由,得,
所以兩兩垂直,
以為原點(diǎn),,所在直線分別為軸,建立空間直角坐標(biāo)系,
因?yàn)?,由勾股定理得?br>所以,,,,,
,,,
設(shè)平面的法向量為,
則,令,得,,則,
到平面的距離.
【小問3詳解】
連接,因平面,平面平面,所以,
不妨設(shè),則,,
設(shè),則,
即,,,故,
同理可得,
則有,
設(shè)平面的法向量為,
則,
解得,設(shè),則,故,
所以
化簡得,解得或,
設(shè),則,設(shè),
則,解得,,,
故,
當(dāng),,因?yàn)椋?br>所以,化簡得,
解得,滿足要求,
當(dāng),,因?yàn)椋?br>所以,化簡得,
解得,滿足要求.
故存在點(diǎn),使得平面與平面夾角的余弦值為,此時(shí)的值為或.
【點(diǎn)睛】立體幾何二面角求解方法:
(1)作出輔助線,找到二面角的平面角,并結(jié)合余弦定理或勾股定理進(jìn)行求解;
(2)建立空間直角坐標(biāo)系,求出平面的法向量,利用空間向量相關(guān)公式求解.
這是一份云南省大理白族自治州民族中學(xué)2024-2025學(xué)年高二上學(xué)期開學(xué)考試數(shù)學(xué)試題,文件包含數(shù)學(xué)試卷pdf、參考答案pdf等2份試卷配套教學(xué)資源,其中試卷共9頁, 歡迎下載使用。
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