
注意事項(xiàng):
1.答題前,考生務(wù)必將自己的姓名、考生號(hào)、考場(chǎng)號(hào)、座位號(hào)填寫(xiě)在答題卡上.
2.回答選擇題時(shí),選出每小題答案后,用鉛筆把答卡上對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑.如需改動(dòng),用橡皮擦干凈后,再選涂其他答案標(biāo)號(hào).回答非選擇題時(shí),將答案寫(xiě)在答題卡上.寫(xiě)在本試卷上無(wú)效.
3.考試結(jié)束后,將本試卷和答題卡一并交回.
4.本卷命題范圍:人教A版選擇性必修第一冊(cè),選擇性必修第二冊(cè).
一、單項(xiàng)選擇題: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,只有項(xiàng)是符合題目要求的.
1. 已知雙曲線(xiàn)的一條漸近線(xiàn)與圓相交于兩點(diǎn),且,則雙曲線(xiàn)的離心率為( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】先根據(jù)直線(xiàn)和圓的位置關(guān)系求出點(diǎn)到直線(xiàn)距離,結(jié)合點(diǎn)到漸近線(xiàn)的距離求出,最后求出離心率即可.
【詳解】根據(jù)題意得,圓心到的漸近線(xiàn)的距離為
設(shè)雙曲線(xiàn)的一條漸近線(xiàn)方程為,則,
.
故選:D.
2. 正三棱臺(tái)的上、下底邊長(zhǎng)分別為6,18,該正三棱臺(tái)內(nèi)部有一個(gè)內(nèi)切球(與上、下底面和三個(gè)側(cè)面都相切),則正三棱臺(tái)的高為( )
A. 3B. 4C. 5D. 6
【答案】D
【解析】
【分析】由截面圖結(jié)合等面積法和勾股定理列出關(guān)于r的等量關(guān)系求出r即可求解.
【詳解】由題可知上下底正三角形的高分別為,
由幾何體結(jié)構(gòu)特征結(jié)合題意可知內(nèi)切球與上、下底面切點(diǎn)為上下底的重心,
故如左圖所示作截面,得到右圖,設(shè)內(nèi)切球半徑為,
則有即,
所以正三棱臺(tái)的高為6.
故選:D.
3. 在四面體中,若,,,,,則( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】作圖,由,得到分別為中點(diǎn),利用空間向量的線(xiàn)性關(guān)系得到即可.
【詳解】如圖:
∵,,∴分別為中點(diǎn),
∴
,
故選:B.
4. 拋物線(xiàn)的焦點(diǎn)為,過(guò)點(diǎn)的直線(xiàn)交拋物線(xiàn)于,兩點(diǎn),點(diǎn)為平面上任意一點(diǎn),為坐標(biāo)原點(diǎn),則( )
A. -5B. -3C. 3D. 5
【答案】B
【解析】
【分析】根據(jù)直線(xiàn)與拋物線(xiàn)的位置關(guān)系,利用韋達(dá)定理和向量數(shù)量積的坐標(biāo)運(yùn)算即可求解.
【詳解】解:設(shè),,
由題意,直線(xiàn)的斜率存在,
因?yàn)閽佄锞€(xiàn)的焦點(diǎn)為,所以不妨設(shè)直線(xiàn)的方程為,
由,可得,
所以,,,
所以,
故選:B.
5. 已知直線(xiàn)與直線(xiàn),在上任取一點(diǎn),在上任取一點(diǎn),連接,取的靠近點(diǎn)三等分點(diǎn),過(guò)點(diǎn)作的平行線(xiàn),則與之間的距離為( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】利用平行線(xiàn)的性質(zhì)和平行線(xiàn)之間的距離公式求解.
【詳解】如圖:
過(guò)作與點(diǎn),交直線(xiàn)與點(diǎn),則為所求直線(xiàn)與的距離.
因?yàn)椋?
所以.
故選:A
6. 已知直線(xiàn)過(guò)拋物線(xiàn)的焦點(diǎn)F,且與拋物線(xiàn)交于A,B兩點(diǎn),與拋物線(xiàn)的準(zhǔn)線(xiàn)交于C點(diǎn),若,則等于( )
A. 2B. 3C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】過(guò)點(diǎn)作垂直于準(zhǔn)線(xiàn)交準(zhǔn)線(xiàn)于,過(guò)點(diǎn)作垂直于準(zhǔn)線(xiàn)交準(zhǔn)線(xiàn)于,根據(jù)相似得到,再利用拋物線(xiàn)的性質(zhì)得到答案.
【詳解】如圖所示:
過(guò)點(diǎn)作垂直于準(zhǔn)線(xiàn)交準(zhǔn)線(xiàn)于,過(guò)點(diǎn)作垂直于準(zhǔn)線(xiàn)交準(zhǔn)線(xiàn)于,
則,,,故,即.
故選:B
7. 曲線(xiàn)與曲線(xiàn)有公切線(xiàn),則實(shí)數(shù)的取值范圍是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】分別求出兩曲線(xiàn)的切線(xiàn)方程,再構(gòu)造函數(shù),利用導(dǎo)數(shù)求得單調(diào)性和最值,即可求得的取值范圍.
【詳解】?jī)蓚€(gè)函數(shù)求導(dǎo)分別為,
設(shè),圖象上的切點(diǎn)分別為,,
則過(guò)這兩點(diǎn)處的切線(xiàn)方程分別為,,
則,,所以,
設(shè),,,
令,所以,
所以在上單調(diào)遞增,且,
則在上單調(diào)遞減,在上單調(diào)遞增,
所以,.
故選:B.
【點(diǎn)睛】關(guān)鍵點(diǎn)點(diǎn)睛:本題解決的關(guān)鍵是,利用公切線(xiàn)的定義得到,從而構(gòu)造函數(shù)即可得解.
8. 已知函數(shù),若不等式在上恒成立,則實(shí)數(shù)的取值范圍是( )
A. ,B. ,C. ,D. ,
【答案】A
【解析】
【分析】先由導(dǎo)數(shù)證明函數(shù)是增函數(shù),再證明其為奇函數(shù),然后由奇偶性與單調(diào)性化簡(jiǎn)不等式,再分離參數(shù)轉(zhuǎn)化為求新函數(shù)的最值,得參數(shù)范圍.
【詳解】令,
則在R上恒成立,所以在R上為增函數(shù),又,所以,
所以函數(shù)是R上的增函數(shù),
又,都是R上的增函數(shù),所以函數(shù)是R上的增函數(shù),
,所以是奇函數(shù),
因?yàn)樵谏虾愠闪ⅲ丛谏虾愠闪ⅲ?br>所以在上恒成立,即在上恒成立,
令,則,
令,得,令,得,
所以在上單調(diào)遞增,在,上單調(diào)遞減,
所以,故,
故選:A.
二、多選題:本題共3小題,共18分.在每小題給出的選項(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2分,有選錯(cuò)的得0分.
9. 若圓:與圓:的公共弦AB的長(zhǎng)為1,則下列結(jié)論正確的有( )
A.
B. 直線(xiàn)AB的方程為
C. AB中點(diǎn)的軌跡方程為
D. 圓與圓公共部分的面積為
【答案】BC
【解析】
【分析】?jī)蓤A方程相減求出直線(xiàn)AB的方程,進(jìn)而根據(jù)弦長(zhǎng)求得,即可判斷AB選項(xiàng);然后由圓的性質(zhì)可知直線(xiàn)垂直平分線(xiàn)段,進(jìn)而可得到直線(xiàn)的距離即為AB中點(diǎn)與點(diǎn)的距離,從而可求出AB中點(diǎn)的軌跡方程,因此可判斷C選項(xiàng);對(duì)應(yīng)扇形的面積減去三角形的面積乘以2即可求出圓與圓公共部分的面積,即可判斷D選項(xiàng).
【詳解】?jī)蓤A方程相減可得直線(xiàn)AB的方程為,即,
因?yàn)閳A的圓心為,半徑為1,且公共弦AB的長(zhǎng)為1,則到直線(xiàn)的距離為,所以,解得,
所以直線(xiàn)AB的方程為,故A錯(cuò)誤,B正確;
由圓的性質(zhì)可知直線(xiàn)垂直平分線(xiàn)段,所以到直線(xiàn)的距離即為AB中點(diǎn)與點(diǎn)的距離,設(shè)AB中點(diǎn)坐標(biāo)為,因此,即,故C正確;
因?yàn)?,所以,即圓中弧所對(duì)的圓心角為,所以扇形的面積為,三角形的面積為,所以圓與圓公共部分的面積為,故D錯(cuò)誤.
故選:BC.
【點(diǎn)睛】圓的弦長(zhǎng)的常用求法:
(1)幾何法:求圓的半徑為r,弦心距為d,弦長(zhǎng)為l,則;
(2)代數(shù)方法:運(yùn)用根與系數(shù)的關(guān)系及弦長(zhǎng)公式:.
10. 等腰直角三角形直角邊長(zhǎng)為1 ,現(xiàn)將該三角形繞其某一邊旋轉(zhuǎn)一周 ,則所形成的幾何體的表面積可以為( )
A. B. C. D.
【答案】AB
【解析】
【分析】
分2種情況,一種是繞直角邊,一種是繞斜邊,分別求形成幾何體的表面積.
【詳解】如果是繞直角邊旋轉(zhuǎn),形成圓錐,圓錐底面半徑為1,高為1,母線(xiàn)就是直角三角形的斜邊,
所以所形成的幾何體的表面積是.
如果繞斜邊旋轉(zhuǎn),形成是上下兩個(gè)圓錐,圓錐的半徑是直角三角形斜邊的高,兩個(gè)圓錐的母線(xiàn)都是直角三角形的直角邊,母線(xiàn)長(zhǎng)是1,
所以寫(xiě)成的幾何體的表面積.
綜上可知形成幾何體表面積是或.
故選:AB
【點(diǎn)睛】本題考查旋轉(zhuǎn)體的表面積,意在考查空間想象能力和計(jì)算能力,屬于基礎(chǔ)題型.
11. 已知函數(shù)是奇函數(shù),對(duì)于任意的滿(mǎn)足(其中是函數(shù)的導(dǎo)函數(shù)),則下列不等式成立的是( )
A. B.
C. D.
【答案】BC
【解析】
【分析】構(gòu)造函數(shù),其中,結(jié)合奇偶性的定義判斷奇偶性,利用導(dǎo)數(shù)判斷函數(shù)在的單調(diào)性,然后利用函數(shù)的單調(diào)性判斷出各選項(xiàng)的正誤.
【詳解】構(gòu)造函數(shù),其中,則,
因?yàn)閷?duì)于任意的滿(mǎn)足
當(dāng)時(shí),,則函數(shù)在上單調(diào)遞增,
又函數(shù)是奇函數(shù),
所以,所以在上為偶函數(shù),
所以函數(shù)在上單調(diào)遞減,
,則,即,即,
化簡(jiǎn)得,A選項(xiàng)錯(cuò)誤;
同理可知,即,即,
化簡(jiǎn)得,B選項(xiàng)正確;
,且即,即,
化簡(jiǎn)得,C選項(xiàng)正確,
,且即,即,
化簡(jiǎn)得,D選項(xiàng)錯(cuò)誤,
故選:BC.
【點(diǎn)睛】本題考查利用函數(shù)的單調(diào)性判斷函數(shù)不等式是否成立,解題時(shí)要根據(jù)導(dǎo)數(shù)不等式的結(jié)構(gòu)構(gòu)造合適的函數(shù),利用函數(shù)的單調(diào)性來(lái)求解,考查分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力,屬于難題.
三、填空題:本題共3小題,每小題5分,共15分.
12. 已知圓:和圓:,則這兩個(gè)圓的位置關(guān)系為_(kāi)_____.
【答案】?jī)?nèi)含
【解析】
【分析】根據(jù)圓心距和兩圓半徑的關(guān)系即可判斷兩圓的位置關(guān)系.
【詳解】因?yàn)閳A:,圓:,
所以圓心距,
而兩圓半徑之差,故兩個(gè)圓內(nèi)含.
故答案為:內(nèi)含
13. 已知數(shù)列中,,則數(shù)列的前項(xiàng)和_______.
【答案】
【解析】
【分析】利用等差、等比數(shù)列的前項(xiàng)和公式求解.
【詳解】數(shù)列的前項(xiàng)和
=
=,
故答案為:.
14. 表面積為100π的球面上有四點(diǎn)S?A?B?C,△ABC是等邊三角形,球心O到平面ABC的距離為3,若面SAB⊥面ABC,則棱錐體積的最大值為_(kāi)__________.
【答案】
【解析】
【分析】求出球半徑及球心到平面的距離,進(jìn)而求出外接圓半徑,利用面面垂直結(jié)合球的截面小圓性質(zhì),求出的外接圓半徑,確定點(diǎn)S到平面的最大距離即可作答.
【詳解】依題意,球的半徑,令正的中心為,則,且平面,
外接圓半徑,連接并延長(zhǎng)交于D,則D為的中點(diǎn),且,
顯然,而平面平面,平面平面,有平面,
令的外接圓圓心為,則平面,有,
又平面ABCD,平面ABCD,所以,
由,所以平面,所以,
而平面平面,平面平面,平面,則平面,
即有,因此四邊形為平行四邊形,則,,
的外接圓半徑,的外接圓上點(diǎn)到直線(xiàn)距離最大值為,
而點(diǎn)在平面上的射影在直線(xiàn)上,于是點(diǎn)到平面距離的最大值,
又正的面積,
所以棱錐的體積最大值.
故答案為:
【點(diǎn)睛】關(guān)鍵點(diǎn)睛:解決與球有關(guān)的內(nèi)切或外接問(wèn)題時(shí),關(guān)鍵是確定球心的位置,再利用球的截面小圓性質(zhì)求解.
四、解答題:本題共5小題,共77分.解答應(yīng)寫(xiě)出文字說(shuō)明、證明過(guò)程或演算步驟.
15. 設(shè)等差數(shù)列的前項(xiàng)和為,已知,.
(1)求數(shù)列的通項(xiàng)公式;
(2)設(shè),為數(shù)列前項(xiàng)的和,求.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)由題意設(shè)出等差數(shù)列的公差,化簡(jiǎn)題目中的等式,可得答案;
(2)利用裂項(xiàng)相消法求和即可.
【小問(wèn)1詳解】
由題意設(shè)等差數(shù)列的公差為,
由題意,解得,所以.
【小問(wèn)2詳解】
,
所以數(shù)列的前50項(xiàng)和,
所以.
16. 已知圓A經(jīng)過(guò)兩點(diǎn),,且圓心A在直線(xiàn)上.
(1)求圓A的標(biāo)準(zhǔn)方程;
(2)求過(guò)點(diǎn)且與圓A相切的直線(xiàn)方程.
【答案】(1)
(2)或
【解析】
【分析】(1)根據(jù)已知條件求得圓心和半徑,從而求得圓的標(biāo)準(zhǔn)方程.
(2)判斷直線(xiàn)符合題意,當(dāng)切線(xiàn)斜率存在時(shí),設(shè)出切線(xiàn)的方程,利用點(diǎn)到直線(xiàn)的距離公式來(lái)求得正確答案.
【小問(wèn)1詳解】
設(shè)圓心為,半徑為r,由,
得,得,
點(diǎn)A的坐標(biāo)為,圓半徑,
圓A的標(biāo)準(zhǔn)方程為;
【小問(wèn)2詳解】
畫(huà)出圓的圖象如下圖所示,
由圖可知,直線(xiàn)過(guò)點(diǎn),且與圓相切,
當(dāng)過(guò)點(diǎn)與圓相切的直線(xiàn)斜率存在時(shí),
設(shè)切線(xiàn)方程為,
到直線(xiàn)的距離,解得,
所以切線(xiàn)方程為.
綜上所述,切線(xiàn)方程為或.
17. 如圖,在三棱柱中,,,在底面的射影為的中點(diǎn),為的中點(diǎn).
(1)證明:平面;
(2)求二面角的正弦值.
【答案】(1)證明見(jiàn)解析
(2).
【解析】
【分析】(1)設(shè)為的中點(diǎn),由線(xiàn)面垂直得到,由三線(xiàn)合一得到,從而得到線(xiàn)面垂直,證明出四邊形為平行四邊形,得到,證明出結(jié)論;
(2)作出輔助線(xiàn),證明出為二面角的平面角,結(jié)合(1)得到,求出各邊長(zhǎng),利用余弦定理求出的余弦值,進(jìn)而得到線(xiàn)面角的正弦值.
【小問(wèn)1詳解】
設(shè)為的中點(diǎn),由題意得平面,
∵平面,
,
,為的中點(diǎn),
,
∵,平面,
故平面,
由,分別為,的中點(diǎn),得且,
從而,
四邊形平行四邊形,
故,
又平面,
平面;
【小問(wèn)2詳解】
作,且,連結(jié),
由,,得,
由,,得≌,由,得,
因此為二面角的平面角,
由(1)得平面,平面,
所以,
由,,,得,
故,
由余弦定理得,,
所以.
18. 已知雙曲線(xiàn):(,)的實(shí)軸長(zhǎng)為2,點(diǎn)到雙曲線(xiàn)的漸近線(xiàn)的距離為.
(1)求雙曲線(xiàn)的方程;
(2)過(guò)點(diǎn)的動(dòng)直線(xiàn)交雙曲線(xiàn)于、兩點(diǎn),設(shè)線(xiàn)段的中點(diǎn)為,求點(diǎn)的軌跡方程.
【答案】(1)
(2),其中或
【解析】
【分析】(1)根據(jù)實(shí)軸長(zhǎng)得,利用點(diǎn)到直線(xiàn)的距離結(jié)合求解即可;
(2)設(shè),,,聯(lián)立直線(xiàn)l與雙曲線(xiàn)的方程,消去y,得,且,得且,由韋達(dá)定理,得,從而得,聯(lián)立消去k,得,再根據(jù)的范圍得出的范圍,即可得解.
【小問(wèn)1詳解】
雙曲線(xiàn)實(shí)軸長(zhǎng)為,由已知,,則,
因?yàn)殡p曲線(xiàn):(,)的一條漸近線(xiàn)為,
點(diǎn)到雙曲線(xiàn)的漸近線(xiàn)的距離為,所以,
所以,所以,所以雙曲線(xiàn)的方程是;
【小問(wèn)2詳解】
易知直線(xiàn)的斜率存在設(shè)為,設(shè)、、,
聯(lián)立直線(xiàn)l與雙曲線(xiàn)E的方程,得,消去y,得.
由且,得且.
由韋達(dá)定理,得.
所以,.
由消去k,得.
由且,得或.
所以,點(diǎn)M的軌跡方程為,其中或.
19. 已知函數(shù).
(1)討論的單調(diào)性;
(2)若,且,求證:.
【答案】(1)答案見(jiàn)解析
(2)證明見(jiàn)解析
【解析】
【分析】(1)求導(dǎo),分和,討論求解;
(2)由, 得到,令,利用導(dǎo)數(shù)法得到時(shí), 或證明
【小問(wèn)1詳解】
解:,
當(dāng)時(shí),,在R上單調(diào)遞增,
當(dāng)時(shí),由,得;由,得.
∴在上單調(diào)遞減,在上單調(diào)遞增.
綜上所述,當(dāng)時(shí),在R上單調(diào)遞增;
當(dāng)時(shí),在上單調(diào)遞減,在上單調(diào)遞增.
【小問(wèn)2詳解】
證明:由,得,
即,,
令,則.
∵,
∴在上單調(diào)遞增,在上單調(diào)遞減.
當(dāng)時(shí),,∴或,
①若,顯然
②若,要證,只需證,
即證,若能證,則原命題得證,
令,,
,
∵,∴,,∴,
∴在單調(diào)遞增,∴,
∴,原命題得證.
綜上所述,.
【點(diǎn)睛】關(guān)鍵點(diǎn)點(diǎn)睛:當(dāng)時(shí),關(guān)鍵是將證,轉(zhuǎn)化為證,然后令,,利用導(dǎo)數(shù)而得解.
這是一份河北省石家莊市部分學(xué)校2024-2025學(xué)年高二(下)3月聯(lián)考數(shù)學(xué)試卷(含答案),共8頁(yè)。
這是一份2024-2025學(xué)年河北省石家莊市部分學(xué)校高二下學(xué)期3月聯(lián)考數(shù)學(xué)試卷(含答案),共8頁(yè)。試卷主要包含了單選題,多選題,填空題,解答題等內(nèi)容,歡迎下載使用。
這是一份2023-2024學(xué)年河北省廊坊市部分學(xué)校高二下學(xué)期期末質(zhì)量檢測(cè)聯(lián)考數(shù)學(xué)試題(含解析),共13頁(yè)。試卷主要包含了單選題,多選題,填空題,解答題等內(nèi)容,歡迎下載使用。
微信掃碼,快速注冊(cè)
注冊(cè)成功