内容正文:
准北一中2023-2024学年第一学期寒假自主学习质量评估
数学试题
满分:150分 时间:120分钟
命题人:唐蒙蒙 审核人:贺子华
一、单项选择题:本题共8题,每小题5分,共40分.
1. 已知等差数列的前项和为,若,则等于( )
A. 1 B. 6 C. 8 D. 4
2. 若双曲线的虚轴长与实轴长相等,则的值为( )
A. 4 B. C. D. 1
3. 设数列满足,且,则( )
A -2 B. C. D. 3
4. 在四棱锥中,底面是正方形,是的中点,若,则( )
A. B.
C. D.
5. 点在椭圆上,是椭圆的两个焦点,,且的三条边,,成等差数列,则此椭圆的离心率是( )
A. B. C. D.
6. 用平行于圆锥母线的平面(不过顶点)截圆锥,则平面与圆锥侧面的交线是抛物线一部分,如图,在底面半径和高均为的圆锥中,、是底面圆的两条互相垂直的直径,过作平行于的平面,交母线于,则平面与圆锥侧面的交线为抛物线,其焦点到准线的距离为( )
A. B. C. D.
7. 已知圆,直线,P为l上的动点,过点P作圆C的两条切线PA、PB,切点分别A、B,当最小时,直线AB的方程为( )
A. B.
C. D.
8. 如图,在棱长为2正方体中,为棱的中点,分别是底面与侧面的中心,为该正方体表面上的一个动点,且满足,记点的轨迹所在的平面为,则过四点的球面被平面截得的圆的周长是( )
A. B. C. D.
二、多项选择题:本题共4题,每小题5分,共20分.
9. 设是各项为正数的等比数列,q是其公比,是其前n项的积,且,,则下列结论正确的是( )
A. B. C. D. 与均为的最大值
10. 瑞士著名数学家欧拉在1765年提出定理:三角形的外心、重心、垂心位于同一直线上,这条直线被后人称为三角形的“欧拉线”.若满足,顶点,且其“欧拉线”与圆相切,则下列结论正确的是( )
A. 圆上的点到原点的最大距离为
B. 圆上存在三个点到直线的距离为
C. 若点在圆上,则的最小值是
D. 若圆与圆有公共点,则
11. 如图,在直三棱柱中,,,D是棱中点,,点E在上,且,则下列结论正确的是( )
A. 直线与BC所成角为90°
B. 三棱锥的体积为
C. 平面
D. 直三棱柱外接球的表面积为
12. 已知是椭圆上一动点,离心率为,椭圆与轴的交点分别为、,左、右焦点分别为、.下列关于椭圆的四个结论中正确的是( )
A. 若、的斜率存在且分别为、,则为一定值
B. 若椭圆上存在点使,则
C. 若的面积最大时,,则
D. 根据光学现象知道:从发出的光线经过椭圆反射后一定会经过.若一束光线从出发经椭圆反射,当光线第次到达时,光线通过的总路程为
三、填空题:本题共4题,每小题5分,共20分.
13. 已知抛物线的方程为,且过点,则焦点坐标为______.
14. 如图,在三棱柱ABC-A1B1C1中,所有棱长均为1,且AA1⊥底面ABC,则点B1到平面ABC1的距离为______.
15. 如图,已知斜率为的直线与双曲线的右支交于A,B两点,点A关于坐标原点O对称的点为C,且,则该双曲线的离心率为______.
16. 习近平总书记在党的二十大报告中提出:坚持以人民为中心发展教育,加快建设高质量教育体系,发展素质教育,促进教育公平,加快义务教育优质均衡发展和城乡一体化.某师范大学学生会为贯彻党的二十大精神,成立“送教下乡志愿者服务社”,分期分批派遣大四学生赴乡村支教.原计划第一批派遣20名学生,以后每批都比上一批增加5人.由于志愿者人数暴涨,服务社临时决定改变派遣计划,具体规则为:把原计划拟派遣的各批人数依次构成的数列记为,在数列的任意相邻两项与之间插入个3,使它们和原数列的项构成一个新的数列.按新数列的各项依次派遣支教学生.记为派遣70批学生后支教学生的总数,则的值为__________.
四、解答题:本题共6题,共70分,解答时应写成必要的文字说明、证明过程.
17. 已知圆的圆心为,且与直线相切.
(1)求圆的标准方程;
(2)设直线与圆M交于A,B两点,求.
18. 如图,四边形是边长为2菱形,,四边形为矩形,,且平面平面.
(1)求与平面所成角的余弦值;
(2)求平面与平面夹角的大小;
19. 已知为数列的前项和,且.
(1)证明:数列为等差数列,并求的通项公式;
(2)若,设数列的前项和为,若恒成立,求的范围.
20. 已知过抛物线的焦点,斜率为的直线l交抛物线于A,B两点,且.
(1)求抛物线E的方程;
(2)设过点且互相垂直的两条直线与抛物线E分别交于点M,N,证明:直线过定点.
21. 数列的前项和为