内容正文:
杭七中2024学年第一学期
高二年级数学学科期末卷(文美用)
命题人:苏安凤 校对人:林莉莎
考生须知:
1.本试卷分试题卷和答题纸,满分150分,考试时间120分钟.
2.答题前,在答题纸密封区内填写班级和姓名.
3.所有答案必须写在答题纸上,写在试题卷上无效.
4.考试结束,只需上交答题纸.
第I卷(选择题共58分)
一、选择题(本大题共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. 若复数满足(其中为虚数单位),则( )
A. B. C. 1 D.
【答案】B
【解析】
【分析】根据复数的除法法则求得复数,利用复数的模的公式可求得复数的模.
【详解】由,得,
所以.
故选:B.
2. 若数列是等差数列,且,则( )
A. 22 B. 32 C. 20 D. 10
【答案】A
【解析】
【分析】利用等差中项列式求解即可.
【详解】数列是等差数列,则是和的等差中项,有.
故选:A
3. 直线的斜率是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】把方程化为斜截式,可得斜率.
【详解】由,得,
所以斜率.
故选:C.
4. 如图,在中,是的中点,若,则( )
A. B. 1 C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】利用向量线性运算可得,根据平面向量基本定理得,即可得解.
【详解】因为,所以,
因为是的中点,所以,
所以,
又,所以,即.
故选:D.
5. 已知AB是平面内两点,且,判断当P点满足下列哪个条件时其轨迹不存在( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】根据椭圆,双曲线定义结合轨迹判断各个选项即可;
【详解】对于A选项:,轨迹为椭圆;
对于B选项:,轨迹不存在.;
对于C选项:的轨迹存在,
比如点就在轨迹上;
对于D选项:,轨迹为椭圆;
故选:B.
6. 若直线与直线平行,则的值为( )
A. 2 B. C. 2或 D. 或
【答案】C
【解析】
【分析】根据列方程,解方程即可.
【详解】因为,所以,解得或,
当时,,,成立;
当时,,即,,即,成立,
所以或.
故选:C.
7. 设椭圆的两焦点分别为,以为圆心,为半径的圆与交于,两点,若为直角三角形,则的离心率为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】分析可知,则,结合椭圆定义求离心率即可.
【详解】如图所示,
因为为直角三角形,则,可得,
则,所以的离心率.
故选:B
8. 已知是双曲线的两个焦点,是双曲线左支上的一点,且与两条渐近线相交于两点.若点恰好平分线段,则双曲线的焦距为( ).
A. B. C. D. 4
【答案】C
【解析】
【分析】根据中点得到,计算,,利用勾股定理计算得到答案.
【详解】不妨取渐近线方程为,是中点,故,故,
,故,,,
根据勾股定理:,故,故焦距为.
故选:C.
【点睛】本题考查了双曲线的焦距,意在考查学生的计算能力和转化能力,确定,是解题的关键.
二、多选题(本大题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求.全部选对得6分,部分选对得部分分,有选错的得0分.)
9. 甲、乙两人在相同的条件下各打靶6次,每次打靶的情况如图所示,则以下说法正确的是( )
A. 甲、乙两人打靶的平均环数相等 B. 甲的环数的中位数比乙的大
C. 甲的环数的众数比乙的大 D. 甲打靶的成绩比乙的更稳定
【答案】ABD
【解析】
【分析】先由图求出甲、乙两人6次的环数,然后分别求出甲、乙两人的平均数,中位数,众数,方差进行分析判断即可
【详解】由图可知甲打靶6次的成绩分别为8,6,8,6,9,8、乙打靶6次的成绩分别为4,6,8,7,10,10,
所以甲的平均数为,
乙的平均数为,
所以甲、乙两人打靶的平均环数相等,所以A正确,
因为甲打靶6次的成绩从小到大为6,6,8,8,8,9,则中位数为8,乙打靶6次的成绩从小到大为4,6,7,8,10,10,则中位数,甲的环数的中位数比乙的大,所以B正确,
甲的环数的众数为8,乙的环数的众数为10,所以甲的环数的众数比乙的小,所以C错误,
因为甲打靶的成绩的方差为,
乙打靶的成绩的方差为,所以甲打靶的成绩比乙的更稳定,所以D正确,
故选:ABD
10. 设直线与圆,则下列结论正确的为( )
A. 与可能相离
B. 不可能将的周长平分
C. 当时,被截得的弦长为
D. 被截得的最短弦长为
【答案】BD
【解析】
【分析】求出直线所过定点的坐标,可判断A选项的正误;假设假设法可判断B选项的正误;利用勾股定理可判断CD选项的正误.
【详解】对于A选项,直线过定点,且点在圆内,则直线与圆必相交,A选项错误;
对于B选项,若直线将圆平分,则直线过原点,此时直线的斜率不存在,B选项正确;
对于C选项,当时,直线的方程为,圆心到直线的距离为,
所以,直线被截得的弦长为,C选项错误;
对于D选项,圆心到直线的距离为,
所以,直线被截得的弦长为,D选项正确.
故选:BD.
【点睛】方法点睛:圆的弦长的常用求法
(1)几何法:求圆的半径为,弦心距为,弦长为,则;
(2)代数方法:运用根与系数的关系及弦长公式.
11. 已知抛物线的焦点为F,过原点O的动直线l交抛物线于另一点P,交抛物线的准线于点Q,下列说法正确的是( )
A. 若O为线段中点,则
B. 若,则
C. 存在直线l,使得
D. △PFQ面积的最小值为2
【答案】AD
【解析】
【分析】根据题意求出点的坐标,再根据抛物线的定义求出,即可判断选项;根据抛物线的定义求出点的横坐标,再求出即可判断选项;设,则,判断是否为零,即可判断选项;根据,结合基本不等式即可判断选项.
【详解】抛物线的准线为,焦点,
若O为中点,所以,所以,故正确;
若,则,所以,故错误;
设,则,所以,,
所以,所以FP与FQ不垂直,故错误;
,
当且仅当,即时,取等号,所以△PFQ面积的最小值为2,故正确.
故选.
第II卷(非选择题共92分)
三、填空题(本大题共3小题,每小题5分,共15分.)
12. 双曲线的渐近线方程是___________.
【答案】
【解析】
【分析】利用双曲线的性质计算即可.
【详解】令可得,即.
故答案为:
13. 设为数列的前项和,若,则的最小值为__________.
【答案】
【解析】
【分析】利用等差数列的前项和公式计算即可求解.
【详解】易知,
由二次函数性质得,对称轴为,结合一定为正整数,
故在时,取得最小值,此时最小值为.
故答案为:.
14. 已知点 在直线 上,点,则当 的周长取得最小值时,点 的坐标为_________________.
【答案】
【解析】
【分析】因为为定值,所以当 的周长取得最小值时,即取得最小,转化为“将军饮马”问题,即可求解.
【详解】解:因为为定值,所以当 的周长取得最小值时,即取得最小,
设点关于直线的对称点为,连接交直线于点,此时取得最小,如图所示:
则,解得,得,
因为点,故所求点.
故答案为:
四、解答题(本大题共5小题,共77分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.)
15. 已知圆与轴相切.
(1)直接写出圆心的坐标及的值;
(2)直线与圆交于两点,求
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)由圆的方程得圆心坐标,结合图形,圆与轴相切得半径;
(2)法一由弦长公式求解;法二利用几何法勾股定理求解.
【小问1详解】
圆,
则圆心,因为圆与轴相切,则半径.
由(1)知,圆的方程为,圆心,半径为2.
【小问2详解】
法一:设,
联立,得,
,
则,
所以.
法二:圆心到直线的距离,
则.
故.
16. 为了解某市区高中学生的阅读时间,从该市区随机抽取了800名学生进行调查,得到了这800名学生一周的平均阅读时间(单位:小时),并将样本数据分成九组,绘制成如图所示的频率分布直方图.
(1)求a的值;
(2)若周平均阅读时间的平均数和中位数均超过9小时,则认为该市区高中生阅读量达标.以样本估计总体试判断该市区高中生阅读量是否达标?
(3)为进一步了解这800名学生阅读时间的分配情况,从周平均阅读时间在三组内的学生中,采用分层抽样的方法抽取了10人,现从这10人中随机抽取两人,求这两人周平均阅读时间均在内的概率.
【答案】(1)
(2)该市区高中生阅读量达标
(3)
【解析】
【分析】(1)求各组频率,结合频率和为1列式求解即可;
(2)根据频率分布直方图求平均数和中位数,结合题意分析判断即可;
(3)根据分层抽样求各组人数,利用列表法结合古典概型运算求解.
【小问1详解】
由题意可知:每组的频率依次为,
则,解得,
所以a的值为.
【小问2详解】
周平均阅读时间的平均数的估计值为
,
且,,
可知周平均阅读时间的中位数的估计值,
则,解得,
因为,,
所以该市区高中生阅读量达标.
【小问3详解】
在抽取学生人数为,设为;
在三组中抽取学生人为,设为;
在三组中抽取学生人数为,设为;
设样本空间为,这两人周平均阅读时间均在内为事件M,
列表可得:
1
2
3
4
5
A
B
C
D
b
1
╱
╳
╳
╳
╳
╳
╳
╳
╳
╳
2
╱
╱
╳
╳
╳
╳
╳
╳
╳
╳
3
╱
╱
╱
╳
╳
╳
╳
╳
╳
╳
4
╱
╱
╱
╱
╳
╳
╳
╳
╳
╳
5
╱
╱
╱
╱
╱
╳
╳
╳
╳
╳
A
╱
╱
╱
╱
╱
╱
√
√
√
╳
B
╱
╱
╱
╱
╱
╱
╱
√
√
╳
C
╱
╱
╱
╱
╱
╱
╱
╱
√
╳
D
╱
╱
╱
╱
╱
╱
╱
╱
╱
╳
b
╱
╱
╱
╱
╱
╱
╱
╱
╱
╱
可知,,
所以.
17. 如图,四边形为矩形,平面平面,,.
(1)求证:平面;
(2)求直线与平面所成角的大小.
【答案】(1)证明:法1: ,,
,又.
四边形为矩形,.
平面平面,且平面平面,平面,
平面.平面,.
平面,平面.
法2:平面平面,且平面平面,
且平面,,
平面.平面,.
由两两垂直,则以所在直线分别为轴建立空间直角坐标系.
,
,
由.可得,,
平面,平面.
(2).
【解析】
【分析】(1)结合线面垂直及面面垂直的知识,先证平面,再证平面;
(2)利用向量法求出平面的法向量,求出直线与平面所成角即可.
【小问1详解】
略
【小问2详解】
结合上问可知:,
设平面的法向量为
则,.
即,令,则.即.
因为,
设所求角的大小为.则
故直线与平面所成角的大小.
18. 已知椭圆的离心率为,右焦点为F,点,且.
(1)求椭圆C的方程;
(2)过右焦点F,且斜率为1的直线与椭圆C交于两点,求.
(3)过点的直线(不与轴重合)交椭圆于点,直线MA,NA分别与直线交于点,求的大小.
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【分析】(1)根据离心率为且列方程组可求椭圆C的方程;
(2)求出过右焦点F且斜率为1的直线方程,与椭圆方程联立,结合韦达定理,利用弦长公式可求;
(3)讨论两种情况,设出直线的方程,与椭圆的方程联立,求出直线MA,NA的方程,结合韦达定理分别求出的坐标,推出可求的大小.
【小问1详解】
由题意得
解得,
从而,
所以椭圆的方程为.
【小问2详解】
过右焦点F,且斜率为1的直线方程为,联立椭圆方程,
得,
由弦长公式得,.
【小问3详解】
当直线的斜率不存在时,有,,
则,故,即.
当直线的斜率存在时,设,其中.
联立得.
由题意,知恒成立,设,则.
直线的方程为,
令,得,即,同理可得.
所以.
因为
,
所以.
综上,.
【点睛】方法点睛:求解弦长的常见方法:1,利用弦长公式;2,利用两点间距离公式;3,圆的弦长可以用勾股定理求解;4,抛物线过焦点的弦长可用抛物线的定义求解
19. 已知数列A:具有性质:对任意与两数中至少有一个是该数列中的一项,为数列的前项和.
(1)分别判断数列与数列是否具有性质P;
(2)证明:;
(3)证明:当时,成等差数列.
【答案】(1)数列不具有性质,数列具有性质P.
(2)证明见解析 (3)证明见解析
【解析】
【分析】(1)利用数列新定义直接判断即可.
(2)由定义知,,证明,利用累加法即可证得结论.
(3)由(2)可证得,利用定义知是数列A中的项,可知,即可证得数列是以0为首项,公差为的等差数列.
【小问1详解】
由于,所以数列不具有性质,六组数中,每一组至少有一个数属于,所以数列具有性质P.
【小问2详解】
由数列A:具有性质,则与中至少有一个属于,又,则,于是,即;
由具有性质P可知,
因此,
即,
上边个式子累加得:,
则,所以.
【小问3详解】
由(2)知,,则,
而不是数列中的项,则是数列中的项,
于是,则有,
因此,
所以数列是以0为首项,公差为的等差数列.
【点睛】关键点点睛:本题是一道新型的探索性问题,认真理解题目所给的数列新定义是解决问题的关键,通过解决探索性问题,培养学生综合运用数学思想方法分析问题与解决问题的能力.
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$
杭七中2024学年第一学期
高二年级数学学科期末卷(文美用)
命题人:苏安凤 校对人:林莉莎
考生须知:
1.本试卷分试题卷和答题纸,满分150分,考试时间120分钟.
2.答题前,在答题纸密封区内填写班级和姓名.
3.所有答案必须写在答题纸上,写在试题卷上无效.
4.考试结束,只需上交答题纸.
第I卷(选择题共58分)
一、选择题(本大题共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. 若复数满足(其中为虚数单位),则( )
A. B. C. 1 D.
2. 若数列是等差数列,且,则( )
A. 22 B. 32 C. 20 D. 10
3. 直线的斜率是( )
A. B. C. D.
4. 如图,在中,是的中点,若,则( )
A. B. 1 C. D.
5. 已知AB是平面内两点,且,判断当P点满足下列哪个条件时其轨迹不存在( )
A. B.
C. D.
6. 若直线与直线平行,则的值为( )
A. 2 B. C. 2或 D. 或
7. 设椭圆的两焦点分别为,以为圆心,为半径的圆与交于,两点,若为直角三角形,则的离心率为( )
A. B. C. D.
8. 已知是双曲线的两个焦点,是双曲线左支上的一点,且与两条渐近线相交于两点.若点恰好平分线段,则双曲线的焦距为( ).
A. B. C. D. 4
二、多选题(本大题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求.全部选对得6分,部分选对得部分分,有选错的得0分.)
9. 甲、乙两人在相同的条件下各打靶6次,每次打靶的情况如图所示,则以下说法正确的是( )
A. 甲、乙两人打靶的平均环数相等 B. 甲的环数的中位数比乙的大
C. 甲的环数的众数比乙的大 D. 甲打靶的成绩比乙的更稳定
10. 设直线与圆,则下列结论正确的为( )
A. 与可能相离
B. 不可能将的周长平分
C. 当时,被截得的弦长为
D. 被截得的最短弦长为
11. 已知抛物线的焦点为F,过原点O的动直线l交抛物线于另一点P,交抛物线的准线于点Q,下列说法正确的是( )
A. 若O为线段中点,则
B. 若,则
C. 存在直线l,使得
D. △PFQ面积的最小值为2
第II卷(非选择题共92分)
三、填空题(本大题共3小题,每小题5分,共15分.)
12. 双曲线的渐近线方程是___________.
13. 设为数列的前项和,若,则的最小值为__________.
14. 已知点 在直线 上,点,则当 的周长取得最小值时,点 的坐标为_________________.
四、解答题(本大题共5小题,共77分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.)
15. 已知圆与轴相切.
(1)直接写出圆心的坐标及的值;
(2)直线与圆交于两点,求
16. 为了解某市区高中学生的阅读时间,从该市区随机抽取了800名学生进行调查,得到了这800名学生一周的平均阅读时间(单位:小时),并将样本数据分成九组,绘制成如图所示的频率分布直方图.
(1)求a的值;
(2)若周平均阅读时间的平均数和中位数均超过9小时,则认为该市区高中生阅读量达标.以样本估计总体试判断该市区高中生阅读量是否达标?
(3)为进一步了解这800名学生阅读时间的分配情况,从周平均阅读时间在三组内的学生中,采用分层抽样的方法抽取了10人,现从这10人中随机抽取两人,求这两人周平均阅读时间均在内的概率.
17. 如图,四边形为矩形,平面平面,,.
(1)求证:平面;
(2)求直线与平面所成角的大小.
18. 已知椭圆的离心率为,右焦点为F,点,且.
(1)求椭圆C的方程;
(2)过右焦点F,且斜率为1的直线与椭圆C交于两点,求.
(3)过点的直线(不与轴重合)交椭圆于点,直线MA,NA分别与直线交于点,求的大小.
19. 已知数列A:具有性质:对任意与两数中至少有一个是该数列中的一项,为数列的前项和.
(1)分别判断数列与数列是否具有性质P;
(2)证明:;
(3)证明:当时,成等差数列.
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$