内容正文:
平凉一中2027届高二第一学期第二次阶段性考试
数学试题
命题人:
审核人:
考生注意:
1.本试卷满分150分,考试时间为120分钟.
2.答题前,考生须在答题卡上正确填涂姓名、考号等相关信息,
所有试题均在答题卡上各题对应区域内作答,超出答题区域书写的答案无效,在试卷、草
稿纸上作答无效.
一、单选题:本题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的选项中,只有一项是
符合题目要求的.
1.若直线(a十1)x十2y=0与直线x一y=1互相垂直,则实数a的值等于()
A.-1
B.0
C.1
D.2
a+li
[解析]
1=-1,得a十1=2a,故a=1.
[答案]C
2.设双曲线=1a>0,b>0)的虚轴长为2,焦距为23,则双曲线的渐近线方程为
a2 b2
()
A.y=±V2x
B.y=±2
C.y=±2x
2
D=号
[解机由题意得b=1,c=V3.∴a=2,∴双曲线的渐近线方程为y=乌,即y=士3
b
a
2
[答案]B
3.已知直线1:十y一2一a=0在x轴和y轴上的截距相等,则a的值是(
)
A.1
B.-1
C.一2或一1
D.-2或1
[解析由题意可知a≠0,当x=0时,=a叶2当y=0时,x=a叶2,:a+
a’
=a+2,
解得a=一2或u=1
[答案]D
4.已知各项不为0的等差数列{an}满足2一a十212=0,数列{b}是等比数列,且b=a,
则bb1等于()
A.16
B.8
C.4
D.2
[解析由等差数列性质得a2十a12=2a,所以4a一=0,又7≠0,所以a=4,b7
=4,由等比数列性质得b3b11=b3=16
[答案]A
试卷第1页,共9页
5.非零不共线向量OA、OB,且2OP=xOA十yOB,若PA=4B(U∈R),则点Qx,)的轨迹
方程是()
A.2x+y-2=0B.2x十y-1=0
C.x+2y-2=0D.x+y-2=0
[解析]PA=4B,得OA-OP=1(OB-OA),即OP=(1十)OA-1OB
又2OP=xOA+OB,
x=2+21,
消去1得x+y-2=0
y=-22,
[答案]D
6.设圆锥曲线的两个焦点分别为F,F2,若曲线T上存在点P满足PF1:FF:PF=4:
3:2,则曲线的离心率等于()
A.1或3
B.1
2或2
22
2
C
D.2
32
3
(审题)→曲线下可能是椭圆也可能是双曲线
转化)→利用椭圆与双曲线的定义
设|PF1=4t,|FF2=3t,PF2=2(t≠0).
若是椭圆,则|P℉:十|PF2|=2u=6t,此时e
求解
→=合若是双能线则1mHPE=2a
6t
优时==号故A
(反思
→本题利用椭圆与双曲线的定义直接求a,c
[答案]A
7.已知函数fx)是定义在(0,十∞)上的单调函数,且对任意的正数x,y都有x)=x)十
f),若数列{a}的前n项和为S,且满足Sn+2)=fa)+f3)n∈N,则a为()
A.2n1
B.1
C.2n-1
D.n
[解析]由题意知fSm+2)=fa)十f3)n∈N
.Sn+2=3a,Sn-1+2=3an-10n≥2),
两式相减得,2a,=3an-1(n≥2),又n=1时,S1十2=3a1=a+2,
a=1,数列a}是首项为1,公比为的等比数列,a=子
[答案]B
8.设P是椭圆+=1上一点,M,V分别是两圆:G+4+2=1和6k一4+2=1上的
259
点,则PM+PN的最小值、最大值分别为()
A.9,12
B.8,11
C.8,12
D.10,12
试卷第2页,共9页
[解析]
y
如图,由椭圆及圆的方程可知两圆圆心分别为椭圆的两个焦点,由椭圆定义知PA十P
=2a=10,连接PA,PB分别与圆相交于M,N两点,此时PM十|PM最小,最小值为PA
十PB一2R=8;连接PA,PB并延长,分别与圆相交于M,N两点,此时PM十PN最大,
最大值为PA+PB+2R=12,即最小值和最大值分别为8,12.
[答案]C
二、多选题:本题共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,全部选对得全部分,部分选对得部分分!
9.已知等差数列{a}的前n项和为Sn,若a2=-2,a,+a,=8,则下列结论正确的是()
A.a =2n-6
B.S =n2-5n
C.S,取得最小值时n=3
D.数列{2}不是等比数列
【详解】设等差数列的公差为d,则
a+d=-2
2a+8d=8'解得4=4,d=2,
所以a4=ad-2加6,sw8)i-5n(u克。
2
当n=2或n=3时,Sn有最小值,故A,B正确,C错误;
因为2-224
2。=2=4,所以数列{2}是公比为4的等比数列,故D销误
【答案】AB
10.己知圆C:(x-1)+(y-2)=25,直线1:(2+1)x+(m+1)y-7m-4=0,下列说法正确
的是()
A.直线1恒过定点(3,1)
B.直线l是否与圆C相交与m的取值有关
C.当直线l被圆C截得的弦最长时,直线1的方程是x+2y-5=0
D.直线I被圆C截得的最短弦长是25
试卷第3页,共9页
【详解】对于A,易知1:(2+1)x+(m+1)y-7m-4=0台n(2x+y-7)+x+y-4=0,
「2x+y-7=0
x=3
(x+y-4=0,
解之得
y=1
即该直线过定点(3,1),故A正确:
对于B,将(3,1)代入圆的方程(3-1)+(1-2)2=5<25,可知该定点在圆内,
所以直线1必与圆C相交,故B错误:
对于C,显然直线过圆心时,此时弦长最长,易知C(1,2),”=5,
由两点式可知)-1x-3
2-11-3
整理得x+2y-5=0,故C正确;
对于D,当圆心与定点连线垂直于1时,此时弦长最短,
即圆心到直线1的最大距离d=V1-3)+(2-1)2=√5,
所以此时弦长t=2r2-d2=45,故D错误.
【答案】AC
1.设月,分别是双面线C:言芳-a>06>0)的左、右集点,4为双猫线的左顶
点,以耳,为直径的圆交双曲线的某条渐近线于M,N两点(M在x轴上方,N在x轴下方),
C为双曲线的半焦距,O为坐标原点.则下列命题正确的是()
A.点N的坐标为(a,b)
B.∠MAN>90°
C.若∠MW=120°,则双曲线C的离心率为
3
D.若∠M1V=120,且△AN的面积为25,则双曲线C的方程为号-
=1
【详解】
VA
对于A选项,根据题意可得以F,为直径的圆的方程为x2+y2=c2=a2+b2,
b
不妨设渐近线方程为y=二x,
a
试卷第4页,共9页
x2+y2=c2=d2+b2
联立方程组y=力x
,解得M(a,b),N(-a,-b),故A错误;
a
对于B选项,A(-a,0),M(a,b),N(-a,-b),
∴AM=(2a,b),AN=(0,-b),
·.AM·AN=(2ab)(0,-b)=-B<0,则∠MAN>90°,故B正确:
对于C选项,'A(-a,0),M(a,b),N(-a,-b),且∠MAN=120°,
:.JAM]=14d+B,AN=Vbi=b,MN=14a+4b=2Va+bi=2c,
所以由余弦定理得,4c2=4a2+b+b-2W4a2+b2.bcos120°,
化简得7a=3c,所以e=S=2,故C正确;
对于D选项,由C得e=S-,AN的面积为25,
则有8a-a2h=25,再由d46=c,解得a=5,b=2,
所以双曲线C的方程为号
=1,故D正确.
【答案】BCD
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12.己知{a}为等比数列,a4十4=2,as6=一8,则4十41o等于
[解析]法一:由题意得
4+a=aq3+a4qf=2,
lasac=ang Xag=aig=-8,
.:F=-2,
或
21
.a1+40=a4(1+)=-7.
la=1
4=一8.
a4十a=2,
a4=4,
法二:由
as6=a4a=-8
,解得
a4=-2,
或
a=4
=-2.
=-2,
、1
或
2
.a41十a10=a4(1+)=-7.
=1
4=-8,
[答案]一7
试卷第5页,共9页
13.过点P(-V3,一1)的直线1与圆x2+y2=1有公共点,则直线1的倾斜角的取值范围
是
[解析]法一:
如图,过点P作圆的切线PA,PB,切点为A,B,由题意知OP=2,OA=1,则sina
所以a=309,∠B4=60,故直线1的倾针角的取值花周定/0,
法二:设过点P的直线方程为y=kG十V3)一1,则由直线和圆有公共点知,
3k-1山≤1.
V1+2
解得0≤长3故直钱1的倾斜商的取值范圆足0,
[答案]
03
14.设直线1与抛物线y2=4x相交于A,B两点,与圆(x-5)2+y2=r2(>0)相切于点M,且
M为线段AB的中点,若这样的直线1恰有4条,则r的取值范围是
[解析]设Ax1,y),B(x2,),M(xo,yo),当直线1斜率不存在时有2条;当1斜率
y=4x1,
存在时,该斜率为k,由
相减得W-8=41-2,即k=1二2=2,6=2又
y2=4x2,
x1-x20
1与热场线交于人、B两点。”=士解得=3、玫M8了又点M在数物技开日
内,4o,即毫2.=-5+月=4+是e0,到
k
[答案](2,4)
四、解答题:共77分.
15.(本小题13分)己知{a}的各项均为正数的等比数列,{b}是等差数列,且1=b1=1,
b2十b3=2a,5-3b2=7.
(1)求{a}和{bn}的通项公式:
(②)设cn=a,bn,n∈N,求数列{cn}的前n项和.
试卷第6页,共9页
[解析](1)设数列{a}的公比为q,数列{bm}的公差为d,由题意心0,由已知有
2q2-3d=2,
消去d,整理得-2G-8=0.又因为g>0,解得q=2,所以d=2
d-3d=10,
所以数列{a}的通项公式为a=21,所以n∈N;数列{bn}的通项公式为bn=2n一1,
n∈N
(②)由(1)有cn=(2n-1)21,设{cn}的前n项和为S,则S=1×2°+3×21+5×22+…
+(21-3)×2m2+(22-1)×2m1,
2S=1×21+3×22+5×23+…+(2n-3)×2m1+(21-1)×2,上述两式相减,得
-Sn=1+22+23++2-(21-1)X2"=2+1-3-(2n-1)X2m=-(21-3)×2-3,所
以,Sn=(2-3)2m+3,n∈N.
16.(本小题15分)已知向量m=(N3sim,1),n=(cos,cos
4
4
(1)若mn=1,求cosK+5的值:
(2)记x)=n,在△ABC中,角A,B,C的对边分别是a,b,c,且满足(2a一c)cosB
=bcos C,求函数尤A)的取值范围.
1+cosx
[解](a)mn=V3sin产cos+cos=3sim'+1中
=simC+巧+1
4
422
2
2621
mn=1,∴snG+乃=cos+3=1-2sm6+5=
262
262
(2)'.'(2a-c)cos B=bcos C,
由正弦定理得(2sinA一sinC)cosB=sin Bcos C,
.2sin Acos B-sinC cos B=sin Bcos C,..2sin Acos B=sin(B+C).
a+B+C=元,nB+0=snA0,cosB=:0<B<元
B=0<A<经g+g<5sm+G0.
3’“6262'
26
又网=m计骨+号0=m+冷号
故函数4)的取值范围是(①,分'
试卷第7页,共9页
17.(本小题15分)如图,在圆锥PO中,已知PO=V2,⊙O的直径AB=2,点C在AB上,
且∠CAB=30°,D为AC的中点.
(1)证明:AC⊥平面POD;
(2)求直线OC和平面PAC所成角的正弦值.
0
0
[解析](I)证明如图,因为OA=OC,D是AC的中点,所以AC⊥OD.
又PO⊥底面⊙O,ACC底面⊙O,所以AC⊥PO,而OD,PO是平面POD内的两条相交直
线,所以AC⊥平面POD
(2)由(I)知,AC⊥平面POD,又ACC平面PAC,所以平面POD⊥平面PAC,
在平面POD中,如图,过O作OH⊥PD于H,则OH⊥平面PAC,
连接CH,则CH是OC在平面PAC上的射影,所以∠OCH是直线OC和平面AC所成的
POOD
V
角.在Rt△ODA中,OD=OAsin30=1,在Rt△POD中,OH=
2=12
2
PO2+OD2
12+13
4
在R△OHC中,sim∠OCH=H-2,故直线OC和平面PAC所成角的正弦值为3
0C31
18.(本小题17分)己知点M3,1),直线ax-y+4=0及圆x-1)2+y-2)2=4.
(1)求过M点的圆的切线方程;
(2)若直线ax一y十4=0与圆相切,求a的值;
(3)若直线ar一y十4=0与圆相交于A,B两点,且弦AB的长为2V3,求a的值.
[解析](1)圆心C(1,2),半径r=2,当直线的斜率不存在时,方程为x=3.
由圆心C(1,2)到直线x=3的距离d=3-1=2=r知,
此时,直线与圆相切.当直线的斜率存在时,设方程为y一1=k一3),
即y+1-3达=0.由腿意知-213=2,解得k子
2+1
∴.圆的切线方程为y-1=x-3),即3x一4y-5=0.
故过M点的圆的切线方程为x=3或3x一4y一5=0,
(2油题意得a-2+4=2,解得a=0或a
Na+1
3
(3)圆心到直线m-y叶4=0的距离为a+2,」
a+1
试卷第8页,共9页
四本小题17分)已知椭圆G十1Q>b>0的左、有焦点分别为A,及,离心率为
2且经过点
3,
2
(1)求椭圆G的方程:
(2①已知动直线1:y=x十,点M,N是直线1上不同的两点,F,F2在1的两侧,且
FM,FN均与直线l垂直,求△FN的面积;
②过椭圆G内一点T(t,O)作两条不同的直线分别交椭圆G于点A,C和B,D,设直线
AC与BD的斜率分别为k、2,若ATTC=BTTD,证明:k1+k2为定值.
[解析1(①依题意,离心率e=C=】,又a=b+c2,所以b=3a
a 2
4
3
2在椭圆G上,所以3+4=1,解得心=4b=3
2b2
所以精圆G的方程为+”=1
4"3
(2①设d=EM三12",=W=1十4
V21
因为直线1:y=x十m的斜率为1,所以△FMN的面积为以FM,MN为邻边的矩形的
面积的一半,其中FM=d,MN=d+d,
所以8MN=d+内-=dd+a确=m-ltr-2咖+中
因为F,乃在1的两侧,故水1,即m<1,整理得S=1一m
2
②由Tt,0),则直线AC的方程为y=k1(一),设Ax1,),C2,),
联立直线与椭圆方程,得(3+4)x2一8k十4好-12=0.
则x1十x=,8t
4t2-12
3+4h3'x=
3+4好
则AI=Vx1-)2+=V1+kx1-,同理CT=V1+2一
所以ATTC=(1+)1一02一=(1+)x1x2一t1+x2)+t刊
14ke-12_8f+2l
=(1+3+4附3+4=Q+翰3-12
3+4好
又T化,0)为精圆G内一点,所以1,即4,所以3-12<0
4
所以1☑1q=+价02-0网里B7升70=1+2-粉
3+4
3+43
所以1+府=1十
,解得k好=k经,又直线AC与BD不重合,所以十=0为定值.
3+4行3+4
试卷第9页,共9页平凉一中2027届高二第一学期第二次阶段性考试
数学试题
命题人:
审核人:
考生注意:
1.本试卷满分150分,考试时间为120分钟.
2.答题前,考生须在答题卡上正确填涂姓名、考号等相关信息,
所有试题均在答题卡上各题对应区域内作答,超出答题区域书写的答案无效,在试卷、草
稿纸上作答无效,
一、单选题:本题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的选项中,只有一项是
符合题目要求的.
1.若直线(a十1)x+2y=0与直线x一y=1互相垂直,则实数a的值等于()
A.-1
B.0
C.1
D.2
2。设双浦线。。=1®0,b>0前虑轴长为2,焦距为25,则双南线的商近线方程为
()
A.y=±V2x
B.y=
2
C.y=±2x
D.=
3.已知直线1:十y一2-a=0在x轴和y轴上的截距相等,则a的值是()
A.1
B.-1
C.-2或-1
D.-2或1
4.己知各项不为0的等差数列{a4}满足22一a+212=0,数列{bn}是等比数列,且b,=4,
则bb1等于()
A.16
B.8
C.4
D.2
5.非零不共线向量OA、OB,且2OP=xOA+yOB,若A=2AB(1∈R),则点Qx,)的轨迹
方程是()
A.2x+y-2=0B.2x+y-1=0C.x+2y-2=0D.x+y-2=0
6.设圆锥曲线I的两个焦点分别为F1,F2,若曲线T上存在点P满足PF1:FF2:PF=4:
3:2,则曲线的离心率等于()
B.1
2
C.
D.2
3
7.已知函数x)是定义在(0,十∞)上的单调函数,且对任意的正数x,y都有xy)=x)十
),若数列{a}的前n项和为S,且满足S.十2)=a)+3)n∈N),则a,为()
A.2n1
B.1
C.2n-1
D.n
试卷第1页,共6页
8.设P是椭圆+=1上一点,M,N分别是两圆:《十4)2+y2=1和一42+2=1上的
259
点,则PM十PN的最小值、最大值分别为()
A.9,12
B.8,11
C.8,12
D.10,12
二、多选题:本题共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,全部选对得全部分,部分选对得部分分
9.已知等差数列{a}的前n项和为S.,若a2=-2,a,+a。=8,则下列结论正确的是()
A.a =2n-6
B.S =n2-5n
C.S,取得最小值时n=3
D.数列{2}不是等比数列
10.己知圆C:(x-1)+(y-2)=25,直线1:(2m+1)x+(m+1)y-7m-4=0,下列说法正确
的是()
A.直线1恒过定点(3,1)
B.直线l是否与圆C相交与m的取值有关
C.当直线1被圆C截得的弦最长时,直线l的方程是x+2y-5=0
D.直线1被圆C截得的最短弦长是25
1.设男,万分别足双曲线C:于。=1aQb0)的左、右焦点,A为双前线的左页
点,以耳为直径的圆交双曲线的某条渐近线于M,N两点(M在x轴上方,N在x轴下方),
c为双曲线的半焦距,O为坐标原点.则下列命题正确的是()
A.点N的坐标为(a,b)
B.∠MAN>90°
C.若∠MAW=120°,则双曲线C的离心率为
3
D.若AMN=120,且△MAN的面积为25,则双曲线C的方程为号号1
试卷第2页,共6页
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12.己知{4}为等比数列,4十a=2,s6=一8,则4十a1o等于
13.过点P(一V3,一1)的直线1与圆x2+y2=1有公共点,则直线1的倾斜角的取值范围
是
14.设直线1与抛物线y2=4x相交于A,B两点,与圆(x一5)2+y2=2(r>0)相切于点M,且
M为线段AB的中点,若这样的直线I恰有4条,则r的取值范围是
四、解答题:共77分
15.(本小题13分)己知{an}的各项均为正数的等比数列,{bm}是等差数列,且a1=b1=1,
b2+b3=2a3,a5-3b2=7.
(1)求{an}和{bm}的通项公式:
(②)设cn=a.bn,n∈N,求数列{cn}的前n项和.
试卷第3页,共6页
16.(本小题15分》已知向量m=(3sin1),n=(co
,cos25
4
4
)若m=1,求cosk+孕的值:
(2)记x)=mn,在△ABC中,角A,B,C的对边分别是a,b,c,且满足(2a一c)cosB
=bcos C,求函数A)的取值范围.
17.(本小题15分)如图,在圆锥PO中,已知PO=V2,⊙0的直径AB=2,点C在AB上,
且∠CAB=30°,D为AC的中点.
(1)证明:AC⊥平面POD:
(2)求直线OC和平面PAC所成角的正弦值.
42G
0
-----B
试卷第4页,共6页
18.(本小题17分)己知点M3,1),直线ax-y+4=0及圆(x-1)2+0y-2)2=4.
(1)求过M点的圆的切线方程;
(2)若直线ar一y十4=0与圆相切,求a的值:
(3)若直线x一y十4=0与圆相交于A,B两点,且弦AB的长为2V3,求a的值.
试卷第5页,共6页
9,体小题17分)已知椭圆G:十1Q>6>0的左、有焦点分别为,乃,离心率为
2且经过点
s.
2
(1)求椭圆G的方程:
(2①已知动直线1:y=x十,点M,N是直线1上不同的两点,F,F2在1的两侧,且
FM,FN均与直线1垂直,求△FN的面积;
②过椭圆G内一点T(t,O)作两条不同的直线分别交椭圆G于点A,C和B,D,设直线
AC与BD的斜率分别为k、2,若ATTC=BT TD,证明:k1十k2为定值.
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