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. 已知直线与直线互相垂直,则实数a的值为( )
A. B. 0 C. 1 D. 2
【答案】C
【解析】
【分析】根据两直线,若垂直,则求解.
【详解】因为直线与直线互相垂直,
所以
解得
故选:C
【点睛】本题主要考查两直线的位置关系,还考查了运算求解的能力,属于基础题.
2. 设双曲线的虚轴长为2,焦距为,则双曲线的渐近线方程为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】根据题意得到,,进而得到,求出渐近线方程.
【详解】由题意得,,解得,,
故,
故双曲线渐近线方程为.
故选:C
3. 已知直线在轴和轴上的截距相等,则的值是
A. 1 B. C. 或 D. 或1
【答案】D
【解析】
【分析】本题首先可以分别令以及计算出直线在轴和轴上的截距,然后根据截距相等即可列出算式并通过计算得出结果.
【详解】由直线的方程得此直线在轴和轴上的截距分别为和,
由得或,故选D.
【点睛】本题考查直线的相关性质,主要考查直线与轴和轴的截距,考查计算能力,考查方程思想,是简单题.
4. 已知各项均不为零的等差数列满足,数列是等比数列,且,则( )
A. 16 B. 8 C. 4 D. 2
【答案】A
【解析】
【分析】利用等差等比数列的下标和性质即可得解.
【详解】因为是等差数列,,又,
所以,则,所以,
因为是等比数列,,
所以.
故选:A.
5. 非零不共线向量、,且,若,则点的轨迹方程是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】由向量的加减运算和向量基本定理,以为基底表示出,再结合,列方程组消去即可得到点的轨迹方程.
【详解】由,得,即.
又,消去得:,
即点的轨迹方程是.
故选:D
6. 设圆锥曲线的两个焦点分别为,.若曲线上存在点P满足,则曲线的离心率等于( )
A. B. C. 或 D. 或
【答案】C
【解析】
【分析】根据圆锥曲线的类型,结合圆锥曲线的定义和离心率的公式分类讨论进行求解即可.
【详解】设该圆锥曲线的离心率为,
当该圆锥曲线为椭圆时,,
当该圆锥曲线为双曲线时,.
即曲线的离心率等于或.
故选:C.
7. 已知函数是定义在上的单调函数,且对任意的正数,都有,若数列的前项和为,且满足,则( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】根据,对进行变形得到,根据知求,经过计算得到的通项公式.
【详解】因为对于对任意的正数,都成立,
所以,即,
所以,
又,
故两式相减得,即
又当时,,即,
故数列是首项为1,公比为的等比数列,即.
故选:D.
8. 设P是椭圆上一点,M、N分别是两圆:和上的点,则的最小值和最大值分别为( )
A. 9,12 B. 8,11 C. 8,12 D. 10,12
【答案】C
【解析】
【分析】
先依题意判断椭圆焦点与圆心重合,再利用椭圆定义以及圆的性质得到最大值和最小值即可.
【详解】如图,由椭圆及圆的方程可知两圆圆心分别为,恰好是椭圆的两个焦点,由椭圆定义知,
连接PA,PB分别与圆相交于M,N两点,此时最小,最小值为;
连接PA,PB并延长,分别与圆相交于M,N两点,此时最大,最大值为.
故选:C.
【点睛】本题考查了椭圆的定义,考查了圆外的点到圆上的点的距离最值问题,属于中档题.
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. 已知等差数列的前项和为,若,,则下列结论正确的是( )
A. B.
C. 取得最小值时 D. 数列不是等比数列
【答案】AB
【解析】
【分析】对于A,B由等差数列的通项公式和前项和公式即可求出,即可判断;
对于C,,当或时,有最小值,故C错误;
对于D,由等比数列的定义可判断数列是等比数列,故D错误.
【详解】设等差数列的公差为,则,解得,,
所以,,故A,B正确;
当或时,有最小值,C错误;
因为,所以数列是公比为4的等比数列,故D错误.
故选:AB
10. 已知圆,直线.( )
A. 直线恒过定点
B. 直线是否与圆相交与的取值有关
C. 当直线被圆截得的弦最长时,直线的方程是
D. 直线被圆截得的最短弦长是
【答案】AC
【解析】
【分析】根据变换主元法可判定A,利用定点与圆的位置关系可判定B,利用圆的对称性可判定C,根据弦长公式及圆的对称性可判定D.
【详解】对于A,易知,
令,解之得,即该直线过定点,故A正确;
对于B,将代入圆的方程,可知该定点在圆内,
所以直线l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,
由两点式可知,整理得,故C正确;
对于D,当圆心与定点连线垂直于l时,此时弦长最短,
即圆心到直线l的最大距离,
所以此时弦长,故D错误.
故选:AC
11. 设,分别是双曲线:的左、右焦点,为双曲线的左顶点,以为直径的圆交双曲线的某条渐近线于,两点(在轴上方,在轴下方),为双曲线的半焦距,为坐标原点.则下列命题正确的是( )
A. 点的坐标为
B.
C. 若,则双曲线的离心率为
D. 若,且的面积为,则双曲线的方程为
【答案】BCD
【解析】
【分析】A选项联立渐近线方程和圆的方程即可求解;B选项利用向量的数量积即可检验;C选项利用余弦定理即可求解;D选项利用三角形的面积并结合C选项的结论可求解.
【详解】
对于A选项,根据题意可得以为直径的圆的方程为,
不妨设渐近线方程为,
联立方程组,解得,,故A错误;
对于B选项,,,,
,,
,则,故B正确;
对于C选项,,,,且,
,,,
所以由余弦定理得,,
化简得,所以,故C正确;
对于D选项,由C得,的面积为,
则有,再由,解得,,
所以双曲线的方程为,故D正确.
故选:BCD.
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 已知{an}为等比数列,a4+a7=2,a5a6=-8,则a1+a10= ________.
【答案】-7
【解析】
【详解】试题分析:因为a4a7=a5a6=-8,又a4+a7=2,由此解得,或,所以或,
从而a1+a10=a1(1+q9)=-7.
考点:等比数列的性质.
13. 过点的直线与圆有公共点,则直线的倾斜角的取值范围是 _______.
【答案】
【解析】
【分析】根据题意利用直线和圆有公共点列出不等式,可求得直线的斜率的取值范围,即可求得答案.
【详解】当直线斜率不存在时,不符合题意,舍去;
当直线斜率存在时,设过点的直线为,即,
由题意知圆心到直线的距离小于等于1,即,平方得,
设直线的倾斜角为 ,
则,解得,
故答案为:.
14. 设直线与抛物线相交于两点,与圆相切于点,且为线段的中点. 若这样的直线恰有4条,则的取值范围是__________.
【答案】(2,4)
【解析】
【详解】设直线的方程为,,
把直线的方程代入抛物线方程,整理可得:
则,,
则
线段的中点
由题意可得直线与直线垂直,且
当时,有
即,整理得
把代入到
可得,即
由于圆心到直线的距离等于半径
即
,此时满足题意且不垂直于轴的直线有两条
当时,这样的直线恰有条,即,
综上所述,若这样的直线恰有条,则的取值范围是
点睛:本题主要考查的知识点是直线与抛物线,圆的位置关系,考查了学生分析解决问题的能力,属于中档题.设直线的方程为,,,把直线的方程代入抛物线方程,根据判别式求得线段的中点的坐标,分别讨论时,时的取值范围,即可得到答案
四、解答题:共77分.
15. 已知是各项均为正数的等比数列,是等差数列,且,,.
(Ⅰ)求和的通项公式;
(Ⅱ)设,,求数列的前项和.
【答案】(Ⅰ),;(Ⅱ)
【解析】
【详解】试题分析:(Ⅰ)设出数列的公比和数列的公差,由题意列出关于的方程组,求解方程组得到的值,则等差数列和等比数列的通项公式可求;(Ⅱ)由题意得,然后利用错位相减法注得数列的前项和.
试题解析:(Ⅰ)设的公比为q,的公差为d,由题意 ,由已知,有 消去d得 解得 ,所以的通项公式为, 的通项公式为.
(Ⅱ)由(Ⅰ)有 ,设的前n项和为 ,则
两式相减得
所以.
考点:等差数列与等比数列的综合.
【易错点睛】用错位相减法求和应注意的问题:(1)要善于识别题目类型,特别是等比数列公比为负数的情形.(2)在写出“”与“”的表达式时应特别注意将两式“错项对齐”以便下一步准确写出“”的表达式.(3)在应用错位相减法求和时,若等比数列的公比为参数,应分公比等于和不等于两种情况求解.
16. 已知向量,.
(1)若,求的值.
(2)记,在中角的对边分别为且满足,求的取值范围.
【答案】(1);
(2).
【解析】
【分析】(1)由两向量的坐标,利用平面向量的数量积运算法则求出解析式,利用二倍角的正弦、余弦函数公式及两角和与差的正弦函数公式化为一个角的正弦函数,由求出的值,利用二倍角公式即可求出的值;
(2)利用正弦定理化简,整理求出的值,确定出的度数,即可确定A的范围,由(1)的结果可得,求出的范围,即可确定出的范围即可.
【小问1详解】
由题意可得
,
∴,∴.
【小问2详解】
由(1)可知,所以;
由,可得,
即,而,
∴,,∴,
∴∴,∴,
∴.
17. 如图,在圆锥中,已知,⊙的直径,点在上,且,为的中点.
(1)证明:平面;
(2)求直线和平面所成角的正弦值.
【答案】(1)证明:
因为,是的中点,所以.
又底面⊙底面⊙,
所以,是平面内的两条相交直线,
所以平面;
(2).
【解析】
【详解】分析:(Ⅰ)要证平面,只要证明和,两者都可以通过等腰三角形得到.
(Ⅱ)根据(Ⅰ)中的结论可以得到平面平面,因此过作,垂足为,可证平面,因此就是所求的线面角,其正弦值为.
(Ⅰ)略;
(Ⅱ)由(Ⅰ)知,平面,又平面,
所以平面平面,
在平面中,过作于,则平面,
连结,则是是平面上的射影,
所以是直线和平面所成的角.
在中,,
在中,
点睛:线面垂直的判定可由线线垂直得到,注意线线是相交的,也可由面面垂直得到,注意线在面内且线垂直于两个平面的交线.空间中的角的计算,可以建立空间直角坐标系把角的计算归结为向量的夹角的计算,也可以构建空间角,把角的计算归结平面图形中的角的计算.
18. 已知点,直线及圆.
(1)求过点M的圆C的切线方程;
(2)若直线与圆C相切,求实数的值;
(3)若直线与圆C相交于A、B两点,且弦AB的长为,求的值.
【答案】(1)或;(2)或;(3).
【解析】
【分析】(1)考察斜率不存在的直线是否与圆相切,斜率存在时,设切线方程为,由圆心到切线的距离等于半径求得;
(2)由圆心到切线的距离等于半径求得;
(3)求出圆心到直线的距离,由勾股定理列式,可求得.
【详解】由题意,.
(1)过点且斜率不存在的直线为与圆相切,
过点且斜率存在的直线,设其方程为,即,
∴,解得,切线方程为,即.
∴所求切线方程为或.
(2)由题意,解得或.
(3),
∴,解得.
【点睛】本题考查直线和圆的位置关系,考查求圆的切线方程,考查求直线与圆相交弦长.求切线方程一般可设出切线方程,由圆心到切线的距离等于圆半径求出参数得切线方程,注意要讨论斜率不存在的直线是否是圆的切线;求直线被圆所截弦长,一般用垂径定理,即求出圆心到直线的距离,利用勾股定理求得弦长.
19. 已知椭圆的左、右焦点分别为,,离心率为,且经过点.
(1)求椭圆的方程;
(2)①已知动直线,点,是直线上不同的两点,,在的两侧,且,均与直线垂直,求的面积;
②过椭圆内一点作两条不同的直线分别交椭圆于点,和,,设直线与的斜率分别为,,若,证明:为定值.
【答案】(1)
(2)①;
②证明:由,则直线的方程为,设,,
联立直线与椭圆方程,得
.
则,.
则,同理.
所以
.
又为椭圆内一点,所以,即,所以.
所以,同理.
所以,解得,又直线与不重合,所以为定值.
【解析】
【分析】(1)利用离心率得到的关系,再把点代入到椭圆方程中,解方程可得答案;
(2)①利用点到直线的距离公式得到,,再根据直线的斜率为1,可得到,再利用三角形面积公式可得答案,②设出直线的方程,与椭圆联立,利用弦长公式可以表示出,同理得出,再由,化简计算推得,结合题意,即得即可.
【小问1详解】
依题意,离心率,又,所以.
点在椭圆上,所以,解得,.
所以椭圆的方程为.
【小问2详解】
①设,,
过点作直线的平行线叫于,
因为直线的斜率为1,
所以可得为等腰直角三角性,
所以
所以的面积为以,为邻边的矩形的面积的一半,
其中,,
所以,
因为,在的两侧,故,即,整理得.
②略
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$
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. 已知直线与直线互相垂直,则实数a的值为( )
A. B. 0 C. 1 D. 2
2. 设双曲线的虚轴长为2,焦距为,则双曲线的渐近线方程为( )
A. B. C. D.
3. 已知直线在轴和轴上的截距相等,则的值是
A. 1 B. C. 或 D. 或1
4. 已知各项均不为零的等差数列满足,数列是等比数列,且,则( )
A. 16 B. 8 C. 4 D. 2
5. 非零不共线向量、,且,若,则点的轨迹方程是( )
A. B. C. D.
6. 设圆锥曲线的两个焦点分别为,.若曲线上存在点P满足,则曲线的离心率等于( )
A. B. C. 或 D. 或
7. 已知函数是定义在上的单调函数,且对任意的正数,都有,若数列的前项和为,且满足,则( )
A. B. C. D.
8. 设P是椭圆上一点,M、N分别是两圆:和上的点,则的最小值和最大值分别为( )
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. 已知等差数列的前项和为,若,,则下列结论正确的是( )
A. B.
C. 取得最小值时 D. 数列不是等比数列
10. 已知圆,直线.( )
A. 直线恒过定点
B. 直线是否与圆相交与的取值有关
C. 当直线被圆截得的弦最长时,直线的方程是
D. 直线被圆截得的最短弦长是
11. 设,分别是双曲线:的左、右焦点,为双曲线的左顶点,以为直径的圆交双曲线的某条渐近线于,两点(在轴上方,在轴下方),为双曲线的半焦距,为坐标原点.则下列命题正确的是( )
A. 点的坐标为
B.
C. 若,则双曲线的离心率为
D. 若,且的面积为,则双曲线的方程为
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 已知{an}为等比数列,a4+a7=2,a5a6=-8,则a1+a10= ________.
13. 过点的直线与圆有公共点,则直线的倾斜角的取值范围是 _______.
14. 设直线与抛物线相交于两点,与圆相切于点,且为线段的中点. 若这样的直线恰有4条,则的取值范围是__________.
四、解答题:共77分.
15. 已知是各项均为正数的等比数列,是等差数列,且,,.
(Ⅰ)求和的通项公式;
(Ⅱ)设,,求数列的前项和.
16. 已知向量,.
(1)若,求的值.
(2)记,在中角的对边分别为且满足,求的取值范围.
17. 如图,在圆锥中,已知,⊙的直径,点在上,且,为的中点.
(1)证明:平面;
(2)求直线和平面所成角的正弦值.
18. 已知点,直线及圆.
(1)求过点M的圆C的切线方程;
(2)若直线与圆C相切,求实数的值;
(3)若直线与圆C相交于A、B两点,且弦AB的长为,求的值.
19. 已知椭圆的左、右焦点分别为,,离心率为,且经过点.
(1)求椭圆的方程;
(2)①已知动直线,点,是直线上不同的两点,,在的两侧,且,均与直线垂直,求的面积;
②过椭圆内一点作两条不同的直线分别交椭圆于点,和,,设直线与的斜率分别为,,若,证明:为定值.
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$