内容正文:
武汉六中2025~2026学年度高二上学期第2次月考
数学试题
命题教师:程吉夫
审题教师:刘大岱
考试时长:120分钟
试卷满分:150分
★沉着冷静规范答题端正考风严禁舞弊★
一、单选题
1.下列结论中,正确的是()
A.数列12,3,4和数列1,3,4,2是相同的数列
B.数列的通项公式的形式是唯一的
C.数列可以看作是一个定义在正整数集(或它的有限子集{包,2,3,…,)上的函数
D.数列1,3,2,6,3,9,4,12,5,15,…不存在通项公式
2.已知数列o,}满足a=Lan+,则满足a,>对的n的最大取值为()
A.6
B.7
C.8
D.9
3.已知Sn是等差数列{an}的前n项和,则下列选项中不可能是S.所对应的图象的是()
A.
012
D
1234
.1234
3
.已知等差数列a,6的前n项和分别为S,,若产=2g则满足受≤的正整数“有()
A.4个
B.3个
C.2个
D.1个
5.若数列{Van}是公比为9的等比数列,且a,+4=16,则a+g的最小值为()
A.10
B.9
C.8
D.7
5.过抛物线)y=2x(p>0)的焦点F作直线1与抛物线在第一象限交于点A,与抛物线的准线在第三
象限交于点B,过点A作准线的垂线,垂足为以,若m乙1=3,则
BF
=()
A
B.2
C.3
D.4
7.已知斤,5分别是双曲线C:号号-1的左、右焦点,过5的直线与双曲线C的右支交于,B
39
两点,△AFE和△BFE的内心分别为M,N,则IMNI的取值范围是()
A.[2V3,4)
B.[3,2W3]
C.[2W3,+o)
D.(3,231
1
8.已知数列{an}的前n项和为Sn,对于任意的n∈N都有Sn+Sn=n2,若{an}为单调递增的数列,
则a的取值范围为()
A(
B.(
c.(别
D.(
二、多选题
9.下列结论判断正确的是()
A.平面内与一个定点F和一条定直线1的距离相等的点的轨迹一定是抛物线
B.方程mr2+y2=1(m>0,n>0,m≠n)表示的曲线是椭圆
C.平面内到点F(0,4),F(0,4)距离之差等于6的点的轨迹是双曲线
D.双曲线号茶=1与后-三
11
存言=1(a>0,b>0)的离心率分别是,6,则+日
=1
10.已知数列{a}的前n项和为S.=23n-n2,则下列说法正确的是()
A.an=24-2n
B.使得Sn>0成立的n的最大值为23
C.使Sm取最大值的n值有2个
D.|a1|+|a2|+…ao=476
1.已知双曲线C于茶=a>06>0的左右焦点分别为F,,右顶点为4,AM为OA的中点,
P为双曲线C右支上一点且PR1F5,且m∠PF5=},财()
A.C的离心率为2
B.C的渐近线方程为x±√5y=0
C.PM平分∠FPF
D.m-丽+丽
三、填空题
12.若数列{an}的前n项和是S.=n2-4+2,则数列{an}的通项公式是
13.倾斜角为锐角的直线经过抛物线C:y2=12x的焦点F,且与C交于A,B两点,Q为线段AB的
中点,P为C上一点,若PF+PQ的最小值为8,则这条直线的斜率为
14.如图,在VABC中,已知∠BAC=120°,其内切圆与AC边相切于点D,且AD=1,延长BA到E,
使BE=BC,连接CE,设以E,C为焦点且经过点A的椭圆的离心率为e,以E,C为焦点且经过
点A的双曲线的离心率为e,则ee的取值范围是
四、解答题
15.记Sn为等差数列{an}的前n项和,已知a,=-7,S3=-9.
(1)求{a}的通项公式:
(2)求Sn,并求S.的最小值.
第14题图
2
16.已知原点为中心,坐标轴为对称轴的双曲线C过点(2,0),离心率为5
(1)求双曲线C的方程:
(2)直线I:y=:+Mk≠2)与曲线C有唯一的公共点M,过点M且与1垂直的直线分别交x轴、y轴于
Ax,O),B(0,y)两点,当点M运动时,求点P(x,y)的轨迹方程
17.已知数列{an}满足an=2a-1+2”-1(n≥2),且a4=81.
(1)求a,4,43:
2)是否存在一个实数元,使得数列巴兰为等差数列?若存在,求元的值:若不存在,请说明理由:
3)已知数列}满足6=lg:n∈N,其前n项和S,求S。
3
18如图1,在平面五边形4BCDE中,∠EAC=∠DCA=,AE=4,CD=2,AB=BC=AC=25,F,H
分别为ED,AD的中点,将VABC沿AC翻折,使点B到点P的位置,如图2.
(I)若PH⊥平面ACDE
(i)证明:CF⊥PA:
(ⅱ)三棱锥P-ACD的各顶点都在球O上,M为球O球面上的动点,求EM的取值范围.
(2)在翻折的过程中,设平面PCD与平面PAE的交线为I,求二面角A-1-C的最小值
19.抛物线C:y2=2Px(p>0),P(-1,2),过焦点F的直线交抛物线于A(x,),B(3,2)两点,且xx2=1.
(1)求抛物线C的方程:
(2)线段PA,PB交y轴于M(O,m),N(O,n)两点,判断m+n是否是定值,若是求出该值,否则说明理由
(3)若直线x=y+n交抛物线于C,D两点,CD=4W2,是否存在整数m,使得△PCD的重心恰在
抛物线上.若存在,求出满足条件的所有m的值,否则说明理由
《武汉六中数学月考》参考答案
题号123
4
5
6
7
8
9
10
11
答案CBC
C
D
C
BD AC ACD
(2n-1)(4+4-)
S=”
S21=
2n-1_21-1
4C由宁2n+,得会22n-+初,又
S2
2
(2n-1)(4+4-)
2m-)g=4,所以2s
(2n-1)h.b
4n+131
2
整理得6n-3≤4n+1,所以n≤2,故符合条件的n可取1,2,故选:C.
5D因为数列是公比为9的等比数列,则语-g,即臣=身兰=,所以a时则
a
a
a
4号4*9=将f0+120列-1=817
16
16
6.D设准线与x轴的交点为M,过点F作FC⊥AH.由抛物线定义知AF=A川,所以∠4F=∠AF阳=a,则
tana=3,∠FAH=元-2a=∠OFB,BF=
MF
os-2os-2a四na8a高
p
AF时
=tan a=tana=tan'a-1-4
BF tan(x-2a)-tan2a
2
7.A设圆M与△AFF的三边分别切于点D、P、E,根据切线长定理得:FD=FE,AD=AP叫,EE=EP列
又因为AF-45=2a,所以EE-FE=2a,又FE+F=2c,故F=a+c,所以E点坐标为(a,0),即
(V5,0).即圆M与x轴相切于点E(N5,0),同理圆N也与x轴相切于点E又F(2√5,0),所以EF=5设
∠4x=,因为小、B都在双曲线的右支上,且渐近线斜率为士行=5,可知号<0<否,又A低,MS分
别肝分∠F51和∠5B,所以∠MV=受∠EM-告,∠E5N=号所以
a-m学e号g-2S又专。
2<sim8sl,所以We[25,4
8.C【详解】对于任意的neN都有Sn+S=n2,①S+S2=(+,②
②-①得a1+a2=(n+1)-n2=2n+1,③则当n≥2时,an+a1=21-1,④
③④得a2-a。=2,也就是当n22时,隔2项成等差数列,公差为2.:{a。}为单调递增的数列
∴只要保证a1<a<a,<a,可以保证整个数列单调递增.当n=1时,a+a+a=1,即a3=1-2a,
当n=2时,a1+a2+a1+a2+a3=4,即2a+2a2+a=4,则4=4-2a-2a2=2+a,a4=a2+2=3-2a,
[a<1-2a
2+2a<3-2a
4即、
1
,即4的
1
代入a<4<a<a4,得a<1-2a<2+2a<3-2a即1-2a<2+2a,即a>-
<a1<
4
1
a<4
取值范围为(分,司
10.AC【详解】A:当n≥2时a,=Sn-Sn-=(23n-2)-[23(n-1)-(n-1)门]=24-2n,显然a=S=22也满
足上式,故a,=24-2n,对:B:由Sn=23n-m2>0,可得0<n<23且neN,故n的最大值为22,错:
C:由S=-m-号
+空,当m=1或12时,-且最大,对:D:由A,令a=24-20,可得≤12,
则a+42++0=a+a2+…+a2-a--a0=2S2-S0=2×(23×12-122)-(23×30-302)=474
b2
D电SLFE网P函田m∠PF
PEl_互=分_3得,3ac=26,即3ac=2(e2-a)
4
即2g2-女-20,即2e+e-20,e=2,故A正确:由e=2=+7
→。5,双曲线渐近线为
y=±Bx,故B错误:由三=2c=2a,6=5a·则PF=-3女=五,PR-P51=2a→P5=5a,
aa
5a
时品-~听M训-c+号2如+号2M-c-ga-g当,÷
PF_5a=5.
2
5
22
FM 3a3
PRFM5
∴“P明,方根据角平分线的性质可知PM平分∠5P吹,54=c-a=2a-a=a,R2c=4a,
网=丽+=丽+环-丽+阿-丽现,
[-1,n=1
12.a=
2n-5,n≥2
13.5
抛物线C:y2=12x的焦点F(3,0),准线x=-3,显然直线AB不垂直于y轴,设直线AB的方程为
x=y+3,
x=y+3
由产=12x消去x并整理得广-120-36=0,设,,,,则片+片=121,
,+,2=(乃+)+6=121+6,因此线段4B的中点Q的横坐标x。=62+3,过P作准线x=-3的垂线,垂足为D,
过Q作准线x=-3的垂线,垂足为D,PF+Pg=PD+Pg≥lQD1≥lQD=6r2+3+3=62+6,当且仅当点P是
线段QD与抛物线C的交点时取等号,而PF+|P吧|取得的最小值为8,因此6+6=8,解得1=±万,而直线
4B的颜斜角为战角,则!=方,所以直线的斜率为6
14.(1,+0)
以CE的中点O为原点直角坐标系,设M,G分别是BC,BE与圆的切点,得AG=AD=1,
设CD=CM=GE=m(m>),AC=1+m,AE=GE-AG=m-1,在△4ACE中,
CE2=C2+AE2-2 CA-EAcos60°=m2+3,以E,C为焦点经过点A的双曲线的离心率为g=
m+3,以E,C为
2
焦点经过点A的椭圆的离心率为6=F车5,则e.-心3-多,在VBC中,设BM=m,所以
2m
4m44m
BC=m+n,AB=n+1,AC=m+1,由余弦定理BC2=AB2+AC2-2AB·ACcos120°,所以mm=3m+3n+3,所
6
以力=中0,得m>3,由对勾函数的单调性可得函数子+子在3o)上单调递增,所以
m-3
%=+333
4m>4十4饮3故答案为:(0,+o)
15.(1)an=4n-11(2)S。=2n2-9n,Sn的最小值为-10
[x2 y2
6,山一宁:一v02由6消法得4-E-2m60
y=kx+m
又k≠±2,且M是双曲线与直线1唯一的公共点,则△=(-2km)2+4(4-k)(2+16)=0,得m2=4-4),km1≠0,
4k、
4长16过M且5直酸重的直豫为4=-令=0,得x-,令x0,得0
用
为
因此x.40k.40m4=100+9
m2m24
600=10044,于是P的轨迹方程为-,≠0,
10025
17.(①)4=5,42=13,4=33(2)存在,1=-1(3)102(2)假设存在的实数1符合题意,则
2血2上中必是与无关的粥数,则0→小,故存在实数2
2
2”
使得数列生兰;为等差数列。(3)由(2)知数列巴,马是公差d=1的等差数列
20
+2×2)=n+log
.-+(a-×1=m+1→a=a+1小z+16=log,t
n+1
所以
2”
2
n+2,
14x15+lo2x2x4×…15=105+log(令=102
2
2+log(××
3^4^516
1)(i)证明见解析:([5,45]2)号(1)设CF与AD交于点G,由题可得AE1CD,AD=√AC+CD=4,
则sin∠CDA=sin/DAE=
,所以∠CDA=∠DAE=
2
3,又AD=AE,所以VADE为正三角形,所以
A=,又DF=DE=CD,DG=DG,故△DFG≌△DCG,所以FG=CG
因为PH⊥平面ACDE,CFc平面ACDE,所以CF⊥PH,因为PHAD=H,PH,ADC平面PAD,
所CFL平面PD,又PAc平面PAD,所以CFLPA.(i)由(DM=号4D=2,由腿可得
PH=VPA?-AH=2N5,△ACD为直角三角形,且PH⊥平面4ACDE,所以三棱锥P-ACD的外接球球心O在直
线PH上,设球O的半径为R,则OH=25-A,如图,连接AO,在△AOH中,OH+AH=O4
6-肉+2=R,得R=9连接E0,E,因为0H=吕.E=25,所以
EO=OH+EH
写6可-9所似E的最本为m-R,商爱大颜为0:RNE
故EM的取值范围为「V5,4W.(2)取4C的中点Q,连接PQ,QF,则PQ⊥AC,PQ=3,QF=3,
以Q为坐标原点,分别以FQ,OC所在直线为x,y轴,过点Q与平面ACDE垂直的直线为:轴,建立如图所示的
7
空间直角坐标系,则40-5,0,C0,5.0,D(-2,5.0,E(4,-5.0,所以DC=(2,0,0),E=(4,0,0)
设∠Px=0(0≤0≤),则P(3cos0,0,3sin0),所以亚=(3cos0,5,3sin0),CP=(3cos0,-5,3sin0)设平面P4E
的法向量为而=(:水,),则
m亚=0,
即
mE厨=0
[3cos0x+5y+3sin0=0,取5=-l,则x=0,片=5sin8,
4x=0
7-Cp=0
故m=(0,5sin0,-1为平面PAE的一个法向量.设平面PCD的法向量为i=(a,b,c),则
DC=0
即
3cos0-a-5+3in6c=0,取c=l,则a=0,b=5sin0,故i=0,V5sin8,为平面PcD的-个法向量
2a=0
易知此时m与元的夹角即二面角A-1-C的平面角.(取c=-1,则万=(0,-√3sn日,-1),此时m与元的夹角为二面
m:元_3sin9-=1-
角A-1-C的平面角的补角)A-1-C的大小为P,则c08p=cos(m,)=同同药n0+7
1
-≤
3sin20+12'
所以当sn0=时,c0p取得最大值宁,此时P取得最小值行故二面角4-1-C的最小值为号
19.(1)y2=4x(2)为定值,且定值为23)存在,m=1(2)由(1)可得F(1,0),所以直线AB的方程为x=y+1,
护得广-物-40,为+=机=4易知如=次品。P以的方程为y-2=子+.
x=y+1
由
x+1
-0++0亿-0人”7冬=+wz++=w興2
+1
+12+1%+2%+2
(0%+2)(0仍:+2)
20成+2-2心+以上8上+4灯-3+4=-2+42:所以m+n为定值,且定值为2:
2+21+2)+4
42+4
(3)设C(x,),D(x4,y),由
广=4x,得广-4-n=0,则⅓+y=4my以=-4n,则
[x=my+n
cD=+mV5+)-4y=+mV16m2+16mn=4W+m√m+n,由lcDl=4W反可得1+m2)(m2+m)=2
设△PCD的重心为G
而+x=m(+y)+2n=4m2+2n,即G
4m2+2n-14m+2
3,3
由宝6G怡在提物线上可6矿2,复可得2-+2-小,即初=22-
3
由1+mm+m小2得1+m2m+2-m户6,又meZ,则1+meZ2m+2-me乙,又1+m2,则
1×6=6,2×3=63×2=6,6×1=6:当1+m2=1时,m=0,不合题意:当1+m=2时,可得m=1或m=-1,经检
验m=-1不合题意,所以m=1:又易知m∈Z时,1+m2≠3且1+m2≠6,因此存在m=1
8