内容正文:
淮南二中2025-2026学年高二年级第一学期阶段测试数学试卷
一、单项选择题:本题共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.若一数列的前4项分别为,则该数列的通项公式可能为( )
A. B.
C. D.
2. 抛物线的焦点到双曲线的渐近线的距离为( )
A. B. C. D.
3. 已知是等差数列的前项和,若,,则( )
A. 2 B. 3 C. 4 D. 5
4. 已知抛物线C:焦点为F,准线为,点A在抛物线C上,点B在准线上,若是边长为4的等边三角形,则的值是( )
A. 2 B. C. 1 D.
5. 已知双曲线的左、右焦点分别为,.点P是C上一点,且,,则C的渐近线方程为( )
A. B. C. D.
6.已知数列满足,则数列前2025项和为( )
A.1012 B.1013 C.2024 D.2025
7. 已知抛物线的焦点为F.点,P是C上一个动点,则的最小值为( )
A. 4 B. 5 C. 6 D. 8
8. 已知椭圆的左、右焦点分别为.点P在C上且位于第一象限,圆与线段的延长线,线段以及x轴均相切,的内切圆为圆.若圆与圆外切,且圆圆的面积之比为9,则C的离心率为( )
A. B. C. D.
二、多项选择题: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,全部选对的得6分,部分选对的得部分分,有选错的得0分.
9.已知等差数列的前n项和为,若,,则下列结论正确的是( )
A.数列是递增数列 B.
C. D.当取得最大值时,
10.已知抛物线:()的焦点到准线的距离为4,过的直线与抛物线交于,两点,为线段的中点,则下列结论正确的是( )
A.抛物线的准线方程为
B.若,则点到轴的距离为6
C.当,则直线的倾斜角为
D.
11. 已知动点P与定点的距离和它到定直线的距离的比是常数.若某条直线上存在这样的点P,则称该直线为“成双直线”,则下列结论正确的是( )
A. 动点P的轨迹方程为
B. 直线为成双直线
C. 若直线与点P的轨迹相交于A,B两点,点M为点P的轨迹上不同于A,B的一点,且直线MA,MB的斜率分别为,则
D. 点M为点P的轨迹上的任意一点,,则面积为
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 抛物线的焦点到其准线的距离为_________.
13.将数列{2n–1}与{3n–2}的公共项从小到大排列得到数列{an},则{an}的前n项和为________.
14. 已知双曲线的左,右焦点分别为,若上存在点满足,则的离心率的最小值为___________.
四、解答题:本题共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.
设等差数列的前项和为,且,.
(1)求数列的通项公式;
(2)求的最大值及取得最大值时的的值.
16. 已知椭圆:的离心率为,焦距为2.
(1)求椭圆的标准方程;
(2)若直线:与椭圆相交于A,B两点,且.求弦长
17.已知数列满足,且.
(1)求证:数列为等差数列,并求出数列的通项公式;
(2)若,求数列的前项和.
18.已知双曲线的离心率和焦距分别为和,设点、、的坐标分别为,,.
(1)求双曲线的方程;
(2)已知是双曲线的左支上异于点的一个动点,直线交的右支于点,是坐标原点.
(i)记和的面积分别为,,且,求直线的方程;
(ii)设直线与直线的交点为,求点的轨迹方程.
19. 已知椭圆:的右焦点为,短轴长为.
(1)求椭圆的方程;
(2)设为椭圆的右顶点,过点的直线与交于、两点(均异于),直线、分别交直线于、两点,证明:、两点的纵坐标之积为定值,并求出该定值;
(3)记以坐标原点为顶点、为焦点的抛物线为,如图,过点的直线与交于、两点,点在上,并使得的重心在轴上,直线交轴于点,且在的右侧,设、的面积分别为、,求的取值范围.
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淮南二中2025-2026学年高二年级第一学期阶段测试数学试卷
1、 单选题
1.若一数列的前4项分别为,则该数列的通项公式可能为( )
A. B.
C. D.
【答案】A
2. 抛物线的焦点到双曲线的渐近线的距离为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【详解】因为抛物线的焦点,又双曲线的渐近线方程为,
所以焦点到双曲线渐近线的距离为.
3. 已知是等差数列的前项和,若,,则( )
A. 2 B. 3 C. 4 D. 5
【答案】D
【详解】因为,
所以,又,所以,所以,
所以.
4. 已知抛物线C:焦点为F,准线为.点A在抛物线C上,点B在准线上,若是边长为4的等边三角形,则的值是( )
A. 2 B. C. 1 D.
【答案】A
【详解】因为是边长为4的等边三角形,
由题意可知,,由抛物线定义可得,
设准线与轴的交点为D,如下图所示:
因此与平行,由 ,可得,
所以,即.
5. 已知双曲线的左,右焦点分别为,,点P是C上一点,且,,则C的渐近线方程为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【详解】由双曲线定义知,又,则,,
在中,,,则,
所以,可得,则,
所以的渐近线方程为.
6.已知数列满足,则数列前2025项和为( )
A.1012 B.1013 C.2024 D.2025
【答案】D
【详解】依题意,
,
其中后1012对()的和均为,
故这1012对的和为,
由得.
7. 已知抛物线的焦点为点,P是C上一个动点,则的最小值为( )
A. 4 B. 5 C. 6 D. 8
【答案】C
【详解】
由题意得,准线为,点A在抛物线C的内部,
过点A作AB垂直于准线,垂足为B,过点P作PD垂直于准线,垂足为D,
则有,
当且仅当,P为AB与抛物线的交点时,等号成立,
所以的最小值为
8. 已知椭圆的左、右焦点分别为.点P在C上且位于第一象限,圆与线段的延长线,线段以及x轴均相切,的内切圆为圆.若圆与圆外切,且圆圆的面积之比为9,则C的离心率为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】设圆、与轴的切点分别为,,圆心、在的角平分线上,从而切点也在的角平分线上,所以,由切线的性质求得,,由圆面积比得半径比,然后由相似形得出,的关系式,从而求得离心率.
【详解】由已知及平面几何知识可得圆心、在的角平分线上.如图:
设圆、与轴的切点分别为,,由平面几何知识可得,直线为两圆的公切线,
切点也在的角平分线上,所以,
由椭圆的定义知,则,
所以,
所以,
所以,.
又圆与圆的面积之比为9,
所以圆与圆的半径之比为3,
因为,所以,
即,整理得,故椭圆的离心率.
2、 多选题
9.已知等差数列的前n项和为,若,,则下列结论正确的是( )
A.数列是递增数列 B.
C. D.当取得最大值时,
【答案】BD
【解析】因数列是等差数列,
则,,
则,,则,
则公差(数列是递减数列),,时取得最大值,
故A、C错误;B、D正确;
10.已知抛物线:()的焦点到准线的距离为4,过的直线与抛物线交于,两点,为线段的中点,则下列结论正确的是( )
A.抛物线的准线方程为
B.若,则点到轴的距离为6
C.当,则直线的倾斜角为
D.
【答案】ABD
【详解】对于A,由题意可得,所以抛物线,
所以抛物线的准线方程为:,故A正确;
对于B,设,
由,所以,
所以点到轴的距离为6,故B正确;
对于C,过点分别作准线的垂线,垂足分别为,
过点作的垂线,垂足为点,由,
设,则,所以,
所以,在中,有,此时直线的倾斜角为,
根据抛物线的对称性有直线的倾斜角为或,故C错误;
对于D,设直线,,
所以,
所以,所以,
所以,
所以 ,
当且仅当,即时,等号成立,故D正确;
11. 已知动点P与定点的距离和它到定直线的距离的比是常数.若某条直线上存在这样的点P,则称该直线为“成双直线”,则下列结论正确的是( )
A. 动点P的轨迹方程为
B. 直线为成双直线
C. 若直线与点P的轨迹相交于A,B两点,点M为点P的轨迹上不同于A,B的一点,且直线MA,MB的斜率分别为,则
D. 点M为点P的轨迹上的任意一点,,则面积为
【答案】ABC
【分析】对A,根据题意先求出动点P的轨迹方程判断即可;对B,联立与,得出二次方程,根据判别式判断是否有解即可;对C,设,则,再表达出,结合椭圆的方程求解即可;对D,根据焦点三角形的面积公式求解即可.
【详解】对于A,设,则,即,
化简得,故A正确;
对于B,由消去,整理得:,
因,即该方程有实数根,直线上存在这样的点,
所以直线为成双直线,故B正确;
对于C,如图,设则,则,
于是 ,故C正确;
对于D,如图,易知点分别为椭圆的左右焦点,,
设,因,
又由余弦定理:,
化简得,则,故D错误.
3、 填空题
12. 抛物线的焦点到其准线的距离为_________.
【答案】
【详解】解:抛物线的标准方程为,
所以焦点坐标为,其准线方程为,
所以抛物线的焦点到其准线的距离为,
13.将数列{2n–1}与{3n–2}的公共项从小到大排列得到数列{an},则{an}的前n项和为________.
【答案】
【解析】因为数列是以1为首项,以2为公差的等差数列,
数列是以1首项,以3为公差的等差数列,
所以这两个数列的公共项所构成的新数列是以1为首项,以6为公差的等差数列,
所以的前项和为,故答案为:.
14. 已知双曲线的左,右焦点分别为,若上存在点满足,则的离心率的最小值为___________.
【答案】
【分析】设,根据平面向量的坐标运算以及数量积的坐标运算,结合在双曲线上,可得,利用列不等式求解即可.
【详解】设,则
所以,又因为,
所以①
又②
②代入①得,,
整理得,因为,
所以,
化简可得,
即的离心率的最小值为,
4、 解答题
15.
设等差数列的前项和为,且,.
(1)求数列的通项公式;
(2)求的最大值及取得最大值时的的值.
【解析】(1)设公差为.
由已知可得,解得,
∴,.
(2)因为,,.
所以,
所以,当时,单调递增;当时,单调递减.
又,
所以,或时,最大,最大值为30.
16. 已知椭圆:的离心率为,焦距为2.
(1)求椭圆的标准方程;
(2)若直线:与椭圆相交于A,B两点,且.求弦长.
【答案】(1)
(2)
【小问1详解】
∵椭圆:的离心率为,故,
又焦距为,故,即有,,则,
∴椭圆的方程为;
【小问2详解】
联立,消去整理得,
由,则,
设,,则,,
故,
则,
化简得,即,满足,
故.
17.已知数列满足,且.
(1)求证:数列为等差数列,并求出数列的通项公式;
(2)若,求数列的前项和.
【详解】(1)证明:因为数列满足,
所以,两边取倒数可得,即,
又,所以数列是首项为,公差为的等差数列.
所以,所以.
(2)
,
所以.
18.已知双曲线的离心率和焦距分别为和,设点、、的坐标分别为,,.
(1)求双曲线的方程;
(2)已知是双曲线的左支上异于点的一个动点,直线交的右支于点,是坐标原点.
(i)记和的面积分别为,,且,求直线的方程;
(ii)设直线与直线的交点为,求点的轨迹方程.
【答案】(1)
(2)(i);(ii)
【分析】(1)由双曲线的离心率、焦距以及的关系式,建立方程组,可得答案;
(2)(i)设出直线方程,联立写出韦达定理,根据三角形面积公式,结合题意可知三角形等底,面积之差等于纵坐标之差,根据整式化简,可得答案;(ii)由(i)所得韦达定理,整理等量关系,设出直线方程求得交点建立方程,化简整理,可得答案.
【详解】(1)由题意:,解得,
所以双曲线的方程为:.
(2)
(i)因为与A不重合,所以直线的斜率不为0,故可设直线的方程为,
联立得,
设,
因为点在双曲线的左支上,所以,解得,
又,则,
即有,则,解得,
满足,所以,于是直线的方程为.
(ii)由(i),则,故.
,则,所以直线的方程为,
同理,所以直线的方程为:,
故点的横坐标满足:,
显然,由题意得:,
则,
则,故点轨迹方程为.
19. 已知椭圆:的右焦点为,短轴长为.
(1)求椭圆的方程;
(2)设为椭圆的右顶点,过点的直线与交于、两点(均异于),直线、分别交直线于、两点,证明:、两点的纵坐标之积为定值,并求出该定值;
(3)记以坐标原点为顶点、为焦点的抛物线为,如图,过点的直线与交于、两点,点在上,并使得的重心在轴上,直线交轴于点,且在的右侧,设、的面积分别为、,求的取值范围.
【答案】(1)
(2)证明见解析
(3)
【解析】
分析】(1)根据题意求出,即得椭圆方程;
(2)先考虑直线的斜率不存在时,求出点的坐标,进而写出的方程,令,即可求得点的坐标即得定值;再设直线:,与椭圆方程联立,写出韦达定理,同法求出点的坐标,化简计算即得定值;
(3)依题先求出抛物线的方程,记点,直线的方程为,与抛物线方程联立,求出,再由的重心在轴上,求得和,由直线的方程求得,列出的表达式,利用基本不等式即可求得其范围.
【小问1详解】
依题意,得,则,
故椭圆的方程为.
【小问2详解】
由椭圆的方程可知.
若直线的斜率不存在,则直线,易得,,
直线的方程为, 的方程为
令,易得,,此时、两点的纵坐标之积为.
若直线的斜率存在,则可设直线:,
由消去可得.
设,,则,,
∵直线的方程为令,易得点的纵坐标.
同理,点的纵坐标.
所以
.
综上,、两点的纵坐标之积为定值.
小问3详解】
由题意,抛物线的方程形如,为其焦点,故,
则抛物线的方程为,设
设,记点,
则直线的斜率为,可设其方程可为,
由消去可得
由韦达定理,,∴,则.
∵的重心在轴上,∴,即,
解得,从而,则得,
由则得.
进一步可得直线的斜率为,
则其方程:,令,可得,
又在焦点的右侧,∴,即.
因此
当(注意到),即时,取等号,
即有,当时,
故的取值范围为.
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