内容正文:
曲靖一中沾益清源高级中学高二年级12月月考试卷
数学
第I卷(选择题)
一、单选题(每题5分,共40分)
1. 在等比数列中,,则公比( )
A. 6 B. 3 C. 或6 D. 或3
【答案】C
【解析】
【分析】由等比数列性质知,结合题意可得,再解方程即可.
【详解】数列为等比数列,且,
,又,
所以,即,
解得或.
故选:C.
2. 一物体的运动方程是,则在 时的瞬时速度是( )
A. B. C. 1 D. 2
【答案】B
【解析】
【分析】表示,计算,利用可计算出 时的瞬时速度.
【详解】∵,
∴,
∴在 时的瞬时速度为.
故选:B.
3. 据有关文献记载:我国古代一座9层塔共挂了126盏灯,且相邻两层中的下一层灯数比上一层灯数都多3盏,则塔的底层共有灯( )
A. 38盏 B. 32盏 C. 26盏 D. 18盏
【答案】C
【解析】
【分析】利用等差数列的求和公式与通项公式解决实际问题.
【详解】由题知:塔的每层灯数构成等差数列,则
首项为 ,公差 ,项数 ,,
根据等差数列前 项和公式:
,
,
计算化简:即,
所以根据等差数列通项公式:
,代入 、、,
.
故选:C.
4. 若抛物线上有一点,其横坐标为2,则该点到焦点的距离为( )
A. 2 B. 3 C. 4 D. 5
【答案】B
【解析】
【分析】根据抛物线的定义可求得.
【详解】因为抛物线的方程为,所以,所以,
所以点到焦点的距离与点到其准线的距离相等,
即,
故选:B.
5. 设是等比数列,有下列四个命题:
①是等比数列; ②是等比数列;
③是等比数列; ④是等比数列.
其中正确命题的个数是( )
A. 1 B. 2 C. 3 D. 4
【答案】D
【解析】
【分析】利用等比数列的定义判断即可.
【详解】设等比数列的公比为,则,
∵,∴是等比数列,①正确;
∵,∴是等比数列,②正确;
∵,∴是等比数列,③正确;
∵,∴是等比数列,④正确.
故选:D.
6. 已知函数的部分图象如图所示,则( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】根据函数单调性以及曲线在某一点导数的几何意义即可判断.
【详解】由题可知:函数为单调递增且为上凸函数,
所以,
即.
故选:B.
7. 设Sn为数列的前n项和,已知,是公差为的等差数列,则下列说法正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】根据等差数列的通项公式先求出与的关系式,构造方程组消去,得,构造常数列求得数列的通项,可判断A,B,C项;再利用裂项相消法计算即可判断D项.
【详解】因是公差为的等差数列,则,
则,,两式相减,得,
即,可得,因,可得,
故得为常数列,从而,即得,故A错误;
对于C,由上文求得的通项公式可知,,故C正确;
对于B,由上分析,即,故B错误;
对于D,因,则,
则,故D错误.
故选:C.
8. 如图,双曲线的左、右焦点分别为,过的直线交双曲线的右支于A,B两点,且,则此双曲线的离心率为( )
A. B. 2 C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】根据双曲线的性质结合勾股定理求出关系后计算离心率.
【详解】设,则,,
易得,故,
故在中,,故.
故选:D
二、多选题(每题6分,共18分)
9. 下列选项中的式子求导正确的是( )
A.
B.
C.
D.
【答案】BCD
【解析】
【分析】分别利用求导公式和运算法则逐一计算四个选项,即可得正确选项.
【详解】选项A∶,故选项A错误;
选项B∶,故选项B正确;
选项C∶,故选项C正确;
选项D∶,故选项D正确.
故选:BCD
10. 已知圆,则下列命题正确的是( )
A. 圆心坐标为
B. 过点引圆的两条切线,切点记为,则四边形的面积为
C. 若经过点的直线与圆相交,且弦长为4,则直线方程为
D. 圆上恰有三个点到直线的距离为
【答案】ABD
【解析】
【分析】对于A,将圆的一般方程化为标准方程即可判断;对于B,由题意,可得,,求出,,进而求解判断即可;对于C,当直线的斜率不存在时直线也满足题意,进而判断即可;对于D,先求出圆心到直线的距离为,再结合圆的半径即可判断.
【详解】对于A,由圆,即,
则圆心为,半径为,故A正确;
对于B,由题意,,且,
而,,
则,
则四边形的面积为,故B正确;
对于C,当直线的斜率不存在时,直线的方程为,
此时直线与圆相交于点,弦长为4,满足题意,故C错误;
对于D,圆心到直线的距离为,
由于,则圆上恰有三个点到直线的距离为,故D正确.
故选:ABD
第Ⅱ卷(非选择题)
三、填空题(每题5分,共15分)
11. 经过坐标原点且倾斜角为的直线被圆所截得的弦长为__________.
【答案】2
【解析】
【分析】首先求直线方程,再代入弦长公式,即可求解.
【详解】过原点且倾斜角为的直线斜率为,故直线方程:.
又圆心坐标,半径为,圆心到直线距离,
所以根据圆的弦长计算公式可得,弦长为.
故答案为:2
12. 已知函数,则的单调增区间为___________
【答案】
【解析】
【分析】求出函数的定义域,利用导数求出函数的单调增区间.
【详解】由,得.
所以函数的定义域为.
.
因为,所以不等式恒成立.
因为,所以恒成立,所以是增函数.
所以的单调增区间是.
13. 传说古希腊毕达哥拉斯学派的数学家用沙粒和小石子来研究数.他们根据沙粒或小石子所排列的形状把数分成许多类,如图中第一行的1,3,6,10称为三角形数,第二行的1,4,9,16称为正方形数,第三行的1,5,12,22称为五边形数.设三角形数构成数列,则数列的递推公式为___________,;第个三角形数___________.
【答案】 ①. ②.
【解析】
【分析】利用三角形数1,3,6,10…得到 , ,,以此类推得到,即数列的递推公式为;再利用累加法求出.
【详解】已知三角形数1,3,6,10…,则 ,,,…
即 , ,,以此类推得到,即数列的递推公式为;
由可得,利用累加法得到
当时,,
即,当时,也满足,
第个三角形数.
故答案为:;.
四、解答题(写出必要的文字说明和解答过程,共77分)
14. 如图,四棱锥中,四边形ABCD为梯形,,,,,,M,N分别是PD,PB的中点.
(1)求证:直线平面ABCD;
(2)求平面MCN与平面ABCD夹角的余弦值.
【答案】(1)证明见解析
(2).
【解析】
【分析】(1)由M,N分别是PD,PB的中点可得,进而可证直线平面;
(2)以为原点,建立如图所示空间直角坐标系,求平面与平面得法向量,进而求出,则平面与平面夹角的余弦值可得.
【小问1详解】
连接BD,M,N分别是PD,PB的中点.
,
又平面,平面
直线平面
【小问2详解】
,,,
,,
,,
两两之间互相垂直,
以为原点,建立如图所示空间直角坐标系 ,
,,,,
又M,N分别是PD,PB的中点,
,,
,,,
设平面的法向量为,
由可得,
解得,令可得法向量,
,,平面,
平面,
为平面得法向量,
,
令平面与平面夹角为且为锐角,
,
平面与平面夹角的余弦值为.
15. (1)求曲线在处的切线;
(2)求过点与曲线相切的直线方程.
【答案】(1);(2)或
【解析】
【分析】(1)求导,再根据导数的几何意义即可得解;
(2)设出切点,根据导数的几何意义求出切线方程,再根据切线所过的点求出切点,即可得解.
【详解】(1),
,
切线方程为,
即;
(2)设切点为,
则,
切线方程为,
切线过点,
,
,
,
或,
切线方程为或.
16. 已知数列的前n项和为.
(1)求的值;
(2)求的通项公式;
(3)设,是数列的前n项和,求.
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【分析】(1)由,分别令求解;
(2)当时,由求解;
(3)利用裂项相消法求解.
【小问1详解】
因为数列的前n项和为,
所以;
【小问2详解】
当时,,
又适合上式,所以;
【小问3详解】
由(2)知:,
所以,
.
17. 已知数列满足,,,若.
(1)求证:是等差数列;
(2)求的前项和的最小值;
(3)求的前项和.
【答案】(1)证明见解析
(2)
(3)
【解析】
【分析】(1)根据递推关系和等差数列的定义,推导出即可得解;
(2)根据等差数列求和公式可得,再根据的符号分析的最值;
(3)结合(2)的及的符号,按照和分情况讨论求出即可.
【小问1详解】
因为,所以,即,
所以,又,
所以是以为首项,2为公差的等差数列.
【小问2详解】
由(1)知,
所以,
令,解得,
可知当时,;当时,,
所以的最小值为.
【小问3详解】
因为,,
当时,;当时,,
所以当时,;
当时,
.
综上,.
18. 已知点T分别与两点,连线的斜率的乘积为,
(1)求点T的轨迹的方程;
(2)已知直线与交于A,B两点,,求k的值.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)设,代入斜率公式求解即可;
(2)设出直线l的方程,将直线方程与轨迹方程联立,利用韦达定理求出线段AB的中点坐标,将,转化成直线PD与直线AB垂直,代入斜率公式求解即可.
【小问1详解】
设,
因为,,所以,,
由,得,整理得,
则点T的轨迹的方程为.
【小问2详解】
设直线l的方程为,,,
联立,消去y并整理得,
此时,
由韦达定理得,
所以,
此时AB中点,
因为,所以直线PD与直线AB垂直,
所以,即,
解得,
则 .
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曲靖一中沾益清源高级中学高二年级12月月考试卷
数学
第I卷(选择题)
一、单选题(每题5分,共40分)
1. 在等比数列中,,则公比( )
A. 6 B. 3 C. 或6 D. 或3
2. 一物体的运动方程是,则在 时的瞬时速度是( )
A. B. C. 1 D. 2
3. 据有关文献记载:我国古代一座9层塔共挂了126盏灯,且相邻两层中的下一层灯数比上一层灯数都多3盏,则塔的底层共有灯( )
A. 38盏 B. 32盏 C. 26盏 D. 18盏
4. 若抛物线上有一点,其横坐标为2,则该点到焦点的距离为( )
A. 2 B. 3 C. 4 D. 5
5. 设是等比数列,有下列四个命题:
①是等比数列; ②是等比数列;
③是等比数列; ④是等比数列.
其中正确命题的个数是( )
A. 1 B. 2 C. 3 D. 4
6. 已知函数的部分图象如图所示,则( )
A. B.
C. D.
7. 设Sn为数列的前n项和,已知,是公差为的等差数列,则下列说法正确的是( )
A. B.
C. D.
8. 如图,双曲线的左、右焦点分别为,过的直线交双曲线的右支于A,B两点,且,则此双曲线的离心率为( )
A. B. 2 C. D.
二、多选题(每题6分,共18分)
9. 下列选项中的式子求导正确的是( )
A.
B.
C.
D.
10. 已知圆,则下列命题正确的是( )
A. 圆心坐标为
B. 过点引圆的两条切线,切点记为,则四边形的面积为
C. 若经过点的直线与圆相交,且弦长为4,则直线方程为
D. 圆上恰有三个点到直线的距离为
第Ⅱ卷(非选择题)
三、填空题(每题5分,共15分)
11. 经过坐标原点且倾斜角为的直线被圆所截得的弦长为__________.
12. 已知函数,则的单调增区间为___________
13. 传说古希腊毕达哥拉斯学派的数学家用沙粒和小石子来研究数.他们根据沙粒或小石子所排列的形状把数分成许多类,如图中第一行的1,3,6,10称为三角形数,第二行的1,4,9,16称为正方形数,第三行的1,5,12,22称为五边形数.设三角形数构成数列,则数列的递推公式为___________,;第个三角形数___________.
四、解答题(写出必要的文字说明和解答过程,共77分)
14. 如图,四棱锥中,四边形ABCD为梯形,,,,,,M,N分别是PD,PB的中点.
(1)求证:直线平面ABCD;
(2)求平面MCN与平面ABCD夹角的余弦值.
15. (1)求曲线在处的切线;
(2)求过点与曲线相切的直线方程.
16. 已知数列的前n项和为.
(1)求的值;
(2)求的通项公式;
(3)设,是数列的前n项和,求.
17. 已知数列满足,,,若.
(1)求证:是等差数列;
(2)求的前项和的最小值;
(3)求的前项和.
18. 已知点T分别与两点,连线的斜率的乘积为,
(1)求点T的轨迹的方程;
(2)已知直线与交于A,B两点,,求k的值.
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