内容正文:
2025-2026学年高二上学期第四次月考数学学科试题
一、单选题
1. 已知双曲线的焦点在轴上,离心率为,焦点到一条渐近线的距离为1,则的标准方程为( )
A. B. C. D.
2. 已知某抛物线的顶点为坐标原点,焦点在直线上,则该抛物线的标准方程为( )
A. B.
C. 或 D. 或
3. 若抛物线上的点()到其焦点F的距离为3,则实数m的值为( )
A. 2 B. 3 C. D.
4. 已知双曲线,过点的直线与该双曲线相交于两点,若是线段的中点,则直线的方程为( )
A. B.
C. D. 该直线不存在
5. 已知分别为双曲线的左、右焦点,点是双曲线上的一点,且,则双曲线的渐近线方程为( )
A. B.
C. D.
6. 已知抛物线的焦点为,为抛物线上一点,,直线与抛物线另一交点为,则( )
A. 2 B. 3 C. 4 D. 5
7. 已知抛物线的焦点为,过的直线与抛物线交于两点,则下列选项中结论正确的是( )
A. 抛物线的准线方程为 B. 若,则
C. 的最大值为16 D. 为钝角
8. 过抛物线的焦点作两条互相垂直的弦,设为抛物线上的一动点,,若,则的最小值是( )
A. 3 B. 5
C. 7 D. 4
二、多选题
9. 已知数列的前项和,则下列结论正确的是( )
A. B.
C. D. 单调递减
10. 若直线与抛物线只有1个公共点,则抛物线的焦点坐标可以是( )
A. B. C. D.
11. 已知曲线,点,,则下列结论正确的是( )
A. 曲线C关于对称
B. 曲线C上存在点P,使
C. 直线与曲线C无公共点
D. 点Q为曲线C在第二象限内的点,过点Q向直线作垂线,垂足分别为A,B,则为定值
三、填空题
12. 数列中,,,则______
13. 如图是抛物线形拱桥,当水面在时,拱顶离水面3m,水面宽6m.水面上升1m后,水面宽度是______m.
14. 已知椭圆()的离心率为,双曲线的离心率为,且它们有公共焦点,P是它们的一个公共点,若,则__________.
四、解答题
15. 求满足下列条件的曲线的标准方程
(1)顶点在原点,关于x轴对称且过点的抛物线方程
(2)渐近线方程为,且经过点的双曲线方程
(3)已知动圆P过点,并且与圆:外切,设动圆的圆心P的轨迹为C.求曲线C的方程
16. 已知数列的通项公式为.
(1)问0.25是不是这个数列的项?如果是,为第几项;如果不是,请说明理由
(2)计算,并判断其符号;
(3)求此数列的最小项,该数列是否存在最大项?
17. 已知为坐标原点,抛物线:的焦点为,点在抛物线上,且.
(1)求抛物线的方程;
(2)若经过点的直线与抛物线交于点,,且,求.
18. 已知双曲线与双曲线有共同的渐近线,且的焦距为4.
(1)求的方程;
(2)过的左焦点且斜率为的直线与的左支交于两点.
(i)求的取值范围;
(ii)记点,直线与的右支分别交于点,证明:直线过定点.
19. 过作直线交抛物线于两点,已知,抛物线在点处的切线为,过点作平行于的直线,设直线与抛物线另一交点为,线段的中点为.
(1)求直线的斜率;
(2)设直线的方向向量为,计算的值;
(3)求面积的最小值.
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2025-2026学年高二上学期第四次月考数学学科试题
一、单选题
1. 已知双曲线的焦点在轴上,离心率为,焦点到一条渐近线的距离为1,则的标准方程为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】先根据焦点到渐近线的距离为1列出等式,求出,然后结合离心率求出,进而可得到双曲线的标准方程.
【详解】因为双曲线的焦点在轴上,故可设双曲线方程为(),
所以渐近线方程为,即.
因为焦点到一条渐近线的距离为1 ,则有,
化简解得,又离心率,所以.
所以双曲线的标准方程为.
故选:D.
2. 已知某抛物线的顶点为坐标原点,焦点在直线上,则该抛物线的标准方程为( )
A. B.
C. 或 D. 或
【答案】D
【解析】
【分析】先求得焦点坐标,再根据焦点坐标求解抛物线方程即可.
【详解】直线与轴的交点为,与轴的交点为,
当抛物线的焦点在轴上时,可得焦点坐标为,此时抛物线的标准方程为;
当抛物线的焦点在轴上时,可得焦点坐标为,此时抛物线的标准方程为.
故选:D
3. 若抛物线上的点()到其焦点F的距离为3,则实数m的值为( )
A. 2 B. 3 C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】由抛物线的定义结合题意计算可得.
【详解】由抛物线,则焦点,准线方程为,
因为抛物线上的点到其焦点F的距离为3,
根据抛物线的定义,可得点P到准线的距离为3,即,解得,
因点是抛物线上的点,则,又,则.
故选:C.
4. 已知双曲线,过点的直线与该双曲线相交于两点,若是线段的中点,则直线的方程为( )
A. B.
C. D. 该直线不存在
【答案】D
【解析】
【分析】设,代入双曲线方程作差可得,若是线段的中点,则,则可得直线方程,检验直线方程与双曲线方程交点是否存在,即可确定直线的方程.
【详解】解:设,且,代入双曲线方程得,两式相减得:
若是线段的中点,则,所以,即直线的斜率为,
所以直线方程为:,即;
但联立,得,则,方程无解,所以直线不存在.
故选:D.
5. 已知分别为双曲线的左、右焦点,点是双曲线上的一点,且,则双曲线的渐近线方程为( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】根据双曲线的定义结合,求得,再在中,利用勾股定理求得之间的关系,从而得解.
【详解】因为在双曲线中,因为,所以,
则,
在中,,,
所以,即,所以,
所以,则,
所以双曲线的渐近线方程为.
故选:D
6. 已知抛物线的焦点为,为抛物线上一点,,直线与抛物线另一交点为,则( )
A. 2 B. 3 C. 4 D. 5
【答案】B
【解析】
【分析】求出抛物线及直线方程,通过直曲联立求出点的横坐标,再根据抛物线的定义进行求解即可.
【详解】因为,由抛物线的定义可知到准线距离为,即,解得:,
即抛物线方程为,代入点坐标得,即.
不妨取,又,
则直线的斜率为,所以直线为,
联立,消去整理得:,
解得:,,即点的横坐标为,
由此可得:,即得:.
故选:B
7. 已知抛物线的焦点为,过的直线与抛物线交于两点,则下列选项中结论正确的是( )
A. 抛物线的准线方程为 B. 若,则
C. 的最大值为16 D. 为钝角
【答案】D
【解析】
【分析】由抛物线方程和定义可直接验证A,B选项;设出直线方程将其与抛物线方程联立,由韦达定理、焦半径公式即可判断C;由向量的数量积公式结合韦达定理结果计算,即可判断D.
【详解】对于A:由题意抛物线的准线方程为,故A错误;
对于B:因为抛物线的准线方程为,由抛物线的定义可知,所以,故B错误;
对于C:由题意直线斜率不为0且过点,
所以不妨设,将其与抛物线方程联立消去,得,
而,,,
所以
,
当且仅当即时,等号成立,所以最小值为16,故C错误;
对于D:由C选项分析可知
,
由于不共线,所以是钝角,即为钝角,故D正确.
故选:D.
8. 过抛物线的焦点作两条互相垂直的弦,设为抛物线上的一动点,,若,则的最小值是( )
A. 3 B. 5
C. 7 D. 4
【答案】B
【解析】
【分析】通过抛物线焦点弦长公式结合题设条件求出,利用抛物线定义将转化为点到准线的距离,进而求距离和的最小值.
【详解】抛物线方程为,根据抛物线的标准形式,其焦点为,准线方程为.
因与垂直,故存在且不为0,直线过焦点,
设直线的斜率为,方程为.
将直线方程代入抛物线方程,联立得:
设、,由韦达定理得:
因,,故:
因,故直线的斜率为,直线的方程为.
同理可得.
根据题设,将、代入得,
即,解得,故抛物线方程为,
此时焦点,准线方程为.
设点到准线的垂线段为(为垂足),
则,因此,
表示点到准线的距离与到点的距离之和.
根据几何最短路径原理,当、、三点共线(且该直线垂直于准线)时,距离和最小.
此时的坐标为,则,即.
综上,的最小值为.
故选:B
二、多选题
9. 已知数列的前项和,则下列结论正确的是( )
A. B.
C. D. 单调递减
【答案】AB
【解析】
【分析】根据相减法求解,从而得的通项公式即可判断A,B,C;由数列单调性定义比较与的大小,即可判断D.
【详解】因为数列的前项和,
所以当时,,
所以,
当时,不符合上式,
所以,故C不正确;
所以,故A,B正确;
当时,,
当时,,
所以数列先增后减,故D不正确.
故选:AB.
10. 若直线与抛物线只有1个公共点,则抛物线的焦点坐标可以是( )
A. B. C. D.
【答案】BC
【解析】
【分析】本题需要分情况讨论直线与抛物线只有一个公共点时的值,再根据抛物线焦点坐标公式求出焦点坐标.情况分为直线斜率为0和不为0两种,对于斜率不为0的情况,通过联立直线与抛物线方程,利用判别式来确定的值.
【详解】当时,,抛物线方程为:.
此时,该直线与抛物线只有一个交点,符合已知条件.
那么抛物线的焦点坐标为:.
当时,联立直线与抛物线方程:.
消去,整理得,进一步化简得:
.
因为直线与抛物线只有一个交点,所以判别式为0,即:
,解得(舍去)或者.
所以抛物线方程为:,此时焦点坐标为.
故选:BC.
11. 已知曲线,点,,则下列结论正确的是( )
A. 曲线C关于对称
B. 曲线C上存在点P,使
C. 直线与曲线C无公共点
D. 点Q为曲线C在第二象限内的点,过点Q向直线作垂线,垂足分别为A,B,则为定值
【答案】BCD
【解析】
【分析】分,,和四种情况,求出曲线的方程,再根据椭圆和双曲线的定义与性质即可判断BC;判断是否在曲线上,即可判断A;根据点到直线的距离公式计算即可判断D.
【详解】当时,曲线,
表示焦点在轴上的椭圆第一象限的部分,
当时,曲线,
表示焦点在轴上的双曲线第四象限的部分,
其渐近线方程为,焦点为,,
当时,曲线,
表示焦点在轴上的双曲线第二象限的部分,其渐近线方程为,
当时,曲线,不表示任何图形,
对于A,因为,
所以点不在曲线上,所以曲线C不关于对称,故A错误;
对于B,当点在第四象限时,,故B正确;
对于C,由上可知直线与曲线C无公共点,故C正确;
对于D,设,则,
则,故D正确.
故选:BCD.
【点睛】方法点睛:求定值问题常见的方法有两种:
(1)从特殊入手,求出定值,再证明这个值与变量无关;
(2)直接推理、计算,并在计算推理的过程中消去变量,从而得到定值.
三、填空题
12. 数列中,,,则______
【答案】##
【解析】
【分析】根据数列的递推公式,求出数列的前几项,观察可得数列的周期性,利用周期性,可求..
【详解】因为,,
所以,,
,,
所以,所以.
故答案为:.
13. 如图是抛物线形拱桥,当水面在时,拱顶离水面3m,水面宽6m.水面上升1m后,水面宽度是______m.
【答案】
【解析】
【分析】建立坐标系,先根据条件求抛物线的方程,再根据的值求即可.
【详解】如图:以拱桥顶点为原点,建立如图坐标系.
设抛物线方程为:,由题意,抛物线过点.
所以,所以抛物线方程为:.
水面上升,则,此时或.
所以水面宽度为:.
故答案为:
14. 已知椭圆()的离心率为,双曲线的离心率为,且它们有公共焦点,P是它们的一个公共点,若,则__________.
【答案】
【解析】
【分析】根据离心率和公共焦点建立等量关系,利用椭圆和双曲线定义表示线段长,结合余弦定理解决问题.
【详解】由椭圆离心率得,,
由双曲线离心率得,,
由椭圆和双曲线有共同焦点得,,即,故.
设点在第一象限,由椭圆和双曲线定义得,
,
所以,
由得,,故,
所以.
故答案为:.
【点睛】思路点睛:本题考查圆锥曲线综合问题,具体思路如下:
由椭圆离心率得到的关系,由双曲线离心率得到的关系,由两曲线有共同焦点得和的关系,根据椭圆和双曲线定义表示,利用余弦定理解决问题.
四、解答题
15. 求满足下列条件的曲线的标准方程
(1)顶点在原点,关于x轴对称且过点的抛物线方程
(2)渐近线方程为,且经过点的双曲线方程
(3)已知动圆P过点,并且与圆:外切,设动圆的圆心P的轨迹为C.求曲线C的方程
【答案】(1);
(2);
(3).
【解析】
【分析】(1)设出抛物线方程,再利用待定系数法求解.
(2)由给定的渐近线,设出双曲线的方程,再利用待定系数法求解.
(3)根据给定条件,利用两圆外切列式求出曲线C的方程.
【小问1详解】
依题意,设该抛物线方程为,由该抛物线过点,得,
解得,所以所求抛物线的方程为.
【小问2详解】
由双曲线的渐近线方程为,设该双曲线方程为,
由点在双曲线上,得,解得,即有,
所以所求双曲线方程为.
【小问3详解】
设,圆的圆心,半径,
由动圆过点,且与圆外切,得,即,
因此点的轨迹是以为左右焦点、实轴长为2的双曲线右支,方程为,
所以曲线C的方程为.
16. 已知数列的通项公式为.
(1)问0.25是不是这个数列的项?如果是,为第几项;如果不是,请说明理由
(2)计算,并判断其符号;
(3)求此数列的最小项,该数列是否存在最大项?
【答案】(1)是,第17项;(2);大于零;(3),无最大项.
【解析】
【分析】(1)令,求解即可;
(2)化简即可得,由即可判断其符号;
(3)由(2)可得数列是递增数列,最小项为首项,无最大项
【详解】(1)是,
令,即,解得,
0.25是数列的项,是第17项
(2)由题,
,,,即
(3)由(2)可得数列是递增数列,则最小项为首项,即,无最大项
【点睛】本题考查数列的项的判断,考查利用递推公式判断数列增减性,考查数列的最大(小)项
17. 已知为坐标原点,抛物线:的焦点为,点在抛物线上,且.
(1)求抛物线的方程;
(2)若经过点的直线与抛物线交于点,,且,求.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)由抛物线焦半径公式即可求解;
(2)设直线方程,联立抛物线方程,由韦达定理,通过,求得斜率,再由弦长公式即可求解.
【小问1详解】
由点在抛物线上,得,
由,可得,得,
所以抛物线的方程;
【小问2详解】
当斜率不存在时,方程为:,
此时,
则,
,不符合题意,
当斜率存在时,设直线方程为:,
联立抛物线方程消去可得:
,
设,
又,则,
代入,
可得:
代入
得:
化简可得:,
即或,
当时,直线方程为,过坐标原点,不符合题意舍去,
当,直线方程为,
所以
由弦长公式得:
18. 已知双曲线与双曲线有共同的渐近线,且的焦距为4.
(1)求的方程;
(2)过的左焦点且斜率为的直线与的左支交于两点.
(i)求的取值范围;
(ii)记点,直线与的右支分别交于点,证明:直线过定点.
【答案】(1)
(2)(i);(ii)由题意得直线的方程为.
代入,得.
则,所以,则,
所以.同理得.
所以.
所以直线的方程为,即.
所以直线过定点.
【解析】
【分析】(1)列出关于的方程,代入计算,即可得到双曲线方程;
(2)(i)根据题意。联立直线与双曲线方程,结合韦达定理代入计算,即可得到结果;(ii)分别联立直线,直线与双曲线方程,表示出点的坐标,然后表示出直线方程,即可得到结果.
【小问1详解】
双曲线的渐近线方程为,即,所以.①
因为的焦距,所以,则.②
由①②解得,,所以的方程为.
【小问2详解】
设,,由题得,
则直线的方程为,,联立.
得.
(i)因为直线与的左支交于两点,所以,.
所以
解得或,所以的取值范围为.
(ii)略
19. 过作直线交抛物线于两点,已知,抛物线在点处的切线为,过点作平行于的直线,设直线与抛物线另一交点为,线段的中点为.
(1)求直线的斜率;
(2)设直线的方向向量为,计算的值;
(3)求面积的最小值.
【答案】(1)
(2)
(3)16
【解析】
【分析】(1)设直线:,联立方程利用韦达定理可得,设切线,联立方程根据运算求解;
(2)根据题意可知的方程为,联立方程利用韦达定理求点,结合向量的坐标运算求解;
(3)可知为面积的2倍,整理可得,利用基本不等式运算求解.
【小问1详解】
由题意可知:直线的斜率可能不存在,但不为0,设为,
联立方程,消去x得,
则,即,抛物线方程为,
设,切线,
联立方程,消去x可得,
则,可得,
所以直线的斜率.
【小问2详解】
由(1)可知:,的方程为,
设,
联立方程,消去x可得,
则,可得,
则,即,
可得,即,
则可取,则,可得,
则
,
所以
【小问3详解】
由(2)知的纵坐标相等,故为面积的2倍,
因为的面积为
,
当且仅当时取得等号.
所以面积的最小值为16.
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