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高二数学期末考试参考答案
一、单选题
1.抛物线的准线方程是
A. B. C. D.
2.等差数列满足,,则( )
A. B. C. D.
3.双曲线的焦点坐标是( )
A. B.
C. D.
4.已知,是两个不重合的平面,,是两条不重合的直线, 则下列命题不正确的是( )
A.若,,则 B.若,,,则
C.若,,则 D.若,,,则
5.与双曲线有共同渐近线,且过点的双曲线方程是( )
A. B. C. D.
6.已知等差数列的公差为2,若成等比数列,则( )
A. B. C.4 D.
7.在棱长为1的正四面体(四个面都是正三角形)ABCD中,M分别为BC,AD的中点,求直线AM和CN夹角的余弦值为( )A. B. C. D.
8.已知直线交椭圆于A,B两点,且线段AB的中点为,则直线的斜率为( )
A.-2 B. C.2 D.
二、多选题
9.在平面直角坐标系中,已知双曲线:,则( )
A.的实轴长为2 B.的离心率为2
C.的渐近线方程为 D.的右焦点到渐近线的距离为
10.已知直线和圆,则( )
A.直线l恒过定点 B.存在k使得直线l与直线垂直
C.直线l与圆O相交 D.若,直线l被圆O截得的弦长为4
11.记等差数列的前项和为,若,则( )
A.的公差为2 B.
C.的最大值为36 D.使得的的最大值为11
三、填空题
12.已知椭圆的方程为,则该椭圆的长轴长为 .
13.已知,,且,则x的值是 .
14.已知抛物线的焦点为,点为上任意一点,点,则的最小值为 .
四、解答题
15.已知等差数列的前n项和为,且,.
(1)求数列的通项公式;(2)求数列的前n项和为.
16.如图,在四棱锥P-ABCD中,底面ABCD为梯形,PA⊥平面ABCD,AB⊥AD,AB⊥BC,,,E为PC的中点.
(1)证明:平面PBC.(2)求直线AE与平面PBC所成角的正弦值.
17.已知椭圆,左、右焦点分别为,,过点作倾斜角为的直线交椭圆于,两点.
(1)求的长; (2)求的面积.
18.已知数列为等差数列,且,数列满足.
(1)求数列和的通项公式;(2)设,求数列的前项和.
19.在平面直角坐标系中,点P到点的距离比到y轴的距离大1,记点P的轨迹为曲线C.
(1)求C的方程;(2)设过点F且不与x轴重合的直线l与C交于A,B两点,求证:在曲线C上存在点P,使得直线的斜率成等差数列.
试卷第6页,共6页
试卷第3页,共3页
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高二数学期末考试参考答案
一、单选题
1.抛物线的准线方程是
A. B. C. D.
【详解】试题分析:由题意得,抛物线可化为,则,所以准线方程为,故选C.
2.等差数列满足,,则( )
A. B. C. D.
【详解】设等差数列的公差为,则,则,解得,
则,所以,故选:A.
3.双曲线的焦点坐标是( )
A. B.
C. D.
【详解】由题意,双曲线,可得,所以,且双曲线的焦点再轴上,所以双曲线的焦点坐标为.故选:B.
4.已知,是两个不重合的平面,,是两条不重合的直线, 则下列命题不正确的是( )
A.若,,则 B.若,,,则
C.若,,则 D.若,,,则
【详解】若,,则一定有,A正确;若,,,则,可能平行,也可能相交,B错误;若,,则一定有,C正确;若,,,则,显然成立,D正确.
故选:B
5.与双曲线有共同渐近线,且过点的双曲线方程是( )
A. B. C. D.
【详解】设与双曲线有共同渐近线的双曲线方程为,∵所求双曲线过点,
∴代入,得,即,∴与双曲线有共同渐近线,且过点的双曲线方程是,即.故选:A.
6.已知等差数列的公差为2,若成等比数列,则( )
A. B. C.4 D.
【详解】数列是公差为2的等差数列,,,成等比数列,,即,解得,故选:C.
7.在棱长为1的正四面体(四个面都是正三角形)ABCD中,M分别为BC,AD的中点,求直线AM和CN夹角的余弦值为( )A. B. C. D.
【详解】记,由题知,,所以,又,所以,
,所以,所以直线AM和CN夹角的余弦值为.故选:B
8.已知直线交椭圆于A,B两点,且线段AB的中点为,则直线的斜率为( )
A.-2 B. C.2 D.
【详解】设,,因为A,B都在椭圆上,所以,两式相减,得,
得,又因为线段AB中点坐标为,,,
所以,故选:D.
二、多选题
9.在平面直角坐标系中,已知双曲线:,则( )
A.的实轴长为2 B.的离心率为2
C.的渐近线方程为 D.的右焦点到渐近线的距离为
【详解】由双曲线:可得:,所以,故实轴长为,故A 错误,离心率为,故B正确,渐近线方程为,故C错误,右焦点为,到渐近线的距离为,故D正确,故选:BD
10.已知直线和圆,则( )
A.直线l恒过定点 B.存在k使得直线l与直线垂直
C.直线l与圆O相交 D.若,直线l被圆O截得的弦长为4
【详解】解:对于A、C,由,得,令,解得,
所以直线恒过定点,故A错误;因为直线恒过定点,而,即在圆内,所以直线l与圆O相交,故C正确;对于B,直线的斜率为,则当时,满足直线与直线垂直,故B正确;对于D,时,直线,圆心到直线的距离为,所以直线l被圆O截得的弦长为,故D错误.故选:BC.
11.记等差数列的前项和为,若,则( )
A.的公差为2 B.
C.的最大值为36 D.使得的的最大值为11
【详解】设数列的公差为,由题意得,解得,所以.
对于A,公差,故A错误;对于B,,则,故B正确;
对于C,,故的最大值为,故C正确;对于D,由,解得,又因为,所以使得的最大值为11,故D正确.故选:BCD.
三、填空题
12.已知椭圆的方程为,则该椭圆的长轴长为 .
【详解】由题意椭圆标准方程是,所以,长轴长为.故答案为:4.
13.已知,,且,则x的值是 .
【详解】因为,,且,所以,解得,故答案为:2
14.已知抛物线的焦点为,点为上任意一点,点,则的最小值为 .
【详解】依题意,如图所示:
其中,准线, 由抛物线的定义知:, 要使取得最小值,只需点移动到点时,
三点共线时取得最小值,此时准线,所以的最小值为:.
故答案为:7.
四、解答题
15.已知等差数列的前n项和为,且,.
(1)求数列的通项公式;(2)求数列的前n项和为.
【详解】(1)设等差数列的公差为,则由等差数列求和公式得:,
又因为,所以可得,即数列的通项公式为;
(2)由,所以.
16.如图,在四棱锥P-ABCD中,底面ABCD为梯形,PA⊥平面ABCD,AB⊥AD,AB⊥BC,,,E为PC的中点.
(1)证明:平面PBC.(2)求直线AE与平面PBC所成角的正弦值.
【详解】(1)在梯形ABCD中,因为,,所以.又平面PBC,平面PBC,
即可得平面PBC.
(2)易知AB,AD,AP两两垂直,如图,以A为坐标原点,AB,AD,AP分别为x轴,y轴,z轴,建立空间直角坐标系,则,,,.∴,,,
设平面PBC的法向量,则,取,则,.∴平面PBC的一个法向量为.设直线AE与平面PBC所成角为,则,
即可知直线AE与平面PBC所成角的正弦值为.
17.已知椭圆,左、右焦点分别为,,过点作倾斜角为的直线交椭圆于,两点.
(1)求的长; (2)求的面积.
【详解】(1)椭圆,,,,即,所以直线的方程为,
联立,得,或,所以,
(2)由,得,由,得,不妨设,,的面积.
18.已知数列为等差数列,且,数列满足.
(1)求数列和的通项公式;(2)设,求数列的前项和.
【详解】(1)设等差数列的公差为,由,得,解得.
所以.由数列满足,得,所以数列是首项为2,公比为2的等比数列,所以;
(2)由(1),得,则,
则,两式作差,得
所以.
19.在平面直角坐标系中,点P到点的距离比到y轴的距离大1,记点P的轨迹为曲线C.
(1)求C的方程;(2)设过点F且不与x轴重合的直线l与C交于A,B两点,求证:在曲线C上存在点P,使得直线的斜率成等差数列.
【详解】(1)解:设,由题意,得,两边平方并整理,得.
故所求C的方程为.
(2)证明:C的方程为当直线l的斜率不存在时,点A,B关于x轴对称,存在C上的点,使,显然直线的斜率成等差数列;当直线l的斜率存在且不为0时,可设直线l的方程为,联立消去x,得.
设,则.若存在点满足条件,则,
即,因为点P,A,B均在抛物线上,所以.
所以,将代入得,整理得,因为,所以,代入,得.
此时,存在C上的点,使得直线的斜率成等差数列.综上,存在C上的点P使得直线的斜率成等差数列.
试卷第6页,共6页
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