内容正文:
2025-2026学年第一学期上学期期末考试
高二数学
本试卷共150分 考试时间120分钟 命题人:赵娟娟
一、单选题:本题共8小题,每小题5分,共40分.
1. 如图所示,空间四边形中,,点在上,且,为中点,则等于( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】根据空间向量的线性运算结合空间向量的基本定理运算求解.
【详解】因为,为中点,
所以,,
故.
故选:B
2. 设函数的图象在点处切线的斜率为,则函数的图象大致为( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】先求函数的导数,根据函数在点的导数为切线的斜率,求出函数的解析式,再根据函数的奇偶性及取值范围判断.
【详解】∵函数,,
,显然,
函数为奇函数,图像关于原点对称,排除B,C,
又时,函数值为正,图像位于第一象限,排除D.
故选:A.
3. 已知双曲线 与 轴的非负半轴相交于点 ,过 作 轴的垂线与渐近线交于点 (点 在第一象限),且 ,则双曲线 的离心率为 ( )
A. B. 2 C. D. 4
【答案】B
【解析】
【分析】先确定交点的坐标,再求出垂线与渐近线的交点,利用的长度求得,最后结合双曲线的、关系计算离心率.
【详解】双曲线中,令,得非负半轴交点.
过的x轴垂线为,双曲线第一象限的渐近线为,将代入得.
由,得.
双曲线中,,即,
故离心率.
故选:B
4. 已知椭圆的左、右焦点为、,为上任意一点(不含顶点),则的周长为( )
A. 4 B. C. 5 D. 6
【答案】D
【解析】
【分析】根据椭圆的定义即可求得答案.
【详解】由椭圆方程知,,,
所以,
根据椭圆的定义可知,,又,
所以的周长为.
故选:D.
5. 曲线与曲线的( )
A. 长轴长相等 B. 短轴长相等 C. 离心率相等 D. 焦距相等
【答案】D
【解析】
【分析】根据椭圆的性质求出两个椭圆的即可判断.
【详解】曲线表示焦点为,长轴长为10的椭圆;
曲线表示焦点为,长轴长为的椭圆.
故两椭圆的焦距相等,长轴长、短轴长、离心率不一定相等.
故选:D.
6. 如图所示,四棱柱中,底面为平行四边形,以顶点为端点的三条棱长都为1,且两两夹角为.设,求的长( )
A. B. C. 2 D.
【答案】A
【解析】
【分析】根据向量的加减法运算法则以为基底表示向量,再利用计算即可.
【详解】由题可知,,且,
故,,
则,
所以,即的长为.
故选:A.
7. 若,,三点共线,则( )
A. 169 B. 144 C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】利用空间向量共线的坐标表示求出即得.
【详解】依题意,,,由,,三点共线,
得,则,解得,,所以.
故选:A
8. 已知数列的前项和为,且满足,若对任意,恒成立,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】根据与的关系,当时,将已知等式转化为,结合等差数列的定义与通项公式即可求得,作差求解判断的单调性,从而得的最值,即可求得实数的取值范围.
【详解】已知数列的前n项和为,且满足,
则当时,,整理得,
所以,
又当时,,
故数列是以为首项,为公差的等差数列,
所以,故,
所以,
当时,,则,
当时,,所以,
综上可得:,
若对任意,恒成立,则,故实数的取值范围是.
故选:A.
二、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. 已知直线,则下列说法正确的是( )
A. 与直线垂直
B. 在轴上的截距为2
C. 与圆相离
D. 与直线之间的距离为
【答案】AD
【解析】
【分析】由两直线斜率乘积即可判断A;求出在轴上的截距即可判断B;计算圆心到直线的距离即可判断C;由两平行线间的距离公式计算即可判断D.
【详解】由题直线的斜率为,直线的斜率为,
所以,所以与直线垂直,故A正确;
对直线,令,所以在轴上的截距为,故B错误;
因为圆的圆心为,半径为,
所以圆心到直线的距离为,则,
所以与圆相交,故C错误;
与直线之间的距离为.故D正确.
故选:AD
10. (多选)已知直线,则下列结论正确的是( )
A. 点在直线上
B. 直线在轴上的截距为4
C. 直线的倾斜角为
D. 直线的一个方向向量为
【答案】BC
【解析】
【分析】本题涉及直线方程的多种性质,包括点与直线的位置关系、直线在坐标轴上的截距、直线的倾斜角以及直线的方向向量。通过将点的坐标代入直线方程判断点是否在直线上;令求直线在轴上的截距;根据直线斜率与倾斜角的关系求倾斜角;根据直线斜率与方向向量的关系判断方向向量.
【详解】对A,因为,所以点不在直线上,故A错误;
对B,令,得,则直线在轴上的截距为4,
也可化为截距式得到,故B正确;
对C,由直线得直线的斜率,所以直线的倾斜角为,故C正确;
对D,若直线的一个方向向量为,则斜率,不符合题意,故D错误.
故选:BC.
11. 设等差数列的前项和为,公差为,,,,下列结论正确的是( )
A. B. 的最大值为
C. 当时,的最大值为13 D. 数列前项和为,最大
【答案】ABD
【解析】
【分析】分析数列的单调性,结合已知条件可判断A,结合题意并利用等差数列的性质判断B,利用等差数列的求和公式可判断C,令,结合等差数列的定义分析可知,,判断D即可.
【详解】对于A,若,则为递增数列,
所以,与矛盾,
若,则为常数列,所以,,与矛盾,
若,则为递减数列,则,
由,可得,合乎题意,故A正确,
对于B,由已知得,且为递减数列,
则数列的前项均为正数,从第项开始出现负数,
可得的最大值为,故B正确,
对于C,由A可知,,,
得到,,
则当时,的最大值为,故C错误,
对于D,由题意得,则,
则,
得到数列为等差数列,且其首项为,公差为,
由,得,由得,,
由得,,即,
令,,则等差数列为递减数列,
且,,,
得到数列前项和为,最大,故D正确.
故选:ABD
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12. “等额本息还款法”是将本金和利息平均分配到每一期进行偿还,设贷款时的资金元为现值,且每一期所还钱数为x元,则:第1期所还钱的现值为元;第2期所还钱的现值为元;…… 第m期所还钱的现值为元.因为最后还款的现值总和应为元,所以.又因为,所以由等比数列前n项求和公式可解得______.
【答案】
【解析】
【分析】直接利用等比数列的求和公式计算即可.
【详解】由题意易知是以为首项和公比的等比数列,
则
,
即.
故答案为:
13. 近期国家为了控制房价,出台了一系列的限购措施,同时由于银行可用资金紧缺,为了提高存款额,某银行准备新设一种定期存款业务,经预测,存款量与存款利率的平方成正比,比例系数为,贷款的利率为,假设银行吸收的存款能全部放贷出去,若存款利率为,为使银行获得最大利益,则存款利率为______.
【答案】0.047
【解析】
【分析】根据题意求得收益,利用导数法求解最值,即可得解.
【详解】设表示收益,则存款量是,贷款收益为,
则收益,
,
∴当时,,当时,,
所以函数在内单调递增,在单调递减,
即收益在时取得极大值,亦即最大值.
所以为使银行收益最大,应把存款利率定为0.047,
故答案为:0.047.
14. 空间四边形中,,点在上,,点为的中点,若向量用向量表示,则___________.
【答案】
【解析】
【分析】利用向量的三角形法则,平行四边形法则进行求解.
【详解】点为的中点,,
,.
故答案为:.
四、解答题:本题共5小题,共77分,解答应写出必要的文字说明、证明过程及验算步骤.
15. 已知直角中,点,,在轴上.
(1)求点的坐标;
(2)求斜边中线所在直线的方程.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)根据两直线垂直求直线的斜率,再利用点斜式求直线的方程,最后令可求点坐标.
(2)先确定斜边的中点,利用两点式写出斜边中线的方程,再化简即可.
【小问1详解】
因为,且,
所以.
所以直线的方程为,即.
令,可得.
所以点的坐标为.
【小问2详解】
的斜边为,设中点为,则.
所以直线的方程为:,即.
所以斜边中线所在直线的方程为.
16. 已知椭圆的中心为坐标原点,对称轴为坐标轴,点为的一个焦点,且的离心率为.
(1)求的标准方程;
(2)已知为的左顶点,直线与交于两点,求的面积.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)根据椭圆的概念,以及椭圆离心率的概念,求出椭圆的参数,写出标准方程;
(2)联立椭圆方程和直线方程,求出弦长,根据点到直线距离公式,求出三角形高,进而求出三角形面积.
【小问1详解】
椭圆一个焦点为,则,椭圆的离心率为,所以,即,
所以,所以椭圆的标准方程.
【小问2详解】
如图所示,左顶点,
则点到直线的距离为.
联立方程组得,消去得,
根据弦长公式得,
所以.
17. 已知直线和直线.
(1)若,求实数的值;
(2)若,求实数的值.
【答案】(1)0或2 (2)
【解析】
【分析】(1)根据两直线垂直的公式,求解即可得答案;
(2)根据两直线平行,,可得值,代回直线验证,即可得答案.
【小问1详解】
若,则,解得或2.
【小问2详解】
若,则,解得或1,
当时,,满足;
当时,,此时与重合,故舍去.
所以.
18. 已知奇函数和偶函数满足.
(1)求证:;
(2)求的最小值.
【答案】(1)
在中,用代替,可得,
又是奇函数,是偶函数,则,,
所以,又,
两式相减得,两式相加得,
所以,
,,当且仅当,即时,取等号;
所以,
所以成立. (2)1
【解析】
【分析】(1)在中,用代替,结合函数的奇偶性解方程求得的解析式,对求导结合基本不等式证明;
(2)由(1)可得的解析式,求导判断单调性,进而求出最小值.
【小问1详解】
略
【小问2详解】
由(1),,则,
令,则,
由(1)知,则对,有,
所以即在上单调递增,又,
所以当时,,单调递减,当时,,单调递增,
所以的最小值为.
19. 已知数列的前项和.
(1)求的通项公式;
(2)若首项为3的数列满足,求数列的前项和
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)先求得,再利用,求解,最后验证是否满足,即可得解.
(2)先利用累加法求得,然后利用裂项相消法求和即可.
【小问1详解】
由题意可得,当时,;
当时,,
因为满足上式,所以的通项公式为;
【小问2详解】
因为,且,
所以当时,,
当时,也符合上式,所以,
所以,
所以
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2025-2026学年第一学期上学期期末考试
高二数学
本试卷共150分 考试时间120分钟 命题人:赵娟娟
一、单选题:本题共8小题,每小题5分,共40分.
1. 如图所示,空间四边形中,,点在上,且,为中点,则等于( )
A. B.
C. D.
2. 设函数的图象在点处切线的斜率为,则函数的图象大致为( )
A. B.
C. D.
3. 已知双曲线 与 轴的非负半轴相交于点 ,过 作 轴的垂线与渐近线交于点 (点 在第一象限),且 ,则双曲线 的离心率为 ( )
A. B. 2 C. D. 4
4. 已知椭圆的左、右焦点为、,为上任意一点(不含顶点),则的周长为( )
A. 4 B. C. 5 D. 6
5. 曲线与曲线的( )
A. 长轴长相等 B. 短轴长相等 C. 离心率相等 D. 焦距相等
6. 如图所示,四棱柱中,底面为平行四边形,以顶点为端点的三条棱长都为1,且两两夹角为.设,求的长( )
A. B. C. 2 D.
7. 若,,三点共线,则( )
A. 169 B. 144 C. D.
8. 已知数列的前项和为,且满足,若对任意,恒成立,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
二、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. 已知直线,则下列说法正确的是( )
A. 与直线垂直
B. 在轴上的截距为2
C. 与圆相离
D. 与直线之间的距离为
10. (多选)已知直线,则下列结论正确的是( )
A. 点在直线上
B. 直线在轴上的截距为4
C. 直线的倾斜角为
D. 直线的一个方向向量为
11. 设等差数列的前项和为,公差为,,,,下列结论正确的是( )
A. B. 的最大值为
C. 当时,的最大值为13 D. 数列前项和为,最大
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12. “等额本息还款法”是将本金和利息平均分配到每一期进行偿还,设贷款时的资金元为现值,且每一期所还钱数为x元,则:第1期所还钱的现值为元;第2期所还钱的现值为元;…… 第m期所还钱的现值为元.因为最后还款的现值总和应为元,所以.又因为,所以由等比数列前n项求和公式可解得______.
13. 近期国家为了控制房价,出台了一系列的限购措施,同时由于银行可用资金紧缺,为了提高存款额,某银行准备新设一种定期存款业务,经预测,存款量与存款利率的平方成正比,比例系数为,贷款的利率为,假设银行吸收的存款能全部放贷出去,若存款利率为,为使银行获得最大利益,则存款利率为______.
14. 空间四边形中,,点在上,,点为的中点,若向量用向量表示,则___________.
四、解答题:本题共5小题,共77分,解答应写出必要的文字说明、证明过程及验算步骤.
15. 已知直角中,点,,在轴上.
(1)求点的坐标;
(2)求斜边中线所在直线的方程.
16. 已知椭圆的中心为坐标原点,对称轴为坐标轴,点为的一个焦点,且的离心率为.
(1)求的标准方程;
(2)已知为的左顶点,直线与交于两点,求的面积.
17. 已知直线和直线.
(1)若,求实数的值;
(2)若,求实数的值.
18. 已知奇函数和偶函数满足.
(1)求证:;
(2)求的最小值.
19. 已知数列的前项和.
(1)求的通项公式;
(2)若首项为3的数列满足,求数列的前项和
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