内容正文:
菏泽一中高二2025年12月月考数学试题
一、单选题 每题5分 共40分
1.记为等差数列的前项和,若,则( )
A. B. C.10 D.12
2.已知直线与圆相离,则以,,为边长的三角形为( )
A.钝角三角形 B.直角三角形 C.锐角三角形 D.不存在
3.在数列中,,,,若的前项和为,则( )
A.4052 B.4053 C.4054 D.4055
4.如图,在四棱台中,底面是菱形,平面,,,则点到直线的距离为( )
A. B. C. D.
5.过定点的直线与过定点的直线交于点(与不重合),则面积的最大值为( )
A.4 B. C.2 D.
6.数列的前项和为 ,已知,则下列说法错误的是( )
A.是递减数列
B.数列的前 2025 项和为 2017
C.
D.设 ,当且仅当时,数列的前项和取最大值
7.已知三棱锥的体积为5,是边长为4的正三角形,点为的中点,点满足,且,则的最小值为( )
A. B. C. D.
8.如图,分别为双曲线的左,右焦点,在左支上,在右支上,且,,则该双曲线的渐近线方程为( )
A. B. C. D.
二、多选题 每题6分 共18分
9.已知:,直线相交于,直线的斜率分别为,则( )
A.当时,点的轨迹为除去两点的椭圆
B.当时,点的轨迹为除去两点的双曲线
C.当时,点的轨迹为一条直线
D.当时,的轨迹为除去两点的抛物线
10.已知等差数列的前项和为,是互不相同的正整数,且,在平面直角坐标系中有点,则下列选项成立的有( )
A.直线与直线的斜率相等 B.
C. D.
11.如图,棱长为2的正方体中,分别为棱的中点,为面对角线上一个动点,则下列选项中正确的有( )
A.三棱锥的体积为定值.
B.无论点在线段的什么位置,都有平面平面
C.线段上存在点,使平面平面.
D.为上靠近的四等分点时,直线与所成角最小
三、填空题 每题5分 共15分
12.已知椭圆的其中一个焦点为,过点的直线交椭圆于、两点,若 的中点坐标为,则椭圆的方程为
13.已知两个等差数列和的前n项和分别为和,且,则使得为整数的正整数n的集合是 .
14.已知圆上恰有3个点到双曲线的一条渐近线的距离为2,则该双曲线的离心率为 .
四、解答题 共77分
15.(13分)如图,四边形、均为直角梯形,,,,且.
(1)求证:平面;
(2)在线段上是否存在点,使得直线和平面所成角的正弦值为?若存在,求出的值;若不存在,说明理由.
16.(15分)已知数列为等差数列,其前n项和为,若,.
(1)求数列的通项公式;(2)设数列的前n项和为,求的最小值.
17.(15分)在平面直角坐标系中,若在曲线的方程中,以(且)代替得到曲线的方程,则称是由曲线通过关于原点的“伸缩变换”得到的曲线,称为伸缩比.已知椭圆:,椭圆:()是由曲线通过关于原点的“伸缩变换”得到的曲线.
(1)求椭圆的离心率;
(2)设为上异于其左、右顶点,的一点,当时,过分别作椭圆的两条切线,,切点分别为,,设直线,的斜率为,,证明:为定值.
18.(17分)已知斜三棱柱的底面是正三角形,侧面是边长为2的菱形,且与底面的夹角为,,点为中点.
(1)求证:平面平面;
(2)求平面与平面夹角的余弦值.
19.(17分)抛物线的焦点为,准线为A为C上的一点,已知以为圆心,为半径的圆交于两点,
(1)若的面积为,求的值及圆的方程
(2)若直线与抛物线C交于P,Q两点,且,准线与y轴交于点S,点S关于直线PQ的对称点为T,求的取值范围.
试卷第1页,共3页
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参考答案
1-4 BAAD 5-8 BDCA 9.ABD 10.ACD 11. ABD
6.D【详解】所以,所以,,
又,所以,,,,,
当时,,,,所以,
所以当或时数列的前项和取最大值,故D错误.故选:D
7.C【详解】如图,由点为的中点,可得,
所以.
因为,所以点在平面内,的最小值就是三棱锥的高,
由,得,得.故选:C.
8.A【详解】连接,
因为,由双曲线的定义可得,
则,,,
在中,,
在中,,
因为,所以,所以,
所以,所以,即,所以,
所以该双曲线的渐近线方程为即.
9.当时,.,即不含点,轨迹是一条直线不含,C错误;
当时,则.故的轨迹为除去两点的抛物线,D正确.
10.,,
,C正确;,D正确.
11.对于选项C,以点为坐标原点,、、所在直线分别为、、轴建立空间直角坐标系,
则、、、、、
、、,、,
设平面的法向量为,,,
由,取,可得,
设,可得点,其中,
则,
所以,解得,
故平面与平面不平行,所以选项C错误,
对于选项D,由选项C知,,,
设直线与所成角为,
则,
当时,取得最大值,此时最小,所以选项D正确,
12.
13. 由 ,
因为为整数且,所以.故答案为:.
14.【详解】圆即圆心为,半径为,
不妨取双曲线一条渐近线为即,
由题意圆上恰有3点到直线的距离为2,
只需圆心到直线的距离,即,所以,
所以该双曲线的离心率为.故答案为:
15.【详解】(1)因为且,
故四边形为平行四边形,所以,
又平面,平面,所以平面;
(2)因为,,所以两两垂直,
故以为坐标原点,以所在直线分别为轴,建立空间直角坐标系,
因为,
则,
设,则,设,
则,解得,故,
设平面的法向量为,
则,
令,则,故,
设直线和平面所成角的正弦值为,
则,
平方化简得,解得,
综上,在线段上存在点,使得直线和平面所成角的正弦值为,此时.
16.【详解】(1)设的公差为d,由,得,
又,所以,得,则;
(2)由上可知,
所以,则,
即是以为首项,为公差的等差数列,则,
由二次函数的性质可知或时,取得最小值.
17.(1) 对于椭圆:,所以为,
故椭圆:()中,,故,
则椭圆的离心率.
(2)由题解得,所以椭圆:,
设,则直线的方程为,
即,记,则的方程为,
将其代入椭圆的方程,消去,得,
因为直线与椭圆有且只有一个公共点,
所以,即,
将代入上式,整理得,
同理可得,
所以,为关于的方程的两根,所以.
又点在椭圆:上,所以,所以,为定值.
18.【详解】(1)在斜三棱柱中,由点为等边边的中点,得,
在菱形中,由,得为正三角形,,
而平面,则平面,又平面,
所以平面平面.
(2)由(1)知为侧面与底面所成的角,则,
由,得,则为正三角形,
在平面内过点作于D,由平面平面,
平面平面,则平面,过作,
则直线两两垂直,以O为原点,直线分别为轴建立空间直角坐标系,则,
,
设平面的法向量为,则,取,得,
设平面的法向量为,则,取,得,
所以平面与平面夹角的余弦值为.
19.【详解】(1)由对称性可知:,
设,由焦半径可得:,,解得:圆的方程为:
(2)由题意得:直线的斜率一定存在,其中,
设关于直线的对称点为,则,解得:,
联立与得:,
设,则,
则,
则,
解得:(此时O与P或Q重合,舍去)或,
所以,
答案第1页,共2页
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