内容正文:
高二数学
一、单项选择题(每小题只有一个答案符合题意,共8小题,每小题5分,共40分)
1.(5分)若方程2+2-2x-24m=0表示圆,则m可以为()
A.0
B.2
C.4
D.2025
2.(5分)已知等比数列{am}的前3项积为8,a1>0,a4=8,则s等于()
A.4
B.-4
C.16
D.2
3.(5分)已知四面体PABC中,点M为4AB的中点,若CM=xPA+yPB+zPC,则x,y,:分别为()
A.-1,,-
11
B.221
-1
c宝-是
D.1,1,2
1
4.(5分)以椭圆
y2
,=1的焦点为顶点,顶点为焦点的双曲线的渐近线的倾斜角的正弦值为()
3
2
A月
号
5.(5分)若直线1:y=:~+1与直线2关于直线:x~+1=0对称,则直线h一定过定点()
A.(2,0)
B.(0,-2)
C.(0,2)
D.(-2,0)
6.(5分)如图,在三棱锥M-ABC中,MA1平面ABC,△4BC是边长为2的正三角形,MA=2W3,F是
MC的中点,则异面直线B与AF所成角的余弦值是()
M
A.3
B
C
3
D
7.(5分)设0是坐标原点,F是抛物线y2=2r(p>0)的焦点,A是抛物线上的一点,FA与x轴正向
的夹角为60°,则直线OA的斜率为(
A.V3
3
D2
8.(5分)如图,在xO平面上有一系列点P1(x1,n),P2(2,2),,P(m,n,,对每个正
整数n,点Pn位于函数y=x2(20)的图像上,以点Pn为圆心的OPa与x轴都相切,且⊙Pm与⊙P-1
T,☒
彼此外切.若x1=l,且xn+1<xn((nEN),Tn=m+1,{Tm}的前n项之和为Sm,则S=()
5
二、多项选择题(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)
(多选)9.(6分)已知a,B是两个不重合的平面,m,”是两条不重合的直线,则下列命题是真命题的
是(
A.如果alB,mla,nLB,那么mln
B.如果m1,a,那么mn
C.如果mn,aB,那么m与a所成的角和n与B所成的角相等
D.如果alB,mC,ncB,那么mn
(多选)10.(6分)对于数列{an},若a=1,4=2,a*2=a+2(nEN),则下列说法正确的是()
A.2=0
B.数列{an}是单调递增数列
C.数列{a2m-1}是等差数列
D.数列{a+arl}是等差数列
(多选)11.(6分)在平面直角坐标系xOy中,曲线C上的点到点F1(-2,0),F2(2,0)的距离之积
为定值入(2>0),且曲线C经过坐标原点,若点P(o,0)为曲线C上一点,则()
A.曲线C既是中心对称图形又是轴对称图形
B.曲线C的方程为x2+y2+4=2x2+4
C.的取值范围-1,刂
D,曲线C上任意两点问距离的最大值为4√2
三、填空题(共3小题,每空5分,共15分)
12.(5分)已知{am}为等差数列,Sm为其前n项和,若m=8,a+m=0,则S8=
13.(5分)在平面直角坐标系中,圆0的圆心为原点,半径长为1:圆C的圆心为点C(3,4),半径长
为2,点P是圆O上的动点,过P点作圆C的两条切线,切点分别为M点和N点,则四边形PMCN
周长的最小值为
14.(5分)已知三棱锥P-ABC的所有棱长均为4V6,在三棱锥内部且半径=1的球O可向各个方向自
由运动,则球O表面永远不可能接触到的三棱锥内表面的面积为
四、解答题(本题共5小题,共77分。解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤)
15.(13分)在数列{an}中,已知a=1,a+1=2a+2n-3.
(1)若bm=aw+21-1,证明:数列{bm}是等比数列.
(2)求{an的前n项和Sm
16.(15分)己知四棱柱ABCD-AIB1C1D1中,底面ABCD为梯形,ABICD,A14⊥平面ABCD,ADLAB,
其中AB=AA=2,AD=DC=1,N是B1C1的中点,M是DD1的中点.
(1)求证D1W平面CB1M:
(2)求平面CB1M与平面BB1CC1的夹角余弦值.
B
B
17.(15分)己知抛物线C:y2=2r(p>0)的准线与x轴的交点为(-1,0).
(I)求C的方程:
(Ⅱ)若过点P(2,0)的直线/与抛物线C交于A,B两点,请判
PA即+P是否为定值,若是,
求出该定值:若不是,请说明理由.
p
2了,☒
18.(17分)如图,半圆面O1平面ABCD,四边形ABCD是矩形,且AB=1,AD=2,M,N分别是圆弧
AD,线段AC上的动点(不含端点),且MN=1.
(1)证明:平面CMA1平面CMD:
(2)若c0sLM0D=-子求4M
(3)设LMOD=0,证明:当直线MN与平面ABCD所成角取最大值时,ACLMN.
M
9.17分)已加双自统E:票-节-1的左右顶点分别为,B,右焦点月60)到精近距宽为1。
且其中一条新近线候斜角号
(1)求双曲线E的方程;
(2)斜率存在且非0的直线I与双曲线交于C,D,CA与BD交于Q.
(1)是否存在直线1,使得CD中点为T(3,-1)?若存在,求出1直线方程,若不存在,说明理由:
()若1过P(3,0),设△QAB面积为S1,△OCD面积为S2,证明:S2>S.
了,☒
答案与解析
一.选择题(共8小题)
题号
2
6
答案
A
A
B
D
C
D
B
二.多选题(共3小题)
题号
9
10
1
答案
BC
ACD
ACD
一、单项选择题(每小题只有一个答案符合题意,共8小题,每小题5分,共40分)
1.(5分)若方程x2+2-2x-21+m=0表示圆,则m可以为()
A.0
B.2
C.4
D.2025
【解答】解:由(-2)2+(-2)2-4×m>0,解得m<2.
结合选项,符合条件的只有0.
故选:A
2.(5分)己知等比数列{am}的前3项积为8,a1>0,a4=8,则ag等于()
A.4
B.-4
C.16
D.2
【解答】解:等比数列{am}的前3项积为8,a1>0,a4=8,
(aaiqaq2=8
a1q3=8
(a1>0
解得a=1,q=2,
则a3=a1q2=4.
故选:A.
3.(5分)已知四面体PABC中,点M为AB的中点,若CM=xPA+yPB+zPC,则x,y,:分别为()
A.-1,2-克
c.-2-2
D.11,克
【解答】解:四面体PABC中,点M为AB的中点,则利用向量的线性运算,
CM-TPA+PB-PC:
1
所以x=y=:=1.
故选:B。
4(5分)以椭圆之+上
3×
=1的焦点为顶点,顶点为焦点的双曲线的渐近线的倾斜角的正弦值为()
2
A月
C.
3
解答】解:储圆+=1焦点坐标为山,0),项点坐标为生V3,0
故双曲线中a=1,c=3,由b2=c2-2=2,
所以双曲线的方程为x2-兰=1,渐近线的方程炒=士V2x。
设倾斜角为0,e[0,m),得tan0=士V2.由同角三角函数的基本关系,可得sin0=
31
故选:D.
5.(5分)若直线1:y=-+1与直线2关于直线:x-41=0对称,则直线2一定过定点()
A.(2,0)
B.(0,-2)
C.(0,2)
D.(-2,0)
【解答】解:直线1:y=x~+1与直线2关于直线:x~+1=0对称,
易知直线1:y=-+1恒过点(1,1),
所以可得直线2一定过(1,1)关于直线:x-+1=0的对称点,
a-1
b-1
=-1
设对称点坐标为(a,b),可得
a+1_b+1
解得6=8
2
2
+1=0
即直线2一定过定点(0,2).
故选:C.
6.(5分)如图,在三棱锥M-ABC中,MA1平面ABC,△ABC是边长为2的正三角形,MA=2√3,F是
MC的中点,则异面直线MB与AF所成角的余弦值是()
M
3
A.
B.3
c.3
D.
5
6
【解答】解:设E为BC的中点,连接FE,如图,
M
F
E
B
E是BC的中点,
:FE ll BM,MB =4,FE =2,AF=2,AE =3,
22+22-35
在△AFE中,由余弦定理可知C0 SLAFE=2x2X2
:异面直线距与AF所成角的余弦值为
5
故选:D.
7.(5分)设0是坐标原点,F是抛物线y2=2r(p>0)的焦点,A是抛物线上的一点,FA与x轴正向
的夹角为60°,则直线OA的斜率为()
A.V3
。
D.
3
2
【解答】解:如图所示过A点作AD⊥r轴,令FD=m,
因为F是抛物线2=2r(p>0)的焦点,FA与x轴正向的夹角为60°,
所以由抛物线的性质得FA=2m=m+p,解得m=p,
所以OD=多P,因为在直角三角形ADF中,1DF=90,AF=2p,DF=p,
所以4AD=3D
所以直线04斜率=A0=3=23
06
3
故选:B.
8.(5分)如图,在xOy平面上有一系列点P1(x1,1),P2(2,2),,P(x,),,对每个正
整数,点Pn位于函数y=x2(x20)的图像上,以点Pn为圆心的⊙Pn与x轴都相切,且⊙Pn与⊙P+1
彼此外切.若x=1,且xn+1<xn(nEN),Tn=xom1,{Tn}的前n项之和为S,则Ss=()
P
0
B
C.H
D.
【解答】解:因为⊙P:与⊙P+1彼此外切,
所以Vcn-xn+i)2+yn-yn+1)2=Jrt+1.
即(xn-m1)2+(n-n+1)2=(ntm1)2
f所以(xn-xm1)2=(w+y1)2.(-+1)2
=4n1=4x7x行+1
由xn+1<xn(neW),
所以-xr1=2om*1,所以1-工
=2,
Xn+1 Xn
所以数列{一;是首项为1,公差为2的等差数列,
Xn
所以上=1+2(m-1)=2m1.
Xn
1
1(1-1),
所以xa=2m则Ti=xmm1=2m-(2n+D=乞(2n-1-2n+1
所以s=是1-号+号吉++号品》=是1-7》=品
故选:C.
二、多项选择题(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)
(多选)9.(6分)已知a,B是两个不重合的平面,m,n是两条不重合的直线,则下列命题是真命题的
是()
A.如果caB,mLa,n1B,那么mn
B.如果m⊥a,nla,挪么mLn
C.如果mn,cαB,那么m与α所成的角和n与阝所成的角相等
D.如果clB,mCa,nCB,那么mln
【解答】解:如果cB,mLa,LB,那么mlm,所以A选项借误;
如果mla,c,那么mLn,所以B选项正确:
如果mm,α邮,那么m与α所成的角和n与B所成的角相等,所以C选项正确;
如果aB,mca,ncB,那么mn或m与n异面,所以D选项错误。
故选:BC.
(多选)10.(6分)对于数列{an},若a1=1,a4=2,a-2=a+2(nEN),则下列说法正确的是()
A.a2=0
B.数列{an}是单调递增数列
C.数列{a2-1}是等差数列
D.数列{aw+am1}是等差数列
【解答】解:对A,由题意a4=2,4=+2,故m=0,故A正确:
对B,因为a1=1,m=0,a>m,故B错误;
对C,a2n+)-1-a2m-1=a2m+1-a2m-1=2(nEN"),故数列{a2r-1}是等差数列,故C正确:
对D,(an+1+an+2)-(an+an+i)=an+2-an=2(neN),故数列{am+ar1}是等差数列,故D正确.
故选:ACD
(多选)11.(6分)在平面直角坐标系xOy中,曲线C上的点到点F1(-2,0),F2(2,0)的距离之积
为定值入(入>0),且曲线C经过坐标原点,若点P(x0,0)为曲线C上一点,则()
A.曲线C既是中心对称图形又是轴对称图形
B.曲线C的方程为x2+y2+4=2Vx2+4
C.0的取值范围为-1,1]
D.曲线C上任意两点间距离的最大值为4V2
【解答】解:根据题意,曲线C上的点到点F1(-2,0)和F2(2,0)的距离之积为定值入,
且曲线C经过坐标原点.设点P(x,y)为曲线C上任意一点,
则有:√x+2)2+y2√(x-2)2+y2=,由于曲线C经过坐标原点,
代入原点坐标(0,0)得:入=4,
因此,曲线C的方程为:√x+2)2+y√-2)2+y2=4①,
9
对于A,用(·,-y)替换方程①中的(x,y),方程整理后与原方程相同,所以曲线C关于原点O
中心对称,
川(一x,)营换方程中的(x,y),方程整理后与原方程相同,所以曲线C关于y轴对称
因此,曲线C既是中心对称图形又是抽对称图形,放A正确。
对于B,由方程①整理得(2+24)2-162=16,
所以x2+y2+4=4Vx2+1,故B错误:
对于C.限据三角形的等面积法可知,SaP听5=PFPF:lsin-F1PF=号×4o,
即o=sin∠FPF2,即-1<1o<l,
所以的取值范围·【,小,故C正确:
对于D,任收曲线上P,Q两点,则POsPO+OO,当且仅当P,O,Q三点共线时取等号,
由B选项分析知曲线C关于原点对称,所以P,O,Q三点共线时,点P和点Q关于原点对陈,
所以求曲线C上任意两点间距离的最大值转化为求2POm,因为2P0=(PF+PF2):
则4P02=(PR+PF2)2,即4P02=|PFP+PFP+2 IPFI-IPF2cos∠FPF2②,
根据余弦定理可得IEFP=PRP+1PFP-21P下PFcos∠FPF,
即16=PFIP+IPFP-2 PFlIPFzlcos∠5PF,③,
联立②③可得4P02-16=41 PFIIPFalcos2RPF2,
即P02=4(cos∠FPF2+1)≤8,即x6+y6e[0,8,
曲线C上仟意两点间距离的最大值为2√x后+疗=42,放D正确。
放选:ACD.
三、填空题(共3小题,每空5分,共15分)
12.(5分)己知1an!为等差数列,Sm为其前n项和.若a1=8,+m=0,则S8=8
【解答】解:{am;为等差数列,Sm为其前n项和,=8,仍+a7=0,
8+28+6=16+8d=0,
解得d=-2.
期5=8x8+8竖x(-2)=8.
故答案为:8
13,(5分)在平面直角坐标系中,圆O的圆心为原点,半径长为1:圆C的圆心为点C(3,4),半径长
10