内容正文:
题号12
345
67
8
9
10
11
答案
D
AB
B
A
D
A
BD
BCD ACD
12.4
4-n,64
13.
14.1-5,1+5
15.
解:(1)设圆心C为a,0)
………1分
根据圆的性质,则AC=BC,即Va+12=Va-22+93分
解得a=2
…4分
可得AC=Va+12=3
…5分
所以圆C的方程为(x-22+y2=9
…6分
13
思路二:由题可知
…1分
AB
的中点为2’2
-3-0
=-1
2-(-1
…2分
3
1
的中垂线方程为y+
AB
2=x-
2,即y=x-2
…3分
易知该直线与x轴的交点为(2,0)
由题可知圆心C为(2,0)
…4分
可得AC=V-1-22=3
…5分
所以圆C的方程为x-22+y2=9
…6分
(2)由(1)问可知对称圆的半径为3
…7分
设对称圆的圆心为xoyo】
…8分
x+2_y0+1=0
2
2
由题可知
解得(
yo-=-1
,=-1
…12分
七-2
%=3
可得,所求圆的方程为x+2+(y-3)2=9
…13分
16.
解:(1)当n=1时,3S+a2=1,即3a+a2=1
…2分
当n≥2时,由3Sn+a1=1可得3Sn1+an=1
………3分
两式相减:3(Sn-Sm-1)+an+1-an=0
…4分
即3an+an+1-an=0,则an1=-2am
…5分
由于{an}是等比数列,所以公比为-2
………6分
将a2=-2a1,代入3a1+a2=1,可得a1=1
…7分
所以{an}的通项公式为an=(-2
…8分
思路二:当n=1时,3S,+a2=1,即3a,+a2=1
…2分
当n=2时,3S2+43=1,即3a1+3a2+a=1
…4分
两式相减,得:2a2+a43=0,即a3=-2a2
…5分
由于{an}是等比数列,所以公比为-2
……6分
将,=-2a,代入3a+a,=1,可得4=1
………7分
所以{an}的通项公式为an=(-2”-
…8分
(2)由(1)可知bn=(-1)”-nan=(-1)"-n(-2)-1=n2-1
…9分
Tn=6+b2+b3++b1+b
=12°+2·2+3.22+…+n-12"-2+n-2m-
…10分
2Tn=1.2+2.22+3.23+…+n-12"-+n2”
…11分
两式相减,得:
-Tn=12°+2+22+…+2"-1-n2"
…12分
1-2"
12-n20
…13分
=(1-n2"-1
…14分
所以Tn=(n-12"+1
…15分
17.
a2-2
[a2=4
解:
1》由题可知口办=1,解特公=
…3分
所以,椭圆的方程为43
…4分
(1)设C,D两点分别为x,y),(x2,y2
记ArCD的面积Srr-,-以
…5分
由题可知F-10,当k=2时,直线,的方程为x-2y+1=0
…6分
(x+y-1
联立方程组
43
,消去,得
x-2y+1=0x16y2-12y-9=0
那么片+乃16=-9
12
16
…7分
3V5
所以A5,CD的面积S=以-y=V+P-4y,=
…9分
4
(3)设直线1的方程为y=x+),则E0,k
…10分
[x2,y2
=1
联立方程组
43,消去,得
y=k(x+1y(3+4k2x2+8k2x+4k2+2=0
8k2
4k2-12
那么+=34,=3+4
…12分
由FC=DE,可得x+1y)=(-2,k-y2)
…13分
8k2
那么由x1+x2=-1=
3+4k2,
……14分
解得k=
2
…15分
18.
(1)证明:连接BD,交AC于O,连接FO
因为底面ABCD是矩形,所以O是BD的中点
…1分
易知FO为三角形DPB的中位线,则FO∥PB…2分
又因为PB丈平面AFC,FOC平面AFC
…3分
所以PB∥平面AFC.
…4分
(2)在侧面PAD内,过点A作AZ⊥AD.又因为侧面PAD⊥底面ABCD
所以AZ⊥底面ABCD,则AZ上AB,又因为底面ABCD是矩形,所以
AB⊥AD.…5分
如图所示,以点A为原点,建立空间直角坐标系。
…6分
易知P-1,03,B0,10,D2,00,C21,0,Ea,0,0
…7分
(I)由题可知BE=(a,-1,0,PC=31,-√3
…8分
若BE1PC,则BE.P元=3a-l=0'解得Q
3
…9分
(IⅡ)由(1)可知,四棱锥B-PAEF的高为BA=1.
则,当底面四边形PAEF的面积最小,即三角形DEF的面积最大时,四棱锥B-PAEF
的体积最小
…11分
因为SADEF=
ax2-a小xsm∠rDE=442-adl
…12分
所以,当a=1时,四棱锥B-PAEF的体积最小,此时E1,0,0)…13分
所以EC=11,0,PD=3,0,-3,DC=(0,10
设平面PDC的法向量为n=(x,1,z1)
PD.n=0
则
j3x-V3=0,取
0cA-0即A-0
…14
分
设平面PEC的法向量为m=(x2,y2,22)
PC.m=0
则
3x,+片-V5z,=0,取
即
,则
EC.m=0
x2+3=0
2=23x32=3,y2=-3
所以m=3,-3,23
…15分
可得cos(m,n)=
mn3√30
20
…16分
所以,平面PEC
与平面PDC的夹角余弦值
3W30
……17分
20
19.
x-22+y=N2
解:(1)由题可知
x-1
…2分
化简整理得x2-y2=2
…4分
(2)(I)由题可知,点P在曲线C上,则点P都在曲线C上
x,2-y2=2
则有
-ym=2
…5分
可得x2-x2=y,2-yn2,即(kn-x4儿x+x=yn-y(y.+y-①式
…6分
由装可知Ql-n小直线Pe.的条率为-号
所以
Xn+xn+
一一②式
…7分
1
因此,①式整理得x。-x1=2少+
-—③式
…8分
②③两式相加,可得xn+1+yn+1=3xn+yn】
…10分
所以数列{xn+yn}是首项为-1,公比为3的等比数列.
()由()可知x+yn=-3”
…11分
图为g-2:所以长北=名
……12分
23时,31
3-11
故Xn=一
-2+3
…13分
2-g】
0以+3+T33
2
+32+3+23
…15分
-13
对任意正整数,P,P=
P,即pPg/pP2
…17分
n
3
所以Sn=S1.
(高二选做题15分)
【详解】(1)过C作CG1D交AD于G,则2D
c-音,AB=cc=cD=2。
AD=DC+AC=DC +BC=2+1=3
则
B
MH=MG=1.∠CMH=∠DMG=45°,
..DG=HC=1 AG=2
过点M作GH的垂线,交圆M于J,K两点,过点I作N上K交K于点N,
又PI⊥圆面M,Kc圆面M,INc圆面M,
.PI⊥JKJK⊥N
.PI∩N=PI,INC PIN
平面
∴.JK⊥PW
平面
PNC PIN∴.PW⊥JK
平面,
.∠PNI
M
为椭圆面与圆所在平面的夹角,即为椭圆面与底面所成的角,
.∠PN=45°
△PWI
PI=IN
,则为等腰直角三角形,
设109=g
如图2,作圆M所在平面的俯视图,则∠GM=日,
由GH⊥KJ,N⊥JK,得GH/IN,则∠NM=∠GMI=6,得N=Mcos0=cos8,
.'PP=PI+IP=PI+IN=2+cos0
M
H
---N
图2
-5,则E,R=2+cosE,乃=2+c0s
82红,E,F=2+c0s
3π
4π
5
.EF,=2+cos
5
元2元。3π。4π
(EF-2)EF-2)EF3-2)(E,F3-2)=cos cos
-cos-
-cos-
5
5
5
5
Sin 2n
4π
sin
sin Gat
8π
5-×
5
sin
=5x
2sinr2sin2π2sin3n
5
5
2sin 41,
516
综上所述,
(E5-2(,5-2E,-2(ER-2=
162025学年第一学期诊断练习
高二数学(B卷)
本试卷共4页,19小题,满分150分。考试用时120分钟。
注意事项:
1.答卷前,考生务必用,黑色字迹的钢笔或签字笔将自己的姓名和准考证号、试室号、座位号
填写在答题卡上。
2.选择题每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息,点涂,黑.如需改
动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案,答案不能答在试卷上。
3.非选择题必须用黑色字迹钢笔或签字笔作答,答紫必须写在答题卡各题目指定区域内相应
位置上;如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新的答案;不准使用铅笔和涂改液。不按以
上要求作答的答案无效。
4.考生必须保持答题卡的整洁。
一、选择题:本题共8小题,每小题5分,共40分在每小题给出的四个选项中,只有一项是符
合题目要求的
1.己知空间向量m=(2,-1,1),n=(4,-2,x),若m/∥n,则x=
A.-5
B.-3
C.2
D.4
2已知双曲线C的一条渐近线的斜率为},且焦点在x轴上,则C的离心率为
5
B.
C v6
D.
2
4
2
2
3.已知正方体ABCD-A,B,C,D的棱长为1,以A为原点,
4B,AD,AA为单位正交基底,
建立空间直角坐标系,则平面ABD的一个法向量是
A.(1,l,1
B.(1,1,-1)
C.1,-1,1
D.(-1,L,1
4.已知直线mx+y+1=0与圆C:x2+y2=1有两个公共点,若点P的坐标为m,),则
A.点P在圆C上
B.点P在圆C外
C.点P在圆C内
D.以上皆有可能
5.我国古代数学名著《九章算术·商功》中记载:“斜解立方,得两堑堵斜解堑堵,其一为阳
马,一为整需阳马居二,整膈居一,不易之率也.”若由棱长为1的正方体ABCD-A,B,C,D
斜解得到堑堵AA,B-DDC,则直线AB,到平面DA,C的距离为
1
2
B.V3
c v2
D V3
3
2
6.数列{a}满足a,=2,a1=man+(3-m)(n∈N°,m∈R),则“m=3”是“数列
{an}成等比数列”的
A充分不必要条件
B.必要不充分条件
C.充分必要条件
D.既不充分也不必要条件
7.已知数列{a},对任意的n∈N°,满足圆x2+y2-2anx-2an+1y=0与圆
x2+y2-2x-2y-2=0的公共弦长为4.记数列{a}的前n项和为Sn,则S26=
A.6078
B.5065
C.4052
D.3039
8.在三棱锥P-ABC中,面PAC⊥面ABC,且AC=6,PA+PC=6V2,
AB=2BC,则三棱锥P-ABC体积的最大值为
A.12
B.122
C.24
D.24V2
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,有选错的得0分,部分选对得部分分
9.已知数列{an}是公比为9的等比数列,且42=2,a4=8,则
A.q=2
B.a6=32
C.an=2-1
D.a2n=22m-1
10.已知圆C:(x-a)2+y2=1,直线:x-y+2=0,记直线1与y轴交点为A,则
A若直线l与圆C相切,则a=V2-2
B.若直线l被圆C截得的弦长为2,则a=-2
C.不存在α,使圆C上有三个点到直线l的距离都为1
D.由点A向圆C作切线,则切线长的最小值为√3
11.在棱长为1的正方体ABCD-AB,CD中,点P满足BP=2BC+HBB,,其中
2∈[0,1],u∈[0,1,则
A.若入=I,则平面ABP⊥平面BAD,C
B若=2,有且仅有一个点P,使得4C⊥平面ABP
C.若u=元,则异面直线D,P和AB所成角的取值范围是
ππ
42
D若AP与平面B8CC所成角为子则动点P的轨凌长为号
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分
12.已知A为抛物线C:y2=2px(p>0)上一点,点A到C的焦点的距离为8,到y轴的
距离为6,则p=
13.已知等差数列{an}共有10项,前三项的和为6,后3项的和为-15,则{a}的通项公式
am=_;记c,=2“r,则CC2…Cn的最大值为
14.已知点Mx,2-x0),若圆x2+y2=2上存在两点A,B,使得∠AMB=60°,则x的取值
范围是
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)已知圆C经过A-1,0,B(2,-3)两点,且圆心C在x轴上.
(1)求圆C的方程;
(2)求与圆C关于直线1:x-y+1=0对称的圆的方程.
16.(15分)记S为等比数列{an}的前n项和,已知3Sn+a+1=1.
(1)求{4n}的通项公式:
(2)设bn=(-1)”-nan,求数列{bn}的前n项和Tn
17.(15分)已知椭圆
,y2
=1(a>b>0)的离心率为,左右焦点分别为F,F,
2
FF=2过点F,且斜率为k的直线1与y轴相交于点E,与椭圆相交于C,D两点。
(1)求椭圆的方程:
2)当k-求△ECD的面积
(3)若FC=DE,求k的值
18.(I7分)如图,在四棱锥P-ABCD中,底面ABCD是矩形,侧面PAD⊥底面ABCD
,E,F分别是棱AD,PD上的动点
(1)当F是棱PD的中点,证明:PB∥平面AFC;
(2)当∠PAD=120°,PA=AD=2AB=2,且AE=DF=a.
(I)若BE⊥PC,求a的值;
(Ⅱ)当四棱锥B-PAEF的体积最小时,求平面PEC与
A -E
D
平面PDC的夹角余弦值.
19.(17分)己知动点Px,y)与定点2,0)的距离和它到定直线1:x=1的距离的比是常数
√2,记动点P的轨迹为曲线C.
(1)求曲线C的方程.
3
(2)已知点P的坐标为
22
按照如下方式依次构造点Pn(n=2,3·):过P-1作斜
率为-。的直线与曲线C的右支交于点Q1,令P为Q,1关于y轴的对称点记P的坐标为
(xy)
(I)证明:数列{x+yn}是等比数列:
(I)设Sn为△PnPn+Pn+2的面积,证明:对任意正整数n,Sn=S+1
(高二选做题15分)
如图所示,用一个不平行于圆柱底面的平面截该圆柱所得的截面为椭圆面,得到的几何体称
之为“斜截圆柱”.AB是底面圆O的直径,AB=2BC=2,椭圆所在平面垂直于平面ABCD,且
与底面所成的二面角的大小为45°,椭圆上的点E,(i=1,2,3,4)在底面上的投影分别为点F,且
点F均在直径AB的同一侧若点F,F,F,F将半圆均分成5等份.(15分)
求:(EF-2E2F-2)EF-2EF4-2)
D
E
E
B
FE
F