内容正文:
高二级第二次数学月考试卷
一、单项选择题(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. 下列选项中,焦点在x轴上,长轴长为12的椭圆方程( )
A. B. C. D.
2. 直线的倾斜角是( )
A. B. C. D.
3. 直线过点,且与以为端点的线段总有公共点,则直线斜率的取值范围是
A. B. C. D.
4. 数列的通项为,且为单调递增数列,则k的取值范围是( )
A B. C. D.
5. 已知点到点的距离为5,则实数的值为( )
A. 5 B. C. 5或 D. 无解
6. 已知圆截直线所得弦长为4,则实数的值是( )
A. -3 B. -2 C. -1 D. -4
7. 设直线,,则是的( )
A. 充要条件 B. 必要不充分条件
C. 充分不必要条件 D. 既不充分也不必要条件
8. 已知双曲线,以其右焦点为圆心,a为半径的圆与双曲线的两条渐近线相切,则双曲线的离心率为( )
A. B. C. 2 D.
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)
9. 已知双曲线,则( )
A. 渐近线方程为 B. 离心率为
C. 顶点坐标为 D. 焦点坐标为
10. 已知直线与圆,则下列正确是( )
A. 直线l的倾斜角为 B.
C. 当时,l与C相切 D. 当时,l与C相离
11. 已知等差数列的前项和为,若,则( )
A. 数列是递减数列
B. 当时,最大
C. 使得成立的最小自然数
D. 中的最小项为
三、填空题(本题共3小题,每小题5分,共15分)
12. 已知数列的前项和,则的通项公式____________.
13. 已知是椭圆左焦点,为椭圆上任意一点,点的坐标为,则的最大值为__________.
14. 已知经过点且斜率为的直线与椭圆交于两点,若恰为弦的中点,则椭圆的离心率为________________.
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. 根据下列条件求对应方程:
(1)已知椭圆两个焦点分别为,且椭圆上一点到两焦点的距离之和为,求椭圆的标准方程;
(2)已知双曲线的实轴长为,虚轴长为,焦点在轴上,求双曲线的标准方程;
(3)求经过与的交点,且垂直于轴的直线方程.
16. 已知圆C的圆心为,且圆C经过点.
(1)求圆C的标准方程;
(2)若直线与圆C相交于A,B两点,求弦AB的长;
(3)求过点且与圆C相切的直线方程.
17. 如图,已知斜率为-2的直线经过椭圆C:的左焦点,与椭圆相交于A,B两点,求:
(1)线段的中点M的坐标;
(2)值.
18. 已知数列的前n项和为,且成等比数列.
(1)求的通项公式;
(2)若,求数列的前n项和.
19. 已知椭圆的长轴长为,离心率为,直线与轴交于点,与相交于、两点.
(1)求的标准方程;
(2)若的斜率为1,且,求的值;
(3)是否存在,使恒为定值?若存在,求出与的值;若不存在,请说明理由.
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高二级第二次数学月考试卷
一、单项选择题(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. 下列选项中,焦点在x轴上,长轴长为12的椭圆方程( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】由所给方程特征,逐项判断即可得结论.
【详解】对于A,方程表示焦点在x轴上的双曲线,故A不符合题意;
对于B,方程表示焦点在y轴上的双曲线,故B不符合题意;
对于C,因为,所以方程表示焦点在y轴上的椭圆,故C不符合题意;
对于D,因为,所以方程表示焦点在x轴上的椭圆,
且,解得,所以该椭圆的长轴长为12,故D符合题意.
故选:D.
2. 直线的倾斜角是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】由直线方程求出斜率,根据斜率可得倾斜角.
【详解】将直线化为,所以直线的斜率为,即,
又,所以.
故选:A
3. 直线过点,且与以为端点的线段总有公共点,则直线斜率的取值范围是
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】求出 ,判断当斜率不存在时是否满足题意,满足两数之外;不满足两数之间.
【详解】,当斜率不存在时满足题意,即
【点睛】本题主要考查斜率公式的应用,属于基础题.
4. 数列的通项为,且为单调递增数列,则k的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】根据数列的单调性建立不等式,结合一次函数的单调性,可得答案.
【详解】由数列是递增的,则对恒成立,
即,
整理可得,对恒成立,
因函数在时单调递增,则得.
故选:B
5. 已知点到点的距离为5,则实数的值为( )
A 5 B. C. 5或 D. 无解
【答案】C
【解析】
【分析】利用两点间的距离公式求解即可.
【详解】因为点到点的距离为5,所以,
所以,所以,解得或.
故选:C.
6. 已知圆截直线所得弦长为4,则实数的值是( )
A. -3 B. -2 C. -1 D. -4
【答案】B
【解析】
【详解】圆心为,圆心到直线距离为,故圆的半径为,即,故选.
7. 设直线,,则是的( )
A. 充要条件 B. 必要不充分条件
C. 充分不必要条件 D. 既不充分也不必要条件
【答案】C
【解析】
【分析】利用充分条件和必要条件的定义,结合直线垂直的性质判断即可.
【详解】当时,直线,,
此时,则,所以,故充分性成立;
当时,,解得或,故必要性不成立;
所以“”是“”的充分不必要条件,
故选:C.
8. 已知双曲线,以其右焦点为圆心,a为半径的圆与双曲线的两条渐近线相切,则双曲线的离心率为( )
A. B. C. 2 D.
【答案】B
【解析】
【分析】根据圆与渐近线相切,可知圆心到渐近线的距离等于半径,据此建立方程求解即可.
【详解】由题意知圆心,双曲线的渐近线为,
不妨设其中一条为,因为圆与渐近线相切,
圆心到渐近线的距离,
即
即离心率为,
故选:B.
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)
9. 已知双曲线,则( )
A. 渐近线方程为 B. 离心率为
C. 顶点坐标为 D. 焦点坐标为
【答案】ACD
【解析】
【分析】首先根据双曲线的标准方程,判断焦点在轴上,且,,,然后根据渐近线公式,判断选项;根据离心率公式,判断选项;根据顶点坐标公式,判断选项;根据焦点坐标公式,判断选项.
【详解】由题意得:双曲线焦点在轴上,且,,,所以,,;
对于选项:根据渐近线公式,所以渐近线方程为,选项正确;
对于选项:根据离心率公式,所以离心率为:,选项错误;
对于选项:根据顶点坐标公式,所以顶点坐标为,选项正确;
对于选项:根据焦点坐标公式,所以焦点坐标为,选项正确.
故选:.
10. 已知直线与圆,则下列正确的是( )
A. 直线l的倾斜角为 B.
C. 当时,l与C相切 D. 当时,l与C相离
【答案】ABD
【解析】
【分析】求得直线斜率,可得倾斜角判断A;由圆C可得,求解判断B;求得圆心到直线的距离可判断CD.
【详解】对于A,由直线,得直线的斜率为1,所以直线l的倾斜角为,故A正确;
对于B,由圆,可得,
所以,解得,所以,故B正确;
对于CD,当时,圆的方程为,
所以圆心,半径为,
圆心到直线的距离为,
所以直线l与圆C相离,故C错误,D正确.
故选:ABD.
11. 已知等差数列的前项和为,若,则( )
A. 数列是递减数列
B. 当时,最大
C. 使得成立的最小自然数
D. 中的最小项为
【答案】AB
【解析】
【分析】根据等差数列前项和公式以及等差数列的性质,结合已知条件,分析数列的单调性、前项和的最值、时的最小值以及的最小项即可.
【详解】对于:因为,所以,
因为,所以,所以,
且0,所以数列是递减的等差数列,
且,
则当时,最大,故正确;
对于C:由上述分析可知,当时,递减,
且,
所以使得成立的最小自然数,故错误;
对于:因为当时,,所以;
当时,,,所以;
当时,,所以;
且,
则有,
所以,即,
所以中的最小项为,故D错误.
故选:AB.
三、填空题(本题共3小题,每小题5分,共15分)
12. 已知数列的前项和,则的通项公式____________.
【答案】
【解析】
【分析】利用递推关系计算可得,检验时不适合上式,由此可得分段式的通项公式.
【详解】由题意,时,,
时,不适合上式,
所以.
故答案为:
13. 已知是椭圆的左焦点,为椭圆上任意一点,点的坐标为,则的最大值为__________.
【答案】
【解析】
【分析】易知点在椭圆外,根据椭圆的定义可知,即可得解.
【详解】
如图所示,设椭圆的右焦点为,
由椭圆,
得,,,则,
,
当且仅当在的延长线上时,等号成立,
且,
即的最大值为.
故答案为:13
14. 已知经过点且斜率为的直线与椭圆交于两点,若恰为弦的中点,则椭圆的离心率为________________.
【答案】
【解析】
【分析】设,代入椭圆方程相减,利用中点坐标求得关系,从而可得离心率.
【详解】解:设,,
是线段的中点,
,两式相减可得,
整理得,即,
∵弦斜率为
,即
.
故答案为:.
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. 根据下列条件求对应方程:
(1)已知椭圆的两个焦点分别为,且椭圆上一点到两焦点的距离之和为,求椭圆的标准方程;
(2)已知双曲线的实轴长为,虚轴长为,焦点在轴上,求双曲线的标准方程;
(3)求经过与的交点,且垂直于轴的直线方程.
【答案】(1);
(2);
(3).
【解析】
【分析】(1)据题意确定椭圆的基本参数,计算,写出椭圆标准方程;
(2)据题意确定双曲线的基本参数,写出双曲线标准方程;
(3)求两直线交点坐标,确定垂直于轴的直线方程.
【小问1详解】
已知椭圆焦点,则焦点在轴上,;
椭圆上一点到两焦点距离之和为,即,得,
由,代入,得,
椭圆标准方程为;
【小问2详解】
已知实轴长为,即,得;虚轴长为,即,得;焦点在轴上,
双曲线标准方程为,即;
【小问3详解】
联立,将两式相加消去:
,解得,
将代入,解得,
交点坐标为,
垂直于轴的直线方程为常数,交点横坐标为,故直线方程为.
16. 已知圆C的圆心为,且圆C经过点.
(1)求圆C的标准方程;
(2)若直线与圆C相交于A,B两点,求弦AB的长;
(3)求过点且与圆C相切直线方程.
【答案】(1)
(2)
(3)或
【解析】
【分析】(1)利用待定系数法可求得圆的方程;
(2)利用圆中的弦长公式求解即可;
(3)分过点的直线斜率是否存在两种情况讨论,存在时,设过与圆相切的直线方程为,利用点到直线的距离公式求解即可.
【小问1详解】
因为圆C的圆心为,所以设圆的标准方程为:,
又圆C经过点,所以,解得,
所以圆C的标准方程为;
【小问2详解】
圆心到直线的距离,
弦长;
【小问3详解】
因为,所以在圆外;
当过点的直线斜率存在时,设过与圆相切的直线方程为,
即,
因为直线与圆相切,所以,整理得,
两边平方得,解得,
所以切线方程为或;
当过点的直线斜率不存在时,直线方程为,过圆心显然与圆不相切;
综上所述:过点且与圆C相切的直线方程为或.
17. 如图,已知斜率为-2的直线经过椭圆C:的左焦点,与椭圆相交于A,B两点,求:
(1)线段的中点M的坐标;
(2)的值.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)由题可得直线的方程为,联立直线与椭圆方程可得,,再求中点坐标即可;
(2)代入求解即可.
【小问1详解】
由题意知椭圆的左焦点的坐标为,直线的方程为,
联立,消去,得,
设,,得,,
设线段的中点M的坐标为,,
点M的坐标为.
【小问2详解】
.
18. 已知数列的前n项和为,且成等比数列.
(1)求通项公式;
(2)若,求数列的前n项和.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)根据三项成等比列式计算得出,再结合计算求出通项公式;
(2)结合(1)应用裂项相消法计算求解.
【小问1详解】
由成等比数列,得,所以.
当时,,而满足上式,
所以的通项公式是.
【小问2详解】
由(1)知,
则
则
19. 已知椭圆的长轴长为,离心率为,直线与轴交于点,与相交于、两点.
(1)求的标准方程;
(2)若的斜率为1,且,求的值;
(3)是否存在,使恒为定值?若存在,求出与的值;若不存在,请说明理由.
【答案】(1)
(2)
(3)存在,,.
【解析】
【分析】(1)利用椭圆长轴长和离心率概念,即可列式求解;
(2)利用联立方程组,结合韦达定理和向量,即可求值;
(3)利用联立方程组,结合韦达定理来表达,通过定值思想可求得参数.
【小问1详解】
由题意知,,解得,,
所以的标准方程为.
【小问2详解】
由的斜率为1,则直线的方程为.
设,,
联立,消去得,,
其中,解得,
所以,,
所以,
因为,所以,解得.
【小问3详解】
①当直线的斜率不为0时,设其方程为,
联立,消去得,,
其中,
所以,,
所以
.
当,即时,,即;
②当直线的斜率为0时,不妨取,,
若,则,
此时
,即.
综上,存在,使得恒为定值,即,.
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