内容正文:
安徽省肥东县尚真中学2025-2026学年第一学期期末教学质量检测高二数学
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、单选题
1.已知两条不重合的直线,的斜率分别是,,且,是方程的两个根,则“”是“”的( )
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件 C.充要条件 D.既不充分又不必要条件
2.已知点,点P在圆C:上,且满足,则点P的个数为( )
A.0 B. C.2 D.3
3.设,,则( )
A.既是的充分条件,也是的必要条件
B.是的充分条件,但不是的必要条件
C.是的必要条件,但不是的充分条件
D.既不是的充分条件,也不是的必要条件
4.已知数列满足,则( )
A. B. C.1 D.2
5.设,向量,,,且,,则( )
A. B.
C.3 D.4
6.设,是椭圆:的左、右焦点,为坐标原点,点在椭圆上,延长交椭圆于点.且,若的面积为,则( )
A. B. C. D.
7.设椭圆与双曲线的离心率分别为,双曲线渐近线的斜率小于,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
8.若过点可作曲线的三条切线,则a的取值范围为( )
A. B. C. D.
二、多选题
9.已知数列的前项和为,若,则( )
A.是等差数列 B.不是等差数列
C.是等差数列 D.不是等差数列
10.一动圆与都相切,则动圆圆心的轨迹方程可能情形是( )
A. B.
C. D.
11.在平行六面体中,,则下列说法正确的有( )
A.
B.
C.直线与所成角的余弦值为
D.二面角的余弦值为
三、填空题
12.已知等比数列的各项均为正数,且,则 .
13.若函数与函数的图象在处有相同的切线,则 .
14.已知函数,在内有且只有三条对称轴,则的取值范围是
四、解答题
15.已知圆,圆,直线经过点,且与圆交于两点,.
(1)求的方程;
(2)若动圆与圆外切,且与圆内切,求动圆圆心到点的距离的最小值.
16.已知等差数列满足,且.
(1)求数列的通项公式;
(2)若数列满足,求数列的前项和.
17.已知为等差数列,,记分别为数列的前n项和,
(1)求数列的通项公式;
(2)证明:
18.如图,在四棱锥 中, 平面 .
(1)证明:平面 平面 ;
(2)若 ,求平面 与平面 夹角的余弦值.
19.已知椭圆 的离心率为 ,短轴长为 .
(1)求 的方程.
(2)过点 且斜率为 的直线 与 交于 两点, 为坐标原点.
( i ) 设 的中点为 ,证明:直线 与 的斜率之积为定值;
(ii)求 面积的最大值.
试卷第1页,共3页
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《安徽省肥东县尚真中学2025-2026学年第一学期期末教学质量检测高二数学》参考答案
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
A
C
C
A
C
B
D
A
AC
ACD
题号
11
答案
BCD
1.A
【分析】根据给定条件,利用不重合的两条直线平行的条件,结合充分条件、必要条件的定义判断即得.
【详解】由,得,而直线不重合,则;
反之,由,且直线的斜率分别为,
则,方程有两个相等的根,
可得,解得,
所以“”是“”的充分不必要条件.
故选:A
2.C
【分析】设,则,根据题意,化简可得,根据圆心距可得两圆的位置关系,即可得答案.
【详解】设,则,
因为,所以在以为直径的圆上,圆心,半径为,即.
因为,
所以圆与圆相交,
所以点P的个数为2.
故选:C.
3.C
【分析】求出方程的解,利用充分条件和必要条件的定义求解.
【详解】由可得或,
命题不一定推出命题,命题不是命题的充分条件;
命题可推出命题,命题是命题的必要条件,
是的必要不充分条件.
故选:C.
4.A
【分析】由递推关系式可知数列是周期为3的周期数列,根据周期可得答案.
【详解】因为,
所以,,
,,,
可得数列是以为周期的周期数列,
则.
故选:A.
5.C
【分析】根据向量平行和垂直求的值,进而求和.
【详解】因为向量,,,
若,则,解得,所以;
且,则,解得,所以;
可得,所以.
故选:C.
6.B
【分析】利用焦点三角形的面积公式及椭圆的定义可得,进一步得为等边三角形,且轴,从而可得解.
【详解】由椭圆的定义,得,
由余弦定理,得
,
整理得:,又,
,
因此,,又,则为等边三角形,
由椭圆对称性得轴,所以.
故选:B.
7.D
【分析】根据给定条件,求得,再利用椭圆、双曲线离心率的意义列式求出范围.
【详解】双曲线的渐近线方程为,由双曲线的渐近线的斜率小于,得,
因此,由,得,
则,即,则
所以的取值范围是.
故选:D
8.A
【分析】切点的坐标为,求出切线方程,将点代入切线方程可将问题转化为方程有三个不同的实数根,令,可将问题转化为有三个零点,结合导数研究其单调性,极值即可求解.
【详解】设切点的坐标为,,所以切线方程为,
因为切线过点,所以,整理得,
令,,由,得或,由,得,
所以函数在和上单调递增,在上单调递减,
所以,,解得,故的取值范围为.
故选:A
9.AC
【分析】由等差数列的定义可判断A、B、C,利用等差数列的函数特性可证明D.
【详解】对于A:,因此是等差数列,故A正确;
对于B:,故是等差数列,故B错误;
对于C:
,故是等差数列,故C正确;
对于D:,,故,易知是等差数列,故D错误.
故选:AC.
10.ACD
【分析】求出圆、圆的圆心坐标和半径,讨论圆与两圆的位置关系,结合双曲线的定义可得结果.
【详解】由题意得,圆方程可化为,故,圆半径,
圆方程可化为,故,圆半径,
∴两圆的圆心距,
由得两圆相离,设动圆的半径为,圆心.
①如图1,当动圆与圆外切,与圆内切时,,故,
根据双曲线的定义,点的轨迹是以,为焦点的双曲线的右支,其中,故,
∴点的轨迹方程为,选项D正确.
②如图2,当动圆与圆内切,与圆外切时,,故,
此时点的轨迹是以,为焦点的双曲线的左支,结合①可知点的轨迹方程为,选项C正确.
③如图3,当动圆与圆均外切时,,故,
此时点的轨迹是以,为焦点的双曲线的左支,其中,故,
∴点的轨迹方程为,选项A正确.
④如图4,当动圆与圆均内切时,,故,
此时点的轨迹是以,为焦点的双曲线的右支,结合③可知点的轨迹方程为,选项B错误.
故选:ACD.
11.BCD
【分析】A:由结合数量积的运算求解出结果;B:根据结合数量积的运算求解出结果;C:先根据结合数量积的运算求解出,再由代入数据求解出结果;D:取的中点,通过几何关系可证即为所求二面角的平面角,结合线段长度以及余弦定理求解出结果.
【详解】对于A,令,则,
所以
,
所以,故A错误;
对于B:
,
故B正确;
对于C,因为,
所以
,
所以,故C正确;
对于D,因为,
所以,
因为,
所以,
取的中点,连接,因为,
所以,则即为所求二面角的平面角,
又因为,
所以,故D正确.
故选:BCD.
12.
【分析】根据给定条件,求出数列的公比及首项即得.
【详解】设等比数列的公比为,由,知,
依题意,,解得,
所以.
故答案为:
13.1
【分析】根据题意结合导数的几何意义计算即可.
【详解】因为,,则,,
若函数与函数的图象在处有相同的切线,
且,则,即.
故答案为:1.
14.
【分析】根据二倍角公式、降幂公式、辅助角公式,化简整理,可得,根据x的范围,可得的范围,根据正弦型三角函数的图象与性质,结合条件,可得,化简即可得答案.
【详解】由题意
,
因为,所以,
因为在内有且只有三条对称轴,
所以,解得.
故答案为:
15.(1)或
(2)
【分析】(1)根据点到直线的距离公式、圆的弦长公式等求出直线斜率,再利用斜截式方程计算即可.
(2)先求出动圆圆心的轨迹方程,根据两点间距离公式求出的表达式,结合二次函数即可求出最小值.
【详解】(1)圆的圆心坐标为,半径为.
当斜率不存在时,直线为(即轴),此时圆心到直线的距离,
直线与圆无交点,舍去.
当直线的斜率存在时,设直线的方程为,即.
此时圆心到直线的距离为,
又,所以,即,
两边同时平方得,
整理得,,即,解得或,
所以的方程为或,即或.
(2)圆的圆心坐标为,半径为.
设动圆的半径为,由题意,得,.
若,则,而,不满足,舍去.
因此必有,则.
所以,
所以动点的轨迹是以为焦点的双曲线的右支,此时,,
所以的轨迹方程为.
设,则有,所以,
所以,
由二次函数的图象与性质可知,当时,有最小值,最小值为5,
所以,此时.
16.(1)
(2)
【分析】(1)利用等差数列的基本量计算求出,从而求出其通项公式;
(2)利用裂项相消法求数列的前项和即可.
【详解】(1)已知 ,根据通项公式可得 ,
则 ,解得 ,
所以
(2)由(1)知 ,则 ,
所以 .
,
因此,数列 的前 项和 .
17.(1)
(2)证明见详解
【分析】(1)根据题意结合等差数列性质可得,,进而求,即可得公差;
(2)根据等差数列求和公式结合分组求和法分别求,进而比较大小.
【详解】(1)设等差数列的公差为,
因为,即,
又因为,则,,,
可得,即,
则,解得,
所以数列的通项公式.
(2)由(1)可知:,,
则,
且
,
因为,当且仅当时,等号成立,
所以.
18.(1)证明见解析
(2)
【分析】(1)利用平面与平面垂直的判定定理证明即可;
(2)先证明,建立空间直角坐标系,分别求出平面 与平面 的法向量,用向量法求即可求解.
【详解】(1)因为 平面 平面 ,所以 ,
又 平面 平面 ,
所以 平面 .
又 平面 ,所以平面 平面 .
(2)在 中, ,
所以 . 又 ,所以 .
在 中,由余弦定理可得 ,
则 ,所以 ,从而 .
以 为坐标原点,直线 分别为 轴、轴、轴建立如图所示的空间直角坐标系,
则 ,所以 .
设平面 的法向量为 ,
则 即 取 .
易知平面 的一个法向量为 ,
所以 ,
故平面 与平面 夹角的余弦值为 .
19.(1)
(2)( i ) 证明见解析;(ii)
【分析】(1)由题意直接求得的值,从而求得椭圆的方程;
(2)(i)写出直线方程,与椭圆方程进行联立,利用韦达定理表求出直线 与 的斜率,计算可得其为定值;(ii) 利用韦达定理,将 面积表示成的函数,根据基本不等式可得其最大值.
【详解】(1)设椭圆的半焦距为 .
由题可知
所以 的方程为 .
(2)(i)由题可知 的方程为 .
由 消去 可得 ,
由 ,可得 .
设 ,则 .
因为 为 的中点,所以 ,
显然,故 ,所以 ,为定值.
(ii) 因为直线 与 轴的交点坐标为 ,
所以
,
令 ,则 ,
所以.
当且仅当 ,即 ,即 时等号成立,
所以 面积的最大值为 .
答案第1页,共2页
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