内容正文:
六安一中2025年秋学期高二年级期末考试
数学试卷
满分:150分 时间:120分钟
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,只有一个选项是符合题目要求的.
1.抛物线x2=-4y的准线方程为( )
A.x=1 B.x=2 C.y=1 D.y=2
2.设双曲线的焦距为,若成等差数列,则双曲线的渐近线方程为( )
A. B. C. D.
3.已知数列满足,且,则( )
A. B. C. D.2
4.函数的极小值点是( )
A. B. C. D.
5.现有某种细胞1千个,其中约有占总数一半的细胞每小时分裂一次,即由1个细胞分裂成2个细胞,按这种规律,1小时后,细胞总数约为,2小时后,细胞总数约为,问当细胞总数超过个时,所需时间至少为( )(参考数据:)
A.36小时 B.38小时 C.40小时 D.42小时
6.
定义在上的函数的导函数为,若恒成立,且,则
的解集为( )
A. B. C. D.
7.已知抛物线的焦点为F,过F的直线与该抛物线交于两点,记直线(为坐标原点)的斜率分别为,若,则( )
A.144 B.148 C.152 D.156
8.如图,在平面直角坐标系xOy上,有一系列点,,…,,每一个点均位于抛物线的图象上.点F为抛物线的焦点,以点为圆心的都与x轴相切,且与外切.若,且,,的前n项之和为,则以下说法错误的是( )
A.
B.是等差数列
C. 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,有选错的得0分,部分选对的得部分分.
9.定义在上的函数的导函数的图象如图所示,则下列结论正确的是( )
A.函数在上单调递减
B.函数在上单调递减
C.函数在处取得极小值
D.函数在处取得极大值
10.在圆锥曲线(包括椭圆、双曲线和抛物线)中,曲线上任意一点到焦点的连线段称为焦半径.则下列选项正确的为( )
A.椭圆以焦半径为直径的圆与以椭圆长轴为直径的圆相内切.
B.双曲线以焦半径为直径的圆与以双曲线实轴为直径的圆相外切.
C.抛物线以焦半径为直径的圆与轴相切.
D.抛物线以焦半径为直径的圆与准线相切.
11.已知数列满足,且,则下列说法正确的是( )
A. B.数列是等差数列
C.数列是等差数列 D.数列的前100项的和为
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12.已知函数满足,则 .
13. 如图,一个酒杯的内壁的轴截面是抛物线的一部分,杯口宽 ,杯深 ,称为抛物线酒杯. 在杯内放入一个小的玻璃球,要使球触及酒杯底部,则玻璃球的半径的最大值为 .
14.如果数列对任意的,都有,则称数列为“快速增长数列”.若数列为“快速增长数列”,且任意项,,,,则正整数的最大值为 .
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.(本小题满分 13 分)
已知底面是正方形,平面,,,点、分别为线段PB、的中点.
(1)求直线EF与平面夹角的正弦值;
(2)求点F到面PAC的距离.
16.本小题满分15分
设数列的首项为常数,且.
(1)证明:是等比数列;
(2)若中是否存在连续三项成等差数列?若存在,写出这三项:若不存在,请说明理由.
17.本小题满分15分
已知函数.
(1)
若,求在处的切线方程;
(2)
讨论的单调性.
18.本小题满分17分
已知数列是公差大于0的等差数列,数列的前项和为.
(1)求数列的通项公式;
(2)求数列{}的前n项和Tn;
(3)设,求数列的前22项和.
19.本小题满分17分
在平面直角坐标系中,一动圆经过点且与直线相切,设该动圆圆心的轨迹为曲线K,P是曲线K上一点.
(1)求曲线K的方程;
(2)过点A且斜率为k的直线l与曲线K交于B、C两点,若且直线OP与直线交于Q点.求的值;
(3)若点D、E在y轴上,的内切圆的方程为,求面积的最小值.
六安一中2025年秋学期高二年级期末考试
数学试卷参考答案
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
答案
C
A
C
C
C
C
B
D
AD
AC
ABD
1.C
2.A【详解】成等差数列,,又,,即,,双曲线的渐近线方程为:.故选:A.
3.C【解析】由题意:,,,,…依次类推:.所以.故选:C
4.C【详解】对函数求导得,.
令,则或.
若,则或;若,则.
所以函数在,上单调递增,在上单调递减.
所以函数的极小值点是.故选:C.
5.【答案】C【解析】记第n小时后细胞的个数为,则,
,故是首项为,公比为的等比数列,
故,令,得,
则,故,
又为整数,故当细胞总数超过小时,所需时间至少为40小时.故选:C
6.C【详解】构造函数, 则,由,得,故在上单调递减.计算.将变形为,即.因单调递减,故,解得.故选:C
7.【B【详解】由题意,设,,则,
即,,可得,,
因为,可得,解得,
直线AB的斜率,
又由抛物线,可得焦点,所以直线的方程为,
联立方程组,整理得,所以,
由抛物线的定义和焦点弦的性质,可得.故选:B.
8.【详解】由题意可知:焦点,设点,则的半径为,
则,解得,故A正确;
因为与外切,则,
整理可得,且,可得,即,
可知数列是以首项为,公差为2的等差数列,故B正确;
则,即,则,C正确求和得到, ,D错误;故选:D.
9.【详解】由函数的导函数的图象可知,当时,,所以在上单调递增,故B错误;当时,,所以在上单调递减,故A正确;所以函数在处取得极大值,不是极小值点,故C错误,D正确.故选:AD.
10.【详解】对于A,设椭圆的方程为,分别是椭圆的左右焦点,作出以线段为直径的圆和以长轴为直径的圆,如图所示.设中点为,连结,∴是的中位线,可得,即两圆的圆心距为,|根据椭圆的定义,可得,所以圆心距,
即两圆的圆心距等于它们半径之差,因此,以为直径的圆与以长半轴为直径的圆相内切.故A正确;
对于B,设以实轴为直径的圆的圆心为,其半径,线段为直径的圆的圆心为,其半径为,当在双曲线左支上时,,所以,所以,所以两圆内切.
当P在双曲线右支上时,,所以,所以,所以两圆外切.故B错误;
对于CD,抛物线的焦点的坐标为,设点点坐标为,则以为直径的圆的圆心是,根据抛物线的定义与到直线是等距离的,所以为直径的圆的半径为,因此以为直径的圆与轴相切,故C正确,D错误.故选:AC.
11.【答案】ABD【详解】因为,所以,,,故A正确;当()时,,,两式相减得,,所以的奇数项是以为首项,4为公差的等差数列,故B正确;当()时,.当()时,,,两式相减得,,所以的偶数项是以5为首项,为公差的等差数列,所以当时,.综上,.因为,所以不是等差数列,故C错误;,所以,所以
,所以数列的前100项的和为,故D正确.故选:ABD.
12.【答案】【详解】由函数,可得,令,可得,即,解得.故答案为:.
13.【答案】/【详解】由题可知,设抛物线方程为,因为,所以,解得,所以抛物线方程为,在杯内放入一个小的玻璃球,要使球触及酒杯底部,设玻璃球截面所在圆的方程为,依题意,需满足抛物线上的点到圆心的距离大于等于半径恒成立,即,则有恒成立,可得,解得,所以玻璃球的半径的取值范围为.故答案为:.
14.【答案】63【详解】设,则,根据“快速增长数列”定义,可得,则是严格递增的正整数数列.为使最大,需让数列增长最慢,则满足条件的差分数列序列应为,即差分数列为公差为1,首项为2的等差数列,所以当
,所以,则,当时,,当时,∴正整数k的最大值为63.故答案为:63.
15.【详解】
(1)根据平面,平面,所以,
又底面是正方形,则,可以建立如图所示以A为原点,所在直线对应轴的空间直角坐标系,则,所以,,设平面的一个法向量为,则有,
所以,令,即,设直线EF与平面夹角为,所以; (7分)
(2)由(1)知,显然是平面的一个法向量,
则点F到面PAC的距离为. (13分)
16.【详解】
(1)证明:===,
因为,所以,所以数列是首项为,公比为的等比数列;(6分)
(2)因为,所以数列的首项是,所以, (9分)
则,若中存在连续三项成等差数列,则必有,
即,整理为:,
解得:,所以成等差数列; (15分)
17.【详解】
(1)若,则,,所以,,
故在处的切线方程为,即. (6分)
(2)因为,且,( 8分)
当时,时,时,所以,在上单调递减,在上单调递增;
当时,时,时,时,所以,在、上分别单调递增,在上单调递减;
当时,时恒成立,故在上单调递增;
当时,时,时,时,所以,在、上单调递增,在上单调递减.
综上(略) (15分)
18.【解析】
(1)设的公差为,令,得,故即,
令,得,故,即,
由于,则解得,故, (5分)
(2)令,
,
由得:,
即,所以. (11分)
(3)由题意可知:,
当时,,则,当,,
则,,(12分)
当,,则,,
所以
- ,因此=.(17分)
19.【详解】
(1)由题意可知圆心到的距离等于到直线的距离,
由抛物线的定义可知,曲线K的轨迹方程为(4分)
(2)设直线l的方程为,联立,
消y得,
∴,∴,
设,∴,又,
∴
∵,∴设直线OP的方程为,联立,消y得,∴,∴,∴,令,则,∴,∴,
∴,故的值为,(10分)
(3)设,直线PD的方程为,
又圆心到PD的距离为1,即,整理得,
同理可得,所以,可知b,c是方程的两根,
所以,,依题意,即,则,因为,所以,所以,
当且仅当,即时上式取等号,所以面积的最小值为8.(17分)
1
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