内容正文:
常州市第三中学高二年级数学试卷
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. 用可以排成数字不重复的三位数的个数是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】利用排列数列式即可.
【详解】用可以排成数字不重复的三位数即从6个不同的数字中选择3个不同的数字进行排列,
则三位数的个数是.
故选:A.
2. 记等差数列的前项和为,若,则( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】利用等差数列的性质和求和公式可求得的值.
【详解】因为等差数列的前项和为,且,
则.
故选:C.
3. 已知抛物线上一点到焦点的距离为5,那么点到轴的距离是( )
A. 2 B. 3 C. 4 D. 5
【答案】C
【解析】
【分析】利用抛物线的定义,由点到焦点的距离等于到准线的距离,先求出点的横坐标,进而得到它到轴的距离.
【详解】由抛物线的方程,可得,焦点的坐标为,准线方程为,
又由抛物线的定义可知点到的距离为,根据定义,点到准线的距离也为,
设点的横坐标为,则点到准线的距离为,
则点到轴的距离等于其横坐标的绝对值,即.
故选:C
4. 已知数列满足,则的值为( )
A. 2 B. 1 C. D. -1
【答案】A
【解析】
【分析】由递推公式写出数列的一些项,找出数列的周期,即可求解.
【详解】由,
可得,即,
可知数列是最小正周期为3的数列,
所以,故A正确.
故选:A.
5. 某班级要从3名男生和2名女生中选取2位学生分别担任正、副班长,则至少有一名女生被选中的不同选法有( )种.
A. 7 B. 10 C. 14 D. 16
【答案】C
【解析】
【分析】由分类加法和分布乘法计数原理即可求解.
【详解】由题可得,至少有一名女生被选中的不同选法有2种情况,一男一女,两女,
所以共种,
故选:C.
6. 记等比数列的前项和为,若,,则( )
A. 12 B. 18 C. 21 D. 27
【答案】C
【解析】
【分析】根据等比数列的性质,可知等比数列的公比,所以成等比数列,根据等比的中项性质即可求出结果.
【详解】因为为等比数列的前项和,且,,易知等比数列的公比,
所以成等比数列
所以,所以,解得.
故选:C.
7. 已知双曲线的右焦点为,点是其渐近线上的一点,若的最小值为,则该双曲线的离心率为( )
A. B. C. 3 D.
【答案】A
【解析】
【分析】利用点到直线的距离结合双曲线的几何意义求解即可.
【详解】由题可知,双曲线渐近线为,
则右焦点到渐近线距离为,
所以,
故选:A.
8. 从4种不同的颜色中选择若干种给如图所示的4个方格涂色,每个方格中只涂一种颜色且相邻两格不能涂同一种颜色,则不同的涂色方法共有( )
A. 24种 B. 72种 C. 108种 D. 120种
【答案】C
【解析】
【分析】分类讨论,利用排列知识可求得答案.
【详解】用两种颜色时,涂法有种;
用三种颜色时,涂法有种;
用四种颜色时,涂法有种;
所以不同的涂色方法共有种.
故选:C.
二、多项选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的四个选项中,有多项是符合题目要求.全部选对的得6分,部分选对的得部分分.
9. 下列结论正确的是( )
A. 若,则正整数的值是
B.
C.
D.
【答案】BC
【解析】
【分析】对于A,根据组合数性质即可求解;对于B,根据排列数的计算性质即可求解;对于C,根据组合数的性质即可求解;对于D,根据组合数的性质即可求解.
【详解】对于A,因为,
所以或,
即或,故A错误;
对于B,,故B正确;
对于C,由组合数公式可知,故C正确;
对于D,,,
,
,故D错误.
故选:BC.
10. 已知,则( )
A.
B.
C.
D.
【答案】BC
【解析】
【分析】A选项,令可求;B选项令可求;C选项,令可求;D选项,把和时的展开式相加可求.
【详解】令,得,故A错误;
令,得,故B正确;
令,得,故C正确;
将与这两式的左右两边分别相加,
得,解得,故D错误.
故选:BC.
11. 已知数列的前项和,则下列说法正确的是( )
A. B. 为中的最大项
C. D.
【答案】ACD
【解析】
【分析】根据和的关系判断A;根据的正负性判断B;根据等差数列的求和公式以及下标和性质判断C;根据的正负性以及等差数列的求和公式求出判断D.
【详解】对于A:当时,;当时,,
经检验,当时,,故,A正确;
对于B:当时;;时,,
故和为中的最大项,B错误;
对于C:,C正确;
对于D:
,D正确.
故选:ACD.
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 记Sn为等比数列{an}的前n项和.若,则S5=____________.
【答案】.
【解析】
【分析】本题根据已知条件,列出关于等比数列公比的方程,应用等比数列的求和公式,计算得到.题目的难度不大,注重了基础知识、基本计算能力的考查.
【详解】设等比数列的公比为,由已知,所以又,
所以所以.
【点睛】准确计算,是解答此类问题的基本要求.本题由于涉及幂的乘方运算、繁分式分式计算,部分考生易出现运算错误.
13. 已知圆与圆有且只有一个公共点,则的值为___________.
【答案】4或6
【解析】
【分析】求出两圆的圆心距,根据两圆有且只有一个公共点的条件建立关于的不等式求解即可.
【详解】由题意得圆的圆心坐标为,半径为;
圆的圆心坐标为,半径为1,
则,
因为两圆有且仅有一个公共点,所以两圆的位置关系为外切或内切,
即或,则解得或6.
故答案为:4或6.
14. 设被9除所得的余数为,则的展开式中的常数项为___________.
【答案】
【解析】
【分析】由得出值,再根据的展开式通项列方程求解即可.
【详解】由于,
所以;
由于被9除所得的余数为8,
故即展开式为,
当时,常数项为.
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. 已知是等差数列的前项和,.
(1)求数列的通项公式;
(2)求证:.
【答案】(1)
(2)证明见解析
【解析】
【分析】(1)设等差数列的公差为,根据题意,列出方程组,求得,进而得到数列的通项公式.
(2)由(1)可得,结合裂项法求和,求得,结合,得到,即可得证.
【小问1详解】
解:设等差数列的公差为,
因为,可得,解得,
所以,即数列的通项公式为.
【小问2详解】
解:由(1)知:数列的通项公式为,可得,
则,
因为,可得,所以,
即.
16. 已知圆C过三点.
(1)求圆C的一般式方程;
(2)若直线l过点,且被圆C截得的弦长为,求直线l的方程;
【答案】(1)
(2)或.
【解析】
【分析】(1)设圆的一般方程,分别代入求得圆C的一般式方程.
(2)利用垂径定理和点到直线距离可求得斜率,从而求得直线l的方程
【小问1详解】
设圆的一般方程,因为圆C过三点,
所以解得,
故圆C的一般式方程为.
【小问2详解】
当直线l的斜率不存在时,直线为,圆C截得的弦长为,故直线l为.
设直线l的斜率为,又过点,所以直线l的方程为,
由(1)可知圆心为,半径,又因为圆C截得的弦长为,
所以由垂径定理可得圆心到直线的距离,
由点到直线的距离可得解得.
所以直线l的方程为: 或.
17. 已知二项式的展开式中各项的二项式系数之和为128.
(1)求;
(2)求展开式中含项的系数;
(3)求展开式的第六项.
【答案】(1)
(2)-280 (3)
【解析】
【分析】(1)由条件结合二项式系数的性质得所有二项式系数和为列方程求即可;
(2)根据二项式展开式的通项得,令,可求,由此可求结论;
(3)根据二项式展开式的通项得,再令进行求解即可.
【小问1详解】
因为二项式的展开式中各项的二项式系数之和为128.
所以,解得.
【小问2详解】
二项式展开式的通项为,,
令,解得:,
所以当时,,
故展开式中含项系数为.
【小问3详解】
根据(2)可得,二项式展开式的通项为,,
令,可得,所以展开式的第六项为.
18. 数列的前项和为,.正项等比数列的首项为1,为其前项和,且.
(1)求数列,的通项公式;
(2)若对任意的恒成立,求实数的最大值.
【答案】(1),
(2)
【解析】
【分析】(1)根据与关系求解,结合等比数列的求和公式及题设分,两种情况求解;
(2)转化问题为对对任意的恒成立,进而利用不等式组求得的最小值,即可求解.
【小问1详解】
由,当时,,
又,满足上式,所以
因为正项等比数列的首项为1,,设其公比为,
当时,,,不满足;
当时,且,,化简整理得,
解得,则,
所以,.
【小问2详解】
由,则,即对任意的恒成立,
当时,,
当时,设数列在第项取得最小值,
则,解得,
所以当时,取得最小值,
又,所以,
所以实数的最大值为.
19. 著名古希腊数学家阿基米德首次用“逼近法”的思想得到了椭圆的面积公式(a,b分别为椭圆的长半轴长和短半轴长),为后续微积分的开拓奠定了基础.已知椭圆()的离心率为,且右顶点A与上顶点B的距离.
(1)求椭圆C的面积;
(2)若直线l交椭圆C于P,Q两点,
(ⅰ)求的面积的最大值(O为坐标原点);
(ⅱ)若以P,Q为直径圆过点A,,D为垂足.是否存在定点T,使得为定值?若存在,求点T的坐标;若不存在,说明理由.
【答案】(1)
(2)(ⅰ)1;(ⅱ)存在定点,使得为定值
【解析】
【分析】(1)由题意可得,解出的值,进而结合题意求解即可;
(2)(ⅰ)分直线l的斜率不存在和直线l的斜率存在两种情况,结合韦达定理及基本不等式求解即可;
(ⅱ)由题意可得,进而得到,分直线l的斜率不存在和直线l的斜率存在两种情况,结合(ⅰ)可得直线l恒过点,进而结合题意确定点D在以A,M为直径的圆上,取的中点,即可求解.
【小问1详解】
由题意,,解得,
所以椭圆C的方程为,则椭圆C的面积为.
【小问2详解】
(ⅰ)当直线l的斜率不存在时,设直线l的方程为(,且),
则,
即,
当且仅当,即时,等号成立,
此时的面积的最大值为1;
当直线l的斜率存在时,设直线l的方程为,,
联立,得,
则,
,
则
,
又点到直线l的距离为,
所以
,
当且仅当,即时等号成立,
此时的面积的最大值为1.
综上所述,的面积的最大值为1.
(ⅱ)因为点在以P,Q为直径的圆上,所以,
因为,,
所以,
则,
当直线l的斜率存在时,由(i)知,
,
所以,
整理得,,
即,即或,
当时,直线l的方程为,过点,不符合题意;
当时,直线l的方程为,恒过点.
当直线l的斜率不存在时,,,,
由(i)知,,则,
由,得,解得或(舍去),
所以直线l的方程为,过点.
综上所述,直线l恒过点.
因为,D为垂足,为定值,
所以点D在以A,M为直径的圆上,
取的中点,则,
所以存在定点,使得为定值.
【点睛】关键点点睛:本题第(2)(ii)关键在于根据得到直线l恒过点,进而确定定点.
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常州市第三中学高二年级数学试卷
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. 用可以排成数字不重复的三位数的个数是( )
A. B. C. D.
2. 记等差数列的前项和为,若,则( )
A. B. C. D.
3. 已知抛物线上一点到焦点距离为5,那么点到轴的距离是( )
A. 2 B. 3 C. 4 D. 5
4. 已知数列满足,则的值为( )
A. 2 B. 1 C. D. -1
5. 某班级要从3名男生和2名女生中选取2位学生分别担任正、副班长,则至少有一名女生被选中的不同选法有( )种.
A. 7 B. 10 C. 14 D. 16
6. 记等比数列前项和为,若,,则( )
A. 12 B. 18 C. 21 D. 27
7. 已知双曲线的右焦点为,点是其渐近线上的一点,若的最小值为,则该双曲线的离心率为( )
A. B. C. 3 D.
8. 从4种不同的颜色中选择若干种给如图所示的4个方格涂色,每个方格中只涂一种颜色且相邻两格不能涂同一种颜色,则不同的涂色方法共有( )
A. 24种 B. 72种 C. 108种 D. 120种
二、多项选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的四个选项中,有多项是符合题目要求.全部选对的得6分,部分选对的得部分分.
9. 下列结论正确是( )
A. 若,则正整数的值是
B.
C.
D.
10. 已知,则( )
A.
B.
C.
D.
11. 已知数列的前项和,则下列说法正确的是( )
A. B. 为中的最大项
C D.
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 记Sn为等比数列{an}的前n项和.若,则S5=____________.
13. 已知圆与圆有且只有一个公共点,则的值为___________.
14. 设被9除所得的余数为,则的展开式中的常数项为___________.
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. 已知是等差数列的前项和,.
(1)求数列的通项公式;
(2)求证:.
16. 已知圆C过三点.
(1)求圆C一般式方程;
(2)若直线l过点,且被圆C截得的弦长为,求直线l的方程;
17. 已知二项式的展开式中各项的二项式系数之和为128.
(1)求;
(2)求展开式中含项的系数;
(3)求展开式的第六项.
18. 数列的前项和为,.正项等比数列的首项为1,为其前项和,且.
(1)求数列,的通项公式;
(2)若对任意的恒成立,求实数的最大值.
19. 著名古希腊数学家阿基米德首次用“逼近法”的思想得到了椭圆的面积公式(a,b分别为椭圆的长半轴长和短半轴长),为后续微积分的开拓奠定了基础.已知椭圆()的离心率为,且右顶点A与上顶点B的距离.
(1)求椭圆C的面积;
(2)若直线l交椭圆C于P,Q两点,
(ⅰ)求的面积的最大值(O为坐标原点);
(ⅱ)若以P,Q为直径的圆过点A,,D为垂足.是否存在定点T,使得为定值?若存在,求点T的坐标;若不存在,说明理由.
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