内容正文:
高二数学试卷参考答案
1,D根据数列的规律,可知该数列的一个通项公式可以为(一1)+1,”
(n+1)2
2.D由斜率公式得长=2一°=-1,所以直线1的倾斜角为
02+12+3+a>0,
3.B因为点P(0,1)在圆C外,所以
9-4a>0,
得-4<a<号,所以a的取值范围
为(-4,):
4D由题可知双曲线了片-1的新近线方程为y=士受因为直线x十3y一4=0的斜率
为一号所以-3,解得m=36.
5.CMm=M+B孤=2A馆+A市+}AA,故x+y+=是
-61
C设A().Bc2y则8十=1,8十京=1,两式相减得十)(
8
十”-0即时+·老,器=0,因为线段A8的中点为P1,
62
所以十y,=2,1十,=2,又a=二=-子,所以6=2,放C的短轴长为22。
x1一x2
7.A由a5a6a7>l,可得a>1,即a6>1,又a1a1o<1,所以a5a6<1,则a5<1,
所以当l≤n≤5时,0<an<1,当n≥6时,am>1,所以当a1a2…an取得最小值时,n=5.
8.D过点A作AF⊥BD,垂足为F,过点C作CG⊥BD,垂足为G(图略),则AF与GC的夹
角为号易得-25,忒-25,-35,心-正+元+试.
所以aC=++=a++花+.d=专+号+号+2×25×
5x-g即Ac=
5
5
9.BC对于A选项,当b为零向量时,不符合,A错误;
对于B选项,因为b=一2a,所以l⊥a,B正确:
对于C选项,点M(1,2,3)关于平面Oyz对称的点的坐标是(一1,2,3),C正确;
对于D选项,a·b=aIb|cos(a,b)=cos(a,b),D错误.
10.ABD由B(-2.0,可得-号=-2,解得p=4,A正确:由题可知F(2.0),则xn=4,故
【高二数学·参考答案第1页(共6页)】
|PF|=xp+2=6,B正确;因为|PF|=xp十2,xp≥0,所以|PF|的最小值为2,C错误;
|PF等于点P到L的距离,|AP|十IPF|的最小值为点A到L的距离,且点A到L的距离
为6,D正确.
11.ABD当m=26时,根据上述运算法则得出26→13→40→20→10→5→16→8→4→2→1,
则使得an=1需要10步“雹程”,A正确.当m=4时,a1=4,a2=2,a3=1,a4=4,…,则数
列{an}是周期为3的周期数列,故a2o2s=a3=1,B正确.当m=1时,a1=1,a2=4,a3=2,
a4=1,…,则数列{an}是周期为3的周期数列,故数列{a,}的前2025项和为(1十4十2)×
675=4725,C错误.当a6=4时,a5=1或a5=8,a4=2或a4=16,a3=4或a3=32或a3=
5,a2=8或a2=1或a2=64或a2=10,a1=16或a1=2或a1=128或a1=21或a1=20或
a1=3,即m的所有可能取值之和为16十2十128十21+20+3=190,D正确.
12.22圆(x+3)2+(y-1)2=10的圆心为(-3,1),半径为√10,所以圆心(一3,1)到直线x
-3y=0的距离d=-31=2,2,则1AB1=2√10=8=22.
√2
13.2
由题可得AP=(1,2,0),且|a=√2,
所以点P(2,1,1)到直线1的距离是
--号
14.13因为OP是△F1QF2的中位线,所以OP∥F1Q,又OP⊥PF2,所
以QF⊥QF2,
由题意得点P在双曲线C的右支上,由IPF1-|PF2||=2a,可令
|PF2|=m,则|PF1|=m+2a,又P为QF2的中点,所以点Q在双曲线
C的左支上,
因为lIQF2|-|F1Q|=2a,且P是QF2的中点,所以|QF2|=2PF2|=2m,所以|QF1
=2m-2a.
在Rt△QFP中,由勾股定理可得|PFI2=|F1Q|2+|PQ|2,
即(m十2a)2=(2m一2a)2十m2,整理可得m=3a.
在Rt△QF1F2,由勾股定理可得|F1F2|2=|F1Q2+QF2|,
即(2c)2=(2m-2a)2+(2m)2,化简得c2=2m2-2ma+a2,又m=3a,所以c=/13a,则
e==B.
15.解:(1)设等差数列{an}的公差为d,d≠0,所以a2=a1十d=一6,…1分
因为a3为a1,a4的等比中项,所以a1a4=a号,…2分
即a1(a1十3d)=(a1十2d)2,化简可得a1十4d=0,…3分
所以a1=-8,d=2.…4分
【高二数学·参考答案第2页(共6页)】
故am=-8+2(n-1)=2n-10.
6分
(2)S.=a1十nn21Dd--8m十m2-n=m2-9,
2
9分
由S≤am,可得n2-92≤2n-10,即n2-11n十10≤0,…11分
解得1≤n≤10,故n的最大值为10.…13分
16.解:(1)由题可知直线AB的方程为x=一1,
…1分
AB中点的坐标为(一1,一3),…2分
线段AB的中垂线方程为y=一3,所以圆心C在直线y=一3上,…3分
又圆心C在直线2x+y十1=0上,
所以直线y=一3与直线2x十y十1=0的交点就是圆心C
由/一3,
得1,
即C(1,-3).
4分
2x+y+1=0,y=-3,
又|AC川=√/(1十1)2+(-3+1)2=2W2,
5分
所以圆C的方程为(x一1)2+(y十3)2=8.
6分
(2)由题可知C(1,-3),D(一3,1),
所以川CD=√/(1+3)2+(-3-1)7=42,…7分
两个圆的半径之和为2√2十2√2=4√2,…8分
所以圆C与圆D外切,………9分
所以圆C与圆D有三条公切线,且公切线的斜率存在,设公切线的方程为y=kx十b,
由圆心到切线的距离等于半径,得k十3+b-一3张一1十1=22,
…12分
√/1+k
√1+k2
k=1,(k=-1,k=-1,
解得
6=0或
或
.eeee...。......eee .e..e
b=2
…13分
b=-6,
所以公切线的方程为y=x或y=一x十2或y=一x一6(正确写出其中一条公切线方程,即
得满分).…
…15分
17.解:由题意可知AB1,A1C1,A1A两两垂直,则以A1为原点,A1B1,
A1C,AA的方向分别为x,y,之轴的正方向,建立如图所示的空间直
角坐标系.设AB=2,则AA1=4.…2分
(1)证明:由题中数量关系可得D(0,1,4),F(1,0,0),E(0,2,2),G(2,
0,3),则DF=(1,-1,-4),EG=(2,-2,1).…4分
因为D求.EG=1X2十(-1)X(-2)十(-4)X1=0,…5分
所以DF⊥EG,即DF⊥EG.…
…6分
(2)证明:由题中数量关系可得A(0,0,4),B(2,0,4),D(0,1,4),E(0,2,2),G(2,0,3)
则BD=(-2,1,0),AE=(0,2,-2),AG=(2,0,-1).…8分
【高二数学·参考答案第3页(共6页)】
设平面AEG的法向量为n=(x,y,之),
n·AE=2y-2x=0,
则
令x=1,得n=(1,2,2).…9分
n·AG=2x-z=0,
因为BD·n=-2X1十1X2+0X2=0,…
10分
所以BD⊥n,又BD丈平面AEG,所以BD平面AEG.…
11分
(3)由(2)可知平面AEG的一个法向量为n=(1,2,2).
因为平面ABC的一个法向量为m=(0,0,1),
12分
n·m2
所以cos(n,m)=nm=3
14分
设平面AEG与平面ABC的夹角为0,则sin0=√1-cos2(n,m)=
5
3
15分
18.()证明:1一1=0。-0=+8=1,所以数列
是以1为公差的等差数列.
…
an+l an antlan antlan
…2分
故2=1+(m-1)=,即a,=
n
4分
a
(2②)解:(i)当n=1时a6==1,即=1,
5分
当n≥2时,由ab1十a,b十ab十…十ah.=1-(-3》
4
可得aibi十azb:十abs+…+a.-1b-1=1-(一3》-
,…6分
两式相减,可得a6,=-3)(一3》=-3)1+3》=(-3)-,即6,=×
(-3)-1,…7分
因为b1=1满足bn=n×(-3)"-1,所以{bn}的通项公式为bn=n×(-3)-1.…8分
(i)Sm=1×(-3)°+2×(-3)1+…+n×(-3)m-1,
-3Sn=1×(-3)1+2×(-3)2+…+n×(-3)”,…
…9分
所以45,=(-3°+(-3)++(-30-n×(-30=二二-nX(-3”
1-(-3)
1-(4+1)×(-3)"
所以S,=1-(4n十1)X(-3)”
16
12分
(i)16Sn-12bn=1-(4n+1)×(-3)”-12m×(-3)-1=1+(12n+3)×(-3)"-1-12m
X(-3)”-1=1十3X(-3)”-1.…13分
【高二数学·参考答案第4页(共6页)】
当n为奇数时.由16S.-25.十以≥0,可得十g≥-X,所以-<0,即≥0:…14分
当n为偶数时,由16S.126。十≥0,可得已3≥-入,即A≥3二,所以A≥3即
16分
综上可得,实数入的取值范围为[名十∞)】
17分
19.解:(1)由|A1A2=8,可得a=4,…
…1分
又c=25,a2=b2十c2,…
2分
所以b2=a2一c2=4,…
3分
人y2
则E的方程为+子
=1
…4分
(2)设1的方程为y=k(x-1),M(x1y1),N(x2y2),
y=k(x-1),
由
得(1十4k2)x2-8k2x十4k2-16=0,…5分
x2+4y2-16=0,
8k2
4k2-16
则x十x2=1十坎212,=
1+4k2
…6分
(1)因为1的斜率为1,所以MN1=V1十+)-4=2×√(》+5
4W38
e .....e ....
5
7分
设P(5,m),则点P到1的距离d=4一ml
…8分
√2
因为△PMN的面积为2E,所以号×4墨×14-m=2vV.
5
…9分
√2
解得m=一1或m=9,则点P的坐标为(5,一1)或(5,9).…10分
(ⅱ)Q在一条定直线上,且该直线的方程为x=16.…11分
由题可知A(一4,0).A,(4,0),则A1M的方程为y=十x+4),A,N的方程为y习
两式相除得十4:x十0-,-1),十4)_x-,十4r,-4
x-4y1(x2-4)(x1-1)(x2-4)x1x2-4x1-x2+4
…13分
8k2
若工的斜率存在,则由十十张一16
=1十,可得171+)-2x1,=32,则
1
x1x2=
2(x1+x2)-16,
14分
【高二数学·参考答案第5页(共6页)】
15125
则1x2-x1十4x2-42x1十2x2-20
5
x1x2-4x1-x2十49
3
15分
15
2x1+2x2-12
即之十4一号解得x=16.
16分
若的斜率不存在,根据对称性,可得M1,空),N(1.-),直线A,M与A,N的方
程分别为y=
10(x+4)和y=
√/15
6(x-4),可得交点Q(16,2⑤).故Q在一条定直线
上,且该直线的方程为x=16.…17分
【高二数学·参考答案第6页(共6页)】高二数学试卷
注意事项:
1.答题前,考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂
黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在
答题卡上。写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
4.本试卷主要考试内容:人教A版选择性必修第一册至选择性必修第二册第
四章。
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.已知数列},
2345
916’-
25'36,…,则该数列的通项公式可以为
A.(-1)”
(n+2)2
B.(-1)"+1
(n+2)2
C.(-1)”
(1+1)2
D.(-1)+1
(+1)
2.已知直线1经过点A(1,0),B(2,一1),则直线1的倾斜角为
A晋
Bi
c号
n
3.若点P(0,1)在圆C:x2+y2+3y十a=0外,则a的取值范围为
A(-o,)
B(-4,)
C.(-4,十o∞)
D.(-4,9)
4.已知双曲线--1的一条新近线与直线x十3)y一4=0垂直,则m
A.3
B.6
C.12
D.36
5在平行六面体ABCD-A,B,CD,中,M为AB的中点,C示=CC,若M=A店+d
十AA1,则x十y十之=
A日
c
7
D.
6.若斜率为-
线1与椭圆C十I交于点A,B,线段AB的中点为P口
的短轴长为
A.2
B.2
C.2√2
D.4
7.在正项等比数列{an}中,a1a1o<1,asa6a7>l,则当a1a2…an取得最小值时,n=
A.5
B.6
C.7
D.8
【高二数学第1页(共4页)】
8.在长方形ABCD中,AB=2,AD=1,将△ABD沿BD所在直线进行翻折,二面角A-BD-C
为则AC
A.
B.35
5
CV⑨5
D105
5
5
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,部分选对的得部分分,有选错的得0分
9.下列命题正确的是
A.若空间向量a,b,c满足ab,bc,则ac
B.若直线1的一个方向向量为a=(1,4,0),平面a的一个法向量为b=(一2,一8,0),则1⊥a
C.点M(1,2,3)关于平面Oyz对称的点的坐标是(一1,2,3)
D.若a,b是两个单位向量,则a·b=1
10.已知F是抛物线C:y2=2x(p>0)的焦点,l是C的准线,B(一2,0)是l与坐标轴的交点,
P是C上的动点,则下列说法正确的是
A.p=4
B.若点P的横坐标是点F的横坐标的2倍,则|PF=6
C.PF的最小值为4
D.若点A的坐标为(4,4),则|AP|十|PF|的最小值为6
11.任取一个正整数,若是奇数,则将该数乘3再加上1;若是偶数,则将该数除以2.反复进行上
述两种运算,经过有限次步骤后,必进入循环圈1→4→2→1.这就是数学史上著名的“冰雹
猜想”(又称“角谷猜想”等).如取正整数m=6,根据上述运算法则得出6→3→10→5→16→
8→4→2→1,共需经过8个步骤变成1(简称8步“雹程”).现给出“冰雹猜想”的递推关系
如下:已知数列{am}满足a1=m(m为正整数),am+1=
2a,为偶数,
下列结论正确
3am十1,am为奇数.
的是
A.若m=26,则使得an=1需要10步“雹程”
B.若m=4,则a2o2s=1
C.若m=1,则数列{am}的前2025项和为4726
D.若a6=4,则m的所有可能取值之和为190
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分
12.直线x一y=0与圆(x十3)2+(y-1)2=10交于A,B两点,则|AB|=▲
13.A(1,一1,1)是直线1上一点,a=(1,1,0)是直线1的一个方向向量,则点P(2,1,1)到直线
l的距离是▲
4.已知0为坐标原点,F,F,分别为双曲线C:-克=1(a>0,b>0)的左右焦点,以0P
为直径的圆在第一象限与C交于点P,延长F2P与C的另一个交点为Q,若P为QF2的中
点,则双曲线C的离心率为
【高二数学第2页(共4页)】
四、解答题:本题共6小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤
15.(13分)
记Sm为公差不为0的等差数列{am}的前n项和,已知a2=一6,a3为a1,a4的等比中项.
(1)求{an}的通项公式;
(2)求满足S,≤am的n的最大值
16.(15分)
已知圆C经过A(一1,一1),B(一1,一5)两点,且圆心C在直线2x十y十1=0上
(1)求圆C的方程;
(2)已知圆D:(x+3)2十(y一1)2=8,判断圆C与圆D的位置关系,并写出一条圆C与圆
D的公切线方程.
17.(15分)
如图,在直三棱柱ABC-A1B1C1中,AA1=2AB=2AC,∠BAC=90°,D,E,F分别是棱
AC,CC1,A1B1的中点,点G在棱BB1上,且B1G=3BG.
(1)证明:DF⊥EG
(2)证明:BD平面AEG.
(3)求平面AEG与平面ABC夹角的正弦值.
【高二数学第3页(共4页)】
18.(17分)
在数列{an}中,a1=1且aw+1am=am一am+1
a证明数列
是等差数列,并求数列{am}的通项公式.
(2)记数列{bn}的前n项和为Sn,数列{bm}满足a1b1十a2b2十a3b3十…十anbn=
1-(-3)”
4
(i)求{bn}的通项公式:
(i)求Sm;
1
(m)若不等式16S,-12b十≥0对任意∈N恒成立,求实数入的取值范围.
19.(17分)
已知桶圆E+
=1(a>b>0)的左、右顶点分别为A1,A2,F(23,0)是E的右焦点,
且|A1A2|=8.
(1)求E的方程.
(2)过点G(1,0),且斜率不为0的直线l与E交于M,N两点.
(ⅰ)若l的斜率为1,P是直线x=5上的一点,且△PMN的面积为2√19,求点P的坐标.
(iⅱ)设直线AM与A2N交于点Q,试判断Q是否在一条定直线上.若是,求出该直线
方程;若不是,说明理由.
【高二数学第4页(共4页)】