内容正文:
湖南省常德市汉寿县第一中学2025-2026学年
高二下学期2月阶段性检测数学试题
一、单选题
1. 已知A,B两点在以F为焦点的抛物线上,并满足,过弦AB的中点M作抛物线对称轴的平行线,与准线交于N点,则MN的长为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】联立直线方程和抛物线方程,运用韦达定理和向量共线的坐标表示,再用中点坐标公式即可求解.
【详解】,设且
由可得,故,
又由可得,于是解得,中点
准线方程为,令得
故
故答案为:.
2. 已知空间向量,,若,则( )
A. 1 B. C. D. 3
【答案】B
【解析】
【分析】由空间向量垂直的坐标表示即可求解.
【详解】因为,,且,所以,解得,
故选:B.
3. 直线的倾斜角为( )
A. 60 B. 30 C. 90 D. 0
【答案】D
【解析】
【分析】由倾斜角的定义即可得出答案.
【详解】直线的倾斜角为.
故选:D.
4. 设,为平面上两个定点,动点满足,则动点P的轨迹为( )
A. 直线 B. 两条射线 C. 椭圆 D. 双曲线
【答案】B
【解析】
【分析】由即可判断.
【详解】由题可知,,
因此动点P的轨迹为两条射线,
故选:B.
5. 已知数列满足,设数列的前项和为,则( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】根据给定条件,利用累加法求出的通项公式,再利用裂项相消法求和即得.
【详解】数列中,,当时,,
则当时,,
而满足上式,因此,,
则,
所以.
故选:D
6. 如图,在四棱柱中,四边形是正方形;,,且,则错误的是( )
A.
B.
C.
D. 直线与平面所成的角为
【答案】B
【解析】
【分析】A.利用空间向量的线性运算求解判断;B.利用空间向量的数量积运算求解判断;C.利用空间向量的模及向量数量积运算律求解判断;D.连接AC得到即直线与平面ABCD所成的角,利用余弦定理求解判断.
【详解】由题可知,A正确.
,B错误.
,故,C正确.
连接AC如图所示:
则即直线与平面ABCD所成的角,
所以,,D正确.
故选:B.
7. 设函数,若对任意的有恒成立,则实数m的取值范围为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】首先不等式恒成立转化为,然后利用导数求函数的最大值,即可求解.
【详解】,令,得或.当时,,当时,,所以在上单调递减,在上单调递增.
因为,,所以
因为对任意的有恒成立,所以,即.
故选:C
8. 已知直线:与椭圆:()相交于,且的中点为,则椭圆的离心率为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】将直线方程与椭圆方程联立,利用韦达定理和中点坐标公式求出的关系,再根据椭圆的性质求解即可.
【详解】设,,
将直线方程与椭圆方程联立,
消去得,
则,
因为的中点为所以,解得,
所以,,
故选:B
二、多选题
9. 如图,矩形中,为的中点,将沿翻折成,得到四棱锥,点在线段上,则( )
A.
B. 存在,使平面
C. 不存在,使平面
D. 当四棱锥的体积最大时,点到平面的距离是
【答案】BCD
【解析】
【分析】取中点,假设,利用线面垂直的判定定理证得平面,则,推出矛盾,可判断A ;取中点,利用线面平行的判定定理求证平面和平面,再利用面面平行的判定定理求证平面平面,即可判断B;假设存在点,使得平面成立,则利用线面垂直的判定定理求证平面,则,推出矛盾,即可判断C;当平面平面时,四棱锥的高最长为,再利用等体积法即可判断D.
【详解】
对于A,假设,如图取中点,连接,
因为,则,又平面,
则平面,因为平面,则,
在中,又,显然不成立,
所以不可能有,故A错误;
对于B,如图,存在为中点时,取中点,连接,
因为为的中点,所以,又平面平面,
所以平面,又,所以四边形为平行四边形,
所以,又平面,平面,所以平面,
又平面,所以平面平面,
又平面,所以平面,故B正确;
对于C,假设存在点,使得平面成立,因为平面,所以,
又因为且平面,所以平面,
又因为平面,那么,又因为,则直角边大于斜边,
显然矛盾,所以不存在,使平面,故C正确;
对于D,因为 是腰为1的等腰直角三角形,则到的距离是,
当平面平面时,因,平面,平面平面,
故平面,此时四棱锥体积最大.
因,由余弦定理,,
解得,所以,又,
所以,,
设点到平面的距离,则由可得,
则,故D正确.
故选:BCD.
10. 点在圆上,点在圆上,为圆则下列结论中正确的是( )
A. 圆心距 B. 的最小值为2
C. 的最大值为9 D. 圆经过点的最短弦的长为4
【答案】ACD
【解析】
【分析】求各圆的圆心和半径,进而求,即可判断A;根据圆的性质分析判断BCD.
【详解】由题意可知:圆,其圆心,半径,
圆,其圆心,半径,
对于选项ABC:圆心距,故A正确;
的最小值为,故B错误;
的最大值为,故C正确;
对于选项D:因为,
可知点M在圆内,当圆经过点M的弦与垂直时,弦长取最小值,
最小值为,故D正确.
故选:ACD.
11. 已知函数,则下列说法一定正确的是( )
A. 有两个极值点
B. 存在正数,使得在上单调递增
C. 存在正数,使得在上单调递减
D. 直线是曲线的一条切线
【答案】ACD
【解析】
【分析】函数求导,分析导函数的零点,求函数的单调区间,可判断ABC的真假,根据导数的几何意义,可判断D的真假.
【详解】,令,则,所以有两个极值点,A正确;
设,为的两个极值点,则,所以,
所以在和上单调递增,在上单调递减,B错误,C正确;
因为,,所以曲线在处的切线方程为,D正确.
故选:ACD
三、填空题
12. 已知等差数列{an},且a3+a5=10,a2a6=21,则an=____________.
【答案】或.
【解析】
【分析】设等差数列的公差为,根据题意列出方程组,求得的值,即可求解.
【详解】设等差数列的公差为,
因为,可得,
又由,
解得,所以或,
所以数列的通项公式为或.
故答案为:或.
13. 设,则________,其在点处的切线方程为________.
【答案】 ①. ②.
【解析】
【分析】直接由复合函数求导法则得第一空答案,只需代入,得即可得第二空答案.
【详解】因为,所以,则.
故曲线在点处的切线方程为.
故答案为:,.
14. 已知实数,,,满足,,,则的最大值是___________.
【答案】##
【解析】
【分析】由已知得分别在圆和圆上,利用数形结合法,将所求问题转化为两点到直线和的距离和的倍,再利用三角函数求出其最大值即可.
【详解】解:由,可知,
点,分别在圆和圆上,
如图,作直线,过作于,过A作于,
而,
其中表示A到直线的距离,
表示到直线的距离,
因为与,平行,
且与的距离为,
与的距离为,
要使的取最大值,则需在直线的左下角这一侧,
所以,,
由得,
设,因为,所以,
从而,
故,
其中,
故当时,取最大值,
从而,
即的最大值为.
故答案为:.
【点睛】关键点睛:本题解答的关键是将代数问题转化为几何问题,数形结合,再借助三角函数的性质求出最值.
四、解答题
15. 已知村庄B在村庄A的东北方向,且村庄A、B之间的距离是,村庄C在村庄A的北偏西75°方向,且村庄A、C之间的距离是6km,先要在村庄B的北偏东30°方向建立一个农贸市场D,使农贸市场D到村庄C的距离是到村庄B的距离的倍.
(1)判断村庄C在村庄B的什么方向上?并说明理由.
(2)求农贸市场D到村庄B、C的距离之和.
【答案】(1)村庄在村庄的正西方向,理由见解析
(2)千米
【解析】
【分析】(1)由余弦定理求得,由正弦定理求得,知村庄在村庄的正西方向;
(2)由题意得出,再用余弦定理可求得,从而得距离之和.
【小问1详解】
由题意可得,,,
在中,由余弦定理可得,
则,故,
即村庄,之间的距离为干米,
在中,由正弦定理可得,
则,从而,
故村庄在村庄的正西方向;
【小问2详解】
因为农贸市场在村庄的北偏东的方向,所以.
在中,由余弦定理可得,
因为,所以,
解得或(舍去),则,
故,
即农贸市场到村庄、的距离之和为千米.
16. 已知数列满足,.
(1)证明:数列是等比数列;
(2)记的前项和为,证明:.
【答案】(1)因为,故,若,则,
则依次有,与题设矛盾,故,故,
故,故,所以,
而,故,故,,
故为等比数列,且首项为,公比为.
(2)由(1)可得,故,
当时,;
当时,,
当时,有,
故,
因为,
所以,
综上,.
【解析】
【分析】(1)利用构造法可得,故可证数列是等比数列;
(2)结合(1)的结果求得的通项,由可证题设中的不等式.
【小问1详解】
略
【小问2详解】
略
17. 如图,在三棱锥中,,,分别是,,的中点.是上一点,连接,是与的交点,连接,求证:.
【答案】证明见解析.
【解析】
【分析】根据给定条件证得平面,进而证得平面平面即可得解.
【详解】因,分别是,的中点,则,又平面,平面,
于是得平面,同理平面,且,平面,
则有平面平面,又平面平面,平面平面,
所以.
18. 已知,分别为椭圆的上、下焦点,是椭圆的一个顶点,是椭圆C上的动点,,,三点不共线,当的面积最大时,其为等边三角形.
(1)求椭圆的标准方程;
(2)若为的中点,为坐标原点,直线交直线于点,过点作交直线于点,证明:.
【答案】(1)
(2)证明见解析
【解析】
【分析】(1)通过点与的左顶点或右顶点重合时,的面积最大,即可求解;
(2)设直线的方程为,延长交于,延长交于.
通过向量数量积说明,,再通过 ,,及,即可求证;
【小问1详解】
因为是椭圆C的一个顶点,所以.
当点与的左顶点或右顶点重合时,的面积最大,其为等边三角形,满足,又因为,所以,.
故椭圆C的标准方程为.
【小问2详解】
证明:设直线的方程为,,.
由得,
,,
所以,,
即点,
所以直线的方程为.
令,得.
又,所以直线的方程为.
令,得.
延长交于,延长交于.
由,得,则.
同理由,得,则.
因为,,显然,
所以.
19. 已知函数,将曲线绕原点逆时针旋转,得到曲线.
(1)证明:存在唯一的实数,使得曲线是某个函数的图形,并求出;
(2)取,设是曲线图象上任意一点,将曲线绕点逆时针旋转,得到函数曲线,设函数的极小值为,求的单调性.
【答案】(1)证明见解析;
(2)证明见解析
【解析】
【分析】(1)分析题意,转化为交点问题处理即可.
(2)分析题意,转化为一元函数,求导数研究即可.
【小问1详解】
若存在是某个函数的图形,则的方程为,顺时针旋转后,
得到,由题意得与有唯一公共点,
即与有唯一交点,可得一定是单调函数,
且,探得,此时一阶导取得最小值,
故得一定是的拐点,
设,得,
故得,解得,即,故存在唯一的实数,
使得曲线是某个函数的图形得证.
【小问2详解】
对于,故设,,
设曲线绕点旋转点为,
设,可得,,
则旋转中心为原点时,会变为,
而现在旋转中心为,设的极小值为,
则,
由题意知取,则,而,
设,
,令,,
令,,
故在上单调递增,在上单调递减,
显然,,得,
由零点存在性定理得一定存在作为零点,
令,,令,,
故在单调递减,在单调递增.
【点睛】思路点睛:借助参数方程解决旋转问题,
对于,故设,,
设曲线绕点旋转点为.
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湖南省常德市汉寿县第一中学2025-2026学年
高二下学期2月阶段性检测数学试题
一、单选题
1. 已知A,B两点在以F为焦点的抛物线上,并满足,过弦AB的中点M作抛物线对称轴的平行线,与准线交于N点,则MN的长为( )
A. B. C. D.
2. 已知空间向量,,若,则( )
A. 1 B. C. D. 3
3. 直线的倾斜角为( )
A. 60 B. 30 C. 90 D. 0
4. 设,为平面上两个定点,动点满足,则动点P的轨迹为( )
A. 直线 B. 两条射线 C. 椭圆 D. 双曲线
5. 已知数列满足,设数列的前项和为,则( )
A. B. C. D.
6. 如图,在四棱柱中,四边形是正方形;,,且,则错误的是( )
A.
B.
C.
D. 直线与平面所成的角为
7. 设函数,若对任意的有恒成立,则实数m的取值范围为( )
A. B. C. D.
8. 已知直线:与椭圆:()相交于,且的中点为,则椭圆的离心率为( )
A. B. C. D.
二、多选题
9. 如图,矩形中,为的中点,将沿翻折成,得到四棱锥,点在线段上,则( )
A.
B. 存在,使平面
C. 不存在,使平面
D. 当四棱锥的体积最大时,点到平面的距离是
10. 点在圆上,点在圆上,为圆则下列结论中正确的是( )
A. 圆心距 B. 的最小值为2
C. 的最大值为9 D. 圆经过点的最短弦的长为4
11. 已知函数,则下列说法一定正确的是( )
A. 有两个极值点
B. 存在正数,使得在上单调递增
C. 存在正数,使得在上单调递减
D. 直线是曲线的一条切线
三、填空题
12. 已知等差数列{an},且a3+a5=10,a2a6=21,则an=____________.
13. 设,则________,其在点处的切线方程为________.
14. 已知实数,,,满足,,,则的最大值是___________.
四、解答题
15. 已知村庄B在村庄A的东北方向,且村庄A、B之间的距离是,村庄C在村庄A的北偏西75°方向,且村庄A、C之间的距离是6km,先要在村庄B的北偏东30°方向建立一个农贸市场D,使农贸市场D到村庄C的距离是到村庄B的距离的倍.
(1)判断村庄C在村庄B的什么方向上?并说明理由.
(2)求农贸市场D到村庄B、C的距离之和.
16. 已知数列满足,.
(1)证明:数列是等比数列;
(2)记的前项和为,证明:.
17. 如图,在三棱锥中,,,分别是,,的中点.是上一点,连接,是与的交点,连接,求证:.
18. 已知,分别为椭圆的上、下焦点,是椭圆的一个顶点,是椭圆C上的动点,,,三点不共线,当的面积最大时,其为等边三角形.
(1)求椭圆的标准方程;
(2)若为的中点,为坐标原点,直线交直线于点,过点作交直线于点,证明:.
19. 已知函数,将曲线绕原点逆时针旋转,得到曲线.
(1)证明:存在唯一的实数,使得曲线是某个函数的图形,并求出;
(2)取,设是曲线图象上任意一点,将曲线绕点逆时针旋转,得到函数曲线,设函数的极小值为,求的单调性.
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