内容正文:
厦外(集美)2024级高二上数学期末复习卷01
班级 姓名 座号
一、选择题
1.已知函数,则( )
A. B. C. D.
2. 在等差数列中,已知,,则的公差为( )
A. 3 B. 4 C. 5 D. 6
3.若直线l:经过第二、三、四象限,则圆C:的圆心位于( )
A.第一象限 B.第二象限 C.第三象限 D.第四象限
4. 已知平面均以为法向量,平面经过坐标原点,平面经过点,则平面α与β的距离为 A. 2 B. 2 C. 3 D. 2 ( )
5.设抛物线的焦点为,过抛物线上点作其准线的垂线,设垂足为,若,
则 A. B. C. D. ( )
6. 某工厂第一年的年产量为A,第二年的年产量的增长率为,第三年的年产量的增长率
为,这两年的年产量的平均增长率为,则 ( )
A. B. C. D.
7. 设为数列的前项积,已知,则 ( )
A. B. C. D.
8.过椭圆上的点作圆的两条切线,切点分别为. 若直线在轴,
轴上的截距分别为,若,则椭圆离心率为( )
A. B. C. D.
二、选择题
9.已知双曲线()的右焦点为,直线是的一条渐近线,是上一点, 则
A.的虚轴长为 B.的离心率为 ( )
C.的最小值为 D.直线的斜率不等于
10.设等差数列的前项和为,公差为,已知,则下列说法正确的是( )
A.的最小值为 B.满足的最小值是14
C.满足的最大值是14 D.数列的最小项为第8项
11.点P是棱长为1的正方体的表面上一个动点,则下列结论中正确的( )
A.当P在平面上运动时,四棱锥的体积发生变化.
B.当P在线段上运动时,与所成角的取值范围是
C.若F是的中点,当P在底面上运动,且满足平面时,长度的最小值是
D.使直线与平面所成的角为的点P的轨迹长度为
三、填空题
12.已知直线和,若,则 .
13. 已知函数是上奇函数,若数列的项满足:().则数列的通项公式_______.
14.1694年瑞士数学家雅各布•伯努利描述了如图的曲线,我们将其称为伯努利双纽线,定义在平面直角
坐标系xOy中,把到定点,距离之积等于()的点的轨迹称为双纽线,已知
点是时的双纽线C上一点,则的最大值为______
四、解答题
15.已知圆C经过点,,并且圆心C在y轴上. (1)求圆C的方程;
(2)记过点B的直线l与圆C的另一个交点为点D,当的面积为4时,求直线l的方程.
16.
在公差不为零的等差数列中,且,,成等比数列.(1)求通项公式;
(2)令,求数列的前项和;
17.如图,在三棱台中,,分别为、的中点.
(1)求证:平面
(2)若平面,为等腰直角三角形,,,求平面与平面 所成的锐二面角的大小.
18.已知双曲线:的实轴长为2,右焦点F到双曲线的渐近线距离为.
(1)求双曲线的方程;
(2)过点作直线交双曲线的右支于A,B两点,连接并延长交双曲线左支于点P(O为坐标原点),求的面积的最小值;
(3)设定点,过点T的直线交双曲线于M,N两点,M,N不是双曲线的顶点,若在双曲线
上存在一点S,使得直线的斜率与直线的斜率之和为定值,求实数t的取值范围.
19.若递增数列的后一项与其前一项的差大于,则称这个数列为“超1数列”.
(1)已知数列是“超1数列”,求实数的取值范围;
(2)已知数列是“超1数列”,其前项和为,若,试判断是否存在实数,
使得对恒成立,并说明理由;
(3)已知正项等比数列是首项为1,公比为整数的“超1数列”,数列不是“超1数列”,
证明:数列是“超1数列”.
1. 已知函数,则( A )
A. B. C. D.
2. 在等差数列中,已知,,则的公差为( A )
A. 3 B. 4 C. 5 D. 6
3.若直线l:经过第二、三、四象限,则圆C:的圆心位于( B )
A.第一象限 B.第二象限 C.第三象限 D.第四象限
4. 已知平面均以为法向量,平面经过坐标原点,平面经过点,则平面α与β的距离为 A. 2 B. 2 C. 3 D. 2 ( A )
5.设抛物线的焦点为,过抛物线上点作其准线的垂线,设垂足为,若,
则 A. B. C. D. ( A )
6. 某工厂第一年的年产量为A,第二年的年产量的增长率为,第三年的年产量的增长率
为,这两年的年产量的平均增长率为,则 ( B )
A. B. C. D.
【详解】由题意得,,则,
因为,即
所以,所以,当且仅当时取等号. 故选:B.
7. 设为数列的前项积,已知,则 ( B )
A. B. C. D.
【详解】由为数列的前项积,则, 则由,可得当时,
有,又当时,,则由可得,
即,则,则数列是以为首项,为公差的等差数列,
则,则,故. 故选:B.
8.过椭圆上的点作圆的两条切线,切点分别为. 若直线在轴,
轴上的截距分别为,若,则椭圆离心率为( D )
A. B. C. D.
【详解】设,则,
令坐标原点为,由切圆于, 得,
则,于是,同理,因此直线的方程
为,则,即,
所以椭圆离心率. 故选:D
9.已知双曲线()的右焦点为,直线是的一条渐近线,是上一点,则( ABD )
A.的虚轴长为 B.的离心率为
C.的最小值为 D.直线的斜率不等于
【详解】因双曲线的渐近线为,由题有,得到,对于A,因为虚轴长
为,正确,对于B,因为的离心率为,正确,
对于C,因为直线,,所以到直线的距离为,
所以的最小值为,错误,对于D,因为过点且斜率为的直线方程为,
即与直线平行,又是上一点,所以直线的斜率不等于,正确,
故选:ABD.
10.设等差数列的前项和为,公差为,已知,则下列说法正确的是( ABD )
A.的最小值为 B.满足的最小值是14
C.满足的最大值是14 D.数列的最小项为第8项
【详解】由可知.对于选项A:由为负,为正可知,
最小,A正确.对于选项B:,
则满足的最小值为14,满足的最大值是13,故B正确,C错误.对于选项D:由
为负,为正,且为负,为正可知:为负.
考虑到,故最大,即最小,正确. 故选:ABD
11.点P是棱长为1的正方体的表面上一个动点,则下列结论中正确的( BC )
A.当P在平面上运动时,四棱锥的体积发生变化.
B.当P在线段上运动时,与所成角的取值范围是
C.若F是的中点,当P在底面上运动,且满足平面时,长度的最小值是
D.使直线与平面所成的角为的点P的轨迹长度为
【详解】对于A,底面正方形的面积不变,当P在平面上运动时,P到平面的距离
不变,即四棱锥的高为正方体棱长,故四棱锥的体积不变,故A不正确;
对于B,因为,所以与所成角即为与所成角,因为,所以 为等边三角形,显然,当P在端点A,时,所成角最小,最小角为,当P在中点时,由三线合一可知,⊥,此时所成角最大为,所以与所成角的取值范围是,故B正确;
对于C,以为坐标原点,所在直线分别为轴,建立空间直角坐标系,
, 设,
则,设平面的一个法向量为,
则,令得,故平面的一个法向量为,
因为平面,所以,可得,
所以,
当时,等号成立,C正确. 对于D,因为直线与平面所成的角为,
若点在平面内,此时当与重合时,直线与平面所成角最大,最大值为,其他位置均不合要求, 同理,若点在平面内,此时当与重合时,
直线与平面所成角最大,最大值为,其他位置不合要求,
若点在平面内,点的轨迹是;若点在平面内,点的轨迹是;
若点在平面时,作平面,如图所示,因为,所以,
又因为,所以,所以,所以点的轨迹是以点为圆心,以1为半径的
四分之一圆,其弧长为,故的轨迹长度为,故D错误;
12.已知直线和,若,则 .4
13. 已知函数是上奇函数,若数列的项满足:().则数列的通项公式为:
____________.
【详解】因为函数是上奇函数,所以
, 所以,
,
两式相加得:,
即.
14. 1694年瑞士数学家雅各布•伯努利描述了如图的曲线,我们将其称为伯努利双纽线,定义在平面直
角坐标系xOy中,把到定点,距离之积等于()的点的轨迹称为双纽线,
已知点是时的双纽线C上一点,则的最大值为______
【详解】由题意,,,,双纽线的方程为,
化简可得,故A正确;由等面积法得,
则,所以,故B正确;因为在线段的中点,所以,
所以,
由余弦定理, 即,
所以,所以的最大值为
15.已知圆C经过点,,并且圆心C在y轴上.
(1)求圆C的方程;
(2)记过点B的直线l与圆C的另一个交点为点D,当的面积为4时,求直线l的方程.
【详解】(1)因为,,则,且AB的中点为,则AB的垂直平分线的方程
为,因为圆心C在y上,令,得,即点,又,
所以圆
(2)当直线l的斜率不存在时,此时l的方程为,令,得,所以或,
即,此时,而点到l的距离为2,的面积为满足要求,
所以满足要求; 当直线l的斜率存在时,设为k,则直线l的方程为
点到l的距离,圆心到直线l的距离为,
所以,所以,
化简得,解得,所以直线l的方程为,即,
综上,直线l的方程为或
16.在公差不为零的等差数列中,且,,成等比数列.
(1)求通项公式; (2)令,求数列的前项和;
【解析】(1)由题意,设等差数列的公差为,,,成等比数列,,
, 又,,解得,
,;
(2)由(1),可得
,
.
17. 如图,在三棱台中,,分别为、的中点.
(1)求证:平面;
(2)若平面,为等腰直角三角形,,,求平面与平面 所成的锐二面角的大小.
【1】在三棱台中,,,所以,
因为为的中点,所以且,所以四边形为平行四边形,所以,
因为平面,平面,所以平面,又分别为、
的中点,所以,因为平面,平面,所以平面,
因为,所以平面平面,又平面,所以平面.
【2】因为平面,为等腰直角三角形,,故以为原点,以为轴,
以为轴,过点作垂直于的射线为轴,建立空间直角坐标系,如图所示,
设,则,平面与平面所成锐二面角为,
则,,,,,所以,,
,,设平面的法向量为,平面的法向量
为,则,即,解得,
,即,解得,所以平面与平面所成的锐二面角
余弦值为,又,
所以平面与平面所成的锐二面角为.
18. 已知双曲线:的实轴长为2,右焦点F到双曲线的渐近线距离为.
(1)求双曲线的方程;
(2)过点作直线交双曲线的右支于A,B两点,连接并延长交双曲线左支于点P(O为坐标原点),求的面积的最小值;
(3)设定点,过点T的直线交双曲线于M,N两点,M,N不是双曲线的顶点,若在双曲线
上存在一点S,使得直线的斜率与直线的斜率之和为定值,求实数t的取值范围.
【1】因为双曲线的实轴长为2,故,而双曲线的渐近线为,
故右焦点到渐近线的距离为, 故双曲线方程为:.
【2】显然直线与轴不垂直,设:,,,由双曲线的对称性知的
中点为,故, 联立 故,, 由于A,均在双曲线右支,故,故,
而,
代入韦达定理得, 令,
则,易知在上为减函数,
则当时,, 综上:的面积的最小值为12.
【小问3详解】 不妨设,,,
若直线的斜率为,则直线与双曲线的交点为双曲线的顶点,与条件矛盾,
所以可设直线的方程为,且, 联立,消可得, 方程的判别式, 所以,
所以,,
所以,
,
,
,
所以
所以
所以,
因为直线的斜率与直线的斜率之和为定值, 所以,故,
故为定值,
所以,因为或,,,
所以或,存在双曲线上的点满足,
使得直线的斜率与直线的斜率之和为定值,定值为,
所以的范围为.
19.若递增数列的后一项与其前一项的差大于,则称这个数列为“超1数列”.
(1)已知数列是“超1数列”,求实数的取值范围;
(2)已知数列是“超1数列”,其前项和为,若,试判断是否存在实数,
使得对恒成立,并说明理由;
(3)已知正项等比数列是首项为1,公比为整数的“超1数列”,数列不是“超1数列”,
证明:数列是“超1数列”.
【详解】(1)由题知,,且,解得,所以实数的取值范围为.
(2)不存在, 理由如下:由题知,对恒成立,所以数列是等差数列,且,公差为,所以. 假设存在实数,使得对恒成立,
即对恒成立, 所以对恒成立.
当时,;当时,恒成立,因为,所以,与矛盾,
所以假设不成立, 故不存在符合要求的实数.
(3)由题意,设数列的公比为且,则.因为,
所以在数列中,为最小项. 所以在数列中,为最小项.
因为为“超1数列”,所以只需,即,又,所以.又不是“超1数列”,且为最小项,所以,即.又,所以,又,所以或4.
当时,, 令,
则,
所以为递增数列,即, 因为,
所以对于任意的,都有,即数列是“超1数列”.
当时,, 令,
则,
所以为递增数列,即, 因为,
所以对于任意的,都有,即数列是“超1数列”.
综上所述,数列是“超1数列”.
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