内容正文:
嘉陵一中高二第一次学情调研数学试卷
一、单选题(每题5分)
1. 抛物线的准线方程为( )
A. B. C. D.
2. 圆的半径为( )
A. 1 B. 2 C. D. 4
3. 已知双曲线的一条渐近线与直线垂直,则实数b的值为( )
A. B. C. 2 D. 18
4. “”是直线与直线平行的( )
A. 充分不必要条件 B. 必要不充分条件
C. 充要条件 D. 既不充分也不必要条件
5. 高一某班参加“红五月校园合唱比赛”,10位评委的打分如下:,则( )
A. 该组数据的平均数为7,众数为
B. 该组数据的第60百分位数为6
C. 评判该班合唱水平的高低可以使用这组数据的平均数、中位数,也可以使用这组数据的众数
D. 如果再增加一位评委给该班也打7分,则该班得分方差变小
6. 一个口袋中装有大小形状相同的个红球和个白球,现从中不放回地依次取出两个小球,记事件“第一次取出红球”,事件“第二次取出红球”,事件“两次取出颜色相同的小球”,事件“两次取出颜色不同的小球”,则下列说法正确的是( )
A. 事件与事件互斥 B. 事件与事件相互独立
C. D.
7. 与圆及圆都内切的动圆的圆心在( )
A. 椭圆上 B. 双曲线的一支上 C. 抛物线上 D. 圆上
8. 若直线与曲线有两个不同的交点,则实数的取值范围是( )
A. B.
C. D.
二、多选题(每题6分)
9. 已知两椭圆和,则( )
A. 两椭圆有相同的焦点 B. 两椭圆的离心率相等
C. 两椭圆有4个公共点 D. 两椭圆有相同对称轴和对称中心
10. 关于空间向量,下列说法正确的是( )
A. 若向量和向量都是单位向量,则
B. 若向量与向量的夹角为钝角,则
C. 若四点共面,对空间中任意一点,有,则
D. 若,,则向量在向量方向上的投影向量的坐标为
11. 在平面直角坐标系中,已知,点满足的斜率之积为,点的运动轨迹记为.下列结论正确的( )
A. 轨迹的方程 ()
B. 存在点使得
C. 点,则的最小值为
D. 斜率为的直线与轨迹交于,两点,点为的中点,则直线的斜率为
三、填空题(每题5分)
12. 过,两点的直线的倾斜角为________.
13. 已知向量,,则___________.
14. 已知椭圆T:(a>b>0)的左、右顶点分别为A,B,离心率为,过椭圆T的右焦点且斜率不为零的一条直线交椭圆T于M,N两点,若两直线和的斜率分别为,则的最小值为______.
四、解答题
15. 2023年中国田协召开了2023路跑工作会议,会议对《2022年中国田径协会路跑管理文件汇编》进行了修订.新版在年龄组别上调整为8个:34岁以下组、35-39岁组、40-44岁组、45-49岁组、50-54岁组、55-59岁组、60-64岁组、65岁以上组.现抽取了1000名年龄在35-64岁的参赛人员,得到各年龄段人数的频率分布直方图如下:
(1)求图中的值,并估计这1000人年龄的中位数;
(2)用分层抽样的方法从年龄在内的人数中抽取一个容量为5的样本,再从样本中任意抽取2人,求这两人中至少一人的年龄在中的概率.
16. 已知等差数列前项和为,且.
(1)求数列的通项公式;
(2)设为数列的前项和,证明:.
17. 已知圆C关于y轴对称且经过点和.
(1)求圆C的标准方程;
(2)过点的直线l与圆C交于A,B两点;若,求直线l的方程.
18. 在如图所示的多面体中,底面是边长为2的正方形,平面,,且,为的中点,为的中点.
(1)求证:平面;
(2)求直线与平面所成角正弦值;
(3)求点到平面的距离.
19. 已知椭圆,抛物线:,点是与一个交点,过点的直线与分别交于点B,M(B,M不同于点).
(1)若点的横坐标为1,求的方程;
(2)若过的右焦点,坐标原点关于的对称点为,求四边形面积取得最大值时的的方程;
(3)若存在不过原点的使得,求的最大值.
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嘉陵一中高二第一次学情调研数学试卷
一、单选题(每题5分)
1. 抛物线的准线方程为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】利用抛物线的标准方程可得焦点在轴正半轴上,从而可求得准线方程.
【详解】由抛物线,可得抛物线的焦点在轴正半轴上,且,所以,
所以抛物线的准线方程为.
故选:D.
2. 圆的半径为( )
A. 1 B. 2 C. D. 4
【答案】B
【解析】
【分析】把圆的方程化为标准方程,可求得圆的半径.
【详解】将圆的一般方程转换为标准方程,得,
故圆的半径为2.
故选:B.
3. 已知双曲线的一条渐近线与直线垂直,则实数b的值为( )
A B. C. 2 D. 18
【答案】C
【解析】
【分析】先求出渐近线的方程,再由直线方程与一条渐近线垂直结合直线方程、渐近线方程的结构特征明确垂直相关的渐近线,再由两直线垂直的表示方法即可求解.
【详解】双曲线的渐近线方程为,
直线即与双曲线的一条渐近线垂直,
则直线与渐近线垂直,
所以.
4. “”是直线与直线平行的( )
A. 充分不必要条件 B. 必要不充分条件
C. 充要条件 D. 既不充分也不必要条件
【答案】A
【解析】
【分析】先由两直线平行求出参数a,再由充分不必要条件的定义即可得解.
【详解】若直线与直线平行,
当时,两直线为和直线,平行,符合;
当时,两直线为和直线,
则,
综上,直线与直线平行的充要条件是.
所以“”是直线与直线平行的充分不必要条件.
故选:A
5. 高一某班参加“红五月校园合唱比赛”,10位评委的打分如下:,则( )
A. 该组数据的平均数为7,众数为
B. 该组数据的第60百分位数为6
C. 评判该班合唱水平的高低可以使用这组数据的平均数、中位数,也可以使用这组数据的众数
D. 如果再增加一位评委给该班也打7分,则该班得分的方差变小
【答案】D
【解析】
【分析】首先将数据从小到大排列,再根据平均数,众数,中位数,方差定义计算可得.
【详解】选项A,这组数据从小到大排列为,
故平均数为,
众数为和,中位数为,故A错误;
选项B,,则第百分位数为,故B错误;
选项C:因为众数有两个,故不能用众数评判该班合唱水平的高低,故C错误;
选项D,方差为,
如果再增加一位评委给该班也打7分,则平均分不变也为7,
此时的方差为,故D正确.
6. 一个口袋中装有大小形状相同的个红球和个白球,现从中不放回地依次取出两个小球,记事件“第一次取出红球”,事件“第二次取出红球”,事件“两次取出颜色相同的小球”,事件“两次取出颜色不同的小球”,则下列说法正确的是( )
A. 事件与事件互斥 B. 事件与事件相互独立
C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】根据独立事件,互斥事件的定义进行判断,运用古典概型的概率计算即可.
【详解】设红球为,白球为,不放回取两次,所以可能的样本点为
共个,
对于选项A,事件包含的样本点为,
事件包含的样本点为,
包含的样本点为,两者可同时发生,不互斥,故A错误;
对于选项B,,
事件包含的样本点为共 个,,
表示第一次取红球且两次不同色有,所以.
因为,所以不独立,故B错误;
对于选项C,事件的样本点为,,的样本点为,
,则,故C正确;
对于选项D,表示两次不同色且第二次取红球的概率,满足的样本点为,
所以,,则,故D错误.
故选:C
7. 与圆及圆都内切的动圆的圆心在( )
A. 椭圆上 B. 双曲线的一支上 C. 抛物线上 D. 圆上
【答案】A
【解析】
【分析】根据两圆方程得出两圆的圆心坐标和半径,判断出两圆的位置关系,再利用与两圆都内切的位置关系得出圆心距离所满足的等量关系,结合圆锥曲线的定义即可得出答案.
【详解】设所求圆的半径为,圆心为,
圆:的圆心,半径,
圆化为标准方程得,则圆心,半径,
因为,所以两圆内含,
因为该动圆与两圆都内切,易知,
由题意可得,两式相加得,
所以圆心在椭圆上.
故选:A.
8. 若直线与曲线有两个不同的交点,则实数的取值范围是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】根据直线l的方程得到直线l恒过定点,根据曲线C的方程曲线C表示半圆,然后结合图形求k的范围即可.
【详解】直线l恒过定点,
曲线C的方程可整理为,
所以曲线C表示以为圆心,半径为2的半圆,图象如下所示:
,为两种临界情况,由题意得,则,
令圆心到直线l的距离,解得,则,
所以当时,直线l与曲线C有两个不同的交点.
故选:D.
二、多选题(每题6分)
9. 已知两椭圆和,则( )
A. 两椭圆有相同的焦点 B. 两椭圆的离心率相等
C. 两椭圆有4个公共点 D. 两椭圆有相同的对称轴和对称中心
【答案】BD
【解析】
【分析】化为标准方程,求出焦点,离心率,公共点依次分析选项即可
【详解】设椭圆,则;
设椭圆,则.
对于A,椭圆的焦点分别在x,y轴上.故A不正确;
对于B,的离心率的离心率.故B正确;
对于C,联立,解得,所以与有2个公共点.故C不正确;
对于D,两椭圆都关于x,y轴对称,关于原点中心对称,即它们有相同的对称轴和对称中心,故D正确.
故选:BD
10. 关于空间向量,下列说法正确的是( )
A. 若向量和向量都是单位向量,则
B. 若向量与向量的夹角为钝角,则
C. 若四点共面,对空间中任意一点,有,则
D. 若,,则向量在向量方向上的投影向量的坐标为
【答案】BCD
【解析】
【分析】根据单位向量的定义判断A,根据数量积的定义判断B,根据空间共面定理的推论判断C,根据投影向量的定义判断D.
【详解】对于A,向量和向量都是单位向量,所以模相等,但是方向不一定相同,因此与不一定相等,故A错误;
对于B,若、的夹角为钝角,显然向量和向量都不是零向量,
则为负数,因此,故B正确;
对于C,由四点共面,且,所以,
解得,故C正确;
对于D,因为,,
所以,,
所以向量在向量方向上的投影向量为,故D正确.
故选:BCD.
11. 在平面直角坐标系中,已知,点满足的斜率之积为,点的运动轨迹记为.下列结论正确的( )
A. 轨迹的方程 ()
B. 存在点使得
C. 点,则的最小值为
D. 斜率为的直线与轨迹交于,两点,点为的中点,则直线的斜率为
【答案】AD
【解析】
【分析】先设动点坐标,根据条件斜率之积为列方程可判断A; 根据圆的直径所对圆周角为判断B;由椭圆的定义表示出,再利用三点共线取出最值可判断C;设,则由题意可得,两式相减化简结合斜率公式可求判断D.
【详解】对于A,由已知设点的坐标为,由题意知
,
化简得点的轨迹方程为,故A正确;
对于B,由椭圆方程知,,,,
若,则点在以线段为直径圆上,
以线段为直径的圆的方程为的圆在椭圆外,
所以椭圆上不存在满足,B错误;
对于C,由设椭圆的左焦点为,由椭圆的定义为,
所以,所以,
当且仅当为的延长线与椭圆的交点时,等号成立.故C错误.
对于D,设,因为点为的中点,
所以设,因为在椭圆上,
所以,两式相减得,
,即,
所以,所以,
则直线的斜率为,故D正确.
故选:AD.
三、填空题(每题5分)
12. 过,两点的直线的倾斜角为________.
【答案】##
【解析】
【分析】利用直线倾斜角与斜率的关系即可求得结果.
【详解】设该直线的倾斜角为,易知,
由题意知,即;
可得.
故答案为:
13. 已知向量,,则___________.
【答案】
【解析】
【分析】由向量共线的坐标表示求解
【详解】因为,,
所以,,
因为,所以,解得.
故答案为:.
14. 已知椭圆T:(a>b>0)的左、右顶点分别为A,B,离心率为,过椭圆T的右焦点且斜率不为零的一条直线交椭圆T于M,N两点,若两直线和的斜率分别为,则的最小值为______.
【答案】
【解析】
【分析】设直线,,直线的斜率为,联立椭圆得,进而可得,,,,再代入计算最值即可.
【详解】设直线,,
联立椭圆方程,
可得,
,
设直线的斜率为,
则,
又,
所以,
又椭圆离心率,所以,
故,
所以,由二次函数性质易知最小值为,
当且仅当时取到.
故答案为:.
四、解答题
15. 2023年中国田协召开了2023路跑工作会议,会议对《2022年中国田径协会路跑管理文件汇编》进行了修订.新版在年龄组别上调整为8个:34岁以下组、35-39岁组、40-44岁组、45-49岁组、50-54岁组、55-59岁组、60-64岁组、65岁以上组.现抽取了1000名年龄在35-64岁的参赛人员,得到各年龄段人数的频率分布直方图如下:
(1)求图中的值,并估计这1000人年龄的中位数;
(2)用分层抽样的方法从年龄在内的人数中抽取一个容量为5的样本,再从样本中任意抽取2人,求这两人中至少一人的年龄在中的概率.
【答案】(1),中位数为46.5
(2)
【解析】
【分析】(1)由概率之和为1计算即可得,借助中位数的性质计算即可得中位数;
(2)由分层抽样可确定两组的具体人数,再计算概率即可得.
【小问1详解】
由题可得,
∴,
∵的频率为,
的频率为,
∴中位数在之间,设中位数为,则,
∴,即中位数为46.5.
【小问2详解】
∵的频率为,的频率为,
∴这两组的频率之比为,
∴抽取的人数为:(人),记为,,,
抽取的人数为:(人),记为,,
则5人中抽取2人的基本事件包含:
、,共10种,
其中至少1人在的基本事件包含:
,共有7种
∴这两人中至少1人的年龄在中的概率为.
16. 已知等差数列的前项和为,且.
(1)求数列的通项公式;
(2)设为数列的前项和,证明:.
【答案】(1);
(2)证明见详解.
【解析】
【分析】(1)利用基本量计算即可;
(2)利用裂项相消法求和得到即可.
【小问1详解】
由题意得,解得,
所以;
【小问2详解】
,
所以,
因为,所以,
所以.
17. 已知圆C关于y轴对称且经过点和.
(1)求圆C的标准方程;
(2)过点的直线l与圆C交于A,B两点;若,求直线l的方程.
【答案】(1)
(2)或
【解析】
【分析】(1)由题意,设圆的标准方程为,再将点的坐标代入求解;
(2)利用直线与圆的弦长公式求解.
【小问1详解】
由圆C关于y轴对称知:圆心C在y轴上,故设圆心;
∴设圆的标准方程为,
则解得:
故圆C的标准方程为;
【小问2详解】
∵ ∴圆心C到直线l的距离为;
当直线l的斜率不存在时,直线l的方程为,此时,圆心C到直线l的距离为,满足题意;
当直线l的斜率存在时,设直线l的方程为,
即
则圆心C到直线l的距离,
解得
此时直线l的方程为,即;
综上所述:直线l的方程为或.
18. 在如图所示的多面体中,底面是边长为2的正方形,平面,,且,为的中点,为的中点.
(1)求证:平面;
(2)求直线与平面所成角的正弦值;
(3)求点到平面的距离.
【答案】(1)证明见解析
(2)
(3)
【解析】
【分析】(1)根据线面平行的判定定理证明;
(2)建立恰当的空间直角坐标系,根据线面角的向量求法求解;
(3)根据点到平面距离的向量求法求解 .
【小问1详解】
取棱的中点,连接.
因为为的中点,所以∥,且.
因为,且,所以∥.
所以四边形平行四边形,所以∥.
因为平面,平面
所以平面;
【小问2详解】
因为底面是边长为2的正方形,平面,
所以如图所示,以为坐标原点,分别以所在直线为轴建立空间直角坐标系.
由题可知,.
则.
所以.
设平面的法向量为,则.
令,则,所以平面的一个法向量为.
设直线与平面所成的角为,
则.
所以直线与平面所成角的正弦值为.
【小问3详解】
由(2)得.
设平面的法向量为,则.
令,则,所以平面的一个法向量为.
所以点到平面的距离为.
19. 已知椭圆,抛物线:,点是与的一个交点,过点的直线与分别交于点B,M(B,M不同于点).
(1)若点的横坐标为1,求的方程;
(2)若过的右焦点,坐标原点关于的对称点为,求四边形面积取得最大值时的的方程;
(3)若存在不过原点的使得,求的最大值.
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【分析】(1)设的方程;
(2)设与椭圆的方程联立的表达式,利用基本不等式得到最大值时成立条件得到的方程;
(3)点在线段中的位置在与轴不垂直时,与椭圆方程联立点M的坐标p的表达式的表达式的最大值.
【小问1详解】
设,因为点在上,所以,解得,
又因为点在上,所以,解得,
所以的方程为.
【小问2详解】
椭圆,所以右焦点为,显然直线不垂直于轴,设直线的方程为,
由消去得,,
,
设,则,
所以,
又坐标原点关于的对称点为,
所以,
当且仅当时取等号,
所以四边形面积取得最大值时的的方程为.
【小问3详解】
因为存在不过原点的使得,
所以,所以点为线段的中点,如图.
当与轴垂直时,点与点重合,不满足题意.
当的斜率存在时,设的方程为,
由消去可得,
则,即,,
所以,则.
因为点在上,所以.
由解得,
代入的方程得,
解得,而,
所以,
因此,当且仅当,即时取等号,所以的最大值为.
第1页/共1页
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