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河南省安阳市高二数学上学期期末考试试题(有答案)

2023-05-21 来源:独旅网
河南省安阳市高二数学上学期期末考试试题

第I卷(选择题)

一、选择题1.在A.

ABC中,A、B、C所对的边分别是

B.

C.

a、b、c,已知a2

b

2

c

2

2ab,则C

()

23

D.

34

a,b,c.已知条件p:

ab,条件

24

2.ABC,角A,B,C对应边分别为aq:b,则p是q成立的

cosA

cosB

( )

A.充要条件 B.充分不必要条件C.必要不充分条件 D.既非充分也非必要条件

3.已知等比数列

an中,a2a106a6,等差数列bn中,b4b6a6,则数列bn的前9项和为(

A.9 B.27 C.54 D.72 4.已知数列{an}的前项n和S2

n

n

2n,则数列{

1a}的前项n和为(

nan

1

A.

nn3(2n3)

B.

2n3(2n3)

C.

n13(2n1)

D.

2n1

5.设若的最小值 (

)

A. 2 B. C. 4 D. 8

x2y

506.设实数

x,y满足约束条件

xy4

0,则z

x

2

y2

的最小值为

()

3x

y10

0

A.

10 B.

10 C.

8 D.5

7.对于曲线C:

x2

y2

4

k

k1

1,给出下面四个命题:

①曲线C不可能表示椭圆;

②“1<<4”是“曲线C表示椭圆”的充分不必要条件;③“曲线C表示双曲线”是“

<1或>4”的必要不充分条件;

④“曲线C表示焦点在轴上的椭圆”是“1<<

52

”的充要条件

其中真命题的个数为()A.0个 B.1

个 C.2

个 D.3个

2

8.已知点M(3,0),椭圆

x

4

y

2

1与直线y

k(x

3)交于点A,B,则ABM的周长为( )

A.4 B9.设椭圆

.8 C.12 D.16

x

2

y

2

62

1和双曲线

x

2

3

y

2

1的公共焦点为

F1、F2,P是两曲线的一个公共点,则

cosF1PF2等于(

A.

14

B.

13

C.

19

2

D.

35

B为抛物线的焦点,

P在抛物线上且满足

( )

10.点

A是抛物线

x

4y的对称轴与准线的交点,点

PA

A.

2

mPB,当m取最大值时,点P恰好在以A,B为焦点的双曲线上,则双曲线的离心率为

1 B

212

2

2

C.

51 D

512

11.设点F1,F2是双曲线x的面积是(

y

3

1的两个焦点,点P是双曲线上一点,若3PF14PF2,则PF1F2

A.53 B.315 C.45 D.210

x

12.设F1、F2分别为椭圆C1:2

a

们在第一象限内交于点(

92)

2

y2b

2

1(ab

0)与双曲线C2:

xa

2

yb

2

2121

1(a10,b1

0)的公共焦点,它

M,F1MF2

90,若椭圆的离心率

3,则双曲线Ce=2的离心率

4

e1的取值为

A. B.

322

C.

32

D.

54

第II卷(非选择题)

二、填空题

13.已知正实数a,

b满足ab4,则

1a1

b

13

的最小值为 .

14.在ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,且满足条件b则

2

c

2

a

2

bc

1,cosBcosC

18

ABC的周长为

2,an

1

15.已知数列{an}的前n项和为Sn,且满足a1为 .

16.已知F1为椭圆5x

2

2Sn1,则数列{an}的通项公式

9y

2

45的左焦点,P为椭圆上半部分上任意一点,

A(1,1)为椭圆内一点,则

|PF1||PA|的最小值______________

三、解答题17.在

ABC中,角

A、

B、C所对的边分别为

a、b、c.已知a

2acosAcosB2bsinA.

2

(1)求C;

(2)若

ABC的面积为

1534

,周长为

15,求c.

18.在公差不为零的等差数列an中,a1

1,且a2,a5,a14成等比数列.

(Ⅰ)求数列an的通项公式;

(Ⅱ)令b1na,试比较数列

bn的前n项和Sn与1的大小.

nan1

19.已知函数

f(x)

ax

2

(b8)xa

ab,f(x)

0的解集为(-3,2),

(1)求f(x)的解析式; (2)

x1时,y

f(x)21

x1的最大值;

(3)若不等式ax

2

kxb

0的解集为A,且(1,4)A,求实数k的取值范围.[

20.已知抛物线C:y2

=2p(p>0)的焦点为F并且经过点A(1,﹣2).

(1)求抛物线C的方程;

(2)过F作倾斜角为45°的直线l,交抛物线C于M,N两点,O为坐标原点,求△

OMN的面积。

21.已知点M(-2,0),N(2,0),动点P满足条件|PM|-|PN|=22,记动点P的轨迹为W

.⑴求W的方程;

⑵若A、B是W上的不同两点,O是坐标原点,求数量积

OAOB

的最小值.

222.已知椭圆C:

xy2a

2

b

2

1(ab0)的离心率为

22

,椭圆C和抛物线

y

2

x交于M,N两点,且

直线

MN恰好通过椭圆C的右焦点.

(1)求椭圆

C的标准方程;

(2)经过椭圆C右焦点的直线l和椭圆C交于A,B两点,点P在椭圆上,且OA

2BP,

其中

O为坐标原点,求直线l的斜率.

高二数学参考答案

1.D 【解析】

试题分析:由余弦定理得cosC

a

2

b

2

c

2

2ab34

,又因为

a

2

b

2

c

2

2ab,所以

cosC

2ab2ab

22

,又C(0,),所以C

,故选D.

考点:余弦定理.2.A 【解析】试题分析:由充要条件

考点:充分条件与必要条件3.B 【解析】试题分析:∵数列

acosA

bcosB

可得

sinAcosA

sinBcosB

tanAtanBABa

b,所以p是q成立的

an是等比数列,a2a10

bn是等差数列,

(b1b9)9

2

a6,又a2a10

2

6a6

a=6a6,,解得a6

26

6.

b4b6

6.∵数列

∴数列

bn的前9项和S9

(b4b6)92

692

=27.故选B.

考点:等差数列,等比数列的性质4.A 【解析】

试题分析:数列{an}的前项n和Sn

nn1

2

2n,当n1时,a1S13,当n2时,

{an}的通项公式

12n3

,则数

an

为an

SnSn1

2

n2n1anan

1

n1

2

2,当2n1n1时,也适合,故数列

2n1,则数列{1

}即{

12n12n3

},

12n12n3

11

22n1

列{

anan

}的前项n和Tn

1

11111

23557

...

111123

12n3

n3(2n3)

2n12n3

,选A

考点:数列的通项公式,裂项求和法5.C

【解析】由题意知所以

,即

,所以

当且仅当6.B 【解析】

,即时,取等号,所以最小值为4,选C.

试题分析:作出不等式组表示的平面区域,如图所示,因为方,由图知,当区域内的点与原点的连线与直线

zx

2

y表示区域内的点到原点距离的平x

2

2

3xy10垂直时zy取得最小值,所以

2

zmax=

(

|30

3

2

010|1

2

)

2

10,故选B.

考点:简单的线性规划问题7.B 【解析】试题分析:①当

.

1<<4且≠

52

时,曲线表示椭圆,所以①错误;

. .

②“1<<4”是“曲线C表示椭圆”的必要不充分条件,所以②错误③“曲线C表示双曲线”是“

<1或>4”的充要条件,所以③错误

k1

④若曲线C表示焦点在轴上的椭圆,则

0

0,解得1k1

k

44k

k

52

,所以④正确

考点:圆锥曲线的共同特征8.B 【解析】

试题分析:由椭圆方程可知点

a

2

4,b

2

1c

2

3,c3,点M为又交点,直线yk(x3)过左焦

3,0,由椭圆定义可知ABM的周长为4a8

考点:椭圆定义及方程性质9.B 【解析】试题分析:不妨设

P是双曲线右支与椭圆交点,

F1、F2分别是左右焦点,则在椭圆中,由定义知

PF1+PF2F1F2

26,在双曲线中

PF1-PF2

181623

23,联立解得1

,故选B.3

PF1=

6+

3,PF2=6

3,

4,由余弦定理得cosF1PF2

考点:1.双曲线的定义;2.椭圆的定义.

【思路点晴】本题主要考查的是双曲线的定义及简单几何性质,椭圆的定义及简单几何性质,涉及三角形中的余弦定理,属于中档题.解决问题时首先根据椭圆与双曲线的定义写出

PF1+PF2

26和

PF1-PF2

值即可.10.A 【解析】试题分析:过

23,解出PF1=6+3,PF2=6

3,F1F2

4后,运用余弦定理求夹角的余弦

P作准线的垂线,垂足为N,则由抛物线的定义可得|PN|=|PB|,

∵|PA|=m|PB|,∴|PA|=m|PN|,则

PNPA

11

,,设PA的倾斜角为α,则sinα=

mm

PA与抛物线相切,

2

2

当m取得最大值时,sinα最小,此时直线

2

设直线PA的方程为y=-1,代入=4y,可得=4(-1),即-4+4=0,∴△=16-16=0,∴=±1,∴P(2,1),∴双曲线的实轴长为∴双曲线的离心率为

2

PA-PB=2(

,2-1)

22

21

21

考点:抛物线的简单性质;双曲线的简单性质11.B 【解析】试题分析:设

PF1m,PF2

6,m

n,因为3PF1

8,在

4PF2,则3m

4n,即m

43m

n,根据双曲线的定义n

2

2

可知

mn2,解得n

158

PF1F2中,由余弦定理

12

cosF1PF2

12

(2c)

2

78

2mn158

,所

以sinF1PF2

,所以

PF1F2的面积为SmnsinF1PF268315,故选B.

考点:双曲线的几何性质的应用.

【方法点晴】本题主要考查了双曲线的几何性质的应用,其中解答中涉及到双曲线的定义,三角形的余弦定理,三角形的面积公式等知识点的综合考查,着重考查了学生分析问题和解答问题的能力,以及推理与运算能力,本题的解答中根据题设条件和双曲线的定义,列出方程组,求解用余弦定理求解12.B 【解析】

PF1,PF2的值,再利

cosF1PF2是解答的关键,试题有一定的运算量,属于中档试题.

试题分析:由椭圆与双曲线的定义,知|MF1|+|MF2|=2a,|MF1|-|MF2|=2a,

所以|MF1|=a+a1,|MF2|=a-a1.因为

F1MF2

90,

2

所以|MF2

2

2

1|+|MF2|=4c,即a

2

a

22c2

,即

112

1

e

e2,因为e=

321

4

,所以e31

2

考点:椭圆的简单性质;双曲线的简单性质13.

12

【解析】试

ab4a1b38

111a1

b

3

8

a1b3

11a1b

3

1b3a1122

182

a1

b

3

8

2,当且仅当

a1b3即a

3,b

1时取等号

考点:基本不等式14.

25

【解析】试题分析:在ABC中,b

2

c2

a2

bc

1

所以cosA

b

2

c

2

a

2

bc12bc

2bc

2

所以A

3所以B

C

23

cos(BC)

cosBcosC

sinBsinC

12

因为cosBcosC

18所以sinBsinC38

R为ABC外接圆半径

bc4R2

sinBsinC

4R2

381R

63

所以a2RsinA263

sin

3

2

所以b2

c

2

2

1

因为

bc1

所以b所以

c5

2

.

ABC的周长为

5

考点:正弦定理;余弦定理15.an【解析】试题分析:a1

2,53

n2

n,n

12

2,an2Sn

1

1

2Sn

1

1,a22S115,当n2时,an2Sn

1

1,相减可得:

3为公比的等比数

an

1

anan

2Sn53

2an,an2,an

2,53

3an.∴数列{an}从第二项起是以

5为首项,以

列,

n2

,n

n1时,不满足.

n

n2

12

,n

考点:等比数列的通项公式

【名师点睛】本题考查了等比数列的通项公式、递推关系,考查了分类讨论方法、推理能力与计算能力,属于中档题. 16.6【解析】

试题分析:由椭圆5x

2

2

9y

2

2

45的方程化为

x

2

y

2

95

1

,可得F(2,0),F(0),∴122,

|AF2|

(12)

2

(10)2.如图所示.

|PF1

|PF1

PA6PA

PF2|2a

6

PA|)6|AF2|6

2.

,∴

PA

PF2|6(|PF2

2.当且仅当三点P,A,F2共线

时取等号.∴

|PF1|的最小值为6

考点:椭圆的简单性质.17.(1)【解析】

;(2)7.

3

试题分析:(1)首先利用正弦定理化已知条件等式中的边为角,然后利用两角和的正弦公式结合三角形内角和定理求得

cosB的值,从而求得角

c的值.

B的大小;(2)首先结合(1)利用三角形面积公式求得

ab的

关系式,然后根据余弦定理求得试题解析:(1)由正弦定理可得

sinA=2sinAcosAcosB-2sinBsinA

2

…2分

=2sinA(cosAcosB-sinBsinA)=2sinAcos(A+B)=-2sinAcosC. 1 2π所以cosC=-,故C=.

23(2)由△ABC的面积为由余弦定理得解得c=7.

2

2

…6分

153 4

2

得ab=15,…8分

a+b+ab=c,又c=15-(a+b),

…12分

2、三角面积公式;3、两角和的正弦公式.

(1)给出三角形的边与角的关系解

考点:1、正弦定理与余弦定理;

【方法点睛】利用正弦定理与余弦定理解三角形,主要有两种题型:三角形,解答时主要采取的手段是是“边化角”与“角化边”件解三角形,解答时注意选择正弦定理与余弦定理.18.(I)an【解析】

试题分析:(I)设数列

;(2)在一个具体的三角形中给出相关的条

2n1;(II)Sn

1.

an的公差为d,得a1

1anan

1

4d1

2

a1

d1

a1

13d,解得d2,即可求得数

Sn

nn1

,即可

an的通项公式;(II)由bn得bn

1

22n12n1

,利用裂项求和得到

得到结论.

试题解析:(I)设数列又a1(

an的公差为d(d

0,

0),则a12,故an

4d

2

a1

d

a113d,

5分

1,

II

d

2

2d

d

bn12n1

0,

1anan

1

d

2n1.……………………………

bn

12

12n12n1

12n1

nn1

111

22n12n1

Sn

12

1

13nn1

131

151n1

12n1

1

………………11分

所以Sn

...1………………………………………………………

12分

考点:等差数列的通项公式;数列的求和.19.(1)【解析】

试题分析:(1)由二次不等式的解集可得到与之对应的二次方程的根,由根与系数的关系可求得

a,b值,

f(x)3x

2

3x18(2)3(3)k

215

从而确定函数解析式;(2)将函数式变形式性质求解最值;(3)首先求解集合等式求解其取值范围

y

3x

2

3x3

,设t

x1

x1,转化为用t表示,借助于不等

A,由(1,4)A可得到两集合边界值的大小关系,从而解关于的不

a

试题解析:(1)由题可知

0

00

f(3)f(2)

ab

5

3

则f(x)3x

2

3x18;f(x)

21

(2)由(1)y

3x

2

x11则t

0,y

3(t

3x3x1

1t1)

3

令tx1,x

1t

当且仅当t则

取等号,此时t1,则x0

y最大值为3;

ax

2

(3)由题可知,不等式即kx即k

kxb0在x(1,4)上恒成立,

3x3x5x

2

5在x5x在x

(1,4)上恒成立(1,4)上恒成立,5x

5x

153

又3x则k

23x215,当且仅当3x,即x(1,4)时有最小值215

215

考点:三个二次关系及基本不等式求最值20.(1)y=4(2)2【解析】

试题分析:(1)把点A(1,-2)代入抛物线C:y=2p(p>0),解得p即可得出;(2)F(1,0).设MN

2

2

2

x1,y1,

x2,y2.直线l的方程为:y=-1.与抛物线方程联立可得根与系数的关系,

利用弦长公式可得

MN.利

用点到直线的距离公式可得:原点

O到直线MN的距离d.利用△OMN的面积S

2

2

12

MNd即可得出

试题解析:(1)把点A(1,﹣2)代入抛物线∴抛物线C的方程为:y=4.

(2)F(1,0).设M(1,y1),N(2,y2).直线l的方程为:y=﹣1.联立

2

C:y=2p(p>0),可得(﹣2)=2p×1,解得p=2.

yy

2

x14x

,化为﹣6+1=0,∴1+2=6,12=1.

2

∴|MN|===8.原点O到直线MN的距离d=

12

.∴△OMN

的面积S=

12

MNd=

12

8

12

=22.

考点:抛物线的简单性质21.⑴

x

2

y

2

22

1x2⑵2

【解析】

试题分析:(1)利用双曲线的定义,可求本不等式,可求试题解析:(1)由

W的方程;(2)设点的坐标,利用向量的数量积公式,结合基

OAOB的最小值

PMPN22知动点P的轨迹是以M,N为焦点的双曲线的右支,实半轴长ac

2

2,

半焦距

c

2,故徐半轴长b

a

2

x

2,从而W的方程为

2

2

y2

2

1x2

x轴时,

AB方程为

(2) 方法一:分两种情况进行讨论,设A,B的坐标分别为

x1,y1,x2,y2,当AB

x1y

x2,y1kx

22

y2,从而OAOB

x1x2

y得

y1y2

x

21

y

21

2,当AB不与轴垂直时,设直线

m,与W的方程联立,消去

2

(1-)―2m―m―2=0,故x1又

2

x2

2km1k

2

x1x2

2

(m2)

2

1k

2

2

12

>0,∴-1>0,OAOB=12+y1y2=(1+)12+m(1+2)+m

2

k1=22=2(1

k-1

2

)>2 2

k-1

综上所述,OAOB的最小值为2.

考点:轨迹方程,考查双曲线的定义,考查向量知识的运用

22.(1)【解析】

x

2

y

2

84

1;(2)

62

c试题分析:(1)由

a

方程中解得(2)知直线知(x1,y1)

2

知,可设a2

x

2

2,cy

2

2,b2,其中0,把M(c,c),代入椭圆

2,故椭圆方程为

84

1

my12

2,设A(x1,y1),B(x2,y2),P(x0,y0),由已y1

y2,由于A,B,P均在椭圆x

2

l的斜率不为零,故可设直线

2(x0

x2,y0

y2),从而x0

l方程为x

12x1

x2,y02y

2

8

上,故有:x1

2

2y

21

8,x

22

2y

22

8,(

12

x1x2)

2

2(

12

y1

y2)

2

8,三式结合化简得

x1x22y1y2

2

my

2和椭圆方程联立并结合韦达定理,即可求得

m的值

,把直线

l方程为x

ca

试题解析:(1)由

22

知,可设a2,ccb

2

2,b12

22

2

2,其中

0

由已知M(c,从而a

c),代入椭圆中得:

2,cy

2

ca

22

1即1,解得

2

22,b

x

2

2,1

2(x0

2

故椭圆方程为

84

(2)设A(x1,y1),B(x2,y2),P(x0,y0),由已知(x1,y1)从而x0

21

21

x2,y02y

2

y2)8上,故有:

12

x18,x

x2,y0

22

12

y1

12

y2,由于A,B,P均在椭圆xx1

x2)

2(x2

2

x2y2y14

22

8,(2(

12

y1y2)

2

8

8

第三个式子变形为:

2(x122y1)2

2y2)

(x1x2

(*)

2y1y2)

将第一,二个式子带入得:分析知直线

x1x2

2y1y2

2

l的斜率不为零,故可设直线

2

l方程为x

y2

2

2

my4m

2,与椭圆联立得:,y1y2

4m

2

(m

2

2)y4my4

0,由韦达定理y12)(my2

y2)2

68mm

2

2

m22

将(*)变形为:(my1即(m

2

2)0

2y1y2

2)y1y22m(y1

将韦达定理带入上式得:

2

0,解得m

62

.

2

23

因为直线的斜率

k

1m

,故直线

l的斜率为

考点:椭圆标准方程;直线与椭圆的位置关系

【名师点睛】利用待定系数法即可求得椭圆的标准方程;解决直线与椭圆的位置关系的相关问题,其常规思路是先把直线方程与椭圆方程联立,消元、化简,然后应用根与系数的关系建立方程,解决相关问题.涉及弦长问题利用弦长公式解决,往往会更简单.三角形面积公式的选用也是解题关键

.

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