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2021-2022学年河北省秦皇岛市土门子职业技术中学高二数学理测试题含解析
一、 选择题:本大题共10小题,每小题5分,共50分。在每小题给出的四个选项中,只有是一个符合题目要求的
1. 若直线y=kx+2与双曲线x2﹣y2=6的右支交于不同的两点,则k的取值范围是( )
A., B. C. D.
参考答案:
D
【考点】直线与圆锥曲线的关系.
【分析】根据双曲线的方程求得渐近线方程,把直线与双曲线方程联立消去y,利用判别式大于0和k<﹣1联立求得k的范围.
【解答】解:渐近线方程为y=±x,由消去y,整理得(k2﹣1)x2+4kx+10=0
设(k2﹣1)x2+4kx+10=0的两根为x1,x2,
∵直线y=kx+2与双曲线x2﹣y2=6的右支交于不同的两点,
∴,∴k<0,
∴
故选D
【点评】本题主要考查了直线与圆锥曲线的关系.考查了函数思想的应用,圆锥曲线与不等式知识的综合.
2. 函数在区间( )内有零点.
A. B.(0,1) C. D.(1,2)
参考答案:
C
略
3. 高二某班共有学生56人,座号分别为1,2,3,…,56现根据座号,用系统抽样的方法,抽取一个容量为4的样本.已知4号、18号、46号同学在样本中,那么样本中还有一个同学的座号是( )
A.30 B.31 C.32 D.33
参考答案:
C
【考点】系统抽样方法.
【分析】根据系统抽样原理求出抽样间隔,由第一组抽出的学号得出每组抽出的学号是什么.
【解答】解:根据系统抽样原理得,抽样间隔是=14,
且第一组抽出的学号为4,
那么每组抽出的学号为4+14(n﹣1),其中n=1、2、3、4;
所以第二组抽取的学号为4+14×2=32.
故选C.
4. 直线和直线的位置关系是( )
A.相交但不垂直 B.垂直 C.平行 D.重合
参考答案:
B
略
5. 数列的通项公式是,若前n项的和为10,则项数n为( )
A.11 B.99 C.120 D.121
参考答案:
B
略
6. 已知是直线,是平面,且,则是的( )
A、充分不必要条件 B、必要不充分条件
C、充分必要条件 D、既不充分也不必要条件
参考答案:
B
7. 求曲线y2=4x与直线y=x所围成的图形绕x轴旋转一周所得旋转体的体积( )
A. B.π C.π D.24π
参考答案:
B
【考点】L5:旋转体(圆柱、圆锥、圆台).
【分析】利用定积分求体积.
【解答】解:解方程组得x=4,y=4.
∴几何体的体积V=π(4x﹣x2)dx=π?(2x2﹣)|=.
故选B.
8. 函数在点处的切线方程为( )
A. B.
C. D.
参考答案:
B
【分析】
首先求出函数在点处的导数,也就是切线的斜率,再利用点斜式求出切线方程..
【详解】∵,
∴切线斜率,
又∵,∴切点为,
∴切线方程为,
即.
故选B.
【点睛】本题考查导数的几何意义,属于基础题.
9. 数列的前n项和为,若,则等于
A.1 B. C. D.
参考答案:
B
10. 点满足平面区域:,点满足:,则的最小值是( )
A. B. C. D.
参考答案:
D
二、 填空题:本大题共7小题,每小题4分,共28分
11. 将全体正奇数排成一个三角形数阵:
1
3 5
7 9 11
13 15 17 19
……
按照以上排列的规律,第n 行(n ≥3)从左向右的第3个数为 .
A、 B、 C、 D、
参考答案:
D
12. 若双曲线的渐近线与方程为的圆相切,则此双曲线的离心率为 .
参考答案:
2
13. 已知函数是定义在R上的奇函数,当时,,则__________.
参考答案:
12
【分析】
由函数的奇偶性可知,代入函数解析式即可求出结果.
【详解】函数是定义在上的奇函数,,则,
.
【点睛】本题主要考查函数的奇偶性,属于基础题型.
14. 若关于的不等式的解集为,则的范围是____
参考答案:
解析: ,即
,
15. 若函数y=x3-ax2+4在(0,2)内单调递减,则实数a的取值范围是____________.
参考答案:
[3,+∞)
略
16. 求满足的的取值集合是______________.
参考答案:
17. 设椭圆的左右焦点为F1,F2,过F2作x轴的垂线与C交于A,B
两点,若是等边三角形,则椭圆C的离心率等于________.
参考答案:
三、 解答题:本大题共5小题,共72分。解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤
18. 已知椭圆C1:的离心率为,且椭圆上点到椭圆C1左焦点距离的最小值为﹣1.
(1)求C1的方程;
(2)设直线l同时与椭圆C1和抛物线C2:y2=4x相切,求直线l的方程.
参考答案:
【考点】K4:椭圆的简单性质.
【分析】(1)运用椭圆的离心率和最小距离a﹣c,解方程可得a=,c=1,再由a,b,c的关系,可得b,进而得到椭圆方程;
(2)设出直线y=kx+m,联立椭圆和抛物线方程,运用判别式为0,解方程可得k,m,进而得到所求直线的方程.
【解答】解:(1)由题意可得e==,
由椭圆的性质可得,a﹣c=﹣1,
解方程可得a=,c=1,
则b==1,
即有椭圆的方程为+y2=1;
(2)直线l的斜率显然存在,可设直线l:y=kx+m,
由,可得(1+2k2)x2+4kmx+2m2﹣2=0,
由直线和椭圆相切,可得△=16k2m2﹣4(1+2k2)(2m2﹣2)=0,
即为m2=1+2k2,①
由,可得k2x2+(2km﹣4)x+m2=0,
由直线和抛物线相切,可得△=(2km﹣4)2﹣4k2m2=0,
即为km=1,②
由①②可得或,
即有直线l的方程为y=x+或y=﹣x﹣.
19. 在等差数列{an}中,a2=﹣1,2a1+a3=﹣1.
(Ⅰ)求数列{an}的通项公式;
(Ⅱ)设{an}的前n项和为Sn,若Sk=﹣99,求k.
参考答案:
【考点】数列的求和;等差数列的性质.
【分析】(Ⅰ)设等差数列{an}的公差为d,依题意,得到关于首项与公差的方程组,解之即可求得数列{an}的通项公式;
(Ⅱ)利用等差数列的求和公式,易得Sn=﹣n2+2n,由Sk=﹣k2+2k=﹣99即可求得k的值.
【解答】解:(Ⅰ)设等差数列{an}的公差为d,依题意,得,…4
解得a1=1,d=﹣2…6
所以数列{an}的通项公式为an=a1+(n﹣1)d=﹣2n+3…8
(Ⅱ)Sn===﹣n2+2n…10
令Sk=﹣k2+2k=﹣99,即k2﹣2k﹣99=0…12
解得k=11,或k=﹣9(舍去)…13
20. (12分)设数列的前项和为
(1)求,
(2)设 ,证明:数列是等比数列
(3)求数列的前项和为
参考答案:
21. (1)已知,,在轴上找一点,使,并求的值;
(2)已知点与间的距离为,求的值.
参考答案:
解析:(1)设点为,则有
,
.
由得,解得.
即所求点为且.
(2)由,又,
得,解得或,故所求值为或.
22. 已知椭圆C: +=1(a>b>0)的焦点和短轴顶点构成面积为2的正方形.
(I)求椭圆的标准方程;
(II)设A1,A2分别为椭圆C的左右顶点,F为右焦点,过A1的直线与椭圆相交于另一点P,与直线x=相交于点B,以A2B为直径作圆.判断直线PF和该圆的位置关系,并给出证明.
参考答案:
【考点】椭圆的简单性质.
【分析】(I)由题意可得b=c,a=,由a,b,c的关系可得b=1,进而得到椭圆方程;
(II)直线PF和圆的位置关系为相切.求出A1(﹣,0),A2,F(1,0),显然直线A1P的斜率存在,设直线A1P的方程为y=k(x+),(k>0),代入椭圆方程,求得P的坐标,以及直线PF的斜率和方程,求得B的坐标,以及圆的圆心M的坐标和半径,求得M到直线PF的距离,化简整理与半径比较,即可得到所求结论.
【解答】解:(I)由椭圆C: +=1(a>b>0)的焦点和短轴顶点构成面积为2的正方形
由题意可得:b=c,则=2,解得b=c=1.
∴a2=b2+c2=2.
∴椭圆的标准方程是=1;
(II)直线PF和圆的位置关系为相切.
理由:A1(﹣,0),A2,F(1,0),
显然直线A1P的斜率存在,设直线A1P的方程为y=k(x+),(k>0),
代入椭圆方程,可得(1+2k2)x2+4k2x+4k2﹣2=0,
由﹣+xP=﹣,
解得xP=,yP=k(xP+)=,
即P(,),
直线FP的斜率为,
则直线FP的方程为y=(x﹣1),
可令x=,解得y=2k,即有B(,2k),
以A2B为直径作圆,圆心为M(, k),
半径为r=k,
由圆心到直线PF的距离为d=
=k?=k=r.
可得直线PF与A2B为直径的圆相切.
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