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1、上海市部分重点中学2025届数学高二上期末教学质量检测试题注意事项:1 答题前,考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚,将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。2选择题必须使用2B铅笔填涂;非选择题必须使用05毫米黑色字迹的签字笔书写,字体工整、笔迹清楚。3请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效;在草稿纸、试题卷上答题无效。4保持卡面清洁,不要折叠,不要弄破、弄皱,不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。一、选择题:本题共12小题,每小题5分,共60分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。1一个动圆与定圆相外切,且与直线相切,则动圆圆心的轨迹方程为()A.B.
2、C.D.2已知椭圆:的左、右焦点分别为,下顶点为,直线与椭圆的另一个交点为,若为等腰三角形,则椭圆的离心率为()A.B.C.D.3某产品的销售收入(万元)是产量x(千台)的函数,且函数解析式为,生产成本(万元)是产量x(千台)的函数,且函数解析式为,要使利润最大,则该产品应生产()A.6千台B.7千台C.8千台D.9千台4已知抛物线的焦点为F,直线l经过点F交抛物线C于A,B两点,交抛物浅C的准线于点P,若,则为()A.2B.3C.4D.65已知抛物线的焦点为F,过F作斜率为2的直线l与抛物线交于A,B两点,若弦的中点到抛物线准线的距离为3,则抛物线的方程为()A.B.C.D.6已知双曲线的实
3、轴长为10,则该双曲线的渐近线的斜率为( )A.B.C.D.7已知函数,则等于( )A.0B.2C.D.8已知点F为抛物线C:的焦点,点,若点为抛物线C上的动点,当取得最大值时,点P恰好在以F,为焦点的椭圆上,则该椭圆的离心率为()A.B.C.D.9命题,则为()A.,B.,C.,D.,10过原点O作两条相互垂直的直线分别与椭圆交于A、C与B、D,则四边形ABCD面积最小值为( )A B.C.D.11椭圆的短轴长为( )A.8B.2C.4D.12设为等差数列的前项和,若,则的值为( )A.14B.28C.36D.48二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。13若,且,则的最小值是_.1
4、4已知椭圆C:的左右焦点分别为,O为坐标原点,以下说法正确的是_过点的直线与椭圆C交于A,B两点,则的周长为8椭圆C上存在点P,使得椭圆C的离心率为P为椭圆上一点,Q为圆上一点,则线段PQ的最大长度为315在数列中,满足,则_16在正方体中,则直线与平面所成角的正弦值为_三、解答题:共70分。解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。17(12分)已知双曲线中心在原点,离心率为2,一个焦点(1)求双曲线方程;(2)设Q是双曲线上一点,且过点F、Q的直线l与y轴交于点M,若,求直线l的方程18(12分)已知等差数列的前项和满足,.(1)求的通项公式;(2)求数列的前项和.19(12分)已知圆与x轴
5、交于A,B两点,P是该圆上任意一点,AP,PB的延长线分别交直线于M,N两点.(1)若弦AP长为2,求直线PB的方程;(2)以线段MN为直径作圆C,当圆C面积最小时,求此时圆C的方程.20(12分)已知抛物线:的焦点是圆与轴的一个交点.(1)求抛物线的方程;(2)若过点的直线与抛物线交于不同的两点A、B,为坐标原点,证明:.21(12分)芯片作为在集成电路上的载体,广泛应用在手机、军工、航天等多个领域,是能够影响一个国家现代工业的重要因素根据市场调研与统计,某公司七年时间里在芯片技术上的研发投入x(亿元)与收益y(亿元)的数据统计如下:(1)根据折线图的数据,求y关于x的线性回归方程(系数精确
6、到整数部分);(2)为鼓励科技创新,当研发技术投入不少于16亿元时,国家给予公司补贴5亿元,预测当芯片的研发投入为17亿元时公司的实际收益附:其回归方程的斜率和截距的最小二乘法估计分别为,参考数据,22(10分)如图,四棱锥的底面是正方形,PD底面ABCD,M为BC的中点,(1)证明:;(2)设平面平面,求l与平面MND所成角的正弦值参考答案一、选择题:本题共12小题,每小题5分,共60分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。1、D【解析】根据点到直线的距离与点到点之间距离的关系化简即可.【详解】定圆的圆心,半径为2,设动圆圆心P点坐标为(x,y),动圆的半径为r,d为动圆圆心
7、到直线的距离,即r,则根据两圆相外切及直线与圆相切的性质可得,所以,化简得:动圆圆心轨迹方程为故选:D2、B【解析】由椭圆定义可得各边长,利用三角形相似,可得点坐标,再根据点在椭圆上,可得离心率.【详解】如图所示:因为为等腰三角形,且,又,所以,所以,过点作轴,垂足为,则,由,得,因为点在椭圆上,所以,所以,即离心率,故选:B.3、A【解析】构造利润函数,求导,判断单调性,求得最大值处对应的自变量即可.【详解】设利润为y万元,则,.令,解得(舍去)或,经检验知既是函数的极大值点又是函数的最大值点,应生产6千台该产品.故选:A【点睛】利用导数求函数在某区间上最值的规律:(1)若函数在区间上单调递
8、增或递减,与一个为最大值,一个为最小值(2)若函数在闭区间上有极值,要先求出上的极值,与,比较,最大的是最大值,最小的是最小值,可列表完成(3)函数在区间上有唯一一个极值点,这个极值点就是最大(或小)值点,此结论在导数的实际应用中经常用到4、C【解析】由题意可知设,由可得,可求得,,根据模长公式计算即可得出结果.【详解】由题意可知,准线方程为,设,可知,解得:,代入到抛物线方程可得:.,故选:C5、B【解析】设出直线,并与抛物线联立,得到,再根据抛物线的定义建立等式即可求解.【详解】因为直线l的方程为,即,由消去y,得,设,则,又因为弦的中点到抛物线的准线的距离为3,所以,而,所以,故,解得,
9、所以抛物线的方程为故选:B.6、B【解析】利用双曲线的实轴长为,求出,即可求出该双曲线的渐近线的斜率.【详解】由题意,所以,所以双曲线的渐近线的斜率为.故选:B.【点睛】本题考查双曲线的方程与性质,考查学生的计算能力,属于基础题.7、D【解析】先通过诱导公式将函数化简,进而求出导函数,然后算出答案.【详解】由题意,故选:D.8、D【解析】过点P引抛物线准线的垂线,交准线于D,根据抛物线的定义可知,记,根据题意,当最小,即直线与抛物线相切时满足题意,进而解出此时P的坐标,解得答案即可.【详解】如图,易知点在抛物线C的准线上,作PD垂直于准线,且与准线交于点D,记,则.由抛物线定义可知,.由图可知
10、,当取得最大值时,最小,此时直线与抛物线相切,设切线方程为,代入抛物线方程并化简得:,方程化为:,代入抛物线方程解得:,即,则,.于是,椭圆的长轴长,半焦距,所以椭圆的离心率.故选:D.9、B【解析】直接利用特称命题的否定是全称命题写出结果即可.【详解】命题,为特称命题,而特称命题的否定是全称命题,所以命题,则为:,.故选:B10、A【解析】直线AC、BD与坐标轴重合时求出四边形面积,与坐标轴不重合求出四边形ABCD面积最小值,再比较大小即可作答.【详解】因四边形ABCD的两条对角线互相垂直,由椭圆性质知,四边形ABCD的四个顶点为椭圆顶点时,而,四边形ABCD的面积,当直线AC斜率存在且不0
11、时,设其方程为,由消去y得:,设,则,直线BD方程为,同理得:,则有,当且仅当,即或时取“=”,而,所以四边形ABCD面积最小值为.故选:A11、C【解析】根据椭圆的标准方程求出,进而得出短轴长.【详解】由,可得,所以短轴长为.故选:C.12、D【解析】利用等差数列的前项和公式以及等差数列的性质即可求出.【详解】因为为等差数列的前项和,所以故选:D【点睛】本题考查了等差数列的前项和公式的计算以及等差数列性质的应用,属于较易题.二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。13、【解析】应用基本不等式“1”的代换求a+4b的最小值即可.【详解】由,有,则,当且仅当,且,即时等号成立,最小值为.
12、故答案为:14、【解析】根据椭圆的几何性质结合的周长计算可判断;根据,可通过以为直径作圆,是否与椭圆相交判断;求出椭圆的离心率可判断;计算椭圆上的点到圆心的距离的最大值,即可判断.【详解】对于,由题意知:的周长等于 ,故正确;对于, ,故以为直径作圆,与椭圆相交,交点即设为P,故椭圆C上存在点P,使得,故正确;对于, ,故错误;对于,设P为椭圆上一点,坐标为 ,则,故 ,因为 ,所以 的最大值为2,故线段PQ的最大长度为2+1=3,故正确,故答案为:.15、15【解析】根据递推公式,依次代入即可求解.【详解】数列满足,当时,可得,当时,可得,当时,可得,故答案为:15.16、【解析】建立空间直
13、角坐标系,利用空间向量夹角公式进行求解即可【详解】建立如图所示的空间直角坐标系,设该正方体的棱长为1,所以,因此,设平面的法向量为:,所以有:,令,所以,因此,设与的夹角为,直线与平面所成角为,所以有,故答案为:三、解答题:共70分。解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。17、(1)(2)或【解析】(1)依题意设所求的双曲线方程为,则,再根据离心率求出,即可求出,从而得到双曲线方程;(2)依题意可得直线的斜率存在,设,即可得到的坐标,依题意可得或,分两种情况分别求出的坐标,再根据的双曲线上,代入曲线方程,即可求出,即可得解;【小问1详解】解:设所求的双曲线方程为(,),则,又则,所求的双曲线
14、方程为【小问2详解】解:直线l与y轴相交于M且过焦点,l的斜率一定存在,则设令得,且M、Q、F共线于l,或当时,Q在双曲线上,当时,代入双曲线可得:,综上所求直线l的方程为:或18、(1);(2).【解析】(1)由,可得求出,从而可得的通项公式;(2)由(1)可得,从而可得,然后利用裂项相消求和法可求得【详解】解:(1)设等差数列的公差为,因为,.所以,化简得,解得,所以,(2)由(1)可知,所以,所以【点睛】此题考查等差数列前项和的基本量计算,考查裂项相消求和法的应用,考查计算能力,属于基础题19、(1)或;(2).【解析】(1)根据圆的直径的性质,结合锐角三角函数定义进行求解即可;(2)根据题意,结合基本不等式和圆的标准方程进行求解即可.【小问1详解】在方程中,令,解得,或,因为AP,PB的延长线分别交直线于M,N两点,所以,圆心在x轴上,所以,因为,所以有,当P在x轴上方时,直线PB的斜率为:,所以直线PB的方程为:,当P在x轴