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1、2024-2025学年湖南省联考高二(上)期中考试数学试题一、单选题:本题共8小题,每小题5分,共40分。在每小题给出的选项中,只有一项是符合题目要求的。1.已知集合A=x|x3,B=xN|32xb0)的面积为2,F1,F2为椭圆C的两个焦点,P为椭圆C上任意一点.若|PF1|+|PF2|=4,则椭圆C的焦距为()A. 3B. 2C. 2 5D. 2 35.设函数f(x)=ax2,x1lnx,x1.若f(x)在R上单调递增,则a的取值范围为()A. (0,+)B. (0,2C. (,2D. (0,36.已知抛物线C:y2=16x的焦点为F.点A(2,1),P是C上一个动点,则|PF|+|PA|
2、的最小值为()A. 4B. 5C. 6D. 87.刍甍是中国古代算数中的一种几何体,是底面为矩形的屋脊状的楔体.现有一个刍甍如图所示,底面 BCDE为矩形,AF/平面BCDE,ABE和CDF是全等的正三角形,BC=3,BE=2,ABC=3,则异面直线AE与BD所成角的余弦值为()A. 1326B. 1313C. 2 1313D. 3 13528.已知A(2,0),B(10,0),若直线tx4y+2=0上存在点P,使得PAPB=0,则t的取值范围为()A. 3,215B. 215.3C. (,2153,+)D. (,795,+)二、多选题:本题共3小题,共18分。在每小题给出的选项中,有多项符合
3、题目要求。全部选对的得6分,部分选对的得2分,有选错的得0分。9.已知直线l:(m+2)x+(3m)y5=0过定点P.则下列结论正确的是()A. P的坐标为(1,1)B. 当m=1时,l在y轴上的截距为52C. 若l与直线6x+y+3=0垂直,则m=3D. 点P在圆x2+y2+4x2y=0的外部10.已知函数f(x)=2sin(4x3),则下列说法正确的是()A. 点(12,0)是f(x)图象的一个对称中心B. f(x)的单调递增区间为24+k,524+k,kZC. f(x)在(12,6上的值域为2, 3D. 将f(x)的图象先向右平移24个单位长度,再将所有点的横坐标缩短为原来的12(纵坐标
4、不变),得到函数g(x)的图象,则g(x)=cos8x11.若E平面,F平面,EF平面,则称点F为点E在平面内的正投影,记为F=t(E).如图,在直四棱柱ABCDA1B1C1D1中,BC=2AD,ADAB,P,N分别为AA1,CC1的中点,DQ=3QD1,AB=BC=AA1=6.记平面A1BC为,平面ABCD为,AH=AA1(00,b0)的左、右焦点,过点F2且斜率为2的直线与C的一条渐近线在第四象限相交于点M,四边形MF1NF2为平行四边形.若直线NF2的斜率k67,23,则C的离心率的取值范围为_.四、解答题:本题共5小题,共60分。解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤。15.(本小题1
5、2分)记ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知 3sinAcosA=2.(1)求角A:(2)若a=3,求ABC的面积的最大值.16.(本小题12分)已知直线l:mx+y6m=0,圆M:(x1)2+y2=9.(1)若m=12,求直线l截圆M所得的弦长;(2)已知直线l过定点P.若过点P作圆M的切线,求点P的坐标及该切线方程.17.(本小题12分)已知双曲线C:x2a2y2b2=1(a0,b0)的实轴长为4 2,且过点(4,1).(1)求双曲线C的方程.(2)过双曲线C的右焦点F作斜率为12的直线l,l与双曲线C交于A,B两点,求|AB|.(3)若M,N是双曲线C上不同的两点.且直线M
6、N的斜率为14,线段MN的中点为P,证明:点P在直线x2y=0上.18.(本小题12分)如图,在四棱台ABCDA1B1C1D1中,底面ABCD是正方形,AB=3AA1=2A1B1=6,AA1平面ABCD.(1)证明:BD平面ACC1A1.(2)求直线DD1与平面BCC1B1所成角的正弦值.(3)棱BC上是否存在一点P,使得二面角PAD1D的余弦值为211?若存在,求线段BP的长;若不存在,请说明理由.19.(本小题12分)若将任意平面向量EF=(x,y)绕其起点E沿逆时针方向旋转角,得到向量EK=(xcosaysin,xsina+ycos),则称点F绕点E逆时针方向旋转角得到点K.曲线7x2+
7、7y2+2xy=96是由椭圆C:y2a2+x2b2=1(ab0)在平面直角坐标系中绕原点O逆时针旋转4所得的斜椭圆.(1)求椭圆C的标准方程.(2)已知M,N是椭圆C长轴的两个顶点,P,Q为椭圆C上异于M,N且关于y轴对称的两点.若直线MP与直线NQ交于点T,证明点T在某定曲线上,并求出该曲线的方程.(3)过椭圆C的上焦点作平行于x轴的直线m,交椭圆C于A,B两点,D是抛物线:y=29x2上不同于点A,B的动点.若直线DA与椭圆C的另一个交点为G,直线DB与椭圆C的另一个交点为H,试问直线HG是否过定点?若是,求该定点的坐标;若不是,请说明理由.答案和解析1.【答案】C【解析】【分析】本题考查
8、交集运算,属于基础题.先根据题意求出集合B,再求解AB即可.【解答】解:因为B=xN|1x0a2ln1,解得0a2.故选:B.6.【答案】C【解析】【分析】本题主要考查的是抛物线的定义及标准方程的应用,属于基础题.利用抛物线的定义可求|PF|+|PA|的最小值.【解答】解:由题意得F(4,0),准线为x=4,点A在抛物线C的内部,过点A作AB垂直于准线,垂足为B,过点P作PD垂直于准线,垂足为D,则有|PF|+|PA|=|PD|+|PA|AB|=4+2=6,当且仅当P为AB与抛物线的交点时取得等号,所以|PF|+|PA|的最小值为6.故选:C.7.【答案】A【解析】【分析】本题考查异面直线所成
9、角,属于中档题.根据平面向量的性质,得到AEBD与|AE|,|BD|,再根据异面直线所成角得到cos=|cos|的值即可求解.【解答】解:依题意得AE=BEBA,BD=BC+BE,所以AEBD=(BEBA)(BC+BE)=BEBC+BE2BABCBABE=423cos322cos3=1,|AE|=2,|BD|= 4+9= 13,设异面直线AE与BD所成的角为,所以cos=|cos|=|AEBD|AE|BD|=12 13= 1326.故选:A.8.【答案】B【解析】【分析】本题考查直线与圆的位置关系,为中档题.设P(x,y),根据PAPB=0,得出P的轨迹方程,再结合条件P为直线AB上的点,得到
10、直线与圆的位置关系,即可求解.【解答】解:设P(x,y),则PA=(2x,y),PB=(10x,y),因为PAPB=0,所以(2x)(10x)+(y)2=0,即(x6)2+y2=16,所以点P在以(6,0)为圆心,4为半径的圆上,又点P在直线tx4y+2=0上,所以直线tx4y+2=0与圆(x6)2+y2=16有公共点,则|6t+2| t2+164,解得215t3.故选:B.9.【答案】ABD【解析】【分析】本题主要考查直线系过定点问题,直线与直线的位置关系,点与圆的位置关系的判断,属于基础题根据直线与圆的相关知识对各选项逐个判断即可解出【解答】解:由题意得直线l:(m+2)x+(3m)y5=0,即m(xy)+2x+3y5=0,由xy=02x+3y5=0,解得x=1y=1,故A正确;当m=1时,直线l为3x+2y5=0,令x=0,y=52,所以在y轴上的截距为52,故B正确;由6(m+2)+3m=0,解得m=3,故C错误;因为1+1+420,所以点P在圆x2+y2+4x2y=0的外部,故D正确.故选:ABD.10.【答案】AC【解析】【分析】本题主要考查了正弦函数的性质,属于中档题.由已知利用正弦函数的对称性,单调性,值域,平移变换进行逐个判断.【