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1、2022年高二上學(xué)期期中數(shù)學(xué)理試題 含答案(IV)
一、選擇題(本大題共12小題,每小題5分,共60分.在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中,只有一個(gè)是符合題目要求的,請(qǐng)把正確答案填在答題卡上)
1.圓的圓心坐標(biāo)為( )
A. B. C. D.
2.拋物線y2= 2x的準(zhǔn)線方程是( )
A.y= B.y=- C.x= D.x=-
3. 若橢圓上一點(diǎn)P到焦點(diǎn)F1的距離等于6,則點(diǎn)P到另一個(gè)焦點(diǎn)F2的距離是
A. 4 B. 194 C . 94 D. 14
4.若焦點(diǎn)在軸上的
2、雙曲線的離心率為,則該雙曲線的漸近線方程為( )
A. B. C. D.
5.已知橢圓的一個(gè)焦點(diǎn)為F(1,0),離心率e=,則橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程為 ( )
A. B. C. D.
6. 已知P是橢圓上一點(diǎn),F(xiàn)1、F2是焦點(diǎn),∠F1PF2=90°,則△F1PF2的面積( )
A.10 B.12 C.16 D. 14
7.對(duì)于拋物線C:y2=4x,我們稱滿足y02<4x0的點(diǎn)M(x0,y0)在拋物線的內(nèi)部.若點(diǎn)M(x0,y0)在拋物線內(nèi)部,則直線l:y0y=2(x+ x0)與曲線C (
3、 )
A.恰有一個(gè)公共點(diǎn) B.恰有2個(gè)公共點(diǎn)
C.可能有一個(gè)公共點(diǎn),也可能有兩個(gè)公共點(diǎn) D.沒(méi)有公共點(diǎn)
8.已知雙曲線的右焦點(diǎn)F,直線與其漸近線交于A,B兩點(diǎn),且△為鈍角三角形,則雙曲線離心率的取值范圍是( )
A. () B. (1,) C. () D. (1,)
9.在圓內(nèi),過(guò)點(diǎn)E(0,1)的最長(zhǎng)弦和最短弦分別是AC和BD,則四邊形ABCD的面積為
A. B. C D.
10. 已知橢圓與雙曲線有公共的焦點(diǎn),的一條漸近
4、線與以的長(zhǎng)軸為直徑的圓相交于兩點(diǎn),若恰好將線段三等分,則( )
A. B. C. D.
11.若x,y滿足約束條件,目標(biāo)函數(shù)僅在點(diǎn)(1,0)處取得最小值,則a的取值范圍是
A .(,2 ) B . (-4, -2) C . D. (,2 )
12已知橢圓的離心率為,過(guò)右焦點(diǎn)且斜率為的直線與相交于兩點(diǎn).若,則
(A)1 (B) (C) (D)2
二、填空題(本大題共4小題,每小題5分,共20分,把正確答案寫(xiě)在答題卡上).
13..若變量x,y滿足約束條件 則z=2x+y的最大
5、值為_(kāi)_____。
14. 若拋物線的焦點(diǎn)與橢圓的右焦點(diǎn)重合,則的值為_(kāi)_____。
15.已知圓C:與直線相切,且圓D與圓C關(guān)于直線對(duì)稱,則圓D的方程是___________。
16.以下四個(gè)關(guān)于圓錐曲線的命題中:
①設(shè)A、B為兩個(gè)定點(diǎn),k為非零常數(shù),若,則動(dòng)點(diǎn)P的軌跡為雙曲線;
②過(guò)定圓C上一定點(diǎn)A作圓的動(dòng)弦AB,O為坐標(biāo)原點(diǎn),若,則動(dòng)點(diǎn)P的軌跡為橢圓;
③拋物線的焦點(diǎn)坐標(biāo)是;
④曲線與曲線(且)有相同的焦點(diǎn).
其中真命題的序號(hào)為_(kāi)___________寫(xiě)出所有真命題的序號(hào).
三、解答題(本大題共6小題,共70分.解答應(yīng)寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明,證明過(guò)程或演算步驟)
6、
17.(本小題共10分)在直角坐標(biāo)系xOy中,以O(shè)為極點(diǎn),x正半軸為極軸建立極坐標(biāo)系,曲線C的極坐標(biāo)方程為cos()=1,M,N分別為C與x軸,y軸的交點(diǎn)。
(Ⅰ)寫(xiě)出C的直角坐標(biāo)方程,并求M,N的極坐標(biāo);
(Ⅱ)設(shè)MN的中點(diǎn)為P,求直線OP的極坐標(biāo)方程。
18.(本小題共12分)設(shè)的內(nèi)角、、的對(duì)邊分別為、、,且滿足.
(1)求角的大??;
(2)若,求面積的最大值.
19.(本小題共12分)如圖,四棱錐P—ABCD中,底面ABCD為平行四邊形,∠DAB=60°,AB=2AD,PD⊥底面ABCD.
(Ⅰ)證明:PA⊥BD;
(Ⅱ)若PD=AD,求二面角A-P
7、B-C的余弦值。
20.(本小題共12分)已知數(shù)列{an}的前n項(xiàng)和為Sn,且滿足Sn+n=2an(n∈N*).
(1)證明:數(shù)列{an+1}為等比數(shù)列,并求數(shù)列{an}的通項(xiàng)公式;
(2)若bn=(2n+1)an+2n+1,數(shù)列{bn}的前n項(xiàng)和為Tn.求滿足不等式>2 010的n的最小值.
21.(本小題共12分)已知點(diǎn)F(1,0),直線:x=-1,P為平面上的動(dòng)點(diǎn),過(guò)P作直線的垂線,垂足為點(diǎn)Q,且 (1)求動(dòng)點(diǎn)P的軌跡C的方程;(2)過(guò)點(diǎn)F的直線交軌跡C于A、B兩點(diǎn),交直線于點(diǎn)M,已知,求的值。
x
y
Oy
A
B
NF
P
M
22.(本小
8、題共12分)如圖,已知橢圓的上、下頂點(diǎn)分別為,點(diǎn)在 橢圓上,且異于點(diǎn),直線與直線分別交于點(diǎn),(Ⅰ)設(shè)直線的斜率分別為,求證:為定(Ⅱ)求線段的長(zhǎng)的最小值;(Ⅲ)當(dāng)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)時(shí),以為直徑的圓是否經(jīng)過(guò)某定點(diǎn)?請(qǐng)證明你的結(jié)論.
高二數(shù)學(xué)理試題答案
一.選擇題
1.B2.D 3D 4.A 5.C 6.C 7. D 8.D.
9. D 10. C 11.D 12.B
二.填空題
13.3 14.4 15. 16.③④
三.解答題
17.Ⅰ)由得 ,從而C的直角坐標(biāo)方程為
即 , ……5分
所以P點(diǎn)的直角坐
9、標(biāo)為則P點(diǎn)的極坐標(biāo)為
所以直線OP的極坐標(biāo)方程為,
18.(1)(2)
(1)∵,所以,
∵,∴.
∴.∴.
在△中,. ∴,.
(2)∵,. ∴
∴,當(dāng)且僅當(dāng)時(shí)取“=” , ∴三角形的面積.
∴三角形面積的最大值為.
19(1)an=2n-1.(2)10
(1)因?yàn)镾n+n=2an,所以Sn-1=2an-1-(n-1)(n≥2,n∈N*).兩式相減,得an=2an-1+1.
所以an+1=2(an-1+1)(n≥2,n∈N*),所以數(shù)列{an+1}為等比數(shù)列.
因?yàn)镾n+n=2an,令n=1得a1=1.a1+1=2,所以an+1=2n,所以an=2n-1.
10、
(2)因?yàn)閎n=(2n+1)an+2n+1,所以bn=(2n+1)·2n.
所以Tn=3×2+5×22+7×23+…+(2n-1)·+(2n+1)·2n, ①
2Tn=3×22+5×23+…+(2n-1)·2n+(2n+1)·, ②
①-②,得-Tn=3×2+2(22+23+…+2n)-(2n+1)·
=6+2×-(2n+1)·,所以Tn=2+(2n-1)·.
若>2 010,則>2 010,即>2 010.
由于210=1 024,211=2 048,所以n+1≥11,即n≥10.
所以滿足不等式>2 010的n的最小值是10.
20解:(Ⅰ)因?yàn)椋?由余弦定理得
從
11、而B(niǎo)D2+AD2= AB2,故BDAD
又PD底面ABCD,可得BDPD
所以BD平面PAD. 故 PABD
(Ⅱ)如圖,以D為坐標(biāo)原點(diǎn),AD的長(zhǎng)為單位長(zhǎng),射線DA為軸的正半軸建立空間直角坐標(biāo)系D-,則,,,。
設(shè)平面PAB的法向量為n=(x,y,z),
因此可取n=
設(shè)平面PBC的法向量為m,可取m=(0,-1,)
P
B
Q
M
F
O
A
x
y
故二面角A-PB-C的余弦值為
21.(Ⅰ)解法一:設(shè)點(diǎn),則,由=得:
,化簡(jiǎn)得.
(Ⅰ)解法二:由=得:,
,, .
所以點(diǎn)的軌跡是拋物線,由題意,軌跡的方程為:.
(Ⅱ)設(shè)直
12、線的方程為:.
設(shè),,又,
聯(lián)立方程組,消去得:
,,故
由,得:,,
整理得:,,
∴==-2-=0.
22.(Ⅰ);(Ⅱ);(Ⅲ)或(Ⅰ),令,則由題設(shè)可知,
∴直線的斜率,的斜率,又點(diǎn)在橢圓上,
所以,(),從而有.
(Ⅱ)由題設(shè)可以得到直線的方程為,
直線的方程為,
由, 由,
直線與直線的交點(diǎn),直線與直線的交點(diǎn).
又,
等號(hào)當(dāng)且僅當(dāng)即時(shí)取到,故線段長(zhǎng)的最小值是.
(Ⅲ)設(shè)點(diǎn)是以為直徑的圓上的任意一點(diǎn),則,故有
,又,所以以為直徑的圓的方程為
,令解得,
以為直徑的圓是否經(jīng)過(guò)定點(diǎn)和.
考點(diǎn):直線的交點(diǎn),圓的方程,圓過(guò)定點(diǎn)問(wèn)題,基本不等式的應(yīng)用.