《2021-2022学年安徽省黄山市高二年级上册学期期末数学试题含答案.pdf》由会员分享,可在线阅读,更多相关《2021-2022学年安徽省黄山市高二年级上册学期期末数学试题含答案.pdf(20页珍藏版)》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、2021-2022学年安徽省黄山市高二上学期期末数学试题一、单选题1.若直线3+叼-4 =平分圆/+/_ 4.“2 k 3 =0 的面积,则实数,的 值 为()A.-2C.一 3【答案】B【分析】确定圆心坐标,由题意可知直线3+乃-4=经过圆心,由此即可得答案.【详解】圆x2+/_ 4 x +2y+3=0 的圆心为(2,-1),因为 直 线 标+叼-4=0 平分圆x2+y-4x+2v+3=0 的面积,故3x+9-4 =0 过圆心(2,-1),则3x2-机-4 =0,.机=2,故选:B2.抛物线 =4/的准线方程为B.y=iy=-D.16【答案】D【详解】分析:先将抛物线方程化为标准方程,再写出
2、准线方程.,2 x2=y详解:将 y=4 x 化为 4-,y=-则该抛物线的准线方程为16.点睛:本题考查抛物线的标准方程、准线方程等知识,意在考查学生的基本计算能力.3.设直线/的斜率为上,且3-,则直线/的倾斜角的取值范围为()【答案】D【分析】由斜率的定义及正切函数的图像和性质即可求得.【详解】设直线/的倾斜角为巴则兀)-A:1当斜率 3 时,由斜率的定义及正切函数的图像和性质可知:。,吊U件I直线/的倾斜角的取值范围为L M L 6 )故选:D4.已知数列S,满足q=3,。”+1,则 心=()A.-2 B.3 C.2 D.3【答案】B【分析】写出数列的前5项,即可得出数列S 是以4为周
3、期的数列,即可得到答案1 2n q=3,M+i=l-【详解】数列伊力中,4+1,上+1 -+12 3,.,=所以可得数列“是周期为4的周期数列,所以 一%一一3,故选:B.5.如图,棱长为1的正四面体-8 C O中,M为棱8 c的中点,则 丽 丽 的 值 为()A.4 B.4 C.0 D.2【答案】AM F =C D c os Z.A M F =【分析】取8。的中点尸,易得 2 ,利用余弦定理得 6 ,即c os=6 ,再利用数量积的定义即可得到答案.【详解】取8。的中点尸,在 图 中 作 出 标,A 正四面体BCO的所有棱长为1,:.AM=AF=,MF=cos Z.AMF在A/M F 中由余
4、弦定理可知cos=石一6=AM-CD=AM-CD-cos=xx-=一由平面向量的数量积的定义可知 2 I 6 J 4,故选:A.6.中国古代数学著作 算法统宗中有这样一个问题:“三百七十八里关,初行健步不为难,次日脚痛减一半,六朝才得到其关,要见每朝行里数,请公仔细算相还.”其大意为:“有一个人要走378里路,第一天健步行走,从第二天起因脚痛每天走的路程为前一天的一半,走了六天后到达目的地,求每天走的路程.”在这个问题中,此人前三天一共走的路程为()A.192 里 B.288 里 C.336 里 D.360 里【答案】C【分析】利用等比数列的求和公式即可得到结果.【详解】记 每 天 走 的 路
5、 程 里 数 为 由 题 意 可 得 是公比为万的等比数列,S6=-b Q9.已 知 点 尸 是 椭 圆.示.后 一,”的右焦点,椭圆上一点“(一2)关于原点的对称点为5,若 尸 的 周 长 为2几+2石,则椭圆的离心率为()j 6 6 后A.2 B.4 C.2 D.5【答案】C【分析】设椭圆的左焦点为片,连接片津片,由题意可得点8也在椭圆上,且8(2,-1),由4 B F 的周长为2#+2退,可 得/|+|8/口=2指,又 由 与OWAB/7。,可得|4耳|=|8尸|,进而有|Z尸|+|4耳|=2 ,即2。=2后,解得=太,将A点坐标代入椭圆方程可解得=3,从而可得d=3,即可求得离心率的值
6、.【详解】解:因为椭圆关于原点中心对称,所以点,(一2,1)关于原点的对称点B也在椭圆上,且BQ,7),所以|48|=,4。+22=2 石又 因 为 尸 的 周 长 为2指+2退,所以|“严+|8尸|=2#,设椭圆的左焦点为6,连接“耳,耳,由4/0装8尸0,可得|/|=|,由可得M用+M用=2而,即2a=2屈,所以 =指,工+4 =1所以椭圆的方程为6卜2+J _ =1代入A点坐标得:一,解得=3,所以 2=/一=3,所以离心率 a屈 2.故选:C.P 1 r C 0,/)0)10.已知点片,鸟分别是双曲线 a-b-的左右焦点,直线于尸、Q两点,若1尸 卜 阳 闾,则双曲线的c的渐近线方程是
7、()A.k小 B.y=Q y-y/5 x D y=2x4 3与双曲线C交【答案】D_ 4【分析】设点P(X J)在第一象限,则。(一 居 一 联 立 3可得根据同1 =阳用可得2 ,2 -=2x +V =c,代入可求。,从而可求渐近线方程.【详解】不妨设点尸(”/)在第一象限,则。(-S),y,x 9a汨 八 6 守联立 13,可得 9 b2-16/,则 9/-16/9a%2 16a2b2 2 2 2因为P 卜山闻,所以2+)=,2,g p9 Z2-16 a2+%2-16 a2-C 0,9 向-32因-16 =0 f-Y=4 2 =2整理得9/-32/6 2 7 6 a 4=0,即 a)a),
8、解得(负值舍去),即 .所以双曲线的C 的渐近线方程是丁=2苫.故选:D.1 1.己知圆C:(X+2)-+V=3,过圆外一点尸作圆C 的切线,切点为7,0为坐标原点,且满足|小 闺 尸。则 阳 的 最 小 值 为()A.4-乖 B.4-GC.4+/3 D 4+5/5【答案】A【分析】根据题意列出方程,得到p的轨迹是以历(2,)为圆心,半径为遥的圆,即可得到归。的最小值.【详解】设尸(M,因为圆C:(x +2)-+V=3,则圆心C H,。),半径为百,故|P7f =|PCf _,=(x +2)2+/_ 3,根 据 题 意 有 阳=3即,即 叫2=2 归。即(X+2)2 +/-3 =2(X2+/)
9、整理得(X-2)2+/=5.即P的轨迹是以M(2,)为圆心,半径为右的圆,所 以 附|n|M C|-石=4-石故选:A1 2.我国知名品牌小米公司今年启用了具备“超椭圆”数学之美的全新Lo g o.新Lo g o将原本方正的边框换成了圆角边框(如图),这种由方到圆的弧度变化,为小米融入了东方哲学的思想,赋予了品牌生命的律动感.设计师的灵感来源于数学中的曲线:国+帆”=1,则下列有关曲线C的说法中不正确的是()新十年新形象小 来*LOG。A.对任意的eR,曲线C总关于原点成中心对称B.当”0时,曲线C上总过四个整点(横、纵坐标都为整数的点)C.当时,曲线C围成的图形面积可以为2D.当=T时,曲线
10、C上的点到原点最近距离为2 0【答案】C【分析】对于A选项:曲线C上任取一点P,将其关于(,)的对称点坐标代入曲线C方程中,进而判断A选项是否正确;对于B选项:当0时,取x =o,y=o,即可判断B选项是否正确:对于C选项:当 1时,根据曲线C围成的图形,即可判断C选项是否正确;对于D选项:当 =T时,求出曲线C方程,结合对称性作出图象,求出曲线C上点到原点距离的最小值即可判断D选项是否正确.【详解】对于A选项:在曲线0:上 十 3 =1上任取一点0,。,x),则 尸G o,%)关于(,)的对称点为。(-%,-%),将。(-%,-%)代入曲线C:|x|+3=1,则|X I +1士 为 I =|
11、/I +1%|=1,即。也在曲线C上,故曲线C关于原点成中心对称,故A选项正确;对 于B选项:当时,取、=0力=1;取 =。户=1,曲线C总过四个整点(0,1)和(1,),故B选项正确;对于C选项:当 1时川4 1,从而民|+4国(当X=0/=土1或=1/=0时取等)曲线c 围成的图形在正方形国+3=1的内部,面积小于正方形W+3=i 的面积2.故c 选项错误;1 1 .,1 .1.1,-1=1 .y|=1+-.=1 1,结合-1-=1设“(X J)是曲线C:|x|RI上任意一点,则A 关于直线y=x 的对称的点8(y,x)也在曲线C 上,所以曲线c 关于直线y=x 对称1 1 I-1-=1令
12、曲线 C:|x|I川 中或x=_2,y=_2或x=_2,y=2 或x=2,y=-2,所以(2 2)或(-2,2)或(-2,-2)或(2,-2)到原点距离最近,最近距离为2a,故 口选项正确.故选:C二、填空题1 3.已知空间向量,5 满足=2,W =3,且坂的夹角为3,若(20皿 苏+町,则实数等于.6【答案】5【分析】运用平面向量数量积乘法分配律计算.【详解】依 题 意 有 侬/)(筋+2办。,即2启+4菽-彳 标-2片=0,a=4,b=9,a-b=14MMeos 2=3由条件知 1 1 1 1 3,j _ 68/l+(4-Z)x3-2x9=0 z =y,,6故答案为:5.2 2C:三+”,
13、7 n14.已 知 椭 圆 16 9,直线,:x-y +7=,则椭圆上的 点 到 直 线/的 最 近 距 离 为.【答案】【分析】设尸(4 co se,3 sin 0),eq 0,2;r,求出点尸到直线/:x-y+7=的距离,利用三角函数求出函数的最值即得解.【详解】解:设尸(4cose,3sine),e e 0,2;r,则点尸到直线/“-卜+7=0 的距离为,|4cos+7|15cos(。+)+7 4,3d=-/-=J-j=-L,C Q S6 7 =sin。=一VPTF 72 5 5,k 5+7|=万当8 s e+夕)=T 时,距离取得最小值V2故答案为:五.15.已 知 直 线=与抛物线U
14、 =4x交于A,8 两点,尸为抛物线C 的焦点,若阳=3|町 则 实 数”的值为.【答案】百或一百【分析】联立直线/与抛物线C 可 得/Y-(2/+4)X+4=0,利用韦达定理可得到_ 4_ I+工-+户 斗”,利用抛物线的定义和阉=3网 可 求 出 =3,即可求解详解设交点工区,%),8(%,%),由于直线/:y=%(xT)过抛物线c:),2=4 x 的焦点F(l,0),所 以 将 产 T)代 入/=以并整理可得k2x2-(2 r+4)x+/=0,则 A=(2k2+4f-4公=16+16-0,再 +%=2+出 6/=1,又 由 抛 物 线 的 定 义 可 得 上 玉+3用=吃+1 ,由 M
15、尸 I=3BF 可得再=3X2+2 代入 xxx2=1 可得+2/-1 =0,解之得“或、2=T(舍去),故 3时,*=31 0代入+-3可得=3n%=追,故答案为:百或一右1 6.己知正项数列 J的前项和为S,且满足4=1,%(“向+2%)=3,若对于任意的R e N*,不等式“(5+1)2 +-3恒成立,则实数2的 取 值 范 围 是.,+)【答案】1 6【分析】将(*+2与)=*化简后得到(“用+4)(”向-2 a“)=0 ,由于为正项数列所以可以得到何)是等比数列,进而求出通项以及前 项和.代入0,+1)*见+-3后通过化简作差求得实数4的最小值.【详解】解:根据题意得七一的+2展=0
16、,所以(勺+1+%)&+2%)=0:叫为正项数列,.+%*,即/+尸2勺=0-=2 ,数 列 是 以2为公比,1为首项的等比数列.I S =_L2=2 1./-2,1-2 ,将代入义G“+%+-3得42 N 2-+w-3即八万十 亍 对于任意的e N*恒成立.令八2,则八 2w+,2 2+1 2 +所以当“44时,/(+1)2/(),当”25时/(+1)0)的焦点为尸,且尸为圆/+6-1)=1 的圆心.过点尸的直线交抛物线与圆分别为A,C,。,B(从左到右),且 (阳,乂),8(/,外).(1)求抛物线的方程并证明必力是定值;(2)若 0 C,R O D的面积满足:S4Aoe=4 s B0 D
17、,求弦A B的长【答案】(1)答案见解析:9 2.【分析】(1)先求出焦点(),即可求出抛物线的方程;利用“设而不求法”证明出AC=2BD=-(2)求出 2,即 可 求 出 弦 的 长【详解】(D由尸为圆/+(y-i)2=i的圆心可知:尸(。,1).又抛物线*=2(。0)的焦点为尸,所以5 =:解得:P=2所以抛物线的方程为f=4 y过点尸的直线交抛物线于A,B,且“(和乂),所以直线的斜率必存在,设其为3设直线方程为卜=履+1l _ y +-=0当人二时,消去x得:k U /k,所以乂必=1.综上所述:必%=1为定值.(2)因为&c=4 S 且两个三角形等高,所 以 用=4叫.因为|/C|忸
18、。|=3尸卜。尸|).(|即卜可)=4尸.忸尸卜(|/尸|+忸日)+1=(%+1)(%+1)-(乂 +1 +%+D+1=必力=1AC=2AC=4BD 由I 1 1 1解得:I 2.所 以 眼|=|/c|+|c q+|四=2+2+-29-2.2 0.如 图1,E尸 为 等 边 的 中 位 线,将A/JBC沿 叱 折 起,构成如图2所示的四棱锥N-8 C F E,AM=-MC其中 2 .AA求证:4 E 平面BMF;(2)若平面A EF 1平面B C F E,求二面角A-BF-M的余弦值.【答案】(1)证明见解析1113【分析】(1)连接EC交3产于点P,连 接 利 用 比 例 关 系 可 得“尸
19、/后,即可求证;(2)利用面面垂直的性质定理可得4 0工平面8 C F E,建立空间直角坐标系,求出面48尸,面8尸N的法向量,即可得到答案【详解】(1)连 接 改 交 于 点P,连接收尸,因为E F为等边0 8 C的中位线,所以M/BC,所以 AEFP f CBP,EP EF 所 以 而 一 瓦 一5,A M=-M C 把因为 2,所以MC 2,所以在中,M P/A E,因为 P u平面4石0平面8 W所以4 0/平面&W A(2)V取 所 的 中 点 ,8 c的中点。,连接/O。,因为=所以/1 E/,因 为 平 面/跖,平面8 C F E,平 面 尸 c 平面8CFE=7 所 以/。,平
20、面8CFE,4 O u平面4七 z易得在等腰梯形8 C F E中,ODLEF,以。为原点,分别以为J/轴建立空间直角坐标系,、不 妨 设 等 边 的 边 长 为2,则I人,。当F 0T4,一1,0k 2样1,0B设M(x j,z),则AM f x,y,z 7AC=S 2)AM=-MC因为 2AMAC,所以3所以W1(凡33 2 2_ 7 3 1 百x=,y=,z=解得 6 3 3 ,M所以也T3TAF)T r r _T,2,0r设平面ABF的一个法向量为 =(%,乂,4),平面BFM 的一个法向量为加=(,%,z?),AFn=Qi则由1荏万=15”出TZ|=0彳玉一必一Tz=0=2x/3令=2
21、,贝旷-3 ,%=2,3 ,此时得w =f 2 7 3,2,3时此则-2令O2=ZO石一3=+必必3-24-3+%/V3一26-3B F m =OBM w =02由图可得二面角4-6为锐角,1 1所以二面角力一夕7-的余弦值为百X2 y22 1.已知椭圆。/+从一的离心率为E,左顶点为(-2,0),直线/与椭圆C交于P,两点.(1)求椭圆的C的标准方程;(2)若直线”,的斜率分别为人,且 -一 月 求归1 的最小值.【答案】(1)4 3(2)3【分析】(1)根据题意列方程组解决即可;设 直 线/:X=W +,P(X|,乂),0 小,%),联立方程得(4 +3/)商+6%利+3/-1 2 =0,
22、得 3/72 快 二 迪 出=_ 24 +3/-4 +3/,由 4(-2)4(得=-1,再根据弦长公式解决即可.C:-r2 v2T+r=l(a 6 0)1【详解】(1)由题知,椭圆 仁h2 的离心率为2,C 1a 2a=2a2=b2+c2左顶点为“(),所以,解得。=2,6 =百,c=l,-1-=1所以椭圆C的标准方程为4 3(2)由(1)得,4 3 ,因为直线/与椭圆C交于尸,。两点,由题可知,直线/斜率为0时,桃2所以直线/的斜率不为0,所以设直线/:%=沙+%尸&x=my+n x2 y2 _联立方程后+丁 ,得(4 +3/)面+6 加沙+3 2-1 2 =0,g、i A =36m2n2-
23、4 8/12+192-36O T2H2+144/M2所以=4 8(3 加2 _ 2+4)-6/n/i _ 3/?2-1 24 +3 加2 2 4+3 毋,所以 为+2 X2+2_(nty+2)3%+2)y必m2yty2+m(+2)(必 +%)+(+a)?3 r-1 24+3?2/+加6+2)14+3/4(由+33/-12 _ 3(_ 2)_ _9二 记 3=而 与 二 一 工 解 得“=7,此时A=48(3/+3)0恒成立,所以直线/的方程为直线、=叩 一 1 ,直线/过定点(T ),6m-9此时“+-4+3m2,X =4+3/,所以|P 蚱卮2 f%=加菽石器厂悬=1=4=4 1 A4+3m
24、 3m+4 1 3m+4),当且仅当机=0 时取等号,所以归q 的最小值为3.2 2.设数列何 的前项和为S”,4=3,a.|=2S“+3,数列 4 中,牝,”一牝一,一1,是首项、公差均为2 的等差数列.(1)求数列也)、J 的通项公式;c=(2 1)”令 b ,求数列匕 的前项和雹.【答案】(1产=3,=(+)Q+lTn=-3 +1【分析】(1)由=S-E i 判断出数列%为等比数列,求出“的通项公式;利用累加法求出_ 3n+l 3 4 的通项公式;(2)先 得 到%-+1 ,利用裂项相消法求和.【详解】(1)当”=1时,由 =2S,+3可得:/=2 5+3 =2x3+3=9;当 心 2
25、时,由。加=2S+3,%=2 S,-+3则 得:4+1 一。=2S”-2S _ i1L=3所 以明.因为q=3,七=9,所以数列%为等比数列,所以“=a i=3 3 i=3 因为4,瓦一八,b 瓦,,-t,是首项、公差均为2 的等差数歹U,所以4=2,4=2 x 2,瓦-瓦=2乂3,4-如=2 x 中 加 彳 曰 4+0 2 4)+0 3*)+一.+=2+4+6+2“=(2+;”(“2 2)所以“=(+1)*1 成立综上所述:4=3,4=(+1)(2)(2-l)q _(2-1)3 _ 2小3-3 _ 3.3”-(+1)3 _ 3 e 3bn+7?(/7+1)+1 n所以数列 的前项和北=仇+。2+,+%+%32 31 33 323 3+i 3”2 1 3 2 n n-n+n3”+i 3 1n+1 1T所 以“-3 +1