宜春市两校2022-2023学年高二下学期期中联考数学试卷
一、单选题(每小题5分,共40分。每小题只有一个选项正确,请把正确的选项填入答题卡)
1.若复数z满足(为虚数单位),则复数在复平面内所对应的点在( )
A.第一象限 B.第二象限 C.第三象限 D.第四象限
2.设等差数列的前项和分别为,若,则( )
A. B. C. D.
3.若过点且斜率为的直线与曲线有且只有一个交点,则实数的值不可能是( )
A. B. C. D.2
4.已知正方体的棱长是4,、分别是棱和的中点,点在正方形包括边界内,当平面时,长度的最小值为( )
A. B. C. D.6
5.若函数在上单调递增,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
6.已知定义在R上的可导函数的导函数为,满足且为偶函数,为奇函数,若,则不等式的解集为( )
A. B. C. D.
7.的内角的对边分别为,,,,,,点D,E分别是边BC,BA的中点,且,交于点O,则四边形的面积为( )
A. B. C. D.
8.球冠是指球面被平面所截得的一部分曲面,截得的圆叫做球冠的底,垂直
于截面的直径被截得的一段叫做球冠的高.小明撑伞站在太阳下,撑开的伞面
可以近似看作一个球冠.已知该球冠的底半径为,高为.假设地面
是平面,太阳光线是平行光束,下列说法不正确的是( )
A.若伞柄垂直于地面,太阳光线与地面所成角为,则伞在地面的影子是圆
B.若伞柄垂直于地面,太阳光线与地面所成角为,则伞在地面的影子是椭圆
C.若伞柄与太阳光线平行,太阳光线与地面所成角,则伞在地面的影子为椭
圆,且该椭圆离心率为
D.若太阳光线与地面所成角为,则小明调整伞柄位置,伞在地面的影子可以形成椭圆,且椭圆长轴长的最大值
为
二、多选题(第小题全选对得5分,部分选对得2分,选错得0分 ,共20分)
9.已知数列,是等比数列,那么下列一定是等比数列的是( )
A. B. C. D.
10.下列说法中正确的是( )
A.模相等的两个向量是相等向量
B.若,,分别表示,的面积,则
C.两个非零向量,,若,则与共线且反向
D.若,则存在唯一实数使得
11.已知,点P是直线上动点,过点P作的两条切线,,,为切点,则( )
A.关于直线l的对称圆方程
B.若Q是上动点,则线段PQ的最大值为
C.线段AB的最小值是
D.若,则点P的轨迹长度为
12.如图,已知,,,,,将沿着直线折至,使得点在平面上的射影点落在直线上,则当满足下列什么条件时,有值( )
A. B.
C. D.
三、填空题(第小题5分,共20分)
13.数学中有许多形状优美 寓意美好的曲线,曲线就
是其中之一(如图).给出下列四个结论:
①曲线有且仅有四条对称轴;
②曲线上任意两点之间的距离的最大值为6;
③曲线恰好经过8个整点(即横坐标 纵坐标均为整数的点);
④曲线所围成的区域的面积大于16.
其中所有正确结论的序号是 .
14.某数学兴趣小组的学生开展数学活动,将图①所示的三块直角三角板进行拼接 旋转等变化,进而研究体积与角的问题,其中,,直角三角板与始终全等(假设直角三角板与的另两边的大小可变化).现将直角三角板与放在平面内拼接,直角三角板的直角边也放在平面内,并使与重合,将直角三角板绕着旋转,使点在平面内的射影始终与点重合于点,如图②,则当四棱锥的体积最大时,直角三角板的内角的余弦值为 .
15.已知函数的定义域为,当时,有,则不等式的解集为 .
16.已知三棱锥的外接球的半径为,为等腰直角三角形,若顶点到底面的距离为4,且三棱锥的体积为,则满足上述条件的顶点的轨迹长度是 .
四、解答题(第四题10分,其余各小题12分,共70分)
17.设数列的前项和为,且.
(1)求数列的通项公式;
(2)记 ,求数列的前项和为.
18.在①,②.③这三个条件中任选一个,填在以下的横线中,并完成解答.
在中,角所对的边分别是且____.
(1)求角的大小;
(2)若,点满足,求线段长的最小值.
19.已知过原点的动直线与圆:相交于不同的两点.
(1)求线段的中点的轨迹的方程;
(2)若直线:上存在点P,使得以点Р为圆心,2为半径的圆与有公共点,求的取值范围.
20.如图,三棱锥中,平面,,,,.
(1)求三棱锥的体积;
(2)在线段上是否存在一点M,使得 若存在,求的值,若不存在,请说明理由.
21.已知函数 ,.
(1)若在上单调递增,求实数的取值范围;
(2)若恒成立,求实数的取值范围.
22.已知半径为 的圆C的圆心在 轴的正半轴上,且直线与圆相切.
(1)求圆的标准方程.
(2)已知,为圆上任意一点,试问在 轴上是否存在定点(异于点),使得为定值?若存在,求点的坐标;若不存在,请说明理由.
(3)在(2)的条件下,若点,试求 的最小值.宜春市两校2022-2023学年高二下学期期中联考数学答案解析部分
1-4 DABC 5-8 ACCB 9. BD 10.BC 11.ACD 12.ACD
13.①③④ 14. 15. 16.
17.(1)解:当时,;
当时,,
;
经检验:满足;综上所述:.
(2)解:由(1)得:,
.
18.(1)解:选择①:由得,,
因为三角形中,所以,故.
选择②:由可知,故.
选择③:由得,显然,
所以,即,故.
(2)解:因为,故. 又因为,则,
于是
由得,当且仅当,即时取到等号.
故线段长的最小值为.
19.(1)解:由题可知的斜率存在,设直线,
设,圆:即,
则圆心,
因为为弦的中点,所以,
即,所以,
即,
由得为两圆的交点,
所以轨迹的方程为.
(2)解:由(1)知为圆上不含的劣弧,
因为直线:上存在点P,使得以点Р为圆心,2为半径的圆与有公共点,
当时,存在圆满足题意;
当时,只需点到直线的距离,解得;
当时,只需点到直线的距离,解得;
综上,.
20.(1)解:因为AB=1,AC=2,∠BAC=60°,
所以.
由平面ABC知:PA是三棱锥P-ABC的高,又PA=1,
所以三棱锥A-PBC的体积
(2)解:在线段PC上存在一点M,使得,此时.
如图,在平面PAC内,过M作交AC于N,连接BN,BM.
由平面ABC,平面ABC,故,所以.
由知:,则,
在中,
,
所以,即.
由于且面MBN,故平面MBN.
又平面MBN,所以.
21.(1)解:,因为在上单调递增,
所以,恒成立,即恒成立,
因为在上单调递减,所以,则.
故实数a的取值范围为;
(2)解:恒成立,即恒成立,
令,,则,所以在上单调递增,
因为时,,所以在上的值域为.
因为,所以,恒成立,
设,,则,令得,列表得
t 1
+ 0 -
极大值
所以,则.
22.(1)解:由题意设圆心坐标为,则圆C的方程为.
因为直线与圆C相切,
所以点到直线的距离,
因为,所以,故圆C的标准方程为.
(2)解:假设存在定点B,设,,则,
则.
当,即(舍去)时,为定值,
且定值为,故存在定点B,且B的坐标为.
(3)由(2)知 = ,故= ,从而 = ,当且仅当三点共线时, 的值最小,且