柯坪县2022-2023学年高二下学期期末考试数学
参考答案
1.A
【分析】利用空间向量垂直、平行的坐标表示可分别求得结果.
【详解】当时,,解得;
当时,则有,解得.
故选:A.
2.C
【分析】由题可得,进而即得.
【详解】∵,,
∴,
∴,
∴直线AB与平面α的位置关系为相交.
故选:C.
3.C
【分析】由直线平行及直线所过的点,应用点斜式写出直线方程即可.
【详解】与直线平行,且经过点(2,3)的直线的方程为,整理得.
故选:C
4.D
【分析】直线化为点斜式,可以看出直线所过的定点坐标.
【详解】直线方程可以化为,则此直线恒过定点,
故选:D.
5.A
【解析】利用几何法判断,求出圆心到直线的距离与半径比较大小即可判断.
【详解】由圆得圆心,半径,
圆心到直线的距离为:
,
所以直线与圆相交,
故选:A
【点睛】方法点睛:直线与圆的位置关系的判断
(1)几何法:求圆心到直线的距离与半径比较大小,
时相交,时相切,时相离;
(2)代数法:联立直线与圆的方程,消去得到关于的一元二次方程,
时相交,时相切,时相离.
6.A
【分析】由中点坐标公式,确定圆的圆心,利用两点间坐标公式,确定半径,从而可得圆的方程.
【详解】 ,
以线段AB为直径的圆的圆心为 ,
半径 ,
圆的标准方程是 :
故选:A
【点睛】本题考查了圆的标准方程,属于基础题.
7.A
【分析】根据圆心距以及圆的半径确定正确选项.
【详解】圆:的圆心为,半径为.
圆:的圆心为,半径为.
,,
所以两圆相交.
故选:A
8.D
【分析】先确定公共弦直线方程为,再利用弦长公式计算得到答案.
【详解】两圆与的公共弦直线方程为,
到圆心的距离为,故公共弦长为.
故选:D.
9.C
【分析】根据关系解决即可.
【详解】由题知,数列的前项和,
所以,
故选:C
10.D
【分析】根据椭圆的定义,求得到另一焦点的距离.
【详解】依题意,且.
故选:D
【点睛】本小题主要考查椭圆的定义,属于基础题.
11.B
【分析】先求得双曲线的焦点坐标以及焦点所在坐标轴,然后求得椭圆的,从而求得椭圆方程.
【详解】双曲线的焦点在轴上,且焦点为,
所以椭圆的焦点在轴上,且,
依题意,椭圆短半轴,则,
所以椭圆的方程为.
故选:B
12.B
【分析】由韦达定理可得,由等比数列性质可得,由对数运算性质可得答案.
【详解】由韦达定理可得,由等比数列性质可得,则,
由等比数列性质可知,则,
故.
故选:B.
13.
【分析】由抛物线的标准方程求得,即可得出结果.
【详解】由已知可得抛物线的标准方程为:,
由,得,所以所求抛物线的方程为.
故答案为:.
14.
【分析】由题可求出公比,即可利用求和公式求出.
【详解】是等比数列,公比为,
则.
故答案为:.
15./0.4
【分析】建立如图所示空间直角坐标系,利用数量积可求夹角的余弦值.
【详解】如图,建立空间直角坐标系,
设正方体的棱长为2,则,
则,故.
故答案为:
16.
【分析】分别求出双曲线的右焦点坐标以及圆的圆心坐标,列方程即可求解.
【详解】由可得,所以,
所以双曲线的右焦点坐标为,
由可得,
所以圆心坐标为,
由题意可得:,解得或(舍)
故答案为:.
17.(1)证明见解析
(2)
【分析】(1)通过求出和面的一个法向量,即可证明结论;
(2)分别求出面和面的法向量,即可求出二面角的余弦值.
【详解】(1)由题意,
在矩形中,,,,
,分别是,的中点,
∴,,
在四棱锥中,面平面,
面面,, ∴面,
面,∴,
取中点,连接,由几何知识得,
∵,∴,
∵面,面,
∴面,
∴
以、、为、、轴建立空间直角坐标系如下图所示,
∴,
∴,面的一个法向量为,
∵,
∴平面.
(2)由题意,(1)及图得,
在面中,,
,
设其法向量为,
则,即,解得:,
当时,,
在面中,其一个法向量为,
设二面角为
∴,
由图象可知二面角为钝角,
∴二面角的余弦值为.
18.(1)3x﹣y+9=0(2)2x﹣3y+6=0(3)2x﹣y+6=0
【分析】(1)利用直线方程的两点式,即可求解;
(2)求出BC边上的中点D坐标,利用两点坐标,即可求出直线方程;
(3)求出直线的斜率,即可得到高的斜率,利用直线方程的点斜式,即可求解.
【详解】(1)∵A(﹣3,0),C(﹣2,3),
故边AC所在直线的方程为:,
即3x﹣y+9=0,
(2)BC边上的中点D(0,2),
故BC边上的中线AD所在直线的方程为,
即2x﹣3y+6=0,
(3)BC边斜率k,
故BC边上的高AE的斜率k=2,
故BC边上的高AE所在直线的方程为y=2(x+3),
即2x﹣y+6=0.
【点睛】本题考查直线方程,熟练掌握直线方程的各种形式是解题的关键,属于基础题.
19.(1);(2)63.
【分析】(1)由已知得,解方程组可得;
(2)把所求与代入等比数列的求和公式化简可得.
【详解】(1)由已知得,解得
(2)由求和公式可得
20.(1)=﹣4n+17;
(2)28.
【分析】(1)根据等差数列的定义判断为等差数列即可求其通项公式;
(2)根据等比数列前n项和的性质即可求其最值.
【详解】(1)由﹣4,可知,﹣=﹣4,
∴数列{}是以13为首项,以﹣4为公差的等差数列,
∴=13﹣4(n﹣1)=﹣4n+17;
(2)由(1)可知,数列{}单调递减,且a4>0,a5<0,
∴当n=4时,{}的前n项和取得最大值=13+9+5+1=28.
21.(1);(2)|AB|=6
【详解】试题分析:(1)设双曲线方程为(a,b>0)
左右焦点F1、F2的坐标分别为(-2,0)(2,0)
则|PF1|-|PF2|=2=2,所以=1,
又c=2,b=
所以方程为
(2)直线m方程为y=x-2
联立双曲线及直线方程消y得2 x2+4x-7=0
设两交点,x1+x2=-2, x1x2=-3.5
由弦长公式得|AB|=6
考点:双曲线的定义、几何性质、标准方程,直线与双曲线的位置关系.
点评:中档题,求圆锥曲线的标准方程,往往利用定义或曲线的几何性质,确定a,b,c,e等.涉及直线与圆锥曲线的位置关系问题,往往联立方程组,应用韦达定理,简化解题过程.本题直接利用弦长公式,计算较为简便.
22.(1)(图见解析)(2)(图见解析)
【分析】(1)求出半径,利用圆的标准方程写出即可.
(2)设出圆的一般方程,将三点代入解出即可.
【详解】(1)由题意知半径,
所以圆的方程为:.
(2)设圆的一般方程为:.
将,,代入得:
所以圆的方程为:.柯坪县2022-2023学年高二下学期期末考试
数学
(考试时间120分钟 满分150分)
注意:1.答题前在试卷和答题卡上填写好自己的姓名、班级、考场、座位号等信息。
2.请按照要求将正确答案填写在答题卡内。
3.试卷整洁,字迹清晰。
第I卷(选择题)
一、单项选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分)
1.已知向量,,则使, 成立的分别为( )
A.、 B.、 C.、 D.、
2.已知平面α的法向量为, , ,则直线AB与平面α的位置关系为( )
A.AB∥α B.AB α C.AB与α相交 D.AB α或AB∥α
3.与直线平行,且经过点(2,3)的直线的方程为( )
A. B. C. D.
4.直线所过定点的坐标为( )
A. B. C. D.
5.直线与圆的位置关系是( )
A.相交 B.相切 C.相离 D.不确定
6.已知点,,圆C以线段AB为直径,则它的标准方程是( )
A. B.
C. D.
7.圆:与圆:的位置关系为( )
A.相交 B.相离 C.外切 D.内切
8.两圆与的公共弦长等于( )
A. B. C. D.
9.已知数列的前项和,则( )
A.1 B.2 C.3 D.4
10.若椭圆上一点到其焦点的距离为6,则到另一焦点的距离为( )
A.4 B.194 C.94 D.14
11.与双曲线有相同的焦点,且短半轴长为的椭圆方程是( )
A. B. C. D.
12.在正项等比数列{}中,若,是关于的方程的两实根,则( )
A.8 B.9 C.16 D.18
第II卷(非选择题)
三、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分)
13.顶点在坐标原点,准线为的抛物线的标准方程为________.
14.是等比数列,若,,则数列的前n项和___________.
15.在正方体ABCD-A1B1C1D1中,E,F分别为棱B1C1,CC1的中点,则异面直线A1E与BF所成角的余弦值为___________.
16.若双曲线的右焦点与圆的圆心重合,则___________.
四、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.(本小题满分12分)
如图,在四棱锥中,底面为矩形,平面平面,,,,,分别是,的中点.
(1)求证:平面;
(2)求二面角的余弦值.
18.(本小题满分12分)
已知△ABC的三个顶点分别为A(﹣3,0),B(2,1),C(﹣2,3),试求:
(1)边AC所在直线的方程;
(2)BC边上的中线AD所在直线的方程;
(3)BC边上的高AE所在直线的方程.
19.(本小题满分12分)
在各项均为正数的等比数列{an}中,已知a2 = 2,a5 = 16,求:
(1)a1与公比q的值;
(2)数列前6项的和S6 .
20.(本小题满分12分)
已知数列中,且.
(1)求;
(2)求数列{}的前n项和的最大值.
21.(本小题满分12分)
已知焦距为的双曲线的焦点在x轴上,且过点P .
(Ⅰ)求该双曲线方程 ;
(Ⅱ)若直线m经过该双曲线的右焦点且斜率为1,求直线m被双曲线截得的弦长.
(本小题满分10分)
求下列各圆的方程.
(1)圆心为点,且过点;
(2)过,,三点.