响水县中2023-2024学年高二上学期期中考试
数学试题
考生注意:
1、试卷分第I卷和第II卷,共4页。
2、满分150分,考试试卷120分钟。
第I卷 选择题(60分)
一、单项选择题:(本题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.)
1.椭圆的焦点坐标为( )
A. B. C. D.
2.已知直线:,:.若,则的值为( )
A. B. C.1 D.1或
3.在中国古代诗词中,有一道“八子分绵”的名题:“九百九十六斤绵,赠分八子做盘缠,次第每人分十七,要作第八数来言”.题意是把996斤绵分给8个儿子做盘缠.按照年龄从大到小的顺序依次分绵,年龄小的比年龄大的多分17斤绵.则年龄最小的儿子分到的绵是( )
A.65斤 B.82斤 C.184斤 D.201斤
4.已知双曲线的焦点在轴上,渐近线方程为,则的离心率为( )
A. B.2 C. D.
5.已知函数的导函数为,且,则( )
A. B. C. D.
6.过点引直线与圆相交于,两点,为坐标原点,当面积取最大值时,直线的斜率为( )
A. B. C. D.
7.若正项数列中,,,则的值是( )
A. B.
C. D.
8.已知实数,满足,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
二、多项选择题:(本题共4小题,每小题5分,共20分.在每小题给出的选项中,有多项符合要求.全部选对的得5分,部分选对的得2分,有选错的得0分.)
9.已知曲线:,则下列结论正确的是( )
A.若,则是圆,其半径为
B.若,,则是两条直线
C.若,则是椭圆
D.若,则是椭圆,其焦点在轴上
10.设数列的前项和为,关于数列,下列命题中正确的是( )
A.若,则既是等差数列又是等比数列
B.若(,为常数),则是等差数列
C.若,则是等比数列
D.若是等比数列,则,,也成等比数列
11.已知抛物线:的焦点为,为上一动点,点,则( )
A.当时,
B.当时,在点处的切线方程为
C.的最小值为3
D.的最大值为
12.为提高学生学习数学的热情,某校积极筹建数学兴趣小组,小组成员仿照教材中等差数列和等比数列的概念,提出“等积数列”的概念:从第二项起,每一项与前一项之积为同一个常数(不为0).已知数列是一个“等积数列”,,,其前项和为,则下列说法正确的是( )
A. B.
C. D.
第II卷 非选择题(90分)
三、填空题:(本题共4小题,每小题5分,共20分.)
13.曲线在处的切线方程为______.
14.已知,分别是椭圆:的左、右两个焦点,若椭圆上存在四个不同的点,使得的面积为,则正实数的取值范围为______.
15.如图,将数列中的所有项按每一行比上一行多两项的规则排成数表,已知表中的第一列、、、…构成一个公比为2的等比数列,从第2行起,每一行都是一个公差为的等差数列,若,,则______.
16.已知圆:,圆:交于,两点,在第二象限,则______;若过点的弦交两圆于,,且,则直线的斜率是______.
四、解答题:(本题共6小题,共70分.解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤.)
17.在平面直角坐标系中,设直线:.
(1)求证:直线经过第一象限;
(2)当原点到直线的距离最大时,求直线的方程.
18.已知数列满足:,,设.
(1)求证:是等比数列;
(2)求数列的通项公式;
(3)求数列的前项和.
19.在平面直角坐标系中,点,直线:,设的半径为1,圆心在直线上.
(1)若圆心也在直线上,过点作的切线,求切线的方程;
(2)若上存在点,使得,求圆心的横坐标的取值范围.
20.已知椭圆:,点、分别是椭圆的左焦点、左顶点,过点的直线(不与轴重合)交椭圆于,两点.
(1)求椭圆的标准方程;
(2)若,求的面积;
(3)是否存在直线,使得点在以线段为直径的圆上,若存在,求出直线的方程;若不存在,请说明理由.
21.已知数列的前项和为,满足.
(1)求数列的通项公式;
(2)记,是数列的前项和,若对任意的,不等式都成立,求实数的取值范围.
22.已知抛物线:上有一动点,,过点作抛物线的切线交轴于点.
(1)判断线段的垂直平分线是否过定点?若过,求出定点坐标;若不过,请说明理由;
(2)过点作的垂线交抛物线于另一点,若切线的斜率为,设的面积为,求的最小值.
响水县中2023-2024学年高二上学期期中考试
数学参考答案
1.B 2.A 3.C 4.A 5.D 6.C 7.C 8.D
9.BD 10.BC 11.ACD 12.ACD
13. 14. 15.4 16.;
17.【详解】(1)方程可化为,
由解得
所以直线过定点,因为在第一象限,所以直线经过第一象限.
(2)由题意可得,当时,原点到直线的距离最大,
因为,所以直线的方程为,
即.
18.【详解】(1)由,,可得,
因为,即,
所以数列是首项为1,公比为4的等比数列.
(2)由(1)可得:,即,所以.
(3)由(2)可知:,
则,
可得,
上面两式相减可得:,
所以.
19.【详解】(1)由题设,知圆心是直线和的交点,
联立方程,解得,
即两直线的交点坐标为,所以点的坐标为,
圆的方程为,
当过点的切线的斜率不存在时,切线方程为,不满足条件;
当过点的切线的斜率存在时,设切线方程为,即,
由题意得,解得,
所以切线方程为或;
综上所述:所求切线方程为或.
(2)因为圆心在直线上,所以设点的坐标为,
圆的方程为,
设点,因为,所以,
化简得,即,
所以点在以点为圆心,2为半径的圆上.
由题意,点在圆上,所以圆与圆有公共点,
则,即,解得,
所以圆心的横坐标的取值范围为.
20.【详解】(1)由左焦点、左顶点可知:,,
则,所以椭圆的标准方程为.
(2)因为,,
则过,的直线的方程为:,即,
解方程组,解得或,
所以的面积.
(3)若点在以线段为直径的圆上,等价于,即,
设,则,
因为,,则,
令,
解得:或,
又因为,则不存在点,使得,
所以不存在直线,点在以线段为直径的圆上.
21.【详解】(1)因为数列的前项和满足,
当时,,
两式相减得:,即,
当时,,解得:,
可知数列是以2为首项,2为公比的等比数列,所以.
(2)由(1)可知:,
所以,
对任意的,不等式都成立,即,
化简得:,
设,因为,
所以单调递减,则,所以,则,
所以实数的取值范围是.
22【详解】(1)依题意可知切线的斜率存在,且斜率大于0.
设直线的方程为,.
由消去并化简得,
由得,,则,
解得,所以,
在中,令得,所以,
中点为,所以线段的中垂线方程为,
即,所以线段的垂直平分线过定点.
(2)由(1)可知,直线的方程为,即.
由消去并化简得
所以,而,所以得,
,,
.
所以的面积,
所以.
当且仅当,时等号成立.
所以的最小值为.