临祧县2024年春季开学假期学习质量检测
高二数学
注意事项:
1.本试卷满分150分,考试时间120分钟.
2.答卷前,考生务必将自已的姓名、准考证号填写在答题卡上.
3.回答选择题时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑.如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号.涂写在本试卷上无效.回答非选择题时,将答案书写在答题卡上,书写在本试卷上无效.
4.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回.
第Ⅰ卷(选择题共58分)
一、单选题(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. 家住广州的小明同学准备周末去深圳旅游,若从广州到深圳一天中动车组有30个班次,特快列车有20个班次,汽车有40个不同班次.则小明乘坐这些交通工具去深圳的不同的方法有( )
A. 240种 B. 180种 C. 120种 D. 90种
【答案】D
【解析】
【分析】运用分类加法计数原理计算即可.
【详解】根据分类加法计数原理,得方法种数为30+20+40=90.
故选:D.
2. 已知等差数列满足,则( )
A. 3 B. 6 C. 2 D. 4
【答案】D
【解析】
【分析】运用等差数列的等和性计算即可.
【详解】因为是等差数列,
所以由等差数列的等和性可知,,
又因为,
所以得:,
所以.
故选:D.
3. 等比数列中,,,则等于( )
A. B. C. 1 D.
【答案】C
【解析】
【分析】利用等比中项直接计算即可.
【详解】因为数列是等比数列,
所以即,解得,
故选:C
4. 现有4名男生和4名女生排成一排,且男生和女生逐一相间的排法共有( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】分两类,第一类:男女男女男女男女,第二类:女男女男女男女男,根据分类加法原理求解.
【详解】4名男生和4名女生排成一排,且男生和女生逐一相间的排法分两类:
第一类:男女男女男女男女,共有种不同方法;
第二类:女男女男女男女男,共有种不同方法;
由分类相加计数原理可得共有种不同方法.
故选:A
5. 双曲线的虚轴长为4,离心率,分别是它的左、右焦点,若过F1的直线与双曲线的左支交于A,B两点,且│AB│是的等差中项,则│AB│等于( )
A. 8 B. 4 C. 2 D. 8
【答案】A
【解析】
【分析】由虚轴长求出b=2,再根据离心率求出a,进而结合题意及双曲线定义求得答案.
【详解】由题意,,由.由双曲线的定义可知:,两式相加得:.
因为│AB│是的等差中项,所以,于是.
故选:A.
6. 已知圆C:,O为原点,则以为直径的圆方程为( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】由题意确定以为直径的圆的圆心和半径,即可得答案.
【详解】由圆C:可知圆心,,
故以为直径的圆的圆心为,半径为,
故所求圆的方程为:.
故选:D
7. 如图为一个抛物线形拱桥,当水面经过抛物线的焦点时,水面的宽度为,则此时欲经过桥洞的一艘宽的货船,其船体两侧的货物距离水面的最大高度应不超过( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】根据题意,抽象出抛物线的几何模型.根据抛物线的通经性质求得抛物线方程,即可求得当宽为时的纵坐标,进而求得水面到顶部的距离.
【详解】根据题意,画出抛物线如下图所示:
设宽度为时与抛物线的交点分别为.当宽度为时与抛物线的交点为.
当水面经过抛物线的焦点时,宽度为
由抛物线性质可知,则抛物线方程为
则
当宽度为时,设
代入抛物线方程可得,解得
所以直线与直线的距离为
即船体两侧的货物距离水面的最大高度应不超过
故选:D
【点睛】本题考查了抛物线在实际问题中的应用,抛物线几何性质的应用,属于基础题.
8. 在展开式中x的系数为( )
A. 80 B. 240 C. -80 D. 160
【答案】C
【解析】
【分析】由,结合二项式展开式的通项公式求x的系数.
【详解】∵ ,
∴ 展开式中x的系数为,即,
故选:C.
二、多选题(本大题共3个小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求.全部选对的得6分,部分选对的得3分,有选错的得0分)
9. 已知圆与直线,下列选项正确的是( )
A. 圆的圆心坐标为 B. 直线过定点
C. 直线与圆相交且所截最短弦长为 D. 直线与圆可以相切
【答案】AC
【解析】
【分析】求出圆心坐标,可判断A选项;求出直线所过定点的坐标,可判断B选项;判断定点与圆的位置关系,可判断D选项;求出直线截圆所得弦长的最大值,可判断C选项.
【详解】对于A选项,圆的圆心坐标为,A对;
对于B选项,直线方程即为,由可得,
所以,直线过定点,B错;
对于D选项,因为,故点在圆内,直线与圆必相交,D错;
对于C选项,记圆心为,定点,则,
当直线与直线垂直时,圆心到直线的距离最大,
此时直线截圆所得弦长最小,
此时弦长为,C对.
故选:AC.
10. 已知直线被椭圆截得的弦长为,则下列直线中被椭圆截得的弦长一定为的有( )
A. B.
C. D.
【答案】ACD
【解析】
【分析】根据椭圆的对称性可得出合适的选项.
【详解】由于椭圆关于原点、轴、轴对称.
对于A选项,直线与直线关于原点对称,则直线截椭圆所得弦长为,A选项合乎要求;
对于B选项,直线与直线平行,直线截椭圆所得弦长大于,B选项不合乎要求;
对于C选项,直线与直线关于轴对称,则直线截椭圆所得弦长为,C选项合乎要求;
对于D选项,直线与直线关于轴对称,则直线截椭圆所得弦长为,D选项合乎要求.
故选:ACD.
【点睛】本题考查直线截椭圆的弦长问题,考查椭圆对称性的应用,属于基础题.
11. 某师范大学5名毕业生到某山区的乡村小学工作.将这5名毕业生分配到该山区的A,B,C三所小学,每所学校至少分配1人.( )
A. 若甲不去A小学,则共有100种分配方法
B. 若甲、乙去同一所小学,则共有36种分配方法
C. 若有一所小学分配了3人,则共有90种分配方法
D. 共有120种分配方法
【答案】AB
【解析】
【分析】对于A,可将5名毕业生先进行分组,再根据安排去A小学的人数分类讨论求解即可;对于B,将甲乙捆绑在一起看成整体,再按{2,1,1}分为3组,然后每一组派到一所小学即可;对于C,先将5人分组为3,1,1的三组,再全排列即可;对于D,可将5名毕业生分为3组,有{3,1,1}或{2,2,1}两种情况,然后全排列即可.
【详解】对于A,5名毕业生分配到三所小学可以分成{3,1,1}或{2,2,1}两种情况,
若A小学安排1人,除甲外的4人任选1人安排到A小学,再把余下4人按{3,1}或{2,2}分两组安排到B、C小学,则有=56种分配方法;
若A小学安排2人,除甲外的4人任选2人安排到A小学,再把余下3人分两组安排到B、C小学,则有=36种分配方法,
若A小学安排3人,除甲外的4人任选3人安排到A小学,再把余下2人分两组安排到B、C小学,则有=8种分配方法,
所以甲不去A小学共有56+36+8=100种分配方法,故A正确;
对于B,若甲、乙同去一所小学,则将甲、乙捆绑看作一个人,与其它三人一起看作4人,
按{2,1,1}形式分组,再分派到3个学校中,共有=36种,所以甲、乙去同一所小学共有36种分配方法,故B正确;
对于C,若有一所小学分配了3人,先将5人按{3,1,1}分成三组,再将三组人分配到三所小学,所以有=60种分配方法,故C错误;
对于D,这5名毕业生分配到该山区的A,B,C三所小学,每所学校至少分配1人,共有=150种分配方案,故D错误.
故选:AB.
第Ⅱ卷(非选择题共92分)
三、填空题(本大题共3个小题,每小题5分,共15分)
12. 在如图所示的四个区域中,有5种不同的花卉可选,每个区域只能种植一种花卉,且相邻区域花卉不同,则不同的种植方法共有_________种(用数字作答)
【答案】240
【解析】
【分析】直接利用分步乘法计数原理即可求出结果.
【详解】由分步乘法计数原理得种,
故答案:240.
13. 已知点是椭圆某条弦中点,则此弦所在的直线的一般方程为_________.
【答案】
【解析】
【分析】由点差法可求出直线的斜率,进而可求得直线的方程
【详解】设过点的直线与椭圆的两个交点分别为,,
则,,
两式相减得,
化简得,即,
直线AB的方程为,
所以直线AB的一般方程为,
故答案为:
14. 若双曲线的一条渐近线为,则过抛物线的焦点且垂直于轴的弦,与抛物线的顶点组成的三角形的面积为_______.
【答案】2
【解析】
【分析】由双曲线的渐近线求得,然后求出两点坐标后计算三角形面积.
【详解】双曲线的渐近线方程是,又直线是其一条渐近线,所以,
抛物线方程为,焦点为,
代入抛物线方程得,,即,
,
.
故答案为:2.
四、解答题(本大题共5个小题,共77分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤)
15. 平面直角坐标系中,已知三个顶点的坐标分别为.
(1)求边上的高所在的直线方程;
(2)求的面积.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)直线BC的斜率,可得边上高所在直线斜率,利用点斜式即可得出边上的高所在的直线方程.
(2)先求得BC的方程为,求得点A到直线的距离和,结合三角形的面积公式,即可求解.
【小问1详解】
解:由题意,可得直线BC的斜率,则BC边上高所在直线斜率,
又由点,则边上的高所在的直线方程为,即.
【小问2详解】
解:由点,可得,
所以的方程为,即,
则到直线BC的距离,
且,
所以的面积.
16. 若,.
(1)求;
(2)求的值;
(3)求的值.
【答案】(1)1 (2)0
(3)
【解析】
【分析】(1)令 可计算出 的值;
(2)令 结合 的结果可计算出 的值;
(3)分别令, 然后根据展开式的通项公式判断取值的正负即可计算出 的值;
【小问1详解】
令 , 所以 ;
【小问2详解】
令 , 所以 , ,因为,所以 ,
【小问3详解】
令 , 所以 , 又 ,
所以 ,
又因为 展开式通项为 , 所以当 为奇数时, 项的系数为负数,
所以 .
17. 已知10件不同的产品中有4件次品,现对这10件产品一一进行测试,直至找到所有次品.
(1)若恰在第2次测试时,找到第一件次品,第8次测试时,才找到最后一件次品,则共有多少种不同的测试情况?
(2)若至多测试6次就能找到所有次品,则共有多少种不同的测试情况?
【答案】(1)86400
(2)8520
【解析】
【分析】(1)需测试8次,按顺序可看作为8个位置,然后利用分步乘法原理求解:第一步,第一个位置放置正品,第二步,选2个次品放在第二和第八个位置,第三步在第三到第7个位置中选2个位置放置剩余的两个次品,其他3个位置放3个正品,再计算可得;
(2)由分类加法原理计算:分三类:恰好4次,恰好5次,恰好6次找到所有次品或测6次全是正品.
【小问1详解】
需测试8次,按顺序可看作为8个位置,
第一步,第一个位置放置正品,第二步,选2个次品放在第二和第八个位置,第三步在第三到第7个位置中选2个位置放置剩余的两个次品,其他3个位置放3个正品,由乘法原理方法数为:;
【小问2详解】
至多6次可分为恰好4次,恰好5次,恰好6次找到所有次品,
恰好4次,即前4次测试都是次品,方法数为;
恰好4次,即第5次是次品,前4次中有3次是次品,方法数为;
恰好6次,即第6次是次品,前5次中有3次是次品或前6次都是正品,方法数为
所以总的测试情况数为:.
18. 已知等差数列满足:的前项和为.
(1)求数列的通项公式及前项和;
(2)令,求数列的前项和.
【答案】(1);
(2)
【解析】
【分析】(1)利用等差数列的通项公式列的方程组求解再求前n项和公式即可得出.
(2)变形,利用裂项相消求和.
【小问1详解】
设等差数列的公差为d,
∵,,
∴,解得,,
∴;
.
【小问2详解】
,
∴.
所以.
19. 已知椭圆的离心率为,右焦点为,斜率为1的直线与椭圆交于两点,以为底边作等腰三角形,顶点为.
(1)求椭圆的方程;
(2)求的面积.
【答案】(1)(2)
【解析】
【分析】(1)根据椭圆的简单几何性质知,又,写出椭圆的方程;(2)先斜截式设出直线,联立方程组,根据直线与圆锥曲线的位置关系,可得出中点为的坐标,再根据△为等腰三角形知,从而得的斜率为,求出,写出:,并计算,再根据点到直线距离公式求高,即可计算出面积.
【详解】(1)由已知得,,解得,又,
所以椭圆的方程为.
(2)设直线的方程为,
由得,①
设、的坐标分别为,(),中点为,
则,,
因为是等腰△的底边,所以.
所以的斜率为,解得,此时方程①为.
解得,,所以,,所以,
此时,点到直线:的距离,
所以△的面积.
考点:1、椭圆的简单几何性质;2、直线和椭圆的位置关系;3、椭圆的标准方程;4、点到直线的距离.
【思路点晴】本题主要考查的是椭圆的方程,椭圆的简单几何性质,直线与椭圆的位置关系,点到直线的距离,属于难题.解决本类问题时,注意使用椭圆的几何性质,求得椭圆的标准方程;求三角形的面积需要求出底和高,在求解过程中要充分利用三角形是等腰三角形,进而知道定点与弦中点的连线垂直,这是解决问题的关键.临祧县2024年春季开学假期学习质量检测
高二数学
注意事项:
1.本试卷满分150分,考试时间120分钟.
2.答卷前,考生务必将自已的姓名、准考证号填写在答题卡上.
3.回答选择题时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑.如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号.涂写在本试卷上无效.回答非选择题时,将答案书写在答题卡上,书写在本试卷上无效.
4.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回.
第Ⅰ卷(选择题共58分)
一、单选题(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. 家住广州小明同学准备周末去深圳旅游,若从广州到深圳一天中动车组有30个班次,特快列车有20个班次,汽车有40个不同班次.则小明乘坐这些交通工具去深圳的不同的方法有( )
A. 240种 B. 180种 C. 120种 D. 90种
2. 已知等差数列满足,则( )
A. 3 B. 6 C. 2 D. 4
3. 等比数列中,,,则等于( )
A. B. C. 1 D.
4. 现有4名男生和4名女生排成一排,且男生和女生逐一相间的排法共有( )
A. B. C. D.
5. 双曲线的虚轴长为4,离心率,分别是它的左、右焦点,若过F1的直线与双曲线的左支交于A,B两点,且│AB│是的等差中项,则│AB│等于( )
A. 8 B. 4 C. 2 D. 8
6. 已知圆C:,O为原点,则以为直径的圆方程为( )
A. B.
C D.
7. 如图为一个抛物线形拱桥,当水面经过抛物线的焦点时,水面的宽度为,则此时欲经过桥洞的一艘宽的货船,其船体两侧的货物距离水面的最大高度应不超过( )
A. B. C. D.
8. 在的展开式中x的系数为( )
A. 80 B. 240 C. -80 D. 160
二、多选题(本大题共3个小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求.全部选对的得6分,部分选对的得3分,有选错的得0分)
9. 已知圆与直线,下列选项正确的是( )
A. 圆的圆心坐标为 B. 直线过定点
C. 直线与圆相交且所截最短弦长为 D. 直线与圆可以相切
10. 已知直线被椭圆截得的弦长为,则下列直线中被椭圆截得的弦长一定为的有( )
A B.
C. D.
11. 某师范大学5名毕业生到某山区的乡村小学工作.将这5名毕业生分配到该山区的A,B,C三所小学,每所学校至少分配1人.( )
A. 若甲不去A小学,则共有100种分配方法
B. 若甲、乙去同一所小学,则共有36种分配方法
C. 若有一所小学分配了3人,则共有90种分配方法
D. 共有120种分配方法
第Ⅱ卷(非选择题共92分)
三、填空题(本大题共3个小题,每小题5分,共15分)
12. 在如图所示的四个区域中,有5种不同的花卉可选,每个区域只能种植一种花卉,且相邻区域花卉不同,则不同的种植方法共有_________种(用数字作答)
13. 已知点是椭圆某条弦中点,则此弦所在的直线的一般方程为_________.
14. 若双曲线的一条渐近线为,则过抛物线的焦点且垂直于轴的弦,与抛物线的顶点组成的三角形的面积为_______.
四、解答题(本大题共5个小题,共77分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤)
15. 平面直角坐标系中,已知三个顶点的坐标分别为.
(1)求边上的高所在的直线方程;
(2)求的面积.
16. 若,.
(1)求;
(2)求的值;
(3)求的值.
17. 已知10件不同的产品中有4件次品,现对这10件产品一一进行测试,直至找到所有次品.
(1)若恰在第2次测试时,找到第一件次品,第8次测试时,才找到最后一件次品,则共有多少种不同的测试情况?
(2)若至多测试6次就能找到所有次品,则共有多少种不同的测试情况?
18. 已知等差数列满足:的前项和为.
(1)求数列的通项公式及前项和;
(2)令,求数列的前项和.
19. 已知椭圆的离心率为,右焦点为,斜率为1的直线与椭圆交于两点,以为底边作等腰三角形,顶点为.
(1)求椭圆的方程;
(2)求面积.