青岛实验高中2023—2024学年度第二学期
期初质量检测高二数学试卷
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.已知a,3,b,9,c成等比数列,且,则等于( )
A.1 B. C. D.-1
2.直线与平行,则a的值为( )
A. B.或0 C.0 D.-2或0
3.已知点和点,P是直线上的一点,则的最小值是( )
A. B. C. D.
4.A,B两名学生均打算只去甲、乙两个城市中的一个上大学,且两人去哪个城市互不影响,若A去甲城市的概率为0.6,B去甲城市的概率为0.2,则A,B不去同一个城市上大学的概率为( )
A.0.3 B.0.56 C.0.54 D.0.7
5.若椭圆和双曲线的共同焦点为,,P是两曲线的一个交点,则的值为( )
A. B. C. D.
6.与圆及圆都外切的圆的圆心轨迹是( )
A.椭圆 B.双曲线 C.双曲线的左支 D.双曲线的右支
7.已知函数的图象过点,令,.记数列的前n项和为,则( )
A. B. C. D.
8.已知定义在上的偶函数的导函数为,当时,有,且,则使得成立的x的取值范围是( )
A. B. C. D.
二、多项选择题(本大题共4小题,每小题5分,共20分.在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求,全部选对的得5分.部分选对的得2分,有选错的得0分)
9.公差为d的等差数列,其前n项和为,,,下列说法正确的有( )
A. B. C.中最大 D.
10.下列结论正确的是( )
A.过点且在两坐标轴上的截距相等的直线l的方程为
B.已知,O为坐标原点,点是圆外一点,直线m的方程是,则m与圆相交
C.已知直线和以,为端点的线段相交,则实数k的取值范围为
D.若圆M:上恰有两点到点的距离为1,则r的取值范围是
11.已知抛物线C:的焦点为F,准线为l,过点F的直线与抛物线交于两点,,点P在l上的射影为,则( )
A.若,则
B.设,则
C.过与抛物线C有且仅有一个公共点直线至多有2条
D.以PQ为直径的圆与准线l相切
12.已知函数,则下列说法正确的是( )
A.当时,的图象在处的切线方程为
B.当时,在上有2个极值点
C.当时,在上有最小值、无最大值
D.若的图象恒在直线的上方,则
三、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分)
13.若从集合中任取3个元素组成该集合的一个子集,那么取得的子集中,满足3个元素中恰好含有2个连续整数的概率等于______.
14.若函数在处取得极大值10,则的值为______.
15.已知圆C的圆心坐标为.若直线l:与圆C相切于点,则圆C的标准方程为______.
16.设经过点的等轴双曲线的焦点为,,此双曲线上一点N满足,则的面积______.
四、解答题(本大题共6小题,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10分)
甲、乙两人进行乒乓球比赛,已知每局比赛甲获胜的概率为,乙获胜的概率为,且各局比赛的胜负互不影响,有两种比赛方案供选择,方案一:三局两胜制(先胜2局者获胜,比赛结束);方案二:五局三胜制(先胜3局者获胜,比赛结束).
(1)若选择方案一,求甲获胜的概率;
(2)用掷硬币的方式决定比赛方案,掷3枚硬币,若恰有2枚正面朝上,则选择方案一,否则选择方案二,判断哪种方案被选择的可能性更大,并说明理由.
18.(本小题12分)
设是数列的前n项和,已知.
(1)求数列的通项公式;
(2)设,求数列的前n项和.
19.(本小题12分)已知直线平分圆C:的圆周,且该圆被y轴截得的弦长是圆的一条最长的弦.
(1)求圆C的标准方程;
(2)已知动点M在直线上,过点M引圆C的两条切线MA,MB,切点分别为A、B,记四边形MACB的面积为S,求S的最小值.
20.(本小题12分)
已知等差数列的前n项和,,,数列满足,.
(1)证明:数列是等比数列,并求数列与数列的通项公式;
(2)若,求数列的前n项和.
21.(本小题12分)
设函数.
(1)求函数的极值;
(2)若在时恒成立,求a的取值范围.
22.(本小题12分)
已知椭圆C:的左、右焦点分别为,,以为直径的圆与直线相切.
(1)求椭圆C的离心率;
(2)如图,过作直线l与椭圆分别交于P,Q两点,若的周长为,求的最大值.
期初质量检测高二数学试卷答案
一、单项选择题
1-4.DAAB 5-8.ACDB
二、多项选择题
9.AD 10.BD 11.ABD 12.ACD
三、填空题
13. 14. 15. 16.3
四、解答题
17.【答案】解:(1)记“选择方案一,甲获胜”为事件A,“第i局甲获胜”为事件,
则,,两两相互独立,且,
因为,,为互斥事件,
所以.
故选择方案一,甲获胜的概率为.
(2)记硬币正面朝上为1,反面朝上为0.
掷3枚硬币,样本空间为,包含8个等可能的样本点,
记“掷3枚硬币,恰有2枚正面朝上”为事件B.
则,所以.
因此方案二被选择的可能性更大.
18.【答案】解:(1)当时,,则;
当时,,则,
可得是以2为首项,2为公比的等比数列,则;
(2)由,
前n项和.
19.【答案】解:(1)由题意知,圆心在直线上,
即,又因为圆心C在y轴上,所以,由以上两式得:,,
所以故圆C的标准方程为.
(2)如图,圆C的圆心为,半径,因为MA,MB是圆C的两条切线,
所以,,故,
又因为,根据平面几何知识,要使S最小,只要最小即可.
易知,当点M坐标为时,.此时.
20.【答案】解:(1),
所以数列是公比的等比数列;
,即,,
由,解得,,
所以.
(2)由(1)知,
所以,①
,②
①-②得
,
所以.
21.【答案】解:(1)由题可知,
①当,,在上单调递增,∴没有极值;
②当,时,.
当时,,单调递增;
当时,,单调递减;
∴在时取得极大值,没有极小值.
综上所述,当时,无极值;
当时,有极大值,无极小值;
(2).
∵,∴,
令,,则原问题,,
∵,,
∴,,单调递增;,,单调递减;
∴,∴.∴a的取值范围为.
22.【答案】解:(1)由题意知,即.
化简得,所以;
(2)因为的周长为,所以,得,
由(1)知,所以椭圆C的方程为,
且焦点,,
①若直线l的斜率不存在,则直线轴,直线方程为
,,,,,
故;
②若直线l的斜率存在,设直线l的方程为,由,消去y并整理得
,设,,
则,,
,,由可得.
综上所述,,所以的最大值是.