荆州开发区高级中学2023-2024学年高二下学期3月月考数学试卷
一 单项选择题:本题共8小题,每小题5分,共40分.在每个小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.
1.若复数满足,则复数的虚部是( )
A. B. C. D.
2.“方程表示椭圆”是“”的( )
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件
C.充要条件 D.既不充分也不必要条件
3.已知等比数列中,,则公比( )
A.-2 B.2 C.3 D.2或-2
4.函数的图象如图所示,则下列不等关系中正确的是( )
A.
B.
C.
D.
5.记等差数列的前项和为,若,则( )
A.64 B.80 C.96 D.120
6.为坐标原点,为抛物线的焦点,为上一点,若,则的面积为( )
A. B. C.2 D.3
7.下列不等式中,对任意的恒成立的是( )
A. B.
C. D.
8.已知函数,若不等式在上恒成立,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
二 多选题(本大题共3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,全部选对得6分,部分选对得部分,有选错的得0分)
9.下列命题正确的有( )
A.已知函数在上可导,若,则
B.
C.已知函数,若,则
D.设函数的导函数为,且,则
10.设是公差为的等差数列,为其前项的和,且,则下列说法正确的是( )
A. B.
C. D.均为的最大值
11.双曲线具有如下光学性质:如图是双曲线的左 右焦点,从右焦点发出的光线交双曲线右支于点,经双曲线反射后,反射光线的反向延长线过左焦点.若双曲线的方程为,下列结论正确的是( )
A.若,则
B.当反射光线过时,光由所经过的路程为7
C.反射光线所在直线的斜率为,则
D.记点,直线与相切,则
三 填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12.写出一个数列的通项公式,使得这个数列的前项和在时取最大值,__________.
13.已知函数,则__________.
14.已知抛物线的焦点为点,过点的直线交抛物线于点两点,交抛物线的准线于点,且,则__________.
四 解答题(本大题共5小题,共77分.解答应写出必要的文字说明 证明过程或演算步骤)
15.(13分)已知递增的等比数列和等差数列,满足是和的等差中项,且.
(1)求数列和的通项公式;
(2)若,求数列的前项和.
16.(15分)在三棱台中,底面,底面是边长为2的等边三角形,且为的中点.
(1)证明:平面平面.
(2)平面与平面的夹角能否为?若能,求出的值;若不能,请说明理由.
17.(15分)已知椭圆方程,左右焦点分别.离心率,长轴长为4.
(1)求椭圆方程.
(2)若斜率为1的直线交椭圆于两点,与以为直径的圆交于两点.若,求直线的方程.
18.(17分)已知函数,且.
(1)求函数的解析式;
(2)若对任意,都有,求的取值范围;
19 (17分)已知陏圆(常数),点为坐标原点.
(1)求椭圆离心率的取值范围;
(2)若是椭圆上任意一点,,求的取值范围;
(3)设是椭圆上的两个动点,满足,试探究的面积是否为定值,说明理由.
荆州开发区高级中学2023-2024学年高二下学期3月月考数学试卷答案
1.C 2.A 3.B 4.C 5.C 6.B 7.C 8.D 9.CD 10.BCD 11.BCD
12.(答案不唯一) 13. 14.
15.(1)由题意知,,解得,设等比数列的公比为,
;由题意知,,则等差数列的公差,
.
(2),
.
16.(15分)(1)因为底面是边长为2的等边三角形,为的中点,
故;又底面底面,故,
又平面,故平面,
又平面,故平面平面;
(2)由已知可知,且为的中点,
则,即四边形为平行四边形,故,由底面,
得底面,因为平面,所以,
以为坐标原点,以所在直线为轴,建立空间直角坐标系,
设,则,
结合(1)可知平面的法向量可取为;
设平面的一个法向量为,而,
故,即,令,则,
假设平面与平面的夹角能为,则,
即,此方程无解,假设不成立,即平面与平面的夹角不能为.
17.(15分)(1)根据题意,设的坐标分别为,
根据椭圆的几何性质可得,解得,则,
故椭圆的方程为.
(2)假设存在斜率为1的直线,那么可设为,
则由(1)知的坐标分别为,可得以线段为直径的圆为,圆心到直线的距离,得,即,
则,
联立得,
设,则,得,
故,
,
由可得
解得,得.即存在符合条件的直线.
18.(1)易知,所以,又,
;
(2)若对任意的,都有,即恒成立,即:恒成立,令,则,
当时,,所以单调递增;当时,,所以单调递减;
时,有最大值,即的取值范围为;
19.(1)由椭圆方程为,则离心率,又,所以;
(2)由已知得,即,
又点是椭圆上任意一点,则,化
简可得,
设,则
(3)方法一:由已知可得,即,平方可得,又
在椭圆上,所以,
所以,化简可得,
,则
,
所以
,故的面积为定值;
方法二:由已知,即,
①当直线斜率不存在时,,则,
又在椭圆上,则,所以,
此时
②当直线斜率存在时,设直线的方程为:,
联立直线与椭圆,得,
则
,
,
则,即,
,点到直线的距离,
所以,所以的面积为定值.