广东省佛山市顺德区郑裕彤中学2025-2026学年高二上学期12月月考数学试题
1.(2026高二上·顺德月考)已知向量,,若,则( )
A. B.2 C. D.0
2.(2026高二上·顺德月考)已知平行四边形的顶点在椭圆上,顶点分别为的左、右焦点,则该平行四边形的周长为( )
A. B.4 C. D.8
3.(2026高二上·顺德月考)已知是抛物线的焦点,是该抛物线上的两点,且,则线段的中点到轴的距离为( )
A.1 B.2 C.3 D.4
4.(2026高二上·顺德月考)已知双曲线的虚轴长为,两个顶点分别为椭圆的两个焦点,则的标准方程为( )
A. B. C. D.
5.(2026高二上·顺德月考) 长为的线段的两个端点和分别在轴和轴上滑动,则点关于点的对称点的轨迹方程为( )
A. B. C. D.
6.(2026高二上·顺德月考)在棱长为的正方体中,点是的中点.设在上的投影向量为,则( )
A. B. C. D.
7.(2026高二上·顺德月考)已知甲、乙两人射击的命中率分别是和.现二人同时向同一猎物射击,发现猎物只中一枪,则甲、乙分配猎物的比例应该是( )
A. B. C. D.
8.(2026高二上·顺德月考)设双曲线的左、右焦点分别为、,过且倾斜角为的直线分别交的左、右两支于、两点,若,则的离心率为( )
A. B. C. D.
9.(2026高二上·顺德月考)已知三条直线,,,下列结论正确的是( )
A.
B.三条直线的斜率之积为1
C.三条直线的倾斜角之和为
D.三条直线在轴上的截距之和为12a
10.(2026高二上·顺德月考)有个相同的球,分别标有数字、、、、,从中有放回的随机取两次,每次取个球.记事件为“第一次取出的球的数字是奇数”,事件为“两次取出的球的数字相同”,事件为“两次取出的球的数字之和是”,则( )
A.与相互独立 B.与相互独立
C.与相互独立 D.与相互独立
11.(2026高二上·顺德月考)已知为数列的前项和,且,则( )
A.存在,使得 B.可能是常数列
C.可能是递增数列 D.可能是递减数列
12.(2026高二上·顺德月考)曲线与直线l:y=k(x-2)+4有两个交点,则实数k的取值范围是 .
13.(2026高二上·顺德月考)已知等差数列的前项和为,,,则 .
14.(2026高二上·顺德月考)点 在 所在的平面 外,且,,,当到平面 的距离最大时,的面积为 .
15.(2026高二上·顺德月考)在平面直角坐标系中,圆的圆心为,半径为.
(1)过点作圆的两条切线,求这两条切线的斜率之和;
(2)若过点的直线与圆相交于、两点,且,求直线的方程.
16.(2026高二上·顺德月考)甲、乙两人进行象棋比赛,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)用抛掷骰子的方式决定比赛方案,抛掷两枚质地均匀的骰子,观察两枚骰子向上的点数,若两枚骰子向上的点数之差的绝对值不大于1,则选择方案一,否则选择方案二.试判断哪种方案被选择的可能性更大,并说明理由;
(2)若选择方案一,求甲获胜的概率.
17.(2026高二上·顺德月考)记等差数列的前项和为,已知
(1)求的通项公式;
(2)求的最大值以及取得最大值时的的值;
(3)求的前项和.
18.(2026高二上·顺德月考)如图,在三棱锥中,平面平面.
(1)在线段上是否存在点使得平面?并说明理由.
(2)设线段和的中点分别为和,求平面与平面夹角的余弦值.
19.(2026高二上·顺德月考)已知椭圆的两个焦点分别为,过的直线与相交手两点.当平行轴时,.
(1)求的方程;
(2)当的内切圆面积取得最大值时,求的方程.
答案解析部分
1.【答案】A
【知识点】空间向量垂直的坐标表示
【解析】【解答】解:向量,,
因为,所以,解得.
故答案为:A.
【分析】根据空间向量垂直的坐标表示列式求解即可.
2.【答案】D
【知识点】椭圆的定义
【解析】【解答】解:易知椭圆的长半轴长,
由点在椭圆上,分别为的左、右焦点,可得,
则平行四边形的周长为.
故答案为:D.
【分析】利用椭圆的定义求解即可.
3.【答案】B
【知识点】抛物线的定义
【解析】【解答】解: 抛物线 ,
设,中点,
由抛物线定理可得,解得,则.
故答案为:B.
【分析】设,中点,由根据抛物线定义列式求解即可.
4.【答案】A
【知识点】双曲线的标准方程
【解析】【解答】解:易知椭圆的两个焦点分别为,
设双曲线的标准方程为,由题意可得,,
则双曲线的标准方程为.
故答案为:A.
【分析】易知椭圆的焦点坐标,设双曲线的标准方程为,由题意可得、的值,即可得双曲线的标准方程.
5.【答案】C
【知识点】平面内中点坐标公式;平面内两点间的距离公式;圆锥曲线的轨迹问题
【解析】【解答】解:设点、、,由题意可得,即,
因为点关于点的对称点为,则为的中点,所以,解得,
将代入,可得,即,
故点的轨迹方程为.
故答案为:C.
【分析】设点、、,由题意可得,分析可知点为的中点,利用中点坐标公式可得,代入等式化简即可求出点的轨迹方程.
6.【答案】C
【知识点】空间向量的投影向量;空间向量的数量积运算的坐标表示
【解析】【解答】解:以点为坐标原点,建立空间直角坐标系,如图所示:
、、、,,,
则.
故答案为:C.
【分析】以点为坐标原点,建立空间直角坐标系,利用投影向量的定义,结合空间向量数量积的坐标运算求的值即可.
7.【答案】A
【知识点】相互独立事件;相互独立事件的概率乘法公式
【解析】【解答】解:甲、乙两人射击互不影响,二 现二人同时向同一猎物射击,发现猎物只中一枪,
只有甲打中猎物的概率为,只有乙打中猎物的概率为,
则甲、乙分配猎物的比例应该是.
故答案为:A.
【分析】甲、乙两人射击互不影响,分别计算只有甲或只有乙打中猎物的概率,概率作比即可求得甲、乙分配猎物的比例.
8.【答案】D
【知识点】平面内点到直线的距离公式;双曲线的简单性质;直线与圆锥曲线的综合问题
【解析】【解答】解:取中点,连接,如图所示:
因为,所以,
设,因为,所以,
又因为,所以,所以,
则,,
过点且倾斜角为的直线方程为,,则,
在中,由勾股定理可得,即①,
在中,,即②,
联立①②消去化简得,则双曲线的离心率.
故答案为:D.
【分析】取中点,连接,由,可得,设,由双曲线的定义可知:,,,,,利用点斜式求得过且倾斜角为的直线,利用点到直线的距离公式求得,在和,利用勾股定理,推出、的关系,即可得离心率.
9.【答案】B,C
【知识点】直线的倾斜角;直线的斜率;两条直线垂直的判定
【解析】【解答】解:设三条直线的斜率分别为,倾斜角分别为,
直线,;
直线,;
直线,,
A、,则直线与直线不垂直,故A错误;
B、,故B正确;
C、,
,则,可得,
则三条直线的倾斜角之和为135°,故C正确;
D、易知三条直线在轴上的截距分别为,则,故D错误.
故答案为:BC.
【分析】设三条直线的斜率分别为,倾斜角分别为,分别求三条直线的斜率,即可判断AB;利用倾斜角和斜率额关系,结合三角恒等变换求解即可判断C;分别求三直线的纵截距,再求和即可判断D.
10.【答案】A,B,C
【知识点】相互独立事件;相互独立事件的概率乘法公式
【解析】【解答】解:易知,,
记第一次取出的球的数字为,第二次取出的球的数字为,其中、,
用表示两次取球的号码,
则事件包含的基本事件有:、、、、,则,
事件包含的基本事件有:、、,则,
事件包含的基本事件有:、、,则,
事件包含的基本事件有:,则,
事件包含的基本事件有:,则,
A、,则与相互独立,故A正确;
B、,则与相互独立,故B正确;
C、,则与相互独立,故C正确;
D、,则与不相互独立,故D错误.
故答案为:ABC.
【分析】由题意,先分别求事件A,B,C发生的概率,再根据独立事件的定义逐项判断即可.
11.【答案】A,B,D
【知识点】数列的函数特性;数列的求和;数列的递推公式;数列的通项公式
【解析】【解答】解:因为为数列的前项和,且.
对于选项A,取,则,
所以,故选项A对;
对于选项B,取,则,,,
以此类推可知,对任意的,,
所以,数列可能是常数列,故选项B对;
对于选项C,假设数列为递增数列,
则对任意的,,
所以,
则对任意的恒成立,
但当时,,矛盾,
则数列不可能是递增数列,故选项C错;
对于选项D,取,
则,,,
猜想,,
当时,猜想成立,
假设当时,猜想成立,则,
所以,当时,,
则当时,猜想也成立,
所以,对任意的,,此时,数列为单调递减数列,故选项D对.
故答案为:ABD.
【分析】取,再利用已知的递推公式和数列求和公式,则判断出选项A;利用常数列的定义,则判断出选项B;利用单调函数的定义,则判断出选项C和选项D,从而找出正确的选项.
12.【答案】
【知识点】恒过定点的直线;直线和圆的方程的应用
【解析】【解答】解:易知直线恒过定点,
曲线变形为,曲线表示以为圆心,2为半径的上半圆,
如图所示:
当直线l与半圆相切,C为切点时,圆心到直线l的距离,解得,
当直线l过点时,直线l的斜率为,
则直线l与半圆有两个不同的交点时,实数k的取值范围为.
故答案为:.
【分析】易知直线恒过定点,化简曲线方程,可知曲线以为圆心,2为半径的上半圆,作出曲线,过定点作直线,结合斜率公式,利用数形结合求解的取值范围即可.
13.【答案】9
【知识点】等差数列的前n项和;等差数列的性质
【解析】【解答】解:数列为等差数列,由,,可得,,
构成公差为2的等差数列,
则,即.
故答案为:9.
【分析】根据等差数列片段和性质求解即可.
14.【答案】
【知识点】基本不等式;直线与平面垂直的判定;直线与平面垂直的性质;解三角形
【解析】【解答】解:由,,可得,,
在中,由余弦定理,
可得,
,,,则,,
,则,
取为中点,连接,则,,,
平面,,平面,
过作,交于点,如图所示:
因为平面,,平面,则平面,是到平面的距离,
,,
中,,,
当且仅当时,有最大值2,
则.
故答案为:.
【分析】由题意,求得,,在中,利用余弦定理求得,再利用线面位置关系,表示出到平面的距离,利用基本不等式求距离最大值时的条件,再计算的面积即可.
15.【答案】(1)解:易知圆的标准方程为,
因为,所以点在圆外,
当切线斜率不存在时,直线方程为,圆心到直线的距离为,不符合题意;
当切线的斜率存在时,设切线的方程为,即,
由题意可得,整理可得,解得或,
则两切线的斜率之和为;
(2)解:由题意可知:圆心到直线的距离为,
当直线的斜率不存在时,直线的方程为,此时圆心到直线的距离为,符合题意;
当直线的斜率存在时,设直线的方程为,即,
则圆心到直线的距离为,整理可得,解得,
此时直线的方程为,即,
综上所述,直线的方程为或.
【知识点】圆的标准方程;点与圆的位置关系;直线与圆相交的性质;直线与圆的位置关系
【解析】【分析】(1)易知圆的标准方程,先判断点和圆的位置关系,再分切线的斜率存在和不存在讨论,当斜率存在时,设切线的方程为,根据圆心到切线的距离等于圆的半径,列关于的等式,求解即可;
(2)由题意,先求圆心到直线的距离,分直线的斜率存在和不存在两种情况讨论,当直线的斜率不存在时,直接验证即可;当直线的斜率存在时,设出直线的方程,利用点到直线的距离公式求出的值可得.
(1)圆的标准方程为,
又因为,即点在圆外,
若切线斜率不存在,则该直线的方程为,圆心到直线的距离为,
则直线与圆相交,所以切线的斜率存在,设切线的方程为,即,
所以,整理可得,解得或,
故两切线的斜率之和为.
(2)由题意可知,圆心到直线的距离为,
当直线的斜率不存在时,直线的方程为,此时圆心到直线的距离为,符合题意;
当直线的斜率存在时,设直线的方程为,即,
则圆心到直线的距离为,整理可得,解得,
此时直线的方程为,即.
综上所述,直线的方程为或.
16.【答案】(1)解:抛掷两枚质地均匀的骰子包含的基本事件有:
,
,共36种情况,
其中两枚骰子向上的点数之差的绝对值不大于1的情况有:
,共16种情况,
则选择方案一的概率为,则选择方案二的概率为,故方案二被选择的可能性更大;
(2)解:若选择方案一,甲获胜的情况为:
甲在前两局获胜,其概率为:;
甲在第一局,第三局获胜,其概率为:;
甲在第二局,第三局获胜,其概率为:,
则甲获胜的概率为:.
【知识点】互斥事件的概率加法公式;相互独立事件的概率乘法公式;列举法计算基本事件数及事件发生的概率
【解析】【分析】(1)利用列举法求概率,比较即可;
(2)利用独立事件的概率乘法公式分别计算概率,再利用互斥事件的概率加法公式计算即可.
(1)抛掷两枚质地均匀的骰子,设向上的点数为,则共有36种情况,如下:
,
,
其中两枚骰子向上的点数之差的绝对值不大于1的情况有:
,共16种情况,
故选择方案一的概率为,则选择方案二的概率为,故方案二被选择的可能性更大.
(2)若选择方案一,甲获胜包括三类情况:①甲在前两局获胜,其概率为:;
②甲在第一局,第三局获胜,其概率为:;③甲在第二局,第三局获胜,其概率为:,
因三类情况两两互斥,故选择方案一,甲获胜的概率为:.
17.【答案】(1)解:设等差数列的公差为,
由题可得,解得,
则;
(2)解:由(1)可得,易知是关于的二次函数,开口向下,对称轴为,
则在或时取得最大值,,
故的最大值为;
(3)解:由(1),则,
当时,;
当时,
,
故.
【知识点】等差数列的通项公式;等差数列的前n项和;数列的求和;等差数列的性质
【解析】【分析】(1)设等差数列的公差为,由题意列式求出公差,即可得等差数列的通项公式;
(2)由(1)的结论,结合等差数列的前项和公式求得,再根据二次函数的性质求解即可;
(3)先表示,再分与两种情况讨论,求和即可.
(1)设等差数列的公差为,
由题可得,解得,
故;
(2),是关于的二次函数,对称轴为,
在或时取得最大值,,的最大值为;
(3),
.
①当时,;
②当时,
.
因此,.
18.【答案】(1)证明: 在平面内过点作,由平面平面,平面平面,
可得平面,,即,则直线两两垂直,
以点为原点,直线分别为轴建立空间直角坐标系,如图所示:
由,得,
,
假设在线段上存在点,使得平面,
令,,
由,解得,此时,
因为平面,所以平面,
故在线段上存在点使得平面,为在上的投影点;
(2)解:由(1)及分别为线段的中点,得,
则,
设平面的法向量为,则,令,可得,
显然平面的法向量,
设平面与平面夹的角大小为,则,
故平面与平面夹角的余弦值.
【知识点】平面的法向量;用空间向量研究直线与平面的位置关系;用空间向量研究二面角
【解析】【分析】(1)在平面内过点作,由题意,推出直线两两垂直, 以点为原点,直线分别为轴建立空间直角坐标系,利用空间向量法求解判断即可;
(2)利用(1)中空间直角坐标系,利用空间向量求法求解即可.
(1)在平面内过点作,由平面平面,平面平面,
得平面,而,即,则直线两两垂直,
以点为原点,直线分别为轴建立空间直角坐标系,
由,得,
,
假设在线段上存在点使得平面,
令,,
由,解得,此时,
而平面,
因此平面,所以在线段上存在点使得平面,为在上的投影点.
(2)由(1)及分别为线段的中点,得,
则,设平面的法向量为,
则,令,得,
显然平面的法向量,
设平面与平面夹的角大小为,则,
所以平面与平面夹角的余弦值.
19.【答案】(1)解:易知,且椭圆过点,则,解得,
故椭圆的标准方程为;
(2)解:,设直线为,且,
联立,整理得,,
由韦达定理可得,,
则的周长为,
设内切圆的半径为,则,解得,
又因为,所以,
要使的内切圆面积最大,则的内切圆的半径最大,从而只需最大,
,即,
令,则,
,当且仅当即时等号成立,
则,即,,
当时等号成立,此时,,
故直线的方程为.
【知识点】基本不等式在最值问题中的应用;椭圆的标准方程;直线与圆锥曲线的综合问题
【解析】【分析】(1) 易知,且椭圆过点, 利用待定系数法求椭圆方程即可;
(2)设直线为,,联立直线与椭圆方程,利用韦达定理求得、,再求的周长,设内切圆的半径为,表示的面积,分析知的内切圆面积取得最大值时,只需最大,进而得到关于的函数,利用换元法,结合基本不等式求最大值即可.
(1)由题意,椭圆过点,且,则,解得,
所以椭圆的标准方程为.
(2)由已知,可设直线为,且,
联立整理得,,
所以,,
的周长为,
设内切圆的半径为,则,所以,
又,所以,
要使的内切圆面积最大,则的内切圆的半径最大,从而只需最大,
而,所以,
令,则,
因为,当且仅当即时等号成立,
所以,即,,
当时等号成立.此时,所以,
所以直线的方程为.
1 / 1广东省佛山市顺德区郑裕彤中学2025-2026学年高二上学期12月月考数学试题
1.(2026高二上·顺德月考)已知向量,,若,则( )
A. B.2 C. D.0
【答案】A
【知识点】空间向量垂直的坐标表示
【解析】【解答】解:向量,,
因为,所以,解得.
故答案为:A.
【分析】根据空间向量垂直的坐标表示列式求解即可.
2.(2026高二上·顺德月考)已知平行四边形的顶点在椭圆上,顶点分别为的左、右焦点,则该平行四边形的周长为( )
A. B.4 C. D.8
【答案】D
【知识点】椭圆的定义
【解析】【解答】解:易知椭圆的长半轴长,
由点在椭圆上,分别为的左、右焦点,可得,
则平行四边形的周长为.
故答案为:D.
【分析】利用椭圆的定义求解即可.
3.(2026高二上·顺德月考)已知是抛物线的焦点,是该抛物线上的两点,且,则线段的中点到轴的距离为( )
A.1 B.2 C.3 D.4
【答案】B
【知识点】抛物线的定义
【解析】【解答】解: 抛物线 ,
设,中点,
由抛物线定理可得,解得,则.
故答案为:B.
【分析】设,中点,由根据抛物线定义列式求解即可.
4.(2026高二上·顺德月考)已知双曲线的虚轴长为,两个顶点分别为椭圆的两个焦点,则的标准方程为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【知识点】双曲线的标准方程
【解析】【解答】解:易知椭圆的两个焦点分别为,
设双曲线的标准方程为,由题意可得,,
则双曲线的标准方程为.
故答案为:A.
【分析】易知椭圆的焦点坐标,设双曲线的标准方程为,由题意可得、的值,即可得双曲线的标准方程.
5.(2026高二上·顺德月考) 长为的线段的两个端点和分别在轴和轴上滑动,则点关于点的对称点的轨迹方程为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【知识点】平面内中点坐标公式;平面内两点间的距离公式;圆锥曲线的轨迹问题
【解析】【解答】解:设点、、,由题意可得,即,
因为点关于点的对称点为,则为的中点,所以,解得,
将代入,可得,即,
故点的轨迹方程为.
故答案为:C.
【分析】设点、、,由题意可得,分析可知点为的中点,利用中点坐标公式可得,代入等式化简即可求出点的轨迹方程.
6.(2026高二上·顺德月考)在棱长为的正方体中,点是的中点.设在上的投影向量为,则( )
A. B. C. D.
【答案】C
【知识点】空间向量的投影向量;空间向量的数量积运算的坐标表示
【解析】【解答】解:以点为坐标原点,建立空间直角坐标系,如图所示:
、、、,,,
则.
故答案为:C.
【分析】以点为坐标原点,建立空间直角坐标系,利用投影向量的定义,结合空间向量数量积的坐标运算求的值即可.
7.(2026高二上·顺德月考)已知甲、乙两人射击的命中率分别是和.现二人同时向同一猎物射击,发现猎物只中一枪,则甲、乙分配猎物的比例应该是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【知识点】相互独立事件;相互独立事件的概率乘法公式
【解析】【解答】解:甲、乙两人射击互不影响,二 现二人同时向同一猎物射击,发现猎物只中一枪,
只有甲打中猎物的概率为,只有乙打中猎物的概率为,
则甲、乙分配猎物的比例应该是.
故答案为:A.
【分析】甲、乙两人射击互不影响,分别计算只有甲或只有乙打中猎物的概率,概率作比即可求得甲、乙分配猎物的比例.
8.(2026高二上·顺德月考)设双曲线的左、右焦点分别为、,过且倾斜角为的直线分别交的左、右两支于、两点,若,则的离心率为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【知识点】平面内点到直线的距离公式;双曲线的简单性质;直线与圆锥曲线的综合问题
【解析】【解答】解:取中点,连接,如图所示:
因为,所以,
设,因为,所以,
又因为,所以,所以,
则,,
过点且倾斜角为的直线方程为,,则,
在中,由勾股定理可得,即①,
在中,,即②,
联立①②消去化简得,则双曲线的离心率.
故答案为:D.
【分析】取中点,连接,由,可得,设,由双曲线的定义可知:,,,,,利用点斜式求得过且倾斜角为的直线,利用点到直线的距离公式求得,在和,利用勾股定理,推出、的关系,即可得离心率.
9.(2026高二上·顺德月考)已知三条直线,,,下列结论正确的是( )
A.
B.三条直线的斜率之积为1
C.三条直线的倾斜角之和为
D.三条直线在轴上的截距之和为12a
【答案】B,C
【知识点】直线的倾斜角;直线的斜率;两条直线垂直的判定
【解析】【解答】解:设三条直线的斜率分别为,倾斜角分别为,
直线,;
直线,;
直线,,
A、,则直线与直线不垂直,故A错误;
B、,故B正确;
C、,
,则,可得,
则三条直线的倾斜角之和为135°,故C正确;
D、易知三条直线在轴上的截距分别为,则,故D错误.
故答案为:BC.
【分析】设三条直线的斜率分别为,倾斜角分别为,分别求三条直线的斜率,即可判断AB;利用倾斜角和斜率额关系,结合三角恒等变换求解即可判断C;分别求三直线的纵截距,再求和即可判断D.
10.(2026高二上·顺德月考)有个相同的球,分别标有数字、、、、,从中有放回的随机取两次,每次取个球.记事件为“第一次取出的球的数字是奇数”,事件为“两次取出的球的数字相同”,事件为“两次取出的球的数字之和是”,则( )
A.与相互独立 B.与相互独立
C.与相互独立 D.与相互独立
【答案】A,B,C
【知识点】相互独立事件;相互独立事件的概率乘法公式
【解析】【解答】解:易知,,
记第一次取出的球的数字为,第二次取出的球的数字为,其中、,
用表示两次取球的号码,
则事件包含的基本事件有:、、、、,则,
事件包含的基本事件有:、、,则,
事件包含的基本事件有:、、,则,
事件包含的基本事件有:,则,
事件包含的基本事件有:,则,
A、,则与相互独立,故A正确;
B、,则与相互独立,故B正确;
C、,则与相互独立,故C正确;
D、,则与不相互独立,故D错误.
故答案为:ABC.
【分析】由题意,先分别求事件A,B,C发生的概率,再根据独立事件的定义逐项判断即可.
11.(2026高二上·顺德月考)已知为数列的前项和,且,则( )
A.存在,使得 B.可能是常数列
C.可能是递增数列 D.可能是递减数列
【答案】A,B,D
【知识点】数列的函数特性;数列的求和;数列的递推公式;数列的通项公式
【解析】【解答】解:因为为数列的前项和,且.
对于选项A,取,则,
所以,故选项A对;
对于选项B,取,则,,,
以此类推可知,对任意的,,
所以,数列可能是常数列,故选项B对;
对于选项C,假设数列为递增数列,
则对任意的,,
所以,
则对任意的恒成立,
但当时,,矛盾,
则数列不可能是递增数列,故选项C错;
对于选项D,取,
则,,,
猜想,,
当时,猜想成立,
假设当时,猜想成立,则,
所以,当时,,
则当时,猜想也成立,
所以,对任意的,,此时,数列为单调递减数列,故选项D对.
故答案为:ABD.
【分析】取,再利用已知的递推公式和数列求和公式,则判断出选项A;利用常数列的定义,则判断出选项B;利用单调函数的定义,则判断出选项C和选项D,从而找出正确的选项.
12.(2026高二上·顺德月考)曲线与直线l:y=k(x-2)+4有两个交点,则实数k的取值范围是 .
【答案】
【知识点】恒过定点的直线;直线和圆的方程的应用
【解析】【解答】解:易知直线恒过定点,
曲线变形为,曲线表示以为圆心,2为半径的上半圆,
如图所示:
当直线l与半圆相切,C为切点时,圆心到直线l的距离,解得,
当直线l过点时,直线l的斜率为,
则直线l与半圆有两个不同的交点时,实数k的取值范围为.
故答案为:.
【分析】易知直线恒过定点,化简曲线方程,可知曲线以为圆心,2为半径的上半圆,作出曲线,过定点作直线,结合斜率公式,利用数形结合求解的取值范围即可.
13.(2026高二上·顺德月考)已知等差数列的前项和为,,,则 .
【答案】9
【知识点】等差数列的前n项和;等差数列的性质
【解析】【解答】解:数列为等差数列,由,,可得,,
构成公差为2的等差数列,
则,即.
故答案为:9.
【分析】根据等差数列片段和性质求解即可.
14.(2026高二上·顺德月考)点 在 所在的平面 外,且,,,当到平面 的距离最大时,的面积为 .
【答案】
【知识点】基本不等式;直线与平面垂直的判定;直线与平面垂直的性质;解三角形
【解析】【解答】解:由,,可得,,
在中,由余弦定理,
可得,
,,,则,,
,则,
取为中点,连接,则,,,
平面,,平面,
过作,交于点,如图所示:
因为平面,,平面,则平面,是到平面的距离,
,,
中,,,
当且仅当时,有最大值2,
则.
故答案为:.
【分析】由题意,求得,,在中,利用余弦定理求得,再利用线面位置关系,表示出到平面的距离,利用基本不等式求距离最大值时的条件,再计算的面积即可.
15.(2026高二上·顺德月考)在平面直角坐标系中,圆的圆心为,半径为.
(1)过点作圆的两条切线,求这两条切线的斜率之和;
(2)若过点的直线与圆相交于、两点,且,求直线的方程.
【答案】(1)解:易知圆的标准方程为,
因为,所以点在圆外,
当切线斜率不存在时,直线方程为,圆心到直线的距离为,不符合题意;
当切线的斜率存在时,设切线的方程为,即,
由题意可得,整理可得,解得或,
则两切线的斜率之和为;
(2)解:由题意可知:圆心到直线的距离为,
当直线的斜率不存在时,直线的方程为,此时圆心到直线的距离为,符合题意;
当直线的斜率存在时,设直线的方程为,即,
则圆心到直线的距离为,整理可得,解得,
此时直线的方程为,即,
综上所述,直线的方程为或.
【知识点】圆的标准方程;点与圆的位置关系;直线与圆相交的性质;直线与圆的位置关系
【解析】【分析】(1)易知圆的标准方程,先判断点和圆的位置关系,再分切线的斜率存在和不存在讨论,当斜率存在时,设切线的方程为,根据圆心到切线的距离等于圆的半径,列关于的等式,求解即可;
(2)由题意,先求圆心到直线的距离,分直线的斜率存在和不存在两种情况讨论,当直线的斜率不存在时,直接验证即可;当直线的斜率存在时,设出直线的方程,利用点到直线的距离公式求出的值可得.
(1)圆的标准方程为,
又因为,即点在圆外,
若切线斜率不存在,则该直线的方程为,圆心到直线的距离为,
则直线与圆相交,所以切线的斜率存在,设切线的方程为,即,
所以,整理可得,解得或,
故两切线的斜率之和为.
(2)由题意可知,圆心到直线的距离为,
当直线的斜率不存在时,直线的方程为,此时圆心到直线的距离为,符合题意;
当直线的斜率存在时,设直线的方程为,即,
则圆心到直线的距离为,整理可得,解得,
此时直线的方程为,即.
综上所述,直线的方程为或.
16.(2026高二上·顺德月考)甲、乙两人进行象棋比赛,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)用抛掷骰子的方式决定比赛方案,抛掷两枚质地均匀的骰子,观察两枚骰子向上的点数,若两枚骰子向上的点数之差的绝对值不大于1,则选择方案一,否则选择方案二.试判断哪种方案被选择的可能性更大,并说明理由;
(2)若选择方案一,求甲获胜的概率.
【答案】(1)解:抛掷两枚质地均匀的骰子包含的基本事件有:
,
,共36种情况,
其中两枚骰子向上的点数之差的绝对值不大于1的情况有:
,共16种情况,
则选择方案一的概率为,则选择方案二的概率为,故方案二被选择的可能性更大;
(2)解:若选择方案一,甲获胜的情况为:
甲在前两局获胜,其概率为:;
甲在第一局,第三局获胜,其概率为:;
甲在第二局,第三局获胜,其概率为:,
则甲获胜的概率为:.
【知识点】互斥事件的概率加法公式;相互独立事件的概率乘法公式;列举法计算基本事件数及事件发生的概率
【解析】【分析】(1)利用列举法求概率,比较即可;
(2)利用独立事件的概率乘法公式分别计算概率,再利用互斥事件的概率加法公式计算即可.
(1)抛掷两枚质地均匀的骰子,设向上的点数为,则共有36种情况,如下:
,
,
其中两枚骰子向上的点数之差的绝对值不大于1的情况有:
,共16种情况,
故选择方案一的概率为,则选择方案二的概率为,故方案二被选择的可能性更大.
(2)若选择方案一,甲获胜包括三类情况:①甲在前两局获胜,其概率为:;
②甲在第一局,第三局获胜,其概率为:;③甲在第二局,第三局获胜,其概率为:,
因三类情况两两互斥,故选择方案一,甲获胜的概率为:.
17.(2026高二上·顺德月考)记等差数列的前项和为,已知
(1)求的通项公式;
(2)求的最大值以及取得最大值时的的值;
(3)求的前项和.
【答案】(1)解:设等差数列的公差为,
由题可得,解得,
则;
(2)解:由(1)可得,易知是关于的二次函数,开口向下,对称轴为,
则在或时取得最大值,,
故的最大值为;
(3)解:由(1),则,
当时,;
当时,
,
故.
【知识点】等差数列的通项公式;等差数列的前n项和;数列的求和;等差数列的性质
【解析】【分析】(1)设等差数列的公差为,由题意列式求出公差,即可得等差数列的通项公式;
(2)由(1)的结论,结合等差数列的前项和公式求得,再根据二次函数的性质求解即可;
(3)先表示,再分与两种情况讨论,求和即可.
(1)设等差数列的公差为,
由题可得,解得,
故;
(2),是关于的二次函数,对称轴为,
在或时取得最大值,,的最大值为;
(3),
.
①当时,;
②当时,
.
因此,.
18.(2026高二上·顺德月考)如图,在三棱锥中,平面平面.
(1)在线段上是否存在点使得平面?并说明理由.
(2)设线段和的中点分别为和,求平面与平面夹角的余弦值.
【答案】(1)证明: 在平面内过点作,由平面平面,平面平面,
可得平面,,即,则直线两两垂直,
以点为原点,直线分别为轴建立空间直角坐标系,如图所示:
由,得,
,
假设在线段上存在点,使得平面,
令,,
由,解得,此时,
因为平面,所以平面,
故在线段上存在点使得平面,为在上的投影点;
(2)解:由(1)及分别为线段的中点,得,
则,
设平面的法向量为,则,令,可得,
显然平面的法向量,
设平面与平面夹的角大小为,则,
故平面与平面夹角的余弦值.
【知识点】平面的法向量;用空间向量研究直线与平面的位置关系;用空间向量研究二面角
【解析】【分析】(1)在平面内过点作,由题意,推出直线两两垂直, 以点为原点,直线分别为轴建立空间直角坐标系,利用空间向量法求解判断即可;
(2)利用(1)中空间直角坐标系,利用空间向量求法求解即可.
(1)在平面内过点作,由平面平面,平面平面,
得平面,而,即,则直线两两垂直,
以点为原点,直线分别为轴建立空间直角坐标系,
由,得,
,
假设在线段上存在点使得平面,
令,,
由,解得,此时,
而平面,
因此平面,所以在线段上存在点使得平面,为在上的投影点.
(2)由(1)及分别为线段的中点,得,
则,设平面的法向量为,
则,令,得,
显然平面的法向量,
设平面与平面夹的角大小为,则,
所以平面与平面夹角的余弦值.
19.(2026高二上·顺德月考)已知椭圆的两个焦点分别为,过的直线与相交手两点.当平行轴时,.
(1)求的方程;
(2)当的内切圆面积取得最大值时,求的方程.
【答案】(1)解:易知,且椭圆过点,则,解得,
故椭圆的标准方程为;
(2)解:,设直线为,且,
联立,整理得,,
由韦达定理可得,,
则的周长为,
设内切圆的半径为,则,解得,
又因为,所以,
要使的内切圆面积最大,则的内切圆的半径最大,从而只需最大,
,即,
令,则,
,当且仅当即时等号成立,
则,即,,
当时等号成立,此时,,
故直线的方程为.
【知识点】基本不等式在最值问题中的应用;椭圆的标准方程;直线与圆锥曲线的综合问题
【解析】【分析】(1) 易知,且椭圆过点, 利用待定系数法求椭圆方程即可;
(2)设直线为,,联立直线与椭圆方程,利用韦达定理求得、,再求的周长,设内切圆的半径为,表示的面积,分析知的内切圆面积取得最大值时,只需最大,进而得到关于的函数,利用换元法,结合基本不等式求最大值即可.
(1)由题意,椭圆过点,且,则,解得,
所以椭圆的标准方程为.
(2)由已知,可设直线为,且,
联立整理得,,
所以,,
的周长为,
设内切圆的半径为,则,所以,
又,所以,
要使的内切圆面积最大,则的内切圆的半径最大,从而只需最大,
而,所以,
令,则,
因为,当且仅当即时等号成立,
所以,即,,
当时等号成立.此时,所以,
所以直线的方程为.
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