市西中学2025-2026学年第一学期高二年级数学期末
一、填空题(本大题满分54分,共有12题,请在答题纸相应编号的空格内直接填写结果,1-6题每题填对得4分,7-12题每题填对得5分)
1.直线的倾斜角为______.
2.不等式的解集为______.
3.椭圆的短轴长为______.
4.数列为等比数列,,公比,则______.
5.已知圆锥的底面半径为3,母线长为9,则该圆锥的体积为______.
6.已知直线与圆,则圆截直线所得的弦长
为______.
7.设,若方程表示焦点在轴上的椭圆,则实数的取值范围
是______.
8.已知在中,,,,则______.
9.已知直三棱柱的6个顶点都在球的球面上,若,,则球的表面积为______.
10.已知圆和圆内切,若直线既与圆相切,也与圆相切,则直线的斜率为______.
11.粽子是我国南北各地的节令食品,因各地风俗不同,粽子的形状和食材也会不同.有一种各面都是正三角形的正四面体形粽子,若该正四面体粽子的棱长为,则现有体积的食材,最多可以包成这种粽子______个.
12.已知椭圆的左、右焦点分别为,以为直径作圆,若椭圆与圆有四个不同的交点,且该四个交点恰为一个面积为的矩形的四个顶点,则椭圆的离心率为______.
二、选择题(本大题满分18分,共有4题,每题有且只有一个正确答案,请在答题纸的相应编号上,将代表答案的小方格涂黑,13、14题选对得4分,15、16题选对得5分)
13.设,则“”是“是实数”的______条件.
A.充分不必要 B.必要不充分
C.充分必要 D.既不充分又不必要
14.如图,平行六面体中,与交点为.设,,,则与相等的向量是______.
A. B.
C. D.
(第14题) (第15题)
15.如图是一个椭圆形拱桥,当水面在处时,在如图所示的截面里,桥洞与其倒影恰好构成一个椭圆.此时拱顶离水面2米,水面宽6米,那么当水位上升1米时,水面宽度为______米.
A. B. C. D.
16.如图,平面中两条直线和相交于点,所成角的大小为.对于平面上任意一点,若、分别是到直线和的距离,则称有序非负实数对是点的“距离坐标”.给出下列命题:
命题甲:“距离坐标”为的点有且仅有4个;
命题乙:所有满足的点在一个以O为圆心的圆上.下列结论正确的是______.
A.甲、乙均为真命题
B.甲、乙均为假命题
C.甲为真命题,乙为假命题
D.甲为假命题,乙为真命题
三、解答题(本大题满分78分,共有5题,请在答题纸相应编号的规定区域内写出必要的步骤,若需添加辅助线,请用黑色字迹钢笔或水笔添画在答题纸上)
17.(本题14分)已知点,,.
(1)(7分)求外接圆的一般方程.
(2)(7分)为坐标原点,求直线与直线夹角的余弦值.
18.(本题14分)已知函数,.
(1)(6分)若函数是偶函数,求实数的值.
(2)(8分)若,将方程的所有正数解从小到大排列,构成数列,其前项和为,求的值.
19.(本题14分)如图,已知是正四棱柱,点是侧棱上的一点.
(1)(6分)证明:直线直线.
(2)(8分)若是中点,且直线与平面所成角的大小为,求二面角的大小.
20.(本题18分)已知椭圆的左右焦点分别为,,右顶点为,上顶点为,且是正三角形.
(1)(4分)求椭圆的标准方程.
(2)(7分)已知点,若对于椭圆上任意一点,均有,求实数的取值范围.
(3)(7分)是否存在椭圆上两个不同的点,使得两点关于直线对称?若存在,求出直线的方程;若不存在,请说明理由.
21.(本题18分)在空间直角坐标系中,已知圆柱下底面的圆心为坐标原点,旋转轴为轴,底面半径为1,高为2,点为该圆柱侧面(含上、下底面圆周)上的点.
(1)(4分)写出点在平面上的投影的坐标,并证明:.
(2)(6分)已知点,,在平面上,若,求点到平面的距离的最大值.
(3)(8分)已知当时,点的轨迹是一个椭圆.求该椭圆所在平面的一个法向量及该椭圆的两个焦点的坐标.
参考答案
一、填空题
1.; 2.; 3.; 4.; 5.; 6.; 7.; 8.; 9. ; 10.; 11. 12.
11.粽子是我国南北各地的节令食品,因各地风俗不同,粽子的形状和食材也会不同.有一种各面都是正三角形的正四面体形粽子,若该正四面体粽子的棱长为,则现有体积的食材,最多可以包成这种粽子______个.
【答案】
【解析】设为的中心,连接,如图所示:
因为,解得,
所以,
所以,
因为,所以最多可以包成这种粽子111个.故答案为:111.
二、选择题
13.C 14.B 15.A 16.C
15.如图是一个椭圆形拱桥,当水面在处时,在如图所示的截面里,桥洞与其倒影恰好构成一个椭圆.此时拱顶离水面2米,水面宽6米,那么当水位上升1米时,水面宽度为______米.
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】如图所示,建立平面直角坐标系,
由题意可知,椭圆的长半轴长,短半轴长,所以椭圆方程为:,
令得,,故水面的宽度为:,故选:.
三、解答题
17.(1) (2)
18.(1) (2)
19.(1)证明略 (2)
20.【答案】(1) (2) (3)不存在
21.【答案】(1) 证明略;(2); (3)