终身会员
搜索
    上传资料 赚现金

    江苏省南京市金陵中学2022-2023学年高二上学期期末考试数学试题(含答案详解)

    立即下载
    加入资料篮
    江苏省南京市金陵中学2022-2023学年高二上学期期末考试数学试题(含答案详解)第1页
    江苏省南京市金陵中学2022-2023学年高二上学期期末考试数学试题(含答案详解)第2页
    江苏省南京市金陵中学2022-2023学年高二上学期期末考试数学试题(含答案详解)第3页
    还剩17页未读, 继续阅读
    下载需要20学贝 1学贝=0.1元
    使用下载券免费下载
    加入资料篮
    立即下载

    江苏省南京市金陵中学2022-2023学年高二上学期期末考试数学试题(含答案详解)

    展开

    这是一份江苏省南京市金陵中学2022-2023学年高二上学期期末考试数学试题(含答案详解),共20页。试卷主要包含了本试卷包含单项选择题四部分,考生在作答时必须使用0等内容,欢迎下载使用。
    注意事项:
    1.本试卷包含单项选择题(第1题~第8题)、多项选择题(第9题~第12题)填空题(第13题~第16题)、解答题(第17题~第22题)四部分.本试卷满分150分,考试时间为120分钟.考试结束后,请将答题卡上交.
    2.考生在作答时必须使用0.5毫米的黑色墨水签字笔写在答题卡上的指定位置,在其它位置作答一律无效.
    一、单项选择题:本大题共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,请把答案填涂在答题卡相应位置上.
    1. 已知直线 SKIPIF 1 < 0 ,与 SKIPIF 1 < 0 垂直,则实数 SKIPIF 1 < 0 的值为( )
    A. SKIPIF 1 < 0 B. SKIPIF 1 < 0 C. SKIPIF 1 < 0 D. SKIPIF 1 < 0 或 SKIPIF 1 < 0
    【答案】B
    【解析】
    【分析】根据两直线垂直可得出关于实数 SKIPIF 1 < 0 的等式,即可解得实数 SKIPIF 1 < 0 的值.
    【详解】由题意可得 SKIPIF 1 < 0 ,解得 SKIPIF 1 < 0 .
    故选:B.
    2. 已知圆锥的轴截面是斜边为 SKIPIF 1 < 0 的直角三角形,该圆锥的体积为( )
    A. SKIPIF 1 < 0 B. SKIPIF 1 < 0 C. SKIPIF 1 < 0 D. SKIPIF 1 < 0
    【答案】C
    【解析】
    【分析】根据给定条件,利用圆锥的结构特征求出圆锥底面圆半径和高即可计算作答.
    【详解】因圆锥的轴截面是斜边为 SKIPIF 1 < 0 的直角三角形,则该圆锥的轴截面是等腰直角三角形,其底面圆半径为 SKIPIF 1 < 0 ,高为 SKIPIF 1 < 0 ,
    所以该圆锥的体积为 SKIPIF 1 < 0 .
    故选:C
    3. 已知 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 ( )
    A. SKIPIF 1 < 0 B. SKIPIF 1 < 0 C. SKIPIF 1 < 0 D. SKIPIF 1 < 0
    【答案】B
    【解析】
    【分析】求导直接求解即可.
    【详解】解:求导得 SKIPIF 1 < 0 ,
    所以 SKIPIF 1 < 0 ,解得 SKIPIF 1 < 0
    故选:B
    4. 曲线 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 处的切线的倾斜角为 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 的值为( )
    A. SKIPIF 1 < 0 B. SKIPIF 1 < 0 C. SKIPIF 1 < 0 D. SKIPIF 1 < 0
    【答案】C
    【解析】
    【分析】根据导数几何意义、斜率和倾斜角关系可求得 SKIPIF 1 < 0 ,结合二倍角公式和正余弦齐次式的求法可求得结果.
    【详解】 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
    SKIPIF 1 < 0 .
    故选:C.
    5. 已知圆心均在 SKIPIF 1 < 0 轴上的两圆外切,半径分别为 SKIPIF 1 < 0 ,若两圆的一条公切线的方程为 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 ( )
    A. SKIPIF 1 < 0 B. 2C. SKIPIF 1 < 0 D. 3
    【答案】B
    【解析】
    【分析】设出两圆的标准方程,由直线与圆的位置关系,圆与圆的位置关系列式求解,
    【详解】设圆 SKIPIF 1 < 0 : SKIPIF 1 < 0 ,圆 SKIPIF 1 < 0 : SKIPIF 1 < 0 ,其中 SKIPIF 1 < 0 ,
    两圆的公切线方程为 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
    两圆外切,则 SKIPIF 1 < 0 ,
    化简得 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 ,∴ SKIPIF 1 < 0 ,
    故选:B
    6. 已知点P是抛物线 SKIPIF 1 < 0 上的一点,在点P处的切线恰好过点 SKIPIF 1 < 0 ,则点P到抛物线焦点的距离为( )
    A. SKIPIF 1 < 0 B. 1C. SKIPIF 1 < 0 D. 2
    【答案】B
    【解析】
    【分析】
    设 SKIPIF 1 < 0 坐标为 SKIPIF 1 < 0 ,由导数求出线斜率,再由切线过点 SKIPIF 1 < 0 ,可求得 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,然后可求得焦半径.
    【详解】抛物线方程为 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,设切点 SKIPIF 1 < 0 坐标为 SKIPIF 1 < 0 ,∴切线斜率为 SKIPIF 1 < 0 ,又切线过点 SKIPIF 1 < 0 ,∴ SKIPIF 1 < 0 ,
    ∴ SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 . SKIPIF 1 < 0 .即 SKIPIF 1 < 0 或 SKIPIF 1 < 0 ,
    抛物线标准方程为 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,∴ SKIPIF 1 < 0 点到焦点的距离为 SKIPIF 1 < 0 .
    故选:B.
    【点睛】本题考查直线与抛物线相切问题,考查导数的几何意义,考查抛物线的几何性质.利用导数几何意义求出切点坐标,利用焦半径公式求出焦半径,本题难度一般.
    7. 已知数列 SKIPIF 1 < 0 为等差数列,首项为 SKIPIF 1 < 0 ,公差为 SKIPIF 1 < 0 ,数列 SKIPIF 1 < 0 为等比数列,首项为 SKIPIF 1 < 0 ,公比为 SKIPIF 1 < 0 ,设 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 为数列 SKIPIF 1 < 0 的前 SKIPIF 1 < 0 项和,则当 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 的最大值为( )
    A. SKIPIF 1 < 0 B. SKIPIF 1 < 0 C. SKIPIF 1 < 0 D. SKIPIF 1 < 0
    【答案】B
    【解析】
    【分析】利用等差和等比的通项公式,求出 SKIPIF 1 < 0 ,然后利用分组求和求出 SKIPIF 1 < 0 ,即可得出结果.
    【详解】依题意得: SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
    SKIPIF 1 < 0 ,
    则数列 SKIPIF 1 < 0 为递增数列,
    其前 SKIPIF 1 < 0 项和 SKIPIF 1 < 0
    SKIPIF 1 < 0 ,
    当 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 ,
    当 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 ,
    所以 SKIPIF 1 < 0 的最大值为 SKIPIF 1 < 0 .
    故选:B
    8. 在某次数学节上,甲、乙、丙、丁四位同学分别写下了一个命题:甲: SKIPIF 1 < 0 ;乙: SKIPIF 1 < 0 ;丙: SKIPIF 1 < 0 ;丁: SKIPIF 1 < 0 .所写为真命题是( )
    A. 甲和乙B. 甲和丙C. 丙和丁D. 甲和丁
    【答案】B
    【解析】
    【分析】构造函数 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 上单调递增,在 SKIPIF 1 < 0 上单调递减,由 SKIPIF 1 < 0 可判断甲;由 SKIPIF 1 < 0 可判断乙;由 SKIPIF 1 < 0 可判断丙;由 SKIPIF 1 < 0 可判断丁.
    【详解】令 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 ,
    由 SKIPIF 1 < 0 得 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 上单调递增,
    由 SKIPIF 1 < 0 得 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 上单调递减,
    SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 ,故甲正确;
    SKIPIF 1 < 0 ,故乙错误;
    SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 ,故丙正确;
    SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 ,故丁错误,
    故选:B.
    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,请把答案填涂在答题卡相应位置上.全部选对得5分,部分选对得2分,不选或有选错的得0分.
    9. 设 SKIPIF 1 < 0 ,则下列说法正确的是( )
    A. SKIPIF 1 < 0 B. SKIPIF 1 < 0
    C. 展开式中二项式系数最大的项是第 SKIPIF 1 < 0 项D. SKIPIF 1 < 0
    【答案】ABD
    【解析】
    【分析】根据赋值法即可求解AB,根据二项式系数的性质即可求解C,根据通项特征即可求解D.
    【详解】对于A令 SKIPIF 1 < 0 得 SKIPIF 1 < 0 ,故A正确 ;
    对于B,令 SKIPIF 1 < 0 得 SKIPIF 1 < 0 ,
    而由A知: SKIPIF 1 < 0 ,因此 SKIPIF 1 < 0 ,故B正确 ;
    对于C,因为 SKIPIF 1 < 0 的展开式中二项式系数最大为 SKIPIF 1 < 0 ,为第 SKIPIF 1 < 0 项,故C不正确 ;
    对于D,因为 SKIPIF 1 < 0 的展开式中, SKIPIF 1 < 0 ,
    所以 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
    因此 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 ,故D正确,
    故选:ABD
    10. 已知在正四面体 SKIPIF 1 < 0 中, SKIPIF 1 < 0 、 SKIPIF 1 < 0 、 SKIPIF 1 < 0 、 SKIPIF 1 < 0 分别是棱 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 的中点,则( )
    A. SKIPIF 1 < 0 平面 SKIPIF 1 < 0 B. SKIPIF 1 < 0
    C. SKIPIF 1 < 0 平面 SKIPIF 1 < 0 D. SKIPIF 1 < 0 、 SKIPIF 1 < 0 、 SKIPIF 1 < 0 、 SKIPIF 1 < 0 四点共面
    【答案】ABD
    【解析】
    【分析】把正四面体 SKIPIF 1 < 0 放到正方体里,对于A项根据线面平行的判定定理证明
    对于B项,从正方体的角度上看易得
    对于D项,证明四边形 SKIPIF 1 < 0 是平行四边形可验证
    对于C项,反证法证明,矛盾点是 SKIPIF 1 < 0 与 SKIPIF 1 < 0 的夹角.
    【详解】把正四面体 SKIPIF 1 < 0 放到正方体里,画图为:
    对于A项, SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 、 SKIPIF 1 < 0 分别为 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 的中点,
    SKIPIF 1 < 0
    又 SKIPIF 1 < 0 平面 SKIPIF 1 < 0 且 SKIPIF 1 < 0 平面 SKIPIF 1 < 0
    SKIPIF 1 < 0 平面 SKIPIF 1 < 0 ,故A正确
    对于B项,从正方体的角度上看易得 SKIPIF 1 < 0 ,故B正确.
    对于D项, SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 、 SKIPIF 1 < 0 、 SKIPIF 1 < 0 、 SKIPIF 1 < 0 分别是棱 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 的中点
    SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 且 SKIPIF 1 < 0
    SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 且 SKIPIF 1 < 0
    所以 SKIPIF 1 < 0
    所以四边形 SKIPIF 1 < 0 是平行四边形,故 SKIPIF 1 < 0 、 SKIPIF 1 < 0 、 SKIPIF 1 < 0 、 SKIPIF 1 < 0 四点共面,所以D正确.
    对于C项,若 SKIPIF 1 < 0 平面 SKIPIF 1 < 0 成立,即 SKIPIF 1 < 0 平面 SKIPIF 1 < 0
    又因为 SKIPIF 1 < 0 平面 SKIPIF 1 < 0
    所以 SKIPIF 1 < 0
    又因为 SKIPIF 1 < 0 、 SKIPIF 1 < 0 分别为 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 的中点,
    所以 SKIPIF 1 < 0
    所以 SKIPIF 1 < 0
    而 SKIPIF 1 < 0 为等边三角形,与 SKIPIF 1 < 0 矛盾,所以C不正确.
    故选:ABD
    11. 公元前6世纪,古希腊的毕达哥拉斯学派把 SKIPIF 1 < 0 称为黄金数.离心率等于黄金数的倒数的双曲线称为黄金双曲线.若黄金双曲线 SKIPIF 1 < 0 的左、右顶点分别为 SKIPIF 1 < 0 ,虚轴的上端点为B,左焦点为F,离心率为e,则( )
    A. a2e=1B. SKIPIF 1 < 0
    C. 顶点到渐近线的距离为eD. SKIPIF 1 < 0 的外接圆的面积为 SKIPIF 1 < 0
    【答案】ABD
    【解析】
    【分析】由黄金双曲线的定义列方程求 SKIPIF 1 < 0 ,由此判断A,根据数量积的坐标运算判断B,计算顶点到渐近线的距离判断C,判断 SKIPIF 1 < 0 的形状,确定其外接圆半径,由此求圆的面积,判断D.
    【详解】设双曲线的半焦距为 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
    由题意知 SKIPIF 1 < 0 ,
    SKIPIF 1 < 0 ,A正确.
    SKIPIF 1 < 0 ,B正确.
    对于C,双曲线 SKIPIF 1 < 0 的渐近线方程为 SKIPIF 1 < 0 ,
    所以顶点到渐近线距离 SKIPIF 1 < 0 ,C错.
    对于D,因为 SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 ,
    所以 SKIPIF 1 < 0 为直角三角形,且 SKIPIF 1 < 0 ,
    所以 SKIPIF 1 < 0 的外接圆半径为 SKIPIF 1 < 0 ,
    故 SKIPIF 1 < 0 外接球面积 SKIPIF 1 < 0 ,D正确.
    故选:ABD.
    12. 已知定义域为R的函数 SKIPIF 1 < 0 ,则( )
    A. 存在位于R上的实数 SKIPIF 1 < 0 ,使函数 SKIPIF 1 < 0 的图象是轴对称图形
    B. 存在实数 SKIPIF 1 < 0 ,使函数 SKIPIF 1 < 0 为单调函数
    C. 对任意实数 SKIPIF 1 < 0 ,函数 SKIPIF 1 < 0 都存在最小值
    D. 对任意实数 SKIPIF 1 < 0 ,函数 SKIPIF 1 < 0 都存在两条过原点的切线
    【答案】ACD
    【解析】
    【分析】举特例证明选项A判断正确;利用导函数判断选项B;利用极限思想判断选项C;求得函数 SKIPIF 1 < 0 过原点的切线的条数判断选项D.
    【详解】对于A,当 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 是R上的偶函数,
    函数 SKIPIF 1 < 0 的图象有对称轴y轴,则函数 SKIPIF 1 < 0 的图象是轴对称图形.判断正确;
    对于B, SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 值域为R,
    SKIPIF 1 < 0 至少有一个变号零点,∴ SKIPIF 1 < 0 不可能为单调函数,判断错误;
    对于C,当 SKIPIF 1 < 0 以及 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 均 SKIPIF 1 < 0 ,
    由 SKIPIF 1 < 0 在R上连续,∴中间 SKIPIF 1 < 0 必存在最小值. 判断正确;
    对于D,设切点 SKIPIF 1 < 0 ,
    SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0
    ∴ SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 处切线方程为 SKIPIF 1 < 0
    ∵它过原点,∴ SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0
    由 SKIPIF 1 < 0 有两解: SKIPIF 1 < 0 或 SKIPIF 1 < 0
    可得,对任意实数 SKIPIF 1 < 0 ,函数 SKIPIF 1 < 0 存在两条过原点的切线. 判断正确.
    故选:ACD.
    三、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.请把答案填写在答题卡相应位置上.
    13. 某学校派出5名优秀教师去边远地区的4所中学进行教学交流,每所中学至少派1名教师,则不同的分配方法种数为________.
    【答案】 SKIPIF 1 < 0
    【解析】
    【分析】由题意,结合分组分配问题,即可求解.
    【详解】由题意知,5名教师可分为4组,4组人数分别为2人,1人,1人,1人,
    将这4组分配到4所不同的学校,共有 SKIPIF 1 < 0 种分配方法.
    故答案为:240
    14. 已知椭圆 SKIPIF 1 < 0 的右焦点为 SKIPIF 1 < 0 ,左顶点为 SKIPIF 1 < 0 ,若E上的点P满足 SKIPIF 1 < 0 轴, SKIPIF 1 < 0 ,则E的离心率为________.
    【答案】 SKIPIF 1 < 0 ##0.25
    【解析】
    【分析】根据 SKIPIF 1 < 0 轴,设 SKIPIF 1 < 0 ,代入椭圆方程确定 SKIPIF 1 < 0 ,在 SKIPIF 1 < 0 中,由 SKIPIF 1 < 0 与边的关系得关于 SKIPIF 1 < 0 的方程求 SKIPIF 1 < 0
    【详解】
    SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 轴, SKIPIF 1 < 0 设 SKIPIF 1 < 0 ,不妨设 SKIPIF 1 < 0 ,
    SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 ,解得 SKIPIF 1 < 0 所以 SKIPIF 1 < 0 ,
    SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
    即 SKIPIF 1 < 0 ,解得 SKIPIF 1 < 0 或 SKIPIF 1 < 0 ,又 SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 .
    故答案为: SKIPIF 1 < 0
    15. 函数 SKIPIF 1 < 0 仅有一个零点,则实数 SKIPIF 1 < 0 的取值范围是_________.
    【答案】 SKIPIF 1 < 0
    【解析】
    【分析】根据题意求出函数的导函数并且通过导数求出原函数的单调区间,进而得到原函数的极值,因为函数仅有一个零点,所以结合函数的性质可得函数的极大值小于 SKIPIF 1 < 0 或极小值大于 SKIPIF 1 < 0 ,即可得到答案.
    【详解】解:由题意可得:函数 SKIPIF 1 < 0 ,
    所以 SKIPIF 1 < 0 ,
    令 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 或 SKIPIF 1 < 0 ,
    令 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 ,
    所以函数的单调增区间为 SKIPIF 1 < 0 和 SKIPIF 1 < 0 ,减区间为 SKIPIF 1 < 0
    所以当 SKIPIF 1 < 0 时函数有极大值, SKIPIF 1 < 0
    当 SKIPIF 1 < 0 时函数有极小值, SKIPIF 1 < 0 ,
    因为函数 SKIPIF 1 < 0 仅有一个零点,,
    所以 SKIPIF 1 < 0 或 SKIPIF 1 < 0 ,
    解得 SKIPIF 1 < 0 或 SKIPIF 1 < 0 .
    所以实数 SKIPIF 1 < 0 的取值范围是 SKIPIF 1 < 0
    故答案为: SKIPIF 1 < 0
    16. 如下图所示:一个正三角形被分成四个全等的小正三角形,将其中间小正三角形挖去如图(1);再将剩余的每一个正三角形都分成四个全等的小正三角形,并将中间的小正三角形挖去,得到图(2)……如此继续下去,设原正三角形边长为4,则第5张图中被挖掉的所有正三角形面积的和为_________.
    【答案】 SKIPIF 1 < 0
    【解析】
    【分析】设第 SKIPIF 1 < 0 次挖去的正三角形个数为 SKIPIF 1 < 0 ,对应的每一个正三角形面积为 SKIPIF 1 < 0 ,进而得第 SKIPIF 1 < 0 次挖去的正三角形总面积为 SKIPIF 1 < 0 ,进而根据题意得 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,再求 SKIPIF 1 < 0 的前 SKIPIF 1 < 0 项和即可.
    【详解】解:设第 SKIPIF 1 < 0 次挖去的正三角形个数为 SKIPIF 1 < 0 ,对应的每一个正三角形面积为 SKIPIF 1 < 0 ,
    所以第 SKIPIF 1 < 0 次挖去的正三角形总面积为 SKIPIF 1 < 0 ,
    由题知, SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 为等比数列,公比为 SKIPIF 1 < 0 ,首项为 SKIPIF 1 < 0 ,
    所以 SKIPIF 1 < 0 ;
    设原正三角形的面积为 SKIPIF 1 < 0 ,由于原正三角形边长为4,故 SKIPIF 1 < 0 .
    由题知, SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 为等比数列,公比为 SKIPIF 1 < 0 ,首项为 SKIPIF 1 < 0 ,
    所以 SKIPIF 1 < 0 ,
    所以 SKIPIF 1 < 0 ,
    由于 SKIPIF 1 < 0 ,故 SKIPIF 1 < 0 为等比数列,
    所以 SKIPIF 1 < 0 的前 SKIPIF 1 < 0 项和为 SKIPIF 1 < 0 ,
    所以当 SKIPIF 1 < 0 时,图中被挖掉的所有正三角形面积的和为 SKIPIF 1 < 0
    故答案为: SKIPIF 1 < 0
    四、解答题:本大题共6小题,共70分.请在答题卡指定区域内作答,解答时应写出必要的文字说明,证明过程或演算步骤.
    17. 已知数列 SKIPIF 1 < 0 中, SKIPIF 1 < 0 成等差数列, SKIPIF 1 < 0 成等比数列, SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 .
    (1)求数列 SKIPIF 1 < 0 的通项公式;
    (2)记数列 SKIPIF 1 < 0 的前 SKIPIF 1 < 0 项和为 SKIPIF 1 < 0 ,若 SKIPIF 1 < 0 ,求 SKIPIF 1 < 0 的最小值.
    【答案】(1) SKIPIF 1 < 0
    (2)12
    【解析】
    【分析】(1)根据已知条件及等差数列通项公式,结合等比数列的通项公式即可求解;
    (2)根据(1)的结论及等差和等比数列的前 SKIPIF 1 < 0 项和公式即可求解.
    【小问1详解】
    当 SKIPIF 1 < 0 时,设 SKIPIF 1 < 0 公差为 SKIPIF 1 < 0 ,
    ∴ SKIPIF 1 < 0 ,
    ∴ SKIPIF 1 < 0 ,
    而 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
    ∴ SKIPIF 1 < 0 时,设 SKIPIF 1 < 0 公比为 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0
    ∴此时 SKIPIF 1 < 0 ,
    ∴ SKIPIF 1 < 0 .
    【小问2详解】
    显然 SKIPIF 1 < 0 ,
    ∴ SKIPIF 1 < 0 为偶数,
    SKIPIF 1 < 0 ,
    ∴ SKIPIF 1 < 0 的最小值为12.
    18. 已知函数 SKIPIF 1 < 0 .
    (1)讨论 SKIPIF 1 < 0 的极值;
    (2)求 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 上的最大值 SKIPIF 1 < 0 .
    【答案】(1)答案见解析
    (2) SKIPIF 1 < 0
    【解析】
    【分析】(1)对 SKIPIF 1 < 0 求导,根据a的范围讨论单调性,求极值;
    (2)根据单调性求函数在区间上的最值.
    【小问1详解】
    定义域 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0
    ① SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 成立,所以 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 上递减,所以 SKIPIF 1 < 0 无极值;
    ② SKIPIF 1 < 0 时,当 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 ,当 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 ,
    所以 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 上单调递增, SKIPIF 1 < 0 单调递减,所以 SKIPIF 1 < 0 的极大值为 SKIPIF 1 < 0 ,无极小值;
    【小问2详解】
    SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 单调递减,所以 SKIPIF 1 < 0 ;
    SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 上单调递增, SKIPIF 1 < 0 单调递减,所以 SKIPIF 1 < 0 ;
    SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 单增,所以 SKIPIF 1 < 0 ;
    综上: SKIPIF 1 < 0 .
    19. 已知 SKIPIF 1 < 0 是数列 SKIPIF 1 < 0 的前 SKIPIF 1 < 0 项和,且 SKIPIF 1 < 0 ,数列 SKIPIF 1 < 0 是公差为 SKIPIF 1 < 0 的等差数列.
    (1)求数列 SKIPIF 1 < 0 的通项公式 SKIPIF 1 < 0
    (2)记数列 SKIPIF 1 < 0 的前 SKIPIF 1 < 0 项和为 SKIPIF 1 < 0 ,是否存在实数 SKIPIF 1 < 0 使得数列 SKIPIF 1 < 0 成等差数列,若存在,求出实数 SKIPIF 1 < 0 的值 SKIPIF 1 < 0 若不存在,说明理由.
    【答案】(1) SKIPIF 1 < 0 ;
    (2)存在, SKIPIF 1 < 0 .
    【解析】
    【分析】(1)由等差数列通项公式得出 SKIPIF 1 < 0 ,再由 SKIPIF 1 < 0 与 SKIPIF 1 < 0 的关系可得数列 SKIPIF 1 < 0 的通项公式.
    (2)由(1)的结论结合错位相减求出 SKIPIF 1 < 0 ,先得出 SKIPIF 1 < 0 的前三项,由等差数列的性质得出方程解出 SKIPIF 1 < 0 ,再检验即可.
    【小问1详解】
    因为 SKIPIF 1 < 0 ,数列 SKIPIF 1 < 0 是公差为 SKIPIF 1 < 0 的等差数列,则 SKIPIF 1 < 0 ,因此 SKIPIF 1 < 0 ,
    当 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 ,则有 SKIPIF 1 < 0 ,
    因此 SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 ,数列 SKIPIF 1 < 0 是常数列,有 SKIPIF 1 < 0 ,
    所以数列 SKIPIF 1 < 0 的通项公式 SKIPIF 1 < 0 .
    【小问2详解】
    由(1)知, SKIPIF 1 < 0 ,
    则 SKIPIF 1 < 0 ,
    于是得 SKIPIF 1 < 0 ,
    两式相减得: SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 ,
    因此 SKIPIF 1 < 0 ,
    有 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,若数列 SKIPIF 1 < 0 成等差数列,则 SKIPIF 1 < 0 ,解得 SKIPIF 1 < 0 ,
    当 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 ,从而数列 SKIPIF 1 < 0 成等差数列,
    所以存在 SKIPIF 1 < 0 ,使得数列 SKIPIF 1 < 0 成等差数列.
    20. SKIPIF 1 < 0 中,内角 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 所对应的边分别为 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,且满足 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 B.
    (1)判断 SKIPIF 1 < 0 的形状 SKIPIF 1 < 0
    (2)若点 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 上且 SKIPIF 1 < 0 ,点 SKIPIF 1 < 0 与点 SKIPIF 1 < 0 在直线 SKIPIF 1 < 0 同侧,且 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,求 SKIPIF 1 < 0 .
    【答案】(1)等腰直角三角形
    (2) SKIPIF 1 < 0
    【解析】
    【分析】(1)由 SKIPIF 1 < 0 ,可得角 SKIPIF 1 < 0 ,利用正弦定理及两角和的正弦公式可得 SKIPIF 1 < 0 ,即可判断 SKIPIF 1 < 0 的形状;
    (2)不妨设 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,可得 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,再利用两角和差的正切公式计算即可.
    【详解】解: SKIPIF 1 < 0 因为 SKIPIF 1 < 0 ,
    所以 SKIPIF 1 < 0 ,
    所以 SKIPIF 1 < 0 .
    又因为 SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 .
    在 SKIPIF 1 < 0 中,由正弦定理 SKIPIF 1 < 0 得, SKIPIF 1 < 0 ,
    又因为 SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 ,
    所以 SKIPIF 1 < 0 .
    又因为 SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 ,
    所以 SKIPIF 1 < 0 C.
    因为 SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
    所以 SKIPIF 1 < 0 的形状是等腰直角三角形.
    SKIPIF 1 < 0 因为 SKIPIF 1 < 0 的形状是等腰直角三角形,
    所以不妨设 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 .
    因为 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 .
    在直角 SKIPIF 1 < 0 中, SKIPIF 1 < 0 ,
    所以 SKIPIF 1 < 0 .
    因为 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
    所以 SKIPIF 1 < 0 .
    21. 设椭圆 SKIPIF 1 < 0 的左、右焦点分别为 SKIPIF 1 < 0 ,离心率为 SKIPIF 1 < 0 ,若椭圆 SKIPIF 1 < 0 上的点到直线 SKIPIF 1 < 0 的最小距离为 SKIPIF 1 < 0 .
    (1)求椭圆E的方程;
    (2)过F1作直线交椭圆E于A,B两点,设直线AF2,BF2与直线l分别交于C,D两点,线段AB,CD中点分别为M,N,O为坐标原点,若M,O,N三点共线,求直线AB的方程.
    【答案】(1) SKIPIF 1 < 0
    (2) SKIPIF 1 < 0 或 SKIPIF 1 < 0 或 SKIPIF 1 < 0
    【解析】
    【分析】(1)列出关于a,c的方程组,求出a,c,进而求出b,即可得到椭圆的方程;
    (2)设直线 SKIPIF 1 < 0 的方程为 SKIPIF 1 < 0 ,与椭圆方程联立,利用韦达定理求出AB的中点M的坐标,得到直线OM的斜率,利用直线AF2和BF2的方程,求出C,D的坐标,进而求出CD的中点N的坐标,得到直线ON的斜率,利用 SKIPIF 1 < 0 ,求出m的值,即可得到答案.
    【小问1详解】
    由题意知 SKIPIF 1 < 0 ,解得 SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 ,
    所以椭圆 SKIPIF 1 < 0 的方程为 SKIPIF 1 < 0 .
    【小问2详解】
    由(1)知, SKIPIF 1 < 0 ,
    由题意知,直线 SKIPIF 1 < 0 的斜率不为0,设直线 SKIPIF 1 < 0 的方程为 SKIPIF 1 < 0 ,
    联立 SKIPIF 1 < 0 ,消去 SKIPIF 1 < 0 并整理得, SKIPIF 1 < 0
    设 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 .
    所以 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0
    所以直线 SKIPIF 1 < 0 的斜率为 SKIPIF 1 < 0 .
    直线 SKIPIF 1 < 0 的方程为 SKIPIF 1 < 0 ,直线 SKIPIF 1 < 0 的方程为 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 ,
    直线 SKIPIF 1 < 0 的方程为 SKIPIF 1 < 0 ,同理有 SKIPIF 1 < 0 .
    所以 SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 .
    SKIPIF 1 < 0 ,所以直线 SKIPIF 1 < 0 的斜率为 SKIPIF 1 < 0 .
    由 SKIPIF 1 < 0 三点共线可得, SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 ,解得 SKIPIF 1 < 0 或 SKIPIF 1 < 0 .
    故直线 SKIPIF 1 < 0 的方程为 SKIPIF 1 < 0 或 SKIPIF 1 < 0 或 SKIPIF 1 < 0 .
    22. 函数 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 .
    (1)讨论函数 SKIPIF 1 < 0 的单调性;
    (2)若 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 上恒成立,求实数 SKIPIF 1 < 0 的取值范围.
    【答案】(1)答案见解析;(2) SKIPIF 1 < 0 .
    【解析】
    【分析】(1)求出函数 SKIPIF 1 < 0 的定义域为 SKIPIF 1 < 0 ,求得 SKIPIF 1 < 0 ,分 SKIPIF 1 < 0 、 SKIPIF 1 < 0 、 SKIPIF 1 < 0 三种情况讨论,分析导数的符号变化,由此可得出函数 SKIPIF 1 < 0 的单调递增区间和递减区间;
    (2)构造函数 SKIPIF 1 < 0 ,由题意可知 SKIPIF 1 < 0 恒成立,对实数 SKIPIF 1 < 0 分 SKIPIF 1 < 0 和 SKIPIF 1 < 0 两种情况讨论,利用导数分析函数 SKIPIF 1 < 0 在区间 SKIPIF 1 < 0 上的单调性,验证 SKIPIF 1 < 0 是否成立,由此可得出实数 SKIPIF 1 < 0 的取值范围.
    【详解】(1)函数 SKIPIF 1 < 0 的定义域为 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 .
    (i)当 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 ,函数 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 上单调递增;
    (ii)当 SKIPIF 1 < 0 时,令 SKIPIF 1 < 0 得 SKIPIF 1 < 0 .
    若 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 ;若 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 .
    ①当 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 ,函数 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 上单调递增;
    ②当 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 ,
    当 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 ,函数 SKIPIF 1 < 0 单调递增;当 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 ,函数 SKIPIF 1 < 0 单调递减;
    综上,可得,当 SKIPIF 1 < 0 时,函数 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 上单调递增;
    当 SKIPIF 1 < 0 时,函数 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 上单调递增,在 SKIPIF 1 < 0 上单调递减;
    (2)设 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 .
    当 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 单调递增,则 SKIPIF 1 < 0 .
    所以,函数 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 上单调递增,且 SKIPIF 1 < 0 .
    当 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 ,
    于,函数 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 上单调递增, SKIPIF 1 < 0 恒成立,符合题意;

    相关试卷

    2022-2023学年江苏省南京市金陵中学高一下学期期中数学试题:

    这是一份2022-2023学年江苏省南京市金陵中学高一下学期期中数学试题,文件包含江苏省南京市金陵中学高一下学期期中数学试题原卷版docx、江苏省南京市金陵中学高一下学期期中数学试题解析版docx等2份试卷配套教学资源,其中试卷共24页, 欢迎下载使用。

    2022-2023学年江苏省南京市金陵中学高二上学期期末考试数学试题含答案:

    这是一份2022-2023学年江苏省南京市金陵中学高二上学期期末考试数学试题含答案,共17页。试卷主要包含了单选题,多选题,填空题,解答题等内容,欢迎下载使用。

    江苏省南京市金陵中学2022-2023学年高二上学期期末考试数学试题:

    这是一份江苏省南京市金陵中学2022-2023学年高二上学期期末考试数学试题,共20页。试卷主要包含了本试卷包含单项选择题四部分,考生在作答时必须使用0, 已知,则, 设,则下列说法正确的是等内容,欢迎下载使用。

    欢迎来到教习网
    • 900万优选资源,让备课更轻松
    • 600万优选试题,支持自由组卷
    • 高质量可编辑,日均更新2000+
    • 百万教师选择,专业更值得信赖
    微信扫码注册
    qrcode
    二维码已过期
    刷新

    微信扫码,快速注册

    手机号注册
    手机号码

    手机号格式错误

    手机验证码 获取验证码

    手机验证码已经成功发送,5分钟内有效

    设置密码

    6-20个字符,数字、字母或符号

    注册即视为同意教习网「注册协议」「隐私条款」
    QQ注册
    手机号注册
    微信注册

    注册成功

    返回
    顶部
    Baidu
    map