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【期末模拟检测】人教A版(2019)数学选择性必修第一册-高二上学期——期末模拟题(六)
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这是一份【期末模拟检测】人教A版(2019)数学选择性必修第一册-高二上学期——期末模拟题(六),共22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。
高二上册数学期末模拟题(六)-人教A版(2019)新高考 一、单选题1.若方程表示双曲线,则实数m的取值范围是( )A. B. C. D.2.抛物线的焦准距是( )A.1 B.2 C. D.3.在等差数列中,,表示数列的前项和,则( )A.43 B.44 C.45 D.464.已知函数的导数为,且,则( )A. B. C.1 D.5.已知在直角坐标系xOy中,点Q(4,0),O为坐标原点,直线l:上存在点P满足.则实数m的取值范围是( )A. B. C. D.6.如图已知正方体,M,N分别是,的中点,则( )A.直线与直线垂直,直线平面B.直线与直线平行,直线平面C.直线与直线相交,直线平面D.直线与直线异面,直线平面7.设B是椭圆的上顶点,点P在C上,则的最大值为( )A. B. C. D.28.设,若为函数的极大值点,则( )A. B. C. D. 二、多选题9.(多选)等比数列中,,,则与的等比中项可能是( )A. B.4 C. D.10.如图,在正方体中,O为底面的中心,P为所在棱的中点,M,N为正方体的顶点.则满足的是( )A. B.C. D.11.已知直线与圆,点,则下列说法正确的是( )A.若点A在圆C上,则直线l与圆C相切 B.若点A在圆C内,则直线l与圆C相离C.若点A在圆C外,则直线l与圆C相离 D.若点A在直线l上,则直线l与圆C相切12.设函数,则( )A.在上单调递增B.的最大值为,最小值为C.方程有无数个解D.若恒成立,则 三、填空题13.曲线在点处的切线方程为__________.14.人们很早以前就开始探索高次方程的数值求解问题.牛顿(1643-1727)给出了牛顿法——用“作切线”的方法求方程的近似解如图,方程的根就是函数的零点r,取初始值处的切线与x轴的交点为在处的切线与x轴的交点为,一直这样下去,得到,它们越来越接近r.若,则用牛顿法得到的r的近似值约为___________(结果保留两位小数).
15.设等比数列满足,则___________.16.如图,椭圆的左、右焦点分别为,,过点作椭圆的切线,切点为T,若M为x轴上的点,满足,则点M的坐标为______. 四、解答题17.平面内,动点M与两个定点,的距离之比为,记动点M的轨迹为曲线C.(1)求曲线C的方程;(2)若直线与曲线C交于D,E两点,求线段DE的长.18.某河道上有一抛物线型拱桥,在正常水位时,拱圈最高点距水面9 m,拱圈内水面宽30 m,一条船在水面以上部分高7 m,船顶部宽6 m.(1)试建立适当的直角坐标系,求拱桥所在的抛物线的标准方程;(2)近日由于水位暴涨了2.46 m,为此,必须加重船载,降低船身,才能通过桥洞,试问:船身至少应该降低多少?(精确到0.1 m)19.如图,,,平面,,,.(1)证明:;(2)求二面角的正弦值.20.已知为数列的前项和,且.(1)求数列的通项公式;(2)若,数列的前项和为,求.21.已知函数,且曲线在点处的切线与直线平行.(1)求实数的值,并判断函数的单调性(2)记,若在上单调递减,求的取值范围.22.圆.(1)求证:不论为何值,圆必过两定点;(2)已知,圆与轴相交于两点,(点在点的左侧).过点任作一条与轴不重合的直线与圆相交于两点,,问:是否存在实数,使得?若存在,求出实数的值,若不存在,请说明理由.
考答案1.A【分析】方程化为圆锥曲线(椭圆与双曲线)标准方程的形式,然后由方程表示双曲线可得不等关系.【详解】解:方程可化为,它表示双曲线,则,解得.故选:A.2.A【分析】根据抛物线方程可求出焦点坐标和准线方程,由此即可求出结果.【详解】抛物线的焦点坐标为,准线为所以抛物线的焦准距为.故选:A.3.C【分析】根据等差数列的性质,求得,结合等差数列的求和公式,即可求解.【详解】由等差数列中,满足,根据等差数列的性质,可得,所以,则.故选:C.4.B【分析】直接求导,令求出,再将带入原函数即可求解.【详解】由得,当时,,解得,所以,.故选:B5.A【分析】根据给定直线设出点P的坐标,再借助列出关于的不等式,然后由不等式有解即可计算作答.【详解】因点P在直线l:上,则设,于是有,而,因此,,即,依题意,上述关于的一元二次不等式有实数解,从而有,解得,所以实数m的取值范围是.故选:A6.A【分析】由正方体间的垂直、平行关系,可证平面,即可得出结论.【详解】连,在正方体中,M是的中点,所以为中点,又N是的中点,所以,平面平面,所以平面.因为不垂直,所以不垂直则不垂直平面,所以选项B,D不正确;在正方体中,,平面,所以,,所以平面,平面,所以,且直线是异面直线,所以选项C错误,选项A正确.故选:A.【点睛】关键点点睛:熟练掌握正方体中的垂直、平行关系是解题的关键,如两条棱平行或垂直,同一个面对角线互相垂直,正方体的对角线与面的对角线是相交但不垂直或异面垂直关系.7.A【分析】设点,由依题意可知,,,再根据两点间的距离公式得到,然后消元,即可利用二次函数的性质求出最大值.【详解】设点,因为,,所以,而,所以当时,的最大值为.故选:A.【点睛】本题解题关键是熟悉椭圆的简单几何性质,由两点间的距离公式,并利用消元思想以及二次函数的性质即可解出.易错点是容易误认为短轴的相对端点是椭圆上到上定点B最远的点,或者认为是椭圆的长轴的端点到短轴的端点距离最大,这些认识是错误的,要注意将距离的平方表示为二次函数后,自变量的取值范围是一个闭区间,而不是全体实数上求最值..8.D【分析】先考虑函数的零点情况,注意零点左右附近函数值是否编号,结合极大值点的性质,对进行分类讨论,画出图象,即可得到所满足的关系,由此确定正确选项.【详解】若,则为单调函数,无极值点,不符合题意,故.有和两个不同零点,且在左右附近是不变号,在左右附近是变号的.依题意,为函数的极大值点,在左右附近都是小于零的.当时,由,,画出的图象如下图所示:由图可知,,故.当时,由时,,画出的图象如下图所示:由图可知,,故.综上所述,成立.故选:D【点睛】本小题主要考查三次函数的图象与性质,利用数形结合的数学思想方法可以快速解答. 视频
9.AB【分析】利用等比中项的定义求解即可【详解】设与的等比中项是.由等比数列的性质可得,则.故选:AB.10.BC【分析】根据线面垂直的判定定理可得BC的正误,平移直线构造所考虑的线线角后可判断AD的正误.【详解】设正方体的棱长为,对于A,如图(1)所示,连接,则,故(或其补角)为异面直线所成的角,在直角三角形,,,故,故不成立,故A错误.对于B,如图(2)所示,取的中点为,连接,,则,,由正方体可得平面,而平面,故,而,故平面,又平面,,而,所以平面,而平面,故,故B正确.对于C,如图(3),连接,则,由B的判断可得,故,故C正确.对于D,如图(4),取的中点,的中点,连接,则,因为,故,故,所以或其补角为异面直线所成的角,因为正方体的棱长为2,故,,,,故不是直角,故不垂直,故D错误.故选:BC.11.ABD【分析】转化点与圆、点与直线的位置关系为的大小关系,结合点到直线的距离及直线与圆的位置关系即可得解.【详解】圆心到直线l的距离,若点在圆C上,则,所以,则直线l与圆C相切,故A正确;若点在圆C内,则,所以,则直线l与圆C相离,故B正确;若点在圆C外,则,所以,则直线l与圆C相交,故C错误;若点在直线l上,则即,所以,直线l与圆C相切,故D正确.故选:ABD.12.BD【分析】求导判断函数单调性确定AB正误,函数放缩判断C,构造函数最值判断D【详解】在单调递减,单调递增,当x越大,分母越来越大,具有周期性故只可能在取到最大值错,B正确C.当时,令 即,又,则,从而无解,错.D. 令,要使总成立,只需,先考虑时,对求导,可得,令,则所以在,上为减函数,而,,所以,;对分类讨论:①当时,恒成立,所以在,上为增函数,所以,即,由,解得:,故,无解;②当时,在上有实根,因为在,上为减函数,所以当,时,,所以,不符合题意;③当时,恒成立,所以在,上为减函数,则,故成立;综上,可得实数的取值范围是,.当,<1-故故选:BD13.【分析】先验证点在曲线上,再求导,代入切线方程公式即可.【详解】由题,当时,,故点在曲线上.求导得:,所以.故切线方程为.故答案为:.14.【分析】根据导数的几何意义求出切线方程进行求解即可.【详解】由,,所以在处的切线方程为:,令,可得:,所以在处的切线方程为:,令,故答案为:15.【分析】由已知求出通项公式,再结合对数化简式和等差数列前n项和公式即可求解.【详解】因为等比数列满足,所以,又,解得,故,,所以.故答案为:16.(,0)或(,0)【分析】通过联立椭圆和切线方程,可解出坐标,进而利用,建立等式条件,解出点M的坐标【详解】设的方程等于,不妨设在轴上方,即.则联立与椭圆的方程,得,整理得,令,解得,此时方程为,解得因此可知,由椭圆方程可知,所以,又因为,所以,,(如图)过T做x轴的垂线,记垂足为N,则可知,因此,设 ,则, , 在中,由正弦定理,,即,解得或故答案为:(,0)或(,0)17.(1)(2)【分析】(1)设,由题意得到关于,的等量关系,然后整理变形可得轨迹方程;(2)求出圆心坐标与半径,利用点到直线的距离及垂径定理与勾股定理计算可得;(1)解:设,由题意可得:,即,所以,即,所以,即动点的轨迹方程为.(2)解:由(1)可知曲线的方程为,表示以为圆心,为半径的圆,圆心到直线的距离,所以弦.18.(1)x2=﹣25y;(2)0.9 m.【分析】(1)根据对称性,设抛物线型拱桥与水面两交点分别为A,B,以AB垂直平分线为y轴,拱圈最高点O为坐标原点,建立平面直角坐标系,求出A,B坐标,可求出拱桥所在抛物线的方程;(2)根据(1)中抛物线方程,求出x=3时,y的值为-0.36 ,水位暴涨了2.46 m后,根据几何关系可知船身至少应该降低7+2.46﹣(9﹣0.36)﹒(1)设抛物线型拱桥与水面两交点分别为A,B,以AB垂直平分线为y轴,拱圈最高点O为坐标原点,建立平面直角坐标系,则A(﹣15,﹣9),B(15,﹣9),设拱桥所在的抛物线方程为x2=﹣2py(p>0),因点A(﹣15,﹣9)在抛物线上,代入解得2p=25,故拱桥所在的抛物线方程是x2=﹣25y;(2)因x2=﹣25y,故当x=3时,y=﹣0.36,故当水位暴涨2.46 m后,船身至少应降低7+2.46﹣(9﹣0.36)=0.82,因精确到0.1 m,故船身应降低0.9 m.故船身应降低0.9 m,才能安全通过桥洞.19.(1)证明见解析(2)【分析】(1)由平面,证得平面平面,证得平面,得到,证得平面,得到,从而证得,进而证得平面,即可得到.(2)建立空间直角坐标系,利用向量法求出二面角即可.(1)取D为线段BC中点,连接AD与DB1,平面,平面,平面平面,平面平面.又是以BC为斜边的等腰直角三角形,,平面.平面,.,平面,平面,平面,,,与都为直角三角形,又,.,,,,.平面,平面,,平面,平面,.(2),平面,,,又.以A为原点,AB,AC,AA1所在直线分别为x轴,y轴,z轴建立空间直角坐标系,如图,则,,,.轴平面,取平面一个法向量.设平面一个法向量为,,,由,,可得..二面角的正弦值为.20.(1)(2)【分析】(1)利用与的关系可得,再利用等差数列的定义及条件即求;(2)由题可得,再分组求和即得.(1)当时,,又,所以;当时,,所以,即,所以,所以,化简,得,即当时,,所以为等差数列,又,,所以公差,所以.(2)由(1)知为以为首项,为公差的等差数列,所以,所以,所以.21.(1),在上为增函数,在上为减函数(2)【分析】(1)根据曲线在点处的切线与直线平行,即,即可求得实数的值,再根据导函数的符号即可求得函数的单调区间;(2)若在上单调递减,即,利用导数求得函数的最大值即可得出答案.(1)解:由,得,曲线在点处的切线与直线平行,,解得,,,当时,,在上为增函数,当时,,在上为减函数;(2)解:由题意,得,,令,,令,解得,当时,单调递增;当时,单调递减,,即.在上单调递减,,,解得,的取值范围为.22.(1)证明见解析;(2)存在;.【分析】(1)将圆的方程整理为,解方程组即可得圆必过两定点;(2)令可得,,设,,直线的方程为代入圆可得,,由求得的值即可求解.(1)由圆可得,联立方程组:可得:,或,则圆恒过定点和.(2)因为圆将代入,可得,变形得,所以或,因为,点在点的左侧,所以,,因为直线的倾斜角不为,所以可设直线的方程为,代入圆的方程可得,整理为:,因为直线上点在圆内部,所以该直线与圆必然有两个交点,并设两交点坐标为,,由韦达定理可得,,因为直线的方程为,所以,,若,则直线与直线关于轴对称,所以,所以,整理得:,将,,代入,可得,即对任意恒成立,所以,所以存在,使得.
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