2022-2023学年内蒙古自治区包头市第九中学高二上学期期末数学(文)试题(解析版) (1)
展开2022-2023学年内蒙古自治区包头市第九中学高二上学期期末数学(文)试题一、单选题1.命题“”的否定是( )A. B. C. D.【答案】D【解析】根据命题的否定的定义写出命题的否定.【详解】命题“”的否定是.故选:D.2.已知直线是圆:的对称轴,过点作圆的一条切线,切点为,则( )A.5 B.6 C. D.【答案】B【分析】根据直线经过圆心即可求出,再利用两点间距离公式求出,最后由勾股定理即可求解.【详解】因为直线是圆:的对称轴,圆心坐标为,半径为.所以,解得,所以,因为过点作圆的一条切线,切点为,所以.故选:B.3.观察下列各式:,,则的个位数字是( )A.3 B.9 C.7 D.1【答案】B【分析】个位数出现顺序为,且周期为4,即可确定的个位数字.【详解】由题设,个位数出现顺序为,且周期为4,所以,即的个位数字与相同.故选:B4.如图所示,椭圆中心在坐标原点,为左焦点,当时,其离心率为,此类椭圆被称为“黄金椭圆”.类比“黄金椭圆”,可推算出“黄金双曲线”的离心率等于( )A. B. C.-1 D.+1【答案】A【分析】根据可得出,可得出、、的齐次等式,进而可求得“黄金双曲线”的离心率的值.【详解】根据“黄金椭圆”的性质是,可以得到“黄金双曲线”也满足这个性质,设“黄金双曲线”方程为,则、、.在“黄金双曲线”中,,.又,,则,在等式的两边同时除以可得,,解得.故选:A.【点睛】方法点睛:求解椭圆或双曲线的离心率的方法如下:(1)定义法:通过已知条件列出方程组,求得、的值,根据离心率的定义求解离心率的值;(2)齐次式法:由已知条件得出关于、的齐次方程,然后转化为关于的方程求解;(3)特殊值法:通过取特殊位置或特殊值,求得离心率.5.下列命题正确的是( )A.“”是“”的充要条件.B.指数函数的图象过点,是指数函数,因此的图象过点,这是归纳推理C.用反证法证明结论:“自然数,,中至少有一个是奇数”时,可用假设“,,全是奇数”.D.类比三角形面积比是边长比的平方,可得到四面体中体积比是边长比的立方.【答案】D【分析】利用命题、推理、反证法的概念一一判断即可.【详解】对于A,由可得,所以,由得得不到,所以“”是“”的充分不必要条件,故A错误;对于B,该推理方法是从一般到特殊的推理过程,所以是演绎推理,故B错误;对于C,反证法应该假设“,,全是偶数”,故C错误;对于D,类比三角形面积比是边长比的平方,可得到四面体中体积比是边长比的立方,故D正确.故选:D.6.已知关于x的方程,甲、乙、丙、丁四位同学对此方程分别有以下结论:甲:是该方程的根;乙:是该方程的根;丙:该方程两根之和为;丁:该方程两根异号.若四个同学的结论中仅有一个是错误的,则错误的结论为( )A.甲 B.乙 C.丙 D.丁【答案】B【分析】对甲、乙、丙、丁同学命题分别是假命题进行分类讨论,分析各种情况下方程的两根,进而可得出结论.【详解】若甲同学命题是假命题,则乙丙丁同学命题是真命题,则关于的方程的一根为,由于两根之和为,则该方程的另一根为,两根同号,不合乎题意;若乙同学命题是假命题,则甲丙丁同学命题是真命题,则是方程的一根,由于两根之和为,则另一根为,两根异号,合乎题意;若丙同学命题是假命题,则甲乙丁同学命题是真命题,则关于的方程的两根为和,两根同号,不合乎题意;若丁同学命题是假命题,则甲乙丙同学命题是真命题,则关于的方程的两根为和,两根之和为,不合乎题意.综上所述,乙同学命题为假命题.故选:B.7.设双曲线的右焦点为,以为直径的圆交双曲线的一条渐近线于另一点(为坐标原点),且,则双曲线的离心率为( )A. B. C. D.【答案】B【解析】设点为第一象限的点,求得,再利用公式可计算出双曲线的离心率.【详解】如下图所示:设点为第一象限的点,由于以为直径的圆交双曲线的渐近线于点,则,且,,因此,双曲线的离心率为.故选:B.【点睛】本题考查双曲线离心率的求解,在涉及双曲线的渐近线方程时,利用公式计算较为简便,考查计算能力,属于中等题.8.已知圆和两点,,若圆上存在点,使得,则的最大值为A.7 B.6 C.5 D.4【答案】B【详解】由题意知,点P在以原点(0,0)为圆心,以m为半径的圆上,又因为点P在已知圆上,所以只要两圆有交点即可,所以,故选B.【解析】本小题主要考查两圆的位置关系,考查数形结合思想,考查分析问题与解决问题的能力.9.1934年,东印度(今孟加拉国)学者森德拉姆(Sundaram)发现了“正方形筛子如下图,则其第10行第11列的数为( )A.220 B.241 C.262 D.264【答案】B【分析】根据每行第一列之间相差3,每行不同列之间差3,5,7,9,11...以此类推即可找到规律.【详解】记为第行第列所代表的数字,则,.故选:B.10.已知椭圆+=1(a>b>0)的右焦点为F(3,0),过点F的直线交椭圆于A、B两点.若AB的中点坐标为(1,-1),则E的方程为 A.+=1 B.+=1C.+=1 D.+=1【答案】D【详解】设、,所以,运用点差法,所以直线的斜率为,设直线方程为,联立直线与椭圆的方程,所以;又因为,解得.【考点定位】本题考查直线与圆锥曲线的关系,考查学生的化归与转化能力.11.若椭圆与双曲线有相同的焦点,是两曲线的一个交点,则的面积是A.4 B.2 C.1 D.【答案】C【详解】试题分析:因为两曲线的焦点相同,所以,即.设是两曲线在第一象限内的交点,则由椭圆与双曲线的定义,有,解得,所以.在中,由余弦定理,得==,所以,所以,故选C.【解析】1、椭圆与双曲线的定义及性质;2、余弦定理.12.已知抛物线的焦点为,过点的直线与抛物线交于两点,且,则为坐标原点的面积等于( )A. B. C. D.【答案】D【解析】设,,直线的方程为,直线方程代入抛物线方程整理后应用韦达定理得,由得,从而可求得,,再由面积公式得结论.【详解】设,,直线的方程为,将代入,消去可得,所以,.因为,所以,所以,则,,所以,所以,又,所以的面积.故选:D.【点睛】方法点睛:本题考查直线与抛物线相交问题,解题方法是应用韦达定理.即设,,直线的方程为,直线方程代入抛物线方程后整理,应用韦达定理得,再结合已知求出,然后求出三角形面积.二、填空题13.已知双曲线:的焦距长为4,离心率为2,则它的焦点到渐近线的距离为______.【答案】【分析】先求出焦点,渐近线方程为,即可求出焦点到渐近线的距离【详解】因为双曲线:的焦距长为4,离心率为2,所以,解得:不妨设上焦点,渐近线方程为,所以焦点到渐近线的距离为.故答案为:.14.命题“对,方程表示焦点在x轴上的椭圆”为真命题,则满足条件的的一个值可以是______.【答案】0.5(填满足的任意实数均可)【分析】由题意知,,又因为,可求出,即可得出答案.【详解】因为命题“对,方程表示焦点在x轴上的椭圆”为真命题,则,因为,所以.故答案为:0.5(填满足的任意实数均可).15.已知抛物线上有两动点,,线段的中点到轴距离的是2,则线段长度的最大值为______.【答案】5【分析】根据椭圆定义及三角形三边关系得,再结合梯形中位线性质即可得到最值.【详解】设抛物线的焦点为,点在抛物线的准线上的投影为,点在直线上的投影为,线段的中点为,点到轴的距离为2,则,当且仅当,即、、三点共线时等号成立,所以的最大值为5.故答案为:5.16.若函数的图象与直线有公共点,则实数的取值范围为______.【答案】【分析】作出的图象,由直线与圆的位置关系来求解即可.【详解】由得:且,表示以为圆心,为半径的圆在轴及其下方的部分,函数的图象如图所示由图象知:当直线过点时,;当直线与半圆相切时,圆心到直线距离,解得:或(舍);函数的图象与直线有公共点,实数的取值范围是.故答案为:.三、解答题17.已知圆:,点是坐标原点,是圆上一动点.(1)求线段的中点的轨迹方程;(2)设是(1)中轨迹上一点,求的最大值和最小值.【答案】(1)(2)最大值:;最小值:【分析】(1)设出中点并确定其与的关系,代入圆的方程即可;(2)明确的几何意义,利用点与圆的位置关系即可求解.【详解】(1)设点,,为线段的中点,,即,是圆上一动点,,,即所以线段的中点的轨迹方程为:.(2),可以看作点与的距离的平方再减4,只要求得圆的圆心到的距离,就可以求得点与的距离的最大值与最小值.,与的距离的最大值为:,与的距离的最小值为:的最大值为:,的最小值为:18.已知a>0,b>0,a+b=2.(Ⅰ)求的最小值;(Ⅱ)证明:【答案】(Ⅰ)最小值为;(Ⅱ)见解析【解析】(1)根据题意构造平均值不等式,结合均值不等式可得结果;(2)利用分析法证明,结合常用不等式和均值不等式即可证明.【详解】(Ⅰ)则当且仅当,即,时,所以的最小值为.(Ⅱ)要证明:,只需证:,即证明:,由,也即证明:.因为,所以当且仅当时,有,即,当时等号成立.所以【点睛】本题考查均值不等式,分析法证明不等式,审清题意,仔细计算,属中档题.19.在平面直角坐标系xOy中,已知抛物线()的焦点F到双曲线的渐近线的距离为1.(1)求抛物线C的方程;(2)若不经过原点O的直线l与抛物线C交于A、B两点,且,求证:直线l过定点.【答案】(1)(2)证明见解析【分析】(1)求出双曲线的渐近线方程,由点到直线距离公式可得参数值得抛物线方程;(2)设直线方程为,,直线方程代入抛物线方程后应用韦达定理得,代入可得值,得定点坐标.【详解】(1)已知双曲线的一条渐近线方程为,即,抛物线的焦点为,所以,解得(因为),所以抛物线方程为;(2)由题意设直线方程为,设.由得,,,又,所以,所以,直线不过原点,,所以.所以直线过定点.20.已知左、右焦点分别为、的椭圆C:过点,以为直径的圆过C的下顶点A.(1)求椭圆C的方程;(2)若过点的直线l与椭圆C相交于M,N两点,且直线、的斜率分别为、,证明:为定值.【答案】(1);(2)证明见解析.【分析】(1)由以为直径的圆过下顶点得,结合椭圆参数关系及点在椭圆上求,写出椭圆方程即可.(2)由题意,可设直线l为,联立椭圆方程,由韦达定理得,又,得表达式并求值,即可证明结论.【详解】(1)∵以为直径的圆过点,∴,又,∴椭圆,又C过点,∴,解得,∴椭圆C的方程为.(2)由题意,直线l的斜率一定存在,∴设直线l的方程为,由,消去y得,.于是,又,∴,则为定值.【点睛】关键点点睛:第二问,首先确定直线l的斜率一定存在,再设直线方程并联立椭圆方程,应用韦达定理、斜率两点式,求得表达式,最后求证是否为定值.21.已知抛物线:的焦点为,为坐标原点,为抛物线上一点,且,的面积为.(1)求的方程;(2)若不过点的直线与交于,两点, ①线段的中点的纵坐标为3; ②的重心在直线上;③.请从以上三个条件中任选两个作为补充条件,问满足条件的直线是否存在,若存在求出直线的方程;若不存在,请说明理由.【答案】(1)(2)见解析【分析】(1)根据抛物线的定义及,求出(2)分析得知①②条件一样,此题只有①③和②③成立,设出直线的方程,与抛物线联立,根据和线段的中点的纵坐标为3(或的重心在直线上)列两个等式解决.【详解】(1)根据抛物线的定义得所以的方程为:(2)若选择①②,线段的中点的纵坐标为3,即的重心在直线上,即,即直线确定需要两个不同的条件,所以若选择①②不能求出直线的方程.若选择①③由题意得直线的斜率不为零,设方程为与抛物线联立得,设所以,即,根据韦达定理有,又因为中点的纵坐标为,所以,又因为又因为, 故直线的方程为,即若选择②③,答案同①③22.在直角坐标系中,已知曲线的参数方程为(为参数).(1)写出曲线的普通方程;(2)设为曲线上的一点,将绕原点逆时针旋转得到.当运动时,求的轨迹.【答案】(1)(2)【分析】(1)由参数方程消去参数方程可得其普通方程;(2) 设,则,将的直角坐标代入对应的直角坐标方程可得其极坐标,再将其化为直角坐标方程可得.【详解】(1)∵,∴曲线的普通方程为;(2)以坐标原点为极点,轴的正半轴为极轴建立极坐标系,设,则,则点的直角坐标为,∴∴,∴,即,∴点的轨迹方程为.23.已知函数.(1)求不等式的解集;(2)若函数的最小值为,正数,满足,求证:.【答案】(1)或;(2)证明见解析.【解析】(1)根据,可得或或,然后解不等式组即可得到解集;(2)先利用绝对值三角不等式求出的最小值,再利用基本不等式求出的最小值即可.【详解】解:(1)当时,得,∴;当时,得,∴无解;当时,得;综上,不等式的解集为或.(2)∵,∴,即,又由均值不等式有:,,两式相加得,∴.【点睛】本题考查了绝对值不等式的解法,绝对值三角不等式和基本不等式,考查了转化思想和分类讨论思想,属于中档题.
内蒙古自治区包头市2022-2023学年高一上学期期末数学试题: 这是一份内蒙古自治区包头市2022-2023学年高一上学期期末数学试题,共18页。试卷主要包含了选择题,填空题等内容,欢迎下载使用。
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