2022-2023学年湖南省临澧县第一中学高二下学期入学考试数学试题(解析版)
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高二数学入学考试试题
一、选择题:本题共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.
1. 已知双曲线的一条渐近线方程是,它的一个焦点坐标为,则双曲线的方程为( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】由题意知①,
双曲线的渐近线方程得,又因为一条渐近线方程是,
所以②,又因③,
由①②③解得:,,
所以双曲线的方程为: ,
故选:C
2. 已知为抛物线上一点,则到其焦点的距离为
A. B. C. 2 D.
【答案】A
【解析】
【详解】把代入抛物线方程得:2=2p,
∴p=1.
∴抛物线的焦点为F(0,).
∴抛物线的准线方程为y=−.
∴A到准线的距离为1+=.
∴AF=.
故选A.
3. 若平面内两条平行线:与:间的距离为,则实数( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】∵,∴,解得或,
时,两直线方程为,即,,符合,
当时,两直线方程,即,,不符合,
故选:B.
4. 已知数列的首项,,则( ).
A.
B.
C.
D.
【答案】A
【解析】
【详解】由题意可知,,即
∴是以为首项、为公差的等差数列
∴,,
故选:A
5. 设函数.若为奇函数,则曲线在点处的切线方程为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】分析:利用奇函数偶次项系数为零求得,进而得到的解析式,再对求导得出切线的斜率,进而求得切线方程.
详解:因为函数是奇函数,所以,解得,
所以,,
所以,
所以曲线在点处的切线方程为,
化简可得,故选D.
点睛:该题考查的是有关曲线在某个点处的切线方程的问题,在求解的过程中,首先需要确定函数解析式,此时利用到结论多项式函数中,奇函数不存在偶次项,偶函数不存在奇次项,从而求得相应的参数值,之后利用求导公式求得,借助于导数的几何意义,结合直线方程的点斜式求得结果.
6. 设函数的导函数是,若,则( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】因为,所以,
所以,所以,
所以,所以.
故选:A
7. 已知数列、满足,,,则数列的前项和为.
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】解:因为,
∴数列是等差数列,且公差是,是等比数列,且公比是,
又∵,
∴,
∴,
设,
∴,数列是等比数列,且公比为,首项为,
由等比数列的前项和的公式得:其前项的和为.
故选:C.
8. 已知、分别是双曲线:(,)的左、右焦点,且,若是该双曲线右支上一点,且满足,则面积的最大值是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】设,,,由题意得,,
由双曲线定义得,∴,
所以,所以,所以,所以,
由余弦定理得,
,
当时,面积的最大值是,
故选:B.
二、选择题:本题共4小题,每小题5分,共20分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求.全部选对的得5分,有选错的得0分,部分选对的得3分.
9. 设等比数列的公比为,其前项和为,前项之积为,且满足、、,则下列结论中错误的是( )
A B.
C. 是数列中的最大值 D.
【答案】ABD
【解析】
【详解】分以下几种情况讨论:
①若,则,,此时,不合乎题意;
②若,对任意的,,且有,可得,
可得,此时,与题干不符,不合乎题意;
③由上可知,对任意的,,且有,可得,
此时,数列为单调递减数列,则,由可得.
对于A选项,由上可知,A选项错误;
对于B选项,由于数列为正项递减数列,所以,,则,B选项错误;
对于C选项,由上可知,正项数列前项都大于,而从第项起都小于,
所以,是数列中的最大值,C选项正确;
对于D选项,,,D选项错误.
故选:ABD.
10. 已知直线与圆相交于,两点,且为等腰直角三角形,则实数的值为( )
A. 1 B. C. D.
【答案】AB
【解析】
【详解】由题意得,圆的圆心为,半径为1,
由于直线与圆相交于,两点,且为等腰直角三角形,
可知,,
所以,
所以圆心到直线的距离等于,
再利用点到直线的距离公式可得:
圆心到直线的距离,
解得:,所以实数的值为1或.
故选:AB.
11. 已知、是双曲线(,)的左、右焦点,过作双曲线一条渐近线的垂线,垂足为点,交另一条渐近线于点,且,则该双曲线的离心率为( )
A. B. C. D.
【答案】AB
【解析】
【详解】(1)当时,设,则,设,如图所示:
双曲线的渐近线方程为,即
在中,,设,
又,所以,
又双曲线中,所以,
所以,,,,
则,,,
代入得,
即,解得,则,
(2)当时,设,,设,如图所示:
则,,
在中,,设,
又,所以,
又双曲线中,所以,
所以,,,,
则,,,
则,
则,
代入得,即,解得,则,
故选:AB.
12. 设为数列的前项和,若()等于一个非零常数,则称数列为“和等比数列”.下列命题正确的是( ).
A. 等差数列可能为“和等比数列”
B. 等比数列可能为“和等比数列”
C. 非等差等比数列不可能为“和等比数列”
D. 若正项数列是公比为的等比数列,且数列是“和等比数列”,则
【答案】ABD
【解析】
【详解】若等差数列的公差为,则是非零常数,则此数列为“和等比数列”,A对
若等比数列的公比为,则是非零常数,则此数列为“和等比数列”,B对
若数列满足,则是非零常数,它既不是等差数列又不是等比数列,但它是“和等比数列”,C错
正项数列是公比为的等比数列,∴,
则
故数列是首项为,公差为的等差数列,又数列是“和等比数列”,
则
又为非零常数,则,即,即,D对
故选:ABD.
三、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.
13. 已知数列{an}的前n项和Sn=n2-16n,则|a1|+|a2|+|a3|+…+|a11|=________.
【答案】73
【解析】
【详解】∵Sn=n2-16n,
∴当n=1时,a1=-15,
当n≥2时,an=Sn-Sn-1=n2-16n-[(n-1)2-16(n-1)]=2n-17,
令an≤0,解得n≤8,
则|a1|+|a2|+|a3|+…+|a11|=-a1-a2-a3--a8+a9+a10+a11
=15+13+11+9+7+5+3+1+1+3+5=73.
故答案为:73
14. 已知、为椭圆:的左、右焦点,为椭圆上一点,且内切圆的周长等于,若满足条件的点恰好有两个,则_______
【答案】
【解析】
【详解】由题意得内切圆的半径,设,
因此的面积为,
设,则,
∵满足条件的点恰好有两个,∴为椭圆短轴端点,即,
∴,而,∴,∴.
故答案为:.
【点睛】易错点点睛:容易误将看成长半轴长导致错误.
15. 若直线将圆的周长分为2∶1两部分,则直线的斜率为________.
【答案】0或
【解析】
【详解】由直线,
即,
得到直线恒过点,
又因为直线将圆的周长分为2:1的两部分,
则直线与圆相交的弦长对应的圆心角为,
圆心到直线的距离为,
设直线方程为:,即
,
由点到直线距离公式有:,
则,解得或,
故答案为:或.
16. 已知数列的前项和为,数列是首项为,公差为的等差数列,则的通项公式为_________;若表示不超过的最大整数,如,,则数列的前项的和为_________.
【答案】 ①. ②.
【解析】
【详解】∵数列是首项为,公差为的等差数列,
∴,得到,
当时,,
当时,,又,∴,
∴,当时,,
当时,、、…、,当时,、、…、,
当时,、、…、,当时,,
故数列的前项的和为:
.
故答案为:,.
四、解答题:本题共6小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.
17. 已知两圆x 2+y 2-2x-6y-1=0.x 2+y 2-10x-12y+m=0.
(1)m取何值时两圆外切?
(2)m取何值时两圆内切?
(3)当m=45时,求两圆的公共弦所在直线的方程和公共弦的长.
【答案】(1)(2)(3)直线方程为 4x+3y-23=0,弦长为
【解析】
【详解】试题分析:(1)先把两个圆的方程化为标准形式,求出圆心和半径,再根据两圆的圆心距等于两圆的半径之和,求得m的值;(2)由两圆的圆心距等于两圆的半径之差为,求得m的值.(3)当m=45时,把两个圆的方程相减,可得公共弦所在的直线方程.求出第一个圆的圆心(1,3)到公共弦所在的直线的距离d,再利用弦长公式求得弦长
试题解析:(1)由已知可得两个圆的方程分别为(x-1)2+(y-3)2=11、(x-5)2+(y-6)2=61-m,
两圆的圆心距d= =5,两圆的半径之和为 + ,
由两圆的半径之和为 + =5,可得 m=.
(2)由两圆的圆心距d= ="5" 等于两圆的半径之差为|- |,
即| - |=5,可得 - ="5" (舍去),或 - =-5,解得m=.
(3)当m=45时,两圆的方程分别为 (x-1)2+(y-3)2=11、(x-5)2+(y-6)2=16,
把两个圆的方程相减,可得公共弦所在的直线方程为 4x+3y-23=0.
第一个圆的圆心(1,3)到公共弦所在的直线的距离为 d==2,可得弦长为
考点:1.两圆相切的位置关系;2.两圆相交的公共弦问题
18. 已知数列和都是等差数列,.
(1)求数列的通项公式;
(2)设,数列的前项和为,求证:.
【答案】(1);(2)证明见解析.
【解析】
【详解】(1)设等差数列的公差为,∵,∴,,
则,,,
又数列是等差数列,∴,
化简得,解得,
则;
(2)由(1)可知,
当时,,,符合,
当时,,
,
综上,当时,.
19. 已知数列满足,,(且).
(1)求证:数列是等差数列;
(2)求数列的通项公式.
【答案】(1)证明见解析;(2),.
【解析】
【详解】(1)当时,,
当时,
,
∴数列是以为首项,为公差的等差数列;
(2)由(1)知,,
即,
∴当时,,,,
∴利用累加公式可得:
,
又当时,,满足上式,
∴,.
20. 已知椭圆C:离心率为,以椭圆的四个顶点为顶点的四边形周长为.
(1)求椭圆的方程;
(2)直线与椭圆交于、两点,与轴交于点,线段的垂直平分线与交于点,与轴交于点,为坐标原点,如果,求的值.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【小问1详解】
由题设得,解得,,,
所以椭圆方程为.
【小问2详解】
由,得,
由,得.
设、,则,,
所以点的横坐标,纵坐标,
所以直线的方程为.
令,则点的纵坐标,则,
因为,所以点、点在原点两侧.
因为,所以,所以.
又因为,,
所以,解得,所以.
21. 已知数列满足,,数列满足,.
(1)证明数列为等比数列并求数列的通项公式;
(2)数列满足,求数列的前项和.
【答案】(1)证明见解析;();(2).
【详解】(1)∵当时,,
又∵,∴数列是首项为,公比为的等比数列,
∴,
∴();
(2)∵,
∴,
当时,当时,
∴,
当时符合,∴,
∴,
∴
.
22. 已知点是圆上任意一点(是圆心),点与点关于原点对称.线段的中垂线分别与交于两点.
(1)求点的轨迹的方程;
(2)直线经过,与抛物线交于两点,与交于两点.当以为直径的圆经过时,求.
【答案】(1);(2).
【解析】
(1)根据中垂线的性质,,这样,转化为椭圆的定义,根据定义写出椭圆方程;
(2)设直线方程,斜率存在时和椭圆方程联立,利用韦达定理写出根与系数的关系,然后根据以为直径的圆经过时,有,代入坐标关系,最后根据直线方程,根据根与系数的关系求,最后代入抛物线的焦点弦长公式.
试题解析:解:(I)由题意得,F1(﹣1,0),F2(1,0),圆F1的半径为4,且|MF2|=|MP|,
从而|MF1|+|MF2|=|MF1|+|MP|=|PF1|=4>|F1F2|,
∴点M的轨迹是以F1,F2为焦点的椭圆
其中长轴2a=4,得到a=2,焦距2c=2,则短半轴b=,
∴椭圆方程为:
(Ⅱ)当直线l 与x轴垂直时,B1(1,),B2(1,﹣),又F1(﹣1,0),
此时,所以以B1B2为直径的圆不经过F1.不满足条件.
当直线l 不与x轴垂直时,设L:y=k(x﹣1)
由即(3+4k2)x2﹣8k2x+4k2﹣12=0,
因为焦点在椭圆内部,所以恒有两个交点.
设B1(x1,y1),B2(x2,y2),则:x1+x2=,x1x2=,
因为以B1B2为直径的圆经过F1,所以,又F1(﹣1,0)
所以(﹣1﹣x1)(﹣1﹣x2)+y1y2=0,即(1+k2)x1x2+(1﹣k2)(x1+x2)+1+k2=0
所以解得k2=,
由得k2x2﹣(2k2+4)x+k2=0
因为直线l 与抛物线有两个交点,所以k≠0,
设A1(x3,y3),A2(x4,y4),则:x3+x4==2+,x3x4="1"
所以|A1A2|=x3+x4+p=2++2=.
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