2022-2023学年浙江省舟山市高二(上)期末数学试卷(含答案详解)
展开1.(5分)在等差数列{an}中,a1+a2=1,a3+a4=5,则a2022+a2023=( )
A.2022B.2023C.4043D.4044
2.(5分)“m=2”是“直线2x+(m+1)y+4=0与直线mx+3y﹣2=0平行”的( )
A.充分不必要条件
B.必要不充分条件
C.充分必要条件
D.既不充分也不必要条件
3.(5分)一组数据如下:10,11,12,13,14,15,16,17,18,19,20,则该组数据的第30百分位数是( )
A.12B.12.5C.13D.13.5
4.(5分)已知抛物线y2=4x上一点P到焦点F的距离是2,则该点到y轴的距离为( )
A.1B.2C.3D.4
5.(5分)某学校冰壶队举行冰壶投掷测试,规则为:
①每人至多投3次,先在点M处投第一次,冰壶进入营垒区得3分,未进营垒区不得分;
②自第二次投掷开始均在点A处投掷冰壶,冰壶进入营垒区得2分,未进营垒区不得分;
③测试者累计得分高于3分即通过测试,并立即终止投掷.
已知投掷一次冰壶,甲得3分和2分的概率分别为0.1和0.5.则甲通过测试的概率为( )
A.0.1B.0.25C.0.3D.0.35
6.(5分)已知点P在直线y=x+3上,A(1,0),B(3,0),则|PA|+|PB|的最小值为( )
A.B.5C.D.
7.(5分)已知O为椭圆C的中心,F为C的一个焦点,,经过M的直线l与C的一个交点为N,若△MNF是正三角形,则C的离心率为( )
A.B.C.D.
8.(5分)已知数列1,1,3,1,3,9,1,3,9,27,……(也可表示为30,30,31,30,31,32,30,31,32,33,….,30,31……3k﹣1)k∈N*若该数列的前n项和为Sn,则满足60≤Sn≤1600的整数n的个数为( )
A.15B.16C.17D.18
二、选择题(共4小题,每小题5分,满分20分)
(多选)9.(5分)已知双曲线C:,则下列说法正确的是( )
A.双曲线C的实轴长为2
B.若(4,0)是双曲线C的一个焦点,则m=6
C.若双曲线C的两条渐近线相互垂直,则m=2
D.双曲线C的焦点到渐近线的距离为m
(多选)10.(5分)已知{an}是正项等差数列,首项为a1,公差为d,且a1=d,Sn为{an}的前n项和(n∈N*),则( )
A.数列{Sn+1﹣Sn}是等差数列
B.数列{}是等差数列
C.数列是等比数列
D.数列{lgan}是等比数列
(多选)11.(5分)已知抛物线y2=2px(p>0),直线x=ty+m与抛物线交于A,B两点,O为坐标原点,则( )
A.若,则
B.若m=p,则
C.若m=2p,则OA⊥OB
D.若m=4p,则△OAB面积最小值为
(多选)12.(5分)已知椭圆,过点P(1,1)的直线与椭圆C交于A,B两点,且满足,则下列结论正确的是( )
A.若直线AB过右焦点F2,则
B.若λ=1,则直线AB方程为2x+3y﹣5=0
C.若λ=2,则直线AB方程为3x+2y﹣5=0
D.若动点Q满足,则点Q的轨迹方程为2x+3y﹣6=0
三、填空题(共4小题,每小题5分,满分20分)
13.(5分)某电路由A、B、C三个部件组成(如图),每个部件正常工作的概率都是,则该电路正常运行的概率为 .
14.(5分)已知函数f(x)=x3﹣2x,则过点(2,﹣4)与曲线y=f(x)相切的直线有 条.
15.(5分)在数列{an}中,a1=1,(n∈N*),若t∈Z,则当|a7﹣t|取得最小值时,整数t的值为 .
16.(5分)已知曲线C1方程:x2+ky2=1(2≤k≤3),曲线C2方程:tx2+y2=1(3≤t≤4),曲线C3为焦点在x轴上的双曲线,且它的渐近线过C1与C2的交点,则曲线C3的离心率的取值范围是 .
四、解答题(本大题共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.(10分)已知函数.
(1)求f(x)在点x=1处的切线方程;
(2)求f(x)在上的最值.
18.(12分)某公司为了解所开发APP使用情况,随机调查了100名用户.根据这100名用户的评分,绘制出了如图所示的频率分布直方图,其中样本数据分组为[40,50),[50,60),⋯,[90,100].
(1)求频率分布直方图中a的值;
(2)若采用比例分配的分层随机抽样方法从评分在[40,60),[60,80),[80,100)的中抽取20人,则评分在[40,60)内的顾客应抽取多少人?
(3)用每组数据的中点值代替该组数据,试估计用户对该APP评分的平均分.
19.(12分)已知点A(1,2),圆C:x2+y2+2mx+2y+2=0.
(1)若过点A可以作两条圆的切线,求m的取值范围;
(2)当m=﹣2时,过直线2x﹣y+3=0上一点P作圆的两条切线PM、PN,求四边形PMCN面积的最小值.
20.(12分)已知正项数列{an}满足,a1=2,且an+1an+an+1=22an.
(1)求{an}的通项公式;
(2)设数列{bn}满足bn,记{bn}的前项和为Tn,若anTn+n+(﹣1)n•λan﹣1>0对任意n∈N*恒成立,求实数λ的取值范围.
21.(12分)已知抛物线C的顶点在坐标原点O,焦点坐标为,点P为直线上任意一点,以P为圆心,PF为半径的圆与抛物线C的准线交于A、B两点,过A、B分别作准线的垂线交抛物线C于点D、E.
(1)求抛物线C的方程;
(2)请问直线DE是否过定点,若是求出该定点;若不是,请说明理由.
22.(12分)在△AnBC中,已知,记bn=|AnC|,cn=|AnB|且对∀n∈N*,均有bn+1,其中b1+c1=2且b1>c1.
(1)求点An的轨迹方程;
(2)求数列{bn}的通项公式;
(3)记△AnBC的面积为Sn,判断{Sn}的单调性并给出证明.
2022-2023学年浙江省舟山市高二(上)期末数学试卷
参考答案与试题解析
一、选择题(共8小题,每小题5分,满分40分)
1.(5分)在等差数列{an}中,a1+a2=1,a3+a4=5,则a2022+a2023=( )
A.2022B.2023C.4043D.4044
【解答】解:∵{an}为等差数列,
∴,解得,
∴an=a1+(n﹣1)d=n﹣1,
∴a2022+a2023=2022﹣1+2023﹣1=4043.
故选:C.
2.(5分)“m=2”是“直线2x+(m+1)y+4=0与直线mx+3y﹣2=0平行”的( )
A.充分不必要条件
B.必要不充分条件
C.充分必要条件
D.既不充分也不必要条件
【解答】解:∵直线2x+(m+1)y+4=0与直线mx+3y﹣2=0平行,
∴,解得m=2或﹣3,
故“m=2”是“直线2x+(m+1)y+4=0与直线mx+3y﹣2=0平行”的充分不必要条件,
故选:A.
3.(5分)一组数据如下:10,11,12,13,14,15,16,17,18,19,20,则该组数据的第30百分位数是( )
A.12B.12.5C.13D.13.5
【解答】解:根据题意得,该组数据有11个数,且已经从小到大排列,
则该组数据的第30百分位数是0.3×11=3.3,所以取第4个数13.
故选:C.
4.(5分)已知抛物线y2=4x上一点P到焦点F的距离是2,则该点到y轴的距离为( )
A.1B.2C.3D.4
【解答】解:由抛物线方程得焦点F(1,0),准线方程为x=﹣1,
点P到焦点F的距离是2,
由抛物线的定义得点P到准线的距离为2,
所以P到y轴的距离为2﹣1=1.
故选:A.
5.(5分)某学校冰壶队举行冰壶投掷测试,规则为:
①每人至多投3次,先在点M处投第一次,冰壶进入营垒区得3分,未进营垒区不得分;
②自第二次投掷开始均在点A处投掷冰壶,冰壶进入营垒区得2分,未进营垒区不得分;
③测试者累计得分高于3分即通过测试,并立即终止投掷.
已知投掷一次冰壶,甲得3分和2分的概率分别为0.1和0.5.则甲通过测试的概率为( )
A.0.1B.0.25C.0.3D.0.35
【解答】解:由题知甲得3分和2分的概率分别为0.1和0.5,
甲若通过测试,则有以下可能:
点M处进入营垒区,两次点A处投掷中,前一次进,投掷结束,
概率为:0.1×0.5=0.05;
点M处进入营垒区,两次点A处投掷中,前一次不进,后一次进,
则概率为:0.1×0.5×0.5=0.025;
点M处未进营垒区,两次点A处投掷中,进入两次,
则概率为:0.9×0.5×0.5=0.225,
故甲通过测试的概率为:0.05+0.025+0.225=0.3.
故选:C.
6.(5分)已知点P在直线y=x+3上,A(1,0),B(3,0),则|PA|+|PB|的最小值为( )
A.B.5C.D.
【解答】解:由题知,过点A做关于直线y=x+3的对称点C(x,y),
取直线y=x+3上一点P,连接PA,PB,PC,
连接BC交y=x+3于点P1,连接AP1,P1C,AC,如图所示:
则有,解得,即C(﹣3,4),
因为A,C关于直线y=x+3对称,
所以直线y=x+3是线段AC的垂直平分线,
所以|PA|=|PC|,则|PA|+|PB|=|PC|+|PB|≥|BC|,
当且仅当点P运动到P1处时|P1C|+|P1B|=|BC|,
所以.
故选:D.
7.(5分)已知O为椭圆C的中心,F为C的一个焦点,,经过M的直线l与C的一个交点为N,若△MNF是正三角形,则C的离心率为( )
A.B.C.D.
【解答】解:不妨设F(c,0),由得,,M(﹣3c,0),
又MF的中点为左焦点F1(﹣c,0),
在等边△MNF中,,
由椭圆定义,,
所以椭圆C的离心率为.
故选:D.
8.(5分)已知数列1,1,3,1,3,9,1,3,9,27,……(也可表示为30,30,31,30,31,32,30,31,32,33,….,30,31……3k﹣1)k∈N*若该数列的前n项和为Sn,则满足60≤Sn≤1600的整数n的个数为( )
A.15B.16C.17D.18
【解答】解:由题记第一组数为:1,个数为1,和为1,最后一个数为第1项,S1=1;
第二组数为:1,3,个数为2,和为,
最后一个数为第1+2项,;
第三组数为:1,3,9,个数为3,和为,
最后一个数为第1+2+3项,;
第四组数为:1,3,9,27,个数为4,和为,
最后一个数为第1+2+3+4项,;⋯;
第k组数为:1,3,9,27,⋯,3k﹣1,个数为k,和为,
最后一个数为第项,,
因为S10=58,所以S11=59,S12=62,
由60≤Sn≤1600可知,n从12开始计数,
因为,第28项是第七组的最后一项,
第七组的数为:1,3,9,27,⋯,729,
所以S27=S28﹣729=1636﹣729=907<1600,
所以要满足60≤Sn≤1600,则12≤n≤27,n∈N*,
故n的个数为27﹣12+1=16个.
故选:B.
二、选择题(共4小题,每小题5分,满分20分)
(多选)9.(5分)已知双曲线C:,则下列说法正确的是( )
A.双曲线C的实轴长为2
B.若(4,0)是双曲线C的一个焦点,则m=6
C.若双曲线C的两条渐近线相互垂直,则m=2
D.双曲线C的焦点到渐近线的距离为m
【解答】解:对A选项,∵双曲线C:1的实轴长为2a=4,∴A错误;
对B选项,∵(4,0)是双曲线C的一个焦点,
∴c=4,∴4+2m=16,∴m=6,∴B正确;
对C选项,∵双曲线C:的渐近线为,
∴,∴m=2,∴C正确;
对D选项,∵双曲线C的焦点到渐近线的距离为,∴D错误.
故选:BC.
(多选)10.(5分)已知{an}是正项等差数列,首项为a1,公差为d,且a1=d,Sn为{an}的前n项和(n∈N*),则( )
A.数列{Sn+1﹣Sn}是等差数列
B.数列{}是等差数列
C.数列是等比数列
D.数列{lgan}是等比数列
【解答】解:由题意得,a1=d>0.
因为数列{an}是等差数列,Sn+1﹣Sn=an+1,所以数列{Sn+1﹣Sn}是等差数列,故A正确;
当a1=d=1时,an=n,,因为,
所以数列{}不是等差数列,故B错误;
因为,所以数列是等比数列,故C正确;
当a1=d=1时,an=n,lga1=0,数列{lgan}不是等比数列,故D错误,
故选:AC.
(多选)11.(5分)已知抛物线y2=2px(p>0),直线x=ty+m与抛物线交于A,B两点,O为坐标原点,则( )
A.若,则
B.若m=p,则
C.若m=2p,则OA⊥OB
D.若m=4p,则△OAB面积最小值为
【解答】解:对于A项,因为,AB直线方程为x=ty+m,
联立,可得y2﹣2pty﹣2pm=0,设A(x1,y1),B(x2,y2),
∴y1y2=﹣2pm,当时,解得,故A正确;
对于B项,∵,,∴,又m=p,
∴,故选项B错误;
对于C项,∵y1y2=﹣2pm且,∴,
又m=2p,∴,∴OA⊥OB,故C正确;
对于D项,∵AB直线方程为x=ty+m,∴设直线AB与x轴的交点坐标为D(m,0).
∴S△OAB=S△OAD+S△ODB,
又y1y2=﹣2pm,且m=4p,∴,
∴,故,
∴,当且仅当时等号成立,
即S△OAB的面积最小值是,故D正确.
故选:ACD.
(多选)12.(5分)已知椭圆,过点P(1,1)的直线与椭圆C交于A,B两点,且满足,则下列结论正确的是( )
A.若直线AB过右焦点F2,则
B.若λ=1,则直线AB方程为2x+3y﹣5=0
C.若λ=2,则直线AB方程为3x+2y﹣5=0
D.若动点Q满足,则点Q的轨迹方程为2x+3y﹣6=0
【解答】解:对于A,∵椭圆的右焦点为(1,0),又直线过点P(1,1),
∴直线AB的方程为x=1,
所以或,
当时,,,此时;
当时,,,此时,
∴若直线AB过右焦点F2,则,故选项A正确;
对于B,由选项A可知:直线AB的斜率存在,
设直线AB的方程为:y=k(x﹣1)+1,
联立,得(2+3k2)x2﹣(6k2﹣6k)x+3k2﹣6k﹣3=0,
设A(x1,y1),B(x2,y2),
∴,
∵λ=1,∴,∴x1+x2=2,
∴,解得:,
此时直线AB的方程为:2x+3y﹣5=0,故选项B正确;
对于C,同选项B可得,
∵λ=2,∴,∴x1+2x2=3,∴x1=3﹣2x2,
∴,解得,
∴,
∴,
化简得23k2+32k+10=0,显然不是方程的根,故选项C错误;
对于D,设A(x1,y1),B(x2,y2),Q(m,n),
∴,,∴,
两式相乘可得:,
同理可得:,
则,
∴,
又A,B在椭圆上,∴,
又根据题意可知λ≠±1,∴,
∴动点Q的轨迹方程为:2m+3n﹣6=0,即2x+3y﹣6=0,故选项D正确,
故选:ABD.
三、填空题(共4小题,每小题5分,满分20分)
13.(5分)某电路由A、B、C三个部件组成(如图),每个部件正常工作的概率都是,则该电路正常运行的概率为 .
【解答】解:电路正常工作,即:A正常且B或C至少有一个正常,
所以电路正常运行的概率为:.
故答案为:.
14.(5分)已知函数f(x)=x3﹣2x,则过点(2,﹣4)与曲线y=f(x)相切的直线有 2 条.
【解答】解:曲线方程为f(x)=x3﹣2x,点(2,﹣4)不在曲线上,
设切点为M(x0,y0),则点M的坐标满足,
由f(x)=x3﹣2x,得f'(x)=3x2﹣2,
由导数的几何意义知,y=f(x)在M(x0,y0)处的切线的斜率为,
故切线的方程为,
因为点(2,﹣4)在切线上,所以
联立①②得,解得x0=0或x0=3,
故所求切线方程为y=﹣2x或y=25x﹣54,
则过点(2,﹣4)与曲线y=f(x)相切的直线有2条.
故答案为:2.
15.(5分)在数列{an}中,a1=1,(n∈N*),若t∈Z,则当|a7﹣t|取得最小值时,整数t的值为 4 .
【解答】解:∵a1=1,(n∈N*),
∴,,,,,,
又t∈Z,则当|a7﹣t|取得最小值时,整数t的值为4,
故答案为:4.
16.(5分)已知曲线C1方程:x2+ky2=1(2≤k≤3),曲线C2方程:tx2+y2=1(3≤t≤4),曲线C3为焦点在x轴上的双曲线,且它的渐近线过C1与C2的交点,则曲线C3的离心率的取值范围是 .
【解答】解:联立C1,C2的方程,整理得(k﹣1)y2=(t﹣1)x2,
∵2≤k≤3,3≤t≤4,则k﹣1∈[1,2],t﹣1∈[2,3],
∴,故曲线C1与曲线C2的交点均在,
又∵曲线C3为焦点在x轴上的双曲线,设双曲线的渐近线为,则,
故双曲线的离心率,
∵k﹣1∈[1,2],t﹣1∈[2,3],则,
∴,
∴.
故答案为:.
四、解答题(本大题共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.(10分)已知函数.
(1)求f(x)在点x=1处的切线方程;
(2)求f(x)在上的最值.
【解答】解:(1)∵,
∴f'(1)=0,
∵,所以切线方程为,即.
(2),
∴在单调递增;x∈(1,e),f'(x)<0,f(x)在(1,e)单调递减,
∴x=1时,f(x)取极大值也是最大值,
∴,,
∴,
∴.
18.(12分)某公司为了解所开发APP使用情况,随机调查了100名用户.根据这100名用户的评分,绘制出了如图所示的频率分布直方图,其中样本数据分组为[40,50),[50,60),⋯,[90,100].
(1)求频率分布直方图中a的值;
(2)若采用比例分配的分层随机抽样方法从评分在[40,60),[60,80),[80,100)的中抽取20人,则评分在[40,60)内的顾客应抽取多少人?
(3)用每组数据的中点值代替该组数据,试估计用户对该APP评分的平均分.
【解答】解:(1)由(0.004+a+0.022+0.028+0.022+0.018)×10=1,解得a=0.006;
(2)由频率分布直方图可知,
评分在[40,60),[60,80),[80,100]内的顾客人数之比为:(0.004+0.006):(0.022+0.028):(0.022+0.018)=1:5:4,
所以评分在[40,60)内的顾客应抽取(人);
(3)用户对该APP评分的平均分为:76.2.
19.(12分)已知点A(1,2),圆C:x2+y2+2mx+2y+2=0.
(1)若过点A可以作两条圆的切线,求m的取值范围;
(2)当m=﹣2时,过直线2x﹣y+3=0上一点P作圆的两条切线PM、PN,求四边形PMCN面积的最小值.
【解答】解:(1)由题意得A(1,2)在圆外,
则1+4+2m+6>0,即,
又4m2+4﹣8>0,即m>1或m<﹣1,
所以或m>1;
故m的取值范围为(,﹣1)∪(1,+∞);
(2)m=﹣2时,圆方程为(x﹣2)2+(y+1)2=3,
则圆的半径,圆心C(2,﹣1),
∴
直线方程为2x﹣y+3=0,设圆心(2,﹣1)到直线2x﹣y+3=0的距离为d,
∴,
20.(12分)已知正项数列{an}满足,a1=2,且an+1an+an+1=22an.
(1)求{an}的通项公式;
(2)设数列{bn}满足bn,记{bn}的前项和为Tn,若anTn+n+(﹣1)n•λan﹣1>0对任意n∈N*恒成立,求实数λ的取值范围.
【解答】解:(1)∵,
∴,即(an+1﹣2an)(an+1+an)=2an﹣an+1,
∵数列{an}为正项数列,
∴an+1﹣2an=0,即an+1=2an,
故数列{an}是首项为2,公比为2的等比数列,
∴;
(2)由(1)得,则,
∴①,②,
由①﹣②得,
∴,
又,对任意n∈N*恒成立,
∴当n为奇数时,,解得,
当n为偶数时,,解得,
∴,
故实数λ的取值范围为(,).
21.(12分)已知抛物线C的顶点在坐标原点O,焦点坐标为,点P为直线上任意一点,以P为圆心,PF为半径的圆与抛物线C的准线交于A、B两点,过A、B分别作准线的垂线交抛物线C于点D、E.
(1)求抛物线C的方程;
(2)请问直线DE是否过定点,若是求出该定点;若不是,请说明理由.
【解答】解:(1)因为抛物线的焦点坐标为,位于y轴正半轴,
所以,
所以p=1,
所以抛物线的方程为:x2=2y;
(2)直线DE恒过定点,理由如下:
如图所示:
设P(t,s),
则,
所以圆P的方程为:,
由,
可得x2﹣2tx+2s=0,①
设,
则x1+x2=2t,x1x2=2s且,
又因为P(t,s)在直线上,
所以,
所以x1+x2=2t,x1x2=2s=t﹣6,②
又因为,
所以直线DE的方程为:,
即为,
所以直线DE恒过定点.
22.(12分)在△AnBC中,已知,记bn=|AnC|,cn=|AnB|且对∀n∈N*,均有bn+1,其中b1+c1=2且b1>c1.
(1)求点An的轨迹方程;
(2)求数列{bn}的通项公式;
(3)记△AnBC的面积为Sn,判断{Sn}的单调性并给出证明.
【解答】解:(1)∵,
∴,
又b1+c1﹣2=0,
∴bn+cn=2,即|AnB|+|AnC|=2,
∴点An的轨迹是以为焦点,长轴长为2的椭圆,
则点An的轨迹方程为;
(2)由得,
∴{bn﹣1}为等比数列,即,
则;
(3){Sn}为单调递增数列,证明如下:
由(2)得:,又bn+cn=2,则cn=1﹣(b1﹣1)•()n﹣1,
由b1+c1=2且b1>c1得b1>1,
△AnBC中,,
则,
∴
,
因为在R单调递减,,
所以Sn关于n单调递增,即{Sn}为单调递增数列.
m;学号:3710394
2022-2023学年浙江省丽水市高二(上)期末数学试卷(含答案详解): 这是一份2022-2023学年浙江省丽水市高二(上)期末数学试卷(含答案详解),共23页。试卷主要包含了单项选择题,多项选择题,填空题,解答题等内容,欢迎下载使用。
2022-2023学年浙江省台州市高二(上)期末数学试卷(含答案详解): 这是一份2022-2023学年浙江省台州市高二(上)期末数学试卷(含答案详解),共22页。试卷主要包含了单项选择题,多项选择题,填空题,解答题等内容,欢迎下载使用。
2022-2023学年浙江省杭州市长河高级中学高二(上)期末数学试卷(含答案详解): 这是一份2022-2023学年浙江省杭州市长河高级中学高二(上)期末数学试卷(含答案详解),共27页。试卷主要包含了单项选择题,多项选择题,解答题等内容,欢迎下载使用。