2024南菁高级中学、常州一中高二下学期3月月考试题数学含解析
展开一、单项选择题: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,只有项是符合题目要求的,
1.已知直线与直线垂直,则( )
A.-1 B.1 C.2 D.4
2.已知,则( )
A.0 B.-3 C.2 D.3
3.抛物线的焦点坐标为( )
A. B. C. D.
4.设正项等比数列的前项和为,若,则公比为( )
A.2或-3 B.3 C.2 D.-3
5.若双曲线的渐近线方程为,且过点,则双曲线的标准方程为
A. B. C. D.
6.已知等差数列和的前项和分别为,若,则( )
A. B. C. D.
7.已知椭圆和点,直线与椭圆交于两点,若四边形为平行四边形,则直线的方程为( )
A. B.
C. D.
8.定义在上的函数的导函数是,对任意,有,则“”是“”的( )
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件
C.既不充分也不必要条件 D.充要条件
二、多项选择题:本题共3小题,每小题6分,共18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6分,部分选对的得部分分,有选错的得0分.
9.已知椭圆的上顶点为,左、右焦点分别为,则下列说法正确的是( )
A.若,则
B.若椭圆的离心率为,则
C.当时,过点的直线被椭圆所截得的弦长的最小值为
D.若直线与椭圆的另一个交点为,则
10.已知等差数列的首项,公差,在中每相邻两项之间都插入个数,使它们和原数列的数一起构成一个新的等差数列,以下说法正确的是( )
A.
B.当时,
C.当时,不是数列中的项
D.若是数列中的项,则的值可能为7
11.若函数,其导函数为,则下列说法正确的是( )
A.函数没有极值点
B.是奇函数
C.点是函数的对称中心
D.
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分
12.已知,为椭圆的两个焦点,是椭圆上的点,且,则三角形的面积为__________.
13.数列满足:,,;令,则数列的前项和为__________.
14.过点可以作函数两条互相垂直的切线,则实数的取值范围是__________.
四、解答题:本题共5小题,共77分解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤
15.(13分)已知数列的前n项和为,且满足.
(1)求数列的通项公式;
(2)已知,求数列的前n项和为.
16.(15分)(1)已知函数,在区间上存在减区间,求的取值范国;
(2)已知函数.讨论函数的单调性;
17.(15分)已知正项数列满足.
(1)证明:数列是等比数列;
(2)若,数列的前项和为.证明:.
18.(17分)已知函数.
(1)若函数在点处的切线方程为,求函数的极值;
(2)若,对于任意,当时,不等式恒成立,求实数的取值范围.
19.(17分)如图,已知椭圆与椭圆有相同的离心率,点在椭圆上.过点的两条不重合直线与椭圆相交于两点,与椭圆相交于和四点.
(1)求椭圆的标准方程;
(2)求证:;
(3)若,设直线的倾斜角分别为,求证:为定值.
参考答案
单选题
1-8BDDB CACA
7.【详解】由于,所以在椭圆上,设的中点为,则,则直线过点,且是的中点,设,则:,
两式相减并化简得,所以,即直线的斜率为,所以直线也即直线的方程为.故选:C
9.【答案】ABD【详解】对于项,若,因,可得,则,故项正确;对于B项,由可解得:,故B项正确;对于C项,时,椭圆,因过点的直线被椭圆所截的弦长的最小值为通径长,即,故项错误;对于项,如图,因为,设点,由可得,解得:,代入椭圆中,可得,即,解得:,D项正确.
10.【答案】ABD【详解】对于A,由题意得,A正确;
对于B,新数列的首项为2,公差为2,故,B正确;
对于C,由B选项知,令,则,即是数列的第8项,C错误;
对于D,插入个数,则,
则等差数列中的项在新的等差数列中对应的下标是以1为首项,为公差的等差数列,
于是,而是数列的项,令,当时,,D正确.故选:ABD
11.【答案】ACD
12.根据椭圆定义可知,由勾股定理可得,所以可得,因此可得三角形的面积为.故答案为:4
13.【详解】数列满足:,即为,所以是等差数列,设公差为,由,,可得,解得,则,,数列的前项和为,,上面两式相减可得,化简可得.
14.或者
15.答案:
(1)当时,①-,解得,当时,②,式子①-②得,故,因为,所以,所以,所以是以1为首项,2为公比的等比数列,所以;
(2),
.
16.【答案】(1) ,若函数在区间上存在减区间,等价于,使得成立,可得)使得成立,构建,可知开口向上,对称轴,故,解得,则的取值范围为.
(2)定义域为,令得或
①当即时,令得或,令得;
故在单调递减,在上单调递增;
②当即时,恒成立,故在R上单调递增;
③当即时,令得或,令得,在上单调递减,在上单调递增;
综上,当时,在单调递减,在上单调递增,当时,在上单调递增:当时,在上单调递减,在上单调递增
17.(1)证明:因为,可得,即,
且,可得,所以数列是首项为2,公比为2的等比数列.
(2)证明:由(1)可知,则,可得,
则,因为,则,所以.
18.【详解】(1)由题意得函数的定义域为,
由函数在点处的切线方程为,得,解得
此时,.令,得或.
当和时,,函数单调递增,
当时,,函数单调递减,(此处列表)
则当时,函数取得极小值,为,
当时,函数取得极大值,为.
(2)由得.不等式可变形为,即因为,且,
所以函数在上单调递减.令
则在上恒成立,即在上恒成立
设,则.
因为当时,,所以函数在上单调递减,所以,所以,即实数的取值范围为.
19.(1)由题意知,两椭圆有相同的离心率,则有,,
又点在椭圆上,有,解得,
所以椭圆的标准方程为.
(2)要证,即证,设,
当直线斜率不存在时,由椭圆对称性可知成立,
当直线斜率存在时,设斜率为,则方程为,
由得,
,
由得,
,得,,
,,则有.
所以与等底等高,有.
(2)由(2)可知,同理有,
由,可得,则有,
设直线的斜率为,直线方程为,设,
由得,
,
,,
所以,
即,
化简得,即,由题意,所以,所以.
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