福建省莆田市五校联考2023-2024学年高二上学期期中考试数学试卷(含答案)
展开一、选择题
1.直线的倾斜角是( )
A.B.C.D.
2.数列1,,5,,9,.的一个通项公式为( )
A.B.
C.D.
3.已知等差数列中,,,则公差d的值为( )
A.B.1C.-1D.
4.已知等比数列中,,则( )
A.4B.±4C.8D.±8
5.已知直线l的一个法向量为,且经过点,则直线l的方程为( )
A.B.C.D.
6.已知数列满足,,则( )
A.2B.C.-1D.2023
7.过点作直线l,若直线l与连接,两点的线段总有公共点,则直线l的倾斜角范围为( )
A.B.C.D.
8.已知实数x,y满足方程,则的最大值和最小值分别为( )
A.,B.,C.,D.,
二、多项选择题
9.设等差数列的前n项和为,若,且,则( )
A.B.C.D.最大
10.直线l的方程为:,则( )
A.直线l斜率必定存在
B.直线l恒过定点
C.时直线l与两坐标轴围成的三角形面积为
D.时直线l的倾斜角为
11.已知直线在两坐标轴上的截距相等,则实数( )
A.1B.-1C.-2D.2
12.意大利著名数学家斐波那契在研究兔子的繁殖问题时,发现有这样的一列数:1,1,2,3,5,8,…,该数列的特点是:前两个数均为1,从第三个数起,每一个数都等于它前面两个数的和,人们把这样的一列数组成的数列称为斐波那契数列,现将中的各项除以4所得余数按原顺序构成的数列记为,则( )
A.
B.
C.
D.
三、填空题
13.直线的方向向量坐标可以是__________.(只需写出一个满足条件的一个向量)
14.点到直线的距离为__________.
15.点关于直线的对称点Q的坐标为__________.
16.若数列的通项公式是,则__________.
四、解答题
17.等差数列中,已知,.
(1)求数列的通项公式;
(2)求的最大值.
18.已知直线l的方程为.
(1)求过点,且与l平行的直线方程;
(2)过点,且与l垂直的直线方程.
19.在平面直角坐标系中有曲线.点B为曲线上的动点,点.
(1)求线段的中点的迹方程;
(2)求三角形面积的最大值,并求出对应点B的坐标
20.已知等差数列的前n项和为,等比数列的前n项和为.若,,.
(1)求数列与的通项公式;
(2)求数列的前n项和.
21.已知圆C过点,,且圆心C在直线上.
(1)求圆C的方程;
(2)若从点发出的光线经过直线反射,反射光线恰好平分圆C的圆周,求反射光线的一般方程.
22.已知正项数列的前n项和满足.
(1)求数列的通项公式;
(2)若,求数列的前n项和.
参考答案
1.答案:B
解析:由题意,的斜率为1,倾斜角为.
故选:B.
2.答案:C
解析:先不考虑符号,数列1,3,5,7,9,…的通项公式为,
然后再考虑符号(正负交替出现),则它的一个通项公式为.
故选:C.
3.答案:C
解析:等差数列中,,,
则,即,
解得
故选C
4.答案:C
解析:依题意,.
故选:C
5.答案:A
解析:由题可知:使用点法式可得直线方程为,
化简得:.
故选:A
6.答案:A
解析:由,,,……
所以是周期为3的数列,故.
故选:A
7.答案:B
解析:
设直线l的斜率为k,倾斜角为,,
,,
因为直线l经过点,且与线段总有公共点,
所以,
因为,所以.
故选:B.
8.答案:B
解析:圆,圆心,半径为,
令,即,的最值,是圆心到直线的距离等于半径时的k值,
,解得,
的最大值为,最小值为.
故选:B
9.答案:ABC
解析:等差数列,由得,所以A正确;
,故B正确;
,又,可知,,,大于0,,故C正确,D错误.
故选:ABC.
10.答案:BC
解析:当时,直线,此时斜率不存在,故A错误;
直线,即,直线l恒过定点,故B正确;
时,直线,在x轴,y轴上截距分别为,此时直线l与两坐标轴围成的三角形面积为,故C正确.
时,直线,此时斜率为,倾斜角为,故D错误;
故选:BC
11.答案:AD
解析:,即时,直线化为,
它在两坐标轴上的截距都为0,满足题意;
,即时,直线化为,
因为直线在两坐标轴上的截距相等,所以,且,解得;综上所述,实数或.
故选:AD.
12.答案:BCD
解析:斐波那契数列:1,1,2,3,5,8,13,21,34,55,89,144,,则,,,,,,,,,,,,,
即数列是以6为周期的周期数列,
对于A,,故A错误;
对于B,
,故B正确;
对于C,,,,,
,故C正确;
对于D,,
,
,,,,
,
又,,故D正确.
故选:BCD.
13.答案:(只需满足即可)
解析:直线的斜率为,
所以,直线的方向向量坐标可以为.
故答案为:(只需满足即可).
14.答案:
解析:由题可知:,则
所以点到该直线的距离为
故填
15.答案:
解析:设是点关于直线的对称点,
由题意可得,解得,,可得.
故答案为:.
16.答案:3036
解析:因为,
所以,,,,
所以,
故答案为:3036
17.答案:(1);
(2)6
解析:(1)设首项为,公差为d.因为,,
所以解得,,所以.
(2)由(1)可得,所以当或3时,取得最
大值..
18.答案:(1);
(2).
解析:(1)设与l平行的直线方程为:,
代入得:,
过点,且与l平行的直线方程为.
(2)设与l垂直的直线方程为:,
代入得:,
过点,且与l垂直的直线方程为:.
19.答案:(1);
(2)
解析:(1)设线段的中点为,点,
由中点坐标公式可得即
由于点B在曲线上,则,
即,整理可得,
因此,线段的中点的轨迹方程为.
(2)由于点B在曲线上,当点B为曲线与y轴的交点时,的面积取得最大值,此时B点的坐标为.
20.答案:(1),;
(2).
解析:(1)由,,
则
设等差数列的公差为d,则,所以.
所以
设等比数列的公比为q,由题,即,所以.
所以;
(2),
所以的前n项和为
21.答案:(1);
(2)
解析:(1)由,,得直线的斜率为,线段中点,所以,直线的方程为,即,
联立,解得,即,
所以半径,
所以圆C的方程为;
(2)由恰好平分圆C的圆周,得经过圆心,
设点M关于直线的对称点,
则直线与直线垂直,且线段的中点在上,
即,解得,
所以,
所以直线即为直线,且,
直线方程为,即
22.答案:(1);
(2)
解析:(1)当时,,.
当时,①,,②
①-②得:,
即:.
,
是以1为首项,以2为公差的等差数列,
;
(2)由(1)可知,则
①
两边同乘2得:,②
①-②得:
,
.
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