资源描述
湖南省桃江县第一中学2025-2026学年高二上数学期末联考模拟试题
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号、考场号和座位号填写在试题卷和答题卡上。用2B铅笔将试卷类型(B)填涂在答题卡相应位置上。将条形码粘贴在答题卡右上角"条形码粘贴处"。
2.作答选择题时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑;如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案。答案不能答在试题卷上。
3.非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答,答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上;如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新答案;不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。
4.考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后,请将本试卷和答题卡一并交回。
一、选择题:本题共12小题,每小题5分,共60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. “,”的否定是
A., B.,
C., D.,
2.若椭圆的短轴为,一个焦点为,且为等边三角形的椭圆的离心率是
A. B.
C. D.
3.函数区间上有( )
A.极大值为27,极小值为-5 B.无极大值,极小值为-5
C.极大值为27,无极小值 D.无极大值,无极小值
4.已知圆的半径为,平面上一定点到圆心的距离,是圆上任意一点.线段的垂直平分线和直线相交于点,设点在圆上运动时,点的轨迹为,当时,轨迹对应曲线的离心率取值范围为()
A. B.
C. D.
5.有3个兴趣小组,甲、乙两位同学各自参加其中一个小组,每位同学参加各个小组的可能性相同,则这两位同学参加同一个兴趣小组的概率为
A. B.
C. D.
6.函数图象如图所示,则的解析式可以为
A. B.
C. D.
7.动点P,Q分别在抛物线和圆上,则的最小值为()
A. B.
C. D.
8.南宋数学家杨辉所著的《详解九章算法》中有如下俯视图所示的几何体,后人称之为“三角垛”.其最上层有1个球,第二层有3个球,第三层有6个球,…,则第十层球的个数为()
A.45 B.55
C.90 D.110
9.平面上动点到点的距离与它到直线的距离之比为,则动点的轨迹是( )
A.双曲线 B.抛物线
C.椭圆 D.圆
10.已知,若,则的取值范围为( )
A. B.
C. D.
11.已知圆:,点,则点到圆上点的最小距离为()
A.1 B.2
C. D.
12.若实数满足,则点不可能落在()
A.第一象限 B.第二象限
C.第三象限 D.第四象限
二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。
13.生活中有这样的经验:三脚架在不平的地面上也可以稳固地支撑一部照相机.这个经验用我们所学的数学公理可以表述为___________.
14.若函数解析式,则使得成立的的取值范围是___________.
15.已知曲线,则以下结论正确的是______.①曲线C关于点对称;②曲线C关于y轴对称;③曲线C被x轴所截得的弦长为2;④曲线C上的点到原点距离都不超过2.
16.已知数列满足下列条件:①数列是等比数列;②数列是单调递增数列;③数列的公比满足.请写出一个符合条件的数列的通项公式__________.
三、解答题:共70分。解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。
17.(12分)公差不为0的等差数列中,,且成等比数列
(1)求数列的通项公式;
(2)设,数列的前n项和为.若,求的取值范围
18.(12分)如图,四棱锥P-ABCD中,底面ABCD为矩形,PA⊥平面ABCD,E为PD的中点.
(1) 证明:PB∥平面AEC
(2) 设二面角D-AE-C为60°,AP=1,AD=,求三棱锥E-ACD的体积
19.(12分)已知椭圆()的离心率为,一个焦点为.
(1)求椭圆的方程;
(2)设为原点,直线()与椭圆交于不同的两点,且与x轴交于点,为线段的中点,点关于轴的对称点为.证明:是等腰直角三角形.
20.(12分)已知函数
(1)讨论函数的单调性;
(2)若函数有两个零点,,证明:
21.(12分)已知函数.
(1)若函数的图象在处的切线方程为,求的值;
(2)若函数在上是增函数,求实数的最大值.
22.(10分)在中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,且
求A和B的大小;
若M,N是边AB上的点,,求的面积的最小值
参考答案
一、选择题:本题共12小题,每小题5分,共60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、D
【解析】通过命题的否定的形式进行判断
【详解】因为全称命题的否定是特称命题,故“, ”的否定是“, ”.
故选D.
【点睛】本题考查全称命题的否定,属基础题.
2、B
【解析】因为为等边三角形,所以.
考点:椭圆的几何性质.
点评:椭圆图形当中有一个特征三角形,它的三边分别为a,b,c.因而可据此求出离心率.
3、B
【解析】求出得出的单调区间,从而可得答案.
【详解】
当时,,单调递减.
当时,,单调递增.
所以当时,取得极小值,极小值为,无极大值.
故选:B
4、D
【解析】分点A在圆内,圆外两种情况,根据中垂线的性质,结合椭圆、双曲线的定义可判断轨迹,再由离心率计算即可求解.
【详解】当A在圆内时,如图,
,
所以的轨迹是以O,A为焦点的椭圆,其中,
,此时,,.
当A在圆外时,如图 ,
因为,
所以轨迹是以O,A为焦点的双曲线,其中,
,此时,,.
综上可知,.
故选:D
5、A
【解析】每个同学参加的情形都有3种,故两个同学参加一组的情形有9种,而参加同一组的情形只有3种,所求的概率为p=选A
6、A
【解析】利用排除法:
对于B,令得,,即有两个零点,不符合题意;
对于C,当时,,
当且仅当时等号成立,即函数在区间上存在最大值,不符合题意;
对于D,的定义域为,不符合题意;
本题选择A选项.
点睛:函数图象的识辨可从以下方面入手:(1)从函数的定义域,判断图象的左右位置;从函数的值域,判断图象的上下位置.(2)从函数的单调性,判断图象的变化趋势.(3)从函数的奇偶性,判断图象的对称性.(4)从函数的特征点,排除不合要求的图象.利用上述方法排除、筛选选项
7、B
【解析】设,根据两点间距离公式,先求得P到圆心的最小距离,根据圆的几何性质,即可得答案.
【详解】设,圆化简为,即圆心为(0,4),半径为,
所以点P到圆心的距离,
令,则,
令,,为开口向上,对称轴为的抛物线,
所以的最小值为,
所以,
所以的最小值为.
故选:B
8、B
【解析】根据题意,发现规律并将规律表达出来,第层有个球.
【详解】根据规律,可以得知:第一层有个球;第二层有个球;第三层有个球,则根据规律可知:第层有个球
设第层的小球个数为,则有:
故第十层球的个数为:
故选:
9、A
【解析】设点,利用距离公式化简可得出点的轨迹方程,即可得出动点的轨迹图形.
【详解】设点,由题意可得,
化简可得,即,曲线为反比例函数图象,
故动点的轨迹是双曲线.
故选:A.
10、C
【解析】根据题意,由为原点到直线上点的距离的平方,再根据点到直线垂线段最短,即可求得范围.
【详解】由,,
视为原点到直线上点的距离的平方,
根据点到直线垂线段最短,
可得,
所有的取值范围为,
故选:C.
11、C
【解析】写出圆的圆心和半径,求出距离的最小值,
再结合圆外一点到圆上点的距离最小值的方法即可求解.
【详解】由圆:,得圆,半径为,
所以
,
所以点到圆上点的最小距离为.
故选:C.
12、B
【解析】作出给定的不等式组表示的平面区域,观察图形即可得解.
【详解】因实数满足,作出不等式组表示的平面区域,如图中阴影部分,
观察图形知,阴影区域不过第二象限,即点不可能落在第二象限.
故选:B
二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。
13、不在同一直线上的三点确定一个平面
【解析】根据题意结合平面公理2即可得出答案.
【详解】解:根据题意可知,三脚架与地面接触的三个点不在同一直线上,
则为数学中的平面公理2:不在同一直线上的三点确定一个平面.
故答案为:不在同一直线上的三点确定一个平面.
14、
【解析】由题意先判断函数为偶函数,再利用的导函数判断在上单调递增,根据偶函数的对称性得上单调递减.要使成立,即,解不等式即可得到答案.
【详解】,,为偶函数,当时,,故函数在上单调递增.为偶函数,在上单调递减.要使成立,即.
故答案为:.
15、②④
【解析】将x换成,将y换成,若方程不变则关于原点对称;将x换成,曲线的方程不变则关于y轴对称;令通过解方程即可求得被x轴所截得的弦长;利用基本不等式即可判断出曲线C上y轴右侧的点到原点距离是否不超过2,根据曲线C关于y轴对称,即可判断出曲线C上的点到原点距离是否都不超过2.
【详解】对于①,将x换成,将y换成,方程改变,则曲线C关于点不对称,故①错误;
对于②,将x换成,曲线的方程不变,则曲线C关于y轴对称,故②正确;
对于③,令得,,解得,即曲线C与x轴的交点为和,则曲线C被x轴所截得的弦长为,故③错误;
对于④,当时,,可得,当且仅当时取等号,即,则,即曲线C上y轴右侧的点到原点的距离都不超过2,此曲线关于y轴对称,即曲线C上y轴左侧的点到原点的距离也不超过2,故④正确;
故答案为:②④.
16、(答案不唯一)
【解析】根据题意判断数列特征,写出一个符合题意的数列的通项公式即可.
【详解】因为数列是等比数列,数列是单调递增数列,数列公比满足,
所以等比数列公比,且各项均为负数,
符合题意的一个数列的通项公式为.
故答案为:(答案不唯一)
三、解答题:共70分。解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。
17、(1)
(2)
【解析】(1)利用等比数列的定义以及等差数列的性质,列出方程即可得到答案;
(2)先求出的通项,再利用的单调性即可得到的最小值,从而求得的取值范围
【小问1详解】
依题意,,,所以,
设等差数列的公差为,则,
解得,
所以
【小问2详解】
,则数列是递增数列,
,
所以,
若,则.
18、
【解析】(Ⅰ)连接BD交AC于O点,连接EO,只要证明EO∥PB,即可证明PB∥平面AEC;(Ⅱ)延长AE至M连结DM,使得AM⊥DM,说明∠CMD=60°,是二面角的平面角,求出CD,即可三棱锥E-ACD的体积
试题解析:(1)证明:连接BD交AC于点O,连接EO.
因为ABCD为矩形,所以O为BD中点
又E为PD的中点,所以EO∥PB.
因为EO⊂平面AEC,PB⊄平面AEC,
所以PB∥平面AEC.
(2)因为PA⊥平面ABCD,ABCD为矩形,
所以AB,AD,AP两两垂直
如图,以A为坐标原点,,AD,AP的方向为x轴y轴z轴的正方向,||为单位长,建立空间直角坐标系Axyz,则D,E,=.
设B(m,0,0)(m>0),则C(m,,0),=(m,,0)
设n1=(x,y,z)为平面ACE的法向量,
则即
可取n1=.
又n2=(1,0,0)为平面DAE的法向量,
由题设易知|cos〈n1,n2〉|=,即
=,解得m=.
因为E为PD的中点,所以三棱锥EACD的高为.三棱锥EACD的体积V=××××=.
考点:二面角的平面角及求法;棱柱、棱锥、棱台的体积;直线与平面平行的判定
19、(1)
(2)证明见解析.
【解析】(1)由题知,进而结合求解即可得答案;
(2)设点,,进而联立并结合题意得或,进而结合韦达定理得,再的中点为,证明,进而得,,故,综合即可得证明.
【小问1详解】
解:因为椭圆的离心率为,一个焦点为
所以,所以
所以椭圆的方程为.
【小问2详解】
解:设点,则点,
所以联立方程得,
所以有,解得,
因为,故或
设,
所以
设向量,
所以
,
所以,即,
设的中点为,则
所以,
又因为,所以,
所以,
因为点关于轴的对称点为.
所以,
所以,
所以是等腰直角三角形.
20、(1)函数的单调性见解析;
(2)证明见解析.
【解析】(1)求出函数的导数,按a值分类讨论判断的正负作答.
(2)将分别代入计算化简变形,再对所证不等式作等价变形,构造函数,借助函数导数推理作答.
【小问1详解】
已知函数的定义域为,,
当时,恒成立,所以在区间上单调递增;
当时,由,解得,由,解得,
的单调递增区间为,单调递减区间为,
所以,当时,在上单调递增,当时,在上单调递增,在上单调递减.
【小问2详解】
依题意,不妨设,则,,
于是得,即,
亦有,即,
因此,,
要证明,即证,
即证,
即证,即证,
令,,,
则有在上单调递增,,,即成立,
所以.
【点睛】思路点睛:涉及双变量的不等式证明问题,将所证不等式等价转化,构造新函数,再借助导数探讨函数的单调性、极(最)值问题处理.
21、(1);(2).
【解析】(1)先对函数求导,再根据在处的切线斜率可得到参数的值,然后代入,求出的值,则即可得出;
(2)根据函数在上是增函数,可得,即恒成立,再进行参变分离,构造函数,对进行求导分析,找出最小值,即实数的最大值
【详解】解:(1)由题意,函数.
故,
则,
由题意,知,即.
又,则.
,即.
.
(2)由题意,可知,即恒成立,
恒成立.
设,则.
令,解得.
令,解得.
令,解得x.
在上单调递减,在上单调递增,在处取得极小值.
.
,
故的最大值为.
【点睛】本题主要考查利用某点处的一阶导数分析得出参数的值,参变量分离方法的应用,不等式的计算能力.本题属中档题
22、(1),(2)
【解析】利用正余弦定理化简即求解A和B的大小
利用正弦定理把CN、CM表示出来,结合三角函数的性质,即可求解的面积的最小值
【详解】解:,
由正弦定理得:,
,,
可得,即;
,
由
由余弦定理可得:,
,
如图所示:
设,,
在中由正弦定理,得,
由可知,,
所以:,
同理,
由于,
故,此时
故的面积的最小值为
【点睛】本题考查了正余弦定理的应用,三角函数的有界限求解最值范围,考查了推理能力与计算能力,属于中档题
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