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云南省曲靖市马龙县第三中学2022-2023学年高二数学理期末试题含解析一、选择题:本大题共10小题,每小题5分,共50分。在每小题给出的四个选项中,只有是一个符合题目要求的1.将两个数交换,使,下面语句正确一组是(
)参考答案:B2.已知数列{an}为等差数列,Sn为前n项和,公差为d,若﹣=100,则d的值为()A. B. C.10 D.20参考答案:B【考点】等差数列的前n项和.【分析】由等差数列{an}可得:=d=n+为等差数列,即可得出.【解答】解:由等差数列{an}可得:=d=n+为等差数列,∵﹣=100,∴+﹣=100,∴10d=1,解得d=.故选:B.【点评】本题考查了等差数列的性质与求和公式,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.3.直线l1,l2分别过点A(0,2),B(4,0),它们分别绕点A,B旋转,但始终保持l1⊥l2.若l1与l2的交点为P,坐标原点为O,则线段OP长度的取值范围是()A.[0,6] B.[0,2] C.[0,3] D.[0,4]参考答案:A4.圆形铜钱中间有一个边长为4毫米的正方形小孔,已知铜钱的直径为16毫米,现向该铜钱上随机地投入一粒米(米的大小忽略不计),那么该粒米落入小孔内的概率为(
)A. B. C. D.参考答案:A【分析】算出正方形小孔的面积和铜钱的面积,利用几何概型的概率公式可得所求的概率.【详解】设为“该粒米落入小孔内”,因为正方形小孔的面积为平方毫米,铜钱的面积为平方毫米,故,故选A.【点睛】几何概型的概率计算关键在于测度的选取,测度通常是线段的长度、平面区域的面积、几何体的体积等.5.已知不等式的解集中有三个整数解,构成等比数列{an}的前三项,则数列{an}的第四项是()A.8
B.
C.8或2
D.8或参考答案:D6.已知函数,若△ABC中,角C是钝角,那么()A.B.C.D.参考答案:A试题分析:因为,所以,故函数在区间上是减函数,又都是锐角,且,所以,所以,故,选A.考点:1.应用导数研究函数的单调性;2.三角函数的图象和性质.7.下列函数中,在区间(0,+∞)上为增函数的是(
)A. B.C. D.参考答案:C【分析】根据初等函数图象可排除;利用导数来判断选项,可得结果.【详解】由函数图象可知:选项:;选项:在上单调递减,可排除;选项:,因为,所以,可知函数在上单调递增,则正确;选项:,当时,,此时函数单调递减,可排除.本题正确选项:【点睛】本题考查函数在区间内单调性的判断,涉及到初等函数的知识、利用导数来求解单调性的问题.8.设椭圆C:的左焦点为(﹣2,0),离心率为,则C的标准方程为() A. B. C. D. 参考答案:A【考点】椭圆的简单性质. 【专题】计算题;方程思想;数学模型法;圆锥曲线的定义、性质与方程. 【分析】由已知可得c=2,且,求出a后结合隐含条件求得b,则椭圆方程可求. 【解答】解:由题意知,c=2,且, ∴a=4, 又a2=b2+c2, ∴b2=a2﹣c2=16﹣4=12. ∴C的标准方程为. 故选:A. 【点评】本题考查椭圆的标准方程,考查了椭圆的简单性质,是基础的计算题. 9.已知A、B、C是平面上不共线的三点,O是三角形ABC的重心,动点满足=
(++),则点一定为三角形ABC的
(
)A.AB边中线的中点
B.AB边中线的三等分点(非重心)C.重心
D.AB边的中点参考答案:B10.已知椭圆E:的右焦点为F(3,0),过点F的直线交椭圆E于A、B两点.若AB的中点坐标为(1,﹣1),则E的方程为()A. B.C. D.参考答案:D【考点】椭圆的标准方程.【专题】圆锥曲线的定义、性质与方程.【分析】设A(x1,y1),B(x2,y2),代入椭圆方程得,利用“点差法”可得.利用中点坐标公式可得x1+x2=2,y1+y2=﹣2,利用斜率计算公式可得==.于是得到,化为a2=2b2,再利用c=3=,即可解得a2,b2.进而得到椭圆的方程.【解答】解:设A(x1,y1),B(x2,y2),代入椭圆方程得,相减得,∴.∵x1+x2=2,y1+y2=﹣2,==.∴,化为a2=2b2,又c=3=,解得a2=18,b2=9.∴椭圆E的方程为.故选D.【点评】熟练掌握“点差法”和中点坐标公式、斜率的计算公式是解题的关键.二、填空题:本大题共7小题,每小题4分,共28分11.过点M(1,-1),N(-1,1),且圆心在x+y-2=0上的圆的方程是_______________.参考答案:略12.如果任意实数x均使arctan≥–a成立,则a的取值范围是
。参考答案:a≥013.在空间直角坐标系中,的所有点构成的图形是.参考答案:过点且与轴垂直的平面14.已知F1,F2为椭圆C:的左右焦点,若椭圆C上存在点P,且点P在以线段F1F2为直径的圆内,则a的取值范围为
▲
.参考答案:15.在平面直角坐标系xOy中,由不等式所确定的图形的面积为
.参考答案:50π不等式:即:则不等式组即:或,由曲线的对称性可得:所求面积为半径为的圆的面积的一半,即.
16.直线l过点A(3,2)与圆x2+y2﹣4x+3=0相切,则直线l的方程为.参考答案:x=3或3x﹣4y﹣1=0【考点】圆的切线方程. 【专题】计算题;直线与圆. 【分析】根据直线和圆相切的条件进行求解即可. 【解答】解:圆的标准方程为(x﹣2)2+y2=1, 则圆心坐标为(2,0),半径R=1 若直线斜率k不存在,则直线方程为x=3,圆心到直线的距离d=3﹣2=1,满足条件. 若直线斜率k存在,则直线方程为y﹣2=k(x﹣3), 即kx﹣y+2﹣3k=0, 圆心到直线的距离d==1,平方得k=,此时切线方程为3x﹣4y﹣1=0, 综上切线方程为x=3或3x﹣4y﹣1=0, 故答案为:x=3或3x﹣4y﹣1=0. 【点评】本题主要考查直线和圆的位置关系的应用,根据直线和圆相切的等价条件是解决本题的关键. 17.在平面直角坐标系xOy中,已知椭圆(a>b>0)的左顶点为A,左焦点为F,上顶点为B,若∠BAO+∠BFO=90°,则椭圆的离心率是
▲
参考答案:三、解答题:本大题共5小题,共72分。解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤18.焦点在x轴上的双曲线过点P(,–3),且点Q(0,5)与两焦点的连线互相垂直,(Ⅰ)求此双曲线的标准方程;(Ⅱ)过双曲线的右焦点倾斜角为45o的直线与双曲线交于A、B两点,求|AB|的长.参考答案:解析:(Ⅰ)设椭圆为(a>b>0)由题意c=5
………………2分∴b2=25–a2,∴
………………3分求得a2=16,
………………5分
∴双曲线方程为
………………6分(Ⅱ)由题意得直线AB:y=x-5
………………8分得
………………
9分设,∴
……………10分∴||=
……………12分19.已知双曲线C:=1(a>0,b>0)的离心率为,实轴长为2;(1)求双曲线C的标准方程;(2)已知直线x﹣y+m=0与双曲线C交于不同的两点A,B,且线段AB的中点在圆x2+y2=5上,求实数m的值.参考答案:【考点】直线与圆锥曲线的综合问题.【专题】圆锥曲线的定义、性质与方程.【分析】(1)依题意得2a=2,,由此能求出双曲线方程.(2)设点A(x1,y1),B(x2,y2)AB的中点M(x0,y0),由,得x2﹣2mx﹣m2﹣2=0,由此能求出实数m的值.【解答】解:(1)依题意得2a=2,a=1,…,∴,…∴b2=c2﹣a2=2,…∴双曲线方程为:…(2)设点A(x1,y1),B(x2,y2)AB的中点M(x0,y0),…由得x2﹣2mx﹣m2﹣2=0…,…∵点M在圆上,∴,∴m2+(2m)2=5,∴m=±1.…【点评】本题考查双曲线方程的求法,考查实数值的求法,是中档题,解题时要认真审题,注意函数与方程思想的合理运用.20.(12分)已知椭圆(1)求斜率为2的平行线的中点轨迹方程;(2)过A(2,1)的直线l与椭圆相交,求l被截得的弦的中点轨迹方程;(3)过点P(,)且被P点平分的弦所在直线的方程.
参考答案:解(1)设这些平行弦的方程为y=2x+m,弦的中点为M(x,y).联立直线方程和椭圆方程:y=2x+m,消去y得,,因此=-,.M的坐标是:x=,y=2x+m,,消去m得:y=.(2)设弦的端点为P(),Q(),其中点是M(x,y).因此:=,化简得:(去除包含在椭圆内部的部分).(3)由(2)可得弦所在直线的斜率为k==,因此所求直线方程是:y-=-(x-),化简得:2x+4y-3=0.
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