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山西省长治市武乡县第二中学2023年高二数学理月考试卷含解析一、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.下列正确的个数是(
)(1)在频率分布直方图中,中位数左边和右边的直方图的面积相等。(2)如果一组数中每个数减去同一个非零常数,则这一组数的平均数改变,方差不改变。(3)一个样本的方差是s2=[(x一3)2+-(X—3)2+…+(X一3)2],则这组数据的总和等于60.(4)数据的方差为,则数据的方差为A.4
B.
3
C.2
D.
1参考答案:A2.观察下列各式:得到的末位四位数字为(
)A.3125
B.5625
C.0625
D.8125参考答案:D3.已知F1,F2为双曲线C:x2﹣2y2=1的左右焦点,点P在双曲线C上,∠F1PF2=120°,则=()A. B. C. D.参考答案:D【考点】双曲线的简单性质.【分析】由题意可得F1(﹣,0),F2(,0),由余弦定理可得PF1?PF2,由S=PF1?PF2sin120°,求得△F1PF2的面积即为所求【解答】解:由题意可得双曲线C:x2﹣2y2=1,a=1,b=,c=,得F1(﹣,0),F2(,0),又F1F22=6,|PF1﹣PF2|=2,由余弦定理可得:F1F22=PF12+PF22﹣2PF1?PF2cos120°=(PF1﹣PF2)2+3PF1?PF2=4+3PF1?PF2=6,∴PF1?PF2=∴△F1PF2的面积S=PF1?PF2sin120°=,故选D.【点评】本题考查双曲线的定义和标准方程,余弦定理,以及双曲线的简单性质的应用,求出PF1?PF2的值,是解题的关键.4.已知等差数列{an}的公差d≠0,若a5、a9、a15成等比数列,那么公比为
(
)(A)
(B)
(C)
(D)参考答案:C略5.已知函数的定义域为,且为偶函数,则实数的值为(
)
A.3或-1
B.0或2
C.0
D.-1参考答案:D6.过作圆的弦,其中弦长为整数的弦共有(▲)A.74条B.72条C.37条 D.36条参考答案:B7.下列函数中,既是奇函数又在区间(0.+)上单调递增的函数是(
)
A.y=1nx
B.y=x3
C.y=2|x|
D.y=sinx参考答案:B略8.给出函数的一条性质:“存在常数,使得对于定义域中的一切实数均成立”,则下列函数中具有这条性质的函数是(
)A、
B、
C、
D、参考答案:D略9.直线的倾斜角为 (
)A.
B.
C.
D.参考答案:A10.已知向量,向量与的夹角都是,且,则=(
)A.
6
B.
5
C.
23
D.
8参考答案:C略二、填空题:本大题共7小题,每小题4分,共28分11.设点A、F(c,0)分别是双曲线的右顶点、右焦点,直线交该双曲线的一条渐近线于点P.若△PAF是等腰三角形,则此双曲线的离心率为.参考答案:2【考点】双曲线的简单性质.【分析】由|PF|>|PA|,|PF|>|AF|,可得△PAF是等腰三角形即有|PA|=|AF|.设双曲线的一条渐近线方程为y=x,可得A(a,0),P(,),运用两点的距离公式,化简整理,由a,b,c的关系和离心率公式,解方程即可得到所求值.【解答】解:显然|PF|>|PA|,|PF|>|AF|,所以由△PAF是等腰三角形得|PA|=|AF|.设双曲线的一条渐近线方程为y=x,可得A(a,0),P(,),可得=c﹣a,化简为e2﹣e﹣2=0,解得e=2(﹣1舍去).故答案为2.12.已知数列的前项和,那么它的通项公式为=_______
.参考答案:
13.已知当抛物线型拱桥的顶点距水面2米时,量得水面宽8米。当水面升高1米后,水面宽度是________米.参考答案:略14.如果随机变量X~N(-1,σ2),且P(-3≤X≤-1)=0.4,则P(X≥1)=________.参考答案:0.1略15.如图,F1,F2分别是双曲线C:﹣=1(a,b>0)的左、右焦点,B是虚轴的端点,直线F1B与C的两条渐近线分别交于P,Q两点,线段PQ的垂直平分线与x轴交与点M,若|MF2|=|F1F2|,则C的离心率是.参考答案:【考点】双曲线的简单性质.【分析】依题意可求得直线F1B的方程,与双曲线C的方程联立,利用韦达定理可求得PQ的中点坐标,从而可得线段PQ的垂直平分线的方程,继而可求得M点的坐标,从而可求得C的离心率.【解答】解:依题意F1(﹣c,0),B(0,b),∴直线F1B的方程为:y﹣b=x,与双曲线C的渐近线方程联立得:b2x2﹣a2=0,整理得:b2x2﹣2a2cx﹣a2c2=0,设P(x1,y1),Q(x2,y2),则x1,x2为上面方程的两根,由韦达定理得:x1+x2=,y1+y2=(x1+x2)+2b=,∴PQ的中点N(,),又直线MN的斜率k=﹣(与直线F1B垂直),∴直线MN的方程为:y﹣=﹣(x﹣),令y=0得M点的横坐标x=c+=.∵|MF2|=|F1F2|,∴﹣c=2c.∴c2=3b2=3(c2﹣a2),∴c2=a2,∴e==.故答案为:.16.双曲线的渐近线方程为________.参考答案:略17.古埃及数学中有一个独特的现象:除用一个独特的符号来表示外,其他分数都可以表示为若干个单位分数的形式。例如,可以这样理解:假定有两个面包要平均分给5个人,每人不够,每人余,再将这分成5份,每人得,这样每人分得。形如的分数的分解:,,,按此规律,则参考答案:
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.设有关于x的一元二次方程x2+2ax+b2=0.(1)若a是从0,1,2,3四个数中任取的一个数,b是从0,1,2三个数中任取的一个数,求上述方程有实根的概率;(2)若a是从区间[0,3]任取的一个数,b是从区间[0,2]任取的一个数,求上述方程有实根的概率.参考答案:略19.已知椭圆的离心率为,且过点。(1)求椭圆的方程;(2)过右焦点做斜率为的直线与椭圆交于两点,问:在轴上是否存在点,使得以为邻边的平行四边形为菱形?如果存在,求出的取值范围,如果不存在,说明理由。参考答案:【解】(1),所以椭圆方程为;3分(2)由(1)知,设的方程为,将直线方程与椭圆方程联立:,整理得………4分设交点为,则。若存在点,使得以为邻边的平行四边形是菱形,由于菱形对角线垂直,所以…………………7分又,又的方向向量是,故……………………9分,则,即由已知条件知…………10分由得到,故存在满足题意的点,的取值范围是。………12分
略20.设椭圆M:+=1(a>b>0)的离心率与双曲线x2﹣y2=1的离心率互为倒数,且椭圆与y轴的一个交点坐标为(0,).(Ⅰ)求椭圆M的方程;(Ⅱ)若直线y=(x﹣m)交椭圆与A,B两点,椭圆上一点C(,1),求△ABC面积的最大值.参考答案:【考点】椭圆的简单性质.【专题】综合题;方程思想;分析法;圆锥曲线的定义、性质与方程.【分析】(Ⅰ)求得双曲线的离心率,由题意可得椭圆的离心率,求得a,b,即可得到椭圆方程;(Ⅱ)联立直线方程和椭圆方程,运用韦达定理和弦长公式,由三角形的面积公式,结合基本不等式,即可得到最大值.【解答】解:(Ⅰ)双曲线的离心率为,由题意可得椭圆的离心率e==,由b=,b2=a2﹣c2,得a=2,c=,故椭圆M的方程为+=1;(Ⅱ)联立方程,得2x2﹣2mx+m2﹣4=0,由△=4m2﹣8(m2﹣4)>0,得﹣2<m<2.且x1+x2=m,x1x2=,所以|AB|=?=?=?.又C到直线AB的距离为d==,所以S△ABC=|AB|d=≤?=,当且仅当m=±2∈(﹣2,2)时取等号,所以△ABC面积的最大值为.【点评】本题考查椭圆方程的求法,注意运用椭圆的离心率公式,考查直线和椭圆联立,运用韦达定理和弦长公式,考查运算能力,属于中档题.21.(本小题满分13分)
已知是等差数列,其前项和为,是等比数列,且,,.(1)求数列与的通项公式;(2)对任意N,是否存在正实数,使不
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