阜宁县2023-2024学年高二上学期期中考试
数 学 试 题
时间:120分钟 分值:150分
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,只有一项是符合题目要求的)
1、已知点,,则直线在轴上的截距为( )
A. B. C. D.
2、圆与圆的位置关系为( )
A. 外切 B. 内切 C. 相交 D. 外离
3、设函数,则( )
A. B. C. D.
4、已知椭圆的一个焦点坐标为,则实数的值为( )
A. B. C. D.
5、已知函数,则曲线在点处的切线经过定点( )
A. B. C. D.
6、已知等比数列的前项和为,,,则( )
A. B. C. D.
7、已知双曲线的左、右顶点分别为,是上一点,为等腰三角形,且的外接圆面积为,则双曲线的离心率为( )
A. B. C. D.
8、设数列的前项和为,,且,若存在,使得成立,则实数的最小值为( )
A. B. C. D.
二、多项选择题(本题共4小题,每小题5分,共20分,在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求,全部选对的得5分,部分选对的得2分,有选错的得0分)
9、下列函数的图象可能与直线相切的是( )
A. B. C. D.
10、在平面直角坐标系中,已知点,,直线,其中,则下列结论正确的是( )
A. 直线恒过定点,且定点坐标为
B. 若直线在两坐标轴上的截距相等,则
C. 若直线过第一、三象限,则
D. 若直线和直线与两坐标轴围成的四边形有外接圆,则
11、已知数列满足,设数列的前项和为,则下列结论正确的是( )
A. 数列为等差数列 B.
C. 数列的前项和为 D. 数列的前项和为
12、已知为坐标原点,点在抛物线上,过点的直线交抛物线于两点,则下列结论正确的是( )
A. 抛物线的准线方程为 B. 直线与抛物线相切
C. 为定值 D.
三、填空题(本题共4小题,每小题5分,共20分)
13、设为函数的导函数,若,则________.
14、设各项均为正数的等差数列的前项和为,若,则________.
15、已知直线关于直线的对称直线与圆有公共点,则实数的取值范围为________.
16、希腊著名数学家阿波罗尼斯与欧几里得、阿基米德齐名,他发现:“平面内到两个定点的距离之比为定值的点的轨迹是圆”.后来,人们将这个圆以他的名字命名,称为阿波罗尼斯圆,简称阿氏圆.已知在平面直角坐标系中,点,,点是满足的阿氏圆上的任一点,则该阿氏圆的方程为_______________________;若点为抛物线上的动点,点在上的射影为,则的最小值为________.(第一空分,第二空分)
四、解答题(本题共6小题,共70分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤)
17、(10分)已知数列的前项和为,且.
(1)求证:数列是等比数列,并求数列的通项公式;
(2)设,数列的前项和为,求证:.
18、(12分)已知直线过直线和直线的交点.
(1)若坐标原点到直线的距离为,求直线的方程;
(2)若直线的倾斜角为,且,求直线的方程.
19、(12分)已知直线与圆相交于两点.
(1)若,求直线的倾斜角;
(2)问在轴上是否存在点,使得当实数变化时,总有?若存在,求出点的坐标;若不存在,请说明理由.
20、(12分)设数列的前项和为,且.
(1)求数列的通项公式;
(2)若数列满足,,且,设,求数列的前项和.
21、(12分)在平面直角坐标系中,已知点,直线,设动点到直线的距离为,且.
(1)求动点的轨迹的方程,并指出它表示什么曲线;
(2)已知过点的直线与曲线交于两点,点,直线与轴分别交于点,试问:线段的中点是否为定点,若是定点,求出该定点坐标;若不是,请说明理由.
22、(12分)已知椭圆的下顶点为,右顶点为,且,左焦点为,过点且斜率为的直线与椭圆相交于两点,交轴于点,设为线段的中点,直线交于点,过点作交轴于点.
(1)求椭圆的方程;
(2)当的面积为时,求的值.
阜宁县2023-2024学年高二上学期期中考试
数学试题答案
一、单项选择题
1--4、B C A D 5--8、A D C D
二、多项选择题
9、 AC 10、 ACD 11、 ABC 12、 ABD
三、填空题
13、 14、 15、 16、;
四、解答题
17、(10分)已知数列的前项和为,且.
(1)求证:数列是等比数列,并求数列的通项公式;
(2)设,数列的前项和为,求证:.
解:(1)∵ ,∴
两式相减得:,∴ …………………2分
∴ ,
令得:,∴ ,
∴ 是以1为首项,2为公比的等比数列
∴ ,即. …………………5分
(2)由(1)得:,是以1为首项,为公比的等比数列
∴ . …………………10分
18、(12分)已知直线过直线和直线的交点.
(1)若坐标原点到直线的距离为,求直线的方程;
(2)若直线的倾斜角为,且,求直线的方程.
解:(1)由得:,∴ 点的坐标为 …………………2分
当直线的斜率不存在时,其方程为,适合题意;
当直线的斜率存在时,设其方程为,即
∵ 坐标原点到直线的距离为
∴ ,解得,此时直线的方程为
∴ 直线的方程为或. …………………6分
(2)∵ 直线的倾斜角为,且,,
∴ , ∴ …………………8分
当时,直线的方程为;当时,直线的方程为
∴ 直线的方程为或. …………………12分
19、(12分)已知直线与圆相交于两点.
(1)若,求直线的倾斜角;(2)问在轴上是否存在点,使得当实数变化时,总有?若存在,求出点的坐标;若不存在,请说明理由.
解:(1)∵ 圆的方程为 ∴ 圆的圆心为,半径…………2分
∵ ,∴ 圆心到直线的距离
解得,即 …………………4分
当时,倾斜角,当时,倾斜角
∴ 直线的倾斜角为或. …………………6分
(2)设点,,假设存在满足题意的点,即
由得:,
∴ , …………………8分
∴
由得:
∴ ,解得:
∴ 在轴上存在满足题意的点,且点的坐标为. …………………12分
20、(12分)设数列的前项和为,且.
(1)求数列的通项公式; (2)若数列满足,,且,
设,求数列的前项和.
解:(1)由得:
两式相减得:
又,适合上式 ∴ . …………………5分
(2)∵ ,且, ∴ ∴ 数列是等比数列
又,∴ 公比,∴ …………………8分
∴
∴
. …………………12分
21、(12分)在平面直角坐标系中,已知点,直线,设动点到直线的距离为,且.(1)求动点的轨迹的方程,并说明它是说明曲线;(2)已知过点的直线与曲线交于两点,点,直线与轴分别交于点,试问:线段的中点是否为定点,若是定点,求出该定点坐标;若不是,请说明理由.
解:(1)设点,由得:
整理得:,即 …………………4分
它表示中心在坐标原点,焦点在轴上的椭圆,且长轴长为4,短轴长为2 …………………5分
(2)设直线的方程为,即
由得:
由得:
设点,,则, …………………7分
直线的方程为,令得:,所以点
直线的方程为,令得:,所以点 ……………9分
∴
∴ ,即线段的中点坐标为
∴ 线段的中点为定点,其坐标为. …………………12分
22、(12分)已知椭圆的下顶点为,右顶点为,且,左焦点为,过点且斜率为的直线与椭圆相交于两点,交轴于点,设为线段的中点,直线交于点,过点作交轴于点.
(1)求椭圆的方程; (2)当的面积为时,求的值.
解:(1)由题意知,点,,则 ,又,,
解得:,,∴椭圆的方程为. …………………4分
(2)设,,因为直线l过F且斜率为,设,
由得,所以,,
因为M为线段AB的中点,所以,, …………6分
所以,又因为,所以,因为在直线上,
令,所以,所以直线的方程为,令,所以,
,所以,
又点到直线的距离为:,所以的面积为:
…………………9分
化简得:,则,解得:,即,
所以,则直线的方程为,又直线的方程为:,
联立直线的方程与的方程可得:,
所以. ………………12分
1