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文档介绍
数学卷·2018届福建省龙岩市连城一中高二上学期期中数学理试卷(解析版)
2016-2017学年福建省龙岩市连城一中高二(上)期中数学试卷 一、选择题(每题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.已知数列1,,,,…,,…,则3是它的( ) A.第22项 B.第23项 C.第24项 D.第28项 2.下列命题正确的是( ) A.若a>b,则 B.若a•c2>b•c2,则a>b C.若a>b,则a•c2>b•c2 D.若a>b>0,c>d,则a•c>b•d 3.在△ABC中,b=35,c=20,C=30°,则此三角形解的情况是( ) A.两解 B.一解 C.一解或两解 D.无解 4.F1(﹣4,0)、F2(4,0)为两个定点,P为动点,若|PF1|+|PF2|=8,则动点P的轨迹为( ) A.椭圆 B.直线 C.射线 D.线段 5.过点(3,﹣2)且与椭圆3x2+8y2=24有相同焦点的椭圆方程为( ) A. +=1 B. +=1 C. +=1 D. +=1 6.下列有关命题的说法错误的是( ) A.命题“同位角相等,两直线平行”的逆否命题为:“两直线不平行,同位角不相等” B.“若实数x,y满足x2+y2=0,则x,y全为0”的否命题为真命题 C.若p∧q为假命题,则p、q均为假命题 D.对于命题p:∃x0∈R,,则¬p:∀x∈R,x2+2x+2>0 7.若一个椭圆长轴的长度、短轴的长度和焦距成等差数列,则该椭圆的离心率是( ) A. B. C. D. 8.已知{an}为等差数列,a1+a3+a5=105,a2+a4+a6=99,以Sn表示{an}的前n项和,则使得Sn达到最大值的n是( ) A.21 B.20 C.19 D.18 9.已知实数a>0,b>0,是4a与2b的等比中项,则的最小值是( ) A. B. C.8 D.4 10.曲线x2+y2=1与直线x+y﹣1=0交于P,Q两点,M为PQ中点,则kOM=( ) A.﹣ B.﹣ C. D. 11.已知F1,F2是椭圆C:(a>b>0)的两个焦点,P为椭圆C上一点,且∠F1PF2=,若△PF1F2的面积为,则b=( ) A.9 B.3 C.4 D.8 12.已知O为坐标原点,F是椭圆C: +=1(a>0)的左焦点,A,B分别为C的左右顶点.P为C上一点,且PF⊥x轴,过点A的直线l与线段PF交于点M,与y轴交于点E.若直线BM经过OE的中点,则a=( ) A.3 B.2 C.2 D.4 二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,满分20分.) 13.设变量x,y满足约束条件,则z=x﹣2y的最小值为 . 14.若关于x的不等式x2﹣ax﹣a≤﹣3的解集不是空集,则实数a的取值范围是 . 15.一船以每小时12海里的速度向东航行,在A处看到一个灯塔B在北偏东60°,行驶4小时后,到达C处,看到这个灯塔B在北偏东15°,这时船与灯塔相距为 海里. 16.直线x﹣2y+3=0与椭圆 相交于A,B两点,且P(﹣1,1)恰好为AB中点,则椭圆的离心率为 . 三、解答题(本部分共计6小题,满分70分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤,请在指定区域内作答,否则该题计为零分.) 17.设△ABC的内角A,B,C所对应的边分别为a,b,c,已知a=1,b=2,cosC=. (1)求△ABC的周长; (2)求cosA的值. 18.命题p:“方程x2+kx+=0没有实数根”(k∈R);命题q:y=log2(kx2+kx+1)定义域为R,若命题p∨q为真命题,p∧q为假命题,求实数k的取值范围. 19.设等差数列{an}的前n项和为Sn,若a2与a10的等差中项是﹣2,且a1a6=14 (Ⅰ)求数列{an}的通项公式; (Ⅱ)设f(n)=(n∈N*),求f(n)最小值及相应的n的值. 20.已知A(2,0),M是椭圆C: +y2=1(其中a>1)的右焦点,P是椭圆C上的动点. (Ⅰ)若M与A重合,求椭圆C的离心率; (Ⅱ)若a=3,求|PA|的最大值与最小值. 21.已知Sn是数列{an}的前n项和,满足,正项等比数列{bn}的前n项和为Tn,且满足b3=8,T2=6. (Ⅰ)求数列{an}和{bn}的通项公式; (Ⅱ)记,求数列{cn}的前n项和Gn. 22.已知椭圆C: =1(a>b>0)的离心率为,椭圆C的长轴长为4. (1)求椭圆C的方程; (2)已知直线l:y=kx﹣ 与椭圆C交于A,B两点,是否存在实数k使得以线段AB为直径的圆恰好经过坐标原点O?若存在,求出k的值;若不存在,请说明理由. 2016-2017学年福建省龙岩市连城一中高二(上)期中数学试卷 参考答案与试题解析 一、选择题(每题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.已知数列1,,,,…,,…,则3是它的( ) A.第22项 B.第23项 C.第24项 D.第28项 【考点】数列的概念及简单表示法. 【分析】先化简3=,进而利用通项即可求出答案. 【解答】解:∵3=,令45=2n﹣1,解得n=23.∴3是此数列的第23项. 故选B. 2.下列命题正确的是( ) A.若a>b,则 B.若a•c2>b•c2,则a>b C.若a>b,则a•c2>b•c2 D.若a>b>0,c>d,则a•c>b•d 【考点】不等关系与不等式. 【分析】对于B:可由不等式的基本性质得出;对于A、C、D举出反例即可. 【解答】解:A.取a>0>b,则不成立,不正确; B.∵a•c2>b•c2,∴a>b,正确; C.若c=0时,虽然a>b,但是a•c2=b•c2=0,故C不正确; D.若5>2>0,﹣1>﹣2,但是5×(﹣1)<2×(﹣2),故D不一定成立. 故选B. 3.在△ABC中,b=35,c=20,C=30°,则此三角形解的情况是( ) A.两解 B.一解 C.一解或两解 D.无解 【考点】正弦定理. 【分析】由题意求出a边上的高h,画出图象后,结合条件判断出此三角形解的情况. 【解答】解:由题意知,b=35,c=20,C=30°, 则a边上的高h=bsinC==, 如右图所示: 因<c=20<b, 所以此三角形有两解, 故选A. 4.F1(﹣4,0)、F2(4,0)为两个定点,P为动点,若|PF1|+|PF2|=8,则动点P的轨迹为( ) A.椭圆 B.直线 C.射线 D.线段 【考点】轨迹方程. 【分析】利用:|PF1|+|PF2|=|F1F2|,即可得出动点P的轨迹. 【解答】解:F1,F2为平面上两个不同定点,|F1F2|=8, 动点P满足:|PF1|+|PF2|=8, 则动点P的轨迹是以F1,F2为端点的线段. 故选:D. 5.过点(3,﹣2)且与椭圆3x2+8y2=24有相同焦点的椭圆方程为( ) A. +=1 B. +=1 C. +=1 D. +=1 【考点】椭圆的简单性质. 【分析】将椭圆3x2+8y2=24转化成标准方程:,则c==,设所求椭圆:,(a>),将点(3,﹣2)代入椭圆方程:整理得:a4﹣18a2+45=0,即可求得a2=15,即可求得椭圆的标准方程. 【解答】解:由椭圆3x2+8y2=24转化成标准方程:, 则焦点在x轴上,c==, 则焦点坐标为:(﹣,0)(,0), 则设所求椭圆为:,(a>), 将点(3,﹣2)代入椭圆方程:整理得:a4﹣18a2+45=0, 解得:a2=15,a2=3(舍去), ∴椭圆的标准方程为:, 故选C. 6.下列有关命题的说法错误的是( ) A.命题“同位角相等,两直线平行”的逆否命题为:“两直线不平行,同位角不相等” B.“若实数x,y满足x2+y2=0,则x,y全为0”的否命题为真命题 C.若p∧q为假命题,则p、q均为假命题 D.对于命题p:∃x0∈R,,则¬p:∀x∈R,x2+2x+2>0 【考点】命题的真假判断与应用. 【分析】A,原命题的逆否命题命题是交换条件和结论,并同时否定,所以“同位角相等,两直线平行”的逆否命题为:“两直线不平行,同位角不相等“; B,若实数x,y满足x2+y2=0,则x,y全为0”的否命题为“若实数x,y满足x2+y2≠0,则x,y不全为0“,是真命题; C,若p∧q为假命题,则p,q至少一个为假命题; D,特称命题的否定要换量词,再否定结论;对于命题p:∃x0∈R,,则¬p:∀x∈R,x2+2x+2>0. 【解答】对于A,原命题的逆否命题命题是交换条件和结论,并同时否定,所以“同位角相等,两直线平行”的逆否命题为:“两直线不平行,同位角不相等“,故A正确; 对于B,若实数x,y满足x2+y2=0,则x,y全为0”的否命题为“若实数x,y满足x2+y2≠0,则x,y不全为0“,是真命题,故B正确; C,若p∧q为假命题,则p,q至少一个为假命题,故C错; D,特称命题的否定要换量词,再否定结论;对于命题p:∃x0∈R,,则¬p:∀x∈R,x2+2x+2>0,故D正确; 故答案为C. 7.若一个椭圆长轴的长度、短轴的长度和焦距成等差数列,则该椭圆的离心率是( ) A. B. C. D. 【考点】椭圆的应用;数列的应用. 【分析】先设长轴为2a,短轴为2b,焦距为2c,由题意可知:a+c=2b,由此可以导出该椭圆的离心率. 【解答】解:设长轴为2a,短轴为2b,焦距为2c, 则2a+2c=2×2b, 即a+c=2b⇒(a+c)2=4b2=4(a2﹣c2),所以3a2﹣5c2=2ac,同除a2, 整理得5e2+2e﹣3=0,∴或e=﹣1(舍去), 故选B. 8.已知{an}为等差数列,a1+a3+a5=105,a2+a4+a6=99,以Sn表示{an}的前n项和,则使得Sn达到最大值的n是( ) A.21 B.20 C.19 D.18 【考点】等差数列的前n项和. 【分析】写出前n项和的函数解析式,再求此式的最值是最直观的思路,但注意n取正整数这一条件. 【解答】解:设{an}的公差为d,由题意得 a1+a3+a5=a1+a1+2d+a1+4d=105,即a1+2d=35,① a2+a4+a6=a1+d+a1+3d+a1+5d=99,即a1+3d=33,② 由①②联立得a1=39,d=﹣2, ∴Sn=39n+×(﹣2)=﹣n2+40n=﹣(n﹣20)2+400, 故当n=20时,Sn达到最大值400. 故选:B. 9.已知实数a>0,b>0,是4a与2b的等比中项,则的最小值是( ) A. B. C.8 D.4 【考点】基本不等式. 【分析】利用等比中项的性质可得2a+b=1.再利用“乘1法”与基本不等式的性质即可得出. 【解答】解:∵实数a>0,b>0,是4a与2b的等比中项,∴2=4a•2b,∴2a+b=1. 则=(2a+b)=4++≥4+2=8,当且仅当b=2a=时取等号. 其最小值是8. 故选:C. 10.曲线x2+y2=1与直线x+y﹣1=0交于P,Q两点,M为PQ中点,则kOM=( ) A.﹣ B.﹣ C. D. 【考点】椭圆的简单性质. 【分析】联立直线方程和椭圆方程,化为关于x的一元二次方程,利用根与系数的关系得到M的坐标,代入斜率公式得答案. 【解答】解:联立,得, 设P(x1,y1),Q(x2,y2), 则=,, ∴M坐标为(,2﹣), 则kOM=. 故选:D. 11.已知F1,F2是椭圆C:(a>b>0)的两个焦点,P为椭圆C上一点,且∠F1PF2=,若△PF1F2的面积为,则b=( ) A.9 B.3 C.4 D.8 【考点】椭圆的简单性质. 【分析】设|PF1|=m,|PF2|=n,利用定义可得m+n=2a,利用余弦定理可得:(2c)2=m2+n2﹣2mn=(m+n)2﹣mn,化简可得:4b2=mn.又mnsin=9,代入解出即可得出. 【解答】解:设|PF1|=m,|PF2|=n,则m+n=2a, (2c)2=m2+n2﹣2mn=(m+n)2﹣mn, ∴4b2=mn. 又mnsin=9,∴=9,解得b=3. 故选:B. 12.已知O为坐标原点,F是椭圆C: +=1(a>0)的左焦点,A,B分别为C的左右顶点.P为C上一点,且PF⊥x轴,过点A的直线l与线段PF交于点M,与y轴交于点E.若直线BM经过OE的中点,则a=( ) A.3 B.2 C.2 D.4 【考点】椭圆的简单性质. 【分析】由已知条件得到A,B的坐标,再结合平行线的性质,求出a=3c,得到b2=8c2,求出c2,即可得到a的值. 【解答】解:A(﹣a,0),B(a,0),结合平行线的性质:由MF∥OE,得且, ∴,即,则a=3c,则b2=16=8c2, ∴c2=2,a2=18,即a=. 故选:A. 二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,满分20分.) 13.设变量x,y满足约束条件,则z=x﹣2y的最小值为 ﹣3 . 【考点】简单线性规划. 【分析】作出不等式组对应的平面区域,利用目标函数的几何意义,进行求最值即可. 【解答】解:由z=x﹣2y得y=, 平移直线y=, 由图象可知当直线y=,过点A时,直线y=的截距最大,此时z最小, 由得,即A(1,2), 代入目标函数z=x﹣2y, 得z=1﹣4=﹣3. ∴目标函数z=x﹣2y的最小值是﹣3. 故答案为:﹣3 14.若关于x的不等式x2﹣ax﹣a≤﹣3的解集不是空集,则实数a的取值范围是 {a|a≤﹣6,或a≥2} . 【考点】二次函数的性质. 【分析】不等式x2﹣ax﹣a≤﹣3的解集不是空集,即b2﹣4ac≥0即可,从而求出a的取值范围. 【解答】解:∵不等式x2﹣ax﹣a≤﹣3, ∴x2﹣ax﹣a+3≤0; ∴a2﹣4(﹣a+3)≥0, 即a2+4a﹣12≥0; 解得a≤﹣6,或a≥2, 此时原不等式的解集不是空集, ∴a的取值范围是{a|a≤﹣6,或a≥2}; 故答案为:{a|a≤﹣6,或a≥2}. 15.一船以每小时12海里的速度向东航行,在A处看到一个灯塔B在北偏东60°,行驶4小时后,到达C处,看到这个灯塔B在北偏东15°,这时船与灯塔相距为 24 海里. 【考点】解三角形的实际应用. 【分析】根据题意求出∠B与∠BAC的度数,再由AC的长,利用正弦定理即可求出BC的长 【解答】解:根据题意,可得出∠B=75°﹣30°=45°, 在△ABC中,根据正弦定理得:BC==24海里, 则这时船与灯塔的距离为24海里. 故答案为:24. 16.直线x﹣2y+3=0与椭圆相交于A,B两点,且P(﹣1,1)恰好为AB中点,则椭圆的离心率为 . 【考点】椭圆的简单性质. 【分析】联立直线与椭圆的方程得关于x的一元二次方程;设出A、B两点的坐标,由根与系数的关系,可得x1+x2,y1+y2;从而得线段AB的中点坐标,得出a、c的关系,从而求得椭圆的离心率. 【解答】解:由, 消去x,得(4b2+a2)x2﹣12b2x+9b2﹣a2b2=0, △=144b4﹣4(a2+4b2)(9b2﹣a2b2)>0⇒a2+4b2>9, 设A(x1,y1),B(x2,y2),则y1+y2=, ∵线段AB的中点为(﹣1,1), ∴=2,于是得a2=2b2, 又a2=b2+c2,∴a2=2c2,∴e==. 故答案为:. . 三、解答题(本部分共计6小题,满分70分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤,请在指定区域内作答,否则该题计为零分.) 17.设△ABC的内角A,B,C所对应的边分别为a,b,c,已知a=1,b=2,cosC=. (1)求△ABC的周长; (2)求cosA的值. 【考点】余弦定理. 【分析】(1)利用余弦定理可得:c,即可得出周长; (2)利用余弦定理即可得出. 【解答】解:(1)∵a=1,b=2,cosC=, ∴c2=a2+b2﹣2abcosC==4, 解得c=2. ∴△ABC的周长=1+2+2=5. (2)cosA===. 18.命题p:“方程x2+kx+=0没有实数根”(k∈R);命题q:y=log2(kx2+kx+1)定义域为R,若命题p∨q为真命题,p∧q为假命题,求实数k的取值范围. 【考点】命题的真假判断与应用. 【分析】直接求出p,q两个命题成立时的k的范围,然后利用p∨q为真命题,p∧q为假命题,得到命题p,q一个为真,一个为假.即可求解结果. 【解答】(本小题满分12分) 解:p:由(k﹣3)(k+3)<0得:﹣3<k<3…, q:令t=kx2+kx+1,由t>0对x∈R恒成立.… (1)当k=0时,1>0,∴k=0符合题意.… (2)当k≠0时,, 由△=k2﹣4×k×1<0得k(k﹣4)<0,解得:0<k<4… 综上得:q:0≤k<4.… 因为p∨q为真命题,p∧q为假命题,所以命题p,q一个为真,一个为假.… ∴或… ∴﹣3<k<0或3≤k<4… 说明:k=0没讨论其它将错就错对的扣 19.设等差数列{an}的前n项和为Sn,若a2与a10的等差中项是﹣2,且a1a6=14 (Ⅰ)求数列{an}的通项公式; (Ⅱ)设f(n)=(n∈N*),求f(n)最小值及相应的n的值. 【考点】数列的求和;数列递推式. 【分析】(Ⅰ)根据等差中项的性质、等差数列的通项公式,求出a1、公差d,代入通项公式求出an; (Ⅱ)由等差数列的前n项和公式求出Sn,代入f(n)=(n∈N*),化简后,利用基本不等式求出f(n)最小值及相应的n的值. 【解答】解:(Ⅰ)∵a2与a10的等差中项是﹣2, ∴a6=(a2+a10)=﹣2, ∵a1•a6=14,∴a1=﹣7, ∴公差d==1, 则an=﹣7+(n﹣1)=n﹣8. (Ⅱ)∵a1=﹣7,an=n﹣8, ∴Sn=n2﹣ ∴==n+﹣17≥2﹣17=﹣9, 当且仅当n=,即n=4时取等号, 故当n=4时,所求最小值为﹣9. 20.已知A(2,0),M是椭圆C: +y2=1(其中a>1)的右焦点,P是椭圆C上的动点. (Ⅰ)若M与A重合,求椭圆C的离心率; (Ⅱ)若a=3,求|PA|的最大值与最小值. 【考点】椭圆的简单性质. 【分析】(Ⅰ)由题意可知:c=2,又b=1,则a2=b2+c2=5,求得a,即可椭圆C的离心率; (Ⅱ)当a=3,求得椭圆方程,丨PA丨2=(x﹣2)2+y2═(x﹣)2+,(﹣3≤x≤3),根据二次函数图象及性质,即可求得|PA|的最大值与最小值. 【解答】解:(Ⅰ)由条件可知c=2,又b=1, ∴a2=b2+c2=4+1=5,即a=, ∴离心率为e===;… (Ⅱ)若a=3,则椭圆方程为,设P(x,y), 则丨PA丨2=(x﹣2)2+y2=(x﹣2)2+1﹣=(x﹣)2+,(﹣3≤x≤3)… 故当x=时,丨PA丨min=; 当x=﹣3时,丨PA丨max=5.…(若未说明x的取值扣1分) 21.已知Sn是数列{an}的前n项和,满足,正项等比数列{bn}的前n项和为Tn,且满足b3=8,T2=6. (Ⅰ)求数列{an}和{bn}的通项公式; (Ⅱ)记,求数列{cn}的前n项和Gn. 【考点】数列的求和. 【分析】(1)利用递推关系可得an.利用等比数列的通项公式及其前n项和公式可得bn. (2)利用“错位相减法”与等比数列的前n项和公式即可得出. 【解答】解:(1)n=1,a1=S1=2n≥2,an=Sn﹣Sn﹣1=n+1, ∴an=n+1. 设等比数列{bn}的公比为q,首项为b1,依题意可知或(舍), ∴. (2)则Gn=2×2+3×22+4×23+…+n×2n﹣1+(n+1)×2n, 2Gn=2×22+3×23+…+(n﹣1)×2n﹣1+n×2n+(n+1)2n+1, ∴﹣Tn=2×2+(22+23+…+2n)﹣(n+1)×2n+1, 即﹣Tn=2×2+﹣(n+1)×2n+1, ﹣Tn=2×2+2n+1﹣4﹣(n+1)×2n+1, ﹣Tn=2n+1﹣(n+1)×2n+1, ﹣Tn=﹣n×2n+1, Tn=n•2n+1,n∈N*. 22.已知椭圆C: =1(a>b>0)的离心率为,椭圆C的长轴长为4. (1)求椭圆C的方程; (2)已知直线l:y=kx﹣与椭圆C交于A,B两点,是否存在实数k使得以线段AB为直径的圆恰好经过坐标原点O?若存在,求出k的值;若不存在,请说明理由. 【考点】直线与圆锥曲线的综合问题;椭圆的标准方程. 【分析】(1)设椭圆的焦半距为c,利用离心率为,椭圆C的长轴长为4.列出方程组求解c,推出b,即可得到椭圆的方程. (2)存在实数k使得以线段AB为直径的圆恰好经过坐标原点O.设点A(x1,y1),B(x2,y2),将直线l的方程代入,化简,利用韦达定理,结合向量的数量积为0,转化为:x1x2+y1y2=0.求解即可. 【解答】解:(1)设椭圆的焦半距为c,则由题设,得, 解得,所以b2=a2﹣c2=4﹣3=1, 故所求椭圆C的方程为. (2)存在实数k使得以线段AB为直径的圆恰好经过坐标原点O. 理由如下: 设点A(x1,y1),B(x2,y2), 将直线l的方程代入, 并整理,得.(*) 则,. 因为以线段AB为直径的圆恰好经过坐标原点O, 所以,即x1x2+y1y2=0. 又 于是,解得, 经检验知:此时(*)式的△>0,符合题意. 所以当时,以线段AB为直径的圆恰好经过坐标原点O. 2017年1月15日查看更多