【文档说明】重庆市荣昌中学2022-2023学年高二下学期第一次月考数学试题 含解析.docx,共(20)页,940.674 KB,由小赞的店铺上传
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荣昌中学2022—2023学年度第二学期第一次月考高二数学试题注意事项:1.答题前,务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡规定的位置上.2.答选择题时,必须使用2B铅笔将答题卡上对应题目的答案标号涂黑.3.
答非选择题时,必须使用0.5毫米黑色签字笔,将答案书写在答题卡规定的位置上.4.考试结束后,将答题卷交回.第I卷(选择题共60分)一、单选题:本小题共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,答案请涂写在机读卡上.1.已知等差数列{}na中,68a=,32a=,则1a=()A.0B.-2C.-4D.-6【答案】B【解析】【分析】应用等差数列的基本量运算即可.【详解】等差数列{}na,设公差为d,32a=,36,
283aadd==+=,则1322aad=−=−.故选:B2.已知3,x,27三个数成等比数列,则x=()A.9B.-9C.9或-9D.0【答案】C【解析】【分析】根据等比数列的知识列方程,从而求得x.【详
解】由于3,,27x成等比数列,所以232781x==,解得9x=或9−.故选:C3.函数3()31fxxx=−+在点(1,1)P−处切线的斜率为()A.-1B.-3C.1D.0【答案】D【解析】【分析】利用导数求得正确答案.【详解】由
于()233fxx¢=-,所以()1330f=−=.故选:D4.《周髀算经》中有这样一个问题:从冬至起,接下来依次是小寒、大寒、立春、雨水、惊蛰、春分、清明、谷雨、立夏,小满、芒种共十二个节气,其日影
长依次成等差数列,其中大寒、惊蛰、谷雨三个节气的日影长之和为25.5尺,且前九个节气日影长之和为85.5尺,则立春的日影长为()A.10.5尺B.11尺C.11.5尺D.12尺【答案】A【解析】【分析】结合等差数列的知识求得正确答案.【详解】设等差数列na的首项为1
a,公差为d,依题意,369925.585.5aaaS++==,即111131525.558.593685.549.5adadadad+=+=+=+=,解得1113.5da=−=,所以
41313.5310.5aad=+=−=尺.故选:A5.记正项等比数列na的前n项和为nS,若34a=,425SS=,则6S=()A.2B.-21C.32D.63【答案】D【解析】【分析】先设正项等比数列na公比为q,根据题中条件,列出方程求出首项和公比,
再由求和公式,即可得出结果.【详解】设正项等比数列na的公比为()0qq,因为34a=,425SS=,所以()()212311111145aqaaqaqaqaaq=+++=+,即()2123441aqqqq=+=+
,解得121qa==,所以()666112216312S−==−=−.的故选:D.6.设数列{}na满足12a=,1211nnaa+=−+,则2023a=()A.2B.13C.12−D.-3【答案】C【解析】【分析】利用周期性求得2023a【详解】21221111123aa=−=−=++,
322211111213aa=−=−=−++,43221131112aa=−=−=−+−,51422112113aaa=−=−==+−,所以数列na是周期为4的周期数列,202350543=+,所以2023312aa==−.故选:C7.已知公差不为0的等差数列
na的前23项的和等于前8项的和.若80kaa+=,则k等于()A.22B.23C.24D.25【答案】C【解析】【分析】根据题意可得115ad=−,代入80kaa+=即可求出.【详解】设等差数列na公差为d,0d,则由题可得238SS=,
即1123228723822adad+=+,整理得115ad=−,80kaa+=,()11710adakd+++−=,即()1260akd++=,()3060dkd−++=,0d,24k=.的故选:C.8.已知F1,F2分别为双曲线C:()2222
10,0xyabab−=的左右焦点,过点F1且斜率存在的直线L与双曲线C的渐近线相交于AB两点,且点AB在x轴的上方,AB两个点到x轴的距离之和为85c,若22AFBF=,则双曲线的离心率为()A.153B.253C.263D.423【答案】A【解析】【分析】根据
22AFBF=得到21MFF为直角三角形,进而根据点差法得中点弦的性质即可求.【详解】设()()1122,,,AxyBxy,120,0yy,设AB的中点为00(,)Mxy,由于22AFBF=,故2⊥MFAB,因此21MFF为直角三角形,故OMc=,由于1285cyy+=,所以12
0425yycy+==,进而可得2204355ccxc=−=,故34,55ccM或34,55ccM−,由()()1122,,,AxyBxy在双曲线渐近线上,所以()()()()221122222221212012122222212120112202020
ABxyyyyyyxxyybabkabaxxxxxxyab−=+−−−−===+−−=,进而2221OMABOMMFbkkkak==−,当34,55ccM
时,43OMk=,245235MFckcc==−−,所以222241151323bcbeaaa===+=,当34,55ccM−时,43OMk=−,2415325MFckcc==−−−,所以2283ba=−不符合题意,舍去,综上:故离心率为153.故选:A二、多选题:本小题
共4小题,每小题5分,共20分.在每小题给出的四个选项中,有多项是符合题目要求的,全部选对得5分,部分选对的得2分,有选错的得0分.9.设等差数列na的前n项和为nS.若30S=,46a=,则()A.23nSnn=
−B.2392−=nnnSC.36nan=−D.2nan=【答案】BC【解析】【分析】由已知条件列方程组,求出公差和首项,从而可求出通项公式和前n项和公式【详解】解:设等差数列na的公差为d,因为30S=,46a=,所以113230236a
dad+=+=,解得133ad=−=,所以1(1)33(1)36naandnn=+−=−+−=−,21(1)3(1)393222nnnnnnnSnadn−−−=+=−+=,故选:BC10.等差数列n
a中,前n项和为nS,若12131314,SSSS,则下列命题中真命题的是()A.公差0dB.1512SSC.13a是各项中最大的项D.13S是nS中最大的值【答案】ABD【解析】【分析】由1213
1314,SSSS得:13140,0aa,进而结合等差数列的性质逐个判断即可【详解】因12131314,SSSS,所以13140,0aa,所以公差0d成立,所以A正确,因为公差0d,所以等差数列na为递减数列
,所以各项中1a是最大的项,C错误,因为15121514131430SSaaaa−=++=,所以1512SS,B成立.设等差数列na的前k项的和最大,则11kkkkSSSS+−,故100kkaa+,又等差数列na为递减数列,且1
3140,0aa,所以13k=,即13S是nS中最大的值,D正确.故选:ABD.11.已知等比数列na公比为q,前n项和为nS,且满足638aa=,则下列说法正确的是()A.na为单调递增数列B.639SS=C.3S,6
S,9S成等比数列D.12nnSaa=−【答案】BD【解析】【分析】根据638aa=利用等比数列的性质建立关系求出2q=,然后结合等比数列的求和公式,逐项判断选项可得答案.【详解】由638aa=,可得33
38qaa=,则2q=,当首项10a时,可得{}na为单调递减数列,故A错误;由663312912SS−==−,故B正确;假设3S,6S,9S成等比数列,可得2693SSS=,即6239(12)(
12)(12)−=−−不成立,显然3S,6S,9S不成等比数列,故C错误;由{}na公比为q等比数列,可得11122121nnnnaaqaaSaaq−−===−−−12nnSaa=−,故D正确;故选:BD.【点睛】关键点睛
:解答本题的关键是利用638aa=求得2q=,同时需要熟练掌握等比数列的求和公式.12.数列na依次为:1,13,13,13,15,15,15,15,15,17,17,17,17,17,17,17,19,19,…,其中第一项为11,接下来三项均为
13,再接下来五项均为15,依此类推.记na的前n项和为nS,则()A.100119a=B.存在正整数k,使得121kak−C.nSnD.数列nSn是递减数列【答案】ACD【解析】【分析】根据数列的规律即可求出100a,即可判断A选项;求出数列的通项公式,做差法推出矛盾即可说
明B选项;求出数列的前n项和公式,做差法即可说明C选项;根据数列单调性的概念,比较1,1nnSSnn++即可判断D选项.【详解】A:由数列可知121n−占了数列的21n−项,且相对应的21n−项的和为1,213521nn+
+++−=,2100n=,所以10n=,故10011210119a==−,故A正确;B:若()()221,nknknN−,则121kan=−,故112121nk−−,即kn,与()()221,nknknN−矛盾,故B错误;的C:若()221,,knkknN
+,则2,02121kmnmSSkmkk+==+++,而21mknk+−+,若2nk=,则0m=,故021mknknk+−=−=+;若()221,,knkknN+,则021mk+,故()2222222212121mmkmkkmkkmkkk+−+=+
+−−+++()()221021mmkk−+=+,即()22221mkkmk+++,因为20,021mkkmk+++,故221mkkmk+++,即0nSn−,即nSn,综上:nSn,故C正确;D:因为()221,,kn
kknN+,则2,02121kmnmSSkmkk+==+++,所以()()2222222121mnkmkSSkkmknkmkmkkm+++++===++++,则()()()()2212222112
1211nnSSkkmkkmnnkkmkkm++++++−=−++++++()()()()()()()2222222121211kkmkmkkmkmkkmkm++++−++++=++++()()()()()()()()()22222222222211kk
mkmkkmkkmkmkmkkmkm++++++−+++−+=++++()()()2220211kkkkmkm+=++++,所以11nnSSnn++,故数列nSn是递减数列,故D正确.故选:ACD.【点睛】数列求和的方法技巧:(1)倒序相加:用于等差数列、与二项式系数、对称性相
关联的数列的求和.(2)错位相减:用于等差数列与等比数列的积数列的求和.(3)分组求和:用于若干个等差或等比数列的和或差数列的求和,或者奇偶项通项公式不同的数列,或者周期性数列.(4)裂项相消.第II卷(非选择题共90分)三、填空题:本小题共4小题,每小题5
分,共20分.把答案填写在题中的横线上.13.在公比为q的等比数列{}na中,已知6512a=,364a=,则q=__________.【答案】2【解析】【分析】根据等比数列的知识求得正确答案.【详解】3635128264aqqa====.故答案为:214.已知函数()()22
1xfxxf¢=+,则(2)f=____________.【答案】8ln24-+【解析】【分析】根据()()221xfxxf¢=+,可以先将原函数求导,此时得到的导函数中有(1)f,故将1x=代入可以求出(1)f,求出函数解析式后,求函数值.【详解】因为()()221xfxxf¢=+
,所以()()2ln221xfxfⅱ=+,当1x=时,()(1)2ln221ffⅱ=+,解得(1)2ln2f¢=-,所以()()222ln224ln2xxfxxx=+?=-?,所以(2)48ln2f=−.故答案为:48ln2−1
5.对于等差数列和等比数列,我国古代很早就有研究成果,北宋大科学家沈括在《梦溪笔谈》中首创的“隙积术”,就是关于高阶等差级数求和的问题.现有一货物堆,从上向下查,第一层有2个货物,第二层比第一层多3个,第三层比第二层多4个,第四层比第三层多5个,以此类推,则第20层货物的个数为_
_______.【答案】230【解析】【分析】由题意可得11nnaan−−=+,,利用累加法即可求.【详解】解:由题意可知12a=,213aa−=,324aa−=,L,2019201aa−=+,累加可得()2020(203)2342012302a+=+++++==.故
答案为:23016.已知数列na的各项均为正数,其前n项和为nS,且12nnnSaa+=,nN,则4a=_______;若1a=2,则20S=_______.【答案】①.4②.220【解析】分析】当2n时,利用1nnnaSS−=−,即可
得到na,取4n=即可.利用已知递推公式,结合首项可以求得22a=,进一步做差可以得出na的奇数项和偶数项分别成等差数列,分组后利用等差数列求和公式即可.【详解】根据12nnnSaa+=①,得112
nnnSaa−−=②,①﹣②得112nnaa+−−=,()2n又1n=时,1122aaa=,可得22a=故4224aa=+=;当1a=2,22a=,可得,1nnnann=+为偶数,为奇数,即可求得201351924620=(++++)+(++++)SaaaaaaaaLL(220)10
(2+20)10=22022+=+.故答案为:4;220【点睛】本题主要考查了na与nS的关系,数列的递推关系式,以及等差数列的定义和通项,属于中档题.四、解答题(本大题共6个小题,共70分.解答应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤.)17.已
知数列na满足()*164N2nnnaana+−=+,且13a=.(1)求234,,aaa;(2)证明:数列12na−是等差数列,并求na.【【答案】(1)23414818,,537aaa===(2)证明见解析;2103nnan+=+【解析】【分析】(1)根据递推关系式求得
234,,aaa.(2)根据等差数列的定义进行证明,进而求得na.【小问1详解】因为()164N2nnnaana+−=+,13a=所以31213224364646414818,,252327aaaaaaaaa−−−=+=+====+.
【小问2详解】因为()164N2nnnaana+−=+,所以16464244822222nnnnnnnnaaaaaaaa+−−−−−=−+−==++,则()11122224148424nnnnnnaaaaaa+−+−+===+−−−,故1111224nnaa+−=−−,又13a=,所
以1112a=−,所以数列12na−是首项为1,公差为14的等差数列.所以()113411,22443nnnnaan+=+−=−=−+,则2103nnan+=+.18.已知等差数列na的前n项和为
nS,其中317a=,7147S=;等比数列nb的前n项和为nT,其中329b=,62243b=.(1)求数列na,nb的通公式;(2)记nnncaT=+,求数列nc的前n项和nQ.【答案】(1)45nan=+,123nnb−=(2)2113210232nnQ
nn−=++−【解析】【分析】(1)根据条件分别求出等差数列na的公差为d,等比数列nb的公比为q,再利用数列的通项公式即可求解;(2)利用等比数列和等差数列的前n项和公式进行分组求和即可得出结果.【小问1详解
】记等差数列na公差为d,等比数列nb的公比为q,由题意得,747147Sa==,解得421a=,∴434daa=−=,∴3(3)174(3)45naandnn=+−=+−=+.∵336212432279bqb===,∴
13q=,∴3331212933nnnnbbq−−−===.【小问2详解】由(1)得,12b=,11213131313nnnT−−==−−,∴11114534833nnncnn−−=++−=−+
,∴121114(12)1(888)333nnQn=+++−++++++++的∴2111(1)133482101223213nnnnnnn−−+=−
+=++−−.19.已知数列na的前n项和为nS,且21nnaS−=.(1)求na与nS;(2)记21nnnba−=,求数列nb的前n项和nT.【答案】(1)12nna−=,21nnS=−(2)12362nnnT−+=−【解析】【分析】(1)利用11,1,2nnnSnaSSn−
==−求得na,进而求得nS.(2)利用错位相减求和法求得正确答案.【小问1详解】由21nnaS−=,得21nnSa=−,当1n=时,11121aSa==−,得110a=;当2n时,()()112121nnn
nnaSSaa−−=−=−−−,得12nnaa−=,所以数列na是以1为首项,2为公比的等比数列,所以12nna−=.所以2121nnnSa=−=−.【小问2详解】由(1)可得1212nnnb−−=,则()
2121135211111135211222222nnnnTn−−−=++++=++++−LL,()23111111352122222nnTn=++++−,两式相减得()231111111122122222
2nnnTn−=+++++−−L,所以()31111111242122222nnnTn−−=+++++−−L()1111123222421612212nnnnn−−−+=+−−=−−.20.如图,在正
六边形ABCDEF中,将ABF△沿直线BF翻折至ABF△,使得平面ABF⊥平面BCDEF,O,H分别为BF和AC的中点.(1)证明://OH平面AEF;(2)求平面ABC与平面ADE¢所成锐二面角的余弦值.【答案】(1)证明见解析;(2)43131
.【解析】【分析】(1)要证OH平面AEF.,用线面平行的判定定理,在面AEF内找一条直线与OH平行;(2)建立空间直角坐标系,利用向量法求二面角的余弦值.【详解】(1)如图,取AE的中点G,连结,,FGHGCE.又因为H是AC的中点,所以HGCE∥,12HGCE=.又因为正六边
形ABCDEF中,BFCE,BFCE=,所以HGBF∥同,12HGBF=.又O为BF的中点,所以HGOF∥,HGOF=,所以四边形OFGH为平行四边形,所以OHFG∥.因为FG平面AEF,OH平面AEF,所以OH平面AEF.(2)由条件可知,,OAOBOA
ODODOB⊥⊥⊥.分别以OB为x轴正方向、OD为y轴正方向、OA为z轴正方向建立如图所示的空间直角坐标系Oxyz−.设正六边形ABCDEF的边长为2,则(3,0,0)B,(3,2,0)C,(0,3,0)D,(3,2,0)E−,(0,0,1)A,所以(0,2,0)BC=,(
3,2,1)AC=−,(3,1,0)ED=,(0,3,1)AD=−.设平面ABC的法向量为()1111,,xnyz=,由110,0,nBCnAC==得111120,320.yxyz=+−=取11x=,可得1(1,0,3)n=.设平面ADE¢的法向量为()1222
,,nxyz=,由220,0,nEDnAD==得222130,30.xyyz+=−=取21x=,可得2(1,3,33)n=−−.设平面ABC与平面ADE¢所成锐二面角的大小为,则121212|110(3)3(33)|431coscos,311031327
nnnnnn+−+−====++++,所以平面ABC与平面ADE¢所成锐二面角的余弦值为43131.【点睛】立体几何解答题的基本结构:(1)第一问一般是几何关系的证明,用判定定理;
(2)第二问是计算,求角或求距离(求体积通常需要先求距离),通常可以建立空间直角坐标系,利用向量法计算.21.已知数列{na}满足()23212333332nnnnnNaaaa++++=+(1)求数列{na}的通项公式;(2)设1213nnnn
aab++=,数列{nb}的前n项和为Tn,若113mT=,求m.【答案】(1)341nnan=−(2)9m=【解析】【分析】(1)由前n项和与通项的关系,当2n时,得()231212313333211nnnnaaaa−−+
+++=−+−,两式作差得341nnan=−,再验证首项是否满足上式;(2)将341nnan=−代入得()()1111()414344143nbnnnn==−−+−+,裂项相消法可得129nnTn=+,再解方程得9m=.【小问1详解】因为()23212333332nnnn
nNaaaa++++=+①,则当1n=时,133,a=则11a=,当2n时,得()231212313333211nnnnaaaa−−++++=−+−②,则①−②得341nnna=−,则341nnan=−,又11a=满足上式,所以数列{na}的通项公式为
3,41nnanNn=−【小问2详解】()()111213311114143()33414344143nnnnnnnaannbnnnn++++−+====−−+−+所以121111111()()()4377114143nnTbbbnn=+++=−+−++−−+
化简得:111()4343129nnTnn=−=++112913mmTm==+,解得9m=.22.已知椭圆()2222:10xyCabab+=与直线2=−xb有且只有一个交点,点P为椭圆C上任一点,()11,0P−,()2
1,0P,若12PPPP的最小值为2a.(1)求椭圆C的标准方程;(2)设直线:lykxm=+与椭圆C交于不同两点,AB,点O为坐标原点,且()12OMOAOB+=,当AOB的面积S最大时,求22112=−TMPMP的取值范围.【答案】(1)2
2142xy+=;(2))342,1−.【解析】【分析】(1)设点(),Pxy,根据题意,得到2ab=,根据向量数量积的坐标表示,得到22121PPPPya=−+−,根据其最小值,求出2,2ab==,即可得出椭圆方程;(2)设()11,Axy,()22,Bxy,()0
0,Mxy,联立直线与椭圆方程,根据韦达定理,由弦长公式,以及点到直线距离公式,求出AOB的面积S的最值,得到2221mk=+;得出点M的轨迹为椭圆()221:102xCyy+=,且点12,PP为椭圆1C的左、右焦点,记1=tMP,则()21,21t−+,得到2221112242TM
PttMP=−=+−,根据导数的方法求出最值.【详解】(1)设点(),Pxy,由题意知2ab=,222:2+=Cxya,则22221211PPPPxyya=+−=−+−,当yb=时,12PPPP取得最小值,即2212
−−=aab,212,222−===aaab故椭圆C的标准方程为22142xy+=;(2)设()11,Axy,()22,Bxy,()00,Mxy,则由2224xyykxm+==+得()222214240kxmkxm+++−=122421+=−+mkxxk,2
1222421−=+mxxk,则点O到直线:lykxm=+的距离21mdk=+,22222211424142221211mmkmSdABkkkk−==+−−+++()()2222222242422222
2121mkmmkmkk++−+−==++S取得最大值2,当且仅当22242=+−mkm即2221mk=+,①此时120222221+==−=−+xxmkkxkm,20021=+=−+=kykxmmmm,即01=my,00022
=−=−mxkxy代入①式整理得()22000102xyy+=,即点M的轨迹为椭圆()221:102xCyy+=,且点12,PP为椭圆1C的左、右焦点,即1222+=MPMP,记1=tMP,则()21,21t−+,从而()222211112222242TMPttttMP=−
=−−=+−,则322=−Tt,令0T可得1t,即在T在()21,1−单调递减,在()1,21+单调递增,且()()()1342,21121542TTT=−−=+=−,故T的取值范围为)342,1−.获得更多资源
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