【文档说明】四川省成都市石室中学2021-2022学年高二上学期理科数学第11周周练试题+含解析.docx,共(14)页,700.400 KB,由小赞的店铺上传
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成都石室中学高2023届高二上数学第十一周周练试题(理科)班级姓名一、选择题1.过点(1,2),且与原点距离最大的直线方程是()A.052=−+yxB.042=−+yxC.073=−+yxD.032=+−yx2.已知椭圆222125
xym+=(0m)的左焦点为()1F4,0−,则m=()A.9B.4C.3D.23.已知焦点在x轴上的双曲线22:1xyCmn−=的一个焦点F到其中一条渐近线的距离2,则n的值()A.2B.2C.4D.无法确定4.已知等比数列na的
前n项和1126nnSa−=+,则a的值为()A.13−B.13C.12−D.125.已知椭圆)(5125222=+ayax的两个焦点为F1、F2,且|F1F2|=8,弦AB过点F1,则△ABF2的周长为()A.10B.20C.D.6.将函数()sin(2)()
2fxx=+的图象向左平移6个单位后的图形关于原点对称,则函数()fx在0,2上的最小值为()A.32B.12C.12−D.32−7.在平面直角坐标系中,O为坐标原点,直线:10lxky−+=与圆22:4Cxy+=相交于,AB两点,OMOAOB=+.若点M在圆C上,则实
数k=()A.2−B.1−C.0D.18.《九章算术》中,将四个面都为直角三角形的四面体称之为鳖臑,如图2,在鳖臑PABC中,PA⊥平面ABC,AB⊥BC,且AP=AC=1,过A点分别作AE1⊥PB于E、AF⊥PC
于F,连接EF当△AEF的面积最大时,tan∠BPC的值是()A.2B.22C.3D.339.设0ba,则baba−++11的最小值为()A.2B.3C.4D.223+10.已知椭圆C:22221xyab+=
(0ab)的焦点为1F,2F,若点在椭圆上,且满足212FF=(其中为坐标原点),则称点为“•”点,则此椭圆上的“•”点有()个A.0B.2C.4D.811.设是双曲线()的左,右焦点,是坐标原点.过作的一条渐近线的垂线,垂足为P.若,则的离
心率为()A.B.2C.D.12.过椭圆2222:1(0)xyCabab+=的左顶点A的斜率为k的直线交椭圆C于另一个点B,且点B在x轴上的射影恰好为右焦点F,若1132k,则椭圆离心率的取值范围是()12FF,22221xyCab−=:0
0ab,O2FC16PFOP=C532A.19(,)44B.2(,1)3C.12(,)23D.1(0,)2二、填空题13.已知“p:(x-m)2>3(x-m)”是“q:x2+3x-4<0”成立的必要不充分
条件,则实数m的取值范围是.14.过点(1,3)且渐近线为xy21=的双曲线方程是15.若直线𝑙过点𝐴(0,𝑎),斜率为1,圆𝑥2+𝑦2=4上恰有3个点到𝑙的距离为1,则𝑎的值为16.设椭圆E:222
21(0)xyabab+=的右顶点为A、右焦点为F,B为椭圆E在第二象限上的点,直线BO交椭圆E于点C,若直线BF平分线段AC,则椭圆E的离心率是.三、解答题17.设命题p:xR,230xmxm−++=,命题q:xR,210mxmx+−.(1)若命题p为假命题且命题q为真命题,
求实数m的取值集合A;(2)令集合1232Bxaxa=++,若“xA”是“xB”的必要不充分条件,求实数a的取值范围.18.(本题满分10分)已知锐角ABC中内角A、B、的对边分别为、b、c,226c
osababC+=,且2sin2sinsinCAB=.(Ⅰ)求角C的值;(Ⅱ)设函数()sin()cos(0)6fxxx=−−,()fx且图象上相邻两最高点间的距离为,求()fA的取值范围.Ca19.已知数列na,11a=,且满足1210nnaa+−−=.数列n
b满足11b=,数列11nnnbba+−+的前n项和为2nn+.(1)证明:数列1na+为等比数列并求na的通项公式;(2)求数列nb的通项公式20理科.(本小题满分12分)如图,在四棱锥中
,底面是平行四边形,平面,点分别为的中点,且,.(Ⅰ)证明:平面;(Ⅱ)设直线与平面所成角为,当在内变化时,求二面角的取值范围.−PABCDABCD⊥PAABCD,MN,BCPA1ABAC==2AD=//MNPCDACPBC(0,)6PBCA−−NMDCBAP21.(本小题
满分12分)已知椭圆C的中心在原点O,焦点在x轴上,离心率为12,右焦点到右顶点的距离为1.(1)求椭圆C的标准方程;(2)是否存在与椭圆C交于,AB两点的直线l:()ykxmk=+R,使得22OAOBOAOB+=−成立?若存在,求出实数m的取值范围,若不存在,请说明理
由.22.(本小题满分12分)已知椭圆的焦点坐标为(-1,0),(1,0),过垂直于长轴的直线交椭圆于P、Q两点,且|PQ|=3,(1)求椭圆的方程;(2)过的直线l与椭圆交于不同的两点M、N,则△MN的内切圆的面积是否存在最大值?若存
在求出这个最大值及此时的直线方程;若不存在,请说明理由.参考答案1.A【解析】试题分析:由分析可知当直线l过点()1,2P且与OP垂直时原点O到直线l的距离最大.221OPk==,12lk=−,所以所求直线l方程为()1212yx−=−−,即
250xy+−=.故A正确.考点:直线方程.2.C【解析】由题意得:222549m=−=,因为0m,所以3m=,故选C.考点:椭圆的简单几何性质.3.C4.A【解析】试题分析:根据题意有1226nnaS=+,结合等比数列的性质,可知1026a+=,解得13a=−,故选A
.考点:等比数列的性质.5.D【解析】试题分析:设半焦距为c,则c=4,从而得a=41,所以△ABF2的周长为4a=414.故选D.考点:椭圆基本量运算及椭圆定义的运用.6.D【解析】试题分析:根据题意可知,()sin(2)3
fxx=−,当[0,]2x时,22[,]333x−−,所以函数的最小值为32−,故选D.考点:函数图像的变换,函数在某个区间上的最值问题.7.C【解析】试题分析:设AB的中点为D,有2OMOAOBOD=+=,∴||2|
|2OMODR===,∴||1OD=,由点到直线的距离公式得2|001|11k−+=+,解得0k=.考点:直线与圆相交问题、平面向量的基本定理及其意义.8.B【解析】试题分析:显然BCPAB⊥平面,则BCAE⊥,又PBAE⊥,则AEPBC⊥平面,于是AEEF⊥,AE
PC⊥且,结合条件AFPC⊥得PCAEF⊥平面,所以AEF△、PEF△均为直角三角形,由已知得22AF=,而2221111()()2448AEFSAEEFAEEFAF=+==△≤,当且仅当AEEF=时,取“=”,所以,当12AEEF==时,AEF△的面积最大,此时122tan222E
FBPCPF===,故选B.考点:基本不等式、三角形面积.9.C【解析】试题分析:原式变形为:()()412121111=+−−++−+−=−+++−bbbababbbabababbba,等号成立的条件是当且仅当=−=−bbbaba11,解得1,2==
ba考点:基本不等式求最值10.C【解析】试题分析:设椭圆上的点00(,)Pxy,可知1020,PFaexPFaex=−=+,因为212FF=,则有22222000aexxy−=+222002(1)xxba=+−,解得022ax=,因此满足条件的有四个点,故选C.考点:新定义,
椭圆的焦半径公式.11.C12.C【解析】试题分析:如图所示:2||AFac=+,222||acBFa−=,∴22222||tan||()BFackBAFAFaac−===+,又∵1132k,∴22113()2aca
ac−+,∴2111312ee−+,∴1223e,故选C.考点:椭圆的简单性质.13(),71,−−+14.【解析】设所求双曲线为()2214xyk−=点(1,3)代入:135944k=−=−.代入(1):
22223541443535xyxy−=−−=即为所求.【评注】在双曲线22221xyab−=中,令222200xyxyabab−==即为其渐近线.根据这一点,可以简洁地设待求双曲线为2222xykab−=,而无须考虑其实、虚轴的
位置15.±√216.13【解析】试题分析:如图3,设AC中点为M,连接OM,则OM为ABC△的中位线,于是OFM△AFB∽△,且||1||2OFFA=,即1123ccaca==−.考点:椭圆的离心率.17.(1)20A
mm=−;(2)23a−【分析】(1)先求出p,q都为真时得范围,再由命题p为假命题且命题q为真命题,求解即可;(2)xA”是“xB”的必要不充分条件,得BA,分B=与B讨论即可求解【详解】
(1)若命题p为真则有:方程230xmxm−++=有解,故()22434120mmmm=−+=−−,解得6m或2m−,若命题q为真则有:xR,210mxmx+−恒成立,故2040mmm
=+或0m=,故40m−,因为命题p为假命题且命题q为真命题,所以2640mm−−,解得20m−,实数m的取值集合20Amm=−;(2)因为“xA”是“xB”的必要不充分条件,所以BA,当B=时,1232aa++,解得1a−,满足条件;当B
时,由BA可得:1232122320aaaa+++−+,解得213a−−,综上可知:实数a的取值范围是23a−.18.(1)3=C;(2)0()3fA.【解析】试题分析:本题主要考查正弦定理、余弦定理、两角
和与差的正弦公式、三角函数的周期、三角函数的图象、三角函数的值域等基础知识,考查学生的分析问题解决问题的能力、转化能力、计算能力.第一问,由已知条件和余弦定理相结合,得出abcC4cos2=,再结合已知条件和正弦定理得abc22=,两式结合求出
1cos2C=,即得到特殊角C的值;第二问,用两角差的正弦公式将sin()6x−展开,合并同类项,再利用两角差的的正弦公式化简()fx,使之成为()sin()fxAxB=++的形式,利用()fx图象上相邻两最高点间的距离为,计算T,得到,从而得到()fA的解析式,利用3C=,
23BA=−,得到A角的范围,代入解析式,数形结合,得到函数()fA的值域.试题解析:(Ⅰ)因为Cabbacos622=+,由余弦定理知Cabcbacos2222+=+所以abcC4cos2=又因为BACsinsin2sin2=
,则由正弦定理得:abc22=,所以21424cos2===abababcC,所以3=C(Ⅱ)33()sin()cossincos3sin()6223fxxxxxx=−−=−=−,由已知2,2==,则()3sin(2),
3fAA=−因为3C=,23BA=−,由于0,022AB,所以62A,所以,根据正弦函数图象,所以0()3fA.考点:正弦定理、余弦定理、两角和与差的正弦公式、三角函数的周期、三角函数的图象、三角函数的值域.1
9.(1)证明见解析,21nna=−(2)()1225nnbn+=−+【分析】(1)由题意可得()1121nnaa++=+,即可判断等比数列,求出通项公式;(2)令11nnnnbbca+−=+,可得2ncn=,利用
累加法结合错位相减法可求出数列nb的通项公式(1)证明:由1210nnaa+−−=得121nnaa+=+,从而()1121nnaa++=+,由11a=知1na+是以2为首项,2为公比的等比数列,所以11222nnna−+==,从而2
1nna=−;(2)令1112nnnnnnnbbbbca++−−==+,由题意知nc的前n和为2nn+,当1n=时,12c=,当2n时,()()22112ncnnnnn=+−−−−=,满足12c=,所以2ncn=,从而11
222nnnnbbnn++−==()()()()11123221nnnnnbbbbbbbbbb−−−−=−+−++−+−()()12122212nnnn−=−+−++.设()()12122212nnnTnn−=−+−++,()()13
2122212nnnTnn+=−+−++,两式相减得()()()112112222224nnnnnTnn+−+=−−+++=−+,即()11224nnbbn+−=−+.又11b=,所以()1225nnbn+=−+20
.文科(1)证明见解析(2)6【分析】(1)由线面垂直得到PACD⊥,再由90PCD=得到PCCD⊥,即可证明CD⊥平面PAC,从而得到ACCD⊥;(2)由CD⊥平面PAC,即可得到CDAE⊥,再由等腰三角形三线合一得到AEPC⊥,即可得到AE⊥平面PCD,则EDA∠即为直线AD与平面P
CD所成的角,再根据锐角三角函数计算可得;(1)证明:因为PA⊥底面ABCD,CD底面ABCD,所以PACD⊥,因为90PCD=,所以PCCD⊥,PAPCP=,,PAPC平面PAC,所以CD⊥平面PAC,因为AC平面PAC,所以CDAC⊥.(2)解:由(1)CD⊥
平面PAC,,ACAE平面PAC,所以CDAE⊥,CDAC⊥,20233A−因为2PAAC==,E为PC的中点,所以AEPC⊥,因为PCCDC=,,PCCD平面PCD,所以AE⊥平面PCD,所以EDA∠即为直线AD与平面PCD所成的角,因为2PAAB
AC===,所以2222ADACCD=+=,2222PCAPAC=+=,所以122AEPC==,所以21sin222AEEDAAD===,因为0,2EDA,所以6EDA=,即直线AD与平面PCD所成的角为6;20理科.(Ⅰ)详见解析;(Ⅱ)二面角取值范围为.
【解析】试题分析:(Ⅰ)根据直线与平面平行的判定定理,需在平面内找一条与MN平行的直线.结合题设可取取中点,连接,易得四边形为平行四边形,从而得,问题得证.(Ⅱ)思路一、首先作出二面角的平面角,即过棱
BC上一点分别在两个平面内作棱BC的垂线.因为,点分别为的中点,则.连接,因为平面,所以AM是PM在面ABC内的射影,所以,所以即为二面角的平面角.再作出直线与平面所成的角,即作出AC在平面PBC内的射影.由,且得平面
,从而平面平面.过点在平面内作于,根据面面垂直的性质知平面.连接,于是就是直线与平面所成的角.在及中,找出与的关系,即可根据的范围求出的范围.思路二、以所在的直线分别为轴、轴、轴,建立空间直角坐标系,利用空间向量亦可求解.试题解析:(Ⅰ)证明:取中点,连接,因为点分别
为的中点,所以四边形为平行四边形,则又平面,平面所以平面.(Ⅱ)解法1:连接,因为,点分别为的中点,则又平面,则所以即为二面角的平面角又,所以平面,则平面平面过点在平面内作于,则平面.连接,于是就是直线与平面所成的角,即=.在中,;在中,,.
,,.PBCA−−π04,PCDPDQ,NQCQCQNM//MNCQ1ABAC==MBCAMBC⊥PM⊥PAABCDPMBC⊥PMAPBCA−−ACPBCPMBC⊥AMBC⊥AMPMM=BC⊥PAMPBC⊥PAMAPAMAH
PM⊥HAH⊥PBCCHACHACPBCRtAHM△RtAHC△PMAPMAABACAP,,xyzPDQ,NQCQ,MN,BCPA1////,2NQADCMNQADCM==CQNM//MNCQMNPCDCQPCD//MNPCDN
MDCBAPPM1ABAC==MBCAMBC⊥⊥PAABCDPMBC⊥PMAPBCA−−AMPMM=BC⊥PAMPBC⊥PAMAPAMAHPM⊥HAH⊥PBCCHACHACPBCACHRtAHM△2sin2AHAMH=RtAHC△sinCH=2sinsin2AMH=∴π
06∵10sin2∴20sin2AMH又,.即二面角取值范围为.解法2:连接,因为,点分别为的中点,则又平面,则所以即为二面角的平面角,设为以所在的直线分别为轴、轴、轴,建立如图所示的空间直角坐标系,则,于是,,,.设平面的一个法向量为,则由.得可取,又
,于是,,,.又,.即二面角取值范围为.考点:1、空间直线与平面的位置关系;2、二面角.21.(1)22143xy+=;(2)存在直线l,使得22OAOBOAOB+=−成立,且实数m的取值范围是22(,21][21,)77
−−+.【解析】试题分析:(1)首先设出椭圆C的标准方程,然后分别根据离心率和椭圆的定义可列出方程组,并结合222bac=−即可求出所求;(2)首先假设存在直线l,使得22OAOBOAOB+=−成立,然后联立直线l方程与椭圆方程并消去参数y整理得到一元二次方程222(34)841
20kxkmxm+++−=,再由韦达定理可得12xx+,12xx,于是根据假设成立等式可变形整理得0OAOB=,即12120xxyy+=,将上述所求直接代入即可得到m与k之间的等式关系,最后结合判别式即可得出所求参数m的取值范围.试题解析:(1)设椭圆C的方程为22
221xyab+=()0ab,半焦距为c.依题意12cea==,由右焦点到右顶点的距离为1,得1ac−=.解得1c=,2a=.所以2223bac=−=.所以椭圆C的标准方程是22143xy+=.π02<<π04∴PBCA−−π04,PM1ABA
C==MBCAMBC⊥⊥PAABCDPMBC⊥PMAPBCA−−ABACAP,,xyz112(000)(100)(010)000tan222ABCMP,,,,,,,,,,,,,,112
tan222PM=−,,11022AM=,,(110)BC=−,,PBC()xyz=,,n00BCPM==·,·nn0112tan0222xyxyz−+=+−=,.2(11)tan=,,n(010)CA=−,
,212sinsin2212tanCACA===+···nnπ06∵10sin2∴20sin2AMHπ02<<π04∴PBCA−−π04,(2)存在直线l,使得22OAOBOAOB+=−成立.理由如下:由2
2,1,43ykxmxy=++=得222(34)84120kxkmxm+++−=.222(8)4(34)(412)0kmkm=−+−,化简得2234km+.设1122(,),(,)AxyBxy,则122834kmxxk+=−+
,212241234mxxk−=+.若22OAOBOAOB+=−成立,即2222OAOBOAOB+=−,等价于0OAOB=.所以12120xxyy+=.1212()()0xxkxmkxm+++=,221212(1)()0kxxkmxxm++++=,222224128(1)03434m
kmkkmmkk−+−+=++,化简得,2271212mk=+.将227112km=−代入2234km+中,22734(1)12mm+−,解得,234m.又由227121212mk=+,2127m,从而2127m,2217m或2217m−.所以实数m的取值
范围是22(,21][21,)77−−+.考点:1、椭圆的标准方程;2、直线方程;3、直线与椭圆综合问题;22.(1)13422=+yx;(2)详见解析.【解析】试题分析:(1)此题为待定系数法求椭圆方程,1=c,当cx=时,求得P点坐标,表示出PQ=3,结合椭圆基本量的基本关系,最后
解出ba,;(2)第一步,首先设内切圆的半径为R,将面积转化为三个小三角形的面积和RS4=,得到半径面积最大,即半径最大,第二步,设直线1+=myx与椭圆方程联立,得到关于y的根与系数的关系,第三步,表示面积43112212221211++=−
=mmyyFFSMNF,并根据换元,设12+=mt,求出面积的最大值,和内切圆的半径的最大值,以及方程.试题解析:(1)设椭圆方程为=1(a>b>0),由焦点坐标可得c=1由PQ|=3,可得=3,解得a=2,b=,故椭圆方程为=1(2)设M,N,设MNF1的内切圆的径R,则MNF1
的周长=4a=8,RRMNNFMFSMNF4)(21111=++=因此MNFS1最大,R就最大由题知,直线l的斜率不为零,可设直线l的方程为x=my+1,由得+6my-9=0,得439,436221221+−=+−=+myymmyy则43112
212221211++=−=mmyyFFSMNF令t=,则t≥1,则313121312431122221+=+=++=ttttmmSMNF当且仅当t=1,m=0时,31=MNFS,∴=,这时所求内切圆面积的最大值为π,此时直线方程为x=1.考点:1.椭圆的方程
;2.椭圆的性质;3.直线与椭圆相交的综合问题.获得更多资源请扫码加入享学资源网微信公众号www.xiangxue100.com