【文档说明】江苏省淮安市高中校协作体2021-2022学年高二上学期期中考试数学试卷和答案.doc,共(10)页,1.002 MB,由小赞的店铺上传
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淮安市高中校协作体2021-2022学年第一学期期中考试高二数学参考答案一、单项选择题(本大题共8小题,每小题5分,共计40分.在每小题给出的四个选项中,只有一个是符合题目要求的,请把答案填涂在答题卡相应位置上)1.在平面直角坐标系中,直线10x+=的倾斜角是()CA.0°B.45°C
.90°D.135°2.抛物线22xy=−的准线方程为()DA.12x=B.12x=−C.12y=-D.12y=3.已知直线1l经过点(2,)Am−和点(,4)Bm,直线2:210lxy+−=,直线3:10lxny++=.若12//ll,23ll⊥,则mn
+的值为()AA.10−B.2−C.0D.84.设nS是等差数列na的前n项和,若535,9aa=则95SS=()AA.1B.1−C.2D.125.若直线10xy−+=与圆22()(1)2xay−+−=没有公共
点,则实数a的取值范围是()CA.(,22,)−−+)(B.(2,)+C.(,22,)−−+)(D.2,)+(6.古希腊数学家阿波罗尼奥斯(约公元前262~公元前190年)的著作《圆锥曲线论》是古代世界光辉的科学成果,著作中
有这样一个命题:平面内与两定点距离的比为常数k(0k且1k)的点的轨迹是圆,后人将这个圆称为阿波罗尼斯圆.已经(0,0)O,(3,0)A,动点(,)Pxy满足2PAPO=,则动点P轨迹与圆()2221xy−+=的位置关系是()DA.相交B.相离C.内切D.外切7.斐波
那契(约1170~1250)是意大利数学家,他研究了一列数,这列数非常奇妙,被称为斐波那契数列.后来人们在研究它的过程中,发现了许多意想不到的结果,在实际生活中,很多花朵(如梅花,飞燕草,万寿菊等)的瓣数恰是斐波那契数列中的数,斐波那契数列还有很多有趣的性质,
在实际生活中也有广泛的应用.斐波那契数列1,1,2,3,5,8,13,21,…,数列na满足121aa==,()*21Nnnnaaan++=+,设357920211kaaaaaa++++++=,则k=()DA.2019B.2020C.202
1D.20228.过椭圆2222:1(0)xyCabab+=的右焦点作x轴的垂线,交椭圆C于A,B两点,直线l过椭圆C的左焦点和上顶点.若以AB为直径的圆与直线l存在公共点,则C的离心率的取值范围是()AA
.50,5B.5,15C.20,2D.2,12二、多项选择题:本大题共4小题,每小题5分,共计20分.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.
请把答案填涂在答题卡相应位置上9.椭圆22116xym+=的焦距为27,则m的值为()ABA.9B.23C.167−D.167+10.若方程22131xytt+=−−所表示的曲线为C,则下面四个选项中正确的是()B
CDA.若13t,则曲线C为椭圆B.若曲线C为椭圆,且长轴在y轴上,则23tC.若曲线C为双曲线,则3t或1tD.曲线C可能是圆.11.以直线210xy−−=与坐标轴的交点为焦点的抛物线的标准方程为()ACA.22yx=B.24
yx=−C.24xy=−D.22xy=−12.已知抛物线C:()220ypxp=的焦点为F,直线的斜率为3且经过点F,直线l与抛物线C交于点A,B两点(点A在第一象限)、与抛物线的准线交于点D,若4AF=,则下列结论正确的是()ABCA.2p=B.F为AD中点C.2BD
BF=D.2BF=三、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共计20分.其中第16题共有2空,第一个空2分,第二个空3分;其余题均为一空,每空5分.请把答案填写在答题卡相应位置上)13.①在数列}{na中
,若ddaann(1=−+是常数,*),Nn则数列}{na是等差数列;②设数列}{na是等差数列,若,(,mlknm+=+*),,,Nlkn则;lknmaaaa+=+③数列}{na成等差数列的充要条件是对于任意的正整数n,都有;221+++=nnnaaa④若数列}{na是等差数列,
则12963,,,aaaa,…)3*,(3kNkak也成等差数列.上述命题中,其中正确的命题的序号为.①②③④14.过抛物线28xy=的焦点F作直线交抛物线于11(,)Axy,22(,)Bxy两点,若128yy+=,则线段AB的长为________
.1215.已知直线:0lxym−+=与双曲线2212yx−=交于不同的两点A,B,若线段AB的中点在圆225xy+=上,则m的值是________.116.已知12,FF分别为椭圆2221(010)100xybb+=的左
、右焦点,P是椭圆上一点.(1)12PFPF+的值为________;20(2)若1260FPF=,且12FPF的面积为6433,求b的值为________.8四、解答题(本大题共6小题,共计70分.请
在答题卡指定区域内作答.解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤)17.(本小题满分10分).已知等差数列na的前n项和为nS,1646,2aaa+==.(1)求数列na的通项公式;(2)求nS的最大值及相应的n的值.解:(1)在等差数列
na中,∵1646,2aaa+==,∴1125632adad+=+=,………………………………………………………………………2分解得182ad==−,…………………………………………………………………………4分
∴1(1)102naandn=+−=−;………………………………………………………6分(2)∵18,2ad==−,1(1)2nnnSnad−=+∴1(1)(1)8(2)22nnnnnSnadn−−=+=+−29nn=−+,……………………8分∴当4n=或5n=时,nS有最大值是20……………………
……………………10分18.(本小题满分12分)已知双曲线2222:1(0,0)yxCabab−=的离心率为174,抛物线2:2Dypx=(0p)的焦点为F,准线为l,l交双曲线C的两条渐近线于M、N两点,MNF的面积为8.(1)求双曲线C的渐近
线方程;(2)求抛物线D的方程.解:(1)由题意,双曲线2222:1yxCab−=的离心率为174,可得21714cbeaa==+=,解得14ba=,可得4ab=,…………4分所以双曲线C的渐近线方程为4yx=.…………6分(2)由抛物线2:2Dypx=,可得其准线方程为:2plx=
−,…………7分代入双曲线渐近线方程4yx=得,22pMp−−,,22pNp−,………9分所以4MNp=,…………10分则1482MFNSpp==△,解得2p=,所以抛物线D的方程为24yx=.…………12分19.(本小题满分12分)在①02PFx=+,②0024
yx==,③PFx⊥轴时,4PF=这三个条件中任选一个,补充在下面的横线上,并解答.问题:已知抛物线()2:20Cypxp=的焦点为F,点()00,Pxy在抛物线C上,且______.(1)求抛物线C的标准方程.(2)若直
线:10lxy−−=与抛物线C交于,AB两点,求ABF的面积.注:如果选择多个条件分别解答,按第一个解答计分.解:方案一选择条件①.(1)由抛物线的定义可得02pPFx=+.…………………………………
2分因为02PFx=+,所以0022pxx+=+,解得4p=.故抛物线C的标准方程为28yx=.……………………………4分(2)设()11,Axy,()22,Bxy,,由(1)可知()2,0F.…………………5分由2108xyyx−−==,消去y得21010xx−+=,………………
……………7分则1210xx+=,121xx=,所以()212121249646xxxxxx−=+−==,…………………………9分又111yx=−,221yx=−,所以1212yyxx−=−,故222121
21212()()2()2||83ABxxyyxxxx=−+−=−=−=.…………11分因为点()2,0F到直线:10lxy−−=的距离212211d−==+,所以ABF的面积为1128326222SABd===.…
………12分方案二选择条件②.(1)因为0024yx==,所以02x=,04y=,……………………………2分因为点()00,Pxy在抛物线C上,所以2002ypx=,即164p=,解得4p=,所以抛物线C的标准方程为28yx=.…………………………………4分(2)设()11,Axy,(
)22,Bxy,由(1)可知()2,0F.………………………5分由2108xyyx−−==,得2880yy−−=,………………………………7分则128yy+=,128yy=−,所以()212121249646yyyyyy−=+−==,……………………
……9分又111yx=−,221yx=−,所以1212yyxx−=−,故22212121212()()2()2||83ABxxyyyyyy=−+−=−=−=.………11分因为点()2,0F到直线:10lx
y−−=的距离212211d−==+,所以ABF的面积为1128326222ABd==.………12分方案三选择条件③.(1)当PFx⊥轴时,422ppPF=+=,所以4p=.…………………2分故抛物线C的标准方程为28yx=.…………………4
分(2)设()11,Axy,()22,Bxy,解法同上.20.(本小题满分12分)(1)在平面直角坐标系xOy中,直线1yx=−与圆C相切于点(2,1)−,圆心C在直线2yx=−上.求圆C的方程;(2)已知圆1O22:(0)xymm+=与圆2:O226890
xyxy+−++=相交,求实数m的取值范围.解:(1)(方法一)设圆C的方程是222()()xaybr−+−=,则圆心C(,)ab,半径是r,………1分因为圆心C在直线2yx=−上,所以2ba=−,……①…………………………2分因为圆C与直线1yx
=−相切,所以线心距22|1|11abdr+−==+,……②………3分又切点(2,1)A−在圆C上,所以222(2)(1)abr−+−−=……③………………4分①代入②得22|21|11aar−−=+,22(1)2ar+=,………④①代入③得222(2)
(12)aar−+−+=,22585aar−+=………⑤由④和⑤得22(1)2(585)aaa+=−+,整理得2210,1aaa−+==所以22,2br=−=,…………………………………5分所求圆的方程是22(1)(2)2xy−++=………………………6分方法二:设圆心(,2)Ca
a−,半径是r,则圆C方程是222()(2)xayar−++=……………………2分因为圆C与直线1yx=−相切于点(2,1)A−,所以CA与直线1yx=−垂直,所以1CAk=,211,12aaa−+==−………4分所以圆心
(1,2)C−,所以22(12)(21)2rCA==−+−+=,…………………………5分1yx=−2yx=−所求圆的方程是22(1)(2)2xy−++=。……………………………6分(2)圆2:O226890
xyxy+−++=化为22(3)(4)16xy−++=,22(3,4),4Or−=………………………………7分由已知得11(0,0),Orm=,所以2212(3)(4)5dOO==+−=,……8分因为两圆相交,所以1212||rrdrr−+,|4|54mm−+,………………………
………10分所以|4|554mm−+,5451mm−−,191mm−,所以19m,181m。……………………………12分21.(本小题满分12分)已知椭圆C:22221(0)xyabab+=过点(2,2)−,长轴长为42.(1)求椭圆C的
标准方程;(2)过点(1,1)P作直线l与椭圆C交于A,B两点,当P为线段AB中点时,求直线l的方程.解:(1)因为椭圆C的长轴长为42,所以242a=,得22a=……………1分又椭圆C:22221yxab+=(0ab)过点(2,2)−,所以24218b+=,得24b=.……
…………3分所以椭圆C的标准方程为22184xy+=.………………4分(2)直线l的斜率不存在时,过点(1,1)P的直线l的方程为1x=,此时线段AB中点为(1,0),不合题意.……………………………………5分所以可设直线l的方程为1(1)y
kx−=−,即1ykxk=+−,设11(,)Axy,22(,)Bxy.……………………………………………………………6分将1ykxk=+−代入22184xy+=消去y得222(12)4(1)2(1)80kxkkxk++
−+−−=,……………………………8分当0时,1224(1)12kkxxk−+=+,又(1,1)P为线段AB中点时,所以1212xx+=,于是22(1)112kkk−=+,解得12k=−,且此时0,……………………………10分所以直线l的方程为11(1)2yx−
=−−,即230xy+−=.…………………………12分另解(2)方法二:直线l的斜率不存在时,过点(1,1)P的直线l的方程为1x=,此时线段AB中点为(1,0),不合题意.…………………………………5分所以直线l的斜率必存在,设其为k,设()11,Axy,()
22,Bxy,………………………6分因为P为AB的中点,则12121212xxyy+=+=,所以121222xxyy+=+=,………………………7分将A、B坐标代入椭圆C的标准方程为22184xy+=得,221122221841
84xyxy+=+=,………………8分两式相减得:22221212084xxyy−−+=,整理得:12121212()()()()084xxxxyyyy−+−++=,所以12121212()()()()84xxxxyyyy−+−+
=−,1212()2()284xxyy−−=−,所以12124182AByykxx−−===−−.………………………………………………………10分所以直线l的方程为11(1)2yx−=−−,即230xy+−=
.因为点P在椭圆内部,所以直线l必与椭圆相交于两点,此直线即为所求.………12分22.(本小题满分12分)如图,椭圆:E22221(0)xyabab+=经过点(0,1)A−,且离心率为22.(1)求椭圆E的方程;(2)经过点(1,1),且斜率为k的直线与
椭圆E交于不同两点,PQ(均异于点A),证明:直线AP与AQ的斜率之和为2.解:(1)由题意知22,12cba==,又222abc=+,………………2分解得22a=,所以椭圆的方程为2212xy+=.………………4分(II)设()()1122,PxyQxy,120xx,由题设知,直线P
Q的方程为(1)1(2)ykxk=−+,…………6分将直线代入2212xy+=,得22(12)4(1)2(2)0kxkkxkk+−−+−=,………………8分由已知0,0k或2k−则1212224(1)2(2),1212kkkkxxxxkk−−+==++,………………9
分从而直线AP与AQ的斜率之和121212111122APAQyykxkkxkkkxxxx+++−+−+=+=+121212112(2)2(2)xxkkkkxxxx+=+−+=+−()4(
1)2222(1)22(2)kkkkkkkk−=+−=−−=−.即直线AP与AQ的斜率之和是2.………………………12分