【文档说明】湖北省武汉市江岸区2022-2023学年高二上期末数学考试试卷答案(岸).pdf,共(4)页,258.883 KB,由小赞的店铺上传
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2022~2023学年度第一学期期末质量检测高二数学试卷参考答案一、单选题1.B2.D3.A4.C5.A6.B7.D8.D二、多选题9.BCD10.ACD11.ABD12.BCD三、填空题13.0,π4éëêêùûúú∪3π4,πéëêêöø÷14.-2
,+¥()15.1052116.4四、解答题17.解:(1)设圆心为Ca,2a()a>0(),则r=CA=a-1()2+2a+1()2=5a2+2a+2=3,解得a=1,则圆C的方程为x-1()2+y-2()2=9.故
答案为:x-1()2+y-2()2=9.(2)点4,3()在圆外,①切线斜率不存在时,切线方程为x=4,圆心到直线的距离为d=4-1=3=r,满足条件.②切线斜率存在时,设切线l∶y-3=kx-4(),即kx-y-4k+3=0,则圆心到切线的距离d=k-2-4k
+3k2+1=3,解得k=-43,则切线的方程为:4x+3y-25=0.故答案为:x-4=0或4x+3y-25=0.18.解:(1)∵椭圆的方程为x2+4y2=4,∴椭圆的方程为x24+y2=1,a2=4,b2=1,c2=3,∴c=3∵A,B分别为椭圆x24
+y2=1的左焦点和右焦点,∴A(-3,0),B(3,0),∴|AB|=23,∴线段AB的长度23;(2)△ABC中根据正弦定理得:ABsinC=BCsinA=ACsinB=2R(R为△ABC外接圆半径),∴sin
A=BC2R,sinB=AC2R,sinC=AB2R,∵sinB-sinA=12sinC,∴AC2R-BC2R=12×AB2R,∴|AC|-|BC|=12|AB|=3<|AB|=23.∴C点的轨迹是以A,B为左右焦点的双曲线的右支,且不包
含右顶点,设该双曲线方程为x2a21-y2b21=1(x>a1)且AC-BC=3=2a1,AB=23=2c1,∴a1=32,c1=3,b21=c21-a21=94,∴顶点C的轨迹方程为4x23-4y29=1(x>32)19.解:(1)当n=1
时,a1=3;当n≥2时,a1+3a2+5a3++2n-3()an-1=3n-1—1—又a1+3a2+5a3++2n-3()an-1+2n-1()an=3n,上述两式作差可得2n-1()an=3n-3n-1=23n-1,即an=
23n-12n-1,a1=3不满足an=23n-12n-1,所以an=3,n=123n-12n-1,n≥2ìîíïïïï;(2)当n≥2时,an+1-an=23n2n+1-23n-12n-
1=83n-1n-1()2n-1()2n+1()>0,即an+1>an,所以,数列an{}从第二项开始为递增数列,对任意的n∈N∗,an≥-1()nλ恒成立.①若n为正奇数,则an≥-λ,∵a1=3<a3=185<a5<,则-
λ≤3,可得λ≥-3;②若n为正偶数,则an≥λ,可得λ≤a2=2.综上所述,-3≤λ≤2.20.解:(Ⅰ)设AxA,xA2(),BxB,xB2(),CxC,xC2(),kAB=xB2-xA2xB-xA=xB+xA,同理kCB=xB+xC,由kCB=xB+xC=1,∠ABC=90°,所以kAB=x
A+xB=-1,AB=xA-xB()2+yA-yB()2=xA-xBxA+xB()2+1,CB=xC-xB()2+yC-yB()2=xC-xBxC+xB()2+1,由AB=CB,所以2xB-1=2xB+1,所以xB=0,所以B0
,0()(Ⅱ)设直线BC的斜率为k,由(Ⅰ)知,则kCB=xB+xC=k,CB=k2+1xC-xB=k2+1k-2xB,直线BA的斜率为-1k,AB=1k2+11k+2xB,由BA=BC,所以xB=k3-12k2+
2k,所以CB=k2+1xC-xB=k2+1k-2xB=k2+1k2+1()kk+1(),AB=1k2+11k+2xB=k2+1k2+1()kk+1(),S△ABC=12BABC=12k2+1k2k2+1()2k+1()2=k2+1()22k2k2+1k+1()
2,由a2+b2≥2ab和a2+b2≥a+b()22得,S△ABC=12BABC=12k2+1k2k2+1()2k+1()2=k2+1()22k2k2+1k+1()2≥2k()22k2k+1()22k+1()2=1,当且仅当k=1时取等号,故△ABC的面积的最小值为
1.21.解:(1)令n=2,得S2-3S1=2,又a1=S1=1,所以a2=4;—2—令n=3,得2S3-4S2=8,又S2=5,∴a3=9;(2)因为当n≥2n∈N∗()时,n-1()Sn-n+1()Sn-1=13n3-n(),所以Snnn+
1()-Sn-1n-1()n=13,所以数列Snnn+1(){}为等差数列,首项为S12=12,公差为13,所以Snnn+1()=S12+13n-1()=13n+16,所以Sn=16nn+1()2n+1(),于是,当n≥2n
∈N∗()时,an=Sn-Sn-1=16nn+1()2n+1()-16n-1()n2n-1()=n2,当n=1时,a1=S1=1,满足上式,故an=n2;(3)因为bn=tanan=tann,则bn+1bn=tann+1()tann=tann+1()-tanntan1-1,于是,Tn=1
tan1tan2-tan1()-1éëêêùûúú+1tan1tan3-tan2()-1éëêêùûúú++1tan1tann+1()-tann()-1éëêêùûúú=1tan1tann+1()-tan1[]-n=tann+1()tan1-n-1.22.解:(1)由题意得:F1-2,
0(),F22,0(),故a2-b2=4,双曲线渐的近线方程为2y±x=0,故椭圆右顶点a,0()到双曲线渐近线距离为a1+4=2105,因为a>0,解得:a=22,故b2=8-4=4,所以椭圆方程为E∶x28+y24=1;(2)当直线AB的斜率存在时,设直线AB为y=kx+m,联立y=kx
+m与x28+y24=1,得:1+2k2()x2+4kmx+2m2-8=0,由Δ=16k2m2-41+2k2()2m2-8()>0得:8k2-m2+4>0,设Ax1,y1(),Bx2,y2(),则x1+x2=-4km1+2k2
,x1x2=2m2-81+2k2,因为OA→⊥OB→,所以OA→OB→=x1x2+y1y2=0,其中y1y2=kx1+m()kx2+m()=k2x1x2+kmx1+x2()+m2x1x2+y1y2=1+k2()2m2-81+2k2+km-4km
1+2k2+m2=0,整理得:3m2-8=8k2,将3m2-8=8k2代入8k2-m2+4>0中,解得:m2>2,又3m2-8=8k2≥0,解得:m2≥83,综上:m≥263或m≤-263,—3—原点到直线y=kx+m的距离为d=m1+k2=m38m2=m64m=
263,则存在圆心在原点的圆,使得该圆的任意一条切线与椭圆E恒有两个交点A,B,且OA→⊥OB→,该圆的半径即为d=263,故圆的方程为x2+y2=83,当直线AB斜率不存在时,此时直线AB的方程为x=±263,与椭圆E∶x28+y24=1的两个交点为263,263æèçöø÷,263
,-263æèçöø÷或-263,263æèçöø÷,-263,-263æèçöø÷,此时OA→OB→=83-83=0,满足要求,经验证,此时圆x2+y2=83上的切线在y轴上的截距满足m≥263或m≤-263,综上:存在
圆心在原点的圆x2+y2=83,使得该圆的任意一条切线与椭圆E恒有两个交点A,B,且OA→⊥OB→;AB=1+k2-4km1+2k2æèçöø÷2-42m2-81+2k2=1+k2228k2-m2+41+2k2,将k2=38m2-1代入上式,
AB=38m222838m2-1æèçöø÷-m2+41+238m2-1æèçöø÷=6m4-2m234m2-1令34m2-1=t,则m2=4t+43,因为m2≥83,则t≥1,所以AB=64t+43æèçöø÷2-
8t+83t=63-8t2+8t+16=433-1t-12æèçöø÷2+94,因为t≥1,所以0<1t≤1,故当1t=12时,AB取得最大值,最大值为23,又AB=433-1t-12æèçöø÷2+94≥4
33-1-12æèçöø÷2+94=463,当直线AB的斜率不存在时,此时AB=2×263=463,综上:AB的取值范围为463,23éëêêùûúú.—4—