【精品解析】浙江省强基联盟2025-2026学年高二上学期12月联考数学试题

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浙江省强基联盟2025-2026学年高二上学期12月联考数学试题
1.(2025高二上·浙江月考)数列的一个通项公式为(  )
A. B. C. D.
2.(2025高二上·浙江月考)已知直线经过圆的圆心,则实数为(  )
A. B.1 C. D.2
3.(2025高二上·浙江月考)已知数列为等差数列,若,则为(  )
A.4 B.5 C.6 D.7
4.(2025高二上·浙江月考)已知,且,则(  )
A. B. C. D.
5.(2025高二上·浙江月考)已知圆与圆的公切线有3条,则实数的值为(  )
A.1 B.2 C.3 D.4
6.(2025高二上·浙江月考)已知椭圆的左 右两个焦点分别为,且焦距为是上一点,若,且,则椭圆的方程为(  )
A. B. C. D.
7.(2025高二上·浙江月考)已知公比为3的等比数列的前项和为,且,不等式恒成立,则实数的取值范围为(  )
A. B. C. D.
8.(2025高二上·浙江月考)已知双曲线的左 右焦点分别为,点在的右支上,过点作的一条渐近线的垂线,垂足为.当取最小值为4时,则面积的最大值为(  )
A.1 B.2 C.4 D.8
9.(2025高二上·浙江月考)已知,直线和直线,下列说法正确的是(  )
A.若,则
B.若,则
C.若,则
D.若,则之间的距离为
10.(2025高二上·浙江月考)已知等差数列的前项和为,若,则下列说法正确的有(  )
A. B.
C.的最大值为 D.
11.(2025高二上·浙江月考)如图①所示,长方形中,,点是边的中点,将沿翻折到,连接,得到图②的四棱锥.若为线段中点,则在翻折过程中,下列说法正确的是(  )
A.平面
B.的长为定值
C.四棱锥体积的最大值为
D.设二面角的平面角为,若,则平面和平面夹角余弦值的最小值为
12.(2025高二上·浙江月考)若抛物线的准线方程为,则的值为   .
13.(2025高二上·浙江月考)已知数列满足,则数列前项的和为   .
14.(2025高二上·浙江月考)已知双曲线的左 右焦点分别为.以为直径的圆和的渐近线在第一象限交于点,直线交的另一条渐近线于点,若,则的离心率为   .
15.(2025高二上·浙江月考)在平面直角坐标系中,已知圆,直线过点.
(1)写出圆的标准方程;
(2)当直线被圆截得的弦长为时,求直线的方程.
16.(2025高二上·浙江月考)如图多面体中,平面平面,,,且为棱中点.
(1)证明:;
(2)求直线与平面所成角的正弦值;
(3)求三棱锥的外接球半径.
17.(2025高二上·浙江月考)已知椭圆的长轴长为,离心率为.
(1)求椭圆的方程;
(2)过点的直线交于两点,为坐标原点,若的面积为,求.
18.(2025高二上·浙江月考)已知数列满足的前项和为.
(1)证明:为等比数列,并求数列的通项公式.
(2)记的前项和为.
(i)求;
(ii)若存在,使得成立,求实数的取值范围.
19.(2025高二上·浙江月考)已知抛物线(),焦点为,对于抛物线上一点,记,已知的最小值为1,将点向上平移个单位长度,得到点.
(1)求抛物线的方程;
(2)若为坐标原点,直线与的另一个交点为,设直线的斜率分别为,,求的值;
(3)记点到直线的距离为,证明:以为圆心,为半径的圆始终经过定点.
答案解析部分
1.【答案】D
【知识点】数列的通项公式
【解析】【解答】解:根据数列的规律,奇数项为负数,偶数项为正数,第项的数字是,结合正负性,
所以该数列的一个通项公式为.
故答案为:D.
【分析】观察数列的规律,可得奇数项为负数,偶数项为正数,第项的数字是得通项公式为
2.【答案】A
【知识点】圆的标准方程;圆的一般方程
【解析】【解答】解:将圆C方程化为标准方程,可得,
则圆心坐标为,代入直线,可得,
解得.
故答案为:A.
【分析】先根据圆的一般方程求出圆C的圆心坐标,再将圆心坐标代入直线方程,从而得出实数m的值.
3.【答案】C
【知识点】等差数列的性质
【解析】【解答】解:由等差数列的性质,可得,.
故答案为:C.
【分析】由已知条件和等差中项公式,从而计算得出等差数列第5项的值.
4.【答案】B
【知识点】空间向量平行的坐标表示
【解析】【解答】解:因为,所以,
解得.
故答案为:B.
【分析】根据两向量平行的坐标关系,从而得出x,y的值.
5.【答案】C
【知识点】圆与圆的位置关系及其判定;两圆的公切线条数及方程的确定
【解析】【解答】解:因为圆;
所以圆圆心坐标为,半径为2;
又因为圆,
所以圆圆心坐标为,半径为.
又因为圆与圆有3条公切线,
所以两圆外切,
则.
故答案为:C.
【分析】根据根据公切线条数得判断出圆与圆的位置关系,从而得出圆心间距离等于半径,进而列式计算得出实数r的值.
6.【答案】D
【知识点】椭圆的定义;椭圆的标准方程;余弦定理的应用
【解析】【解答】解:由
在中,由余弦定理,
可得,
解得,又因为,
所以.
故答案为:D.
【分析】利用椭圆定义和已知条件,从而得出,再利用余弦定理和椭圆中a,b,c三者的关系式,从而计算得出a,b的值,进而得出椭圆C的标准方程.
7.【答案】C
【知识点】函数恒成立问题;基本不等式在最值问题中的应用;等比数列的通项公式;等比数列的前n项和
【解析】【解答】解:由题意可知,,
由,
可得,
由基本不等式,
可知,当且仅当时,即当时,等号成立,
所以.
故答案为:C.
【分析】由等比数列的通项公式和等比数列前n项和公式,从而得出,再利用已知条件和基本不等式求最值的方法,根据不等式恒成立问题求解方法得出实数m的取值范围.
8.【答案】B
【知识点】双曲线的定义;双曲线的简单性质;直线与圆锥曲线的综合问题
【解析】【解答】解:因为,
又因为的最小值为点到的渐近线的距离,
所以,则,
当取最小值时,为直角三角形,且,
则点纵坐标绝对值为,
所以面积为,
由二次函数性质,当时,取最大值2,
所以面积的最大值为2.
故答案为:B.
【分析】根据双曲线定义和点到直线距离得出,当取最小值时,为直角三角形,且,则点纵坐标绝对值为,再利用三角形的面积公式和二次函数求最值的方法,从而得出面积的最大值.
9.【答案】A,C
【知识点】直线的一般式方程与直线的平行关系;直线的一般式方程与直线的垂直关系;平面内两条平行直线间的距离
【解析】【解答】解:因为直线方向向量为,又因为直线方向向量为.
对于选项A、B:若,则,
所以,解得,故A正确、B错误;
对于选项C:当时,,解得,
当时,,,符合题意;
当时,,,即,符合题意,故C正确;
对于选项D:当时,,之间的距离为,故D错误.
故答案为:AC.
【分析】先求出直线的方向向量和的方向向量,由两直线垂直可得,再利用数量积的坐标表示求出a的值,则可判断选项A和选项B;由两直线平行斜率相等和纵截距不等,从而求出a的值,则可判断选项C;当时,根据两平行线间距离公式求出两直线之间的距离,则可判断选项D,从而找出说法正确的选项.
10.【答案】A,B,C
【知识点】等差数列的前n项和;等差数列的性质;通项与前n项和的关系
【解析】【解答】解:对于选项A,因为,
所以,则,故A正确;
对于选项B,因为,所以,
则,又因为,
所以,故B正确;
对于选项C,因为,,
所以数列的公差小于0,且当时,;当时,,
所以的最大值为,故C正确;
对于选项D,因为,故D错误.
故答案为:ABC.
【分析】根据结合,可判断选项A;利用得出,再利用A可推出,则判断出选项B;在等差数列中,由结合等差数列的性质可判断出选项C;借助等差数列的性质,再利用等差数列前n项和公式,将转化为,再结合得出,则判断出选项D,从而找出说法正确的选项.
11.【答案】A,C,D
【知识点】空间中两点间的距离公式;直线与平面平行的判定;用空间向量研究二面角;锥体的体积公式及应用
【解析】【解答】解:取中点,连接,
因为为中点,所以为的中位线,
则且.
因为为的中点,四边形为矩形,
所以且,则且,
所以四边形为平行四边形,
则,平面,所以平面,故A正确;
因为,故B不正确;
取的中点,连接,
因为,所以,
当平面平面时,点到平面的距离最大,
则四棱锥的体积取得最大值,此时平面,且,底面为梯形,面积为,
所以,四棱锥的体积最大值为,故C正确;
连接,因为,所以,
则为二面角的平面角,所以,
过点作平面,以为坐标原点,分别以所在直线为轴,轴,轴,建立如图所示的空间直角坐标系,
则,过作于点,
由题意,得平面,
设,因为,
所以,
则,
所以,
所以,
设平面的法向量为,

令,则,
设平面的法向量为,
因为,
所以
令,可得:,
设两平面夹角为,


令,
所以,则,
所以,当时,有最小值,
则平面和平面夹角余弦值的最小值为,故D正确.
故答案为:ACD.
【分析】先利用已知条件和中位线定理和平行四边形定义,从而证出四边形是平行四边形,进而得出,再利用线线平行证出线面平行,则判断出选项A;利用勾股定理计算判断出选项B;利用四棱锥的体积公式计算判断出选项C;利用建系得出点的坐标和向量的坐标,求出平面的法向量和平面的法向量,再利用数量积求向量夹角公式和换元法以及函数求最值的方法,从而得出平面和平面夹角余弦值的最小值,则判断出选项D,从而找出说法正确的选项.
12.【答案】2
【知识点】抛物线的简单性质
【解析】【解答】解:依题意,得则.
故答案为:.
【分析】根据抛物线的准线方程和已知条件,从而得出的值.
13.【答案】
【知识点】数列的求和
【解析】【解答】解:因为,
所以
.
故答案为:.
【分析】根据裂项相消求和法,从而得出数列前项的和.
14.【答案】
【知识点】双曲线的定义;双曲线的简单性质;直线与圆锥曲线的综合问题;圆与圆锥曲线的综合
【解析】【解答】解:双曲线的左 右焦点分别为,

以为直径的圆和的渐近线在第一象限交于点,
设坐标原点为,
以为直径的圆的方程为,
又因为双曲线的渐近线方程为,
联立方程组,解得,
则,
则直线的方程为,
联立方程组,
解得,
则,


,,

.
故答案为:6.
【分析】先得出以为直径的圆,再联立直线方程和圆的方程以及两直线方程,从而得出点M和点N的坐标,再利用向量的坐标表示和向量共线的坐标表示,从而得出a,c的关系式,再利用双曲线离心率公式变形得出双曲线C的离心率的值.
15.【答案】(1)解:由题意,
配方可得,圆的标准方程:..
(2)解:因为圆的圆心,半径为2,
由直线被圆截得的弦长为,
可得圆心到直线的距离为,直线过点,
当直线斜率不存在时,直线,此时点到直线距离恰好为1,故符合条件;
当直线斜率存在时,设直线,即,
此时圆心到直线的距离为,则,
此时直线为,即,
综上所述,直线的方程为或.
【知识点】直线的一般式方程;圆的标准方程;直线与圆相交的性质
【解析】【分析】(1)利用已知条件配方得出圆的标准方程.
(2)根据直线斜率存在与直线l斜率不存在两种情况分类,再利用点到直线距离公式结合圆的弦长公式,从而计算得出直线的斜率,进而得出直线l的方程.
(1)配方可得圆的标准方程:.
(2)圆的圆心,半径为2,因由直线被圆截得的弦长为,
故可得圆心到直线的距离为,直线过点,
当直线斜率不存在时,直线,此时点到直线距离恰好为1,故符合条件;
当直线斜率存在时,设直线,即,
此时圆心到直线的距离为,
,此时直线为,即.
综上所述,直线的方程为或.
16.【答案】(1)证明:因为,
所以,
又因为,平面,
所以平面,
又因为平面,
所以,
又因为,,
所以四边形为平行四边形,
则,
所以.
(2)解:因为,所以,
又因为平面平面,平面平面,平面,
所以平面,
以点为坐标原点,以所在直线为轴建立如图所示空间直角坐标系,
因为,,
所以,
则,
设平面的一个法向量为,
则,
所以,
取,则,
所以平面的一个法向量为,
设直线与平面所成角为,
则,
所以直线与平面所成角的正弦值为
(3)解:设三棱锥的外接球球心,
因为,
所以.
则.
又因为,
所以,
则,
所以,球的半径为.
【知识点】旋转体(圆柱/圆锥/圆台/球)的结构特征;空间中直线与直线之间的位置关系;球内接多面体;直线与平面垂直的判定;用空间向量研究直线与平面所成的角
【解析】【分析】(1)由已知条件得出线线垂直,利用线线垂直得出线面垂直,再根据线面垂直的定义可得,则由,,从而得出四边形为平行四边形,则,进而证出.
(2)利用得出,再利用面面垂直的性质定理得出线面垂直,从而建立空间直角坐标系,求得出平面的一个法向量,再利用数量积求向量夹角公式,从而得出直线与平面所成角的正弦值.
(3)设三棱锥的外接球球心,由,和向量的模的坐标表示,从而建立等式,进而计算得出点的坐标,则可得三棱锥的外接球半径.
(1)因为,
所以,
又,平面,
所以平面,
因为平面,所以,
又,,
所以四边形为平行四边形,则,所以.
(2)因为,所以,
因为平面平面,平面平面,
平面,所以平面,
以点为坐标原点,以所在直线为轴建立如图所示空间直角坐标系,
因为,,
故,
所以,
设平面的一个法向量为,
则,即,取,则,
所以平面的一个法向量为,
设直线与平面所成角为,
则,
所以直线与平面所成角的正弦值为
(3)设三棱锥的外接球球心,
因为,即.
所以.
因为,所以,
所以,故球的半径为.
17.【答案】(1)解:由题意,得,
解得,
所以,
则椭圆方程为.
(2)解:当直线斜率不存在时,直线,此时,
则面积,故舍去;
当直线斜率存在时,设直线,
联立方程,
因为,
所以,
此时,点到直线距离,
所以面积,
化简得,
所以或(舍去),
则,
综上所述,.
【知识点】椭圆的标准方程;椭圆的简单性质;直线与圆锥曲线的综合问题
【解析】【分析】(1)根据椭圆的长轴长和椭圆的离心率公式以及椭圆中a,b,c三者的关系式,从而列式计算得出a,b,c的值,进而得出椭圆的标准方程.
(2)先分直线的斜率是否存,再设直线方程,联立直线方程和椭圆方程,则根据韦达定理和弦长公式,从而得出弦长AB与直线斜率的关系式,再利用点到直线的距离公式得出点O到直线AB的距离与直线的斜率的关系式,根据三角形的面积公式得出的面积与直线的斜率的关系式,则由已知条件得出直线的斜率,从而得出弦长AB.
(1)由题意得,
解得,所以,
所以椭圆方程为.
(2)当直线斜率不存在时,,此时,
故面积,故舍去;
当直线斜率存在时,设,
联立方程,
因为,所以,
此时,点到直线距离,
所以面积,
化简得,所以或(舍去),
所以,综上所述.
18.【答案】(1)证明:由,
可得,
则,
又因为,
所以为等比数列,
则,
所以,
得.

(2)解:(i)由(1)可得,
因为,
所以,
得,
化简得.
(ii)原不等式化简,可得,
记,
则.
记,知是关于的增函数,其中,
则当时,,
又因为,
所以,
若原不等式成立,
则存在,使得.
所以,当为奇数时,此时,
则,即,此时无解,不等式恒不成立;
当为偶数时,即,
解得或,
则实数的取值范围为.
【知识点】等比数列概念与表示;等比数列的通项公式;数列的求和;数列的递推公式;数列与不等式的综合
【解析】【分析】(1)利用已知条件和数列递推公式,利用等比数列定义证出数列为等比数列,再根据等比数列的通项公式得出数列的通项公式.
(2)(i)利用(1)中数列的通项公式得出数列的通项公式,再利用错位相减法得出.
(ii)设新数列,根据数列的单调性得出数列的最小值,再分n为奇数和n为偶数结合已知条件,从而得出实数的取值范围.
(1)由,可得,
则,又,所以为等比数列,
故,则,得.
(2)(i)由(1)可得,
因为,
则,
得,
化简得,
(ii)原不等式化简可得,
记,
则.
记,知是关于的增函数,
其中.
故时,,又,所以.
原不等式成立,则存在,使得.
则当为奇数时,此时,
故,即,此时无解,不等式恒不成立;
当为偶数时,即,
解得或,
故的取值范围为.
19.【答案】(1)解:如下图所示:
设点,则,
因为,所以最小值为,
则,
所以,抛物线的方程为.
(2)解:由题意,可知直线斜率不为0,
设直线,
联立方程,
则,
又因为,
所以.
(3)证明:设,则,
所以,
则,
所以,圆,
化简得,
令,
解得,
则以为圆心,为半径的圆始终经过定点.
【知识点】抛物线的定义;直线与圆锥曲线的综合问题;圆与圆锥曲线的综合
【解析】【分析】(1)由抛物线的性质可得的最小值,再利用已知条件得出p的值,从而得出抛物线的方程;
(2)设直线,联立直线方程和抛物线方程,再根据韦达定理得出的值,利用两点求斜率公式代入,从而计算可得的值;
(3)设,利用点到直线的距离公式得出点,从而计算出半径为,则得出圆A的方程,再利用赋值法证出以为圆心,为半径的圆始终经过定点,并求出定点坐标.
(1)如下图所示:
设点,则,
因为,所以最小值为,则,
故抛物线的方程为.
(2)由题意可知,直线斜率不为0,
设直线,
联立方程,则.
又,
所以.
(3)设,则,故,所以,
得圆.
化简得,
令,
解得,
所以以为圆心,为半径的圆始终经过定点.
1 / 1浙江省强基联盟2025-2026学年高二上学期12月联考数学试题
1.(2025高二上·浙江月考)数列的一个通项公式为(  )
A. B. C. D.
【答案】D
【知识点】数列的通项公式
【解析】【解答】解:根据数列的规律,奇数项为负数,偶数项为正数,第项的数字是,结合正负性,
所以该数列的一个通项公式为.
故答案为:D.
【分析】观察数列的规律,可得奇数项为负数,偶数项为正数,第项的数字是得通项公式为
2.(2025高二上·浙江月考)已知直线经过圆的圆心,则实数为(  )
A. B.1 C. D.2
【答案】A
【知识点】圆的标准方程;圆的一般方程
【解析】【解答】解:将圆C方程化为标准方程,可得,
则圆心坐标为,代入直线,可得,
解得.
故答案为:A.
【分析】先根据圆的一般方程求出圆C的圆心坐标,再将圆心坐标代入直线方程,从而得出实数m的值.
3.(2025高二上·浙江月考)已知数列为等差数列,若,则为(  )
A.4 B.5 C.6 D.7
【答案】C
【知识点】等差数列的性质
【解析】【解答】解:由等差数列的性质,可得,.
故答案为:C.
【分析】由已知条件和等差中项公式,从而计算得出等差数列第5项的值.
4.(2025高二上·浙江月考)已知,且,则(  )
A. B. C. D.
【答案】B
【知识点】空间向量平行的坐标表示
【解析】【解答】解:因为,所以,
解得.
故答案为:B.
【分析】根据两向量平行的坐标关系,从而得出x,y的值.
5.(2025高二上·浙江月考)已知圆与圆的公切线有3条,则实数的值为(  )
A.1 B.2 C.3 D.4
【答案】C
【知识点】圆与圆的位置关系及其判定;两圆的公切线条数及方程的确定
【解析】【解答】解:因为圆;
所以圆圆心坐标为,半径为2;
又因为圆,
所以圆圆心坐标为,半径为.
又因为圆与圆有3条公切线,
所以两圆外切,
则.
故答案为:C.
【分析】根据根据公切线条数得判断出圆与圆的位置关系,从而得出圆心间距离等于半径,进而列式计算得出实数r的值.
6.(2025高二上·浙江月考)已知椭圆的左 右两个焦点分别为,且焦距为是上一点,若,且,则椭圆的方程为(  )
A. B. C. D.
【答案】D
【知识点】椭圆的定义;椭圆的标准方程;余弦定理的应用
【解析】【解答】解:由
在中,由余弦定理,
可得,
解得,又因为,
所以.
故答案为:D.
【分析】利用椭圆定义和已知条件,从而得出,再利用余弦定理和椭圆中a,b,c三者的关系式,从而计算得出a,b的值,进而得出椭圆C的标准方程.
7.(2025高二上·浙江月考)已知公比为3的等比数列的前项和为,且,不等式恒成立,则实数的取值范围为(  )
A. B. C. D.
【答案】C
【知识点】函数恒成立问题;基本不等式在最值问题中的应用;等比数列的通项公式;等比数列的前n项和
【解析】【解答】解:由题意可知,,
由,
可得,
由基本不等式,
可知,当且仅当时,即当时,等号成立,
所以.
故答案为:C.
【分析】由等比数列的通项公式和等比数列前n项和公式,从而得出,再利用已知条件和基本不等式求最值的方法,根据不等式恒成立问题求解方法得出实数m的取值范围.
8.(2025高二上·浙江月考)已知双曲线的左 右焦点分别为,点在的右支上,过点作的一条渐近线的垂线,垂足为.当取最小值为4时,则面积的最大值为(  )
A.1 B.2 C.4 D.8
【答案】B
【知识点】双曲线的定义;双曲线的简单性质;直线与圆锥曲线的综合问题
【解析】【解答】解:因为,
又因为的最小值为点到的渐近线的距离,
所以,则,
当取最小值时,为直角三角形,且,
则点纵坐标绝对值为,
所以面积为,
由二次函数性质,当时,取最大值2,
所以面积的最大值为2.
故答案为:B.
【分析】根据双曲线定义和点到直线距离得出,当取最小值时,为直角三角形,且,则点纵坐标绝对值为,再利用三角形的面积公式和二次函数求最值的方法,从而得出面积的最大值.
9.(2025高二上·浙江月考)已知,直线和直线,下列说法正确的是(  )
A.若,则
B.若,则
C.若,则
D.若,则之间的距离为
【答案】A,C
【知识点】直线的一般式方程与直线的平行关系;直线的一般式方程与直线的垂直关系;平面内两条平行直线间的距离
【解析】【解答】解:因为直线方向向量为,又因为直线方向向量为.
对于选项A、B:若,则,
所以,解得,故A正确、B错误;
对于选项C:当时,,解得,
当时,,,符合题意;
当时,,,即,符合题意,故C正确;
对于选项D:当时,,之间的距离为,故D错误.
故答案为:AC.
【分析】先求出直线的方向向量和的方向向量,由两直线垂直可得,再利用数量积的坐标表示求出a的值,则可判断选项A和选项B;由两直线平行斜率相等和纵截距不等,从而求出a的值,则可判断选项C;当时,根据两平行线间距离公式求出两直线之间的距离,则可判断选项D,从而找出说法正确的选项.
10.(2025高二上·浙江月考)已知等差数列的前项和为,若,则下列说法正确的有(  )
A. B.
C.的最大值为 D.
【答案】A,B,C
【知识点】等差数列的前n项和;等差数列的性质;通项与前n项和的关系
【解析】【解答】解:对于选项A,因为,
所以,则,故A正确;
对于选项B,因为,所以,
则,又因为,
所以,故B正确;
对于选项C,因为,,
所以数列的公差小于0,且当时,;当时,,
所以的最大值为,故C正确;
对于选项D,因为,故D错误.
故答案为:ABC.
【分析】根据结合,可判断选项A;利用得出,再利用A可推出,则判断出选项B;在等差数列中,由结合等差数列的性质可判断出选项C;借助等差数列的性质,再利用等差数列前n项和公式,将转化为,再结合得出,则判断出选项D,从而找出说法正确的选项.
11.(2025高二上·浙江月考)如图①所示,长方形中,,点是边的中点,将沿翻折到,连接,得到图②的四棱锥.若为线段中点,则在翻折过程中,下列说法正确的是(  )
A.平面
B.的长为定值
C.四棱锥体积的最大值为
D.设二面角的平面角为,若,则平面和平面夹角余弦值的最小值为
【答案】A,C,D
【知识点】空间中两点间的距离公式;直线与平面平行的判定;用空间向量研究二面角;锥体的体积公式及应用
【解析】【解答】解:取中点,连接,
因为为中点,所以为的中位线,
则且.
因为为的中点,四边形为矩形,
所以且,则且,
所以四边形为平行四边形,
则,平面,所以平面,故A正确;
因为,故B不正确;
取的中点,连接,
因为,所以,
当平面平面时,点到平面的距离最大,
则四棱锥的体积取得最大值,此时平面,且,底面为梯形,面积为,
所以,四棱锥的体积最大值为,故C正确;
连接,因为,所以,
则为二面角的平面角,所以,
过点作平面,以为坐标原点,分别以所在直线为轴,轴,轴,建立如图所示的空间直角坐标系,
则,过作于点,
由题意,得平面,
设,因为,
所以,
则,
所以,
所以,
设平面的法向量为,

令,则,
设平面的法向量为,
因为,
所以
令,可得:,
设两平面夹角为,


令,
所以,则,
所以,当时,有最小值,
则平面和平面夹角余弦值的最小值为,故D正确.
故答案为:ACD.
【分析】先利用已知条件和中位线定理和平行四边形定义,从而证出四边形是平行四边形,进而得出,再利用线线平行证出线面平行,则判断出选项A;利用勾股定理计算判断出选项B;利用四棱锥的体积公式计算判断出选项C;利用建系得出点的坐标和向量的坐标,求出平面的法向量和平面的法向量,再利用数量积求向量夹角公式和换元法以及函数求最值的方法,从而得出平面和平面夹角余弦值的最小值,则判断出选项D,从而找出说法正确的选项.
12.(2025高二上·浙江月考)若抛物线的准线方程为,则的值为   .
【答案】2
【知识点】抛物线的简单性质
【解析】【解答】解:依题意,得则.
故答案为:.
【分析】根据抛物线的准线方程和已知条件,从而得出的值.
13.(2025高二上·浙江月考)已知数列满足,则数列前项的和为   .
【答案】
【知识点】数列的求和
【解析】【解答】解:因为,
所以
.
故答案为:.
【分析】根据裂项相消求和法,从而得出数列前项的和.
14.(2025高二上·浙江月考)已知双曲线的左 右焦点分别为.以为直径的圆和的渐近线在第一象限交于点,直线交的另一条渐近线于点,若,则的离心率为   .
【答案】
【知识点】双曲线的定义;双曲线的简单性质;直线与圆锥曲线的综合问题;圆与圆锥曲线的综合
【解析】【解答】解:双曲线的左 右焦点分别为,

以为直径的圆和的渐近线在第一象限交于点,
设坐标原点为,
以为直径的圆的方程为,
又因为双曲线的渐近线方程为,
联立方程组,解得,
则,
则直线的方程为,
联立方程组,
解得,
则,


,,

.
故答案为:6.
【分析】先得出以为直径的圆,再联立直线方程和圆的方程以及两直线方程,从而得出点M和点N的坐标,再利用向量的坐标表示和向量共线的坐标表示,从而得出a,c的关系式,再利用双曲线离心率公式变形得出双曲线C的离心率的值.
15.(2025高二上·浙江月考)在平面直角坐标系中,已知圆,直线过点.
(1)写出圆的标准方程;
(2)当直线被圆截得的弦长为时,求直线的方程.
【答案】(1)解:由题意,
配方可得,圆的标准方程:..
(2)解:因为圆的圆心,半径为2,
由直线被圆截得的弦长为,
可得圆心到直线的距离为,直线过点,
当直线斜率不存在时,直线,此时点到直线距离恰好为1,故符合条件;
当直线斜率存在时,设直线,即,
此时圆心到直线的距离为,则,
此时直线为,即,
综上所述,直线的方程为或.
【知识点】直线的一般式方程;圆的标准方程;直线与圆相交的性质
【解析】【分析】(1)利用已知条件配方得出圆的标准方程.
(2)根据直线斜率存在与直线l斜率不存在两种情况分类,再利用点到直线距离公式结合圆的弦长公式,从而计算得出直线的斜率,进而得出直线l的方程.
(1)配方可得圆的标准方程:.
(2)圆的圆心,半径为2,因由直线被圆截得的弦长为,
故可得圆心到直线的距离为,直线过点,
当直线斜率不存在时,直线,此时点到直线距离恰好为1,故符合条件;
当直线斜率存在时,设直线,即,
此时圆心到直线的距离为,
,此时直线为,即.
综上所述,直线的方程为或.
16.(2025高二上·浙江月考)如图多面体中,平面平面,,,且为棱中点.
(1)证明:;
(2)求直线与平面所成角的正弦值;
(3)求三棱锥的外接球半径.
【答案】(1)证明:因为,
所以,
又因为,平面,
所以平面,
又因为平面,
所以,
又因为,,
所以四边形为平行四边形,
则,
所以.
(2)解:因为,所以,
又因为平面平面,平面平面,平面,
所以平面,
以点为坐标原点,以所在直线为轴建立如图所示空间直角坐标系,
因为,,
所以,
则,
设平面的一个法向量为,
则,
所以,
取,则,
所以平面的一个法向量为,
设直线与平面所成角为,
则,
所以直线与平面所成角的正弦值为
(3)解:设三棱锥的外接球球心,
因为,
所以.
则.
又因为,
所以,
则,
所以,球的半径为.
【知识点】旋转体(圆柱/圆锥/圆台/球)的结构特征;空间中直线与直线之间的位置关系;球内接多面体;直线与平面垂直的判定;用空间向量研究直线与平面所成的角
【解析】【分析】(1)由已知条件得出线线垂直,利用线线垂直得出线面垂直,再根据线面垂直的定义可得,则由,,从而得出四边形为平行四边形,则,进而证出.
(2)利用得出,再利用面面垂直的性质定理得出线面垂直,从而建立空间直角坐标系,求得出平面的一个法向量,再利用数量积求向量夹角公式,从而得出直线与平面所成角的正弦值.
(3)设三棱锥的外接球球心,由,和向量的模的坐标表示,从而建立等式,进而计算得出点的坐标,则可得三棱锥的外接球半径.
(1)因为,
所以,
又,平面,
所以平面,
因为平面,所以,
又,,
所以四边形为平行四边形,则,所以.
(2)因为,所以,
因为平面平面,平面平面,
平面,所以平面,
以点为坐标原点,以所在直线为轴建立如图所示空间直角坐标系,
因为,,
故,
所以,
设平面的一个法向量为,
则,即,取,则,
所以平面的一个法向量为,
设直线与平面所成角为,
则,
所以直线与平面所成角的正弦值为
(3)设三棱锥的外接球球心,
因为,即.
所以.
因为,所以,
所以,故球的半径为.
17.(2025高二上·浙江月考)已知椭圆的长轴长为,离心率为.
(1)求椭圆的方程;
(2)过点的直线交于两点,为坐标原点,若的面积为,求.
【答案】(1)解:由题意,得,
解得,
所以,
则椭圆方程为.
(2)解:当直线斜率不存在时,直线,此时,
则面积,故舍去;
当直线斜率存在时,设直线,
联立方程,
因为,
所以,
此时,点到直线距离,
所以面积,
化简得,
所以或(舍去),
则,
综上所述,.
【知识点】椭圆的标准方程;椭圆的简单性质;直线与圆锥曲线的综合问题
【解析】【分析】(1)根据椭圆的长轴长和椭圆的离心率公式以及椭圆中a,b,c三者的关系式,从而列式计算得出a,b,c的值,进而得出椭圆的标准方程.
(2)先分直线的斜率是否存,再设直线方程,联立直线方程和椭圆方程,则根据韦达定理和弦长公式,从而得出弦长AB与直线斜率的关系式,再利用点到直线的距离公式得出点O到直线AB的距离与直线的斜率的关系式,根据三角形的面积公式得出的面积与直线的斜率的关系式,则由已知条件得出直线的斜率,从而得出弦长AB.
(1)由题意得,
解得,所以,
所以椭圆方程为.
(2)当直线斜率不存在时,,此时,
故面积,故舍去;
当直线斜率存在时,设,
联立方程,
因为,所以,
此时,点到直线距离,
所以面积,
化简得,所以或(舍去),
所以,综上所述.
18.(2025高二上·浙江月考)已知数列满足的前项和为.
(1)证明:为等比数列,并求数列的通项公式.
(2)记的前项和为.
(i)求;
(ii)若存在,使得成立,求实数的取值范围.
【答案】(1)证明:由,
可得,
则,
又因为,
所以为等比数列,
则,
所以,
得.

(2)解:(i)由(1)可得,
因为,
所以,
得,
化简得.
(ii)原不等式化简,可得,
记,
则.
记,知是关于的增函数,其中,
则当时,,
又因为,
所以,
若原不等式成立,
则存在,使得.
所以,当为奇数时,此时,
则,即,此时无解,不等式恒不成立;
当为偶数时,即,
解得或,
则实数的取值范围为.
【知识点】等比数列概念与表示;等比数列的通项公式;数列的求和;数列的递推公式;数列与不等式的综合
【解析】【分析】(1)利用已知条件和数列递推公式,利用等比数列定义证出数列为等比数列,再根据等比数列的通项公式得出数列的通项公式.
(2)(i)利用(1)中数列的通项公式得出数列的通项公式,再利用错位相减法得出.
(ii)设新数列,根据数列的单调性得出数列的最小值,再分n为奇数和n为偶数结合已知条件,从而得出实数的取值范围.
(1)由,可得,
则,又,所以为等比数列,
故,则,得.
(2)(i)由(1)可得,
因为,
则,
得,
化简得,
(ii)原不等式化简可得,
记,
则.
记,知是关于的增函数,
其中.
故时,,又,所以.
原不等式成立,则存在,使得.
则当为奇数时,此时,
故,即,此时无解,不等式恒不成立;
当为偶数时,即,
解得或,
故的取值范围为.
19.(2025高二上·浙江月考)已知抛物线(),焦点为,对于抛物线上一点,记,已知的最小值为1,将点向上平移个单位长度,得到点.
(1)求抛物线的方程;
(2)若为坐标原点,直线与的另一个交点为,设直线的斜率分别为,,求的值;
(3)记点到直线的距离为,证明:以为圆心,为半径的圆始终经过定点.
【答案】(1)解:如下图所示:
设点,则,
因为,所以最小值为,
则,
所以,抛物线的方程为.
(2)解:由题意,可知直线斜率不为0,
设直线,
联立方程,
则,
又因为,
所以.
(3)证明:设,则,
所以,
则,
所以,圆,
化简得,
令,
解得,
则以为圆心,为半径的圆始终经过定点.
【知识点】抛物线的定义;直线与圆锥曲线的综合问题;圆与圆锥曲线的综合
【解析】【分析】(1)由抛物线的性质可得的最小值,再利用已知条件得出p的值,从而得出抛物线的方程;
(2)设直线,联立直线方程和抛物线方程,再根据韦达定理得出的值,利用两点求斜率公式代入,从而计算可得的值;
(3)设,利用点到直线的距离公式得出点,从而计算出半径为,则得出圆A的方程,再利用赋值法证出以为圆心,为半径的圆始终经过定点,并求出定点坐标.
(1)如下图所示:
设点,则,
因为,所以最小值为,则,
故抛物线的方程为.
(2)由题意可知,直线斜率不为0,
设直线,
联立方程,则.
又,
所以.
(3)设,则,故,所以,
得圆.
化简得,
令,
解得,
所以以为圆心,为半径的圆始终经过定点.
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