【精品解析】广东省汕头市2024-2025学年高二下学期教学质量监测数学试题

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广东省汕头市2024-2025学年高二下学期教学质量监测数学试题
一、单项选择题:本题共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.
1.计算:(  )
A. B. C. D.
【答案】D
【知识点】复数代数形式的乘除运算
【解析】【解答】解:.
故答案为:D.
【分析】根据复数代数形式的乘除运算法则求解即可.
2.已知,,与的夹角为60°,则(  )
A. B. C. D.
【答案】C
【知识点】平面向量数量积定义与物理意义;平面向量的数量积运算
【解析】【解答】解:.
故答案为:C.
【分析】利用数量积的运算律和数量积的定义,从而得出的值.
3.学校开运动会,设是参加100m跑的同学,是参加200m跑的同学,是参加400m跑的同学,学校规定,每个参加上述比赛的同学最多只能参加两项比赛,则下列集合的运算能说明这项规定的是(  )
A. B. C. D.
【答案】C
【知识点】并集及其运算;交集及其运算
【解析】【解答】解:由题意,参加其中任意两项的同学,不可能参加第三项比赛,
所以.
故答案为:C
【分析】根据题意参加其中任意两项的同学,不可能参加第三项比赛,再利用交集的运算法则和并集的运算法则以及空集的定义,从而逐项判断找出能说明这项规定的集合运算.
4.以正方体的顶点为顶点的三棱锥的个数是(  )
A.70 B.66 C.62 D.58
【答案】D
【知识点】排列、组合的实际应用
【解析】【解答】解:由正方体共有8个顶点,
从中任选4个顶点有个,其中有12种情况4点共面(6个侧面,6个对角面),
所以,以正方体的顶点为顶点的三棱锥的个数是个.
故答案为:D.
【分析】利用已知条件和组合数公式,则求出从8个顶点任选4个的情况数,再排除4点共面的情况数,从而得出以正方体的顶点为顶点的三棱锥的个数.
5.已知,则的值为(  )
A. B. C. D.
【答案】B
【知识点】二倍角的正弦公式;同角三角函数基本关系的运用
【解析】【解答】解:.
故答案为:B.
【分析】利用已知条件和二倍角的正弦公式、同角三角函数基本关系式,从而得出的值.
6.音量大小用声强级(单位:dB)表示,声强级与声强I(单位:)的关系是:,其中指的是人能听到的最低声强.人能承受的最大声强为1,对应的声强级为120dB.若学生早读期间读书的声音的声强级范围为(单位:dB),则下列选项中错误的是(  )
A.(单位:)
B.学生早读期间读书的声强范围为(单位:)
C.如果声强变为原来的2倍,则对应声强级也变为原来的2倍
D.如果声强级增加10dB,则声强变为原来的10倍
【答案】C
【知识点】指数式与对数式的互化;对数的性质与运算法则
【解析】【解答】解:由题意,设,可得,故A对;
所以,
若,则,
所以,故B对;
若,则,故C错;
若,则,
可得,故D对.
故答案为:C.
【分析】根据已知条件和指数与对数的互化公式,从而得出的值,则判断出选项A;得出,利用的取值范围解不等式得出I的取值范围,则判断出选项B;根据已知条件和指数与对数的互化公式,则判断出选项C和选项D,从而找出错误的选项.
7.已知等比数列的公比,前项和为,则对于,下列结论一定正确的是(  )
A. B.
C. D.
【答案】D
【知识点】等比数列的通项公式;等比数列的前n项和
【解析】【解答】解:ABC:令,,,,,,,故A错误,B错误,C错误;
D:时,,,,
,此时;
时,,
左边,
右边左边,故D正确;
故答案为:D.
【分析】本题考查等比数列的前n项和公式及性质验证,核心是通过举反例排除错误选项,再分q=1和q1两种情况,代入等比数列前n项和公式验证正确选项。
8.设A,B为双曲线上两点,下列四个点中,可为线段AB中点的是(  )
A. B. C. D.
【答案】D
【知识点】双曲线的标准方程;双曲线的应用
【解析】【解答】设,,则中点,则,
在双曲线上则,两式相减得,,
.
A:,,,直线:,
联立,
,直线与双曲线没有两个交点.故A错误;
B:,,,直线:,
联立,
,直线与双曲线没有两个交点.故B错误;
C:,,,直线:,
由双曲线方程可得渐近线为,直线为渐近线
直线与双曲线没有两个交点.故C错误;
D:,,,直线:,
联立,
,直线与双曲线有两个交点.故D正确;
故选:D
【分析】设两点分别为,,由中点公式联想利用点差法得出两根和与差的关系,得出,再利用点斜式计算直线方程联立双曲线判断是否有两个交点。
二、多项选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求.全部选对的得6分,部分选对的得部分分,有选错的得0分.
9.已知的展开式中的系数为15,则(  )
A.
B.展开式中,中间项的系数为
C.展开式中,奇数项的系数和为32
D.当时,的末两位数字是61
【答案】A,C,D
【知识点】二项式系数的性质;二项式定理的应用;二项式系数
【解析】【解答】解:由题意,则展开式通项为,,
因为,可得,故A对;
所以,展开式的通项为,,共有7项,
则时为中间项,系数为,故B错;
由以上可知,奇数项的系数和为,故C对;
当时,,
则末两位数字为,故D对.
故答案为:ACD.
【分析】根据二项式定理得到展开式的通项,根据已知条件得出n的值,则判断出选项A;利用展开式的通项得出中间项的系数,则判断出选项B;利用奇数项的系数和求解方法,则判断出选项C;利用赋值法和二项展开式,从而得出的末两位数字,则判断出选项D,从而找出正确的选项.
10.已知函数,则(  )
A.的最小正周期为
B.在上有且只有一个极小值点
C.在上递增
D.方程在上所有根的和为
【答案】A,B
【知识点】函数在某点取得极值的条件;含三角函数的复合函数的周期;含三角函数的复合函数的单调性;函数的零点与方程根的关系
【解析】【解答】解:由,
得最小正周期为,故A对;
由,得,
结合余弦函数图象及极小值点定义知,区间内有且仅有一个极小值点,故B对;
由,得,
由余弦函数的性质,知在该区间内单调递减,故C错;
由题意,则或,
所以或,,
则,
所以,所有根的和为,故D错.
故答案为:AB.
【分析】利用三角恒等变换化简函数解析式,再利用余弦型函数的最小正周期公式,则判断出选项A;利用余弦型函数的图象和极小值点的定义,从而得出函数在给定区间的极小值点的个数,则判断出选项B;利用余弦型函数的单调性,则判断出选项C;利用已知条件和函数的零点与方程的根的等价关系,从而得出方程在上所有根的和,则判断出选项D,进而找出正确的选项.
11.已知P是圆上的动点,(),线段PQ的垂直平分线交直线OP于点M,记点M的轨迹为,则下列说法正确的是(  )
A.当时,是抛物线
B.当时,是离心率为的椭圆
C.当时,是离心率为的双曲线
D.若与圆O有公共点,则m的取值范围为
【答案】B,C,D
【知识点】椭圆的简单性质;抛物线的简单性质;双曲线的简单性质;圆与圆锥曲线的综合
【解析】【解答】解:对于A:如下图,
当,则为圆与正半轴的交点,所以是圆的一条弦,
则点必与原点重合,所以点是一个点,不是抛物线,故A错;
对于B:如下图,
当,则在线段上,
所以,
则点的轨迹是以为焦点,长轴长为2的椭圆,
所以,则椭圆的离心率为,故B对;
对于C:如下图,
当,则在线段两侧的延长线上,且,
所以的轨迹是以为焦点,实轴长为2的双曲线,则,
所以,双曲线的离心率为,故C对;
对于D:由以上分析,当时,点是定点(原点),不满足题意;
当时,点是以为焦点,长轴长为2的椭圆,且,
显然不可能与圆O有公共点,不满足题意;
当时,点是以为焦点,实轴长为2的双曲线,
若时,,则双曲线左支与圆O有公共点;
若时,,则双曲线不可能与圆O有公共点,
所以,故D对.
故答案为:BCD.
【分析】根据已知条件和m的取值范围,再利用抛物线的定义、椭圆的定义和性质、双曲线的定义和性质,则判断出选项A、选项B和选项C;结合曲线与圆的位置关系得出实数m的取值范围,则判断出选项D,从而找出说法正确的选项.
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12.已知曲线在点处的切线与曲线只有一个公共点,则   .
【答案】或
【知识点】导数的几何意义;利用导数研究曲线上某点切线方程;函数的零点与方程根的关系;基本初等函数导函数公式
【解析】【解答】解:,求导可得,
当时,,即切线的斜率为2,
所以由点斜式得即,
联立,整理得,
因为切线与曲线只有一个公共点,所以方程只有一个根,
当时,方程为只有一个根,满足题意;
当时,,即,解得,
综上或.
故答案为:或.
【分析】求导,利用导数的几何意义,结合点斜式求得切线方程,联立曲线和切线方程,问题转化为只有一个根,分和讨论,求解即可.
13.长时间玩手机可能影响视力.据调查,某校学生大约有40%的人近视,而该校大约有20%的学生每天玩手机超过1小时,这些人的近视率约为50%.现从每天玩手机不超过1小时的学生中任意调查一名学生,则他近视的概率约为   .
【答案】0.375
【知识点】用频率估计概率
【解析】【解答】解:设该学校人数为,
依题意,得近视的人数为,玩手机超过1小时的人有,近视人数为,
则玩手机小于1小时但又近视的人数为,
所以,玩手机小于1小时的总人数为,
则这类人的近视率约为.
故答案为:.
【分析】先设出总体容量即学校的人数,再根据已知条件和频数与频率的关系式,结合古典概率公式,从而得出任意调查一名学生近视的概率.
14.如图,在中,已知边上的两条中线相交于点,则的余弦值为   .
【答案】
【知识点】平面向量的数量积运算;数量积表示两个向量的夹角
【解析】【解答】解:由题可得,





则,
故答案为:.
【分析】以为基向量表示,根据向量的数量积运算求,再根据向量模的根据,最后根据向量的夹角公式求解即可.
四、解答题:本题共5小题,共77分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.
15.已知等差数列的前n项和为,且,.
(1)求数列的通项公式;
(2)若,令,求数列的前n项和.
【答案】(1)解:由题意知:,
即:化简得.
所以数列的通项公式.
(2)解:因为
所以
化简得:.
【知识点】等差数列的通项公式;等差数列的前n项和;数列的求和
【解析】【分析】 (1)利用等差数列的通项公式和求和公式结合条件求出a1, d,从而得到数列的通项公式;
(2)利用错位相减化简求解可得出数列的前n项和 .
16.已知a,b,c分别为三个内角A,B,C的对边,且.
(1)求A;
(2)若,则的面积为,求的周长.
【答案】(1)解:由正弦定理,得,
其中,
则,
因为,所以,
则,
所以,则,
因为,所以,
则,解得.
(2)解:由三角形面积公式,
得,
则,
由余弦定理,得,
解得,则,
解得,则,
所以,的周长为6.
【知识点】两角和与差的正弦公式;正弦定理的应用;余弦定理的应用;三角形中的几何计算;辅助角公式
【解析】【分析】(1)利用已知条件和正弦定理以及三角形内角和定理,再利用诱导公式和两角和的正弦公式求解即可.
(2)由三角形面积公式求出的值,再由余弦定理得到的值,从而得到的值,利用已知条件和三角形周长公式得出的周长.
(1)由正弦定理得,
其中,
故,
因为,所以,故,
即,所以,
因为,所以,
故,解得;
(2)由三角形面积公式得,
故,
由余弦定理得,
解得,
故,解得,
故,周长为6.
17.如图,四棱锥中,是以AD为斜边的等腰直角三角形,,,,E为PD的中点.
(1)证明:平面PAB;
(2)求直线CE与平面PAB间的距离.
【答案】(1)证明:若为的中点,连接,E为PD的中点,
则且,
由,,
得且,
则四边形为平行四边形,
所以,平面,平面,
则平面.
(2)解:由(1)知,直线CE与平面PAB间的距离,
即为点E与平面PAB间的距离,
由,,,
取的中点,连接,
所以四边形为矩形,,
由是以AD为斜边的等腰直角三角形,,,
由,且都在平面内,
则平面,
由,则平面,平面,
所以,平面平面,
以为原点构建空间直角坐标系,
则,
由平面,平面,则,
在中,则,
由,得,则,
所以,,
则,,,
设平面的一个法向量为,
则,取,则,
所以,
则直线CE与平面PAB间的距离为.
【知识点】直线与平面平行的判定;空间向量的夹角与距离求解公式
【解析】【分析】(1)取为的中点,连接,利用平行四边形定义判断出四边形为平行四边形,从而得出,再根据线线平行证出线面平行,即证出平面PAB.
(2)先根据线面垂直证出平面平面,从而建立空间直角坐标系,则得出点的坐标,计算出平面的一个法向量,再根据数量积求直线到平面距离公式,从而得出直线CE与平面PAB间的距离.
(1)若为的中点,连接,E为PD的中点,则且,
由,,则且,故为平行四边形,
所以,平面,平面,故平面;
(2)由(1)知直线CE与平面PAB间的距离,即为点E与平面PAB间的距离,
由,,,取的中点,连接,
所以四边形为矩形,,
由是以AD为斜边的等腰直角三角形,,,
由,且都在平面内,则平面,
由,则平面,平面,则平面平面,
以为原点构建空间直角坐标系,则,
由平面,平面,则,
在中,则,
由,所以,可得,
所以,,则,,,
设平面的一个法向量为,则,取,则,
所以,
所以直线CE与平面PAB间的距离为.
18.已知函数
(1)讨论的单调性;
(2)若有两个零点,求的取值范围.
【答案】解:(1)因为的定义域为,.
(ⅰ)若,则,所以在单调递减;
(ⅱ)若,则由得,
当时,;当时,,
所以在单调递减,在单调递增.
(2)(ⅰ)若,由(1)知,至多有一个零点;
(ⅱ)若,由(1)知,当时,取得最小值,
最小值为.
①当时,由于,故只有一个零点;
②当时,由于,即,故没有零点;
③当时,,即,
又因为,
故在有一个零点,
设正整数满足,
则.
由于,因此在有一个零点,
综上所述,的取值范围为.
【知识点】利用导数研究函数的单调性;利用导数研究函数最大(小)值;函数零点存在定理
【解析】【分析】(1)对按,进行分类讨论,再结合求导的方法判断函数的单调性,从而写出函数的单调区间.
(2)根据第(1)问,若,至多有一个零点.若,当时,取得最小值,最小值为,根据,,进行分类讨论,从而可知当时的零点个数,进而易知在有一个零点,设正整数满足,则,再根据得出函数在有一个零点,从而可得实数的取值范围.
19.如图,已知抛物线.点A,抛物线上的点P(x,y),过点B作直线AP的垂线,垂足为Q.
(I)求直线AP斜率的取值范围;
(II)求的最大值
【答案】解:(I)设直线AP的斜率为k,
则,
因为,
所以直线AP斜率的取值范围是.
(II)联立直线AP方程与直线BQ的方程,

解得点Q的横坐标是,
因为|PA|==,
|PQ|=,
所以,
令,
因为,
所以 f(k)在区间上单调递增,上单调递减,
则当k=时,取得最大值.
【知识点】利用导数研究函数最大(小)值;抛物线的标准方程;直线与圆锥曲线的综合问题
【解析】【分析】(Ⅰ)利用已知条件和两点求斜率公式以及x的取值范围,从而得出直线AP斜率的取值范围.
(Ⅱ)联立两直线方程得出交点Q的横坐标,再利用弦长公式得出,结合换元法,令,则由导数的正负判断函数f(k)的单调性,从而得出函数f(k)的最大值,进而得出的最大值.
1 / 1广东省汕头市2024-2025学年高二下学期教学质量监测数学试题
一、单项选择题:本题共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.
1.计算:(  )
A. B. C. D.
2.已知,,与的夹角为60°,则(  )
A. B. C. D.
3.学校开运动会,设是参加100m跑的同学,是参加200m跑的同学,是参加400m跑的同学,学校规定,每个参加上述比赛的同学最多只能参加两项比赛,则下列集合的运算能说明这项规定的是(  )
A. B. C. D.
4.以正方体的顶点为顶点的三棱锥的个数是(  )
A.70 B.66 C.62 D.58
5.已知,则的值为(  )
A. B. C. D.
6.音量大小用声强级(单位:dB)表示,声强级与声强I(单位:)的关系是:,其中指的是人能听到的最低声强.人能承受的最大声强为1,对应的声强级为120dB.若学生早读期间读书的声音的声强级范围为(单位:dB),则下列选项中错误的是(  )
A.(单位:)
B.学生早读期间读书的声强范围为(单位:)
C.如果声强变为原来的2倍,则对应声强级也变为原来的2倍
D.如果声强级增加10dB,则声强变为原来的10倍
7.已知等比数列的公比,前项和为,则对于,下列结论一定正确的是(  )
A. B.
C. D.
8.设A,B为双曲线上两点,下列四个点中,可为线段AB中点的是(  )
A. B. C. D.
二、多项选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求.全部选对的得6分,部分选对的得部分分,有选错的得0分.
9.已知的展开式中的系数为15,则(  )
A.
B.展开式中,中间项的系数为
C.展开式中,奇数项的系数和为32
D.当时,的末两位数字是61
10.已知函数,则(  )
A.的最小正周期为
B.在上有且只有一个极小值点
C.在上递增
D.方程在上所有根的和为
11.已知P是圆上的动点,(),线段PQ的垂直平分线交直线OP于点M,记点M的轨迹为,则下列说法正确的是(  )
A.当时,是抛物线
B.当时,是离心率为的椭圆
C.当时,是离心率为的双曲线
D.若与圆O有公共点,则m的取值范围为
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12.已知曲线在点处的切线与曲线只有一个公共点,则   .
13.长时间玩手机可能影响视力.据调查,某校学生大约有40%的人近视,而该校大约有20%的学生每天玩手机超过1小时,这些人的近视率约为50%.现从每天玩手机不超过1小时的学生中任意调查一名学生,则他近视的概率约为   .
14.如图,在中,已知边上的两条中线相交于点,则的余弦值为   .
四、解答题:本题共5小题,共77分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.
15.已知等差数列的前n项和为,且,.
(1)求数列的通项公式;
(2)若,令,求数列的前n项和.
16.已知a,b,c分别为三个内角A,B,C的对边,且.
(1)求A;
(2)若,则的面积为,求的周长.
17.如图,四棱锥中,是以AD为斜边的等腰直角三角形,,,,E为PD的中点.
(1)证明:平面PAB;
(2)求直线CE与平面PAB间的距离.
18.已知函数
(1)讨论的单调性;
(2)若有两个零点,求的取值范围.
19.如图,已知抛物线.点A,抛物线上的点P(x,y),过点B作直线AP的垂线,垂足为Q.
(I)求直线AP斜率的取值范围;
(II)求的最大值
答案解析部分
1.【答案】D
【知识点】复数代数形式的乘除运算
【解析】【解答】解:.
故答案为:D.
【分析】根据复数代数形式的乘除运算法则求解即可.
2.【答案】C
【知识点】平面向量数量积定义与物理意义;平面向量的数量积运算
【解析】【解答】解:.
故答案为:C.
【分析】利用数量积的运算律和数量积的定义,从而得出的值.
3.【答案】C
【知识点】并集及其运算;交集及其运算
【解析】【解答】解:由题意,参加其中任意两项的同学,不可能参加第三项比赛,
所以.
故答案为:C
【分析】根据题意参加其中任意两项的同学,不可能参加第三项比赛,再利用交集的运算法则和并集的运算法则以及空集的定义,从而逐项判断找出能说明这项规定的集合运算.
4.【答案】D
【知识点】排列、组合的实际应用
【解析】【解答】解:由正方体共有8个顶点,
从中任选4个顶点有个,其中有12种情况4点共面(6个侧面,6个对角面),
所以,以正方体的顶点为顶点的三棱锥的个数是个.
故答案为:D.
【分析】利用已知条件和组合数公式,则求出从8个顶点任选4个的情况数,再排除4点共面的情况数,从而得出以正方体的顶点为顶点的三棱锥的个数.
5.【答案】B
【知识点】二倍角的正弦公式;同角三角函数基本关系的运用
【解析】【解答】解:.
故答案为:B.
【分析】利用已知条件和二倍角的正弦公式、同角三角函数基本关系式,从而得出的值.
6.【答案】C
【知识点】指数式与对数式的互化;对数的性质与运算法则
【解析】【解答】解:由题意,设,可得,故A对;
所以,
若,则,
所以,故B对;
若,则,故C错;
若,则,
可得,故D对.
故答案为:C.
【分析】根据已知条件和指数与对数的互化公式,从而得出的值,则判断出选项A;得出,利用的取值范围解不等式得出I的取值范围,则判断出选项B;根据已知条件和指数与对数的互化公式,则判断出选项C和选项D,从而找出错误的选项.
7.【答案】D
【知识点】等比数列的通项公式;等比数列的前n项和
【解析】【解答】解:ABC:令,,,,,,,故A错误,B错误,C错误;
D:时,,,,
,此时;
时,,
左边,
右边左边,故D正确;
故答案为:D.
【分析】本题考查等比数列的前n项和公式及性质验证,核心是通过举反例排除错误选项,再分q=1和q1两种情况,代入等比数列前n项和公式验证正确选项。
8.【答案】D
【知识点】双曲线的标准方程;双曲线的应用
【解析】【解答】设,,则中点,则,
在双曲线上则,两式相减得,,
.
A:,,,直线:,
联立,
,直线与双曲线没有两个交点.故A错误;
B:,,,直线:,
联立,
,直线与双曲线没有两个交点.故B错误;
C:,,,直线:,
由双曲线方程可得渐近线为,直线为渐近线
直线与双曲线没有两个交点.故C错误;
D:,,,直线:,
联立,
,直线与双曲线有两个交点.故D正确;
故选:D
【分析】设两点分别为,,由中点公式联想利用点差法得出两根和与差的关系,得出,再利用点斜式计算直线方程联立双曲线判断是否有两个交点。
9.【答案】A,C,D
【知识点】二项式系数的性质;二项式定理的应用;二项式系数
【解析】【解答】解:由题意,则展开式通项为,,
因为,可得,故A对;
所以,展开式的通项为,,共有7项,
则时为中间项,系数为,故B错;
由以上可知,奇数项的系数和为,故C对;
当时,,
则末两位数字为,故D对.
故答案为:ACD.
【分析】根据二项式定理得到展开式的通项,根据已知条件得出n的值,则判断出选项A;利用展开式的通项得出中间项的系数,则判断出选项B;利用奇数项的系数和求解方法,则判断出选项C;利用赋值法和二项展开式,从而得出的末两位数字,则判断出选项D,从而找出正确的选项.
10.【答案】A,B
【知识点】函数在某点取得极值的条件;含三角函数的复合函数的周期;含三角函数的复合函数的单调性;函数的零点与方程根的关系
【解析】【解答】解:由,
得最小正周期为,故A对;
由,得,
结合余弦函数图象及极小值点定义知,区间内有且仅有一个极小值点,故B对;
由,得,
由余弦函数的性质,知在该区间内单调递减,故C错;
由题意,则或,
所以或,,
则,
所以,所有根的和为,故D错.
故答案为:AB.
【分析】利用三角恒等变换化简函数解析式,再利用余弦型函数的最小正周期公式,则判断出选项A;利用余弦型函数的图象和极小值点的定义,从而得出函数在给定区间的极小值点的个数,则判断出选项B;利用余弦型函数的单调性,则判断出选项C;利用已知条件和函数的零点与方程的根的等价关系,从而得出方程在上所有根的和,则判断出选项D,进而找出正确的选项.
11.【答案】B,C,D
【知识点】椭圆的简单性质;抛物线的简单性质;双曲线的简单性质;圆与圆锥曲线的综合
【解析】【解答】解:对于A:如下图,
当,则为圆与正半轴的交点,所以是圆的一条弦,
则点必与原点重合,所以点是一个点,不是抛物线,故A错;
对于B:如下图,
当,则在线段上,
所以,
则点的轨迹是以为焦点,长轴长为2的椭圆,
所以,则椭圆的离心率为,故B对;
对于C:如下图,
当,则在线段两侧的延长线上,且,
所以的轨迹是以为焦点,实轴长为2的双曲线,则,
所以,双曲线的离心率为,故C对;
对于D:由以上分析,当时,点是定点(原点),不满足题意;
当时,点是以为焦点,长轴长为2的椭圆,且,
显然不可能与圆O有公共点,不满足题意;
当时,点是以为焦点,实轴长为2的双曲线,
若时,,则双曲线左支与圆O有公共点;
若时,,则双曲线不可能与圆O有公共点,
所以,故D对.
故答案为:BCD.
【分析】根据已知条件和m的取值范围,再利用抛物线的定义、椭圆的定义和性质、双曲线的定义和性质,则判断出选项A、选项B和选项C;结合曲线与圆的位置关系得出实数m的取值范围,则判断出选项D,从而找出说法正确的选项.
12.【答案】或
【知识点】导数的几何意义;利用导数研究曲线上某点切线方程;函数的零点与方程根的关系;基本初等函数导函数公式
【解析】【解答】解:,求导可得,
当时,,即切线的斜率为2,
所以由点斜式得即,
联立,整理得,
因为切线与曲线只有一个公共点,所以方程只有一个根,
当时,方程为只有一个根,满足题意;
当时,,即,解得,
综上或.
故答案为:或.
【分析】求导,利用导数的几何意义,结合点斜式求得切线方程,联立曲线和切线方程,问题转化为只有一个根,分和讨论,求解即可.
13.【答案】0.375
【知识点】用频率估计概率
【解析】【解答】解:设该学校人数为,
依题意,得近视的人数为,玩手机超过1小时的人有,近视人数为,
则玩手机小于1小时但又近视的人数为,
所以,玩手机小于1小时的总人数为,
则这类人的近视率约为.
故答案为:.
【分析】先设出总体容量即学校的人数,再根据已知条件和频数与频率的关系式,结合古典概率公式,从而得出任意调查一名学生近视的概率.
14.【答案】
【知识点】平面向量的数量积运算;数量积表示两个向量的夹角
【解析】【解答】解:由题可得,





则,
故答案为:.
【分析】以为基向量表示,根据向量的数量积运算求,再根据向量模的根据,最后根据向量的夹角公式求解即可.
15.【答案】(1)解:由题意知:,
即:化简得.
所以数列的通项公式.
(2)解:因为
所以
化简得:.
【知识点】等差数列的通项公式;等差数列的前n项和;数列的求和
【解析】【分析】 (1)利用等差数列的通项公式和求和公式结合条件求出a1, d,从而得到数列的通项公式;
(2)利用错位相减化简求解可得出数列的前n项和 .
16.【答案】(1)解:由正弦定理,得,
其中,
则,
因为,所以,
则,
所以,则,
因为,所以,
则,解得.
(2)解:由三角形面积公式,
得,
则,
由余弦定理,得,
解得,则,
解得,则,
所以,的周长为6.
【知识点】两角和与差的正弦公式;正弦定理的应用;余弦定理的应用;三角形中的几何计算;辅助角公式
【解析】【分析】(1)利用已知条件和正弦定理以及三角形内角和定理,再利用诱导公式和两角和的正弦公式求解即可.
(2)由三角形面积公式求出的值,再由余弦定理得到的值,从而得到的值,利用已知条件和三角形周长公式得出的周长.
(1)由正弦定理得,
其中,
故,
因为,所以,故,
即,所以,
因为,所以,
故,解得;
(2)由三角形面积公式得,
故,
由余弦定理得,
解得,
故,解得,
故,周长为6.
17.【答案】(1)证明:若为的中点,连接,E为PD的中点,
则且,
由,,
得且,
则四边形为平行四边形,
所以,平面,平面,
则平面.
(2)解:由(1)知,直线CE与平面PAB间的距离,
即为点E与平面PAB间的距离,
由,,,
取的中点,连接,
所以四边形为矩形,,
由是以AD为斜边的等腰直角三角形,,,
由,且都在平面内,
则平面,
由,则平面,平面,
所以,平面平面,
以为原点构建空间直角坐标系,
则,
由平面,平面,则,
在中,则,
由,得,则,
所以,,
则,,,
设平面的一个法向量为,
则,取,则,
所以,
则直线CE与平面PAB间的距离为.
【知识点】直线与平面平行的判定;空间向量的夹角与距离求解公式
【解析】【分析】(1)取为的中点,连接,利用平行四边形定义判断出四边形为平行四边形,从而得出,再根据线线平行证出线面平行,即证出平面PAB.
(2)先根据线面垂直证出平面平面,从而建立空间直角坐标系,则得出点的坐标,计算出平面的一个法向量,再根据数量积求直线到平面距离公式,从而得出直线CE与平面PAB间的距离.
(1)若为的中点,连接,E为PD的中点,则且,
由,,则且,故为平行四边形,
所以,平面,平面,故平面;
(2)由(1)知直线CE与平面PAB间的距离,即为点E与平面PAB间的距离,
由,,,取的中点,连接,
所以四边形为矩形,,
由是以AD为斜边的等腰直角三角形,,,
由,且都在平面内,则平面,
由,则平面,平面,则平面平面,
以为原点构建空间直角坐标系,则,
由平面,平面,则,
在中,则,
由,所以,可得,
所以,,则,,,
设平面的一个法向量为,则,取,则,
所以,
所以直线CE与平面PAB间的距离为.
18.【答案】解:(1)因为的定义域为,.
(ⅰ)若,则,所以在单调递减;
(ⅱ)若,则由得,
当时,;当时,,
所以在单调递减,在单调递增.
(2)(ⅰ)若,由(1)知,至多有一个零点;
(ⅱ)若,由(1)知,当时,取得最小值,
最小值为.
①当时,由于,故只有一个零点;
②当时,由于,即,故没有零点;
③当时,,即,
又因为,
故在有一个零点,
设正整数满足,
则.
由于,因此在有一个零点,
综上所述,的取值范围为.
【知识点】利用导数研究函数的单调性;利用导数研究函数最大(小)值;函数零点存在定理
【解析】【分析】(1)对按,进行分类讨论,再结合求导的方法判断函数的单调性,从而写出函数的单调区间.
(2)根据第(1)问,若,至多有一个零点.若,当时,取得最小值,最小值为,根据,,进行分类讨论,从而可知当时的零点个数,进而易知在有一个零点,设正整数满足,则,再根据得出函数在有一个零点,从而可得实数的取值范围.
19.【答案】解:(I)设直线AP的斜率为k,
则,
因为,
所以直线AP斜率的取值范围是.
(II)联立直线AP方程与直线BQ的方程,

解得点Q的横坐标是,
因为|PA|==,
|PQ|=,
所以,
令,
因为,
所以 f(k)在区间上单调递增,上单调递减,
则当k=时,取得最大值.
【知识点】利用导数研究函数最大(小)值;抛物线的标准方程;直线与圆锥曲线的综合问题
【解析】【分析】(Ⅰ)利用已知条件和两点求斜率公式以及x的取值范围,从而得出直线AP斜率的取值范围.
(Ⅱ)联立两直线方程得出交点Q的横坐标,再利用弦长公式得出,结合换元法,令,则由导数的正负判断函数f(k)的单调性,从而得出函数f(k)的最大值,进而得出的最大值.
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