江苏省扬州中学2021-2022学年度第一学期期中试题数学试题及答案
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江苏省扬州中学2021-2022学年度第一学期期中试题
高二数学 2021.11
试卷满分:150分,考试时间:120分钟
注意事项:
1.作答第Ⅰ卷前,请考生务必将自己的姓名、考试证号等写在答题卡上并贴上条形码.
2.将选择题答案填写在答题卡的指定位置上(使用机读卡的用2B铅笔在机读卡上填涂),非选择题一律在答题卡上作答,在试卷上答题无效.
3.考试结束后,请将机读卡和答题卡交监考人员.
第Ⅰ卷(选择题)
一、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.直线30()xyaaR的倾斜角为( )
A.30° B.60° C.150° D.120°
【答案】B
2.已知方程221104xytt表示的曲线是椭圆,则t的取值范围为( )
A.(4,7) B.(4,10) C.(7,10) D.(4,7)(7,10)
【答案】D
3.已知等差数列na的前n项和为nS,且4610aa,则9S( )
A.36 B.38 C.45 D.50
【答案】C
4.以坐标轴为对称轴,焦点在直线3x-4y-12=0上的抛物线的标准方程为( )
A.y2=16x或x2=-12y B.y2=16x或x2=12y
C.y2=-16x或x2=12y D.y2=-12x或x2=16y
【答案】A
5.中国古代数学著作《算法统宗》中有这样一个问题:三百七十八里关,初行健步不为难,次日脚痛减一半,六朝才得到其关,要见初行行里数,请公仔细算相还.其意思是“有一个人走378里,第一天健步行走,从第二天起因为脚痛每天走的路程是前一天的一半,走了6天到达目的地.”则此人第一天走了( )
A.192里 B.148里 C.132里 D.124里 【答案】A
6.已知双曲线2222:1(0,0)xyCabab的一条渐近线与直线l:x+2y=2平行,则此双曲线的离心率是( )
A.5 B.52 C.32 D.3
【答案】B
7.已知圆C:x2+(y-5)2=4和两点A(-a,0)、B(a,0)(a>0),若圆C上存在点M,满足MA⊥MB,则实数a的取值范围是( )
A.(3.5) B.[3,5] C.[3,7] D.[4,7]
【答案】C
8.如图,O是坐标原点,P是双曲线E:22221(0,0)xyabab右支上的一点,F是双曲线E的右焦点,延长PO、PF分别交双曲线E于Q、R两点,已知QF⊥FR,且||2||QFFR,则双曲线E的离心率为( )
A.174 B.173 C.214 D.213
【答案】B
【解】如图,有 PFQF是矩形,
设||FRm,则||2,||22,2,||32PFFQmPFmaRFmaPRma,
在RtFPR中,222(2)(32)(2)mmama,解得43am或m=0(舍去),
从而有82,||,Δ33aaPFPFRtFPF中,22282433aac,整理得221717,93cceaa,
所以双曲线E的离心率为173. 故选:B
二、选择题:本共4小题,每小题5分,共20分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目求.全部选对的得5分,部分选对的得2分,有选错的得0分.
9.若直线ax+y-2+a=0在x轴和y轴上的截距相等,则a的值可能是( )
A.1 B.-1 C.2 D.-2
【答案】AC
10.在公比q为整数的等比数列na中,nS是数列na的前n项和,若1418aa,2312aa,则下列说法正确的是( )
A.q=2 B.数列2nS是等比数列
C.8510S D.数列lgna是公差为2的等差数列
【答案】ABC
11.古希腊著名数学家阿波罗尼斯与欧几里得、阿基米德齐名,他发现:平面内到两个定点A、B的距离之比为定值(1)的点所形成的图形是圆,后来,人们将这个圆以他的名字命名,称为阿波罗尼斯圆,简称阿氏圆.己知在平面直角坐标系xOy中,A(-2,0)、B(4,0),点P满足12PAPB,点P所构成的曲线记为曲线C,则下列结论正确的是( )
A.曲线C的方程为(x+4)2+y2=16
B.在曲线C上存在点D,使得||1AD
C.在曲线C上存在点M,使M在直线x+y-2=0上
D.在曲线C上存在点N,使得22||||4NONA
【答案】AD
12.已知椭圆C:22221(0)xyabab的左右焦点分别为12FF、,长轴长为4,点(2,1)P在椭圆内部,点Q在椭圆上,则以下说法正确的是( ) A.离心率的取值范围为10,2 B.当离心率为24时,1QF的最大值为222
C.不存在点Q,使得210QFQF D.1241QFQF的最小值为94
【答案】BCD
【解】由题设,a=2,则22214xyb,又(2,1)P在椭圆内部,则21112b,即224b,
222420,22abbea,故A错误;
当24e时,有272b,易得1222,0,,022FF.
∴由124QFQF,则1222442222QFQF,故B正确;
由222420cbb,即c<b,以原点为圆心,c为半径的圆与椭圆无交点,
∴椭圆上不存在点Q使得210QFQF,故C正确;
换1法可求1241QFQF的最小值为94,故D正确.
第Ⅱ卷(非选择题)
三、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.
13.在数列na中,12a,12nnaa,则数列na的通项公式为 .
【答案】22nan
14.设直线1:60lxmy和2:(2)320lmxym,若12ll∥,则m= .
【答案】-1
15.过点P(-3,1)作直线m(x-1)+n(y-1)=0的垂线,垂足为点M,若定点N(3,4),那么||MN的最小值为 .
【答案】3
16.我国南宋数学家杨辉于1261年所著的《详解九章算法》一书里出现了如图所示的表,即杨辉三角,这是数学史上的一个伟大成就.在“杨辉三角”中,除了1之外的每个数字都等于上一行的左右两个数字之和,且第n行的所有数字之和为12n.若去除所有为1的项,依次构成数列2,3,3,4,6,4,5,10,10,5,……,则此数列的第12项为
,前35项和为 .
【答案】15,995
四、解答题:本题共6小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.
17.(10分)已知直线m:2x-y-3=0与直线n:x+y-3=0的交点为P.
(1)若直线l过点P,且点A(1,3)、B(3,2)到l的距离相等,求直线l的方程;
(2)若直线1l过点P,且与x轴、y轴的正半轴分别交于A、B两点,△ABO的面积为4,求直线1l的方程.
【解】(1)由23030xyxy得21xy即交点P(2,1).
由直线l过点P,且点4(1,3)和点B(3,2)到直线l的距离相等,
可知l//AB或l过AB的中点.
当由l//AB得321132lABkk,
所以直线l的方程为11(2)2yx即240xy.
当直线l过AB的中点52,2时,直线l的方程为x=2.
综上:直线l的方程为x+2y-4=0或x=2.
(2)由题可知直线1l的横、纵截距a,b都存在,且a>0,b>0,
则1:1xylab.又直线1l过点P(2,1),△ABO的面积为4,
所以211142abab,解得42ab, 故直线1l的方程为142xy,即240xy.
18.(12分)已知双曲线C:22221(0,0)yxabab的离心率为103,抛物线D:y2=2px(P>0)的焦点为F,准线为l,直线l交双曲线C的两条渐近线于M、N两点,△MNF的面积为3.
(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C:22221yxab的离心率为103
可得21013cbeaa,解得13ba可得3ab,
所以C的渐近线方程为3yx.
(2)由抛物线D:y2=2px,可得其准线方程为l:2px,
代入渐近线方程得33,,,2222ppppMN,所以||3MNp,
则1332MFNSpp,解得2p,
所以曲线D的方程为222yx.
19.(12分)在数列na中,112,431nnaaannN.
(1)求证:数列nan是等比数列;
(2)求数列na的前n项和nS.
【解】(1)由已知得1(1)4nnanan,
又1110,a数列nan是公比为4的等比数列,
(2)由(1)得11114,4nnnnanaan
14(1)41(1),14232nnnnnnnSnN.
20.(12分)已知椭圆C的标准方程为:22221(0)xyabab,若右焦点为(2,0)F,且离心率为63. (1)求椭圆C的方程;
(2)设M、N是椭圆C上不同的两点,直线MN与曲线x2+y2=b2相切,且M、N、F三点共线,求线段||MN的长.
【解】(1)由题意,椭圆半焦距2c且63cea,则3a,
2221bac,
∴椭圆方程为2213xy;
(2)由(1)得,曲线为221(0)xyx
当直线MN的斜率不存在时,直线MN:x=1,不合题意;
当直线MN的斜率存在时,设1122,,,MxyNxy又M,N,F三点共线,
可设直线MN:(2)ykx,即20kxyk,
由直线MN与曲线x2+y2=1(x>0)相切可得2|2|11kk,,解得1k,
联立22(2)13yxxy,得246230xx,则1212323,24xxxx,
21212||1143MNxxxx.
21.(12分)椭圆C:22221(0)xyabab的离心率为12,以原点O为圆心,椭圆C的短半轴长为半径的圆与直线60xy相切.