山东省烟台市2022-2023学年高二上学期期末数学试题(答案版)
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2022~2023学年度第一学期期末学业水平诊断
高二数学
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,只有一项符
合题目要求.
1.1
64
是数列1
2
、1
4
、1
8
、1
16
、L
的()
A.第6项B.第7项C.第8项D.第9项
【答案】A
【解析】
【分析】列举出该数列的前6项,可得结果.【详解】由题意可知,该数列为1
2、1
4、1
8、1
16、1
32、1
64、L
,故1
64是数列1
2、1
4、1
8、1
16、L
的第6项.
故选:A.
2.已知椭圆2
21
3x
y的左、右焦点分别为
1F
、
2F
,若过
1F
且斜率不为0的直线交椭圆于A、B两点,
则
2ABF△
的周长为()
A.2B.23C.4D.43
【答案】D
【解析】
【分析】利用椭圆的定义可求得
2ABF△
的周长.【详解】在椭圆2
21
3x
y中,3a
,
所以,
2ABF△的周长为
221212443ABAFBFAFAFBFBFa
.
故选:D.
3.在数列
na
中,
12,1
23,1nn
n
nnaa
a
aa
,若
12
5a
,则
103a
()A.1
5B.2
5C.4
5D.8
5
【答案】D【解析】
【分析】推导出对任意的nN,
4nnaa
,利用数列的周期性可求得
103a
的值.
【详解】在数列
na
中,
12,1
23,1nn
n
nnaa
a
aa
,且
12
5a
,则
214
2
5aa,
328
2
5aa,
431
23
5aa,
542
2
5aa,L
,
以此类推可知,对任意的nN,
4nnaa
,所以,
103425338
5aaa
.
故选:D.
4.如图是一座拋物线形拱桥,当桥洞内水面宽16m时,拱顶距离水面4m,当水面上升1m后,桥洞内水面
宽为()
A.4mB.43mC.83mD.12m
【答案】C
【解析】
【分析】以抛物线的顶点为坐标原点,抛物线的对称轴为y
轴,过原点且垂直于y
轴的直线为x
轴建立平面
直角坐标系,设抛物线的方程为220xpyp
,分析可知点
8,4
在该抛物线上,求出p
的值,可得
出抛物线的方程,将=3y
代入抛物线方程,即可得出结果.
【详解】以抛物线的顶点为坐标原点,抛物线的对称轴为y
轴,过原点且垂直于y
轴的直线为x
轴建立如下图所示的平面直角坐标系,
设抛物线的方程为220xpyp
,由题意可知点
8,4
在抛物线上,
所以,
6424p
,可得8p
,所以,抛物线的方程为216xy,
当水面上升1m后,即当=3y
时,248x
,可得43x
,
因此,当水面上升1m
后,桥洞内水面宽为83m.
故选:C.5.《算法统宗》是一部我国古代数学名著,由明代数学家程大位编著.《算法统宗》中记载了如下问题情境:
“远望魏魏塔七层,红光点点倍加增,共灯三百八十一”,意思为:“一座7层塔,共悬挂了381盛灯,且相
邻两层中的下一层灯数是上一层灯数的2倍”.在上述问题情境中,塔的正中间一层悬挂灯的数量为()
A.12B.24C.48D.96
【答案】B
【解析】
【分析】由题意可知每层灯的数量从塔的顶层到底层构成等比数列,且公比为2,然后由等比数列的前7项
和为381列式计算即可.
【详解】设灯塔每层的灯数满足数列
na
,顶层的灯数为
1a
,前n
项和为
nS
,
则
na
为公比为2的等比数列,
根据题意有
7
1
712
381
12a
S
,解得
13a
,
∴33
4123224aa
,塔的正中间一层悬挂灯的数量为24.
故选:B.
6.若椭圆C的中心为坐标原点、焦点在y
轴上;顺次连接C的两个焦点、一个短轴顶点构成等边三角形,顺
次连接C的四个顶点构成四边形的面积为43
,则C的方程为()A.22
1
43yx
B.22
1
62yy
C.22
1
84yx
D.22
1
86yx
【答案】A
【解析】
【分析】由题可知,
2222
1
2243
2ac
ab
abc
,解之即可得a和b的值,从而求得椭圆的方程;【详解】设椭圆的标准方程为22
221(0)yx
ab
ab,
由题可知,
2222
1
2243
2ac
ab
abc
,解得2a,3b,故椭圆的标准方程为22
1
43yx
.
故选:A.
7.已知数列
na
、
nb
的通项公式分别为31
nan
和
43
nbnnN
,设这两个数列的公共项构
成集合A
,则集合
2023,AnnnN
中元素的个数为()
A.166B.168C.169D.170
【答案】C
【解析】
【分析】利用列举法可知,将集合A中的元素由小到大进行排序,构成的数列记为
nc
,可知数列
nc
为
等差数列,求出数列
nc
的通项公式,然后解不等式2023
nc
,即可得出结论.
【详解】由题意可知,数列:2
na
、5、8、11、14、17、20、23、26、29、L
,
数列:1
nb
、5、9、13、17、21、25、29、33、37、L
,
将集合A中的元素由小到大进行排序,构成数列:5
nc
、17、29、L
,
易知数列
nc
是首项为5,公差为12的等差数列,则
5121127
ncnn
,
由1272023
ncn,可得10151
169
66n
,
因此,集合
2023,AnnnN
中元素的个数为169.
故选:C.
8.已知直线l过双曲线2
2:1
3y
Cx的左焦点F,且与C的左、右两支分别交于,AB
两点,设O为坐标原
点,P为AB的中点,若OFP△是以FP为底边的等腰三角形,则直线l的斜率为()A.10
2B.13
2C.13
3D.15
5
【答案】D
【解析】
【分析】由点差法得3
OPABkk
,由条件知直线OP的倾斜角为AB倾斜角的两倍,代入两直线的斜率关
系式3
OPABkk
即可求得l的斜率.【详解】设
112200,,,,,AxyBxyPxy
,
由,AB均在2
2:1
3y
Cx上,P为AB的中点,
得22
11
22
2233
33xy
xy
,则
121212123xxxxyyyy
,∴0121212
12121202
3
2yyyyyyy
xxxxxxx
,
∴3
OPABkk,
设直线AB的倾斜角为
,则tan
ABk
,不妨设
为锐角,
∵OFP△是以FP为底边的等腰三角形,∴直线OP的倾斜角为2,则tan2
OPk
.
∴tantan23,∴
22tan
tan3
1tan
,解得15
tan
5,
∴由对称性知直线l的斜率为15
5.
故选:D
【点睛】中点弦定理:直线与椭圆(双曲线)交于AB,两点,中点为P,则有21
ABOPkke
,(O为坐
标原点)
此题解答过程中中点弦定理起了核心作用,通过中点弦定理建立了
ABk
与
OPk
的关系,另一方面通过OFP△
是以FP为底边的等腰三角形可能建立两直线倾斜角的关系,从而得到所求直线的斜率.
二、多选题:本题共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.