
山东省青岛市黄岛区致远中学2025年高二上数学期末检测试题含解析.doc
18页山东省青岛市黄岛区致远中学2025年高二上数学期末检测试题注意事项1.考试结束后,请将本试卷和答题卡一并交回.2.答题前,请务必将自己的姓名、准考证号用0.5毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡的规定位置.3.请认真核对监考员在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、准考证号与本人是否相符.4.作答选择题,必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑;如需改动,请用橡皮擦干净后,再选涂其他答案.作答非选择题,必须用05毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答,在其他位置作答一律无效.5.如需作图,须用2B铅笔绘、写清楚,线条、符号等须加黑、加粗.一、选择题:本题共12小题,每小题5分,共60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.已知奇函数,则的解集为()A. B.C. D.2.某四面体的三视图如图所示,该四面体的体积为()A. B.C. D.3.若实数x,y满足不等式组,则的最小值为()A. B.0C. D.24.双曲线x21的渐近线方程是()A.y=±x B.y=±xC.y=± D.y=±2x5.已知为等比数列的前n项和,,,则()A.30 B.C. D.30或6.已知等差数列的前项和为,,,,则的值为()A. B.C. D.7.过两点、的直线的倾斜角为,则的值为( )A.或 B.C. D.8.若直线与圆只有一个公共点,则m的值为( )A. B.C. D.9.已知数列是递减的等比数列,的前项和为,若,,则=( )A.54 B.36C.27 D.1810.直线的方向向量为()A. B.C. D.11.在长方体,,则异面直线与所成角的余弦值是()A. B.C. D.12.已知数列满足,,令,若对于任意不等式恒成立,则实数t的取值范围为( )A. B.C. D.二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。
13.已知点为抛物线的焦点,,点为抛物线上一动点,当最小时,点恰好在以为焦点的双曲线上,则该双曲线的离心率为___________.14.过抛物线的焦点的直线交抛物线于点、,且点的横坐标为,过点和抛物线顶点的直线交抛物线的准线于点,则的面积为___________.15.设等差数列的前项和为,且,,则__________.16.已知等差数列,的前n项和分别为,若,则=______三、解答题:共70分解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤17.(12分)设等差数列的前项和为,为各项均为正数的等比数列,且,,再从条件①:;②:;③:这三个条件中选择一个作为已知,解答下列问题:(1)求和的通项公式;(2)设,数列的前项和为,求证:18.(12分)一个长方体的平面展开图及该长方体的直观图的示意图如图所示(1)请将字母F,G,H标记在长方体相应的顶点处(不需说明理由):(2)若且有下面两个条件:①;②,请选择其中一个条件,使得DF⊥平面,并证明你的结论19.(12分)已知椭圆的离心率为,且其左顶点到右焦点的距离为.(1)求椭圆的方程;(2)设点、在椭圆上,以线段为直径的圆过原点,试问是否存在定点,使得到直线的距离为定值?若存在,请求出点坐标;若不存在,请说理由.20.(12分)已知圆C的方程为.(1)直线l1过点P(3,1),倾斜角为45°,且与圆C交于A,B两点,求AB的长;(2)求过点P(3,1)且与圆C相切的直线l2的方程.21.(12分)如图,四棱锥中,平面、底面为菱形,为的中点.(1)证明:平面;(2)设,菱形的面积为,求二面角的余弦值.22.(10分)已知抛物线的焦点在直线上(1)求抛物线的方程(2)设直线经过点,且与抛物线有且只有一个公共点,求直线的方程参考答案一、选择题:本题共12小题,每小题5分,共60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、A【解析】先由求出的值,进而可得的解析式,对求导,利用基本不等式可判断恒成立,可判断的单调性,根据单调性脱掉,再解不等式即可.【详解】的定义域为,因为是奇函数,所以,可得:,所以,经检验是奇函数,符合题意,所以,因为,所以,当且仅当即时等号成立,所以在上单调递增,由可得,即,解得:或,所以的解集为,故选:A.2、A【解析】可由三视图还原原几何体,然后根据题意的边角关系,完成体积的求解.【详解】由三视图还原原几何体如图:其中平面,,则该四面体的体积为.故选:A.3、A【解析】画出可行域,令,则,结合图形求出最小值,即可得解;【详解】解:画出不等式组,表示的平面区域如图阴影部分所示,由,解得,即,令,则.结合图形可知当过点时,取得最小值,且,即故选:A4、D【解析】根据双曲线渐近线定义即可求解.【详解】双曲线的方程为,双曲线的渐近线方程为,故选:D【点睛】本题主要考查了双曲线的简单几何性质,属于容易题.5、A【解析】利用等比数列基本量代换代入,列方程组,即可求解.【详解】由得,则等比数列的公比,则得,令,则即,解得或(舍去),,则故选:A6、A【解析】由可求得,利用可构造方程求得.【详解】,,,,,解得:.故选:A.7、D【解析】利用斜率公式可得出关于实数的等式与不等式,由此可解得实数的值.详解】由斜率公式可得,即,解得.故选:D.8、D【解析】利用圆心到直线的距离等于半径列方程,化简求得的值.【详解】圆的圆心为,半径为,直线与圆只有一个公共点,所以直线与圆相切,所以.故选:D9、C【解析】根据等比数列的性质及通项公式计算求解即可.【详解】由,解得或(舍去),,,故选:C10、D【解析】根据直线方程,求得斜率k,分析即可得直线的方向向量.【详解】直线变形可得,所以直线的斜率,所以向量为直线的一个方向向量,因为,所以向量为直线的方向向量,故选:D11、A【解析】在长方体中建立空间直角坐标系,求出相关点的坐标,进而求得向量,的坐标,利用向量的夹角公式即可求得答案.详解】如图,由题意可知DA,DC,两两垂直,则以D为原点,,的方向分别为x,y,z轴的正方向,建立空间直角坐标系.设,则,,,,,,从而,故异面直线与所成角的余弦值是,故选:A.12、D【解析】根据递推关系,利用裂项相消法,累加法求出,可得,原不等式转化为恒成立求解即可.【详解】,,,由累加法可得,又,,符合上式,,,对于任意不等式恒成立,则,解得.故选:D二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。
13、【解析】设点,根据抛物线的定义表示出,将用表示,并逐步转化为一个基本不等式形式,从而求出取最小值时的点的坐标,再根据双曲线的定义及离心率的公式求值.【详解】由题意可得,,,抛物线的准线为,设点,根据对称性,不妨设,由抛物线的定义可知,又,所以,当且仅当时,等号成立,此时,设以为焦点的双曲线方程为,则,即,又,,所以离心率.故答案为:.【点睛】关键点点睛:本题的关键是将的坐标表达式逐渐转化为一个可以用基本不等式求最值的式子,从而找出取最小值时的点的坐标.14、##【解析】不妨设点为第一象限内的点,求出点的坐标,可求得直线、的方程,求出点、的坐标,可求得以及点到直线的距离,利用三角形的面积公式可求得的面积.【详解】不妨设点为第一象限内的点,设点,其中,则,可得,即点,抛物线的焦点为,,所以,直线的方程为,联立,解得或,即点,所以,,直线的方程为,抛物线的准线方程为,联立,可得点,点到直线的距离为,因此,.故答案为:.15、【解析】根据,利用等差数列前项和公式,列方程求出,再由,能求出【详解】等差数列的前项和为,且,,,解得, ,,解得,故答案为:1016、【解析】利用等差数列的性质和等差数列的前项和公式可得,再令即可求解.【详解】由等差数列的性质和等差数列的前项和公式可得:因为,故答案为:【点睛】关键点点睛:本题解题的关键是利用等差数列的性质可得,再转化为前项和公式的形式,代入的值即可.三、解答题:共70分。
解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤17、(1)an=n,bn=(2)证明见解析【解析】(1)设等差数列的公差为d,等比数列的公比为q,q>0,由等差数列和等比数列的通项公式及前n项和公式,列出方程组求解即可得答案;(2)求出,利用裂项相消求和法求出前项和为,即可证明【小问1详解】解:设等差数列的公差为d,等比数列的公比为q,q>0,选①:,又,,可得1+5d=3q,1+4d=5d,解得d=1,q=2,则an=1+n﹣1=n,bn=;选②:,又a1=b1=1,a6=3b2,可得1+5d=3q,q4=4(q3﹣q2),解得d=1,q=2,则an=1+n﹣1=n,bn=;选③:,又a1=b1=1,a6=3b2,可得1+5d=3q,8+28d=6(3+3d),解得d=1,q=2,则an=1+n﹣1=n,bn=;小问2详解】证明:由(1)知,,,所以18、(1)答案见解析(2)答案见解析【解析】(1)由展开图及直观图直接观察可得;(2)选择②,根据线面垂直的判定定理即可证明DF⊥平面.【小问1详解】如图,【小问2详解】若选择①,若此时有平面,则由平面可得,而平面,而平面,故,因为,则平面,由平面可得,故此时矩形为正方形,,矛盾.选择条件②,使得平面,下面证明如图,连接,在长方体中,平面,而平面,故,而,故矩形为正方形,故,而,故平面,而平面,故,同理,又,所以平面.19、(1);(2)存在,.【解析】(1)由题设可知求出,再结合,从而可求出椭圆的方程,(2)①若直线与轴垂直,由对称性可知,代入椭圆方程可求得结果,②若直线不与轴垂直,设直线的方程为,将直线方程与椭圆方程联立方程组,消去,然后利用根与系数的关系,设,,再由条件,得,从而得,再利用点到直线的距离公式可求得结果【详解】(1)由题设可知解得,,,所以椭圆的方程为:;(2)设,,①若直线与轴垂直,由对称性可知,将点代入椭圆方程,解得,原点到该直线的距离;②若直线不与轴垂直,设直线的方程为,由消去得,则由条件,即,由韦达定理得,整理得,则原点到该直线的距离;故存在定点,使得到直线的距离为定值.20、(1)(2)x=3或【解析】(1)首先利用点斜式求出直线的方程,再利用点到直线的距离公式求出圆心到直线的距离,最后利用垂直定理、勾股定理计算可得;(2)依题意可得点在圆外,分直线的斜率存在与不存在两种情况讨论,当直线的斜率不存在直线得到直线方程,但直线的斜率存在时设直线方程为,利用点到直线的距离公式得到方程,解得,即可得解;【小问1详解】解:根据题意,直线的方程为,即,则圆心到直线的距离为故;【小问2详解】解:根据题意,点在圆外,分两种情况讨论:当直线的斜率不存在时,过点的直线方程是,此时与圆C:相切,满足题意;当直线的斜率存在时,设直线方程为,即,直线与圆相切时,圆心到直线的距离为解得此时,直线的方程为,所以满足条。
