
北京市顺义一中2025届高二上数学期末经典试题含解析.doc
16页北京市顺义一中2025届高二上数学期末经典试题注意事项1.考生要认真填写考场号和座位序号2.试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上,在试卷上作答无效第一部分必须用2B 铅笔作答;第二部分必须用黑色字迹的签字笔作答3.考试结束后,考生须将试卷和答题卡放在桌面上,待监考员收回一、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.定义在R上的函数与函数在上具有相同的单调性,则k的取值范围是()A. B.C. D.2.已知全集,集合,,则()A. B.C. D.3.已知A(3,2),点F为抛物线的焦点,点P在抛物线上移动,为使取得最小值,则点P的坐标为( )A.(0,0) B.(2,2)C. D.4.在直三棱柱中,,,,则异面直线与所成角的余弦值为()A. B.C. D.5.过点且与原点距离最大的直线方程是( )A. B.C. D.6.椭圆上的一点M到其左焦点的距离为2,N是的中点,则等于( )A.1 B.2C.4 D.87.下列导数运算正确的是()A. B.C. D.8.某公司门前有一排9个车位的停车场,从左往右数第三个,第七个车位分别停着A车和B车,同时进来C,D两车.在C,D不相邻的情况下,C和D至少有一辆与A和B车相邻的概率是()A. B.C. D.9.命题:,否定是()A., B.,C., D.,10.入冬以来,梁老师准备了4个不同的烤火炉,全部分发给楼的三个办公室(每层楼各有一个办公室).1,2楼的老师反映办公室有点冷,所以1,2楼的每个办公室至少需要1个烤火队,3楼老师表示不要也可以.则梁老师共有多少种分发烤火炉的方法()A.108 B.36C.50 D.8611.德国数学家莱布尼茨是微积分的创立者之一,他从几何问题出发,引进微积分概念.在研究切线时认识到,求曲线的切线的斜率依赖于纵坐标的差值和横坐标的差值,以及当此差值变成无限小时它们的比值,这也正是导数的几何意义.设是函数的导函数,若,且对,,且总有,则下列选项正确的是()A. B.C. D.12.若双曲线一条渐近线被圆所截得的弦长为,则双曲线的离心率是( )A. B.C. D.二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。
13.已知函数,若递增数列满足,则实数的取值范围为__________.14.若直线与直线平行,且原点到直线的距离为,则直线的方程为____________.15.若函数,则_______16.已知方程表示焦点在x轴上的双曲线,则m的取值范围为________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)某种机械设备随着使用年限的增加,它的使用功能逐渐减退,使用价值逐年减少,通常把它使用价值逐年减少的“量”换算成费用,称之为“失效费”.某种机械设备的使用年限(单位:年)与失效费(单位:万元)的统计数据如下表所示:使用年限(单位:年)1234567失效费(单位:万元)2.903.303.604.404.805.205.90(1)由上表数据可知,可用线性回归模型拟合与的关系.请用相关系数加以说明;(精确到0.01)(2)求出关于的线性回归方程,并估算该种机械设备使用8年的失效费参考公式:相关系数线性回归方程中斜率和截距最小二乘估计计算公式:,参考数据:,,18.(12分)已知椭圆:的离心率为,且经过点.(1)求的方程;(2)设的右焦点为F,过F作两条互相垂直的直线AB和DE,其中A,B,D,E都在椭圆上,求的取值范围.19.(12分)设P是抛物线上一个动点,F为抛物线的焦点.(1)若点P到直线距离为,求的最小值;(2)若,求的最小值.20.(12分)设数列的前项和为,已知,且.(1)证明:数列为等比数列;(2)若,是否存在正整数,使得对任意恒成立?若存在、求的值;若不存在,说明理由.21.(12分)已知:方程表示焦点在轴上的椭圆,:方程表示焦点在轴上的双曲线,其中.(1)若“”为真命题,求的取值范围:(2)若“”为假命题,“”为真命题,求的取值范围.22.(10分)已知椭圆的左、右焦点分别为,,离心率为,过的直线与椭圆交于,两点,若的周长为8.(1)求椭圆的标准方程;(2)设为椭圆上的动点,过原点作直线与椭圆分别交于点、(点不在直线上),求面积的最大值.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、B【解析】判定函数单调性,再利用导数结合函数在的单调性列式计算作答.【详解】由函数得:,当且仅当时取“=”,则在R上单调递减,于是得函数在上单调递减,即,,即,而在上单调递减,当时,,则,所以k的取值范围是.故选:B2、A【解析】先求,然后求.【详解】,,.故选:A3、B【解析】设点P到准线的距离为,根据抛物线的定义可知,即可根据点到直线的距离最短求出【详解】如图所示:设点P到准线的距离为,准线方程为,所以,当且仅当点为与抛物线的交点时,取得最小值,此时点P的坐标为故选:B4、D【解析】以为坐标原点,向量,,方向分别为、、轴建立空间直角坐标系,利用空间向量夹角公式进行求解即可.【详解】以为坐标原点,向量,,方向分别为、、轴建立空间直角坐标系,则,,,,所以,,,,,因此异面直线与所成角的余弦值等于.故选:D.5、A【解析】过点且与原点O距离最远的直线垂直于直线,再由点斜式求解即可【详解】过点且与原点O距离最远的直垂直于直线,,∴过点且与原点O距离最远的直线的斜率为,∴过点且与原点O距离最远的直线方程为:,即.故选:A6、C【解析】先利用椭圆定义得到,再利用中位线定理得即可.【详解】由椭圆方程,得,由椭圆定义得,又,,又为的中点,为的中点,线段为中位线,∴.故选:C.7、B【解析】利用基本初等函数的导数和复合函数的导数,依次分析即得解【详解】选项A,,错误;选项B,,正确;选项C,,错误;选项D,,错误故选:B8、B【解析】先求出基本事件总数,和至少有一辆与和车相邻的对立事件是和都不与和车相邻,由此能求出和至少有一辆与和车相邻的概率【详解】解:某公司门前有一排9个车位的停车场,从左往右数第三个,第七个车位分别停着车和车,同时进来,两车,在,不相邻的条件下,基本事件总数,和至少有一辆与和车相邻的对立事件是和都不与和车相邻,和至少有一辆与和车相邻的概率:故选:B9、D【解析】根据给定条件利用全称量词命题的否定是存在量词命题直接写出作答.【详解】命题:,是全称量词命题,其否定是存在量词命题,所以命题:,的否定是:,.故选:D10、C【解析】运用分类计数原理,结合组合数定义进行求解即可.【详解】当3楼不要烤火炉时,不同的分发烤火炉的方法为:;当3楼需要1个烤火炉时,不同的分发烤火炉的方法为:;当3楼需要2个烤火炉时,不同的分发烤火炉的方法为:,所以分发烤火炉的方法总数为:,故选:C【点睛】关键点睛:运用分类计数原理是解题的关键.11、D【解析】由,得在上单调递增,并且由的图象是向上凸,进而判断选项.【详解】由,得在上单调递增,因为,所以,故A不正确;对,,且,总有,可得函数的图象是向上凸,可用如图的图象来表示,由表示函数图象上各点处的切线的斜率,由函数图象可知,随着的增大,的图象越来越平缓,即切线的斜率越来越小,所以,故B不正确;,表示点与点连线的斜率,由图可知,所以D正确,C不正确.故选:D.【点睛】本题考查以数学文化为背景,导数的几何意义,根据函数的单调性比较函数值的大小,属于中档题型.12、A【解析】根据(为弦长,为圆半径,为圆心到直线的距离),求解出的关系式,结合求解出离心率的值.【详解】取的一条渐近线,因为(为弦长,为圆半径,为圆心到直线的距离),其中,所以,所以,所以,所以,所以,故选:A.【点睛】关键点点睛:解答本题的关键是利用几何法表示出圆的半径、圆心到直线的距离、半弦长之间的关系.二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。
13、【解析】根据的单调性列不等式,由此求得的取值范围.【详解】由于是递增数列,所以.所以的取值范围是.故答案为:14、【解析】可设直线的方程为,利用点到直线的距离公式求得,即可得解.【详解】可设直线的方程为,即,则原点到直线的距离为,解得,所以直线的方程为.故答案为:.15、1【解析】先对函数求导,然后令可求出的值【详解】因为,所以,则,解得故答案为:16、【解析】根据焦点在轴的双曲线的标准方程的特征可得答案.【详解】因为双曲线的焦点在轴上,则,解得.所以的取值范围为故答案为: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)答案见解析;(2);失效费为6.3万元【解析】(1)根据相关系数公式计算出相关系数可得结果;(2)根据公式求出和可得关于的线性回归方程,再代入可求出结果.【详解】(1)由题意,知,,∴结合参考数据知:因为与的相关系数近似为0.99,所以与的线性相关程度相当大,从而可以用线性回归模型拟合与的关系(2)∵,∴∴关于的线性回归方程为,将代入线性回归方程得万元,∴估算该种机械设备使用8年的失效费为6.3万元18、(1)(2)【解析】(1)根据椭圆的离心率为,及经过点建立等式可求解;(2)分斜率存在与不存在两种情况进行讨论,当斜率存在时,计算与后再求范围即可.【小问1详解】由题意知的离心率为,整理得,又因为经过点,所以,解得,所以,因此,的方程为.小问2详解】由已知可得,当直线AB或DE有一条的斜率不存在时,可得,或,,此时有或.当AB和DE的斜率都存在时且不为0时,设直线:,直线:,,,,由得,所以,,所以,用替换可得.所以,综上所述,的取值范围为.19、(1);(2)4.【解析】(1)利用抛物线的定义可知,将问题问题转化为求的最小值,即求.(2)判断点B在抛物线的内部,过B作垂直准线于点Q,交抛物线于点,利用抛物线的定义求解即可.【详解】解析(1)依题意,抛物线的焦点为,准线方程为.由已知及抛物线的定义,可知,于是问题转化为求的最小值.由平面几何知识知,当F,P,A三点共线时,取得最小值,最小值为,即的最小值为.(2)把点B的横坐标代入中,得,因为,所以点B在抛物线的内部.过B作垂直准线于点Q,交抛物线于点(如图所示).由抛物线的定义,可知,则,所以的最小值为4.【点睛】本题考查了抛物线的定义,理解定义是解题的关键,属于基础题.20、(1)证明见解析 (2)【解析】(1)由已知条件有,根据等比数列的定义即可证明;(2)由(1)求出及,进而可得,利用二次函数的性质即可求解的最小值,从而可得答案.【小问1详解】证明:因为,所以,又因为,所以,所以数列是首项为2公比为2的等比数列;【小问2详解】解:由(1)知,,所以,所以,检验时也满。
