2023-2024學(xué)年浙江省溫州十五校聯(lián)合體高二數(shù)學(xué)第一學(xué)期期末統(tǒng)考模擬試題含解析

2023-2024學(xué)年浙江省溫州十五校聯(lián)合體高二數(shù)學(xué)第一學(xué)期期末統(tǒng)考模擬試題注意事項(xiàng):1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)碼填寫(xiě)清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在條形碼區(qū)域內(nèi)。2．答題時(shí)請(qǐng)按要求用筆。3．請(qǐng)按照題號(hào)順序在答題卡各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書(shū)寫(xiě)的答案無(wú)效；在草稿紙、試卷上答題無(wú)效。4．作圖可先使用鉛筆畫(huà)出，確定后必須用黑色字跡的簽字筆描黑。5．保持卡面清潔，不要折暴、不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。一、選擇題：本題共12小題，每小題5分，共60分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1．在一個(gè)正方體中，為正方形四邊上的動(dòng)點(diǎn)，為底面正方形的中心，分別為中點(diǎn)，點(diǎn)為平面內(nèi)一點(diǎn)，線(xiàn)段與互相平分，則滿(mǎn)足的實(shí)數(shù)的值有A.0個(gè) B.1個(gè)C.2個(gè) D.3個(gè)2．已知數(shù)列滿(mǎn)足，且，那么（）A. B.C. D.3．設(shè)滿(mǎn)足則的最大值為A. B.2C.4 D.164．已知雙曲線(xiàn)上的點(diǎn)到的距離為15，則點(diǎn)到點(diǎn)的距離為（）A.7 B.23C.5或25 D.7或235．如圖，在直三棱柱中，D為棱的中點(diǎn)，，，，則異面直線(xiàn)CD與所成角的余弦值為（）A. B.C. D.6．從編號(hào)為1~120的商品中利用系統(tǒng)抽樣的方法抽8件進(jìn)行質(zhì)檢，若所抽樣本中含有編號(hào)66的商品，則下列編號(hào)一定被抽到的是（）A.111 B.52C.37 D.87．已知x，y是實(shí)數(shù)，且，則的最大值是（）A. B.C. D.8．設(shè)，則“”是“”的（）A.充分不必要條件 B.必要不充分條件C.充要條件 D.既不充分也不必要條件9．若，則的虛部為（）A. B.C. D.10．已知雙曲線(xiàn)，則雙曲線(xiàn)M的漸近線(xiàn)方程是（）A. B.C. D.11．甲、乙兩組數(shù)的數(shù)據(jù)如莖葉圖所示，則甲、乙的平均數(shù)、方差、極差及中位數(shù)中相同的是（）A.極差 B.方差C.平均數(shù) D.中位數(shù)12．已知函數(shù)，為的導(dǎo)數(shù)，則（）A.-1 B.1C. D.二、填空題：本題共4小題，每小題5分，共20分。13．已知函數(shù)，，當(dāng)時(shí)，不等式恒成立，則實(shí)數(shù)a的取值范圍為_(kāi)______14．已知拋物線(xiàn)的焦點(diǎn)為F，O為坐標(biāo)原點(diǎn)，M的準(zhǔn)線(xiàn)為l且與x軸相交于點(diǎn)B，A為M上的一點(diǎn)，直線(xiàn)AO與直線(xiàn)l相交于C點(diǎn)，若，，則M的標(biāo)準(zhǔn)方程為_(kāi)_____________.15．設(shè)函數(shù)滿(mǎn)足，則______.16．設(shè)雙曲線(xiàn)C:的焦點(diǎn)為，點(diǎn)為上一點(diǎn)，，則為_(kāi)____.三、解答題：共70分。解答應(yīng)寫(xiě)出文字說(shuō)明、證明過(guò)程或演算步驟。17．（12分）已知數(shù)列的首項(xiàng)，其前n項(xiàng)和為，且滿(mǎn)足.（1）求數(shù)列的通項(xiàng)公式；（2）設(shè)，數(shù)列的前n項(xiàng)和為，且，求n.18．（12分）已知橢圓的長(zhǎng)軸在軸上，長(zhǎng)軸長(zhǎng)為4，離心率為，（1）求橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程，并指出它的短軸長(zhǎng)和焦距.（2）直線(xiàn)與橢圓交于兩點(diǎn)，求兩點(diǎn)的距離.19．（12分）在△中，已知、、分別是三內(nèi)角、、所對(duì)應(yīng)的邊長(zhǎng),且（Ⅰ）求角的大??；（Ⅱ）若，且△的面積為，求.20．（12分）已知函數(shù)，曲線(xiàn)在點(diǎn)處的切線(xiàn)與直線(xiàn)垂直（其中為自然對(duì)數(shù)的底數(shù)）（1）求的解析式及單調(diào)遞減區(qū)間；（2）若函數(shù)無(wú)零點(diǎn)，求的取值范圍21．（12分）已知O為坐標(biāo)原點(diǎn)，、為橢圓C的左、右焦點(diǎn)，，P為橢圓C的上頂點(diǎn)，以P為圓心且過(guò)、的圓與直線(xiàn)相切（1）求橢圓C的標(biāo)準(zhǔn)方程；（2）若過(guò)點(diǎn)作直線(xiàn)l，交橢圓C于M，N兩點(diǎn)（l與x軸不重合），在x軸上是否存在一點(diǎn)T，使得直線(xiàn)TM與TN的斜率之積為定值？若存在，請(qǐng)求出所有滿(mǎn)足條件的點(diǎn)T的坐標(biāo)；若不存在，請(qǐng)說(shuō)明理由22．（10分）已知橢圓的右焦點(diǎn)為F(，0)，且點(diǎn)M(－，)在橢圓上.（1）求橢圓的方程；（2）直線(xiàn)l過(guò)點(diǎn)F，且與橢圓交于A，B兩點(diǎn)，過(guò)原點(diǎn)O作l的垂線(xiàn)，垂足為P，若，求λ的值.

參考答案一、選擇題：本題共12小題，每小題5分，共60分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、C【解析】因?yàn)榫€(xiàn)段D1Q與OP互相平分，所以四點(diǎn)O，Q，P，D1共面，且四邊形OQPD1為平行四邊形．若P在線(xiàn)段C1D1上時(shí)，Q一定在線(xiàn)段ON上運(yùn)動(dòng)，只有當(dāng)P為C1D1的中點(diǎn)時(shí)，Q與點(diǎn)M重合，此時(shí)λ＝1，符合題意若P在線(xiàn)段C1B1與線(xiàn)段B1A1上時(shí)，在平面ABCD找不到符合條件Q；在P在線(xiàn)段D1A1上時(shí)，點(diǎn)Q在直線(xiàn)OM上運(yùn)動(dòng)，只有當(dāng)P為線(xiàn)段D1A1的中點(diǎn)時(shí)，點(diǎn)Q與點(diǎn)M重合，此時(shí)λ＝0符合題意，所以符合條件的λ值有兩個(gè)故選C.2、D【解析】由遞推公式得到，，，再結(jié)合已知即可求解.【詳解】解：由，得，，又，那么故選：D3、C【解析】可行域如圖,則直線(xiàn)過(guò)點(diǎn)A(0,1)取最大值2,則的最大值為4,選C.點(diǎn)睛：線(xiàn)性規(guī)劃的實(shí)質(zhì)是把代數(shù)問(wèn)題幾何化，即數(shù)形結(jié)合的思想.需要注意的是：一，準(zhǔn)確無(wú)誤地作出可行域；二，畫(huà)目標(biāo)函數(shù)所對(duì)應(yīng)的直線(xiàn)時(shí)，要注意與約束條件中的直線(xiàn)的斜率進(jìn)行比較，避免出錯(cuò)；三，一般情況下，目標(biāo)函數(shù)的最大或最小值會(huì)在可行域的端點(diǎn)或邊界上取得.4、D【解析】根據(jù)雙曲線(xiàn)的定義知，，即可求解.【詳解】由題意，雙曲線(xiàn)，可得焦點(diǎn)坐標(biāo)，根據(jù)雙曲線(xiàn)的定義知，，而，所以或故選：D【點(diǎn)睛】本題主要考查了雙曲線(xiàn)的定義及其應(yīng)用，其中解答中熟記雙曲線(xiàn)的定義，列出方程是解答的關(guān)鍵，著重考查推理與運(yùn)算能力，屬于基礎(chǔ)題.5、A【解析】以C為坐標(biāo)原點(diǎn)，分別以，，方向?yàn)閤，y，z軸的正方向，建立如圖所示的空間直角坐標(biāo)系.運(yùn)用異面直線(xiàn)的空間向量求解方法，可求得答案.【詳解】解：以C為坐標(biāo)原點(diǎn)，分別以，，的方向?yàn)閤，y，z軸的正方向，建立如圖所示的空間直角坐標(biāo)系.由已知可得，，，，則，，所以.又因?yàn)楫惷嬷本€(xiàn)所成的角的范圍為，所以異面直線(xiàn)與所成角的余弦值為.故選：A.6、A【解析】先求出等距抽樣的組距，從而得到被抽到的是，從而求出答案.【詳解】120件商品中抽8件，故，因?yàn)楹芯幪?hào)66的商品被抽到，故其他能被抽到的是，當(dāng)時(shí)，，其他三個(gè)選項(xiàng)均不合要求，故選：A7、D【解析】將方程化為圓的標(biāo)準(zhǔn)方程，則的幾何意義是圓上一點(diǎn)與點(diǎn)連線(xiàn)的斜率，進(jìn)而根據(jù)直線(xiàn)與圓相切求得答案.【詳解】方程可化為，表示以為圓心，為半徑的圓，的幾何意義是圓上一點(diǎn)與點(diǎn)A連線(xiàn)的斜率，設(shè)，即，當(dāng)此直線(xiàn)與圓相切時(shí)，斜率最大或最小，當(dāng)切線(xiàn)位于切線(xiàn)AB時(shí)斜率最大.此時(shí)，，，所以的最大值為.故選：D8、B【解析】求出不等式的等價(jià)形式，結(jié)合充分條件和必要條件的定義進(jìn)行判斷即可【詳解】由得或，由得，因?yàn)榛蛲撇怀?，但能推出或成立，所以“”是“”的必要不充分條件，故選：B9、A【解析】根據(jù)復(fù)數(shù)的運(yùn)算化簡(jiǎn)，由復(fù)數(shù)概念即可求解.【詳解】因?yàn)?，所以的虛部為，故選：A10、C【解析】由雙曲線(xiàn)的方程直接求出見(jiàn)解析即可.【詳解】由雙曲線(xiàn)，則其漸近線(xiàn)方程為：故選：C11、C【解析】根據(jù)莖葉圖中數(shù)據(jù)的波動(dòng)情況，可直接判斷方差不同；根據(jù)莖葉圖中的數(shù)據(jù)，分別計(jì)算極差、中位數(shù)、平均數(shù)，即可得出結(jié)果.【詳解】由莖葉圖可得：甲的數(shù)據(jù)更集中，乙的數(shù)據(jù)較分散，所以甲與乙的方差不同；甲的極差為；乙的極差為，所以甲與乙的極差不同；甲的中位數(shù)為，乙的中位數(shù)為，所以中位數(shù)不同；甲的平均數(shù)為，乙的平均數(shù)為，所以甲、乙的平均數(shù)相同；故選：C.12、B【解析】由導(dǎo)數(shù)的乘法法則救是導(dǎo)函數(shù)后可得結(jié)論【詳解】解：由題意，，所以.故選：B二、填空題：本題共4小題，每小題5分，共20分。13、【解析】構(gòu)造新函數(shù)，求導(dǎo)根據(jù)導(dǎo)數(shù)大于等于零得到，構(gòu)造，求導(dǎo)得到單調(diào)區(qū)間，計(jì)算函數(shù)最小值得到答案.【詳解】當(dāng)時(shí)，不等式恒成立，所以，所以在上是增函數(shù)，，則上恒成立，即在上恒成立，令，則，當(dāng)時(shí)，，當(dāng)時(shí)，，所以，所以故答案為：14、【解析】先利用相似關(guān)系計(jì)算，求得直線(xiàn)OA的方程，再聯(lián)立方程求得，利用拋物線(xiàn)定義根據(jù)即得p值，即得結(jié)果.【詳解】因?yàn)?，，所以，則，如圖，，故，解得，所以，直線(xiàn)OA的斜率為，OA的方程，聯(lián)立直線(xiàn)OA與拋物線(xiàn)方程，解得，所以，故，則拋物線(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)方程為.故答案為：.15、5【解析】考點(diǎn)：函數(shù)導(dǎo)數(shù)與求值16、14【解析】利用雙曲線(xiàn)的定義求解即可【詳解】由，得，則，因?yàn)辄c(diǎn)為上一點(diǎn)，所以，因?yàn)?，所以，解得或（舍去），故答案為?4三、解答題：共70分。解答應(yīng)寫(xiě)出文字說(shuō)明、證明過(guò)程或演算步驟。17、（1）（2）【解析】（1）由條件得，則利用等差數(shù)列的定義可得答案；（2）利用裂項(xiàng)求和求出，再根據(jù)可求出n.【小問(wèn)1詳解】由得，從而數(shù)列是以1為首項(xiàng)，1為公差的等差數(shù)列，所以；【小問(wèn)2詳解】由（1）得，由得又，所以.18、（1），短軸長(zhǎng)為，焦距為；（2）.【解析】（1）由長(zhǎng)軸得，再由離心率求得，從而可得后可得橢圓方程；（2）直線(xiàn)方程與橢圓方程聯(lián)立方程組求得交點(diǎn)坐標(biāo)后可得距離【詳解】（1）由已知：，，故，，則橢圓的方程為：，所以橢圓的短軸長(zhǎng)為，焦距為.（2）聯(lián)立，解得，，所以，，故19、（Ⅰ）；（Ⅱ）.【解析】（Ⅰ）利用余弦定理和得到關(guān)于角A的關(guān)系式，求解A（II）再結(jié)合正弦面積公式得到三角形的邊長(zhǎng)的求解【詳解】解：（Ⅰ）在△ABC中，（Ⅱ）由，得20、（1）單調(diào)減區(qū)間為和；（2）的取值范圍為：或【解析】（1）先求出函數(shù)的導(dǎo)數(shù)，求得切線(xiàn)的斜率，由兩直線(xiàn)垂直的條件，可得，求得的解析式，可得導(dǎo)數(shù)，令導(dǎo)數(shù)小于0，可得減區(qū)間；（2）先求得，要使函數(shù)無(wú)零點(diǎn)，即要在內(nèi)無(wú)解，亦即要在內(nèi)無(wú)解.構(gòu)造函數(shù)，對(duì)其求導(dǎo)，然后對(duì)進(jìn)行分類(lèi)討論，運(yùn)用單調(diào)性和函數(shù)零點(diǎn)存在性定理，即可得到的取值范圍.【詳解】(1)，又由題意有：，故.此時(shí)，，由或，所以函數(shù)的單調(diào)減區(qū)間為和.(2)，且定義域?yàn)?，要函?shù)無(wú)零點(diǎn)，即要在內(nèi)無(wú)解，亦即要在內(nèi)無(wú)解.構(gòu)造函數(shù).①當(dāng)時(shí)，在內(nèi)恒成立，所以函數(shù)在內(nèi)單調(diào)遞減，在內(nèi)也單調(diào)遞減.又，所以在內(nèi)無(wú)零點(diǎn)，在內(nèi)也無(wú)零點(diǎn)，故滿(mǎn)足條件；②當(dāng)時(shí)，⑴若，則函數(shù)在內(nèi)單調(diào)遞減，在內(nèi)也單調(diào)遞減，在內(nèi)單調(diào)遞增.又，所以在內(nèi)無(wú)零點(diǎn)；易知，而，故在內(nèi)有一個(gè)零點(diǎn)，所以不滿(mǎn)足條件；⑵若，則函數(shù)在內(nèi)單調(diào)遞減，在內(nèi)單調(diào)遞增.又，所以時(shí)，恒成立，故無(wú)零點(diǎn)，滿(mǎn)足條件；⑶若，則函數(shù)在內(nèi)單調(diào)遞減，在內(nèi)單調(diào)遞增，在內(nèi)也單調(diào)遞增.又，所以在及內(nèi)均無(wú)零點(diǎn).又易知，而，又易證當(dāng)時(shí)，，所以函數(shù)在內(nèi)有一零點(diǎn)，故不滿(mǎn)足條件.綜上可得：的取值范圍為：或.【點(diǎn)睛】本題主要考查導(dǎo)數(shù)的幾何意義、應(yīng)用導(dǎo)數(shù)研究函數(shù)的零點(diǎn)問(wèn)題、其中分類(lèi)討論思想.本題覆蓋面廣，對(duì)考生計(jì)算能力要求較高，是一道難題，解答本題，準(zhǔn)確求導(dǎo)數(shù)是基礎(chǔ)，恰當(dāng)分類(lèi)討論是關(guān)鍵，易錯(cuò)點(diǎn)是分類(lèi)討論不全面、不徹底、不恰當(dāng)，或因復(fù)雜式子變形能力差，而錯(cuò)漏百出．本題能較好的考查考生的邏輯思維能力、基本計(jì)算能力、分類(lèi)討論思想等21、（1）；（2）存在；.【解析】(1)根據(jù)給定條件求出a，c，b即可作答.(2)聯(lián)立直線(xiàn)l與橢圓C的方程，利用斜率坐標(biāo)公式并結(jié)合韋達(dá)定理計(jì)算即可推理作答.【小問(wèn)1詳解】依題意，，，，由橢圓定義知：橢圓長(zhǎng)軸長(zhǎng)，即，而半焦距，即有短半軸長(zhǎng)，所以橢圓C的標(biāo)準(zhǔn)方程為：【小問(wèn)2詳解】依題意，設(shè)直線(xiàn)l方程為，由消去x并整理得，設(shè)，，則，，假定存在點(diǎn)，直線(xiàn)TM與TN的斜率分別為，，，要使為定值，必有，即，當(dāng)時(shí)，，，當(dāng)時(shí)，，，所以存在點(diǎn)，使得直線(xiàn)TM與TN的斜率之積為定值【點(diǎn)睛】方法點(diǎn)睛：