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2024屆四川省德陽(yáng)中學(xué)高二上數(shù)學(xué)期末學(xué)業(yè)水平測(cè)試模擬試題注意事項(xiàng):1.答卷前,考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)、考場(chǎng)號(hào)和座位號(hào)填寫在試題卷和答題卡上。用2B鉛筆將試卷類型(B)填涂在答題卡相應(yīng)位置上。將條形碼粘貼在答題卡右上角"條形碼粘貼處"。2.作答選擇題時(shí),選出每小題答案后,用2B鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目選項(xiàng)的答案信息點(diǎn)涂黑;如需改動(dòng),用橡皮擦干凈后,再選涂其他答案。答案不能答在試題卷上。3.非選擇題必須用黑色字跡的鋼筆或簽字筆作答,答案必須寫在答題卡各題目指定區(qū)域內(nèi)相應(yīng)位置上;如需改動(dòng),先劃掉原來(lái)的答案,然后再寫上新答案;不準(zhǔn)使用鉛筆和涂改液。不按以上要求作答無(wú)效。4.考生必須保證答題卡的整潔??荚嚱Y(jié)束后,請(qǐng)將本試卷和答題卡一并交回。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.設(shè)變量滿足約束條件:,則的最小值()A. B.C. D.2.已知f(x)為R上的可導(dǎo)函數(shù),其導(dǎo)函數(shù)為,且對(duì)于任意的x∈R,均有,則()A.e-2021f(-2021)>f(0),e2021f(2021)<f(0) B.e-2021f(-2021)<f(0),e2021f(2021)<f(0)C.e-2021f(-2021)>f(0),e2021f(2021)>f(0) D.e-2021f(-2021)<f(0),e2021f(2021)>f(0)3.雙曲線的一條漸近線方程為,則雙曲線的離心率為()A.2 B.5C. D.4.平行直線:與:之間的距離等于()A. B.C. D.5.橢圓的長(zhǎng)軸長(zhǎng)是短軸長(zhǎng)的2倍,則離心率()A. B.C. D.6.已知橢圓的短軸長(zhǎng)為8,且一個(gè)焦點(diǎn)是圓的圓心,則該橢圓的左頂點(diǎn)為()A B.C. D.7.拋物線的焦點(diǎn)到準(zhǔn)線的距離()A.4 B.C.2 D.8.下列三個(gè)命題:①“若,則a,b全為0”的逆否命題是“若a,b全不為0,則”;②若事件A與事件B互斥,則;③設(shè)命題p:若m是質(zhì)數(shù),則m一定是奇數(shù),那么是真命題;其中真命題的個(gè)數(shù)為()A.3 B.2C.1 D.09.已知數(shù)列滿足,且,則()A.2 B.3C.5 D.810.已知數(shù)列中,,當(dāng)時(shí),,設(shè),則數(shù)列的通項(xiàng)公式為()A. B.C. D.11.雙曲線的焦距是()A.4 B.C.8 D.12.已知直線與直線垂直,則a=()A.3 B.1或﹣3C.﹣1 D.3或﹣1二、填空題:本題共4小題,每小題5分,共20分。13.已知為拋物線:的焦點(diǎn),為拋物線上在第一象限的點(diǎn).若為的中點(diǎn),為拋物線的頂點(diǎn),則直線斜率的最大值為______.14.在學(xué)習(xí)《曲線與方程》的課堂上,老師給出兩個(gè)曲線方程;,老師問同學(xué)們:你想到了什么?能得到哪些結(jié)論?下面是四位同學(xué)的回答:甲:曲線關(guān)于對(duì)稱;乙:曲線關(guān)于原點(diǎn)對(duì)稱;丙:曲線與坐標(biāo)軸在第一象限圍成的圖形面積;?。呵€與坐標(biāo)軸在第一象限圍成的圖形面積;四位同學(xué)回答正確的有______(選填“甲、乙、丙、丁”)15.設(shè)是數(shù)列的前項(xiàng)和,且,則_____________.16.正三棱柱的底面邊長(zhǎng)為2,側(cè)棱長(zhǎng)為,則與側(cè)面所成角的正弦值為______三、解答題:共70分。解答應(yīng)寫出文字說明、證明過程或演算步驟。17.(12分)如圖,在正方體中,E,F(xiàn),G,H,K,L分別是AB,,,,,DA各棱的中點(diǎn).(1)求證:E,F(xiàn),G,H,K,L共面:(2)求證:平面EFGHKL;(3)求與平面EFGHKL所成角的余弦值.18.(12分)已知函數(shù),當(dāng)時(shí),有極大值3(1)求的值;(2)求函數(shù)的極小值19.(12分)已知公差不為零的等差數(shù)列的前項(xiàng)和為,,且,,成等比數(shù)列(1)求的通項(xiàng)公式;(2)記,求數(shù)列的前項(xiàng)和20.(12分)如圖,四棱錐P-ABCD的底面為正方形,PD⊥底面ABCD,PD=AD=2,E,F(xiàn)分別為AD和PB的中點(diǎn).請(qǐng)用空間向量知識(shí)解答下列問題:(1)求證:EF//平面PDC;(2)求平面EFC與平面PBD夾角的余弦值.21.(12分)已知數(shù)列{an}滿足*(1)求數(shù)列{an}的通項(xiàng)公式;(2)求數(shù)列{an}的前n項(xiàng)和Sn22.(10分)已知直線與直線交于點(diǎn).(1)求過點(diǎn)且平行于直線的直線的方程,并求出兩平行直線間的距離;(2)求過點(diǎn)并且在兩坐標(biāo)軸上的截距互為相反數(shù)的直線的方程.
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、D【解析】如圖作出可行域,知可行域的頂點(diǎn)是A(-2,2)、B()及C(-2,-2),平移,當(dāng)經(jīng)過A時(shí),的最小值為-8,故選D.2、D【解析】通過構(gòu)造函數(shù)法,結(jié)合導(dǎo)數(shù)確定正確答案.【詳解】構(gòu)造函數(shù),所以在上遞增,所以,即.故選:D3、D【解析】根據(jù)漸近線方程求得關(guān)系,結(jié)合離心率的計(jì)算公式,即可求得結(jié)果.【詳解】因?yàn)殡p曲線的一條漸近線方程為,則;又雙曲線離心率.故選:D.4、B【解析】先由兩條直線平行解出,再按照平行線之間距離公式求解.【詳解】,則:,即,距離為.故選:B.5、D【解析】根據(jù)長(zhǎng)軸長(zhǎng)是短軸長(zhǎng)的2倍,得到,利用離心率公式即可求得答案.【詳解】∵,∴,故,故選:D6、D【解析】根據(jù)橢圓的一個(gè)焦點(diǎn)是圓的圓心,求得c,再根據(jù)橢圓的短軸長(zhǎng)為8求得b即可.【詳解】圓的圓心是,所以橢圓的一個(gè)焦點(diǎn)是,即c=3,又橢圓的短軸長(zhǎng)為8,即b=4,所以橢圓長(zhǎng)半軸長(zhǎng)為,所以橢圓的左頂點(diǎn)為,故選:D7、A【解析】寫出拋物線的標(biāo)準(zhǔn)方程,即可確定焦點(diǎn)到準(zhǔn)線的距離.【詳解】由題設(shè),拋物線的標(biāo)準(zhǔn)方程為,則,∴焦點(diǎn)到準(zhǔn)線的距離為4.故選:A.8、B【解析】寫出逆否命題可判斷①;根據(jù)互斥事件的概率定義可判斷②;根據(jù)寫出再判斷真假可判斷③.【詳解】對(duì)于①,“,則a,b全為0”的逆否命題是“若a,b不全為0,則”,故①錯(cuò)誤;對(duì)于②,滿足互斥事件的概率求和的方法,所以②為真命題;③命題p:若m是質(zhì)數(shù),則m一定是奇數(shù).2是質(zhì)數(shù),但2是偶數(shù),命題p是假命題,那么真命題故選:B.9、D【解析】使用遞推公式逐個(gè)求解,直到求出即可.【詳解】因?yàn)樗?,,?故選:D10、A【解析】根據(jù)遞推關(guān)系式得到,進(jìn)而利用累加法可求得結(jié)果【詳解】數(shù)列中,,當(dāng)時(shí),,,,,且,,故選:A11、C【解析】根據(jù),先求半焦距,再求焦距即可.【詳解】解:由題意可得,,∴,故選:C【點(diǎn)睛】考查求雙曲線的焦距,基礎(chǔ)題.12、D【解析】根據(jù),得出關(guān)于的方程,即可求解實(shí)數(shù)的值.【詳解】直線與直線垂直,所以,解得或.故選:D.二、填空題:本題共4小題,每小題5分,共20分。13、1【解析】由題意,可得,設(shè),,,根據(jù)是線段的中點(diǎn),求出的坐標(biāo),可得直線的斜率,利用基本不等式即可得結(jié)論【詳解】解:由題意,可得,設(shè),,,,是線段的中點(diǎn),則,,,當(dāng)且僅當(dāng)時(shí)取等號(hào),直線的斜率的最大值為1故答案為:114、甲、乙、丙、丁【解析】結(jié)合對(duì)稱性判斷甲、乙的正確性;通過對(duì)比和與坐標(biāo)軸在第一象限圍成的圖形面積來(lái)判斷丙丁的正確性.【詳解】對(duì)于甲:交換方程中和的位置得,所以曲線關(guān)于對(duì)稱,甲回答正確.對(duì)于乙:和兩個(gè)點(diǎn)都滿足方程,所以曲線關(guān)于原點(diǎn)對(duì)稱,乙回答正確.對(duì)于丙:直線與坐標(biāo)軸在第一象限圍成的圖形面積為,,,在第一象限,直線與曲線都滿足,,,所以在第一象限,直線的圖象在曲線的圖象上方,所以,丙回答正確.對(duì)于?。簣A與坐標(biāo)軸在第一象限圍成的圖形面積為,在第一象限,曲線與曲線都滿足,,,,所以在第一象限,曲線的圖象在曲線的圖象下方,所以,丁回答正確.故答案為:甲、乙、丙、丁15、【解析】根據(jù)題意可知,再利用裂項(xiàng)相消法,即可求出結(jié)果.【詳解】因?yàn)椋?故答案為:.16、【解析】作圖,考慮底面是正三角形,按照線面夾角的定義構(gòu)造直角三角形即可.【詳解】依題意,作圖如下,取的中點(diǎn)G,連結(jié),∵是正三角形,∴,,又∵是正三棱柱,∴底面,∴,即平面,,與平面的夾角=,在中,,故答案為:.三、解答題:共70分。解答應(yīng)寫出文字說明、證明過程或演算步驟。17、(1)證明見解析;(2)證明見解析;(3).【解析】建立空間直角坐標(biāo)系,求出各點(diǎn)的坐標(biāo);(1)用向量的坐標(biāo)運(yùn)算證明向量共面,進(jìn)而證明點(diǎn)共面;(2)利用向量的數(shù)量積的坐標(biāo)運(yùn)算證明,即可;(3)確定平面EFGHKL的一個(gè)法向量,利用空間角度的向量計(jì)算公式求得答案.【小問1詳解】證明:以D為原點(diǎn),分別以DA,DC,所在直線為x,y,z軸建立空間直角坐標(biāo)系,不妨設(shè)正方體的棱長(zhǎng)為2.則,,,,,,,.可得,,,,,.可得,,,,,所以,,,,共面,又它們過同一點(diǎn)E,所以E,F(xiàn),G,H,K,L共面.【小問2詳解】證明:由(1)得,,又故,,又,所以平面LEF,即平面EFGHKL.【小問3詳解】由(2)知,是平面EFGHKL的一個(gè)法向量,設(shè)與平面EFGHKL所成角為,,,.所以,所以與平面EFGHKL所成角的余弦值為.18、(1);(2)0【解析】(1)由題意得,則可得到關(guān)于實(shí)數(shù)的方程組,求解方程組,即可求得的值;(2)結(jié)合(1)中的值得出函數(shù)的解析式,即可利用導(dǎo)數(shù)求得函數(shù)的極小值.【詳解】(1),當(dāng)時(shí),有極大值3,所以,解得,經(jīng)檢驗(yàn),滿足題意,所以;(2)由(1)得,則,令,得或,列表得極小值極大值易知是函數(shù)的極小值點(diǎn),所以當(dāng)時(shí),函數(shù)有極小值0【點(diǎn)睛】本題主要考查了函數(shù)的極值的概念,以及利用導(dǎo)數(shù)求解函數(shù)的極值,考查了學(xué)生對(duì)極值概念的理解與運(yùn)算求解能力.19、(1)(2)【解析】(1)設(shè)數(shù)列的公差為,由,且,,,利用“”法求解;(2)由,利用裂項(xiàng)相消法求解.【小問1詳解】解:,,設(shè)數(shù)列的公差為,則,,,由題知,整理得,解得,(舍去),,則.【小問2詳解】,則=.20、(1)證明見解析(2)【解析】(1)以為原點(diǎn),以所在的直線分別為軸,建立空間直角坐標(biāo)系,然后求出平面的法向量,再求出,判斷是否與法垂直即可,(2)分別求出平面EFC與平面PBD的法向量,利用向量夾角公式求解即可【小問1詳解】因PD⊥底面ABCD,平面,所以,因?yàn)樗倪呅螢檎叫?,所以,所以兩兩垂直,所以以為原點(diǎn),以所在的直線分別為軸,建立空間直角坐標(biāo)系,如圖所示,則,因?yàn)镋,F(xiàn)分別為AD和PB的中點(diǎn),所以,所以,因?yàn)?所以平面,所以平面的一個(gè)法向量為,因?yàn)?,所?因?yàn)槠矫妫訣F//平面PDC;【小問2詳解】設(shè)平面的法向量為,因?yàn)?,,所以,令,則,設(shè)平面的法向量為,因?yàn)?所以,令,則,設(shè)平面EFC與平面PBD夾角為,,則,所以平面EFC與平面PBD夾角的余弦值為21、(1)(2)【解析】(1)根據(jù)遞推關(guān)系式可得,再由等差數(shù)列的定義以及通項(xiàng)公式即可求解.(2)利用錯(cuò)位相減法即可求解.【小問1詳解】(1),即,所以數(shù)列
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