湖南省汨羅市2025屆高二數(shù)學第一學期期末考試試題含解析

湖南省汨羅市2025屆高二數(shù)學第一學期期末考試試題注意事項1．考生要認真填寫考場號和座位序號。2．試題所有答案必須填涂或書寫在答題卡上，在試卷上作答無效。第一部分必須用2B鉛筆作答；第二部分必須用黑色字跡的簽字筆作答。3．考試結束后，考生須將試卷和答題卡放在桌面上，待監(jiān)考員收回。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選項中，只有一項是符合題目要求的。1．已知、分別是橢圓的左、右焦點，A是橢圓上一動點，圓C與的延長線、的延長線以及線段相切，若為其中一個切點，則（）A. B.C. D.與2的大小關系不確定2．設為坐標原點，直線與拋物線C：交于，兩點，若，則的焦點坐標為（）A. B.C. D.3．已知點是點在坐標平面內(nèi)的射影，則點的坐標為（）A. B.C. D.4．命題“?x∈R，|x|+x2≥0”的否定是（）A.?x∈R，|x|+x2<0 B.?x∈R，|x|+x2≤0C.?x0∈R，|x0|+<0 D.?x0∈R，|x0|+≥05．若直線與圓：相切，則（）A.-2 B.-2或6C.2 D.-6或26．若函數(shù)，當時，平均變化率為3，則等于（）A. B.2C.3 D.17．已知直線：和：，若，則實數(shù)的值為（）A. B.3C.-1或3 D.-18．已知雙曲線滿足，且與橢圓有公共焦點，則雙曲線的方程為（）A. B.C. D.9．在棱長為4的正方體中，為的中點，點P在正方體各棱及表面上運動且滿足，則點P軌跡圍成的圖形的面積為（）A. B.C. D.10．已知各項都為正數(shù)的等比數(shù)列，其公比為q，前n項和為，滿足，且是與的等差中項，則下列選項正確的是（）A. B.C D.11．設直線與雙曲線（，）的兩條漸近線分別交于，兩點，若點滿足，則該雙曲線的離心率是（）A. B.C. D.12．若數(shù)列的前n項和(n∈N*)，則=（）A.20 B.30C.40 D.50二、填空題：本題共4小題，每小題5分，共20分。13．圓心為直線與直線的交點，且過原點的圓的標準方程是________14．有一組數(shù)據(jù)：，其平均數(shù)是，則其方差是________.15．已知橢圓的長軸在軸上，若焦距為4，則__________.16．如圖，莖葉圖所示數(shù)據(jù)平均分為91，則數(shù)字x應該是__________三、解答題：共70分。解答應寫出文字說明、證明過程或演算步驟。17．（12分）已知橢圓的左右焦點分別為，，點在橢圓上，與軸垂直，且（1）求橢圓的方程；（2）若點在橢圓上，且，求的面積18．（12分）某書店剛剛上市了《中國古代數(shù)學史》，銷售前該書店擬定了5種單價進行試銷，每種單價（元）試銷l天，得到如表單價（元）與銷量（冊）數(shù)據(jù)：單價（元）1819202122銷量（冊）6156504845（l）根據(jù)表中數(shù)據(jù)，請建立關于的回歸直線方程：（2）預計今后的銷售中，銷量（冊）與單價（元）服從（l）中的回歸方程，已知每冊書的成本是12元，書店為了獲得最大利潤，該冊書的單價應定為多少元？附：，，，.19．（12分）已知斜率為1的直線交拋物線：（）于，兩點，且弦中點的縱坐標為2.（1）求拋物線的標準方程；（2）記點，過點作兩條直線，分別交拋物線于，（，不同于點）兩點，且的平分線與軸垂直，求證：直線的斜率為定值.20．（12分）已知函數(shù).（1）討論函數(shù)的單調(diào)性；（2）若恒成立，求實數(shù)的取值范圍.21．（12分）已知正項等差數(shù)列滿足，（1）求數(shù)列的通項公式；（2）設，求數(shù)列的前項和22．（10分）如圖，在半徑為6m的圓形O為圓心鋁皮上截取一塊矩形材料OABC，其中點B在圓弧上，點A，C在兩半徑上，現(xiàn)將此矩形鋁皮OABC卷成一個以AB為母線的圓柱形罐子的側面不計剪裁和拼接損耗，設矩形的邊長|AB|xm，圓柱的體積為Vm3.（1）寫出體積V關于x的函數(shù)關系式，并指出定義域；（2）當x為何值時，才能使做出的圓柱形罐子的體積V最大最大體積是多少?

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選項中，只有一項是符合題目要求的。1、A【解析】由題意知，圓C是的旁切圓，點是圓C與軸的切點，設圓C與直線的延長線、分別相切于點、，由切線的性質(zhì)可知：，，，結合橢圓的定義，即可得出結果.【詳解】由題意知，圓C是的旁切圓，點是圓C與軸的切點，設圓C與直線的延長線、分別相切于點、，則由切線的性質(zhì)可知：，，，所以，所以，所以.故選A【點睛】本題主要考查圓與圓錐曲線的綜合，熟記橢圓的定義，以及切線的性質(zhì)即可，屬于?？碱}型.2、B【解析】根據(jù)題中所給的條件，結合拋物線的對稱性，可知，從而可以確定出點的坐標，代入方程求得的值，進而求得其焦點坐標，得到結果.【詳解】因為直線與拋物線交于兩點，且，根據(jù)拋物線的對稱性可以確定，所以，代入拋物線方程，求得，所以其焦點坐標為，故選：B.【點睛】該題考查的是有關圓錐曲線的問題，涉及到的知識點有直線與拋物線的交點，拋物線的對稱性，點在拋物線上的條件，拋物線的焦點坐標，屬于簡單題目.3、D【解析】根據(jù)空間中射影的定義即可得到答案.【詳解】因為點是點在坐標平面內(nèi)的射影，所以的豎坐標為0，橫、縱坐標與A點的橫、縱坐標相同，所以點的坐標為.故選：D4、C【解析】利用全稱命題的否定可得出結論.【詳解】由全稱命題的否定可知，命題“，”的否定是“，”.故選：C.5、B【解析】利用圓心到直線距離等于半徑得到方程，解出的值.【詳解】圓心為，半徑為，由題意得：，解得：或6.故選：B6、B【解析】直接利用平均變化率的公式求解.【詳解】解：由題得.故選：B7、D【解析】利用兩直線平行列式求出a值，再驗證即可判斷作答.【詳解】因，則，解得或，當時，與重合，不符合題意，當時，，符合題意，所以實數(shù)的值為-1.故選：D8、A【解析】根據(jù)橢圓的標準方程求出，利用雙曲線，結合建立方程求出，，即可求出雙曲線的漸近線方程【詳解】橢圓的標準方程為，橢圓中的，雙曲線的焦點與橢圓的焦點相同，雙曲線中，雙曲線滿足，即又在雙曲線中，即，解得：，所以雙曲線的方程為，故選：A【點睛】關鍵點點睛：本題主要考查雙曲線方程的求解，根據(jù)橢圓和雙曲線的關系建立方程求出，，是解決本題的關鍵，考查學生的計算能力，屬于基礎題9、A【解析】構造輔助線，找到點P軌跡圍成的圖形為長方形，從而求出面積.【詳解】取的中點E，的中點F，連接BE，EF，AF，則由于為的中點，可得，所以∠CBE=∠ECN，從而∠BCN+∠CBE=∠BCN+∠ECN=90°，所以BE⊥CN，又EF⊥平面，平面，所以EF⊥CN，又因為BEEF=E，所以CN⊥平面ABEF，所以點P軌跡圍成的圖形為矩形ABEF，又，所以矩形ABEF面積為.故選：A10、D【解析】根據(jù)題意求得，即可判斷AB，再根據(jù)等比數(shù)列的通項公式即可判斷C；再根據(jù)等比數(shù)列前項和公式即可判斷D.【詳解】解：因為各項都為正數(shù)的等比數(shù)列，，所以，又因是與的等差中項，所以，即，解得或（舍去），故B錯誤；所以，故A錯誤；所以，故C錯誤；所以，故D正確.故選：D.11、C【解析】先求出，的坐標，再求中點坐標，利用點滿足，可得，從而求雙曲線的離心率.【詳解】解:由雙曲線方程可知，漸近線為，分別于聯(lián)立，解得：，，所以中點坐標為，因為點滿足，所以，所以，即，所以.故選：C.【點睛】本題考查雙曲線的離心率，考查直線與雙曲線的位置關系，考查學生的計算能力，屬于中檔題.12、B【解析】由前項和公式直接作差可得.【詳解】數(shù)列的前n項和(n∈N*)，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】由，求得圓心，再根據(jù)圓過原點，求得半徑即可.【詳解】由，可得，即圓心為，又圓過原點，所以圓的半徑，故圓的標準方程為故答案為：【點睛】本題主要考查圓的方程的求法，屬于基礎題.14、2【解析】先按照平均數(shù)算出a，再按照方差的定義計算即可。【詳解】∵，所以，方差，故答案為：2.15、8【解析】根據(jù)橢圓方程列方程，解得結果.【詳解】因為橢圓的長軸在軸上，焦距為4，所以故答案為：8【點睛】本題考查根據(jù)橢圓方程求參數(shù)，考查基本分析求解能力，屬基礎題.16、1【解析】結合莖葉圖以及平均數(shù)列出方程，即可求出結果.【詳解】由題意可知，解得，故答案為：1.三、解答題：共70分。解答應寫出文字說明、證明過程或演算步驟。17、（1）；（2）【解析】（1）由橢圓的性質(zhì)求出，進而得出方程；（2）由，結合余弦定理求出，再由面積公式得出三角形的面積.【詳解】解：（1），與軸垂直，，∴∴橢圓的方程為（2）由（1）知，∵，∴∴，∴的面積為【點睛】關鍵點睛：解決問題二的關鍵在于利用余弦定理結合完全平方和公式求出，進而得出面積.18、(1)(2)當單價應定為22.5元時，可獲得最大利潤【解析】（l）先計算的平均值，再代入公式計算得到（2）計算利潤為：計算最大值.【詳解】解：（1），，，所以對的回歸直線方程為：（2）設獲得的利潤為，，因為二次函數(shù)的開口向下，所以當時，取最大值，所以當單價應定為22.5元時，可獲得最大利潤【點睛】本題考查了回歸方程，函數(shù)的最值，意在考查學生的計算能力.19、(1);(2)見解析.【解析】(1)涉及中點弦,用點差法處理即可求得,進而求得拋物線方程;(2)由的平分線與軸垂直,可知直線，的斜率存在,且斜率互為相反數(shù),且不等于零,設,直線,則直線分別和拋物線方程聯(lián)立,解得利用,結合直線方程,即可證得直線的斜率為定值.【詳解】(1)設,則,兩式相減,得:由弦中點縱坐標為2,得,故.所以拋物線的標準方程.(2)由的平分線與軸垂直,可知直線，的斜率存在,且斜率互為相反數(shù),且不等于零,設直線由得由點在拋物線上,可知上述方程的一個根為.即,同理.直線的斜率為定值.【點睛】本題考查應用點差法處理中點弦問題,直線與拋物線中,斜率為定值問題,考查分析問題的能力,考查學生的計算能力,難度較難.20、（1）當時，上單調(diào)遞增；當時，在上單調(diào)遞減，在上單調(diào)遞增；當時，在上單調(diào)遞減，在上單調(diào)遞增.（2）【解析】（1）先求函數(shù)的定義域，再求導，根據(jù)導數(shù)即可求出函數(shù)的單調(diào)區(qū)間；（2）根據(jù)（1）的結論，分別求時的最小值，令，即可求出實數(shù)的取值范圍.【小問1詳解】易知函數(shù)的定義域為，，當時，，所以在上單調(diào)遞增；當時，，令，得；令，得，所以在上單調(diào)遞減，在上單調(diào)遞增；當時，，令，得；令，得，所以在上單調(diào)遞減，在上單調(diào)遞增.【小問2詳解】當時，成立，所以符合題意；當時，在上單調(diào)遞減，在上單調(diào)遞增，要使恒成立，則，解得；當時，在上單調(diào)遞減，在上單調(diào)遞增，要使恒成立，則，解得.綜上所述，實數(shù)的取值范圍是.21、（1）；（2）.【解析】（1）設數(shù)首項為，公差為，由，，列出方程組，求得，，即可求