上海市寶山區(qū)寶山中學2024年高二數(shù)學第一學期期末質(zhì)量跟蹤監(jiān)視模擬試題含解析

上海市寶山區(qū)寶山中學2024年高二數(shù)學第一學期期末質(zhì)量跟蹤監(jiān)視模擬試題注意事項1．考試結(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并交回．2．答題前，請務必將自己的姓名、準考證號用0．5毫米黑色墨水的簽字筆填寫在試卷及答題卡的規(guī)定位置．3．請認真核對監(jiān)考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準考證號與本人是否相符．4．作答選擇題，必須用2B鉛筆將答題卡上對應選項的方框涂滿、涂黑；如需改動，請用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案．作答非選擇題，必須用05毫米黑色墨水的簽字筆在答題卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律無效．5．如需作圖，須用2B鉛筆繪、寫清楚，線條、符號等須加黑、加粗．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．雙曲線x21的漸近線方程是（）A.y=±x B.y=±xC.y=± D.y=±2x2．曲線在處的切線的斜率為（）A.-1 B.1C.2 D.33．已知橢圓的右焦點為F，短軸的一個端點為P，直線與橢圓相交于A、B兩點.若，點P到直線l的距離不小于，則橢圓C離心率的取值范圍為（）A. B.C. D.4．某研究所計劃建設n個實驗室，從第1實驗室到第n實驗室的建設費用依次構(gòu)成等差數(shù)列，已知第7實驗室比第2實驗室的建設費用多15萬元，第3實驗室和第6實驗室的建設費用共為61萬元.現(xiàn)在總共有建設費用438萬元，則該研究所最多可以建設的實驗室個數(shù)是（）A.10 B.11C.12 D.135．設是定義在R上的可導函數(shù)，若（為常數(shù)），則（）A. B.C. D.6．某企業(yè)甲車間有200人，乙車間有300人，現(xiàn)用分層抽樣的方法在這兩個車間中抽取25人進行技能考核，則從甲車間抽取的人數(shù)應為（）A.5 B.10C.8 D.97．記等差數(shù)列的前n項和為，若，，則等于（）A.5 B.31C.38 D.418．已知，那么函數(shù)在x＝π處的瞬時變化率為（）A. B.0C. D.9．橢圓的一個焦點坐標為，則（）A.2 B.3C.4 D.810．如圖，在長方體中，，E，F(xiàn)分別為的中點，則異面直線與所成角的余弦值為（）A. B.C. D.11．已知是橢圓上的一點，則點到兩焦點的距離之和是（）A.6 B.9C.14 D.1012．《萊茵德紙草書》（RhindPapyrus）是世界上最古老的數(shù)學著作之一．書中有這樣一道題目：把93個面包分給5個人，使每個人所得面包個數(shù)成等比數(shù)列，且使較小的兩份之和等于中間一份的四分之三，則最大的一份是（）個A.12 B.24C.36 D.48二、填空題：本題共4小題，每小題5分，共20分。13．設數(shù)列的前n項和為，且是6和的等差中項，若對任意的，都有，則的最小值為________14．若雙曲線的左、右焦點為，，直線與雙曲線交于兩點，且，為坐標原點，又，則該雙曲線的離心率為__________.15．若雙曲線的漸近線方程為，則該雙曲線的離心率為___________；若，則雙曲線的右焦點到漸近線的距離為__________.16．若方程表示的曲線是圓，則實數(shù)的k取值范圍是___________.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）過原點O的圓C，與x軸相交于點A(4,0)，與y軸相交于點B(0,2)(1)求圓C的標準方程；(2)直線l過B點與圓C相切，求直線l的方程，并化為一般式18．（12分）已知橢圓的離心率為，右焦點為,斜率為1的直線與橢圓交于兩點，以為底邊作等腰三角形，頂點為.（1）求橢圓的方程；（2）求的面積.19．（12分）已知離心率為的橢圓經(jīng)過點.（1）求橢圓的方程；（2）若不過點的直線交橢圓于兩點，求面積的最大值.20．（12分）【2018年新課標I卷文】已知函數(shù)（1）設是的極值點．求，并求的單調(diào)區(qū)間；（2）證明：當時，21．（12分）《九章算術》中，將底面為長方形且有一條側(cè)棱與底面垂直的四棱錐稱之為陽馬，將四個面都為直角三角形的四面體稱之為鱉臑．如圖，在陽馬中，側(cè)棱底面，且，過棱的中點，作交于點，連接（1）證明：．試判斷四面體是否為鱉臑，若是，寫出其每個面的直角（只需寫出結(jié)論）；若不是，說明理由；（2）記陽馬的體積為，四面體的體積為，求的值；（3）若面與面所成二面角的大小為，求的值22．（10分）已知點，直線，圓.（1）若連接點與圓心的直線與直線垂直，求實數(shù)的值；（2）若直線與圓相交于兩點，且弦的長為，求實數(shù)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選項中，只有一項是符合題目要求的。1、D【解題分析】根據(jù)雙曲線漸近線定義即可求解.【題目詳解】雙曲線的方程為，雙曲線的漸近線方程為，故選：D【題目點撥】本題主要考查了雙曲線的簡單幾何性質(zhì)，屬于容易題.2、D【解題分析】先求解出導函數(shù)，然后代入到導函數(shù)中，所求導數(shù)值即為切線斜率.【題目詳解】因為，所以，所以切線的斜率為.故選：D.3、D【解題分析】設橢圓的左焦點為，由題可得，由點P到直線l的距離不小于可得，進而可求的范圍，即可得出離心率范圍.【題目詳解】設橢圓的左焦點為，P為短軸的上端點，連接，如圖所示：由橢圓的對稱性可知，A，B關于原點對稱，則，又，∴四邊形為平行四邊形，∴，又，解得：，點P到直線l距離：，解得：，即，∴，∴.故選：D.【題目點撥】關鍵點睛：本題考查橢圓離心率的求解，解題的關鍵是由橢圓定義得出，再根據(jù)已知條件得出.4、C【解題分析】根據(jù)等差數(shù)列通項公式，列出方程組，求出的值，進而求出令根據(jù)題意令，即可求解.【題目詳解】設第n實驗室的建設費用為萬元，其中，則為等差數(shù)列，設公差為d，則由題意可得，解得，則.令，即，解得，又，所以，，所以最多可以建設12個實驗室.故選：C.5、C【解題分析】根據(jù)導數(shù)的定義即可求解.【題目詳解】.故選：C.6、B【解題分析】根據(jù)分層抽樣的定義即可求解.【題目詳解】從甲車間抽取的人數(shù)為人故選：B7、A【解題分析】設等差數(shù)列的公差為d，首先根據(jù)題意得到，再解方程組即可得到答案.【題目詳解】解：設等差數(shù)列的公差為d，由題知：，解得.故選：A.8、A【解題分析】利用導數(shù)運算法則求出，根據(jù)導數(shù)的定義即可得到結(jié)論【題目詳解】由題設，，所以，函數(shù)在x＝π處瞬時變化率為，故選：A9、D【解題分析】由條件可得，，，，由關系可求值.【題目詳解】∵橢圓方程為：，∴，∴，，∵橢圓的一個焦點坐標為，∴，又，∴，∴，故選：D.10、A【解題分析】利用平行線，將異面直線的夾角問題轉(zhuǎn)化為共面直線的夾角問題，再解三角形.【題目詳解】取BC中點H，BH中點I，連接AI、FI、，因為E為中點，在長方體中，，所以四邊形是平行四邊形，所以所以，又因為F為的中點，所以，所以，則即為異面直線與所成角(或其補角).設AB=BC=4，則，則,，根據(jù)勾股定理：，，，所以是等腰三角形，所以.故B，C，D錯誤.故選：A.11、A【解題分析】根據(jù)橢圓的定義，可求得答案.【題目詳解】由可知：，由是橢圓上的一點，則點到兩焦點的距離之和為，故選：A12、D【解題分析】設等比數(shù)列的首項為，公比，根據(jù)題意，由求解.【題目詳解】設等比數(shù)列的首項為，公比，由題意得：，即，解得，所以，故選：D二、填空題：本題共4小題，每小題5分，共20分。13、【解題分析】先根據(jù)和項與通項關系得通項公式，再根據(jù)等比數(shù)列求和公式得，再根據(jù)函數(shù)單調(diào)性得取值范圍，即得取值范圍，解得結(jié)果.【題目詳解】因為是6和的等差中項，所以當時，當時，因此當為偶數(shù)時，當為奇數(shù)時，因此因為在上單調(diào)遞增，所以故答案為：【題目點撥】本題考查根據(jù)和項求通項、等比數(shù)列定義、等比數(shù)列求和公式、利用函數(shù)單調(diào)性求值域，考查綜合分析求解能力，屬較難題.14、【解題分析】根據(jù)直線和雙曲線的對稱性，結(jié)合圓的性質(zhì)、雙曲線的定義、三角形面積公式、雙曲線離心率公式進行求解即可.【題目詳解】由直線與雙曲線的對稱性可知，點與點關于原點對稱，在三角形中，，所以，是以為直徑的圓與雙曲線的交點，不妨設在第一象限，，因為圓是以為直徑，所以圓的半徑為，因為點在圓上，也在雙曲線上，所以有，聯(lián)立化簡可得，整理得，，所以，由所以，又因為，聯(lián)立可得，，因為為圓的直徑，所以，即，，所以離心率.故答案為：【題目點撥】關鍵點睛：利用直線和雙曲線的對稱性，結(jié)合圓的性質(zhì)進行求解是解題的關鍵.15、①.②.3【解題分析】由漸近線方程知，結(jié)合雙曲線參數(shù)關系及離心率的定義求雙曲線的離心率，由已知可得右焦點為，應用點線距離公式求距離.【題目詳解】由題設，，則，當時，，則雙曲線為，故右焦點為，所以右焦點到漸近線的距離為.故答案為：，3.16、【解題分析】根據(jù)二元二次方程表示圓的條件求解【題目詳解】由題意，故答案為：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）【解題分析】（1）設圓的標準方程為：，則分別代入原點和，得到方程組，解出即可得到；（2）由（1）得到圓心為，半徑，由于直線過點與圓相切，則分別討論斜率存在與否，運用直線與圓相切的條件：，解方程即可得到所求直線方程.【題目詳解】(1)設圓C的標準方程為，則分別代入原點和，得到，解得則圓的標準方程為(2)由(1)得到圓心為，半徑，由于直線過點與圓相切，當時，到的距離為2，不合題意，舍去；當斜率存在時，設，由直線與圓相切，得到，即有，解得，故直線，即為點睛：本題考查直線與圓位置關系，考查圓的方程的求法和直線與圓相切的條件，考查運算能力，屬于中檔題；圓的方程有一般形式與標準形式，在該題中利用待定系數(shù)法將其設為標準形式，列、解出方程組即可；當直線與圓相切時等價于圓心到直線的距離等于半徑，已知直線上一點寫出直線的方程需注意斜率不存在的情形.18、（1）（2）【解題分析】（1）根據(jù)橢圓的簡單幾何性質(zhì)知，又，寫出橢圓的方程；（2）先斜截式設出直線，聯(lián)立方程組，根據(jù)直線與圓錐曲線的位置關系，可得出中點為的坐標，再根據(jù)△為等腰三角形知，從而得的斜率為，求出，寫出：，并計算，再根據(jù)點到直線距離公式求高，即可計算出面積【題目詳解】（1）由已知得，，解得，又，所以橢圓的方程為（2）設直線的方程為，由得，①設、的坐標分別為，（），中點為，則，，因為是等腰△的底邊，所以所以的斜率為，解得，此時方程①為解得，，所以，，所以，此時，點到直線：距離，所以△的面積考點：1、橢圓的簡單幾何性質(zhì)；2、直線和橢圓的位置關系；3、橢圓的標準方程；4、點到直線的距離.【思路點晴】本題主要考查的是橢圓的方程，橢圓的簡單幾何性質(zhì)，直線與橢圓的位置關系，點到直線的距離，屬于難題．解決本類問題時，注意使用橢圓的幾何性質(zhì)，求得橢圓的標準方程；求三角形的面積需要求出底和高，在求解過程中要充分利用三角形是等腰三角形，進而知道定點與弦中點的連線垂直，這是解決問題的關鍵19、（1）；（2）.【解題分析】（1）根據(jù)，可設，，求出，得到橢圓的方程，代入點的坐標，求出，即可得出結(jié)果.（2）設出點，的坐標，直線與橢圓方程聯(lián)立，利用韋達定理求出弦長，由點到直線的距離公式，三角形的面積公式及基本不等式可得結(jié)論.【題目詳解】（1）因為，所以設，，則，橢圓的方程為.代入點的坐標得，，所以橢圓的方程為.（2）設點，的坐標分別為，，由，得，即，，，，.，點到直線的距離，的面積，當且僅當，即時等號成立.所以當時，面積的最大值為.【題目點撥】本題主要考查了橢圓的標準方程和性質(zhì)，直線與橢圓相交問題.屬于中檔題.20、(1)a=；f（x）在（0，2）單調(diào)遞減，在（2，+∞）單調(diào)遞增．(2)證明見解析.【解題分析】分析：(1)先確定函數(shù)的定義域，對函數(shù)求導，利用f′（2）=0，求得a=，從而確定出函數(shù)的解析式，之后觀察導函數(shù)的解析式，結(jié)合極值點的位置，從而得到函數(shù)的增區(qū)間和減區(qū)間；(2)結(jié)合指數(shù)函數(shù)的值域，可以確定當a≥時，f（x）≥，之后構(gòu)造新函數(shù)g（x）=，利用導數(shù)研究函數(shù)的單調(diào)性，從而求得g（x）≥g（1）=0，利用不等式的傳遞性，證得結(jié)果.詳解：（1）f（x）的定義域為，f′（x）=aex–由題設知，f′（2）=0，所以a=從而f（x）=，f′（x）=當0<x<2時，f′（x）<0；當x>2時，f′（x）>0所以f（x）在（0，2）單調(diào)遞減，在（2，+∞）單調(diào)遞增（2）當a≥時，f（x）≥設g（x）=，則當0<x<1時，g′（x）<0；當x>1時，g′（x）>0．所以x=1是g（x）的最小值點故當x>0時，g（x）≥g（1）=0因此，當時，點睛：該題考查的是有關導數(shù)的應用問題，涉及到的知識點有導數(shù)與極值、導數(shù)與最值、導數(shù)與函數(shù)的單調(diào)性的關系以及證明不等式問題，在解題的過程中，首先要保證函數(shù)的生存權(quán)，先確定函數(shù)的定義域，之后根據(jù)導數(shù)與極值的關系求得參數(shù)值，之后利用極值的特點，確定出函數(shù)的單調(diào)區(qū)間，第二問在求解的時候構(gòu)造新函數(shù)，應用不等式的傳遞性證得結(jié)果.21、（1）證明見解析，是鱉臑，四個面的直角分別為∠DEB，∠DEF，∠EFB，∠DFB（2）4（3）【解題分析】（1）由直線與直線，直線與平面的垂直的轉(zhuǎn)化證明得出PB⊥EF，DE∩FE＝E，所以PB⊥平面DEF，即可判斷DE⊥平面PBC，PB⊥平面DEF，可知四面體BDEF的四個面都是直角三角形，確定直角即可；（2）PD是陽馬P?ABCD的高，DE是鱉臑D?BCE的高，BC⊥CE，，由此能求出的值（3）根據(jù)公理2得出DG是平面DEF與平面ACBD的交線．利用直線與平面的垂直判斷出DG⊥DF，DG⊥DB，根據(jù)平面角的定義得出∠BDF是面DEF與面ABCD所成二面角的平面角，轉(zhuǎn)化到直角三角形求解即可【小問1詳解】因為PD⊥底面ABCD，所以PD⊥BC，由底面ABCD為長方形