2024學(xué)年四川省成都市溫江區(qū)數(shù)學(xué)高二上期末監(jiān)測試題含解析

2024學(xué)年四川省成都市溫江區(qū)數(shù)學(xué)高二上期末監(jiān)測試題注意事項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(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)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(rèn)真核對監(jiān)考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準(zhǔn)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(yīng)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．《九章算術(shù)》是我國古代內(nèi)容極為豐富的數(shù)學(xué)名著，第九章“勾股”，講述了“勾股定理”及一些應(yīng)用，直角三角形的兩直角邊與斜邊的長分別稱“勾”“股”“弦”，且“”.設(shè)分別是雙曲線的左、右焦點，直線交雙曲線左、右兩支于兩點，若恰好是的“勾”“股”，則此雙曲線的離心率為（）A. B.C.2 D.2．中，三邊長之比為，則為（）A.銳角三角形 B.直角三角形C.鈍角三角形 D.不存在這樣的三角形3．已知等差數(shù)列的前項和為，若，則（）A B.C. D.4．在中國共產(chǎn)黨建黨100周年之際,廣安市某中學(xué)組織了“黨史知識競賽”活動,已知該校共有高中學(xué)生1000人,用分層抽樣的方法從該校高中學(xué)生中抽取一個容量為25的樣本參加活動,其中高二年級抽取了8人,則該校高二年級學(xué)生人數(shù)為()A.960 B.720C.640 D.3205．隨機地向兩個標(biāo)號分別為1與2的格子涂色，涂上紅色或綠色，在已知其中一個格子顏色為紅色條件下另一個格子顏色也為紅色的概率為（）A. B.C. D.6．設(shè)為可導(dǎo)函數(shù)，且滿足，則曲線在點處的切線的斜率是A. B.C. D.7．若連續(xù)拋擲兩次骰子得到的點數(shù)分別為m，n，則點P(m，n)在直線x＋y＝4上的概率是()A. B.C. D.8．已知橢圓的長軸長為，短軸長為，則橢圓上任意一點到橢圓中心的距離的取值范圍是（）A. B.C. D.9．若圓與圓相切，則的值為（）A. B.C.或 D.或10．已知數(shù)列的前n項和為，則“數(shù)列是等比數(shù)列”為“存在，使得”的（）A.既不充分也不必要條件 B.必要不充分條件C.充要條件 D.充分不必要條件11．的展開式中的系數(shù)是（）A.1792 B.C.448 D.12．為比較甲、乙兩地某月時的氣溫狀況，隨機選取該月中的天，將這天中時的氣溫數(shù)據(jù)（單位：℃）制成如圖所示的莖葉圖（十位數(shù)字為莖，個位數(shù)字為葉）.考慮以下結(jié)論：①甲地該月時的平均氣溫低于乙地該月時的平均氣溫；②甲地該月時的平均氣溫高于乙地該月時的平均氣溫；③甲地該月時的氣溫的標(biāo)準(zhǔn)差小于乙地該月時的氣溫的標(biāo)準(zhǔn)差；④甲地該月時的氣溫的標(biāo)準(zhǔn)差大于乙地該月時的氣溫的標(biāo)準(zhǔn)差.其中根據(jù)莖葉圖能得到的統(tǒng)計結(jié)論的編號為（）A.①③ B.①④C.②③ D.②④二、填空題：本題共4小題，每小題5分，共20分。13．設(shè)函數(shù)，若存在實數(shù)使得成立，則的取值范圍是__________.14．已知，為橢圓C的焦點，點P在橢圓C上，，則的面積為___________.15．若圓的一條直徑的端點是、，則此圓的方程是_______16．已知雙曲線的右焦點為，過點作軸的垂線，在第一象限與雙曲線及其漸近線分別交于，兩點.若，則雙曲線的離心率為___________.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）公差不為0的等差數(shù)列中，，且成等比數(shù)列（1）求數(shù)列的通項公式；（2）設(shè)，數(shù)列的前n項和為．若，求的取值范圍18．（12分）曲線與曲線在第一象限的交點為.曲線是()和()組成的封閉圖形.曲線與軸的左交點為、右交點為.（1）設(shè)曲線與曲線具有相同的一個焦點，求線段的方程；（2）在（1）的條件下，曲線上存在多少個點，使得，請說明理由.（3）設(shè)過原點的直線與以為圓心的圓相切，其中圓的半徑小于1，切點為.直線與曲線在第一象限的兩個交點為..當(dāng)對任意直線恒成立，求的值.19．（12分）設(shè)數(shù)列滿足，數(shù)列的前項和為，且（1）求證：數(shù)列為等差數(shù)列，并求的通項公式；（2）設(shè)，若對任意正整數(shù)，當(dāng)時，恒成立，求實數(shù)的取值范圍.20．（12分）同時拋擲兩顆骰子，觀察向上點數(shù).（1）試表示“出現(xiàn)兩個1點”這個事件相應(yīng)的樣本空間的子集；（2）求出現(xiàn)兩個1點”的概率；（3）求“點數(shù)之和為7”的概率.21．（12分）已知橢圓的離心率為，點在橢圓上，直線與交于，兩點（1）求橢圓的方程及焦點坐標(biāo)；（2）若線段的垂直平分線經(jīng)過點，求的取值范圍22．（10分）設(shè)橢圓E：（a，b>0）過M（2，），N(，1)兩點，O為坐標(biāo)原點，（1）求橢圓E的方程；（2）是否存在圓心在原點的圓，使得該圓的任意一條切線與橢圓E恒有兩個交點A，B，且？若存在，寫出該圓的方程，并求|AB|的取值范圍，若不存在說明理由.

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【解題分析】根據(jù)雙曲線的定義及直角三角形斜邊的中線定理，再結(jié)合雙曲線的離心率公式即可求解.【題目詳解】如圖所示由題意可知，根據(jù)雙曲線的定義知，是的中點且.在中，是的中點，所以，因為直線的斜率為，所以，所以.所以是等邊三角形，.在中，.由雙曲線的定義，得，所以雙曲線的離心率為.故選：A.2、C【解題分析】利用余弦定理可求得最大角的余弦值小于零，由此可知最大角為鈍角.【題目詳解】設(shè)三邊分別為，，，中的最大角為，，為鈍角，為鈍角三角形.故選：C.3、B【解題分析】利用等差數(shù)列的性質(zhì)可求得的值，再結(jié)合等差數(shù)列求和公式以及等差中項的性質(zhì)可求得的值.【題目詳解】由等差數(shù)列的性質(zhì)可得，則，故.故選：B.4、D【解題分析】由分層抽樣各層成比例計算即可【題目詳解】設(shè)高二年級學(xué)生人數(shù)為,則,解得故選:D5、D【解題分析】根據(jù)古典概型的概率公式即可得出答案.【題目詳解】在已知其中一個格子顏色為紅色條件下另一個格子顏色有紅色與綠色兩種情況，其中一個格子顏色為紅色條件下另一個格子顏色也為紅色的情況有1種，所以在已知其中一個格子顏色為紅色條件下另一個格子顏色也為紅色的概率為.故選：D.6、D【解題分析】由題，為可導(dǎo)函數(shù)，，即曲線在點處的切線的斜率是，選D【題目點撥】本題考查導(dǎo)數(shù)的定義，切線的斜率，以及極限的運算，本題解題的關(guān)鍵是對所給的極限式進(jìn)行整理，得到符合導(dǎo)數(shù)定義的形式7、D【解題分析】利用分布計數(shù)原理求出所有的基本事件個數(shù)，在求出點落在直線x+y=4上包含的基本事件個數(shù)，利用古典概型的概率個數(shù)求出.解：連續(xù)拋擲兩次骰子出現(xiàn)的結(jié)果共有6×6=36，其中每個結(jié)果出現(xiàn)的機會都是等可能的，點P（m，n）在直線x+y=4上包含的結(jié)果有（1，3），（2，2），（3，1）共三個，所以點P（m，n）在直線x+y=4上的概率是3:36=1:12,故選D考點：古典概型點評:本題考查先判斷出各個結(jié)果是等可能事件，再利用古典概型的概率公式求概率，屬于基礎(chǔ)題8、A【解題分析】不妨設(shè)橢圓的焦點在軸上，設(shè)點，則，且有，利用二次函數(shù)的基本性質(zhì)可求得的取值范圍.【題目詳解】不妨設(shè)橢圓的焦點在軸上，則該橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程為，設(shè)點，則，且有，所以，.故選：A.9、C【解題分析】分類討論:當(dāng)兩圓外切時，圓心距等于半徑之和；當(dāng)兩圓內(nèi)切時，圓心距等于半徑之差，即可求解.【題目詳解】圓的圓心為，半徑為，圓的圓心為，半徑為.①當(dāng)兩圓外切時，有，此時.②當(dāng)兩圓內(nèi)切時，有，此時.綜上，當(dāng)時兩圓外切；當(dāng)時兩圓內(nèi)切.故選：C【題目點撥】本題考查了圓與圓的位置關(guān)系，解答兩圓相切問題時易忽略兩圓相切包括內(nèi)切和外切兩種情況.解答時注意分類討論，屬于基礎(chǔ)題.10、D【解題分析】由充分必要條件的定義，結(jié)合等比數(shù)列的通項公式和求和公式，以及利用特殊數(shù)列的分法，即可求解.【題目詳解】由題意，數(shù)列是等比數(shù)列，設(shè)等比數(shù)列的公比為，則，所以存在，使得，即充分性成立；若存在，使得，可取，即，可得，當(dāng)，可得，此時數(shù)列不是等比數(shù)列，即必要性不成立，所以數(shù)列是等比數(shù)列為存在，使得的充分不必要條件.故選：D.11、D【解題分析】根據(jù)二項式展開式的通項公式計算出正確答案.【題目詳解】的展開式中，含的項為.所以的系數(shù)是.故選：D12、B【解題分析】根據(jù)莖葉圖數(shù)據(jù)求出平均數(shù)及標(biāo)準(zhǔn)差即可【題目詳解】由莖葉圖知甲地該月時的平均氣溫為，標(biāo)準(zhǔn)差為由莖葉圖知乙地該月時的平均氣溫為，標(biāo)準(zhǔn)差為則甲地該月14時的平均氣溫低于乙地該月14時的平均氣溫，故①正確，乙平均氣溫的標(biāo)準(zhǔn)差小于甲的標(biāo)準(zhǔn)差，故④正確，故正確的是①④，故選：B二、填空題：本題共4小題，每小題5分，共20分。13、【解題分析】將變形為，令，，分別研究其單調(diào)性及值域，使問題轉(zhuǎn)化為即可.【題目詳解】由題，，令，則，由，得，由，得，所以在遞減，在遞增，所以，令，則，由，得，由，得，所以在遞增，在遞減，所以，若存在實數(shù)使得成立，即存在實數(shù)使得成立，即存在實數(shù)使得恒成立所以，即，解得，所以取值范圍為.故答案為：【題目點撥】關(guān)鍵點點睛：本題解題關(guān)鍵是將所求問題轉(zhuǎn)為存在實數(shù)使得恒成立，結(jié)合的值域進(jìn)一步轉(zhuǎn)化為存在實數(shù)使得恒成立，再只需即可.14、##【解題分析】設(shè)，然后根據(jù)橢圓的定義和余弦定理列方程組可求出，再由三角形的面積公式可求得結(jié)果【題目詳解】由，得，則，設(shè)，則，在中，，由余弦定理得，，所以，所以，所以，所以，故答案為：15、【解題分析】先設(shè)圓上任意一點的坐標(biāo)，然后利用直徑對應(yīng)的圓周角為直角，再利用向量垂直建立方程即可【題目詳解】設(shè)圓上任意一點的坐標(biāo)為可得：，則有：，即解得：故答案為：16、【解題分析】按題意求得，兩點坐標(biāo)，以代數(shù)式表達(dá)出條件，即可得到關(guān)于的關(guān)系式，進(jìn)而解得雙曲線的離心率.【題目詳解】雙曲線的右焦點為,其漸近線為，垂線方程為，則，，，由，得，即即，則，離心率故答案為：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）（2）【解題分析】（1）利用等比數(shù)列的定義以及等差數(shù)列的性質(zhì)，列出方程即可得到答案；（2）先求出的通項，再利用的單調(diào)性即可得到的最小值，從而求得的取值范圍【小問1詳解】依題意，，，所以，設(shè)等差數(shù)列的公差為，則，解得，所以【小問2詳解】，則數(shù)列是遞增數(shù)列，，所以，若，則.18、（1）或；（2）一共2個，理由見解析；（3）答案見解析.【解題分析】（1）先求曲線的焦點，再求點的坐標(biāo)，分焦點為左焦點或右焦點，求線段的方程；（2）分點在雙曲線或是橢圓的曲線上，結(jié)合條件，說明點的個數(shù)；（3）首先設(shè)出直線和圓的方程，利用直線與圓相切，以及直線與曲線相交，分別表示，并計算得到的值.【題目詳解】（1）兩個曲線相同的焦點，，解得：，即雙曲線方程是，橢圓方程是，焦點坐標(biāo)是,聯(lián)立兩個曲線，得，，即，當(dāng)焦點是右焦點時，線段的方程當(dāng)焦點時左焦點時，，，線段的方程（2），假設(shè)點在曲線上單調(diào)遞增∴所以點不可能在曲線上所以點只可能在曲線上，根據(jù)得可以得到當(dāng)左焦點，，同樣這樣的使得不存在所以這樣的點一共2個（3）設(shè)直線方程，圓方程為直線與圓相切，所以，，根據(jù)得到補充說明：由于直線的曲線有兩個交點，受參數(shù)的影響，蘊含著如下關(guān)系，∵，當(dāng)，存在，否則不存在這里可以不需討論，因為題目前假定直線與曲線有兩個交點的大前提，當(dāng)共焦點時存在不存在.【題目點撥】關(guān)鍵點點睛：本題考查直線與橢圓和雙曲線相交的綜合應(yīng)用，本題的關(guān)鍵是曲線由橢圓和雙曲線構(gòu)成，所以研究曲線上的點時，需分兩種情況研究問題.19、（1）證明見解析，；（2）或.【解題分析】（1）結(jié)合與關(guān)系用即可證明為常數(shù)；求出通項公式后利用累加法即可求的通項公式；（2）裂項相消求，判斷單調(diào)性求其最大值即可.【小問1詳解】當(dāng)時，得到，∴，當(dāng)時，是以4為首項，2為公差的等差數(shù)列∴當(dāng)時，當(dāng)時，也滿足上式，.【小問2詳解】令，當(dāng)，因此的最小值為，的最大值為對任意正整數(shù)，當(dāng)時，恒成立，得，即在時恒成立，，解得t＜0或t＞3.20、（1）（2）（3）【解題分析】（1）由題意直接寫出基本事件即可得出答案.（2）樣本空間一共有個基本事件,由（1）可得答案.（3）列出“點數(shù)之和為7”的基本事件，從而可得答案.【小問1詳解】“同時拋擲兩顆骰子”的樣本空間是{1，2，…，6；1，2，…，6}，其中i、j分別是拋擲第一顆與第二顆骰子所得的點數(shù).將“出現(xiàn)兩個1點”這個事件用A表示，則事件A就是子集.【小問2詳解】樣本空間一共有個基本事件，它們是等可能的，從而“出現(xiàn)兩個1點”的概率為.小問3詳解】將“點數(shù)之和為7”這個事件用B表示，則{，，，，，}，事件B共有6個基本事件，從而“點數(shù)之和為7”的概率為.21、（1），（2）【解題分析】（1）由題意，列出關(guān)于a，b，c的方程組求解即可得答案；（2）設(shè)M（x1，y1），N（x2，y2），線段MN的中點（x0，y0），則，作差可得①，又線段MN的垂直平分線過點A（0，1），則②，聯(lián)立直線MN與橢圓的方程，可得﹣t2+1+4k2＞0（*），③，由①②③及（*）式聯(lián)立即可求解【小問1詳解】解：由題意可得，解得，所以橢圓C的方程為，焦點坐標(biāo)為【小問2詳解】解：設(shè)M（x1，y1），N（x2，y2），線段MN的中點（x0，y0），因為，所以，即，所以①，因為線段MN的垂直平分線過點A（0，1），所以，即②，聯(lián)立，得（1+4k2）x2+8ktx+4t2﹣4＝0，所以＝（8kt）2﹣4（1+4k2）（4t2﹣4）＝﹣16t2+16+64k2＞0，即﹣t2+1+4k2＞0（*），③，把③代入②，得④，把③④代入①得，所以，即，代入（*）得，解得，又k≠0，所以k的取值范圍為22、（1）；（2）存在，，.【解題分析】（1）根據(jù)橢圓E：（a，b>0）過M（2，），N(，1)兩點，直接代入方程解方程組即可.（2）假設(shè)存在圓心在原點的圓，使得該圓的任意一條切線與橢圓E恒有兩個交點