貴州省遵義市綏陽中學(xué)2024年高二數(shù)學(xué)第一學(xué)期期末統(tǒng)考試題含解析

貴州省遵義市綏陽中學(xué)2024年高二數(shù)學(xué)第一學(xué)期期末統(tǒng)考試題注意事項(xiàng)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(xiàng)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(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1．函數(shù)圖象的一個對稱中心為（）A. B.C. D.2．已知，則在方向上的投影為（）A. B.C. D.3．若雙曲線的漸近線方程為，則的值為（）A.2 B.3C.4 D.64．經(jīng)過點(diǎn)，且被圓所截得的弦最短時的直線的方程為（）A. B.C. D.5．函數(shù)的導(dǎo)函數(shù)為（）A. B.C. D.6．在等差數(shù)列中，，，則公差A(yù).1 B.2C.3 D.47．已知空間向量，，且與互相垂直，則k的值是（）A.1 B.C. D.8．在△ABC中，角A，B，C所對的邊分別是a，b，c，若c＝1，B＝45°，cosA＝，則b等于（）A. B.C. D.9．若函數(shù)，則單調(diào)增區(qū)間為（）A. B.C. D.10．在等比數(shù)列中，，，則（）A.2 B.4C.6 D.811．下列雙曲線中，焦點(diǎn)在軸上且漸近線方程為的是A. B.C. D.12．中國古代《易經(jīng)》一書中記載，人們通過在繩子上打結(jié)來記錄數(shù)據(jù)，即“結(jié)繩計(jì)數(shù)”，如圖，一位古人在從右到左（即從低位到高位）依次排列的紅繩子上打結(jié)，滿六進(jìn)一，用6來記錄每年進(jìn)的錢數(shù)，由圖可得，這位古人一年收入的錢數(shù)用十進(jìn)制表示為（）A.180 B.179C.178 D.177二、填空題：本題共4小題，每小題5分，共20分。13．已知命題，則命題的的否定是___________.14．過點(diǎn)，且周長最小的圓的標(biāo)準(zhǔn)方程為______15．某校學(xué)生在研究民間剪紙藝術(shù)時，發(fā)現(xiàn)剪紙時經(jīng)常會沿紙的某條對稱軸把紙對折，規(guī)格為的長方形紙，對折1次共可以得到，兩種規(guī)格的圖形，它們的面積之和，對折2次共可以得到，，三種規(guī)格的圖形，它們的面積之和，以此類推，則對折4次共可以得到不同規(guī)格圖形的種數(shù)為______；如果對折次，那么______.16．若點(diǎn)為圓上的一個動點(diǎn)，則點(diǎn)到直線距離的最大值為________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）已知等比數(shù)列{}的各項(xiàng)均為正數(shù)，，，成等差數(shù)列，，數(shù)列{}的前n項(xiàng)和，且.（1）求{}和{}的通項(xiàng)公式；（2）設(shè)，記數(shù)列{}的前n項(xiàng)和為.求證：.18．（12分）如圖，三棱柱中，底面邊長和側(cè)棱長都等于1，（1）設(shè)，，，用向量表示，并求出的長度；（2）求異面直線與所成角的余弦值19．（12分）已知橢圓的離心率為，橢圓的短軸端點(diǎn)與雙曲線的焦點(diǎn)重合，過點(diǎn)的直線與橢圓相交于、兩點(diǎn).(1)求橢圓的方程；(2)若以為直徑的圓過坐標(biāo)原點(diǎn)，求的值.20．（12分）如圖，已知菱形ABCD的邊長為3，對角線，將△沿著對角線BD翻折至△的位置，使得，在平面ABCD上方存在一點(diǎn)M，且平面ABCD，（1）求證：平面平面ABD；（2）求點(diǎn)M到平面ABE的距離；（3）求二面角的正弦值21．（12分）已知拋物線：的焦點(diǎn)到頂點(diǎn)的距離為.（1）求拋物線的方程；（2）已知過點(diǎn)的直線交拋物線于不同的兩點(diǎn)，，為坐標(biāo)原點(diǎn)，設(shè)直線，的斜率分別為，，求的值.22．（10分）已知數(shù)列是公差為2的等差數(shù)列，且滿足，，成等比數(shù)列（1）求數(shù)列的通項(xiàng)公式；（2）求數(shù)列的前n項(xiàng)和

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(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、D【解題分析】要求函數(shù)圖象的一個對稱中心的坐標(biāo),關(guān)鍵是求函數(shù)時的的值;令,根據(jù)余弦函數(shù)圖象性質(zhì)可得,此時可求出,然后對進(jìn)行取值,進(jìn)而結(jié)合選項(xiàng)即可得到答案.【題目詳解】解:令,則解得,即,圖象的對稱中心為,令,即可得到圖象的一個對稱中心為故選:D【題目點(diǎn)撥】本題考查三角函數(shù)的對稱中心,正弦函數(shù)的對稱中心為,余弦函數(shù)的對稱中心為.2、C【解題分析】利用向量數(shù)量積的幾何意義即得【題目詳解】,故在方向上的投影為：故選：C3、A【解題分析】根據(jù)雙曲線方程確定焦點(diǎn)位置，再根據(jù)漸近線方程為求解.【題目詳解】因?yàn)殡p曲線所以焦點(diǎn)在x軸上，又因?yàn)闈u近線方程為，所以，所以.故選：A【題目點(diǎn)撥】本題主要考查雙曲線的幾何性質(zhì)，還考查了理解辨析的能力，屬于基礎(chǔ)題.4、C【解題分析】當(dāng)是弦中點(diǎn)，她能時，弦長最短．由此可得直線斜率，得直線方程【題目詳解】根據(jù)題意，圓心為，當(dāng)與直線垂直時，點(diǎn)被圓所截得的弦最短，此時，則直線的斜率，則直線的方程為，變形可得，故選：C.【題目點(diǎn)撥】本題考查直線與圓相交弦長問題，掌握垂徑定理是求解圓弦長問題的關(guān)鍵5、B【解題分析】利用復(fù)合函數(shù)求導(dǎo)法則即可求導(dǎo).【題目詳解】，故選：B.6、B【解題分析】由，將轉(zhuǎn)化為表示，結(jié)合，即可求解.【題目詳解】，.故選:B.【題目點(diǎn)撥】本題考查等差數(shù)列基本量的計(jì)算，屬于基礎(chǔ)題.7、D【解題分析】由＝0可求解【題目詳解】由題意，故選：D8、C【解題分析】先由cosA的值求出，進(jìn)而求出，用正弦定理求出b的值.【題目詳解】因?yàn)閏osA＝，所以，所以由正弦定理：，得：.故選：C9、C【解題分析】求出導(dǎo)函數(shù)，令解不等式即可得答案.【題目詳解】解：因?yàn)楹瘮?shù)，所以，令，得，所以的單調(diào)增區(qū)間為，故選：C.10、D【解題分析】由等比中項(xiàng)轉(zhuǎn)化得，可得，求解基本量，由等比數(shù)列通項(xiàng)公式即得解【題目詳解】設(shè)公比為，則由，得，即故，解得故選：D11、C【解題分析】焦點(diǎn)在軸上的是C和D，漸近線方程為，故選C考點(diǎn)：1．雙曲線的標(biāo)準(zhǔn)方程；2．雙曲線的簡單幾何性質(zhì)12、D【解題分析】由于從右到左依次排列的繩子上打結(jié)，滿六進(jìn)一，所以從右到左的數(shù)分別為、、，然后把它們相加即可.【題目詳解】（個）.所以古人一年收入的錢數(shù)用十進(jìn)制表示為個.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】利用含有一個量詞的命題的否定的定義求解.【題目詳解】因?yàn)槊}是存在量詞命題，所以其否定是全稱量詞命題即，故答案為：14、【解題分析】方法一：根據(jù)當(dāng)線段為圓的直徑時，圓周長最小，由線段的中點(diǎn)為圓心，其長一半為半徑求解；方法二：根據(jù)當(dāng)線段為圓的直徑時，圓周長最小，根據(jù)以AB為直徑的圓的方程求解.【題目詳解】方法一：當(dāng)線段為圓的直徑時，過點(diǎn)，的圓的半徑最小，從而周長最小，即圓心為線段的中點(diǎn)，半徑則所求圓的標(biāo)準(zhǔn)方程為方法二：當(dāng)線段為圓的直徑時，過點(diǎn)，的圓的半徑最小，從而周長最小又，，故所求圓的方程為，整理得，所以所求圓的標(biāo)準(zhǔn)方程為15、①.5②.【解題分析】（1）按對折列舉即可；（2）根據(jù)規(guī)律可得，再根據(jù)錯位相減法得結(jié)果.【題目詳解】（1）由對折2次共可以得到，，三種規(guī)格的圖形，所以對著三次的結(jié)果有：，共4種不同規(guī)格（單位；故對折4次可得到如下規(guī)格：，，，，，共5種不同規(guī)格；（2）由于每次對著后的圖形的面積都減小為原來的一半，故各次對著后的圖形，不論規(guī)格如何，其面積成公比為的等比數(shù)列，首項(xiàng)為120,第n次對折后的圖形面積為，對于第n此對折后的圖形的規(guī)格形狀種數(shù)，根據(jù)（1）的過程和結(jié)論，猜想為種（證明從略），故得猜想，設(shè)，則，兩式作差得：，因此，.故答案為：；.【題目點(diǎn)撥】方法點(diǎn)睛：數(shù)列求和的常用方法：（1）對于等差等比數(shù)列，利用公式法可直接求解；（2）對于結(jié)構(gòu)，其中是等差數(shù)列，是等比數(shù)列，用錯位相減法求和；（3）對于結(jié)構(gòu)，利用分組求和法；（4）對于結(jié)構(gòu)，其中是等差數(shù)列，公差為，則，利用裂項(xiàng)相消法求和.解答題16、7【解題分析】根據(jù)給定條件求出圓C的圓心C到直線l的距離即可計(jì)算作答.【題目詳解】圓的圓心，半徑，點(diǎn)C到直線的距離，所以圓C上點(diǎn)P到直線l距離的最大值為.故答案為：7三、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）證明見解析【解題分析】設(shè)等比數(shù)列的公比為，由，，成等差數(shù)列，解得．由，利用通項(xiàng)公式解得，可得．由數(shù)列的前項(xiàng)和，且，時，，化簡整理即可得出；（2），利用裂項(xiàng)求和方法、數(shù)列的單調(diào)性即可證明結(jié)論【小問1詳解】設(shè)等比數(shù)列的公比為，，，成等差數(shù)列，，即，化為：，解得，，即，解得，數(shù)列的前項(xiàng)和，且，時，，化為：，，數(shù)列是每項(xiàng)都為1的常數(shù)列，，化為【小問2詳解】證明：，數(shù)列的前項(xiàng)和為，18、（1）；（2）【解題分析】（1）根據(jù)向量加減法運(yùn)算法則可得，根據(jù)計(jì)算可得的長度；（2）根據(jù)空間向量的夾角公式計(jì)算可得結(jié)果.【小問1詳解】，因?yàn)?，同理可得，所以【小?詳解】因?yàn)?，所以，因?yàn)?，所以所以異面直線與所成角的余弦值為19、(1)；(2)【解題分析】（1）由離心率得到，由橢圓的短軸端點(diǎn)與雙曲線的焦點(diǎn)重合，得到，進(jìn)而可求出結(jié)果；（2）先由題意，得直線的斜率存在，設(shè)直線的方程為，聯(lián)立直線與橢圓方程，設(shè)，根據(jù)韋達(dá)定理，得到，，再由以為直徑的圓過坐標(biāo)原點(diǎn)，得到，進(jìn)而可求出結(jié)果.詳解】(1)由題意知，∴，即，又雙曲線的焦點(diǎn)坐標(biāo)為，橢圓的短軸端點(diǎn)與雙曲線的焦點(diǎn)重合，所以，∴，故橢圓的方程為.(2)解：由題意知直線的斜率存在，設(shè)直線的方程為由得：由得：設(shè)，則，，∴因?yàn)橐詾橹睆降膱A過坐標(biāo)原點(diǎn)，所以，.滿足條件故.【題目點(diǎn)撥】本題主要考查橢圓的方程，以及橢圓的應(yīng)用，熟記橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程，以及橢圓的簡單性質(zhì)即可，解決此類問題時，通常需要聯(lián)立直線與橢圓方程，結(jié)合韋達(dá)定理、判別式等求解，屬于?？碱}型.20、（1）證明見解析；（2）1；（3）.【解題分析】（1）過E作EO垂直于BD于O，連接AO，由勾股定義易得，由菱形的性質(zhì)有，再根據(jù)線面垂直、面面垂直的判定即可證結(jié)論.（2）構(gòu)建空間直角坐標(biāo)系，確定相關(guān)點(diǎn)的坐標(biāo)，進(jìn)而求的坐標(biāo)及面ABE的法向量，應(yīng)用空間向量的坐標(biāo)運(yùn)算求點(diǎn)面距.（3）由（2）求得面MBA的法向量，結(jié)合（2）中面ABE的法向量，應(yīng)用空間向量夾角的坐標(biāo)表示求二面角的余弦值，進(jìn)而求其正弦值.【小問1詳解】過E作EO垂直于BD于O，連接AO，因?yàn)?，，故，同理，又，所以，即因?yàn)锳BCD為菱形，所以，又，所以面ABD，又面EBD，所以面面ABD【小問2詳解】以O(shè)為坐標(biāo)原點(diǎn)，以，，分別為x軸，y軸，z軸的正方向，如圖建立空間直角坐標(biāo)系，則，，，，，所以，，面ABE的法向量為，所以，令，則又，則點(diǎn)M到面ABE的距離為【小問3詳解】由（2）得：面ABE的一個法向量為，且，若面MBA的法向量為，則，令，則所以，故二面角正弦值為21、（1）（2）【解題分析】（1）由拋物線的幾何性質(zhì)有焦點(diǎn)到頂點(diǎn)的距離為，從而即可求解；（2）當(dāng)直線的斜率不存在時，不符合題意；當(dāng)直線的斜率存在時，設(shè)的方程為，，，聯(lián)立拋物線