文档内容
2024 年秋高二(上)期末联合检测试卷
数学 参考答案
一、选择题
D G C
1~8 DAAB CCDC 1 1
8题提示:由题意截面EGF 则为正六边形,如图所示, A 1 B 1 F
O
3 3 1 3 3 3 C
由面积为 ,6 a2 ,可得 D
2 2 2 2
A E B
其边长a 1,则正方体的棱长AB 2 ,因为DB 截面EFG,O为DB 的中点,也是截面EFG
1 1
O
6 6
的中心,且DO ,则使得PD 2的点P的轨迹
2 2 2
D
2
是以D为球心的球面与截面EFG的交线,以O为圆心,半径为 的圆,所以长度为 2
2
二、选择题
9.AC 10.ABC 11.ACD
11 题提示:由题意则有S 0,S 0,d 0 ,则有a 0,a 0 ,则当n2时,S 取最大值,
3 5 2 3 n
a a 3a 5a 0,所有|a a |3a
4 5 2 3 4 5 2
三、填空题
2
12.0,1,1 13. 14.1
10
14题提示:由题意可知,动直线l :xkyk 0经过定点A(0, 1),
1
动直线l :kx y2k 10经过定点B(2, 1),
2
因为两直线l,l 始终垂直,点C是两条直线的交点,
1 2
所以有CACB,所以点C的轨迹方程是(x1)2 y2 2,
b
所求 可以看成点C与点(1, 0)连线的斜率,由图象可得最小值为1.
a1
四、解答题
15.(13分)
解:(1)a 2,S n2n,当n1时,S 2;
1 n 1
当n2时,S n12n1,S S 2n,
n1 n n1
综上所述,a 2nn1; ……6分
n
高二(上)期末联合检测试卷(数学)第5页 共4页1 1 1 1
(2)b
n 4n21 2 2n1 2n1
1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 n
则T ……13分
n 2 1 3 3 5 2n1 2n1 2 1 2n1 2n1
16.(15分)
c2 1
解:(1)由题意可知椭圆C 过点(c,1),则 1,得a b2 a2 c2,
a2 b2
c 3 3
又因为e 得c a2,∴a 4,b 2,
a 2 4
x2 y2
椭圆C 的方程为 1; ……6分
16 4
(2)A(0,2),设B(x ,y ),当直线AB斜率不存在时,B(0,2), AB 4;
0 0
当AB斜率存在,设直线AB: y kx2,
与椭圆方程联立可得(4k2 1)x2 16kx0,
16k 16k 16 k2(k2 1)
则x ,则|AB| 1k2 |x | 1k2 ,
0 4k2 1 0 4k2 1 4k2 1
t1
令t 4k2 1,t1,k2 ,
4
16 k2(k2 1) 4 t2 2t3 1 1 1 1 4 8 3
则|AB| 4 3 2 14 3( )2 ,
4k2 1 t t2 t t 3 3 3
2 8 3
当t 3,k 时取等,综上, AB 最大值为 ……15分
2 3
17.(15分)
解:(1)作BE AD交AD于E,以B为坐标原点,BE,BC,BP所在直线为x轴,y轴,z轴,建立空间直角
坐标系Oxyz,如图,
则A( 3,1,0),B(0,0,0),C(0,1,0),D( 3,1,0),P(0,0,2)
1
G为PC中点,故G0, ,1,
2
nPA0
设平面PAD的一个法向量为nx,y ,z ,所以 ,
1 1 1
nPD0
1
取平面PAD的法向量为n 2,0, 3 ,GP 0, ,1,
2
GPn 21
d
则G到平面PAD的距离为 . ……7分
n 7
mPA0
(2)设平面PAB的一个法向量为mx ,y ,z ,所以 ,
2 2 2
mPB0
高二(上)期末联合检测试卷(数学)第6页 共4页
取平面PAB的法向量为m 1, 3,0 ,
nPC 0
设平面PCD的一个法向量为nx ,y ,z ,所以 ,
3 3 3
nPD0
取平面PCD的法向量为n0,2,1,
|mn| 15
则两向量所成夹角余弦值cos ,
|m||n| 5
10
故平面PAB与平面PCD夹角的正弦值sin . ……15分
5
18.(17分)
解:(1)由题意当n1时a2 4a 5,∵a >0,∴解得a 1,
1 1 1 1
∵a2 4S 94n①,∴当n>1时a2 4S 134n②,
n n n1 n1
由①-②得a2 a2 4a 4,即(a 2)2 a2 ,则a 2a ,
n n1 n n n1 n n1
当a 2a 时,则a 3,a 1,这与a <0矛盾,
n n1 2 3 3
当a 2a 时满足a <0,即a a 2,
n n1 3 n n1
则数列
a
是公差为2的等差数列,
n
即数列 a 的通项公式a =32n; ……8分
n n
(2)由(1)得a =32n,S =2nn2,∴2S na n,即集合A为正整数集,
n n n n
依题意c cqn1,且数列 c 的各项都为正整数,则c >0,q>0,
n 1 n 1
1
当0
log c ,则c cqn1时,∵ n1 n n , n1 n n(n1) 1 1 由nqn1>0得n> ,必然存在n使n> 成立, q1 q1 c c c 故存在 n1 n ,这与 n为递减数列相矛盾,故q>1时不合题意, n1 n n c c c 当q 1时,则 n 1 ,而 1为递减数列,故q 1时合题意, n n n 综上所述,等比数列 c 的公比q 1. ……17分 n 19.(17分) 解:(1)证明:设直线OP的倾斜角,直线OQ的倾斜角为,则. 高二(上)期末联合检测试卷(数学)第7页 共4页OP OQ r x rcos xrcos 0 , , y rsin yrsin 0 xrcos xrcoscosrsinsin 则有 yrsin yrsincosrcossin xx cosy sin 所以 0 0 ……5分 yx siny cos 0 0 (2)设点Mx,y,点Px ,y , 0 0 xx 0 cos 4 y 0 sin 4 由(1)的结论可得 yx sin y cos 0 4 0 4 2 2 2 x x y x xy 2 0 2 0 0 2 化简得 2 2 2 y x y y xy 2 0 2 0 0 2 1 2 1 因为点P在曲线y 上运动,所以 xy 2x 2 2xy 则点M 的轨迹方程:x2y2 1 ……11分 (3)由题意知F 为双曲线的右焦点,若A在x轴上面,过A,B两点分别向准线作垂线交准线于A,B, 过点B向AA作垂线交AA于点C, m 2m 设 BF m,则 AF 2m,由双曲线第二定义得 BB , AA e e m m2 在RtABC中,AC ,AB3m,则BC= 9m2 e e2 m2 9m2 e2 所以tanBAC= 17, m e 所以直线l的方程为y 17x 34. 若点A在x轴下面,同理可得y 17x 34 直线l的方程为y 17x 34或y 17x 34 ……17分 高二(上)期末联合检测试卷(数学)第8页 共4页