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安徽省皖中名校联考2025-2026学年高二上学期2月期末数学答案_2026年02月高二试卷_260211安徽省智学大联考·皖中名校联盟2024-2025学年高二上学期期末检测

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2025-2026 学年第一学期高二年级期末检测
数学参考答案
一、单选题:本题共8小题,每小题5分,共40分。在每小题给出的选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.直线 的倾斜角为( )
A.  + 3  −2=0 B. C. D.
【答30案° 】C 120° 150° 60°
【解析】【分析】
本题考查了直线的倾斜角与斜率的问题,是基础题.
由直线方程求出直线的斜率,即得倾斜角的正切值,从而求出倾斜角.
【解答】解:设直线 的倾斜角为 ,
+ 3  −2=0 
由 ,得: ,
3 2 3
+ 3  −2=0  =− 3  + 3
故直线斜率 ,
3
=  ,    =− 3
∵ 0°≤  <.180°
∴故  选=:15.0°
2.已知动  点 在 所在平面内运动,若对于空间中任意一点 ,都有 ,则实数
的值为(  ) △        =−2    +5    +     
A. B. C. D.
【答0案】D 2 −1 −2
【解析】【分析】
本题考查空间向量共面定理,是基础题.
根据空间向量共面定理可得 ,解出 即可.
【解答】 −2+5+  =1 
解:由题可得 .
又动点 在    =所−在2平    面+内5运    动+,     
所以  △    ,解得 .
故选−D2.+5+  =1  =−2
3.在等比数列 中, , ,则 ( )
{   }  2+  3 =1  3+  4 =2  4+  5 =
第 页,共 页
1 16
{#{QQABCYQQgggIAJIAARhCQQXqCECYkAGACKgOQEAQMAAAAANABAA=}#}A. B. C. D.
【答4案】A 8 16 32
4.已知圆 : 和圆 : ,动圆 同时与圆 及圆 相外切,则动圆圆心
2 2 2 2
的轨迹方  1程为(  (+3)) +  =1  2 (  −3) +  =9   1  2

A. B.
2 2
2  2 
− 8 =1(  ≤−1)  − 8 =1
C. D.
2 2
2 2 
【答8案+】  A =1  − 8 =1(  ≥1)
【解析】【分析】
本题主要考查与双曲线有关的轨迹问题,考查圆与圆的位置关系,属于基础题.
设动圆圆心 的坐标为 ,半径为 ,由题意可得 ,可得点 的轨迹是以 、
为焦点的  双曲线的左(支  ,.  )根据  , ,求得|   2|−|   1|=的2值<,|  可1  得2|点 的轨迹  方程.  1
2 2
【2解答】 2  =2  =3  =  −  
解:设动圆圆心 的坐标为 ,半径为 ,
则由题意可得  (,  ,  )  ,相减可得 ,
故点 的轨迹是|  以  1|=、  +为1焦点|  的  2双|=曲  线+的3左支, |   2|−|   1|= 2< |  1  2|
因为  ,  1,  2
所以2  =2  =3 ,
2 2
=  −  =2 2
故点 的轨迹方程为 .
2
2 
故选:  .  − 8 =1(  ≤−1)
5.若函数  , 满足 ,且 ,则 ′ ′ ( )
2
A.  (  )  (  )  B(.  )+   (  )=  −1C.  (1)=1  D.(1)+  (1)=
【答1案】C 2 3 4
【解析】【分析】
本题考查了已知函数求值的方法,基本初等函数和积的导数的求导公式,考查了计算能力,属于基础题.
根据 即可求出 ,然后对函数 求导即可得出 ′
2
′  (1)=1,然后即可  (求1)出=−′1 ′ 的  值(  .)+   (  )=  −1  (  )+  (  )+
【  解答(  】)=2   (1)+  (1)
解: ,令 代入 中,即 ,解得 ,
2
∵  (1)= 1  =1, ′  (  )+   (  )=  ′−1 ,  令(1)+  ,(1)=0  (1)=−1
2
∵  (  )+   (  )=  −1 ∴  (  )+  (  )+   (  )=2   =1
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2 16
{#{QQABCYQQgggIAJIAARhCQQXqCECYkAGACKgOQEAQMAAAAANABAA=}#}′ ′ ,
∴  ′(1)+  ′(1)+  (1)=2 .
∴故  选C(1.)+  (1)=2−(−1)= 3
6.已知向量 为平面 的法向量,点 在 内,则点 到平面 的距离为( )
  =(2,0,1)   (−15,2,1)   (15,2,2) 
A. 5 B.2 5 C. D.
5 10
【答案】A
【解析】【分析】
此题考查利用向量求点到面的距离.
直接利用点到面的距离的向量求法求解即可.
【解答】
解:因为 ,
所以  (−1,2,1)  ,(1,2,2)
因为平    面=(的−法2向,0,量−1) ,
  =(2,0,1)
所以点 到平面 的距离 .
|     ⋅  | |−4−1|
故选:    = |  | = 5 = 5

7.设 , 是双曲线 的两个焦点, 为坐标原点,点 在 上且 ,则 的面积
2
2 
为(  ) 1  2  :  − 3 =1    |   | =2 △   1  2
A. B. C. D.
7 5
【答2 案】B 3 2 2
【解析】【分析】
本题主要考查双曲线的定义、圆的性质,属一般题.
根据双曲线的标准方程得到其焦点坐标,结合 ,可确定点 在以 为直径的圆上,得到
2
,结合双曲线的定义可得   的=值2,从而得到答  案.  1  2   1 +
2
【   解2答】=16   1 ⋅   2
解:由双曲线的标准方程可得 , ,所以焦点坐标为 ,
因为 ,所以点 在以  =为1,直  径=的圆3 上  ,=2  1,−2,0 ,  2 2,0
2 2
=2   1  2 ∴   1 +   2 =16
,所以 ,
2
2 2
∵   1 −   2 =2  =2   1 −   2 =   1 +   2 −2   1 ⋅   2 =4
所以 ,所以直角三角形 面积为 ,
1
1 ⋅   2 =6   1  2 2|   1|⋅|   2|=3
第 页,共 页
3 16
{#{QQABCYQQgggIAJIAARhCQQXqCECYkAGACKgOQEAQMAAAAANABAA=}#}故选B.
8.已知数列 满足 , ,设 ,对xN,c c ,
n1 n
5  2  
则实数的取 {  值  } 范围(是   ( +1− ) 1)(   −1)= 3(   −   +1)  1 =2   =2 (  +4−  )
A. B. C. D.
1 1 1
【答
(6案 ,+
】
∞
B
) (3,+∞) (2,+∞) (1,+∞)
【解析】【分析】
本题主要考查了等差数列的判定与证明,数列的递推关系,数列的函数特征,利用导数研究函数的单调性
的应用,属于较难题.
根据已知及等差数列的判定与证明,可知 是公差为 的等差数列,根据数列的递推关系,数列的函数
1 1
{   −1} 3
特征的计算,得 ,结合对勾函数的单调性,计算求出实数 的取值范围.
4 2
【解答】解:由  >  +2−  +1 ,得  .
(   +1 ,−即1)(   −1)= 3(   −,   +1) (   +1−1)(   −1)=3[(   −1)−(   +1−1)]
(   −1)−(   +1−1) 1 1 1 1
∴ (   −1)⋅(   +1−1) =3   +1−1−   −1=3
是公差为 的等差数列,
1 1
∴ {   −1} 3 ,
1 1 1 1 1  +1
∴   −1=  1−1+3(  −1)= 5 2−1 +3(  −1)= 3
,即 , .
3  +4 ∗
∴   −1=  +1   =  +1  ∈ 
2    2
∴   =2 ( −  )= 2 ( −  ).
, ,
+4  +1
∗
∵∀  ∈    +1 <  
即 ,
+1 2  2
2 (  +2−  )< 2 (  +1−  )
即 .
4 2 2 
则  >  +2− ,  +1=  +2  +1
2
> 2
+  +3
对于 在 上单调递减, 上单调递增,
2
+  (0, 2] [ 2,+∞)
的最小值只能在 或 处取得,
2
∴  +   =1  =2
当 时, ,当 时, ,
2 2
=1  +  =3  =2  +  =3
第 页,共 页
4 16
{#{QQABCYQQgggIAJIAARhCQQXqCECYkAGACKgOQEAQMAAAAANABAA=}#}, ,即实数 的取值范围是
2 1 1
∴故  选+ B  .+3≥ 6 ∴  >3  (3,+∞).
二、多选题:本题共3小题,共18分。在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求。
9.下列说法错误的是( )
A.“ ”是“直线 与直线 互相垂直”的充要条件
2
=−1   −  +1=0  −   −2=0
B.直线 的倾斜角 的取值范围是
3 
C.过      , +  +2= 两 0 点的所有直  线的方程为 [0,4]∪[ 4 ,  )
−  1  −  1
D.经 ( 过  1 点 ,  1) ( 且  2 在 ,  2 轴 ) 和 轴上截距都相等的直线  2−方  1程 = 为  2−  1
【答案】A(C1,D1)    +  −2=0
【解析】【分析】
本题考查了直线的方程,直线垂直的充要条件,直线的倾斜角和斜率之间的关系,主要考查学生的运算能
力和转换能力及思维能力,属于中档题.
直接利用直线的垂直的充要条件和直线的倾斜角和斜率之间的关系,直线的两点式的使用条件和直线截距
相等的直线方程的应用判定 、 、 、 的结论.
【解答】    
解:对于 :当 时,“直线 与直线 互相垂直”,
2
当直线   =−1 与直线   −  +1互=相0垂直时,  解−得   −2=或0 ,
2
故“   −”  是+“1直=线0  −   −2与=直0线 互  相=垂0直”−的1充分不必要条件,故A错误.
2
对于  :=−直1线   −  +的1倾=斜0角 ,则  −   −2=0 ,
+  +2=0      =−     ∈[−1,1]
所以倾斜角 的取值范围是 ,故B正确;
3 
对于 :过  , [0 且 ,4]∪[ 4 , ,  ) 两点的所有直线的方程为 ,故C错误.
−  1  −  1
对于  :经 ( 过  1 点 ,  1) ( 且  2 在 ,  2 轴 )( 和  1 轴 ≠ 上  截 2 距  都 1 ≠ 相  等 2) 的直线方程为:  2−  1 =  2−  1
①:经  过原点的(直1,1线)为   ,
②设在坐标轴上的截距为  −,  设=直0 线方程为 ,

+  =1
所以 ,解得 ,故 ,故D错误.
1 1
故选:  +  =.1  =2  +  −2=0

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5 16
{#{QQABCYQQgggIAJIAARhCQQXqCECYkAGACKgOQEAQMAAAAANABAA=}#}10.如图,抛物线 的焦点为 ,过 的直线交抛物线于 , 两点,过 , 分别作抛物线准线
2
的垂线,垂足分别  为=,2   (则  下>列0)说法正确的  有(  )    
.
A.若 轴,则
B.若   ⊥  , |   |=,2则  为定值
2
C.  (  1,  1)  (  2,  2)  1  2 
2
D.|以   线|段=4|为   直||径   的| 圆与 轴相切
【答案】A  C  D 
【解析】【分析】
本题考查抛物线的定义、几何性质、直线与抛物线的位置关系,属中档题.
选项利用直线方程与抛物线方程联立,即可得到答案;
选项利用直线方程与抛物线联立,通过韦达定理得出答案;
选项利用直线与抛物线联立,分别利用韦达定理求出等式左边和右边,证出相等;
选项通过焦半径长,直线与圆位置关系得出相切.
【解答】
解: 由题意, , 轴, 直线为 ,

代入抛
.
物线
(2,0)  
为
⊥
常

数 ,

得

到
=2
, ,所以A正确
2
B.设直线 的  方程=为2   (  >0 , )  1 =  ,  2 =−  |   |= 2  ;

与抛物线

联

立
=
,

得
+2
,
2 2 2
设  ,=2   ,  −2    −  =0
则  (  1,  1)  (  2,,  2) ,所以B错误
2
C.由  1上+述  2解=析2得    1  2 =−  ; ,
2 2 2 2 2 2
|   | =  1−  2 =  1+  2 −4  1  2 =4   +4 
2 2 2 2 2 2
1   2  (  1  2)   1 +  2 
4|   ||   |=4(  1+ )⋅(  2+ )=4( + )⋅( + )=4· 2 +4⋅ ⋅ +4⋅
2 2 2  ,2 2  2 4  2 2  4
2 2 2 2 2 2 2 2
=  +4   +2  +  =4   +4 
第 页,共 页
6 16
{#{QQABCYQQgggIAJIAARhCQQXqCECYkAGACKgOQEAQMAAAAANABAA=}#}所以 ,所以C正确
2
D.设|   的|中=点4|为   |,|   则| 是以线段 ;为直径的圆的圆心.
由   ,  所以圆  的半径为   ,
1 
|   |=  1+2  = 2 +4
则 的坐标为 ,
1   1
2 +4, 2
到 轴的距离为 ,即 到 轴的距离等于以线段 为直径的圆的半径,
1 
故以  线段 为直径  的 = 圆2 与 +4轴 = 相  切,  所以  D正确.  
11.对于函  数  ,下  列说法正确的是( )

A. 在  ( 上  ) 单 = 调   递  增,在 上单调递减
B.若  (方  )程(1,  ) 有 个不等(的  ,实+根∞),则
C.当  (|  |)=  时4 ,  > 
D.设0<  1 <  2 <,1若对  1    2,<  2    1 ,使得 成立,则
2
【答案  (】  )B=D  +  ∀  1 ∈  ∃  2 ∈(1,+∞)  (  1)=  (  2)  ≥ 
【解析】【分析】
本题考查了利用导数研究函数的单调性、方程与不等式的解法、数形结合方法,考查了推理能力与计算能
力,属于难题.逐一判断即可.
【解答】
解:函数 , .

(  )=     ∈(0,1)∪(1,+∞)
′ ,
−1
可得(  函)数= ln 2  在 上单调递减,在 上单调递减,在 上单调递增.
大致图  (象  )如图(0,,1) (1,  ) (  ,+∞)
(  )
A.由上述分析可得 不正确.
B.若方程  有 个不等的实根,
(|  |)=  4
第 页,共 页
7 16
{#{QQABCYQQgggIAJIAARhCQQXqCECYkAGACKgOQEAQMAAAAANABAA=}#}则 ,且 时, 有 个不等的实根,则 ,因此正确.
>0  ≠ 1  (  )=  2  > 
C.由函数 在 单调递减,

(  )=     ∈ (0,1)
可得函数 在 单调递增,

=   ∈ (0,1)
因此当 时, ,
1    2
即 0<  1 <  2 , < 因 1 此不正  确1; <  2
D.设  1  函   数2 >  2    1 的值域为 ,函数 的值域为 .
(  )(,  对∈  ) ,   (.  )(  ∈(1,+∞)) 
2
(  )对=  +  ∀  ,∈   =[  ,+.∞)
(  ) ∀  ∈ (1,,+若∞对)  =[  ,,+∞) ,使得 成立,
2
则(  )=  +  因此∀正  1确∈.  ∃  2 ∈(1,+∞)  (  1)=  (  2)
故选  ⊆BD  ..∴  ≥  .
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分。
12.经过点 和 的直线的方程为 .
【答案】 (1,3) (−3,1)
【解析】  解−:2由  已+知5=得0直线的方程为 ,即 .
−1  +3
故答案为: . 3−1=1+3  −2  +5=0
13.函数  的−定2  义+域5是=0 ,其导函数是 ′ ,若 ′ ,则关于 的不等式
(  ) 的解(集0,为  ) .  (  )  (  )sin  <−  (  )cos  

2  (  )sin  <  (4)
【答案】

【解析】【4分 ,  析】
本题考查了利用导数研究函数的单调性和不等式的求解,属于中档题.
结合条件构造函数 ,结合导数判断函数的单调性,利用函数的单调性解不等式即可.
【解答】  (  )=  (  )sin 
解:由题意,函数 满足 ′ ,
令  ,(  )  (  )     +  (  )     <0
则  ′(  )=  (  )′sin  ,
函数  (  )=  (  )si在n  定+义  域(  )cos  上<单0调递减,
(  )=  (  )sin  (0,  )
第 页,共 页
8 16
{#{QQABCYQQgggIAJIAARhCQQXqCECYkAGACKgOQEAQMAAAAANABAA=}#}由于 ,关于 的不等式 可化为 ,

>0  2  (  )sin  <  (4)  (  )<  (4)
所以 ,

4 <  < 
故答案为

4, 
14.已知 是双曲线 的左焦点, 是双曲线 右支上的一点,直线 与圆
2 2
2 2
切于点  , 为坐  标:  原 2−点  , 2 =若1(  >0,  >0) ,则双曲  线 的离心  率是 .    +  =
2
5    =    +4     
【答案】
41
【解析】解4:因为 ,
所以 5    =    ,+所4  以   ,
因为直4(线    −与  圆  )=    −    切于点4,    所=以     , ,
2 2 2
又   ,所以  +  =   , |   |=    ⊥  
2 2
所以|   |=  , |   |= ,  −  =  ,
2 2
设双曲
| 
线
|=
的
4
右

焦
|
点

为
|=′5
,
|   |=  +16 

则 ′ ,
|   |= 5  −2′  ′
又 ,故 ,
∠    +∠    =     ∠    +    ∠    =0
′
由余弦定理可得 , ,
′ ′
2 2 2 2 2 2
|   | +|   | −|   | |   | +|   | −|   |
∠    = 2|   |⋅|   |    ∠    = ′
2|   |⋅|   |
所以 ,
′ ′
2 2 2 2 2 2
|   | +|   | −|   | |   | +|   | −|   |
2|   |⋅|   | + ′ =0
2|   |⋅|   |
所以 ′ ′ ,
2 2 2 2 2
|   | +|   | +2|   | −|   | −|   | =0
又 ′ , , , ′ ,
2 2
所以|   |=|   |=  |   |=  +16  |   |=,5  |   |=5  −2 
2 2 2 2 2
2  +2(  +16  )−25  −(5  −2  ) =0
所以 ,所以 ,
2  5
4  =5    =4
所以则双曲线 的离心率 ,
2
41
另解:作 ′  ,垂  足 = 为  = , 1+  2 = 4
⊥   
由 , ′ ,可知 为 ′的中位线,
⊥   |   |=     ▵   
第 页,共 页
9 16
{#{QQABCYQQgggIAJIAARhCQQXqCECYkAGACKgOQEAQMAAAAANABAA=}#}结合已知分析, ′ , ′ ,
|   |= |   |=  ,|   |=2|   |=2  ,|   |=4  −  =3  |   |= 5  −2 
由勾股定理 ′ ′ ,即 ,整理得 ,其余同上.
2 2 2 2 2 2 2
|   | +|   | =|   | 4  +9  =(5  −2  ) 4  =5  
故答案为: .
41
4
三、解答题(本题共5小题,共77分)
已知正项数列a 满足 且a 3,
n 1
15.  ln   +1 =(  +1)ln  
求数列a 的通项公式;
n
(1)
设 ,数列b 的前n项和为S
n n
−2
(2)   =   .
【答案】 a 3n
n
(1)
1
(【2)分   析 = 】(  − ) 1 根 + 据3  常数列的性质进行求解即可;
( )利用1放缩法,结合等比数列前n项和公式、题中定义进行求解即可
【详2 解】( )由 ,得 ,可知数列 .是常数列,
ln   +1 ln   ln  
1  ln   +1 =(  +1)ln    +1 =  
所以 ,所以 ,所以a 3n; 分
n
ln   ln  
= 1 =ln3 ln   =  ln3=ln3 ⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯5
( )由( )可得 ,

−2 3 −2 2
2 1   =   = 3  =1−3 
则
1 1
2 2 2 1 1 1 3 1−3  1
= 1−3 1 + 1−3 2 +⋯+ 1−3  =  −2 3 2 +3 2 +⋯+3  =  −2× 1− 1 3 =  −2×2 1−
分
1 1

3 已 = 知  圆 −1 C + 的3圆.⋯心⋯在⋯直⋯线⋯⋯⋯⋯⋯上⋯,⋯并⋯且⋯⋯经⋯过1点3 ,与直线 相切直线
1 l:6. 2m1xm1y7m  5 =2 0  .  (5,5)  =7 ,
求圆C的方程;
(1)求直线l被圆C截得的最短弦长及此时何m的值.
(2)
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{#{QQABCYQQgggIAJIAARhCQQXqCECYkAGACKgOQEAQMAAAAANABAA=}#}【答案】
2 2
最短弦(长1)为( 
2
−1
2
) 3,+此(  时−
m
2)
0
=25
(【2)详解】( )由题意可设圆C的圆. 心为 ,
圆C与直1线 相切,且过点 {,  ,2  }
=7 ,  (整5,理5)得 解得 ,圆心 ,
2 2 2
|2  半−径7|= (  −5),+(圆2  C−的5方) 程为:  −2  +1 =0  =1  (1,2) 分
2 2
( )由  =2m |    1 |= x5m1y7m50,(  知−1 2 ) x+ y (  7 −m 2)= x25 y .⋯ 5 ⋯⋯ 0 ⋯ . ⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯5
2
2x y70 x2
由 ,得
x y50 y3
.
所以当x2,y3时,无论m取何值,方程2m1xm1y7m50都成立
.
所以直线l恒过定点A2,3 分
如图,当圆心C到直线l的距.⋯离⋯最⋯⋯长⋯,⋯即⋯
C
⋯
A
⋯

⋯
l
⋯时⋯,⋯直⋯线⋯
l
1被0圆C截得的弦长最短
.
32
因为k  1,所以当直线l被圆C截得的弦长最短时,直线l的斜率为 ,
CA 21
-1
由直线l:2m1xm1y7m50, 得,解得:m0
2  +1 =  +1 .
此时,CA 212322  2,所以弦长为: 2 25CA2 2 23
故当CAl时,直线l被圆C截得的弦长最短, .
最短弦长为2 23,此时m0 分
.⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯15
在如图所示的试验装置中,两个正方形框架ABCD,ABEF的边长都是 ,且它们所在的平面互相垂直.活
1动7弹. 子M,N分别在正方形对角线AC和BF上移动,且CM 和BN的长度2保持相等,记
CM BN a(0a2 2).
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{#{QQABCYQQgggIAJIAARhCQQXqCECYkAGACKgOQEAQMAAAAANABAA=}#}求MN的长;并求当a为何值时,MN长度取得最小值;
(1)当MN的长取得最小值,求平面MNA与平面MNB夹角的余弦值.
(【2)答案】 a22 2a4 ,当a 2时,MN长度取得最小值;
1 (1)
3
(【2)详解】( )法一:
过点M 作1MG AB于点G,连接NG,
因为平面ABCD平面ABEF,平面ABCD平面ABEF AB,MG平面ABCD,
所以MG平面ABEF,
因为NG平面ABEF,
所以MGNG,
因为正方形边长为 ,CM BN a,
2
2 2a 2 a 2
所以AM FN 2 2a,MG   2 a ,NG   a,
2 2 2 2
所以 MN  MG2 NG2  a2 2 2a4
当a 2时,MN长度取得最小值 . 分
【法二】 .⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯7
因为四边形ABEF为正方形,所以BE  AB,由( )知BC BE,BC AB,
所以以点B为坐标原点,分别以BA,BC,BE为x轴1,y轴,z轴,
建立空间直角坐标系(如图),则B(0,0,0),A(2,0,0),C(0,0,2) E(0,2,0) F(2,2,0) D(2,0,2)
, , , ,
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{#{QQABCYQQgggIAJIAARhCQQXqCECYkAGACKgOQEAQMAAAAANABAA=}#}因为正方形ABCD,ABEF的边长都是 ,所以AC BF 2 2,
又CM BN a(0a2 2), 2
2a 2a 2a 2a
所以M( ,0,2 ),N( , ,0),
2 2 2 2
2a 2a 2a 2a
所以 MN  (  )2(0 )2(2 0)2
2 2 2 2
 a22 2a4
 (a 2)2 2
所以当a 2时,MN长度取得最小值 分
( )【法一】 .⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯7
当点2 M ,N为AC,BF中点时MN 的长最小,
取MN中点H,连接AH ,BH ,AN,BM ,
因为ABCD,ABEF为正方形,点M ,N 为AC,BF中点,
所以AM  AN BM BN,
因为H为MN中点,
所以AH MN ,BH MN,
因为平面MNA平面MNBMN,
所以AHB为平面MNA与平面MNB的夹角或其补角,
3 6
AB2,AM  AN  2,MN  2,AH BH   2  ,
2 2
6 6
 4
AH2BH2AB2 4 4 1
在三角形AHB中,根据余弦定理得cosAHB   ,
2AHBH 6 6 3
2 
2 2
1
所以平面MNA与平面MNB夹角的余弦值为 分
3
【法二】
.⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯15
因为 MN 取最小时,a 2,所以M(1,0,1),N(1,1,0),
  
所以MN (0,1,1),BN (1,1,0),NE (1,1,0)
 ,
设平面MNE的法向量为m(x,y,z ),
1 1 1
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{#{QQABCYQQgggIAJIAARhCQQXqCECYkAGACKgOQEAQMAAAAANABAA=}#} 
 mMN 0  y z 0
所以 m    N  E  0 ,即 x 1
1
y 1
1
0 ,取x 1 1,所以y 1 1,z 1 1,

所以平面MNE的法向量为m(1,1,1),

设平面MNB的法向量为n(x ,y ,z ),
2 2 2
 
 mMN 0 y z 0
所以 m  B  N  0 ,即 x
2
2 y 2
2
0 ,取x 2 1,所以y 2 1,z 2 1,

所以平面MNB的法向量为n(1,1,1),
设平面MNE与平面MNB夹角为,
 
mn 111(1)1(1) 1
所以cos
 
 
m n 121212  12(1)2(1)2 3
.
1
即平面MNE与平面MNB夹角的余弦值为 分
3
.⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯15
x2 y2
.已知椭圆E:  1(ab0)的右焦点为F(1,0),过点F 且垂直于x轴的直线被椭圆E截得的弦长
a2 b2
1为8
3
求. 椭圆E的标准方程;
(1)过点B1,0作直线l交椭圆E于M,N两点,且点M 位于x轴上方,设点N关于x轴的对称点为N ,求
1
(2)
△BMN 面积的最大值.
1
x2 y2
【答案】  1
4 3
3 3 (1)
4
(【2)详解】(. )由题意得c2 a2b2 1,
1 9
3 3
且易知椭圆E过点(1, ),把点(1, )代入椭圆标准方程得 1 4 ,
2 2  1
a2 a2 1
1
解得a2 4或a2  (舍),所以a2 4,b2 3,
4
x2 y2
则椭圆E的方程为  1 分
4 3
( )依题意,直线l不垂直于.⋯坐⋯标⋯轴⋯,⋯设⋯直⋯⋯线⋯ l方⋯⋯程⋯为⋯ x ⋯⋯ ty 51,t0,
设点2 N(x,y ),M(x ,y ),y 0,则N (x,y ),|NN |2y ,
1 1 2 2 2 1 1 1 1 1
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{#{QQABCYQQgggIAJIAARhCQQXqCECYkAGACKgOQEAQMAAAAANABAA=}#}xty1
由 消去x得(43t2)y2 6ty90,36
 44t2
0,
3x24y2 12
6t 9
y  y  ,y y  , 分
1 2 43t2 1 2 43t2
1 ⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯1⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯10
所以S |S S | |NN ||x x | |NN ||1x |
BMN1 MNN1 BNN1 2 1 2 1 2 1 1
1 1
 2y x 1  (2y )|x 1|y |ty 11|
2 1 2 2 1 2 1 2
9|t| 9|t| 3 3 2
y y |t|   ,当且仅当3t2 4,即|t| 时取等号,
1 2 43t2 4 3|t| 4 3
3 3
所以△BMN 面积的最大值为 分
1
4
.⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯17
.已知函数 f(x)x22lnx1.
1(9 )求函数y f(x)的最小值;
(1)证明:对任意x1,,lnx
2(x1)
恒成立;
x1
2
( )对于函数 f(x)图象上的不同两点A(x,y ),B(x ,y )(x x ) ,如果在函数 f(x)图象上存在点M(x ,y )
1 1 2 2 1 2 0 0
3 x x
(其中x (x,x ))使得点M 处的切线l//AB,则称直线AB存在“伴侣切线”.特别地,当x  1 2 时,
0 1 2 0 2
又称直线AB存在“中值伴侣切线”.试问:当xe时,对于函数 f(x)图象上不同两点A、B,直线AB是
否存在“中值伴侣切线”?证明你的结论.
【答案】( ) f(x) =3;( )见解析;( )函数 f(x)不存在“中值伴侣切线”
min
1 2 3 2 2(x21) .
【详解】解:( )x(0,e)时, f(x) x221lnx, f(x)2x  ,
x x
令 f(x)0得x 1(1,e);f(x)0得x(0,1),
所以 f(x)在0,1 上单调递减,在 1,e上单调递增,
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{#{QQABCYQQgggIAJIAARhCQQXqCECYkAGACKgOQEAQMAAAAANABAA=}#}2
xe,时, f(x) x22lnx1, f(x)2x 0对xe,恒成立
x
.
所以 f(x)在e,单调递增,故 f(x) =f(1)=3 分
min
2(x1) 4 4 .⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯5
( )由lnx 2  lnx 2,
x1 x1 x1
2 4 1 4 (x1)2
令g(x)lnx (x1),则g'(x)  = ,
x1 x (x1)2 x(x1)2
因为x1显然g'(x)0,所以g(x)在1,上单调递增
显然有g( , x) g(1)2恒成立(当且仅当x 时等号成立, ),即证. 分
( )当xe时, f(x) x2 . 2(lnx1), f =(x 1 )2x 2 , ⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯10
x
假设3 函数 f(x)存在“中值伴侣切线”
设A(x ,y ),B(x ,y ) 是曲线y f(x)上. 的不同两点,且0 x  x ,
1 1 2 2 1 2
则y x22(lnx 1),y x22(lnx 1) 故直线 的斜率:
1 1 1 2 2 2
. AB
k  y 1 y 2    x 1 22(lnx 1 1)    x 2 22(lnx 2 1) 
AB x x x x
1 2 1 2
lnx lnx
(x x )2 1 2
1 2 x x
1 2
曲线在点M(x  y )处的切线斜率:
0 0
x x 4
k  f(x ) f( 1 2) (x x )
0 2 1 2 x x
1 2
ln=x lnx 4
依题意得(x x )2 1 2 (x x )
1 2 x x 1 2 x x
1 2 1 2
lnx lnx 2
化简可得 2 1  ,
x x x x
2 1 1 2
x
2( 2 1)
x 2(x x ) x
即ln 2 = 2 1  1
x x x x
1 2 1 2 1
x .
1
设
x
2 t t1 ,上式化为lnt 
2(t1)
由( )知t1时,lnt
2(t1)
恒成立
x t1 t1
1
( ) 2(t,1) 2 .
所以在(1,)内不存在t 使得lnt  成立
t1
综上所述,假设不成立 所, 以函数 f(x)不存在“.中值伴侣切线” 分
. .⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯17
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{#{QQABCYQQgggIAJIAARhCQQXqCECYkAGACKgOQEAQMAAAAANABAA=}#}