1、集宁一中东校区2019-2020学年第一学期第二次月考高二年级理科数学试题第I卷(选择题 共60分)一、选择题(下列各题中每小题只有一项是符合题意的的.每小题5分,共60分)1.命题“”的否定是( )A. ,B. ,C. ,D. ,【答案】D【解析】【分析】根据命题否定的定义进行求解,注意对关键词“任意”的否定.【详解】解:由全称命题的否定为特称命题可知:“”否定是“,”,故选D【点睛】本题考查命题的否定,特称命题与全称命题的否定关系,是基础题2.若,则“”是“成等差数列”的( )A. 充分不必要条件B. 必要不充分条件C. 充要条件D. 既不充分也不必要条件【答案】C【解析】【详解】由得b-
2、a=c-b,所以成等差数列;反之,因为成等差数列,所以b-a=c-b,即,故“”是“成等差数列”的充要条件,故选C.3.已知椭圆的一个焦点坐标为,则k的值为( )A. 1B. 3C. 9D. 81【答案】C【解析】【分析】利用椭圆的方程,通过焦点坐标为(2,0),求解k即可【详解】解:椭圆的一个焦点坐标为(2,0),可得2,解得k9故选C【点睛】本题考查椭圆简单的几何性质,考查基本量的关系,属于基础题.4.设等差数列的前项和为,则等于( )A. 132B. 66C. 110D. 55【答案】A【解析】【分析】设等差数列的公差为d,根据题意明确公差,进而得到,又,从而得到结果.【详解】设等差数列
3、的公差为d,则即,故选A【点睛】本题考查了等差数列的通项公式,考查了等差数列的前n项和公式,考查等差数列的性质,是基础题5.已知双曲线的一个焦点与抛物线的焦点重合,其一条渐近线的倾斜角为,则该双曲线的标准方程为( )A. B. C. D. 【答案】A【解析】【分析】求出抛物线的焦点坐标,利用双曲线的渐近线方程得到a,b关系,求解即可【详解】解:抛物线y224x的焦点:(6,0),可得c6,双曲线的渐近线的倾斜角为60,双曲线的焦点坐标在x轴上可得,即,36a2+b2,解得a29,b227所求双曲线方程为:故选A【点睛】本题考查抛物线的简单性质以及双曲线的简单性质的应用,考查计算能力6.到定点(
4、2,0)的距离与到定直线的距离之比为的动点的轨迹方程( )A. B. C. D. 【答案】A【解析】【分析】设动点的坐标为(x,y),利用动点P到定点(2,0)的距离与到定直线x8的距离之比为可得方程,化简,由此能求出轨迹的方程【详解】解:由题意,设P(x,y),则 ,化简得轨迹方程是x2+2y2+8x560故选A【点睛】本题主要考查轨迹方程的求法,考查计算能力,属于基础题7.已知双曲线满足,且与椭圆有公共焦点,则双曲线的方程为A. B. C. D. 【答案】A【解析】【分析】利用待定系数法求解双曲线方程即可.【详解】由题意可得椭圆的焦点坐标为,据此可得,双曲线方程中:,解得:,双曲线的方程为
5、.本题选择A选项.【点睛】求双曲线的标准方程的基本方法是待定系数法具体过程是先定形,再定量,即先确定双曲线标准方程的形式,然后再根据a,b,c,e及渐近线之间的关系,求出a,b的值如果已知双曲线的渐近线方程,求双曲线的标准方程,可利用有公共渐近线的双曲线方程为,再由条件求出的值即可.8.已知P是椭圆E:上异于点,的一点,E的离心率为,则直线AP与BP的斜率之积为 A. B. C. D. 【答案】C【解析】【分析】利用点P与椭圆长轴两顶点连线的斜率之积的不等式,建立等式,考查椭圆的方程,即可确定a,b的关系,从而通过椭圆的离心率,求解即可详解】设,点,椭圆E:,椭圆的离心率为,则,所以,点P与椭
6、圆长轴两顶点连线的斜率之积为:,故选C【点睛】本题考查斜率的计算,考查椭圆的几何性质,考查学生的计算能力,属于中档题9.点P是抛物线上一动点,则点P到点的距离与P到直线的距离和的最小值是( )A. B. C. 3D. 【答案】D【解析】【分析】先求出焦点及准线方程,过P作PN 垂直直线x1,有|PN|PF|,连接F、A,有|FA|PA|+|PF|,从而只求|FA|即可【详解】由y24x得p2,1,所以焦点为F(1,0),准线x1,过P作PN 垂直直线x1,根据抛物线的定义,抛物线上一点到准线的距离等于到焦点的距离,所以有|PN|PF|,连接F、A,有|FA|PA|+|PF|,所以P为AF与抛物
7、线的交点,点P到点A(0,1)的距离与点P到直线x1的距离之和的最小值为|FA|,所以点P到点的距离与P到直线的距离和的最小值是.故选D【点睛】本题考查抛物线的定义及简单性质,考查数形结合思想,属中档题10.已知数列的前项积为,且满足,若,则为( )A. B. C. D. 【答案】B【解析】【分析】根据题意,求出前项,确定数列是以为周期的数列,求出前项的乘积,即可求出结果.【详解】因为,所以,所以,所以,所以,所以数列以为周期,又,所以.故选B【点睛】本题主要考查周期数列的应用,会根据递推公式推出数列的周期即可,属于常考题型.11.实数满足条件.当目标函数在该约束条件下取到最小值时,的最小值为
8、( )A. B. C. D. 【答案】D【解析】【分析】先将目标函数化为,由题中约束条件作出可行域,结合图像,由题意得到,再由,结合基本不等式,即可求出结果.【详解】由得,因为,所以直线的斜率为,作出不等式对应平面区域如下:由图像可得:当直线经过点时,直线在轴截距最小,此时最小由解得,即,此时目标函数的最小值为,即,所以.当且仅当,即时,等号成立.故选D【点睛】本题主要考查简单线性规划与基本不等式的综合,熟记基本不等式,会求解简单的线性规划问题即可,属于常考题型.12.如图,是椭圆与双曲线的公共焦点,分别是在第二、四象限的公共点,若四边形为矩形,则的离心率是( )A. B. C. D. 【答案
9、】D【解析】【详解】试题分析:由椭圆与双曲线的定义可知,|AF2|AF1|4,|AF2|AF1|2a(其中2a为双曲线的长轴长),|AF2|a2,|AF1|2a,又四边形AF1BF2是矩形,|AF1|2|AF2|2|F1F2|2(2)2,a,e.考点:椭圆的几何性质第卷(非选择题 共90分)二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分,把答案填在横线上)13.设,则四个数,中最小的是_【答案】【解析】【分析】根据基本不等式,先得到,再由作商法,比较与,即可得出结果.【详解】因为,所以,又,所以,综上,最小.故答案为【点睛】本题主要考查由不等式性质比较大小,熟记不等式的性质,以及基本不等式即
10、可,属于常考题型.14.若实数满足,则取值范围是_【答案】【解析】【分析】先由约束条件作出可行域,化目标函数为,令,则表示平面区域内的点与定点连线的斜率,结合图像求出的范围,进而可求出结果.【详解】由约束条件作出可行域如下:因为,令,则表示平面区域内的点与定点连线的斜率,由图像可得:;由直线,易得,因此,所以,所以.故答案为【点睛】本题主要考查简单的线性规划问题,根据约束条件作出可行域,会分析目标函数的几何意义即可,属于常考题型.15.设F为抛物线的焦点,A、B、C为该抛物线上的三点,若,则_【答案】18【解析】【分析】根据,可判断点F是ABC重心,进而可求x1+x2+x3的值,再根据抛物线的
11、定义,即可求得答案【详解】解:抛物线焦点坐标F(3,0),准线方程:x3设A(x1,y1),B(x2,y2),C(x3,y3),点F是ABC重心,x1+x2+x39 再由抛物线的定义可得|FA|x1(3)x1+3,|FB|x2(3)x2+3,|FC|x3(3)x3+3,|+|+|x1+3+x2+3+x3+318,故答案为18【点睛】本题考查三角形的重心坐标公式,抛物线的定义、标准方程,以及简单性质的应用,求得x1+x2+x3的值是解题的关键16.已知数列的前项和,若此数列为等比数列,则_【答案】【解析】【分析】先由,求出,;再由数列是等比数列,得到也满足,列出等式,即可求出结果.【详解】因为数
12、列的前项和,所以, ;又,因为数列为等比数列,则也满足,即,解得.故答案为【点睛】本题主要考查由等比数列前项和求参数,熟记等比数列的通项公式与求和公式即可,属于常考题型.三、解答题(共70分)17.已知为实数.命题:方程表示双曲线;命题:对任意,恒成立.(1)若命题为真命题,求实数的取值范围;(2)若命题“或”为真命题、“且”为假命题,求实数的取值范围【答案】(1)(2)【解析】【分析】(1)由真可得,解不等式即可得到所求范围;(2)由真可得判别式小于0 ,解得的范国,由为真命题,为假命题,可得一真一假,分两种情况讨论,对于真假以及假真分别列不等式组,分别解不等式组,然后求并集即可求得实数的取
13、值范围.【详解】(1)若命题为真命题,则,即的取值范围是.(2)若命题为真命题,则,解得.即.命题“或”为真命题、“且”为假命题,和中有且仅有一个正确.若真假,则,解得;若假真,则,解得或.所以,综上所述:的取值范围为.【点睛】本题通过判断或命题、且命题真假,综合考查双曲线的方程以及不等式恒成立问题,属于中档题.解答非命题、且命题与或命题真假有关的题型时,应注意:(1)原命题与其非命题真假相反;(2)或命题“一真则真”;(3)且命题“一假则假”.18.已知双曲线的中心在原点,焦点在坐标轴上,离心率为,且过点.(1)求双曲线的方程; (2)若点在双曲线上,求 的面积.【答案】(1);(2).【解
14、析】【分析】(1)设出双曲线的方程,代入点P的坐标,即可得到双曲线的方程;(2)利用点M(3,m)在双曲线上,求出m值,进而利用S|F1F2|m|,即可求F1MF2的面积【详解】解:(1),可设双曲线的方程x2y2双曲线过点P(4,),1610,即6双曲线的方程x2y26(2)由(1)知,双曲线中ab,|F1F2|4点M(3,m)在双曲线上,9m26,|m|F1MF2的面积为S|F1F2|m|6即F1MF2的面积为6【点睛】本题考查双曲线的标准方程,考查三角形面积的计算,确定双曲线的方程是关键19.已知点,椭圆的离心率为是椭圆E的右焦点,直线AF的斜率为2,O为坐标原点(1)求E的方程;(2)
15、设过点且斜率为k的直线与椭圆E交于不同的两M、N,且,求k的值.【答案】(1);(2)或.【解析】【分析】(1)由题意可知:ac,利用直线的斜率公式求得c的值,即可求得a和b的值,求得椭圆E的方程;(2)设直线l的方程,代入椭圆方程由韦达定理及向量数量积的坐标运算,即可求得k的值,求得直线l的方程【详解】解:(1)由离心率e,则ac,直线AF的斜率k2,则c1,a,b2a2c21,椭圆E的方程为;(2)设直线l:ykx,设M(x1,y1),N(x2,y2),则,整理得:(1+2k2)x2kx+40,(k)244(1+2k2)0,即k2,x1+x2,x1x2,即,解得:或(舍去)k,【点睛】本题
16、考查直线与椭圆的位置关系的应用,椭圆的求法,弦长的计算,考查转化思想以及计算能力20.已知为坐标原点,抛物线与直线相交于两点(1)求证:;(2)当的面积等于时,求实数的值【答案】(1)见解析.(2) .【解析】【分析】(1)将直线方程与抛物线方程联立,得到一元二次方程,通过根与系数的关系,结合两直线斜率乘积为,即可说明两直线垂直;(2)求出直线与轴交点,表示出三角形的面积,根据面积为,解方程即可求出实数的值.【详解】(1)显然直线的斜率存在且联立,消去,得如图,设,则,由根与系数的关系可得,因为在抛物线上,所以,因为,所以(2)设直线与轴交于点,令,则,即因为,所以,解得【点睛】(1)直线与抛
17、物线的位置关系和直线与椭圆、双曲线的位置关系类似,一般要用到根与系数的关系;(2)有关直线与抛物线的弦长问题,要注意直线是否过抛物线的焦点,若过抛物线的焦点,可直接使用公式|AB|x1x2p,若不过焦点,则必须用一般弦长公式21.设,为正项数列的前n项和,且.数列满足:,.(1)求数列的通项公式;(2)设,求数列的前项和.【答案】(1) ;(2).【解析】【分析】(1)n1时,解得a11,n2时,anan11,由此求出数列an是以1为首项,1为公差的等差数列,从而an的通项公式,由已知得bn是首项为3,公比为3的等比数列,从而的通项公式;(2)利用错位相减法能求出数列cn的前n项和Tn【详解】
18、解:(1)n1时,2S12 a1a12+a1,a12a10,解得a10(各项均为正数,舍去)或a11,n2时,2Snan2+an,2Sn1an12+an1,2Sn2Sn12anan2+anan12an1an2an12anan10(an+an1)(anan11)0数列各项均为正,anan11,数列an是以1为首项,1为公差的等差数列an1+n1n数列bn满足b12,bn+1=3bn+2(n2,nN *),是首项为3,公比为的等比数列,(2)由(1)可知:cnanbnn,Tn3+23,3Tn,得:3 【点睛】本题考查数列的通项公式的求法,考查数列的前n项和的求法,解题时要认真审题,注意错位相减法的
19、合理运用22.已知动点P与平面上两定点,连线的斜率的积为定值(1)试求出动点P的轨迹方程C;(2)设直线与曲线C交于M,N两点,判断是否存在k使得面积取得最大值,若存在,求出直线l的方程;若不存在,说明理由【答案】(1)1(x2),(2)见解析【解析】【分析】(1)由斜率之积即可求出轨迹方程;(2)把直线方程,与(1)中方程联立,利用根与系数关系,表示面积,求最值即可【详解】解:(1)设P(x,y),有kPAkPB得整理可得1(x2),C的方程为1(x2),(2)设M(x1,y1),N(x2,y2),其坐标满足 消去y并整理得(4k2+1)x2+8kx0,故,即,此时,直线方程为:【点睛】本题以斜率为载体,考查曲线方程的求解,关键是利用斜率公式,考查直线与椭圆的位置关系,考查了椭圆内三角形面积的最值问题