1、北京市西城区2019 2020学年度第一学期期末试卷 高二数学 2020.1试卷满分:150分 考试时间:120分钟一、选择题:本大题共10小题,每小题4分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合要求的.1已知椭圆的一个焦点为,则的值为( )A B C D2已知数列满足,则( )ABCD3已知命题:,则为( )A,B,C,D,4已知,若,则( )ABCD 5已知向量,且,那么( )ABCD6已知直线,分别在两个不同的平面内,则“直线和直线相交”是“平面和平面相交”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7. 已知向量,若共面,则等于 ( )A.
2、 B. C. 或 D. 或 8. 德国著名数学家高斯,享有“数学王子”之美誉.他在研究圆内整点问题时,定义了一个函数,其中表示不超过的最大整数,比如. 根据以上定义,当时,数列,( )A是等差数列,也是等比数列 B是等差数列,不是等比数列C是等比数列,不是等差数列 D不是等差数列,也不是等比数列9设有四个数的数列,该数列前项成等比数列,其和为m,后项成等差数列,其和为. 则实数m的取值范围为( )A. B. C. D. 10. 曲线.给出下列结论:曲线关于原点对称;曲线上任意一点到原点的距离不小于1;曲线只经过个整点(即横、纵坐标均为整数的点).其中,所有正确结论的序号是( )A. B. C.
3、 D. 二、填空题:本大题共6小题,每小题5分,共30分.11.设是椭圆上的点,到该椭圆左焦点的距离为,则到右焦点的距离为_.12. 不等式的解集为_. 13. 能说明“若,则”为假命题的一组、值是 , . 14若双曲线的右焦点到一条渐近线的距离为,则其离心率的值是_.15某渔业公司今年初用万元购进一艘渔船用于捕捞,已知第一年捕捞工作需各种费用万元,从第二年开始,每年所需费用均比上一年增加万元.若该渔船预计使用年,其总花费(含购买费用)为_ 万元; 当_时,该渔船年平均花费最低(含购买费用).16. 若 表示从左到右依次排列的9盏灯,现制定开灯与关灯的规则如下:(1)对一盏灯进行开灯或关灯一次
4、叫做一次操作; (2)灯在任何情况下都可以进行一次操作;对任意的,要求灯的左边有且只有灯是开灯状态时才可以对灯进行一次操作.如果所有灯都处于开灯状态,那么要把灯关闭最少需要 次操作;如果除灯外,其余8盏灯都处于开灯状态,那么要使所有灯都开着最少需要 次操作.三、解答题:本大题共6小题,共80分. 解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.17(本小题满分13分)已知等比数列的公比为,且,成等差数列.()求的通项公式;()设的前项和为,且,求的值.18(本小题满分13分)已知函数,.()若,求的取值范围;()若对恒成立,求的取值范围;()求关于的不等式的解集.19(本小题满分13分)已知椭圆的右焦
5、点为,离心率为.()求椭圆的方程;()设点为椭圆的上顶点,点在椭圆上且位于第一象限,且,求的面积.20(本小题满分14分)如图,四棱锥中,平面, .,是的中点.()证明:平面;()若二面角的余弦值是,求的值;DABCPE()若,在线段上是否存在一点,使得. 若存在,确定点的位置;若不存在,说明理由.21(本小题满分14分)已知抛物线,抛物线上横坐标为的点到焦点的距离为.()求抛物线的方程及其准线方程;()过的直线交抛物线于不同的两点,交直线于点,直线交直线于点. 是否存在这样的直线,使得? 若不存在,请说明理由;若存在,求出直线的方程.22(本小题满分13分)若无穷数列满足:对任意两个正整数,
6、与至少有一个成立,则称这个数列为“和谐数列”.()求证:若数列为等差数列,则为“和谐数列”;()求证:若数列为“和谐数列”,则数列从第项起为等差数列;()若是各项均为整数的“和谐数列”,满足,且存在使得,求p的所有可能值. 北京市西城区2019 2020学年度第一学期期末试卷 高二数学参考答案 2020.1一、 选择题:本大题共10小题,每小题4分,共40分.1. A 2. B 3.C 4. D 5. A 6. A 7. B 8. D 9. B 10. C 二、 填空题:本大题共6小题,每小题5分,共30分. 11. 12. 13. (答案不唯一) 14. 15.; 16. 3;21注:13、
7、15、16题第一个空2分,第二个空3分.三、解答题:本大题共6小题,共80分.17(本小题满分13分)解:()因为为公比为的等比数列,所以, 3分依题意得 , 5分即, 6分整理得, 解得. 7分所以数列的通项公式为. 8分()依题意 , 10分. 11分所以,整理得, 12分解得所以的值是. 13分18(本小题满分13分) 解:()由得,整理得, 2分解得或. 4分()对恒成立,则, 6分所以, 7分整理得,解得. 8分()解,得,当时,即时,或 ; 10分当时,即时,或 ; 12分当时,即时, . 13分综上,当时,不等式的解集为或;当时,不等式的解集为或;当时,不等式的解集为.19 (本
8、小题满分13分)解:()依题意 , 2分解得, 4分所以椭圆的方程为. 5分()设点,因为点在椭圆上,所以, 7分因为,所以,得, 8分由消去得,解得(舍), 10分代入方程得,所以, 11分所以,又, 12分所以的面积. 13分20. (本小题满分14分)()证明:因为 平面,所以 平面. 1分又因为 平面,所以 . 2分在中,是的中点,所以 . 3分又因为 ,所以 平面. 4分DABCPEyzx()解:因为 平面,所以,. 5分又因为 ,所以 如图建立空间直角坐标系.则,. 6分设平面的法向量为.则 7分 即 令,则,于是. 8分因为平面,所以. 又,所以平面.又因为, 所以 取平面的法向
9、量为. 9分所以 , 10分即,解得.又因为,所以. 11分()结论:不存在.理由如下:证明:设.当时,.,. 12分由知,.这与矛盾. 13分所以,在线段上不存在点,使得. 14分21. (本小题满分14分)解:()因为横坐标为的点到焦点的距离为,所以,解得, 2分所以, 3分所以准线方程为. 4分()显然直线的斜率存在,设直线的方程为,.联立得 消去得. 5分由,解得. 所以且.由韦达定理得,. 7分方法一:直线的方程为,又,所以,所以, 8分因为,所以直线与直线的斜率相等. 9分又,所以. 10分整理得,即, 11分化简得,即. 12分所以,整理得, 13分解得. 经检验,符合题意.所以
10、存在这样的直线,直线的方程为或.14分方法二:因为,所以,所以. 10分整理得,即, 12分整理得. 13分解得,经检验,符合题意.所以存在这样的直线,直线的方程为或.14分22.(本小题满分13分)()证明:因为数列为等差数列,所以 对任意两个正整数,有 , 2分所以 .所以 数列为“和谐数列”. 4分()证明:因为数列为“和谐数列”, 所以 当,时,只能成立, 不成立.所以 ,即. 6分 当,时,也只能成立,不成立.所以 ,,即 , 所以 . 7分令,则数列满足. 所以,数列从第3项起为等差数列. 8分()解:若,则,与矛盾,不合题意. 若,则,但,不合题意. 9分若,则,由,得, 此时数列为:,符合题意. 10分若,设,则.所以,即 .因为 ,所以. 11分 所以 不合题意.所以 . 12分因为p为整数,所以为整数,所以.综上所述,p的所有可能值为. 13分