1、郓高博雅书院收心考试高二试数学试题 2021年2月一、单项选择题:本题共8小题,每小题5分,共40分1.已知直线l经过点P(1,2),且倾斜角为135,则直线l的方程为()Ax+y30Bx+y10Cxy+10Dxy+302.若直线mx+2y20与直线x+(m1)y+20平行,则m的值为()A1B1C2或1D23.圆心为点C(1,1),且在直线4x3y20上截得的弦长为2的圆的方程为()A(x+1)2+(y1)22B(x+1)2+(y1)24C(x1)2+(y+1)22D(x1)2+(y+1)244.若圆C1:x2+y24与圆C2:x2+y26x8y+m0外切,则实数m()A24B16C24D1
2、65.记Sn为等比数列an的前n项和若a5a312,a6a424,则()A2n1B221nC22n1D21n16.数列的前项和为,若,则A1BCD7.已知双曲线C:1(a0,b0)的渐近线方程为yx,且其右焦点为(5,0),则双曲线C的标准方程为()A.1B.1C.1 D.18.已知椭圆E:+1(ab0)的左焦点为F,A、B两点是椭圆E上关于y轴对称的点,若ABF能构成一个内角为的等腰三角形,则椭圆E的离心率e()A BB C1 D2二、多项选择题:共4小题,每小题5分,共20分,部分选对得3分,错选得0分9.已知直线l过点P(2,4),在x轴和y轴上的截距相等,则直线l的方程可能为()Axy
3、+20Bx+y60Cx2D2xy010.椭圆以坐标轴为对称轴,经过点(3,0),且长轴长是短轴长的2倍,则椭圆的标准方程为()A BC D11.若直线l:y+1k(x+)与圆C:x2+y21有公共点,则实数k的值可以为()A2B1CD 12.已知F1,F2椭圆的左右焦点,|F1F2|4,点在椭圆C上,P是椭圆C上的动点,则的值可以为()A4BCD三、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分13.在四棱锥中,平面,底面四边形为直角梯形,为中点异面直线与所成角的余弦值为 14.设P是抛物线y24x上的一个动点,若B(3,2),则|PB|PF|的最小值为_15.过双曲线C:1(ab0)的右顶点作x
4、轴的垂线,与C的一条渐近线相交于点A.若以C的右焦点F为圆心、半径为4的圆经过A,O两点(O为坐标原点),则双曲线C的标准方程为_16.直线ykx+k与焦点在y轴上的椭圆+1总有两个公共点,则实数m的取值范围是 三、解答题:本大题共题,共分.17.已知数列是公差不为零的等差数列,且,成等比数列()求数列的通项公式;()设,求数列的前项和18.已知等差数列的前项和为,;各项均为正数的等比数列满足,()求数列和的通项公式;()求数列的前项和19.已知椭圆C的焦点为F1()和F2(),长轴长为6,设直线yx+2交椭圆C于A、B两点求:()椭圆C的标准方程;()弦AB的中点坐标及弦长20.如图,平面,
5、()求直线与平面所成角的正弦值;()若二面角的余弦值为,求线段的长21.已知抛物线C:y23x的焦点为F,斜率为的直线l与C交于A,B,与x轴的交点为P.()若|AF|BF|4,求l的方程;()若3,求|AB|.22.设点M和N分别是椭圆C:1(a0)上不同的两点,线段MN最长为4()求椭圆C的标准方程;()若直线MN过点Q(0,2),且0,线段MN的中点为P,求直线OP的斜率的取值范围2021年2月收心考试数学答案1.解:直线l的倾斜角为135,斜率tan1351,又直线l过点(1,2),直线的点斜式为y21(x+1),即x+y10故选:B2.,所以m2故选:D3.解:圆心C到直线4x3y2
6、0的距离d,又圆截直线4x3y20所得的弦长为2,圆的半径r则所求圆的方程为(x1)2+(y+1)24故选:D4.解:根据题意,圆C1:x2+y24,圆心为(0,0),半径为R2,圆C2:x2+y26x8y+m0,即(x3)2+(y4)225m,圆心为(3,4),半径r若圆C1:x2+y24与圆C2:x2+y26x8y+m0外切,则有|C1C2|52+,解可得m16,故选:D5.解:设等比数列的公比为q,a5a312,a6a4q(a5a3),q2,a1q4a1q212,12a112,a11,2n1,an2n1,221n,故选:B6.解:数列的前项和为,所以:故选:7.解:选B,由题意得,c2a
7、2b225,a4,b3,双曲线的标准方程为1.8.解:如图,设椭圆E的右焦点为F,连接BF,则四边形FABF为等腰梯形,其中,在焦点三角形FFB中,即椭圆E的离心率为故选:C9.解:当直线l过原点时,直线方程为y2x,即2xy0;当直线l不过原点时,设直线方程为x+ym,则m2+46,直线方程为x+y60直线l的方程可能为2xy0或x+y60故选:BD10.解:根据题意,要求椭圆经过点(3,0),且长轴长是短轴长的2倍,分2种情况讨论:椭圆的焦点在x轴上,则a3,b,此时椭圆的方程为,椭圆的焦点在y轴上,则b3,则a6,此时椭圆的方程为;故选AC11.解:如图:原点O到直线直线l的方程为kxy
8、+的距离d,解得k0或k由图可知,要使直线l:y+1k(x+)与圆C:x2+y21有公共点,则实数k的取值范围是故选:BCD12.解:由题意c2,1,a2b2+c2,解得a28,b24,椭圆方程为,可得F1(2,0),设P(x,y)则:,所以可得:x282y2,则(2x,y)(2x,y)x24+y2又2,2,所以当y时,取最大值,当y时取最小值,故选:BC13.解:以A为原点建系,则,1,异面直线与所成角的余弦值为14.解:如图,过点B作BQ垂直准线于点Q,交抛物线于点P1,则|P1Q|P1F|.则有|PB|PF|P1B|P1Q|BQ|4,即|PB|PF|的最小值为4.15.解:因为渐近线yx
9、与直线xa交于点 A(a,b),c4且4,解得a24,b212,因此双曲线的标准方程为1.16.解:直线ykx+k恒过(1,0),直线ykx+k与焦点在y轴上的椭圆+1总有两个公共点,可得 解得m(1,4)故答案为:(1,4)17.解:()由题意,设等差数列的公差为,则,成等比数列,即,整理,得,解得(舍去),或,()由(1)知,设,故18.解:(1)设等差数列的首项为,公差为,由,得,解得;设等比数列的公比为,由题意得,解得;()令的前项和为,则, 两式作差可得:,.19.解:()椭圆C的焦点为F1()和 F2(),长轴长为6,椭圆的焦点在x轴上,c2,a3,b1,椭圆C的标准方程.()设A
10、(x1,y1),B(x2,y2),AB线段的中点为M(x0,y0)由消去y,得10x2+36x+270,弦AB的中点坐标为(,),20.解:()以为坐标原点,分别以,所在直线为,轴建立空间直角坐标系,可得,0,0,2,1,0,设,则,2,所以,设为平面的法向量,则,令,得直线与平面所成角的正弦值为;()解:设为平面的法向量,则,可得,由题意,解得符合题意线段的长为21.解:设直线l:yxt,A(x1,y1),B(x2,y2)()由题设得F,故|AF|BF|x1x2,又|AF|BF|4,所以x1x2.由可得9x212(t1)x4t20,则x1x2.从而,得t. 所以l的方程为yx.()由3可得y13y2.由得y22y2t0.所以y1y22.从而3y2y22,故y21,y13.代入C的方程得x13,x2.故|AB|.22.解:()因为线段MN最长为4,所以42a,即a2,所以椭圆C的标准方程为()由题意知,直线MN的斜率存在且不为0,设其方程为ykx+2,联立,整理得(1+4k2)x2+16kx+120,由(16k)24(1+4k2)1216(4k23)0,可得设M(x1,y1),N(x2,y2),则因为,所以,解得所以设,所以直线OP的斜率k,又,故OP的斜率的取值范围是