天津市六校学年高二数学上学期期中联考试题.docx
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天津市六校学年高二数学上学期期中联考试题
天津市六校2019-2020学年高二数学上学期期中联考试题(含解析)
一、选择题(本大题共8小题)
1.已知命题P:
“∀x∈R,x2-x-1=0”,则命题P的否定为( )
A.,B.,
C.,D.,
2.在等差数列{an}中,若a5+a7=16,则a6=( )
A.4B.6C.8D.10
3.如果方程+=1表示焦点在y轴上的椭圆,则m的取值范围是( )
A.B.C.D.
4.已知一元二次不等式f(x)<0的解集为{x|x<-2或x>3},则f(10x)>0的解集为( )
A.或B.
C.D.
5.若a>0,b>0,则“a+b≤8”是“ab≤16”的( )
A.必要不充分条件B.充分不必要条件
C.充分必要条件D.既不充分也不必要条件
6.已知x>0,y>0,lg4x+lg2y=lg8,则+的最小值是( )
A.3B.C.D.9
7.已知椭圆C的焦点为F1(-2,0),F2(2,0),过F2的直线与C交于A,B两点.若|AF2|=2|F2B|,|AB|=|BF1|,则C的方程为( )
A.B.C.D.
8.已知椭圆,M,N是椭圆上关于原点对称的两点,P是椭圆上任意一点,且直线PM、PN的斜率分别为k1、k2,若,则椭圆的离心率为( )
A.B.C.D.
二、填空题(本大题共6小题)
9.已知关于x的不等式ax2+bx+c<0的解集是{x|x<-2或x>3},则ax2-bx+c>0的解集为______.
10.记Sn为等比数列{an}的前n项和.若a1=,a32=a4,则S5=______.
11.斜率为的直线与椭圆+=1相交于A,B两点,AB的中点M(m,),则m=______.
12.已知公差不为0的等差数列{an},若a2+a4+a6+…+a2n=a5a7,a1+a3+a5+…+a2n-1=a5a6,且S2n=240,则公差d=______.
13.已知椭圆+=1(a>b>0)的左右焦点分别为F1、F2,过点F1的直线与椭圆交于P,Q两点.若△PF2Q的内切圆与线段PF2在其中点处相切,与PQ相切于点F1,则椭圆的离心率为______.
14.已知以F1,F2为左右焦点的椭圆的左顶点为A,上顶点为B,点M,N是椭圆上任意两点,若△MAB的面积最大值为,则的最大值为______.
三、解答题(本大题共6小题)
15.已知{an}是等差数列,{bn}是等比数列,且b2=2,b3=4,a1=b1,a6=b5.
(Ⅰ)求{an}的通项公式;
(Ⅱ)设cn=an+bn,求数列{cn}}的前n项和Sn.
16.已知关于x的不等式ax2-3x+2>0(a<0).
(1)当a=-5时,求此不等式的解集.
(2)求关于x的不等式ax2-3x+2>-ax+5的解集
17.已知数列{an}满足an+1-an=4n+3(n∈N*),且a1=3.
(Ⅰ)求数列{an}的通项公式;
(Ⅱ)若,求数列{bn}的前2n项和S2n.
18.设椭圆+=1(a>b>0)的左焦点为F,左顶点为A,上顶点为B.已知|OA|=2|OB|(O为原点).
(Ⅰ)求椭圆的离心率;
(Ⅱ)设经过点F且斜率为的直线l与椭圆在x轴上方的交点为P,圆C同时与x轴和直线l相切,圆心C在直线x=4上,且OC∥AP.求椭圆的方程.
19.设{an}是等差数列,等比数列{bn}的前n项和是Sn,b4-b2=12,S4+2S2=3S3.已知a1=3,a3=b3+1.
(Ⅰ)求{an}和{bn}的通项公式;
(Ⅱ)设数列{cn}满足,求a1c1+a2c2+a3c3+…a2nc2n.(n∈N*).
20.已知椭圆的长轴长为4,且椭圆C与圆M:
的公共弦长为.
(I)求椭圆C的方程;
(II)椭圆C的左右两个顶点分别为A1,A2,直线l:
y=kx+1与椭圆C交于E,F两点,且满足,求k的值.
答案和解析
1.【答案】D
【解析】解:
命题为全称命题,则命题P:
“∀x∈R,x2-x-1=0”的否定:
∃x0∈R,x02-x0-1≠0,
故选:
D.
根据含有量词的命题的否定即可得到结论.
本题主要考查含有量词的命题的否定,比较基础.
2.【答案】C
【解析】解:
依题意,数列{an}是等差数列,
所以a5+a7=2a6=16,
解得a6=8.
故选:
C.
根据等差中项的性质可得a5+a7=2a6=16,即可得到结论.
本题考查了等差中项的性质,属于基础题.
3.【答案】D
【解析】解:
由题意方程+=1表示焦点在y轴上的椭圆,
可得:
m-4>0,5-m>0并且m-4>5-m,
解得:
<m<5.
故选:
D.
根据焦点在y轴推断出m-4>0,5-m>0并且m-4>5-m,求得m的范围.
本题主要考查了椭圆的标准方程,解题时注意看焦点在x轴还是在y轴.
4.【答案】D
【解析】解:
一元二次不等式f(x)<0的解集为{x|x<-2或x>3},
则f(x)>0的解集为{x|-2<x<3},
则f(10x)>0可化为-2<10x<3;
解得x<lg3,
所以所求不等式的解集为{x|x<lg3}.
故选:
D.
根据不等式f(x)<0的解集得出-2<10x<3,求出解集即可.
本题考查一元二次不等式的解法与应用问题,是基础题.
5.【答案】B
【解析】解:
依题意,对应正数a,b,当a+b≤8时,ab≤≤16,故充分性成立,
若ab≤16无法推出a+b≤8,如当a=1,b=16时,ab=16而a+b=17>8,故必要性不成立.
故选:
B.
根据题意,结合基本不等式,讨论“a+b≤8”和“ab≤16”的推出关系即可.
本题考查了充分性和必要性的判断,考查了基本不等式的使用,属于基础题.
6.【答案】B
【解析】解:
∵x>0,y>0,lg4x+lg2y=lg8,
4x•2y=8,即2x+y=3,
则+=(+)(2x+1+y)==,
当且仅当且2x+1+y=4即x=,y=时取等号,
则+的最小值是.
故选:
B.
由已知结合指数与对数的运算性质可得,2x+y=3,从而+=(+)(2x+1+y)=,展开后利用基本不等式可求.
本题主要考查了指数与对数的运算性质及利用基本不等式求解最值,要注意应用条件的配凑.
7.【答案】A
【解析】
解:
∵|AF2|=2|BF2|,∴|AB|=3|BF2|,
又|AB|=|BF1|,∴|BF1|=3|BF2|,
又|BF1|+|BF2|=2a,∴|BF2|=,
∴|AF2|=a,|BF1|=a,
∵|AF1|+|AF2|=2a,∴|AF1|=a,
∴|AF1|=|AF2|,∴A在y轴上.
在Rt△AF2O中,cos∠AF2O=,
在△BF1F2中,由余弦定理可得cos∠BF2F1==.
cos∠AF2O+cos∠BF2F1=0,可得+=0,解得a2=12.
b2=a2-c2=12-4=8.
椭圆C的方程为:
+=1.
故选:
A.
根据椭圆的定义以及余弦定理列方程可解得a,b,可得椭圆的方程.
本题考查了椭圆的性质,椭圆对于的应用,考查转化思想以及计算能力,属中档题.
8.【答案】C
【解析】解:
根据题意,得
∵P是椭圆上任意一点,且直线PM、PN的斜率分别为k1、k2,
设M(m,n),N(-m,-n),P(s,t),可得
+=1,+=1,两式相减可得+=0,
∴k1•k2=•=-,
结合,得=,即a2=4b2
∵b2=a2-c2,
∴a2=4(a2-c2),解得3a2=4c2,得c=a
因此,椭圆的离心率e==
故选:
C.
根据题意,结合椭圆的性质得到|k1k2|==,可得a2=4b2,由此解出c=a,即可得到该椭圆的离心率.
本题给出椭圆上动点满足的条件,求椭圆的离心率,着重考查了椭圆的基本概念与简单几何性质等知识,属于基础题.
9.【答案】(-3,2)
【解析】解:
关于x的不等式ax2+bx+c<0的解集是{x|x<-2或x>3},
∴方程ax2+bx+c=0的实数根是-2和3,且a<0;
由根与系数的关系,得-=-2+3=1,=-2×3=-6,
∴b=-a,c=-6a;
∴关于x的不等式ax2-bx+c>0可化为
ax2+ax-6a>0,
即x2+x-6<0;
解得-3<x<2,
∴该不等式的解集为(-3,2).
故答案为:
(-3,2).
由不等式ax2+bx+c<0的解集得出a、b、c之间的关系,再化简不等式ax2-bx+c>0,求出它的解集即可.
本题考查了一元二次不等式与对应的一元二次方程的应用问题,也考查了根与系数的应用问题,是基础题.
10.【答案】
【解析】解:
设等比数列{an}的公比为q.∵a1=,a32=a4,
∴=,解得q=2.
则S5==.
故答案为:
.
利用等比数列的通项公式求和公式即可得出.
本题考查了等比数列的通项公式与求和公式,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.
11.【答案】
【解析】解:
设直线AB为:
y=x+b,
代入椭圆方程+=1得到:
4y2-6by+3b2-3=0,
yA+yB=b,
yM=(yA+yB)==,所以b=,
直线AB为:
y=x+,AB的中点M(m,),
可得=+,
∴m=-,
故答案为:
-.
先设直线AB为:
y=x+b然后代入到椭圆方程中消去y得到关于x的一元二次方程,进而可表示出A、B两点的横坐标的和,进而可表示出M的坐标,然后结合AB的中点M(m,),可确定答案.
本小题主要考查直线与圆锥曲线的关系等基础知识,解答关键是利用方程的思想得出弦的中点的坐标表示.属于基础题.
12.【答案】
【解析】解:
在等差数列{an}中,
由a2+a4+a6+…+a2n=a5a7,a1+a3+a5+…+a2n-1=a5a6,
两式相加可得S2n=a5a6+a5a7=240,
两式相减可得nd=a5d,∵d≠0,∴n=a5.
由a5(a6+a7)=240,得n(a6+a7)=240,
又∵S2n=n(a1+a2n)=240,∴a1+a2n=a6+a7,
可得2n+1=6+7=13,则n=6.
∴a5=6,得6(a1+a12)=240,
∴a1+a12=a5+a8=40,则2a5+3d=2×6+3d=40,
得d=.
故答案为:
.
把已知两式分别作和与作差,结合S2n=240求得n值,进一步求得a5=6,得6(a1+a12)=240,转化为a5与d的等式,则d可求.
本题考查等差数列的前n项和,考查等差数列的性质,考查逻辑思维能力与推理运算能力,是中档题.
13.【答案】
【解析】解:
可设△PF2Q的内切圆的圆心为I,M为切点,且为中点,
可得△PF2Q为等腰三角形,
设|PF1|=m,|PF2|=n,可得m+n=2a,
由切线的性质可得m=n,
解得m=,n=,
设|QF1|=t,|QF2|=2a-t,
由t=2a-t-,解得t=,
则△PF2Q为等边三角形,
即有2c=•,
即有e==,
故答案为:
.
可设△PF2Q的内切圆的圆心为I,由切线的性质:
切线长相等,可得△PF2Q为等腰三角形,设|PF1|=m,|PF2|=n,可得m+n=2a,m=n,解得m,n,推得△PF2Q为等边三角形,由焦距为三角形的高,结合离心率公式可得所求值.
本题考查椭圆的定义和性质,注意