1
黑龙江省农垦建三江管理局第一高级中学 2020-2021 学年高二上学期期中考试 数学(理)
考试说明:本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,满分 150 分,考试时间 120
分钟。
(1) 答题前,考生先将自己的姓名、准考证号码填写清楚;
(2) 请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答,在草稿纸、试题上答题无效。
第Ⅰ卷(共 60 分)
一、选择题(60 分,每题 5 分)
1.椭圆
2 2
19 25
x y 的焦点坐标是( )
A. 5,0 , 5,0 B. 0, 5 , 0,5 C. 4,0 , 4,0 D. 0, 4 , 0,4
2.下列说法正确的是( )
A.若命题 p , q 都是真命题,则命题“ p q ”为真命题
B.命题“若 0xy ,则 0x 或 0y ”的否命题为“若 0xy ,则 0x 或 0y ”
C.“ 1x ”是“ 2 5 6 0x x ”的必要不充分条件
D.命题“ x R , 2 0x ”的否定是“ 0x R , 02 0x ”
3.对于实数 m,“1 2m ”是“方程
2 2
1 2
x y
m m
1 表示椭圆”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
4.已知双曲线
2 2
2 2 1 0, 0y x a ba b
的两条渐近线互相垂直,且焦距为 2 6 ,则抛物线
2 2y bx 的准线方程为( )
A. 3x B. 3
2x C. 3y D. 3
2y
5.已知命题 : , 1 lgp x R x x ,命题 1: (0, ),sin 2sinq x x x
,则下列判断正确的是
A. p q 是假命题 B. p q 是真命题 C. ( )p q 是假命题 D. ( )p q 是真命题
6.已知等差数列{ }na 的公差为 2,若 1 3 4, ,a a a 成等比数列,则{ }na 前 10 项的和为( )
A.10 B.8 C.6 D.-8
7.设圆 2 21 25x y 的圆心为C ,点 ( )1,0A 是圆内一定点,点Q 为圆周上任一点,线段 AQ 的
垂直平分线与CQ 的连线交于点 M ,则点 M 的轨迹方程为( )
A.
2 24 4 121 25
x y B.
2 24 4 121 25
x y
C.
2 24 4 125 21
x y D.
2 24 4 125 21
x y
8.已知椭圆
2 2
2 2: 1( 0)x yC a ba b
的左、右焦点分别为 1F , 2F ,点 1 1,M x y , 1 1,N x y
在椭圆 C 上,若 1 12 3MF NF ,且 1 120MF N ,则椭圆C 的离心率为( ).
A. 7
5
B. 5
7
C. 7
10
D. 2 5
7
9.已知椭圆
2 2
2 2: 1x yM a b
( 0)a b ,过 M 的右焦点 (3,0)F 作直线交椭圆于 A,B 两点,若
AB 中点坐标为 (2,1) ,则椭圆 M 的方程为( )
A.
2 2
19 6
x y B.
2
2 14
x y C.
2 2
112 3
x y D.
2 2
118 9
x y
10.设抛物线 2: 4C y x 的焦点为 F ,倾斜角为钝角的直线l 过点 F 且与曲线C 交于 BA, 两点,
若
3
16AB
,则l 的斜率为( )
A. B. C. D.
2
11.已知点 P 为双曲线
2 2
2 2 1 0, 0x y a ba b
右支上一点,点 1F , 2F 分别为双曲线的左右焦点,
点 I 是 1 2PF F 的内心(三角形内切圆的圆心),若恒有
1 2 1 2
2
2IPF IPF IF FS S S 成立,则双曲
线的离心率取值范围是( )
A. 1, 2 B. 2, C.1, 2 D. 2,
12.已知椭圆
2 2
2 2 1( 0)x y a ba b
的短轴长为 2,上顶点为 A ,左顶点为 B , 1 2,F F 分别是椭圆
的左、右焦点,且 1F AB 的面积为 2 3
2
,点 P 为椭圆上的任意一点,则
1 2
1 1
PF PF
的取值范
围为( )
A.[1,2] B.[ 2, 3] C.[ 2,4] D.[1,4]
第Ⅱ卷
填空题(共 4 小题,每题 5 分,共 20 分)
13.抛物线 22y x 的焦点坐标是__________.
14.若命题“ 0 1,1x , 2
0 03 0x x a ”为假命题,则实数 a 的取值范围是______.
15.已知抛物线 2: 4C y x 的焦点为 F ,点 P 为抛物线C 上任意一点,若点 4,2A ,则 PF PA
的最小值为___________;
16.设抛物线 2 2y px ( 0p )的焦点为 F ,准线为l .过焦点的直线分别交抛物线于 ,A B 两
点,分别过 ,A B 作l 的垂线,垂足 ,C D .若 2AF BF ,且三角形CDF 的面积为 2 ,则 p 的
值为___________.
三、解答题(写出文字说明或演算步骤,共 70 分)
17.(10 分)(1)已知椭圆中心在原点,一个焦点为 2 3,0F ,且长轴长是短轴长的 2 倍,求
该椭圆的标准方程;
(2)已知双曲线焦点在 y 轴上,焦距为 10,双曲线的渐近线方程为 2 0x y ,求双曲线的方程.
18.(12 分)
已知 p :方程 2 22 2mx y m 表示焦点在 x 轴上的椭圆.; q:不等式 2 2 1 0mx x 有解.
(1)若 q为真命题,求实数 m 的取值范围;
(2)若“ p q ”为假命题,“ p q ”为真命题,求实数 m 的取值范围.
19.(12 分)设 nS 为等差数列 na 的前 n 项和.已知 3 75, 49a S .
(1)求数列 na 的通项公式; (2)设
1
1
n
n n
b a a
,求数列 nb 的前 n 项和 nT .
20.(12 分)已知椭圆
2 2
2 2: 1 0x yC a ba b
的离心率为 3
2
,且椭圆C 的右顶点到直线
2 0x y 的距离为 3. (1)求椭圆 C 的方程;(2)过点 2,0P ,且斜率为 1
2
的直
线l 与椭圆C 交于 A , B 两点,求 OAB 的面积(O 为坐标原点).
21.(12 分)已知椭圆 C:
2 2
2 2 1( 0)x y a ba b
的离心率为 2
2
,点 P(1, 2
2
)在椭圆 C 上,
直线 l 过椭圆的右焦点与椭圆相交于 A,B 两点.
(1)求椭圆 C 的方程;
(2)在 x 轴上是否存在定点 M,使得 ·MA MB 为定值?若存在,求定点 M 的坐标;若不在,请说
明理由.
22.(12 分)点 ( , )P x y 与定点 (1,0)F 的距离和它到直线 : 4l x 距离的比是常数 1
2 .
(1)求点 P 的轨迹方程;
(2)记点 P 的轨迹为 C ,过 F 的直线l 与曲线C 交于点 ,M N ,与抛物线 2 4y x 交于点 ,A B ,
设 ( 1,0)D ,记 DMN 与 DAB 面积分别是 1 2,S S ,求 2
1
S
S 的取值范围.
3
一.DDBBD ADADD BD
13. 10, 8
14. , 4 15. 5 16. 2 3
3
17.解:(1)由题意,该椭圆的焦点在 x 轴,设椭圆的标准方程为
2 2
2 2 1( 0)x y a ba b
,
∴ 22 2
2 2 2
2 3
a b
a b
,解得 4
2
a
b
,
∴该椭圆的标准方程为
2 2
116 4
x y ;
(2)由题意,设双曲线的标准方程为
2 2
2 2 1( 0, 0)y x a ba b
,设焦距为 2c,
∴
2 2 2
1
2
2 10
a b c
a
b
c
,解得
5
2 5
5
a
b
c
,
∴该双曲线的方程为
2 2
15 20
y x .
18.(1)当 0m 时,不等式显然有解,当 0m 时, 2 1 0x - > 有解.当 0m 时,因为
2 2 1 0mx x 有解,所以 4 4 0m ,所以 1 0m .所以当 q为真命题时,m 的取值范
围为 ( 1, ) .
(2)因为“ p q ”为假命题,“ p q ”为真命题,所以 p 与 q必然一真一假.
若 p :方程 2 22 2mx y m 表示焦点在 x 轴上的椭圆为真命题,
方程可化为
2 2
12
x y
m
,则需 0 2m .
由(1)知,若 q为真,则 1m .
所以 0 2
1
m
m
或 0 2
1
m m
m
或
,
解得 1 0m 或 2m .
所以实数 m 的取值范围为 ( 1,0] [2, ) .
19. (1)设等差数列 na 的公差为 d ,
由题意可得
1
1
2 5
7 67 492
a d
a d
,解得 1 1
2
a
d
,
所以 na 的通项公式为 2 1na n ;
2 由 1 得
1 1 1 1
2 1 2 1 2 2 1 2 1nb n n n n
,
从而 1 1 1 1 1 11 ...2 3 3 5 2 1 2 1
nT n n
1 112 2 1 2 1
n
n n
20. (1)因为椭圆C 的右顶点到直线 2 0x y 的距离为 3,
所以 2
3
2
a
,解得 2 2a . 因为椭圆C 的离心率为 3
2
,所以 3
2
c
a
,
所以 6c ,所以 2 2 2b a c . 故椭圆C 的方程为
2 2
18 2
x y .
(2)由题意可知直线 l 的方程为 2 2x y ,
设 1 1,A x y , 2 2,B x y ,
联立 2 2
2 2
18 2
x y
x y
,整理得 22 2 1 0yy , 则 1 2 1y y , 1 2
1
2y y ,
4
从而 2 2
1 2 1 2 1 2
14 1 4 32y y y y y y
.
故 OAB 的面积 1 2 1 2
1 1 1 1 2 3 32 2 2 2S OP y OP y OP y y .
21. 解:(1)椭圆C :
2 2
2 2 1( 0)x y a ba b
的离心率为 2
2
,
可得 2
2
ce a
, 2 2 2a b c , 点 21, 2P
在椭圆C 上,可得 2 2
1 1 12a b
,
解得 2a , 1b c , 椭圆 C 的标准方程为:
2
2 12
x y ;
(2)假设在 x 轴上存在定点 ,0M m ,使得 MA MB 为定值.
设 1 1,A x y , 2 2,B x y ,
椭圆的右焦点为 1,0 ,设直线 AB 的方程为 1y k x ,
联立椭圆方程 2 22 2x y ,化为 2 2 2 21 2 4 2 2 0k x k x k ,
则
2
1 2 2
4
1 2
kx x k
,
2
1 2 2
2 2
1 2
kx x k
,
1 1 2 2, ,MA MB x m y x m y
2
1 2 1 2 1 2 1 21 1x m x m y y x m x m k x x
2 2 2 2
1 2 1 21 k x x m k x x m k
2 2
2 2 2 2
2 2
2 2 41 1 2 1 2
k kk m k m kk k
2 2 2
2
2 4 1 2
1 2
k m m m
k
.令 2 22 4 1 2 2m m m ,解得 5
4m ,可得
2 72 16MA MB m ,因此在 x 轴上存在定点 5 ,04M
,使得 MA MB 为定值 7
16
.
22.(1)依题意有
2 2( 1) 1
4 2
x y
x
,
化简得: 2 23 4 12x y ,故 1C 的方程为
2 2
14 3
x y .
(2)依题意 2
1
ABS
S MN
,
①当l 不垂直于 x 轴时,设l 的方程是 1 0y k x k ,
联立
2
1
4
y k x
y x
,得 2 2 2 22 4 0k x k x k ,
设 1 1,A x y , 2 2,B x y ,则
2
1 2 2
2 4kx x k
,
2
1 2 2
4 1
2
k
AB x x k
;
联立
2 2
1
3 4 12 0
y k x
x y
得: 2 2 2 23 4 8 4 12 0k x k x k ,
设 3 3,M x y , 4 4,N x y ,
则
2
3 4 2
8
3 4
kx x k
,
2
3 4 2
4 12
3 4
kx x k
,
2
22
3 4 3 4 2
12 1
1 4 3 4
k
MN k x x x x k
,
5
则
2
2
2
1
2
3 4 4 1 4 ,3 3 3
ABS k
S MN k k
,
②当l 垂直于 x 轴时,易知 AB 4 ,
22 3bMN a
,
此时
1
2 4
3
ABS
S MN
综上, 2
1
S
S 的取值范围是 4 ,3
.