2024-2025学年广东省深圳市龙华区高二(上)期末数学试卷
一、单选题:本题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.(5分)已知直线l的一个方向向量为,则直线l的倾斜角为( )
A.0 B. C.
D.
2.(5分)已知直线l1:3x﹣2y+6=0和直线l2:4x+ay+3=0,若l1⊥l2,则实数a的值为( )
A.﹣6 B. C.
D.6
3.(5分)已知等差数列{an}的前n项和为Sn,若S3=12,a4=2,则{an}的公差为( )
A.﹣5 B.﹣2 C.﹣1 D.1
4.(5分)如图,在四面体ABCD中,E是BC的中点,,则( )
A. B.
C. D.
5.(5分)已知圆C:(x﹣1)2+(y﹣2)2=5,直线l:mx+y﹣2m﹣3=0,则直线l被圆C截得的弦长的最小值为( )
A.1 B. C.2 D.
6.(5分)已知bn=lnan(n∈N*),则“{an}为正项等比数列”是“{bn}为等差数列”的( )
A.充要条件
B.充分不必要条件
C.必要不充分条件
D.既不充分也不必要条件
7.(5分)长方体ABCD﹣A1B1C1D1中,底面ABCD是边长为2的正方形,若直线AB1与BD1所成角的余弦值为,则AA1的长为( )
A. B.1或
C.12 D.1或12
8.(5分)已知直线l经过抛物线y2=12x的焦点F,且与抛物线交于A,B两点,若|AF|=3|BF|,则△OAB的面积为( )
A. B.
C.
D.
二、多选题:本题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求.全部选对的得6分,部分选对的得部分分,有选错的得0分。
(多选)9.(6分)已知双曲线C的一条渐近线方程为y=2x,且C过点(,2),则( )
A.C的焦点在y轴上
B.C的方程为
C.C的焦点到其渐近线的距离为
D.直线2x﹣y﹣1=0与C有两个公共点
(多选)10.(6分)已知Sn为数列{an}的前n项和,且a1=2,2Sn=(n+1)an,n∈N*,则( )
A.为常数列
B.为单调递增数列
C.
D.的前n项和恒小于1
(多选)11.(6分)如图,已知椭圆C:=1(a>b>0),其左、右焦点分别为F1,F2,直线l与椭圆C相切于点P,过点P与l垂直的直线交椭圆的长轴于点M,PM平分∠F1PF2.过点F2作l的垂线,垂足为N,延长F1P、F2N交于点Q,若cos∠PF1F2=
,|MF1|=2|MF2|,则下列结论正确的是( )
A.
B.
C.椭圆C的离心率为
D.|ON|=a
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分。
12.(5分)已知向量=(m,2,3),
=(﹣2,4,n),若
∥
,则m+n= .
13.(5分)已知F1,F2是双曲线的左、右焦点,F是抛物线x2=2py(p>0)的焦点,若△F1FF2是等边三角形,则该抛物线的方程为 .
14.(5分)如图,在第一象限,圆∁n(n∈N*)均与直线y=0和相切,且圆∁n与圆Cn+1外切,设第n个圆的半径为rn,面积为Sn,则
= ,若r2=3,则
= .(用含n的式子表示)
四、解答题:本题共5小题,共77分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。
15.(13分)已知△ABC的三个顶点分别是A(0,4),B(﹣2,0),C(8,0),求:
(1)线段AB的垂直平分线的方程;
(2)△ABC的外接圆的方程.
16.(15分)如图,在直四棱柱ABCD﹣A1B1C1D1中,DD1=CD=AD=2AB=2,AB∥CD,点E为棱DD1的中点.
(1)证明:AE∥平面BCD1;
(2)若AD⊥CD,求直线AE到平面BCD1的距离.
17.(15分)在圆O:x2+y2=4上任取一点P,过点P作x轴的垂线段PD,D为垂足,点P在圆O上运动,Q是线段PD的中点.(当点P经过圆O与x轴的交点时,规定点Q与点P重合)
(1)求点Q的轨迹方程;
(2)设直线与点Q的轨迹相交于不同的两点M、N,若A(0,﹣1),问是否存在实数m使|AM|=|AN|?若存在,求出m的值;若不存在,说明理由.
18.(17分)如图,在四棱锥P﹣ABCD中,PA⊥平面ABCD,AD⊥CD,AD∥BC,PA=AD=CD=2.BC=3,E为PD的中点,点F在PC上,且=
.
(1)证明:平面PCD⊥平面PAD;
(2)求PC与平面AEF所成角的正弦值;
(3)若棱PB上一点G满足=λ
,且平面AEF与平面AFG的夹角的余弦值为
,求λ.
19.(17分)已知数列{an},{bn},{cn},n∈N*,且bn=an+1﹣an,cn=bn+1﹣bn,若{bn}是一个非零常数列,则称{an}是一阶等差数列;若{cn}是一个非零常数列,则称{an}是二阶等差数列.
(1)若a1=1,b1=3,cn=2,试写出二阶等差数列{an}的前4项,并求an;
(2)若a1=5,且满足bn+1﹣cn=2an﹣4,
(i)判断{an}是否为二阶等差数列,并证明你的结论;
(ii)记数列{an}的前n项和为Sn,若不等式λ•3n+2Sn﹣4an<0时于∀n∈N*恒成立,求实数λ的取值范围.