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2018-2019学年北京市西城区高二(上)期末数学试卷(含详细解答)

1、如果 ab0,那么下列不等式中正确的是( ) Ab2ab Baba2 Ca2b2 D|a|b| 7 (4 分)已知双曲线的一条渐近线方程为,一个 焦点坐标为(2,0) ,则双曲线 C 的方程为( ) A B C D 8 (4 分)已知数列an是等比数列,则“a2a1”是“数列an为递增数列”的( ) A充分而不必要条件 B必要而不充分条件 C充分必要条件 D既不充分也不必要条件 9 (4 分)某采摘园的樱桃前 n 年的总产量 Sn与 n 之间的关系如图所示,从图中记录的结 第 2 页(共 21 页) 果看,前 x 年的平均产量最高,第 y 年的年产量最高,则 x 和 y 的值分别为( ) A7

2、 和 4 B7 和 8 C10 和 4 D10 和 10 10 (4 分)已知|x|y0将四个数按照一定顺序排列成一个数 列,则( ) A当 x0 时,存在满足已知条件的 x,y,四个数构成等比数列 B当 x0 时,存在满足已知条件的 x,y,四个数构成等差数列 C当 x0 时,存在满足已知条件的 x,y,四个数构成等比数列 D当 x0 时,存在满足已知条件的 x,y,四个数构成等差数列 二、填空题:本大题共二、填空题:本大题共 6 小题,每小题小题,每小题 5 分,共分,共 30 分分.把答案填在题中横线上把答案填在题中横线上. 11 (5 分)抛物线 y24x 的焦点坐标为 12 (5 分

3、)在数列中,是它的第 项 13 (5 分)不等式1 的解集为 14 (5 分)如图,在正方体 ABCDA1B1C1D1中,E 为 CC1中点,则 CD1与平面 ADD1A1 所成角的大小为 ;CD 与 AE 所成角的余弦值为 15 (5 分)设函数 当 a1 时,f(x)在区间(0,+)上的最小值为 ; 若 f(x)在区间(2,+)上存在最小值,则满足条件的一个 a 的值为 第 3 页(共 21 页) 16 (5 分)已知椭圆 C1,抛物线 C2的焦点均在 x 轴上,C1的中心和 C2的顶点均为坐标原 点如表给出坐标的五个点中,有两个点在 C1上,另有两个点在 C2上则椭圆 C1的方 程为 ,

4、C1的左焦点到 C2的准线之间的距离为 x 1 3 2 4 y 0 4 三、解答题:本大题共三、解答题:本大题共 6 小题,共小题,共 80 分分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤. 17 (13 分)已知等差数列an的公差为 2,且 a1,a3,a4成等比数列 ()求an的通项公式; ()设an的前 n 项和为 Sn,求 S20的值 18 (13 分)已知函数 f(x)x22ax,aR ()当 a1 时,求满足 f(x)0 的 x 的取值范围; ()解关于 x 的不等式 f(x)3a2; ()若对于任意的 x(2,+) ,f(x)0 均成立,求 a

5、 的取值范围 19 (13 分)已知椭圆长轴是短轴的倍,且右焦点为 F(1, 0) ()求椭圆 C 的标准方程; ()直线 l:yk(x+2)交椭圆 C 于 A,B 两点,若线段 AB 中点的横坐标为,求 直线 l 的方程及FAB 的面积 20(14 分) 如图, 四棱锥 SABCD 的底面是直角梯形, ABCD, BADADC90 SD 平面 ABCD,M 是 SA 的中点,ADSDCD2AB2 ()证明:DM平面 SAB; ()求二面角 ASBC 的大小; ()线段 SC 上是否存在一点 E,使得直线 SA平面 BDE若存在,确定 E 点的位置; 若不存在,说明理由 第 4 页(共 21

6、页) 21 (14 分)已知椭圆(ab0)的离心率为,左顶点 B 与右焦点 F2之 间的距离为 3 ()求椭圆 C 的标准方程; ()设直线 xt(ta)交 x 轴于点 S,过 F2且斜率不为 0 的直线 l 与椭圆 C 相交于 两点 M,N,连接 BM,BN 并延长分别与直线 xt 交于两点 P,Q若PF2SF2QS, 求点 S 的坐标 22 (13 分)已知 a 为实数,数列an满足 a1a, ()当 a0.2 和 a7 时,分别写出数列an的前 5 项; ()证明:当 a3 时,存在正整数 m,使得 0am2; ()当 0a1 时,是否存在实数 a 及正整数 n,使得数列an的前 n 项

7、和 Sn2019? 若存在,求出实数 a 及正整数 n 的值;若不存在,请说明理由 第 5 页(共 21 页) 2018-2019 学年北京市西城区高二(上)期末数学试卷学年北京市西城区高二(上)期末数学试卷 参考答案与试题解析参考答案与试题解析 一、选择题:本大题共一、选择题:本大题共 10 小题,每小题小题,每小题 4 分,共分,共 40 分分.在每小题给出的在每小题给出的四个选项中,只有四个选项中,只有 一项是符合要求的一项是符合要求的. 1 (4 分)椭圆+1 的离心率为( ) A B C D 【分析】直接利用椭圆的方程,求出 a,c,即可得到椭圆的离心率 【解答】解:椭圆+1,可得

8、a2,b,c1,所以椭圆的离心率是:e 故选:B 【点评】本题考查椭圆的简单性质的应用,是基本知识的考查 2 (4 分)命题“对任意的 xR,x210”的否定是( ) A不存在 xR,x210 B存在 xR,x210 C存在 xR,x210 D对任意的 xR,x210 【分析】运用含有一个量词的命题的否定可解决此问题 【解答】解:根据题意得,命题“对任意的 xR,x210”的否定是存在 xR,x21 0; 故选:C 【点评】本题考查全称命题的否定 3 (4 分)数列an的前 n 项和为 Sn,且 a13,则 S5等于( ) A32 B48 C62 D93 【分析】由已知可得,数列是以 3 为首

9、项,以 2 为公比的等比数列,再由等比数列的前 n 项和公式求解 【解答】解:由 a13,可知数列是以 3 为首项,以 2 为公比的 等比数列, 第 6 页(共 21 页) 则 故选:D 【点评】本题考查等比数列的前 n 项和,是基础的计算题 4 (4 分)已知点 A(2,0,1) ,B(4,2,3) ,P 是 AB 中点,则点 P 的坐标为( ) AP(3,1,2) BP(3,1,4) CP(0,2,1) DP(6,4,5) 【分析】根据题意,由空间中点坐标的计算公式计算可得答案 【解答】解:根据题意,点 A(2,0,1) ,B(4,2,3) ,P 是 AB 中点, 则点 P 的坐标为(,)

10、 ,即(3,1,2) ; 故选:A 【点评】本题考查空间直角坐标系,涉及中点坐标公式,属于基础题 5 (4 分)平面 经过三点 O(0,0,0) ,A(2,2,0) ,B(0,0,2) ,则平面 的法向 量可以是( ) A (1,0,1) B (1,0,1) C (0,1,1) D (1,1,0) 【分析】求出(2,2,0) ,(0,0,2) ,设平面 的法向量 (x,y,z) , 由,能求出平面 的法向量 【解答】解:平面 经过三点 O(0,0,0) ,A(2,2,0) ,B(0,0,2) , (2,2,0) ,(0,0,2) , 设平面 的法向量 (x,y,z) , 则,取 x1,得 (1

11、,1,0) , 平面 的法向量可以是(1,1,0) 故选:D 【点评】本题考查平面的法向量的求法,考查平面的法向量等基础知识,考查运算求解 能力,是基础题 6 (4 分)如果 ab0,那么下列不等式中正确的是( ) Ab2ab Baba2 Ca2b2 D|a|b| 【分析】由 ab0 即可得出 b2ab,aba2,ab0,进而得出 a2b2,|a|b|, 第 7 页(共 21 页) 即得出选项 C 正确 【解答】解:ab0; b2ab,aba2,ab0; a2b2,|a|b|; C 正确 故选:C 【点评】考查不等式的性质 7 (4 分)已知双曲线的一条渐近线方程为,一个 焦点坐标为(2,0)

12、 ,则双曲线 C 的方程为( ) A B C D 【分析】直接利用双曲线的渐近线方程以及焦点坐标,得到关系式,求出 a、b,即可得 到双曲线方程 【解答】解:双曲线的一条渐近线方程是, 可得,它的一个焦点坐标为(2,0) ,可得 c2,即 a2+b24, 解得 a1,b, 所求双曲线方程为: 故选:C 【点评】本题考查双曲线的方程的求法,双曲线的简单性质的应用,考查计算能力 8 (4 分)已知数列an是等比数列,则“a2a1”是“数列an为递增数列”的( ) A充分而不必要条件 B必要而不充分条件 C充分必要条件 D既不充分也不必要条件 【分析】设等比数列an的公比为 q,则“a2a1”a1(

13、q1)0,或 第 8 页(共 21 页) 由数列an为递增数列,可得,或即可判断出结 论 【解答】解:设等比数列an的公比为 q,则“a2a1”a1(q1)0, 或 由数列an为递增数列,可得,或 “a2a1”是“数列an为递增数列”的必要不充分条件 故选:B 【点评】本题考查了不等式的解法、等比数列的通项公式与单调性、简易逻辑的判定方 法,考查了推理能力与计算能力,属于中档题 9 (4 分)某采摘园的樱桃前 n 年的总产量 Sn与 n 之间的关系如图所示,从图中记录的结 果看,前 x 年的平均产量最高,第 y 年的年产量最高,则 x 和 y 的值分别为( ) A7 和 4 B7 和 8 C1

14、0 和 4 D10 和 10 【分析】根据图象表示前 n 年的总产量 Sn与 n 的关系,前 n 年的年平均产量为直线的斜 率, 由图得出斜率最大时对应的 x 值,产量最大的 y 值 【解答】解:前 n 年的总产量 Sn与 n 在图中对应 P(Sn,n)点, 则前 n 年的年平均产量即为直线 OP 的斜率, 由图易得当 n7 时,直线 OP 的斜率最大, 即前 7 年的年平均产量最高,x7; 第 9 页(共 21 页) 又 anSnSn1,所以变化量最大的是第 4 年,即 y4 故选:A 【点评】本题考查了散点图的应用问题,是基础题 10 (4 分)已知|x|y0将四个数按照一定顺序排列成一个

15、数 列,则( ) A当 x0 时,存在满足已知条件的 x,y,四个数构成等比数列 B当 x0 时,存在满足已知条件的 x,y,四个数构成等差数列 C当 x0 时,存在满足已知条件的 x,y,四个数构成等比数列 D当 x0 时,存在满足已知条件的 x,y,四个数构成等差数列 【分析】根据 x 的符号,确定四个数的大小,结合等比数列和等差数列的性质进行判断 即可 【解答】解:当 x0 时,xy0,此时四个数的大小关系为 xyxx+y, 若 xy,x,x+y 成等比,则满足()2(xy)x,即 x2y2x2 xy,此时y2xy,则 xy,不满足条件故 A 错误, 若 xy,x,x+y 成等差,则满足

16、 2x+x+y,即xy,平 方得(x2y2)(xy)2,即(xy) (x+y)(xy)2, 则 x+yxy,即 y0,不满足条件故 B 错误, 当 x0 时,xy0,则 y0,x0,x+y0,xy0,此时四个数 xy, x,x+y,中三个为负数,一个为正数,不可能为等比数列,故 C 错误, 当 x0 时,四个数的大小为 xyxx+y, 若 xy,x,x+y,成等差, 2xxy+x+y,此时恒成立,同时 2(x+y)x+,即x+2y, 平方得 x2y2x2+4y2+4xy, 即 5y24xy,即 xy 时,满足等差数列,故 D 正确 故选:D 【点评】本题考查了等比数列和等差数列的应用,根据条件

17、判断四个式子的符号,结合 等比数列和等差数列的性质进行排除是解决本题的关键 第 10 页(共 21 页) 二、填空题:本大题共二、填空题:本大题共 6 小题,每小题小题,每小题 5 分,共分,共 30 分分.把答案填在题中横线上把答案填在题中横线上. 11 (5 分)抛物线 y24x 的焦点坐标为 (1,0) 【分析】 先根据抛物线的方程判断出抛物线的开口方向, 进而利用抛物线标准方程求得 p, 则焦点方程可得 【解答】解:根据抛物线的性质可知根据抛物线方程可知抛物线的开口向左,且 2P4, 即 p2,开口向左 焦点坐标为(1,0) 故答案为: (1,0) 【点评】本题主要考查了抛物线的简单性

18、质,解题过程中注意抛物线的开口方向,焦点 所在的位置 12 (5 分)在数列中,是它的第 7 项 【分析】令,解得 n 即可得出 【解答】解:令,解得 n7 是它的第 7 项 故答案为:7 【点评】本题考查了数列的通项公式,考查了推理能力与计算能力,属于基础题 13 (5 分)不等式1 的解集为 x|1x2 【分析】将原不等式转化为0,即(x1) (x2)0,即可求得其解集 【解答】解:1, 0, (x1) (x2)0, 解得:1x2 不等式1 的解集为x|1x2 故答案为:x|1x2 【点评】本题考查分式不等式的解法,移项后通分是关键,考查转化、运算与求解能力, 属于中档题 第 11 页(共

19、 21 页) 14 (5 分)如图,在正方体 ABCDA1B1C1D1中,E 为 CC1中点,则 CD1与平面 ADD1A1 所成角的大小为 45 ;CD 与 AE 所成角的余弦值为 【分析】由 CDADD1A1,得CD1D 是平面则 CD1与平面 ADD1A1所成角,由此能求 出平面则 CD1与平面 ADD1A1所成角的大小; 由 CDAB,得BAE 是 CD 与 AE 所成角 (或所成角的补角) ,由此能求出 CD 与 AE 所成角的余弦值 【解答】解:在正方体 ABCDA1B1C1D1中,E 为 CC1中点, CDADD1A1, CD1D 是平面则 CD1与平面 ADD1A1所成角, C

20、DDD1,CDDD1, CD1D45, 平面则 CD1与平面 ADD1A1所成角的大小为 45; CDAB,BAE 是 CD 与 AE 所成角(或所成角的补角) , 设 AB2,则 AE3, CD 与 AE 所成角的余弦值为 cosBAE 故答案为:45, 【点评】本题考查线面角、异面直线所成角的余弦值的求法,考查空间中线线、线面、 面面间的位置关系等基础知识,考查运算求解能力,考查数形结合思想,是中档题 15 (5 分)设函数 当 a1 时,f(x)在区间(0,+)上的最小值为 2 ; 第 12 页(共 21 页) 若 f(x)在区间(2,+)上存在最小值,则满足条件的一个 a 的值为 5

21、【分析】由基本不等式可得 f(x)的最小值; 求得 f(x)的导数和单调性、极小值,由题意可得极小值且为最小值,可得 a 的范围 【解答】解:当 a1 时,f(x)x+22,当且仅当 x1 时,取得最小值 2; 若 f(x)在区间(2,+)上存在最小值, 由 f(x)的导数为 f(x)1, 当 x时,f(x)0,f(x)递增;0x时,f(x)0,f(x)递减, 可得 f(x)在 x处取得极小值,由题意可得且为最小值, 即有2,可得 a4 可取 a5 故答案为:2,5 【点评】本题考查函数的最值求法,注意运用基本不等式和导数,考查化简运算能力和 推理能力,属于基础题 16 (5 分)已知椭圆 C

22、1,抛物线 C2的焦点均在 x 轴上,C1的中心和 C2的顶点均为坐标原 点如表给出坐标的五个点中,有两个点在 C1上,另有两个点在 C2上则椭圆 C1的方 程为 ,C1的左焦点到 C2的准线之间的距离为 x 1 3 2 4 y 0 4 【分析】由表可知:抛物线 C2焦点在 x 轴的正半轴,设抛物线 C2:y22px(p0) ,则 有2p(x0) , (3,2) , (4,4)在 C2上,代入求得 2p4,即可求得抛物 线方程,求得准线方程,设 C1:+1(ab0) ,把点(2,0) , (,) 代入,即可求得椭圆方程,求得左焦点坐标,即可求得 C1的左焦点到 C2的准线之间的 距离 【解答】

23、解:由表可知:抛物线 C2焦点在 x 轴的正半轴, 第 13 页(共 21 页) 设抛物线 C2:y22px(p0) , 则有2p(x0) , 据此验证四个点知(3,2) , (4,4)在 C2上,代入求得 2p4, 抛物线 C2的标准方程为 y24x则焦点坐标为(1,0) ,准线方程为:x1, 设椭圆 C1:+1(ab0) , 把点(2,0) , (,)代入得,a2,+1, 解得 b1, C1的标准方程为+y21; 由 c, 左焦点(,0) , C1的左焦点到 C2的准线之间的距离1 故答案为:+y21,1 【点评】本题考查椭圆与抛物线的标准方程及简单几何性质,考查待定系数法的应用, 考查计

24、算能力,属于中档题 三、解答题:本大题共三、解答题:本大题共 6 小题,共小题,共 80 分分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤. 17 (13 分)已知等差数列an的公差为 2,且 a1,a3,a4成等比数列 ()求an的通项公式; ()设an的前 n 项和为 Sn,求 S20的值 【分析】() 由 a1, a3, a4成等比数列, 可得 可得, 进而得出 (II)利用求和公式即可得出 【解答】解: ()因为 a1,a3,a4成等比数列,所以(2 分) 所以,(4 分) 第 14 页(共 21 页) 又an的公差为 2,所以, 解得 a18(7 分

25、) 所以an的通项公式为 an2n10(9 分) ()(11 分) 10(a1+a1+19d)10(16+192)220(13 分) 所以,S20的值为 220 【点评】本题考查了等差数列与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 18 (13 分)已知函数 f(x)x22ax,aR ()当 a1 时,求满足 f(x)0 的 x 的取值范围; ()解关于 x 的不等式 f(x)3a2; ()若对于任意的 x(2,+) ,f(x)0 均成立,求 a 的取值范围 【分析】 ()根据题意,当 a1 时,f(x)x22x,所以 f(x)0,即 x22x0, 解可得 x 的取

26、值范围,即可得答案; ()根据题意,由 f(x)3a2,得 x22ax3a20,变形可得(x3a) (x+a)0, 按 a 的取值范围分情况讨论,求出不等式的解集,综合即可得答案; ()f(x)0,即 x22ax0,变形可得 2axx2,结合 x 的范围可得在 x(2, +)上恒成立;据此分析可得答案 【解答】解: ()根据题意,当 a1 时,f(x)x22x, 所以 f(x)0,即 x22x0,解得 0x2 所以 f(x)0 的解集为(0,2) ; ()由 f(x)3a2,得 x22ax3a20, 所以 (x3a) (x+a)0, 当 a0 时,解集为(a,3a) ; 当 a0 时,解集为空

27、集; 当 a0 时,解集为(3a,a) ()f(x)0,即 x22ax0,变形可得 2axx2 又由 x(2,+) ,则在 x(2,+)上恒成立; 第 15 页(共 21 页) 则有 a1 即 a 的取值范围是(,1 【点评】本题考查二次函数的性质以及一元二次不等式的解法,涉及函数恒成立问题, 属于基础题 19 (13 分)已知椭圆长轴是短轴的倍,且右焦点为 F(1, 0) ()求椭圆 C 的标准方程; ()直线 l:yk(x+2)交椭圆 C 于 A,B 两点,若线段 AB 中点的横坐标为,求 直线 l 的方程及FAB 的面积 【分析】 ()由已知条件得出,结合 c1,可得出 a、b、c 的值

28、,从而得出椭 圆 C 的标准方程; ()设点 A(x1,y1) 、B(x2,y2) ,将直线 l 的方程与椭圆 C 的方程联立,列出韦达定 理,结合韦达定理求出线段 AB 的横坐标,可得出 k 的值,进而得出直线 l 的方程,然后 利用弦长公式求出线段 AB 的长度, 利用点到直线的距离公式求出FAB 的高, 最后利用 三角形的面积公式可求出FAB 的面积 【解答】解: ()因为长轴是短轴的倍,所以 因为焦点 F 的坐标为(1,0) ,所以 c1 结合 a2b2+c2, 得 所以椭圆方程为 ()设 A(x1,y1) ,B(x2,y2) 由得(2k2+1)x2+8k2x+8k220 则 因为线段

29、 AB 中点的横坐标为, 第 16 页(共 21 页) 所以 解得 ,即(符合题意) 所以直线 l 的方程为, 因为 点 F 到直线 l 的距离 所以FAB 的面积 即FAB 的面积等于 1 【点评】本题考查直线与椭圆的综合问题,考查韦达定理在椭圆综合问题的应用,同时 考查可计算能力与推理能力,属于中等题 20(14 分) 如图, 四棱锥 SABCD 的底面是直角梯形, ABCD, BADADC90 SD 平面 ABCD,M 是 SA 的中点,ADSDCD2AB2 ()证明:DM平面 SAB; ()求二面角 ASBC 的大小; ()线段 SC 上是否存在一点 E,使得直线 SA平面 BDE若存

30、在,确定 E 点的位置; 若不存在,说明理由 【分析】 ()推导出 SDDA,SDDC,DADC,以 D 为原点建立空间直角坐标系, 利用向量法能证明 DM平面 SAB ()求出平面 SBC 的法向量和平面 SAB 的法向量,利用向量法能求出二面角 ASB C 大小 ()求出平面 BDE 的法向量,利用向量法能求出存在点 E 为线段 SC 靠近 S 点的三等 第 17 页(共 21 页) 分点,使得直线 SA平面 BDE 【解答】 (本小题满分 14 分) 证明: ()因为 SD平面 ABCDDA,DC平面 ABCD 所以 SDDA,SDDC,又 DADC 如图,以 D 为原点建立空间直角坐标

31、系 由题意得 D(0,0,0) ,A(2,0,0) ,B(2,1,0) ,C(0,2,0) ,S(0,0,2) ,M (1,0,1) , 所以, 所以, 所以 DMSA,DMAB, 所以 DM平面 SAB 解: ()设平面 SBC 的法向量为 (x,y,z) , 因为 所以,即, 令 x1,则 y2,z2于是 (1,2,2) 因为 DM平面 SAB,所以为平面 SAB 的法向量, 又 所以 cos 因为所求二面角为钝角,所以二面角 ASBC 大小为 135o ()设, , , 设平面 BDE 的法向量 n2(x0,y0,z0) , 第 18 页(共 21 页) 则,即, 令 x01,y02,于

32、是 (1,2,) , 如果直线 SA平面 BDE, 那么0,解得 所以,存在点 E 为线段 SC 靠近 S 点的三等分点,使得直线 SA平面 BDE 【点评】本题考查线面垂直、二面角的大小、满足线面平行的点是否存在的判断与求法, 考查空间中线线、线面、面面间的位置关系等基础知识,考查运算求解能力,是中档题 21 (14 分)已知椭圆(ab0)的离心率为,左顶点 B 与右焦点 F2之 间的距离为 3 ()求椭圆 C 的标准方程; ()设直线 xt(ta)交 x 轴于点 S,过 F2且斜率不为 0 的直线 l 与椭圆 C 相交于 两点 M,N,连接 BM,BN 并延长分别与直线 xt 交于两点 P

33、,Q若PF2SF2QS, 求点 S 的坐标 【分析】 ()根据已知条件列有关 a、b、c 的方程组,求出 a、b、c 的值,从而得出椭 圆 C 的标准方程; ()设点 M(x1,y1) 、N(x2,y2) ,求出点 S 的坐标,设直线 l 的方程为 xmy+1,将 直线 l 的方程与椭圆 C 的方程联立, 列出韦达定理, 将直线 BM 和直线 BN 的方程表示出 来,分别与直线 xt 的方程联立,求出点 P、Q 的坐标,将条件PF2SF2QS 转化为 PF2QF2,于是得到,结合向量的数量积运算并代入韦达定理,通过计算 第 19 页(共 21 页) 求出 t 的值,从而得出点 S 的坐标 【解

34、答】解: ()由题意可知 且 a+c3, 解得 a2,c1 所以 b2a2c23 所以椭圆的方程是 ()设 M,N 的坐标分别为(x1,y1) , (x2,y2) , 直线 l 的方程为 xmy+1, 易知点 S(t,0) , 将直线 l 的方程与椭圆方程联立,消去 x,得(3m2+4)y2+6my90 所以 , 设 P,Q 两点的坐标分别为(t,yP) , (t,yQ) , 由 B,M,P 三点共线,得:,从而; 由 B,N,Q 三点共线,得 ,从而; 因为PF2SF2QS,所以 所以 ,即 , 整理得 第 20 页(共 21 页) 又 x1my1+1,x2my2+1, 所以 (*) 将,代

35、入(*) ,整理得 解之,得 t4 或 t0(舍) 所以 S 点的坐标为(4,0) 【点评】本题考查直线与椭圆的综合,考查韦达定理在椭圆综合问题中的应用,考查计 算能力与转化能力,属于难题 22 (13 分)已知 a 为实数,数列an满足 a1a, ()当 a0.2 和 a7 时,分别写出数列an的前 5 项; ()证明:当 a3 时,存在正整数 m,使得 0am2; ()当 0a1 时,是否存在实数 a 及正整数 n,使得数列an的前 n 项和 Sn2019? 若存在,求出实数 a 及正整数 n 的值;若不存在,请说明理由 【分析】 ()当 a0.2 和 a7 时,利用数列递推式依次求出数列

36、an的前 5 项; () 当 a3 时, an+1an3 可知在数列an中直到第一个小于等于 3 的项出现之前, 数列an是以 a 为首项,3 为公差的递减的等差数列写出通项公式,可得当 n 足够大 时,总可以找到 n0,使然后分与两类分析; ()分 a0,0a1 及 a1 三类,分别写出 Sn后分析 【解答】 ()解:当 a0.2 时,a10.2,a23.8,a30.8,a43.2,a50.2; 当 a7 时,a17,a24,a31,a43,a51 ()证明:当 a3 时,an+1an3 所以,在数列an中直到第一个小于等于 3 的项出现之前,数列an是以 a 为首项,3 为公差的递减的等差

37、数列 即 ana+(n1) (3)a+33n 所以,当 n 足够大时,总可以找到 n0,使 (1)若,令 mn0,则存在正整数 m,使得 0am2 (2)若,由,得, 第 21 页(共 21 页) 令 mn0+1,则存在正整数 m,使得 0am2 综述所述,则存在正整数 m,使得 0am2 ()当 a0 时,a10,a24,a31,a43,a51, 当 n1 时,S102019, 当 n2 时,(kN) , 令 2n12019,n1010,而此时 n2k+1 为奇数,所以不成立; 又 2n2019 不成立,所以不存在正整数 n,使得 Sn2019 当 0a1 时,a1a,a2a+4,a3a+1

38、,a4a+3,a5a, 所以数列an的周期是 4, 当 n4k+1,kN 时,Sn8k+a2(n1)+a2n+a2; 当 n4k+2,kN 时,Sn2(n2)+a+(a+4)2n; 当 n4k+3,kN 时,Sn2(n3)+a+(a+4)+(a+1)2na+3; 当 n4(k+1) ,kN 时,Sn2n 所以(kN) 所以 Sn或者是偶数,或者不是整数,即不存在正整数 n,使得 Sn2019 当 a1 时,a11,a23,a31,a43,a51, (kN) ,不存在正整数 n,使得 Sn2019 综述所述,不存在实数 a 正整数 n,使得 Sn2019 【点评】本题考查数列递推式,考查数列的函数特性,考查逻辑思维能力与推理运算能 力,体现了分类讨论的数学思想方法,属难题