2017-2018学年江西省南昌十中高二上学期数学期中试卷带解析(文科)
江西省南昌市第十中学2017-2018学年高二数学上学期第二次月考试题 文(含解析)

南昌十中2017-2018学年上学期第二次月考高二数学试题(文科)试卷满分:150分考试时间:120分钟一.选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60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.请将正确选项的序号填涂在机读卡上相应位置)1. 命题“,”的否定是()A. ,B. ,C. ,D. 不存在,【答案】B【解析】由题意得,根据全称命题与存在性存在性命题的关系,可知命题“”的否定是为“”,故选B。
2. 已知函数,则()A. B. C. D.【答案】A【解析】.3. “直线与双曲线相切”是“直线与双曲线只有一个公共点”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【答案】A【解析】直线与双曲线相切,则直线与双曲线只有一个公共点,反之当直线与双曲线只有一个公共点时除了直线与双曲线相切,还有就是直线和双曲线的渐近线平行的时候;故是充分不必要条件。
故答案为:A。
4. 函数f(x)=x2-2ln x的单调递减区间是( )A. (0,1)B. (1,+∞)C. (-∞,1)D. (-1,1)【答案】A【解析】.令,解得,故减区间为:.故选A.5. 抛物线y=-x2上的点到直线的距离的最小值是()A. B. C. D. 3【答案】B【解析】试题分析:设抛物线y=-x2上一点为(m,-m2),该点到直线4x+3y-8=0的距离为,由此能够得到所求距离的最小值.分析可得,当m=时,取得最小值为,故选A.考点:抛物线的性质运用点评:本题考查直线的抛物线的位置关系,解题时要注意公式的灵活运用6. 如图是函数y=f(x)的导函数y=f′(x)的图象,则下面判断正确的是( )A. 在(-2,1)上f(x)是增函数B. 在(1,3)上f(x)是减函数C. 当x=2时,f(x)取极大值D. 当x=4时,f(x)取极大值【答案】C【解析】由条件知由于f′(x)≥0⇒函数f(x)d单调递增;f′(x)≤0⇒单调f(x)单调递减观察f′(x)的图象可知,当x∈(-2,1)时,导函数的图线负后正,故函数先递减,后递增,故A错误当x∈(1,3)时,导函数现正后负,函数先增后减,故B错误当x∈(1,2)时函数递增,x∈(2,3)函数单调减,故得到函数在2处是极大值;同理,由函数的图象可知函数在4处取得函数的极小值,故D错误故答案选:C7. 已知函数有极大值和极小值,则实数的取值范围是( )A. B. C. 或 D. 或【答案】C【解析】试题分析:,其判别式,解得或. 考点:导数与极值.【思路点晴】解答此类问题,应该首先确定函数的定义域,否则,写出的单调区间易出错;另外,函数的单调区间不能出现“并”的错误写法. 求函数极值的步骤:(1)确定函数的定义域;(2)求导数;(3)解方程,求出函数定义域内的所有根;(4)列表检验在的根左右两侧值的符号,如果左正右负,那么)在处取极大值,如果左负右正,那么在处取极小值.8. 给出下列四个命题:①“若为的极值点,则”的逆命题为真命题;②“平面向量的夹角是钝角”的充分不必要条件是③若命题,则④函数在点处的切线方程为.其中不正确的个数是A. 1B. 2C. 3D. 4【答案】C【解析】①“若为的极值点,则”的逆命题为:若则为的极值点,这个命题是错误的,只有当是导函数的变号零点时才是极值点;故逆命题是假命题;②“平面向量的夹角是钝角”的充分不必要条件是;这是假命题;向量夹角为钝角则,且向量夹角不为平角,故应是必要不充分条件;故是假命题;③若命题,则。
2017-2018年江西省南昌十中高二(上)期中数学试卷和参考答案(文科)

2017-2018学年江西省南昌十中高二(上)期中数学试卷(文科)一、选择题(本大题共12题,每小题5分,共计60分)1.(5分)抛物线y2=ax(a≠0)的焦点到其准线的距离是()A. B. C.|a|D.﹣2.(5分)双曲线y2﹣3x2=1的渐近线方程是()A.y=±3x B. C.D.3.(5分)已知椭圆+=1(a>5)的两个焦点为F1、F2,且|F1F2|=8.弦AB过点F1,则△ABF2的周长为()A.10 B.20 C.2D.44.(5分)椭圆9x2+25y2=225上一点P到右准线的距离为,则P到左焦点的距离为()A.8 B.C.D.5.(5分)已知双曲线的准线经过椭圆(b>0)的焦点,则b=()A.3 B.C.D.6.(5分)(普通班做)直线(t是参数)被圆x2+y2=9截得的弦长等于()A.B.C.D.7.(5分)双曲线的实轴长与虚轴长之和等于其焦距的倍,且一个顶点的坐标为(0,2),则双曲线的标准方程为()A.﹣=1 B.﹣=1 C.﹣=1 D.﹣=18.(5分)已知P是抛物线y2=4x上一动点,则点P到直线l:2x﹣y+3=0和y轴的距离之和的最小值是()A.B.C.2 D.﹣19.(5分)若实数x、y满足:9x2+16y2=144,则x+y+10的取值范围是()A.[5,15] B.[10,15]C.[﹣15,10]D.[﹣15,35]10.(5分)过抛物线y2=2px(p>0)的焦点F且倾斜角为60°的直线l与抛物线在第一、四象限分别交于A、B两点,则的值等于()A.5 B.4 C.3 D.211.(5分)已知双曲线的右焦点为F,若过点F的直线与双曲线的右支有且只有一个交点,则此直线斜率的取值范围是()A.B.C.D.12.(5分)设椭圆E:的右顶点为A,右焦点为F,B为椭圆在第二象限内的点,直线BO交椭圆于点C,O为原点,若直线BF平分线段AC,则椭圆的离心率为()A.B.C.D.二、填空题(本大题共4题,每小题5分,共计20分)13.(5分)抛物线y=4x2的焦点坐标是.14.(5分)曲线C1:y=|x|,C2:x=0,C3的参数方程为(t为参数),则C1,C2,C3围成的图形的面积为.15.(5分)已知椭圆:+=1,左右焦点分别为F1,F2,过F1的直线l交椭圆于A,B两点,若AF2+BF2的最大值为5,则椭圆方程为.16.(5分)我们把焦点相同,且离心率互为倒数的椭圆和双曲线称为一对“相关曲线”,已知F1,F2是一对相关曲线的焦点,P是它们在第一象限的交点,当∠F1PF2=60°,则这一对相关曲线中椭圆的离心率是.三、解答题(17题10分,18-22每题12分,共70分)17.(10分)焦点在x轴上的双曲线,它的两条渐近线的夹角为,焦距为12,求此双曲线的方程及离心率.18.(12分)已知抛物线y2=2px(p>0),过焦点F的弦的倾斜角为θ(0<θ<π),且与抛物线相交于A、B两点.(1)求证:(2)求|AB|的最小值.19.(12分)已知椭圆E:+=1(a>b>0)的左、右焦点分别为F1,F2,离心率为,点(,)在椭圆E上.(1)求椭圆E的方程;(2)设过点P(2,1)的直线l与椭圆相交于A、B两点,若AB的中点恰好为点P,求直线l的方程.20.(12分)已知椭圆C:=1,直线l:(t为参数).(Ⅰ)写出椭圆C的参数方程及直线l的普通方程;(Ⅱ)设A(1,0),若椭圆C上的点P满足到点A的距离与其到直线l的距离相等,求点P的坐标.21.(12分)已知双曲线的中心在原点,焦点F1、F2在坐标轴上,离心率为,且过点(1)求双曲线方程;(2)若点M(3,m)在双曲线上,求证:点M在以F1F2为直径的圆上;(3)在(2)的条件下求△F1MF2的面积.22.(12分)平面直角坐标系xOy中,过椭圆C:(a>b>0)右焦点的直线l:y=kx﹣k交C于A,B两点,P为AB的中点,当k=1时OP的斜率为.(Ⅰ)求C的方程;(Ⅱ)x轴上是否存在点Q,使得k变化时总有∠AQO=∠BQO,若存在请求出点Q的坐标,若不存在,请说明理由.2017-2018学年江西省南昌十中高二(上)期中数学试卷(文科)参考答案与试题解析一、选择题(本大题共12题,每小题5分,共计60分)1.(5分)抛物线y2=ax(a≠0)的焦点到其准线的距离是()A. B. C.|a|D.﹣【解答】解:根据抛物线方程可求得p=,∴焦点为(,0),准线方程为x=﹣或焦点为(﹣,0),准线方程为x=∴焦点到准线的距离为p=,故选:B.2.(5分)双曲线y2﹣3x2=1的渐近线方程是()A.y=±3x B. C.D.【解答】解:根据题意,双曲线y2﹣3x2=1的标准方程为﹣=1,其中a=1,b==,其焦点在y轴上,则双曲线的渐近线方程为y=±x,故选:C.3.(5分)已知椭圆+=1(a>5)的两个焦点为F1、F2,且|F1F2|=8.弦AB 过点F1,则△ABF2的周长为()A.10 B.20 C.2D.4【解答】解:由题意可得椭圆+=1的b=5,c=4,a==,由椭圆的定义可得|AF1|+|AF2|=|BF1|+|BF2|=2a,即有△ABF2的周长为|AB|+|AF2|+|BF2|=|AF1|+|AF2|+|BF1|+|BF2|=4a=4.故选:D.4.(5分)椭圆9x2+25y2=225上一点P到右准线的距离为,则P到左焦点的距离为()A.8 B.C.D.【解答】解:根据题意,椭圆9x2+25y2=225的标准方程为:+=1,设椭圆的左右焦点分别为F1、F2,其中a=5,b=3,则c=4,其离心率e==,若P到右准线的距离为,则有|PF2|=×=2,又由|PF1|+|PF2|=2a=10,则|PF1|=10﹣2=8;故选:A.5.(5分)已知双曲线的准线经过椭圆(b>0)的焦点,则b=()A.3 B.C.D.【解答】解:依题意可得双曲线的准线为,又因为椭圆焦点为所以有.即b2=3故b=.故选:C.6.(5分)(普通班做)直线(t是参数)被圆x2+y2=9截得的弦长等于()A.B.C.D.【解答】解:直线(t是参数),消去参数化为普通方程:x﹣2y+3=0.圆心O(0,0)到直线的距离d=,∴直线被圆x2+y2=9截得的弦长=2=2=.故选:D.7.(5分)双曲线的实轴长与虚轴长之和等于其焦距的倍,且一个顶点的坐标为(0,2),则双曲线的标准方程为()A.﹣=1 B.﹣=1 C.﹣=1 D.﹣=1【解答】解:∵双曲线的顶点坐标为(0,2),∴a=2,且双曲线的标准方程为=1.根据题意2a+2b=•2c,即a+b=c.又a2+b2=c2,且a=2,∴解上述两个方程,得b2=4.∴符合题意的双曲线方程为.故选:B.8.(5分)已知P是抛物线y2=4x上一动点,则点P到直线l:2x﹣y+3=0和y轴的距离之和的最小值是()A.B.C.2 D.﹣1【解答】解:由题意作图如右图,点P到直线l:2x﹣y+3=0为PA;点P到y轴的距离为PB﹣1;而由抛物线的定义知,PB=PF;故点P到直线l:2x﹣y+3=0和y轴的距离之和为PF+PA﹣1;而点F(1,0)到直线l:2x﹣y+3=0的距离为=;故点P到直线l:2x﹣y+3=0和y轴的距离之和的最小值为﹣1;故选:D.9.(5分)若实数x、y满足:9x2+16y2=144,则x+y+10的取值范围是()A.[5,15] B.[10,15]C.[﹣15,10]D.[﹣15,35]【解答】解:已知等式9x2+16y2=144可化为:,此为椭圆方程,故由椭圆的参数方程可知(θ为参数)所以x+y+10=4cosθ+3sinθ+10=5sin(θ+φ)+10,t anφ=,故由三角函数的性质,可知sin(θ+φ)∈[﹣1,1],故x+y+10的取值范围为[5,15].故选:A.10.(5分)过抛物线y2=2px(p>0)的焦点F且倾斜角为60°的直线l与抛物线在第一、四象限分别交于A、B两点,则的值等于()A.5 B.4 C.3 D.2【解答】解:设A(x1,y1),B(x2,y2),,,又,可得,则,故选:C.11.(5分)已知双曲线的右焦点为F,若过点F的直线与双曲线的右支有且只有一个交点,则此直线斜率的取值范围是()A.B.C.D.【解答】解:双曲线的渐近线方程是y=,右焦点F(4,0),过右焦点F(4,0)分别作两条渐近线的平行线l1和l2,由图形可知,符合条件的直线的斜率的范围是[﹣].故选:C.12.(5分)设椭圆E:的右顶点为A,右焦点为F,B为椭圆在第二象限内的点,直线BO交椭圆于点C,O为原点,若直线BF平分线段AC,则椭圆的离心率为()A.B.C.D.【解答】解:如图,设AC中点为M,连接OM,则OM为△ABC的中位线,于是△OFM∽△AFB,且==,即=可得e==.故选:B.二、填空题(本大题共4题,每小题5分,共计20分)13.(5分)抛物线y=4x2的焦点坐标是.【解答】解:由题意可知∴p=∴焦点坐标为故答案为14.(5分)曲线C1:y=|x|,C2:x=0,C3的参数方程为(t为参数),则C1,C2,C3围成的图形的面积为.【解答】解:曲线C1:y=|x|=±x,C2:x=0,C3的参数方程为(t为参数),∴曲线C3的普通方程为x2+y2=1(x≥0,y≥0),∴C1,C2,C3围成的图形在第一象限中的阴影部分,是圆面,∴C1,C2,C3围成的图形的面积为:=.故答案为:.15.(5分)已知椭圆:+=1,左右焦点分别为F1,F2,过F1的直线l交椭圆于A,B两点,若AF2+BF2的最大值为5,则椭圆方程为.【解答】解:|AF2|+|BF2|=4a﹣|AB|=8﹣|AB|,∵|AF2|+|BF2|的最大值为5,∴|AB|的最小值为3.由题意可设直线l的方程为:my=x+c,(直线l的斜率为0不必考虑),A(x1,y1),B(x2,y2).联立,化为:(b2m2+4)y2﹣2mcb2y+b2c2﹣4b2=0,c2=4﹣b2.∴y1+y2=,y1y2=.∴|AB|===,当m=0时,|AB|=b2;当m≠0时,|AB|=4+>b2.∴b2=3.∴椭圆的标准方程为:,故答案为:.16.(5分)我们把焦点相同,且离心率互为倒数的椭圆和双曲线称为一对“相关曲线”,已知F1,F2是一对相关曲线的焦点,P是它们在第一象限的交点,当∠F1PF2=60°,则这一对相关曲线中椭圆的离心率是.【解答】解:设F1P=m,F2P=n,F1F2=2c,由余弦定理得(2c)2=m2+n2﹣2mncos60°,即4c2=m2+n2﹣mn,设a1是椭圆的实半轴,a2是双曲线的实半轴,由椭圆及双曲线定义,得m+n=2a1,m﹣n=2a2,∴m=a1+a2,n=a1﹣a2,将它们及离心率互为倒数关系代入前式得3a22﹣4c2+=0,a1=3a2,e1•e2==即∴故答案为三、解答题(17题10分,18-22每题12分,共70分)17.(10分)焦点在x轴上的双曲线,它的两条渐近线的夹角为,焦距为12,求此双曲线的方程及离心率.【解答】解:设焦点在x轴上的双曲线方程为,则渐近线方程为.又由双曲线的焦距为12,即2c=12,则c=6,则有a2+b2=36;①代入方程a2+b2=36得,∴.②代入方程a2+b2=36得,则其方程为,离心率e=2.18.(12分)已知抛物线y2=2px(p>0),过焦点F的弦的倾斜角为θ(0<θ<π),且与抛物线相交于A、B两点.(1)求证:(2)求|AB|的最小值.【解答】解:(1)证明:如右图,焦点F的坐标为F(,0).设过焦点、倾斜角为θ的直线方程为y=tanθ•(x﹣),与抛物线方程联立,消去y并整理,得tan2θ•x2﹣(2p+ptan2θ)x+=0,此方程的两根应为交点A、B的横坐标,根据韦达定理,有x1+x2=;设A、B到抛物线的准线x=﹣的距离分别为|AQ|和|BN|,根据抛物线的定义,有|AB|=|AF|+|FB|=|AQ|+|BN|=x1+x2+p=;(2)由(1)可得:|AB|=,且0<θ<π,又sin2θ≤1,所以,当θ=时,|AB|有最小值2p.19.(12分)已知椭圆E:+=1(a>b>0)的左、右焦点分别为F1,F2,离心率为,点(,)在椭圆E上.(1)求椭圆E的方程;(2)设过点P(2,1)的直线l与椭圆相交于A、B两点,若AB的中点恰好为点P,求直线l的方程.【解答】解:(1)由题得=,=1,又a2=b2+c2,解得a2=8,b2=4.∴椭圆方程为:.(2)设直线的斜率为k,A(x1,y1),B(x2,y2),∴,=1,两式相减得=0,∵P是AB中点,∴x1+x2=4,y1+y2=2,=k,代入上式得:4+4k=0,解得k=﹣1,∴直线l:x+y﹣3=0.20.(12分)已知椭圆C:=1,直线l:(t为参数).(Ⅰ)写出椭圆C的参数方程及直线l的普通方程;(Ⅱ)设A(1,0),若椭圆C上的点P满足到点A的距离与其到直线l的距离相等,求点P的坐标.【解答】解:(Ⅰ)椭圆C:(θ为为参数),l:x﹣y+9=0.…(4分)(Ⅱ)设P(2cosθ,sinθ),则|AP|==2﹣cosθ,P到直线l的距离d==.由|AP|=d得3sinθ﹣4c osθ=5,又sin2θ+cos2θ=1,得sinθ=,cosθ=﹣.故P(﹣,).…(10分)21.(12分)已知双曲线的中心在原点,焦点F1、F2在坐标轴上,离心率为,且过点(1)求双曲线方程;(2)若点M(3,m)在双曲线上,求证:点M在以F1F2为直径的圆上;(3)在(2)的条件下求△F1MF2的面积.【解答】解:(1)∵双曲线的离心率为,∴=,即c=a,则c2=2a2=a2+b2,即a2=b2,则a=b,即双曲线是等轴双曲线,∴设所求双曲线方程为x2﹣y2=λ(λ≠0)则由点(4,﹣)在双曲线上,知λ=42﹣(﹣)2=6,∴双曲线方程为x2﹣y2=6,(2)若点M(3,m)在双曲线上,则32﹣m2=6∴m2=3,由双曲线x2﹣y2=6知F1(2,0),F2(﹣2,0),∴,∴,∴点M在以F1F2为直径的圆上.(3)22.(12分)平面直角坐标系xOy中,过椭圆C:(a>b>0)右焦点的直线l:y=kx﹣k交C于A,B两点,P为AB的中点,当k=1时OP的斜率为.(Ⅰ)求C的方程;(Ⅱ)x轴上是否存在点Q,使得k变化时总有∠AQO=∠BQO,若存在请求出点Q的坐标,若不存在,请说明理由.【解答】解:(Ⅰ)因为l:y=kx﹣k过定点(1,0),所以c=1,a2=b2+1.当k=1时,直线l:y=kx﹣k,联立,设A(x1,y1),B(x2,y2),化简得(2b2+1)x2﹣2(b2+1)x+1﹣b4=0,则,于是,所以AB中点P的坐标为,OP的斜率为,所以b=1,.从而椭圆C的方程为;(Ⅱ)假设存在点Q设坐标为(m,0),联立,化简得:(2k2+1)x2﹣4k2x+2k2﹣2=0,所以,,直线AQ的斜率,直线BQ的斜率.,当m=2时,k AQ+k BQ=0,所以存有点Q(2,0),使得∠AQO=∠BQO.。
2017-2018学年高二(上)期中数学试卷(文科)带答案精讲

2017-2018学年高二(上)期中数学试卷(文科)一、选择题:本大题共10小题,每小题5分,共50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)设全集为R,集合A={x||x|≤2},B={x|>0},则A∩B()A.[﹣2,2]B.[﹣2,1)C.(1,2]D.[﹣2,+∞)2.(5分)在空间中,下列命题正确的是()A.三条直线两两相交,则这三条直线确定一个平面B.若平面α⊥β,且α∩β=l,则过α内一点P与l垂直的直线垂直于平面βC.若直线m与平面α内的一条直线平行,则m∥αD.若直线a与直线b平行,且直线l⊥a,则l∥b3.(5分)直线x+y=0被圆x2+y2﹣4y=0所截得的弦长为()A.1 B.2 C.D.24.(5分)在△ABC中,“cosA+sinA=cosB+sinB”是“C=90°”的()A.充分非必要条件 B.必要非充分条件C.充要条件D.非充分非必要条件5.(5分)已知a>0,实数x,y满足:,若z=2x+y的最小值为1,则a=()A.2 B.1 C.D.6.(5分)一个四面体的三视图如图所示,则该四面体的表面积为()A.B.C.D.27.(5分)如图是用模拟方法估计圆周率π值的程序框图,P表示估计结果,则图中空白框内应填入()A.P=B.P=C.P=D.P=8.(5分)在等差数列{a n}中,首项a1=0,公差d≠0,若a k=a1+a2+a3+…+a7,则k=()A.22 B.23 C.24 D.259.(5分)已知直线x+y=a与圆x2+y2=4交于A、B两点,且|+|=|﹣|,其中O为原点,则实数a的值为()A.2 B.﹣2 C.2或﹣2 D.或﹣10.(5分)若f(x)是R上的减函数,且f(0)=3,f(3)=﹣1,设P={x|﹣1<f(x+t)<3},Q={x|f(x)<﹣1},若“x∈P”是”x∈Q”的充分不必要条件,则实数t的范围是()A.t≤0 B.t≥0 C.t≤﹣3 D.t≥﹣3二、填空题:本大题共7小题,每小题5分,共35分.请将答案填在答题卡对应题号的位置上.答错位置,书写不清,模棱两可均不得分.11.(5分)若数据组k1,k2...k8的平均数为3,方差为3,则2(k2+3),2(k2+3) (2)(k8+3)的方差为.12.(5分)甲、乙二人参加普法知识竞答,共有10个不同的题目,其中6个选择题,4个判断题,甲、乙二人依次各抽一题,则甲、乙两人中至少有一人抽到选择题的概率是.13.(5分)=.14.(5分)若正数a,b满足a+b=1,则+的最小值为.15.(5分)等比数列{a n}中,公比q=2,log2a1+log2a2+…+log2a10=35,则a1+a2+…+a10=.16.(5分)给出下列命题:以下命题正确的是(注:把你认为正确的命题的序号都填上)①非零向量、满足||=||=||,则与的夹角为30°;②•>0,是、的夹角为锐角的充要条件;③命题“若m2+n2=0,则m=0且n=0”的否命题是“若m2+n2≠0,则m≠0或n≠0”;④若()=0,则△ABC为等腰三角形.17.(5分)过点(2,3)且与直线l1:y=0和l2:都相切的所有圆的半径之和为.三、解答题:本大题共5小题,共65分,解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.18.(12分)在△ABC中,sin(C﹣A)=1,sinB=.(Ⅰ)求sinA的值;(Ⅱ)设AC=,求△ABC的面积.19.(12分)设数列{a n}的前n项和为S n,已知a1=1,S n+1=4a n+2(n∈N*).(1)设b n=a n+1﹣2a n,证明数列{b n}是等比数列;(2)求数列{a n}的通项公式.20.(13分)如图,在四棱锥P﹣ABCD中,PA⊥平面ABCD,底面ABCD是菱形,点O是对角线AC与BD的交点,M是PD的中点,AB=2,∠BAD=60°.(1)求证:OM∥平面PAB;(2)求证:平面PBD⊥平面PAC;(3)当四棱锥P﹣ABCD的体积等于时,求PB的长.21.(14分)已知圆心为C的圆,满足下列条件:圆心C位于x轴正半轴上,与直线3x﹣4y+7=0相切,且被y轴截得的弦长为,圆C的面积小于13.(Ⅰ)求圆C的标准方程;(Ⅱ)设过点M(0,3)的直线l与圆C交于不同的两点A,B,以OA,OB为邻边作平行四边形OADB.是否存在这样的直线l,使得直线OD与MC恰好平行?如果存在,求出l的方程;如果不存在,请说明理由.22.(14分)设α,β为函数h(x)=2x2﹣mx﹣2的两个零点,m∈R且α<β,函数f(x)=(1)求的f(α)•f(β)值;(2)判断f(x)在区间[α,β]上的单调性并用函数单调性定义证明;(3)是否存在实数m,使得函数f(x)在[α,β]的最大值与最小值之差最小?若存在,求出m的值,若不存在,请说明理由.参考答案与试题解析一、选择题:本大题共10小题,每小题5分,共50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)设全集为R,集合A={x||x|≤2},B={x|>0},则A∩B()A.[﹣2,2]B.[﹣2,1)C.(1,2]D.[﹣2,+∞)【分析】分别求出集合A和集合B中不等式的解集,求出两个解集的公共部分即为两个集合的交集.【解答】解:由集合B可知x﹣1>0即x>1;由集合A可知|x|≤2即﹣2≤x≤2.所以B∩A={x|1<x≤2}故选C.【点评】本题是一道以求不等式的解集为平台,求集合交集的基础题,也是高考中的基本题型.2.(5分)在空间中,下列命题正确的是()A.三条直线两两相交,则这三条直线确定一个平面B.若平面α⊥β,且α∩β=l,则过α内一点P与l垂直的直线垂直于平面βC.若直线m与平面α内的一条直线平行,则m∥αD.若直线a与直线b平行,且直线l⊥a,则l∥b【分析】根据平面的基本性质,可判断A;根据面面垂直的性质定理可判断B;根据线面平行的判定定理可判断C;根据异面直线夹角的定义,可判断D【解答】解:三条直线两两相交,则这三条直线确定一个平面或三个平面,故A 错误;若平面α⊥β,且α∩β=l,由面面垂直的性质定理可得:过α内一点P与l垂直的直线垂直于平面β,故B正确;若直线m与平面α内的一条直线平行,则m∥α或m⊂α,故C错误;若直线a与直线b平行,且直线a⊥l,则l⊥b,故D错误;故选:B【点评】本题考查的知识点是命题的真假判断与应用,平面的基本性质,面面垂直的性质定理,线面平行的判定定理,异面直线夹角的定义,难度不大,属于基础题.3.(5分)直线x+y=0被圆x2+y2﹣4y=0所截得的弦长为()A.1 B.2 C.D.2【分析】首先根据已知题意分析圆心与半径.通过直线与圆相交构造一个直角三角形.直角边分别为半弦长,弦心距.斜边为半径.按照勾股定理求出半弦长,然后就能求出弦长.【解答】解:根据题意,圆为x2+y2﹣4y=0故其圆心为(0,2),半径为:2圆心到直线的距离为:d==由题意,圆的半径,圆心到直线的距离,以及圆的弦长的一半构成直角三角形故由勾股定理可得:l=2=2故选:B.【点评】本题考查直线与圆的方程的应用,首先根据圆分析出圆的要素,然后根据直线与圆相交时构造的直角三角形按照勾股定理求出结果.属于基础题4.(5分)在△ABC中,“cosA+sinA=cosB+sinB”是“C=90°”的()A.充分非必要条件 B.必要非充分条件C.充要条件D.非充分非必要条件【分析】对两个条件,“cosA+sinA=cosB+sinB”与“C=90°”的关系,结合三角函数的定义,对选项进行判断【解答】解:“C=90°”成立时,有A+B=90°,故一定有“cosA+sinA=cosB+sinB”成立又当A=B时cosA+sinA=cosB+sinB”成立,即“cosA+sinA=cosB+sinB”得不出“C=90°”成立所以“cosA+sinA=cosB+sinB”是“C=90°”的必要非充分条件故选B.【点评】本题考查充要条件,解答本题要熟练理解掌握三角函数的定义,充分条件,必要条件的定义,且能灵活运用列举法的技巧对两个命题的关系进行验证,本题考查了推理论证的能力,解题时灵活选择证明问题的方法是解题成功的保证.5.(5分)已知a>0,实数x,y满足:,若z=2x+y的最小值为1,则a=()A.2 B.1 C.D.【分析】作出不等式对应的平面区域,利用线性规划的知识,通过平移即先确定z的最优解,然后确定a的值即可.【解答】解:作出不等式对应的平面区域,(阴影部分)由z=2x+y,得y=﹣2x+z,平移直线y=﹣2x+z,由图象可知当直线y=﹣2x+z经过点C时,直线y=﹣2x+z的截距最小,此时z最小.即2x+y=1,由,解得,即C(1,﹣1),∵点C也在直线y=a(x﹣3)上,∴﹣1=﹣2a,解得a=.故选:C.【点评】本题主要考查线性规划的应用,利用数形结合是解决线性规划题目的常用方法.6.(5分)一个四面体的三视图如图所示,则该四面体的表面积为()A.B.C.D.2【分析】由三视图想象出空间几何体,代入数据求值.【解答】解:如图所示,四面体为正四面体.是由边长为1的正方体的面对角线围成.其边长为,则其表面积为4×(××)=2.故选D.【点评】本题考查了学生的空间想象力,属于中档题.7.(5分)如图是用模拟方法估计圆周率π值的程序框图,P表示估计结果,则图中空白框内应填入()A.P=B.P=C.P=D.P=【分析】由题意以及框图的作用,直接推断空白框内应填入的表达式.【解答】解:由题意以及程序框图可知,用模拟方法估计圆周率π的程序框图,M是圆周内的点的次数,当i大于1000时,圆周内的点的次数为4M,总试验次数为1000,所以要求的概率,所以空白框内应填入的表达式是P=.故选:D.【点评】本题考查程序框图的作用,考查模拟方法估计圆周率π的方法,考查计算能力,属于基础题.8.(5分)在等差数列{a n}中,首项a1=0,公差d≠0,若a k=a1+a2+a3+…+a7,则k=()A.22 B.23 C.24 D.25【分析】根据等差数列的性质,我们可将a k=a1+a2+a3+…+a7,转化为a k=7a4,又由首项a1=0,公差d≠0,我们易得a k=7a4=21d,进而求出k值.【解答】解:∵数列{a n}为等差数列且首项a1=0,公差d≠0,又∵a k=(k﹣1)d=a1+a2+a3+…+a7=7a4=21d故k=22故选A【点评】本题考查的知识点是等差数列的性质,其中根据a4是数列前7项的平均项(中间项)将a k=a1+a2+a3+…+a7,化为a k=7a4,是解答本题的关键.9.(5分)已知直线x+y=a与圆x2+y2=4交于A、B两点,且|+|=|﹣|,其中O为原点,则实数a的值为()A.2 B.﹣2 C.2或﹣2 D.或﹣【分析】条件“||=||”是向量模的等式,通过向量的平方可得向量的数量积|2=||2,•=0,可得出垂直关系,接下来,如由直线与圆的方程组成方程组求出A、B两点的坐标,势必计算很繁,故采用设而不求的方法.【解答】解:由||=||得||2=||2,•=0,⊥,三角形AOB为等腰直角三角形,圆心到直线的距离为,即=,a=±2,故选C.【点评】若非零向量,,满足||=||,则.模的处理方法一般进行平方,转化成向量的数量积.向量是既有大小,又有方向的量,它既有代数特征,又有几何特征,通过向量可以实现代数问题与几何问题的互相转化,所以向量是数形结合的桥梁.10.(5分)若f(x)是R上的减函数,且f(0)=3,f(3)=﹣1,设P={x|﹣1<f(x+t)<3},Q={x|f(x)<﹣1},若“x∈P”是”x∈Q”的充分不必要条件,则实数t的范围是()A.t≤0 B.t≥0 C.t≤﹣3 D.t≥﹣3【分析】利用函数f(x)的单调性以及f(0)=3,f(3)=﹣1,求出集合P,Q 的解集,利用充分条件和必要条件的定义进行求解.【解答】解:∵f(x)是R上的减函数,且f(0)=3,f(3)=﹣1,∴不等式﹣1<f(x+t)<3,等价为f(3)<f(x+t)<f(0),即3>x+t>0,解得﹣t<x<3﹣t,即P={x|﹣t<x<3﹣t}.由f(x)<﹣1得f(x)<f(3),即x>3,∴Q={x|x>3},∵“x∈P”是”x∈Q”的充分不必要条件,∴﹣t≥3,即t≤﹣3.故选:C.【点评】本题主要考查函数单调性的应用,考查充分条件和必要条件的应用,利用函数的单调性先求解集合P,Q的等价条件是解决本题的关键.二、填空题:本大题共7小题,每小题5分,共35分.请将答案填在答题卡对应题号的位置上.答错位置,书写不清,模棱两可均不得分.11.(5分)若数据组k1,k2...k8的平均数为3,方差为3,则2(k2+3),2(k2+3) (2)(k8+3)的方差为12.【分析】由方差的性质得2(k2+3),2(k2+3)…2(k8+3)的方差为22×3=12.【解答】解:∵数据组k1,k2…k8的平均数为3,方差为3,∴2(k2+3),2(k2+3)…2(k8+3)的方差为:22×3=12.故答案为:12.【点评】本题考查方差的求法,是中档题,解题时要认真审题,注意方差性质的合理运用.12.(5分)甲、乙二人参加普法知识竞答,共有10个不同的题目,其中6个选择题,4个判断题,甲、乙二人依次各抽一题,则甲、乙两人中至少有一人抽到选择题的概率是.【分析】甲、乙二人中至少有一人抽到选择题的对立事件是甲、乙二人依次都抽到判断题,先做出甲和乙都抽到判断题的概率,根据对立事件的概率公式得到结果.【解答】(2)甲、乙二人中至少有一人抽到选择题的对立事件是甲、乙二人依次都抽到判断题, ∵甲、乙二人依次都抽到判断题的概率为, ∴甲、乙二人中至少有一人抽到选择题的概率为1﹣= 故答案为:. 【点评】本小题主要考查等可能事件的概率计算及分析和解决实际问题的能力,考查对立事件的概率.13.(5分)= .【分析】考查已知条件和要求的表达式,不难得到结果.【解答】解:因为1﹣sin 2x=cos 2x ,所以又=,所以= 故答案为:【点评】本题是基础题,考查同角三角函数的基本关系式的应用,考查计算能力.14.(5分)若正数a ,b 满足a +b=1,则+的最小值为 . 【分析】变形利用基本不等式即可得出.【解答】解:∵正数a ,b 满足a +b=1,∴(3a +2)+(3b +2)=7.∴+===,当且仅当a=b=时取等号. ∴+的最小值为. 故答案为:.【点评】本题考查了基本不等式的性质,属于中档题.15.(5分)等比数列{a n}中,公比q=2,log2a1+log2a2+…+log2a10=35,则a1+a2+…+a10=.【分析】等比数列{a n}中,公比q=2,可得a1a10=a2a9=...=a5a6=.由log2a1+log2a2+...+log2a10=35,利用对数的运算性质可得log2(a1a2 (10)==35,化为=27,可得a1.再利用等比数列的前n项和公式即可得出.【解答】解:∵等比数列{a n}中,公比q=2,∴a1a10=a2a9=…=a5a6=.∵log2a1+log2a2+…+log2a10=35,∴log2(a1a2…a10)==35,∴=27,∴a1=.∴a1+a2+…+a10==.故答案为:.【点评】本题考查了对数的运算性质、等比数列的性质通项公式及其前n项和公式,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.16.(5分)给出下列命题:以下命题正确的是①③④(注:把你认为正确的命题的序号都填上)①非零向量、满足||=||=||,则与的夹角为30°;②•>0,是、的夹角为锐角的充要条件;③命题“若m2+n2=0,则m=0且n=0”的否命题是“若m2+n2≠0,则m≠0或n≠0”;④若()=0,则△ABC为等腰三角形.【分析】根据向量加减法的平行四边形法则及菱形的性质可判断①,根据向量数量积的定义,及充要条件的定义,可判断②;根据否命题的定义,可判断③;根据向量数量积运算法则及向量模的定义,可判断④【解答】解:①非零向量、满足||=||=||,则以,为邻边的平行四边形为菱形,且,的夹角为60°,根据菱形的对角线平分对角,可得与的夹角为30°,故①正确; ②•>0,、的夹角为锐角或0,故•>0,是、的夹角为锐角的必要不充分条件,故②错误;③命题“若m 2+n 2=0,则m=0且n=0”的否命题是“若m 2+n 2≠0,则m ≠0或n ≠0”,故③正确;④若()===0,即,即AB=AC ,则△ABC 为等腰三角形,故④正确.故答案为:①③④【点评】本题以命题的真假判断为载体考查了向量加减法的平行四边形法则及菱形的性质,向量数量积的定义,充要条件的定义,否命题的定义,向量数量积运算法则及向量模的定义,是向量与逻辑的综合应用,难度中档.17.(5分)过点(2,3)且与直线l 1:y=0和l 2:都相切的所有圆的半径之和为 42 .【分析】设出圆的圆心坐标与半径,利用条件列出方程组,求出圆的半径即可.【解答】解:因为所求圆与y=0相切,所以设圆的圆心坐标(a ,r ),半径为r ,l 2:化为3x ﹣4y=0. 所以,解②得a=﹣r ,或a=3r ,由a=﹣r 以及①可得:a 2+14a +13=0,解得a=﹣1或a=﹣13,此时r=3或r=39, 所有半径之和为3+39=42.由a=3r以及①可得:9r2﹣18r+13=0,因为△=﹣144,方程无解;综上得,过点(2,3)且与直线l1:y=0和l2:都相切的所有圆的半径之和为:42.故答案为:42.【点评】本题考查圆的方程的求法,计算准确是解题的关键,考查计算能力.三、解答题:本大题共5小题,共65分,解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.18.(12分)在△ABC中,sin(C﹣A)=1,sinB=.(Ⅰ)求sinA的值;(Ⅱ)设AC=,求△ABC的面积.【分析】(I)利用sin(C﹣A)=1,求出A,C关系,通过三角形内角和结合sinB=,求出sinA的值;(II)通过正弦定理,利用(I)及AC=,求出BC,求出sinC,然后求△ABC 的面积.【解答】解:(Ⅰ)因为sin(C﹣A)=1,所以,且C+A=π﹣B,∴,∴,∴,又sinA>0,∴(Ⅱ)如图,由正弦定理得∴,又sinC=sin(A+B)=sinAcosB+cosAsinB=∴【点评】本小题主要考查三角恒等变换、正弦定理、解三角形等有关知识,考查运算求解能力.19.(12分)设数列{a n}的前n项和为S n,已知a1=1,S n+1=4a n+2(n∈N*).(1)设b n=a n+1﹣2a n,证明数列{b n}是等比数列;(2)求数列{a n}的通项公式.【分析】(1)由题设条件知b1=a2﹣2a1=3.由S n+1=4a n+2和S n=4a n﹣1+2相减得a n+1=4a n﹣4a n﹣1,即a n+1﹣2a n=2(a n﹣2a n﹣1),所以b n=2b n﹣1,由此可知{b n}是以b1=3为首项、以2为公比的等比数列.(2)由题设知.所以数列是首项为,公差为的等差数列.由此能求出数列{a n}的通项公式.【解答】解:(1)由a1=1,及S n+1=4a n+2,得a1+a2=4a1+2,a2=3a1+2=5,所以b1=a2﹣2a1=3.=4a n+2,①由S n+1则当n≥2时,有S n=4a n﹣1+2,②=4a n﹣4a n﹣1,所以a n+1﹣2a n=2(a n﹣2a n﹣1),①﹣②得a n+1又b n=a n+1﹣2a n,所以b n=2b n﹣1,所以{b n}是以b1=3为首项、以2为公比的等比数列.(6分)(2)由(I)可得b n=a n+1﹣2a n=3•2n﹣1,等式两边同时除以2n+1,得.所以数列是首项为,公差为的等差数列.所以,即a n=(3n﹣1)•2n﹣2(n∈N*).(13分)【点评】本题考查数列的性质和应用,解题时要掌握等比数列的证明方法,会求数列的通项公式.20.(13分)如图,在四棱锥P﹣ABCD中,PA⊥平面ABCD,底面ABCD是菱形,点O是对角线AC与BD的交点,M是PD的中点,AB=2,∠BAD=60°.(1)求证:OM∥平面PAB;(2)求证:平面PBD⊥平面PAC;(3)当四棱锥P﹣ABCD的体积等于时,求PB的长.【分析】(1)利用三角形中位线的性质,证明线线平行,从而可得线面平行;(2)先证明BD⊥平面PAC,即可证明平面PBD⊥平面PAC;(3)利用四棱锥P﹣ABCD的体积等于时,求出四棱锥P﹣ABCD的高为PA,利用PA⊥AB,即可求PB的长.【解答】(1)证明:∵在△PBD中,O、M分别是BD、PD的中点,∴OM是△PBD的中位线,∴OM∥PB,…(1分)∵OM⊄平面PAB,PB⊂平面PAB,…(3分)∴OM∥平面PAB.…(4分)(2)证明:∵底面ABCD是菱形,∴BD⊥AC,…(5分)∵PA⊥平面ABCD,BD⊂平面ABCD,∴BD⊥PA.…(6分)∵AC⊂平面PAC,PA⊂平面PAC,AC∩PA=A,∴BD⊥平面PAC,…(8分)∵BD⊂平面PBD,∴平面PBD⊥平面PAC.…(10分)(3)解:∵底面ABCD是菱形,AB=2,∠BAD=60°,∴菱形ABCD的面积为,…(11分)∵四棱锥P﹣ABCD的高为PA,∴,得…(12分)∵PA⊥平面ABCD,AB⊂平面ABCD,∴PA⊥AB.…(13分)在Rt△PAB中,.…(14分)【点评】本小题主要考查空间线面关系、几何体的体积等知识,考查数形结合、化归与转化的数学思想方法,以及空间想象能力、推理论证能力和运算求解能力.21.(14分)已知圆心为C的圆,满足下列条件:圆心C位于x轴正半轴上,与直线3x﹣4y+7=0相切,且被y轴截得的弦长为,圆C的面积小于13.(Ⅰ)求圆C的标准方程;(Ⅱ)设过点M(0,3)的直线l与圆C交于不同的两点A,B,以OA,OB为邻边作平行四边形OADB.是否存在这样的直线l,使得直线OD与MC恰好平行?如果存在,求出l的方程;如果不存在,请说明理由.【分析】(Ⅰ)利用点到直线的距离公式,结合勾股定理,建立方程,根据圆C 的面积小于13,即可求圆C的标准方程;(Ⅱ)分类讨论,设出直线方程与圆的方程联立,利用韦达定理,再假设∥,则﹣3(x1+x2)=y1+y2,即可得出结论.【解答】解:(I)设圆C:(x﹣a)2+y2=R2(a>0),由题意知,解得a=1或a=,…(3分)又∵S=πR2<13,∴a=1,∴圆C的标准方程为:(x﹣1)2+y2=4.…(6分)(Ⅱ)当斜率不存在时,直线l为:x=0不满足题意.当斜率存在时,设直线l:y=kx+3,A(x1,y1),B(x2,y2),又∵l与圆C相交于不同的两点,联立,消去y得:(1+k2)x2+(6k﹣2)x+6=0,…(9分)∴△=(6k﹣2)2﹣24(1+k2)=3k2﹣6k﹣5>0,解得或.x 1+x2=,y1+y2=k(x1+x2)+6=,=(x1+x2,y1+y2),,假设∥,则﹣3(x1+x2)=y1+y2,∴,解得,假设不成立.∴不存在这样的直线l.…(13分)【点评】本题考查圆的方程,考查直线与圆的位置关系,考查韦达定理的运用,考查学生分析解决问题的能力,综合性强.22.(14分)设α,β为函数h(x)=2x2﹣mx﹣2的两个零点,m∈R且α<β,函数f(x)=(1)求的f(α)•f(β)值;(2)判断f(x)在区间[α,β]上的单调性并用函数单调性定义证明;(3)是否存在实数m,使得函数f(x)在[α,β]的最大值与最小值之差最小?若存在,求出m的值,若不存在,请说明理由.【分析】(1)结合韦达定理用m把α,β的和、乘积表示出来,代入所求化简即可;(2)利用定义进行证明,在判断结果的符号时,要适当结合第一问m与α,β间的关系,将m用α,β替换,根据α,β与x1,x2的大小关系进行化简判断符号.(3)先假设存在,根据已知构造出取最值时的等式,只要取等号的条件存在,即存在.【解答】解:(1)由题意得,故.(2)∀x1,x2∈[α,β],x1<x2,可得,因为(x1﹣α)(x2﹣β)≤0,(x1﹣β)(x2﹣α)<0,两式相加得2x1x2﹣(α+β)(x1+x2)+2αβ<0;又因为,∴(x2﹣x1)[4x1x2﹣4﹣m(x1+x2)]<0.所以f(x1)﹣f(x2)<0,所以函数f(x)在[α,β]上为增函数.(3)函数在[α,β]上为增函数,所以.当且仅当时,等号成立,此时f(β)=2,即.结合可得m=0.综上可得,存在实数m=0满足题意.【点评】本题综合考查了函数的零点与方程的根之间的关系,即利用函数的观点解决方程的问题,或利用方程思想来解决函数问题.属于综合题,有一定难度.。
江西省南昌三中2017-2018学年高二上学期期中考试数(文)试卷Word版含答案

南昌三中2017—2018学年度上学期期中考试高二数学(文)试卷命题:胡福英 审题:周平一、 选择题(共12小题,每小题5分,共60分)1. 直线12:220,:10l x ay a l ax y +--=+-=若12l l ∥,则a =( )A. 1B. -1C.1或-1D.22.抛物线2x ay =的准线方程是2y =,则a 的值为( )A .8-B .8C .18D . 18-3.抛物线()022>-=p px y 的焦点恰好与椭圆15922=+y x 的一个焦点重合,则=p ( ) A.1 B.2C.3D.44.双曲线221(0)x y mn m n-=≠离心率为2,有一个焦点与抛物线24y x =的焦点重合,则mn的值为( ) A.316 B.38 C.163D.83,满足约束条件,目标函数6.能够使圆014222=++-+y x y x 恰有两个点到直线02=++c y x 距离等于1的c 的一个值为( )A .2B .3C .5D .537.已知F 是双曲线C :x 2-my 2=3m (m >0)的一个焦点,则点F 到C 的一条渐近线的距离为( )A.3 B .3 C.3m D .3m8.已知双曲线22221(0,0)y x a b a b-=>>的一条渐近线方程是y =,它的一个焦点在抛物线224y x =的准线上,则双曲线的方程为( )A.22136108y x -= B.221927y x -= C.22110836y x -= D.221279y x -= 9.若直线4mx ny +=和⊙O :224x y +=没有交点,则过点(,)m n 的直线与椭圆22194x y +=的交点个数为 ( ) PF PF ⊥.若PF ∆11、已知双曲线()222210,0x y a b a b-=>>的右焦点为F ,若过点F 且倾斜角为30︒的直线与双曲线的右支有且只有一个交点,则此双曲线离心率的取值范围是( )A 、⎛ ⎝B 、⎛ ⎝C 、⎫+∞⎪⎪⎭D 、⎫+∞⎪⎪⎭12.已知圆()()221:231C x y -+-=,圆()()222:349C x y -+-=,,M N 分别是圆12,C C 上的动点,P 为x 轴上的动点,则PM PN +的最小值为( )A. 41 C.6- 二、填空题(共4小题,每小题5分,共20分)13.已知点()1,3和()6,4-在直线023=--a y x 的两侧,则a 的取值范围是 ;14.已知F 是双曲线221412x y -=的左焦点,(1,4)A 是双曲线外一点,P 是双曲线右支上的动点,则PF PA +的最小值为 .15.已知椭圆E 的方程为22221(0)x y a b a b+=>>,AB 是它的一条倾斜角为135的弦,且(2,1)M 是弦AB 的中点,则椭圆E 的离心率为_________16. 已知抛物线C :y 2= -8x 的焦点为F ,直线l :x=1,点A 是直线l 上的一动点,直线AF 与抛物线C 的一个交点为B ,若,则|AB|=_____三、 解答题(共6小题, ,共70分)17. (本小题满分10分)已知点A (1,3),B (3,1),点C 是直线l 1:3x-2y+3=0和直线l 2:2x-y+2=0的交点. (1)求l 1与l 2的交点C 的坐标; (2)求△ABC 的面积.18.(本小题满分12分)已知圆C :x 2+y 2+2x -4y +3=0.(1)若直线l 与圆C 相切,且在x 轴,y 轴上的截距相等,求直线l 的方程;(2)从圆C 外一点P (x ,y )向圆引一条切线,切点为M ,O 为坐标原点,且有|PM |=|PO |, 求点P 的轨迹方程.19. (本小题满分12分) 已知中心在原点的双曲线的渐近线方程是y =,且双曲线过点(Ⅰ)求双曲线的方程;(Ⅱ)过双曲线右焦点F 作倾斜角为4π的直线交双曲线于,A B ,求||AB .20.(本小题满分12分)设F 1,F 2分别是椭圆C :x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)的左、右焦点,M 是C 上一点且MF 2与x 轴垂直.直线MF 1与C 的另一个交点为N .(1)若直线MN 的斜率为34,求C 的离心率;(2)若直线MN 在y 轴上的截距为2,且|MN |=5|F 1N |,求a ,b .21.(本小题满分12分)设A ,B 分别为双曲线x 2a 2-y 2b 2=1(a >0,b >0)的左、右顶点,双曲线的实轴长为43,焦点到渐近线的距离为 3.(1)求双曲线的方程;(2)已知直线y =33x -2与双曲线的右支交于M ,N 两点,且在双曲线的右支上存在点D ,使OM +ON =t OD ,求t 的值及点D 的坐标.22. (本小题满分12分)已知圆O :x 2+y 2=4,点F (,0),以线段MF 为直径的圆内切于圆O ,记点M 的轨迹为C (1)求曲线C 的方程;(2)若过F 的直线l 与曲线C 交于A ,B 两点,问:在x 轴上是否存在点N ,使得•为定值?若存在,求出点N 坐标;若不存在,说明理由.南昌三中2017—2018学年度上学期期中考试高二数学试卷(文)一、选择题(共12小题,每小题5分,共60分)1. 直线12:220,:10l x ay a l ax y +--=+-=若12l l ∥,则a =(A )A. 1B. -1C.1或-1D.22.抛物线2x ay =的准线方程是2y =,则a 的值为( A )A .8-B .8C .18D . 18-3.抛物线()022>-=p px y 的焦点恰好与椭圆15922=+y x 的一个焦点重合,则=p (D ) A.1 B.2 C.3 D.44.双曲线221(0)x y mn m n-=≠离心率为2,有一个焦点与抛物线24y x =的焦点重合,则mn 的值为( A )A.316 B.38 C.163D.835. 已知变量x ,y ,满足约束条件,目标函数z=x+2y 的最大值为10,则实数a 的值为(C )6.能够使圆014222=++-+y x y x 恰有两个点到直线02=++c y x 距离等于1的c 的一个值为( B )A .2B .3C .5D .537.已知F 是双曲线C :x 2-my 2=3m (m >0)的一个焦点,则点F 到C 的一条渐近线的距离为(A )A.3 B .3 C.3m D .3m8.已知双曲线22221(0,0)y x a b a b-=>>的一条渐近线方程是y =,它的一个焦点在抛物线224y x =的准线上,则双曲线的方程为(B )A.22136108y x -= B.221927y x -= C.22110836y x -= D.221279y x -= 9.若直线4mx ny +=和⊙O :224x y +=没有交点,则过点(,)m n 的直线与椭圆22194x y +=的交点个数为 (B ) PF PF ⊥.若PF ∆11、已知双曲线()222210,0x y a b a b-=>>的右焦点为F ,若过点F 且倾斜角为30︒的直线与双曲线的右支有且只有一个交点,则此双曲线离心率的取值范围是(D ) A 、⎛ ⎝ B 、⎛ ⎝ C 、⎫+∞⎪⎪⎭ D 、⎫+∞⎪⎪⎭12.已知圆()()221:231C x y -+-=,圆()()222:349C x y -+-=,,M N 分别是圆12,C C 上的动点,P 为x 轴上的动点,则PM PN +的最小值为(A )A. 41- C.6- 二、填空题(共4小题,每小题5分,共20分)13.已知点()1,3和()6,4-在直线023=--a y x 的两侧,则a 的取值范围是724<<-a ;14.已知F 是双曲线221412x y -=的左焦点,(1,4)A 是双曲线外一点,P 是双曲线右支上的动点,则PF PA +的最小值为 915.已知椭圆E 的方程为22221(0)x y a b a b+=>>,AB 是它的一条倾斜角为135的弦,且(2,1)M 是弦AB 的中点,则椭圆E 的离心率为_______ 16. 已知抛物线C :y 2= -8x 的焦点为F ,直线l :x=1,点A 是直线l 上的一动点,直线AF 与抛物线C 的一个交点为B ,若,则|AB|=__6____三、解答题(共6小题, ,共70分)17. (本小题满分10分)已知点A (1,3),B (3,1),点C 是直线l1:3x-2y+3=0和直线l2:2x-y+2=0的交点. (1)求l1与l2的交点C 的坐标; (2)求△ABC 的面积. 17、 解:(1)C (-1,0); (2)518.(本小题满分12分)已知圆C :x 2+y 2+2x -4y +3=0.(1)若直线l 与圆C 相切,且在x 轴,y 轴上的截距相等,求直线l 的方程;(2)从圆C 外一点P (x ,y )向圆引一条切线,切点为M ,O 为坐标原点,且有|PM |=|PO |, 求点P 的轨迹方程.解: (1)直线l 不过原点,方程为x +y +1=0或x +y -3=0 直线l 过原点,(2)∵切线PM 与半径CM 垂直,设P (x ,y ),又∵|PM |2=|PC |2-|CM |2,|PM |=|PO |, ∴(x +1)2+(y -2)2-2=x 2+y 2,∴2x -4y +3=0, ∴所求点P 的轨迹方程为2x -4y +3=0.19. (本小题满分12分) 已知中心在原点的双曲线的渐近线方程是y =,且双曲线过点(Ⅰ)求双曲线的方程;(Ⅱ)过双曲线右焦点F 作倾斜角为4π的直线交双曲线于,A B ,求||AB .19、解:(1)设双曲线方程为:223x y λ-=,点代入得:3λ=,所以所求双曲线方程为:2213y x -= (2)直线AB 的方程为:2y x =-,由22233y x x y =-⎧⎨-=⎩ 得:22470x x +-=,12|||62AB x x ∴=-==.20.设F 1,F 2分别是椭圆C :x 2a 2+y 2b2=1(a >b >0)的左、右焦点,M 是C 上一点且MF 2与x轴垂直.直线MF 1与C 的另一个交点为N .(1)若直线MN 的斜率为34,求C 的离心率;(2)若直线MN 在y 轴上的截距为2,且|MN |=5|F 1N |,求a ,b .20.解:(1)根据a 2-b 2=c 2及题设知M ⎝⎛⎭⎫c ,b 2a ,b 2a 2c =34,得2b 2=3ac .将b 2=a 2-c 2代入2b 2=3ac ,解得c a =12,ca=-2(舍去).故C 的离心率为12.(2)设直线MN 与y 轴的交点为D ,由题意,原点O 为F 1F 2的中点,MF 2∥y 轴,所以直线MF 1与y 轴的交点D (0,2)是线段MF 1的中点,故b 2a=4,即b 2=4a . ①由|MN |=5|F 1N |得|DF 1|=2|F 1N |. 设N (x 1,y 1),由题意知y 1<0,则⎩⎪⎨⎪⎧2(-c -x 1)=c ,-2y 1=2,即⎩⎪⎨⎪⎧x 1=-32c ,y 1=-1. 代入C 的方程,得9c 24a 2+1b2=1. ②将①及a 2-b 2=c 2代入②得9(a 2-4a )4a 2+14a=1.解得a =7,b 2=4a =28, 故a =7,b =27.21.设A ,B 分别为双曲线x 2a 2-y 2b2=1(a >0,b >0)的左、右顶点,双曲线的实轴长为43,焦点到渐近线的距离为 3.(1)求双曲线的方程;(2)已知直线y =33x -2与双曲线的右支交于M ,N 两点,且在双曲线的右支上存在点D ,使OM +ON =t OD ,求t 的值及点D 的坐标.21.解:(1)由题意知a =23,又∵一条渐近线为y =bax ,即bx -ay =0.∴由焦点到渐近线的距离为3,得|bc |b 2+a2= 3.∴b 2=3,∴双曲线的方程为x 212-y23=1.(2)设M (x 1,y 1),N (x 2,y 2),D (x 0,y 0), 则x 1+x 2=tx 0,y 1+y 2=ty 0.将直线方程y =33x -2代入双曲线方程x 212-y 23=1得x 2-163x +84=0,则x 1+x 2=163,y 1+y 2=33(x 1+x 2)-4=12.∴⎩⎨⎧x 0y 0=433,x 2012-y203=1.∴⎩⎨⎧x 0=43,y 0=3.∴t =4,点D 的坐标为(43,3). 22.已知圆O :x 2+y 2=4,点F (,0),以线段MF 为直径的圆内切于圆O ,记点M 的轨迹为C(1)求曲线C的方程;(2)若过F的直线l与曲线C交于A,B两点,问:在x轴上是否存在点N,使得•为定值?若存在,求出点N坐标;若不存在,说明理由.22.解:(1)设FM的中点为Q,切点为G,连OQ,QG,则|OQ|+|QG|=|OG|=2,取F关于y轴的对称点F′,连F′M,故|F′M|+|MF|=2(|OQ|+|QG|)=4.点M的轨迹是以F′,F为焦点,长轴长为4的椭圆.其中,a=2,c=,b=1,则曲线C的方程为+y2=1;(2)当直线l的斜率存在时,设其方程为y=k(x﹣),A(x1,y1),B(x2,y2),联立,得.则△>0,,若存在定点N(m,0)满足条件,则有=(x1﹣m)(x2﹣m)+y1y2=x1x2+===.如果要上式为定值,则必须有,解得m=,此时=.验证当直线l 斜率不存在时,也符合. 故存在点N (,0)满足•为定值.222222644(43)(412)0430k m k m k m ∆=-+-=⇒-+=002443,43km k x y k m m ==-=+,43(,)k P m m ∴-,由(4,4)4y kx mQ k m x =+⎧⎪⇒+⎨=⎪⎩ 设存在1(,0)M x ,则由0MP MQ ⋅=可得211141612430kx k kx x m m m-+-+++= 2111(44)430kx x x m∴-+-+=,由于对任意,m k 恒成立,所以联立解得11x =. 故存在定点(1,0)M ,符合题意。
江西省高二上学期期中考试数学试题(解析版)

一、单选题1.已知直线的图像如图所示,则角是( )sin cos :y x l θθ=+θA .第一象限角B .第二象限角C .第三象限角D .第四象限角【答案】D【分析】本题可根据直线的斜率和截距得出、,即可得出结果. sin 0θ<cos 0θ>【详解】结合图像易知,,, sin 0θ<cos 0θ>则角是第四象限角, θ故选:D.2.的展开式中的系数为( ) ()()8x y x y -+36x y A . B .C .D .2828-5656-【答案】B【分析】由二项式定理将展开,然后得出,即可求出的系数. 8()x y +8()()x y x y -+36x y 【详解】由二项式定理:8()()x y x y -+080171808888()(C C C )x y x y x y x y =-+++080171808080171808888888(C C C )(C C C )x x y x y x y y x y x y x y =+++-+++090181818081172809888888(C C C )(C C C )x y x y x y x y x y x y =+++-+++ 观察可知的系数为. 36x y 6523888887876C C C C 2821321⨯⨯⨯-=-=-=-⨯⨯⨯故选:B.3.已知条件:,条件:表示一个椭圆,则是的( ) p 0mn >q 221x y m n+=p q 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【答案】B【分析】根据曲线方程,结合充分、必要性的定义判断题设条件间的关系.【详解】由,若,则表示一个圆,充分性不成立;0mn >0m n =>221x y m n +=而表示一个椭圆,则成立,必要性成立. 221x y m n+=0mn >所以是的必要不充分条件. p q 故选:B4.两平行平面分别经过坐标原点O 和点,且两平面的一个法向量,则两,αβ()1,2,3A ()1,0,1n =-平面间的距离是( )A B C D .【答案】A【分析】由空间向量求解【详解】∵两平行平面分别经过坐标原点O 和点,,αβ(1,2,3),(1,2,3)A OA =且两平面的一个法向量,(1,0,1)n =-∴两平面间的距离 ||||n OA d n ⋅=== 故选:A5.2022年遂宁主城区突发“920疫情”,23日凌晨2时,射洪组织五支“最美逆行医疗队”去支援遂宁主城区,将分派到遂宁船山区、遂宁经开区、遂宁高新区进行核酸采样服务,每支医疗队只能去一个区,每区至少有一支医疗队,若恰有两支医疗队者被分派到高新区,则不同的安排方法共有( ) A .30种 B .40种 C .50种 D .60种【答案】D【分析】先从5支医疗队中选取2支医疗队去高新区,再将剩下的3支医疗队分配到船山区与经开区,最后根据分步乘法原理求解即可.【详解】解:先从5支医疗队中选取2支医疗队去高新区,有种不同的选派方案,25C 10=再将剩下的3对医疗队分配到船山区与经开区,有种不同的选派方案,2232C A 6=所以,根据分步乘法原理,不同的安排方案有种.222532C C A 60=故选:D6.已知圆:,直线:,为上的动点,过点作圆的两条切线C 2220x y x +-=l 10x y ++=P l P C 、,切点分别、,当最小时,直线PC 的方程为( )PA PB A B ·PC ABA .B .C .D .+=0x y 10x y --=2210x y -+=2210x y ++=【答案】B【分析】根据圆的切线的有关知识,判断出最小时,直线与直线垂直,进而可得直·PC AB l PC 线的方程.PC 【详解】圆的标准方程为,圆心为,半径为.C ()2211x y -+=()1,0C =1r 依圆的知识可知,四点P ,A ,B ,C 四点共圆,且AB ⊥PC , 所以,而14422PAC PC AB S PA AC PA ⋅==⨯⨯⋅=△当直线时,最小,此时最小, PC l ⊥PA PC AB ⋅所以此时,即. :=1PC y x -10x y --=故选:B.7.某奥运村有,,三个运动员生活区,其中区住有人,区住有人,区住有人A B C A 30B 15C 10已知三个区在一条直线上,位置如图所示奥运村公交车拟在此间设一个停靠点,为使所有运动员..步行到停靠点路程总和最小,那么停靠点位置应在( )A .区B .区C .区D .,两区之间A B C A B 【答案】A【分析】分类讨论,分别研究停靠点为区、区、区和,两区之间时的总路程,即可得出A B C A B 答案.【详解】若停靠点为区时,所有运动员步行到停靠点的路程和为:米; A 15100103004500⨯+⨯=若停靠点为区时,所有运动员步行到停靠点的路程和为:米; B 30100102005000⨯+⨯=若停靠点为区时,所有运动员步行到停靠点的路程和为:米; C 303001520012000⨯+⨯=若停靠点为区和区之间时,设距离区为米,所有运动员步行到停靠点的路程和为:A B A x , 30151001010020054500x x x x +⨯-+⨯+-=+()()当取最小值,故停靠点为区. 0x =A 故选:A8.已知是双曲线上的三个点,经过原点,经过右焦点,若,,A B C 22221(0,0)x y a b a b -=>>AB O AC F 且,则该双曲线的离心率是( )BF AC ⊥2AF CF =A .B C D .5394【答案】B【分析】根据题意,连接,构造矩形;根据双曲线定义表示出各个边长,由直角','AF CF 'FAF B 三角形勾股定理求得 的关系,进而求出离心率.a c 、【详解】设左焦点为, ,连接F'AF m =','AF CF 则 , , , 2FC m ='2AF a m =+'22CF a m =+'2FF c =因为,且经过原点 BF AC ⊥AB O 所以四边形 为矩形'FAF B 在Rt △中, ,代入'AF C 222'+'AF AC F C =()()()2222+3=22a m m a m ++化简得 23a m =所以在Rt △中,,代入 'AF F 222'+'AF AF F F =()222222233a a a c ⎛⎫⎛⎫++= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭化简得 ,即 22179c a =e =所以选B【点睛】本题考查了双曲线的综合应用,根据条件理清各边的相互关系,属于中档题.二、多选题9.下列结论正确的是( )A .“”是“直线与直线互相垂直”的充要条件1a =-210a x y -+=20x ay --=B .已知,O 为坐标原点,点是圆外一点,直线的方程是,0ab ≠(,)P a b 222x y r +=m 2ax by r +=则与圆相交m C .已知直线和以,为端点的线段相交,则实数的取值范围为10kx y k ---=(3,1)M -(3,2)N k 1322k -≤≤D .直线的倾斜角的取值范围是sin 20x y α++=θπ3π0,,π44⎡⎤⎡⎫⎪⎢⎥⎢⎣⎦⎣⎭ 【答案】BD【分析】由题意利用直线的倾斜角和斜率、直线的方程,直线与圆的位置关系,逐一判断各个选项是否正确,从而得出结论.【详解】解:对于A ,由直线与直线互相垂直,210a x y -+=20x ay --=,化为,解得或,21(1)()0a a ∴⨯+-⨯-=20a a +==0a 1- “”是“直线与直线互相垂直”的充分但不必要条件,故A 错误;∴1a =-210a x y -+=20x ay --=对于B ,因为点是圆外一点,所以,所以圆心到直线的距离(,)P a b 222x y r +=222a b r +>m,可得与圆相交,故B 正确;||d r =m 对于C ,已知直线和以,为端点的线段相交,则、两个点在直10kx y k ---=(3,1)M -(3,2)N M N 线的两侧或直线上,10kx y k ---=则有,解可得或,故C 错误; (311)(321)0k k k k -------≤12k ≤-32k ≥对于D ,设直线的倾斜角,则,, sin 20x y α++=θtan sin [1θα=-∈-1]故的取值范围是,故D 正确. θ3[0,[,)44πππ 故选:BD .10.已知的展开式中第3项与第5项的系数之比为,则下列结论成立的是( ) 2(n x 314A .B .展开式中的常数项为45 10n =C .含的项的系数为210D .展开式中的有理项有5项5x【答案】ABC【分析】根据二项式的展开式的通项公式,结合第3项与第5项的系数之比为()52211C r n rr r n T x-+=-,可得.再根据公式逐个选项判断即可. 31410n =【详解】二项式的展开式的通项为,由于第3项与第5项的()()5222221C 11C rr n r rrn r r r n nT xx x---+=-=-系数之比为,则,故,得. 31424C 3C 14n n=()()()()1312123141234n n n n n n -⨯=---⨯⨯⨯25500n n --=∴(n +5)(n -10)=0,解得n =10,故A 正确;则,令,解得, ()52021101C rr r r T x-+=-52002r-=8r =则展开式中的常数项为,故B 正确; 810C 45=令,解得,则含的项的系数为,故C 正确; 52052r -=6r =5x ()66101C 210-=令,则r 为偶数,此时,故6项有理项. 520Z 2r-∈0,2,4,6,8,10r =故选:ABC11.2022年2月5日晩,在北京冬奥会短道速滑混合团体接力决赛中,中国队率先冲过终点,为中国体育代表团拿到本届奥运会首枚金牌.赛后,武大靖,任子威,曲春雨,范可欣,张雨婷5名运动员从左往右排成一排合影留念,下列结论正确的是( ) A .武大靖与张雨婷相邻,共有48种排法 B .范可欣与曲春雨不相邻,共有72种排法 C .任子威在范可欣的右边,共有120种排法D .任子威不在最左边,武大靖不在最右边,共有78种排法 【答案】ABD【分析】利用分步乘法计数原理结合排列与排列数,逐项分析判断即可.【详解】解:A 项中,武大靖与张雨婷相邻,将武大靖与张雨婷排在一起有种排法, 22A 再将二人看成一个整体与其余三人全排列,有种排法,44A 由分步乘法计数原理得,共有(种)排法,故选项A 正确;2424A A 48=B 项中,范可欣与曲春雨不相邻,先将其余三人全排列,有种排法, 33A 再将范可欣与曲春雨插入其余三人形成的4个空位中,有种排法,24A由分步乘法计数原理得,共有(种)排法,故选项B 正确;3234A A =72C 项中,任子威在范可欣的右边,先从五个位置中选出三个位置排其余三人,有种排法, 35A 剩下两个位置排任子威、范可欣,只有1种排法,所以任子威在范可欣的右边,共有(种)排法,故选项C 错误;35A =60D 项中,武大靖,任子威,曲春雨,范可欣,张雨婷5人全排列,有种排法, 55A 任子威在最左边,有种排法,武大靖在最右边,有种排法, 44A 44A 任子威在最左边,且武大靖在最右边,有种排法,33A 所以任子威不在最左边,武大靖不在最右边,共有(种)排法,故选项D 正确. 543543A -2A +A =78故选:ABD.12.为庆祝党的二十大胜利召开,由南京市委党史办主办,各区委党史办等协办组织的以“喜迎二十大 永远跟党走 奋进新征程”为主题的庆祝中共南京地方组织成立周年知识问答活动正在进100行,某党支部为本次活动设置了一个冠军奖杯,奖杯由一个铜球和一个托盘组成,如图①,已知球的体积为,托盘由边长为的正三角形铜片沿各边中点的连线垂直向上折叠而成,如图②.则32π38下列结论正确的是( )A .经过三个顶点的球的截面圆的面积为 ,,ABC 43πB .异面直线与所成的角的余弦值为AD BE 916C .连接,构成一个八面体,则该八面体的体积为 ,,AB BC CA ABCDEF ABCDEF 18D .点 D 2【答案】ACD【分析】对A :经过三个顶点的球的截面圆即为的外接圆,运算求解;对B :建系,,,A B C MNG △利用空间向量处理异面直线夹角问题;对C :八面体由三个全等的四棱锥ABCDEF和直棱柱组合而成,结合相关体积公式运算求解;,,D ACGM E ABNM F BCGN ---ABC MNG -对D :点到球面上的点的最小距离为,结合球的性质运算求解.D OD R -【详解】如图1,取的中点分别为,连接 ,,DE EF DF ,,M NG ,,,,,AM BN CG MN NG GM 根据题意可得:均垂直于平面,可知 ,,AM BN CG DEF ABC MNG ≅△△∵的边长为2,设的外接圆半径为r ,则MNG △MNG △sin MN 2r MGN ==∠∴的外接圆面积为r =MNG △4ππ32r =∴经过三个顶点的球的截面圆的面积为,A 正确; ,,A B C 43π八面体由三个全等的四棱锥和直棱柱组合ABCDEF ,,D ACGM E ABNM F BCGN ---ABC MNG -而成直棱柱的底面边长为2,高ABC MNG -AM =12262ABC MNG V -=⨯⨯=设,则为的中点 EN MN H = H MN ∵平面,平面 AM ⊥DEF EH ⊂DEF ∴AM EH ⊥又∵为等边三角形且为的中点,则EMN A H MN MN EH ⊥,平面 AM MN M = ,AM MN ⊂ABNM ∴平面EH ⊥ABNM即四棱锥的高为E ABNM -EH =1243E ABNM V -=⨯=∴八面体的体积为,C 正确;ABCDEF 318E ABNM ABC MNG V V V --=+=设的中心分别为,球的球心为,由题意可得其半径 ,ABC MNG △△12,O O O =2R 则可知三点共线,连接 12,,O O O 1,O B OD则可得:212112O D O O O O O O O O OD ===+==点,D 正确;D 2-如图2,以G 为坐标原点建立空间直角坐标系则有:((()(),,2,0,0,0,A B D E -∴((,DA BE =-=- 又∵ 5cos ,8DA BE DA BE DA BE⋅==-∴异面直线与所成的角的余弦值为,B 错误;AD BE 58故选:ACD.【点睛】1.对于多面体体积问题,要理解几何体的结构特征,并灵活运用割补方法; 2.对于球相关问题,主要根据两个基本性质:①球的任何截面都是圆面;②球心和截面圆心的连线与截面垂直.三、填空题13.若,则______.2213C P x xx -+=x =【答案】5【分析】将排列数、组合数按照公式展开,即可解出x 的值.【详解】因为,, ()22313C 3C 2x x x x x --==21P (1)x x x +=+所以,由可得,3(x -1)=2(x +1)2213C P x x x -+=解得,x =5.故答案为:5.14.各数位数字之和等于8(数字可以重复) 的四位数个数为_____. 【答案】120【分析】四个数位数字分别为,则,应用插空法求四位数个数. 1234,,,a a a a 12348a a a a +++=【详解】设对应个位到千位上的数字,则,且, 1234,,,a a a a *4N a ∈N(1,2,3)i a i ∈=1234a a a a +++8=相当于将3个表示0的球与8个表示1的球排成一排,即10个空用3个隔板将其分开,故共种.310C 120=故答案为:12015.已知分别为双曲线的左、右顶点,点为双曲线上任意一点,12,A A 2222:1(0)x y C a b a b -=>>P C 记直线,直线的斜率分别为,若,则双曲线的离心率为__________. 1PA 2PA 12,k k 122k k ⋅=C【分析】设,应用斜率两点式得到,根据为双曲线上一点即可得双曲线参()00,P x y 22202y x a=-P C 数关系,进而求其离心率【详解】依题意,设,则,,又()()12,0,,0A a A a -()00,P x y 0012002y y k k x a x a ⋅=⋅=+-22202y x a∴=-,,故,即()2222220220000222211b x a x y x y b a b a a -⎛⎫-=⇒=-= ⎪⎝⎭222b a ∴=22213b e a =+=e =16.在棱长为1的正方体中,M 是棱的中点,点P 在侧面内,若1111ABCD A B C D -1AA 11ABB A ,则的面积的最小值是________.1D P CM ⊥PBC △【分析】建立空间直角坐标系,利用空间向量、三角形的面积公式、二次函数进行求解.【详解】如图,以点D 为空间直角坐标系的原点,分别以DA ,DC ,所在直线为x ,y ,z 轴, 1DD 建立空间直角坐标系,则点,所以, ()1,,,[01]P y z y z ∈、,()10,0,1D ()11,,1D P y z =-因为,所以,()10,1,0,1,0,2C M ⎛⎫ ⎪⎝⎭11,1,2CM =-⎛⎫ ⎪⎝⎭ 因为,所以,所以,1D P CM ⊥ ()11102y z -+-=21z y =-因为,所以, ()1,1,0B ()0,1,21BP y y =--,=因为,所以当时, 01y ≤≤35y =min BP =因为正方体中,平面平面,故, BC ⊥11,ABB A BP ⊂11ABB A BC BP ⊥所以()min 1=12PBC S ⨯A四、解答题17.已知的顶点. ABC A ()()()2,64,2,2,0A B C -,(1)求边的中垂线所在直线的方程; BC (2)求的面积. ABC A 【答案】(1); 340x y +-=(2)14.【分析】(1)求出直线的斜率,再由垂直关系得出直线边的中垂线的斜率,最后由点斜式BC BC 写出所求方程;(2)求出直线的方程,再求出点到直线的距离以及,最后由三角形面积公式计算即AB C AB AB 可.【详解】(1)直线的斜率为,直线边的中垂线的斜率为,BC 2014(2)3-=--BC 3-又的中点为,BC ()1,1边的中垂线所在直线的方程为:,即; BC ()131y x -=--340x y +-=(2)直线的方程为:,即, AB 626(2)24y x --=--2100x y +-=点到直线的距离 C AB d=故的面积为. ABC A 1142S AB d =⋅=18.已知展开式的二项式系数和为512,且()(2)n f x x =-.2012(2)(1)(1)(1)n n n x a a x a x a x -=+-+-+⋅⋅⋅+-(1)求的值; 123n a a a a +++⋅⋅⋅⋅⋅⋅+(2)求被除的余数. ()20f 17【答案】(1) 1(2) 1【分析】(1)根据题意,得到,求得,结合展开式,分别令和,求得2512n =9n =1x =2x =和,即可求解;01a =-012390a a a a a ++++⋅⋅⋅⋅⋅+=⋅(2)由,结合二项式的展开式,即可求解.999(20)(2021817)(1)f ==+=-【详解】(1)解:由展开式的二项式系数和为,可得,解得,(2)n x -5122512n =9n =则,9290129(2)(1)(1)(1)x a a x a x a x -=+-+-+⋅⋅⋅+-令,可得,1x =90(12)1a =-=-令,可得,2x =012399(22)0a a a a a ++++⋅⋅⋅⋅=-⋅+=⋅所以, 12390(1)1a a a a +++⋅⋅⋅⋅⋅=--+=⋅即.1231n a a a a +++⋅⋅⋅⋅⋅+=⋅(2)解:由题意,可得,999(20)(2021817)(1)f ==+=-又由,90918890081789999999(171)1717171717(1717)1C C C C C C C +=⋅+⋅++⋅+⋅=⋅⋅+⋅+++ 所以被除的余数为.()20f 17119.如图,在四棱锥中,已知四边形是梯形,P ABCD -ABCD ,是正三角形.,,22⊥===∥AB CD AD AB AB BC CD PBC △(1)求证:;BC PA ⊥(2)当四棱锥体积最大时,二面角的大小为,求的值. P ABCD -B PA C --θcos θ【答案】(1)证明见解析; (2). 15【分析】(1)取BC 的中点O ,连接AO ,可证明,由线面垂直的判定定理可证AO BC ⊥PO BC ⊥明平面PAO ,即得证;BC ⊥(2)分析可知当平面平面ABCD 时,四棱锥体积最大,建立空间直角坐标系,PBC ⊥P ABCD -由二面角的向量公式,计算即可.【详解】(1)证明:如图,取AB 的中点E ,连接CE ,A C .∵,, 2AB CD =AB CD ∥∴CD 与AE 平行且相等, ∴四边形AECD 是平行四边形,又,∴四边形AECD 是矩形,∴. AD AB ⊥CE AB ⊥∴,∴是等边三角形. =AC BC AB =ABC A 取BC 的中点O ,连接AO ,则. AO BC ⊥连接PO ,∵,∴, PB PC =PO BC ⊥∵,平面PAO ,=PO AO O ⋂PO AO ⊂,∴平面PAO ,∵PA 平面PAO ,∴; BC ⊥⊂BC PA ⊥(2)由(1)知,是等边三角形,∴, ABC A CE =∴梯形ABCD 的面积为定值, S =故当平面平面ABCD 时,四棱锥体积最大. PBC ⊥P ABCD -∵,平面平面ABCD ,平面 PO BC ⊥PBC ⋂BC =PO ⊂PBC ∴平面ABCD ,平面ABCD ,∴.PO ⊥,OA OB ⊂,PO OA PO OB ⊥⊥∵OP ,OA ,OB 两两互相垂直,∴以O 为坐标原点,OA ,OB ,OP 分别为x 轴、y 轴和z 轴的正方向,建立如图所示的空间直角坐标系,则. (0,1,0),(0,1,0),A B C P -∴,,=(0,1,PA PB -- =(0,1,CP --设平面PAB 的法向量为,则,取,则. ()111,,n x y z =1111=0==0PA n PB n y ⋅-⋅-⎧⎪⎨⎪⎩ 111x z ==n = 同理设平面PAC 的法向量为,则,取,则. (,,)m x y z ===0=0CP m y PA m ⋅--⋅-⎧⎪⎨⎪⎩ 1x z ===(1,m - 设平面PAB 与平面PAD 的夹角为,则,θ1cos =|cos<,>|=||=||||5m n m n m n ⋅θ即为所求二面角的余弦值.B PAC --20.如图,某海面上有、、三个小岛(面积大小忽略不计),岛在岛的北偏东方向O A B A O 45︒处,岛在岛的正东方向处.B O 20km(1)以为坐标原点,的正东方向为轴正方向,为单位长度,建立平面直角坐标系,写出O O x 1km A 、的坐标,并求、两岛之间的距离;B A B (2)已知在经过、、三个点的圆形区域内有未知暗礁,现有一船在岛的南偏西方向距O A B O 30°O 岛处,正沿着北偏东行驶,若不改变方向,试问该船有没有触礁的危险? 20km 60︒【答案】(1),, ()40,40A ()20,0B (2)该船有触礁的危险【分析】(1)结合图像,易得的坐标,再利用两点距离公式即可得解;,A B (2)先由待定系数法求得过、、三点的圆的方程,再求得该船航线所在直线的方程,利用O A B 点线距离公式可知该船航线与圆的位置关系,据此可解.【详解】(1)∵在的东北方向处,在的正东方向处, AO B O 20km ∴,, ()40,40A ()20,0B 由两点间的距离公式得;=(2)设过、、三点的圆的方程为,O A B 220x y Dx Ey F ++++=将、、代入上式得,解得,()0,0O ()40,40A ()20,0B 222=040+40+40+40+=020+20+=0F D E F D F ⎧⎪⎨⎪⎩=20=60=0D E F --⎧⎪⎨⎪⎩所以圆的方程为,即,故圆心为,半径2220600x y x y +--=()()2210301000x y -+-=()10,30r =设船起初所在的位置为点,则,且该船航线所在直线的斜率为C (10,C --, ()tan 6030tan 30︒-︒=︒=由点斜式得该船航线所在直线的方程:,l 200x -=所以圆心到:的距离为l 200x -=d+由于, 2(5700+=+21000700=>+即, 5d =+<所以该船有触礁的危险.21.已知椭圆的右焦点,离心率为,且点在椭圆上.2222:1(0)x y C a b a b +=>>F 1231,2M ⎛⎫ ⎪⎝⎭C (1)求椭圆的标准方程;C (2)过的直线不与轴重合与椭圆相交于、两点,不在直线上且F (x )C A B P AB ,是坐标原点,求面积的最大值.()2OP OA OB λλ=+-O PAB △【答案】(1)22143x y +=(2) 32【分析】(1)依题意得到方程组,解得,,即可求出椭圆方程;2a 2b (2)设直线的方程为,,,,联立直线与椭圆方程,消AB 1x my =+()11,A x y ()22,B x y ()00,P x y 元、列出韦达定理,即可表示出,再表示出点到直线的距离,根据面积公式及基本不等AB P AB 式计算可得.【详解】(1)解:由题意,又,解得,, 221=2914+=1c a a b⎧⎪⎪⎨⎪⎪⎩222c a b =-24a =23b =的方程为;C ∴22143x y +=(2)解:设直线的方程为,,,,AB 1x my =+()11,A x y ()22,B x y ()00,P x y 则,消元整理得, 22=+1+=143x my x y ⎧⎪⎨⎪⎩()2234690m y my ++-=所以,,122634my y m +=-+122934y y m =-+,()2212+13+4m m -由, ()2OP OA OB λλ=+-得,()()()()001212,2,2x y x x y y λλλλ=+-+-()()()()()0121212212122x x x my my my my λλλλλλ∴=+-=++-+=+-+, ()0122yy y λλ=+-到直线的距离P ∴ABh22112(+1)=×23+4PAB m S m ∴A 设,而在时递增,t =13y t t=+1t ≥当,即时,的最大值为.∴=1t 1=0m =PAB S A 3222.如图,已知抛物线的焦点F ,且经过点,.()2:20C y px p =>()()2,0A p m m >5AF =(1)求p 和m 的值;(2)点M ,N 在C 上,且.过点A 作,D 为垂足,证明:存在定点Q ,使得AM AN ⊥AD MN ⊥DQ 为定值.【答案】(1),; 2p =4m =(2)证明见解析.【分析】(1)由抛物线定义有求,由在抛物线上求m 即可. ||252pAF p =+=p A (2)令,,,联立抛物线得到一元二次方程,应用韦达定理,根据:MN x ky n =+11(,)M x y 22(,)N x y 及向量垂直的坐标表示列方程,求k 、n 数量关系,确定所过定点,再由AM AN ⊥MN B 易知在以为直径的圆上,即可证结论. AD MN ⊥D AB 【详解】(1)由抛物线定义知:,则, ||252pAF p =+=2p =又在抛物线上,则,可得. ()()4,0A m m >244m =⨯4m =(2)设,,由(1)知:,11(,)M x y 22(,)N x y (4,4)A 所以,,又,11(4,4)AM x y =-- 22(4,4)AN x y =--AM AN ⊥所以,121212121212(4)(4)(4)(4)4()4()320x x y y x x x x y y y y --+--=-++-++=令直线,联立,整理得,且,:MN x ky n =+2:4C y x =2440y ky n --=216160k n ∆=+>所以,,则,124y y k +=124y y n =-21212()242x x k y y n k n +=++=+,222121212()x x k y y kn y y n n =+++=综上,, 2216121632(48)(44)0n k n k n k n k ---+=--+-=当时,过定点;84n k =+:(4)8MN x k y =++()8,4B -当时,过定点,即共线,不合题意; 44n k =-:(4)4MN x k y =-+(4,4),,A M N 所以直线过定点,又,故在以为直径的圆上, MN ()8,4B -AD MN ⊥D AB而中点为,即为定值,得证.AB ()6,0Q 2AB DQ ==。
2017-2018学年高二上学期期中数学试卷(文科) Word版含解析

2017-2018学年高二上学期期中试卷(文科数学)一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60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.数列﹣,,,,…的一个通项公式可能是( )A .B .C .D .2.已知△ABC 中,a 、b 、c 分别是角A 、B 、C 的对边,a=,b=,B=60°,那么∠A 等于( )A .135°B .45°C .135°或45°D .60° 3.设a >b ,则下列不等式中恒成立的是( )A .<B .a 3>b 3C .>D .a 2>b 24.若等差数列{a n }的前n 项和为S n ,且S 6=3,a 4=2,则a 5等于( )A .5B .6C .7D .85.已知变量x ,y 满足约束条件,则的取值范围是( )A .[2,5]B .(﹣∞,2]∪[5,+∞)C .(﹣∞,3]∪[5,+∞)D .[3,5]6.在△ABC 中,内角A 、B 、C 的对边分别是a 、b 、c ,若a 2=b 2+c 2﹣bc ,则角A 是( )A .B .C .D .7.设等比数列{a n }的前n 项和记为S n ,若S 4=2,S 8=6,则S 12等于( )A .8B .10C .12D .148.在△ABC 中,内角A 、B 、C 的对边分别是a 、b 、c ,若,则△ABC 的形状是( )A .等腰三角形B .钝角三角形C .直角三角形D .等腰三角形或直角三角形9.若两个等差数列{a n }、{b n }的前n 项和分别为S n 、T n ,且,则等于( )A .2B .C .D .10.某企业生产甲、乙两种产品均需用A 、B 两种原料.已知生产1吨每种产品所需原料及每天原料的可用限额如表所示.如果生产一吨甲、乙产品可获得利润分别为3万元、4万元,则该企业每天可获得最大利润为( )甲 乙 原料限额 A (吨) 3 2 12 B (吨) 128A .12万元B .16万元C .17万元D .18万元 11.若等差数列{a n }的公差为2,且a 5是a 2与a 6的等比中项,则该数列的前n 项和S n 取最小值时,n 的值等于( ) A .4B .5C .6D .712.定义算式⊗:x ⊗y=x (1﹣y ),若不等式(x ﹣a )⊗(x+a )<1对任意x 都成立,则实数a 的取值范围是( )A .﹣1<a <1B .0<a <2C .D .二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分.)13.不等式x 2+x ﹣2>0的解集为 .14.在数列{a n }中,若a 1=1,a n+1=2a n (n ≥1),则该数列的通项a n = .15.已知△ABC 中,内角A 、B 、C 的对边分别是a 、b 、c ,a=1,c=,∠A=30°,则b 等于 .16.下列命题中:①在△ABC 中,sinA >sinB ,则A >B ;②若a >0,b >0,a+b=4,则的最大值为3;③已知函数f (x )是一次函数,若数列{a n }的通项公式为a n =f (n ),则该数列是等差数列;④数列{b n }的通项公式为b n =q n ,则数列{b n }的前n 项和S n =.正确的命题的序号是 .三、解答题(本大题6小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.)17.如图,平面四边形ABCD 中,AB=,AD=2,CD=,∠CBD=30°,∠BCD=120°.(1)求BD 的长;(2)求∠ADC 的度数.18.已知等差数列{a n }中,a 1+a 4=10,a 3=6. (Ⅰ)求数列{a n }的通项公式;(Ⅱ)若,求数列{b n }的前n 项和S n .19.连江一中第49届田径运动会提出了“我运动、我阳光、我健康、我快乐”的口号,某同学要设计一张如图所示的竖向张贴的长方形海报进行宣传,要求版心面积为162dm 2(版心是指图中的长方形阴影部分,dm 为长度单位分米),上、下两边各空2dm ,左、右两边各空1dm .(1)若设版心的高为xdm ,求海报四周空白面积关于x 的函数S (x )的解析式;(2)要使海报四周空白面积最小,版心的高和宽该如何设计?20.在△ABC 中,内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,已知2ccosA+a=2b .(Ⅰ)求角C 的值;(Ⅱ)若a+b=4,当c 取最小值时,求△ABC 的面积.21.已知f (x )=x 2+ax+b ,a ,b ∈R ,若f (x )>0的解集为{x|x <0或x >2}.(Ⅰ)求a ,b 的值;(Ⅱ)解不等式f (x )<m 2﹣1.22.已知数列{a n }的前n 项和为S n =. (Ⅰ)求数列{a n }的通项公式;(Ⅱ)设T n 为数列{b n }的前n 项和,其中b n =,求T n ;(Ⅲ)若存在n ∈N *,使得T n ﹣λa n ≥3λ成立,求出实数λ的取值范围.2017-2018学年高二上学期期中试卷(文科数学)参考答案与试题解析一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60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.数列﹣,,,,…的一个通项公式可能是( )A .B .C .D .【考点】数列的函数特性.【分析】利用符号为(﹣1)n 与绝对值为即可得出.【解答】解:数列﹣,,,,…的一个通项公式可能是a n =(﹣1)n.故选:D .【点评】本题考查了数列的通项公式,参考老头老娘了与计算能力,属于基础题.2.已知△ABC中,a、b、c分别是角A、B、C的对边,a=,b=,B=60°,那么∠A等于()A.135°B.45°C.135°或45°D.60°【考点】正弦定理.【分析】结合已知条件a=,b=,B=60°,由正弦定理可得,可求出sinA,结合大边对大角可求得A【解答】解:a=,b=,B=60°,由正弦定理可得,a<b A<B=60°A=45°故选B【点评】本题考查正弦定理和大边对大角定理解三角形,属于容易题3.设a>b,则下列不等式中恒成立的是()A.<B.a3>b3C.>D.a2>b2【考点】不等式比较大小.【分析】A.取a=2,b=﹣1时不成立;B.利用函数y=x3在R上单调递增即可判断出正误.C.取a=2,b=1时不成立;D.取a=1,b=﹣2时不成立.【解答】解:A.取a=2,b=﹣1时不成立;B.由于函数y=x3在R上单调递增,∵a>b,∴a3>b3,成立.C.取a=2,b=1时不成立;D.取a=1,b=﹣2时不成立.故选:B.【点评】本题考查了函数的单调性、不等式的性质,考查了推理能力与计算能力,属于基础题.4.若等差数列{a n }的前n 项和为S n ,且S 6=3,a 4=2,则a 5等于( )A .5B .6C .7D .8 【考点】等差数列的前n 项和.【分析】利用等差数列的通项公式与求和公式即可得出. 【解答】解:设等差数列{a n }的公差为d ,∵S 6=3,a 4=2,∴6a 1+d=3,a 1+3d=2,解得a 1=﹣7,d=3. 则a 5=﹣7+3×4=5, 故选:A .【点评】本题考查了等差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.5.已知变量x ,y 满足约束条件,则的取值范围是( )A .[2,5]B .(﹣∞,2]∪[5,+∞)C .(﹣∞,3]∪[5,+∞)D .[3,5]【考点】简单线性规划.【分析】作出不等式组对应的平面区域,利用的几何意义是区域内的点到原点的斜率,利用数形结合进行求解即可.【解答】解:作出不等式组对应的平面区域如图,则的几何意义是区域内的点到原点的斜率, 由图象知OC 的斜率最小,OA 的斜率最大,由得,即A (1,5),此时OA 的斜率k=5,由得,即C (2,4),此时OC 的斜率k==2,即2≤≤5,则的取值范围是[2,5],故选:A .【点评】本题主要考查线性规划的应用,利用的几何意义是区域内的点到原点的斜率是解决本题的关键.6.在△ABC 中,内角A 、B 、C 的对边分别是a 、b 、c ,若a 2=b 2+c 2﹣bc ,则角A 是( )A .B .C .D .【考点】余弦定理.【分析】直接利用余弦定理化简求解即可.【解答】解:在△ABC 中,内角A 、B 、C 的对边分别是a 、b 、c ,若a 2=b 2+c 2﹣bc ,由余弦定理可得:cosA=,解得A=.故选:A .【点评】本题考查余弦定理的应用,考查计算能力.7.设等比数列{a n }的前n 项和记为S n ,若S 4=2,S 8=6,则S 12等于( )A .8B .10C .12D .14 【考点】等比数列的前n 项和.【分析】直接利用等比数列的性质,化简求解即可.【解答】解:等比数列{a n }的前n 项和记为S n ,若S 4=2,S 8=6,可得S 4,S 8﹣S 4,S 12﹣S 8,也是等比数列,S 12﹣S 8===8.S 12=14. 故选:D .【点评】本题考查等比数列的简单性质的应用,考查计算能力.8.在△ABC 中,内角A 、B 、C 的对边分别是a 、b 、c ,若,则△ABC 的形状是( )A .等腰三角形B .钝角三角形C .直角三角形D .等腰三角形或直角三角形【考点】三角形的形状判断.【分析】利用正弦定理转化求解三角形的角的关系,判断三角形的形状即可.【解答】解:在△ABC 中,内角A 、B 、C 的对边分别是a 、b 、c ,若,可得,可得sin2A=sin2B . 可得2A=2B 或2A+2B=π,即:A=B 或A+B=;故选:D .【点评】本题考查正弦定理的应用,三角形的形状的判断,考查计算能力.9.若两个等差数列{a n }、{b n }的前n 项和分别为S n 、T n ,且,则等于( )A .2B .C .D .【考点】等差数列的性质.【分析】利用===,即可得出结论.【解答】解: =====,故选C.【点评】本题考查等差数列通项的性质,考查等差数列的求和公式,比较基础.10.某企业生产甲、乙两种产品均需用A、B两种原料.已知生产1吨每种产品所需原料及每天原料的可用限额如表所示.如果生产一吨甲、乙产品可获得利润分别为3万元、4万元,则该企业每天可获得最大利润为()甲乙原料限额A(吨) 3 2 12B(吨) 1 2 8A.12万元B.16万元C.17万元D.18万元【考点】简单线性规划的应用.【分析】设每天生产甲乙两种产品分别为x,y吨,利润为z元,然后根据题目条件建立约束条件,得到目标函数,画出约束条件所表示的区域,然后利用平移法求出z的最大值.【解答】解:设每天生产甲乙两种产品分别为x,y吨,利润为z元,则,目标函数为 z=3x+4y.作出二元一次不等式组所表示的平面区域(阴影部分)即可行域.由z=3x+4y得y=﹣x+,平移直线y=﹣x+由图象可知当直线y=﹣x+经过点B时,直线y=﹣x+的截距最大,此时z最大,解方程组,解得,即B的坐标为x=2,y=3,∴z=3x+4y=6+12=18.max即每天生产甲乙两种产品分别为2,3吨,能够产生最大的利润,最大的利润是18万元,故选:D.【点评】本题主要考查线性规划的应用,建立约束条件和目标函数,利用数形结合是解决本题的关键.11.若等差数列{an }的公差为2,且a5是a2与a6的等比中项,则该数列的前n项和Sn取最小值时,n的值等于()A.4 B.5 C.6 D.7【考点】等差数列与等比数列的综合.【分析】由题意可得,运用等差数列的通项公式和等比数列的中项的性质,解方程可得a1,结合已知公差,代入等差数列的通项可求,判断数列的单调性和正负,即可得到所求和的最小值时n的值.【解答】解:由a5是a2与a6的等比中项,可得a52=a2a6,由等差数列{an}的公差d为2,即(a1+8)2=(a1+2)(a1+10),解得a1=﹣11,a n =a1+(n﹣1)d=﹣11+2(n﹣1)=2n﹣13,由a1<0,a2<0,…,a6<0,a7>0,…可得该数列的前n项和Sn取最小值时,n=6.故选:C.【点评】等差数列与等比数列是高考考查的基本类型,本题考查等差数列的通项公式的运用,同时考查等比数列的中项的性质,以及等差数列的单调性和前n项和的最小值,属于中档题.12.定义算式⊗:x⊗y=x(1﹣y),若不等式(x﹣a)⊗(x+a)<1对任意x都成立,则实数a的取值范围是()A.﹣1<a<1 B.0<a<2 C.D.【考点】二次函数的性质.【分析】由已知中算式⊗:x⊗y=x(1﹣y),我们可得不等式(x﹣a)⊗(x+a)<1对任意x都成立,转化为一个关于x的二次不等式恒成立,进而根据二次不等式恒成立的充要条件,构造一个关于a的不等式,解不等式求出实数a的取值范围.【解答】解:∵x⊗y=x(1﹣y),∴若不等式(x﹣a)⊗(x+a)<1对任意x都成立,则(x﹣a)(1﹣x﹣a)﹣1<0恒成立即﹣x2+x+a2﹣a﹣1<0恒成立则△=1+4(a2﹣a﹣1)=4a2﹣4a﹣3<0恒成立解得故选D【点评】本题考查的知识点是二次函数的性质,其中根据二次不等式ax2+bx+c<0恒成立充要条件是a<0,△<0构造一个关于a的不等式,是解答本题的关键.二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分.)13.不等式x2+x﹣2>0的解集为{x|x<﹣2或x>1} .【考点】一元二次不等式的解法.【分析】不等式x2+x﹣2>0化为:(x+2)(x﹣1)>0,解出即可得出.【解答】解:不等式x2+x﹣2>0化为:(x+2)(x﹣1)>0,解得x>1或x<﹣2.∴不等式x2+x﹣2>0的解集为{x|x<﹣2或x>1}.故答案为:{x|x<﹣2或x>1}.【点评】本题考查了一元二次不等式的解法,考查了推理能力与计算能力,属于基础题.14.在数列{an }中,若a1=1,an+1=2an(n≥1),则该数列的通项an= 2n﹣1.【考点】等比数列的通项公式.【分析】由题意可得,该数列是以1为首项,以2为公比的等比数列,由此求得它的通项公式.【解答】解:由于在数列{a n }中,若a 1=1,a n+1=2a n (n ≥1),则该数列是以1为首项,以2为公比的等比数列,故它的通项公式为 a n =1×2n ﹣1=2n ﹣1,故答案为 2n ﹣1.【点评】本题主要考查等比数列的定义和通项公式,属于基础题.15.已知△ABC 中,内角A 、B 、C 的对边分别是a 、b 、c ,a=1,c=,∠A=30°,则b 等于 1或2 .【考点】正弦定理.【分析】由已知及余弦定理可得b 2﹣3b+2=0,进而可解得b 的值.【解答】解:∵a=1,c=,∠A=30°,∴由余弦定理a 2=b 2+c 2﹣2bccosA ,可得:1=b 2+3﹣2×b ×,整理可得:b 2﹣3b+2=0,∴解得:b=1或2. 故答案为:1或2.【点评】本题主要考查了余弦定理在解三角形中的应用,属于基础题.16.下列命题中:①在△ABC 中,sinA >sinB ,则A >B ;②若a >0,b >0,a+b=4,则的最大值为3;③已知函数f (x )是一次函数,若数列{a n }的通项公式为a n =f (n ),则该数列是等差数列;④数列{b n }的通项公式为b n =q n ,则数列{b n }的前n 项和S n =.正确的命题的序号是 ①②③ .【考点】命题的真假判断与应用;基本不等式;数列的函数特性;正弦定理.【分析】逐项判断.①利用正弦定理易得;②先平方在利用基本不等式即可;③由等差数列的函数特征易得;④易知当q=1时,结论不正确.【解答】解:①由正弦定理,当sinA>sinB时,由 a>b,故有A>B,所以①为真;②≤9+(a+3)+(b+2)=18,所以“=”当且仅当“”成立,故②为真;③由等差数列的通项公式的函数特征知③正确;④易知,当q=1时结论不正确.总上可得①②③正确.故答案为:①②③.【点评】本题考查了正弦定理,基本不等式,等差数列的通项以及等比数列的前n项和问题.其中第2个命题的判断是本题难点.属于中档题.三、解答题(本大题6小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.)17.如图,平面四边形ABCD中,AB=,AD=2,CD=,∠CBD=30°,∠BCD=120°.(1)求BD的长;(2)求∠ADC的度数.【考点】余弦定理;正弦定理.【分析】(1)方法一:在△BCD中,由题意和正弦定理求出BD;方法二:由∠BDC=30°求出BC,利用条件和余弦定理列出方程,求出BD;(2)在△ABD中,利用条件和余弦定理求出cos∠ADB的值,结合图象求出∠ADC的度数.【解答】解:(1)方法一:在△BCD中,由正弦定理得:,即…解得BD=3…方法二:由已知得∠BDC=30°,故…由余弦定理得:BD2=CD2+BC2﹣2CDBCcos∠BCD= …∴BD=3…(2)在△ABD 中,由余弦定理得:…∴∠ADB=45° … 由已知∠BDC=30°…∴∠ADC=∠ADB+∠BDC=45°+30°=75°…【点评】本题考查正弦、余弦定理在解三角形中的应用,考查一题多解,化简、计算能力.18.已知等差数列{a n }中,a 1+a 4=10,a 3=6. (Ⅰ)求数列{a n }的通项公式;(Ⅱ)若,求数列{b n }的前n 项和S n .【考点】数列递推式;数列的求和.【分析】(I )利用等差数列的通项公式即可得出. (II )利用“裂项求和”方法即可得出.【解答】解:(Ⅰ)设公差为d ,∵a 1+a 4=10,a 3=6.∴,解得, ∴数列{a n }的通项公式为a n =2n .(Ⅱ)由(Ⅰ)知,从而,∴.【点评】本题考查了等差数列的通项公式、“裂项求和”方法,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.19.连江一中第49届田径运动会提出了“我运动、我阳光、我健康、我快乐”的口号,某同学要设计一张如图所示的竖向张贴的长方形海报进行宣传,要求版心面积为162dm2(版心是指图中的长方形阴影部分,dm为长度单位分米),上、下两边各空2dm,左、右两边各空1dm.(1)若设版心的高为xdm,求海报四周空白面积关于x的函数S(x)的解析式;(2)要使海报四周空白面积最小,版心的高和宽该如何设计?【考点】函数模型的选择与应用.【分析】(1)由已知版心的高为xdm,则版心的宽为dm,求出海报四周空白面积.(2)利用基本不等式求解即可.【解答】(本小题满分12分)解:(1)由已知版心的高为xdm,则版心的宽为dm…故海报四周空白面积为,…即S(x)=2x++8,x>0…(2)由基本不等式得:…当且仅当时取等号…∴要使海报四周空白面积最小,版心的高应该为18 dm、宽为9 dm…【点评】本题考查实际问题选择函数的模型,基本不等式的应用,考查计算能力.20.在△ABC中,内角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知2ccosA+a=2b.(Ⅰ)求角C的值;(Ⅱ)若a+b=4,当c取最小值时,求△ABC的面积.【考点】余弦定理;正弦定理.【分析】方法一:(Ⅰ)利用正弦定理、诱导公式、两角和的正弦公式化简已知的式子,由内角的范围和特殊角的三角函数值求出角C;(Ⅱ)利用余弦定理列出方程,由条件和完全平方公式化简后,利用基本不等式求出c的最小值,由面积公式求出△ABC的面积;方法二:(Ⅰ)利用余弦定理化简已知的式子得到边的关系,由余弦定理求出cosC的值,由内角的范围和特殊角的三角函数值求出角C;(Ⅱ)利用余弦定理列出方程,结合条件消元后,利用一元二次函数的性质求出c的最小值,由面积公式求出△ABC的面积.【解答】解:方法一:(Ⅰ)∵2ccosA+a=2b,∴2sinCcosA+sinA=2sinB,…∵A+B+C=π,∴2sinCcosA+sinA=2sin(A+C),…即 2sinCcosA+sinA=2sinAcosC+2cosAsinC,…∴sinA=2sinAcosC,…∵sinA≠0,∴cosC=,…又∵C是三角形的内角,∴C=.…(Ⅱ)由余弦定理得:c2=a2+b2﹣2abcosC=a2+b2﹣ab,…∵a+b=4,故c2=a2+b2﹣ab=(a+b)2﹣3ab=16﹣3ab,…∴(当且仅当a=b=2时等号成立),…∴c的最小值为2,故.…方法二:(Ⅰ)∵2ccosA+a=2b,∴,…∴b2+c2﹣a2+ab=2b2,即 c2=a2+b2﹣ab,…∴,…又∵C是三角形的内角,∴c=.…(Ⅱ)由已知,a+b=4,即b=4﹣a,由余弦定理得,c 2=a 2+b 2﹣ab=(a+b )2﹣3ab ,…∴c 2=16﹣3a (4﹣a )=3(a ﹣2)2+4,…∴当a=2时,c 的最小值为2,故. …【点评】本题考查正弦、余弦定理,三角恒等变换中的公式,以及求最值的方法:基本不等式、一元二次函数的性质,考查一题多解,化简、变形能力.21.已知f (x )=x 2+ax+b ,a ,b ∈R ,若f (x )>0的解集为{x|x <0或x >2}.(Ⅰ)求a ,b 的值;(Ⅱ)解不等式f (x )<m 2﹣1. 【考点】二次函数的性质.【分析】(Ⅰ)利用方程的根,列出方程组,即可求解a ,b 的值;(Ⅱ)化简不等式为乘积的形式,通过因式的根的大小对m 讨论,求解不等式的解集即可.【解答】(本小题满分12分)解:(Ⅰ)根据题意可知,方程x 2+ax+b=0两根分别为0,2,…将两根代入方程得∴.…(Ⅱ)由(Ⅰ)可知不等式f (x )<m 2﹣1为x 2﹣2x <m 2﹣1, 即[x ﹣(1﹣m )][x ﹣(1+m )]<0,…∴当m=0时,1﹣m=1+m ,不等式的解集为Φ;…当m >0时,1﹣m <1+m ,不等式的解集为{x|1﹣m <x <1+m}; … 当m <0时,1+m <1﹣m ,不等式的解集为{x|1+m <x <1﹣m}.… (如上,没有“综上所述…”,不扣分)【点评】本题考查二次函数的简单性质的应用,考查分类讨论思想以及转化思想的应用,考查计算能力.22.已知数列{a n }的前n 项和为S n =. (Ⅰ)求数列{a n }的通项公式;(Ⅱ)设T n 为数列{b n }的前n 项和,其中b n =,求T n ;(Ⅲ)若存在n ∈N *,使得T n ﹣λa n ≥3λ成立,求出实数λ的取值范围.【考点】数列递推式;数列的求和.【分析】(Ⅰ)由已知数列的前n 项和,利用a n =S n ﹣S n ﹣1(n ≥2)求数列的通项公式;(Ⅱ)把b n =变形,利用裂项相消法化简,代入S n =得答案;(Ⅲ)把a n 、T n 代入T n ﹣λa n ≥3λ,分离参数λ,利用不等式求得最值得答案.【解答】解:(Ⅰ)当n ≥2时,a n =S n ﹣S n ﹣1==n ,当n=1时,a 1=S 1=1也符合上式,∴a n =n ;(Ⅱ)∵,∴=;(Ⅲ)∵存在n ∈N *,使得T n ﹣λa n ≥3λ成立,∴存在n ∈N *,使得成立,即有解,∴,而,当n=1或n=2时取等号,∴λ的取值范围为.【点评】本题考查数列递推式,训练了裂项相消法求数列的前n 项和,训练了利用分离参数法求解数列恒成立问题,是中档题.。
(新)江西省南昌市2017_2018学年高二数学上学期期中试题文

2017-2018学年上学期期中考试试卷高二数学试题(文科)一、 选择题(本大题共12题,每小题5分,共计60分) 1.抛物线)0(y 2≠=a ax 的焦点到其准线的距离是 ( ) A.4a B.2a C .a D .2a-2.双曲线2231y x -=的渐近线方程是( )A .3y x =±B .13y x =±C .y =D .3y x =±3.已知椭圆125222=+y ax )5(>a 的两个焦点为1F 、2F ,且8||21=F F ,弦AB 过点1F ,则△2ABF 的周长为( )A .10B .20C .241D .4144.椭圆22525922=+y x 上一点P 到右准线的距离为25,则P 到左焦点的距离为( ) A.8 B.825 C.29 D.3165.已知双曲线12222=-y x 的准线经过椭圆)0(14222>=+b by x 的焦点,则=b ( ) A.3 B.5 C.3 D.26. 直线 ⎩⎨⎧+=+=ty t x 221(t 是参数)被圆922=+y x 截得的弦长等于( )A.512B.5109C.529D.55127.双曲线的实轴长与虚轴长之和等于其焦距的2倍,且一个顶点的坐标为(0,2),则双曲线的标准方程为( )A.42y -42x =1B.42x -42y =1C.42y -82x =1 D.82x -42y =18.已知P 是抛物线x y 42=上一动点,则点P 到直线032:=+-y x l 和y 轴的距离之和 的最小值是( )A.3B.5C.2D.15- 9.若实数x 、y 满足: 22916144x y +=,则10x y ++的取值范围是( ) A. [5, 15] B. [10, 15] C. [15-, 10] D. [15-, 35]10.过抛物线)0(22>=p px y 的焦点F 且倾斜角为︒60的直线l 与抛物线在第一、四象限分别交于A 、B 两点,则BFAF 的值等于( )A.5B.4C.3D.211.已知双曲线141222=-y x 的右焦点为F ,若过点F 的直线与双曲线的右支有且只有一个交点,则此双曲线离心率的取值范围是( )A.)33,33(-B. )3,3(-C.[ ⎥⎦⎤⎢⎣⎡-33,33 D. []3,3- 12.设椭圆E : 22221(0)x y a b a b+=>>的右顶点为A ,右焦点为F , B 为椭圆在第二象限上的点,直线BO 交椭圆于点C , O 为原点,若直线BF 平分线段AC ,则椭圆的离心率为( ) A.12 B. 13 C. 14 D. 15二、填空题(本大题共4题,每小题5分,共计20分) 13.抛物线24x y =的焦点坐标是________________.14.曲线C 1:y =|x |,C 2:x =0,C 3的参数方程为⎪⎩⎪⎨⎧ty t x 1-==(t 为参数),则C 1,C 2,C 3围成的图形的面积为 .15.已知椭圆:14222=+by x ,左右焦点分别为21,F F ,过1F 的直线l 交椭圆于B A ,两点,若22BF AF +的最大值为5,则椭圆标准方程为___________.16.我们把焦点相同,且离心率互为倒数的椭圆和双曲线称为一对“相关曲线”.已知21F F 、是一对相关曲线的焦点,P 是它们在第一象限的交点,当︒=∠6021PF F 时,这一对相关曲线中双曲线的离心率是________________.三、解答题(17题10分,18-22每题12分,共70分) 17.(10分)焦点在x 轴上的双曲线,它的两条渐近线的夹角为3π,焦距为12,求此双曲线的方程及离心率.18.(12分)已知抛物线)0(22>=p px y ,过焦点F 的弦的倾斜角为)0(πθθ<<,且与抛物线相交于A 、B 两点. (1)求证:θ2sin 2PAB =(2)求AB 的最小值.19.(12分)已知椭圆2222:1(0)x y E a b a b+=>>的左、右焦点分别为12,F F,离心率为2,点在椭圆E 上. (1)求椭圆E 的方程;(2)设过点(2,1)P 的直线l 与椭圆相交于A 、B 两点,若AB 的中点恰好为点P ,求直线l 的方程.20.已知椭圆C :22143x y +=,直线3:x l y t⎧=-+⎪⎨=⎪⎩(t 为参数).(1)写出椭圆C 的参数方程及直线l 的普通方程;(2)设(1,0)A ,若椭圆C 上的点P 满足到点A 的距离与其到直线l 的距离相等,求点P 的坐标.21.已知双曲线的中心在原点,焦点21F F 、在坐标轴上,离心率为2,且过点)10,4(-.(1)求双曲线方程;(2)若点),3(m M 在双曲线上,求证:点M 在以21F F 为直径的圆上; (3)在(2)的条件下求21MF F ∆的面积.22.平面直角坐标系xOy 中,过椭圆)0(1:2222>>=+b a by a x C 右焦点的直线k kx y l -=:交C 于B A 、两点,P 为AB 的中点,当1=k 时OP 的斜率为.(1) 求C 的方程;(2)x 轴上是否存在点Q ,使得k 变化时总有BQO AQO ∠=∠,若存在请求出点Q 的坐标,若不存在,请说明理由.高二文科数学答案一、 选择题(本大题共12题,每小题5分,共计60分) 1-5 B C D A C 6-10 D A D A C 11-12 C B二.填空题(本大题共4题,每小题5分,共计20分)13. ⎪⎭⎫⎝⎛161,0 14. 8π 15. 13422=+y x 16.3 三、简答题(本大题共6小题,17题10分,18-22题,每题12分)17. 设焦点在x 轴上的双曲线方程为)0,0(12222>>=-b a by a x ,则渐近线方程为x aby ±=.36622=+∴=b a c ①a b a b 336tan =⇒=π代入方程3622=+b a 得3,33==b a 332,192722==-∴e y x 离心率方程为 ②a b a b 33tan =⇒=π代入方程3622=+b a 得33,3==b a 2,127922==-∴e y x 离心率方程为18.(1)证明:如右图,焦点F 的坐标为F (2p,0).设过焦点、倾斜角为θ的直线方程为y=tan θ·(x-2p),与抛物线方程联立,消去y 并整理,得tan 2θ·x 2-(2p+ptan 2θ)x+4tan 22θ•p =0...........................2分此方程的两根应为交点A 、B 的横坐标,根据韦达定理,有x 1+x 2=θθ22tan tan 2p p +....4分 设A 、B 到抛物线的准线x=-2p的距离分别为|AQ|和|BN|,根据抛物线的定义,有|AB|=|AF|+|FB|=|AQ|+|BN|=x 1+x 2+p=θ2sin 2p.........................6分 (2)解析:因|AB|=θ2sin 2p 的定义域是0<θ<π,又sin 2θ≤1, 所以,当θ=2π时,|AB|有最小值2p................................12分19.【答案】(1)22184x y +=;(2)03=-+y x . 解:(1)由题得22223,12c a a b=+=,又222a b c =+ , 解得228,4a b ==,∴椭圆方程为:22184x y +=............6 (2)设直线的斜率为k ,1122(,),(,)A x y B x y ,∴222211221,18484x y x y +=+= , 两式相减得12121212()2()0y y x x y y x x -+++=-,∵P 是AB 中点,∴121212124,2,y y x x y y k x x -+=+==- ,代入上式得:440k += ,解得1k =- ,∴直线:30l x y +-= (12)20.【答案】(1)2cos 3sin x y θθ=⎧⎪⎨=⎪⎩,x -3y +9=0;(2)833(,)5P -. 解:(Ⅰ)C :2cos 3sin x y θθ=⎧⎪⎨=⎪⎩(θ为参数),l :x -3y +9=0.(Ⅱ)设(2cos ,3sin )P θθ,则22||(2cos 1)(3sin )2cos AP θθθ=-+=-, P 到直线l 的距离|2cos 3sin 9|2cos 3sin 922d θθθθ-+-+==. 由|AP|=d 得3sin θ-4cos θ=5,又sin 2θ+cos 2θ=1,得3sin 5θ=,4cos 5θ=-. 故833(,)5P -.19. 【答案】(1)16622=-y x (2)见解析(3)6 试题解析:离心率为2=e ,双曲线为等轴双曲线,设双曲线方程为)0(22≠=-λλy x点()10,4-在曲线上,代入得6=λ,16622=-∴y x (2)证明: 点),3(m M 在双曲线上,692=-∴m)0,32(),0,32(21F F -03129129221=+-=+-=⋅∴m MF MF 21MF MF ⊥∴∴点M 在以21F F为直径的圆上。
【精品】2018最新学年江西省南昌市高二上学期期中数学试卷和解析文科甲卷

2018学年江西省南昌市高二(上)期中数学试卷(文科)(甲卷)
一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求.)
1.(5分)在直角坐标系中,直线的倾斜角是()
A.B.C.D.
2.(5分)已知直线l:y+m(x+1)=0与直线my﹣(2m+1)x=1平行,则直线l在x轴上的截距是()
A.1B.C.﹣1D.﹣2
3.(5分)若变量x,y满足,则z=x﹣2y的最大值等于()
A.1B.2C.3D.4
4.(5分)若圆x2+y2+ax+by+c=0与圆x2+y2=1关于直线y=2x﹣1对称,则a+b=()
A.B.C.D.
5.(5分)过点(0,1)引x2+y2﹣4x+3=0的两条切线,这两条切线夹角的余弦值为()
A.B.C.D.
6.(5分)圆x2+(y﹣2)2=1的圆心到直线x+y﹣1=0的距离为()
A.B.1C.D.
7.(5分)若双曲线的渐近线与抛物线y=x2+2有公共点,则此双曲线的
离心率的取值范围是()
A.[3,+∞)B.(3,+∞)C.(1,3]D.(1,3)
8.(5分)已知F1、F2分别为椭圆C的两个焦点,点B为其短轴的一个端点,若△BF1F2为等边三角形,则该椭圆的离心率为()
A.2B.C.D.
9.(5分)若m>1,则方程表示()。
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2017-2018学年江西省南昌十中高二(上)期中数学试卷(文科)一、选择题(本大题共12题,每小题5分,共计60分)1.(5分)抛物线y2=ax(a≠0)的焦点到其准线的距离是()A. B. C.|a|D.﹣2.(5分)双曲线y2﹣3x2=1的渐近线方程是()A.y=±3x B. C.D.3.(5分)已知椭圆+=1(a>5)的两个焦点为F1、F2,且|F1F2|=8.弦AB过点F1,则△ABF2的周长为()A.10 B.20 C.2D.44.(5分)椭圆9x2+25y2=225上一点P到右准线的距离为,则P到左焦点的距离为()A.8 B.C.D.5.(5分)已知双曲线的准线经过椭圆(b>0)的焦点,则b=()A.3 B.C.D.6.(5分)(普通班做)直线(t是参数)被圆x2+y2=9截得的弦长等于()A.B.C.D.7.(5分)双曲线的实轴长与虚轴长之和等于其焦距的倍,且一个顶点的坐标为(0,2),则双曲线的标准方程为()A.﹣=1 B.﹣=1 C.﹣=1 D.﹣=18.(5分)已知P是抛物线y2=4x上一动点,则点P到直线l:2x﹣y+3=0和y轴的距离之和的最小值是()A.B.C.2 D.﹣19.(5分)若实数x、y满足:9x2+16y2=144,则x+y+10的取值范围是()A.[5,15] B.[10,15]C.[﹣15,10]D.[﹣15,35]10.(5分)过抛物线y2=2px(p>0)的焦点F且倾斜角为60°的直线l与抛物线在第一、四象限分别交于A、B两点,则的值等于()A.5 B.4 C.3 D.211.(5分)已知双曲线的右焦点为F,若过点F的直线与双曲线的右支有且只有一个交点,则此直线斜率的取值范围是()A.B.C.D.12.(5分)设椭圆E:的右顶点为A,右焦点为F,B为椭圆在第二象限内的点,直线BO交椭圆于点C,O为原点,若直线BF平分线段AC,则椭圆的离心率为()A.B.C.D.二、填空题(本大题共4题,每小题5分,共计20分)13.(5分)抛物线y=4x2的焦点坐标是.14.(5分)曲线C1:y=|x|,C2:x=0,C3的参数方程为(t为参数),则C1,C2,C3围成的图形的面积为.15.(5分)已知椭圆:+=1,左右焦点分别为F1,F2,过F1的直线l交椭圆于A,B两点,若AF2+BF2的最大值为5,则椭圆方程为.16.(5分)我们把焦点相同,且离心率互为倒数的椭圆和双曲线称为一对“相关曲线”,已知F1,F2是一对相关曲线的焦点,P是它们在第一象限的交点,当∠F1PF2=60°,则这一对相关曲线中椭圆的离心率是.三、解答题(17题10分,18-22每题12分,共70分)17.(10分)焦点在x轴上的双曲线,它的两条渐近线的夹角为,焦距为12,求此双曲线的方程及离心率.18.(12分)已知抛物线y2=2px(p>0),过焦点F的弦的倾斜角为θ(0<θ<π),且与抛物线相交于A、B两点.(1)求证:(2)求|AB|的最小值.19.(12分)已知椭圆E:+=1(a>b>0)的左、右焦点分别为F1,F2,离心率为,点(,)在椭圆E上.(1)求椭圆E的方程;(2)设过点P(2,1)的直线l与椭圆相交于A、B两点,若AB的中点恰好为点P,求直线l的方程.20.(12分)已知椭圆C:=1,直线l:(t为参数).(Ⅰ)写出椭圆C的参数方程及直线l的普通方程;(Ⅱ)设A(1,0),若椭圆C上的点P满足到点A的距离与其到直线l的距离相等,求点P的坐标.21.(12分)已知双曲线的中心在原点,焦点F1、F2在坐标轴上,离心率为,且过点(1)求双曲线方程;(2)若点M(3,m)在双曲线上,求证:点M在以F1F2为直径的圆上;(3)在(2)的条件下求△F1MF2的面积.22.(12分)平面直角坐标系xOy中,过椭圆C:(a>b>0)右焦点的直线l:y=kx﹣k交C于A,B两点,P为AB的中点,当k=1时OP的斜率为.(Ⅰ)求C的方程;(Ⅱ)x轴上是否存在点Q,使得k变化时总有∠AQO=∠BQO,若存在请求出点Q的坐标,若不存在,请说明理由.2017-2018学年江西省南昌十中高二(上)期中数学试卷(文科)参考答案与试题解析一、选择题(本大题共12题,每小题5分,共计60分)1.(5分)抛物线y2=ax(a≠0)的焦点到其准线的距离是()A. B. C.|a|D.﹣【解答】解:根据抛物线方程可求得p=,∴焦点为(,0),准线方程为x=﹣或焦点为(﹣,0),准线方程为x=∴焦点到准线的距离为p=,故选:B.2.(5分)双曲线y2﹣3x2=1的渐近线方程是()A.y=±3x B. C.D.【解答】解:根据题意,双曲线y2﹣3x2=1的标准方程为﹣=1,其中a=1,b==,其焦点在y轴上,则双曲线的渐近线方程为y=±x,故选:C.3.(5分)已知椭圆+=1(a>5)的两个焦点为F1、F2,且|F1F2|=8.弦AB 过点F1,则△ABF2的周长为()A.10 B.20 C.2D.4【解答】解:由题意可得椭圆+=1的b=5,c=4,a==,由椭圆的定义可得|AF1|+|AF2|=|BF1|+|BF2|=2a,即有△ABF2的周长为|AB|+|AF2|+|BF2|=|AF1|+|AF2|+|BF1|+|BF2|=4a=4.故选:D.4.(5分)椭圆9x2+25y2=225上一点P到右准线的距离为,则P到左焦点的距离为()A.8 B.C.D.【解答】解:根据题意,椭圆9x2+25y2=225的标准方程为:+=1,设椭圆的左右焦点分别为F1、F2,其中a=5,b=3,则c=4,其离心率e==,若P到右准线的距离为,则有|PF2|=×=2,又由|PF1|+|PF2|=2a=10,则|PF1|=10﹣2=8;故选:A.5.(5分)已知双曲线的准线经过椭圆(b>0)的焦点,则b=()A.3 B.C.D.【解答】解:依题意可得双曲线的准线为,又因为椭圆焦点为所以有.即b2=3故b=.故选:C.6.(5分)(普通班做)直线(t是参数)被圆x2+y2=9截得的弦长等于()A.B.C.D.【解答】解:直线(t是参数),消去参数化为普通方程:x﹣2y+3=0.圆心O(0,0)到直线的距离d=,∴直线被圆x2+y2=9截得的弦长=2=2=.故选:D.7.(5分)双曲线的实轴长与虚轴长之和等于其焦距的倍,且一个顶点的坐标为(0,2),则双曲线的标准方程为()A.﹣=1 B.﹣=1 C.﹣=1 D.﹣=1【解答】解:∵双曲线的顶点坐标为(0,2),∴a=2,且双曲线的标准方程为=1.根据题意2a+2b=•2c,即a+b=c.又a2+b2=c2,且a=2,∴解上述两个方程,得b2=4.∴符合题意的双曲线方程为.故选:B.8.(5分)已知P是抛物线y2=4x上一动点,则点P到直线l:2x﹣y+3=0和y轴的距离之和的最小值是()A.B.C.2 D.﹣1【解答】解:由题意作图如右图,点P到直线l:2x﹣y+3=0为PA;点P到y轴的距离为PB﹣1;而由抛物线的定义知,PB=PF;故点P到直线l:2x﹣y+3=0和y轴的距离之和为PF+PA﹣1;而点F(1,0)到直线l:2x﹣y+3=0的距离为=;故点P到直线l:2x﹣y+3=0和y轴的距离之和的最小值为﹣1;故选:D.9.(5分)若实数x、y满足:9x2+16y2=144,则x+y+10的取值范围是()A.[5,15] B.[10,15]C.[﹣15,10]D.[﹣15,35]【解答】解:已知等式9x2+16y2=144可化为:,此为椭圆方程,故由椭圆的参数方程可知(θ为参数)所以x+y+10=4cosθ+3sinθ+10=5sin(θ+φ)+10,t anφ=,故由三角函数的性质,可知sin(θ+φ)∈[﹣1,1],故x+y+10的取值范围为[5,15].故选:A.10.(5分)过抛物线y2=2px(p>0)的焦点F且倾斜角为60°的直线l与抛物线在第一、四象限分别交于A、B两点,则的值等于()A.5 B.4 C.3 D.2【解答】解:设A(x1,y1),B(x2,y2),,,又,可得,则,故选:C.11.(5分)已知双曲线的右焦点为F,若过点F的直线与双曲线的右支有且只有一个交点,则此直线斜率的取值范围是()A.B.C.D.【解答】解:双曲线的渐近线方程是y=,右焦点F(4,0),过右焦点F(4,0)分别作两条渐近线的平行线l1和l2,由图形可知,符合条件的直线的斜率的范围是[﹣].故选:C.12.(5分)设椭圆E:的右顶点为A,右焦点为F,B为椭圆在第二象限内的点,直线BO交椭圆于点C,O为原点,若直线BF平分线段AC,则椭圆的离心率为()A.B.C.D.【解答】解:如图,设AC中点为M,连接OM,则OM为△ABC的中位线,于是△OFM∽△AFB,且==,即=可得e==.故选:B.二、填空题(本大题共4题,每小题5分,共计20分)13.(5分)抛物线y=4x2的焦点坐标是.【解答】解:由题意可知∴p=∴焦点坐标为故答案为14.(5分)曲线C1:y=|x|,C2:x=0,C3的参数方程为(t为参数),则C1,C2,C3围成的图形的面积为.【解答】解:曲线C1:y=|x|=±x,C2:x=0,C3的参数方程为(t为参数),∴曲线C3的普通方程为x2+y2=1(x≥0,y≥0),∴C 1,C2,C3围成的图形在第一象限中的阴影部分,是圆面,∴C1,C2,C3围成的图形的面积为:=.故答案为:.15.(5分)已知椭圆:+=1,左右焦点分别为F1,F2,过F1的直线l交椭圆于A,B两点,若AF2+BF2的最大值为5,则椭圆方程为.【解答】解:|AF2|+|BF2|=4a﹣|AB|=8﹣|AB|,∵|AF2|+|BF2|的最大值为5,∴|AB|的最小值为3.由题意可设直线l的方程为:my=x+c,(直线l的斜率为0不必考虑),A(x1,y1),B(x2,y2).联立,化为:(b2m2+4)y2﹣2mcb2y+b2c2﹣4b2=0,c2=4﹣b2.∴y1+y2=,y1y2=.∴|AB|===,当m=0时,|AB|=b2;当m≠0时,|AB|=4+>b2.∴b2=3.∴椭圆的标准方程为:,故答案为:.16.(5分)我们把焦点相同,且离心率互为倒数的椭圆和双曲线称为一对“相关曲线”,已知F1,F2是一对相关曲线的焦点,P是它们在第一象限的交点,当∠F1PF2=60°,则这一对相关曲线中椭圆的离心率是.【解答】解:设F1P=m,F2P=n,F1F2=2c,由余弦定理得(2c)2=m2+n2﹣2mncos60°,即4c2=m2+n2﹣mn,设a1是椭圆的实半轴,a2是双曲线的实半轴,由椭圆及双曲线定义,得m+n=2a1,m﹣n=2a2,∴m=a1+a2,n=a1﹣a2,将它们及离心率互为倒数关系代入前式得3a22﹣4c2+=0,a1=3a2,e1•e2==即∴故答案为三、解答题(17题10分,18-22每题12分,共70分)17.(10分)焦点在x轴上的双曲线,它的两条渐近线的夹角为,焦距为12,求此双曲线的方程及离心率.【解答】解:设焦点在x轴上的双曲线方程为,则渐近线方程为.又由双曲线的焦距为12,即2c=12,则c=6,则有a2+b2=36;①代入方程a2+b2=36得,∴.②代入方程a2+b2=36得,则其方程为,离心率e=2.18.(12分)已知抛物线y2=2px(p>0),过焦点F的弦的倾斜角为θ(0<θ<π),且与抛物线相交于A、B两点.(1)求证:(2)求|AB|的最小值.【解答】解:(1)证明:如右图,焦点F的坐标为F(,0).设过焦点、倾斜角为θ的直线方程为y=tanθ•(x﹣),与抛物线方程联立,消去y并整理,得tan2θ•x2﹣(2p+ptan2θ)x+=0,此方程的两根应为交点A、B的横坐标,根据韦达定理,有x1+x2=;设A、B到抛物线的准线x=﹣的距离分别为|AQ|和|BN|,根据抛物线的定义,有|AB|=|AF|+|FB|=|AQ|+|BN|=x1+x2+p=;(2)由(1)可得:|AB|=,且0<θ<π,又sin2θ≤1,所以,当θ=时,|AB|有最小值2p.19.(12分)已知椭圆E:+=1(a>b>0)的左、右焦点分别为F1,F2,离心率为,点(,)在椭圆E上.(1)求椭圆E的方程;(2)设过点P(2,1)的直线l与椭圆相交于A、B两点,若AB的中点恰好为点P,求直线l的方程.【解答】解:(1)由题得=,=1,又a2=b2+c2,解得a2=8,b2=4.∴椭圆方程为:.(2)设直线的斜率为k,A(x1,y1),B(x2,y2),∴,=1,两式相减得=0,∵P是AB中点,∴x1+x2=4,y1+y2=2,=k,代入上式得:4+4k=0,解得k=﹣1,∴直线l:x+y﹣3=0.20.(12分)已知椭圆C:=1,直线l:(t为参数).(Ⅰ)写出椭圆C的参数方程及直线l的普通方程;(Ⅱ)设A(1,0),若椭圆C上的点P满足到点A的距离与其到直线l的距离相等,求点P的坐标.【解答】解:(Ⅰ)椭圆C:(θ为为参数),l:x﹣y+9=0.…(4分)(Ⅱ)设P(2cosθ,sinθ),则|AP|==2﹣cosθ,P到直线l的距离d==.由|AP|=d得3sinθ﹣4c osθ=5,又sin2θ+cos2θ=1,得sinθ=,cosθ=﹣.故P(﹣,).…(10分)21.(12分)已知双曲线的中心在原点,焦点F1、F2在坐标轴上,离心率为,且过点(1)求双曲线方程;(2)若点M(3,m)在双曲线上,求证:点M在以F1F2为直径的圆上;(3)在(2)的条件下求△F1MF2的面积.【解答】解:(1)∵双曲线的离心率为,∴=,即c=a,则c2=2a2=a2+b2,即a2=b2,则a=b,即双曲线是等轴双曲线,∴设所求双曲线方程为x2﹣y2=λ(λ≠0)则由点(4,﹣)在双曲线上,知λ=42﹣(﹣)2=6,∴双曲线方程为x2﹣y2=6,(2)若点M(3,m)在双曲线上,则32﹣m2=6∴m2=3,由双曲线x2﹣y2=6知F1(2,0),F2(﹣2,0),∴,∴,∴点M在以F1F2为直径的圆上.(3)22.(12分)平面直角坐标系xOy中,过椭圆C:(a>b>0)右焦点的直线l:y=kx﹣k交C于A,B两点,P为AB的中点,当k=1时OP的斜率为.(Ⅰ)求C的方程;(Ⅱ)x轴上是否存在点Q,使得k变化时总有∠AQO=∠BQO,若存在请求出点Q的坐标,若不存在,请说明理由.【解答】解:(Ⅰ)因为l:y=kx﹣k过定点(1,0),所以c=1,a2=b2+1.当k=1时,直线l:y=kx﹣k,联立,设A(x1,y1),B(x2,y2),化简得(2b2+1)x2﹣2(b2+1)x+1﹣b4=0,则,于是,所以AB中点P的坐标为,OP的斜率为,所以b=1,.从而椭圆C的方程为;(Ⅱ)假设存在点Q设坐标为(m,0),联立,化简得:(2k2+1)x2﹣4k2x+2k2﹣2=0,所以,,直线AQ的斜率,直线BQ的斜率.,当m=2时,k AQ+k BQ=0,所以存有点Q(2,0),使得∠AQO=∠BQO.。