天津市和平区2017-2018学年高二上学期期末考试数学(文)试题Word版含答案
天津市和平区2017-2018学年高二上学期期末考试数学(文)试题一、选择题(每小题5分,共40分)1.两圆224210x y x y +-++=与224410x y x y ++--=的位置关系是( ) A .外离 B .外切 C .相交 D .内切 2.若,x y R ∈ ,则“x y >”是“22x y >”的 ( )A.充要条件B.充分而不必要条件C.必要而不充分条件D.既不充分也不必要条件3.双曲线)0(122≠=-mn ny m x 的离心率为2,它的一个焦点与抛物线x y 42=的焦点重合,则mn 的值为( )A.316B.38C.163D.83 4.已知下列命题:①命题“∃x ∈R ,x 2+1>3x ”的否定是“∀x ∈R ,x 2+1<3x ”;②已知p ,q 为两个命题,若“p ∨q ”为假命题,则“(⌝p)∧(⌝q)为真命题”; ③“a >2”是“a >5”的充分不必要条件;④“若xy =0,则x =0且y =0”的逆否命题为真命题. 其中真命题 有( )个.A .4B .3C .2D .15.直线)1(1:-=-x k y l 和圆0222=-+x y x 的位置关系是( )A .相离B .相切或相交C .相交D .相切6.若直线)4(:1-=x k y l 与直线2l 关于点(2,1)对称,则直线2l 恒过定点( )A .(0,4)B .(0,2)C .(-2,4)D .(4,-2)7.双曲线12222=-bx a y 0(>a ,)0>b 与抛物线281x y =有一个公共焦点F ,双曲线上过点F 且垂直于y 轴的弦长为332,则双曲线的离心率为( ) (A )2 (B )332 (C )223 (D )38.已知函数()31,03221,112xx f x x x x ⎧≤≤⎪⎪=⎨⎪<≤⎪+⎩,若函数()3(0)2a g x ax a =-+>,若对1[0,1]x ∀∈,总21[0,]2x ∃∈,使得12()()f x g x =成立,则实数a 的范围是( )A .(,6]-∞B .[4,)-+∞C .(,4]-∞-D . [6,)+∞二.填空题(每小题5分,共30分,将答案写在答题纸上.........) 9. 双曲线8222=-x y 的渐近线方程为 10.若一个球的体积是3256π,则该球的内接正方体的表面积是 . 11若函数)()(3R x bx x x f ∈+=在点))1(,1(--f 处的切线与直线2y x a =-+平行,则实数b 的值 12.过点(2,0)引直线l 与曲线y =1-x 2相交于A ,B 两点,O 为坐标原点,当△AOB 的面积取最大值时,求直线l 的斜率=k ____________13. 设F 1,F 2分别是椭圆E :x 2+y 2b 2=1(0<b <1)的左、右焦点,过点F 1的直线交椭圆E 于A ,B 两点.若|AF 1|=3|F 1B |,AF 2⊥x 轴,则椭圆E 的方程为________.14. 若函数1)1(3)(223+--+=k x k kx x f 在区间(0,4)上是减函数,则k 的取值范围是________.三、解答题(共80分)15.(本小题满分13分)已知圆22:(3)(4)4C x y -+-=,(Ⅰ)若直线1l 过定点A (1,0),且与圆C 相切,求1l 的方程;(Ⅱ) 若圆D 的半径为3,圆心在直线2l :20x y +-=上,且与圆C 外切,求圆D 的方程.16.(本小题满分13分)1.如下图,在三棱柱111ABC A B C -中,侧棱垂直底面,各棱长均为2,D 为AB 的中点.(1)求证:1//BC 1平面A CD ; (2)求证:平面111A ABB CD A 平面⊥ (3)求11B A 与平面CD A 1所成角的正切植.17.(本小题满分13分)已知椭圆C 的对称中心为原点O ,焦点在x 轴上,左、右焦点分别为F 1和F 2,且|F 1F 2|=2,点⎝ ⎛⎭⎪⎫1,32在该椭圆上.(1)求椭圆C 的方程;(2)过F 1的直线l 与椭圆C 相交于A ,B 两点,若△AF 2B 的面积为 1227.求直线l 方程.18.(本小题满分13分)设R a ∈,已知函数233)(x ax x f -=. (1)求函数)(x f 的单调区间;(2)设)()()(x f x f x g '+=,若]3,1[∈∃x ,有0)(≤x g ,求实数a 的取值范围.19.(本小题满分14分)已知椭圆的中心在原点,一个长轴端点为)2,0(-P ,离心率23=e ,过P 分别作斜率为21,k k 的直线PA ,PB ,交椭圆于点A ,B 。
(1)求椭圆的方程;(2)若221=k k ,证明直线AB 过一定点.20.(本小题满分14分)函数()()()()()ln ,212.f x x g x a x f x ==--- (I )当1a =时,求函数()g x 的单调区间;(II )设),(),(2211y x B y x A 是函数()y f x =图象上任意不同两点,线段AB 中点为C ()00,x y ,直线AB 的斜率为k.证明:()0k f x '>; (III )设()()()01bF x f x b x =+>+,对任意(]1212,0,2,x x x x ∈≠,都有()()12121F x F x x x -<--,求实数b 的取值范围.天津市和平区2017-2018学年高二上学期期末考试数学(文)试题参考答案一、选择题 BAAD BBBD 二、填空题9、 x y 2±= 10、128 11、4-12、 33- 13、13222=+y x 14、 31≤k三、解答题:15、 解:(Ⅰ)①若直线1l 的斜率不存在,即直线是1x =,符合题意. ②若直线1l 斜率存在,设直线1l 为(1)y k x =-,即0kx y k --=. 由题意知,圆心(3,4)到已知直线1l 的距离等于半径2,即.所求直线方程是1x =,3430x y --=.………6分 (Ⅱ)依题意设(,2)D a a -,又已知圆的圆心(3,4),2C r =, 由两圆外切,可知5CD =∴可知 解得 2,3-==a a 或, ∴ (3,1)D -或(2,4)D -,∴ 所求圆的方程为 9)4()29)1()32222=-++=++-y x y x 或((.…13分 16、解:连结1AC ,设1AC 与1AC 相交于点E ,连接DE ,则E 为1AC 中点,D 为AB 的中点,∴1//DE BC111,BC ACD DE ACD ⊂⊂ 平面平面 ∴11//BC ACD 平面. ………………………………………………4分 (2) 由ABC A A 平面⊥1,平面⊆CD 1AA CD ⊥∴又AB CD ⊥ 1111,AB A AA AB A ABB A A 面,⊆= 11A ABB CD 面⊥∴CD 1A CD 面⊆∴ 所以,平面111A ABB CD A 平面⊥………………8分(3)做11B E A D ⊥与E ,由(2)知11B E A DC ∴⊥面,所以11B A E ∴∠为所求角,111tan tan 2B A E ADA ∴∠=∠=…………………………13分17、解:(1)由题意知c =1,2a =32+⎝ ⎛⎭⎪⎫322+22=4,a =2,故椭圆C 的方程为x 24+y 23=1. ………………………4分(2)①当直线l ⊥x 轴时,可取A ⎝⎛⎭⎪⎫-1,-32, B ⎝⎛⎭⎪⎫-1,32,△AF 2B 的面积为3,不符合题意.………………5分②当直线l 与x 轴不垂直时,设直线l 的方程为y =k (x +1),代入椭圆方程得: (3+4k 2)x 2+8k 2x +4k 2-12=0,显然Δ>0成立, 设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),则x 1+x 2=-8k 23+4k 2,x 1·x 2=4k 2-123+4k 2.………………7分可得|AB |=12(k 2+1)3+4k2, 所以 △AF 2B 的面积为12|AB |d =12|k |k 2+13+4k 2=1227,……………9分 化简得:17k 4+k 2-18=0,得k =±1, 所以. )1(-±=x y ………………13分18、(1)x ax x f 63)(2-=',0=a 时,x x f 6)(-=',0)(>'x f ,得0<x ,0)(<'x f ,得0>x ;0>a 时,0)(>'x f ,得a x 2>或0<x ,0)(<'x f ,得a x 20<<; 0<a 时,0)(>'x f ,得02<<x a ,0)(<'x f ,得a x 2<或0>x ;综上所述:0=a 时,)(x f 的单调递增区间为)0,(-∞,单调递减区间为),0(+∞.0>a 时,)(x f 的单调递增区间为)0,(-∞,),2(+∞a ,单调递减区间为)2,0(a .0<a 时,)(x f 的单调递增区间为)0,2(a ,单调递减区间为)2,(a-∞,),0(+∞…………………………………6分(2)依题意,]3,1[∈∃x ,0633223≤-+-x ax x ax 等价于不等式xx x x x x x a 3633632232++=++≤在]3,1[∈x 有解.令])3,1[(363)(2∈++=x x x x x h ,则0)3(]2)2[(3)3()64(3)(222222<+++-=+++-='x x x x x x x x h ,所以)(x h 在区间]3,1[上是减函数,所以)(x h 的最大值为49)1(=h , 所以49≤a ,即实数a 的取值范围为]49,(-∞.…………………………6分 19、(1)椭圆的方程1422=+x y ………………4分 (2)直线PA ,PB 的方程分别为.2,221-=-=x k y x k y 由⎩⎨⎧=+-=442221x y x k y 得04)4(1221=-+x k x k ,解得0=x 或44211+=k k x ,于是)482,44(2121211+-+k k k k A ,同理)482,44(2222222+-+k k k k B ………………8分由122k k =得)122,12(2121211+-+k k k k B ,121)2(2k k k AB+=直线AB :)44()2(24822111212121+-+=+--k kx k k k k y ,………………12分令0=x 得64)2(848221212121-=++-+-=k k k k y ,则直线AB 恒过点)6,0(-…………14分20、。
2017-2018年天津市和平区高二第一学期数学期末试卷(文科)及 解析
D.
﹣
=1
5. (3 分)已知 F1(﹣1,0) ,F2(1,0)是椭圆的两个焦点,过 F1 的直线 l 交椭 圆于 M,N 两点,若△MF2N 的周长为 8,则椭圆的标准方程为( A. B. )
C.
D.
6. (3 分)若双曲线 为( A.y=±x )
﹣y2=1(a>0)的离心率为 2,则该双曲线的渐近线方程
表示双曲线,命题 q:
表示椭圆.
(1)若命题 P 与命题 q 都为真命题,则 P 是 q 的什么条件? (请用简要过程说明是“充分不必要条件”、“必要不充分条件”、“充要条件”和“既 不充分也不必要条件”中的哪一个) (2)若 P∧q 为假命题,且 P∨q 为真命题,求实数 m 的取值范围. 16.已知三点 P(5,2) 、F1(﹣6,0) 、F2(6,0) . (Ⅰ)求以 F1、F2 为焦点且过点 P 的椭圆标准方程; (Ⅱ)设点 P、F1、F2 关于直线 y=x 的对称点分别为 P′、F1′、F2′,求以 F1′、F2′ 为焦点且过点 P′的双曲线的标准方程. 17.已知抛物线 C:y2=2px(p>0)的焦点为 F,点 D(2,y0)在抛物线 C 上, 且|DF|=3,直线 y=x﹣1 与抛物线 C 交于 A,B 两点,O 为坐标原点. (1)求抛物线 C 的方程; (2)求△OAB 的面积. 18.已知椭圆 E 的方程为 为 圆 C 的直径. (1)求直线 AB 的方程; (2)求椭圆 E 的标准方程. 19.已知椭圆 C 的中心在原点,离心率为 2. (1)求椭圆 C 的标准方程; (2)椭圆 C 的下顶点为 A,直线 y=kx+m(k≠0)与椭圆 C 相交于不同的两点 M, N,当|AM|=|AN|时,求 m 的取值范围. ,右焦点到直线 的距离为 (a>b>0 )的离心率为 ,圆 C 的方程
天津市和平区2017-2018学年高二上学期期中质量调查数学试题Word版含解析
天津市和平区2017-2018学年高二上学期期中质量调查数学试题第Ⅰ卷(共60分)一、选择题:本大题共10个小题,每小题4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. 已知直线的倾斜角为,则直线的斜率为()A. B. C. 1 D.【答案】A【解析】∵直线的倾斜角为,∴直线的斜率为故选:A2. 在轴、轴上的截距分别是2、的直线方程为()A. B. C. D.【答案】B即故选:B3. 若是异面直线,,则与的位置关系是()A. 或B. 与相交或C. 与相交或D. 与相交或或【答案】D【解析】∵是异面直线,,∴与的位置关系是与相交或或故选:D4. 若一个长方体的长、宽、高分别为、、1,则它的外接球的表面积为()A. B. C. D.【答案】C【解析】长方体的体对角线长即外接球的直径,∴∴6π故选:C点睛:设几何体底面外接圆半径为,常见的图形有正三角形,直角三角形,矩形,它们的外心可用其几何性质求;而其它不规则图形的外心,可利用正弦定理来求.若长方体长宽高分别为则其体对角线长为;长方体的外接球球心是其体对角线中点.找几何体外接球球心的一般方法:过几何体各个面的外心分别做这个面的垂线,交点即为球心. 三棱锥三条侧棱两两垂直,且棱长分别为,则其外接球半径公式为: .5. 过点与且圆心在直线上的圆的方程为()A. B.C. D.【答案】D【解析】∵圆心在直线x+y﹣2=0上,∴可设圆的圆心M(a,2﹣a),根据圆过点A(1,﹣1),B(﹣1,1),可得(1﹣a)2+(﹣1﹣2+a)2=(﹣1﹣a)2+(1﹣2+a)2,解得a=1,故圆的圆心为(1,1),半径等于MA=2,故圆的方程为(x﹣1)2+(y﹣1)2=4.故选:D6. 如果轴截面为正方形的圆柱的侧面积是,那么圆柱的体积等于()A. B. C. D.【答案】B【解析】试题分析:∵圆柱的轴截面为正方形,故圆柱的底面直径等于高即h=2r,又圆柱的侧面积为,∴,∴r=1,h=2,∴圆柱的体积等于,故选B考点:本题考查了圆柱的性质点评:熟练掌握圆柱的定义及性质是解决此类问题的关键7. 过点作圆:的切线,直线:与直线平行,则直线与之间的距离为()A. B. C. 4 D. 2【答案】C【解析】求得圆的圆心为C(2,1)设点Q(x、y)为切线l上一个动点,则=(x+2,y﹣4),=(﹣4,3)∵PQ⊥CP,∴•=﹣4(x+2)+3(y﹣4)=0化简得4x﹣3y+20=0∵直线m:ax﹣3y=0与直线l平行,∴a=4,可得m方程为4x﹣3y=0,两条平行线的距离为d=.故选:C8. 已知平面平面,,点,直线,直线,直线,则下列四种位置关系中,不一定成立的是()A. B. C. D.【答案】A【解析】如图所示,对于A,虽然AC⊥l,但AC不一定在平面α内,故它可以与平面β相交、平行,故不一定垂直;故不成立.对于B,AC⊥l,m∥l⇒AC⊥m;B成立;对于C,AB∥l⇒AB∥β,D成立;对于D,AB∥l∥m;A成立;故选A.点睛:判断线面关系的方法:①利用平行垂直的定理与性质进行直接联想与推导;(2)借助特殊几何体进行判断,比如正方体,正四面体,教室等等.第Ⅱ卷(共60分)二、填空题(每题4分,满分20分,将答案填在答题纸上)9. 若点,,三点共线,则的值等于______.【答案】4【解析】解:因为若三点10. 一个圆锥的母线为,母线与轴的夹角为,则圆锥的高为_______.【答案】【解析】由题设条件可知,在直角三角形中,圆锥的高:h=20cos30°=20×=.故答案为:.11. 圆上到直线的距离等于1的点有_______个.【答案】3【解析】试题分析:是一个以为圆心,为半径的圆.圆心到的距离为,所以作与直线距离为的直线,会发现这样的直线有两条(一条在直线的上方,一条在直线的下方),上面的那条直线与圆有两个交点,下面的与圆有一个交点,所以圆上共有三个点与直线距离为.考点:1、直线与圆的位置关系;2、点到直线的距离公式.12. 若直线与平面相交于点,,,且,则三点的位置关系是_______.【答案】在同一条直线上【解析】O,C,D三点的位置关系是在同一条直线上.证明如下:如图所示,∵AC∥BD,∴AC与BD确定一个平面β,∵A∈β,B∈β,A∈l,B∈l,∴l⊂β,∵l∩α=O,∴O∈α,O∈β,∴O=α∩β.∵C,D∈α,∴α∩β=CD,∴O∈直线CD.∴O,C,D三点的位置关系是在同一条直线上.故答案为在同一条直线上.13. 如图,正方体中,给出以下四个结论:①平面;②与平面相交;③平面;④平面平面,其中正确结论的序号是_______.【答案】①④【解析】对于①,由于平面A1ABB1∥平面CDC1D1,而D1C⊂平面CDC1D1,故D1C与平面A1ABB1没有公共点,所以D1C∥平面A1ABB1正确;对于②,由于A1D1∥BC,所以A1D1⊂平面BCD1,错误;对于③,AD与BD显然不垂直,错误;对于④,容易证明BC⊥平面A1ABB1,而BC⊂平面BCD1,故平面BCD1⊥平面A1ABB1.正确.故答案为:①④.点睛:在正方体中判断线面关系要充分利用好正方体的特殊性质,比如BD⊥平面BD,四面体C1BD A1为正四面体,A1C⊥平面BD A1等.14. 三棱锥中,分别为的中点,记三棱锥的体积为,的体积为,则_________.【答案】考点:三棱锥体积三、解答题(本大题共5题,共40分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.)15. 已知直线经过直线与直线的交点.(1)若直线垂直于,求直线的方程;(2)若直线与经过两点,的直线平行,求直线的方程.【答案】(1);(2).【解析】试题分析:(1)易得点的坐标为,利用垂直关系得到斜率即可求出直线的方程;(2)利用平行关系得到斜率即可求出直线的方程.试题解析:由,解得∴点的坐标为.(1)∵直线的斜率为,∴与该直线垂直的直线的斜率为,∴直线的方程为,即.(2)直线的斜率为,∵直线与直线平行,∴,∴直线的方程为,即.16. 已知方程.(1)若此方程表示圆,求的取值范围;(2)若(1)中的圆与直线相交于两点,且(为坐标原点),求的值.【答案】(1);(2).【解析】解:(1)方程变形为∵此方程表示圆∴∴(2)由消去得设,∴∵∴又∵,∴∴∴∴17. 如图,直三棱柱中,,,分别是的中点,求证:(1)平面;(2);(3)平面平面.【答案】(1)证明见解析;(2)证明见解析;(3)证明见解析.【解析】试题分析: 1)根据线面垂直的判定定理即可证明C1M⊥平面AA1B1B;(2)根据线面垂直的性质先证明A1B⊥平面AC1M,即可证明A1B⊥AM;(3)根据面面平行的判定定理即可证明平面AC1M∥平面B1NC.试题解析:(1)证法一:由直三棱柱得平面,∵平面,∴,又∵,为的中点,∴,又∵,∴平面.证法二:由直三棱柱得平面平面,且平面平面,∵,为的中点,∴,又∵平面,∴平面.(2)由(1)知,平面∵平面,∴,∵,,∴平面,∵平面,∴.(3)证法一:由直三棱柱知,四边形是矩形,∵分别是的中点,∴,且,∴四边形是平行四边形,∴,∵平面,平面,∴平面,连接,则四边形是矩形,∴,且,又∵,,∴,且,∴四边形是矩形,∴,∵平面,平面,∴平面又∵,∴平面平面.证法二:由(2)知,平面,∵平面,∴,∵,∴,∵平面,平面,∴,∵,∴平面,∴平面平面.点睛: 垂直、平行关系证明中应用转化与化归思想的常见类型.(1)证明线面、面面平行,需转化为证明线线平行.(2)证明线面垂直,需转化为证明线线垂直.(3)证明线线垂直,需转化为证明线面垂直.18. 如图,在四棱锥中,底面四边形是矩形,平面,分别是的中点,.(1)求证:平面;(2)求二面角的大小;(3)若,求直线与平面所成角的正弦值.【答案】(1)证明见解析;(2)45°;(3).【解析】试题分析:(1)取的中点,要证平面,即证,构造平行四边形即可;(2)根据题意易知为二面角的平面角,求出即可;(3)易证平面,为直线与平面所成的角,即可求出直线与平面所成角的正弦值.试题解析:(1)证明:取的中点,连接,∵是的中点,∴,且,∵四边形是矩形,∴,且,∴,且,又∵是的中点,∴,∴,且,∴四边形是平行四边形,∴,∵平面,平面∴平面.(2)∵平面,平面∴,∵四边形是矩形,∴,∵,、平面,∴平面,又∵平面,∴为二面角的平面角,∵,∴为等腰直角三角形∴,即二面角的大小为. (3)由(2)知,为等腰直角三角形∵是斜边的中点,∴,由(1)知,,∴,又由(2)知,平面,平面,∴,∴,又∵平面,∴平面,∴是直线在平面上的射影,∴为直线与平面所成的角,在中,,,∴,在等腰直角中,∵是的中点,∴,∴∴,即直线与平面所成角的正弦值为.点睛:求直线与平面所成角问题主要有两个方法:①定义法,在斜线上取一点,过此点引平面的垂线,连接垂足与斜足得到射影,斜线与射影所夹较小角即线面角;②等积法:直接求得斜线上一点到平面的距离,其与斜线段长的比值即线面角的正弦值,关键求点到平面距离,往往利用等积法来求.19. 已知为坐标原点,设动点.(1)当时,若过点的直线与圆:相切,求直线的方程;(2)当时,求以为直径且被直线截得的弦长为2的圆的方程;(3)当时,设,过点作的垂线,与以为直径的圆交于点,垂足为,试问:线段的长是否为定值?若为定值,求出这个定值;若不为定值,请说明理由.【答案】(1)或;(2);(3)的长为定值为.【解析】试题分析:(1)圆C:x2+y2﹣8x=0化为(x﹣4)2+y2=16,得到圆心C(4,0),半径r=4,分类讨论即可求直线l的方程;(2)设出以OM为直径的圆的方程,变为标准方程后找出圆心坐标和圆的半径,由以OM 为直径的圆被直线3x﹣4y﹣5=0截得的弦长,过圆心作弦的垂线,根据垂径定理得到垂足为中点,由弦的一半,半径以及圆心到直线的距离即弦心距构成直角三角形,利用点到直线的距离公式表示出圆心到3x﹣4y﹣5=0的距离d,根据勾股定理列出关于t的方程,求出方程的解即可得到t的值,即可确定出所求圆的方程;(3)由于∽,∴,直线的方程为,求出,把前面得到的关系式代入即可求出线段ON的长,从而得到线段ON的长为定值.试题解析:(1)解:依题意,将圆:化为标准方程为:,则圆心,半径为,∵直线过点,∴当斜率不存在时,直线的方程为,符合题意;当斜率存在时,设过点的直线的方程为,即.∵直线与圆相切,∴圆心到直线的距离为4,即,解得,∴,即,综上可得,所求直线的方程为或.(2)依题意得,(),∴以为直径的圆圆心为,半径为,∴圆的方程为,∵以为直径的圆被直线截得的弦长为2,∴圆心到直线的距离为,∴,解得.∴圆心为,半径为,∴所求圆的方程为. (3)的长为定值.理由如下:依题意得()由于∽,则,即,∵直线的方程为,即∴由点到直线的距离公式得,又由两点间的距离公式得,∴,∴,∴的长为定值为.。
2017-2018学年天津市和平区高二(上)期末数学试卷(理科)
2017-2018学年天津市和平区高二(上)期末数学试卷(理科)一、选择题:本大题共8个小题,每小题3分,共24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.(3分)“m=1”是“双曲线的离心率为2”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2.(3分)在空间直角坐标系中,已知A(1,0,﹣3),B(4,﹣2,1),则|AB|=()A. B. C. D.3.(3分)已知双曲线的一个焦点坐标为(,0),且经过点(﹣5,2),则双曲线的标准方程为()A.﹣y2=1 B.﹣x2=1 C.﹣y2=1 D.﹣=14.(3分)若双曲线﹣y2=1(a>0)的离心率为2,则该双曲线的渐近线方程为()A.y=±x B.y=±3x C.y=±x D.y=±x5.(3分)已知抛物线y2=x的焦点是椭圆+=1的一个焦点,则椭圆的离心率为()A.B.C.D.6.(3分)已知向量=(2,4,5),=(3,x,y),分别是直线l1、l2的方向向量,若l1∥l2,则()A.x=6,y=15 B.x=3,y=15 C.x=,y=D.x=6,y=7.(3分)如果椭圆的弦被点(4,2)平分,则这条弦所在的直线方程是()A.x﹣2y=0 B.5x+2y﹣4=0 C.x+2y﹣8=0 D.2x+3y﹣12=08.(3分)已知椭圆C:,点M,N为长轴的两个端点,若在椭圆上存在点H,使,则离心率e的取值范围为()A.B.C.D.二、填空题(每题6分,满分36分,将答案填在答题纸上)9.(6分)若双曲线(p>0)的左焦点在抛物线y2=2px 的准线上,则p=.10.(6分)已知斜率为2 的直线经过椭圆的右焦点F2,与椭圆相交于A、B 两点,则AB 的长为.11.(6分)已知抛物线y2=4x的焦点为F,准线为直线l,过抛物线上一点P作PE⊥l于E,若直线EF的倾斜角为150°,则|PF|=.12.(6分)如图所示,已知空间四边形OABC中,OB=OC,且∠AOB=∠AOC=,则cos<,>的值为.13.(6分)设椭圆与双曲线有公共焦点F1,F2,P是两条曲线的一个公共点,则cos∠F1PF2等于.14.(6分)已知双曲线(a>0,b>0 )的左、右焦点分别为F1、F2,过F2的直线交双曲线右支于P,Q 两点,且PQ⊥PF1,若|PQ|=|PF1|,则双曲线的离心率为.三、解答题(本大题共5小题,共52分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.)15.已知三点P(5,2)、F1(﹣6,0)、F2(6,0).(Ⅰ)求以F1、F2为焦点且过点P的椭圆标准方程;(Ⅱ)设点P、F1、F2关于直线y=x的对称点分别为P′、F1′、F2′,求以F1′、F2′为焦点且过点P′的双曲线的标准方程.16.已知抛物线C:y2=2px(p>0)的焦点为F,点D(2,y0)在抛物线C上,且|DF|=3,直线y=x﹣1与抛物线C交于A,B两点,O为坐标原点.(1)求抛物线C的方程;(2)求△OAB的面积.17.三棱柱ABC﹣A1B1C1中,侧棱与底面垂直,∠ABC=90°,AB=BC=BB1=2,M,N分别是AB,A1C的中点.(Ⅰ)求证:MN||平面BCC1B1;(Ⅱ)求证:平面AMN⊥平面A1B1C.18.已知椭圆E:(a>b>0 )的离心率为,C为椭圆E 上位于第一象限内的一点.(1)若点C 的坐标为(2,),求椭圆E的标准方程;(2)设A为椭圆E 的左顶点,B 为椭圆E 上一点,且=,求直线AB 的斜率.19.如图,在四棱锥S﹣ABCD中,SD⊥平面ABCD,四边形ABCD是直角梯形,∠ADC=∠DAB=90°,SD=AD=AB=2,DC=1(1)求二面角S﹣BC﹣A的余弦值;(2)设P是棱BC上一点,E是SA的中点,若PE与平面SAD所成角的正弦值为,求线段CP的长.2017-2018学年天津市和平区高二(上)期末数学试卷(理科)参考答案与试题解析一、选择题:本大题共8个小题,每小题3分,共24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.(3分)“m=1”是“双曲线的离心率为2”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【分析】根据双曲线离心率的定义求出m的值,结合充分条件和必要条件的定义进行判断即可.【解答】解:由双曲线的方程得a2=m,(m>0),b2=3,则c2=3+m,∵双曲线的离心率e=2,∴e2===4,即3+m=4m,即3m=3,m=1,则“m=1”是“双曲线的离心率为2”的充要条件,故选:C.【点评】本题主要考查充分条件和必要条件的判断,结合双曲线的离心率公式是解决本题的关键.2.(3分)在空间直角坐标系中,已知A(1,0,﹣3),B(4,﹣2,1),则|AB|=()A. B. C. D.【分析】利用空间直角坐标系中两点间的距离公式,计算即可.【解答】解:空间直角坐标系中,A(1,0,﹣3),B(4,﹣2,1),则|AB|==.故选:B.【点评】本题考查了空间中两点间的距离应用问题,是基础题.3.(3分)已知双曲线的一个焦点坐标为(,0),且经过点(﹣5,2),则双曲线的标准方程为()A.﹣y2=1 B.﹣x2=1 C.﹣y2=1 D.﹣=1【分析】设双曲线的方程为(a>0,b>0),利用双曲线的一个焦点坐标为(,0),且经过点(﹣5,2),建立方程组,即可求出双曲线的标准方程.【解答】解:设双曲线的方程为(a>0,b>0),∵双曲线的一个焦点坐标为(,0),且经过点(﹣5,2),∴,∴a=,b=1,∴双曲线的标准方程为﹣y2=1.故选:A.【点评】本题考查双曲线的简单性质,考查双曲线的方程,正确运用待定系数法是关键.4.(3分)若双曲线﹣y2=1(a>0)的离心率为2,则该双曲线的渐近线方程为()A.y=±x B.y=±3x C.y=±x D.y=±x【分析】求出双曲线的c,由离心率公式,解方程求得a,再由双曲线的渐近线方程即可得到.【解答】解:双曲线﹣y2=1(a>0)的c=,则离心率e===2,解得,a=.则双曲线的渐近线方程为y=x,即为y=x.故选:D.【点评】本题考查双曲线的方程和性质,考查渐近线方程的求法和离心率公式的运用,考查运算能力,属于基础题.5.(3分)已知抛物线y2=x的焦点是椭圆+=1的一个焦点,则椭圆的离心率为()A.B.C.D.【分析】由题意,抛物线y2=x的焦点为(,0),从而求椭圆的离心率.【解答】解:抛物线y2=x的焦点为(,0);抛物线y2=x的焦点是椭圆+=1的一个焦点,故c=,b=,a==;故e===;故该椭圆的离心率为:;故选:D.【点评】本题考查了抛物线及椭圆的性质以及应用,属于基础题.6.(3分)已知向量=(2,4,5),=(3,x,y),分别是直线l1、l2的方向向量,若l1∥l2,则()A.x=6,y=15 B.x=3,y=15 C.x=,y=D.x=6,y=【分析】由l1∥l2,可得存在实数使得=k,【解答】解:∵l1∥l2,∴存在实数使得=k,∴,解得x=6,y=.故选:D.【点评】本题考查了向量共线定理,考查了推理能力与计算能力,属于基础题.7.(3分)如果椭圆的弦被点(4,2)平分,则这条弦所在的直线方程是()A.x﹣2y=0 B.5x+2y﹣4=0 C.x+2y﹣8=0 D.2x+3y﹣12=0【分析】若设弦的端点为A(x1,y1)、B(x2,y2),代入椭圆方程得9x12+36y12=36×9①,9x22+36y22=36×9②;作差①﹣②,并由中点坐标公式,可得直线斜率k,从而求出弦所在的直线方程.【解答】解:设弦的端点为A(x1,y1)、B(x2,y2),代入椭圆方程,得:9x12+36y12=36×9①,9x22+36y22=36×9②;①﹣②得:9(x1+x2)(x1﹣x2)+36(y1+y2)(y1﹣y2)=0;由中点坐标=4,=2,代入上式,得72(x1﹣x2)+144(y1﹣y2)=0,∴直线斜率为k==﹣,所求弦的直线方程为:y﹣2=﹣(x﹣4),即x+2y﹣8=0.故选:C.【点评】本题考查了圆锥曲线中由中点坐标公式,通过作差的方法,求得直线斜率k的应用模型,属于基础题目.8.(3分)已知椭圆C:,点M,N为长轴的两个端点,若在椭圆上存在点H,使,则离心率e的取值范围为()A.B.C.D.【分析】设H(x0,y0),则=.可得k MH k NH==∈,即可得出.【解答】解:M(﹣a,0),N(a,0).设H(x0,y0),则=.∴k MH k NH====∈,可得:=e2﹣1∈,∴e∈.故选:A.【点评】本题考查了椭圆的标准方程及其性质、斜率计算公式、不等式的解法与性质,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.二、填空题(每题6分,满分36分,将答案填在答题纸上)9.(6分)若双曲线(p>0)的左焦点在抛物线y2=2px 的准线上,则p=4.【分析】求出双曲线的左焦点坐标,代入抛物线的准线方程,求出P即可.【解答】解:双曲线(p>0)的左焦点(﹣,0),双曲线(p>0)的左焦点在抛物线y2=2px的准线上,可得:﹣=,解得p=4.故答案为:4.【点评】本题考查双曲线的简单性质以及抛物线的简单性质的应用,考查计算能力.10.(6分)已知斜率为2 的直线经过椭圆的右焦点F2,与椭圆相交于A、B 两点,则AB 的长为.【分析】求得椭圆的a,b,c,可得右焦点,求得直线AB的方程,代入椭圆方程,可得交点A,B的坐标,由两点的距离公式计算即可得到所求弦长.【解答】解:椭圆的a=,b=2,c==1,右焦点为(1,0),直线的方程为y=2(x﹣1),代入椭圆方程,可得6x2﹣10x=0,解得x=0或x=,即有交点为A(0,﹣2),B(,),则弦长为|AB|==.故答案为:.【点评】本题考查直线和椭圆的位置关系,考查直线方程和椭圆方程联立,求交点和弦长,考查运算能力,属于基本知识的考查.11.(6分)已知抛物线y2=4x的焦点为F,准线为直线l,过抛物线上一点P作PE⊥l于E,若直线EF的倾斜角为150°,则|PF|=.【分析】由抛物线y2=4x方程,可得焦点F(1,0),准线l的方程为:x=﹣1.由直线EF的倾斜角为150°,可得k l=.进而得到直线EF的方程为:,与抛物线方程联立,可得解得y E.由于PE⊥l于E,可得y P=y E,代入抛物线的方程可解得x P.再利用|PF|=|PE|=x P+1即可得出.【解答】解:由抛物线y2=4x方程,可得焦点F(1,0),准线l的方程为:x=﹣1.∵直线EF的倾斜角为150°,∴k l=tan150°=.∴直线EF的方程为:y=﹣(x﹣1),联立,解得y=.∴E.∵PE⊥l于E,∴y P=,代入抛物线的方程可得,解得x P=.∴|PF|=|PE|=x P+1=.故答案为:.【点评】本题考查了抛物线的定义标准方程及其性质、直线与抛物线相交问题转化为方程联立,属于中档题.12.(6分)如图所示,已知空间四边形OABC中,OB=OC,且∠AOB=∠AOC=,则cos<,>的值为0.【分析】利用向量三角形法则、数量积运算性质即可得出.【解答】解:∵,OB=OC,∴===﹣=0,故答案为:0.【点评】本题考查了向量三角形法则、数量积运算性质,考查了计算能力,属于基础题.13.(6分)设椭圆与双曲线有公共焦点F1,F2,P是两条曲线的一个公共点,则cos∠F1PF2等于.【分析】先求出公共焦点分别为F1,F2,再联立方程组求出P,由此可以求出和,利用向量的数量积求解cos∠F1PF2.【解答】解:由题意知F1(﹣2,0),F2(2,0),解方程组,得取P点坐标为(,),=(﹣2﹣,﹣),=(2﹣,﹣)cos∠F1PF2==.故答案为:.【点评】本题考查圆锥曲线的性质和应用,解题时要注意公式的灵活运用.14.(6分)已知双曲线(a>0,b>0 )的左、右焦点分别为F1、F2,过F2的直线交双曲线右支于P,Q 两点,且PQ⊥PF1,若|PQ|=|PF1|,则双曲线的离心率为.【分析】由PQ⊥PF1,|PQ|与|PF1|的关系,可得|QF1|于|PF1|的关系,由双曲线的定义可得2a=|PF1|﹣|PF2|=|QF1|﹣|QF2|,解得|PF1|,然后利用直角三角形,推出a,c的关系,可得双曲线的离心率.【解答】解:设P,Q为双曲线右支上一点,由PQ⊥PF1,|PQ|=|PF1|,在直角三角形PF1Q中,|QF1|==|PF1|,由双曲线的定义可得:2a=|PF1|﹣|PF2|=|QF1|﹣|QF2|,由|PQ|=|PF1|,即有|PF2|+|QF2|=|PF1|,即为|PF1|﹣2a+|PF1|﹣2a=|PF1|,∴(1﹣+)|PF1|=4a,解得|PF1|=.∴|PF2|=|PF1|﹣2a=,由勾股定理可得:2c=|F1F2|==,则e=.故答案为:.【点评】本题考查了双曲线的定义、方程及其性质,考查勾股定理,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.三、解答题(本大题共5小题,共52分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.)15.已知三点P(5,2)、F1(﹣6,0)、F2(6,0).(Ⅰ)求以F1、F2为焦点且过点P的椭圆标准方程;(Ⅱ)设点P、F1、F2关于直线y=x的对称点分别为P′、F1′、F2′,求以F1′、F2′为焦点且过点P′的双曲线的标准方程.【分析】(Ⅰ)根据题意设出所求的椭圆的标准方程,然后代入半焦距,求出a,b.最后写出椭圆标准方程.(Ⅱ)根据三个已知点的坐标,求出关于直线y=x的对称点分别为点,设出所求双曲线标准方程,代入求解即可.【解答】解:(1)由题意可设所求椭圆的标准方程为(a>b>0),其半焦距c=6∴,b2=a2﹣c2=9.所以所求椭圆的标准方程为(2)点P(5,2)、F1(﹣6,0)、F2(6,0)关于直线y=x的对称点分别为点P′(2,5)、F1′(0,﹣6)、F2′(0,6).设所求双曲线的标准方程为由题意知,半焦距c1=6,,b12=c12﹣a12=36﹣20=16.所以所求双曲线的标准方程为.【点评】本小题主要考查椭圆与双曲线的基本概念、标准方程、几何性质等基础知识和基本运算能力.属于中档题.16.已知抛物线C:y2=2px(p>0)的焦点为F,点D(2,y0)在抛物线C上,且|DF|=3,直线y=x﹣1与抛物线C交于A,B两点,O为坐标原点.(1)求抛物线C的方程;(2)求△OAB的面积.【分析】(1)根据题意,由抛物线的定义,可得,解可得p=2,代入标准方程,即可得答案;(2)联立直线与抛物线的方程,消去y得x2﹣6x+1=0,进而设A(x1,y1),B(x2,y2),由一元二次方程根与系数的关系可得x1+x2=6,结合抛物线的几何性质,可得|AB|的长,由点到直线距离公式可得O到直线y=x﹣1,进而由三角形面积公式计算可得答案.【解答】解:(1)根据题意,D(2,y0)在抛物线y2=2px,上且|DF|=3由抛物线定义得,∴p=2故抛物线的方程为y2=4x;(2)由方程组,消去y得x2﹣6x+1=0,设A(x1,y1),B(x2,y2),则x1+x2=6;∵直线y=x﹣1过抛物线y2=4x的焦点F,∴|AB|=x1+x2+p=6+2=8又O到直线y=x﹣1的距离,∴△ABO的面积.【点评】本题考查抛物线的几何性质,涉及直线与抛物线的位置关系,关键是利用抛物线的几何性质求出其标准方程.17.三棱柱ABC﹣A1B1C1中,侧棱与底面垂直,∠ABC=90°,AB=BC=BB1=2,M,N分别是AB,A1C的中点.(Ⅰ)求证:MN||平面BCC1B1;(Ⅱ)求证:平面AMN⊥平面A1B1C.【分析】(Ⅰ)连接BC1,AC1,运用三角形的中位线定理和线面平行的判定定理,即可得证;(Ⅱ)连接A1M,CM,运用面面垂直的判定定理,证得MN⊥平面A1B1C,即可得证.【解答】证明:(Ⅰ)连接BC1,AC1,在△ABC1中,由AM=MB,AN=NC1,可得MN∥BC1,MN⊄平面BCC1B1,BC1⊂平面BCC1B1,则MN∥平面BCC1B1;(Ⅱ)三棱柱ABC﹣A1B1C1中,侧棱与底面垂直,AB=BC=BB1=2,可得四边形BCC1B1为正方形,即有BC1⊥B1C,MN⊥B1C,连接A1M,CM,由AM=BM,AA1=BC,∠A1AM=∠MBC=90°,可得△AMA1≌△BMC,可得A1M=CM,又N是A1C的中点,则MN⊥A1C,B1C∩A1C=C,MN⊥平面A1B1C,MN⊂平面AMN,则平面AMN⊥平面A1B1C.【点评】本题考查线面平行和面面垂直的判定定理的运用,注意运用转化思想,考查推理能力和空间想象能力,属于中档题.18.已知椭圆E:(a>b>0 )的离心率为,C为椭圆E 上位于第一象限内的一点.(1)若点C 的坐标为(2,),求椭圆E的标准方程;(2)设A为椭圆E 的左顶点,B 为椭圆E 上一点,且=,求直线AB 的斜率.【分析】(1)利用抛物线的离心率求得=,将(2,)代入椭圆方程,即可求得a和b的值;(2)方法一:设直线OC的斜率,代入椭圆方程,求得C的纵坐标,则直线直线AB的方程为x=my﹣a,代入椭圆方程,求得B的纵坐标,由=,则直线直线AB的斜率k;方法二:由=,y2=2y1,将B和C代入椭圆方程,即可求得C点坐标,利用直线的离心率公式即可求得直线AB的斜率.【解答】解:(1)由题意可知:椭圆的离心率e===,则=,①由点C在椭圆上,将(2,)代入椭圆方程,+=1,②解得:a2=9,b2=5,∴椭圆E的标准方程为+=1;(2)方法一:由(1)可知:=,则椭圆方程:5x2+9y2=5a2,设直线OC的方程为x=my(m>0),B(x1,y1),C(x2,y2),,消去x整理得:5m2y2+9y2=5a2,∴y2=,由y2>0,则y2=,由=,则AB∥OC,设直线AB的方程为x=my﹣a,则,整理得:(5m2+9)y2﹣10amy=0,由y=0,或y1=,由=,则(x1+a,y1)=(x2,y2),则y2=2y1,则=2×,(m>0),解得:m=,则直线AB的斜率=;方法二:由(1)可知:椭圆方程5x2+9y2=5a2,则A(﹣a,0),B(x1,y1),C(x2,y2),由=,则(x1+a,y1)=(x2,y2),则y2=2y1,由B ,C 在椭圆上,∴,解得:x 2=,y 2=则直线直线AB 的斜率k==;直线AB 的斜率=【点评】本题考查椭圆的标准方程及简单几何性质,直线与椭圆的位置关系,考查直线的斜率公式,向量共线定理,考查计算能力,属于中档题.19.如图,在四棱锥S ﹣ABCD 中,SD ⊥平面ABCD ,四边形ABCD 是直角梯形,∠ADC=∠DAB=90°,SD=AD=AB=2,DC=1 (1)求二面角S ﹣BC ﹣A 的余弦值;(2)设P 是棱BC 上一点,E 是SA 的中点,若PE 与平面SAD 所成角的正弦值为,求线段CP 的长.【分析】以D 为原点建立如图所示的空间直角坐标系D ﹣xyz ,则D (0,0,0),B (2,2,0),C (0,1,0),S (0,0,2),利用空间向量求解. 【解答】解:(1)以D 为原点建立如图所示的空间直角坐标系D ﹣xyz , 则D (0,0,0),B (2,2,0),C (0,1,0),S (0,0,2) ∴,,设面SBC 的法向量为由可取∵SD⊥面ABC,∴取面ABC的法向量为|cos|=,∵二面角S﹣BC﹣A为锐角.二面角S﹣BC﹣A的余弦值为(2)由(1)知E(1,0,1),则,,设,(0≤λ≤1).则,易知CD⊥面SAD,∴面SAD的法向量可取|cos|=,解得λ=或λ=(舍去).此时,∴||=,∴线段CP的长为【点评】本题考查了空间向量求解面面角,线面角,解题时要仔细运算,合理转化,属于中档题.。
天津市和平区2017-2018学年高三上学期期末数学试卷(文科) Word版含解析
2017-2018学年天津市和平区高三(上)期末数学试卷(文科)一、选择题:每小题5分,共40分,在四个选项中只有一项是正确的.1.已知集合M={x|<0},N={x|x≤﹣1},则集合{x|x≥2}等于()A.M∩N B.M∪N C.∁R(M∩N)D.∁R(M∪N)2.从1,2,3,4,5,6,7这7个数字中,任取2个数字相加,其和为偶数的概率是()A.B.C.D.3.阅读如图所示的程序框图,运行相应的程序,输出S的值为()A.8 B.32 C.48 D.3844.设x∈R,则“﹣1<x<6”是“2x2﹣5x﹣3<0”的()A.充分不必要条件B.必要不充分条件C.充分必要条件D.既不充分也不必要条件5.如图,半径为2的⊙O中,∠AOB=90°,D为OB的中点,AD的延长线交⊙O于点E,则线段DE的长为()A.B.C.D.6.若双曲线﹣=1的一个焦点与抛物线y2=2px的焦点重合,则该双曲线的离心率为()A.B.C.3 D.27.记实数x1,x2,…,x n中最小数为min{x1,x2,…,x n},则定义在区间[0,+∞)上的函数f(x)=min{x2+1,x+3,13﹣x}的最大值为()A.5 B.6 C.8 D.108.已知函数f(x)=x|x|﹣mx+1有三个零点,则实数m的取值范围是()A.C.(﹣∞,﹣2)D.[2,+∞)二、填空题:每小题5分,共30分.9.i是虚数单位,计算的结果为.10.一个几何体的三视图如图所示(单位:cm),则几何体的体积为cm3.11.(5分)(2011新余二模)在区间上随机取一个数x,则cosx的值介于0到的概率为.12.已知x>0,y>0,+=1,则2x+y的最小值为.13.已知函数f(x)=3sin(ωx﹣)+1(ω>0)和g(x)=cos(2x+φ)﹣2的图象的对称轴完全相同,当x∈[0,]时,函数f(x)的值域是.14.(5分)(2018济宁二模)如图,在△ABC中,∠BAC=60°,AB=2,AC=1,D是BC边上的一点(含端点),则的取值范围是.三、解答题:共80分,解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.15.(13分)(2018秋和平区期末)已知△ABC的内角A、B、C所对的边分别为a、b、c,asinA+csinC﹣asinC=bsinB.(Ⅰ)求B;(Ⅱ)若C=,b=2,求a和c.16.(13分)(2018秋和平区期末)某企业生产A、B两种产品,现有资源如下:煤360吨,水300吨,电200千瓦.每生产1吨A产品需消耗煤9吨,水3吨,电4千瓦,利润7万元;每生产1吨B产品需消耗煤4吨,水10吨,电5千瓦,利润12万元.(Ⅰ)根据题目信息填写下表:每吨产品煤(吨)水(吨)电(千瓦)AB(Ⅱ)设分别生产A、B两种产品x吨、y吨,总产值为z万元,请列出x、y满足的不等式组及目标函数.(Ⅲ)试问该企业利用现有资源,生产A、B两种产品各多少吨,才能获得最大利润?17.(13分)(2018秋和平区期末)如图,已知三棱柱ABC﹣A1B1C1的侧面BCC1B1是菱形,D为A1C1的中点,B1C⊥A1B.(Ⅰ)求证:平面AB1C垂直平面A1BC1;(Ⅱ)求证:A1B∥平面B1CD;(Ⅲ)若AB=AC=BC=AB1=B1C=2,求三棱柱ABC﹣A1B1C1的表面积.18.(13分)(2013山东)设等差数列{a n}的前n项和为S n,且S4=4S2,a2n=2a n+1.(Ⅰ)求数列{a n}的通项公式;(Ⅱ)设数列{b n}满足=1﹣,n∈N*,求{b n}的前n项和T n.19.(14分)(2018秋和平区期末)已知椭圆C经过点A(2,3)、B(4,0),对称轴为坐标轴,焦点F1、F2在x轴上.(Ⅰ)求椭圆C的方程;(Ⅱ)求∠F1AF2的角平分线所在的直线l与椭圆C的另一个交点的坐标.20.(14分)(2018秋和平区期末)设函数f(x)=x3﹣x2+6x+m.(Ⅰ)对于x∈R,f′(x)≥a恒成立,求a的最大值;(Ⅱ)若方程f(x)=0有且仅有一个实根,求m的取值范围;(Ⅲ)若g(x)=mx﹣6x2﹣2f(x)在(1,+∞)上存在单调递增区间,求m的取值范围.2017-2018学年天津市和平区高三(上)期末数学试卷(文科)参考答案与试题解析一、选择题:每小题5分,共40分,在四个选项中只有一项是正确的.1.已知集合M={x|<0},N={x|x≤﹣1},则集合{x|x≥2}等于()A.M∩N B.M∪N C.∁R(M∩N)D.∁R(M∪N)【分析】先化简集合M,再根据集合的并集运算求出M∪N={x|x<2},这时发现{x|x<2}∪{x|x≥2}=R,问题得以解决.【解答】解:∵M={x|<0}={x|﹣1<x<2},N={x|x≤﹣1},∴M∪N={x|x<2},∴∁R(M∪N)={x|x≥2},故选:D.【点评】此题考查的分式不等式的解法及集合间的交、并、补运算是高考中的常考内容,要认真掌握,并确保得分.2.从1,2,3,4,5,6,7这7个数字中,任取2个数字相加,其和为偶数的概率是()A.B.C.D.【分析】从1,2,3,4,5,6,7这7个数字中,任取2个数字相加,先求出基本事件总数,再求出其和为偶数包含的基本事件个数,由此能求出其和为偶数的概率.【解答】解:从1,2,3,4,5,6,7这7个数字中,任取2个数字相加,基本事件总数n==21,其和为偶数包含的基本事件个数m==9,∴其和为偶数的概率p===.故选:A.【点评】本题考查概率的求法,是基础题,解题时要认真审题,注意列举法的合理运用.3.阅读如图所示的程序框图,运行相应的程序,输出S的值为()A.8 B.32 C.48 D.384【分析】由程序中的变量、各语句的作用,结合流程图所给的顺序,可知当满足n<8时,用s×n的值代替s得到新的s值,进入下一步判断,直到条件不满足时输出最后的S值,由此即可得到本题答案.【解答】解:模拟执行程序框图,可得S=1,n=2满足条件n<8,S=2,n=4满足条件n<8,S=8,n=6满足条件n<8,S=48,n=8不满足条件n<8,退出循环,输出S的值为48.故选:C.【点评】本题给出程序框图,求最后输出的结果值,属于基础题.解题的关键是先根据已知条件判断程序的功能,构造出相应的数学模型再求解,从而使问题得以解决.4.设x∈R,则“﹣1<x<6”是“2x2﹣5x﹣3<0”的()A.充分不必要条件B.必要不充分条件C.充分必要条件D.既不充分也不必要条件【分析】由2x2﹣5x﹣3<0,解得,即可判断出结论.【解答】解:由2x2﹣5x﹣3<0,解得,∴“﹣1<x<6”是“2x2﹣5x﹣3<0”的必要不充分条件,故选:B.【点评】本题考查了不等式的解法、充要条件的判定,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.5.如图,半径为2的⊙O中,∠AOB=90°,D为OB的中点,AD的延长线交⊙O于点E,则线段DE的长为()A.B.C.D.【分析】延长BO交⊙O于点C,我们根据已知中⊙O的半径为2,∠AOB=90°,D为OB的中点,我们易得,代入相交弦定理,我们即可求出线段DE的长.【解答】解:延长BO交⊙O于点C,由题设知:,又由相交弦定理知ADDE=BDDC,得故选C【点评】本题考查的知识是与圆有关的比例线段,其中延长B0交圆于另一点C,从而构造相交弦的模型是解答本题的关键.6.若双曲线﹣=1的一个焦点与抛物线y2=2px的焦点重合,则该双曲线的离心率为()A.B.C.3 D.2【分析】求出抛物线的焦点坐标,双曲线的a,b,c,解方程可得p2=36,即有c=2,运用离心率公式计算即可得到所求值.【解答】解:抛物线y2=2px的焦点为(,0),由双曲线﹣=1的a=,b=||,可得c=,即有=||,解得p2=36,可得c=3,则离心率e===.故选:A.【点评】本题考查双曲线的离心率的求法,注意运用抛物线的焦点坐标,以及双曲线的a,b,c的关系和离心率公式,考查运算能力,属于基础题.7.记实数x1,x2,…,x n中最小数为min{x1,x2,…,x n},则定义在区间[0,+∞)上的函数f(x)=min{x2+1,x+3,13﹣x}的最大值为()A.5 B.6 C.8 D.10【分析】在同一坐标系中作出三个函数y=x+3,y=x2+1与y=﹣x+13的图象,依题意,由图象即可求得max{min{x2+1,x+3,13﹣x}}.【解答】解:在同一坐标系中作出三个函数y=x2+1,y=x+3,y=13﹣x的图象如图:由图可知,min{x2+1,x+3,13﹣x}为y=x+3上A点下方的射线,抛物线AB之间的部分,线段BC,与直线y=13﹣x点C下方的部分的组合体,显然,在C点时,y=min{x2+1,x+3,13﹣x}取得最大值.解方程组得,C(5,8),∴max{min{x2+1,x+3,13﹣x}}=8.故选:C.【点评】本题考查函数的最值的求法,在同一坐标系中作出三个函数y=x+3,y=x2+1与y=﹣x+13的图象是关键,考查数形结合的思想方法,属于中档题.8.已知函数f(x)=x|x|﹣mx+1有三个零点,则实数m的取值范围是()A.C.(﹣∞,﹣2)D.[2,+∞)【分析】f(x)=x|x|﹣mx+1得x|x|+1=mx利用参数分离法得m=|x|+,构造函数g(x)=|x|+,转化为两个函数的交点个数问题进行求解即可.【解答】解:由f(x)=x|x|﹣mx+1得x|x|+1=mx,当x=0时,方程不成立,即x≠0,则方程等价为m=|x|+设g(x)=|x|+,当x<0时,g(x)=﹣x+为减函数,当x>0时,g(x)=x+,则g(x)在(0,1)上为减函数,则(1,+∞)上为增函数,即当x=1时,函数取得极小值同时也是最小值g(1)=1+1=2,作出函数g(x)的图象如图:要使f(x)=x|x|﹣mx+1有三个零点,则等价为m=|x|+有三个不同的根,即y=m与g(x)有三个不同的交点,则由图象知m>2,故实数m的取值范围是(2,+∞),故选:B.【点评】本题主要考查函数与方程的应用,利用参数分离法以及数形结合是解决本题的关键.二、填空题:每小题5分,共30分.9.i是虚数单位,计算的结果为2﹣.【分析】直接利用复数代数形式乘除运算化简得答案.【解答】解:=.故答案为:.【点评】本题考查复数代数形式的乘除运算,是基础的计算题.10.一个几何体的三视图如图所示(单位:cm),则几何体的体积为12πcm3.【分析】由三视图得到该几何体上面是个圆锥,下面是个圆柱,根据圆锥和圆柱的体积公式进行求解即可.【解答】解:由三视图得到该几何体上面是个圆锥,下面是个圆柱,圆锥的高为3cm,底面半径r=2cm,则圆锥的体积为=4π(cm3),圆柱的高为2cm,底面半径r=2cm,则圆柱的体积为π×22×2=8π(cm3),则该几何体的体积为4π+8π=12π(cm3),故答案为:12π【点评】本题主要考查三视图的应用以及空间几何体的体积计算,根据三视图判断几何体的结构是解决本题的关键.11.(5分)(2011新余二模)在区间上随机取一个数x,则cosx的值介于0到的概率为.【分析】解出关于三角函数的不等式,使得cosx的值介于0到之间,在所给的范围中,求出符合条件的角的范围,根据几何概型公式用角度之比求解概率.【解答】解:∵0<cosx,∴x∈(2kπ+,2kπ+)当x∈[﹣,]时,x∈(﹣,﹣)∪(,)∴在区间上随机取一个数x,cosx的值介于0到之间的概率P==,故答案为:.【点评】本题是一个几何概型,古典概型和几何概型是我们学习的两大概型,在解题过程中不能列举的就是几何概型,几何概型的概率的值是通过长度、面积、和体积的比值得到.12.已知x>0,y>0,+=1,则2x+y的最小值为18.【分析】利用基本不等式的性质即可得出.【解答】解:∵x>0,y>0,+=1,则2x+y=(2x+y)=10++≥10+2=18,当且仅当y=2x=2+8时取等号.故答案为:18.【点评】本题考查了基本不等式的性质,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.13.已知函数f(x)=3sin(ωx﹣)+1(ω>0)和g(x)=cos(2x+φ)﹣2的图象的对称轴完全相同,当x∈[0,]时,函数f(x)的值域是[﹣,4].【分析】由条件利用三角函数的周期性求得ω的值,可得函数f(x)的解析式,再利用正弦函数的定义域和值域,求得函数f(x)的值域.【解答】解:函数f(x)=3sin(ωx﹣)+1(ω>0)和g(x)=cos(2x+φ)﹣2的图象的对称轴完全相同,故它们的周期相同,即=,∴ω=2,f(x)=3sin(2x﹣)+1.当x∈[0,]时,2x﹣∈[﹣,],∴函数f(x)的值域为[﹣+1,4],即函数f(x)的值域是[﹣,4],故答案为:[﹣,4].【点评】本题主要考查三角函数的周期性,正弦函数的定义域和值域,属于基础题.14.(5分)(2018济宁二模)如图,在△ABC中,∠BAC=60°,AB=2,AC=1,D是BC边上的一点(含端点),则的取值范围是[﹣3,0].【分析】由条件可以求出,而根据B,D,C三点共线,便可得到,从而得到,进行数量积的运算便可得出,【解答】解:根据条件,;∵B,D,C三点共线,∴存在实数λ使,0≤λ≤1;∴;∴;∴==1﹣2λ﹣4(1﹣λ)+λ=3λ﹣3;∵0≤λ≤1;∴﹣3≤3λ﹣3≤0;∴的取值范围为[﹣3,0].故答案为:[﹣3,0].【点评】考查向量数量积的运算及其计算公式,共线向量基本定理,向量减法的几何意义,向量的数乘运算,以及不等式的性质.三、解答题:共80分,解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.15.(13分)(2018秋和平区期末)已知△ABC的内角A、B、C所对的边分别为a、b、c,asinA+csinC﹣asinC=bsinB.(Ⅰ)求B;(Ⅱ)若C=,b=2,求a和c.【分析】(I)由asinA+csinC﹣asinC=bsinB,利用正弦定理可得:=b2,再利用余弦定理可得:cosB.(II )A=π﹣B ﹣C=,由正弦定理可得:a=,而sinC=.可得c=.【解答】解:(I )由asinA+csinC ﹣asinC=bsinB ,利用正弦定理可得:=b 2,由余弦定理可得:cosB==,∵B ∈(0,π),∴B=.(II )A=π﹣B ﹣C=,由正弦定理可得:a===,而sinC==+=.∴c==1+.【点评】本题考查了正弦定理与余弦定理,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.16.(13分)(2018秋和平区期末)某企业生产A 、B 两种产品,现有资源如下:煤360吨,水300吨,电200千瓦.每生产1吨A 产品需消耗煤9吨,水3吨,电4千瓦,利润7万元;每生产1吨B 产品需消耗煤4吨,水10吨,电5千瓦,利润12万元.(Ⅰ)根据题目信息填写下表:每吨产品 煤(吨) 水(吨) 电(千瓦) A B(Ⅱ)设分别生产A 、B 两种产品x 吨、y 吨,总产值为z 万元,请列出x 、y 满足的不等式组及目标函数.(Ⅲ)试问该企业利用现有资源,生产A 、B 两种产品各多少吨,才能获得最大利润?【分析】(Ⅰ)根据题意,即可填写表格;(Ⅱ)由题意可得组,目标函数z=7x+12y;(Ⅲ)作出不等式组表示的可行域,以及直线l0:7x+12y=0,平移直线l0:,由图象观察可得经过直线3x+10y=300和直线4x+5y=200的交点时,取得最大值.【解答】解:(Ⅰ)每吨产品煤(吨)水(吨)电(千瓦)A 9 3 4B 4 10 5(Ⅱ)x,y满足的不等式组,目标函数z=7x+12y;(Ⅲ)作出不等式组表示的可行域,以及直线l0:7x+12y=0,由,解得M(20,24),平移直线l0,当经过点M(20,24),取得最大值,且为z=7×20+12×24=428.则生产A种产品20吨,B种产品24吨,才能获得最大利润428万元.【点评】本题考查线性规划的运用,考查数形结合的思想方法,以及平移法,考查运算能力,属于中档题.17.(13分)(2018秋和平区期末)如图,已知三棱柱ABC﹣A1B1C1的侧面BCC1B1是菱形,D为A1C1的中点,B1C⊥A1B.(Ⅰ)求证:平面AB1C垂直平面A1BC1;(Ⅱ)求证:A1B∥平面B1CD;(Ⅲ)若AB=AC=BC=AB1=B1C=2,求三棱柱ABC﹣A1B1C1的表面积.【分析】(Ⅰ)推导出B1C⊥BC1,B1C⊥A1B,从而B1C⊥平面A1BC1,由此能证明平面AB1C垂直平面A1BC1.(Ⅱ)设BC1∩B1C于点E,连DE,推导出DE∥A1B,由此能证明A1B∥平面B1CD.(Ⅲ)侧面BAA1B1和侧面BCC1B1是两个全等的菱形,侧面ACC1A1是一个正方形,由此能求出三棱柱ABC﹣A1B1C1的表面积.【解答】证明:(Ⅰ)∵侧面BCC1B1是菱形,∴B1C⊥BC1,∵B1C⊥A1B,且A1B∩BC1=B,∴B1C⊥平面A1BC1,∵B1C⊂平面AB1C,∴平面AB1C垂直平面A1BC1.(Ⅱ)设BC1∩B1C于点E,连DE,∵在△A1BC1中,D为A1C1的中点,E为BC1的中点,∴DE∥A1B,∵DE⊂平面B1CD,A1B⊄平面B1CD,∴A1B∥平面B1CD.解:(Ⅲ)依题意,在三棱柱ABC﹣A1B1C1中,两底面是边长为2的正三角形,面积均为,侧面BAA1B1和侧面BCC1B1是两个全等的菱形,面积均为2,侧面ACC1A1是一个正方形,面积为4,∴三棱柱ABC﹣A1B1C1的表面积为.【点评】本题考查面面垂直的证明,考查线面平行的证明,考查三棱柱的表面积的求法,是中档题,解题时要认真审题,注意空间思维能力的培养.18.(13分)(2013山东)设等差数列{a n}的前n项和为S n,且S4=4S2,a2n=2a n+1.(Ⅰ)求数列{a n}的通项公式;(Ⅱ)设数列{b n}满足=1﹣,n∈N*,求{b n}的前n项和T n.【分析】(Ⅰ)设等差数列{a n}的首项为a1,公差为d,由S4=4S2,a2n=2a n+1得到关于a1与d的方程组,解之即可求得数列{a n}的通项公式;(Ⅱ)由(Ⅰ)知,a n=2n﹣1,继而可求得b n=,n∈N*,于是T n=+++…+,利用错位相减法即可求得T n.【解答】解:(Ⅰ)设等差数列{a n}的首项为a1,公差为d,由S4=4S2,a2n=2a n+1得:,解得a1=1,d=2.∴a n=2n﹣1,n∈N*.(Ⅱ)由已知++…+=1﹣,n∈N*,得:当n=1时,=,当n≥2时,=(1﹣)﹣(1﹣)=,显然,n=1时符合.∴=,n∈N*由(Ⅰ)知,a n=2n﹣1,n∈N*.∴b n=,n∈N*.又T n=+++…+,∴T n=++…++,两式相减得:T n=+(++…+)﹣=﹣﹣∴T n=3﹣.【点评】本题考查数列递推式,着重考查等差数列的通项公式与数列求和,突出考查错位相减法求和,考查分析运算能力,属于中档题.19.(14分)(2018秋和平区期末)已知椭圆C经过点A(2,3)、B(4,0),对称轴为坐标轴,焦点F1、F2在x轴上.(Ⅰ)求椭圆C的方程;(Ⅱ)求∠F1AF2的角平分线所在的直线l与椭圆C的另一个交点的坐标.【分析】(Ⅰ)设椭圆C的方程为=1,a>b>0,利用待定系数法能求出椭圆C的方程.(Ⅱ)直线AF1的方程为3x﹣4y+6=0,求出直线l的方程为2x﹣y﹣x=0,与椭圆联立,得19x2﹣16x﹣44=0,由此利用韦达定理能求出直线l与椭圆C的另一个交点坐标.【解答】解:(Ⅰ)∵椭圆C经过点A(2,3)、B(4,0),对称轴为坐标轴,焦点F1、F2在x轴上,∴设椭圆C的方程为=1,a>b>0,则,解得a2=16,b2=12,∴椭圆C的方程为.(Ⅱ)∵椭圆C的方程为,∴F1(﹣2,0),F2(2,0),则直线AF1的方程为y=,即3x﹣4y+6=0,直线AF2的方程为x=2,由点A在椭圆C上的位置得直线l的斜率为正数,设P(x,y)为直线l上一点,则=|x﹣2|,解得2x﹣y﹣1=0或x+2y﹣8=0(斜率为负,舍),∴直线l的方程为2x﹣y﹣x=0,由,整理,得19x2﹣16x﹣44=0,设直线l与椭圆C的另一个交点为M(x0,y0),则有,解得,,∴直线l与椭圆C的另一个交点坐标为(﹣,﹣).【点评】本题考查椭圆方程的求法,考查直线与椭圆的另一个交点坐标的求法,是中档题,解题时要认真审题,注意椭圆性质、韦达定理的合理运用.20.(14分)(2018秋和平区期末)设函数f (x )=x 3﹣x 2+6x+m .(Ⅰ)对于x ∈R ,f ′(x )≥a 恒成立,求a 的最大值;(Ⅱ)若方程f (x )=0有且仅有一个实根,求m 的取值范围;(Ⅲ)若g (x )=mx ﹣6x 2﹣2f (x )在(1,+∞)上存在单调递增区间,求m 的取值范围.【分析】(1)求出f (x )的导数,得到3x 2﹣9x+(6﹣a )≥0恒成立,根据判别式△≤0,求出a 的范围即可;(2)求出f (x )的极大值和极小值,从而求出m 的范围即可;(3)求出g (x )的导数,得到函数的单调性,求出函数的g ′(x )的最大值,从而求出m 的范围即可.【解答】解:(1)f ′(x )=3x 2﹣9x+6,x ∈R ,f ′(x )≥a 恒成立,即3x 2﹣9x+(6﹣a )≥0恒成立,∴△=81﹣12(6﹣a )≤0,解得:a ≤﹣,∴a 的最大值是﹣;(2)由f ′(x )=3(x ﹣1)(x ﹣2),令f ′(x )>0,解得:x >2或x <1,令f ′(x )<0,解得:1<x <2,∴f (x )极大值=f (1)=+m ,f (x )极小值=f (2)=2+m ,故f (2)>0或f (1)<0时,方程f (x )=0仅有1个实数根,∴m 的范围是(﹣∞,﹣)∪(﹣2,+∞); (3)∵g (x )=﹣2x 3+3x 2+(m ﹣12)x ﹣2m ,∴g ′(x )=﹣6+(m ﹣),当x ∈[1,+∞)时,g ′(x )的最大值是g ′(1)=m ﹣12, 令g ′(1)>0,解得:m >12, ∴m 的范围是(12,+∞).【点评】本题考查了函数的单调性、最值问题,考查导数的应用,函数恒成立问题,是一道中档题.。
2017-2018年天津市和平区高二上学期期末数学试卷(理科)与解析
2017-2018学年天津市和平区高二(上)期末数学试卷(理科)一、选择题:本大题共8个小题,每小题3分,共24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.(3分)“m=1”是“双曲线的离心率为2”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2.(3分)在空间直角坐标系中,已知A(1,0,﹣3),B(4,﹣2,1),则|AB|=()A. B. C. D.3.(3分)已知双曲线的一个焦点坐标为(,0),且经过点(﹣5,2),则双曲线的标准方程为()A.﹣y2=1 B.﹣x2=1 C.﹣y2=1 D.﹣=14.(3分)若双曲线﹣y2=1(a>0)的离心率为2,则该双曲线的渐近线方程为()A.y=±x B.y=±3x C.y=±x D.y=±x5.(3分)已知抛物线y2=x的焦点是椭圆+=1的一个焦点,则椭圆的离心率为()A.B.C.D.6.(3分)已知向量=(2,4,5),=(3,x,y),分别是直线l1、l2的方向向量,若l1∥l2,则()A.x=6,y=15 B.x=3,y=15 C.x=,y=D.x=6,y=7.(3分)如果椭圆的弦被点(4,2)平分,则这条弦所在的直线方程是()A.x﹣2y=0 B.5x+2y﹣4=0 C.x+2y﹣8=0 D.2x+3y﹣12=08.(3分)已知椭圆C:,点M,N为长轴的两个端点,若在椭圆上存在点H,使,则离心率e的取值范围为()A.B.C.D.二、填空题(每题6分,满分36分,将答案填在答题纸上)9.(6分)若双曲线(p>0)的左焦点在抛物线y2=2px 的准线上,则p=.10.(6分)已知斜率为2 的直线经过椭圆的右焦点F2,与椭圆相交于A、B 两点,则AB 的长为.11.(6分)已知抛物线y2=4x的焦点为F,准线为直线l,过抛物线上一点P作PE⊥l于E,若直线EF的倾斜角为150°,则|PF|=.12.(6分)如图所示,已知空间四边形OABC中,OB=OC,且∠AOB=∠AOC=,则cos<,>的值为.13.(6分)设椭圆与双曲线有公共焦点F1,F2,P是两条曲线的一个公共点,则cos∠F1PF2等于.14.(6分)已知双曲线(a>0,b>0 )的左、右焦点分别为F1、F2,过F2的直线交双曲线右支于P,Q 两点,且PQ⊥PF1,若|PQ|=|PF1|,则双曲线的离心率为.三、解答题(本大题共5小题,共52分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.)15.已知三点P(5,2)、F1(﹣6,0)、F2(6,0).(Ⅰ)求以F1、F2为焦点且过点P的椭圆标准方程;(Ⅱ)设点P、F1、F2关于直线y=x的对称点分别为P′、F1′、F2′,求以F1′、F2′为焦点且过点P′的双曲线的标准方程.16.已知抛物线C:y2=2px(p>0)的焦点为F,点D(2,y0)在抛物线C上,且|DF|=3,直线y=x﹣1与抛物线C交于A,B两点,O为坐标原点.(1)求抛物线C的方程;(2)求△OAB的面积.17.三棱柱ABC﹣A1B1C1中,侧棱与底面垂直,∠ABC=90°,AB=BC=BB1=2,M,N分别是AB,A1C的中点.(Ⅰ)求证:MN||平面BCC1B1;(Ⅱ)求证:平面AMN⊥平面A1B1C.18.已知椭圆E:(a>b>0 )的离心率为,C为椭圆E 上位于第一象限内的一点.(1)若点C 的坐标为(2,),求椭圆E的标准方程;(2)设A为椭圆E 的左顶点,B 为椭圆E 上一点,且=,求直线AB 的斜率.19.如图,在四棱锥S﹣ABCD中,SD⊥平面ABCD,四边形ABCD是直角梯形,∠ADC=∠DAB=90°,SD=AD=AB=2,DC=1(1)求二面角S﹣BC﹣A的余弦值;(2)设P是棱BC上一点,E是SA的中点,若PE与平面SAD所成角的正弦值为,求线段CP的长.2017-2018学年天津市和平区高二(上)期末数学试卷(理科)参考答案与试题解析一、选择题:本大题共8个小题,每小题3分,共24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.(3分)“m=1”是“双曲线的离心率为2”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【解答】解:由双曲线的方程得a2=m,(m>0),b2=3,则c2=3+m,∵双曲线的离心率e=2,∴e2===4,即3+m=4m,即3m=3,m=1,则“m=1”是“双曲线的离心率为2”的充要条件,故选:C.2.(3分)在空间直角坐标系中,已知A(1,0,﹣3),B(4,﹣2,1),则|AB|=()A. B. C. D.【解答】解:空间直角坐标系中,A(1,0,﹣3),B(4,﹣2,1),则|AB|==.故选:B.3.(3分)已知双曲线的一个焦点坐标为(,0),且经过点(﹣5,2),则双曲线的标准方程为()A.﹣y2=1 B.﹣x2=1 C.﹣y2=1 D.﹣=1【解答】解:设双曲线的方程为(a>0,b>0),∵双曲线的一个焦点坐标为(,0),且经过点(﹣5,2),∴,∴a=,b=1,∴双曲线的标准方程为﹣y2=1.故选:A.4.(3分)若双曲线﹣y2=1(a>0)的离心率为2,则该双曲线的渐近线方程为()A.y=±x B.y=±3x C.y=±x D.y=±x【解答】解:双曲线﹣y2=1(a>0)的c=,则离心率e===2,解得,a=.则双曲线的渐近线方程为y=x,即为y=x.故选:D.5.(3分)已知抛物线y2=x的焦点是椭圆+=1的一个焦点,则椭圆的离心率为()A.B.C.D.【解答】解:抛物线y2=x的焦点为(,0);抛物线y2=x的焦点是椭圆+=1的一个焦点,故c=,b=,a==;故e===;故该椭圆的离心率为:;故选:D.6.(3分)已知向量=(2,4,5),=(3,x,y),分别是直线l1、l2的方向向量,若l1∥l2,则()A.x=6,y=15 B.x=3,y=15 C.x=,y=D.x=6,y=【解答】解:∵l1∥l2,∴存在实数使得=k,∴,解得x=6,y=.故选:D.7.(3分)如果椭圆的弦被点(4,2)平分,则这条弦所在的直线方程是()A.x﹣2y=0 B.5x+2y﹣4=0 C.x+2y﹣8=0 D.2x+3y﹣12=0【解答】解:设弦的端点为A(x1,y1)、B(x2,y2),代入椭圆方程,得:9x12+36y12=36×9①,9x22+36y22=36×9②;①﹣②得:9(x1+x2)(x1﹣x2)+36(y1+y2)(y1﹣y2)=0;由中点坐标=4,=2,代入上式,得72(x1﹣x2)+144(y1﹣y2)=0,∴直线斜率为k==﹣,所求弦的直线方程为:y﹣2=﹣(x﹣4),即x+2y﹣8=0.故选:C.8.(3分)已知椭圆C:,点M,N为长轴的两个端点,若在椭圆上存在点H,使,则离心率e的取值范围为()A.B.C.D.【解答】解:M(﹣a,0),N(a,0).设H(x0,y0),则=.∴k MH k NH====∈,可得:=e2﹣1∈,∴e∈.故选:A.二、填空题(每题6分,满分36分,将答案填在答题纸上)9.(6分)若双曲线(p>0)的左焦点在抛物线y2=2px 的准线上,则p=4.【解答】解:双曲线(p>0)的左焦点(﹣,0),双曲线(p>0)的左焦点在抛物线y2=2px的准线上,可得:﹣=,解得p=4.故答案为:4.10.(6分)已知斜率为2 的直线经过椭圆的右焦点F2,与椭圆相交于A、B 两点,则AB 的长为.【解答】解:椭圆的a=,b=2,c==1,右焦点为(1,0),直线的方程为y=2(x﹣1),代入椭圆方程,可得6x2﹣10x=0,解得x=0或x=,即有交点为A(0,﹣2),B(,),则弦长为|AB|==.故答案为:.11.(6分)已知抛物线y2=4x的焦点为F,准线为直线l,过抛物线上一点P作PE⊥l于E,若直线EF的倾斜角为150°,则|PF|=.【解答】解:由抛物线y2=4x方程,可得焦点F(1,0),准线l的方程为:x=﹣1.∵直线EF的倾斜角为150°,∴k l=tan150°=.∴直线EF的方程为:y=﹣(x﹣1),联立,解得y=.∴E.∵PE⊥l于E,∴y P=,代入抛物线的方程可得,解得x P=.∴|PF|=|PE|=x P+1=.故答案为:.12.(6分)如图所示,已知空间四边形OABC中,OB=OC,且∠AOB=∠AOC=,则cos<,>的值为0.【解答】解:∵,OB=OC,∴===﹣=0,故答案为:0.13.(6分)设椭圆与双曲线有公共焦点F1,F2,P是两条曲线的一个公共点,则cos∠F1PF2等于.【解答】解:由题意知F1(﹣2,0),F2(2,0),解方程组,得取P点坐标为(,),=(﹣2﹣,﹣),=(2﹣,﹣)cos∠F1PF2==.故答案为:.14.(6分)已知双曲线(a>0,b>0 )的左、右焦点分别为F1、F2,过F2的直线交双曲线右支于P,Q 两点,且PQ⊥PF1,若|PQ|=|PF1|,则双曲线的离心率为.【解答】解:设P,Q为双曲线右支上一点,由PQ⊥PF1,|PQ|=|PF1|,在直角三角形PF1Q中,|QF1|==|PF1|,由双曲线的定义可得:2a=|PF1|﹣|PF2|=|QF1|﹣|QF2|,由|PQ|=|PF1|,即有|PF2|+|QF2|=|PF1|,即为|PF1|﹣2a+|PF1|﹣2a=|PF1|,∴(1﹣+)|PF1|=4a,解得|PF1|=.∴|PF2|=|PF1|﹣2a=,由勾股定理可得:2c=|F1F2|==,则e=.故答案为:.三、解答题(本大题共5小题,共52分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.)15.已知三点P(5,2)、F1(﹣6,0)、F2(6,0).(Ⅰ)求以F1、F2为焦点且过点P的椭圆标准方程;(Ⅱ)设点P、F1、F2关于直线y=x的对称点分别为P′、F1′、F2′,求以F1′、F2′为焦点且过点P′的双曲线的标准方程.【解答】解:(1)由题意可设所求椭圆的标准方程为(a>b>0),其半焦距c=6∴,b2=a2﹣c2=9.所以所求椭圆的标准方程为(2)点P(5,2)、F1(﹣6,0)、F2(6,0)关于直线y=x的对称点分别为点P′(2,5)、F1′(0,﹣6)、F2′(0,6).设所求双曲线的标准方程为由题意知,半焦距c1=6,,b12=c12﹣a12=36﹣20=16.所以所求双曲线的标准方程为.16.已知抛物线C:y2=2px(p>0)的焦点为F,点D(2,y0)在抛物线C上,且|DF|=3,直线y=x﹣1与抛物线C交于A,B两点,O为坐标原点.(1)求抛物线C的方程;(2)求△OAB的面积.【解答】解:(1)根据题意,D(2,y 0)在抛物线y2=2px,上且|DF|=3由抛物线定义得,∴p=2故抛物线的方程为y2=4x;(2)由方程组,消去y得x2﹣6x+1=0,设A(x1,y1),B(x2,y2),则x1+x2=6;∵直线y=x﹣1过抛物线y2=4x的焦点F,∴|AB|=x1+x2+p=6+2=8又O到直线y=x﹣1的距离,∴△ABO的面积.17.三棱柱ABC﹣A1B1C1中,侧棱与底面垂直,∠ABC=90°,AB=BC=BB1=2,M,N分别是AB,A1C的中点.(Ⅰ)求证:MN||平面BCC1B1;(Ⅱ)求证:平面AMN⊥平面A1B1C.【解答】证明:(Ⅰ)连接BC1,AC1,在△ABC1中,由AM=MB,AN=NC1,可得MN∥BC1,MN⊄平面BCC1B1,BC1⊂平面BCC1B1,则MN∥平面BCC1B1;(Ⅱ)三棱柱ABC﹣A1B1C1中,侧棱与底面垂直,AB=BC=BB1=2,可得四边形BCC1B1为正方形,即有BC1⊥B1C,MN⊥B1C,连接A1M,CM,由AM=BM,AA 1=BC,∠A1AM=∠MBC=90°,可得△AMA1≌△BMC,可得A1M=CM,又N是A1C的中点,则MN⊥A1C,B1C∩A1C=C,MN⊥平面A1B1C,MN⊂平面AMN,则平面AMN⊥平面A1B1C.18.已知椭圆E:(a>b>0 )的离心率为,C为椭圆E 上位于第一象限内的一点.(1)若点C 的坐标为(2,),求椭圆E的标准方程;(2)设A为椭圆E 的左顶点,B 为椭圆E 上一点,且=,求直线AB 的斜率.【解答】解:(1)由题意可知:椭圆的离心率e===,则=,①由点C在椭圆上,将(2,)代入椭圆方程,+=1,②解得:a2=9,b2=5,∴椭圆E的标准方程为+=1;(2)方法一:由(1)可知:=,则椭圆方程:5x2+9y2=5a2,设直线OC的方程为x=my(m>0),B(x1,y1),C(x2,y2),,消去x整理得:5m2y2+9y2=5a2,∴y2=,由y2>0,则y2=,由=,则AB∥OC,设直线AB的方程为x=my﹣a,则,整理得:(5m2+9)y2﹣10amy=0,由y=0,或y1=,由=,则(x1+a,y1)=(x2,y2),则y2=2y1,则=2×,(m>0),解得:m=,则直线AB的斜率=;方法二:由(1)可知:椭圆方程5x2+9y2=5a2,则A(﹣a,0),B(x1,y1),C(x2,y2),由=,则(x1+a,y1)=(x2,y2),则y2=2y1,由B,C在椭圆上,∴,解得:x2=,y2=则直线直线AB的斜率k==;直线AB的斜率=19.如图,在四棱锥S﹣ABCD中,SD⊥平面ABCD,四边形ABCD是直角梯形,∠ADC=∠DAB=90°,SD=AD=AB=2,DC=1(1)求二面角S﹣BC﹣A的余弦值;(2)设P是棱BC上一点,E是SA的中点,若PE与平面SAD所成角的正弦值为,求线段CP的长.【解答】解:(1)以D为原点建立如图所示的空间直角坐标系D﹣xyz,则D(0,0,0),B(2,2,0),C(0,1,0),S(0,0,2)∴,,设面SBC的法向量为由可取∵SD⊥面ABC,∴取面ABC的法向量为|cos|=,∵二面角S﹣BC﹣A为锐角.二面角S﹣BC﹣A的余弦值为(2)由(1)知E(1,0,1),则,,设,(0≤λ≤1).则,易知CD⊥面SAD,∴面SAD的法向量可取|cos|=,解得λ=或λ=(舍去).此时,∴||=,∴线段CP的长为赠送—高中数学知识点【1.3.1】单调性与最大(小)值(1)函数的单调性②在公共定义域内,两个增函数的和是增函数,两个减函数的和是减函数,增函数减去一个减函数为增函数,减函数减去一个增函数为减函数.③对于复合函数[()]y f g x =,令()u g x =,若()y f u =为增,()u g x =为增,则[()]y f g x =为增;若()y f u =为减,()u g x =为减,则[()]y f g x =为增;若()y f u =为增,()u g x=为减,则[()]y f g x =为减;若()y f u =为减,()u g x =为增,则[()]y f g x =为减. (2)打“√”函数()(0)af x x a x=+>的图象与性质 ()f x 分别在(,]a -∞-、[,)a +∞上为增函数,分别在[,0)a -、]a 上为减函数.(3)最大(小)值定义①一般地,设函数()y f x =的定义域为I ,如果存在实数M 满足:(1)对于任意的x I ∈,都有()f x M ≤; (2)存在0x I ∈,使得0()f x M =.那么,我们称M 是函数()f x 的最大值,记作max ()f x M =.②一般地,设函数()y f x =的定义域为I ,如果存在实数m 满足:(1)对于任意的x I ∈,都有()f x m ≥;(2)存在0x I ∈,使得0()f x m =.那么,我们称m 是函数()f x 的最小值,记作max ()f x m =.yxo【1.3.2】奇偶性(4)函数的奇偶性②若函数()f x 为奇函数,且在0x =处有定义,则(0)0f =.③奇函数在y 轴两侧相对称的区间增减性相同,偶函数在y 轴两侧相对称的区间增减性相反.④在公共定义域内,两个偶函数(或奇函数)的和(或差)仍是偶函数(或奇函数),两个偶函数(或奇函数)的积(或商)是偶函数,一个偶函数与一个奇函数的积(或商)是奇函数.。
2017学年天津市和平区高二(上)期末数学试卷(含答案解析)
2016-2017学年天津市和平区高二(上)期末数学试卷(理科)一、选择题:本大题共10个小题,每小题3分,共30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.(3分)“m>n>0”是“方程mx2+ny2=1表示焦点在y轴上的椭圆”的()A.充而分不必要条件B.必要而不充分条件C.充要条件D.既不充分也不必要条件2.(3分)已知F1(﹣3,0),F2(3,0),动点P满足|PF1|﹣|PF2|=4,则点P的轨迹是()A.双曲线B.双曲线的一支C.一条射线D.不存在3.(3分)在空间直角坐标中,点P(﹣1,﹣2,﹣3)到平面xOz的距离是()A.1 B.2 C.3 D.4.(3分)已知空间两点A(3,3,1),B(﹣1,1,5),则线段AB的长度为()A.6 B.C.D.5.(3分)抛物线y2=﹣x的准线方程是()A.y= B.y= C.x= D.x=6.(3分)焦点在x轴上,长、短半轴长之和为10,焦距为,则椭圆的标准方程为()A.B.C.D.7.(3分)直线l1、l2的方向向量分别为,,则()A.l1⊥l2B.l1∥l2C.l1与l2相交不平行D.l1与l2重合8.(3分)已知在空间四边形ABCD中,,,,则=()A.B.C.D.9.(3分)已知F1,F2是双曲线的两个焦点,PQ是经过F1且垂直于x轴的双曲线的弦,若∠PF2Q=90°,则双曲线的离心率为()A.2 B.C.D.10.(3分)若点O和点F分别为椭圆的中心和左焦点,点P为椭圆上的任意一点,则的最大值为()A.2 B.3 C.6 D.8二、填空题(每题5分,满分20分,将答案填在答题纸上)11.(5分)顶点在原点,对称轴是y轴,且顶点与焦点的距离等于6的抛物线标准方程是.12.(5分)已知双曲线与椭圆有相同的焦点,且其中一条渐近线为,则该双曲线的标准方程是.13.(5分)已知椭圆的三个顶点B1(0,﹣b),B2(0,b),A(a,0),焦点F(c,0),且B1F⊥AB2,则椭圆的离心率为.14.(5分)(理)已知A(1,0,0),B(0,﹣1,1),+λ与的夹角为120°,则λ=.三、解答题(本大题共5小题,共50分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.)15.(10分)求满足下列条件的椭圆的标准方程.(1)焦点在y轴上,c=6,;(2)经过点(2,0),.16.(10分)已知A、B为抛物线E上不同的两点,若抛物线E的焦点为(1,0),线段AB恰被M(2,1)所平分.(Ⅰ)求抛物线E的方程;(Ⅱ)求直线AB的方程.17.(10分)如图,四棱锥P﹣ABCD的底面ABCD为矩形,PA⊥底面ABCD,BC=4,AB=PA=2,M为线段PC的中点,N在线段BC上,且BN=1.(Ⅰ)证明:BM⊥AN;(Ⅱ)求直线MN与平面PCD所成角的正弦值.18.(10分)已知椭圆+=1(a>b>0)过点A(a,0),B(0,b)的直线倾斜角为,原点到该直线的距离为.(1)求椭圆的方程;(2)是否存在实数k,使直线y=kx+2交椭圆于P、Q两点,以PQ为直径的圆过点D(1,0)?若存在,求出k的值;若不存在,请说明理由.19.(10分)如图是一个直三棱柱(以A1B1C1为底面)被一平面所截得到的几何体,截面为ABC.已知∠A1B1C1=90°,AA1=4,BB1=2,CC1=3,A1B1=B1C1=1.(1)设点O是AB的中点,证明:OC∥平面A1B1C1;(2)求二面角B﹣AC﹣A1的正弦值.2016-2017学年天津市和平区高二(上)期末数学试卷(理科)参考答案与试题解析一、选择题:本大题共10个小题,每小题3分,共30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.(3分)“m>n>0”是“方程mx2+ny2=1表示焦点在y轴上的椭圆”的()A.充而分不必要条件B.必要而不充分条件C.充要条件D.既不充分也不必要条件【解答】解:当“m>n>0”时”方程mx2+ny2=1表示焦点在y轴上的椭圆”成立,即“m>n>0”⇒”方程mx2+ny2=1表示焦点在y轴上的椭圆”为真命题,当“方程mx2+ny2=1表示焦点在y轴上的椭圆”时“m>n>0”也成立,即“方程mx2+ny2=1表示焦点在y轴上的椭圆”⇒“m>n>0”也为真命题,故“m>n>0”是”方程mx2+ny2=1表示焦点在y轴上的椭圆”的充要条件,故选:C.2.(3分)已知F1(﹣3,0),F2(3,0),动点P满足|PF1|﹣|PF2|=4,则点P的轨迹是()A.双曲线B.双曲线的一支C.一条射线D.不存在【解答】解:F1(﹣3,0),F2(3,0),动点P满足|PF1|﹣|PF2|=4,因为|F1F2|=6>4,则点P的轨迹满足双曲线定义,是双曲线的一支.故选:B.3.(3分)在空间直角坐标中,点P(﹣1,﹣2,﹣3)到平面xOz的距离是()A.1 B.2 C.3 D.【解答】解:∵点P(﹣1,﹣2,﹣3),∴点P(﹣1,﹣2,﹣3)到平面xOz的距离是2,故选B.4.(3分)已知空间两点A(3,3,1),B(﹣1,1,5),则线段AB的长度为()A.6 B.C.D.【解答】解:空间两点A(3,3,1),B(﹣1,1,5),则线段AB的长度为|AB|==6.故选:A.5.(3分)抛物线y2=﹣x的准线方程是()A.y= B.y= C.x= D.x=【解答】解:抛物线y2=﹣x的开口向左,且2p=,∴=∴抛物线y2=﹣x的准线方程是x=故选D.6.(3分)焦点在x轴上,长、短半轴长之和为10,焦距为,则椭圆的标准方程为()A.B.C.D.【解答】解:焦点在x轴上,长、短半轴长之和为10,焦距为,可得a+b=10,2c=4,c=2,即a2﹣b2=20,解得a2=36,b2=16,所求椭圆方程为:.故选:C.7.(3分)直线l1、l2的方向向量分别为,,则()A.l1⊥l2B.l1∥l2C.l1与l2相交不平行D.l1与l2重合【解答】解:∵直线l1、l2的方向向量分别为,,∴1×8﹣3×2﹣1×2=0,8.(3分)已知在空间四边形ABCD中,,,,则=()A.B.C.D.【解答】解:∵在空间四边形ABCD中,,,,∴==()﹣=()﹣=.故选:B.9.(3分)已知F1,F2是双曲线的两个焦点,PQ是经过F1且垂直于x轴的双曲线的弦,若∠PF2Q=90°,则双曲线的离心率为()A.2 B.C.D.【解答】解:∵PQ是经过F1且垂直于x轴的双曲线的弦,∠PF2Q=90°,∴|PF1|=|F1F2|∴=2c,∴e2﹣2e﹣1=0,∵e>1,10.(3分)若点O和点F分别为椭圆的中心和左焦点,点P为椭圆上的任意一点,则的最大值为()A.2 B.3 C.6 D.8【解答】解:由题意,F(﹣1,0),设点P(x0,y0),则有,解得,因为,,所以=,此二次函数对应的抛物线的对称轴为x0=﹣2,因为﹣2≤x0≤2,所以当x0=2时,取得最大值,故选C.二、填空题(每题5分,满分20分,将答案填在答题纸上)11.(5分)顶点在原点,对称轴是y轴,且顶点与焦点的距离等于6的抛物线标准方程是x2=±24y.【解答】解:顶点在原点,对称轴是y轴,且顶点与焦点的距离等于6,可得抛物线方程p=12,所求抛物线方程为:x2=±24y.故答案为:x2=±24y.12.(5分)已知双曲线与椭圆有相同的焦点,且其中一条渐近线为,则该双曲线的标准方程是.【解答】解:双曲线与椭圆有相同的焦点(,0),焦点坐标在x轴,双曲线的一条渐近线为,可得=,a2+b2=13,可得a2=4,b2=9.所求双曲线方程为:.故答案为:.13.(5分)已知椭圆的三个顶点B1(0,﹣b),B2(0,b),A(a,0),焦点F(c,0),且B1F⊥AB2,则椭圆的离心率为.【解答】解:椭圆的三个顶点B1(0,﹣b),B2(0,b),A(a,0),焦点F (c,0),且B1F⊥AB2,可得:=0,即b2=ac,即a2﹣c2﹣ac=0,可得e2+e﹣1=0,e∈(0,1),解得e=.故答案为:.14.(5分)(理)已知A(1,0,0),B(0,﹣1,1),+λ与的夹角为120°,则λ=.【解答】解:+λ=(1,0,0)+λ(0,﹣1,1)=(1,﹣λ,λ).∵+λ与的夹角为120°,∴cos120°==,化为,∵λ<0,∴λ=.故答案为:.三、解答题(本大题共5小题,共50分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.)15.(10分)求满足下列条件的椭圆的标准方程.(1)焦点在y轴上,c=6,;(2)经过点(2,0),.【解答】(1)解:由得,,解得,a=9,∵a2=b2+c2,∴b2=a2﹣c2=81﹣36=45,∵焦点在y轴上,∴椭圆的标准方程为;(2)解:由e=,设a=2k,c=(k>0),则b=,由于椭圆经过点为(2,0),即为椭圆的顶点,且在x轴上,若点(2,0)为长轴的顶点,则a=2,此时2k=2,∴k=1,得b=1,则椭圆的标准方程为.若点(2,0)为短轴的顶点,则b=2,此时k=2,得a=4,则椭圆的标准方程为.16.(10分)已知A、B为抛物线E上不同的两点,若抛物线E的焦点为(1,0),线段AB恰被M(2,1)所平分.(Ⅰ)求抛物线E的方程;(Ⅱ)求直线AB的方程.【解答】解:(Ⅰ)令抛物线E的方程:y2=2px(p>0)∵抛物线E的焦点为(1,0),∴p=2∴抛物线E的方程:y2=4x(Ⅱ)设A(x1,y1),B(x2,y2),则y12=4x1,y22=4x2,两式相减,得(y2﹣y1)/(y1+y2)=4(x2﹣x1)∵线段AB恰被M(2,1)所平分∴y1+y2=2∴=2∴AB的方程为y﹣1=2(x﹣2),即2x﹣y﹣3=0.17.(10分)如图,四棱锥P﹣ABCD的底面ABCD为矩形,PA⊥底面ABCD,BC=4,AB=PA=2,M为线段PC的中点,N在线段BC上,且BN=1.(Ⅰ)证明:BM⊥AN;(Ⅱ)求直线MN与平面PCD所成角的正弦值.【解答】(本题满分12分)解:如图,以A为原点,分别以,,的方向为x,y,z轴正方向建立空间直角坐标系A ﹣xyz,则A(0,0,0),B(2,0,0),C(2,4,0),D(0,4,0),P(0,0,2),M(1,2,1),N (2,1,0),…(3分)(Ⅰ)∵=(2,1,0),=(﹣1,2,1),…(4分)∴•=0…(5分)∴⊥,即AN⊥BM…(6分)(Ⅱ)设平面PCD的法向量为=(x,y,z),…(7分)∵=(2,4,﹣2),=(0,4,﹣2),由,可得,…(9分)解得:,取y=1得平面MBD的一个法向量为=(0,1,2),…(10分)设直线MN与平面PCD所成的角为θ,则由=(﹣1,1,1),…(11分)可得:sinθ=|cos<,>|=||==…(12分)18.(10分)已知椭圆+=1(a>b>0)过点A(a,0),B(0,b)的直线倾斜角为,原点到该直线的距离为.(1)求椭圆的方程;(2)是否存在实数k,使直线y=kx+2交椭圆于P、Q两点,以PQ为直径的圆过点D(1,0)?若存在,求出k的值;若不存在,请说明理由.【解答】解:(1)∵椭圆+=1(a>b>0)过点A(a,0),B(0,b)的直线倾斜角为,原点到该直线的距离为,∴,,解得a=,b=1,∴椭圆方程是.(2)将y=kx+2代入,得(3k2+1)x2+12kx+9=0.设P(x1,y1),Q(x2,y2),以PQ为直径的圆过D(1,0)则PD⊥QD,即(x1﹣1)(x2﹣1)+y1y2=0,又y1=kx1+2,y2=kx2+2,得(k2+x)x1x2+(2k﹣1)(x1+x2)+5=0,又,,代上式,得k=,∵此方程中,△=144k2﹣36(3k2+1)>0,∴k>1,或k<﹣1.∴存在k=﹣满足题意.19.(10分)如图是一个直三棱柱(以A1B1C1为底面)被一平面所截得到的几何体,截面为ABC.已知∠A1B1C1=90°,AA1=4,BB1=2,CC1=3,A1B1=B1C1=1.(1)设点O是AB的中点,证明:OC∥平面A1B1C1;(2)求二面角B﹣AC﹣A1的正弦值.【解答】(本题满分10分)(1)证明:如图,以B1为原点,分别以的方向为x轴,y轴,z轴的正方向建立空间直角坐标系.…(1分)依题意,,因为,…(3分)所以,所以,又OC⊄平面A1B1C1,所以OC∥平面A1B1C1.…(4分)(2)解:依题意,结合(1)中的空间直角坐标系,得A(0,1,4),B(0,0,2),C(1,0,3),A1(0,1,0),则,…(5分)设为平面ABC的一个法向量,由得解得不妨设z1=1,则x1=﹣1,y1=﹣2,所以.…(7分)设为平面ACA1的一个法向量,由得解得不妨设y2=1,则x2=1,所以.…(9分)因为,,于是,所以,二面角B﹣AC﹣A1的正弦值为.…(10分)。
2017-2018学年天津市和平区高二上学期期末数学试题(理科)(解析版)
2017-2018学年天津市和平区高二(上)期末数学试卷(理科)一、选择题:本大题共8个小题,每小题3分,共24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.(3分)“m=1”是“双曲线的离心率为2”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2.(3分)在空间直角坐标系中,已知A(1,0,﹣3),B(4,﹣2,1),则|AB|=()A. B. C. D.3.(3分)已知双曲线的一个焦点坐标为(,0),且经过点(﹣5,2),则双曲线的标准方程为()A.﹣y2=1 B.﹣x2=1 C.﹣y2=1 D.﹣=14.(3分)若双曲线﹣y2=1(a>0)的离心率为2,则该双曲线的渐近线方程为()A.y=±x B.y=±3x C.y=±x D.y=±x5.(3分)已知抛物线y2=x的焦点是椭圆+=1的一个焦点,则椭圆的离心率为()A.B.C.D.6.(3分)已知向量=(2,4,5),=(3,x,y),分别是直线l1、l2的方向向量,若l1∥l2,则()A.x=6,y=15 B.x=3,y=15 C.x=,y=D.x=6,y=7.(3分)如果椭圆的弦被点(4,2)平分,则这条弦所在的直线方程是()A.x﹣2y=0 B.5x+2y﹣4=0 C.x+2y﹣8=0 D.2x+3y﹣12=08.(3分)已知椭圆C:,点M,N为长轴的两个端点,若在椭圆上存在点H,使,则离心率e的取值范围为()A.B.C.D.二、填空题(每题6分,满分36分,将答案填在答题纸上)9.(6分)若双曲线(p>0)的左焦点在抛物线y2=2px 的准线上,则p=.10.(6分)已知斜率为2 的直线经过椭圆的右焦点F2,与椭圆相交于A、B 两点,则AB 的长为.11.(6分)已知抛物线y2=4x的焦点为F,准线为直线l,过抛物线上一点P作PE⊥l于E,若直线EF的倾斜角为150°,则|PF|=.12.(6分)如图所示,已知空间四边形OABC中,OB=OC,且∠AOB=∠AOC=,则cos<,>的值为.13.(6分)设椭圆与双曲线有公共焦点F1,F2,P是两条曲线的一个公共点,则cos∠F1PF2等于.14.(6分)已知双曲线(a>0,b>0 )的左、右焦点分别为F1、F2,过F2的直线交双曲线右志于P,Q 两点,且PQ⊥PF1,若|PQ|=|PF1|,则双曲线的离心率为.三、解答题(本大题共5小题,共52分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.)15.已知三点P(5,2)、F1(﹣6,0)、F2(6,0).(Ⅰ)求以F1、F2为焦点且过点P的椭圆标准方程;(Ⅱ)设点P、F1、F2关于直线y=x的对称点分别为P′、F1′、F2′,求以F1′、F2′为焦点且过点P′的双曲线的标准方程.16.已知抛物线C:y2=2px(p>0)的焦点为F,点D(2,y0)在抛物线C上,且|DF|=3,直线y=x﹣1与抛物线C交于A,B两点,O为坐标原点.(1)求抛物线C的方程;(2)求△OAB的面积.17.三棱柱ABC﹣A1B1C1中,侧棱与底面垂直,∠ABC=90°,AB=BC=BB1=2,M,N分别是AB,A1C的中点.(Ⅰ)求证:MN||平面BCC1B1;(Ⅱ)求证:平面AMN⊥平面A1B1C.18.已知椭圆E:(a>b>0 )的离心率为,C为椭圆E 上位于第一象限内的一点.(1)若点C 的坐标为(2,),求椭圆E的标准方程;(2)设A为椭圆E 的左顶点,B 为椭圆E 上一点,且=,求直线AB 的斜率.19.如图,在四棱锥S﹣ABCD中,SD⊥平面ABCD,四边形ABCD是直角梯形,∠ADC=∠DAB=90°,SD=AD=AB=2,DC=1(1)求二面角S﹣BC﹣A的余弦值;(2)设P是棱BC上一点,E是SA的中点,若PE与平面SAD所成角的正弦值为,求线段CP的长.2017-2018学年天津市和平区高二(上)期末数学试卷(理科)参考答案与试题解析一、选择题:本大题共8个小题,每小题3分,共24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.(3分)“m=1”是“双曲线的离心率为2”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【分析】根据双曲线离心率的定义求出m的值,结合充分条件和必要条件的定义进行判断即可.【解答】解:由双曲线的方程得a2=m,(m>0),b2=3,则c2=3+m,∵双曲线的离心率e=2,∴e2===4,即3+m=4m,即3m=3,m=1,则“m=1”是“双曲线的离心率为2”的充要条件,故选:C【点评】本题主要考查充分条件和必要条件的判断,结合双曲线的离心率公式是解决本题的关键.2.(3分)在空间直角坐标系中,已知A(1,0,﹣3),B(4,﹣2,1),则|AB|=()A. B. C. D.【分析】利用空间直角坐标系中两点间的距离公式,计算即可.【解答】解:空间直角坐标系中,A(1,0,﹣3),B(4,﹣2,1),则|AB|==.故选:B.【点评】本题考查了空间中两点间的距离应用问题,是基础题.3.(3分)已知双曲线的一个焦点坐标为(,0),且经过点(﹣5,2),则双曲线的标准方程为()A.﹣y2=1 B.﹣x2=1 C.﹣y2=1 D.﹣=1【分析】设双曲线的方程为(a>0,b>0),利用双曲线的一个焦点坐标为(,0),且经过点(﹣5,2),建立方程组,即可求出双曲线的标准方程.【解答】解:设双曲线的方程为(a>0,b>0),∵双曲线的一个焦点坐标为(,0),且经过点(﹣5,2),∴,∴a=,b=1,∴双曲线的标准方程为﹣y2=1.故选:A.【点评】本题考查双曲线的简单性质,考查双曲线的方程,正确运用待定系数法是关键.4.(3分)若双曲线﹣y2=1(a>0)的离心率为2,则该双曲线的渐近线方程为()A.y=±x B.y=±3x C.y=±x D.y=±x【分析】求出双曲线的c,由离心率公式,解方程求得a,再由双曲线的渐近线方程即可得到.【解答】解:双曲线﹣y2=1(a>0)的c=,则离心率e===2,解得,a=.则双曲线的渐近线方程为y=x,即为y=x.故选D.【点评】本题考查双曲线的方程和性质,考查渐近线方程的求法和离心率公式的运用,考查运算能力,属于基础题.5.(3分)已知抛物线y2=x的焦点是椭圆+=1的一个焦点,则椭圆的离心率为()A.B.C.D.【分析】由题意,抛物线y2=x的焦点为(,0),从而求椭圆的离心率.【解答】解:抛物线y2=x的焦点为(,0);抛物线y2=x的焦点是椭圆+=1的一个焦点,故c=,b=,a==;故e===;故该椭圆的离心率为:;故选D.【点评】本题考查了抛物线及椭圆的性质以及应用,属于基础题.6.(3分)已知向量=(2,4,5),=(3,x,y),分别是直线l1、l2的方向向量,若l1∥l2,则()A.x=6,y=15 B.x=3,y=15 C.x=,y=D.x=6,y=【分析】由l1∥l2,可得存在实数使得=k,【解答】解:∵l1∥l2,∴存在实数使得=k,∴,解得x=6,y=.故选:D.【点评】本题考查了向量共线定理,考查了推理能力与计算能力,属于基础题.7.(3分)如果椭圆的弦被点(4,2)平分,则这条弦所在的直线方程是()A.x﹣2y=0 B.5x+2y﹣4=0 C.x+2y﹣8=0 D.2x+3y﹣12=0【分析】若设弦的端点为A(x1,y1)、B(x2,y2),代入椭圆方程得9x12+36y12=36×9①,9x22+36y22=36×9②;作差①﹣②,并由中点坐标公式,可得直线斜率k,从而求出弦所在的直线方程.【解答】解:设弦的端点为A(x1,y1)、B(x2,y2),代入椭圆方程,得:9x12+36y12=36×9①,9x22+36y22=36×9②;①﹣②得:9(x1+x2)(x1﹣x2)+36(y1+y2)(y1﹣y2)=0;由中点坐标=4,=2,代入上式,得36(x1﹣x2)+72(y1﹣y2)=0,∴直线斜率为k==﹣,所求弦的直线方程为:y﹣2=﹣(x﹣4),即x+2y﹣8=0.故选:C.【点评】本题考查了圆锥曲线中由中点坐标公式,通过作差的方法,求得直线斜率k的应用模型,属于基础题目.8.(3分)已知椭圆C:,点M,N为长轴的两个端点,若在椭圆上存在点H,使,则离心率e的取值范围为()A.B.C.D.【分析】设H(x0,y0),则=.可得k MH k NH==∈,即可得出.【解答】解:M(﹣a,0),N(a,0).设H(x0,y0),则=.∴k MH k NH====∈,可得:=e2﹣1∈,∴e∈.故选:A.【点评】本题考查了椭圆的标准方程及其性质、斜率计算公式、不等式的解法与性质,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.二、填空题(每题6分,满分36分,将答案填在答题纸上)9.(6分)若双曲线(p>0)的左焦点在抛物线y2=2px 的准线上,则p=4.【分析】求出双曲线的左焦点坐标,代入抛物线的准线方程,求出P即可.【解答】解:双曲线(p>0)的左焦点(﹣,0),双曲线(p>0)的左焦点在抛物线y2=2px的准线上,可得:﹣=,解得p=4.故答案为:4.【点评】本题考查双曲线的简单性质以及抛物线的简单性质的应用,考查计算能力.10.(6分)已知斜率为2 的直线经过椭圆的右焦点F2,与椭圆相交于A、B 两点,则AB 的长为.【分析】求得椭圆的a,b,c,可得右焦点,求得直线AB的方程,代入椭圆方程,可得交点A,B的坐标,由两点的距离公式计算即可得到所求弦长.【解答】解:椭圆的a=,b=2,c==1,右焦点为(1,0),直线的方程为y=2(x﹣1),代入椭圆方程,可得6x2﹣10x=0,解得x=0或x=,即有交点为A(0,﹣2),B(,),则弦长为|AB|==.故答案为:.【点评】本题考查直线和椭圆的位置关系,考查直线方程和椭圆方程联立,求交点和弦长,考查运算能力,属于基本知识的考查.11.(6分)已知抛物线y2=4x的焦点为F,准线为直线l,过抛物线上一点P作PE⊥l于E,若直线EF的倾斜角为150°,则|PF|=.【分析】由抛物线y2=4x方程,可得焦点F(1,0),准线l的方程为:x=﹣1.由直线EF的倾斜角为150°,可得k l=.进而得到直线EF的方程为:,与抛物线方程联立,可得解得y E.由于PE⊥l于E,可得y P=y E,代入抛物线的方程可解得x P.再利用|PF|=|PE|=x P+1即可得出.【解答】解:由抛物线y2=4x方程,可得焦点F(1,0),准线l的方程为:x=﹣1.∵直线EF的倾斜角为150°,∴k l=tan150°=.∴直线EF的方程为:y=﹣(x﹣1),联立,解得y=.∴E.∵PE⊥l于E,∴y P=,代入抛物线的方程可得,解得x P=.∴|PF|=|PE|=x P+1=.故答案为:.【点评】本题考查了抛物线的定义标准方程及其性质、直线与抛物线相交问题转化为方程联立,属于中档题.12.(6分)如图所示,已知空间四边形OABC中,OB=OC,且∠AOB=∠AOC=,则cos<,>的值为0.【分析】利用向量三角形法则、数量积运算性质即可得出.【解答】解:∵,OB=OC,∴===﹣=0,故答案为:0.【点评】本题考查了向量三角形法则、数量积运算性质,考查了计算能力,属于基础题.13.(6分)设椭圆与双曲线有公共焦点F1,F2,P是两条曲线的一个公共点,则cos∠F1PF2等于.【分析】先求出公共焦点分别为F1,F2,再联立方程组求出P,由此可以求出和,利用向量的数量积求解cos∠F1PF2.【解答】解:由题意知F1(﹣2,0),F2(2,0),解方程组,得取P点坐标为(,),=(﹣2﹣,﹣),=(2﹣,﹣)cos∠F1PF2==.故答案为:.【点评】本题考查圆锥曲线的性质和应用,解题时要注意公式的灵活运用.14.(6分)已知双曲线(a>0,b>0 )的左、右焦点分别为F1、F2,过F2的直线交双曲线右志于P,Q 两点,且PQ⊥PF1,若|PQ|=|PF1|,则双曲线的离心率为.【分析】由PQ⊥PF1,|PQ|与|PF1|的关系,可得|QF1|于|PF1|的关系,由双曲线的定义可得2a=|PF1|﹣|PF2|=|QF1|﹣|QF2|,解得|PF1|,然后利用直角三角形,推出a,c的关系,可得双曲线的离心率.【解答】解:设P,Q为双曲线右支上一点,由PQ⊥PF1,|PQ|=|PF1|,在直角三角形PF1Q中,|QF1|==|PF1|,由双曲线的定义可得:2a=|PF1|﹣|PF2|=|QF1|﹣|QF2|,由|PQ|=|PF1|,即有|PF2|+|QF2|=|PF1|,即为|PF1|﹣2a+|PF1|﹣2a=|PF1|,∴(1﹣+)|PF1|=4a,解得|PF1|=.∴|PF2|=|PF1|﹣2a=,由勾股定理可得:2c=|F1F2|==,则e=.故答案为:.【点评】本题考查了双曲线的定义、方程及其性质,考查勾股定理,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.三、解答题(本大题共5小题,共52分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.)15.已知三点P(5,2)、F1(﹣6,0)、F2(6,0).(Ⅰ)求以F1、F2为焦点且过点P的椭圆标准方程;(Ⅱ)设点P、F1、F2关于直线y=x的对称点分别为P′、F1′、F2′,求以F1′、F2′为焦点且过点P′的双曲线的标准方程.【分析】(Ⅰ)根据题意设出所求的椭圆的标准方程,然后代入半焦距,求出a,b.最后写出椭圆标准方程.(Ⅱ)根据三个已知点的坐标,求出关于直线y=x的对称点分别为点,设出所求双曲线标准方程,代入求解即可.【解答】解:(1)由题意可设所求椭圆的标准方程为(a>b>0),其半焦距c=6∴,b2=a2﹣c2=9.所以所求椭圆的标准方程为(2)点P(5,2)、F1(﹣6,0)、F2(6,0)关于直线y=x的对称点分别为点P′(2,5)、F1′(0,﹣6)、F2′(0,6).设所求双曲线的标准方程为由题意知,半焦距c1=6,,b12=c12﹣a12=36﹣20=16.所以所求双曲线的标准方程为.【点评】本小题主要考查椭圆与双曲线的基本概念、标准方程、几何性质等基础知识和基本运算能力.属于中档题.16.已知抛物线C:y2=2px(p>0)的焦点为F,点D(2,y0)在抛物线C上,且|DF|=3,直线y=x﹣1与抛物线C交于A,B两点,O为坐标原点.(1)求抛物线C的方程;(2)求△OAB的面积.【分析】(1)根据题意,由抛物线的定义,可得,解可得p=2,代入标准方程,即可得答案;(2)联立直线与抛物线的方程,消去y得x2﹣6x+1=0,进而设A(x1,y1),B(x2,y2),由一元二次方程根与系数的关系可得x1+x2=6,结合抛物线的几何性质,可得|AB|的长,由点到直线距离公式可得O到直线y=x﹣1,进而由三角形面积公式计算可得答案.【解答】解:(1)根据题意,D(2,y0)在抛物线y2=2px,上且|DF|=3由抛物线定义得,∴p=2故抛物线的方程为y2=4x;(2)由方程组,消去y得x2﹣6x+1=0,设A(x1,y1),B(x2,y2),则x1+x2=6;∵直线y=x﹣1过抛物线y2=4x的焦点F,∴|AB|=x1+x2+p=6+2=8又O到直线y=x﹣1的距离,∴△ABO的面积.【点评】本题考查抛物线的几何性质,涉及直线与抛物线的位置关系,关键是利用抛物线的几何性质求出其标准方程.17.三棱柱ABC﹣A1B1C1中,侧棱与底面垂直,∠ABC=90°,AB=BC=BB1=2,M,N分别是AB,A1C的中点.(Ⅰ)求证:MN||平面BCC1B1;(Ⅱ)求证:平面AMN⊥平面A1B1C.【分析】(Ⅰ)连接BC1,AC1,运用三角形的中位线定理和线面平行的判定定理,即可得证;(Ⅱ)连接A1M,CM,运用面面垂直的判定定理,证得MN⊥平面A1B1C,即可得证.【解答】证明:(Ⅰ)连接BC1,AC1,在△ABC1中,由AM=MB,AN=NC1,可得MN∥BC1,MN⊄平面BCC1B1,BC1⊂平面BCC1B1,则MN∥平面BCC1B1;(Ⅱ)三棱柱ABC﹣A1B1C1中,侧棱与底面垂直,AB=BC=BB1=2,可得四边形BCC1B1为正方形,即有BC1⊥B1C,MN⊥B1C,连接A1M,CM,由AM=BM,AA1=BC,∠A1AM=∠MBC=90°,可得△AMA1≌△BMC,可得A1M=CM,又N是A1C的中点,则MN⊥A1C,B1C∩A1C=C,MN⊥平面A1B1C,MN⊂平面AMN,则平面AMN⊥平面A1B1C.【点评】本题考查线面平行和面面垂直的判定定理的运用,注意运用转化思想,考查推理能力和空间想象能力,属于中档题.18.已知椭圆E:(a>b>0 )的离心率为,C为椭圆E 上位于第一象限内的一点.(1)若点C 的坐标为(2,),求椭圆E的标准方程;(2)设A为椭圆E 的左顶点,B 为椭圆E 上一点,且=,求直线AB 的斜率.【分析】(1)利用抛物线的离心率求得=,将(2,)代入椭圆方程,即可求得a和b的值;(2)方法一:设直线OC的斜率,代入椭圆方程,求得C的纵坐标,则直线直线AB的方程为x=my﹣a,代入椭圆方程,求得B的纵坐标,由=,则直线直线AB的斜率k;方法二:由=,y2=2y1,将B和C代入椭圆方程,即可求得C点坐标,利用直线的离心率公式即可求得直线AB的斜率.【解答】解:(1)由题意可知:椭圆的离心率e===,则=,①由点C在椭圆上,将(2,)代入椭圆方程,+=1,②解得:a2=9,b2=5,∴椭圆E的标准方程为+=1;(2)方法一:由(1)可知:=,则椭圆方程:5x2+9y2=5a2,设直线OC的方程为x=my(m>0),B(x1,y1),C(x2,y2),,消去x整理得:5m2y2+9y2=5a2,∴y2=,由y2>0,则y2=,由=,则AB∥OC,设直线AB的方程为x=my﹣a,则,整理得:(5m2+9)y2﹣10amy=0,由y=0,或y1=,由=,则(x1+a,y1)=(x2,y2),则y2=2y1,则=2×,(m>0),解得:m=,则直线AB的斜率=;方法二:由(1)可知:椭圆方程5x2+9y2=5a2,则A(﹣a,0),B(x1,y1),C(x2,y2),由=,则(x1+a,y1)=(x2,y2),则y2=2y1,由B,C在椭圆上,∴,解得:x2=,y2=则直线直线AB的斜率k==;直线AB的斜率=【点评】本题考查椭圆的标准方程及简单几何性质,直线与椭圆的位置关系,考查直线的斜率公式,向量共线定理,考查计算能力,属于中档题.19.如图,在四棱锥S﹣ABCD中,SD⊥平面ABCD,四边形ABCD是直角梯形,∠ADC=∠DAB=90°,SD=AD=AB=2,DC=1(1)求二面角S﹣BC﹣A的余弦值;(2)设P是棱BC上一点,E是SA的中点,若PE与平面SAD所成角的正弦值为,求线段CP的长.【分析】以D为原点建立如图所示的空间直角坐标系D﹣xyz,则D(0,0,0),B(2,2,0),C(0,1,0),S(0,0,2),利用空间向量求解.【解答】解:(1)以D为原点建立如图所示的空间直角坐标系D﹣xyz,则D(0,0,0),B(2,2,0),C(0,1,0),S(0,0,2)∴,,设面SBC的法向量为由可取∵SD⊥面ABC,∴取面ABC的法向量为|cos|=,∵二面角S﹣BC﹣A为锐角.二面角S﹣BC﹣A的余弦值为(2)由(1)知E(1,0,1),则,,设,(0≤λ≤1).则,易知CD⊥面SAD,∴面SAD的法向量可取|cos|=,解得λ=或λ=(舍去).此时,∴||=,∴线段CP的长为【点评】本题考查了空间向量求解面面角,线面角,解题时要仔细运算,合理转化,属于中档题.。
2017-2018学年天津市和平区高二数学上期末考试(文)试题
和平区2017-2018 学年度第一学期高二年级数学(文)学科期末质量调查试卷第I卷选择题(共24分)8个小题,每小题3分,共24分.在每小题给出的四个选项中,只有项是符合题目要求的.1D. y =—32V37D.372八X 2A . y 二15若△ M F2N 的周长为,则椭圆的标准方程为(2 2x yA. 14 32 2y xB. 14 32 2x yC. 11 6 1 52 2y xD. 11 6 1 5D,丄31•若命题“-1 ”的否定是A. x。
三R -1 B . -.|x0三R , x2 C. 一x 三R , x =1-12•已知抛物线 1二一一y8 ,则它的准线方程是(3•已知抛物线的焦点是椭圆2x2 1 a 3的一个焦点,则椭圆的离心率为(4•已知双曲线的一个焦点坐标为-.6 , 0),且经点(-5 , 2),则双曲线的标准方程为5.已知F, _1 , 0) , F 0)是椭圆的两个焦点,过F1的直线l交椭圆于M , N两点,2x6.若双曲线~ - ya=1 (a 0 )的离心力为2 ,则该双曲线的渐近线方程为(27.如果椭圆--36 9 =1 的弦被点(4 , 2)平分,则这条弦所在的直线方程是(、选择题:本大题共1y七-—32、.13C.-1 32c x 2C. y=1252x D .—4B. y = 3xC.y2。
天津市耀华中学2017_2018学年高二数学上学期期末考试试题文(含解析)
天津市耀华中学2017— 2018 学年度第一学期期末考试高二年级数学学科试卷(文科)Ⅰ卷( 40 分)一、选择题:将选择题答案填在题中括号里(每小题 4 分,共计 40分)1. 设命题p : x R , 2x2012 ,则P 为().A.x R , 2 x≤ 2012B.x R , 2x2012C.x R , 2x≤ 2012D.x R , 2x2012【答案】A【解析】【分析】根据含有一个量词的命题的否定,可直接得出结果.【详解】解:P 表示对命题P 的否定,“ x R ,x x22012 ”的否定是“x R , 2 ≤ 2012” .故选 A.【点睛】本题主要考查命题的否定,只需改写量词与结论即可,属于常考题型.2. 命题“若a,b都是奇数,则a b 是偶数”的逆否命题是().A.若两个整数 a 与b的和a b 是偶数,则 a ,b都是奇数B.若两个整数 a ,b不都是奇数,则a b 不是偶数C.若两个整数 a 与D.若两个整数 a 与bb的和的和a b 不是偶数,则 a ,b都不是奇数a b 不是偶数,则 a ,b不都是奇数【答案】D【解析】【分析】根据逆否命题的概念,即可写出结果.【详解】解:由逆否命题定义可知:命题“ a ,b都是奇数,则 a b 是偶数”的逆否命题是:“若 a b 不是偶数,则 a ,b不都是奇数”.故选D【点睛】本题主要考查逆否命题,熟记四种命题间的关系即可,属于基础题型.23 x 1≤ 0 ,q : x 2p 是q的必要不充分条件,3.设p : 2 x(2a 1) x a( a 1) ≤ 0 ,若则实数 a 的取值范围是().11 A. 0, B. 0,22C.,01D. (,0)1 ,, 22【答案】A【解析】【分析】先由题意分别得到p, q 对应的集合 A 与集合 B ,再由p 是q 的必要不充分条件,得到A B ,进而可求出结果.【详解】由题意可得:p对应集合 A x 1x 1,2q 对应集合B x | a x a 1 ,∵p 是 q 的必要不充分条件,∴p是 q的充分不必要条件,∴A B,1∴ a 1 1且a,21∴ 0 a.2故选A【点睛】本题主要考查由必要不充分条件求参数的问题,熟记充分条件与必要条件概念,以及集合间的关系即可,属于常考题型.4. 已知椭圆的中点在原点,焦点在x 轴上,且长轴长为12 ,离心率为1,则椭圆的方程为3().222222A.xyxyxyD.361 B.1 C.124 36 20 32 3622xy13632【答案】 D【解析】【分析】根据长轴长以及离心率,可求出a 6 , c2 ,再由b 2a 2c 2,进而可求出结果 .【详解】解:由题意知,2 a 12 ,c 1 a,3所以 a6 , c2,22232 ,∴ bac 又因为焦点在 x 轴上,22∴椭圆方程:xy36 1 .32故选 D .【点睛】本题主要考查根据a ,b ,c 求椭圆方程,熟记椭圆的标准方程即可,属于基础题型.5. 设抛物线y 2 12 x 的焦点为F ,点 P 在此抛物线上且横坐标为5 ,则 | PF | 等于().A.4B.6C.8D. 10【答案】 C【解析】【分析】先由抛物线方程得到P 6 ,再由抛物线定义,即可求出结果.【详解】解:因为抛物线方程y212 x ,所以P 6 ,由抛物线定义可得:P56| PF | x P8 .22故选C.【点睛】本题主要考查求抛物线上的点到焦点距离,熟记抛物线的定义即可,属于基础题型.。
天津市和平区高二上学期期末质量调查数学(文 )试题 Word版含答案
数学(文)第Ⅰ卷(共30分)一、选择题:本大题共10个小题,每小题3分,共30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.“0m n >>”是“方程321mx ny +=表示焦点在y 轴上的椭圆”的( )A .充而分不必要条件B .必要而不充分条件C .充要条件D .既不充分也不必要条件2.已知1(3,0)F -,2(3,0)F ,动点P 满足12||||4PF PF -=,则点P 的轨迹是 ( ) A .双曲线 B .双曲线的一支 C .一条射线 D .不存在3.已知函数2y x=,当x 由2变为1.5时,函数的增量为( ) A .1 B .2 C .13 D .32 4.设曲线2y ax =在点(1,)a 处的切线与直线260x y --=平行,则a 的值为( )A .1B .12 C. 12- D .-1 5.抛物线212y x =-的准线方程是( ) A .12y = B .18y = C.14x = D .18x = 6.双曲线221102x y -=的焦距为( )A.7.焦点在x 轴上,长、短半轴长之和为10,焦距为 )A .22164x y +=B .2211636x y += C. 2213616x y += D .221499x y += 8.下列函数中,导函数是奇函数的是( )A .cos y x =B .x y e = C. ln y x = D .x y a =9.已知函数()f x x ,则'()f π=( )A .2π D .2π10.已知椭圆2215x y k +=的离心率e =,则实数k 的值为( )A .3B 或253 D第Ⅱ卷(共90分)二、填空题(每题5分,满分20分,将答案填在答题纸上)11.顶点在原点,对称轴是y 轴,且顶点与焦点的距离等于6的抛物线标准方程是__________.12.与双曲线221916x y -=有共同的渐近线,且过点(的双曲线的标准方程是__________.13.曲线1y x=和2y x =在它们交点处的两条切线与x 轴所围成的三角形的面积是__________.14.已知椭圆22221(0)x y a b a b+=>>的三个顶点1(0,)B b -,2(0,)B b ,(,0)A a ,焦点(,0)F c ,且12B F AB ⊥,则椭圆的离心率为__________.三、解答题 (本大题共5小题,共50分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.)15. (本题满分10分)求满足下列条件的椭圆的标准方程.(1)焦点在y 轴上,6c =,23e =; (2)短轴的一个端点到一个焦点的距离为5,焦点到椭圆中心的距离为3.16. (本题满分10分)已知,A B 为抛物线E 上不同的两点,若抛物线E 的焦点为(1,0),线段AB 恰被点(2,1)M 所平分.(1)求抛物线E 的方程;(2)求直线AB 的方程.17. (本题满分10分) 已知函数2()ax f x x b=+. (1)求'()f x ;(2)设()f x 的图象在1x =处与直线2y =相切,求函数()f x 的解析式.18. (本题满分10分) 已知曲线1y x=. (1)求满足斜率为13-的曲线的切线方程; (2)求曲线过点(1,0)P 的切线方程.19. (本题满分10分)已知椭圆22221(0)x y a b a b +=>>的离心率为2,且曲线过点(1,2. (1)求椭圆的方程;(2)已知直线y x m =+与椭圆交于不同的两点A B 、,且线段AB 的中点不在圆2259x y +=内,求m 的取值范围.和平区2016-2017学年度第一学期高二年级数学(文)学科期末质量调查试卷参考答案及评分标准一、选择题1-5: CBCAD 6-10:DCABC二、填空题11. 224x y =± 12.22194x y -= 13.34 14.e = 三、解答题15. (本题满分10分)2218145y x +=.……5分(2)解:由题意知,5a =,3c =,所以22225916b a c =-=-=,………………6分若焦点在x 轴上,则椭圆的标准方程为2212516x y +=,………………8分若焦点在y 轴上,则椭圆的标准方程为2212516y x +=.………………10分16. (本题满分10分)(1)解:因为抛物线E 的焦点为()1,0, 所以12P=,所以2P =,……2分于是,所求抛物线E 的方程为24y x =.……4分(2)解:设()()1122,,,A x y B x y ,则2114y x =,①2224y x =,②……4分因为点()2,1M 是线段AB 的中点,……7分所以12124,2x x y y +=+=,……7分由②-①得,()()()2121214y y y y x x +-=-, 所以21212y y x x -=-,即2AB k =,……9分 所以所求直线AB 的方程为()122y x -=-,即230x y --=.……10分17.解:(1)2222'()()''()()ax x b ax x b f x x b +-+=+………………2分 222()2()a xb ax x x b +-=+• 222()ab ax x b -=+.………………4分 (2)依题意有'(1)0,(1)2,f f =⎧⎨=⎩………………6分 所以20,()10,2,1ab a a b b a b-⎧=⎪+⎪⎪+≠⎨⎪⎪=+⎪⎩解得4a =,1b =,………………9分 所以24()1x f x x =+.………………10分 18.解:(1)设切点为1(,)A a a, 则切线斜率为21'|c a k y a ===-,………………1分所以2113a -=-,解得a =,………………2分所以,切点坐标为或(,………………3分于是,切线方程为1(33y x -=-或1(33y x +=-+,整理得,30x y +-=或30x y ++=.………………5分(2)解:显然点(1,0)P 不在曲线1y x=上,………………6分 则可设过该点的切线切点为1(,)B b b, 而斜率21'|k b k y b ===-,………………7分 于是,切线方程为211()y x b b b -=--,①………………8分 将(1,0)P 坐标代入方程①得211(1)b b b -=--,解得12b =,………………9分 把12b =代入方程①,并整理得切线方程为440x y +-=.………………10分 19.解:(1)由已知得,222111,2a b =⎪+=⎪⎩解得a =1b =,………………2分 所以椭圆方程为2212x y +=.………………3分 (2)解:将y x m =+代入2212x y +=并整理得, 2234220x mx m ++-=(*),………………4分由222(4)43(22)8240m m m ∆=-⨯⨯-=-+>得,m <<………………5分设11(,)A x y ,22(,)B x y ,则线段AB 的中点坐标为1212(,)22x x y y ++,因为线段AB 的中点不在圆2259x y +=内,≥, 所以22121220()()9x x y y +++≥,……………………7分 对于方程(*)有,1243x x m +=-, 又11y x m =+,22y x m =+, 所以224429()(2)339m m m -+-+≥,………………8分 化简得,21m ≥,解得1m ≥或1m ≤-,………………9分综上可得,m 的取值范围是1m ≤-或1m ≤<………………10分。
