高二数学第一学期期末试卷(理科)
高二数学第一学期期末考试卷(理科) (内容:立体几何、解析几何、圆锥曲线、导数)
一、填空题:本大题共14小题,每小题5分,共70分
1、 已知正方形的直观图是有一条边长为4的平行四边形,则此正方形的面积是_________.
2、 一条直线若同时平行于两个相交平面,则这条直线与这两个平面交线的位置关系是 _________.
3、 直线a 与b 垂直,b 又垂直于平面α,则a 与α的位置关系是_________.
4、 过点M (-4,3)和N (-2,1)的直线方程是 .
5、 圆01)4()3(22=+=-+-y x y x 关于直线对称的圆的方程是 .
6、 过椭圆13
4
2
2
=+
y
x
的焦点且垂直于
x 轴的直线l 被此椭圆截得的弦长为 .
7、 F 1,F 2是双曲线
145
4
2
2
=-
y
x
的两个焦点,P 是双曲线上的点,已知|PF 1|,|PF 2|,|F 1F 2|
依次成等差数列,且公差大于0,则∠F 1PF 2= .
8、 在抛物线y 2=16x 内,通过点(2,1)且在此点被平分的弦所在直线的方程是_________. 9、 如图,PA O ⊥ 所在的平面,A B 是O 的直径,C 是O 上的一点,,E F 分别是
点A 在,PB PC 上的射影,给出下列结论:①AF PB ⊥;②EF PB ⊥;③AF BC ⊥;④AE PBC ⊥面。
其中正确命题的序号是 . 10、 函数x x x f cos 3sin
)(3
+=的值域为 . 11、
已知函数2)7215()14(3
1)(2
2
3
+--+--=x m m
x m x x f 在(-∞,+∞)上是
增函数, 则m 的取值范围是 .
12、
关于直线m 、n 与平面α、β,有下列四个命题:
① 若//m α,//n β且//αβ,则//m n ; ② 若m α⊥,n β⊥且αβ⊥,则m n ⊥; ③ 若m α⊥,//n β且//αβ,则m n ⊥; ④ 若//m α,n β⊥且αβ⊥,则//m n 。
其中真命题的序号式 .
13、 正方形ABCD 的边AB 在直线y =x +4上,C 、D 两点在抛物线y 2=x 上,则正方形
ABCD 的面积为_________.
P
F
E C
O
B
A
14、
在平面直角坐标系
xoy 中,1212,,,A A B B 为椭圆2
22
2
1(0)
x
y a b a b
+
=>>的四
个顶点,F 为其右焦点,直线
12
A B 与直线
1B F
相交于点T ,线段OT 与椭圆的交点M
恰为线段OT 的中点,则该椭圆的离心率为_________. 二、解答题,本大题共6小题,共计90分 15、如图,在直三棱柱111
A B C A B C -中,E ,F 分别是
11A B ,A C
的中点,点D 在
11
B C 上,
11A D B C
⊥。
求证:
(1)E F ∥ABC 平面(6分)
(2)(8分)
111
A F D
B B
C C ⊥平面平
面
16、在平面直角坐标系
xoy
中,已知圆
22
1:(3)(1)4
C x y ++-=和圆
2
2
2:(4)(5)4
C x y -+-=
(1)若直线l 过点
(4,0)
A ,且被圆
1
C
截得的弦长为l 的方程(6分)
A
B
C
A1
B1
C1
E
F
D
;
(2)设P 为平面上的点,满足:存在过点P 的无穷多对互相垂的直线12
l l 和,它们分别与
圆1
C 和圆
2
C 相交,且直线1l
被圆
1
C 截得的弦长与直线
2
l 被圆
2
C 截得的弦长相等,试求
所有满足条件的点P 的坐标(8分).
17、已知抛物线x y 42-=的焦点为F ,其准线与x 轴交于点M ,过点M 作斜率为k 的直线
l 交抛物线于A 、B 两点,弦AB 的中点为P ,AB 的垂直平分线与x 轴交于点E (,0x O ). (1)求k 的取值范围(5分) (2)求证:30-<x (5分)
(3)△PEF 能否成为以EF 为底的等腰三角形?若能,求出k 的值,若不能,请说明理由(5分)
18、已知圆A
的圆心为0)
,半径为1,双曲线C 的两条渐近线都过原点,且与圆A
相切,双曲线C 的一个顶点A '与点A 关于直线y =x 对称。
(1)求双曲线C 的方程(7分);
(2)设直线l 过点A ,斜率为k ,当01k
<<时,双曲线
C 的上支上有且仅有一点B 到
直线l
k 的值及此时点B 的坐标(8分)。
19、已知中心在原点,顶点A1、A2在x 轴上,离心率e=3
21
的双曲线过点P(6,6)
(1)求双曲线方程(6分)
(2)动直线l 经过△A1PA2的重心G ,与双曲线交于不同的两点M 、N ,问 是否存在直线l,使G 平分线段MN ,证明你的结论(10分)
20.(本小题满分16分)
设a为实数,函数
2
()2()|| f x x x a x a
=+--
.
(1)若
(0)1
f≥
,求a的取值范围(4分);
(2)求
()
f x
的最小值(6分);
(3)设函数
()(),(,)
h x f x x a
=∈+∞
,直接写出(不需给出演算步骤)不等式
()1
h x≥
的
解集(6分).。
高二上学期期末考试数学(理)试题 Word版含答案
数学(理)试题第Ⅰ卷(共60分)一、选择题:本大题共12个小题,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.双曲线221168x y -=的虚轴长是( )A .8B .C ..2 2.在公差为d 的等差数列{}n a 中,“1d >”是“是递增数列”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3.为了了解800名高三学生是否喜欢背诵诗词,从中抽取一个容量为20的样本,若采用系统抽样,则分段的间隔k 为( )A .50B .60C .30D .404.已知椭圆22:1169x y C +=的左、右焦点分别为12F F 、,过2F 的直线交椭圆C 于P Q 、两点,若1F P +110FQ =,则PQ 等于( ) A .8 B .6 C.4 D .25.从某项综合能力测试中抽取100人的成绩,统计如下,则这100个成绩的平均数为( )A .3B .2.5 C.3.5 D .2.756.某单位有员工120人,其中女员工有72人,为做某项调查,拟采用分层抽样法抽取容量为15的样本,则男员工应选取的人数是( ) A .5 B .6 C.7 D .87.已知椭圆()222:10525x y C b b +=<<的长轴长、短轴长、焦距成等差数列,则该椭圆的方程是( )A .221254x y +=B .221259x y += C.2212516x y += D .22125x y +=8.已知点()00,A x y 是抛物线()220y px p =>上一点,且它在第一象限内,焦点为,F O 坐标原点,若32pAF =,AO = ) A .B .3x =- C.2x =- D .1x =-9.某班m 名学生在一次考试中数学成绩的频率分布直方图如图,若在这m 名学生中,数学成绩不低于100分的人数为33,则等于( )A .45B .48 C.50 D .5510.已知定点()3,0M -,()2,0N ,如果动点P 满足2PM PN =,则点P 的轨迹所包围的图形面积等于( ) A .1009π B .1429π C.103πD .9π11.已知命题p :直线20x y +=与直线20x y +-=之间的距离不大于1,命题q :椭圆2222754x y +=与双曲线22916144x y -=有相同的焦点,则下列命题为真命题的是( )A .()p q ∧⌝B .()p q ⌝∧ C.()()p q ⌝∧⌝ D .p q ∧12.如图,12,F F 分别是双曲线()222210,0x y a b a b-=>>的左、右焦点,过1F 的直线l 与双曲线分别交于点,A B ,且(A ,若2ABF ∆为等边三角形,则12BF F ∆的面积为( )A .1 BD .2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)13.已知0m >,0n >,向量(),1,3a m =-与()1,,2b n =垂直,则mn 的最大值为 .14.若[]x 表示不超过x 的最大整数,执行如图所示的程序框图,则输出S 的值为 .15.在区间2,43ππ⎡⎤-⎢⎥⎣⎦上任取一个数x ,则函数()3sin 26f x x π⎛⎫=- ⎪⎝⎭的值不小于0的概率为 .16.已知点A 是抛物线()2:20C x px p =>上一点,O 为坐标原点,若,A B 是以点为圆心,OA 的长为半径的圆与抛物线C 的两个公共点,且ABO ∆为等边三角形,则p 的值是 .三、解答题 (本大题共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. (本小题满分12分)在直角坐标系xOy 中,直线l 的参数方程为3x ty =+⎧⎪⎨=⎪⎩(t 为参数),以原点为极点,x 轴正半轴为极轴建立极坐标系,圆C 的极坐标方程为ρθ=.(1)写出直线的普通方程及圆C 的直角坐标方程; (2)点P 是直线上的点,求点的坐标,使到圆心的距离最小.18. (本小题满分12分)已知p :方程()2220x mx m +++=有两个不等的正根;q :方程221321x ym m-=+-表示焦点在轴上的双曲线.(1)若为真命题,求实数m 的取值范围; (2)若“或”为真,“且”为假,求实数的取值范围.19. (本小题满分12分)某公司经营一批进价为每件4百元的商品,在市场调查时发现,此商品的销售单价x (百元)与日销售量(件)之间有如下关系:(1)求y 关于x 的回归直线方程;(2)借助回归直线方程请你预测,销售单价为多少百元(精确到个位数)时,日利润最大?相关公式:()()()1122211n niii ii i nniii i x x y y x y nx yb x x xnx====---==--∑∑∑∑,a y bx =-.20. (本小题满分12分)如图所示的茎叶图记录了甲、乙两组各5名同学的投篮命中次数,乙组记录中有一个数据模糊,无法确认,在图中用x 表示.(1)若乙组同学投篮命中次数的平均数比甲组同学的平均数少1,求x 及乙组同学投篮命中次数的方差;(2)在(1)的条件下,分别从甲、乙两组投篮命中次数低于10次的同学中,各随机选取一名,求这两名同学的投篮命中次数之和为16的概率. 21. (本小题满分12分)如图,在三棱锥A BCD -中,AD ⊥平面BCD ,CB CD =,AD DB =,,P Q 分别在线段,AB AC 上,3AP PB =,2AQ QC =,M 是BD 的中点.(1)证明://DQ 平面CPM ; (2)若二面角C AB D --的大小为3π,求tan BDC ∠.22. (本小题满分12分)已知()222210x y a b a b+=>>的左、右焦点分别为12F F 、,1225F F =,点P 在椭圆上,21tan 2PF F ∠=,且的面积为4.(1)求椭圆的方程;(2)点M 是椭圆上任意一点,12A A 、分别是椭圆的左、右顶点,直线12MA MA ,与直线x =分别交于,E F 两点,试证:以EF 为直径的圆交x 轴于定点,并求该定点的坐标.试卷答案一、选择题1.B 因为28b =,所以虚轴长2b =.2.A 若1d >,则n N *∀∈,110n n a a d +-=>>,所以,{}n a 是递增数列;若{}n a 是递增数列,则n N *∀∈,10n n a a d +-=>,推不出1d >3.D 由于8002040÷=,即分段的间隔40k =.4.B 因为直线PQ 过椭圆的右焦点2F ,由椭圆的定义,在1F PQ ∆中,11416F P FQ PQ a ++==.又1110F P FQ +=,所以6PQ =. 5.A 设这100个成绩的平均数记为x ,则120210*********3100x ⨯+⨯+⨯+⨯+⨯==.6.B 男员工应抽取的人数为12072156120-⨯=. 7.C 设焦距为2c ,则有222552b c c b ⎧-=⎨+=⎩,解得216b =,所以椭圆22:12516x y C +=.8.D 因为0322p px +=,所以0x p =,0y =.又)2212p +=,所以2p =,准线方程为1x =-.9.D ()10.0150.025100.6P =-+⨯=,由0.633m =,得55m =.10.A 设(),P x y ,则由2PM PN =得()()2222342x y x y ⎡⎤++=-+⎣⎦,化简得223322x y x +-70+=,即221110039x y ⎛⎫-+=⎪⎝⎭,所以所求图形的面积1009S π=. 11.B 对于命题p ,将直线l 平移到与椭圆相切,设这条平行线的方程为20x y m ++=,联立方程组224120x y x y m ⎧+=⎨++=⎩,消去y 得222210x mx m ++-=.由0∆=得,所以m =,椭圆上的点到直线l最近距离为直线20x y +-=与l 的距离d =1>,所以命题p 为假命题,于是p ⌝为真命题.对于命题q ,椭圆2222754x y +=与双曲线22916144x y -=有相同的焦点()5,0±,故q 为真命题.从而()p q ⌝∧为真命题. 12.由已知212BF BF a -=,122AF AF a -=,又2ABF ∆为等边三角形,所以121AF AF BF -=2a =,所以24BF =.在12AF F ∆中,16AF a =,24AF a =,122F F c =,1260F AF ∠=︒,由余弦定理得,所以227c a =,22226b c a a =-=,所以双曲线方程为222216x y a a-=,又()1,3A 在双曲线上,所以,解得212a =,即22a =.所以122124sin1202BF F S a a ∆=⨯⨯⨯︒==. 二、填空题13.9 因为,所以,又,所以.14.7 第一次循环,0S =,2n =;第二次循环,1S =,4n =;第三次循环,3S =,6n =;第四次循环,5S =,8n =;第五次循环,7S =.因为8>6,所以输出S 的值为7. 15.611 当2,43x ππ⎡⎤∈-⎢⎥⎣⎦时,272,636x πππ⎡⎤-∈-⎢⎥⎣⎦.当[]20,6x ππ-∈,即7,1212x ππ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦时()0f x ≥,则所求概率为76121221134ππππ-=⎛⎫-- ⎪⎝⎭. 16.56如图,因为MA OA =,所以,点A 在线段OM 的中垂线上,又()0,10M ,所以可设(),5A x . 由tan 305x︒=,得x =,所以A ⎫⎪⎭的坐标代入方程22x px =,得56p =.三、解答题17.解:(1)由3,.x t y =+⎧⎪⎨=⎪⎩消去参数t ,得直线l0y --=,由ρθ=得2sin ρθ=,22x y +=,即圆C的直角坐标方程为(223x y +-=.(2)()3P t +,(C ,PC ==,0t =∴时PC 最小,此时()3,0P .18.解:(1)由已知方程221321x y m m -=+-表示焦点在y 轴上的双曲线,则()244202020m m m m ⎧∆=-+>⎪->⎨⎪+>⎩解得21m -<<-,即:21p m -<<-. 因p 或q 为真,所以p q 、至少有一个为真. 又且为假,所以至少有一个为假.因此,两命题应一真一假,当为真,为假时,213m m -<<-⎧⎨≥-⎩,解得21m -<<-;当为假,为真时,213m m m ≤≥-⎧⎨<-⎩或,解得.综上,21m -<<-或.19.解:(1)因为7x =,1089616.85y ++++==,所以,122121857 6.82255549ni ii ni i x y nx yb x nx==--⨯⨯===--⨯-∑∑,()6.82720.8a y bx =-=--⨯=,于是得到y 关于x 的回归直线方程220.8y x =-+.(2)销售价为时的利润为()()24220.8228.883.2x x x x ω=--+=-+-,当28.8722x =≈⨯时,日利润最大. 20.(1)解:依题意得:82910789112155x +⨯+++++⨯=-,解得6x =,41=5x 乙,22222141414141682910 1.7655555s ⎡⎤⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫=-+-⨯+-+-=⎢⎥ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎢⎥⎣⎦. (2)记甲组投篮命中次数低于10次的同学为123,,A A A ,他们的命中次数分别为9,8,7. 乙组投篮命中次数低于10次的同学为1234,,,B B B B ,他们的命中次数分别为6,8,8,9. 依题意,不同的选取方法有:()()()()()()()()()()()()111213142122232431323334,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,A B A B A B A B A B A B A B A B A B A B A B A B 共12种.设“这两名同学的投篮命中次数之和为16”为事件,则中恰含有()()()222334,,,,,A B A B A B 共3种.()31124P C ==∴. 21.(1)证明:取AB 的中点E ,连接ED EQ 、,则2AE AQEP QC==,所以//EQ PC . 又EQ ⊄平面CPM ,所以//EQ 平面CPM . 又PM 是BDE ∆的中位线,所以//DE PM , 从而//DE 平面CPM . 又DEEQ E =,所以平面//DEQ 平面CPM .因为DQ ⊂平面DEQ ,所以//DQ 平面.(2)解:法1:由AD ⊥平面BCD 知,AD CM ⊥, 由BC CD =,BM MD =,知BD CM ⊥, 故CM ⊥平面ABD .由(1)知//DE PM ,面DE AB ⊥,故PM AB ⊥. 所以CPM ∠是二面角的平面角,即3CPM π∠=.设PM a =,则CM =,又易知在Rt ABD ∆中,4B π∠=,可知DM BM ==,在Rt CMD ∆中,tan MC MDC MD ∠===法2:以M 为坐标原点,,,MC MD ME 所在的直线分别为x 轴,y 轴,z 轴建立如图所示的空间直角坐标.设MC a =,MD b =,则(),0,0C a ,()0,,0B b -,()0,,2A b b ,则,()0,2,2BA b b =,设()1,,n x y z =是平面ABC 的一个法向量,则110,0.n BC n BA ⎧=⎪⎨=⎪⎩即0,220.ax by by bz +=⎧⎨+=⎩取()1,,n b a a =-, 不难得到平面ABD 的一个法向量为()21,0,0n =,所以121cos ,2nn <>==,所以a b =, 在中,6tan 2MC a MDC MD b ∠===.22.解:(1)因为21tan 2PF F ∠=,所以21sin PF F ∠=,21cos PF F ∠=. 由题意得((2222122125542522PF PF PF PF ⎧⨯⨯=⎪⎪⎨⎪=+-⨯⎪⎩,解得1242PF PF ⎧=⎪⎨=⎪⎩. 从而1224263a PF PF a =+=+=⇒=,结合2c =,得24b =,故椭圆的方程为22194x y +=. (2)由(1)得()13,0A -,()23,0A ,设()00,M x y ,则直线1MA 的方程为()0033y y x x =++,它与直线x =的交点的坐标为0033y E x ⎫⎫+⎪⎪⎪⎪+⎭⎭, 直线2MA 的方程为()0033y y x x =--,它与直线的交点的坐标为003535,3232y F x ⎛⎫⎛⎫- ⎪ ⎪ ⎪ ⎪-⎝⎭⎭, 再设以EF 为直径的圆交x 轴于点(),0Q m ,则QE QF ⊥,从而1QE QF k k =-,即033y x ⎫+00353321352y x m ⎛⎫- -⎝⎭=--,即,解得3512m =±. 故以为直径的圆交x 轴于定点,该定点的坐标为351,02⎛⎫+ ⎪ ⎪⎭或351,02⎛⎫- ⎪ ⎪⎭.。
高二上理科数学期末试卷及答案
第一学期期末考试试题 高二(理科)数学(必修5;选修2-1)(满分150分;时间120分钟)第I 卷(选择题 共50分)一、选择题(本大题共10个小题;每小题只有一个正确选项。
每小题5分;共50分)1.{}为则,中,已知等差数列n a a a a a n n ,33,431521==+=( ) A.48 B.492. {}==⋅=+q a a a a a n 则公比中,在正项等比数列,16,105362( ) A.2 B.22C. 222或3.的值为则中,在A aS b A ABC ABC Osin ,3,1,60===∆∆( ) A.3392 B.8138 C.3326 D. 724.在下列函数中;最小值为2的是( ) A.xx y 1+=B.xx y -+=33C.()101lg 1lg <<+=x xx y D.⎪⎭⎫⎝⎛<<+=20sin 1sin πx x x y5. 若椭圆221x my +=的离心率为2;则它的长半轴长为( ) A .1 B .2 C .1或2 D .与m 有关6.()线准线方程为的右焦点重合,则抛物的焦点与椭圆若12602222=+>=y x p px y ( ) A.1-=xB. 2-=xC. 21-=x D. 4-=x7. 有下述说法:①0a b >>是22a b >的充要条件. ②0a b >>是ba 11<的充要条件.③0a b >>是33a b >的充要条件.则其中正确的说法有( ) A .0个B .1个C .2个D .3个8. 以椭圆1162522=+y x 的焦点为顶点;离心率为2的双曲线方程( ) A .1481622=-y x B .127922=-y x C .1481622=-y x 或127922=-y x D .以上都不对 9. 下列各组向量中不平行的是( )A .)4,4,2(),2,2,1(--=-=b aB .)0,0,3(),0,0,1(-==d cC .)0,0,0(),0,3,2(==f eD .)40,24,16(),5,3,2(=-=h g10.是的距离最小的点的坐标上到直线抛物线42212=-=y x x y ( ) A.(1;1) B.(1;2) C.(2;2) D.(2;4)第II 卷(非选择题 共100分)二、填空题(本大题共5个小题;每小题5分;共25分)11. 等差数列9}{,27,39,}{963741前则数列中n n a a a a a a a a =++=++项的和9S 等于 . 12.()的最大值为则若a a a 21,210-<< . 13. 的最大值为,则足若满y x z x y x y x y x -=⎪⎩⎪⎨⎧≥+≤-≤+302142, .14. 双曲线的渐近线方程为20x y ±=;焦距为10;这双曲线的方程为 . 15. 若19(0,2,)8A ;5(1,1,)8B -;5(2,1,)8C -是平面α内的三点;设平面α的法向量),,(z y x a =;则=z y x :: .三、解答题(本大题6个小题;共75分.解答应写出说明文字;证明过程或演算步骤) 16. (本小题共12分) 如图;△ACD 是等边三角形;△ABC 是等腰直角三角形;∠ACB=90°;BD 交AC 于E ;AB=2. (1)求cos ∠CBE 的值;(2)求AE 。
(完整版)高二理科数学(上)期末试卷包含答案,推荐文档
20、(本题满分 10 分)如图所示,在直角梯形 ABCD 中,|AD|=3,|AB|=4,|BC|= 3,
4 /8
高二理科数学(上)期末试卷包含答案 曲线段 DE 上任一点到 A、B 两点的距离之和都相等. (1)建立适当的直角坐标系,求曲线段 DE 的方程; (2)过 C 能否作一条直线与曲线段 DE 相交,且所
D. 2 a 2 b 1 c 3 32
6、抛物线 y 4x2 上的一点 M 到焦点的距离为 1,则点 M 的纵坐标为( )
17
A.
16
15
B.
16
7
C.
8
D.0
7、已知对称轴为坐标轴的双曲线有一条渐近线平行于直线 x+2y-3=0,则该双曲线的
离心率为(
)
A.5 或 5 4
B. 5 或 5 2
和为 3,判断命题“ p ”、“ q ”、“ p q ”、“ p q ”为假命题的个数为( )
A.0
B.1
C.2
D.3
3、“a>b>0”是“ab< a 2 b2 ”的 (
)
2
A.充分而不必要条件
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
x2
4、椭圆
y2
1的焦距为 2,则 m 的值等于 (
18、(本题满分 8 分) (1)已知双曲线的一条渐近线方程是,
y
3 2
x 焦距为 2
13 ,求此双曲线的
标准方程;
(2)求以双曲线 y2 x2 1 的焦点为顶点,顶点为焦点的椭圆标准方程。 16 9
19.(本小题满分 12 分)
已知函数 f (x) x3 ax 2 4(a R), f '(x) 是 f (x) 的导函数。 (1)当 a=2 时,对于任意的 m [1,1], n [1,1],求f (m) f '(n) 的最小值; (2)若存在 x0 (0,) ,使 f (x0 ) 0, 求 a 的取值范围。
高二理科数学第一学期期末质量检测试题
高二理科数学第一学期期末质量检测试题一、选择题:本大题共10小题,每小题5分,共50分.在给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.抛物线x =-2y 2的准线方程是A .21-=y B .21=y C .81-=x D .81=x 2.若a >b >c , 则下列不等式中一定成立的是A .ab >acB .a (b 2+c 2)>c (b 2+c 2)C .| ab | >| bc |D .a | c | >b | c | 3.两圆x 2+y 2=4与⎩⎨⎧θ+=θ+-=sin 4y cos 3x 的位置关系是A .相交B .相切C .相离D .不确定4.设P 是双曲线22219x y a -=上一点,双曲线的一条渐近线方程为3x -2y =0,F 1、F 2分别是双曲线的左、右焦点.若31=PF ,则2PF = A. 1或5B. 6C. 7D. 95.若||2h x a -<,||2h y b -<,则下列不等式一定成立的是A.||x y a b h +--<, ||x y a b h --+<B. ||x y a b h +--<,||x y a b h -+-<C.||x y a b h +++<,||x y a b h --+<D. ||2hx y a b +--<,||2h x y a b -+-<6.直线xcos θ+y -1=0(θ∈R)的倾斜角的范畴是A. [0,π)B. [0,]4π∪3[,)4ππ C. [,]44ππ- D. 3[,]44ππ7.设0<a <21,则下列不等式中一定成立的是 A .a a a a -<+<-<+11111122 B .aa a a -<+<+<-11111122 C .22111111a aa a +<-<+<- D .22111111a aa a +<-<-<+8. 抛物线y 2=2px 与直线ax+y -4=0交于两点A 、B ,其中点A 的坐标是(1, 2),设抛物线的焦点为F ,则FB FA +等于A. 5B. 6.C. 53D. 79.在R 上定义运算:(1)x y x y ⊗⊗=-.若方程 1(2)kx ⊗-=有解,则k的取值范畴是A .40,3⎡⎤⎢⎥⎣⎦B ﹒[]0,1C ﹒10,3⎡⎤⎢⎥⎣⎦D ﹒14,33⎡⎤⎢⎥⎣⎦10.已知椭圆1ay 2222=+bx ( a > b > 0) 的离心率为1e ,准线为1l 、2l ;双曲线1y a32222=-bx 离心率为2e ,准线为3l 、4l ;若1l 、2l 、3l 、4l 正好围成一个正方形,则21e e 等于 A.33 B .36 C.22 D. 2二、填空题:本大题共5个小题,每小题4分,共20分.把答案直截了当填在题中横线上. 11. 不等式2log (1)x -≤0的解集是 .12. 若直线x +3y -7=0与直线kx -y -2=0的方向向量分别为→→j i 、,则当0=⋅→→j i 时,实数k 的值为 .13. 若直线)0b ,0a 02by ax 2>>=+-(始终平分圆01y 4x 2y x 22=+-++的圆周,则b1a 1+的最小值为 . 14. 椭圆的中心在直角坐标系的原点,左焦点为(-3, 0),且右顶点为D (2,0),设点A的坐标是⎪⎭⎫⎝⎛21,1,点P 是椭圆上的动点,则线段PA 中点M 的轨迹方程是 .15. 给出下列四个命题:① 两平行直线0123=--y x 和0246=+-y x 间的距离是13132;② 方程11422-=-+-ty t x 可能表示椭圆;③ 若双曲线1422=+k y x 的离心率为e ,且21<<e ,则k 的取值范畴是()20,60--∈k ;④ 曲线0992233=++-xy y x y x 关于原点对称.其中所有正确命题的序号是_____________ .三、解答题: 本大题共6个小题,共80分.解承诺写出必要的文字说明,证明过程或演算步骤. 16. (本小题满分12分)求以点(-2, 3)为圆心,且被直线x +y=0.17. (本小题满分13分)已知不等式23611(){|1}216axx x x x b -+<<>的解集是或. ⑴. 求a ,b 的值, ⑵. 若c>1,解不等式203c xax x b-<-+.18. (本小题满分13分)怀化啤酒厂生产淡色和深色两种啤酒.粮食、啤酒花和麦芽是三种有约束的资源,每天分别能够提供480斤、160两和1320斤.假设生产一桶淡色啤酒需要粮食5斤、啤酒花4两、麦芽20斤;生产一桶深色啤酒需要粮食15斤、啤酒花4两、麦芽40斤;售出后,每桶淡色啤酒可获利15元,每桶深色啤酒可获利25元.假设每天生产出的啤酒都可售完,问每天生产淡色和深色两种啤酒各多少桶时,工厂的利润最大? 19. (本小题满分14分)如图,点P(a, b)在第一象限内,且在直线y=x 的左侧,点M(-m, -m)在第三象限内, O 为原点 .(1). 由图可知,直线PM 与直线PO 的斜率哪个较大? (2). 试用不等式的语言描述上述事实:“若 , 则 < ”; (3). 用代数方法证明你的结论. 20. (本小题满分14分)已知椭圆C 1的方程为1422=+y x ,双曲线C 2的左、右焦点分别为C 1的左、右顶点,而C 2的左、右顶点分别是C 1的左、右焦点.(1). 求双曲线C 2的方程;(2). 若直线l :2+=kx y 与椭圆C 1及双曲线C 2恒有两个不同的交点,且l 与C 2的两个交点A 和B 满足6<⋅(其中O 为原点),求k 的取值范畴. 21. (本小题满分14分)有对称中心的曲线叫做有心曲线. 明显圆、椭圆、双曲线差不多上有心圆锥曲线. 我们称下列定义为椭圆的第三定义:定义:直角坐标平面内的一个动点M(x,y)到两定点A 1 (-a, 0), A 2 (a, 0)(a ≠0)的斜率乘积等于常数λ(λ<0, 且λ≠-1)的点的轨迹(连同定点A 1、A 2 )叫做椭圆.⑴. 请用类似的方法写出双曲线的第三定义,并加以证明;⑵. 请用类似的方法写出圆的定义(不必证明), 你能从上述定义中得到有心圆锥曲线(包括椭圆、双曲线、圆)的统一定义吗?请写出你的结论(不必证明).高二理科数学试题参考答案及评分意见一、选择题:每小题5分,共50分.1-5. DBCCA ;6-10. BADBA ; 二、填空题:每小题4分,共20分.11. {x │1<x ≤2}; 12. 3; 13. 4; 14.141y 421x 22=⎪⎭⎫ ⎝⎛-+⎪⎭⎫ ⎝⎛-;15. ①,②,④.三、解答题:共6小题, 共80分.16. 解:由已知,圆心(-2, 3)到直线x +y=0的距离:21232d =+-= …………3分 设圆的半径为r, 则有 222r 21421=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛, ………………………7分∴ r 2=4, ……………………………10分故所求圆的方程为 (x+2)2+(y -3)2=4 ……………………………12分17. 解:(1)原不等式可化为 46322121⎪⎭⎫⎝⎛<⎪⎭⎫ ⎝⎛+-x ax 等价于 a x 2-3x+6>4, 即 a x 2-3x+2>0, ………………3分由题设 x=1是方程a x 2-3x+2=0 的解,∴ a ×12-3×1+2=0, 得 a =1. ………4分 原不等式等价于 x 2-3x+2>0⇒x<1, 或x>2, ∴ b=2. ………………6分 (2)由a =1,b=2,得原不等式为0(1)(2)x cx x ->--, ………………7分∵ c>1 ∴ 1<c<2时,不等式的解集为{x |1<x <c, 或x >2}; ………………9分xyOy =xPMc=2时,不等式的解集为{x |1<x <2, 或x >2}; ………………11分 c>2时,不等式的解集为{x |1<x <2, 或x >c}. ………………13分18. 解:设每天生产淡色和深色两种啤酒分别为x 、y 桶,每天的利润为z 元,则z=15x +25y=5(3x+5y), (x, y ∈N) ……………2分依题意得: 5154804416020401320x y x y x y x N y N +≤⎧⎪+≤⎪⎪+≤⎨⎪∈⎪∈⎪⎩,化简得:39640266x y x y x y x N y N+≤⎧⎪+≤⎪⎪+≤⎨⎪∈⎪∈⎪⎩ ……………5分作出可行域如图: ……………8分作直线l 0:3x+5y=0把l 0到过点A 的位置时,直线在y 轴上的截距最大,现在目标函数z=15+25y 取得最大值.……………10分又由⎩⎨⎧=+=+66y 2x 40y x 得A (14, 26),∴当x=14,y=26时,z max =860元 . ……………………………12分 答:每天生产淡色和深色两种啤酒分别为14和26桶时,每天的利润最大. …………13分19. 解:(1). k PM <k PO ; ………………………3分(2). 若0<a<b ,m>0,则b m ba m a+<+ ………………………7分 证明: (3). ∵ )a(a )(a )a(a )(a )a(a a m b m m m b m b b m m b +-=++-+=-++ …………………10分又 0<a<b ,m>0,∴ m(a -b)<0, a(a+m)>0 ∴0)a(a )(a <+-m b m , ………………………12分x∴aa bm m b <++ 成立 ………………………14分 注:其他证明方法酌情记分.20. 解:(1)设双曲线C 2的方程为12222=-b y a x ,则.1,31422222==+=-=b c b a a 得再由故C 2的方程为22 1.3x y -=………………………………………………5分 (2)将.04kx 28x )k 41(1y 4x 2kx y 2222=+++=++=得代入由直线l 与椭圆C 1恒有两个不同的交点得,0)1k 4(16)k 41(16k )28(22221>-=+-=∆即 21.4k >①…………7分 09kx 26x )k 31(1y 3x 2kx y 2222=---=-+=得代入将.由直线l 与双曲线C 2恒有两个不同的交点A ,B 得2222222130,1 1.3()36(13)36(1)0.k k k k k ⎧-≠⎪≠<⎨∆=-+-=->⎪⎩即且 ② …………9分229(,),(,),,131366,(A A B B A B A BA B A B A B A B A B A B A x y B x y x x x x k k OA OB x x y y x x y y x x kx kx -+=⋅=--⋅<+<+=+设则由得而22222(1)()29(1)21337.31A B A B k x x x x k k k k =+++-=+⋅++-+=- 22223715136,0.3131k k k k +-<>--于是即解此不等式得22131.153k k ><或 ③…………12分由①、②、③得.1k 151331k 4122<<<<或 故k的取值范畴为311313(1,(,)(,)(,1)2215---………………14分21. 解:⑴.双曲线的第三定义:直角坐标平面内的一个动点M(x,y)到两定点A 1 (-a, 0), A 2 (a,0) (a ≠0)的斜率乘积等于常数λ(λ>0)的点的轨迹(连同定点A 1、A 2 )叫做双曲线.…………………………3分证明如下:∵ 1MA y k x a =+,2MA yk x a=- (x ≠±a)∴ 21222MA MA y y y k k x a x a x a λ⋅=⋅==+--, …………………………5分即:y 2=λx 2-λa 2⇒λx 2-y 2=λa 2⇒12222=λ-a y a x , (x ≠±a) ……………………7分∵ λ>0,a ≠0, ∴ 方程12222=λ-a y a x 所表示的曲线(连同定点A 1、A 2 )是双曲线. ……………9分 ⑵. 圆的定义:直角坐标平面内的一个动点M(x,y)到两定点A 1 (-a, 0), A 2 (a, 0)(a ≠0)的斜率乘积等于-1的点的轨迹(连同定点A 1、A 2 )是圆. ……………………11分 有心圆锥曲线的统一定义:直角坐标平面内的一个动点M(x,y)到两定点A 1 (-a, 0),A 2 (a, 0)(a ≠0)的斜率乘积等于常数λ(λ≠0)的点的轨迹(连同定点A 1、A 2 ),当λ<0, 且λ≠-1时是椭圆;当λ=-1时是圆;当λ>0时, 是双曲线.……………………14分。
(完整版)高二数学第一学期期末考试试卷理科
高二数学试题一、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.抛物线22y x =的准线方程为( )A .12y =-B .18y =-C .12x =-D .18x =- 2.给出四个条件:①22ac bc >;②a b c c>;③22a b >;>其中能分别成为a >b 的充分条件的个数为 ( )A .0B .1C .2D .33.圆222410x y x y ++-+=关于直线220ax by -+=对称,则ab 的最大值为 ( )A .1B .12C .14D .不存在 4.如图,已知点M(m,n )在直线l :A x +B y +C=0(AB ≠0)的右下方,则A m +B n +C 的值 ( ) A .与A 同号,与B 同号 B .与A 同号,与B 异号C .与A 异号,与B 异号D .与A 异号,与B 同号5.如图,在△ABC 中,∠CAB=∠CBA=30°,AC 、BC 边上的高分别为BD 、AE ,则以A 、B 为焦点,且过D 、E 的椭圆与双曲线的离心率的倒数和为 ( )A.1C..3 6.直线x -y -1=0与实轴在y 轴上的双曲线22(0)x y m m -=≠的交点在以原点为中心,边长为2且各边分别平行于坐标轴的正方形内部,则m 的取值范围为 ( )A .0<m <1B .m <0C .-1<m <0D .m <-17.直线cos 20x α-=的倾斜角的范围是 ( )A .[,]66ππ-B .[0,]6πC .5[0,][,)66πππUD .5[,]66ππ8.已知点A(1,2),过点(5,-2)且斜率为k 的直线与抛物线y 2=4x 交于B 、C 两点,那么△ABC( ) A .是锐角三角形 B .是钝角三角形 C .是直角三角形 D .的形状与k 值有关9.设 12F F 、是双曲线22214x y b-=的两个焦点,点P 在双曲线上,且1290F PF ∠=o ,△12F PF 的面积为1,则正数b 的值为 ( )AB .2 C.1 10.若不等式2222x x a y y ++≥--对一切实数x y ,恒成立,则实数a 的取值范围是 ( )A .a ≥1B .a ≤1C .a ≥2D .a ≤211.已知A 、B 分别为椭圆2212y x +=的左、右顶点,P 是椭圆上第一象限的任一点,若∠PAB=α,∠PBA=β,则必有 ( )A .2tan α+cot β=0B .2tan α-cot β=0C .tan α+2cot β=0D .tan α-2cot β=0BAEDC12.已知平面上点P ∈22{(,)|(2cos )(2sin )16,}x y x y R ααα-+-=∈,则满足条件的点P 在平面上所形成图形的面积是 ( ) A .36π B .32π C .16π D .4π 二、填空题:本大题共4小题,每小题4分,共16分.将答案填在题中的横线上. 13.不等式2212x x --<的解集是 .14.圆22420x y x y c +--+=与y 轴交于A 、B 两点,圆心为P ,若90APB ∠=o,则c 的值为 .15.设2z x y =+,式中,x y 满足约束条件220,1.x y x y +≥⎧⎨+≤⎩ 则z 的最小值是 ,最大值是 .16.已知F 1、F 2分别是双曲线22221x y a b-=的左、右焦点,P 是双曲线上任意一点,若221||||PF PF 的最小值为8a ,则此双曲线的离心率e 的取值范围是 .三、解答题:本大题共6小题,共74分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤. 17.(本小题满分12分)已知正数a,b 满足a +b =1,且n ∈N*,求证:112n n n n a b a b++++≥.18. (本小题满分12分)已知P (2,0),Q (8,0),点M 到点P 的距离是它到点Q 的距离的21,求点M 的轨迹方程,并求轨迹上的点到直线l :2x -y -55=0的最小距离.19.(本小题满分12分)已知过点(1,6)--的直线l 与抛物线24y x =交于A 、B 两点,若以9(,0)2P 为圆心的圆恰好过A 、B 点,求直线l 的方程.20.(本小题满分12分)设双曲线C :2221(0)x y a a-=>与直线l :1x y +=相交于两个不同的点A 、B.(I)求双曲线C 的离心率e 的取值范围;(II)设直线l 与y 轴的交点为P,且512PA PB =u u u r u u u r,求a的值.21.(本小题满分12分)某电器商场拟举办家电促销活动,活动前准备从厂家分批购入每台价格为2000元的某品牌空调共3600台,每批都购入x 台,且每批均付运费400元.整个活动期间所付储存该空调的全部保管费是购买一批空调所付货款的120.现商场有专项资金22000元准备用于支付该空调的全部运费及活动期间的全部保管费.问这笔专项资金是否够用?如果不够用,至少还需要多少资金?22..(本小题满分14分)有对称中心的曲线叫做有心曲线,显然圆、椭圆、双曲线都是有心曲线. 过有心曲线的中心的弦叫有心曲线的直径,(为研究方便,不妨设直径所在直线的斜率存在).定理:过圆)0(,222>=+r r y x 上异于直径两端点的任意一点与一条直径的两个端点连线,则两条连线的斜率之积为定值-1.(Ⅰ)写出该定理在椭圆)0(12222>>=+b a by a x 中的推广,并加以证明;(Ⅱ)写出该定理在双曲线中)0,0(12222>>=-b a by a x 的推广;你能从上述结论得到有心圆锥曲线(包括椭圆、双曲线、圆)的一般性结论吗?请写出你的结论.参考答案一、选择题1.B .抛物线标准方程为212x y =,准线方程为18y =-. 2.C .①④能分别成为a >b 的充分条件.3.C .由圆的对称性知圆心(-1,2)在直线上,∴-2a -2b +2=0,即a +b =1,故21()24a b ab +≤=. 4.B .结合图形信息知,0,0,ABC A⎧->⎪⎪⎨⎪->⎪⎩,又原点O 与点M 在直线L 的异侧,∴()0C Am Bn C ++<,故A m+B n +C 与B 、C 异号,与A 同号.5.A .设AB=2c ,则AE=BD=c ,AD=BE=3c ,椭圆离心率为=,双曲线离=故离心率的倒数和为3.6.C .由2210,x y x y m --=⎧⎨-=⎩得交点坐标为(m +12,m -12),解不等式组111,2111,2m m +⎧-≤≤⎪⎪⎨-⎪-≤≤⎪⎩,得-1<m <1.又双曲线焦点在y 轴上,知m <0,故-1<m <0. 7.C .设倾斜角为θ,则tan [θ=,故50,或66ππθθπ≤≤≤<. 8.C .由24,(5)2,y x y k x ⎧=⎨=--⎩得242080ky y k ---=,设B(x 1,y 1),C(x 2,y 2),则12124208,k y y y y k k++==-,记121222,11BA CA y y k k x x --==--,则1212121222221212121212216162()42()41()21616()11164BA CA y y y y y y y y k k k y y y y y y k k x x x x k ---++-++⋅====-+-+-++-+.故BA ⊥CA . 9.D .设PF 1=m ,PF 2=n ,则由题设知2224,4(4),2,m n m n b mn -=⎧⎪+=+⎨⎪=⎩解得b=1.10.C .由22(1)(1)2x y a +++≥-恒成立知,20a -≤,即a ≥2. 11.D .考虑极端位置,当P 点落在上顶点时,有tan αβ==,显然有tan α-2cot β=0成立.12.B .P 点是以(2cos α,2sin α)为圆心,4为半径的圆周上的点,而当α在R 上变化时,点(2cos α,2sin α)又是以(0,0)为圆心,2为半径的圆周上的点,故当圆心在半径为2的圆周上变化时,P 点的轨迹形成一个内圆半径为2,外圆半径为6的圆环.故面积为36π-4π=32π. 二、填空题13.{x |―1<x <3,且x ≠1}.14.-3.圆的标准方程为22(2)(1)5x y c -+-=-,在等腰直角三角形PAB 中,由P 到y 轴的距离为2,知半径r =22,解5-c =8,得c =-3.15.2-如图,作出约束条件确定的可行域,在A 点处有最小值,在B 点处有最大值.16.(1,3].222211111||(2||)4||48||||||PF a PF a PF a a PF PF PF +==++≥,当|PF 1|=2a 时取等号.因此应有c -a ≤2a ,即e =ca ≤3,又e >1,故1<e ≤3.三、解答题17.证明:∵a 、b 为正数且a +b =1,∴原不等式等价于)(112))((+++≤++n n n n b a b a b a . ))(()(2))((1111n n n n n n n n n n a b b a b a ab b a b a b a b a --=--+=+-++++++当a ≥b 时,a -b ≥0,a n ≥b n ,即b n -a n ≤0,∴(a -b )( b n -a n )≤0, 当a <b 时,a -b <0,a n <b n ,即b n -a n >0,∴(a -b )( b n -a n )<0,因此)(-112))((+++++n n n n b a b a b a ≤0即)(112))((+++≤++n n n n b a b a b a∴原不等式成立.18. 解:设),(y x M ,则依条件得21)0()8()0()2(2222=-+--+-y x y x 两边平方,整理得2216x y +=,这就是所求的轨迹方程.设圆:2216x y +=的圆心O 到直线l :2x -y -55=0的距离为d ,则5d ==故圆上的点到直线l :2x -y -55=0的最小距离为d -4=1.19. 解:由题设,直线l 的斜率必存在且不为0,设斜率为k ,则l 的方程为:(1)6y k x =+-由2(1)64y k x y x =+-⎧⎨=⎩消去y 得222[2(6)4](6)0k x k k x k +--+-= △222[2(6)4]4(6)0k k k k =---->解得33k <<+且0k ≠.设1122(,),(,)A x y B x y ,则2211224,4y x y x ==,12242(6)k k x x k--+=, 由题意知AP BP =,得2222112299()()22x y x y -+=-+,∴22121299()()44022x x x x ---+-=,即1212()(5)0x x x x -+-=,Θ12x x ≠,∴125x x +=,∴242(6)5k k k --=,解得2k =或27k =-2(3舍去)7-<,∴所求的直线方程为24y x =-.(注:另可利用AB 的中点,及垂径分弦定理求解)20. 解:(I )由C 与l 相交于两个不同的点,故知方程组2221,1.x y ax y ⎧-=⎪⎨⎪+=⎩有两个不同的实数解.消去y 并整理得2222(1)220a x a x a -+-= ①24221048(1)0a a a a ⎧-≠⎪∴⎨+->⎪⎩解得01a a <<≠.双曲线的离心率e ==0a <<Q a ≠1 e e ∴>≠即离心率e的取值范围是)+∞U . (II )设1122(,),(,),(0,1)A x y B x y P ,5,12PA PB =u u u r u u u r Q 11225(,1)(,1).12x y x y ∴-=-由此得12512x x =.由于12,x x 都是方程①的根,且210a -≠,∴212221222121a x x a a x x a ⎧+=-⎪⎪-⎨⎪⋅=-⎪-⎩⇒222222217212152121a x a ax a ⎧=-⎪⎪-⎨⎪=-⎪-⎩ ∴2221751212x x =, ∴20x =(舍)或2175x =,∴222289160a a -=- 由0a >,所以1713a =. 21. 解:设该空调的全部运费及活动期间的全部保管费共y 元,则由题意,得36001400(2000)20y x x =⨯+⨯3600400100x x ⨯=+36004100()100x x⨯=+≥⋅=24000.当且仅当36004x x⨯=,即x =120时取等号. ∴当x =120时,y 最小,且min 24000y =.24000-22000=2000(元) ,答:这笔专项资金不够用,至少还需要2000元资金.22. 解:(Ⅰ)设直径的两个端点分别为A 、B ,由椭圆的对称性可得,A 、B 关于中心O (0,0)对称,所以A 、B 点的坐标分别为A (),11y x ,B (),11y x --.P (),y x 上椭圆12222=+by a x 上任意一点,显然||||||||11y y x x ≠≠,因为A 、B 、P 三点都在椭圆上,所以有222122122212211b a y a x b b y a x =+=+, ① 22222222221b a y a x b b y a x =+=+, ②. 而2122121111x x y y k k x x y y k x x y y k PB PA PBPA --=⋅++=--=, 由①-②得:22222211()()0,b x x a y y -+-=22212221y y b x x a-∴=--. 所以该定理在椭圆中的推广为:过椭圆)0(12222>>=+b a by a x 上异于直径两端点的任意一点与一条直径的两个端点连线,则两条连线的斜率之积为定值22ab -.(Ⅱ)该定理在双曲线中的推广为:过双曲线)0,0(12222>>=-b a by a x 上异于直径两端点的任意一点与一条直径的两个端点连线,则两条连线的斜率之积为定值.22a b该定理在有心圆锥曲线中的推广应为:过有心圆锥曲线)0(122≠=+AB By Ax 上异于直径两端点的任意一点与一条直径的两个端点连线,则两条连线的斜率之积为定值-.BA。
高二上学期期末考试数学(理科)试卷(含参考答案)
高二第一学期理科数学期末考试试题一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,满分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.已知集合2{14}A x x =<<,{lg(1)}B x y x ==-,则AB =( )A .{12}x x <<B .{12}x x ≤<C .{12}x x -<<D .{12}x x -≤< 2. 如果命题“p 且q ”是假命题,“q ⌝”也是假命题,则( ) A .命题“⌝p 或q ”是假命题 B .命题“p 或q ”是假命题 C .命题“⌝p 且q ”是真命题 D .命题“p 且q ⌝”是真命题3. 已知数列{}n a 为等差数列,其前n 项和为n S ,7825a a -=,则11S 为( ) A. 110 B. 55 C. 50 D. 不能确定4. 以抛物线28y x =的焦点为圆心,且过坐标原点的圆的方程为( ) A. 22(1)1x y ++= B. 22(1)1x y -+= C. 22(2)4x y ++= D. 22(2)4x y -+=5.“3a =”是 “函数()3xf x ax =-有零点”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6.已知n m ,是两条不同的直线, βα,是两个不同的平面,给出下列命题: ①若βα⊥,α//m ,则β⊥m ; ②若α⊥m,β⊥n ,且n m ⊥,则βα⊥;③若β⊥m ,α//m ,则β⊥α; ④若α//m ,β//n ,且n m //,则βα//. 其中正确命题的序号是( )A .①④B .②④C .②③ D.①③7.我国古代数学典籍《九章算术》第七章“盈不足”中有一问题: “今有蒲生一日,长三尺。
莞生一日,长一尺。
蒲生日自半。
莞生日自倍。
问几何日而长等?”(蒲常指一种多年生草本植物,莞指水葱一类的植物)现欲知几日后,莞高超过蒲高一倍.为了解决这个新问题,设计右面的程序框图,输入3A =,1a =.那么在①处应填( )A .2?T S >B .2?S T >C .2?S T <D .2?T S < 8.过函数()3213f x x x =-图象上一个动点作函数的切线,则切线倾斜角的范围为( )A. 3[0,]4π B.3π[0,)[,π) 24π⋃ C. 3π[,π) 4 D. 3(,]24ππ 9.已知定义在R 上的函数()f x 满足: ()1y f x =-的图象关于()1,0点对称,且当0x ≥时恒有()()2f x f x +=,当[)0,2x ∈时, ()1x f x e =-,则()()20162017f f +-= ( )(其中e为自然对数的底)A. 1e -B. 1e -C. 1e --D. 1e +10.已知Rt ABC ∆,点D 为斜边BC 的中点,63AB =,6AC =,12AE ED =,则A E E B ⋅等于( ) A. 14- B. 9- C. 9 D.1411.在平面直角坐标系中,不等式组22200x y x y x y r +≤⎧⎪-≤⎨⎪+≤⎩(r 为常数)表示的平面区域的面积为π,若,x y 满足上述约束条件,则13x y z x ++=+的最小值为 ( )A .1- B.17- C. 13 D .75-12. 设双曲线)0,0(12222>>=-b a by a x 的左、右焦点分别为21,F F ,离心率为e ,过2F 的直线与双曲线的右支交于B A ,两点,若AB F 1∆是以A 为直角顶点的等腰直角三角形,则=2e ( )A.221+B. 224-C.225-D.223+ 二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,满分20分.13. 袋中有形状、大小都相同的4只球,其中1只白球,1只红球,2只黄球,从中一次随机摸出2只球,则这2只球颜色不同的概率为________.14.已知α为锐角,向量(cos ,sin )a αα=、(1,1)b =-满足223a b ⋅=,则sin()4πα+= .15.某三棱锥的三视图如图所示,则其外接球的表面积为______.16.若实数,,a b c 满足22(21)(ln )0a b a c c --+--=,则b c -的最小值是_________.三、解答题:本大题共6小题,满分70分,解答须写出文字说明、证明过程和演算步骤.17. (本小题满分10分)在数列{}n a 中,14a =,21(1)22n n na n a n n +-+=+.(1)求证:数列n a n ⎧⎫⎨⎬⎩⎭是等差数列;(2)求数列1n a ⎧⎫⎨⎬⎩⎭的前n 项和n S . 18. (本小题满分12分) 在ABC ∆中,角,,A B C 所对的边分别是,,a b c,且sin sin sin sin 3a Ab Bc C C a B +-= .(1)求角C ;(2)若ABC ∆的中线CD 的长为1,求ABC ∆的面积的最大值.19.(本小题满分12分)某基地蔬菜大棚采用水培、无土栽培方式种植各类蔬菜.过去50周的资料显示,该地周光照量X (小时)都在30小时以上,其中不足50小时的周数有5周,不低于50小时且不超过70小时的周数有35周,超过70小时的周数有10周.根据统计,该基地的西红柿增加量y (百斤)与使用某种液体肥料x (千克)之间对应数据为如图所示的折线图.(1)依据数据的折线图,是否可用线性回归模型拟合y 与x 的关系?请计算相关系数r 并加以说明(精确到0.01).(若75.0||>r ,则线性相关程度很高,可用线性回归模型拟合)(2)蔬菜大棚对光照要求较大,某光照控制仪商家为该基地提供了部分光照控制仪,但每周光照控制仪最多可运行台数受周光照量X 限制,并有如下关系:若某台光照控制仪运行,则该台光照控制仪周利润为3000元;若某台光照控制仪未运行,则该台光照控制仪周亏损1000元.若商家安装了3台光照控制仪,求商家在过去50周周总利润的平均值.附:相关系数公式∑∑∑===----=ni in i ini iiy y x x y y x x r 12121)()())((,参考数据55.03.0≈,95.09.0≈.20.(本小题满分12分)在五面体ABCDEF 中, ////,222AB CD EF CD EF CF AB AD =====,60DCF ︒∠=,AD ⊥平面CDEF .(1)证明:直线CE ⊥平面ADF ; (2)已知P 为棱BC 上的点,23CP CB =,求二面角P DF A --的大小.21. (本小题满分12分)已知椭圆C :22221(0)x y a b a b+=>>的右焦点(1,0)F ,过点F 且与坐标轴不垂直的直线与椭圆交于P ,Q 两点,当直线PQ 经过椭圆的一个顶点时其倾斜角恰好为60︒. (1)求椭圆C 的方程;(2)设O 为坐标原点,线段OF 上是否存在点(,0)T t (0)t ≠,使得QP TP PQ TQ ⋅=⋅?若存在,求出实数t 的取值范围;若不存在,说明理由.22.(本小题满分12分)已知函数()ln a f x x x=+. (1)求函数()f x 的单调区间; (2)证明:当2a e≥时, ()x f x e ->.高二数学期末考试试题参考答案ACBDA CBBAD DC 13. 56 14.315. 323π 16. 117.解:(1)21(1)22n n na n a n n +-+=+的两边同时除以(1)n n +,得*12()1n na a n n n+-=∈+N , …………3分 所以数列n a n ⎧⎫⎨⎬⎩⎭是首项为4,公差为2的等差数列. …………………4分(2)由(1),得22n an n=+,…………………5分所以222n a n n =+,故2111(1)111()222(1)21n n n a n n n n n n +-==⋅=⋅-+++,………………7分所以111111[(1)()()]22231n S n n =-+-++-+, 1111111[(1)()]223231n n =++++-++++ 11(1)212(1)n n n =-=++. ……………10分 18.解:(1)∵ sin sinsin sin a A b B c C Ca B +-=,222cos 2a b c C Cab +-∴==…………4分,即tan C =(0,)C π∈3C π∴=.………………6分(2) 由222211()(2)44CD CA CB CA CB CA CB =+=++⋅ 即2222111(2cos )()44b a ab C b a ab =++=++…………………8分从而22442,3ab a b ab ab -=+≥≤(当且仅当a b ==10分 即114sin 223ABC S ab C ∆=≤⨯=…………………12分19.解:(1)由已知数据可得2456855x ++++==,3444545y ++++==.………1分因为51()()(3)(1)000316iii x x y y =--=-⨯-++++⨯=∑,…………………2分 ,52310)1()3()(22222512=+++-+-=-∑=i ix x …………………………3分=…………………………4分所以相关系数()()0.95ni ix x y yr--===≈∑.………………5分因为0.75r>,所以可用线性回归模型拟合y与的关系.……………6分(2)记商家周总利润为Y元,由条件可得在过去50周里:当70X>时,共有10周,此时只有1台光照控制仪运行,周总利润Y=1×3000-2×1000=1000元.…………8分当5070X≤≤时,共有35周,此时有2台光照控制仪运行,周总利润Y=2×3000-1×1000=5000元.……………………………9分当50X<时,共有5周,此时3台光照控制仪都运行,周总利润Y=3×3000=9000元.…………………10分所以过去50周周总利润的平均值10001050003590005460050Y⨯+⨯+⨯==元,所以商家在过去50周周总利润的平均值为4600元.………………………12分20.证明:(1)//,2,CD EF CD EF CF===∴四边形CDEF为菱形,CE DF∴⊥,………1分又∵AD⊥平面CDEF∴CE AD⊥………2分又,AD DF D⋂=∴直线CE⊥平面ADF.………4分(2) 60DCF∠=,DEF∴∆为正三角形,取EF的中点G,连接GD,则,GD EF GD CD⊥∴⊥,又AD⊥平面CDEF,∴,,DA DC DG两两垂直,以D为原点,,,DA DC DG所在直线分别为,,x y z轴,建立空间直角坐标系D xyz-,………5分2,1CD EF CF AB AD=====,((0,,E F∴-,(1,1,0),(0,2,0)B C………6分由(1)知(0,CE=-是平面ADF的法向量,………7分()()0,1,3,1,1,0DF CB==-,222(,,0)333CP CB==-,(0,2,0)DC=则24(,,0)33DP DC CP=+=,………8分设平面PDF的法向量为(),,n x y z=,∴n DFn DP⎧⋅=⎪⎨⋅=⎪⎩,即2433yx y⎧=⎪⎨+=⎪⎩,令z=3,6y x==-,∴(6,3,n=-………10分∴1cos ,223n CE n CE n CE⋅===-………11分∴二面角P DF A --大小为60.………12分21. 解:(1)由题意知1c =,又tan 603bc ==,所以23b =,………2分2224a b c =+=,所以椭圆的方程为:22143x y += ;………4分 (2)当0k =时, 0t =,不合题意设直线PQ 的方程为:(1),(0)y k x k =-≠,代入22143x y+=,得:2222(34)84120k x k x k +-+-=,故0∆>,则,0k R k ∈≠ 设1122(,),(,)P x y Q x y ,线段PQ 的中点为00(,)R x y ,则2120002243,(1)23434x x k k x y k x k k +===-=-++ ,………7分由QP TP PQ TQ ⋅=⋅ 得:()(2)0PQ TQ TP PQ TR ⋅+=⋅= , 所以直线TR 为直线PQ 的垂直平分线,………8分直线TR 的方程为:222314()3434k k y x k k k +=--++ , ………10分 令0y =得:T 点的横坐标22213344k t k k ==++,………11分因为2(0,)k ∈+∞, 所以234(4,)k +∈+∞,所以1(0,)4t ∈. ………12分所以线段OF 上存在点(,0)T t 使得QP TP PQ TQ ⋅=⋅,其中1(0,)4t ∈.22.解:(1)函数()ln af x x x=+的定义域为()0,+∞.由()ln a f x x x =+,得()221a x af x x x x ='-=-.………1分①当0a ≤时, ()0f x '>恒成立, ()f x 递增, ∴函数()f x 的单调递增区间是()0,+∞ ………2分 ②当0a >时,则()0,x a ∈时,()0,f x '<()f x 递减,(),x a ∈+∞时, ()0f x '>,()f x 递增.∴函数()f x 的单调递减区间是(0,)a ,单调递增区间是(),a +∞.………4分 (2)要证明当2a e ≥时, ()x f x e ->,即证明当20,x a e >≥时, ln xa x e x-+>,………5分 即ln xx x a xe -+>,令()ln h x x x a =+,则()ln 1h x x ='+,当10x e <<时, ()0h x '<;当1x e>时, ()0h x '>. 所以函数()h x 在10,e ⎛⎫ ⎪⎝⎭上单调递减,在1,e ⎛⎫+∞ ⎪⎝⎭上单调递增.当1x e =时, ()min1h x a e ⎡⎤=-+⎣⎦.于是,当2a e ≥时, ()11h x a e e≥-+≥.①………8分 令()xx xe φ-=,则()()1xx x x exe e x φ---'=-=-.当01x <<时, ()0x ϕ'>;当1x >时, ()0x φ'<. 所以函数()x φ在()0,1上单调递增,在()1,+∞上单调递减.当1x =时, ()max1x e φ⎡⎤=⎣⎦.于是,当0x >时, ()1x eφ≤.②………11分 显然,不等式①、②中的等号不能同时成立.故当2a e≥时, (f x )xe ->.………12分。
高二第一学期数学(理)期末试卷及答案5套
高二第一学期数学(理)期末试卷及答案5套(时间:120分钟 总分:150分,交答题纸)第Ⅰ卷(12题:共60分)一、选择题(包括12小题,每小题5分,共60分) 1.某高中有学生1 000人,其中一、二、三年级的人数比为4∶3∶1,要用分层抽样的方法从所有本科生中抽取一个容量为200的样本,则应抽取三年级的学生人数为( ) A .100 B .40 C .75 D .252.某市进行一次高三教学质量抽样检测,考试后统计的所有考生的数学成绩服从正态分布.已知数学成绩平均分为90分,60分以下的人数占10%,则数学成绩在90分至120分之间的考生人数所占百分比约为 ( ) A.40%B.30%C.20%D. 10%3.对于空间的两条直线n m ,和一个平面α,下列命题中的真命题是 ( ) A.n m n m //,////则,若αα B.n m n m //,则,若αα⊥⊥ C.n m n m //,//则,若αα⊥ D.n m n m //,//则,若αα⊂4.根据历年气象统计资料,某地四月份吹东风的概率为930,下雨的概率为1130,既吹东风又下雨的概率为830,则在吹东风的条件下下雨的概率为 ( )A.911B.811C.89D.255.甲、乙两名学生六次数学测验成绩如右图所示。
①甲同学成绩的中位数大于乙同学成绩的中位数; ②甲同学的平均分比乙同学的平均分高; ③甲同学的平均分比乙同学的平均分低; ④甲同学成绩的方差小于乙同学成绩的方差。
上面说法正确的是( )A.②④B.①②④C.③④D.①③ 6.下图是把二进制数11111(2)化成十进制数的一个程序框图, 则判断框内应填入的条件是( )A.?5>iB.?4≤iC.?4>iD.?5≤i7.在4次独立重复试验中,事件A 发生的概率相同,若事件A 至少发生1次的概率为8165,则事件A 在1次试验中发生的概率为( ) A.32 B.31 C.95 D.94 8.已知双曲线)0,0(12222>>=-b a by a x 的一个焦点与圆01022=-+x y x 的圆心重合,且双曲线的离心率等于5,则该双曲线的标准方程为( )A.120522=-y x B.1202522=-y x C.152022=-y x D.1252022=-y x 9.设A 为定圆C 圆周上一点,在圆周上等可能地任取一点与A 连接,求弦长超过半径2倍的概率( ) A.34B. 35C.13D.1210.命题“设R b a ∈,,若6≠+b a ,则3≠a 或3≠b ”是一个真命题; 若“q p ∨”为真命题,则q p ,均为真命题;命题“)1(2,,22--≥+∈∀b a b a R b a ”的否定是“)1(2,,22--≤+∈∃b a b a R b a ”; ④“)(2Z k k ∈+=ππϕ”是函数)2sin(ϕ+=x y 为偶函数的充要条件。
高二年级理科数学上学期期末考试试卷.doc
( ii )当△ AOB 的面积为 4 2 时( O 为坐标原点),求λ的值 .
22. (本小题满分 14 分)
已知?( x ) = 1 ln( x 1) ( x 0) . x
( 1) 函数?( x ) 在区间( 0, + )上是增函数还是减函数?证明你的结论; ( 2) 当 x > 0 时,证明:? ( x ) > 3 ;
成等比数列,求 Tn
19. (本小题满分 12 分)
如图,在五棱锥 P- ABCDE中, PA= AB= AE= 2 a , PB= PE= 2 2a , BC= DE= a ,∠ EAB=∠ ABC
=∠ DEA= 90O. ( 1) 求证: PA⊥平面 ABCDE; ( 2) 求二面角 A-PD-E 的大小 .
及 B.
18. (本小题满分 12 分)
数列{ an }的前 n 项和记为 Sn , a 1= 1, a n 1 2 Sn 1 ( n N ) .
15 3
,求 b, c
4
( 1) 求{ an }的通项公式;
( 2) 等差数列{ bn }的各项为正数,其前 n 项和为 Tn ,且 T3= 15,又 a 1+b 1, a 2+ b 2, a 3+ b 3
()
A. 圆
B.双曲线
C.椭圆
D.抛物线
二、填空题:本大题共 4 小题,每小题 4 分,共 16 分.
交点为 A 、B ,
13.由曲线 y x2 与 y x2 2 所围成的图形的面积是
.
0x4 14.已知 x,y 满足条件 0 y 3 则 z=2x+5y 的最大值为
x 2y 8
x2 x 4
15.函数 y
高二上学期期末考试数学(理)试题及答案
N MD 1C 1B 1A 1DCA学年第一学期高二年级期末质量抽测 数 学 试 卷(理科)(满分150分,考试时间 120分钟)考生须知: 1. 本试卷共6页,分第Ⅰ卷选择题和第Ⅱ卷非选择题两部分。
2. 答题前考生务必将答题卡上的学校、班级、姓名、考试编号用黑色字迹的签字笔填写。
3. 答题卡上第I 卷(选择题)必须用2B 铅笔作答,第II 卷(非选择题)必须用黑色字迹的签字笔作答,作图时可以使用2B 铅笔。
请按照题号顺序在各题目的答题区内作答,未在对应的答题区域内作答或超出答题区域作答的均不得分。
4. 修改时,选择题部分用塑料橡皮擦涂干净,不得使用涂改液。
保持答题卡整洁,不要折叠、折皱、破损。
不得在答题卡上做任何标记。
5. 考试结束后,考生务必将答题卡交监考老师收回,试卷自己妥善保存。
第Ⅰ卷(选择题 共50分)一、选择题(本大题共10小题,每小题5分,共50分.在每小题列出的四个选项中,选出符合题目要求的一项.)(1)抛物线210y x =的焦点到准线的距离为(A )52(C )5 (C )10 (D )20 (2)过点(2,1)-且倾斜角为060的直线方程为(A) 10y --=( B) 330y --=( C)10y -+=( D)330y -+=(3)若命题p 是真命题,命题q 是假命题,则下列命题一定是真命题的是(A)p q ∧ (B )()p q ⌝∨ (C)()p q ⌝∧ (D )()()p q ⌝∨⌝(4)已知平面α和直线,a b ,若//a α,则“b a ⊥”是“b α⊥”的(A)充分而不必要条件 ( B )必要而不充分条件 ( C)充分必要条件 (D)既不充分也不必要条件 (5)如图,在正方体1111ABCD A B C D -中,点,M N 分别是面对角线111A B B D 与的中点,若1,,,DA DC DD ===a b c 则MN =CA 1俯视图侧(左)视图正(主)视图(A)1()2+-c b a ( B) 1()2+-a b c ( C) 1()2-a c ( D) 1()2-c a(6)已知双曲线22221(0,0)x y a b a b-=>>(A) y =( B) y x = ( C) 12y x =± ( D) 2y x =± (7)某三棱锥的三视图如图所示,则该三棱锥的表面积是(A )2+ ( B)2( C)4+ ( D)4(8)从点(2,1)P -向圆222220x y mx y m +--+=作切线,当切线长最短时m 的值为(A )1- (B )0 (C )1 (D )2(9)已知点12,F F 是椭圆22:14x C y +=的焦点,点M 在椭圆C 上且满足1223MF MF += 则12MF F ∆的面积为(A)3(B) 2(C ) 1 (D) 2 (10) 如图,在棱长为1的正方体1111ABCD A B C D -中,点M 是左侧面11ADD A 上的一个动点,满足11BC BM ⋅=,则1BC 与BM 的夹角的最大值为 (A) 30︒ ( B) 45︒ ( C ) 60︒ ( D) 75︒P D 1C 1B 1A 1D C BAD 1C 1B 1A 1D第Ⅱ卷(非选择题 共100分)二、填空题(本大题共6小题,每小题5分,共30分)(11)若命题2:R,220p x x x ∃∈++>,则:p ⌝ . (12) 已知(1,3,1)=-a ,(1,1,3)=--b ,则-=a b ______________.(13)若直线()110a x y +++=与直线220x ay ++=平行,则a 的值为____ .(14)如图,在长方体ABCD -A 1B 1C 1D 1中,设 11AD AA ==, 2AB =,P 是11C D 的中点,则11B C A P 与所成角的大小为____________, 11BC A P ⋅=___________.(15)已知P 是抛物线28y x =上的一点,过点P 向其准线作垂线交于点E ,定点(2,5)A ,则PA PE +的最小值为_________;此时点P 的坐标为_________ .(16)已知直线:10l kx y -+=()k ∈R .若存在实数k ,使直线l 与曲线C 交于,A B 两点,且||||AB k =,则称曲线C 具有性质P .给定下列三条曲线方程: ① y x =-; ② 2220x y y +-=; ③ 2(1)y x =+. 其中,具有性质P 的曲线的序号是________________ .三、解答题(本大题共5小题,共70分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.) (17)(本小题满分14分)已知圆22:2410C x y x y +--+=. (I)求过点(3,1)M 的圆C 的切线方程;(II)若直线:40l ax y -+=与圆C 相交于,A B 两点,且弦AB的长为a 的值.(18)(本小题满分14分)在直平行六面体1111ABCD A B C D -中,底面ABCD 是菱形,60DAB ∠=︒,ACBD O =,11AB AA ==.(I)求证:111//OC AB D 平面;N MDCBAP(II)求证:1111AB D ACC A ⊥平面平面; (III)求三棱锥111A AB D -的体积. (19)(本小题满分14分)已知椭圆2222:1(0)x y C a b a b+=>>,且经过点(0,1)A -.(Ⅰ)求椭圆C 的标准方程;(Ⅱ)如果过点3(0,)5B 的直线与椭圆交于,M N 两点(,M N 点与A 点不重合),求证:AMN ∆为直角三角形.(20)(本小题满分14分)如图,在四棱锥P ABCD -中,PA ABCD ⊥底面,底面ABCD 为直角梯形,//,90,AD BC BAD ∠=︒22PA AD AB BC ====,过AD 的平面分别交PB PC ,于,M N 两点.(I )求证://MN BC ;(II )若,M N 分别为,PB PC 的中点,①求证:PB DN ⊥;②求二面角P DN A --的余弦值.(21)(本小题满分14分)抛物线22(0)y px p =>与直线1y x =+相切,112212(,),(,)()A x y B x y x x ≠是抛物线上两个动点,F 为抛物线的焦点,且8AF BF +=. (I ) 求p 的值;(II ) 线段AB 的垂直平分线l 与x 轴的交点是否为定点,若是,求出交点坐标,若不是,说明理由;(III )求直线l 的斜率的取值范围.高二年级期末质量抽测数学试卷参考答案及评分标准 (理科)一、选择题(本大题共10小题,每小题5分,共50分.在每小题列出的四个选项中,选出符合题目二、填空题(本大题共6小题,每小题5分,共30分)(11)2:,220p x x x ⌝∀∈++≤R(12) 6 (13)1或2- (14)60︒;1 (15)5;(2,4) (16)②③ 三、解答题(本大题共5小题,共70分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.) (17)(本小题满分14分)解:(I )圆C 的方程可化为22(1)(2)4x y -+-=,圆心(1,2)C ,半径是2.…2分①当切线斜率存在时,设切线方程为1(3)y k x -=-,即310kx y k --+=. ……3分因为2d ===,所以34k =. …………6分 ②当切线斜率不存在时,直线方程为3x =,与圆C 相切. ……… 7分所以过点(3,1)M 的圆C 的切线方程为3x =或3450x y --=. ………8分(II )因为弦AB 的长为所以点C 到直线l 的距离为11d ==. ……10分 即11d ==. …………12分所以34a =-. …………14分O 1ABCDA 1B 1C 1D 1O(18)(本小题满分14分)证明:(I) 如图,在直平行六面体1111ABCD A B C D -中,设11111AC B D O =,连接1AO .因为1111//AA CC AA CC =且,所以四边形11AAC C 是平行四边形.所以1111//AC AC AC AC =且. ……1分因为底面ABCD 是菱形, 所以1111//O C AO O C AO =且. 所以四边形11AOC O 是平行四边形.所以11//AO OC . ……2分 因为111AO AB D ⊂平面,111OC AB D ⊄平面所以111//OC AB D 平面. ……4分(II)因为11111AA A B C D ⊥平面,111111B D A B C D ⊂平面,所以111B D AA ⊥. ……5分 因为底面ABCD 是棱形,所以1111B D AC ⊥. ……6分 因为1111AA AC A =,所以1111B D ACC A ⊥平面. ……7分 因为1111B D AB D ⊂平面, ……8分 所以1111AB D ACC A ⊥平面平面. ……9分 (III)由题意可知,11111AA A B C D ⊥平面,所以1AA 为三棱锥111A A B D -的高. ……10分因为111111111111111332A AB D A A B D A B D V V S AA --∆==⋅=⨯⨯所以三棱锥111A AB D -. ……14分(19)(本小题满分14分)解:(Ⅰ)因为椭圆经过点(0,1)A -,e =, 所以1b =. ……1分由c e a ===,解得2a =. ……3分 所以椭圆C 的标准方程为2214x y +=. ……4分(Ⅱ)若过点3(0,)5的直线MN 的斜率不存在,此时,M N 两点中有一个点与A 点重合,不满足题目条件. ……5分若过点3(0,)5的直线MN 的斜率存在,设其斜率为k ,则MN 的方程为35y kx =+,由223514y kx x y ⎧=+⎪⎪⎨⎪+=⎪⎩可得222464(14)0525k x kx ++-=. ……7分设1122(,),(,)M x y N x y ,则122122245(14)64,25(14)0k x x k x x k ⎧+=-⎪+⎪⎪⋅=-⎨+⎪⎪∆>⎪⎩, ……9分 所以1212266()55(14)y y k x x k +=++=+, 221212122391009()52525(14)k y y k x x k x x k -+⋅=⋅+++=+. ……11分因为(0,1)A -,所以1122121212(,1)(,1)()1AM AN x y x y x x y y y y ⋅=+⋅+=++++22264100925(14)25(14)k k k -+=-+++26105(14)k ++=+所以AM AN ⊥,AMN ∆为直角三角形得证. ……14分(20)(本小题满分14分)证明:(I )因为底面ABCD 为直角梯形, 所以//BC AD .因为,,BC ADNM AD ADNM ⊄⊂平面平面所以//BC ADNM 平面. ……2分 因为,BC PBC PBCADNM MN ⊂=平面平面平面,所以//MN BC . ……4分 (II )①因为,M N 分别为,PB PC 的中点,PA AB =,所以PB MA ⊥. ……5分 因为90,BAD ∠=︒ 所以DA AB ⊥.因为PA ABCD ⊥底面,所以DA PA ⊥. 因为PAAB A =,所以DA PAB ⊥平面. 所以PB DA ⊥. ……7分 因为AMDA A =,所以PB ADNM ⊥平面因为DN ADNM ⊂平面,所以PB DN ⊥. ……9分 ②如图,以A 为坐标原点,建立空间直角坐标系A xyz -. ……10分 则(0,0,0),(2,0,0),(2,1,0),(0,2,0),(0,0,2)A B C D P . ……11分由(II )可知,PB ADNM ⊥平面,所以ADNM 平面的法向量为(2,0,2)BP =-. ……12分 设平面PDN 的法向量为(,,)x y z =n 因为(2,1,2)PC =-,(0,2,2)PD =-, 所以00PC PD ⎧⋅=⎪⎨⋅=⎪⎩n n .即220220x y z y z +-=⎧⎨-=⎩.令2z =,则2y =,1x =. 所以(1,2,2)=n所以cos ,622BP BP BP⋅〈〉===n n n .所以二面角P DN A --的余弦值为6. ……14分(21)(本小题满分14分)解:(I )因为抛物线22(0)y px p =>与直线1y x =+相切,所以由221y px y x ⎧=⎨=+⎩ 得:2220(0)y py p p -+=>有两个相等实根. …2分即2484(2)0p p p p ∆=-=-=得:2p =为所求. ……4分 (II )法一:抛物线24y x =的准线1x =.且8AF BF +=,所以由定义得1228x x ++=,则126x x +=. ………5分 设直线AB 的垂直平分线l 与x 轴的交点(,0)C m . 由C 在AB 的垂直平分线上,从而AC BC =………6分即22221122()()x m y x m y -+=-+. 所以22221221()()x m x m y y ---=-.即12122112(2)()444()x x m x x x x x x +--=-=-- ………8分 因为12x x ≠,所以1224x x m +-=-. 又因为126x x +=,所以5m =, 所以点C 的坐标为(5,0).即直线AB 的垂直平分线l 与x 轴的交点为定点(5,0). ………10分 法二:由112212(,),(,)()A x y B x y x x ≠可知直线AB 的斜率存在,设直线AB 的方程为y kx m =+.由24y x y kx m⎧=⎨=+⎩可得222(24)0k x km x m +-+=. ………5分 所以12221224216160km x x k m x x k km -⎧+=⎪⎪⎪⋅=⎨⎪∆=-+>⎪⎪⎩. ………6分因为抛物线24y x =的准线1x =.且8AF BF +=,所以由定义得1228x x ++=,则126x x +=. ………7分 所以232km k +=.设线段AB 的中点为00(,)M x y . 则12003,32x x x y k m +===+. 所以(3,3)M k m +. ………8分 所以线段AB 的垂直平分线的方程为13(3)y k m x k--=--. ………9分 令0y =,可得2335x m mk =++=.即直线AB 的垂直平分线l 与x 轴的交点为定点(5,0). ………10分 (III )法一:设直线l 的斜率为1k ,由(II )可设直线l 方程为1(5)y k x =-.设AB 的中点00(,)M x y ,由12032x x x +==.可得0(3,)M y .因为直线l 过点0(3,)M y ,所以012y k =-.………11分 又因为点0(3,)M y 在抛物线24y x =的内部,所以2012y <.…12分 即21412k < ,则213k <.因为12x x ≠,则10k ≠. …13分 所以1k的取值范围为((0,3).………14分 法二:设直线l 的斜率为1k ,则11k k =-.由(II )可知223km k =-.因为16160km ∆=-+>,即1km <, …11分 所以2231k -<.所以213k >.即21113k >.所以2103k <<.…12分 因为12x x ≠,则10k ≠. …13分 所以1k的取值范围为((0,3).………14分。
高二第一学期理科数学期末试卷及答案
高二 年级 理科数学 试卷考生姓名: 班级: 成绩:试卷分值:150分 考试时间:120分钟 试卷页数:共 8 页 一、选择题:本大题共12小题;第每小题5分,共60分.1.设A=B A x x x B x x x 则},0|{},0|{22=+==-等于( )(A )0(B ){0}(C )φ(D ){-1,0,1}2. 一个容量为100的样本分成若干组,已知某组的频率为0.3,则该组的频数是 ( )A. 3B. 30C. 10D. 300 3. 若S n 是数列{a n }的前n 项和,且,2n S n =则}{n a 是( ) (A )等比数列,但不是等差数列 (B )等差数列,但不是等比数列 (C )等差数列,而且也是等比数列 (D )既非等比数列又非等差数列 4. 过点A (1,-1)、B (-1,1)且圆心在直线x+y-2=0上的圆的方程是( )(A )4)1()3(22=++-y x (B )4)1()3(22=-++y x (C )4)1()1(22=-+-y x(D )4)1()1(22=+++y x5. 若定义在区间(-1,0)内的函数a x f x x f a 则,0)(满足)1(log )(2>+=的取值范围是( ) (A ))21,0((B )]21,0( (C )),21(+∞(D )),0(+∞ 6. 如图:在平行六面体1111D C B A ABCD -中,M 为11C A 与11D B 的交点。
若AB a = ,AD b = ,1AA c = ,则下列向量中与相等的向量是( )()A 1122a b c -++ ()B 1122a b c ++()C 1122a b c --+()D c b a +-2121 7. 若则,cos sin ,cos sin ,40b a =+=+<<<ββααπβα( )(A )b a < (B )b a > (C )1<ab (D )2>ab8. 设A 、B 是x 轴上的两点,点P 的横坐标为2且|PA|=|PB|.若直线PA 的方程为01=+-y x ,则直线PB 的方程是( )C1(A ) 072=-+y x (B )012=--y x (C )042=--x y (D ) 05=-+y x 9. 如右图为长方体木块堆成的几何体的三视图, 则组成此几何体的长方体木块块数共有( ) A .3块 B .4块 C .5块 D .6块 10. 若1>>b a ,P=b a lg lg ⋅,Q=()b a lg lg 21+,R=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+2lg b a ,则( ) (A )R <P <Q (B )P <Q <R (C )Q <P <R (D )P <R <Q 11. 已知向量a =),sin ,23(αb =)31,(cos α且a ∥b ,则锐角α的大小为 ( ) A .6π B .3π C .4π D .125π 12. 给出下列命题:(1)三点确定一个平面;(2)在空间中,过直线外一点只能作一条直线与该直线平行;(3)若平面α上有不共线的三点到平面β的距离相等,则α// β ;(4)若直线a 、b 、c 满足 ,a ⊥b ,a ⊥c 则b//c .其中正确命题的个数是( ) A .0个 B .1个 C .2个 D .3个 二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.13. 若)(1x f -为函数)1lg()(+=x x f 的反函数,则)(1x f -的值域是 。
