高二数学_月月考试题
2024-2025学年重庆市高二上学期10月月考数学质量检测试题(含解析)

2024-2025学年重庆市高二上学期10月月考数学质量检测试题一、单选题(本题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求.)1. 已知直线过点且与直线平行,则直线的一般式方程为(1l()2,5A 2:240l x y +-=1l )A. B. 290x y ++=290x y +-=C. D. 290x y ++=290x y +-=2. 已知空间向量,,则向量在向量上的投影向量是( )(2,2,1)a =- ()4,0,3b = b aA. (4,0,3)B. (4,0,3}C. (2,2,-1)D.591559(2,2,-1)133. 如图所示,在平行六面体中,为与的交点,若1111ABCD A B C D -M 11A C 11B D ,则等于()1,,AB a AD b AA c ===BM A. B. 1122-+a b c1122++a b cC. D. 1122--+ a b c1122a b c-++ 4. 已知空间三点O (0,0,0),A (12),B -1,2),则以OA ,OB为邻边的平行四边形的面积为( )A. 8B. 4C. D. 5. 已知,,,直线l 过点B ,且与线段AP 相交,则直线l 的斜()2,3A -()3,2B --()1,1P率k 的取值范围是( )A. 或B. 4k ≤-34k ≥1354k -≤≤C .或 D.或34k ≤-4k ≥15k ≤-34k ≥6. 在棱长为的正四面体中,,,则( )3ABCD 2AM MB = 2CN ND=MN =A .D. 27. 如图所示,在正方体ABCD -A ′B ′C ′D ′中,棱长为1,E ,F 分别是BC,CD 上的点,且BE =CF =a (0<a <1),则D ′E 与B ′F 的位置关系是()A. 平行B. 垂直C. 相交D. 与a 值有关8. 已知二面角C -AB -D 的大小为120°,CA ⊥AB ,DB ⊥AB ,AB =BD =4,AC =2,M ,N分别为直线BC ,AD 上两个动点,则最小值为()MN二、多选题(本题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求.全部选对的得6分,部分选对的得部分分,有选错的得0分)9. 直线,则():10l x ++=A. 点在上B. 的倾斜角为(-l l 5π6C. 的图象不过第一象限D. 的方向向量为l l )10. 下列结论正确的是()A. 两个不同的平面的法向量分别是,则,αβ()()2,2,1,3,4,2u v =-=-αβ⊥B. 直线的方向向量,平面的法向量,则l ()0,3,0a =α()1,0,2u =//l αC. 若,则点在平面内()()()2,1,4,4,2,0,0,4,8AB AC AP =--==--P ABC D. 若是空间的一组基底,则向量也是空间一组基底,,a b b c c a +++ ,,a b c11. 如图,在多面体中,平面,四边形是正方形,且ABCDES SA ⊥ABCD ABCD DE ∥,分别是线段的中点,是线段上的一个动点SA 22,,SA AB DE M N ===,BC SB Q DC (含端点),则下列说法正确的是(),D CA. 存在点,使得Q NQ SB⊥B. 存在点,使得异面直线与所成的角为Q NQ SA 60oC. 三棱锥体积的最大值是Q AMN -23D. 当点自向处运动时,二面角的平面角先变小后变大Q D C N MQ A --三、填空题(本题共3小题,每小题5分,共15分.)12. 已知点,则直线的倾斜角是______.)(),AB AB 13.如图,在四棱锥中,平面平面,底面是矩形,P ABCD -PCD ⊥ABCD ABCD ,,点是的中点,点为线段上靠近的三26AB BC ==,⊥=PC PD PC PD O CD E PB B 等分点,则点到直线的距离为______.E AO14.如图,在中,,过的中点的动直线与线段ABC V π6,4AC BC C ===AC M l 交于点,将沿直线向上翻折至,使得点在平面内的射影AB N AMN l 1A MN 1A BCMN 落在线段上,则斜线与平面所成角的正弦值的最大值为________.H BC 1A M BCMN四、解答题(本题共5小题,共77分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.)15. 已知直线过点.l (2,2)P (1)若直线与垂直,求直线的方程;l 360x y -+=l (2)若直线在两坐标轴上的截距相等,求直线的方程.l l 16. 已知空间中三点,,.(),1,2A m -()3,1,4B -()1,,1C n -(1)若,,三点共线,求的值;A B C m n +(2)若,的夹角是钝角,求的取值范围.AB BCm n +17. 如图,在四棱锥中,底面ABCD 为直角梯形,且,,P ABCD -AB AD ⊥2AD BC =u u u r u u u r已知侧棱平面ABCD ,设点E 为棱PD 的中点.AP ⊥(1)证明:平面ABP ;//CE (2)若,求点P 到平面BCE 的距离.2AB AP AD ===18. 如图1,在中,,,分别为边,的中点,且MBC △BM BC ⊥A D MB MC ,将沿折起到的位置,使,如图2,连接,2BC AM ==△MAD AD PAD △PA AB ⊥PB .PC(1)求证:平面;PA ⊥ABCD (2)若为的中点,求直线与平面所成角的正弦值;E PC DE PBD (3)线段上一动点满足,判断是否存在,使二面角PC G (01)PGPC λλ=≤≤λ的值;若不存在,请说明理由.G AD P --λ19. 人脸识别是基于人的脸部特征进行身份识别的一种生物识别技术.主要应用距离测试样本之间的相似度,常用测量距离的方式有3种.设,,则欧几里得距离()11,A x y ()22,B x y;曼哈顿距离,余弦距离(,)D A B =1212(,)d A B x x y y =-+-,其中(为坐标原点).(,)1cos(,)e A B A B =-cos(,)cos ,A B OA OB =〈〉O (1)若,,求,之间的曼哈顿距离和余弦距离;(1,2)A -34,55B ⎛⎫⎪⎝⎭A B (,)d A B (,)e A B (2)若点,,求的最大值;(2,1)M (,)1d M N =(,)e M N (3)已知点,是直线上的两动点,问是否存在直线使得P Q :1(1)l y k x -=-l ,若存在,求出所有满足条件的直线的方程,若不存在,请说明min min (,)(,)d O P D O Q =l 理由.2024-2025学年重庆市高二上学期10月月考数学质量检测试题一、单选题(本题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求.)1. 已知直线过点且与直线平行,则直线的一般式方程为(1l()2,5A 2:240l x y +-=1l )A. B. 290x y ++=290x y +-=C .D. 290x y ++=290x y +-=【正确答案】B【分析】根据题意,得到,结合直线的点斜式方程,即可求解.12l k =-【详解】直线的斜截式方程为,则其斜率为,2l24y x =-+2-因为直线过点,且与直线平行,所以,1l()2,5A 2l12l k =-则直线的点斜式方程为,即为.1l()522y x -=--290x y +-=故选:B.2. 已知空间向量,,则向量在向量上的投影向量是( )(2,2,1)a =- ()4,0,3b = b aA. (4,0,3)B. (4,0,3}C. (2,2,-1)D.591559(2,2,-1)13【正确答案】C【分析】根据向量在向量上的投影向量的概念求解即可.【详解】向量在向量上的投影向量为,b a 22224035(2,2,1)22(1)9||||b aaa a a →→→→→→⋅⨯+-⋅=⋅=-++-故选:C3. 如图所示,在平行六面体中,为与的交点,若1111ABCD A B C D -M 11A C 11B D ,则等于( )1,,AB a AD b AA c ===BMA. B. 1122-+a b c1122++a b cC. D. 1122--+ a b c1122a b c-++ 【正确答案】D【分析】根据空间向量的线性运算即可得到答案.【详解】因为为与的交点,M 11A C 11B D 所以111111()22BM BB B M AA BD AA AD AB =+=+=+-.111112222AB AD A ca b A =-++=-++故选:D.4. 已知空间三点O (0,0,0),A (12),B-1,2),则以OA ,OB为邻边的平行四边形的面积为( )A. 8B. 4C. D. 【正确答案】D【分析】先求出OA ,OB 的长度和夹角,再用面积公式求出的面积进而求得四边形OAB △的面积.【详解】因为O (0,0,0),A (12),B-1,2),所以,OA ==OB ==2),1,2),OA OB ==-,1cos ,2OA OB ==所以sin ,OA OB =以OA ,OB 为邻边的平行四边形的面积为1222ABC S =⨯⨯= 故选:D.5. 已知,,,直线l 过点B ,且与线段AP 相交,则直线l 的斜()2,3A -()3,2B --()1,1P 率k 的取值范围是()A. 或B. 4k ≤-34k ≥1354k -≤≤C.或 D.或34k ≤-4k ≥15k ≤-34k ≥【正确答案】B【分析】画出图形,数形结合得到,求出,得到答案.BP BA k k k ≥≥,BP BA k k 【详解】如图所示:由题意得,所求直线l 的斜率k 满足,BP BA k k k ≥≥即且,所以.231325k -+≥=---123134k +≤=+1354k -≤≤故选:B .6. 在棱长为的正四面体中,,,则( )3ABCD 2AM MB = 2CNND =MN =A. D. 2【正确答案】B【分析】将用、、表示,利用空间向量数量积的运算性质可求得.MN AB AC AD MN【详解】因为,所以,,2AM MB = 23AM AB=又因为,则,所以,,2CN ND = ()2AN AC AD AN -=- 1233AN AC AD =+ 所以,,122333MN AN AM AC AD AB=-=+-由空间向量的数量积可得,293cos 602AB AC AB AD AC AD ⋅=⋅=⋅==因此,1223MN AC AD AB =+-=.==故选:B.7. 如图所示,在正方体ABCD -A ′B ′C ′D ′中,棱长为1,E ,F 分别是BC ,CD 上的点,且BE =CF =a (0<a <1),则D ′E 与B ′F 的位置关系是()A. 平行B. 垂直C. 相交D. 与a 值有关【正确答案】B【分析】建立坐标系,利用向量的乘积计算出,即可求解''0D E B F ⋅=【详解】建立如图所示空间直角坐标系.则,,,,'(0,0,1)D (1,1,0)E a -'(1,1,1)B (0,1,0)F a -,'(1,1,1)D E a ∴=-- '(1,,1)B F a =---,''(1)(1)1()(1)(1)110D E B F a a a a ∴⋅=-⨯-+⨯-+-⨯-=--+=''D E B F∴⊥ 故选:B本题考查空间向量的垂直的定义,属于基础题8. 已知二面角C -AB -D 的大小为120°,CA ⊥AB ,DB ⊥AB ,AB =BD =4,AC =2,M ,N 分别为直线BC ,AD 上两个动点,则最小值为( )MN【正确答案】D【分析】将二面角放到长方体中,根据二面角的定义得到,根据C AB D --120CAF ∠=︒几何知识得到最小值为异面直线,的距离,然后将异面直线,的距离MNBC AD BC AD 转化为直线到平面的距离,即点到平面的距离,最后利用等体积求点BC ADE C ADE 到平面的距离即可.C ADE 【详解】如图,将二面角放到长方体中,取,过点作面交C AB D --4CE BD ==E ⊥EF ABD 面于点,ABD F 由题意可知,,所以为二面角的平面角,即AB AF ⊥CA AB ⊥CAF ∠C AB D --,120CAF ∠=︒因为,分别为直线,上的两个动点,所以最小值为异面直线,M N BC AD MNBC 的距离,AD 由题意知,,所以四边形为平行四边形,,CE BD ∥CE BD =CBDE CB DE ∥因为平面,平面,所以∥平面,则异面直线,的DE ⊂ADE CB ⊄ADE CB ADE BC AD 距离可转化为直线到平面的距离,即点到平面的距离,BC ADE C ADE 设点到平面的距离为,则,,C ADE d C ADED CAE V V --=1133ADE CAE S d S AB⋅⋅=⋅⋅ 在直角三角形中,,,所以,CAH 18012060CAH ∠=︒-︒=︒2CA =1HA=,CH EF ==3AF =AE ==直角梯形中,,ABDF FD ==AD ==,DE ==因为,,所以,,222AC AECE +=222AE DE AD +=CA AE ⊥AE DE ⊥,,122CAE S =⨯⨯=12ADE S =⨯= CAE ADE S AB d S ⋅===故选:D.方法点睛:求异面直线距离的方法:(1)找出异面直线的公垂线,然后求距离;(2)转化为过直线甲且与直线乙平行的平面与直线乙的距离.二、多选题(本题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求.全部选对的得6分,部分选对的得部分分,有选错的得0分)9. 直线,则():10l x ++=A. 点在上B. 的倾斜角为(-l l 5π6C. 的图象不过第一象限D. 的方向向量为l l )【正确答案】BC【分析】利用点与直线的位置关系可判断A选项;求出直线的斜率,可得出直线的倾斜l l 角,可判断B 选项;作出直线的图象可判断C 选项;求出直线的方向向量,可判断D 选l l 项.【详解】对于A 选项,,所以,点不在上,A 错;2210-++≠ (-l 对于B 选项,直线的斜率为,故的倾斜角为,B 对;lk =l 5π6对于C 选项,直线交轴于点,交轴于点,如下图所示:l x ()1,0-y 0,⎛ ⎝由图可知,直线不过第一象限,C 对;l对于D 选项,直线的一个方向向量为,而向量与这里不共线,Dl )1-)1-(错.故选:BC.10. 下列结论正确的是()A. 两个不同的平面的法向量分别是,则,αβ()()2,2,1,3,4,2u v =-=-αβ⊥B. 直线的方向向量,平面的法向量,则l ()0,3,0a =α()1,0,2u =//l αC. 若,则点在平面内()()()2,1,4,4,2,0,0,4,8AB AC AP =--==--P ABC D. 若是空间的一组基底,则向量也是空间一组基底,,a b b c c a +++ ,,a b c【正确答案】ACD【分析】根据平面向量的法向量垂直判断A ,根据直线与平面的关系判断B ,根据空间中共面基本定理判断C ,由空间向量基本定理判断D.【详解】因为,所以,故A 正确;()()2,2,13,4,26820u v ⋅=-⋅-=-+-=αβ⊥因为直线的方向向量,平面的法向量,l ()0,3,0a =α()1,0,2u =不能确定直线是否在平面内,故B 不正确;因为,()0,4,82(2,1,4)(4,2,0)2AP AB AC→→=--=---=-所以,,共面,即点在平面内,故C 正确;AP AB ACP ABC 若是空间的一组基底,,,a b b c c a +++则对空间任意一个向量,存在唯一的实数组,d →(,,)x y z 使得,()()()d x a b y b c z c a =+++++于是,()()()d x z a x y b y z c =+++++ 所以也是空间一组基底,故D 正确.,,a b c故选:ACD.11. 如图,在多面体中,平面,四边形是正方形,且ABCDES SA ⊥ABCD ABCD DE ∥,分别是线段的中点,是线段上的一个动点SA 22,,SA AB DE M N ===,BC SB Q DC (含端点),则下列说法正确的是(),D CA. 存在点,使得Q NQ SB⊥B. 存在点,使得异面直线与所成的角为Q NQ SA 60oC. 三棱锥体积的最大值是Q AMN -23D. 当点自向处运动时,二面角的平面角先变小后变大Q D C N MQ A --【正确答案】ACD【分析】以A 为坐标原点建立空间直角坐标系,向量法证明线线垂直判断A 选项;向量法求异面直线所成的角判断选项B ;由,求体积最大值判断C 选项;向量法求Q AMN N AMQV V --=二面角余弦值的变化情况判断选项D.【详解】平面,四边形是正方形,SA ⊥ABCD ABCD 以A 为坐标原点,正方向为轴,可建立如图所示空间直角坐标系,,,AB AD AS,,x y z由,22SA AB DE ===;()()()()()()()()0,0,0,2,0,0,2,2,0,0,2,0,0,2,1,0,0,2,1,0,1,2,1,0A B C D E S N M ∴对于A ,假设存在点,使得,()(),2,002Q m m ≤≤NQ SB ⊥则,又,()1,2,1NQ m =--()2,0,2SB =-,解得:,()2120NQ SB m ∴⋅=-+=0m =即点与重合时,,A 选项正确;Q D NQ SB ⊥对于B ,假设存在点,使得异面直线与所成的角为,()(),2,002Q m m ≤≤NQ SA 60o,()()1,2,1,0,0,2NQ m SA =--=-,方程无解;1cos ,2NQ SA NQ SA NQ SA ⋅∴===⋅ 不存在点,使得异面直线与所成的角为,B 选项错误;∴Q NQ SA 60o对于C ,连接;,,AQ AMAN 设,()02DQ m m =≤≤,22AMQ ABCD ABM QCM ADQ mS S S S S =---=-当,即点与点重合时,取得最大值2;∴0m =Q D AMQ S △又点到平面的距离,N AMQ 112d SA ==,C 选项正确;()()maxmax 122133Q AMN N AMQ V V --∴==⨯⨯=对于D ,由上分析知:,()()1,2,1,1,1,1NQ m NM =--=-若是面的法向量,则,(),,m x y z =NMQ ()1200m NQ m x y z m NM x y z ⎧⋅=-+-=⎪⎨⋅=+-=⎪⎩ 令,则,1x =()1,2,3m m m =-- 而面的法向量,AMQ ()0,0,1n =所以,令,cos ,m nm n m n ⋅==[]31,3t m =-∈则,而,cos ,m n ==11,13t ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦由从到的过程,由小变大,则由大变小,即由小变大,Q D C m t 1t 所以先变大,后变小,由图知:二面角恒为锐角,cos ,m n故二面角先变小后变大,D 选项正确.故选:ACD.三、填空题(本题共3小题,每小题5分,共15分.)12. 已知点,则直线的倾斜角是______.)(),AB AB 【正确答案】π6【分析】根据已知两点的坐标求得直线的斜率,即可求得答案.AB 【详解】由于,)(),AB故直线的斜率为,AB k ==因为直线的倾斜角范围为,[0,π)故直线的倾斜角是,AB π6故π613.如图,在四棱锥中,平面平面,底面是矩形,P ABCD -PCD ⊥ABCD ABCD ,,点是的中点,点为线段上靠近的三26AB BC ==,⊥=PC PD PC PD O CD E PB B 等分点,则点到直线的距离为______.E AO【正确答案】3【分析】说明两两垂直,从而建立空间直角坐标系,求得相关点坐标,根据空,,OO OC OP '间距离的向量求法,即可求得答案.【详解】取的中点为,连接,因为为的中点,所以AB O ',,PO OO AE ',PC PD O =CD ,PO CD ⊥又平面平面,平面平面,平面,PCD ⊥ABCD PCD ABCD CD =PO ⊂PCD 所以平面,平面,所以,⊥PO ABCD OO '⊂ABCD PO OO '⊥又底面是矩形,点是的中点,的中点为,所以,ABCD O CD AB O 'OO CD '⊥以点为原点,所在直线分别为轴建立空间直角坐标系如图所示,O ,,OO OC OP ',,x y z由,得,,,6PC PD PC PD CD ⊥==132PO CD ==所以,()()()3,3,0,3,3,0,0,0,3A B P -点为线段上靠近的三等分点,则,E PB B 22(3,3,3)33PE PB ==- 则,所以,,()2,2,1E ()1,5,1AE =-()3,3,0AO =-则,,||AE ==AO AE AO⋅== 因此点到直线的距离,E AO 3d =故314.如图,在中,,过的中点的动直线与线段ABC V π6,4AC BC C ===ACM l 交于点,将沿直线向上翻折至,使得点在平面内的射影AB N AMN l 1A MN 1A BCMN 落在线段上,则斜线与平面所成角的正弦值的最大值为________.H BC 1A M BCMN【分析】首先求出中边,角的正弦与余弦值,以底面点为空间原点建系(如ABC V AB B B 图1),设点,由,得,求出坐标,由(),,A x y z '(),0,0H x (,0,)A x z ',,A C M 得出满足的关系式,从而可得的范围也即的范围,翻折过程MC AM A M '==,x z z A H '中可得,设,,由向量的数量积为0从而得出关于MN AA '⊥1,,02N a a ⎛⎫⎪⎝⎭[)0,4a ∈x 的表达式,求得的范围,再由线面角的正弦值得出结论.a x 【详解】中,根据余弦定理,π,4C ABC =△,得AB ==sin sin ACABB C =,由知,则,sin B =AC AB <B C <cos B =如图1,以底面点为空间原点建系,根据底面几何关系,得点,设点B ()()4,2,0,6,0,0A C ,点的投影在轴上,即,由(),,A x y z 'A '(),0,0H x x ()(),0,,5,1,0A x z M ',根据两点间距离公式,MC AM A M '==.=22(5)1x z -+= 图1 图2如图2,在翻折过程中,作于点,则,AMN A MN '△≌△AE MN ⊥E A E MN '⊥并且平面,,,AE A E E AE A E ='⊂' A AE '所以平面平面,MN ⊥,A AE AA ''⊂A AE '所以,即,其中.MN AA '⊥0MN AA '⋅=()4,2,AA x z '=--又动点在线段上,设,所以,且.N AB 1,,02N a a ⎛⎫ ⎪⎝⎭15,1,02MN a a ⎛⎫=-- ⎪⎝⎭ [)0,4a ∈由,得,0MN AA '⋅= ()()132245210,52,255x a a x a ⎛⎫⎛⎤----==+∈ ⎪ ⎥-⎝⎭⎝⎦又因为,对应的的取值为,即,22(5)1x z -+=z 40,5⎛⎤ ⎥⎝⎦40,5A H ⎛⎤'∈ ⎥⎝⎦由已知斜线与平面所成角是,1A MBCMN A MH '∠所以.sin A H A MH A M ⎛∠=∈ ⎝'''故斜线与平面1A MBCMN 四、解答题(本题共5小题,共77分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.)15. 已知直线过点.l (2,2)P (1)若直线与垂直,求直线的方程;l 360x y -+=l (2)若直线在两坐标轴上的截距相等,求直线的方程.l l 【正确答案】(1); 380x y +-=(2)或y x =40x y +-=【分析】(1)由垂直斜率关系求得直线的斜率,再由点斜式写出方程;l (2)分别讨论截距为0、不为0,其中不为0时可设为,代入点P ,即可求得0x y m ++=参数m【小问1详解】直线的斜率为,则直线的斜率为,则直线的方程为360x y -+=3l 13-l ,即;()1223y x -=--380x y +-=【小问2详解】当截距为0时,直线的方程为;l y x =当截距不为0时,直线设为,代入解得,故直线的方程为l 0x y m ++=(2,2)P 4m =-l .40x y +-=综上,直线的方程为或l y x =40x y +-=16. 已知空间中三点,,.(),1,2A m -()3,1,4B -()1,,1C n -(1)若,,三点共线,求的值;A B C m n +(2)若,的夹角是钝角,求的取值范围.AB BCm n +【正确答案】(1);1-(2)且不同时成立.13m n +<10m n =-⎧⎨=⎩【分析】(1)由向量的坐标表示确定、,再由三点共线,存在使,AB CBR λ∈AB CB λ= 进而求出m 、n ,即可得结果.(2)由向量夹角的坐标表示求,再根据钝角可得cos ,AB BC <>,讨论的情况,即可求范围.2(3)2(1)180m n -+--<,AB BC π<>=m n +【小问1详解】由题设,,又,,三点共线,(3,2,6)AB m =-- (2,1,3)CB n =--A B C 所以存在使,即,可得,R λ∈AB CB λ=322(1)63m n λλλ-=⎧⎪=-⎨⎪-=-⎩210m n λ=⎧⎪=-⎨⎪=⎩所以.1m n +=-【小问2详解】由,(2,1,3)BC n =--由(1)知:当时,有;,AB BC π<>=1m n +=-而,的夹角是钝cos ,||||AB BC AB BC AB BC ⋅<>==AB BC角,所以,可得;2(3)2(1)182()260m n m n -+--=+-<m n +13<综上,且不同时成立.13m n +<10m n =-⎧⎨=⎩17. 如图,在四棱锥中,底面ABCD 为直角梯形,且,,P ABCD -AB AD ⊥2AD BC =u u u ru u u r已知侧棱平面ABCD ,设点E 为棱PD 的中点.AP ⊥(1)证明:平面ABP ;//CE (2)若,求点P 到平面BCE 的距离.2AB AP AD ===【正确答案】(1)见解析 (2【分析】(1)设为的中点,连接,,利用中位线的性质证明四边形是平F PA BF EF EFBC 行四边形,则可得平面.//CE ABP (2)点为坐标原点建立合适的空间直角坐标系,求出平面的法向量,A BCE (0,1,2)n =利用点到平面的距离公式即可.【小问1详解】设为的中点,连接,,F PA BF EF是的中点,,E PD 1//,2EF AD EF AD ∴=,且,2,//AD BC AD BC =∴ 12BC AD=,//,EF BC EF BC ∴=四边形是平行四边形,,∴EFBC //CE BF ∴又平面平面,BF ⊂ ,ABP CE ⊂/ABP 平面.//CE ∴ABP 【小问2详解】由于侧棱平面,面,AP ⊥ABCD ,AB AD ⊂ABCD ,,则以点为坐标原点,以,,所在的直线,AP AB AP AD ∴⊥⊥AB AD ⊥ A AD AB AP 为轴,轴,轴建立如图空间直角坐标系,x y z,,2AD = 112BC AD ∴==,,,,(0,0,2)P ∴(0,2,0)B (1,2,0)C (1,0,1)E ,,,(1,0,0)BC ∴= (0,2,1)CE =- (0,2,2)PB =-设平面的法向量,BCE (,,)n x y z =则有,即,00n BC n CE ⎧⋅=⎪⎨⋅=⎪⎩ 020x y z =⎧⎨-+=⎩令,则,1y =(0,1,2)n =点到平面的距离.∴PBCE ||||||||||||PB n PB n d PB n PB n ⋅⋅=⋅===⋅18. 如图1,在中,,,分别为边,的中点,且MBC △BM BC ⊥A D MB MC ,将沿折起到的位置,使,如图2,连接,2BC AM ==△MAD AD PAD △PA AB ⊥PB .PC(1)求证:平面;PA ⊥ABCD (2)若为的中点,求直线与平面所成角的正弦值;E PC DE PBD (3)线段上一动点满足,判断是否存在,使二面角PC G (01)PGPC λλ=≤≤λ的值;若不存在,请说明理由.G AD P --λ【正确答案】(1)证明见解析(2(3)存在,14λ=【分析】(1)由中位线和垂直关系得到,,从而得到线面垂直;PA AD ⊥PA AB ⊥(2)建立空间直角坐标系,求出平面的法向量,求出线面角的正弦值;(3)求出两平面的法向量,根据二面角的正弦值列出方程,求出,得到答案.14λ=【小问1详解】因为,分别为,的中点,所以.A D MB MC AD BC ∥因为,所以,所以.BM BC ⊥BM AD ⊥PA AD ⊥又,,平面,PA AB ⊥AB AD A ⋂=,AB AD ⊂ABCD 所以平面.PA ⊥ABCD 【小问2详解】因为,,,所以,,两两垂直.PA AB ⊥PA AD ⊥90DAB ∠=︒AP AB AD 以为坐标原点,所在直线分别为轴,A ,,AB AD AP ,,x y z 建立如图所示的空间直角坐标系,A xyz -依题意有,,,,,,A (0,0,0)()2,0,0B ()2,2,0C D (0,1,0)()0,0,2P ()1,1,1E 则,,,.(2,2,2)PC =- (1,0,1)DE = (2,1,0)BD =-(2,0,2)BP =- 设平面的法向量,PBD ()111,,n x y z =则有()()()()11111111112,1,0,,202,0,2,,220BD n x y z x y BP n x y z x z ⎧⋅=-⋅=-+=⎪⎨⋅=-⋅=-+=⎪⎩令,得,,所以是平面的一个法向量.12y =11x =11z =()1,2,1n = PBD 因为,cos ,DE n DE n DE n⋅〈〉====⋅所以直线与平面DE PBD 【小问3详解】假设存在,使二面角λG AD P --即使二面角G AD P --由(2)得,,(2,2,2)(01)PG PC λλλλλ==-≤≤所以,,.(2,2,22)G λλλ-(0,1,0)AD = (2,2,22)AG λλλ=-易得平面的一个法向量为.PAD ()11,0,0n =设平面的法向量,ADG ()2222,,n x y z =,()()()()()2222222222220,1,0,,02,2,22,,22220AD n x y z y AG n x y z x y z λλλλλλ⎧⋅=⋅==⎪⎨⋅=-⋅=++-=⎪⎩ 解得,令,得,20y =2z λ=21x λ=-则是平面的一个法向量.()21,0,n λλ=-ADG由图形可以看出二面角,G AD P --故二面角G AD P --则有,1cos ,n,解得,.=112λ=-214λ=又因为,所以.01λ≤≤14λ=故存在,使二面角14λ=G AD P --19. 人脸识别是基于人的脸部特征进行身份识别的一种生物识别技术.主要应用距离测试样本之间的相似度,常用测量距离的方式有3种.设,,则欧几里得距离()11,A x y ()22,B x y ;曼哈顿距离,余弦距离(,)D A B =1212(,)d A B x x y y =-+-,其中(为坐标原点).(,)1cos(,)e A B A B =-cos(,)cos ,A B OA OB =〈〉O (1)若,,求,之间的曼哈顿距离和余弦距离;(1,2)A -34,55B ⎛⎫⎪⎝⎭A B (,)d A B (,)e A B (2)若点,,求的最大值;(2,1)M (,)1d M N =(,)e M N (3)已知点,是直线上的两动点,问是否存在直线使得P Q :1(1)l y k x -=-l ,若存在,求出所有满足条件的直线的方程,若不存在,请说明min min (,)(,)d O PD O Q =l 理由.【正确答案】(1)145(2)1-(3)存在,和1y =y x=【分析】(1)代入和的公式,即可求解;(,)d A B (,)e A B (2)首先设,代入,求得点的轨迹,再利用数形结合,结合公式(),N x y (,)1d M N =N ,结合余弦值,即可求解;(),e A B (3)首先求的最小值,分和两种情况求的最小值,对比后,(),D O P 0k =0k ≠(),d O P 即可判断直线方程.【小问1详解】,348614(,)125555d A B +=--+-==,cos(,)cos ,OA OB A B OA OB OA OB⋅=〈〉===;()(),1cos ,1e A B A B =-=-=【小问2详解】设,由题意得:,(,)N x y (,)|2||1|1d M N x y =-+-=即,而表示的图形是正方形,|2||1|1x y -+-=|2||1|1x y -+-=ABCD 其中、、、.()2,0A ()3,1B ()2,2C ()1,1D 即点在正方形的边上运动,,,N ABCD (2,1)OM =(,)ON x y = 可知:当取到最小值时,最大,相应的cos(,)cos ,M N OM ON =<> ,OM ON <>有最大值.(,)e M N 因此,点有如下两种可能:N ①点为点,则,可得;N A (2,0)ON =cos(,)cos ,M N OM ON =<>==②点在线段上运动时,此时与同向,取,N CD ON (1,1)DC =(1,1)ON = 则cos(,)cos ,M N OM ON =<>==的最大值为.>(,)e M N 1【小问3详解】易知,则min (,)D O P (,1)P x kx k -+(,)()|||1|d O P h x x kx k ==+-+当时,,则,,满足题意;0k =(,)()|||1|d O P h x x ==+min (,)1d O P =min (,)1D O P =当时,,0k ≠1(,)()1k d O P h x x kx k x k x k -==+-+=+⋅-由分段函数性质可知,min 1(,)min (0),k d O P h h k ⎛⎫-⎛⎫= ⎪⎪⎝⎭⎝⎭又且时等号成(0)|1|h k =-≥11k k h k k --⎛⎫=≥ ⎪⎝⎭1k =立.综上,满足条件的直线有且只有两条,和.:1l y =y x =关键点点睛:本题第二问为代数问题,转化为几何问题,利用数形结合,易求解,第3问的关键是理解,同样是转化为代数与几何相结合的问题.min min (,)(,)d O P D O Q =。
江苏省泰州中学2024-2025学年高二上学期10月月考数学试题

江苏省泰州中学2024-2025学年高二上学期10月月考数学试题一、单选题1.经过两点(0,3),(P Q -的直线的倾斜角为( ) A .30︒B .60︒C .120︒D .150︒2.若方程2224240x y mx y m m ++-+-=表示圆,则实数m 的取值范围是( ) A .0m < B .12m <C .1m >-D .2m ≥3.平面内一点M 到两定点()10,3F -,()20,3F 的距离之和为10,则M 的轨迹方程是( )A .2212516x y +=B .2212516y x +=C .2212516y x -=D .2212516x y -=4.一座圆拱桥,当水面在如图所示位置时,拱顶离水面3米,水面宽12米,当水面下降1米后,水面宽度为( )A .B .C .D .5.若直线y x m =+与曲线x m 的取值范围是( )A .m =B .m m ≤C .m D .11m -<≤或m =6.已知点P 在圆22:(2)(1)4O x y -+-=上,点()()1,2,2,2A B --,则满足6AP BP ⋅=u u u r u u u r的点P的个数为( ) A .3B .2C .1D .07.设直线 :10l x y +-=, 一束光线从原点 O 出发沿射线 ()0y kx x =≥ 向直线 l 射出, 经 l 反射后与 x 轴交于点 M , 再次经 x 轴反射后与 y 轴交于点 N . 若MN =, 则 k 的值为( )A .32B .23C .12D .138.已知圆22:16O x y +=,点12,2F ⎛- ⎝,点E 是:2160l x y -+=上的动点,过E 作圆O 的切线,切点分别为A ,B ,直线AB 与EO 交于点M ,则||MF 的最小值为( )A .32B C D二、多选题9.已知ABC V 中,()1,2A -,()1,0B ,()3,4C ,则关于ABC V 下列说法中正确的有( ) A .某一边上的中线所在直线的方程为2y = B .某一条角平分线所在直线的方程为2y = C .某一边上的高所在直线的方程为20x y += D .某一条中位线所在直线的方程为210x y -+= 10.下列说法正确的是( )A .直线sin 20x y α++=的倾斜角θ的取值范围是π3π0,,π44⎡⎤⎡⎫⋃⎪⎢⎥⎢⎣⎦⎣⎭B .“1a =-”是“直线210a x y -+=与直线20x ay --=互相垂直”的充要条件C .过点()1,2P 且在x 轴,y 轴截距相等的直线方程为30x y +-=D .设点()()2,3,3,2A B ---,若点P x ,y 在线段AB 上(含端点),则11y x --的取值范围是(]3,4,4∞∞⎡⎫--⋃+⎪⎢⎣⎭11.已知圆O :224x y +=,过圆O 外一点(),P a b 作圆O 的切线,切点为A ,B ,直线OP 与直线AB 相交于点D ,则下列说法正确的是( )A .若点P 在直线40x y ++=上,则直线AB 过定点()1,1-- B .当PA PB ⋅u u u r u u u r取得最小值时,点P 在圆2232x y +=上C .直线PA ,PB 关于直线22ax by a b +=+对称D .OP 与OD 的乘积为定值4三、填空题12.求过点(1,4)P -且与圆()()22231x y -+-=相切的直线方程为.13.已知方程22112x y m m+=--表示焦点在y 轴上的椭圆,则实数m 的取值范围是14.已知P 为圆22(1)(1)1x y -+-=上任意一点,()()0,0,2,0O B ,则P O B 的最小值为.四、解答题15.已知点()()1,3,5,7A B --和直线:34200l x y +-=. (1)求过点A 与直线l 平行的直线1l 的方程; (2)求过AB 的中点与l 垂直的直线2l 的方程.16.已知以点()1,2A -为圆心的圆与______,过点()2,0B -的动直线l 与圆A 相交于M ,N 两点.从①直线270x y ++=相切;②圆()22320x y -+=关于直线210x y --=对称.这2个条件中任选一个,补充在上面问题的横线上并回答下列问题. (1)求圆A 的方程;(2)当MN =l 的方程.17.如图,将一块直角三角形木板ABO 置于平面直角坐标系中,已知1AB OB ==,AB OB ⊥,点11,24P ⎛⎫⎪⎝⎭是三角形木板内一点,现因三角形木板中阴影部分受到损坏,要把损坏部分锯掉,可用经过点P 的任一直线MN 将三角形木板锯成AMN V ,设直线MN 的斜率为k .(1)用k 表示出直线MN 的方程,并求出M 、N 的坐标;(2)求锯成的AMN V 的面积的最小值.18.如图,圆()22:10C x a x y ay a -++-+=.(1)若圆C 与y 轴相切,求圆C 的方程;(2)当4a =时,圆C 与x 轴相交于两点,M N (点M 在点N 的左侧).问:是否存在圆222:O x y r +=,使得过点M 的任一条直线与该圆的交点,A B ,都有ANM BNM ∠=∠?若存在,求出圆方程,若不存在,请说明理由.19.已知()0,3A 、B 、C 为圆O :222x y r +=(0r >)上三点.(1)若直线BC 过点()0,2,求ABC V 面积的最大值;(2)若D 为曲线()()22143x y y ++=≠-上的动点,且AD AB AC =+u u u r u u u r u u u r ,试问直线AB 和直线AC的斜率之积是否为定值?若是,求出该定值;若不是,说明理由.。
山西省部分学校2024-2025学年高二上学期10月月考数学试题

山西省部分学校2024-2025学年高二上学期10月月考数学试题一、单选题1.已知直线l 经过A ,B 两点,则l 的倾斜角为( ) A .6π B .3π C .23π D .56π 2.已知圆C 的方程是2242110x y x y ++--=,则圆心C 的坐标是( ) A .()2,1-B .()2,1-C .()4,2-D .()4,2-3.在长方体1111ABCD A B C D -中,M 为棱1CC 的中点.若1,,AB a AD b AA c ===u u u r r u u u r r u u u r r ,则AM u u u u r等于( )A .12a b c ++r r rB .12a b c -+r r rC .111222a b c ++r r rD .111222a b c -+r r r4.两平行直线1l :20x y -=,2l :240x y -+=之间的距离为( )AB .3C D .5.曲线y =x 轴围成区域的面积为( ) A .4πB .2πC .πD .π26.已知平面α的一个法向量(1,1,2)n =-r,(0,1,2)A 是平面α内一点,(2,1,4)P 是平面α外一点,则点P 到平面α的距离是( )A .B .CD .37.在平面直角坐标系xOy 中,圆C 的方程为22430x y y +-+=,若直线1y kx =-上存在点P ,使以P 点为圆心,1为半径的圆与圆C 有公共点,则实数k 的取值范围是( )A .11,,44⎛⎤⎡⎫-∞-⋃+∞ ⎪⎥⎢⎝⎦⎣⎭B .,⎛⎫-∞⋃+∞ ⎪ ⎪⎝⎦⎣⎭C .,⎛⎫-∞⋃+∞ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭D .11,,22⎛⎤⎡⎫-∞-+∞ ⎪⎥⎢⎝⎦⎣⎭U8.在正三棱柱111ABC A B C -中,2AB =,1AA 2BC BO =u u u r u u u r,M 为棱11B C 上的动点,N为线段AM 上的动点,且MN MOMO MA=,则线段MN 长度的最小值为( )A .2BC D二、多选题9.下列关于空间向量的命题中,是真命题的是( )A .若三个非零向量能构成空间的一个基底,则它们一定不共面B .若0a b ⋅>r r ,则a r ,b r 的夹角是锐角C .不相等的两个空间向量的模可能相等D .若a r,b r 是两个不共线的向量,且(,c a b λμλμ=+∈R r r r 且0)λμ⋅≠,则{},,a b c r r r 构成空间的一个基底10.已知直线1:30l ax y a +-=,直线2:2(1)60l x a y +--=,则( )A .当3a =时,1l 与2l 的交点为(3,0)B .直线1l 恒过点(3,0)C .若12l l ⊥,则13a =D .存在a ∈R ,使12l l ∥11.“太极图”是中国传统文化之一,其形状如对称的阴阳两鱼互抱在一起,也被称为“阴阳鱼太极图”.如图是放在平面直角坐标系中的“太极图”.整个图形是一个圆形2216x y +=,其中黑色阴影区域在y 轴右侧部分的边界为一个半圆.则下列命题正确的是( )A .黑色阴影区域在y 轴右侧部分的边界所在圆的方程为()2224x y +-= B .直线780x y -+=与白色部分有公共点C .点(),P x y 是黑色阴影部分(包括黑白交界处)中一点,则3x y -的最大值为4D .过点()3,1M 作互相垂直的直线1l 、2l ,其中1l 与圆2216x y +=交于点A 、C ,2l 与圆2216x y +=交于点B 、D ,则四边形ABCD 面积的最大值是22三、填空题12.若直线l 与直线122y x =-+垂直,且它在y 轴上的截距为4,则直线l 的方程为. 13.圆222:1O x y +=和圆()()222:4316C x y -+-=的公切线的方程为. 14.如图所示,在四棱锥P -ABCD 中,AB CD ∥,且==90BAP CDP ∠∠︒,若PA PD AB DC ===,=90APD ∠︒,则平面APB 与平面PBC 夹角的余弦值为.四、解答题15.已知直线:210l x y -+=与22:420C x y x y a +-++=e 交于A ,B 两点. (1)求线段AB 的垂直平分线的方程; (2)若AB 4=,求a 的值.16.如图所示的几何体是圆锥的一部分,其中PO 是圆锥的高,AB 是圆锥底面的一条直径,2PO =,1OA =,C 是»AB 的中点.(1)求直线BC 与PA 所成角的余弦值; (2)求直线PA 与平面PBC 所成角的正弦值.17.在平行四边形ABCD 中,()1,1A --,()1,3B ,()7,5D . (1)若圆E 过A ,B ,D 三点,求圆E 的方程; (2)过点C 作圆E 的切线,切点为M ,N ,求MN .18.如图,四边形ABCD 是直角梯形,//,,22,AB CD AB BC AB BC CD E ⊥===为BC 的中点,P 是平面ABCD 外一点,1,,PA PB PE BD M ==⊥是线段PB 上一点,三棱锥M BDE -的体积是19.(1)求证:PA ⊥平面ABCD ; (2)求二面角M DE A --的余弦值.19.已知圆C 的圆心在直线30x y -=上,与y 轴正半轴相切,且截直线:20l x y -=所得的弦长为4.(1)求圆C 的方程;(2)设点A 在圆C 上运动,点()5,1B -,M 为线段AB 上一点且满足3AM MB=,记点M 的轨迹为曲线E.①求曲线E的方程,并说明曲线E的形状;②在直线l上是否存在异于原点的定点T,使得对于E上任意一点P,PTPO为定值,若存在,求出所有满足条件的点T的坐标,若不存在,说明理由.。
河南省南阳市2024-2025学年高二上学期10月月考数学试题(含答案)

高二数学全卷满分150分,考试时间120分钟.注意事项:1.答题前,先将自己的姓名、准考证号填写在试卷和答题卡上,并将条形码粘贴在答题卡上的指定位置.2.请按题号顺序在答题卡上各题目的答题区域内作答,写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效.3.选择题用2B 铅笔在答题卡上把所选答案的标号涂黑;非选择题用黑色签字笔在答题卡上作答;字体工整,笔迹清楚.4.考试结束后,请将试卷和答题卡一并上交.5.本卷主要考查内容:北师大版选择性必修第一册第一章,第二章.一、选择题:本题共8小题,每小题5分,共40分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.设直线的倾斜角为,则( )A .B .C .D .2.已知双曲线的虚轴长是实轴长的3倍,则实数的值为( )A .B .C .D .3.已知方程表示一个焦点在轴上的椭圆,则实数的取值范围为( )A .B .C .D .4.直线被圆截得的弦长为( )ABCD .5.已知抛物线的焦点为,点为抛物线上任意一点,则的最小值为( )A .1B .C .D .6.已知椭圆的离心率为,双曲线的离心率为,则( )A .B .C .D .:80l x -+=αα=120︒60︒30︒150︒221(0)1x y a a a -=>+a 1214131822124x y m m+=--y m ()2,3()3,4()()2,33,4⋃()2,426y x =+22(2)4x y ++=23y x =F P PF 43323422122:1(0)x y C a b a b +=>>1e 22222:1x y C a b-=2e 22122e e +=112e e +=22211e e =+212e e =7.在平面直角坐标系中,已知圆,若圆上存在点,使得,则正数的取值范围为( )A .B .C .D .8.已知双曲线的左、右焦点分别为,过点的直线与双曲线的右支相交于两点,,且的周长为10,则双曲线的焦距为( )A .3BCD二、选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求.全部选对的得6分,部分选对的得部分分,有选错的得0分.9.已知椭圆的对称中心为坐标原点,焦点在坐标轴上,若椭圆的长轴长为6,焦距为4,则椭圆的标准方程可能为( )A .B .C .D .10.如图,抛物线的焦点为,过抛物线上一点(点在第一象限)作准线的垂线,垂足为为边长为8的等边三角形.则( )A .B .C .点的坐标为D .点的坐标为11.已知双曲线的左、右焦点分别为,点为双曲线右支上的动点,过点作两渐近线的垂线,垂足分别为.若圆与双曲线的渐近线相切,则下列说法正确的是( )xOy ()222:()()(0),3,0C x a y a a a A -+-=>-C P 2PA PO =a (]0,1[]1,21,3⎡+⎣⎤⎦2222:1(0,0)x y C a b a b-=>>12,F F 2F ,A B 12224BF BF AF ==1ABF △C C C 22149x y +=22195x y +=22194x y +=22159x y +=2:2(0)C y px p =>F C P P l ,H PHF △2p =4p =P (P (222:1(0)3x y C b b-=>12,F F P C P ,A B 22(2)1x y -+=CA .双曲线的渐近线方程为B .双曲线的离心率C .当点异于双曲线的顶点时,的内切圆的圆心总在直线上D.为定值三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.12.过点且在轴、轴上截距相等的直线方程为______.13.已知是圆______.14.如图,已知椭圆的左、右焦点分别为,过椭圆左焦点的直线与椭圆相交于两点,,,则椭圆的离心率为______.四、解答题:本题共5小题,共77分.解答应写出必要的文字说明、证明过程及演算步骤.15.(本小题满分13分)已知的顶点坐标为.(1)若点是边上的中点,求直线的方程;(2)求边上的高所在的直线方程.16.(本小题满分15分)已知动点到点为常数且的距离与到直线的距离相等,且点在动点的轨迹上.(1)求动点的轨迹的方程,并求的值;(2)在(1)的条件下,已知直线与轨迹交于两点,点是线段的中点,求直线的方y x =C e =P C 12PF F △x =PA PB ⋅32()3,1x y (),P m n 22:(4)(4)8C x y -+-=2222:1(0)x y C a b a b+=>>12,F F 1F C,P Q 222QF PF =21cos 4PF Q ∠=C ABC △()()()1,6,3,1,4,2A B C ---D AC BD AB P (),0(F t t 0)t >x t =-()1,1-P P C t l C ,A B ()2,1M AB l程.17.(本小题满分15分)已知点,动点满足.(1)求动点的轨迹的方程;(2)已知圆的圆心为,且圆与轴相切,若圆与曲线有公共点,求实数的取值范围.18.(本小题满分17分)已知双曲线的一条渐近线方程为,点在双曲线上.(1)求双曲线的标准方程;(2)过定点的动直线与双曲线的左、右两支分别交于两点,与其两条渐近线分别交于(点在点的左边)两点,证明:线段与线段的长度始终相等.19.(本小题满分17分)在平面直角坐标系中,已知椭圆,短轴长为2.(1)求椭圆的标准方程;(2)已知点分别为椭圆的左、右顶点,点为椭圆的下顶点,点为椭圆上异于椭圆顶点的动点,直线与直线相交于点,直线与直线相交于点.证明:直线与轴垂直.()()2,0,6,0O A -(),P x y 3PA PO =P C Q (),(0)Q t t t >Q y Q C t 2222:1(0,0)x y C a b a b-=>>20x y +=()1-C C ()0,1P l C ,A B ,M N M N AM BN xOy 2222:1(0)x y C a b a b+=>>C ,A B C D C P C AP BD M BP AD N MN x2024~2025学年度10月质量检测·高二数学参考答案、提示及评分细则1.C 因为直线的斜率为,由斜率和倾斜角的关系可得又,.故选C .2.D,解得.3.A 若方程表示为焦点在轴上的一个椭圆,有解得.4.B 圆心,直线被圆截得的弦长为.故选B .5.D 设点的坐标为,有,故的最小值为.6.A 由,可得.7.C 设点的坐标为,有,整理为,可化为,若圆上存在这样的点,只需要圆与圆有交点,有,解得C .8.B 设,可得,有,解得,在和中,由余弦定理有,解得,可得双曲线的焦距为.9.BD 由题意有,故椭圆的标准方程可能为或.10.BD 设抛物线的准线与轴的交点为,由,有:80l x +=k =tan α=0180α︒≤<︒30α=︒=18a =y 20,40,24,m m m m ->⎧⎪->⎨⎪-<-⎩23m <<()2,0-=P ()00,x y 03344PF x =+≥PF 34222222221222221,1a b b a b b e e a a a a-+==-==+22122e e +=P (),x y =22230x y x +--=22(1)4x y -+=C P C 22(1)4x y -+=22a a -≤≤+13a ≤≤+221,2,4AF m BF m BF m ===13AF m =23410m m m m +++=1m =12AF F △12BF F △224194416048c c c c +-+-+=c =3,2,5a c b ====C 22195x y +=22159x y +=C x Q 60,PHF HFO FQ p ∠=∠=︒=,有,得,点的坐标为.11.ABC 由题意得,对于选项A :双曲线的渐近线方程是,圆的圆心是,半径是1(舍去),又,故A 正确;则,离心率为B 正确;对于选项C :设的内切圆与轴相切于点,由圆的切线性质知,所以,因此内心在直线,即直线上,故C 正确;对于选项D :设,则,渐近线方程是,则为常数,故D 错误.故选ABC .12.或 设在轴、轴上的截距均为,若,即直线过原点,设直线为,代入,可得,所以直线方程为,即;若,则直线方程为,代入,则,解得,所以此时直线方程为;综上所述:所求直线方程为或.13.表示点到原点的距离,由,有的取值范围为.14设椭圆的焦距为,有,在中,由余弦定理有,有,可得,有.在中,由余弦定理有可得2,HF p HQ ==28p =4p =P (0bx ±=22(2)1x y -+=()2,01,1b ==1-1,b b y x a ===2c ==c e a ===12PF F △x M 122F M F M a -=M x a =I x a =x a ==()00,P x y 222200001,333x y x y -=-=0x ±=3440x y +-=30x y -=x y a 0a =y kx =()3,113k =13y x =30x y -=0a ≠1x ya a+=()3,1311a a+=4a =4x y +=40x y +-=30x y -=⎡⎣P O 28OC r ==OC OP OC -≤≤+OP ≤≤⎡⎣C 222,,2c PF t QF t ==112,22,43PF a t QF a t PQ a t =-=-=-2PQF △2222(43)4a t t t t -=+-45t a =21886,,555QF a PQ a PF a ===22PF Q QPF ∠=∠12PF F △2c ==c e a ==15.解:(1)因为点是边上的中点,则,所以,所以直线的方程为,即;(2)因为,所以边上的高所在的直线的斜率为,所以边上的高所在的直线方程为,即.16.解:(1)由题意知,动点的轨迹为抛物线,设抛物线的方程为,则,所以,所以抛物线的方程为,故;(2)设点的坐标分别有,可得有,可得,有,可得直线的斜率为,故直线的议程为,整理为.17.解:(1)由得,,整理得,故动点的轨迹的方程为;(2)点的坐标为且圆与轴相切,圆的半径为,圆的方程为,D AC 3,42D ⎛⎫⎪⎝⎭14103932BD k --==--BD 01(3)9y x 1+=+109210x y -+=167312AB k --==-+AB 27-AB ()2247y x -=--27220x y +-=P C 22(0)y px p =>12p =12p =C 2y x =124p t ==,A B ()()1122,,,x y x y 12124,2,x x y y +=⎧⎨+=⎩211222y x y x ⎧=⎨=⎩222121y y x x -=-212121112y y x x y y -==-+l 12l 11(2)2y x -=-12y x =3PA PO =229PA PO =2222(6)9(2)x y x y ⎡⎤++=-+⎣⎦22(3)9x y -+=P C 22(3)9x y -+= Q (),(0)t t t >Q y ∴Q t ∴Q 222()()x t y t t -+-=圆与圆两圆心的距离为,圆与圆有公共点,,即,解得,所以实数的取值范围是.18.(1)解:由渐近线方程的斜率为,有,可得,将点代入双曲线的方程,有,联立方程解得故双曲线的标准议程为;(2)证明:设点的坐标分别为,线段的中点的坐标为,线段的中点的坐标为.设直线的方程为,联立方程解得,联立方程解得,可得,联立方程消去后整理为,∴Q C CQ == Q C 33t CQ t ∴-≤≤+2222|3|(3)(3)t t t t -≤-+≤+012t <≤t (]0,1220x y +=12-12b a -=-2a b =()1-C 22811a b-=222,811,a b a b =⎧⎪⎨-=⎪⎩2,1,a b =⎧⎨=⎩C 2214x y -=,,,A B M N ()()()()11223344,,,,,,,x y x y x y x y AB D ()55,x y MN E ()66,x y l 1y kx =+1,1,2y kx y x =+⎧⎪⎨=-⎪⎩3221x k =-+1,1,2y kx y x =+⎧⎪⎨=⎪⎩4221x k =--5212242212141kx k k k ⎛⎫=--=- ⎪+--⎝⎭221,1,4y kx x y =+⎧⎪⎨-=⎪⎩y ()2241880k x kx -++=有,可得,由,可知线段和共中点,故有.19.(1)解:设椭圆的焦距为,由题意有:,解得故椭圆的标准方程为;(2)证明:由(1)知,点的坐标为,点的坐标为,点的坐标为,设点的坐标为(其中,),有,可得,直线的方程为,整理为,直线的方程为,整理为,直线的方程为,联立方程,解得:,故点的横坐标为,直线的方程为, 联立方程,解得:,故点的横坐标为,122841k x x k +=--62441kx k =--46x x =AB MN AM BN =C 2c 22222a b c b c a⎧⎪=+⎪⎪=⎨⎪⎪=⎪⎩2,1,a b c ===C 2214x y +=A ()2,0-B ()2,0D ()0,1-P (),m n ()()2,00,2m ∈- 2214m n +=2244m n +=BD 121x y +=-112y x =-AD 121x y +=--112y x =--AP ()22ny x m =++()2,2112n y x m y x ⎧=+⎪⎪+⎨⎪=-⎪⎩24422m n x m n ++=-+M ()22222m n m n ++-+BP ()22ny x m =--()2,2112n y x m y x ⎧=-⎪⎪-⎨⎪=--⎪⎩42422n m x m n -+=+-N ()22222n m m n -++-又由,故点和点的横坐标相等,可得直线与轴垂直.()()()()()()22222222222222222222m n m n m n m n m n n m m n m n m n m n +++-+-+--++-+-=-++--++-()()()()()()()222222(2)4(2)42442880222222222222m n m n m n m n m n m n m n m n m n m n ⎡⎤⎡⎤+-+--+-+-⎣⎦⎣⎦====-++--++--++-M N MN x。
四川省成都2024-2025学年高二上学期10月月考试题 数学含答案

成都2024—2025学年度高二上期10月月考数学试卷(答案在最后)注意事项:1.本试卷分第I 卷和第II 卷两部分;2.本堂考试120分钟,满分150分;3.答题前,考生务必将自己的姓名、学号正确填写在答题卡上,并使用2B 铅笔填涂;4.考试结束后,将答题卡交回.第I 卷一、单选题:本题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的选项中,只有一项符合题目要求.1.现须完成下列2项抽样调查:①从12瓶饮料中抽取4瓶进行食品卫生检查;②某生活小区共有540名居民,其中年龄不超过30岁的有180人,年龄在超过30岁不超过60岁的有270人,60岁以上的有90人,为了解居民对社区环境绿化方面的意见,拟抽取一个容量为30的样本.较为合理的抽样方法分别为()A .①随机数法,②抽签法B .①随机数法,②分层抽样C .①抽签法,②分层抽样D .①抽签法,②随机数法2.已知向量()1,2,1a =- ,()3,,b x y = ,且//a b r r,那么实数x y +等于()A .3B .-3C .9D .-93.若,l n 是两条不相同的直线,,αβ是两个不同的平面,则下列命题中为真命题的是()A .若l n ⊥,n β⊥,则l //βB .若αβ⊥,l α⊥,则l //βC .若//αβ,l α⊂,则l //βD .若//l α,//αβ,则l //β4.如图,空间四边形OABC 中,,,OA a OB b OC c ===,点M 为BC 中点,点N 在侧棱OA上,且2ON NA =,则MN =()A .121232a b c--+B .211322a b c-++C .211322a b c-- D .111222a b c+-5.为了养成良好的运动习惯,某人记录了自己一周内每天的运动时长(单位:分钟),分别为53,57,45,61,79,49,x ,若这组数据的第80百分位数与第60百分位数的差为3,则x =()A .58或64B .59或64C .58D .596.已知点D 在ABC V 确定的平面内,O 是平面ABC 外任意一点,正数,x y 满足23DO xOA yOB OC =+- ,则yx 21+的最小值为()A .25B .29C .1D .27.现有一段底面周长为12π厘米和高为12厘米的圆柱形水管,AB 是圆柱的母线,两只蜗牛分别在水管内壁爬行,一只从A 点沿上底部圆弧顺时针方向爬行π厘米后再向下爬行3厘米到达P 点,另一只从B 沿下底部圆弧逆时针方向爬行π厘米后再向上爬行3厘米爬行到达Q 点,则此时线段PQ 长(单位:厘米)为()A .B .C .6D .128.如图,四边形,4,ABCD AB BD DA BC CD =====ABD △沿BD 折起,当二面角A BD C --的大小在[,63ππ时,直线AB 和CD 所成角为α,则cos α的最大值为()A .16B C .16D .8二、多选题:本题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求.全部选对的得6分,部分选对的得部分分,有选错的得0分.9.下列命题中,正确的是()A .两条不重合直线12,l l 的方向向量分别是()2,0,1a =-,()4,0,2b =- ,则12//l l B .直线l 的方向向量()1,1,2c =-,平面α的法向量是()6,4,1m =- ,则l α⊥C .两个不同的平面α,β的法向量分别是()2,2,1u =-,()3,4,2v =- ,则αβ⊥D .直线l 的方向向量()0,1,1d = ,平面α的法向量()1,0,1n =,则直线l 与平面α所成角的大小为π310.小刘一周的总开支分布如图①所示,该周的食品开支如图②所示,则以下说法正确的是()A .娱乐开支比通信开支多5元B .日常开支比食品中的肉类开支多100元C .娱乐开支金额为100元D .肉类开支占储蓄开支的1311.已知四面体OABC 的所有棱长都为1,,D E 分别是,OA BC 的中点.N M ,是该四面体内切球球面上的两点,P 是该四面体表面上的动点.则下列选项中正确的是()A.DE 的长为44B.D 到平面ABC 的距离为66C.当线段MN 最长时,PN PM ⋅的最大值为31D.直线OE 与直线AB 所成角的余弦值为33第II 卷三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.12.某校高一年级共有学生200人,其中1班60人,2班50人,3班50人,4班40人.该校要了解高一学生对食堂菜品的看法,准备从高一年级学生中随机抽取40人进行访谈,若采取按比例分配的分层抽样,则应从高一2班抽取的人数是.13.已知(2,1,3),(1,4,2)a b =-=-- ,c (4,5,)λ=,若,,a b c 三向量不能构成空间向量的一组基底,则实数λ的值为.14.在正方体ABCD A B C D -''''中,点P 是AA '上的动点,Q 是平面BB C C ''内的一点,且满足A D BQ '⊥,则平面BDP 与平面BDQ 所成角余弦值的最大值为.四、解答题:本题共5小题,共77分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.(满分13分)15.已知向量()6a m = ,,()1,0,2=b ,()()2R c m =∈ (1)求()a b c ⋅-的值;(2)求cos b c ,;(3)求a b - 的最小值.(满分15分)16.成都市政府委托市电视台进行“创建文明城市”知识问答活动,市电视台随机对该市1565~岁的人群抽取了n人,绘制出如图所示的频率分布直方图,回答问题的统计结果如表所示.组号分组回答正确的人数回答正确的人数占本组的频率第一组[15,25)500.5第二组[25,35)180a第三组[35,45)x0.9第四组[45,55)90b第五组[55,65)y0.6a b x y的值;(1)分别求出,,,(2)从第二、三、四、五组回答正确的人中用分层抽样的方法抽取7人,则从第二、三、四、五组每组回答正确的人中应各抽取多少人.-中,ABCD是边长为2的正方形,平面PBC⊥(满分15分)17.如图,在四棱锥P ABCDPC=.平面ABCD,直线PA与平面PBC所成的角为45︒,2(1)若E,F分别为BC,CD的中点,求证:直线AC⊥平面PEF;(2)求二面角D PA B--的正弦值.(满分17分)18.随着时代不断地进步,人们的生活条件也越来越好,越来越多的人注重自己的身材,其中体脂率是一个很重要的衡量标准.根据一般的成人体准,女性体脂率的正常范围是20%至25%,男性的正常范围是15%至18%.这一范围适用于大多数成年人,可以帮助判断个体是否存在肥胖的风险.某市有关部门对全市100万名成年女性的体脂率进行一次抽样调查统计,抽取了1000名成年女性的体脂率作为样本绘制频率分布直方图,如图.(1)求a ;(2)如果女性体脂率为25%至30%属“偏胖”,体脂率超过30%属“过胖”,那么全市女性“偏胖”,“过胖”各约有多少人?(3)小王说:“我的体脂率是调查所得数据的中位数.”小张说:“我的体脂率是调查所得数据的平均数.”那么谁的体脂率更低?(精确到小数点后2位)(满分17分)19.如图,四面体ABCD 中,2,AB BC BD AC AD DC ======(1)求证:平面ADC ⊥平面ABC ;(2)若(01)DP DB λλ=<<,①若直线AD 与平面APC 所成角为30°,求λ的值;②若PH ⊥平面,ABC H 为垂足,直线DH 与平面APC 的交点为G .当三棱锥CHP A -体积最大时,求DGGH的值.高二上10月月考数学答案一、单选题:C D C C A B A B二、多选题:AC;BCD;BC3三、填空题:10;5;318:(1)由频率直方图可得,(2)由频率分布直方图可得样本中女性⨯=,所以全市女性50.020.1⨯=,10000000.1100000。
湖南省常德市汉寿县第一中学2024-2025学年高二上学期10月月考数学试题

湖南省常德市汉寿县第一中学2024-2025学年高二上学期10月月考数学试题一、单选题1.已知集合{}21A x x =∈-<<Z ,{}2230B x x x =∈--<Z ,则A B 的子集个数是()A .4B .8C .16D .322.78337857sin cos cos cos ︒︒-︒︒的值()A .12B .12-C .2D .3.已知单位向量12,e e 是平面内的一组基底,且12π,3e e = ,若向量123a e e =+ 与12b e e λ=+垂直,则λ的值为()A .75-B .75C .1D .1-4.如果不共线向量,a b 满足2a b = ,那么向量2a b + 与2a b - 的夹角为()A .6πB .3πC .2πD .23π5.复数z 的共轭复数z 满足()1i 1i z +=-,则复数z 在复平面内对应的点位于()A .第一象限B .第二象限C .x 轴D .y 轴6.已知圆锥PO (P 为圆锥的顶点,O 为圆锥底面的圆心)的轴截面是等边三角形,,,A B C 为底面圆周上的三点,且AB 为底面圆的直径,D 为PC 的中点.若三棱锥D ABC -的外接球的表面积为4π,则圆锥PO 的外接球的表面积为()A .16π3B .32π3C .16πD .64π37.已知,{1,2,3,4,5,6}x y ∈,且7x y +=,则2xy ≥的概率为A .13B .23C .12D .568.分别标有数字1,2,3,4的4张卡片,从这4张卡片中随机抽取2张卡片,则取出的2张卡片上的数字之和为奇数的取法数为()A .2B .3C .4D .6二、多选题9.已知事件A 与B ,且()()0.4,0.1P A P B ==,则下列结论正确的是()A .如果A 与B 互斥,那么()0.5P A B = B .如果A 与B 相互独立,则()0.04P AB =C .如果A 与B 相互独立,那么()0.96P AB =D .如果A 与B 相互独立,那么()0.54P AB =10.如图,已知在棱长为2的正方体1111ABCD A B C D -中,点E ,F ,H 分别是AB ,1DD ,1BC 的中点,点G 是11A D 上的动点,下列结论正确的是()A .11//C D 平面ABHB .1AC ⊥平面1BDA C .直线EF 与1BC 所成的角为30°D .三棱锥1G DBC -的体积最大值为8311.下列关于空间向量的命题中,是真命题的是()A .若三个非零向量能构成空间的一个基底,则它们一定不共面B .若0a b ⋅>,则a ,b 的夹角是锐角C .不相等的两个空间向量的模可能相等D .若a,b 是两个不共线的向量,且(,c a b λμλμ=+∈R 且0)λμ⋅≠,则{},,a b c 构成空间的一个基底三、填空题12.一艘船以每小时10海里的速度向东航行,船在A 处发现灯塔M 在北偏西15︒方向,灯塔N 在北偏东45︒方向,行驶4小时后,船到达B 处,测得灯塔N 在B 处的正北方向,灯塔M 在B 处的北偏西60︒方向,则M 、N 两处灯塔间的距离为海里.13.如图,ABC 中,π3B ∠=,D 为边AB 上的一点,CD =AD =,4BC =,则AC =.14.为估计某草场内兔子的数量,使用以下方法:先随机从草场中捕捉兔子100只,在每只兔子的尾巴上作上记号后放回草场.再随机从草场中捕捉60只,若尾巴上有记号的兔子共有10只,估计此草场内约有兔子只.四、解答题15.已知())222cos sin 2cos 14f x x x x π⎛⎫=--++ ⎪⎝⎭的定义域为[02π,].(1)求()f x 的最小值.(2)ABC V 中,45A︒=,b =a 的长为6,求角B 大小及ABC V 的面积.16.已知向量a b,,满足||1||1a b == ,,|||ka b a kb +=- ,0k >,(1)用k 表示a b,,并求a 与b 的夹角θ的最大值;【注:若0,0a b >>,则a b +≥,当且仅当a b =时取等号】(2)如果//a b,求实数k 的值.17.某学校为增强学生自主学习意识,现向全校学生进行中午学习时长的调查,得到一个样本,按时长分成[)20,25,[)25,30,[)30,35,[)35,40,[]40,45,得到的频率分布直方图如图所示,已知时长在[)20,25内的人数为5.(1)若用分层抽样的方法从时长在[)35,40,[]40,45内的学生中抽取6名参加座谈,再从这6名学生中随机抽取2名发言,求这2名发言学生中至少有1名时长在[)35,40内的概率;(2)在(1)的条件下,记抽取的2名发言者分别为甲、乙,学校给甲、乙各随机派发价值50元,80元,100元的图书一本,求甲获得的图书价值不比乙获得图书价值高的概率.18.已知甲、乙两个盒子都装有4个外形完全相同的小球.甲盒中是3个黑色小球(记为123,,A A A )和1个红色小球(记为B ),乙盒中是2个黑色小球(记为12,a a )和2个红色小球(记为12,b b ).(1)若从甲、乙两个盒子中各取1个小球,共有多少种不同的结果?请列出所有的结果;(2)若从甲、乙两个盒子中各取1个小球,求取出的2个小球中至少有一个是黑色的概率.19.如图,四棱锥P ABCD -中,底面ABCD 是直角梯形,//AB CD ,AB AD ⊥,224AB CD AD ===,侧面PAB 是等腰直角三角形,PA PB =,平面PAB ⊥平面ABCD ,点E ,F 分别是棱AB ,PB 的中点.(1)证明:平面//CEF 平面PAD .(2)求三棱锥C DEF -的体积.。
四川省南充2024-2025学年高二上学期10月月考数学试题含答案

南充高中高2023级上期第一次月考数学试卷(答案在最后)考试时间:120分钟满分:150分注意事项:1.答题前,务必将自己的姓名、班级、考号填写在答题卡规定的位置上.2.答选择题时,必须使用2B 铅笔将答题卡上对应题目的答案标号涂黑,如需改动,用橡皮擦擦干净后,再选涂其它答案标号.3.答非选择题时,将答案书写在答题卡相应位置上,写在本试卷上无效.4.考试结束后将答题卡交回.一、单选题(本题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的4个选项中,只有一项是符合题目要求的)1.“2sin 2θ=”是“π4θ=”的()A.充要条件B.充分不必要条件C.必要不充分条件D.既不充分也不必要条件【答案】C 【解析】【分析】判断“sin 2θ=”和“π4θ=”之间的逻辑推理关系,即可得答案.【详解】当2sin 2θ=时,π2π,Z 4k k θ=+∈或3π2π,Z 4k k θ=+∈,推不出π4θ=;当π4θ=时,必有2sin 2θ=,故“sin 2θ=”是“π4θ=”的必要不充分条件,故选:C2.设l ,m 是两条不同的直线,α,β,γ是三个不同的平面,下列说法正确的是()A.若//l α,//m α,则//l mB.若//l α,//l β,则//αβC.若l α⊥,m α⊥,则//l mD.若αγ⊥,βγ⊥,则//αβ【答案】C【分析】根据直线与直线的位置关系、直线与平面的位置关系和平面与平面的位置关系依次判断选项即可.【详解】对选项A ,若//l α,//m α,则l 与m 的位置关系是平行,相交和异面,故A 错误.对选项B ,若//l α,//l β,则α与β的位置关系是平行和相交,故B 错误.对选项C ,若l α⊥,m α⊥,则根据线面垂直的性质得l 与m 的位置关系是平行,故C 正确.对选项D ,若αγ⊥,βγ⊥,则α与β的位置关系是平行和相交,故D 错误.故选:C3.若sin 2αα-+=,则tan(π)α-=()A. B.C.3D.3-【答案】C 【解析】【分析】由sin 2αα-+=两边同时平方,从而利用sin tan cos =aa a可以实现角α的弦切互化,【详解】由sin 2αα-+=两边同时平方,可得22sin cos 3cos 4αααα-+=,∴222222sin cos 3cos tan 34sin cos tan 1ααααααααα-+-+==++,解得tan 3α=-.()tan tan 3παα∴-=-=.故选:C.4.如图,在正方体1111ABCD A B C D -中,,M N 分别为11,DB A C 的中点,则直线1A M 和BN 夹角的余弦值为()A.23B.33C.23D.13【解析】【分析】以1,,DA DC DD 所在直线为,,x y z 轴,建立空间直角坐标系,根据向量夹角的余弦公式求解即可.【详解】分别以1,,DA DC DD 所在直线为,,x y z轴,建立如图所示空间直角坐标系,设正方体1111ABCD A B C D -的棱长为2,则()1(2,0,2),(1,1,0),(2,2,0),1,1,2A M B N ,所以()1(1,1,2),1,1,2MA BN =-=--设向量1MA 与BN的夹角为θ,则1142cos 63MA BN MA BNθ⋅===⋅,所以直线1A M 和BN 夹角的余弦值为23,故选:C .5.在三棱锥S ABC -中,()()20SC SA BS SC SA ++⋅-=,则ABC V 是()A.等边三角形B.直角三角形C.等腰三角形D.等腰直角三角形【答案】C 【解析】【分析】由向量的线性运算得到2,SC SA BS BC BA SC SA BC BA ++=+-=- ,从而说明22BC BA = ,即可求解.【详解】()()22,SC SA BS SC SA SB SC SB SA SB BC BA SC SA AC BC BA ++=+-=-+-=+-==- ,()()()()2220SC SA SB SC SA BC BA BC BA BC BA ∴+-⋅-=+⋅-=-= ,BC BA ∴=,即BC BA =,所以ABC V 是等腰三角形.故选:C6.杭州亚运会的三个吉祥物分别取名“琮琮”“宸宸”“莲莲”,如图,现将三张分别印有“琮踪”“宸宸”“莲莲”图案的卡片(卡片的形状、大小和质地完全相同)放入盒子中.若从盒子中依次有放回地取出两张卡片,则一张为“琮琮”,一张为“宸宸”的概率是()A.38B.29C.59D.34【答案】B 【解析】【分析】记印有“琮琮”“宸宸”“莲莲”图案的卡片分别为,,A B C ,用列举法即可求解.【详解】记印有“琮琮”“宸宸”“莲莲”图案的卡片分别为,,A B C ,(),x y 代表依次摸出的卡片,{},,,x y A B C ∈,则基本事件分别为:()()()()()()()()(),,,,,,,,,,,,,,,,,A A A B A C B A B B B C C A C B C C ,其中一张为“琮琮”,一张为“宸宸”的共有两种情况:()(),,,A B B A ,所以从盒子中依次有放回地取出两张卡片,则一张为“琮琮”,一张为“宸宸”的概率是29.故选:B.7.已知函数()3f x x =,若正实数a ,b 满足()()490f a f b +-=,则11a b+的最小值为()A.1B.3C.6D.9【答案】A 【解析】【分析】根据函数的奇偶性可得49a b +=,再结合基本不等式“1”的代换可得解.【详解】由已知()3f x x =,定义域为R ,且()()()33f x x x f x -=-=-=-,则()f x 是R 上的奇函数,且函数()3f x x =在R 上单调递增,又()()490f a f b +-=,即()()()499f a f b f b =--=-,则49a b =-,即49a b +=,且0a >,0b >,所以()1111114144415999a b a b a b a b a b b a b a ⎛⎫⎛⎫⎛⎫+=++=+++=++ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭又44a b b a +≥=,即()11141554199a b a b b a ⎛⎫+=++≥+= ⎪⎝⎭,当且仅当4a b b a =,即32a =,3b =时,等号成立,即11a b+的最小值为1.故选:A.8.已知正三棱锥P ABC -的六条棱长均为6,S 是ABC V 及其内部的点构成的集合.设集合{}5T Q S PQ =∈=,则集合T 所表示的曲线长度为()A.5πB.2πC.3D.π【答案】B 【解析】【分析】求出以P 为球心,5为半径的球与底面ABC 的截面圆的半径后即可求解.【详解】设顶点P 在底面上的投影为O ,连接BO ,则O 为三角形ABC 的中心,且23632BO =⨯⨯=,故PO ==因为5PQ =,故1OQ =,故S 的轨迹为以O 为圆心,1为半径的圆,集合T 所表示的曲线长度为2π故选:B二、多选题(本题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的4个选项中,有多项符合题目要求,全部选对的得6分,部分选对的得部份分分,有选错的得0分.)9.函数()()sin 0,π2f x x ϕωϕω⎛⎫=+>< ⎪⎝⎭的部分图象如图所示,则()A.2ω=B.π6ϕ=C.()f x 的图象关于点π,012⎛⎫⎪⎝⎭对称D.()f x 在区间5ππ,4⎛⎫⎪⎝⎭上单调递增【答案】ACD 【解析】【分析】根据三角函数的图象,先求得ω,然后求得ϕ,根据三角函数的对称性、单调性确定正确答案.【详解】()()5ππ2ππ,π,2,sin 22632T T f x x ωϕω=-=∴==∴==+,π2sin π133f ϕ⎛⎫⎛⎫=+= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,由于πππ2π7π,22636ϕϕ-<<<+<,所以2πππ,326ϕϕ+==-,所以A 选项正确,B 选项错误.()ππππsin 2,2π,,66122k f x x x k x k ⎛⎫=--==+∈ ⎪⎝⎭Z ,当0k =时,得π12x =,所以()f x 关于π,012⎛⎫⎪⎝⎭对称,C 选项正确,11111πππππ2π22π,ππ,26263k x k k x k k -+<-<+-+<<+∈Z ,当11k =时,得()f x 在54π,π63⎛⎫ ⎪⎝⎭上递增,则()f x 在区间5ππ,4⎛⎫⎪⎝⎭上单调递增,所以D 选项正确.故选:ACD10.对于随机事件A 和事件B ,()0.3P A =,()0.4P B =,则下列说法正确的是()A.若A 与B 互斥,则()0.3P AB =B.若A 与B 互斥,则()0.7P A B ⋃=C.若A 与B 相互独立,则()0.12P AB =D.若A 与B 相互独立,则()0.7P A B ⋃=【答案】BC 【解析】【分析】根据互斥事件、相互独立事件的概率公式计算可得.【详解】对于A :若A 与B 互斥,则()0P AB =,故A 错误;对于B :若A 与B 互斥,则()()()0.7P A B P A P B =+= ,故B 正确;对于C :若A 与B 相互独立,则()()()0.12P AB P A P B ==,故C 正确;对于D :若A 与B 相互独立,则()()()()0.30.40.30.40.58P A B P A P B P AB ⋃=+-=+-⨯=,故D 错误.故选:BC11.如图,边长为1的正方形ABCD 所在平面与正方形ABEF 在平面互相垂直,动点,M N 分别在正方形对角线AC 和BF 上移动,且(0CM BN a a ==<<,则下列结论中正确的有()A.(a ∃∈,使12MN CE=B.线段MN 存在最小值,最小值为23C.直线MN 与平面ABEF 所成的角恒为45°D.(a ∀∈,都存在过MN 且与平面BEC 平行的平面【分析】利用向量的线性运算可得()1MN a BC aBE =-+,结合向量的模的计算可判断B 的正误,结合向量夹角的计算可判断C 的正误,结合共面向量可判断D 的正误.【详解】因为四边形ABCD 正方形,故CB AB ⊥,而平面ABCD ⊥平面ABEF ,平面ABCD 平面ABEF AB =,CB ⊂平面ABCD ,故CB ⊥平面ABEF ,而BE ⊂平面ABEF ,故CB BE ⊥.设MC AC λ=,则= BN BF λ,其中()0,1λ=,由题设可得MN MC CB BN AC CB BF λλ=++=++,()()()1BC BA CB BA BE BC BE λλλλ=-+++=-+,对于A ,当12λ=即2a =时,111222MN BC BE CE =-+= ,故A 正确;对于B ,()22222111221222MN λλλλλ⎛⎫=-+=-+=-+ ⎪⎝⎭ ,故22MN ≥,当且仅当12λ=即2a =时等号成立,故min 22MN =,故B 错误;对于C ,由B 的分析可得()1MN BC BE λλ=-+,而平面ABEF 的法向量为BC 且()211MN BC BC λλ⋅=-=-,故cos ,MN BC =,此值不是常数,故直线MN 与平面ABEF 所成的角不恒为定值,故C 错误;对于D ,由B 的分析可得()1MN BC BE λλ=-+ ,故,,MN BC BE为共面向量,而MN ⊄平面BCE ,故//MN 平面BCE ,故D 正确;故选:AD三、填空题(本题共3小题,每小题5分,共15分.)12.复数2i12iz +=-的共轭复数z =______.【分析】根据复数的除法运算及共轭复数的概念可求解.【详解】因为2i 12i z +=-()()()()2i 12i 12i 12i ++=-+5i i 5==,所以z =i -.故答案为:i-13.已知向量()2,1,1a =- ,()1,,1b x = ,()1,2,1c =-- ,当a b ⊥ 时,向量b 在向量c上的投影向量为________.(用坐标表示)【答案】()1,2,1-【解析】【分析】先根据向量垂直得到方程,求出3x =,再利用投影向量公式求出答案.【详解】因为a b ⊥ ,所以210a b x ⋅=-+=,所以3x =.因为()1,3,1b = ,所以b 在c 上的投影向量为()1,2,1||||b c cc c c ⋅⋅=-=-.故答案为:()1,2,1-14.已知在ABC V 中,满足)34AB AC AB ACAB AC AB AC++=+,点M 为线段AB 上的一个动点,若MA MC ⋅ 取最小值3-时,则BC 边的中线长为______.【答案】1112【解析】【分析】设)34,,AB AC AB AC AD AN AE ABAC AB AC+===+,根据题意可推得||3,||4AD AN == ,2π3ADE ∠=,进一步根据MA MC ⋅ 取最小值3-时,求得对应的AC =AB =,由此即可得解.【详解】设)34,,AB AC AB AC AD AN AE ABAC AB AC+===+,则//,//AD EN AN DE ,四边形ADEN为平行四边形,||||3||3,||4,||4||||AB AD AD AN AE AC AN =====,22343712πcos 23423ADE ADE +-∴∠==-⇒∠=⨯⨯,又四边形ADEN 为平行四边形,3πBAC ∴∠=,设,,0,0MA AD AC AN λμλμ==≤≥,()()296MA MC MA MA AC AD AD AN λλμλλμ⋅=⋅+=⋅+=+,由题意2963λλμ+≥-即29630λλμ++≥恒成立,且存在,R λμ∈使得29630λλμ++=成立,其次29630λλμ++=当且仅当2296303Δ361080λλλμμμ⎧⎧=-++=⎪⇔⎨⎨=-=⎩⎪=⎩,此时AC ==AB ==所以BC边的中线长为122AB AC +===.故答案为:2.四、解答题(本题共5小题,共77分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.)15.如图,四边形ABCD 为矩形,且2AD =,1AB =,PA ⊥平面ABCD ,1PA =,E 为BC 的中点.(1)求证:PE DE ⊥;(2)求四棱锥P ABCD -的外接球体积.【答案】(1)证明见解析(2【解析】【分析】(1)连接AE ,由线面垂直得到PA DE ⊥,再由线面垂直的判定定理得到DE ⊥平面PAE ,即可证明;(2)由底面为矩形利用长方体的性质可得四棱锥外接球的半径,再由体积公式计算体积.【小问1详解】连结,AE E 为BC 的中点,1EC CD ==,∴DCE △为等腰直角三角形,则45DEC ∠=︒,同理可得45AEB ∠=︒,∴90AED ∠=︒,∴DE AE ⊥,又PA ⊥平面ABCD ,且DE ⊂平面ABCD ,∴PA DE ⊥,又∵AE PA A = ,,AE PA ⊂平面PAE ,∴DE ⊥平面PAE ,又PE ⊂平面PAE ,∴DE PE ⊥.【小问2详解】∵PA ⊥平面ABCD ,且四边形ABCD 为矩形,∴P ABCD -的外接球直径2R =∴2R =,故:3344ππ332V R ⎛⎫=== ⎪ ⎪⎝⎭,∴四棱锥P ABCD -.16.ABC V 的内角,,A B C 的对边分别为,,a b c ,已知cos cos a B b A b c -=+.(1)求角A 的值;(2)若a ABC = ,求,b c .【答案】(1)2π3(2)2,2【解析】【分析】(1)由正弦定理及三角恒等变换化简即可得解;(2)由三角形面积公式及余弦定理求解即可.【小问1详解】cos cos a B b A b c -=+ ,由正弦定理可得:sin cos sin cos sin sin A B B A B C -=+,sin sin()sin cos cos sin C A B A B A B =+=+ ,sin cos sin cos sin sin cos cos sin A B B A B A B A B ∴-=++,即2sin cos sin B A B -=,sin 0B ≠ ,1cos 2A ∴=-,(0,π)A ∈ ,2π3A ∴=.【小问2详解】由题意,1sin 24ABC S bc A bc ===△,所以4bc =,由222222cos a b c bc A b c bc =+-=++,得()2216b c a bc +=+=,所以4b c +=,解得:2b c ==.17.全国执业医师证考试分实践技能考试与医学综合笔试两部分,每部分考试成绩只记“合格”与“不合格”,两部分考试都“合格”者,则执业医师考试“合格”,并颁发执业医师证书.甲、乙、丙三人在医学综合笔试中“合格”的概率依次为45,34,23,在实践技能考试中“合格”的概率依次为12,23,23,所有考试是否合格互不影响.(1)求甲没有获得执业医师证书的概率;(2)这三人进行实践技能考试与医学综合理论考试两项考试后,求恰有两人获得执业医师证书的概率.【答案】(1)35(2)13【解析】【分析】(1)先根据对立事件的概率公式结合独立事件概率乘积公式计算;(2)先应用对立事件的概率公式及独立事件概率乘积公式应用互斥事件求和计算;【小问1详解】记甲,乙,丙三人在医学综合笔试中合格依次为事件1A ,1B ,1C ,在实践考试中合格依次为2A ,2B ,2C ,设甲没有获得执业医师证书的概率为P124131()1525P P A A =-=-⨯=.【小问2详解】甲、乙、丙获得执业医师证书依次为12A A ,12B B ,12C C ,并且1A 与2A ,1B 与2B ,1C 与2C 相互独立,则()12412525P A A =⨯=,()12321432P B B =⨯=,()12224339P C C =⨯=,由于事件12A A ,12B B ,12C C 彼此相互独立,“恰有两人获得执业医师证书”即为事件:()()()()()()()()()121212121212121212A A B B C C A A B B C C A A B B C C ++,概率为212142141(1)(1)(1)52952952934P =⨯⨯-+⨯-⨯+-⨯⨯=.18.为深入学习贯彻习近平总书记关于禁毒工作重要指示精神,切实落实国家禁毒委员会《关于加强新时代全民禁毒宣传教育工作的指导意见》,巩固青少年毒品预防教育成果,大力推进防范青少年滥用涉麻精药品等成瘾性物质宣传教育活动,进一步增强青少年学生识毒防毒拒毒意识和能力,某市每年定期组织同学们进行禁毒知识竞赛活动,为了解同学们对禁毒知识的掌握情况,现从所有答卷中随机抽取100份作为样本,将样本的成绩(满分100分,成绩均为不低于40分的整数)分成六段:40,50,50,60,…,90,100得到如图所示的频率分布直方图.(1)求频率分布直方图中a 的值;(2)求样本成绩的第75百分位数;(3)已知落在50,60的平均成绩是56,方差是7,落在60,70的平均成绩为65,方差是4,求两组成绩的总平均数z 和总方差2s .【答案】(1)0.030(2)84(3)平均数为62;方差为23【解析】【分析】(1)根据频率之和为1即可求解,(2)根据百分位数的计算公式即可求解,(3)根据平均数的计算公式可求得两组成绩的总平均数;再由样本方差计算总体方差公式可求得两组成绩的总方差,即可求解.【小问1详解】由每组小矩形的面积之和为1得,0.050.10.2100.250.11a +++++=,解得0.030a =.【小问2详解】成绩落在[)40,80内的频率为0.050.10.20.30.65+++=,落在[)40,90内的频率为0.050.10.20.30.250.9++++=,显然第75百分位数[)80,90m ∈,由()0.65800.0250.75m +-⨯=,解得84m =,所以第75百分位数为84;【小问3详解】由频率分布直方图知,成绩在[)50,60的市民人数为1000.110⨯=,成绩在[)60,70的市民人数为1000.220⨯=,所以10562065621020z ⨯+⨯==+;由样本方差计算总体方差公式,得总方差为()(){}222110756622046562231020s ⎡⎤⎡⎤=+-++-=⎣⎦⎣⎦+.19.如图,三棱柱111ABC A B C -中,2AB =,且ABC V 与1ABA △均为等腰直角三角形,1π2ACB AA B ∠=∠=.(1)若1A BC 为等边三角形,证明:平面1AAB ⊥平面ABC ;(2)若二面角1A AB C --的平面角为π3,求以下各值:①求点1B 到平面1A CB 的距离;②求平面11B A C 与平面1A CB 所成角的余弦值.【答案】(1)证明见解析(2)①2217,②277【解析】【分析】(1)根据等腰直角三角形及等边三角形的性质可得各边长,再根据勾股定理证明线线垂直,根据线线垂直可证线面垂直,进而可证面面垂直;(2)根据二面角的定义可值1CEA 为等边三角形,①利用等体积转化法可得点到平面距离;②根据二面角的定义可得两平面夹角.【小问1详解】设AB 的中点为E ,连接CE ,1A E ,如图所示,因为ABC V 与1ABA △均为等腰直角三角形,1π2ACB A AB ∠=∠=,故1cos 452BC A B AB ==⋅︒=CE AB ⊥,且112CE AB ==,1112A E AB ==,因为1A BC 为等边三角形,故12==AC BC ,故22211A C CE A E =+,即1CE A E ⊥,又AB ,1A E ⊂平面1AA B ,1A E AB E ⋂=,故CE ⊥平面1AA B ,且CE ⊂平面ABC ,故平面1AA B ⊥平面ABC ;【小问2详解】①由(1)知,CE AB ⊥,1A E AB ⊥,且平面1AA B ⋂平面ABC AB =,故1CEA ∠即二面角1A AB C --的平面角,即1π3CEA ∠=,故1CEA 为等边三角形,则111CA CE A E ===,因为CE AB ⊥,1A E AB ⊥,1A E CE E ⋂=,且CE ,1A E ⊂平面1CEA ,所以AB ⊥平面1CEA ,设线段1A E 中点为F ,则1CF A E ⊥,AB CF ⊥,又AB ,1A E ⊂平面11ABB A ,1AB A E E = ,CF ∴⊥平面11ABB A ,又在三角形1CEA中易知:2CF =,∴11111112133226C A BB A BB V CF S -=⋅=⨯⨯⨯⨯= ,又在三角形1A BC 中,由11AC =,1BC A B ==则22211113cos 24BC A B A CA BC BC AB +-∠==⋅,1sin 4A BC ∠=,则11117sin 24A BC S AB BC A BC =⋅⋅∠= ,设点1B 到平面1A CB 的距离为d ,又由1111113C A BB B A BC A BC V V S d --==⋅⋅△,可得7d =,即求点1B 到平面1A CB 的距离为2217;②由①知,AB ⊥平面1CEA ,而11//AB A B ,故11A B ⊥平面1CEA ,且1A C ⊂平面1CEA ,故111A B AC ⊥,则2211115B C A B AC =+=,设1AC 和1B C 的中点分别为M ,N ,连接MN ,BN ,BM,则11//MN A B ,11112MN A B ==,1MN AC ⊥,又因为12BC A B ==1BM A C ⊥,且MN ⊂平面11A B C ,BM ⊂平面1A BC ,故BMN ∠即二面角11B A C B --的平面角,且222211722BM BC CM BC A C ⎛⎫=-=-= ⎪⎝⎭,因为112BB AA BC ===,故1BN B C ⊥,则222211322BN BC CN BC B C ⎛⎫=-=-= ⎪⎝⎭,所以222731744cos 277212BM MN BN BMN BM MN +-+-∠==⋅⨯⨯,故平面11B A C 与平面1A CB 所成角的余弦值为277.。
河北省沧州市部分学校2024-2025学年高二上学期11月月考数学试题

河北省沧州市部分学校2024-2025学年高二上学期11月月考数学试题一、单选题1.在等差数列{}n a 中,35a =,63a =,则9a =()A .-2B .-1C .0D .12.双曲线221916y x -=的渐近线方程为()A .34y x=±B .43y x =±C .45y x =±D .54y x =±3.若平面α的法向量()1,2,3n =-r,直线l 的方向向量()1,1,1m = ,则()A .l α∥B .l α⊥C .l α⊂D .l α∥或l α⊂4.若数列{}n a 的前四项依次为2,12,112,1112,则{}n a 的一个通项公式为()A .1102n n a -=+B .(1)(4580)2n a n n =--+C .1089n n a -=D .1089n n a +=5.在平面直角坐标系xOy 中,动点(),P x y 到直线1x =-的距离比它到定点()3,0的距离小2,则点P 的轨迹方程为()A .26y x=B .212y x=C .26y x=-D .212y x=-6.已知双曲线22142x y -=被直线截得的弦AB ,弦的中点为M (4,2),则直线AB 的斜率为()A .1BC .62D .27.在平面直角坐标系xOy 中,圆C 的方程为22430x y y +-+=,若直线1y kx =-上存在点P ,使以P 点为圆心,1为半径的圆与圆C 有公共点,则实数k 的取值范围是()A .11,,44⎛⎤⎡⎫-∞-⋃+∞ ⎪⎥⎢⎝⎦⎣⎭B .,22⎛⎫-∞-⋃+∞ ⎪ ⎪⎝⎦⎣⎭C .,22⎛⎛⎫-∞-⋃+∞ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭D .11,22⎛⎤⎡⎫-∞-+∞ ⎪⎢⎝⎦⎣⎭8.椭圆是轴对称图形,亦是中心对称图形,因其对称性,受到一些艺术制品设计者的青睐.现有一工艺品,其图案的基本图形由正方形和内嵌其中的“斜椭圆”组成(如图).在平面直角坐标系xOy 中,将标准方程表示的椭圆绕着对称中心旋转一定角度,可得“斜椭圆”.已知一“斜椭圆”C 的方程为229x y xy +-=,则该“斜椭圆”C 的离心率为()A B .23C .12D .25二、多选题9.若直线l 过点(4,2)-且在两坐标轴上的截距互为相反数,则直线l 的方程为()A .20x y +=B .20x y -=C .20x y +-=D .60x y -+=10.已知数列{}n a 满足112a =-,()*111n n a n a +=-∈N ,记数列{}n a 的前n 项和为n S ,则()A .323a =B .333196n n S S +-=C .1919S =D .()*1112,n n n a a a n n -+=-≥∈N11.已知F 是抛物线2:4C y x =的焦点,,A B 是抛物线C 上的两点,O 为坐标原点,则()A .若A 的纵坐标为2,则||3AF =B .若直线AB 过点F ,则AB 的最小值为4C .若4OA OB ⋅=-,则直线AB 恒过定点(2,0)D .若BB '垂直C 的准线于点B ',且2BB OF '=,则四边形OFBB '的周长为3三、填空题12.已知椭圆2216x y m+=的焦距为2,则m =.13.已知两个等差数列{}n a 和{}n b 的前n 项和分别为n A 和n B ,且7333n nA nB n +=+,则使得n n a b 为整数的正整数n 的集合是.14.在棱长为2的正方体1111ABCD A B C D -中,点E ,F 分别是底面ABCD 、侧面11BCC B 的中心,点,P Q 分别是棱11A D ,11A B 所在直线上的动点,且EP FQ ⊥,当PQ 取得最小值时,点P 到平面EFQ 的距离为.四、解答题15.已知等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,42a =-,1025S =.(1)求数列{}n a 的通项公式;(2)求n S 的最小值及取得最小值时n 的值.16.已知抛物线2:4C y x =的焦点为F ,点00(,)P x y 在C 上.(1)判断直线00()2y y x x =+与C 的公共点个数;(2)若直线PF 与C 交于另外一点Q ,直线QR 与C 的准线垂直,垂足为R ,O 为坐标原点,求证:点P ,O ,R 共线.17.已知圆22:4250C x y x y +-+-=和点()1,5M -.(1)过点M 作一条直线与圆C 交于A 、B 两点,且6AB =,求直线AB 的方程;(2)过点M 作圆C 的两条切线,切点分别为E 、F ,求EF 所在的直线方程.18.如图,在四棱锥P ABCD -中,1,,1,2AB AD CD AD AB AD PD CD PA ⊥⊥=====,PC =,点Q 为棱PC上一点.(1)证明:PA CD ⊥;(2)当点Q 为棱PC 的中点时,求直线PB 与平面BDQ 所成角的正弦值;(3)当二面角P BD Q --时,求PQ PC.19.在平面直角坐标系xOy 中,若在曲线1E 的方程0(),F x y =中,以(,)x y λλ(0λ>且1)λ≠代替(,)x y 得到曲线2E 的方程(,)0F x y λλ=,则称2E 是由曲线1E 通过关于原点的“伸缩变换”得到的曲线,λ称为伸缩比.(1)若不过原点的直线1E 通过关于原点的“伸缩变换”得到的曲线是2E ,证明:2E 是与1E 平行的直线;(2)已知伸缩比12λ=时,曲线1E 通过关于原点的“伸缩变换”得到的曲线是222:1164x yE -=,且1E 与x 轴有A ,B 两个交点(A 在B 的左侧),过点(4,0)且斜率为k 的直线l 与1E 在y 轴的右侧有M ,N 两个交点.①求k 的取值范围;②若直线AM BM BN ,,的斜率分别为123,,k k k ,证明:()213k k k -为定值.。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
上海市华东师范大学第二附属中学2016-2017学年高二数学10月月考试题
2016.10
一. 填空题
1. 在平面凸四边形ABCD 中,(1,2)AC =,(4,2)BD =-,则该四边形的面积为
2. 已知O 为坐标原点,点(4,2)A ,(6,4)B --,(,1)C x -共线,且OC mOA nOB =+, 则mn =
3. 若实数,,,a b c d 满足矩阵等式11240202a b c d ⎛⎫⎛⎫⎛⎫
= ⎪⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭
,则行列式
a b c d = 4. 已知||2a =,||3b =,a 与b 的夹角为45︒
, 若向量a b λ+与a b λ+的夹角为锐角时,则λ的 取值范围为
5. 执行右图程序框图,则输出的结果是
6. 平面直角坐标xOy 上的定点(1,2)A ,(2,3)B ,
(2,1)C ,矩阵211k ⎛⎫
⎪-⎝⎭
将向量OA 、OB 、OC
分别变换成向量1OA 、1OB 、1OC ,如果联结它 们的终点1A 、1B 、1C 构成直角三角形,且斜边 为11B C ,则k 的值为
7. 已知△ABC 中,O 为外心,且3AB =,2BC =,4CA =,则OA BC ⋅= 8. 若|2|3a b -≤,则a b ⋅的最小值为
9. 设n 阶方阵21352121
232541414345612(1)12(1)32(1)521n n n n n n A n n n n n n n n n n n ⋅⋅⋅-⎛
⎫
⎪+++⋅⋅⋅- ⎪
⎪=+++⋅⋅⋅-
⎪⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅
⎪ ⎪-+-+-+⋅⋅⋅
-⎝
⎭
,任取n A 中
的一个元素,记为1x ,划去1x 所在的行和列,将剩下的元素按原来的位置关系组成1n -阶 方阵1n A -,任取1n A -中的一个元素,记为2x ,划去2x 所在的行和列,将剩下的元素按原来 的位置关系组成2n -阶方阵2n A -,……,将最后剩下的一个元素记为n x ,令12n S x x =
++
n x ⋅⋅⋅+,则3lim
1
n
n S n →∞=+
10. 设I 为△ABC 的内心,三边长7AB =,6BC =,5AC =,点P 在边AB 上,且
2AP =,若直线IP 交直线BC 于点Q ,则线段QC 的长为
二. 选择题
11. 已知12,e e 为不共线的非零向量,且12||||e e =,则以下四个向量中模最大的是( ) A.
121122e e + B. 121233e e + C. 122355e e + D. 121344
e e + 12. 已知非零向量,a b 不平行,c 满足c xa yb =+(,)x y R ∈,且0a c ⋅>,0b c ⋅>,则 下列正确的是( )
A. 若0a b ⋅<,则0x >,0y >
B. 若0a b ⋅<,则0x <,0y <
C. 若0a b ⋅>,则0x >,0y >
D. 若0a b ⋅>,则0x <,0y <
13. 已知111(,)P a b ,222(,)P a b 是直线1y kx =+(k 为常数)上的两个不同的点,则下列关 于,x y 的方程组11221
1
a x
b y a x b y +=⎧⎨
+=⎩的解的情况判断正确的是( )
A. 无论12,,k P P 如何,总是无解
B. 无论12,,k P P 如何,总是唯一解
C. 存在12,,k P P ,使之恰有两解
D. 存在12,,k P P ,使之有无穷多解
14. 已知在△ABC 中,0P 是边
AB 上的一个定点,满足01
4
P B AB =,且对于边AB 上任 意一点P ,恒有00PB PC P B PC ⋅≥⋅,则( ) A. 2
B π
= B. 2
A π
=
C. AB AC =
D. AC BC =
三. 解答题
15. 在△ABC 中,10AB =,7AC =,O 为边BC 的中点,点,M N 满足3
2
AM MB =
, 4
3
AN NC =
,又90MON ︒∠=,求角A 的大小;
16. 在平面直角坐标系xOy 中,已知点(1,1)A 、(2,3)B 、(3,2)C ,点P 在△ABC 三边围
成的区域(含边界)上;
(1)若0PA PB PC ++=,求||OP ;
(2)设OP mAB nAC =+,求动点(,)Q m n 所构成的图形的面积;
17. 在平行四边形OABC 中,过点C 的直线与线段OA 、OB 分别相交于点M 、N ,若
OM xOA =,ON yOB =;
(1)求y 关于x 的函数解析式; (2)定义函数1
()1()
F x f x =
-(01)x <≤,点列(,())i i i P x F x (1,2,,,2)i n n =⋅⋅⋅≥在函 数()y F x =的图像上,且数列{}n x 是以1为首项,0.5为公比的等比数列,O 为原点,令
12n OP OP OP OP =++⋅⋅⋅+,是否存在点(1
,)Q m ,使得OP OQ ⊥?若存在,求出Q 点 的坐标,若不存在,说明理由;
(3)设函数()G x 为R 上的偶函数,当[0,1]x ∈时,()()G x f x =,又函数()G x 的图像关 于直线1x =对称,当方程1
()2
G x ax =+在[2,22)x k k ∈+()k N ∈上有两个不同的实数 解时,求实数a 的取值范围;
18. 已知△AOB 中,边OA =
OB =OA a =,OB b =,1a b ⋅=,过AB 边
上一点1P (异于端点)引边OB 的垂线11PQ ,垂足为1Q ,再由1Q 引边
OA 的垂线11Q R ,垂 足为1R ,又由1R 引边AB 的垂线12R P ,垂足为2P ,同样的操作连续进行,得到点列{}n P 、
{}n Q 、{}n R ,设()n n AP t b a =-(01)n t <<;
(1)求||AB ; (2)结论“112
(1)3
BQ t b =-
-”是否正确?请说明理由;
(3)若对于任意*
n N ∈,不等式121
||42
n n t t t ++⋅⋅⋅+-
<恒成立,求1t 的取值范围;
参考答案
一. 填空题
1. 5
2.
14 3. 8 4. 1185
((,1)(1,)-+-∞+∞ 5. 11 6. 2 7. 72- 8. 98- 9. 1 10. 13
8
二. 选择题
11. D 12. A 13. B 14. D
三. 解答题
15. 3arccos
8; 16.(1)(2)1
2; 17.(1)1x y x =
+;(2)11(1,)2n Q --;(3)1
[,0)4(1)
k -
+;
18.(1(2)正确;(3)100.75t <<;。