福州格致中学数学选修2-1模块综合测试
【红对勾】人教A版高中数学选修2-1单元综合测试一

单元综合测试一时间:120分钟分值:150分第Ⅰ卷(选择题,共60分)题号123456789101112 答案一、选择题(每小题5分,共60分)1.下列语句不是命题的有()①x2-3=0;②与一条直线相交的两直线平行吗?;③3+1=5;④5x-3>6.A.①③④B.①②③C.①②④D.②③④答案:C2.命题“若A⊆B,则A=B”与其逆命题、否命题、逆否命题这四个命题中,真命题的个数是()A.0 B.2C.3 D.4解析:可设A={1,2},B={1,2,3},满足A⊆B,但A≠B,故原命题为假命题,从而逆否命题为假命题.易知否命题、逆命题为真.答案:B3.给定空间中的直线l及平面α,条件“直线l与平面α内两条相交直线都垂直”是“直线l与平面α垂直”的()A.充分非必要条件B.必要非充分条件C.充要条件D.既非充分又非必要条件解析:直线l与平面α内两相交直线垂直⇔直线l与平面α垂直,故选C.答案:C4.已知p:若a∈A,则b∈B,那么命题綈p是()A.若a∈A,则b∉B B.若a∉A,则b∉BC.若b∉B,则a∉A D.若b∈B,则a∈A解析:命题“若p,则q”的否定形式是“若p,则綈q”.答案:A5.命题“p且q”与命题“p或q”都是假命题,则下列判断正确的是()A.命题“非p”与“非q”真假不同B.命题“非p”与“非q”至多有一个是假命题C.命题“非p”与“q”真假相同D.命题“非p且非q”是真命题解析:p且q是假命题⇒p和q中至少有一个为假,则非p和非q至少有一个是真命题.p或q是假命题⇒p和q都是假命题,则非p 和非q都是真命题.答案:D6.已知a,b为任意非零向量,有下列命题:①|a|=|b|;②(a)2=(b)2;③(a)2=a·b,其中可以作为a=b的必要非充分条件的命题是()A.①B.①②C.②③D.①②③解析:由向量的运算即可判断.答案:D7.已知A和B两个命题,如果A是B的充分不必要条件,那么“綈A”是“綈B”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析:由于“A⇒B,A⇐/ B”等价于“綈A⇐綈B,綈A⇒/ 綈B”,故“綈A”是“綈B”的必要不充分条件.答案:B8.若向量a=(x,3)(x∈R),则“x=4”是“|a|=5”的()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解析:由“x=4”,得a=(4,3),故|a|=5;反之,由|a|=5,得x=±4.所以“x=4”是“|a|=5”的充分而不必要条件.答案:A9.下列全称命题中,正确的是()A.∀x,y∈{锐角},sin(x+y)>sin x+sin yB.∀x,y∈{锐角},sin(x+y)>cos x+cos yC.∀x,y∈{锐角},cos(x+y)<sin x+cos yD.∀x,y∈{锐角},cos(x-y)<cos x+sin y解析:由于cos(x-y)=cos x cos y+sin x sin y,而当x,y∈{锐角}时,0<cos y<1,0<sin x<1,所以cos(x-y)=cos x cos y+sin x sin y<cos x+sin y,故选项D正确.答案:D10.以下判断正确的是()A.命题“负数的平方是正数”不是全称命题B.命题“∀x∈Z,x3>x2”的否定是“∃x∈Z,x3<x2”C.“φ=π2”是“函数y=sin(x+φ)为偶函数”的充要条件D.“b=0”是“关于x的二次函数f(x)=ax2+bx+c是偶函数”的充要条件解析:A为全称命题;B中否定应为∃x0∈Z,x30≤x20;C中应为充分不必要条件.答案:D11.已知命题p:函数f(x)=log0.5(3-x)的定义域为(-∞,3);命题q:若k<0,则函数h(x)=kx在(0,+∞)上是减函数,对以上两个命题,下列结论中正确的是()A.命题“p且q”为真B.命题“p或綈q”为假C.命题“p或q”为假D.命题“綈p”且“綈q”为假解析:由题意知p真,q假.再进行判断.答案:D12.已知向量a=(x,y),b=(cosα,sinα),其中x,y,α∈R,若|a|=4|b|,则a·b<λ2成立的一个必要不充分条件是() A.λ>3或λ<-3 B.λ>1或λ<-1C.-3<λ<3 D.-1<λ<1解析:由已知|b|=1,∴|a|=4|b|=4.又∵a·b=x cosα+y sinα=x2+y2sin(α+φ)=4sin(α+φ)≤4,由于a·b<λ2成立,则λ2>4,解得λ>2或λ<-2,这是a·b<λ2成立的充要条件,因此a·b<λ2成立的一个必要不充分的条件是λ>1或λ<-1.故选B.答案:B第Ⅱ卷(非选择题,共90分)二、填空题(每小题5分,共20分)13.“对顶角相等”的否定为________,否命题为________.解析:“对顶角相等”的否定为“对顶角不相等”,否命题为“若两个角不是对顶角,则它们不相等”.答案:对顶角不相等若两个角不是对顶角,则它们不相等14.令p (x ):ax 2+2x +1>0,如果对∀x ∈R ,p (x )是真命题,则a 的取值范围是________.解析:由已知∀x ∈R ,ax 2+2x +1>0恒成立.显然a =0不合题意,所以⎩⎨⎧a >0Δ=4-4a <0⇒a >1. 答案:a >115.试写出一个能成为(a -2)2(a -1)>0的必要不充分条件________.解析:(a -2)2(a -1)>0的解集记为B ={a |a >1且a ≠2},所找的记为集合A ,则B A .答案:a >1(不惟一)16.给定下列结论:①已知命题p :∃x ∈R ,tan x =1;命题q :∀x ∈R ,x 2-x +1>0.则命题“p ∧綈q ”是假命题;②已知直线l 1:ax +3y -1=0,l 2:x +by +1=0,则l 1⊥l 2的充要条件是a b =-3;③若sin(α+β)=12,sin(α-β)=13,则tan α=5tan β; ④圆x 2+y 2+4x -2y +1=0与直线y =12x ,所得弦长为2. 其中正确命题的序号为________(把你认为正确的命题序号都填上).解析:对于①易知p 真,q 真,故命题p ∧綈q 假,①正确;对于②l 1与l 2垂直的充要条件应为a +3b =0;对于③利用两角和与差的正弦公式展示整理即得;对于④可求得弦长为455,④错. 答案:①③三、解答题(写出必要的计算步骤,只写最后结果不得分,共70分)17.(10分)已知命题p :∀非零向量a 、b 、c ,若a ·(b -c )=0,则b =c .写出其否定和否命题,并说明真假.解:綈p :∃非零向量a 、b 、c ,若a ·(b -c )=0,使b ≠c .綈p 为真命题.否命题:∀非零向量a 、b 、c ,若a ·(b -c )≠0,则b ≠c .否命题为真命题.18.(12分)给定两个命题P :对任意实数x 都有ax 2+ax +1>0恒成立;Q :关于x 的方程x 2-x +a =0有实数根.如果P ∧Q 为假命题,P ∨Q 为真命题,求实数a 的取值范围.解:命题P :对任意实数x 都有ax 2+ax +1>0恒成立,则“a =0”,或“a >0且a 2-4a <0”.解得0≤a <4.命题Q :关于x 的方程x 2-x +a =0有实数根,则Δ=1-4a ≥0,得a ≤14. 因为P ∧Q 为假命题,P ∨Q 为真命题,则P ,Q 有且仅有一个为真命题,故綈P ∧Q 为真命题,或P ∧綈Q 为真命题,则⎩⎨⎧ a <0或a ≥4a ≤14或⎩⎨⎧ 0≤a <4a >14.解得a <0或14<a <4. 所以实数a 的取值范围是(-∞,0)∪(14,4). 19.(12分)求证:一元二次方程ax 2+2x +1=0(a ≠0)有一个正根和一个负根的充分不必要条件是a <-1.证明:一元二次方程ax 2+2x +1=0(a ≠0)有一个正根和一个负根的充要条件是:Δ=4-4a >0⇔a <1,并且a <0,从而a <0.有一个正根和一个负根的充分不必要条件应该是{a |a <0}的真子集,a <-1符合题意.所以结论得证.20.(12分)已知p :2x 2-9x +a <0,q :⎩⎪⎨⎪⎧x 2-4x +3<0,x 2-6x +8<0,且綈p 是綈q 的充分条件,求实数a 的取值范围.解:由⎩⎪⎨⎪⎧ x 2-4x +3<0,x 2-6x +8<0,得⎩⎪⎨⎪⎧1<x <3,2<x <4,即2<x <3.∴q :2<x <3. 设A ={x |2x 2-9x +a <0},B ={x |2<x <3},∵綈p ⇒綈q ,∴q ⇒p .∴B ⊆A .∴2<x <3包含于集合A ,即2<x <3满足不等式2x 2-9x +a <0.∴2<x <3满足不等式a <9x -2x 2.∵当2<x <3时,9x -2x 2=-2(x 2-92x +8116-8116)=-2(x -94)2+818∈(9,818], 即9<9x -2x 2≤818,∴a ≤9. 21.(12分)给出命题p :“在平面直角坐标系xOy 中,已知点P (2cos x +1,2cos2x +2)和Q (cos x ,-1),∀x ∈[0,π],向量OP→与OQ →不垂直.”试判断该命题的真假,并证明.解:命题p 是假命题,证明如下:由OP →和OQ →不垂直,得cos x (2cos x+1)-(2cos2x +2)≠0,变形得:2cos 2x -cos x ≠0,所以cos x ≠0或cos x ≠12.而当x ∈[0,π]时,cos π2=0,cos π3=12,故存在x =π2或x =π3,使向量OP→⊥OQ →成立,因而p 是假命题. 22.(12分)已知ab ≠0,求证:a +b =1的充要条件是a 3+b 3+ab -a 2-b 2=0.证明:必要性:∵a +b =1,∴b =1-a ,∴a 3+b 3+ab -a 2-b 2=a 3+(1-a )3+a (1-a )-a 2-(1-a )2=a3+1-3a+3a2-a3+a-a2-a2-1+2a-a2=0.充分性:∵a3+b3+ab-a2-b2=0,即(a+b)(a2-ab+b2)-(a2-ab+b2)=0,∴(a2-ab+b2)(a+b-1)=0,又ab≠0,即a≠0且b≠0,∴a2-ab+b2=(a-b2)2+3b24≠0,只有a+b=1.综上可知,当ab≠0时,a+b=1的充要条件是a3+b3+ab-a2-b2=0.。
【红对勾】高中数学 单元综合测试三 新人教A版选修2-1(1)

单元综合测试三时刻:120分钟 分值:150分第Ⅰ卷(选择题,共60分)1.直三棱柱ABC -A 1B 1C 1,假设CA →=a ,CB →=b ,CC 1→=c ,那么A 1B →=( ) A .a +b -c B .a -b +c C .-a +b +c D .-a +b -c解析:结合图形,得A 1B →=A 1A →+AC →+CB →=-c -a +b =-a +b -c ,应选D. 答案:D2.已知a =(-5,6,1),b =(6,5,0),那么a 与b ( ) A .垂直 B .不垂直也不平行 C .平行且同向 D .平行且反向 答案:A3.已知a =(2,-1,3),b =(-4,2,x ),c =(1,-x,2),假设(a +b )⊥c ,那么x 等于( ) A .4 B .-4 C.12D .-6 解析:a +b =(-2,1,3+x ),由(a +b )⊥c , ∴(a +b )·c =0.∴-2-x +2(3+x )=0,得x =-4. 答案:B4.假设a =(1,λ,2),b =(2,-1,2),且a ,b 的夹角的余弦值为89,那么λ等于( )A .2B .-2C .-2或255 D .2或-255解析:a·b =2-λ+4=6-λ=5+λ2×3×89.解得λ=-2或255. 答案:C5.已知空间四边形ABCD 每条边和对角线长都等于a ,点E 、F 、G 别离是AB 、AD 、DC 的中点,那么a 2是以下哪个选项的计算结果( )A .2BC →·CA →B .2AD →·DB →C .2FG →·AC →D .2EF →·CB →解析:2BC →·CA →=-a 2,A 错;2AD →·DB →=-a 2,B 错;2EF →·CB →=-12a 2,D 错;只有C 对. 答案:C6.假设A (x,5-x,2x -1),B (1,x +2,2-x ),当|AB →|取最小值时,x 的值等于( ) A .19 B .-87C.87D.1914解析:AB →=(1-x,2x -3,-3x +3),那么|AB →|=1-x 2+2x -32+-3x +32=14x 2-32x +19=14x -872+57,故当x =87时,|AB →|取最小值,应选C. 答案:C7.已知ABCD ,ABEF 是边长为1的正方形,FA ⊥平面ABCD ,那么异面直线AC 与EF 所成的角为( ) A .30° B.45° C .60° D.90°解析:如图1,由于EF ∥AB 且∠BAC =45°,因此异面直线AC 与EF 所成的角为45°,应选B. 答案:B图1图28.如图2所示,正方体ABCD -A ′B ′C ′D ′中,M 是AB 的中点,那么sin 〈DB ′→,CM →〉的值为( ) A.12 B.21015 C.23 D.1115解析:以DA ,DC ,DD ′所在的直线别离为x ,y ,z 轴成立直角坐标系O -xyz ,设正方体棱长为1,那么D (0,0,0),B ′(1,1,1),C (0,1,0),M ⎝ ⎛⎭⎪⎫1,12,0,那么DB ′→=(1,1,1),CM →=⎝ ⎛⎭⎪⎫1,-12,0,cos 〈DB ′→,CM →〉=1515,那么sin 〈DB ′→,CM →〉=21015.答案:B 图39.如图3,AB =AC =BD =1,AB ⊂面M ,AC ⊥面M ,BD ⊥AB ,BD 与面M 成30°角,那么C 、D 间的距离为( )A .1B .2 C.2 D.3解析:|CD →|2=|CA →+AB →+BD →|2=|CA →|2+|AB →|2+|BD →|2+2CA →·AB →+2AB →·BD →+2CA →·BD →=1+1+1+0+0+2×1×1×cos120°=2.∴|CD →|=2.答案:C10.在以下命题中,不正确的个数为( ) ①|a |-|b |=|a +b |是a 、b 共线的充要条件; ②若a ∥b ,那么存在唯一的实数λ,使a =λb ;③对空间任意一点O 和不共线的三点A 、B 、C ,假设OP →=2OA →-2OB →-OC →,那么P 、A 、B 、C 四点共面;④假设{a ,b ,c }为空间的一个基底,那么{a +b ,b +c ,c +a }组成空间的另一个基底; ⑤|(a ·b )·c |=|a |·|b |·|c |. A .2 B .3 C .4 D .5解析:①错,应为充分没必要要条件.②错,应强调b ≠0.③错,∵2-2-1≠1.⑤错,由数量积的运算性质判别.答案:C11.在三棱锥P -ABC 中,△ABC 为等边三角形,PA ⊥平面ABC ,且PA =AB ,那么二面角A -PB -C 的平面角的正切值为( )A.6 B.3C.66D.62解析:设PA =AB =2,成立空间直角坐标系,平面PAB 的一个法向量是m =(1,0,0),平面PBC 的一个法向量是n =(33,1,1).那么cos 〈m ,n 〉=m ·n |m ||n |=33|m ||n |=331×213=77.∴正切值tan 〈m ,n 〉=6.答案:A 图412.(2020·辽宁高考)如图4,四棱锥S -ABCD 的底面为正方形,SD ⊥底面ABCD ,那么以下结论中不正..确.的是( ) A .AC ⊥SB B .AB ∥平面SCDC .SA 与平面SBD 所成的角等于SC 与平面SBD 所成的角 D .AB 与SC 所成的角等于DC 与SA 所成的角解析:∵四边形ABCD 是正方形,∴AC ⊥BD .又∵SD ⊥底面ABCD ,∴SD ⊥AC .其中SD ∩BD =D ,∴AC ⊥面SDB ,从而AC ⊥SB .故A 正确;易知B 正确;设AC 与DB 交于O 点,连结SO .那么SA 与平面SBD 所成的角为∠ASO ,SC 与平面SBD 所成的角为∠CSO ,又OA =OC ,SA =SC ,∴∠ASO=∠CSO .故C 正确;由排除法可知选D.答案:D第Ⅱ卷(非选择题,共90分)二、填空题(每题5分,共20分)13.已知直线l 的方向向量为v =(1,-1,-2),平面α的法向量u =(-2,-1,1),那么l 与α的夹角为________.解析:∵cos 〈v ,u 〉=|-2+1-2|6×6=12,∴〈v ,u 〉=60°.∴l 与α的夹角为30°. 答案:30°14.如图5所示,在空间四边形ABCD 中,AC 和BD 为对角线,G 为△ABC 的重心,E 是BD 上一点,BE =3ED ,以{AB →,AC →,AD →}为基底,那么GE →=________.解析:GE →=GA →+AD →+DE →=-23AM →+AD →+14DB →=-23×12(AB →+AC →)+AD →+14(AB →-AD →)=-112AB →-13AC →+34AD →,故GE →=-112AB →-13AC →+34AD →.答案:-112AB →-13AC →+34AD →图5 图615.如图6所示,在三棱锥P -ABC 中,PA =PB =PC =BC ,且∠BAC =90°,那么PA 与底面ABC 所成的角为________.解析:由于PA =PB =PC ,故P 在底面ABC 上的射影为△ABC 外心,由于△ABC 为直角三角形,不妨设OB =OC ,因此OP ⊥面ABC ,∠PAO 为所求角,不妨设BC =1,那么OA =12,cos ∠PAO =12,因此∠PAO =60°.答案:60°16.(2020·全国高考)已知点E 、F 别离在正方体ABCD -A 1B 1C 1D 1的棱BB 1、CC 1上,且B 1E =2EB ,CF =2FC 1,那么面AEF 与面ABC 所成的二面角的正切值等于________.图7解析:延长FE 、CB 相交于点G ,连结AG ,设正方体的棱长为3,那么GB =BC =3,作BH ⊥AG 于H ,连结EH ,那么∠EHB 为所求二面角的平面角.∵BH =322,EB =1,∴tan ∠EHB =EBBH=23.答案:23三、解答题(写出必要的计算步骤,只写最后结果不得分,共70分)17.(10分)已知向量a =(1,-3,2),b =(-2,1,1),点A (-3,-1,4),B (-2,-2,2). (1)求|2a +b |;(2)在直线AB 上,是不是存在一点E ,使得OE →⊥b ?(O 为原点) 解:(1)2a +b =(2,-6,4)+(-2,1,1)=(0,-5,5),故|2a +b |=02+-52+52=52.(2)OE →=OA →+AE →=OA →+tAB →=(-3,-1,4)+t (1,-1,-2)=(-3+t ,-1-t,4-2t ),假设OE →⊥b ,那么OE →·b =0,因此-2(-3+t )+(-1-t )+(4-2t )=0,解得t =95,因此存在点E ,使得OE →⊥b ,现在E 点坐标为E (-65,-145,25).图818.(12分)如图8,在直三棱柱ABC -A 1B 1C 1中,AC =3,BC =4,AB =5,AA 1=4,点D 是AB 的中点. 求证:(1)AC ⊥BC 1;(2)AC 1∥平面CDB 1. 图9证明:∵直三棱柱ABC -A 1B 1C 1底面三边长AC =3,BC =4,AB =5,且C 1C 垂直底面. ∴AC 、BC 、C 1C 两两垂直.如图9,以C 为坐标原点,直线CA ,CB ,CC 1别离为x 轴,y 轴,z 轴成立空间直角坐标系. 则C (0,0,0),A (3,0,0),C 1(0,0,4),B (0,4,0),B 1(0,4,4),D (32,2,0).(1)AC →=(-3,0,0),BC 1→=(0,-4,4),∴AC →·BC 1→=0,∴AC ⊥BC 1.(2)设CB 1与C 1B 的交点为E ,连接DE ,那么E (0,2,2), ∵DE →=(-32,0,2),AC 1→=(-3,0,4),∴DE →=12AC 1→.∴DE ∥AC 1.∵DE ⊂平面CDB 1,AC 1⊄平面CDB 1, ∴AC 1∥平面CDB 1.19.(12分)已知M 为长方体AC 1的棱BC 的中点,点P 在长方体AC 1的面CC 1D 1D 内,且PM ∥BB 1D 1D ,试探讨点P 的确切位置.图10解:以DA 、DC 、DD 1为x 、y 、z 轴,如图10成立空间直角坐标系,设DA =a ,DC =b ,DD 1=c .依照题意可设A (a,0,0),B (a ,b,0),D 1(0,0,c ),P (0,y ,z ),那么M (12a ,b,0).又PM ∥BB 1D 1D ,依照空间向量大体定理,必存在实数对(m ,n ),使得PM →=mDB →+nDD 1→,即(12a ,b -y ,-z )=(ma ,mb ,nc ),等价于⎩⎪⎨⎪⎧12a =mab -y =mb -z =nc⇔⎩⎪⎨⎪⎧m =12,y =12b ,z =-nc ,n ∈R ,那么点P (0,b2,-nc ).∴点P 在面DCC 1D 1的DC 的中垂线EF 上.20.(12分)在正棱锥P -ABC 中,三条侧棱两两相互垂直,G 是△PAB 的重心,E ,F 别离是BC ,PB 上的点,且BE ∶EC =PF ∶FB =1∶2.求证:(1)平面GEF ⊥平面PBC ; (2)EG ⊥PG ,EG ⊥BC .图11证明:(1)以三棱锥的极点P为原点,以PA、PB、PC所在的直线别离为x轴、y轴、z轴,成立空间直角坐标系.令PA=PB=PC=3,那么A(3,0,0),B(0,3,0),C(0,0,3),E(0,2,1),F(0,1,0),G(1,1,0),P(0,0,0).于是PA→=(3,0,0),FG→=(1,0,0).故PA→=3FG→.∴PA∥FG.又PA⊥平面PBC,∴FG⊥平面PBC.又FG⊂平面EFG,∴平面EFG⊥平面PBC.(2)∵EG→=(1,-1,-1),PG→=(1,1,0),BC→=(0,-3,3).∴EG→·PG→=1-1=0,EG→·BC→=3-3=0.∴EG⊥PG,EG⊥BC.图1221.(12分)(2020·天津高考)如图12,在三棱柱ABC-A1B1C1中,H是正方形AA1BB1的中心,AA1=22,C1H⊥平面AA1B1B,且C1H= 5.(1)求异面直线AC与A1B1所成角的余弦值;(2)求二面角A-A1C1-B1的正弦值;(3)设N为棱B1C1的中点,点M在平面AA1B1B内,且MN⊥平面A1B1C1,求线段BM的长.图13解:如图13所示,成立空间直角坐标系,点B为坐标原点.依题意得A(22,0,0),B(0,0,0),C(2,-22,5),A1(22,22,0),B1(0,22,0),C1(2,2,5).(1)易患AC →=(-2,-2,5),A 1B 1→=(-22,0,0),于是cos 〈AC →,A 1B 1→〉=AC →·A 1B 1→|AC →|·|A 1B 1→|=43×22=23.因此异面直线AC 与A 1B 1所成角的余弦值为23.(2)易知AA 1→=(0,22,0),A 1C 1→=(-2,-2,5).设平面AA 1C 1的法向量m =(x ,y ,z ),那么⎩⎨⎧m ·A 1C 1→=0,m ·AA1→=0.即⎩⎪⎨⎪⎧ -22x -2y +5z =0,22y =0.不妨令x =5,可得m =(5,0,2),一样地,设平面A 1B 1C 1的法向量n =(x ,y ,z ),那么⎩⎨⎧n ·A 1C 1→=0,n ·A 1B 1→=0.即⎩⎪⎨⎪⎧-22x -2y +5z =0,-22x =0.不妨令y =5,可得n =(0,5,2),于是cos 〈m ,n 〉=m ·n|m |·|n |=27×7=27,从而sin 〈m ,n 〉=357. 因此二面角A -A 1C 1-B 1的正弦值为357.(3)由N 为棱B 1C 1的中点,得N (22,322,52).设M (a ,b,0),那么MN →=(22-a ,322-b ,52).由MN ⊥平面A 1B 1C 1,得⎩⎨⎧MN →·A 1B 1→=0,MN→·A 1C 1→=0.即⎩⎪⎨⎪⎧22-a ·-22=0,22-a ·-2+322-b ·-2+52×5=0.解得⎩⎪⎨⎪⎧a =22,b =24.故M (22,24,0).因此BM →=(22,24,0),因此线段BM 的长|BM →|=104.图1422.(12分)如图14,在矩形ABCD 中,点E ,F 别离在线段AB ,AD 上,AE =EB =AF =23FD =4.沿直线EF 将△AEF 翻折成△A ′EF ,使平面A ′EF ⊥平面BEF .(1)求二面角A ′-FD -C 的余弦值;(2)点M ,N 别离在线段FD ,BC 上,假设沿直线MN 将四边形MNCD 向上翻折,使C 与A ′重合,求线段FM 的长.解:法一:(1)取线段EF 的中点H ,连结A ′H . 因为A ′E =A ′F 及H 是EF 的中点, 因此A ′H ⊥EF .又因为平面A ′EF ⊥平面BEF ,及A ′H ⊂平面A ′EF , 因此A ′H ⊥平面BEF .如图15成立空间直角坐标系A -xyz , 图15 则A ′(2,2,22),C (10,8,0),F (4,0,0),D (10,0,0),故FA ′→=(-2,2,22),FD →=(6,0,0).设n =(x ,y ,z )为平面A ′FD 的一个法向量,因此⎩⎪⎨⎪⎧ -2x +2y +22z =0,6x =0,取z =2,那么n =(0,-2,2).又平面BEF 的一个法向量m =(0,0,1).故cos 〈n ,m 〉=n ·m|n ||m |=33. 因此二面角的余弦值为33. (2)设FM =x ,那么M (4+x,0,0),因为翻折后,C 与A ′重合,因此CM =A ′M ,故(6-x )2+82+02=(-2-x )2+22+(22)2,得x =214, 经查验,现在点N 在线段BC 上,因此FM =214. 法二:(1)取线段EF 的中点H ,AF 的中点G ,连结A ′G ,A ′H ,GH .图16因为A ′E =A ′F 及H 是EF 的中点,因此A ′H ⊥EF ,又因为平面A ′EF ⊥平面BEF ,因此A ′H ⊥平面BEF ,又AF ⊂平面BEF ,故A ′H ⊥AF ,又因为G ,H 是AF ,EF 的中点,易知GH ∥AB ,因此GH ⊥AF ,于是AG ⊥面A ′GH , 因此∠A ′GH 为二面角A ′-DF -C 的平面角,在Rt △A ′GH 中,A ′H =22,GH =2,A ′G =23,因此cos ∠A ′GH =33. 故二面角A ′-DF -C 的余弦值为33.(2)设FM=x,因为翻折后,C与A′重合,因此CM=A′M,而CM2=DC2+DM2=82+(6-x)2,A′M2=A′H2+MH2=A′H2+MG2+GH2=(22)2+(x+2)2+22,得x=214,经查验,现在点N在线段BC上,因此FM=214.。
【红对勾】高中数学 模块综合测试 新人教A版选修2-1(1)

模块综合测试时刻:120分钟 分值:150分第Ⅰ卷(选择题,共60分)1.已知命题p :“x ∈R 时,都有x 2-x +14<0”;命题q :“存在x ∈R ,使sin x +cos x =2成立”.那么以下判定正确的选项是( )A .p ∨q 为假命题B .p ∧q 为真命题C .綈p ∧q 为真命题D .綈p ∨綈q 是假命题 解析:易知p 假,q 真,从而可判定得C 正确. 答案:C2.已知a ,b ∈R ,那么“ln a >ln b ”是“(13)a <(13)b ”的( ) A .充分没必要要条件 B .必要不充分条件 C .充要条件 D .既不充分也没必要要条件解析:∵ln a >ln b ⇔a >b >0,(13)a <(13)b ⇔a >b .而a >b >0是a >b 的充分而没必要要条件. ∴“ln a >ln b ”是“(13)a <(13)b ”的充分而没必要要条件. 答案:A3.已知抛物线C :y 2=x 与直线l :y =kx +1,“k ≠0”是“直线l 与抛物线C 有两个不同交点”的( ) A .充分没必要要条件 B .必要不充分条件 C .充要条件 D .既不充分又没必要要条件 答案:B4.以双曲线x 24-y 212=-1的核心为极点,极点为核心的椭圆方程为( )A.x 216+y 212=1 B.x 212+y 216=1 C.x 216+y 24=1 D.x 24+y 216=1 解析:由x 24-y 212=-1,得y 212-x 24=1.∴双曲线的核心为(0,4)、(0,-4),极点坐标为(0,23)、(0,-23).∴椭圆方程为x 24+y 216=1. 答案:D5.以双曲线x 24-y 25=1的中心为极点,且以该双曲线的右核心为核心的抛物线方程是( )A .y 2=12xB .y 2=-12xC .y 2=6xD .y 2=-6x解析:由x 24-y 25=1,得a 2=4,b 2=5,∴c 2=a 2+b 2=9.∴右核心的坐标为(3,0),故抛物线的核心坐标为(3,0),极点坐标为(0,0). 故p2=3.∴抛物线方程为y 2=12x . 答案:A6.已知椭圆x 23m 2+y 25n 2=1和双曲线x 22m 2-y 23n 2=1有公共的核心,那么双曲线的渐近线方程是( )A .x =±152y B .y =±152xC .x =±34y D .y =±34x解析:由已知椭圆与双曲线有公共核心得3m 2-5n 2=2m 2+3n 2,∴m 2=8n 2.而由双曲线x 22m 2-y 23n 2=1,得渐近线为y =±3n 22m 2x =±34x .答案:D7.关于空间任意一点O 和不共线的三点A 、B 、C ,有如下关系:6OP →=OA →+2OB →+3OC →,那么( )A .四点O 、A 、B 、C 必共面 B .四点P 、A 、B 、C 必共面 C .四点O 、P 、B 、C 必共面D .五点O 、P 、A 、B 、C 必共面解析:由已知得OP →=16OA →+13OB →+12OC →,而16+13+12=1,∴四点P 、A 、B 、C 共面.答案:B 图18.如图1,在正方体ABCD -A 1B 1C 1D 1中,M 、N 别离为A 1B 1、CC 1的中点,P 为AD 上一动点,记α为异面直线PM 与D 1N 所成的角,那么α的集合是( )A .{π2}B .{α|π6≤α≤π2}C .{α|π4≤α≤π2} D .{α|π3≤α≤π2} 解析:取C 1D 1的中点E ,PM 必在平面ADEM 上,易证D 1N ⊥平面ADEM .此题也可成立空间直角坐标系用向量求解.答案:A 图29.如图2,将边长为1的正方形ABCD 沿对角线BD 折成直二面角,假设点P 知足BP →=12BA →-12BC →+BD →,那么|BP →|2的值为( )A.32 B .2 C.10-24D.94解析:由题可知|BA →|=1,|BC →|=1,|BD →|=2.〈BA →,BD →〉=45°,〈BD →,BC →〉=45°,〈BA →,BC →〉=60°.∴|BP →|2=(12BA →-12BC →+BD →)2=14BA 2→+14BC 2→+BD 2→-12BA →·BC →+BA →·BD →-BC →·BD → =14+14+2-12×1×1×12+1×2×22-1×2×22=94.答案:D10.在正方体ABCD -A 1B 1C 1D 1中,直线BC 1与平面A 1BD 所成角的余弦值为( ) A.24 B.23 C.33 D.32解析:成立如图3所示的空间直角坐标系.设正方体的棱长为1, 则D (0,0,0),A 1(1,0,1),B (1,1,0),C 1(0,1,1). ∴DA 1→=(1,0,1),DB →=(1,1,0),BC 1→=(-1,0,1).设平面A 1BD 的法向量为n =(x ,y ,z ),那么n ·DA 1→=0,n ·DB →=0.∴⎩⎪⎨⎪⎧x +z =0,x +y =0.令x =1,那么n =(1,-1,-1), 图3∴cos 〈n ,BC 1→〉=n ·BC 1→|n ||BC 1→|=-23·2=-63.∴直线BC 1与平面A 1BD 所成角的正弦值为63.∴直线BC 1与平面A 1BD 所成角的余弦值为33.答案:C 11.双曲线x 2a 2-y 2b 2=1(a >0,b >0)的两个核心为F 1、F 2,假设P 为其上一点,且|PF 1|=2|PF 2|,那么双曲线离心率的取值范围为( )A .(1,3)B .(1,3]C .(3,+∞) D.[3,+∞) 图4解析:由题意知在双曲线上存在一点P ,使得|PF 1|=2|PF 2|,如图4. 又∵|PF 1|-|PF 2|=2a ,∴|PF 2|=2a ,即在双曲线右支上恒存在点P 使得|PF 2|=2a ,即|AF 2|≤2a . ∴|OF 2|-|OA |=c -a ≤2a .∴c ≤3a . 又∵c >a ,∴a <c ≤3a . ∴1<ca≤3,即1<e ≤3.答案:B12.(2020·全国高考)已知平面α截一球面得圆M ,过圆心M 且与α成60°二面角的平面β截该球面得圆N .假设该球面的半径为4,圆M 的面积为4π,那么圆N 的面积为( )A .7πB .9πC .11πD .13π 图5解析:由圆M 的面积知圆M 的半径为2,|OM |=42-22=23.|ON |=|OM |·sin30°=3.从而圆N 的半径r =42-3=13,因此圆N 的面积S =πr 2=13π.应选D.答案:D第Ⅱ卷(非选择题,共90分)二、填空题(每题5分,共20分) 图613.在四面体O —ABC 中,OA →=a ,OB →=b ,OC →=c ,D 为BC 的中点,E 为AD 的中点,那么OE →=________.(用a ,b ,c 表示)解析:OE →=12(OA →+OD →)=12OA →+12(12OB →+12OC →)=12OA →+14OB →+14OC →=12a +14b +14c .答案:12a +14b +14c14.假设命题p :一元一次不等式ax +b >0的解集为{x |x >-b a},命题q :关于x 的不等式(x -a )(x -b )<0的解集为{x |a <x <b },那么“p ∧q ”“p ∨q ”及“綈p ”形式的复合命题中的真命题是________.解析:p 为假命题,因为a 符号不定,q 为假命题,因为a 、b 大小不确信.因此p ∧q 假,p ∨q 假,綈p 真.答案:綈p15.已知点P 是抛物线y 2=4x 上一点,设P 到此抛物线准线的距离为d 1,到直线x +2y -12=0的距离为d 2,那么d 1+d 2的最小值是________.图7解析:如图7,依照概念,d 1即为P 到核心(1,0)的距离,∴d 1+d 2的最小值也确实是核心到直线的距离. ∴(d 1+d 2)min =|1+2×0-12|5=1155.答案:115516.有以下命题:①双曲线x 225-y 29=1与椭圆x 235+y 2=1有相同的核心;②“-12<x <0”是“2x 2-5x -3<0”的必要不充分条件;③若a 与b 共线,那么a ,b 所在直线平行;④若a ,b ,c 三向量两两共面,那么a ,b ,c 三向量必然也共面;⑤∀x ∈R ,x 2-3x +3≠0.其中正确的命题有________.(把你以为正确的命题的序号填在横线上)解析:①中,双曲线c 21=25+9=34,椭圆c 22=35-1=34,故①正确;②中,∵2x 2-5x -3<0,∴-12<x <3.又-12<x <0⇒-12<x <3,小范围推出大范围,而大范围推不出小范围,∴是充分而没必要要条件,故②错;③中,a 和b 所在直线可能重合,故③错;④中,a ,b ,c 能够不共面,例如平行六面体以一个极点为起点引出的三个向量,故④错; ⑤中,Δ=9-12<0,故对∀x ∈R ,x 2-3x +3≠0成立. 答案:①⑤三、解答题(写出必要的计算步骤,只写最后结果不得分,共70分)17.(10分)已知p :“直线x +y -m =0与圆(x -1)2+y 2=1相交”;q :“mx 2-x +m -4=0有一正根和一负根”.假设p ∨q 为真,綈p 为真,求m 的取值范围.解:对p :∵直线与圆相交, ∴d =|1-m |2<1.∴-2+1<m <2+1.对q :方程mx 2-x +m -4=0有一正根一负根, ∴令f (x )=mx 2-x +m -4.∴⎩⎪⎨⎪⎧ m >0,f 0<0或⎩⎪⎨⎪⎧m <0,f 0>0.解得0<m <4. 又∵綈p 为真,∴p 假.又∵p ∨q 为真,∴q 为真. 由数轴可得2+1≤m <4.故m 的取值范围是2+1≤m <4.18.(12分)已知椭圆D :x 250+y 225=1与圆M :x 2+(y -m )2=9(m ∈R),双曲线G 与椭圆D 有相同的核心,它的两条渐近线恰好与圆M 相切.当m =5时,求双曲线G 的方程.解:椭圆D :x 250+y 225=1的两核心为F 1(-5,0)、F 2(5,0),故双曲线的中心在原点,核心在x 轴上,且c =5.设双曲线G 的方程为x 2a 2-y 2b 2=1(a >0,b >0),那么G 的渐近线方程为y =±bax ,即bx ±ay =0,且a 2+b 2=25.当m =5时,圆心为(0,5),半径为r =3. ∴|5a |a 2+b 2=3⇒a =3,b =4.∴双曲线G 的方程为x 29-y 216=1. 19.(12分)已知ABCD -A ′B ′C ′D ′是平行六面体, (1)化简12AA ′→+BC →+23AB →,并在图中标出其结果;(2)设M 是底面ABCD 的中心,N 是侧面BCC ′B ′对角线BC ′上的34分点,设MN →=αAB →+βAD →+γAA ′→,试求α,β,γ的值.图8解:(1)如图8,取AA ′的中点E ,D ′F =2FC ′,EF →=12AA ′→+BC →+23AB →.(2)MN →=MB →+BN →=12DB →+34BC ′→=12(DA →+AB →)+34(BC →+CC ′→) =12AB →+14AD →+34AA ′→, ∴α=12,β=14,γ=34.20.(12分)已知f (x )=ax 2+bx +c 的图象过点(-1,0),是不是存在常数a 、b 、c ,使不等式x ≤f (x )≤1+x 22对一切实数x 均成立?解:假设存在常数a 、b 、c 使不等式x ≤f (x )≤1+x 22对一切实数x 均成立,∵f (x )的图象过点(-1,0), ∴a -b +c =0.①∵x ≤f (x )≤1+x 22对一切x ∈R 均成立,∴当x =1时,也成立,即1≤f (1)≤1, ∴f (1)=a +b +c =1,②由①②得b =12,故原不等式可化为⎩⎪⎨⎪⎧ax 2-12x +12-a ≥0,1-2a x 2-x +2a ≥0恒成立.当a =0或1-2a =0时,上述不等式组可不能恒成立,∴⎩⎪⎨⎪⎧Δ1≤0,Δ2≤0,a >0,1-2a >0,即⎩⎪⎨⎪⎧14-4a 12-a ≤0,1-8a 1-2a ≤0,a >0,1-2a >0.∴a =14.∴c =12-a =14.∴存在一组常数:a =14,b =12,c =14,使不等式x ≤f (x )≤1+x 22对一切实数x 均成立.图921.(12分)(2020·辽宁高考)如图9,四边形ABCD 为正方形,QA ⊥平面ABCD ,PD ∥QA ,QA =AB =12PD .(1)证明:平面PQC ⊥平面DCQ ; (2)求二面角Q -BP -C 的余弦值. 图10解:如图10,以D 为坐标原点,线段DA 的长为单位长,射线DA 为x 轴的正半轴成立空间直角坐标系D -xyz .(1)证明:依题意有Q (1,1,0),C (0,0,1),P (0,2,0),那么DQ →=(1,1,0),DC →=(0,0,1),PQ →=(1,-1,0). 因此PQ →·DQ →=0,PQ →·DC →=0. 即PQ ⊥DQ ,PQ ⊥DC . 故PQ ⊥平面DCQ . 又PQ ⊂平面PQDC , 因此平面PQC ⊥平面DCQ .(2)依题意有B (1,0,1),CB →=(1,0,0),BP →=(-1,2,-1). 设n =(x ,y ,z )是平面PBC 的法向量,那么⎩⎨⎧n ·CB →=0,n ·BP →=0,即⎩⎪⎨⎪⎧x =0,-x +2y -z =0.因此可取n =(0,-1,-2). 设m 是平面PBQ 的法向量,那么⎩⎨⎧m ·BP →=0,m ·PQ →=0.可取m =(1,1,1), 因此cos 〈m ,n 〉=-155. 故二面角Q -BP -C 的余弦值为-155. 22.(12分)已知椭圆C 的中心在座标原点,核心在x 轴上,椭圆C 上的点到核心距离的最大值为3,最小值为1.(1)求椭圆C 的标准方程;(2)假设直线l :y =kx +m 与椭圆C 相交于A ,B 两点(A ,B 不是左右极点),且以AB 为直径的圆过椭圆C 的右极点.求证:直线l 过定点,并求出该定点的坐标.解:(1)由题意设椭圆的标准方程为x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0),由已知得:a +c =3,a -c =1,∴a =2,c =1.∴b 2=a 2-c 2=3. ∴椭圆的标准方程为x 24+y 23=1.(2)设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),联立⎩⎪⎨⎪⎧y =kx +m ,x 24+y23=1,得(3+4k 2)x 2+8mkx +4(m 2-3)=0,Δ=64m 2k 2-16(3+4k 2)(m 2-3)>0,即3+4k 2-m 2>0,那么⎩⎪⎨⎪⎧ x 1+x 2=-8mk 3+4k 2,x 1·x 2=4m 2-33+4k 2.又y 1y 2=(kx 1+m )(kx 2+m ) =k 2x 1x 2+mk (x 1+x 2)+m 2=3m 2-4k 23+4k 2, ∵以AB 为直径的圆过椭圆的右极点D (2,0), ∴k AD ·k BD =-1,即y 1x 1-2·y 2x 2-2=-1.∴y 1y 2+x 1x 2-2(x 1+x 2)+4=0. ∴3m 2-4k 23+4k 2+4m 2-33+4k 2+16mk3+4k 2+4=0. ∴7m 2+16mk +4k 2=0.解得m 1=-2k ,m 2=-2k 7,且均知足3+4k 2-m 2>0. 当m 1=-2k 时,l 的方程为y =k (x -2),直线过定点(2,0),与已知矛盾.当m 2=-27k 时,l 的方程为y =k (x -27), 直线过定点(27,0). ∴直线l 过定点,定点坐标为(27,0).。
2024-2025学年福建省福州市格致中学高三(上)月考数学试卷(10月份)(含答案)

2024-2025学年福建省福州市格致中学高三(上)月考数学试卷(10月份)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,只有一项是符合题目要求的。
1.i(1−3i)1+i =( )A. 2+iB. 2−iC. −2+iD. −2−i2.已知集合A ={x|x 2−3x ≥0},B ={0,1,2,3},则(∁R A)∩B =( )A. {3}B. {1,2,3}C. {1,2}D. {0,1,2,3}3.已知样本数据x 1,x 2,…,x 100的平均数和标准差均为4,则数据−x 1−1,−x 2−1,…,−x 100−1的平均数与方差分别为( )A. −5,4B. −5,16C. 4,16D. 4,44.已知函数f(x)=cosxe x +2x ,则曲线y =f(x)在x =0处的切线方程为( )A. 2x−2y +1=0B. x +y−1=0C. x−y +1=0D. 2x−y +1=05.已知抛物线y 2=2px(p >0)上一点M(1,m)(m >0)到其焦点F 的距离为5,该抛物线的顶点在直线MF 上的射影为点P ,则点P 的坐标为( )A. (6425,4825)B. (45,85)C. (643,485)D. (425,825)6.已知函数f(x)=sinωx +acosωx(ω>0)图象的对称轴方程为x =kπ+π4(k ∈Z),则f(a2π)=( )A. 1B. −1C.22D. −227.已知F 1,F 2分别是椭圆C :x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)的左、右焦点,若椭圆C 上存在点M 使得∠F 1MF 2=2α(α≠0),则椭圆C 的离心率e 的取值范围为( )A. (0,sin2α]B. (0,sinα]C. [sin2α,1)D. [sinα,1)8.已知A ,B ,C ,D 是半径为2的圆O 上的四个动点,若AB =CD =2,则CA ⋅CB +DA ⋅DB 的最大值为( )A. 6B. 12C. 24D. 32二、多选题:本题共3小题,共18分。
高二数学选修2-1测试题(完整资料).doc

所以,A,B中点坐标E( , ),
因为 = ,所以PE⊥AB, ,
所以 , 解得 ,
经检验,符合题意,所以直线 的方程为 或 。 ……12分
考点:本小题主要考查椭圆标准方程的求解和直线与椭圆的位置关系、弦长公式以及中点坐标公式、斜率公式等的综合应用,考查学生数形结合解决问题的能力和运算求解能力.
考点:本小题主要考查椭圆的标准方程,考查学生的推理能力.
点评:解决本小题时,不要忘记 ,否则就表示圆了.
16.
【解析】
试题分析:设正方体棱长为 ,以 为原点,建立如图所示的空间直角坐标系,则 , ,设 和 公垂线段上的向量为 ,则 ,即 , , ,又 , ,所以异面直线 和 间的距离为 .
考点:本题主要考查空间向量的应用,综合考查向量的基础知识。
(Ⅱ)设直线 与椭圆 交于 两点,点 (0,1),且 = ,求直线 的方程.
22.如图,在四棱锥 中, 底面 ,底面 为正方形, , 分别是 的中点.
(1)求证: ;
(2)在平面 内求一点 ,使 平面 ,并证明你的结论;
(3)求 与平面 所成角的正弦值.
参考答案
1.B
【解析】
试题分析: ,则 且 ;反之, 且 时, ,故选B.
当切线的斜率不存在时,x=-1符合题意;
当切线的斜率存在时,设切线方程为 ,即 。
由圆心(-3,2)到切线距离等于半径2,得, ,解得,k= ,
所以,切线方程为3x-4y+27=0。
综上知,答案为3x-4y+27=0或x=-1.
考点:直线与圆的位置关系
点评:中档题,研究直线与圆的位置关系问题,利用“代数法”,须研究方程组解的情况;利用“几何法”,则要研究圆心到直线的距离与半径比较。本题易错,忽视斜率不存在的情况。
【红对勾】高中数学 单元综合测试二 新人教A版选修2-1(1)

单元综合测试二时刻:120分钟 分值:150分第Ⅰ卷(选择题,共60分)1.椭圆x 2+4y 2=1的离心率为( ) A.32 B.34 C.22 D.23解析:∵a =1,b =12,∴c =a 2-b 2=32,∴e =c a =32,应选A. 答案:A2.(2020·新课标全国卷)已知双曲线E 的中心为原点,F (3,0)是E 的核心,过F 的直线l 与E 相交于A ,B 两点,且AB 的中点为N (-12,-15),那么E 的方程为( )A.x 23-y 26=1B.x 24-y 25=1C.x 26-y 23=1D.x 25-y 24=1 解析:∵F (3,0),AB 的中点N (-12,-15), ∴k AB =-15-0-12-3=1.又∵F (3,0),可设双曲线的方程为x 2a 2-y 2b 2=1,易知a 2+b 2=9①再设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),那么有x 21a 2-y 21b 2=1②x 22a 2-y 22b 2=1③由②-③可得x 21-x 22a 2=y 21-y 22b 2,即x 1-x 2x 1+x 2a 2=y 1+y 2y 1-y 2b 2∴y 1-y 2x 1-x 2=b 2a 2·x 1+x 2y 1+y 2=k AB =1.*又∵x 1+x 22=-12,y 1+y 22=-15,∴*式可化为b 2a 2×(-12-15)=1,∴b 2a 2=54④由①和④可知b 2=5,a 2=4, ∴双曲线的方程为x 24-y 25=1,应选择B.答案:B3.双曲线x 24+y 2k =1的离心率e ∈(1,2),那么k 的取值范围是( )A .(-∞,0)B .(-12,0)C .(-3,0)D .(-60,-12)解析:∵a 2=4,b 2=-k ,∴c 2=4-k .∵e ∈(1,2),∴c 2a2=4-k4∈(1,4),k ∈(-12,0).答案:B4.假设点P 到直线x =-1的距离比它到点(2,0)的距离小1,那么点P 的轨迹为( ) A .圆 B .椭圆 C .双曲线 D .抛物线解析:设M (2,0),由题设可知,把直线x =-1向左平移一个单位即为直线x =-2,那么点P 到直线x =-2的距离等于|PM |,因此动点P 的轨迹为抛物线,应选D.答案:D5.已知两定点F 1(-1,0),F 2(1,0),且12|F 1F 2|是|PF 1|与|PF 2|的等差中项,那么动点P 的轨迹是( )A .椭圆B .双曲线C .抛物线D .线段解析:依题意知|PF 1|+|PF 2|=|F 1F 2|=2,作图可知点P 的轨迹为线段,应选D. 答案:D6.(2020·课标全国高考)设直线l 过双曲线C 的一个核心,且与C 的一条对称轴垂直,l 与C 交于A ,B 两点,|AB |为C 的实轴长的2倍,那么C 的离心率为( )A.2 B.3C .2D .3解析:不妨设双曲线C 为x 2a 2-y 2b 2=1(a >0,b >0),并设l 过F 2(c,0)且垂直于x 轴,那么易求得|AB |=2b 2a,∴2b 2a=2×2a ,b 2=2a 2,∴离心率e =ca=1+b 2a 2=3,应选B.答案:B7.过抛物线y 2=4x 的核心作一条直线与抛物线相交于A 、B 两点,它们的横坐标之和等于5,那么如此的直线( )A .有且仅有一条B .有且仅有两条C .有无穷多条D .不存在解析:由概念|AB |=5+2=7,∵|AB |min =4,∴如此的直线有且仅有两条. 答案:B8.已知(4,2)是直线l 被椭圆x 236+y 29=1所截得的线段的中点,那么l 的方程是( )A .x -2y =0B .x +2y -4=0C .2x +3y +4=0D .x +2y -8=0解析:设l 与椭圆的两交点别离为(x 1,y 1)、(x 2,y 2),那么得y 21-y 22x 21-x 22=-936,因此y 1-y 2x 1-x 2=-12.故方程为y -2=-12(x -4),即x +2y -8=0.答案:D9.过椭圆x 24+y 22=1的右核心作x 轴的垂线交椭圆于A 、B 两点,已知双曲线的核心在x 轴上,对称中心在座标原点且两条渐近线别离过A 、B 两点,那么双曲线的离心率e 为( )A.12B.22C.62D.32解析:A (2,1),B (2,-1),设双曲线为x 2a 2-y 2b 2=1(a >0,b >0),渐近线方程为y =±bax ,因为A 、B在渐近线上,因此1=b a·2,b a=22,e =c a=a 2+b 2a 2=1+b a2=62. 答案:C10.双曲线x 2m-y 2n=1(mn ≠0)有一个核心与抛物线y 2=4x 的核心重合,那么m +n 的值为( )A .3B .2C .1D .以上都不对解析:抛物线y 2=4x 的核心为F (1,0),故双曲线x 2m-y 2n=1中m >0,n >0,且m +n =c 2=1.答案:C11.设F 1,F 2是双曲线x 2a2-y 2b2=1(a >0,b <0)的左、右核心,点P 在双曲线上,假设PF 1→·PF 2→=0,且|PF 1→|·|PF 2→|=2ac (c =a 2+b 2),那么双曲线的离心率为( )A.1+52B.1+32C .2 D.1+22解析:由PF 1→·PF 2→=0可知△PF 1F 2为直角三角形,那么由勾股定理,得|PF 1→|2+|PF 2→|2=4c 2,①由双曲线的概念,得(|PF 1→|-|PF 2→|)2=4a 2,② 又|PF 1→|·|PF 2→|=2ac ,③由①②③得c 2-ac -a 2=0,即e 2-e -1=0, 解得e =1+52或e =1-52(舍去).答案:A12.已知F 1,F 2别离为双曲线x 2a 2-y 2b 2=1(a >0,b >0)的左、右核心,P 为双曲线右支上的任意一点,假设|PF 1|2|PF 2|的最小值为8a ,那么双曲线的离心率e 的取值范围是( )A .(1,+∞) B.(1,2] C .(1,3] D .(1,3] 解析:|PF 1|2|PF 2|=2a +|PF 2|2|PF 2|=4a 2|PF 2|+|PF 2|+4a ≥4a +4a =8a ,当且仅当4a 2|PF 2|=|PF 2|,即|PF 2|=2a 时取等号.这时|PF 1|=4a .由|PF 1|+|PF 2|≥|F 1F 2|,得6a ≥2c ,即e =ca≤3,得e ∈(1,3],应选D.答案:D第Ⅱ卷(非选择题,共90分)二、填空题(每题5分,共20分)13.假设双曲线的渐近线方程为y =±13x ,它的一个核心是(10,0),那么双曲线的标准方程是________.解析:由双曲线的渐近线方程为y =±13x ,知b a =13,它的一个核心是(10,0),知a 2+b 2=10,因此a =3,b =1,故双曲线的方程是x 29-y 2=1.答案:x 29-y 2=114.椭圆x 29+y 22=1的核心为F 1,F 2,点P 在椭圆上,假设|PF 1|=4,那么|PF 2|=__________,∠F 1PF 2的大小为________.解析:由椭圆的概念知|PF 1|+|PF 2|=2a =2×3=6,因为|PF 1|=4,因此|PF 2|=2. 在△PF 1F 2中,cos ∠F 1PF 2=|PF 1|2+|PF 2|2-|F 1F 2|22|PF 1||PF 2|=-12.∴∠F 1PF 2=120°. 答案:2 120°15.已知F 1、F 2是椭圆x 2a2+y 2b 2=1的左、右核心,点P 是椭圆上任意一点,从F 1引∠F 1PF 2的外角平分线的垂线,交F 2P 的延长线于M ,那么点M 的轨迹方程是________.解析:由题意知|MP |=|F 1P |, ∴|PF 1|+|PF 2|=|MF 2|=2a . ∴点M 到点F 2的距离为定值2a .∴点M 的轨迹是以点F 2为圆心,以2a 为半径的圆,其方程为(x -a 2-b 2)2+y 2=4a 2.答案:(x -a 2-b 2)2+y 2=4a 216.(2020·浙江高考)设F 1,F 2别离为椭圆x 23+y 2=1的左,右核心,点A ,B 在椭圆上,假设F 1A →=5F 2B →,那么点A 的坐标是________.解析:设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),由F 1(-2,0),F 2(2,0)且F 1A →=5F 2B →得x 2=15(x 1+62),y 2=15y 1.又A 、B 两点在椭圆上,故有⎩⎪⎨⎪⎧x 213+y 21=1,x 1+622-x 2175+y 2125=1,消去y 1得x 1+622-x 213=24,有x 1=0,从而y 1=±1,故点A 的坐标为(0,1)和(0,-1).答案:(0,±1)三、解答题(写出必要的计算步骤,只写最后结果不得分,共70分)17.(10分)求与椭圆x 29+y 24=1有公共核心,而且离心率为52的双曲线方程.解:由椭圆方程x 29+y 24=1,知长半轴a 1=3,短半轴b 1=2,焦距的一半c 1=a 21-b 21=5,∴核心是F 1(-5,0),F 2(5,0),因此双曲线的核心也是F 1(-5,0),F 2(5,0),设双曲线方程为x 2a2-y 2b 2=1(a >0,b >0),由题设条件及双曲线的性质,得⎩⎪⎨⎪⎧c =5,c 2=a 2+b 2,c a =52,解得⎩⎪⎨⎪⎧a =2,b =1.故所求双曲线的方程为x 24-y 2=1.18.(10分)(2020·天津高考)已知椭圆x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)的离心率e =32,连接椭圆的四个极点取得的菱形的面积为4.(1)求椭圆的方程;(2)设直线l 与椭圆相交于不同的两点A ,B .已知点A 的坐标为(-a,0),点Q (0,y 0)在线段AB 的垂直平分线上,且QA →·QB →=4,求y 0的值.解:(1)由e =ca =32,得3a 2=4c 2.再由c 2=a 2-b 2,得a =2b . 由题意可知12×2a ×2b =4,即ab =2.解方程组⎩⎪⎨⎪⎧a =2b ,ab =2,得a =2,b =1.因此椭圆的方程为x 24+y 2=1.(2)由(1)可知A (-2,0).设B 点的坐标为(x 1,y 1),直线l 的斜率为k ,那么直线l 的方程为y =k (x +2).于是A ,B 两点的坐标知足方程组⎩⎪⎨⎪⎧y =k x +2,x24+y 2=1.由方程组消去y 并整理,得(1+4k 2)x 2+16k 2x +(16k 2-4)=0. 由-2x 1=16k 2-41+4k 2,得x 1=2-8k 21+4k 2.从而y 1=4k1+4k 2. 设线段AB 的中点为M ,则M 的坐标为(-8k 21+4k 2,2k1+4k 2).以下分两种情形:①当k =0时,点B 的坐标为(2,0),线段AB 的垂直平分线为y 轴,于是QA →=(-2,-y 0),QB →=(2,-y 0). 由QA →·QB →=4,得y 0=±22.②当k ≠0时,线段AB 的垂直平分线方程为 y -2k1+4k 2=-1k (x +8k 21+4k 2).令x =0,解得y 0=-6k1+4k 2.由QA →=(-2,-y 0),QB →=(x 1,y 1-y 0).QA →·QB →=-2x 1-y 0(y 1-y 0)=-22-8k 21+4k 2+6k1+4k 2(4k1+4k 2+6k1+4k 2) =416k 4+15k 2-11+4k 22=4, 整理得7k 2=2,故k =±147.因此y 0=±2145.综上,y 0=±22或y 0=±2145.19.(12分)已知过抛物线y 2=2px (p >0)的核心F 的直线交抛物线于A (x 1,y 1),B (x 2,y 2)两点.求证: (1)x 1x 2为定值; (2)1|FA |+1|FB |为定值.证明:(1)抛物线y 2=2px的核心为F ⎝ ⎛⎭⎪⎫p 2,0,设直线AB 的方程为y =k ⎝ ⎛⎭⎪⎫x -p 2(k ≠0).由⎩⎪⎨⎪⎧y =k ⎝ ⎛⎭⎪⎫x -p 2,y 2=2px ,消去y ,得k 2x 2-p (k 2+2)x +k 2p 24=0.由根与系数的关系,得x 1x 2=p 24(定值).当AB ⊥x 轴时,x 1=x 2=p 2,x 1x 2=p 24,也成立.(2)由抛物线的概念,知|FA |=x 1+p2,|FB |=x 2+p2.1|FA |+1|FB |=1x 1+p2+1x 2+p2=x 1+x 2+p p2x 1+x 2+x 1x 2+p 24=x 1+x 2+pp2x 1+x 2+p 22=x 1+x 2+pp2x 1+x 2+p=2p(定值).当AB ⊥x 轴时,|FA |=|FB |=p ,上式仍成立. 20.(12分)已知A (2,0)、B (-2,0)两点,动点P 在y 轴上的射影为Q ,PA →·PB →=2PQ →2.(1)求动点P 的轨迹E 的方程;(2)设直线m 过点A ,斜率为k ,当0<k <1时,曲线E 的上支上有且仅有一点C 到直线m 的距离为2,试求k 的值及现在点C 的坐标.解:(1)设动点P 的坐标为(x ,y ),那么点Q (0,y ),PQ →=(-x,0),PA →=(2-x ,-y ),PB →=(-2-x ,-y ),PA →·PB →=x 2-2+y 2.∵PA →·PB →=2PQ →2,∴x 2-2+y 2=2x 2, 即动点P 的轨迹方程为y 2-x 2=2. (2)设直线m :y =k (x -2)(0<k <1),依题意,点C 在与直线m 平行且与m 之间的距离为2的直线上,设此直线为m 1:y =kx +b .由|2k +b |k 2+1=2,即b 2+22kb =2.①把y =kx +b 代入y 2-x 2=2,整理,得(k 2-1)x 2+2kbx +(b 2-2)=0, 则Δ=4k 2b 2-4(k 2-1)(b 2-2)=0, 即b 2+2k 2=2.② 由①②,得k =255,b =105. 现在,由方程组⎩⎪⎨⎪⎧y =255x +105,y 2-x 2=2,解得⎩⎪⎨⎪⎧x =22,y =10,即C (22,10).21.(14分)(2020·江西高考) 图2设椭圆C 1:x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0),抛物线C 2:x 2+by =b 2.(1)假设C 2通过C 1的两个核心,求C 1的离心率; (2)设A (0,b ),Q (33,54b ),又M ,N 为C 1与C 2不在y 轴上的两个交点,假设△AMN 的垂心为B (0,34b ),且△QMN 的重心在C 2上,求椭圆C 1和抛物线C 2的方程.解:(1)因为抛物线C 2通过椭圆C 1的两个核心F 1(-c,0),F 2(c,0),可得c 2=b 2.由a 2=b 2+c 2=2c 2,有c 2a 2=12, 因此椭圆C 1的离心率e =22. (2)由题设可知M ,N 关于y 轴对称,设M (-x 1,y 1),N (x 1,y 1),(x 1>0),那么由△AMN 的垂心为B ,有BM →·AN →=0,因此-x 21+(y 1-34b )(y 1-b )=0① 由于点N (x 1,y 1)在C 2上,故有x 21+by 1=b 2② 由①②得y 1=-b 4,或y 1=b (舍去), 因此x 1=52b ,故M (-52b ,-b 4),N (52b ,-b4), 因此△QMN 的重心为(3,b4), 由重心在C 2上得:3+b 24=b 2,因此b =2,M (-5,-12),N (5,-12), 又因为M ,N 在C 1上,因此±52a 2+-1224=1,得a 2=163.因此椭圆C 1的方程为:x 2163+y 24=1, 抛物线C 2的方程为:x 2+2y =4.22.(12分)(2020·江西高考)P (x 0,y 0)(x 0≠±a )是双曲线E :x 2a 2-y 2b 2=1(a >0,b >0)上一点,M ,N 别离是双曲线E 的左、右极点,直线PM ,PN 的斜率之积为15. (1)求双曲线的离心率;(2)过双曲线E 的右核心且斜率为1的直线交双曲线交于A ,B 两点,O 为坐标原点,C 为双曲线上一点,知足OC →=λOA →+OB →,求λ的值.解:(1)点P (x 0,y 0)(x 0≠±a )在双曲线x 2a 2-y 2b 2=1上,有x 20a 2-y 20b 2=1.由题意又有y 0x 0-a ·y 0x 0+a =15,可得a 2=5b 2,c 2=a 2+b 2=6b 2,那么e =c a =305. (2)联立⎩⎪⎨⎪⎧ x 2-5y 2=5b 2y =x -c 得4x 2-10cx +35b 2=0,设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),那么⎩⎪⎨⎪⎧ x 1+x 2=5c 2,x 1x 2=35b 24.①设OC →=(x 3,y 3),OC →=λOA →+OB →,即⎩⎪⎨⎪⎧x 3=λx 1+x 2,y 3=λy 1+y 2. 又C 为双曲线上一点,即x 23-5y 23=5b 2, 有(λx 1+x 2)2-5(λy 1+y 2)2=5b 2,化简得λ2(x 21-5y 21)+(x 22-5y 22)+2λ·(x 1x 2-5y 1y 2)=5b 2.②又A (x 1,y 1),B (x 2,y 2)在双曲线上,因此x 21-5y 21=5b 2,x 22-5y 22=5b 2.由①式又有x 1x 2-5y 1y 2=x 1x 2-5(x 1-c )·(x 2-c )=-4x 1x 2+5c (x 1+x 2)-5c 2=10b 2,得:λ2+4λ=0,解出λ=0或λ=-4.。
高中数学人教A版选修2-1人教版高中数学选修2-1综合测试卷A(含答案).docx

高中数学学习材料马鸣风萧萧*整理制作数学选修2-1综合测试卷A (含答案)一、选择题(每小题5 分,共10小题,满分50分)1.对抛物线24y x =,下列描述正确的是A .开口向上,焦点为(0,1)B .开口向上,焦点为1(0,)16C .开口向右,焦点为(1,0)D .开口向右,焦点为1(0,)16 2.已知A 和B 是两个命题,如果A 是B 的充分条件,那么A ⌝是B ⌝的 A .充分条件 B .必要条件 C .充要条件 D .既不充分也不必要条件 3.椭圆2255x ky +=的一个焦点是(0,2),那么实数k 的值为A .25-B .25C .1-D .1 4.在平行六面体ABCD-A 1B 1C 1D 1中,M 为AC 与BD 的交点,若11A B a =, b D A =11,c A A =1,则下列向量中与M B 1相等的向量是A .c b a ++-2121B .c b a ++2121C .c b a +-2121D .c b a +--2121 5.空间直角坐标系中,O 为坐标原点,已知两点A (3,1,0),B (-1,3,0),若点C 满足OC =αOA +βOB ,其中α,β∈R ,α+β=1,则点C 的轨迹为 A .平面 B .直线 C .圆 D .线段 6.已知a =(1,2,3),b =(3,0,-1),c =⎪⎭⎫ ⎝⎛--53,1,51给出下列等式: ①∣c b a ++∣=∣c b a --∣ ②c b a ⋅+)( =)(c b a +⋅ ③2)(c b a ++=222c b a ++④c b a ⋅⋅)( =)(c b a ⋅⋅其中正确的个数是 A .1个 B .2个 C .3个 D .4个 7.设[]0,απ∈,则方程22sin cos 1x y αα+=不能表示的曲线为 A .椭圆 B .双曲线 C .抛物线 D .圆 8.已知条件p :1-x <2,条件q :2x -5x -6<0,则p 是q 的 A .充分必要条件 B .充分不必要条件C .必要不充分条件D .既不充分又不必要条件9.已知函数f(x)=3472+++kx kx kx ,若R x ∈∀,则k 的取值范围是 A .0≤k<43 B .0<k<43 C .k<0或k>43 D .0<k ≤4310.下列说法中错误..的个数为 ①一个命题的逆命题为真,它的否命题也一定为真;②若一个命题的否命题为假,则它本身一定为真;③12x y >⎧⎨>⎩是32x y xy +>⎧⎨>⎩的充要条件;④a b =与a b =是等价的;⑤“3x ≠”是“3x ≠”成立的充分条件。
格致中学2014-2015高二上期末试卷 文

福州格致中学2014-2015学年第二学段高二数学《选修1—1》模块考试(完卷时间:120分钟 全卷满分150)(第I 卷 满分100分) 编辑:鼓楼陈銮英 陈雯卿 陈霖一.选择题(共10题,每小题5分,共50分,每题只有一个选项正确) 1.命题“∀x ∈R ,cosx >0”的否定是( )A.∃Xo ∈R ,cosx ≤0B.∀X ∈R ,cosx ≤0C.∃Xo ∉ R ,cosx ≤0D.∃X ∉ R ,cosx >0 2.曲线f(x)= x1,则f ’(2)等于( )A.41 B.41- C.21 D.21-3.抛物线y=2x ²的焦点到准线的距离是 A.1 B .21 C.41 D .814.椭圆方程为x ²+4y ²=1,则它的右焦点坐标为A.)(0,5 B. )(0,25 C. )(0,3 D. )(0,235.已知双曲线C :)(0,012222>>=-b a by ax 的离心率为25,则C 的渐近线方程为( )A. y=±4x B. y=±3x C. y=±2x D. y=±x6 下列说法错误的是A. 命题“若a,b 都是偶数,则a+b 是偶数”的否命题是“若a ,b 都不是偶数,则a+b 不是偶数B. 如果命题“⌝p ”与命题“p 或q ”都是真命题,那么命题q 一定是真命题C. 特称命题“∃x ∈R ,使042-2=-+x x ”是假命题 D .若q ≤1则022=++q x x 有实根的逆否命题是真命题 7. 设曲线31231)(3--=x x x f 在点(1,-2)处的切线与直线ax-y+1=0垂直则a=( )A. 31 B 3 C 1 D -18.X ≠4是|x|≠4的( )A . 充分不必要 B.必要不充分 C.充要 D.既不充分也不必要9.过抛物线y ²=2x 的焦点的直线交抛物线于A,B 两点,已知|AB|=10则线段AB 中点的横坐标是( ) A .92 B. 4 C. 5 D .9410.已知双曲线E :)(0,012222>>=-b a by ax 的右焦点为F (3,0),过F 的直线交双曲线于A,B 两点,若A,B 的中点坐标为N (-12,-15)则E 的方程为( ) A .16322=-yxB.13622=-yxC.15422=-yxD.14522=-yx二.填空题(共3题,每小题4分,共12分)11.一个质量为10kg 的物体的运动方程为2()23s t t =+,物体的动能212U m v =,其中v 是速度,则当2t =的动能是12.若椭圆的两个焦点恰好将长轴三等分,则椭圆的离心率为13.已知M 为抛物线24y x =上一动点,F 为抛物线的焦点,定点(2,3)N ,则M N M F +的最小值为三.解答题(共3题,共38分) 14.(本小题满分14分)根据下列条件,求圆锥曲线的标准方程。
- 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)。
福州格致中学数学选修2-1模块综合测试一、选择题(每小题5 分,共10小题,满分50分)1、对抛物线24y x =,下列描述正确的是A 、开口向上,焦点为(0,1)B 、开口向上,焦点为1(0,)16 C 、开口向右,焦点为(1,0)D 、开口向右,焦点为1(0,)162、已知A 和B 是两个命题,如果A 是B 的充分条件,那么A ⌝是B ⌝的A 、充分条件B 、必要条件C 、充要条件D 、既不充分也不必要条件3、椭圆2255x ky +=的一个焦点是(0,2),那么实数k 的值为A 、25-B 、25C 、1-D 、1 4、在平行六面体ABCD-A 1B 1C 1D 1中,M 为AC 与BD 的交点,若11A B a =, D A =11,A =1,则下列向量中与B 1相等的向量是A 、++-2121B 、 ++2121C 、 +-2121 D 、 c b a +--2121 5、空间直角坐标系中,O 为坐标原点,已知两点A (3,1,0),B (-1,3,0),若点C 满足OC =αOA +βOB ,其中α,β∈R ,α+β=1,则点C 的轨迹为A 、平面B 、直线C 、圆D 、线段6、已知a =(1,2,3),b =(3,0,-1),c =⎪⎭⎫ ⎝⎛--53,1,51给出下列等式: ①∣++∣=∣--∣ ②⋅+)( =)(+⋅ ③2)(++=222++④⋅⋅)( =)(⋅⋅其中正确的个数是A 、1个B 、2个C 、3个D 、4个7、设[]0,απ∈,则方程22sin cos 1x y αα+=不能表示的曲线为 A 、椭圆 B 、双曲线 C 、抛物线 D 、圆8、已知条件p :1-x <2,条件q :2x -5x -6<0,则p 是q 的A 、充分必要条件B 、充分不必要条件C 、必要不充分条件D 、既不充分又不必要条件9、已知函数f(x)=3472+++kx kx kx ,若R x ∈∀,则k 的取值范围是 A 、0≤k<43 B 、0<k<43 C 、k<0或k>43 D 、0<k ≤4310、下列说法中错.误.的个数为 ①一个命题的逆命题为真,它的否命题也一定为真;②若一个命题的否命题为假,则它本身一定为真;③12x y >⎧⎨>⎩是32x y xy +>⎧⎨>⎩的充要条件;④a b =a b =是等价的;⑤“3x ≠”是“3x ≠”成立的充分条件.A 、2B 、3C 、4D 、5二、填空题(每小题6分,共6小题,满分36分) 11、已知+-=+82,3168-+-=-(,,两两互相垂直),那么⋅= 。
12、以(1,1)-为中点的抛物线28y x =的弦所在直线方程为: .13、在△ABC 中,BC 边长为24,AC 、AB 边上的中线长之和等于39.若以BC 边中点为原点,BC 边所在直线为x 轴建立直角坐标系,则△ABC 的重心G 的轨迹方程为: .14、已知M 1(2,5,-3),M 2(3,-2,-5),设在线段M 1M 2的一点M 满足21M M =24MM ,则向量OM 的坐标为 。
15、下列命题①命题“事件A 与B 互斥”是“事件A 与B 对立”的必要不充分条件.② “am 2<bm 2”是“a <b ”的充分必要条件.③ “矩形的两条对角线相等”的否命题为假.④在ABC ∆中,“︒=∠60B ”是C B A ∠∠∠,,三个角成等差数列的充要条件.⑤ABC ∆中,若sin cos A B =,则ABC ∆为直角三角形.判断错误的有___________16、在直三棱柱111ABC A B C -中,11BC AC ⊥.有下列条件: ①AB AC BC ==;②AB AC ⊥;③AB AC =.其中能成为11BC AB ⊥的充要条件的是(填上该条件的序号)________.三、解答题(共五小题,满分74分)17、(本题满分14分)求ax 2+2x +1=0(a ≠0)至少有一负根的充要条件.18、(本题满分15分)已知命题p :不等式|x -1|>m -1的解集为R ,命题q :f(x)=-(5-2m)x 是减函数,若p 或q 为真命题,p 且q 为假命题,求实数m 的取值范围.19、(本题满分15分)如图,在平行六面体ABCD-A 1BC 1D 1中,O是B 1D 1的中点,求证:B 1C ∥面ODC 1。
20、(本题满分15分)直线l :1y kx =+与双曲线C :2231x y -=相交于不同的A 、B 两点.(1)求AB 的长度; (2)是否存在实数k ,使得以线段AB 为直径的圆经过坐标第原点?若存在,求出k 的值;若不存在,写出理由.21、(本题满分15分)如图,直三棱柱ABC-A 1B 1C 1底面△ABC中,CA=CB=1,∠BCA=90°,棱AA 1=2M ,N 分别是A 1B 1,A 1A 的中点。
(1)求BN 的长度; (2)求cos (1BA ,1CB )的值;(3)求证:A 1B ⊥C 1M 。
福州格致中学数学选修2-1模块综合测试答案二、填空题(每小题6分,共6小题,满分36分)11、12、13、14、15、16、。
三、解答题(共五小题,满分74分)福州格致中学数学选修2-1模块综合测试答案一、选择题(每小题5 分,共10小题,满分50分)1、B2、C3、D4、A5、B6、D7、C8、B9、A 10、C二、填空题(每小题6分,共6小题,满分36分)11、- 65 12、430x y +-= 13、22116925x y +=(0y ≠) 14、⎪⎭⎫ ⎝⎛--29,41,411 15、②⑤16、①、③三、解答题(共六小题,满分74分)17、(本题满分14分)解:若方程有一正根和一负根,等价于1210x x a=<⇒ a <0若方程有两负根,等价于4402010Δa a a ⎧⎪=-≥⎪⎪-<⇒⎨⎪⎪>⎪⎩0<a ≤1综上可知,原方程至少有一负根的必要条件是a <0或0<a ≤1由以上推理的可逆性,知当a <0时方程有异号两根;当0<a ≤1时,方程有两负根.故a <0或0<a ≤1是方程ax 2+2x+1=0至少有一负根的充分条件.所以ax 2+2x+1=0(a ≠0)至少有一负根的充要条件是a <0或0<a ≤118、(本题满分15分)解:不等式|x -1|<m -1的解集为R ,须m -1<0即p 是真 命题,m<1f(x)=-(5-2m)x 是减函数,须5-2m>1即q 是真命题,m<2由于p 或q 为真命题,p 且q 为假命题故p 、q 中一个真,另一个为假命题 因此,1≤m<219、(本题满分15分) 证明:设c C b D C a B C ===11111,,,则),(,b a C a c B +=-=2111 c x b y x a y x b a y c a b x a c R y x OC y OD x C B y x c a b OD a b OD +-++-=⎥⎦⎤⎢⎣⎡+-+⎥⎦⎤⎢⎣⎡+-=-∈+=+-=-=)()()()(则)成立,,(,使得,。
若存在实数)(),(2121212121211111∵不同面,,,c b a ∴⎩⎨⎧==⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎨⎧==-=+111021121y x x y x y x 即)()(∴11OC B +=∵内。
所确定的平面不在为共面向量,且11111ODC OC B OC B ∴。
平面,即平面1111////ODC C B ODC B20、(本题满分15分)联立方程组⎩⎨⎧=-+=13122y x ax y 消去y 得()022322=---ax x a ,因为有两个交点,所以{()038403222>-+=∆≠-a a a,解得2212212232,32,3,6ax x a a x x a a --=-=+≠<且。
(1) )36(36524)(1122224212212212≠<-++-=-++=-+=a a a a a x x x x ax x a AB 且。
(2)由题意得 0)1)(1(,0,121212121=+++=+-=ax ax x x y y x x k k ob oa 即即 整 理得1,12±==a a 符合条件,所以21、(本题满分15分)如图,解:以C 为原点,1CC CB CA ,,分别为x 轴,y 轴,z 轴建立空间直角坐标系。
(1) 依题意得出3101010=BN N B ),,,(),,,(;(2) 依题意得出),,(),,,(),,,(),,(21000001020111B C B A 563210211111111===⋅=-=∴CB BA CB BA CB BA ,,),,,(),,,(∴cos ﹤11CB ﹥301011111=⋅CB BA (3) 证明:依题意将,,,),,,(,,,),,,(⎪⎭⎫ ⎝⎛=--=⎪⎭⎫ ⎝⎛02121211221212001111C B A M C高中数学-打印版精心校对 MC B A M C A C A 111111002121⊥∴⊥∴=++-=⋅∴,。