完整高二上学期数学期末考试试题
高二上期末数学试卷(及答案)

高二上期末数学试卷(及答案) 高二上期末数学试卷(及答案)一、填空题:(本大题共14小题,每小题5分,共70分)1.直线x-y+a=0(a∈R,a为常数)的倾斜角是45度。
2.命题“∃x∈R,ex=x-1”的否定是“对任意x∈R,都有ex≠x-1”。
3.过点A(-1,1)且与直线x+3y+4=0平行的直线l的方程为x+3y-2=0.4.已知一个物体的运动方程是s=1-t+t^2,其中s的单位是米,t的单位是秒,那么该物体在4秒末的瞬时速度是6米/秒。
5.“x>0”是“x≠0”的充分不必要条件。
6.过点(2,0)、(0,-2)的椭圆的标准方程为(x/2)^2+(y/-1)^2=1.7.在正方体ABCD-A1B1C1D1中,B1C与BD所成的角为45度。
8.直线3x+4y=b与圆x^2+y^2-2x-2y+1=0相交,则b的取值范围为-5≤b≤5.9.若正四棱锥的底面边长为2cm,体积为4cm^3,则它的侧面积为4√3cm^2.10.下列命题,其中正确的是④:若∠ABC和∠A1B1C1的边AB∥A1B1,AC∥A1C1,则∠ABC=∠A1B1C1.11.椭圆(x/2)^2+y^2=1的左焦点为F1,点P在椭圆上,如果线段PF1的中点M在y轴正半轴上,那么以线段F1P为直径的圆的标准方程为(x-1)^2+(y-2)^2=5.12.已知双曲线的中心是原点,焦点到渐近线的距离为2,一条准线方程为y=-3,则其渐近线方程为y=±(2/3)x。
13.定义在R上的函数f(x)满足f′(x)>1,且f(1)=2,在不等式f(x)>x+1的解集为(1.+∞)。
14.已知动点A、B分别在图中抛物线y^2=4x及椭圆(x/3)^2+y^2=1上运动,若AB∥x,点N的坐标为(1,0),则三角形ABN的周长l的取值范围是4+2√13≤l≤4+2√10.二、解答题:本大题共7小题,共90分,解答时应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤。
高二上学期的数学期末考试题目及答案

高二上学期的数学期末考试题目及答案一、选择题(共10题,每题2分,共20分)1. 以下哪个是等差数列?- A. 2, 4, 6, 8- B. 3, 6, 9, 12- C. 1, 3, 9, 27- D. 2, 5, 8, 11答案:A2. 函数y = x^2 + 3x + 2的图像是一个什么形状?- A. 抛物线- B. 直线- C. 双曲线- D. 圆答案:A3. 若a + b = 7,且a^2 + b^2 = 37,则a和b的值分别为多少?- A. a = 4, b = 3- B. a = 3, b = 4- C. a = 5, b = 2- D. a = 2, b = 5答案:B4. 在一个等边三角形中,每个内角是多少度?- A. 60°- B. 90°- C. 120°- D. 180°答案:A5. 已知一个正方形的边长为2cm,那么它的周长是多少?- A. 4cm- B. 6cm- C. 8cm- D. 12cm答案:C6. 若sinθ = 0.5,那么θ的值是多少?- A. 30°- B. 45°- C. 60°- D. 90°答案:B7. 以下哪个是素数?- A. 12- B. 17- C. 20- D. 25答案:B8. 一辆汽车以每小时60公里的速度行驶,行驶了2小时30分钟,那么它行驶的距离是多少公里?- A. 75公里- B. 100公里- C. 125公里- D. 150公里答案:C9. 若a:b = 3:5,且b:c = 4:7,则a:c的比值是多少?- A. 12:20- B. 9:20- C. 3:7- D. 12:35答案:B10. 一个扇形的半径为5cm,弧长为10πcm,那么它的圆心角是多少度?- A. 36°- B. 54°- C. 72°- D. 90°答案:C二、填空题(共5题,每题4分,共20分)1. 当x = 2时,函数y = 2x^2 + 3x - 1的值为 \_\_\_。
数学期末考试试卷及答案(高二上学期)

数学期末考试试卷及答案(高二上学期)一、选择题(每题4分,共40分)1. 若复数z满足|z-1|=|z+1|,则z在复平面内表示的点位于()A. 实轴B. 虚轴C. 线段AB的中点D. 圆心O答案:C2. 已知函数f(x)=2x+1,若f(f(x))=3,则x等于()A. -1B. 0C. 1D. 2答案:A3. 设函数g(x)=x²-4x+c,若g(x)的图象上存在两个点A、B,使得∠AOB=90°(其中O为坐标原点),则c的取值范围是()A. (-∞, 1]B. [1, +∞)C. (-∞, 3]D. [3, +∞)答案:A4. 已知等差数列{an}的前5项和为25,第5项为15,则该数列的首项为()A. 1B. 3C. 5D. 7答案:B5. 若平行四边形ABCD的对角线交于点E,已知BE=4,CE=6,∠DCE=30°,则BD的长度为()A. 8B. 10C. 12D. 16答案:B6. 已知函数h(x)=x³-3x,若h(x)的图象上存在一个点P,使得∠AOP=90°(其中O为坐标原点),则x的取值范围是()A. (-∞, 0]B. [0, +∞)C. (-∞, 1]D. [1, +∞)答案:C7. 若等比数列{bn}的前三项分别为1、2、4,则该数列的公比为()A. 2B. 3C. 4D. 5答案:A8. 已知函数p(x)=x²-2x+1,若p(p(x))=0,则x等于()A. 0B. 1C. 2D. 3答案:B9. 设函数q(x)=|x-1|+|x+1|,则q(x)的最小值为()A. 0B. 1C. 2D. 3答案:C10. 若三角形ABC中,∠A=60°,AB=3,AC=4,则BC的长度为()A. 5B. 6C. 7D. 8答案:B二、填空题(每题4分,共40分)11. 若复数z=a+bi(a、b为实数),且|z|=2,则___。
数学期末考试试卷及答案(高二上学期)

数学期末考试试卷及答案(高二上学期)一、选择题(共40分,每小题2分)1. 一次函数y = 2x - 3的图象是直线,下列说法正确的是()。
A. 过点(-3, 3)B. 过点(0, -3)C. 过点(3, 0)D. 过点(0, 3)答案:C2. 已知函数y = ax² + bx + c的图象经过点(1, 4),则a + b + c的值为()。
A. 4B. 6C. 8D. 10答案:B3. 在直角坐标系中,已知点A(2, 3),点B在x轴上,且AB = 5,则点B的坐标为()。
A. (2, 0)B. (0, -3)C. (7, 0)D. (-3, 0)答案:A4. 设函数f(x) = 2x + 3,g(x) = x² - 4,则f(g(2))的值为()。
A. 3B. 7C. 9D. 11答案:C5. 函数y = x² - 6x + 8的图象是一条抛物线,下列说法正确的是()。
A. 开口向上B. 开口向下C. 与x轴平行D. 与y轴平行答案:A二、解答题(共60分)6. 解方程组:2x - y = 3x + y = 5解答:将第一式两边同时加上第二式得到:2x - y + x + y = 3 + 53x = 8x = 8/3将x的值代入第二式得到:8/3 + y = 5y = 5 - 8/3y = 15/3 - 8/3y = 7/3因此,方程组的解为x = 8/3,y = 7/3。
7. 某商品原价为120元,现在打8折出售,求出售价格。
解答:打8折即为原价乘以0.8,所以出售价格为120元 × 0.8 = 96元。
8. 某数的5倍减去6等于30,求这个数。
解答:设这个数为x,则根据题意可以列出方程:5x - 6 = 305x = 30 + 65x = 36x = 36/5因此,这个数为36/5。
9. 已知等差数列的首项为3,公差为4,求第10项。
解答:第10项可以通过首项加上9倍公差来计算:第10项 = 3 + 9 × 4= 3 + 36= 39因此,第10项为39。
2023-2024学年江苏省苏州市高二(上)期末数学试卷【答案版】

2023-2024学年江苏省苏州市高二(上)期末数学试卷一、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.在平面直角坐标系中,直线l :x +√3y +1=0的倾斜角为( ) A .π6B .π3C .2π3D .5π62.在平面直角坐标系xOy 中,已知双曲线C :x 24−y 2=1的左焦点为F ,点A 在C 的右支上,A 关于O的对称点为B ,则|AF |﹣|BF |=( ) A .−2√5B .2√5C .﹣4D .43.若{a →,b →,c →}构成空间的一个基底,则下列向量不共面的是( )A .b →+c →,b →,b →−c →B .a →,a →+b →,a →−b →C .a →+b →,a →−b →,c →D .a →+b →,a →+b →+c →,c →4.已知{a n }是等比数列,若a 2a 4=a 3,a 4a 5=8,则a 1=( ) A .14B .12C .2D .45.在平面直角坐标系xOy 中,直线l :mx +y ﹣m =0被圆M :x 2+y 2﹣4x ﹣2y +1=0截得的最短弦的长度为( ) A .√2B .2C .2√2D .46.已知平面α={P |n →•P 0P →=0},其中点P 0(1,2,3),法向量n →=(1,1,1),则下列各点中不在平面α内的是( ) A .(3,2,1)B .(﹣2,5,4)C .(﹣3,4,5)D .(2,﹣4,8)7.在平面直角坐标系xOy 中,已知一动圆P 经过A (﹣1,0),且与圆C :(x ﹣1)2+y 2=9相切,则圆心P 的轨迹是( ) A .直线B .椭圆C .双曲线D .抛物线8.2020年7月23日,“天问一号”在中国文昌航天发射场发射升空,经过多次变轨后于2021年5月15日头现软着陆火星表面.如图,在同一平面内,火星轮廓近似看成以O 为圆心、R 1为半径的圆,轨道Ⅰ是以M 为圆心、R 2为半径的圆,着陆器从轨道Ⅰ的A 点变轨,进入椭圆形轨道Ⅱ后在C 点着陆.已知直线AC 经过O ,M ,与圆O 交于另一点B ,与圆M 交于另一点D ,若O 恰为椭圆形轨道Ⅱ的上焦点,且R 1R 2=35,AB =3CD ,则椭圆形轨道Ⅱ的离心率为( )A .13B .23C .25D .35二、选择题:本题共4小题,每小题5分,共20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5分,部分选对的得2分,有选错的得0分.9.在平面直角坐标系xOy 中,已知曲线C :x 2m−1+y 2=m ,则下列说法正确的有( )A .若m >1,则C 是椭圆B .若m >2,则C 是椭圆C .若m <0,则C 是双曲线D .若m <1,则C 是双曲线10.已知数列{a n }满足a 1=1,a n +1=pa n +q (p ,q ∈R ,n ∈N *),设{a n }的前n 项和为S n ,则下列说法正确的有( )A .若p =﹣1,q =3,则a 10=2B .若p =﹣1,q =3,则S 10=30C .若p =2,q =1,则a 10=1024D .若p =2,q =1,则S 10=203611.如图,在平行六面体ABCD ﹣A 1B 1C 1D 1中,已知AB =AD =AA 1=1,∠A 1AD =∠A 1AB =∠BAD =60°,E 为棱CC 1上一点,且C 1E →=2EC →,则( )A .A 1E ⊥BDB .A 1E ⊥平面BDD 1B 1C .BD 1=√2D .直线BD 1与平面ACC 1A 1所成角为π412.在平面直角坐标系xOy 中,已知抛物线C :y 2=2x 的焦点为F ,点A ,B 为C 上异于O 不同两点,故OA ,OB 的斜率分别为k 1,k 2,T 是C 的准线与x 轴的交点.若k 1k 2=﹣4,则( ) A .以AB 为直径的圆与C 的准线相切B .存在k 1,k 2,使得|AB |=52C .△AOB 面积的最小值为34D .|AF||BF|=|AT||BT|三、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.13.在平面直角坐标系xOy 中,已知菱形ABCD 的边长为2,一个内角为60°,顶点A ,B ,C ,D 均在坐标轴上,以A ,C 为焦点的椭圆Γ经过B ,D 两点,请写出一个这样的Γ的标准方程 . 14.在平面直角坐标系xOy 中,已知点A (2,2),记抛物线C :y 2=4x 上的动点P 到准线的距离为d ,则d ﹣|P A |的最大值为 .15.已知圆台的高为2,上底面圆O 1的半径为2,下底面圆O 2的半径为4,A ,B 两点分别在圆O 1、圆O 2上,若向量O 1A →与向量O 2B →的夹角为60°,则直线AB 与直线O 1O 2所成角的大小为 . 16.函数y =[x ]被广泛应用于数论、函数绘图和计算机领域,其中[x ]为不超过实数x 的最大整数,例如:[﹣1]=﹣1,[4.2]=4.已知数列{a n }的通项公式为a n =[log 2(2n +1)],设{a n }的前n 项和为S n ,则使得S n ≤300的最大正整数n 的值为 .四、解答题:本题共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.(10分)在平面直角坐标系xOy 中,已知四边形ABCD 为平行四边形,A (﹣1,﹣1),B (2,0),D (0,1).(1)设线段BD 的中点为E ,直线l 过E 且垂直于直线CD ,求l 的方程; (2)求以点C 为圆心、与直线BD 相切的圆的标准方程.18.(12分)已知数列{a n }的前n 项和为S n ,且4S n =(2n +1)a n +1(n ∈N *). (1)求{a n }的通项公式; (2)记b n =1a n a n+1,求数列{b n }的前n 项和T n . 19.(12分)如图,在直三棱柱ABC ﹣A 1B 1C 1中,已知∠BAC =90°,AB =AC =2,点E ,F 分别为线段AB ,AC 上的动点(不含端点),且AF =BE ,B 1F ⊥C 1E . (1)求该直三棱柱的高;(2)当三棱锥A 1﹣AEF 的体积最大时,求平面A 1EF 与平面ACC 1A 1夹角的余弦值.20.(12分)如图,在平面直角坐标系xOy 中,已知椭圆C :x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)的长轴长是短轴长的2倍,焦距为4√3. (1)求C 的标准方程;(2)若斜率为12的直线l (不过原点O )交C 于A ,B 两点,点O 关于l 的对称点P 在C 上,求四边形OAPB 的面积.21.(12分)已知数列{a n }满足a 1=1,a n +1=a n +1+cos n π(n ∈N *). (1)求a 2,a 3及{a n }的通项公式;(2)若数列{b n }满足b 2=2且b 2k ﹣1=a 2k ﹣1,b 2k +2=3b 2k (k ∈N *),记{b n }的前n 项和为S n ,试求所有的正整数m ,使得S 2m =2S 2m ﹣1成立.22.(12分)如图,在平面直角坐标系xOy 中,已知双曲线C 1:x 2a 2−y 2a 2+2=1的右焦点为F (2,0),左、右顶点分别为A 1,A 2,过F 且斜率不为0的直线l 与C 的左、右两支分别交于P 、Q 两点,与C 的两条渐近线分别交于D 、E 两点(从左到右依次为P 、D 、E 、Q ),记以A 1A 2为直径的圆为圆O . (1)当l 与圆O 相切时,求|DE |;(2)求证:直线A 1Q 与直线A 2P 的交点S 在圆O 内.2023-2024学年江苏省苏州市高二(上)期末数学试卷参考答案与试题解析一、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.在平面直角坐标系中,直线l :x +√3y +1=0的倾斜角为( ) A .π6B .π3C .2π3D .5π6解:由于直线l :x +√3y +1=0的斜率为−√33,故它的倾斜角为5π6,故选:D .2.在平面直角坐标系xOy 中,已知双曲线C :x 24−y 2=1的左焦点为F ,点A 在C 的右支上,A 关于O的对称点为B ,则|AF |﹣|BF |=( ) A .−2√5B .2√5C .﹣4D .4解:设双曲线C 的右焦点为F ', 由双曲线的对称性可知,|BF |=|AF '|,所以由双曲线的定义知|AF |﹣|BF |=|AF |﹣|AF '|=2a =4. 故选:D .3.若{a →,b →,c →}构成空间的一个基底,则下列向量不共面的是( )A .b →+c →,b →,b →−c →B .a →,a →+b →,a →−b →C .a →+b →,a →−b →,c →D .a →+b →,a →+b →+c →,c →解:由共面向量的充要条件可得:对于A 选项,b →=12(b →+c →)+12(b →−c →),所以b →+c →,b →,b →−c →三个向量共面;对于B 选项,同理:a →,a →+b →,a →−b →三个向量共面; 对于D 选项,a →+b →+c →=(a →+b →)+c →,所以三个向量共面; 故选:C .4.已知{a n }是等比数列,若a 2a 4=a 3,a 4a 5=8,则a 1=( ) A .14B .12C .2D .4解:根据题意,{a n }是等比数列,设其公比为q ,若a 2a 4=a 3,则有a 32=a 3,又由a 3>0,则a 3=1,又由a 4a 5=8,则(a 3q )(a 3q 2)=q 3=8,解可得q =2,所以a 1=a 3q 2=14. 故选:A .5.在平面直角坐标系xOy 中,直线l :mx +y ﹣m =0被圆M :x 2+y 2﹣4x ﹣2y +1=0截得的最短弦的长度为( ) A .√2B .2C .2√2D .4解:直线l :mx +y ﹣m =0过定点A (1,0),圆M :x 2+y 2﹣4x ﹣2y +1=0化为圆M :(x ﹣2)2+(y ﹣1)2=4,可知圆的圆心M (2,1),半径R =2, 因为点A (1,0)在圆M 内,如图, 由圆的几何性质可知,当AM ⊥直线l 时, 弦长最短为2√R 2−|MA|2=2√4−2=2√2. 故选:C .6.已知平面α={P |n →•P 0P →=0},其中点P 0(1,2,3),法向量n →=(1,1,1),则下列各点中不在平面α内的是( ) A .(3,2,1)B .(﹣2,5,4)C .(﹣3,4,5)D .(2,﹣4,8)解:对于A ,P 0P →=(2,0,﹣2),n →⋅P 0P →=1×2+1×0+1×(﹣2)=0,故选项A 在平面α内; 对于B ,P 0P →=(﹣3,3,1),n →⋅P 0P →=1×(﹣3)+1×3+1×1=1≠0,故选项B 不在平面α内; 对于C ,P 0P →=(﹣4,2,2),n →⋅P 0P →=1×(﹣4)+1×2+1×2=0,故选项C 在平面α内; 对于D ,P 0P →=(1,﹣6,5),n →⋅P 0P →=1×1+1×(﹣6)+1×5=0,故选项D 在平面α内. 故选:B .7.在平面直角坐标系xOy 中,已知一动圆P 经过A (﹣1,0),且与圆C :(x ﹣1)2+y 2=9相切,则圆心P 的轨迹是( )A .直线B .椭圆C .双曲线D .抛物线解:根据题意,可知点A (﹣1,0)位于圆C :(x ﹣1)2+y 2=9的内部, 所以圆P 与圆C 内切,且圆P 在圆C 的内部,作出圆C 过切点Q 的半径CQ ,则根据两圆内切的关系,得到点P 在CQ 上, 因为QC =PQ +PC =3,且P A =PQ ,所以P A +PC =3,根据AP +PC =3>AC =2,可知点P 轨迹是以A 、C 为焦点的椭圆.故选:B .8.2020年7月23日,“天问一号”在中国文昌航天发射场发射升空,经过多次变轨后于2021年5月15日头现软着陆火星表面.如图,在同一平面内,火星轮廓近似看成以O 为圆心、R 1为半径的圆,轨道Ⅰ是以M 为圆心、R 2为半径的圆,着陆器从轨道Ⅰ的A 点变轨,进入椭圆形轨道Ⅱ后在C 点着陆.已知直线AC 经过O ,M ,与圆O 交于另一点B ,与圆M 交于另一点D ,若O 恰为椭圆形轨道Ⅱ的上焦点,且R 1R 2=35,AB =3CD ,则椭圆形轨道Ⅱ的离心率为( )A .13B .23C .25D .35解:不妨设R 1=3,R 2=5,CD =m ,则AB =3m ,MB =R 2﹣AB =5﹣3m ,OM =R 1﹣MB =3m ﹣2, 所以MD =R 2=OM +OC +CD =3m ﹣2+R 1+m =4m +1=5⇒m =1,所以a ﹣c =OC =R 1=3①,2a =AC =MA +OM +OC =R 2+3m ﹣2+R 1=9②,联立①②解得a=92,c=32,所以椭圆离心率e=ca=13.故选:A.二、选择题:本题共4小题,每小题5分,共20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5分,部分选对的得2分,有选错的得0分.9.在平面直角坐标系xOy中,已知曲线C:x2m−1+y2=m,则下列说法正确的有()A.若m>1,则C是椭圆B.若m>2,则C是椭圆C.若m<0,则C是双曲线D.若m<1,则C是双曲线解:当m>1时,曲线C:x2m−1+y2=m化为x2m(m−1)+y2m=1,若m=2,曲线为圆,故A错误;当m>2时,曲线C:x2m−1+y2=m化为x2m(m−1)+y2m=1,曲线为椭圆,故B正确;当m<0时,曲线C:x2m−1+y2=m化为x2m(m−1)+y2m=1,此时m(m﹣1)>0,m<0,曲线为双曲线,故C正确;当m<1时,若m=0,曲线C:x2m−1+y2=m化为y2﹣x2=0,即y=±x,曲线为两条直线,故D错误.故选:BC.10.已知数列{a n}满足a1=1,a n+1=pa n+q(p,q∈R,n∈N*),设{a n}的前n项和为S n,则下列说法正确的有()A.若p=﹣1,q=3,则a10=2B.若p=﹣1,q=3,则S10=30C.若p=2,q=1,则a10=1024D.若p=2,q=1,则S10=2036解:对于选项AB,若p=﹣1,q=3,则a n+1+a n=3,a n+2+a n+1=3,两式相减可得a n+2=a n,∴{a n}为周期2的周期数列,a1=1,a2=2,则a10=a2=2,故A正确;S10=5(a1+a2)=5×3=15,故B错误;对于CD,若p=2,q=1,则a n+1=2a n+1,可得a n+1+1=2(a n+1),∵a1+1=2,∴数列{a n+1}是以2为首项,2为公比的等比数列,∴a n+1=2n,则a n=2n−1,∴a10=210−1=1023,故C错误;S10=2(1−210)1−2−10=2036,故D正确.故选:AD.11.如图,在平行六面体ABCD﹣A1B1C1D1中,已知AB=AD=AA1=1,∠A1AD=∠A1AB=∠BAD=60°,E 为棱CC 1上一点,且C 1E →=2EC →,则( )A .A 1E ⊥BDB .A 1E ⊥平面BDD 1B 1C .BD 1=√2D .直线BD 1与平面ACC 1A 1所成角为π4解:在平行六面体ABCD ﹣A 1B 1C 1D 1中,AB =AD =AA 1=1,∠A 1AD =∠A 1AB =∠BAD =60°, E 为棱CC 1上一点,且C 1E →=2EC →,对于A ,由题意知△A 1AB ≌△A 1AD ,∴A 1D =A 1B , 设AC ∩BD =O ,O 为BD 中点,连接A 1O ,则A 1O ⊥BD , ∵四边形ABCD 为菱形,∴BD ⊥AC ,∴BD ⊥平面A 1ACC 1, ∵A 1E ⊂平面A 1ACC 1,∴A 1E ⊥BD ,故A 正确;对于B ,∵A 1E →=−23AA 1→+AB →+AD →,∴A 1E →⋅AA 1→=(−23AA 1→+AB →+AD →)⋅AA 1→−23AA 1→2+AB →⋅AA 1→+AD →⋅AA 1→=−23+12+12=13≠0,∴A 1E →与AA 1→不垂直,即A 1E →与BB 1→不垂直,∴A 1E 与平面BDD 1B 1不垂直,故B 错误; 对于C ,BD 1→=BA →+AA 1→+A 1D 1→=−AB →+AA 1→+AD →, ∴|BD 1→|2=|−AB →+AA 1→+AD →|2=(AB →)2+(AA 1→)2+(AD →)2−2AB →⋅AA 1→−2AB →⋅AD →+2AA →1⋅AD →=3−2×12−2×12+2×12=2⇒BD 1=√2,故C 正确对于D ,由A 知BD ⊥平面A 1ACC 1,∴直线BD 1与平面ACC 1A 1所成角即为直线BD 1与BD 所成角的余角, BD →=AD →−AB →,∵|BD →|=1,BD →⋅BD 1→=(AD →−AB →)⋅(−AB →+AA →1+AD →)=1 ∴|cos〈BD →,BD 1→〉|=|BD →⋅BD 1→|BD →|⋅|BD 1→||=11×√2=√22,∴直线BD 1与BD 所成角为π4,∴直线BD 1与平面ACC 1A 1所成角为π4,故D 正确.故选:ACD .12.在平面直角坐标系xOy 中,已知抛物线C :y 2=2x 的焦点为F ,点A ,B 为C 上异于O 不同两点,故OA ,OB 的斜率分别为k 1,k 2,T 是C 的准线与x 轴的交点.若k 1k 2=﹣4,则( ) A .以AB 为直径的圆与C 的准线相切 B .存在k 1,k 2,使得|AB |=52C .△AOB 面积的最小值为34D .|AF||BF|=|AT||BT|解:抛物线C :y 2=2x 的焦点为F (12,0),p =1,设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),则k 1k 2=y 1y 2x 1x 2=4y 1y 2=−4,得:y 1y 2=−1=−p 2,故直线AB 过焦点F ,点T 和点F 重合,选项D 正确; 由抛物线的性质得|AF |=x 1+12,|BF |=x 2+12,|AB |=x 1+x 2+1,线段AB 的中点M 到准线的距离为|AF|+|BF|2=x 1+x 2+12=|AB|2,所以以AB 为直径的圆与C 的准线相切,选项A 正确; |AB |≥2p =2,故选项B 正确; 设直线AB 的倾斜角为θ,则S △AOB =p 22sinθ=12sinθ≥12,选项C 错误. (或当AB 为通径时,S △AOB =p 22=12<34,故选项C 错误). 故选:ABD .三、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.13.在平面直角坐标系xOy 中,已知菱形ABCD 的边长为2,一个内角为60°,顶点A ,B ,C ,D 均在坐标轴上,以A ,C 为焦点的椭圆Γ经过B ,D 两点,请写出一个这样的Γ的标准方程: x 24+y 2=1(答案不唯一) .解:根据题意,顶点A ,B ,C ,D 均在坐标轴上,则该菱形对角线的交点为坐标原点,如图:假设A 、C 在x 轴上,B 、D 在y 轴上,∠BCD =60°, 由菱形的性质,∠BCA =30°,又由菱形ABCD 的边长为2,则OB =1,则BC =2,OC =√3, 即b =1,c =√3,则a 2=b 2+c 2=4, 故该椭圆的一个方程为x 24+y 2=1.故答案为:x 24+y 2=1(答案不唯一).14.在平面直角坐标系xOy 中,已知点A (2,2),记抛物线C :y 2=4x 上的动点P 到准线的距离为d ,则d ﹣|P A |的最大值为 √5 .解:抛物线C :y 2=4x 的焦点F (1,0),由抛物线的定义知d =|PF |,所以d ﹣|P A |=|PF |﹣|P A |≤|AF |=√(2−1)2+(2−0)2=√5, 当点P 位于射线F A 与抛物线交点时,取最大值√5.答案为:√5.15.已知圆台的高为2,上底面圆O 1的半径为2,下底面圆O 2的半径为4,A ,B 两点分别在圆O 1、圆O 2上,若向量O 1A →与向量O 2B →的夹角为60°,则直线AB 与直线O 1O 2所成角的大小为 π3.解:作出示意图形,如下图所示,向量O 1A →与向量O 2B →的夹角为60°,结合O 1A ∥O 2C ,得∠BO 2C =60°, 所以△BO 2C 为等边三角形,设点A 在圆O 2所在平面内的射影为D ,连接AD 、BD , 则AD 与O 1O 2平行且相等,且D 为O 2C 中点,∠BAD (或其补角)就是异面直线AB 与直线O 1O 2所成角, Rt △BCD 中,BD =√42−22=2√3, 在Rt △ADB 中,AD =O 1O 2=2,得tan ∠BAD =BD AD =√3,所以∠BAD =π3, 即直线AB 与直线O 1O 2所成角为π3.故答案为:π3.16.函数y =[x ]被广泛应用于数论、函数绘图和计算机领域,其中[x ]为不超过实数x 的最大整数,例如:[﹣1]=﹣1,[4.2]=4.已知数列{a n }的通项公式为a n =[log 2(2n +1)],设{a n }的前n 项和为S n ,则使得S n ≤300的最大正整数n 的值为 59 . 解:a n =[log 2(2n +1)],可得a 2k−1=[log 2(2k +1)]=k ,a 2k =[log 2(2k+1+1)]=k +1, 故2k ﹣1≤n <2k 时,a n =k ,共2k ﹣2k ﹣1=2k﹣1项,其和为k •2k ﹣1=(k ﹣1)•2k ﹣(k ﹣2)•2k ﹣1,S 2k −1=0⋅21−(−1)⋅20+1⋅22−0⋅21+⋅⋅⋅+(k −1)⋅2k −(k −2)⋅2k−1=(k −1)⋅2k +1, 则S 63=(6﹣1)×26+1=321>300,又32≤n ≤63时,a n =6,故S 60=303,S 59=297, 因此,所求正整数n 的最大值为59. 故答案为:59.四、解答题:本题共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.(10分)在平面直角坐标系xOy 中,已知四边形ABCD 为平行四边形,A (﹣1,﹣1),B (2,0),D (0,1).(1)设线段BD 的中点为E ,直线l 过E 且垂直于直线CD ,求l 的方程; (2)求以点C 为圆心、与直线BD 相切的圆的标准方程. 解:(1)根据B (2,0),D (0,1),可得BD 的中点为E(1,12).由A (﹣1,﹣1)、B (2,0),得k AB =0+12+1=13, 因为四边形ABCD 为平行四边形,所以AB ∥CD ,得k CD =k AB =13,而直线l ⊥CD ,可知直线l 的斜率为−113=−3,所以直线l 的方程为y −12=−3(x −1),整理得6x +2y ﹣7=0. (2)设C (m ,n ),根据A (﹣1,﹣1),B (2,0),D (0,1), 可得BC →=(m −2,n),AD →=(1,2),结合BC →=AD →,得{m −2=1n =2,,m =3,n =2,即C (3,2),根据k BD =1−00−2=−12,k BC =2−03−2=2,得k BD •k BC =﹣1,即BC ⊥BD , 所以点C 到BD 的距离为BC =√(3−2)2+(2−0)2=√5,因此,以点C 为圆心且与直线BD 相切的圆的标准方程为(x ﹣3)2+(y ﹣2)2=5. 18.(12分)已知数列{a n }的前n 项和为S n ,且4S n =(2n +1)a n +1(n ∈N *). (1)求{a n }的通项公式; (2)记b n =1a n a n+1,求数列{b n }的前n 项和T n . 解:(1)因为4S n =(2n +1)a n +1. 令n =1得a 1=1, 因为4S n =(2n +1)a n +1,所以4S n ﹣1=(2n ﹣1)a n ﹣1+1(n ≥2),两式相减得4a n =(2n +1)a n ﹣(2n ﹣1)a n ﹣1(n ≥2),即(2n ﹣3)a n =(2n ﹣1)a n ﹣1. 所以a n a n−1=2n−12n−3(n ≥2), 所以a 2a 1⋅a 3a 2⋅⋅⋅⋅⋅⋅a n a n−1=31⋅53⋅⋅⋅2n−12n−3,即a na 1=2n −1, 所以当n ≥2时,a n =2n ﹣1, 又a 1=1,所以a n =2n ﹣1. (2)由(1)可得b n =1a n a n+1=1(2n−1)(2n+1)=12(12n−1−12n+1),所以T n =12[(11−13)+(13−15)+⋅⋅⋅+(12n−1−12n+1)]=12(1−12n+1)=n2n+1.19.(12分)如图,在直三棱柱ABC ﹣A 1B 1C 1中,已知∠BAC =90°,AB =AC =2,点E ,F 分别为线段AB ,AC 上的动点(不含端点),且AF =BE ,B 1F ⊥C 1E . (1)求该直三棱柱的高;(2)当三棱锥A 1﹣AEF 的体积最大时,求平面A 1EF 与平面ACC 1A 1夹角的余弦值.解:(1)在直三棱柱ABC ﹣A 1B 1C 1中,∵∠BAC =90°,∴AB ,AC ,AA 1两两垂直, 以A 为坐标原点,建立如图所示的空间直角坐标系,∵AB =AC =2,则A (0,0,0),B (2,0,0),C (0,2,0), 设AA 1=a (a >0),则A 1(0,0,a ),B 1(2,0,a ),C 1(0,2,a ), 设AF =BE =λ(0<λ<2),则E (2﹣λ,0,0),F (0,λ,0), ∴B 1F →=(−2,λ,−a),C 1E →=(2−λ,−2,−a),∵B 1F ⊥C 1E ,∴B 1F →⋅C 1E →=0,即2λ﹣4﹣2λ+a 2=0,解得:a =2, 即该直三棱柱的高为2;(2)在直三棱柱ABC ﹣A 1B 1C 1中,有AA 1⊥平面AEF , 又∠BAC =90°,由(1)知AA 1=2,AE =BE =λ(0<λ<2),∴V A 1−AEF =13S △AEF ⋅AA 1=13λ⋅(2−λ)≤13,当且仅当λ=1时取“=”,即点E ,F 分别为线段AB ,AC 的中点时,三棱锥A 1﹣AEF 的体积最大, 此时E (1,0,0),F (0,1,0),A 1(0,0,2), ∴A 1E →=(1,0,−2),A 1F →=(0,1,−2),设平面A 1EF 的法向量为n 1→=(x ,y ,z), 则{A 1E →⋅n 1→=0A 1F →⋅m 1→=0,即{x −2z =0y −2z =0,取z =1,则n 1→=(2,2,1), 又平面ACC 1A 1的一个法向量为n 2→=(1,0,0),所以|cos〈n 1→,n 2→〉|=|n 1→⋅n 2→|n 1→|⋅|n 2→||=23×1=23, 因为平面A 1EF 与平面ACC 1A 1的夹角θ为锐角,所以cosθ=23.20.(12分)如图,在平面直角坐标系xOy 中,已知椭圆C :x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)的长轴长是短轴长的2倍,焦距为4√3. (1)求C 的标准方程;(2)若斜率为12的直线l (不过原点O )交C 于A ,B 两点,点O 关于l 的对称点P 在C 上,求四边形OAPB 的面积.解:(1)由题意2c =4√3,所以c =2√3=√a 2−b 2,又因为a =2b ,所以a =4,b =2, 所以C 的标准方程为x 216+y 24=1.(2)设直线l :y =12x +m (m ≠0),A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),P (x 3,y 3).将y =12x +m 代入C :x 216+y 24=1中,化简整理得x 2+2mx +2m 2﹣8=0,于是有{Δ=32−4m 2>0,x 1+x 2=−2m ,x 1x 2=2m 2−8,所以|AB|=√1+(12)2|x 1−x 2|=√52√(x 1+x 2)2−4x 1x 2=√52√(−2m)2−4(2m 2−8)=√5√8−m 2, 因为点O 关于l 的对称点为P ,所以{y 3−0x 3−0=−2,y 3+02=12⋅x 3+02+m ,解得{x 3=−45my 3=85m,即P(−45m ,85m), 因为P 在C 上,所以(−45m)216+(85m)24=1,解得m 2=2517. 又因为点O 到直线l 的距离d =|m|√1+(12)=2√5, 所以由对称性得S 四边形OAPB =2S △OAB =|AB|⋅d =√5√8−m 2⋅√5=2|m|√8−m 2=25√17×√8−2517=1017√111.21.(12分)已知数列{a n }满足a 1=1,a n +1=a n +1+cos n π(n ∈N *). (1)求a 2,a 3及{a n }的通项公式;(2)若数列{b n }满足b 2=2且b 2k ﹣1=a 2k ﹣1,b 2k +2=3b 2k (k ∈N *),记{b n }的前n 项和为S n ,试求所有的正整数m ,使得S 2m =2S 2m ﹣1成立.解:(1)将n =2,3代入a n +1=a n +1+cos n π,得a 2=1,a 3=3, 令n =2k ,2k ﹣1,得a 2k +1=a 2k +2,a 2k =a 2k ﹣1,所以a 2k +1=a 2k ﹣1+2,又a 1=1,从而a 2k ﹣1=1+2(k ﹣1)=2k ﹣1, 所以a 2k =a 2k ﹣1=2k ﹣1,从而a n ={n ,n 为奇数,n −1,n 为偶数.;(2):由b 2k ﹣1=a 2k ﹣1=2k ﹣1,又b 2=2,b 2k +2=3b 2k , 所以{b 2k }是以2为首项,3为公比的等比数列, 所以b 2k =2⋅3k−1,所以b n ={n ,n =2k −1(k ∈N ∗),2⋅3n2−1,n =2k(k ∈N ∗), 因为S 2m =2S 2m ﹣1,所以b 2m =S 2m ﹣1.因为S 2m ﹣1=b 1+b 2+•+b 2m ﹣1=(b 1+b 3+•+b 2m ﹣1)+(b 2+b 4+•+b 2m ﹣2) =m(1+2m−1)2+2(3m−1−1)3−1=3m−1+m 2−1,所以2•3m ﹣1=3m ﹣1+m 2﹣1,即3m ﹣1=m 2﹣1当m =1时,3m ﹣1=m 2﹣1无解;当m >1时,因为(m+1)2−13m−m 2−13m−1=−2m 2+2m+33m<0,所以当且仅当m =2时,m 2−13m−1取最大值1,即3m ﹣1=m 2﹣1的解为m =2.综上所述,满足题意的m 的值为2.22.(12分)如图,在平面直角坐标系xOy 中,已知双曲线C 1:x 2a 2−y 2a 2+2=1的右焦点为F (2,0),左、右顶点分别为A 1,A 2,过F 且斜率不为0的直线l 与C 的左、右两支分别交于P 、Q 两点,与C 的两条渐近线分别交于D 、E 两点(从左到右依次为P 、D 、E 、Q ),记以A 1A 2为直径的圆为圆O . (1)当l 与圆O 相切时,求|DE |;(2)求证:直线A 1Q 与直线A 2P 的交点S 在圆O 内.解:(1)因为F (2,0),所以a 2+(a 2+2)=4,所以a 2=1, 所以圆O 的半径r =1,由题意知l 的斜率存在,设l :y =k (x ﹣2)(k ≠0),当l 与圆O 相切时,O 到l 的距离d =r ,即√1+k 2=1,解得k =±√33,由{y =k(x −2),x 2−y 23=0,得(k 2﹣3)x 2﹣4k 2x +4k 2=0,即2x 2+x ﹣1=0,解得x D =﹣1,x E =12, 所以|DE|=√1+k 2|x D −x E |=√3.(2)证明:设P (x 1,y 1),Q (x 2,y 2),由{y =k(x −2),x 2−y 23=1,得(k 2﹣3)x 2﹣4k 2x +4k 2+3=0, 此时k ≠0,Δ>0,x 1x 2=4k 2+3k 2−3<0,解得0<k 2<3,且{x 1+x 2=4k 2k 2−3=4+12k 2−3,x 1x 2=4k 2+3k 2−3=4+15k 2−3,所以x 1x 2=54(x 1+x 2)−1, 因为A 1(﹣1,0),A 2(1,0),所以A 1Q :y =y 2x 2+1(x +1),A 2P :y =y1x 1−1(x −1),联立A 1Q ,A 2P 方程,消去y 得x+1x−1=(x 2+1)y 1(x 1−1)y 2=k(x 2+1)(x 1−2)k(x 1−1)(x 2−2)=x 1x 2+x 1−2x 2−2x 1x 2−x 2−2x 1+2.所以x 1x 2+x 1−2x 2−2x 1x 2−x 2−2x 1+2=54(x 1+x 2)−1+x 1−2x 2−254(x 1+x 2)−1−x 2−2x 1+2=94x 1−34x 2−3−34x 1+14x 2+1=−3,即x+1x−1=−3,所以x =12.将x=12代入A2P方程,得y=−y12(x1−1),即S(12,−y12(x1−1)).因为x1<﹣1,所以(−y12(x1−1))2=3(x12−1)4(x1−1)2=3(x1+1)4(x1−1)=34[1+2x1−1]∈(0,34),所以(12)2+(−y12(x1−1))2<1,即直线A1Q,A2P的交点S在圆O内.。
安徽省滁州市滁州中学2023-2024学年高二上学期期末数学试题

5.若函数
f
(
x)
=
a
ln
x
+
b x
+
c x2
(a
¹
0)
既有极大值也有极小值,则(
).
A. bc > 0
B. ab > 0
C. b2 + 8ac > 0
D. ac < 0
三、填空题
6.设椭圆 C1
:
x2 a2
+
y2
= 1(a
> 1) , C2
:
x2 4
+
y2
= 1 的离心率分别为 e1, e2
.若 e2
(1)当 a = e 时,求曲线 y = f ( x) 在点(1, f (1)) 处的切线与两坐标轴围成的三角形的面
积;
(2)若不等式 f ( x) ³ 1 恒成立,求 a 的取值范围.
20.已知椭圆 C 的方程为
x2 a2
+
y2 b2
= 1(a
>b
> 0) ,右焦点为 F(
2,0) ,且离心率为
6. 3
试卷第31 页,共33 页
16.已知数列 {an }
满足
a1
=
1
,
an+1
=
ìíîaann
+1, n为奇数, + 2, n为偶数.
(1)记 bn = a2n ,写出 b1 , b2 ,并求数列{bn} 的通项公式;
(2)求{an} 的前 20 项和.
17.记
Sn
为数列 {an }
的前
n
项和,已知
a1
2023-2024学年上海市高二上学期期末数学试题(含解析)

2023-2024学年上海市高二上学期期末数学试题一、填空题1.空间两点()1,1,2A 和()2,0,2B -间的距离为__.【分析】直接由空间中两点的距离公式得出.【详解】AB =故答案为2y 10-+=的倾斜角为______.【正确答案】3π【分析】把直线方程化为斜截式,再利用斜率与倾斜角的关系即可得出.10y -+=的倾斜角为θ.10y -+=化为1y +,故tan θ=,又(]0,θπ∈,故3πθ=,故答案为3π.一般地,如果直线方程的一般式为()00Ax By C B ++=≠,那么直线的斜率为A k B =-,且tan θk =,其中θ为直线的倾斜角,注意它的范围是(]0,π.3.若两个球的表面积之比为1:4,则这两个球的体积之比为__________.【正确答案】1:8【详解】试题分析:由求得表面积公式24S R π=得半径比为1:2,由体积公式343V R π=可知体积比为1:8球体的表面积体积4.经过点(3,2)A -且斜率为2的直线l 的一般式方程为__.【正确答案】280x y --=【分析】根据点斜式公式直接求解即可.【详解】解:因为直线l 过点(3,2)A -且斜率为2,所以,直线l 的方程为22(3)y x +=-,即280x y --=.故280x y --=5.空间向量(1,0,),(2,,4)a m b n =-=- ,若//a b ,则m n +=__.【正确答案】2【分析】由向量平行的坐标运算求得,m n 即可求得m n +的值.【详解】若//a b ,则(2,,4)2(1,0,)n m -=--,则0,2n m ==,所以2m n +=.故26.某学院的A ,B ,C 三个专业共有1200名学生,为了调查这些学生勤工俭学的情况,拟采用分层抽样的方法抽取一个容量为120的样本.已知该学院的A 专业有380名学生,B 专业有420名学生,则在该学院的C 专业应抽取_________名学生.【正确答案】40【详解】试题分析:该学院的C 专业共有1200-380-420=400,所以,在该学院的C 专业应抽取学生数为400×1201200=40.本题主要考查分层抽样.点评:简单题,分层抽样应满足:各层样本数÷该层样本容量=抽样比.7.若向量()()1,0,1,0,1,1a b ==- ,则向量,a b 的夹角为_____.【正确答案】23π【分析】直接利用空间向量的夹角公式求解.【详解】根据题意,设向量,a b 的夹角为θ,向量()()1,0,1,0,1,1a b ==-则向量1a b a b =⋅=- 则1cos2θ=-又由0θπ≤≤,则23πθ=故23π.8.棱长为2的正方体的外接球的表面积为______.【正确答案】12π【分析】求出正方体的体对角线的长度,就是它的外接球的直径,求出半径,进而求出球的表面积.【详解】棱长为2的正方体的外接球的直径等于其体对角线长度,所以外接球的直径=24122S ππ⎛⎫∴== ⎪ ⎪⎝⎭故12π9.已知圆锥的底面半径为1θ的大小为_________.【正确答案】π圆锥的底面半径为12π,即展开图的弧长,根据勾股定理可知圆锥母线即展开图的半径,再利用弧长公式计算.【详解】圆锥的底面半径为12=,即展开后所得扇形的半径为2,圆锥底面圆的周长2l π=即为展开后所得扇形的弧长,所以根据弧长公式可知22πθ=,解得θπ=故π10.已知样本9,10,11,,x y 的平均数是10,则xy =________.【正确答案】96【详解】9101150,20x y x y ++++=+=,2211(10)(10)10x y ++-+-=,22220()192,()220()192,96x y x y x y xy x y xy +-+=-+--+=-=11.已知异面直线,a b 所成角为3π,过空间一点P 有且仅有2条直线与,a b 所成角都是θ,则θ的取值范围是___________.【正确答案】,63ππ⎛⎫ ⎪⎝⎭【分析】将直线,a b 平移交于点P ,并作a Pb ''∠及其外角的角平分线;根据过空间一点P 有且仅有2条直线与,a b 所成角都是θ,可知1l 方向上有两条,2l 方向上不存在,由此可得范围.【详解】将直线,a b 平移交于点P ,设平移后的直线为,a b '',过点P 作a Pb ''∠及其外角的角平分线12,l l ,则3a Pb π''∠=;在1l 方向,要使过空间一点P 的直线,且与,a b 所成角都是θ的直线有两条,则6πθ>;在2l 方向,要使过空间一点P 的直线,且与,a b 所成角都是θ的直线不存在,则3πθ<;综上所述.,63ππθ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭故答案为.,63ππ⎛⎫ ⎪⎝⎭12.如图,圆锥的底面圆直径AB 为2,母线长SA 为4,若小虫P 从点A 开始绕着圆锥表面爬行一圈到SA 的中点C ,则小虫爬行的最短距离为________.【正确答案】5【分析】分析:要求小虫爬行的最短距离,需将圆锥的侧面展开,进而根据“两点之间线段最短”得出结果.详解:由题意知底面圆的直径AB =2,故底面周长等于2π.设圆锥的侧面展开后的扇形圆心角为n °,根据底面周长等于展开后扇形的弧长得2π=4π180n ,解得n =90,所以展开图中∠PSC =90°,根据勾股定理求得PC =所以小虫爬行的最短距离为故答案为点睛:圆锥的侧面展开图是一个扇形,此扇形的弧长等于圆锥底面周长,扇形的半径等于圆锥的母线长.本题就是把圆锥的侧面展开成扇形,“化曲面为平面”,用勾股定理解决.13.在棱长为1的正方体1111ABCD A B C D -中,点12,P P 分别是线段1,AB BD (不包括端点)上的动点,且线段12PP 平行于平面11A ADD ,则四面体121PP AB 的体积的最大值是___________.【正确答案】124【分析】由线面平行的性质定理知121//PP AD ,12PP B ∴ ∽1AD B ,112211PB PP P B AB AD BD ==,设1,(0,1)PB x x =∈,则12PP =,2P 到平面11AA B B 的距离为h ,则2111P B h A D BD =,所以h x =,所以四面体121PP AB 的体积为22111111(1)1()()3266224V x x x x x =⨯⨯-⨯⨯=-=--+,当12x =时,四面体121PP AB 的体积取得最大值:124.所以答案应填:124.1、柱、锥、台体体积;2、点、线、面的位置关系.【思路点睛】本题考查正方形中几何体的体积的求法,找出所求四面体的底面面积和高是解题的关键,考查计算能力,属于中档题.由线面平行的性质定理知121//PP AD ,12PP B ∴∽1AD B ,设出1,(0,1)PB x x =∈,则122PP ,2P 到平面11AA B B 的距离为x ,表示出四面体121PP AB 的体积,通过二次函数的最值,求出四面体的体积的最大值.14.在正三棱柱111ABC A B C -中,11AB AA ==,点P 满足1BP BC BB λμ=+ ,其中[0,1]λ∈,[0,1]μ∈,则下列说法中,正确的有_________(请填入所有正确说法的序号)①当1λ=时,1AB P △的周长为定值②当1μ=时,三棱锥1P A BC -的体积为定值③当12λ=时,有且仅有一个点P ,使得1A P BP ⊥④当12μ=时,有且仅有一个点P ,使得1A B ⊥平面1AB P 【正确答案】②④【分析】①结合1λ=得到P 在线段1CC 上,结合图形可知不同位置下周长不同;②由线面平行得到点到平面距离不变,故体积为定值;③结合图形得到不同位置下有1A P BP ⊥,判断出③错误;④结合图形得到有唯一的点P ,使得线面垂直.【详解】由题意得:1BP BC BB λμ=+ ,[0,1]λ∈,[0,1]μ∈,所以P 为正方形11BCC B 内一点,①,当1λ=时,1BP BC BB μ=+ ,即1CP BB μ=,[0,1]μ∈,所以P 在线段1CC 上,所以1AB P △周长为11AB AP B P ++,如图1所示,当点P 在12,P P 处时,111122B P AP B P AP +≠+,故①错误;②,如图2,当1μ=时,即1BP BC BB λ=+ ,即1B P BC λ=,[0,1]λ∈,所以P 在11B C 上,1113P A BC A BC V S h -=⋅ ,因为11B C ∥BC ,11B C ⊄平面1A BC ,BC ⊂平面1A BC ,所以点P 到平面1A BC 距离不变,即h 不变,故②正确;③,当12λ=时,即112BP BC BB μ=+ ,如图3,M 为11B C 中点,N 为BC 的中点,P 是MN 上一动点,易知当0μ=时,点P 与点N 重合时,由于△ABC 为等边三角形,N 为BC 中点,所以AN ⊥BC ,又1AA ⊥BC ,1AA AN A = ,所以BN ⊥平面1ANMA ,因为1A P ⊂平面1ANMA ,则1BP A P ⊥,当1μ=时,点P 与点M 重合时,可证明出1A M ⊥平面11BCC B ,而BM ⊂平面11BCC B ,则1A M BM ⊥,即1A P BP ⊥,故③错误;④,当12μ=时,即112BP BC BB λ=+ ,如图4所示,D 为1BB 的中点,E 为1CC 的中点,则P 为DE 上一动点,易知11A B AB ⊥,若1A B ⊥平面1AB P ,只需11A B B P ⊥即可,取11B C 的中点F ,连接1,A F BF ,又因为1A F ⊥平面11BCC B ,所以11A F B P ⊥,若11A B B P ⊥,只需1B P ⊥平面1A FB ,即1B P BF ⊥即可,如图5,易知当且仅当点P 与点E 重合时,1B P BF ⊥故只有一个点P 符合要求,使得1A B ⊥平面1AB P ,故④正确.故选:②④立体几何的压轴题,通常情况下要画出图形,利用线面平行,线面垂直及特殊点,特殊值进行排除选项,或者用等体积法进行转化等思路进行解决.二、单选题15.下列几何体中,多面体是()【正确答案】B【分析】判断各选项中几何体的形状,从而可得出多面体的选项.【详解】A选项中的几何体是球,是旋转体;B选项中的几何体是三棱柱,是多面体;C选项中的几何体是圆柱,旋转体;D选项中的几何体是圆锥,是旋转体.故选B.本题考查多面体的判断,要熟悉多面体与旋转体的基本概念,考查对简单几何体概念的理解,属于基础题.16.类比平面内“垂直于同条一直线的两条直线互相平行”的性质,可推出空间中有下列结论:①垂直于同一条直线的两条直线互相平行;②垂直于同一条直线的两个平面互相平行;③垂直于同一个平面的两条直线互相平行;④垂直于同一个平面的两个平面互相平行.其中正确的是()A.①②B.②③C.③④D.①④【正确答案】B【分析】垂直于同一条直线的两条直线可能平行、相交、或异面,判断①;由直线与平面平行的性质判断②;由平面平行的判定定理判断③;垂直于同一个平面的两个平面平行或相交,判断④.【详解】垂直于同一条直线的两条直线平行、相交、或异面,①错误;垂直于同一个平面的两条直线互相平行,由直线与平面平行的性质知②正确;垂直于同一条直线的两个平面互相平行,由平面平行的判定定理知③正确;垂直于同一个平面的两个平面平行或相交,④错误;故选:B本题考查命题的真假判断,考查空间点线面的位置关系,属于基础题.17.“直线的方向向量与平面的法向量垂直”是“直线与平面平行”的()A.充要条件B.充分非必要条件C.必要非充分条件D.既非充分又非必要条件【正确答案】C【分析】根据直线与平面平行的性质及判定定理可得.【详解】直线l 的方向向量与平面的法向量垂直,不一定得到直线与平面平行,例如直线在平面内的时候就不满足,当直线l 与平面α平行时,可以得到直线的方向向量与平面的法向量垂直,∴前者不能推出后者,后者可以推出前者,∴前者是后者的必要不充分条件,即“直线的方向向量与平面的法向量垂直”是“直线与平面平行”的必要不充分条件.故选:C18.已知集合A 是集合B 的真子集,则下列关于非空集合A ,B 的四个命题:①若任取x A ∈,则x B ∈是必然事件;②若任取x A ∉,则x B ∈是不可能事件;③若任取x B ∈,则x A ∈是随机事件;④若任取x B ∉,则x A ∉是必然事件.其中正确的命题有()A .1个B .2个C .3个D .4个【正确答案】C【分析】、由题意作出韦恩图,结合必然事件、不可能事件和随机事件的定义对选项一一判断即可得出答案.【详解】因为集合A 是集合B 的真子集,所以集合A 中的元素都在集合B 中,集合B 中存在元素不是集合A 中的元素,作出其韦恩图如图:对于①:集合A 中的任何一个元素都是集合B 中的元素,任取x A ∈,则x B ∈是必然事件,故①正确;对于②:任取x A ∉,则x B ∈是随机事件,故②不正确;对于③:因为集合A 是集合B 的真子集,集合B 中存在元素不是集合A 中的元素,集合B 中也存在集合A 中的元素,所以任取x B ∈,则x A ∈是随机事件,故③正确;对于④:因为集合A 中的任何一个元素都是集合B 中的元素,任取x B ∉,则x A ∉是必然事件,故④正确;所以①③④正确,正确的命题有3个.故选:C .19.在正四棱柱1111ABCD A B C D -中,顶点1B 到对角线1BD 和到平面11A BCD 的距离分别为h 和d ,则下列命题中正确的是A .若侧棱的长小于底面的变长,则hd的取值范围为(0,1)B .若侧棱的长小于底面的变长,则h d的取值范围为(,23C .若侧棱的长大于底面的变长,则h d的取值范围为(3D .若侧棱的长大于底面的变长,则h d的取值范围为)+∞【正确答案】C【详解】设侧棱长是b ,底面的变长是a ,点1B 到对角线1BD 的距离h 即为直角三角形11B BD 斜边1BD上的高,111,,B D B B b h ===1B 到平面11A BCD 的距离分别d 即为直角三角形1B BA 斜边1B A上的高,111,,B A a B B b h h d ==∴=若侧棱的长小于底面的边长,即b a <22222142,111231a a b b ><+<⇒<+A,B 错误;若侧棱的长大于底面的边长,即b a >222221402,21231a a b b <<>+>+选C20.如图,在正方体1111ABCD A B C D -中,点O 为线段BD 的中点.设点P 在线段11B C 上,直线OP 与平面1A BD 所成的角为α,则sin α的取值范围是()A.B.[3C.D.3【正确答案】C【分析】设出正方体棱长,表达出sin α=判断出sin y α=在[0,2]a ∈是严格减函数,从而求出最值,得到取值范围.【详解】设正方体的棱长为2,以D 为原点,DA 为x 轴,DC 为y 轴,1DD 为z轴,建立空间直角坐标系,则1(2,0,2),(2,2,0),(0,0,0),(1,1,0),(,2,2)A B D O P a ,02a ≤≤,1(2,0,2),(2,2,0),(1,1,2)DA DB OP a ===-,设平面1A BD 的法向量(,,)n x y z = ,则1220220n DA x z n DB x y ⎧⋅=+=⎪⎨⋅=+=⎪⎩,取1x =,得(1,1,1)n =--,所以3sin cos ,3||||OP n n OP n α⋅===⋅⋅=3=因为02a≤≤,所以14ya=-在[0,2]a∈上单调递减,且1113,,42414a⎡⎤⎛⎫∈--⊆-∞-⎪⎢⎥-⎣⎦⎝⎭,由复合函数单调性可知21351441414ya⎛⎫=++⎪-⎝⎭单调递增,所以sinyα=在[0,2]a∈是严格减函数,所以2a=时,sinα取最小值min(sin)α==,a=时,sinα取最大值max(sin)33α==.所以sinα的取值范围是.故选:C.方法点睛:线面角最值求解,常常用到以下方法:一是向量法,建立空间直角坐标系,需要引入变量,转化为函数的最值问题进行求解;二是定义法,常常需要作出辅助线,找到线面角,求出最值,常用知识点有正弦定理,余弦定理,基本不等式等;三、解答题21.甲、乙两位同学上课后独自完成自我检测题,甲及格概率为45,乙及格概率为35,求:(1)求甲、乙两人都及格的概率;(2)求至少有一人及格的概率;(3)求恰有一人及格的概率.【正确答案】(1)1225(2)2325(3)1125【分析】(1)根据独立事件的乘法公式求解即可;(2)先求出两人都不及格的概率,再根据对立事件概率求解即可;(3)根据独立事件的乘法公式求解即可;【详解】(1)解:因为甲及格概率为45,乙及格概率为35,所以,甲、乙两人都及格的概率143125525P =⨯=.(2)解:因为甲及格概率为45,乙及格概率为35,所以,两人都不及格的概率为432(15525--=,所以,至少有一人及格的概率222312525P =-=;(3)解:因为甲及格概率为45,乙及格概率为35,所以,恰有一人及格的概率3434311(1)(1)555525P =⨯-+-⨯=.22.某企业为了解下属某部门对本企业职工的服务情况,随机访问50名职工,根据这50名职工对该部门的评分,绘制频率分布直方图(如图所示),其中样本数据分组区间为[40,50),[50,60),L ,[80,90),[90,100].(1)求频率分布直方图中a 的值;(2)求该企业50名职工对该部门评分的平均数(同一组数据用该区间的中点值表示);(3)从评分在[40,60)的职工的受访职工中,随机抽取2人,求此2人评分都在[50,60)的概率.【正确答案】(1)0.006a =(2)80(3)310【分析】(1)根据频率和为1求解即可;(2)直接根据频率分布直方图计算平均数即可;(3)先计算各组的频数,再结合古典概型公式计算即可;【详解】(1)解:因为(0.0040.0180.02220.028)101a +++⨯+⨯=,解得0.006a =;所以0.006a =(2)解:可估算样本平均数为450.04550.06650.22750.28850.22950.1880x =⨯+⨯+⨯+⨯+⨯+⨯=;(3)解:由题知,500.004102⨯⨯=人,500.006103⨯⨯=,所以,评分在[40,50)的职工有2人,记为,A B ,评分在[50,60)的职工有3人,记为,,a b c ,所以,从中随机抽取2人,所有的情况为:()()()(),,,,,,,A B A a A b A c ,()()(),,,,,B a B b B c ,()()(),,,,,a b a c b c ,共10种,其中,此2人评分都在[50,60)的有()()(),,,,,a b a c b c ,3种,所以,此2人评分都在[50,60)的概率310P =.23.正方体1111ABCD A B C D -的棱长为2,,E F 分别为1BB CD 、的中点,求:(1)异面直线AF 与1D E 所成的角;(2)求点F 到平面11A D E 的距离.【正确答案】(1)(2)5【分析】(1)建立空间直角坐标系,利用空间向量法求解即可;(2)根据空间距离的向量方法求解即可.【详解】(1)以1D 为原点,11111,,D A D C D D 所在直线为x 轴,y 轴,z 轴建立空间直角坐标系,则11(0,1,2),(0,0,0),(2,0,(20),0,2),(2,,2,1)A A F D E ,1(2,1,0),(2,2,1)AF D E =-=,11111cos ,15||||A F D E AF D E A F D E ⋅==-,所以异面直线AF 与1D E所成的角为arccos15;(2)111(2,0,0),(2,2,1)D A D E ==,设(,,)n x y z =是平面11A D E 的法向量,则11120220n D A x n D E x y z ⎧⋅==⎪⎨⋅=++=⎪⎩ ,令1y =-,得(0,1,2)n =- ,又1(0,1,2)D F =,所以点F 到平面11A D E 的距离1||355||n D F d n ⋅==.24.如图,圆柱的轴截面ABCD 是正方形,点E 在底面圆周上(点E 异于A 、B 两点),点F 在DE 上,且AF D E ⊥,若圆柱的底面积与ABE 的面积之比等于π.(1)求证:AF BD ⊥;(2)求直线DE 与平面ABCD 所成角的正切值.【正确答案】(1)证明见解析【分析】(1)利用线面垂直的判定定理,结合圆的性质,可得答案;(2)根据线面角的定义,结合面面垂直性质,利用几何法,可得答案.【详解】(1)根据圆柱性质,DA ⊥平面ABE .因为EB ⊂平面ABE ,所以DA EB ⊥.因为AB 是圆柱底面的直径,点E 在圆周上,所以AE EB ⊥,又AE AD A ⋂=,故EB ⊥平面DAE .因为AF ⊂平面DAE ,所以EB AF ⊥.又AF D E ⊥,且EB DE E =I ,故AF ⊥平面DEB .因为DB ⊂平面DEB ,所以AF DB ⊥.(2)因为平面ABCD ⊥平面ABE ,所以过E 作EH AB ⊥,由平面ABCD ⋂平面ABE AB =,则EH ⊥平面ABCD ,即EDH ∠为DE 与平面ABCD 所成角,设圆柱的底半径为r ,因为圆柱的轴截面ABCD 是正方形,ABE 的面积为12S AB EH r EH =⋅⋅=⋅.圆柱的底面积2S r π=,因为圆柱的底面积与ABE 的面积之比等于π,所以2r EH r ππ⋅⋅=,解得EH r =,所以点H 为圆柱底面圆的圆心,则tan EH EDH DH ∠====即直线DE 与平面ABCD 25.如图,正四棱锥S ABCD -的底面边长为2,侧棱长是P 为侧棱SD 上的点.(1)求正四棱锥S ABCD -的体积;(2)若SD ⊥平面PAC ,求二面角P AC D --的大小;(3)在(2)的条件下,侧棱SC 上是否存在一点E ,使得//BE 平面PAC .若存在,求:SE EC 的值;若不存在,试说明理由.【正确答案】(1)463(2)30︒(3)当:2:1SE EC =时,//BE 平面PAC .【分析】(1)作出辅助线,找到正四棱锥的高,并求出长度,利用锥体体积公式求出答案;(2)建立空间直角坐标系,利用空间向量求解二面角的大小;(3)在第二问的基础上,设CE tCS = ,通过BE BC tCS =+ 得到BE的坐标,结合0BE DS ⋅= 求出t 的值,求出答案.【详解】(1)连接BD 与AC 相交于点O ,连接SO ,因为正四棱锥S ABCD -的底面边长为2,侧棱长是22所以SO ⊥平面ABCD ,2AO BO CO DO ====即SO 为正四棱锥的高,故正四棱锥的高22(22)(2)6h -正方形ABCD 的面积为224=,所以正四棱锥S ABCD -的体积143V =⨯(2)以O 为坐标原点,,,O OC O B S分别为x 轴、y 轴、z 轴正方向,建立坐标系O xyz -如图.由(1)知高SO =于是(S D C ,(OC SD ==,0OC SD ⋅=,故OC SD ⊥,从而AC SD ⊥,所以平面PAC 的一个法向量DS =,平面DAC 的一个法向量OS =.由图可知二面角P AC D --为锐角,设所求二面角为θ,则cos ||||OS DS OS DS θ⋅== 所求二面角的大小为30︒;(3)在棱SC 上存在一点E 使//BE 平面PAC .由(2)得DS是平面PAC 的一个法向量,且(0,DS CS == ,设CE tCS = ,则()BE BC CE BC tCS =+=+=,而103BE DS t ⋅=⇔= ,即当:2:1SE EC =时,BE DS ⊥ ,而BE 不在平面PAC 内,故//BE 平面PAC .。
2023-2024学年甘肃省高二(上)期末数学试卷(含答案)

2023-2024学年甘肃省高二(上)期末数学试卷一、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,只有一项是符合题目要求的。
1.直线23x−2y−1=0的倾斜角是( )A. π6B. π3C. 2π3D. 5π62.等差数列{a n}的前n项和为S n,a4+a5=10,则S8=( )A. 10B. 20C. 30D. 403.已知F为抛物线C:x2=4y的焦点,O为原点,点M在抛物线C上,且|MF|=5,则△OMF的周长为( )A. 6+42B. 7+42C. 10D. 114.有5名学生志愿者到2个小区参加疫情防控常态化宣传活动,每名学生只去1个小区,每个小区至少安排1名学生,则不同的安排方法为( )A. 10种B. 20种C. 30种D. 40种5.《周髀算经》记载:一年有二十四个节气,每个节气晷长损益相同(晷是按照日影测定时刻的仪器,晷长即为所测量影子的长度),夏至、小暑、大暑、立秋、处暑、白露、秋分、寒露、霜降、立冬、小雪、大雪是连续十二个节气,其日影子长依次成等差数列.经记录测算,夏至、处暑、霜降三个节气日影子长之和为16.5尺,这十二节气的所有日影子长之和为84尺,则大雪的日影子长为( )A. 1尺B. 1.5尺C. 11.5尺D. 12.5尺6.若直线(3a+2)x+ay+6=0和直线ax−y+3=0平行,则( )A. a=0或a=−13B. a=−1或a=−2C. a=−1D. a=−27.已知圆C:(x+1)2+y2=2,点P在直线l:x−y−3=0上运动,直线PA,PB与圆C相切,切点为A,B,则下列说法正确的是( )A. |PA|的最小值为2B. |PA|最小时,弦AB长为6C. |PA|最小时,弦AB所在直线的斜率为−1D. 四边形PACB的面积最小值为38.已知双曲线C:x2a2−y2b2=1(a>0,b>0)的左、右焦点分别为F1,F2,若在C上存在点M,使得∠MF2F1=3∠MF1F2≠0,则双曲线C渐近线斜率的取值范围为( )A. (2,2)B. (1,3)C. (1,3]D. (−3,−1)∪(1,3)二、多选题:本题共4小题,共20分。
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2015-2016学年山东省青岛市胶州市高二(上)期末数学试卷(文科)10550.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符分,共一、选择题:本大题共分小题,每小题.合题目要求的+=1 1).已知椭圆的方程为,则此椭圆的长轴长为(A3 B4C6D8....2ax+y1=04x+a3y2=0a )(垂直,则实数﹣).若直线的值等于(﹣﹣与直线4 CDA1 B..﹣..22=1x +y3y=x+1)与圆的位置关系为(.直线A B .相交但直线不过圆心.相切C D .相离.直线过圆心22=0+y4xy=0x ”“),则.命题若与它的逆命题、否命题、逆否命题中,真命题的个数为(4 D0 AB1C2....5).某三棱锥的三视图如图所示,则该三棱锥的各个面中,最大的面积是(A BDC1 ....2 6y=4x)的焦点坐标是(.抛物线0 CD1A01 B.),,.).(.(n7mγαβ).若是三个不同的平面,则下面命题正确的是(,,是两条不同的直线,,=nm B=mmAβ⊥αα⊥ββ∩γα∩γ∥βα,则,?,则,.若.若CmmDγ⊥βγβα⊥βα⊥⊥β∥αα⊥,则.若.若,则,,2x+y+1=08)相切的面积最小的圆的方程为(.圆心在曲线上,且与直线222222=25yy12=5 Cx1+Bx2Ax1+y2=5 +)﹣﹣)(.().(﹣﹣)).((﹣﹣)(22=251Dx2 +y)).(﹣﹣(MEFAABDBCEABCDMFAA9AD△则上分别各取异于端点的一点,的棱,,,,,在长方体﹣.11111)是(B C AD .不能确定.钝角三角形.锐角三角形.直角三角形Pa=110Fb00F,分别为双曲线(>,.设,>)的左、右焦点,若在双曲线右支上存在点21 PFF|PF|=|FF|)满足的距离等于双曲线的实轴长,则该双曲线的离心率为(到直线,且12212DCAB 2.....5255分分,共二、填空题:本大题共小题,每小题32 cm15115cmcmπ..已知圆锥的母线长为,侧面积为,则此圆锥的体积为k12..已知:椭圆的值为,则实数的离心率13xyu=3x+4y.,则.已知实数,的最大值是满足14a1b2a+b3”“”“”“≠“”“”“≠≠、或条件.、必要不充分充分不必要是、既充要(填成立的.”中的一个).不充分也不必要15+=1FFABFABFAπ△,,弦,,过点.椭圆的内切圆周长为的左、右焦点分别为,若2121Bxyxy|yy|= .﹣两点的坐标分别为(,),(,),则221112..675解答应写出必要的文字说明,证明过程或演算步骤三、解答题:本大题共分小题,共2xR,∈+2mx+2qxm=0p16+=1﹣:表示双曲线;命题.设命题:方程?000pm Ⅰ的取值范围;(为真命题,求实数)若命题qm Ⅱ的取值范围;(为真命题,求实数)若命题pqm ”∨Ⅲ“的取值范围..)求使(为假命题的实数17MxyM261M21=5 .,),.已知坐标平面上一点,(,()与两个定点),且(21 MⅠ的轨迹方程,并说明轨迹是什么图形;)求点(l8M23lCCⅠⅡ,求直线(﹣,被)中的轨迹为,过点)的直线所截得的线段的长为()记(的方程.100P18xyxPy1≥.)为平面上的动点且轴的距离比到点(,,若到.已知(,)的距离小PCⅠ的方程;()的轨迹求点m0M mCABⅡ,使得以线段两点,问是否存在这样的实数、)的直线交曲线()(设过点,于AB为直径的圆恒过原点.19ABACDDEACDACDFCD △⊥⊥的中点..如图所示,,为等边三角形,平面平面,为求证:AFBCE ∥Ⅰ;(平面)BCECDE ⊥Ⅱ.)平面(平面x⊥PF10PyaF20F=1b)在椭圆上,且)左、右焦点,点>分别为椭圆(.已知>,(,2120 6PFF△;轴,的周长为21 1)求椭圆的标准方程;(PFPPEE2FC的倾斜角互补,证明:直线的两个动点,如果直线、是曲线与直线()上异于点EF的斜率为定值,并求出这个定值.M0F1C21E01、),并且经过点(,,(﹣,),(),.已知椭圆的两个焦点的坐标分别为CxN轴对称的不同两点.上关于为椭圆C1的标准方程;()求椭圆2M⊥的坐标;,试求点()若3Ax0Bx0xxx=2MANBP是否在,试判断直线,的交点,()若(,),()为轴上两点,且2211C 上,并证明你的结论.椭圆2015-2016学年山东省青岛市胶州市高二(上)期末数学试卷(文科)参考答案与试题解析10550.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符一、选择题:本大题共分,共小题,每小题分.合题目要求的+=1 1).已知椭圆的方程为,则此椭圆的长轴长为(DA3B4C68....椭圆的简单性质.【考点】圆锥曲线的定义、性质与方程.【专题】判断椭圆的焦点坐标所在的轴,然后求解长轴长即可.【分析】+=1x 轴.【解答】,焦点坐标在解:椭圆的方程为a=42a=8.所以,8.此椭圆的长轴长为:D.故选:本题考查椭圆的基本性质的应用,基本知识的考查.【点评】ay1=02ax+y4x+a32=0)的值等于().若直线﹣﹣与直线(﹣垂直,则实数C4D 1 AB...﹣.直线的一般式方程与直线的垂直关系.【考点】计算题.【专题】4a+a3=0 ,解之即可.﹣【分析】由两直线垂直的充要条件可得:)(4a+a3=0 ,﹣)解:由两直线垂直的充要条件可得:【解答】(a= .解得C故选.本题考查两直线垂直的充要条件,属基础题.【点评】22=1 +y3y=x+1x)的位置关系为(.直线与圆A B .相交但直线不过圆心.相切C D .相离.直线过圆心直线与圆的位置关系.【考点】计算题.【专题】dr比较大小即可判断出直线与圆的位置关系,与圆的半径【分析】求出圆心到直线的距离同时判,断圆心是否在直线上,即可得到正确答案.00r=1 ),半径【解答】解:由圆的方程得到圆心坐标(,=r=1y=x+1 d=00,的距离,<)到直线则圆心(00 )代入直线方程左右两边不相等,得到直线不过圆心.把(,所以直线与圆的位置关系是相交但直线不过圆心.B故选dr的大【点评】此题考查学生掌握判断直线与圆位置关系的方法是比较圆心到直线的距离与半径小,灵活运用点到直线的距离公式化简求值,是一道中档题.22=0 +y4xy=0x”“).命题若,则与它的逆命题、否命题、逆否命题中,真命题的个数为(A0 B1C2D4....四种命题的真假关系;四种命题.【考点】常规题型.【专题】【分析】先写出其命题的逆命题,只要判断原命题和其逆命题的真假即可,根据互为逆否命题的两个命题真假相同,即可判定其否命题、逆否命题的真假.22=0+yxxy=0 ”“,是假命题,【解答】若解:,则22=0xy=0+yx ”“是真命题,若,则其逆命题为:据互为逆否命题的两个命题真假相同,可知其否命题为真命题、逆否命题是假命题,2 故真命题的个数为C .故选本题考查四种命题及真假判断,注意原命题和其逆否命题同真假,属容易题.【点评】.5.某三棱锥的三视图如图所示,则该三棱锥的各个面中,最大的面积是()D B1 CA....由三视图求面积、体积.【考点】计算题;空间位置关系与距离.【专题】4个根据几何体的三视图,得出该几何体是直三棱锥,根据图中的数据,求出该三棱锥的【分析】面的面积,得出面积最大的三角形的面积.解:根据几何体的三视图,得;【解答】该几何体是如图所示的直三棱锥,PAABC ⊥,底面且侧棱PA=1AC=2BAC1 ;到,的距离为,点SABC△∴的面积为底面=21=1 ××,11== PABS×△×,的面积为侧面21=1=SPAC2××△,侧面的面积为3PC=BC=PB==PBC=△,在侧面,中,,PBCRt△∴△,是SPBC△∴的面积为==××;4PBC ABCP△∴,为三棱锥﹣的所有面中,面积最大的是.A .故选:【点评】本题考查了空间几何体的三视图的应用问题,也考查了空间中的位置关系与距离的计算问题,是基础题目.2 6y=4x)的焦点坐标是(.抛物线0 CDA01 B1.).(.(,.),抛物线的简单性质.【考点】圆锥曲线的定义、性质与方程.【专题】2 y=4xp值,即可得到焦点坐标.把抛物线的方程化为标准形式,确定开口方向和【分析】22 p==y=4x xyy轴的正半轴上,的标准方程为解:抛物线,开口向上,焦点在,【解答】0),故焦点坐标为(,C.故选2y=4x的方程化为标准形式,【点评】本题考查抛物线的标准方程,以及简单性质的应用;把抛物线是解题的关键.nm7γαβ)是三个不同的平面,则下面命题正确的是(是两条不同的直线,,.若,,mAm B=m=nβα∩γβ∩γβα⊥β⊥α∥α,则.若,则.若,?,Cmm D γ⊥γβα⊥βα⊥βα∥α⊥β⊥,则,则,.若.若,命题的真假判断与应用.【考点】空间位置关系与距离;简易逻辑.【专题】【分析】根据空间直线与平面的位置关系的定义,判断定理,性质定理及几何特征,逐一分析四个答案中命题的正误,可得答案.mmA αα⊥ββ错误;与?的夹角不确定,故,,则【解答】解:若=m=nB βα∩γαβ∩γ错误;,则可能平行与可能相交,故若与,mnmnmnC βαββαα∥∥⊥⊥⊥正确;,故,故,可得,又由,使?,则存在直线若.D γβα⊥γα⊥β错误,与的夹角不确定,故,若,则D故选:【点评】本题以命题地真假判断为载体,考查了空间直线与平面的位置关系的判定,熟练掌握空间线面关系的判定方法及几何特征是解答的关键.2x+y+1=08 )相切的面积最小的圆的方程为(上,且与直线.圆心在曲线222222=252+=5Cx1Bx2yAx1y+2+=5 1y)).(﹣).(((﹣﹣)))﹣﹣.((﹣22=251+Dx2 y).((﹣﹣)圆的切线方程;圆的标准方程.【考点】计算题.【专题】【分析】设出圆心坐标,求出圆心到直线的距离的表达式,求出表达式的最小值,即可得到圆的半径长,得到圆的方程,推出选项.,解:设圆心为【解答】,则a=1时等号成立.当且仅当2 rS=rπ最小,最小时,圆的面积当22=5 +yx12;()此时圆的方程为(﹣﹣)A .故选【点评】本题是基础题,考查圆的方程的求法,点到直线的距离公式、基本不等式的应用,考查计算能力.9ADAAFMABCDABCDABEMEF△则上分别各取异于端点的一点﹣的棱.,,,,,在长方体,11111)是(A B C D .不能确定.钝角三角形.直角三角形.锐角三角形棱柱的结构特征.【考点】数形结合;转化法;空间位置关系与距离.【专题】AE=xAF=yAM=z,利用勾股定理和余弦定理,,,【分析】根据题意,画出图形,结合图形,设出MEF △的内角的余弦值,即可判断三角形的形状.求出解:如图所示,【解答】AE=xAF=yAM=z ,,设,222222222 =y=xEF+z=x+z+yMFME,则,,=0EMF=cos ∠∴,>EMF∠∴为锐角;FEMEFM∠∠也是锐角,、同理,MEF△∴是锐角三角形.B.故选:本题考查了利用余弦定理判断三角形形状的应用问题,也可以用平面向量的坐标表示求向【点评】量的夹角进行判断,是基础题目.P10FF0b=1a0,.设>,>,分别为双曲线)的左、右焦点,若在双曲线右支上存在点(21|PF|=|FF|FPF )的距离等于双曲线的实轴长,则该双曲线的离心率为(,且到直线满足12122DCA B2....双曲线的简单性质.【考点】圆锥曲线的定义、性质与方程.【专题】ab之间的等量关系,运用与【分析】利用题设条件和双曲线性质在三角形中寻找等量关系,得出abc 的关系和离心率公式即可求出双曲线的离心率.,,双曲线的|PF|=|FF|PFF 是一个等腰三角形,,可知三角形【解答】解:依题意11222FPF 的投影是其中点,在直线12FPF 的距离等于双曲线的实轴长,且到直线12|PF|=4b ,由勾股定理可知14b2c=2ac=2ba ,﹣,整理得﹣根据双曲定义可知.2222 +bc4ab=0=a3b,代入﹣整理得=ab=,求得,即c=a=,则e==.即有A.故选:本题主要考查双曲线的定义、方程和性质,突出了对计算能力和综合运用知识能力的考查,【点评】属中档题..2555分小题,每小题二、填空题:本大题共分,共32 115cmcm1215cmππ.,则此圆锥的体积为.已知圆锥的母线长为,侧面积为棱柱、棱锥、棱台的体积.【考点】计算题.【专题】先求圆锥的底面半径,再求圆锥的高,然后求其体积.【分析】2 cm5cm15π,【解答】解:已知圆锥的母线长为,侧面积为6 π所以圆锥的底面周长:3 底面半径是:4 圆锥的高是:此圆锥的体积为:12π故答案为:本题考查圆锥的侧面积、体积,考查计算能力,是基础题.【点评】312k..已知:椭圆的离心率,则实数的值为或椭圆的简单性质.【考点】计算题.【专题】K5 e===K0K5 e===,求时,由<<时,由当【分析】>值,当求得K值.得.==K5K=e=.【解答】>解:当,时,K=35e===0K.,当<<时,3K=.或综上,3.或故答案为:本题考查椭圆的标准方程,以及简单性质的应用,体现了分类讨论的数学思想,易漏讨论【点评】y轴上的情形.焦点在11u=3x+4y 13xy.满足,则.已知实数,的最大值是简单线性规划.【考点】数形结合;转化思想;不等式.【专题】u 的几何意义,利用数形结合即可得到结论.作出不等式组对应的平面区域,利用【分析】解:作出不等式组对应的平面区域如图:【解答】u=3x+4yy=x+ ,得﹣由y=x+y=x+A 时,,由图象可知当直线﹣经过点﹣平移直线y=x+u 最大,﹣直线的截距最大,此时,,解得由A12 ),即(,u=3+24=11 ×,此时11 .故答案为:u的几何意义,通过数形结合是解决本题的关键.【点评】本题主要考查线性规划的应用,利用3a+b1ab214”“”““≠“”≠”≠“”、、、必要不充分条件..成立的必要不充分或(填充要充分不必要是”“中的一个).既不充分也不必要必要条件、充分条件与充要条件的判断.【考点】阅读型.【专题】a1b2a+b3”“≠≠“”≠成立的什么条件转换为判断【分析】根据互为逆否命题的真假一致,将判断是或a+b=3a=1b=2 成立的什么条件.且是解:由题意得【解答】a1b2a+b3a+b=3a=1b=2 ≠≠∵≠互为逆否命题则则命题若且与命题若或a=3b=0a+b=3有因为当,a+b=3a=1b=2 ”“显然是假命题命题若且所以则a1b2a+b3 ≠≠≠是假命题所以命题若或则a1b2a+b3 ≠≠≠推不出或所以a=1b=2a+b=3 ”“是真命题且则若a+b31b2 ≠≠≠∴是真命题或则命题若a+b3a1b2≠≠≠∴或?a1b2a+b3 ””“≠“≠≠的必要不充分条件.或是故答案为必要不充分.【点评】判断充要条件时可以先判断某些命题的真假,当命题的真假不易判断时可以先判断原命题的逆否命题的真假(原命题与逆否命题的真假相同).AFABF+=1F15FABπ△,,,弦的内切圆周长为的左、右焦点分别为过点,.椭圆,若2211|=y|yy xByx.),则),(,两点的坐标分别为(﹣,221211椭圆的简单性质.【考点】计算题;作图题;数形结合;圆锥曲线的定义、性质与方程.【专题】ABFr=△,从而借助三角形的面积,利用等面由题意作图辅助,易知的内切圆的半径长【分析】2积法求解即可.解:由题意作图如下,【解答】,ABF△∵π,的内切圆周长为2ABF△∴r= ,的内切圆的半径长2ABFl=4a=16 △∵,又的周长2S=16=4 ×,故ABF2△|FF||yy|=3|yS=y| ×,﹣﹣且ABF2△211212|y|=y,故﹣21.故答案为:本题考查了数形结合的思想应用及等面积法的应用.属于中档题.【点评】..75.6解答应写出必要的文字说明,证明过程或演算步骤分小题,共三、解答题:本大题共2xR,∈+2mx16p+2m=0+=1qx﹣.设命题表示双曲线;命题?:方程:000pm Ⅰ的取值范围;)若命题为真命题,求实数(qm Ⅱ的取值范围;)若命题为真命题,求实数(pqm ”“∨Ⅲ的取值范围..)求使(为假命题的实数命题的真假判断与应用.【考点】圆锥曲线的定义、性质与方程;简易逻辑.【专题】+=112mpm+20Ⅰ)<﹣【分析】(为真命题时,方程)命题表示双曲线,求出()(时的解集即可;2 0qx+2+2mxm=0≥△Ⅱ,求出解集即可;为真命题时,方程(有解,)命题﹣00 mpqpq”Ⅲ“∨的取值范围即可.(、)为假命题时,都是假命题,求出+p=1Ⅰ表示双曲线,为真命题时,方程)当命题【解答】解:(12mm+20∴,﹣)<)((2mm,,或解得><﹣2m{m|mm } …∴;<﹣,或的取值范围是>实数qⅡ为真命题时,)当命题(2 xm=0+2mx+2有解,方程﹣00=4m△∴2 42m0≥,﹣(﹣)m21≥≤;解得﹣,或1}m{|m2…≤≥∴;﹣实数的取值范围是,或qppq”∨Ⅲ“都是假命题,为假命题时,()当,∴,2m≤;<解得﹣.m2 …∴.的取值范围为(﹣,]【点评】本题考查了双曲线的概念与应用问题,也考查了命题真假的判断问题,一元二次方程有解的判断问题,是综合题目.=51 261M217MxyM.,),且),.已知坐标平面上一点((,,()与两个定点21 MⅠ的轨迹方程,并说明轨迹是什么图形;)求点(llC8CM23ⅠⅡ,求直线(被)记(,)中的轨迹为所截得的线段的长为,过点)的直线(﹣的方程.轨迹方程.【考点】综合题;直线与圆;圆锥曲线的定义、性质与方程.【专题】M Ⅰ的轨迹方程,然后说明轨迹是什么图形;)直接利用距离的比,列出方程即可求点【分析】(l Ⅱ的方程.()设出直线方程,利用圆心到直线的距离,半径与半弦长满足的勾股定理,求出直线=5.Ⅰ,【解答】解:()由题意,得22 23=02xx2y+y…﹣﹣化简,得﹣22 1=25x1+y.(﹣))﹣即(1Mx∴)点﹣的轨迹方程是(22 =25+y1,﹣()511…为半径的圆.)为圆心,以轨迹是以(,llx=2=82Ⅱ,)当直线﹣(的斜率不存在时,,此时所截得的线段的长为:lx=2…∴符合题意.:﹣y+2k+3=0kxlly3=kx+2,(当直线的斜率存在时,设),即的方程为﹣﹣222 ld==5+4k=.,解得的距离,由题意,得()圆心到=05x12y+46=0 y+lx∴.,即﹣直线的方程为﹣lx=25x12y+46=0 …﹣的方程为,或综上,直线﹣本题考查曲线轨迹方程的求法,直线与圆的位置关系的应用,考查计算能力.【点评】18Pxyx0Py101 ≥.)的距离小,轴的距离比到点(到,若)为平面上的动点且,(.已知.PC Ⅰ的方程;求点)(的轨迹Mm0CABmⅡ,使得以线段设过点于(两点,问是否存在这样的实数,、()的直线交曲线)AB 为直径的圆恒过原点.直线与圆锥曲线的综合问题;轨迹方程.【考点】圆锥曲线中的最值与范围问题.【专题】2=4xx0 yP≥Ⅰ的轨迹方程.()由题意得:).求得【分析】(,化简得:ABy=kxmⅡ),方程为(﹣)分斜率存在和斜率不存在两种情况讨论,当斜率存在时,设直线(AxyBxym=0m=4 .成立.(),直线和抛物线联立方程求解.当斜率不存在时,),(,,或21212=4xx0y ≥Ⅰ).)由题意得:【解答】解:(,化简得:(yP∴的轨迹方程为点2 0=4xx≥)..(yxmAxyBy=kABx①Ⅱ),),((﹣(,),当斜率存在时,设直线方程为),(21122 4yky4km=0,﹣﹣由,得∴,ABOAOBx∴∴∵⊥,为直径的圆恒过原点,以线段x+yy=0 .221124m=0m=0m=4 m∴.或﹣即m=0m=4 ②.当斜率不存在时,或m=0m=4AB ∴为直径的圆恒过原点.或,使得以线段存在【点评】本题主要考查轨迹方程的求解和直线与抛物线的综合应用,属于中档题,早高考中经常涉及19ABACDDEACDACDFCD △⊥⊥的中点.平面,为等边三角形,.如图所示,平面为,求证:AFBCE ∥Ⅰ;)(平面BCECDE ⊥Ⅱ.平面()平面平面与平面垂直的判定;直线与平面平行的判定.【考点】综合题;转化思想;综合法;空间位置关系与距离.【专题】CEGFGBGGFABⅠ为平行四边形,【分析】(,连结)取.由已知条件推导出四边形的中点、AFBCE ∥.由此能证明平面AFCDDEAFAFCDE⊥⊥⊥Ⅱ,由平行线性质,从而(平面)由等边三角形性质得,由线面垂直得BGCDEBCECDE ⊥⊥平面,由此能证明平面得平面CEGFGBG Ⅰ.)取、的中点,连【解答】证明:(FCD ∵的中点,为GF=DEDE GF∥∴.且ABACDDEACD ⊥⊥∵,,平面平面ABDEGFAB ∥∴∥∴.,AB=DEGF=AB ∴.,又GFABAFBG ∥∴.为平行四边形,则四边形AFBCEBGBCE ∵,??平面平面,AFBCE ∥∴.平面ACDFCD △Ⅱ∵的中点,)为(为等边三角形,AFCD ⊥∴.DEACDAFACD ⊥∵,,平面平面?DEAF ⊥∴.CDDE=DAFCDE ⊥∩.,故平面又BGAF ∥∵,BGCDE ⊥∴.平面BGBCE ∵,平面?BCECDE ⊥∴.平面平面【点评】本题考查直线与平面平行的证明,考查平面与平面垂直的证明,解题时要认真审题,注意空间思维能力的培养.x⊥PFy0P1b20FF=1a)在椭圆上,且)左、右焦点,点,>.已知>,((分别为椭圆2012 FPF6△;轴,的周长为21 1)求椭圆的标准方程;(PFPPEF2EC的倾斜角互补,证明:直线的两个动点,如果直线上异于点、是曲线(与直线)EF的斜率为定值,并求出这个定值.直线与圆锥曲线的综合问题.【考点】综合题;圆锥曲线的定义、性质与方程.【专题】PFx△⊥轴,cab11PyPFF6,即(,,的周长为)在椭圆上,且,(【分析】,求出)利用点2102可求椭圆的标准方程;222F2PEx2k+4k33+4kx+4Ek12=0,()设直线)方程代入椭圆方程,得(﹣),求出(﹣(﹣)EF 的斜率为定值.的坐标,由此能证明直线10c=11F10F…,)由题意,(﹣,,【解答】解:(),),(21 |+2c=2a+2c=8C=|PF|+|PF…△21…∴…∴椭圆方程为x121+PEy=k,﹣()由((,代入)知,设直线)方程:得22212=0kx+4+4k32k3+4kx …﹣﹣﹣)(得()()ExyFxy ).(,设(),,FEFE1P∵)在椭圆上,点(,x∴+k=kx y=…,,﹣EEE PFPEkk ,代的斜率互为相反数,在上式中以﹣的斜率与又直线++kkx =y=x…,,可得﹣FFFkEF∴的斜率直线== .EFEF…的斜率为定值,其值为即直线EF的斜率为定值的证明,考查直线考查直线与椭圆的位置关系,【点评】本题考查椭圆方程的求法,考查学生分析解决问题的能力,属于中档题.M00F1121CE、),),(),并且经过点(.已知椭圆,的两个焦点的坐标分别为(﹣,,CxN轴对称的不同两点.为椭圆上关于1C的标准方程;()求椭圆2M⊥的坐标;,试求点)若(3Ax0Bx0xxx=2MANBP是否在,),,((轴上两点,且,,试判断直线()为)若的交点2211C 上,并证明你的结论.椭圆直线与圆锥曲线的综合问题.【考点】圆锥曲线的定义、性质与方程.【专题】1 )利用椭圆的长轴长的定义及焦点坐标,计算即得结论;【分析】(mNn2Mmn,计算即得结论;)通过设,﹣(((,),利用),3MmnMANBPxyPMANB、交点为),分别将点(与直线)通过设((代入直线,)、直线,0022 m2n=2xx=2,计算即得结论.﹣、的方程,利用211,依定义,【解答】(椭圆的长轴长)解:4a∴22 =2=8a,,即22 =ab1=1∵,又﹣∴;椭圆标准方程为2MmnNmn ),),,(,﹣)解:设((,,则m+1∴∵),即(,22=0 n ①﹣.nMm∵上,()在椭圆,点②∴①②,,或由解得1010∴;,、符合条件的点有()、()、,﹣3MANBPC 上.(的交点)结论:直线仍在椭圆与直线证明如下:MmnMAymx=nxx ③))﹣,),则直线(的方程为:(设(﹣11NBymx=nxx ④)(﹣的方程为:(﹣﹣直线)22MANBPxy ④③并整理,(),将其坐标代人交点为,设直线、与直线00ynx=mynx ⑤﹣得:(﹣)0 001y+nx=my+nx ⑥)(0 002⑦⑤⑥相乘得:与22 xm=2x=22n⑦,﹣,又,代入化简得:21 NBMAPC∴上.的交点直线与直线仍在椭圆本题是一道直线与圆锥曲线的综合题,注意解题方法的积累,属于中档题.【点评】。