北京市海淀区2017-2018学年高二上学期期末考试理科数学试题
海淀区高二年级第一学期期末练习
数学(理科) 2018.1
第一部分(选择题 共40分)
一、选择题共8小题,每小题4分,共32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)直线210x y +-=在轴上的截距为
A. 2-
B. 1-
C. 12
- D. 1 (2)在空间直角坐标系中,已知点(1,0,1),(3,2,1)A B ,则线段AB 的中点的坐标是
A. (1,1,1)
B. (2,1,1)
C. (1,1,2)
D.
(1,2,3) (3)已知圆22310x y x m +-++=经过原点,则实数m 等于
A. 32-
B. 1-
C. 1
D. 32
(4)鲁班锁是曾广泛流传于民间的智力玩具,它起源于中国古代建筑中首创的榫卯结构,不用钉子和绳子,完全靠自身结构的连接支撑.它看似简单,却凝结着不平凡的智慧.下图为鲁班锁的其中一个零件的三视图,则该零件的体积为
A.32
B.34
C.36
D.40
(5)已知平面,αβ,直线,m n ,下列命题中假命题...
是 A.若m α⊥,m β⊥,则//αβ B. 若//m n ,m α⊥,则n α⊥
C. 若m α⊥,m β⊂,则αβ⊥
D. 若//m α,//αβ,n β⊂,则//m n
(6)椭圆22
:11612
x y C +=的焦点为12,F F ,若点M 在C 上且满足122MF MF -=,
则12F MF ∆中最大角为
A. 090
B. 0105
C. 0120
D. 0150
(7)“0m ”是“方程22x my m +=表示双曲线”的
A.充分而不必要条件
B.必要而不充分条件
C.充分必要条件
D.既不充分也不必要条件
(8)平面,,αβγ两两互相垂直,在平面α内有一个点A 到平面β,平面γ的距离都等于1.则在平面α内与点A ,平面β,平面γ距离都相等的点的个数为
A.1
B.2
C.3
D.4
第二部分(非选择题 共110分)
二、填空题共6小题,每小题4分,共24分。
(9)直线:10l x y +-=的倾斜角为 ,经过点(1,1)且与直线l 平行的直线方程为 .
(10
10y +-=被圆221x y +=所截得的弦长为 .
(11)请从正方体1111ABCD A BC D -的8个顶点中,
找出4个点构成一个三棱锥,使得这个三棱锥的4个面都是直角三角形,则这4个点可以是 .(只需写出一组)
(12)在空间直角坐标系中,已知点(1,2,0),(,3,1),(4,,2)A B x C y -,若,,A B C 三点共线,则x y += .
(13)已知椭圆1C 和双曲线2C 的中心均在原点,且焦点均在x 轴上,从每条曲
(14)曲线W 的方程为22322()8x y x y +=
①请写出曲线W 的两条对称轴方程 ;
②请写出曲线W 上的两个点的坐标 ;
③曲线W 上的点到原点的距离的取值范围是 .
三、解答题共4小题,共44分。
解答应写出文字说明,演算步骤或证明过程。
(15)(本小题10分)
在平面直角坐标系xOy 中,圆C 的半径为1,其圆心在射线(0)y x x =≥上,且
OC =(Ⅰ)求圆C 的方程;
(Ⅱ)若直线l 过点(1,0)P ,且与圆C 相切,求直线l 的方程.
(16)(本小题10分)
如图,在三棱锥P ABC -中,,PB PC =AB AC =,且点,D E 分别是,BC PB 的中点.
(Ⅰ)求证://DE 平面PAC ;
(Ⅱ)求证:平面ABC ⊥平面PAD .
(17)(本小题12分)
如图,平面ABCF ⊥平面FCDE ,四边形ABCF 和FCDE 是全等的等腰梯形,其
中////AB FC ED ,且122
AB BC FC ===,点O 为FC 的中点,点G 是AB 的中点.
(Ⅰ)请在图中所给的点中找出两个点,使得这两点所在的直线与平面EGO 垂直,并给出证明..
; (Ⅱ)求二面角O EG F --的余弦值;
(Ⅲ)在线段CD 上是否存在点,使得//BH 平面EGO ?如果存在,求出DH 的长度;如果不存在,请说明理由.
(18)(本小题12分)
已知抛物线2:4W y x =,直线4x =与抛物线W 交于,A B 两点.点00(,)P x y 00(4,0)x y ≥ 为抛物线上一动点,直线PA ,PB 分别与x 轴交于,M N . (Ⅰ)若PAB ∆的面积为4,求点P 的坐标; (Ⅱ)当直线PA PB ⊥时,求线段PA 的长; (Ⅲ)若PMN ∆与PAB ∆面积相等,求PMN ∆的面积.。
北京人大附中2017-2018学年高二上学期期末数学试卷(理科) Word版含解析
2017-2018学年北京人大附中高二(上)期末数学试卷(理科)一、选择题(本大题共8小题,每小题4分,共32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,请将正确答案填涂在机读卡上.)1.已知集合A={1,a},B={1,2,3},则“a=3”是“A⊆B“的()A.充分而不必要条件 B.必要而不充分条件C.充分必要条件 D.既不充分也不必要条件2.已知p:∀x∈R,2x>0,则()A.¬p:∃x∉R,2x≤0 B.¬p:∃x∈R,2x≤0 C.¬p:∃x∈R,2x<0 D.¬p:∃x∉R,2x>03.如图,在三棱锥O﹣ABC中,点D是棱AC的中点,若=, =, =,则等于()A.﹣B. C.﹣+D.﹣﹣﹣4.给定原:“若a2+b2=0,则a、b全为0”,那么下列形式正确的是()A.逆:若a、b全为0,则a2+b2=0B.否:若a2+b2≠0,则a、b全不为0C.逆否:若a、b全不为0,则a2+b2≠0D.否定:若a2+b2=0,则a、b全不为05.双曲线﹣=1的离心率为2,则该双曲线的渐近线方程为()A.x±2y=0 B.2x±y=0 C. x±y=0 D.x±y=06.已知点P是双曲线﹣=1上一点,若PF1⊥PF2,则△PF1F2的面积为()A.B.C.5 D.107.已知AB是经过抛物线y2=2px的焦点的弦,若点A、B的横坐标分别为1和,则该抛物线的准线方程为()A.x=1 B.x=﹣1 C.x= D.x=﹣8.在平面直角坐标系中,动点P(x,y)到两条坐标轴的距离之和等于它到点(1,1)的距离,记点P的轨迹为曲线W,则下列中:①曲线W关于原点对称;②曲线W关于x轴对称;③曲线W关于y轴对称;④曲线W关于直线y=x对称所有真的个数是()A.1 B.2 C.3 D.4二、填空题(本大题共6小题,每小题5分,共30分.请把结果填在答题纸中.)9.以y=±x为渐近线且经过点(2,0)的双曲线方程为.10.已知=(2,﹣1,2),=(﹣4,2,x),且∥,则x= .11.设F1、F2是椭圆+=1的两个焦点,P是椭圆上一点,若|PF1|﹣|PF2|=1,则|PF1|= ,||PF2|= .12.已知△ABC的顶点A(1,0,0),B(0,2,0),C(0,0,1),CD是AB边上的高,则点D的坐标为.13.已知p:方程x2+mx+1=0有两个不相等的负根;q:方程4x2+4(m﹣2)x+1=0无实根.若p∨q为真,(p∧q)为假,则m的取值范围为.14.已知点A(0,2),点B(0,﹣2),直线MA、MB的斜率之积为﹣4,记点M的轨迹为C (I)曲线C的方程为;(II)设QP,为曲线C上的两点,满足OP⊥OQ(O为原点),则△OPQ面积的最小值是.三、解答题(本大题共3小题,共38分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.)15.已知向量=(2,﹣1,﹣2),=(1,1,﹣4).(1)计算2﹣3和|2﹣3|;(2)求<,>16.如图,在直三棱柱ABC﹣A1B1C1中,∠ACB=90°,AC=3,BC=CC1=4(1)求证:AB1⊥C1B(2)求直线C1B与平面ABB1A1所成的角的正弦值.17.已知抛物线C的顶点在坐标原点O,焦点为F(1,0),经过点F的直线l与抛物线C相交于A、B两点.(1)求抛物线C的标准方程;(2)若△AOB的面积为4,求|AB|一、填空题(本题共2小题,每题10分,共20分.请把结果填在答题纸上.)18.已知点P为抛物线y2=2x上的一个动点,过点P作⊙A:(x﹣3)2+y2=1的两条切线PM、PN,切点为M、N(I)当|PA|最小时,点P的坐标为;(II)四边形PMAN的面积的最小值为.19.在四面体ABCD中,若E、F、H、I、J、K分别是棱AB、CD、AD、BC、AC、BD的中点,则EF、HI、JK相交于一点G,则点G为四面体ABCD的重心.设A(0,0,2),B(2,0,0),C (0,3,0),D(2,3,2).(I)重心G的坐标为;(II)若△BCD的重心为M,则= .二、解答题(本大题共2小题,满分30分.请把解答过程写在答题纸上.)20.已知椭圆C的中心在坐标原点O,两焦点分别为F1(﹣,0)、F2(,0),过点P(0,2)的直线l与椭圆C相交于A、B两点,且△AF1F2的周长为4+2.(1)求椭圆C的标准方程;(2)若原点O关于直线l的对称点在椭圆C上,求直线l的方程.21.如图(1),在△ABC中,AC=BC=1,∠ACB=90°,D是AB边上一点,沿CD将图形折叠成图(2),使得二面角B﹣CD﹣A是直二面角.(1)若D是AB边的中点,求二面角C﹣AB﹣D的大小;(2)若AD=2BD,求点B到平面ACD的距离;(3)是否存在一点D,使得二面角C﹣AB﹣D是直二面角?若存在,求的值;若不存在,请说明理由.2015-2016学年北京人大附中高二(上)期末数学试卷(理科)参考答案与试题解析一、选择题(本大题共8小题,每小题4分,共32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,请将正确答案填涂在机读卡上.)1.已知集合A={1,a},B={1,2,3},则“a=3”是“A⊆B“的()A.充分而不必要条件 B.必要而不充分条件C.充分必要条件 D.既不充分也不必要条件【考点】必要条件、充分条件与充要条件的判断;集合的包含关系判断及应用.【分析】先有a=3成立判断是否能推出A⊆B成立,反之判断“A⊆B”成立是否能推出a=3成立;利用充要条件的题意得到结论.【解答】解:当a=3时,A={1,3}所以A⊆B,即a=3能推出A⊆B;反之当A⊆B时,所以a=3或a=2,所以A⊆B成立,推不出a=3故“a=3”是“A⊆B”的充分不必要条件故选A.2.已知p:∀x∈R,2x>0,则()A.¬p:∃x∉R,2x≤0 B.¬p:∃x∈R,2x≤0 C.¬p:∃x∈R,2x<0 D.¬p:∃x∉R,2x>0【考点】的否定.【分析】直接利用全称的否定是特称,写出结果即可.【解答】解:因为全称的否定是特称,所以,p:∀x∈R,2x>0,则¬p:∃x∈R,2x≤0.故选:B.3.如图,在三棱锥O﹣ABC中,点D是棱AC的中点,若=, =, =,则等于()A.﹣B.C.﹣+D.﹣﹣﹣【考点】平面向量的基本定理及其意义.【分析】利用向量的三角形法则,表示所求向量,化简求解即可.【解答】解:由题意在三棱锥O﹣ABC中,点D是棱AC的中点,若=, =,=,可知: =+, =,==,=﹣+.故选:C.4.给定原:“若a2+b2=0,则a、b全为0”,那么下列形式正确的是()A.逆:若a、b全为0,则a2+b2=0B.否:若a2+b2≠0,则a、b全不为0C.逆否:若a、b全不为0,则a2+b2≠0D.否定:若a2+b2=0,则a、b全不为0【考点】四种间的逆否关系.【分析】根据四种之间的关系,分别写出原的逆、否、逆否,再写出原的否定即可得出结论.【解答】解:原:“若a2+b2=0,则a、b全为0”,所以逆是:“若a、b全为0,则a2+b2=0”,选项A正确;否是:“若a2+b2≠0,则a、b不全为0”,选项B错误;逆否是:“若a、b不全为0,则a2+b2≠0”,选项C错误;否定是:“若a2+b2=0,则a、b不全为0”,选项D错误.故选:A.5.双曲线﹣=1的离心率为2,则该双曲线的渐近线方程为()A.x±2y=0 B.2x±y=0 C. x±y=0 D.x±y=0【考点】双曲线的简单性质.【分析】通过双曲线的离心率,求出a,b的比值,然后求出双曲线的渐近线方程.【解答】解:由已知,双曲线﹣=1的离心率为2,∴,∴.该双曲线的渐近线方程为:y=,即: x±y=0.故选:C6.已知点P是双曲线﹣=1上一点,若PF1⊥PF2,则△PF1F2的面积为()A.B.C.5 D.10【考点】双曲线的简单性质.【分析】利用勾股定理,结合双曲线的定义,即可求出△PF1F2的面积.【解答】解:由题意得 a=2,b=,c=3,∴F1(﹣3,0)、F2(3,0),Rt△PF1F2中,由勾股定理得4c2=|PF1|2+|PF2|2=(|PF1|﹣|PF2|)2+2•|PF|•|PF2|=4a2+2•|PF1|•|PF2|,1∴36=4×4+2•|PF1|•|PF2|,∴|PF1|•|PF2|=10,∴△PF1F2面积为•|PF1|•|PF2|=5,故选:C.7.已知AB是经过抛物线y2=2px的焦点的弦,若点A、B的横坐标分别为1和,则该抛物线的准线方程为()A.x=1 B.x=﹣1 C.x=D.x=﹣【考点】抛物线的标准方程.【分析】求出A,B的坐标,利用两点间的距离公式结合弦长公式,即可得出结论.【解答】解:由题意,A(1,),B(,﹣),∴|AB|==,∴=1++p,∴p=1,∴抛物线的准线方程为x=﹣.故选:D.8.在平面直角坐标系中,动点P(x,y)到两条坐标轴的距离之和等于它到点(1,1)的距离,记点P的轨迹为曲线W,则下列中:①曲线W关于原点对称;②曲线W关于x轴对称;③曲线W关于y轴对称;④曲线W关于直线y=x对称所有真的个数是()A.1 B.2 C.3 D.4【考点】轨迹方程.【分析】根据距离相等列出方程化简求出y关于x的函数,作出图象即可得出结论.【解答】解:曲线W的轨迹方程为|x|+|y|=,两边平方得:2|xy|=﹣2x﹣2y+2,即|xy|+x+y=1,①若xy>0,则xy+x+y+1=2,即(x+1)(y+1)=2,∴y=,函数为以(﹣1,﹣1)为中心的双曲线的一支,②若xy<0,则xy﹣x﹣y+1=0,即(x﹣1)(y﹣1)=0,∴x=1(y<0)或y=1(x<0).作出图象如图所示:∴曲线W关于直线y=x对称;故选A.二、填空题(本大题共6小题,每小题5分,共30分.请把结果填在答题纸中.)9.以y=±x为渐近线且经过点(2,0)的双曲线方程为.【考点】双曲线的标准方程.【分析】根据题意设双曲线方程为x2﹣y2=λ(λ≠0),代入题中的点的坐标,即可得到λ=4,将方程化成标准形式,即可得到该双曲线的方程.【解答】解:∵双曲线以y=±x为渐近线,∴该双曲线为等轴双曲线,设方程为x2﹣y2=λ(λ≠0)∵点(2,0)是双曲线上的点,∴22﹣02=λ,可得λ=4由此可得双曲线方程为x2﹣y2=4,化成标准形式得故答案为:10.已知=(2,﹣1,2),=(﹣4,2,x),且∥,则x= .【考点】向量的数量积判断向量的共线与垂直.【分析】利用向量共线的充要条件:坐标交叉相乘的积相等,列出方程求出x的值.【解答】解:∵∥,∴2×2=﹣2×x∴x=﹣4.故答案为:﹣411.设F1、F2是椭圆+=1的两个焦点,P是椭圆上一点,若|PF1|﹣|PF2|=1,则|PF1|= 2.5 ,||PF2|= 1.5 .【考点】椭圆的简单性质.【分析】由椭圆定义知|PF1|+|PF2|=2a,结合|PF1|﹣|PF2|=1,可得结论.【解答】解:椭圆+=1中,a=2,∵P是椭圆+=1上的点,F1,F2是椭圆的两个焦点,∴由椭圆定义知|PF1|+|PF2|=2a=4,∵|PF1|﹣|PF2|=1,∴|PF1|=2.5,||PF2|=1.5.故答案为:2.5,1.5.12.已知△ABC的顶点A(1,0,0),B(0,2,0),C(0,0,1),CD是AB边上的高,则点D的坐标为.【考点】空间中的点的坐标.【分析】=(﹣1,2,0).设=λ,可得: =(1﹣λ,2λ,0).有⊥,可得•=0,解得λ,即可得出.【解答】解: =(﹣1,2,0).设=λ,可得: =+λ=(1﹣λ,2λ,0).∴=(1﹣λ,2λ,﹣1).∵⊥,∴•=﹣(1﹣λ)+4λ=0,解得:λ=,∴=.故答案为:.13.已知p:方程x2+mx+1=0有两个不相等的负根;q:方程4x2+4(m﹣2)x+1=0无实根.若p∨q为真,(p∧q)为假,则m的取值范围为(1,2]∪∪,∴<,>=.16.如图,在直三棱柱ABC﹣A1B1C1中,∠ACB=90°,AC=3,BC=CC1=4(1)求证:AB1⊥C1B(2)求直线C1B与平面ABB1A1所成的角的正弦值.【考点】直线与平面所成的角;直线与平面垂直的性质.【分析】(1)证明AC,CB,CC1两两垂直,以C为原点建立坐标系,求出,的坐标,计算其数量积为0得出AB1⊥C1B;(2)求出平面ABB1A1的法向量,则|cos<>|即为所求.【解答】(1)证明:连接B1C交BC1于点O.∵CC1⊥底面ABC,AC⊂平面ABC,BC⊂平面ABC,∴CC1⊥AC,CC1⊥BC,又AC⊥BC,∴AC,CB,CC1两两垂直,以CA所在直线为x轴,CB所在直线为y轴,CC1所在直线为z轴建立如图所示的空间直角坐标系.∵AC=3,BC=CC1=4,∴A(3,0,0),B(0,4,0),B1(0,4,4),C1(0,0,4).∴=(﹣3,4,4),=(0,﹣4,4),∴=﹣3•0+4•(﹣4)+4•4=0,∴AB1⊥BC1.(2)解:∵A1(3,0,4),A(3,0,0),B(0,4,0),B1(0,4,4),C1(0,0,4).∴=(﹣3,4,0),=(0,0,4),=(0,4,﹣4).设平面ABB1A1的法向量=(x,y,z),则,∴.令x=4得=(4,3,0).∴cos<>===.∴直线C1B与平面ABB1A1所成角的正弦值为.17.已知抛物线C的顶点在坐标原点O,焦点为F(1,0),经过点F的直线l与抛物线C相交于A、B两点.(1)求抛物线C的标准方程;(2)若△AOB的面积为4,求|AB|【考点】直线与抛物线的位置关系.【分析】(1)设出抛物线的方程,求出p的值,从而求出抛物线的标准方程即可;(2)通过讨论直线l的斜率,求出|AB|的表达式,求出k的值,从而求出|AB|即可.【解答】解:(1)依题意可设:抛物线C的标准方程为y2=2px(p>0),由其焦点为F(1,0)易得:2p=4,得:p=2,故所求抛物线C的标准方程为y2=4x;(2)①当直线l斜率不存在即与x轴垂直时,易知:|AB|=4,此时△AOB的面积为S△AOB=|OF|•|AB|=×1×4=2,不符合题意,故舍去.②当直线l斜率存在时,可设其为k(k≠0),则此时直线l的方程为y=k(x﹣1),将其与抛物线C的方程:y2=4x联立化简整理可得:k2x2﹣2(k2+2)x+k2=0,(k≠0),设A、B两点坐标分别为(x1,y1),(x2,y2)由韦达定理可得:,由弦长公式可得:|AB|=x1+x2+p=2++2=+4,由点到直线的距离公式可得:坐标原点O到直线l的距离为d=,故△AOB的面积为S△AOB=|AB|d=2(+|k|)==4,==16,解得:k=±,k2=,又|AB|=+4=12+4=16,因此,当△AOB的面积为4时,所求弦AB的长为16.一、填空题(本题共2小题,每题10分,共20分.请把结果填在答题纸上.)18.已知点P为抛物线y2=2x上的一个动点,过点P作⊙A:(x﹣3)2+y2=1的两条切线PM、PN,切点为M、N(I)当|PA|最小时,点P的坐标为(2,2)或(2,﹣2);(II)四边形PMAN的面积的最小值为.【考点】直线与圆锥曲线的关系.【分析】(I)设P(x,y),则|PA|2=(x﹣3)2+y2=(x﹣3)2+2x=(x﹣2)2+5,即可求出当|PA|最小时,点P的坐标;(II)由圆的方程为求得圆心C(3,0)、半径r为:1,若四边形面积最小,则圆心与点P的距离最小,利用距离公式,结合配方法,即可得出结论..【解答】解:(I)设P(x,y),则|PA|2=(x﹣3)2+y2=(x﹣3)2+2x=(x﹣2)2+5,∴x=2时,|PA|最小,此时y=±2,∴点P的坐标为(2,±2);(II)圆C:(x﹣3)2+y2=1圆心C(3,0)、半径r为:1根据题意,若四边形面积最小,则圆心与点P的距离最小.由(I),|PA|最小为,∴四边形PMAN的面积的最小值为2×=故答案为:(2,2)或(2,﹣2);.19.在四面体ABCD中,若E、F、H、I、J、K分别是棱AB、CD、AD、BC、AC、BD的中点,则EF、HI、JK相交于一点G,则点G为四面体ABCD的重心.设A(0,0,2),B(2,0,0),C (0,3,0),D(2,3,2).(I)重心G的坐标为;(II)若△BCD的重心为M,则= 3 .【考点】点、线、面间的距离计算.【分析】(I)利用重心的坐标计算公式即可得出.(II)利用重心的坐标计算公式可得M坐标,可得,,再利用模的计算公式即可得出.【解答】解:(I)x G==1,y G==,z G==1,∴重心G的坐标为.(II)M,即M.=, =,∴==3.故答案分别为:;3.二、解答题(本大题共2小题,满分30分.请把解答过程写在答题纸上.)20.已知椭圆C的中心在坐标原点O,两焦点分别为F1(﹣,0)、F2(,0),过点P(0,2)的直线l与椭圆C相交于A、B两点,且△AF1F2的周长为4+2.(1)求椭圆C的标准方程;(2)若原点O关于直线l的对称点在椭圆C上,求直线l的方程.【考点】直线与圆锥曲线的综合问题;椭圆的标准方程.【分析】(1)设椭圆C的标准方程为=1(a>b>0),由题意可得:c=,2a+2c=4+2,a2=b2+c2,联立解出即可得出;(2)由题意易知:直线l的斜率存在,可设直线l的方程为:y=kx+2,(k≠0).设原点O关于直线l的对称点O′的坐标为(x0,y0).线段OO′的中点D的坐标为,由题意可知: =k+2, +=1,×k=﹣1,联立解出即可得出.【解答】解:(1)设椭圆C的标准方程为=1(a>b>0),由题意可得:c=,2a+2c=4+2,a2=b2+c2,联立解得:c=,a=2,b=1.所求椭圆C的方程为=1.(2)由题意易知:直线l的斜率存在,可设直线l的方程为:y=kx+2,(k≠0).设原点O关于直线l的对称点O′的坐标为(x0,y0).则线段OO′的中点D的坐标为,由题意可知:点D在直线l上,故有=k+2,①点O在椭圆C上,故有+=1,②线段OO′与直线l垂直,故有×k=﹣1,③由①③可得:x0=﹣,,将其代入②可得:k=.故所求直线l的方程为:y=x+2.21.如图(1),在△ABC中,AC=BC=1,∠ACB=90°,D是AB边上一点,沿CD将图形折叠成图(2),使得二面角B﹣CD﹣A是直二面角.(1)若D是AB边的中点,求二面角C﹣AB﹣D的大小;(2)若AD=2BD,求点B到平面ACD的距离;(3)是否存在一点D,使得二面角C﹣AB﹣D是直二面角?若存在,求的值;若不存在,请说明理由.【考点】二面角的平面角及求法;点、线、面间的距离计算.【分析】(1)取AB中点M,连结CM,DM,则∠CMD为所求二面角的平面角,计算出△CDM的边长,利用余弦定理求出∠CMD;(2)利用在余弦定理求出∠BCD,则B到平面ACD的距离为BC•sin∠BCD;(3)以A为原点建立空间直角坐标系,设,B到平面ACD的距离为h,求出,计算是否为0即可得出结论.【解答】解:(1)在图(1)中,∵AC=BC=1,∠ACB=90°,∴AB=.当D为AB边的中点时,AD=BD=CD==,且CD⊥AB.在图(2)中取AB的中点M,连结DM,CM.∵CA=CB=1,AD=BD=,AB=1,∴DM=,CM=,且CM⊥AB,DM⊥AB.∴∠CMD为二面角C﹣AB﹣D的平面角.在△CDM中,由余弦定理得cos∠CMD===.∴二面角C﹣AB﹣D的大小为arccos.(2)在图(1)中,当AD=2BD时,BD=AB=,在△BCD中,由余弦定理得:CD==.由正弦定理得:,∴sin∠BCD==.在图(2)中,∵二面角B﹣CD﹣A是直二面角,∴∠BCD为BC与平面ACD所成的角,∴点B到平面ACD的距离为BC•sin∠BCD=.(3)设=λ(λ>0),则AD=,BD=.在平面ACD中过A作AC的垂线Ay,过A作平面ACD的垂线Az,以A为原点建立空间直角坐标系A﹣xyz,如图所示:设B到平面ACD的距离为h,则A(0,0,0),C(1,0,0),D(,,0),B(,,h).设AB的中点为M,则M(,,),∴=(,,),=(,,0).∵CA=CB,M为AB的中点,∴CM⊥AB,假设二面角C﹣AB﹣D是直二面角,则CM⊥平面ABD,∴CM⊥AD.∵=•++0=≠0.与CM⊥AD矛盾.∴不存在一点D,使得二面角C﹣AB﹣D是直二面角.2016年10月28日。
2017-2018学年北京市海淀区高二(上)期末数学试卷(文科)
2017-2018学年北京市海淀区高二(上)期末数学试卷(文科)一、选择题共8小题,每小题4分,共32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.(4分)直线2x+y﹣1=0在y轴上的截距为()A.﹣2 B.﹣1 C.D.12.(4分)双曲线的渐近线方程为()A.B.C.D.3.(4分)已知圆x2+y2﹣3x+m+1=0经过原点,则实数m等于()A.B.﹣1 C.1 D.4.(4分)鲁班锁是曾广泛流传于民间的智力玩具,它起源于中国古代建筑中首创的榫卯结构,不用钉子和绳子,完全靠自身结构的连接支撑.它看似简单,却凝结着不平凡的智慧.下图为鲁班锁的其中一个零件的三视图,则该零件的体积为()A.32 B.34 C.36 D.405.(4分)椭圆的焦点为F1,F2,若点M在C上且满足|MF1|﹣|MF2|=2,则△F1MF2中最大角为()A.90°B.105°C.120°D.150°6.(4分)“m<0”是“方程x2+my2=m表示双曲线”的()A.充分而不必要条件B.必要而不充分条件C.充分必要条件D.既不充分也不必要条件7.(4分)已知两条直线m,n,两个平面α,β,下面说法正确的是()A.B.C.D.8.(4分)在正方体的ABCD﹣A1B1C1D1中,点P是BC的中点,点Q为线段AD1(与AD1不重合)上一动点.给出如下四个推断:①对任意的点Q,A1Q∥平面B1BCC1;②存在点Q,使得A1Q∥B1P;③对任意的点Q,B1Q⊥A1C则上面推断中所有正确的为()A.①②B.②③C.①③D.①②③二、填空题共6小题,每小题4分,共24分.9.(4分)直线l:x+y﹣1=0的倾斜角为,经过点(1,1)且与直线l平行的直线方程为.10.(4分)抛物线y2=4x的焦点坐标为,点(4,4)到其准线的距离为.11.(4分)请从正方体ABCD﹣A1B1C1D1的8个顶点中,找出4个点构成一个三棱锥,使得这个三棱锥的4个面都是直角三角形,则这4个点可以是.(只需写出一组)12.(4分)直线x+y﹣1=0被圆x2+y2=1所截得的弦长为.13.(4分)已知椭圆C1和双曲线C2的中心均在原点,且焦点均在x轴上,从每条曲线上取两个点,将其坐标记录于下表中,则双曲线的离心率为.14.(4分)曲线W的方程为①请写出曲线W的一条对称轴方程;②请写出曲线W上的两个点的坐标;③曲线W上的点的纵坐标的取值范围是.三、解答题共4小题,共44分.解答应写出文字说明,演算步骤或证明过程.15.(10分)在平面直角坐标系xOy中,圆C的半径为1,其圆心在射线y=x(x ≥0)上,且.(Ⅰ)求圆C的方程;(Ⅱ)若直线l过点P(1,0),且与圆C相切,求直线l的方程.16.(10分)如图,在三棱锥P﹣ABC中,PB=PC,AB=AC,且点D,E分别是BC,PB的中点.(Ⅰ)求证:DE∥平面PAC;(Ⅱ)求证:BC⊥PA.17.(12分)如图,平面ABCF⊥平面FCDE,四边形ABCF和FCDE是全等的等腰梯形,其中AB∥FC∥ED,且,点O为FC的中点,点G是AB的中点.(Ⅰ)求证:OG⊥平面FCDE;(Ⅱ)请在图中所给的点中找出两个点,使得这两点所在的直线与平面EGO垂直,并给出证明;(Ⅲ)在线段CD上是否存在点,使得BH∥平面EGO?如果存在,求出DH的长度;如果不存在,请说明理由.18.(12分)已知椭圆的左,右焦点分别为F1,F2,上顶点为A,△AF1F2是斜边长为的等腰直角三角形.(Ⅰ)求椭圆C的标准方程;(Ⅱ)若直线l:y=x+m与椭圆C交于不同两点P,Q.(ⅰ)当m=1时,求线段PQ的长度;(ⅱ)是否存在m,使得?若存在,求出m的值;若不存在,请说明理由.2017-2018学年北京市海淀区高二(上)期末数学试卷(文科)参考答案与试题解析一、选择题共8小题,每小题4分,共32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.(4分)直线2x+y﹣1=0在y轴上的截距为()A.﹣2 B.﹣1 C.D.1【分析】把直线方程化为斜截式即可得出.【解答】解:直线2x+y﹣1=0化为:y=﹣2x+1,则在y轴上的截距为1.故选:D.【点评】本题考查了斜截式,考查了推理能力与计算能力,属于基础题.2.(4分)双曲线的渐近线方程为()A.B.C.D.【分析】利用双曲线方程直接求解双曲线的渐近线方程即可.【解答】解:双曲线的渐近线方程为:y=±x.故选:A.【点评】本题考查双曲线的简单性质的应用,渐近线方程的求法,是基础题.3.(4分)已知圆x2+y2﹣3x+m+1=0经过原点,则实数m等于()A.B.﹣1 C.1 D.【分析】把原点的坐标代入圆的方程,即可求得实数m的值.【解答】解:∵圆x2+y2﹣3x+m+1=0经过原点,∴0+0﹣0+m+1=0,则实数m=﹣1,故选:B.【点评】本题主要考查圆的一般方程,属于基础题.4.(4分)鲁班锁是曾广泛流传于民间的智力玩具,它起源于中国古代建筑中首创的榫卯结构,不用钉子和绳子,完全靠自身结构的连接支撑.它看似简单,却凝结着不平凡的智慧.下图为鲁班锁的其中一个零件的三视图,则该零件的体积为()A.32 B.34 C.36 D.40【分析】由三视图得鲁班锁的其中一个零件是:长为10,宽为2,高为2的长方体的上面的中间部分去掉一个长为2,宽为2,高为2的小长体的一个几何体,由此能求出该零件的体积.【解答】解:由三视图得鲁班锁的其中一个零件是:长为10,宽为2,高为2的长方体的上面的中间部分去掉一个长为2,宽为2,高为2的小长体的一个几何体,如图,∴该零件的体积:V=10×2×2﹣2×2×1=36.故选:C.【点评】本题考查几何体的体积的求法,考查几何体的三视图等基础知识,考查运算求解能力、空间想象能力,考查函数与方程思想、数形结合思想,是中档题.5.(4分)椭圆的焦点为F1,F2,若点M在C上且满足|MF1|﹣|MF2|=2,则△F1MF2中最大角为()A.90°B.105°C.120°D.150°【分析】利用椭圆的定义列出方程,求出|MF1|,|MF2|,利用余弦定理转化求解即可.【解答】解:椭圆的焦点为F1,F2,若点M在C上且满足|MF1|﹣|MF2|=2,|MF1|+|MF2|=8,所以|MF1|=5,|MF2|=3,|F1F2|=4,则△F1MF2中最大角为:∠F1F2M=90°.故选:A.【点评】本题考查椭圆的简单性质的应用,考查转化思想以及计算能力.6.(4分)“m<0”是“方程x2+my2=m表示双曲线”的()A.充分而不必要条件B.必要而不充分条件C.充分必要条件D.既不充分也不必要条件【分析】方程x2+my2=m表示双曲线,+y2=1⇔m<0.即可判断出结论.【解答】解:方程x2+my2=m表示双曲线,+y2=1⇔m<0.∴“m<0”是“方程x2+my2=m表示双曲线”的充要条件.故选:C.【点评】本题考查了双曲线的标准方程、简易逻辑的判定方法,考查了推理能力与计算能力,属于基础题.7.(4分)已知两条直线m,n,两个平面α,β,下面说法正确的是()A.B.C.D.【分析】在A中,m,n相交、平行或异面;在B中,m,n相交、平行或异面;在C中,m与β相交、平行或m⊂β;在D中,由面面平行的性质定理得m∥β.【解答】解:由两条直线m,n,两个平面α,β,知:在A中,相交、平行或异面,故A错误;在B中,相交、平行或异面,故B错误;在C中,相交、平行或m⊂β,故C错误;在D中,,由面面平行的性质定理得D正确.故选:D.【点评】本题考查空间中线线、线面、面面间的位置关系的判断,考查推理论证能力、运算求解能力、空间想象能力,考查化归与转化思想,属于中档题.8.(4分)在正方体的ABCD﹣A1B1C1D1中,点P是BC的中点,点Q为线段AD1(与AD1不重合)上一动点.给出如下四个推断:①对任意的点Q,A1Q∥平面B1BCC1;②存在点Q,使得A1Q∥B1P;③对任意的点Q,B1Q⊥A1C则上面推断中所有正确的为()A.①②B.②③C.①③D.①②③【分析】①根据平面A1ADD1∥B1BCC1,判断A1Q∥平面B1BCC1;②根据平面A1ADD1∥B1BCC1,利用面面平行的性质得出A1Q∥B1P;③由题意得出A1C⊥平面AB1D1,即可得出B1Q⊥A1C.【解答】解:对于①,平面A1ADD1∥B1BCC1,A1Q⊂平面A1ADD1,∴对任意的点Q,A1Q∥平面B1BCC1,①正确;对于②,平面A1ADD1∥B1BCC1,过点A1、B1、B作平面A1B1B,交直线AD1于Q,则交线A1Q∥B1P,如图1所示,∴②正确;对于③,由正方体的性质知,B1D1⊥A1C,AD1⊥A1C,且B1D1∩AD1=D1,∴A1C⊥平面AB1D1,如图(2)所示;∴对任意的点Q,B1Q⊥A1C,③正确;综上,上面推断中正确的是①②③.故选:D.【点评】本题考查了空间中的平行与垂直关系的应用问题,是中档题.二、填空题共6小题,每小题4分,共24分.9.(4分)直线l:x+y﹣1=0的倾斜角为135°,经过点(1,1)且与直线l平行的直线方程为x+y﹣2=0.【分析】先求出直线l:x+y﹣1=0的斜率为k=﹣1,由此能求出倾斜角,利用点斜式方程能求出经过点(1,1)且与直线l平行的直线方程.【解答】解:直线l:x+y﹣1=0的斜率为k=﹣1,倾斜角为α=135°,经过点(1,1)且与直线l平行的直线方程为:y﹣1=﹣(x﹣1),即x+y﹣2=0.故答案为:135°,x+y﹣2=0.【点评】本题考查直线的倾斜角的求法,考查直线方程的求法,考查直线方程、直线与直线平行的性质等基础知识,考查运算求解能力,考查函数与方程思想,是基础题.10.(4分)抛物线y2=4x的焦点坐标为(1,0),点(4,4)到其准线的距离为5.【分析】利用抛物线方程求出焦点坐标,准线方程,然后求解点(4,4)到其准线的距离.【解答】解:抛物线y2=4x的焦点坐标为(1,0),准线方程为:x=﹣1,点(4,4)到其准线的距离为:5.故答案为:(1,0);5.【点评】本题考查抛物线的简单性质的应用,点到直线的距离公式的应用,考查计算能力.11.(4分)请从正方体ABCD﹣A1B1C1D1的8个顶点中,找出4个点构成一个三棱锥,使得这个三棱锥的4个面都是直角三角形,则这4个点可以是A1、A、C、D.(只需写出一组)【分析】正方体ABCD﹣A1B1C1D1中,由CD⊥平面ADD1A1,AA1⊥平面ABCD,得到从正方体ABCD﹣A1B1C1D1的8个顶点中,找出4个点A1、A、C、D,构成一个三棱锥A1﹣ACD,这个三棱锥的4个面都是直角三角形.【解答】解:∵正方体ABCD﹣A1B1C1D1中,CD⊥平面ADD1A1,∴A1D⊥CD,AD⊥CD,AA1⊥CD,∵正方体ABCD﹣A1B1C1D1中,AA1⊥平面ABCD,∴AA1⊥AD,AA1⊥AC,∴从正方体ABCD﹣A1B1C1D1的8个顶点中,找出4个点A1、A、C、D,构成一个三棱锥A1﹣ACD,这个三棱锥的4个面都是直角三角形.故答案为:A1、A、C、D.【点评】本题正方体的八个顶点中能构成4个面都是直角三角形的三棱锥的顶点的求法,考查空间中线线、线面、面面间的位置关系等基础知识,考查运算求解能力、函数与方程思想,是中档题.12.(4分)直线x+y﹣1=0被圆x2+y2=1所截得的弦长为.【分析】由圆的方程可得圆心坐标和半径,再利用点到直线的距离公式求出圆心到直线x+y﹣1=0的距离d,即可求出弦长.【解答】解:圆x2+y2=1的圆心O(0,0),半径等于1,圆心到直线x+y﹣1=0的距离d=,故直线x +y ﹣1=0被圆x 2+y 2=1所截得的弦长为2=.故答案为:.【点评】本题主要考查直线和圆的位置关系,点到直线的距离公式,弦长公式的应用,正确运用圆的性质是关键,是基础题.13.(4分)已知椭圆C 1和双曲线C 2的中心均在原点,且焦点均在x 轴上,从每条曲线上取两个点,将其坐标记录于下表中,则双曲线的离心率为.【分析】由题意可知图标中点(4,﹣2),(,﹣)是双曲线上的两点,设双曲线方程为(a >0,b >0),把点的坐标代入双曲线方程,求得a ,b 的值,结合隐含条件求得c ,则双曲线的离心率可求. 【解答】解:∵双曲线的焦点在x 轴上,∴图标中点(0,)是椭圆上的点,则(4,﹣2),(,﹣)是双曲线上的两点. 设双曲线方程为(a >0,b >0),则,解得.∴,.则e=. 故答案为:.【点评】本题考查双曲线的标准方程,考查双曲线的简单性质,是基础题.14.(4分)曲线W 的方程为①请写出曲线W的一条对称轴方程x=0;②请写出曲线W上的两个点的坐标(0,2),(0,﹣2);③曲线W上的点的纵坐标的取值范围是[﹣2,2] .【分析】将原方程两边平方,借助平方差公式,化简整理,再由x换为﹣x,y 不变,可得曲线的一条对称轴;可令x=0,可得曲线上的两点坐标;再由x2≥0,解不等式即可得到所求纵坐标的取值范围.【解答】解:曲线W的方程为即为[x2+(y+1)2][x2+(y﹣1)2]=9,即有[(x2+y2+1)+2y][(x2+y2+1)﹣2y]=9,可得(x2+y2+1)2﹣4y2=9,即有x2+y2+1=,①将x换为﹣x,y不变,方程不变,可得曲线的一条对称轴为x=0;②令x=0,可得y=2或﹣2,可得曲线上两点的坐标为(0,﹣2),(0,2);③由x2=﹣(y2+1)≥0,即为≥y2+1,平方可得9+4y2≥y4+2y2+1,即为y4﹣2y2﹣8≤0,解得﹣2≤y2≤4,解得﹣2≤y≤2,则曲线上点的纵坐标的范围是[﹣2,2].故答案为:x=0;(0,2),(0,﹣2);[﹣2,2].【点评】本题考查曲线与方程的关系,考查化简整理的运算能力,以及曲线的性质,考查分析问题的能力,属于中档题.三、解答题共4小题,共44分.解答应写出文字说明,演算步骤或证明过程.15.(10分)在平面直角坐标系xOy中,圆C的半径为1,其圆心在射线y=x(x ≥0)上,且.(Ⅰ)求圆C的方程;(Ⅱ)若直线l过点P(1,0),且与圆C相切,求直线l的方程.【分析】(Ⅰ)设出C的坐标,根据线段长度求出C的坐标,即可求圆C的方程;(Ⅱ)讨论直线斜率是否存在,利用直线和圆相切的位置关系建立方程关系进行求解即可.【解答】解:(Ⅰ)设C(a,a),a≥0,∵.∴=a,则a=2,即圆心C(2,2),.则圆C的标准方程为(x﹣2)2+(y﹣2)2=1.(Ⅱ)若直线斜率不存在,则直线方程为x=1,圆心到直线x=1的距离d=2﹣1=1=r,此时满足直线和圆相切,若直线斜率存在,设直线斜率为k,则直线方程为y=k(x﹣1),即kx﹣y﹣k=0,∵直线和圆相切,∴圆心到直线的距离d===1,即|k﹣2|=,平方得k2﹣4k+4=1+k2,即k=,此时直线方程为x﹣y﹣=0,即3x﹣4y﹣3=0,则对应的切线方程为x=1或3x﹣4y﹣3=0.【点评】本题主要考查圆的标准方程以及直线和圆相切的位置关系的应用,利用点到直线的距离等于半径是解决本题的关键.16.(10分)如图,在三棱锥P﹣ABC中,PB=PC,AB=AC,且点D,E分别是BC,PB的中点.(Ⅰ)求证:DE∥平面PAC;(Ⅱ)求证:BC⊥PA.【分析】(Ⅰ)由点D,E分别是BC,PB的中点,得DE∥PC,由此能证明DE∥平面PAC.(Ⅱ)推导出PD⊥BC,AD⊥BC,从而BC⊥平面PAD,由此能证明BC⊥PA.【解答】证明:(Ⅰ)∵点D,E分别是BC,PB的中点.∴DE∥PC,∵DE⊄平面PAC,PC⊂平面PAC,∴DE∥平面PAC.(Ⅱ)∵PB=PC,AB=AC,且点D是BC的中点,∴PD⊥BC,AD⊥BC,∵PD∩AD=D,∴BC⊥平面PAD,∵PA⊂平面PCD,∴BC⊥PA.【点评】本题考查线面平行的证明,考查线线垂直的证明,考查空间中空间中线线、线面、面面间的位置关系等基础知识,考查推理论证能力、运算求解能力、空间想象能力,考查化归与转化思想、函数与方程思想,属于中档题.17.(12分)如图,平面ABCF⊥平面FCDE,四边形ABCF和FCDE是全等的等腰梯形,其中AB∥FC∥ED,且,点O为FC的中点,点G是AB的中点.(Ⅰ)求证:OG⊥平面FCDE;(Ⅱ)请在图中所给的点中找出两个点,使得这两点所在的直线与平面EGO垂直,并给出证明;(Ⅲ)在线段CD上是否存在点,使得BH∥平面EGO?如果存在,求出DH的长度;如果不存在,请说明理由.【分析】(Ⅰ)推导出OG⊥FC,由此利用平面ABCF⊥平面FCDE,能证明OG⊥平面FCDE.(Ⅱ)F、D点为所求的点,推导出OG⊥FD,FD⊥EO,由此能证明FD⊥平面EGO.(Ⅲ)假设存在点H,使得BH∥平面EOG,推导出EO∥DC,从而DC∥平面EOG,进而平面EOG∥平面BCD,推导出GBCO是平行四边形,从而GB=CO,矛盾,由此得到不存在点H,使得BH∥平面EOG.【解答】证明:(Ⅰ)∵四边形ABCF是等腰梯形,点O 为FC的中点,点G是AB的中点,∴OG⊥FC,又平面ABCF⊥平面FCDE,平面ABCF∩平面FCDE=FC,∴OG⊥平面FCDE.解:(Ⅱ)F、D点为所求的点.∵FD⊂平面FCDE,∴OG⊥FD,又ED FO,且EF=ED,∴EFOD为菱形,∴FD⊥EO,∵EO∩OG=O,∴FD⊥平面EGO.(Ⅲ)假设存在点H,使得BH∥平面EOG,由ED OC,得EOCD是平行四边形,∴EO∥DC,∵EO⊂平面EOG,∴DC∥平面EOG,又BH∩DC=H,∴平面EOG∥平面BCD,∴BC∥平面EOG,∴BC∥OG,∴GBCO是平行四边形,∴GB=CO,矛盾,∴不存在点H,使得BH∥平面EOG.【点评】本题考查线面垂直的证明,考查满足线面垂直的两点的判断与证明,考查满足线面平行的点是否存在的与求法,考查线面垂直的证明,考查空间中线线、线面、面面的位置关系等基础知识,考查空间想象能力、推理论证能力、运算求解能力,考查化归与转化思想、数形结合思想,是中档题.18.(12分)已知椭圆的左,右焦点分别为F1,F2,上顶点为A,△AF1F2是斜边长为的等腰直角三角形.(Ⅰ)求椭圆C的标准方程;(Ⅱ)若直线l:y=x+m与椭圆C交于不同两点P,Q.(ⅰ)当m=1时,求线段PQ的长度;(ⅱ)是否存在m,使得?若存在,求出m的值;若不存在,请说明理由.【分析】(Ⅰ)由△AF1F2是斜边长为的等腰直角三角形,可得a=2,b=c=,即可求出椭圆方程,(Ⅱ)分别设为P(x1,y1),Q(x2,y2),将y=x+m代入椭圆+=1中,消y 可得3x2+4mx+2m2﹣4=0,根据韦达定理和弦长公式可得|PQ|=•,(i)代值计算即可,(ii)根据点到直线的距离公式求出d,再根据三角形的面积公式和三角形的面积可得S=|PQ|•d=ו×=,求出m的值即可.△POQ【解答】解:(Ⅰ)∵△AF1F2是斜边长为的等腰直角三角形,∴a=2,b=c=,∴椭圆标准方程为+=1.(Ⅱ)分别设为P(x1,y1),Q(x2,y2)将y=x+m代入椭圆+=1中,消y可得3x2+4mx+2m2﹣4=0,∵△=16m2﹣12(2m2﹣4)>0,解得m2<6,∴x1+x2=﹣,x1x2=,∴|PQ|=•=•=•,(i)当m=1时,|PQ|=,(ii)原点到直线y=x+m的距离d=,∴S=|PQ|•d=ו×=,△POQ整理可得m4﹣6m2+8=0,解得m2=4,或m2=2,解得m=±2,或m=±故m的值存在,为±,±2【点评】本题考查椭圆方程的综合应用,椭圆方程的求法,直线与椭圆位置关系的应用,考查计算能力,属于中档题.。
2017_2018学年北京海淀区首都师范大学附属中学高二上学期理科期末数学试卷解析
A.
B.
C.
D.
答案 C
解析 该三棱锥的直观图如图所示:
由题可知,
,
,
,
其中
,
,
,
,
由勾股定理可得,
,
,
,
,
所以,
,
,
,
等腰三角形 的面积
,
综上,最大的是 . 故选 .
考点
立体几何与空间向量 立体几何初步 三视图
空间几何体
6 2015~2016学年北京海淀区高三上学期期末理科第5题5分 共2个
超过
的概率( ).
A.
B.
C.
D.
答案 D
解析 由频率分布直方图可知行驶速度的众数落在
组,所以众数为
,
行驶速度超过
的概率为
.
考点
统计 用样本估计总体 频率分布表、直方图、折线图
2 2017~2018学年北京海淀区首都师范大学附属中学高二上学期期末理科第2题5分 共5个
某程序框图如图所示,执行该程序,若输入的 值为 ,则输出的 值为( ).
圆与方程 圆的方程
直线与圆的位置关系
三、解答题(共50分)
15 2017~2018学年北京海淀区首都师范大学附属中学高二上学期期末理科第15题
某校高一年级学生全部参加了体育科目的达标测试,现从中随机抽取 名学生的测试成绩,整理
数据并按分数段
,
,
,
,
,
进行分组,假设同一组
中的每个数据可用该组区间的中点值代替,则得到体育成绩的折线图(如下).
.气温波动较大的城市是
.
答案 1:乙 2:乙
解析
2017-2018海淀区高二年级第一学期期末数学练习答案-(文)
海淀区高二年级第一学期期末练习数 学(文科)参考答案及评分标准2018.1一. 选择题:本大题共8小题, 每小题4分,共32分.二.填空题:本大题共6小题, 每小题4分, 共24分.9.3π4,20x y +-= 10. (1,0),5 11. 1,,,A A B C (此答案不唯一)12. 13.14. ① 0x =(或0y =) ② (0,2),(0,2)- 此答案不唯一 ③ [2,2]-说明:9,10题每空2分, 14题中 ① ②空 各给1分,③给2分 三. 解答题:本大题共4小题,共44分. 15.(本小题满分10分)解: (I )设圆心(,)C a a ,则 OC …………………1分解得2a =,2a =-(舍掉) …………………2分 所以圆22:(2)(2)1C x y -+-= …………………4分 (Ⅱ)① 若直线l 的斜率不存在,直线l :1x =,符合题意 …………………5分 ② 若直线l 的斜率存在,设直线l 为(1)y k x =-,即 0kx y k --= …………………6分由题意,圆心到直线的距离1d ==, …………………8分解得34k =…………………9分 所以直线l 的方程为3430x y --= …………………10分综上所述,所求直线l 的方程为1x =或3430x y --=.C16.(本小题满分10分)解: (Ⅰ)证明:在PBC ∆中,因为D ,E 分别是BC ,PB 的中点 ,所以 //DE PC …………………1分 因为 DE ⊄平面PAC ,PC ⊂平面PAC …………………3分说明:上面两个必须有,少一个扣1分.所以 //DE 平面PAC . …………………4分 (Ⅱ)证明:因为 PB PC =,AB AC =,D 是BC 的中点,所以 PD BC ⊥,AD BC ⊥ …………………6分 因为 PD AD D = ,,PD AD ⊂平面PAD …………………8分 所以 BC ⊥平面PAD …………………9分 因为 BC ⊂平面ABC所以 平面ABC ⊥平面PAD …………………10分17.(本小题满分12分)解:(Ⅰ) 因为四边形ABCF 是等腰梯形,点O 为FC 的中点,点G 是AB 的中点所以OG FC ⊥ …………………1分 又平面ABCF ⊥平面FCDE ,平面ABCF 平面FCDE FC =………………3分 所以OG ⊥平面FCDE …………………4分 (II ) ,F D 点为所求的点因为FD ⊂平面FCDE , 所以OG ⊥FD …………………5分又ED FO ,且EF ED =,所以EFOD 为菱形 …………………6分所以FD EO ⊥ …………………7分 因为EO OG O = ,所以FD ⊥平面EGO …………………8分 (Ⅲ)假设存在点H ,使得BH 平面EOG …………………9分 由ED OC ,所以EOCD 为平行四边形,所以EO DC …………………10分因为EO ⊂平面EOG所以 DC 平面EOG …………………11分 又BH DC H = ,所以平面EOG 平面BCD , 所以BC 平面EOG ,所以BC OG ,所以GBCO 为平行四边形,所以 GB CO = ,矛盾,所以不存在点H ,使得BH 平面EOG …………………12分18.(本小题满分12分)解: (I)由题意,12F F =b c = …………………1分所以2b c a === …………………3分椭圆C 的标准方程为22142x y += …………………4分 (II )把直线1l 和椭圆的方程联立22142x y y x m⎧+=⎪⎨⎪=+⎩ 2234240x mx m ++-= …………………5分当1m =时,有23420x x +-=,1243x x +=-, 1223x x =-…………………6分 所以12|||PQ x x =-=…………………8分 (Ⅲ)假设存在m ,使得43OPQ S ∆=.因为12|||PQ x x - …………………9分 点O 到直线y x m =+的距离为d …………………10分所以114||223OPQ S PQ d ∆=⋅== 所以42680m m -+=,解得2,m =± …………………11分 代入221612(24)0,m m ∆=-->所以2,m =±均符合题意 …………………12分说明:解答题有其它正确解法的请酌情给分.。
2017-2018北京海淀高二上期末【文】(1)
海淀区高二年级第一学期期末练习数 学 (文科) 2018.1学校 班级 姓名 成绩本试卷共100分.考试时间90分钟.一.选择题:本大题共8小题,每小题4分,共32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.直线210x y +-=在y 轴上的截距为( )A .2- B. 1- C. 12- D. 12.双曲线22:1169x y C -=的渐近线方程为( )A .34y x =± B. 43y x =± C. 916y x =± D. 169y x =±3. 已知圆 22310x y x m +-++=经过原点,则实数m 等于( )A .32- B. 1- C. 1 D. 324. 鲁班锁是曾广泛流传于民间的智力玩具,它起源于中国古代建筑中首创的榫卯结构,不用钉子和绳子,完全靠自身结构的连接支撑. 它看似简单,却凝结着不平凡的智慧. 下图为鲁班锁的其中一个零件的三视图,则它的体积为( ) A. 32 B. 34C. 36D. 405. 椭圆22:11612x y C +=的焦点为1F ,2F ,若点M 在C 上且满足122MF MF -=,则12F MF ∆中最大角为( )A. 90︒B. 105︒C. 120︒D. 150︒6. “0m <”是“方程22x my m +=表示双曲线”的( )A .充分而不必要条件B .必要而不充分条件12244俯视图C .充分必要条件D .既不充分也不必要条件7. 已知两条直线,m n ,两个平面,αβ,下面说法正确的是( )A. m m n n αβαβ⊥⎫⎪⊂⇒⊥⎬⎪⊂⎭B. m m n n αβαβ⎫⎪⊂⇒⎬⎪⊂⎭C.m m αββα⊥⎫⇒⊥⎬⊂⎭D. mm αββα⎫⇒⎬⊂⎭8. 在正方体1111ABCD A B C D -中,点P 为BC 中点,点Q 为线段1AD (与1,A D 不重合)上一动点. 给出如下四个推断: ① 对任意的Q ,1A Q 平面11B BCC② 存在点Q ,使得11AQ B P③ 对任意的Q ,11B Q AC ⊥ 则上面推断中所有正确..的为( ) A. ① ② B. ② ③ C. ① ③ D. ① ② ③ 二.填空题:本大题共6小题,每小题4分,共24分.9.直线:10l x y +-=的倾斜角为____, 经过点(1,1)且与直线l 平行的直线方程为_____. 10. 抛物线24y x =的焦点坐标为____,点(4,4)到其准线的距离为____. 11.请从正方体1111ABCD A B C D -的8个顶点中,找出4个点构成一个三棱锥,使得这个三棱锥的4个面都是直角三角形,则这4个点 可以是_________. (只需写出一组)12. 直线10x y +-= 被圆221x y += 截得的弦长为_______. 13. 已知椭圆和双曲线的中心均为原点,且焦点均 在轴上,从每条曲线上取两个点,将其坐标记录于右表中, 则双曲线的离心率为_______.14.曲线W3.① 请写出曲线W 的一条对称轴方程______________; ② 请写出曲线W 上的两个点的坐标______________; ③ 曲线W 上的点的纵坐标的取值范围是____________.1C 2C x1A 1D 1C 1A 1B 1DA BC三.解答题:本大题共4小题,共44分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤. 15.(本小题满分10分)在平面直角坐标系xOy 中,圆C 的半径为1,其圆心在射线(0)y x x ≥上,且OC (Ⅰ)求圆C 的方程;(Ⅱ)若直线l 过点(1,0)P 且与圆C 相切,求直线l 的方程.如图,在三棱锥P ABC -中,PB PC =,AB AC =,且点D ,E 分别是BC ,PB 的中点. (Ⅰ)求证://DE 平面PAC ; (Ⅱ)求证:BC ⊥PA .EDCBAPC如图,平面ABCF ⊥平面FCDE ,四边形ABCF 和FCDE 是 全等的等腰梯形,其中ABFC ED ,且122AB BC FC ===,点O 为FC 的中点,点G 是AB 的中点. (Ⅰ)求证:直线OG ⊥平面FCDE ;(Ⅱ)请在图中所给的点中找出两个点,使得这两点所在直线与平面EGO 垂直,并给出证明..; (Ⅲ)在线段CD 上是否存在点H ,使得BH 平面EGO ?如果存在,求出DH 的长度,如果不存在,请说明理由.18.(本小题满分12分)已知椭圆2222:1x y C a b+=(0a b >>)的左,右焦点分别为1F ,2F ,上顶点为A ,12AF F ∆是斜边长为 (Ⅰ)求椭圆C 的标准方程;(Ⅱ)直线y x m =+与椭圆C 交于不同两点,P Q .(i)当1m =时,求线段PQ 的长度;(ii)是否存在m ,使得43OPQ S ∆=? 若存在,求出m 的值;若不存在,请说明理由.海淀区高二年级第一学期期末练习数 学(文科)参考答案及评分标准2018.1一. 选择题:本大题共8小题, 每小题4分,共32分.二.填空题:本大题共6小题, 每小题4分, 共24分.9.3π4,20x y +-= 10. (1,0),5 11. 1,,,A A B C (此答案不唯一)12. 13.14. ① 0x =(或0y =) ② (0,2),(0,2)- 此答案不唯一 ③ [2,2]-说明:9,10题每空2分, 14题中 ① ②空 各给1分,③给2分 三. 解答题:本大题共4小题,共44分. 15.(本小题满分10分)解: (I )设圆心(,)C a a ,则 OC …………………1分解得2a =,2a =-(舍掉) …………………2分 所以圆22:(2)(2)1C x y -+-= …………………4分 (Ⅱ)① 若直线l 的斜率不存在,直线l :1x =,符合题意 …………………5分 ② 若直线l 的斜率存在,设直线l 为(1)y k x =-,C即 0kx y k --= …………………6分 由题意,圆心到直线的距离1d ==, …………………8分解得34k =…………………9分 所以直线l 的方程为3430x y --= …………………10分综上所述,所求直线l 的方程为1x =或3430x y --=.16.(本小题满分10分)解: (Ⅰ)证明:在PBC ∆中,因为D ,E 分别是BC ,PB 的中点 ,所以 //DE PC …………………1分 因为 DE ⊄平面PAC ,PC ⊂平面PAC …………………3分说明:上面两个必须有,少一个扣1分.所以 //DE 平面PAC . …………………4分 (Ⅱ)证明:因为 PB PC =,AB AC =,D 是BC 的中点,所以 PD BC ⊥,AD BC ⊥ …………………6分 因为 PDAD D =,,PD AD ⊂平面PAD …………………8分所以 BC ⊥平面PAD …………………9分 因为 BC ⊂平面ABC所以 平面ABC ⊥平面PAD …………………10分17.(本小题满分12分)解:(Ⅰ) 因为四边形ABCF 是等腰梯形,点O 为FC 的中点,点G 是AB 的中点所以OG FC ⊥ …………………1分 又平面ABCF ⊥平面FCDE ,平面ABCF平面FCDE FC =………………3分所以OG ⊥平面FCDE …………………4分 (II ) ,F D 点为所求的点因为FD ⊂平面FCDE , 所以OG ⊥FD …………………5分又EDFO ,且EF ED =,所以EFOD 为菱形 …………………6分所以FD EO ⊥ …………………7分 因为EO OG O =,所以FD ⊥平面EGO …………………8分 (Ⅲ)假设存在点H ,使得BH 平面EOG …………………9分由EDOC ,所以EOCD 为平行四边形,所以EO DC …………………10分因为EO ⊂平面EOG 所以 DC 平面EOG …………………11分又BH DC H =,所以平面EOG平面BCD ,所以BC平面EOG ,所以BCOG ,所以GBCO 为平行四边形,所以 GB CO = ,矛盾, 所以不存在点H ,使得BH平面EOG …………………12分18.(本小题满分12分)解: (I )由题意,12F F =,且b c = …………………1分所以2b c a === …………………3分椭圆C 的标准方程为22142x y += …………………4分 (II )把直线1l 和椭圆的方程联立22142x y y x m⎧+=⎪⎨⎪=+⎩ 2234240x mx m ++-= …………………5分当1m =时,有23420x x +-=,1243x x +=-, 1223x x =-…………………6分 所以12|||PQ x x =-=…………………8分 (Ⅲ)假设存在m ,使得43OPQ S ∆=.因为12|||PQ x x - …………………9分 点O 到直线y x m =+的距离为d = …………………10分所以114||223OPQ S PQ d ∆=⋅== 所以42680m m -+=,解得2,m =± …………………11分 代入221612(24)0,m m ∆=-->所以2,m =±均符合题意 …………………12分 说明:解答题有其它正确解法的请酌情给分.。
北京市海淀区2017-2018学年高二上学期期末练习 数学文
海淀区高二年级第一学期期末练习数学(文科) 2018.1第一部分(选择题 共40分)一、选择题共8小题,每小题4分,共32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)直线210x y +-=在轴上的截距为A. 2-B. 1-C. 12- D. 1(2)双曲线22:1169x y C -=的渐近线方程为A. 34y x =±B. 43y x =±C. 916y x =±D. 169y x =±(3)已知圆22310x y x m +-++=经过原点,则实数m 等于A. 32-B. 1-C. 1D. 32(4)鲁班锁是曾广泛流传于民间的智力玩具,它起源于中国古代建筑中首创的榫卯结构,不用钉子和绳子,完全靠自身结构的连接支撑.它看似简单,却凝结着不平凡的智慧.下图为鲁班锁的其中一个零件的三视图,则该零件的体积为A.32B.34C.36D.40(5)椭圆22:11612x y C +=的焦点为12,F F ,若点M 在C 上且满足122MF MF -=,则12F MF ∆中最大角为A. 090B. 0105C. 0120D. 0150 (6)“0m ”是“方程22x my m +=表示双曲线”的A.充分而不必要条件B.必要而不充分条件C.充分必要条件D.既不充分也不必要条件(7)已知两条直线,m n ,两个平面,αβ,下面说法正确的是A.m m n n αβαβ⊥⎫⎪⊂⇒⊥⎬⎪⊂⎭ B. ////m m n n αβαβ⎫⎪⊂⇒⎬⎪⊂⎭ C.m m αββα⊥⎫⇒⊥⎬⊂⎭ D. ////m m αββα⎫⇒⎬⊂⎭(8)在正方体的1111ABCD A B C D -中,点P 是BC 的中点,点Q 为线段1AD (与1AD 不重合)上一动点.给出如下四个推断:①对任意的点Q ,1//AQ 平面11B BCC ; ②存在点Q ,使得1//AQ 1B P ; ③对任意的点Q ,11B Q A C ⊥则上面推断中所有正确..的为 A. ①② B. ②③ C. ①③ D. ①②③第二部分(非选择题 共110分)二、填空题共6小题,每小题4分,共24分。
2017_2018学年北京海淀区中国人民大学附属中学高二上学期理科期末数学试卷解析
18 2017~2018学年北京海淀区高二上学期期末理科第18题12分 共2个
已知抛物线
,直线 与抛物线 交于 , 两点. 点
(
,
)为抛物线上一动点,直线 , 分别与 轴交于 , .
(1) 若
的面积为 ,求点 的坐标.
(2) 当直线
时,求线段 的长.
(3) 若
与
面积相等,求
的面积.
.
综上所述,所求直线 的方程为 或
.
考点
解析几何 直线与方程 直线的方程
圆与方程 圆的方程
直线与圆的位置关系
16 2017~2018学年北京海淀区高二上学期期末理科第16题10分 共2个
如图,在三棱锥
中,
,
,且 点 , 分别是 , 的中点.
(1) 求证:
平面 .
(2) 求证:平面
平面 .
A.
B.
C.
D.
答案 C 解析 大致还原如下图所示,易知一个长方体切去一块小长方体形成,
∴体积
.
考点
立体几何与空间向量 立体几何初步 空间几何体体积和表面积的计算
三视图
5 2017~2018学年北京海淀区高二上学期期末理科第5题4分 共2个
已知平面 , , 直线 , , 下列命题中假命题是( ).
答案 (1)
.
(2) .
(3) .
解析 (1) 把 代入抛物线方程,得到
.
因为
的横坐标
,
代入抛物线方程得
.
(2) 因为
, 所以
所以
把
代入得到
所以
,
(舍).
所以
,
.
2017_2018学年北京海淀区清华大学附属中学高二上学期理科期末数学试卷解析
∴ 在 内有唯一零点. 故选: .
考点
函数与导数 对数函数 对数的概念及其运算性质
函数与方程 函数的零点
7 2017~2018学年10月北京海淀区北京市海淀外国语实验学校高三上学期月考理科第4题5分 共5个
“ ”是“
”的( ).
A. 充分不必要条件 B. 必要不充分条件 C. 充分必要条件
四种命题的相互关系
2 2015年北京东城区高三下学期高三一模文科第2题 共2个
双曲线
的渐近线方程为( ).
A.
B.
C.
D.
答案 A
解析 由双曲线标准方程可知,双曲线焦点在 轴上, , .
∴渐进线的方程为
.
故选: .
考点
解析几何 双曲线 双曲线的渐近线
3 2017~2018学年北京海淀区清华大学附属中学高二上学期期末理科第3题5分
命题“若 ,则
”的逆否命题为
.
答案 若 ,则
解析 原命题为若 则 ,逆否命题为 ,则 . 故答案为:若 ,则 .
考点
集合与常用逻辑用语 常用逻辑用语 命题的概念
四种命题的相互关系
11 2017~2018学年北京海淀区清华大学附属中学高二上学期期末理科第11题5分
抛物线
上的点到其焦点的最短距离为
∵
为正三角形,∴
.
∵平面
平面
.
平面
平面
.
∴ 平面
,作
.
建立如图空间直角坐标系.
设
,
.
设平面
的一个法向量为 ,则 可取
.
, , 坐标分别为
,
,
.
,
.
海淀区2017-2018学年高三第一学期期末数学(理科)试题及答案
海淀区高三年级第一学期期末练习数学(理科) 2018.1第一部分(选择题共40分)一、选择题共8小题,每小题5分,共40分。
在每小题列出的四个选项中,选出符合题目要求的一项。
(1)复数A. B. C. D.(2)在极坐标系中,方程表示的圆为A. B. C. D.(3)执行如图所示的程序框图,输出的值为A.4B.5C.6D.7(4)设是不为零的实数,则“”是“方程表示的曲线为双曲线”的A.充分不必要条件B.必要不充分条件C.充分必要条件D.既不充分也不必要条件(5)已知直线与圆相交于两点,且为正三角形,则实数的值为A. B. C.或 D.或(6)从编号分别为1,2,3,4,5,6的六个大小完全相同的小球中,随机取出三个小球,则恰有两个小球编号相邻的概率为A. B. C. D.(7)某三棱锥的三视图如图所示,则下列说法中:①三棱锥的体积为②三棱锥的四个面全是直角三角形③三棱锥的四个面的面积最大的是所有正确的说法是A. ①B. ①②C. ②③D. ①③(8)已知点为抛物线的焦点,点为点关于原点的的是对称点,点在抛物线上,则下列说法错误..A.使得为等腰三角形的点有且仅有4个B.使得为直角三角形的点有且仅有4个C. 使得的点有且仅有4个D. 使得的点有且仅有4个第二部分(非选择题共110分)二、填空题共6小题,每小题5分,共30分。
(9)点到双曲线的渐近线的距离是 .(10)已知公差为1的等差数列中,,,成等比数列,则的前100项和为 .(11)设抛物线的顶点为,经过抛物线的焦点且垂直于轴的直线和抛物线交于两点,则 .(12)已知的展开式中,各项系数的和与各项二项式系数的和之比为64:1,则 .(13)已知正方体的棱长为,点是棱的中点,点在底面内,点在线段上,若,则长度的最小值为 .(14)对任意实数,定义集合.①若集合表示的平面区域是一个三角形,则实数的取值范围是;②当时,若对任意的,有恒成立,且存在,使得成立,则实数的取值范围为 .三、解答题共6小题,共80分。
北京海淀区2017-2018高二数学上学期期末试题文科附答案
北京海淀区2017-2018高二数学上学期期末试题(文科附答案)海淀区高二年级第一学期期末练习数学(文科)2018.1第一部分(选择题共40分)一、选择题共8小题,每小题4分,共32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)直线在轴上的截距为A.B.C.D.(2)双曲线的渐近线方程为A.B.C.D.(3)已知圆经过原点,则实数等于A.B.C.D.(4)鲁班锁是曾广泛流传于民间的智力玩具,它起源于中国古代建筑中首创的榫卯结构,不用钉子和绳子,完全靠自身结构的连接支撑.它看似简单,却凝结着不平凡的智慧.下图为鲁班锁的其中一个零件的三视图,则该零件的体积为A.32B.34C.36D.40(5)椭圆的焦点为,若点在上且满足,则中最大角为A.B.C.D.(6)“”是“方程表示双曲线”的A.充分而不必要条件B.必要而不充分条件C.充分必要条件D.既不充分也不必要条件(7)已知两条直线,两个平面,下面说法正确的是A.B.C.D.(8)在正方体的中,点是的中点,点为线段(与不重合)上一动点.给出如下四个推断:①对任意的点,平面;②存在点,使得;③对任意的点,则上面推断中所有正确的为A.①②B.②③C.①③D.①②③第二部分(非选择题共110分)二、填空题共6小题,每小题4分,共24分。
(9)直线的倾斜角为,经过点且与直线平行的直线方程为. (10)抛物线的焦点坐标为,点到其准线的距离为. (11)请从正方体的8个顶点中,找出4个点构成一个三棱锥,使得这个三棱锥的4个面都是直角三角形,则这4个点可以是.(只需写出一组)(12)直线被圆所截得的弦长为.(13)已知椭圆和双曲线的中心均在原点,且焦点均在轴上,从每条曲线上取两个点,将其坐标记录于下表中,则双曲线的离心率为.04(14)曲线的方程为①请写出曲线的一条对称轴方程;②请写出曲线上的两个点的坐标;③曲线上的点的纵坐标的取值范围是.三、解答题共4小题,共44分。
