最新高二数学上学期期末考试试卷含答案
湖南省衡阳市2023-2024学年高二上学期期末考试 数学含答案

衡阳市2022级高二期末试题数学(答案在最后)请注意:时量120分钟满分150分一、单选题(本大题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求)2.已知i 为虚数单位,且32i1i z =+,则z =()A.1i - B.1i-+ C.1i+ D.1i--3.在等差数列{}n a 中,若36202336a a a a +++=,则13a =()A .12B .18C .6D .9【答案】D【解析】因为等差数列{}n a 中,所以()()36202332362013436a a a a a a a a a +++=+++==,所以139a =.故选:D.4.在()512x +的展开式中,3x 的系数为()A .8B .10C .80D .160【答案】CA.10B.5【答案】D【分析】根据双曲线的定义和性质分析可得8.函数()f x 是定义在(0,()()ln ln ln ax f ax f x xxax⋅⋅≥在A .10,e ⎛⎤ ⎥⎝⎦B .【答案】B二、多选题(本大题共4小题,每小题5分,共20分.全部选对得5分,部分选对得2分,有选错的得0分)9.给出如下四个命题正确的是()A.方程22210x y x +-+=表示的图形是圆B.椭圆22132x y +=的离心率3e =C.抛物线21=2y x 的准线方程是18x =-D.双曲线2212549x y -=的渐近线方程是57y x=±n n n 1423法正确的是()A.q =2B.数列{S n +2}是等比数列C.S 8=510D.数列{lg a n }是公差为2的等差数列答案ABC解析因为{a n }为等比数列,且a 1·a 4=32,所以a 2·a 3=32.又a 2+a 3=12,2=4,3=8,=22=8,3=4,=12.又公比q 为整数,2=4,3=8,=2,即a n =2n,S n =2×(1-2n )1-2=2n +1-2.对于A ,由上可得q =2,故A 正确;对于B ,因为S n +2=2n +1,所以S n +1+2S n +2=2n +22n +1=2,则数列{S n +2}是等比数列,故B 正确;对于C ,S 8=29-2=510,故C 正确;对于D ,lg a n +1-lg a n =lg 2,即数列{lg a n }是公差为lg 2的等差数列,故D 错误.故选ABC.11.如图所示,棱长为3的正方体1111ABCD A B C D -中,P 为线段1A B 上的动点(不含端点),则下列结论正确的是()A.11D P AB ⊥B.当12A P PB =时,点1C 到平面1D AP 的距离为1C.1AP DC ⋅是定值D.1D P 与AC 所成的角可能是6π设()3,,3P a a -,(03a <<所以11303D AB a P ⋅=⨯+⨯+因为()3,3,0AC =- ,(1D P =所以111cos ,D P AC D P AC D P CA ⋅=同学作答,每人答对的概率均为0.7,两人都答对的概率为0.5,则甲答对的前提下乙也答对的概率是________.(用分数表示)16.在梯形ABCD 中,AB CD ∥,2AB =,1BC CD DA ===,将ACD 沿AC 折起,连接BD ,得到三棱锥D ABC -,当三棱锥D ABC -的体积取得最大值时,该三棱锥的外接球的表面积为______.因为ABCD为等腰梯形,AB1B==B=cos BE此时,BC⊥平面ACD,易知,记O为外接球球心,半径为由于BC⊥平面ACD,OBr=四、解答题(本大题共6小题,第17题10分,其余各小题为12分,共70分。
河北省石家庄市2023-2024学年高二上学期期末考试 数学(含答案)

石家庄市2023~2024学年度第一学期期末教学质量检测高二数学(答案在最后)(时间120分钟,满分150)注意事项:本试卷分为第I 卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,答第I 卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号、考试科目写在答题卡上.第I 卷(选择题,共60分)一、单项选择题(本大题共8个小题,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.直线10+-=的倾斜角为()A.30°B.60°C.120°D.150°2.空间直角坐标系O xyz -中,平行四边形ABCD 的,,A B C 三点坐标分别为()1,2,3A ,()2,1,0B -,()1,2,0C -,则D 的坐标为()A.()0,1,3-- B.()2,5,3- C.()4,1,3- D.()3,2,0-3.若圆心坐标为(2,2)的圆被直线0x y +=截得的弦长为,则该圆的一般方程为()A.224480x y x y +---=B.224480x y x y +++-=C.2244160x y x y +---= D.224440x y x y ++++=4.设{}n a 是等比数列,且1231a a a ++=,234+2a a a +=,则678a a a ++=()A.12B.24C.30D.325.将一颗骰子先后抛掷2次,观察向上的点数,将第一次向上的点数记为m ,第二次向上的点数记为n ,则2n m n <≤的概率等于()A.56B.16C.34D.146.若抛物线22(0)y px p =>上的点(0A x 到其焦点的距离是A 到y 轴距离的3倍,则p 等于A.12B.1C.32D.27.斐波那契数列因意大利数学家斐波那契以兔子繁殖为例引入,故又称为“兔子数列”,即1,1,2,3,5,8,13,21,34,55,89,144,233,….在实际生活中,很多花朵(如梅花、飞燕草、万寿菊等)的瓣数恰是斐波那契数列中的数,斐波那契数列在现代物理及化学等领域也有着广泛的应用.斐波那契数列{}n a 满足:121a a ==,()*21N n n n a a a n ++=+∈,则35720211a a a a ++++⋅⋅⋅+是斐波那契数列{}n a 中的第()项A.2020B.2021C.2022D.20238.在三棱锥A BCD -中,3AB AC BD CD ====,4AD BC ==,E 是BC 的中点,F 满足14AF AD =,则异面直线AE ,CF 所成角的余弦值为()A.15B.265C.7010D.3010二、多项选择题(本大题共4小题,每小题5分,共20分.在每小题给的四个选项中,有多项符合题目要求,全部选对得5分,选对但不全的得2分,有选错的得0分.)9.袋子中有六个大小质地相同的小球,编号分别为1,2,3,4,5,6,从中随机摸出两个球,设事件A 为摸出的小球编号都为奇数,事件B 为摸出的小球编号之和为偶数,事件C 为摸出的小球编号恰好只有一个奇数,则下列说法全部正确的是()A.事件A 与B 是互斥事件B.事件A 与C 是互斥事件C.事件B 与C 是对立事件D.事件A 与B 相互独立10.已知椭圆C :22162x y +=的左右焦点分别为1F ,2F ,P 是椭圆C 上的动点,点()1,1A ,则下列结论正确的是()A.12PF PF +=B.12PF F △面积的最大值是C.椭圆C 的离心率为63D.1PF PA +最小值为-11.已知向量()1,2,2a = ,(2,1,1)b =-,则下列说法不正确的是()A.向量(2,4,4)--与向量,a b共面B.向量b 在向量a上的投影向量为244,,999⎛⎫⎪⎝⎭C.若两个不同的平面,αβ的法向量分别是,a b,则αβ⊥D.若平面α的法向量是a ,直线l 的方向向量是b,则直线l 与平面α所成角的余弦值为1312.在数学课堂上,教师引导学生构造新数列:在数列的每相邻两项之间插入此两项的和,形成新的数列,再把所得数列按照同样的方法不断构造出新的数列.将数列1,2进行构造,第1次得到数列1,3,2;第2次得到数列1,4,3,5,2;…;第()*n n ∈N次得到数列1,123,,,,k x x x x ,2;…记1212n k a x x x =+++++ ,数列{}n a 的前n 项为n S ,则()A.12nk += B.133n n a a +=- C.()2332n a n n =+ D.()133234n n S n +=+-第Ⅱ卷(非选择题,共90分)三、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分)13.如图所示,在平行六面体1111ABCD A B C D -中,AB a =,AD b =,1AA c = ,点M 是11A D 的中点,点N 是1CA 上的点,且115CN CA = ,若MN xa yb zc =++,则x y z ++=___________.14.天气预报预测在今后的三天中,每天下雨的概率都为60%.现采用随机模拟的方法估计这三天中恰有两天下雨的概率,用1,2,3,4,5,6表示下雨,7,8,9,0表示不下雨.用计算机产生了10组随机数为180,792,454,417,165,809,798,386,196,206.据此估计这三天中恰有两天下雨的概率近似为____________.15.等差数列{}{},n n a b的前项和分别为n S 和n T ,若2132n n S n T n +=+,则31119715a a ab b ++=+_____.16.已知过点()1,1P 的直线l 与双曲线C :()222211,0x y a b a b-=≥>交于A 、B 两点,若点P 是线段AB 的中点,则双曲线C 的离心率取值范围是____________.四、解答题(本大题共6道小题,共70分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.)17.已知直线l 经过点()3,4P .(1)若向量()1,2a =-是直线l 的一个方向向量,求直线l 的方程;(2)若直线l 在两坐标轴上的截距相等,求直线l 的方程.18.已知圆C :()22222320x x y y λλλ+-+++-=.(1)当2λ=时,求直线y x =被圆C 截得的弦长;(2)若直线y x =与圆C 没有公共点,求λ的取值范围.19.已知{a n }是各项均为正数的等比数列,且121236,a a a a a +==.(I)求数列{a n }通项公式;(II){b n }为各项非零的等差数列,其前n 项和S n ,已知211n n n S b b ++=,求数列n n b a ⎧⎫⎨⎬⎩⎭的前n 项和n T .20.如图,在四棱锥P ABCD -中,PB ⊥平面,2,33ABCD PB AC AD PA BC =====.(1)证明:平面PAC ⊥平面PBC .(2)若AD AB ⊥,求平面PBC 与平面PAD 夹角的余弦值.21.甲,乙两人进行围棋比赛,采取积分制,规则如下:每胜1局得1分,负1局或平局都不得分,积分先达到2分者获胜;若第四局结束,没有人积分达到2分,则积分多的一方获胜;若第四周结束,没有人积分达到2分,且积分相等,则比赛最终打平.假设在每局比赛中,甲胜的概率为12,负的概率为13,且每局比赛之间的胜负相互独立.(1)求第三局结束时乙获胜的概率;(2)求甲获胜的概率.22.已知(2,0)A -是椭圆2222:1(0)x yC a b a b+=>>的左顶点,过点(1,0)D 的直线l 与椭圆C 交于P Q ,两点(异于点A ),当直线l 的斜率不存在时,3PQ =.(1)求椭圆C 的方程;(2)求APQ △面积的取值范围.石家庄市2023~2024学年度第一学期期末教学质量检测高二数学(时间120分钟,满分150)注意事项:本试卷分为第I 卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,答第I 卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号、考试科目写在答题卡上.第I 卷(选择题,共60分)一、单项选择题(本大题共8个小题,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.直线10+-=的倾斜角为()A.30°B.60°C.120°D.150°【答案】C 【解析】【分析】化成斜截式方程得斜率为k =.【详解】将直线一般式方程化为斜截式方程得:y =+,所以直线的斜率为k =,所以根据直线倾斜角与斜率的关系得直线的倾斜角为120︒.故选:C2.空间直角坐标系O xyz -中,平行四边形ABCD 的,,A B C 三点坐标分别为()1,2,3A ,()2,1,0B -,()1,2,0C -,则D 的坐标为()A.()0,1,3-- B.()2,5,3- C.()4,1,3- D.()3,2,0-【答案】B 【解析】【分析】利用在平行四边形ABCD 中有AB DC =,计算即可.【详解】结合题意:设D 的坐标为(),,x y z ,因为()1,2,3A ,()2,1,0B -,()1,2,0C -,所以()1,3,3AB =--,()1,2,DC x y z =---- ,因为在平行四边形ABCD 中有AB DC =,所以11323x y z =--⎧⎪-=-⎨⎪-=-⎩,解得253x y z =-⎧⎪=⎨⎪=⎩,所以D 的坐标为()2,5,3-.故选:B.3.若圆心坐标为(2,2)的圆被直线0x y +=截得的弦长为)A.224480x y x y +---=B.224480x y x y +++-=C.2244160x y x y +---=D.224440x y x y ++++=【答案】A 【解析】【分析】根据题意,设圆的半径为r ,求出圆心到直线0x y +=的距离,由直线与圆的位置关系可得r 的值,即可得圆的标准方程,变形可得答案.【详解】根据题意,设圆的半径为r ,圆心坐标为()2,2,到直线0x y +=的距离d ==,该圆被直线0x y +=截得的弦长为22216r =+=,则圆的方程为22221)6()(x y -+-=,变形可得224480x y x y +---=,故选:A.4.设{}n a 是等比数列,且1231a a a ++=,234+2a a a +=,则678a a a ++=()A.12 B.24 C.30D.32【答案】D 【解析】【分析】根据已知条件求得q 的值,再由()5678123a a a qa a a ++=++可求得结果.【详解】设等比数列{}n a 的公比为q ,则()2123111a a a a q q++=++=,()232234111112a a a a q a q a q a q q q q ++=++=++==,因此,()5675256781111132a a a a q a q a q a q q q q++=++=++==.故选:D.【点睛】本题主要考查等比数列基本量的计算,属于基础题.5.将一颗骰子先后抛掷2次,观察向上的点数,将第一次向上的点数记为m ,第二次向上的点数记为n ,则2n m n <≤的概率等于()A.56B.16C.34D.14【答案】D 【解析】【分析】根据题意,利用列举法求得所求事件中所包含的基本事件的个数,结合古典概型的概率计算公式,即可求解.【详解】由题意,将一颗骰子先后抛掷2次,第一次所得点数m ,第二次所得点数n ,记为(),m n .1,2,3,4,5,6m =,1,2,3,4,5,6n =,共有6636⨯=种结果,其中满足2n m n <≤的有:(2,1),(3,2),(4,2),(4,3),(5,3),(5,4)(6,3),(6,4),(6,5),,共有9种结果,由古典概型的概率计算公式,可得满足2n m n <≤的概率为91364P ==.故选:D.6.若抛物线22(0)y px p =>上的点(0A x 到其焦点的距离是A 到y 轴距离的3倍,则p 等于A.12B.1C.32D.2【答案】D 【解析】【分析】根据抛物线的定义及题意可知3x 0=x 0+2p,得出x 0求得p ,即可得答案.【详解】由题意,3x 0=x 0+2p ,∴x 0=4p ∴222p =∵p >0,∴p=2.故选D .【点睛】本题主要考查了抛物线的定义和性质.考查了考生对抛物线定义的掌握和灵活应用,属于基础题.7.斐波那契数列因意大利数学家斐波那契以兔子繁殖为例引入,故又称为“兔子数列”,即1,1,2,3,5,8,13,21,34,55,89,144,233,….在实际生活中,很多花朵(如梅花、飞燕草、万寿菊等)的瓣数恰是斐波那契数列中的数,斐波那契数列在现代物理及化学等领域也有着广泛的应用.斐波那契数列{}n a 满足:121a a ==,()*21N n n n a a a n ++=+∈,则35720211a a a a ++++⋅⋅⋅+是斐波那契数列{}n a 中的第()项A.2020 B.2021C.2022D.2023【答案】C 【解析】【分析】根据题意,结合121a a ==,()*21N n n n a a a n ++=+∈,利用累加法,即可求解.【详解】由斐波那契数列{}n a 满足:121a a ==,()*21N n n n a a a n ++=+∈,则2231375720520211a a a a a a a a a =+++++++++⋅⋅⋅+ 45720216792021a a a a a a a a =++++=++++ 8920212022a a a a =+++== .故选:C.8.在三棱锥A BCD -中,3AB AC BD CD ====,4AD BC ==,E 是BC 的中点,F 满足14AF AD =,则异面直线AE ,CF 所成角的余弦值为()A.15B.5C.10D.10【答案】D 【解析】【分析】根据三棱锥A BCD -的对棱相等可以补成长方体AGBI HCJD -,计算长方体的长宽高,建立空间直角坐标系,利用空间向量的坐标运算即可求得异面直线AE ,CF 所成角的余弦值.【详解】解:三棱锥A BCD -中,由于3AB AC BD CD ====,4AD BC ==,则三棱锥A BCD -可以补在长方体AGBI HCJD -,则设长方体的长宽高分别为,,AG a AI b AH c ===,则2222222229,9,16a c AC a b AB b c AD +==+==+==,解得1,a b c ===,如图以C 为原点,,,CH CJ CG 分别为,,x y z轴建立空间直角坐标系,则((()()(1,0,,0,,0,0,0,1,,0,A B C D E ,所以(110,0,,4422AF AD ⎛⎫==-=- ⎪ ⎪⎝⎭,则(AE =-,(1,0,0,,1,,2222CF CA AF ⎛⎫⎛⎫=+=+-= ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,所以cos ,10AE CF AE CF AE CF⋅===-⋅,则异面直线AE ,CF所成角的余弦值为10.故选:D .二、多项选择题(本大题共4小题,每小题5分,共20分.在每小题给的四个选项中,有多项符合题目要求,全部选对得5分,选对但不全的得2分,有选错的得0分.)9.袋子中有六个大小质地相同的小球,编号分别为1,2,3,4,5,6,从中随机摸出两个球,设事件A 为摸出的小球编号都为奇数,事件B 为摸出的小球编号之和为偶数,事件C 为摸出的小球编号恰好只有一个奇数,则下列说法全部正确的是()A.事件A 与B 是互斥事件B.事件A 与C 是互斥事件C.事件B 与C 是对立事件D.事件A 与B 相互独立【答案】BC 【解析】【分析】由题意可知摸出的两球的编号可能都是奇数或都是偶数或恰好一个奇数一个偶数,共三种情况,由此可判断,,A B C 之间的互斥或对立的关系,再由古典概型求出(),(),()P AB P A P B 判断是否相互独立可得答案.【详解】由题意知,事件A 为摸出的小球编号都为奇数,事件B 为摸出的小球编号之和为偶数,即摸出的小球编号都为奇数或都为偶数,故事件A ,B 不互斥,故A 错误;事件C 为摸出的小球编号恰好只有一个奇数,即摸出的两球编号为一个奇数和一个偶数,其反面为摸出的小球编号都为奇数或都为偶数,故B ,C 是对立事件,故C 正确;事件A ,C 不会同时发生,故A ,C 是互斥事件,故B 正确;每次摸出两个小球,所有基本事件为:()()()()()()()()1,2,1,3,1,4,1,5,1,6,2,3,2,4,2,5,()()()()2,6,3,4,3,5,3,6,()()()4,5,4,6,5,6,共有15个,所以由古典概型可得31()155P A ==,62()155P B ==,31()155P AB ==,所以()()()P AB P A P B ≠,故事件A 与B 不相互独立,故D 错误.故选:BC.10.已知椭圆C :22162x y +=的左右焦点分别为1F ,2F ,P 是椭圆C 上的动点,点()1,1A ,则下列结论正确的是()A.12PF PF += B.12PF F △面积的最大值是C.椭圆C 的离心率为3D.1PF PA +最小值为-【答案】ACD 【解析】【分析】A 选项,根据椭圆定义求出答案;B 选项,数形结合得到当P 在上顶点或下顶点时,12PF F △面积最大,求出最大值;C 选项,由ce a=直接求解即可;D 选项,作出辅助线,结合椭圆定义得到()12PF PA PA PF +=+-,当2,,P A F 三点共线且A 在2PF 之间时,2PA PF -取得最小值,得到答案.【详解】A 选项,由题意得2a b c ====,由椭圆定义可得122PF PF a +==A 正确;B 选项,当P 在上顶点或下顶点时,12PF F △面积最大,最大值为1212F F b bc ⋅==B 错误;C 选项,离心率3c e a ===,C 正确;D 选项,因为2211162+<,所以点()1,1A 在椭圆内,连接2PF ,由椭圆定义可知12PF PF +=,故12PF PF =,故()122PF PA PF PA PA PF +=-+=-,当2,,P A F 三点共线且A 在2PF 之间时,2PA PF -取得最小值,最小值为2AF -==,所以1PF PA +最小值为D 正确.故选:ACD11.已知向量()1,2,2a = ,(2,1,1)b =-,则下列说法不正确的是()A.向量(2,4,4)--与向量,a b共面B.向量b 在向量a上的投影向量为244,,999⎛⎫⎪⎝⎭C.若两个不同的平面,αβ的法向量分别是,a b,则αβ⊥D.若平面α的法向量是a ,直线l 的方向向量是b,则直线l 与平面α所成角的余弦值为13【答案】ACD 【解析】【分析】根据空间向量的基本定理,可判定A 错误;根据投影向量的求法,可判定B 正确;根据20a b ⋅=≠,可判定C 错误;根据线面角的空间的向量求法,可判定D 错误.【详解】对于A 中,设()(2,4,4)1,2,2(2,1,1)x y --=+-,可得222424x y x y x y -=-⎧⎪+=-⎨⎪+=⎩,此时,方程组无解,所以向量(2,4,4)--与向量,a b不共面,所以A 错误;对于B 中,由向量()1,2,2,(2,1,1)a b ==-,可得向量b 在向量a 上的投影向量为21244(1,2,2),,33999a ba aa ⋅⎛⎫⋅=⨯⋅= ⎪⎝⎭,所以B 正确;对于C 中,若两个不同的平面,αβ的法向量分别是,a b,因为20a b ⋅=≠ ,所以a 与b不垂直,所以平面α与平面β不垂直,所以C 错误;对于D 中,若平面α的法向量是a ,直线l 的方向向量是b,设直线l 与平面α所成角为θ,其中π02θ≤≤,则·sin cos ,a b a b a b θ===,所以cos 9θ==,所以D 错误.故选:ACD.12.在数学课堂上,教师引导学生构造新数列:在数列的每相邻两项之间插入此两项的和,形成新的数列,再把所得数列按照同样的方法不断构造出新的数列.将数列1,2进行构造,第1次得到数列1,3,2;第2次得到数列1,4,3,5,2;…;第()*n n ∈N次得到数列1,123,,,,k x x x x ,2;…记1212n k a x x x =+++++ ,数列{}n a 的前n 项为n S ,则()A.12n k +=B.133n n a a +=- C.()2332n a n n =+ D.()133234n n S n +=+-【答案】ABD 【解析】【分析】根据数列的构造方法先写出前面几次数列的结果,寻找规律,再进行推理运算即可.【详解】由题意可知,第1次得到数列1,3,2,此时1k =第2次得到数列1,4,3,5,2,此时3k =第3次得到数列1,5,4,7,3,8,5,7,2,此时7k =第4次得到数列1,6,5,9,4,11,7,10,3,11,8,13,5,12,7,9,2,此时15k =第n 次得到数列1,123,,,,k x x x x ,2此时21n k =-所以12n k +=,故A 项正确;结合A 项中列出的数列可得:123433339339273392781a a a a =+⎧⎪=++⎪⎨=+++⎪⎪=++++⎩123333(*)n n a n N ⇒=++++∈ 用等比数列求和可得()33132n na -=+则()121331333322n n n a +++--=+=+23322n +=+又()3313333392n n a ⎡⎤-⎢⎥-=+-=⎢⎥⎣⎦22393332222n n +++--=+所以133n n a a +=-,故B 项正确;由B 项分析可知()()331333122n nn a -=+=+即()2332n a n n ≠+,故C 项错误.123n nS a a a a =++++ 23133332222n n+⎛⎫=++++ ⎪⎝⎭ ()231331322nn --=+2339424n n +=+-()133234n n +=+-,故D 项正确.故选:ABD.【点睛】本题需要根据数列的构造方法先写出前面几次数列的结果,寻找规律,对于复杂问题,著名数学家华罗庚指出:善于“退”,足够的“退”,退到最原始而不失重要的地方,是学好数学的一个诀窍.所以对于复杂问题我们应该先足够的退到我们最容易看清楚的地方,认透了,钻深了,然后再上去,这就是以退为进的思想.第Ⅱ卷(非选择题,共90分)三、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分)13.如图所示,在平行六面体1111ABCD A B C D -中,AB a =,AD b =,1AA c = ,点M 是11A D 的中点,点N 是1CA 上的点,且115CN CA = ,若MN xa yb zc =++,则x y z ++=___________.【答案】310##0.3【解析】【分析】利用空间向量的加减及数乘运算,以{},,a b c为基底,用基向量表示MN ,再空间向量基本定理待定系数即可.【详解】在平行六面体1111ABCD A B C D -中,因为点M 是11A D 的中点,点N 是1CA 上的点,所以111114152MN A N A M A C A D =-=- ()()11111141415252AC AA A D AB AD AA A D =--=+--()14152AB AD AA AD =+--14345105AB AD AA =+-4345105a b c =+- .又MN xa yb zc =++ ,由空间向量基本定理得,434,,5105x y z ===-,则310x y z ++=.故答案为:310.14.天气预报预测在今后的三天中,每天下雨的概率都为60%.现采用随机模拟的方法估计这三天中恰有两天下雨的概率,用1,2,3,4,5,6表示下雨,7,8,9,0表示不下雨.用计算机产生了10组随机数为180,792,454,417,165,809,798,386,196,206.据此估计这三天中恰有两天下雨的概率近似为____________.【答案】25##0.4【解析】【分析】分析数据得到三天中恰有两天下雨的有417,386,196,206,得到答案.【详解】10组随机数中,表示三天中恰有两天下雨的有417,386,196,206,故这三天中恰有两天下雨的概率近似为42105=.故答案为:2515.等差数列{}{},n n a b的前项和分别为n S 和n T ,若2132n n S n T n +=+,则31119715a a ab b ++=+_____.【答案】129130【解析】【分析】利用等差数列前n 项和公式,将题目所求的式子中的,n n a b 有关的式子,转化为,n n S T 有关的式子来求解.【详解】原式11111212111111212132333322111292222223212130a a a a Sb b b b T +⨯+==⋅=⋅=⋅=⋅=+⨯+.【点睛】本小题主要考查了等差数列通项公式的性质,考查了等差数列前n 项和公式,考查了通项公式和前n 项和公式的转化.对于等比数列{}n a 来说,若m n p q +=+,则有m n p q a a a a +=+,而前n 项和公式()12n n a a n S +⋅=,可以进行通项和前n 项和的相互转化.属于基础题.16.已知过点()1,1P 的直线l 与双曲线C :()222211,0x y a b a b-=≥>交于A 、B 两点,若点P 是线段AB 的中点,则双曲线C 的离心率取值范围是____________.【答案】(【解析】【分析】利用点差法得到22l b k a=,根据题意和渐近线方程得到l b k a <,故01b a <<,从而求出离心率的取值范围.【详解】设()()1122,,,A x y B x y ,则2222221122222222b x a y a b b x a y a b ⎧-=⎨-=⎩,两式相减得()()()()2212121212b x x x x a y y y y +-=+-,若12x x =,则AB 的中点在x 轴上,不合要求,若12x x =-,则AB 的中点在y 轴上,不合要求,所以2121221212y y y y b x x x x a-+⋅=-+,因为()1,1P 为AB 的中点,所以1212212y y x x +==+,故22l b k a=,因为()222211,0x y a b a b-=≥>的渐近线方程为b y x a =±,要想直线l 与双曲线C :()222211,0x y a b a b -=≥>交于A 、B 两点,则l b k a <,即22b ba a <,解得01b a <<,所以离心率(c e a ==.故答案为:(【点睛】直线与圆锥曲线相交涉及中点弦问题,常用点差法,该法计算量小,模式化强,易于掌握,若相交弦涉及AM MB λ=的定比分点问题时,也可以用点差法的升级版—定比点差法,解法快捷.四、解答题(本大题共6道小题,共70分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.)17.已知直线l 经过点()3,4P .(1)若向量()1,2a =-是直线l 的一个方向向量,求直线l 的方程;(2)若直线l 在两坐标轴上的截距相等,求直线l 的方程.【答案】(1)2100x y +-=;(2)70x y +-=或430x y -=.【解析】【分析】(1)根据给定的方向向量,求出直线的斜率,利用直线的点斜式方程求解即得.(2)由已知,按截距是否为0,结合直线的截距式方程分类求解即得.【小问1详解】由向量()1,2a =-是直线l 的一个方向向量,得直线l 的斜率2k =-,又l 经过点()3,4P ,则l 方程为:()423y x -=--,即:2100x y +-=,所以直线l 的方程为2100x y +-=.【小问2详解】依题意,当直线l 过原点时,而直线l 又过点()3,4P ,则直线l 的方程为43y x =,即430x y -=;当直线l 不过原点时,设直线l 的方程为x y a +=,则有34a +=,解得7a =,即直线l 的方程为70x y +-=,所以直线l 的方程为70x y +-=或430x y -=.18.已知圆C :()22222320x x y y λλλ+-+++-=.(1)当2λ=时,求直线y x =被圆C 截得的弦长;(2)若直线y x =与圆C 没有公共点,求λ的取值范围.【答案】(1)(2)11,22⎛+⎝⎭【解析】【分析】(1)求出圆心和半径,得到圆心到直线的距离,利用垂径定理求出弦长;(2)求出圆心和半径,根据圆心()2,λλ--到y x =的距离大于半径得到不等式,求出答案.【小问1详解】当2λ=时,圆C :22410x y y ++-=,圆心()0,2C -,半径r =,所以圆心到直线的距离d ==设直线与圆交于A 、B 两点,则弦长AB ==故直线y x =被圆C截得的弦长为【小问2详解】圆C 方程为()()2222221x y λλλλ+-++=⎡-⎤⎣+⎦,22012221122λλλ⎛⎫-+=- ⎪+⎭>⎝恒成立,因为直线y x =与圆C 没有公共点,圆心()2,λλ--到y x =>所以22221λλ>-+,即22210λλ--<,解得:1122λ-<<,故λ的取值范围是11,22⎛+ ⎝⎭.19.已知{a n }是各项均为正数的等比数列,且121236,a a a a a +==.(I)求数列{a n }通项公式;(II){b n }为各项非零的等差数列,其前n 项和S n ,已知211n n n S b b ++=,求数列n n b a ⎧⎫⎨⎬⎩⎭的前n 项和n T .【答案】(Ⅰ)2n n a =.(Ⅱ)2552n nn T +=-.【解析】【详解】试题分析:(Ⅰ)列出关于1,a q 的方程组,解方程组求基本量;(Ⅱ)用错位相减法求和.试题解析:(Ⅰ)设{}n a 的公比为q ,由题意知:22111(1)6,a q a q a q +==.又0n a >,解得:12,2a q ==,所以2n n a =.(Ⅱ)由题意知:121211(21)()(21)2n n n n b b S n b +++++==+,又2111,0,n n n n S b b b +++=≠所以21n b n =+,令nn nb c a =,则212n nn c +=,因此12231357212122222n n n n n n T c c c --+=+++=+++++ ,又234113572121222222n n n n n T +-+=+++++ ,两式相减得2111311121222222n n n n T -++⎛⎫=++++- ⎪⎝⎭ 所以2552n nn T +=-.【考点】等比数列的通项,错位相减法求和.【名师点睛】(1)等比数列运算问题的一般求法是设出首项a 1和公比q ,然后由通项公式或前n 项和公式转化为方程(组)求解.等比数列的通项公式及前n 项和公式共涉及五个量a 1,a n ,q ,n ,S n ,知其中三个就能求另外两个,体现了方程的思想.(2)用错位相减法求和时,应注意:在写出“S n ”与“qS n ”的表达式时应特别注意将两式“错项对齐”,以便下一步准确写出“S n -qS n ”的表达式,若等比数列的公比为参数,应分公比等于1和不等于1两种情况求解.20.如图,在四棱锥P ABCD -中,PB ⊥平面,2,33ABCD PB AC AD PA BC =====.(1)证明:平面PAC ⊥平面PBC .(2)若AD AB ⊥,求平面PBC 与平面PAD 夹角的余弦值.【答案】(1)证明见解析(2)4515【解析】【分析】(1)先证明线面垂直,再应用面面垂直判定定理证明即可;(2)应用空间向量法求出二面角余弦.【小问1详解】因为PB ⊥平面ABCD ,所以PB AB ⊥.在Rt PAB中可求得AB ==在ABC 中,因为1,2BC AC ==,所以2225AC BC AB +==,所以ACBC ⊥.又PB ⊥平面ABCD ,所以AC PB ⊥.因为PB BC B ⋂=,PB BC ⊂,平面PBC ,所以AC ⊥平面PBC .又AC ⊂平面PAC ,所以平面PAC ⊥平面PBC .【小问2详解】因为,AB AD PB ⊥⊥平面ABCD ,所以分别以,,AD BA BP的方向为,,x y z轴的正方向,建立如图所示的空间直角坐标系,则()()()()0,2,,2,0,0,2,0,0,0,55P C D AD AP ⎛⎫-==- ⎪ ⎪⎝⎭.由(1)知AC ⊥平面PBC ,所以,,055AC ⎛⎫=- ⎪ ⎪⎝⎭ 为平面PBC 的一个法向量.设平面PAD 的法向量为(),,n x y z =r,可得2020x z =⎧⎪⎨+=⎪⎩,令2y =,得(n =.设平面PBC 与平面PAD 的夹角为θ,则cos cos ,15n AC n AC n ACθ⋅===.21.甲,乙两人进行围棋比赛,采取积分制,规则如下:每胜1局得1分,负1局或平局都不得分,积分先达到2分者获胜;若第四局结束,没有人积分达到2分,则积分多的一方获胜;若第四周结束,没有人积分达到2分,且积分相等,则比赛最终打平.假设在每局比赛中,甲胜的概率为12,负的概率为13,且每局比赛之间的胜负相互独立.(1)求第三局结束时乙获胜的概率;(2)求甲获胜的概率.【答案】(1)427(2)265432【解析】【分析】(1)对乙来说共有两种情况:(胜,不胜,胜),(不胜,胜,胜),根据独立事件的乘法公式即可求解.(2)以比赛结束时的场数进行分类,在每一类中根据相互独立事件的乘法公式即可求解.【小问1详解】设事件A 为“第三局结束乙获胜”由题意知,乙每局获胜的概率为13,不获胜的概率为23.若第三局结束乙获胜,则乙第三局必定获胜,总共有2种情况:(胜,不胜,胜),(不胜,胜,胜).故()121211433333327P A =⨯⨯+⨯⨯=【小问2详解】设事件B 为“甲获胜”.若第二局结束甲获胜,则甲两局连胜,此时的概率1111224P =⨯=.若第三局结束甲获胜,则甲第三局必定获胜,总共有2种情况:(胜,不胜,胜),(不胜,胜,胜).此时的概率211111112222224P =⨯⨯+⨯⨯=.若第四局结束甲得两分获胜,则甲第四局必定获胜,前三局为1胜2平或1胜1平1负,总共有9种情况:(胜,平,平,胜),(平,胜,平,胜),(平,平,胜,胜),(胜,平,负,胜),(胜,负,平,胜),(平,胜,负,胜),(负,胜,平,胜),(平,负,胜,胜),(负,平,胜,胜).此时的概率311111111562662263248P =⨯⨯⨯⨯3+⨯⨯⨯⨯=若第四局结束甲以积分获胜,则乙的积分为0分,总共有4种情况:(胜,平,平,平),(平,胜,平,平),(平,平,胜,平),(平,平,平,胜).此时的概率41111142666108P =⨯⨯⨯⨯=故()3124265432P B P P P P =+++=22.已知(2,0)A -是椭圆2222:1(0)x yC a b a b+=>>的左顶点,过点(1,0)D 的直线l 与椭圆C 交于P Q ,两点(异于点A ),当直线l 的斜率不存在时,3PQ =.(1)求椭圆C 的方程;(2)求APQ △面积的取值范围.【答案】(1)22143x y +=;(2)90,2⎛⎤ ⎥⎝⎦.【解析】【分析】(1)根据给定条件,确定椭圆C 过点3(1,)2,再代入求解作答.(2)设出直线l 的方程,与椭圆C 的方程联立,结合韦达定理求出APQ △面积的函数关系,再利用对勾函数的性质求解作答.【小问1详解】依题意,2a =,当直线l 的斜率不存在时,由3PQ =,得直线l 过点3(1,)2,于是219144b+=,解得23b =,所以椭圆C 的方程为22143x y +=.【小问2详解】依题意,直线l 不垂直于y 轴,设直线l 的方程为()()11221,,,,x ty P x y Q x y =+,由221143x ty x y =+⎧⎪⎨+=⎪⎩消去x 整理得()2234690t y ty ++-=,则12122269,3434t y y y y t t --+==++,APQ △的面积121||||2S AD y y =-=218134t ==++,令1u =≥,对勾函数13y u u=+在[1,)+∞上单调递增,则134u u+≥,即4≥,从而189012<≤+,当且仅当0t =时取等号,故APQ △面积的取值范围为90,2⎛⎤ ⎥⎝⎦.【点睛】思路点睛:圆锥曲线中的几何图形面积范围或最值问题,可以以直线的斜率、横(纵)截距、图形上动点的横(纵)坐标为变量,建立函数关系求解作答.。
北京市石景山区2023-2024学年高二上学期期末考试数学试卷含答案

石景山区2023—2024学年第一学期高二期末试卷数学(答案在最后)第一部分一、选择题共10小题,在每小题列出的四个选项中,选出符合题目要求的一项.1.若直线的倾斜角为60°,则直线的斜率为() A.B. C.33D.33-【答案】A 【解析】【详解】因为直线的倾斜角为60︒,所以直线的斜率tan 60k == A.2.直线21y x =+关于x 轴对称的直线方程为()A.112y x =- B.112y x =+C.21y x =-+ D.21y x =--【答案】D 【解析】【分析】根据两直线斜率之间的关系,以及所求直线过已知直线与x 轴交于点可得.【详解】直线21y x =+的斜率为2,与x 轴交于点1,02⎛⎫-⎪⎝⎭,则与21y x =+关于x 轴对称的直线斜率为2-,并过点1,02⎛⎫-⎪⎝⎭,所以,所求方程为1022y x ⎛⎫-=-+ ⎪⎝⎭,即21y x =--.故选:D3.已知α,β是两个不同的平面,直线m 满足m α⊂,则“αβ∥”是“m β∥”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【答案】A 【解析】【分析】根据充分必要条件定义判断.【详解】充分性:根据面面平行的定义知充分性成立;必要性:设n αβ= ,当m n ∥,且m β⊄,m α⊂,此时m β∥,但是α与β相交,故必要性不成立.故选:A .4.已知双曲线()222104x y b b-=>的离心率是2,则b =()A.12B.C.D.2【答案】B 【解析】【分析】根据双曲线离心率公式即可求出结果.【详解】由题意可得2ce a===,解得b =故选:B.5.用0,1,2,3,4可以组成无重复数字的两位数的个数为()A.25B.20C.16D.15【答案】C 【解析】【分析】利用间接法,结合排列数公式,即可求解.【详解】从0,1,2,3,4中任选两个数字,组成两位数的个数有25A 20=个,其中数字0排首位的有4个,所以满足条件的两位数有20416-=个.故选:C6.在空间直角坐标系O xyz -中,点()()1,2,1,1,2,1A B --,则()A.直线AB 坐标平面xOyB.直线AB ⊥坐标平面xOyC.直线AB 坐标平面xOzD.直线AB ⊥坐标平面xOz【答案】C【解析】【分析】首先求向量AB 的坐标,再判断向量AB与坐标平面的法向量的关系,即可判断选项.【详解】由题意可知,()2,0,2AB =--,平面xOy 的法向量为()0,0,1m =,因为AB m λ≠ ,且0AB m ⋅≠ 所以AB 与m既不平行也不垂直,所以直线AB 与坐标平面xOy 既不平行也不垂直,故AB 错误;坐标平面xOz 的法向量为()0,1,0n =,0AB n ⋅= ,所以AB n ⊥,且AB ⊄平面xOz ,故C 正确,D 错误.故选:C7.已知直线1:370l x y +-=,直线2:20l kx y --=.若12l l ⊥,则实数k =()A.3- B.13-C.13D.3【答案】D 【解析】【分析】代入两直线垂直的公式12120A A B B +=,即可求解.【详解】因为12l l ⊥,所以()1310k ⨯+⨯-=,得3k =.故选:D8.棱长为2的正方体1111ABCD A B C D -中,P 是1BC 中点,则异面直线PD 与1A B 所成角的余弦值是()A.6B.26C.33D.23【答案】A 【解析】【分析】11A C 的中点为O ,有1//PO A B ,余弦定理求cos DPO ∠即可;或建立空间直角坐标系,利用向量法求异面直线所成的角.【详解】解法一:连接11A C ,取11A C 的中点O ,连接,PO DO ,如图所示,,O P 分别是111,AC BC 的中点,1//PO A B ,则DPO ∠是异面直线PD 与1A B 所成角或其补角.正方体棱长为2,面对角线长为22Rt DCP △中,2DC =,2PC =,则226DP DC PC =+=,同理6DO =,在DPO 中,6DO DP ==1122OP A B ==由余弦定理可知2223cos 26262DP OP DO DPO DP OP ∠+-==⋅⨯⨯.所以异面直线PD 与1A B 所成角的余弦值是36.解法二:以D 为原点,1,,DA DC DD的方向为x 轴,y 轴,z轴正方向,建立如图所示的空间直角坐标系,则()()()()12,2,0,0,0,0,2,0,2,1,2,1B D A P ,有()()10,2,2,1,2,1A B DP =-= ,1113cos ,6226DP A B DP A B DP A B ⋅===⋅,所以异面直线PD 与1A B 所成角的余弦值是36.故选:A.9.P 为直线2y kx =-上一点,过P 总能作圆221x y +=的切线,则k 的最小值()A.B.3C.3-D.【答案】D 【解析】【分析】根据题意,得到直线2y kx =-与圆221x y +=相切或相离,结合直线与圆的位置关系,即可求解.【详解】由题意,点P 为直线2y kx =-上一点,过P 总能作圆221x y +=的切线,可得直线2y kx =-与圆221x y +=相切或相离,则满足圆心到直线的距离1d =≥,解得23k ≤,即k ≤≤所以k的最小值为.故选:D.10.庑殿(图1)是中国古代传统建筑中的一种屋顶形式,多用于宫殿、坛庙、重要门楼等高级建筑上,庑殿的基本结构包括四个坡面,坡面相交处形成5根屋脊,故又称“四阿殿”或“五脊殿”.图2是根据庑殿顶构造的多面体模型,底面ABCD 是矩形,且四个侧面与底面的夹角均相等,则().A.AB BC EF =+B.2BCAB EF =+C.2EFAB BC =+ D.2AB BC EF=-【答案】A 【解析】【分析】设点E 在底面ABCD 上的射影为G ,作GM BC ⊥,GN AB ⊥,垂足分别为M ,N ,设四个侧面与底面的夹角为θ,即可得到EMG ENG θ=∠=∠,根据三角形全等得到方程,整理即可.【详解】如图所示,设点E 在底面ABCD 上的射影为G ,作GM BC ⊥,GN AB ⊥,垂足分别为M ,N .则EMG ∠为侧面EBC 与底面ABCD 的夹角,ENG ∠为侧面EBAF 与底面ABCD 的夹角,设四个侧面与底面的夹角为θ,则在Rt EMG 和Rt ENG △中,EMG ENG θ=∠=∠,又GE 为公共边,所以GN GM =,即22AB EF BC-=,整理得AB BC EF =+.故选:A第二部分二、填空题共5小题.11.在()42x -的展开式中,3x 的系数为_________.【答案】8-【解析】【分析】利用二项展开式求通项,再求对应项的系数即可.【详解】设()42x -展开式中通项为:()414C 2,kk kk T x -+=⋅⋅-令3k =,则()3343344C 28T x x -=⋅⋅-=-.故答案为:8-12.直线1:210l x y -+=与直线2:210l x y --=之间的距离为__________.【答案】55【解析】【分析】代入平行线间的距离公式,即可求解.【详解】直线12l l //,则1l 与2l 之间的距离()()221125521d --==+-.故答案为:5513.已知圆22240x y x ay ++--=的半径为3,则a 的值为__________.【答案】4±【解析】【分析】首先将圆的一般方程,写成标准方程,再利用半径为3,即可求解.【详解】圆的一般方程写成标准方程为()2221524a a x y ⎛⎫++-=+ ⎪⎝⎭,由圆的半径为3可知,2594a +=,得4a =±.故答案为:4±14.方程10=表示的曲线是__________,其标准方程是__________.【答案】①.椭圆②.2212516x y +=【解析】【分析】根据椭圆的定义即可得解.10+=,表示点(),P x y 到()()3,0,3,0A B -两点的距离之和等于10,而106>,所以方程10=表示的曲线是椭圆,且长轴长210a =,焦距26c =,所以5,3a c ==,所以半短轴长4b ==,所以其标准方程为2212516x y +=.故答案为:椭圆;2212516x y +=.15.如图,在正四棱柱1111ABCD A B C D -中,12,4,AB AA E ==为棱1CC 上的一个动点,给出下列四个结论:①11A B BE ⊥;②三棱锥11E B BD -的体积为定值;③存在点E ,使得AC 平面1BD E ;④存在点E ,使得1B D ⊥平面1BD E .其中所有正确结论的序号是__________.【答案】①②③【解析】【分析】以D 为原点,建立空间直角坐标系,结合空间向量的坐标运算,以及空间向量的应用,逐项判定,即可求解.【详解】以D 为原点,1,,DA DC DD 所在的直线分别为,,x y z 轴,建立空间直角坐标系,如图所示,则1111(2,0,0),(2,2,0),(0,2,0),(2,0,4),(2,2,4),(0,2,4),(0,0,4)A B C A B C D ,设[](0,2,),0,4E a a ∈,则11(0,2,0),(2,0,)A B BE a ==-,因为110A B BE ⋅=,所以11A B BE ⊥ ,即11A B BE ⊥,所以①正确;由1111E B BD D B BE V V --=,因为1B BE 的面积为定值,点1D 到平面1B BE 的距离也是定值,所以11E B BD V -为定值,所以②正确;又由1(2,0,),(2,2,4)BE a BD =-=--设平面1BD E 的法向量为(,,)n x y z = ,则1202240n BE x az n BD x y z ⎧⋅=-+=⎪⎨⋅=--+=⎪⎩,取x a =,可得4,2y a z =--=,所以(,4,2)n a a =-,因为(2,2,0)=- AC ,由2820AC n a a ⋅=-+-=,解得2a =,所以③正确;又因为1(2,2,4)DB = ,1(2,2,4)D B =- ,则1180DB D B ⋅=-≠,所以不存在点E ,使得1B D ⊥平面1BD E ,所以④错误.故选:①②③.三、解答题共5小题,解答应写出文字说明,演算步骤或证明过程.16.菱形ABCD 的顶点,A C 的坐标分别为()()4,7,6,5,A C BC --边所在直线过点()4,1P -.(1)求,BC AD 边所在直线的方程;(2)求对角线BD 所在直线的方程.【答案】16.BC 所在直线方程为270x y +-=,AD 所在直线方程为210x y ++=17.5610x y -+=【解析】【分析】(1)求出2AD BC CP k k k ===-,由点斜式求出直线方程;(2)求出AC 的中点坐标,再根据垂直关系得到56BD k =,利用点斜式写出直线方程,得到答案.【小问1详解】由菱形的性质可知BC AD ,则15246AD BC CP k k k -+====--.所以BC 边所在直线的方程为()526y x +=--,即270x y +-=;AD 边所在直线的方程为()724y x -=-+,即210x y ++=.【小问2详解】线段AC 的中点为()7561,1,465AC E k +==---,由菱形的几何性质可知,BD AC ⊥且E 为BD 的中点,则156BD AC k k =-=,所以对角线BD 所在直线的方程为()5116y x -=-,即5610x y -+=.17.如图正方体1111ABCD A B C D -的棱长为2,E 是棱11B C 的中点,过1AD E 的平面与棱1BB 相交于点F .(1)求证:F 是1BB 的中点;(2)求点D 到平面1AD E 的距离.【答案】(1)证明过程见解析(2)43【解析】【分析】(1)作出辅助线,由面面平行的性质得到线线平行,进而得到1//EF BC ,结合E 是棱11B C 的中点,得到结论;(2)建立空间直角坐标系,求出平面1AD E 的法向量,根据空间向量求解出点到平面的距离.【小问1详解】连接1BC ,因为平面11//ADD A 平面11BCC B ,平面1AD EF平面111ADD A AD =,平面1AD EF 平面11BCC B EF =,所以1//AD EF ,又1111,//AB C D AB C D =,所以四边形11ABC D 为平行四边形,故11//AD BC ,故1//EF BC ,又E 是棱11B C 的中点,所以F 是1BB 的中点.【小问2详解】以D 为坐标原点,1,,DA DC DD 所在直线分别为,,x y z 轴,建立空间直角坐标系,则()()()()10,0,0,2,0,0,0,0,2,1,2,2D A D E ,设平面1AD E 的法向量为(),,m x y z = ,则()()()()1,,2,0,2220,,1,2,2220m AD x y z x z m AE x y z x y z ⎧⋅=⋅-=-+=⎪⎨⋅=⋅-=-++=⎪⎩ ,令1x =,得11,2z y ==-,故11,,12m ⎛⎫=- ⎪⎝⎭,点D 到平面1AD E 的距离为()12,0,01,,12242331114DA m d m ⎛⎫⋅- ⎪⋅⎝⎭==⨯=++ .18.已知抛物线2:2(0)C y px p =>,其准线方程为=1x -.(1)求抛物线C 的方程;(2)直线:1l y x =-与抛物线C 交于不同的两点,A B ,求以线段AB 为直径的圆的方程.【答案】(1)24y x=(2)22(3)(2)16x y -+-=【解析】【分析】(1)根据准线方程,确定p ,即可求抛物线方程;(2)首先直线与抛物线方程联立,利用韦达定理求中点坐标以及弦长,即可求解圆的方程.【小问1详解】由题意知12p -=-,所以2p =.所以抛物线C 的方程为24y x =.【小问2详解】联立24,1y x y x ⎧=⎨=-⎩,得2440y y --=,其中320∆=>,设()()1122,,,A x y B x y ,线段AB 的中点为()00,D x y .则12124,4y y y y +==-,所以120002,132y y y x y +===+=.8AB =,所以以线段AB 为直径的圆的圆心为()3,2,半径为4,所以以线段AB 为直径的圆的方程为22(3)(2)16x y -+-=.19.如图,在四棱锥P ABCD -中,PD⊥平面ABCD ,底面ABCD 为菱形,,E F 分别为,AB PD 的中点.(1)求证:EF 平面PBC ;(2)若4AD PD ==,再从条件①、条件②这两个条件中选择一个作为已知.求二面角E FC D --的大小.条件①:PB PC =;条件②:DE PC ⊥.注:如果选择条件①和条件②分别解答,按第一个解答计分.【答案】(1)证明见解析(2)答案见解析【解析】【分析】(1)取PC 中点M ,证得//,BE MF BE MF =,得到四边形BEMF 为平行四边形,证得//EF BM ,结合线面平行的判定定理,即可证得//EF 平面PBC .(2)选择条件①:根据题意,证得DE DC ⊥,以D 为原点,建立空间直角坐标系,分别求得平面FCD 和平面EFC 的法向量()11,0,0n = 和()2n = ,结合向量的夹角公式,即可求解;选择条件②:以D 为原点,连接BD ,求得3DE =,分别求得平面FCD 和平面EFC 的法向量()11,0,0n = 和()2n = ,结合向量的夹角公式,即可求解.【小问1详解】证明:取PC 中点M ,连接,FM BM ,在PCD 中,,M F 分别为,PC PD 的中点,所以//MF DC 且12MF DC =,在菱形ABCD 中,因为//AB DC 且 12BE DC =,所以//,BE MF BE MF =,所以四边形BEMF 为平行四边形,所以//EF BM ,又因为EF ⊄平面PBC ,且BM ⊂平面PBC ,所以//EF 平面PBC .【小问2详解】解:选择条件①:因为PD ⊥平面ABCD ,,,DB DC DE ⊂平面ABCD ,所以,,PD DB PD DC PD DE ⊥⊥⊥.连接BD ,因为222222,PB PD BD PC PD DC =+=+,且PB PC =,所以BD DC =,在菱形ABCD 中,AB BD AD ==,即ADB 为正三角形,又因为E 为AB 中点,所以DE DC ⊥,以D 为原点,,,DE DC DP 所在的直线分别为,,x y z 轴,建立空间直角坐标系D xyz -,如图所示,因为//AB DC 且DE AB ⊥.又因为ADB为正三角形且AD =3DE =,则()()()0,0,2,3,0,0,0,F E C ,则()()3,0,2,3,EF EC =-=- ,由DE ⊥平面FCD ,可得平面FCD 的法向量为()11,0,0n =,设平面EFC 的法向量为()2,,n x y z =,则2232030n EF x z n EC x ⎧⋅=-+=⎪⎨⋅=-+=⎪⎩ ,取2x =,可得3y z ==,所以()2n = ,所以1212121cos ,2n n n n n n ⋅=== ,所以二面角E FC D --的大小为60.选择条件②:因为PD ⊥平面ABCD ,且,DE DC ⊂平面ABCD ,所以,PD DE PD DC ⊥⊥.又因为,DE PC PD PC P ⊥⋂=,且,PD PC ⊂平面PCD ,所以DE ⊥平面PCD ,因为DC ⊂平面PCD ,所以DE DC ⊥,以D 为原点,,,DE DC DP 所在的直线分别为,,x y z 轴,建立空间直角坐标系D xyz -,连接BD ,因为//AB DC 且DE AB ⊥,又因为又E 为AB 中点,所以AD DB =,所以ADB为正三角形且AD =3DE =,则()()()0,0,2,3,0,0,0,F E C ,则()()3,0,2,3,EF EC =-=- ,由DE ⊥平面FCD ,可得平面FCD 的法向量为()11,0,0n =,设平面EFC 的法向量为()2,,n x y z =,则2232030n EF x z n EC x ⎧⋅=-+=⎪⎨⋅=-+=⎪⎩ ,取2x =,可得3y z ==,所以()2n = ,所以1212121cos ,2n n n n n n ⋅=== ,所以二面角E FC D --的大小为60.20.已知椭圆2222:1(0)x y C a b a b+=>>过点)0A,且离心率3e =.(1)求椭圆C 的方程;(2)F 为椭圆C 的右焦点,P 为直线3x =上一点,过点F 作PF 的垂线l 交椭圆C 于,M N 两点,连接OP 与MN 交于点H (O 为坐标原点).求MH HN 的值.【答案】(1)22162x y +=(2)1【解析】【分析】(1)首先将条件转化为关于,,a b c 的方程,即可求解;(2)首先讨论0m =时的特殊情况,再讨论当0m ≠时,再求直线l 的方程,与椭圆方程联立,写出韦达定理,再让直线OP 与直线l 联立方程,求点H 的坐标,即可判断点H 与点,M N 的关系,即可求解.【小问1详解】由题意可得2223a c e a a b c ⎧=⎪⎪==⎨⎪=+⎪⎩,解得2c b a =⎧⎪=⎨⎪=⎩,椭圆C 的方程为22162x y +=.【小问2详解】设()()3,,2,0P m F 则直线PF 的斜率为032PF m k m -==-,(i )当0m =时,则直线l 与x 轴垂直,点H 即为点F ,则1MH HN =;(ii )当0m ≠时,则直线l 的斜率为1l k m=-,则直线l 的方程()12y x m =--,联立方程()2212162y x m x y ⎧=--⎪⎪⎨⎪+=⎪⎩,消去y 得:()2223121260m x x m +-+-=,显然Δ0>,设()()1122,,,M x y N x y ,则212122212126,33m x x x x m m -+==++. 直线OP 的方程为3m y x =,联立方程()123y x m m y x ⎧=--⎪⎪⎨⎪=⎪⎩,解得263H x m =+,因为122H x x x +=,所以点H 为线段MN 的中点,则1MH HN =;综上所述:1MH HN =.【点睛】方法点睛:利用韦达定理法解决直线与圆锥曲线相交问题的基本步骤如下:(1)设直线方程,设交点坐标为()()1122,,,x y x y ;(2)联立直线与圆锥曲线的方程,得到关于x (或y )的一元二次方程,注意∆的判断;(3)列出韦达定理;(4)将所求问题或题中的关系转化为12x x +、12x x (或12y y +、12y y )的形式;(5)代入韦达定理求解.。
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。
最新高二数学上学期期末考试试卷含答案

一、选择题(本大题共12小题,共60.0分)1.在等差数列{a n}中,已知a4=3,a12=19,则公差d为()A. 2B. 1C. −2D. −1【答案】A【解析】解:∵在等差数列{a n}中,a4=3,a12=19,∴公差d=19−3 12−4=168=2.故选:A.利用等差数列的通项公式直接求解.本题考查等差数列的公差的求法,考查等差数列的性质等基础知识,考查运算求解能力,是基础题.2.在△ABC中,AB=AC=2,且∠B=π6,则边BC=()A. 2B. 4C. √3D. 2√3【答案】D【解析】解:∵AB=AC=2,且∠B=π6,∴∠C=∠B=π6,∠A=2π3,∴由正弦定理ACsin∠B =BCsin∠A,可得:2sinπ6=BCsin2π3,可得:BC=2×√3212=2√3.故选:D.由已知利用等腰三角形的性质可求∠A=2π3,由正弦定理即可解得BC的值.本题主要考查了正弦定理在解三角形中的应用,属于基础题.3.在等比数列{a n}中,已知公比q=2,前n项和为S n,若S2=3,S3=7,则它的前5项之和S5为()A. 62B. 15C. 31D. 21【答案】C【解析】解:在等比数列{a n}中,公比q=2,前n项和为S n,S2=3,S3=7,∴{a1(1−22)1−2=3a1(1−23)1−2=7,解得a1=1,∴它的前5项之和S5=1×(1−25)1−2=31.故选:C.利用等比数列前n项和公式列方程组,求出a1=1,由此能求出它的前5项之和S5.本题考查年平均增长率的求法,考查年平均增长率的性质、计算公式等基础知识,考查运算求解能力,是基础题.4.已知△ABC的三内角A、B、C的对边分别为a、b、c,若b=2√3,a=2,∠B=60∘,则∠A=()A. 120∘B. 60∘C. 45∘D. 30∘【答案】D【解析】解:在△ABC中,由正弦定理得asinA =bsinB,∴sinA=asinBb=2×√32 2√3=12.∵a<b,∴A<B,即A是锐角.∴A=30∘.故选:D.由已知及正弦定理可求得sinA的值,由a<b,可知A是锐角,从而确定∠A的值.本题考查了正弦定理的应用,是基础题.5.已知椭圆x225+y216=1的两个焦点为F1,F2,过F1的直线与椭圆交于A,B两点,则△ABF2的周长为()A. 20B. 10C. 16D. 8【答案】A【解析】解:根据椭圆的定义:|AF1|+|AF2|=2a=10;|BF1|+ |BF2|=2a=10;△ABF1的周长为:|AB|+|AF1|+|BF1|=|AF2|+|BF2|+|AF1|+|BF1|=4a=20.故选:A.利用椭圆的定义:椭圆上的点到两焦点的距离之和为2a;把三角形的周长转化成椭圆上的点到焦点的距离问题解决.本题考查了椭圆的定义,解题的关键是把三角形的周长问题转化成椭圆上的点到焦点的距离问题,利用椭圆的定义解决.6.已知双曲线C的中心在坐标原点,渐近线方程为y=±2x,且它的个焦点为(√5,0),则双曲线C的实轴长为()A. 1B. 2C. 4D. 2√5【答案】B【解析】解:双曲线C的中心在坐标原点,渐近线方程为y=±2x,且它的一个焦点为(√5,0),所以c=√5,ba =2,可得c2−a2a2=4,解得a=1,所以双曲线的实轴长为2.故选:B.一条渐近线方程是y=±2x,焦点为(√5,0),转化求解双曲线的实轴长即可.本题给出焦点在x坐标轴上的双曲线满足的条件,求双曲线的标准方程.着重考查了双曲线的标准方程与简单几何性质等知识,属于基础题.7.下列命题中正确的是()A. 若a,b∈R,则ba +ab≥2√ba⋅ab=2B. 若x>0,则x+1x>2C.若x<0,则x+4x ≥−2√x⋅4x=−4D. 若x∈R,则2x+2−x≥2√2x⋅2−x=2【答案】D【解析】解:A选项必须保证a,b,同号.B选项应取到等号,若x>0,则x+1x≥2,C选项应该为≤,故选:D.由基本不等式成立的条件,正、定、等,可知答案选D.本题考查基本不等式的性质,属于简单题.8. 在等差数列{a n }中,已知a 2+a 5+a 12+a 15=36,则S 16=() A. 288B. 144C. 572D. 72 【答案】B【解析】解:a 2+a 5+a 12+a 15=2(a 2+a 15)=36,∴a 1+a 16=a 2+a 15=18,∴S 16=16(a 1+a 16)2=8×18=144,故选:B .根据等差数列的性质和求和公式计算即可.本题考查了等差数列的求和公式和等差数列的性质,属于基础题9. 含2n +1个项的等差数列,其奇数项的和与偶数项的和之比为() A.2n+1nB.n+1nC.n−1nD.n+12n【答案】B【解析】解:依题意,奇数项的和S 奇数=a 1+a 3+⋯+a 2n+1=(n+1)(a 1+a 2n+1)2=(n+1)×2a n+12=(n +1)a n+1,同理可得S 偶数=na n+1;∴S 奇数S偶数=n+1n.故选:B .利用等差数列的求和公式与等差数列的性质即可求得该题中奇数项的和与偶数项的和之比.本题考查等差数列的性质,着重考查等差数列的求和公式与等差数列的性质的综合应用,属于中档题.10. 已知点M 在抛物线x 2=4y 上,则点M 到直线y =x −3的最小距离为() A. 1B. 2C. √2D. 3 【答案】C【解析】解:设与直线y =x −3平行的直线方程为:y =x −m ,设切点坐标(s,t),x 2=4y 可得:y ′=12x ,可得12s =1,可得s =2,则t =1,所以点M 到直线y =x −3的最小距离为:√2=√2.故选:C .设出直线的平行线方程,利用函数的导数,求解切点坐标,利用点到直线的距离公式求解即可.本题主要考查了抛物线的简单性质,两点距离公式的应用.解此类题设宜先画出图象,进而利用数形结合的思想解决问题.11. 设a >1,则关于x 的不等式(1−a)(x −a)(x −1a )<0的解集是()A. (−∞,a)∪(1a,+∞)B. (a,+∞)C. (a,1a )D. (−∞,1a)∪(a,+∞)【答案】D【解析】解:a >1时,1−a <0,且a >1a ,则关于x 的不等式(1−a)(x −a)(x −1a )<0可化为(x −a)(x −1a )>0,解得x <1a 或x >a ,所以不等式的解集为(−∞,1a )∪(a,+∞).故选:D .根据题意,把不等式化为(x −a)(x −1a )>0,求出解集即可.本题考查了一元二次不等式的解法与应用问题,是基础题.12. 已知直线与抛物线y 2=2px(p >0)交于A ,B 两点,且OA ⊥OB ,OD ⊥AB 交AB 于D ,点D 的坐标为(2,1),则p 的值为() A. 52B. 23C. 54D. 32 【答案】C【解析】解:设A(x 1,y 1),B(x 2,y 2),∵直线OD 斜率为12,OD ⊥AB ,∴直线AB 斜率为−2,故直线AB 方程为2x +y −5=0…(1)将(1)代入抛物线方程得y 2+py −5p =0,则y 1y 2=−5p ,∵y 12=2px 1,y 22=2px 2,则(y 1y 2)2=4p 2x 1x 2,故x 1x 2=254,∵OA ⊥OB ∴x 1x 2+y 1y 2=0,∵p >0,∴p =54.故选:C .设A(x 1,y 1),B(x 2,y 2),由直线OD 斜率为12,OD ⊥AB ,知直线AB 方程为2x +y −5=0,代入抛物线方程得y 2+py −5p =0,从而得到y 1y 2=−5p ,再由OA ⊥OB ,能求出p .本题考查直线与抛物线的位置关系的应用,解题时要认真审题,仔细解答,注意等价转化思想的合理运用. 二、填空题(本大题共4小题,共20.0分)13. 设x 、y 满足约束条件{0≤x ≤10≤y ≤22y −x ≥1,且z =2y −2x +4,则z的最大值为______. 【答案】8【解析】解:作出不等式组对应的平面区域如图:由z =2y −2x +4得y =x +z 2−2,平移直线y =x +z2−2,由图象可知当直线y =x +z2−2经过点A(0,2)时,直线y =x +z2−2的截距最大,此时z 最大,z max =2×2+4=8.即z 的最大值是8,故答案为:8.作出不等式组对应的平面区域,由z =2y −2x +4得y =x +z2−2,利用数形结合即可的得到结论.本题主要考查线性规划的应用,利用z 的几何意义,通过数形结合是解决本题的关键. 14. 命题:“若A ∪B =A ,则A ∩B =B ”的否命题是______. 【答案】若A ∪B ≠A 则A ∩B ≠B【解析】解:“若A ∪B =A ,则A ∩B =B ”的否命题: “若A ∪B ≠A 则A ∩B ≠B ”故答案为:若A ∪B ≠A 则A ∩B ≠B .对所给命题的条件和结论分别否定,即:A ∪B ≠A 和A ∩B ≠B ,作为否命题的条件和结论.本题考查了否命题的定义,属于基础题.。
高二数学上学期期末考试题精选及答案

高二数学上学期期末考试题精选及答案一、选择题(每题5分,共40分)1. 有七名同学站成一排拍毕业照,其中甲必须站在正中间,乙和丙两位同学必须站在一起,则不同的站法一共有()A. 180种B. 90种C. 60种D. 30种答案:A2. 若函数f(x) = x^2 + mx + 1有两个不同的零点,则实数m的取值范围是()A. m > 2B. m < -2C. m > -2D. m < 2答案:D3. 已知函数f(x) = (x - 2)^2 + 1的最小值是()A. 0B. 1C. 4D. 5答案:B4. 若a,b是方程x^2 - 3x + 1 = 0的两根,则a^2 + b^2的值等于()A. 5B. 7C. 9D. 11答案:C5. 设函数f(x) = x^3 - 3x + 1,则方程f(x) = 0在区间(0,3)内的实根个数为()A. 1B. 2C. 3D. 4答案:B6. 设函数f(x) = x^2 + 2x + 3,若f(x) > 0,则x的取值范围是()A. x > 0B. x < -3C. x > -1D. x < 1答案:C7. 已知函数f(x) = x^3 - 3x + 4,若f(x) > 0,则x 的取值范围是()A. x > 1B. x < 1C. x > 2D. x < 2答案:A8. 已知函数f(x) = 2x - 3,若f(x) < 0,则x的取值范围是()A. x > 3/2B. x < 3/2C. x > 3D. x < 3答案:B二、填空题(每题5分,共30分)9. 已知函数f(x) = x^2 - 2x + 1,求f(3)的值。
答案:710. 已知函数f(x) = x^3 - 3x + 2,求f(-1)的值。
答案:011. 若函数f(x) = x^2 + kx + 1的图象上存在点P(m,n),使得f(m) = n,求实数k的取值范围。
高二数学上学期期末考试题及答案

高二数学上学期期末考试题及答案一、选择题(每题4分,共40分)1. 设函数$f(x) = x^3 - 3x + 1$,则$f(-1)$的值为()A. -3B. 0C. 3D. 4答案:C2. 函数$y = 2x^3 - 3x^2 + 1$的导数为()A. $6x^2 - 6x$B. $6x^2 + 6x$C. $6x^2 - 3x$D. $6x^2 + 3x$答案:A3. 设函数$y = \sqrt{1 - x^2}$,则其定义域为()A. $x \in (-\infty, 1]$B. $x \in [0, 1]$C. $x \in [-1, 1]$D. $x \in (-\infty, -1] \cup [1, +\infty)$答案:C4. 已知函数$f(x) = \frac{1}{x}$,$g(x) = x^2$,则$f(g(x))$的解析式为()A. $\frac{1}{x^3}$B. $\frac{1}{x^2}$C. $x^3$D. $x^4$答案:A5. 已知函数$f(x) = x^3 - 3x^2 + 2$,求$f(1)$的值()A. 0B. 1C. 2D. 3答案:B6. 设函数$f(x) = 2x + 3$,$g(x) = 4x - 5$,求$f(g(x))$的值()A. $8x - 7$B. $8x + 7$C. $6x - 7$D. $6x + 7$答案:A7. 已知函数$f(x) = x^2 - 2x + 1$,求$f(-1)$的值()A. 0B. 1C. 2D. 3答案:B8. 设函数$f(x) = 2x^3 - 3x^2 + 1$,则$f'(x)$的值为()A. $6x^2 - 6x$B. $6x^2 + 6x$C. $6x^2 - 3x$D. $6x^2 + 3x$答案:A9. 函数$y = x^2 + 2x + 1$的极值点为()A. 0B. 1C. -1D. 2答案:C10. 设函数$f(x) = x^3 - 3x^2 + 3x - 1$,则$f(2)$的值为()A. 0B. 1C. 2D. 3答案:D二、填空题(每题4分,共40分)11. 函数$f(x) = x^3 - 3x^2 + 2$的导数为________。
高二数学上学期期末考试试卷含答案(共3套)

高二上学期期末考试数学试卷含答案(全卷满分:120 分 考试用时:120 分钟)一、选择题(本大题共12小题,共60分)1.某社区有500户家庭,其中高收入家庭125户,中等收入家庭280户,低收入家庭95户,为了调查社会购买力的某项指标,要从中抽取1个容量为100户的样本,记作①;某学校高三年级有12名足球运动员,要从中选出3人调查学习负担情况,记作②那么完成上述两项调查宜采用的抽样方法是( )A. ①用随机抽样法,②用系统抽样法B. ①用系统抽样法,②用分层抽样法C. ①用分层抽样法,②用随机抽样法D. ①用分层抽样法,②用系统抽样法 2.若直线1:(2)10l m x y ---=与直线2:30l x my -=互相平行,则m 的值为( )A. 0或-1或3B. 0或3C. 0或-1D. -1或33.用秦九韶算法求多项式542()42016f x x x x x =++++在2x =-时,2v 的值为( )A. 2B.-4C. 4D. -34.执行右面的程序框图,如果输入的3N =,那么输出的S =( )A. 1B.32C.53D.525.下图所示的茎叶图记录了甲、乙两组各5名工人某日的产量数据(单位:件) 若这两组数据的中位数相等,且平均值也相等,则x 和y 的值分别为( )A. 5,5B. 3,5C. 3,7D. 5,7 6.若点P (3,4)和点Q (a ,b )关于直线10x y --=对称,则( )A.5,2a b ==B. 2,1a b ==-C. 4,3a b ==D. 1,2a b ==-7.直线l 过点(0,2),被圆22:4690c x y x y +--+=截得的弦长为l 的方程是( )A.423y x =+ B. 123y x =-+ C. 2y = D. 423y x =+ 或2y = 8.椭圆221169x y +=中,以点(1,2)M 为中点的弦所在直线斜率为( )A.932-B.932C.964D.9169.刘徽是一个伟大的数学家,他的杰作《九章算术注》和《海岛算经》是中国最宝贵的文化遗产,他所提出的割圆术可以估算圆周率π,理论上能把π的值计算到任意的精度.割圆术的第一步是求圆的内接正六边形的面积.若在圆内随机取一点,则此点取自该圆内接正六边形的概率是( )C.12πD.14π10.若椭圆22194x y k+=+的离心率为45,则k 的值为( ) A .-21B .21C .-1925或21D.1925或21 11.椭圆221164x y +=上的点到直线x +2y -2=0的最大距离是( ) A .3 B.11 C .2 2D.1012.2=,若直线:12l y kx k =+-与曲线有公共点,则k 的取值范围是( )A.1,13⎡⎤⎢⎥⎣⎦ B.1,13⎛⎫ ⎪⎝⎭ C. )1,1,3⎛⎤⎡-∞⋃+∞ ⎣⎥⎝⎦ D. ()1,1,3⎛⎫-∞⋃+∞ ⎪⎝⎭二、填空题(本大题共4小题,共20分)13.命题“20,0x x x ∀>+>”的否定为______________________________ .14.已知x 与y 之间的一组数据:,已求得关于y 与x 的线性回归方程 1.20.55x =+,则a 的值为______ .15.若,x y 满足约束条件103030x y x y x -+≥⎧⎪+-≥⎨⎪-≤⎩,则2z x y =-的最小值为______.16.椭圆x 2a 2+y 2b 2=1(a>b>0)的左、右焦点分别为F 1、F 2,焦距为2c. 若直线y =3(x +c)与椭圆的一个交点M满足∠MF 1F 2=2∠MF 2F 1,则该椭圆的离心率等于________.三、解答题(本大题共6小题,共70分)17.(本小题10分)已知直线l 的方程为210x y -+=. (1)求过点A (3,2),且与直线l 垂直的直线1l 的方程; (2)求与直线l 平行,且到点P (3,0)的距离2l 的方程.18.(本小题12分)设命题:p 实数x 满足22430x ax a -+<(0a >);命题:q 实数x 满足32x x -+<0. (1)若1a =且p ∧q 为真,求实数x 的取值范围;(2)若¬q 是¬p 的充分不必要条件,求实数a 的取值范围.19.(本小题12分)我国是世界上严重缺水的国家,某市为了制定合理的节水方案,对居民用水情况进行了调查,通过抽样,获得了某年100位居民每人的月均用水量(单位:吨),将数据按照[0,0.5),[0.5,1), …[4,4.5]分成9组,制成了如图所示的频率分布直方图. (1)求直方图中的a 值;(2)设该市有30万居民,估计全市居民中月均用水量不低于3吨的人数.说明理由; (3)估计居民月均用水量的中位数.20.(本小题12分)某儿童节在“六一”儿童节推出了一项趣味活动.参加活动的儿童需转动如图所示的转盘两次,每次转动后,待转盘停止转动时,记录指针所指区域中的数.记两次记录的数分别为x 、y . 奖励规则如下:①若xy≤3,则奖励玩具一个;②若xy≥8,则奖励水杯一个;③其余情况奖励饮料一瓶. 假设转盘质地均匀,四个区域划分均匀,小亮准备参加此项活动. (1)求小亮获得玩具的概率;(2)请比较小亮获得水杯与获得饮料的概率的大小,并说明理由.21.(本小题12分)已知曲线方程为:22240x y x y m +--+=. (1)若此曲线是圆,求m 的取值范围;(2)若(1)中的圆与直线240x y +-=相交于M 、N 两点,且OM⊥ON(O 为坐标原点),求m 的值.22.(本小题12分)已知1(1,0)F -和2(1,0)F 是椭圆22221(0)x y a b a b+=>>的两个焦点,且点3(1,)2P 在椭圆C 上. (1)求椭圆C 的方程;(2)直线:l y kx m =+(m >0)与椭圆C 有且仅有一个公共点,且与x 轴和y 轴分别交于点M ,N ,当△OMN 面积取最小值时,求此时直线l 的方程.数学参考答案13.20000,0x x x ∃>+≤14. 2.1515. -5117.(1)设与直线l :2x -y +1=0垂直的直线1l 的方程为:x +2y +m =0,-------------------------2分把点A (3,2)代入可得,3+2×2+m =0,解得m =-7.-------------------------------4分 ∴过点A (3,2)且与直线l 垂直的直线1l 方程为:x +2y -7=0;----------------------5分(2)设与直线l :2x -y +1=0平行的直线2l 的方程为:2x -y +c =0,----------------------------7分∵点P (3,0)到直线2l =,解得c =-1或-11.-----------------------------------------------8分∴直线2l 方程为:2x -y -1=0或2x -y -11=0.-------------------------------------------10分18.(1)由x 2-4ax +3a 2<0得(x -3a )(x -a )<0,又a >0,所以a <x <3a ,.------------------------------------------------------2分 当a =1时,1<x <3,即p 为真时实数x 的取值范围是1<x <3.由实数x 满足302x x -<+ 得-2<x <3,即q 为真时实数x 的取值范围是-2<x <3.------4分 若p ∧q 为真,则p 真且q 真,所以实数x 的取值范围是1<x <3.---------------------------------------------- 6分(2)¬q 是¬p 的充分不必要条件,即p 是q 的充分不必要条件 -----------------------------8分由a >0,及3a ≤3得0<a ≤1,所以实数a 的取值范围是0<a ≤1.-------------------------------------------------12分19.(1)∵1=(0.08+0.16+a +0.40+0.52+a +0.12+0.08+0.04)×0.5,------------------------2分整理可得:2=1.4+2a ,∴解得:a =0.3-----------------------------------------------------------------4分(2)估计全市居民中月均用水量不低于3吨的人数为3.6万,理由如下:由已知中的频率分布直方图可得月均用水量不低于3吨的频率为(0.12+0.08+0.04)×0.5=0.12,又样本容量为30万-----6分 则样本中月均用水量不低于3吨的户数为30×0.12=3.6万.---------------------------8分 (3)根据频率分布直方图,得0.08×0.5+0.16×0.5+0.30×0.5+0.40×0.5=0.47<0.5, 0.47+0.5×0.52=0.73>0.5,∴中位数应在(2,2.5]组内,设出未知数x ,---------------------------------------10分 令0.08×0.5+0.16×0.5+0.30×0.5+0.4×0.5+0.5×x =0.5, 解得x =0.06;∴中位数是2+0.06=2.06.--------------------------------------------------------12分 20.(1)两次记录的数为(1,1),(1,2),(1,3),(1,4),(2,1),(2,2),(2,3),(2,4),(3,1),(3,2),(3,3),(3,4), (4,1),(4,2),(4,3),(4,4),共16个, ----------------------------2分 满足xy ≤3,有(1,1),(1,2),(1,3),(2,1),(3,1),共5个, ----------4分∴小亮获得玩具的概率为516; -------------------------------------------------------6分 (2)满足xy ≥8,(2,4),(3,4),(4,2),(4,3),(3,3),(4,4)共6个, ----8分∴小亮获得水杯的概率为616; --------------------------------------------------------9分 小亮获得饮料的概率为5651161616--=,----------------------------------------------11分 ∴小亮获得水杯大于获得饮料的概率.-------------------------------------------------12分21.(1)由曲线方程x 2+y 2-2x -4y +m =0.整理得:(x -1)2+(y -2)2=5-m ,------------------------------------------------2分 又曲线为圆,则5-m >0,解得:m <5.------------------------------------------------------------------4分(2)设直线x +2y -4=0与圆:x 2+y 2-2x -4y +m =0的交点为M (x 1,y 1)N (x 2,y 2).则:22240240x y x y x y m +-=⎧⎨+--+=⎩,消去x 整理得:5y 2-16y +8+m =0, 则:1212168,55m y y y y ++==,------------------------------------------------6分 由OM ⊥ON (O 为坐标原点),可得x 1x 2+y 1y 2=0,-------------------------------------8分又x 1=4-2y 1,x 2=4-2y 2,则(4-2y 1)(4-2y 2)+y 1y 2=0.---------------------------------------------------10分 解得:85m =,故m 的值为85.--------------------------------------------------12分 22.(1)∵1(1,0)F -和2(1,0)F 是椭圆22221(0)x y a b a b+=>>的两个焦点,且点3(1,)2P 在椭圆C 上,∴依题意,1c =,又3242a ==,故2a =.---------------------2分由222b c a +=得b 2=3.-----------------------------------------------------------3分故所求椭圆C 的方程为22143x y +=.-----------------------------------------------4分(2)由22143x y y kx m ⎧+=⎪⎨⎪=+⎩,消y 得(4k 2+3)x 2+8kmx +4m 2-12=0,由直线l 与椭圆C 仅有一个公共点知,△=64k 2m 2-4(4k 2+3)(4m 2-12)=0,整理得m 2=4k 2+3.-----------------------------6分 由条件可得k ≠0,(,0)mM k-,N (0,m ). 所以.①------------------------------8分将m 2=4k 2+3代入①,得.因为|k |>0,所以,-------------------------------10分当且仅当34k k=,则,即时等号成立,S △OMN 有最小值.-----11分因为m 2=4k 2+3,所以m 2=6,又m >0,解得.故所求直线方程为或.----------------------------12分高二级第一学期期末质量检测数学试卷本试卷分两部分,共4页,满分150分。
- 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)。
矿产资源开发利用方案编写内容要求及审查大纲
矿产资源开发利用方案编写内容要求及《矿产资源开发利用方案》审查大纲一、概述
㈠矿区位置、隶属关系和企业性质。
如为改扩建矿山, 应说明矿山现状、
特点及存在的主要问题。
㈡编制依据
(1简述项目前期工作进展情况及与有关方面对项目的意向性协议情况。
(2 列出开发利用方案编制所依据的主要基础性资料的名称。
如经储量管理部门认定的矿区地质勘探报告、选矿试验报告、加工利用试验报告、工程地质初评资料、矿区水文资料和供水资料等。
对改、扩建矿山应有生产实际资料, 如矿山总平面现状图、矿床开拓系统图、采场现状图和主要采选设备清单等。
二、矿产品需求现状和预测
㈠该矿产在国内需求情况和市场供应情况
1、矿产品现状及加工利用趋向。
2、国内近、远期的需求量及主要销向预测。
㈡产品价格分析
1、国内矿产品价格现状。
2、矿产品价格稳定性及变化趋势。
三、矿产资源概况
㈠矿区总体概况
1、矿区总体规划情况。
2、矿区矿产资源概况。
3、该设计与矿区总体开发的关系。
㈡该设计项目的资源概况
1、矿床地质及构造特征。
2、矿床开采技术条件及水文地质条件。