高二数学选修2-1质量检测试题卷 2009
高二理科数学选修2-1期末质量检测试题(卷)含答案
高二理科数学选修2-1期末质量检测试题(卷)含答案本试卷分为两部分,第一部分为选择题,第二部分为非选择题. 满分150分,考试时间100分钟.第一部分(选择题,共60分)一、选择题:本大题共12个小题,每小题5分,共60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. “46k <<”是“方程22164x y k k +=--表示椭圆”的( ) A .充要条件 B .充分不必要条件 C .必要不充分条件 D .既不充分也不必要条件2.过点(0,1)作直线,使它与抛物线24y x =仅有一个公共点,这样的直线有( ) A. 1条 B. 2条 C. 3条 D. 4条 3.下列命题:①“在三角形ABC 中,若sin sin A B >,则A B >”的逆命题是真命题; ②命题:2p x ≠或3y ≠,命题:5q x y +≠,则p 是q 的必要不充分条件;③“任意32,10x R x x ∈-+„”的否定是“任意32,10x R x x ∈-+>”;④“若,a b >则221a b >-”的否命题为“若a b „,则221a b -„”; 其中正确的个数是( )A .1B .2C .3D .44.若A ,B ,C 不共线,对于空间任意一点O 都有311488OP OA OB OC =++u u u r u u u r u u u r u u u r,则P ,A ,B ,C 四点( )A .不共面B .共面C .共线D .不共线5.已知空间四边形OABC ,其对角线为OB 、AC ,M 、N 分别是边OA 、CB 的中点,点G 在线段MN 上,且使2MG GN =,用向量OA uu u r 、OB uuu r 、OC uuu r表示向量OG uuu r是( )A .111633OG OA OB OC =++u u u r u u u r u u u r u u u rB .112633OG OA OB OC =++u u u r u u u r u u u r u u u rC .2233OG OA OB OC =++u u u r u u u r u u u r u u u rD .122233OG OA OB OC =++u u u r u u u r u u u r u u u r6.已知(4,2)是直线l 被椭圆221369x y +=所截得的线段的中点,则l 的方程是( ) A. 280x y ++=.280x y +-= C .280x y --= D .280x y -+=7.若椭圆22221x y a b+=过抛物线x y 82=的焦点,且与双曲线122=-y x 有相同的焦点,则该椭圆的方程是( )A .12422=+y x B .1322=+y x C .14222=+y x D .1322=+y x 8.已知直线1+-=x y 与椭圆22221(0)x y a b a b+=>>相交于A 、B 两点,若椭圆的离心率为22,焦距为2,则线段AB 的长是( )A. 223 B .423C .2D .29.若m 是2和8的等比中项,则圆锥曲线221y x m+=的离心率是( ) A. 3 B. 5 C. 3或5 D. 3或510.设p :211x -?,q :()[(1)]0x a x a --+…,若q 是p 的必要而不充分条件,则实数a 的取值范围是( )11.已知椭圆12222=+by a x )0(>>b a 上一点A 关于原点的对称点为点,B F 为其右焦点,若BF AF ⊥,设α=∠ABF ,且⎥⎦⎤⎢⎣⎡∈4,6ππα,则该椭圆离心率e 的取值范围为( )A. ]13,22[- B. )1,22[ C. ]23,22[ D. ]36,33[120,0)a b >>的左顶点与抛物线22y px =的焦点的距离为4(2,1)--,则双曲线的焦距为( )A. 第二部分(非选择题,共90分)二、填空题:本大题共4小题,每小题6分,共24分.13. 椭圆22259x y +=1的两焦点为1F 、2F ,一直线过1F 交椭圆于P 、Q ,则2PQF ∆的周长为________. 14.已知下列命题:①命题“存在x R ∈,213x x +>”的否定是“任意x R ∈,213x x +<”; ②已知p ,q 为两个命题,若“p 或q ”为假命题,则“(p ⌝)且(q ⌝)为真命 题”;③“2a >”是“5a >”的充分不必要条件;④“若0xy =,则0x =且0y =”的逆否命题为真命题. 其中所有真命题的序号是________.15.直线32y x =与椭圆22221(0)+=>>x y a b a b 相交于A 、B 两点,过点A 作x 轴的垂线,垂足恰好是椭圆的一个焦点,则椭圆的离心率是 .16.已知点P 是抛物线x y 82-=上一点,设P 到此抛物线准线的距离是1d ,到直线010=-+y x 的距离是2d ,则21d d +的最小值是 .三、解答题:本大题共4小题,共66分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.17.(本小题满分16分)已知a 为实数,p :点(1,1)M 在圆22()()4x a y a ++-=的内部; q :任意,x R ∈都有21x ax ++0…. (1)若p 为真命题,求a 的取值范围; (2)若q 为假命题,求a 的取值范围;(3)若“p 且q ”为假命题,且“p 或q ”为真命题,求a 的取值范围. 18. (本小题满分17分)已知四棱锥P ABCD -的底面为直角梯形,//AB DC ,⊥=∠PA DAB ,90ο底面ABCD ,且1PA AD DC ===,2AB =,M 是PB 的中点.(1)证明:面PAD ⊥面PCD ; (2)求AC 与PB 所成的角;(3)求面AMC 与面BMC 所成二面角的 余弦值.19. (本小题满分16分)双曲线C 的中心在原点,右焦点为23(,0)3F ,渐近线方程为3y x =±. (1)求双曲线C 的方程;(2)设直线l :1y kx =+与双曲线C 交于A 、B 两点,问:当k 为何值时,以AB 为直径的圆过原点; 20. (本小题满分17分)已知点(0,2)A -,椭圆2222:1x y E a b+=)0(>>b a 的离心率为3,(,0)F c 是椭圆的焦点,直线AF 的斜率为233,O 为坐标原点.(1)求E 的方程;(2)设过点A 的直线l 与E 相交于P 、Q 两点,当OPQ ∆的面积最大时,求直 线l 的方程.高二理科数学选修2-1期末质量检测试题参考答案一、选择题:1.C 2.C 3.C 4.B 5.A 6.B 7.A 8.B 9.C 10.A 11.A 12.B二、填空题:本大题共4小题,每小题6分,共24分.13.20 14.② 15.1216.2 三、解答题:本大题共4小题,共66分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤. 17.(本小题满分16分)解:(1)由题意得,22(1)(1)4a a ++-<,解得11a -<<, 4分p 为真命题时a 的取值范围为(1,1)-. 5分(2)若q 为真命题,则240a =-≤D ,解得22a -≤≤, 8分故q 为假命题时a 的取值范围(,2)(2,)-∞-+∞U . 10分 (3)由题意得,p 与q 一真一假,从而当p 真q 假时有11,22,a a a -<<⎧⎨<->⎩或 无解; 13分当p 假q 真时有11,22,a a a -⎧⎨-⎩≤或≥≤≤解得2112a a --≤≤或≤≤. 15分∴实数a 的取值范围是[][]2,11,2--U . 16分18. (本小题满分17分) (1)【方法一】证明:PA ⊥Q 底面ABCD ,CD AD ⊥, ∴由三垂线定理得:CD PD ⊥, 2分因而CD 与面PAD 内两条相交直线AD 、PD 都垂直,∴CD ⊥面PAD . 4分又CD ⊂面PCD ,∴面PAD ⊥面PCD . 6分(1)【方法二】证明:由已知得:PA AD ⊥,PA AB ⊥,AD AB ⊥.以A 为坐标原点,AD 长为x 轴,AB 长为y 轴, AP 长为z 轴,建立空间直角坐标系,则各点坐标为1(0,0,0),(0,2,0),(1,1,0),(1,0,0),(0,0,1),(0,1,)2A B C D P M . 2分 因.,0),0,1,0(),1,0,0(DC AP DC AP DC AP ⊥=⋅==所以故 4分 由题设知AD DC ⊥,且AP 与AD 是平面PAD 内的两条相交直线, 由此得DC ⊥面PAD .又DC 在面PCD 上,故面PAD ⊥面PCD . 6分 (2)解:因),1,2,0(),0,1,1(-==PB AC 7分9分||||AC PB ⋅则AC 与PB 所成的角为 11分 (3)解:平面AMC 的一个法向量设为),,1(11z y n =,),21,1,0(),0,1,1(==AM AC ⎪⎩⎪⎨⎧=+=+∴0211111z y y ∴)2,1,1(-= 13分 平面BMC 的一个法向量设为),,1(22z y =,),21,1,0(),0,1,1(-=-=⎪⎩⎪⎨⎧=+-=-∴02101222z y y ∴)2,1,1(= 15分 3266411,cos=⋅+->=<∴因为面AMC 与面BMC 所成二面角为钝角,所以面AMC 与面BMC 所成二面角的余弦值为32-. 17分19. (本小题满分16分) 解:(12分得2223a b c a b⎧=⎪⎨=+⎪⎩,解得331a b ⎧=⎪⎨⎪=⎩5分 双曲线的方程是231x y -=. 7分(2)① 由221,31,y kx x y =+⎧⎨-=⎩得()223220k x kx ---=, 10分 由20,30k ∆>-≠且,得66,k -<<且 3k ≠±. 12分设()11,A x y 、()22,B x y ,因为以AB 为直径的圆过原点,所以OA OB ⊥,所以 12120x x y y +=.又12223kx x k -+=-,12223x x k =-, 14分 所以 212121212(1)(1)()11y y kx kx k x x k x x =++=+++=, 所以22103k +=-,解得1k =±. 16分 20. (本小题满分17分) 解:(1)设,因为直线的斜率为,,所以,. 2分 又,解得, 5分 ,所以椭圆的方程为. 7分(2)设,由题意可设直线l 的方程为:,联立消去得, 9分当,所以,即或 11分.所以14分点到直线的距离所以,15分设,则,,当且仅当,即,解得时取等号,满足,所以的面积最大时直线的方程为:或. 17分。
2008—2009学年度上学期高二数学选修2-1试卷doc
福建省仙游一中2008—2009学年度上学期高二数学选修2-1试卷(命题人 孙桥敏 李新岳,满分150分,答卷时间2小时第Ⅰ卷(100分)一、选择题(本大题共10个小题,各5分,共50分。
在每一小题给出的四个选项中,有且只有一个是正确的。
在答题卷上的相应区域内作答。
)1.抛物线281x y -=的准线方程是 ( ) A . 321=x B . 2=y C . 321=y D . 2-=y2.已知两点1(1,0)F -、2(1,0)F ,且12F F 是1PF 与2PF 的等差中项,则动点P 的轨迹方程是( )A .221169x y +=B .2211612x y +=C .22143x y +=D .22134x y += 3.若A )1,2,1(-,B )3,2,4(,C )4,1,6(-,则△ABC 的形状是( ) A .不等边锐角三角形 B .直角三角形 C .钝角三角形 D .等边三角形 4.设a R ∈,则1a >是11a< 的( )A .充分但不必要条件B .必要但不充分条件C .充要条件D .既不充分也不必要条件5.如图,空间四边形ABCD 中,M 、G 分别是BC 、CD 的中点, 则BD BC AB 2121++等于 ( )A .ADB .GAC .AGD .MG6.以坐标轴为对称轴,以原点为顶点且过圆096222=++-+y x y x 的圆心的抛物线的方程是( )A .23x y =或23x y -= B .23x y =C .x y 92-=或23x y = D .23x y -=或x y 92= 7.抛物线y =x 2到直线 2x -y =4距离最近的点的坐标是 ( ) A .)45,23(B .(1,1)C .)49,23( D .(2,4) 8.向量)2,1,2(-=a ,与其共线且满足18-=⋅x a 的向量x 是( )CBA .)41,31,21(- B .(4,-2,4) C .(-4,2,-4)D .(2,-3,4)9.如图,正方体1111ABCD A B C D -的棱长为2, 点P 是平面ABCD 上的动点,点M 在棱AB 上, 且13AM =,且动点P 到直线11A D 的距离与 点P 到点M 的距离的平方差为4,则动点P 的 轨迹是( )A .圆B .抛物线C .双曲线D .直线10.过原点O 作两条相互垂直的直线分别与椭圆P :2212x y +=交于A 、C 与B 、D ,则四边形ABCD 面积最小值为A、83 B 、 C 、 D 、43二、填空题(本大题共4题,每小题4分,共8分。
2009-2010学年度第一学期高中数学选修2-1检测题及答案
陵水民族中学2009--2010学年度第一学期高二数学期末检测题(理科卷)(本试卷满分100分,考试时间100分钟,考试范围:人教版选修2-1)班级_____________姓名______________ 座位号__________分数____________ 一、 选择题(本大题共12小题,每小题3分,共36分)1、 下列语句中是命题的为( )A 、 指数函数是增函数吗?B 、15x >C 、 向英雄致敬!D 、闪光的东西都是金子 2、 命题“平行六面体都是四棱柱”的否定是( )A 、 有的平行六面体是四棱柱B 、至少有一个平行六面体是四棱柱C 、平行六面体不都是四棱柱D 、所有的平行六面体都不是四棱柱 3、若命题“p ⌝”与命题“()p q ⌝∨”都是真命题,那么( )A 、命题p 与命题q 的真值相同B 、命题p 一定是真命题C 、命题q 一定是真命题D 、命题p 与命题q 都是真命题4、曲线221925x y +=与曲线221259x y k k +=-- (9)k <的( ) A 、短轴长相等 B 、长轴长相等 C 、焦距相等 D 、离心率相等 5、与圆221x y +=及圆228120x y y +-+=都外切的圆的圆心在( )A 、一个圆上B 、一个椭圆上C 、双曲线的一支上D 、一条抛物线上 6、若方程22cos 1x y α+=表示的曲线是两条直线,则有( )A 、0α︒=B 、090α︒︒<<C 、90α︒=D 、90180α︒︒<≤ 7、抛物线24y ax = (0)a ≠的焦点坐标为( )A 、1(,0)16a B 、1(0,)16a C 、1(,0)4a D 、1(0,)16a- 8、已知方程2212||3x y m m +=---表示双曲线,则实数m 的取值范围为( )A 、22m -<<B 、23m <<C 、2m <或3m >D 、22m -<<或3m >EM GDCBA9、过双曲线22136x y -=的右焦点F 2,倾斜角为30︒的直线交双曲线于A,B 两点,F 1为双曲线的左焦点,则∆A F 1B 的周长等于( )A、 B、 C、 D、10、已知向量(1,1,0)a = (1,0,2)b =-,且两向量ka b +与2a b -互相垂直,则k 的值是( )A 、15B 、35C 、1D 、7511、若两向量,a b 是平面α内的两个不相等的非零向量,非零向量c 在直线l 上,则“0c a ⋅= 且0b c ⋅=”是“l α⊥”( )条件A 、充分不必要B 、必要不充分C 、充要D 既不充分也不必要12、若向量(1,,2)a λ=,(2,1,2)b =-,向量,a b 夹角的余弦值为89,则λ等于( )A 、2-B 、2C 、2-或255D 、2或255-二、填空题(本大题共6小题,每小题4分,共24分)13、设A 是B 的充分条件,D 是C 的必要条件,B 是C 的充分条件,D 是E 的充分条件,A 是C 的必要条件,C 是E 的必要条件,则A 是D 的____________条件(填“充分不必要,必要不充分,充要,既不充分也不必要”)14、特称命题“2000,51x R x x ∃∈+=”的否定是_____________________________15、双曲线22169144x y -=的渐近线方程是_______________________16、如果椭圆2213649x y +=上一点p 到焦点F 2的距离等于8,那么点p 到另一个焦点F 1的距离是______________17、已知向量(2,3,5)a =-,(1,1,5)b =-,则(3)a a b ⋅-=_______________18、如右图,在空间四边形ABCD 中,AC 和BD 为对角线, G 为△ABC 的重心,E 是BD 上一点,BE =3ED ,以{AB ,AC ,AD }为基底,则GE= .三、解答题(本大题共5小题,共40分,解答时应写出必要的文字说明,证明过程或演算步骤)19(本题满分6分)、在一次射击训练中,某战士连续射击了两次。
高二数学人教版选修2-1习题本册综合素质检测2Word版含答案
D.若 x≥ 1 或 x≤- 1,则 x2≥ 1
[答案 ] D
2.已知命题 p:? x∈ R,使 sinx= 25;命题 q: ? x∈R ,都有 x2+ x+ 1>0.给出下列结论: ①命题“ p∧ q”是真命题;②命题“ p∧ (? q)”是假命题;③命题“ (? p)∨ q”是真命题; ④命题“ (? p)∨(? q) ”是假命题.
本册综合素质检测 (二 )
一、选择题 (本大题共 12 个小题,每小题 5 分,共 60 分,在每小题给出的四个选项中只有一
个是符合题目要求的 )
1.命题“若 x2<1,则- 1<x<1”的逆否命题是 (
)
A .若 x2≥ 1,则 x≥ 1 若 x≤- 1
B.若- 1<x<1,则 x2<1
C.若 x>1 或 x<- 1,则 x2>1
A 选项: ? x∈ R, sin2x2+
cos22x= 1,故 A 为假命题;对于
B 选项:存在 x= π, sinx= 1, cosx= 3,sinx<cosx,故 B 为
6
2
2
假命题;
C
项,
x2-
x+
1= 4
(x
-
1 2
)2,对,
x∈
(0
,+
∞
)(x-
1 2
)2≥
0
恒成立,故
C 项正确;对于
D
|e|= 1,求得
(3102,
4 2, 10
-
2 2 )和
(
-3102,-
4 2, 10
2 2 ).
5.如图所示,在正方体 ABCD -A1B1C1D1 中,以 D 为原点建立空间直角坐标系, 中点, F 为 A1D1 的中点,则下列向量能作为平面 AEF 的一个法向量的是 ( )
高中数学人教A版选修2-1高二数学期末考试题(选修2-1)修.docx
高中数学学习材料唐玲出品华容一中2009年—2010年学年度第一学期期末考试高二年级数学学科(选修2-1及2-2第一节)试卷 时量:120分钟 满分:150分一、单项选择题:(本题共8个小题,每小题5分,共40分)1、给定命题“若36a a >->-,则”,则其否命题是 ( )A.若6,3-≤->a a 则B. 若6,3-<-≤a a 则C.若6,3-≤-≤a a 则D. 若6,3-≤-≥a a 则2、设曲线2ax y =在点(1,a )处的切线与直线062=--y x 平行,则=a ( )A .1B .12C .12- D .1- 3、椭圆的一焦点与短轴两顶点组成一个等边三角形,则椭圆的离心率为( )A.34 B. 32 C. 12D. 224、正三棱柱111C B A ABC -中,若12BB AB =,则1AB 与B C 1所成角的大小为( )A 、060B 、075C 、090D 、01055、双曲线116922=-y x 上的点P 到一个焦点的距离为7,则其到另一个焦点的距离为 ( ) A.113或 B.13 C.1 D.不能确定 6、下列说法错误..的是( ) A.命题“若2320x x -+=,则1x =”的逆否命题为:“若1x ≠,则2320x x -+≠”B.命题0:()0p f x '=, 0:()q x y f x =是函数的极值点, 则q p 是的的充分非必要条件C.若p q ∧为假命题,则p q 、均为假命题D.对于命题,:R x p ∈∃使得012<++x x ,则2:10p x R x x ⌝∀∈++≥,均有7、设定义在),(b a 上的可导函数)(x f 的导函数)(x f y '= 的图象如右所示,则)(x f 的极值点的个数为 ( )A .1B .2C .3D .48、已知抛物线21x y a =的焦点坐标为1(0,)8-,则抛物线上纵坐标为-2的点到抛物线焦点的距离为( ) A.18 B.54 C. 94 D. 178 二、填空题:(本题共7个小题,每小题5分,共35分).9、双曲线221416y x -=的渐近线方程为 . 10、以椭圆18522=+y x 的焦点为顶点,且以此椭圆的顶点为焦点的双曲线的 方程为 . 11、已知x xf x f 4)2()(+'=,则=)1(f . 12、曲线x y e =在点1=x 处的切线方程为__________.13、如右图,在二面角βα--l 的棱l 上有A ,B 两点, 直线BD AC ,分别在这个二面角的两个半平面内,且都垂直于AB ,若172,8,6,4====CD BD AC AB , 则二面角βα--l 的大小为 .14、设正方体1111D C B A ABCD -的棱长为1,则点B 到平面C AB 1的距离为15、给出下列命题:①如果向量a ,b ,c 共面,向量b ,c ,d 也共面,则向量a ,b ,c ,d 共面; ②已知直线a 的方向向量a 与平面α,若a ∥平面α,则直线a ∥平面α; ③若P 、M 、A 、B 共面,则存在唯一实数x 、y 使MP xMA yMB =+;αβlADC B yxaObO O)(x f y '=④对空间任意点O 与不共线的三点A 、B 、C,若OP xOA yOB zOC =++(其中1=++z y x ),则P 、A 、B 、C 四点共面;在这四个命题中为真命题的序号有 .三、解答题:(本题共6个题,共75分)16、求函数x x x f cos 2)(+=在区间[0,]2π上的值域. (本小题12分)17、过双曲线2213y x -=的右焦点F 作倾斜角为π4的直线交双曲线于A 、B 两点, 求线段AB 的中点C 到焦点F 的距离. (本小题12分)18、某厂生产某种产品x 件的总成本37521200)(x x c +=(万元),已知产品单价 的平方与产品件数x 成反比,生产100件这样的产品单价为50万元,产量定为多 少时总利润最大? (本小题12分)19、已知函数)0(ln )(44>-+=x c bx x ax x f 在1=x 处取得极值3c --,其中、c 、b a 为常数. (Ⅰ)试确定、b a 的值;(Ⅱ)若对任意0>x ,不等式22)(c x f -≥恒成立,求c 的取值范围. (本小题13分)20、如图,在四棱锥ABCD P -中,底面ABCD 是正方形,侧棱⊥PD 底面ABCD ,DC PD =,点G 是侧面三角形PBC 的重心;(1)求证:⊥AC 平面PBD .(2) 求AG 与平面PBD 所成的角的正弦值. (3) 在侧棱PD 上是否存在一点N ,使得PB ∥平面AGN ?, 若存在试确定点N 的位置,若不存在,试说明理由. (本小题13分)CDBGP A21、已知椭圆)0(12222>>=+b a by a x 长轴长与短轴长之差是222-,且右焦点F到此椭圆一个短轴端点的距离为2,点)0,(m C 是线段OF 上的一个动点(O 为坐标原点).(I )求椭圆的方程;(Ⅱ)是否存在过点F 且与x 轴不垂直的直线l 与椭圆交于A 、B 两点,使得BA CB CA ⊥+)(,并说明理由. (本小题13分)华容一中2009年—2010年学年度第一学期期末考试高二年级数学学科(选修2-1及2-2第一节)试卷时量:120分钟 满分:150分题次 1--89-15161718192021总分得分一、单项选择题:(每小题5分,满分40分) 题次 1 2 3 4 5 6 7 8 答案二、填空题:(每小题5分,满分35分)9、 ; 10、 ;11、 ; 12 、 ;13、 ; 14、 ;15、 ;三、解答题:(本题共6道题,满分75分)16、(本题满分12分)17、(本题满分12分)18、(本题满分12分)19、(本题满分13分)20、(本题满分13分)CDBGPA21、(本题满分13分)华容一中2009年—2010年学年度第一学期期末考试高二年级数学学科(选修2-1及2-2第一节)答案1-8 CABCBCCD9. 02=±y x ;10.15322=-x y ; 11. 536;12. ex y =; 13. 060;14. 33;15. ④;16. 解x x f sin 21)(-=' ,由于]2,0[π∈x ,令0)(='x f 得6π=x ,则)(x f 在⎥⎦⎤⎢⎣⎡6,0π上递增,在⎥⎦⎤⎢⎣⎡2,6ππ上递减,则63)6()(max ππ+==f x f ,又2)0(=f ,2)2(ππ=f ,则2)(min π=x f ,从而⎥⎦⎤⎢⎣⎡+∈63,2)(ππx f17.解:设1122()()A x y B x y ,、,,由已知有)0,2(F ,AB 的方程为y =x -2,将其代入2213y x -=得到22470x x +-=,则122x x +=- AB 的中点C 的坐标为)3,1(--,于是23=CF18.解:设产品单价为t ,由条件知,xk t =,而100=x 时,50=t 以此代入解得500=k ,从而总利润37521200500)(500x x x c x xy --=-⋅=,2252250x x y -=',令0='y ,得25=x ,易知此函数在25=x 时取得最大值32650(万元)19.解:(Ⅰ)由题意知c f --=3)1(,因此c c b --=-3,从而3-=b .又对)(x f 求导得)4ln 4(41ln 4)(3343/b a x a x bx xax x ax x f ++=+⋅+=.由题意0)1(/=f ,因此04=+b a ,解得12=a .(Ⅱ)由(Ⅰ)知)0(ln 48)(3/>=x x x x f .令0)(/=x f ,解得1=x . 当10<<x 时,0)(/<x f ,此时)(x f 为减函数; 当1>x 时,0)(>x f ,此时)(x f 为增函数.因此)(x f 的单调递减区间为)1,0(,而)(x f 的单调递增区间为),1(+∞.(Ⅲ)由(Ⅱ)知,)(x f 在1=x 处取得极小值c f --=3)1(,此极小值也是最小值.要使)0(2)(2>-≥x c x f 恒成立,只需223c c -≥--.即0322≥--c c ,从而0)1)(32(≥+-c c .解得23≥c 或1-≤c .所以c 的取值范围为),23[]1,(+∞--∞ 20. 解 (1) ABCD 是正方形,∴BD AC ⊥,又⊥PD 底面ABCD ,则AC PD ⊥,从而⊥AC 平面PBD ;(2)以D 为原点,DA ,DC ,DP 分别为x 轴,y 轴,z 轴,不妨设1=PD ,则1=DC ,从而有)0,0,1(A ,)0,1,0(C ,)0,1,1(B )1,0,0(P ,又G 为PBC ∆的重心,则)31,32,31(G 。
高二数学选修2-1综合测试题(带答案)
高二数学选修2-1测试题(120分钟150分)班级姓名成绩一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60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.已知命题“如果-1≤a≤1,那么关于x的不等式(a2-4)x2+(a+2)x-1≥0的解集为 ”,它的逆命题、否命题、逆否命题及原命题中是假命题的共有( )A.0个B.1个C.2个D.4个【变式训练】命题“若C=90°,则△ABC是直角三角形”与它的逆命题、否命题、逆否命题这4个命题中,真命题的个数是( )A.0B.1C.2D.32.设m,n是平面α内的两条不同直线,l1,l2是平面β内的两条相交直线,则α∥β的一个充分而不必要条件是( )A.m∥β且l1∥αB.m∥l1且n∥l2C.m ∥β且n ∥βD.m∥β且n∥l2【变式训练】有下述说法:①a>b>0是a2>b2的充要条件;②a>b>0是<的充要条件;③a>b>0是a3>b3的充要条件.其中正确的说法有( )A.0个B.1个C.2个D.3个3. “1<m<3”是“方程+=1表示椭圆”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4.已知抛物线y2=2px(p>0)与双曲线-=1(a>0,b>0)有相同的焦点F,点A是两曲线的交点,且AF⊥x轴,则双曲线的离心率为( )A. B.+1 C.+1 D.【变式训练】若双曲线C:x 2-=1(b>0)的顶点到渐近线的距离为,则双曲线的离心率e=( )A.2B.C.3D.5.已知命题p:∀x∈R,x ≥2,那么下列结论正确的是( )A.命题p:∀x∈R,x≤2B.命题p:∃x0∈R,x0<2C.命题p:∀x∈R,x≤-2D.命题p:∃x0∈R,x0<-26.已知矩形ABCD中,AB=1,BC=,将矩形ABCD沿对角线AC折起,使平面ABC与平面ACD垂直,则B与D之间的距离为( )A.1B.C.D.7.过抛物线y2=4x焦点的直线交抛物线于A,B两点,若=10,则AB的中点到y轴的距离等于( )A.1B.2C.3D.48.在四边形ABCD中,“∃λ∈R ,使得=λ,=λ”是“四边形ABCD为平行四边形”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9.已知在长方体ABCD-A1B1C1D1中,AB=BC=1,AA1=2,E是侧棱BB1的中点,则直线AE与平面A1ED1所成角的大小为( )A.60°B.90°C.45°D.以上都不正确10.设F1,F2是双曲线x2-4y2=4a(a>0)的两个焦点,点P在双曲线上,且满足:·=0,||·||=2,则a的值为( )A.2B.C.1D.11.点P是棱长为1的正方体ABCD-A1B1C1D1的底面A1B1C1D1上一点,则·的取值范围是( )A. B.C.[-1,0]D.12.已知正六边形ABCDEF的边长是2,一条抛物线恰好经过该六边形的四个顶点,则抛物线的焦点到准线的距离是( )A. B. C. D.2二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分.请把正确答案填在题中横线上)13.抛物线焦点在y轴上,且被y=x+1截得的弦长为5,则抛物线的标准方程为.14.在△ABC中,若∠ACB=90°,∠BAC=60°,AB=8,PC⊥平面ABC,PC=4,M是AB上一点,则PM的最小值为.15.在四棱锥P-ABCD中,ABCD为平行四边形,AC与BD交于O,G为BD上一点,BG=2GD,=a,=b,=c,试用基底{a,b,c}表示向量= .16.曲线C是平面内到直线l1:x=-1和直线l2:y=1的距离之积等于常数k2的点的轨迹.给出下列四个结论:①曲线C过点(-1,1);②曲线C关于点(-1,1)对称;③若点P在曲线C上,点A,B分别在直线l1,l2上,则+不小于2k.④设P0为曲线C上任意一点,则点P0关于直线x=-1、点(-1,1)及直线y=1对称的点分别为P1,P2,P3,则四边形P0P1P2P3的面积为定值4k2.其中,所有正确结论的序号是.三、解答题(本大题共6小题,共70分.解答时应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤) 17.(10分)设p:关于x的不等式a x>1(a>0且a ≠1)的解集为{x|x<0},q:函数y=l g(ax2-x+a)的定义域为R.如果p和q有且仅有一个正确,求a的取值范围. 18.(12分)如图,正方体ABCD-A1B1C1D1中,M,N分别为AB,B1C的中点.(1)用向量法证明平面A1BD∥平面B1CD1.(2)用向量法证明MN⊥平面A1BD.19.(12分)已知抛物线C:y2=2px(p>0)过点A(1,-2).(1)求抛物线C的方程,并求其准线方程.(2)是否存在平行于OA(O为坐标原点)的直线l,使得直线l与抛物线C有公共点,且直线OA与l的距离等于?若存在,求直线l的方程;若不存在,说明理由.20.(12分)设F1,F2为椭圆+=1的两个焦点,P是椭圆上一点,已知P,F1,F2是一个直角三角形的三个顶点,且|PF1|>|PF2|.(1)求|PF1|的长度.(2)求的值. 21.(12分)如图所示,在正方体ABCD-A1B1C1D1中,E是棱DD1的中点.(1)求直线BE和平面ABB1A1所成角的正弦值.(2)在棱C1D1上是否存在一点F,使B1F∥平面A1BE?证明你的结论.22.(12分)如图,四棱柱ABCD -A1B1C1D1中,侧棱A1A⊥底面ABCD,AB∥DC,AB⊥AD,AD=CD=1,AA1=AB=2,E为棱AA1的中点.(1)证明B1C1⊥CE.(2)求二面角B1-CE-C1的正弦值.(3)设点M在线段C1E上,且直线AM与平面ADD1A1所成角的正弦值为,求线段AM的长.高二数学选修2-1测试题答案一、选择题1、【解析】选C.当-1≤a≤1时,Δ=(a+2)2+4(a2-4)=5--12≤5--12<0,所以原命题为真,逆否命题亦为真.反之,如a=-2时,所给不等式的解集即为空集,但a∉[-1,1],所以逆命题为假,故否命题亦为假.【变式训练】【解析】选C.原命题是真命题.其逆命题为“若△ABC是直角三角形,则C=90°”,这是一个假命题,因为当△ABC为直角三角形时,也可能A或B为直角.这样,否命题是假命题,逆否命题是真命题.因此真命题的个数是2.2.【解析】选B.对于选项A,α,β也可能相交,此时,l1,m都平行于交线,是必要不充分条件;对于选项B,由于l1与l2是相交直线,而且由l1∥m可得l1∥α,同理可得l2∥α,故可得α∥β,充分性成立,而由α∥β不一定能得到l1∥m,它们也可以异面,故必要性不成立,故选项B符合题意;对于选项C,由于m,n不一定相交,故是必要不充分条件;对于选项D,由n∥l2可转化为n∥β,同选项C,故不符合题意,【变式训练】【解析】选 A.a>b>0⇒a2>b2,a2>b2⇒|a|>|b|⇒a>b>0,故①错.a>b>0⇒<,但<⇒a>b>0,故②错.a>b>0⇒a3>b3,但a3>b 3⇒a>b>0故③错故选A.3. 【解析】选 B.当方程+=1表示椭圆时,必有所以1<m<3;但当1<m<3时,该方程不一定表示椭圆,如当m=2时,方程变为x 2+y2=1,它表示一个圆.4【解析】选B.如图,由双曲线-=1,且AF⊥x轴得-=1得|y|=,由抛物线y2=2px的定义得AF=p,即=2c.得b2=2ac,所以=,e2-1=2e,所以e=+1.【拓展延伸】求离心率的方法(1)定义法:由椭圆(双曲线)的标准方程可知,不论椭圆(双曲线)的焦点在x轴上还是在y轴上都有关系式a2-b2=c2(a2+b2=c2)以及e=.已知其中的任意两个参数,可以求其他的参数.这是基本且常用的方法.(2)方程法:建立参数a与c之间的齐次关系式,从而求出其离心率.这是求离心率的十分重要的思路及方法.(3)几何法:求与过焦点的三角形有关的离心率问题,根据平面几何性质以及椭圆(双曲线)的定义、几何性质,建立参数之间的关系,通过画出图形,观察线段之间的关系,使问题更形象、直观.【变式训练】【解析】选B.由双曲线方程知a=1,所以c=,所以一条渐近线的方程为y=bx,即bx-y=0.所以=,解得b=1,所以c=,所以e==.5.【解析】选B.全称命题的否定是特称命题,所以命题p:∃x0∈R,x0<2.6. 【解析】选B.过B,D分别向AC作垂线,垂足分别为M,N.则可求得AM=,BM=,CN=,DN=,MN=1.由于=++,所以||2=(++)2=||2+||2+||2+ 2(·+ ·+·)=+12++2(0+0+0)=,所以||=.7.【解析】选D.抛物线y2=4x的焦点(1,0),准线为l:x=-1,设AB的中点为E,过A,E,B分别作准线的垂线,垂足分别为C,F,D,EF交纵轴于点H,如图所示,则由EF为直角梯形的中位线知,|EF|===5,所以EH=EF-1=5-1=4,即AB的中点到y 轴的距离等于4.8. 【解析】选C.若=λ,=λ,则∥,∥,即AB∥DC,AD∥BC,所以四边形ABCD为平行四边形.反之,若四边形ABCD为平行四边形,则有AB∥DC,AD∥BC且AB=DC,AD=BC ,即=,=,此时λ=1,所以∃λ∈R ,使得=λ,=λ成立.所以“∃λ∈R ,使得=λ,=λ”是“四边形ABCD为平行四边形”的充分必要条件.9. 【解析】选B.以点D为原点,直线DA,DC,DD 1分别为x轴,y轴,z轴,建立空间直角坐标系,如图.由题意知,A1(1,0,2),E(1,1,1),D1(0,0,2),A(1,0,0),所以=(0,1,-1),=(1,1,-1),=(0,-1,-1).设平面A1ED1的一个法向量为n=(x,y,z).则⇒令z=1,得y=1,x=0.所以n=(0,1,1),cos<n ,>===-1.所以<n ,>=180°.所以直线AE与平面A1ED1所成的角的大小为90°.10. 【解析】选C.双曲线方程化为-=1(a>0),因为·=0,所以PF1⊥PF2.所以||2+||2=4c2=20a. ①由双曲线定义||-||=±4,②又已知||·||=2,③由①②③得20a-2×2=16a,所以a=1.11. 【解析】选D.如图所示建立空间直角坐标系,则A(1,0,1),C1(0,1,0).设P(x,y,0)其中0≤x≤1,0≤y≤1.则=(1-x,-y,1) =(-x,1-y,0)所以·=(1-x,-y,1)·(-x,1-y,0)=+-,因为+的几何意义是平面区域到点的距离的平方,所以当x=y=时,+有最小值0,当x=y=0或x=y=1或x=1,y=0或x=0,y=1时,+有最大值,所以-≤+-≤0,即·的取值范围是.12. 【解析】选B.设抛物线方程为y2=2px(p>0),根据对称性可知,正六边形ABCDEF的顶点A,B,C,F在抛物线y2=2px上,设A(x1,1),F(x2,2),则即x2=4x1,又AF==2,即(x1-x2)2=(x1-4x1)2=3,所以=,x1=,即p===.二、填空题13.【解析】设抛物线方程为x2=my,联立抛物线方程与直线方程y=x+1并消元,得:2x2-mx-2m=0,所以x1+x2=,x1x2=-m,所以5=,把x1+x2=,x1x2=-m代入解得m=4或m=-20.所以抛物线的标准方程为x2=4y或x2=-20y. 答案:x2=4y或x2=-20y 14.【解析】由条件知PC,AC,BC 两两垂直,设=a ,=b ,=c,则a·b=b·c=c·a=0,因为∠BAC=60°,AB=8,所以|a |=||=8cos60°=4,|b |=||=8sin60°=4,|c |=||=4.设=x=x(b -a),其中x∈[0,1],则=++=-c+a+x(b-a)=(1-x)a+x b-c,||2=(1-x)2|a|2+x2|b|2+|c|2+2(1-x)x a·b-2x b·c-2(1-x)a·c=16(1-x) 2+48x2+16=32(2x2-x+1)=64+28,所以当x=时,||2取最小值28,所以||min =2. 答案:215. 【解析】因为BG=2GD ,所以=.又=+=-+-=a+c-2b,所以=+=b +(a+c-2b)=a -b +c.答案:a -b +c16.【解析】设动点为(x,y),则由条件可知·=k2,①,将(-1,1)代入得0=k2,因为k>0,所以不成立,故方程不过点(-1,1),①错误.②,把方程中的x用-2-x代换,y用2-y代换,方程不变,故此曲线关于点(-1,1)对称,②正确.③,由题意知点P在曲线C上,点A,B分别在直线l1,l2上,则≥,≥,所以+≥2=2k,故③正确.④,由题意知点P0在曲线C上,根据对称性,则四边形P0P1P2P3的面积为2·2=4·=4k2,所以④正确.综上所述,正确结论的序号是②③④.答案:②③④三、解答题17.【解析】当p真时,0<a<1,当q 真时,即a>,所以p假时,a>1,q假时,a ≤.又p和q有且仅有一个正确,当p真q假时,0<a ≤;当p假q真时,a>1. 综上a 的取值范围为∪(1,+∞). 18.【证明】(1)在正方体ABCD-A1B1C1D1中,=-,=-,又因为=,=,所以=,所以BD∥B1D1.又B1D1⊂平面B1CD1,BD⊄平面B1CD1,所以BD∥平面B1CD1,同理可证A1B∥平面B1CD1.又BD∩A1B=B,所以平面A1BD∥平面B1CD1.(2)=++=++(+)=++(-+)=++.设=a ,=b ,=c,则=(a+b+c).又=-=b-a,所以·=(a+b+c)·(b-a)=(b2-a2+c·b-c·a).又因为⊥,⊥,所以c·b=0,c·a=0.又|b|=|a|,所以b2=a2.所以b2-a2=0.所以·=0.所以MN⊥BD.同理可证,MN⊥A1B.又A1B∩BD=B,所以MN⊥平面A1BD.19.【解析】(1)将A(1,-2)代入y2=2px,得(-2)2=2p·1,所以p=2.故所求抛物线C的方程为y2=4x,其准线方程为x=-1.(2)假设存在符合题意的直线l,其方程为y=-2x+t.由得y2+2y-2t=0.因为直线l与抛物线C有公共点,所以Δ=4+8t≥0,解得t≥-.由直线OA与l的距离d=,可得=,解得t=±1.因为-1∉,1∈,所以符合题意的直线l存在,其方程为2x+y-1=0.20.【解析】(1)若∠PF2F1是直角,则|PF1|2=|PF2|2+|F1F2|2,即|PF1|2=(12-|PF1|)2+80,得|PF1|=,若∠F1PF2是直角,则|PF1|2+(12-|PF1|)2=80,即2|PF1|2-24|PF1|+64=0,得|PF1|=8.(2)若∠PF2F1是直角,则|PF1|2=|PF2|2+|F1F2|2,即|PF1|2=(12-|PF1|)2+80,得|PF1|=,|PF2|=,所以=.若∠F1PF2是直角,则|PF1|2+(12-|PF1|)2=80,即2|PF1|2-24|PF1|+64=0,得|PF1|=8,|PF2|=4,所以=2,综上,=2或.21.【解析】设正方体的棱长为1.如图所示,以,,为单位正交基底建立空间直角坐标系Axyz.(1)依题意,得B(1,0,0),E,A(0,0,0),D(0,1,0),所以=,=(0,1,0).在正方体ABCD-A1B1C1D1中,因为AD⊥平面ABB1A1,所以是平面ABB1A1的一个法向量.设直线BE和平面ABB1A1所成的角为θ,则sinθ===.故直线BE和平面ABB1A1所成的角的正弦值为.(2)在棱C1D1上存在点F,使B1F∥平面A1BE.证明如下:依题意,得A1(0,0,1),=(-1,0,1),=.设n=(x,y,z)是平面A1BE的一个法向量,则由n ·=0,n ·=0,得所以x=z,y=z.取z=2,得n=(2,1,2).因为F是棱C1D1上的点,则F(t,1,1)(0≤t≤1). 又B1(1,0,1),所以=(t-1,1,0).而B1F⊄平面A1BE,于是B1F∥平面A1BE ⇒·n=0⇔(t-1,1,0)·(2,1,2)=0⇔2(t-1)+1=0⇔t=⇔F为棱C1D1的中点.这说明在棱C1D1上存在点F(C1D1的中点),使B1F∥平面A1BE.22.【解题指南】方法一:(1)建立空间直角坐标系,写出,的坐标,利用数量积证明.(2)求出平面B1CE与平面CEC1的法向量,由法向量的夹角余弦值求二面角的正弦值.(3)用直线AM的方向向量与平面ADD1A1的法向量表示直线AM与平面ADD1A1所成角的正弦,确定向量的坐标,由向量的模求线段AM的长.方法二:(1)要证明线线垂直,先证明线面垂直,关键是找出与线B1C1垂直的平面CC1E,然后进行证明.(2)要求二面角B1-CE-C1的正弦值,关键是构造出二面角B1-CE-C1的平面角,然后在三角形中求解.(3)首先构造三角形,设AM=x,在直角三角形AHM,C1D1E中用x表示出AH,EH的长度,最后在三角形AEH中利用余弦定理求解.【解析】如图,以点A为坐标原点建立空间直角坐标系,依题意得A(0,0,0),B(0,0,2),C(1,0,1),B1(0,2,2),C1(1,2,1),E(0,1,0).(1)易得=(1,0,-1),=(-1,1,-1),于是·=0,所以B1C1⊥CE.(2)=(1,-2,-1),设平面B1CE的法向量m=(x,y,z),则即消去x,得y+2z=0,不妨设z=1,可得一个法向量为m=(-3,-2,1).由(1)知B1C1⊥CE,又CC1⊥B1C1,可得B1C1⊥平面CEC1,故=(1,0,-1)为平面CEC1的一个法向量.于是cos<m ,>===-,从而sin<m ,>=.所以二面角B1-CE-C1的正弦值为.(3)=(0,1,0),=(1,1,1),设=λ=(λ,λ,λ),0≤λ≤1,有=+=(λ,λ+1,λ).可取=(0,0,2)为平面ADD1A1的一个法向量.设θ为直线AM与平面ADD1A1所成的角,则sinθ====.于是=,解得λ=,所以AM=.【一题多解】(1)因为侧棱CC1⊥底面A1B1C1D1,B1C1⊂平面A1B1C1D1,所以CC1⊥B1C1,经计算可得B1E=,B1C1=,EC1=,从而B1E2=B 1+E,所以在△B1EC1中,B1C1⊥C1E,又CC1,C1E⊂平面CC1E,CC1∩C1E=C1,所以B1C1⊥平面CC1E,又CE⊂平面CC1E,故B1C1⊥CE.(2)过B1作B1G⊥CE于点G,连接C1G,由(1)知,B1C1⊥CE,B1C1,B1G⊂平面B1C1G,B1C1∩B1G=B1,故CE⊥平面B1C1G,又C1G⊂平面B1C1G ,得CE⊥C1G,所以∠B1GC1为二面角B1-CE-C1的平面角.在△CC1E中,由CE=C1E=,CC1=2,可得C1G=.在Rt△B1C1G中,B1G=,所以sin∠B1GC1=,即二面角B1-CE-C1的正弦值为.(3)连接D1E,过点M作MH⊥ED1于点H,可得MH⊥平面ADD1A1,连接AH,AM,则∠MAH为直线AM与平面ADD1A1所成的角.设AM=x,从而在Rt△AHM中,有MH=x,AH=x,在Rt△C1D1E中,C1D1=1,ED1=,得EH=MH=x,在△AEH中,∠AEH=135°,AE=1,由AH2=AE2+EH2-2AE·EHcos135°,得x2=1+x2+x,整理得5x2-2x-6=0,解得x=.所以线段AM的长为.。
高二数学选修2-1测试试题及答案
高二数学选修2-1测试试题及答案本试题满分150分,用时100分钟)一、选择题:1.命题“若a>b,则a-8>b-8”的逆否命题是()A.若a<b,则a-8<b-8B.若a-8≤b-8,则a≤bC.若a≤b,则a-8≤b-8D.若a-8b2.如果方程x^2+ky^2=2表示焦点在y轴上的椭圆,那么实数k的取值范围是()A.(0.+∞)B.(0.2)C.(0.1)D.(1.+∞)3.已知x-3x+2≥0,2x-2≥1,则“非P”是“非Q”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4.双曲线16/(x^2)-9/(y^2)=1的左、右焦点分别为F1,F2,在左支上过点F1的弦AB的长为5,那么△ABF2的周长是()A、24B、25C、26D、285.若焦点在轴上的椭圆x^2/3+y^2/2=1的离心率为e,则m=A.3B.38/2C.23/2D.33/26.在同一坐标系中,方程x^2/2+y^2/2=1与ax+by^2=(a>b>)的曲线大致是()ab7.椭圆25x^2+16y^2=400的面积为()A.9B.12C.10D.88.正方体ABCD-A1B1C1D1的棱长为1,E是A1B1的中点,则E到平面ABC1D1的距离是()A.√2/2B.√6/2C.√3/2D.√29.若向量a与b的夹角为60°,b=4,(a+2b)(a-3b)=-72,则a=A.2B.4C.6D.1210.方程x^2/k-y^2/k=1表示双曲线,则k的取值范围是()A.-1<k<1B.k>0XXX≥1D.k>1或k<-111.方程x^2/a^2+y^2/b^2=1(a>b>0,k>且k≠1),与方程y^2/a^2+x^2/b^2=1的图形是()两个坐标轴上的椭圆12.若x^2+y^2+z^2=1,则x^2y^2+y^2z^2+z^2x^2的最大值为()1/3二、填空题:13.当k>1时,曲线x^2/k-y^2/k=1是()。
08-09高二第一学期期末(必修2+选修2-1)答案
塘沽区2008--2009学年度第一学期期末质量检测 高二数学学科试卷(理)(必修2+ 选修2-1)参考答案一.选择题(1~8题每题4分,9~12题每题3分共计44分)二.填空题(每题4分满分16分) 13.(每空1分)○1 两直线不平行,同位角不相等 ,○2必要不充分 ○3.x R ∀∈,2○4.有的正方形它的四条边不相等 14. 3015.y=4x 2 16.三。
解答题 17.(本题满分8分)解:(1)方程C 可化为 m y x -=-+-5)2()1(22…1分显然 5,05<>-m m 即时时方程C 表示圆。
---------------2分 (2)由(1)知圆的圆心 C (1,2),半径 m r -=5――――4分则圆心C (1,2)到直线l:x+2y-4=0的距离5121422122=+-⨯+=d ………………………………………………6分5221,54==MN MN 则 ,有 222)21(MN d r += 225,m ∴-=+得 4=m ……………………---------8分 解18.设直线L 的方程 y=kx+2,解方程组222y kx y x =+⎧⎨=⎩消去X 得ky 2-2y+4=0---------2分 14160(0)4k k k =->⇒<≠ -------------3 分设M(x 1,y 1),N(x 2,y 2)则121224,.y y y y k k+==----------------------4分2112121222221142.(.)142x y x x y y k x y ⎧=⎪⎪⇒==⎨⎪=⎪⎩--------------------------6分1212.1..0om oN OM ON k k x x y y ⊥⇒=-∴+=---------------------8分2440k k∴+=解得k=-1 ------------------------------------------------9分 所以所求直线方程为y=-x+2,即x+y-2=0----------------------10分19(本题满分10分)证明:(⒈) 连AC ,交DB 于点O ,连结OE … 1分 在PAC ∆中, ,E O 点分别是PC 、AC 的中点∴EO 是PAC ∆的中位线EO PA //∴ ------------2分而⊂EO 平面EDB ,PA ⊄平面EDB∴ PA//平面EDB. --------------------3分解:(Ⅱ)⑴ (如图),分依题意,D (0,0,0),P (0,0,2), ,B (1,2,0),C (0,2,0),E (0,1,1),()()0,2,1,1,1,0==, ………5 分(Ⅱ)⑵设平面EBD 的法向量为()z y x n ,,=则⎩⎨⎧-=-=⇒⎩⎨⎧=+=+⇒⎪⎩⎪⎨⎧=⋅=⋅y x y z y x z y DB n 202000, 取1-=y 的()1,1,2-=n . ……… 7分 平面CBD 的法向量为()2,0,0=DP , ……… 8分cos ,⋅=n DPn DP n DP2010106⨯+-⨯+⨯===. 则二面角E —BD —C 大小的余弦值是.66………10分 20.解(Ⅰ).22222344c a b e a b a a -===∴= ○1-----------1分 22131124a b∴+= 点(, ○2-----------------------2分由○1,○2解得b 2=1,2214x y ∴+=椭圆方程为-------------------------3分 (Ⅱ).11(2,0),(0,1),(2pq AB A B F k k ==-1:(2PQ y x =-----4分解方程组22221044x y x x y ⎧=-⎪--=⎨+=⎪⎩消去得8y -----------------5分设112,212121(,),(),28p x y Q x y y y y y +==-则-------------------------6分- 12y y ∴-===-------------------------7分2121211.22PQ S F F y y =-=⨯=△F -----------------------8分 (Ⅲ) 直线AB,和CD 的方程分别为22x y +=,(0)y kx k =>.解方程组22214K 44y kx y x y =⎧+∴=⎨+=⎩消去得()x=4x43x x =-=点D,C 到AB的距离分别为1h ==,2h ==. ···································································· 10分又AB ==,所以四边形AEBF 的面积为121()2S AB h h =+12===≤即当12k =时,上式取等号.所以S的最大值为 ·················································· 12分3344()()c x kx x kx ,,D ,。
高二数学选修2-1测试试题及答案
(选修2-1)模块测试试题命题人:铁一中 周粉粉(本试题满分150分,用时100分钟)一、选择题:(本大题共12小题,每小题5分,共60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.命题“若a b >,则88a b ->-”的逆否命题是 ( )A.若a b <,则88a b -<-B.若88a b ->-,则a b >C.若a ≤b ,则88a b -≤-D.若88a b -≤-,则a ≤b2.如果方程x 2+k y 2=2表示焦点在y 轴上的椭圆,那么实数k 的取值范围是( ) A .(0, +∞)B .(0, 2)C .(0, 1)D . (1, +∞)3.P:12≥-x ,Q:0232≥+-x x ,则“非P ”是“非Q ”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4.双曲线221169x y -=的左、右焦点分别为F 1,F 2,在左支上过点F 1的弦AB 的长为5,那么△ABF 2的周长是( )A 、24B 、25C 、26D 、 285.若焦点在x 轴上的椭圆1222=+m y x 的离心率为21,则m=( ) A.3 B.23 C.38 D.32 6.在同一坐标系中,方程)0(0122222>>=+=+b a by ax by a x 与的曲线大致是( )7.椭圆221259x y +=的两个焦点分别为F 1、F 2,P 为椭圆上的一点,已知PF 1⊥PF 2,则∆PF 1F 2的面积为( )A.9B.12C.10D.8 8.正方体1111ABCD A B C D -的棱长为1,E 是11A B 的中点,则E 到平面11ABC D 的距离是( ) A.32B.22C.12D.339.若向量a 与b 的夹角为60°,4=b ,(2)(3)72a b a b +-=-,则a =( ) A.2 B.4C.6D.1210.方程22111x y k k表示双曲线,则k 的取值范围是( )A .11<<-kB .0>kC .0≥kD .1>k 或1-<k11.方程12222=+kb y ka x (a >b >0,k >0且k ≠1),与方程12222=+by a x (a >b >0)表示的椭圆( ) (A )有等长的短轴、长轴 (B )有共同的焦点(C )有公共的准线 (D )有相同的离心率 12.如图1,梯形ABCD 中,AB CD ∥,且AB ⊥平面α,224AB BC CD ===,点P 为α内一动点,且APB DPC ∠=∠,则P 点的轨迹为( ) A.直线 B.圆 C.椭圆 D.双曲线二、填空题:(本大题共5小题,每小题6分,共30分.将正确答案填在答题卷上对应题号的横线上.)13.设甲、乙、丙是三个命题,如果甲是乙的必要条件,丙是乙的充分条件,但不是乙的必要条件,那么丙是甲的 (①.充分而不必要条件,②.必要而不充分条件 ,③.充要条件) 14.在棱长为a 的正方体1111ABCD A B C D -中,向量1BA 与向量AC 所成的角为 . 15.已知向量)0,3,2(-=a ,)3,0,(k b =,若b a ,成1200的角,则k= .16.抛物线的的方程为22x y =,则抛物线的焦点坐标为____________17.以下三个关于圆锥曲线的命题中:①设A 、B 为两个定点,K 为非零常数,若|PA |-|PB |=K ,则动点P 的轨迹是双曲线。
高二数学选修2-1测试题
高二数学选修2-1测试题1.“x1”是“x23x2”的(必要不充分条件)。
2.若p q是假命题,则(p是真命题,q是假命题)。
3.F1,F2是距离为6的两定点,动点M满足∣MF1∣+∣MF2∣=6,则M点的轨迹是(椭圆)。
4.双曲线x2y21=0的渐近线方程为(y=±x/√3)。
5.中心在原点的双曲线,一个焦点为F(0,3),一个焦点到最近顶点的距离是31,则双曲线的方程是(y2/4-x2/3=1)。
6.已知正方形ABCD的顶点A,B为椭圆的焦点,顶点C,D 在椭圆上,则此椭圆的离心率为(2-√2)。
7.椭圆4a2x2+a2y2=4a2与双曲线x2/a2-y2/b2=1有相同的焦点,则a的值为(2)。
8.与双曲线y2/9-x2/16=1有共同的渐近线,且过点(2,2)的双曲线标准方程为(9y2-16x2=144)。
9.已知A(-1,-2,6),B(1,2,-6)O为坐标原点,则向量OA,与OB的夹角是(cosθ=0)。
10.与向量a(1,3,2)平行的一个向量的坐标是(2,-6,4)。
11.已知圆C与直线x-y=0及x-y-4=0都相切,圆心在直线x+y=0上,则圆C的方程为(x+1)²+(y-1)²=2)。
12.若直线x+y=m与圆x²+y²=m²相切,则m的值为(1)。
解析】解题分析:设圆心为O,则由题意可知O在直线y=x上,又因为圆心到直线x+y=2的距离为2,所以O到直线y=x的距离为2.由于直线y=x与直线x+y=2的距离为$\frac{\sqrt{2}}{2}$,所以O到直线y=x的距离也为$\frac{\sqrt{2}}{2}$。
因此,O的坐标为$(\frac{3}{2},\frac{3}{2})$,半径为$\sqrt{2}$,圆的方程为$(x-\frac{3}{2})^2+(y-\frac{3}{2})^2=2$。
故选C。
高二理科数学选修2-1全册综合测试卷 含答案
选修2-1综合测试一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,满分60分.在每小题给出的四个选项中,有且只有一项是符合题目要求的)1.已知p :2x -3<1,q :x 2-3x <0,则p 是q 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2.抛物线y =14x 2的焦点坐标为( )A .(116,0)B .(-116,0) C .(0,1)D .(0,-1)3.已知命题p :3是奇数,q :3不是质数.由它们构成的“p ∨q ”“p ∧q ”“非p ”形式的命题中真命题有( )A .0个B .1个C .2个D .3个4.双曲线x 24+y 2k =1的离心率e ∈(1,2),则k 的取值范围是( )A .(-∞,0)B .(-3,0)C .(-12,0)D .(-60,-12) 5.下列结论正确的个数是( )①命题“所有的四边形都是平行四边形”是特称命题;②命题“∀x ∈R ,x 2+1>0”是全称命题;③若p :∃x ∈R ,x 2+2x +1≤0,则非p :∀x ∈R ,x 2+2x +1≤0.A .0B .1C .2D .36.设α,β,γ是互不重合的平面,m ,n 是互不重合的直线,给出下列命题: ①若m ⊥α,m ⊥β,则α∥β;②若α⊥γ,β⊥γ,则α∥β;③若m ⊥α,m ∥β,则α⊥β;④若m ∥α,n ⊥α,则m ⊥n .其中真命题的个数是( ) A .1 B .2 C .3 D .47.已知a =(m +1,0,2m ),b =(6,2n -1,2),若a ∥b ,则m 与n 的值分别为( ) A.15,12 B .5,2 C .-15,-12D .-5,-2 8.若双曲线x 23-16y 2p 2=1的左焦点在抛物线y 2=2px 的准线上,则p 的值为( )A .2B .3C .4D .4 29.已知双曲线x 2a 2-y 2b 2=1的左、右焦点分别为F 1、F 2,点P 在双曲线上,且|PF 1|=4|PF 2|,则此双曲线的离心率e 的最大值为( )A.43B.32C.53D .210.如图所示,在直三棱柱ABC -A 1B 1C 1中,AB =BC =AA 1,∠ABC =90°,点EF 分别是棱AB ,BB 1的中点,则直线EF 和BC 1所成的角是( )A .45°B .60°C .90°D .120°11.给出下列曲线,其中与直线y =-2x -3有交点的所有曲线是( ) ①4x +2y -1=0;②x 2+y 2=3;③x 22+y 2=1;④x 22-y 2=1.A .①③B .②④C .①②③D .②③④12.过点M (-2,0)的直线l 与椭圆x 2+2y 2=2交于P 1,P 2两点,设线段P 1P 2的中点为P .若直线l 的斜率为k 1(k 1≠0),直线OP 的斜率为k 2,则k 1·k 2等于( )A .-12 B.12C .-2D .2二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,满分20分.把答案填在题中横线上) 13.命题“存在一个三角形没有外接圆”的否定是________.14.已知命题p :1≤x ≤2,q :a ≤x ≤a +2,且綈p 是綈q 的必要不充分条件,则实数a 的取值范围是________.15.已知直线l 1的一个方向向量为(-7,4,3),直线l 2的一个方向向量为(x ,y,6),且l 1∥l 2,则x =________,y =________.16.如图在长方体ABCD -A 1B 1C 1D 1中,AB =BC =2,AA 1=1,则AC 1与平面ABCD 所成角的余弦值为________.三、解答题(本大题共6小题,满分70分.解答应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤)17.(10分)已知命题p :不等式|x -1|>m -1的解集为R ,命题q :f (x )=-(5-2m )x 是减函数,若p 或q 为真命题,p 且q 为假命题,求实数m 的取值范围.18.(12分)求证:a +2b =0是直线ax +2y +3=0和直线x +by +2=0互相垂直的充要条件.19.(12分)抛物线y =-x 22与过点M (0,-1)的直线l 相交于A ,B 两点,O 为原点,若OA 和OB 的斜率之和为1,求直线l 的方程.20.(12分)已知椭圆C 的中心为平面直角坐标系xOy 的原点,焦点在x 轴上,它的一个顶点到两个焦点的距离分别是7和1.(1)求椭圆C 的方程;(2)若P 为椭圆C 上的动点,M 为过P 且垂直于x 轴的直线上的点,|OP ||OM |=e (e 为椭圆C的离心率),求点M 的轨迹方程,并说明轨迹是什么曲线.21.(12分)如图,在正三棱柱ABC -A 1B 1C 1中,AB =2AA 1,点D 是A 1B 1的中点,点E 在A 1C 1上,且DE ⊥AE .(1)证明:平面ADE⊥平面ACC1A1;(2)求直线AD和平面ABC1所成角的正弦值.22.(12分)如图所示,在直四棱柱ABCD-A1B1C1D1中,已知DC=DD1=2AD=2AB,AD⊥DC,AB∥DC.(1)设E是DC的中点,求证:D1E∥平面A1BD;(2)求二面角A1—BD—C1的余弦值.1.解析 p :x <2,q :0<x <3.∴pD ⇒/q ,qD ⇒/p .∴p 是q 的既不充分也不必要条件. 答案 D2.解析 由y =14x 2,得x 2=4y ,∴焦点坐标为(0,1). 答案 C2.解析 命题p 为真,q 为假,∴“p ∨q ”为真,“p ∧q ”、“綈p ”为假,故应选B.答案 B4.解析 由x 24+y 2k =1表示双曲线知,k <0,且a 2=4,b 2=-k ,∴e 2=c 2a 2=4-k 4,∵1<e <2,∴1<4-k4<4. ∴4<4-k <16,∴-12<k <0. 答案 C5.解析 ①是全称命题,②是全称命题,③綈p :∀x ∈R ,x 2+2x +1>0.∴①不正确,②正确,③不正确.答案 B6.解析 ①正确,②不正确,③正确,④正确. 答案 C7.解析 ∵a ∥b ,∴a =λb ,∴⎩⎪⎨⎪⎧m +1=6λ,0=λ(2n -1),2m =2λ,解得⎩⎪⎨⎪⎧m =15,n =12,λ=15.∴m =15,n =12. 答案 A8.解析 设双曲线的焦距为2c ,由双曲线方程知c 2=3+p216,则其左焦点为(-3+p 216,0).由抛物线方程y 2=2px 知其准线方程为x =-p2, 由双曲线的左焦点在抛物线的准线上知, 3+p 216=p 24,且p >0,解得p =4. 答案 C9.解析 由双曲线的定义知,|PF 1|-|PF 2|=2a , 又|PF 1|=4|PF 2|,∴|PF 1|=8a 3,|PF 2|=2a3. 又|PF 2|≥c -a ,即2a3≥c -a . ∴c a ≤53.即e ≤53. 答案 C10.解析 建立空间直角坐标如图所示.设AB =2,则EF →=(0,-1,1). BC 1→=(2,0,2), ∴cos 〈EF →·BC 1→〉 =EF →·BC 1→|EF →||BC 1→|=28·2=12, 故EF 与BC 1所成的角为60°. 答案 B11.解析 直线y =-2x -3与4x +2y -1=0平行,所以与①不相交.②中圆心(0,0)到直线2x +y +3=0的距离d =35< 3.所以与②相交.把y =-2x -3代入x 22+y 2=1,得x 22+4x 2+12x +9=1,即9x 2+24x +16=0,Δ=242-4×9×16=0,所以与③有交点.观察选项知,应选D.答案 D12.解析 设直线l 的方程为y =k 1(x +2),代入x 2+2y 2=2,得(1+2k 21)x 2+8k 21x +8k 21-2=0,设P 1(x 1,y 1),P 2(x 2,y 2),则x 1+x 2=-8k 211+2k 21, 而y 1+y 2=k 1(x 1+x 2+4)=4k 11+2k 21. ∴k 2=y 1+y 22x 1+x 22=-12k 1,∴k 1·k 2=-12.答案 A13.解析 命题“存在一个三角形没有外接圆”是特称命题,它的否定是全称命题“任意一个三角形都有外接圆.”答案 任意一个三角形都有外接圆14.解析 “p 是q 的必要不充分条件”的逆否命题是“q 是p 的必要不充分条件”.∴{x |1≤x ≤2}{x |a ≤x ≤a +2},∴0≤a ≤1.答案 0≤a ≤1 15.答案 -14 816.解析 由题意知,AC 1=22+22+1=3,AC =22+22=22,在Rt △AC 1C 中,cos ∠C 1AC =AC AC 1=223.答案22317.解 由|x -1|>m -1的解集为R ,知m -1<0, ∴m <1.即p :m <1.又f (x )=-(5-2m )x 是减函数, ∴5-2m >1,即m <2,即q :m <2.若p 真q 假,则⎩⎨⎧ m <1,m ≥2,m 不存在.若p 假q 真,则⎩⎨⎧m ≥1,m <2,∴1≤m <2.综上知,实数m 的取值范围是[1,2).18.证明 充分性:当b =0时,如果a +2b =0,那么a =0,此时直线ax +2y +3=0平行于x 轴,直线x +by +2=0平行于y 轴,它们互相垂直;当b ≠0时,直线ax +2y +3=0的斜率k 1=-a2,直线x +by +2=0的斜率k 2=-1b ,如果a +2b =0,那么k 1k 2=(-a 2)×(-1b )=-1.故两直线互相垂直.必要性:如果两条直线互相垂直且斜率都存在,那么k 1k 2=(-a 2)×(-1b )=-1,所以a +2b =0,若两条直线中有直线的斜率不存在,且互相垂直,则b =0,且a =0,所以a +2b =0.综上可知,a +2b =0是直线ax +2y +3=0和直线x +by +2=0互相垂直的充要条件.19.解 显然直线l 垂直于x 轴不合题意,故设所求的直线方程为y =kx -1,代入抛物线方程化简,得x 2+2kx -2=0.由根的判别式Δ=4k 2+8=4(k 2+2)>0,于是有k ∈R . 设点A 的坐标为(x 1,y 1),点B 的坐标为(x 2,y 2), 则y 1x 1+y 2x 2=1.①因为y 1=kx 1-1,y 2=kx 2-1, 代入① ,得2k -(1x 1+1x 2)=1.②又因为x 1+x 2=-2k ,x 1x 2=-2,代入②得k =1. 所以直线l 的方程为y =x -1.20.解 (1)设椭圆长半轴长及半焦距分别为a ,c 由已知得⎩⎨⎧a -c =1,a +c =7,解得⎩⎨⎧a =4,c =3,所以椭圆C 的方程为x 216+y 27=1.(2)设M (x ,y ),P (x ,y 1),其中x ∈[-4,4].由已知得x 2+y 21x 2+y 2=e 2.而e =34,故16(x 2+y 21)=9(x 2+y 2).①由点P 在椭圆C 上得y 21=112-7x 216,代入①式并化简得9y 2=112,所以点M 的轨迹方程为y =±473(-4≤x ≤4),它是两条平行于x轴的线段.21.解 (1)证明:由正三棱柱ABC -A 1B 1C 1的性质知AA 1⊥平面A 1B 1C 1.又DE ⊂平面A 1B 1C 1,所以DE ⊥AA 1.而DE ⊥AE ,AA 1∩AE =A ,所以DE ⊥平面ACC 1A 1.又DE ⊂平面ADE ,故平面ADE ⊥平面ACC 1A 1.(2)如图所示,设O 是AC 的中点,以O 为原点建立空间直角坐标系.不妨设AA 1=2,则AB =2,相关各点的坐标分别是A (0,-1,0),B (3,0,0),C 1(0,1,2),D (32,-12,2).易知AB →=(3,1,0),AC 1→=(0,2,2),AD →=(32,12,2).设平面ABC 1的一个法向量为n =(x ,y ,z ),则有⎩⎨⎧ n ·AB →=3x +y =0,n ·AC 1→=2y +2z =0.解得x =-33y ,z =-2y .故可取n =(1,-3,6).所以cos 〈n ,AD →〉=n ·AD →|n ||AD →|=2310×3=105.由此可知,直线AD和平面ABC1所成角的正弦值为105.22.解(1)证明:在图中连接B,E,则四边形DABE为正方形,∴BE=AD=A1D1,且BE∥AD∥A1D1.∴四边形A1D1EB为平行四边形.∴D 1E ∥A 1B .又D 1E ⊄平面A 1BD ,A 1B ⊂平面A 1BD ,∴D 1E ∥平面A 1BD .(2)以D 为原点,DA ,DC ,DD 1所在直线分别为x 轴,y 轴,z 轴建立如图所示的空间直角坐标系,不妨设DA =1,则D (0,0,0),A (1,0,0),B (1,1,0),C 1(0,2,2),A 1(1,0,2).∴DA 1→=(1,0,2),DB →=(1,1,0).设n =(x ,y ,z )为平面A 1BD 的一个法向量,由n ⊥DA 1→,n ⊥DB →,得⎩⎨⎧x +2z =0,x +y =0,取z =1,则n =(-2,2,1).又DC 1=(0,2,2),DB →=(1,1,0),设m =(x 1,y 1,z 1)为平面C 1BD 的一个法向量,由m ⊥DC 1→,m ⊥DB →, 得⎩⎨⎧ 2y 1+2z 1=0,x 1+y 1=0,取z 1=1,则m =(1,-1,1).设m 与n 的夹角为α,二面角A 1-BD -C 1为θ,显然θ为锐角,∴cos α=m ·n |m ||n |=-39×3=-33.∴cosθ=3,3即所求二面角A1-BD-C1的余弦值为33.。
选修2-1高二数学综合检测卷
综合检测卷(时间:120分钟 满分:150分)一、选择题(本大题共10小题,每小题5分,共50分) 1.已知命题p :任意x ∈R ,x 2-x +14>0,则綈p 为( )A .任意x ∈R ,x 2-x +14≤0B .存在x ∈R ,x 2-x +14≤0C .存在x ∈R ,x 2-x +14>0D .任意x ∈R ,x 2-x +14≥0答案 B解析 全称命题的否定是特称命题. 2.双曲线x 2m 2+12-y 24-m 2=1的焦距是( )A .4B .2 2C .8D .与m 有关答案 C解析 依题意,a 2=m 2+12,b 2=4-m 2,所以c =a 2+b 2=16=4.所以焦距2c =8. 3.设a ∈R ,则“a =1”是“直线l 1:ax +2y -1=0与直线l 2:x +(a +1)y +4=0平行”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答案 A解析 先求出两条直线平行的充要条件,再判断. 若直线l 1与l 2平行, 则a (a +1)-2×1=0, 即a =-2或a =1,所以a =1是直线l 1与直线l 2平行的充分不必要条件.4.已知圆M :x 2+y 2+2mx -3=0(m <0)的半径为2,椭圆C :x 2a 2+y 23=1的左焦点为F (-c,0),若垂直于x 轴且经过F 点的直线l 与圆M 相切,则a 的值为( )A.34 B .1 C .2 D .4答案 C解析 圆M 的方程可化为(x +m )2+y 2=3+m 2, 则由题意得m 2+3=4, 即m 2=1(m <0),∴m =-1,则圆心M 的坐标为(1,0). 由题意知直线l 的方程为x =-c , 又∵直线l 与圆M 相切,∴c =1, ∴a 2-3=1,∴a =2.5.对于空间任意一点O 和不共线的三点A ,B ,C ,有如下关系:6OP →=OA →+2OB →+3OC →,则( ) A .四点O ,A ,B ,C 必共面 B .四点P ,A ,B ,C 必共面 C .四点O ,P ,B ,C 必共面 D .五点O ,P ,A ,B ,C 必共面 答案 B解析 由6OP →=OA →+2OB →+3OC →, 得(OA →-OP →)=2(OP →-OB →)+3(OP →-OC →), 即PA →=2BP →+3CP →.由共面向量定理,知P ,A ,B ,C 四点共面.6.已知点P 是抛物线y 2=2x 上的一个动点,则点P 到点(0,2)的距离与点P 到该抛物线准线的距离之和的最小值为( ) A.172B .3 C. 5 D.92答案 A解析 由抛物线的定义知,点P 到该抛物线的准线的距离等于点P 到其焦点的距离,因此点P 到点(0,2)的距离与点P 到该抛物线准线的距离之和即为点P 到点(0,2)的距离与点P 到焦点的距离之和,显然当P ,F ,(0,2)三点共线时,距离之和取得最小值,最小值等于0-1222-02=172.7.如图,将边长为1的正方形ABCD 沿对角线BD 折成直二面角,若点P 满足BP →=12BA →-12BC →+BD →,则|BP →|2的值为( ) A.32 B .2 C.10-24D.94答案 D解析 由题意可知|BA →|=1,|BC →|=1,|BD →|= 2. 〈BA →,BD →〉=45°,〈BD →,BC →〉=45°,〈BA →,BC →〉=60°. ∴|BP →|2=⎝ ⎛⎭⎪⎫12BA →-12BC →+BD →2=14BA →2+14BC →2+BD →2-12BA →·BC →+BA →·BD →-BC →·BD →=14+14+2-12×1×1×12+1×2×22-1×2×22=94. 8.已知命题p :“若a >b >0,则log 12a <log 12b +1”,则命题p 的逆命题、否命题、逆否命题中真命题的个数为( ) A .0 B .1 C .2 D .4 答案 B解析 对于命题p ,当a >b >0时,有log 12a <log 12b ,则必有log 12a <log 12b +1,因此原命题正确,逆否命题也正确;但当log 12a <log 12b +1时,得log 12a <log 12b 2,得a >b2>0,不一定有a >b >0,因此逆命题不正确,故否命题也不正确.9.已知三棱柱ABC -A 1B 1C 1的侧棱与底面垂直,体积为94,底面是边长为3的正三角形.若P 为底面A 1B 1C 1的中心,则PA 与平面ABC 的夹角为( )A.5π12B.π3C.π4D.π6答案 B解析 如图所示:S ABC =12×3×3×sin 60°=334.∴VABC -A 1B 1C 1=S ABC ×OP =334×OP =94,∴OP = 3.又OA =32×3×23=1, ∴tan ∠OAP =OP OA=3, 又0<∠OAP <π2,∴∠OAP =π3.10.设双曲线C 的中心为点O ,若有且只有一对相交于点O 、所成的角为60°的直线A 1B 1和A 2B 2,使|A 1B 1|=|A 2B 2|,其中A 1、B 1和A 2、B 2分别是这对直线与双曲线C 的交点,则该双曲线的离心率的取值范围是( ) A.⎝ ⎛⎦⎥⎤233,2 B.⎣⎢⎡⎭⎪⎫233,2 C.⎝⎛⎭⎪⎫233,+∞ D.⎣⎢⎡⎭⎪⎫233,+∞ 答案 A解析 由双曲线的对称性知,满足题意的这一对直线也关于x 轴(或y 轴)对称.又由题意知有且只有一对这样的直线,故该双曲线在第一象限的渐近线的倾斜角范围是大于30°且小于等于60°,即tan 30°<ba≤tan 60°, ∴13<b 2a 2≤3.又e 2=(c a )2=c 2a 2=1+b 2a 2, ∴43<e 2≤4,∴233<e ≤2, 故选A.二、填空题(本大题共5小题,每小题5分,共25分)11.若命题“存在x ∈R ,使x 2+(a -1)x +1<0”是假命题,则实数a 的取值范围为________. 答案 -1≤a ≤3解析 根据题意可得任意x ∈R , 都有x 2+(a -1)x +1≥0, ∴Δ=(a -1)2-4≤0, ∴-1≤a ≤3.12.如图,在四面体OABC 中,OA →=a ,OB →=b ,OC →=c ,D 为BC 的中点,E 为AD 的中点,则OE →=________.(用a ,b ,c 表示)答案 12a +14b +14c解析 OE →=12(OA →+OD →)=12OA →+12⎝ ⎛⎭⎪⎫12OB →+12OC →=12OA →+14OB →+14OC →=12a +14b +14c . 13.给出下列结论:①若命题p :存在x ∈R ,tan x =1;命题q :任意x ∈R ,x 2-x +1>0,则命题“p 且綈q ”是假命题;②已知直线l 1:ax +3y -1=0,l 2:x +by +1=0,则l 1⊥l 2的充要条件是ab=-3; ③命题“若x 2-3x +2=0,则x =1”的逆否命题为:“若x ≠1,则x 2-3x +2≠0”. 其中正确结论的序号为________. 答案 ①③解析 对于①,命题p 为真命题,命题q 为真命题,所以p 且綈q 为假命题,故①正确;对于②,当b =a =0时,有l 1⊥l 2,故②不正确;易知③正确.所以正确结论的序号为①③. 14.已知F 1,F 2是椭圆x 224+y 249=1的两个焦点,P 是椭圆上一点,且|PF 1|∶|PF 2|=4∶3,则三角形PF 1F 2的面积等于________. 答案 24解析 由于a 2=49,a =7, 所以|PF 1|+|PF 2|=2a =14, 又|PF 1|∶|PF 2|=4∶3, 所以|PF 1|=8,|PF 2|=6.又因为|F 1F 2|=2c =249-24=10, 且|PF 1|2+|PF 2|2=|F 1F 2|2, 所以PF 1⊥PF 2.故△PF 1F 2的面积S =12|PF 1|·|PF 2|=12×8×6=24.15.设F 为抛物线C :y 2=4x 的焦点,过点P (-1,0)的直线l 交抛物线C 于A 、B 两点,点Q 为线段AB 的中点,若|FQ |=2,则直线l 的斜率等于________.答案 ±1解析 设直线l 的方程为y =k (x +1),A (x 1,y 1)、B (x 2,y 2)、Q (x 0,y 0).解方程组⎩⎪⎨⎪⎧y =k x +1y 2=4x.化简得:k 2x 2+(2k 2-4)x +k 2=0.∴x 1+x 2=4-2k 2k 2,y 1+y 2=k (x 1+x 2+2)=4k.∴x 0=2-k 2k 2,y 0=2k.由x 0-12y 0-02=2得:⎝ ⎛⎭⎪⎫2-2k 2k 22+⎝ ⎛⎭⎪⎫2k 2=4. ∴k =±1.三、解答题(本大题共6小题,共75分)16.已知命题p :不等式|x -1|>m -1的解集为R ,命题q :f (x )=-(5-2m )x是减函数,若p 或q 为真命题,p 且q 为假命题,求实数m 的取值范围.解 由于不等式|x -1|>m -1的解集为R , 所以m -1<0,m <1;又由于f (x )=-(5-2m )x是减函数, 所以5-2m >1,m <2.即命题p :m <1,命题q :m <2. 又由于p 或q 为真,p 且q 为假, 所以p 和q 中一真一假.当p 真q 假时应有⎩⎪⎨⎪⎧ m <1,m ≥2,m 无解.当p 假q 真时应有⎩⎪⎨⎪⎧m ≥1,m <2, 1≤m <2.故实数m 的取值范围是1≤m <2.17.已知直线y =ax +1与双曲线3x 2-y 2=1交于A 、B 两点. (1)求a 的取值范围;(2)若以AB 为直径的圆过坐标原点,求实数a 的值.解 (1)由⎩⎪⎨⎪⎧y =ax +1,3x 2-y 2=1消去y ,得(3-a 2)x 2-2ax -2=0.依题意得⎩⎪⎨⎪⎧3-a 2≠0,Δ>0,即-6<a <6且a ≠± 3.(2)设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),则⎩⎪⎨⎪⎧x 1+x 2=2a3-a2,x 1x 2=-23-a 2.∵以AB 为直径的圆过原点,∴OA ⊥OB , ∴x 1x 2+y 1y 2=0,即x 1x 2+(ax 1+1)(ax 2+1)=0, 即(a 2+1)x 1x 2+a (x 1+x 2)+1=0. ∴(a 2+1)·-23-a 2+a ·2a 3-a 2+1=0,∴a =±1,满足(1)所求的取值范围. 故a =±1.18.已知椭圆x 2b 2+y 2a 2=1 (a >b >0)的离心率为22,且a 2=2b .(1)求椭圆的方程;(2)若直线l :x -y +m =0与椭圆交于A 、B 两点,且线段AB 的中点在圆x 2+y 2=5上,求m 的值.解 (1)由题意得⎩⎪⎨⎪⎧c a =22,a 2=2b ,b 2=a 2-c 2,解得⎩⎨⎧a =2,c =1,b =1,故椭圆的方程为x 2+y 22=1.(2)设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),线段AB 的中点为M (x 0,y 0).联立直线与椭圆的方程得⎩⎪⎨⎪⎧x 2+y 22=1,x -y +m =0,即3x 2+2mx +m 2-2=0, 所以x 0=x 1+x 22=-m 3,y 0=x 0+m =2m3,即M ⎝ ⎛⎭⎪⎫-m 3,2m 3,又因为M 点在圆x 2+y 2=5上,所以⎝ ⎛⎭⎪⎫-m 32+⎝ ⎛⎭⎪⎫2m 32=5,解得m =±3.19.如图,平面PAC ⊥平面ABC ,△ABC 是以AC 为斜边的等腰直角三角形,E ,F ,O 分别为PA ,PB ,AC 的中点,AC =16,PA =PC =10.设G 是OC 的中点,证明:FG ∥平面BOE .证明 如图,连接OP ,以点O 为坐标原点,分别以OB ,OC ,OP 所在直线为x 轴,y 轴,z 轴,建立空间直角坐标系Oxyz ,则O (0,0,0),B (8,0,0),P (0,0,6),E (0,-4,3),F (4,0,3),G (0,4,0).因为OB →=(8,0,0),OE →=(0,-4,3),设平面BOE 的法向量为n =(x ,y ,z ),则⎩⎪⎨⎪⎧n ·OB →=8x =0,n ·OE →=-4y +3z =0,解得x =0,4y =3z ,令z =4,则n =(0,3,4), 所以平面BOE 的一个法向量为n =(0,3,4). 由FG →=(-4,4,-3),得n ·FG →=0,又直线FG 不在平面BOE 内,所以FG ∥平面BOE .20.如图所示,在三棱锥P -ABQ 中,PB ⊥平面ABQ ,BA =BP =BQ ,D ,C ,E ,F 分别是AQ ,BQ ,AP ,BP 的中点,AQ =2BD ,PD 与EQ 交于点G ,PC与FQ 交于点H ,连接GH . (1)求证:AB ∥GH ;(2)求平面EFQ 与平面PDC 的夹角.(1)证明 因为D ,C ,E ,F 分别是AQ ,BQ ,AP ,BP 的中点, 所以EF ∥AB ,DC ∥AB .所以EF ∥DC .又EF 平面PCD ,DC ⊂平面PCD , 所以EF ∥平面PCD . 又EFEFQ ,平面EFQ ∩平面PCD =GH , 所以EF ∥GH .又EF ∥AB , 所以AB ∥GH .(2)解 在△ABQ 中,AQ =2BD ,AD =DQ ,所以∠ABQ =90° 又PB ⊥平面ABQ ,所以BA ,BQ ,BP 两两垂直.以B 为坐标原点,分别以BA ,BQ ,BP 所在直线为x 轴,y 轴,z 轴,建立如图所示的空间直角坐标系.设BA =BQ =BP =2,则E (1,0,1),F (0,0,1),Q (0,2,0),D (1,1,0),C (0,1,0),P (0,0,2).所以EQ →=(-1,2,-1),FQ →=(0,2,-1),DP →=(-1,-1,2),CP →=(0,-1,2). 设平面EFQ 的一个法向量为m =(x 1,y 1,z 1), 由m ·EQ →=0,m ·FQ →=0,得⎩⎪⎨⎪⎧-x 1+2y 1-z 1=0,2y 1-z 1=0,取y 1=1,得m =(0,1,2).设平面PDC 的一个法向量为n =(x 2,y 2,z 2), 由n ·DP →=0,n ·CP →=0,得⎩⎪⎨⎪⎧-x 2-y 2+2z 2=0,-y 2+2z 2=0,取z 2=1,得n =(0,2,1).所以cos 〈m ,n 〉=m ·n |m ||n |=45.所以平面EFQ 与平面PDC 夹角的余弦值为45.21.已知动圆过定点A (4,0),且在y 轴上截得弦MN 的长为8. (1)求动圆圆心的轨迹C 的方程;(2)已知点B (-1,0),设不垂直于x 轴的直线l 与轨迹C 交于不同的两点P ,Q ,若x 轴是∠PBQ 的角平分线,证明:直线l 过定点.(1)解如图,设动圆圆心为O 1(x ,y ),由题意,得|O 1A |=|O 1M |,当O 1不在y 轴上时,过O 1作O 1H ⊥MN 交MN 于H ,则H 是MN 的中点, ∴|O 1M |=x 2+42, 又|O 1A |=x -42+y 2,∴x -42+y 2=x 2+42,化简得y 2=8x (x ≠0).又当O 1在y 轴上时,O 1与O 重合,点O 1的坐标为(0,0)也满足方程y 2=8x , ∴动圆圆心的轨迹C 的方程为y 2=8x .(2)证明由题意,设直线l 的方程为y =kx +b (k ≠0), P (x 1,y 1),Q (x 2,y 2),将y =kx +b 代入y 2=8x 中, 得k 2x 2+(2bk -8)x +b 2=0. 其中Δ=-32kb +64>0. 由根与系数的关系得,x 1+x 2=8-2bkk2,① x 1x 2=b 2k2,②因为x 轴是∠PBQ 的角平分线, 所以y 1x 1+1=-y 2x 2+1, 即y 1(x 2+1)+y 2(x 1+1)=0,(kx 1+b )(x 2+1)+(kx 2+b )(x 1+1)=0, 2kx 1x 2+(b +k )(x 1+x 2)+2b =0③将①,②代入③得2kb 2+(k +b )(8-2bk )+2k 2b =0, ∴k =-b ,此时Δ>0,∴直线l 的方程为y =k (x -1), 即直线l 过定点(1,0).。
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高二数学选修2-1质量检测试题(卷)2009.2本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。
第Ⅰ卷1至2页。
第Ⅱ卷3至6页。
考试结束后. 只将第Ⅱ卷和答题卡一并交回。
第Ⅰ卷(选择题 共60分)注意事项:1.答第Ⅰ卷前,考生务必将姓名、准考号、考试科目用铅笔涂写在答题卡上。
2.每小题选出答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其它答案,不能答在试题卷上。
一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,共60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. 顶点在原点,且过点(4,4)-的抛物线的标准方程是 A.24y x =- B.24x y =C.24y x =-或24x y =D. 24y x =或24x y =- 2. 以下四组向量中,互相平行的有( )组.(1) (1,2,1)a = ,(1,2,3)b =- ; (2) (8,4,6)a =-,(4,2,3)b =- ;(3)(0,1,1)a =- ,(0,3,3)b =- ; (4)(3,2,0)a =-,(4,3,3)b =-A. 一B. 二C. 三D. 四3. 若平面α的法向量为1(3,2,1)n = ,平面β的法向量为2(2,0,1)n =-,则平面α与β夹角的余弦是B. C. D. 4.“5,12k k Z αππ=+∈”是“1sin 22α=”的A.充分不必要条件B. 必要不充分条件C.充要条件D. 既不充分又不必要条件5. “直线l 与平面α内无数条直线都垂直”是“直线l 与平面α垂直”的( )条件 A .充要 B .充分非必要 C .必要非充分 D .既非充分又非必要6.在正方体1111ABCD A BC D -中,E 是棱11A B 的中点,则1A B 与1D E 所成角的余弦值为A B C D7. 已知两定点1(5,0)F ,2(5,0)F -,曲线上的点P 到1F 、2F 的距离之差的绝对值是6,则该曲线的方程为A.221916x y -= B.221169x y -= C.2212536x y -= D. 2212536y x -= 8. 已知直线l 过点P(1,0,-1),平行于向量(2,1,1)a =,平面α过直线l 与点M(1,2,3),则平面α的法向量不可能是A. (1,-4,2)B.11(,1,)42-C. 11(,1,)42-- D. (0,-1,1)9. 命题“若a b <,则a c b c +<+”的逆否命题是A. 若a c b c +<+,则a b >B. 若a c b c +>+,则a b >C. 若a c b c +≥+,则a b ≥D. 若a c b c +<+,则a b ≥10 . 已知椭圆221102x y m m +=--,若其长轴在y 轴上.焦距为4,则m 等于A.4.B.5.C. 7. D .8. 11.以下有四种说法,其中正确说法的个数为: (1)“m 是实数”是“m 是有理数”的充分不必要条件;(2) “a b >”是“22a b >”的充要条件;(3) “3x =”是“2230x x --=”的必要不充分条件; (4)“A B B = ”是“A φ=”的必要不充分条件.A. 0个B. 1个C. 2个D. 3个12。
双曲线22221x y a b-=(0a >,0b >)的左、右焦点分别是12F F ,,过1F 作倾斜角为30 的直线交双曲线右支于M 点,若2MF 垂直于x 轴,则双曲线的离心率为ABCD 二、填空题:本大题共6小题,每小题5分,共30分。
把本大题答案填在第Ⅱ卷题中横线上。
13.请你任意写出一个全称命题 ;其否命题为 .14.已知向量(0,1,1)a =- ,(4,1,0)b = ,||a b λ+=且0λ>,则λ= ____________.15. 已知点M (1,-1,2),直线AB 过原点O, 且平行于向量(0,2,1),则点M 到直线AB 的距离为__________. 16.已知点P 到点(3,0)F 的距离比它到直线2x =-的距离大1,则点P 满足的方程为 . 17.命题“至少有一个偶数是素数”的否定为 .18. 已知椭圆22416x y +=,直线AB 过点 P (2,-1),且与椭圆交于A 、B 两点,若直线AB 的斜率是12,则AB 的值为 .高二数学选修2-1质量检测试题(卷)2009.2二、填空题:本大题共5小题,每小题6分,共30分. 把答案填在题中横线上.13.全称命题是 ; 其否命题是 . 14. _____.15. . 16.17.________________. 18. __________________. 三、解答题:本大题共4小题,共60分。
解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。
19. (本小题满分15分)请你用逻辑联结词“且”、“或”、“非”构造三个命题,并说出它们的真假,不必证明.20.(本小题满分15分)已知椭圆的顶点与双曲线221412y x-=的焦点重合,它们的离心率之和为135,若椭圆的焦点在x轴上,求椭圆的方程.21. (本小题满分15分)如图,在四棱锥O ABCD-中,底面ABCD 是边长为1的菱形,4ABC π∠=, OA ABCD ⊥底面, 2OA =,M 为OA 的中点,N 为BC 的中点,以A 为原点,建立适当的空间坐标系,利用空间向量解答以下问题:(Ⅰ)证明:直线MN OCD平面‖;(Ⅱ)求异面直线AB 与MD 所成角的大小; (Ⅲ)求点B 到平面OCD 的距离.22. (本小题满分15分)已知椭圆的焦点在x 轴上,短轴长为4,离心率为5. (1)求椭圆的标准方程; (2)若直线l 过该椭圆的左焦点,交椭圆于M 、N 两点,且MN =l 的方程.数学选修2-1质量检测参考答案及评分标准 2009.2一、选择题:本答题共12小题,每小题5分,共60分。
1. C. (p75练习题1改)2. B (p38练习题3改)3. A (p45练习题2改)4. B.(复习题一A 组4题改)5. C .(08上海卷理13)6. B (08四川延考文12)7. A (p80,练习题1(2)改)8. D (复习题二A 组13题改)9. C (p5,练习题2改) 10 . D (复习题三A 组2题改) 11. A (复习题一A 组1题改) 12。
C .(08陕西高考) 二、填空题:本大题共6小题,每小题5分,共30分。
13.答案不唯一,正确写出全称命题得3分,正确写出其否命题得2分. 14. 3 (08海南宁夏卷理13). 15. 8(选修2-1,p50练习题改) 16.212y x =(选修2-1 p76, A 组5题改) 17.没有一个偶数是素数 18. (p96, 复习题三A 组8题改)三、解答题:本大题共4小题,共60分。
解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。
19. 答案不唯一,每正确写出一个命题得3分,正确说出命题的真假每个得2分. 20. (选修2-1,p96,复习题二,B 组2题改)解:设所求椭圆方程为22221x y a b +=,其离心率为e ,焦距为2c ,双曲线221412y x -=的焦距为21c ,离心率为1e ,(2分),则有:2141216c =+=,1c =4 (4分)∴1122c e == (6分) ∴133255e =-=,即35c a = ① (8分) 又1b c ==4 ② (10分)222a b c =+ ③ (12分)由①、 ②、③可得225a =∴ 所求椭圆方程为2212516x y += (15分) 21. (本小题满分15分)(08安徽卷理18)解: 作APCD ⊥于点P,如图,分别以AB,AP,AO 所在直线为,,x y z 轴建立坐标系(0,0,0),(1,0,0),((0,0,2),(0,0,1),(122244A B P D O MN --,(3分)(1)(11),2),(2)MN OP OD =-=-=- (5分)设平面OCD 的法向量为(,,)n x y z= ,则0,nOP n OD ==即 20220y z x y z -=⎪⎪⎨⎪-=⎪⎩取z =解得n=(7分)(11)044MN n =--=∵MN OCD∴平面‖ (9分)(2)设AB 与MD 所成的角为θ,(1,0,0),(1)22AB MD ==- ∵1c o s ,23AB MD AB MD πθθ===⋅ ∴∴, AB 与MD 所成角的大小为3π (13分) (3)设点B 到平面OCD 的距离为d ,则d 为OB在向量n =上的投影的绝对值,由 (1,0,2)OB =- , 得23OB n d n ⋅==.所以点B 到平面OCD 的距离为23 (15分) 22. (p87,例3改) 解:(1)设椭圆的标准方程为22221x y a b+=, (2分)由已知有:24,c b e a === (4分), 222a b c =+,(6分)解得:225,2,1,1a b c c ====∴ 所求椭圆标准方程为22154x y += ①(8分) (2)设l 的斜率为k ,M 、N 的坐标分别为1122(,),(,)M x y N x y ,∵椭圆的左焦点为(1,0)-,∴l 的方程为(1)y k x =+ ②(10分)①、②联立可得222(1)154x k x ++= (11分) ∴ 2222(45)105200k x k x k +++-=∴ 2212122210520,4545k k x x x x k k-+=-=++ (13分) 又∵MN === ∴ 2212121280()4(1)81x x x x k ⎡⎤+-+=⎣⎦ ∴222222104(520)1280()(1)454581k k k k k ⎡⎤---+=⎢⎥++⎣⎦∴42222212801004(520)(45)(1)(45)81k k k k k ⎡⎤--++=+⎣⎦ ∴22221280320(1)(45)81k k +=+ ∴2221(45)9k k +=+ ∴21,1k k ==±∴l 的方程为1y x =+ 或1y x =--(15分)命题人: 吴晓英 检测人:张新会。