浙江省杭州市重点中学2014-2015学年高二4月月考(数学文)
浙江省杭州地区(含周边)重点中学2014-2015学年高二上
2014学年第一学期期中杭州地区(含周边)重点中学高二年级数学学科 试题(文理合卷)考生须知:1.本卷满分120分,考试时间100分钟;2.答题前,在答题卷密封区内填写班级、学号和姓名;座位号写在指定位置; 3.所有答案必须写在答题卷上,写在试卷上无效; 4.考试结束后,只需上交答题卷。
一、选择题(本大题共10小题,每小题4分,共40分,每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)10y +=的倾斜角是( ▲ )A .30︒B .45︒C .60︒D .120︒ 2.下列说法正确的是( ▲ )A .棱柱的底面一定是平行四边形B .棱锥被平面分成的两部分不可能都是棱锥 C. 圆台平行于底面的截面是圆面 D .半圆绕其直径所在直线旋转一周形成球3.已知两条直线1(:1)30l kx k y +--=和22:(120)k x l y -+-=互相垂直,则k =( ▲ ) A .1或-2 B .-1或2 C . 1或2 D .-1或-2 4.直线l 与直线1y =,直线5x =分别交于P ,Q 两点,PQ 中点为M (1,-1),则直线l 的斜率是( ▲ ) A . 12-B . 12C . 2D .-2 5.已知,m n 是两条不同的直线,,αβ是两个不同的平面,则下列命题正确的是A.若//,//m n αα,则//m n B .若//,,m n m n αβ⊥⊂,则αβ⊥C .若//,//m m αβ,则//αβ D. 若//,m ααβ⊥,则m β⊥6.如图是一个空间几何体的三视图,其正视图是一个边长为2的正三角形,俯视图是一个斜边长为2的等腰直角三角形,侧视图是一个两直角边长分别为3和1的直角三角形,则此几何体的 体积为 ( ▲ )A .33 B .1 C . 23 D .2 7.若直线0(0)ax by c ab ++=≠在两坐标轴上的截距相等,则,,a b c 满足的条件是( ▲ ) A. a b = B. ||||a b = C. 0c a b ==或 D .0c a b ==或 8.ABCD 为空间四边形,AB =CD ,AD =BC ,AB ≠AD ,M 、N 分别是对角线AC 与BD 的中点, 则MN 与( ▲ )A. AC 、BD 之一垂直B. AC 、BD 都垂直 C .AC 、BD 都不垂直 D. AC 、BD 不一定垂直9.如图,三棱锥P -ABC 的底面是正三角形,各条侧棱均相等,∠APB <60°.设动点D 、E 分别在线段PB 、PC 上,点D 由P 运动到B ,点E 由P 运动到C ,且满足DE ∥BC ,则下列结论正确的是( ▲ )A .当点D 满足AD ⊥PB 时,△ADE 的周长最小 B .当点D 为PB 的中点时,△ADE 的周长最小C .当点D 满足13PD PB =时,△ADE 的周长最小 D .在点D 由P 运动到B 的过程中,△ADE 的周长先减小后增大 10. 在正方体''''ABCD A B C D - 中,P 为棱'AA 上一动点,Q 为 底面ABCD 上一动点,M 是PQ 的中点,若点P ,Q 都运动时, 点M 构成的点集是一个空间几何体,则这个几何体是( ▲ )A. 棱柱B. 棱台C. 棱锥D.球的一部分二.填空题(共7小题,每小题4分,共28分)11.在正方体1111ABCD A B C D -中, E ,F ,G ,H 分别为AA 1,AB ,BB 1, B 1C 1的中点,则异面直线EF 与GH 所成的角为 ▲ .12.已知长方体的三边长分别是3,4,5,则它的外接球的表面积是 ▲ . 13.已知圆锥的底面半径为1,且这个圆锥的侧面展开图形是一个半圆,则该圆锥的母线长为 ▲ .14.如左下图,在三棱柱'''ABC A B C -中,底面ABC 是正三角形,'AA ⊥底面ABC , 且AB =1,'AA =2,则直线'BC 与平面''ABB A 所成角的正弦值为 ▲ .A第B'15.已知一个三棱锥的各棱长都为1,它的正视图是如右上图所视的等腰三角形,则该四面体的侧视图... 面积为 ▲ .16.已知实数a b c 、、满足0a b c --=则原点(0,0)O 到直线0ax by c ++=的距离的最大值为 ▲ .17.若当(1,)x ∈-+∞时,(1)21()k x x k k R +<++-∈恒成立,则实数k 的取值范围是 ▲ .三、解答题:(共4小题,共52分,解题应写出文字说明,证明过程或演算步骤.) 18.(本题满分12分)如图多面体中,正方形ADEF 所在的平面与直角梯形ABCD 所在的平面垂直, 且12AD AB CD ==,//AB CD ,M 为CE 的中点. (1)证明://BM 平面ADEF ; (2)证明:平面BCE ⊥平面BDE .19.(本小题满分12分)已知点A (2,2),直线:21l y x =+. (1)求点A 关于直线l 的对称点'A 的坐标;(2)当点B ,C 分别在x 轴和直线l 上运动时,求ABC ∆周长的最小值.F20.(本小题满分14分)在四棱锥ABCD P -中,BC AD //,90ABC APB ∠=∠=︒,4AB MB =,且CD PM ⊥,22AB BC PB AD ===.(1)证明:面⊥PAB 面ABCD ;(2)求直线DM 与平面PCD 所成角的正弦值.21.(本小题满分14分)在等边三角形ABC 中,AB =2,E 是线段AB 上的点(除点A 外),过点E 作EF AC ⊥于点F ,将AEF ∆ 沿EF 折起到PEF ∆(点A 与点P 重合,如图),使得3PFC π∠=,(1) 求证:EF PC ⊥;(2) 试问,当点E 在线段AB 上移动时,二面角P -EB -C 的大小是否为定值? 若是,求出这个二面角的平面角的正切值,若不是,请说明理由.C BB二、填空题(共7小题,每小题4分,共28分)11.060 12.50π 13. 2 14 15 1617.(,2][0,1]-∞- 三、解答题(本大题共4小题,共52分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤) 18. (本小题满分12分)解析:(1)(解法一)取DE 的中点N ,连结MN ,AN . 在DEC ∆中,因为M ,N 分别为EC ,ED 的中点, 所以//MN CD ,且12MN CD =. 又因为//AB CD ,12AB CD =,F所以//MN AB ,且MN AB =. 所以四边形ABMN 为平行四边形,故//MB NA , 又因为MB ⊄平面ADEF ,NA ⊂平面ADEF ,所以//BM 平面ADEF . (5分) (解法二)取DC 的中点P ,连结,MP BP . 在直角梯形ABCD 中,因为//AB CD ,12AB CD =,12DP DC =, 所以//AB DP ,且AB DP =,故四边形ABPD 为平行四边形,所以//BP AD .在DEC ∆中,因为M ,P 分别为EC ,DC 的中点,所以//MP ED . 又因为MPPB P =,ED DA D =,所以平面//MPB 平面EDA ,又因为M B ⊂平面MPB ,所以//BM 平面ADEF . (5分) (2)直角梯形ABCD 中,//AB CD ,设12AD AB CD a ===,所以BD BC ==,2CD a =,故222BD BC CD +=,所以BD BC ⊥. (8分)因为平面ADEF ⊥平面ABCD , 又平面ADEF平面ABCD AD =,ED AD ⊥,所以ED ⊥平面ABCD ,故ED BC ⊥. (10分) 又因为BDED D =,所以BC ⊥平面BDE . (11分)又因为BC ⊂平面BCE ,所以平面BCE ⊥平面BDE . (12分)19.(本小题满分12分)1'(,),222-,21522-2116--225216'(-,).(655A a b b a a b b a A ⎧++⎧==⨯+⎪⎪⎪⎪⎨⎨⎪⎪==⎪⎪⎩⎩∴⋯⋯⋯解:()设则有解得点的坐标为分)22222'(12A x A A A ABC ==∆⋯⋯⋯()点关于轴的坐标为(,-)则分)20. (本小题满分14分) 解:(1)由BM PB AB 42==,得AB PM ⊥,又因为CD PM ⊥,且CD AB ,所以⊥PM 面ABCD , 且⊂PM 面PAB . 所以,面⊥PAB 面ABCD .………(6分) (2)过点M 作CD MH ⊥,连结HP , 因为CD PM ⊥,且M MH PM = ,所以⊥CD 平面PMH ,又由⊂CD 平面PCD ,得到平面⊥PMH 平面PCD , 平面 PMH 平面PH PCD =,过点M 作PH MN ⊥,即有⊥MN 平面PCD , 连结DN ,则MDN ∠为直线DM 与平面PCD 所成角. ………(10分)在四棱锥ABCD P -中,设t AB 2=, 则t DM 213=,t PM 23=,t MH 1057=,∴t PH 554=,t MN 1637=, 从而104397sin ==∠DM MN MDN ,………(13分) 即直线DM 与平面PCD 所成角的正弦值为104397.………(14分)21. (本小题满分14分)(1),,,.,.(5EF PF EF FC PF FC F EF PFC PC PFC EF PC ⊥⊥⋂=∴⊥⊂∴⊥证明:平面又平面分)21,.,,(10EF PFC BCFE PFC PH FC FC H PH BCFE HG BE BE G PG BE PG PGH ⊥∴⊥⊥⊥⊥⊥∠()由()知平面平面平面作交于点则平面作交于点,连结,则所以就是二面角的平面角分)0,0 1.60,,,21,42tan .(1332.(143AF x x x PFC FH PH x GH x PH PGH GH E AB P EB C =<≤∠=∴=∴-==∴∠==-当点在线段上移动时,二面角的大小定值,这个二面角的平面角的正切设据题意有在图形()中可求得分值)为分)备注:对于简答题的其他解法,请参照评分标准评分.。
2014-2015年浙江省杭州市求是高中高二上学期期中数学试卷及参考答案(文科)
2014-2015学年浙江省杭州市求是高中高二(上)期中数学试卷(文科)一、选择题:(本大题共10小题,每小题4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.(4分)直线x=﹣1的倾斜角为()A.0°B.45°C.90°D.135°2.(4分)下列几何体中是旋转体的是()①圆柱;②六棱锥;③正方体;④球体;⑤四面体.A.①和⑤B.①C.③和④D.①和④3.(4分)已知m,n是两条不同直线,α,β,γ是三个不同平面,以下有三种说法:①若α∥β,β∥γ,则γ∥α;②若α⊥γ,β∥γ,则α⊥β;③若m⊥β,m⊥n,n⊊β,则n∥β.其中正确说法的个数是()A.0个 B.1个 C.2个 D.3个4.(4分)在同一直角坐标系中,表示直线y=ax与y=x+a正确的是()A.B.C.D.5.(4分)在正方体ABCD﹣A1B1C1D1中,直线AC1与平面ABCD所成的角为θ,则sinθ值为()A.B.C.D.6.(4分)直线(a+2)x+(1﹣a)y﹣3=0与(a﹣1)x+(2a+3)y+2=0互相垂直,则a的值为()A.﹣1 B.1 C.±1 D.7.(4分)已知一水平放置的四边形的平面直观图是边长为1的正方形,那么原四边形的面积为()A.B.2 C.2 D.48.(4分)若两条不同的直线与同一平面所成的角相等,则这两条直线()A.平行B.相交C.异面D.以上皆有可能9.(4分)一座楼房由若干个房间组成,该楼的三视图如图所示.则该楼中最高一层的那个房间在大楼的位置是()A.右前上方B.左前上方C.右后上方D.左后上方10.(4分)在正方形SG1G2G3中,E、F分别是G1G2及G2G3的中点,D是EF的中点,现在沿SE、SF及EF把这个正方形折成一个四面体,使G1、G2、G3三点重合,重合后的点记为G,那么,在四面体S﹣EFG中必有()A.SG⊥△EFG所在平面B.SD⊥△EFG所在平面C.GF⊥△SEF所在平面 D.GD⊥△SEF所在平面二、填空题:(本大题共6小题,每小题4分,共24分.)11.(4分)直线x﹣4y﹣1=0与直线2x+y﹣2=0的交点坐标是.12.(4分)已知原点O到直线3x+4y=15的距离为.13.(4分)设图是某几何体的三视图,则该几何体的体积为.14.(4分)Rt△ABC中,AB=3,BC=4,AC=5,将三角形绕直角边AB旋转一周所成的几何体的体积为.15.(4分)已知正方体ABCD﹣A1B1C1D1中,E为C1D1的中点,则异面直线AE 与BC所成的角的余弦值为.16.(4分)设l是经过点A(3,5)的任意一条直线,原点到直线l的距离为d,则对应于d取得最大值时的直线l的方程为.三、解答题:(本大题共4小题,共36分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.)17.(8分)已知直线l经过直线l1:3x+4y﹣2=0与直线l2:2x+y+2=0的交点P,且垂直于直线x﹣4y﹣1=0.(1)求直线l的方程;(2)求直线l与两坐标轴围成的三角形的面积S.18.(8分)已知两条直线l1:mx+8y+n=0和l2:2x+my﹣1=0,试分别确定m、n 的值,使:(1)l1与l2相交于一点P(m,1);(2)l1∥l2且l1过点(3,﹣1);(3)l1⊥l2且l1在y轴上的截距为﹣1.19.(10分)如图,正方形ABCD 和正方形CDEF所在平面互相垂直,M为FC 的中点.(1)求证:AF∥平面MBD;(2)求异面直线AF与BM所成角的余弦值.20.(10分)如图,四棱锥P﹣ABCD的底面是梯形,AD∥BC,BA=AD=BC=2,∠ABC=60°,△PAB是等边三角形,平面PAB⊥平面ABCD,M是PC中点.(1)求证:DM∥平面PAB;(2)求直线BM与平面PAB所成角的大小.2014-2015学年浙江省杭州市求是高中高二(上)期中数学试卷(文科)参考答案与试题解析一、选择题:(本大题共10小题,每小题4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.(4分)直线x=﹣1的倾斜角为()A.0°B.45°C.90°D.135°【解答】解:因为直线的方程为x=﹣1,为垂直于x轴的直线,故直线无斜率,故直线x=﹣1的倾斜角为90°,故选:C.2.(4分)下列几何体中是旋转体的是()①圆柱;②六棱锥;③正方体;④球体;⑤四面体.A.①和⑤B.①C.③和④D.①和④【解答】解:①圆柱是旋转体;②六棱锥是多面体;③正方体是多面体;④球体是旋转体;⑤四面体是多面体.故选:D.3.(4分)已知m,n是两条不同直线,α,β,γ是三个不同平面,以下有三种说法:①若α∥β,β∥γ,则γ∥α;②若α⊥γ,β∥γ,则α⊥β;③若m⊥β,m⊥n,n⊊β,则n∥β.其中正确说法的个数是()A.0个 B.1个 C.2个 D.3个【解答】解:对于①,若α∥β,β∥γ,由平面平行的传递性可知,γ∥α,故①正确;对于②,若α⊥γ,β∥γ,则α⊥β,故②正确;对于③,因为n⊊β,令n在β内的射影为n′,因为m⊥β,所以m⊥n′,又m⊥n,所以n∥n′,n′⊂β,n⊊β,所以n∥β,故③正确.故选:D.4.(4分)在同一直角坐标系中,表示直线y=ax与y=x+a正确的是()A.B.C.D.【解答】解:由y=x+a得斜率为1排除B、D,由y=ax与y=x+a中a同号知若y=ax递增,则y=x+a与y轴的交点在y轴的正半轴上;若y=ax递减,则y=x+a与y轴的交点在y轴的负半轴上;故选:C.5.(4分)在正方体ABCD﹣A1B1C1D1中,直线AC1与平面ABCD所成的角为θ,则sinθ值为()A.B.C.D.【解答】解:如图,∵C1C⊥ABCD,∴直线AC1与平面ABCD所成的角θ=∠C1AC,设正方体ABCD﹣A1B1C1D1的棱长为1,则C1C=1,AC1=,∴sinθ=sin∠C1AC===.故选:C.6.(4分)直线(a+2)x+(1﹣a)y﹣3=0与(a﹣1)x+(2a+3)y+2=0互相垂直,则a的值为()A.﹣1 B.1 C.±1 D.【解答】解:由题意,∵直线(a+2)x+(1﹣a)y﹣3=0与(a﹣1)x+(2a+3)y+2=0互相垂直∴(a+2)(a﹣1)+(1﹣a)(2a+3)=0∴(a﹣1)(a+2﹣2a﹣3)=0∴(a﹣1)(a+1)=0∴a=1,或a=﹣1故选:C.7.(4分)已知一水平放置的四边形的平面直观图是边长为1的正方形,那么原四边形的面积为()A.B.2 C.2 D.4【解答】解:如图所示:该四边形的水平放置的平面直观及原四边形,由斜二测画法可知:原四边形是一个一条边长为1,其边上的高(对角线)为的平行四边形,故原四边形的面积S==.故选:C.8.(4分)若两条不同的直线与同一平面所成的角相等,则这两条直线()A.平行B.相交C.异面D.以上皆有可能【解答】解:如图在正方体ABCD_A1B1C1D1中A1A,B1B与底面ABCD夹角相等,此时两直线平行;A1B1,B1C1与底面ABCD夹角相等,此时两直线相交;A1B1,BC与底面ABCD夹角相等,此时两直线异面;故选:D.9.(4分)一座楼房由若干个房间组成,该楼的三视图如图所示.则该楼中最高一层的那个房间在大楼的位置是()A.右前上方B.左前上方C.右后上方D.左后上方【解答】解:由该楼的正视图知该楼中最高一层的那个房间在大楼的右侧,由该楼的侧视图知该楼中最高一层的那个房间在大楼的后方,由该楼的俯视图知该楼中最高一层的那个房间在大楼的上方,∴该楼中最高一层的那个房间在大楼右后上方.故选:C.10.(4分)在正方形SG1G2G3中,E、F分别是G1G2及G2G3的中点,D是EF的中点,现在沿SE、SF及EF把这个正方形折成一个四面体,使G1、G2、G3三点重合,重合后的点记为G,那么,在四面体S﹣EFG中必有()A.SG⊥△EFG所在平面B.SD⊥△EFG所在平面C.GF⊥△SEF所在平面 D.GD⊥△SEF所在平面【解答】解:∵在折叠过程中,始终有SG1⊥G1E,SG3⊥G3F,即SG⊥GE,SG⊥GF,所以SG⊥平面EFG.故选:A.二、填空题:(本大题共6小题,每小题4分,共24分.)11.(4分)直线x﹣4y﹣1=0与直线2x+y﹣2=0的交点坐标是(1,0).【解答】解:解方程组,得x=1,y=0,∴直线x﹣4y﹣1=0与直线2x+y﹣2=0的交点坐标是(1,0).故答案为:(1,0)12.(4分)已知原点O到直线3x+4y=15的距离为3.【解答】解:原点O(0,0)到直线3x+4y=15的距离为:d==3.故答案为:3.13.(4分)设图是某几何体的三视图,则该几何体的体积为.【解答】解:由该几何体的三视图,知:该几何体的上半部分是直径为3的球,下半部分是正四棱柱,正棱柱的底是边长为3的正方形,正四棱柱的高为2,∴该几何体的体积V=+32×2=.故答案为:.14.(4分)Rt△ABC中,AB=3,BC=4,AC=5,将三角形绕直角边AB旋转一周所成的几何体的体积为16π.【解答】解:旋转一周所成的几何体是底面以BC为半径,以AB为高的圆锥,所以圆锥的体积:=16π.故答案为:16π15.(4分)已知正方体ABCD﹣A1B1C1D1中,E为C1D1的中点,则异面直线AE与BC所成的角的余弦值为.【解答】解:连接DE,设AD=2易知AD∥BC,∴∠DAE就是异面直线AE与BC所成角,在△RtADE中,由于DE=,AD=2,可得AE=3∴cos∠DAE==,故答案为:.16.(4分)设l是经过点A(3,5)的任意一条直线,原点到直线l的距离为d,则对应于d取得最大值时的直线l的方程为3x+5y﹣34=0.【解答】解:当所求直线与点A与原点的连线垂直时d取得最大值,由=可知所求直线的斜率为,故可得直线的方程为y﹣5=(x﹣3),化为一般式可得3x+5y﹣34=0,故答案为:3x+5y﹣34=0三、解答题:(本大题共4小题,共36分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.)17.(8分)已知直线l经过直线l1:3x+4y﹣2=0与直线l2:2x+y+2=0的交点P,且垂直于直线x﹣4y﹣1=0.(1)求直线l的方程;(2)求直线l与两坐标轴围成的三角形的面积S.【解答】解:(1)∵直线l经过直线l1:3x+4y﹣2=0与直线l2:2x+y+2=0的交点P,∴解方程组,得P(﹣2,2),∵l垂直于直线x﹣4y﹣1=0,∴设直线l的方程为4x+y+c=0,把P(﹣2,2)代入,得﹣8+2+c=0,解得c=6,∴直线l的方程为4x+y+6=0.(2)在直线l:4x+y+6=0中,令x=0,得y=﹣6;令y=0,得x=﹣.∴直线l与两坐标轴围成的三角形的面积:S==.18.(8分)已知两条直线l1:mx+8y+n=0和l2:2x+my﹣1=0,试分别确定m、n 的值,使:(1)l1与l2相交于一点P(m,1);(2)l1∥l2且l1过点(3,﹣1);(3)l1⊥l2且l1在y轴上的截距为﹣1.【解答】解:(1)由于l1与l2相交于一点P(m,1),把点P(m,1)代入l1,l2的方程得m2+8+n=0,2m+m﹣1=0,联立解得,n=﹣.(2)∵l1∥l2且l1过点(3,﹣1),∴,解得或(3)由l1⊥l2且l1在y轴上的截距为﹣1,当m=0时,l1的方程化为8y+n=0,l2的方程化为2x﹣1=0.∴﹣8+n=0,解得n=8.∴m=0,n=8.而m≠0时,直线l1与l2不垂直.综上可知:m=0,n=8.19.(10分)如图,正方形ABCD 和正方形CDEF所在平面互相垂直,M为FC 的中点.(1)求证:AF∥平面MBD;(2)求异面直线AF与BM所成角的余弦值.【解答】证明:(1)连接AC,BD交于点O,连接MO∵ABCD为正方形,∴O为AC中点∵△ACF中,M为EC中点∴MO∥AF又∵MO⊂平面MBD,AF⊄平面MBD,∴AF∥平面MBD.(2)解:根据(1)得AF∥OM,AF与BM所成角即∠OMB,设正方形边长为a,则AC=a,AF=a,MO=AF=a,MC=a∴MB==a∴cos∠BMO===.20.(10分)如图,四棱锥P﹣ABCD的底面是梯形,AD∥BC,BA=AD=BC=2,∠ABC=60°,△PAB是等边三角形,平面PAB⊥平面ABCD,M是PC中点.(1)求证:DM∥平面PAB;(2)求直线BM与平面PAB所成角的大小.【解答】(1)证明:取PB中点N,连NM,NA,∵,∴NM∥AD,NM=AD,∴四边形NMDA为平行四边形,从而DM∥AN,又AN⊂平面PAB,DM⊄平面PAB,∴DM∥平面PAB;(2)解:连接AC,则∵AB=2,BC=4,∠ABC=60°∴AC==2∴AC⊥AB∵平面PAB⊥平面ABCD,平面PAB∩平面ABCD=AB,∴AC⊥平面PAB取PA中点G,连接MG,则MG∥AC,MG=,∴MG⊥平面PAB连接GB,则∠MBG为直线BM与平面PAB所成角在正三角形PAB中,BG=AB=∴tan∠MBG==1∴∠MBG=45°,即直线BM与平面PAB所成角为45°.赠送初中数学几何模型【模型五】垂直弦模型:图形特征:运用举例:1.已知A、B、C、D是⊙O上的四个点.(1)如图1,若∠ADC=∠BCD=90°,AD=CD,求证AC⊥BD;(2)如图2,若AC⊥BD,垂足为E,AB=2,DC=4,求⊙O的半径.2.如图,已知四边形ABCD 内接于⊙O ,对角线AC ⊥BD 于P ,设⊙O 的半径是2。
浙江省杭州市西湖中学2014-2015学年高一数学下学期4月月考试卷 文及参考答案
2014-2015学年浙江省杭州市西湖中学高二(下)4月月考数学试卷(文科)一、选择题(共15小题,每小题5分,满分75分)1.椭圆的焦点坐标为( )A.(0,5)和(0,﹣5)B.(,0)和(﹣,0)C.(0,)和(0,﹣)D.(5,0)和(﹣5,0)2.已知动点M(x、y)到点F(4,0)的距离比到直线x+5=0的距离小1,则点M的轨迹方程为( )A.x+4=0B.x﹣4=0C.y2=8xD.y2=16x3.已知曲线C的方程为x2+2x+y﹣1=0,则下列各点中在曲线C上的点是( )A.(0,1)B.(﹣1,3)C.(1,1)D.(﹣1,1)4.设x是实数,则“x>0”是“|x|>0”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5.双曲线的渐近线方程是( )A. B. C. D.6.命题“若a>b,则a+c>b+c”的逆否命题为( )A.若a<b,则a+c<b+cB.若a≤b,则a+c≤b+cC.若a+c<b+c,则a<bD.若a+c≤b+c,则a≤b7.已知椭圆G的中心在坐标原点,长轴在x轴上,离心率为,且椭圆G上一点到其两个焦点的距离之和为12,则椭圆G的方程为( )A.+=1B.+=1C.+=1D.+=18.F1,F2是椭圆的两个焦点,A为椭圆上一点,且∠AF1F2=45°,则三角形AF1F2的面积为( )A.7B.C.D.9.抛物线y=ax2的准线方程是y=2,则a的值为( )A. B. C.8 D.﹣810.点P在双曲线﹣=1(a>0,b>0)上,F1、F2是这条双曲线的两个焦点,∠F1PF2=90°,且△F1PF2的三条边长成等差数列,则此双曲线的离心率是( )A. B. C.2 D.511.已知抛物线y2=2px(p>0)的焦点为F,点P1(x1,y1),P2(x2,y2),P3(x3,y3)在抛物线上,且2x2=x1+x3,则有( )A.|FP1|+|FP2|=|FP3|B.|FP1|2+|FP2|2=|FP3|2C.2|FP2|=|FP1|+|FP3|D.|FP2|2=|FP1|•|FP3|12.过抛物线y2=2px(p>0)的焦点F且倾斜角为60°的直线l与抛物线在第一、四象限分别交于A、B两点,则的值等于( )A.5B.4C.3D.213.若点A的坐标为(3,2),F为抛物线y2=2x的焦点,点P是抛物线上的一动点,则|PA|+|PF|取得最小值时点P的坐标是( )A.(0,0)B.(1,1)C.(2,2)D.14.已知点M(,0),椭圆+y2=1与直线y=k(x+)交于点A、B,则△ABM的周长为( )A.4B.8C.12D.1615.过双曲线M:x2﹣=1的左顶点A作斜率为1的直线l,若l与双曲线M的两条渐近线分别相交于点B,C,且|AB|=|BC|,则双曲线M的离心率是( )A. B. C. D.二.填空题:本大题共5小题,每小题5分,共25分.16.抛物线的焦点坐标是.17.短轴长为2,离心率e=的椭圆的两焦点为F1、F2,过F1作直线交椭圆于A、B两点,则△ABF2周长为.18.平面上有三点A(﹣2,y),B(0,),C(x,y),若,则动点C的轨迹方程为.19.如果椭圆的弦被点(4,2)平分,则这条弦所在的直线方程是.20.已知P是椭圆+上的一个动点,F1,F2分别是左右焦点,则cos∠F1PF2的最小值为.试卷Ⅱ一.选择题(每题4分,共12分)21.已知点P(3,﹣4)是双曲线﹣=1(a>0,b>0)渐近线上的一点,E,F是左、右两个焦点,若•=0,则双曲线方程为( )A.﹣=1B.﹣=1C.﹣=1D.﹣=122.设O为坐标原点,F1,F2是椭圆+=1(a>b>0)的左、右焦点,若在椭圆上存在点P 满足∠F1PF2=,且|OP|=a,则该椭圆的离心率为( )A. B. C. D.23.已知椭圆C:(a>b>0)的离心率为,过右焦点F且斜率为k(k>0)的直线于C相交于A、B两点,若.则k=( )A.1B.C.D.2二.解答题(共28分,其中24题8分,25,26题10分)24.已知p:方程表示双曲线,q:过点M(2,1)的直线与椭圆恒有公共点,若p∧q为真命题,求k的取值范围.25.如图,在四棱锥P﹣ABCD中,已知侧面PAD为等腰直角三角形,底面ABCD为直角梯形, AB∥CD,∠ABC=∠APD=90°,侧面PAD⊥底面ABCD,且AB=4,AP=PD=BC=CD=2.(1)求证:PA⊥BD;(2)若E为侧棱PB的中点,求直线AE与底面ABCD所成角的正弦值.26.已知定点F(0,1)和直线l1:y=﹣1,过定点F与直线l1相切的动圆圆心为点C.(1)求动点C的轨迹方程;(2)过点F的直线l2交动点C的轨迹于两点P、Q,交直线l1于点R,求•的最小值;(3)过点F且与l2垂直的直线l3交动点C的轨迹于两点R、T,问四边形PRQT的面积是否存在最小值?若存在,求出这个最小值;若不存在,请说明理由.2014-2015学年浙江省杭州市西湖中学高二(下)4月月考数学试卷(文科)参考答案与试题解析一、选择题(共15小题,每小题5分,满分75分)1.椭圆的焦点坐标为( )A.(0,5)和(0,﹣5)B.(,0)和(﹣,0)C.(0,)和(0,﹣)D.(5,0)和(﹣5,0) 【考点】椭圆的标准方程.【专题】计算题;圆锥曲线的定义、性质与方程.【分析】直接利用椭圆方程求出长轴、短轴的长,然后求解焦距即可.【解答】解:由题意得,a2=16,b2=9,∴c2=a2﹣b2=16﹣9=7,∴c=,∴椭圆的焦点为(,0)和(﹣,0).故选:B.【点评】本题考查椭圆的标准方程,考查学生的计算能力,属于基础题.2.已知动点M(x、y)到点F(4,0)的距离比到直线x+5=0的距离小1,则点M的轨迹方程为( )A.x+4=0B.x﹣4=0C.y2=8xD.y2=16x【考点】抛物线的定义.【专题】计算题.【分析】由题意得,点M(x、y)到点F(4,0)的距离和到直线x+4=0的距离相等,点M的轨迹是以点F为焦点,直线x+4=0为准线的抛物线,方程为 y2=2Px,=4.【解答】解:∵动点M(x、y)到点F(4,0)的距离比到直线x+5=0的距离小1,∴点M(x、y)到点F(4,0)的距离和到直线x+4=0的距离相等,点M的轨迹是以点F为焦点,直线x+4=0为准线的抛物线.∴=4,∴P=8,故抛物线方程为y2=16x,故选 D.【点评】本题考查用定义法求点的轨迹方程,抛物线的定义和性质的应用.3.已知曲线C的方程为x2+2x+y﹣1=0,则下列各点中在曲线C上的点是( )A.(0,1)B.(﹣1,3)C.(1,1)D.(﹣1,1)【考点】曲线与方程.【专题】计算题;圆锥曲线的定义、性质与方程.【分析】将选项代入验证,即可得出结论.【解答】解:将选项代入验证,可得(0,1)满足x2+2x+y﹣1=0,故选:A.【点评】本题考查曲线与方程,考查学生的计算能力,比较基础.4.设x是实数,则“x>0”是“|x|>0”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【考点】充要条件.【专题】计算题.【分析】化简不等式,判断出两个命题对应的两个集合的包含关系;得到前者是后者的什么条件.【解答】解:|x|>0⇔x>0或x<0∵{x|x>0}⊊{x|x>0或x<0}∴“x>0”是“|x|>0”的充分不必要条件故选A【点评】本题考查解决充要条件问题常先化简各个命题、考查将判断条件问题转化为判断集合的包含关系问题.5.双曲线的渐近线方程是( )A. B. C. D.【考点】双曲线的简单性质.【专题】计算题;圆锥曲线的定义、性质与方程.【分析】求出双曲线的a,b,再由渐近线方程,即可得到.【解答】解:双曲线的a=3,b=2,则双曲线的渐近线方程为:y=x,即为y=x.故选B.【点评】本题考查双曲线的方程和性质:渐近线方程,考查运算能力,属于基础题.6.命题“若a>b,则a+c>b+c”的逆否命题为( )A.若a<b,则a+c<b+cB.若a≤b,则a+c≤b+cC.若a+c<b+c,则a<bD.若a+c≤b+c,则a≤b【考点】四种命题间的逆否关系.【专题】阅读型.【分析】把所给的命题看做一个原命题,写出这个命题的逆否命题是题设和结论否定并且要交换位置,得到结果.【解答】解:把“若a>b,则a+c>b+c”看做原命题,它的逆否命题是题设和结论否定并且要交换位置,∴它的逆否命题是:“若a+c≤b+c,则a≤b”,故选D.【点评】本题考查求一个命题的逆否命题,实际上把一个命题看做原命题是根据需要来确定的,所有的命题都可以看做原命题,写出它的其他三个命题.属基础题.7.已知椭圆G的中心在坐标原点,长轴在x轴上,离心率为,且椭圆G上一点到其两个焦点的距离之和为12,则椭圆G的方程为( )A.+=1B.+=1C.+=1D.+=1【考点】椭圆的标准方程.【专题】计算题;圆锥曲线的定义、性质与方程.【分析】设椭圆G的方程为+=1(a>b>0),根据椭圆的定义得2a=12,算出a=6.再由离心率的公式建立关于a、b的等式,化简为关于b的方程解出b2=9,即可得出椭圆G的方程.【解答】解:设椭圆G的方程为+=1(a>b>0),∵椭圆上一点到其两个焦点的距离之和为12,∴根据椭圆的定义得2a=12,可得a=6.又∵椭圆的离心率为,∴e==,即=,解之得b2=9,由此可得椭圆G的方程为=1.故选:C【点评】本题给出椭圆G满足的条件,求椭圆G的标准方程.着重考查了椭圆的定义与标准方程、简单几何性质等知识,属于基础题.8.F1,F2是椭圆的两个焦点,A为椭圆上一点,且∠AF1F2=45°,则三角形AF1F2的面积为( )A.7B.C.D.【考点】椭圆的简单性质.【专题】计算题.【分析】求出F1F2的长度,由椭圆的定义可得AF2=6﹣AF1,由余弦定理求得AF1=,从而求得三角形AF1F2的面积.【解答】解:由题意可得 a=3,b=,c=,故,AF 1+AF2=6,AF2=6﹣AF1, ∵AF22=AF12+F1F22﹣2AF1•F1F2cos45°=AF12﹣4AF1+8,∴(6﹣AF1)2=AF12﹣4AF1+8,AF1=,故三角形AF1F2的面积S=×××=.【点评】本题考查椭圆的定义、标准方程,简单性质,以及余弦定理的应用,求出 AF1的值,是解题的关键.9.抛物线y=ax2的准线方程是y=2,则a的值为( )A. B. C.8 D.﹣8【考点】抛物线的定义.【分析】首先把抛物线方程转化为标准方程x2=my的形式,再根据其准线方程为y=﹣即可求之.【解答】解:抛物线y=ax2的标准方程是x2=y,则其准线方程为y=﹣=2,所以a=﹣.故选B.【点评】本题考查抛物线在标准方程下的准线方程形式.10.点P在双曲线﹣=1(a>0,b>0)上,F1、F2是这条双曲线的两个焦点,∠F1PF2=90°,且△F1PF2的三条边长成等差数列,则此双曲线的离心率是( )A. B. C.2 D.5【考点】双曲线的简单性质.【专题】计算题;等差数列与等比数列;圆锥曲线的定义、性质与方程.【分析】设|PF2|,|PF1|,|F1F2|成等差数列,且分别设为m﹣d,m,m+d,则由双曲线定义和勾股定理求出m=4d=8a,c=d,a=d,由离心率公式计算即可得到.【解答】解:设|PF2|,|PF1|,|F1F2|成等差数列,且分别设为m﹣d,m,m+d,则由双曲线定义和勾股定理可知:m﹣(m﹣d)=2a,m+d=2c,(m﹣d)2+m2=(m+d)2,解得m=4d=8a,c=d,a=d,故离心率e==5.故选D.【点评】本题主要考查等差数列的定义和性质,以及双曲线的简单性质的应用,属于中档题.11.已知抛物线y2=2px(p>0)的焦点为F,点P1(x1,y1),P2(x2,y2),P3(x3,y3)在抛物线上,且2x2=x1+x3,则有( )A.|FP1|+|FP2|=|FP3|B.|FP1|2+|FP2|2=|FP3|2C.2|FP2|=|FP1|+|FP3|D.|FP2|2=|FP1|•|FP3|【考点】抛物线的简单性质.【专题】计算题;压轴题.【分析】把2x2=x1+x3等式两边同时加p整理成进而根据抛物线的定义可得2|FP2|=|FP1|+|FP3|.【解答】解:∵2x2=x1+x3,∴,∴由抛物线定义可得2|FP2|=|FP1|+|FP3|故选C.【点评】本题主要考查了抛物线的简单性质.属基础题.12.过抛物线y2=2px(p>0)的焦点F且倾斜角为60°的直线l与抛物线在第一、四象限分别交于A、B两点,则的值等于( )A.5B.4C.3D.2【考点】直线的倾斜角;抛物线的简单性质.【专题】计算题;综合题;压轴题.【分析】设出A、B坐标,利用焦半径公式求出|AB|,结合,求出A、B的坐标,然后求其比值.【解答】解:设A(x1,y1),B(x2,y2),,,又,可得,则,故选C.【点评】本题考查直线的倾斜角,抛物线的简单性质,考查学生分析问题解决问题的能力,是基础题.13.若点A的坐标为(3,2),F为抛物线y2=2x的焦点,点P是抛物线上的一动点,则|PA|+|PF|取得最小值时点P的坐标是( )A.(0,0)B.(1,1)C.(2,2)D.【考点】抛物线的简单性质.【专题】计算题.【分析】利用抛物线的定义,将点P到其焦点的距离转化为它到其准线的距离即可.【解答】解:根据题意,作图如下,设点P在其准线x=﹣上的射影为M,有抛物线的定义得:|PF|=|PM|,∴欲使|PA|+|PF|取得最小值,就是使|PA|+|PM|最小,∵|PA|+|PM|≥|AM|(当且仅当M,P,A三点共线时取“=”),∴|PA|+|PF|取得最小值时(M,P,A三点共线时)点P的纵坐标y0=2,设其横坐标为x0,∵P(x0,2)为抛物线y2=2x上的点,∴x0=2,∴点P的坐标为P(2,2).故选C.【点评】本题考查抛物线的简单性质,将点P到其焦点的距离转化为它到其准线的距离是关键,考查转化思想的灵活应用,属于中档题.14.已知点M(,0),椭圆+y2=1与直线y=k(x+)交于点A、B,则△ABM的周长为( )A.4B.8C.12D.16【考点】直线与圆锥曲线的关系.【专题】圆锥曲线的定义、性质与方程.【分析】直线过定点,由椭圆定义可得 AN+AM=2a=4,BM +BN=2a=4,由△ABM的周长为AB+BM+AM=(AN+AM)+(BN+BM),求出结果.【解答】解:直线过定点,由题设知M、N是椭圆的焦点,由椭圆定义知:AN+AM=2a=4,BM+BN=2a=4.△ABM的周长为AB+BM+AM=(AN+BN)+BM+AM=(AN+AM)+(BN+BM)=8,故选:B.【点评】本题考查椭圆的定义,直线经过定点问题,直线和圆锥曲线的关系,利用椭圆的定义是解题的关键,属于中档题.15.过双曲线M:x2﹣=1的左顶点A作斜率为1的直线l,若l与双曲线M的两条渐近线分别相交于点B,C,且|AB|=|BC|,则双曲线M的离心率是( )A. B. C. D.【考点】双曲线的简单性质.【专题】计算题;压轴题.【分析】过双曲线的左顶点A(﹣1,0)作斜率为1的直线l:y=x+1,若l 与双曲线M的两条渐近线,分别相交于点B(x1,y1),C(x2,y2),联立方程组代入消元得(b2﹣1)x2+2x﹣1=0,然后由根与系数的关系求出x1和x2的值,进而求出双曲线M的离心率.【解答】解:过双曲线的左顶点A(﹣1,0)作斜率为1的直线l:y=x+1, 若l与双曲线M的两条渐近线分别相交于点B(x1,y1),C(x2,y2),联立方程组代入消元得(b2﹣1)x2﹣2x﹣1=0,∴,∴x1+x2=﹣2x1x2,又|AB|=|BC|,则B为AC中点,2x1=﹣1+x2,代入解得,∴b2=9,双曲线M的离心率e=,故选A.【点评】本题考题双曲线性质的综合运用,解题过程中要注意根与系数的关系的运用.二.填空题:本大题共5小题,每小题5分,共25分.16.抛物线的焦点坐标是(0,1) .【考点】抛物线的简单性质.【专题】计算题.【分析】抛物线方程即 x2=4y,从而可得 p=2,=1,由此求得抛物线焦点坐标.【解答】解:抛物线即 x2=4y,∴p=2,=1,故焦点坐标是(0,1),故答案为 (0,1).【点评】本题主要考查抛物线的标准方程,以及简单性质的应用,属于基础题.17.短轴长为2,离心率e=的椭圆的两焦点为F1、F2,过F1作直线交椭圆于A、B两点,则△ABF2周长为12 .【考点】椭圆的简单性质.【专题】圆锥曲线的定义、性质与方程.【分析】不妨设椭圆的标准方程为(a>b>0).由于短轴长为2,离心率e=.可得b=,,a2=b2+c2.利用椭圆的定义即可得出.【解答】解:不妨设椭圆的标准方程为(a>b>0).∵短轴长为2,离心率e=.∴b=,,a2=b2+c2.解得a=3.∴△ABF2周长=|AF1|+|AB|+|BF1|=4a=12.故答案为:12.【点评】本题考查了椭圆的定义、标准方程及其性质,属于基础题.18.平面上有三点A(﹣2,y),B(0,),C(x,y),若,则动点C的轨迹方程为y2=8x(x≠0) .【考点】数量积判断两个平面向量的垂直关系;轨迹方程.【专题】平面向量及应用.【分析】利用⇔=0即可得出.【解答】解:∵=,,,∴==0,化为y2=8x.因此动点C的轨迹方程为y2=8x(x≠0).故答案为:y2=8x(x≠0).【点评】熟练掌握⇔=0是解题的关键.19.如果椭圆的弦被点(4,2)平分,则这条弦所在的直线方程是x+2y﹣8=0 .【考点】直线与圆锥曲线的综合问题.【专题】计算题.【分析】若设弦的端点为A(x1,y1)、B(x2,y2),代入椭圆方程得9x12+36y12=36×9①,9x22+36y22=36×9②;作差①﹣②,并由中点坐标公式,可得直线斜率k,从而求出弦所在的直线方程.【解答】解:设弦的端点为A(x1,y1)、B(x2,y2),代入椭圆方程,得9x12+36y12=36×9①,9x22+36y22=36×9②;①﹣②得9(x1+x2)(x1﹣x2)+36(y1+y2)(y1﹣y2)=0;由中点坐标=4,=2,代入上式,得36(x1﹣x2)+72(y1﹣y2)=0,∴直线斜率为k==﹣,所求弦的直线方程为:y﹣2=﹣(x﹣4),即x+2y﹣8=0.故答案为:x+2y﹣8=0.【点评】本题考查了圆锥曲线中由中点坐标公式,通过作差的方法,求得直线斜率k的应用模型,属于基础题目.20.已知P是椭圆+上的一个动点,F1,F2分别是左右焦点,则cos∠F1PF2的最小值为.【考点】椭圆的简单性质.【专题】计算题;圆锥曲线的定义、性质与方程.【分析】当点P是椭圆的短轴的端点时,∠F1PF2取得最大值,此时cos∠F1PF2可取得最小值.【解答】解:∵椭圆+=1,∴a=3,b=2,c=.当点P是椭圆的短轴的端点时,∠F1PF2取得最大值,∴sin(∠F1PF2)=,∴os∠F1PF2的最小值=1﹣2sin2(∠F1PF2)=.故答案为:.【点评】正确理解当点P是椭圆的短轴的端点时,∠F1PF2取得最大值,此时cos∠F1PF2可取得最小值是解题的关键.试卷Ⅱ一.选择题(每题4分,共12分)21.已知点P(3,﹣4)是双曲线﹣=1(a>0,b>0)渐近线上的一点,E,F是左、右两个焦点,若•=0,则双曲线方程为( )A.﹣=1B.﹣=1C.﹣=1D.﹣=1【考点】双曲线的标准方程.【专题】计算题.【分析】根据题意,设E、F的坐标为E(﹣c,0),F(c,0),又由•=0,结合数量积的坐标运算,可得c的值,进而由P坐标与双曲线的定义2a=||PE|﹣|PF||,可得a的值,根据则b =,可得b的值,将a、b的值代入可得双曲线的方程.【解答】解:设E(﹣c,0),F(c,0),于是有=(3+c,﹣4)•(3﹣c,﹣4)=9﹣c2+16=0.于是c2=25,则E(﹣5,0),F(5,0),由双曲线的定义,可得2a=||PE|﹣|PF||=6,则a=3;则b==4;故双曲线方程为﹣=1;故选C.【点评】本题考查双曲线的标准方程,解题时结合双曲线的定义,并注意区分双曲线与椭圆定义的区别.22.设O为坐标原点,F1,F2是椭圆+=1(a>b>0)的左、右焦点,若在椭圆上存在点P 满足∠F1PF2=,且|OP|=a,则该椭圆的离心率为( )A. B. C. D.【考点】椭圆的简单性质.【专题】计算题;圆锥曲线的定义、性质与方程.【分析】要求椭圆的离心率,即要求a,c的关系,首先由定义和余弦定理得到一个关系,再由中线长公式得到一个关系,联立可得.【解答】解:设|PF1|=x,|PF2|=y,则x+y=2a;①由余弦定理cos∠F1PF2==,∴x2+y2﹣xy=4c2;②∵中线长公式OP2=(PF12+PF22+2)∴=(x2+y2+2xycos∠F1PF2),∴x2+y2=3a2﹣xy;③∴①②③联立代换掉x,y得:a2=4c2;∴e==.故选:A.【点评】本题主要考查椭圆的定义,余弦定理及中线长公式,考查学生的计算能力,属于中档题.23.已知椭圆C:(a>b>0)的离心率为,过右焦点F且斜率为k(k>0)的直线于C相交于A、B两点,若.则k=( )A.1B.C.D.2【考点】直线与圆锥曲线的综合问题.【专题】计算题;压轴题.【分析】设A(x1,y1),B(x2,y2),根据求得y1和y2关系根据离心率设,b=t,代入椭圆方程与直线方程联立,消去x,根据韦达定理表示出y1+y2和y1y2,进而根据y1和y2关系求得k.【解答】解:A(x1,y1),B(x2,y2),∵,∴y1=﹣3y2,∵,设,b=t,∴x2+4y2﹣4t2=0①,设直线AB方程为,代入①中消去x,可得, ∴,,解得,故选B【点评】本题主要考查了直线与圆锥曲线的综合问题.此类题问题综合性强,要求考生有较高地转化数学思想的运用能力,能将已知条件转化到基本知识的运用.二.解答题(共28分,其中24题8分,25,26题10分)24.已知p:方程表示双曲线,q:过点M(2,1)的直线与椭圆恒有公共点,若p∧q为真命题,求k的取值范围.【考点】直线与圆锥曲线的关系;复合命题的真假;双曲线的标准方程.【专题】综合题.【分析】分别求出p,q为真时,k的取值范围,再利用p∧q为真命题,即可求k的取值范围.【解答】解:p:方程表示双曲线,则(k﹣4)(k﹣6)<0,∴4<k<6,(2分) q:过点M(2,1)的直线与椭圆恒有公共点,则,∴k>5. (4分)又p∧q为真命题,则5<k<6,所以k的取值范围是(5,6). (6分)【点评】本题考查复合命题的真假研究,解题的关键是求出p,q为真时,k的取值范围.25.如图,在四棱锥P﹣ABCD中,已知侧面PAD为等腰直角三角形,底面ABCD为直角梯形,AB∥CD,∠ABC=∠APD=90°,侧面PAD⊥底面ABCD,且AB=4,AP=PD=BC=CD=2.(1)求证:PA⊥BD;(2)若E为侧棱PB的中点,求直线AE与底面ABCD所成角的正弦值.【考点】直线与平面所成的角;直线与平面垂直的性质.【专题】综合题;空间位置关系与距离;空间角.【分析】(1)利用平面ADP⊥平面ABCD,证明BD⊥平面ADP,即可证明PA⊥BD;(2)证明∠EAH即为直线AE与平面ABCD的所成角,再求出直线AE与底面ABCD所成角的正弦值.【解答】(1)证明:由已知条件易得:,则BD⊥AD,又平面ADP⊥平面ABCD,平面ADP∩平面ABCD=AD,BD⊂平面ABCD,故BD⊥平面ADP,又AP⊂平面ADP,从而有AP⊥BD…(6分)(2)解:如图,取AD中点O,连接PO,OB,并取OB中点H,连接AH,EH,∵PA=PD,∴PO⊥AD,又平面PAD⊥平面ABCD,平面PAD∩平面ABCD=AD,PO⊂平面PAD,∴PO⊥平面ABCD,又EH∥PO,∴EH⊥平面ABCD则∠EAH即为直线AE与平面ABCD的所成角由(1)AP⊥BD,又AP⊥PD,PD∩BD=D∴AP⊥平面PBD∴AP⊥PB,∴∴∴,直线AE与平面ABCD的所成角的正弦值为.…(14分)【点评】本题考查直线AE与底面ABCD所成角的正弦值,考查平面与平面垂直的性质,考查学生分析解决问题的能力,属于中档题.26.已知定点F(0,1)和直线l1:y=﹣1,过定点F与直线l1相切的动圆圆心为点C.(1)求动点C的轨迹方程;(2)过点F的直线l2交动点C的轨迹于两点P、Q,交直线l1于点R,求•的最小值;(3)过点F且与l2垂直的直线l3交动点C的轨迹于两点R、T,问四边形PRQT的面积是否存在最小值?若存在,求出这个最小值;若不存在,请说明理由.【考点】直线与圆锥曲线的综合问题.【专题】圆锥曲线中的最值与范围问题.【分析】(1)由已知条件推导出点C的轨迹是以F为焦点,l1为准线的抛物线,由此能求出动点C的轨迹方程.(2)设l2:y=kx+1,由,得x2﹣4kx﹣4=0,设P(x1,y1),Q(x2,y2),则,由直线PQ的斜率k≠0,得R(﹣,﹣1),由此能求出•的最小值.(3)由,得y2﹣(4k2+2)y+1=0,所以PQ=,同理可得:RT=,由此能求出四边形PRQT的面积存在最小值32.【解答】解:(1)∵定点F(0,1)和直线l1:y=﹣1,过定点F与直线l1相切的动圆圆心为点C,∴点C的轨迹是以F为焦点,l1为准线的抛物线,∴动点C的轨迹方程为x2=4y.(2)设l2:y=kx+1,由,得x2﹣4kx﹣4=0,设P(x1,y1),Q(x2,y2),则,由直线PQ的斜率k≠0,得R(﹣,﹣1),∴=()•(x2+,y2+1)===﹣=,∵,当且仅法k2=1取等号.∴•≥8+8=16.∴•的最小值是16.(3)由,得y2﹣(4k2+2)y+1=0,∴PQ=,设,代入x2=4y,同理可得:RT=,∴S PRQT==8()≥32.当且仅当k2=1时取等号,∴四边形PRQT的面积存在最小值32.【点评】本题考查点的轨迹方程的求法,考查向量的数量积的最小值的求法,考查四边形面积是否有最小值的判断与求法,解题时要认真审题,注意均值定理的合理运用.。
2014-2015年浙江省杭州市(含周边)重点中学高二(下)期中数学试卷(文科)和答案
2014-2015学年浙江省杭州市(含周边)重点中学高二(下)期中数学试卷(文科)一、选择题1.(4分)i是虚数单位,复数=()A.2+i B.1﹣2i C.1+2i D.2﹣i2.(4分)“a>b”是“a2>b2”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3.(4分)命题“对于任意的x∈R,x2+1>0”的否定是()A.对于任意的x∈R,x2+1≤0B.存在x∈R,x2+1≤0C.存在x∈R,x2+1<0D.存在x∈R,x2+1>04.(4分)下列四组函数中,表示同一函数的是()A.y=与y=x B.y=x0与y=1C.y=2与y=D.y=x与y=(25.(4分)已知a=log30.7,b=30.7,c=()﹣0.5,则a、b、c的大小关系是()A.a<b<c B.c<b<a C.b<c<a D.a<c<b 6.(4分)已知函数f(x)满足:f(x)﹣3f()=4x2,则f(x)的最大值是()A.﹣2B.﹣3C.﹣2D.﹣7.(4分)已知函数y=f(﹣|x|)的图象如左图所示,则函数y=f(x)的图象不可能是()A.(1)B.(2)C.(3)D.(4)8.(4分)设函数f(x)的定义域为D,若函数f(x)满足条件:存在[a,b]⊆D,使得f(x)在区间[a,b]上的值域为[](n∈N*),则称g(x)为“n倍缩函数”,若函数f(x)=log3(3x+t)为“3倍缩函数”,则t的取值范围为()A.(0,)B.(0,)C.(0,)D.(0,1)二、填空题:共7小题,9-12小题每题6分,13-15小题每题4分,共16分。
9.(6分)已知集合M={x|﹣2<x<4},N={x|3x>},则M∩N=,M∪N=,M∪∁R N=.10.(6分)已知幂函数f(x)=kx a(k∈R,a∈R)的图象经过点(),则k+a=;函数y=的定义域为.11.(6分)已知函数f(x)=,则f(f(9))=,若f(a),则实数a的取值范围是.12.(6分)函数f(x)=+a为奇函数,则实数a=;若函数y=f(x)﹣m存在零点,则实数m的取值范围.13.(4分)(lg25﹣lg)÷100=.14.(4分)定义为R上的函数f(x)满足f(x)f(x+2)=7,f(1)=3,则f(2015)=.15.(4分)已知函数f(x)=2﹣x2﹣log2x,正实数a、b、c满足f(a)<f(b)<0<f(c),若实数m是方程f(x)=0的一个根,那么下列四个结论:①m >a;②m<b;③m>c;④.其中成立的是.三、解答题:共4小题,16、17小题每题12分,18、19小题每题14分,共52分。
2014-2015年浙江省杭州市(含周边)重点中学高二(下)期中数学试卷(理科)和答案
中数学试卷(理科)
一、选择题(共 8 小题,每小题 4 分,满分 32 分) 1.(4 分)i 是虚数单位,复数 =( )
A.2+i
B.1﹣2i
C.1+2i
D.2﹣i
2.(4 分)“a>b>0”是“a2>b2”的( )
A.充分不必要条件
的定义域为[1,2],则函数 f(3x2)的定义域为[0, ];③函数 y=log2(x2+2x
﹣3)的递增区间为(﹣1,+∞):期中正确的个数为( )
A.0 个
B.1 个
C.2 个
D.3 个
5.(4 分)已知函数 y=f(﹣|x|)的图象如图所示,则函数 y=f(x)的图象不可
能是( )
A. C.
7.(4 分)若直角坐标平面内的两个不同的点 M、N 满足条件:
①M、N 都在函数 y=f(x)的图象上;
②M、N 关于原点对称.则称点对[M,N]为函数 y=f(x)一对“友好点对”(注:
点对[M,N]与[N,M]为同一“友好点对”).
已知函数 f(x)=
,此函数的友好点对有( )
A.0 对
B.1 对
数 b 的取值范围.
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2014-2015 学年浙江省杭州市(含周边)重点中学高二(下)
期中数学试卷(理科)
参考答案与试题解析
一、选择题(共 8 小题,每小题 4 分,满分 32 分) 1.(4 分)i 是虚数单位,复数 =( )
A.2+i
B.1﹣2i
C.1+2i
【解答】解:复数 =
8.(4 分)已知函数 f(x)=
2014-2015年浙江省杭州二中高二(下)期中数学试卷(文科)和答案
2014-2015学年浙江省杭州二中高二(下)期中数学试卷(文科)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.1.(4分)命题:∃x∈[0,],sin x+cos x≥2的否定是()A.∃x∈[0,],sin x+cos x<2B.∀x∈[0,],sin x+cos x≥2C.∀x∈[0,],sin x+cos x≤2D.∀x∈[0,],sin x+cos x<2 2.(4分)与命题“若p则q”的否命题必定同真假的命题为()A.若q则p B.若p则q C.若¬q则p D.若¬q则¬p 3.(4分)如图,一个几何体的三视图,侧视图和正视图均为矩形,俯视图为正三角形,尺寸如图,则该几何体的体积为()A.18B.9C.12D.44.(4分)“x>0”是“>2”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5.(4分)关于函数y=4x2+在x∈(0,+∞)上的最值的说法,下列正确的是()A.最大值为3,无最小值B.无最大值,最小值为3C.无最大值,无最小值D.无最大值,最小值为6.(4分)设a,b为两条直线,α,β为两个平面,下列四个命题中,正确的命题是()A.若a,b与α所成的角相等,则α∥bB.若a∥α,b∥β,α∥β,则a∥bC.若a⊂α,b⊂β,α∥b,则α∥βD.若a⊥α,b⊥β,α⊥β,是a⊥b7.(4分)设F1、F2是双曲线﹣=1的两个焦点,点P在双曲线上,且•=0,则||•||的值为()A.2B.2C.4D.88.(4分)过点(0,8)作曲线f(x)=x3﹣6x2+9x的切线,则这样的切线条数为()A.0B.1C.2D.3二、填空题:本大题共7小题,每小题4分,共28分.9.(4分)函数f(x)=ln(x2+1)的导函数f′(x)=.10.(4分)求f(x)=x2﹣lnx的单调增区间是.11.(4分)已知x,y∈R,命题“若xy<18,则x<2或y<9”是命题(填“真”或“假”).12.(4分)函数f(x)=e x﹣kx在区间(1,+∞)上单调递增,则实数k的取值范围是.13.(4分)已知x∈R,若“x≥a”是“有意义”的充分不必要条件,则实数a的取值范围是.14.(4分)若存在x∈[1,3],使得lnx+ax≥0成立,则实数a的取值范围是.15.(4分)已知函数f(x)=x3+bx2+ax+b2在x=0处有极大值1,则a+b=.三、解答题:本大题有4小题,共40分.16.(10分)在如图所示的多面体中,EF⊥平面AEB,AE⊥EB,AD∥EF,EF ∥BC,BC=4,EF=3,AD=AE=BE=2,G是BC的中点.(1)求证:BD⊥EG;(2)求二面角G﹣DE﹣F的平面角的余弦值.17.(10分)已知命题p:函数f(x)=x3﹣ax2+x在R上无极值,q:函数f (x)=x3﹣3x﹣a在(0,2)上两个不等的零点,若p∨q为真命题,p∧q为假命题,求实数a的取值范围.18.(10分)抛物线C:x2=2py(p>0)的焦点到其准线的距离是2.(1)求抛物线C的标准方程;(2)直线l与抛物线C交于A,B两点,若•=﹣4,且||=4,求直线l的方程.(O为坐标原点)19.(10分)已知函数f(x)=2x3﹣3(a+1)x2+6ax,(1)若a=2,求f(x)在R上的极值;(2)若函数f(x)在[0,2]上的最大值是g(a),求g(a)的表达式.2014-2015学年浙江省杭州二中高二(下)期中数学试卷(文科)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.1.(4分)命题:∃x∈[0,],sin x+cos x≥2的否定是()A.∃x∈[0,],sin x+cos x<2B.∀x∈[0,],sin x+cos x≥2C.∀x∈[0,],sin x+cos x≤2D.∀x∈[0,],sin x+cos x<2【解答】解:据含量词的命题的否定形式得到:命题命题:∃x∈[0,],sin x+cos x≥2的否定是”∀x∈[0,],sin x+cos x<2”选:D.2.(4分)与命题“若p则q”的否命题必定同真假的命题为()A.若q则p B.若p则q C.若¬q则p D.若¬q则¬p 【解答】解:与命题“若p则q”的否命题必定同真假的是命题“若p则q”的逆命题,即若q则p,故选:A.3.(4分)如图,一个几何体的三视图,侧视图和正视图均为矩形,俯视图为正三角形,尺寸如图,则该几何体的体积为()A.18B.9C.12D.4【解答】解:根据几何体的三视图,得该几何体是如图所示的直三棱柱;且该三棱柱的底面边长上的高为3的等边三角形;所以,该三棱柱的底面边长为a==2,它的体积为:V=Sh=×2×3×4=12.故选:C.4.(4分)“x>0”是“>2”的()A.充分不必要条件B.必要不充分条件C.充要条件D.既不充分也不必要条件【解答】解:当x=1,满足x>0但>2不成立,若>2,则0<x<,则x>0成立,即“x>0”是“>2”的必要不充分条件,故选:B.5.(4分)关于函数y=4x2+在x∈(0,+∞)上的最值的说法,下列正确的是()A.最大值为3,无最小值B.无最大值,最小值为3C.无最大值,无最小值D.无最大值,最小值为【解答】解:∵x∈(0,+∞),f(x)=4x2+,∴f′(x)=8x﹣==,由f′(x)=0,解得x =.当x时,f′(x)>0,函数f(x)单调递增;当时,f′(x)<0,函数f(x)单调递减.∴当x=时,函数f(x)取得最小值,=3.而当x→+∞或x→0+时,f(x)→+∞,因此函数f(x)有最小值3,而无最大值.故选:B.6.(4分)设a,b为两条直线,α,β为两个平面,下列四个命题中,正确的命题是()A.若a,b与α所成的角相等,则α∥bB.若a∥α,b∥β,α∥β,则a∥bC.若a⊂α,b⊂β,α∥b,则α∥βD.若a⊥α,b⊥β,α⊥β,是a⊥b【解答】解:A、直线a,b的方向相同时才平行,不正确;B、用长方体验证.如图,设A1B1为a,平面AC为α,BC为b,平面A1C1为β,显然有a∥α,b∥β,α∥β,但得不到a∥b,不正确;C、可设A1B1为a,平面AB1为α,CD为b,平面AC为β,满足选项C的条件却得不到α∥β,不正确;D、∵a⊥α,α⊥β,∴a⊂β或a∥β又∵b⊥β∴a⊥b故选:D.7.(4分)设F1、F2是双曲线﹣=1的两个焦点,点P在双曲线上,且•=0,则||•||的值为()A.2B.2C.4D.8【解答】解:设||=m,||=n,则,∴2mn=24﹣16,∴mn=4,故选:C.8.(4分)过点(0,8)作曲线f(x)=x3﹣6x2+9x的切线,则这样的切线条数为()A.0B.1C.2D.3【解答】解:设过点(0,8)的切线切曲线于点(x0,y0),则切线的斜率k=f'(x0)=3x02﹣12x0+9,所以切线方程为y=(3x02﹣12x0+9)x+8,故y0=(3x02﹣12x0+9)x0+8=x03﹣6x02+9x0,所以x03﹣3x02+4=0,所以x0=﹣1或2,故选:C.二、填空题:本大题共7小题,每小题4分,共28分.9.(4分)函数f(x)=ln(x2+1)的导函数f′(x)=.【解答】解:f′(x)=•(x2+1)′=,故答案为:.10.(4分)求f(x)=x2﹣lnx的单调增区间是[1,+∞).【解答】解:∵y=f(x)=x2﹣lnx的定义域为(0,+∞),y′=,∴由y′≥0得:x>≥,或x≤﹣1(舍去),∴函数y=f(x)=x2﹣lnx的单调递增区间为[1,+∞).故答案为:[1,+∞).11.(4分)已知x,y∈R,命题“若xy<18,则x<2或y<9”是真命题(填“真”或“假”).【解答】解:命题的逆否命题形式为若x≥2且y≥9,则xy≥18,若x≥2且y≥9,则xy≥18成立,即命题的逆否命题为真命题,则“若xy<18,则x<2或y<9”是真命题,故答案为:真.12.(4分)函数f(x)=e x﹣kx在区间(1,+∞)上单调递增,则实数k的取值范围是(﹣∞,e].【解答】解:∵函数f(x)=e x﹣kx在区间(1,+∞)上单调递增,∴f′(x)=e x﹣k≥0在(1,+∞)恒成立,∴k≤e x,(x>1),∴k≤e,故答案为:(﹣∞,e].13.(4分)已知x∈R,若“x≥a”是“有意义”的充分不必要条件,则实数a的取值范围是a>0.【解答】解:若“x≥a”是“有意义”的充分不必要条件,则“x≥a”是“x≥0”的充分不必要条件,则实数a>0,故答案为:a>0.14.(4分)若存在x∈[1,3],使得lnx+ax≥0成立,则实数a的取值范围是[﹣,+∞).【解答】解:存在x∈[1,3],使得lnx+ax≥0成立,等价于存在x∈[1,3],使得a≥﹣成立,设f(x)=﹣,x∈[1,3],∴a≥f(x)min,∴f′(x)=,令f′(x)=0,解得x=e,当f′(x)>0,解得e<x≤3,函数单调递增,当f′(x)>0,解得1≤x<e,函数单调递减,所以当x=e时,函数有最小值,f(e)=﹣,所以a≥﹣,故答案为:[﹣,+∞).15.(4分)已知函数f(x)=x3+bx2+ax+b2在x=0处有极大值1,则a+b=﹣1.【解答】解:∵f(x)=x3+bx2+ax+b2,∴f′(x)=3x2+2bx+a,∵函数f(x)=x3+bx2+ax+b2在x=0处有极大值1∴,即,解得,或,当a=0,b=0时,f(x)=f(x)=x3,在R上是增函数,无极值,故舍去,∴a=0,b=﹣1,∴a+b=﹣1,故答案为:﹣1.三、解答题:本大题有4小题,共40分.16.(10分)在如图所示的多面体中,EF⊥平面AEB,AE⊥EB,AD∥EF,EF ∥BC,BC=4,EF=3,AD=AE=BE=2,G是BC的中点.(1)求证:BD⊥EG;(2)求二面角G﹣DE﹣F的平面角的余弦值.【解答】解:(1)证∵EF⊥平面ABE,AE⊂平面AEB,BE⊂平面AEB,∴EF⊥AE,EF⊥BE,又AE⊥EB,∴FE,BE,AE两两垂直.以点E为坐标原点,FE,BE,AE分别为X,Y,Z轴建立如图所示的空间直角坐标系.由已知得,A(0,0,2),B(2,0,0),C(2,4,0),F(0,3,0),D(0,2,2),G(2,2,0).∴,,∴,∴BD⊥EG.(2)由已知得是平面DEF的法向量.设平面DEG的法向量为,∵,∴,即,令x=1,得.设平面DEG与平面DEF所成锐二面角的大小为θ,则cosθ=∴平面EDG与平面DEF所成锐二面角的余弦值为.17.(10分)已知命题p:函数f(x)=x3﹣ax2+x在R上无极值,q:函数f (x)=x3﹣3x﹣a在(0,2)上两个不等的零点,若p∨q为真命题,p∧q为假命题,求实数a的取值范围.【解答】解:命题p:f′(x)=x2﹣ax+1,则:f′(x)≥0在R上恒成立;∴△=a2﹣4≤0;∴﹣2≤a≤2;命题q:f′(x)=3(x2﹣1);∴函数f(x)在(0,1)上单调递减,在(1,2)上单调递增,∴根据条件可画出f(x)在(0,2)上的图象如下:由图象可知:;解得﹣2<a<0;由于p∨q为真命题,p∧q为假命题,则p,q必定为一真一假;所以,或;∴a=﹣2或0≤a≤2;∴实数a的取值范围为{a|0≤a≤2,或a=﹣2}.18.(10分)抛物线C:x2=2py(p>0)的焦点到其准线的距离是2.(1)求抛物线C的标准方程;(2)直线l与抛物线C交于A,B两点,若•=﹣4,且||=4,求直线l的方程.(O为坐标原点)【解答】解:(1)由题意可知,p=2,则抛物线C的方程x2=4y;(2)设直线l的方程为y=kx+b,代入抛物线方程可得x2﹣4kx﹣4b=0,则△>0得k2+b>0;①设A(x1,y1),B(x2,y2),则x1+x2=4k,x1x2=﹣4b,由•=﹣4可得x1x2+y1y2=﹣4,整理可得(k2+1)x1x2+kb(x1+x2)+b2=﹣4,即(k2+1)(﹣4b)+kb×4k+b2=﹣4,化简可得b2﹣4b+2=0,故b=2;②由于||=•=4,解得,k4+3k2﹣4=0,故k=±1;③把②③代入①,显然成立,综上,直线l的方程为y=x+2或y=﹣x+2.19.(10分)已知函数f(x)=2x3﹣3(a+1)x2+6ax,(1)若a=2,求f(x)在R上的极值;(2)若函数f(x)在[0,2]上的最大值是g(a),求g(a)的表达式.【解答】解:(1)若a=2,则f(x)=2x3﹣9x2+12x,则f′(x)=6x2﹣18x+12=6(x﹣1)(x﹣2),当x=1时,f(x)极大值=f(1)=5,当x=2时,f(x)极小值=f(2)=4,(2)f′(x)=6x2﹣6(a+1)x+6a=6(x﹣1)(x﹣a),①当a≤0时,f(x)在(0,1)单调递减,在(1,2)单调递增,f(x)max=max{f(0),f(2)}=max{0,4}=4,②当0<a<1时,f(x)在(0,a)单调递增,在(a,1)单调递减,在(1,2)单调递增,f(x)max=max{f(a),f(2)}=max{﹣a3+3a2,4},由于4﹣(﹣a3+3a2)=a3﹣3a2+4=a3+1﹣3a2+3=(a+1)(a2﹣a+1)﹣3(a+1)(a﹣1)=(a+1)(a﹣2)2,在0<a<1的条件下,肯定为正,所以4>﹣a3+3a2,故f(x)max=max{f(a),f(2)}=max{﹣a3+3a2,4}=4,③当a=1时,f(x)在(0,2)单调递增f(x)max=f(2)=4,④当1<a<2时,f(x)在(0,1)单调递增,在(1,a)单调递减,在(a,2)单调递增,f(x)max=max{f(1),f(2)}=max{3a﹣1,4},由于4﹣(3a﹣1)=5﹣3a,则当1<a<时,4>3a﹣1,即f(x)max=4,当<a<2时,4≤(3a﹣1),即f(x)max=3a﹣1,⑤当a≥2时,f(x)在(0,10单调递增,在(1,2)单调递减,f(x)max=f(1)=3a﹣1,综上所述,f(x)max=.。
浙江省杭州重点中学1415高二上学期期末——数学(文)数
浙江省杭州地区(含周边)重点中学 2014—2015学年度上学期期末考试高二数学文试题考生须知:1.本卷满分120分,考试时间100分钟;2.答题前,在答题卷密封区内填写班级、学号和姓名;座位号写在指定位置; 3.所有答案必须写在答题卷上,写在试卷上无效; 4.考试结束后,只需上交答题卷。
一、选择题(本大题共10小题,每小题4分,共40分,每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)1.半径为2cm 的球的体积是( ▲ ) A . cm 3 B . cm 3 C . cm 3 D . cm 3 2.直线x =-的倾斜角和斜率分别是( ▲ ) A .45°,1 B .135°,-1 C .90°,不存在 D .180°,不存在 3.已知实数,则是且的( ▲ )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4.设是两个不同的平面,是一条直线,以下命题正确的是( ▲ )A .若,则 B .若,则C .若,则 D .若,则5.六个棱长为1的正方体在桌面上堆叠成一个几何体,该几何体的正视图与俯视图如下图所示,则其左视图不可能为( ▲ )A. B. C. D.6.若直线与圆2240x y kx my +++-=交于M ,N 两点,且M ,N 关于直线对称,则的值是( ▲ ) A . B .0 C . D . 3 7.已知双曲线与椭圆共顶点,且焦距是6,此双曲线的渐近线是( ▲ ) A . B . C . D .8.已知椭圆的左、右焦点分别为、,过且斜率为2的直线交椭圆于、两点,若△为直角三角形,则椭圆的离心率为( ▲ )A .53B .23C .23D .139.三棱柱中,与、所成角均为,,且,则与所成角的余弦值为( ▲ )A .1B .-1C .D .-10.已知ABCD-ABCD 是边长为1的正方体,P 为线段AB 上的动点,Q 为底面ABCD 上的动点,则最小值为( ▲ ) A . B . C .2 D . 二.填空题(共7小题,每小题4分,共28分)11.在空间直角坐标系中,是点关于轴的对称点,则= ___▲___. 12.两平行直线与之间的距离为___▲___.13.设抛物线的准线为,为抛物线上的动点,定点,则与点到准线的距离之和的最小值为___▲___. 14. 某几何体的三视图如图所示,该几何体的体积为___▲___.15.如图四边形是边长为1的正方形,平面,平面,且,为中点,则下列结论中正确的是___▲___.①; ②//平面; ③平面平面; ④平面//平面.16.已知分别是双曲线的左右焦点,A 是双曲线在第一象限内的点,若且,延长交双曲线右支于点B ,则的面积等于___▲___.17.已知动点在椭圆上,若A 点的坐标为(6,0),,且,则的最小值为___▲___.三、解答题:(共4小题,共52分,解题应写出文字说明,证明过程或演算步骤.) 18.(本题满分12分)已知命题13102:22=-+-m y m x p 方程表示焦点在轴上的椭圆; 已知命题125:22=+-my m x q 方程表示双曲线; 若为真,为假,求实数的取值范围。
浙江省杭州二中2014-2015学年高二上学期期中考试数学(文) Word版含答案
杭州二中2014学年第一学期高二年级期中考试数学卷(文科)一、选择题(每题3分,共30分)1.设n m ,是不同的直线,,αβ是不同的平面,下列命题中正确的是 A .若//m ,,,n m n αβαβ⊥⊥⊥则B .若m //,,//,n m n αβαβ⊥⊥则C .若//m ,,,//n m n αβαβ⊥⊥则D .若m //,,//,//n m n αβαβ⊥则2.正方体1111D C B A ABCD -中,N M 、分别是BC CC ,1的中点,则过N M A 、、三点的正方体1111D C B A ABCD -的截面形状是A .平行四边形B .直角梯形C .等腰梯形D .以上都不对3.如图,在三棱锥ABC S -中,底面是边长为1的等边三角形,侧棱长均为2,⊥SO 底面ABC ,O 为垂足,则侧棱SA 与底面ABC 所成角的余弦值为 A .23 B .21 C .33 D .634.若点()n m P ,,)1,1(+-m n Q 关于直线l 对称,则l 的方程是A .01=+-y xB .0=-y xC .01=++y xD .0=+y x 5.直三棱柱111ABC A B C -中,090=∠BCA ,M N 、分别是1111A B A C 、的中点,1BC CA CC ==,则BM 与AN 所成的角的余弦值为A .110B .25C D 6.如图,在正方体1111D C B A ABCD -中,下面结论错误的是 A.BD ∥平面11D CB B. 异面直线AD 与1CB 所成的角为30° C.1AC ⊥平面11D CB D. 1AC BD ⊥7.如图是一个空间几何体的三视图,则该几何体的外接球的表面积为 B.4π C.8π D.16π 6题 7题SBA CO3题8.如图,在正方体1111ABCD A B C D -中,点O 为线段BD 的中点.设点P 在线段1CC 上,直线OP 与平面1A BD 所成的角为α,则sin α的取值范围是A.B.C.D.9.在O 点测量到远处有一物体在做匀速直线运动,开始时该物体位于P 点,一分钟后,其位置在Q 点,且90POQ ∠=,再过两分钟后,该物体位于R 点,且30QOR ∠=,则tan OPQ ∠的值为10.三棱锥ABC O -中,OC OB OA ,,两两垂直且相等,点Q P ,分别是线段BC 和OA 上移动,且满足BC BP 21≤,AO AQ 21≤,则PQ 和OB 所成角余弦值的取值范围是 A.]552,33[B.]22,33[C.]552,66[D.]22,66[ 二、填空题(每题4分,共24分)11.两条平行直线011801243=++=-+y ax y x 与之间的距离为_________.12.在平面直角坐标系xOy 中,已知点(0,2),(2,0),(1,0)A B C -,分别以ABC ∆的边AB AC 、向外作正方形ABEF 与ACGH ,则直线FH 的一般式方程为 .13.已知1111D C B A ABCD -为正方体,①(1A A +11A D +11A B )2=311A B 2;②1AC ·(11A B 1A DO1D 1C 1B CBA8题APQ ODCB-1A A )=0;③向量1AD 与向量1A B 的夹角是60°;④正方体ABCD-A 1B 1C 1D 1的体积为|AB ·1A A ·AD |.其中正确命题的序号是________.14题 15题14.如图,正方体1111ABCD A B C D -的棱长为1,点M 是面对角线1A B 上的动点,则1AM MD + 的最小值为 .15.如图,在三棱锥BCD A -中,2====AD AB DC BC ,2=BD ,平面⊥ABD 平面BCD ,O 为BD 中点,点Q P ,分别为线段BC AO ,上的动点(不含端点),且CQ AP =,则三棱锥QCO P -体积的最大值为________.16.在平面直角坐标系中,定义点()11,y x P 、()22,y x Q 之间的“直角距离”为.),(2121y y x x Q P d -+-=若()y x C ,到点()3,1A 、()9,6B 的“直角距离”相等,其中实数x 、y 满足100≤≤x 、100≤≤y ,则所有满足条件的点C 的轨迹的长度之和为 . 三、解答题(共46分)17.(10分)(1)已知C B A ,,三点坐标分别为()2,1,2-,()1,5,4-,()3,2,2-,求点P 的坐标使得()-=21; (2)已知()4,5,3-=,()8,1,2=,求:①⋅;②与夹角的余弦值; ③确定λ,μ的值使得μλ+与z 轴垂直,且()()53=+⋅+μλ.18.(12分)一个几何体是由圆柱11A ADD 和三棱锥ABC E -组合而成,点C B A ,,在圆O 的圆周上,其正(主)视图,侧(左)视图的面积分别为10和12,如图所示,其中⊥EA 平面ABC ,AC AB ⊥,AC AB =.2=AE .(1)求证:BD AC ⊥.(2)求三棱锥BCD E -的体积.19.(12分)如图,已知正方体1111ABCD A B C D -的棱长为2,F E ,分别是11A B 、1CC 的中点,过1D 、E 、F 作平面1D EGF 交1BB 于G . (l)求证:EG ∥1D F ;(2)求二面角11C D E F --的余弦值;(3)求正方体被平面1D EGF 所截得的几何体11ABGEA DCFD -的体积.20.(12分)在平面直角坐标系xoy 中,对于直线l :0ax by c ++=和点),,(),,(22211y x P y x P i 记1122)().ax by c ax by c η=++++(若η<0,则称点21,P P 被直线l 分隔.若曲线C 与直线l没有公共点,且曲线C 上存在点21P P ,被直线l 分隔,则称直线l 为曲线C 的一条分隔线. ⑴ 求证:点),(),(012,1-B A 被直线01=-+y x 分隔; ⑵若直线kx y =是曲线1422=-y x 的分隔线,求实数k 的取值范围;⑶动点M 到点)(2,0Q 的距离与到y 轴的距离之积为1,设点M 的轨迹为E ,求证:通过原点的直线中,有且仅有一条直线是E 的分割线.杭州二中2014学年第一学期高二年级期中考试数学卷(文科)二、填空题(每题4分,共24分)11.12. 13.14. 15. 16.三、解答题(共46分)17.(10分)18.(12分)19.(12分)20.(12分)杭州二中2014学年第一学期高二年级期中考试数学卷(文科)二、填空题(每题4分,共24分)11.2712. 4140x y +-= 13. 1,214. 15. 16. 三、解答题(共46分)17.(1)设P (x ,y ,z ),则=(x-2,y+1,z-2),=(2,6,-3),=(-4,3,1), ∵=21(-).∴(x-2,y+1,z-2)=21[(2,6,-3)-(-4,3,1)] =21(6,3,-4)=(3,23,-2)∴⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧-=-=+=-2223132z y x ,解得⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧===0215z y x∴P 点坐标为(5,21,0).(2)①a ·b=(3,5,-4)·(2,1,8) =3×2+5×1-4×8=-21. ②∵|a|=222)4(53-++=52, |b|=222812++=69, ∴cos 〈a,b 〉=b a b a ⋅ =692521⋅-=-2301387.∴a 与b 夹角的余弦值为-2301387. ③取z 轴上的单位向量n=(0,0,1),a+b=(5,6,4). 依题意()()()⎩⎨⎧=+⋅+=⋅+530b a n b a b a μλμλ即()()()()⎩⎨⎧=⋅+-++=⋅+-++534,6,584,5,2301,0,084,5,23μλμλμλμλμλμλ故⎩⎨⎧=+=+-534829084μλμλ 解得⎪⎩⎪⎨⎧==211μλ.18.【解析】(1)因为EA ⊥平面ABC,AC ⊂平面ABC,所以EA ⊥AC,即ED ⊥AC.又因为AC ⊥AB,AB ∩ED=A,所以AC ⊥平面EBD. 因为BD ⊂平面EBD,所以AC ⊥BD.(2)因为点A,B,C 在圆O 的圆周上,且AB ⊥AC,所以BC 为圆O 的直径. 设圆O 的半径为r,圆柱高为h,根据正(主)视图,侧(左)视图的面积可得,解得所以BC=4,AB=AC=2.以下给出求三棱锥E-BCD 体积的两种方法: 方法一:由(1)知,AC ⊥平面EBD, 所以V E-BCD =V C-EBD =S △EBD ×CA,因为EA ⊥平面ABC,AB ⊂平面ABC, 所以EA ⊥AB,即ED ⊥AB. 其中ED=EA+DA=2+2=4, 因为AB ⊥AC,AB=AC=2,所以S △EBD =ED ×AB=×4×2=4,所以V E-BCD =×4×2=. 方法二:因为EA ⊥平面ABC,所以V E-BCD =V E-ABC +V D-ABC =S △ABC ×EA+S △ABC ×DA=S △ABC ×ED. 其中ED=EA+DA=2+2=4, 因为AB ⊥AC,AB=AC=2,所以S △ABC =×AC ×AB=×2×2=4,所以V E-BCD =错误!未找到引用源。
浙江省杭州地区(含周边)重点中学2014-2015学年高二数学下学期期中联考试题 文
2014学年第二学期期中杭州地区(含周边)重点中学高二年级 数学〔文科〕试题一.选择题〔本大题共8小题,每一小题4分,共32分,每一小题给出的四个选项中,只有一项为哪一项符合题目要求的〕1.i 是虚数单位,复数31ii --= 〔 〕A .2i +B .12i -C .i 21+D .2i -2.“b a >〞是 “22a b >〞的〔 〕A .充分不必要条件B .必要不充分条件C .充要条件D .既不充分也不必要条件3.命题“对于任意的01,2>+∈x R x 〞的否认是 〔 〕A .对于任意的01,2≤+∈x R x B .存在01,2≤+∈x R xC .存在01,2<+∈x R x D .存在01,2>+∈x R x 4.如下四组函数中,表示同一函数的是〔 〕A.y =y x =B .0y x =与1y =C .4log 2xy =与y =D .y x =与2y =5.7.0log 3=a ,7.03=b ,5.0)31(-=c ,如此c b a 、、的大小关系是〔 〕A .c b a <<B .a b c <<C .a c b <<D .b c a <<6.函数)(x f 满足:24)1(3)(x x f x f =-,如此)(x f 的最大值是〔 〕A .2-B .3-C .32-D .3-7.函数|)|(x f y -=的图像如左图所示,如此函数)(x f y =的图像不可能是〔 〕(1)(2)(3)(4)A.〔1〕B.〔2〕C.〔3〕D.〔4〕8.设函数()f x的定义域为D,假设函数()f x满足条件:存在[],a b D⊆,使得()f x在区间[],a b上的值域为,a bn n⎡⎤⎢⎥⎣⎦()*n N∈,如此称()f x为“n倍缩函数〞,假设函数()()3log3xf x t=+为“3倍缩函数〞,如此t的取值范围为〔〕A.10,3⎛⎫⎪⎝⎭B.⎛⎝⎭C.⎛⎝⎭D.()0,1二.填空题〔共7小题,9-12小题每题6分,13-15小题每题4分,共36分〕9.集合}42|{<<-=xxM,}313|{>=xxN,如此M N=_________________,M N=_________________,RM C N=_________________.10.幂函数()f x kxα=),(RRk∈∈α的图像过点11,24⎛⎫⎪⎝⎭,如此kα+=_________________;函数y=的定义域为_________________.11.函数()13log,02,0xx xf xx>⎧⎪=⎨≤⎪⎩,如此((9))f f=_________________,假设1()2f a>,如此实数a的取值范围是_________________.12.函数axfx+-=121)(为奇函数,如此实数=a_________________;假设函数()y f x m=-存在零点,如此实数m的取值范围_________________.13.=÷--21100)41lg25(lg_________________.14.定义为R 上的函数()f x 满足()()27f x f x +=,()13f =,如此()2015f =_________________.15.函数x x x f 22log 2)(--=,正实数c b a 、、满足)(0)()(c f b f a f <<<,假设实数m是方程0)(=x f 的一个根,那么如下四个结论:①a m >;②b m <;③c m >;④)(21b a m +>.其中成立的是_________________.三.解答题:〔共4小题,16、17小题每题12分,18、19小题每题14分,共52分,解题应写出文字说明、证明过程或演算步骤.〕16.〔本小题总分为12分〕设}03)4(|{22=++-+=a x a x x A ,}065|{2=+-=x x x B ,}0252|{2=+-=x x x C .〔1〕假设A B A B =,求a 的值;〔2〕假设A B A C =≠∅,求a 的值.17.〔本小题总分为12分〕函数1()ln x f x x x -=-.〔1〕求曲线()y f x =在点11,22f ⎛⎫⎛⎫ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭处的切线方程;〔2〕求()f x 在1,4e ⎡⎤⎢⎥⎣⎦上的最大值和最小值.18.〔本小题总分为14分〕 命题P :在R 上定义运算⊗:(1)x y x y ⊗=-.不等式1x ax ⊗<对任意实数x 恒成立;命题Q :假设不等式2621x ax x -+≥+对任意的*N x ∈恒成立.假设P Q ∧为假命题,P Q ∨为真命题,求实数a 的取值范围.19.〔本小题总分为14分〕 函数()2||1f x x x =--.〔1〕试讨论函数)(xf在区间()0-∞,上的单调性;〔2〕假设当),(abx∈()0b>时,函数()()log(01)ay f x a a=>≠且的取值范围恰为)0,(-∞,求实数ba,的值.2014学年第二学期期中杭州地区(含周边)重点中学 高二年级 数学〔文科〕参考答案一、选择题〔共8小题,每一小题4分,共32分〕二、填空题〔共7小题,9-12小题每题6分,13-15小题每题4分,共36分〕 9.)4,1(-),2(+∞-(]1,2-- 10.3[]1,3-11.41⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-33,1 12.1211,,22⎛⎫⎛⎫-∞-+∞ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭13.20 14.73 15、②③三、解答题〔本大题共4小题,16、17小题每题12分,18、19小题每题14分,共52分. 解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤〕 16. 〔本小题总分为12分〕解:〔1〕{},3,2=B ⎭⎬⎫⎩⎨⎧=21,2C ----------------------------------------------------------2分 B A B A =,B A =∴------------------------------------------------------4分⎩⎨⎧⨯=++-=-∴323)32(42a a 解得3=a ------------------------------------------------6分-〔2〕φ≠=C A B A {}2==∴C A B A A ∈∴2----------------8分03)4(2222=++-+∴a a 即01522=--a a解得253-==a a 或------------------------------------------------------------------10分当3=a 时,{}3,2=A 此时C A B A ≠ 舍去;当25-=a 时,⎭⎬⎫⎩⎨⎧=41,2A 此时满足题意。
2015浙江杭州二模(4月)数学(文)试题
2015年杭州市第二次高考科目教学质量检测高三数学检测试卷(文科)一、选择题:本大题共8小题,第小题5分,共40分。
1、已知函数f(x)={21(0),12(0)x x x x ->-≤则f(1)+f(-1)的值是( ) A.0 B.2 C.3D.42、“a=1”是“直线l 1: ax+2y -8=0与直线l 2: x+(a+1)y+4=0平行”的 ( )A.充分而不必要B.必要而不充分C.充要条件D.既不充分也不必要条件3、棱长为2的正方体被一平面截成两个几何体,其中一个几何体的三视图如图所示,那么该几何体的体积是 ( ) A.143 B.4 C.103 D.34、已知数列{a n }是各项均为正数的等比数列,且满足312412342244,2244a a a a a a a a +=++=+, 则a 1a 5=( )B.8 D.165、设向量a ,b 满足|a |=1,a 与a -b 的夹角为150°,则|b |的取值范围是( )A.1[,1)2B. 1[,)2+∞C. )+∞D. (1,)+∞6、已知ABC -A 1B 1C 1是所有棱长均相等的直三棱柱,M 是B 1C 1的中点,那么下列命题正确 的是 ( )A.在棱AB 上存在点N ,使MN 与平面ABC 所成的角为45°B. 在棱AA 1上存在点N ,使MN 与平面BCC 1B 1所成的角为45°C.在棱AC 上存在点N ,使MN 与AB 1平行D. 在棱BC 上存在点N ,使MN 与AB 1垂直7、设双曲线22221(0,0)y x a b a b-=>>的左焦点F(-c ,0),圆x 2+y 2=c 2与双曲线的一条渐近线交于点A ,直线AF 交另一条渐近线于点B 。
若12FB FA =,则双曲线的离心率为 ( )A.2B.3C.328、若不等式(-2)n ·a -3n -1-(-2)n <0对任意正整数n 恒成立,则实数a 的取值范围是( )A.4(1,)3B. 14(,)23C. 7(1,)4D. 71(,)24二、填空题:本大题共7小题,第9至12题每小题6分,第13至15题每题4分,共36分。
2014-2015年浙江省杭州市七校联考高二(下)期中数学试卷(文科)和答案
2014-2015学年浙江省杭州市七校联考高二(下)期中数学试卷(文科)一、选择题(本大题共10小题,每小题3分,共30分,每个小题所给的四个选项有且只有一个符合题目要求.)1.(3分)已知倾斜角为90°的直线经过点A(2m,3),B(2,﹣1),则m的值为()A.0B.1C.2D.32.(3分)对抛物线y=x2,下列描述正确的是()A.开口向上,焦点为(0,1)B.开口向右,焦点为(1,0)C.开口向上,焦点为(0,)D.开口向右,焦点为(,0)3.(3分)已知某四棱锥的三视图(单位:cm)如图所示,则该四棱锥的体积是()A.B.C.D.4.(3分)球的体积与其表面积的数值相等,则球的表面积等于()A.πB.4πC.16πD.36π5.(3分)直线l1:ax+2y+3=0与l2:x﹣(a﹣1)y+a2﹣1=0,则“a=2”是“直线l1与l2垂直”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.既不充分又不必要条件6.(3分)若m,n是两条不同的直线,α,β是两个不同的平面,则下列命题中正确的是()A.α∥β,m⊂α,n⊂β⇒m∥n B.α⊥β,n∥α,m⊥β⇒n⊥mC.m∥n,m∥α⇒n∥αD.m∥n,m⊥α⇒n⊥α7.(3分)实数x,y满足x2+y2﹣2x﹣2y+1=0,则的最小值为()A.B.C.D.8.(3分)在长方体ABCD﹣A1B1C1D1中,AB=BC=4,AA1=2,E,F分别是A1B1和B1C1的中点,则异面直线AE与BF所成的角.()A.30°B.60°C.90°D.120°9.(3分)有下列四个命题:①“平面内一个动点到两个定点的距离之和为定长,则动点的轨迹为椭圆”;②“若q≤1,则方程x2+2x+q=0有实根”的否命题;③“若m>1,则mx2﹣2(m+1)x+m+3>0的解集为R”的逆命题.④“若两条直线没有公共点,则这两条直线是异面直线”的逆否命题.其中真命题的序号有()A.②③B.①③④C.①③D.①④10.(3分)分别过椭圆+=1的左、右焦点F1、F2所作的两条互相垂直的直线l1、l2的交点在此椭圆的内部,则此椭圆的离心率的取值范围是()A.(0,1)B.(0,)C.(,1)D.[0,]二、填空题(本大题共7小题,每小题4分,共28分)11.(4分)命题“∃x0∈R,使得x02+2x0+5>0”的否定是.12.(4分)双曲线的渐近线方程为.13.(4分)不论m为何实数,直线mx﹣y+3=0恒过定点(填点的坐标)14.(4分)已知直线l∥平面α,直线m⊂α,则直线l和m的位置关系是.(平行、相交、异面三种位置关系中选)15.(4分)已知动圆M与圆C1:(x+5)2+y2=16外切,与圆C2:(x﹣5)2+y2=16内切,则动圆圆心的轨迹方程为.16.(4分)如图,在边长为2的菱形ABCD中,∠BAD=60°,现将△ABD沿BD翻折至△A′BD,使二面角A′﹣BD﹣C的大小为60°,求CD和平面A′BD所成角的余弦值是.17.(4分)设双曲线(a>b>0)的右焦点为F,左右顶点分别为A1,A2,过F且与双曲线C的一条渐近线平行的直线与另一条渐近线相交于P,若P恰好在以A1A2为直径的圆上,则双曲线的离心率为.三.解答题:(本大题共4题,第1、2、3题每题10分,第4题12分,共42分.)18.(10分)命题p:实数x满足x2﹣4ax+3a2<0(其中a>0),命题q:2<x≤3(1)若a=1,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.(10分)已知圆C的圆心在坐标原点,且被直线3x+4y+15=0截得的弦长为8(Ⅰ)试求圆C的方程;(Ⅱ)当P在圆C上运动时,点D是P在x轴上的投影,M为线段PD上一点,且|MD|=|PD|.求点M的轨迹方程.20.(10分)如图所示,四棱锥P﹣ABCD中,底面ABCD为菱形,且直线P A ⊥平面ABCD,又棱P A=AB=2,E为CD的中点,∠ABC=60°.(Ⅰ)求证:直线EA⊥平面P AB;(Ⅱ)求直线AE与平面PCD所成角的正切值.21.(12分)已知抛物线的顶点在坐标原点,焦点在y轴上,且过点(2,1).(Ⅰ)求抛物线的标准方程;(Ⅱ)直线l:y=kx+t,与圆x2+(y+1)2=1相切且与抛物线交于不同的两点M,N,当∠MON为直角时,求△OMN的面积.2014-2015学年浙江省杭州市七校联考高二(下)期中数学试卷(文科)参考答案与试题解析一、选择题(本大题共10小题,每小题3分,共30分,每个小题所给的四个选项有且只有一个符合题目要求.)1.(3分)已知倾斜角为90°的直线经过点A(2m,3),B(2,﹣1),则m的值为()A.0B.1C.2D.3【解答】解:∵倾斜角为90°的直线经过点A(2m,3),B(2,﹣1),∴2m=2,解得m=1.故选:B.2.(3分)对抛物线y=x2,下列描述正确的是()A.开口向上,焦点为(0,1)B.开口向右,焦点为(1,0)C.开口向上,焦点为(0,)D.开口向右,焦点为(,0)【解答】解:抛物线y=x2,即为抛物线x2=4y,由抛物线的性质可得该抛物线开口向上,焦点为(0,1).故选:A.3.(3分)已知某四棱锥的三视图(单位:cm)如图所示,则该四棱锥的体积是()A.B.C.D.【解答】解:根据几何体的三视图,得;该几何体是如图所示的四棱锥,且该四棱锥的底面是边长为2cm的正方形ABCD,高为cm;所以,该四棱锥的体积为V=×22×=cm3.故选:B.4.(3分)球的体积与其表面积的数值相等,则球的表面积等于()A.πB.4πC.16πD.36π【解答】解:设球的半径为r,则球的体积为:,球的表面积为:4πr2因为球的体积与其表面积的数值相等,所以=4πr2.解得r=3所以4πr2=36π.故选:D.5.(3分)直线l1:ax+2y+3=0与l2:x﹣(a﹣1)y+a2﹣1=0,则“a=2”是“直线l1与l2垂直”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.既不充分又不必要条件【解答】解:若直线l1与l2垂直,则a﹣2(a﹣1)=0,即a=2,故“a=2”是“直线l1与l2垂直”的充要条件,故选:C.6.(3分)若m,n是两条不同的直线,α,β是两个不同的平面,则下列命题中正确的是()A.α∥β,m⊂α,n⊂β⇒m∥n B.α⊥β,n∥α,m⊥β⇒n⊥mC.m∥n,m∥α⇒n∥αD.m∥n,m⊥α⇒n⊥α【解答】解:运用几何体得出:A:有可能是异面直线,故选项A错误B:有可能平行,故选项B错误,C:n有可能在平面α内,故选项C错误,故选:D.7.(3分)实数x,y满足x2+y2﹣2x﹣2y+1=0,则的最小值为()A.B.C.D.【解答】解:方程x2+y2﹣2x﹣2y+1=0表示以点(1,1)为圆心,以1为半径的圆.设=k,即kx﹣y﹣2k+4=0,由圆心(1,1)到kx﹣y﹣2k+4=0的距离为半径时直线与圆相切,斜率取得最大、最小值.由1,解得k=.所以的最小值为.故选:D.8.(3分)在长方体ABCD﹣A1B1C1D1中,AB=BC=4,AA1=2,E,F分别是A1B1和B1C1的中点,则异面直线AE与BF所成的角.()A.30°B.60°C.90°D.120°【解答】解:如图所示,建立空间直角坐标系.A(4,0,0),B(4,4,0),E (4,2,2),F(2,4,2).∴=(0,2,2),=(﹣2,0,2).∴===.∴异面直线AE与BF所成的角是60°.故选:B.9.(3分)有下列四个命题:①“平面内一个动点到两个定点的距离之和为定长,则动点的轨迹为椭圆”;②“若q≤1,则方程x2+2x+q=0有实根”的否命题;③“若m>1,则mx2﹣2(m+1)x+m+3>0的解集为R”的逆命题.④“若两条直线没有公共点,则这两条直线是异面直线”的逆否命题.其中真命题的序号有()A.②③B.①③④C.①③D.①④【解答】解:平面内一个动点到两个定点的距离之和为定长,则动点的轨迹为椭圆或线段,故①为假命题;“若q≤1,则方程x2+2x+q=0有实根”的否命题是“若q>1,则方程x2+2x+q=0无实根”,当q>1时,方程x2+2x+q=0的△<0,方程x2+2x+q=0无实根,故②为真命题;③“若m>1,则mx2﹣2(m+1)x+m+3>0的解集为R”的逆命题是“若mx2﹣2(m+1)x+m+3>0的解集为R,则m>1”,当mx2﹣2(m+1)x+m+3>0的解集为R时,m>0且△=4﹣4m<0,解得m>1,故③为真命题;“若两条直线没有公共点,则这两条直线是异面直线”为假命题,故其逆否命题也为假命题,即④为假命题,故真命题的序号有②③,故选:A.10.(3分)分别过椭圆+=1的左、右焦点F1、F2所作的两条互相垂直的直线l1、l2的交点在此椭圆的内部,则此椭圆的离心率的取值范围是()A.(0,1)B.(0,)C.(,1)D.[0,]【解答】解:由题意可知椭圆内存在点P使得直线PF1与直线PF2垂直,可得|OP|=c<b,所以c2<b2=a2﹣c2,∴e∈(0,).故选:B.二、填空题(本大题共7小题,每小题4分,共28分)11.(4分)命题“∃x0∈R,使得x02+2x0+5>0”的否定是∀x∈R,都有x2+2x+5≤0.【解答】解:命题是特此命题,则命题的否定是:∀x∈R,都有x2+2x+5≤0,故答案为:∀x∈R,都有x2+2x+5≤012.(4分)双曲线的渐近线方程为x±y=0.【解答】解:双曲线的右边,设为0,可得渐近线方程为x±y=0.故答案为:x±y=0.13.(4分)不论m为何实数,直线mx﹣y+3=0恒过定点(0,3)(填点的坐标)【解答】解:令,解得:,故直线mx﹣y+3=0恒过定点(0,3),故答案为:(0,3).14.(4分)已知直线l∥平面α,直线m⊂α,则直线l和m的位置关系是平行或异面.(平行、相交、异面三种位置关系中选)【解答】解:因为直线l∥平面α,直线m⊂α,所以直线l与平面α内的所有直线没有公共点,则直线l和m的位置关系是:平行或异面;故答案为:平行或异面.15.(4分)已知动圆M与圆C1:(x+5)2+y2=16外切,与圆C2:(x﹣5)2+y2=16内切,则动圆圆心的轨迹方程为.【解答】解:设动圆圆心M的坐标为(x,y),半径为r,则|MC1|=r+4,|MC2|=r ﹣4,∴|MC1|﹣|MC2|=r+4﹣r+4=8<|C1C2|=10,由双曲线的定义知,点M的轨迹是以C1、C2为焦点的双曲线的右支,且2a=8,a=4,b=3双曲线的方程为:(x>0).16.(4分)如图,在边长为2的菱形ABCD中,∠BAD=60°,现将△ABD沿BD翻折至△A′BD,使二面角A′﹣BD﹣C的大小为60°,求CD和平面A′BD所成角的余弦值是.【解答】解:连接AC交B于O,连接OA′,∵ABCD是菱形,∴OC⊥BD,A′O⊥BC,即∠A′OC是二面角A′﹣BD﹣C的平面角,即∠A′OC=60°,连接A′C,则△A′OC为等边三角形,则平面A′OC⊥平面ABCD,取A′O的中点E,连接CE,则CE⊥A′O,且CE⊥平面A′BD,连接DE,则∠CDE是CD和平面A′BD所成的角,∵在边长为2的菱形ABCD中,∠BAD=60°,∴BD=6,AO=OC=A′O=,则OE=,OD=1,则DE==,则cos∠CDE==,故答案为:17.(4分)设双曲线(a>b>0)的右焦点为F,左右顶点分别为A1,A2,过F且与双曲线C的一条渐近线平行的直线与另一条渐近线相交于P,若P恰好在以A1A2为直径的圆上,则双曲线的离心率为.【解答】解:假设过焦点F(c,0)与渐近线平行的直线与渐近线相交,联立,解得,得到P,∵若P恰好在以A1A2为直径的圆上x2+y2=a2,∴+=a2,化为c2a2+b2c2=4a4,即c4=4a4,化为c2=2a2.∴=.则双曲线的离心率为.故答案为.三.解答题:(本大题共4题,第1、2、3题每题10分,第4题12分,共42分.)18.(10分)命题p:实数x满足x2﹣4ax+3a2<0(其中a>0),命题q:2<x≤3(1)若a=1,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.【解答】解:(1)p:a<x<3a,a=1时,1<x<3,q:2<x≤3,(2分),若p∧q为真,故2<x<3;(5分)(2)若q是p的充分不必要条件,则q⇒p,(7分)∴,解得1<a≤2.(10分)19.(10分)已知圆C的圆心在坐标原点,且被直线3x+4y+15=0截得的弦长为8(Ⅰ)试求圆C的方程;(Ⅱ)当P在圆C上运动时,点D是P在x轴上的投影,M为线段PD上一点,且|MD|=|PD|.求点M的轨迹方程.【解答】解:(Ⅰ)已知圆C的圆心在坐标原点,且被直线3x+4y+15=0截得的弦长为8,而圆心到直线3x+4y+15=0的距离d=3,由弦长公式得,所以r=5所以所求圆的方程为x2+y2=25;(5分)(Ⅱ)设点M的坐标是(x,y),P的坐标是(x P,y P),∵点D是P在x轴上的投影,M为PD上一点,且|MD|=|PD|,∴x P=x,且y P=y,∵P在圆x2+y2=25上,∴x2+(y)2=25,整理得,即C的方程是.(5分)20.(10分)如图所示,四棱锥P﹣ABCD中,底面ABCD为菱形,且直线P A ⊥平面ABCD,又棱P A=AB=2,E为CD的中点,∠ABC=60°.(Ⅰ)求证:直线EA⊥平面P AB;(Ⅱ)求直线AE与平面PCD所成角的正切值.【解答】解:(1)证明:∵∠ADE=∠ABC=60°,ED=1,AD=2,∴△AED是以∠AED为直角的Rt△;又∵AB∥CD,∴EA⊥AB;又P A⊥平面ABCD,∴EA⊥P A;且AB∩P A=A,∴EA⊥平面P AB;﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣(7分)(2)如图所示,连结PE,过A点作AH⊥PE于H点,∵CD⊥EA,CD⊥P A,且P A∩EA=A,∴CD⊥平面P AE;又AH⊂平面P AE,∴AH⊥CD;又AH⊥PE,且CD∩AE=E,∴AH⊥平面PCD,∴∠AEP为直线AE与平面PCD所成角;﹣﹣﹣﹣﹣﹣(11分)在Rt△P AE中,∵P A=2,AE==,∴tan∠AEP===.﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣(15分)21.(12分)已知抛物线的顶点在坐标原点,焦点在y轴上,且过点(2,1).(Ⅰ)求抛物线的标准方程;(Ⅱ)直线l:y=kx+t,与圆x2+(y+1)2=1相切且与抛物线交于不同的两点M,N,当∠MON为直角时,求△OMN的面积.【解答】解:(Ⅰ)设抛物线方程为x2=2py,由已知得:22=2p所以p=2,所以抛物线的标准方程为x2=4y;(Ⅱ)因为直线与圆相切,所以,把直线方程代入抛物线方程并整理得:x2﹣4kx﹣4t=0,由△=16k2+16t=16(t2+2t)+16t>0得t>0或t<﹣3,设M(x1,y1),N(x2,y2),则x1+x2=4k且x1•x2=﹣4t,∵∠MON为直角∴,解得t=4或t=0(舍去),∵,点O到直线的距离为,∴=.。
【解析】浙江省杭州市西湖高中2015届高三下学期4月月考数学试卷(文科)Word版含解析
2014-2015学年浙江省杭州市西湖高中高三(下)4月月考数学试卷(文科)一、选择题:1.若集合A={x|lgx≤0},B={x|2x≤1},全集U=R,则∁U(A∪B)=( )A.(﹣∞,1)B.(1,+∞)C.(﹣∞,1]D.[1,+∞)2.已知a,b∈R,下列四个条件中,使a>b成立的必要而不充分的条件是( )A.a>b﹣1B.a>b+1C.|a|>|b|D.2a>2b3.已知变量x,y满足约束条件,则z=2x•4y的最大值为( )A.64B.32C.2D.4.已知a,b,a+b成等差数列,a,b,ab成等比数列,且0<log m(ab)<1,则m的取值范围是( )A.m>1B.1<m<8C.m>8D.0<m<1或m>85.已知锐角α的终边上一点P(sin40°,1+cos40°),则α等于( )A.10°B.20°C.70°D.80°6.若圆C:x2+y2+2x﹣4y+3=0关于直线2ax+by+6=0对称,则由点(a,b)向圆C所作切线长的最小值是( )A.2B.3C.4D.67.长方体ABCD﹣A1B1C1D1的底面是边长为a的正方形,若在侧棱AA1上至少存在一点E,使得∠C1EB=90°,则侧棱AA1的长的最小值为( )A.aB.2aC.3aD.4a8.已知函数f(x)是定义在R上的奇函数,在(0,2]上是增函数,且f(x﹣4)=﹣f(x),给出下列结论:①若0<x1<x2<4且x1+x2=4,则f(x1)+f(x2)>0;②若0<x1<x2<4且x1+x2=5,则f(x1)>f(x2);③若方程f(x)=m在[﹣8,8]内恰有四个不同的实根x1,x2,x3,x4,则x1+x2+x3+x4=﹣8或8;④函数f(x)在[﹣8,8]内至少有5个零点,至多有13个零点其中结论正确的有( )A.1个B.2个C.3个D.4个二、填空题:9.已知f(x)=,则f(2)=__________;f=__________.10.设sinx+cosx=﹣(其中x∈(0,π),则sin2x=__________;cos2x的值为__________.11.已知双曲线﹣=1(a>0,b>0)的两条渐近线均和圆C:x2+y2﹣6x+5=0相切,则此双曲线的离心率为__________;又若双曲线的焦点到渐近线的距离为2,则此双曲线的方程为__________.12.已知数列{a n}满足:a4n﹣3=1,a4n﹣1=0,a2n=a n,n∈N*,则a2013=__________;a2014=__________.13.已知平面向量,,,满足++=,且与的夹角为135°且与的夹角为120°,||=2,则||=__________.14.某几何体的三视图(单位:cm)如图所示,则此几何体的体积为__________cm3.15.已知实数x,y满足x2+xy+y2=3,则x2﹣xy+y2的取值范围为__________.三、解答题:16.(14分)在△ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知lga﹣lgb=lgcosA﹣lgcosB,(Ⅰ)若,求角A;(Ⅱ)若,求cosB的值.17.(14分)已知数列{a n},{b n}分别满足a1a2…a n=n(n﹣1)…2•1,b1+b2+…+b n=a n2.(1)求数列{a n},{b n}的通项公式;(2)若数列{}的前n项和为S n,若对任意x∈R,a n S n>﹣x2﹣2x+9恒成立,求自然数n的最小值.18.(14分)如图,四边形ABCD为菱形,ACFE为平行四边形,且面ACFE⊥面ABCD,AB=BD=2,AE=,设BD与AC相交于点G,H为FG的中点.(Ⅰ)证明:CH⊥面BFD;(Ⅱ)若CH=,求EF与面EDB所成角的大小.19.已知函数g(x)=ax2﹣2ax+1+b(a>0)在区间[2,3]上有最大值4和最小值1.设f(x)=.(1)求a、b的值;(2)若不等式f(2x)﹣k•2x≥0在x∈[﹣1,1]上恒成立,求实数k的取值范围;(3)若f(|2k﹣1|)+k•﹣3k=0有三个不同的实数解,求实数k的取值范围.20.(17分)如图所示,过抛物线C:x2=4y的对称轴上一点P(0,m)(m>0)作直线l与抛物线交于A(x1,y1),B(x2,y2)两点,点Q是点P关于原点的对称点.(Ⅰ)求证:x1x2=﹣4m;(Ⅱ)若=λ,且⊥(﹣μ),求证:λ=μ.2014-2015学年浙江省杭州市西湖高中高三(下)4月月考数学试卷(文科)一、选择题:1.若集合A={x|lgx≤0},B={x|2x≤1},全集U=R,则∁U(A∪B)=( )A.(﹣∞,1)B.(1,+∞)C.(﹣∞,1]D.[1,+∞)考点:交、并、补集的混合运算.专题:集合.分析:求出A与B中不等式的解集确定出A与B,求出A与B并集的补集即可.解答:解:由A中lgx≤0=lg1,得到0<x≤1,即A=(0,1],由B中2x≤1=20,得到x≤0,即B=(﹣∞,0],∴A∪B=(﹣∞,1],则∁U(A∪B)=(1,+∞),故选:B.点评:此题考查了交、并、补集的混合运算,熟练掌握运算法则是解本题的关键.2.已知a,b∈R,下列四个条件中,使a>b成立的必要而不充分的条件是( )A.a>b﹣1B.a>b+1C.|a|>|b|D.2a>2b考点:必要条件、充分条件与充要条件的判断.专题:计算题.分析:欲求a>b成立的必要而不充分的条件,即选择一个“a>b”能推出的条件,但反之不能推出的条件,对选项逐一分析即可.解答:解:“a>b”能推出“a>b﹣1”,故选项A是“a>b”的必要条件,但“a>b﹣1”不能推出“a>b”,不是充分条件,满足题意;“a>b”不能推出“a>b+1”,故选项B不是“a>b”的必要条件,不满足题意;“a>b”不能推出“|a|>|b|”,故选项C不是“a>b”的必要条件,不满足题意;“a>b”能推出“2a>2b”,且“2a>2b”能推出“a>b”,故是充要条件,不满足题意;故选A.点评:本题主要考查了必要条件、充分条件与充要条件的判断,解题的关键是理解必要而不充分的条件,属于基础题.3.已知变量x,y满足约束条件,则z=2x•4y的最大值为( )A.64B.32C.2D.考点:基本不等式;简单线性规划.专题:计算题.分析:先画出可行域,再把可行域的几个角点分别代入,看哪个角点对应的函数值最大即可.解答:解:由于目标函数z=2x•4y =2x+2y,令m=x+2y,当m最大时,目标函数z就最大.画出可行域如图:可得点C(3,1)为最优解,m最大为5,故目标函数z=2x•4y =2x+2y的最大值为25=32,故选B.点评:本题主要考查简单的线性规划问题,一般在求目标函数的最值时,常用角点法,就是求出可行域的几个角点,分别代入目标函数,即可求出目标函数的最值.4.已知a,b,a+b成等差数列,a,b,ab成等比数列,且0<log m(ab)<1,则m的取值范围是( )A.m>1B.1<m<8C.m>8D.0<m<1或m>8考点:等比数列的性质;等差数列的性质.专题:计算题;等差数列与等比数列.分析:由已知可得b=2a,b2=a2b,联立可求a,b,代入已知不等式即可求解m的范围解答:解:∵a,b,a+b成等差数列,∴2b=2a+b,即b=2a.①∵a,b,ab成等比数列,∴b2=a2b,即b=a2(a≠0,b≠0).②由①②得a=2,b=4.∵0<logm8<1,∴m>1.∵logm8<1,即logm8<logm m∴m>8故选C点评:本题主要考查了等差数列及等比数列的性质及对数不等式的求解,属于知识的简单应用.5.已知锐角α的终边上一点P(sin40°,1+cos40°),则α等于( )A.10°B.20°C.70°D.80°考点:任意角的三角函数的定义.专题:计算题;三角函数的求值.分析:由题意求出PO的斜率,利用二倍角公式化简,通过角为锐角求出角的大小即可.解答:解:由题意可知sin40°>0,1+cos40°>0,点P在第一象限,OP的斜率tanα===cot20°=tan70°,由α为锐角,可知α为70°.故选C.点评:本题考查直线的斜率公式的应用,三角函数的化简求值,考查计算能力.6.若圆C:x2+y2+2x﹣4y+3=0关于直线2ax+by+6=0对称,则由点(a,b)向圆C所作切线长的最小值是( )A.2B.3C.4D.6考点:圆的切线方程;关于点、直线对称的圆的方程.专题:计算题.分析:由题意可知直线经过圆的圆心,推出a,b的关系,利用(a,b)与圆心的距离,半径,求出切线长的表达式,然后求出最小值.解答:解:圆C:x2+y2+2x﹣4y+3=0化为(x+1)2+(y﹣2)2=2,圆的圆心坐标为(﹣1,2)半径为.圆C:x2+y2+2x﹣4y+3=0关于直线2ax+by+6=0对称,所以(﹣1,2)在直线上,可得﹣2a+2b+6=0,即a=b+3.点(a,b)与圆心的距离,,所以点(a,b)向圆C所作切线长:==≥4,当且仅当b=﹣1时弦长最小,为4.故选C.点评:本题考查直线与圆的位置关系,对称问题,圆的切线方程的应用,考查计算能力.7.长方体ABCD﹣A1B1C1D1的底面是边长为a的正方形,若在侧棱AA1上至少存在一点E,使得∠C1EB=90°,则侧棱AA1的长的最小值为( )A.aB.2aC.3aD.4a考点:点、线、面间的距离计算.专题:空间位置关系与距离.分析:设侧棱AA1的长为x,A1E=t,则AE=x﹣t,由已知得t2﹣xt+a2=0,由此利用根的判别式能求出侧棱AA1的长的最小值.解答:解:设侧棱AA1的长为x,A1E=t,则AE=x﹣t,∵长方体ABCD﹣A1B1C1D1的底面是边长为a的正方形,∠C1EB=90°,∴,∴2a2+t2+a2+(x﹣t)2=a2+x2,整理,得:t2﹣xt+a2=0,∵在侧棱AA1上至少存在一点E,使得∠C1EB=90°,∴△=(﹣x)2﹣4a2≥0,解得x≥2a.∴侧棱AA1的长的最小值为2a.故选:B.点评:本题考查长方体的侧棱长的最小值的求法,是中档题,解题时要注意根的判别式的合理运用.8.已知函数f(x)是定义在R上的奇函数,在(0,2]上是增函数,且f(x﹣4)=﹣f(x),给出下列结论:①若0<x1<x2<4且x1+x2=4,则f(x1)+f(x2)>0;②若0<x1<x2<4且x1+x2=5,则f(x1)>f(x2);③若方程f(x)=m在[﹣8,8]内恰有四个不同的实根x1,x2,x3,x4,则x1+x2+x3+x4=﹣8或8;④函数f(x)在[﹣8,8]内至少有5个零点,至多有13个零点其中结论正确的有( )A.1个B.2个C.3个D.4个考点:根的存在性及根的个数判断;奇偶性与单调性的综合.专题:函数的性质及应用.分析:先由“f(x)是奇函数且f(x﹣4)=﹣f(x)”转化得到f(x﹣8)=f(x),即函数f(x)为周期8的周期函数,然后按照条件↓解答:解:∵f(x)是奇函数且f(x﹣4)=﹣f(x),∴f(x﹣8)=﹣f(x﹣4)=f(x),f(0)=0∴函数f(x)为周期8的周期函数,根据题意可画出这样的图形:如图所示,∵定义在R上的奇函数,在(0,2]上是增函数,∴在(﹣2,0]上是增函数,即(﹣2,2)上是增函数,①若0<x1<x2<4且x1+x2=4,则0<x1<2,2<x2<4,0<4﹣x2<2,﹣2<x2﹣4<0,∴f(4﹣x2)>f(x2﹣4),又∵f(x1)=f(4﹣x2),﹣f(x2)=f(x2﹣4),∴f(x1)>﹣f(x2),即f(x1)+f(x2)>0,故①正确;②若0<x1<x2<4且x1+x2=5,则0<x1<,<x2<5,观察可知f(x1)>f(x2),故②正确;③若方程f(x)=m在[﹣8,8]内恰有四个不同的实根x1,x2,x3,x4,当m>0时(如上方虚线所示),可知左边两个交点之和为﹣12(因为两个交点关于﹣6对称,一个交点可表示为﹣6﹣x0,另一个交点可表示为﹣6+x0),y轴右边的两个交点之和为4,则x1+x2+x3+x4=﹣8,同理m<0时x1+x2+x3+x4=8,故③正确;④函数f(x)在[﹣8,8]内有5个零点,故④不正确,结论正确的有①②③,故选:C点评:本题主要考查函数奇偶性周期性和单调性的综合运用,综合性较强题考查了函数的奇偶性,对称性及周期性的性质,解答此题的关键在于由已知等式得到函数对称轴方程和周期,属中档题二、填空题:9.已知f(x)=,则f(2)=1;f=﹣1.考点:抽象函数及其应用;函数的值.专题:函数的性质及应用.分析:直接利用分段函数,逐步求出f(2),判断x>0时函数是周期函数,求出周期,然后转化f求解即可.解答:解:f(x)=,则f(2)=f(1)﹣f(0)=f(0)﹣f(﹣1)﹣f(0)=﹣f(﹣1)=﹣sin(﹣)=1.f(x)=f(x﹣1)﹣f(x﹣2)=f(x﹣2)﹣f(x﹣3﹣1)﹣f(x﹣2)=﹣f(x﹣3),可得f(x+6)=f(x),x>0时函数是周期为6的周期函数.f=f(335×6+4)=f(4)=﹣f(1)=﹣f(0)+f(﹣1)=﹣sin0﹣1=﹣1.故答案为:1;﹣1点评:本题考查分段函数以及抽象函数的应用,函数值的求法,基本知识的考查.10.设sinx+cosx=﹣(其中x∈(0,π),则sin2x=;cos2x的值为.考点:二倍角的正弦;二倍角的余弦.专题:三角函数的求值.分析:由sinx+cosx=﹣,x∈(0,π),可得cosx<0,sin2x=﹣,继而有(sinx﹣cosx)2=1﹣sin2x=,于是利用(sinx+cosx)(sinx﹣cosx)=﹣cos2x即可求得答案.解答:解:∵sinx+cosx=﹣,x∈(0,π),∴cosx<0,且1+2sinxcosx=,∴sin2x=﹣.∴(sinx﹣cosx)2=1﹣sin2x=,∴sinx﹣cosx=,与已知sinx+cosx=﹣联立,∴(sinx+cosx)(sinx﹣cosx)=﹣cos2x=﹣×=﹣,∴cos2x=,故答案为:;.点评:本题考查二倍角的正弦与余弦,考查同角三角函数间的关系式的应用,属于中档题.11.已知双曲线﹣=1(a>0,b>0)的两条渐近线均和圆C:x2+y2﹣6x+5=0相切,则此双曲线的离心率为;又若双曲线的焦点到渐近线的距离为2,则此双曲线的方程为.考点:双曲线的简单性质.专题:计算题;作图题;圆锥曲线的定义、性质与方程.分析:由题意,圆C:x2+y2﹣6x+5=0的方程可化为(x﹣3)2+y2=4;从而可得故=;从而求离心率;再由双曲线的焦点到渐近线的距离为2可得b=2;从而求方程.解答:解:由题意,圆C:x2+y2﹣6x+5=0的方程可化为(x﹣3)2+y2=4;故OC=3,BC=2,OB=;故=;故e===;设双曲线的焦点为(c,0);其一条渐近线方程为=0,即bx+ay=0;故双曲线的焦点到渐近线的距离d==b=2;故a=;故此双曲线的方程为;故答案为:;.点评:本题考查了双曲线的定义及性质应用,属于基础题.12.已知数列{a n}满足:a4n﹣3=1,a4n﹣1=0,a2n=a n,n∈N*,则a2013=1;a2014=0.考点:数列递推式.专题:点列、递归数列与数学归纳法.分析:根据数列之间的递推关系即可得到结论.解答:解:∵2013=504×4﹣3,满足a4n﹣3=1∴a2013=1,∵a2014=a1007,1007=252×4﹣1,满足a4n﹣1=0∴a2014=a1007=0,故答案为:1;0.点评:本题考查数列的递推式在解题中的合理运用,根据递推关系推导项之间的联系是解决本题的关键.13.已知平面向量,,,满足++=,且与的夹角为135°且与的夹角为120°,||=2,则||=.考点:平面向量数量积的运算.专题:平面向量及应用.分析:设=(m,0),由与的夹角为135°且与的夹角为120°,||=2,可取=,=r.=,利用++=,即可得出.解答:解:设=(m,0),∵与的夹角为135°且与的夹角为120°,||=2,∴=,=r.=,∵++=,∴=0,解得.故答案为:.点评:本题考查了向量的正交分解、向量的模的计算公式、向量的坐标运算,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.14.某几何体的三视图(单位:cm)如图所示,则此几何体的体积为20cm3.考点:由三视图求面积、体积.专题:空间位置关系与距离.分析:由已知中的三视图可得:该几何体是一个三棱柱挖去一个三棱锥所得的组合体,画出其直观图,进而根据棱柱和棱锥体积公式,可得答案.解答:解:由已知中的三视图可得:该几何体是一个三棱柱挖去一个三棱锥所得的组合体,如下图所示:故该几何体的体积V===20,故答案为:20点评:本题考查的知识点是由三视图求体积和表面积,由已知中的三视图分析出几何体的形状是解答的关键.15.已知实数x,y满足x2+xy+y2=3,则x2﹣xy+y2的取值范围为[1,9].考点:基本不等式.专题:不等式的解法及应用.分析:设x2﹣xy+y2=m,又x2+xy+y2=3,可得3﹣m=2xy.由于x2+y2≥2|xy|,可得﹣3≤xy≤1,即可得出.解答:解:设x2﹣xy+y2=m,∵x2+xy+y2=3,∴3﹣m=2xy.∵x2+y2≥2|xy|,当且仅当x=±y时取等号.∴3≥﹣2xy+xy,3≥2xy+xy,化为﹣3≤xy≤1,∴﹣6≤2xy≤2.∴﹣6≤3﹣m≤2,解得1≤m≤9.∴x2﹣xy+y2的取值范围为[1,9].故答案为:[1,9].点评:本题考查了基本不等式的性质,考查了灵活变形能力,考查了推理能力和计算能力,属于难题.三、解答题:16.(14分)在△ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知lga﹣lgb=lgcosA﹣lgcosB,(Ⅰ)若,求角A;(Ⅱ)若,求cosB的值.考点:余弦定理;对数的运算性质;正弦定理.专题:计算题;综合题.分析:(Ⅰ)由题意可得A、B∈(0,),tanA=tanB,从而有A=B;又c=b,由余弦定理可求角A;(Ⅱ)由cosC=,利用余弦定理可得c=a,再利用正弦定理将该式转化为角的正弦,利用三角函数间的关系式即可求得cosB的值.解答:解:∵lga﹣lgb=lgcosA﹣lgcosB,∴lg =lg,A、B∈(0,),∴=,∴acosB=bcosA,由正弦定理可得sinAcosB=sinBcosA,sin(A﹣B)=0,∵A、B∈(0,),∴A=B,即a=b,△ABC为等腰三角形.又c=b,由余弦定理得:c2=3b2=b2+a2﹣2abcosC=2b2﹣2b2cosC,∴cosC=﹣,又C∈(0,π),∴C=,又A=B,A+B+C=π,∴A=.(Ⅱ)∵cosC=,∴sinC=,∴由余弦定理c2=b2+a2﹣2abcosC=2a2﹣2a2×=a2,∴c=a,∴sinC=sinA,而sinC=,∴sinA=,又A、B∈(0,),A=B,∴cosB=cosA=.点评:本题考查正弦定理、余弦定理的应用,根据三角函数的值求角,得到tanA=tanB,是解题的关键,考查学生综合运用三角知识解决问题的能力,属于难题.17.(14分)已知数列{a n},{b n}分别满足a1a2…a n=n(n﹣1)…2•1,b1+b2+…+b n=a n2.(1)求数列{a n},{b n}的通项公式;(2)若数列{}的前n项和为S n,若对任意x∈R,a n S n>﹣x2﹣2x+9恒成立,求自然数n的最小值.考点:数列的求和;数列与不等式的综合.专题:等差数列与等比数列.分析:(1)由a1a2…a n=n(n﹣1)…2•1,得a1a2…a n﹣1=(n﹣1)(n﹣2)…2•1,n≥2,两式相除得a n=n;由b1+b2+…+b n=a n2=n2,得b1+b2+…+b n﹣1=(n﹣1)2,两式相减得b n=2n﹣1.(2)由==,利用裂项求和法能求出对任意x∈R,a n S n>﹣x2﹣2x+9恒成立的自然数n的最小值.解答:解:(1)由a1a2…a n=n(n﹣1)…2•1,得a1a2…a n﹣1=(n﹣1)(n﹣2)…2•1,n≥2,两式相除得a n=n,n≥2,又n=1时,a1=1,满足上式,∴a n=n.…由b1+b2+…+b n=a n2=n2,得b1+b2+…+b n﹣1=(n﹣1)2,∴b n=n2﹣(n﹣1)2=2n﹣1,(n≥2),又b1=1,故b n=2n﹣1.…(2)∵==,∴S n===,∴nS n=,而g(x)=﹣x2﹣2x+9的最大值为10,f(n)=>10恒成立即可,n2>10(2n+1),∴n2﹣20n﹣10>0,解得n≥21,∴n的最小值为21.…(14分)点评:本题考查数列的通项公式的求法,考查满足条件的自然数的最小值的求法,是中档题,解题时要注意裂项求和法的合理运用.18.(14分)如图,四边形ABCD为菱形,ACFE为平行四边形,且面ACFE⊥面ABCD,AB=BD=2,AE=,设BD与AC相交于点G,H为FG的中点.(Ⅰ)证明:CH⊥面BFD;(Ⅱ)若CH=,求EF与面EDB所成角的大小.考点:直线与平面所成的角;直线与平面垂直的判定.专题:空间位置关系与距离;空间角.分析:(Ⅰ)首先根据已知条件利用菱形的性质求出垂直的关系,进一步利用面面垂直得到线线垂直,最后利用线面垂直的判定求出结论.(Ⅱ)利用上步的结论,先确定线面的夹角,进一步求出角的大小.解答:(Ⅰ)证明:四边形ABCD为菱形所以:BD⊥AC又面ACEF⊥面ABCD所以:BD⊥平面ACFE所以:BD⊥CH即:CH⊥BD又H为FG的中点,CG=CF=所以:CH⊥FG所以:CH⊥面BFD.(Ⅱ)连接EG,由(Ⅰ)知BD⊥平面ACFE所以:面EFG⊥面BED所以:EF与平面EDB所成的角即为∠FEG.在△FCG中,CG=CF=,CH=,CH⊥GF所以∠GCF=120°,GF=3所以EG=,又因为EF=2.所以在△EFG中,可求得∠FEG=60°点评:本题考查的知识要点:线面垂直的判定,线面的夹角的应用.属于基础题型.19.已知函数g(x)=ax2﹣2ax+1+b(a>0)在区间[2,3]上有最大值4和最小值1.设f(x)=.(1)求a、b的值;(2)若不等式f(2x)﹣k•2x≥0在x∈[﹣1,1]上恒成立,求实数k的取值范围;(3)若f(|2k﹣1|)+k•﹣3k=0有三个不同的实数解,求实数k的取值范围.考点:函数恒成立问题;函数的零点与方程根的关系.专题:函数的性质及应用.分析:(1)由函数g(x)=a(x﹣1)2+1+b﹣a,a>0,所以g(x)在区间[2,3]上是增函数,故,由此解得a、b的值.(2)不等式可化为2x+﹣2≥k•2x,故有k≤t2﹣2t+1,t∈[,2],求出h(t)=t2﹣2t+1的最大值,从而求得k的取值范围.(3)方程f(|2k﹣1|)+k•﹣3k=0⇒|2x﹣1|2﹣(2+3k)|2x﹣1|+(1+2k)=0,(|2x﹣1|≠0),令|2x﹣1|=t,则t2﹣(2+3k)t+(1+2k)=0(t≠0),构造函数h(t)=t2﹣(2+3k)t+(1+2k),通过数形结合与等价转化的思想即可求得k的范围.解答:解:(1)函数g(x)=ax2﹣2ax+b+1=a(x﹣1)2+1+b﹣a,因为a>0,所以g(x)在区间[2,3]上是增函数,故,即,解得.(2)由已知可得f(x)=x+﹣2,所以,不等式f(2x)﹣k•2x≥0可化为2x+﹣2≥k•2x,可化为1+()2﹣2•≥k,令t=,则k≤t2﹣2t+1.因x∈[﹣1,1],故t∈[,2].故k≤t2﹣2t+1在t∈[,2]上能成立.记h(t)=t2﹣2t+1,因为t∈[,2],故h(t)max=h(2)=1,所以k的取值范围是(﹣∞,1].(3)方程f(|2k﹣1|)+k•﹣3k=0可化为:|2x﹣1|2﹣(2+3k)|2x﹣1|+(1+2k)=0,|2x﹣1|≠0,令|2x﹣1|=t,则方程化为t2﹣(2+3k)t+(1+2k)=0(t≠0),∵方程f(|2k﹣1|)+k•﹣3k=0有三个不同的实数解,∴由t=|2x﹣1|的图象知,t2﹣(2+3k)t+(1+2k)=0(t≠0),有两个根t1、t2,且0<t1<1<t2或0<t1<1,t2=1.记h(t)=t2﹣(2+3k)t+(1+2k),则,或∴k>0.点评:本题考查二次函数在闭区间上的最值,考查函数恒成立问题问题,考查数形结合与等价转化、函数与方程思想的综合应用,属于难题.20.(17分)如图所示,过抛物线C:x2=4y的对称轴上一点P(0,m)(m>0)作直线l与抛物线交于A(x1,y1),B(x2,y2)两点,点Q是点P关于原点的对称点.(Ⅰ)求证:x1x2=﹣4m;(Ⅱ)若=λ,且⊥(﹣μ),求证:λ=μ.考点:抛物线的简单性质.专题:圆锥曲线中的最值与范围问题.分析:(Ⅰ)设出直线l的方程,得到方程组,表示出x1•x2即可;(Ⅱ)由⊥(﹣μ),表示出关于λ,μ的方程,解出即可.解答:解:(Ⅰ)设l方程为:y=kx+m,由得:x2﹣4kx﹣4m=0,所以x1•x2=﹣4m;(Ⅱ)=λ,得=λ,由⊥(﹣μ),得2m[y1﹣μy2+(1﹣μ)m]=0,从而﹣μ+(1﹣μ)m=0,把x1•x2=﹣4m;代入上式得﹣(1﹣μ)﹣μ=0,则λ2+(1﹣μ)λ﹣μ=0,所以λ=﹣1或λ=μ,而显然λ>0,所以λ=μ.点评:本题考查了抛物线问题,考查向量的垂直的性质,考查转化思想,是一道中档题.。
浙江省杭州市西湖中学2014-2015学年高二(下)4月月考数学(文)
2014-2015学年浙江省杭州市西湖中学高二(下)4月月考数学试卷(文科)一、选择题(共15小题,每小题5分,满分75分)1.椭圆的焦点坐标为()A.(0,5)和(0,﹣5)B.(,0)和(﹣,0)C.(0,)和(0,﹣)D.(5,0)和(﹣5,0)2.已知动点M(x、y)到点F(4,0)的距离比到直线x+5=0的距离小1,则点M的轨迹方程为()A.x+4=0 B.x﹣4=0 C.y2=8x D.y2=16x3.已知曲线C的方程为x2+2x+y﹣1=0,则下列各点中在曲线C上的点是()A.(0,1)B.(﹣1,3)C.(1,1)D.(﹣1,1)4.设x是实数,则“x>0”是“|x|>0”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5.双曲线的渐近线方程是()A.B.C.D.6.命题“若a>b,则a+c>b+c”的逆否命题为()A.若a<b,则a+c<b+c B.若a≤b,则a+c≤b+cC.若a+c<b+c,则a<b D.若a+c≤b+c,则a≤b7.已知椭圆G的中心在坐标原点,长轴在x轴上,离心率为,且椭圆G上一点到其两个焦点的距离之和为12,则椭圆G的方程为()A.+=1 B.+=1 C.+=1 D.+=18.F1,F2是椭圆的两个焦点,A为椭圆上一点,且∠AF1F2=45°,则三角形AF1F2的面积为()A.7 B.C.D.9.抛物线y=ax2的准线方程是y=2,则a的值为()A.B. C.8 D.﹣810.点P在双曲线﹣=1(a>0,b>0)上,F1、F2是这条双曲线的两个焦点,∠F1PF2=90°,且△F1PF2的三条边长成等差数列,则此双曲线的离心率是()A.B.C.2 D.511.已知抛物线y2=2px(p>0)的焦点为F,点P1(x1,y1),P2(x2,y2),P3(x3,y3)在抛物线上,且2x2=x1+x3,则有()A.|FP1|+|FP2|=|FP3| B.|FP1|2+|FP2|2=|FP3|2C.2|FP2|=|FP1|+|FP3| D.|FP2|2=|FP1|•|FP3|12.过抛物线y2=2px(p>0)的焦点F且倾斜角为60°的直线l与抛物线在第一、四象限分别交于A、B两点,则的值等于()A.5 B.4 C.3 D.213.若点A的坐标为(3,2),F为抛物线y2=2x的焦点,点P是抛物线上的一动点,则|PA|+|PF|取得最小值时点P的坐标是()A.(0,0)B.(1,1)C.(2,2)D.14.已知点M(,0),椭圆+y2=1与直线y=k(x+)交于点A、B,则△ABM的周长为()A.4 B.8 C.12 D.1615.过双曲线M:x2﹣=1的左顶点A作斜率为1的直线l,若l与双曲线M的两条渐近线分别相交于点B,C,且|AB|=|BC|,则双曲线M的离心率是()A. B.C. D.二.填空题:本大题共5小题,每小题5分,共25分.16.抛物线的焦点坐标是.17.短轴长为2,离心率e=的椭圆的两焦点为F1、F2,过F1作直线交椭圆于A、B两点,则△ABF2周长为.18.平面上有三点A(﹣2,y),B(0,),C(x,y),若,则动点C的轨迹方程为.19.如果椭圆的弦被点(4,2)平分,则这条弦所在的直线方程是.20.已知P是椭圆+上的一个动点,F1,F2分别是左右焦点,则cos∠F1PF2的最小值为.试卷Ⅱ一.选择题(每题4分,共12分)21.已知点P(3,﹣4)是双曲线﹣=1(a>0,b>0)渐近线上的一点,E,F是左、右两个焦点,若•=0,则双曲线方程为()A.﹣=1 B.﹣=1 C.﹣=1 D.﹣=122.设O为坐标原点,F1,F2是椭圆+=1(a>b>0)的左、右焦点,若在椭圆上存在点P满足∠F1PF2=,且|OP|=a,则该椭圆的离心率为()A.B.C.D.23.已知椭圆C:(a>b>0)的离心率为,过右焦点F且斜率为k(k>0)的直线于C相交于A、B两点,若.则k=()A.1 B.C.D.2二.解答题(共28分,其中24题8分,25,26题10分)24.已知p:方程表示双曲线,q:过点M(2,1)的直线与椭圆恒有公共点,若p∧q为真命题,求k的取值范围.25.如图,在四棱锥P﹣ABCD中,已知侧面PAD为等腰直角三角形,底面ABCD为直角梯形,AB∥CD,∠ABC=∠APD=90°,侧面PAD⊥底面ABCD,且AB=4,AP=PD=BC=CD=2.(1)求证:PA⊥BD;(2)若E为侧棱PB的中点,求直线AE与底面ABCD所成角的正弦值.26.已知定点F(0,1)和直线l1:y=﹣1,过定点F与直线l1相切的动圆圆心为点C.(1)求动点C的轨迹方程;(2)过点F的直线l2交动点C的轨迹于两点P、Q,交直线l1于点R,求•的最小值;(3)过点F且与l2垂直的直线l3交动点C的轨迹于两点R、T,问四边形PRQT的面积是否存在最小值?若存在,求出这个最小值;若不存在,请说明理由.2014-2015学年浙江省杭州市西湖中学高二(下)4月月考数学试卷(文科)参考答案与试题解析一、选择题(共15小题,每小题5分,满分75分)1.椭圆的焦点坐标为()A.(0,5)和(0,﹣5)B.(,0)和(﹣,0)C.(0,)和(0,﹣)D.(5,0)和(﹣5,0)【考点】椭圆的标准方程.【专题】计算题;圆锥曲线的定义、性质与方程.【分析】直接利用椭圆方程求出长轴、短轴的长,然后求解焦距即可.【解答】解:由题意得,a2=16,b2=9,∴c2=a2﹣b2=16﹣9=7,∴c=,∴椭圆的焦点为(,0)和(﹣,0).故选:B.【点评】本题考查椭圆的标准方程,考查学生的计算能力,属于基础题.2.已知动点M(x、y)到点F(4,0)的距离比到直线x+5=0的距离小1,则点M的轨迹方程为()A.x+4=0 B.x﹣4=0 C.y2=8x D.y2=16x【考点】抛物线的定义.【专题】计算题.【分析】由题意得,点M(x、y)到点F(4,0)的距离和到直线x+4=0的距离相等,点M的轨迹是以点F为焦点,直线x+4=0为准线的抛物线,方程为y2=2Px,=4.【解答】解:∵动点M(x、y)到点F(4,0)的距离比到直线x+5=0的距离小1,∴点M(x、y)到点F(4,0)的距离和到直线x+4=0的距离相等,点M的轨迹是以点F为焦点,直线x+4=0为准线的抛物线.∴=4,∴P=8,故抛物线方程为y2=16x,故选D.【点评】本题考查用定义法求点的轨迹方程,抛物线的定义和性质的应用.3.已知曲线C的方程为x2+2x+y﹣1=0,则下列各点中在曲线C上的点是()A.(0,1)B.(﹣1,3)C.(1,1)D.(﹣1,1)【考点】曲线与方程.【专题】计算题;圆锥曲线的定义、性质与方程.【分析】将选项代入验证,即可得出结论.【解答】解:将选项代入验证,可得(0,1)满足x2+2x+y﹣1=0,故选:A.【点评】本题考查曲线与方程,考查学生的计算能力,比较基础.4.设x是实数,则“x>0”是“|x|>0”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【考点】充要条件.【专题】计算题.【分析】化简不等式,判断出两个命题对应的两个集合的包含关系;得到前者是后者的什么条件.【解答】解:|x|>0⇔x>0或x<0∵{x|x>0}⊊{x|x>0或x<0}∴“x>0”是“|x|>0”的充分不必要条件故选AA.|FP1|+|FP2|=|FP3| B.|FP1|2+|FP2|2=|FP3|2C.2|FP2|=|FP1|+|FP3| D.|FP2|2=|FP1|•|FP3|【考点】抛物线的简单性质.【专题】计算题;压轴题.【分析】把2x2=x1+x3等式两边同时加p整理成进而根据抛物线的定义可得2|FP2|=|FP1|+|FP3|.【解答】解:∵2x2=x1+x3,∴,∴由抛物线定义可得2|FP2|=|FP1|+|FP3|故选C.【点评】本题主要考查了抛物线的简单性质.属基础题.12.过抛物线y2=2px(p>0)的焦点F且倾斜角为60°的直线l与抛物线在第一、四象限分别交于A、B两点,则的值等于()A.5 B.4 C.3 D.2【考点】直线的倾斜角;抛物线的简单性质.【专题】计算题;综合题;压轴题.【分析】设出A、B坐标,利用焦半径公式求出|AB|,结合,求出A、B的坐标,然后求其比值.【解答】解:设A(x1,y1),B(x2,y2),,,又,可得,则,故选C.【点评】本题考查直线的倾斜角,抛物线的简单性质,考查学生分析问题解决问题的能力,是基础题.13.若点A的坐标为(3,2),F为抛物线y2=2x的焦点,点P是抛物线上的一动点,则|PA|+|PF|取得最小值时点P的坐标是()A.(0,0)B.(1,1)C.(2,2)D.【考点】抛物线的简单性质.【专题】计算题.【分析】利用抛物线的定义,将点P到其焦点的距离转化为它到其准线的距离即可.【解答】解:根据题意,作图如下,设点P在其准线x=﹣上的射影为M,有抛物线的定义得:|PF|=|PM|,∴欲使|PA|+|PF|取得最小值,就是使|PA|+|PM|最小,∵|PA|+|PM|≥|AM|(当且仅当M,P,A三点共线时取“=”),∴|PA|+|PF|取得最小值时(M,P,A三点共线时)点P的纵坐标y0=2,设其横坐标为x0,∵P(x0,2)为抛物线y2=2x上的点,∴x0=2,∴点P的坐标为P(2,2).故选C.【点评】本题考查抛物线的简单性质,将点P到其焦点的距离转化为它到其准线的距离是关键,考查转化思想的灵活应用,属于中档题.14.已知点M(,0),椭圆+y2=1与直线y=k(x+)交于点A、B,则△ABM的周长为()A.4 B.8 C.12 D.16【考点】直线与圆锥曲线的关系.【专题】圆锥曲线的定义、性质与方程.【分析】直线过定点,由椭圆定义可得AN+AM=2a=4,BM+BN=2a=4,由△ABM的周长为AB+BM+AM=(AN+AM)+(BN+BM),求出结果.【解答】解:直线过定点,由题设知M、N是椭圆的焦点,由椭圆定义知:AN+AM=2a=4,BM+BN=2a=4.△ABM的周长为AB+BM+AM=(AN+BN)+BM+AM=(AN+AM)+(BN+BM)=8,故选:B.【点评】本题考查椭圆的定义,直线经过定点问题,直线和圆锥曲线的关系,利用椭圆的定义是解题的关键,属于中档题.15.过双曲线M:x2﹣=1的左顶点A作斜率为1的直线l,若l与双曲线M的两条渐近线分别相交于点B,C,且|AB|=|BC|,则双曲线M的离心率是()A. B.C. D.【考点】双曲线的简单性质.【专题】计算题;压轴题.【分析】过双曲线的左顶点A(﹣1,0)作斜率为1的直线l:y=x+1,若l与双曲线M的两条渐近线,分别相交于点B(x1,y1),C(x2,y2),联立方程组代入消元得(b2﹣1)x2+2x﹣1=0,然后由根与系数的关系求出x1和x2的值,进而求出双曲线M的离心率.【解答】解:过双曲线的左顶点A(﹣1,0)作斜率为1的直线l:y=x+1,若l与双曲线M的两条渐近线分别相交于点B(x1,y1),C(x2,y2),联立方程组代入消元得(b2﹣1)x2﹣2x﹣1=0,∴,∴x1+x2=﹣2x1x2,又|AB|=|BC|,则B为AC中点,2x1=﹣1+x2,代入解得,∴b2=9,双曲线M的离心率e=,故选A.【点评】本题考题双曲线性质的综合运用,解题过程中要注意根与系数的关系的运用.二.填空题:本大题共5小题,每小题5分,共25分.16.抛物线的焦点坐标是(0,1).【考点】抛物线的简单性质.【专题】计算题.【分析】抛物线方程即x2=4y,从而可得p=2,=1,由此求得抛物线焦点坐标.【解答】解:抛物线即x2=4y,∴p=2,=1,故焦点坐标是(0,1),故答案为(0,1).【点评】本题主要考查抛物线的标准方程,以及简单性质的应用,属于基础题.17.短轴长为2,离心率e=的椭圆的两焦点为F1、F2,过F1作直线交椭圆于A、B两点,则△ABF2周长为12.【考点】椭圆的简单性质.【专题】圆锥曲线的定义、性质与方程.【分析】不妨设椭圆的标准方程为(a>b>0).由于短轴长为2,离心率e=.可得b=,,a2=b2+c2.利用椭圆的定义即可得出.【解答】解:不妨设椭圆的标准方程为(a>b>0).∵短轴长为2,离心率e=.∴b=,,a2=b2+c2.解得a=3.∴△ABF2周长=|AF1|+|AB|+|BF1|=4a=12.故答案为:12.【点评】本题考查了椭圆的定义、标准方程及其性质,属于基础题.18.平面上有三点A(﹣2,y),B(0,),C(x,y),若,则动点C的轨迹方程为y2=8x (x≠0).【考点】数量积判断两个平面向量的垂直关系;轨迹方程.【专题】平面向量及应用.【分析】利用⇔=0即可得出.【解答】解:∵=,,,∴==0,化为y2=8x.因此动点C的轨迹方程为y2=8x(x≠0).故答案为:y2=8x(x≠0).【点评】熟练掌握⇔=0是解题的关键.19.如果椭圆的弦被点(4,2)平分,则这条弦所在的直线方程是x+2y﹣8=0.【考点】直线与圆锥曲线的综合问题.【专题】计算题.【分析】若设弦的端点为A(x1,y1)、B(x2,y2),代入椭圆方程得9x12+36y12=36×9①,9x22+36y22=36×9②;作差①﹣②,并由中点坐标公式,可得直线斜率k,从而求出弦所在的直线方程.【解答】解:设弦的端点为A(x1,y1)、B(x2,y2),代入椭圆方程,得9x12+36y12=36×9①,9x22+36y22=36×9②;①﹣②得9(x1+x2)(x1﹣x2)+36(y1+y2)(y1﹣y2)=0;由中点坐标=4,=2,代入上式,得36(x1﹣x2)+72(y1﹣y2)=0,∴直线斜率为k==﹣,所求弦的直线方程为:y﹣2=﹣(x﹣4),即x+2y﹣8=0.故答案为:x+2y﹣8=0.【点评】本题考查了圆锥曲线中由中点坐标公式,通过作差的方法,求得直线斜率k的应用模型,属于基础题目.20.已知P是椭圆+上的一个动点,F1,F2分别是左右焦点,则cos∠F1PF2的最小值为.【考点】椭圆的简单性质.【专题】计算题;圆锥曲线的定义、性质与方程.【分析】当点P是椭圆的短轴的端点时,∠F1PF2取得最大值,此时cos∠F1PF2可取得最小值.【解答】解:∵椭圆+=1,∴a=3,b=2,c=.当点P是椭圆的短轴的端点时,∠F1PF2取得最大值,∴sin(∠F1PF2)=,∴os∠F1PF2的最小值=1﹣2sin2(∠F1PF2)=.故答案为:.【点评】正确理解当点P是椭圆的短轴的端点时,∠F1PF2取得最大值,此时cos∠F1PF2可取得最小值是解题的关键.试卷Ⅱ一.选择题(每题4分,共12分)21.已知点P(3,﹣4)是双曲线﹣=1(a>0,b>0)渐近线上的一点,E,F是左、右两个焦点,若•=0,则双曲线方程为()A.﹣=1 B.﹣=1 C.﹣=1 D.﹣=1【考点】双曲线的标准方程.【专题】计算题.【分析】根据题意,设E、F的坐标为E(﹣c,0),F(c,0),又由•=0,结合数量积的坐标运算,可得c的值,进而由P坐标与双曲线的定义2a=||PE|﹣|PF||,可得a的值,根据则b=,可得b的值,将a、b的值代入可得双曲线的方程.【解答】解:设E(﹣c,0),F(c,0),于是有=(3+c,﹣4)•(3﹣c,﹣4)=9﹣c2+16=0.于是c2=25,则E(﹣5,0),F(5,0),由双曲线的定义,可得2a=||PE|﹣|PF||=6,则a=3;则b==4;故双曲线方程为﹣=1;故选C.【点评】本题考查双曲线的标准方程,解题时结合双曲线的定义,并注意区分双曲线与椭圆定义的区别.22.设O为坐标原点,F1,F2是椭圆+=1(a>b>0)的左、右焦点,若在椭圆上存在点P满足∠F1PF2=,且|OP|=a,则该椭圆的离心率为()A.B.C.D.【考点】椭圆的简单性质.【专题】计算题;圆锥曲线的定义、性质与方程.【分析】要求椭圆的离心率,即要求a,c的关系,首先由定义和余弦定理得到一个关系,再由中线长公式得到一个关系,联立可得.【解答】解:设|PF1|=x,|PF2|=y,则x+y=2a;①由余弦定理cos∠F1PF2==,∴x2+y2﹣xy=4c2;②∵中线长公式OP2=(PF12+PF22+2)∴=(x2+y2+2xycos∠F1PF2),∴x2+y2=3a2﹣xy;③∴①②③联立代换掉x,y得:a2=4c2;∴e==.故选:A.【点评】本题主要考查椭圆的定义,余弦定理及中线长公式,考查学生的计算能力,属于中档题.23.已知椭圆C:(a>b>0)的离心率为,过右焦点F且斜率为k(k>0)的直线于C相交于A、B两点,若.则k=()A.1 B.C.D.2【考点】直线与圆锥曲线的综合问题.【专题】计算题;压轴题.【分析】设A(x1,y1),B(x2,y2),根据求得y1和y2关系根据离心率设,b=t,代入椭圆方程与直线方程联立,消去x,根据韦达定理表示出y1+y2和y1y2,进而根据y1和y2关系求得k.【解答】解:A(x1,y1),B(x2,y2),∵,∴y1=﹣3y2,∵,设,b=t,∴x2+4y2﹣4t2=0①,设直线AB方程为,代入①中消去x,可得,∴,,解得,故选B【点评】本题主要考查了直线与圆锥曲线的综合问题.此类题问题综合性强,要求考生有较高地转化数学思想的运用能力,能将已知条件转化到基本知识的运用.二.解答题(共28分,其中24题8分,25,26题10分)24.已知p:方程表示双曲线,q:过点M(2,1)的直线与椭圆恒有公共点,若p∧q为真命题,求k的取值范围.【考点】直线与圆锥曲线的关系;复合命题的真假;双曲线的标准方程.【专题】综合题.【分析】分别求出p,q为真时,k的取值范围,再利用p∧q为真命题,即可求k的取值范围.【解答】解:p:方程表示双曲线,则(k﹣4)(k﹣6)<0,∴4<k<6,(2分)q:过点M(2,1)的直线与椭圆恒有公共点,则,∴k>5.(4分)又p∧q为真命题,则5<k<6,所以k的取值范围是(5,6).(6分)【点评】本题考查复合命题的真假研究,解题的关键是求出p,q为真时,k的取值范围.25.如图,在四棱锥P﹣ABCD中,已知侧面PAD为等腰直角三角形,底面ABCD为直角梯形,AB∥CD,∠ABC=∠APD=90°,侧面PAD⊥底面ABCD,且AB=4,AP=PD=BC=CD=2.(1)求证:PA⊥BD;(2)若E为侧棱PB的中点,求直线AE与底面ABCD所成角的正弦值.【考点】直线与平面所成的角;直线与平面垂直的性质.【专题】综合题;空间位置关系与距离;空间角.【分析】(1)利用平面ADP⊥平面ABCD,证明BD⊥平面ADP,即可证明PA⊥BD;(2)证明∠EAH即为直线AE与平面ABCD的所成角,再求出直线AE与底面ABCD所成角的正弦值.【解答】(1)证明:由已知条件易得:,则BD⊥AD,又平面ADP⊥平面ABCD,平面ADP∩平面ABCD=AD,BD⊂平面ABCD,故BD⊥平面ADP,又AP⊂平面ADP,从而有AP⊥BD…(6分)(2)解:如图,取AD中点O,连接PO,OB,并取OB中点H,连接AH,EH,∵PA=PD,∴PO⊥AD,又平面PAD⊥平面ABCD,平面PAD∩平面ABCD=AD,PO⊂平面PAD,∴PO⊥平面ABCD,又EH∥PO,∴EH⊥平面ABCD则∠EAH即为直线AE与平面ABCD的所成角由(1)AP⊥BD,又AP⊥PD,PD∩BD=D∴AP⊥平面PBD∴AP⊥PB,∴∴∴,直线AE与平面ABCD的所成角的正弦值为.…(14分)【点评】本题考查直线AE与底面ABCD所成角的正弦值,考查平面与平面垂直的性质,考查学生分析解决问题的能力,属于中档题.26.已知定点F(0,1)和直线l1:y=﹣1,过定点F与直线l1相切的动圆圆心为点C.(1)求动点C的轨迹方程;(2)过点F的直线l2交动点C的轨迹于两点P、Q,交直线l1于点R,求•的最小值;(3)过点F且与l2垂直的直线l3交动点C的轨迹于两点R、T,问四边形PRQT的面积是否存在最小值?若存在,求出这个最小值;若不存在,请说明理由.【考点】直线与圆锥曲线的综合问题.【专题】圆锥曲线中的最值与范围问题.【分析】(1)由已知条件推导出点C的轨迹是以F为焦点,l1为准线的抛物线,由此能求出动点C 的轨迹方程.(2)设l2:y=kx+1,由,得x2﹣4kx﹣4=0,设P(x1,y1),Q(x2,y2),则,由直线PQ的斜率k≠0,得R(﹣,﹣1),由此能求出•的最小值.(3)由,得y2﹣(4k2+2)y+1=0,所以PQ=,同理可得:RT=,由此能求出四边形PRQT的面积存在最小值32.【解答】解:(1)∵定点F(0,1)和直线l1:y=﹣1,过定点F与直线l1相切的动圆圆心为点C,∴点C的轨迹是以F为焦点,l1为准线的抛物线,∴动点C的轨迹方程为x2=4y.(2)设l2:y=kx+1,由,得x2﹣4kx﹣4=0,设P(x1,y1),Q(x2,y2),则,由直线PQ的斜率k≠0,得R(﹣,﹣1),∴=()•(x2+,y2+1)===﹣=,∵,当且仅法k2=1取等号.∴•≥8+8=16.∴•的最小值是16.(3)由,得y2﹣(4k2+2)y+1=0,∴PQ=,设,代入x2=4y,同理可得:RT=,∴S PRQT==8()≥32.当且仅当k2=1时取等号,∴四边形PRQT的面积存在最小值32.【点评】本题考查点的轨迹方程的求法,考查向量的数量积的最小值的求法,考查四边形面积是否有最小值的判断与求法,解题时要认真审题,注意均值定理的合理运用.。
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浙江省杭州市重点中学2014-2015学年高二4月月考(数学文)1.椭圆
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2=+y x 的焦点坐标为( )
A .(0,5)和(0,—5)
B .(7,0)和(—7,0)
C .(0,7)和(0,—7)
D . (5,0)和(—5,0)
2.若动点M (x ,y )到点F (4,0)的距离比它到直线x +5=0的距离小1,则点M 的轨迹方程是
( )
A .x +4=0
B .x -4=0
C .y 2=8 x
D .y 2=16x
3.已知曲线C 的方程为2210x x y ++-=,则下列各点中在曲线C 上的点是( ) A .(0,1) B .(-1,3) C .(1,1) D .(-1,1)
4.设x 是实数,则“x >0”是“|x |>0”的 ( ) A .充分而不必要条件
B .必要而不充分条件
C .充要条件
D .既不充分也不必要条件
5.双曲线22
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x y -=的渐近线方程是 ( ) A .32y x =±
B .23y x =±
C .94y x =±
D .49
y x =± 6.命题“若b a >,则c b c a +>+”的逆否命题为( )
A .若b a <,则c b c a +<+
B .若b a ≤,则c b c a +≤+
C .若c b c a +<+,则b a <
D .若c b c a +≤+,则b a ≤
7.已知椭圆G 的中心在坐标原点,长轴在x 轴上,离心率为2
3
,且椭圆G 上一点到其 两个焦点的距离之和为12,则椭圆G 的方程为( )
A .22149x y +=
B .22194x y +=
C .221369x y +=
D .22
1936x y += 8.21,F F 是椭圆17
92
2=+y x 的两个焦点,A 为椭圆上一点,且∠02145=F AF ,则∆12AF F 的面积为( )
A .7
B .
47 C .2
7
D .257
9.若抛物线2
y ax =的准线的方程是2y =,则实数a 的值是( )
A.18
B.1
8
-
C.8
D.8-
10.点P 在双曲线22
221(0,0)x y a b a b
-=>>上,12F F 、是这条双曲线的两个焦
点,1290F PF ∠=︒,且21PF F ∆的三条边长成等差数列,则此双曲线的离心率是 ( )
A 、2 D 、5
11.已知抛物线)0(22
>=p py x 的焦点为F ,点111222()()P x y P x y ,,,,333()P x y ,在抛物线上,且3122y y y +=,则有( ) A 、123FP FP FP += B 、22
2
123
FP FP FP += C 、2132FP FP FP =+ D 、2
2
13
FP FP FP =· 12.过抛物线)0(22
>=p px y 的焦点F 且倾斜角为
60的直线l 与抛物线在第一、四象限分别交于B A ,两点,则
BF
AF 的值等于( )
A .5
B .4
C .3
D .2 13. 若点A 的坐标为(3, 2),F 为抛物线2
2y
x =的焦点,点P 是抛物线上的一动点,则
||||PA PF +取最小值时点P 的坐标为( )
.A (0, 0) .B (1, 1) .C (2, 2) .D 1
(, 1)2
14.已知点)0,3(M ,椭圆14
22
=+y x 与直线)3(+=x k y 交于点A 、B ,则A B M ∆的周长为 ( ) A .4 B . 8 C . 12 D . 16
15. 过双曲线2
2
2:1y M x b
-=左顶点A 作斜率为1的直线l .若l 与双曲线M 两条渐近线
分别相交于点B C 、,且B 是AC 中点,则双曲线M 离心率为( )
.A .B .C .D 二.填空题:本大题共5小题 ,每小题5分,共25分。
16.抛物线2
14
y x =
的焦点坐标为 .
17.短轴长为52,离心率3
2
=e 的椭圆两焦点为21,F F ,过1F 作直线交椭圆于B A ,两点,则2ABF ∆的周长为 .
试卷 Ⅱ
一. 选择题(每题4分,共12分)
21.已知点(3,4)-P 是双曲线22
221 (0, 0)x y a b a b
-=>>渐近线上的一点,,E F 分别是
双曲线的左、右两个焦点,若0EP FP ⋅=,则双曲线方程为 ( )
A .
22134x y -= B .22143x y -= C .221916x y -= D .22
1169
x y -= 22.设O 为坐标原点,12,F F 是椭圆22
221(0)x y a b a b
+=>>的左、右焦点,若在椭圆上存
在点P 满足123F PF π∠=,且||OP =,则该椭圆的离心率为 ( )
A .12
B .14
C .12
D .2
23.已知椭圆22
22:1(0)x y C a b a b +=>>,过右焦点F 且斜率为(0)k k >的直线
与C 相交于A B 、两点.若3AF FB =,则k = ( )
(A )1 (B (C (D )2
二.解答题(共28分,其中24题8分,25,26题10分)
24. 已知p :方程22
146
x y k k +=--表示双曲线,q :
过点(2,1)M 的直线与椭圆2215x y k +=恒有公共点,若p q ∧为真命题,求k 的取值范围.
25.如图,在四棱锥ABCD P -中,已知侧面PAD 为等腰直角三角形,底面ABCD 为直角 梯形,CD AB //,o 90=∠=∠APD ABC , 侧面⊥PAD 底面ABCD ,且
4=AB ,2====CD BC PD AP .
(1)求证:BD PA ⊥;
(2)若E 为侧棱PB 的中点,求直线AE 与底面ABCD 所成角的正弦值.
26.已知定点F(0,1)和直线1l :y =-1,过定点F 与直线1l 相切的动圆圆心为点C. (1)求动点C 的轨迹方程;
(2)过点F 的直线2l 交动点C 的轨迹于两点P 、Q ,交直线1l 于点R ,求RP ·RQ 的最小值; (3)过点F 且与2l 垂直的直线3l 交动点C 的轨迹于两点R 、T ,问四边形PRQT 的面积是否存在最小值?若存在,求出这个最小值;若不存在,请说明理由.
2015年4月考高二数学(文科)答案 卷一
BDAAA DCCBD CCCBD
16.(0,1) 17、 12 18、28y x = 19、280x y +-= 20、9
1-
卷二
21-23 C A B 24.
解:由p 得:(4)(6)0,46k k k -⋅-<∴<<,
由q 得:22
211,
55,k
k ⎧+≤⎪⎨⎪≠⎩
5k ∴>. 又p q ∧为真命题,则56k <<,所以k 的取值范围是(5,6). 25. (1) 证:由已知条件易得:22,4===BD AD AB ,则AD BD ⊥,
又平面⊥ADP 平面ABCD ,平面 ADP 平面ABCD =AD ,⊂BD 平面ABCD , 故⊥BD 平面ADP ,
又⊂AP 平面ADP ,从而有BD AP ⊥ ……………………6分
26.
(3)
22221232222221(42)1042441
1
4144111
8(1)(1)8(2)322PRQT y kx y k y x y
PQ y y k l y x k x y
RT k
S PQ RT k k k k
=+⎧⇒-++=⎨=⎩∴=++=+=-+==+∴=
=++=++≥由设:代入同理可得:
PRQT S 即最小值为32。