【期中试卷】云南省大理州2017-2018学年高二上学期期中考试数学(理)试卷Word版含答案
高二数学上学期期中试题理(4)word版本
2017— 2018 学年上学期高二年级期中考试理科数学本试卷分第 I 卷(选择题)和第 II 卷(非选择题)两部分,共 22 题,共 150 分,共四页 .第 I 卷一、选择题:此题共 12 小题,每题 5 分.在每题给出的四个选项中,只有一项为哪一项切合题目要求的.1.已知会合 A{ x | y x22x3},会合B { 2,1,0,1,2} ,则A B()A.{ 1,0, 2}B.{ 1,0,1,2}C.{2,1,0,1}D.{1,2}2.已知数列 { a n} 是等比数列(q 1 ),a1a620,a2a5 1 ,则a8()A.16B.25C.25D.1654453.设函数f ()sin(3),x R,则以下结论正确的选项是() x x2A. f (x) 是最小正周期为的奇函数B. f(x) 是最小正周期为的偶函数C. f (x) 是最小正周期为2的奇函数3D. f (x) 是最小正周期为2的偶函数34. 平面向量与的夹角为2, a (2,0), | a2b | 2 3 ,则 a b()3A.23B. 2 3C.D.x y205. 对于设变量x, y知足拘束条件x y20 ,则目标函数 z x 2 y的最小值为()y1A.B.C.D.6. 设p :1x 2 , q : log 2 x 2 ,则是建立的()A. 充足不用要条件B.必需不充足条件C. 充足必需条件D.既不充足也不用要条件7.若 a b0, c d0 ,则必定有()a b a b a bD.a bA.d B.dC.c d cc c d8.若 tan3,则 cos22sin 2()324816 B. C. 1 D.A.2525259.对于的不等式ax2 3 的解集为x |5x 1,则()33A.3或B.C.3D.3 55510. 数列a n的前项和知足: S n S m S n m,且 a11,则 a10()A.B.C.D.11. 在ABC 中,若 a2b22c2,则角的最大值为()A. B. C. D.264330 时, f ( x)sin x ;当x12. 已知函数f ( x)的定义域为 . 当x时,f ( x) f ( x) ;当 x时, f ( x) f ( x) ,则 f (20())22233B. C.31A. D.222第II 卷二、填空题:此题共 4 小题,每题 5 分 .13.平面直角坐标系 xOy 中,直线 x 2y30 被圆 x2y24x 2 y 1 0 截得的弦长为 ______.14.已知 f ( x)ln x ,0 a b,若 p f (ab ) , q f ( a b) , r f (a) f (b) ,22则 p, q, r 的大小关系是____________.15. 在ABC 中,点 M , N 知足AM 2 MC , BN NC .若 MN x AB y AC,则x y _______.10 x, x 20,a 1) 的值域是 (8,) ,则实数的取值范围是16. 函数 f ( x)log a x, x (a7 2__________.三、解答题:解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.2 5( , 317. ( 10 分)已知 sin( x), x)452 4( 1)求 cos x 的值;( 2)求 sin(2 x)的值.318.(12 分 ) 设函数 f (x) | 2x 1| | x4 |( 1)求不等式 f ( x) 2 的解集;( 2)若存在 x R 使得 f (x) m 建立,务实数的最小值 .19. ( 12 分)在 ABC 中, a 2 c 2 b 22ac .( 1)求;( 2)求2 sin A sin C 的取值范围.20. ( 12 分)设函数 f ( x) x1 x a (a 0)a( 1)证明: f ( x) 2 ;( 2)若 f (3)5 ,求的取值范围 .21.(12 分)已知正项数列 { a n } 的前项和知足 S n 2 ( n 2 n 1)S n ( n 2 n) 0 (nN ) ,( 1)求数列 { a n } 的通项公式;3,是数列 { b n } 的前项和,证明:对于随意n N3( 2)设 b n都有T.a nan 1n422. ( 12 分)如图,ABC 和 BCD 所在平面相互垂直, 且 AB BCBD 2,E,F 分别为 AC , DC 的中点, ABC DBC 120 .( 1)求证: EFBC ;( 2)求点到面 BEF 的距离.本试卷分第I 卷(选择题)和第理科数学II 卷(非选择题)两部分,共22 题,共 150 分,共四页 .第I卷一、选择题:此题共12 小题,每题5 分.在每题给出的四个选项中,只有一项为哪一项切合题目要求的.1. 已知会合 A{ x | yx 2 2 x 3} ,会合B { 2, 1,0,1,2} ,则 A B ( D )A.1,0,2B.1,0,1,2 C.{ 2, 1,0,1}D.{1,2}2. 已知数列 { a n } 是等比数列( q1 ), a 1a 6 20,a2 a 5 1 ,则 a 8 ( B)16B.2525 D.16A.C.45543. 设函数 f ( x ) sin(3 ), x R,则以下结论正确的选项是( D )x2A. f (x) 是最小正周期为的奇函数B.f ( x) 是最小正周期为的偶函数C. f ( x) 是最小正周期为 2 的奇函数3D.f ( x) 是最小正周期为 2 的偶函数34. 平面向量与的夹角为2, a (2,0) , | a 2b | 2 3 ,则 a b ( D )3A.2 3B.2 3C.D.x y 2 05. 对于设变量x, y 知足拘束条件xy 2 0 ,则目标函数z x 2 y 的最小值为y 1( A)A.B.C.D.6. 设 p :1x 2 , q : log 2 x2 ,则是 建立的 ( A)A. 充足不用要条件B. 必需不充足条件C. 充足必需条件D.既不充足也不用要条件7. 若 a b0, c d 0,则必定有(C)A.a b B.a bC.a b a bcdcddcD.cd8. 若 tan3 ,则 cos 22sin 2( A)4A. 32 8C. 11625B.D.25259. 对于的不等式 ax23 的解集为 x |5 x 1 ,则( B )33A.3 或 B.C.3D.355510. 数列 a n 的前项和知足: S n S m S n m (m, n N ) ,且 a 1 1 .则 a 10 ( D ) A.B.C.D.11. 在 ABC 中,若 a 2 b 2 2c 2 ,则角的最大值为(C )A.B. C. D.26 43 312. 已知函数 f ( x) 的定义域为 . 当 x 0 时, f ( x) sin x ;当x时,f ( x)f ( x) ;当 x时, f ( x) f ( x ) ,则 f ( 20) ( C)22 23A.3B.C.312D.22第II 卷二、填空题:此题共 4 小题,每题 5 分 .13. 平面直角坐标系 xOy 中,直线 x 2y 30 被圆 x 2 y 2 4x 2 y 1 0 截得的弦长为 __2 55____.516. 已知 f ( x) ln x , 0a b ,若 pf ( ab ) , qf (ab) , rf (a)f (b) ,22则 p, q, r 的大小关系是 ___ r p q .17. 在ABC 中,点 M,N 知足 AM2MC , BNNC .若 MNx ABy AC ,则x y___ 1____.316. 10 x, x 20,a 1) 的值域是 (8,) ,则实数的取值范围是函数 f ( x)log a x, x (a7 2___ (1,2) ____.三、解答题:解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.17. ( 10 分)已知 sin( x) 2 5 x( 35, , )42 4 ( 1)求 cos x 的值; ( 2)求 sin(2 x) 的值.3解: ( 1) sin( x) 2 5(, 35 , x) , cos(x )452 445cosxcos[( x)]10 ———————— 5 分1044( 2)cos x10 , x ( , 3) ,sin x3 1010 2 4 10cos 2x4 ,sin 2x3 ,5 5sin(2 x) sin 2x cos 43 3 cos2 x sin10 ———— 10 分33318. ( 12 分)设函数 f ( x) | 2x 1| | x 4 |(3)求不等式 f ( x)2 的解集;(4)若存在 xR 使得 f (x) m 建立,务实数的最小值 .x5, x 121 解: ( 1) f (x)3x 3,4 ,x2x5, x 4x1 1 x 4 x 4f ( x) 22或2 或 2x 5 23x3 2x 5即 7 x1 1 5或x或 x223原不等式的解集为: { x | 7 x5} ———————— 6 分3( 2)由( 1)知,函数 f (x)minf ( 1)922存在 xR 使得 f ( x) m 建立f (x)min m9 mmin9 12 分m ,———————2219. ( 12 分)在ABC 中, a 2 c 2 b 22ac .( 3)求; ( 2)求 2 sin A sin C 的取值范围.解: (1)a 2 c 2b 22ac ,由余弦定理可得 cosB2 ,2B(0, )3———————— 6 分B4( 4) 2 sin A sin C2 sin( BC ) sin C2 sin3 C sin C cosC4C (0, ),cosC ( 2,1) ———————— 12 分4220. ( 12 分)设函数 f ( x)1 x a (a 0)xa( 1)证明: f ( x) 2 ; ( 2)若 f (3) 5,求的取值范围 .解: (1)由绝对值三角不等式:f ( x)x1 x a( x1) (x a)1 aaaa等号建立(x1)( x a)ax 1aa由基本不等式,a 0,1 2 ,等号建立 a 1aaf (x)1a 2 ————————6分a( 2)f (3)5313 a5 a13 a 531a 2 31a 0, 3 2 a 2 a即a a aa 231521521a1a ,a0 ,解得22 2a153a2a15521即:2a2因此的取值范围是(1 5 ,521) ———————12分2221.( 12 分)已知正项数列{a n }的前项和知足S 2( n2n1)S( n2n) 0(n N ),n n( 1)求数列{ a n}的通项公式;( 2)设b n3{ b n} 的前项和,证明:对于随意n N都有 T n3,是数列. anan 14解:( 1)解对于的方程S n2(n2n1)S n(n2n)0可得 S n n2n 或 S n 1 (舍去)n 1时, a12, n2时, a n SnSn 12n a n2n —————— 6 分( 2)b n331)3 ( 1 1 )a n a n 14n(n4n n 1由裂项相消法可得 T n 3(11) ,n N ,T n3————— 12 分4n1422. ( 12分)如图,ABC 和BCD 所在平面相互垂直,且AB BC BD 2,ABC DBC120 ,E, F 分别为 AC , DC 的中点.( 1)求证:EF BC ;( 2)求点到面BEF 的距离.( 1)证明:过点E作EH BC于点H,连结HF易证EHC FHC,EHC FHC90FH BC, 又EH BCFH EH =H BC平面 EFHEF平面 EFH,BC EF ———————— 6 分(2) 由( 1)EH BC,EH平面 ABC ,平面 ABC平面 DBC 且交于BCEH平面 ABC解ABC 得AC2 3 ,EC 3 ,在Rt EHC 中,3FH EH2EF6BEF 可得S215,解BEF16 2由等体积法:V C V E EH SBFC 2 15BEF BFC h SBEF———— 12 分5。
云南省大理州南涧县民族中学2017-2018学年高二上学期期中考试数学(理)试题Word版含答案
南 民族中学2018—— 2017 学年上学期期中考高二数学(理)班姓名学号本 卷分第Ⅰ卷( )和第Ⅱ卷(非 )两部分,共100 分,考 用90 分 。
注 : 全部 目在答 卡上做答Ⅰ卷一、 :(本大 共 12 小 ,每小 5 分,共 60 分 . 在每小 出的四个 中,只有一 是切合 目要求的 . )1.已知会合 A={y|y=log2x ,x > 1} ,B={y|y= ( ) x , x > 1} , A ∩B=()A.{x|0 < x < }B . {y|0 < y < 1}C .{y|< y < 1} D.{ y|0 < y < }x ( x ),则f (log 4 5)()2.已知函数 f ( x)22f (x2) (x < )2A. 2 5B.3 5C. 4 5D. 553. 函数 f ( x ) 于随意 数x 足条件f ( x +4)=1,且当f (x)17. x∈,,⋯,,( 1)求 率散布 中 a 的 ;( 2)估 企 的 工 部 分不低于80 的概率;( 3)从 分在的受 工中,随机抽取2 人,求此 2 人 分都在的概率.18 .(本小 分 12 分)ABC 的内角 A 、 B 、 C 的 分 a 、 b 、 c ,cos(A C ) cos B3 , b 2 ac ,求 B 。
219. (本小 分12 分)在公差不 零的等差数列{a n } 和等比数列 {b n } 中.已知a 1=b 1=1. a 2=b 2 .a 6=b 3( 1)求等差数列 {a n } 的通 公式 a n 和等比数列 {b n } 的通 公式 b n ;( 2)求数列 {a n ?b n } 的前 n 和 S n .20.(本小题满分12 分)ABC的内角A, B, C及所对的边分别为a,b, c,已知a b ,3,c cos2A cos2 B 3 sin A cos A 3 sin B cosB(1)求角 C 的大小;(2)4,求ABC 的面积.若 sin A521.(本小题满分12 分)如图,三棱柱ABC﹣A1B1C1中,侧面BB1C1C 为菱形,B1C 的中点为O,且 AO⊥平面BB1C1C.( 1)证明:B1C⊥ AB;( 2)若AC⊥AB1,∠ CBB1=60°, BC=1,求三棱柱 ABC﹣ A1B1C1的高.22. (本小题满分 12 分)设数列a知足 a011且1.n1 1 a n 1 1 a n(I) 求a n的通项公式;(1an 1 ,记 S n nⅡ ) 设b n b k , 证明: S n 1 .n k 1南民族中学2017-2018 学年上学期期中考高二数学(理)参照答案一、1-6、DCCA A B7-12、BDAA C C二、填空13 、或 (60o )14、 115 、34三、解答13,16、117 (分10 分)解:( 1)因( 0.004+a+0.018+0.022× 2+0.028)× 10=1,解得a=0.006;( 2)由已知的率散布直方可知,50 名受工分不低于80 的率( 0.022+0.018 )× 10=0.4 ,因此企工部分不低于80 的概率的估0.4 ;( 3)受工中分在[50 , 60)的有: 50× 0.006 × 10=3(人), A1, A2, A3;受工分在[40 , 50)的有: 50× 0.004 × 10=2(人), B1, B2.从 5 名受工中随机抽取 2 人,全部可能的果共有10 种,分是 {A1,A2} ,{A 1, A3} ,{A1,B},{A ,B},{A ,A},{A ,B},{A,B } ,{A,B},{A ,B},{B ,B},112232122313212又因所抽取 2 人的分都在 [40, 50)的果有 1 种,即 {B 1, B2} ,故所求的概率P=.18 (分12 分)解:cos( A3C )cos B,且 B(A C)233cos( A C )cos( A C )sin A sin C2419 (分12 分)解:( 1)∵公差不零的等差数列{a n} 和等比数列 {b n} 中. a1=b1=1, a2=b2,a6=b3,∴,且 d≠ 0,解得 d=3, q=4,∴a n=1+(n 1)× 3=3n 2, b n=q n﹣1=4n﹣1.(2)由( 1)得 a n?b n=( 3n 2)?4n﹣1,∴S n=1?40+4× 4+7×42+⋯ +( 3n 2)?4n﹣1,①4S n=4+4×42+7×43+⋯+(3n2)?4n,②① ②,得:23n﹣1n3S =1+3( 4+4 +4 +⋯ +4)( 3n 2)?4n=1+3×( 3n 2)?4n= 3( 3n 3)?4n.∴S n=1+(n 1)?4n.20 (分12 分)解: (1) 由倍角公式,原等式可化cos 2 A 1cos2B 13sin 2A3sin 2 B2222即sin(2 B) sin(2 A),66a b, A B 2B 2 A66又,A,B (0, )C3(2)由正弦定理可求得8a5433 sin B sin( A C )10a c,3cos A5SABC 1ac sin B83 18 22521 (分12 分)(1)明:接 BC1, O B1C 与 BC1的交点,∵ 面BB1C1C 菱形,∴BC1⊥B1C,∵AO⊥平面 BB1C1C,∴ AO⊥ B1C,∵AO∩ BC1=O,∴B1C⊥平面ABO,∵ AB? 平面 ABO,∴B1C⊥AB;(2)解:作 OD⊥BC,垂足 D,接 AD,作 OH⊥ AD,垂足 H,∵BC⊥AO, BC⊥OD, AO∩ OD=O,∴BC⊥平面 AOD,∴OH⊥BC,∵OH⊥AD, BC∩AD=D,∴ OH⊥平面 ABC,∵∠ CBB1=60°,∴△ CBB1等三角形,∵ BC=1,∴ OD=,∵ AC ⊥AB 1,∴ OA= B 1C= ,由 OH?AD=OD?OA ,可得AD==,∴ OH=,∵ O 为B 1C 的中点,∴ B 1 到平面 ABC 的距离为,∴三棱柱ABC ﹣A 1B 1C 1 的高.22 题(满分 12 分)解: ( Ⅰ) 由题设11, 即1是公差为1 的等差数列 .1{}1 a n 1 1 a n 1 a n又1 =1,故1=n .1 a 1 1 a n 因此a n11n(Ⅱ) 由(Ⅰ)得b n 1 an 1nn 1 nn 1g n 1 1 ,nn1nn(111S nb k) 1 1 k 1k1kk 1 n 1。
2017-2018年云南省大理州高二上学期数学期中试卷及参考答案(理科)
2017-2018学年云南省大理州高二(上)期中数学试卷(理科)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.(5分)已知集合A={x|x2﹣4x+3<0},B={y|y=x2,x∈R},则A∩B=()A.∅B.[0,1)∪(3,+∞)C.(0,3) D.(1,3)2.(5分)若a=3,b=3,c=log0.53,则()A.c<a<b B.b<a<c C.b<c<a D.a<b<c3.(5分)下列函数中,既是偶函数,又在区间(0,+∞)上单调递减的是()A.y=﹣x2+1 B.y=lg|x|C.y= D.y=e x﹣e﹣x4.(5分)已知直线ax+y﹣1﹣a=0与直线x﹣y=0平行,则a的值是()A.1 B.﹣1 C.2 D.﹣25.(5分)在等比数列{a n}中,a1+a3+a5=21,a2+a4+a6=42,则S9=()A.255 B.256 C.511 D.5126.(5分)执行如图所示的程序框图,若输入的x=﹣5,则输出的y=()A.2 B.4 C.10 D.287.(5分)函数f(x)在(﹣∞,+∞)单调递减,且为奇函数.若f(1)=﹣1,则满足﹣1≤f(x﹣2)≤1的x的取值范围是()A.[﹣2,2]B.[﹣1,1]C.[0,4]D.[1,3]8.(5分)函数f(x)=2x﹣tanx在上的图象大致为()A.B. C.D.9.(5分)某几何体的三视图如图所示,且该几何体的体积是3,则正视图中的x的值是()A.B.2 C.D.310.(5分)已知两个不同的平面α、β和两条不重合的直线m、n,有下列四个命题:①若m∥n,m⊥α,则n⊥α;②若m⊥α,m⊥β,则α∥β;③若m⊥α,m∥n,n⊂β,则α⊥β;④若m∥α,α∩β=n,则m∥n其中正确命题的个数是()A.4 B.3 C.2 D.111.(5分)设方程x3=22﹣x的解为x0,则x0所在的区间是()A.(0,1) B.(1,2) C.(2,3) D.(3,4)12.(5分)已知A(0,0),,,平面ABC内的动点P,M 满足,,则的最大值是()A.B.C.D.二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.把答案填在答题卡相应位置.13.(5分)已知实数x,y满足不等式组则2x﹣y的最大值是.14.(5分)已知向量,,,若A,B,C三点共线,则实数k的值.15.(5分)已知函数f(x)=满足对任意x1≠x2,都有<0成立,则a的取值范围是.16.(5分)已知直线ax+by﹣2ab=0(a>0,b>0)过点(1,4),则a+b最小值为.三、解答题:本大题共6小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或验算步骤.17.(10分)已知数列{a n}是等比数列,且满足a1=3,a4=24,数列{b n}是等差数列,且满足b2=4,b4=a3.(Ⅰ)求数列{a n}和{b n}的通项公式;(Ⅱ)设c n=a n﹣b n,求数列{c n}的前n项和S n.18.(12分)某同学用“五点法”画函数f(x)=Asin(ωx+φ)在某一个周期的图象时,列表并填入的部分数据如下表:(Ⅰ)求x1,x2,x3的值及函数f(x)的表达式;(Ⅱ)将函数f(x)的图象向左平移π个单位,可得到函数g(x)的图象,求函数y=f(x)•g(x)在区间(0,)的最小值.19.(12分)已知△ABC中,内角A,B,C的对边分别为a,b,c,且,设向量,,.(Ⅰ)若,求B;(Ⅱ)若,,求边长c.20.(12分)如图,在三棱锥P﹣ABC中,PA⊥AB,PA⊥BC,AB⊥BC,PA=AB=BC=2,D为线段AC的中点,E为线段PC上一点.(Ⅰ)求证:平面BDE⊥平面PAC;(Ⅱ)若PA∥平面BDE,求三棱锥E﹣BCD的体积.21.(12分)已知圆C过两点M(﹣3,3),N(1,﹣5),且圆心C在直线2x﹣y﹣2=0上.(Ⅰ)求圆C的标准方程;(Ⅱ)直线l过点(﹣2,5)且与圆C有两个不同的交点A,B,若直线l的斜率k大于0,求k的取值范围;(Ⅲ)在(Ⅱ)的条件下,是否存在直线l使得弦AB的垂直平分线过点P(3,﹣1),若存在,求出直线l的方程;若不存在,请说明理由.22.(12分)已知函数,数列{a n}满足a1=1,a n+1=f(a n).(Ⅰ)求数列{a n}的通项公式;(Ⅱ)设b n=a n a n+1,数列{b n}的前n项和为S n,若对一切正整数n 都成立,求最小的正整数m的值.2017-2018学年云南省大理州高二(上)期中数学试卷(理科)参考答案与试题解析一、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.(5分)已知集合A={x|x2﹣4x+3<0},B={y|y=x2,x∈R},则A∩B=()A.∅B.[0,1)∪(3,+∞)C.(0,3) D.(1,3)【解答】解:由A中不等式变形得:(x﹣1)(x﹣3)<0,解得:1<x<3,即A=(1,3),由B中y=x2≥0,得到B=[0,+∞),则A∩B=(1,3),故选:D.2.(5分)若a=3,b=3,c=log0.53,则()A.c<a<b B.b<a<c C.b<c<a D.a<b<c【解答】解:1<a=3<b=3,c=log0.53<0,则c<a<b,故选:A.3.(5分)下列函数中,既是偶函数,又在区间(0,+∞)上单调递减的是()A.y=﹣x2+1 B.y=lg|x|C.y= D.y=e x﹣e﹣x【解答】解:函数y=﹣x2+1是偶函数,又在区间(0,+∞)上单调递减,满足题意;函数y=lg|x|是偶函数,但在区间(0,+∞)上单调递增,不满足题意;函数y=是奇函数,不满足题意;函数y=e x﹣e﹣x是奇函数,不满足题意;故选:A.4.(5分)已知直线ax+y﹣1﹣a=0与直线x﹣y=0平行,则a的值是()A.1 B.﹣1 C.2 D.﹣2【解答】解:因为直线ax+y﹣1﹣a=0与直线x﹣y=0平行,所以必有﹣a=2,解得a=﹣2.故选:D.5.(5分)在等比数列{a n}中,a1+a3+a5=21,a2+a4+a6=42,则S9=()A.255 B.256 C.511 D.512【解答】解:设等比数列{a n}的公比为q,∵a1+a3+a5=21,a2+a4+a6=42,∴a2+a4+a6=q(a1+a3+a5)=21q=42,解得q=2.代入a1(1+q2+q4)=21,解得a1=1.则S9==511.故选:C.6.(5分)执行如图所示的程序框图,若输入的x=﹣5,则输出的y=()A.2 B.4 C.10 D.28【解答】解:当x=﹣5时,满足进行循环的条件,x=9;当x=9时,满足进行循环的条件,x=5;当x=5时,满足进行循环的条件,x=1;当x=1时,不满足进行循环的条件,故y=3+1=4,故选:B.7.(5分)函数f(x)在(﹣∞,+∞)单调递减,且为奇函数.若f(1)=﹣1,则满足﹣1≤f(x﹣2)≤1的x的取值范围是()A.[﹣2,2]B.[﹣1,1]C.[0,4]D.[1,3]【解答】解:∵函数f(x)为奇函数.若f(1)=﹣1,则f(﹣1)=1,又∵函数f(x)在(﹣∞,+∞)单调递减,﹣1≤f(x﹣2)≤1,∴f(1)≤f(x﹣2)≤f(﹣1),∴﹣1≤x﹣2≤1,解得:x∈[1,3],故选:D.8.(5分)函数f(x)=2x﹣tanx在上的图象大致为()A.B. C.D.【解答】解:因为函数f(x)=2x﹣tanx在上满足f(﹣x)=﹣f(x),所以函数是奇函数,故A,B不正确;又x=→0+,函数f(x)=2×﹣tan=>0,故C正确,D不正确.故选:C.9.(5分)某几何体的三视图如图所示,且该几何体的体积是3,则正视图中的x的值是()A.B.2 C.D.3【解答】解:根据三视图判断几何体为四棱锥,其直观图是:V==3⇒x=3.故选:D.10.(5分)已知两个不同的平面α、β和两条不重合的直线m、n,有下列四个命题:①若m∥n,m⊥α,则n⊥α;②若m⊥α,m⊥β,则α∥β;③若m⊥α,m∥n,n⊂β,则α⊥β;④若m∥α,α∩β=n,则m∥n其中正确命题的个数是()A.4 B.3 C.2 D.1【解答】解:对于①:若m∥n,m⊥α,则n⊥α;故该命题为真命题;对于②:若m⊥α,m⊥β,则α∥β;故该命题为真命题;对于③:若m⊥α,m∥n,∴n⊥α,∵n⊂β,∴α⊥β,故该命题为真命题;对于④:如图,若m∥α,α∩β=n则m∥n不成立,故该命题为假命题;综上所述,正确命题的个数为3,故选:B.11.(5分)设方程x3=22﹣x的解为x0,则x0所在的区间是()A.(0,1) B.(1,2) C.(2,3) D.(3,4)【解答】解:令f(x)=x3﹣22﹣x,则f(1)=1﹣2=﹣1<0,f(2)=23﹣22﹣2=8﹣1=7>0,∴f(1)f(2)<0,∴函数f(x)在区间(1,2)内有零点,∴方程x3=22﹣x的解为x0,则x0所在的大致区间是(1,2).故选:B.12.(5分)已知A(0,0),,,平面ABC内的动点P,M 满足,,则的最大值是()A.B.C.D.【解答】解:如图所示,建立直角坐标系,取AC中点N,∵,,∴||=,从而M轨迹为以N为圆心,为半径的圆,∴B,N,M三点共线时,BM为最大值.∴||的最大值为3+=,∴的最大值是,故选:D.二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.把答案填在答题卡相应位置.13.(5分)已知实数x,y满足不等式组则2x﹣y的最大值是6.【解答】解:由约束条件作出可行域如图,令z=2x﹣y,化为y=2x﹣z,由图可知,当直线y=2x﹣z过A(2,﹣2)时,直线在y轴上的截距最小,z有最大值为6.故答案为:6.14.(5分)已知向量,,,若A,B,C三点共线,则实数k的值3.【解答】解:∵向量,,,∴=(1,2),=(k﹣1,k+1),∵A,B,C三点共线,∴2(k﹣1)﹣(k+1)=0,解得k=3.故答案为:315.(5分)已知函数f(x)=满足对任意x1≠x2,都有<0成立,则a的取值范围是(0,] .【解答】解:∵对任意x1≠x2,都有<0成立;∴f(x1)﹣f(x2)与x1﹣x2异号,即x1﹣x2<0时,f(x1)﹣f(x2)>0,即x1<x2时,f(x1)>f(x2);∴函数f(x)在R上是减函数;∴x<0时,f(x)=a x,0<a<1;x≥0时,f(x)=(a﹣3)x+4a,a﹣3<0,a<3,又a x>1,(a﹣3)x+4a)max=4a ≤1,∴;又0<a<1,∴0<a≤;∴a的取值范围是.故答案为:.16.(5分)已知直线ax+by﹣2ab=0(a>0,b>0)过点(1,4),则a+b最小值为.【解答】解:因为直线ax+by﹣2ab=0(a>0,b>0)过点(1,4),所以a>0,b>0),所以a+b=()(a+b)=2++≥+2=,当且仅当a=2b=3时取等号,所以a+b最小值是.故答案为:.三、解答题:本大题共6小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或验算步骤.17.(10分)已知数列{a n}是等比数列,且满足a1=3,a4=24,数列{b n}是等差数列,且满足b2=4,b4=a3.(Ⅰ)求数列{a n}和{b n}的通项公式;(Ⅱ)设c n=a n﹣b n,求数列{c n}的前n项和S n.【解答】(本小题满分10分)解:(Ⅰ)设等比数列{a n}的公比为q,由题意,得,解得:q=2.∴,∴a3=12,设等差数列{a n}的公差为d,∵b2=4,b4=b2+2d=12,∴d=4,∴b n=b2+(n﹣2)d=4+(n﹣2)×4=4n﹣4.…(6分)(Ⅱ)由(Ⅰ)知,b n=4n﹣4,因此.从而数列{c n}的前n项和S n=(3+6+…+3×2n﹣1)﹣[0+4+8+…+(4n﹣4)]=3×﹣=3×2n﹣2n2+2n﹣3…(10分)18.(12分)某同学用“五点法”画函数f(x)=Asin(ωx+φ)在某一个周期的图象时,列表并填入的部分数据如下表:(Ⅰ)求x1,x2,x3的值及函数f(x)的表达式;(Ⅱ)将函数f(x)的图象向左平移π个单位,可得到函数g(x)的图象,求函数y=f(x)•g(x)在区间(0,)的最小值.【解答】(本小题满分13分)解:(Ⅰ)由φ=0,φ=π,可得:ω=,φ=﹣,…(2分)由x1﹣=;x2﹣=;x3﹣=2π可得:x1=,x2=,x3=,又∵Asin()=2,∴A=2.∴f(x)=2sin(x﹣),…(6分)(Ⅱ)由f(x)=2sin(x﹣)的图象向左平移π个单位,得g(x)=f(x+π)=2sin(x﹣+)=2cos()的图象,…(8分)∴y=f(x)•g(x)=2×2sin()cos()=2sin(x﹣)…(10分)∵x∈(0,)时,x﹣∈(﹣,π)∴当x﹣=﹣时,即x=时,y min=﹣2,…(13分)注:若用运算,请参照给分.19.(12分)已知△ABC中,内角A,B,C的对边分别为a,b,c,且,设向量,,.(Ⅰ)若,求B;(Ⅱ)若,,求边长c.【解答】(本小题满分12分)解:(Ⅰ)∵,∴asinA=bsinB,由正弦定理得:a2=b2,即a=b,又∵,∴△ABC为等边三角形,可得:.…(6分)(Ⅱ)∵,∴,即a(b﹣2)+b(a﹣2)=0,∴a+b=ab,又,,∴,可得:a+b=4,∴由余弦定理得:c2=a2+b2﹣2abcosC=a2+b2﹣ab=(a+b)2﹣3ab=4,∴解得:c=2.…(12分)20.(12分)如图,在三棱锥P﹣ABC中,PA⊥AB,PA⊥BC,AB⊥BC,PA=AB=BC=2,D为线段AC的中点,E为线段PC上一点.(Ⅰ)求证:平面BDE⊥平面PAC;(Ⅱ)若PA∥平面BDE,求三棱锥E﹣BCD的体积.【解答】20.(本小题满分12分)(Ⅰ)证明:∵PA⊥AB,PA⊥BC∴PA⊥平面ABC又∵BD⊂平面ABC∴PA⊥BD∵AB=BC,D为AC中点∴BD⊥AC又∵PA∩AC=A∴BD⊥平面PAC又∵BD⊂平面BDE∴平面BDE⊥平面PAC…(6分)(Ⅱ)解:∵PA∥平面BDE,平面PAC∩平面BDE=DE∴PA∥DE∵D为AC中点∴,由(Ⅰ)知PA⊥平面ABC,所以DE⊥平面ABC所以三棱锥E﹣BCD的体积…(12分)21.(12分)已知圆C过两点M(﹣3,3),N(1,﹣5),且圆心C在直线2x﹣y﹣2=0上.(Ⅰ)求圆C的标准方程;(Ⅱ)直线l过点(﹣2,5)且与圆C有两个不同的交点A,B,若直线l的斜率k大于0,求k的取值范围;(Ⅲ)在(Ⅱ)的条件下,是否存在直线l使得弦AB的垂直平分线过点P(3,﹣1),若存在,求出直线l的方程;若不存在,请说明理由.【解答】解:(Ⅰ)由M(﹣3,3),N(1,﹣5),得MN的垂直平分线方程为:x﹣2y﹣1=0,联立,解得圆心坐标为C(1,0),R2=|CM|2=(﹣3﹣1)2+(3﹣0)2=25.∴圆C的标准方程为:(x﹣1)2+y2=25;(Ⅱ)设直线l的方程为:y﹣5=k(x+2)即kx﹣y+2k+5=0,设C到直线l的距离为d,则d=,由题意:d<5 即:8k2﹣15k>0,∴k<0或k>,又∵k>0,∴k的取值范围是(,+∞);(III)设符合条件的直线l存在,则AB的垂直平分线方程为:y+1=﹣(x﹣3)即:x+ky+k﹣3=0,∵弦的垂直平分线过圆心(1,0),∴k﹣2=0,即k=2.∵k=2>,故符合条件的直线存在,l的方程为:x+2y﹣1=0.22.(12分)已知函数,数列{a n}满足a1=1,a n+1=f(a n).(Ⅰ)求数列{a n}的通项公式;(Ⅱ)设b n=a n a n+1,数列{b n}的前n项和为S n,若对一切正整数n 都成立,求最小的正整数m的值.【解答】(本小题满分12分)解:(Ⅰ)由题可知:两边取倒数,可得,又,所以是以1为首项,为公差的等差数列所以即…(6分)(Ⅱ)因为所以{b n}的前n项和为令,解又m∈N*,最小的正整数m的值为2018…(12分)。
2017-2018学年高二上学期期中考试数学(理)科试卷(word版附答案)
A 2017-2018学年高二上学期期中考试数学(理)科试卷1、考试时间:120分钟2、满分:150分3、考试范围:命题,圆锥曲线,空间几何一,选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分. 在每小题所给的四个答案中有且只有一个答案是正确的)1.命题:“0x R ∃∈,020x≤”的否定是( )A .0x R ∃∈,020x >B .不存在0x R ∈,020x> C .x R ∀∈,20x >D . x R ∀∈,20x ≤2.抛物线22x y =的焦点坐标是( ) A.)0,1(B. )0,21(C. )81,0(D. 41,0(3.x y 2=,则该双曲线的离心率为( )AB .2CD 4.如图,在平行六面体1111D C B A ABCD -中,点M 为AC 与BD 的交点, 若B A =11,,,111c A A b D A ==则下列向量中与M B 1相等的是( )A .+--2121B .++2121C .+-2121D .++-21215.平面内有两定点A 、B 及动点P ,设命题甲:“|PA|+|PB|是定值”, 命题乙:“点P 的轨迹是以A 、B 为焦点的椭圆”,则甲是乙的( ) 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6.“|x|<2”是“x 2-x-6<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7.在平行六面体ABCD-A 1B 1C 1D 1中,底面是边长为1的正方形,若∠A 1AB=∠A 1AD =60º,且A 1A=3,则A 1C 的长为( )A B .8.空间四边形OABC 中,OA=6,AB=4,AC=3,BC=6,∠OAC =∠OAB =π3,则cos 〈OA →,BC →〉等于( ) A.21B.22C .121D .619.已知椭圆)20(14222<<=+b b y x 的左,右焦点分别为21,F F ,过1F 的直线交椭圆于B A ,两点,若22AF BF +的最大值为5,则b 的值是( ) A. 1 B.2 C.23D.310.已知命题:p 椭圆2241+=x y 上存在点M 到直线:20+-=l x y 的距离为1,命题:q 椭圆2222754+=x y 与双曲线22916144-=x y 有相同的焦点,则下列命题为真命题的是( )A . ()∧⌝p qB .()⌝∧p q C. ()()⌝∧⌝p q D .∧p q 11. 如图,过抛物线x y 42=焦点的直线依次交抛物线和圆1)1(22=+-y x 于A 、B 、C 、D 四点,则|AB |·|CD |=( )A .4B .2C .1 D.1212.已知A,B,P 是双曲线12222=-by a x 上的不同三点,且AB 连线经过原点,若直线PA ,PB 的斜率乘积32=∙PB PA K K ,则该双曲线的离心率为( ) A.315B.25C. 210D.2二、填空题(每小题5分,共25分)13. 若双曲线22116y x m-=的离心率e=2,则m= 。
2017-2018学年高二上学期期中数学试卷(理科) Word版含解析
2016-2017学年高二上学期期中试卷(理科数学)一.选择题:本大题共12小题,每小题5分,共60分.1.若直线l经过点和B(1,0),则直线l的倾斜角为()A.0°B.60° C.90° D.不存在2.抛物线y=ax2(a≠0)的准线方程是()A. B.C. D.3.若焦点在x轴上的椭圆的离心率为,则m=()A.B.C.D.4.过点(1,2)且与原点距离最大的直线方程是()A.x+2y﹣5=0 B.2x+y﹣4=0 C.x+3y﹣7=0 D.3x+y﹣5=05.点A(﹣1,0)和点B(1,1)在直线x+y﹣a=0的两侧,则a的取值范围是()A.﹣2<a<1 B.a<﹣2或a>1 C.﹣1<a<2 D.a<﹣1或a>26.已知双曲线,过点O(0,0)作直线l与双曲线仅有一个公共点,这样的直线l共有()A.0条B.2条C.4条D.无数条7.经过直线上的点P,向圆O:x2+y2=1引切线,切点为A,则切线长|PA|的最小值为()A.B. C.D.8.已知焦点在y轴上的双曲线C的一条渐近线与直线垂直,且C的一个焦点到l的距离为3,则C的标准方程为()A .B .C .D .9.如图,已知A (4,0)、B (0,4),从点P (2,0)射出的光线经直线AB 反向后再射到直线OB 上,最后经直线OB 反射后又回到P 点,则光线所经过的路程是( )A .2B .6C .3D .210.已知圆O :x 2+y 2=1,点M (x 0,y 0)是直线上x ﹣y+2=0一点,若圆O 上存在一点N ,使得∠NMO=,则x 0的取值范围是( )A .[﹣2,0]B .(0,3)C .[2,4]D .(﹣1,3)11.已知点A (4,3),P 是双曲线x 2﹣y 2=2右支上一点,F 为双曲线的右焦点,则|PA|+|PF|的最小值是( )A .B .C .D .12.已知a >b >0,椭圆C 1的方程为,双曲线C 2的方程为,C 1与C 2的离心率之积为,则双曲线C 2的离心率为( )A .B .C .D .二.填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.13.抛物线y 2=5x 上的两点A ,B 到焦点的距离之和是10,则线段AB 的中点到y 轴的距离是 .14.设z=x+y ,其中x ,y 满足,若z 的最大值为12,则z 的最小值为 .15.若曲线C 1:x 2+y 2﹣2x=0与曲线C 2:y (y ﹣mx ﹣m )=0有四个不同的交点,则实数m 的取值范围是 .16.已知点P 是椭圆16x 2+25y 2=400上一点,且在x 轴上方,F 1,F 2分别是椭圆的左、右焦点,直线PF 2的斜率为,则△PF 1F 2的面积为 .三.解答题:共6小题,第17小题10分,第18、19、20、21、22小题各12分,共70分.17.已知△A BC 的三个顶点的坐标为A (1,1),B (3,2),C (5,4)(1)求边AB 上的高所在直线的方程;(2)若直线l 与AC 平行,且在x 轴上的截距比在y 轴上的截距大1,求直线l 与两条坐标轴围成的三角形的周长.18.已知圆C 的半径为1,圆心C 在直线3x ﹣y=0上.(Ⅰ)若圆C 被直线x ﹣y+3=0截得的弦长为,求圆C 的标准方程; (Ⅱ)设点A (0,3),若圆C 上总存在两个点到点A 的距离为2,求圆心C 的横坐标a 的取值范围.19.如图,已知抛物线C :x 2=2py (0<p <4),其上一点M (4,y 0)到其焦点F 的距离为5,过焦点F 的直线l 与抛物线C 交于A ,B 左、右两点.(Ⅰ)求抛物线C 的标准方程;(Ⅱ)若,求直线l 的方程.20.直线l过点M(2,1),且与椭圆交于A,B两点,O是坐标原点.(Ⅰ)若点M是弦AB的中点,求直线l的方程;(Ⅱ)若直线l过椭圆的左焦点,求数量积的值.21.如图,直线y=kx+b与椭圆=1交于A,B两点,记△AOB的面积为S.(I)求在k=0,0<b<1的条件下,S的最大值;(Ⅱ)当|AB|=2,S=1时,求直线AB的方程.22.已知动圆Q过定点A(2,0)且与y轴截得的弦MN的长为4.(Ⅰ)求动圆圆心Q的轨迹C的方程;(Ⅱ)已知点P(﹣2,1),动直线l和坐标轴不垂直,且与轨迹C相交于A,B两点,试问:在x轴上是否存在一定点G,使直线l过点G,且使得直线PA,PG,PB的斜率依次成等差数列?若存在,请求出定点G 的坐标;否则,请说明理由.2016-2017学年高二上学期期中试卷(理科数学)参考答案与试题解析一.选择题:本大题共12小题,每小题5分,共60分.1.若直线l经过点和B(1,0),则直线l的倾斜角为()A.0°B.60° C.90° D.不存在【考点】直线的倾斜角.【专题】数形结合;直线与圆.【分析】由于AB⊥x轴,可得倾斜角α=90°.【解答】解:设直线l的倾斜角为α,α∈[0°,180°),∵AB⊥x轴,∴α=90°.故选:C.【点评】本题考查了垂直于x轴的直线的倾斜角,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.2.抛物线y=ax2(a≠0)的准线方程是()A. B.C. D.【考点】抛物线的简单性质.【专题】转化思想;演绎法;圆锥曲线的定义、性质与方程.【分析】先将抛物线化为标准方程形式,进而根据抛物线的性质得到准线方程.【解答】解:抛物线y=ax2(a≠0)的标准方程为:x2=y,其准线方程为:y=﹣,故选:D【点评】本题考查的知识点是抛物线的简单性质,熟练掌握抛物线的性质是解答的关键.3.若焦点在x轴上的椭圆的离心率为,则m=()A.B.C.D.【考点】椭圆的简单性质.【专题】计算题.【分析】先根据椭圆的标准方程求得a,b,c,再结合椭圆的离心率公式列出关于m的方程,解之即得答案.【解答】解:由题意,则,化简后得m=1.5,故选A【点评】本题考查椭圆的性质与其性质的应用,注意根据椭圆的标准方程求得a,b,c,进而根据题意、结合有关性质,化简、转化、计算,最后得到结论.4.过点(1,2)且与原点距离最大的直线方程是()A.x+2y﹣5=0 B.2x+y﹣4=0 C.x+3y﹣7=0 D.3x+y﹣5=0【考点】两条直线垂直与倾斜角、斜率的关系.【专题】计算题.【分析】先根据垂直关系求出所求直线的斜率,由点斜式求直线方程,并化为一般式.【解答】解:设A(1,2),则OA的斜率等于2,故所求直线的斜率等于﹣,由点斜式求得所求直线的方程为y﹣2=﹣(x﹣1),化简可得x+2y﹣5=0,故选A.【点评】本题考查用点斜式求直线方程的方法,求出所求直线的斜率,是解题的关键.5.点A(﹣1,0)和点B(1,1)在直线x+y﹣a=0的两侧,则a的取值范围是()A.﹣2<a<1 B.a<﹣2或a>1 C.﹣1<a<2 D.a<﹣1或a>2【考点】二元一次不等式(组)与平面区域;直线的斜率.【专题】转化思想;不等式的解法及应用;直线与圆.【分析】点A(﹣1,0)和点B(1,1)在直线x+y﹣a=0的两侧,可得(﹣1+0﹣a)(1+1﹣a)<0,解出即可得出.【解答】解:∵点A(﹣1,0)和点B(1,1)在直线x+y﹣a=0的两侧,∴(﹣1+0﹣a)(1+1﹣a)<0,化为(a+1)(a﹣2)<0,解得﹣1<a<2,故选:C.【点评】本题考查了线性规划的应用、一元二次不等式的解法,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.6.已知双曲线,过点O(0,0)作直线l与双曲线仅有一个公共点,这样的直线l共有()A.0条B.2条C.4条D.无数条【考点】直线与圆锥曲线的关系.【专题】分类讨论;分类法;圆锥曲线的定义、性质与方程.【分析】讨论直线的斜率不存在和存在,可设直线l:y=kx,代入双曲线的方程,讨论二次项的系数为0,大于0,小于0,判断方程的解的情况,进而判断直线和双曲线的交点情况.【解答】解:若直线l的斜率不存在时,显然直线与双曲线无交点;若直线的斜率存在时,可设直线l:y=kx,代入双曲线的方程,可得(1﹣4k2)x2=4,①当1﹣4k2=0,即有k=±,直线为渐近线,显然与双曲线无交点;当1﹣4k2>0,即有﹣<k<时,方程①有两解,直线与双曲线有两个交点;当1﹣4k2<0,即有k<﹣或k>时,方程①无解,直线与双曲线无交点.综上可得符合条件的直线不存在.故选A.【点评】本题考查直线和双曲线的位置关系,考查分类讨论的思想方法,以及运算能力,属于基础题.7.经过直线上的点P,向圆O:x2+y2=1引切线,切点为A,则切线长|PA|的最小值为()A.B. C.D.【考点】直线与圆的位置关系;圆的切线方程.【专题】数形结合;分析法;直线与圆.【分析】要使|PA|最小,只有|OP|最小,利用点到直线的距离公式求得|OP|的最小值d,利用勾股定理可得|PA|的最小值.【解答】解:要使|PA|最小,只有|OP|最小,如图所示:而|OP|的最小值,即为原点O到直线的距离d,由于d==2,故|PA|的最小值为==,故选:C.【点评】本题主要考查直线和圆的位置关系,点到直线的距离公式的应用,体出了转化、数形结合的数学思想,属于基础题.8.已知焦点在y轴上的双曲线C的一条渐近线与直线垂直,且C的一个焦点到l的距离为3,则C的标准方程为()A.B.C.D.【考点】双曲线的简单性质.【专题】计算题;方程思想;综合法;圆锥曲线的定义、性质与方程.【分析】可设双曲线的标准方程为,从而可得出渐近线方程,根据一条渐近线和l垂直,可以求出这条渐近线的斜率,从而得到,而根据焦点到l的距离为3可以求出c=,再根据c2=a2+b2便可求出a2,b2,从而得出双曲线C的标准方程.【解答】解:设双曲线的标准方程为:;∴渐近线方程为,;直线l的斜率为;∴;又(0,c)到直线l的距离为3;∴;∴;∴a2+b2=3b2+b2=12;∴b2=3,a2=9;∴C的标准方程为.故选:A.【点评】考查双曲线的标准方程,根据双曲线的标准方程可以求出其渐近线方程,相互垂直的直线的斜率的关系,以及点到直线的距离公式,c2=a2+b2.9.如图,已知A(4,0)、B(0,4),从点P(2,0)射出的光线经直线AB反向后再射到直线OB上,最后经直线OB反射后又回到P点,则光线所经过的路程是()A.2B.6 C.3 D.2【考点】与直线关于点、直线对称的直线方程.【专题】转化思想;直线与圆.【分析】设点P关于y轴的对称点P′,点P关于直线AB:x+y﹣4=0的对称点P″,由对称特点可求P′和P″的坐标,在利用入射光线上的点关于反射轴的对称点在反射光线所在的直线上,光线所经过的路程|P′P″|.【解答】解:点P关于y轴的对称点P′坐标是(﹣2,0),设点P关于直线AB:x+y﹣4=0的对称点P″(a,b)∴,解得,∴光线所经过的路程|P′P″|=2,故选A . 【点评】本题考查求一个点关于直线的对称点的方法(利用垂直及中点在轴上),入射光线上的点关于反射轴的对称点在反射光线所在的直线上,把光线走过的路程转化为|P′P″|的长度,属于中档题.10.已知圆O :x 2+y 2=1,点M (x 0,y 0)是直线上x ﹣y+2=0一点,若圆O 上存在一点N ,使得∠NMO=,则x 0的取值范围是( )A .[﹣2,0]B .(0,3)C .[2,4]D .(﹣1,3)【考点】直线与圆的位置关系.【专题】数形结合;转化思想;综合法;直线与圆.【分析】过M 作⊙O 切线交⊙C 于R ,则∠OMR≥∠OMN,由题意可得∠OMR≥,|OM|≤2.再根据M (x 0,2+x 0),求得x 0的取值范围.【解答】解:过M 作⊙O 切线交⊙C 于R ,根据圆的切线性质,有∠OMR≥∠OMN.反过来,如果∠OMR≥,则⊙O 上存在一点N 使得∠OMN=.∴若圆O 上存在点N ,使∠OMN=,则∠OMR≥. ∵|OR|=1,OR⊥MR,∴|OM|≤2.又∵M(x 0,2+x 0),|OM|2=x 02+y 02=x 02+(2+x 0)2=2x 02 +4x 0+4,∴2x 02+4x 0+4≤4,解得,﹣2≤x 0≤0.∴x 0的取值范围是[﹣2,0],故答案为:[﹣2,0].【点评】本题主要考查了直线与圆相切时切线的性质,以及一元二次不等式的解法,综合考察了学生的转化能力,体现了数形结合的数学思想,属于中档题.11.已知点A (4,3),P 是双曲线x 2﹣y 2=2右支上一点,F 为双曲线的右焦点,则|PA|+|PF|的最小值是( )A .B .C .D .【考点】双曲线的简单性质.【专题】计算题;转化思想;圆锥曲线的定义、性质与方程.【分析】由题意得 右焦点F (2,0),左焦点为 F′(﹣2,0),由双曲线的定义可得|PF′|﹣|PF|=2a=2,故|PF|+|PA|=|PF′|﹣2+|PA|≥|AF′|﹣2,运算求得结果. 【解答】解:由题意得右焦点F (2,0),左焦点为 F′(﹣2,0),由双曲线的定义可得|PF′|﹣|PF|=2a=2,|PF|+|PA|=|PF′|﹣2+|PA|≥|AF′|﹣2=﹣2=3﹣2, 故选:B【点评】本题考查双曲线的定义和标准方程,以及双曲线的简单性质的应用,得到|PF|+|PA|=|PF′|﹣2+|PA|≥|AF′|﹣2,是解题的关键12.已知a >b >0,椭圆C 1的方程为,双曲线C 2的方程为,C 1与C 2的离心率之积为,则双曲线C 2的离心率为( )A .B .C .D . 【考点】双曲线的简单性质;椭圆的简单性质.【专题】计算题;转化思想;圆锥曲线的定义、性质与方程.【分析】求出椭圆与双曲线的离心率,然后推出ab 关系,即可求出双曲线C 2的离心率.【解答】解:a >b >0,椭圆C 1的方程为,∴C 1的离心率为:,双曲线C 2的方程为,∴C 2的离心率为:,∵C 1与C 2的离心率之积为,∴•=,∴()2=,即=,则C 2的离心率: =,故选:D 【点评】本题考查椭圆与双曲线的基本性质,离心率的求法,基本知识的考查,难度中档.二.填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.13.抛物线y 2=5x 上的两点A ,B 到焦点的距离之和是10,则线段AB 的中点到y 轴的距离是 .【考点】抛物线的简单性质.【专题】计算题;数形结合;方程思想;定义法;圆锥曲线的定义、性质与方程.【分析】根据抛物线的方程求出准线方程,利用抛物线的定义抛物线上的点到焦点的距离等于到准线的距离,列出方程求出A ,B 的中点横坐标,求出线段AB 的中点到y 轴的距离.【解答】解:∵F 是抛物线y 2=5x 的焦点F (,0),准线方程x=﹣,设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2)∴|AF|+|BF|=x 1++x 2+=10,解得x 1+x 2=,∴线段AB 的中点横坐标为:.∴线段AB 的中点到y 轴的距离是.故答案为:.【点评】本题考查抛物线的基本性质,利用抛物线的定义将到焦点的距离转化为到准线的距离是解题的关键.14.设z=x+y ,其中x ,y 满足,若z 的最大值为12,则z 的最小值为 ﹣6 .【考点】简单线性规划.【专题】不等式的解法及应用.【分析】作出不等式组对应的平面区域,利用目标函数的几何意义,先求出最优解,利用数形结合即可得到结论.【解答】解:作出不等式组对应的平面区域如图:由z=x+y 得y=﹣x+z ,则直线截距最大时,z 也最大.平移直线y=﹣x+z 由图象可知当直线y=﹣x+z 经过点B 时,直线y=﹣x+z 的截距最大,此时z 最大为12,即x+y=12,由,得,即B (6,6),此时B 也在直线y=k 上,∴k=6,当直线y=﹣x+z 经过点A 时,直线y=﹣x+z 的截距最小,此时z 最小,由,即,即A (﹣12,6), 此时z=x+y=﹣12+6=﹣6,故答案为:﹣6【点评】本题主要考查线性规划的应用,利用z 的几何意义,结合数形结合是解决本题的关键.15.若曲线C 1:x 2+y 2﹣2x=0与曲线C 2:y (y ﹣mx ﹣m )=0有四个不同的交点,则实数m 的取值范围是 (﹣,0)∪(0,) .【考点】直线与圆相交的性质.【专题】计算题.【分析】把圆的方程化为标准方程,求出圆心和半径,直线过定点(﹣1,0),当直线y ﹣mx ﹣m=0与圆相切时,根据圆心到直线的距离d==r=1,求出m 的值,数形结合求出实数m 的取值范围.【解答】解:由题意可知曲线C 1:x 2+y 2﹣2x=0表示一个圆,化为标准方程得:(x ﹣1)2+y 2=1,所以圆心坐标为(1,0),半径r=1;C 2:y (y ﹣mx ﹣m )=0表示两条直线y=0和y ﹣mx ﹣m=0,由直线y ﹣mx ﹣m=0可知:此直线过定点(﹣1,0),在平面直角坐标系中画出图象如图所示:当直线y ﹣mx ﹣m=0与圆相切时,圆心到直线的距离d==r=1,化简得:m 2=,m=±.则直线y ﹣mx ﹣m=0与圆相交时,m ∈(﹣,0)∪(0,),故答案为:(﹣,0)∪(0,).【点评】本题主要考查直线和圆的位置关系,点到直线的距离公式的应用,体现了数形结合的数学思想,属于中档题.16.已知点P 是椭圆16x 2+25y 2=400上一点,且在x 轴上方,F 1,F 2分别是椭圆的左、右焦点,直线PF 2的斜率为,则△PF 1F 2的面积为 8 .【考点】椭圆的简单性质.【专题】方程思想;分析法;解三角形;圆锥曲线的定义、性质与方程.【分析】求得椭圆的a ,b ,c ,可得右焦点,由直线PF 2的方程:y=﹣2(x ﹣3),代入椭圆方程,求得P 的坐标,注意舍去横坐标大于3的点,再由三角形的面积公式计算即可得到所求.【解答】解:椭圆16x 2+25y 2=400即为+=1,即有a=5,b=4,c=3,右焦点F 2(3,0),由P 在x 轴上方,且直线PF 2的斜率为,可得P 的横坐标小于3,由直线PF 2的方程:y=﹣2(x ﹣3), 代入椭圆方程可得,27x 2﹣150x+175=0,解得x=(>3,舍去),即有P 的纵坐标为y=﹣2(﹣3)=,则则△PF 1F 2的面积为•|F 1F 2|•y P =3•=8. 故答案为:8.【点评】本题考查椭圆的方程和性质,考查三角形的面积的求法,注意运用直线方程和椭圆方程联立,求得交点,考查运算能力,属于中档题.三.解答题:共6小题,第17小题10分,第18、19、20、21、22小题各12分,共70分.17.已知△ABC 的三个顶点的坐标为A (1,1),B (3,2),C (5,4)(1)求边AB 上的高所在直线的方程;(2)若直线l 与AC 平行,且在x 轴上的截距比在y 轴上的截距大1,求直线l 与两条坐标轴围成的三角形的周长.【考点】直线的截距式方程;直线的一般式方程与直线的垂直关系.【专题】直线与圆.【分析】(1)利用相互垂直的直线斜率之间的关系可得边AB 上的高所在直线的斜率,再利用点斜式即可得出;(2)设直线l 的方程为:,即,利用斜率计算公式可得,再利用相互平行的直线斜率相等的性质可得,解得即可.【解答】解:(1)∵, ∴边AB 上的高所在直线的斜率为﹣2,又∵直线过点C (5,4),∴直线的方程为:y ﹣4=﹣2(x ﹣5),即2x+y ﹣14=0.(2)设直线l 的方程为:,即,∵,∴,解得:,∴直线l 的方程为:.∴直线l 过点,三角形斜边长为∴直线l与坐标轴围成的直角三角形的周长为.【点评】本题综合考查了相互垂直的直线斜率之间的关系、相互平行的直线斜率之间的关系、直线的方程、两点之间的距离公式等基础知识与基本技能方法,考查了推理能力和计算能力,属于中档题.18.已知圆C的半径为1,圆心C在直线3x﹣y=0上.(Ⅰ)若圆C被直线x﹣y+3=0截得的弦长为,求圆C的标准方程;(Ⅱ)设点A(0,3),若圆C上总存在两个点到点A的距离为2,求圆心C的横坐标a的取值范围.【考点】直线与圆相交的性质;直线与圆的位置关系.【专题】综合题;转化思想;综合法;直线与圆.【分析】(Ⅰ)若圆C被直线x﹣y+3=0截得的弦长为,利用勾股定理,即可求圆C的标准方程;(Ⅱ)由题意,问题等价于圆A和圆C相交时,求圆心C横坐标a的取值范围.【解答】解:(Ⅰ)因为圆心C在直线3x﹣y=0上,所以设圆心C的坐标为(a,3a),因为圆C的半径为1,圆C被直线x﹣y+3=0截得的弦长为,所以圆心C到直线x﹣y+3=0的距离,又,所以,解得a=1或a=2,所以圆心C的坐标为(1,3)或(2,6).所以圆C的标准方程为:(x﹣1)2+(y﹣3)2=1或(x﹣2)2+(y﹣6)2=1.(Ⅱ)设圆A:x2+(y﹣3)2=4,由(Ⅰ)设圆心C的坐标为(a,3a).由题意,问题等价于圆A和圆C相交时,求圆心C横坐标a的取值范围,即:,由整理得5a2﹣9a+4>0,解得或a>1;由整理得5a2﹣9a<0,解得.所以或.【点评】本题考查圆的方程的应用,直线与圆的位置关系,考查分析问题解决问题的能力.19.如图,已知抛物线C:x2=2py(0<p<4),其上一点M(4,y)到其焦点F的距离为5,过焦点F的直线l与抛物线C交于A,B左、右两点.(Ⅰ)求抛物线C的标准方程;(Ⅱ)若,求直线l 的方程.【考点】直线与圆锥曲线的关系.【专题】计算题;函数思想;圆锥曲线的定义、性质与方程.【分析】(Ⅰ)利用点在曲线上,以及抛物线的定义,列出方程求解即可.(Ⅱ)利用方程组,设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),通过韦达定理x 1+x 2,x 1x 2,利用,求解即可.【解答】解(Ⅰ)由题意,,解得p=2或p=8,由题意0<p <4,所以p=2,y 0=4.所以抛物线标准方程为x 2=4y .(Ⅱ)抛物线的焦点坐标(0,1)直线l 的方程的方程为:y=kx+1,解方程组,消去y ,得x 2﹣4kx ﹣4=0,显然△=16k 2+16>0,设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),则x 1+x 2=4k①,x 1x 2=﹣4②又,所以,即x 2=﹣2x 1③由①②③消去x 1,x 2,得,由题意,故直线l 的方程为. 【点评】本题考查抛物线方程的求法,仔细与抛物线的综合应用,考查计算能力.20.直线l 过点M (2,1),且与椭圆交于A ,B 两点,O 是坐标原点.(Ⅰ)若点M 是弦AB 的中点,求直线l 的方程;(Ⅱ)若直线l 过椭圆的左焦点,求数量积的值.【考点】椭圆的简单性质. 【专题】转化思想;设而不求法;平面向量及应用;圆锥曲线的定义、性质与方程.【分析】(Ⅰ)设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),代入椭圆方程,两式作差,再由中点坐标公式和直线的斜率公式,计算可得斜率,再由点斜式方程,可得所求直线方程;(Ⅱ)求得直线FM 的斜率,可得直线方程,代入椭圆方程,运用韦达定理和向量的数量积的坐标表示,计算即可得到所求值.【解答】解:(Ⅰ)设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),代入椭圆方程得,,两式作差得,因式分解得(x 1+x 2)(x 1﹣x 2)+2(y 1+y 2)(y 1﹣y 2)=0,所以,即,所以l 方程为:x+y ﹣3=0.(Ⅱ)因为F (﹣2,0),M (2,1),所以l 斜率,所以l 方程为:x ﹣4y+2=0,联立解方程组,得9y 2﹣8y ﹣2=0,设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),所以,,x 1x 2=(4y 1﹣2)(4y 2﹣2)=16y 1y 2﹣8(y 1+y 2)+4,所以=x 1x 2+y 1y 2=17y 1y 2﹣8(y 1+y 2)+4=.【点评】本题考查椭圆的方程和运用,考查点差法求直线方程的运用,同时考查向量的数量积的坐标表示,考查运算能力,属于中档题.21.如图,直线y=kx+b 与椭圆=1交于A ,B 两点,记△AOB 的面积为S .(I )求在k=0,0<b <1的条件下,S 的最大值;(Ⅱ)当|AB|=2,S=1时,求直线AB 的方程.【考点】直线与圆锥曲线的综合问题;直线的一般式方程;椭圆的简单性质.【专题】计算题;综合题;压轴题;数形结合;转化思想.【分析】(Ⅰ)设出点A ,B 的坐标利用椭圆的方程求得A ,B 的横坐标,进而利用弦长公式和b ,求得三角形面积表达式,利用基本不等式求得其最大值.(Ⅱ)把直线与椭圆方程联立,进而利用弦长公式求得AB 的长度的表达式,利用O 到直线AB 的距离建立方程求得b 和k 的关系式,求得k .则直线的方程可得.【解答】解:(Ⅰ)设点A 的坐标为(x 1,b ),点B 的坐标为(x 2,b ),由,解得,所以=≤b 2+1﹣b 2=1.当且仅当时,S 取到最大值1.(Ⅱ)解:由得,①△=4k 2﹣b 2+1,=.②设O 到AB 的距离为d ,则,又因为,所以b 2=k 2+1,代入②式并整理,得,解得,,代入①式检验,△>0,故直线AB 的方程是或或,或.【点评】本题主要考查椭圆的几何性质、椭圆与直线的位置关系等基础知识,考查解析几何的基本思想方法和综合解题能力.22.已知动圆Q 过定点A (2,0)且与y 轴截得的弦MN 的长为4.(Ⅰ)求动圆圆心Q 的轨迹C 的方程;(Ⅱ)已知点P (﹣2,1),动直线l 和坐标轴不垂直,且与轨迹C 相交于A ,B 两点,试问:在x 轴上是否存在一定点G ,使直线l 过点G ,且使得直线PA ,PG ,PB 的斜率依次成等差数列?若存在,请求出定点G 的坐标;否则,请说明理由.【考点】直线与圆锥曲线的综合问题.【专题】综合题;圆锥曲线的定义、性质与方程.【分析】(Ⅰ)根据动圆Q 过定点A (2,0)且与y 轴截得的弦MN 的长为4,建立方程,即可求动圆圆心Q 的轨迹C 的方程;(Ⅱ)设直线的方程为x=ny+m ,代入y 2=4x ,利用韦达定理,结合k PA +k PB =2k PG ,即可得出结论.【解答】解:(Ⅰ)设Q (x ,y ),根据题意得,…整理得y 2=4x ,所以动圆圆心Q 的轨迹C 的方程是y 2=4x .…(Ⅱ)设存在符合题意的定点G .设直线的方程为x=ny+m (n≠0且n ∈R ),则G (m ,0).…将x=m+ny 代入y 2=4x ,整理得y 2﹣4ny ﹣4m=0.由题意得△=16n 2+16m >0,即n 2+m >0.设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),则y 1+y 2=4n ,y 1y 2=﹣4m ,,,,由题意得k PA +k PB =2k PG ,即k PA +k PB ﹣2k PG =0,所以,… 即…把y 1+y 2=4n ,y 1y 2=﹣4m 代入上式,整理得(m ﹣2)n=(m+2)(2﹣m ),…又因为n ∈R ,所以,解得m=2.所以存在符合题意的定点G ,且点G 的坐标为(2,0).…【点评】本题考查抛物线方程,考查直线与抛物线的位置关系,考查韦达定理的运用,考查学生分析解决问题的能力,属于中档题.。
2017-2018学年高二上学期期中数学试卷 Word版含解析
2017-2018学年高二上学期期中数学试卷一.选择题(每小题5分,共40分)1.(5分)已知两条相交直线a,b,a∥平面α,则b与α的位置关系是()A.b⊂平面αB.b⊥平面αC.b∥平面αD.b与平面α相交,或b∥平面α2.(5分)已知过点A(﹣2,m)和B(m,4)的直线与直线2x+y﹣1=0平行,则m的值为()A.0 B.﹣8 C.2 D.103.(5分)过点M(﹣1,5)作圆(x﹣1)2+(y﹣2)2=4的切线,则切线方程为()A.x=﹣1 B.5x+12y﹣55=0C.x=﹣1或5x+12y﹣55=0 D.x=﹣1或12x+5y﹣55=04.(5分)设m,n表示两条不同的直线,α、β表示两个不同的平面,则下列命题中不正确的是()A.m⊥α,m⊥β,则α∥βB.m∥n,m⊥α,则n⊥αC.m⊥α,n⊥α,则m∥n D.m∥α,α∩β=n,则m∥n5.(5分)点P(4,﹣2)与圆x2+y2=4上任一点连线的中点轨迹方程是()A.(x﹣2)2+(y+1)2=1 B.(x﹣2)2+(y+1)2=4 C.(x+4)2+(y﹣2)2=1 D.(x+2)2+(y﹣1)2=16.(5分)在△ABC中,AB=4,BC=3,∠ABC=90°,若使△ABC绕直线BC旋转一周,则所形成的几何体的体积是()A.36πB.28πC.20πD.16π7.(5分)某正三棱柱的三视图如图所示,其中正(主)视图是边长为2的正方形,该正三棱柱的表面积是()A.B.C.D.8.(5分)已知点A(0,2),B(2,0).若点C在函数y=x2的图象上,则使得△ABC的面积为2的点C的个数为()A.4 B.3 C.2 D.1二.填空题(每小题5分,共30分)9.(5分)若圆C的半径为1,其圆心与点(1,0)关于直线y=x对称,则圆C的标准方程为.10.(5分)棱锥的高为16cm,底面积为512cm2,平行于底面的截面积为50cm2,则截面与底面的距离为.11.(5分)平面α截球O的球面所得圆的半径为1,球心O到平面α的距离为,则球O的表面积为.12.(5分)如图,若边长为4和3与边长为4和2的两个矩形所在平面互相垂直,则cosα:cosβ=.13.(5分)已知直线ax+y﹣2=0与圆心为C的圆(x﹣2)2+(y﹣2)2=4相交于A,B两点,且△ABC为等边三角形,则实数a=.14.(5分)在平面直角坐标系xOy中,圆C的方程为x2+y2﹣8x+15=0,若直线y=kx﹣2上至少存在一点,使得以该点为圆心,1为半径的圆与圆C有公共点,则k的最大值是.三.解答题(公3小题,共30分)15.(10分)在平面直角坐标系xOy内有三个定点A(2,2).B(1,3),C(1,1),记△ABC的外接圆为E.(I)求圆E的方程;(Ⅱ)若过原点O的直线l与圆E相交所得弦的长为,求直线l的方程.16.(10分)如图,在三棱锥P﹣ABC中,PA=PB=AB=2,BC=3,∠ABC=90°,平面PAB⊥平面ABC,D,E分别为AB,AC中点.(Ⅰ)求证:DE∥面PBC;(Ⅱ)求证:AB⊥PE;(Ⅲ)求三棱锥B﹣PEC的体积.17.(10分)在四棱柱ABCD﹣A1B1C1D1中,AA1⊥底面ABCD,底面ABCD为菱形,O为A1C1与B1D1交点,已知AA1=AB=1,∠BAD=60°.(Ⅰ)求证:A1C1⊥平面B1BDD1;(Ⅱ)求证:AO∥平面BC1D;(Ⅲ)设点M在△BC1D内(含边界),且OM⊥B1D1,说明满足条件的点M的轨迹,并求OM的最小值.四.填空题(每小题4分,共20分)18.(4分)已知(ax+1)5的展开式中x3的系数是10,则实数a的值是.19.(4分)已知正三棱锥P﹣ABC的每个侧面是顶角为30°,腰长为4的三角形,E,F分别是PB,PC上的点,则△AEF的周长的最小值为.20.(4分)空间四边形ABCD中,若AB=BC=CD=DA=BD=1,则AC的取值范围是.21.(4分)设点M(x0,1),若在圆O:x2+y2=1上存在点N,使得∠OMN=45°,则x0的取值范围是.(4分)设m∈R,过定点A的动直线x+my=0和过定点B的动直线mx﹣y﹣m+3=0交于点P(x,y).则|PA|•|PB| 22.的最大值是.五.解答题(共3题,共30分)23.(10分)如图,在三棱柱ABC﹣A1B1C中,AA1⊥底面ABC,AB⊥AC,AC=AA1,E、F分别是棱BC、CC1的中点.(Ⅰ)求证:AB⊥平面AA1 C1C;(Ⅱ)若线段AC上的点D满足平面DEF∥平面ABC1,试确定点D的位置,并说明理由;(Ⅲ)证明:EF⊥A1C.24.(10分)已知点P(2,0)及圆C:x2+y2﹣6x+4y+4=0.(Ⅰ)若直线l过点P且与圆心C的距离为1,求直线l的方程;(Ⅱ)设过P直线l1与圆C交于M、N两点,当|MN|=4时,求以MN为直径的圆的方程;(Ⅲ)设直线ax﹣y+1=0与圆C交于A,B两点,是否存在实数a,使得过点P(2,0)的直线l2垂直平分弦AB?若存在,求出实数a的值;若不存在,请说明理由.25.(10分)设圆C1的方程为(x﹣2)2+(y﹣3m)2=4m2,直线l的方程为y=x+m﹣1.(Ⅰ)求C1关于l对称的圆C2的方程;(Ⅱ)当m变化且m≠0时,求证:C2的圆心在一条定直线上,并求C2所表示的一系列圆的公切线方程.2017-2018学年高二上学期期中数学试卷参考答案与试题解析一.选择题(每小题5分,共40分)1.(5分)已知两条相交直线a,b,a∥平面α,则b与α的位置关系是()A.b⊂平面αB.b⊥平面αC.b∥平面αD.b与平面α相交,或b∥平面α考点:空间中直线与平面之间的位置关系.专题:阅读型.分析:根据空间中直线与平面的位置关系可得答案.解答:解:根据空间中直线与平面的位置关系可得:b可能与平面α相交,也可能b与平面相交α,故选D.点评:解决此类问题的关键是熟练掌握空间中点、直线以及平面之间的位置关系.2.(5分)已知过点A(﹣2,m)和B(m,4)的直线与直线2x+y﹣1=0平行,则m的值为()A.0 B.﹣8 C.2 D.10考点:斜率的计算公式.专题:计算题.分析:因为过点A(﹣2,m)和B(m,4)的直线与直线2x+y﹣1=0平行,所以,两直线的斜率相等.解答:解:∵直线2x+y﹣1=0的斜率等于﹣2,∴过点A(﹣2, m)和B(m,4)的直线的斜率K也是﹣2,∴=﹣2,解得,故选 B.点评:本题考查两斜率存在的直线平行的条件是斜率相等,以及斜率公式的应用.3.(5分)过点M(﹣1,5)作圆(x﹣1)2+(y﹣2)2=4的切线,则切线方程为()A.x=﹣1 B.5x+12y﹣55=0C.x=﹣1或5x+12y﹣55=0 D.x=﹣1或12x+5y﹣55=0考点:圆的切线方程.专题:直线与圆.分析:首先讨论斜率不存在的情况,直线方程为x=﹣1满足条件.当斜率存在时,设直线方程为:y﹣5=k (x+1).利用圆心到直线的距离等于半径解得k的值,从而确定圆的切线方程.解答:解:①斜率不存在时,过点M(﹣1,5)的直线方程为x=﹣1.此时,圆心(1,2)到直线x=﹣1的距离d=2=r.∴x=﹣1是圆的切线方程.②斜率存在时,设直线斜率为k,则直线方程为:y﹣5=k(x+1).即kx﹣y+k+5=0.∵直线与圆相切,∴圆心到直线的距离.解得,.∴直线方程为5x+12y﹣55=0.∴过点M(﹣1,5)且与圆相切的直线方程为x=﹣1或5x+12y﹣55=0.故选:C.点评:本题考查直线与圆相切的性质,点到直线的距离公式等知识的运用.做题时容易忽略斜率不存在的情况.属于中档题.4.(5分)设m,n表示两条不同的直线,α、β表示两个不同的平面,则下列命题中不正确的是()A.m⊥α,m⊥β,则α∥βB.m∥n,m⊥α,则n⊥αC.m⊥α,n⊥α,则m∥n D.m∥α,α∩β=n,则m∥n考点:空间中直线与平面之间的位置关系.专题:空间位置关系与距离.分析:充分利用线面平行和线面垂直的性质和判定定理对四个选项逐一解答.A选项用垂直于同一条直线的两个平面平行判断即可;B选项用两个平行线中的一条垂直于一个平面,则另一条也垂直于这个平面;C选项用线面垂直的性质定理判断即可;D选项由线面平行的性质定理判断即可.解答:解:A选项中命题是真命题,m⊥α,m⊥β,可以推出α∥β;B选项中命题是真命题,m∥n,m⊥α可得出n⊥α;C选项中命题是真命题,m⊥α,n⊥α,利用线面垂直的性质得到n∥m;D选项中命题是假命题,因为无法用线面平行的性质定理判断两直线平行.故选D.点评:本题考查了空间线面平行和线面垂直的性质定理和判定定理的运用,关键是熟练有关的定理.5.(5分)点P(4,﹣2)与圆x2+y2=4上任一点连线的中点轨迹方程是()A.(x﹣2)2+(y+1)2=1 B.(x﹣2)2+(y+1)2=4 C.(x+4)2+(y﹣2)2=1 D.(x+2)2+(y﹣1)2=1考点:轨迹方程.专题:直线与圆.分析:设圆上任意一点为(x1,y1),中点为(x,y),则,由此能够轨迹方程.解答:解:设圆上任意一点为(x1,y1),中点为(x,y),则代入x2+y2=4得(2x﹣4)2+(2y+2)2=4,化简得(x﹣2)2+(y+1)2=1.故选A.点评:本题考查点的轨迹方程,解题时要仔细审题,注意公式的灵活运用.6.(5分)在△ABC中,AB=4,BC=3,∠ABC=90°,若使△ABC绕直线BC旋转一周,则所形成的几何体的体积是()A.36πB.28πC.20πD.16π考点:旋转体(圆柱、圆锥、圆台).专题:空间位置关系与距离.分析:使△ABC绕直线BC旋转一周,则所形成的几何体是一个底面半径为4,高为3的一个圆锥,代入圆锥体积公式,可得答案.解答:解:将△ABC绕直线BC旋转一周,得到一个底面半径为4,高为3的一个圆锥,故所形成的几何体的体积V=×π×42×3=16π,故选:D点评:本题考查的知识点是旋转体,其中分析出旋转得到的几何体形状及底面半径,高等几何量是解答的关键.7.(5分)某正三棱柱的三视图如图所示,其中正(主)视图是边长为2的正方形,该正三棱柱的表面积是()A.B.C.D.考点:由三视图求面积、体积.专题:计算题.分析:利用三视图的数据,直接求解三棱柱的表面积.解答:解:因为正三棱柱的三视图,其中正(主)视图是边长为2的正方形,棱柱的侧棱长为2,底面三角形的边长为2,所以表面积为:2×+2×3×2=12+2.故选C.点评:本题考查几何体的三视图的应用,几何体的表面积的求法,考查计算能力.8.(5分)已知点A(0,2),B(2,0).若点C在函数y=x2的图象上,则使得△ABC的面积为2的点C的个数为()A.4 B.3 C.2 D.1考点:抛物线的应用.专题:函数的性质及应用.分析:本题可以设出点C的坐标(a,a2),求出C到直线AB的距离,得出三角形面积表达式,进而得到关于参数a的方程,转化为求解方程根的个数(不必解出这个跟),从而得到点C的个数.解答:解:设C(a,a2),由已知得直线AB的方程为,即:x+y﹣2=0点C到直线AB的距离为:d=,有三角形ABC的面积为2可得:=|a+a2﹣2|=2得:a2+a=0或a2+a﹣4=0,显然方程共有四个根,可知函数y=x2的图象上存在四个点(如上面图中四个点C1,C2,C3,C4)使得△ABC的面积为2(即图中的三角形△ABC1,△ABC2,△ABC3,△ABC4).故应选:A点评:本题考查了截距式直线方程,点到直线的距离公式,三角形的面积的求法,就参数的值或范围,考查了数形结合的思想二.填空题(每小题5分,共30分)9.(5分)若圆C的半径为1,其圆心与点(1,0)关于直线y=x对称,则圆C的标准方程为x2+(y﹣1)2=1.考点:圆的标准方程.专题:直线与圆.分析:利用点(a,b)关于直线y=x±k的对称点为(b,a),求出圆心,再根据半径求得圆的方程.解答:解:圆心与点(1,0)关于直线y=x对称,可得圆心为(0,1),再根据半径等于1,可得所求的圆的方程为x2+(y﹣1)2=1,故答案为:x2+(y﹣1)2=1.点评:本题主要考查求圆的标准方程,利用了点(a,b)关于直线y=x±k的对称点为(b,a),属于基础题.10.(5分)棱锥的高为16cm,底面积为512cm2,平行于底面的截面积为50cm2,则截面与底面的距离为11cm.考点:棱柱、棱锥、棱台的体积.专题:计算题.分析:利用面积之比是相似比的平方,求出截取棱锥的高,然后求出截面与底面的距离.解答:解:设截取棱锥的高为:h,则,∴h=5,所以截面与底面的距离:16﹣5=11cm故答案为:11cm点评:本题是基础题,考查面积之比是选上比的平方,考查计算能力,空间想象能力.11.(5分)平面α截球O的球面所得圆的半径为1,球心O到平面α的距离为,则球O的表面积为12π.考点:球的体积和表面积.专题:计算题;空间位置关系与距离.分析:利用平面α截球O的球面所得圆的半径为1,球心O到平面α的距离为,求出球的半径,然后求解球O的表面积.解答:解:因为平面α截球O的球面所得圆的半径为1,球心O到平面α的距离为,所以球的半径为:=.所以球O的表面积为4π×3=12π.故答案为:12π.点评:本题考查球的表面积的求法,考查空间想象能力、计算能力.12.(5分)如图,若边长为4和3与边长为4和2的两个矩形所在平面互相垂直,则cosα:cosβ=.考点:平面与平面垂直的性质.专题:计算题;空间位置关系与距离.分析:由题意,两个矩形的对角线长分别为5,=2,利用余弦函数,即可求出cosα:cosβ.解答:解:由题意,两个矩形的对角线长分别为5,=2,∴cosα==,cosβ=,∴cosα:cosβ=,故答案为:.点评:本题考查平面与平面垂直的性质,考查学生的计算能力,比较基础.13.(5分)已知直线ax+y﹣2=0与圆心为C的圆(x﹣2)2+(y﹣2)2=4相交于A,B两点,且△ABC为等边三角形,则实数a=±.考点:直线与圆相交的性质.专题:计算题;直线与圆.分析:根据圆的标准方程,求出圆心和半径,根据点到直线的距离公式即可得到结论.解答:解:圆心C(2,2),半径r=2,∵△ABC为等边三角形,∴圆心C到直线AB的距离d=,即d==,解得a=±,故答案为:±.点评:本题主要考查点到直线的距离公式的应用,利用条件求出圆心和半径,结合距离公式是解决本题的关键.14.(5分)在平面直角坐标系xOy中,圆C的方程为x2+y2﹣8x+15=0,若直线y=kx﹣2上至少存在一点,使得以该点为圆心,1为半径的圆与圆C有公共点,则k的最大值是.考点:圆与圆的位置关系及其判定;直线与圆的位置关系.专题:直线与圆.分析:由于圆C的方程为(x﹣4)2+y2=1,由题意可知,只需(x﹣4)2+y2=1与直线y=kx﹣2有公共点即可.解答:解:∵圆C的方程为x2+y2﹣8x+15=0,整理得:(x﹣4)2+y2=1,即圆C是以(4,0)为圆心,1为半径的圆;又直线y=kx﹣2上至少存在一点,使得以该点为圆心,1为半径的圆与圆C有公共点,∴只需圆C′:(x﹣4)2+y2=1与直线y=kx﹣2有公共点即可.设圆心C(4,0)到直线y=kx﹣2的距离为d,则d=≤2,即3k2﹣4k≤0,∴0≤k≤.∴k的最大值是.故答案为:.点评:本题考查直线与圆的位置关系,将条件转化为“(x﹣4)2+y2=4与直线y=kx﹣2有公共点”是关键,考查学生灵活解决问题的能力,属于中档题.三.解答题(公3小题,共30分)15.(10分)在平面直角坐标系xOy内有三个定点A(2,2).B(1,3),C(1,1),记△ABC的外接圆为E.(I)求圆E的方程;(Ⅱ)若过原点O的直线l与圆E相交所得弦的长为,求直线l的方程.考点:圆的标准方程;直线与圆的位置关系.专题:计算题;直线与圆.分析:(I)设圆E的方程为x2+y2+Dx+Ey+F=0,将A、B、C的坐标代入,建立关于D、E、F的方程组,解之即可得到△ABC的外接圆E的方程;(II)化圆E为标准方程,得圆心为E(1,2),半径r=1.设直线l方程为y=kx,由点到直线的距离公式和垂径定理建立关于k的方程,解之得到k=1或7,由此即可得到直线l的方程.解答:解:(I)设圆E的方程为x2+y2+Dx+Ey+F=0∵A(2,2)、B(1,3)、C(1,1)都在圆E上∴,解之得因此,圆E的方程为x2+y2﹣2x﹣4y+4=0;(II)将圆E化成标准方程,可得(x﹣1)2+(y﹣2)2=1∴圆心为E(1,2),半径r=1设直线l方程为y=kx,则圆心E到直线l的距离为d=∵直线l与圆E相交所得弦的长为,∴由垂径定理,得d2+()2=r2=1可得d2=,即=,解之得k=1或7∴直线l的方程是y=x或y=7x.点评:本题给出三角形ABC三个顶点,求它的外接圆E的方程,并求截圆所得弦长为的直线方程.着重考查了直线的方程、圆的方程和直线与圆的位置关系等知识,属于中档题.16.(10分)如图,在三棱锥P﹣ABC中,PA=PB=AB=2,BC=3,∠ABC=90°,平面PAB⊥平面ABC,D,E分别为AB,AC中点.(Ⅰ)求证:DE∥面PBC;(Ⅱ)求证:AB⊥PE;(Ⅲ)求三棱锥B﹣PEC的体积.考点:直线与平面垂直的性质;直线与平面平行的判定.专题:计算题;证明题;空间位置关系与距离.分析:(I)根据三角形中位线定理,证出DE∥BC,再由线面平行判定定理即可证出DE∥面PBC;(II)连结PD,由等腰三角形“三线合一”,证出PD⊥AB,结合DE⊥AB证出AB⊥平面PDE,由此可得AB ⊥PE;(III)由面面垂直性质定理,证出PD⊥平面ABC,得PD是三棱锥P﹣BEC的高.结合题中数据算出PD=且S△BEC=,利用锥体体积公式求出三棱锥P﹣BEC的体积,即得三棱锥B﹣PEC的体积.解答:解:(I)∵△ABC中,D、E分别为AB、AC中点,∴DE∥BC∵DE⊄面PBC且BC⊂面PBC,∴DE∥面PBC;(II)连结PD∵PA=PB,D为AB中点,∴PD⊥AB∵DE∥BC,BC⊥AB,∴DE⊥AB,又∵PD、DE是平面PDE内的相交直线,∴AB⊥平面PDE∵PE⊂平面PDE,∴AB⊥PE;(III)∵PD⊥AB,平面PAB⊥平面ABC,平面PAB∩平面ABC=AB∴PD⊥平面ABC,可得PD是三棱锥P﹣BEC的高又∵PD=,S△BEC=S△ABC=∴三棱锥B﹣PEC的体积V=V P﹣BEC=S△BEC×PD=点评:本题在三棱锥中求证线面平行、线线垂直,并求锥体的体积.着重考查了线面平行、线面垂直的判定与性质和锥体体积公式等知识,属于中档题.17.(10分)在四棱柱ABCD﹣A1B1C1D1中,AA1⊥底面ABCD,底面ABCD为菱形,O为A1C1与B1D1交点,已知AA1=AB=1,∠BAD=60°.(Ⅰ)求证:A1C1⊥平面B1BDD1;(Ⅱ)求证:AO∥平面BC1D;(Ⅲ)设点M在△BC1D内(含边界),且OM⊥B1D1,说明满足条件的点M的轨迹,并求OM的最小值.考点:直线与平面平行的判定;直线与平面垂直的判定;直线与平面垂直的性质.专题:空间位置关系与距离.分析:(Ⅰ)先根据线面垂直的性质证明出BB1⊥A1C1.进而根据菱形的性质证明出A1C1⊥B1D1.最后根据线面垂直的判定定理证明出A1C1⊥平面B1BDD1.(Ⅱ)连接AC,交BD于点E,连接C1E.先证明OC1∥AE和OC1=AE,推断出AOC1E为平行四边形,进而推断AO∥C1E,最后利用线面平行的判定定理证明出AO∥平面BC1D.(Ⅲ)先由E为BD中点,推断出BD⊥C1E,进而根据C1D=C1B,推断出ME⊥BD,进而根据OM⊥BD,推断出BD∥B1D1.直角三角形OC1E中利用射影定理求得OM.解答:解:(Ⅰ)依题意,因为四棱柱ABCD﹣A1B1C1D1中,AA1⊥底面ABCD,所以BB1⊥底面A1B1C1D1.又A1C1⊂底面A1B1C1D1,所以BB1⊥A1C1.因为A1B1C1D1为菱形,所以A1C1⊥B1D1.而BB1∩B1D1=B1,所以A1C1⊥平面B1BDD1.(Ⅱ)连接AC,交BD于点E,连接C1E.依题意,AA1∥CC1,且AA1=CC1,AA1⊥AC,所以A1ACC1为矩形.所以OC1∥AE.又,,A1C1=AC,所以OC1=AE,所以AOC1E为平行四边形,则AO∥C1E.又AO⊄平面BC1D,C1E⊂平面BC1D,所以AO∥平面BC1D.(Ⅲ)在△BC1D内,满足OM⊥B1D1的点M的轨迹是线段C1E,包括端点.分析如下:连接OE,则BD⊥OE.由于BD∥B1D1,故欲使OM⊥B1D1,只需OM⊥BD,从而需ME⊥BD.又在△BC1D中,C1D=C1B,又E为BD中点,所以BD⊥C1E.故M点一定在线段C1E上.当OM⊥C1E时,OM取最小值.在直角三角形OC1E中,OE=1,,,所以.点评:本题主要考查了线面平行和线面垂直的判定定理的应用.考查了学生基础知识的综合运用.四.填空题(每小题4分,共20分)18.(4分)已知(ax+1)5的展开式中x3的系数是10,则实数a的值是1.考点:二项式系数的性质.专题:计算题;二项式定理.分析:在展开式的通项公式,令x的指数为3,利用(ax+1)5的展开式中x3的系数是10,即可实数a的值.解答:解:(ax+1)5的展开式的通项公式为T r+1=,则∵(ax+1)5的展开式中x3的系数是10,∴=10,∴a=1.故答案为:1.点评:二项展开式的通项公式解决二项展开式的特定项问题的重要方法.19.(4分)已知正三棱锥P﹣ABC的每个侧面是顶角为30°,腰长为4的三角形,E,F分别是PB,PC上的点,则△AEF的周长的最小值为4.考点:棱锥的结构特征.专题:空间位置关系与距离.分析:根据侧面展开图求解得出,再利用直角三角形求解.解答:解:∵正三棱锥P﹣ABC的每个侧面是顶角为30°,腰长为4的三角形,∴侧面展开为下图连接AA得:RT△中,长度为4,∴△AEF的周长的最小值为4,故答案为:4,点评:本题考查了空间几何体中的最小距离问题,属于中档题.20.(4分)空间四边形ABCD中,若AB=BC=CD=DA=BD=1,则AC的取值范围是(0,].考点:棱锥的结构特征.专题:空间位置关系与距离.分析:运用图形得||=||,再根据向量求解.解答:解:0为BD中点,∵AB=BC=CD=DA=BD=1,∴|OA|=|OB|=,||=||==,θ∈(0°,180°]∴AC的取值范围是(0,]故答案为:(0,]点评:本题考查了向量的运用求解距离,属于中档题.21.(4分)设点M(x0,1),若在圆O:x2+y2=1上存在点N,使得∠OMN=45°,则x0的取值范围是[﹣1,1].考点:直线与圆的位置关系.专题:直线与圆.分析:根据直线和圆的位置关系,利用数形结合即可得到结论.解答:解:由题意画出图形如图:点M(x0,1),要使圆O:x2+y2=1上存在点N,使得∠OMN=45°,则∠OMN的最大值大于或等于45°时一定存在点N,使得∠OMN=45°,而当MN与圆相切时∠OMN取得最大值,此时MN=1,图中只有M′到M″之间的区域满足MN=1,∴x0的取值范围是[﹣1,1].故选:A.点评:本题考查直线与圆的位置关系,直线与直线设出角的求法,数形结合是快速解得本题的策略之一.(4分)设m∈R,过定点A的动直线x+my=0和过定点B的动直线mx﹣y﹣m+3=0交于点P(x,y).则|PA|•|PB| 22.的最大值是5.考点:点到直线的距离公式.专题:直线与圆.分析:先计算出两条动直线经过的定点,即A和B,注意到两条动直线相互垂直的特点,则有PA⊥PB;再利用基本不等式放缩即可得出|PA|•|PB|的最大值.解答:解:有题意可知,动直线x+my=0经过定点A(0,0),动直线mx﹣y﹣m+3=0即 m(x﹣1)﹣y+3=0,经过点定点B(1,3),注意到动直线x+my=0和动直线mx﹣y﹣m+3=0始终垂直,P又是两条直线的交点,则有PA⊥PB,∴|PA|2+|PB|2=|AB|2=10.故|PA|•|PB|≤=5(当且仅当时取“=”)故答案为:5点评:本题是直线和不等式的综合考查,特别是“两条直线相互垂直”这一特征是本题解答的突破口,从而有|PA|2+|PB|2是个定值,再由基本不等式求解得出.直线位置关系和不等式相结合,不容易想到,是个灵活的好题.五.解答题(共3题,共30分)23.(10分)如图,在三棱柱ABC﹣A1B1C中,AA1⊥底面ABC,AB⊥AC,AC=AA1,E、F分别是棱BC、CC1的中点.(Ⅰ)求证:AB⊥平面AA1 C1C;(Ⅱ)若线段AC上的点D满足平面DEF∥平面ABC1,试确定点D的位置,并说明理由;(Ⅲ)证明:EF⊥A1C.考点:直线与平面垂直的判定.专题:空间位置关系与距离.分析:(I)由线面垂直得A1A⊥AB,再由AB⊥AC,能证明AB⊥面A1CC1.(II)由AB∥DE,在△ABC中,E是棱BC的中点,推导出D是线段AC的中点.(III)由已知条件推导出A1C⊥AC1,AB⊥A1C,从而得到A1C⊥面ABC1,由此能证明EF⊥AC1.解答:(I)证明:∵AA1⊥底面ABC,∴A1A⊥AB,(2分)∵AB⊥AC,A1A∩AC=A,∴AB⊥面A1CC1.(4分)(II)解:∵面DEF∥面ABC1,面ABC∩面DEF=DE,面ABC∩面ABC1=AB,∴AB∥DE,(7分)∵在△ABC中,E是棱BC的中点,∴D是线段AC的中点.(8分)(III)证明:∵三棱柱ABC﹣A1B1C1中,A1A=AC,∴侧面A1ACC1是菱形,∴A1C⊥AC1,(9分)由(Ⅰ)得AB⊥A1C,∵AB∩AC1=A,∴A1C⊥面ABC1,(11分)∴A1C⊥BC1.(12分)又∵E,F分别为棱BC,CC1的中点,∴EF∥BC1,(13分)∴EF⊥AC1.(14分)点评:本题考查直线与平面垂直的证明,考查点的位置的确定,考查异面直线垂直的证明,解题时要认真审题,注意空间思维能力的培养.24.(10分)已知点P(2,0)及圆C:x2+y2﹣6x+4y+4=0.(Ⅰ)若直线l过点P且与圆心C的距离为1,求直线l的方程;(Ⅱ)设过P直线l1与圆C交于M、N两点,当|MN|=4时,求以MN为直径的圆的方程;(Ⅲ)设直线ax﹣y+1=0与圆C交于A,B两点,是否存在实数a,使得过点P(2,0)的直线l2垂直平分弦AB?若存在,求出实数a的值;若不存在,请说明理由.考点:直线与圆的位置关系.专题:综合题.分析:(Ⅰ)分两种情况:当直线l的斜率存在时,设出直线l的斜率为k,由P的坐标和设出的k写出直线l的方程,利用点到直线的距离公式表示出P到直线l的距离d,让d等于1列出关于k的方程,求出方程的解即可得到k的值,利用求出的k和P写出直线l的方程即可;当直线l的斜率不存在时,得到在线l的方程,经过验证符合题意;(Ⅱ)由利用两点间的距离公式求出圆心C到P的距离,再根据弦长|MN|的一半及半径,利用勾股定理求出弦心距d,发现|CP|与d相等,所以得到P为MN的中点,所以以MN为直径的圆的圆心坐标即为P的坐标,半径为|MN|的一半,根据圆心和半径写出圆的方程即可;(Ⅲ)把已知直线的方程代入到圆的方程中消去y得到关于x的一元二次方程,因为直线与圆有两个交点,所以得到△>0,列出关于a的不等式,求出不等式的解集即可得到a的取值范围,利用反证法证明:假设符合条件的a存在,由直线l2垂直平分弦AB得到圆心必在直线l2上,根据P与C的坐标即可求出l2的斜率,然后根据两直线垂直时斜率的乘积为﹣1,即可求出直线ax﹣y+1=0的斜率,进而求出a的值,经过判断求出a的值不在求出的范围中,所以假设错误,故这样的a不存在.解答:解:(Ⅰ)设直线l的斜率为k(k存在)则方程为y﹣0=k(x﹣2).又圆C的圆心为(3,﹣2),半径r=3,由,解得.所以直线方程为,即3x+4y﹣6=0;当l的斜率不存在时,l的方程为x=2,经验证x=2也满足条件;(Ⅱ)由于,而弦心距,所以d=,所以P为MN的中点,所以所求圆的圆心坐标为(2,0),半径为|MN|=2,故以MN为直径的圆Q的方程为(x﹣2)2+y2=4;(Ⅲ)把直线ax﹣y+1=0即y=ax+1.代入圆C的方程,消去y,整理得(a2+1)x2+6(a﹣1)x+9=0.由于直线ax﹣y+1=0交圆C于A,B两点,故△=36(a﹣1)2﹣36(a2+1)>0,即﹣2a>0,解得a<0.则实数a的取值范围是(﹣∞,0).设符合条件的实数a存在,由于l2垂直平分弦AB,故圆心C(3,﹣2)必在l2上.所以l2的斜率k PC=﹣2,而,所以.由于,故不存在实数a,使得过点P(2,0)的直线l2垂直平分弦AB.点评:此题考查学生掌握直线与圆的位置关系,灵活运用点到直线的距离公式及两点间的距离公式化简求值,考查了分类讨论的数学思想,以及会利用反证法进行证明,是一道综合题.25.(10分)设圆C1的方程为(x﹣2)2+(y﹣3m)2=4m2,直线l的方程为y=x+m﹣1.(Ⅰ)求C1关于l对称的圆C2的方程;(Ⅱ)当m变化且m≠0时,求证:C2的圆心在一条定直线上,并求C2所表示的一系列圆的公切线方程.考点:直线与圆相交的性质.专题:直线与圆.分析:(Ⅰ)由圆的方程找出圆心坐标,设出圆心关于直线l的对称点的坐标,由直线l的斜率,根据两直线垂直时斜率的乘积为﹣1求出直线C1C2的斜率,由圆心及对称点的坐标表示出斜率,等于求出的斜率列出一个关系式,然后利用中点坐标公式,求出两圆心的中点坐标,代入直线l的方程,得到另一个关系式,两关系式联立即可用m表示出a与b,把表示出的a与b代入圆C2的方程即可;(Ⅱ)由表示出的a与b消去m,得到a与b的关系式,进而得到圆C2的圆心在定直线上;分公切线的斜率不存在和存在两种情况考虑,当公切线斜率不存在时,容易得到公切线方程为x=0;当公切线斜率存在时,设直线y=kx+b与圆系中的所有圆都相切,根据点到直线的距离公式表示出圆心(a,b)到直线y=kx+b的距离d,当d等于圆的半径2|m|,化简后根据多项式为0时各项的系数为0,即可求出k与b的值,从而确定出C2所表示的一系列圆的公切线方程,这样得到所有C2所表示的一系列圆的公切线方程.解答:解:(Ⅰ)∵圆C1的方程为(x﹣2)2+(y﹣3m)2=4m2,∴圆心为(2,3m),设它关于直线l:y=x+m﹣1的对称点为(a,b),则,解得a=2m+1,b=m+1,∴圆C2的圆心为(2m+1,m+1),∴圆C2的方程为:(x﹣2m﹣1)2+(y﹣m﹣1)2=4m2,∴C1关于l对称的圆C2的方程:(x﹣2m﹣1)2+(y﹣m﹣1)2=4m2.(Ⅱ)根据(Ⅰ)得圆C2的圆心为(2m+1,m+1),令,消去m得x﹣2y+1=0,它表示一条直线,故C2的圆心在一条定直线上,①当公切线的斜率不存在时,易求公切线的方程为x=0;②当公切线的斜率存在时,设直线y=kx+b与圆系中的所有圆都相切,∴=2|m|,即:(1﹣4k)m2+2(2k﹣1)(k+b﹣1)m+(k+b﹣1)2=0∵直线y=kx+b与圆系中的所有圆都相切,所以上述方程对所有的m值都成立,∴所以有:,解得,∴C2所表示的一系列圆的公切线方程为:y=,∴故所求圆的公切线为x=0或y=.点评:此题考查了直线与圆的位置关系,以及关于点与直线对称的圆的方程.此题的综合性比较强,要求学生审清题意,综合运用方程与函数的关系,掌握直线与圆相切时圆心到直线的距离等于半径,在作(Ⅱ)时先用消去参数的方法求定直线的方程,然后采用分类讨论的数学思想分别求出C2所表示的一系列圆的公切线方程.。
云南省高二数学上学期期中试题理
,
为( ) A.
B.
C.
D.
2/6
,则 的夹角
二、填空题(每小题 13. 将八进制数
5 分,共 20 分) 转化为二进制数是
14.已知
,
,则
。
15. 已知 满足
则目标函数
的最大值为
16.已知圆
,直线
,
则 被圆 截得的最短弦长为
。
三、解答题(本题 6 小题,第 17 小题 10 分,第 18-22 小题,每小题 12 分, 共 70 分。解.答.应.写.出.文.字.说.明.、.证.明.过.程.或.演.算.步.骤. )
云天化中学 2016-2017 年秋季学期 2018 届期中考试卷 高 二 数 学(理科)
一、选择题(每小题 5 分,共 60 分。每小题只有.一.个.. 选项符合题意)
1.已知集合
,
则
()
A.
B.
C.
D.
2.定义在 R上的偶函数
在
上单调递减,则(
)
.
.
.
.
3. 现要完成下列 3 项抽样调查:
①从 10 盒酸奶中抽取 3 盒进行食品卫生检查。②科技报告厅有 32 排,每排有 40 个座位,有一次报
,则 ⊥ ,而
, ∴ 是 中点 .
在
中 , ∥ , ∴ ∥平面
.
( Ⅱ ) 证明:∵
⊥平面
,
,
∴ ⊥平面
,则 ⊥ . 又∵ ⊥平面
∴ ⊥平面
( Ⅲ) ∵
平面
,∴
,而 ⊥平面
,则 ⊥ ,
∴ ⊥平面
, ∴ ⊥平面
.
∵ 是 中点 , ∴ 是 中点 , 且,
2017-2018学年云南省大理州高二(上)期末数学试卷(理科)(解析版)
2017-2018学年云南省大理州高二(上)期末数学试卷(理科)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,只有一个选项是符合题目要求的.1.(5分)已知集合A={x|﹣5≤2x﹣1≤3,x∈R},B={x|x(x﹣8)≤0,x∈Z},则A∩B=()A.(0,2)B.[0,2]C.{0,2}D.{0,1,2} 2.(5分)给定函数①,②,③y=|x﹣1|,④y=2x+1,其中在区间(0,1)上单调递减的函数序号是()A.①②B.②③C.③④D.①④3.(5分)已知变量x,y满足约束条件,则z=x+2y的最大值为()A.0B.2C.4D.84.(5分)已知l,m是直线,α是平面,且m⊂α,则“l⊥m”是“l⊥α”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.(5分)等差数列{a n}中,a1>0,S3=S10,则当S n取最大值时,n的值为()A.6B.7C.6或7D.不存在6.(5分)已知a=,b=,c=,则()A.a>b>c B.b>a>c C.a>c>b D.c>a>b7.(5分)已知a是函数f(x)=2x﹣x的零点,若0<x0<a,则f(x0)的值满足()A.f(x0)=0B.f(x0)>0C.f(x0)<0D.f(x0)的符号不确定8.(5分)执行如图所示程序框图所表达的算法,若输出的x值为48,则输入的x值为()A.3B.6C.8D.129.(5分)为了得到函数y=sin3x+cos3x的图象,可以将函数y=cos3x的图象()A.向右平移个单位B.向右平移个单位C.向左平移个单位D.向左平移个单位10.(5分)一个几何体的三视图如图所示,其中正视图是一个正三角形,则这个几何体的外接球的表面积为()A.B.C.D.11.(5分)直线y=kx+3与圆(x﹣2)2+(y﹣3)2=4相交于M,N两点,若,则k的取值范围是()A.B.C.D.12.(5分)椭圆的左、右焦点分别是F1,F2,弦AB过F1,若△ABF2的内切圆周长为2π,A,B两点的坐标分别为(x1,y1),(x2,y2),则|y1﹣y2|的值为()A.2B.3C.4D.5二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.把答案填在答题卡相应位置.13.(5分)已知,,则=.14.(5分)已知平面向量,满足||=3,||=2,与的夹角为60°,若(﹣m)⊥,则实数m=.15.(5分)交通管理部门为了解机动车驾驶员(简称驾驶员)对某新法规的知晓情况,对甲、乙、丙、丁四个社区做分层抽样调查.假设四个社区驾驶员的总人数为N,其中甲社区有驾驶员96人.若在甲、乙、丙、丁四个社区抽取驾驶员的人数分别为12、21、25、43,则这四个社区驾驶员的总人数N为人.16.(5分)已知直线x+ky﹣(2+k)=0恒过定点A,若点A在直线mx﹣y+n=0上,则4m+2n 的最小值为.三、解答题:本大题共6小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或验算步骤.17.(10分)△ABC的面积是30,内角A,B,C所对边长分别为a,b,c,cos A=.(Ⅰ)求;(Ⅱ)若c﹣b=1,求a的值.18.(12分)在等比数列{a n}中,a2﹣a1=2,且2a2为3a1和a3的等差中项.(Ⅰ)求数列{a n}的通项公式;(Ⅱ)求数列{(2n﹣1)a n}的前n项和S n.19.(12分)如图,在三棱柱ABC﹣A1B1C1中,侧棱与底面垂直,∠BAC=90°,AB=AC =AA1=2,点M,N分别为A1B和B1C1的中点.(Ⅰ)证明:A1M⊥MC;(Ⅱ)求二面角N﹣MC﹣A的正弦值.20.(12分)从某学校的800名男生中随机抽取50名测量身高,被测学生身高全部介于155cm 和195cm之间,将测量结果按如下方式分成八组:第一组[155,160),第二组[160,165),…,第八组[190,195],右图是按上述分组方法得到的频率分布直方图的一部分,已知第一组与第八组人数相同,第六组的人数为4人.(Ⅰ)求第七组的频率;(Ⅱ)估计该校的800名男生的身高的中位数以及身高在180cm以上(含180cm)的人数;(Ⅲ)若从身高属于第六组和第八组的所有男生中随机抽取两名男生,记他们的身高分别为x,y,事件E={|x﹣y|≤5},事件F={|x﹣y|>15},求P(E∪F).21.(12分)已知圆G:x2+y2﹣2x﹣经过椭圆(a>b>0)的右焦点F及上顶点B,过椭圆外一点(m,0)且斜率为的直线l交椭圆于C、D两点.(Ⅰ)求椭圆的方程;(Ⅱ)若l截圆G所得的弦长为,求△OCD的面积.22.(12分)已知f(x)是定义在R上的奇函数,当x≥0时,f(x)=a x﹣1.其中a>0且a≠1.(1)求f(2)+f(﹣2)的值;(2)求f(x)的解析式;(3)解关于x的不等式﹣1<f(x﹣1)<4,结果用集合或区间表示.2017-2018学年云南省大理州高二(上)期末数学试卷(理科)参考答案与试题解析一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一个选项是符合题目要求的.1.【解答】解:集合A={x|﹣4≤2x≤4,x∈R}={x|﹣2≤x≤2,x∈R},B={x|x(x﹣8)≤0,x∈Z}={x|0≤x≤8,x∈Z}={ 0,1,2,3,4,5,6,7,8},∴A∩B={x|0,1,2},故选:D.2.【解答】解:①是幂函数,其在(0,+∞)上即第一象限内为增函数,故此项不符合要求;②中的函数是由函数向左平移1个单位长度得到的,因为原函数在(0,+∞)内为减函数,故此项符合要求;③中的函数图象是由函数y=x﹣1的图象保留x轴上方,下方图象翻折到x轴上方而得到的,故由其图象可知该项符合要求;④中的函数图象为指数函数,因其底数大于1,故其在R上单调递增,不合题意.故选:B.3.【解答】解:作出变量x,y满足约束条件可行域如图,由z=x+2y知,y=﹣x+z,所以动直线y=﹣x+z的纵截距z取得最大值时,目标函数取得最大值.结合可行域可知当动直线经过点AB即与直线x+2y=4重合时,目标函数取得最大值z=4.故选:C.4.【解答】解:由空间线面关系可得m⊂α,“l⊥α”⇒“l⊥m”,反之不成立.∴m⊂α,则“l⊥m”是“l⊥α”的必要不充分条件.故选:B.5.【解答】解:∵等差数列{a n}中,a1>0,S3=S10,∴S10﹣S3=a4+a5+…+a10=7a7=0,即a7=0∴等差数列{a n}中前6项为正数,第7项为0,从第8项开始为负数,∴当S n取最大值时,n的值为6或7故选:C.6.【解答】解:∵c==,a=,b=,∵log 43.6= 3.61=log23.6∴结合图象y=log2x可知,log23.4>log23.6,∴结合y=log2x和y=log3x可知,log23.4>log3>log23.6,∵函数y=5x是增函数,∴a>c>b故选:C.7.【解答】解:∵在(0,+∞)上是增函数,a是函数的零点,即f(a)=0,∴当0<x0<a时,f(x0)<0,故选:C.8.【解答】解:模拟程序的执行情况如下:x←2x,n=1+1=2,满足n≤3,执行循环体;x=2×(2x)=4x,n=2+1=3,满足n≤3,执行循环体;x=2×(4x)=8x,n=3+1=4,不满足n≤3,退出循环体,由8x=48即可得x=6.则输入的x值为:6.故选:B.9.【解答】解:∵函数y=sin3x+cos3x=cos(3x﹣),故将函数y=cos3x的图象向右平移个单位,可得函数y=sin3x+cos3x的图象,故选:A.10.【解答】解:由已知中知几何体的正视图是一个正三角形,侧视图和俯视图均为三角形,可得该几何体是有一个侧面P AC垂直于底面,高为,底面是一个等腰直角三角形的三棱锥,如图.则这个几何体的外接球的球心O在高线PD上,且是等边三角形P AC的中心,这个几何体的外接球的半径R=PD=.则这个几何体的外接球的表面积为S=4πR2=4π×()2=故选:A.11.【解答】解:圆(x﹣2)2+(y﹣3)2=4的圆心为(2,3),半径等于2,圆心到直线y=kx+3的距离等于d=由弦长公式得MN=2 ≥2 ,∴≤1,解得,故选:B.12.【解答】解:椭圆中,a2=25且b2=16,∴a=3,b=,c=2,∴椭圆的焦点分别为F1(﹣2,0)、F2(2,0),设△ABF2的内切圆半径为r,∵△ABF2的内切圆周长为2π,∴r=1,根据椭圆的定义,得|AB|+|AF2|+|BF2|=(|AF1|+|AF2|)+(|BF1|+|BF2|)=4a=12.∴△ABF2的面积S=(|AB|+|AF2|+|BF2|)×r=×12×1=6,又∵△ABF 2的面积S=+=×|y1|×|F1F2|+×|y2|×|F1F2|=×(|y1|+|y2|)×|F1F2|=2|y2﹣y1|(A、B在x轴的两侧),∴2|y1﹣y2|=6,解得|y1﹣y2|=3.故选:B.二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.把答案填在答题卡相应位置.13.【解答】解:∵α∈(,π),sinα=,∴cosα=﹣=﹣,∴tanα=﹣,则tan(α﹣)=.故答案为:﹣714.【解答】解:由题意可得=3×2×cos60°=3,()•=﹣m=9﹣m ×3=0,∴m=3,故答案为:3.15.【解答】解:根据分层抽样的概念知,解得N=808.故答案为:80816.【解答】解:由x+ky﹣(2+k)=0可得,k(y﹣1)=x﹣2,则恒过定点A(2,1),∵点A在直线mx﹣y+n=0上,∴2m+n=1,则4m+2n=2=2,当且仅当n=,m=时取等号,此时取得最小值2,故答案为:2.三、解答题:本大题共6小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或验算步骤.17.【解答】解:(Ⅰ)在△ABC中,内角A,B,C,由cos A=,得sin A=.∴…(5分)(Ⅱ)由余弦定理可得a2=b2+c2﹣2bc cos A=(c﹣b)2+2bc(1﹣cos A)=1+2•156•(1﹣)=25,∴a=5.18.【解答】解:(Ⅰ)设该数列的公比为q,由已知可得a1q﹣a1=2,所以a1(q﹣1)=2,q2﹣4q+3=0,解得q=3或q=1,由于a1(q﹣1)=2,因此q=1不合题意,应舍去.故公比q=3,首项a1=1,所以数列{a n}的通项公式这:…(6分)(Ⅱ)数列{(2n﹣1)a n}的前n项和,3S n=1×3+3×32+5×33+…+(2n﹣3)3n﹣1+(2n﹣1)3n∴=,∴…(12分)19.【解答】(Ⅰ)证明:以点A为坐标原点,分别以直线AB,AC,AA1为x轴,y轴,z 轴建立空间直角坐标系A﹣xyz,…(1分)于是C(0,2,0),A1(0,0,2),M(1,0,1),N(1,1,2).∴,∴,∴A1M⊥MC.…(4分)(Ⅱ)解:由(Ⅰ)知A1M⊥MC又∵AM⊥MA∴是平面MCA的一个法向量,.设平面NMC的法向量为,,,∴…(10分)设向量和向量的夹角为θ,则=∴二面角N﹣MC﹣A的正弦值为.…(12分)20.【解答】解:(Ⅰ)第六组的频率为,所以第七组的频率为1﹣0.08﹣5×(0.008×2+0.016+0.04×2+0.06)=0.06;(Ⅱ)身高在第一组[155,160)的频率为0.008×5=0.04,身高在第二组[160,165)的频率为0.016×5=0.08,身高在第三组[165,170)的频率为0.04×5=0.2,身高在第四组[170,175)的频率为0.04×5=0.2,由于0.04+0.08+0.2=0.32<0.5,0.04+0.08+0.2+0.2=0.52>0.5估计这所学校的800名男生的身高的中位数为m,则170<m<175由0.04+0.08+0.2+(m﹣170)×0.04=0.5得m=174.5所以可估计这所学校的800名男生的身高的中位数为174.5由直方图得后三组频率为0.06+0.08+0.008×5=0.18,所以身高在180cm以上(含180cm)的人数为0.18×800=144人.(Ⅲ)第六组[180,185)的人数为4人,设为a,b,c,d,第八组[190,195]的人数为2人,设为A,B,则有ab,ac,ad,bc,bd,cd,aA,bA,cA,dA,aB,bB,cB,dB,AB共15种情况,因事件E={|x﹣y|≤5}发生当且仅当随机抽取的两名男生在同一组,所以事件E包含的基本事件为ab,ac,ad,bc,bd,cd,AB共7种情况,故.由于|x﹣y|max=195﹣180=15,所以事件F={|x﹣y|>15}是不可能事件,P(F)=0由于事件E和事件F是互斥事件,所以.21.【解答】解:(Ⅰ)在G中令y=0得x=0或x=2,∴F(2,0)即c=2,令x=0得y=0或,∴,∴,∴椭圆的方程为﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣(4分)(Ⅱ)圆G:,∴圆心,,又即,圆心到l的距离,∴,∴m=1(舍去)或m=3∴代入得,(△=72﹣60=12>0)设C(x1,y1),D(x2,y2)则,,∴,∴﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣(12分)22.【解答】解:(1)∵f(x)是奇函数,∴f(﹣2)=﹣f(2),即f(2)+f(﹣2)=0.(2)当x<0时,﹣x>0,∴f(﹣x)=a﹣x﹣1.由f(x)是奇函数,有f(﹣x)=﹣f(x),即f(x)=﹣a﹣x+1(x<0).∴所求的解析式为f(x)=(3)不等式等价于或,即或当a>1时,有或注意此时log a2>0,log a5>0,可得此时不等式的解集为(1﹣log a2,1+log a5).同理可得,当0<a<1时,不等式的解集为R.综上所述,当a>1时,不等式的解集为(1﹣log a2,1+log a5);当0<a<1时,不等式的解集为R.。
云南省大理白族自治州高二上学期期中数学试卷
云南省大理白族自治州高二上学期期中数学试卷姓名:________ 班级:________ 成绩:________一、填空题 (共14题;共14分)1. (1分)(2017·泰州模拟) 已知抛物线y2=8x的焦点恰好是双曲线﹣ =1的右焦点,则双曲线的渐近线方程为________.2. (1分) (2016高二上·莆田期中) 命题“若a、b都是偶数,则a+b是偶数”的逆命题是________.3. (1分)已知过曲线y=x3+bx+c上一点A(1,2)的切线为y=x+1,则b2+c2等于________.4. (1分)若抛物线y2=2px(p>0)的准线经过双曲线x2-y2=1的一个焦点,则p=________ .5. (1分)(2019·十堰模拟) 对于三次函数有如下定义:设是函数的导函数,是函数的导函数,若方程有实数解,则称点为函数的“拐点”。
若点是函数的“拐点”,也是函数图像上的点,则当时,函数的函数值是________.6. (1分) (2019高三上·浙江月考) 若函数与的图象有交点,则的最小值为________.7. (1分)已知函数f(x)=﹣x3+ax2﹣4在x=2处取得极值,若m,n∈[﹣1,1],则f(m)+f′(n)的最小值是________8. (1分)(2018·河北模拟) 已知在等腰梯形中,,,,双曲线以,为焦点,且与线段,(包含端点,)分别有一个交点,则该双曲线的离心率的取值范围是________.9. (1分) (2019高一上·昌吉月考) 若函数在区间上单调递减,则实数的取值范围是________10. (1分) (2019高一上·泸县月考) 函数的单调递减区间是________.11. (1分) (2020高二下·河西期中) 曲线在点M(π,0)处的切线方程为________.12. (1分) (2016高二上·福田期中) 过点M(1,1)作斜率为﹣的直线与椭圆C:(a>b >0)相交于A,B两点,若M是线段AB的中点,则椭圆C的离心率等于________.13. (1分) (2016高一下·宿州期中) 若不等式(m2+4m﹣5)x2﹣4(m﹣1)x+3>0一切实数x恒成立,则实数m的取值范围是________.14. (1分) (2020高二上·赤峰月考) 已知椭圆的左、右焦点分别为,过的直线l交椭圆于A,B两点,若的最大值为5,则b的值是________.二、解答题 (共6题;共45分)15. (5分)已知抛物线C:x2=2py(p>0)的焦点为F,点P是直线y=x与抛物线C在第一象限的交点,且|PF|=5.求抛物线C的方程;16. (5分) (2017高二下·郑州期中) 设函数f(x)= ﹣2x+ln(x+1)(m∈R).(Ⅰ)判断x=1能否为函数f(x)的极值点,并说明理由;(Ⅱ)若存在m∈[﹣4,﹣1),使得定义在[1,t]上的函数g(x)=f(x)﹣ln(x+1)+x3在x=1处取得最大值,求实数t的最大值.17. (10分) (2019高二下·成都月考) 设命题:函数无极值.命题,(1)若为真命题,求实数的取值范围;(2)若是的充分不必要条件,求实数的取值范围。
云南省大理白族自治州高二上学期期中数学试卷
云南省大理白族自治州高二上学期期中数学试卷姓名:________ 班级:________ 成绩:________一、选择题 (共12题;共24分)1. (2分)某校做了一次关于“感恩父母”的问卷调查,从8~10岁,11~12岁,13~14岁,15~16岁四个年龄段回收的问卷依次为:120份,180份,240份,x份.因调查需要,从回收的问卷中按年龄段分层抽取容量为300的样本,其中在11~12岁学生问卷中抽取60份,则在15~16岁学生中抽取的问卷份数为()A . 60B . 80C . 120D . 1802. (2分)设函数的定义域为,值域为,若n-m的最小值为,则实数a的值为()A .B . 或C .D . 或3. (2分)一件产品要经过2道独立的加工工序,第一道工序的次品率为a,第二道工序的次品率为b,则产品的正品率为()A .B .C .D .4. (2分)直线x+y=1和直线2mx-y=4互相垂直,则m的值是()A .B . 4C .D .5. (2分)为保证树苗的质量,林业管理部门在每年3月12日植树节前都对树苗进行检测,现从甲、乙两种树苗中各抽测了10株树苗的高度(单位长度:cm),其茎叶图如图所示,则下列描述正确的是()甲乙910409531026712373044667A . 甲种树苗的平均高度大于乙种树苗的平均高度,甲种树苗比乙种树苗长得整齐B . 甲种树苗的平均高度大于乙种树苗的平均高度,乙种树苗比甲种树苗长得整齐C . 乙种树苗的平均高度大于甲种树苗的平均高度,乙种树苗比甲种树苗长得整齐D . 乙种树苗的平均高度大于甲种树苗的平均高度,甲种树苗比乙种树苗长得整齐6. (2分)设计一个计算1×3×5×7×9的算法,下面给出了算法语句的一部分,则在横线①上应填入下面数据中的()B . 9C . 10D . 127. (2分)若定义在R上的函数f(x)满足f(0)=﹣1,f()<,其导函数f′(x)满足f′(x)>m,且当x∈[﹣π,π]时,函数g(x)=﹣sin2x﹣(m+4)cosx+4有两个不相同的零点,则实数m的取值范围是()A . (﹣∞,﹣8)B . (﹣∞,﹣8]∪(0,1)C . (﹣∞,﹣8]∪[0,1]D . (﹣8,1)8. (2分)对两个变量y和x进行回归分析,得到一组样本数据:,则下列说法中不正确的是()A . 由样本数据得到的回归方程必过样本中心B . 残差平方和越小的模型,拟合的效果越好C . 用相关指数来刻画回归效果,越小,说明模型的似合效果越好D . 若变量y和x之间的相关系数为r=-0.9362,则变量y和x之间具有线性相关关系9. (2分) (2016高一下·唐山期末) 某工厂甲、乙、丙三个车间生产了同一种产品,数量分别为120件,80件,60件.为了解它们的产品质量是否存在显著差异,用分层抽样方法抽取了一个容量为n的样本进行调查,其中从丙车间的产品中抽取了3件,则n=()A . 9B . 10C . 1210. (2分)一位同学种了甲、乙两种树苗各1株,分别观察了9次、10次后,得到树苗高度的数据的茎叶图如图(单位:厘米),则甲乙两种树苗的高度的数据的中位数之和是()A . 44B . 54C . 50D . 5211. (2分)根据右边程序框图,当输入10时,输出的是()A . 14.1B . 19C . 12D . -3012. (2分)已知函数是偶函数,且则()A .B .D .二、填空题 (共4题;共4分)13. (1分) (2016高二下·银川期中) 在区间[﹣1,2]上随机取一个数x,则|x|≤1的概率为________.14. (1分)在数列{an}中,已知a2=4,a3=15,且数列{an+n}是等比数列,则an=________15. (1分) (2017高二上·廊坊期末) 10101(2)转化为十进制数是________.16. (1分)不论m为何实数,直线mx-y+3=0 恒过定点________.三、解答题 (共6题;共60分)17. (15分) PM2.5是衡量空气污染程度的一个指标,为了了解某市空气质量情况,从去年每天的PM2.5值的数据中随机抽取40天的数据,其频率分布直方图如图所示.现将PM2.5的值划分为如下等级PM2.5[0,100)[100,150)[150,200)[200,250]等级一级二级三级四级(1)根据样本空气质量PM2.5的数据的频率分布直方图完成下列分布表;PM2.5[0,50)[50,100)[100,150)[150,200)[200,250]天数________________________________________(2)估计该市在下一年的360天中空气质量为一级天气的天数;(3)在样本中,按照分层抽样的方法从一级天气,三级天气,四级天气的PM2.5值的数据中抽取5天的数据,再从这5个数据中随机抽取2个,求至少一天是一级天气的概率.18. (10分)(2016·商洛模拟) 《城市规划管理意见》中提出“新建住宅原则上不再建设封闭住宅小区,已建成的住宅小区和单位大院逐步打开”,此消息在网上一石激起千层浪.各种说法不一而足,为了了解居民对“开放小区”认同与否,从[25,55]岁人群中随机抽取了n人进行问卷调查,得如下数据:认同人数占组数分组认同人数本组人数比第一组[25,30)1200.6第二组[30,35)195p第三组[35,40)1000.5第四组[40,45)a0.4第五组[45,50)300.3第六组[50,55)150.3(1)完成所给频率分布直方图,并求n,a,p.(2)若从[40,45),[45,50)两个年龄段中的“认同”人群中,按分层抽样的方法抽9人参与座谈会,然后从这9人中选2名作为组长,组长年龄在[40,45)内的人数记为ξ,求随机变量ξ的分布列和期望.19. (10分) (2016高一下·咸阳期末) 为了增强市民的环境保护组织,某市面向全市征召n名义务宣传志愿者,成立环境保护宣传组织,现按年龄把该组织的成员分成5组:[20,25),[25,30),[30,35),[35,40),[40,45].得到的频率分布直方图如图所示,已知该组织的成员年龄在[35,40)内有20人(1)求该组织的人数;(2)若从该组织年龄在[20,25),[25,30),[30,35)内的成员中用分层抽样的方法共抽取14名志愿者参加某社区的宣传活动,问应各抽取多少名志愿者?20. (10分)如图甲,在直角梯形PBCD中,PB∥CD,CD⊥BC,BC=PB=2CD,A是PB的中点,现沿AD把平面PAD折起,使得PA⊥AB(如图乙所示),E为BC边的中点.(1)求证:PA⊥平面ABCD;(2)设PD的中点为F,求证:EF∥平面PAB.21. (10分)(2017高一上·武邑月考) 已知和均为给定的大于1的自然数.设集合,集合.(1)当,时,用列举法表示集合;(2)设,,,其中证明:若,则.22. (5分) (2017高二下·黄山期末) 随着网络的发展,人们可以在网络上购物、玩游戏、聊天、导航等,所以人们对上网流量的需求越来越大.某电信运营商推出一款新的“流量包”套餐.为了调查不同年龄的人是否愿意选择此款“流量包”套餐,随机抽取50个用户,按年龄分组进行访谈,统计结果如表.组号年龄访谈人数愿意使用1[18,28)442[28,38)993[38,48)16154[48,58)15125[58,68)62(Ⅰ)若在第2、3、4组愿意选择此款“流量包”套餐的人中,用分层抽样的方法抽取12人,则各组应分别抽取多少人?(Ⅱ)若从第5组的被调查者访谈人中随机选取2人进行追踪调查,求2人中至少有1人愿意选择此款“流量包”套餐的概率.(Ⅲ)按以上统计数据填写下面2×2列联表,并判断以48岁为分界点,能否在犯错误不超过1%的前提下认为,是否愿意选择此款“流量包”套餐与人的年龄有关?年龄不低于48岁的人数年龄低于48岁的人数合计愿意使用的人数不愿意使用的人数合计参考公式:,其中:n=a+b+c+d.P(k2≥k0)0.150.100.050.0250.0100.0050.001k 2.072 2.706 3.841 5.024 6.6357.87910.828参考答案一、选择题 (共12题;共24分)1-1、2-1、3-1、4-1、5-1、6-1、7-1、8-1、9-1、10-1、11-1、12-1、二、填空题 (共4题;共4分)13-1、14-1、15-1、16-1、三、解答题 (共6题;共60分) 17-1、17-2、17-3、18-1、18-2、19-1、19-2、20-1、20-2、21-1、21-2、22-1、。
高二数学上学期期中试题理(含解析)
2017-2018学年上期高二期中考试理科数学第Ⅰ卷(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。
中,角的对边分别为,已知,,,则( )A。
B、 C、 D、【答案】C【解析】在△ABC中, ,ﻭ∴则,∴由正弦定理可得:故选C2。
等比数列中,若,,则( )A、 64B。
-64 C、32 D、—32【答案】A【解析】数列是等比数列,,,ﻭ即ﻭ解得那么故选A、3、已知等差数列中,公差,,,则( )A。
5或7 B、 3或5 C。
7或-1 D、 3或-1【答案】D【解析】在等差数列中,公差,,,得,解得或、故选D。
4、中,,,,则( )A、15B、9 C、-15 D、 -9【答案】B、。
、。
、、。
、、。
、、。
、、、、故选B、5、已知成等比数列,且曲线的顶点是,则等于( )A。
5 B、 6 C、 7 D、 12【答案】B【解析】把配方得ﻭ得到顶点坐标为,即由成等比数列,则 ,ﻭ故选B、6、已知等差数列的公差为整数,首项为13,从第五项开始为负,则等于( )A、—4 B。
-3 C、—2 D、—1【答案】A【解析】在等差数列中,由,得,得 ,∵公差为整数, 、故选A、7、已知中,角的对边分别为,已知,,若三角形有两解,则边的取值范围是( )A。
B。
C、D、【答案】C【解析】 ,要使三角形有两解,就是要使以为圆心,半径为2的圆与有两个交点,ﻭ当时,圆与相切;ﻭ当时交于点,也就是只有一解,,即由正弦定理以及、可得:的取值范围是故选C、8、中,角的对边分别为,已知,则的形状是( )A。
等腰三角形B、直角三角形 C。
等腰三角形或直角三角形 D。
等腰直角三角形【答案】C当时,的形状是等腰三角形,当时,即 ,那么 ,的形状是直角三角形、故选C。
【点睛】本题考查正弦定理和三角形内角和定理的运用。
解题的关键是得到一定要注意分类讨论、9、已知中,,则( )A、B、C、 D。
云南省大理白族自治州高二上学期期中数学试卷(理科)
云南省大理白族自治州高二上学期期中数学试卷(理科)姓名:________ 班级:________ 成绩:________一、选择题 (共12题;共24分)1. (2分)经过点的直线的倾斜角为,则()A .B .C .D .2. (2分)如果直线a⊂平面α,直线b⊂平面α,M∈a,N∈b,且M∈l,N∈l,那么()A . l⊂αB . l⊄αC . l∩α=MD . l∩α=N3. (2分) (2018高二上·嘉兴期中) 已知直线,,则与之间的距离是()A .B .C . 1D .4. (2分) (2015高一上·福建期末) 若圆x2+y2+2x﹣4y=0关于直线3x+y+m=0对称,则实数m的值为()A . ﹣3B . ﹣1C . 1D . 35. (2分) (2018高一上·海珠期末) 圆与圆的位置关系是()A . 相离B . 外切C . 相交D . 内切6. (2分)如果两条直线l1:与l2:平行,那么a等于()A . 2或B . 2C .D .7. (2分)在三棱锥中,,,,则异面直线与所成角的余弦值为()A .B .C .D .8. (2分)在圆x2+y2﹣2x﹣6y=0内,过点E(0,1)的最长弦和最短弦分别为AC和BD,则四边形ABCD的面积为()A . 5B . 10C . 15D . 209. (2分) (2016高三上·上海模拟) 若D′是平面α外一点,则下列命题正确的是()A . 过D′只能作一条直线与平面α相交B . 过D′可作无数条直线与平面α垂直C . 过D′只能作一条直线与平面α平行D . 过D′可作无数条直线与平面α平行10. (2分) (2016高二上·重庆期中) 如图,在棱长为a的正方体ABCD﹣A1B1C1D1中,P为A1D1的中点,Q 为A1B1上任意一点,E,F为CD上任意两点,且EF的长为定值b,则下面的四个值中不为定值的是()A . 点P到平面QEF的距离B . 三棱锥P﹣QEF的体积C . 直线PQ与平面PEF所成的角D . 二面角P﹣EF﹣Q的大小11. (2分) (2016高二上·铜陵期中) 不论m为何实数,直线(2m+1)x+(m+1)y﹣m﹣1=0与圆x2+y2﹣2ax+a2﹣2a﹣4=0恒有公共点,则实数a的取值范围是()A . ﹣2≤a≤2B . 0≤a≤2C . ﹣1≤a≤3D . 1≤a≤312. (2分)(2018·潍坊模拟) 在中,,、分别在、上,,,将沿折起,连接,,当四棱锥体积最大时,二面角的大小为()A .B .C .D .二、填空题 (共4题;共4分)13. (1分) (2018高一下·安庆期末) 直线在轴和轴上的截距相等,则实数=________.14. (1分) (2017高三下·淄博开学考) 若某几何体的三视图如图所示,则此几何体的体积是________.15. (1分)直线的倾斜角是________.16. (1分)直线(a﹣1)x﹣y+2a+1=0恒过定点________三、解答题 (共6题;共55分)17. (10分)已知直线l:2x﹣3y+1=0,点A(﹣1,﹣2).求:(1)直线m:3x﹣2y﹣6=0关于直线l的对称直线m'的方程;(2)直线l关于点A(﹣1,﹣2)对称的直线l'的方程.18. (10分) (2019高三上·新疆月考) 如图,在四棱锥中,平面,,四边形满足且,点为的中点,点为边上的动点,且 .(1)求证:平面平面;(2)是否存在实数,使得二面角的余弦值为?若存在,试求出实数的值;若不存在,说明理由.19. (10分) (2015高二上·福建期末) 在三棱柱ABC﹣A1B1C1中,侧面ABB1A1为矩形,AB=1,AA1= ,D为AA1的中点,BD与AB1交于点O,CO⊥侧面ABB1A1 .(1)证明:BC⊥AB1;(2)若OC=OA,求直线C1D与平面ABC所成角的正弦值.20. (5分) (2016高二上·怀仁期中) 已知△ABC的三个顶点A(﹣1,0),B(1,0),C(3,2),其外接圆为⊙H.若直线l过点C,且被⊙H截得的弦长为2,求直线l的方程.21. (10分)如图,已知直角梯形ACDE所在的平面垂直于平面ABC,∠BAC=∠ACD=90°,∠EAC=60°,AB=AC=AE.(1)在直线BC上是否存在一点P,使得DP∥平面EAB?请证明你的结论.(2)求平面EBD与平面ABC所成的锐二面角θ的余弦值.22. (10分) (2016高二上·忻州期中) 圆C满足:①圆心C在射线y=2x(x>0)上;②与x轴相切;③被直线y=x+2截得的线段长为(1)求圆C的方程;(2)过直线x+y+3=0上一点P作圆C的切线,设切点为E、F,求四边形PECF面积的最小值,并求此时的值.参考答案一、选择题 (共12题;共24分)1-1、2-1、3-1、4-1、5-1、6-1、7-1、8-1、9-1、10-1、11-1、12-1、二、填空题 (共4题;共4分)13-1、14-1、15-1、16-1、三、解答题 (共6题;共55分)17-1、17-2、18-1、18-2、19-1、19-2、20-1、21-1、21-2、22-1、22-2、。
云南省大理白族自治州高二上学期数学期中联考试卷
云南省大理白族自治州高二上学期数学期中联考试卷姓名:________班级:________成绩:________一、 单选题 (共 8 题;共 16 分)1. (2 分) 命题“若 α= ,则 tanα=1”的逆否命题是( )A . 若 α≠ ,则 tanα≠1B . 若 α= ,则 tanα≠1C . 若 tanα≠1,则 α≠D . 若 tanα≠1,则 α= 2. (2 分) 设 是等差数列,若 A . 128 B . 80 C . 64 D . 56,则数列 前 8 项的和为( )3. (2 分) (2018 高二上·沧州期中) 椭圆 A.的短轴长为( )B. C.2 D.4 4. (2 分) (2018 高一下·虎林期末) 若集合 A=,则实数 的取值范围为( )A.第 1 页 共 10 页B. C. D.5. (2 分) (2016·绍兴模拟) 已知 p:“直线 l 的倾斜角 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”;q:“直线 l 的斜率 k>1”,则 p 是 q6. (2 分) (2017 高一上·黑龙江期末) 已知幂函数 y=f(x)的图象过点 (),则 log2f(2)的值为A.B.﹣ C.2 D . ﹣27. (2 分) (2020 高三上·黄浦期末) 设曲线 E 的方程为1,动点 A(m , n),B(﹣m , n),C(﹣m , ﹣n),D(m , ﹣n)在 E 上,对于结论:①四边形 ABCD 的面积的最小值为 48;②四边形 ABCD 外接圆的面积的最小值为 25π.下面说法正确的是( )A . ①错,②对B . ①对,②错C . ①②都错第 2 页 共 10 页D . ①②都对8. (2 分) (2018 高二上·大连期末) 已知椭圆 A.1 B.3 C.9 D . 81二、 填空题 (共 6 题;共 6 分)的一个焦点坐标为,则 的值为( )9.(1 分)若不等式 ax2+5x﹣2>0 的解集是,则不等式 ax2+5x+a2﹣1>0 的解集为________ .10. (1 分) (2020·金堂模拟) 等比数列 中,,,则数列8 项和等于________.的前11. (1 分) (2019 高二上·辽源期中) 已知抛物线方程为 y2=-4x,直线 l 的方程为 2x+y-4=0,在抛物 线上有一动点 A,点 A 到 y 轴的距离为 m,到直线 l 的距离为 n,则 m+n 的最小值为________.12. (1 分) 若直角三角形的三条边的长成等差数列,则三边从小到大之比为________13. (1 分) (2016 高二上·临川期中) 过直线 l:y=x+9 上的一点 P 作一个长轴最短的椭圆,使其焦点为 F1 (﹣3,0),F2(3,0),则椭圆的方程为________.14. (1 分) (2017·山东) 在平面直角坐标系 xOy 中,双曲线=1(a>0,b>0)的右支与焦点为 F的抛物线 x2=2py(p>0)交于 A,B 两点,若|AF|+|BF|=4|OF|,则该双曲线的渐近线方程为________.三、 解答题 (共 6 题;共 60 分)15. (10 分) (2015 高二下·乐安期中) 设数列{an}满足:a1=1,an+1=3an , n∈N* . 设 Sn 为数列{bn} 的前 n 项和,已知 b1≠0,2bn﹣b1=S1•Sn , n∈N*(Ⅰ)求数列{an},{bn}的通项公式;(Ⅱ)设 cn=bn•log3an , 求数列{cn}的前 n 项和 Tn .第 3 页 共 10 页16. (10 分) (2018 高二下·绵阳期中) 已知命题 :函数命题 :关于 的不等式 取值范围.的解集为 .若在上单调递增;为真命题,为假命题,求 的17. (10 分) 已知数列 满足,求数列 的前 6 项及通项公式 .18. (10 分) (2017 高二下·嘉兴期末) 如图,已知椭圆 C: + =1(a>b>0)的左、右焦点分别为 F1、F2 , 焦距为 2,过点 F2 作直线 l 交椭圆于 M、N 两点,△F1MN 的周长为 8.(Ⅰ)求椭圆 C 的方程;(Ⅱ)若直线 l 分别交直线 y= x,y=﹣ x 于 P,Q 两点,求19. (10 分) 已知数列 成等差数列满足( 为实数,且 ),(1)求 的值和 的通项公式(2)的取值范围. 且设求数列 的前 项和20. (10 分) (2020·淮南模拟) 已知椭圆 圆的左右焦点,过点 的直线交椭圆于 ,两点,且(Ⅰ)求椭圆 的方程的离心率为 , , 分别是椭 的周长为 12.(Ⅱ)过点作斜率为的直线 与椭圆 交于两点 , ,试判断在 轴上是否存在点第 4 页 共 10 页,使得是以 为底边的等腰三角形若存在,求点 横坐标的取值范围,若不存在,请说明理由.第 5 页 共 10 页一、 单选题 (共 8 题;共 16 分)1-1、 2-1、 3-1、 4-1、 5-1、 6-1、 7-1、 8-1、二、 填空题 (共 6 题;共 6 分)9-1、 10-1、 11-1、 12-1、 13-1、 14-1、三、 解答题 (共 6 题;共 60 分)参考答案第 6 页 共 10 页15-1、 16-1、第 7 页 共 10 页17-1、第 8 页 共 10 页18-1、第 9 页 共 10 页19-1、19-2、20-1、第 10 页 共 10 页。
云南省大理白族自治州高二上学期期中数学试卷(理科)
云南省大理白族自治州高二上学期期中数学试卷(理科)姓名:________ 班级:________ 成绩:________一、选择题 (共12题;共24分)1. (2分)(2017·孝义模拟) 已知集合A={(x,y)|y=x+1,0≤x≤1},集合B={(x,y)|y=2x,0≤x≤10},则集合A∩B=()A . {1,2}B . {x|0≤x≤1}C . {(1,2)}D . ∅2. (2分)若命题p:,则该命题的否定是()A .B .C .D .3. (2分)已知a是函数的零点,若,则的值满足()A .B .C .D . 的符号不确定4. (2分) (2016高一下·攀枝花期中) 在锐角△ABC中,角A、B、C所对的边分别为a、b、c,若b=2,B=且csinA= acosC,则△ABC的面积为()A .B . 2C .D . 25. (2分)(2018·大庆模拟) 若是夹角为的两个单位向量,则向量的夹角为()A .B .C .D .6. (2分)①p:0<x<3,q:|x-1|<2;②p=(x-2)(x-3)=0,q:x=2;③p:c=0,q:抛物线y=ax2+bx+c过原点;④p:,q:其中满足p是q的充要条件的命题个数为()A . 0B . 1C . 2D . 37. (2分) (2017高二上·黄山期末) 在棱长为6的正方体ABCD﹣A1B1C1D1中,M是BC的中点,点P是面DCC1D1内的动点,且满足∠APD=∠MPC,则三棱锥P﹣BCD的体积最大值是()A . 36B . 12C . 24D . 188. (2分) (2017高二下·姚安期中) 已知抛物线x2=2y的焦点与椭圆 =1的一个焦点重合,则m=()A .B .C . ﹣D . ﹣9. (2分)设等差数列的前n项和为,若,则当取得最大值时,n的值为()A . 7B . 8C . 9D . 8或910. (2分) (2019高三上·双鸭山月考) 设变量满足约束条件则的最大值为()A .B . -12C . 0D . 111. (2分) (2018高二上·南阳月考) 过点的直线与抛物线相交于两点,且,则点到原点的距离为()A .B .C .D .12. (2分)已知,且,则的最小值为()A .B . 4C .D . 2二、填空题 (共4题;共4分)13. (1分) (2017高一下·怀仁期末) 已知等比数列{an},的前n项和为Sn ,且S2=2,S4=8,则S6=________.14. (1分)(2017·银川模拟) 过定点M的直线:kx﹣y+1﹣2k=0与圆:(x+1)2+(y﹣5)2=9相切于点N,则|MN|=________.15. (1分) (2015高三上·连云期末) 运行如图所示的伪代码,则输出的结果S为________.16. (1分) (2016高二上·黑龙江期中) 抛物线y=4x2的焦点坐标是________.三、解答题 (共6题;共40分)17. (5分) (2016高二上·叶县期中) 已知p:方程x2+mx+1=0有两个不等的负根;q:方程4x2+4(m﹣2)x+1=0无实根,若“p或q”真“p且q”为假,求m的取值范围.18. (5分)(2017·温州模拟) 如图,三棱柱ABC﹣A1B1C1所有的棱长均为2,A1B= ,A1B⊥AC.(Ⅰ)求证:A1C1⊥B1C;(Ⅱ)求直线AC和平面ABB1A1所成角的余弦值.19. (10分) (2016高三上·洛宁期中) 锐角△ABC中,其内角A、B满足:2cosA=sinB﹣ cosB.(1)求角C的大小;(2) D为AB的中点,CD=1,求△ABC面积的最大值.20. (5分) (2016高二上·晋江期中) 已知等差数列{an}满足a3=7,a5+a7=26,数列{an}的前n项和为Sn .(Ⅰ)求an;(Ⅱ)设bn= ,求数列{bn}的前n项和Tn .21. (5分)①画出函数f(x)= 的函数图象.②国内投寄信函,假设每封信不超过20克付邮资80分,超过20克而不超过40克付邮资160分,以此类推,若质量为x克(0,x≤80))的信函与应付邮资y元之间的函数解析式,并画出函数的图象.22. (10分) (2019高三上·双流期中) 已知椭圆的离心率为,椭圆经过点 .(1)求椭圆的标准方程;(2)设点是椭圆上的任意一点,射线与椭圆交于点,过点的直线与椭圆有且只有一个公共点,直线与椭圆交于两个相异点,证明:面积为定值.参考答案一、选择题 (共12题;共24分)1-1、2-1、3-1、4-1、5-1、6-1、7-1、8-1、9-1、10-1、11-1、12-1、二、填空题 (共4题;共4分)13-1、14-1、15-1、16、答案:略三、解答题 (共6题;共40分) 17-1、18-1、19、答案:略20-1、21-1、22-1、第11 页共13 页第12 页共13 页22-2、第13 页共13 页。
2017-2018年云南省大理州巍山一中高二(上)期中数学试卷和参考答案(理科)
2017-2018学年云南省大理州巍山一中高二(上)期中数学试卷(理科)一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,满分60分.1.(5分)下列说法正确的是()A.经过三点确定一个平面B.四边形确定一个平面C.梯形确定一个平面D.经过一条直线和一个点确定一个平面2.(5分)倾斜角为135°,在y轴上的截距为﹣1的直线方程是()A.x﹣y+1=0 B.x﹣y﹣1=0 C.x+y﹣1=0 D.x+y+1=03.(5分)如果两个球的体积之比为8:27,那么两个球的表面积之比为()A.8:27 B.2:3 C.4:9 D.2:94.(5分)直线l1:x+ay+6=0与l2:(a﹣2)x+3y+2a=0平行,则a的值等于()A.﹣1或3 B.1或3 C.﹣3 D.﹣15.(5分)正方体ABCD﹣A1B1C1D1中,与对角线AC1异面的棱有()条.A.8 B.6 C.4 D.36.(5分)设l,m是两条不同的直线,α是一个平面,则下列命题正确的是()A.若l⊥m,m⊂α,则l⊥αB.若l⊥α,l∥m,则m⊥αC.若l∥α,m⊂α,则l∥m D.若l∥α,m∥α,则l∥m7.(5分)不论k为何值,直线(2k﹣1)x﹣(k﹣2)y﹣(k+4)=0恒过的一个定点是()A.(0,0) B.(2,3) C.(3,2) D.(﹣2,3)8.(5分)如图,正棱柱ABCD﹣A1B1C1D1中,AA1=2AB,则异面直线A1B与AD1所成角的余弦值为()A.B.C.D.9.(5分)如图所示,点S在平面ABC外,SB⊥AC,SB=AC=2,E,F分别是SC 和AB的中点,则EF的长是()A.B.1 C.D.10.(5分)点P(3,2)关于直线x﹣y+1=0对称的点为()A.(2,1) B.(﹣1,0)C.(1,4) D.(3,2)11.(5分)一几何体的三视图如图所示,则该几何体的体积为()A.200+9πB.200+18π C.140+9πD.140+18π12.(5分)已知点P(x,y)在直线x+y﹣2=0上,则的最小值为()A.B.C.D.二、填空题:本大题共4小题.每小题5分,满分20分.13.(5分)正△ABC的边长为2,那么它的直观图△A′B′C′的面积为.14.(5分)两条直线l1:4x﹣2y﹣5=0与l2:y=2x﹣1的距离是.15.(5分)如图,空间中两个有一条公共边AD的正方形ABCD和ADEF.设M、N分别是BD和AE的中点,那么①AD⊥MN;②MN∥平面CDE;③MN∥CE;④MN、CE异面以上4个命题中正确的是.16.(5分)若直线mx+y+2=0与线段AB有交点,其中A(﹣2,3),B(3,2),求实数m的取值范围.三、解答题:本大题共6小题,满分70分.解答须写出文字说明、证明过程和演算步骤.17.(10分)在平面直角坐标系中,△ABC各顶点的坐标分别为:A(0,4),B (﹣3,0),C(1,1)(1)求点C到直线AB的距离(2)求AB边的高所在直线的方程.18.(10分)已知直线l经过直线x+y+1=0和3x﹣y+7=0的交点,并且与直线x ﹣y+1=0垂直,求直线l的方程.19.(12分)如图,在正方体ABCD﹣A1B1C1D1中,E是AA1的中点.(1)求证:A1C∥平面BDE;(2)求证:BD⊥平面AA1C.20.(12分)已知圆经过点A(2,﹣3)和B(﹣2,﹣5).(1)若圆心在直线x﹣2y﹣3=0上,求圆的方程.(2)若圆的面积最小,求圆的方程.21.(12分)如图,在四棱锥P﹣ABCD中,侧面PAD⊥底面ABCD,侧棱PA=PD=,底面ABCD为直角梯形,其中BC∥AD,AB⊥AD,AD=2AB=2BC=2,O为AD中点.(1)求证:PO⊥平面ABCD;(2)求直线BD与平面PAB所成角的正弦值.22.(14分)如图,一简单几何体有五个顶点A、B、C、D、E,它的一个面ABC 内接于⊙O,AB是⊙O的直径,四边形DCBE为平行四边形,DC⊥平面ABC,AB=2,AC=1,tan∠EAB=.(1)证明:平面ADE⊥平面ACD;(2)求二面角E﹣AC﹣B的大小;(3)求该简单几何体的体积.2017-2018学年云南省大理州巍山一中高二(上)期中数学试卷(理科)参考答案与试题解析一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,满分60分.1.(5分)下列说法正确的是()A.经过三点确定一个平面B.四边形确定一个平面C.梯形确定一个平面D.经过一条直线和一个点确定一个平面【解答】解:在A中,经过不共线的三点确定一个平面,故A错误;在B中,四边形有可能是空间四边形,故四边形不一定能确定一个平面,故B 错误;在C中,∵梯形有一组对边平行,∴梯形确定一个平面,故C正确;在D中,经过一条直线和直线外一个点确定一个平面,故D错误.故选:C.2.(5分)倾斜角为135°,在y轴上的截距为﹣1的直线方程是()A.x﹣y+1=0 B.x﹣y﹣1=0 C.x+y﹣1=0 D.x+y+1=0【解答】解:∵直线倾斜角是135°,∴直线的斜率等于﹣1,∵在y轴上的截距是﹣1,由直线方程的斜截式得:y=﹣1×x﹣1,即y=﹣x﹣1,故选:D.3.(5分)如果两个球的体积之比为8:27,那么两个球的表面积之比为()A.8:27 B.2:3 C.4:9 D.2:9【解答】解:两个球的体积之比为8:27,根据体积比等于相似比的立方,表面积之比等于相似比的平方,可知两球的半径比为2:3,从而这两个球的表面积之比为4:9.故选:C.4.(5分)直线l1:x+ay+6=0与l2:(a﹣2)x+3y+2a=0平行,则a的值等于()A.﹣1或3 B.1或3 C.﹣3 D.﹣1【解答】解:因为两条直线平行,两直线的斜率都存在,故它们的斜率相等,由,解得:a=﹣1,故选:D.5.(5分)正方体ABCD﹣A1B1C1D1中,与对角线AC1异面的棱有()条.A.8 B.6 C.4 D.3【解答】解:如图:与对角线AC1异面的棱有A1D1、A1B1、DD1、BB1、BC、CD 共6条,故选:B.6.(5分)设l,m是两条不同的直线,α是一个平面,则下列命题正确的是()A.若l⊥m,m⊂α,则l⊥αB.若l⊥α,l∥m,则m⊥αC.若l∥α,m⊂α,则l∥m D.若l∥α,m∥α,则l∥m【解答】解:A,根据线面垂直的判定定理,要垂直平面内两条相交直线才行,不正确;C:l∥α,m⊂α,则l∥m或两线异面,故不正确.D:平行于同一平面的两直线可能平行,异面,相交,不正确.B:由线面垂直的性质可知:平行线中的一条垂直于这个平面则另一条也垂直这个平面.故正确.故选:B.7.(5分)不论k为何值,直线(2k﹣1)x﹣(k﹣2)y﹣(k+4)=0恒过的一个定点是()A.(0,0) B.(2,3) C.(3,2) D.(﹣2,3)【解答】解:方法1:直线方程(2k﹣1)x﹣(k﹣2)y﹣(k+4)=0变形为(2x﹣y﹣1)k﹣(x﹣2y+4)=0∵直线过定点,与k无关∴解得故选B方法2:(特殊值法)无论k取何值,不妨取k=,得y=3取k=2,得x=2而直线x=2与y=3的交点为(2,3)故选:B.8.(5分)如图,正棱柱ABCD﹣A1B1C1D1中,AA1=2AB,则异面直线A1B与AD1所成角的余弦值为()A.B.C.D.【解答】解.如图,连接BC1,A1C1,∠A1BC1是异面直线A1B与AD1所成的角,设AB=a,AA1=2a,∴A1B=C1B=a,A1C1=a,∠A1BC1的余弦值为,故选:D.9.(5分)如图所示,点S在平面ABC外,SB⊥AC,SB=AC=2,E,F分别是SC 和AB的中点,则EF的长是()A.B.1 C.D.【解答】解:如图所示,取SA的中点M,连接ME,MF.又∵E,F分别是SC和AB的中点,∴ME∥AC,MF∥SB,=1,.又SB⊥AC,∴EM⊥FM.在Rt△EFM中,EF==.故选:A.10.(5分)点P(3,2)关于直线x﹣y+1=0对称的点为()A.(2,1) B.(﹣1,0)C.(1,4) D.(3,2)【解答】解:点P(3,2)关于直线x﹣y+1=0对称的点设为(m,n),可得,解得m=1,n=4,即对称点为(1,4).故选:C.11.(5分)一几何体的三视图如图所示,则该几何体的体积为()A.200+9πB.200+18π C.140+9πD.140+18π【解答】解:根据图中三视图可得出其体积=长方体的体积与半圆柱体积的和长方体的三度为:10、4、5;圆柱的底面半径为3,高为2,所以几何体的体积=10×4×5+32π×2=200+9π.故选:A.12.(5分)已知点P(x,y)在直线x+y﹣2=0上,则的最小值为()A.B.C.D.【解答】解:由题意:可知表示点:(0,0)和(1,0)与在直线x+y﹣2=0上P距离之和;设(0,0)关于直线x+y﹣2=0对称的点为(a,b),可得:,即a=b.()在直线上,即a+b=4,∴a=b=2,即(0,0)关于直线x+y﹣2=0对称的点为(2,2),∴则的最小值为d=故选:D.二、填空题:本大题共4小题.每小题5分,满分20分.13.(5分)正△ABC的边长为2,那么它的直观图△A′B′C′的面积为.【解答】解:∵正△ABC的边长为2,故正△ABC的面积S=•22=设△ABC的直观图△A′B′C′的面积为S′则S′=S=•=.故答案为:.14.(5分)两条直线l1:4x﹣2y﹣5=0与l2:y=2x﹣1的距离是.【解答】解:两条直线l1:4x﹣2y﹣5=0与l2:y=2x﹣1,即直线l1:4x﹣2y﹣5=0与l2:4x﹣2y﹣2=0,故它们之间的距离为=,故答案为:.15.(5分)如图,空间中两个有一条公共边AD的正方形ABCD和ADEF.设M、N分别是BD和AE的中点,那么①AD⊥MN;②MN∥平面CDE;③MN∥CE;④MN、CE异面以上4个命题中正确的是①②③.【解答】解:(1)取AD的中点H,连接NH,MH则NH DE,MH CD又AD⊥DE,AD⊥CD所以AD⊥NH,AD⊥MH又NH∩MH=H 所以AD⊥面MHN 所以AD⊥MN 所以(1)正确(2)由(1)知NH DE,MH CD 则面MHN∥面CDE 又MN⊂面MHN 所以MN∥平面CDE 所以(2)正确(3)连接AC则AC过点M 在三角形ACE中M,N为中点所以MN∥CE 所以(3)正确,(4)错故答案为:①②③16.(5分)若直线mx+y+2=0与线段AB有交点,其中A(﹣2,3),B(3,2),求实数m的取值范围∪.【解答】解:直线mx+y+2=0恒过定点P(0,﹣2).k PA==﹣,k PB==.由直线mx+y+2=0与线段AB有交点,∴﹣m∈∪.∴实数m的取值范围是∪.故答案为:∪.三、解答题:本大题共6小题,满分70分.解答须写出文字说明、证明过程和演算步骤.17.(10分)在平面直角坐标系中,△ABC各顶点的坐标分别为:A(0,4),B (﹣3,0),C(1,1)(1)求点C到直线AB的距离(2)求AB边的高所在直线的方程.【解答】解(1)∵A(0,4),B(﹣3,0),k AB==,∴根据直线的斜截式方程,直线AB:y=x+4,化成一般式为:4x﹣3y+12=0,∴根据点到直线的距离公式,点C到直线AB的距离为d==;(2)由(1)得直线AB的斜率为,∴AB边的高所在直线的斜率为k=﹣,由直线的点斜式方程为:y﹣1=﹣(x﹣1),化成一般式方程为:3x+4y﹣7=0,∴AB边的高所在直线的方程为3x+4y﹣7=0.18.(10分)已知直线l经过直线x+y+1=0和3x﹣y+7=0的交点,并且与直线x ﹣y+1=0垂直,求直线l的方程.【解答】解:由,求得,可得直线x+y+1=0和3x﹣y+7=0的交点为(﹣2,1),且所求直线的斜率为﹣1,故要求的直线的方程为y﹣1=﹣1(x+2),即x+y+1=0.19.(12分)如图,在正方体ABCD﹣A1B1C1D1中,E是AA1的中点.(1)求证:A1C∥平面BDE;(2)求证:BD⊥平面AA1C.【解答】证明:(1)在正方体ABCD﹣A1B1C1D1中,连接AC交BD于点O,连接EO,则O为AC的中点,又E是的AA1的中点,∴EO为△A1AC为的中位线,∴EO∥A1C,∵EO⊂平面BED,A1C⊄平面BED,∴A1C∥平面BED.(2)∵在正方体ABCD﹣A1B1C1D1中,AA1⊥BD,又∵BD⊥AC,AC∩AA1=A,∴BD⊥平面AA1C.20.(12分)已知圆经过点A(2,﹣3)和B(﹣2,﹣5).(1)若圆心在直线x﹣2y﹣3=0上,求圆的方程.(2)若圆的面积最小,求圆的方程.【解答】解:(1)圆经过点A(2,﹣3)和B(﹣2,﹣5).所以:k AB=,AB中点为(0,﹣4),所以AB中垂线方程为y+4=﹣2x,即2x+y+4=0,所以:,解方程组得,所以圆心为(﹣1,﹣2),根据两点间的距离公式,得半径r=,因此,所求的圆的方程为(x+1)2+(y+2)2=10;(2)要使圆的面积最小,则AB为圆的直径,由(1)得AB的中点坐标即所求圆心坐标为(0,﹣4),而|AB|=,所以圆的半径r=,则所求圆的方程为:x2+(y+4)2=5.21.(12分)如图,在四棱锥P﹣ABCD中,侧面PAD⊥底面ABCD,侧棱PA=PD=,底面ABCD为直角梯形,其中BC∥AD,AB⊥AD,AD=2AB=2BC=2,O为AD中点.(1)求证:PO⊥平面ABCD;(2)求直线BD与平面PAB所成角的正弦值.【解答】证明:(1)在△PAD中PA=PD,O为AD中点,∴PO⊥AD又侧面PAD⊥底面ABCD,平面PAD∩平面ABCD=AD,PO⊂平面PAD,∴PO⊥平面ABCD.解:(2)以O为原点,OC为x轴,OD为y轴,OP为z轴,建立空直角坐标系,∵侧棱PA=PD=,底面ABCD为直角梯形,其中BC∥AD,AB⊥AD,AD=2AB=2BC=2,O为AD中点,∴A(0,﹣1,0),B(1,﹣1,0),P(0,0,1),C(1,0,0),D(0,1,0),=(﹣1,2,0),=(0,﹣1,﹣1),=(1,﹣1,﹣1),设平面PAB的法向量=(x,y,z),则,取y=1,得=(0,1,﹣1),设直线BD与平面PAB所成角为θ,则sinθ===.∴直线BD与平面PAB所成角的正弦值为.22.(14分)如图,一简单几何体有五个顶点A、B、C、D、E,它的一个面ABC 内接于⊙O,AB是⊙O的直径,四边形DCBE为平行四边形,DC⊥平面ABC,AB=2,AC=1,tan∠EAB=.(1)证明:平面ADE⊥平面ACD;(2)求二面角E﹣AC﹣B的大小;(3)求该简单几何体的体积.【解答】证明:(1)∵DC⊥平面ABC,BC⊂平面ABC,∴DC⊥BC,∵AB是⊙O的直径,∴BC⊥AC,又DC∩AC=C,∴BC⊥平面ADC,∵DE∥BC,∴DE⊥平面ADC,又DE⊂平面ADE,∴平面ADE⊥平面ACD.解:(2)以C为原点,CB为x轴,CA为y轴,CD为z轴,建立空间直角坐标系,∵AB=2,AC=1,tan∠EAB=,∴BC==,BE=,∴C(0,0,0),A(0,1,0),E(,0,),=(0,1,0),=(),设平面ACE的法向量=(x,y,z),则,取x=1,得=(1,0,﹣1),平面ABC的法向量=(0,0,1),设二面角E﹣AC﹣B的平面角为θ,则cosθ==,∴θ=45°,∴二面角E﹣AC﹣B的大小为45°.(3)设所求几何体的体积为V,连EC,EB是三棱锥E﹣ABC的高,DE是三棱锥E﹣ADC的高,V E﹣ADC==,V E﹣ABC===,∴该简单几何体的体积V=V E﹣ADC +V E﹣ABC==1.。
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2019届高二上学期期中考试理科数学本试卷分第I 卷(选择题)和第II 卷(非选择题)两部分。
考试结束后,请将答题卡上交。
满分150分,考试用时120分钟。
注意事项:1.答卷前,考生务必将自己的学校、姓名、班级、准考证号、考场号、座位号填写在答题卡上。
2.选择题的作答:每小题选出答案后,用2B 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,再选涂其他答案标号。
答在试题卷、草稿纸上无效。
3.非选择题的作答:用黑色墨水签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。
答在试题卷、草稿纸上无效。
4.考生务必保持答题卡的整洁。
第I 卷一、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.已知集合}034|{2<+-=x x x A ,}|{2R x x y y B ∈==,,则=⋂B A ( ) A. φ B. [0,1)(3,)+∞ C. (1,3) D. (0,3) 2.若323a =,523b =,0.5log 3c =,则( ) A. c a b <<B. b a c <<C. b c a <<D. a b c <<3.下列函数中,既是偶函数,又在区间(0,)+∞上单调递减的是( ) A. 21y x =-+ B.lg y x = C. 1y x= D. x x y e e -=- 4.已知直线10ax y a +--=与直线102x y -=平行,则a 的值是( ) A. 1 B. 1- C. 2 D. 2-5.在等比数列{}n a 中,13524621,42a a a a a a ++=++=,则数列{}n a 的前9项的和=9S ( )A.255B.256C.511D.5126.执行如图所示的程序框图,若输入的5-=x ,则输出的=y ( )A. 2B.4C. 10D.287.已知函数)(x f 在)(∞+-∞,单调递减,且为奇函数。
若1)1(-=f , 则满足1)2(1≤-≤-x f 的x 的取值范围是( )A. ]22[,-B.]11[,-C. ]40[,D. ]31[, 8.函数()2tan 22f x x x ππ⎛⎫=--⎪⎝⎭在,上的图象大致为( )9.某几何体的三视图如图所示,且该几何体的体积是3,则正视图中x 的值为( )A.29 B. 3 C. 2 D. 2310.已知两个不同的平面α、β和两个不重合的直线m 、n ,有下列四个命题:①若m n ∥,m α⊥,则n α⊥;②若m m αβ⊥⊥,,则αβ∥; ③若m m n α⊥,∥,n β⊂,则αβ⊥;④若m n ααβ= ∥,,则m n ∥, 其中正确命题的个数是( )A. 3B. 2C. 1D. 011.设方程x x -=232的解为0x ,则0x 所在的区间是( )A. )1,0(B. )2,1(C. )3,2(D. )4,3(12.已知)00(A ,,)33(,B ,)032(,C ,平面ABC 内的动点P ,M 满足1 =,MC PM =的最大值是( )A. 433237+B. 433637+ C. 443 D. 449第II 卷(非选择题 共90分)注意事项:用0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上书写作答,在试题卷上作答,答案无效. 二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分。
把答案填在答题卡相应位置。
13.已知实数y x ,满足不等式组⎪⎩⎪⎨⎧≤-+-≥≥02220y x y x ,则y x -2的最大值是___________.14.已知向量(1,3)OA =- ,(2,1)OB =- ,(,2)OC k k =-,若,,A B C 三点共线,则实数k 的值 .15.已知函数,0()(3)4,0x a x f x a x a x ⎧<=⎨-+≥⎩满足对任意12x x ≠,都有1212()()0f x f x x x -<-成立,则a 的取值范围是 .16.已知直线)00(02>>=-+b a ab by ax ,过点)41(,, 则a b +最小值为___________.三、解答题:本大题共6小题,共70分。
解答应写出文字说明、证明过程或验算步骤。
17.(本小题满分10分)已知数列{}n a 是等比数列,且满足31=a ,244=a ,数列{}n b 是等差数列,且满足42=b ,34a b =.(Ⅰ)求数列{}n a 和{}n b 的通项公式;(Ⅱ)设n n n b a c -=,求数列{}n c 的前n 项和n S .18.(本小题满分12分)某同学用“五点作图法”画函数)ϕω+=x A x f sin()(在某一个周期的图象时,列表并填入的部分数据如下表:(Ⅰ)求1x ,2x ,3x 的值及函数)(x f 的表达式;(Ⅱ)将函数)(x f 的图象向左平移π个单位,可得到函数)(x g 的图象,求函数)()(x g x f y ⋅=在区间)35,0(π上的最小值.已知ABC ∆中,内角,,A B C 的对边分别为,,a b c ,且3π=C ,设向量),(b a =,)sin ,(sin A B n =,)2,2(--=a b .(Ⅰ)若∥,求B ;(Ⅱ)若⊥,3=∆ABC S ,求边长c .20.(本小题满分12分)如图,在三棱锥ABC P -中,AB PA ⊥,BC PA ⊥,BC AB ⊥,2===BC AB PA ,D 为线段AC 的中点,E 为线段PC 上一点.(Ⅰ)求证:PAC BDE 平面平面⊥;(Ⅱ)若BDE PA 平面∥,求三棱锥BCD E -的体积已知圆C 过两点)3,3(-M ,)5,1(-N ,圆心C 在直线022=--y x 上. (Ⅰ)求圆C 的标准方程;(Ⅱ)直线l 过点)5,2(-且与圆C 有两个不同的交点A ,B ,若直线l 的斜率k 大于0,求k 的取值范围;(Ⅲ)在(Ⅱ)的条件下,是否存在直线l 使得弦AB 的垂直平分线过点)1,3(-P ,若存在,求出直线l 的方程;若不存在,请说明理由.22.(本小题满分12分)已知函数232)(+=x xx f ,数列{}n a 满足11=a ,)(1n n a f a =+.(Ⅰ)求数列{}n a 的通项公式;(Ⅱ)设1+=n n n a a b ,数列{}n b 的前n 项和为n S ,若22016-<m S n 对一切正整数n 都成立,求最小的正整数m 的值.2019届高二上学期期中考试理科数学参考答案第I 卷(选择题)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。
)第II 卷(非选择题 共90分)二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分。
把答案填在答题卡相应位置。
13. 6 14. 3 15. ]41,0( 16.29 三、解答题:本大题共6小题,共70分。
解答应写出文字说明、证明过程或验算步骤。
17.(本小题满分10分)解:(Ⅰ)设等比数列{}n a 的公比为q ,由题意,得8324143===a a q ,解得:2=q . ∴ 11123--⨯==n n n q a a ∴123=a设等差数列{}n a 的公差为d ,∵1224242=+==d b b b , ∴4=d ,∴444)2(4)2(2-=⨯-+=-+=n n d n b b n . ……6分 (Ⅱ)由(Ⅰ)知123-⨯=n n a ,44-=n b n ,因此)44(231--⨯=-=-n b a c n n n n .从而数列{}n c 的前n 项和nn n n n n n S n n n n 22323 )22()12(3 2)44(21213 )]44(840[)2363(2n 1+--⨯=---⨯=----⨯=-++++-⨯+++=- (10)分18.(本小题满分12分)解:(1)由⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧=+=+πϕωπϕωπ38032 解得:21=ω,3πϕ-=, 由23211ππ=-x ,233212ππ=-x ,ππ23213=-x 可得: 351π=x ,3112π=x ,3143π=x ,又∵2)33521sin(=-⨯ππA ,∴2=A . ∴)321sin(2)(π-=x x f ……6分(2)由题意得:)321cos(2)32121sin(2]3)(21sin[2)(πππππ-=-+=-+=x x x x g∴)32sin(2)321cos()321sin(22)()(πππ-=--⨯=⋅=x x x x g x f y ∵)350(π,∈x 时,)32(32πππ,-∈-x ∴当232ππ-=-x 时,即6π=x 时,2min -=y …… 12分 20.(本小题满分12分)解:(Ⅰ)∵∥ ∴B b A a sin sin =由正弦定理得:22b a = 即b a = 又∵3π=c ∴ABC ∆为等边三角形 3π=B ……6分(Ⅱ)∵p m ⊥ ∴0=⋅p m 即0)2()2(=-+-a b b a ∴ab b a =+ 又3sin 21==∆C ab S ABC 3π=C ∴4sin 32==Cab 4=+b a 由余弦定理得:43)(cos 2222222=-+=-+=-+=ab b a ab b a C ab b a c , ∴2=c ……12分20.(本小题满分12分)解及证:(Ⅰ)∵AB PA ⊥,BC PA ⊥ ∴ABC PA 平面⊥ 又∵ABC BD 平面⊂ ∴BD PA ⊥∵BC AB =,D 为AC 中点 ∴AC BD ⊥ 又∵A AC PA =⋂ ∴PAC BD 平面⊥又∵BDE BD 平面⊂ ∴PAC BDE 平面平面⊥ ……6分 (Ⅱ)∵BDE PA 平面∥,DE BDE PAC =⋂平面平面 ∴DE PA ∥ ∵D 为AC 中点 ∴121==PA DE ,2==DC BD 由(Ⅰ)知ABC PA 平面⊥,所以ABC DE 平面⊥所以三棱锥BCD E -的体积316131=⋅⋅=⋅⋅=∆DE DC BD ED S V BCD ……12分 22.(本小题满分12分)解:(Ⅰ)由)3,3(-M ,)5,1(-N ,得MN 的垂直平分线方程为:012=--y x ,联立⎩⎨⎧=--=--022012y x y x ,解得圆心坐标为)01(,C 又25)03()13(2222=-+--==CM R .∴圆C 的标准方程为:25)1(22=+-y x ; ……4分 (Ⅱ)由题可设直线l 的方程为:)2(5+=-x k y 即052=++-k y kx ,设C 到直线l 的距离为d , 则1532++=k k d ,由题意:5<d 即:01582>-k k , ∴0<k 或815>k , 又∵0>k , ∴k 的取值范围是)815(∞+,; ……8分(Ⅲ)假设符合条件的直线l 存在,则AB 的垂直平分线方程为:)3(11--=+x ky即:03=-++k ky x ,∵弦的垂直平分线过圆心)01(,,∴02=-k ,即2=k . ∵8152>=k , 故符合条件的直线存在,l 的方程为:012=-+y x . ……12分 22.(本小题满分12分)解:(Ⅰ)由题可知:232)(1+==+n nn n a a a f a两边取倒数,可得nn a a 12311+=+, 又111=a ,所以⎭⎬⎫⎩⎨⎧n a 1是以1为首项,23为公差的等差数列 所以213)1(23111-=-+=n n a a n 即132-=n a n ……6分 (Ⅱ)因为 )231131(342321321+--=+⋅-==+n n n n a a b n n n 所以{}n b 的前n 项和为32)23121(34)]231131()8151()5121[(34<+-=+--++-+-=n n n S n 令2201632-≤m ,解312017≥m 又*N m ∈,最小的正整数m 的值为2018 ……12分。