高二理科数学上册期末考试试题11
新人教版高二上期末数学试卷(理科)含答案解析
高二(上)期末数学试卷(理科)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.(5分)命题“∀n∈N*,f(n)∉N*且f(n)≤n”的否定形式是()A.∀n∈N*,f(n)∉N*且f(n)>nB.∀n∈N*,f(n)∉N*或f(n)>nC.且f(n0)>n0D.或f(n0)>n02.(5分)若复数=2﹣i其中a,b是实数,则复数a+bi在复平面内所对应的点位于()A.第一象限B.第二象限C.第三象限D.第四象限3.(5分)已知a,b,c均为实数,则“b2=ac”是“a,b,c构成等比数列”的()A.必要不充分条件 B.充分不必要条件C.充要条件D.既不充分也不必要条件4.(5分)抛物线x2=y的准线方程是()A.y=1 B.y=﹣1 C.y=D.y=﹣5.(5分)在等差数列{a n}中,a1=1,a3+a4+a5+a6=20,则a8=()A.7 B.8 C.9 D.106.(5分)已知△ABC的两个顶点A(5,0),B(﹣5,0),周长为22,则顶点C 的轨迹方程是()A.B.C.D.7.(5分)函数,则()A.x=e为函数f(x)的极大值点B.x=e为函数f(x)的极小值点C.为函数f(x)的极大值点D.为函数f(x)的极小值点8.(5分)如图所示,在正方体ABCD﹣A1B1C1D1中,已知M,N分别是BD和AD 的中点,则B1M与D1N所成角的余弦值为()A.B.C.D.9.(5分)已知数列{a n},a1=1,,则a10的值为()A.5 B.C.D.10.(5分)若函数y=x3+x2+mx+1是R上的单调函数,则实数m的取值范围是()A.(,+∞)B.(﹣∞,]C.[,+∞)D.(﹣∞,)11.(5分)已知x,y∈(0,+∞),且满足,那么x+4y的最小值为()A.B.C.D.12.(5分)如图,F1,F2是双曲线C:﹣=1(a>0,b>0)的左、右两个焦点.若直线y=x与双曲线C交于P、Q两点,且四边形PF1QF2为矩形,则双曲线的离心率为()A.2+B.2+C.D.二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,满分20分,将答案填在答题纸上)13.(5分)若,则=.14.(5分)=.15.(5分)椭圆C的中心在坐标原点,左、右焦点F1,F2在x轴上,已知A,B 分别是椭圆的上顶点和右顶点,P是椭圆上一点,且PF1⊥x轴,PF2∥AB,则此椭圆的离心率为.16.(5分)已知f(x,y)=ax+by,若1≤f(1,1)≤2且﹣1≤f(1,﹣1)≤1,则f(2,1)的取值范围为.三、解答题(本大题共6小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.)17.(10分)设数列{a n}满足a1=1,a n+1=3a n,n∈N+.(Ⅰ)求{a n}的通项公式及前n项和S n;(Ⅱ)已知{b n}是等差数列,且满足b1=a2,b3=a1+a2+a3,求数列{b n}的通项公式.18.(12分)已知抛物线y2=2px(p>0),焦点对准线的距离为4,过点P(1,﹣1)的直线交抛物线于A,B两点.(1)求抛物线的方程;(2)如果点P恰是线段AB的中点,求直线AB的方程.19.(12分)如图,直三棱柱ABC﹣A1B1C1中,D,E分别是AB,BB1的中点,AA1=AC=CB=2,AB=2.(Ⅰ)证明:BC1∥平面A1CD;(Ⅱ)求锐二面角D﹣A1C﹣E的余弦值.20.(12分)在圆x2+y2=4上任取一点P,点P在x轴的正射影为点Q,当点P 在圆上运动时,动点M满足,动点M形成的轨迹为曲线C.(Ⅰ)求曲线C的方程;(Ⅱ)点A(2,0)在曲线C上,过点(1,0)的直线l交曲线C于B,D两点,设直线AB斜率为k1,直线AD斜率为k2,求证:k1k2为定值.21.(12分)如图,四棱锥P﹣ABCD中,底面ABCD为平行四边形,AB=2AD=2,,PD⊥AD,PD⊥DC.(Ⅰ)证明:平面PBC⊥平面PBD;(Ⅱ)若二面角P﹣BC﹣D为,求AP与平面PBC所成角的正弦值.22.(12分)设函数f(x)=x2e x.(1)求曲线f(x)在点(1,e)处的切线方程;(2)若f(x)<ax对x∈(﹣∞,0)恒成立,求a的取值范围;(3)求整数n的值,使函数F(x)=f(x)﹣在区间(n,n+1)上有零点.2017-2018学年江西省赣州市高二(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.(5分)命题“∀n∈N*,f(n)∉N*且f(n)≤n”的否定形式是()A.∀n∈N*,f(n)∉N*且f(n)>nB.∀n∈N*,f(n)∉N*或f(n)>nC.且f(n0)>n0D.或f(n0)>n0【解答】解:因为全称命题的否定是特称命题,所以,命题“∀n∈N*,f(n)∉N*且f(n)≤n”的否定形式是:或f(n0)>n0.故选:D.2.(5分)若复数=2﹣i其中a,b是实数,则复数a+bi在复平面内所对应的点位于()A.第一象限B.第二象限C.第三象限D.第四象限【解答】解:复数=2﹣i,其中a,b是实数,∴a+i=(2﹣i)(b﹣i)=2b﹣1﹣(2+b)i,∴,解得b=﹣3,a=﹣7.则复数a+bi在复平面内所对应的点(﹣7,﹣3)位于第三象限.故选:C.3.(5分)已知a,b,c均为实数,则“b2=ac”是“a,b,c构成等比数列”的()A.必要不充分条件 B.充分不必要条件C.充要条件D.既不充分也不必要条件【解答】解:由“b2=ac”推不出“a,b,c构成等比数列,比如a=b=c=0,反之成立,故选:A.4.(5分)抛物线x2=y的准线方程是()A.y=1 B.y=﹣1 C.y=D.y=﹣【解答】解:因为抛物线的标准方程为:x2=y,焦点在y轴上;所以:2p=,即p=,所以:=,所以准线方程y=﹣.故选:D.5.(5分)在等差数列{a n}中,a1=1,a3+a4+a5+a6=20,则a8=()A.7 B.8 C.9 D.10【解答】解:设公差为d,则1+2d+1+3d+1+4d+1+5d=20,∴d=,∴a8=1+7d=9,故选C.6.(5分)已知△ABC的两个顶点A(5,0),B(﹣5,0),周长为22,则顶点C 的轨迹方程是()A.B.C.D.【解答】解:△ABC的两个顶点A(5,0),B(﹣5,0),周长为22,则顶点C 的轨迹是椭圆,可知c=5,2a=12,解得a=6,c=.则顶点C的轨迹方程是:.故选:B.7.(5分)函数,则()A.x=e为函数f(x)的极大值点B.x=e为函数f(x)的极小值点C.为函数f(x)的极大值点D.为函数f(x)的极小值点【解答】解:的定义域(0,+∞),求导f′(x)=,令f′(x)=>0,解得:0<x<e,令f′(x)=<0,解得:x>e,∴函数在(0,e)上递增,在(e,+∞)上递减,∴当x=e时,函数有极大值,故选A.8.(5分)如图所示,在正方体ABCD﹣A1B1C1D1中,已知M,N分别是BD和AD 的中点,则B1M与D1N所成角的余弦值为()A.B.C.D.【解答】解:建立如图所示的坐标系,设正方体的棱长为2,则B1(2,2,2),M(1,1,0),D1(0,0,2),N(1,0,0),∴=(﹣1,﹣1,﹣2),=(1,0,﹣2),∴B1M与D1N所成角的余弦值为||=,故选:A.9.(5分)已知数列{a n},a1=1,,则a10的值为()A.5 B.C.D.【解答】解:∵数列{a n},a1=1,,∴=,=,=,由此猜想a n=.下面利用数学归纳法进行证明:①,成立;②假设a k=,则==,成立,∴,∴a10=.故选:D.10.(5分)若函数y=x3+x2+mx+1是R上的单调函数,则实数m的取值范围是()A.(,+∞)B.(﹣∞,]C.[,+∞)D.(﹣∞,)【解答】解:若函数y=x3+x2+mx+1是R上的单调函数,只需y′=3x2+2x+m≥0恒成立,即△=4﹣12m≤0,∴m≥.故选C.11.(5分)已知x,y∈(0,+∞),且满足,那么x+4y的最小值为()A.B.C.D.【解答】解:∵x,y∈(0,+∞),且满足,那么x+4y=(x+4y)=≥==+,当且仅当x=2=时取等号.故选:C.12.(5分)如图,F1,F2是双曲线C:﹣=1(a>0,b>0)的左、右两个焦点.若直线y=x与双曲线C交于P、Q两点,且四边形PF1QF2为矩形,则双曲线的离心率为()A.2+B.2+C.D.【解答】解:由题意,矩形的对角线长相等,y=x代入﹣=1,可得x=±,∴•=c,∴2a2b2=(b2﹣a2)c2,∴2a2(c2﹣a2)=(c2﹣2a2)c2,∴2(e2﹣1)=e4﹣2e2,∴e4﹣4e2+2=0,∵e>1,∴e2=2+,∴e=.故选:C.二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,满分20分,将答案填在答题纸上)13.(5分)若,则=﹣7.【解答】解:,则=(﹣2,﹣1,5)•(7,﹣2,1)=﹣14+2+5=﹣7;故答案为:﹣7.14.(5分)=1.【解答】解:∫1e dx=lnx|1e=lne﹣ln1=1,故答案为115.(5分)椭圆C的中心在坐标原点,左、右焦点F1,F2在x轴上,已知A,B 分别是椭圆的上顶点和右顶点,P是椭圆上一点,且PF1⊥x轴,PF2∥AB,则此椭圆的离心率为.【解答】解:如图所示,把x=﹣c代入椭圆标准方程:+=1(a>b>0).则=1,解得y=±.取P,又A(0,b),B(a,0),F2(c,0),∴k AB=﹣,==﹣.∵PF2∥AB,∴﹣=﹣,化为:b=2c.∴4c2=b2=a2﹣c2,即a2=5c2,解得a=c,∴e==.故答案为:.16.(5分)已知f(x,y)=ax+by,若1≤f(1,1)≤2且﹣1≤f(1,﹣1)≤1,则f(2,1)的取值范围为.【解答】解:f(x,y)=ax+by,若1≤f(1,1)≤2且﹣1≤f(1,﹣1)≤1,可得,画出不等式组的可行域如图:则f(2,1)=2a+b,当直线z=2a+b经过A时取得最小值,经过B时取得最大值,由可得B(,),f(2,1)=2a+b的最小值为:!,最大值为:.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、证明过程或演算步骤.)17.(10分)设数列{a n}满足a1=1,a n+1=3a n,n∈N+.(Ⅰ)求{a n}的通项公式及前n项和S n;(Ⅱ)已知{b n}是等差数列,且满足b1=a2,b3=a1+a2+a3,求数列{b n}的通项公式.【解答】解:(Ⅰ)由题设可知{a n}是首项为1,公比为3的等比数列,…(2分)所以,…(4分)…(6分)(Ⅱ)设数列{b n}的公差为d∵b1=a2=3,b3=a1+a2+a3=S3=13,∴b3﹣b1=10=2d,∴d=5,…(8分)∴b n=5n﹣2…(10分)18.(12分)已知抛物线y2=2px(p>0),焦点对准线的距离为4,过点P(1,﹣1)的直线交抛物线于A,B两点.(1)求抛物线的方程;(2)如果点P恰是线段AB的中点,求直线AB的方程.【解答】解:(1)由题设焦点对准线的距离为4,可知p=4,所以抛物线方程为y2=8x;(2)方法一:设A(x1,y1),B(x2,y2),则x1+x2=2,y1+y2=﹣2,又,相减整理得,所以直线AB的方程是y=﹣4(x﹣1)﹣1,即4x+y﹣3=0.方法二:由题设可知直线AB的斜率存在,设直线AB的方程为y=k(x﹣1)﹣1,A(x1,y1),B(x2,y2),由,消去x,得ky2﹣8y﹣8k﹣8=0,易知,又y1+y2=﹣2所以,所以直线AB的方程是y=﹣4(x﹣1)﹣1,即4x+y﹣3=0.19.(12分)如图,直三棱柱ABC﹣A1B1C1中,D,E分别是AB,BB1的中点,AA1=AC=CB=2,AB=2.(Ⅰ)证明:BC1∥平面A1CD;(Ⅱ)求锐二面角D﹣A1C﹣E的余弦值.【解答】解:(Ⅰ)连结AC1,交A1C于点O,连结DO,则O为AC1的中点,因为D为AB的中点,所以OD∥BC1,又因为OD⊂平面A1CD,BC1⊄平面A1CD,∴BC1∥平面A1CD…(4分)(Ⅱ)由,可知AC⊥BC,以C为坐标原点,方向为x 轴正方向,方向为y轴正方向,方向为z轴正方向,建立空间直角坐标系Cxyz,则D(1,1,0),E(0,2,1),A1(2,0,2),,,设是平面A1CD的法向量,则即可取.…(6分)同理,设是平面A1CE的法向量,则,可取.…(8分)从而…(10分)所以锐二面角D﹣A1C﹣E的余弦值为…(12分)20.(12分)在圆x2+y2=4上任取一点P,点P在x轴的正射影为点Q,当点P 在圆上运动时,动点M满足,动点M形成的轨迹为曲线C.(Ⅰ)求曲线C的方程;(Ⅱ)点A(2,0)在曲线C上,过点(1,0)的直线l交曲线C于B,D两点,设直线AB斜率为k1,直线AD斜率为k2,求证:k1k2为定值.【解答】解:(Ⅰ)设点M的坐标为(x,y),则由题意知点P的坐标为(x,2y)因为P在圆O:x2+y2=4,所以x2+4y2=4故所求动点M的轨迹方程为.…(4分)(Ⅱ)方法一:由题意知直线l斜率不为0,设直线l方程为x=my+1,B(x1,y1),D(x2,y2)由消去x,得(m2+4)y2+2my﹣3=0,易知△=16m2+48>0,得…(8分)=.所以为定值…(12分)方法二:(ⅰ)当直线l斜率不存在时,所以…(6分)(ⅱ)当直线l斜率存在时,设直线l方程为y=k(x﹣1),B(x1,y1),D(x2,y2)由消去y,得(1+4k2)x2﹣8k2x+4k2﹣4=0,易知△=48k2+16>0,…(8分)=.所以为定值…(12分)21.(12分)如图,四棱锥P﹣ABCD中,底面ABCD为平行四边形,AB=2AD=2,,PD⊥AD,PD⊥DC.(Ⅰ)证明:平面PBC⊥平面PBD;(Ⅱ)若二面角P﹣BC﹣D为,求AP与平面PBC所成角的正弦值.【解答】证明:(Ⅰ)∵PD⊥AD,PD⊥CDAD∩CD=D,AD⊂平面ABCDCD⊂平面ABCD∴PD⊥平面ABCD,BC⊂平面ABCD∴PD⊥BC…(2分)又∴又∴,∠ADB=90°,AD⊥BD,又AD∥BC∴BC⊥BD…(4分)又∵PD∩BD=D,BD⊂平面PBD,PD⊂平面PBD∴BC⊥平面PBD而BC⊂平面PBC,∴平面PBC⊥平面PBD…(6分)解:(Ⅱ)由(Ⅰ)所证,BC⊥平面PBD∴∠PBD即为二面角P﹣BC﹣D的平面角,即∠PBD=而,所以PD=1…(8分)分别以DA、DB、DP为x轴、y轴、z轴建立空间直角坐标系.则A(1,0,0),,,P(0,0,1)∴,=(﹣1,0,0),,设平面PBC的法向量为,则,即,取y=1,得…(10分)∴AP与平面PBC所成角的正弦值为:.…(12分)22.(12分)设函数f(x)=x2e x.(1)求曲线f(x)在点(1,e)处的切线方程;(2)若f(x)<ax对x∈(﹣∞,0)恒成立,求a的取值范围;(3)求整数n的值,使函数F(x)=f(x)﹣在区间(n,n+1)上有零点.【解答】解:(1)f'(x)=(x2+2x)e x,∴f'(1)=3e,∴所求切线方程为y﹣e=3e(x﹣1),即y=3ex﹣2e;(2)∵f(x)<ax,对x∈(﹣∞,0)恒成立,∴,设g(x)=xe x,g'(x)=(x+1)e x,令g'(x)>0,得x>﹣1,令g'(x)<0得x<﹣1,∴g(x)在(﹣∞,﹣1)上递减,在(﹣1,0)上递增,∴,∴;(3)令F(x)=0,得,当x<0时,,∴F(x)的零点在(0,+∞)上,令f'(x)>0,得x>0或x<﹣2,∴f(x)在(0,+∞)上递增,又在(0,+∞)上递减,∴方程仅有一解x0,且x0∈(n,n+1),n∈Z,∵,∴由零点存在的条件可得,则n=0.。
高二数学上学期期末测试卷理科 试题(共13页)
高二数学(shùxué)上学期期末测试卷(理科)本套试卷分第一卷〔选择题〕和第二卷〔非选择题〕两局部,一共150分.考试时间是是120分钟。
第一卷〔选择题一共60分〕考前须知:1.答第一卷前,所有考生必须将本人的姓名、准考证号、考试科目用铅笔涂写在答题卡上。
2.每一小题在选出答案以后,用铅笔把答题卡上对应题目之答案标号涂黑,如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案,不能答在试题卷上。
一、选择题:本大题一一共12小题,每一小题5分,一共60分.在每一小题给出的四个选项里面,只有一项是哪一项符合题目要求的.1.全称命题“所有被5整除的整数都是奇数〞的否认是〔〕A.所有被5整除的整数都不是奇数B.所有奇数都不能被5整除C.存在一个被5整除的整数不是奇数D.存在一个奇数,不能被5整除2.假设的〔〕A.充公不必要条件B.必要不充分条件C.充分(chōngfèn)必要条件D.既不充分也不必要条件3.假设a、b、c,那么以下不等式成立的是〔〕A.B.C.D.4.椭圆的一个顶点与两个焦点构成等边三角形,那么椭圆的离心率是〔〕A.B.C.D.5.数列{a n}是逐项递减的等比数列,其首项a1 < 0,那么其公比q的取值范围是〔〕A.〔-,-1〕B.〔-1,0〕C.〔0,1〕D.〔1,+ 〕6.A、B、C三点不一共线,对平面ABC外一点O,给出以下表达式:①②③④其中能推出M、A、B、C四点一共面的是〔〕A.①②B.①③C.①④D.②④7.假设等于〔〕A .2B .-2C .21 D .8.数列(sh ùli è){a n },假如是首项为1,公比为2的等比数列,那么a n =〔 〕A .2n +1-1B .2n -1C .2n -1D .2n +19.实数x ,y 满足条件,那么z = x + 3y 的最小值是〔 〕A .B .C .12D .-1210.以下函数中,最小值为4的是〔 〕A .B .C .D .11.双曲线的中心在原点,两个焦点F 1,F 2分别为,点P 在双曲线上,PF 1⊥PF 2,且△PF 1F 2的面积为1,那么双曲线的方程为 〔 〕A .B .C .D .12.一船自西向东匀速航行,上午10时到达一座P 的南偏西75°距塔68海里的M 处,下午2时到达这座的东南方向的N 处,那么这只船航行的速度为〔 〕A.海里/小时B.海里/小时C.海里(hǎilǐ)/小时D.海里/小时第二卷〔非选择题,一共90分〕二、填空题:本大题一一共4小题,每一小题4分,一共16分.把答案填在题中横线上.13.对于任意实数x,不等式恒成立,那么实数a的取值范围是 .14.点P是抛物线y2 = 4x上一动点,那么点P到点〔0,-1〕的间隔与到抛物线准线的间隔之和的最小值是 .15.数列{a n}的通项公式是设其前n项和为S n,那么S.1216.命题P:不等式;命题q:在△ABC中,“A > B〞是“sin A > sin B〞成立的必要不充分条件.有以下四个结论:①p真q假;②“p∧q〞为真;③“p∨q〞为真;④p假q真其中正确结论的序号是 .〔请把正确结论的序号都.填上〕三、解答题:本大题一一共6小题,一共74分.解容许写出文字说明,证明过程或者演算步骤.17.〔本小题满分(mǎn fēn)是12分〕抛物线的顶点在原点,对称轴为y 轴,其上一点A (mA的坐标.18.〔本小题满分是12分〕解关于x 的不等式19.〔本小题满分是12分〕在如下图的空间直角坐标系O-xyz中,原点O 是BC的中点,A点坐标为,D点在平面yoz上,BC = 2,∠BDC = 90°,∠DCB = 30°.〔Ⅰ〕求D点坐标;〔Ⅱ〕求的值.20.〔本小题满分是12分〕为保护我国的稀土资源,国家限定某矿区的出口总量不能超过80吨,该矿区方案从2021年开场出口,当年出口a吨,以后每一年出口量均比上一年减少10%.〔Ⅰ〕以2021年为第一年,设第n年出口量为a n吨,试求a n的表达式;〔Ⅱ〕因稀土资源不能再生,国家方案10年后终止(zhōngzhǐ)该矿区的出口,问2021年最多出口多少吨?〔保存一位小数〕10≈ 0.35.21.〔本小题满分是12分〕如下图,F1、F2分别为椭圆C :的左、右两个焦点,A、B为两个顶点,椭圆C上的点到F1、F2两点的间隔之和为4.〔Ⅰ〕求椭圆C的方程和焦点坐标;〔Ⅱ〕过椭圆C的焦点F2作AB的平行线交椭圆于P、Q两点,求△F1PQ 的面积.22.〔本小题满分是14分〕数列是首项为1,公差为1的等差数列;是公差为d 的等差数列;是公差为d2的等差数列〔d≠0〕.〔Ⅰ〕假设a20 = 30,求d;〔Ⅱ〕试写出a30关于d的关系式,并求a30的取值范围:〔Ⅲ〕续写数列(shùliè),可以使得是公差为d3的等差数列,请你依次类推,把数列推广为无穷数列,提出同〔Ⅱ〕类似的问题,〔〔Ⅱ〕应当作为特例〕,并进展研究,你能得到什么样的结论?[参考答案]一、选择题:此题考察(kǎochá)根本知识和根本运算,每一小题5分,满分是60分.CACBD CDBBC CA二、填空题:此题考察根本知识和根本运算,每一小题4分,满分是16分. 13. 14. 15.0 16.①③三、解答题:本大题一一共6小题,一共74分.17.解:由题意设抛物线方程为………………………………1分那么其准线方程为…………………………………………………………………2分…………………………………………………………………………… 4分…………………………………………………………………… 6分故抛物线方程为x2 = -8y…………………………………………………………… 8分又∵点A〔m,-4〕在抛物线上,∴m2 = 32,即点A的坐标为……………………………………………12分18.解:不等式可化为……………………………………………………………………………2分即……………………………………………………………………………4分上面(shàng miɑn)的不等式等价于(x-a) (x + 2) < 0,…………………………………………………………………6分∴当a > -2时,原不等式的解集是;当a < -2时,原不等式的解集是;当a = -2时,原不等式的解集是.…………………………………………12分19.解:〔Ⅰ〕在平面yoz上,过D点作DH⊥BC,垂足为H.在△BDC中,由∠BDC = 90°,∠DCB = 30°,BC = 2,得,………………………………………………………………2分………………………………………………………5分〔Ⅱ〕由得………………………………………………………………6分由题设知:B〔0,-1,0〕,C〔0,1,0〕,…………………………………………………………………… 7分……………………………………8分,………………………………………9分,……………………………………………………………………………10分………………………………………………12分20.解:〔Ⅰ〕由题意(t í y ì)知每年的出口量构成等比数列,且首项a 1 = a ,公比q = 1-10% =0.9,…………………………………………2分…………………………………………………………………… 4分〔Ⅱ〕10年出口(ch ū k ǒu)总量,…………………… 7分,,…………………………………………………………… 9分即,…………………………………………………………………10分∴a ≤12.3.答:2021年最多出口12.3吨.…………………………………………………12分21.解:〔Ⅰ〕由题设知:2a = 4,即a =2;…………………………………… 1分将点)23,1(代入椭圆方程得,解得b2 = 3; (2)分∴c2 = a2-b2 = 4-3 = 1,………………………………………………… 3分故椭圆(tuǒyuán)方程为,…………………………………………………… 4分焦点F1、F2的坐标分别为〔-1,0〕和〔1,0〕,……………………………… 5分〔Ⅱ〕由〔Ⅰ〕知,,………………………………………………………………6分∴PQ所在直线方程为,由得,……………………………………………………………8分设P (x1,y1),Q (x2,y2),那么,,……………………10分 (12)分22.解:〔Ⅰ〕依题意(tí yì):a10 = 1 + 9·1 = 10,…………………………………… 1分a= a10 + 10d20= 10 + 10d那么 10 + 10d = 30,∴d = 2.…………………………………………………………………………4分〔Ⅱ〕∵a30 = a20 + 10d 2,a= 10 + 10d,20,…………………6分,………………………………………………7分当时,………………………………………………………………9分〔Ⅲ〕所给数列可推广为无穷数列{a n},其中是首项为1公差为1的等差数列.当n≥1时,数列是公差为d n的等差数列.…………11分研究(yánjiū)的问题可以是:试写出a10(n+1)关于d的关系式,并求a10(n+1)的取值范围.……………………12分研究的结论可以是:由a40 = a30 + 10d3 = 10 (1+d + d2 + d3),依次类推可得a10(n+1) = 10 (1+d + d2 +…+d n)= ,当d > 0时,a10(n+1)的取值范围为等.……………………………13分内容总结(1)高二数学上学期期末测试卷(理科)本套试卷分第一卷〔选择题〕和第二卷〔非选择题〕两局部,一共150分.考试时间是是120分钟(2)6分由题设知:B〔0,-1,0〕,C〔0,1,0〕,(3)4分焦点F1、F2的坐标分别为〔-1,0〕和〔1,0〕,。
高二上学期期末考试数学(理科)试卷(含参考答案)
高二第一学期理科数学期末考试试题一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,满分60分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.已知集合2{14}A x x =<<,{lg(1)}B x y x ==-,则AB =( )A .{12}x x <<B .{12}x x ≤<C .{12}x x -<<D .{12}x x -≤< 2. 如果命题“p 且q ”是假命题,“q ⌝”也是假命题,则( ) A .命题“⌝p 或q ”是假命题 B .命题“p 或q ”是假命题 C .命题“⌝p 且q ”是真命题 D .命题“p 且q ⌝”是真命题3. 已知数列{}n a 为等差数列,其前n 项和为n S ,7825a a -=,则11S 为( ) A. 110 B. 55 C. 50 D. 不能确定4. 以抛物线28y x =的焦点为圆心,且过坐标原点的圆的方程为( ) A. 22(1)1x y ++= B. 22(1)1x y -+= C. 22(2)4x y ++= D. 22(2)4x y -+=5.“3a =”是 “函数()3xf x ax =-有零点”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.已知n m ,是两条不同的直线, βα,是两个不同的平面,给出下列命题: ①若βα⊥,α//m ,则β⊥m ; ②若α⊥m,β⊥n ,且n m ⊥,则βα⊥;③若β⊥m ,α//m ,则β⊥α; ④若α//m ,β//n ,且n m //,则βα//. 其中正确命题的序号是( )A .①④B .②④C .②③ D.①③7.我国古代数学典籍《九章算术》第七章“盈不足”中有一问题: “今有蒲生一日,长三尺。
莞生一日,长一尺。
蒲生日自半。
莞生日自倍。
问几何日而长等?”(蒲常指一种多年生草本植物,莞指水葱一类的植物)现欲知几日后,莞高超过蒲高一倍.为了解决这个新问题,设计右面的程序框图,输入3A =,1a =.那么在①处应填( )A .2?T S >B .2?S T >C .2?S T <D .2?T S < 8.过函数()3213f x x x =-图象上一个动点作函数的切线,则切线倾斜角的范围为( )A. 3[0,]4π B.3π[0,)[,π) 24π⋃ C. 3π[,π) 4 D. 3(,]24ππ 9.已知定义在R 上的函数()f x 满足: ()1y f x =-的图象关于()1,0点对称,且当0x ≥时恒有()()2f x f x +=,当[)0,2x ∈时, ()1x f x e =-,则()()20162017f f +-= ( )(其中e为自然对数的底)A. 1e -B. 1e -C. 1e --D. 1e +10.已知Rt ABC ∆,点D 为斜边BC 的中点,63AB =,6AC =,12AE ED =,则A E E B ⋅等于( ) A. 14- B. 9- C. 9 D.1411.在平面直角坐标系中,不等式组22200x y x y x y r +≤⎧⎪-≤⎨⎪+≤⎩(r 为常数)表示的平面区域的面积为π,若,x y 满足上述约束条件,则13x y z x ++=+的最小值为 ( )A .1- B.17- C. 13 D .75-12. 设双曲线)0,0(12222>>=-b a by a x 的左、右焦点分别为21,F F ,离心率为e ,过2F 的直线与双曲线的右支交于B A ,两点,若AB F 1∆是以A 为直角顶点的等腰直角三角形,则=2e ( )A.221+B. 224-C.225-D.223+ 二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,满分20分.13. 袋中有形状、大小都相同的4只球,其中1只白球,1只红球,2只黄球,从中一次随机摸出2只球,则这2只球颜色不同的概率为________.14.已知α为锐角,向量(cos ,sin )a αα=、(1,1)b =-满足223a b ⋅=,则sin()4πα+= .15.某三棱锥的三视图如图所示,则其外接球的表面积为______.16.若实数,,a b c 满足22(21)(ln )0a b a c c --+--=,则b c -的最小值是_________.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. (本小题满分10分)在数列{}n a 中,14a =,21(1)22n n na n a n n +-+=+.(1)求证:数列n a n ⎧⎫⎨⎬⎩⎭是等差数列;(2)求数列1n a ⎧⎫⎨⎬⎩⎭的前n 项和n S . 18. (本小题满分12分) 在ABC ∆中,角,,A B C 所对的边分别是,,a b c,且sin sin sin sin 3a Ab Bc C C a B +-= .(1)求角C ;(2)若ABC ∆的中线CD 的长为1,求ABC ∆的面积的最大值.19.(本小题满分12分)某基地蔬菜大棚采用水培、无土栽培方式种植各类蔬菜.过去50周的资料显示,该地周光照量X (小时)都在30小时以上,其中不足50小时的周数有5周,不低于50小时且不超过70小时的周数有35周,超过70小时的周数有10周.根据统计,该基地的西红柿增加量y (百斤)与使用某种液体肥料x (千克)之间对应数据为如图所示的折线图.(1)依据数据的折线图,是否可用线性回归模型拟合y 与x 的关系?请计算相关系数r 并加以说明(精确到0.01).(若75.0||>r ,则线性相关程度很高,可用线性回归模型拟合)(2)蔬菜大棚对光照要求较大,某光照控制仪商家为该基地提供了部分光照控制仪,但每周光照控制仪最多可运行台数受周光照量X 限制,并有如下关系:若某台光照控制仪运行,则该台光照控制仪周利润为3000元;若某台光照控制仪未运行,则该台光照控制仪周亏损1000元.若商家安装了3台光照控制仪,求商家在过去50周周总利润的平均值.附:相关系数公式∑∑∑===----=ni in i ini iiy y x x y y x x r 12121)()())((,参考数据55.03.0≈,95.09.0≈.20.(本小题满分12分)在五面体ABCDEF 中, ////,222AB CD EF CD EF CF AB AD =====,60DCF ︒∠=,AD ⊥平面CDEF .(1)证明:直线CE ⊥平面ADF ; (2)已知P 为棱BC 上的点,23CP CB =,求二面角P DF A --的大小.21. (本小题满分12分)已知椭圆C :22221(0)x y a b a b+=>>的右焦点(1,0)F ,过点F 且与坐标轴不垂直的直线与椭圆交于P ,Q 两点,当直线PQ 经过椭圆的一个顶点时其倾斜角恰好为60︒. (1)求椭圆C 的方程;(2)设O 为坐标原点,线段OF 上是否存在点(,0)T t (0)t ≠,使得QP TP PQ TQ ⋅=⋅?若存在,求出实数t 的取值范围;若不存在,说明理由.22.(本小题满分12分)已知函数()ln a f x x x=+. (1)求函数()f x 的单调区间; (2)证明:当2a e≥时, ()x f x e ->.高二数学期末考试试题参考答案ACBDA CBBAD DC 13. 56 14.315. 323π 16. 117.解:(1)21(1)22n n na n a n n +-+=+的两边同时除以(1)n n +,得*12()1n na a n n n+-=∈+N , …………3分 所以数列n a n ⎧⎫⎨⎬⎩⎭是首项为4,公差为2的等差数列. …………………4分(2)由(1),得22n an n=+,…………………5分所以222n a n n =+,故2111(1)111()222(1)21n n n a n n n n n n +-==⋅=⋅-+++,………………7分所以111111[(1)()()]22231n S n n =-+-++-+, 1111111[(1)()]223231n n =++++-++++ 11(1)212(1)n n n =-=++. ……………10分 18.解:(1)∵ sin sinsin sin a A b B c C Ca B +-=,222cos 2a b c C Cab +-∴==…………4分,即tan C =(0,)C π∈3C π∴=.………………6分(2) 由222211()(2)44CD CA CB CA CB CA CB =+=++⋅ 即2222111(2cos )()44b a ab C b a ab =++=++…………………8分从而22442,3ab a b ab ab -=+≥≤(当且仅当a b ==10分 即114sin 223ABC S ab C ∆=≤⨯=…………………12分19.解:(1)由已知数据可得2456855x ++++==,3444545y ++++==.………1分因为51()()(3)(1)000316iii x x y y =--=-⨯-++++⨯=∑,…………………2分 ,52310)1()3()(22222512=+++-+-=-∑=i ix x …………………………3分=…………………………4分所以相关系数()()0.95ni ix x y yr--===≈∑.………………5分因为0.75r>,所以可用线性回归模型拟合y与的关系.……………6分(2)记商家周总利润为Y元,由条件可得在过去50周里:当70X>时,共有10周,此时只有1台光照控制仪运行,周总利润Y=1×3000-2×1000=1000元.…………8分当5070X≤≤时,共有35周,此时有2台光照控制仪运行,周总利润Y=2×3000-1×1000=5000元.……………………………9分当50X<时,共有5周,此时3台光照控制仪都运行,周总利润Y=3×3000=9000元.…………………10分所以过去50周周总利润的平均值10001050003590005460050Y⨯+⨯+⨯==元,所以商家在过去50周周总利润的平均值为4600元.………………………12分20.证明:(1)//,2,CD EF CD EF CF===∴四边形CDEF为菱形,CE DF∴⊥,………1分又∵AD⊥平面CDEF∴CE AD⊥………2分又,AD DF D⋂=∴直线CE⊥平面ADF.………4分(2) 60DCF∠=,DEF∴∆为正三角形,取EF的中点G,连接GD,则,GD EF GD CD⊥∴⊥,又AD⊥平面CDEF,∴,,DA DC DG两两垂直,以D为原点,,,DA DC DG所在直线分别为,,x y z轴,建立空间直角坐标系D xyz-,………5分2,1CD EF CF AB AD=====,((0,,E F∴-,(1,1,0),(0,2,0)B C………6分由(1)知(0,CE=-是平面ADF的法向量,………7分()()0,1,3,1,1,0DF CB==-,222(,,0)333CP CB==-,(0,2,0)DC=则24(,,0)33DP DC CP=+=,………8分设平面PDF的法向量为(),,n x y z=,∴n DFn DP⎧⋅=⎪⎨⋅=⎪⎩,即2433yx y⎧=⎪⎨+=⎪⎩,令z=3,6y x==-,∴(6,3,n=-………10分∴1cos ,223n CE n CE n CE⋅===-………11分∴二面角P DF A --大小为60.………12分21. 解:(1)由题意知1c =,又tan 603bc ==,所以23b =,………2分2224a b c =+=,所以椭圆的方程为:22143x y += ;………4分 (2)当0k =时, 0t =,不合题意设直线PQ 的方程为:(1),(0)y k x k =-≠,代入22143x y+=,得:2222(34)84120k x k x k +-+-=,故0∆>,则,0k R k ∈≠ 设1122(,),(,)P x y Q x y ,线段PQ 的中点为00(,)R x y ,则2120002243,(1)23434x x k k x y k x k k +===-=-++ ,………7分由QP TP PQ TQ ⋅=⋅ 得:()(2)0PQ TQ TP PQ TR ⋅+=⋅= , 所以直线TR 为直线PQ 的垂直平分线,………8分直线TR 的方程为:222314()3434k k y x k k k +=--++ , ………10分 令0y =得:T 点的横坐标22213344k t k k ==++,………11分因为2(0,)k ∈+∞, 所以234(4,)k +∈+∞,所以1(0,)4t ∈. ………12分所以线段OF 上存在点(,0)T t 使得QP TP PQ TQ ⋅=⋅,其中1(0,)4t ∈.22.解:(1)函数()ln af x x x=+的定义域为()0,+∞.由()ln a f x x x =+,得()221a x af x x x x ='-=-.………1分①当0a ≤时, ()0f x '>恒成立, ()f x 递增, ∴函数()f x 的单调递增区间是()0,+∞ ………2分 ②当0a >时,则()0,x a ∈时,()0,f x '<()f x 递减,(),x a ∈+∞时, ()0f x '>,()f x 递增.∴函数()f x 的单调递减区间是(0,)a ,单调递增区间是(),a +∞.………4分 (2)要证明当2a e ≥时, ()x f x e ->,即证明当20,x a e >≥时, ln xa x e x-+>,………5分 即ln xx x a xe -+>,令()ln h x x x a =+,则()ln 1h x x ='+,当10x e <<时, ()0h x '<;当1x e>时, ()0h x '>. 所以函数()h x 在10,e ⎛⎫ ⎪⎝⎭上单调递减,在1,e ⎛⎫+∞ ⎪⎝⎭上单调递增.当1x e =时, ()min1h x a e ⎡⎤=-+⎣⎦.于是,当2a e ≥时, ()11h x a e e≥-+≥.①………8分 令()xx xe φ-=,则()()1xx x x exe e x φ---'=-=-.当01x <<时, ()0x ϕ'>;当1x >时, ()0x φ'<. 所以函数()x φ在()0,1上单调递增,在()1,+∞上单调递减.当1x =时, ()max1x e φ⎡⎤=⎣⎦.于是,当0x >时, ()1x eφ≤.②………11分 显然,不等式①、②中的等号不能同时成立.故当2a e≥时, (f x )xe ->.………12分。
高二上学期理科数学期末试题(含答案)
高二上学期理科数学期末试题(含答案)1.抛物线22y x =的准线方程为( )A .12y =-B .18y =-C .12x =-D .18x =- 2.“0x >”是0>”成立的 ( )A .充分非必要条件B .必要非充分条件C .非充分非必要条件D .充要条件3.如果0a b <<;那么下列不等式成立的是( )A .11a b <B .2ab b <C .2ab a -<- D .11a b -<-4.已知变量x 、y 满足约束条件1110x y x y x +≤⎧⎪-≤⎨⎪+≥⎩;则2z x y =+的最小值为( )A .3B .1C .5-D .6-5.在ABC ∆中;若C B A 222sin sin sin <+;则ABC ∆的形状是( )A .钝角三角形.B .直角三角形.C .锐角三角形.D .不能确定.6.若双曲线22221x y a b-=)A .y =±2xB .y= C .12y x=±D.2y x =± 7.下面是关于公差0d >的等差数列()n a 的四个命题:{}1:n p a 数列是递增数列; {}2:n p na 数列是递增数列;3:n a p n ⎧⎫⎨⎬⎩⎭数列是递增数列;{}4:3n p a nd +数列是递增数列; 其中真命题为( )A.12,p pB.34,p pC.23,p pD.14,p p 8.已知{}n a 为等比数列.下面结论中正确的是( )A .1322a a a +≥B .2221322a a a +≥C .若13a a =;则12a a =D .若31a a >;则42a a > 9.如图;G 是ABC ∆的重心;,,OA a OB b OC c ===u u u r r u u u r r u u u r r;则OG =u u u r( )A .122333a b c ++r r rB .221333a b c ++r r rC .222333a b c ++r r rD .111333a b c ++r r r10.设12F F 是椭圆2222:1(0)x y E a b a b +=>>的左、右焦点;P 为直线32ax =上一点;∆21F PF 是底角为30o 的等腰三角形;则E 的离心率为( )A.12 B. 23 C. 34 D. 4511.等轴双曲线C 的中心在原点;焦点在x 轴上;C 与抛物线x y 162=的准线交于,A B两点;AB =C 的实轴长为( )()A ()B()C 4 ()D 812.已知椭圆2222:1(0)x y E a b a b+=>>的右焦点为(3,0)F ;过点F 的直线交椭圆于,A B 两点.若AB 的中点坐标为(1,1)-;则E 的方程为( )A .2214536x y +=B .2213627x y +=C .2212718x y +=D .221189x y += 二.填空题:( 本大题共4小题;每小题5分;共20分) 13.不等式220x x +-<的解集为___________.9题图B14.已知△ABC 的顶点B 、C 在椭圆2213x y +=上;顶点A 是椭圆的一个焦点;且椭圆的另外一个焦点在BC 边上;则△ABC 的周长是____________. 15.在等差数列{}n a 中;已知3810a a +=;则573a a +=_____.16.若不等式210x kx k -+->对(1,2)x ∈恒成立;则实数k 的取值范围是______. 三、解答题(本大题共6小题;共70分)解答应写出文字说明;证明过程或演算步骤。
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高二年级理科数学卷20161225一、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、若命题p :0x ∃>,2320x x -+>,则命题p ⌝为A. 0x ∃>,2320x x -+≤B. 0x ∃≤,2320x x -+≤ C. 0x ∀>,2320x x -+≤D. 0x ∀≤,2320x x -+≤2、公比为2的等比数列{n a } 的各项都是正数,且 41016a a =,则6a =A .1B .2C .4D .8 3、在ABC ∆中,如果bc a c b c b a 3))((=-+++,那么角A 等于 A .ο30 B .ο60 C .ο120 D .ο1504、已知变量,x y 满足约束条件1101x y x x y +≤⎧⎪+≥⎨⎪-≤⎩,则23z x y =+的取值范围是A. [8,4]-B. [8,2]-C. [4,2]-D. ]4,8[--5、已知双曲线221916x y -=上一点M 到A (5,0)的距离为3,则M 到左焦点的距离等于 A .6 B .7 C .8 D .9 6、已知{}n a 为等差数列,其前n 项和为n S ,若36a =,312S =,则=+++821111S S S Λ A. 87B. 98C. 89D. 9107、设平面α内两个向量的坐标分别为(1,2,1)、(-1,1,2),则下列向量中是平面α的法向量的是A.(-1,-2,5)B.(-1,1,-1)C.(1, 1,1)D.(1,-1,-1)8、空间四点A,B,C,M 互不重合且无三点共线,O 为空间任意一点,则使向量MA u u u r 、MB u u u r 、MC u u uu r 可能成为空间一组基底的关系是A .111333OM OA OB OC =++u u u u r u u u r u u u r u u u rB .MA MB MC =+u u u r u u u r u u u u rC .OM OA OB OC =++u u u u r u u u r u u u r u u u rD .32MA MB MC =-u u u r u u u r u u u u r9、已知直线m 、n 和平面α,则n m //的一个必要不充分条件是A .αα////n m 且B .α//m 且n α⊥C .m 、n 与α成等角D .m α⊥且n α⊥10、如果满足∠ABC=060,AC=12,BC=k 三角形恰有一个,那么k 的取值范围是A .38=kB .120≤<kC .12≥kD .120≤<k 或38=k11、已知双曲线的顶点与焦点分别是椭圆的22221y x a b+=(0a b >>)焦点与顶点,若双曲线的两条渐近线与椭圆的交点构成的四边形恰为正方形,则椭圆的离心率为A .13 B .12C .3D .2212.如果满足方程y tx t y x 322222+=+++的实数对),(y x 一定满足不等式||x y ≥,则常数t 的取值范围是A .]223,223[--- B .]223,223[++- C .]223,223[-+- D .]223,223[+--二、填空题.(本大题共 4小题,每小题 5分,共 20 分 )13、已知向量(5,3,1)a =r ,2(2,,)5b t =--r ,若向量a r 与b r 的夹角为锐角,则t 的取值范围是14、等差数列{}n a 前9项的和等于前4项的和.若141,0k a a a =+=,则k = .15、抛物线22(0)x py p =>的焦点为F,其准线与双曲线22133x y -=相交于,A B 两点,若ABF ∆为等边三角形,则p 的值为_____________16、已知命题p :ABC ∆中, B A >是B A sin sin >的充要条件;命题q : 0>>b a 是ab ba >+2的充分不必要条件。
人教版高二(上)期末数学试卷(理科)(有解析)
人教版高二(上)期末数学试卷(理科)一、选择题(共12小题,每小题5分,满分60分)1.(5分)“x>2”是“x>3”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2.(5分)命题“所有能被2整除的数都是偶数”的否定是()A.所有不能被2整除的整数都是偶数B.所有能被2整除的整数都不是偶数C.存在一个不能被2整除的整数是偶数D.存在一个能被2整除的整数不是偶数3.(5分)设a,b,c都是实数.已知命题p:若a>b,则a+c>b+c;命题q:若a>b>0,则ac>bc.则下列命题中为真命题的是()A.(¬p)∨q B.p∧q C.(¬p)∧(¬q)D.(¬p)∨(¬q)4.(5分)双曲线=﹣1的渐近线方程是()A.y=±x B.y=±x C.y=±x D.y=±x5.(5分)椭圆x2+my2=1的焦点在y轴上,长轴长是短轴长的两倍,则m的值为()A.B.C.2 D.46.(5分)已知M(﹣2,0),N(2,0),|PM|﹣|PN|=4,则动点P的轨迹是()A.一条射线B.双曲线C.双曲线左支D.双曲线右支7.(5分)若方程Ax2+By2=1表示焦点在y轴上的双曲线,则A、B满足的条件是()A.A>0,且B>0 B.A>0,且B<0 C.A<0,且B>0 D.A<0,且B<08.(5分)在等比数列{a n},a3=2,a7=32,则q=()A.2 B.﹣2 C.±2 D.49.(5分)方程2x2﹣5x+2=0的两个根可分别作为的离心率.()A.椭圆和双曲线B.两条抛物线C.椭圆和抛物线D.两个椭圆10.(5分)已知a<b<0,则下列式子中恒成立的是()A.B.C.a2<b2D.11.(5分)不等式x2﹣ax﹣b<0的解为2<x<3,则a,b值分别为()A.a=2,b=3 B.a=﹣2,b=3 C.a=5,b=﹣6 D.a=﹣5,b=612.(5分)已知A(2,﹣5,1),B(2,﹣2,4),C(1,﹣4,1),则向量与的夹角为()A.30°B.45°C.60°D.90°二.空题(4×5=20).13.(5分)抛物线y=4x2的焦点坐标是.14.(5分)14.已知=(1,2,﹣2),=(1,0,﹣1),求(﹣2))=.15.(5分)在△ABC中,若c2=a2+b2+ab,则∠C=.16.(5分)已知双曲线的一个焦点为F(0,2),则m=.三、解答题(共5小题,满分70分)17.(12分)已知平面π1的法向量为=(1,2,3)平面π2的法向量为=(﹣1,0,2)求两个平面夹角的余弦值.18.(12分)写出适合条件的双曲线的标准方程:(1)a=3,b=4焦点在x轴上;(2)焦点为(0,5),(0,﹣5)经过点(2,).19.(16分)已知椭圆的中心在原点,焦点在x轴上,离心率为,且经过点M(4,1),直线l:y=x+m交椭圆于不同的两点A,B.(1)求椭圆的方程;(2)求m的取值范围.20.(16分)如图,在四面体ABCD中,CB=CD,AD⊥BD,点E,F分别是AB,BD的中点.求证:(1)直线EF∥面ACD;(2)平面EFC⊥面BCD.21.(14分)在△ABC中,角A、B、C的对边分别为a、b、c,且满足(2a﹣c)cosB=bcosC.(1)求角B的大小;(2)当a=3,c=2时,求△ABC的面积.人教版高二(上)期末数学试卷(理科)参考答案与试题解析一、选择题(共12小题,每小题5分,满分60分)1.(5分)“x>2”是“x>3”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【解答】解:当x=时,满足x>2,但x>3不成立,即充分性不成立,若x>3,则x>2,即必要性成立,则“x>2”是“x>3”的必要不充分条件,故选:B.2.(5分)命题“所有能被2整除的数都是偶数”的否定是()A.所有不能被2整除的整数都是偶数B.所有能被2整除的整数都不是偶数C.存在一个不能被2整除的整数是偶数D.存在一个能被2整除的整数不是偶数【解答】解:命题“所有能被2整除的数都是偶数”是一个全称命题其否定一定是一个特称命题,故排除A,B结合全称命题的否定方法,我们易得命题“所有能被2整除的数都是偶数”的否定应为“存在一个能被2整除的整数不是偶数”故选:D3.(5分)设a,b,c都是实数.已知命题p:若a>b,则a+c>b+c;命题q:若a>b>0,则ac>bc.则下列命题中为真命题的是()A.(¬p)∨q B.p∧q C.(¬p)∧(¬q)D.(¬p)∨(¬q)【解答】解:∵命题p:若a>b,则a+c>b+c是真命题,则¬p为假命题,命题q:若a>b>0,则ac>bc是假命题,¬q是真命题,∴(¬p)∨q为假命题,p∧q为假命题,(¬p)∧(¬q)为假命题,(¬p)∨(¬q)为真命题故选:D.4.(5分)双曲线=﹣1的渐近线方程是()A.y=±x B.y=±x C.y=±x D.y=±x【解答】解:化已知双曲线的方程为标准方程,可知焦点在y轴,且a=3,b=2,故渐近线方程为y==故选A5.(5分)椭圆x2+my2=1的焦点在y轴上,长轴长是短轴长的两倍,则m的值为()A.B.C.2 D.4【解答】解:椭圆x2+my2=1的焦点在y轴上,长轴长是短轴长的两倍,∴,故选A.6.(5分)已知M(﹣2,0),N(2,0),|PM|﹣|PN|=4,则动点P的轨迹是()A.一条射线B.双曲线C.双曲线左支D.双曲线右支【解答】解:如果是双曲线,那么|PM|﹣|PN|=4=2aa=2而两个定点M(﹣2,0),N(2,0)为双曲线的焦点c=2而在双曲线中c>a所以把后三个关于双曲线的答案全部排除,故选A.7.(5分)若方程Ax2+By2=1表示焦点在y轴上的双曲线,则A、B满足的条件是()A.A>0,且B>0 B.A>0,且B<0 C.A<0,且B>0 D.A<0,且B<0【解答】解:方程Ax2+By2=1化成:,∵方程Ax2+By2=1表示焦点在y轴上的双曲线,∴即A<0,且B>0故选C.8.(5分)在等比数列{a n},a3=2,a7=32,则q=()A.2 B.﹣2 C.±2 D.4【解答】解:设等比数列的公比为q,首项为a1则由题意可得两式相除可得,即q4=16∴q=±2故选C9.(5分)方程2x2﹣5x+2=0的两个根可分别作为的离心率.()A.椭圆和双曲线B.两条抛物线C.椭圆和抛物线D.两个椭圆【解答】解:∵2x2﹣5x+2=0,∴解得方程的两个根为x1=2,x2=.∵x1=2∈(1,+∞),∴x1可作为双曲线的离心率;∵x2=∈(0,1),∴x2可作为椭圆的离心率.故选:A.10.(5分)已知a<b<0,则下列式子中恒成立的是()A.B.C.a2<b2D.【解答】解:∵a<b<0,不放令a=﹣3,b=﹣2,则﹣>﹣,可排除A;(﹣3)2>(﹣2)2,可排除C;=>1,可排除D;而﹣>﹣,即,B正确.故选B.11.(5分)不等式x2﹣ax﹣b<0的解为2<x<3,则a,b值分别为()A.a=2,b=3 B.a=﹣2,b=3 C.a=5,b=﹣6 D.a=﹣5,b=6【解答】解:[解法一]∵不等式x2﹣ax﹣b<0的解为2<x<3,∴一元二次方程x2﹣ax﹣b=0的根为x1=2,x2=3,根据根与系数的关系可得:,所以a=5,b=﹣6;[解法二]∵不等式x2﹣ax﹣b<0的解为2<x<3,∴不等式x2﹣ax﹣b<0与(x﹣2)(x﹣3)<0解集相同即x2﹣ax﹣b<0与x2﹣5x+6<0解集相同,所以==,可得a=5,b=﹣6故选C12.(5分)已知A(2,﹣5,1),B(2,﹣2,4),C(1,﹣4,1),则向量与的夹角为()A.30°B.45°C.60°D.90°【解答】解:因为A(2,﹣5,1),B(2,﹣2,4),C(1,﹣4,1),所以,所以═0×(﹣1)+3×1+3×0=3,并且||=3,||=,所以cos<,>==,∴的夹角为60°故选C.二.空题(4×5=20).13.(5分)抛物线y=4x2的焦点坐标是.【解答】解:由题意可知∴p=∴焦点坐标为故答案为14.(5分)14.已知=(1,2,﹣2),=(1,0,﹣1),求(﹣2))=17.【解答】解:∵=(1,2,﹣2),=(1,0,﹣1),∴=(﹣1,2,0),=(3,4,﹣5),∴(﹣2))=﹣3+8+0=5.故答案为:5.15.(5分)在△ABC中,若c2=a2+b2+ab,则∠C=120°.【解答】解:∵c2=a2+b2+ab,可得:﹣ab=a2+b2﹣c2,∴cosC===﹣,∵∠C∈(0°,180°),∴∠C=120°.故答案为:120°.16.(5分)已知双曲线的一个焦点为F(0,2),则m=﹣1.【解答】解:∵双曲线上午一个焦点为(0,2)∴双曲线在y轴上则双曲线方程为:c=2∵c2=a2﹣b 2∴4=﹣3m+(﹣m)解得:m=﹣1故答案为﹣1.三、解答题(共5小题,满分70分)17.(12分)已知平面π1的法向量为=(1,2,3)平面π2的法向量为=(﹣1,0,2)求两个平面夹角的余弦值.【解答】解:∵平面π1的法向量为=(1,2,3)平面π2的法向量为=(﹣1,0,2),∴cos<>===.∴两个平面夹角的余弦值为.18.(12分)写出适合条件的双曲线的标准方程:(1)a=3,b=4焦点在x轴上;(2)焦点为(0,5),(0,﹣5)经过点(2,).【解答】解:(1)根据题意,因为要求双曲线的焦点在x轴上,则可设双曲线的标准方程﹣=1,又因为a=3,b=4,所以其标准方程为﹣=1;(2)根据题意,因为双曲线的焦点为(0,5),(0,﹣5),所以双曲线的焦点在y轴上,又由双曲线经过点(2,),则有2a=|﹣|=6,则a=3,又由c=5,则b==4,则双曲线的标准方程为:﹣=1.19.(16分)已知椭圆的中心在原点,焦点在x轴上,离心率为,且经过点M(4,1),直线l:y=x+m交椭圆于不同的两点A,B.(1)求椭圆的方程;(2)求m的取值范围.【解答】解:(1)由,得,∴a2=4b2,依题意设椭圆方程为:,把点(4,1)代入得b2=5,∴椭圆方程为;(2)联立,得5x2+8mx+4m2﹣20=0.由△=64m2﹣20(4m2﹣20)=400﹣16m2>0,解得﹣5<m<5.∴m的取值范围是(﹣5,5).20.(16分)如图,在四面体ABCD中,CB=CD,AD⊥BD,点E,F分别是AB,BD的中点.求证:(1)直线EF∥面ACD;(2)平面EFC⊥面BCD.【解答】证明:(1)∵E,F分别是AB,BD的中点.∴EF是△ABD的中位线,∴EF∥AD,∵EF⊄面ACD,AD⊂面ACD,∴直线EF∥面ACD;(2)∵AD⊥BD,EF∥AD,∴EF⊥BD,∵CB=CD,F是BD的中点,∴CF⊥BD又EF∩CF=F,∴BD⊥面EFC,∵BD⊂面BCD,∴面EFC⊥面BCD21.(14分)在△ABC中,角A、B、C的对边分别为a、b、c,且满足(2a﹣c)cosB=bcosC.(1)求角B的大小;(2)当a=3,c=2时,求△ABC的面积.【解答】.解:(1)(2a﹣c)cosB=bcosC.由正弦定理得:(2sinA﹣sinC)cosB=sinBcosC,即:2sinAcosB=sinA,在△ABC 中,cosB=,解得:B=.(2)直接利用已知条件:=.。
高二上学期期末考试数学(理)试卷及参考答案(共3套)
绝密★启用前第一学期期末考试高二年级(理科数学)试题卷 本试卷共22小题,满分150分.考试用时120分钟.注意事项:1.答卷前,考生先检查试卷与答题卷是否整洁无缺损,并用黑色字迹的签字笔在答题卷指定位置填写自己的班级、姓名、学号和座位号。
2.选择题每小题选出答案后,请将答案填写在答题卷上对应的题目序号后,如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其它答案,答案不能答在试卷上。
不按要求填涂的,答案无效。
3.非选择题必须用黑色字迹的签字笔作答,答案必须写在答题卷各题目指定区域内相应位置上,请注意每题答题空间,预先合理安排;如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新的答案;不准使用铅笔和涂改液。
不按以上要求作答的答案无效。
4.考生必须保持答题卷的整洁,考试结束后,将答题卷交回。
一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,满分60分.1.下列说法正确的是(A) 命题“若21x =,则1x =”的否命题为:“若21x =,则1x ≠”(B) 若命题2:,210p x x x ∃∈-->R ,则命题2:,210p x x x ⌝∀∈--<R (C) 命题“若x y =,则sin sin x y =”的逆否命题为真命题 (D) “1x =-”是“2560x x --=”的必要不充分条件2.已知向量(1,1,0)=a ,(1,0,2)=-b ,且(R)k k +∈a b 与2-a b 互相垂直,则k 等于(A) 1 (B)15 (C) 35 (D)753.设ABC ∆的内角A ,B ,C 所对边分别为a ,b ,c ,若3a =,3b =π3A =,则B =(A)π6 (B) 5π6 (C) π6或5π6(D)2π34.若公差为2的等差数列{}n a 的前9项和为81,则9a =(A) 1(B) 9(C) 17(D)195.设椭圆的两个焦点分别为1F 、2F ,过2F 作椭圆长轴的垂线交椭圆于点P ,若12F PF ∆为等腰直角三角形,则椭圆的离心率是(A)(B) (C) 2 16.已知等比数列{n a }的前n 项和12-=n n S ,则++2221a a (2)n a +等于(A) 2)12(-n(B))12(31-n (C) 14-n (D))14(31-n 7.不等式220ax bx ++>的解集是11(,)23-,则a b -等于(A) 10- (B) 10 (C) 14- (D)148.已知0,0>>b a ,且132=+b a ,则23a b+的最小值为(A) 24(B) 25 (C) 26(D)279.若中心在原点,焦点在y(A) y x =± (B) 2y x =±(C) y = (D)12y x =± 10.方程22123x y m m +=-+表示双曲线的一个充分不必要条件是 (A) 30m -<< (B) 32m -<< (C) 34m -<< (D)13m -<<11.已知正四棱锥S ABCD -的侧棱长与底面边长都相等,E 是SB 的中点,则AE SD ,所成的角的余弦值为(A)13(B)3(C)(D)2312.已知点P 是抛物线22y x =上的动点,点P 在y 轴上的射影是M ,点A 的坐标是⎪⎭⎫ ⎝⎛4,27A ,则|||PA PM +的最小值是(A)211 (B) 4 (C)29 (D)5二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,满分20分.13.已知向量1(8,,),(,1,2)2a x xb x ==,其中0x >,若b a //,则x 的值为__________.14.过抛物线214y x =的焦点F 作一条倾斜角为30︒的直线交抛物线于A 、B 两点,则AB =__________. 15.已知21F F 、为椭圆192522=+y x 的两个焦点,过1F 的直线交椭圆于A 、B 两点若1222=+B F A F ,则AB =__________.16.某企业生产甲、乙两种产品,已知生产每吨甲产品要用A 原料3吨、B 原料2吨;生产每吨乙产品要用A 原料1吨、B 原料3吨。
(完整版)高二数学(理科)第一学期期末考试题(含答案)
2012~2013学年度第一学期 高二数学(理科)期末考试题一、选择题(每小题5分,共60分)1.在△ABC 中,若030,6,90===B a C ,则b c -等于( ) A .1 B .1- C .32 D .32-2.在△ABC 中,角,A B 均为锐角,且,sin cos B A >则△ABC 的形状是( ) A . 锐角三角形 B .钝角三角形 C . 直角三角形 D .等腰三角形3.已知等比数列{a n } 的前n 项和为S n , 若S 4=1,S 8=4,则a 13+a 14+a 15+a 16= ( )A.7B.16C.27D.644.已知等差数列{}n a 的公差为3,若431,,a a a 成等比数列,则2a 等于A.9B.3C.-3D.-95.数列1,x ,x 2,…,x n -1,…的前n 项之和是 ( )A.x x n --11B.x x n +--111C.x x n +--211D.以上均不正确6.数列{}n a 是等差数列,{}n b 是正项等比数列,且56a b =,则有( ) A .8473b b a a +≤+ B .8473b b a a +≥+C .8473b b a a +≠+D .8473b b a a ++与 大小不确定7.一元二次不等式220ax bx ++>的解集是11(,)23-,则a b +的值是( )。
A. 10B. 10-C. 14D. 14-8.设集合等于则B A x x B x x A I ,31|,21|⎭⎬⎫⎩⎨⎧>=⎭⎬⎫⎩⎨⎧<=( ) A .⎪⎭⎫⎝⎛2131, B .⎪⎭⎫ ⎝⎛∞+,21C .⎪⎭⎫ ⎝⎛∞+⎪⎭⎫ ⎝⎛-∞-,,3131Y D .⎪⎭⎫ ⎝⎛∞+⎪⎭⎫ ⎝⎛-∞-,,2131Y 9.一动圆圆心在抛物线y x 42=上,过点(0 , 1)且与定直线l 相切,则l 的方程为( ) A.1=x B.161=x C.1-=y D.161-=yABCDE10.已知点),4,3(A F 是抛物线x y 82=的焦点,M 是抛物线上的动点,当MF MA +最小时,M 点坐标是( )A. )0,0(B. )62,3(C. )4,2(D. )62,3(-11.“12m =”是“直线(m+2)x+3my+1=0与直线(m-2)x+(m+2)y-3=0相互垂直”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 12、如图,面ACD 与面BCD 的二面角为060,AC=AD ,点A 在面BCD 的投影E 是△BCD 的垂心,CD=4,求三棱锥A-BCD 的体积为( ) A.BC. D . 缺条件二、选择题(每小题5分,共20分)13.在△ABC 中,若sin A ∶sin B ∶sin C =7∶8∶13,则C =_____________. 14.设,x y R +∈ 且191x y+=,则x y +的最小值为________. 15.不等式组222232320x x x x x x ⎧-->--⎪⎨+-<⎪⎩的解集为__________________。
高二上学期期末考试(理科)数学试卷-附带答案
高二上学期期末考试(理科)数学试卷-附带答案一.选择题(共12小题,满分60分,每小题5分) 1.(5分)不等式2x−1x+2≥3的解集为( ) A .{x |﹣2<x ≤12}B .{x |x >﹣2}C .{x |﹣7≤x <﹣2}D .{x |﹣7≤x ≤﹣2}2.(5分)已知p :∀x ∈R ,(x +1)2<(x +2)2;q :∃x ∈R ,x =1﹣x 2,则( ) A .p 假q 假B .p 假q 真C .p 真q 真D .p 真q 假3.(5分)若实数a ,b 满足ab =1(a ,b >0),则a +2b 的最小值为( ) A .4B .3C .2√2D .24.(5分)已知向量a →=(m +1,2),b →=(1,m),若a →与b →垂直,则实数m 的值为( ) A .﹣3B .−13C .13D .15.(5分)已知F 1,F 2是椭圆C :x 24+y 23=1的左、右焦点,点P 在椭圆C 上.当∠F 1PF 2最大时,求S △PF 1F 2=( ) A .12B .√33C .√3D .2√336.(5分)已知△ABC 的三个内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c 且B =2A ,则c b−a的取值范围是( )A .(0,3)B .(1,2)C .(2,3)D .(1,3)7.(5分)过抛物线y 2=4x 的焦点F 的直线l 与抛物线交于A ,B 两点,若|AF |=2|BF |,则|AB |等于( ) A .4B .92C .5D .68.(5分)已知直线l :y =kx +m (m <0)过双曲线C :x 2a 2−y 22=1的左焦点F 1(﹣2,0),且与C 的渐近线平行,则l 的倾斜角为( ) A .π4B .π3C .2π3D .3π49.(5分)“a +1>b ﹣2”是a >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10.(5分)已知函数f (x )=ax 2﹣3ax +a 2﹣3(a <0),且不等式f (x )<4对任意x ∈[﹣3,3]恒成立,则实数a 的取值范围为( ) A .(−√7,√7)B .(﹣4,0)C .(−√7,0)D .(−74,0)11.(5分)古代城池中的“瓮城”,又叫“曲池”,是加装在城门前面或里面的又一层门,若敌人攻入瓮城中,可形成“瓮中捉鳖”之势.如下图的“曲池”是上、下底面均为半圆形的柱体.若AA 1⊥面ABCD ,AA 1=3,AB =4,CD =2,E 为弧A 1B 1的中点,则直线CE 与平面DEB 1所成角的正弦值为( )A .√39921B .√27321C .2√4221D .√422112.(5分)关于x 的方程2|x +a |=e x 有三个不同的实数解,则实数a 的取值范围是( ) A .(﹣∞,1] B .[1,+∞) C .(﹣∞,l ﹣ln 2]D .(1﹣ln 2,+∞)二.填空题(共4小题,满分20分,每小题5分)13.(5分)若不等式ax 2+bx ﹣2>0的解集为(﹣4,1),则a +b 等于 .14.(5分)如图所示,点A ,B ,C 是圆O 上的三点,线段OC 与线段AB 交于圆内一点P ,若OC →=m OA →+2mOB →,AP →=λAB →则λ= .15.(5分)公差不为0的等差数列{a n }的前n 项和为S n ,若a 2,a 5,a 14成等比数列S 5=a 32,则a 10= .16.(5分)在平面直角坐标系xOy 中,已知椭圆C :x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)与不过坐标原点O 的直线l :y =kx +m 相交于A 、B 两点,线段AB 的中点为M ,若AB 、OM 的斜率之积为−34,则椭圆C 的离心率为 . 三.解答题(共6小题,满分70分)17.(10分)已知x ,y 满足的约束条件{5x +2y −18≤02x −y ≥0x +y −3≥0(1)求z 1=9x ﹣4y 的最大值与最小值; (2)求z 2=x+2y+4x+2的取值范围. 18.(12分)已知函数f(x)=sin(π4+x)sin(π4−x)+√3sinxcosx . (1)求f(π6)的值;(2)在锐角△ABC 中,角A ,B ,C 所对边的长分别为a ,b ,c .若f(A2)=1,a =2,求b +c 的取值范围.19.(12分)已知双曲线的顶点在x 轴上,两顶点间的距离是2,离心率e =2. (Ⅰ)求双曲线的标准方程;(Ⅱ)若抛物线y 2=2px (p >0)的焦点F 与该双曲线的一个焦点相同,点M 为抛物线上一点,且|MF |=3,求点M 的坐标.20.(12分)如图,在四棱锥P ﹣ABCD 中,P A ⊥底面ABCD ,底面ABCD 为正方形,P A =AB ,E ,F ,M 分别是PB ,CD ,PD 的中点. (1)证明:EF ∥平面P AD ;(2)求平面AMF 与平面EMF 的夹角的余弦值.21.(12分)已知A 、B 是椭圆x 24+y 2=1上两点,且OA →⋅OB →=0.(O 为坐标原点)(1)求证:1|OA|2+1|OB|2为定值,并求△AOB 面积的最大值与最小值;(2)过O 作OH ⊥AB 于H ,求点H 的轨迹方程.22.(12分)已知数列{a n }的通项为a n ,前n 项和为s n ,且a n 是S n 与2的等差中项,数列{b n }中,b 1=1,点P (b n ,b n +1)在直线x ﹣y +2=0上.求数列{a n }、{b n }的通项公式.参考答案与试题解析一.选择题(共12小题,满分60分,每小题5分) 1.【解答】解:由2x−1x+2≥3得,2x−1x+2−3≥0即x+7x+2≤0解得,﹣7≤x <﹣2. 故选:C .2.【解答】解:对于命题p :∀x ∈R ,(x +1)2<(x +2)2,当x =﹣2时,不等式(x +1)2<(x +2)2不成立所以命题p 为假命题对于命题q :∃x ∈R ,x =1﹣x 2,方程x 2+x ﹣1=0的判别式Δ=1+4=5>0,故方程有解,即∃x ∈R ,x =1﹣x 2,故命题q 为真命题. 所以p 假q 真. 故选:B .3.【解答】解:因为ab =1(a ,b >0),所以a +2b ≥2√2ab =2√2 当且仅当a =2b 且ab =1即b =√22,a =√2时取等号 所以a +2b 的最小值为2√2. 故选:C .4.【解答】解:已知向量a →=(m +1,2),b →=(1,m),若a →与b →垂直 故a →⋅b →=m +1+2m =0,故m =−13. 故选:B .5.【解答】解:由椭圆的性质可知当点P 位于椭圆的上下顶点时,∠F 1PF 2最大由椭圆C :x 24+y 23=1,可得|OP |=√3,|F 1F 2|=2c =2√4−3=2所以S △PF 1F 2=12|OP |•|F 1F 2|=12×√3×2=√3. 故选:C .6.【解答】解:由正弦定理可知c b−a=sinC sinB−sinA=sin(B+A)sinB−sinA=sin3A sin2A−sinA=2sin3A 2cos 3A 22cos 3A 2sinA 2=sin3A2sinA 2=sin A 2cosA+2cos 2A 2sinA 2sinA2=2cos A +1∵A +B +C =180°,B =2A∴3A +C =180°,A =60°−C 3<60° ∴0<A <60° ∴12<cos A <1则2<2cos A +1<3. 故c b−a的取值范围是:(2,3).故选:C .7.【解答】解:∵F (1,0),根据题意设y =k (x ﹣1),A (x 1,y 1),B (x 2,y 2) 联立{y =k(x −1)y 2=4x ,可得k 2x 2﹣(2k +4)x +k 2=0∴{x 1+x 2=2k+4k2x 1x 2=1,又|AF |=2|BF |∴1+x 1=2(1+x 2) ∴x 1=1+2x 2,又x 1x 2=1 ∴x 2=12,x 1=2∴|AB |=p +x 1+x 2=2+2+12=92故选:B .8.【解答】解:设l 的倾斜角为α,α∈[0,π). 由题意可得k =−ba ,(﹣2)2=a 2+2,b 2=2,a ,b >0 解得a =√2=b∴k =tan α=﹣1,α∈[0,π). ∴α=3π4 故选:D .9.【解答】解:由a +1>b ﹣2,可得a >b ﹣3由a >b ﹣3不能够推出a >b ,故“a +1>b ﹣2”是“a >b ”的不充分条件 由a >b ,可推出a >b ﹣3成立,故“a +1”>b ﹣2”是a >b ”的必要条件 综上“a +1>b ﹣2”是“a >b ”的必要不充分条件 故选:B .10.【解答】解:由不等式f (x )<4对任意x ∈[﹣3,3]恒成立 即ax 2﹣3ax +a 2﹣7<0对任意x ∈[﹣3,3]恒成立 ∵a <0,对称轴x =32∈[﹣3,3] ∴只需x =32<0即可可得a ×94−32×3a +a 2−7<0. 即(4a +7)(a ﹣4)<0 解得−74<a <4 ∴−74<a <0. 故选:D .11.【解答】解:因为AA 1⊥平面ABCD ,AB ⊂平面ABCD ,则AA 1⊥AB由题意可以点A 为原点,AB 所在直线为y 轴,AA 1所在直线为z 轴,平面ABCD 内垂直于AB 的直线为x 轴建立空间直角坐标系,如图所示则A (0,0,0),B (0,4,0),C (0,3,0),D (0,1,0),A 1(0,0,3) B 1(0,4,3),C 1(0,3,3),D 1(0,1,3) 又因为E 为A 1B 1的中点,则E (2,2,3)则B 1E →=(2,−2,0),B 1D →=(0,﹣3,﹣3),CE →=(2,−1,3) 设平面DEB 1的法向量n →=(x ,y ,z ),则{B 1E →⋅n →=2x −2y =0B 1D →⋅n →=−3y −3z =0令x =1,则y =1,z =﹣1,则n →=(1,1,−1) 设直线CE 与平面DE B 1所成角为θ 则sinθ=|cos <CE →,n →>|=|CE →⋅n →||CE →||n →|=2√14×√3=√4221. 故选:D .12.【解答】解:由已知有方程2|x+a|=e x有三个不同的实数解可转化为y=|x+a|的图象与y=12ex的图象有三个交点设直线y=x+a的图象与y=12e x相切于点(x0,y0)因为y′=12e x所以{ y 0=x 0+a y 0=12e x 012e x=1解得:{x 0=ln2y 0=1a =1−ln2 要使y =|x +a |的图象与y =12e x 的图象有三个交点 则需a >1﹣ln 2即实数a 的取值范围是(1﹣ln 2,+∞) 故选:D .二.填空题(共4小题,满分20分,每小题5分)13.【解答】解:∵不等式ax 2+bx ﹣2>0的解集为(﹣4,1) ∴﹣4和1是ax 2+bx ﹣2=0的两个根 即{−4+1=−ba −4×1=−2a解得{a =12b =32; ∴a +b =12+32=2. 故答案为:2.14.【解答】解:根据条件知,OP →与OC →共线; ∵AP →=λAB →;∴OP →−OA →=λ(OB →−OA →); ∴OP →=(1−λ)OA →+λOB →; 又OC →=m OA →+2mOB →; ∴λ=2(1﹣λ); ∴λ=23. 故答案为:23.15.【解答】解:设数列的公差为d ,(d ≠0) ∵S 5=a 32,得:5a 3=a 32 ∴a 3=0或a 3=5;∵a 2,a 5,a 14成等比数列 ∴a 52=a 2•a 14∴(a 3+2d )2=(a 3﹣d )(a 3+11d )若a 3=0,则可得4d 2=﹣11d 2即d =0不符合题意 若a 3=5,则可得(5+2d )2=(5﹣d )(5+11d ) 解可得d =0(舍)或d =2 ∴a 10=a 3+7d =5+7×2=19 故答案为:19.16.【解答】解:设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2).线段AB 的中点M (x 0,y 0). ∵x 12a 2+y 12b 2=1,x 22a 2+y 22b 2=1 相减可得:(x 1+x 2)(x 1−x 2)a 2+(y 1+y 2)(y 1−y 2)b 2=0把x 1+x 2=2x 0,y 1+y 2=2y 0,y 1−y 2x 1−x 2=k 代入可得:2x 0a 2+2y 0k b 2=0又y 0x 0•k =−34,∴1a 2−34b 2=0,解得b 2a 2=34. ∴e =√1−b 2a2=12.故答案为:12.三.解答题(共6小题,满分70分)17.【解答】解:(1)由z 1=9x ﹣4y ,得y =94x −14z 1 作出约束条件{5x +2y −18≤02x −y ≥0x +y −3≥0对应的可行域(阴影部分)平移直线y =94x −14z 1,由平移可知当直线y =94x −14z 1经过点C 时,直线y =94x −14z 1的截距最小,此时z 取得最大值 由{x +y −3=05x +2y −18=0,解得C (4,﹣1). 将C (4,﹣1)的坐标代入z 1=9x ﹣4y ,得z =40 z 1=9x ﹣4y 的最大值为:40. 由{x +y −3=02x −y =0解得B (1,2)将B (1,2)的坐标代入z 1=9x ﹣4y ,得z =1 即目标函数z =9x ﹣4y 的最小值为1. (2)z 2=x+2y+4x+2=1+2•y+1x+2,所求z 2的取值范围. 就是P (﹣2,﹣1)与可行域内的点连线的斜率的2倍加1的范围 K PC =0.由{5x +2y −18=02x −y =0解得A (2,4),K P A =4+12+2=54 ∴z 2的范围是:[1,72].18.【解答】解:(1)f(x)=sin(π4+x)sin(π4−x)+√3sinxcosx =sin(π4+x)cos(π4+x)+√3sinxcosx =12sin(π2+2x)+√32sin2x=12cos2x +√32sin2x=sin(2x +π6) 所以f(π6)=sin(2×π6+π6) =sin π2 =1;(2)f(A2)=sin(A +π6)=1 在锐角三角形中0<A <π2所以π6<A +π6<2π3故A +π6=π2,可得A =π3 因为a =2,由正弦定理bsinB=c sinC=a sinA=√32=4√33所以b +c =4√33(sinB +sinC) =4√33[sinB +sin(2π3−B)] =4√33(sinB +√32cosB +12sinB) =4√33(32sinB +√32cosB) =4sin(B +π6) 又B +C =2π3,及B ,C ∈(0,π2) 所以B ∈(π6,π2) 所以B +π6∈(π3,2π3) 则b +c =4sin(B +π6)∈(2√3,4].19.【解答】解:(Ⅰ)由题意设所求双曲线方程为x 2a 2−y 2b 2=1又双曲线的顶点在x 轴上,两顶点间的距离是2,离心率e =2 则a =1,c =2 即b 2=c 2﹣a 2=3即双曲线方程为x 2−y 23=1;(Ⅱ)由(Ⅰ)可知F (2,0) 则p =4即抛物线的方程为y 2=8x 设点M 的坐标为(x 0,y 0) 又|MF |=3 则x 0+2=3则x 0=1,y 0=±2√2即点M 的坐标为(1,2√2)或(1,﹣2√2).20.【解答】(1)证明:取P A 的中点N ,连接EN ,DN ,如图所示: 因为E 是PB 的中点,所以EN ∥AB ,且EN =12AB又因为四边形ABCD 为正方形,F 是CD 的中点,所以EN ∥DF ,且EN =DF 所以四边形ENDF 为平行四边形,所以EF ∥DN因为EF ⊄平面P AD ,DN ⊂平面P AD ,所以EF ∥平面P AD ;(2)解:以A 为坐标原点,AB ,AD ,AP 所在直线分别为x 、y 、z 轴 建立空间直角坐标系,如图所示:设AB =2,则E (1,0,1),F (1,2,0),P (0,0,2),D (0,2,0),M (0,1,1); 所以EM →=(−1,1,0) MF →=(1,1,−1),AF →=(1,2,0) 设平面AMF 的法向量为m →=(x ,y ,z ),则由m →⊥AF →,m →⊥MF →可得{x +2y =0x +y −z =0,令y =1,得m →=(−2,1,−1)设平面EMF 的法向量为n →=(a ,b ,c ),则由n →⊥MF →,n →⊥EM →可得{a +b −c =0−a +b =0,令b =1,得n →=(1,1,2)则cos <m →,n →>=m →⋅n →|m →||n →|=√4+1+1×√1+1+4=−12因为两平面的夹角范围是[0,π2]所以平面AMF 与平面EMF 夹角的余弦值为12.21.【解答】证明:(1)设A (r 1cos θ,r 1sin θ),B (r 2cos (90°+θ),r 2sin (90°+θ)),即B (﹣r 2sin θ,r 2cos θ) 则r 12cos 2θ4+r 12sin 2θ=1,r 22sin 2θ4+r 22cos 2θ=1,即1r 12=cos 2θ4+sin 2θ,1r 22=sin 2θ4+cos 2θ故1|OA|2+1|OB|2=1r 12+1r 22=54△AOB 面积为S =12r 1r 2=2√4sin θ+17sin θcos θ+4cos θ∵4sin 4θ+17sin 2θcos 2θ+4cos 2θ=(2sin 2θ+2cos 2θ)+9sin 2θcos 2θ=4+94sin 22θ ∴当sin2θ=0时,S 取得最大值1,当sin2θ=±1时,S 取值最小值45故△AOB 面积的最大值为1,最小值为45;(2)解:∵|OH ||AB |=|OA ||OB | ∴1|OH|2=|AB|2|OA|2|OB|2=r 12+r 22r 12+r 22=1r 12+1r 22=54∴|OH|2=45故点H 的轨迹方程为x 2+y 2=45.22.【解答】解:∵a n 是s n 与2的等差中项,∴2a n =S n +2,即S n =2a n ﹣2. ∴当n =1时,a 1=2a 1﹣2,解得a 1=2.当n ≥2时,a n =S n ﹣S n ﹣1=(2a n ﹣2)﹣(2a n ﹣1﹣2) 化为a n =2a n ﹣1∴数列{a n }是等比数列,首项为2,公比为2,a n =2n . ∵点P (b n ,b n +1)在直线x ﹣y +2=0上. ∴b n ﹣b n +1+2=0,即b n +1﹣b n =2∴数列{b n }是等差数列,首项为1,公差为2.∴b n=1+2(n﹣1)=2n﹣1.。
高二数学上学期期末考试试卷理含解析试题(共21页)
2021-2021学年(xuénián)高二〔上〕期末试卷数学〔理科〕一、选择题:本大题一一共12小题,每一小题5分,一共60分,在每一小题给出的四个选项里面,有且只有一项符合题目要求。
1.抛物线x2=4y的焦点坐标是〔〕A. 〔0,2〕B. 〔2,0〕C. 〔0,1〕D. 〔l,0〕【答案】C【解析】【分析】先根据HY方程求出p值,判断抛物线x2=4y的开口方向及焦点所在的坐标轴,从而写出焦点坐标.【详解】∵抛物线x2=4y中,p=2,1,焦点在y轴上,开口向上,∴焦点坐标为〔0,1 〕,应选:C.【点睛】此题考察抛物线的HY方程和简单性质的应用,抛物线x2=2py的焦点坐标为〔0,〕,属根底题.2.命题“∃x0>1,使得x0-1≥0”的否认为〔〕A. ∃x0>1,使得x0-1<0B. ∀x≤1,x-1<0C. ∃x0≤1,使得x0-1<0D. ∀x>1,x-1<0【答案】D【解析】【分析(fēnxī)】直接利用特称命题的否认是全称命题写出结果即可.【详解】因为全称命题的否认是全称命题,所以命题p“∃x0>1,使得x0﹣1≥0“,那么¬p为∀x>1,x﹣1<0.应选:D.【点睛】此题考察命题的否认,特称命题与全称命题的否认关系,属于对根本知识的考察.3.椭圆E:的焦点为F1,F2,点P在E上,|PF1|=2|PF2|,那么△PF1F2的面积为〔〕A. 2B. 4C. 6D. 8【答案】B【解析】【分析】由得|PF2|=2,判断三角形的形状,由此能求出△PF1F2的面积.【详解】∵椭圆E:1的焦点为F1、F2,点P在椭圆上,|PF1|=2|PF2|,|PF1|+|PF2|=6,|PF1|=4,|PF2|=2,∴F1〔,0〕,F2〔,0〕,|F1F2|=2,三角形△PF1F2是直角三角形.∴△PF1F2的面积为S4.应选:B.【点睛】此题考察三角形的面积的求法,是根底题,解题时要认真审题,注意椭圆性质的合理运用.4.圆锥(yuánzhuī)的底面半径为1,高为,那么圆锥的外表积为〔〕A. πB. 2πC. 3πD. 4π【答案】C【解析】【分析】先得出母线的长,再根据圆锥外表积公式计算.【详解】圆锥的底面半径为1,高为,那么母线长l2圆锥的外表积S=S底面+S侧面=πr2+πrl=π+2π=3π应选:C.【点睛】此题考察了圆锥外表积的计算.属于根底题.5.双曲线Γ:的实轴长为6,那么Γ的渐近线方程为〔〕A. y=B. y=±3xC. y=D. y=【答案】C【解析】【分析】通过双曲线的实轴长求出a,利用双曲线的HY方程,求解渐近线方程即可.【详解】双曲线Γ:1的实轴长为6,可得a=3,所以Γ的渐近线方程为:y.应选:C.【点睛】此题考察双曲线的简单性质的应用,是根本知识的考察.6.设α,β为两个不同的平面,m,n为两条不同的直线,那么以下命题中正确的为〔〕A. 假设(jiǎshè)m∥n,n⊂α,那么m∥αB. 假设m∥α,n⊂α,那么m∥nC. 假设α⊥β,m⊂α,那么m⊥βD. 假设m⊥β,m⊂α,那么α⊥β【答案】D【解析】【分析】在A中,m与α相交、平行或者m⊂α;在B中,m与n平行或者异面;在C中,m与β相交、平行或者m⊂β;在D中,由面面垂直的断定定理得α⊥β.【详解】由α,β为两个不同的平面,m,n为两条不同的直线,得:在A中,假设m∥n,n⊂α,那么m与α相交、平行或者m⊂α,故A错误;在B中,假设m∥α,n⊂α,那么m与n平行或者异面,故B错误;在C中,假设α⊥β,m⊂α,那么m与β相交、平行或者m⊂β,故C错误;在D中,假设m⊥β,m⊂α,那么由面面垂直的断定定理得α⊥β,故D正确.应选:D.【点睛】此题考察命题真假的判断,考察空间中线线、线面、面面间的位置关系等根底知识,考察运算求解才能,考察函数与方程思想,是中档题.7.“m=﹣2”是“直线2x+〔m﹣2〕y+3=0与直线〔6﹣m〕x+〔2﹣m〕y﹣5=0垂直〞的〔〕A. 充分不必要条件B. 必要不充分条件C. 充要条件D. 既不充分也不必要条件【答案】A【解析】【分析】求出直线垂直的等价条件,结合充分条件(chōnɡ fēn tiáo jiàn)和必要条件的定义进展判断即可.【详解】假设直线2x+〔m﹣2〕y+3=0与直线〔6﹣m〕x+〔2﹣m〕y﹣5=0垂直,那么2〔6﹣m〕+〔m﹣2〕〔2﹣m〕=0,得12﹣2m﹣m2+4m﹣4=0,即m2﹣2m﹣8=0,得〔m+2〕〔m﹣4〕=0,得m=4或者m=﹣2,那么m=﹣2是“直线2x+〔m﹣2〕y+3=0与直线〔6﹣m〕x+〔2﹣m〕y﹣5=0垂直〞的充分不必要条件,应选:A.【点睛】此题主要考察充分条件和必要条件的判断,结合直线垂线的等价条件求出m的范围是解决此题的关键.8.三棱柱ABC﹣A1B1C1的体积为3,点M在棱AA1上,那么四棱锥M﹣BCC1B1的体积为〔〕A. B. 1 C. 2 D. 不能确定【答案】C【解析】【分析】利用,即可得出结论.【详解】由题意,V M﹣BCC1B12应选:C.【点睛(diǎn jīnɡ)】此题考察棱柱、棱锥的体积,考察学生的计算才能,比拟根底.9.点P的坐标〔x,y〕满足方程,点B〔0,1〕,那么|PB|的最大值为〔〕A. 1B. 3C.D. 2【答案】C【解析】【分析】利用两点间间隔公式,结合椭圆方程,转化求解即可.【详解】点P的坐标〔x,y〕满足方程1,点B〔0,1〕,那么|PB|,当且仅当y=﹣1时,表达式获得最大值.应选:C.【点睛】此题考察直线与椭圆的位置关系的应用,二次函数的最值的求法,考察计算才能.10.某空间几何体的三视图如下图,那么此几何体的体积为〔〕A. π+2B. 2π+2C. π+4D. 2π+4【答案(dá àn)】A【解析】【分析】判断几何体的形状,利用三视图的数据求解几何体的体积即可.【详解】由题意可知几何体是一个半圆柱与一个三棱柱最长的几何体,如图:几何体的体积为:2+π.应选:A.【点睛】此题考察三视图求解几何体的体积,判断几何体的形状是解题的关键.11.双曲线C:的两个顶点分别为A,B,点P是C上异于A,B的一点,直线PA,PB的倾斜角分别为α,β.假设,那么C的离心率为〔〕A. B. C. D.【答案(dá àn)】D【解析】【分析】设出双曲线的顶点A,B的坐标,P〔m,n〕,代入双曲线方程,运用直线的斜率公式和两角和差的余弦公式,以及弦化切的方法,求得PA,PB的斜率之积,再由离心率公式计算可得所求值.【详解】双曲线C:1〔a>0,b>0〕的两个顶点分别为A〔﹣a,0〕,B〔a,0〕,点P〔m,n〕是C上异于A,B的一点,可得1,即有,设k1=tanα,k2=tanβ,k1k2=tanαtanβ,假设,那么,解得tanαtanβ=5,即b2=5a2,可得双曲线的离心率为e.应选:D.【点睛】此题考察双曲线的方程和性质,主要是离心率的求法,考察直线的斜率公式的应用和两角的和差的余弦公式的运用,考察化简整理的运算才能,属于中档题.12.在三棱柱ABC﹣A1B1C1中,AA1⊥平面ABC,AB=BC=CA=2,AA1=4,D为A1B1的中点,E为棱BB1上的点,AB1⊥平面C1DE,且B1,C1,D,E四点在同一球面上,那么该球的外表积为〔〕A. 9πB. 11πC. 12πD. 14π【答案(dá àn)】A【解析】【分析】由题意,AA1⊥平面ABC,三棱柱ABC﹣A1B1C1是直三棱柱,AB=BC=CA=2,底面是正的三角形.D为A1B1的中点,E为棱BB1上的点,AB1⊥平面C1DE,求E为棱BB1上的位置,在求解B1﹣C1DE三棱锥的外接球即可得球的外表积.【详解】由题意,AA1⊥平面ABC,三棱柱ABC﹣A1B1C1是直三棱柱,AB=BC=CA=2,底面是正三角形.AB1,∴sin∠AB1B.那么DB1,AB1⊥平面C1DE,AB1⊥DE,D为A1B1的中点,E为棱BB1上的点,DE∩AB1=M,∵△ABB1∽△EB1M∴那么:EB1=1那么在D﹣B1C1E三棱锥中:B1C1=2,C1D,EC1=3,DE,B1D∵EB1⊥平面DB1C1,底面DB1C1是直角三角形,∴球心在EC1在的中点上,∴R球的外表积S=4πR2=9π.应选:A.【点睛(diǎn jīnɡ)】此题考察球的外表积的求法,是中档题,解题时要认真审题,注意空间思维才能的培养.二、填空题:本大题一一共4小题,每一小题5分,一共20分,把答案填写上在题中横线上。
高二上学期期末考试数学理科试题(有答案)
高二上学期期末考试数学理科试题考试时间:120分钟 分数:150分一、选择题: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.有一个几何体的三视图如下图所示,这个几何体应是一个( )A .棱台B .棱锥C .棱柱D .都不对2.双曲线19422=-y x 的渐近线方程是( )A .x y 23±= B .x y 32±= C .x y 49±= D .x y 94±= 3.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 . 8:27B . 2:3C . 4:9D . 2:9 4.过点(1,3)P -且垂直于直线032=+-y x 的直线方程为( )A . 052=-+y xB .012=-+y xC .052=-+y xD .072=+-y x5.如图,一个水平放置的图形的斜二测直观图是一个底角为045,腰和上底均为1的等腰梯形,那么原平面图形的面积是( ) A . 22+B .221+ C . 222+ D . 21+ 6.半径为R 的半圆卷成一个圆锥,则它的体积为( )A3R B3R C3R D3R 7.在正方体1111ABCD A BC D -中,若E 是11AC 的中点,则直线CE 垂直于( ) A .AC B . BD C .1A D D .11A D数学试卷第1页(共4页)8.已知F 是抛物线241x y =的焦点,P 是该抛物线上的动点,则线段PF 中点的轨迹方程是( )正视图 侧视图 俯视图A .122-=y xB .16122-=y x C .212-=y x D .222-=y x9.把正方形ABCD 沿对角线AC 折起,当以,,,A B C D 四点为顶点的三棱锥体积最大时,直线BD 和平面ABC 所成的角的大小为( ) A .90 B .60 C .45 D .30 10.若椭圆)0(122>>=+b a by ax 和双曲线)0,(122>=-n m ny mx 有相同的焦点F 1、F 2,P是两曲线的交点,则21PF PF ⋅的值是( ) A .n b -B .m a - C . n b - D . m a -11.在四面体ABCD 中,已知棱AC 其余各棱长都为1,则二面角A CD B--的余弦值为( )A .12 B .13 C D .312.两直线330x y +-=与610x my ++=平行,则它们之间的距离为( )A .4BCD 二、填空题13.已知圆C 的方程为03222=--+y y x ,过点(1,2)P -的直线l 与圆C交于,A B 两点,若使AB 最小,则直线l 的方程是________________。
期末备考系列:高二上学期期末数学试卷(理科)(含答案解析)
高二(上)期末测试数学试卷(理科)一、选择题(本大题共12小题,共60.0分)1. 函数:f(x)=3+xlnx 的单调递增区间是( )A. (0,1e )B. .(e,+∞)C. (1e ,+∞)D. (1e ,e) 【答案】C 【解析】解:由函数f(x)=3+xlnx 得:f(x)=lnx +1,令f′(x)=lnx +1>0即lnx >−1=ln 1e ,根据e >1得到此对数函数为增函数,所以得到x >1e ,即为函数的单调递增区间.故选:C .求出f(x)的导函数,令导函数大于0列出关于x 的不等式,求出不等式的解集即可得到x 的范围即为函数的单调递增区间.本题主要考查学生会利用导函数的正负得到函数的单调区间,同时考查了导数的计算,是一道基础题.2. 函数f(x)=lnx−2x x 的图象在点(1,−2)处的切线方程为( )A. 2x −y −4=0B. 2x +y =0C. x −y −3=0D. x +y +1=0 【答案】C【解析】解:由函数f(x)=lnx−2x x 知f′(x)=1−lnxx 2,把x =1代入得到切线的斜率k =1,则切线方程为:y +2=x −1,即x −y −3=0.故选:C .求出曲线的导函数,把x =1代入即可得到切线的斜率,然后根据(1,2)和斜率写出切线的方程即可. 本题考查学生会利用导数求曲线上过某点的切线方程,考查计算能力,注意正确求导.3. 已知A(2,−5,1),B(2,−2,4),C(1,−4,1),则向量AB ⃗⃗⃗⃗⃗ 与AC⃗⃗⃗⃗⃗ 的夹角为( ) A. 30∘B. 45∘C. 60∘D. 90∘【答案】C 【解析】解:因为A(2,−5,1),B(2,−2,4),C(1,−4,1),所以AB ⃗⃗⃗⃗⃗ =(0,3,3),AC⃗⃗⃗⃗⃗ = (−1,1,0), 所以AB ⃗⃗⃗⃗⃗ ⋅AC ⃗⃗⃗⃗⃗ ═0×(−1)+3×1+3×0=3,并且|AB ⃗⃗⃗⃗⃗ |=3√2,|AC⃗⃗⃗⃗⃗ |=√2, 所以cos <AB ⃗⃗⃗⃗⃗ ,AC ⃗⃗⃗⃗⃗ >=AB ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ ⋅AC ⃗⃗⃗⃗⃗|AB ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ ||AC ⃗⃗⃗⃗⃗ |=3√2×√2=12, ∴AB⃗⃗⃗⃗⃗ 与AC ⃗⃗⃗⃗⃗ 的夹角为60∘ 故选:C .由题意可得:AB ⃗⃗⃗⃗⃗ =(0,3,3),AC ⃗⃗⃗⃗⃗ = (−1,1,0),进而得到AB ⃗⃗⃗⃗⃗ ⋅AC ⃗⃗⃗⃗⃗ 与|AB ⃗⃗⃗⃗⃗ |,|AC ⃗⃗⃗⃗⃗ |,再由cos <AB ⃗⃗⃗⃗⃗ ,AC ⃗⃗⃗⃗⃗ >=AB ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ ⋅AC ⃗⃗⃗⃗⃗ |AB ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ ||AC ⃗⃗⃗⃗⃗ |可得答案.解决此类问题的关键是熟练掌握由空间中点的坐标写出向量的坐标与向量求模,以及由向量的数量积求向量的夹角,属于基础试题4. 已知椭圆x 225+y 2m 2=1(m >0)的左焦点为F 1(−4,0),则m =( ) A. 2B. 3C. 4D. 9 【答案】B【解析】解:∵椭圆x 225+y 2m 2=1(m >0)的左焦点为F 1(−4,0), ∴25−m 2=16,∵m >0,∴m =3, 故选:B .利用椭圆x 225+y 2m 2=1(m >0)的左焦点为F 1(−4,0),可得25−m 2=16,即可求出m .本题考查椭圆的性质,考查学生的计算能力,比较基础.5. ∫(10e x +2x)dx 等于( )A. 1B. e−1C. eD. e+1【答案】C【解析】解:∵(e x+x2)′=e x+2x,∴∫(1e x+2x)dx═(e x+x2)|01=(e+1)−(1+0)=e,故选:C.e x+2x)dx=(e x+2x)|01,即可得出.由(e x+x2)′=e x+2x,可得∫(1本题考查了微积分基本定理,属于基础题.6.若函数f(x)=x(x−c)2在x=3处有极大值,则c=()A. 9B. 3C. 3或9D. 以上都不对【答案】A【解析】解:函数f(x)=x(x−c)2的导数为f′(x)=(x−c)2+2x(x−c)=(x−c)(3x−c),由f(x)在x=3处有极大值,即有f′(3)=0,解得c=9或3,若c=9时,f′(x)=0,解得x=9或x=3,由f(x)在x=3处导数左正右负,取得极大值,若c=3,f′(x)=0,可得x=3或1由f(x)在x=3处导数左负右正,取得极小值.综上可得c=9.故选:A.由题意可得f′(3)=0,解出c的值之后必须验证是否符合函数在某一点取得极大值的充分条件.本题考查导数的运用:求极值,主要考查求极值的方法,注意检验,属于中档题和易错题.7.函数y=e x(2x−1)的示意图是()A. B. C. D.【答案】C【解析】解:由函数y =e x (2x −1),当x =0时,可得y =−1,排除A ;D当x =−12时,可得y =0,∴x <12时,y <0.当x 从12→+∞时,y =e x 越来越大,y =2x −1递增,可得函数y =e x (2x −1)的值变大,排除B ; 故选:C .带入特殊点即可选出答案本题考查了函数图象变换,是基础题.8. 若AB 过椭圆 x 225+y 216=1中心的弦,F 1为椭圆的焦点,则△F 1AB 面积的最大值为( ) A. 6B. 12C. 24D. 48【答案】B 【解析】解:设A 的坐标(x,y)则根据对称性得:B(−x,−y),则△F 1AB 面积S =12OF ×|2y|=c|y|.∴当|y|最大时,△F 1AB 面积最大,由图知,当A 点在椭圆的顶点时,其△F 1AB 面积最大,则△F 1AB 面积的最大值为:cb =√25−16×4=12.故选:B .先设A的坐标(x,y)则根据对称性得:B(−x,−y),再表示出△F1AB面积,由图知,当A点在椭圆的顶点时,其△F1AB面积最大,最后结合椭圆的标准方程即可求出△F1AB面积的最大值.本小题主要考查函数椭圆的标准方程、椭圆的简单性质、面积公式等基础知识,考查运算求解能力,考查数形结合思想、化归与转化思想.属于基础题.9.设函数f(x)=13x3−x+m的极大值为1,则函数f(x)的极小值为()A. −13B. −1 C. 13D. 1【答案】A【解析】解:∵f(x)=13x3−x+m,∴f′(x)=x2−1,令f′(x)=x2−1=0,解得x=±1,当x>1或x<−1时,f′(x)>0,当−1<x<1时,f′(x)<0;故f(x)在(−∞,−1),(1,+∞)上是增函数,在(−1,1)上是减函数;故f(x)在x=−1处有极大值f(−1)=−13+1+m=1,解得m=13f(x)在x=1处有极小值f(1)=13−1+13=−13,故选:A.求出函数的导数,解关于导函数的方程,求出函数的单调区间,从而求出函数的极值即可.本题考查函数的极值问题,属基础知识的考查.熟练掌握导数法求极值的方法步骤是解答的关键.10.设抛物线y2=4x的准线与x轴交于点Q,若过点Q的直线l与抛物线有公共点,则直线l的斜率的取值范围是()A. [−12,12] B. [−2,2] C. [−1,1] D. [−4,4]【答案】C【解析】解:∵y2=4x,∴Q(−1,0)(Q为准线与x轴的交点),设过Q点的直线l方程为y=k(x+1).∵l 与抛物线有公共点,∴方程组{y 2=4x y=k(x+1)有解,可得k 2x 2+(2k 2−4)x +k 2=0有解.∴△=(2k 2−4)2−4k 4≥0,即k 2≤1.∴−1≤k ≤1,故选:C .根据抛物线方程求得Q 点坐标,设过Q 点的直线l 方程与抛物线方程联立消去y ,根据判别式大于等于0求得k 的范围.本题主要考查了抛物线的应用.涉及直线与抛物线的关系,常需要把直线方程与抛物线方程联立,利用韦达定理或判别式解决问题.11. 已知函数f(x)=ax −ln x ,若f(x)>1在区间(1,+∞)内恒成立,则实数a 的取值范围是( ) A. (−∞,1)B. (−∞,1]C. (1,+∞)D. [1,+∞)【答案】D 【解析】解:∵f(x)=ax −ln x ,f(x)>1在(1,+∞)内恒成立,∴a >1+lnx x 在(1,+∞)内恒成立.设g(x)=1+lnx x ,∴x ∈(1,+∞)时,g′(x)=−lnxx 2<0,即g(x)在(1,+∞)上是减少的,∴g(x)<g(1)=1,∴a ≥1,即a 的取值范围是[1,+∞).故选:D .化简不等式,得到a >1+lnx x 在(1,+∞)内恒成立.设g(x)=1+lnx x ,求出函数的导数,利用函数的单调性化简求解即可.本题考查函数的导数的综合应用,考查转化思想以及计算能力.12. 设双曲线x 2a 2−y 2b 2=1的两条渐近线与直线x =a 2c 分别交于A ,B 两点,F 为该双曲线的右焦点.若60∘<∠AFB <90∘,则该双曲线的离心率的取值范围是( )A. (1,√2)B. (√2,2)C. (1,2)D. (√2,+∞)【答案】B【解析】解:双曲线x2a2−y2b2=1的两条渐近线方程为y=±bax,x=a2c时,y=±abc,∴A(a2c ,abc),B(a2c,−abc),∵60∘<∠AFB<90∘,∴√33<k FB<1,∴√33<abcc−a2c<1,∴√33<ab<1,∴13<a2c−a<1,∴1<e2−1<3,∴√2<e<2.故选:B.确定双曲线x2a2−y2b2=1的两条渐近线方程,求得A,B的坐标,利用60∘<∠AFB<90∘,可得√33<k FB<1,由此可求双曲线的离心率的取值范围.本题考查双曲线的几何性质,考查学生的计算能力,正确寻找几何量之间的关系是关键.二、填空题(本大题共4小题,共20.0分)13.双曲线x2−y2=1的顶点到其渐近线的距离等于______.【答案】√22【解析】解:双曲线x2−y2=1的a=b=1,可得顶点为(±1,0),渐近线方程为y=±x,即有顶点到渐近线的距离为d=√1+1=√22.故答案为:√22.求得双曲线的a=b=1,求得顶点坐标,渐近线方程,运用点到直线的距离公式计算即可得到所求值.本题考查双曲线的顶点到渐近线的距离,注意运用点到直线的距离公式,考查运算能力,属于基础题.14. 已知函数f(x)的导函数为f′(x),且满足f(x)=3x 2+2xf′(2),则f′(5)=______.【答案】6【解析】解:f′(x)=6x +2f′(2)令x =2得f′(2)=−12∴f′(x)=6x −24∴f′(5)=30−24=6故答案为:6将f′(2)看出常数利用导数的运算法则求出f′(x),令x =2求出f′(2)代入f′(x),令x =5求出f′(5). 本题考查导数的运算法则、考查通过赋值求出导函数值.15. 已知向量AB ⃗⃗⃗⃗⃗ =(1,5,−2),BC ⃗⃗⃗⃗⃗ =(3,1,2),DE⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =(x,−3,6).若DE//平面ABC ,则x 的值是______. 【答案】−23【解析】解:∵DE//平面ABC ,∴存在事实m ,n ,使得DE ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =m AB ⃗⃗⃗⃗⃗ +n BC ⃗⃗⃗⃗⃗ ,∴{x =m +3n −3=5m +n 6=−2m +2n,解得x =−23.故答案为:−23.由DE//平面ABC ,可得存在事实m ,n ,使得DE ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =m AB ⃗⃗⃗⃗⃗ +n BC ⃗⃗⃗⃗⃗ ,利用平面向量基本定理即可得出.本题考查了平面向量基本定理、方程的解法,考查了推理能力与计算能力,属于基础题.16. 已知抛物线C :y 2=−4x 的焦点F ,A(−1,1),则曲线C 上的动点P 到点F 与点A 的距离之和的最小值为______.【答案】2【解析】解:∵抛物线方程为y 2=−4x ,∴2p =4,可得焦点为F(−1,0),准线为x =1设P 在抛物线准线l 上的射影点为Q 点,A(−1,1)则由抛物线的定义,可知当P 、Q 、A 点三点共线时,点P 到点(−1,1)的距离与P 到该抛物线焦点的距离之和最小,∴最小值为1+1=2.故答案为:2.根据抛物线方程求出焦点坐标和准线方程,再由抛物线的定义知:当P、A和P在准线上的射影点Q三点共线时,这个距离之和最小,即可得出结论.本题给出抛物线上的动点,求该点到定点Q和焦点F距离之和的最小值,着重考查了抛物线的定义和简单几何性质等知识,属于中档题.三、解答题(本大题共6小题,共70.0分)17.已知函数f(x)=x3+x−16.(I)求曲线y=f(x)在点(2,−6)处的切线的方程;(Ⅱ)直线L为曲线y=f(x)的切线,且经过原点,求直线L的方程及切点坐标.【答案】解:(I)函数f(x)=x3+x−16的导数为f′(x)=3x2+1,可得曲线y=f(x)在点(2,−6)处的切线的斜率为3×4+1=13,即有曲线y=f(x)在点(2,−6)处的切线的方程为y−(−6)=13(x−2),即为13x−y−32=0;(Ⅱ)f(x)的导数为f′(x)=3x2+1,设切点为(m,n),可得切线的斜率为3m2+1,即有3m2+1=nm =m3+m−16m,即为2m3+16=0,解得m=−2,n=−8−2−16=−26,可得直线L的方程为y=13x及切点坐标为(−2,−26).【解析】(I)求出f(x)的导数,可得切线的斜率,由点斜式方程即可得到所求切线的方程;(Ⅱ)f(x)的导数为f′(x)=3x2+1,设切点为(m,n),可得切线的斜率,运用两点的斜率公式,可得m的方程,解方程可得m的值,即可得到所求切线的方程和切点坐标.本题考查导数的运用:求切线的方程,考查导数的几何意义,以及运算能力,正确求导和运用直线方程是解题的关键,属于基础题.18.如图,在四棱锥S−ABCD中,SD⊥底面ABCD,底面ABCD是矩形,且SD=AD=√2AB,E是SA的中点.(1)求证:平面BED⊥平面SAB;(2)求平面BED 与平面SBC 所成二面角(锐角)的大小.【答案】(1)证明:∵SD ⊥底面ABCD ,SD ⊂平面SAD ,∴平面SAD ⊥平面ABCD …(2分)∵AB ⊥AD ,平面SAD ∩平面ABCDAD ,∴AB ⊥平面SAD ,又DE ⊂平面SAD ,∴DE ⊥AB ,…(4分)∵SD =AD ,E 是SA 的中点,∴DE ⊥SA ,∵AB ∩SA =A ,DE ⊥AB ,DE ⊥SA ,∴DE ⊥平面SAB ,∵DE ⊂平面BED ,∴平面BED ⊥平面SAB.…(6分)(2)解:由题意知SD ,AD ,DC 两两垂直,建立如图所示的空间直角坐标系D −xyz ,不妨设AD =2.则D(0,0,0),A(2,0,0),B(2,√2,0),C(0,√2,0),S(0,0,2),E(1,0,1),∴DB ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =(2,√2,0),DE ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =(1,0,1),CB ⃗⃗⃗⃗⃗ =(2,0,0),CS ⃗⃗⃗⃗ =(0,−√2,2)…(8分)设m ⃗⃗⃗ =(x 1,y 1,z 1)是平面BED 的法向量,则{m ⃗⃗⃗ ⋅DB ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =0m ⃗⃗⃗ ⋅DE⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =0,即{2x 1+√2y 1=0x 1+z 1=0, 令x 1=−1,则y 1=√2,z 1=1,∴m ⃗⃗⃗ =(−1,√2,1)是平面BED 的一个法向量. 设n ⃗ =(x 2,y 2,z 2)是平面SBC 的法向量,则{n ⃗ ⋅CB ⃗⃗⃗⃗⃗ =0n⃗ ⋅CS ⃗⃗⃗⃗ =0,即{2x 2=0−√2y 2+2z 2=0, 解得x 2=0,令y 2=√2,则z 2=1,∴n ⃗ =(0,√2,1)是平面SBC 的一个法向量.…(10分)∵cos〈m ⃗⃗⃗ ,n ⃗ >=m ⃗⃗⃗ ⋅n ⃗⃗|m ⃗⃗⃗ |⋅|n ⃗⃗ |=2√3=√32, ∴平面BED 与平面SBC 所成锐二面角的大小为π6.…(12分)【解析】(1)证明平面BED ⊥平面SAB ,利用面面垂直的判定定理,证明DE ⊥平面SAB 即可;(2)建立空间直角坐标系,求出平面BED 与平面SBC 的法向量,利用向量的夹角公式,即可求平面BED 与平面SBC 所成二面角(锐角)的大小.本题考查面面垂直,考查面面角,解题的关键是掌握面面垂直的判定,正确利用向量法,属于中档题.19. 如图所示,斜率为1的直线过抛物线y 2=2px(p >0)的焦点F ,与抛物线交于A ,B 两点且|AB|=8,M 为抛物线弧AB 上的动点.(1)求抛物线的方程;(2)求S △ABM 的最大值.【答案】解 (1)由条件知l AB :y =x −p 2,与y 2=2px 联立,消去y ,得x 2−3px +14p 2=0,则x 1+x 2=3p.由抛物线定义得|AB|=x 1+x 2+p =4p .又因为|AB|=8,即p =2,则抛物线的方程为y 2=4x ;(2)由(1)知|AB|=4p ,且l AB :y =x −p 2,设与直线AB 平行且与抛物线相切的直线方程为y =x +m ,代入抛物线方程,得x 2+2(m −p)x +m 2=0.由△=4(m −p)2−4m 2=0,得m =p 2.与直线AB平行且与抛物线相切的直线方程为y=x+p2两直线间的距离为d=√22p,故S△ABM的最大值为12×4p×√22p=√2p2=4√2.【解析】(1)根据题意,分析易得直线AB的方程,将其与y2=2px联立,得x2−3px+14p2=0,由根与系数的关系可得x1+x2=3p,结合抛物线的定义可得|AB|=x1+x2+p=4p=8,解可得p的值,即可得抛物线的方程;(2)设与直线AB平行且与抛物线相切的直线方程为y=x+m,代入抛物线方程,得x2+2(m−p)x+m2=0,进而可得与直线AB平行且与抛物线相切的直线方程,计算可得两直线间的距离,由三角形面积公式计算即可得答案.本题考查直线与抛物线的位置关系,注意抛物线的焦点弦的性质,属于中档题20.函数f(x)=ax+xlnx在x=1处取得极值.(Ⅰ)求f(x)的单调区间;(Ⅱ)若y=f(x)−m−1在定义域内有两个不同的零点,求实数m的取值范围.【答案】解:(Ⅰ,…(1分),解得a=−1,当a=−1时,f(x)=−x+xlnx,…(2分)即,令0'/>,解得x>1;…(3分)令,解得0<x<1;…(4分)∴f(x)在x=1处取得极小值,f(x)的增区间为(1,+∞),减区间为(0,1)…(6分)(Ⅱ)y=f(x)−m−1在(0,+∞)内有两个不同的零点,可转化为f(x)=m+1在(0,+∞)内有两个不同的根,也可转化为y=f(x)与y=m+1图象上有两个不同的交点,…(7分)由(Ⅰ)知,f(x)在(0,1)上单调递减,在(1,+∞)上单调递增,f(x)min=f(1)=−1,…(8分)由题意得,m+1>−1即m>−2①…(10分)当0<x<1时,f(x)=x(−1+lnx)<0;当x>0且x→0时,f(x)→0;当x→+∞时,显然f(x)→+∞(或者举例:当x=e2,f(e2)=e2>0);由图象可知,m+1<0,即m<−1②…(11分)由①②可得−2<m<−1…(12分)【解析】(Ⅰ)求出函数的导数,计算f′(1),求出a 的值,从而求出函数的单调区间即可;(Ⅱ)问题转化为f(x)=m +1在(0,+∞)内有两个不同的根,结合函数的图象求出m 的范围即可.本题考查了函数的单调性、极值问题,考查导数的应用以及数形结合思想、转化思想,是一道中档题.21. 已知椭圆x 23+y 2=1,已知定点E(−1,0),若直线y =kx +2(k ≠0)与椭圆交于C 、D 两点.问:是否存在k的值,使以CD 为直径的圆过E 点?请说明理由.【答案】解:假若存在这样的k 值,由{x 2+3y 2−3=0y=kx+2得(1+3k 2)x 2+12kx +9=0.∴△=(12k)2−36(1+3k 2)>0. ①设C(x 1,y 1)、D(x 2,y 2),则{x 1+x 2=−12k 1+3k 2x 1⋅x 2=91+3k 2② 而y 1⋅y 2=(kx 1+2)(kx 2+2)=k 2x 1x 2+2k(x 1+x 2)+4.要使以CD 为直径的圆过点E(−1,0),当且仅当CE ⊥DE 时,则y 1x 1+1⋅y 2x 2+1=−1,即y 1y 2+(x 1+1)(x 2+1)=0.∴(k 2+1)x 1x 2+2(k +1)(x 1+x 2)+5=0. ③将②式代入③整理解得k =76.经验证,k =76,使①成立.综上可知,存在k =76,使得以CD 为直径的圆过点E .【解析】把直线的方程与椭圆的方程联立,转化为关于x 的一元二次方程,得到根与系数的关系,假设以CD 为直径的圆过E 点,则CE ⊥DE ,将它们联立消去x 1,x 2即可得出k 的值.本题考查椭圆的标准方程,考查椭圆的性质,考查直线与椭圆的位置关系,考查韦达定理的运用,考查向量知识,解题的关键是联立方程,利用韦达定理求解.22. 设函数f(x)=x −ae x−1.(1)求函数f(x)的单调区间;(2)若f(x)≤0对x ∈R 恒成立,求实数a 的取值范围.【答案】解:(1)f′(x)=1−ae x−1当a ≤0时,f′(x)>0,f(x)在R 上是增函数;当a >0时,令f′(x)=0得x =1−lna若x <1−lna ,则f′(x)>0,从而f(x)在区间(−∞,1−lna)上是增函数;若x >1−lna ,则f′(x)<0,从而f(x)在区间(1−lna,+∞上是减函数.(2)由(1)可知:当a≤0时,f(x)≤0不恒成立,又当a>0时,f(x)在点x=1−lna处取最大值,且f(1−lna)=1−lna−ae−lna=−lna,令−lna<0得a≥1,故若f(x)≤0对x∈R恒成立,则a的取值范围是[1,+∞).【解析】(1)对函数求导,使得导函数大于0,求出自变量的取值范围,针对于a的值小于进行讨论,得到函数的单调区间.(2)这是一个恒成立问题,根据上一问做出的结果,知道当a≤0时,f(x)≤0不恒成立,又当a>0时,f(x)在点x=1−lna处取最大值,求出a的范围.本题考查求函数的单调区间和解决函数恒成立的问题,解题时注意函数的单调性是解决最值的必经途径,注意数字的运算.。
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.
x 1
16. 给出下列三个命题
(1)设 f x 是 定 义 在 R 上 的 可 导 函 数 , f / x 为 函 数 f x 的 导 函 数 。 f / x0 0 是 x0 为
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B.垂直
C.平行
D.以上都不对
2. 在 ABC 中, A 30, B 45, BC 2. 则 AC 边长为
()
A. 2
B. 2 2
26
C.
3
6
D.
3
3. 过抛物线 y=x2 上的点 M( 1 ,
1
)的切线的倾斜角是
24
A 30
B 45
C 60 D 90
()
4.设 f x 在a,b 上的图象是一条连续不间断的曲线,且在 a,b 内可导,则下列结论中正确的
15 4
3
bc
15
............3
分
cos120 (b c)2 2bc 49 b c 8 ............6 分 2bc
b=3 c=5 或 b=5 c=3
............8 分
当 b=3 c=5 时 sin B sin A b 3 3 3 3
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a 18、解:(1)由 an1 2Sn 1(n≥1)可得 an 2Sn1 1(n≥2),两式相减得 a n+1- a n=2
n, an1 3an (n 2) .
又 a 2= 2S1+1=3, a2 3a1 , 故 { a n} 是 首 项 为 1, 公 比 为 3 的 等 比 数 列 , an 3n1
高二年级理科数学上学期期末考试试卷
高二年级数学上学期期末考试试卷(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. 向量(1,2,2),(2,4,4)a b =-=--rr,则a r与b r( )A.相交B.垂直C.平行D.以上都不对2. 在ABC ∆中, 30,45, 2.A B BC ∠=︒∠=︒=则AC 边长为 ( )B.C.D. 3. 过抛物线y=x 2上的点M (21, 41)的切线的倾斜角是 ( ) A ︒30 B ︒45 C ︒60 D ︒904.设()f x 在[],a b 上的图象是一条连续不间断的曲线,且在(),a b 内可导,则下列结论中正确的是 ( )A. ()f x 在[],a b 上的极值点一定是最值点B. ()f x 在[],a b 上的最值点一定是极值点C. ()f x 在[],a b 上可能没有极值点D. ()f x 在[],a b 上可能没有最值点 5.集合{}2|230A x x x =--<,{}2|B x x p =<,若A B ⊆则实数P 的取值范围是( )A. 13p p ≤-≥或B. 3p ≥C. 9p ≥D. 9p > 6.已知数列{}n a ,如果121321,,,,,n n a a a a a a a ----L L (2n ≥)是首项为1公比为13的等比数列,那么n a 等于( )A.31(1)23n - B. 131(1)23n -- C. 21(1)33n - D. 121(1)33n -- 7.已知椭圆2222135x y m n +=和双曲线2222123x y m n-=有公共的焦点,那么双曲线的渐近线方程为( )A. 2x y =±B. 2y x =±C. 4x y =±D. 4y x =±8. 如图所示长方体ABCD —1111A B C D 中,12AA AB ==,AD=1,G1点E 、F 、G 分别是11DD AB CC 、、的中点,则异面直线1A E 和GF 所成的角为 ( )A. B. 4πC. D. 2π 9.已知函数()()32,,0f x ax bx x a b R ab =++∈≠的图象如图所示(12,x x 为两个极值点),且12x x >则有( )A. 0,0a b >>B. 0,0a b <<C. 0,0a b <>D. 0,0a b ><10.已知直线y=kx-k 及抛物线()220y px p =>,则 ( )A.直线与抛物线有且只有一个公共点B.直线与抛物线有两个公共点C.直线与抛物线有一个或两个公共点D.直线与抛物线可能没有公共点11已知梯形的两底的长度分别为(),a b a b <。
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高二理科数学上册期末考试试题(数学理)注意:本试卷满分120分,其中附加题20分,考试时间100分钟.答案必须写在答题卷上,在试题卷上作答无效.一、选择题(本大题10小题,每小题4分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有一个是符合要求的)1设x ∈R ,则0x >是1x >的( )A . 充分但不必要条件B . 必要但不充分条件C . 充要条件D . 既不充分又不必要条件 2.抛物线22y x =的焦点坐标是( ) A .1(0,)2 B .1(0,)2- C . 1(,0)2-D .1(,0)23.已知点M (0,1,-2),平面π过原点,且垂直于向量(1,2,2)n =-,则点M 到平面π的的距离为A B .2 C .6 D4.双曲线12422=-y x 的离心率为是 ( )A.26 5.下列四个命题中的真命题为( )A .∠∠若sinA=sinB ,则A=B B .01x ==2若lgx ,则C .1a b1若a>b,且ab>0,则〈 D .若2b ac =,则a 、b 、c 三数等比6.若方程221Ax By +=表示焦点在x 轴上的椭圆,则A B 、满足的条件是( ) A .B A > B . A >0B >C .0B A >>,D . A B ≠ ,且0,0A B >>7. 若平面α的法向量为1(3,2,1)n =,平面β的法向量为2(2,0,1)n =-,则平面α与β夹角的余弦是( )A.14 B. 10 C. 14- D. -108. 如图,ABCD —A 1B 1C 1D 1是棱长为1正方体,则直线BA 1与平面CD 1B 1的距离是( )A .21 B .2 C D .3329.过椭圆的一个焦点2F 作垂直于长轴的弦PQ ,1F 是另一焦点, 若∠21π=Q PF ,则椭圆的离心率e 等于( )121 10.已知直线1:4360l x y -+=和直线2:1l x =-,抛物线24y x =上一动点P 到直线1l 和直线2l 的距离之和的最小值是( )A.2B.3C.115 D.3716二、填空题。
(本大题共5小题,每小题4分,共20分)11.椭圆221259x y +=上一点P 到它的一个焦点的距离等于3,那么点P 到另一个焦点的距离等于 .12.命题“对任意一个实数x ,都有2x+4≥0”的否定是 13.已知(121)A -,,关于面xOy 的对称点为B ,C (1,-2,-1),则BC =______ 14.已知正四棱柱1111ABCD A B C D -中,1AA =2AB ,E 、F分别为1AA 、1DD 中点,则异面直线BE 与1FA 所成角为_____________.15 若直线y=k (x+2)+1与抛物线24y x =只有一个公共点,则k 的值是_____________.三.解答题(本大题共4小题,每题10分,共40分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤)。
16. (本小题满分10分)已知椭圆短轴上的顶点与双曲线221412y x -=的焦点重合,它的离心率为35. (1 求该椭圆短半轴的长; (2) 求该椭圆的方程.17. (本小题满分10分)设(1,0,0),(1,0,1),(0,1,1),(1,1,1)A B C D ,求直线AD 与平面ABC 的夹角。
18 (本小题满分10分) 已知命题22:46,:210(0),p x q x x a a -≤-+-≥>若p ⌝是q 的充分不必要条件,求a 的取值范围19. (本小题满分10分)如图所示,设抛物线)0(22>=p px y 的 焦点为F ,经过F 的直线交抛物线于A,B 两点,点C 在抛物线的准 线上,且BC//x 轴,证明直线AC 经过原点O .附加题: (本大题共2小题,每小题10分,共20分. 省级示范性高中要把该题成绩记入总分,普通高中学生选做)20 (本小题满分10分)如图,在长方体ABCD —A 1B 1C 1D 1,中,AD=AA 1=1,AB=2,点E 在棱AD 上移动. (1)证明:D 1E ⊥A 1D ; (2)AE 等于何值时,二面角D 1—EC —D 的大小为4π.21.(本小题满分10分)在直角坐标系xOy 中,点P到两定点(0 ,,(0的距离之和等于4,设点P 的轨迹为C,过点(0的直线C 交于A ,B 两点.(1)写出C 的方程;(2)设d 为A 、B 两点间的距离,d 是否存在最大值、最小值,若存在, 求出d 的最大值、最小值.yCAA C 1焦作市数学选修2-1参考答案一、选择题。
1-5 B D B A C 6-10 C A C D A 二、填空题.11. 7 12. 存在实数x ,使得2x+4<0 13. (042)--,, 14. 06015.0, 12,-1. 三、解答题16. 解:(1) 设所求椭圆方程为22221x y a b+=,由已知条件得b=4,………4分(2) ∵ b =4 ,35c a =,222a b c =+ ∴ 225a =∴ 所求椭圆方程为2212516x y += ………10分17.解:设平面ABC 的法向量(,,),0,0n x y z n AB n AC =∙=∙=,所以(,,)(0,0,1)0(,,)(1,1,1)0x y z x y z ∙=⎧⎨∙-=⎩,000z z x y z y x==⎧⎧∴⎨⎨-++==⎩⎩ ………5分 1,(1,1,0)x n ==则, ………7分1cos ,2n AD ∴<>== . ,.3236AD n ππππθ∴〈〉=∴=-=夹角 ………10分18.解:{}:46,10,2,|10,2p x x x A x x x ⌝->><-=><-或或 {}22:2101,1,|1,1q x x a x a x a B x x a x a -+-≥≥+≤-=≥+≤-,或记或………5分而,p q A⌝⇒∴B ,即12110,030a a a a -≥-⎧⎪+≤∴<≤⎨⎪>⎩………10分19. 证明:因为抛物线y 2=2px (p >0)的焦点为F (2p,0),所以经过点F 的直线的方程可设为2pmy x +=, ……4分 把2pmy x +=,代入抛物线方程得y 2 -2pmy -p 2 = 0,记A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),则y 1,y 2是该方程的两个根,所以y 1y 2 = -p 2. ……7分因为BC ∥x 轴,且点c 在准线x = -2p 上,所以点c 的坐标为(-2p,y 2),故直线CO 的斜率为111222x y y p p y k ==-=. 即k 也是直线OA 的斜率,所以直线AC 经过原点O . ……10分20.解:以D 为坐标原点,直线DA ,DC ,DD 1分别为,,x y z 轴,建立空间直角坐标系,设AE=x ,则A 1(1,0,1),D 1(0,0,1),E (1,x ,0),A (1,0,0)C (0,2,0) (1).,0)1,,1(),1,0,1(,1111D x D DA ⊥=-=所以因为 ……4分 (2)设平面D 1EC 的法向量),,(c b a n =,∴),1,0,0(),1,2,0(),0,2,1(11=-=-=DD C D x CE由10,20(2)0.0,n D C b c a b x n CE ⎧∙=-=⎧⎪⇒⎨⎨+-=∙=⎩⎪⎩ 令b=1, ∴c=2,a=2-x ,∴).2,1,2(x n -= ……7分依题意11||2cos4||||n DD n DD π∙==⇒=∙∴321+=x (不合,舍去),322-=x . ∴AE=32-时,二面角D1—EC —D 的大小为4π. (10)分21. 2.解:(1)设P( x ,y ),由椭圆定义可知,点P的轨迹C 是以(0 ,,(0为焦点,长半轴为2的椭圆.它的短半轴1b ==,故曲线C 的方程为2214y x +=. ……3分(2)① 设过点(0的直线方程为1122()()A x y B x y ,,,,其坐标满足2214y x y kx ⎧+=⎪⎨⎪=+⎩, 消去y并整理得22(4)10k x ++-=. ……5分∴12212()x x y k x x +=+=++=1y 。
∴ 221212||()()2()a a d AF BF e y e y a e y y c c =+=-+-=-+=422334k k +-+ =21244k -+。
∵20k ≥,∴k=0时,d 取得最小值1 。
……8分② 当k 不存在时,过点(0的直线方程为x=0,交点A 、B 分别为椭圆C 的长轴端点, 显然此时d 取最大值4. ……10分。