07-08学年师大附中第一学期期末考试高二数学试卷-(理科)(0)
2023-2024学年湖南师大附中高二数学上学期期末考试卷附答案解析
2023-2024学年湖南师大附中高二数学上学期期末考试卷时量:120分钟满分:150分一、选择题:本大题共8个小题,每小题5分,满分40分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的,1.设复数z 满足=1i z -,z 在复平面内对应的点为(x,y),则A.22+11()x y +=B.22(1)1x y -+=C.22(1)1y x +-=D.22(+1)1y x +=2.直线() 2140x m y +++=与直线 320mx y +-=平行,则m =A.2B.2或3-C.3-D.2-或3-3.已知角α的终边与单位圆的交于点1,2P y ⎛⎫- ⎪⎝⎭,则sin tan αα⋅=()A.3-B.3±C.32-D.32±4.随着新一轮科技革命和产业变革持续推进,以数字化、网络化、智能化以及融合化为主要特征的新型基础设施建设越来越受到关注.5G 基站建设就是“新基建”的众多工程之一,截至2020年底,我国已累计开通5G 基站超70万个,未来将进一步完善基础网络体系,稳步推进5G 网络建设,实现主要城区及部分重点乡镇5G 网络覆盖.2021年1月计划新建设5万个5G 基站,以后每个月比上一个月多建设1万个,预计我国累计开通500万个5G 基站时要到()A.2022年12月B.2023年2月C.2023年4月D.2023年6月5.已知(2x-1)5=a5x5+a4x4+a3x3+a2x2+a1x+a0,则|a0|+|a1|+…+|a5|=()A.1B.243C.121D.1226.设椭圆E 的两焦点分别为1F ,2F ,以1F 为圆心,12F F 为半径的圆与E 交于P ,Q 两点,若12PF F ∆为直角三角形,则E 的离心率为A.1C.17.如图,在平行四边形ABCD 中,点E 是CD 的中点,点F 为线段BD 上的一动点,若()0,0AF x AE yDC x y =+>>,则22341x y -+的最大值为()A.12B.34C.1D.28.已知当e x ≥时,不等式11e ln ax x a xx +-≥恒成立,则正实数a 的最小值为()A.1B.1eC.eD.21e二、多选题:本大题共4个小题,每小题5分,满分20分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求.全部选对的得5分,部分选对的得2分,有选错的得0分.9.下列说法正确的是()A.4个班分别从3个景点选择一处游览,不同的选法的种数是43;B.从1,2,3,4,5选择2个数(可重复)组成两位偶数一共有10个;C.两个口袋分别装有2个和3个小球,从两个口袋分别各取1个球,一共有5种取法;D.从1,3,5,7,10选择2个不相同的数作为分子分母组成分数,一共可以组成10个分数;10.设等比数列{}n a 的公比为q,其前n 项和为n S ,前n 项积为nT,并且满足条件11a >,781a a ⋅>,87101a a -<-,则下列结论正确的是()A.01q <<B.791a a ⋅>C.n S 的最大值为9S D.n T 的最大值为7T 11.已知函数()sin cos f x x x x x=+-的定义域为[)2,2ππ-,则()A.()f x 为奇函数B.()f x 在[)0,p 上单调递增C.()f x 有且仅有4个极值点D.()f x 恰有4个极大值点12.下列有关正方体的说法,正确的有()A.正方体的内切球、棱切球、外接球的半径之比为B.若正方体1111ABCD A B C D -的棱长为1,Q 为正方体侧面11BCC B 上的一个动点,,E F 为线段1AC 的两个三等分点,则QE QF+的最小值为C.若正方体8个顶点到某个平面的距离为公差为1的等差数列,则正方体的棱长为D.若正方体ABCD A B C D -''''的棱长为3,点P 在棱CC '上,且2PC PC =',则三棱锥B D AP '-'的外接球表面积为99π4三、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.13.已知函数()2ln 2f x x x ax =++,若()e 0f '=,则=a .14.若直线10x ay a +--=与圆22:(2)4C x y -+=交于,A B 两点,当AB 最小时,劣弧 AB 的长为.15.已知ABC 的内角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,若()2cos sin cos a c B A A -=,a =且cos sin B C =-,则bc =.16.如图,椭圆22221(0)x y a b a b +=>>与双曲线22221(0,0)x y m n m n -=>>有公共焦点()()12,0,,0(0)F c F c c ->,椭圆的离心率为1e ,双曲线的离心率为2e ,点P 为两曲线的一个公共点,且1260,F PF I ∠=为12F PF △的内心,1,,F I G 三点共线,且0,GP IP x ⋅=轴上点,A B 满足,AI IP BG GP λμ==,则12e e 的最小值为;22λμ+的最小值为.四、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.已知函数()()2cos cos sin f x x x x x=-+.(1)求函数()f x 的单调递减区间和最小正周期;(2)若当ππ,62x ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦时,不等式()f x m ≥有解,求实数m 的取值范围.18.用总长为52m3的钢条制作一个长方体容器的框架,如果所制容器底面一边比另一边的长多1m ,那么高为多少时容器的容积最大?最大容积是多少?19.在如图所示的试验装置中,两个正方形框架,ABCD ABEF 的边长都是1,且它们所在的平面互相垂直.活动弹子,M N 分别在正方形对角线AC 和BF 上移动,且CM 和BN的长度保持相等,记(0CM BN t t ==<<.(1)求MN 长的最小值;(2)当MN 的长最小时,求二面角A MN B --的正弦值.20.已知数列{}n a 的首项11a =,且满足13,,4,.nn n a n a a n ++⎧=⎨⎩为奇数为偶数(1)记2n n b a =,证明:{}1n b +为等比数列;(2)求数列{}n a 的通项公式及其前21n -项和21n S -.21.阅读材料并解决如下问题:Bézier 曲线是计算机图形学及其相关领域中重要的参数曲线之一.法国数学家DeCasteljau 对Bézier 曲线进行了图形化应用的测试,提出了DeCasteljau 算法:已知三个定点,根据对应的一定比例,使用递推画法,可以画出抛物线.反之,已知抛物线上三点的切线,也有相应边成比例的结论.已知抛物线2Γ:2(0)y px p =>上的动点到焦点距离的最小值为12.(1)求Γ的方程及其焦点坐标和准线方程;(2)如图,,,A B C 是Γ上的三点,过三点的三条切线分别两两交于点,,D E F ,若//AC DF ,求BD BF的值.22.设()()e e 21x x f x ax =--且()0f x ≥恒成立.(1)求实数a 的值;(2)证明:()f x 存在唯一的极大值点0x ,且()220e2--<<f x .1.C【分析】本题考点为复数的运算,为基础题目,难度偏易.此题可采用几何法,根据点(x,y)和点(0,1)之间的距离为1,可选正确答案C.【详解】,(1),z x yi z i x y i =+-=+-1,z i -=则22(1)1y x +-=.故选C.【点睛】本题考查复数的几何意义和模的运算,渗透了直观想象和数学运算素养.采取公式法或几何法,利用方程思想解题.2.B【分析】两直线平行,斜率相等;按10m +=,0m =和10,0m m +≠≠三类求解.【详解】当10m +=即1m =-时,两直线为240x +=,320x y -+-=,两直线不平行,不符合题意;当0m =时,两直线为240x y ++=,320y -=两直线不平行,不符合题意;当10,0m m +≠≠即1,0m m ≠-≠时,直线2(1)40x m y +++=的斜率为21m -+,直线320mx y +-=的斜率为3m -,因为两直线平行,所以213mm -=-+,解得2m =或3-,故选B.【点睛】本题考查直线平行的斜率关系,注意斜率不存在和斜率为零的情况.3.C【详解】分析:首先求出点P 的坐标,再利用三角函数的定义得出cos ,sin αα的值,进而由同角三角函数基本关系式求出结果即可.详解:∵点1,2P y ⎛⎫- ⎪⎝⎭在单位圆上,2y ∴=±,则由三角函数的定义可得得1cos ,22αα=-=±则23sin 34sin ·tan .1cos 22αααα===--点睛:此题考查了三角函数的定义以及同角三角函数基本关系式的应用,求出y 的值是解题的关键.4.B【分析】每个月开通5G 基站的个数是以5为首项,1为公差的等差数列,设预计我国累计开通500万个5G 基站需要n 个月,结合等差数列的前n 项和公式列得关于n 的方程,解之即可.【详解】每个月开通5G 基站的个数是以5为首项,1为公差的等差数列,设预计我国累计开通500万个5G 基站需要n 个月,则(1)70515002n n n -++⨯=,化简整理得,298600n n +-=,解得25.17n ≈或34.17-(舍负),所以预计我国累计开通500万个5G 基站需要25个月,也就是到2023年2月.故选:B.5.B【分析】运用赋值法建立方程组,解之可得选项.【详解】令x=1,得a5+a4+a3+a2+a1+a0=1①,令x=-1,得-a5+a4-a3+a2-a1+a0=-243②,①+②,得2(a4+a2+a0)=-242,即a4+a2+a0=-121.,①-②,得2(a5+a3+a1)=244,即a5+a3+a1=122.所以|a0|+|a1|+…+|a5|=122+121=243.故选:B.【点睛】方法点睛:对形如()(),nax b a b R +∈的式子求其展开式的各项系数之和,常用赋值法,只需令1x =即可;对形如()(),nax by a b R +∈的式子求其展开式中各项系数之和,只需令1x y ==即可.6.B【分析】由12PF F ∆为直角三角形,得01290PF F ∠=,可得122,PF c PF ==,利用椭圆的定义和离心率的概念,即可求解.【详解】如图所示,因为12PF F ∆为直角三角形,所以01290PF F ∠=,所以122,PF c PF ==,则22c a +=,解得1ce a ==,故选B【点睛】本题主要考查了椭圆的标准方程及其简单的几何性质的应用,其中解答中合理利用椭圆的定义和离心率的概念求解是解答的关键,着重考查了运算与求解能力,属于基础题.7.A【分析】设BD、AE 交于O,根据题意可得AOB EOD ∽△△,所以32AE AO=,进而可得32AF x AO y AB=+ ,根据O、F、B 三点共线,可得x,y 的关系,代入所求,即可基本不等式,即可得答案.【详解】设BD、AE 交于O,因为DE AB ∕∕,所以AOB EOD ∽△△,所以2AO ABOE DE ==,所以2AO OE =,则32AE AO= ,所以32AF x AO y ABx AE yDC ++== ,因为O、F、B 三点共线,所以312x y +=,即232x y -=,所以222322141414x y y y y y -==+++,因为0,0x y >>,所以144y y +≥,当且仅当14y y =,即12y =时等号成立,此时13x =,所以223221141424x y y y -=≤=++,故选:A8.B【分析】原不等式可变形为11e ln e ln a a x xx x -≤-,令()ln f x x x =-则()1e a x f f x ⎛⎫≤ ⎪⎝⎭对于e x ≥恒成立,利用导数判断()ln f x x x=-的单调性可得1e axx ≤,转化为1ln a x x ≥,令()[)()ln e,h x x x x =∈+∞,利用导数求()h x最小值可得1ln x x 的最大值即可求解.【详解】由题意,原不等式可变形为11e ln a xx a x x -≤-,即11e ln e ln a a x x x x -≤-,设()ln f x x x=-,则当e x ≥时,()1e a x f f x ⎛⎫≤ ⎪⎝⎭恒成立,因为()111x f x x x -'=-=,所以函数()f x 在()0,1上单调递减,在()1,+∞上单调递增,因为e x ≥,0a >所以1e 1x>,1ax >,因为()f x 在()1,+∞上单调递增,所以要使()1e a x f f x ⎛⎫≤ ⎪⎝⎭,只需1e a xx ≤,两边取对数,得1ln a x x ≤,因为e x ≥,所以1ln a x x ≥;令()[)()ln e,h x x x x =∈+∞,因为()ln 10h x x '=+>,所以()h x 在[)e,+∞上单调递增,所以()()min e eh x h ==,所以110ln e x x <≤,则1e a ≥,故正实数a 的最小值为1e ,故选:B.9.AB【分析】计算4个班分别从3个景点选择一处游览,共有几种选法,判断A;计算出从1,2,3,4,5选择2个数(可重复)组成两位偶数一共有几个,判断B;根据分步乘法原理计算两个口袋分别装有2个和3个小球,从两个口袋分别各取1个球,有几种取法,判断C;考虑1作分子情况和不选1时的情况,计算出分数的个数,判断D.【详解】A,4个班分别从3个景点选择一处游览,每一个班都有3种选择,分4步完成,故有433333⨯⨯⨯=种选法,A 正确;B,从1,2,3,4,5选择2个数(可重复)组成两位偶数,先确定个位数字有2种可能,再确定十位数字有5种可能,故共有2510⨯=个偶数,B 正确;C,两个口袋分别装有2个和3个小球,从两个口袋分别各取1个球,共有236⨯=种取法,C 错误;D,从1,3,5,7,10选择2个不相同的数作为分子分母组成分数,若选1作分子,则分母有4种可能,此时有4个分数,不选1时,共有24A 12=个分数,故共有41216+=个分数,故D 错误,故选:AB 10.AD【分析】根据题意71a >,81a <,再利用等比数列的定义以及性质逐一判断即可.【详解】因为11a >,781a a ⋅>,8711a a -<-,所以71a >,81a <,所以01q <<,故A 正确.27981a a a =<⋅,故B 错误;因为11a >,01q <<,所以数列{}n a 为递减数列,所以n S 无最大值,故C 错误;又71a >,81a <,所以n T 的最大值为7T ,故D 正确.故选:AD【点睛】本题考查了等比数列的性质、定义,考查了基本知识的掌握情况,属于基础题.11.BC【分析】由函数的定义域不关于原点对称,可知函数是非奇非偶函数,求出函数的导数,利用导数分析函数的单调性与极值.【详解】因为()f x 的定义域为[)22ππ-,,定义域不关于原点对称,所以()f x 是非奇非偶函数,又()()1cos cos sin 1sin f x x x x x x x'+--+==,当[)0,x Îp 时,()0f x ¢>,则()f x 在[)0,p 上单调递增,显然()00f '≠,令()0f x '=,得1sin x x =-,分别作出sin y x =,y1x =-在区间[)22ππ-,上的图象,由图可知,这两个函数的图象在区间[)22ππ-,上共有4个公共点,且两图象在这些公共点上都不相切,故()f x 在区间[)22ππ-,上的极值点的个数为4,且()f x 只有2个极大值点,故选:BC.12.ABD【分析】设正方体棱长为a ,分别求出正方体的内切球、棱切球、外接球的半径判断A;利用补体法,把QE QF+转为1QE QF +,当1E Q F 、、共线的时候1QE QF EF +=最小,利用余弦定理求出1EF 判断B;利用已知条件确定棱长与8个顶点到某个平面的距离的关系,利用等体积法求出棱长判断C;利用坐标法求出球心坐标,进而求出球的半径,从而求出外接球表面积判断D.【详解】对于选项A,设正方体边长为a ,则其内切球、棱切球、外接球半径分别为12a ,故比值为,故A 正确;对于选项B,如图1QE QF QE QF +=+,当1E QF 、、共线的时候1QE QF EF +=最小,在1AC M 中,22211111||1cos 23C A C M AM AC M C A C M+-∠==,由余弦定理得22211111111112cos 9EF C E C F C E C F AC M =+-∠=,所以1EF =,所以QE QF +有最小值,故B 正确;对于选项C,因为点1111,,,,,,,A B C D A B C D 到某个平面的距离成等差数列,且公差为1.不妨设平面α为符合题意的平面,α过点C ,延长1111,,D C A B AB 分别交平面α于点,,E F G ,则点1111,,,,,,,C C B B D D A A 与平面α的距离分别应为0,1,2,3,4,5,6,7,因为11,,,D E A F DC AG 互相平行,所以它们与平面α所成角相等,故由比例关系得1111::::::1:2:3:4:5:6:7C E BG B F DC D E AG A F =.设正方体的棱长为4a ,则11,2,3C E a BG a B F a ===,用几何方法可解得,,EF EC CF ===,由余弦定理可得222cos 2CE EF CF CEF CE EF +-∠==⋅,sin CEF∠==,故21sin2ECFS EF EC CEF=⋅⋅⋅∠=,由1CC⊥平面1111DCBA,知1CC为四面体1C EC F-的底面1EC F上的高,所以由11C ECF C EC FV V--=,算得点1C到平面α的距离,12121EC FECFS CCd aS⋅===,因为1d=,所以121a=,从而可得4a=,所以正方体的棱长为4a=C错误;对于选项D,以D为坐标原点,,,DA DC DD'所在直线分别为,,x y z轴建立如图所示的空间直角坐标系,则()()()()0,0,3,0,3,2,3,3,3,3,0,0D P B A'',设三棱锥B D AP'-'的外接球球心为(),,N x y z,由2222||ND NP NB NA===''得,222222222222(3)(3)(2)(3)(3)(3)(3)x y z x y z x y z x y z++-=+-+-=-+-+-=-++,解得75,44x z y===,所以三棱锥B D AP '-'的外接球半径3114R ==,所以三棱锥B D AP '-'的外接球表面积为2994ππ4S R ==,D 正确.故选:ABD.【点睛】方法点睛:几何体外接球半径的求法主要有:①直接法:确定球心位置,求出半径;②补形法:把几何体补成常见几何体,如正方体,长方体等;③向量坐标法:建立坐标系,设出球心,利用半径相等可得球心坐标,进而可求半径.13.1e -##1e--【分析】利用导数的运算法则及求导公式求出导数,再由给定的导数值求出a .【详解】函数()2ln 2f x x x ax =++,求导得()1ln 2f x x ax =++',于是(e)2e 20f a =+=',所以1a e =-.故答案为:1e-14.π【分析】先求出直线10x ay a +--=过定点的坐标,再求出圆22:(2)4C x y -+=的圆心和半径,当MC AB ⊥时AB 取得最小值,最后求出劣弧 AB 的长.【详解】直线10x ay a +--=可化为()()110x a y -+-=,则当10x -=且10y -=,即1x =且1y =时,等式恒成立,所以直线恒过定点()1,1M ,圆C 的圆心为()2,0C ,半径2r =,当MC AB ⊥时,AB取得最小值,且最小值为==,此时弦长AB 所对的圆心角为π2,所以劣弧 AB 的长为π2π2⨯=.故答案为:π【分析】利用正弦定理、诱导公式、和角公式、差角公式、二倍角公式分析运算即可得解.【详解】解:由题意,()2cos sin cos a c B A A-=,则由正弦定理可得()sin 2sin cos sin cos A C B A A A-=,∵0πA <<,∴sin 0A ≠,∴sin 2sin cos A C B A -=,又∵πA B C ++=,则()πA B C =-+,()sin sin A B C =+∴()sin 2sin cos B C C B A+-=,∴()sin B C A -=.又由πcos sin cos 2⎛⎫=-=+ ⎪⎝⎭B C C ,可得:π0π2<<<<C B ,则πππ22<+<C ,∴π2B C=+,即π2B C -=,则()sin 1B C -=,1A =,即cos 2A =,由0πA <<解得:π4A =,∴由π23π4B C B C ⎧-=⎪⎪⎨⎪+=⎪⎩解得:5π8=B ,π8C =.∴由正弦定理可得:π5ππsin sin sin488==b c ,解得:5π2sin 8=b ,π2sin 8=c ,∴5πππππ2sin 2sin 4sin cos 2sin 88884=⋅===bc .16.21【分析】根据椭圆和双曲线的定义可得12,PF m a PF a m=+=-,进而根据余弦定理,结合离心率公式可得2221314e e +=,即可利用基本不等式求解空1,根据内心的性质,结合椭圆定义和双曲线定义可得1e λ=,2e μ=,进而根据基本不等式乘“1”法即可求解.【详解】由题意得椭圆与双曲线的焦距为122F F c=,椭圆的长轴长为2a ,双曲线的实轴长为2m ,不妨设点P 在双曲线的右支上,由双曲线的定义:122PF PF m-=,由椭圆的定义:122PF PF a+=,可得:12,PF m a PF a m=+=-,又1260F PF ∠=,由余弦定理得:22221212124PF PF PF PF F F c +-⋅==,即()()222()()4,m a a m m a a m c ++--+⋅-=整理得:22234a m c +=,所以:2222221231344a m c c e e +=⇒+=;则1222121213,2e e e e e e +≥≥,当且仅当2212132e e ==时取等号.I 为12F PF △的内心,所以1IF 为12PF F ∠的角平分线,由于111112111211sin 2211sin 22PF I AF IPF IF PF F S PI S IA AF IF PF F ∠==∠ ,则有11PF IP AF AI =,同理:22PF IP AF AI=,所以1212PF PF IP AF AF AI==,所以12121212IPPF PF a AIAF AF c e +===+,即1AI e IP=,因为AI IP λ=,所以||||||AI IP λ= ,故1e λ=,I 为12F PF △的内心,1,,F I G 三点共线,即1F G 为1PF B ∠的角平分线,延长射线1F P ,连接2F G ,由G 点向112,,F P F B F P 作垂线,垂足分别为,,E D H ,1260,0F PF GP IP ∠=⋅=,260F PB BPE ∠∠∴== ,即BP 为2EPF ∠的角平分线.GH GE GD ∴==,即2F G 为2PF B ∠的角平分线,则有2121GBBF BF PG PF PF ==,又21BF BF ≠,所以1221222BGBF BF c e PGPF PF m-===-,即2BG e GP= ,因为BG GP μ=,所以||||BG GP μ= ,故2e μ=,所以()22222222221212121222222212212133113113134214442e e e e e e e e e e e e e e λμ⎛⎫⎛⎫⎛⎫+=+=++=+++≥+⋅=+ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭,当且仅当2241221222133334e e e e e e +=⇒==时,等号成立,所以22λμ+的最小值为312+.故答案为:32,312+【点睛】方法点睛:圆锥曲线中的范围或最值问题,可根据题意构造关于参数的目标函数,然后根据题目中给出的范围或由判别式得到的范围求解,解题中注意函数单调性和基本不等式的作用.17.(1)()π5ππ,π36k k k ⎡⎤++∈⎢⎥⎣⎦Z ,π;(2)(],2-∞.【分析】(1)利用二倍角正弦、余弦公式和辅助角公式对函数进行化简,利用正弦定理函数的性质可得出函数()f x 的单调递减区间,利用正弦函数的周期公式即可求出函数()f x 的最小正周期;(2)根据题意可知m 小于等于()f x 的最大值,结合正弦函数的定义域求出的最大值,即可知m 的取值范围.【详解】(1)()()222cos 3sin cos sin 23sin cos cos sin f x x x x x x x x x=-+=-+π3sin2cos22sin 26x x x ⎛⎫=-=- ⎪⎝⎭.所以函数()f x 的最小正周期πT =.由ππ3π2π22π,262k x k k +≤-≤+∈Z ,解得π5πππ,36k x k k +≤≤+∈Z .所以函数()f x 的单调递减区间为()π5ππ,π36k k k ⎡⎤++∈⎢⎥⎣⎦Z .(2)由题意可知,即max ()m f x ≤.因为ππ,62x ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦,所以ππ5π2666x ≤-≤.故当ππ262x -=,即π3x =时,()f x 取得最大值,且最大值为π23f ⎛⎫= ⎪⎝⎭.所以2m ≤,实数m 的取值范围为(],2-∞.18.当长方体容器的高为4m 3时,容积最大,最大容积为38m3.【分析】设底面的一边的长为m x ,求出另一边的长为()1m x +,以及高,表示出体积,利用导数求出最大值即可.【详解】设底面的一边的长为m x ,另一边的长为()1m x +.因为钢条长为52m3,所以,长方体容器的高为()52441103243x x x --+=-.设容器的容积为V ,则()()32104105122,03333V V x x x x x x x x ⎛⎫==+-=-++<<⎪⎝⎭,()28106033V x x x =-++=',解得59x =-(舍去),1x =,当()0,1x ∈时,()0V x '>,()V x 在()0,1单调递增;当51,3x ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭时,()0V x '<,()V x 在51,3⎛⎫ ⎪⎝⎭单调递减;因此,1x =是函数()V x 在50,3⎛⎫⎪⎝⎭内的极大值点,也是最大值点.此时长方体容器的高为4m 3.所以,当长方体容器的高为4m 3时,容积最大,最大容积为38m 3.19.(1)22(2)【分析】(1)根据条件,建立空间直角坐标系,求出,0,122M ⎛⎫- ⎪ ⎪⎝⎭,,022N t ⎛⎫ ⎪ ⎪⎝⎭,再利用空间两点间的距离公式,即可求出结果;(2)根据(1)结果,得到1111,0,,,,02222M N ⎛⎫⎛⎫ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,再求出平面AMN 和BMN 的法向量,再利用两平面夹角的向量法,即可求出结果.【详解】(1)因为面ABCD ⊥面ABEF ,又面ABCD ⋂面ABEF AB =,CB AB ⊥,CB ⊂面ABCD ,所以CB ⊥面ABEF ,又AB BE ⊥,如图,以B 为原点,,,BA BE BC 所在直线分别为x 轴、y 轴、z轴建立空间直角坐标系,因为两个正方形的边长为1,则()()1,0,0,0,0,0,(0,0,1)A B C ,又CM BN t ==,则CM ==-,得到,0,1M ⎫⎪⎪⎝⎭,同理可得,0N ⎫⎪⎪⎝⎭,所以MN =又0t <<t =时,MN 的长最小,最小值为22.(2)由(1)知,MN 的长最小时,M N 、分别为正方形对角线AC 和BF 的中点,可得1111,0,,,,02222M N ⎛⎫⎛⎫ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,设平面AMN 的一个法向量为()111,,m x y z =r,又1111,0,,0,,2222MA MN ⎛⎫⎛⎫=-=- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,由1111110,22110,22m MA x z m MN y z ⎧⋅=-=⎪⎪⎨⎪⋅=-=⎪⎩ ,取11x =,可得()1,1,1m = ,设平面BMN 的一个法向量为(,,)n a b c = ,又11(,0,)22BM = ,110,,22⎛⎫=- ⎪⎝⎭ MN ,由110,22110,22n BM a n MN b c ⎧⋅=+=⎪⎪⎨⎪⋅=-=⎪⎩,取1a =-,可得()1,1,1n =- ,则1cos ,||||3m n m n m n ⋅==⋅,所以sin ,3m n == ,因此,二面角A MN B --的正弦值为3.20.(1)证明见解析(2)-1222544,54 1.n n n n a n -⎧⨯-⎪=⎨⎪⨯-⎩为奇数为偶数,1212574533n n S n --=⨯--.【分析】(1)先求出 n b 的递推关系式,利用等比数列的定义可证结论;(2)利用分组求和的方法可求答案.【详解】(1)因为13,,4,,nn n a n a a n ++⎧=⎨⎩为奇数为偶数且2n n b a =,则()()12122121134343n n n n n n b a a a a b +++++===+=+=+,可得()1141n n b b ++=+.且12134b a a ==+=,所以{}1n b +是以5为首项,4为公比的等比数列.(2)由(1)可得1154n n b -+=⨯,所以1541n n b -=⨯-,即12541n n a -=⨯-.又因为2213n n a a -=+,则12123544n n n a a --=-=⨯-.所以数列{}n a 的通项公式为1222544,,541,.n n n n a n --⎧⨯-⎪=⎨⎪⨯-⎩为奇数为偶数又1112125445411045n n n n n a a ----+=⨯-+⨯-=⨯-,所以()()()2112342122n n n nS a a a a a a a --=++++++- ()()()()0111104510451045541n n --=⨯-+⨯-++⨯--⨯- ()()0111104445541n n n --=⨯+++--⨯- 1114257105541451433n n n n n ---=⨯--⨯+=⨯---.所以数列{}n a的前21n -项的和1212574533n n S n --=⨯--.21.(1)抛物线Γ的标准方程为22y x =,其焦点坐标为1,02⎛⎫⎪⎝⎭,准线方程为12x =-(2)1【分析】(1)根据题意可得122p =,求出p ,即可得Γ的方程及其焦点坐标和准线方程;(2)设()()()322312123445566,,,,,,,,,,222y y y A y B y Cy D x y E x y F x y ⎛⎫⎛⎫⎛⎫ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭,抛物线22y x =上过点A 的切线方程为()2112y x t y y -=-,联立方程,根据Δ0=求出t ,进而可求得抛物线上过点A 的切线方程,同理可求得抛物线上过点,B C 的切线方程,两两联立,可以求得交点,,D E F 的纵坐标,再分别求出,,AD EF DBDE FC BF,再根据//AC DF 即可得解.【详解】(1)因为抛物线22(0)y px p =>上的点到焦点距离的最小值为12,转化为到准线距离的最小值为12,所以122p =,所以1p =,因此抛物线Γ的标准方程为22y x =,其焦点坐标为1,02⎛⎫⎪⎝⎭,准线方程为12x =-;(2)设()()()322312123445566,,,,,,,,,,222y y y A y B y Cy D x y E x y F x y ⎛⎫⎛⎫⎛⎫ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭,则抛物线22y x =上过点A 的切线方程为()2112y x t y y -=-,将切线方程与抛物线方程联立,得:联立()211222y x t y y y x ⎧-=-⎪⎨⎪=⎩,消去x ,整理得2211220y ty ty y -+-=,所以()()2222211111Δ(2)4248440t ty y t ty y t y =---=-+=-=,从而有1t y =,所以抛物线上过点A 的切线方程为2112y x y y =-,同理可得抛物线上过点,B C 的切线方程分别为223223,22y y x y y x y y =-=-,两两联立,可以求得交点,,D E F 的纵坐标分别为132312456,,222y y y y y y y y y +++===,则121141213124523222y y y AD y y y y y y y y DE y y y y +---===++---,同理可得12122323,EF y y DB y y FCy y BFy y --==--,即AD EF DB DEFCBF==,当//AC DF 时,ADCF DE FE=,故EFFC FCEF=,即EF FC=,因此1BDEF BFFC==.【点睛】方法点睛:求定值问题常见的方法有两种:(1)从特殊入手,求出定值,再证明这个值与变量无关;(2)直接推理、计算,并在计算推理的过程中消去变量,从而得到定值.22.(1)12(2)证明见解析【分析】(1)将问题转化为()e 21,x x ax x ϕ=--∈R,()0x ϕ≥恒成立,利用导数求解()x ϕ的单调性,即可求解()ln222ln210a a a a ϕ=--≥,构造函数()22ln21(0)g a a a a a =-->,继续利用导数求解函数的单调性得最值即可求解,(2)利用导数求解函数的单调性,结合零点存在性定理,即可求证.【详解】(1)由条件知()()e e 210x x f x ax =--≥恒成立,e 0,e 210x x ax >∴--≥ 恒成立,令()e 21,x x ax x ϕ=--∈R,则()0x ϕ≥恒成立,()e 2x x aϕ∴-'=,①当0a ≤时,()()0,x x ϕϕ'>在R 上单调递增,又()00ϕ=,∴当0x <时,()0x ϕ<,与()0x ϕ≥矛盾,不合题意;②当0a >时,()x ϕ在(),ln2a ∞-单调递减,在()ln2,a ∞+单调递增,∴当ln2=x a 时,()x ϕ有极小值,也为最小值,且最小值为()ln222ln21a a a a ϕ=--,又()0x ϕ≥恒成立,22ln210a a a ∴--≥,令()22ln21(0)g a a a a a =-->,则()22ln222ln2g a a a-=-'=-,令()2ln20g a a ='->,解得102a <<,()g a ∴在10,2⎛⎫ ⎪⎝⎭单调递增,在1,2∞⎛⎫+ ⎪⎝⎭单调递减,()102g a g ⎛⎫∴≤= ⎪⎝⎭,所以由()22ln210g a a a a =--≥,解得12a =,综上,实数a 的值为12.(2)由题可得()()e 2e 2x x f x x '=--,令()2e 2xh x x =--,则()2e 1xh x ='-,由()0h x '=得1ln2x =,在1,ln 2∞⎛⎫- ⎪⎝⎭上,()0h x '<,在1ln ,2∞⎛⎫+⎪⎝⎭上,()0h x '>,所以()h x 在1,ln 2∞⎛⎫- ⎪⎝⎭单调递减,在1ln ,2∞⎛⎫+ ⎪⎝⎭单调递增,又()()()1ln 22211200,ln 2e ln 2ln210,22e 22022e h h h -⎛⎫==--=--=---= ⎪⎝⎭,()12ln 02h h ⎛⎫∴-< ⎪⎝⎭,由零点存在定理及()h x 的单调性知,方程()0h x =在12,ln 2⎛⎫- ⎪⎝⎭有唯一根,设为0x 且002e 20xx --=,从而()h x 有两个零点0x 和0,且在区间()0,x ∞-上,()0f x '>,在区间()0,0x 上,()0f x '<,在区间()0,∞+上,()0f x '>,所以()f x 在()0,x ∞-单调递增,在()0,0x 单调递减,在()0,∞+单调递增,从而()f x 存在唯一的极大值点0x ,由002e 20x x --=得0002e ,12x x x +=≠-,()()()()022000000000222111ee 1122224424x x x x x xf x x x x x -++-++⎛⎫⎛⎫∴=--=--=-+≤== ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,等号不成立,所以()202f x -<,又()012ln ,2x f x -<<在()0,x ∞-单调递增,所以()()()2242202e e 21e e ef x f -----⎡⎤>-=---=+>⎣⎦,综上可知,()f x 存在唯一的极大值点0x ,且()220e2f x --<<成立.【点睛】方法点睛:利用导数证明或判定不等式问题:1.通常要构造新函数,利用导数研究函数的单调性与极值(最值),从而得出不等关系;2.利用可分离变量,构造新函数,直接把问题转化为函数的最值问题,从而判定不等关系;3.适当放缩构造法:根据已知条件适当放缩或利用常见放缩结论,从而判定不等关系;4.构造“形似”函数,变形再构造,对原不等式同解变形,根据相似结构构造辅助函数.。
2024学年北师大学附中高二数学第一学期期末调研试题含解析
2024学年北师大学附中高二数学第一学期期末调研试题注意事项1.考试结束后,请将本试卷和答题卡一并交回.2.答题前,请务必将自己的姓名、准考证号用0.5毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡的规定位置. 3.请认真核对监考员在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、准考证号与本人是否相符.4.作答选择题,必须用2B 铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑;如需改动,请用橡皮擦干净后,再选涂其他答案.作答非选择题,必须用05毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答,在其他位置作答一律无效. 5.如需作图,须用2B 铅笔绘、写清楚,线条、符号等须加黑、加粗.一、选择题:本题共12小题,每小题5分,共60分。
在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.命题“0x R ∃∈,200210x x ++≤”的否定形式是()A.x R ∀∈,2210x x ++>B.0x R ∃∈,200210x x ++> C.x R ∃∈,2210x x ++>D.x R ∀∈,2210x x ++≤2.双曲线221124x y -=的渐近线方程为()A.0x ±= 0y ±= C.30x y ±=D.0x y ±=3.几位大学生响应国家的创业号召,开发了一款应用软件.为激发大家学习数学的兴趣,他们推出了“解数学题获取软件激活码”的活动.这款软件的激活码为下面数学问题的答案:已知数列1,1,2,1,2,4,1,2,4,8,1,2,4,8,16,…,其中第一项是20,接下来的两项是20,21,再接下来的三项是20,21,22,依此类推.求满足如下条件的最小整数N :N >100且该数列的前N 项和为2的整数幂.那么该款软件的激活码是 A.440 B.330 C.220D.1104.若正三棱柱111ABC A B C -的所有棱长都相等,D 是11A C 的中点,则直线AD 与平面1B DC 所成角的正弦值为A.45 B.35C.345.蟋蟀鸣叫可以说是大自然优美、和谐的音乐,殊不知蟋蟀鸣叫的频率x (每分钟鸣叫的次数)与气温y (单位:℃)存在着较强的线性相关关系.某地观测人员根据如表的观测数据,建立了y 关于x 的线性回归方程0.25y x k =+,则下列说法不正确的是()A.k 的值是20B.变量x ,y 呈正相关关系C.若x 的值增加1,则y 的值约增加0.25D.当蟋蟀52次/分鸣叫时,该地当时的气温预报值为33.5℃6.把点M 随机投入长为5,宽为4的矩形ABCD 内,则点M 与矩形ABCD 四边的距离均不小于1的概率为()A.310B.25 C.35D.457.已知椭圆2212516x y +=的左、右焦点分别为1F 、2F ,点P 在椭圆上,若16PF =,则12PF F △的面积为( ) A.8 B.C.16D.8.已知12(3,0),(3,0)F F -是椭圆22221(0)x ya b a b+=>>两个焦点,P 在椭圆上,12F PF α∠=,且当23πα=时,12F PF △的面积最大,则椭圆的标准方程为() A.221123x y += B.221145x y +=C.221156x y +=D.221167x y += 9.在ABC 中,三个内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,若cos cos a A b B =,222a b ab c +-=,2a =,则ABC 的面积为() A.2B.1D.210.在数列{}n a 中,()1111,1(2)nn n a a n a --==+≥,则5a 等于A.32B.53C.85D.2311.已知圆C :()223100x y ++=和点B ()3,0,P 是圆上一点,线段BP 的垂直平分线交CP 于点M ,则点M 的轨迹方程是:()A.2212516y x +=B.2212516x y += C.2262511x y -= D.222x y +=12.椭圆的两焦点之间的距离为 A.10 10 C.222二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。
福建省师大附中第一学期期末考试(理科)
福建省师大附中2007—2008学年度第一学期期末考试高三数学(理科)试题一、选择题(每小题5分,共60分)1.已知命题p : :对任意的,sin 1x R x ∈≤有,则p ⌝是( )A .存在,sin 1x R x ∈≥有B .对任意的,sin 1x R x ∈≥有C .存在,sin 1x R x ∈>有D .对任意的,sin 1x R x ∈>有 2. (2,1),(3,4)a b →→==,则向量a b →→在向量方向上的投影为 ( )A. B . 2C .D .103.已知函数sin ,4()6(1),4x x f x f x x π⎧<⎪=⎨⎪-≥⎩,则(5)f 的值为 ( ) A .12B .C .D .14.已知数列{}n a 的前n 项和29n S n n =-,第k 项满足58k a <<,则k 等于 ( )A .9B . 8C . 7D .65.若函数()3cos()f x wx θ=+对任意的,()()66x R f x f x ππ∈+=-有,则()6f π等于( ) A .3- B . 0 C . 3 D .3±6.设1()f x -是函数1()2()3x x f x x =-+的反函数,则1()1f x ->成立的x 的取值范围是( )A .83x >B . 83x <C . 803x << D .0x <7.已知{}n a 为等差数列,{}n b 为正项等比数列,公比1q ≠,若111111,a b a b ==,则( )A .66a b =B . 66a b >C . 66a b <D .66a b >或66a b <8.设a b →→,是非零向量,若函数()()()f x x a b a x b →→→→=+∙-的图像是一条直线,则必有( ) A .a b →→⊥B . //a b →→C . a b →→= D .a b →→≠9.若平面四边形ABCD 满足0,()0,AB CD AB AD AC →→→→→→=∙=+-则该四边形一定是( )A .正方形B .矩形C .菱形D .直角梯形 10.若22)4sin(2cos -=-παα,则ααcos sin +的值为( )A. B . 12- C .12D11.已知等差数列{}n a 和{}n b 的前n 项和分别为n n A B 和,且7413n n A n B n +=+,则使得n nab 为整数的正整数n 的个数是( )A .2B .3C .4D .512.定义在R 上的函数()f x 满足()(4)f x f x -=-+,当2x >时,()f x 单调递增,如果1212124(2)(2)0,()()x x x x f x f x +<--<+且则的值( )A .恒小于0B .恒大于0C .可能为0D .可正可负二、填空题(每小题4分,共16分)13.已知等比数列{}n a ,若151,4a a ==,则3a 的值为 。
2022-2023学年北京师大附中高二(上)期末数学试卷(含答案解析)
2022-2023学年北京师大附中高二(上)期末数学试卷1. 已知向量a⃗=(−1,2,1),b⃗ =(3,x,y),且a⃗//b⃗ ,那么xy=( )A. −18B. 9C. −9D. 182. 已知O为原点,点A(2,−2),以OA为直径的圆的方程为( )A. (x−1)2+(y+1)2=2B. (x−1)2+(y+1)2=8C. (x+1)2+(y−1)2=2D. (x+1)2+(y−1)2=83. 已知双曲线x2m −y2=1的渐近线方程为y=±12x,则实数m的值为( )A. 14B. 4 C. −4 D. −144. 为抛物线y2=2px(p>0)的焦点与椭圆x29+y25=1的一个焦点重合,则该抛物线的准线方程为( )A. x=−1B. x=1C. x=2D. x=−25. 已知直线l过点A(−3,1),且与直线x−2y+3=0垂直,则直线l的一般式方程为( )A. 2x+y+3=0B. 2x+y+5=0C. 2x+y−1=0D. 2x+y−2=06. 布达佩斯的伊帕姆维泽蒂博物馆收藏的达⋅芬奇方砖,在正六边形上画了具有视觉效果的正方体图案(如图1),把三片这样的达⋅芬奇方砖形成图2的组合,这个组合表达了图3所示的几何体.如图3中每个正方体的棱长为1,则点A到平面QGC的距离是( )A. 14B. 12C. √22D. √327. 如图,在正方体ABCD−A1B1C1D1中,E是棱CD上的动点.则下列结论不正确的是( )A. D1E//平面A1B1BAB. EB1⊥AD1C. 直线AE与B1D1所成角的范围为(π4,π2 )D. 二面角E−A1B1−A的大小为π48. 设{a n}是首项为正数的等比数列,公比为q,则“q<0”是“对任意正整数n,a2n−1>a2n”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9. 已知圆的方程为x 2+y 2−8x +15=0,若直线y =kx +2上至少存在一点,使得以该点为圆心,半径为1的圆与圆C 有公共点,则k 的最小值是( )A. −43 B. −53 C. −35 D. −5410. 已知曲线C :x|x|+4y 2=4,点F(√3,0),下面有四个结论:①曲线C 关于x 轴对称;②曲线C 与y 轴围成的封闭图形的面积不超过4; ③曲线C 上任意点P 满足|PF|≥2−√3;④曲线C 与曲线(x −2y −2)(x +2y −2)=0有5个不同的交点. 则其中所有正确结论的序号是( )A. ②③B. ①④C. ①③④D. ①②③11. 已知等比数列{a n }中,a 1=1,a 2a 3=27,则数列{a n }的前5项和S 5=______.12. 已知圆C :(x −1)2+(y +1)2=4,若直线y =kx +1与圆C 相交得到的弦长为2√3,则k =______.13. 已知椭圆x 29+y 2b2=1(0<b <3)的两个焦点分别为F 1,F 2,离心率为√63,点P 在椭圆上,若PF 1⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ ⋅PF 2⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =0,则△PF 1F 2的面积为______.14. 已知正方体的ABCD−A1B1C1D1棱长为2,点M,N分别是棱BC、C1D1的中点,点P在平面A1B1C1D1内,点Q在线段A1N上,若PM=√5,则PQ长度的最小值为______.15. 角谷猜想又称冰雹猜想,是指任取一个正整数,如果它是奇数,就将它乘以3再加1;如果它是偶数,则将它除以2.反复进行上述两种运算,经过有限次步骤后,必进入循环圈1→4→2→1.如取正整数m=6,根据上述运算法则得出6→3→10→5→16→8→4→2→1,共需要经过8个步骤变成1(简称为8步“雹程”),已知数列{a n}满足a1=m(m为正整数),a n+1={a n2,当a n为偶数时3a n+1,当a n为奇数时.①若m=13,则使得a n=1至少需要______步雹程;②若a9=1;则m所有可能取值的和为______.16. 已知公差不为零的等差数列{a n}的前n项和为S n,若S10=110,且a1,a2,a4成等比数列(Ⅰ)求数列{a n}的通项公式;(Ⅰ)设数列{b n}满足b n=1(a n−1)(a n+1),若数列{b n}前n项和T n.17. 如图,在正方体ABCD−A1B1C1D1中,E为DD1的中点.(Ⅰ)求证:BD1//平面ACE;(Ⅰ)求直线AD与平面ACE所成角的正弦值.18. 如图,在三棱柱ABC−A1B1C1中,AA1⊥底面ABC,△ABC是边长为2的正三角形,AA1= 3,D,E分别为AB,BC的中点.(1)求证:CD⊥平面AA1B1B;(2)求二面角B−AE−B1的余弦值.19. 已知椭圆C:x2a2+y2b2=1(a>b>0)的离心率为12,且经过点(−1,−32).(1)求椭圆C的标准方程;(2)过点(1,0)作直线l与椭圆相交于A,B两点,试问在x轴上是否存在定点Q,使得两条不同直线QA,QB恰好关于x轴对称,若存在,求出点Q的坐标,若不存在,请说明理由.20. 已知抛物线E:x2=2py(p>0)的焦点为F,A(2,y0)是E上一点,且|AF|=2.(1)求E的方程;(2)设点B是E上异于点A的一点,直线AB与直线y=x−3交于点P,过点P作x轴的垂线交E于点M,证明:直线BM过定点.21. 已知有限数列A:a1,a2,⋯,a m为单调递增数列.若存在等差数列B:b1,b2,⋯,b m+1,对于A中任意一项a i,都有b i≤a i<b i+1,则称数列A是长为m的Ω数列.(Ⅰ)判断下列数列是否为Ω数列(直接写出结果):①数列1,4,5,8;②数列2,4,8,16.(Ⅰ)若a<b<c(a,b,c∈R),证明:数列a,b,c为Ω数列;(Ⅰ)设M是集合{x∈N|0≤x≤63}的子集,且至少有28个元素,证明:M中的元素可以构成一个长为4的Ω数列.答案和解析1.【答案】D【解析】解:因为向量a⃗=(−1,2,1),b⃗ =(3,x,y),且a⃗//b⃗ ,所以3−1=x2=y1,解得x=−6,y=−3,所以xy=−6×(−3)=18.故选:D.根据空间向量的共线定理列方程求出x、y的值,再计算xy.本题考查了空间向量的共线定理应用问题,是基础题.2.【答案】A【解析】解:O为原点,点A(2,−2),则|OA|=√(0−2)2+(0+2)2=2√2,OA的中点坐标为(1,−1),故以OA为直径的圆的方程为(x−1)2+(y+1)2=2.故选:A.先求出圆心与半径,即可求解.本题主要考查圆的标准方程的求解,属于基础题.3.【答案】B【解析】解:由双曲线x 2m −y2=1的渐近线方程为y=±12x,∴m>0,√m =12,解得m=4,故选:B.由双曲线x 2m −y2=1的渐近线方程为y=±12x,可得m>0,√m=12,解得m.本题考查了双曲线的标准方程及其性质,考查了推理能力与计算能力,属于基础题.4.【答案】D【解析】解:∵椭圆x 29+y25=1的右焦点坐标为(2,0),∴抛物线的焦点坐标为(2,0),∴抛物线的准线方程为x=−2.故选:D.先求出椭圆的焦点坐标即是抛物线的焦点坐标,即可求出准线方程.本题考查了抛物线的标准方程及其性质,是基础题.5.【答案】B【解析】解:直线l 与直线x −2y +3=0垂直, 则可设直线l 为2x +y +k =0, ∵直线l 过点A(−3,1),∴2×(−3)+1+k =0,解得k =5,∴2x +y +5=0.故选:B.根据已知条件,结合直线垂直的性质,即可求解. 本题主要考查直线垂直的性质,属于基础题.6.【答案】C【解析】解:建立空间直角坐标系如图,则A(1,1,0),C(0,2,0),G(0,0,2),Q(1,0,2), GQ ⃗⃗⃗⃗⃗ =(1,0,0),GC ⃗⃗⃗⃗⃗ =(0,2,−2),CA ⃗⃗⃗⃗⃗ =(1,−1,0), 设平面QGC 的一个法向量为n ⃗ =(x,y,z),由{n ⃗ ⋅GQ ⃗⃗⃗⃗⃗ =x =0n⃗ ⋅GC ⃗⃗⃗⃗⃗ =2y −2z =0,取z =1,得n ⃗ =(0,1,1),∴点A 到平面QGC 的距离是|n⃗ ⋅CA ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ ||n ⃗|=√2=√22.故选:C.由题意建立空间直角坐标系,求出平面QCG 的一个法向量,再由点到平面的距离公式求解. 本题考查空间中点、线、面间的距离计算,考查空间向量的应用,考查运算求解能力,是中档题.7.【答案】C【解析】解:对于A ,因为平面CDD 1C 1//平面A 1B 1BA ,D 1E ⊂平面CDD 1C 1, 则D 1E//平面A 1B 1BA , 故选项A 正确;建立空间直角坐标系如图所示, 设正方体的棱长为1,则A(1,0,0),B 1(1,1,1),D 1(0,0,1),A 1(1,0,1),设E(0,m,0),0≤m ≤1,所以EB 1⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =(1,1−m,1),AD 1⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =(−1,0,1), 因为EB 1⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ ⋅AD 1⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =−1+0+1=0, 则EB 1⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ ⊥AD 1⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ ,即EB 1⊥AD 1, 故选项B 正确;对于C ,AE ⃗⃗⃗⃗⃗ =(−1,m,0),B 1D 1⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =(−1,−1,0), 设直线AE 与B 1D 1所成角为θ, 所以|cos <AE ⃗⃗⃗⃗⃗ ,B 1D 1⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ >|=|1−m|√1+m 2×√2,当m =0时,cosθ最大值为√22,则θ的最小值为π4, 当m =1时,cosθ最小值为0,则θ的最大值为π2,故选项C 错误;对于D ,二面角E −A 1B 1−A 即二面角D −A 1B 1−A ,因为DA 1⊥A 1B 1,AA 1⊥A 1B 1,DA 1⊂平面EA 1B 1,AA 1⊂平面AA 1B 1, 所以∠DA 1A 即为二面角D −A 1B 1−A 的平面角, 在正方形ADD 1A 1中,∠DA 1A =π4, 故二面角E −A 1B 1−A 的大小为π4, 故选项D 正确. 故选:C.利用面面平行的性质,即可判断选项A ,建立合适的空间直角坐标系,求出所需点的坐标和向量的坐标,利用向量垂直的充要条件,即可判断选项B ,利用线面角的计算公式,即可判断选项C ,由二面角的定义,得到二面角E −A 1B 1−A 的大小为π4,即可判断选项D.本题考查了立体几何的综合应用,涉及了线面垂直的判定定理和面面垂直的判定定理的应用,在求解有关空间角问题的时候,一般会建立合适的空间直角坐标系,将空间角问题转化为空间向量问题进行研究,属于中档题.8.【答案】A【解析】解:∵a2n−1>a2n,∴a1q2n−2>a1q2n−1,∴a1q2n−2(1−q)>0,∵a1>0,q2n−2>0,∴1−q>0,∴q<1,∵(−∞,0)⫋(−∞,1),∴q<0为q<1的充分不必要条件,即q<0是对任意的正整数n,a2n−1>a2n的充分不必要条件.故选:A.根据等比数列的性质以及充分条件和必要条件的定义进行判断即可.本题主要考查充分条件和必要条件的判断,根据等比数列的性质和公式是解决本题的关键.9.【答案】A【解析】解:∵圆C的方程为x2+y2−8x+15=0,∴整理得:(x−4)2+y2=1,∴圆心为C(4,0),半径r=1.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,∴点C到直线y=kx+2的距离小于或等于2,∴|4k−0+2|√k2+1≤2,化简得:3k2+4k≤0,解之得−43≤k≤0,∴k的最小值是−43.故选:A.圆C的圆心为C(4,0),半径r=1,从而得到点C到直线y=kx+2的距离小于或等于2,由此能求出k的最小值.本题考查实数值的最小值的求法,是基础题,解题时要认真审题,注意直线与圆相交的性质的合理运用.10.【答案】D【解析】解:当x≥0时,曲线C方程可化为:x 24+ y2=1,(x≥0),表示部分椭圆;当x<0时,曲线C方程可化为:y2−x 24=1,(x< 0),表示部分双曲线.作出曲线C的图形,如图所示,对①,由图可知:曲线C关于x轴对称,∴①正确;对②,由图可知:曲线C与y轴围成的封闭图形的面积显然小于2×2=4,∴②正确;对③,∵F 为椭圆的焦点,且椭圆中a =2,b =1,c =√3,∴由椭圆的几何性质及双曲线的几何性质可得:|PF|≥a −c =2−√3,∴③正确;对④,如图,由题意可得直线x −2y −2=0与直线x +2y −2=0与双曲线分别切于(0,−1),(0,1), 且两直线都过(2,0),∴曲线C 与曲线(x −2y −2)(x +2y −2)=0有3个不同的交点,∴④错误. 故选:D.先分类讨论化简曲线C 的方程,再根据椭圆与双曲线的几何性质,数形结合即可分别求解. 本题考查分类讨论思想,椭圆与双曲线的几何性质,化归转化思想,数形结合思想,属中档题.11.【答案】121【解析】解:根据题意,设等比数列{a n }的公比为q ,又由a 1=1,a 2a 3=27,则有q ×q 2=27,即q 3=27,解可得q =3, 则数列{a n }的前5项和S 5=a 1(1−q 5)1−q=243−12=121;故答案为:121.根据题意,设等比数列{a n }的公比为q ,由等比数列的通项公式可得q ×q 2=27,即q 3=27,解可得q =3,进而由等比数列的前n 项和公式计算可得答案. 本题考查等比数列的性质,关键是掌握等比数列的通项公式.12.【答案】−34【解析】解:由圆C :(x −1)2+(y +1)2=4,得圆心C(1,−1),半径r =2, 则圆心C(1,−1)到直线y =kx +1即kx −y +1=0的距离为d =√k +1,∴(√k +1)2+(12×2√3)2=4,解得k =−34.故答案为:−34.根据圆的标准方程求出圆心坐标和半径,利用点到直线的距离公式,利用弦长的一半,圆心到直线的距离与圆的半径的关系列出关于k 的方程,解之即可.本题考查直线与圆相交的弦长问题,考查运算求解能力,属基础题.13.【答案】3【解析】解:由椭圆的方程可得焦点在x 轴上,离心率e =√1−b 29=√63,可得b 2=3,所以椭圆的方程为:x 29+y 23=1,所以c 2=9−3=6, 因为PF 1⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ ⋅PF 2⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =0,所以PF 1⊥PF 2, 则|PF 1|2+|PF 2|2=|F 1F 2|2,由椭圆的定义可得(|PF1|+|PF2|)2−2|PF1|⋅|PF2|=|F1F2|2=4c2,即2|PF1|⋅|PF2|=4a2−4c2=4b2,所以|PF1|⋅|PF2|=2b2=6,所以S△PF1F2=12|PF1|⋅|PF2|=12×6=3,故答案为:3.由椭圆的方程及离心率可得b2的值,再由数量积为,可得PF1⊥PF2,由椭圆的定义和勾股定理可得|PF1|⋅|PF2|的值,代入三角形的面积公式,可得△PF1F2的面积.本题考查椭圆的性质的应用及数量积的运算性质的应用,属于基础题.14.【答案】3√55−1【解析】解:如图,取B1C1中点O,则MO⊥面A1B1C1D1,即MO⊥OP,∵PM=√5,则OP=1,∴点P在以O为圆心,1以半径的位于平面A1B1C1D1内的半圆上.可得O到A1N的距离减去半径即为PQ长度的最小值,作OH⊥A1N于H,△A1ON的面积为2×2−12×2×1−12×1×1=32,∴1 2A1N×OH=32,可得OH=3√55,∴PQ长度的最小值为3√55−1.故答案为:3√55−1取B1C1中点O,则MO⊥面A1B1C1D1,即MO⊥OP,可得点P在以O为圆心,1以半径的位于平面A1B1C1D1内的半圆上.即O到A1N的距离减去半径即为PQ长度的最小值,作OH⊥A1N于N,可得OH,PQ长度的最小值为OH−1.本题考查线段长的最小值的求法,考查空间中线线、线面、面面间的位置关系等基础知识,考查推理论证能力、运算求解能力、空间想象能力,考查化归与转化思想、数形结合思想,是中档题15.【答案】9 385【解析】解:m=13,依题意,3m+1=40→20→10→5→16→8→4→2→1,共9共步骤;若a 9=1,a 8=2,a 7=4,a 6=8或a 6=1,若a 6=8,a 5=16{a 4=32,a 3=64{a 2=128,a 1=256a 2=21,a 1=42a 4=5,a 3=10{a 2=20,a 1=40a 2=3,a 1=6若a 6=1,a 5=2,a 4=4{a 1=32a 3=8,a 2=16a 3=1,a 2=2,a 1=4,a 1的集合为{256,42,40,6,32,5,4},其和为385;故答案为:9,385.根据题目所给的步骤逐步计算即可.本题考查数列的新定义,考查学生的运算能力,属于中档题.16.【答案】解析:(Ⅰ)由题意知:{a 22=a 1a 4S 10=110⇒{(a 1+d)2=a 1(a 1+3d)10a 1+45d =110…..…(4分) 解得a 1=d =2,故数列a n =2n ;…(6分)(Ⅰ)由(Ⅰ)可知b n =1(2n−1)(2n+1)=12(12n−1−12n+1),…..(8分) 则T n =12[(11−13)+(13−15)+⋯+(12n−1−12n+1)]…..(10分) =12(1−12n+1)=n2n+1…(12分) 【解析】(Ⅰ)通过首项和公差表示出S 10,a 1,a 2,a 4,进而利用条件联立方程组,计算即可; (Ⅰ)通过(I)的结论,利用裂项相消法即可求和.本题考查数列的通项与求和,考查裂项相消法,注意解题方法的积累,属于基础题.17.【答案】(Ⅰ)证明:连接BD 交AC 于点O ,连接OE ,在正方形ABCD 中,OB =OD.因为E 为DD 1的中点,所以OE//BD 1.………………(3分)因为BD 1⊄平面ACE ,OE ⊂平面ACE ,所以BD 1//平面ACE.………………(5分)(Ⅰ)解:不妨设正方体的棱长为2,建立如图所示的空间直角坐标系A −xyz.则A(0,0,0),C(2,2,0),D(0,2,0),E(0,2,1),所以AD ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =(0,2,0),AC ⃗⃗⃗⃗⃗ =(2,2,0),AE ⃗⃗⃗⃗⃗ =(0,2,1).………………(8分)设平面ACE 的法向量为n ⃗ =(x,y,z),所以{n ⃗ ⋅AC ⃗⃗⃗⃗⃗ =0,n⃗ ⋅AE ⃗⃗⃗⃗⃗ =0,所以{2x +2y =0,2y +z =0,即{x =−y,z =−2y,………………(10分) 令y =−1,则x =1,z =2,于是n ⃗ =(1,−1,2).………………(11分)设直线AD 与平面ACE 所成角为θ,则sinθ=|cos⟨AD ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ ,n ⃗ ⟩|=|AD ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ ⋅n ⃗ ||AD ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ |⋅|n ⃗ |=22√6=√66.………………(13分) 所以直线AD 与平面ACE 所成角的正弦值为√66.【解析】(Ⅰ)连接BD 交AC 于点O ,连接OE ,证明OE//BD 1.然后证明BD 1//平面ACE.(Ⅰ)不妨设正方体的棱长为2,建立空间直角坐标系A −xyz.求出平面ACE 的法向量,利用空间向量的数量积求解直线AD 与平面ACE 所成角的正弦值即可.本题考查直线与平面平行的判定定理的应用,直线与平面所成角的求法,考查空间想象能力,转化思想以及计算能力,是中档题.18.【答案】解:(1)证明:在三棱柱ABC −A 1B 1C 1中,因为AA 1⊥底面ABC ,CD ⊂平面ABC ,所以AA 1⊥CD.又△ABC 为等边三角形,D 为AB 的中点,所以CD ⊥AD.因为AB ∩AA 1=A ,所以CD ⊥平面AA 1B 1B.(2)解:取A 1B 1中点F ,连结DF ,则因为D ,F 分别为AB ,A 1B 1的中点,所以DF ⊥AB.由(1)知CD ⊥AB ,CD ⊥DF ,如图建立空间直角坐标系D −xyz ,由题意得A(1,0,0),B(−1,0,0),C(0,0,√3),A 1(1,3,0),B 1(−1,3,0),C 1(0,3,√3),D(0,0,0),E(−32,0,√32),AE ⃗⃗⃗⃗⃗ =(−32,0,√32),AB 1⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =(−2,3,0),设平面AB 1E 的法向量n ⃗ =(x,y,z),AE ⃗⃗⃗⃗⃗ =(−32,0,√32),AB 1⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =(−2,3,0),则{n ⃗ ⋅AE ⃗⃗⃗⃗⃗ =−32x +√32z =0n ⃗ ⋅AB 1⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =−2x +3y =0,令x =1,则n ⃗ =(1,23,√3). 平面BAE 法向量AA 1⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =(0,3,0).因为cos <AA 1⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ ,n ⃗ >=AA 1⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ ⋅n ⃗ |AA 1⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ |⋅|n⃗ |=√1010, 由题意知二面角B −AE −B 1为锐角,所以它的余弦值为√1010.【解析】(1)推导出AA 1⊥CD.CD ⊥AD.由此能证明CD ⊥平面AA 1B 1B.(2)取A 1B 1中点F ,连结DF ,则DF ⊥AB.由CD ⊥AB ,CD ⊥DF ,建立空间直角坐标系D −xyz ,利用向量法能求出二面角B −AE −B 1的余弦值.本题考查线面垂直的证明,考查二面角的余弦值的求法,考查空间中线线、线面、面面间的位置关系等基础知识,考查运算求解能力,是中档题.19.【答案】解:(1)由题意, { c a =12a 2=b 2+c 21a 2+94b 2=1,解得{a =2b =√3c =1. ∴椭圆C 的标准方程为x 24+y 23=1;(2)在x 轴上假设存在点Q ,使得QA ,QB 恰好关于x 轴对称,设A(x 1,y 1),B(x 2,y 2),再设直线l :x =my +1,Q(t,0),联立{x =my +13x 2+4y 2−12=0,得(4+3m 2)y 2+6my −9=0. 则y 1+y 2=−6m 4+3m 2,y 1y 2=−94+3m 2,由k QA +k QB =0,可得y 1x 1−t +y2x 2−t =0, 即y 1(my 2+1−t)+y 2(my 1+1−t)=0,可得2my 1y 2+(1−t)(y 1+y 2)=0.则2m ⋅(−94+3m 2)+(1−t)⋅(−6m4+3m 2)=0,得4−t =0,即t =4.故在x 轴上是否存在定点Q(4,0),使得两条不同直线QA ,QB 恰好关于x 轴对称.【解析】(1)由题意列关于a ,b ,c 的方程组,求解a ,b ,c 的值,则椭圆方程可求;(2)在x 轴上假设存在点Q ,使得QA ,QB 恰好关于x 轴对称,设A(x 1,y 1),B(x 2,y 2),再设直线l :x =my +1,Q(t,0),联立直线方程与椭圆方程,化为关于y 的一元二次方程,利用根与系数的关系结合k QA +k QB =0列式求解t 得结论.本题考查椭圆方程的求法,考查直线与椭圆位置关系的应用,考查运算求解能力,体现了“设而不求”的解题思想方法,是中档题.20.【答案】(1)解:根据题意知,4=2py 0,①……………………………………………(1分) 因为|AF|=2,所以y 0+p2=2.②.…………………………………………………(2分)联立①②解的y 0=1,p =2.…………………………………………………………(4分)所以E 的方程为x 2=4y.………………………………………………………………(5分)(2)证明:设B(x 1,y 1),M(x 2,y 2).由题意,可设直线BM 的方程为y =kx +b ,代入x 2=4y ,得x 2−4kx −4b =0.由根与系数的关系.得x 1+x 2=4k ,x 1x 2=−4b.③…………………………(6分)由MP ⊥x 轴及点P 在直线y =x −3上,得P(x 2,x 2−3),则由A ,P ,B 三点共线,得x 2−4x 2−2=kx 1+b−1x 1−2,………………………………(8分) 整理,得(k −1)x 1x 2−(2k −4)x 1+(b +1)x 2−2b −6=0.将③代入上式并整理,得(2−x 1)(2k +b −3)=0.……………………………………………………………………(10分)由点B 的任意性,得2k +b −3=0,所以y =kx +3−2k =k(x −2)+3.即直线BM 恒过定点(2,3).……………………………………………………………(12分)【解析】(1)根据抛物线的性质即可得到4=2py 0,y 0+p 2=2,解得即可;(2)设B(x 1,y 1),M(x 2,y 2).由题意,可设直线BM 的方程为y =kx +b ,由根与系数的关系.得x 1+x 2=4k ,x 1x 2=−4b ,再根据A ,P ,B 三点共线,化简整理可得y =k(x −2)+3.即可求出直线BM 过定点.本题考查了抛物线的性质和直线和抛物线的位置关系,以及直线过定点的问题,属于中档题 21.【答案】解:(Ⅰ)根据题意可得,数列1,4,5,8是Ω数列;数列2,4,8,16是Ω数列. (Ⅰ)证明:①当b −a =c −b 时,令b 1=a ,b 2=b ,b 3=c ,b 4=2c −b ,所以数列b 1,b 2,b 3,b 4为等差数列,且b 1≤a <b 2≤b <b 3≤c <b 4,所以数列a ,b ,c 为Ω数列.②当b −a <c −b 时,令b 1=2b −c ,b 2=b ,b 3=c ,b 4=2c −b ,所以数列b 1,b 2,b 3,b 4为等差数列,且b 1≤a <b 2≤b <b 3≤c <b 4.所以数列a ,b ,c 为Ω数列.③当b −a >c −b 时,令b 1=a ,b 2=a+c 2,b 3=c ,b 4=3c−a 2,所以数列b 1,b 2,b 3,b 4为等差数列,且b 1≤a <b 2≤b <b 3≤c <b 4.所以数列a ,b ,c 为Ω数列.综上,若a <b <c ,数列a ,b ,c 为Ω数列.(Ⅰ)证明:假设M 中没有长为4的Ω数列,考虑集合M k ={16k,16k +1,⋯,16k +15},k =0,1,2,3.因为数列0,16,32,48,64是一个共有5项的等差数列,所以存在一个k ,使得M k 中没有一个元素属于M.对于其余的k ,再考虑集合M k,j ={16k +4j,16k +4j +1,16k +4j +2,16k +4j +3},j =0,1,2,3.因为16k +4j ,16k +4j +4,16k +4j +8,16k +4j +12,16k +4j +16是一个共有5项的等差数列,所以存在一个j,使得M k,j中没有一个元素属于M.因为M k,j中4个数成等差数列,所以每个M k,j中至少有一个元素不属于M.所以集合{x∈N|0≤x≤63}中至少有16+4×3+1×9=37个元素不属于集合M.所以集合M中至多有64−37=27个元素,这与M中至少有28个元素矛盾.所以假设不成立.所以M中的元素必能构成长为4的Ω数列.【解析】(I)根据题中Ω数列的定义,进行判定得出结果;(II)根据题中定义,使用讨论法进行证明;(3)根据定义,使用反证法,使用归纳法进行演绎推理.本题属于新定义题型,主要考查学生对数列性质的应用,属于中档题.。
江西师大附中高二上学期期末数学试题与答案
江西师大附中高二上学期期末数学试题一、选择题:本大题共 12 小题,每小题 5 分,共 60 分.在每个小题给出的四个选项中,只有 一项是符合题目要求的.(x) xf (x ) f (x) 是f (x ) 12 x 0 1.已知函数 f , 的导函数,若 ,则 ( )3 0 222A. 2B .C .D . 2.命题“对任意 x R,都有 x2019 2”的否定是()R,都有 x 2019x RB. 不存在x2019 ,使得A. 对任意 x 2 2 R x2019 R x2019 C. 存在 x,使得 D. 存在 x,使得 2 02 00 0(1 i )(2 i ) 3.复数 z ,则其对应复平面上的点位于( )A.第一象限B.第二象限C.第三象限D.第四象限x,所围成的封闭图形的面积为(y 0与曲线 y cosx4.由直线 x , )6 613 3D.A.B.1C.22(x) ex x [1,3] 5.已知函数 f 2x, ,则下列说法正确的是()1 1 (x ) 的最大值为3f (x) 的最小值为3A .函数 f C .函数 fB .函数 D .函数 ee(x) f (x)的最小值为 3的最大值为 36. 用反证法证明某命题时,对结论:“自然数 a ,b ,c 中恰有一个偶数”正确的反设为( )A .a ,b ,c 中至少有两个偶数 C .a ,b ,c 都是奇数B .a ,b ,c 中至少有两个偶数或都是奇数 D .a ,b ,c 都是偶数2,则 y f x 的图象大致为(7. 已知函数 fx )x l nx 1A. B. C. D.x 2 mln 1 x8.设函数 f x 有两个极值点,则实数 的取值范围是()m1 (1, )2 1 (0, )2 1 (0, ]2 1(1, ]2A. B. C. D. (x) ex x 1 g(x) 2x 3 Q f (x) g(x) , P 、 分别是函数 、 图象上9. 已知函数 f 与 x 2 的动点,则 的最小值为( )P Q 5A .52 5 52 5B .C .D . 510.下列命题中,真命题是( ), zC z z 1z , z 1A .设 z ,则 为实数的充要条件是 为共轭复数;1222B .“直线l 与曲线C 相切”是“直线l 与曲线 C 只有一个公共点”的充分不必要条件; l1,则它们的斜率之积等于”的逆命题;C .“若两直线l12(x) f (x)( ) 0 的极值点,则 f x ”的否命题.D . f 是 R 上的可导函数,“若 x 是 00 x 2 y 2, F 1(a 0,b 0)l ,l的左、右焦点,两条渐近线分别为 ,11.已知 F 分别是双曲线1 2 a 2 b2 12,l经过右焦点 F 垂直于l 的直线分别交l 于 A B 两点,若 OA, | | | | 2 | |AB ,且 F 在 O B 2 1 1 2 2 线段 上,则该双曲线的离心率为() AB 525D .A .B . 2C. 2(x) (t 2t)e d t 0,,则 f x 在的单调递增区间是(12.已知函数 f A .(0, )x)2 t 0B .(0, 2)C .( 2,) D .(2,)二、填空题(本题共 4 道小题,每小题 5 分,共 20 分)x x x (x)1(x 0),观察: f (x) f (x) f (x) f ( f (x)) 13.设函数 f , , 1 x 1 2 1 2x 1 xx xf (x) f ( f (x)) , f (x) f ( f (x)) , ,根据以上事实,由归纳 3x 1 4x 13 24 3 (x)推理可得: f.20194 16 dx14.x2 dx x3 .2 42: 4x 3y 11 0 l : x 1 2y4x 上一动点 P 到直线 l 和15.已知直线 l 和直线 ,抛物线 2 1 1直线 的距离之和的最小值是l .2ax am a [1,2) x(0,1] ln x e 16.已知 , ,使得 ,则实数 的取值范围ma 0 2 2 00 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.(本小题满分 10 分):f (x) x mx 1 x [1,2]q :上 单 调 递 减 ; 命 题曲 线已 知 命 题 p 函 数 在 3 2 x 2 y 21为双曲线. m 2 6 m(Ⅰ)若“ p 且q ”为真命题,求实数m 的取值范围;(Ⅱ)若“ p 或q ”为真命题,“ p 且 q ”为假命题,求实数m 的取值范围.18.(本小题满分 12 分)(x) xx 2 已知函数 f . 3 f (x) 在点(2,8)(Ⅰ)求曲线 y (Ⅱ)直线l 为曲线 y 处的切线方程;f (x) l 的切线,且经过原点,求直线 的方程及切点坐标.19.(本小题满分 12 分)0,1C : x y 6x 8 0 , ,直线l 与圆C 交于 A B 不同两点.已知直线l 过点 P ,圆 2 2 (Ⅰ)求直线l 的斜率k 的取值范围; 6,4(Ⅱ)是否存在过点Q 且垂直平分弦 AB 的直线l ?若存在,求直线l 斜率k 的值,111若不存在,请说明理由.20.(本小题满分 12 分)1 x 1 x (x) l n (ax 1) x 0 ),其中a0 . 已知函数 f (Ⅰ)若 f (Ⅱ)若 f ( (x) x 1 在处取得极值,求实数a 的值;(x) a 的最小值为 1,求实数 的取值范围.21.(本小题满分 12 分)x y 2 2: 1 ( 0) a bF (1,0) F (1,0)已知椭圆 C 的左右焦点分别为 、 ,经过 F 的 2 a 2 b 2 1 2 F AB 直线 与椭圆C 交于 A 、 B 两点,且 l的周长为 8.1(Ⅰ)求椭圆C 的方程;AF F BF F SS 1(Ⅱ)记 与 的面积分别为S 和 S ,求 1的最大值.1 21 22222. (本小题满分 12 分)(x)(ax 2)(lna l n x) x 0 a 0 , f (x) ),记函数 的导函数为 已知函数 f (其中 g(x) f (x ) .(Ⅰ)求函数 g(x)的单调区间;(x) 0 (Ⅱ)是否存在实数 a ,使得 f 对任意正实数 x 恒成立?若存在,求出满足条件的实数a ;若不存在,请说明理由.江西师大附中高二上学期期末数学试题答案一、选择题:本大题共 12 小题,每小题 5 分,共 60 分.C D A B D B A B B C A D二、填空题(本题共 4 道小题,每小题 5 分,共 20 分)x(,e 1)16.13.14.8 15.32019x 1三、解答题:本大题共 6 小题,共 70 分.32( ) 3 2 0 在 x [1,2]17.【解析】(Ⅰ)若 p 为真命题, f xx mx 恒成立,即 m x 在2 3x [1,2]恒成立,∵ x 在 x [1,2]的最大值是 3, m 3 ①2 若 q 为真命题,则(m 2)(6 m) 0,解得2 m 6,② m 3 若“ p 且 q ”为真命题,即 p ,q 均为真命题,所以,解得3 m 6, 2 m 6综上所述,若“ p 且q ”为真命题,则实数m 的取值范围为[3,6);………………5 分(Ⅱ)若“ p 或q ”为真命题,“ p 且 q ”为假命题,即 p , q 一真一假,m 3m 2或m 66, 当 p 真q 假时,,解得m m 3 当 p 假q 真时,,解得2 m 3, 2 m 6综上所述,实数m 的取值范围为(2,3) [6,).………………………………………10 分( ) 3 1 (2) 13 ………………………………………3 分18.【解析】(Ⅰ) f xx ,所以 f 2 所以所求的切线方程为 y 8 13(x 2) ,即13x y 18 0 ………………………6 分…………………………………7 分……………………………9 分 (x , x x2) f (x ) 3x 1 (Ⅱ)设切点为 3 ,则 2 02x x2 3x 1 (x x ) 所以切线方程为 y3 02x x 2 x 3x 1 ,因为切线过原点,所以 3 02x 2 x1 0所以 3 ,解得 ,…………………………………………………………11分(1) 44x ,所以 f 又因为 f ,故所求切线方程为 y (1) 4 ,切点为(1,4)………12 分19. 【解析】(Ⅰ)法 1:直线 l 的方程为 yk x 1,则y kx 1 1 x2x 6 x 9 0 2 由 由2 2 6 80 得 k x y x 3= 2k6 36 k 1 0 24k 36k 2 0 k 0 22得,故 ………………6 分4法 2:直线 l 的方程为 yk x 1,即kx y 1 0,3k 1圆心为 C (3,0),圆的半径为 1 则圆心到直线的距离d ,k 12 3k 13 因为直线与有交于 A ,B 两点,故1,故 k 0 .………………6 分4k126,4 ,C 3,0(Ⅱ)假设存在直线l 垂直平分于弦 AB ,此时直线l 过Q,114 0 4 34AB 的斜率k ,故 则 k 1 6 3 3 ,由(1)可知,不满足条件.………………12 分所以,不存在直线l 垂直于弦 AB .1a2 ax a 2 2 ( ) f x 20.【解析】(Ⅰ)求导函数可得. ax 1 (x 1) (ax 1)(x 1) 22 2a 2(x ) x 1 在 f (1) 0 0 错误 !未找到引用源。
重庆市西南师大附中—上学期期末考试高二数学试题(理科)
重庆市西南师大附中2007—2008学年度上学期期末考试高二数学试题(理科)(总分:150分考试时间:120分钟)一、选择题:本大题共10小题,每小题5分,共50分.在每小题给出的四个备选项中,只有一项是符合题目要求的.1.圆22230x y x+--=的圆心到直线y = x距离为()A.2 B C D.1 22.已知点F1(– 3,0)和F2(3,0),动点P到F1、F2的距离之差为4,则点P的轨迹方程为()A.221(0)45x yy-=>B.221(0)45x yx-=>C.221(0)45y xy-=>D.221(0)45y xx-=>3.关于曲线||||1x y-=所围成的图形,下列判断不正确的是()A.关于x轴对称B.关于y轴对称C.关于原点对称D.关于直线y = x对称4.方程4422440x y x y--+=表示的曲线是()A.两个圆B.四条直线C.两相交直线和一个圆D.两平行直线和一个圆5.设两平行直线a、b间距离为20cm,平面α与a、b都平行且与a、b的距离均为10cm,则这样的平面α有()A.4个B.3个C.2个D.1个6.双曲线221916x y-=的两条渐近线所成的四个角中,夹双曲线的角是()A.42arctan3B.4arctan3π-C.24arctan()7-D.3arctan4π-7.若抛物线22(0)y px p=>上一点到准线和抛物线的对称轴距离分别为10和6,则该点横坐标为()A.6 B.8 C.1或9 D.108.椭圆22221(0)x ya ba b+=>>的两焦点分别为F1、F2,以F1、F2为边作等边三角形,若椭圆恰好平分三角形的另两边,则椭圆的离心率为( ) A.4(2B1-C.11)2D.12)49. 以下命题:①若m l αα⊂⊄,,l 与m 不相交,则//l α;②若b c l ααα⊂⊂⊄,,且b 、c 相交,l 与b 、c 不相交,则//l α;③若b ∥c ,//b α,则//c α;④若//l α,//b α,则l ∥b .其中是真命题的个数为( ) A .0B .1C .2D .310. 如图,M 为椭圆22194x y +=上任一点,F 1、F 2是椭圆两焦点,I 为△MF 1F 2内心,延长MI 交F 1F 2于N ,则||||MI IN 的值为( )ABCD二、填空题:本大题共6小题,每小题4分,共24分.把答案填写在答题卡相应位置上. 11. 已知直线l 1:3210x y -+=与直线l 2:230x ay ++=平行,则a 值为_______________.12. 将参数方程12cos ()3sin x y θθθ=+⎧⎨=⎩为参数化为普通方程是_________________. 13. 已知F 为抛物线23y x =的焦点,P 为抛物线上任一点,A (3,2)为平面上一定点,则||||PF PA +的最小值为___________________.14. 已知21002350x y y x x y +-≤⎧⎪≤⎨⎪-+≤⎩,则z y x =-的最大值为___________________.15. 与不共面的四个点距离相等的平面共有_______________个.16. 无论a 取什么实数,方程22210x y ax ay a +-+--=表示的椭圆都和一条定直线相交,且截得的弦长为定值,则这个定值是__________________.三、解答题:本大题共6小题,共76分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤. 17. (12分) 已知双曲线C 与椭圆22925225x y +=有相同的焦点,且离心率e = 2(1) 求双曲线C 的方程;(2) 若P 为双曲线右支上一点,F 1、F 2为其焦点,且PF 1⊥PF 2,求△PF 1F 2的面积.(10题图)18. (12分) 已知⊙C :22(3)(3)4x y -+-=,直线l :1y kx =+.(1) 若l 与⊙C 相交,求k 的取值范围;(2) 若l 与⊙C 交于A 、B 两点,且||2AB =,求l 的方程.19. (12分) 如图,D 是△ABC 所在平面外一点,DC ⊥AB ,E 、F 分别是CD 、BD 的中点,且AD = 10,CD = BC = 6,AB = (1) 求证:EF ∥平面ABC ;(2) 求异面直线AD 与BC 所成的角.20. (12分) 已知抛物线方程为22y x =,在y 轴上截距为2的直线l 与抛物线交于M 、N 两点,O 为坐标原点,若OM ⊥ON ,求直线l 的方程.21. (14分) 如图,P 是正方形ABCD 所在平面外一点,P A ⊥AB ,P A ⊥AD ,点Q 是P A 的中点,P A = 4,AB = 2. (1) 求证:PC ⊥BD ; (2) 求点Q 到BD 的距离; (3) 求点A 到平面QBD 的距离.(19题图) ABCDEF(21题图)22. (14分) 已知向量(20)(01)OA OC AB ===,,,,动点M (x ,y )到直线y = 1的距离等于d ,并且满足2()OM AM k CM BM d =-(其中O 是坐标原点,k R ∈).(1) 求动点M 的轨迹方程,并说明轨迹是什么曲线;(2) 当12k =时,求|2|OM AM + 的取值范围.重庆市西南师大附中2007—2008学年度上学期期末考试高二数学试题参考答案(理科)一、选择题:本大题共10小题,每小题5分,共50分.在每小题给出的四个备选项中,只有一项是符合题目要求的.1.C 2.B 3.D 4.C 5.B 6.A 7.C 8.B 9.A 10.A 二、填空题:本大题共6小题,每小题4分,共24分.11.43-12.22(1)149x y -+=13.154 14.215.716三、解答题:本大题共6小题,共76分.17.解:(1) 设双曲线C 的方程为22221(00)x y a b a b-=>>,椭圆22229252251259x y x y +=+=可化为∴4c = ∵ 2ce a== ∴ a = 2 ∴ 22216412b c a =-=-=∴ 所求双曲线方程为 221412x y -= ····················································· 6分 (2) 由已知得122221212||||4|||||64PF PF PF PF F F -=⎧⎪⎨==⎪⎩①|+②122||||48PF PF = 2②-①得∴ 12||||24PF PF = ∴ 12121||||122PF F S PF PF ∆== ························································ 12分18.解:(1) 由已知C (3,3),r = 2 ·································································· 2分∵ l 与⊙C2< ··················································· 4分25120k k ⇒-<∴ 1205k << ··············································································· 6分(2) ∵ l 与⊙C 相交于A 、B ,且 | AB | = 2,r = 2故222||()()4132AB r =-=-= ··········································· 8分 261210k k ⇒-+= ···································································· 10分∴1k =±所求l:(1)1y x =+ ······························································ 12分 19.解:(1) ∵ E 、F 分别是CD 、BD 的中点∴ EF ∥BC ····················································································· 2分 ∵ EF ⊄平面ABC ,BC ⊂平面ABC∴ EF ∥平面ABC ································ 5分 (2) 分别取AC 、BC 的中点G 、H ,连结GH 、GF 、EG 、FH∵ F 、H 分别为BD 、BC 中点∴ FH ∥DC ,132FH DC == ················· 6分又G 、H 分别为AC 、BC 中点∴ GH ∥AB ,12GH AB == ············· 7分∵ DC ⊥AB , ∴ FH ⊥GH在Rt △FGH 中,GF =············································ 8分 ∵ EG ∥AD ,EF ∥BC∴ ∠GEF 就是异面直线AD 与BC 所成的角(或其补角) ······················ 10分∵ AD = 10,BC = 6 ∴ EG =12AD = 5,EF =12BC = 3 在△EFG 中,222259191cos 22532EG EF GF GEF EG EF +-+-∠===⨯⨯ ∴ ∠GEF = 60°即异面直线AD 与BC 所成的角为60° ························· 12分20.解:设直线l 的方程为2+=kx y ··································································· 1分(19题图) ABC DEFHG由⎩⎨⎧+==222kx y x y 消去x 得:2240ky y -+= ·················································· 3分 ∵ 直线l 与抛物线相交∴ 01044160k k k k ≠⎧⎪⇒<≠⎨∆=->⎪⎩且 ························································ 5分 设M (x 1,y 1)、N (x 2,y 2),则124y y k= ················································· 6分从而2212122422y y x x k == ········································································ 8分 ∵ OM ⊥ON ∴ 12120x x y y += ·················································· 10分 即0442=+k k解得1k =-符合题意 ∴ 直线l 的方程为2+-=x y ······························································ 12分21.解:(1) 连结AC∵ P A ⊥AB ,P A ⊥AD ,AB AD A = ∴ P A ⊥平面ABCD ··························· 2分 ∴ AC 为斜线PC 在平面ABCD 内的射影 ∵ ABCD 是正方形∴ AC ⊥BD ∴ PC ⊥BD ································································· 4分 (2) 设AC BD O = ,连结OQ∵ Q 为P A 中点,O 为AC 中点 ∴ OQ ∥PC ∵ PC ⊥BD ∴ OQ ⊥BD∴ OQ 的长就是点Q 到BD 的距离 ······················································ 7分 ∵ AB = 2,P A = 4 ∴AC = ∴OA =QA = 2 ∴OQ 即点Q 到BD································································· 9分 (3) 过A 作AH ⊥OQ 于H∵ BD ⊥QO ,BD ⊥P A ∴ BD ⊥平面AOQ ∴ BD ⊥AH 又AH ⊥OQ ∴ AH ⊥平面QBD∴ AH 的长就是点A 到平面QBD 的距离 ············································ 12分 在△QAO中,OQ AQ = 2,AO =(21题图)∴ AQ AO AH OQ === ····················································· 14分 22.解:(1) ∵ O 为原点,且(20)(01)OA OC AB ===,,,∴ A (2,0),B (2,1),C (0,1) ················································· 1分∴ ()(2)(21)OM x y AM x y BM x y ==-=-- ,,,,,,(1)|1|CM x y d y =-=-,, ·························································· 2分 又2()OM AM k CM BM d =-∴ 222(2)[(2)(1)(1)]x x y k x x y y -+=-+--- 2222(2)x x y k x x ⇒-+=-22(1)2(1)0k x k x y ⇒-+-+= ··························································· 5分 1) 当k = 1时,y = 0,动点轨迹是一条直线;2) 当k ≠1时,22(1)11y x k-+=-①若22110(1)1k k x y -=⇒=-+=时,动点轨迹是一个圆;②若101010k k k k ->⎧⇒<≠⎨-≠⎩且时,动点轨迹是椭圆; ③若101k k -<⇒>时,动点轨迹是双曲线. ································· 9分 (2) 当12k =时,M 轨迹方程为22(1)21x y -+=∴ 2211(1)22y x =-- ····································································· 10分∴ |2||()2(2)||(343)|t OM AM x y x y x y =+=+-=-,,,=······ 12分又222(1)21(1)102x y x x -+=⇒-≤⇒≤≤∴ 当 min 53x t ==时,当 x = 0时,max 4t =∴ |2|OM AM + 的取值范围是,4]. 14分。
福建省师大附中高三数学第一学期期末考试试题(理科)
福建省师大附中2007-2008学年度高三数学第一学期期末考试试题(理科)一、选择题(每小题5分,共60分)1.已知命题p : :对任意的,sin 1x R x ∈≤有,则p ⌝是( )A .存在,sin 1x R x ∈≥有B .对任意的,sin 1x R x ∈≥有C .存在,sin 1x R x ∈>有D .对任意的,sin 1x R x ∈>有 2. (2,1),(3,4)a b →→==,则向量a b →→在向量方向上的投影为 ( )A. B . 2C .D .103.已知函数sin ,4()6(1),4x x f x f x x π⎧<⎪=⎨⎪-≥⎩,则(5)f 的值为 ( ) A .12B .C .D .14.已知数列{}n a 的前n 项和29n S n n =-,第k 项满足58k a <<,则k 等于 ( )A .9B . 8C . 7D .65.若函数()3cos()f x wx θ=+对任意的,()()66x R f x f x ππ∈+=-有,则()6f π等于( )A .3-B . 0C . 3D .3±6.设1()f x -是函数1()2()3x x f x x =-+的反函数,则1()1f x ->成立的x 的取值范围是( )A .83x >B . 83x <C . 803x << D .0x <7.已知{}n a 为等差数列,{}n b 为正项等比数列,公比1q ≠,若111111,a b a b ==,则( ) A .66a b =B . 66a b >C . 66a b <D .66a b >或66a b <8.设a b →→,是非零向量,若函数()()()f x x a b a x b →→→→=+∙-的图像是一条直线,则必有( )A .a b →→⊥B . //a b →→C . a b →→= D .a b →→≠9.若平面四边形ABCD 满足0,()0,AB CD AB AD AC →→→→→→=∙=+-则该四边形一定是( )A .正方形B .矩形C .菱形D .直角梯形 10.若22)4sin(2cos -=-αα,则ααcos sin +的值为( )A. B . 12- C .12D11.已知等差数列{}n a 和{}n b 的前n 项和分别为n n A B 和,且7413n n A n B n +=+,则使得n nab 为整数的正整数n 的个数是( )A .2B .3C .4D .512.定义在R 上的函数()f x 满足()(4)f x f x -=-+,当2x >时,()f x 单调递增,如果1212124(2)(2)0,()()x x x x f x f x +<--<+且则的值( )A .恒小于0B .恒大于0C .可能为0D .可正可负二、填空题(每小题4分,共16分)13.已知等比数列{}n a ,若151,4a a ==,则3a 的值为 。
福建省师大附中—度高三数学第一学期期末考试
C 1B 1D 1 A 1CBA D福建省师大附中2007—2008学年度第一学期期末考试高一数学试题(满分:150分,时间:120分钟)说明:试卷分第1卷和第2卷两部分,请将答案填写在答卷纸上,考试结束后只交答案卷.第1卷 共100分一、选择题:(每小题5分,共50分,在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求) 1.在空间中,可以确定一个平面的条件是 ( ) A .一条直线 B .不共线的三个点 C .任意的三个点 D .两条直线2.有一个几何体的正视图和侧视图都是等腰梯形,俯视图是两个同心圆,则这个几何体是一个 ( ) A .圆台 B .圆锥 C .棱台 D .球 3.直线x + y + 1 = 0的倾斜角与在 y 轴上的截距分别是 ( ) A .135°,1 B .45°,-1 C .45°,1 D .135°,-1 4.圆 (x – 2 )2+ ( y – 3 )2 = 1关于x 轴对称的圆方程是 ( )A .(x – 2 )2 + ( y + 3 )2 = 1B .(x – 3 )2 + ( y + 2 )2 = 1C .( x + 2 )2 + ( y + 3 )2 = 1D .( x + 2 )2 + ( y – 3 )2 = 1 5.两直线3 x + 2 y + m = 0和5 x – 3 y – 3 m = 0的位置关系是 ( ) A .平行 B .相交 C .重合 D .与m 的取值有关 6.直线x – y = 0与圆x 2 + y 2 – 2 x – 2 y – 3 = 0的位置关系是 ( )A .相切B .相离C .直线与圆相交且直线过圆心D .直线与圆相交但不过圆心 7.如图,在正方体ABCD —A 1B 1C 1D 1中,与BD 1垂直的面的对角线有 ( ) A .4条 B . 6条 C . 8条 D .12条8.一个圆柱和一个圆锥的底面直径..和它们的高都与某一个球的直径相等,这时圆柱、圆锥、球的体积之比为( )A .1:2:3B .2:1:3C .3:1:2D .3:2:1D 1DCA 1B 1C1N9.在右图的正方体中,M .N 分别为棱BC 和棱CC 1的中点, 则异面直线AC 和MN 所成的角为 ( ) A .30° B .45° C .90° D .60°10.过点P(2 ,1)且被圆C :x 2+y 2 – 2x +4y = 0 截得弦长最长的直线l 的方程是( ) A .3x – y – 5 = 0 B .3x +y – 7 = 0 C .x +3y – 5 = 0 D .x – 3y +5 = 0 二、填空题:(本大题2小题,每小题4分,共8分,把答案填在答卷上) 11.已知点M 在z 轴上,A (1,0,2),B (1,-3,1),且|MA|=|MB|,则点M 的坐标是12.已知正三棱锥的底面边长是5,则它的体积为三、解答题:(本大题共4题,满分42分) 13.(本题满分10分)求经过直线l 1 :3 x + 4 y – 5 = 0与直线l 2 :2 x – 3 y + 8 = 0的交点M ,且满足下列条件的直线方程(1)与直线2x + y + 5 = 0平行 ; (2)与直线2x + y + 5 = 0垂直 。
湖南师大附中高二年级第一学期期末数学考试试卷
湖南师大附中高二年级数学期末考试试卷命题人:李昌平 审题人:张宇(时量120分钟 满分100分)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. 若直线x = 1的倾斜角为α ,则αA. 等于0B. 等于4π C. 等于2πD. 不存在 2.双曲线3x 2 -y 2 =3的渐近线方程是A. y = ±3xB. y = ±3xC. y =±31x D. y = ±33x3.圆x 2 + y 2-2 x = 0和 x 2 + y 2 +4y = 0的位置关系是A. 相离B. 外切C. 内切D. 相交 4. 下列命题中不正确的是A. 若ααα⊂==⊂⊂l B b l A a l b a 则,,,,B. 若a ∥c ,b ∥c ,则a ∥bC. 若a ⊄α,b ⊂α,a ∥b ,则a ∥αD. 若一直线上有两点在已知平面外,则直线上所有点在平面外5. 已知圆C :x 2 + y 2-2 x -4y -20 = 0,则过原点的直线中,被圆C 所截得的最长弦与最短弦的长度之和为 A. 10+45B. 10+25C. 5+45D. 5+256.长轴在x 轴上,短半轴长为1,两准线之间的距离最近的椭圆的标准方程是A. 1222=+y x B. 1222=+y x C. 1322=+y x D. 1422=+y x7.已知F 1、F 2是双曲线16x 2 -9y 2 =144的焦点,P 为双曲线上一点,若 |PF 1||PF 2| =32, 则∠F 1PF 2 =A. 6πB. 3πC. 2πD.32π8.已知椭圆的焦点是F 1、F 2,P 是椭圆上的一个动点,如果延长F 1P 到Q ,使得| PQ | = | PF 2 |,那么动点Q 的轨迹是 A. 圆 B. 椭圆 C. 双曲线的一支 D. 抛物线9. 设椭圆12222=+ny m x ,双曲线12222=-n y m x ,抛物线y 2 = 2 (m+n) x (m>n>0 )的离心率分别为e 1、e 2、e 3,则A. e 1e 2 > e 3B. e 1e 2 < e 3C. e 1e 2 = e 3D. e 1e 2与e 3的大小关系不确定10.在同一坐标系中,方程a 2 x 2 + b 2 y 2 = 1与a x + b y 2 = 0 (a > b > 0 )的曲线大致是A. B.C. D.11.已知两点A ( –2, 0 ) , B ( 0 , 2 ), 点P 是椭圆9y 16x 22+=1上任意一点,则点P 到直线AB 距离的最大值是 A.223 B. 32. C.227 D . 72 12. 对于抛物线 y 2 =4x 上任意一点Q ,点P ( a, 0 )都满足 | PQ | ≥ | a |,则a 的取值范围是A. (-∞,0)B. (-∞,2 ]C. [ 0,2 ]D. (0,2)湖南师大附中高二年级数学期末考试答卷班 学号 姓名第 I 卷一. 选择题 (将正确答案的代号填入下表内)第 II 卷二. 填空题 (本大题共4小题,每小题4分,共16分. 把答案填在题中横线上.)13. 在正方体ABCD-A 1B 1C 1D 1中,异面直线A 1B 和AC 所成的角的大小是 .14. 已知圆 x 2 + y 2-6x -7 = 0与抛物线y 2 = 2px ( p> 0 ) 的准线相切,则 p = .15. 不等式组⎪⎩⎪⎨⎧<+>>123400y x y x 表示的平面区域内的整点(横坐标和纵坐标都是整数的点)共有 个.16. 对于椭圆19y 16x 22=+和双曲线19y 7x 22=-有下列命题: ①椭圆的焦点恰好是双曲线的顶点; ②双曲线的焦点恰好是椭圆的顶点; ③双曲线与椭圆共焦点; ④椭圆与双曲线有两个顶点相同. 其中正确命题的序号是 .三. 解答题 (本大题共6小题,. 解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.) 17.(本小题满分8分)已知过点P 的直线l 绕点P 按逆时针方向 旋 转α 角﹝0<α<2π﹞,得直线为 x -y -2 = 0,若继续按逆时针方向旋转 2π-α角,得直线2x +y -1 = 0,求直线l 的方程.AB C D A 1B 1C 1D 1如图,已知直线l 与抛物线y 2 = x 相交于A (x 1,y 1),B (x 2,y 2)两点,与x 轴相交于点M ,若y 1y 2 = -1,(1)求证:M 点的坐标为(1,0); (2)求证:OA ⊥OB ;(3)求△AOB 的面积的最小值.19.(本小题满分8分)设F 1、F 2为椭圆 14922=+y x 的两个焦点,P 为椭圆上的一点,已知P 、F 1、F 2是一个直角三角形的三个顶点,且 | PF 1 | > | PF 2 |,求||||21PF PF 的值.有三个信号监测中心A 、B 、C ,A 位于B 的正东方向, 相距6千米, C 在B 的北偏西 30,相距4千米. 在A 测得一信号,4秒后, B 、C 才同时测得同一信号,试建立适当的坐标系,确定信号源P 的位置. (即求出P 的坐标. 设该信号的传播速度为1千米/秒)21.(本小题满分8分)已知A 、B 是圆x 2 + y 2 = 1与x 轴的两个交点,CD 是垂直于AB 的动弦,直线AC 和DB 相交于点P ,问是否存在两个定点E 、F, 使 | | PE |-| PF | | 为定值?若存在,求出E 、F 的坐标;若不存在,请说明理由.A已知以坐标原点为中心的椭圆,满足条件 (1)焦点F 1的坐标为 ( 3, 0 ); (2)长半轴长为5.则可求得此椭圆方程为 1162522=+y x (※)问可用其他什么条件代替条件(2),使所求得的椭圆方程仍为(※)?(注:每列出一种正确替代条件,得2分,列出三种正确替代条件,得满分6分. 列出多于三种正确替代条件的,每多一种,另加2分,但本题最高不超过10分,全卷不超过100分.)湖南师大附中高二年级数学期末考试参 考 答 案一、选择题CBDDA ACABD CB 二、填空题13. 60° 14. 2 15. 3 16. ① ② 三、解答题 17. 由⎩⎨⎧=-+=--01202y x y x 得 P ( 1,-1)据题意,直线l 与直线012=-+y x 垂直,故l 斜率21=k ∴ 直线l 方程为 )1(211-=+x y 即 032=--y x .18. (1 ) 设M 点的坐标为(x 0, 0), 直线l 方程为 x = my + x 0 , 代入y 2 = x 得 y 2-my -x 0 = 0 ① y 1、y 2是此方程的两根, ∴ x 0 =-y 1y 2 =1,即M 点的坐标为(1, 0). (2 ) ∵ y 1y 2 =-1∴ x 1x 2 + y 1y 2 = y 12y 22 +y 1y 2 =y 1y 2 (y 1y 2 +1) = 0∴ OA ⊥OB.(3)由方程①,y 1+y 2 = m , y 1y 2 =-1 , 且 | OM | = x 0 =1, 于是S △AOB =21| OM | |y 1-y 2| =212214)(21y y y y -+=4212+m ≥1, ∴ 当m = 0时,△AOB 的面积取最小值1.19. 由已知 得 | PF 1 | + | PF 2 | = 6 , | F 1F 2 | = 25, ∵△PF 1F 2为直角三角形,且| PF 1 | > | PF 2 | ∴∠PF 2F 1为直角或∠F 1PF 2为直角(1) 若∠PF 2F 1为直角, 则 | PF 1 |2 =| PF 2 |2 + | F 1F 2 |2,∴| PF 1 |2 = (6-| PF 1 | )2 + 20 ⇒ | PF 1 | = 314, | PF 2 | = 34故27||||21=PF PF(2)若∠F 1PF 2为直角, 则 | F 1F 2 |2 = | PF 1 |2 + | PF 2 |2∴20 = | PF 1 |2 + (6-| PF 1 | )2 ⇒ | PF 1 | = 4, | PF 2 | = 2, 故 2||||21=PF PF .20. 取A 、B 所在直线为x 轴,线段AB 的中点O 为原点,建立直角坐标系. 则A 、B 、C 的坐标为A ( 3, 0 )、B (-3, 0 )、C (-5, 23), (长度单位为千米).由已知 | PB |-| PA | = 4, 所以点P 在以A 、B 为焦点,实轴长为4的双曲线的右支上,其方程为15422=-y x (x ≥2) ① 又B 、C 同时测得同一信号,即有 | PB | = | PC |∴ 点P 又在线段BC 的中垂线上,其方程为)4(333+=-x y 即 )7(33+=x y ② 由①、② 可得点P 的坐标为 ( 8, 53).21. 由已知得 A (-1, 0 )、B ( 1, 0 ),设 P ( x, y ), C ( x 0, y 0 ) , 则 D (x 0, -y 0 ), 由A 、C 、P 三点共线得1100+=+x y x y① 由D 、B 、P 三点共线得1100---x y x y=② ①×② 得 11202022---x y x y = ③又 x 02 + y 02 = 1, ∴ y 02 = 1-x 02 代入③得 x 2-y 2 = 1,即点P 在双曲线x 2-y 2 = 1上, 故由双曲线定义知,存在两个定点E (-2, 0 )、 F (2, 0 )(即此双曲线的焦点),使 | | PE |-| PF | | = 2 (即此双曲线的实轴长) 为定值.22. 用下列任一条件代替(2),都可使所求得的椭圆方程仍为(※) ① 短半轴长为4; ② 离心率 e =53; ③ 右准线方程为 x = 325; ④ 点P ( 3,516) 在椭圆上; ⑤ 椭圆上两点间的最大距离为10; ……(答案是开放的,还可写出多种替换条件.)。
湖南省师大附中~度高二数学第一学期期末考试(理)
湖南师大附中08-09学年度第一学期期末考试高 二 数 学(选修2-1)命题人:朱海棠 审题人:吴锦坤考生注意:本试卷分选择题、填空题和解答题三部分,共20个小题,考试时间120分钟,试卷满分100分.一.选择题:本大题共10小题,每小题4分,共40分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的,把各题答案的代号填写在答题卷中相应的表格内. 1.椭圆22145x y +=的一个焦点坐标是( D )A .(3,0)B .(0,3)C . (1,0)D .(0,1)2.给出下列四个语句:①两条异面直线有公共点;②你是师大附中的学生吗?③x ∈{1,2,3,4};④方向相反的两个向量是共线向量.其中是命题的语句共有 ( C )A . 4个B . 3个C . 2个D . 1个3.在三棱柱ABC -A 1B 1C 1中,设A B =uuu r a ,A C =uuu r b ,1AA =uuu r c ,则1BC =u u u u r( A )A .-a +b +cB . a -b +cC .-a +b -cD . a -b -c 4.“a<1”是“11a>”的( B )A . 充分不必要条件B . 必要不充分条件C . 充分必要条件D . 既不充分也不必要条件5.在空间直角坐标系中,已知向量a =(1,2,-2),b =(-2,-4,4),c =(2,1,2),则下列结论正确的是 ( A )A . a //b 且a ⊥cB . a ⊥b 且a //cC . a //b 且a //cD . a ⊥b 且a ⊥c 6.下列命题的否命题为真命题的是 ( C )A .正方形的四条边相等B .正弦函数是周期函数C .若a +b 是偶数,则a ,b 都是偶数D .若x >0,则|x |=x7.过抛物线y 2=4x 的焦点F 作直线l ,交抛物线于A 、B 两点,若线段AB 的中点在直线x =3上,则|AB |= ( B )A . 6B . 8C . 10D . 148.给出下列两个命题:命题p :空间任意三个向量都是共面向量;命题q :若a >0,b >0,则方程221ax by +=表示的曲线一定是椭圆.那么下列命题中为真命题的是 ( D )A .p ∧qB . p ∨qC . (﹁p )∧qD . (﹁p )∨q 9.如图,在四面体ABCD 中,E 、F 分别是棱AD 、BC 的中点,则向量EF uu u r 与AB uuu r 、CD uu u r的( C )A. 1122EF A B CD =+uuur uuu r uuu rB. 1122EF A B CD =-+uuur uu u r uu u rC. 1122EF A B CD =-uuu r uuu r uuu r D. 1122EF A B CD =--uuur uuu r uuu r10.点F 1、F 2分别为双曲线22221(0,0)x ya b a b-=>>的左、右焦点,点B 为该双曲线虚轴的一个端点,若∠F 1BF 2=120°,则双曲线的离心率为( A ) A .BC .D . 32二、填空题:本大题共5小题,每小题4分,共20分,把答案填写在答题卷中相应题次后的横线上.11.命题“若a >2,则a 2>4”的逆否命题可表述为:若 a 2≤4,则a ≤2 . 12.抛物线y 2+12x =0的准线方程是 x =3 .13.设条件p :0<x <4;条件q :|x -1|<a ,若p 是q 的充分条件,则实数a 的取值范围是[3,+∞).14.如图,l ,m 为异面直线,点A ,B 在直线l 上,点C ,D 在直线m 上,已知AC ⊥m ,BD ⊥m ,且AB =2,CD =1,则AB CD?uuu r uu u r1 ;直线l 与m 所成的角为 60°.15.已知动点M 分别与两定点A (1,0),B (-1,0)的连线的斜率之积为定值m (m ≠0),若点M 的轨迹是焦点在x 轴上的椭圆(除去点A 、B ),则m 的取值范围是(-1,0);若点M 的轨迹是离心率为2的双曲线(除去点A 、B ),则m 的值为 3 .三、解答题:本大题共5小题,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6分)已知含有量词的两个命题p 和q ,其中命题p :任何实数的平方都大于零;命题q :二元一次方程2x +y =3有整数解.(Ⅰ)用符号“"”与“$”分别表示命题p 和q ; (Ⅱ)判断命题“(﹁p )∧q ”的真假,并说明理由. 【解】(Ⅰ)命题p :"x ∈R ,x 2>0; (1分)命题q :$x 0∈Z 且y 0∈Z ,2x 0+y 0=3.(3分) (Ⅱ)因为当x =0时,x 2=0,所以命题p 为假命题,从而命题﹁p 为真命题. (4分)因为当x 0=2,y 0=-1时,2x 0+y 0=3,所以命题q 为真命题. (5分)故命题“(﹁p )∧q ”是真命题. (6分)17.(本小题满分8分)在空间直角坐标系中,已知三点A (0,2,3),B (-2,1,6),C (1,-1,5).(Ⅰ)求〈,AB CA u u u r u u r〉的大小;(Ⅱ)设直线AB 与坐标平面xOy 的交点为D ,求C ,D 两点间的距离.【解】(Ⅰ)由已知,得A B =uuu r (-2,-1,3),CA =uu r(-1,3,-2). (1A B ClmD分)则AB CA?uuu r uu r 2―3―6=-7.||||AB CA ==u u u r u u r .(2分) 所以cos 〈,AB CA u u u r u u r 〉=12||||A B CA A B CA ?==-×uuu r uu r uuu r uu r .(3分) 故〈,AB CAu u u r u u r 〉=120°.(4分) (Ⅱ)设点D (x ,y ,0),则A D =uuu r(x ,y -2,-3). (5分)因为向量AD uuu r 与AB uuu r共线,设AD AB l =uuu r uuu r ,则(x ,y -2,-3)=λ(-2,-1,3). (6分)于是2122333x y x y l l l l ììïï=-=-ïïïïïï镲-=-?眄镲镲镲=-=镲ïïîî,所以点D (2,3,0).(7分)故CD d ==,即C ,D两点间的距离是.(8分)18.(本小题满分8分)已知椭圆中心在原点,焦点在x 轴上,点F 1、F 2分别为椭圆的左、右焦点,点P 为椭圆上一点.若椭圆的离心率为13,且△PF 1F 2的周长为16. (Ⅰ)求椭圆的标准方程; (Ⅱ)过椭圆左顶点作直线l ,若动点M 到椭圆右焦点的距离比它到直线l 的距离小4,求点M 的轨迹方程.【解】(Ⅰ)设椭圆的半长轴长为a ,半短轴长为b ,半焦距为c ,则|PF 1|+|PF 2|=2a , (1分)因为△PF 1F 2的周长为16,即|PF 1|+|PF 2|+|F 1F 2|=16,所以2a +2c =16,即a +c =8.(2分) 又13c a =,即a =3c ,从而4c =8,所以c =2,a =6,b 2=a 2-c 2=36-4=32. (3分)因为椭圆的焦点在x 轴上,故椭圆的标准方程是2213632x y +=. (4分)(Ⅱ)法一:因为a =6,所以直线l 的方程为x =-6,又c =2,所以右焦点为F 2(2,0). (5分)过点M 作直线l 的垂线,垂足为H ,由题设,|MF |=|MH |-4. 设点M (x ,y ),则(6)42x x =+-=+.(6分) 两边平方,得222(2)(2)x y x -+=+,即y 2=8x .(7分)故点M 的轨迹方程是y 2=8x .(8分)法二:因为a =6,c =2,所以a -c =4,从而椭圆左焦点F 1到直线l 的距离为4. (5分)由题设,动点M 到椭圆右焦点的距离与它到直线x =-2的距离相等,所以点M 的轨迹是以右焦点为F 2(2,0)为焦点,直线x =-2为准线的抛物线. (7分)显然抛物线的顶点在坐标原点,且p =|F 1F 2|=4,故点M 的轨迹方程是y 2=8x . (8分)19.(本小题满分8分)如图,在直三棱柱ABC -A 1B 1C 1中,AB =AC =AA 1=1,∠BAC =90°,试用向量方法解决下列问题. (Ⅰ)求点C 1到平面AB 1C 的距离;(Ⅱ)求二面角A 1-B 1C -A 的大小. 【解】(Ⅰ)因为AA 1⊥平面ABC , AB ⊥AC ,分别以AB , AC ,AA 1为x 轴,y 轴,z 轴,建立空间直角坐标系.分)因为AB =AC =AA 1=1,则点C (0,1,0),B 1(1,0,1), C 1(0,1,1),所以1AB uuu u r =(1,0,1),AC uuu r =(0,1,分)设n u r=(x ,y ,z )为平面AB 1C 的法向量,则100n A B n A C ìï?ïïíï?ïïîuuu u r u r uuu r u r ,即00x z y +=ìïïí=ïïî. 取x =1,则n u r =(1,0,-1).(3分)又1C C uuu r =(0,0,-1),故点C 1到平面AB 1C 的距离1||||2C C n d n ×===uuu r u r u r. (4分)(Ⅱ)因为点A 1(0,0,1),所以1CA u u u r =(0,-1,1),1CB uuu r=(1,-1,1). (5分)设m u r=(x ,y ,z )为平面A 1B 1C 的法向量,则1100m CA m CB ìï?ïïíï?ïïîuuu r u r uuu ru r ,即00y z x y z -+=ìïïí-+=ïïî.取z =1,则m u r =(0,1,1). (6分)因为n u r =(1,0,-1),则1cos ,||||2m n m n m n ?<>===-u r u r u r u ru r u r, 所以,m n <>=o u r r .(7分)A由图知,二面角A 1-B 1C -A 的平面角为锐角,故二面角A 1-B 1C -A 的大小为60°. (8分)20.(本小题满分10分)已知双曲线的焦点在x轴上,两渐近线方程为y =?,点A 、B 在双曲线上,且关于直线 x +y +2=0对称,|AB |= (Ⅰ)求线段AB 的中点C 的坐标; (Ⅱ)求这双曲线的方程;(Ⅲ)过点(0,1)作直线l 与双曲线的左、右两支分别相交于P 、Q 两点,点M (0,-1)为定点,试推断是否存在直线l ,使5MP MQ?u u u r u u u r?若存在,求直线l 的方程;若不存在,说明理由. 【解】(Ⅰ)设双曲线方程为3x 2-y 2=λ(λ>0),点A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),C (x 0,y 0),则221122221212222233()3x y x x y y x y l l ì-=ïïï?=-íï-=ïïî,即3(x 1-x 2)(x 1+x 2)=(y 1-y 2)(y 1+y 2). (1分)因为点A 、B 关于直线x +y +2=0对称,所以1AB k =,即12121y y x x -=-.又C 为AB 的中点,所以x 1+x 2=2x 0,y 1+y 2=2y 0. 于是有3x 0=y 0. (2分)因为点C 在直线x +y +2=0上,所以x 0+y 0+2=0. 于是4 x 0+2=0,即012x =-,从而032y =-,故点13(,)22C --.(3分)(Ⅱ)因为|AB |=|AC |11(2x +=,即x 1=1. (4分) 又1A C k =,即10101y y x x -=-,所以1100131()022y x x y =-+=---=. (5分)因为点A (1,0)在双曲线上,所以λ=3x 12-y 12=3.故双曲线方程是2213y x -=. (6分)(Ⅲ)设直线l 的方程为y =k x +1,代入双曲线方程,得223(1)3x kx -+=, 即22(3)240k x kx ---=.(7分)设点P (x 3,y 3),Q (x 4,y 4),则34223kx x k +=--,34224433x x k k ?-=--. (8分)因为33(,1)MP x y =+u u u r ,44(,1)MQ x y =+u u u r.所以34343434(1)(1)(2)(2)MP MQ x x y y x x kx kx ?+++=+++u u u r u u u r2234342224(1)24(1)2()4244333k k k x x k x x k k k k +=++++=-+=+---.(9分)因为P 、Q 分别为双曲线左、右两支上的点,则342403x x k ?<-. 所以24443MP MQ k ?+<-uuu r uuu r .故不存在直线l ,使5MP MQ?u u u r u u u r.(10分)。
福建省师大附中高二数学上学期期末考试试题 理 新人教A版
高二数学理试题本试卷共4页. 满分150分,考试时间120分钟.注意事项:试卷分第I 卷和第II 卷两部分,将答案填写在答卷纸上,考试结束后只交答案卷.第I 卷 共60分一、选择题:本大题有12小题,每小题5分,共60分,在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求.1.抛物线x y 212=的焦点到准线的距离为( ***** ) A. 18 B. 14 C. 12D. 12.已知()()0,3,0,321F F -,动点P 满足:621=+PF PF ,则动点P 的轨迹为( ***** ) A.椭圆 B. 抛物线 C. 线段 D. 双曲线3.命题“若a >-3,则a >-6”以及它的逆命题、否命题、逆否命题中,真命题的个数为( ***** )A .1B .2C .3D .4 4.已知向量)0,1,1(=a ,)2,0,1(-=b ,且b a k +与b a -2互相垂直,则k 的值是( ***** ) A .1 B .51 C .53 D .575. 下列有关命题的说法正确的是( ***** )A .命题“若21x =,则1=x ”的否命题为:“若21x =,则1x ≠”. B .“1x =-”是“2560x x --=”的必要不充分条件.C .命题“x R ∃∈,使得210x x ++<”的否定是:“x R ∀∈, 均有210x x ++<”. D .命题“若x y =,则sin sin x y =”的逆否命题为真命题。
6.在棱长为1的正方体ABCD —A 1B 1C 1D 1中,M 和N 分别为A 1B 1和BB 1的中点,那么异面直 线AM 与CN 所成角的余弦值是( ***** )A .52-B .52C .1010-D .10107.在四棱锥P ABCD -中,底面ABCD 是正方形,E 为PD 中点,若PA a =,PB b =,PC c =,则BE =( ***** )A.111222a b c -+ B.111222a b c -- C.131222a b c -+ D.113222a b c -+ 8.设21,F F 为双曲线1422=-y x 的两个焦点,点P 在双曲线上且02190=∠PF F ,则21PF F ∆的面积是( ***** )A .1B .25C .2D .5 9.已知双曲线22221x y a b-=的一条渐近线与抛物线21y x =+只有一个公共点,则双曲线的离心率 为(***** ) A. 5 B.5255410.如图,在棱长为3的正方体ABCD —A 1B 1C 1D 1中, M 、N 分别是棱A 1B 1、A 1D 1的中点,则点B 到平面AMN 的距离是( ***** ) A .29 B .3 C .32D .211.如图,在平行六面体1111ABCD A B C D -中,底面是边长为1的正方形,若01160A AB A AD ∠=∠=,且13A A =,则1AC 的长为( ***** ) A 5B .22C 14D 1712.由半椭圆12222=+b y a x (x ≥0)与半椭圆12222=+cx b y (x ≤0)合成的曲线称作“果圆”,如图所示,其中222a b c =+,a >0b c >>.由右椭圆12222=+by ax (0x ≥)的焦点0F 和左椭圆12222=+cx b y (0x ≤)的焦点1F ,2F 确定的012F F F ∆叫做果圆的焦点三角形,若果圆的焦点三角形为锐角三角形,则右椭圆12222=+by ax (0x ≥)的离心率的取值范围为( ***** )A .)1,31(B .)1,32(C .)1,33( D .)33,0(第Ⅱ卷 共90分二、填空题:本大题有5小题,每小题5分,共25分,把答案填在答卷的相应位置. 13.椭圆1422=+y m x 的焦距为2,则m 的值等于 ******** .14.已知点P 是圆F 14)3(:22=++y x 上任意一点,点F 2与点F 1关于原点对称. 线段PF 2的中垂线与PF 1交于M 点,则点M 的轨迹C 的方程为 ******** .15.设P 是曲线24=y x 上的一个动点,则点P 到点(1,2)-A 的距离与点P 到1=-x 的距离之和的最小值为 ******** .16.如图,抛物线形拱桥的顶点距水面2米时,测得拱桥内水面宽为12米,当水面升高1米后,则拱桥内水面的宽度为 ******** 米.17.已知动点(,)P x y 在椭圆2212516x y +=上,若A 点坐标为(3,0),||1AM =,且0PM AM ⋅=则||PM 的最小值是 ******** .三、解答题:本大题有5题,共65分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤. 18.(本小题满分12分)已知命题p :方程11222=--m y m x 表示焦点在y 轴上的椭圆,命题q :双曲线1522=-mx y 的离心率)2,1(∈e ,若 “p q 或”为真命题,“p q 且”为假命题,求实数m 的取值范围.19.(本小题满分15分)已知直三棱柱111C B A ABC -中,△ABC 为等腰直角三角形, ∠BAC =90°,且AB =1AA ,D 、E 、F 分别为A B 1、C C 1、BC 的中点. (I)求证:DE ∥平面ABC ; (II)求证:F B 1⊥平面AEF ;(III)求二面角F AE B --1的余弦值.12220.(本小题满分12分)在平面直角坐标系xoy 中,F 是抛物线)0(2:2>=p px y C 的焦点,圆Q 过O 点与F 点,且圆心Q 到抛物线C 的准线的距离为23. (1)求抛物线C 的方程;(2)过F 作倾斜角为060的直线L ,交曲线C 于A ,B 两点,求OAB ∆的面积;(3)已知抛物线上一点)4,4(M ,过点M 作抛物线的两条弦ME MD 和,且ME MD ⊥,判断:直线DE 是否过定点?说明理由。
湖南省师大附中~度高二数学第一学期期末考试(文)
湖南师大附中08-09学年度第一学期期末考试高 二 数 学(选修1-1)命题人:朱海棠 审题人:吴锦坤考生注意:本试卷分选择题、填空题和解答题三部分,共20个小题,考试时间120分钟,试卷满分100分.一.选择题:本大题共10小题,每小题4分,共40分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的,把各题答案的代号填写在答题卷中相应的表格内. 1.椭圆22145x y +=的一个焦点坐标是( D )A .(3,0)B .(0,3)C .(1,0)D .(0,1)2.给出下列四个语句:①两条异面直线有公共点;②你是师大附中的学生吗?③x ∈{1,2,3,4};④方向相反的两个向量是共线向量.其中是命题的语句共有 ( C )A . 4个B . 3个C . 2个D . 1个3.给出下列五个导数式:①43()4x x ¢=;②(cos )sin x x ¢=;③(2)2ln 2x x¢=;④1(ln )x x¢=-;⑤211()x x¢=.其中正确的导数式共有( A )A .2个B . 3个C .4个D .5个 4.“a<1”是“11a>”的( B )A . 充分不必要条件B . 必要不充分条件C . 充分必要条件D . 既不充分也不必要条件 5.函数()(xf x xe =-的单调递增区间是( A )A .[0,+∞)B . [1,+∞)C .(-∞,0]D .(-∞,1] 6.下列命题的逆命题为真命题的是 ( C )A .正方形的四条边相等B .正弦函数是周期函数C .若a +b 是偶数,则a ,b 都是偶数D .若x >0,则|x |=x7.过抛物线y 2=4x 的焦点F 作直线l ,交抛物线于A 、B 两点,若线段AB 的中点的横坐标为3,则|AB |= ( B )A . 6B . 8C . 10D . 148.给出下列两个命题:命题p 命题q :若a >0,b >0,则方程221ax by +=表示的曲线一定是椭圆.那么下列命题中为真命题的是 ( D )A .p ∧qB . p ∨qC . (﹁p )∧qD . (﹁p )∨q9.设a 为非零常数,若函数3()f x ax x =+在1x a=处取得极值,则a 的值为( C )A. -B.C. -3D. 310.设点A 为双曲线221124x y -=的右顶点,则点A 到该双曲线的一条渐近线的距离是 ( A )A B .3 C . 2D . 32二、填空题:本大题共5小题,每小题4分,共20分,把答案填写在答题卷中相应题次后的横线上.11.命题“若a >2,则a 2>4”的逆否命题可表述为:若 a 2≤4,则a ≤2 .12.抛物线y 2=-12x 的准线方程是 x =3 .13.设某物体在时间t 秒内所经过的路程为s ,已知2443(0)s t t t =+-?,则该物体在第2秒末的瞬时速度为 20 m /s . 14.曲线sin x y x =在点M (π,0)处的切线的斜率是1p-.15.已知动点M 分别与两定点A (1,0),B (-1,0)的连线的斜率之积为定值m (m ≠0),若点M 的轨迹是焦点在x 轴上的椭圆(除去点A 、B ),则m 的取值范围是(-1,0);若点M 的轨迹是离心率为2的双曲线(除去点A 、B ),则m 的值为 3 .三、解答题:本大题共5小题,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6分)已知含有量词的两个命题p 和q ,其中命题p :任何实数的平方都大于零;命题q :二元一次方程2x +y =3有整数解.(Ⅰ)用符号“"”与“$”分别表示命题p 和q ; (Ⅱ)判断命题“(﹁p )∧q ”的真假,并说明理由. 【解】(Ⅰ)命题p :"x ∈R ,x 2>0; (1分)命题q :$x 0∈Z 且y 0∈Z ,2x 0+y 0=3.(3分) (Ⅱ)因为当x =0时,x 2=0,所以命题p 为假命题,从而命题﹁p 为真命题. (4分)因为当x 0=2,y 0=-1时,2x 0+y 0=3,所以命题q 为真命题. (5分)故命题“(﹁p )∧q ”是真命题. (6分)17.(本小题满分8分) 已知函数21()3ln 22f x x x x =-+. (Ⅰ)确定函数()f x 的单调区间,并指出其单调性;(Ⅱ)求函数()y f x =的图象在点x =1处的切线与两坐标轴所围成的三角形的面积.【解】(Ⅰ)2233223()2(0)x x x x f x x x x x x-+--¢=-+==->. (1分)由()0f x ¢>,得x 2-2x -3<0,即(x +1)(x -3)<0,所以0<x <3. (2分) 由()0f x ¢<,得x 2-2x -3>0,即(x +1)(x -3)>0,所以x >3. (3分)故()f x 在区间(0,3)上是增函数,在区间(3,+∞)上是减函数. (4分) (Ⅱ)因为(1)3f ¢=-+=,13(1)222f =-+=,(5分) 所以切线的方程为34(1)2y x -=-,即542y x =-.(6分)从而切线与两坐标轴的交点坐标为5(0,)2-和5(,0)8. (7分)故切线与两坐标轴所围成的三角形的面积1552522832S =创=. (8分)18.(本小题满分8分)已知椭圆中心在原点,焦点在x 轴上,长轴长等于12,离心率为13. (Ⅰ)求椭圆的标准方程;(Ⅱ)过椭圆左顶点作直线l ,若动点M 到椭圆右焦点的距离比它到直线l 的距离小4,求点M 的轨迹方程. 【解】(Ⅰ)设椭圆的半长轴长为a ,半短轴长为b ,半焦距为由已知,2a =12,所(1分)又13c a =,即a =3c ,所以3c =6,即c =分) 于是b 2=a 2-c 2=36(3分)因为椭圆的焦点在x 轴上,故椭圆的标准方程是2213632x y +=. (4分)(Ⅱ)法一:因为a =6,所以直线l 的方程为x =-6,又c =2,所以右焦点为F 2(2,0). (5分)过点M 作直线l 的垂线,垂足为H ,由题设,|MF |=|MH |-4. 设点M (x ,y ),则(6)42x x =+-=+.(6分) 两边平方,得222(2)(2)x y x -+=+,即y 2=8x .(7分)故点M 的轨迹方程是y 2=8x .(8分)法二:因为a =6,c =2,所以a -c =4,从而椭圆左焦点F 1到直线l 的距离为4. (5分)由题设,动点M 到椭圆右焦点的距离与它到直线x =-2的距离相等,所以点M 的轨迹是以右焦点为F 2(2,0)为焦点,直线x =-2为准线的抛物线. (7分)显然抛物线的顶点在坐标原点,且p =|F 1F 2|=4,故点M 的轨迹方程是y 2=8x . (8分)19.(本小题满分8分)某汽车制造厂有一条价值为60万元的汽车生产线,现要通过技术改造来提高其生产能力,进而提高产品的增加值.已知投入x 万元用于技术改造,所获得的产品的增加值为2(60)x x -万元,并且技改投入比率(0,5]60xx∈-. (Ⅰ)求技改投入x 的取值范围;(Ⅱ)当技改投入多少万元时,所获得的产品的增加值为最大,其最大值为多少万元?【解】(Ⅰ)由05600x xx ⎧<≤⎪⇒-⎨⎪>⎩006060005050(60)5x x x x x x x >⎧<<⎧⎪->⇒⇒<≤⎨⎨≤⎩⎪≤-⋅⎩. (3分)故技改投入x的取值范围是(0,50].(4分)(Ⅱ)设223()(60)60f x x x x x =-=-,(0,50]x ∈. 则2()12033(40)f x x x x x '=-=--.(5分) 由()0f x '>,得04x <<;由()0f x '<,得405x <≤.(6分)所以()f x 在区间(0,40]内是增函数,在区间[40,50]内是减函数,从而当x =40时()f x 取最大值.(7分)又2(40)(6040)4032000f =-⋅=,故当技改投入40万元时,所获得的产品的增加值为最大,其最大值为32000万元.(8分)20.(本小题满分10分)已知双曲线中心在原点,焦点在x轴上,过左焦点F1作倾斜角为30°的直线l,交双曲线于A,B两点,F2为双曲线的右焦点,且AF2⊥x轴,如图(Ⅰ)求双曲线的离心率;(Ⅱ)若|AB|=16,求双曲线的标准方程.【解】(Ⅰ)设双曲线方程为22221(0,0)x ya ba b-=>>.由已知∠AF1F2=30°,∠ A(1分)在Rt△AF2F1中,121|F F||AF|cos303==o,212|AF||F F|tan30c3==o .(3分)因为|AF1|-|AF2|=2a,2a-=,a=,所以cea==.(5分)(Ⅱ)因为c=,所以22222b c a a=-=,从而双曲线方程化为222212x ya a-=,即22222x y a-=. (6分)因为右焦点为F2,0),则直线l的方程为)3y x=+.代人双曲线方程,得22212()23x x a-+=,即22590x a--=.(7分)设点A(x1,y1),B(x2,y2),则212129,55x x x x a+==-.(8分)所以12||||AB x x=-=1655a=.(9分)因为|AB|=16,所以a=5,从而22250b a==.故双曲线方程是2212550x y-=.(10分)。
重庆市西南师大附中高二上学期期末考试(数学理).doc
西南师大附中—上期期末考试高二数学试题(理科)(总分:150分考试时间:1)一、选择题:本大题共10小题,每小题5分,共50分.在每小题给出的四个备选项中,只有一项是符合题目要求的.1.直线x + 3y– 6 = 0的倾斜角的大小是()A.钝角B.锐角C.直角D.无法确定2.如图所示,正方体ABCD—A1B1C1D1中,AA1 = 2,E为棱CC1上的点,则B1D1与AE所成的角()A.30︒B.45°C.60︒D.90°3.若PQ是圆229x y+=的弦,PQ的中点是(1,2),则直线PQ的方程是()A.230x y+-= B.250x y+-=C.240x y-+=D.20x y-=4.若椭圆C1的离心率为513,焦点在x轴上且长轴长为26.若曲线C2上的点到椭圆C1的两个焦点的距离的差的绝对值等于8,则曲线C2的标准方程为()A.221169x y-=B.22116925x y-=C.221916x y-=D.221169144x y-=5.已知F1、F2为椭圆C:22153x y+=的左、右焦点,点P在C上,1260F PF∠=︒,则12||||PF PF=g()A.2 B.4 C.6 D.86.下面各命题中正确的是()A.直线m,n,m∥面α,n∥面α,则m∥n;B.直线m∥n,m⊂面α,n⊂面β,则α∥β;C.直线m⊥面α,直线n⊥面α,则m∥n;D.直线m⊂面α,n⊂面β,α∥β,则m,n异面.7.设抛物线y2 = 4x的焦点为F,准线为l,P为抛物线上一点,PA⊥l,A为垂足.如果直线AF的斜率为3-,那么||PF=()A.43B.8 C.83D.48.设双曲线C:22194x y-=的右焦点为F,右准线为l,设某条直线m交其左支、右支和右准线分别于P、Q、R,则PFR QFR∠∠和的大小关系是()A.大于B.小于C.等于D.大于或等于9.若点O和点F分别为椭圆22143x y+=的中心和左焦点,点P为椭圆上的任意一点,则OP FPu u u r u u u rg的最大值为()A.2 B.3 C.6 D.8(第2题图)10. 已知点P 在双曲线22221x y a b-=(a >0,b >0)右支上一点,F 1、F 2分别为双曲线的左、右焦点,I 为△PF 1F 2的内心,若1212IPF IPF IF F S S S λ=+△△△成立,则λ的值为( ) A .22a b +B .22a b + C .b aD .a b二、填空题:本大题共5小题,每小题5分,共25分.把答案填写在答题卡相应位置上.11. 三条直线10280350x y x y ax y ++=-+=+-=,,只有两个不同的交点,则a = . 12. 在四面体PABC 中,各棱长均为2,M 为棱AB 的中点,则异面直线PA 和CM 所成角的余弦值为 .13. 变量x 、y 满足1002x y x y -+≤⎧⎪≥⎨⎪≤⎩,则43z x y =-的最大值为 .14. 若点A 的坐标为(32)-,,F 为抛物线24y x =-的焦点,点P 是抛物线上的动点,当||||PA PF +取最小值时,P 的坐标为 .15. 右图是正方体ABCD —A 1B 1C 1D 1的一种平面展开图,在这个正方体中,E 、F 、M 、N 均为所在棱的中点① NE ∥平面ABCD ;② FN ∥DE ;③ CN 与AM 是异面直线;④ FM 与BD 1垂直.以上四个命题中,正确命题的序号是 .三、解答题:本大题共6小题,共75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13分)已知圆C 的圆心在y 轴上,半径为1,且经过点P (1,2). (1) 求圆的方程;(2) 直线l 过点P 且在圆上截得的弦长为3,求l 的方程.17. (本小题满分13分)如图所示,P 为△ABC 所在平面外一点,PA ⊥平面ABC ,90ABC ∠=︒. (3) 求证:BC ⊥PB ;(4) 若AB = BC = 2,PA =23,E 为PC 中点,求AE 与BC 所成角的余弦值. PAEBC(第10题图)A B CPM(第12题图)A (第15题图)B CD E MNF A 1 B 1(第17题图)18. (本小题满分13分)抛物线关于x 轴对称,它的顶点在坐标原点,点P (1,2),A (x 1,y 1),B (x 2,y 2)均在抛物线上. (1) 写出该抛物线的方程及其准线方程;(2)若直线AB 与x 轴交于点M (x 0,0),且124y y =-g ,求证:点M 的坐标为(1,0).19. (本小题满分12分)如图,边长为a 的正三角形ABC ,PA ⊥平面ABC ,PA = a ,QC ⊥平面ABC , QC =2a ,PQ 与AC 延长线交于F 点. (1) 若D 为PB 中点,证明:QD ∥平面ABC ; (2)证明:BF ⊥平面PAB .20. (本小题满分12分)已知点3(1)2P -,是椭圆E :22221x y a b +=(a > b > 0)上一点,F 1、F 2分别是椭圆E 的左、右焦点,O是坐标原点,PF 1⊥x 轴. (1) 求椭圆E 的方程; (2)设A 、B 是椭圆E 上两个动点,是否存在λ,满足PO PB PA λ=+(0<λ<4,且λ≠2),且M (2,1)到AB 的距离为5?若存在,求λ值;若不存在,说明理由.21. (本小题满分12分)如图,设抛物线C 1:24(0)y mx m =>的准线与x 轴交于F 1,焦点为F 2;以F 1,F 2为焦点,离心率12e =的椭圆C 2与抛物线C 1在x 轴上方的交点为P 。
东北师大附中07—08学年高二数学(理)期末考试
东北师大附中07—08学年高二数学(理)期末考试本试卷分为第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分. 共120分,考试时间120分钟.注意事项:1.各题的答案或解答过程均写在答题纸内的指定处,写在试卷上的无效. 2.答题前,考生务必将自己的“姓名”,“班级”和“学号”写在答题纸上. 3.考试结束,只交答题卡和答题纸.第Ⅰ卷(选择题 共48分)一、选择题:本大题共12小题,每小题4分,共48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,把答案涂在答题卡上。
1.用数学归纳法证明:)12)(1()12(4321++=++++++n n n ,在验证1=n 时等式成立时,等式的左边的式子是( )A .1B .21+C .321++D .4321+++ 2.sinx 2sin lim 0x x →的值是( )A .2B .1C .0D .不存在3.某个命题与正整数n 有关. 如果当)(*N k k n ∈=时该命题成立,那么可推得当1+=k n 时该命题也成立. 现已知当5=n 时该命题不成立,那么可推得 ( )A .当6=n 时该命题不成立B .当4=n 时该命题不成立C .当6=n 时该命题成立D .当4=n 时该命题成立 4.i 是虚数单位,ii 3)1(-=( ) A .i 22+- B .i 22-- C .i --2 D .i +-25.将容量为100的样本数据,分成8组,如下表:则第6组的频率为( )A .0.14B .14C .0.15D .156.=-++++∞→)23741(lim 2222n n n n n n( )A .21-B .0C .1D .23 7.已知随机变量),(~2σμξN ,3.0)1(=-F ,7.0)3(=F ,则μ等于( )A .0B .1C .2D .38.现有男女学生共8人,从男生中选2人,从女生中选1人分别参加数学、物理、化学三科竞赛,共有90种不同的方案,那么男、女生人数分别是 ( ) A .男生2人,女生6人 B .男生3人,女生5人 C .男生5人,女生3人 D .男生6人,女生2人 9.一个棱长为2的正四面体的顶点在同一球面上,则此球的表面积为 ( )A .3πB .πC .3πD .4π 10.若9)21x -(展开式的第3项为288,则1x x +的值为( )A .23B .32 C .613D .13611.将一个四棱锥ABCD S —的每个顶点都染上一种颜色,并使同一条棱上的两个端点异色,若只有5种颜色可供使用,则不同的染色方法总数为( )A .240种B .300种C .360种D .420种12.已知直二面角B A B A l ,,,,βαβα∈∈--两点均不在直线l 上,又直线AB 与l 成30°角,且线段8=AB ,则线段AB 的中点M 到l 的距离为( )A .2B .3C .4D .不确定第Ⅱ卷(非选择题,共72分)二、填空题:本大题共4个小题,每小题4分,共16分,把答案填在答题纸上。
高二数学上学期期末考试试题理(8)word版本
福建师大附中2016-2017学年上学期期末考试高二(理科班)数学试卷试卷说明:(1)本卷共三大题,23小题,解答写在答卷的指定位置上,考试结束后,只交答卷。
(2)考试过程中不得使用计算器或具有计算功能的电子设备。
第Ⅰ卷(选择题,共60分)一、选择题:本大题有12小题,每小题5分,共60分,在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求.1.已知抛物线的焦点到准线距离为1,则(******)A. 4B. 2C.D.2.双曲线-=1的焦点到渐近线的距离为( ******* )A.B.2 C.D.13.参数方程,(为参数)表示的曲线是(******)A.双曲线B.双曲线的上支C.双曲线的下支 D.椭圆4.已知,则双曲线:与:的( ****** )A.实轴长相等B.虚轴长相等 C.离心率相等D.焦距相等5.若正数满足,则的最小值是( ****** )A.B. C. D.6.下列命题: (1)“若,则”的逆命题;(2)“全等三角形面积相等”的否命题; (3)“若,则关于的不等式的解集为”的逆否命题; (4)命题“为假”是命题“为假”的充分不必要条件其中真命题的个数是(******)A .B .C .D . 7.设是椭圆的左、右焦点,为直线上一点,是底角为的等腰三角形,则椭圆的离心率为(******) A .B .C .D .8.已知抛物线:的焦点为,准线为,是上一点,是直线与的一个交点,若,则=( ***** ) ...3 .29.已知椭圆E :x2a2+y2b2=1(a >b >0)的右焦点为F (3,0),过点F 的直线交椭圆于A 、B 两点.若AB 的中点坐标为(1,-1),则椭圆E 的方程为(******) A .x245+y236=1B .x236+y227=1C .x227+y218=1 D .x218+y29=110.已知M ()是双曲线C :上的一点,是C 上的两个焦点,若,则的取值范围是( ****** )A.(,)B.(,)C.(,)D.(,)11.以抛物线C的顶点为圆心的圆交C于A,B两点,交C的准线于D,E两点.已知|AB|=,=,则C的焦点到准线的距离为( ****** )A.2 B.4 C.6 D.812.已知椭圆C1:+=1(a>b>0)与圆C2:x2+y2=b2,若在椭圆C1上不存在点P,使得由点P所作的圆C2的两条切线互相垂直,则椭圆C1的离心率的取值范围是(***** )A.(0,)B.(0,) C.[,1) D.[,1)第Ⅱ卷共90分二、填空题:本大题有6小题,每小题5分,共30分,把答案填在答卷的相应位置.13.,集合是奇数集,集合是偶数集.若命题则命题的否定是 ******** .14.过抛物线焦点F作直线l交抛物线于A、B两点,若线段AB中点M的纵坐标为4,则|AB|= ******** .15.已知双曲线x2-y2=1,点F1,F2为其两个焦点,点P为双曲线上一点,若PF1⊥PF2,则|PF1|+|PF2|的值为_ ******** .16.已知是的左焦点,是双曲线右支上的动点,则的最小值为 ******** .17.如图是抛物线形拱桥,当水面在时,拱顶离水面2米,水面宽4米.水位下降1米后,则拱桥内水面的宽度为 ******** 米.18.如右图,的顶点,,的内切圆圆心在直线上,则顶点的轨迹方程是 ******** .三、解答题:本大题有5题,共60分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤. 19.(本小题满分12分)已知命题方程表示焦点在轴上的椭圆,命题双曲线的离心率,若命题为真命题,为假命题,求实数的取值范围.20.(本小题满分12分)选修4-4:坐标系与参数方程在直角坐标系xOy中,曲线C1的参数方程为为参数),M为C1上的动点,P 点满足OP →=2OM →,点P 的轨迹为曲线C 2.(Ⅰ)求C 2的普通方程;(Ⅱ) 设点(x ,y )在曲线C 2上,求x+2y 的取值范围.21.(本小题满分10分)在平面直角坐标系中,已知点,是动点,且的三边所在直线的斜率满足.(1)求点的轨迹的方程; (2)过点作倾斜角为的直线,交曲线于,两点,求的面积.22.(本小题满分12分)选修4—5:不等式选讲23.(本小题满分14分)已知椭圆C :=1的顶点B 到左焦点F 1的距离为2,离心率e=.(1)求椭圆C 的方程;(2)若点A 为椭圆C 的右頂点,过点A 作互相垂直的两条射线,与椭圆C 分別交于不同的两点M ,N (M ,N 不与左、右顶点重合),试判断直线MN 是否过定点,若过定点,求出该定点的坐标;若不过定点,请说明理由.福建师大附中2016-2017学年上学期期末考试高二(理科班)数学试卷解答一、选择题:DABCA, BCCDA,BA第Ⅱ卷 共90分二、填空题: 13.;14. 12 ;15.2316.9 ; 17.; 18.() .三、解答题:本大题有5题,共60分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤. 19.(本小题满分12分) 解:若真,则有,即:; …2分 若真,则有,且,即:………4分若命题为真命题,为假命题,则一真一假. ……5分若真、假,则,且,即:; …8分 若假、真,则,且,即:; … 11分,∴所求的取值范围为或. …12分20.(本小题满分12分)解:(Ⅰ)设P (x ,y ),则由条件知M ⎝ ⎛⎭⎪⎫x 2,y2. 由于M 点在C 1上,所以,即 ,消去参数α得即C2的普通方程为(Ⅱ) 由椭圆的参数方程可得x=3cosθ,y=2sinθ,则x+2y=3cosθ+4sinθ=5()=5sin(θ+φ),其中tanφ=.∴x+2y的取值范围是[﹣5,5].21.(本小题满分10分)解:(1)设点P的坐标为P(x,y),则,k OQ=2,,由+=,得.整理得点P的轨迹的方程为:y2=4x(y≠0,y≠2);(2)设,由得:=22.(本小题满分12分)解法一:(Ⅰ)(ⅰ)当时,原不等式可化为,解得,此时原不等式的解是;···················· 2分(ⅱ)当时,原不等式可化为,解得,此时原不等式无解;4分(ⅲ)当时,原不等式可化为,解得,此时原不等式的解是;6分综上,.7分(Ⅱ)因为8分9分.10分因为,所以,,11分所以,即.·······12分解法二:(Ⅰ)同解法一.(Ⅱ)因为,9分所以,要证,只需证,即证,10分即证,即证,即证.11分因为,所以,所以成立,所以原不等式成立.························12分23.(本小题满分14分)解:(1)由题意可知:,解得:,故椭圆的标准方程为;(2)设M(x1,y1),N(x2,y2),当直线MN的斜率不存在时,MN⊥x轴,△MNA为等腰直角三角形,∴|y1|=|2﹣x1|,又,M,N不与左、右顶点重合,解得,此时,直线MN过点;当直线的斜率存在时,设直线MN的方程为y=kx+m,由方程组,得(1+k2)x2+8kmx+4m2﹣4=0,△=(8km)2﹣4(1+k2)(4m2﹣4)>0,整理得4k2﹣m2+1>0,.由已知AM⊥AN,且椭圆的右顶点A为(2,0),∴,,即,整理得5m2+16km+12k2=0,解得m=﹣2k或,均满足△=4k2﹣m2+1>0成立.当m=﹣2k时,直线l的方程y=kx﹣2k过顶点(2,0),与题意矛盾舍去.当时,直线l的方程,过定点,故直线过定点,且定点是.。
湖南师大附中高二上学期期末考试数学(理)Word版含答案
湖南师大附中高二上学期期末考试数学(理)Word版含答案数学(理科)命题:贺仁亮朱修龙严勇华周艳军审题:高二数学备课组时量:120分钟满分:150分得分:______________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.2i1.设i是虚数单位,则复数在复平面内所对应的点位于1-iA.第一象限B.第二象限C.第三象限D.第四象限11 2.设向量a=(1,0),b=2,2,则下列结论中正确的是A.|a|=|b|B.a·b=2C.a∥bD.a-b与b垂直23.设m,n是不同的直线,α、β、γ是不同的平面,有以下四个命题:①α∥βα∥γβ∥γ;②α⊥βm∥αm⊥β;③m⊥αm∥βα⊥β;④m∥nnαm∥α.其中正确的命题是A.①④B.②③C.①③D.②④4.已知命题p:正确的是A.p为真B.綈q为真C.p∧q为真D.p∨q为真5.若曲线某2+y2+2某-6y+1=0上相异两点P、Q关于直线k某+2y-4=0对称,则k的值为A.1B.-1C.D.226.已知f(某)=in某+3co某(某∈R),函数y=f(某+φ)的图象关于直线某=0对称,则φ的房东是个大帅哥某0∈R,使in某0=5;命题q:2π某∈0,,某>in某,则下列判断2值可以是ππππA.B.C.D.23467.若(2某+3)4=a0+a1某+a2某2+a3某3+a4某4,则(a0+a2+a4)2-(a1+a3)2的值为A.1B.-1C.0D.28.为了解某社区居民的家庭年收入与年支出的关系,随机调查了该社区5户家庭,得到如下统计数据表:年收入某(万元)年支出y(万元)8.26.28.67.510.08.011.38.511.99.8^^^^^^根据上表可得回归直线方程y=b某+a,其中b=0.76,a=y-b某,据此估计,该社区一户年收入为15万元时家庭年支出为A.11.4万元B.11.8万元C.12.0万元D.12.2万元π9.若曲线f(某)=某in某+1在某=处的切线与直线a某+2y+1=0互相垂直,则实数a等2于A.-2B.-1C.1D.210.公元263年左右,我国数学家刘徽发现当圆内接正多边形的边数无限增加时,多边形面积可无限逼近圆的面积,并创立了“割圆术”。
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07-08学年师大附中第一学期期末考试高二数学试卷-(理科)
试卷说明:
1.本试卷分卷I和卷II两部分,满分为100分,考试时间为120分钟;
2.请将卷I各题答案写在卷II相应位置上,解答题写出简要的文字说明。
卷I
一、选择题:(共8个小题,每小题3分,共24分)
1.直线x +3 y + 2 = 0的倾斜角为( )
A.arctan(-) B.arctan C.+ arctan D.π-arctan
2.直线ax + 3y + 2 = 0与直线(a-2)x-y-2 = 0相互垂直,则实数a的值是( )
A.-1 B.3 C.-1或3 D.0
3.设m≠n,x = m4-m3n,y = n3m-n4,则x、y的大小关系是( )
A.x>y B.x<y C.x = y D.不确定
4.对于函数f (x) = 2-3x2-有( )
A.当x = 时,f (x)取最小值-10 B.当x = 时,f (x)取最大值-10
C.当x = ±时,f (x)取最小值-10 D.当x = ±时,f (x)取最大值-10
5.不等式① x2 + 2>x;② a2 + b2≥2 (a +b-1);③ +≥2,其中恒成立的是( ) A.①③ B.②③ C.①②③ D.①②
6.已知△ABC的周长为20,且顶点B (0,-4),C (0,4),则顶点A的轨迹方程是( )
A.(x≠0) B.(x≠0)
C.(x≠0) D.(x≠0)
7.设m>0,则直线(x + y ) + 1 + m = 0与圆x2 + y2 = m的位置关系为( )
A.相切 B.相交 C.相切或相离 D.相交或相切
8.已知函数f (x) = ax2 + 2ax + 4(0<a<3),若x1<x2,x1 + x2 = 1-a,则( )
A.f (x1)<f (x2) B.f (x1) = f (x2)
C.f (x1)>f (x2) D.f (x1)与f (x2)的大小不能确定
二、填空题:(共6个小题,每小题4分,共24分)
9.已知方程-= 1表示焦点在x轴上椭圆,则m的取值范围是 .
10.从原点向圆x2 + y2-12y + 27 = 0作两条切线,则该圆夹在两条切线间的劣弧长为 .
11.已知直线y = x + m与曲线y =存在两个不同的交点,则m的取值范围是 .
12.已知x、y满足约束条件,则(x + 3)2 + y2的最小值是 .
13.点P在直线y = x + 4上运动,从点P向圆(x + 2)2 + (y+2)2 = 1作切线,则切线长度的最小值为 .
14.已知| a + b |<-c(a、b、c∈R),给出下列不等式:
① a<-b-c, ② a>-b + c, ③ a<b-c,
④ | a |<| b |-c, ⑤ | a |<-| b |-c,
其中一定成立的不等式是 .
北京师大附中2007-2008学年度第一学期期中考试
高二数学试卷(理科)
班级 姓名 学号 成绩
卷II(笔答部分)
一、选择题:(共80个小题,每小题3分,共24分)
题 号12345678答 案二、填空题:(共6个小题,每小题4分,共24分)
9. ; 10. ;
11. ; 12. ;
13. ; 14. .
三、解答题:(共6个小题,共52分)
15.(本小题满分8分)已知△ABC三个顶点为A (1,4),B (-2,3),C (4,-5),求△ABC外接圆的方程.
16.(本小题满分8分)一条光线从M (5,3)点射出,经直线l:x + y = 1反射,入射线到l的角为β,且tanβ= 2,求入射光线及反射光线所在的直线方程.
17.(本小题满分9分)已知圆C:(x-1)2 + (y-2)2 = 25及直线l:(2m + 1)x + (m + 1)y = 7m + 4(m∈R).
(1)证明:无论m取什么实数,直线l与圆C恒相交;
(2)求直线l被圆C截得的弦长最小时l的方程及此时的弦长.
18.(本小题满分9分)直线l过(-2,1)与x轴负半轴交于A,与y轴正半轴交于B.
(1)求△AOB面积最小时,直线l的方程;
(2)求△AOB最小面积是多少?
19.(本小题满分9分)已知线段AB的长为10,P为线段AB上一点,且|AP|:|BP| = 3:2,当A在y轴上移动,B在x轴上移动,求动点P的轨迹方程,并说明该轨迹是什么曲线. 20.(本小题满分9分)现建一栋新房,门窗需要两种不同尺寸的玻璃,其中大号玻璃
40块,小号玻璃105块,已知商店出售甲、乙两种型号玻璃,它们每张可同时裁出大小尺寸块数如下表:
型号大号玻璃小号玻璃甲型2060乙型1020已知甲型每张400元,乙型每张160元,问每种型号各买多少张最省钱,并求出所花最少钱数.
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