高二数学上学期期中联考试题2
湖北省黄冈市普通高中2024-2025学年高二上学期期中阶段性联考数学试题含答案
湖北省黄冈市普通高中2024-2025学年高二上学期期中阶段性联考数学试题（答案在最后）本试卷共4页，19题.全卷满分150分.考试用时120分钟注意事项：1.答题前，先将自己的姓名、准考证号、考场号、座位号填写在试卷和答题卡上，并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置.2.选择题的作答：每小题选出答案后，用2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑.写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效.3.非选择题的作答：用黑色签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内.写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效.4.考试结束后，请将答题卡上交.一、选择题：本题共8小题，每小题5分，共40分.在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的.1.在空间直角坐标系Oxyz 中，点(1,2,10)P -关于Oxy 平面的对称点为（）A.(1,2,10)--B.(1,2,10)-C.(2,1,10)--D.(1,2,10)--【答案】A 【解析】【分析】根据平面对称的特征求解.【详解】(1,2,10)P -关于平面Oxy 的对称点的特征为,x y 坐标不变，z 取相反数，故所求坐标为(1,2,10)P --.故选：A.2.若直线1:(1)210l m x y +++=与直线2:210l x y -+=平行，则m 的值为（）A.2±B.2C.2- D.5-【答案】C 【解析】【分析】由两线平行的判定列方程求参数.【详解】由题设1212121m m +=≠⇒=--.故选：C3.近几年7月，武汉持续高温，市气象局将发布高温橙色预警信号（高温橙色预警标准为24小时内最高气温将升至37摄氏度以上），在今后的3天中，每一天最高气温37摄氏度以上的概率是12.某人用计算机生成了10组随机数，结果如下：726127821763314245521986402862若用0，1，2，3，4表示高温橙色预警，用5，6，7，8，9表示非高温橙色预警，依据该模拟实验，则今后的3天中恰有2天发布高温橙色预警信号的概率估计是（）A.15B.310C.12 D.25【答案】D 【解析】【分析】根据0，1，2，3，4表示高温橙色预警，在10组随机数中列出3天中恰有2天发布高温橙色预警的随机数，根据古典概型的公式计算即可得解.【详解】3天中恰有2天发布高温橙色预警包括的随机数有：127，821，245，521共4个，所以今后的3天中恰有2天发布高温橙色预警信号的概率估计是42105=.故选：D.4.某饮料生产企业推出了一种有一定中奖机会的新饮料.甲、乙、丙三名同学都购买了这种饮料，设事件A 为“甲、乙、丙三名同学都中奖”，则与A 互为对立事件的是（）A.甲、乙、丙恰有两人中奖B.甲、乙、丙都不中奖C.甲、乙、丙至少有一人不中奖D.甲、乙、丙至多有一人不中奖【答案】C 【解析】【分析】根据题设及对立事件的定义写出A 事件的对立事件即可.【详解】事件“甲、乙、丙三名同学都中奖”的对立事件是“甲、乙、丙三名同学至少有一人不中奖”.故选：C5.已知点(2,1),(3,)A B m -，若[1]m ∈--，则直线AB 的倾斜角的取值范围为（）A.π3π,34⎡⎤⎢⎥⎣⎦B.π3π0,,π34⎡⎤⎡⎫⋃⎪⎢⎥⎢⎣⎦⎣⎭C.π2π0,,π43⎡⎤⎡⎫⋃⎪⎢⎥⎢⎣⎦⎣⎭D.ππ3π,,π324⎡⎫⎡⎫⋃⎪⎪⎢⎢⎣⎭⎣⎭【答案】B 【解析】【分析】利用两点式求斜率，结合参数范围有[AB k ∈-，根据斜率与倾斜角关系确定倾斜角范围.【详解】由题设11[32AB m k m +==+∈--，则直线AB 的倾斜角的取值范围为π3π0,,π34⎡⎤⎡⎫⋃⎪⎢⎥⎢⎣⎦⎣⎭.故选：B6.如图所示，在平行六面体ABCD A B C D -''''中，1,1,3,AD AB AA BAD '===∠=90,60BAA DAA ︒''︒∠=∠=，则BD '的长为（）A.B.C.D.5【答案】B 【解析】【分析】利用空间向量加减的几何意义得到BD AA AD AB ''=+-，应用向量数量积的运算律求长度.【详解】由题设BD BB B D AA BD AA AD AB ''''''=+=+=+-，所以22222()222BD AA AD AB AA AD AB AA AD AA AB AD AB'''''=+-=+++⋅-⋅-⋅91133011=+++--=，所以BD '=.故选：B7.已知实数x ，y 满足22280x y x +--=，则22x y +的取值范围是（）A.[4,10]B.[8,10]C.[4,16]D.[8,16]【答案】C 【解析】【分析】由方程确定圆心和半径，进而得到圆上点到原点距离范围，根据22x y +表示圆上点到原点距离的平方求范围.【详解】将22280x y x +--=化为22(1)9x y -+=，即圆心为(1,0)，半径为3，由22x y +表示圆上点到原点距离的平方，而圆心(1,0)到原点的距离为1，又()0,0在圆内，所以圆上点到原点距离范围为[2,4]，故22x y +的取值范围是[4,16].故选：C8.如图，边长为4的正方形ABCD 沿对角线AC 折叠，使14AD BC ⋅=，则三棱锥D ABC -的体积为（）A. B.C.273D.4143【答案】D 【解析】【分析】由题设得,OB AC OD AC ⊥⊥且()()AD BC AO OD BO OC ⋅=+⋅+，结合已知条件求得3cos 4BOD ∠=-，再利用棱锥体积公式求体积.【详解】若O 为正方形的中心，由题设知,OB AC OD AC ⊥⊥，所以()()14AD BC AO OD BO OC ⋅=+⋅+=，且OA OC OB OD ====，所以14AO BO AO OC OD BO OD OC ⋅+⋅+⋅+⋅= ，即14AO OC OD BO ⋅+⋅=，所以88cos(π)14BOD +-∠=，则3cos 4BOD ∠=-，则7sin 4BOD ∠=，所以三棱锥D ABC -的体积为11414sin 323OD BOD AB BC ⨯⨯∠⨯⨯⨯=.故选：D二、选择题：本题共3小题，每小题6分，共18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6分.部分选对的得部分分，有选错的得0分.9.已知直线:20l kx y -+=和圆22:(3)(4)16M x y -+-=，则下列选项正确的是（）A.直线l 恒过点(0,2)B.直线l 与圆M 相交C.圆M 与圆22:1C x y +=有三条公切线D.直线l 被圆M 截得的最短弦长为【答案】ABC 【解析】【分析】根据定点的特征即可求解A;根据定点在圆内判断B;判断圆与圆的位置关系确定公切线条件判断C;根据垂直时即可结合圆的弦长公式求解D.【详解】对于A ，由直线的方程:20l kx y -+=，当0x =时，2y =，可知直线恒经过定点(0,2)P ，故A 正确；对于B ，因为直线恒经过定点(0,2)，且22(03)(24)16-+-<，定点在圆内，所以直线l 与圆M 相交，故B 正确；对于C ，由圆的方程22:(3)(4)16M x y -+-=，可得圆心()3,4M ，半径14r =，又由直线:20l kx y -+=，圆22:1C x y +=，圆心()0,0C ，半径21r =，此时541CM ===+，所以圆M 与圆相外切，有三条公切线，故C 正确；对于D ，由PM ==，根据圆的性质，可得当直线l 和直线PM 垂直时，此时截得的弦长最短，最短弦长为=，故D 错误，故选：ABC.10.柜子里有3双不同的鞋子，从中随机地取出2只，下列计算结果正确的是（）A.“取出的鞋成双”的概率等于25B.“取出的鞋都是左鞋”的概率等于15C.“取出的鞋都是左鞋或都是右鞋”的概率等于25D.“取出的鞋一只是左鞋，一只是右鞋，但不成双”的概率等于12【答案】BC 【解析】【分析】用列举法列出事件的样本空间，即可直接对选项进行判断.【详解】记3双不同的鞋子按左右为121212,,,,,a a b b c c ，随机取2只的样本空间为()()()()(){1211121112,,,,,,,,,a a a b a b a c a c ()()2122,,,,a b a b ()()()()()()()()}2122121112212212,,,,,,,,,,,,,,,a c a c b b b c b c b c b c c c ，共15种，则“取出的鞋成双”的概率等于31155=，A 错；“取出的鞋都是左鞋”的概率等于31155=，B 正确；“取出的鞋都是左鞋或都是右鞋”的概率等于62155=，C 正确；“取出的鞋一只是左鞋，一只是右鞋，但不成双”的概率等于62155=，D 错.故选：BC11.如图，在棱长为2的正方体1111ABCD A B C D -中，点O 为线段BD 的中点，且点P 满足1BP BC BB λμ=+，则下列说法正确的是（）A.若0,1λμ==，则1//D P 平面1A BDB.若11,2λμ==，则⊥PO 平面1A BD C.若12λμ==，则P 到平面1A BD 3D.若1,01λμ=≤≤时，直线DP 与平面1A BD 所成角为θ，则36sin ,33θ∈⎣⎦【答案】ABD 【解析】【分析】根据各项参数确定P 的位置，分别应用线面平行的判定定理判断A ；线面垂直的判定定理判断B ；由P 到平面1A BD 的距离，即为1C 到平面1A BD 的距离的一半，几何法求点面距离判断C ；应用向量法求线面角，进而求范围判断D.【详解】A ：1BP BB =，即1,P B 重合，故1D P 即为11D B ，又11//D B DB ，即1//D P DB ，由1D P ⊄面1A BD ，DB ⊂面1A BD ，则1//D P 面1A BD ，对；B ：112BP BC BB =+，易知P 为1C C 的中点，此时1CP =，且2OC OD ==所以3,5OP PD ==222OP OD PD +=，即OP OD ⊥，根据正方体的结构特征，易得11//DA CB ，若E 为BC 的中点，则1//PE C B ，又11CB C B ⊥，则1CB PE ⊥，显然OE ⊥面11BCC B ，1CB ⊂面11BCC B ，则1OE CB ⊥，由PE OE E = 且在面POE 内，则1CB ⊥面POE ，OP ⊂面POE ，则1CB OP ⊥，所以1DA OP ⊥，又1DA OD D = 都在面1A BD 内，则OP ⊥面1A BD ，对；C ：11122BP BC BB =+，即P 是面11BCC B 的中心，易知P 到平面1A BD 的距离，即为1C 到平面1A BD 的距离的一半，根据正方体的结构特征，11C A BD -为正四面体，且棱长为22，所以1C 到平面1A BD 22238(22)(22)83233-⨯⨯=-=所以P 到平面1A BD 的距离为23，错；D ：1BP BC BB μ=+，则P 在线段1CC 上运动，如图构建空间直角坐标系，所以1(2,0,2),(2,2,0),(0,2,)A B P t ，且02t ≤≤，故(0,2,)DP t =，令面1A BD 的一个法向量为(,,)m x y z =，且()()12,0,2,2,2,0DA DB == ，所以1220220m DA x z m DB x y ⎧⋅=+=⎪⎨⋅=+=⎪⎩，令1x =-，则(1,1,1)m =- ，故2||2sin ||||34m DP m DP tθ⋅==⨯+ ，令2[2,4]x t =+∈，则2t x =-，所以2211sin 841113138()42x x x θ==⨯-+⨯-+111[,42x ∈，故36sin ,33θ∈，对.故选：ABD【点睛】关键点点睛：根据各项参数值确定对应P 点的位置为关键.三、填空题：本题共3小题，每小题5分，共15分.12.经过(0,2),(1,4)A B -两点的直线的方向向量为(1,)k ，则k 的值为______.【答案】2-【解析】【分析】利用两点式求斜率，结合斜率与方向向量的关系列方程求参数.【详解】由题设422101kk -=⇒=---.故答案为：2-13.已知空间向量(4,7,),(0,5,2),(2,6,)a m b c n ==-=，若,,a b c 共面，则mn 的最小值为__.【答案】12-##0.5-【解析】【分析】先利用题给条件求得,m n 之间的关系，再利用二次函数即可求得mn 的最小值.【详解】空间向量(4,7,),(0,5,2),(2,6,)a m b c n ==-=，若,,a b c 共面，则可令(,R)a b c λμλμ=+∈，则427562m n μλμλμ=⎧⎪=-+⎨⎪=+⎩，解之得2122m n μλ=⎧⎪=⎨⎪=+⎩则2(22)22mn n n n n =+=+二次函数222y x x =+的最小值为12-，则222mn n n =+的最小值为12-.故答案为：12-14.由1,2,3,,2024 这2024个正整数构成集合A ，先从集合A 中随机取一个数a ，取出后把a 放回集合A ，然后再从集合A 中随机取出一个数b ，则12a b >的概率为___.【答案】34##0.75【解析】【分析】利用古典概型即可求得12a b >的概率.【详解】12a b >即2b a <，当1a =时，b 可以取1，有211⨯-种取法；当2a =时，b 可以取1，2，3，有221⨯-种取法；当3a =时，b 可以取1，2，3，4，5，有231⨯-种取法；当1012a =时，b 可以取1，2，3，L ,2023，有210121⨯-种取法；当10132024a ≤≤时，b 可以取1，2，3，L ,2024，有2024种取法；()()()211221210121101220241220242024a P b ⨯-+⨯-++⨯-+⨯⎛⎫>=⎪⨯⎝⎭ 759310124==故答案为：34四、解答题：本题共5小题，共77分.解答应写出相应文字说明、证明过程或演算步骤.15.已知ABC 的顶点(1,3)A ，边AB 上的中线CM 所在直线方程为10x y +-=，边AC 上的高BH 所在直线方程为21y x =+.（1）求顶点C 的坐标；（2）求直线BC 的方程.【答案】（1）()5,6-（2）74110x y ++=【解析】【分析】（1）根据直线垂直和点在线上，解设坐标，联立方程组即可求解；（2）结合（1）先求H 点坐标可得H 与A 重合，再利用AB 中点M 在直线10x y +-=上，即可求出B 点坐标，进而得出直线BC 的方程.【小问1详解】由题知，BH AC ⊥，C 在直线CM 上，设(),C m n ，则321110n m m n -⎧⨯=-⎪-⎨⎪+-=⎩，解得56m n =-⎧⎨=⎩，即点C 坐标为()5,6-.【小问2详解】设()00,B x y ，则000013102221x y y x ++⎧+-=⎪⎨⎪=+⎩，解得0011x y =-⎧⎨=-⎩，即()1,1B --，所以直线BC 的方程为()()()()611151y x ----=+---，即74110x y ++=.16.如图，在四棱锥P ABCD -中，PA ⊥平面,//,,ABCD AD BC AB BC E ⊥为PD 的中点.（1）若CD AC ⊥，证明：EA EC =；（2）若224,1AD PA BC AB ====，求平面ACE 和平面ECD 的夹角θ的余弦值.【答案】（1）证明见解析；（2）79.【解析】【分析】（1）由线面垂直的判定及性质定理证PA AD ⊥、CD PC ⊥，结合直角三角形性质即可证结论；（2）构建合适的空间直角坐标系，应用向量法求面面角的余弦值.【小问1详解】由PA ⊥平面ABCD ，,CD AD ⊂平面ABCD ，则PA CD ⊥，PA AD ⊥，而CD AC ⊥，PA AC A = 且都在面PAC 内，则CD ⊥面PAC ，由PC ⊂面PAC ，则CD PC ⊥，即,△△PAD PCD 均为直角三角形，且PD 为斜边，由E 为PD 的中点，故12AE CE PD ==，得证.【小问2详解】由题意，易知ABCD 为直角梯形，且AB BC ⊥，//AD BC ，且PA ⊥平面ABCD ，以A 为原点，建立如下图示空间直角坐标系，则(1,2,0),(0,4,0),(0,0,2),(0,2,1)C D P E ，所以(0,2,1),(1,2,0),(1,0,1),(1,2,0)AE AC CE CD ===-=- ，若(,,),(,,)m x y z n a b c == 分别是面ACE 、面ECD 的法向量，则2020m AE y z m AC x y ⎧⋅=+=⎪⎨⋅=+=⎪⎩ ，令1y =-，则(2,1,2)m =- ，且020n CE a c n CD a b ⎧⋅=-+=⎪⎨⋅=-+=⎪⎩ ，令1b =，则(2,1,2)n = ，所以7cos ,9m n m n m n ⋅== ，故平面ACE 和平面ECD 的夹角余弦值为79.17.某中学根据学生的兴趣爱好，分别创建了“绘画”、“书法”、“诗词”三个兴趣小组，据统计新生通过考核选拔进入这三个兴趣小组成功与否相互独立.2024年某新生入学，假设他通过考核选拔进入该校的“绘画”、“书法”、“诗词”三个兴趣小组的概率依次为12m n 、、，已知三个兴趣小组他都能进入的概率为124，至少进入一个兴趣小组的概率为34，且m n <.（1）求m 与n 的值；（2）该校根据兴趣小组活动安排情况，对进入“绘画”兴趣小组的同学增加校本选修学分1分，对进入“书法”兴趣小组的同学增加校本选修学分2分，对进入“诗词”兴趣小组的同学增加校本选修学分3分.求该同学在兴趣小组方面获得校本选修学分分数不低于4分的概率.【答案】（1）1143m n ==，（2）14【解析】【分析】（1）由于进入这三个兴趣小组成功与否相互独立，利用相互独立事件同时发生的概率乘法公式来列出方程求解.（2）分析该同学在兴趣小组方面获得校本选修学分分数不低于4分的情形有三种，即分数为4分，5分，6分，然后进行相互独立事件同时发生的概率乘法计算，再用分类事件加法原理求解即可.【小问1详解】由题意得：()()1122413111124mn m n m n ⎧=⎪⎪⎪⎛⎫----=⎨ ⎪⎝⎭⎪⎪<⎪⎩，解得：1413m n ⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩；【小问2详解】设该同学在兴趣小组方面获得校本选修学分的分数为X ，则()11114143212P X ⎛⎫==⨯-⨯= ⎪⎝⎭，()1111514328P X ⎛⎫==-⨯⨯= ⎪⎝⎭，()1111643224P X ==⨯⨯=，所以()11114128244P X ≥=++=.即该同学在兴趣小组方面获得校本选修学分分数不低于4分的概率为14.18.如图，四棱台1111ABCD A B C D -中，上、下底面均是正方形，且侧面是全等的等腰梯形，1124,,AB A B E F ==分别为DC ，BC 的中点，上下底面中心的连线1O O 垂直于上下底面，且1O O 与侧棱所在直线所成的角为45︒.（1）求证：1//B D 平面1C EF ；（2）求点1D 到平面1C EF 的距离；（3）在线段1BD 上是否存在点M ，使得直线1A M 与平面1C EF 所成的角为45︒，若存在，求出线段BM 的长；若不存在，请说明理由.【答案】（1）证明见解析；（2；（3）5或.【解析】【分析】（1）建立空间直角坐标系，设平面1C EF 的一个法向量为(,,)n x y z = ，判断10BD n ⋅= 即可；（2）应用向量法求1D 到平面1C EF 的距离即可；（3）假设在1BD 上存在点M ，且1(3,3,)MB D B λλλ== ，01λ≤≤，结合线面角正弦值列方程，求参数即可；【小问1详解】由题设，得四棱台为正四棱台，可建立如图所示空间直角坐标系，故111(4,4,0),(0,2,0),(2,4,0)A B D C E F ，所以11(2,2,0),(3,3,EF EC D B === ，若平面1C EF 的一个法向量为(,,)n x y z =，则12200n EF x y n EC x y ⎧⋅=+=⎪⎨⋅=++=⎪⎩ ，令1x =，则(1,1,0)n =- ，显然10BD n ⋅= ，而1⊄BD 面1C EF ，所以1//BD 面1C EF ；【小问2详解】由（1）知：11(0,2,0)D C =uuuu r ，所以1D 到平面1C EF的距离为11||||n D C n ⋅== 【小问3详解】假设在1BD 上存在点M，且1(3,3,)MB D B λλλ== ，01λ≤≤，则1111(1,3,(3,3,)(13,33A M A B MB A B D B λλλλλ=-=-=-=--，直线1A M 与平面1C EF 所成的角为45︒，故11||2||||n A M n A M ⋅= ，所以22(13)11(1)4λλ-+-=，即2572(52)(1)0λλλλ-+=--=，可得2=5λ或1λ=，2=5λ时，66(,,55MB =，则455BM ==，1λ=时，(3,3,MB =，则BM ==，综上，BM 长为455或19.已知动点M 与两个定点(1,1),(1,4)A B --的距离的比为12，记动点M 的轨迹为曲线Γ.（1）求曲线Γ的方程，并说明其形状；（2）已知(1,0)D -，过直线5x =上的动点(5,)P p 分别作曲线Γ的两条切线PQ ，(,PR Q R 为切点），连接PD 交QR 于点N ，（ⅰ）证明：直线QR 过定点，并求该定点坐标；（ⅱ）是否存在点P ，使ADN △的面积最大？若存在，求出点P 的坐标；若不存在，请说明理由.【答案】（1）22(1)4x y ++=，以(1,0)-为圆心，半径为2的圆；（2）（ⅰ）证明见解析，定点为1(,0)3-；（ⅱ）存在，(5,0)P .【解析】【分析】（1）根据已知及两点距离公式有2222(1)(1)1(1)(4)4x y x y ++-=++-，整理即可得曲线方程；（2）（ⅰ）根据题设知,R Q 在以PD 为直径的圆上，并写出对应方程，结合,R Q 在22(1)4x y ++=上，即可求直线RQ ，进而确定定点坐标；（ⅱ）根据（ⅰ），若定点为1(,0)3T -，易知N 在以DT 为直径的圆上，根据圆的性质判断ADN △面积最大时N 的位置，即可确定P 的坐标.【小问1详解】设(,)M x y ，则22||1||4MA MB =，即2222(1)(1)1(1)(4)4x y x y ++-=++-，所以2223(1)4(1)(4)x y y ++-=-，整理得22(1)4x y ++=.【小问2详解】（ⅰ）由题设，易知,,,P R D Q 四点共圆，即,R Q 在以PD 为直径的圆上，而,P D 的中点坐标为(2,2p ，||PD =以PD 为直径的圆为222(2)()924p p x y -+-=+，又,R Q 在22(1)4x y ++=上，即RQ 为两圆的公共弦，两圆方程作差，得直线RQ 为620x py ++=，显然该直线恒过定点1(,0)3T -，得证.（ⅱ）存在，(5,0)P ，理由如下：由（i ）及题设，易知N 在以DT 为直径的圆上，即2(,0)3-为圆心、半径为13，且AD x ⊥轴，则|1AD =|，且2(,0)3-到直线AD 的距离为13，故N 到直线AD 的最大距离为23，所以，当N 与1(,0)3T -重合时，ADN △面积最大，此时(5,0)P .。
2024-2025学年高二上学期期中模拟考试数学试题02(直线与圆 圆锥曲线)含解析
2024-2025学年高二数学上学期期中模拟卷注意事项：1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。
2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。
如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。
回答非选择题时，将答案写在答题卡上。
写在本试卷上无效。
3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。
4．测试范围：人教A版（2019）选择性必修第一册第一章~第三章（空间向量与立体几何+直线与圆+圆锥曲线）。
5．难度系数：0.65。
第一部分（选择题共58分）一、选择题：本题共8小题，每小题5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．5．如图，在平行六面体ABCD 则AC'的长为（）A．98562+B．【答案】A-'【解析】平行六面体ABCD A故选：A7．已知椭圆的方程为2 9 x+的周长的最小值为（）A．8B 【答案】C则由椭圆的中心对称性可知可知12AF BF 为平行四边形，则可得2ABF △的周长为2AF A ．0B ．【答案】D二、选择题：本题共3小题，每小题6分，共18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6分，部分选对的得部分分，有选错的得0分．则21242||222y y m HC ++===12||4||22yy p AB HM ++===所以||2sin ||2(HC m HMN HM m ∠==因为20m ≥，所以212(1)m ∈三、填空题：本题共3小题，每小题5分，共15分．则11,22BN BA BD DM =+ 所以1122BN DM BA ⎛⋅=+ ⎝ 1144BA BC BD BC =⋅+⋅-uu r uu u r uu u r uu u r四、解答题：本题共5小题，共77分．解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤．15．（13分）已知两直线1:20l x y ++=和2:3210l x y -+=的交点为P ．(1)直线l 过点P 且与直线310x y ++=平行，求直线l 的一般式方程；(2)圆C 过点()1,0且与1l 相切于点P ，求圆C 的一般方程．【解析】（1）直线l 与直线310x y ++=平行，故设直线l 为130x y C ++=，（1分）联立方程组203210x y x y ++=⎧⎨-+=⎩，解得11x y =-⎧⎨=-⎩．（3分）∴直线1:20l x y ++=和2:3210l x y -+=的交点()11P --，．16．（15分）在正四棱柱1111ABCD A B C D -中，124AA AB ==，点E 在线段1CC 上，且14CC CE = ，点F 为BD 中点.(1)求点1D 到直线EF 的距离；(2)求证：1A C ⊥面BDE .【解析】（1）如图,以D 为原点，以,DA DC 正四棱柱111ABCD A B C -()()(10,0,4,0,2,1,1,1,0D E F ∴则点1D 到直线EF 的距离为：17．（15分）18．（17分）如图，在四棱锥P ABCD -中，M 为棱PC 的中点.(1)证明：BM ∥平面PAD ；(2)若5PC =，1AB =，（2）1AB = ，2DC ∴=，又PD 222PC PD DC ∴=+，则PD DC ⊥又平面PDC ⊥平面ABCD ，平面PD ∴⊥平面ABCD ，（7分）19．（17分）416（2）（i ）由题意知直线l 的方程为联立221416x y ⎧-=⎪⎨，化简得(4m 2（ii ）1212232,41m y y y y m -+=-直线AD 的方程为11y y x =+。
湖北省武汉市部分重点中学2024-2025学年高二上学期期中联考数学试题(含答案)
武汉市部分重点中学2024-2025学年度上学期期中联考高二数学试卷本试卷共4页，19题．满分150分．考试用时120分钟．考试时间：2024年11月12日下午14：00—16：00祝考试顺利★注意事项：1．答题前，先将自己的姓名、准考证号填写在试卷和答题卡上，并将准考证号条形码贴在答题卡上的指定位置．2，选择题的作答：每小题选出答案后，用2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑．写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效．3．非选择题的作答：用黑色签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内．写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效．4．考试结束后，请将本试卷和答题卡一并上交．一、单项选择题（本大题共8小题，每小题5分，共40分．在每小题所给的四个选项中，只有一项是符合题目要求的）1．直线在轴上的截距为（ ）A ．B ．2C ．D ．2．已知直线绕点逆时针旋转，得到直线，则不过第__________象限．A ．四B ．三C ．二D ．一3．已知某种设备在一年内需要维修的概率为0.2．用计算器进行模拟实验产生1~5之间的随机数，当出现随机数1时，表示一年内需要维修，其概率为0.2，由于有3台设备，所以每3个随机数为一组，代表3台设备一年内需要维修的情况，现产生20组随机数如下：412451312531224344151254424142435414135432123233314232353442据此估计一年内这3台设备都不需要维修的概率为（ ）A ．0.4B ．0.45C ．0.5D ．0.554．已知事件A ，B 互斥，它们都不发生的概率为，且，则（ ）A ．B ．C ．D ．5．现有一段底面周长为厘米和高为15厘米的圆柱形水管，AB 是圆柱的母线，两只蚂蚁分别在水管内壁爬行，一只从A 点沿上底部圆弧顺时针方向爬行厘米后再向下爬行5厘米到达P 点，另一只从B320x y --=y 2-2323-1:1l y x =-(0,1)-512π2l 2l 13()3()P A P B =()P B =1613235612π2π沿下底部圆弧逆时针方向爬行厘米后再向上爬行4厘米爬行到达Q 点，则此时线段PQ 长（单位：厘米）为（ ）A ．B ．12C ．D ．6．概率论起源于博弈游戏17世纪，曾有一个“赌金分配”的问题：博弈水平相当的甲、乙两人进行博弈游戏，每局比赛都能分出胜负，没有平局．双方约定：各出赌金210枚金币，先赢3局者可获得全部赎金．但比赛中途因故终止了，此时甲赢了2局，乙赢了1局，问这420枚金币的赌金该如何分配？数学家费马和帕斯卡都用了现在称之为“概率”的知识，合理地给出了赌金分配方案．该分配方案是（ ）A ．甲315枚，乙105枚B ．甲280枚，乙140枚C ．甲210枚，乙210枚D ．甲336枚，乙84枚7．在平面直角坐标系中，点的坐标为，圆，点为轴上一动点．现由点向点发射一道粗细不计的光线，光线经轴反射后与圆有交点，则的取值范围为（ ）A ．B ．C ．D ．8．如图所示，四面体的体积为V ，点M 为棱BC 的中点，点E ，F 分别为线段DM 的三等分点，点N 为线段AF 的中点，过点N 的平面与棱AB ，AC ，AD 分别交于O ，P ，Q ，设四面体的体积为，则的最小值为（ ）A ．B ．C ．D ．二、多项选择题（本题共3小题，每小题6分，共18分．在每小题给出的选项中，有多项符合题目要求，全部选对得6分，部分选对得部分分，有选错的得0分）9．给出下列命题，其中是真命题的是（ ）2πP 50,2⎛⎫ ⎪⎝⎭22121:10504C x x y y -+-+=(,0)T t x P T x C t 1527,88⎡⎤⎢⎥⎣⎦710,43⎡⎤⎢⎥⎣⎦727,48⎡⎤⎢⎥⎣⎦1510,83⎡⎤⎢⎥⎣⎦ABCD αAOPQ V 'V V'1418116127A ．已知是空间的一个基底，若，则也是空间的一个基底B ．平面经过三点，，，向量是平面的法向量，则C ．若，则是锐角D ．若对空间中任意一点，有，则M ，A ，B ，C 四点不共面10．下列命题正确的是（ ）A ．设A ，B 是两个随机事件，且，，若，则A ，B 是相互独立事件B ．若，，则事件A ，B 相互独立与A ，B 互斥有可能同时成立C ．若三个事件A ，B ，C 两两相互独立，则满足D ．若事件A ，B 相互独立，，，则11．平面内到两个定点A ，B 的距离比值为一定值的点的轨迹是一个圆，此圆被称为阿波罗尼斯圆，俗称“阿氏圆”．已知平面内点，，动点满足，记点的轨迹为，则下列命题正确的是（ ）A ．点的轨迹的方程是B ．过点的直线被点的轨迹所截得的弦的长度的最小值是1C ．直线与点的轨迹相离D ．已知点，点是直线上的动点，过点作点的轨迹的两条切线，切点为C ，D ，则四边形面积的最小值是3三、填空题（本大题共3小题，每小题5分，共15分）12．同时扡掷两颗质地均匀的骰子，则两颗骰子出现的点数之和为6的概率为__________．13．已知曲线与直线有两个相异的交点，那么实数的取值范围是__________．14．在空间直角坐标系中，，，，，，P 为所确定的平面内一点，设的最大值是以为自变量的函数，记作．若，则{,,}a b c 23m a c =+ ,,}a b m 〈α(2,1,0)A (1,3,1)B -(2,2,1)C -(1,,)n u t =α2u t +=0a b ⋅> ,a b <>O 111362OM OA OB OC =++1()2P A =1()3P B =1()6P AB =()0P A >()0P B >()()()()P ABC P A P B P C =()0.4P A =()0.2P B =()0.44P AB AB = (1)λλ≠P (2,0)A (6,0)B P ||1||3PA PB =P τP τ2230x y x +-=(1,1)N P τ220x y -+=P τ3,02E ⎛⎫⎪⎝⎭M :270l x -+=M P τECMD 1y =+y x b =+b (0,0,0)O (0,,3)A a (3,0,)B a (,3,0)C a 33,3,2D ⎛⎫ ⎪⎝⎭ABC △||PO PD -a ()f a 03a <<()f a的最小值为__________．四、解答题（本大题共5小题，共77分．解答应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤）15．（本题满分13分）“体育强则中国强，国运兴则体育兴”．为备战2025年杭州举办的国际射联射击世界杯，某射击训练队制订了如下考核方案：每一次射击中10环、中8环或9环、中6环或7环、其他情况，分别评定为A ，B ，C ，D 四个等级，各等级依次奖励6分、4分、2分、0分．假设评定为等级A ，B ，C的概率分别是，，．（1）若某射击选手射击一次，求其得分低于4分的概率；（2）若某射击选手射击两次，且两次射击互不影响，求这两次射击得分之和为8分的概率．16．（本题满分15分）已知的顶点，边AB 上的中线CD 所在直线方程为，边AC 上的高线BE 所在直线方程为．（1）求边BC 所在直线的方程；（2）求的面积．17．（本题满分15分）如图所示，已知斜三棱柱中，，，，在上和BC 上分别有一点和且，，其中．（1）求证：，，共面；（2）若，且，设为侧棱上靠近点的三等分点，求直线与平面所成角的正弦值．18．（本题满分17分）已知在平面直角坐标系中，，，平面内动点满足．（1）求点的轨迹方程；（2）点轨迹记为曲线，若曲线与轴的交点为M ，N 两点，Q 为直线上的动点，直线121418ABC △(4,2)A 7250x y +-=40x y +-=BCD △111ABC A B C -AB a = AC b = 1AA c =1AC M N AM k AC = BN k BC =01k ≤≤MN a c||||||2a b c ===13AB =160BAC BB C ∠=∠=︒P 1BB 1B 1PC 11ACC A xOy (1,0)A -(7,0)B -P ||2||PB PA =P P C C x :17l x =MQ ，NQ 与曲线C 的另一个交点分别为E ，F ，求|EF|的最小值．19．（本题满分17分）对于三维向量，定义“F 变换”：，其中，，，．记，．（1）若，求及；（2）证明：对于任意，必存在，使得经过次F 变换后，有；（3）已知，，将再经过次F 变换后，最小，求的最小值．武汉市部分重点中学2024-2025学年度上学期期中联考高二数学试卷参考答案与评分细则题号1234567891011答案ADCDBA DCABADACD12．13．1415．解：（1）设事件A ，B ，C ，D 分别表示“被评定为等级A ，B ，C ，D ”．由题意得，事件A ，B ，C ，D 两两互斥，所以．所以．因此其得分低于4分的概率为；（2）设事件，，，表示"第i 次被评定为等级A ，B ，C ，D ，．（2）设事件，，，表示“”第i 次被评定为等级A ，B ，C ，D ，．则“两次射击得分之和为8分”为事件，且事件，，互斥，，，所以两次射击得分之和为8分的概率．()(),,,,N,0,1,2,k k k k k k k a x y z x y z k =∈= ()1F k k a a +=1k k k x x y +=-1k k k y y z +=-1k k k z z x +=-k k k k a x y z = k k k k a x y z =++0(2,3,1)a =2a 2a 0a *k ∈N 0a k 0k a = 1(,2,)()a p q q p =≥ 12024a = 1am m a m 5361)+1111()12488P D =---=111()()()884P C D P C P D =+=+= 14i A i B i C i D i 1,2=i A i B i C i D i 1,2=()()()121221B B AC A C 12B B 12AC21A C ()121114416P B B =⨯=()()12211112816P AC P A C ==⨯=()()()()()()121221*********2161616P P B B AC A C P B B P ACP A C ⎡⎤==++=+⨯=⎣⎦16．解：（1）因为，所以设直线AC 的方程为：，将代入得，所以直线AC 的方程为：，联立AC ，CD 所在直线方程：，解得，设，因为为AB 的中点，所以，因为在直线BE 上，在CD 上，所以，，解得，，所以，，所以BC 所在直线的方程为：，即．（2）由（1）知点到直线BC 的距离为：，又，所以．17．（1）证明：因为，，所以．由共面向量定理可知，，，共面．（2）取BC 的中点为，在中，，由余弦定理可得，所以，依题意，均为正三角形，所以，，又，平面，平面，AC BE ⊥0x y m -+=(4,2)A 2m =-20x y --=207250x y x y --=⎧⎨+-=⎩(1,1)C -()00,B x y D 0042,22x y D ++⎛⎫⎪⎝⎭()00,B x y D 0040x y +-=0042725022x y ++⨯+⨯-=06x =-010y =(6,10)B -10(1)11617BC k --==---111(1)7y x +=--11740x y +-=(1,6)D -d ==||BC ==12722BCD S ==△1AM k AC kb kc ==+()(1)AN AB BN a k BC a k a b k a kb =+=+=+-+=-+(1)(1)MN AN AM k a kb kb kc k a kc =-=-+--=-- MN a cO 1AOB △1AO B O ==13AB =11cos 2AOB ∠==-12π3AOB ∠=ABC △1B BC △BC AO ⊥1BC B O ⊥1B O AO O = 1B O ⊂1B AO AO ⊂1B AO所以平面，因为平面，所以平面平面，所以在平面内作，则平面，以OA ，OC ，Oz 所在直线为轴、轴、轴建立空间直角坐标系如图所示：则，，，，，设是平面的一个法向量，，，则，即，取得，依题意可知，则．设直线与平面所成角为，则．故直线与平面所成角的正弦值为．18．解：（1）设动点坐标，因为动点满足，且，，化简可得，，即，BC ⊥1AOB BC ⊂ABC 1AOB ⊥ABC 1AOB Oz OA ⊥Oz ⊥ABC x y z 132B ⎛⎫ ⎪⎝⎭(0,1,0)B -A (0,1,0)C 132C ⎛⎫⎪⎝⎭132A ⎫⎪⎭(,,)n x y z =11ACC A (AC =132AC ⎛⎫= ⎪⎝⎭ 100n AC n AC ⎧⋅=⎪⎨⋅=⎪⎩ 03202y x y z ⎧+=⎪⎨++=⎪⎩1z =(3,1)n =- 123BP BB =11112323713,,323232C P C B BP C B BB ⎫⎛⎫⎫=+=+=--+⨯=--⎪ ⎪⎪⎭⎝⎭⎭ 1PC 11ACC A θ1119sin cos ,13||n C PC P n n C Pθ⋅====⋅ 1PC 11ACC A 913(,)P x y P ||2||PB PA =(1,0)A -(7,0)B -=222150x y x +--=22(1)16x y -+=所以点的轨迹方程为．（2）曲线中，令，可得，解得或，可知，，当直线EF 为斜率为0时，即为直径，长度为8，当直线EF 为斜率不为0时，设EF 的直线方程为，，，联立消去可得：，化简可得；由韦达定理可得，因为，，，，所以EM ，FN 的斜率为，，又点在曲线上，所以，可得，所以，所以EM ，FN 的方程为，，令可得，化简可得；，又，在直线上，可得，，所以，P 22(1)16x y -+=22:(1)16C x y -+=0y =2(1)16x -=3x =-5x =(3,0)M -(5,0)N ||||EK FK +x ny t =+()11,E x y ()22,F x y 22(1)16x ny t x y =+⎧⎨-+=⎩x 22(1)16ny t y +-+=()2212(1)(3)(5)0n y t ny t t ++-++-=1221222(1)1(3)(5)1t n y y n t t y y n -⎧+=⎪⎪+⎨+-⎪=⎪+⎩()11,E x y ()22,F x y (3,0)M -(5,0)N 113EM y k x =+225FN y k x =-()11,E x y C ()2211116x y -+=()()()22111116135y x x x =--=+-111153EM y x k x y -==+115(3)x y x y -=+22(5)5yy x x =--17x =()1212205125Q x y y y x -==-()()121235550y y x x +--=()11,E x y ()22,F x y x ny t =+11x ny t =+22x ny t =+()()121235550y y ny t ny t ++-+-=化简可得；，又，代入可得，化简可得，，，所以或，当时EF 为，必过，不合题意，当时EF 为，必过，又为圆的弦长，所以当直径MN 时弦长最小，此时半径，圆心到直线EF 的距离为，综上，的最小值．19．解：（1）因为，，，所以，，（2）设假设对，，则，，均不为0；所以，即，因为，，所以，与矛盾，所以假设不正确；综上，对于任意，经过若干次F 变换后，必存在，使得．（3）设，因为，所以有或，当时，可得，三式相加得()()221212535(5)5(5)0n y y n t y y t ++-++-=1221222(1)1(3)(5)1t n y y n t t y y n -⎧+=⎪⎪+⎨+-⎪=⎪+⎩()2222(3)(5)2(1)535(5)5(5)011t t t n n n t t n n +--++-+-=++()()222253(3)(5)10(5)(1)5(5)10n t t n t t t n ++-+--+-+=()222222(5)3951510105525250t t n t n n n t n t t n -++++-++--=(5)(816)0t t --=2t =5t =5t =5x ny =+(5,0)2t =2x ny =+(2,0)||EF EF ⊥||EF 4r =211-=||8EF ===<||EF 0(2,3,1)a = 1(1,2,1)a = 2(1,1,0)a =21100a =⨯⨯= 21102a =++={}max ,,(0,1,2)k k k k M x y z k == N k ∀∈10k a +≠1k x +1k y +1k z +12k k M M ++>123M M M >>> *(1,2)k M k ∈=N 112321121M M M M M M +≥+≥+≥≥++ 121M M +≤-120M M +>0aK N *∈0K a = ()0000,,a x y z = 1(,2,)()a p q q p =≥000x y z ≤≤000x y z ≥≥000x y z ≥≥0000002p x y y z q z x=-⎧⎪=-⎨⎪-=-⎩2q p -=又因为，可得，；当时，也可得，，所以；设的三个分量为这三个数，当时，的三个分量为，2，m 这三个数，所以；当时，的三个分量为2，2，4，则的三个分量为0，2，2，的三个分量为2，0，2，所以；所以，由，可得，；因为，所以任意的三个分量始终为偶数，且都有一个分量等于2，所以的三个分量只能是2，2，4三个数，的三个分量只能是0，2，2三个数，所以当时，；当时，，所以的最小值为505．12024a =1010p =1012q =000x y z ≤≤1010p =1012q =1(1010,2,1012)a =k a()*2,,2m m m +∈N 2m >1k a +2m -14k k a a +=- 2m =k a 1k a + 2k a +124k k a a ++=== 12024a = 5058a = 5064a =1(1010,2,1012)a = k a505a 506a505m <18m a +≥ 505m ≥14m a +=m。
人教版高二上学期期中考试数学试题与答案解析(共两套)
人教版高二上学期期中考试数学试题（一） （本卷满分150分，考试时间120分钟）测试范围：选择性必修第一册：第一章、第二章、第三章一、单项选择题：本题共8小题，每小题5分，共40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．已知两个非零向量)(111z y x a ，，=，)(222z y x b ，，=，则这两个向量在一条直线上的充要条件是( )。
A 、||||b b a a ：：= B 、212121z z y y x x == C 、0212121=++z z y y x x D 、存在非零实数k ，使b k a =2．已知焦点在x 轴上的双曲线的焦距为32，焦点到渐近线的距离为2，则双曲线的方程为( )。
A 、1222=-y xB 、1222=-y xC 、1222=-x y D 、1222=-x y3．若直线m my x +=+2与圆012222=+--+y x y x 相交，则实数m 的取值范围为( )。
A 、)(∞+-∞， B 、)0(，-∞ C 、)0(∞+， D 、)0()0(∞+-∞，， 4．点)24(-，P 与圆422=+y x 上任一点连线的中点的轨迹方程是( )。
A 、1)1()2(22=++-y x B 、4)1()2(22=++-y x C 、1)1()2(22=-++y x D 、4)2()4(22=-++y x5．若P 、Q 分别为直线01243=-+y x 与0586=++y x 上任意一点，则||PQ 的最小值为( )。
A 、59 B 、1029 C 、518 D 、5296．已知椭圆C ：12222=+b y a x (0>>b a )的左焦点1F ，过点1F 作倾斜角为 30的直线与圆222b y x =+相交的弦长为b 3，则椭圆的离心率为( )。
A 、21 B 、22 C 、43 D 、237．已知点1F 是抛物线C ：py x 22=的焦点，点2F 为抛物线C 的对称轴与其准线的交点，过2F 作抛物线C 的切线，切点为A ，若点A 恰好在以1F 、2F 为焦点的双曲线上，则双曲线的离心率为( )。
2024-2025学年安徽省十校联考合肥一中高二上学期期中联考数学试卷(含答案)
2024-2025学年安徽省十校联考合肥一中高二上学期期中联考数学试卷一、单选题：本题共8小题，每小题5分，共40分。
在每小题给出的选项中，只有一项是符合题目要求的。
1.直线x +3y +2=0的倾斜角为( )A. 150°B. 120°C. 60°D. −30°2.给出下列命题，其中是真命题的是( )A. 已知向量组{a ,b ,c }是空间的一个基底，若m =a +c ，则{a ,b ,m }不是空间的一个基底．B. 若a ⊥b ，b ⊥c ，则a //c ．C. 若a ⋅b <0，则⟨a ,b⟩是钝角．D. 若对空间中任意一点O ，有OP =13OA−16OB +56OC ，则P ，A ，B ，C 四点共面．3.已知直线l 1:mx +2y−2=0与直线l 2:5x +(m +3)y−5=0，若l 1//l 2，则m =( )A. −5B. 2C. 2或−5D. 54.如图，在四面体A−BCD 中，点O 为底面三角形BCD 的重心，P 为AO 的中点，设AB =a ，AC =b ，AD =c ，则BP 在基底{a ,b ,c }下的有序实数组为( )A.(23,−13,−13) B. (−23,13,13) C.(56,−16,−16) D. (−56,16,16)5.已知圆C ：x 2+y 2−4y +3=0，一条光线从点P (2,1)射出经x 轴反射，则下列结论不正确的是( )A. 圆C 关于x 轴的对称圆的方程为x 2+y 2+4y +3=0B. 若反射光线平分圆C 的周长，则入射光线所在直线方程为3x−2y−4=0C. 若反射光线与圆C 相切于A ，与x 轴相交于点B ，则|PB |+|PA |=2D. 若反射光线与圆C 交于M ，N 两点，则▵CNM 面积的最大值为126.已知圆C 1：(x−1)2+y 2=1，圆C 2：(x−a )2+(y−b )2=4，其中a ，b ∈R ，若两圆外切，则b−3a−5的取值范围为( )A. [−247,0]B. [−125,0]C. [0,247]D. [0,125]7.阅读材料：空间直角坐标系O−xyz中，过点P(x0,y0,z0)且一个法向量为n=(a,b,c)的平面α的方程为a(x−x0)+b(y−y0)+c(z−z0)=0；过点P(x0,y0,z0)且一个方向向量为d=(u,v,w)(uvw≠0)的直线l的方程为x−x0 u =y−y0v=z−z0w.利用上面的材料，解决下面的问题：已知平面α的方程为3x−5y+z−7=0，直线l是平面x−3y+7=0与4y+2z+1=0的交线，则直线l与平面α所成角的正弦值为( )A. 1035B. 75C. 715D. 1058.在平面直角坐标系中，A(2,0)，B(3,3)，点M在圆C：(x+2)2+y2=4上运动，则|MB|+12|MA|的最小值为( )A. 6B. 5C. 4D. 3二、多选题：本题共3小题，共18分。
天津市2023-2024学年高二上学期期中联考数学试题含解析
2023～2024学年度第一学期期中联考高二数学（答案在最后）一、选择题（共9题，每题5分，满分45分）1.直线10y ++=的倾斜角为（）A.30︒B.60︒C.120︒D.150︒【答案】C 【解析】【分析】化成斜截式方程得斜率为k =.【详解】解：将直线一般式方程化为斜截式方程得：1y =-，所以直线的斜率为k =，所以根据直线倾斜角与斜率的关系得直线的倾斜角为120︒.故选：C2.与椭圆C ：2212516x y +=共焦点且过点(P 的双曲线的标准方程为（）A.221167x y -= B.22163x y -= C.22136x y -= D.221916x y -=【答案】C 【解析】【分析】根据椭圆方程先求解出焦点坐标，然后根据定义求解出2a 的值，结合222c a b =+可求b 的值，则双曲线方程可求.【详解】因为椭圆C 的焦点坐标为()，即()3,0±，所以3c =，记()()12,,,0330F F -，所以122PF PF a -=，所以a =b ==所以双曲线的标准方程为22136x y -=，故选：C.3.设R a ∈，则“32a =”是直线1l ：210x ay +-=和直线2l ：()110a x ay -++=平行的（）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】C 【解析】【分析】先根据12l l //求解出a 的值，然后分析条件和结论的推出关系判断出属于何种条件.【详解】若12l l //，则有()121a a a ⨯=-，所以0a =或32a =，当0a =时，12:10,:10l x l x -=-+=，故12,l l 重合，舍去；当32a =时，1213:310,:1022l x y l x y +-=++=，满足条件，所以123//2l l a ⇔=，所以“32a =”是“12l l //”的充要条件，故选：C.4.古希腊数学家阿波罗尼奥斯采用平面切割圆锥的方法来研究圆锥曲线，用垂直于圆锥轴的平面去截圆锥，得到的截面是圆；把平面再渐渐倾斜得到的截面是椭圆.若用面积为48的矩形ABCD 截某圆锥得到椭圆C ，且椭圆C 与矩形ABCD 的四边相切.设椭圆C 在平面直角坐标系中的方程为22221x y a b+=，则下列选项中满足题意的方程为（）A.2214x y += B.2213616x y += C.221169x y += D.221164x y +=【答案】C 【解析】【分析】根据题意判断出椭圆的长轴长度乘以短轴长度等于矩形ABCD 的面积，然后逐项判断方程是否符合即可.【详解】由题意可知：2248a b ⨯=，所以12ab =，A ：2,1,2a b ab ===，不满足；B ：6,4,24a b ab ===，不满足；C ：4,3,12a b ab ===，满足；D ：4,2,8a b ab ===，不满足；故选：C.5.向量()2,1,2a =- ，()4,2,b x =- ，a b ⊥，则2a b += （）A.9B.3C.1D.【答案】A 【解析】【分析】根据a b ⊥ 先求解出x 的值，然后表示出2a b +的坐标，结合坐标下的模长计算公式求解出结果.【详解】因为a b ⊥，所以()422120x -⨯+⨯-+=，所以5x =，所以()()()222,1,24,2,50,0,9a b +=-+-=，所以29a b +==，故选：A.6.双曲线C ：22221x y a b-=（0a >，0b >）的一条渐近线过点(P -，1F ，2F 是C 的左右焦点，且12=PF ，若双曲线上一点M 满足152MF =，则2MF =（）A.12或92B.92C.12D.72【答案】B 【解析】【分析】先根据已知条件求解出双曲线的方程，然后根据M 在双曲线的左右支上进行分类讨论，由此确定出2MF 的值.【详解】因为()1,0F c -，12=PF2=，所以2c =或0（舍），又因为双曲线的渐近线过点(P-，所以1b a -=-，所以b a =所以2222c b a a b c=⎧⎪⎪=⎨⎪+=⎪⎩，所以1a b =⎧⎪⎨=⎪⎩22:13y C x -=，若M 在左支上，1512MF c a =>-=，符合要求，所以21592222MF MF a =+=+=，若M 在右支上，1532MF c a =<+=，不符合要求，所以292MF =，故选：B.7.已知点()2,0A ，()0,2B ，点C 为圆2266160x y x y +--+=上一点，则ABC 的面积的最大值为（）A.12B.C.D.6【答案】D 【解析】【分析】先求解出直线AB 的方程，然后将圆心到直线AB 的距离再加上半径作为ABC 的高的最大值，由此求解出ABC 的面积的最大值.【详解】因为()2,0A ，()0,2B ，所以:20AB x y +-=，又因为圆的方程为()()22332x y -+-=，所以圆心为()3,3，半径为r =，所以圆上点到直线AB +=所以ABC 的面积的最大值为162⨯=，故选：D .8.过点31,22P ⎛⎫ ⎪⎝⎭的直线与椭圆22162x y +=交于A 、B 两点，且满足0PA PB += .若M 为直线AB 上任意一点，O 为坐标原点，则OM 的最小值为（）A.1B.C.2D.【答案】B 【解析】【分析】由0PA PB +=，得点P 为线段AB 的中点，然后利用点差法可求出直线AB 的方程，则OM 的最小值为点O 到直线AB 的距离，再利用点到直线的距离公式可求出结果.【详解】椭圆方程22162x y +=.因为22311221622⎛⎫⎛⎫ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭+=<，则31,22P ⎛⎫ ⎪⎝⎭在椭圆内，可知直线AB 与椭圆总有两个交点.因为0PA PB +=，即P 为线段AB 的中点，设1122(,),(,)A x y B x y ，显然12x x ≠，则12123,1x x y y +=+=，22112222162162x y x y ⎧+=⎪⎪⎨⎪+=⎪⎩，可得22222121062--+=x x y y ，则21212121()()3()()0+-++-=x x x x y y y y ，即21213()3()0y y x x -+-=，所以21211y y x x -=--，即直线AB 的斜率1k =-，所以直线AB 为1322y x ⎛⎫-=-- ⎪⎝⎭，即20x y +-=，因为M 为直线AB 上任意一点，所以OM 的最小值为点O 到直线AB的距离d ==.故选：B.9.已知双曲线22221x y a b -=（0a >，0b >）的左右焦点分别为()1,0F c -，()2,0F c ，过1F 的直线l 与圆C ：222124c x c y ⎛⎫-+= ⎪⎝⎭相切，与双曲线在第四象限交于一点M ，且有2MF x ⊥轴，则离心率为（）A.3B.C.D.2【答案】C 【解析】【分析】首先求出M 的坐标，设直线1F M 与圆C 相切于点D ，即可求出1F C ，2MF ，12F F ，1F D ，2ac =，即可求出离心率.【详解】圆C ：222124c x c y ⎛⎫-+= ⎪⎝⎭的圆心为1,02C c ⎛⎫ ⎪⎝⎭，半径12r c =，对于双曲线22221x y a b -=，令x c =，解得2by a =±，则2,b M c a ⎛⎫- ⎪⎝⎭，设直线1F M 与圆C 相切于点D ，则12CD c =，又132F C c =，22b MF a=，122F F c =，所以1F D ==，所以21212tan 2b c a MF F c ∠==，则2ac =)22c a ac -=，)21e e -=，解得e =2e =-（舍去）.故选：C二、填空题（共6题，每题5分，满分30分.）10.椭圆C ：222211x y m m+=+（0m >）的焦点为1F ，2F ，短轴端点为P ，若122π3F PF ∠=，则m =________.【答案】3【解析】【分析】先根据椭圆方程求解出c 的值，再根据1tan F PO ∠的值求解出b 的值，由此求解出结果.【详解】记坐标原点为O ，因为221m m +>，所以焦点在x 轴上，且1c ==，因为122π3F PF ∠=，所以123F PO F PO π∠=∠=，所以1tan c F PO b ∠==3b =，所以()2231033m m ⎛==> ⎝⎭，所以3m =，故答案为：3.11.直线l 过点()1,1且被圆C ：()2225x y +-=截得的弦长最短，则直线l 的方程为________.【答案】y x =【解析】【分析】当圆被直线截得的弦最短时，圆心到弦的距离最大，此时圆心与定点的连线垂直于弦，利用直线的点斜式方程即可得解.【详解】由圆C 的方程知圆心()0,2C 当圆被直线截得的弦最短时，圆心()0,2C 与()1,1的连线垂直于弦，由圆心()0,2C 与()1,1的连线斜率为1-，所以直线l 的斜率为1，直线l 的方程为11y x -=-即y x =.故答案为：y x =.12.圆2280x y +-=与圆2234180x y x y +-+-=的公共弦的长为______.【答案】4【解析】【分析】将两圆方程作差可得出相交弦所在直线的方程，求出圆228x y +=的圆心到相交弦所在直线的距离，利用勾股定理可求得相交弦长.【详解】将圆2280x y +-=与圆2234180x y x y +-+-=相减可得34100x y -+=，即两圆的公共弦所在的直线方程为34100x y -+=，又圆2280x y +-=圆心O 到直线34100x y -+=的距离2d ==，圆228x y +=的半径为4=.故答案为：4.13.如图所示，四边形ABCD 为正方形，ABEF 为矩形，且它们所在的平面互相垂直，24AB BE ==，M 为对角线AC 上的一个定点，且3AM MC=，则M 到直线BF 的距离为________.【答案】5【解析】【分析】建立空间直角坐标系，利用空间向量法计算可得.【详解】如图建立空间直角坐标系，则()0,0,0B ，()4,2,0F ，()0,0,4C ，()4,0,0A ，因为3AM MC =，所以14AM AC =，所以()4,2,0BF = ，()()()114,0,04,0,43,0,144BM BA AC =+=+-= ，令()3,0,1a BM ==，4,2,0,55BF u BF ⎛⎫=== ⎪ ⎪⎝⎭，所以210a = ，655a u ⋅= ，则点M 到直线BF 的距离为()2236701055a a u-⋅=-=.故答案为：70514.直线l ：420mx y m --+=与24x y =-有两个不同交点，则m 的取值范围________.【答案】41,3⎡⎫⎪⎢⎣⎭【解析】【分析】根据题意作出直线与半圆的图象，考虑临界位置：直线经过()0,2-、直线与半圆相切，结合图象求解出m 的取值范围.【详解】24x y =-即为224,0x y x +=≥，表示圆心在原点半径为2的圆位于y 轴右侧的部分，直线420mx y m --+=即为()42m x y -=-，过定点()4,2A ，在平面直角坐标系中作出直线和半圆的图象如下图所示：圆与坐标轴交于()()()0,2,0,2,2,0-，且直线的斜率为m ，当直线经过()0,2-时，此时2420m -+=，解得1m =，2=，解得43m =或0m =（舍），根据图象可知，若直线与半圆有两个不同交点，则41,3m ⎡⎫∈⎪⎢⎣⎭，故答案为：41,3⎡⎫⎪⎢⎣⎭.15.已知抛物线C ：24x y =的焦点为F ，O 为原点，点M 是抛物线C 准线上的一动点，点A 在抛物线C 上，且2AF =，则MA MO +的最小值为________.【答案】【解析】【分析】根据条件先确定A 点坐标和准线方程，然后通过作A 关于准线的对称点结合三点共线求解出线段和的最小值.【详解】因为2AF =，所以22A py +=，所以1A y =，所以2A x =±，不妨取()2,1A ，()0,0O ，准线1y =-，作A 关于准线的对称点B ，则()2,3B -，所以MA MO +的最小值即为OB ，当且仅当,,O M B 三点共线时取最小值，所以MA MO +=，.三、解答题（共5题，满分75分.）16.已知圆心为C 的圆经过点()1,1A -和()4,2B ，且圆心C 在直线10x y -+=上，（1）求圆C 的标准方程.（2）过点()2,1M -作圆的切线，求切线方程（3）求x 轴被圆所截得的弦长MN【答案】（1）()()22129x y -+-=（2）2x =-或4350x y ++=（3）【解析】【分析】（1）设出圆心坐标，根据AC BC =求解出圆心和半径，由此求得圆的标准方程；（2）分别考虑切线的斜率存在和不存在，斜率不存在时直接分析，斜率存在时根据圆心到直线的距离等于半径完成计算；（3）先计算出圆心到x 轴的距离d ，然后根据半径、d 、半弦长之间的关系求解出x 轴被圆所截得的弦长即可.【小问1详解】设圆心(),1C m m +，则AC BC =，=解得1m =，所以圆心为()1,2，半径3r ==，所以圆C 的标准方程为()()22129x y -+-=；【小问2详解】当切线斜率不存在时，切线方程为2x =-，圆心到直线的距离为()123r --==，满足条件；当切线斜率存在时，设切线方程为()12y k x -=+，即120kx y k -++=，3=，解得43k =-，所以直线方程为4350x y ++=，所以切线方程为2x =-或4350x y ++=；【小问3详解】因为圆心()1,2到x 轴(0y =)的距离为2d =，且2222MN r d ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭，所以25MN =，所以x 轴被圆所截得的弦长为25.17.如图，⊥AE 平面ABCD ，AD AB ⊥，//CF AE ，//AD BC ，22AB CF AD ===，28AE BC ==（1）求证：BD ⊥平面ECF ；（2）求平面BCF 与平面ECF 夹角的余弦值；（3）求点B 到平面ECF 的距离.【答案】（1）证明见解析（225（3）455【解析】【分析】（1）（2）（3）建立空间直角坐标系，利用空间向量法计算可得.【小问1详解】因为⊥AE 平面ABCD ，AD AB ⊥，如图建立空间直角坐标系，则()0,0,0A ，()2,0,0B ，()2,4,0C ，()0,1,0D ，()0,0,8E ，()2,4,2F ，所以()2,1,0BD =- ，()2,4,8CE =-- ，()0,0,2CF = ，所以0BD CE ⋅= ，0BD CF ⋅= ，所以BD CE ⊥ ，BD CF ⊥，即BD CE ⊥，BD CF ⊥，又CE CF C = ，,CE CF ⊂平面ECF ，所以BD ⊥平面ECF .【小问2详解】因为()0,4,0BC = ，()0,0,2CF = ，设平面BCF 的法向量为(),,m x y z = ，则4020m BC y m CF z ⎧⋅==⎪⎨⋅==⎪⎩ ，取()1,0,0m = ，又平面ECF 的法向量可以为()2,1,0BD =- ，设平面BCF 与平面ECF 的夹角为θ，则5cos 55m BD m BDθ⋅===⋅ ，所以平面BCF 与平面ECF 夹角的余弦值为55.【小问3详解】点B 到平面ECF 的距离555BC BD d BD⋅=== .18.如图，在三棱锥-P ABC 中，PA ⊥底面ABC ，90BAC ∠=︒，点D ，E ，N 分别为棱PA ，PC ，BC 的中点，M 是线段AD 的中点，4PA =，2AB AC ==.（1）求证：//MN 平面BDE ；（2）求直线CE 与平面BDE 所成角的正弦值；（3）已知点H 在棱PA 上，且直线NH 与直线BE 所成角的余弦值为49，求线段AH 的长.【答案】（1）证明见解析（2）5（3）12【解析】【分析】（1）取AB 中点F ，连接,MF NF ，根据条件证明出平面//FMN 平面BDE ，由此可证明//MN 平面BDE ；（2）建立合适空间直角坐标系，求解出平面BDE 的法向量，然后根据直线方向向量与平面法向量夹角的余弦值求解出结果；（3）设出点H 的坐标，分别表示出直线,NH BE 的方向向量，根据方向向量夹角的余弦值求解出AH 的长度.【小问1详解】取AB 中点F ，连接,MF NF ，如下图所示：因为,M F 为,AD AB 中点，所以//MF BD ，又因为MF ⊄平面BDE ，BD ⊂平面BDE ，所以//MF 平面BDE ，因为,N F 为,AB CB 中点，,D E 为,PA PC 中点，所以//,//NF AC DE AC ，所以//NF DE ，又因为NF ⊄平面BDE ，DE ⊂平面BDE ，所以//NF 平面BDE ，又因为NF MF F ⋂=，NF MF ⊂,平面FMN ，所以平面//FMN 平面BDE ，又因为MN ⊂平面FMN ，所以//MN 平面BDE .【小问2详解】建立如下图所示的空间直角坐标系，又()()()()2,0,0,0,2,0,0,0,2,0,1,2B C D E ，所以()()()0,1,2,2,0,2,0,1,0CE DB DE =-=-= ，设平面BDE 一个法向量为(),,n x y z = ，所以00n DB n DE ⎧⋅=⎪⎨⋅=⎪⎩ ，所以00x z y -=⎧⎨=⎩，令1x =，则0,1y z ==，所以()1,0,1n = ，设直线CE 与平面BDE 所成角为θ，所以sin cos ,5CE n θ== ，所以直线CE 与平面BDE所成角的正弦值为5.【小问3详解】设()()0,0,04H m m ≤≤，且()1,1,0N ，所以()()1,1,,2,1,2NH m BE =--=- ，所以4cos ,9NH BE == ，化简得22036230m m +-=，解得12m =或2310m =-（舍），所以12AH =.19.设椭圆22221x y a b+=（0a b >>）的左右焦点分别为1F ，2F ，左右顶点分别为A ，B ，122F F =，23AF =.（1）求椭圆的方程；（2）已知P 为椭圆上一动点（不与端点重合），直线BP 交y 轴于点Q ，O 为坐标原点，若四边形OPQA 与三角形OPB 的面积之比为3:2，求点P 坐标.【答案】（1）22143x y +=（2）2,55⎛ ⎪⎝⎭或2,55⎛⎫- ⎪ ⎪⎝⎭.【解析】【分析】（1）根据已知线段长度求解出,a c 的值，然后根据222a b c =+求解出b 的值，则椭圆方程可求；（2）根据条件将问题转化为三角形ABQ 与三角形OPB 的面积比，由此得到关于,P Q y y 的关系式，通过联立直线与椭圆方程求得对应坐标，然后求解出参数值则P 的坐标可求.【小问1详解】因为122F F =，23AF =，所以22,3c a c =+=，所以2,1a c ==，所以b ==所以椭圆方程为22143x y +=；【小问2详解】如下图所示：因为四边形OPQA 与三角形OPB 的面积之比为3:2，所以三角形ABQ 与三角形OPB 的面积比为5:2，所以152122Q P AB y OB y ⨯⨯=⨯⨯，所以54Q P y y =，显然直线BP 的斜率不为0，设直线BP 的方程为2x my =+，联立2223412x my x y =+⎧⎨+=⎩，所以()2234120m y my ++=，所以21234P m y m =-+，2Q y m=-，所以22512434m m m -=-+，解得223m =±，当223m =时，2:23BP x y =+，2122345P m y m =-=-+，所以226222355P x ⎛⎫=-+= ⎪ ⎪⎝⎭，所以262,55P ⎛- ⎝⎭，当223m =-时，22:23BP x y =-+，21262345P m y m =-=+，所以26222355P x =-⨯+=，所以262,55P ⎛ ⎪⎝⎭，综上可知，P 点坐标为262,55⎛ ⎪⎝⎭或262,55⎛⎫- ⎪ ⎪⎝⎭.20.已知椭圆22221x y a b+=（0a b >>）的长轴长是短轴长的2倍.（1）求椭圆的离心率e ；（2）直线l 过点()0,2N 且与椭圆有唯一公共点M ，O 为坐标原点，当OMN 的面积最大时，求椭圆的方程.【答案】（1）2（2）22182x y +=【解析】【分析】（1）依题意可得222a b =⨯，即可得到12b a =，从而求出离心率；（2）由（1）可得椭圆方程为222214x y b b+=，设直线l 为2y kx =+，联立直线与椭圆方程，由Δ0=得到k 、b 的关系，再求出M x ，由12OMN M S ON x =利用基本不等式求出面积最大值，即可求出此时的k ，从而求出2b ，即可得解.【小问1详解】依题意222a b =⨯，即12b a =，所以离心率2c e a ===.【小问2详解】由（1）可得椭圆方程为222214x y b b+=，即22244x y b +=，直线l 的斜率存在且不为0，设斜率为k ，则直线l 为2y kx =+，由222244y kx x y b=+⎧⎨+=⎩，消去y 整理得()22214161640k x kx b +++-=，所以()()()222164141640k kb ∆=-+-=，即222440k b b +-=，又2814M k x k -=+，所以22888211122114424OMN M S k k k k k k x ON -===≤=++⨯=⨯+ ，当且仅当14k k=，即12k =±时取等号，此时22214402b b ⎛⎫⨯±+-= ⎪⎝⎭，解得22b =，所以椭圆方程为2248x y +=，即22182x y +=.。
四川省成都市第十二中学(四川大学附属中学)_2024-2025学年高二上学期期中考试数学试题
四川省成都市第十二中学（四川大学附属中学） 2024-2025学年高二上学期期中考试数学试题
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
四、解答题
15．某校高二年级举行了“学宪法、讲宪法”知识竞赛，为了了解本次竞赛的学生答题情况，从中抽取了200名学生的成绩（成绩均为正整数，满分为100分）作为样本进行统计，
按照[)
50,60，[)
70,80，[)
60,70，[)
90,100的分组作出频率分布直方图如图所示.
80,90，[]
(1)求频率分布直方图中x的值，并估计该200名学生成绩的中位数和平均数；
(2)若在[)
70,80的样本成绩对应的学生中按分层抽样的方法抽取7人进行访谈，60,70和[)
再从这七人中随机抽取两人进行学习跟踪，求抽取的两人都来自[)
70,80组的概率.
16．如图，四边形
A ABB是圆柱的轴截面，C是下底面圆周上一点，点D是线段BC中点
11
则圆C有且仅有3个点,,
M N P
故选：BCD.
11．ABD
【分析】将二十四等边体补形为正方体，且二十四等边体根据题意易知正方体棱长为2，
uuu r uuu
根据向量的坐标，可得2
CE=。
湖北省华中师范大学第一附属中学2024-2025学年高二上学期期中检测数学试题
湖北省华中师范大学第一附属中学2024-2025学年高二上学期期中检测数学试题学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________四、解答题15．已知△ABC 的顶点(2,1)A ，边AB 的中线CM 所在直线方程为10x y -+=，边AC 的高BH 所在直线方程为220x y -+=．(1)求点B 的坐标；(2)若入射光线经过点(2,1)A ，被直线CM 反射，反射光线过点(4,2)N ，求反射光线所在的直线方程．(1)求点A 到平面1A BC 的距离；(2)设D 为1AC 的中点，1AA 值．18．“工艺折纸”是一种把纸张折成各种不同形状物品的艺术活动，在我国源远流长．某些折纸活动蕴含丰富的数学知识，例如：如图用一张圆形纸片，按如下步骤折纸：步骤1：设圆心是E ，在圆内异于圆心处取一定点，记为步骤2：把纸片折叠，使圆周正好通过点(1)求椭圆M的方程；(2)过x轴上的一定点(1,0)P作两条直线M交于C、D两点，（A，C在（ⅰ）已知(2,0)Q，直线QA若12l l ^，则12(1,)(1,1)101m m a a a ×=-×-=+=Þ=-uu r uu r，此时1:10l x y -++=，2:10l x y ++=，3:5330l x y ---=，它们交于一点(0,1)-，不符；若13l l ^，则2213(1,)(3,5)(2)0m m a a a a a a a ×=-×--+=+-=Þuu r uu r2a =-或0a =或1a =，当2a =-时，1:210l x y -++=，2:10l x y ++=，3:210l x y ++=，满足题设；当0a =时，1:10l y +=，2:10l x y ++=，3:530l x --=，满足题设；当1a =时，1:10l x y ++=，2:10l x y ++=重合，不符；若23l l ^，则2223(1,1)(3,5)450m m a a a a a ×=-×--+=+-=Þuu r uu r5a =-或1a =，当5a =-时，1:510l x y -++=，2:10l x y ++=，3:5510l x y --=，满足题设；由题设条件，圆的半径为2，圆心O到直线:0l x y b -+=的距离为d 对于A ，当22b <-或22b >时, ||22b >，则2>d ，当32b =时，由图1知，圆O 上有一点到直线l 的距离等于1，故A 错误；对于B ，D ，当1b =±时，212d =<，由图2知，圆O 上恰有四个点到直线，故B 错误，D 正确；对于C ，当2b =±时，1d =，由图正确.故选：CD.10．BCD【分析】A 若椭圆上点为(,)m n ，则是直线1F M 与2F Q 交点，易得Q 线性质求||OQ ；C 由M 为椭圆上下顶点时由2264120x y x y+--+=，可得如图1，因过点(2,4)C且斜2=；设另一条切线方程为：y-由圆心(3,2)M到直线kx y-故另一条切线方程为：3x+17．(1)255(2)223A 【分析】（1）可得三棱锥（2）由垂直关系可得^BC量法即可得解.则()()()10,1,0,0,1,2,0,0,0,A A B C 则11,,122BD æö=ç÷èøuuu r ，()0,1,0,BA BC =uuu r uuu且2226416(1)(14k m m D =--+则122814km x x k +=-+，124(1m x x =+由12112121(22(y y kx k k x x x +×=×=---222224(1)8m k m k m-+-令:1AB x ty=+，则:CD x=-答案第251页，共22页。
浙江省A9协作体2023-2024学年高二上学期期中联考数学试题
浙江省A9协作体2023学年第一学期期中联考高二数学试题考生须知：1．本卷满分150分，考试时间120分钟；2．答题前，在答题卷密封区内填写班级、学号和姓名；座位号写在指定位置；3．所有答案必须写在答题卷上，写在试卷上无效；4．考试结束后，只需上交答题卷.选择题部分一、单项选择题：（本题共8小题，每小题5分，共40分.在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的.）1. 若椭圆221369x y +=上一点M 到椭圆的一个焦点的距离为5，则点M 到另外一个焦点的距离（ ） A. 6B. 7C. 8D. 9 2. 已知向量(3,2,1)a →=−，(2,,4)b x →=，且a b →→⊥，则实数x 的值是（ ）A. 1B. 2C. 3D. 4 3. 若直线l的一个方向向量(1,n →=，则l 的倾斜角为（ ）A.30B.60 C.120 D.150 4. 已知圆221:1C x y +=与圆222:3416C x y +++=（）（），则两圆的公切线条数为（ ）A. 1B. 2C. 3D. 45. 若直线43120x y +−=与两坐标轴交点为,A B ，则以AB 为直径的圆的方程为（ ）A. 22340x y x y +−−=B. 22430x y x y +−−=C. 22340x y x y +++=D. 22430x y x y +++= 6. 正方体1111ABCD A B C D −中，二面角111A B D A −−的余弦值为（ ）A. 2B.C.2D.3 的7. 已知点F 为椭圆C :2212516x y +=的右焦点，点P 是椭圆C 上的动点，点Q 是圆22:(3)1M x y ++=上的动点，则PF PQ 的最小值是（ ） A. 12 B. 29 C. 23 D. 838. 如图，一束平行光线与地平面的夹角为60，一直径为24cm 的篮球在这束光线的照射下，在地平面上形成的影子轮廓为椭圆，则此椭圆的离心率为（ ）A. 3B. 2C. 2D. 12二、多项选择题：（本题共4小题，每小题5分，共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. 直线l 经过点(2,3)−，且在两坐标轴上的截距的绝对值相等，则直线l 的方程可能是（ ）A. 320x y +=B. 230x y +=C. 50x y −−=D. 10x y ++= 10. 在空间直角坐标系Oxyz 中，点(0,0,0)O ，(2,1,1)A −−，(3,4,5)B ，下列结论正确的有（ ）A. AB =B. 向量OA 与OB的夹角的余弦值为6C. 点A 关于z 轴的对称点坐标为(2,1,1)−−−D. 向量OA 在OB 上的投影向量为110OB −u u u r 11. 如图，在四棱锥S ABCD −中，底面ABCD 为正方形，2AB =，SD ⊥底面ABCD ，点E 、F 分别为SC 、AB 的中点，若线段SD 上存在点G ，使得GE GF ⊥，则线段SD 的长度可能值为（ ）A. 3B. 4C 5 D. 6.12. 画法几何的创始人——法国数学家蒙日发现：在椭圆C :22221x y a b+=(0)a b >>中，任意两条互相垂直的切线的交点都在同一个圆上，它的圆心是椭圆的中心，半径等于长、短半轴平方和的算术平方根，这个圆就称为椭圆C 的蒙日圆，其圆方程为2222x y a b +=+.已知椭圆C的离心率为3，点,A B 均在椭圆C 上，直线l ：40bx ay +−=，则下列描述正确的为（ ）A. 点A 与椭圆C 的蒙日圆上任意一点的距离最小值为bB. 若l 上恰有一点P 满足：过P 作椭圆C 的两条切线互相垂直，则椭圆C 的方程为2213x y += C. 若l 上任意一点Q 都满足0QA QB ⋅>，则1b >D. 若1b =，椭圆C 的蒙日圆上存在点M 满足MA MB ⊥，则AOB面积的最大值为2非选择题部分三、填空题：（本题共4小题，每小题5分，共20分.）13. 已知椭圆2215x y k+=的一个焦点是(20)，，则k 的值为___ 14. 已知实数,x y 满足240x y −+=的最小值为___.15. 已知点,A B 分别为圆22:(4)(1)1M x y ++−=与圆22:(2)(7)4N x y −+−=上动点，点P 为x 轴上的动点，则PA PB +的最小值为___.16. 已知正方体1111ABCD A B C D −棱长为2，E F ，分别为111AA A D ，的中点，点P 在正方体表面上运动，若直线1D P //平面BEF ，则点P 的轨迹长度为___.的的四、解答题：（本题共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. 已知直线10x y −−=和直线220x y ++=交点为P（1）求过点P 且与直线210x y −+=平行的直线方程；（2）若点P 到直线0l mx y m ++=：，求m 的值.18. 如图，直三棱柱111ABC A B C -，12AC BC CC ===，ACBC ⊥，点M 是线段AB 的中点. （1）证明：平面1MCC ⊥平面11ABB A .（2）求异面直线CA 与1B M 所成角的余弦值；的19. 已知圆C ：()()22344x y −+−=.（1）若直线l 过定点()1,0A 且与圆C 相切，求直线l 的方程；（2）若直线:230l kx y k −−+=与圆C 交于,A B 两点，求AB 的最小值.20. 已知椭圆2222:1(0)x y C a b a b +=>>的离心率2e =，且椭圆C 经过点2⎛ ⎝⎭. （1）求椭圆C 的标准方程；（2）过点()2,0P 且斜率不为零的直线与椭圆C 交于,B D 两点，B 关于x 轴的对称点为A ，求证：直线AD 与x 轴交于定点Q .21. 已知空间几何体ABCDEF ，底面ABCD 为菱形，60DAB ∠=o ，//EF AB ，AE DE =，2AB =，1EF =，平面ADE ⊥平面ABCD ，13BM BF =u u u u r u u u r ，12AN AD =. （1）求证：EN BC ⊥；（2）若直线AE 与平面ABCD 所成角为60，求直线AM 与平面BCF 所成角的正弦值.22. 已知椭圆221:4T x y +=，1F 、2F 为椭圆的左右焦点，C 、D 为椭圆的左、右顶点，直线1:2l y x m =+与椭圆T 交于A 、B 两点. （1）若12m =−，求AB ； （2）设直线AD 和直线BC 的斜率分别为1k 、2k ，且直线l 与线段12F F 交于点M ，求12k k 的取值范围.。
2024-2025学年江西省“上进联考”高二上学期期中调研测试数学试题(含答案)
2024-2025学年江西省“上进联考”高二上学期期中调研测试数学试题一、单选题：本题共8小题，每小题5分，共40分。
在每小题给出的选项中，只有一项是符合题目要求的。
1.已知A(1,0,−1)，B(−1,2,3)，则A，B两点间的距离为( )A. 23B. 26C. 12D. 242.若直线l的斜率为−12，在x轴上的截距为−1，则l的方程为( )A. x+2y+1=0B. x+2y−1=0C. 2x+y+2=0D. 2x+y+1=03.若双曲线C的一个焦点为(2,0)，其中一条渐近线与直线3x+3y−1=0平行，则C的标准方程为( )A. x23−y2=1 B. y23−x2=1 C. x2−y23=1 D. y2−x23=14.已知(3−i)(1+ai)(a∈R)在复平面内对应的点的坐标为(x,y)，则x，y满足的关系式为( )A. 3x+y−10=0B. 3x+y+8=0C. 3x−y−10=0D. 3x−y+8=05.若存在点P，使得圆C1:x2+y2=4与圆C2:x2+y2−4x+2y+a=0关于点P对称，则a=( )A. 1B. −1C. 2D. −26.如图，在三棱锥A−BCD中，AB⊥平面BCD，BC=CD=4，∠BCD=2π3，点E为AC的中点，则BE⋅CD =( )A. 8B. 4C. −8D. −47.已知抛物线C:x2=4y的焦点为F，P是C上第一象限内的一点，且|PF|=3，直线l过点P，当原点O到l的距离最大时，l的方程为( )A. 2x−y−3=0B. 2x+y−5=0C. 2x−y−2=0D. 2x+y−6=08.函数f(x)=x−21−x的值域为( )A. (−∞,− 33]B. (−∞,− 3]C. (−∞,−2]D. [−2,− 3]二、多选题：本题共3小题，共18分。
在每小题给出的选项中，有多项符合题目要求。
9.如图，在四面体ABCD 中，点E ，F 分别为BC ，CD 的中点，则( )A. EF =12BDB. AE +AF =ACC. AD +DC +CB =ABD. AD−12(AB +AC )=ED 10.已知曲线C:|y +1|=2x ，则( )A. C 关于点(0,−1)对称B. C 关于直线y =−1对称C. C 与y 轴围成一个面积为2的三角形D. C 不经过第二、三象限11.已知椭圆C:x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)，我们把圆x 2+y 2=a 2+b 2称为C 的蒙日圆，O 为原点，点P 在C 上，延长OP 与C 的蒙日圆交于点Q ，则( )A. |PQ|的最大值为 a 2+b 2−bB. 若P 为OQ 的中点，则C 的离心率的最大值为 63C. 过点Q 不可能作两条互相垂直的直线都与C 相切D. 若点(2,1)在C 上，则C 的蒙日圆面积最小为9π三、填空题：本题共3小题，每小题5分，共15分。
广东省部分学校2024-2025学年高二上学期11月期中联考数学试题
2024—2025学年度高二年级11月联考数学试题本试卷共4页，19题.全卷满分150分.考试用时120分钟.注意事项：1.答题前，先将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上，并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置.2.选择题的作答：每小题选出答案后，用2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑.写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效.3.非选择题的作答：用签字笔直接写在答题卡上对应的答题区域内.写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效.4.考试结束后，请将本试题卷和答题卡一并上交.一、选择题：本题共8小题，每小题5分，共40分.在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的.1.已知，，则（ ）A.11B.10C.9D.82.已知直线：，：，且，则（）A.1B.-2C.2D.33.经过，两点的直线的一个方向向量为，则（）A.-2B.1C.3D.44.已知，，三点不共线，点不在平面内，（，），若，，，四点共面，则的最大值为（ ）A.B.C.1D.25.已知集合，，则集合的非空真子集个数为（ ）A.32B.62C.64D.306.直三棱柱中，底面为等腰直角三角形，，，为线段的中点，为棱上靠近点的三等分点，则直线与平面所成角的正弦值为（ ）D.()1,1,3a = ()2,3,2b = a b ⋅=1l 220250x my +-=2l ()1320250m x y +++=12//l l m =()2,3A -()1,B m -()1,2-m =A B CO ABC 12OD OA xOB yOC =++x 0y >A B CD xy 18116{}31A x x =∈-≤N ()(){}120B x x x =∈+-<Z {}22,,C z z x y x A y B ==+∈∈111ABC ABC -14AA =6AB AC ==D BC E 11BC 1B DE 11ACC A 127.设函数在区间上单调递增，则的取值范围是（）A.B.C.D.8.棱长为2的正方体中，其内部和表面上存在一点满足，则的取值范围为（）A. B. C. D.二、选择题：本题共3小题，每小题6分，共18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6分，部分选对的得部分分，有选错的得0分.9.已知函数（）的最小正周期为，则的零点可以为（ ）A. B.C.D.10.已知复数，则（ ）A.的虚部为B.C.在复平面内的对应点位于直线上D.为方程的一个根11.三棱锥中，，，，，平面与平面的夹角为，则的长度可以为（ ）A.5D.6三、填空题：本题共3小题，每小题5分，共15分.12.写出一个过和的直线的两点式方程______.13.已知平面的一个法向量为，，，，则点到平面的距离为______.14.中，角，，所对的边分别为，，，记的面积为，若，则的最大值为______.四、解答题：本题共5小题，共77分.解答应写出必要的文字说明，证明过程或演算步骤.15.（本小题满分13分）（1）已知点，，求线段垂直平分线的斜截式方程；212025x ax y -+=()4,7a (],4-∞(],8-∞[]4,8(],7-∞1111A B C D ABCD -P 10AP BP AP AP ⋅=⋅=ABP ∠ππ,32⎡⎫⎪⎢⎣⎭π0,4⎡⎤⎢⎥⎣⎦ππ,64⎡⎤⎢⎥⎣⎦ππ,43⎡⎤⎢⎥⎣⎦()sin f x x x ωω=0ω>π()f x 2π3-π6-5π12π321iz =-z 2-z =z 0x y -=z 2220x x -+=A BCD -0AB BD CD BD ⋅=⋅=3AB =2BD =4CD =ABD BCD 3πAC ()3,1-()2,2-α()3,5,4m =- O α∈P α∉10,0,4OP ⎛⎫=- ⎪⎝⎭ P αABC △A B C a b c ABC △S sin 2sin cos cos A BA B=2Sa ()1,3A()4,7B AB（2）已知倾斜角为的直线经过点，求的截距式方程.16.（本小题满分15分）已知，.（1）求在方向上投影向量的坐标；（2）求以，为邻边的平行四边形的面积.17.（本小题满分15分）如图，在棱长均为2的正四棱柱中，，，，，用空间向量法解决下列三个问题：（1）证明：；（2）求异面直线与夹角的余弦值；（3）求的长度.18.（本小题满分17分）现定义：在平面直角坐标系中，在坐标轴正半轴上的点称为“正直点”，横纵坐标均为整数的点称为“整数点”，已知，均为“正直点”.（1）求的取值范围；（2）求的面积取得最小值时对应的周长；（3）若，也为“整数点”，求直线的一般式方程.19.（本小题满分17分）在空间立体几何中，球面往往是重要的研究对象，同时，它与平面几何中的圆息息相关.而对于几何体的研究中，几何重心的选取显得尤为重要.古希腊著名数学家巴普斯（Pappus ）在研究过程中发现了一个性质：平面内任一面积为的区域沿着垂直于该区域的平面运动得到体积为的立体，若记为此区域的几何重心运动的轨迹长度，则有.（1）已知半圆面的几何重心在其对称轴上，求半径为3的半圆面的几何重心到圆心的距离（试着考虑绕直径旋转一周得到球体）；（2）建立空间直角坐标系，取球心为，且半径为1的球体，点为其表面上一点.π3l ()2,1l ()1,2AB =-()0,AC =A B A CAB AC 12DD DE = 2DB DF = 3C D C G =12GC GH = 1E F BC ⊥EF 1CG 1BH xOy ()52,0A a +520,1a B a +⎛⎫⎪+⎝⎭a AOB △A B AB S V l V Sl =Oxyz ()0,0,1P(),,Q a b c若、，，球体在点处的切面截坐标系的三轴组成平面三角形，求面积的最小值.提示：①球面方程：，其中点为球心坐标，为球的半径；②平面方程的点法式：，其中平面过点，其法向量.a 0b >1c >Q ABC ABC △()()()2222000x x y y z z r -+-+-=()000,,x y z r ()()()0000Ax x B y y C z z -+-+-=()0000,,P x y z (),,u A B C =2024—2025学年度高二年级11月联考数学参考答案及解析一、选择题1. A 【解析】.故选A.2. C 【解析】由题意可得，故，解得.故选C.3. C 【解析】由题干条件可得，解得 3.故选C.4. B 【解析】因为，，，四点共面，所以，所以，当且仅当时取“＝”.故选B.5. B 【解析】由题意可得，，故，故集合的非空真子集个数为.故选B.6. C 【解析】如图，以点为坐标原点，、、所在直线分别为、、轴建立空间直角坐标系，则，，故，因为轴平面，则可取平面的一个法向量为，则，即直线与平面.故选C.7. B 【解析】因为函数是实数集上的增函数，在区间上单调递增，所以函数在区间上也是单调递增，因为二次函数的对称轴为，所以有，即.故选B.8. B 【解析】建立如图所示空间直角坐标系，12133211a b ⋅=⨯+⨯+⨯=12//l l 21131m m -=≠+2m =32121m +-=--m =A B C D 112x y ++=21216x y xy +⎛⎫≤= ⎪⎝⎭14x y =={}2,3,4A ={}0,1B ={}{}22,,4,6,9,11,16,18C z z x y x A y B ==+∈∈=C 62262-=A AB AC 1AA x y z ()3,3,0D ()4,2,4E ()1,1,4DE =-x ⊥11ACC A 11ACC A ()1,0,0n =cos ,DE n DE n DE n ⋅===DE 11ACC A 2025xy =212025x ax y -+=()4,721y x ax =-+()4,721y x ax =-+2a x =42a≤8a ≤设，、、，则有、、，设中点为，中点为，则有，即，又，同理可得，即，即，即，故有，且，，，，故由可得，故，故.故选B.二、选择题9. ABD 【解析】易知，其最小正周期为，所以，即，令（），解得（）.故选ABD.10. BCD 【解析】对于A ，，故，其虚部为，故A 错误；对于B ，，故B 正确；对于C，由复数的几何意义可知在复平面内的对应点位于直(),,Px y z x y []0,2z ∈()2,0,0A ()2,2,0B ()12,0,2A AB ()12,1,0O 1AA ()22,0,1O 11PO =()()222211x y z -+-+=10AP AP ⋅=21PO =()()222211x y z -++-=()()()()222222211211x y z x y z ⎧-+-+=⎪⎨-++-=⎪⎩22222242404240x y z x y x y z x z ⎧++--+=⎨++--+=⎩y z =2224240x y x y +--+=()2,2,BP x y z =-- ()0,2,0BA =-()()22222222244824BP x y z x y x y y =-+-+=+--+=-+ cos ,BP BA BP BA BP BA ⋅====()()222211x y z -++-=[]0,1y ∈cos ,BP BA ⎤⎥⎦π0,4ABP ⎡⎤∠∈⎢⎥⎣⎦()πsin 2sin 3f x x x x ωωω⎛⎫==+ ⎪⎝⎭2ππT ω==2ω=()π2sin 23f x x ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭π2π3x k +=k ∈Z ππ26k x =-k ∈Z ()()()21i 21i 1i 1i 1i z +===+--+1i z =-1a -z ==z ()1,1线上，故C 正确；对于D ，易得，故D 正确.故选BCD.11. BC 【解析】三棱锥中，由可得，，则是二面角的平面角，如图，，而，，，，因为平面与平面的夹角为，则当时，，当时，，所以.故选BC.三、填空题12.（答案不唯一，四种形式写出一种即可）.【解析】经过点和点直线两点式方程是：.故答案为.【解析】由题可知平面的一个法向量为，又，故点到平面的距离为.14. 【解析】由，可得，即，所以，所以，0x y -=()()21i 21i 22i 22i 20+-++=--+=A BCD -0AB BD CD BD ⋅=⋅=AB BD ⊥CD BD⊥,BA DCA BD C --AC AB BD DC BA BD D C =++=-++ 3AB =2BD =4CD =22222AC BA BD DC BA DC=++-⋅9416234cos ,2924cos ,BA DC BA DC =++-⨯⨯=-ABD BCD π3π,3BA DC = AC = 2π,3BA DC =AC =AC 132123y x -+=--+()3,1-()2,2-132123y x -+=--+132123y x -+=--+α()3,5,4m =- 10,0,4OP ⎛⎫=- ⎪⎝⎭ P αOP m d m⋅===38sin 2sin cos cos A B A B=222222222a b b c a a c b bcac=+-+-22233a b c =+2233b c a a ⎛⎫⎛⎫+= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭111sin 222S bc A bc bc ===故令，，则，，所以，等号成立条件为.故答案为.四、解答题15.解：（1）由题意可得，，所以线段的中点为，，所以直线的垂直平分线的斜率为，故线段垂直平分线的斜截式方程为，即.（2）设直线的截距式方程为，则①，.由①②解得，，故直线.16.解：（1）因为，，所以，，所以在方向上投影向量为.（2）因为，，222S bc a a ==2b m a ⎛⎫= ⎪⎝⎭2c n a ⎛⎫= ⎪⎝⎭33m n +=2S a 238S a ≤=58m =38()1,3A()4,7B AB 5,52⎛⎫ ⎪⎝⎭734413AB k -==-AB 34-AB 35542y x ⎛⎫-=-- ⎪⎝⎭35548y x =-+l 1x ya b+=211a b +=tan 3b k a π-===2a =-1b =-l 1=()1,2AB =- ()0,AC =08210AB AC ⋅=++=3AC = A B A C 101099AB AC AC AC ACAC ⎛⎫⋅⋅== ⎪ ⎪⎝⎭()1,2AB =- ()0,AC = AB =所以，又，所以，故以，为邻边的平行四边形的面积为17.解：（1）证明：以为坐标原点，、、所在直线为、、轴建立如图所示的空间直角坐标系，则由题意得，，，，，，因为，，所以，所以，所以.（2）由（1）可得，，所以cos ,AB AC AB AC AB AC ⋅==⋅()0,πCAB ∠∈sin CAB ∠==AB AC sin 3S AB AC CAB =∠== D DA DC 1D D x y z Dxyz ()0,0,1E()1,1,0F ()12,2,2B ()0,2,0C ()10,2,2C 40,,03G ⎛⎫ ⎪⎝⎭50,,13H ⎛⎫⎪⎝⎭()1,1,1EF =- ()12,0,2B C =--()()11210120EF B C ⋅=⨯-+⨯-⨯-=1EF BC ⊥1E F BC ⊥()1,1,1EF =- 120,,23C G ⎛⎫=-- ⎪⎝⎭111cos ,EF C G EF C G EF C G⋅==.故异面直线与（3）由（1）可得，故.18.解：（1）由题意可得，解得.（2）由（1），，则，当且仅当，即时等号成立，此时，，所以的周长为.（3）由题意可知，均为整数，所以均为整数，又因为，，，.所以，即.所以，，0或2，所以直线的一般式方程为或或或.19.解：（1）考虑提示：球体体积，半圆面积，==EF 1CG 112,,13B H ⎛⎫=--- ⎪⎝⎭1B H ==5205201a a a +>⎧⎪+⎨>⎪+⎩1a >-10a +>()()152195*********AOBa S a a a a +⎡⎤=⨯+⨯=+++⎢⎥++⎣⎦△112122⎡⎤≥=⎢⎥⎣⎦()9411a a +=+12a =()6,0A()0,4B AOB △4610+=+52a +523211a a a +=+++352,1a a ++1a >-22a k =>-k ∈Z 3361212k a k ==+++21,2,3,6k +=1,0,1,4k =-12a =-12AB 280x y +-=23120x y +-=50x y +-=390x y +-=34π3r V =2π2r S =设几何重心到圆心的距离为，由于几何重心在对称轴上，则运动的轨迹长度为，运用巴普斯定理有：，解得，代入即.注：开始时代入计算也给分.（2）由题知：球面方程为，故.另一方面：.则切面方程为：：，代入得到：，于是，运用等体积法：设的面积为，（当且仅当取等）.x 2πx 23π4π2π23r r x V ⨯==43πr x =3r =4πx =()22211x y z ++-=()22211a b c ++-=(),,1PQ a b c =- L ()()()()1a x a b y b c z c -+-+--()()()222111ax by c z a b c c ⎡⎤=++--++---⎣⎦()10ax by c z c =++--=,0,00,,00,0,1c A a c B b c C a ⎧⎛⎫ ⎪⎪⎝⎭⎪⎪⎛⎫⎨ ⎪⎝⎭⎪⎪⎛⎫⎪ ⎪+⎝⎭⎩()31131261C OAB c c c c V c a b ab c -⎛⎫=⨯⨯⨯⨯= ⎪--⎝⎭ABC △A B C S △333C OAB C OAB C OAB ABC O L V V V S cd c---→===△()()()()()222222211111c c c ab c a b c c c =≥=-⎡⎤+----⎣⎦()()213221323cc c c c c c c ===≥=+---+-⎛⎫-+ ⎪⎝⎭a b ==c =。
浙江省台州市十校联盟2024-2025学年高二上学期11月期中联考数学试题(含答案)
2024学年第一学期台州十校联盟期中联考高二年级数学学科 试题考生须知：1.本卷共4页满分150分，考试时间120分钟。
2.答题前，在答题卷指定区域填写班级、姓名、考场号、座位号及准考证号并填涂相应数字。
3.所有答案必须写在答题纸上，写在试卷上无效。
4.考试结束后，只需上交答题纸。
选择题部分一、单选题：本题共8小题，每小题5分，共40分.在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的.1.直线的倾斜角为（ ）A. B. C. D.2.已知直线的一个方向向量为，直线的一个方向向量为，若，则（ ）A. B.3C.6D.93.若点在圆的内部，则实数的取值范围是（ ）A. B. C. D.4.空间四边形中，，，，点在上，且为中点，为中点，则等于（ ）A. B. C. D.5.已知圆经过，两点，且圆心在直线，则圆的标准方程是（ ）A. B.C. D.6.方程表示椭圆的充要条件是（ ）A. B.C. D.或7.如图所示，正方体的棱长为1，点，，分别为，，的中点，则下列说法正确的是（ ）10x y ++=45-︒45︒90︒135︒1l ()1,2-2l (),6m 12l l ∥m =3-()1,a ()2211x y -+=a ()1,1-(),1-∞[)0,1()1,+∞OABC OA a = OB b = OC c =M OA M OA N BC NM111222a b c-++ 111222a b c --111222a b c +-111222a b c -+M ()1,1P ()7,5Q --M :210l x y --=M ()()22235x y -+-=()()223413x y -+-=()()223225x y +++=()()223225x y ++-=22131x y m m+=+-31m -<<-1m >-31m -<<31m -<<-11m -<<1111ABCD A B C D -E F G BC 1CC 1BBA.直线与直线垂直B.三棱锥的体积为C.直线与平面平行D.直线与平面所成的角为8.已知，是椭圆的左、右焦点，是椭圆上任意一点，过引的外角平分线的垂线，垂足为，则与短轴端点的最近距离为（ ）A.2B.3C.4D.5二、多选题：本题共3小题，每小题6分，共18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6分，部分选对的得部分分，有选错的得0分.9.在空间直角坐标系中，点，，，下列结论正确的有（ ）A. B.向量与的夹角的余弦值为C.点关于轴的对称点坐标为D.直线的一个方向向量10.已知直线的倾斜角等于，且经过点，则下列结论中正确的是（ ）A.的一个方向向量为B.在C.垂直D.点到直线上的点的最短距离是111.已知直线与圆相交于，两点，下列说法正确的是（ ）A.若圆关于直线对称，则B.的最小值为C.若（为坐标原点）四点共圆，则D.当时，对任意，曲线恒过直线与圆的交点非选择题部分BC AF F ABE -1121AG AEF BC AEF 45︒1F 2F 221369x y +=P 1F 12F PF ∠Q Q Oxyz ()0,0,0O ()2,1,1A -()3,4,5B ---AB =OA OB A z ()2,1,1---AB ()10,10,8u =l 120︒l ()1,2-l 12u ⎫=⎪⎪⎭l x 1l 320y -+=()1,0-l :210l kx y k ++-=22:670C x y y +--=A B C l 1k =-AB ,,,A B C O O 103k =3k =λ∈R ()22:36570W x y x y λλλ+++-+-=l C三、填空题：本题共3小题，每小题5分，共15分.12.已知椭圆的标准方程为，则椭圆的离心率是________.13.直线关于直线对称的直线的方程为________.14.已知实数a ，b 满足，则的取值范围为________.四、解答题：本题共5小题，共77分.解答时应写出文字说明、证明过程或测算步骤.15.（13分）求经过直线与直线的交点，且分别满足下列条件的直线方程：（1）与直线平行；（2）与直线垂直.16.（15分）如图所示，在几何体中，四边形和均为边长为2的正方形，，底面，、分别为、的中点，.（1）求证：平面；（2）求点到平面的距离.17.（15分）已知直线及圆.（1）求证直线过定点，并求出圆心到直线距离最大时的值；（2）若直线与圆相交于，两点，且弦的长为，求的值.18.（17分）如图，在四棱锥中，平面，底面是直角梯形，其中，，，，为棱上的点，且，点在棱上（不与点，重合）.22143x y +=y =y x =22421a b a b +=--22b a --1:310l x y +-=2:260l x y -+=M 230x y +-=30x y +-=ABCDEFG ABCD ABFE AD EG ∥AE ⊥ABCD M N DG EF 1EG =MN ∥CFG E CFG ():40l ax y a a -+-=∈R ()()22:124C x y -+-=l C l a l C A B AB a P ABCD -PA ⊥ABCD ABCD AD BC ∥AB AD ⊥112AB AD BC ===2PA =E BC 14BE BC =Q CP C P（1）求证：平面平面.（2）求二面角的平面角的余弦值.（3）直线能与平面垂直吗？若能，求出的值；若不能，请说明理由.19.（17分）已知椭圆的左、右顶点为，，焦距为为坐标原点，过点、的圆交直线于两、点，直线、分别交椭圆于、点.（1）求椭圆的方程；（2）记直线，的斜率分别为，，求的值；（3）证明：直线过定点，并求该定点坐标.DEQ ⊥PAC A PC D --QE PCD CQCP()2222:1b 0x y E a a b+=>>()2,0A -()2,0B O O B G 1x =M N AM AN E P Q E AM AN 1k 2k 12k k ⋅PQ2024学年第一学期台州十校联盟期中联考高二年级数学学科参考答案命题：台州市外国语学校钟 茂法命题：玉环市实验高级中学 郑振华选择题部分一、单选题：本题共8小题，每小题5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.题号12345678答案DAABCDCB二、多选题：本题共3小题，每小题6分，共18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6分，部分选对的得部分分，有选错的得0分.题号91011答案BCDBCDAD非选择题部分三、填空题：本题共3小题，每小题5分，共15分.12.13. 14.四、解答题：本题共5小题，共77分.解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤.15.（本题满分13分）【详解】（1）由，解得，即点，…………3分设所求直线方程为，则，解得，…………6分所以所求直线方程为.…………8分（2）由（1）知，点，设所求直线方程为，则，解得，…………11分所以所求方程为.…………13分16.（本题满分15分）【详解】（1）因为四边形为正方形，底面，所以，，两两相互垂直，如图，以为原点，分别以，，方向为轴、轴、轴正方向建立空间直角坐标系，由题意可得，，，，，，，，，…………2分12y x =,⎛⎫-∞+∞ ⎪ ⎪⎝⎭310260x y x y +-=⎧⎨-+=⎩14x y =-⎧⎨=⎩()1,4M -()203x y c c ++=≠-()2140c ⨯-++=2c =-220x y +-=()1,4M -0x y m -+=140m --+=5m =50x y -+=ABCD AE ⊥ABCD AB AD AE A AB AD AEx y z A xyz -()0,0,0A ()2,0,0B ()2,2,0C ()0,2,0D ()0,0,2E ()2,0,2F ()0,1,2G 30,,12M ⎛⎫⎪⎝⎭()1,0,2N则，，，…………3分设平面的一个法向量为，则，故，即，则，令，得，…………6分所以，所以，又平面，所以平面.…………8分（2）由平面的一个法向量为，.…………10分设点E 到平面的距离为d ，则，…………13分所以点E 到平面的距离为.…………15分17.（本题满分15分）【详解】（1）因为直线，得，所以直线过定点.……3分圆，所以定点在圆上，圆心，半径为.当圆心C 到直线距离最，所以.…………7分（2）设点到直线的距离为，利用勾股定理得：…………11分()0,2,2CF =- ()2,1,2CG =-- 31,,12MN ⎛⎫=- ⎪⎝⎭ CFG ()1111,,n x y z = 11n CF n CG ⎧⊥⎪⎨⊥⎪⎩ 110n CF n CG ⎧⋅=⎪⎨⋅=⎪⎩11111220220y z x y z -+=⎧⎨--+=⎩111112y z x z =⎧⎪⎨=⎪⎩12z =()11,2,2n = ()1331,2,21,,111221022n MN ⎛⎫⎛⎫⋅=⋅-=⨯+⨯-+⨯= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭1MN n ⊥MN ⊄CFG MN ∥CFG CFG ()11,2,2n = ()2,2,2EC =-CFG 1123n AC d n ⋅== CFG 23:40l ax y a -+-=()140a x y --+=()1,4()()22:124C x y -+-=()1,4()C 1,22r =20a =C l d d ===同时利用圆心到直线的距离：.…………15分18.（本题满分17分）【解析】（1）因为平面，所以，，又则以A 为原点，建立如图所示的空间直角坐标系，则，，，，，，所以，，，…………2分所以，，所以，，且，，平面所以平面所以平面平面.…………5分（2）由（1）知是平面的一个法向量，，.……7分设平面的一个法向量为，所以，即令，则，，所以，…………9分所以的平面角为锐角，所以二面角.…………11分（3）由（1）得，，，，…………12分设，则，可得，…………13分d 1a =±PA ⊥ABCD PA AB ⊥PA AD ⊥AB AD ⊥A xyz -()0,0,0A ()1,0,0B 11,,02E ⎛⎫ ⎪⎝⎭()0,1,0D ()1,2,0C ()0,0,2P 11,,02DE ⎛⎫=- ⎪⎝⎭ ()1,2,0AC =()0,0,2AP = 0DE AP ⋅= 110DE AC ⋅=-=DE AP ⊥DE AC ⊥AP AC A = AP AC ⊂PAC DE ⊥PAC DEQ ⊥PAC 11,,02DE ⎛⎫=- ⎪⎝⎭ PAC ()0,1,2PD =- ()1,2,2PC =- PCD (),,n x y z = 00PD n PC n ⎧⋅=⎪⎨⋅=⎪⎩20220y z x y z -=⎧⎨+-=⎩1z =-2x =2y =-()2,2,1n =--cos ,DE nDE n DE n⋅===⨯A PC D --A PC D --()1,2,0C ()0,0,2P 11,,02E ⎛⎫ ⎪⎝⎭()1,2,2CP =--()01CQCPλλ=<<(),2,2CQ CP λλλλ==-- ()1,22,2Q λλλ--所以.…………14分由（2）知是平面的一个法向量.若平面，可得则，该方程无解，…………16分所以直线不能与平面垂直.…………17分19.（本题满分17分）【详解】（1）由已知得，，…………2分故椭圆的标准方程为；…………4分（2）设，，则圆的方程为：，……6分圆过，代入圆的方程得，…………8分故；…………10分（3）由题意知，当圆的圆心不在轴上时，直线斜率存在，设直线，，，则，需满足，则，，…………12分则，结合第一问知，即，即得，化简得，解得或，…………14分3,2,22QE λλλ⎛⎫=-+- ⎪⎝⎭()2,2,1n =--PCD QE ⊥PCD QE n∥3222221λλλ-+-==--QE PCD 2a =c =2221b a c =-=2214x y +=()11,M y ()21,N y G ()2221212122y y y y x y +-⎛⎫⎛⎫-+-= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭G ()0,0121y y =-()()1212121121299y y y y k k ⋅=⋅==----G x PQ :PQ y kx m =+()33,P x y ()44,Q x y ()2222241844014y kx mk x kmx m x y =+⎧⎪⇒+++-=⎨+=⎪⎩()2216410k m ∆=+->342841km x x k +=-+23424441m x x k -=+()()()2222343434342441m k y y kx m kx m k x x km x x m k -=++=+++=+()()34341229y y x x =-++()3434349240y y x x x x ++++=22222244489240414141m k m km k k k --⎛⎫⨯++⨯-+= ⎪+++⎝⎭221316200m km k --=2m k =1013m k =-当时，直线方程为，直线过点，不合题意，当时，直线方程为，故直线过定点；当圆的圆心在轴上时，，关于轴对称，此时直线斜率不存在，圆方程为，令，则，此时不妨设，，则的方程为，即，联立，得，解得或，即点横坐标为，则直线此时也过点，故直线过定点.…………17分2m k =PQ ()22y kx k k x =+=+PQ ()2,0A -1013m k =-PQ 10101313y kx k k x ⎛⎫=-=- ⎪⎝⎭PQ 10,013⎛⎫⎪⎝⎭G x M N x PQ G ()2211x y -+=1x =1y =±()1,1M ()1,1N -AM ()()1212y x =+--()123y x =+2214x y +=21316200x x +-=2x =-1013x =P 1013x =PQ 10,013⎛⎫⎪⎝⎭PQ 10,013⎛⎫⎪⎝⎭。
2024-2025学年浙江省“钱塘联盟”高二第一学期期中联考数学科试题(含答案)
2024-2025学年浙江省“钱塘联盟”高二第一学期期中联考数学科试题一、单选题：本题共8小题，每小题5分，共40分。
在每小题给出的选项中，只有一项是符合题目要求的。
1.某学校有男生700名、女学生400名.为了解男女学生在学习立体几何的空间想象能力方面是否存在显著差异，拟从全体学生中抽取100名学生进行调查，则宜采用的抽样方法是( )A. 抽签法B. 随机数法C. 系统抽样法D. 分层抽样法2.若{a,b,c}构成空间的一个基底，则下列向量共面的是( )A. b，a−b，a+cB. a，a+b，a+cC. a−b，a+b，cD. b，a，a+b3.在空间直角坐标系中，已知点P(x,y,z)，则下列叙述中正确的是( ) ①点P关于x轴的对称点是P1(x,−y,z) ②点P关于YOZ平面的对称点是P2(−x,y,z) ③点P关于y轴的对称点是P3(x,−y,z) ④点P关于原点的对称点是P4(−x,−y,−z)A. ① ②B. ① ③C. ② ④D. ② ③4.已知数据x1，x2，⋯x10，满足：x i−x i−1=2(2≤i≤10)，若去掉x1，x10后组成一组新数据，则新数据与原数据相比，下列说法错误的是( )A. 中位数不变B. 平均数不变C. 若x1=1，则数据x1，x2，⋯x10的第80百分位数为15D. 方差变小5.已知m，n为异面直线，m⊥平面α，n⊥平面β，若直线l满足l⊥m，l⊥n，l⊄α，l⊄β，则()．A. α//β，l//αB. α与β相交，且交线平行于lC. α⊥β，l⊥βD. α与β相交，且交线垂直于l6.已知椭圆x2a2+y2b2=1(a>b>0)的左、右焦点分别为F1，F2，焦距为2，若直线y=−3(x+1)与椭圆交于点M，满足∠MF1F2=2∠MF2F1，则离心率是( )A. 22B. 3−12C. 3−1D. 327.已知A，B，C为球O的球面上的三个点，圆O1为以AB为直径的△ABC的外接圆，若圆O1的面积为4π，AB=OO1，则球O的表面积为( )A. 80πB. 64πC. 36πD. 32π8.已知直线l1:x+my−3m−1=0与l2:mx−y−3m+1=0相交于点M，线段AB是圆C:(x+1)2+(y+1)2 =4的一条动弦，且|AB|=23，则MA⋅MB的最大值为( )A. 16+42B. 30+82C. 5+63D. 205−1二、多选题：本题共3小题，共18分。
内蒙古鄂尔多斯市西四旗2024-2025学年高二上学期期中联考数学试题
内蒙古鄂尔多斯市西四旗2024-2025学年高二上学期期中联考数学试题学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________三、填空题12．已知平面a 的法向量为()1,2,1p =-r ，平面b 的法向量为(),1,r m m =-r ，若四、解答题15．如图，正方体1111ABCD A B C D -的棱长为2.(1)用空间向量方法证明：11//A C 平面1ACD ；(2)求直线BD 与平面1ACD 所成角的正弦值.16．已知直线()():231730,l a x a y a a ++-++=ÎR .(1)求l恒过的定点的坐标;(2)若l经过第一、二、三象限，求实数a 的取值范围.17．如图，在正三棱柱111ABC A B C -中，12AB AA ==，P ，Q 分别为11A B ，BC 的中点.(1)求经过()()1,2,4,2,0,1A B -的直线的点方向式方程；(2)已知平面1:2310x y z a -+-=，平面1:240x y z b +-+=，平面()()()1:123250m x m y m z g +-+++-=，若111,l l a b g =ËI ，证明：1l g ∥；(3)已知斜三棱柱111ABC A B C -中，侧面11ABB A 所在平面2a 经过三点()4,0,0P -，()()3,1,1,1,5,2Q H ----，侧面11BCC B 所在平面2b 的一般式方程为40y z ++=，侧面11ACC A 所在平面2g 的一般式方程为()22110x my m z -+++=，求平面11ABB A 与平面11ACC A 的夹角大小．1设交线l的方向向量为()000,,n x y z =r ，则1000200023020m n x y z m n x y z ì×=-+=ïí×=+-=ïîuu r r uu r r ，令01z =，则001,1x y ==，可得()1,1,1n =r ，由平面()()()1:123250m x m y m z g +-+++-=可知，平面1g 的法向量为()31,23,2m m m m =+--+u u r ，因为()()()311231210m n m m m ×=+´-+´++´=u u r r ，即3m n ^u u r r ，且1l g Ë，所以1l g ∥．（3）因平面2a 经过三点()()()4,0,0,3,1,1,1,5,2P Q H -----，可得()()1,1,1,5,5,2PQ PH =-=--uuu r uuu r ，设侧面11ABB A 所在平面2a 的法向量()1111,,n x y z =ur ，则1111111105520PQ n x y z PH n x y z ì×=-+=ïí×=--=ïîuuu r ur uuur ur ，令11x =，解得111,0y z ==，可得()1110,,n =u r ，由平面2:40y z b ++=可知，平面2b 法向量为()20,1,1n =uu r ，设平面2a 与平面2b 的交线的方向向量为()2422,,m x y z =u u r ，则4122422200m n x y m n y z ì×=+=ïí×=+=ïîuu r ur uu r uu r ，令21x =，则221,1y z =-=，可得()41,1,1m =-r ，由平面()2:22110x my m z g -+++=可知，平面2g 的法向量为()52,,21m m m =-+u u r ，因为452210m m m m ×=+++=u u r u u r ，解得1m =-，即()52,1,1m =-u u r ，。
河北省保定市六校联盟2024-2025学年高二上学期11月期中联考数学试题
河北省保定市六校联盟2024-2025学年高二上学期11月期中联考数学试题一、单选题1．已知()1,3,2a =-- ，()1,1,b m =- ，且2a b ⋅=-，则m =（）A ．1-B ．1C ．2-D ．22．过点()1,4A 的直线的方向向量为()1,2m =，则该直线方程为（）A ．220x y -+=B ．260x y +-=C ．270x y -+=D ．50x y +-=3．平行六面体1111ABCD A B C D -中，O 为11A C 与11B D 的交点，设1,,AB a AD b AA c ===，用,,a b c表示BO ，则（）A ．12BO a b c=-+ B ．12BO a c=+- C ．12BO a b c =-++ D ．1122BO a b c =-++ 4．已知离心率为2的双曲线2221y x m -=与椭圆222112x y n +=有相同的焦点，则22m n +=（）A ．21B ．19C ．13D ．115．已知椭圆2222:1(0)x y E a b a b+=>>的右焦点为()4,0F ，过点F 的直线交椭圆E 于,A B 两点，若AB 的中点坐标为()1,1M -，则椭圆E 的方程为（）A ．221182x y +=B ．221204x y +=C ．221248x y +=D ．221259x y +=6．P 是双曲线22916x y -=1的右支上一点，M 、N 分别是圆22(5)1x y ++=和22(5)x y -+=4上的点，则||||PM PN -的最大值为（）A ．6B ．7C ．8D ．97．直线y x b =+与曲线x =b 的取值范围为（）A ．[)1,1-B ．⎡⎣C ．(]{1,1-⋃D ．[){1,1- 8．如图，在棱长为2的正方体1111ABCD A B C D -中，点M 在线段1BC （不含端点）上运动，则下列结论正确的是（）①1111ABCD A B C D -的外接球表面积为48π；②异面直线1A M 与1AD 所成角的取值范围是ππ,32⎛⎤ ⎥⎝⎦；③直线1//A M 平面1ACD ；④三棱锥1D AMC -的体积随着点M 的运动而变化.A ．①②B ．①③C ．②③D ．③④二、多选题9．下列说法正确的是（）A10y ++=的倾斜角为120B ．经过点()2,1P ，且在x 轴，y 轴上截距互为相反数的直线方程为10x y --=C ．直线l ：20mx y m ++-=恒过点()1,2-D ．已知直线1l ：210ax ay ++=，2l ：()()1140a x a y --+-=，则“12l l ⊥”的充要条件是“3a =-或0a =”10．如图，正方体1111ABCD A B C D -的棱长为2，E 是1DD 的中点，则（）A ．11B C BD ⊥B ．点E 到直线1B C 的距离为C ．直线1B E 与平面11B C C 所成的角的正弦值为23D ．点1C 到平面1B CE 的距离为2311．法国著名数学家加斯帕尔·蒙日在研究圆锥曲线时发现：椭圆22221(0)x y a b a b +=>>或22221(0)y x a b a b +=>>的任意两条互相垂直的切线的交点Q 的轨迹是以坐标原点为圆心，这个圆称为蒙日圆.已知椭圆22:154x y C +=，则下列说法正确的是（）A ．椭圆C 的蒙日圆方程为229x y +=B ．矩形G 的四边均与椭圆C 相切，若G 为正方形，则G 的边长为C ．若H 是椭圆C 的蒙日圆上一个动点，过H 作椭圆C 的两条切线，与该蒙日圆分别交于P ，Q 两点，则HPQ △面积的最大值为18D ．若P 是直线:230l x y +-=上的一点，过点P 作椭圆C 的两条切线与椭圆相切于M ，N 两点，O 是坐标原点，连接OP ，当MPN ∠为直角时，0OP k =或43-三、填空题12．若(1,,2),(2,2,)a b λμ=--=- ，若//a b，则λμ+的值为.13．唐代诗人李颀的诗《古从军行》开头两句说：“白日登山望烽火，黄昏饮马傍交河”，诗中隐含着一个有趣的数学问题——“将军饮马”问题，即将军在观望烽火之后从山脚下某处出发，先到河边饮马后再回到军营，怎样走才能使总路程最短？在平面直角坐标系中，设军营所在的位置为()2,0B -，若将军从山脚下的点()3,0A 处出发，河岸线所在直线方程为4x y +=，则“将军饮马”的最短总路程为.14．已知双曲线2222:1(0,0)x y E a b a b-=>>的左，右焦点分别为1F ，2F ，过左焦点1F 作直线l与双曲线交于A ，B 两点（B 在第一象限），若线段AB 的中垂线经过点2F ，且点2F 到直线l，则双曲线的离心率为.四、解答题15．已知关于,x y 的方程C ：22240x y x y m +--+=．(1)当m 为何值时，方程C 表示圆；(2)若圆C 与直线:240l x y +-=相交于,M N 两点，且||MN =m 的值．16．如图，四棱锥P ABCD -的侧面PCD 为正三角形，底面ABCD 为梯形，//AB CD ，平面PCD ⊥平面ABCD ，已知44CD AB ==，13PM MD =.(1)证明：AM //平面PBC ；(2)若,AC AD PA ==AM 与平面PAB 所成角的正弦值.17．已知双曲线2222:1(00)x y C a b a b -=>>，与双曲线22142x y -=有相同的渐近线，且经过点M，(1)求双曲线C 的标准方程(2)已知直线0x y m -+=与曲线C 交于不同的两点A ，B ，且线段AB 的中点在圆2220x y +=上，求实数m 的值．18．如图1，在平行四边形ABCD 中，60A ∠=︒，=1AD ，=2AB ，将△ABD 沿BD 折起，使得平面A BC '⊥平面A BD '，如图2．(1)证明：A D '⊥平面BCD ；(2)在线段A C '上是否存在点M ，使得二面角M BD C --的大小为45°？若存在，求出A MA C''的值；若不存在，说明理由．19．已知O 为坐标原点，椭圆2222:1(0)x y C a b a b+=>>的左右焦点分别为1F ，2F ，122F F =，P 为椭圆的上顶点，以P 为圆心且过1F ，2F 的圆与直线x =.(1)求椭圆C 的标准方程；(2)已知直线l 交椭圆C 于M ，N 两点.若直线l 的斜率等于1，求OMN 面积的最大值．。
浙江省S9联盟2023-2024学年高二上学期期中联考数学试题
2023学年第一学期杭州S 9联盟期中联考高二年级数学学科试题考生须知：1．本卷共4页满分150分，考试时间120分钟；2．答题前，在答题卷指定区域填写班级、姓名、考场号、座位号及准考证号并填涂相应数字。
3．所有答案必须写在答题纸上，写在试卷上无效；4．考试结束后，只需上交答题纸。
一、选择题：本题共8小题，每小题5分共40分。
在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。
1．已知集合{}1,0,1,2M =−，{}2230Nx xx =−−≥，则M N = （）A ．{}1,0,1−B ．{}0,1,2C ．1−D ．{}1−2．已知复数1i2iz −=+（i 为虚数单位），则z 的虚部为（ ）A ．35−B ．3i5−C ．35D ．3i53．已知向量(),2a m = ，()4,8b=−，若a b λ=，则实数m 的值是（）A ．4−B ．1−C ．1D ．44．函数22112x x y −+ =的单调递减区间为（ ）A ．(],1−∞B ．[)1,+∞C ．(−∞D ．)+∞5．已知直线1l ：330ax y −−=，2l ：310x ay −+=，则“3a =”是“12l l ∥”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．将正方形ABCD 沿对角线AC 折起，并使得平面ABC 垂直于平面ACD ，直线AB 与CD 所成的角（ ）A ．90°B ．60°C ．45°D ．30°7．已知正方体1111ABCD A B C D −的棱长为1，若点P 满足1321534AP AB AD AA =++，则点P 到直线AB的距离为（ ）A ．25144B C ．1312D8．设m R ∈，若过定点A 的动直线0x my +=和过定点B 的动直线20mx y m −−+=交于点(),p x y ，则PA PB ⋅的最大值是（ ）A ．52B ．2C ．3D ．5二、选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。
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湖北省襄阳市四校（襄州一中、枣阳一中、宜城一中、曾都一中）2016-2017学年高二数学上学期期中联考试题分值：150分 命题老师：一、 选择题（本大题共12个小题，每小题5分，共60分）1. 设点()3,1,2M 是直角坐标系xyz o -中一点，则点M 关于x 轴对称的点的坐标为（ ）A ．()3,1,2--B ．()3,1,2--C ．()3,1,2--D ．()3,1,2---2．两个整数315和2016的最大公约数是（ ） A ． 38 B ．57 C ．63 D ．833．某校数学教研组为了解学生学习数学的情况，采用分层抽样的方法从高一600人、高二780人、高三n 人中，抽取35人进行问卷调查，已知高二被抽取的人数为13人，则n 等于（ ） A ．660 B ．720 C ．780 D ．8004．某同学为了解秋冬季用电量（y 度）与气温（0x C ）的关系，曾由下表数据计算出回归直线方程为260y x ∧=-+，现表中一个数据被污染，则被污染的数据为（ ）A ．40 B. 39 C ．38 D ． 375．高二(3)班共有学生56人，座号分别为1，2，3，…，56，现根据座号，用系统抽样的方法，抽取一个容量为4的样本.已知3号，17号，45号同学在样本中，那么样本中另外一个同学的座号是( )A.30B.31C.32D.336．如图所示的程序框图运行后输出的结果是（ ） A.4 B.8 C.16 D.32 7. 方程2220x y x m +-+=表示一个圆，则x 的范围是（ ）A ．1m <B ．2m <C ．12m ≤D ．1m ≤ 8．过点A ()a ,4和B ()b ,5的直线与m x y +=平行,则|AB|的值为( )6题图A ．6B ．2C ．2D ．不确定9．一个几何体的三视图如图所示，其中正视图和侧视图 是腰长为2的两个全等的等腰直角三角形，则该几何体 的外接球的表面积是（ ） A ．38 B ．π34 C ．π12 D ．π338 10．已知直线l 经过点P (－4，2)，且被圆()()252122=+++y x 截得的弦长为8，则直线l的方程是（ ）A ．020247=-+y xB ．02534=++y xC ．02534=++y x 或4-=xD ．020247=-+y x 或4-=x11．已知点A (13+,0)，B (0，2)．若直线l ：()11+-=x k y 与线段AB 相交，则直线l 倾斜角α的取值范围是（ ） A ．⎥⎦⎤⎢⎣⎡65,43ππ B ．⎥⎦⎤⎢⎣⎡43,0π C ．⎪⎪⎭⎫⎢⎣⎡⎥⎦⎤⎢⎣⎡πππ,6543,0 D ．⎪⎪⎭⎫⎢⎣⎡ππ,65 12．对任意R m ∈，直线01=+-y mx 与圆()0222>=+r r y x 交于不同的两点A 、B ，且存在m 使|OA →＋OB →|≥|AB →| （O 是坐标原点）成立，那么r 的取值范围是（ ） A ．20≤<r B ．21<<rC ．21≤<rD ．2>r二、填空题（本大题共4小题，每小题5分，共20分）13．点()1,3关于直线x y =对称的点的坐标是 14．已知变量,x y 满足约束条件241y x y x y ≤⎧⎪+≥⎨⎪-≤⎩，则y x z +=4的最大值为15．分别在两个平行平面内的两条直线间的位置关系不可能为．．．．①．平行 ②．相交 ③．异面 ④．垂直16．设直线系M ：1sin cos =+θy θx ，对于下列四个命题：①．不在直线系M 中的点都落在面积为π的区域内 ②．直线系M 中所有直线为一组平行线 ③．直线系M 中所有直线均经过一个定点④．对于任意整数n （n ≥3），存在正n 边形，其所有边均在直线系M 中的直线上 其中真命题的代号是 （写出所有真命题的代号）．三、解答题（本大题共6小题，满分70分，解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤） 17．(满分10分)根据下列条件，求直线的一般方程： （1）过点)1,2(且与直线032=+y x 平行；（2）与直线x y =垂直，且在两坐标轴上的截距之和为4-.18．(满分12分)已知甲、乙两组数据如茎叶图所示,若它们的中位数相同,平均数也相同,（1）求n m ,的取值.（2）比较甲、乙两组数据的稳定性，并说明理由.注：方差公式()()()nx x x x x xs n 222212-++-+-=19．(满分12分)求圆心在直线x y 2=上,并且经过点()2,0-A ,与直线02=--y x 相切的圆的标准方程.20．(满分12分)如图(a)，在直角梯形ABCD中，∠ADC＝90°，CD∥AB，AB＝8，AD＝CD＝4，将△ADC沿AC折起，使平面ADC⊥平面ABC，得到几何体D－ABC，如图(b)所示．(1)求证：BC⊥平面ACD； (2)求几何体D－ABC的体积．21. (满分12分)某校高二（1）班的一次数学测试成绩的茎叶图和频率分布直方图都受到不同程度的破坏，但可见部分如下，且将全班25人的成绩记为()25,,2,1 =i A i 由右边的程序运行后,输出10=n .据此解答如下问题：（Ⅰ）求茎叶图中破损处分数在[50，60），[70，80），[80，90）各区间段的频数； （Ⅱ）利用频率分布直方图．．．．．．．估计该班的数学测试成绩的众数，中位数分别是多少？22. (满分12分)已知直线l ：m x y +=2与圆O ：122=+y x 相交于A ，B 两个不同的点，且A ()αα,sin cos ，B ()ββsin ,cos .（1）当AOB ∆面积最大时，求m 的取值，并求出AB 的长度．（2）判断()βα+sin 是否为定值；若是，求出定值的大小；若不是，说明理由．2016-2017学年上学期高二期中考试 数学参考答案ACBCB CABCD CC12.方法1：将直线方程代入圆的方程得：（m 2＋1）x 2＋2mx ＋1－r 2＝0，Δ＝4m 2－4（m 2＋1）（1－r 2）>0得1122+>m r 恒成立，即1>r .设点A (x 1，y 1)，B (x 2，y 2)，则x 1＋x 2＝122+-m m ，x 1x 2＝1122+-m r ，|OA →＋OB →|≥|AB →|即|OA →＋OB →|≥|OB →－OA →|，平方得OA →·OB →≥0，即x 1x 2＋y 1y 2≥0， 即x 1x 2＋(mx 1＋1)(mx 2＋1)≥0，即(1＋m 2)x 1x 2＋m (x 1＋x 2)＋1≥0， 即1222+≤m r有解，即r 2≤2，即r ≤ 2 综合知:1<r ≤ 2方法2：根据向量加减法的几何意义|OA →＋OB →|≥|AB →|等价于向量OA →，OB →的夹角为锐角或者直角， 要存在OA →，OB →的夹角为锐角或者直角，必须最短弦AB 时OA →，OB →的夹角为锐角或者直角， 故只要圆心到最短弦AB 的距离大于或者等于r 22即可， 2221≤⇒≥∴r r直线01=+-y mx 与圆()0222>=+r r y x 恒相交， 则定点（0，1）必在圆内，得1>r 综合知:1<r ≤ 213．（1,3） 14．14 15． ② 16．①④16．因为原点到1sin cos =+θy θx 距离为定值1；1sin cos =+θy θx 为单位圆的切线系．故答案：①④17．解：（1）设直线方程为032=++c y x ，则034=++c ，7-=c ，∴所求直线方程为0732=-+y x ...............5分曾都一中 枣阳一中 襄州一中 宜城一中（2）设直线方程为1x ya b += 依题意可得：⎪⎩⎪⎨⎧-=--=+14a bb a 解得： 22a b =-⎧⎨=-⎩ ∴所求方程为122x y+=-- ，即20x y ++= ............10分18．（1）解析:根据茎叶图,得乙的中位数是33,所以甲的中位数也是33,即m=3;甲的平均数是3393327甲++=x =33,乙的平均数是=++++=4383432n 20乙x 33,解得n=8, ............6分（2）甲的方差()()()24333393333332722221=-+-+-=s乙的方差()()()()1343338333433323328222222=-+-+-+-=s2221s s > ∴乙组数据的稳定性强 ...............12分 19．解:因为圆心在直线x y 2=上,设圆心坐标为()a a 2, ............2分则圆的方程为()()2222r a y ax =-+-,圆经过点()2,0-A 且和直线02=--y x 相切,所以有 ()⎪⎩⎪⎨⎧=--=++r a a r a a 22222222 ............6分解得：32-=a ，322=r ............10分 所以圆的方程为98343222=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛++⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+y x ...........12分 20．解：(1)证明：在图中，可得AC ＝BC ＝42，从而AC 2＋BC 2＝AB 2，故AC ⊥BC ，又平面ADC ⊥平面ABC ，平面ADC ∩平面ABC ＝AC ，BC ⊂平面ABC ，∴BC ⊥平面ACD . ............6分 (2)解：由(1)可知，BC 为三棱锥B －ACD 的高，BC ＝42，S △ACD ＝8， ∴V B －ACD ＝13S △ACD ·BC ＝13×8×42＝3232，由等体积性可知，几何体D －ABC 的体积为3232 .............12分21．（Ⅰ）由直方图知：在[50,60)之间的频率为0.008⨯10=0.08，∴ 在[50,60)之间的频数为2;由程序框图知：在[70,80)之间的频数为10所以分数在[80，90）之间的频数为25-2-7-10-2=4； ............6分 （Ⅱ）分数在[50，60）之间的频率为2/25=0.08； 分数在[60，70）之间的频率为7/25=0.28； 分数在[70，80）之间的频率为10/25=0.40； 分数在[80，90）之间的频率为4/25=0.16； 分数在[90，100]之间的频率为2/25=0.08；估计该班的测试成绩的众数75. .....10分设中位数为x ，则()5.0040.07028.008.0=⨯-++x 得5.73=x ...12分............6-1=0 ..........8s in所以sin （α+β)= sin αcos β+cos αsin β=()21214x x m x x ++=-4/5 所以()βα+sin 为定值54- ............12分。