四川省雅安市高二数学上学期期中试题 理
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雅安中学2015-2016学年高二上期11月半期考试
数学试题(理科)
本试卷分为第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。满分150分,考试时间120分钟。
第Ⅰ卷(选择题:60分)
一.选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分。)
1.直线323yx的倾斜角是( )
A.30 B.60 C.120 D.150
2、若不等式ax2+5x+c>0的解集为,则a+c的值为( )
A.5 B.﹣5 C.7 D.﹣7
3、二次不等式20axbxc的解集是全体实数的条件是 ( )
00000000aaaaABCD
4、已知点(,)Pxy在不等式组2010220xyxy表示的平面区域内运动,
则zxy的最大值是( )
A.1 B.2 C.2 D.3
5、设正方体的全面积为24,那么其内切球的体积是( )
A6 B.43 C.83 D.323
6. 已知mn、是不重合的直线,、是不重合的平面,正确的是( )
A.若,mm,则// B.若,//nmnI,则//,//mm
C.若//,mmn,则n D.若⊥,m⊥,则m∥
7、如图,直二面角α﹣l﹣β中,AB⊂α,CD⊂β,AB⊥l,CD⊥l,垂足分别为B、C,且AB=BC=CD=1,则AD的长等于( )
A. B. C.2 D.
8.已知点2,33,2,AB、若直线l过点1,1P与线段AB相交,则直线l的斜率k的
14题图图 取值范围是(
)
A. 324kk或 B324k. C.423kk或 D. 423k
9、若直线mx+ny+2=0(m>0,n>0)截得圆(x+3)2+(y+1)2=1的弦长为2,则13mn
的最小值为( )
A.4
B.12 C.16 D.6
10、将正方形ABCD沿对角线BD折叠成一个四面体ABCD,当该四面体的体积最大时,直线AB与CD所成的角为( )
A.90° B.60° C.45° D.30°
11过点Q(2,4)引直线与圆x2+y2=1交于R,S两点,那么弦RS的中点P的轨迹为( )
A.圆(x+1)2+(y+2)2=5 B.圆(x﹣1)2+(y﹣2)2=5
C.圆x2+y2﹣2x﹣4y=0的一段弧 D.圆x2+y2+2x+4y=0的一段弧
12已知点P(t,t),t∈R,点m是圆221(1)4xy上的动点,点N是圆221(2)4xy上的动点,则PNPM的最大值是( )
A. B.2 C.3 D.
第Ⅱ卷(非选择题:90分)
二.填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分。)
13 .不等式﹣x2﹣2x+3<0的解集为 .
14.如图是一个几何体的三视图,该几何体的体积是 .
15.设m∈R,过定点A的动直线x+my=0和过定点B的直线mx﹣y﹣m+3=0交于点P(x,y),则 PBPB 的最大值是 。
16、如图,正方体ABCDA1B1C1D1的棱长为1,P为BC的中点,Q为线段CC1上的动点,过点A,P,Q的平面截该正方体所得的截面记为S。则下列命题正确的是 (写出所有正确命题的编号).
①当0
②当CQ=12时,S为等腰梯形;
③当CQ=34时,S与C1D1的交点R满足C1R=14
④当CQ=1时,S的面积为62。
三.解答题(本大题共6小题,共70分)
17(本小题满分10分)已知集合A={x|x2﹣2x﹣3≤0},B={x|x2﹣2mx+m2﹣9≤0},m∈R. 16题图
A
B C
O
1A
1B 1C (1)若m=3,求A∩B;
(2)若A⊆B,求实数m的取值范围.
18.(本小题满分12分)右图是一个正三棱柱(以111ABC为底面)被一平面所截得到的几何体,截面为ABC.已知111BA,14AA,12BB,13CC.
(1)设点O是AB的中点,证明:OC∥平面111ABC;
(2)求AB与平面11AACC所成的角的正弦值;
19、(本小题满分12分)如图,棱锥ABCDP的底面ABCD是矩形,PA⊥平面ABCD,22,2BDADPA.
(1)求证:BD⊥平面PAC;
(2)求二面角P—CD—B的大小;
(3)求点C到平面PBD的距离.
20、(本小题满分12分)三角形ABC的三个顶点A(1,3)B(1,﹣3)C(3,3),求
(Ⅰ)BC边上中线AD所在直线的方程; PDBCA19题图 18题图
(Ⅱ)三角形ABC的外接圆O1的方程;
(Ⅲ)已知圆O2:22460xyy,求圆心在x-y-4=0,且过圆O1与圆O2交点的圆的方程。
21.(本小题满分12分)已知⊙M:x2+(y-2)2=1,Q是x轴上的动点,QA,QB分别切⊙M于A,B两点.
(Ⅰ)若AB=423,求MQ及直线MQ的方程;
(Ⅱ)求证:直线AB恒过定点.
22. (本小题满分12分)若圆C经过坐标原点和点(6,0),且与直线1y相切, 从圆C外一点(,)Pab向该圆引切线PT,T为切点,
(Ⅰ)求圆C的方程;
(Ⅱ)已知点(2,2)Q,且PTPQ, 试判断点P是否总在某一定直线l上,若是,求出l的方程;若不是,请说明理由;
(Ⅲ)若(Ⅱ)中直线l与x轴的交点为F,点,MN是直线6x上两动点,且以,MN为直径的圆E过点F,圆E是否过定点?证明你的结论.
雅安中学高2015—2016学年高二年级上期期中考试
数 学 试 题 答 案 (理科)
一、选择题:
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
12
C D D C B A B A D B C B
二、填空题13 (,3)(1,) 14 30 15 25 16 ②④
三.解答题(共9小题)
17解:集合A={x|x2﹣2x﹣3≤0}={x|﹣1≤x≤3},
B={x|x2﹣2mx+m2﹣9≤0}={x|m﹣3≤x≤m+3}
(1)由于B={x|m﹣3≤x≤m+3}
故当m=3时,B={x|0≤x≤6}∴A∩B=[0,3]
(2)由于集合A={x|﹣1≤x≤3},B={x|m﹣3≤x≤m+3}
∵
18.(1)证明:作1ODAA∥交11AB于D,连1CD.
则11ODBBCC∥∥,因为O是AB的中点,所以1111()32ODAABBCC.则1ODCC是平行四边形,因此有1OCCD∥,1CD平面111CBA,且OC平面111CBA;则OC∥面111ABC.
(2)解:如图,过B作截面22BAC∥面111ABC,分别交1AA,1CC于2A,2C,作22BHAC⊥于H,因为平面22ABC⊥平面11AACC,则BH⊥面11AACC.连结AH,则BAH∠就是AB与面11AACC所成的角.
因为23BH,5AB,所以1015sinABBHBAH.
19(1)在Rt△BAD中,AD=2,BD=22, ∴AB=2,
ABCD为正方形,因此BD⊥AC. ∵PA⊥平面ABCD,BD平面ABCD,∴BD⊥PA .
又∵PA∩AC=A ∴BD⊥平面PAC.
(2)由PA⊥面ABCD,知AD为PD在平面ABCD的射影,又CD⊥AD,
∴CD⊥PD,知∠PDA为二面角P—CD—B的平面角.
又∵PA=AD,∴∠PDA=450 .
(3)∵PA=AB=AD=2,∴PB=PD=BD=22 ,设C到面PBD的距离为d,
由PBDCBCDPVV,有dSPASPBDBCD••••3131,
即d••••0260sin)22(21312222131,得332d
20解:(1)设BC的中点为D,由中点坐标公式得:D(2,0),
所以AD所在直线的斜率为 k= —3
所以AD所在直线的方程为y-3=-3(x-1),即3x+y-6=0
(2)由题知直线AB的斜率不存在,直线BC的斜率为0,
故三角形ABC是角A为直角BC为斜边的直角三角形;
由(1)知,线段BC上的中点D(2,0),
所以圆O1的圆心坐标(2,0)半径21310rDA;
三角形ABC的外接圆的方程为x2+y2-4x-6=0或22(2)10xy.
(3)方法一:设经过两圆交点的圆系方程为222246(46)0(1)xyxxyy
即224422601111+xyxy所以圆心的坐标为(,)
又圆心在直线x-y-4=0上,所以24--4=01+1+则22162603xyxy所以所求圆的方程为
方法二:2222460460xyxyxxyy由得两圆公共弦所在直线为
1222121313+460yxxxyyxyy由解得或
所以两圆的交点分别为A(-1,-1),B(3,3),
线段AB的垂直平分线所在直线的方程为y-1=-(x-1)
1(1)3401yxxxyy由得
所以所求圆的圆心为(3,-1),半径为4
所以所求圆的方程为22(3)(1)16xy
21.解:(1)设直线MQ交AB于点P,则|AP|=223,
又|AM|=1,AP⊥MQ,AM⊥AQ,
得|MP|=12-89=13.(2分)