上海市浦东新区2016-2017学年高二(下)期中数学试卷
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上海市浦东新区高二第二学期期中数学试卷一、填空题(1-6题,每题3分;7-12题,每题4分)。
1. 过点)5,3(P ,且与向量)2,4(=d 平行的直线l 的点方向式方程为 24= 。
2. 直线023=++y x 的倾斜角为___________ 3arctan -π3. 直线0143=+-y x 与0743=+-y x 的距离为 56。
4.直线1y x =+被曲线2112y x =-截得的线段AB 的长为_____________ 5. 直线21:60l x m y ++=与2:(2)320l m x my m -++=平行,求实数m 的值___0或1-6.已知方程22123x y k k+=-+表示椭圆,求实数k 的取值范围_32m -<<且12≠- 7.过点)3,1(-且与直线013=+-y x 的夹角为6π的直线方程为04301=+-=+y x x 或8.已知一圆的圆心坐标为)1,2(-C ,且被直线01:=--y x l 截得的弦长为22,则此圆的方程22(2)(1)4x y -++= 。
9.若椭圆)0(14422>=++k ky x 的两焦点和两顶点构成一个正方形,则=k 4 。
10.已知点)3,2(-A 、)2,3(B --,若直线l 过点)1,1(P 且与线段AB 相交,则l 的斜率k 的 取值范围_____4-≤k 或43≥k11.已知关于x 0x m +=有两个不等实数根,则实数m 的取值范围1m ≤-12.设AB 是椭圆221164x y +=的长轴,若把AB 分成10等分,依次过每个分点作AB 的垂线,交椭圆的上半部分于129P P P 、、。
1F 为椭圆的左焦点,则11112FA F P F P +++191F P FB ++的值___________。
44 二、选择题(每题4分)。
13. 若点P 的坐标为(,)a b ,曲线C 的方程为(,)0F x y =,则“(,)0F a b =”是“点P 在曲线C 上”的____________ ( C )()A 充分非必要条件 ()B 必要非充分条件 ()C 充要条件 ()D 既非充分又非必要条件14.椭圆的焦距为8,且椭圆上的点到两个焦点距离之和为10,则该椭圆的标准方程是 ( B )(A )192522=+y x (B )125922=+y x 或192522=+y x(C )125922=+y x(D )1251622=+y x 或191622=+y x15. 圆上的点到直线043=+y x 的距离的最大值是 ( C ))(A53 B)(51)(C 552+ )(D 552-16. 已知椭圆有这样的光学性质:从椭圆的一个焦点出发的光线,经椭圆反射后,反射光线 必经过椭圆的另一个焦点. 今有一个水平放置的椭圆形台球盘,点A 、B 是它的两个焦点, 长轴长为a 2,焦距为2c. 当静放在点A 的小球(小球的半径不计),从点A 沿直线击出, 经椭圆壁反弹后再回到点A 时,小球经过的路程是 ( D ) (A )a 4 (B ))(2c a - (C) )(2c a + (D )以上三种情况都有可能三、 解答题(共42分)。
浦东新区2016高二第二学期期中数学试卷一、填空题(1-6题,每题3分;7-12题,每题4分)。
1. 过点,且与向量平行的直线的点方向式方程为 。
2. 直线的倾斜角为___________ 3. 直线0143=+-y x 与0743=+-y x 的距离为 56。
4.直线1y x =+被曲线2112y x =-截得的线段AB 的长为_____________ 5. 直线21:60l x m y ++=与2:(2)320l m x my m -++=平行,求实数m 的值___0或1-6.已知方程22123x y k k+=-+表示椭圆,求实数k 的取值范围_32m -<<且12≠- 7.过点且与直线的夹角为的直线方程为8.已知一圆的圆心坐标为,且被直线截得的弦长为,则此圆的方程 22(2)(1)4x y -++= 。
9.若椭圆)0(14422>=++k ky x 的两焦点和两顶点构成一个正方形,则=k 4 。
10.已知点)3,2(-A 、)2,3(B --,若直线过点)1,1(P 且与线段AB 相交,则的斜率k 的 取值范围_____或11.已知关于x 0x m ++=有两个不等实数根,则实数m 的取值范围1m ≤-12.设AB 是椭圆221164x y +=的长轴,若把AB 分成10等分,依次过每个分点作AB 的垂线,交椭圆的上半部分于129P P P 、、。
1F 为椭圆的左焦点,则11112F A F P F P +++191F P F B ++的值___________。
44二、选择题(每题4分)。
13. 若点P 的坐标为(,)a b ,曲线C 的方程为(,)0F x y =,则“(,)0F a b =”是“点P 在曲线C 上”的____________ ( ) 充分非必要条件 必要非充分条件充要条件 既非充分又非必要条件 14.椭圆的焦距为8,且椭圆上的点到两个焦点距离之和为10,则该椭圆的标准方程是 ( B )(A ) (B )或 (C )(D )或15. 圆x 2+y 2+4x −2y +245=0上的点到直线的距离的最大值是 ( )16. 已知椭圆有这样的光学性质:从椭圆的一个焦点出发的光线,经椭圆反射后,反射光线必经过椭圆的另一个焦点. 今有一个水平放置的椭圆形台球盘,点A 、B 是它的两个焦点,)5,3(P )2,4(=d l 2543-=-y x 023=++y x 3arctan -π)3,1(-013=+-y x 6π04301=+-=+y x x 或)1,2(-C 01:=--y x l 22l l 4-≤k 43≥k C ()A ()B ()C ()D 192522=+y x 125922=+y x 192522=+y x 125922=+y x 1251622=+y x 191622=+y x 043=+y x C )(A 53B)(51)(C 552+)(D 552-长轴长为a 2,焦距为2c. 当静放在点A 的小球(小球的半径不计),从点A 沿直线击出, 经椭圆壁反弹后再回到点A 时,小球经过的路程是 ( D ) (A )a 4 (B ))(2c a - (C) )(2c a + (D )以上三种情况都有可能 三、解答题(共42分)。
2016年上海市浦东新区高二下学期数学期中考试试卷一、填空题(共12小题;共60分)1. 椭圆的长轴长为.2. 直线的方程为,则直线的倾斜角为.3. 若直线过点,且它的一个法向量是,则直线的方程为.4. 以为圆心,且经过原点的圆的方程是.5. 圆的圆心到直线的距离.6. 直线与直线的夹角是.7. 过点且与圆相切的直线方程是.8. 与椭圆共焦点,且过点的椭圆的标准方程为.9. 椭圆的焦点为,,点在椭圆上,若,则的大小为.10. 椭圆的两焦点分别为,,过作弦,且的周长为,则此椭圆的方程为.11. 若直线与曲线有公共点,则的取值范围为.12. 若直线始终平分圆的周长,则的最小值为.二、选择题(共4小题;共20分)13. 直线的倾斜角为A. B. C. D. 以上都不对14. 过点且与直线平行的直线的点方向式方程是A. B.C. D.15. 两条直线与垂直的充要条件是A. B.C. D.16. 已知点,,若直线上存在点,使得,则称该直线为“A型直线”,给出下列直线:;;;,其中为“A型直线”的是A. B. C. D.三、解答题(共5小题;共65分)17. 已知的顶点的坐标分别为,,.求:(1)边上中线的长;(2)边上中线所在的直线方程.18. 已知圆的圆心在直线上,并且与轴交于两点,,求圆的方程.19. 已知圆及直线.当直线被圆截得的弦长为时,求的值.20. 已知椭圆的焦点分别为,,长轴长为,设直线交椭圆于,两点.(1)求椭圆的方程;(2)求线段的中点坐标.21. 如图,已知椭圆的焦点和上顶点分别为,,,我们称为椭圆的“特征三角形”.如果两个椭圆的特征三角形是相似的,则称这两个椭圆是“相似椭圆”,且三角形的相似比即为椭圆的相似比.若椭圆,直线.(1)已知椭圆与椭圆是相似椭圆,求的值及椭圆与椭圆的相似比;(2)求点到椭圆上点的最大距离.(3)如图,设直线与椭圆相交于,两点,与椭圆交于,两点,求证:.答案第一部分1.【解析】椭圆的长轴长为:.2.【解析】由直线方程,得其斜率,设其倾斜角为,则,所以.3.【解析】因为直线的法向量是,故直线的方向向量为,所以直线的斜率为:,所以直线的方程为:,所以直线方程为:.4.【解析】因为所求圆经过坐标原点,且圆心与原点的距离为,所以所求圆的方程为.5.【解析】圆心到直线的距离为.6.【解析】因为直线的斜率为,所以直线的倾斜角,又因为直线的斜率,所以直线的倾斜角,所以两直线的夹角为.7.【解析】显然点在圆上,设切线方程的斜率为,则切线方程为,即,所以圆心到直线的距离,解得,则切线方程为,即.8.【解析】设与椭圆共焦点的椭圆标准方程为:,把点代入上述方程可得:,解得.所以满足条件的椭圆标准方程为:.9.【解析】因为,,所以.在中,,所以.10.【解析】由题意可设椭圆的标准方程为:.因为过作弦,且的周长为,则,解得,又,则.所以椭圆的标准方程为:.11.【解析】依题意可知曲线可整理成,图象如图所示.直线与半圆相切时,原点到直线的距离为,即,所以.直线过半圆的右顶点时,,所以.所以直线与曲线有公共点时,的取值范围为.12.【解析】由题意得,直线过圆心,所以,.所以,当且仅当时,等号成立.第二部分13. B 【解析】因为线与轴垂直,所以其倾斜角为.14. D 【解析】所求直线的方向向量为,又经过点,因此所求直线的点方向式方程是.15. B【解析】时,两条直线与垂直,化为.时,且与不同时为,也满足上式.即满足条件:.16. B 【解析】由题意可知,点的轨迹是以,为焦点的椭圆,其方程是,把代入椭圆方程并整理得,,因为,所以不是“A型直线”.把代入椭圆方程,成立,所以是“A型直线”.把代入椭圆方程,不成立,所以不是“A型直线”.把代入椭圆方程并整理得,,因为,所以是“A型直线”.第三部分17. (1)因为,,所以线段的中点坐标是,又因为,所以边上中线的长为:.(2)结合,易得边上中线所在的直线方程为:,整理,得:.18. 如图示:根据垂径定理可得的垂直平分线过圆心,而圆心在直线上,则圆心坐标为,圆的半径,则圆的标准方程为:.19. 由题意圆的圆心坐标是,半径是.利用弦长公式可得弦心距,再由点到直线的距离公式可得,所以,解得.20. (1)由题意可知:椭圆的焦点,,焦点在轴上,设椭圆的方程为:,,,,所以椭圆的方程为:.(2)由()可知:消整理得:,由,所以直线与椭圆有两个不同的交点,设,,中点,则,由中点坐标公式可知:,,故线段的中点坐标为.21. (1)由椭圆焦点在轴上,,,,所以椭圆的特征三角形是腰长为,底边长为的等腰三角形,椭圆的特征三角形是腰长为,底边长为的等腰三角形,椭圆与椭圆是相似椭圆,因此两个特征三角形相似,所以,解得:,即,所以椭圆与椭圆的相似比为.(2)椭圆,设椭圆上动点,所以当时,最大,即最大值为,所以的最大值为,点到椭圆上点的最大距离.(3)直线不与轴垂直,直线,,,线段的中点,由直线方程代入椭圆,可得,即有,,再将直线代入椭圆,可得,设,,线段的中点,即有,,故,的中点重合.则.。
2016-2017学年上海市浦东新区高三(上)期中数学试卷一、填空题(共12小题,每小题5分,满分60分)1.(5分)设全集U=R,集合A={x|x<2},B={y|y=x2+1},则A∪∁U B=.2.(5分)函数f(x)=x2﹣1(x≥0)的反函数为f﹣1(x),则f﹣1(2)=.3.(5分)x>1,则函数y=x+的值域是.4.(5分)已知集合A={x||x|≤2,x∈R},B={x|≤4,x∈Z},则A∩B=.5.(5分)如图,正三棱柱ABC﹣A1B1C1中,有AB=AA1,则AC1与平面BB1C1C 所成的角的正弦值为.6.(5分)已知一组数据7、8、9、x、y的平均数是8,则这组数据的中位数是.7.(5分)若不等式|3x﹣b|<4的解集中的整数有且仅有1,2,3,则b的取值范围.8.(5分)(1+x)7的展开式中x2的系数是.9.(5分)从总体中抽取一个样本:3、7、4、6、5,则总体标准差的点估计值为.10.(5分)已知y=f(x)+x2是奇函数,且f(1)=1,若g(x)=f(x)+2,则g (﹣1)=.11.(5分)已知f(x)=log a(x+1),g(x)=log a(1﹣x),a>0且a≠1,则使f (x)﹣g(x)>0成立的x的集合是.12.(5分)在Rt△ABC中,两直角边分别为a、b,设h为斜边上的高,则= +,由此类比:三棱锥S﹣ABC中的三条侧棱SA、SB、SC两两垂直,且长度分别为a、b、c,设棱锥底面ABC上的高为h,则.二、选择题(共6小题,每小题5分,满分30分)13.(5分)“a>1”是“f(x)=(a﹣1)•a x在定义域内为增函数”的()条件.A.充分不必要B.必要不充分C.充要D.既不充分也不必要14.(5分)如图,直线a、b相交于点O且a、b成60°角,过点O与a、b都成60°角的直线有()A.1条 B.2条 C.3条 D.4条15.(5分)有5本不同的书,其中语文书2本,数学书2本,物理书1本,若将其随机地并排放到书架的同一层上,则同一科目的书都相邻的概率为()A.B.C.D.16.(5分)已知三个球的半径R1、R2、R3满足R1+2R2=3R3,则它们的表面积S1、S2、S3满足的等量关系是()A.S1+2S2=3S3B.+=C.+2=3D.+4=917.(5分)已知函数f(x)=,则不等式f(x)≥x2的解集是()A.[﹣1,1]B.[﹣2,2]C.[﹣2,1]D.[﹣1,2]18.(5分)我们定义渐近线:已知曲线C,如果存在一条直线,当曲线C上任意一点M沿曲线运动时,M可无限趋近于该直线但永远达不到,那么这条直线称为这条曲线的渐近线:下列函数:①y=x;②y=2x﹣1;③y=lg(x﹣1);④y=;其中有渐近线的函数的个数为()A.1 B.2 C.3 D.4三、解答题(共5小题,满分70分)19.(14分)用一个半径为10cm的半圆纸片卷成一个最大的无底圆锥,放在水平桌面上,被一阵风吹倒,如图所示,求它的最高点到桌面的距离.20.(14分)已知全集U=R,集合A={x|4x﹣9•2x+8<0},B={x|},C={x||x ﹣2|<4},求A∪B,C U A∩C.21.(14分)如图:三棱锥P﹣ABC中,PA⊥底面ABC,若底面ABC是边长为2的正三角形,且PB与底面ABC所成的角为.若M是BC的中点,求:(1)三棱锥P﹣ABC的体积;(2)异面直线PM与AC所成角的大小(结果用反三角函数值表示).22.(14分)甲厂以x千克/小时的速度运输生产某种产品(生产条件要求1≤x ≤10),每小时可获得利润是100(5x+1﹣)元.(1)写出生产该产品t(t≥0)小时可获得利润的表达式;(2)要使生产该产品2 小时获得的利润不低于3000元,求x的取值范围.23.(14分)已知函数f(x)=|x+|﹣|x﹣|;(1)作出函数f(x)的图象;(2)根据(1)所得图象,填写下面的表格:性质定义域值域单调性奇偶性零点f(x)(3)关于x的方程f2(x)+m|f(x)|+n=0(m,n∈R)恰有6个不同的实数解,求n的取值范围.2016-2017学年上海市浦东新区高三(上)期中数学试卷参考答案与试题解析一、填空题(共12小题,每小题5分,满分60分)1.(5分)设全集U=R,集合A={x|x<2},B={y|y=x2+1},则A∪∁U B=(﹣∞,2).【解答】解:∵集U=R,集合A={x|x<2}=(﹣∞,2),B={y|y=x2+1}=[1,+∞),∴∁U B=(﹣∞,1),∴A∪(∁U B)=(﹣∞,2),故答案为:(﹣∞,2).2.(5分)函数f(x)=x2﹣1(x≥0)的反函数为f﹣1(x),则f﹣1(2)=.【解答】解:根据函数与它的反函数的定义域和值域互换,令函数f(x)=x2﹣1=2,其中x≥0,解得x=;所以f﹣1(2)=.故答案为:.3.(5分)x>1,则函数y=x+的值域是[3,+∞).【解答】解:∵x>1,则,x﹣1>0,;那么:函数y=x+=x﹣1++1≥=3,当且仅当x=2时取等号.所以函数y的值域是[3,+∞).4.(5分)已知集合A={x||x|≤2,x∈R},B={x|≤4,x∈Z},则A∩B={0,1,2}..【解答】解:∵集合A={x||x|≤2,x∈R}={x|﹣2≤x≤2},B={x|≤4,x∈Z}={0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16},∴A∩B={0,1,2}.故答案为:{0,1,2}.5.(5分)如图,正三棱柱ABC﹣A1B1C1中,有AB=AA1,则AC1与平面BB1C1C 所成的角的正弦值为.【解答】解:取BC的中点E,连接C1E,AE则AE⊥BC,正三棱柱ABC﹣A1B1C1中,∴面ABC⊥面BB1C1C,面ABC∩面BB1C1C=BC,∴AE⊥面BB1C1C,∴∠AC1E就是AC1与平面BB1C1C所成的角,在Rt△AC1E中,∵AB=AA1,sin∠AC1E=.故答案为:.6.(5分)已知一组数据7、8、9、x、y的平均数是8,则这组数据的中位数是8.【解答】解:由题意知:(7+8+9+x+y)÷5=8,化简可得又因为该组数据为5个,则中位数对应位置(5+1)÷2=3.①当x=y时,得x=y=8.显然,改组数据中位数为8.②当x≠y时,不妨设x<y,又因为x+y=16,可以得到x<8<y,此时中位数也为8.7.(5分)若不等式|3x﹣b|<4的解集中的整数有且仅有1,2,3,则b的取值范围5<b<7.【解答】解:因为,又由已知解集中的整数有且仅有1,2,3,故有.故答案为5<b<7.8.(5分)(1+x)7的展开式中x2的系数是21.【解答】解:由题意,二项式(1+x)7的展开式通项是T r=x r+1故展开式中x2的系数是=21故答案为:21.9.(5分)从总体中抽取一个样本:3、7、4、6、5,则总体标准差的点估计值为.【解答】解:样本数据:3、7、4、6、5的平均数为:=×(3+7+4+6+5)=5,方差为s2=×[(3﹣5)2+(7﹣5)2+(4﹣5)2+(6﹣5)2+(5﹣5)2]=2.5,所以标准差为s==.故答案为:.10.(5分)已知y=f(x)+x2是奇函数,且f(1)=1,若g(x)=f(x)+2,则g (﹣1)=﹣1.【解答】解:由题意,y=f(x)+x2是奇函数,且f(1)=1,所以f(1)+1+f(﹣1)+(﹣1)2=0解得f(﹣1)=﹣3所以g(﹣1)=f(﹣1)+2=﹣3+2=﹣1故答案为:﹣1.11.(5分)已知f(x)=log a(x+1),g(x)=log a(1﹣x),a>0且a≠1,则使f (x)﹣g(x)>0成立的x的集合是当0<a<1时,原不等式的解集为{x|﹣1<x<0};当a>1时,原不等式的解集为{x|0<x<1} .【解答】解:f(x)﹣g(x)>0,即log a(x+1)﹣log a(1﹣x)>0,log a(x+1)>log a(1﹣x).当0<a<1时,上述不等式等价于,解得﹣1<x<0;当a>1时,原不等式等价于,解得0<x<1.综上所述,当0<a<1时,原不等式的解集为{x|﹣1<x<0};当a>1时,原不等式的解集为{x|0<x<1}.故答案为:当0<a<1时,原不等式的解集为{x|﹣1<x<0};a>1时,原不等式的解集为{x|0<x<1}.12.(5分)在Rt△ABC中,两直角边分别为a、b,设h为斜边上的高,则= +,由此类比:三棱锥S﹣ABC中的三条侧棱SA、SB、SC两两垂直,且长度分别为a、b、c,设棱锥底面ABC上的高为h,则+.【解答】解:∵PA、PB、PC两两互相垂直,∴PA⊥平面PBC.设PD在平面PBC内部,且PD⊥BC,由已知有:PD=,h=PO=,∴,即.故答案为:.二、选择题(共6小题,每小题5分,满分30分)13.(5分)“a>1”是“f(x)=(a﹣1)•a x在定义域内为增函数”的()条件.A.充分不必要B.必要不充分C.充要D.既不充分也不必要【解答】解:当a>1时,a﹣1>0,a x在定义域内为增函数,则f(x)=(a﹣1)•a x在定义域内为增函数”成立,即充分性成立,若0<a<1,a﹣1<0,a x在定义域内为减函数,满足f(x)=(a﹣1)•a x在定义域内为增函数”,此时a>1不成立,即必要性不成立,故“a>1”是“f(x)=(a﹣1)•a x在定义域内为增函数”的充分不必要条件,故选:A.14.(5分)如图,直线a、b相交于点O且a、b成60°角,过点O与a、b都成60°角的直线有()A.1条 B.2条 C.3条 D.4条【解答】解:在a、b所确定的平面内有一条如图,平面外有两条.如图故选:C.15.(5分)有5本不同的书,其中语文书2本,数学书2本,物理书1本,若将其随机地并排放到书架的同一层上,则同一科目的书都相邻的概率为()A.B.C.D.【解答】解:有5本不同的书,其中语文书2本,数学书2本,物理书1本,将其随机地并排放到书架的同一层上,基本事件总数n==120,同一科目的书都相邻包含的基本事件个数m==24,∴同一科目的书都相邻的概率为p===.故选:A.16.(5分)已知三个球的半径R1、R2、R3满足R1+2R2=3R3,则它们的表面积S1、S2、S3满足的等量关系是()A.S1+2S2=3S3B.+=C.+2=3D.+4=9【解答】解:因为S1=4πR12,所以=2,同理:=2,=2,由R1+2R2=3R3,得+2=3.故选:C.17.(5分)已知函数f(x)=,则不等式f(x)≥x2的解集是()A.[﹣1,1]B.[﹣2,2]C.[﹣2,1]D.[﹣1,2]【解答】解:①当x≤0时;f(x)=x+2,∵f(x)≥x2,∴x+2≥x2,x2﹣x﹣2≤0,解得,﹣1≤x≤2,∴﹣1≤x≤0;②当x>0时;f(x)=﹣x+2,∴﹣x+2≥x2,解得,﹣2≤x≤1,∴0<x≤1,综上①②知不等式f(x)≥x2的解集是:﹣1≤x≤1,故选:A.18.(5分)我们定义渐近线:已知曲线C,如果存在一条直线,当曲线C上任意一点M沿曲线运动时,M可无限趋近于该直线但永远达不到,那么这条直线称为这条曲线的渐近线:下列函数:①y=x;②y=2x﹣1;③y=lg(x﹣1);④y=;其中有渐近线的函数的个数为()A.1 B.2 C.3 D.4【解答】解:对于:①y=x,根据渐近线的定义,不存在渐近线;对于②y=2x+1是由y=2x的图象向上平移1个单位得到,其渐近线方程为y=1;对于③y=log2(x﹣1)是由y=log2x向右平移一个单位得到,其渐近线方程为x=1;对于④y==(1﹣),其渐近线方程为x=,y=;综上,有渐近线的个数为3个故选:C.三、解答题(共5小题,满分70分)19.(14分)用一个半径为10cm的半圆纸片卷成一个最大的无底圆锥,放在水平桌面上,被一阵风吹倒,如图所示,求它的最高点到桌面的距离.【解答】解:如图所示,设PAB为轴截面,过点A作AD⊥PB,π•AB=10π,解得AB=10,∴△PAB是等边三角形,∴AD=AB•sin60°=10×=5.∴它的最高点到桌面的距离为5cm.20.(14分)已知全集U=R,集合A={x|4x﹣9•2x+8<0},B={x|},C={x||x ﹣2|<4},求A∪B,C U A∩C.【解答】解:由1<2x<8,得A=(0,3).(2分)由,得B=(﹣2,3].(4分)由|x﹣2|<4⇒﹣2<x<6,得C=(﹣2,6).(6分)所以A∪B=(﹣2,3],(8分)C U A∩C=(﹣2,0]∪[3,6).(12分)21.(14分)如图:三棱锥P﹣ABC中,PA⊥底面ABC,若底面ABC是边长为2的正三角形,且PB与底面ABC所成的角为.若M是BC的中点,求:(1)三棱锥P﹣ABC的体积;(2)异面直线PM与AC所成角的大小(结果用反三角函数值表示).【解答】解:(1)因为PA⊥底面ABC,PB与底面ABC所成的角为所以因为AB=2,所以(2)连接PM,取AB的中点,记为N,连接MN,则MN∥AC所以∠PMN为异面直线PM与AC所成的角计算可得:,MN=1,异面直线PM与AC所成的角为22.(14分)甲厂以x千克/小时的速度运输生产某种产品(生产条件要求1≤x ≤10),每小时可获得利润是100(5x+1﹣)元.(1)写出生产该产品t(t≥0)小时可获得利润的表达式;(2)要使生产该产品2 小时获得的利润不低于3000元,求x的取值范围.【解答】解:(1)设生产该产品t(t≥0)小时可获得利润为f(t),则f(t)=100t (5x+1﹣)元,t≥0,1≤x≤10.(2)由题意可得:100×2×(5x+1﹣)≥3000,化为:5x2﹣14x﹣3≥0,1≤x ≤10.解得3≤x≤10.∴x的取值范围是[3,10].23.(14分)已知函数f(x)=|x+|﹣|x﹣|;(1)作出函数f(x)的图象;(2)根据(1)所得图象,填写下面的表格:性质定义域值域单调性奇偶性零点f(x)(3)关于x的方程f2(x)+m|f(x)|+n=0(m,n∈R)恰有6个不同的实数解,求n的取值范围.【解答】解:函数f(x)=|x+|﹣|x﹣|=,作出函数f(x)的图象如图:(2)由函数的图象得函数的定义域为{x|x≠0},函数的值域为(0,2],在(﹣∞,﹣1]和(0,1)上单调递增,在[1,+∞)和(﹣1,0),单调递减,函数关于y轴对称,是偶函数,函数与x轴没有交点,无零点.(3)∵0<f(x)≤2,且函数f(x)为偶函数,∴令t=f(x),则方程等价为t2+mt+n=0,则由图象可知,当0<t<2时,方程t=f(x)有4个不同的根,当t=2时,方程t=f(x)有2个不同的根,当t≤0或t>2时,方程t=f(x)有0个不同的根,若方程f2(x)+m|f(x)|+n=0(m,n∈R)恰有6个不同的实数解,等价为方程f2(x)+mf(x)+n=0(m,n∈R)恰有6个不同的实数解,即t2+mt+n=0有两个不同的根,其中t1=2,0<t2<2,则n=t1t2∈(0,4).。
2016学年第一学期期中四校联考高二年级数学考试试卷一、填空题:(本大题共有12道小题,每小题3分,共36分) 1、 二元一次方程组23121x y x y +=⎧⎨-=-⎩的增广矩阵是2、 若4321,,,a a a a 四个数成等比数列,则4321a a a a = 。
3、无穷等比数列{}n a 的通项公式为113()2n n a -=⨯-,则其所有项的和为____________4、已知三阶行列式294753618,则元素3的代数余子式的值为 . 121122223223a a AB a a ⎛⎫-⎛⎫⎛⎫ ⎪-=⎪ ⎪ ⎪-⎝⎭⎝⎭ ⎪⎝⎭、已知矩阵A=,矩阵B=。
若,则=_____ 6、数列{}n a (*n N ∈)的通项公式1(),1100,321,100,51nn n a n n n ⎧≤≤⎪⎪=⎨+⎪>⎪-⎩,则lim n n a →∞=_____________7、 已知1111()n N 1233f n n n n n*=+++⋅⋅⋅⋅⋅⋅+∈+++(),则(1)f = ____ 8、已知数列{}n a 满足2n a n n λ=+(R λ∈),且123a a a <<<⋅⋅⋅<1n n a a +<<⋅⋅⋅,则λ的取值范围是___________.{}n n n n+112412062=n ,=1721,12nn a a a a a a a a *⎧≤<⎪⎪∈⎨⎪-≤<⎪⎩,、若数列满足(N )若,则的值为_____10、在等比数列}{n a 中, nn n =2+n N S a *∈前项和(),则a = . 11、数列{}n a 满足11154,3n n n a S S a ++=+=,则n a ={}{}{}n n n5-n n n n n n n n n*n 5n b b 12=2b b =n+k c =,>b c c c n k a a a a a N ≤⎧⎨⎩≤∈,、已知数列的通项公式为,数列的通项公式,设,中,对任意恒成立,则实数的取值范围是________.班级 姓名 考试号…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………二、选择题(本大题满分12分)本大题共有4题,每小题3分. 将正确答案的代号 填写在答题纸对应题号后的横线上. 13. 当1-≠m 时,下列关于方程组⎩⎨⎧=++=+mmy x m y mx 21的判断,正确的是………………( )A 、方程组有唯一解B 、方程组有唯一解或有无穷多解C 、方程组无解或有无穷多解D 、方程组有唯一解或无解14. 下列四个命题中,正确的是……………………………………………………………( )A 、若22lim A a nn =∞→,则A a n n =∞→lim B 、若0>n a ,A a n n =∞→lim ,则0>A C 、若A a n n =∞→lim ,则22lim A a nn =∞→ D 、若A a n n =∞→lim ,则nA na n n =∞→lim 15、数列{}n a 为等比数列,则下列结论中不.正确的是……………………( ) A .2{}n a 是等比数列 B .n n+1{}a a ⋅是等比数列 C .1{}na 是等比数列 D .{lg }n a 是等差数列 16、无穷等差数列}{n a 的各项均为整数,首项为1a 、公差为d ,n S 是其前n 项和, 3、21、15是其中的三项,给出下列命题:①对任意..满足条件的d ,存在1a ,使得99一定是数列}{n a 中的一项; ②存在..满足条件的数列}{n a ,使得对任意的*N n ∈,n n S S 42=成立; ③对任意..满足条件的d ,存在1a ,使得30一定是数列}{n a 中的一项。
2016-2017学年上海市杨浦区高二(下)期中数学试卷一、填空题(本大题满分40分)本大题共有10题,要求直接填写结果,每个空格填对得4分,否则一律得零分.1.(4分)直线y=x+1的倾斜角是.2.(4分)抛物线y2=2x的准线方程是.3.(4分)若复数满足z满足=i2016+i2017(i为虚数单位),则复数z=.4.(4分)若方程=1表示椭圆,则实数m的取值范围为.5.(4分)若复数z满足|z﹣i|=1(i是虚数单位),则z的模的取值范围是.6.(4分)坐标原点(0,0)关于直线x﹣2y+2=0对称的点的坐标是.7.(4分)在复数集中分解因式:3x2﹣6x+4=.8.(4分)过三点A(1,3),B(4,2),C(1,﹣7)的圆交y轴于M、N两点,则|MN|=.9.(4分)双曲线﹣y2=1(n>1)的两个焦点为F1,F2,P在双曲线上,且满足|PF1|+|PF2|=2,则△PF1F2的面积为.10.(4分)若动点P(x0,y0)在圆C:x2+y2=1上运动,则动点Q(x0y0,x0+y0)的轨迹方程是.二.选择题(本大题满分12分)本大题共有4题,每题只有一个正确答案,选对得3分,否则一律得零分11.(3分)点P(m2,5)与圆x2+y2=24的位置关系是()A.在圆外B.在圆上C.在圆内D.不确定12.(3分)与双曲线=1有共同的渐近线,且过点(2,2)的双曲线标准方程为()A.B.C.D.13.(3分)已知抛物线C:y2=x与直线l:y=kx+1,“k≠0”是“直线l与抛物线C 有两个不同交点”的()A.充分不必要条件B.必要不充分条件C.充要条件D.既不充分也不必要条件14.(3分)下列命题中,正确的是()A.若z是复数,则|z|2=z2B.任意两个复数不能比较大小C.当b2﹣4ac>0时,一元二次方程ax2+bx+c=0(a、b、c∈C)有两个不相等的实数根D.在复平面xOy上,复数z=m2+mi(m∈R,i是虚数单位)对应的点的轨迹方程是y2=x三、解答题(本大题满分48分)本大题共有5题,解答下列各题要写出必要的步骤15.(8分)已知△ABC的三个顶点是A(3,﹣4)、B(0,4)、C(﹣6,0),求:(1)BC边上的高AD所在直线的一般式方程;(2)BC边上的中线AM所在直线的一般式方程.16.(8分)已知复数z1=(2x+1)+i,z2=y+(2﹣y)i.(1)若z1=z2,且x,y∈R,求z1;和|z1|;(2)若z1=z2,且x∈R,y为纯虚数,求z1.17.(10分)已知关于x的方程x2﹣x+m=0m∈R)的两根为x1、x2,且|x1|+|x2|=3,求m的值.解:∵x1、x2是x2﹣x+m=0的两个根,∴,∵|x1|+|x2|=3,x12+2|x1x2|+x22=9.(x1+x2)2﹣2x1x2+2|x1x2|=9,即1﹣2m+2|m|=9,解得m=﹣2.请你仔细阅读上述解题过程,判断是否有错误.如果有,请指出错误之处,并写出正确的解答过程.18.(10分)在平面直角坐标xO中,动点P到两点,的距离之和为4,设动点的轨迹C.(Ⅰ)写出C的方程;(Ⅱ)设直线y=kx+1与C交于A、B两点k为何值时?19.(12分)在平面直角坐标系xOy中,对于直线l:ax+by+c=0和点P1(x1,y1),P2(x2,y2),记η=(ax1+by1+c)(ax2+by2+c),若η<0,则称点P1,P2被直线l分隔,若曲线C与直线l没有公共点,且曲线C上存在点P1、P2被直线l分隔,则称直线l为曲线C的一条分隔线.(1)求证:点A(1,2),B(﹣1,0)被直线x+y﹣1=0分隔;(2)若直线y=kx是曲线x2﹣4y2=1的分隔线,求实数k的取值范围;(3)动点M到点Q(0,2)的距离与到y轴的距离之积为1,设点M的轨迹为E,求E的方程,并证明y轴为曲线E的分隔线.2016-2017学年上海市杨浦区高二(下)期中数学试卷参考答案与试题解析一、填空题(本大题满分40分)本大题共有10题,要求直接填写结果,每个空格填对得4分,否则一律得零分.1.(4分)直线y=x+1的倾斜角是.【考点】I2:直线的倾斜角.【解答】解:设直线y=x+1的倾斜角为α,α∈[0,π).∴tanα=1,解得α=.故答案为:.2.(4分)抛物线y2=2x的准线方程是.【考点】K8:抛物线的性质.【解答】解:抛物线y2=2x,∴p=1,∴准线方程是x=﹣故答案为:x=﹣.3.(4分)若复数满足z满足=i2016+i2017(i为虚数单位),则复数z=2i.【考点】A5:复数的运算.【解答】解:由=i2016+i2017=(i4)504+(i4)504•i=1+i,得z=(1+i)2=2i.故答案为:2i.4.(4分)若方程=1表示椭圆,则实数m的取值范围为..【考点】K4:椭圆的性质.【解答】解:方程=1表示椭圆,则,解得.故答案为:.5.(4分)若复数z满足|z﹣i|=1(i是虚数单位),则z的模的取值范围是[0,2] .【考点】A8:复数的模.【解答】解:由|z﹣i|=1,可得z在复平面内对应点在以(0,1)为圆心,以1为半径的圆上,如图,则z的模的取值范围是[0,2],故答案为:[]0,2.6.(4分)坐标原点(0,0)关于直线x﹣2y+2=0对称的点的坐标是.【考点】IQ:与直线关于点、直线对称的直线方程.【解答】解:设原点(0,0)关于直线x﹣2y+2=0对称的点的坐标是(a,b),则,解得a=﹣,b=.∴要求的对称的点的坐标是.故答案为:.7.(4分)在复数集中分解因式:3x2﹣6x+4=.【考点】&M:因式分解定理.【解答】解:首先求出3x2﹣6x+4=0的虚根为:,所以:3x2﹣6x+4=,故答案为:8.(4分)过三点A(1,3),B(4,2),C(1,﹣7)的圆交y轴于M、N两点,则|MN|=4.【考点】J2:圆的一般方程.【解答】解:设圆的方程为x2+y2+Dx+Ey+F=0,则,∴D=﹣2,E=4,F=﹣20,∴x2+y2﹣2x+4y﹣20=0,令x=0,可得y2+4y﹣20=0,∴y=﹣2±2,∴|MN|=4.故答案为:4.9.(4分)双曲线﹣y2=1(n>1)的两个焦点为F1,F2,P在双曲线上,且满足|PF1|+|PF2|=2,则△PF1F2的面积为1.【考点】KC:双曲线的性质.【解答】解:令|PF1|=x,|PF2|=y,依题意可知解得x=+,y=﹣,∴x2+y2=(+)2+(﹣)2=4n+4∵|F1F2|=2∴|F1F2|2=4n+4∴x2+y2|F1F2|2∴△PF1F2为直角三角形∴△PF1F2的面积为xy=(2+)(﹣)=1故答案为:1.10.(4分)若动点P(x0,y0)在圆C:x2+y2=1上运动,则动点Q(x0y0,x0+y0)的轨迹方程是.【考点】J3:轨迹方程.【解答】解:设Q(x,y),则x=x0y0,y=x0+y0,∵动点P(x0,y0)在圆C:x2+y2=1上运动,∴x02+y02=1,∴y2=2x+1∵x02+y02=1≥2|x0y0|=2x,∴﹣,∴所求轨迹方程为:.故答案为::.二.选择题(本大题满分12分)本大题共有4题,每题只有一个正确答案,选对得3分,否则一律得零分11.(3分)点P(m2,5)与圆x2+y2=24的位置关系是()A.在圆外B.在圆上C.在圆内D.不确定【考点】J5:点与圆的位置关系.【解答】解:已知圆的圆心为原点O,半径为,OP=,所以点在圆外,故选:A.12.(3分)与双曲线=1有共同的渐近线,且过点(2,2)的双曲线标准方程为()A.B.C.D.【考点】KC:双曲线的性质.【解答】解:设所求的双曲线方程为,∵所求双曲线过点(2,2),则,即λ=﹣3,∴所求双曲线方程为.故选:B.13.(3分)已知抛物线C:y2=x与直线l:y=kx+1,“k≠0”是“直线l与抛物线C 有两个不同交点”的()A.充分不必要条件B.必要不充分条件C.充要条件D.既不充分也不必要条件【考点】29:充分条件、必要条件、充要条件.【解答】解:将直线方程代入抛物线方程得,即y=k•y2+1,∴ky2﹣y+1=0,当k=0时,方程只有一个解.当k≠0时,要使直线l与抛物线C有两个不同交点,则△=1﹣4k>0,解得k<且k≠0.∴“k≠0”是“直线l与抛物线C有两个不同交点”的必要不充分条件.故选:B.14.(3分)下列命题中,正确的是()A.若z是复数,则|z|2=z2B.任意两个复数不能比较大小C.当b2﹣4ac>0时,一元二次方程ax2+bx+c=0(a、b、c∈C)有两个不相等的实数根D.在复平面xOy上,复数z=m2+mi(m∈R,i是虚数单位)对应的点的轨迹方程是y2=x【考点】A4:复数的代数表示法及其几何意义.【解答】解:对于A,若z=i,则|z|2=1,z2=﹣1,|z|2≠z2,故A错误;对于B,当两个复数均为实数时,可以比较大小,故B错误;对于C,只有当a,b,c均为实数时,在满足b2﹣4ac>0时,一元二次方程ax2+bx+c=0有两个不相等的实数根,故C错误;对于D,由z=m2+mi(m∈R,i是虚数单位),设z对应的点Z(x,y),得,消去m得,y2=x,∴在复平面xOy上,复数z=m2+mi(m∈R,i是虚数单位)对应的点的轨迹方程是y2=x.故D正确.故选:D.三、解答题(本大题满分48分)本大题共有5题,解答下列各题要写出必要的步骤15.(8分)已知△ABC的三个顶点是A(3,﹣4)、B(0,4)、C(﹣6,0),求:(1)BC边上的高AD所在直线的一般式方程;(2)BC边上的中线AM所在直线的一般式方程.【考点】IJ:直线的一般式方程与直线的垂直关系.【解答】解:(1)是高AD所在直线的一个法向量,故l AD:3x+2y﹣1=0;(2)BC的中点M(﹣3,2),是BC边所在直线的一个方向向量,故l AM:x+y+1=0.16.(8分)已知复数z1=(2x+1)+i,z2=y+(2﹣y)i.(1)若z1=z2,且x,y∈R,求z1;和|z1|;(2)若z1=z2,且x∈R,y为纯虚数,求z1.【考点】A8:复数的模.【解答】解:(1)∵z1=(2x+1)+i,z2=y+(2﹣y)i,z1=z2,且x,y∈R,∴.∴;(2)由y为纯虚数,设y=bi(b∈R)∴z2=bi+(2﹣bi)i=b+(b+2)i,又∵z1=z2,x∈R,∴⇒,∴z1=﹣1+i.17.(10分)已知关于x的方程x2﹣x+m=0m∈R)的两根为x1、x2,且|x1|+|x2|=3,求m的值.解:∵x1、x2是x2﹣x+m=0的两个根,∴,∵|x1|+|x2|=3,x12+2|x1x2|+x22=9.(x1+x2)2﹣2x1x2+2|x1x2|=9,即1﹣2m+2|m|=9,解得m=﹣2.请你仔细阅读上述解题过程,判断是否有错误.如果有,请指出错误之处,并写出正确的解答过程.【考点】3V:二次函数的性质与图象.【解答】解:解题过程不正确.(2分)当两根正确的解答过程如下:x1、x2为虚根时,.(4分)∵x1、x2是x2﹣x+m=0的两个根,∴,①当△≥0即时,方程有两个实数根.∵|x1|+|x2|=3,∴.,即1﹣2m+2|m|=9,解得m=﹣2.(6分)②当△<0即时,方程有一对共轭虚根.∵=|x2|2=m,∴|x1|==,解得m=,(9分)综上所述,m=﹣2或m=.(10分)18.(10分)在平面直角坐标xO中,动点P到两点,的距离之和为4,设动点的轨迹C.(Ⅰ)写出C的方程;(Ⅱ)设直线y=kx+1与C交于A、B两点k为何值时?【考点】KH:直线与圆锥曲线的综合.【解答】解:(Ⅰ)∵在平面直角坐标xO中,动点P到两点,的距离之和为4,∴曲线C是焦点在y轴上的椭圆,设其方程为,由题意知2a=4,c=,则b=1,∴曲线C的方程为.(2)联立,化简,得(4+k2)x2+2kx﹣3=0,设A(x1,y1),B(x2,y2),则,∴y1y2=(kx1+1)(kx2+1)=k2x1x2+k(x1+x2)+1=﹣+1=﹣+1,∵,∴=x1x2+y1y2=﹣﹣+1=0,解得k=.∴k=时,.19.(12分)在平面直角坐标系xOy中,对于直线l:ax+by+c=0和点P1(x1,y1),P2(x2,y2),记η=(ax1+by1+c)(ax2+by2+c),若η<0,则称点P1,P2被直线l分隔,若曲线C与直线l没有公共点,且曲线C上存在点P1、P2被直线l分隔,则称直线l为曲线C的一条分隔线.(1)求证:点A(1,2),B(﹣1,0)被直线x+y﹣1=0分隔;(2)若直线y=kx是曲线x2﹣4y2=1的分隔线,求实数k的取值范围;(3)动点M到点Q(0,2)的距离与到y轴的距离之积为1,设点M的轨迹为E,求E的方程,并证明y轴为曲线E的分隔线.【考点】IG:直线的一般式方程与直线的性质.【解答】解:(1)把点(1,2)、(﹣1,0)分别代入x+y﹣1可得η=(1+2﹣1)(﹣1﹣1)=﹣4<0,∴点(1,2)、(﹣1,0)被直线x+y﹣1=0分隔.(2)联立可得(1﹣4k2)x2=1,根据题意,此方程无解,故有1﹣4k2≤0,∴|k|≥.当|k|≥时,对于直线y=kx,曲线x2﹣4y2=1上的点(﹣1,0)和(1,0)满足η=﹣k2<0,即点(﹣1,0)和(1,0)被y=kx分隔.故实数k的取值范围是(﹣∞,﹣]∪[,+∞).(3)设点M(x,y),则•|x|=1,故曲线E的方程为[x2+(y﹣2)2]x2=1 ①.对任意的y0,(0,y0)不是上述方程的解,即y轴与曲线E没有公共点.又曲线E上的点(1,2)、(﹣1,2)对于y轴(x=0)满足η=1×(﹣1)=﹣1<0,即点(﹣1,2)和(1,2)被y轴分隔,所以y轴为曲线E的分隔线.。
上海高二下学期期中数学试卷(理科)姓名:________ 班级:________ 成绩:________一、填空题: (共14题;共14分)1. (1分)复数z=在复平面内对应点所在的象限是________2. (1分)已知向量=(-1,x,3),=(2,-4,y),且,那么x+y的值为________3. (1分)平行四边形OABC各顶点对应的复数分别为zO=0,zA=2+ i,zB=-2a+3i,zC=-b+ai,则实数a-b为________.4. (1分) (2016高二上·清城期中) 在△ABC中,若角A,B,C成等差数列,且边a=2,c=5,则S△abc=________.5. (1分)已知i是虚数单位,则i2015=________6. (1分)已知向量 =(﹣3,2), =(﹣1,0),且向量与垂直,则实数λ的值为________.7. (1分)(3+4i)(﹣2﹣3i)=________8. (1分) (2016高二下·赣榆期中) 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________.9. (1分) (2016高一上·扬州期末) 如图所示,在平行四边形ABCD中,AB=4,AD=3,E是边CD的中点,= ,若• =﹣4,则sin∠BAD=________.10. (1分)用数学归纳法证明,从到,左边需要增乘的代数式为________.11. (1分) (2016高一上·渝中期末) 已知向量,,则向量与的夹角为________.12. (1分) (2018高二下·济宁期中) 如图1,在中,,,是垂足,则,该结论称为射影定理.如图2,在三棱锥中,平面,平面,为垂足,且在内,类比射影定理,可以得到结论:________.13. (1分)如图所示,在四棱锥P﹣ABCD中,底面ABCD为矩形,侧棱PA⊥底面ABCD,AB= ,BC=1,PA=2,E为PD的中点,则直线BE与平面ABCD所成角的正切值为________.14. (1分) (2018高三上·张家口期末) 将正整数对作如下分组,第组为,第组为,第组为,第组为则第组第个数对为________.二、解答题 (共6题;共45分)15. (5分)已知z、为复数,(1+3i)z为实数,且,求16. (10分) (2017高二下·中山期末) 在各项为正的数列{an}中,数列的前n项和Sn满足Sn= (an+ ),(1)求a1,a2,a3;(2)由(1)猜想数列{an}的通项公式,并用数学归纳法证明你的猜想.17. (5分) (2015高二下·福州期中) 用分析法证明:当x≥4时, + > + .18. (5分)已知向量 =(λ,﹣2), =(﹣3,5),若向量与的夹角为钝角,求λ的取值范围.19. (10分) (2016高一下·定州期末) 已知{an}是等差数列,{bn}是等比数列,Sn为数列{an}的前n项和,a1=b1=1,且b3S3=36,b2S2=8(n∈N*).(1)求数列{an}和{bn}的通项公式;(2)若an<an+1,求数列{anbn}的前n项和Tn.20. (10分)(2017·盐城模拟) 如图,在四棱锥P﹣ABCD中,底面ABCD是矩形,面PAD⊥底面ABCD,且△PAD 是边长为2的等边三角形,PC= ,M在PC上,且PA∥面BDM.(1)求直线PC与平面BDM所成角的正弦值;(2)求平面BDM与平面PAD所成锐二面角的大小.参考答案一、填空题: (共14题;共14分)1-1、2-1、3-1、4-1、5-1、6-1、7-1、8-1、9-1、10-1、11-1、12-1、13-1、14-1、二、解答题 (共6题;共45分)15-1、16-1、16-2、17-1、18-1、19-1、19-2、20-1、20-2、。
2016-2017学年上海市华师大二附中高二(下)期中数学试卷一、填空题1.向量对应复数﹣3+2i,则向量所对应的复数为.2.复数z=(m2﹣m﹣4)+(m2﹣5m﹣6)i(m∈R),如果z是纯虚数,那么m= .3.平面α的斜线与α所成的角为30°,那此斜线和α内所有不过斜足的直线中所成的角的最大值为.4.在长方体ABCD﹣A1B1C1D1中,如果对角线AC1与过点A的相邻三个面所成的角分别是α,β,γ,那么cos2α+cos2β+cos2γ=.5.若复数|z﹣3i|=5,求|z+2|的最大值和最小值.6.异面直线a与b所成的角为50°,P为空间一点,则过P点且与a,b所成的角都是50°的直线有条.7.圆锥底面半径为10,母线长为30,从底面圆周上一点,绕侧面一周再回到该点的最短路线的长度是.8.已知集合A={z|z=i+i2+i3+…+i n,n∈N*},B={z|z=z1•z2,z1∈A,z2∈A},则集合B中的元素共有个.9.设x1,x2是实系数一元二次方程ax2+bx+c=0的两个根,若x1是虚数,是实数,则S=1+= .10.(理科)正方体ABCD﹣A1B1C1D1的棱长为1,在正方体的表面上与点A距离为的点的集合形成一条曲线,则这条曲线的长度为.二、选择题(4&#215;4=16)11.下列命题中,错误的是()A.过平面α外一点可以作无数条直线与平面α平行B.与同一个平面所成的角相等的两条直线必平行C.若直线l垂直平面α内的两条相交直线,则直线l必垂直平面αD.垂直于同一个平面的两条直线平行12.下列命题中,错误的是( )A.圆锥所有的轴截面是全等的等腰三角形B.圆柱的轴截面是过母线的截面中面积最大的一个C.圆锥的轴截面是所有过顶点的界面中面积最大的一个D.当球心到平面的距离小于球面半径时,球面与平面的交线总是一个圆13.已知复数z1,z2满足|z1﹣|=|1﹣z1z2||,则有() A.|z1|<0且|z2|<1 B.|z1|<1或|z2|<1 C.|z1|=1且|z2|=1 D.|z1|=1或|z2|=114.如图,正四面体ABCD的顶点A,B,C分别在两两垂直的三条射线Ox,Oy,Oz上,则在下列命题中,错误的为( )A.O﹣ABC是正三棱锥B.直线OB∥平面ACDC.直线AD与OB所成的角是45°D.二面角D﹣OB﹣A为45°三、解答题(8+10+12+14)15.已知复数z1满足(1+i)z1=﹣1+5i,z2=a﹣2﹣i,其中i为虚数单位,a∈R,若<|z1|,求a的取值范围.16.如图,四棱锥P﹣ABCD中,底面ABCD是矩形,PA⊥平面ABCD,PA=AB=1,BC=2,E为PD的中点.(1)求直线CE与平面ABCD所成角的大小;(2)求二面角E﹣AC﹣D的大小,(结果用反三角函数值表示)17.如图,在正三棱锥A﹣BCD中,AB=,点A到底面BCD的距离为1,E为棱BC的中点.(1)求异面直线AE与CD所成角的大小;(结果用反三角函数值表示)(2)求正三棱锥A﹣BCD的表面积.18.已知z是实系数方程x2+2bx+c=0的虚根,记它在直角坐标平面上的对应点为P z,(1)若(b,c)在直线2x+y=0上,求证:P z在圆C1:(x﹣1)2+y2=1上;(2)给定圆C:(x﹣m)2+y2=r2(m、r∈R,r>0),则存在唯一的线段s满足:①若P z在圆C上,则(b,c)在线段s上;②若(b,c)是线段s上一点(非端点),则P z在圆C上、写出线段s的表达式,并说明理由;(3)由(2)知线段s与圆C之间确定了一种对应关系,通过这种对应关系的研究,填写表(表中s1是(1)中圆C1的对应线段).线段s与线段s1的关系m、r的取值或表达式s所在直线平行于s1所在直线s所在直线平分线段s12016-2017学年上海市华师大二附中高二(下)期中数学试卷参考答案与试题解析一、填空题1.向量对应复数﹣3+2i,则向量所对应的复数为3﹣2i .【考点】A2:复数的基本概念.【分析】根据向量复数的几何意义进行求解即可.【解答】解:向量对应复数﹣3+2i,则向量对应向量坐标为(﹣3,2),则向量所对应的坐标为(3,﹣2),则定义的复数为3﹣2i,故答案为:3﹣2i2.复数z=(m2﹣m﹣4)+(m2﹣5m﹣6)i(m∈R),如果z是纯虚数,那么m= .【考点】A2:复数的基本概念.【分析】根据纯虚数的定义建立方程进行求解即可.【解答】解:∵z是纯虚数,∴,得得m=,故答案为:3.平面α的斜线与α所成的角为30°,那此斜线和α内所有不过斜足的直线中所成的角的最大值为90°.【考点】LM:异面直线及其所成的角.【分析】斜线和α内所有不过斜足的直线为异面直线,由此能求出此斜线和α内所有不过斜足的直线中所成的角的最大角.【解答】解:∵斜线和α内所有不过斜足的直线为异面直线,∴此斜线和α内所有不过斜足的直线中所成的角的最大角为90°.故答案为:90°.4.在长方体ABCD﹣A1B1C1D1中,如果对角线AC1与过点A的相邻三个面所成的角分别是α,β,γ,那么cos2α+cos2β+cos2γ= 2 .【考点】MI:直线与平面所成的角.【分析】由已知得cosα=,cosβ=,cosγ=,由此能求出cos2α+cos2β+cos2γ的值.【解答】解:∵在长方体ABCD﹣A1B1C1D1中,B1C1⊥面AB1,∴AC1与面AB1所成的角为∠C1AB1=α,同理AC1与面AD1所成的角为∠C1AD1=β,AC1与面AC所成的角为∠C1AC=γ,∵cosα=,cosβ=,cosγ=,∴cos2α+cos2β+cos2γ=++=++===2.故答案为:2.5.若复数|z﹣3i|=5,求|z+2|的最大值和最小值.【考点】A4:复数的代数表示法及其几何意义;A8:复数求模.【分析】利用圆的复数形式的方程和复数形式的两点间的距离公式即可得出.【解答】解:如图,满足|z﹣3i|=5的复数z所对应的点是以C(0,3)为圆心,5为半径的圆.|z+2|表示复数z所对应的点Z和点A(﹣2,0)的距离,由题设z 所对应的点在圆周上,而此圆周上的点到点A距离的最大值与最小值是过A的圆周的直径被A点所分成的两部分.∴|AC|==.∴|z+2|max=5+,|z+2|min=5﹣.6.异面直线a与b所成的角为50°,P为空间一点,则过P点且与a,b所成的角都是50°的直线有 2 条.【考点】LM:异面直线及其所成的角.【分析】把异面直线a,b平移到相交,使交点为P,此时∠APB=50°,过P点作直线c平分∠APB,直线从c向两边转到d时与a,b所成角单调递增,必有经过50°,由此能求出结果.【解答】解:把异面直线a,b平移到相交,使交点为P,此时∠APB=50°,过P点作直线c平分∠APB,这时c与a,b所成角为25°,过P点作直线d垂直a和b,这时d与a,b所成角为90°,直线从c向两边转到d时与a,b所成角单调递增,必有经过50°,由题意满足条件的直线有2条.故答案为:2.7.圆锥底面半径为10,母线长为30,从底面圆周上一点,绕侧面一周再回到该点的最短路线的长度是30.【考点】LH:多面体和旋转体表面上的最短距离问题.【分析】作出侧面展开图,则扇形的弦长为最短距离.【解答】解:圆锥的侧面展开图为半径为30,弧长为20π的扇形AOB,∴最短距离为AB的长.扇形的圆心角为=,∴AB==30.故答案为:30.8.已知集合A={z|z=i+i2+i3+…+i n,n∈N*},B={z|z=z1•z2,z1∈A,z2∈A},则集合B中的元素共有7 个.【考点】15:集合的表示法.【分析】由题意并且结合复数的有关运算可得:集合A={1,1+i,i,0},进而得到B={1,1+i,i,2i,﹣1+i,﹣1,0}.【解答】解:由题意可得:集合A={z|z=1+i+i2+…+i n,n∈N*}={1,1+i,i,0},所以B={z|z=z1•z2,z1、z2∈A}={1,1+i,i,2i,﹣1+i,﹣1,0},所以集合B中共有7个元素.故答案是:7.9.设x1,x2是实系数一元二次方程ax2+bx+c=0的两个根,若x1是虚数,是实数,则S=1+= ﹣2 .【考点】A7:复数代数形式的混合运算.【分析】设x1=s+ti(s,t∈R,t≠0).则x2=s﹣ti.则x1+x2=2s,x1x2=s2+t2.利用是实数,可得3s2=t2.于是x1+x2=2s,x1x2=s2+t2.+1=0,取=ω,则ω2+ω+1=0,ω3=1.代入化简即可得出.【解答】解:设x1=s+ti(s,t∈R,t≠0).则x2=s﹣ti.则x1+x2=2s,x1x2=s2+t2.∵==+i是实数,∴3s2t﹣t3=0,∴3s2=t2.∴x1+x2=2s,x1x2=s2+t2.∴4s2==+2x1x2=x1x2,∴+1=0,取=ω,则ω2+ω+1=0,∴ω3=1.则S=1+=1+ω+ω2+ω4+ω8+ω16+ω32 =0+ω+ω2+ω+ω2=﹣2.故答案为:﹣2.10.(理科)正方体ABCD﹣A1B1C1D1的棱长为1,在正方体的表面上与点A距离为的点的集合形成一条曲线,则这条曲线的长度为.【考点】G7:弧长公式;L2:棱柱的结构特征.【分析】本题首先要弄清楚曲线的形状,再根据曲线的性质及解析几何知识即可求出长度.【解答】解:由题意,此问题的实质是以A为球心、为半径的球在正方体ABCD﹣A1B1C1D1各个面上交线的长度计算,正方体的各个面根据与球心位置关系分成两类:ABCD、AA1DD1、AA1BB1为过球心的截面,截痕为大圆弧,各弧圆心角为、A1B1C1D1、B1BCC1、D1DCC1为与球心距离为1的截面,截痕为小圆弧,由于截面圆半径为r=,故各段弧圆心角为.∴这条曲线长度为3••+3••=故答案为二、选择题(4×;4=16)11.下列命题中,错误的是()A.过平面α外一点可以作无数条直线与平面α平行B.与同一个平面所成的角相等的两条直线必平行C.若直线l垂直平面α内的两条相交直线,则直线l必垂直平面αD.垂直于同一个平面的两条直线平行【考点】LP:空间中直线与平面之间的位置关系.【分析】应用直线与平面平行的判定定理可判断A;由直线与平面所成的角的概念可判断B;由直线与平面垂直的判定定理可判断C;由直线与平面垂直的性质定理,可判断D.【解答】解:A.由直线与平面平行的判定定理可知A正确,且它们在同一个平面内;B.与同一个平面所成的角相等的两条直线可能平行、相交或异面,故B错;C.由直线与平面垂直的判定定理,可知C正确;D.由直线与平面垂直的性质定理,可知D正确.故选B.12.下列命题中,错误的是()A.圆锥所有的轴截面是全等的等腰三角形B.圆柱的轴截面是过母线的截面中面积最大的一个C.圆锥的轴截面是所有过顶点的界面中面积最大的一个D.当球心到平面的距离小于球面半径时,球面与平面的交线总是一个圆【考点】L5:旋转体(圆柱、圆锥、圆台).【分析】根据旋转体的结构特征进行分析判断.【解答】解:对于A,圆锥的轴截面都是以母线为腰,以底面直径为底边的等腰三角形,故A正确;对于B,圆柱过母线的截面为矩形,一边为圆柱的高,另一边为圆柱底面圆的弦,∴当另一半为底面直径时截面最大,故B正确;对于C,设圆锥任意两条母线的夹角为θ,则过此两母线的截面三角形面积为l2sinθ,∴当圆锥轴截面的顶角为钝角,则当θ=时,过顶点的截面中面积最大,故C错误;对于D,球心到平面的距离小于球面半径时,球被平面分成两部分,截面为圆,故D正确.故选C.13.已知复数z1,z2满足|z1﹣|=|1﹣z1z2||,则有() A.|z1|<0且|z2|<1 B.|z1|<1或|z2|<1 C.|z1|=1且|z2|=1 D.|z1|=1或|z2|=1【考点】A4:复数的代数表示法及其几何意义.【分析】利用,结合,化简出,通过分解因式推出z1,z2中至少又一个值为1可得答案.【解答】解:由|z1﹣|=|1﹣z1z2|,得,即=,∴=,∴=.∴,即.得或.∴|z1|=1或|z2|=1.故选:D.14.如图,正四面体ABCD的顶点A,B,C分别在两两垂直的三条射线Ox,Oy,Oz上,则在下列命题中,错误的为()A.O﹣ABC是正三棱锥B.直线OB∥平面ACDC.直线AD与OB所成的角是45°D.二面角D﹣OB﹣A为45°【考点】MB:空间点、线、面的位置.【分析】结合图形,逐一分析答案,运用排除、举反例直接计算等手段,找出正确答案.【解答】解:对于A,如图ABCD为正四面体,∴△ABC为等边三角形,又∵OA、OB、OC两两垂直,∴OA⊥面OBC,∴OA⊥BC.过O作底面ABC的垂线,垂足为N,连接AN交BC于M,由三垂线定理可知BC⊥AM,∴M为BC中点,同理可证,连接CN交AB于P,则P为AB中点,∴N为底面△ABC中心,∴O﹣ABC是正三棱锥,故A正确.对于B,将正四面体ABCD放入正方体中,如图所示,显然OB与平面ACD不平行.则答案B不正确.对于C,AD和OB成的角,即为AD和AE成的角,即∠DAE=45°,故C正确.对于D,二面角D﹣OB﹣A即平面FDBO与下底面AEBO成的角,故∠FOA为二面角D﹣OB﹣A的平面角,显然∠FOA=45°,故D正确.综上,故选:B.三、解答题(8+10+12+14)15.已知复数z1满足(1+i)z1=﹣1+5i,z2=a﹣2﹣i,其中i为虚数单位,a∈R,若<|z1|,求a的取值范围.【考点】A2:复数的基本概念;A5:复数代数形式的乘除运算;A8:复数求模.【分析】先求复数Z1,然后代入<|z1|,解二次不等式即可求出a的范围.【解答】解:由题意得z1==2+3i,于是=|4﹣a+2i|=,|z1|=.<,得a2﹣8a+7<0,1<a<7.16.如图,四棱锥P﹣ABCD中,底面ABCD是矩形,PA⊥平面ABCD,PA=AB=1,BC=2,E为PD的中点.(1)求直线CE与平面ABCD所成角的大小;(2)求二面角E﹣AC﹣D的大小,(结果用反三角函数值表示)【考点】MT:二面角的平面角及求法;MI:直线与平面所成的角.【分析】(1)以A为原点,AB为x轴,AD为y轴,AP为z轴,建立空间直角坐标系,利用向量法能求出直线CE与平面ABCD所成角的大小.(2)先求出平面AEC的法向量和平面ACD的法向量,利用向量法能求出二面角E﹣AC﹣D的大小.【解答】解:(1)以A为原点,AB为x轴,AD为y轴,AP为z轴,建立空间直角坐标系,则C(1,2,0),D(0,2,0),P(0,0,1),E(0,1,),=(﹣1,﹣1,),平面ABCD的法向量=(0,0,1),设直线CE与平面ABCD所成角为θ,则sinθ===,.∴直线CE与平面ABCD所成角的大小为arcsin.(2)=(0,1,),=(1,2,0),设平面AEC的法向量=(x,y,z),则,取y=1,得=(﹣2,1,﹣2),平面ACD的法向量=(0,0,1),设二面角E﹣AC﹣D的大小为θ,则cosθ=||==.θ=arccos.∴二面角E﹣AC﹣D的大小为.17.如图,在正三棱锥A﹣BCD中,AB=,点A到底面BCD的距离为1,E为棱BC的中点.(1)求异面直线AE与CD所成角的大小;(结果用反三角函数值表示)(2)求正三棱锥A﹣BCD的表面积.【考点】LE:棱柱、棱锥、棱台的侧面积和表面积;LM:异面直线及其所成的角.【分析】(1)作出棱锥的高,利用勾股定理和等边三角形的性质计算底面边长,再计算斜高,利用余弦定理求出要求角的余弦值;(2)直接代入面积公式计算即可.【解答】解:(1)作AO⊥平面BCD,垂足为O,则O为等边三角形△ABC的中心,AO=1,连结OB,则OB==2,设△ABC的边长为a,则OB===2,∴a=2.连结OE,则OE==1,取BD的中点F,连结EF,AF.则EF∥CD,EF=a=,∴∠AEF是异面直线AE与CD所成角,∵AE=AF==,∴cos∠AEF==,∴异面直线AE与CD所成角为arccos.(2)三棱锥的表面积S=+=3+3.18.已知z是实系数方程x2+2bx+c=0的虚根,记它在直角坐标平面上的对应点为P z,(1)若(b,c)在直线2x+y=0上,求证:P z在圆C1:(x﹣1)2+y2=1上;(2)给定圆C:(x﹣m)2+y2=r2(m、r∈R,r>0),则存在唯一的线段s满足:①若P z在圆C上,则(b,c)在线段s上;②若(b,c)是线段s上一点(非端点),则P z在圆C上、写出线段s的表达式,并说明理由;(3)由(2)知线段s与圆C之间确定了一种对应关系,通过这种对应关系的研究,填写表(表中s1是(1)中圆C1的对应线段).线段s与线段s1的关系m、r的取值或表达式s所在直线平行于s1所在直线s所在直线平分线段s1【考点】A2:复数的基本概念;JE:直线和圆的方程的应用.【分析】(1)(b,c)在直线2x+y=0上,求出方程的虚根,代入圆的方程成立,就证明P z在圆C1:(x﹣1)2+y2=1上;(2)①求出虚根,虚根在定圆C:(x﹣m)2+y2=r2(m、r∈R,r>0),推出c=﹣2mb+r2﹣m2,则存在唯一的线段s满足(b,c)在线段s上;②(b,c)是线段s上一点(非端点),实系数方程为x2+2bx﹣2mb+r2﹣m2=0,b∈(﹣m﹣r,﹣m+r)此时△<0,求出方程的根P z,可推出P z在圆C上.(3)由(2)知线段s与圆C之间确定了一种对应关系,直接填写表.【解答】解:(1)由题意可得2b+c=0,解方程x2+2bx﹣2b=0,得∴点或,将点P z代入圆C1的方程,等号成立,∴P z在圆C1:(x﹣1)2+y2=1上(2)当△<0,即b2<c时,解得,∴点或,由题意可得(﹣b﹣m)2+c﹣b2=r2,整理后得c=﹣2mb+r2﹣m2,∵△=4(b2﹣c)<0,(b+m)2+c﹣b2=r2,∴b∈(﹣m﹣r,﹣m+r)∴线段s为:c=﹣2mb+r2﹣m2,b∈[﹣m﹣r,﹣m+r]若(b,c)是线段s上一点(非端点),则实系数方程为x2+2bx﹣2mb+r2﹣m2=0,b∈(﹣m﹣r,﹣m+r)此时△<0,且点在圆C上(3)表线段s与线段s1的关系m、r的取值或表达式s所在直线平行于s1所在直线m=1,r≠1s所在直线平分线段s1r2﹣(m﹣1)2=1,m≠1线段s与线段s1长度相等(1+4m2)r2=52017年6月18日。
2016-2017学年上海市高二(下)期中数学试卷一、填空题1.抛物线x2=4y的焦点到准线的距离为.2.方向向量为,且过点A(3,4)的直线的一般式方程为.3.若复数z满足,则= .4.直线x+y﹣2=0和ax﹣y+1=0的夹角为,则a的值为.5.已知点(﹣4,0)是椭圆kx2+3ky2=1的一个焦点,则k= .6.如果实数x,y满足线性约束条件,则z=x﹣y+1的最小值等于.7.正四棱锥的侧棱长与底面边长都是1,则侧棱与底面所成的角为.8.参数方程(t为参数),化为一般方程为.9.以椭圆3x2+13y2=39的焦点为顶点,以为渐近线的双曲线方程为.10.M是抛物线y=4x2+1上的一个动点,且点M是线段OP的中点(O为原点),P的轨迹方程为.11.某地球仪上北纬60°纬线长度为6πcm,则该地球仪的体积为cm3.12.若圆(x﹣a)2+(y﹣a)2=1(a>0)上总存在两个点到原点的距离为1,则a的取值范围是.二、选择题13.命题p:a≥1;命题q:关于x的实系数方程x2﹣2x+a=0有虚数解,则p是q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14.若圆柱的底面直径和高都与球的直径相等,圆柱、球的表面积分别记为S1、S2,则S1:S2=()A.1:1 B.2:1 C.3:2 D.4:115.如图,在下列四个几何体中,它们的三视图(主视图、左视图、俯视图)中有且仅有两个相同,而另一个不同的几何体是()A.(2)(3)(4) B.(1)(2)(3) C.(1)(3)(4) D.(1)(2)(4)16.如果函数y=|x|﹣2的图象与曲线C:x2+y2=λ恰好有两个不同的公共点,则实数λ的取值范围是()A.{2}∪(4,+∞)B.(2,+∞)C.{2,4} D.(4,+∞)三、简答题17.直角坐标系中,已知动点P(x,y)到定点F(0,2)的距离与它到y=﹣1距离之差为1,(1)求点P的轨迹C(2)点A(3,1),P在曲线C上,求|PA|+|PF|的最小值,并求此时点P的坐标.18.在长方体ABCD﹣A1B1C1D1中,AB=BC=2,AA1=3,过A1、C1、B三点的平面截去长方体的一个角后,得到如下所示的几何体ABCD﹣A1C1D1.(1)若A1C1的中点为O1,求异面直线BO1与A1D1所成角的大小(结果用反三角函数值表示);(2)求点D到平面A1BC1的距离d.19.复数z满足z+(1﹣2i)z+(1+2i)=3,求|z|的最大值.20.已知直线l:kx﹣y+1+2k=0,k∈R(1)直线过定点P,求点P坐标;(2)若直线l交x轴负半轴于点A,交y轴正半轴于点B,O为坐标原点,设三角形OAB的面积为4,求出直线l方程.21.椭圆C:过点M(2,0),且右焦点为F(1,0),过F的直线l与椭圆C相交于A、B两点.设点P(4,3),记PA、PB的斜率分别为k1和k2.(1)求椭圆C的方程;(2)如果直线l的斜率等于﹣1,求出k1•k2的值;(3)探讨k1+k2是否为定值?如果是,求出该定值;如果不是,求出k1+k2的取值范围.2016-2017学年上海市师大二附中高二(下)期中数学试卷参考答案与试题解析一、填空题1.抛物线x2=4y的焦点到准线的距离为 2 .【考点】K8:抛物线的简单性质.【分析】直接利用抛物线的性质求解即可.【解答】解:抛物线x2=4y的焦点到准线的距离为:p=2.故答案为:2.2.方向向量为,且过点A(3,4)的直线的一般式方程为2x﹣y﹣2=0 .【考点】IG:直线的一般式方程.【分析】根据点向式方程计算即可【解答】解:方向向量为,且过点A(3,4)的方程为=,即2x﹣y﹣2=0,故答案为:2x﹣y﹣2=0.3.若复数z满足,则= .【考点】A5:复数代数形式的乘除运算;A8:复数求模.【分析】利用复数代数形式的乘除运算化简,再由复数模的计算公式求值.【解答】解:∵==,∴.故答案为:.4.直线x+y﹣2=0和ax﹣y+1=0的夹角为,则a的值为2±.【考点】IV:两直线的夹角与到角问题.【分析】先求出两条直线的斜率,再利用两条直线的夹角公式求得a的值.【解答】解:直线x+y﹣2=0的斜率为﹣1,和ax﹣y+1=0的斜率为a,直线x+y﹣2=0和ax﹣y+1=0的夹角为,∴tan==||,求得a==2﹣,或a==2+,故答案为:2±.5.已知点(﹣4,0)是椭圆kx2+3ky2=1的一个焦点,则k= .【考点】K4:椭圆的简单性质.【分析】利用椭圆的焦点坐标,列出方程求解即可.【解答】解:点(﹣4,0)是椭圆kx2+3ky2=1的一个焦点,可得:,解得k=.故答案为:.6.如果实数x,y满足线性约束条件,则z=x﹣y+1的最小值等于﹣2 .【考点】7C:简单线性规划.【分析】作出可行域,变形目标函数,平移直线y=﹣x可得当直线经过点A(﹣2,1)时,z 取最小值,代值计算可得.【解答】解:作出线性约束条件,所对应的可行域(如图),变形目标函数可得y=x+1+z,平移直线y=x可知,当直线经过点A(﹣2,1)时,截距取最小值,z取最小值,代值计算可得z的最小值为z=﹣2﹣1+1=﹣2故答案为:﹣2.7.正四棱锥的侧棱长与底面边长都是1,则侧棱与底面所成的角为45°.【考点】MI:直线与平面所成的角;L3:棱锥的结构特征.【分析】先做出要求的线面角,把它放到一个直角三角形中,利用直角三角形中的边角关系求出此角.【解答】解:如图,四棱锥P﹣ABCD中,过P作PO⊥平面ABCD于O,连接AO,则AO是AP在底面ABCD上的射影.∴∠PAO即为所求线面角,∵AO=,PA=1,∴cos∠PAO==.∴∠PAO=45°,即所求线面角为45°.故答案为45°.8.参数方程(t为参数),化为一般方程为x+y﹣2=0 .【考点】QH:参数方程化成普通方程.【分析】参数方程消去参数t,能求出其一般方程.【解答】解:∵参数方程(t为参数),∴消去参数t,得:x=1+(1﹣y),整理,得一般方程为:x+y﹣2=0.故答案为:x+y﹣2=0.9.以椭圆3x2+13y2=39的焦点为顶点,以为渐近线的双曲线方程为.【考点】KI:圆锥曲线的综合.【分析】求出椭圆的焦点坐标,得到双曲线的顶点坐标,结合双曲线的渐近线方程,求解即可.【解答】解:以椭圆3x2+13y2=39的焦点为(±,0),则双曲线的顶点(±,0),可得a=,以为渐近线的双曲线,可得b=,所求的双曲线方程为:.故答案为:.10.M是抛物线y=4x2+1上的一个动点,且点M是线段OP的中点(O为原点),P的轨迹方程为y=2x2+2 .【考点】KK:圆锥曲线的轨迹问题.【分析】设出P的坐标,求出M的坐标,动点M在抛物线y=4x2+1上运动,点M满足抛物线方程,代入求解,即可得到P的轨迹方程.【解答】解:设P的坐标(x,y),由题意点M为线段OP的中点,可知M(,),动点M在抛物线y=4x2+1上运动,所以=4+1,所以y=2x2+2动点P的轨迹方程为:y=2x2+2.故答案为:y=2x2+2.11.某地球仪上北纬60°纬线长度为6πcm,则该地球仪的体积为288 cm3.【考点】LG:球的体积和表面积.【分析】地球仪上北纬60°纬线的周长为6πcm,可求纬圆半径,然后求出地球仪的半径,再求体积.【解答】解:由题意:地球仪上北纬60°纬线的周长为6πcm,纬圆半径是:3cm,地球仪的半径是:6cm;地球仪的体积是:π×63=288cm3,故答案为:288π.12.若圆(x﹣a)2+(y﹣a)2=1(a>0)上总存在两个点到原点的距离为1,则a的取值范围是(0,).【考点】JA:圆与圆的位置关系及其判定.【分析】转化题目,为两个圆的位置关系,通过圆心距与半径和与差的关系列出不等式求解即可.【解答】解:圆(x﹣a)2+(y﹣a)2=1(a>0)上总存在两个点到原点的距离为1,转化为:以原点为圆心1为半径的圆与已知圆相交,可得1﹣1<<1+1,可得0<2,即a∈(0,).故答案为:(0,)二、选择题13.命题p:a≥1;命题q:关于x的实系数方程x2﹣2x+a=0有虚数解,则p是q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【考点】2L:必要条件、充分条件与充要条件的判断.【分析】根据复数的有关性质,利用充分条件和必要条件的定义进行判断.【解答】解:若关于x的实系数方程x2﹣2x+a=0有虚数解,则判别式△<0,即8﹣4a<0,解得a>2,∴p是q的必要不充分条件,故选:B14.若圆柱的底面直径和高都与球的直径相等,圆柱、球的表面积分别记为S1、S2,则S1:S2=()A.1:1 B.2:1 C.3:2 D.4:1【考点】LG:球的体积和表面积.【分析】根据圆柱的底面直径和高都与球的直径相等,设为球的半径为1,结合圆柱的表面积的公式以及球的表面积即可得到答案.【解答】解:由题意可得:圆柱的底面直径和高都与球的直径相等,设球的半径为1,所以等边圆柱的表面积为:S1=6π,球的表面积为:S2=4π.所以圆柱的表面积与球的表面积之比为S1:S2=3:2.故选C.15.如图,在下列四个几何体中,它们的三视图(主视图、左视图、俯视图)中有且仅有两个相同,而另一个不同的几何体是()A.(2)(3)(4) B.(1)(2)(3) C.(1)(3)(4) D.(1)(2)(4)【考点】L7:简单空间图形的三视图.【分析】主视图、左视图、俯视图中有且仅有两个相同,需要看出四个图形的三视图,圆柱的侧视图与主视图一样,圆锥的侧视图与主视图一样,四棱柱侧视图与主视图一样,得到结果.【解答】解:要找三视图中有且仅有两个相同,而另一个不同的几何体,需要看出所给的四个几何体的三视图,正方体的三视图都是正方形,都相同,不合题意,圆柱的侧视图与主视图一样,符合题意,圆锥的侧视图与主视图一样,符合题意,四棱柱侧视图与主视图一样,符合题意,故符合题意的有(2)(3)(4)三个,故选A.16.如果函数y=|x|﹣2的图象与曲线C:x2+y2=λ恰好有两个不同的公共点,则实数λ的取值范围是()A.{2}∪(4,+∞)B.(2,+∞)C.{2,4} D.(4,+∞)【考点】J8:直线与圆相交的性质.【分析】根据题意画出函数y=|x|﹣2与曲线C:x2+y2=λ的图象,抓住两个关键点,当圆O 与两射线相切时,两函数图象恰好有两个不同的公共点,过O作OC⊥AB,由三角形AOB为等腰直角三角形,利用三线合一得到OC为斜边AB的一半,利用勾股定理求出斜边,即可求出OC的长,平方即可确定出此时λ的值;当圆O半径为2时,两函数图象有3个公共点,半径大于2时,恰好有2个公共点,即半径大于2时,满足题意,求出此时λ的范围,即可确定出所有满足题意λ的范围.【解答】解:根据题意画出函数y=|x|﹣2与曲线C:x2+y2=λ的图象,如图所示,当AB与圆O相切时两函数图象恰好有两个不同的公共点,过O作OC⊥AB,∵OA=OB=2,∠AOB=90°,∴根据勾股定理得:AB=2,∴OC=AB=,此时λ=OC2=2;当圆O半径大于2,即λ>4时,两函数图象恰好有两个不同的公共点,综上,实数λ的取值范围是{2}∪(4,+∞).故选A三、简答题17.直角坐标系中,已知动点P(x,y)到定点F(0,2)的距离与它到y=﹣1距离之差为1,(1)求点P的轨迹C(2)点A(3,1),P在曲线C上,求|PA|+|PF|的最小值,并求此时点P的坐标.【考点】IW:与直线有关的动点轨迹方程.【分析】(1)设P(x,y),由两点间距离公式和点到直线的距离公式列出方程,由此能求出曲线C的方程;(2)要使|PA|+|PF|的值最小,则三点P,A,F三点共线,此时点P为直线AF与抛物线的交点即可【解答】解:(1)(1)设P(x,y),∵动点P(x,y)到定点F(0,2)的距离与它到y=﹣1距离之差为1,∴,整理得x2=8y∴点P的轨迹C是以原点为顶点,对称轴为y轴的抛物线.(2)如图,要使|PA|+|PF|的值最小,则三点P,A,F三点共线,此时点P为直线AF与抛物线的交点.直线AF方程:x+3y﹣6=0由得P(,)|PA|+|PF|的最小值为.18.在长方体ABCD﹣A1B1C1D1中,AB=BC=2,AA1=3,过A1、C1、B三点的平面截去长方体的一个角后,得到如下所示的几何体ABCD﹣A1C1D1.(1)若A1C1的中点为O1,求异面直线BO1与A1D1所成角的大小(结果用反三角函数值表示);(2)求点D到平面A1BC1的距离d.【考点】MK:点、线、面间的距离计算;LM:异面直线及其所成的角.【分析】(1)建立空间直角坐标系.求出相关点的坐标,求出.利用空间向量的连结求解异面直线BO1与A1D1所成的角.(2)求出平面ABD的法向量.通过空间向量的距离公式求解即可.【解答】(本题满分12分)本题共有2个小题,第1小题满分,第2小题满分.(理科)解:(1)按如图所示建立空间直角坐标系.由题知,可得点D(0,0,0)、B(2,2,0)、D1(0,0,3)、A1(2,0,3)、C1(0,2,3).由O1是A1C1中点,可得O1(1,1,3).于是,.设异面直线BO1与A1D1所成的角为θ,则.因此,异面直线BO1与A1D1所成的角为.(2)设是平面ABD的法向量.∴又,∴取z=2,可得即平面BA1C1的一个法向量是.∴=.19.复数z满足z+(1﹣2i)z+(1+2i)=3,求|z|的最大值.【考点】A5:复数代数形式的乘除运算.【分析】设z=a+bi(a,b∈R),则,代入z+(1﹣2i)z+(1+2i)=3,得(a+1)2+(b+2)2=8.则z在复平面内所对应点的轨迹为以(﹣1,﹣2)为圆心,以为半径的圆.数形结合求|z|的最大值.【解答】解:设z=a+bi(a,b∈R),则,代入z+(1﹣2i)z+(1+2i)=3,得(a2+b2+2a+4b)+(b﹣2a﹣b+2a)i=3,即a2+b2+2a+4b=3,化为(a+1)2+(b+2)2=8.∴z在复平面内所对应点的轨迹为以(﹣1,﹣2)为圆心,以为半径的圆.∴|z|=,则|z|的最大值为.20.已知直线l:kx﹣y+1+2k=0,k∈R(1)直线过定点P,求点P坐标;(2)若直线l交x轴负半轴于点A,交y轴正半轴于点B,O为坐标原点,设三角形OAB的面积为4,求出直线l方程.【考点】IO:过两条直线交点的直线系方程.【分析】(1)由kx﹣y+1+2k=0,可得k(x+2)+(1﹣y)=0可得直线l:kx﹣y+1+2k=0必过直线x+2=0,1﹣y=0的交点(﹣2,1)(2)令y=0,得A(﹣);令x=0,得B(0,1+2k)三角形OAB的面积为s===4,解得k【解答】解:(1)由kx﹣y+1+2k=0,可得k(x+2)+(1﹣y)=0∴直线l:kx﹣y+1+2k=0必过直线x+2=0,1﹣y=0的交点(﹣2,1)∴P(﹣2,1).(2)∵直线l交x轴负半轴于点A,交y轴正半轴于点B,∴k>0令y=0,得A(﹣);令x=0,得B(0,1+2k)三角形OAB的面积为s===4解得k=∴直线l方程为:x﹣2y+4=021.椭圆C:过点M(2,0),且右焦点为F(1,0),过F的直线l与椭圆C相交于A、B两点.设点P(4,3),记PA、PB的斜率分别为k1和k2.(1)求椭圆C的方程;(2)如果直线l的斜率等于﹣1,求出k1•k2的值;(3)探讨k1+k2是否为定值?如果是,求出该定值;如果不是,求出k1+k2的取值范围.【考点】KL:直线与椭圆的位置关系.【分析】(1)利用已知条件求出b,即可求解椭圆方程.(2)直线l:y=﹣x+1,设AB坐标,联立利用韦达定理以及斜率公式求解即可.(3)当直线AB的斜率不存在时,不妨设A,B,求出斜率,即可;当直线AB的斜率存在时,设其为k,求直线AB:y=k(x﹣1),联立直线与椭圆的方程组,利用韦达定理以及斜率公式化简求解即可.【解答】解:(1)∵a=2,又c=1,∴,∴椭圆方程为…(2)直线l:y=﹣x+1,设A(x1,y1)B(x2,y2),由消y得7x2﹣8x﹣8=0,有,.……(3)当直线AB的斜率不存在时,不妨设A(1,),B(1,﹣),则,,故k1+k2=2.…当直线AB的斜率存在时,设其为k,则直线AB:y=k(x﹣1),设A(x1,y1)B(x2,y2),由消y得(4k2+3)x2﹣8k2x+(4k2﹣12)=0,有,.…=…。
2016-2017学年上海市浦东新区高二(下)期中数学试卷一、填空题(1-6题,每题3分;7-12题,每题4分).1.过点P(3,5),且与向量=(4,2)平行的直线l的点方向式方程为.2.直线3x+y+2=0的倾斜角为.3.直线3x﹣4y+1=0与3x﹣4y+7=0的距离为.4.直线y=x+1被曲线截得的线段AB的长为.5.若直线l1:x+m2y+6=0与l2:(m﹣2)x+3my+2m=0平行,则m=.6.已知方程表示椭圆,求实数k的取值范围.7.过点(﹣1,)且与直线x﹣y+1=0的夹角为的直线方程为.8.已知一圆的圆心坐标为C(2,﹣1),且被直线l:x﹣y﹣1=0截得的弦长为2,则此圆的方程.9.若椭圆的两焦点和两顶点构成一个正方形,则k=.10.已知点A(2,﹣3),B(﹣3,﹣2),直线l过点P(1,1)且与线段AB有交点,则直线l的斜率k的取值范围为.11.已知关于x的方程+x+m=0有两个不等实数根,则实数m的取值范围.12.设AB是椭圆的长轴,若把AB分成10等分,依次过每个分点作AB的垂线,交椭圆的上半部分于P1、P2、…P9.F1为椭圆的左焦点,则|F1A|+|F1P1|+|F1P2|+…+|F1P9|+|F1B|的值.二、选择题(每题4分).13.若点P的坐标为(a,b),曲线C的方程为F(x,y)=0,则F(a,b)=0是点P在曲线C上的()A.充分非必要条件 B.必要非充分条件C.充要条件D.既非充分又非必要条件14.椭圆的焦距为8,且椭圆上的点到两个焦点距离之和为10,则该椭圆的标准方程是()A. +=1B. +=1或+=1C. +=1D. +=1或+=115.圆x2+y2+4x﹣2y+=0上的点到直线3x+4y=0的距离的最大值是()A.B.C.D.16.椭圆有这样的光学性质:从椭圆的一个焦点出发的光线,经椭圆反射后,反射光线经过椭圆的另一个焦点,今有一个水平放置的椭圆形台球盘,点A、B是它的焦点,长轴长为2a,焦距为2c,静放在点A的小球(小球的半径不计),从点A沿直线出发,经椭圆壁反弹后第一次回到点A时,小球经过的路程是()A.4a B.2(a﹣c)C.2(a+c)D.以上答案均有可能三、解答题(共42分).17.已知定圆C1:(x+1)2+y2=36及定圆C2:(x﹣1)2+y2=4,动圆P与C1内切,与C2外切,求动圆圆心P的轨迹方程.18.△ABC中,顶点B(3,4),C(5,2),AC边所在直线方程为x﹣4y+3=0,AB边上的高所在直线方程为2x+3y﹣16=0.(1)求AB边所在直线的方程;(2)求AC边的中线所在直线的方程.19.如图,某处立交桥为一段圆弧AB.已知地面上线段AB=40米,O为AB中点.桥上距离地面最高点P,且OP高5米.工程师在OB中点C处发现他的正上方桥体有裂缝.需临时找根直立柱,立于C处,用于支撑桥体.求直立柱的高度.(精确到0.01米).20.已知直线l:y=x+m与圆C:x2+y2﹣2x+4y﹣4=0相交于A,B不同两点.(1)求m的取值范围;(2)设以AB为直径的圆经过原点,求直线l的方程.21.在平面直角坐标系中,已知椭圆两焦点坐标为F1(﹣2,0),F2(2,0),椭圆C上的点到右焦点距离最小值为3﹣2.(1)求椭圆C的方程;(2)设斜率为﹣2的直线交曲线C于E、F两点,求线段EF的中点N的轨迹方程;(3)设经过点F1(﹣2,0)的直线与曲线C相交所得的弦为线段PQ,求△PQO的面积的最大值(O是坐标原点).2016-2017学年上海市浦东新区高二(下)期中数学试卷参考答案与试题解析一、填空题(1-6题,每题3分;7-12题,每题4分).1.过点P(3,5),且与向量=(4,2)平行的直线l的点方向式方程为=.【考点】IC:直线的斜截式方程.【分析】根据题意,由点的坐标以及直线的方向向量,将其直接代入直线的点方向式方程即可得答案.【解答】解:根据题意,直线l过点P(3,5),且以向量=(4,2)为方向向量,则其方程为:=;故答案为:=.2.直线3x+y+2=0的倾斜角为π﹣arctan3.【考点】I2:直线的倾斜角.【分析】根据题意,设直线3x+y+2=0的倾斜角为θ,求出直线的斜率,即可得tanθ=﹣3,由反三角函数的定义即可得答案.【解答】解:根据题意,设直线3x+y+2=0的倾斜角为θ,直线3x+y+2=0的斜率k=﹣3,则有tanθ=﹣3,又由0≤θ<π,则θ=π﹣arctan3;故答案为:π﹣arctan3.3.直线3x﹣4y+1=0与3x﹣4y+7=0的距离为.【考点】IU:两条平行直线间的距离.【分析】由已知直线的方程直接代入平行线间的距离公式可得答案.【解答】解:由平行线间的距离公式可得:直线3x﹣4y+1=0与3x﹣4y+7=0的距离为d=.故答案为:.4.直线y=x+1被曲线截得的线段AB的长为.【考点】IS:两点间距离公式的应用.【分析】直线y=x+1和曲线联立方程组,求出它们的交点坐标,再用两点间距离公式计算得答案.【解答】解:解方程组,整理得x2﹣2x﹣4=0,解得x=或x=.∴直线y=x+1被曲线截得的交点坐标是A(,),B(,),∴直线y=x+1被曲线截得的线段的长|AB|==.故答案为:.5.若直线l1:x+m2y+6=0与l2:(m﹣2)x+3my+2m=0平行,则m=0或﹣1.【考点】I8:两条直线平行与倾斜角、斜率的关系.【分析】由两直线平行可得学生的关系,得到关于m的不等式组求得答案.【解答】解:∵直线l1:x+m2y+6=0与l2:(m﹣2)x+3my+2m=0平行,∴,解得:m=0或m=﹣1.故答案为:0或﹣1.6.已知方程表示椭圆,求实数k的取值范围﹣3<m<2且x≠﹣.【考点】K4:椭圆的简单性质.【分析】根据题意,由椭圆的标准方程分析可得,解可得k的取值范围,即可得答案.【解答】解:根据题意,方程表示椭圆,则有,解可得:﹣3<m<2且x≠﹣,故答案为:﹣3<m<2且x≠﹣.7.过点(﹣1,)且与直线x﹣y+1=0的夹角为的直线方程为x+1=0或x﹣+4=0.【考点】J9:直线与圆的位置关系.【分析】直线x﹣y+1=0的斜率为,设所求直线的斜率为k,由过点(﹣1,)且与直线x﹣y+1=0的夹角为,得到tan=||,由此能求出结果.【解答】解:直线x﹣y+1=0的斜率为,设所求直线的斜率为k,∵过点(﹣1,)且与直线x﹣y+1=0的夹角为,∴tan=||,∴=,或=﹣,由=,得3k﹣3=,k不存在,此时直线方程为x+1=0,由=﹣,得,解得k=,此时直线方程为y﹣=(x+1),即x﹣+4=0.∴过点(﹣1,)且与直线x﹣y+1=0的夹角为的直线方程为x+1=0或x ﹣+4=0.故答案为:x+1=0或x﹣+4=0.8.已知一圆的圆心坐标为C(2,﹣1),且被直线l:x﹣y﹣1=0截得的弦长为2,则此圆的方程(x﹣2)2+(y+1)2=4.【考点】J9:直线与圆的位置关系.【分析】先求出圆心C(2,﹣1)到直线l的距离d=,再由圆被直线l:x﹣y ﹣1=0截得的弦长为2,求出此圆半径r,由此能求出此圆的方程.【解答】解:∵一圆的圆心坐标为C(2,﹣1),且被直线l:x﹣y﹣1=0截得的弦长为2,圆心C(2,﹣1)到直线l的距离d==,∵圆被直线l:x﹣y﹣1=0截得的弦长为2,∴此圆半径r==2,∴此圆的方程为(x﹣2)2+(y+1)2=4.故答案为:(x﹣2)2+(y+1)2=4.9.若椭圆的两焦点和两顶点构成一个正方形,则k=4.【考点】K4:椭圆的简单性质.【分析】根据题意,分析可得椭圆的焦点在y轴上,作出图形,分析可得b=c,由椭圆的几何性质可得a2=b2+c2=2b2,结合椭圆的方程可得k+4=2×4,解可得k 的值,即可得答案.【解答】解:根据题意,椭圆的焦点在y轴上,设其焦点为F1、F2,若两焦点和两顶点构成一个正方形,则两顶点在x轴上,设x轴上两顶点问为A、B,如图所示,若四边形AF1BF2为正方形,则有b=c,则a2=b2+c2=2b2,则有k+4=2×4,解可得k=4;故答案为:4.10.已知点A(2,﹣3),B(﹣3,﹣2),直线l过点P(1,1)且与线段AB有交点,则直线l的斜率k的取值范围为(﹣∞,﹣4,+∞).【考点】I3:直线的斜率.【分析】由题意画出图形,求出PA和PB的斜率,数形结合得答案.【解答】解:如图,,.∴直线l的斜率k的取值范围为(﹣∞,﹣4,+∞).故答案为:(﹣∞,﹣4,+∞).11.已知关于x的方程+x+m=0有两个不等实数根,则实数m的取值范围(﹣,﹣1.12.设AB是椭圆的长轴,若把AB分成10等分,依次过每个分点作AB的垂线,交椭圆的上半部分于P1、P2、…P9.F1为椭圆的左焦点,则|F1A|+|F1P1|+|F1P2|+…+|F1P9|+|F1B|的值44.【考点】K4:椭圆的简单性质.【分析】由题意可知当i+j=10时有:|P i F1|=|P j F2|,其中i、j∈{1,2,3,…,9},由椭圆定义可知:|P i F1|+|P i F2|=2a=2×4=8,i∈{1,2,3,…,9},根据椭圆性质则|F1P1|+|F1P2|+…+|F1P9|=36,|F1A|+|F1B|=2a=8,即可求得答案.【解答】解:F是椭圆的一个焦点,不妨令F为左焦点F1,则右焦点为F2,分别连结点F2与P1,P2,…P9九个点,易知当i+j=10时有:|P i F1|=|P j F2|,其中i、j∈{1,2,3,…,9},由椭圆定义可知:|P i F1|+|P i F2|=2a=2×4=8,i∈{1,2,3,…,9},∴2(|F1P1|+|F1P2|+…+|F1P9|)=9×8=72,即|F1P1|+|F1P2|+…+|F1P9|=36,则|F1A|+|F1B|=2a=8,∴|F1A|+|F1P1|+|F1P2|+…+|F1P9|+|F1B|=36+8=44,故答案为:44.二、选择题(每题4分).13.若点P的坐标为(a,b),曲线C的方程为F(x,y)=0,则F(a,b)=0是点P在曲线C上的()A.充分非必要条件 B.必要非充分条件C.充要条件D.既非充分又非必要条件【考点】2L:必要条件、充分条件与充要条件的判断.【分析】利用点与曲线的关系以及充分条件和必要条件的定义进行判断.【解答】解:根据曲线与方程的关系可知,因为F(a,b)=0,所以点P的坐标满足方程,所以点P在曲线上.反之,满足F(a,b)=0的实数对(a,b)和点P对应.所以F(a,b)=0是点P在曲线C上的充要条件.故选C.14.椭圆的焦距为8,且椭圆上的点到两个焦点距离之和为10,则该椭圆的标准方程是()A. +=1B. +=1或+=1C. +=1D. +=1或+=1【考点】K3:椭圆的标准方程.【分析】由题意求得c=4,a=5,b2=a2﹣c2=9,分类讨论即可求得椭圆的标准方程.【解答】解:由题意可知:焦距为2c=8,则c=4,2a=10,a=5,b2=a2﹣c2=9,∴当椭圆的焦点在x轴上时,椭圆的标准方程:,当椭圆的焦点在y轴上时,椭圆的标准方程:,故椭圆的标准方程为:或,故选B.15.圆x2+y2+4x﹣2y+=0上的点到直线3x+4y=0的距离的最大值是()A.B.C.D.【考点】J9:直线与圆的位置关系.【分析】先求出圆x2+y2+4x﹣2y+=0的圆心C(﹣2,1),半径r=,再求出圆心C(﹣2,1)到直线3x+4y=0的距离d,则圆x2+y2+4x﹣2y+=0上的点到直线3x+4y=0的距离的最大值为r+d.【解答】解:圆x2+y2+4x﹣2y+=0的圆心C(﹣2,1),半径r==,∴圆心C(﹣2,1)到直线3x+4y=0的距离d==,∴圆x2+y2+4x﹣2y+=0上的点到直线3x+4y=0的距离的最大值:d max==.故选:C.16.椭圆有这样的光学性质:从椭圆的一个焦点出发的光线,经椭圆反射后,反射光线经过椭圆的另一个焦点,今有一个水平放置的椭圆形台球盘,点A、B是它的焦点,长轴长为2a,焦距为2c,静放在点A的小球(小球的半径不计),从点A沿直线出发,经椭圆壁反弹后第一次回到点A时,小球经过的路程是()A.4a B.2(a﹣c)C.2(a+c)D.以上答案均有可能【考点】K5:椭圆的应用.【分析】(1)静放在点A的小球(小球的半径不计)从点A沿直线出发,经椭圆壁右顶点反弹后第一次回到点A时,小球经过的路程是2(a﹣c);(2)静放在点A的小球(小球的半径不计)从点A沿直线出发,经椭圆壁左顶点反弹后第一次回到点A时,小球经过的路程是2(a+c);(3)静放在点A的小球(小球的半径不计)从点A沿直线出发,经椭圆壁非左右顶点反弹后第一次回到点A时,小球经过的路程是4a.【解答】解:(1)静放在点A的小球(小球的半径不计)从点A沿直线出发,经椭圆壁右顶点反弹后第一次回到点A时,小球经过的路程是2(a﹣c),则选B;(2)静放在点A的小球(小球的半径不计)从点A沿直线出发,经椭圆壁左顶点反弹后第一次回到点A时,小球经过的路程是2(a+c),则选C;(3)静放在点A的小球(小球的半径不计)从点A沿直线出发,经椭圆壁非左右顶点反弹后第一次回到点A时,小球经过的路程是4a,则选A.由于三种情况均有可能,故选D.三、解答题(共42分).17.已知定圆C1:(x+1)2+y2=36及定圆C2:(x﹣1)2+y2=4,动圆P与C1内切,与C2外切,求动圆圆心P的轨迹方程.【考点】K3:椭圆的标准方程.【分析】由题意分别表示出|PF1|=6﹣r,|PF2|=2+r,|PF1|+|PF2|=8>2,可知P 的轨迹是以F1,F2为焦点,长轴长为8的椭圆,即可求得P的轨迹方程.【解答】解:设所求点P(x,y),F1(﹣1,0),F2(1,0),动圆半径为r,由题易得|PF1|=6﹣r,|PF2|=2+r,∴|PF1|+|PF2|=8>2,由点P到两定点F1,F2距离之和为定长8,且大于|F1F2|=2c=2,满足椭圆定义,∴轨迹方程:.动圆圆心P的轨迹方程.18.△ABC中,顶点B(3,4),C(5,2),AC边所在直线方程为x﹣4y+3=0,AB边上的高所在直线方程为2x+3y﹣16=0.(1)求AB边所在直线的方程;(2)求AC边的中线所在直线的方程.【考点】IK:待定系数法求直线方程.【分析】(1)据题意,AB边所在直线的方程为3(x﹣3)﹣2(y﹣4)=0,即可得出(2)联立,解得A(1,1),可得AC的中点D,可得AC边的中线所在直线的方程.【解答】解:(1)据题意,AB边所在直线的方程为3(x﹣3)﹣2(y﹣4)=0,即3x﹣2y﹣1=0(2)联立⇒A(1,1)AC的中点,则AC边的中线所在直线的方程为x=3.19.如图,某处立交桥为一段圆弧AB.已知地面上线段AB=40米,O为AB中点.桥上距离地面最高点P,且OP高5米.工程师在OB中点C处发现他的正上方桥体有裂缝.需临时找根直立柱,立于C处,用于支撑桥体.求直立柱的高度.(精确到0.01米).【考点】J9:直线与圆的位置关系.【分析】建立平面直角坐标系,利用勾股定理求出圆的半径,写出圆的方程,利用圆的方程求直立柱的高度即可.【解答】解:如图建立平面直角坐标系,设圆的半径为r,在Rt△O1OA中:OA=20,OO1=r﹣5,O1A=r;∴r2=202+(r﹣5)2,解得r=42.5;∴圆的方程为x2+(y+37.5)2=42.52;令x=10,求得y=3.81(米),即所求直立柱的高度为3.81米.20.已知直线l:y=x+m与圆C:x2+y2﹣2x+4y﹣4=0相交于A,B不同两点.(1)求m的取值范围;(2)设以AB为直径的圆经过原点,求直线l的方程.【考点】J9:直线与圆的位置关系.【分析】(1)由,得:2x2+2(m+1)x+m2+4m﹣4=0,由此利用根的判别式能求出m的取值范围.(2)设A(x1,y1),B(x2,y2),则,由于以AB为直径的圆为(x﹣x1)(x﹣x2)+(y﹣y1)(y﹣y2)=0,若它经过原点,则x1x2+y1y2=0,由此能求出直线l的方程.【解答】解:(1)由,得:2x2+2(m+1)x+m2+4m﹣4=0,∵直线l:y=x+m与圆C:x2+y2﹣2x+4y﹣4=0相交于A,B不同两点,∴△=4(m+1)2﹣8(4m﹣4)>0,解得,∴m的取值范围是(﹣3﹣3,﹣3+3).(2)设A(x1,y1),B(x2,y2),则,y1y2=(x1+m)(x2+m)=x1x2+m(x1+x2)+m2,由于以AB为直径的圆为(x﹣x1)(x﹣x2)+(y﹣y1)(y﹣y2)=0,若它经过原点,则x1x2+y1y2=0,∴2x1x2+m(x1+x2)+m2=0,∴+m×+m2=0解得m=﹣4或m=1.直线l的方程为x﹣y﹣4=0或x﹣y+1=0.21.在平面直角坐标系中,已知椭圆两焦点坐标为F1(﹣2,0),F2(2,0),椭圆C上的点到右焦点距离最小值为3﹣2.(1)求椭圆C的方程;(2)设斜率为﹣2的直线交曲线C于E、F两点,求线段EF的中点N的轨迹方程;(3)设经过点F1(﹣2,0)的直线与曲线C相交所得的弦为线段PQ,求△PQO的面积的最大值(O是坐标原点).【考点】KL:直线与椭圆的位置关系.【分析】(1)由c=2,a﹣c=3﹣2.a=3,b2=a2﹣c2=1即可求得椭圆方程;(2)方法一:设直线方程为y=﹣2x+t,代入椭圆方程,利用韦达定理及中点坐标公式,消去t,即可求得轨迹方程,代入椭圆方程,即可求得x的取值范围;方法二:利用设而不求法,将E和F坐标代入椭圆方程,作差,根据中点坐标公式,即可求得即可求得轨迹方程,代入椭圆方程,即可求得x的取值范围;(3)设直线方程,代入椭圆方程,利用韦达定理,弦长公式,根据函数的单调性即可求得△PQO的面积的最大值.【解答】解:(1)椭圆的焦点为,c=2,由a﹣c=3﹣2.a=3,则b2=a2﹣c2=1故曲线C的方程为.(2)方法1:设A(x1,y1),B(x2,y2),N(x,y),设直线方程为y=﹣2x+t,,﹣4tx+t2﹣1=0,,∴x﹣18y=0,,则x2=±,则﹣<x<,∴线段EF的中点N的轨迹方程是:x﹣18y=0,﹣<x<,方法2:设A(x1,y1),B(x2,y2),N(x,y),则x1+x2=2x,y1+y2=2y.∵A、B在曲线C上,∴,.将以上两式相减得:(x1﹣x2)(x1+x2)+9(y1﹣y2)(y2+y2)=0,即=﹣,则﹣2=﹣,∴线段EF的中点N的轨迹方程:x﹣18y=0,﹣<x<;(3)设直线PQ的方程是:my=x+2,x=my﹣2,代入得.设P(x1,y1),Q(x2,y2),,,则,令t=m2+9≥9,,当t=16,即时,∴,△PQO的面积的最大值为.2017年6月2日。