2020-2021学年辽宁省大连市高二上学期期末数学试题(解析版)
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第 1 页 共 22 页 2020-2021学年辽宁省大连市高二上学期期末数学试题
一、单选题
1.抛物线28yx的焦点到准线的距离等于
A.2 B.4 C.6 D.8
【答案】B
【分析】根据抛物线的标准方程得28p,求出p,即得结论.
【详解】抛物线28yx中28p,即4p, 所以焦点到准线的距离是4p.故选B.
【点睛】本题考查抛物线的标准方程,抛物线22ypx的准线方程是2px,焦点坐标是(,0)2p焦点到准线的距离为p.本题属于基础题.
2.若直线1l、2l的方向向量分别为(1,2,2)a,(2,3,2)b,则1l与2l的位置关系是
A.12ll B.12ll C.1l、2l相交不垂直 D.不能确定
【答案】A
【分析】求出直线1l、2l的方向向量数量积为0,由此得到1l与2l的位置关系.
【详解】由题意,直线1l、2l的方向向量分别为(1,2,2)a,(2,3,2)b,
2640ab,∴1l与2l的位置关系是12ll.
故选A.
【点睛】本题主要考查了两直线的位置关系的判断,考查直线与直线垂直的性质等基础知识,着重考查运算求解能力,属于基础题.
3.已知G是正方形ABCD的中心,点P为正方形ABCD所在平面外一点,则PAPBPCPD( )
A.PG B.2PG C.3PG D.4PG
【答案】D
【分析】在PAC△中,将PAPC用PG表示;同理,在PBD△中,将PBPD用PG表示,即可得到答案.
【详解】连接PG,在PAC△中,由平行四边形法则,得PAPC2PG;
在PBD△中,由平行四边形法则,得PBPD2PG,
所以4PAPBPCPDPG. 第 2 页 共 22 页
故选:D.
4.52xy的展开式中23xy的系数为( )
A.80 B.-80 C.40 D.-40
【答案】D
【分析】在二项展开式的通项公式中,令y的幂指数等于3,x的幂指数等于2,求出r,即可求出展开式中23xy的系数.
【详解】由题意: 555155221rrrrrrrrrTCxyCxy
令352rr,即3r
故展开式中23xy的系数为33252140C
故选:D.
5.已知直线l的方程为34xyb,圆C的方程为222210xyxy,则“2b”是“l与C相切”的( )
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件
C.充要条件 D.既不充分也不必要条件
【答案】A
【分析】根据充分条件和必要条件的判断方法,分别判断充分性和必要性,即可得到答案.
【详解】圆C的方程可化为22111xy,其圆心坐标为1,1,半径为1r,
当2b时,直线:342lxy,圆心到直线的距离22342134dr,
此时,直线l与圆C相切,故充分性成立;
当直线l与圆C相切时,圆心到直线的距离2234134bd,所以2b或12b
故必要性不成立,所以,“2b”是“直线l与圆C相切”的充分不必要条件. 第 3 页 共 22 页 故选:A.
6.某校开设A类选修课2门,B类选修课3门,一位同学从中选3门.若要求两类课程中各至少选一门,则不同的选法共有
A.3种 B.6种 C.9种 D.18种
【答案】C
【分析】两类课程中各至少选一门,包含两种情况:A类选修课选1门,B类选修课选2门;A类选修课选2门,B类选修课选1门,写出组合数,根据分类计数原理得到结果
【详解】可分以下2种情况:①A类选修课选1门,B类选修课选2门,有1223CC种不同的选法;
②A类选修课选2门,B类选修课选1门,有2123CC种不同的选法.
∴根据分类计数原理知不同的选法共有122123239CCCC种.
故要求两类课程中各至少选一门,则不同的选法共有9种.
故选:C.
7.已知双曲线2222:1xyCab(0a,0b)的左、右焦点分别为1,0Fc,2,0Fc(其中0c),过焦点1F向双曲线的一条渐近线作垂线,交双曲线C的右支于点P,若122FPF,则双曲线C的渐近线方程为( )
A.0xy B.20xy C.20xy D.30xy
【答案】B
【分析】根据题意作出图形,然后根据平面几何性质建立关于,ab的方程,解方程即可得到,ab的关系,然后直接写出渐近线方程即可. 第 4 页 共 22 页 【详解】
∵1FPOH,122FPF,∴2//FPOH,
∵21||||OFOF,∴11||2||FPFH,
直线OH:byxa,
则焦点(,0)c到渐近线byxa的距离1||FHb,
∴1||2PFb,
由双曲线的定义知12||||2FPPFa,即22||2PFba,
在12RtPFF中,222112||||||PFPFFF,
2222222bbac,且222cab,
联立可得2ba,所以双曲线C的渐近线方程为20xy.
故选:B.
8.在直三棱柱111ABCABC中,ACBC,12ACBCAA,设点M是棱11AC的中点,点P在底面ABC所在平面内,若平面1BMP分别与平面11AACC和平面ABC所成的锐二面角相等,则点P到点B的最短距离是( )
A.255 B.22 C.1 D.63
【答案】A
【分析】平面1BMP与平面11AACC和平面BMP与平面ABC成的锐二面角分别为,, 第 5 页 共 22 页 利用二面角的余弦值=射影面积底面积,进而得出11'cosCPMPMBSS,1'cosPMBPMBSS,进而利用勾股定理求解
【详解】
设P在平面11AACC上的射影为P',M在平面ABC中的射影为'M,平面1BMP与平面11AACC和平面BMP与平面ABC成的锐二面角分别为,,
因为二面角的余弦值=射影面积底面积,
11'cosCPMPMBSS,1'cosPMBPMBSS,又,coscos,故1''CPMPMBSS,
因为1'11112CPMSCMAA,设点P到'MB的垂直距离为h,
则'1'12PMBShMB,在'RtMBH中,22''5MBMCCB,所以,255h,故点P到点B的最短距离为'PBMB时,即点P到点B的最短距离为255
故选:A
【点睛】关键点睛:利用二面角的余弦值=射影面积底面积,进而利用勾股定理求解,难点在于计算,属于中档题
二、多选题
9.方程221104xymm表示的曲线可能是( ) 第 6 页 共 22 页 A.圆 B.椭圆 C.抛物线 D.双曲线
【答案】ABD
【分析】通过m的取值,判断曲线的形状即可得到结果.
【详解】当7m时,曲线表示圆;
当(4,7)(7,10)m时,曲线表示椭圆;
当(4)(10,)m,时,曲线表示双曲线.
故选:ABD.
10.已知抛物线24yx焦点为F,点1,3A,点P在抛物线上,则下列结论正确的是( )
A.PAPF的最小值为3 B.PAPF的最大值为7
C.PAPF的最小值为-2 D.PAPF的最大值为3
【答案】ACD
【分析】画出图象,根据抛物线的图象可得,||||||PFPAAF,当F,P,A三点共线时||||||PAPFFA即可求解.过A作x轴平行线,与准线交于点B,与抛物线交于点P,此时PAPF取最小值.
【详解】解:如图1,点A在抛物线外,||||||PFPAAF,故||||PAPF的最小值为||3FA,A正确;
如图2,只有当F,P,A三点共线时||||PAPF最大,最大值为||3FA,
如图3,过A作x轴平行线,与准线交于点B,与抛物线交于点P,根据抛物线定义,PBPF,此时PAPF有最小值2AB.
故选:ACD.
11.关于2020(1)x及其展开式,下列说法正确的有( )
A.该二项展开式中第六项为610072020Cx 第 7 页 共 22 页 B.该二项展开式中非常数项的系数和为-1
C.该二项展开式中不含有理项
D.20209除以100的余数是1
【答案】BD
【分析】由题意利用展开式的通项公式,逐一判断各个选项是否正确,从而得出结论.
【详解】解:2020(1)x的其展开式的通项公式为2020212020(1)rrrrTCx,
令=5r,可得第六项为2015522020Cx,故A错误;
令2020r,可得常数项为1,令1x,可得2020(1)x的所有项的系数和为0,故该二项展开式中非常数项的系数和为1,故B正确.
当0r,2,4,,2020时,展开式为有理项,故C错误;
2020202002020120192018220192020202020202020202020209(101)10101010CCCCC.
由于等号右边除了最后一项外,其余的各项都能被100整除,
它除以100的余数,即20202020C 除以100的余数,
故20209除以100的余数是1,故D正确,
故选:BD.
12.如图所示,已知平面四边形ABCD,3ABBC,1AD,5CD,2ADC.沿直线AC将ABC翻折成ABC,下列说法正确的是( )
A.2BDAC
B.1BCAD
C.直线AC与BD成角余弦的最大值为66
D.点C到平面ABD的距离的最大值为2107
【答案】AC
【分析】首先作出辅助线,然后选定基底,找到,,abc两两之间的夹角,对于A、B选项根据向量的数量积进行计算即可判断;对于C选项表示出异面直线所成角,然后根据函数求最值即可,对于D选项则分析出最大值的状态,找到矛盾即可.