浙江省嘉兴市八校高二数学上学期期中联考 理【会员独享】
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2024学年第一学期嘉兴八校联盟期中联考高二年级数学学科试题(答案在最后)考生须知:1.本卷共6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、选择题Ⅰ:本大题共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.已知直线过()0,1A -、()10B ,两点,则该直线的斜率为()A.1-B.0C.1D.2【答案】C 【解析】【分析】利用两点连线的斜率公式可求得该直线的斜率.【详解】由题意可知,直线AB 的斜率为10101AB k --==-.故选:C.2.已知直线1l :10x my +-=与2l :310mx y +-=,若12l l //,则m 为()A. B.0C.D.【答案】D 【解析】【分析】由12l l //计算可得m =m =或m =时两直线是否重合即可得.【详解】由12l l //,则有2130m ⨯-=,解得m =,当m =时,1l :10x +-=与2l 310y +-=,两直线不重合;当m =时,1l :10x -=与2l :310y +-=,两直线不重合;故m =.故选:D.3.已知1F ,2F 分别为椭圆22193x y+=的左右焦点,P 为椭圆上一点,若12=PF ,则2PF 为()A.1B.4C.6D.7【答案】B 【解析】【分析】由椭圆定义计算即可得.【详解】由椭圆定义可得126PF PF +==,故216624PF PF =-=-=.故选:B.4.已知()2,,5m t =- ,()3,2,n t =-分别是平面α,β的法向量,且αβ⊥,则t 的值为()A.1B.2C.1- D.2-【答案】B 【解析】【分析】由空间向量的知识可知,两平面垂直等价于两法向量垂直,从而利用两法向量数量积为0求值.【详解】因为()2,,5m t =- ,()3,2,n t =-分别是平面α,β的法向量,且αβ⊥,所以m n ⊥ ,即()()2,,53,2,625630m n t t t t t ⋅=-⋅-=--+=-+=,解得2t =,故选:B.5.经过点()1,2M 作圆225x y +=的切线,则切线方程为()A.250x y +-=B.250x y --= C.250x y +-= D.250x y --=【答案】C 【解析】【分析】设出直线方程后,结合切线定义与点到直线的距离公式计算即可得.【详解】易知切线斜率存在,设该切线方程为()12y k x =-+,即20kx y k --+=,则有d ==,化简得()2210k +=,故12k =-,故该切线方程为()1122y x =--+,即250x y +-=.故选:C.6.如图,在三棱锥O ABC -中,已知E 是BC 上靠近C 的三等分点,F 是AE 的中点,则OF =()A.111234OA OB OC -+B.111263OA OB OC -+C.111234OA OB OC ++D.111263OA OB OC ++【答案】D 【解析】【分析】根据空间向量加法,减法和数乘运算法则进行求解.【详解】E 是BC 上靠近C 的三等分点,F 是AE 的中点,故111222OF OA AF OA AE OA AC CE=+=+=++1111111111122232266263OA OC OA CB OA OC OB OC OA OB OC =+-+⨯=++-=++ .故选:D7.已知圆1O :()()2214x a y -++=与圆2O :()2229x a y ++=有两条公切线,则实数a 的取值范围()A.,00,33⎛⎫⎛- ⎪ ⎪ ⎝⎭⎝⎭B.,33⎛⎫- ⎪ ⎪⎝⎭C.2626,33⎛⎛⎫-∞-+∞ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭D.260,3⎛⎫ ⎪ ⎪⎝⎭【答案】A 【解析】【分析】利用公切线问题转化为两圆相交问题,再转化为圆心距范围问题,即可求解.【详解】由圆1O :()()2214x a y -++=与圆2O :()2229x a y ++=有两条公切线,可知两圆位置关系是相交,即圆心距小于半径之和且大于半径之差,()1,5=,解得:,00,33a ⎛⎫⎛∈- ⎪ ⎪ ⎝⎭⎝⎭,故选:A.8.已知椭圆C :()222210x y a b a b +=>>的两个焦点为1F ,2F ,过2F 的直线l 与椭圆C 相交于A ,B 两点,若24AB F B =uu u r uuu r,122F A F B =,则椭圆C 的离心率为()A.15B.5C.5D.5【答案】C 【解析】【分析】设2F B m = ,结合题目所给条件及椭圆定义可得25m a =,即可表示出2AF 、1AF 、2BF 、1BF ,再借助余弦定理及2121cos cos 0BF F AF F ∠+∠=计算即可得解.【详解】设2F B m = ,则244AB F B m == ,1222F A F B m ==,则23AF m =,由椭圆定义可得1252AF AF m a +== ,故25m a =,即有265AF a = ,145AF a = ,225BF a = ,则128255BF a a a =-= ,则有()()22222221212864225555cos cos 026222255a c a a c a BF F AF F a c a c ⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫+-+- ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭∠+∠=+⨯⨯⨯⨯,整理得2252c a =,即5c e a ===.故选:C.二、选择题Ⅱ:本大题共3小题,每小题6分,共18分.每题全部选对得6分,有选错得0分,部分选对得部分分.9.已知直线l 0y +=,则下列说法正确的是()A.点()1,0到直线lB.直线l 的截距式方程为11x +=C.直线l 的一个方向向量为(1,D.若直线l 与圆()2220x y r r +=>相切,则32r =【答案】BCD 【解析】【分析】对于A 选项,根据点到直线距离公式进行求解即可;对于B 选项,根据直线的截距式进行求解即可;对于C 选项,根据直线方向向量的概念进行求解即可;对于D 选项,根据直线与圆相切的关系,根据圆心到直线的距离等于半径进行求解即可.【详解】对于A 选项,已知直线0l y +-,则点()1,0到直线的距离0d ==,故A 选项错误;对于B 选项,已知直线0l y +=,则直线l 的截距式方程为11x +=,故B 选项正确;对于C 选项,已知直线0l y +=,则直线l 的一个方向向量为(1,,故C 选项正确;对于D 选项,已知圆222x y r +=,其圆心()0,0到直线l 2=,由于直线l 与圆相切,可得:32r =,故D 选项正确.故选:BCD10.如图,直三棱柱111ABC A B C -中,12AB BC AA ===,90ABC ∠=︒,E ,F 分别为棱AC 和1CC 的中点,D 为棱11A B 上的动点,则下列说法正确的是()A.BF DE ⊥B.该三棱柱的体积为4C.直线DE 与平面11ABB A 所成角的正切值的最大值为12D.过1A ,1B ,E 5【答案】ABC 【解析】【分析】利用题设建系,对于A ,通过空间向量证明BF ⊥平面11A EB ,即得BF DE ⊥;对于B ,利用直棱柱体积公式计算即得;对于C ,设点(),0,2D t ,利用空间向量的夹角公式计算得出关于t 的函数式,通过求函数的最大值得到所成角正切值的最大值;对于D ,先利用线面平行的性质作出截面,再计算其面积即可排除D.【详解】如图建立空间直角坐标系,则()0,0,0B ,()0,2,1F ,()1,1,0E ,()12,0,2A ,()10,0,2B ,对于A ,()0,2,1BF = ,()11,1,2EB =-- ,()11,1,2EA =-,因1220BF EA ⋅=-+= ,1220BF EB ⋅=-+=,可得1BF EA ⊥,1BF EB ⊥,因11EA EB E ⋂=,且两直线在平面11A EB 内,则有BF ⊥平面11A EB ,又D 为棱11A B 上的动点,故BF DE ⊥,即A 正确;对于B ,由题意,该三棱柱的体积为122242V =⨯⨯⨯=,故B 正确;对于C ,如图,因1AA ⊥平面ABC ,⊂BC 平面ABC ,则1AA BC ⊥,又BC AB ⊥,1AB AA A ⋂=,且两直线在平面内,故得⊥BC 平面11ABB A ,故可取平面11ABB A 的法向量为 =0,1,0,又D 为棱11A B 上的动点,可设(),0,2D t ,[]0,2t ∈,则()1,1,2DE t =--,设直线DE 与平面11ABB A 所成角为θ,则sin cos ,DE n θ==,因[]0,2t ∈,故当且仅当1t =时,()215t -+取得最小值为5,此时sin θ取得最大值为5,因π0,2θ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,而正弦函数和正切函数在π0,2⎛⎫ ⎪⎝⎭上均为增函数,故此时tan θ5152=,故C 正确.对于D ,如图,设经过1A ,1B ,E 三点的截面α交BC 于点G ,连接1,EG B G ,因11∥A B AB ,11A B ⊂平面ABC ,AB ⊂平面ABC ,则11//A B 平面ABC ,又11A B α⊂,α 平面ABC EG =,故得11A B EG ∥,即截面为梯形11EGB A ,因1A E=,1B G ==,设梯形11EGB A 的高为h 1+=,解得h =则()1112122EGB A S =⨯+=,故D 错误;故选:ABC.【点睛】本题主要考查空间向量在立体几何中的应用,属于难题.解题思路在于,化“动”为“静”,将线线垂直的判断转化成线面垂直的证明;利用线面平行的性质作出截面求解;通过建系,将线面所成角的问题进行量化,借助于函数的最值求解.11.数学家华罗庚曾说:“数缺形时少直观,形少数时难入微.”事实上,很多代数问题可以转化为几何问题加以解决.例如,可以转化为点(),A x y 与点(),B a b 之间的距离的几何问题.结合上述观点,对于函数()f x =,下列结论正确的是()A.方程()5f x =无解B.方程()6f x =有两个解C.()f x 的最小值为D.()f x 的最大值为【答案】BC 【解析】【分析】根据两点间距离公式,结合题意可得()f x PA PB =+,取()2,2C 计算可得A 、C 、D ;结合椭圆定义计算可得B.【详解】()f x ==+,设(),1P x ,−2,0,()2,0B ,则()f x PA PB =+,如图,取()2,2C ,则()f x PA PB PA PC AC =+=+≥==,当且仅当A 、P 、C 三点共线时,等号成立,又当2x ≥时,()f x 随x 增大而增大,故()f x 无最大值,故C 正确、D 错误;由5>,故()5f x =有解,故A 错误;()6f x =,则64PA PB AB +=>=,则P 的轨迹是以A ,B 为焦点的椭圆,此时26a =,2c =,即3a =,2945b =-=,即椭圆方程为22195x y +=,当1y =时,得2141955x =-=,得2365x =,即5x =±,即方程()6f x =有两个解,故B 正确.故选:BC .非选择题部分三、填空题:本大题共3小题,每小题5分,共15分.12.直线2230x y +-=的倾斜角为______.【答案】34π【解析】【分析】先求得直线的斜率,进而求得直线的倾斜角.【详解】由于直线的斜率为1-,故倾斜角为3π4.【点睛】本小题主要考查由直线一般式方程求斜率,考查斜率和倾斜角的对应关系,属于基础题.13.点N 在椭圆2212510x y +=上,F 是椭圆的一个焦点,M 为NF 的中点,若4OM =,则NF =_________.【答案】2【解析】【分析】由椭圆的定义结合中位线性质即可求解.【详解】如图,设椭圆的另一焦点为1F ,则1210NF NF a +==,由中位线可知:112OM NF =,所以18NF =,所以2NF =,故答案为:214.在棱长为2的正方体1111ABCD A B C D -中,点,E F 分别为棱1,AD BB 的中点.点P 为正方体表面上的动点,满足1A P EF ⊥.给出下列四个结论:①线段1A P 长度的最大值为;②存在点P ,使得//DP EF ;③存在点P ,使得1B P DP =;④EPF 是等腰三角形.其中,所有正确结论的序号是________.【答案】①③④【解析】【分析】建立空间直角坐标系,利用坐标验证垂直判断①,找出平行直线再由坐标判断是否垂直可判断B ,设点的坐标根据条件列出方程组②,探求是否存在符合条件的解判断③④【详解】如图,建立空间直角坐标系,则()()()()()()112,0,2,1,0,0,2,2,1,0,2,0,0,0,0,2,2,2A E F C D B ,对①,由正方体性质知当P 在C 时,线段1A P 长度的最大值为此时()()12,2,2,1,2,1A P EF =--= ,12420A P EF ⋅=-+-=,所以1A P EF ⊥,即满足1A P EF ⊥,故①正确;对②,取正方形11BB C C 的中心M ,连接,DM MF ,易知//,MF DE MF DE =,所以四边形DMFE 为平行四边形,所以//DM EF ,故P 运动到M 处时,//DP EF ,此时()1,2,1P ,()11,2,1A P =-- ,114120A P EF ⋅=-+-=≠,即不满足1A P EF ⊥,综上不存在点P ,使得//DP EF ,故②错误;对③,设(),,P x y z ,则()12,,2A P x y z =-- ,()1,2,1EF =,若存在,由1B P DP =,1A P EF ⊥可得方程组2220x y z -++-=⎧=化简可得243x y z x y z ++=⎧⎨++=⎩,解得2,1x z y +==,显然当0,2,1x z y ===时满足题意,即存在点P ,使得1B P DP =,故③正确;对④,设(),,P x y z ,若PE PF =,=24x y z ++=,由③知1A P EF ⊥时可得24x y z ++=,所以不妨取0,1,2x y z ===,此时()0,1,2P 在正方体表面上,满足题意,故④正确.故答案为:①③④【点睛】关键点点睛:本题的关键之处在于建立空间直角坐标系,利用坐标运算建立方程,探求是否存在满足条件的点,运算比较复杂,属于难题.四、解答题:本大题共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.已知空间三点()2,0,1A -,()1,0,1B -,()3,1,2C -,设a AB = ,b AC = .(1)求2a b +的值;(2)若向量()a kb + 与()a kb -互相垂直,求实数k 的值.【答案】(1)23a b +=;(2)3k =±.【解析】【分析】(1)先由题意求出,a b,再结合向量坐标形式的加法运算和模长公式即可计算求解;(2)由向量垂直的表示结合a, b 即可计算求解.【小问1详解】由题得()1,0,0a AB ==,()1,1,1b AC ==- ,所以()21,2,2a b +=- ,所以23a b +=.【小问2详解】因为()()a kb a kb +⊥- ,所以()()2220a kb a kb a k b +⋅-=-= ,又21a = ,2223b === ,所以2130k-=,解得3k =±.16.已知直线1l :350x y ++=,2l 经过点()3,1M .(1)若12l l ∥,求直线2l 的方程;(2)在(1)的条件下,求1l 与2l 之间的距离;(3)若2l 与x 轴、y 轴的正半轴交于A ,B 两点,求MA MB ⋅的最小值.【答案】(1)360x y +-=(2)10(3)6【解析】【分析】(1)由平行确定斜率,再由点斜式即可求解;(2)直接由平行线间距离公式即可求解;(3)求得直线在两坐标轴上交点,再由两点间距离公式及基本不等式即可求解.【小问1详解】直线350x y ++=的斜率为13-,所以过点()3,1M 且与直线350x y ++=平行的直线方程为()1133y x -=--,即360x y +-=.【小问2详解】因为10d ==,所以两直线间的距离为10.【小问3详解】设直线方程为()13y k x -=-,0k <.当0x =时,13=-y k ;当0y =时,13=-x k.则()13,0,0,13A B k k ⎛⎫-- ⎪⎝⎭,则6MA MB ⋅=,当且仅当221kk =,即1k =-时,等号成立.所以MA MB ⋅的最小值为6.17.已知点32,2P ⎛⎫ ⎪⎝⎭,圆C :226210x y x y +--+=.(1)求圆C 过点P 的最短弦所在的直线方程;(2)若圆C 与直线0x y a -+=相交于A ,B 两点,O 为原点,且OA OB ⊥,求a 的值.【答案】(1)4250x y --=(2)1a =-【解析】【分析】(1)过点P 的最短弦就是圆心与P 连线垂直的直线,借助垂直得到斜率,再用点斜式即可;(2)直线与圆的方程联立,借助韦达定理得到124x x a +=-+,()21212a x x -=.再由OA OB ⊥转化为向量数量积,综合韦达定理构造方程计算即可.【小问1详解】过点P 的最短弦就是圆心与P 连线垂直的直线,圆226210x y x y +--+=的圆心()3,1C ,则1322312PCk k -=-=-=-,所以过点P 的最短弦所在的直线方程为()3222y x -=-,即4250x y --=.【小问2详解】()()220,319,x y a x y -+=⎧⎪⎨-+-=⎪⎩消去y 得()()22319x x a -++-=,化简后为()()2222810x a x a +-+-=.因为圆C 与直线0x y a -+=交于A ,B 两点,所以()()22Δ28810a a =--->,即24140a a +-<,解得22a --<<-+设1,1,2,2,则124x x a +=-+,()21212a x x -=.因为OA OB ⊥,所以0OA OB ⋅=,即12120x x y y +=.由1122,,y x a y x a =+⎧⎨=+⎩得()()()()2222212121212161422a a a y y x a x a x x a x x a a a a -++=++=+++=++=.从而()()2221611022a a a a -+++=+=,解得1a =-.18.如图,直三棱柱111ABC A B C-中,12BC AB AA AC ===,M 是11BC 中点,N 是AC 中点.(1)证明:直线//MN 平面11ABB A ;(2)证明:直线MN BC ⊥;(3)求平面MNA 与平面11BB C C 所成角的余弦值.【答案】(1)证明见解析(2)证明见解析(3)23【解析】【分析】(1)构造中位线判定四边形EMNA 为平行四边形,利用线线平行判定线面平行即可;(2)根据线段关系判定 ABC 为直角三角形,结合棱柱的特征判定11B N C N =,得出11MN B C ⊥即可证明;(3)建立合适的空间直角坐标系,利用空间向量计算面面夹角即可.【小问1详解】取11A B 中点E ,连接AE ,EM ,E ,M 分别为11A B ,11B C 的中点,11EM A C ∴//,且1112EM A C =,111ABC A B C - 为直三棱柱,N 为AC 中点,//EM AN ∴,且EM AN =,∴四边形EMNA 为平行四边形,AE MN ∴//,AE ⊂ 平面11ABB A ,MN ⊄平面11ABB A ,//MN ∴平面11ABB A ;【小问2详解】连接BN ,1B N ,1C N ,2AB BC AC ==,ABC ∴ 为直角三角形,BN NC ∴=111ABC A B C - 为直三棱柱,易得11B BN C CN ≅ ,11B N C N ∴=,M 为11B C 中点,11MN B C ∴⊥,MN BC ∴⊥;【小问3详解】易知1BB ⊥平面ABC ,AB BC ⊥,分别以AB ,BC ,1BB 所在直线为x ,y ,z 轴建立空间直角坐标系B xyz -,如图所示,设12AB BC AA ===,则2,0,0,()0,1,2M ,()1,1,0N ,()2,1,2AM =- ,()1,1,0AN =-,设平面AMN 的一个法向量为 =s s ,则220m AM x y z m AN x y ⎧⋅=-++=⎪⎨⋅=-+=⎪⎩ ,取()2,2,1m = ,易得平面11BB C C 的一个法向量为()1,0,0n =,设平面11BB C C 与平面AMN 所成角为θ,则2cos cos ,3m n θ===.19.已知椭圆C :()222210+=>>x y a b a b 过点()3,1H,离心率为3,斜率为13-的直线l 与椭圆C 相交于异于点H 的M ,N 两点,且HM ,HN 均不与x 轴垂直.(1)求椭圆C 的方程;(2)若MN =P 为椭圆的上顶点,求PMN 的面积;(3)记直线HM ,HN 的斜率分别为1k ,2k ,证明:12k k 为定值.【答案】(1)221124x y +=(2)6(3)证明见解析【解析】【分析】(1)由题意可得22222911a b caa b c ⎧+=⎪⎪⎪=⎨⎪⎪=+⎪⎩,解出即可得;(2)借助弦长公式计算可得2m =或2m =-,再利用点到直线的距离公式计算点()0,2P 到直线l 的距离后结合面积公式计算即可得;(3)设出直线的方程,与椭圆联立后可得与交点横坐标有关一元二次方程,结合韦达定理表示出12k k 并计算即可得.【小问1详解】根据题意得到22222911a b ca abc ⎧+=⎪⎪⎪=⎨⎪⎪=+⎪⎩,解得2a b c ⎧=⎪=⎨⎪=⎩,故椭圆C 的方程为221124x y +=;【小问2详解】因为MN ==,解得2m =或2m =-,当2m =时,直线l 的方程123y x =-+经过点()3,1H ,不符合题意,舍去;当2m =-时,123y x =--,点()0,2P 到直线l的距离6105d ==,故PMN的面积116225S MN d =⋅==;【小问3详解】设1,1,2,2,直线l 的方程为13y x m =-+,联立方程22131124y x m x y ⎧=-+⎪⎪⎨⎪+=⎪⎩,得22469360x mx m -+-=,由()()22Δ614440m m =-->,得33m -<<,则1232m x x +=,2129364m x x -=,因为直线HM ,HN 均不与x 轴垂直,所以13x ≠,23x ≠,则0m ≠且2m ≠,所以()()1212121212111111333333x m x m y y k k x x x x ⎛⎫⎛⎫-+--+- ⎪⎪--⎝⎭⎝⎭=⋅=----()()()()22121221212111136193399183x x m x x m m m x x x x m m --++--===-++-,故12k k 为定值.【点睛】方法点睛:解答直线与圆锥曲线的题目时,时常把两个曲线的方程联立,消去x (或y )建立一元二次方程,然后借助根与系数的关系,并结合题设条件建立有关参变量的等量关系,涉及到直线方程的设法时,务必考虑全面,不要忽略直线斜率为0或不存在等特殊情形,强化有关直线与圆锥曲线联立得出一元二次方程后的运算能力,重视根与系数之间的关系、弦长、斜率、三角形的面积等问题.。
卜人入州八九几市潮王学校八校二零二零—二零二壹高二数学上学期期中试题理〔含解析〕一、选择题〔本大题一一共12小题,一共60.0分〕 1.a <0,-1<b <0,那么有〔〕 A.ab 2<ab <a B.a <ab <ab 2C.ab >b >ab 2D.ab >ab 2>a【答案】D 【解析】试题分析:,应选D .考点:比大小.【方法点睛】比大小常用的方法是比较法:分为作差法和作商法.作差法是两式相减化为积的形式或者者多项式和的形式,然后与零作比较,多项式的形式常用作差法;幂指对得形式常作商,作商是与零作比较,但要注意提早断定两项是同正或者同负.ABC ∆中,假设45A =°,60B =°,2a =.那么b =A.23 D.26【答案】A 【解析】∵在△ABC 中,A =45∘,B =60∘,a =2,∴由正弦定理sin sin a bA B=得:32sin 26sin 2a B b A === 此题选择A 选项.{}n a 是公比为的等比数列,那么“〞是“{}n a 为递增数列〞的〔〕A.充分而不必要条件B.必要而不充分条件C.充分必要条件D.既不充分也不必要条件【答案】D 【解析】 试题分析:当时,不是递增数列;当且时,是递增数列,但是不成立,所以选D.考点:等比数列 〕 A.假设p q ∧p 、qB.“1x =〞是“2320x x -+=〞的充分不必要条件C.2320x -+=,那么1x =1x ≠,那么2320x x -+≠〞D.p :x R ∃∈,使得210x x ++<,那么p ⌝:x R ∀∈,均有210x x ++≥【答案】A 【解析】 【分析】【详解】本选择题可以逐一判断,显然对于A 选项p q ∧p 、qA 的结论错误,选择A 项即可.对于B 项,1x =可得2320x x -+=,反之无法推出,所以“1x =〞是“2320x x -+=〞的充分不必要条件.对于C 项条件,结论否认且互换,正确. ,可知D 判断正确. 应选:A.5.在△ABC 中内角ABC 的对边分别为a,b,边c 上的高为abcosCc,ab =那么角C 的大小〔〕 A.14π B.16πC.12π D.34π 【答案】A 【解析】 【分析】根据三角形的面积公式,解得sin cos C C =即可求解C 的大小; 【详解】由题意,根据三角形的面积公式,可得:11cos sin 22ab Cab C c c=⋅, 解得sin cos C C =,显然2C π≠所以tan 1C =,又0C π<<,可得4C π.应选:A .【点睛】此题主要考察了余弦定理和三角形的面积公式的应用,其中在解有关三角形的题目时,要有意识地考虑用哪个定理更适宜,要抓住可以利用某个定理的信息,合理选择正、余弦定理求解,着重考察了运算与求解才能,属于根底题.x ,y 满足112x y x +≤≤,那么2y x -的最大值是〔〕 A.2-B.2C.1-D.1【答案】A 【解析】 【分析】作出x ,y 满足的可行域,利用z 的几何意义即可解答.【详解】作出实数x ,y 满足不等式组对应的平面区域如图(阴影局部): 令2z x y =-+那么2y x z =+,由图可知当直线2y x z =+过点(2,2)A 时,z 最大, 即2zx y =-+取最大值为422-+=-,应选:A .【点睛】此题主要考察线性规划的应用,利用z 的几何意义,利用结合数形结合是解决此题的关键.属于根底题.ABC ∆中,内角,,A B C 所对的边分别为,,a b c ,60,A b ∠=︒=假设此三角形有且只有一个,那么a 的取值范围是〔〕A.0a <<B.6a =C.a≥6a = D.0a <≤【答案】C 【解析】 【分析】根据题意求出sin 6b A =,然后数形结合可得a 的范围.【详解】由60,A b∠=︒=正弦定理可得sin 6b A ==;∵这样的三角形有且只有一个,∴a ≥6a =;应选:C .【点睛】此题考察正弦定理的应用,考察三角形解的情况,考察特殊角的三角函数值,属于根底题. 8.在等差数列{a n }中,a 1>0,a 2021+a 2021>0,a 2021•a 2021<0,那么使S n >0成立的最大自然数n 是〔〕 A.4025 B.4024C.4023D.4022【答案】B 【解析】 ∵{}n a 为等差数列,10a >,a2021+a 2021>0,a 2021•a 2021<0∴20120a >,20130a <∴0d<∵1402440244024()2a a S +=,1402420122013a a a a +=+∴40240S >∵1402540254025()2a a S +=,1402520132a a a +=∴40250S <∴使S n >0成立的最大自然数n 是4024,应选B.()6(3)3?(7){ (7)x a x x f x a x ---≤=>,假设数列{}n a 满足()?()n a f n n N +=∈,且对任意的正整数,?()m n m n ≠都有()()0m n m n a a -->成立,那么实数a 的取值范围是〔〕A.9[,3)4B.9(,3)4C.(1,3)D.()2,3【答案】D 【解析】试题分析:因为且对任意的正整数,?()m n m n ≠都有()()0m n m n a a -->成立,所以数列{}n a 为递增数列,即函数()6(3)3?(7){ (7)x a x x f x a x ---≤=>为增函数,需满足:()7630{123373a a a a a -->>⇒<<-⨯-≤,应选择D考点:1.分段函数;2.函数的单调性ABC ∆中,A为锐角,1lg lg()lgsin b A c+==-,那么ABC ∆为〔〕A.等腰三角形B.等边三角形C.直角三角形D.等腰直角三角形【答案】D 【解析】试题分析:由1lg lg()lgsin b A c+==-,所以lgb bc =⇒=且sin A =,又因为A 为锐角,所以045A =,由b =,根据正弦定理,得0sin )cos sin B C B B B ==-=+,解得0cos 090B B =⇒=,所以三角形为等腰直角三角形,应选D. 考点:三角形形状的断定.{}n a 满足1(1)cos(2,)2n n n a a n n n N π*++=+•≥∈,n S 是数列{}n a 的前n 项和,假设20171010S m +=,且10a m •>,那么111a m+的最小值为〔〕A.2C.D.2【答案】A 【解析】当21n k =-时,221212cos 02k k k a a k π--+==,所以100820162121()0k k k S a a -==+=∑;当2n k=时,2122(21)cos(21)(1)2k k k ka a k k π++=+=+-,那么21212121221()(21)(1),1,2,3,,1008k k k k k k k a a a a a a k k +-+---=++-=+-=⋅⋅⋅,那么2017201720152015201320132011311a a a a a a a a a a =-+-+-+⋅⋅⋅+-+,即2017112017201520132011201120095(3)1008a a a =-+-+-+⋅⋅⋅++-+=+,所以201720162017101008S S a a =+=++,故由题设得11100810102a m a m ++=⇒+=,所以111111111111()()(11)(22)2222a m a m a m a m m a +=++=+++≥+=,即1112a m+≥,应选答案A 。
学习目标: 通过本课的学习,了解两汉时期经济发展的情况,包括水利兴修与农业生产的进步、手工业技术的提高以及商业繁荣的主要史实,进一步体会我国古代历史上的两汉盛世奠定基础。
学习重点: “治理黄河和农业的进步”“丝织和冶铁技术的提高” 学习难点:如何正确分析认识两汉时期经济发展的原因。
自主学习:(用15分钟的时间阅读课本,找出下列问题并记忆) 农业的成就: 1.水利:西汉__________、东汉__________治理黄河 2.农具:__________、__________。
3.作物:_______、_______、_______。
二.手工业的成就 1.丝织业:①______________②代表____________ 2.冶铁业:①______________意义______________ ②_________铁制兵器代替青铜兵器。
③_________我国最早发明炒钢技术 三.商业繁荣: 1.大一统的经济措施及作用:_________________ 2.东西二京:长安、洛阳 ①规模宏大:人口_________、________。
②布局合理:______________________ ③商业区___________市 合作探究: 1.讨论两汉经济繁荣的原因 2.72页动脑筋 3.75页活动与探究 精讲点拨: 1. 讲述农耕技术的改进时,可分为两个方面讲解:一是农具的改进,包括犁壁和耧车的发明;二是牛耕技术的改进,普遍使用二牛抬杠的耕作法。
对于这些,学生由于接触太少,不易理解,教师可借助于计算机、录像片、投影仪、挂图或模型进行讲解,增强直观性,启发学生的想像力。
与第7课内容相联系。
2.两汉农业的进步表现在兴修水利、农具的改进和农作物的种植三个方面。
3.提花机是一种提花设备,能在织物上织出花纹。
4、解释五铢钱。
并同秦朝的圆形方孔半两钱作比较。
5.强调农业、手工业和商业三者之间的关系。
高二数学(理科) 试题卷满分[ 100]分 ,时间[120]分钟 2012年11月 一、选择题:(本大题共10小题,每小题3分,共30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.下列说法正确的是( )A .平面α和平面β只有一个公共点B .两两相交的三条直线共面C .不共面的四点中,任何三点不共线D .有三个公共点的两平面必重合2.圆的方程是(x -1)(x+2)+(y -2)(y+4)=0,则圆心的坐标是 ( )A .(1,-1)B .(12,-1) C .(-1,2) D .(-12,-1). 3.下列四个命题中的真命题是( )A .经过点P (x 0,y 0)的直线一定可以用方程y -y 0=k (x -x 0)表示B .经过任意两个不同点P 1(x 1,y 1)、P 2(x 2,y 2)的直线都可以用方程 (y -y 1)(x 2-x 1)= (x -x 1)(y 2-y 1)表示C .不经过原点的直线都可以用方程 x a+ y b=1表示D .经过点A (0,b )的直线都可以用方程y =kx +b 表示4. 已知二面角βα--AB 的平面角是锐角θ,α内一点C 到β的距离为3,点C 到 棱AB 的距离为4,那么θtan 的值等于( )A .43 B . 53C . 77D .7735.已知实数r 是常数,如果),(00y x M 是圆222r y x =+内异于圆心的一点,那么200r y y x x =+与圆222r y x =+的位置关系是 ( )A .相交但不经过圆心B .相交且经过圆心C .相切D .相离6.一个水平放置的三角形的斜二侧直观图是等腰直角三角形'''A B O ,若''1O B =,那么原∆ABO 的面积是( )A .12B .22C .2D . 22 7.已知二面角α-l-β为60,动点P 、Q 分别在面α、β内,P 到β的距离为3,Q 到α的距离为23,则P 、Q 两点之间距离的最小值为( )A .1B .2C . 23D .4A 'B ' y 'x 'O '1111俯视图正视图正视图 俯视图 8.设圆222(y 5)r (x+3)++=上有且只有两点到直线4x 3y 2-=的距离等于1,则圆的半径的取值范围是 ( )A .16r 5<<B .r 45> C .46r 55<< D .r 1> 9.已知二面角l αβ--的大小为050,P 为空间中任意一点,则过点P 且与平面α和平面β所成的角都是025的直线的条数为( )A .2B .3C .4D .510.过圆22(1)(1)1C x y -+-=:的圆心,作直线分别交x 、y 正半轴于点A 、B ,AOB ∆被圆分成四部分(如图),若这四部分图形面积满足II III IV I S S S S +=+,则直线AB 有( )A . 0条B . 1条C . 2条D . 3条 二、填空题:(本大题共7小题,每小题4分,满分28分)11.Rt ABC ∆中,3,4,5AB BC AC ===,将三角形绕直角边AB 旋转一周所成的几何体的全面积为 .12.关于x 的方程a x x +=-24有两个不相等的实根,则a 的取值范围是__________.13.把边长为1的正方形ABCD 沿对角线BD 折起,形成的三棱锥C -ABD 的正视图与俯视图如图所示,则左视图的面积为 .14.已知圆C 的圆心与点(21)P -,关于直线1y x =+对称.直线34110x y +-=与圆C 相交于A B ,两点,且6AB =,则圆C 的方程为 .15.如图,已知正三棱柱111ABC A B C -的各条棱长都相等,M 是侧棱1CC 的中点,则异面直线1AB BM 和所成的角的大小是 16.已知直平行六面体1111D C B A ABCD -的各条棱 长均为3,︒=∠60BAD ,长为2的线段MN 的一个端点M 在1DD 上运动,另一端点N 在底面ABCD 上运动,则MN 的中点P 的轨迹(曲面)与共一顶点D 的三个面所围成的几何体的体积为__ __. 17.圆C 的方程为22(2)4x y -+=,圆M 的方程为22(25cos )(5sin )1x y θθ--+-=()R θ∈,过圆M 上任意一点P 作圆C 的两条切线PE 、PF ,切点分别为E 、F ,则PF PE •的最小值为______.三、解答题:(本大题共5题,满分42分,解答须写出文字说明、证明过程或演算步骤.) 18.(本题7分)如图,O 是正方形ABCD 的中心,PO ⊥底面ABCD ,E 是PC 的中点. 求证:(1)PA ∥平面BDE ;(2)平面PAC ⊥平面BDE .19.(本题8分)已知直线l 经过点P (3,2),且与x 轴y 轴的正半轴分别交于点A ,B ,求l 在两坐标轴上截距之和的最小值及此时直线的方程.20.(本题8分)已知:以点C (t , 2t)(t ∈R , t ≠ 0)为圆心的圆与x 轴交于点O , A ,与y 轴交于点O , B ,其中O 为原点.(1)求证:△OAB 的面积为定值;(2)设直线y = –2x +4与圆C 交于点M , N ,若|OM|=|ON|,求圆C 的方程.21.(本题9分)如图,已知正三棱柱ABC —111C B A 的底面边长是2,D 是侧棱1CC 的中点,直线AD 与侧面11BB C C 所成的角为45.(1)求此正三棱柱的侧棱长;(2)求二面角C BD A --的平面角的正切值; (3)求直线BC 与平面ABD 的所成角的正弦值.22.(本题10分)已知)1,0(A 、(0,2)B 、2(4,21)()C t t t R -∈,⊙M 是以AC 为直径的圆,再以M 为圆心、BM 为半径作圆交x 轴交于D 、E 两点. (1)若CDE ∆的面积为14,求此时⊙M 的方程;(2)试问:是否存在一条平行于x 轴的定直线与⊙M 相切?若存在,求出此直线的方程;若不存在,请说明理由; (3)求||||||||+BD BE BE BD 的最大值,并求此时DBE ∠的大小.嘉兴市第一中学2012学年第一学期期中考试高二数学(理科) 参考答案及评分标准一、选择题(每小题3分,共30分) CDBDD CCCBB二、填空题(每小题4分,共28分) 11、36π 12、[)22,2 13、1414、()18122=++y x15、o9016、29π17、6三、解答题:(本大题共5题,满分72分,解答须写出文字说明、证明过程或演算步骤). 18.略19. 设直线方程为1(0,0)x ya b a b+=>> ∵321a b+=,∴a+b=(32a b +)(a +b)=325b a a b ++≥5+2 6 .∴当32b a a b =,即a=3+ 6 , b=2+ 6 时,l 在两坐标轴上截距之和取最小值5+2 6 1+=.20. 解 (1)O C 过原点圆 ,2224t t OC +=∴. 设圆C 的方程是 22224)2()(t t t y t x +=-+-令0=x ,得ty y 4,021==;令0=y ,得t x x 2,021==4|2||4|2121=⨯⨯=⨯=∴∆t tOB OA S OAB ,即:OAB ∆的面积为定值.(2),,CN CM ON OM == OC ∴垂直平分线段MN . 21,2=∴-=oc MN k k ,∴直线OC 的方程是x y 21=. t t 212=∴,解得:22-==t t 或 当2=t 时,圆心C 的坐标为)1,2(,5=OC ,此时C 到直线42+-=x y 的距离559<=d ,21. 解:(Ⅰ)设正三棱柱ABC —111C B A 的侧棱长为x .取BC 中点E ,连AE .ABC ∆ 是正三角形,AE BC ∴⊥.又底面ABC ⊥侧面11BB C C ,且交线为BC . AE ∴⊥侧面11BB C C .连ED ,则直线AD 与侧面11BB C C 所成的角为45ADE ∠=.在AED Rt ∆中,23tan 4514AEEDx ==+,解得22x =. ∴此正三棱柱的侧棱长为22. (Ⅱ)解:过E 作EF BD ⊥于F ,连AF , ⊥AE 侧面,11C C BB ∴AF BD ⊥. AFE ∴∠为二面角C BD A --的平面角.在BEF Rt ∆中,sin EF BE EBF =∠,又22231,sin 32(2)CD BE EBF BD =∠===+, ∴33EF =.又3,AE = ∴在AEF Rt ∆中,tan 3AEAFE EF∠==.(Ⅲ)解:由(Ⅱ)可知,⊥BD 平面AEF ,∴平面AEF ⊥平面ABD ,且交线为AF ,∴过E 作EG AF ⊥于G ,则EG ⊥平面ABD .在AEF Rt ∆中,2233303103(3)()3AE EF EG AF ⨯⨯===+. E 为BC 中点,∴点C 到平面ABD 的距离为=CI 230210EG =. ∴ 答案:1030 22.(1)2(2,)M t t ,以M 为圆心、BM 为半径的圆方程为224(2)()4x t y t t -+-=+,其交x 轴的弦44244DE t t =+-=,21(21)142CDE S DE t ∆=⋅-=,2t ∴=±, ABCD1A 1B 1C EF G H I圆M 的方程为22(4)(4)25x y ±+-=;…………(5分) (2)∵2222(2)(1)1MA t t t =+-=+,2M y t =,∴存在一条平行于x 轴的定直线1-=y 与圆M 相切;…………(10分) (3)在BDE ∆中,设DEB θ∠=,11sin 42422BDE S BD BE θ∆=⋅⋅=⨯⨯=,∴。
浙江省嘉兴市数学高二上学期理数期中考试试卷姓名:________ 班级:________ 成绩:________一、选择题 (共10题;共20分)1. (2分) (2019高二下·临海月考) 如图,直线是曲线在处的切线,则 = ()A .B . 3C . 4D . 52. (2分) (2018高二上·西宁月考) 下列说法正确的个数是()①相等的角在直观图中对应的角仍然相等;②相等的线段在直观图中对应的线段仍然相等;③最长的线段在直观图中对应的线段仍最长;④线段的中点在直观图中仍然是线段的中点.A . 1B . 2C . 3D . 43. (2分)若曲线C1:x2+y2﹣2x=0与曲线C2:y(y﹣mx﹣m)=0有四个不同的交点,则实数m的取值范围是()A . (﹣,)B . (﹣, 0)∪(0,)C . [﹣,]D . (﹣∞,﹣)∪(,+∞)4. (2分) (2017高一下·邢台期末) 若直线l与直线3x+y+8=0垂直,则直线l的斜率为()A . ﹣3B . ﹣C . 3D .5. (2分) (2018高二上·太原期中) 在空间直角坐标系中,点关于平面对称的点的坐标为()A .B .C .D .6. (2分)若直线3x+y+a=0过圆x2+y2+2x-4y=0的圆心,则a的值为()A . -1B . 1C . 3D . -37. (2分)已知直线a,b和平面M,N,且a⊥M,则下列说法正确的是()A . b∥M⇒b⊥aB . b⊥a⇒b∥MC . N⊥M⇒a∥ND . a⊄N⇒M∩N≠∅8. (2分)已知点P(x0 , y0)在圆上,则x0、y0的取值范围是()A . ﹣3≤x0≤3,﹣2≤y0≤2B . 3≤x0≤8,﹣2≤y0≤8C . ﹣5≤x0≤11,﹣10≤y0≤6D . 以上都不对9. (2分) (2018高三上·沈阳期末) 一空间几何体的三视图如图所示,则该几何体的体积为()A .B . 2C . 4D . 610. (2分)以坐标轴为对称轴,以原点为顶点且过圆(x﹣1)2+(y+3)2=1的圆心的抛物线的方程是()A . 或B .C . 或D . 或二、填空题 (共5题;共5分)11. (1分) (2018高二上·苏州月考) 过点,且与直线垂直的直线方程为________.12. (1分) (2018高三上·江苏期中) 如图,三棱锥中,是中点,在上,且,若三棱锥的体积是2,则四棱锥的体积为________.13. (1分) (2018高一上·阜城月考) 直线经过原点和,则它的倾斜角是________.14. (1分) (2018高一上·兰州期末) 如图,在长方体中, 3 cm, 2 cm,1 cm,则三棱锥的体积为________cm3 .15. (1分) (2019高一下·朝阳期末) 已知直线与圆交于两点,若,则 ________.三、解答题 (共5题;共45分)16. (10分) (2018高二下·西安期末) 在平面直角坐标系中,以坐标原点为极点,轴的正半轴为极轴建立极坐标系,已知直线上两点的极坐标分别为,圆的参数方程为(为参数).(1)设为线段的中点,求直线的平面直角坐标方程;(2)判断直线与圆的位置关系.17. (10分) (2018高二上·北京月考) 如图,在直三棱柱中,,分别是棱上的点(点不同于点),且为的中点.求证:(1)平面平面(2)直线平面.18. (10分) (2016高二上·怀仁期中) 已知以点C(t,)(t∈R,t≠0)为圆心的圆过原点O.(1)设直线3x+y﹣4=0与圆C交于点M,N,若|OM|=|ON|,求圆C的方程;(2)在(1)的条件下,设B(0,2),且P,Q分别是直线l:x+y+2=0和圆C上的动点,求|PQ|﹣|PB|的最大值及此时点P的坐标.19. (10分)已知圆A:x2+(y+1)2=1,圆B:(x﹣4)2+(y﹣3)2=1.(1)过A的直线L截圆B所得的弦长为,求该直线L的斜率;(2)动圆P同时平分圆A与圆B的周长;①求动圆圆心P的轨迹方程;②问动圆P是否过定点,若经过,则求定点坐标;若不经过,则说明理由.20. (5分) (2016高二上·佛山期中) 已知几何体P﹣ABCD如图,面ABCD为矩形,面ABCD⊥面PAB,且面PAB为正三角形,若AB=2,AD=1,E、F分别为AC、BP中点,(Ⅰ)求证:EF∥面PCD;(Ⅱ)求直线BP与面PAC所成角的正弦值.参考答案一、选择题 (共10题;共20分)1-1、2-1、3-1、4-1、5-1、6-1、7-1、8-1、9-1、10-1、二、填空题 (共5题;共5分)11-1、12-1、13-1、14-1、15-1、三、解答题 (共5题;共45分) 16-1、16-2、17-1、17-2、18-1、18-2、19-1、19-2、20-1、第11 页共11 页。
2023学年第一学期嘉兴八校期中联考高二年级数学试题(2023年11月)(答案在最后)考生须知:1.本试题卷分选择题和非选择题两部分,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.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、选择题I :本大题共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10y -+=的倾斜角是()A.30︒B.60︒C.120︒D.150︒【答案】B 【解析】【分析】写出直线斜截式,根据倾斜角与斜率的关系确定倾斜角大小.【详解】由题设1y =+,设倾斜角为θ且0180θ︒≤<︒,则tan θ=,所以60θ=︒.故选:B2.两条平行直线1l :3450x y +-=与2l :6850x y +-=之间的距离是()A.0 B.12C.1D.32【答案】B 【解析】【分析】利用平行线间距离公式进行求解即可.【详解】345068100x y x y +-=⇒+-=,12=,故选:B3.已知平面内两定点A B ,及动点P ,设命题甲是:“PA PB +是定值”,命题乙是:“点P 的轨迹是以A B ,为焦点的椭圆”,那么甲是乙的()A.充分不必要条件B.必要不充分条件C.充分必要条件D.既不充分也不必要条件【答案】B 【解析】【分析】解决这道题目首先要了解充分,必要条件的概念,小范围是大范围是充分条件,大范围是小范围的必要条件,若二者范围相同,则为充要条件,若不是包含关系,则既不充分也不必要。
由题目可知,命题甲得出PA PB AB +≥,而命题乙椭圆的定义得出PA PB AB +>,从而可得到甲是乙的必要不充分条件【详解】PA PB +是定值有两种情况,PA PB AB +=,则动点P 的轨迹为线段AB ,或PA PB AB +>,则动点P 的轨迹为以A B ,为焦点的椭圆,所以命题甲不一定能够推出命题乙,反之,如果点P 的轨迹是以A B ,为焦点的椭圆,则根据椭圆定义可得出PA PB +为定值,综上可得,命题甲是命题乙的必要不充分条件故选:B4.在空间直角坐标系O xyz -中,()1,0,0A -,()1,2,2B -,()2,3,2C -,则平面ABC 的一个法向量为()A.()1,1,0-B.()1,1,1- C.()1,0,1- D.()0,1,1【答案】A 【解析】【分析】设平面ABC 的一个法向量为(),,n x y z = ,利用0,0n AB n AC ⋅=⋅=列方程求解即可.【详解】由已知()()2,2,2,3,3,2AB AC =-=-,设平面ABC 的一个法向量为(),,n x y z =,22203320n AB x y z n AC x y z ⎧⋅=+-=⎪∴⎨⋅=+-=⎪⎩ 取1x =,解得()1,1,0n =-,选项A 符合,另外选项BCD 中的向量与选项A 中的向量不共线.故选:A.5.已知圆1C :()()()222120x y r r -++=>与圆2C :()()224216x y -+-=外切,则r 的值为()A.1B.5C.9D.21【答案】A 【解析】【分析】根据圆心距等于半径和求解即可.【详解】因为圆1C :()()()222120x y r r -++=>与圆2C :()()224216x y -+-=外切,4=+r ,解得1r =.故选:A .6.如图,在三棱锥O ABC 中,点P ,Q 分别是OA ,BC 的中点,点D 为线段PQ 上一点,且PD2DQ = ,若记OA a = ,OB b = ,OC c =,则OD 等于()A.111633a b c++ B.111333a b c++C.111363a b c ++ D.111336a b c ++ 【答案】A 【解析】【分析】根据题意,由空间向量的线性运算,即可得到结果.【详解】因为()12121222323233OD OP PD OA PQ OA OQ OP OA OQ OP=+=+=+-=+-()1212111111123232633633OA OB OC OA OA OB OC a b c =+⨯+-=++=++.故选:A7.圆221:(1)(1)28O x y -+-=与222:(4)18O x y +-=的公共弦长为()A. B.C. D.【答案】D【分析】已知两圆方程,可先让两圆方程作差,得到其公共弦的方程,然后再计算圆心到直线的距离,再结合勾股定理即可完成弦长的求解.【详解】已知圆221:(1)(1)28O x y -+-=,圆222:(4)18O x y +-=,两圆方程作差,得到其公共弦的方程为:AB :3120x y -+=,而圆心1O 到直线AB的距离为d =圆1O的半径为,所以12AB ==,所以AB =.故选:D.8.已知椭圆()222210x y a b a b +=>>的右焦点为(),0F c ,点P ,Q 在直线2ax c=上,FP FQ ⊥,O 为坐标原点,若23OP OQ OF ⋅= ,则该椭圆的离心率为()A.23B.3C.22D.32【答案】C 【解析】【分析】根据平面向量的数量积的坐标运算公式和离心率公式计算求解.【详解】由已知设22,,,a a P m Q n c c ⎛⎫⎛⎫⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,则22,,,a a FP c m FQ c n c c ⎛⎫⎛⎫=-=- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,则220a FP FQ c mn c ⎛⎫⋅=-+= ⎪⎝⎭,又2223a OP OQ mn c c ⎛⎫⋅=+= ⎪⎝⎭,两式做差可得222223a a c c c c ⎛⎫⎛⎫--= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,整理得2224a c =,则2c a =.二、选择题II :本大题共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,有选错的得0分,部分选对的得2分.9.已知椭圆C :221164x y +=,在下列结论中正确的是()A.长轴长为8B.焦距为C.焦点坐标为(0,±D.离心率为2【答案】ABD 【解析】【分析】先确定,,a b c 的值,然后根据椭圆性质逐一判断选项即可.【详解】由已知得2216,4a b ==,则4,2,a b c ===,故椭圆长轴长为28a =,焦距为2c =焦点坐标为()±,离心率2c a =,故ABD 正确,故选:ABD.10.下列利用方向向量、法向量判断线、面位置关系的结论中,正确的是()A.两条不重合直线1l ,2l 的方向向量分别是()4,6,2a = ,()2,3,1b =,则12l l ∥B.两个不同的平面α,β的法向量分别是()2,2,1u =- ,()3,4,2v =-,则αβ⊥C.直线l 的方向向量为()1,1,2a =- ,平面α的法向量为()6,4,1u =-,则l α⊥D.直线l 的方向向量()0,3,0a = ,平面α的法向量是()0,5,0u =-,则l α∥【答案】AB 【解析】【分析】利用空间位置关系的向量证明来逐一判断即可.【详解】对于A :2a b =,故a b ∥,即12l l ∥,A 正确;对于B :()()3,4,268202,2,1v u =-=-+-=⋅-⋅ ,故u v ⊥,即αβ⊥,B 正确;对于C :明显不存在实数λ,使a u λ= ,即,a u 不共线,则l α⊥不成立,C 错误;对于D :()()0,3,00,5,0150a u ⋅=⋅-=-≠ ,即,a u不垂直,则l α∥不成立,D 错误.故选:AB.11.已知圆22(1)(2)4x y -+-=与直线20x my m +--=,下列选项正确的是()A.圆的圆心坐标为()1,2 B.直线过定点()2,1C.直线与圆相交且所截最短弦长为 D.直线与圆可以相切【答案】ABC 【解析】【分析】根据圆的方程直接求出圆心判断A ,直线恒过定点判断B ,利用垂径定理结合圆的性质求出最短弦长判断C ,利用直线恒过圆内定点判断D.【详解】对于A ,圆22(1)(2)4x y -+-=的圆心坐标为()1,2,正确;对于B ,直线方程20x my m +--=即()210x m y -+-=,由2010x y -=⎧⎨-=⎩可得21x y =⎧⎨=⎩,所以直线20x my m +--=过定点()2,1,正确;对于C ,记圆心()1,2C ,直线过定点()2,1A ,则AC ==当直线AC 与直线20x my m +--=垂直时,圆心C 到直线20x my m +--=的距离最大,此时直线20x my m +--=截圆22(1)(2)4x y -+-=所得的弦长最小,此时弦长为=,正确;对于D ,因为22(21)(12)24-+-=<,所以点()2,1在圆内,直线与圆必相交,错误.故选:ABC12.已知椭圆Q :22194x y+=,O 是坐标原点,P 是椭圆Q 上的动点,1F ,2F 是Q 的两个焦点()A.若12PF F △的面积为S ,则S 的最大值为9B.若P 的坐标为421,3⎛ ⎝⎭,则过P 的椭圆Q 的切线方程为90x +-=C.若过O 的直线l 交Q 于不同两点A ,B ,设PA ,PB 的斜率分别为1k ,2k ,则1249k k =D.若A ,B 是椭圆Q 的长轴上的两端点,P 不与A ,B 重合,且0AR AP ⋅= ,0BR BP ⋅=,则R 点的轨迹方程为229481x y +=【答案】BD 【解析】【分析】A :根据题意结合椭圆纵坐标的取值范围分析运算;B :设切线方程,与椭圆方程联立,结合Δ0=运算求解;C :利用点差法分析运算;D :利用点差法的结论分析得94AR BR k k =-,运算求解.【详解】由椭圆方程知:3,2,a b c ===,设点00(,)P x y ,A:12001||||||2S F F y y =⋅=≤,当且仅当点P 为短轴上的顶点时等号成立,错;B :显然过P处切线的斜率存在,设切线方程为(1)3y k x =-+,联立22(1)3194y k x x y ⎧=-+⎪⎪⎨⎪+=⎪⎩,消去y得222(94)18()9()36033k x k k x k ++-+--=,则2224242[18()]4(94)[9()36]033k k k k ∆=--+--=,整理得()210+=,解得26k =-,故过P 处切线方程为()242163y x =--+,即90x +-=,对;C :设11(,)A x y ,则11(,)B x y --,010*******,y y y y k k x x x x -+==-+,则22002211194194x y x y ⎧+=⎪⎪⎨⎪+=⎪⎩,两式相减得22220101094x x y y --+=,则010*******01100149y y y y x x x x y y x x ---+=⋅=--+,即1249k k =-,错;D :当R 不与,A B 重合时,由C 知:49AP BP k k =-,由1AR AP k k =-,1BR BP k k =-,则1AR AP BR BP k k k k =,所以94AR BR k k =-,设(,)R x y ,则(3,0),(3,0)A B -,,33AR BRy k k yx x +=-=,可得9343y x y x -⋅=-+,整理得229481(3)x y x +=≠±;当R 与,A B 重合时,满足题意,符合上式;综上:R 的方程为229481x y +=,对.故选:BD.【点睛】方法点睛:求点的轨迹常用方法,1.直接法:设动点坐标,代入其满足的等式化简整理;2.定义法:根据题意分析动点满足的几何条件,结合已知曲线的定义,进而求轨迹方程;3.相关点法:设动点坐标,用动点坐标表示相关点的坐标,代入相关点满足的等式化简整理;4.参数法:选取适当的参数,用参数表示动点坐标,再消去参数,从而得到轨迹方程.非选择题部分三、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.13.圆的方程为222640x y x y +-++=,则该圆的半径为______.【答案】【解析】【分析】将圆的方程化为标准式即可得答案.【详解】圆的方程为222640x y x y +-++=,即()()22613y x ++-=,故则该圆的半径为..14.已知椭圆2214x y m+=的左、右焦点分别为点1F 、2F ,若椭圆上顶点为点B ,且12F BF 为等边三角形,则m 是______.【答案】3【解析】【分析】先确定222,,a b c ,然后根据12F BF 为等边三角形得到2a c =,带入已知计算即可.【详解】由已知得224,a b m ==,则24c m =-,又12F BF 为等边三角形,则2a c =,即224a c =所以()444m =-,解得3m =.故答案为:3.15.已知空间向量()2,3,2a = ,()1,1,2= b ,则向量a 在向量b上投影向量的坐标是______.【答案】33,,322⎛⎫ ⎪⎝⎭【解析】【分析】根据投影向量的定义,结合已知求向量a在向量b上投影向量的坐标.【详解】由投影向量定义知:向量a 在向量b 上投影向量233|,,3223|||a b b b b b b ⎛⎫⎪⋅⋅==⎝⎭=.故答案为:33,,322⎛⎫⎪⎝⎭16.在正方体1111ABCD A B C D -中,动点M 在线段1AC 上,E ,F 分别为1D D ,AD 的中点.若异面直线EF 与BM 所成角为θ,则θ的取值范围为______.【答案】ππ,63⎡⎤⎢⎥⎣⎦【解析】【分析】构建空间直角坐标系,应用向量法求异面直线的夹角范围即可.【详解】以D为坐标原点,建立空间直角坐标系,设2DA =,()2,2,0B ,()0,2,0C ,()0,0,1E ,()1,0,0F ,()12,0,2A ,设()()12,2,201CM tCA t t t t ==-≤≤ ,则()22,2,2BM BC CM t t t =+=--,则)cos cos ,01BM EF t θ==≤≤.当13t =时,cos θ取到最大值2,此时π6θ=;当1t =时,cos θ取到最小值12,此时π3θ=.所以θ的取值范围为ππ,63⎡⎤⎢⎥⎣⎦.故答案为:ππ,63⎡⎤⎢⎥⎣⎦四、解答题:本大题共6小题,共70分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.17.已知直线1l :230ax y ++=,直线2l :210x by +-=.其中a ,b 均不为0.(1)若12l l ⊥,求ab的值;(2)若12l l //,求⋅a b 的值.【答案】(1)1ab=-;(2)4a b ⋅=.【解析】【分析】(1)由两线垂直的判定列方程,即可求值;(2)由两线平行的判定列方程,即可求值,注意23b ≠-或6a ≠-;【小问1详解】由12l l ⊥,则212a b ⎛⎫-⨯-=- ⎪⎝⎭,得1ab=-.【小问2详解】由12l l //,则2321a b =≠-,故4a b ⋅=,其中23b ≠-(或6a ≠-).18.已知()3,2,1a =- ,()2,1,2b =r.(1)求a 与b夹角的余弦值;(2)当()()ka b a kb +⊥-时,求实数k 的值.【答案】(1)147(2)32k =或23k =-【解析】【分析】(1)根据空间向量夹角公式求得正确答案.(2)根据()()ka b a kb +⊥-列方程,从而求得k 的值.【小问1详解】14cos ,7a b a b a b⋅==⋅.【小问2详解】由于()()ka b a kb +⊥-,所以()()0ka b a kb +⋅-=,所以()22210ka k a b kb +-⋅-= ,()22146190,6560k k k k k +--=--=,解得32k =或23k =-.19.如图,在四棱锥S ABCD -中,ABCD 是边长为4的正方形,SD ⊥平面ABCD ,E ,F 分别为AB ,SC 的中点.(1)证明://EF 平面SAD ;(2)若8SD =,求平面DEF 与平面EFS 所成角的余弦值.【答案】(1)证明见解析(2)13【解析】【分析】(1)利用中位线可得平行四边形,根据线面平行的判定定理求解;(2)建立空间直角坐标系,利用向量法求平面所成的角.【小问1详解】取SD 中点M ,连接,AM MF ,如图,∵M ,F 分别为SD ,SC 的中点,∴//MF CD ,且12MF CD =,又底面ABCD 为正方形,且E 为AB 中点,∴MF AE //,且MF AE =,∴四边形AEMF 为平行四边形,∴//EF AM ,∵EF ⊄平面SAD ,AM ⊂平面SAD ,∴//EF 平面SAD .【小问2详解】由SD ⊥平面ABCD ,,AD DC ⊂平面ABCD ,可得,SD AD SD DC ⊥⊥,又正方形中AD DC ⊥,故,,SD DA DC 两两垂直,以点D 为坐标原点,DA ,DC ,DS 所在直线分别为x 轴,y 轴,z 轴建立如图所示的空间坐标系D xyz -,则()0,0,0D ,()4,2,0E ,()0,2,4F ,()0,0,8S ,故()4,0,4EF =- ,()4,2,0DE = ,()0,2,4FS =-设平面DEF 的一个法向量为(),,m x y z =,则440420m EF x z m DE x y ⎧⋅=-+=⎪⎨⋅=+=⎪⎩ ,令1x =,可取()1,2,1m =- ,设平面EFS 的一个法向量为(),,n a b c =,则440240n EF a c n FS b c ⎧⋅=-+=⎪⎨⋅=-+=⎪⎩ ,令1c =,可取()1,2,1n = ,设平面DEF 与平面EFS 所成角为θ,则1cos cos ,3m n θ==,∴平面DEF 与平面EFS 所成角的余弦值为13.20.给定椭圆C :()222210x y a b a b+=>>,称圆心在原点O ,C 的“准圆”.已知椭圆C的一个焦点为)F,其短轴的一个端点到点F的距离为(1)求椭圆C 和其“准圆”的方程;(2)若点A ,B 是椭圆C 的“准圆”与x 轴的两交点,P 是椭圆C 上的一个动点,求AP BP ⋅的取值范围.【答案】(1)椭圆C 的方程为2213x y +=,其“准圆”方程为224x y +=;(2)[]3,1--.【解析】【分析】(1)根据已知求椭圆方程中的参数,即得椭圆方程,再由“准圆”定义写出对应“准圆”的方程;(2)设()(,P m n m ≤≤,写出A ,B 坐标,应用向量数量积的坐标表示得224AP BP m n ⋅=-+,结合P 是椭圆C 上及其有界性,即可求范围.【小问1详解】由题意知c =a ==1b ==,故椭圆C 的方程为2213x y +=,其“准圆”方程为224x y +=.【小问2详解】由题意,设()(,P m n m ≤≤,则有2213m n +=,不妨设A ()2,0,()2,0B -,所以()2,AP m n =- ,()2,BP m n =+,所以222222441333m m AP BP m n m ⋅=-+=-+-=- ,又m ≤≤,则[]2233,13m -∈--,所以AP BP ⋅的取值范围是[]3,1--.21.已知圆C 的圆心在直线l :y x =上,并且经过点()2,1A 和点()3,2B .(1)求圆C 的标准方程;(2)若直线m :0x y t ++=上存在点P ,过点P 作圆C 的两条切线,切点分别为M ,N ,且90MPN ∠=︒,求实数t 的取值范围.【答案】(1)()()22221x y -+-=;(2)[]6,2--.【解析】【分析】(1)由题设写出AB 的垂直平分线的方程,结合已知圆心在直线l :y x =上,联立求圆心,并确定半径,即得方程;(2)根据已知得||CP =,再由圆心()2,2C 到直线m 的距离d ≤求参数范围.【小问1详解】因为AB 的中点为53,22D ⎛⎫⎪⎝⎭,且1AB k =,所以AB 的垂直平分线为3522y x ⎛⎫-=-- ⎪⎝⎭,即40x y +-=,由40y x x y =⎧⎨+-=⎩,得22x y =⎧⎨=⎩,所以圆心()2,2C ,则半径1r AC ==,所以圆C :()()22221x y -+-=.【小问2详解】如图,由90MPN ∠=︒得45CPM ∠=︒,所以||CP =,所以圆心()2,2C 到直线m的距离d =≤42t +≤,解得62t -≤≤-所以t 的取值范围为[]6,2--.22.已知点M 到直线l :2x =的距离和它到定点()1,0F.(1)求点M 的轨迹E 的方程;(2)若点P 是直线l 上一点,过P 作曲线E 的两条切线分别切于点A 与点B ,试求三角形PAB 面积的最小值.(二次曲线220Ax By C ++=在其上一点()00,Q x y 处的切线为000Ax x By y C ++=)【答案】(1)2212x y +=;(2)22.【解析】【分析】(1)设(),M x y=(2)设()2,P t ,()11,A x y ,()22,B x y ,写出切线AP 、BP 并将点代入得直线AB 为1x ty +=,由点线距离公式确定距离最小值,联立直线与2212x y +=,应用韦达定理、弦长公式求AB 的最小值,注意最小值取值条件一致,最后求三角形PAB 面积的最小值.【小问1详解】设(),M x y=E :2212x y +=,所以点M 的轨迹E 的方程为2212x y +=.【小问2详解】设()2,P t ,()11,A x y ,()22,B x y ,则切线AP 为1112x x y y +=,切线BP 为2212x xy y +=,将点P 分别代入得112211x ty x ty +=⎧⎨+=⎩,所以直线AB 为:1m x ty +=,点P 到m的距离2d ==,当0=t 时,min 1d =.另一方面,联立直线AB 与22112x ty E x y +=⎧⎪⎨+=⎪⎩得()222210t y ty +--=,所以1221222212t y y t y y t ⎧+=⎪⎪+⎨-⎪=⎪+⎩,则)21222112122t AB y y t t +⎫=-==-⎪++⎭,当0=t 时,min AB =122ABP S AB d =⋅≥△.故0=t时,ABP S 最小值为2.。
考生须知:全卷分试卷和答卷两部分。
试卷共4页,有三大题,24小题,满分100分,考试时间120分钟。
参考公式:侧面积:S 体积:V圆柱:2S rl π= 柱体:V sh =圆锥: S rl π= 锥体:13V sh =圆台: )S r R l π=+( 圆台:1()3V S S h =++上下 球: 24S R π= 球:343V R π= 一.选择题:本大题共12小题,每小题3分,共36分。
在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求。
(1)若直线的倾斜角为︒120,则直线的斜率为( ▲ )A. 3-B. 3C. 33-D. 33 (2)若a ,b 是异面直线,且a ∥平面α,则b 和α的位置关系是( ▲ )A .平行B .相交C .b 在α内D .平行、相交或b 在α内(3)下列命题正确的是( ▲ )A.经过三点确定一个平面 B.经过一条直线和一个点确定一个平面C.两两相交且不共点的三条直线确定一个平面 D.四边形确定一个平面(4)点P 在直线x +y –4=0上,O 为坐标原点,则|OP|的最小值是( ▲ )A .2 B. 22 C. 6 D.10(5)若某空间几何体的三视图如右图所示,则该几何体的体积是( ▲ ) A. 1 B. 2C.13 D. 23(6)设l 、m 是两条不同的直线,α是一个平面,则下列命题正确的是( ▲ )A .若l m ⊥,m α⊂,则l α⊥B .若l α⊥,l m //,则m α⊥C .若l α//,m α⊂,则l m //D .若l α//,m α//,则l m //(7)两直线330x y +-=与610x my ++=平行,则它们之间的距离为( ▲ )A .4BCD (8)如图是一个正方体的平面展开图,则在正方体中直线AB 与CD 的位置关系为( ▲ )A .相交B .平行C .异面而且垂直D .异面但不垂直(9)半径为R 的球内接一个正方体,则该正方体的体积是( ▲ )A. 3B. 393RC. 3D. 38R (10)直线xsinα+ycosα+1=0与直线xcosα-ysinα+2=0的位置关系是( ▲ ) A 平行 B 相交但不垂直 C 相交垂直 D 视α的取值而定(11)过正方体1111ABCD A B C D -的顶点A 作直线l ,使l 与棱AB ,AD ,1AA 所在直线成的角都相等,这样的直线l 可以作( ▲ )A.1条B.2条C.3条D.4条(12)将边长为1的正方形ABCD 沿对角线AC 折起,使得平面ACD 与平面ABC 成60°的二面角,在折起后形成的三棱锥D ABC -中,给出下列三个命题:① AC BD ⊥; ② ∆② ③ 三棱锥D ABC -其中正确命题的序号是( ▲ ) A .①② B .①③ C .②③ D .①②③二.填空题:本大题共6小题,每小题3分,共18分。
嘉兴2023学年第一学期期中考试高二年级试题数学(答案在最后)(考试时间:120分钟试卷满分:150分)注意事项:1.本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分.2.回答第Ⅰ卷时,选出每小题答案后,用2B 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.写在本试卷上无效.3.回答第Ⅱ卷时,将答案写在答题卡上.写在本试卷上无效.4.测试范围:选择性必修第一册.一、单选题:每小题只有一项符合题目要求,共8小题,每小题5分,共40分.1.经过点()2,3P -,倾斜角为45的直线方程为()A.10x y ++=B.10x y +-= C.50x y -+= D.50x y --=【答案】D 【解析】【分析】先求出直线的斜率,再由点斜式求得直线的方程.【详解】倾斜角为45 的直线的斜率k tan451== ,再根据直线经过点()P 2,3-,由点斜式求得直线的方程为y 3x 2+=-,即x y 50--=,故选D.【点睛】本题考查了由点斜式的方法求直线的方程,属于基础题.2.圆221:(1)1C x y -+=与圆222:(4)(4)17C x y -+-=的位置关系为()A.内切 B.相切 C.相交D.外离【答案】C 【解析】【分析】分别求出两圆的圆心和半径,再求出圆心距,通过比较可得结论.【详解】解:圆()221:11C x y -+=的圆心为1(1,0)C ,半径11r =,圆()()222:4417C x y -+-=的圆心为2(4,4)C ,半径2r =所以211212151r r C C r r -=<==<+=+,所以两圆相交,故选:C3.若焦点在x 轴上的椭圆2212x y m+=的离心率为12,则m =()A.B.32C.83D.23【答案】B 【解析】【分析】先根据椭圆的标准方程求得a ,b ,c ,再结合椭圆的离心率公式列出关于m 的方程,解之即得答案.【详解】解:由题意知,222,a b m ==,且222a b c =+,所以12ca c e a =====,化简后得:32m =.故选:B .【点睛】本题考查椭圆的几何性质,以及根据椭圆的标准方程和离心率求得a ,b ,c ,化简计算,属于基础题.4.已知圆2216x y +=与x 轴的交点恰为双曲线22219x ya -=(0a >)的左、右顶点,则双曲线的离心率为A.B.32C.54D.263【答案】C 【解析】【详解】由已知可得圆2216x y +=与x轴的交点为()()4,0,4,0-,由题意可知4a =,又5c ==,故双曲线的离心率为54c e a ==,故选C.5.双曲线2212523x y -=的两个焦点为1F ,2F ,双曲线上一点P 到1F 的距离为8,则点P 到2F 的距离为()A.2或12B.2或18C.18D.2【答案】C 【解析】【分析】利用双曲线的定义求2PF .【详解】解:由双曲线定义可知:28210PF a -==解得218PF =或2-(舍)∴点P 到2F 的距离为18,故选:C.6.已知抛物线()2:20C y px p =>的焦点为F ,准线为l ,过抛物线上一点P 作PQ l ⊥于点(2,Q -,则PF =()A.5B.4C. D.【答案】A 【解析】【分析】根据点Q 坐标可知抛物线的准线方程以及点P y ,进一步可得抛物线方程,然后求得P x ,最后可得结果.【详解】由点(2,Q -,知准线l 的方程为2x =-,焦点()2,0F ,于是有抛物线的方程为28y x =,因为PQ l ⊥,所以P y =代入抛物线方程解得3P x =,从而5PF =,故选:A.【点睛】本题考查抛物线的简单应用,考查抛物线的定义以及对题意的理解,属基础题.7.已知椭圆2222:1x y C a b+=,过右焦点F 的直线AB 与椭圆交于,A B 两点,若3AF FB =,且直线AB的斜率3k =,则椭圆C 的离心率为()A.13B.3C.12D.2【答案】B 【解析】【分析】根据一元二次方程根与系数关系,结合共线向量的坐标表示公式、椭圆离心率公式进行求解即可.【详解】由题意可知220a b >>,设该椭圆右焦点坐标为(),0F c ,因为直线AB的斜率3k=,所以设直线AB的方程为()3y x c x c=-⇒=+,与椭圆方程联立,得()222222422130x yb a y cy ba bx c⎧+=⎪⇒++-=⎨⎪=+⎩,()()22422430c b b a∆=++>设()()1122,,,A x yB x y,则有2412122222,33c by y y yb a b a-+=-=++,因为3AF FB=,所以()()1122123,3,3AF FB c x y x c y y y=⇒--=-⇒=-,所以有2422222222,333c by yb a b a--=--=++,消去2y,得()22222222222241293933333c c b a c a c a a c eb a=⇒=+⇒=-+⇒=⇒=+,故选:B【点睛】关键点睛:本题的关键是利用3AF FB=,得到123y y=-,进而利用一元二次方程根与系数关系进行求解.8.由伦敦著名建筑事务所Steyn Studio设计的南非双曲线大教堂惊艳世界,该建筑是数学与建筑完美结合造就的艺术品.若将如图所示的大教堂外形弧线的一段近似看成双曲线22221y xa b-=(00)a b>>,下支的一部分,且此双曲线的下焦点到渐近线的距离为2,离心率为2,则该双曲线的方程为()A.221124y x-= B.223144y x-=C.22144x y-= D.221164y x-=【答案】B【解析】【分析】首先根据题意得到22222b c a c a b =⎧⎪⎪=⎨⎪=+⎪⎩,再解方程组即可.【详解】设双曲线的一个焦点为()0,c ,一条渐近线方程为a y x b=,则焦点到渐近线的距离2d b ===,所以2222224234b a c a b c a b=⎧⎧⎪=⎪⎪=⇒⎨⎨⎪⎪=⎩=+⎪⎩,即双曲线方程为:223144y x -=.故选:B二、多选题:每小题有多项符合题目要求.全部选对的得5分,选对但不全的得2分,有选错的得0分,共4小题,每小题5分,共20分.9.(多选)若两平行线分别经过点(5,0),(0,12)A B ,则它们之间的距离d 可能等于()A.0B.5C.12D.13【答案】BCD 【解析】【分析】由题可知当两平行线与A ,B 两点所在直线垂直时,两平行线间的距离d 最大,求出(5,0),(0,12)A B 两点间的距离,可得答案【详解】易知当两平行线与A ,B 两点所在直线垂直时,两平行线间的距离d 最大,即max ||13d AB ==,所以013d < ,故距离d 可能等于5,12,13.故选:BCD【点睛】此题考查两点间的距离公式的应用,属于基础题10.已双曲线C :()2202x y λλ-=<,则()A.双曲线C 的实轴长为定值B.双曲线C 的焦点在y 轴上C.双曲线C 的离心率为定值D.双曲线C 的渐近线方程为2y x =±【答案】BCD 【解析】【分析】由双曲线的方程整理标准方程可得a ,b 的值,进而可得c 的值,再判断出各选项的真假.【详解】由曲线22:(0)2x C y λλ-=<,整理可得221(0)2y x λλλ-=<--,所以曲线表示焦点在y 轴上的双曲线,且2(0)a λλ=->,不是定值,所以A 不正确,B 正确;离心率2c e a ===为定值,所以C 正确;渐近线的方程为222x y =,即22y x =±,所以D 正确.故选:BCD .11.已知直线():10R l x my m -+=∈,圆()22:()(21)1R C x k y k k -+--=∈,则下列选项中正确的是()A.圆心C 的轨迹方程为21y x =-B.12k =-时,直线l C.若直线l 被圆C 截得的弦长为定值,则12m =D.1m =时,若直线l 与圆相切,则k =【答案】BC 【解析】【分析】首先表示出圆心坐标,即可判断A ,再求出直线过定点坐标,由弦长公式判断B ,求出圆心到直线的距离,当距离为定值时,弦长也为定值,即可判断C ,求出圆心到直线的距离,即可判断D ;【详解】解:圆()22:()(21)1R C x k y k k -+--=∈的圆心坐标为(),21C k k +,所以圆心C 的轨迹方程为21y x =+,故A 错误;直线():10R l x my m -+=∈,令100x y +=⎧⎨-=⎩,解得1x y =-⎧⎨=⎩,即直线l 恒过点()1,0M -,当12k =-时圆221:()12C x y ++=,圆心为1,02C ⎛⎫- ⎪⎝⎭,半径1r =,又11122MC ⎛⎫=---= ⎪⎝⎭,所以直线l被圆截得的弦长的最小值为=B 正确;对于C :若直线l 被圆C 截得的弦长为定值,则圆心到直线的距离d ==所以120m -=,解得12m =,故C 正确;对于D :当1m =时直线:10l x y -+=,圆心到直线的距离d=,若直线与圆相切,则k =D 错误;故选:BC12.已知椭圆22:1164x y E +=,1F ,2F 分别为它的左右焦点,A ,B 分别为它的左右顶点,点P 是椭圆E 上异于A ,B 的一个动点.下列结论中,正确的有()A.椭圆E 的长轴长为8B.满足12F PF △的面积为4的点P 恰有4个C.12PF PF 的的最大值为16D.直线PA 与直线PB 斜率乘积为定值14【答案】ABC 【解析】【分析】由椭圆方程可得a 的值,即可判断A ;根据三角形面积公式求得P y ,||P x ,根据椭圆对称性可判断B ;利用椭圆定义结合基本不等式可判断C ;根据直线斜率的计算结合椭圆方程可判断D.【详解】由椭圆22:1164x y E +=可得4,2a b ==,则c ==,∴椭圆E 的长轴长为28a =,故A 正确;设P 的纵坐标为P y ,则12121||||42F PF P S F Fy =⋅= ,故123|4,||223P P y y ⨯=∴=<,则46||3P x =,即点P为(),(),(),(,)33333333----即根据椭圆的对称性可得满足12F PF △的面积为4的点P 恰有4个,故B 正确;∵1228PF PF a +==,∴21212||||||||()162PF PF PF PF +≤=,当且仅当124PF PF ==时取等号,故C 正确;设()00,44,04,0(),,(),()P x y x A B ≠±-,则222200001,4(1)16416x y x y +=∴=-,则0000,44PA PB y y k k x x ==+-,故22022004(1)11616164PA PB x y k x x k -⋅===---,D 错误,故选:ABC三、填空题:本题共4小题,共20分.13.双曲线2214x y -=的渐近线方程是______________;离心率是________.【答案】①.12y x =±②.2【解析】【分析】由双曲线的标准方程求出a 、b ,即可求出渐近线方程和离心率.【详解】因为双曲线的标准方程为2214x y -=,所以224,1a b ==,所以2,1a b ==,所以渐近线方程为12y x =±;离心率2c e a a ===.故答案为:12y x =±.14.直线(21)(3)(11)0m x m y m --+--=恒过的定点坐标是______.【答案】(2,3)【解析】【分析】直线方程可化为(21)(311)0m x y x y ---+-=,从而可得210,3110,x y x y --=⎧⎨+-=⎩,解方程组即可.【详解】直线方程可化为(21)(311)0m x y x y ---+-=因为对任意m R ∈,方程恒成立,所以2103110x y x y --=⎧⎨+-=⎩解得2,3,x y =⎧⎨=⎩故直线恒过定点(2,3)故答案为:(2,3)15.抛物线22y x =上的两点A 、B 到焦点的距离之和是5,则线段AB 的中点到y 轴的距离是_____.【答案】2【解析】【分析】根据抛物线的方程求出准线方程,利用抛物线的定义抛物线上的点到焦点的距离等于到准线的距离,列出方程求出A ,B 的中点横坐标,求出线段AB 的中点到y 轴的距离【详解】∵F 是抛物线y 2=2x 的焦点F (12,0),准线方程x =12-,设A (x 1,y 1)B (x 2,y 2),∴|AF |+|BF |=x 1+12+x 2+12=5,解得x 1+x 2=4,∴线段AB 的中点横坐标为:2.故线段AB 的中点到y 轴的距离是2.故答案为:216.设12F F 、分别是椭圆2214x y +=的左、右焦点,若P 是该椭圆上的一个动点,则12PF PF ⋅ 的最小值为___________.【答案】2-【解析】【分析】利用向量数量积的坐标表示,椭圆的性质及二次函数的性质即得.【详解】设(,)P x y ,由题可知12(F F ,则22221,144x x y y +==-,∴2212(,),)3x y x y x y PF PF ⋅=-⋅-=-+222331244x x x =-+-=-,又[]2,2x ∈-,所以当0x =时,12PF PF ⋅有最小值,最小值为2-.故答案为:2-.三、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123:23100,:3420,:3240.l x y l x y l x y -+=+-=-+=(1)求直线1l 与2l 的交点,并求它到直线3l 的距离;(2)求经过1l 与2l 的交点,且与3l 垂直的直线l 的方程;(3)求经过1l 与2l 的交点,且与3l 平行的直线m 的方程.【答案】17.交点(2,2)-,距离1318.2320x y +-=19.32100x y -+=【解析】【分析】(1)根据两直线的交点坐标的求解方法和点到直线的距离公式求解;(2)根据两直线垂直的斜率关系和点斜式进行求解;(3)根据两直线平行的斜率关系和点斜式进行求解.【小问1详解】由231003420x y x y -+=⎧⎨+-=⎩,得交点为(2,2)-,所以点到直线3:3240l x y -+=的距离为d ==64413;【小问2详解】因为3l l ⊥,直线3:3240l x y -+=的斜率为32,所以直线l 的斜率为23-,根据点斜式得22(2)3y x -=-+,即2320x y +-=;【小问3详解】因为3//l l ,所以直线l 的斜率为32,根据点斜式得32(2)2y x -=+,即32100x y -+=;18.已知圆22:4640C x y x y +--+=,过点()4,2P 的直线l 与C 交于点M ,N ,且4MN =.(1)求圆的圆心坐标和半径:(2)求l 的方程;(3)设O 为坐标原点,求OM ON ⋅ 的值.【答案】(1)圆心()2,3C ,半径3r =(2)260x y --=(3)16【解析】【分析】(1)将圆的方程化为标准方程即可得解;(2)分直线得斜率是否存在讨论,结合圆的弦长公式即可得解;(3)设()()1122,,,M x y N x y ,联立方程,利用韦达定理求出1212,x x x x +,再根据数量积得坐标公式即可得解.【小问1详解】将圆22:4640C x y x y +--+=化为标准方程:()()22239x y -+-=,则圆心()2,3C ,半径3r =;【小问2详解】当直线l 的斜率不存在时,直线l 的方程为4x =,在圆22:4640C x y x y +--+=中,令4x =,得2640y y -+=,解得3y =±,此时MN =,与题意矛盾,所以直线l 的斜率存在,设斜率为k ,则直线l 的方程为()24y k x -=-,即420kx y k --+=,因为4MN =,所以圆心()2,3C 到直线l的距离d ==,=,解得2k =,所以直线l 的方程为260x y --=,综上所述,直线l 的方程为260x y --=;【小问3详解】设()()1122,,,M x y N x y ,联立222604640x y x y x y --=⎧⎨+--+=⎩,消y 得2540760x x -+=,则1212768,5x x x x +==,故()()()1212121242626412365y y x x x x x x =--=-++=,所以12127641655x x OM y y ON ⋅=+=+= .19.已知双曲线过点(4)P -,它的渐近线方程为43y x =±.(1)求双曲线的标准方程;(2)设1F 和2F 是这双曲线的左、右焦点,点P 在这双曲线上,且1232PF PF ⋅=,求12F PF ∠的大小.【答案】(1)221916x y -=(2)2π【解析】【分析】(1)根据题意,由双曲线的渐近线方程可设双曲线的方程为22916x y λ-=,0λ≠;又因为双曲线过点(4)P -,将P 的坐标代入可得1λ=;将1λ=代入可得答案;(2)设11||PF d =,22||PF d =,根据题意有1232d d ⋅=,又由双曲线的几何性质知12||26d d a -==,结合平方差公式可得2212d d +的值,又12||210F F c ==,结合勾股定理可得答案.【小问1详解】解:根据题意,双曲线的渐近线方程为43y x =±,可设双曲线的方程为22916x y λ-=,0λ≠;双曲线过点(4)P -,将P 的坐标代入可得1816916λ-=,解得1λ=,则所求的双曲线方程为221916x y -=;【小问2详解】解:设11||PF d =,22||PF d =,则1232d d ⋅=,又由双曲线的几何性质知12||26d d a -==,221212236d d d d ∴+-=即有221212362100d d d d +=+=,又12||210F F c ==,22222121212||100||||F F d d PF PF ∴==+=+所以12PF F △是直角三角形,则1290F PF ∠=︒.20.已知动点P 到直线302x +=的距离与它到点1(,0)2M 的距离之差为1(1)求点P 的轨迹方程,并写出焦点坐标和准线方程;(2)若曲线的准线与x 轴的交点为K ,点A 在曲线C 上,且AK =,求AFK △的面积;(3)若过点(2,0)P 的直线交曲线于,A B 两点,求证:以AB 为直径的圆过原点.【答案】(1)22y x =,焦点坐标1(,0)2,准线方程12x =-.(2)12.(3)证明见解析.【解析】【分析】(1)根据抛物线定义解题即可;(2)由(1)得出K ,F 点坐标,再由两点间距离公式和AK =,求出点A 纵坐标,结合三角形面积公式即可求解;(3)设过点(2,0)P 直线方程为2x my =+,()()1122,,,A x y B x y ,联立直线与抛物线方程求出所以12y y +和12y y ,根据弦长公式求出圆的半径,再根据原点到圆心的距离等于半径,即可证明.【小问1详解】设(),P x y ,点P 到直线32x =-的距离与它到点1(,0)2M 的距离之差为1,所以点P 到直线12x =-的距离与它到点1(,0)2M 的距离相等,由抛物线定义可得点P 的轨迹方程为22y x =,其中焦点坐标为1(,0)2,准线方程为12x =-.【小问2详解】由(1)可得1,02K ⎛⎫- ⎪⎝⎭,1,02F ⎛⎫ ⎪⎝⎭,因为点A 在曲线C 上,所以设200,2y A y ⎛⎫ ⎪⎝⎭,因为AK ==,化简可得01y =±,又1KF =,所以01122AFK S KF y == .【小问3详解】设过点(2,0)P 直线方程为2x my =+,联立222x my y x=+⎧⎨=⎩,化简得2240y my --=,()()222444160m m ∆=--⨯-=+>,设()()1122,,,A x y B x y ,所以122y y m +=,124y y =-,所以212122224x x my my m +=+++=+所以以AB 为直径的圆圆心为1212,22x x y y ++⎛⎫ ⎪⎝⎭,即()22,m m +,半径为12R AB ====坐标原点到圆心()22,m m +R ==,所以以AB 为直径的圆过原点.21.已知椭圆2222:1(0)x y C a b a b+=>>的右焦点2(1,0)F ,椭圆C 上一点P 到其两个焦点12,F F 的距离之和为4.(1)求椭圆C 的离心率e 的值.(2)若直线AB 经过点()1,1Q ,且与椭圆相交于,A B 两点,已知点Q 为弦AB 的中点,求直线AB 的方程.(3)已知平面内有点(M -,求过这个点且和椭圆相切的直线方程.【答案】(1)12e =(2)3470x y +-=(3)2x =-和y =【解析】【分析】(1)根据题意求出,a c ,再根据椭圆的离心率公式即可得解;(2)先求出椭圆的方程,再利用点差法求解即可;(3)分直线斜率是否存在讨论,当直线斜率存在时,设直线方程为()2y k x -=+,联立方程,根据Δ0=即可得解.【小问1详解】由题意可得椭圆得焦半径1c =,24a =,故2a =,所以椭圆C 的离心率12e =;【小问2详解】由(1)得2223b a c =-=,所以椭圆C 得方程为22143x y +=,设()()1122,,,A x y B x y ,因为点Q 为弦AB 的中点,所以12122,2x x y y +=+=,由22112222143143x y x y ⎧+=⎪⎪⎨⎪+=⎪⎩,两式相减得22221111043x x y y --+=,即()()()()1212121243x x x x y y y y +-+-=-,所以()()121212123344x x y y x x y y +-=-=--+,即34AB k =-,所以直线AB 的方程为()3114y x -=--,即3470x y +-=;【小问3详解】当所求直线斜率不存在时,直线方程为2x =-,此时直线2x =-与椭圆C 相切,符合题意,当所求直线斜率存在时,设直线方程为()2y k x =+,联立()222143y k x x y ⎧=+⎪⎨+=⎪⎩,消y 得()()()22224382160k x k x k +++++=,则()()()222264264430k k k ∆=+-++=,解得0k =,所以所求直线的方程为y =综上所述,过点M 且和椭圆相切的直线方程为2x =-和y =.【点睛】方法点睛:解决中点弦的问题的两种方法:(1)韦达定理法:联立直线与曲线的方程,消去一个未知数,利用一元二次方程根与系数的关系以及中点坐标公式解决;(2)点差法:设出交点坐标,利用交点在曲线上,坐标满足方程,将交点坐标代入曲线方程,然后作差,构造出中点坐标和斜率关系求解.22.已知椭圆C :()222210x y a b a b +=>>,四点131,2P ⎛⎫- ⎪⎝⎭,231,2P ⎛⎫ ⎪⎝⎭,(30,3P ,()41,1P 中恰有三点在椭圆C 上.()1求椭圆C 的方程;()2直线l :()0y kx m m =+>与椭圆C 有且仅有一个公共点,且与x 轴和y 轴分别交于点M ,N ,当MON △面积取最小值时,求此时直线l 的方程.【答案】()122143x y +=;()2362y x =或362y x =-+【解析】【分析】()1根据椭圆的对称性,必过1P ,2P ,必不过4P ,进而代入坐标求出椭圆C 的方程;()2将直线与椭圆方程联立,写出一元二次方程的形式,结合根的判别式和基本不等式,求出32k =±,6m =l 的方程.【详解】解:()1根据椭圆的对称性,必过131,2P ⎛⎫- ⎪⎝⎭,231,2P ⎛⎫ ⎪⎝⎭,必不过()41,1P ,代入点(30,3P -得,23b =,代入点1P 得,24a =.∴椭圆C 的方程为:22143x y +=.()2由22143x y y kx m ⎧+=⎪⎨⎪=+⎩,可得()2224384120k x kmx m +++-=.直线l 与椭圆C 有且仅有一个公共点,可知()()2222644434120k m k m ∆=-+-=,整理得2243m k =+.由条件可得0k ≠,,0m M k ⎛⎫- ⎪⎝⎭,()0,N m ,∴211222MON m m S OM ON m k k =⋅=⋅= , 2243m k =+,∴24313422MON k S k k k ⎛⎫+==+ ⎪ ⎪⎝⎭. 0k >,∴1342k k ⎛⎫+≥ ⎪ ⎪⎝⎭,当且仅当34k k =,即32k =,32k =±时等号成立,MON S最小值为 2243m k =+,∴26m =,又由0m >,解得m =故此时直线l的方程为2y x =+2y x =-。
2023-2024学年浙江省嘉兴市八校高二(上)期中数学试卷一、选择题I :本大题共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√3x ﹣y +1=0的倾斜角为( ) A .150°B .120°C .60°D .30°2.两条平行直线l 1:3x +4y ﹣5=0与l 2:6x +8y ﹣5=0之间的距离是( ) A .0B .12C .1D .323.平面内有两定点A 、B 及动点P ,设命题甲:“|P A |+|PB |是定值”,命题乙:“点P 的轨迹是以A 、B 为焦点的椭圆”,则甲是乙的( ) 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4.在空间直角坐标系O ﹣xyz 中,A (﹣1,0,0),B (1,2,﹣2),C (2,3,﹣2),则平面ABC 的一个法向量为( ) A .(1,﹣1,0)B .(1,﹣1,1)C .(1,0,﹣1)D .(0,1,1)5.已知圆C 1:(x ﹣1)2+(y +2)2=r 2(r >0)与圆C 2:(x ﹣4)2+(y ﹣2)2=16外切,则r 的值为( ) A .1B .5C .9D .216.如图,在三棱锥O ﹣ABC 中,点P ,Q 分别是OA ,BC 的中点,点D 为线段PQ 上一点,且PD →=2DQ →,若记OA →=a →,OB →=b →,OC →=c →,则OD →=( )A .16a →+13b →+13c → B .13a →+13b →+13c → C .13a →+16b →+13c →D .13a →+13b →+16c →7.圆O 1:(x ﹣1)2+(y ﹣1)2=28与O 2:x 2+(y ﹣4)2=18的公共弦长为( ) A .2√3 B .2√6C .3√2D .6√28.已知椭圆x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)的右焦点为F (c ,0),点P ,Q 在直线x =a 2c 上,FP ⊥FQ ,O 为坐标原点,若OP →⋅OQ →=3OF →2,则该椭圆的离心率为( ) A .23B .√63C .√22D .√32二、选择题II :本大题共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,有选错的得0分,部分选对的得2分. 9.已知椭圆C :x 216+y 24=1,在下列结论中正确的是( )A .长轴长为8B .焦距为4√3C .焦点坐标为(0,±2√3)D .离心率为√3210.下列利用方向向量、法向量判断线、面位置关系的结论中,正确的是( ) A .两条不重合直线l 1,l 2的方向向量分别是a →=(4,6,2),b →=(2,3,1),则l 1∥l 2 B .两个不同的平面α,β的法向量分别是u →=(2,2,−1),v →=(−3,4,2),则α⊥β C .直线l 的方向向量为a →=(1,−1,2),平面α的法向量为u →=(6,4,−1),则l ⊥αD .直线l 的方向向量a →=(0,3,0),平面α的法向量是u →=(0,−5,0),则l ∥α 11.已知圆(x ﹣1)2+(y ﹣2)2=4与直线x +my ﹣m ﹣2=0,下列选项正确的是( ) A .直线过定点(﹣2,1)B .圆的圆心坐标为(1,2)C .直线与圆相交且所截最短弦长为2√2D .直线与圆可以相切12.已知椭圆Q :x 29+y 24=1,O 是坐标原点,P 是椭圆Q 上的动点,F 1,F 2是Q 的两个焦点( )A .若△PF 1F 2的面积为S ,则S 的最大值为9B .若P 的坐标为(1,4√23),则过P 的椭圆Q 的切线方程为x +3√2y −9=0C .若过O 的直线l 交Q 于不同两点A ,B ,设P A ,PB 的斜率分别为k 1,k 2,则k 1k 2=49D .若A ,B 是椭圆Q 的长轴上的两端点,P 不与A ,B 重合,且AR →⋅AP →=0,BR →⋅BP →=0,则R 点的轨迹方程为9x 2+4y 2=81三、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.13.圆的方程为x 2+y 2﹣2x +6y +4=0,则该圆的半径为 . 14.已知椭圆x 24+y 2m=1的左、右焦点分别为点F 1、F 2,若椭圆上顶点为点B ,且△F 1BF 2为等边三角形,则m 是 .15.已知空间向量a →=(2,3,2),b →=(1,1,2),则向量a →在向量b →上投影向量的坐标是 .16.在正方体ABCD ﹣A 1B 1C 1D 1中,动点M 在线段A 1C 上,E ,F 分别为DD 1,AD 的中点.若异面直线EF 与BM 所成的角为θ,则θ的取值范围为 .四、解答题:本大题共6小题,共70分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤. 17.(10分)已知直线l 1:ax +2y +3=0,直线l 2:2x +by ﹣1=0.其中a ,b 均不为0. (1)若l 1⊥l 2,求ab 的值;(2)若l 1∥l 2,求a •b 的值.18.(12分)已知a →=(3,2,−1),b →=(2,1,2). (1)求a →与b →夹角的余弦值;(2)当(ka →+b →)⊥(a →−kb →)时,求实数k 的值.19.(12分)如图,在四棱锥S ﹣ABCD 中,ABCD 是边长为4的正方形,SD ⊥平面ABCD ,E ,F 分别为AB ,SC 的中点.(1)证明:EF ∥平面SAD ;(2)若SD =8,求平面DEF 与平面EFS 所成角的余弦值.20.(12分)给定椭圆C :x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0),称圆心在原点O ,半径是√a 2+b 2的圆为椭圆C 的“准圆”.已知椭圆C 的一个焦点为F(√2,0),其短轴的一个端点到点F 的距离为√3. (1)求椭圆C 和其“准圆”的方程;(2)若点A ,B 是椭圆C 的“准圆”与x 轴的两交点,P 是椭圆C 上的一个动点,求AP →⋅BP →的取值范围.21.(12分)已知圆C 的圆心在直线l :y =x 上,并且经过点A (2,1)和点B (3,2). (1)求圆C 的标准方程;(2)若直线m :x +y +t =0上存在点P ,过点P 作圆C 的两条切线,切点分别为M ,N ,且∠MPN =90°,求实数t 的取值范围.22.(12分)已知点M 到直线l :x =2的距离和它到定点F (1,0)的距离之比为常数√2.(1)求点M的轨迹E的方程;(2)若点P是直线l上一点,过P作曲线E的两条切线分别切于点A与点B,试求三角形P AB面积的最小值.(二次曲线Ax2+By2+C=0在其上一点Q(x0,y0)处的切线为Ax0x+By0y+C=0).2023-2024学年浙江省嘉兴市八校高二(上)期中数学试卷参考答案与试题解析一、选择题I :本大题共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√3x ﹣y +1=0的倾斜角为( ) A .150°B .120°C .60°D .30°解:由直线√3x −y +1=0可知:直线的斜率k =tanα=√3,解得α=600, 故选:C .2.两条平行直线l 1:3x +4y ﹣5=0与l 2:6x +8y ﹣5=0之间的距离是( ) A .0B .12C .1D .32解:3x +4y ﹣5=0,即6x +8y ﹣10=0,故这两平行线l 1:3x +4y ﹣5=0与l 2:6x +8y ﹣5=0之间的距离为√62+82=12.故选:B .3.平面内有两定点A 、B 及动点P ,设命题甲:“|P A |+|PB |是定值”,命题乙:“点P 的轨迹是以A 、B 为焦点的椭圆”,则甲是乙的( ) 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解:若点P 的轨迹是以A 、B 为焦点的椭圆,则根据椭圆的定义可知动点P 到两定点A ,B 的距离之和|P A |+|PB |=2a (a >0,且a 为常数)成立是定值.若动点P 到两定点A ,B 的距离之和|P A |+|PB |=2a (a >0,且a 为常数),当2a ≤|AB |,此时的轨迹不是椭圆.∴甲是乙的必要不充分条件. 故选:B .4.在空间直角坐标系O ﹣xyz 中,A (﹣1,0,0),B (1,2,﹣2),C (2,3,﹣2),则平面ABC 的一个法向量为( ) A .(1,﹣1,0)B .(1,﹣1,1)C .(1,0,﹣1)D .(0,1,1)解:根据题意,A (﹣1,0,0),B (1,2,﹣2),C (2,3,﹣2), 则AB →=(2,2,−2),AC →=(3,3,−2), 设平面ABC 的一个法向量为n →=(x ,y ,z),∴{n →⋅AB →=2x +2y −2z =0n →⋅AC →=3x +3y −2z =0 取x =1,解得n →=(1,−1,0),选项A 符合,另外选项BCD 中的向量与选项A 中的向量不共线. 故选:A .5.已知圆C 1:(x ﹣1)2+(y +2)2=r 2(r >0)与圆C 2:(x ﹣4)2+(y ﹣2)2=16外切,则r 的值为( ) A .1B .5C .9D .21解:因为圆C 1:(x ﹣1)2+(y +2)2=r 2(r >0)与圆C 2:(x ﹣4)2+(y ﹣2)2=16外切, 所以√(4−1)2+(2+2)2=r +4,解得r =1. 故选:A .6.如图,在三棱锥O ﹣ABC 中,点P ,Q 分别是OA ,BC 的中点,点D 为线段PQ 上一点,且PD →=2DQ →,若记OA →=a →,OB →=b →,OC →=c →,则OD →=( )A .16a →+13b →+13c → B .13a →+13b →+13c → C .13a →+16b →+13c →D .13a →+13b →+16c →解:因为OD →=OP →+PD →=12OA →+23PQ →=12OA →+23×12(OQ →+AQ →)=12OA →+13[12(OB →+OC →)+12(AB →+AC →)]=12OA →+13[12OB →+12OC →+12(OB →−OA →)+12(OC →−OA →)]=12OA →+13(OB →+OC →−OA →)=16OA →+13OB →+13OC →=16a →+13b →+13c →,故选:A .7.圆O 1:(x ﹣1)2+(y ﹣1)2=28与O 2:x 2+(y ﹣4)2=18的公共弦长为( ) A .2√3B .2√6C .3√2D .6√2解:由圆O 1:(x ﹣1)2+(y ﹣1)2=28,O 2:x 2+(y ﹣4)2=18, 可得两圆的公共弦所在直线方程为x ﹣3y +12=0. 圆心O 1(1,1)到直线x ﹣3y +12=0的距离d =|1−3+12|√1+(−3)=√10,∴圆O 1:(x ﹣1)2+(y ﹣1)2=28与O 2:x 2+(y ﹣4)2=18的公共弦长为2√28−10=6√2. 故选:D .8.已知椭圆x 2a 2+y 2b2=1(a >b >0)的右焦点为F (c ,0),点P ,Q 在直线x =a 2c 上,FP ⊥FQ ,O 为坐标原点,若OP →⋅OQ →=3OF →2,则该椭圆的离心率为( ) A .23B .√63C .√22D .√32解:由已知设P(a 2c ,m),Q(a 2c ,n),则FP →=(a 2c −c ,m),FQ →=(a 2c −c ,n),则FP →⋅FQ →=(a 2c −c)2+mn =0,又OP →⋅OQ →=(a 2c )2+mn =3c 2,两式做差可得(a 2c )2−(a 2c−c)2=3c 2,整理得2a 2=4c 2, 则ca =√22. 故选:C .二、选择题II :本大题共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,有选错的得0分,部分选对的得2分. 9.已知椭圆C :x 216+y 24=1,在下列结论中正确的是( )A .长轴长为8B .焦距为4√3C .焦点坐标为(0,±2√3)D .离心率为√32解:由已知得a 2=16,b 2=4, 则a =4,b =2,c =√16−4=2√3, 故椭圆长轴长为2a =8,焦距为2c =4√3, 焦点坐标为(±2√3,0),离心率ca =√32,故A ,B ,D 正确. 故选:ABD .10.下列利用方向向量、法向量判断线、面位置关系的结论中,正确的是( )A .两条不重合直线l 1,l 2的方向向量分别是a →=(4,6,2),b →=(2,3,1),则l 1∥l 2 B .两个不同的平面α,β的法向量分别是u →=(2,2,−1),v →=(−3,4,2),则α⊥β C .直线l 的方向向量为a →=(1,−1,2),平面α的法向量为u →=(6,4,−1),则l ⊥αD .直线l 的方向向量a →=(0,3,0),平面α的法向量是u →=(0,−5,0),则l ∥α 解:根据题意,依次分析选项:对于A :a →=(4,6,2),b →=(2,3,1),则a →=2b →,故有a →∥b →,即l 1∥l 2,A 正确; 对于B :u →⋅v →=(2,2,−1)⋅(−3,4,2)=−6+8−2=0,故u →⊥v →,即α⊥β,B 正确;对于C :直线l 的方向向量为a →=(1,−1,2),平面α的法向量为u →=(6,4,−1),不存在实数λ,使a →=λu →,即a →,u →不共线,则l ⊥α不成立,C 错误;对于D :a →⋅u →=(0,3,0)⋅(0,−5,0)=−15≠0,即a →,u →不垂直,则l ∥α不成立,D 错误. 故选:AB .11.已知圆(x ﹣1)2+(y ﹣2)2=4与直线x +my ﹣m ﹣2=0,下列选项正确的是( ) A .直线过定点(﹣2,1)B .圆的圆心坐标为(1,2)C .直线与圆相交且所截最短弦长为2√2D .直线与圆可以相切解:对于A ,直线方程x +my ﹣m ﹣2=0,即x ﹣2+m (y ﹣1)=0,由{x −2=0y −1=0,可得{x =2y =1,所以直线x +my ﹣m ﹣2=0过定点(2,1),故A 错误; 对于B ,圆(x ﹣1)2+(y ﹣2)2=4的圆心坐标为(1,2),故B 正确;对于C ,记圆心C (1,2),直线过定点A (2,1),则|AC|=√(2−1)2+(1−2)2=√2, 当直线AC 与直线x +my ﹣m ﹣2=0垂直时,圆心C 到直线x +my ﹣m ﹣2=0的距离最大, 此时直线x +my ﹣m ﹣2=0被圆(x ﹣1)2+(y ﹣2)2=4截得的弦长最小, 此时弦长为2√4−(√2)2=2√2,故C 正确;对于D ,因为(2﹣1)2+(1﹣2)2=2<4,所以点(2.1)在圆内, 直线与圆必相交,故D 错误. 故选:BC . 12.已知椭圆Q :x 29+y 24=1,O 是坐标原点,P 是椭圆Q 上的动点,F 1,F 2是Q 的两个焦点( )A .若△PF 1F 2的面积为S ,则S 的最大值为9B .若P 的坐标为(1,4√23),则过P 的椭圆Q 的切线方程为x +3√2y −9=0C .若过O 的直线l 交Q 于不同两点A ,B ,设P A ,PB 的斜率分别为k 1,k 2,则k 1k 2=49D .若A ,B 是椭圆Q 的长轴上的两端点,P 不与A ,B 重合,且AR →⋅AP →=0,BR →⋅BP →=0,则R 点的轨迹方程为9x 2+4y 2=81解:由椭圆方程知:a =3,b =2,c =√5,设点P (x 0,y 0),A :S =12|F 1F 2|⋅|y 0|=√5|y 0|≤2√5,当且仅当点P 为短轴上的顶点时等号成立,错; B :显然过P 处切线的斜率存在,设切线方程为y =k(x −1)+4√23, 联立{y =k(x −1)+4√23x 29+y 24=1,消去得(9k 2+4)x 2+18k(4√23−kx)+9(4√23−k)−36=0, 则Δ=[18k(4√23−k)]−4(9k 2+4)[9(4√23−k)−36]=0,整理得(3√2k +1)2=0, 解得k =−√26,故过P 处切线方程为y =−√26(x −1)+4√23,即x +3√2y −9=0,对;C :设A (x 1,y 1),则B(−x 1,−y 1),k 1=y 0−y 1x 0−x 1,k 2=y 0+y 1x 0+x 1,则{x 029+y 024=1x 129+y 124=1, 两式相减得x 02−x 129+y 02−y 124=0,则y 02−y 12x 02−x 12=y 0−y 1x 0−x 1⋅y 0+y 1x 0+x 1=−49,即k 1k 2=−49,错;D :当R 不与A ,B 重合时,由C 知:k AP k BP =−49,由k AR k AP =﹣1,k BR k BP =﹣1,则k AR k AP k BR k BP =1,所以k AR k BR =−94,设R (x ,y ),则A(−3,0),B(3,0),k AR =yx+3,k BR =yx−3,可得yx+3⋅yx−3=−94,整理得9x 2+4y 2=81(x ≠±3),当R 与A ,B 重合时,满足题意,符合上式, 综上:R 的方程为9x 2+4y 2=81,对.故选:BD .三、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.13.圆的方程为x 2+y 2﹣2x +6y +4=0,则该圆的半径为 √6 .解:圆的方程为x 2+y 2﹣2x +6y +4=0,化成标准方程得(x ﹣1)2+(y +3)2=6, 圆的半径r 满足r 2=6,故该圆的半径为√6. 故答案为:√6. 14.已知椭圆x 24+y 2m=1的左、右焦点分别为点F 1、F 2,若椭圆上顶点为点B ,且△F 1BF 2为等边三角形,则m 是 3 .解:由已知得a 2=4,b 2=m ,则c 2=4﹣m ,又△F 1BF 2为等边三角形,则a =2c ,即a 2=4c 2,所以4=4(4﹣m ),解得m =3. 故答案为:3.15.已知空间向量a →=(2,3,2),b →=(1,1,2),则向量a →在向量b →上投影向量的坐标是 (32,32,3) .解:由投影向量定义知:向量a →在向量b →上投影向量a →⋅b →|b →|⋅b→|b →|=√6×√6⋅b →=32b →=(32,32,3).故答案为:(32,32,3).16.在正方体ABCD ﹣A 1B 1C 1D 1中,动点M 在线段A 1C 上,E ,F 分别为DD 1,AD 的中点.若异面直线EF 与BM 所成的角为θ,则θ的取值范围为 [π6,π3] .解:在正方体ABCD ﹣A 1B 1C 1D 1中,动点M 在线段A 1C 上,E ,F 分别为DD 1,AD 的中点, 以D 为坐标原点,建立空间直角坐标系,如图,设DA =2,则E (0,0,1),F (1,0,0),C (0,2,0),A 1(2,0,2),∴EF =(1,0,﹣1),设CM →=λCA 1→=(2λ,﹣2λ,2λ),(0≤λ≤1),则BM →=(2λ﹣2,﹣2λ,2λ),异面直线EF 与BM 所成的角为θ,则cos θ=2√2⋅√(2λ−2)2+8λ=1√2⋅√3(λ−13)2+23(0≤λ≤1), 当λ=13时,cos θ取最大值√32,此时θ取最小值π6, 当λ=1时,cos θ取最小值12,此时θ取最大值π3, 则θ的取值范围为[π6,π3]. 故答案为:[π6,π3]. 四、解答题:本大题共6小题,共70分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.17.(10分)已知直线l 1:ax +2y +3=0,直线l 2:2x +by ﹣1=0.其中a ,b 均不为0.(1)若l 1⊥l 2,求ab 的值; (2)若l 1∥l 2,求a •b 的值.解:(1)由l 1⊥l 2,则−a 2×(−2b )=−1,得a b =−1. (2)由l 1∥l 2,则a 2=2b≠3−1, 故a •b =4,其中b ≠−23(或a ≠﹣6).18.(12分)已知a →=(3,2,−1),b →=(2,1,2).(1)求a →与b →夹角的余弦值;(2)当(ka →+b →)⊥(a →−kb →)时,求实数k 的值.解:(1)a →与b →夹角的余弦值为cos <a →,b →>=a →⋅b →|a →||b →|=6+2−29+4+1×4+1+4=√147; (2)因为(ka →+b →)⊥(a →−kb →),所以(ka →+b →)⋅(a →−kb →)=0,即ka →2+(1−k 2)a →⋅b →−kb →2=0,所以14k +6(1﹣k 2)﹣9k =0,整理得6k 2﹣5k ﹣6=0,解得k =32或k =−23.19.(12分)如图,在四棱锥S ﹣ABCD 中,ABCD 是边长为4的正方形,SD ⊥平面ABCD ,E ,F 分别为AB ,SC 的中点.(1)证明:EF ∥平面SAD ;(2)若SD =8,求平面DEF 与平面EFS 所成角的余弦值.(1)证明:取SD 中点M ,连接AM ,MF ,∵M ,F 分别为SD ,SC 的中点,∴MF ∥CD ,且MF =12CD ,又底面ABCD 为正方形,且E 为AB 中点,∴MF ∥AE ,且MF =AE ,∴四边形AEMF 为平行四边形,∴EF ∥AM ,∵EF ⊄平面SAD ,AM ⊂平面SAD ,∴EF ∥平面SAD ;(2)解:以点D 为坐标原点,DA ,DC ,DS 所在直线分别为x 轴,y 轴,z 轴,建立如图所示的空间坐标系D ﹣xyz ,则D (0,0,0),E (4,2,0),F (0,2,4),S (0,0,8),故EF →=(−4,0,4),DE →=(4,2,0),FS →=(0,−2,4),设平面DEF 的一个法向量为m →=(x ,y ,z),则{m →⋅EF →=−4x +4z =0m →⋅DE →=4x +2y =0,可取m →=(1,−2,1), 设平面EFS 的一个法向量为n →=(a ,b ,c),则{n →⋅EF →=−4a +4c =0n →⋅FS →=−2b +4c =0,可取n →=(1,2,1), 则cos <m →,n →>=m →⋅n →|m →||n →|=1−4+11+4+1⋅1+4+1=−13, 由图可知,平面DEF 与平面EFS 所成角的平面角θ为锐角,则cosθ=|cos <m →,n →>|=13, ∴平面DEF 与平面EFS 所成角的余弦值为13. 20.(12分)给定椭圆C :x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0),称圆心在原点O ,半径是√a 2+b 2的圆为椭圆C 的“准圆”.已知椭圆C 的一个焦点为F(√2,0),其短轴的一个端点到点F 的距离为√3.(1)求椭圆C 和其“准圆”的方程;(2)若点A ,B 是椭圆C 的“准圆”与x 轴的两交点,P 是椭圆C 上的一个动点,求AP →⋅BP →的取值范围.解:(1)因为椭圆C 的一个焦点为F(√2,0),所以c =√2, 因为椭圆C 短轴的一个端点到点F 的距离为√3,所以a =√b 2+c 2=√3,则b =√a 2−c 2=1,故椭圆C 的方程为x 23+y 2=1,其“准圆”方程为x 2+y 2=4;(2)不妨设P(m ,n)(−√3≤m ≤√3),因为点P 为椭圆C 上的一个动点,所以m 23+n 2=1,不妨设A (2,0),B (﹣2,0),此时AP →=(m −2,n),BP →=(m +2,n),所以AP →⋅BP →=m 2−4+n 2=m 2−4+1−m 23=2m 23−3,因为−√3≤m ≤√3,所以2m 23−3∈[−3,−1], 则AP →⋅BP →的取值范围是[﹣3,﹣1].21.(12分)已知圆C 的圆心在直线l :y =x 上,并且经过点A (2,1)和点B (3,2).(1)求圆C 的标准方程;(2)若直线m :x +y +t =0上存在点P ,过点P 作圆C 的两条切线,切点分别为M ,N ,且∠MPN =90°,求实数t 的取值范围.解:(1)因为AB 的中点为D(52,32),且k AB =1,所以AB 的垂直平分线为y −32=−(x −52),即x +y ﹣4=0,由{y =x x +y −4=0,得{x =2y =2,所以圆心C (2,2), 则半径r =|AC |=1,所以圆C :(x ﹣2)2+(y ﹣2)2=1.(2)如图,由∠MPN =90°得∠CPM =45°,所以|CP|=√2,所以圆心C (2,2)到直线m 的距离d =|4+t|√2≤√2,则|4+t |≤2,解得﹣6≤t ≤﹣2, 所以t 的取值范围为[﹣6,﹣2].22.(12分)已知点M 到直线l :x =2的距离和它到定点F (1,0)的距离之比为常数√2.(1)求点M 的轨迹E 的方程;(2)若点P 是直线l 上一点,过P 作曲线E 的两条切线分别切于点A 与点B ,试求三角形P AB 面积的最小值.(二次曲线Ax 2+By 2+C =0在其上一点Q (x 0,y 0)处的切线为Ax 0x +By 0y +C =0). 解:(1)设M (x ,y ),则√(x−1)2+y 2=√2, 化简得E :x 22+y 2=1,所以点M 的轨迹E 的方程为x 22+y 2=1.(2)设P (2,t ),A (x 1,y 1),B (x 2,y 2), 则切线AP 为x 1x2+y 1y =1,切线BP 为x 2x2+y 2y =1,将点P 分别代入得{x 1+ty 1=1x 2+ty 2=1,所以直线AB 为m :x +ty =1, 点P 到m 的距离d =1+t 2√t +1=√t 2+1,当t =0时,d min =1.另一方面,联立直线AB 与E {x +ty =1x 22+y 2=1得(t 2+2)y 2﹣2ty ﹣1=0, 所以{y 1+y 2=2t t 2+2y 1y 2=−1t 2+2,则|AB|=√1+t 2⋅|y 1−y 2|=√1+t 2⋅√(y 1+y 2)2−4y 1y 2=2√2(t 2+1)t 2+2=2√2(1−1t 2+2),当t =0时,|AB|min =√2.所以S △ABP =12|AB|⋅d ≥√22.故t =0时,S △ABP 最小值为√22.。
浙江省嘉兴八校联盟2024-2025学年高二上学期期中联考数学试卷一、单选题1.已知直线过()0,1A -、()10B ,两点,则该直线的斜率为()A .1-B .0C .1D .22.已知直线1l :10x my +-=与2l :310mx y +-=,若12l l //,则m 为()A .B .0CD .3.已知1F ,2F 分别为椭圆22193x y+=的左右焦点,P 为椭圆上一点,若12=PF ,则2PF 为()A .1B .4C .6D .74.已知()2,,5m t =- ,()3,2,n t =-分别是平面α,β的法向量,且αβ⊥,则t 的值为()A .1B .2C .1-D .2-5.经过点()1,2M 作圆225x y +=的切线,则切线方程为()A .250x y +-=B .250x y --=C .250x y +-=D .250x y --=6.如图,在三棱锥O ABC -中,已知E 是BC 上靠近C 的三等分点,F 是AE 的中点,则OF =()A .111234OA OB OC-+B .111263OA OB OC-+C .111234OA OB OC++D .111263OA OB OC++7.已知圆1O :()()2214x a y -++=与圆2O :()2229x a y ++=有两条公切线,则实数a 的取值范围()A .,00,33⎛⎫⎛- ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭B .33⎛- ⎪⎝⎭C .,,33⎛⎫⎛⎫-∞-+∞ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭D .0,3⎛ ⎝⎭8.已知椭圆C :()222210x y a b a b +=>>的两个焦点为1F ,2F ,过2F 的直线l 与椭圆C 相交于A ,B 两点,若24AB F B =uu u r uuu r,122F A F B =,则椭圆C 的离心率为()A .15B C D 二、多选题9.已知直线l 0y +=,则下列说法正确的是()A .点()1,0到直线lB .直线l 的截距式方程为11x +C .直线l 的一个方向向量为(1,D .若直线l 与圆()2220x y r r +=>相切,则2r =10.如图,直三棱柱111ABC A B C -中,12AB BC AA ===,90ABC ∠=︒,E ,F 分别为棱AC 和1CC 的中点,D 为棱11A B 上的动点,则下列说法正确的是()A .BF DE⊥B .该三棱柱的体积为4C .直线DE 与平面11ABB A 所成角的正切值的最大值为12D .过1A ,1B ,E11.数学家华罗庚曾说:“数缺形时少直观,形少数时难入微.”事实上,很多代数问题可以(),A x y 与点(),B a b 之间的距离的几何问题.结合上述观点,对于函数()f x ,下列结论正确的是()A .方程()5f x =无解B .方程()6f x =有两个解C .()f x 的最小值为D .()f x 的最大值为三、填空题12.直线2230x y +-=的倾斜角为.13.点N 在椭圆2212510x y +=上,F 是椭圆的一个焦点,M 为NF 的中点,若4OM =,则NF =.14.在棱长为2的正方体1111ABCD A B C D -中,点,E F 分别为棱1,AD BB 的中点.点P 为正方体表面上的动点,满足1A P EF ⊥.给出下列四个结论:①线段1A P 长度的最大值为②存在点P ,使得//DP EF ;③存在点P ,使得1B P DP =;④EPF 是等腰三角形.其中,所有正确结论的序号是.四、解答题15.已知空间三点()2,0,1A -,()1,0,1B -,()3,1,2C -,设a AB =,b AC = .(1)求2a b + 的值;(2)若向量()a kb +与()a kb - 互相垂直,求实数k 的值.16.已知直线1l :350x y ++=,2l 经过点()3,1M .(1)若12l l ∥,求直线2l 的方程;(2)在(1)的条件下,求1l 与2l 之间的距离;(3)若2l 与x 轴、y 轴的正半轴交于A ,B 两点,求MA MB⋅的最小值.17.已知点32,2P ⎛⎫⎪⎝⎭,圆C :226210x y x y +--+=.(1)求圆C 过点P 的最短弦所在的直线方程;(2)若圆C 与直线0x y a -+=相交于A ,B 两点,O 为原点,且OA OB ⊥,求a 的值.18.如图,直三棱柱111ABC A B C -中,1BC AB AA AC ==,M 是11B C 中点,N 是AC 中点.(1)证明:直线//MN 平面11ABB A ;(2)证明:直线MN BC ⊥;(3)求平面MNA 与平面11BB C C 所成角的余弦值.19.已知椭圆C :()222210+=>>x y a b a b 过点()3,1H ,斜率为13-的直线l 与椭圆C 相交于异于点H 的M ,N 两点,且HM ,HN 均不与x 轴垂直.(1)求椭圆C 的方程;(2)若MN =P 为椭圆的上顶点,求PMN 的面积;(3)记直线HM ,HN 的斜率分别为1k ,2k ,证明:12k k 为定值.。
浙江省嘉兴市八校2011-2012学年高二第一学期期中联考数学试卷(理科)考生须知:全卷分试卷和答卷。
试卷共4页,有三大题,24小题,满分100分,考试时间120分钟。
一.选择题:本大题共12小题,每小题3分,共36分。
在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求。
(1)直线x =-1的倾斜角为 ( ▲ )(A )135︒ (B )90︒ (C )45︒ (D )0︒(2)若直线a ∥平面α,直线b ⊥直线a ,则直线b 与平面α的位置关系是( ▲ )(A )b ∥α (B )b ⊂α (C )b 与α相交 (D )以上均有可能 (3)两条异面直线在平面上的投影不可能...是( ▲ ) (A )两个点 (B )两条平行直线(C )一点和一条直线 (D )两条相交直线(4)点A (2,-3)关于点B (-1,0)的对称点A '的坐标是( ▲(A )(-4,3) (B )(5,-6)(C )(3,-3) (D )(21,-23) (5)一个三棱锥的三视图如图所示,则该三棱锥的体积(单位:cm 3)为( ▲ ) (A )72cm 3 (B )36cm 3 (C )24cm 3 (D )12cm 3(6)已知m , n 是两条不同的直线,α, β是两个不同的平面,下列命题正确的是( ▲ )(A )若m ∥α, n ∥α,则m ∥n (B )若α⊥β, m ⊥β, m ⊄α, 则m ∥α(C )若α⊥β, m //α, 则m ⊥β (D )若m ⊂α, n ⊂α, m ∥β, n ∥β, 则α∥β (7)直线l 经过l 1: x +y -2=0与l 2: x -y -4=0的交点P ,且过线段AB 的中点Q ,其中A (-1,3), B (5,1),则直线l 的方程是( ▲ ) (A )3x -y -8=0 (B )3x +y +8=0 (C )3x +y -8=0 (D )3x -y +8=0(8)如图,在正方体ABCD -A 1B 1C 1D 1中,下列结论正确的是( ▲ ) (A )A 1C 1∥AD (B )C 1D 1⊥AB (C )AC 1与CD 成45︒角 (D )A 1C 1与B 1C 成60︒角(9)用与球心O 距离为1的截面去截球,所得截面的面积为9π,则球的表面积为( ▲ )(A )4π (B )10π (C )20π (D )40π (10)若直线l 1: y =kx l 2: 2x +3y -6=0的交点M 在第一象限,则l 1的倾斜角的取值范围是( ▲ )(A )(30︒, 60︒)(B )(30︒, 90︒)(C )(45︒, 75︒)(D )(60︒, 90︒)(11)已知圆锥的母线长为2cm ,底面直径为3cm ,则过该圆锥两条母线的截面面积的最大值为( ▲ )(A )4cm 2(B )273cm 2 (C )2cm 2(D )473cm 2(12)如图(1),矩形ABCD 中,M 、N 分别为边AD 、BC 的中点,E 、F 分别为边AB 、CD 上的(第5题) A BCD A 1 B 1 C 1D 1 (第8题)图(1)图(2)(第12题)AB DEFM N定点且满足EB =FC ,现沿虚线折叠使点B 、C 重合且与E 、F 共线,如图(2).若此时二面角A -MN -D 的大小为60︒,则折叠后EN 与平面MNFD 所成角的正弦值是( ▲ ) (A )210 (B )510 (C )515(D )315二.填空题:本大题共6小题,每小题3分,共18(13)如右图,平行四边形O 'P 'Q 'R '是四边形OPQR 若O 'P '=3, O 'R '=1,则原四边形....OPQR (14)若直线l 1:ax +y +2a =0与l 2:x +ay +3=0则实数a = ▲ .(15)若圆柱的底面半径为1 cm ,母线长为2 cm ,则圆柱的体积为 ▲ cm 3.(16)若点M (2, m ) (m <0=到直线l :5x -12y +n =0的距离是4,且直线l 在y 轴上的截距为21,则m +n = ▲ .(17)已知三棱锥S -ABC 的侧棱和底面边长均为a ,SO ⊥底面ABC ,垂足为O ,则SO = ▲ (用a 表示).(18)已知直线l :(2λ+1)x +(λ+2)y +2λ+2=0(λ∈R ),有下列四个结论:①直线l 经过定点(0,-2);②若直线l 在x 轴和y 轴上的截距相等,则λ=1;③当λ∈[1, 4+33]时,直线l 的倾斜角θ∈[120︒,135︒];④当λ∈(0,+∞)时,直线l 与两坐标轴围成的三角形面积的最小值为98.其中正确结论的是 ▲ (填上你认为正确的所有序号).三.解答题:本大题共6小题,共46分。
解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。
(19)(本题6分)已知直线l 的倾斜角为135︒,且经过点P (1,1). (Ⅰ)求直线l 的方程;(Ⅱ)求点A (3,4)关于直线l 的对称点A '的坐标.(20)(本题6分)如图,已知圆锥的轴截面ABC 是边长为2的正三角形,O 是底面圆心. (Ⅰ)求圆锥的表面积;(Ⅱ)经过圆锥的高AO 的中点O '作平行于圆锥底面的截面, 求截得的圆台的体积.(21)(本题8分)如图,已知点A (2,3), B (4,1),△ABC 是以AB 为底边的等腰三角形,点C 在直线l :x -2y +2=0上.(Ⅰ)求AB 边上的高CE 所在直线的方程; (Ⅱ)求△ABC 的面积.(22)(本题8分)已知直线l 1:2x -y +2=0与l 2:x +2y -4=0,点P (1, m ). (Ⅰ)若点P 到直线l 1, l 2的距离相等,求实数m 的值;(Ⅱ)当m =1时,已知直线l 经过点P 且分别与l 1, l 2相交于A , B 两点,若P 恰好平分线段AB ,求A , B 两点的坐标及直线l 的方程.(23)(本题8分)如图,在四棱锥P -ABCD 中,PA ⊥底面ABCD ,底面ABCD 为正方形,PA =AB =2,M , N 分别为PA , BC 的中点.(Ⅰ)证明:MN ∥平面PCD ;C (第20题)M ADP(Ⅱ)求MN 与平面PAC 所成角的正切值.(24)(本题10分)如图1,在直角梯形ABCD 中,∠ADC =90 ,CD ∥AB ,AB =4,AD =CD =2,M 为线段AB 的中点,将△ACD 沿AC 折起,使平面ACD ⊥平面ABC ,得到几何体D -ABC ,如图2所示.(Ⅰ)求证:BC ⊥平面ACD ; (Ⅱ)求二面角A -CD -M 的余弦值.高二年级理科数学答题卷(2011年11月)一、选择题:本大题共12小题,每小题3分,共36分。
● 题号 ● 1 ● 2 ● 3 ● 4 ● 5 ● 6 ● 答案 ● ● ● ● ● ● ● 题号 ● 7 ● 8 ● 9 ● 10 ● 11 ● 12 ● 答案●●●●●●二、填空题:本大题共6小题,每小题3分,共18分。
(13) (14) (15) (16) (17) (18)三.解答题:本大题共6小题,共46分。
(19)(本题6分)A B C D M图2 图1 (第24题) 班级 姓名 考号(20)(本题6分)(21)(本题8分)(22)(本题8分)(第20题)(23)(本题8分)M NA BC DP(第23题)(24)(本题10分)2011学年第一学期嘉兴市八校期中联考 高二年级理科数学答案(2011年11月)一.选择题:本大题共12小题,每小题3分,共36分。
二.填空题:本大题共6小题,每小题3分,共18分。
(13) 10 (14) ±1 (15) 2π (16) 3(17) (18) ③④ 三.解答题:本大题共6小题,共46分。
(19)(本题6分) 解:(Ⅰ)∵k =tan135︒=-1,……………………………………………1分∴l :y -1=-(x -1),即x +y -2=0;………………………………2分(Ⅱ)设A '(a , b ),则⎪⎩⎪⎨⎧=-+++-=-⨯--.022423,1)1(34b a a b …………………………2分 解得a =-2,b =-1,∴A '(-2,-1).……………………………1分图2图1(第24题)a36(20)(本题6分)解:(Ⅰ)∵r =1,l =2,∴S 表面=πr 2+πrl =3π;………………………2分 (Ⅱ)设圆锥的高为h ,则h =3,r =1,∴小圆锥的高h '=23,小圆锥的底面半径r '=21,…………………2分∴π24373131=''-=-=h S Sh V V V 小圆锥圆锥圆台.………………………2分(21)(本题8分) 解:(Ⅰ)由题意可知,E 为AB 的中点,∴E (3,2),……………………1分且11=-=ABCE k k ,……………………………………………………1分, ∴CE :y -2=x -3,即x -y -1=0.………………………………2分(Ⅱ)由⎩⎨⎧=--=+-.01,022y x y x 得C (4,3),…………………………………1分∴|AC |=|BC |=2,AC ⊥BC ,…………………………………………1分∴2||||21=⋅=BC AC S ABC △.………………………………………2分(22)(本题8分)解:(Ⅰ)由题意得5|32|5|4|-=-m m ,…………………………………1分 解得m =-1或m =37;………………………………………………2分(Ⅱ)设A (a , 2a +2), B (4-2b , b ),则⎩⎨⎧=++=-+.2)22(,2)24(b a b a 解得54,52=-=b a ,………………………………2分 ∴)54,512(),56,52(B A -,∴71)52(1561-=---=lk ,……………………2分 ∴l :)1(711--=-x y ,即x +7y -8=0………………………………1分(23)(本题8分) 解:(Ⅰ)取PD 的中点E ,连接ME , CE . ∵M , N 分别为PA , BC 的中点,∴AD ME 21//,AD NC 21//,∴NC ME //,∴MNCE 是平行四边形,∴MN ∥CE ,……………2分∵CE ⊆平面PCD ,MN ⊄平面PCD ,∴MN ∥平面PCD .…………………………………2分 (Ⅱ)作NF ⊥AC 于F ,连接MF .∵PA ⊥平面ABCD ,∴PA ⊥NF ,又∵PA ∩AC =A ,M NAB C DP(第23题)EF∴NF ⊥平面PAC ,∴∠FMN 是MN 与平面PAC 所成的角.………2分 在Rt △MFN 中,2222===NC FC NF ,223=-=FC AC AF ,121==PA MA ,∴22222=+=AF MA MF , ∴1111tan ==∠MF NF FMN .……………………………………………2分(24)(本题10分) 解:(Ⅰ)取AC 的中点O ,连接DO ,则DO ⊥AC ,∵平面ADC ⊥平面ABC ,∴DO ⊥平面ABC ,∴DO ⊥BC ,………2分 在直角梯形ABCD 中,连接CM ,可得CM =AD =2,AC =BC =22,∴AC 2+BC 2=AB 2,∴AC ⊥BC ,又∵DO ∩AC =O ,∴BC ⊥平面ACD ;………………………………3分 (Ⅱ)取CD 的中点N ,连接MO , NO , MN ,则MO ∥BC ,∴MO ⊥平面ACD ,∴MO ⊥CD ,……………………1分 ∵AD ⊥CD ,ON ∥AD ,∴ON ⊥CD ,又∵MO ∩NO =O ,∴CD ⊥平面MON ,∴CD ⊥MN ,∴∠MNO 是所求二面角的平面角…2分在Rt △MON 中,MO =BC 21=2,NO =AD 21=1,∴MN =22NO MO +=3,∴cos ∠MNO =MN NO =33………………2分注:以上答案与评分标准仅供参考,若有不妥之处,请指正!图2 图1 (第24题)。