宁夏平罗中学学年高二数学上学期期中试题文【精选】(1)
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平罗中学2021-2022学年度第一学期期中考试试卷高二数学(文)一、选择题(每小题5分,共60分,每题只有一个正确答案)1.命题“若x ,y 都是奇数,则x y +是偶数”的逆否命题是( )A .若x ,y 都是偶数,则x y +是奇数B .若x ,y 都不是奇数,则x y +不是偶数C .若x y +不是偶数,则x ,y 都不是奇数D .若x y +不是偶数,则x ,y 不都是奇数2.设命题2:,2021p x R x ∃∈>,则p ⌝为( )A .2,2021x R x ∀∈≤B .2,2021x R x ∀∈>C .2,2021x R x ∃∈≤D .2,2021x R x ∃∈<3.“(2,3)a ∈”是“(2,4)a ∈”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.如图中的直线l 1,l 2,l 3的斜率分别为k 1,k 2,k 3,则( )A .k 1<k 2<k 3B .k 3<k 1<k 2C .k 3<k 2<k 1D .k 1<k 3<k 25.若圆的一条直径的两个端点分别是(2,0)和()2,2-,则此圆的方程是( )A .()()22211x y -++=B .()()22219x y -+-=C .()()22219x y -++=D .()()22211x y +++= 6.已知直线l 310x y -+=,则下列结论正确的是( )A .直线l 的倾斜角是6π B .若直线m :310x +=,则l m ⊥ C .点()3,到直线l 的距离是1 D .过()23,与直线l 340x y --=7.过点()4,1P 作圆()()22:234C x y -++=的切线,则切线方程为( )A .3480x y --=B .3480x y --=或4x =C .3480x y +-=D .3480x y +-=或4x =8.下列双曲线中,渐近线方程为2y x =±的是( )A .2218y x -=B .2214x y -=C .2214y x -=D .2214x y -= 9.已知焦点在x 轴上的椭圆2214x y m +=2m 等于( ) A .2 B .8 C .422+ D .2210.设F 为抛物线C:y 2=4x 的焦点,曲线y =k x (k >0)与C 交于点P ,PF ⊥x 轴,则k =( )A .B .1C .D .2 11.椭圆193622=+y x 的一条弦被点)2,4(平分,则此弦所在的直线方程是( ) A .02=-y x B .42=+y x C .82=+y x D .1432=+y x12.如图所示,“嫦娥五号”月球探测器飞行到月球附近时,首先在以月球球心F 为圆心的圆形轨道Ⅰ上绕月球飞行,然后在P 点处变轨进入以F 为一个焦点的椭圆轨道Ⅱ上绕月球飞行,最后在Q 点处变轨进入以F 为圆心的圆形轨道Ⅲ上绕月球飞行,设圆形轨道Ⅰ的半径为R ,圆形轨道Ⅲ的半径为r ,则下列结论中正确的序号为( )①轨道Ⅱ的焦距为R r -;②若R 不变,r 越大,轨道Ⅱ的短轴长越小;③轨道Ⅱ的长轴长为R r +;④若r 不变,R 越大,轨道Ⅱ的离心率越大.A .①②③B .①②④C .①③④D .②③④二、填空题(每小题5分,共20分)13.已知椭圆2218125x y +=的左、右焦点分别为1F 、2F ,若椭圆上存在点P 使得122PF PF =,则1PF =. 14.若实数x ,y 满足约束条件1020x x y x y ≤⎧⎪+≥⎨⎪-+≥⎩,则2z x y =+的最大值为. 15.顶点在原点,焦点在坐标轴上,以直线y =−1为准线的抛物线方程是.16.已知双曲线22221(0,0)x y a b a b-=>>的左焦点为F 2F 和()0,4P 两点的直线平行于双曲线的一条渐近线,则双曲线的方程为.1232三、解答题(共70分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤,) 17.(本题10分)写出适合下列条件的椭圆的标准方程:(1)a=4,c(2)过点P(-3,2),且与椭圆22194x y+=有相同的焦点.18.(本题12分)经过点3(3,)2P--的直线l与圆2225x y+=相交于A、B两点。
班级_________姓名____________ 学号_____________ 考场号_____________ 座位号_________——————————装——————————订——————————线————————————平罗中学2016--2017学年度第一学期期中考试高二数学(文)第I 卷(选择题 共60分)一、选择题(本题共12小题,每题5分,共60分。
每小题只有唯一正确答案.) 1.如图中的几何体是由哪个平面图形旋转得到的( )A B C D 2.已知圆心为(1,2)C -,半径4r =的圆方程为( ) A 、()()22124x y ++-= B 、()()22124x y -++= C 、()()221216x y ++-= D 、()()221216x y -++= 3.直线x -3=0的倾斜角是( )A .45°B .60°C .90°D .不存在4.已知直线(a -2)x +ay -1=0与直线2x +3y +5=0平行,则a 的值为( ) A .-6 B .6 C .-45 D.455.如图,'''O A B ∆是水平放置的△OAB 的直观图,则△OAB 的面积为( )A .6B .12C .6 2D .3 26.过原点且倾斜角为60°的直线被圆x 2+y 2-4y =0所截得的弦长为( ) A.2 B . 3 C. 6 D .2 3 7.过点(3,-6)且在两坐标轴上的截距相等的直线的方程是( ) A .2x +y =0 B .x +y +3=0C .x -y +3=0D .x +y +3=0或2x +y =08、一个几何体的三视图如图所示,则该几何体的表面积为 ( )A .3π+4B .4πC .2π+4D .3π9、已知点M (a ,b )在圆O :x 2+y 2=1外,则直线ax +by =1 与圆O 的位置关系是( )A .相切B .相交C .相离D .不确定 10、某四棱锥的三视图如图所示,该四棱锥最长棱的棱长为( )A .1B . 2C . 3D .2 11、 过点P (-3,-1)的直线l 与圆 x 2+y 2=1有公共点, 则直线 l 的倾斜角的取值范围是( )A.⎝ ⎛⎦⎥⎤0,π6 B .⎝ ⎛⎦⎥⎤0,π3 C.⎣⎢⎡⎦⎥⎤0,π6 D .⎣⎢⎡⎦⎥⎤0,π312.已知正方体ABCD ﹣A 1B 1C 1D 1的棱长为2,线段EF 在棱A 1B 1上移动,点P ,Q 分别在棱AD , CD 上移动,若EF=1,PD=x ,A 1E=y ,CQ=z ,则三棱锥Q ﹣PEF 的体积( )A 、只与x 有关B .只与y 有关C .只与x ,y 有关D .只与y ,z 有关第II 卷(非选择题 共90分)二、填空题(请将正确答案填在答案卷的横线上。
2020-2021学年宁夏石嘴山市平罗中学高二上学期期中数学试卷(文科)一、单选题(本大题共12小题,共60.0分)1. 直线的倾斜角等于( )A. B. C. D. 02. 已知实数x ,y 满足{x ≥1y ≥−14x +y ≤9x +y ≤3,记z =mx +y ,若z 的最大值为f(m),则当m ∈[2,4]时,f(m)最大值和最小值之和为( )A. 4B. 10C. 13D. 14 3. 在△ABC 中,∠A =60°,AC =3,面积为3√32,那么BC 的长度为( ) A. √7 B. 3 C. 2√2 D. √13 4. 已知两条不同直线和及平面,则直线的一个充分条件是( )A. 且B. 且C. 且D. 且5. 若直线2 ax + by −2=0(a >0,b >0)平分圆x 2+ y 2−2 x −4 y −6=0,则的最小值是( )A.B. C. D. 6. 若3x 1−4y 1−2=0,3x 2−4y 2−2=0,则过A(x 1,y 1),B(x 2,y 2)两点的直线方程是( )A. 4x +3y −2=0B. 3x −4y −2=0C. 4x +3y +2=0D. 3x −4y +2=0 7. 直线ax +by =1与圆x 2+y 2=1相交于A ,B 两点(其中a ,b 是实数),且∠AOB =120°(O 是坐标原点),则点P(a,b)与点(1,1)之间距离的最大值为( )A. 2+√2B. 4C. √2D. 1+√2 8. 下列有关命题的叙述,错误的个数为( )①若p q为真命题,则p q为真命题。
②“”是“”的充分不必要条件。
③命题P:x∈R,使得x+x−1<0,则p:x∈R,使得x+x−1≥0。
④命题“若,则x=1或x=2”的逆否命题为“若x1或x2,则”。
A. 1B. 2C. 3D. 49.两直线l1:(m−1)x−y+2=0,l2:(2m−1)x+(m+1)y−3=0互相平行,则实数m=()A. −1+√3B. −1−√3C. 0或2D. −1±√310.若直线与曲线有两个交点,则的取值范围是()A. B. C. D.11.若直线2x+y+m=0被圆x2+y2=25截得的弦长为8,则正数m=()A. √5B. 3√5C. 5D. 1012.点P(x,y)是直线kx+y+3=0上一动点,PA,PB是圆C:x2+y2−4y=0的两条切线,A,B是切点,若四边形PACB面积的最小值为2,则k的值为()A. 2√2B. ±2√2C. 2D. ±2二、单空题(本大题共4小题,共20.0分)13.与圆,圆同时外切的动圆圆心的轨迹方程是_____________。
平罗中学2015-2016学年度第一学期期中考试高二数学(文)一、选择题(共12小题,每题5分,共60分)1.已知命题,,则( )A .,B .,C .,D .,2.已知斜率为1的直线经过,两点,则( )A .3B .﹣3C .5D .﹣13.双曲线244x 2-y =的离心率为A B 4.下列命题错误的是 ( )A 、若为假命题,则均为假命题B 、“”是“”的充分不必要条件C 、对于命题,使得,则,均有D 、命题“若,则方程有实数根”的逆否命题为“若方程无实数根,则”5.已知直线经过,两点,直线倾斜角为,那么与( )A .垂直B .平行C .重合D .相交但不垂直6.已知圆的一般方程为,则下列说法中不正确...的是( ) A.圆的圆心为 B.圆被轴截得的弦长为C.圆的半径为D.圆被轴截得的弦长为7.已知m R ∈,“函数21x y m =+-有零点”是“函数log m y x =在0+∞(,)上为减函数”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8.方程的两个根可分别作为( )A.一椭圆和一双曲线的离心率B.两抛物线的离心率 C.一椭圆和一抛物线的离心率 D.两椭圆的离心率9. 过椭圆 ()的左焦点作轴的垂线交椭圆于点,为右焦点,若,则椭圆的离心率为( )A. B. C. D.10.已知是抛物线的焦点, 是抛物线上的两点,,则线段的中点到轴的距离为( )A. 4B. 5C. 6D. 1111.已知椭圆2222:1(0)x y E a b a b+=>>的右焦点为(3,0)F ,过点F 的直线交椭圆于,A B 两 点.若AB 的中点坐标为(1,1)-,则E 的方程为A .2214536x y +=B .2213627x y +=C .2212718x y += D .221189x y +=12.若双曲线22221(0,0)x y a b a b-=>>的一条渐近线与圆22(1x y -+=有公共点,则双曲线的离心率的取值范围是( )A.]26,1(B.),26[+∞C.),36[+∞D.)1,36[ 二、填空题(共4小题,每题5分共20分)13.已知x 、y 满足222x y x y ≤⎧⎪≤⎨⎪+≥⎩,则的最大值为 .14.以椭圆22185x y +=的焦点为顶点,顶点为焦点的双曲线方程为 .15.若圆与圆()的公共弦长为,则_____.16.若r(x):,s(x):x +mx +1>0,如果对∀x ∈R ,r(x)为假命题,s(x)为真命题,则m 的取值范围 。
2018学年宁夏石嘴山市平罗中学高二(上)期中数学试卷(文科)一、单选题(每小题5分,共60分)1.(5分)已知集合A={x|x2﹣3x+2<0},集合B={x|2x﹣3<0},则A∩B为()A.{x|1<x<2}B.{x|x<1或x>2}C.D.2.(5分)已知实数m是1和9的等比中项,则m的值为()A.5 B.±3 C.3 D.﹣33.(5分)已知数列则其公比是()A.B.2 C.D.﹣24.(5分)不等式x﹣2y<0表示的平面区域在直线x﹣2y=0的()A.右上方B.左上方C.右下方D.左下方5.(5分)关于x的不等式mx2+8mx+28<0的解集是{x|﹣7<x<﹣1},则实数m的值为()A.1 B.2 C.3 D.46.(5分)已知等差数列{ a n}的前n项和S n,若a5+a4=18,则S8=()A.72 B.54 C.36 D.187.(5分)已知的最小值为()A.2 B.﹣2 C.3 D.﹣38.(5分)不等式的解集为()A.B.C.D.9.(5分)按如程序框图,若输出结果为170,则判断框内应补充的条件为()A.i>5 B.i≥7 C.i>9 D.i≥910.(5分)已知数列,其前n项和为()A.B. C. D.n2+n11.(5分)△ABC的内角A、B、C的对边分别为a、b、c.若a、b、c成等比数列且c=2a,则cosB=()A.B.C.D.12.(5分)设x,y满足约束条件,则目标函数z=ax+by(a>0,b>0)的最大值为12,则+的最小值为()A.B.C.6 D.5二、填空题(每小题5分,共20分)13.(5分)已知△ABC的面积为,且b=2,c=,则∠A=.14.(5分)若不等式x2+mx+1>0的解集为R,则m的取值范围是.15.(5分)在约束条件的取值范围是.16.(5分)已知数列{a n}满足a1=2,a n+1=2a n﹣1,则a n=.三、解答题(共70分)17.(10分)已知在△ABC中,,解这个三角形.18.(12分)设等差数列{a n}满足a3=5,a10=﹣9.(1)求{a n}的通项公式;(2)求{a n}的前n项和S n及使得S n最大的序号n的值.19.(12分)求关于x的不等式x2+(3m+1)x+2m(m+1)<0的解集.20.(12分)在“家电下乡”活动中,某厂要将100台洗衣机运往邻近的乡镇,现有4辆甲型货车8辆乙型货车可供使用,每辆甲型货车运输费用400元,可装洗衣机20台;每辆乙型货车运输费用300元,可装洗衣机10台,若每辆车至多只运一次,则该厂所花的最少运输费用为多少?21.(12分)(1)设m>1,在约束条件下,目标函数z=x+4y的最大值为3,则m的值为多少?(2)在(1)中求得的m的值下,若2x+3y=m,求xy的最大值,并求使得xy取得最大值时的x和y的值.22.(12分)已知数列{a n}的前n项和为s n,且,数列{b n}满足.(1)求a n和b n;(2)求数列{a n•b n}的前n项和T n.2018学年宁夏石嘴山市平罗中学高二(上)期中数学试卷(文科)参考答案与试题解析一、单选题(每小题5分,共60分)1.(5分)已知集合A={x|x2﹣3x+2<0},集合B={x|2x﹣3<0},则A∩B为()A.{x|1<x<2}B.{x|x<1或x>2}C.D.【解答】解:集合A={x|x2﹣3x+2<0}={x|1<x<2},集合B={x|2x﹣3<0}={x|x<},则A∩B={x|1<x<},故选:C.2.(5分)已知实数m是1和9的等比中项,则m的值为()A.5 B.±3 C.3 D.﹣3【解答】解:根据题意,实数m是1和9的等比中项,则有m2=1×9=9,解可得m=±3,故选:B.3.(5分)已知数列则其公比是()A.B.2 C.D.﹣2【解答】解:根据题意,等比数列{a n}中,a3=2,a6=,则=q3=,则q=;故选:A.4.(5分)不等式x﹣2y<0表示的平面区域在直线x﹣2y=0的()A.右上方B.左上方C.右下方D.左下方【解答】解:根据题意,直线x﹣2y=0的图象如右图虚线,在其上方取点(0,1),当x=0,y=1时,x﹣2y=0﹣2×1=﹣2,符合x﹣2y<0,则不等式x﹣2y<0表示的平面区域在直线x﹣2y=0的左上方;故选:B.5.(5分)关于x的不等式mx2+8mx+28<0的解集是{x|﹣7<x<﹣1},则实数m的值为()A.1 B.2 C.3 D.4【解答】解:∵关于x的不等式mx2+8mx+28<0的解集是{x|﹣7<x<﹣1},∴方程mx2+8mx+28=0的两根为﹣7、﹣1∴(﹣7)×(﹣1)=∴m=4故选:D.6.(5分)已知等差数列{ a n}的前n项和S n,若a5+a4=18,则S8=()A.72 B.54 C.36 D.18【解答】解:∵a5+a4=18∴a1+a8=18∴=72故选:A.7.(5分)已知的最小值为()A.2 B.﹣2 C.3 D.﹣3【解答】解:由x>1,可得x﹣1>0,则x+=(x﹣1)++1≥2+1=3,当且仅当x=2时,上式取得等号,则x+的最小值为3.故选:C.8.(5分)不等式的解集为()A.B.C.D.【解答】解:不等式等价于(x+)(x﹣3)≥0且x﹣3≠0,解得x≤﹣或x>3,故不等式的解集为(﹣∞,﹣]∪(3,+∞),故选:C.9.(5分)按如程序框图,若输出结果为170,则判断框内应补充的条件为()A.i>5 B.i≥7 C.i>9 D.i≥9【解答】解:S=0+2=2,i=1+2=3,不满足条件,执行循环体;S=2+8=10,i=2+3=5,不满足条件,执行循环体;S=10+32=42,i=5+2=7,不满足条件,执行循环体;S=42+128=170,i=7+2=9,满足条件,退出循环体,故判断框内应补充的条件为i≥9故选:D.10.(5分)已知数列,其前n项和为()A.B. C. D.n2+n【解答】解:由,可得数列{a n}的前n项和=.故选:C.11.(5分)△ABC的内角A、B、C的对边分别为a、b、c.若a、b、c成等比数列且c=2a,则cosB=()A.B.C.D.【解答】解:根据题意,a,b,c成等比数列,则b2=ac,又c=2a,则b2=2a2,c2=4a2,则cosB==;故选:A.12.(5分)设x,y满足约束条件,则目标函数z=ax+by(a>0,b>0)的最大值为12,则+的最小值为()A.B.C.6 D.5【解答】解:不等式组表示的平面区域如图所示阴影部分,当直线ax+by=z(a>0,b>0)过直线x﹣y+2=0与直线3x﹣y﹣6=0的交点(4,6)时,目标函数z=ax+by(a>0,b>0)取得最大12,即4a+6b=12,即2a+3b=6,而=()=+()≥=,当且仅当a=b=,取最小值.故选:B.二、填空题(每小题5分,共20分)13.(5分)已知△ABC的面积为,且b=2,c=,则∠A=60°或120°;.【解答】解:由三角形的面积公式可得∵∴sinA=∴A=60°或A=120°故答案为:60°或120°14.(5分)若不等式x2+mx+1>0的解集为R,则m的取值范围是(﹣2,2).【解答】解:∵不等式x2+mx+1>0的解集为R,∴△=m2﹣4<0,解得﹣2<m<2.∴m的取值范围是(﹣2,2).故答案为(﹣2,2).15.(5分)在约束条件的取值范围是[,2] .【解答】解:其平面区域如下图:目标函数Z=,可看成过阴影内的点(x,y)与点(﹣1,﹣1)的直线的斜率k,∵=≤k≤=2,∴z∈[,2].故答案为:[,2].16.(5分)已知数列{a n}满足a1=2,a n+1=2a n﹣1,则a n=2n﹣1+1.=2a n﹣1可得a n+1﹣1=2a n﹣2=2(a n﹣1),【解答】解:由a n+1故可得=2,故数列{a n﹣1}为公比为2的等比数列,由题意可得该数列的首项为:a1﹣1=1,故可得a n﹣1=1×2n﹣1,故a n=2n﹣1+1,故答案为:2n﹣1+1.三、解答题(共70分)17.(10分)已知在△ABC中,,解这个三角形.【解答】解:由正弦定理可得=,则sinA===,∴A=60°或120°,当A=60°时,C=90°,此时c=2,当A=120°,C=30°,此时c=b=1.18.(12分)设等差数列{a n}满足a3=5,a10=﹣9.(1)求{a n}的通项公式;(2)求{a n}的前n项和S n及使得S n最大的序号n的值.【解答】解:(1)∵等差数列{a n}满足a3=5,a10=﹣9.∴,解得a1=9,d=﹣2,∴a n=9﹣2(n﹣1)=11﹣2n.(2){a n}的前n项和S n==﹣n2+10n=﹣(n﹣5)2+25,∴当n=5时,S n取得最大值2519.(12分)求关于x的不等式x2+(3m+1)x+2m(m+1)<0的解集.【解答】解:x2+(3m+1)x+2m(m+1)=(x﹣2m)(x﹣m﹣1)<0,当2m>m+1,即m>1时,解集为(m+1,2m);当2m<m+1,即m<1时,解集为(2m,m+1),当m=1,无解.20.(12分)在“家电下乡”活动中,某厂要将100台洗衣机运往邻近的乡镇,现有4辆甲型货车8辆乙型货车可供使用,每辆甲型货车运输费用400元,可装洗衣机20台;每辆乙型货车运输费用300元,可装洗衣机10台,若每辆车至多只运一次,则该厂所花的最少运输费用为多少?【解答】解:设需使用甲型货车x辆,乙型货车y辆,运输费用z元,根据题意,得线性约束条件求线性目标函数z=400x+300y的最小值.解得当时,z min=2200.则该厂所花的最少运输费用为:2200元.21.(12分)(1)设m>1,在约束条件下,目标函数z=x+4y的最大值为3,则m的值为多少?(2)在(1)中求得的m的值下,若2x+3y=m,求xy的最大值,并求使得xy取得最大值时的x和y的值.【解答】解:(1)作出约束条件表示的平面区域,得到如图的△ABO及其内部,其中A(,),B(1,1),O(O,0)设z=F(x,y)=x+4y,将直线l:z=x+4y进行平移,当l经过点A时,目标函数z达到最大值即z最大值=F(,)=+4×=3解之得m=2.(2)2x+3y=2≥2,解得xy≤.xy的最大值为:,当且仅当x=,y=时,取等号.22.(12分)已知数列{a n}的前n项和为s n,且,数列{b n}满足.(1)求a n和b n;(2)求数列{a n•b n}的前n项和T n.【解答】解:(1)数列{a n}的前n项和为s n,且,∴n=1时,a1=s1=2,n≥2时,a n=s n﹣s n﹣1=n2+n﹣[(n﹣1)2+(n﹣1)]=2n,n=1时也成立.∴a n=2n.∵数列{b n}满足,∴b n=2n﹣1.(2)a n•b n=2n•2n﹣1=n•2n.∴数列{a n•b n}的前n项和T n=2+2×22+3×23+…+n•2n,∴2T n=22+2×23+…+(n﹣1)•2n+n•2n+1,∴﹣T n=2+22+…+2n﹣n•2n+1=﹣n•2n+1,∴T n=(n﹣1)•2n+1+2.赠送初中数学几何模型【模型五】垂直弦模型:图形特征:运用举例:1.已知A、B、C、D是⊙O上的四个点.(1)如图1,若∠ADC=∠BCD=90°,AD=CD,求证AC⊥BD;(2)如图2,若AC⊥BD,垂足为E,AB=2,DC=4,求⊙O的半径.2.如图,已知四边形ABCD内接于⊙O,对角线AC⊥BD于P,设⊙O的半径是2。
2019-2020学年宁夏回族自治区石嘴山市平罗中学高二上学期期中数学(理)试题一、单选题1.直线310x y ++=的倾斜角为 A .6π B .3π C .23π D .56π 【答案】D【解析】设直线的倾斜角为α,由题意直线的斜率为33-,即tan α=33-, 所以α=56π故选D.2.若点(1,2)-在二元一次不等式10x my ++≤表示的区域中,则m 的取值范围为( ) A .1m > B .m 1≥C .1m <D .1m £【答案】B【解析】把坐标(1,2)-直接代入不等式即可得解. 【详解】由题意1210m -+≤,m 1≥. 故选:B . 【点睛】本题考查二元一次不等式表示的平面区域问题,解题时点在不等式表示的区域内,则点的坐标适合不等式.3.若直线1:220l ax y ++=与直线2:(1)10l x a y +-+=平行,则实数a 的值是( ) A .2 B .1-或2C .1-D .0【答案】C【解析】由两直线平行的条件直接列式求解,注意检验是否重合. 【详解】∵已知两直线平行,∴(1)20a a --=,解得1a =-或2a =,2a =时,两直线重合,舍去,1a =-时两直线平行.故选:C . 【点睛】本题考查两直线平行的条件.注意对两直线1110A x B y C ++=和2220A x B y C ++=,12210A B A B -=是两直线平行的必要条件,不是充分条件,要注意区别重合这种情形.4.若点(,1)M m m -在圆22:2410C x y x y +-++=内,则m 的取值范围( ) A .(1,1)- B .(,1)(1,)-∞-+∞ C .[1,1]- D .(,1][1,)-∞-+∞【答案】A【解析】把M 点坐标代入圆方程,等号改为小于号即可. 【详解】由题意22(1)24(1)10m m m m +--+-+<,解得11m -<<. 故选:A . 【点睛】本题考查点与圆的位置关系.圆方程是220x y Dx Ey F ++++=,点00(,)M x y ,点在圆内⇔2200000x y Dx Ey F ++++<, 点在圆上⇔2200000x y Dx Ey F ++++=, 点在圆外⇔2200000x y Dx Ey F ++++>.5.若点()2,1P 为圆()22125x y -+=内弦AB 的中点,则直线AB 的方程为( )A .10x y +-=B .230x y +-=C .30x y +-=D .250x y --=【答案】C【解析】设圆心为O ,连接OP ,则OP AB ⊥.由此可求AB 的斜率,由点斜式可求直线AB 的方程. 【详解】设圆心为O ,连接OP ,则OP AB ⊥.因为圆心为()1,0,所以PO 的斜率为10121-=-,所以AB 的斜率为1-,故AB 的方程为()112y x -=--,即30x y +-=.故选C. 【点睛】本题考查直线方程的求法,属基础题.6.若l m n 、、是互不重合的直线,αβ、是不重合的平面,则下列命题中为真命题的是( ) A .若αβ⊥,l α⊂,n β⊂,则l n ⊥ B .若l α⊥,l β//,则αβ⊥ C .若l n ⊥,m n ⊥,则//l m D .若αβ⊥,l α⊂,则l β⊥【答案】B【解析】根据直线、平面之间垂直关系判断各个命题. 【详解】若αβ⊥,l α⊂,n β⊂,设m αβ=,只要l ,n 与m 都不垂直,则,l n 不垂直, A 错;l β//,过l 的平面与β的交线为m ,则//l m ,又l α⊥,则m α⊥,∴βα⊥,B 正确;l n ⊥,m n ⊥,l 与m 可相交,可能异面,也可能平行,C 错;αβ⊥,l α⊂时,l 与β可能垂直,也可能不垂直,甚至可能平行,D 错.故选:B . 【点睛】本题考查空间直线与平面间的位置关系,对于错误的结论可举反例说明.掌握空间直线平面间的各种位置关系是解题基础.7.直线:(21)60l mx m y +--=与两坐标轴所围成的三角形的面积为3,则m 的值为( ) A .2 B .32-C .3D .2或32-【答案】D【解析】求出直线与坐标轴的交点坐标,然后计算三角形面积. 【详解】在(21)60mx m y +--=中令0x =,得621y m =-,令0y =,得6x m =,即交点分别为6(,0)m,6(0,)21m -,据题意:1663221m m ⨯⨯=-,解得2m =或32m =-. 故选:D . 【点睛】本题考查直线与坐标轴围成的三角形面积,解题时需先求出直线与两坐标轴的交点坐标,注意坐标可正可负.因此求三角形面积时应加绝对值符号.8.圆221:2410C x y x y ++++=与圆222:4410C x y x y +---=的公切线有几条() A .1条 B .2条 C .3条 D .4条【答案】C【解析】首先求两圆的圆心距,然后判断圆心距与半径和或差的大小关系,最后判断公切线的条数. 【详解】圆()()221:124C x y +++=,圆心1C ()1,2-- ,12r =,圆()()222:229C x y -+-= ,圆心2C ()2,2,23r =,圆心距()()221212225C C =--+--=1212C C r r =+∴两圆外切,有3条公切线.故选C. 【点睛】本题考查了两圆的位置关系,属于简单题型.9.若直线22(0,0)mx ny m n -=->>被圆222410x y x y ++-+=截得弦长为4,则41m n+的最小值是( ) A .9 B .4C .12D .14【答案】A【解析】圆方程配方后求出圆心坐标和半径,知圆心在已知直线上,代入圆心坐标得,m n 满足的关系,用“1”的代换结合基本不等式求得41m n+的最小值. 【详解】圆标准方程为22(1)(2)4x y ++-=,圆心为(1,2)C -,半径为2r =,直线被圆截得弦长为4,则圆心在直线上,∴222m n --=-,1m n +=, 又0,0m n >>,∴41414()()5n m m n m n m n m n +=++=++4529n m m n≥+⨯=,当且仅当4n m m n =,即21,33m n ==时等号成立. ∴41m n+的最小值是9. 故选:A . 【点睛】本题考查用基本不等式求最值,解题时需根据直线与圆的位置关系求得,m n 的关系1m n +=,然后用“1”的代换法把41m n+凑配出可用基本不等式的形式,从而可求得最值. 10.直线(2)y k x =-与曲线2,(14)y x x =≤<恒有公共点,则k 的取值范围是 ( ) A .[]1,8- B .(,1](8,)-∞-⋃+∞ C .(,1][8,)-∞-⋃+∞ D .[1,8)-【答案】B【解析】直线(2)y k x =-过定点(2,0)P ,曲线2y x =中14x ≤<,求出两端点(1,1)A 和(4,16)B ,求,P A P B k k ,然后再计算直线(2)y k x =-与抛物线相切时的斜率k 值,可得解.【详解】直线(2)y k x =-过定点(2,0)P ,曲线2y x =(14x ≤<)两端点为(1,1)A 和(4,16)B ,10112PA k -==--,160842PB k -==-, 由2(2)y x y k x ⎧=⎨=-⎩得220x kx k -+=,280k k ∆=-=,0k =或8k =, ∵2[1,4)∈,∴过P 与x 轴垂直的直线也与曲线2,(14)y x x =≤<有公共点, ∴所求k 的取值范围是1k ≤-或8k >. 故选:B . 【点睛】本题考查直线与抛物线的位置关系,注意题中曲线只是抛物线的一部分,因此除去要求出抛物线弧的两端点与定点(2,0)P 连线斜率外,还需求出过P 与抛物线相切的直线的斜率,比较后才可能得出结论,解题时要注意过P 斜率不存在的直线与曲线是否有公共点.这样才能得出正确的范围.11.若直线0x y m +-=与曲线2(2)y x x =--+没有公共点,则实数m 所的取值范围是( ) A .[12,2]- B .(,12)(2,)-∞-⋃+∞ C .[12,12]-+ D .(,12)(12,)-∞-⋃++∞【答案】B【解析】曲线2(2)y x x =--+是下半圆,先求出直线与曲线2(2)y x x =--+有公共点时m 的范围,然后可得题设结论. 【详解】如图,是曲线2(2)y x x =--+,它是以(1,2)-为圆心,1为半径的圆的下半部分, 当直线0x y m +-=过(0,2)A 时,2m =,当直线0x y m +-=与曲线2(2)y x x =--+相切时,1212m-+-=,12m =-(12m =+舍去),由直线方程知m 是直线0x y m +-=的纵截距,所以直线0x y m +-=与曲线2(2)y x x =--+没有公共点时,12m <-或2m >. 故选:B . 【点睛】本题考查直线与圆的关系,解题时注意曲线只是半圆,因此直线与半圆有公共点不仅要考虑切线,还要考虑直线过半圆弧的端点,然后结合图形得解.12.已知圆221:1C x y +=与圆222:(1)(3)1C x y -+-=,过动点(,)P a b 分别作圆1C 、圆2C 的切线PM ,PN ,(,M N 分别为切点),若||||PM PN =,则226413a b a b +--+的最小值是( )A .5B .13C .2105D .85【答案】D【解析】由PM PN =求出P 点的轨迹方程,而226413a b a b +--+22(3)(2)a b =-+-表示(,)P a b 到定点(3,2)Q 的距离的平方.由点到直线的距离公式可得结论.【详解】∵PM PN =,由切线长公式得22221(1)(3)1a b a y +-=-+--,化简得350a b +-=. 两圆的圆心距为2212131011C C =+=>+,两圆外离,因此直线350a b +-=上的所有点都可以作已知两圆的切线,符合题意.226413a b a b +--+22(3)(2)a b =-+-表示(,)P a b 到定点(3,2)Q 的距离的平方.点(3,2)Q 到直线350a b +-=的距离为22332541013d +⨯-==+, ∴226413a b a b +--+的最小值为248()510=.故选:D . 【点睛】本题考查求圆的切线长,考查点到直线的距离.解题关键是代数式226413a b a b +--+的几何意义,表示(,)P a b 到定点(3,2)Q 的距离的平方.因此只要求得点(3,2)Q 到直线350a b +-=的距离,就可求得最小值.二、填空题13.圆222210x y x y +--+=与圆224470x y x y +--+=的公共弦所在的直线方程为____. 【答案】30x y +-=【解析】把两圆方程相减即得两圆公共弦所在直线方程.【详解】两圆方程分别为:222210x y x y +--+=,224470x y x y +--+=,相减得2260x y +-=,即30x y +-=.这就是两圆公共弦所在直线方程.故答案为:30x y +-=. 【点睛】本题考查两圆位置关系,考查两圆公共弦所在直线方程,把两圆方程相减所得直线方程表示的直线,如果两圆相离,则为公共弦所在直线,如果两圆外切,则为公切线(两圆之间的公切线),两圆内切,则为公切线,14.已知实数x ,y 满足约束条件30330x y x y y -+≥⎧⎪+≤⎨⎪≥⎩,则2z x y =+的最大值是______.【答案】6【解析】根据线性约束条件画出可行域,再将2xy =-进行平移寻找最值点即可 【详解】如图,根据线性约束条件画出可行域,画出符合条件的可行域,将2xy =-进行平移,当移到最高点()0,3时,得到2z x y =+的最大值,max 236z =⨯=则2z x y =+的最大值是6 【点睛】本题考查了简单的线性规划问题,考查数形结合思想,是一道中档题.15.过圆222450x y x y +-+-=上的点(2,1)P 的切线方程为_______. 【答案】350x y +-=【解析】求出圆心与切点连线的斜率,而切线与这条直线垂直,由此可得切线斜率. 【详解】依题意,圆x 2+y 2﹣2x +4y ﹣5=0的圆心O 坐标为(1,﹣2),∴直线OP 的斜率k OP 1221+==-3, ∴切线l 的斜率k 113OP k -==-, ∴圆O 过点P 的切线方程为:y ﹣113=-(x ﹣1),即x +3y ﹣5=0. 故答案为:350x y +-=. 【点睛】本题考查过圆上一点的切线方程,由过圆心与切点的半径和切线垂直可求得切线斜率,从而得切线方程. 16.已知球O 是三棱锥P ABC -的外接球,ABC ∆是边长为23的正三角形,PA ⊥平面ABC ,若三棱锥P ABC -的体积为23,则球O 的表面积为________. 【答案】20π【解析】由三棱锥体积公式可求得高PA 的长,然后把三棱锥补成正三棱柱,则三棱锥的外接球就是三棱柱的外接球,球心为正三棱柱的中心,即上下底连心线的中点,从而易求出球半径得表面积. 【详解】∵三棱锥P ﹣ABC 的体积为23, ∴213(23)34PA ⨯⨯⨯=23, ∴P A =2,将三棱锥补成三棱柱,可得球心在三棱柱的中心, 球心到底面的距离d 等于三棱柱的高P A 的一半, ∵△ABC 是边长为23的正三角形, ∴△ABC 外接圆的半径r =2,∴球的半径为22215+=, ∴球O 的表面积为4π×5=20π. 故答案为:20π 【点睛】本题考查球的表面积,解题关键是确定圆心位置,求出圆的半径,为此把三棱锥补成一个正三棱柱,则外接球的球心位置是正三棱柱的的中心,半径易求.补形法是立体几何中的一种重要方法,把不规则几何体补成规则的几何体,有利于问题的解决.三、解答题17.己知直线l 的方程为210x y -+=.(1)求过点()3,2A ,且与直线l 垂直的直线1l 方程;(2)求与直线l 平行,且到点()3,0P 的距离为5的直线2l 的方程 【答案】(1)(2)或【解析】试题分析:()1直接利用直线垂直的充要条件求出直线的方程; ()2设所求直线方程为20x y c -+=,由于点()3,0P 到该直线的距离为5,可得()226521c+=+-,解出1c =-或11c =-,即可得出答案;解析:(1)∵直线l 的斜率为2,∴所求直线斜率为12-, 又∵过点()3,2A ,∴所求直线方程为()1232y x -=--, 即270x y +-=.(2)依题意设所求直线方程为20x y c -+=, ∵点P ()3,0到该直线的距离为5,∴()226521c+=+-,解得1c =-或11c =-,所以,所求直线方程为210x y --=或2110x y --=.18.在ABC ∆中,角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,满足(2)cos cos b c A a C -=. (1)求角A 的大小;(2)若13a =,5b c +=,求ABC ∆的面积. 【答案】(1)3A π=;(2)3.【解析】(1)利用正弦定理边化角,求得2cos 1A =,则3A π=;(2)利用余弦定理,得4bc =,可得1sinA 32ABCSbc ==. 【详解】(1)ABC △中,由条件及正弦定理得()2sin sin cos sin cosC B C A A -=, ∴2sin cos sin cos sin cos sin B A C A A C B =+=. ∵sin 0B ≠,2cos 1A ∴=, ∵()0,A π∈,∴3A π=.(2)∵13a =,5b c +=, 由余弦定理得2222cos a b c bc A =+-()222cos3b c bc bc π=+--25313bc =-=,∴251343bc -==. ∴11sinA 4sin 3223ABC S bc π==⋅⋅=.点睛:本题考查解三角形,解三角形的关键是正确应用正弦定理和余弦定理,本题中,条件是边角都有的复杂式子,同时边是左右齐次的关系,所以可以利用正弦定理进行边化角处理,若条件都是边的关系,则可以用余弦定理处理.19.已知数列{}n a 是等差数列,且公差0d >,首项11a =,且31a +是21a +与42a +的等比中项. (1)求数列{}n a 的通项公式; (2)设12n n n b a a +=,求数列{}n b 的前n 项和n S .【答案】(1)21n a n =-;(2) 221n nS n =+. 【解析】(1)由等差数列的通项公式写出234,,a a a ,由等比中项的定义列式可求得d ,从而得n a ;(2)用裂项相消法计算数列{}n b 的前n 项和. 【详解】(1)由题意可知:a 2=1+d ,a 3=1+2d ,a 4=1+3d , ∵a 3+1是a 2+1与a 4+2的等比中项,∴(a 3+1)2=(a 2+1)(a 4+2),即(2+2d )2=(2+d )(3+3d ), 化简得:d 2﹣d ﹣2=0,解得:d =﹣1或2,又公差d >0,所以d =2. 故a n =1+2(n ﹣1)=2n ﹣1. (2)∵a n =2n ﹣1,a n +1=2n +1,∴b n ()()21121212121n n n n ==--+-+, ∴123n n S b b b b =++++=(113-)+(1135-)+(1157-)+……+(112121n n --+)=1121n -+ 221n n =+. 【点睛】本题考查等差数列的通项公式,考查裂项相消法求数列的和,考查等比中项的定义,属于中档题.数列求和时除等差数列和等比数列的和直接用公式外,有两种方法一定要注意:裂项相消法和错位相减法. 20.已知直线:30l x y -+=被圆22:()(2)4(0)C x a y a -+-=>截得的弦长为22. (1)求a 的值;(2)求过点(3,5)并与圆C 相切的直线方程. 【答案】(1)1;(2) 512450x y -+=或3x =.【解析】(1)求出圆心到直线的距离,由勾股定理列出关于a 的方程,解之可得;(2)点在圆外,因此考虑斜率不存在的情形是否满足题意,在斜率存在时,设斜率为k ,写出切线方程,由圆心到切线的距离等于半径求得k .【详解】(1)依题意可得圆心C (a ,2),半径r =2, 则圆心到直线l :x ﹣y +3=0的距离()22231211a a d -++==+-,由勾股定理可知22222()2d r +=,代入化简得|a +1|=2, 解得a =1或a =﹣3,又a >0, 所以a =1;(2)由(1)知圆C :(x ﹣1)2+(y ﹣2)2=4,又(3,5)在圆外,∴①当切线方程的斜率存在时,设方程为y ﹣5=k (x ﹣3),由圆心到切线的距离d =r =2可解得512k =, ∴切线方程为5x ﹣12y +45=0,②当过(3,5)斜率不存在,易知直线x =3与圆相切, 综合①②可知切线方程为5x ﹣12y +45=0或x =3. 【点睛】本题考查直线与圆相交弦长问题和求圆的切线方程.弦长问题一般利用垂径定理求解.求切线方程要注意所过点是在圆上还是圆外,点在圆上为切点,则过切点的半径与切线垂直,所过点在圆外,分类讨论切线斜率不存在和存在两种,斜率不存在时直接考查是否是切线,与斜率存在时,设斜率为k ,得切线方程,由圆心到切线距离等于圆半径求出斜率k .21.如图:在三棱锥P ABC -中,PB ABC ⊥平面,ABC ∆是直角三角形,902B AB BC ∠=︒==,,45PAB ∠=︒,点D E F 、、分别为AC AB BC 、、的中点.(1)求证:EF PD ⊥;(2)求直线PF 与平面PBD 所成角的大小;(3)求二面角E PF B --的正切值. 【答案】(1)证明见解析;(2)10arcsin10;(3)52. 【解析】试题分析:以,,BA BC BP 分别为,,x y z 轴建立空间直角坐标系,写出各点的坐标.(1)计算0EF PD ⋅=,可得两直线垂直;(2)计算直线PF 的方向向量和平面PBD 的法向量,可求得线面角的余弦值,用反三角函数表示出这个角的大小;(3)分别求出平面EPF ,平面BPF 的法向量,利用法向量求两个平面所成角的余弦值,然后转化为正切值. 试题解析:解法一(1)连接BD 。
宁夏石嘴山市平罗中学2019-2020学年高二上学期期中数学(理)试卷一、单选题1.直线10x +=的倾斜角为 A .6πB .3πC .23π D .56π 2.若点(1,2)-在二元一次不等式10x my ++≤表示的区域中,则m 的取值范围为( ) A .1m >B .m 1≥C .1m <D .1m £3.若直线1:220l ax y ++=与直线2:(1)10l x a y +-+=平行,则实数a 的值是( ) A .2B .1-或2C .1-D .04.若点(,1)M m m -在圆22:2410C x y x y +-++=内,则m 的取值范围( ) A .(1,1)-B .(,1)(1,)-∞-+∞UC .[1,1]-D .(,1][1,)-∞-+∞U5.若点()2,1P 为圆()22125x y -+=内弦AB 的中点,则直线AB 的方程为( ) A .10x y +-= B .230x y +-= C .30x y +-=D .250x y --=6.若l m n 、、是互不重合的直线,αβ、是不重合的平面,则下列命题中为真命题的是( ) A .若αβ⊥,l α⊂,n β⊂,则l n ⊥ B .若l α⊥,l β//,则αβ⊥ C .若l n ⊥,m n ⊥,则//l mD .若αβ⊥,l α⊂,则l β⊥7.直线:(21)60l mx m y +--=与两坐标轴所围成的三角形的面积为3,则m 的值为( ) A .2B .32-C .3D .2或32-8.圆221:2410C x y x y ++++=与圆222:4410C x y x y +---=的公切线有几条() A .1条B .2条C .3条D .4条9.若直线22(0,0)mx ny m n -=->>被圆222410x y x y ++-+=截得弦长为4,则41m n+的最小值是( ) A .9B .4C .12D .1410.直线(2)y k x =-与曲线2,(14)y x x =≤<恒有公共点,则k 的取值范围是 ( ) A .[]1,8-B .(,1](8,)-∞-⋃+∞C .(,1][8,)-∞-⋃+∞D .[1,8)-11.若直线0x y m +-=与曲线2y =m 所的取值范围是( ) A.[12]- B.(,1(2,)-∞-⋃+∞ C.[1-D.(,1(1)-∞-⋃++∞12.已知圆221:1C x y +=与圆222:(1)(3)1C x y -+-=,过动点(,)P a b 分别作圆1C 、圆2C 的切线PM ,PN ,(,M N 分别为切点),若||||PM PN =,则226413a b a b +--+的最小值是( )A .5B .13CD .8513.圆222210x y x y +--+=与圆224470x y x y +--+=的公共弦所在的直线方程为____.14.已知实数x ,y 满足约束条件30330x y x y y -+≥⎧⎪+≤⎨⎪≥⎩,则2z x y =+的最大值是______.15.过圆222450x y x y +-+-=上的点(2,1)P 的切线方程为_______.16.已知球O 是三棱锥P ABC -的外接球,ABC ∆是边长为PA ⊥平面ABC ,若三棱锥P ABC -的体积为O 的表面积为________.三、解答题17.己知直线l 的方程为210x y -+=.(1)求过点()3,2A ,且与直线l 垂直的直线1l 方程;(2)求与直线l 平行,且到点()3,0P2l 的方程18.在ABC ∆中,角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,满足(2)cos cos b c A a C -=. (1)求角A 的大小;(2)若a =,5b c +=,求ABC ∆的面积.19.已知数列{}n a 是等差数列,且公差0d >,首项11a =,且31a +是21a +与42a +的等比中项. (1)求数列{}n a 的通项公式; (2)设12n n n b a a +=,求数列{}n b 的前n 项和n S .20.已知直线:30l x y -+=被圆22:()(2)4(0)C x a y a -+-=>截得的弦长为 (1)求a 的值;(2)求过点(3,5)并与圆C 相切的直线方程.21.如图:在三棱锥P ABC -中,PB ABC ⊥平面,ABC ∆是直角三角形,902B AB BC ∠=︒==,,45PAB ∠=︒,点D E F 、、分别为AC AB BC 、、的中点.(1)求证:EF PD ⊥;(2)求直线PF 与平面PBD 所成角的大小; (3)求二面角E PF B --的正切值.22.已知圆22:(2)5C x y ++=,直线:120l mx y m -++=,m R ∈. (1)求证:对m R ∈,直线l 与圆C 总有两个不同的交点,A B ; (2)求弦AB 的中点M 的轨迹方程,并说明其轨迹是什么曲线;(3)是否存在实数m ,使得原C 上有四点到直线l ?若存在,求出m 的范围;若不存在,说明理由.解析宁夏石嘴山市平罗中学2019-2020学年高二上学期期中数学(理)试卷一、单选题1.直线10x +=的倾斜角为A .6πB .3πC .23πD .56π 【答案】D【解析】设直线的倾斜角为α,由题意直线的斜率为-即tan α=所以α=56π故选D.2.若点(1,2)-在二元一次不等式10x my ++≤表示的区域中,则m 的取值范围为( ) A .1m > B .m 1≥C .1m <D .1m £【答案】B【解析】把坐标(1,2)-直接代入不等式即可得解. 【详解】由题意1210m -+≤,m 1≥.故选:B . 【点睛】本题考查二元一次不等式表示的平面区域问题,解题时点在不等式表示的区域内,则点的坐标适合不等式.3.若直线1:220l ax y ++=与直线2:(1)10l x a y +-+=平行,则实数a 的值是( ) A .2 B .1-或2C .1-D .0【答案】C【解析】由两直线平行的条件直接列式求解,注意检验是否重合. 【详解】∵已知两直线平行,∴(1)20a a --=,解得1a =-或2a =, 2a =时,两直线重合,舍去,1a =-时两直线平行. 故选:C . 【点睛】本题考查两直线平行的条件.注意对两直线1110A x B y C ++=和2220A x B y C ++=,12210A B A B -=是两直线平行的必要条件,不是充分条件,要注意区别重合这种情形.4.若点(,1)M m m -在圆22:2410C x y x y +-++=内,则m 的取值范围( ) A .(1,1)-B .(,1)(1,)-∞-+∞UC .[1,1]-D .(,1][1,)-∞-+∞U【答案】A【解析】把M 点坐标代入圆方程,等号改为小于号即可. 【详解】由题意22(1)24(1)10m m m m +--+-+<,解得11m -<<. 故选:A . 【点睛】本题考查点与圆的位置关系.圆方程是220x y Dx Ey F ++++=,点00(,)M x y ,点在圆内⇔2200000x y Dx Ey F ++++<, 点在圆上⇔2200000x y Dx Ey F ++++=, 点在圆外⇔2200000x y Dx Ey F ++++>.5.若点()2,1P 为圆()22125x y -+=内弦AB 的中点,则直线AB 的方程为( )A .10x y +-=B .230x y +-=C .30x y +-=D .250x y --=【答案】C【解析】设圆心为O ,连接OP ,则OP AB ⊥.由此可求AB 的斜率,由点斜式可求直线AB 的方程. 【详解】设圆心为O ,连接OP ,则OP AB ⊥. 因为圆心为()1,0,所以PO 的斜率为10121-=-,所以AB 的斜率为1-,故AB 的方程为()112y x -=--,即30x y +-=.故选C. 【点睛】本题考查直线方程的求法,属基础题.6.若l m n 、、是互不重合的直线,αβ、是不重合的平面,则下列命题中为真命题的是( ) A .若αβ⊥,l α⊂,n β⊂,则l n ⊥ B .若l α⊥,l β//,则αβ⊥ C .若l n ⊥,m n ⊥,则//l mD .若αβ⊥,l α⊂,则l β⊥【答案】B【解析】根据直线、平面之间垂直关系判断各个命题. 【详解】若αβ⊥,l α⊂,n β⊂,设m αβ=I ,只要l ,n 与m 都不垂直,则,l n 不垂直, A 错;l β//,过l 的平面与β的交线为m ,则//l m ,又l α⊥,则m α⊥,∴βα⊥,B 正确;l n ⊥,m n ⊥,l 与m 可相交,可能异面,也可能平行,C 错;αβ⊥,l α⊂时,l 与β可能垂直,也可能不垂直,甚至可能平行,D 错.故选:B . 【点睛】本题考查空间直线与平面间的位置关系,对于错误的结论可举反例说明.掌握空间直线平面间的各种位置关系是解题基础.7.直线:(21)60l mx m y +--=与两坐标轴所围成的三角形的面积为3,则m 的值为( ) A .2B .32-C .3D .2或32-【答案】D【解析】求出直线与坐标轴的交点坐标,然后计算三角形面积. 【详解】在(21)60mx m y +--=中令0x =,得621y m =-,令0y =,得6x m =,即交点分别为6(,0)m,6(0,)21m -,据题意:1663221m m ⨯⨯=-,解得2m =或32m =-. 故选:D .【点睛】本题考查直线与坐标轴围成的三角形面积,解题时需先求出直线与两坐标轴的交点坐标,注意坐标可正可负.因此求三角形面积时应加绝对值符号.8.圆221:2410C x y x y ++++=与圆222:4410C x y x y +---=的公切线有几条() A .1条 B .2条 C .3条 D .4条 【答案】C【解析】首先求两圆的圆心距,然后判断圆心距与半径和或差的大小关系,最后判断公切线的条数. 【详解】圆()()221:124C x y +++=,圆心1C ()1,2-- ,12r =,圆()()222:229C x y -+-= ,圆心2C ()2,2,23r =,圆心距125C C ==1212C C r r =+Q∴两圆外切,有3条公切线.故选C. 【点睛】本题考查了两圆的位置关系,属于简单题型.9.若直线22(0,0)mx ny m n -=->>被圆222410x y x y ++-+=截得弦长为4,则41m n+的最小值是( ) A .9B .4C .12D .14【答案】A【解析】圆方程配方后求出圆心坐标和半径,知圆心在已知直线上,代入圆心坐标得,m n 满足的关系,用“1”的代换结合基本不等式求得41m n+的最小值. 【详解】圆标准方程为22(1)(2)4x y ++-=,圆心为(1,2)C -,半径为2r =, 直线被圆截得弦长为4,则圆心在直线上,∴222m n --=-,1m n +=, 又0,0m n >>,∴41414()()5n m m n m n m n m n +=++=++59≥+=,当且仅当4n m m n =,即21,33m n ==时等号成立. ∴41m n+的最小值是9. 故选:A . 【点睛】本题考查用基本不等式求最值,解题时需根据直线与圆的位置关系求得,m n 的关系1m n +=,然后用“1”的代换法把41m n+凑配出可用基本不等式的形式,从而可求得最值. 10.直线(2)y k x =-与曲线2,(14)y x x =≤<恒有公共点,则k 的取值范围是 ( ) A .[]1,8- B .(,1](8,)-∞-⋃+∞C .(,1][8,)-∞-⋃+∞D .[1,8)-【答案】B【解析】直线(2)y k x =-过定点(2,0)P ,曲线2y x =中14x ≤<,求出两端点(1,1)A 和(4,16)B ,求,PA PB k k ,然后再计算直线(2)y k x =-与抛物线相切时的斜率k 值,可得解.【详解】直线(2)y k x =-过定点(2,0)P ,曲线2y x =(14x ≤<)两端点为(1,1)A 和(4,16)B ,10112PA k -==--,160842PB k -==-, 由2(2)y x y k x ⎧=⎨=-⎩得220x kx k -+=,280k k ∆=-=,0k =或8k =, ∵2[1,4)∈,∴过P 与x 轴垂直的直线也与曲线2,(14)y x x =≤<有公共点, ∴所求k 的取值范围是1k ≤-或8k >.故选:B . 【点睛】本题考查直线与抛物线的位置关系,注意题中曲线只是抛物线的一部分,因此除去要求出抛物线弧的两端点与定点(2,0)P 连线斜率外,还需求出过P与抛物线相切的直线的斜率,比较后才可能得出结论,解题时要注意过P 斜率不存在的直线与曲线是否有公共点.这样才能得出正确的范围.11.若直线0x y m +-=与曲线2y =m 所的取值范围是( )A .[12]-B .(,1(2,)-∞-⋃+∞C .[1-D .(,1(1)-∞-⋃++∞【答案】B【解析】曲线2y =2y =m 的范围,然后可得题设结论. 【详解】如图,是曲线2y =(1,2)-为圆心,1为半径的圆的下半部分,当直线0x y m +-=过(0,2)A 时,2m =,当直线0x y m +-=与曲线2y =1=,1m =1m =+舍去),由直线方程知m 是直线0x y m +-=的纵截距,所以直线0x y m +-=与曲线2y =没有公共点时,1m <或2m >.故选:B . 【点睛】本题考查直线与圆的关系,解题时注意曲线只是半圆,因此直线与半圆有公共点不仅要考虑切线,还要考虑直线过半圆弧的端点,然后结合图形得解.12.已知圆221:1C x y +=与圆222:(1)(3)1C x y -+-=,过动点(,)P a b 分别作圆1C 、圆2C 的切线PM ,PN ,(,M N 分别为切点),若||||PM PN =,则226413a b a b +--+的最小值是( )A .5B .13C D .85【答案】D【解析】由PM PN =求出P 点的轨迹方程,而226413a b a b +--+22(3)(2)a b =-+-表示(,)P a b 到定点(3,2)Q 的距离的平方.由点到直线的距离公式可得结论.【详解】∵PM PN =,由切线长公式得22221(1)(3)1a b a y +-=-+--,化简得350a b +-=.两圆的圆心距为1211C C ==>+,两圆外离,因此直线350a b +-=上的所有点都可以作已知两圆的切线,符合题意.226413a b a b +--+22(3)(2)a b =-+-表示(,)P a b 到定点(3,2)Q 的距离的平方.点(3,2)Q 到直线350a b +-=的距离为d ==, ∴226413a b a b +--+的最小值为285=.故选:D . 【点睛】本题考查求圆的切线长,考查点到直线的距离.解题关键是代数式226413a b a b +--+的几何意义,表示(,)P a b 到定点(3,2)Q 的距离的平方.因此只要求得点(3,2)Q 到直线350a b +-=的距离,就可求得最小值.二、填空题13.圆222210x y x y +--+=与圆224470x y x y +--+=的公共弦所在的直线方程为____. 【答案】30x y +-=【解析】把两圆方程相减即得两圆公共弦所在直线方程. 【详解】两圆方程分别为:222210x y x y +--+=,224470x y x y +--+=,相减得2260x y +-=,即30x y +-=.这就是两圆公共弦所在直线方程.故答案为:30x y +-=.【点睛】本题考查两圆位置关系,考查两圆公共弦所在直线方程,把两圆方程相减所得直线方程表示的直线,如果两圆相离,则为公共弦所在直线,如果两圆外切,则为公切线(两圆之间的公切线),两圆内切,则为公切线,14.已知实数x ,y 满足约束条件30330x y x y y -+≥⎧⎪+≤⎨⎪≥⎩,则2z x y =+的最大值是______.【答案】6【解析】根据线性约束条件画出可行域,再将2xy =-进行平移寻找最值点即可 【详解】如图,根据线性约束条件画出可行域,画出符合条件的可行域,将2xy =-进行平移,当移到最高点()0,3时,得到2z x y =+的最大值,max 236z =⨯=则2z x y =+的最大值是6【点睛】本题考查了简单的线性规划问题,考查数形结合思想,是一道中档题.15.过圆222450x y x y +-+-=上的点(2,1)P 的切线方程为_______.【答案】350x y +-=【解析】求出圆心与切点连线的斜率,而切线与这条直线垂直,由此可得切线斜率.【详解】依题意,圆x 2+y 2﹣2x +4y ﹣5=0的圆心O 坐标为(1,﹣2),∴直线OP 的斜率k OP 1221+==-3, ∴切线l 的斜率k 113OP k -==-, ∴圆O 过点P 的切线方程为:y ﹣113=-(x ﹣1),即x +3y ﹣5=0.故答案为:350x y +-=.【点睛】本题考查过圆上一点的切线方程,由过圆心与切点的半径和切线垂直可求得切线斜率,从而得切线方程.16.已知球O 是三棱锥P ABC -的外接球,ABC ∆是边长为PA ⊥平面ABC ,若三棱锥P ABC -的体积为O 的表面积为________.【答案】20π【解析】由三棱锥体积公式可求得高PA的长,然后把三棱锥补成正三棱柱,则三棱锥的外接球就是三棱柱的外接球,球心为正三棱柱的中心,即上下底连心线的中点,从而易求出球半径得表面积.【详解】∵三棱锥P ﹣ABC 的体积为∴213PA ⨯= ∴PA =2,将三棱锥补成三棱柱,可得球心在三棱柱的中心,球心到底面的距离d 等于三棱柱的高PA 的一半,∵△ABC 是边长为∴△ABC 外接圆的半径r =2,=∴球O 的表面积为4π×5=20π.故答案为:20π【点睛】本题考查球的表面积,解题关键是确定圆心位置,求出圆的半径,为此把三棱锥补成一个正三棱柱,则外接球的球心位置是正三棱柱的的中心,半径易求.补形法是立体几何中的一种重要方法,把不规则几何体补成规则的几何体,有利于问题的解决.三、解答题17.己知直线l 的方程为210x y -+=.(1)求过点()3,2A ,且与直线l 垂直的直线1l 方程;(2)求与直线l 平行,且到点()3,0P2l 的方程【答案】(1)(2)或【解析】试题分析:()1直接利用直线垂直的充要条件求出直线的方程;()2设所求直线方程为20x y c -+=,由于点()3,0P=1c =-或11c =-,即可得出答案; 解析:(1)∵直线l 的斜率为2,∴所求直线斜率为12-,又∵过点()3,2A ,∴所求直线方程为()1232y x -=--,即270x y +-=.(2)依题意设所求直线方程为20x y c -+=,∵点P()3,0=,解得1c =-或11c =-,所以,所求直线方程为210x y --=或2110x y --=.18.在ABC ∆中,角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,满足(2)cos cos b c A a C -=.(1)求角A 的大小;(2)若a =,5b c +=,求ABC ∆的面积.【答案】(1)3A π=;.【解析】(1)利用正弦定理边化角,求得2cos 1A =,则3A π=;(2)利用余弦定理,得4bc =,可得1sinA 2ABC S bc ==V 【详解】(1)ABC △中,由条件及正弦定理得()2sin sin cos sin cosC B C A A -=,∴2sin cos sin cos sin cos sin B A C A A C B =+=.∵sin 0B ≠,2cos 1A ∴=,∵()0,A π∈,∴3A π=.(2)∵a =,5b c +=,由余弦定理得2222cos a b c bc A =+-()222cos 3b c bc bc π=+--25313bc =-=, ∴251343bc -==.∴11sinA 4sin 223ABC S bc π==⋅⋅=V 点睛:本题考查解三角形,解三角形的关键是正确应用正弦定理和余弦定理,本题中,条件是边角都有的复杂式子,同时边是左右齐次的关系,所以可以利用正弦定理进行边化角处理,若条件都是边的关系,则可以用余弦定理处理.19.已知数列{}n a 是等差数列,且公差0d >,首项11a =,且31a +是21a +与42a +的等比中项.(1)求数列{}n a 的通项公式;(2)设12n n n b a a +=,求数列{}n b 的前n 项和n S . 【答案】(1)21n a n =-;(2) 221n n S n =+. 【解析】(1)由等差数列的通项公式写出234,,a a a ,由等比中项的定义列式可求得d ,从而得n a ;(2)用裂项相消法计算数列{}n b 的前n 项和.【详解】(1)由题意可知:a 2=1+d ,a 3=1+2d ,a 4=1+3d ,∵a 3+1是a 2+1与a 4+2的等比中项,∴(a 3+1)2=(a 2+1)(a 4+2),即(2+2d )2=(2+d )(3+3d ),化简得:d 2﹣d ﹣2=0,解得:d =﹣1或2,又公差d >0,所以d =2.故a n =1+2(n ﹣1)=2n ﹣1.(2)∵a n =2n ﹣1,a n +1=2n +1,∴b n ()()21121212121n n n n ==--+-+, ∴123n n S b b b b =++++L =(113-)+(1135-)+(1157-)+……+(112121n n --+) =1121n -+ 221n n =+. 【点睛】本题考查等差数列的通项公式,考查裂项相消法求数列的和,考查等比中项的定义,属于中档题.数列求和时除等差数列和等比数列的和直接用公式外,有两种方法一定要注意:裂项相消法和错位相减法.20.已知直线:30l x y -+=被圆22:()(2)4(0)C x a y a -+-=>截得的弦长为(1)求a 的值;(2)求过点(3,5)并与圆C 相切的直线方程.【答案】(1)1;(2) 512450x y -+=或3x =.【解析】(1)求出圆心到直线的距离,由勾股定理列出关于a 的方程,解之可得;(2)点在圆外,因此考虑斜率不存在的情形是否满足题意,在斜率存在时,设斜率为k ,写出切线方程,由圆心到切线的距离等于半径求得k .【详解】(1)依题意可得圆心C (a ,2),半径r =2,则圆心到直线l :x ﹣y +3=0的距离d ==,由勾股定理可知222(2d r +=,代入化简得|a +1|=2, 解得a =1或a =﹣3,又a >0,所以a =1;(2)由(1)知圆C :(x ﹣1)2+(y ﹣2)2=4,又(3,5)在圆外,∴①当切线方程的斜率存在时,设方程为y ﹣5=k (x ﹣3),由圆心到切线的距离d =r =2可解得512k =, ∴切线方程为5x ﹣12y +45=0,②当过(3,5)斜率不存在,易知直线x =3与圆相切,综合①②可知切线方程为5x ﹣12y +45=0或x =3.【点睛】本题考查直线与圆相交弦长问题和求圆的切线方程.弦长问题一般利用垂径定理求解.求切线方程要注意所过点是在圆上还是圆外,点在圆上为切点,则过切点的半径与切线垂直,所过点在圆外,分类讨论切线斜率不存在和存在两种,斜率不存在时直接考查是否是切线,与斜率存在时,设斜率为k ,得切线方程,由圆心到切线距离等于圆半径求出斜率k .21.如图:在三棱锥P ABC -中,PB ABC ⊥平面,ABC ∆是直角三角形,902B AB BC ∠=︒==,,45PAB ∠=︒,点D E F 、、分别为AC AB BC 、、的中点.(1)求证:EF PD ⊥;(2)求直线PF 与平面PBD 所成角的大小;(3)求二面角E PF B --的正切值.【答案】(1)证明见解析;(2)arcsin ;(3. 【解析】试题分析:以,,BA BC BP 分别为,,x y z 轴建立空间直角坐标系,写出各点的坐标.(1)计算0EF PD ⋅=u u u r u u u r ,可得两直线垂直;(2)计算直线PF 的方向向量和平面PBD的法向量,可求得线面角的余弦值,用反三角函数表示出这个角的大小;(3)分别求出平面EPF ,平面BPF 的法向量,利用法向量求两个平面所成角的余弦值,然后转化为正切值.试题解析:解法一(1)连接BD 。
宁夏回族自治区石嘴山市平罗县平罗中学2022-2023学年高二上学期期中理科数学试题学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________一、单选题A.甲得分的极差是11B.甲的单场平均得分比乙低C.甲有3场比赛的单场得分超过20D.乙得分的中位数是6.输入x=3,根据程序输出的结果是()A.13C.127.宋元时期数学名著《算学启蒙》中有关于松日自半,竹日自倍,松竹何日而长等,如图是源于其思想的一个程序框图,若输入的a,b分别为5,2,则输出的A .k >1009C .k >10119.在ABC 中,已知ACB ∠()A .2B .10.若l 、m 、n 是互不重合的直线,的是()A .若αβ⊥,l ⊂α,C .若l n ⊥,m n ⊥,则11.设向量()1,2OA =-u u u r,OB u 若A ,B ,C 三点共线,则A .4B .12.在正方体ABCD A 1B 1C 则下列4个命题中,所有正确命题的序号是(①存在P ,Q 的某一位置,使②△BPQ 的面积为定值;③当PA >0时,直线PB 1④无论P ,Q 运动到何位置,均有A .①②④C .②④二、填空题三、解答题(1)证明:PD ⊥平面(2)证明:平面PAD ∥平面18.已知()3sin f x =(1)求()f x 的最小正周期和最大值;(2)若4b =,ABC 的周长为19.现有某城市100户居民的月平均用电量(单位:度)的数据,根据这些数据,以[)160,180,[)180,200,的频率分布直方图如图所示.(1)求直方图中x 的值和月平均用电量的中位数;(2)在月平均用电量为[)220,240,[)240,260,[)260,280,分层抽样的方法抽取11户居民,则月平均用电量在[220,240户?20.已知数列{}n a 的前n 项和为n S ,且满足221n n a S n =-+(1)求证:数列{}2n a -为等比数列;(2)试比较n T 与21n S +的大小.21.如图,在正三棱柱111—ABC A B C 中,1AA AB =,D 是(1)求证:1B C ∥平面1A BD ;(2)求二面角1A A B D --的平面角的余弦值.22.过点()1,0M 的直线l 与圆()2224C x y +-=:交于A B ,轴的交点.(1)若23AB =,求直线l 的方程;(2)证明:直线AN BN ,的斜率之和为定值.。
班级
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姓名
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学号
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考
场
号
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平罗中学2014—2015学年度第一学期期中考试
高二数学(文)试卷 第Ⅰ卷(选择题) 一、选择题:(本大题共12小题,每小题5分,共60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。
) 1.三视图均为正方形的几何体是( ) A .正棱柱 B .正方体 C .正四面体 D .长方体
2.口袋内装有一些大小相同的红球、白球和黑球,从中摸出1个球,摸出红球的概率是 0.42,摸出白球的概率是0.28,那么摸出黑球的概率是( ) A .0.42 B .0.28 C .0.3 D .0.7
3. 在下列各图中的两个变量具有线性相关关系的是( )
4.如下图所示,观察四个几何体,其中判断正确的是( ) A .①是棱台 B .②是圆台 C .③是棱锥 D .④不是棱柱
5. 如果a 和b 是异面直线,直线a ∥c ,那么直线b 与c 的位置关系是( ) A .相交 B .异面 C .平行 D .相交或异面
6.甲、乙、丙三人在3天节日中值班,每人值班1天,则甲排在乙的前面值班的概率是( ) A .61 B .2
1 C .31 D .41 7.已知x 、y 之间的一组数据如右表: 则线性回归方程ˆy bx a =+所表示的直线必经过点 ( ) A
.(0,0) B .(1.5,5) C .(4,1.5) D .(2,2) 8.已知m ,n 为两条不同的直线,α,β为两个不同的平面,则下列命题正确的是( ) A . βαββαα////,//,,⇒⊂⊂n m n m
B .n m n m //,,//⇒⊂⊂βαβα
C .αα//,n n m m ⇒⊥⊥
D .αα⊥⇒⊥m n m n ,// 9. 在某次测量中得到的A 样本数据如下:82,84,84,86,86,86,88,88,88,88.若B 样本数据恰好是A 样本数据都加2后所得数据,则A ,B 两样本的下列数字特征对应相同的是
(A)众数 (B)平均数 (C)中位数 (D)标准差
10.若将一个质点随机投入如图所示的长方形ABCD 中,其中AB=2,BC=1,则质点落在以AB 为直径的半圆内的概率是( ) A .
2π B .4π C .6π D .8
π 11.
一个体积为, 则这个三棱柱的左视图的面积为( )
A .36
B .8
C .38
D .12
12.在棱长为2的正方体ABCD —A 1B 1C 1D 1中,M 、N 分别是A 1B 1、
BB 1的中点,那么直线AM 与CN 所成的角的余弦值是( )
A .23
B .1010
C .53
D .
52 第Ⅱ卷(非选择题)
二、填空题:(本大题共4小题,每小题5分,共20分)
13.空间直角坐标系中,已知A (2,3,4),B (-2,1,0),C (1,1,1),那么点C 到线段AB 中
点的距离是__________.
14.若 A 与B 为互斥事件,且 P(A)=0.34,P(A+B)=0.79,那么P(B) =
15.已知一个正方体的所有顶点在一个球面上. 若球的体积为92
π, 则正方体的棱长为__. 16.如图,AB 为圆O 的直径,点C 在圆周上(异于点B A ,),直线PA 垂直于圆O 所在的平面,点M 为线段PB 的中点.有以下四个命题:
①//PA 平面MOB ; ②//MO 平面PAC ;
③⊥OC 平面PAC ; ④平面PAC ⊥平面PBC .
其中正确的命题是________(填上所有正确命题的序号).
三.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.(本小题满分10分)1.已知某几何体的俯视图是如图所示的矩形,正视图(或称主视图)是一个底边长
为8、高为4的等腰三角形,侧视图(或称左视图)是一个底边长为6、高为4的等腰三角形.
(1)求该几何体的体积V ; (2)求该几何体的侧面积S .
考生
18.(本小题满分12分)袋中有大小、形状相同的红、黑球各一个,现一次有放回地随机
摸取3次,每次摸取一个球.
(Ⅰ)试问:一共有多少种不同的结果?请列出所有可能的结果;
(Ⅱ)若摸到红球时得2分,摸到黑球时得1分,求3次摸球所得总分为5的概率.
19.(本题满分12分)如图,在直三棱柱111ABC A B C -中,1111AB AC =,D E ,
分别是棱1BC CC , 上的点(点D 不同于点C ),且AD DE F ⊥,
为11B C 的中点. 求证:(1)直线⊥AD 平面11BCC B ;
(2)直线1//A F 平面ADE .
20、(本题满分12分)20名学生某次数学考试成绩(单
位:分)的频数分布直方图如下:
(1)求频率分布直方图中a 的值;
(2)分别球出成绩落在[)6050,与
[)7060,中的学生人数;
(3)从成绩在[)7050,的学生中随
机选2人,求此2人的成绩都
在[)7060,中的概率.
21、(本小题满分12分)通过市场调查,得到某产品的资金投入x (万元)与获得的利润y (元)的数据,如
表所示:
(Ⅰ)根据上表提供的数据,用最小二乘法求线性回归直线方程y =b x +a ^;
(Ⅱ)现投入资金10万元,估计获得的利润为多少万元?
(参考公式:1
2
21
ˆn
i i i n i i x y nx y
b x nx
==-=-∑∑,x b y a ˆˆ-=)
22.(本小题满分12分)如图1,在Rt △ABC 中,∠C=90°, D ,E 分别为AC ,AB 的中点,
点F 为线段CD 上的一点,将△ADE 沿DE 折起到△A 1DE 的位置,使A 1F ⊥CD ,如图2。
(Ⅰ)求证:DE ∥平面A 1CB ; (Ⅱ)求证:A 1F ⊥BE ;
(Ⅲ)线段A 1B 上是否存在点Q ,使A 1C ⊥平面DEQ ?说明理由。