山东省德州市2018-2019学年高二上学期期末考试数学试卷-

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高二数学试题

一、选择题.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.已知两条直线、,且,其中直线的方程为,则直线的倾斜角为( )

A. B. C. D.

【答案】C

【解析】

【分析】

由直线方程得直线l1的斜率,由垂直关系得直线l2斜率,进而可得倾斜角.

【详解】∵直线l1的方程为,

∴直线l1的斜率为1,

∵直线l1与直线l2垂直,

∴直线l2的斜率为-1,

∴直线l2的倾斜角为

故选:C.

【点睛】本题考查直线的一般式方程和垂直关系的应用,考查直线的倾斜角,属基础题.

2.命题“,”的否定是( )

A. , B. ,

C. , D. ,

【答案】C

【解析】

特称命题的否定是全称命题,改量词,且否定结论,

故命题的否定是“”.

本题选择C选项.

3.已知双曲线的焦点在轴上,实轴长为2,离心率为2,则双曲线的标准方程为( )

A. B.

C. D.

【答案】D

【解析】 【分析】

由实轴长可得a,离心率可得c,再利用,求出b,即可求双曲线标准方程.

【详解】∵实轴长2a=2,∴a=1,又e==2,∴c=2,

又,∴b2=3

双曲线的焦点在轴上,

∴双曲线的标准方程为.

故选:D.

【点睛】本题考查双曲线的标准方程与简单的几何性质,属于基础题.

4.将圆绕直线旋转一周所得的几何体的表面积为( )

A. B. C. D.

【答案】D

【解析】

【分析】

由已知圆绕直线旋转一周所得的几何体是球,由球的表面积公式求解.

【详解】圆的圆心坐标为(2,0),半径为2,

而直线x+y﹣2=0过圆心(2,0),

∴圆绕直线x+y﹣2=0旋转一周所得的几何体是半径为2的球,

其表面积为S==16.

故选:D.

【点睛】本题考查球的结构特征,考查球表面积公式的应用,是基础题.

5.设平面平面,直线平面,直线平面,且,则“”是“”的( )条件

A. 充分不必要 B. 必要不充分

C. 充分必要 D. 既不充分也不必要

【答案】A

【解析】

【分析】

由已知结合α⊥β,可得a⊥b,反之不成立,再由充分必要条件的判定方法得答案.

【详解】若α⊥β,b⊥l,由面面垂直的性质定理得b⊥α,∵a⊂α,∴a⊥b,正确; 反之,若 a⊥,则a⊥平面即,不一定有.

∴“”是“”的充分不必要条件.

故选:A.

【点睛】本题考查空间中直线与直线,直线与平面位置关系的判定,考查充分必要条件的判定方法,是基础题.

6.直线截圆的弦长为4,则( )

A. -2 B. -1 C. 1 D. 2

【答案】A

【解析】

【分析】

求出圆心到直线l的距离,再利用弦长公式进行求解即可.

【详解】圆化为标准方程为(x﹣2)2+(y﹣1)2=4,

∴圆心(2,1),半径r=2,

又直线截圆的弦长为4,

∴直线经过圆心,即2a-1+5=0,

解得a=-2.

故选:A.

【点睛】本题考查直线与圆的方程、直线与圆相交弦长问题、配方法,考查了推理能力与计算能力,属基础题.

7.已知向量,,且与的夹角为钝角,则的取值范围是( )

A. B. C. D.

【答案】B

【解析】

【分析】

由两向量夹角是钝角,则两个向量数量积小于零,用坐标形式表示向量数量积,解不等式,即得x范围.

【详解】∵与的夹角为钝角,

∴cos<><0,且与不共线

∴<0,且(3,﹣2,﹣3)≠λ(﹣2,x﹣1,2) ∴﹣6﹣2(x﹣1)﹣6<0且,

即x>-5且x

∴x的取值范围是.

故选:B.

【点睛】本题主要考查利用向量的数量积表示解决两个向量的夹角问题,当与的夹角为钝角可得,<0,与不共线,但是学生容易忽略两个向量共线的情况.

8.已知直三棱柱中,,,则异面直线与所成角的余弦值为( )

A. B. C. D.

【答案】C

【解析】

【分析】

以A为原点,在平面ABC中,过A作AC的垂线为x轴,AC为y轴,AA1为z轴,建立空间直角坐标系,利用向量法能求出异面直线AB1与BC1所成角的余弦值.

【详解】在直三棱柱ABC﹣A1B1C1中, 以A为原点,在平面ABC中,过A作AC的垂线为x轴,AC为y轴,AA1为z轴,建立空间直角坐标系,

A(0,0,0),B1(,1,2),B(),C1(0,2,2),

设异面直线AB1与BC1所成角为θ,

则cosθ=,

∴异面直线AB1与BC1所成角的余弦值为.

故选:C.

【点睛】本题考查异面直线所成角的求法,考查空间中线线、线面、面面间的位置关系等基础知识,考查运算求解能力.

9.《九章算术》中,将底面是直角三角形的直三棱柱称之为“堑堵”,将底面为矩形,一条侧棱垂直于底面的四棱锥称之为“阳马”,在如图所示的堑堵中,,,,则在堑堵中截掉阳马后的几何体的外接球的体积是( )

A. B. C. D.

【答案】B

【解析】

【分析】

先确定出外接球的球心,然后构造直角三角形,求出球的半径,可求球的体积.

【详解】由图可得堑堵中截掉阳马后所剩三棱锥的外接球即三棱柱的外接球,取的中点为N和M,则MN和的中点为外接球的球心O,连接,在直角三角形,OM=M,则R=,外接球的体积V=

故选:B

【点睛】本题考查棱柱棱锥的外接球,常用处理方法:先求底面外接圆的半径,转化为直角三角形,求出球的半径.考查空间想象能力,计算能力.

10.如图,、是椭圆与双曲线的公共焦点,、分别是、在第二、四象限的交点,若,且,则与离心率之积为( )

A. 2 B. C. D.

【答案】A 【解析】

【分析】

利用椭圆的对称性,求出椭圆的离心率,然后求解双曲线的离心率即可.

【详解】F1、F2是椭圆C1与双曲线C2的公共焦点,A、B分别是C1、C2在第二、四象限的公共点,若AF1⊥BF1,且∠AF1O=,则为等边三角形且A,B关于原点对称,

可得A(-,c),B(,c),

代入椭圆方程可得:,可得,

可得e4﹣8e2+4=0,解得e=.

代入双曲线方程可得,可得,

可得:e4﹣8e2+4=0,解得e=,

则C1与C2的离心率之积为:2.

故选:A.

【点睛】本题考查椭圆以及双曲线的简单性质的应用,离心率的求法,注意椭圆以及双曲线的对称性的应用是解题的关键.

二、多项选择题.在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求.

11.一几何体的平面展开图如图所示,其中四边形为正方形,、分别为、的中点,在此几何体中,给出的下面结论中正确的有( )

A. 直线与直线异面 B. 直线与直线异面 C. 直线平面 D. 直线平面

【答案】AC

【解析】

【分析】

将平面展开图还原几何体后,由异面直线的定义和线面平行,垂直的判定定理对选项逐个进行分析证明即可得到答案.

【详解】由展开图恢复原几何体如图所示:

选项A,由点A不在平面PCB内,直线BF不经过E,根据异面直线的定义可知:直线AE与直线BF异面,所以正确;

选项B,因为点E,F为中点,根据三角形中位线定理可得EF∥BC,又∵AD∥BC,∴EF∥AD,因此四边形EFDA是梯形,故直线AE与直线DF不是异面直线,所以不正确;

选项C,由B知:EF∥AD,EF⊄平面PAD,AD⊂平面PAD,∴直线EF∥平面PAD,故正确;

选项D, 若直线平面,则,点F为中点,则PD=DC=PC,不妨设DC=2,则DF=BF=,BD=2,则DF与BF不垂直,所以不正确.

故选:AC.

【点睛】本题考查线面平行与垂直的判定与性质定理和异面直线的定义,考查分析推理能力.

12.已知双曲线的离心率为,右顶点为,以为圆心,为半径作圆,圆与双曲线的一条渐近线交于,两点,则有( )

A. 渐近线方程为 B. 渐近线方程为

C. D.

【答案】BC

【解析】 【分析】

由离心率公式化简可得渐近线方程,通过求圆心A到渐近线的距离结合直角三角形可得到的值.

【详解】双曲线离心率为

故渐近线方程为,

取MN的中点P,连接AP,利用点到直线的距离公式可得,

则,

所以则

故选:BC

【点睛】本题考查双曲线的简单的几何性质,考查双曲线的渐近线和离心率的应用,考查圆的有关性质,属于中档题.

13.设有一组圆.下列四个命题正确的是( )

A. 存在,使圆与轴相切

B. 存在一条直线与所有的圆均相交

C. 存在一条直线与所有的圆均不相交

D. 所有的圆均不经过原点

【答案】ABD

【解析】 【分析】

根据圆的方程写出圆心坐标,半径,判断两个圆的位置关系,然后对各选项进行分析检验,从而得到答案.

【详解】根据题意得圆的圆心为(1,k),半径为,

选项A,当k=,即k=1时,圆的方程为,圆与x轴相切,故正确;

选项B,直线x=1过圆的圆心(1,k),x=1与所有圆都相交,故正确;

选项C,圆k:圆心(1,k),半径为k2,圆k+1:圆心(1,k+1),半径为(k+1)2,

两圆的圆心距d=1,两圆的半径之差R﹣r=2k+1,(R﹣r>d),∁k含于Ck+1之中,

若k取无穷大,则可以认为所有直线都与圆相交,故错误;

选项D,将(0,0)带入圆的方程,则有1+k2=k4,不存在 k∈N*使上式成立,

即所有圆不过原点,正确.

故选:ABD

【点睛】本题考查圆的方程,考查两圆的位置关系,会利用反证法进行分析证明,会利用数形结合解决实际问题.

三、填空题(将答案填在答题纸上)

14.若两平行直线与之间的距离为,则_____.

【答案】5

【解析】

【分析】

将直线写成2x-2y+2=0,然后利用两平行线间的距离求解即可.

【详解】直线,即2x-2y+2=0,

两平行线间的距离为=,

即|a-2|=3,即a-2=,解得a=5,

故答案为:5.

【点睛】本题考查两平行线间的距离公式,属基础题.

15.已知圆与圆内切,则____,点是圆上一动点,则点到直线距离的最大值为_____.

【答案】 (1). 0 (2). 7

【解析】