福建省连江一中2014-2015学年高二上学期月考考试(四)数学试题含答案

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福建省连江一中2014-2015学年高二上学期月考考试(四)数学《选修2-1》一.选择题:1.抛物线y =42x 的焦点坐标是( )A. (1,0)B. (0,1)C. (0,161)D. ()0,1612. 命题“,x x e x ∃∈>R ”的否定是( )A. ,x x e x ∃∈<RB.,x x e x ∀∈<RC.,x x e x ∃∈≤RD. ,x x e x ∀∈≤R3.“13-<<-m ”是方程11222=+++m y m x 表示双曲线的( )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.设P 是双曲线19222=-y a x 上一点,双曲线的一条渐近线方程为023=-y x ,1F 、2F 分别是双曲线的左、右焦点.若31=PF ,则2PF =( ) A.1或5.B.6.C.7.D.9.5.已知R b a ∈,,命题“若022=+b a ,则0==b a ”的逆否命题是( ). A .若0≠≠b a ,则022=+b a B .若0≠=b a ,则022≠+b a C .若00≠≠b a 且,则022≠+b a D .若00≠≠b a 或,则022≠+b a6.已知A 、B 、C 三点不共线,对平面ABC 外的任一点O ,下列条件中能确定点M 与 点A 、B 、C 一定共面的是( ) A .++= B .OM OA OB OC =--C .3OM OA OB OC =--D .111333OM OA OB OC =-+7.已知点)0,3(M ,椭圆1422=+y x 与直线)3(+=x k y 交于点A 、B ,则ABM ∆的周长为( )A.4B. 8C.12D.168.若平面α的一个法向量n =(2,2,1),直线l 的一个方向向量为a =(1,-1,-4),则l 与α所成角的正弦值为( )C. 9、过定点)2,2(-P 作直线l ,使l 与抛物线x y 42=有且仅有一个公共点,这样的直线l 共有( )A 、1条B 、2条C 、3条D 、4条10. 在棱长为1的正方体1111D C B A ABCD -中,M 和N 分别为11B A 和1BB 的中点,那么直线AM 与CN 所成角的余弦值是( )A .1010 B . 52- C .53 D .5211.设双曲线)0,0(12222>>=-b a by a x 的一条渐近线与抛物线12+=x y 有公共点,则双曲线的离心率e 的取值范围是( ) A.[)+∞,5 B. [)+∞,5 C.⎪⎪⎭⎫⎢⎣⎡+∞,25 D. ⎪⎭⎫⎢⎣⎡+∞,4512 .若椭圆或双曲线上存在点P ,使得点P 到两个焦点的距离之比为2:1,则称此椭圆或双曲线为“倍分曲线”,则下列曲线中是“倍分曲线”的是( )A.1151622=+y xB.1242522=+y xC.11522=-y x D.122=-y x 二、填空题:13. 已知向量),215,,3(),5,3,2(λ=-=b a 且a ∥b ,则λ= .14. 点)1,4(P 平分双曲线4422=-y x 的一条弦,则这条弦所在的直线方程是 _____15. 过椭圆22154x y +=的右焦点作一条斜率为2的直线与椭圆交于A 、B 两点,O 为坐标原点,则△OAB 的面积为______________16. 在二面角βα--l 的棱l 上有A ,B 两点,直线BD AC ,分别在这个二面角的两个半平面内,且都垂直于AB ,若二面角βα--l 的大小为3π,2,AB AC CD ==,则BD = 三、解答题:17. 在四棱柱1111D C B A ABCD -中,N 是1AD 的中点,MB AM 2=.(1)化简:111;22BN AD AA -- (2)设1,,,AB a AD b AA c ===若,MN xa yb zc =++ 求z y x ++.18.已知命题p :恒成立0],2,1[2≥-∈∀a x x ,命题q :R x ∈∃0,022020=-++a ax x 若“p 且q ”为真命题,求实数a 的取值范围。

19.如图,正方体1111D C B A ABCD -的棱长为a ,E 为1DD 的中点.(1)求证:1BD //平面EAC ;(2)求点1D 到平面EAC 的距离.20.设椭圆方程125222=+by x (05>>b ),F 为椭圆右焦点,P 为椭圆在短轴上的一个顶点,POF ∆的面积为6,(O 为坐标原点); (1)求椭圆方程;(2)在椭圆上是否存在一点Q ,使QF 的中垂线过点O ?若存在,求出Q 点坐标;若不存在,说明理由.21.如图,PA ⊥平面ABCD ,四边形ABCD 是矩形,1PA AB ==,PD 与平面ABCD 所成角是30,点F 是PB 的中点,点E 在矩形ABCD 的边BC 上移动.(1)证明:无论点E 在边BC 的何处,都有PE AF ⊥; (2)当CE 等于何值时,二面角P DE A --的大小为45.22.已知椭圆12822=+y x 经过点)1,2(M ,O 为坐标原点,平行于OM 的直线l 在y 轴上的截距为m )0(≠m . (1)当3=m 时,判断直线l 与椭圆的位置关系(写出结论,不需证明); (2)当3=m 时,P 为椭圆上的动点,求点P 到直线l 距离的最小值;(3)如图,当l 交椭圆于A 、B 两个不同点时,求证:直线MA 、MB 与x 轴始终围成一个等腰三角形.连江一中2014-2015学年高二数学《选修2-1》适应性练习(四)参考答案一.选择题:CDBCD CBBCD AD 二、填空题 13. 29- 14. 03=--y x 15. 3516. 3三、解答题:17.18. 12或a a =≤- 19.解法一:(1)证明:连接BD 交AC 于F ,连EF . 因为F 为正方形ABCD 对角线的交点,(2)解:设1D 到平面EAC 的距离为d .在EAC ∆中,AC EF ⊥,且a AC 2=,a EF 23=, 所以24621a AC EF S EAC =∙=∆,于是d a dS V EAC EAC D 2126311==∆-. 因为31212121313111a a a a S AD V C ED C ED A =⨯⨯⨯=∙=∆-,又CED A EAC D V V 11--=,即32121126a d a =, 解得a d 66=,故点1D 到平面EAC 的距离为a 66.即⎪⎩⎪⎨⎧=-=-0202z aay z a ax ,令2=z ,则1==y x ,∴)2,1,1(= ∵0)2,1,1(),,(1=∙--=∙a a a BD ,∴BD ⊥1,又∵1BD ⊄平面EAC ,所以1BD //平面EAC .(2))2,0,0(1a ED =,)2,1,1(=是平面EAC 的一个法向量.∴点1D 到平面EAC的距离a d 66==. 20. 解:(1)设)0,(c F ,∵P 为椭圆在短轴上的一个顶点,且POF ∆的面积为6,∴621=bc . 又∵2522=+c b ,∴⎩⎨⎧==43c b 或⎩⎨⎧==34c b ,∴椭圆方程为192522=+y x 或1162522=+y x (2)假设存在点Q ,使QF 的中垂线过点O .若椭圆方程为1162522=+y x ,则)0,3(F ,由题意,3==OF OQ ,∴Q 点的轨迹是以O 为圆心,以3为半径的圆. 设),(y x Q ,则其轨迹方程为922=+y x ,显然与椭圆1162522=+y x 无交点.即假设不成立,点Q 不存在. 若椭圆方程为192522=+y x ,则)0,4(F ,4==OF OQ ,∴Q 点的轨迹是以O 为圆心,以4为半径的圆. 则其轨迹方程为1622=+yx ,则⎪⎩⎪⎨⎧=+=+1925162222y x y x ,∴475±=x ,49±=y故满足题意的Q 点坐标分别为)49,475(,)49,475(-,)49,475(--,)49,475(- (2)过A 作AG DE ⊥于G ,连PG ,又∵PA DE ⊥,则⊥DE 平面PAG ,则PGA∠21.是二面角P DE A --的平面角,∴ 45=∠PGA ,∵PD 与平面ABCD 所成角是30,∴30=∠PDA ,∴AD =1PA AB ==. ∴1AG =,DG =,设BE x =,则GE x =,CE x =,在R t D C E ∆中,))2221xx =+,得BE x =.故CE =。

法二:(1)建立如图所示空间直角坐标系,则()0,0,1P ,∵PD 与平面ABCD 所成角是30,∴30=∠PDA,∴AD , ()0,1,0B ,110,,22F ⎛⎫⎪⎝⎭,)D.设BE x=,则(),1,E x ,0)21,21,0()1,1,(=⋅-=⋅x AF PE AF PE ∴⊥.(2)设平面PDE 的法向量为(,,1)m p q =,由00m PD m PE ⎧⋅=⎪⎨⋅=⎪⎩得:m =,而平面ADE 的法向量为)1,0,0(=,∵二面角P DE A --的大小是 45,所以 45cos =||||22AP m =,得BE x == 或23+==x BE(舍).∴BE =,故CE =。

22. 解:(1)当3=m 时,直线l 与椭圆相离.(2)可知直线l 的斜率为21设直线a 与直线l 平行,且直线a 与椭圆相切,设直线a 的方程为b x y +=21联立⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧=++=1282122y x b x y ,得042222=-++b bx x ,0)42(4)2(22=--=∆∴b b ,解得2±=b ,故直线a 的方程为221±=x y .所求点P 到直线l 的最小距离等于直线l 到直线221+=x y 的距离 552)21(12322=+-=d .)2)(2()2)(1()2)(1(2121211221221121----+--=--+--=+x x x y x y x y x y k k)2)(2()2)(121()2)(121(211221----++--+=x x x m x x m x )2)(2()1(4))(2(212121----+-+=x x m x x m x x)2)(2()1(4)2)(2(42212------+-=x x m m m m 0)2)(2(4442422122=--+-+--=x x m m m m∴1k +02=k直线MA 、MB 与x 轴始终围成一个等腰三角形。