河南省焦作市博爱县2017-2018学年高二数学上学期第二次月考试题 理
(时间:120分钟 满分:150分)
一、选择题(本大题共12个小题,每小题5分,共60分,在每小题给出的四个选项中,只有一最新试卷十年寒窗苦,踏上高考路,心态放平和,信心要十足,面对考试卷,下笔如有神,短信送祝福,愿你能高中,马到功自成,金榜定题名。
项是符合题目要求的)
1.命题:若a>0,则a2>0的逆命题为( )
A.若a>0,则a2≤0 B.若a2>0,则a>0
C.若a≤0,则a2>0 D.若a≤0,则a2>0
2.设点B(-4,0),C(4,0),若△ABC的周长为18,则动点A的轨迹方程是( )
A.+=1(y≠0) B.+=1(y≠0)
C.+=1(x≠0) D.+=1(x≠0)
3.在△ABC中,角A,B,C所对应的边分别为a,b,c,则“a≤b”是“sin A≤sinB”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.已知word/media/image6_1.png、word/media/image7_1.png是椭圆word/media/image8_1.png(a>b>0)的两个焦点,以线段word/media/image6_1.pngword/media/image7_1.png为边作正三角形
Mword/media/image6_1.pngword/media/image7_1.png,若边Mword/media/image6_1.png的中点在椭圆上,则椭圆的离心率是
A.word/media/image9_1.png B.word/media/image10_1.png C.word/media/image11_1.png D.word/media/image12_1.png
5.命题“∃x0∈R,2x0-3>1”的否定是( )
A.∃x0∈R,2x0-3≤1 B.∀x∈R,2x-3>1
C.∀x∈R,2x-3≤1 D.∃x0∈R,2x0-3>1
6.曲线word/media/image13_1.pngword/media/image14_1.png与曲线word/media/image15_1.png的()
A . 长轴长相等 B . 短轴长相等 C.离心率相等 D. 焦距相等
7.抛物线y=ax2的准线方程是y=2,则a的值为( )
A. B.- C.8 D.-8
8.正三角形的一个顶点位于原点,另外两个顶点在抛物线word/media/image17_1.png上,则这个正三角形的边长是()
A.word/media/image18_1.png B.word/media/image19_1.png C.word/media/image20_1.png D. word/media/image22_1.png
9.已知椭圆C的方程为+=1(m>0),如果直线y=x与椭圆的一个交点M在x轴上的射影恰好为椭圆的右焦点F,则m的值为( )
A.1 B.
C.2 D.2
10.已知F1(-3,0),F2(3,0)是椭圆+=1的两个焦点,点P在椭圆上,∠F1PF2=α.当α=时,△F1PF2面积最大,则m+n的值是( )
A.41 B.15
C.9 D.1
11.若直线word/media/image30_1.png与曲线word/media/image31_1.png只有一个公共点,则m的取值范围是( )
A. word/media/image32_1.png B.word/media/image33_1.png
C.word/media/image34_1.png D.word/media/image35_1.png
12.如图,在正三棱柱ABC—A1B1C1中,若AB=BB1,则AB1与C1B所成角的大小为( )
A.60° B.90°
C.105° D.75°
二、填空题(本大题共4个小题,每小题4分,共16分,将正确答案填在题中横线上)
13. 过点P (-2, -4)的抛物线的标准方程为___________
14.方程word/media/image37_1.png表示焦点在word/media/image38_1.png轴上的椭圆,则word/media/image39_1.png的取值范围是___________
15.已知正四棱锥的体积为12,底面对角线的长为2,则侧面与底面所成的二面角等于________.
16.椭圆+=1(a>b>0)的右顶点是A(a,0),其上存在一点P,使∠APO=90°,椭圆离心率的取值范围是________
三、解答题(本大题共6个小题,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)给定两个命题,p:对任意实数x都有word/media/image43_1.png+ax+1>0恒成立;
q:函数y=word/media/image44_1.png(a>0且a≠1)为增函数,若p假q真,求实数a的取值范围.
18..(本小题满分12分)在如图所示的几何体中,EA⊥平面ABC,DB⊥平面ABC,AC⊥BC,AC=BC=BD=2AE,M是AB的中点,建立适当的空间直角坐标系,解决下列问题:
(1)求证:CM⊥EM;
(2)求CM与平面CDE所成角的大小.
19.(本小题满分12分)设递增等比数列{word/media/image46_1.png}的前n项和为word/media/image47_1.png,且word/media/image48_1.png=3,word/media/image49_1.png=13,数列
{word/media/image50_1.png}满足word/media/image51_1.png=word/media/image52_1.png,点P(word/media/image50_1.png,word/media/image53_1.png)在直线x-y+2=0上,n∈N﹡.
(Ⅰ)求数列{word/media/image46_1.png},{word/media/image50_1.png}的通项公式;
(Ⅱ)设word/media/image54_1.png=word/media/image55_1.png,数列{word/media/image54_1.png}的前n项和word/media/image56_1.png,若word/media/image57_1.png>2a-1恒成立(n∈N﹡),求实数a的取值范围.
20.(本小题满分12分)已知点P是圆O:x2+y2=9上的任意一点,过P作PD垂直x轴于D,动点Q满足word/media/image58_1.png=word/media/image60_1.png.
(1)求动点Q的轨迹方程;
(2)已知点E(1,1),在动点Q的轨迹上是否存在不重合的两点M,N,使word/media/image61_1.png=(word/media/image63_1.png+word/media/image64_1.png)(O是坐标原点),若存在,求出直线MN的方程,若不存在,请说明理由.
21.(本小题满分12分)如图,在四棱柱ABCD-A1B1C1D1中,侧棱A1A⊥底面ABCD,AB⊥AC,AB=1,AC=AA1=2,AD=CD=,且点M和N分别为B1C和D1D的中点.
(1)求证:MN∥平面ABCD;
(2)求二面角D1-AC-B1的正弦值;
(3)设E为棱A1B1上的点.若直线NE和平面ABCD所成角的正弦值为,求线段A1E的长.
22.(本小题满分12分)已知椭圆的中心在坐标原点O,长轴长为2word/media/image68_1.png,离心率e=word/media/image69_1.png,
过右焦点F的直线l交椭圆于P、Q两点.
(Ⅰ)求椭圆的方程;
(Ⅱ)若OP、OQ为邻边的平行四边形是矩形,求满足该条件的直线l的方程.
2016—2017学年高二上期第二次月考
理科数学 参考答案
一、选择题:本大题12个小题,每小题5分,共60分
二、填空题(本大题共4个小题,每小题5分,共20分)
13.word/media/image70_1.png或word/media/image71_1.png14 word/media/image72_1.png;15; 16. ∴<e<1.
17题解:对任意实数word/media/image74_1.png都有word/media/image75_1.png恒成立,
则word/media/image76_1.png;即word/media/image77_1.png.……………………………………3分
函数word/media/image78_1.png,(word/media/image79_1.png)为则增函数,
所以word/media/image80_1.png. …………………………6分
因为p假q真,所以word/media/image81_1.png………………………8分
word/media/image82_1.pngword/media/image83_1.png. …………………………10分
18.(12分)解:(1)证明:分别以CB,CA所在直线为x,y轴,过点C且与平面ABC垂直的直线为z轴,建立如图所示的空间直角坐标系.
设AE=a,则M(a,-a,0),E(0,-2a,a),D(2a,0,2a),
所以word/media/image85_1.png=(a,-a,0),word/media/image86_1.png=(a,a,-a),
所以word/media/image85_1.png·word/media/image86_1.png=a×a+(-a)×a+0×(-a)=0,
所以CM⊥EM.
(2)word/media/image87_1.png=(0,-2a,a),word/media/image88_1.png=(2a,0,2a),
设平面CDE的法向量n=(x,y,z),
则有即
令y=1,则n=(-2,1,2),
cos〈word/media/image85_1.png,n〉=
==-,
所以直线CM与平面CDE所成的角为45°.
19. 解:(Ⅰ)由word/media/image93_1.png可得word/media/image94_1.png,
因为数列word/media/image95_1.png为递增等比数列,所以word/media/image96_1.png,word/media/image97_1.png.
故word/media/image95_1.png是首项为word/media/image98_1.png,公比为word/media/image99_1.png的等比数列.所以word/media/image100_1.png.…………3分
由点word/media/image101_1.png在直线word/media/image102_1.png上,所以word/media/image103_1.png.
则数列word/media/image104_1.png是首项为1,公差为2的等差数列.则word/media/image105_1.png. ………5分
(Ⅱ)因为word/media/image106_1.png,所以word/media/image107_1.png.
则word/media/image108_1.png,………………………7分
两式相减得:
word/media/image109_1.png…………8分
所以word/media/image110_1.pngword/media/image111_1.png. ………………………………9分
word/media/image112_1.pngword/media/image113_1.png
word/media/image114_1.pngword/media/image115_1.png. 若word/media/image116_1.png恒成立,
则word/media/image13_1.pngword/media/image117_1.png,word/media/image114_1.pngword/media/image118_1.png. ……………12分
20解:(1)设P(x0,y0),Q(x,y),依题意,得点D的坐标为D(x0,0),word/media/image119_1.png=(x-x0,y),word/media/image60_1.png=(0,y0),
又word/media/image58_1.png=word/media/image60_1.png,
∴即
∵点P在圆O上,故x+y=9,
∴+=1,
∴动点Q的轨迹方程为+=1.
(2)假设椭圆+=1上存在不重合的两点M(x1,y1),N(x2,y2)满足word/media/image61_1.png=(word/media/image63_1.png+word/media/image64_1.png),则E(1,1)是线段MN的中点,且有
即
又M(x1,y1),N(x2,y2)在椭圆+=1上,
∴两式相减,得
+=0,
∴kMN==-,
∴直线MN的方程为4x+9y-13=0,
∴椭圆上存在点M,N满足word/media/image61_1.png=(word/media/image63_1.png+word/media/image64_1.png),此时直线MN的方程为4x+9y-13=0
21.如图,以A为原点建立空间直角坐标系,依题意可得A(0,0,0),B(0,1,0),C(2,0,0),D(1,-2,0),A1(0,0,2),B1(0,1,2),C1(2,0,2),D1(1,-2,2),又因为M,N分别为B1C和D1D的中点,得M,N(1,-2,1).
(1)依题意,可得n=(0,0,1)为平面ABCD的一个法向量,MN―→=,
由此可得,MN―→·n=0,又因为直线MN⊄平面ABCD,
所以MN∥平面ABCD.
(2)AD1―→=(1,-2,2),AC―→=(2,0,0),
设n1=(x1,y1,z1)为平面ACD1的法向量,则
,即,不妨设z1=1,
可得n1=(0,1,1),
设n2=(x2,y2,z2)为平面ACB1的一个法向量,
则,又AB1―→=(0,1,2),得
,不妨设z2=1,可得n2=(0,-2,1).
因此有cos〈n1,n2〉==-,
于是sin〈n1,n2〉=,
所以二面角D1-AC-B1的正弦值为.
(3)依题意,可设A1E―→=λA1B1―→,其中λ∈,则E(0,λ,2),从而NE―→=(-1,λ+2,1),又n=(0,0,1)为平面ABCD的一个法向量,由已知得
cos〈NE―→,n〉===,
整理得λ2+4λ-3=0,
又因为λ∈,解得λ=-2,
所以线段A1E的长为-2.
22.解:(1)由已知,椭圆方程可设为word/media/image144_1.png.
∵长轴长为word/media/image145_1.png,离心率word/media/image146_1.png, 即word/media/image147_1.png.
∴word/media/image148_1.png.所求椭圆方程为word/media/image149_1.png. ………… 4分
(2)当直线word/media/image150_1.png与word/media/image151_1.png轴垂直时,直线word/media/image150_1.png的方程为word/media/image152_1.png,此时word/media/image153_1.png小于word/media/image154_1.png,word/media/image155_1.png为邻边的平行四边形不可能是矩形. ……………5分
当直线word/media/image150_1.png与word/media/image151_1.png轴不垂直时,设直线word/media/image150_1.png的方程为word/media/image156_1.png.
由 word/media/image157_1.png 可得word/media/image158_1.png.
∴由求根公式可得:word/media/image159_1.png.
word/media/image160_1.pngword/media/image161_1.png.……………………7分
word/media/image162_1.png,word/media/image163_1.png.
word/media/image164_1.png.
因为以word/media/image165_1.png为邻边的平行四边形是矩形,所以word/media/image166_1.png,
所以.word/media/image167_1.png.
由word/media/image168_1.png,
得word/media/image169_1.png,word/media/image170_1.png. …………………………………………10分
word/media/image171_1.png所求直线的方程为word/media/image172_1.png.………………1 2分
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