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山东省莱芜市雪野中学高二数学理期末试卷含解析
一、 选择题:本大题共10小题,每小题5分,共50分。在每小题给出的四个选项中,只有是一个符合题目要求的
1. 如图F1、F2是椭圆C1:+y2=1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,若四边形AF1BF2为矩形,则C2的离心率是( )
A. B. C.D.
参考答案:
D
【考点】椭圆的简单性质.
【分析】设|AF1|=x,|AF2|=y,利用椭圆的定义,四边形AF1BF2为矩形,可求出x,y的值,进而可得双曲线的几何量,即可求出双曲线的离心率.
【解答】解:设|AF1|=x,|AF2|=y,
∵点A为椭圆C1: +y2=1上的点,
∴2a=4,b=1,c=;
∴|AF1|+|AF2|=2a=4,即x+y=4;①
又四边形AF1BF2为矩形,
∴,
即x2+y2=(2c)2=12,②
由①②得x=2﹣,y=2+.
设双曲线C2的实轴长为2a′,焦距为2c′,
则2a′=|AF2|﹣|AF1|=y﹣x=2,2c′=2,
∴C2的离心率是e==,
故选:D.
2.
参考答案:
-1或-2
3. 若,则m等于( )
A.9 B.8 C.7 D .6
参考答案:
C
4. 已知函数,,且,当时,是增函数,
设,,,则、的大小顺序是
A. B. C. D.
参考答案:
B
5. 在△ABC中,分别是A、B、C的对边,已知sinA,sinB,sinC成等比数列,且,则角A为( )
A. B. C. D.
参考答案:
D
6. 命题“,≥0”的否定是 ( )
A.,≥0 B.,
C., D.,
参考答案:
C
略
7. 椭圆的四个顶点A、B、C、D构成的四边形为菱形,若菱形ABCD 的
内切圆恰好过焦点,则椭圆的离心率是( )
A. B. C. D.
参考答案:
C
略
8. 直三棱柱ABC﹣A1B1C1中,若∠BAC=90°,AB=AC=AA1,则异面直线BA1与AC1所成的角等于( )
A.30° B.45° C.60° D.90°
参考答案:
C
【考点】异面直线及其所成的角.
【分析】延长CA到D,根据异面直线所成角的定义可知∠DA1B就是异面直线BA1与AC1所成的角,而三角形A1DB为等边三角形,可求得此角.
【解答】解:延长CA到D,使得AD=AC,则ADA1C1为平行四边形,
∠DA1B就是异面直线BA1与AC1所成的角,
又A1D=A1B=DB=AB,
则三角形A1DB为等边三角形,∴∠DA1B=60°
故选C.
【点评】本小题主要考查直三棱柱ABC﹣A1B1C1的性质、异面直线所成的角、异面直线所成的角的求法,考查转化思想,属于基础题.
9. 设随机变量X的分布列为P(X=i)=a()i,i=1,2,3,则a的值为( )
A. 1 B. C. D.
参考答案:
D
【分析】
根据分布列中所有概率和为1求a的值.
【详解】因为P(X=i)=a()i,i=1,2,3,所以,选D.
【点睛】本题考查分布列的性质,考查基本求解能力.
10. 现安排甲、乙、丙、丁、戊5名同学参加上海世博会志愿者服务活动,每人从事翻译、导游、礼仪、司机四项工作之一,每项工作至少有一人参加.甲、乙不会开车但能从事其他三项工作,丙、丁、戊都能胜四项工作,则不同安排方案的种数是
A. 152 B. 126 C. 90 D. 54
参考答案:
B
略
二、 填空题:本大题共7小题,每小题4分,共28分
11. 在复平面上,一个正方形的三个顶点对应的复数分别为,﹣2+i,0,则第四个顶点对应的复数为 .
参考答案:
﹣1+3i
【考点】A7:复数代数形式的混合运算.
【分析】化简复数为a+bi的形式,设出第四个点的坐标和写出前三个点的坐标,根据这四个点构成正方形,则平行的一对边对应的向量相等,写出一对这样的向量,坐标对应相等,得到所设的坐标,得到结果.
【解答】解: ===1+2i
设复数z1=1+2i,z2=﹣2+i,z3=0,它们在复平面上的对应点分别是A,B,C.
∴A(1,2),B(﹣2,1),C(0,0)
设正方形的第四个顶点对应的坐标是D(x,y),
∴,
∴(x﹣1,y﹣2)=(﹣2,1),
∴x﹣1=﹣2,y﹣2=1,
∴x=﹣1,y=3
故答案为:﹣1+3i.
12. 函数是定义在上的偶函数,且在上是减函数,若,则满足不等式的的范围为 .
参考答案:
13. P为椭圆上一点,F1、F2是椭圆的左、右焦点,若使△F1PF2为直角三角形的点P共有8个,则椭圆离心率的取值范围是 ▲
参考答案:
14. 已知,则的值为 .
参考答案:
略
15. 已知一圆柱内接于球O,且圆柱的底面直径与母线长均为2,则球O的表面积为 ▲ .
参考答案:
16. 如图所示,A,B,C是双曲线﹣=1(a>0,b>0)上的三个点,AB经过原点O,AC经过右焦点F,若BF⊥AC且|BF|=|CF|,则该双曲线的离心率是 .
参考答案:
【考点】双曲线的简单性质.
【专题】综合题;转化思想;综合法;圆锥曲线的定义、性质与方程.
【分析】运用直角三角形斜边上中线等于斜边的一半,求得A的坐标,由对称得B的坐标,由于BF⊥AC且|BF|=|CF|,
求得C的坐标,代入双曲线方程,结合a,b,c的关系和离心率公式,化简整理成离心率e的方程,代入选项即可得到答案.
【解答】解:由题意可得在直角三角形ABF中,
OF为斜边AB上的中线,即有|AB|=2|OA|=2|OF|=2c,
设A(m,n),则m2+n2=c2,
又=1,解得m=,n=,
即有A(,),B(﹣,﹣),
又F(c,0),
由于BF⊥AC且|BF|=|CF|,
可设C(x,y),即有=﹣1,
又(c+)2+()2=(x﹣c)2+y2,
可得x=,y=﹣,
将C(,﹣)代入双曲线方程,化简可得(b2﹣a2)=a3,
由b2=c2﹣a2,e=,得(2e2﹣1)(e2﹣2)2=1,
可得e=.
故答案为:.
【点评】本题考查双曲线的方程和性质,主要考查双曲线的a,b,c的关系和离心率的求法,注意运用点在双曲线上满足方程,属于难题.
17. 已知抛物线的焦点为F,抛物线上一点P,若,则△POF的面积为________ .
参考答案:
2.
【分析】
由题,先求得焦点F的坐标,根据抛物线定义可得P的横坐标,代入方程求得纵坐标,再利用面积公式可得结果.
【详解】由题,因为抛物线的焦点为F,所以焦点
又因为,根据抛物线的定义可得点P的横坐标
代入可得纵坐标
所以△POF的面积
故答案为2
【点睛】本题考查了抛物线的知识,熟悉抛物线的定义是解题的关键,属于基础题.
三、 解答题:本大题共5小题,共72分。解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤
18. 在空间直角坐标系中,已知A(3,0,1)和B(1,0,-3),试问
(1)在y轴上是否存在点M,满足?
(2)在y轴上是否存在点M,使△MAB为等边三角形?若存在,试求出点M坐标.
参考答案:
解析:(1)假设在在y轴上存在点M,满足.
因M在y轴上,可设M(0,y,0),由,可得
,
显然,此式对任意恒成立.这就是说y轴上所有点都满足关系.
(2)假设在y轴上存在点M,使△MAB为等边三角形.
由(1)可知,y轴上任一点都有,所以只要就可以使得△MAB是等边三角形.
因为
于是,解得
故y轴上存在点M使△MAB等边,M坐标为(0,,0),或(0,,0).
19. 在直角坐标系xOy中,以坐标原点为极点,x轴正半轴为极轴建立极坐标系,圆C的极坐标方程为.
(1)求圆C的参数方程;
(2)设P为圆C上一动点,,若点P到直线的距离为,求的大小.
参考答案:
(1)(为参数);(2)或
分析:(1)首先由公式化极坐标方程为直角坐标方程,再利用公式可化直角坐标方程为参数方程,为此可配方后再换元;
(2)把直线参数方程化为普通方程,再由点到直线距离公式求出参数,注意到,根据A点位置,结合图形可利用圆的参数方程中参数的几何意义可得结论.
详解:(1)∵,∴,∴,
即,∴圆的参数方程为(为参数).
(2)由(1)可设,,
的直角坐标方程为,
则到直线的距离为
,
∴,∵,∴或,
故或.
点睛:(1)由公式可进行极坐标方程与直角坐标方程进行互化;
(2)一般用消参数法可化参数方程为普通方程,直线的参数方程可用代入法消参,圆或圆锥曲线的参数方程是利用消参.
20. (本小题满分12分) 如图,垂直于矩形所在平面,,.
(Ⅰ)求证:;
(Ⅱ)若矩形的一个边,,则另一边的长为何值时,三棱锥的体积为?
参考答案:
21. 把“五进制”数转化为“十进制”数,再把它转化为“八进制”数。
参考答案:
22. (本题满分14分)
在平面直角坐标系中,已知点A(-2,1),直线.
(1)若直线过点A,且与直线平行,求直线的方程;
(2)若直线过点A,且与直线垂直,求直线的方程.
参考答案:
(1) ----------------------------7分
(2)---------------------------------14分
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