河北省邢台市2017-2018学年高二上学期期末考试
数学(理)试题
第Ⅰ卷(共60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,只有一项是符合题目要求的.
1.设命题:,,则命题的否定为( )
A., B.,
C., D.,
2.已知抛物线的方程为,则的焦点坐标是( )
A. B. C. D.
3.用反证法证明命题“三角形内角中至多有一个钝角”,假设正确的是( )
A.假设三个内角都是锐角 B.假设三个内角都是钝角
C.假设三个内角中至少有两个钝角 D.假设三个内角中至少有两个锐角
4.下列命题为假命题的是( )
A.函数无零点 B.抛物线的准线方程为
C.椭圆的离心率越大,椭圆越圆 D.双曲线的实轴长为
5.“”是“”成立的( )
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
6.以为圆心,且与直线相切的圆的方程为( )
A. B.
C. D.
7.某几何体的三视图如图所示,其中俯视图为扇形,则该几何体的体积为( )
A. B. C. D.
8.设是椭圆:的两个焦点,点是椭圆与圆:的一个交点,则( )
A. B. C. D.
9.小方,小明,小马,小红四人参加完某项比赛,当问到四人谁得第一时,回答如下:小方:“我得第一名”;小明:“小红没得第一名”;小马:“小明没得第一名”;小红:“我的第一名”.已知他们四人中只有一人说真话,且只有一人得第一.根据以上信息可以判断出得第一名的人是( )
A.小明 B.小马 C.小红 D.小方
10.抛物线:的准线与轴交于点,点为焦点,若抛物线上一点满足,则以为圆心且过点的圆被轴所截得的弦长约为(参考数据:)( )
A. B. C. D.
11.在三棱锥中,,则三棱锥外接球的表面积为( )
A. B. C. D.
12.设双曲线:的左、右焦点分别为,过作轴的垂线与双曲线在第一象限的交点为,已知,,点是双曲线
右支上的动点,且恒成立,则双曲线的离心率的取值范围是( )
A. B. C. D.
二、填空题(每题4分,满分20分,将答案填在答题纸上)
13.若双曲线的渐近线方程为,它的一个焦点是,则双曲线的方程是 .
14.若圆与圆的公共弦的弦长为,则 .
15.设函数,观察:
,
,
,
,
……
根据以上事实,由归纳推理可得:
当且时, .
16.已知为曲线:上任意一点,,则的最大值是 .
三、解答题 (本大题共6题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.)
17.已知命题:若,则,:.
(1)写出的逆否命题;
(2)判断的真假,并说明理由.
18.已知圆:,直线:.
(1)若直线与圆交于两点,求;
(2)是否存在常数,使得直线:被圆所截得的弦的中点在直线
上?若存在,求出的值;若不存在,请说明理由.
19.如图,在直三棱柱中,已知,,,.
(1)证明:;
(2)若,求二面角的余弦值.
20.已知抛物线:的焦点为,原点为,过作倾斜角为的直线交抛物线于两点.
(1)过点作抛物线准线的垂线,垂足为,若直线的斜率为,且,求抛物线的方程;
(2)当直线的倾斜角为多大时,的长度最小.
21. 如图,在四棱锥中,底面是边长为的菱形,,平面,,是棱上的一个点,,为的中点.
(1)证明:平面;
(2)求直线与平面所成角的正弦值.
22.已知椭圆:的焦距为4,且点在椭圆上,直线经过椭圆的左焦点,与椭圆交于两点,且其斜率为,为坐标原点,为椭圆的右焦点.
(1)求椭圆的方程;
(2)设,延长分别与椭圆交于两点,直线的斜率为,求证:为定值.
试卷答案
一、选择题
1-5:ACCCB 6-10:BDCAD 11-12:BA
二、填空题
13. 14. 15. 16.8
三、解答题
17.解:(1)的逆否命题:若,则.
(2)若,则,∴,∴为真,
∵方程的判别式,∴方程无解,∴为假.
故为真,为真,为假.
18.(1)因为圆心到直线:的距离,
所以.
(2)记直线与圆两交点的坐标分别为,
由得,
所以,
所以中点坐标为,
将其代入直线方程,得
所以
又由
得
所以不存在这样的.
19.(1)因为四边形是矩形,,
所以
又因为,,所以平面
因为,所以平面,,
又,所以平面,从而.
(2)分别以所在直线为轴,建立如图所示的空间直角坐标系
因为,所以,又,
故,
设为平面的法向量,则即,
取,解得,
∴为平面的一个法向量
显然,为平面的一个法向量
则.
据图可知,二面角为锐角,故二面角的余弦值为.
20.(1)准线与轴的交点为,则由几何性质得,
∵且,
∴为等边三角形,得,
∴抛物线方程为.
(2)∵,∴直线的方程可设为,
由得,
设,则,得,
所以,当且仅当等号成立,
∴.
21.(1)证明:连接,设,取的中点,连接,
在中,因为分别为的中点,所以
又平面,所以平面
同理,在中,平面
又,
所以平面平面,
因为平面,所以平面.
(2)解:以为坐标原点,分别以所在的直线为轴,建立如图所示的空间直角坐标系
在等边三角形中,因为,所以,
因此
设平面的一个法向量为,则即,
取,得,
设直线与平面所成的角为,则
.
22. 解:(1)由题意知,,且
∴解得
椭圆的方程为.
(2)由(1)可得,设,,
可得:,
∴联立方程,
∴,∴,
∴,∴
同理,直线与椭圆交点的坐标为
∴
设:,∴
代入可得
,
∴为定值.