2017-2018年度第一学期高二年级期末考试试题
理科数学
一、选择题:本大题共12个小题,每小题5分,共60分.
1.已知集合,,则( )
A. B. C. D.
2.“”是“”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
3.如图,矩形是水平放置的一个平面图形的直观图,其中,,则原图形的面积是( )
A. B. C. D.
4. 表示两个不同的平面,表示既不在内也不在内的直线,存在以下三种情况:
①;②;③.
若以其中两个为条件,另一个为结论构成命题,则其中正确命题的个数为( )
A. 0 B.1 C. 2 D.3
5.在中,,,,将绕直线旋转一周,所形成的几何体的体积是( )
A. B. C. D.
6.已知直线的倾斜角为,直线经过点,,且,直线与直线平行,则( )
A. -4 B. 0 C. -2 D.2
7.设实数满足不等式组,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
8.曲线与曲线有相同的( )
A.长轴长 B.短轴长 C.离心率 D.焦距
9.已知线段两端点的坐标分别为和,若直线与线段有交点,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
10.当曲线与直线有公共点时,实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
11. 是双曲线的右支上一点,分别是圆和上的点,则的最大值为( )
A. 12 B.13 C. 14 D.15
12.如图,在正方形中,分别是的中点,是的中点,现沿及把这个正方形折成一个几何体,使三点重合于点,这样,下列五个结论:
①平面;②平面;③平面;④平面;⑤平面.
正确的个数是( )
A. 1 B. 2 C. 3 D.4
二、填空题(每题5分,满分20分,将答案填在答题纸上)
13.命题“”的否定是 .
14.某四棱锥的三视图如图所示,则该三棱锥最长棱的长度为 .
15.过球表面上一点引三条长度相等的弦,且两两夹角都为,若,则该球的体积为 .
16.已知抛物线的焦点为,若点是该抛物线上的点,,线段的中点在抛物线的准线上的射影为,则的最大值为 .
三、解答题 (本大题共6小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.)
17. 已知点及圆.
(1)若直线过点且被圆截得的线段长为,求的方程;
(2)求过点的圆的弦的中点的轨迹方程.
18. 在中,分别为内角的对边,设.
(1)若且,求角的大小;
(2)若,且,求的大小.
19. 已知数列的前项和 .
(1)求数列的通项公式;
(2)记,,求的前项和.
20. 在四棱锥中,,且,和都是边长为2的等边三角形,设在底面的投影为.
(1)求证:是的中点;
(2)证明:;
(3)求二面角的余弦值.
21. 已知椭圆的左右焦点分别为,点为短轴的一个端点,,若点在椭圆上,则点称为点的一个“椭点”.
(1)求椭圆的标准方程;
(2)若直线与椭圆相交于、两点,且两点的“椭点”分别为,以为直径的圆经过坐标原点,试求的面积.
请考生在22、23两题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题记分.
22.选修4-4:坐标系与参数方程
以坐标原点为极点,轴正半轴为极轴,建立极坐标系,已知曲线的极坐标方程为.
(1)求曲线的普通方程;
(2)将曲线的图像向左平移1个单位,再将所得图像上各点的横坐标伸长到原来的2倍,纵坐标不变,得到曲线的图像,若曲线与轴的正半轴及轴的正半轴分别交于点,在曲线上任取一点,且点在第一象限,求四边形面积的最大值.
23.选修4-5:不等式选讲
已知函数,.
(1)解不等式;
(2)若对任意,都存在,使得成立,求实数的取值范围.
试卷答案
1--5 BABCD 6--10 CBDAC 11--12 DB
13、 14.3 15、 16、
17、解:(1)因为,设是线段的中点,则
点C的坐标为(-2,6) 在中,可得
设所求直线的方程为:即
由点到直线的距离公式得:
此时直线的方程为:
又直线的斜率不存在时,也满足题意,此时方程为: [来源:学&科&网]
所以所求直线的方程为: 或
(2)设过点P的圆C的弦的中点为,则 即
所以化简得所求轨迹的方程为:
18、解:(1)由,得,∴,
又由正弦定理,得,
∵,∴,将其代入上式,得,
整理得:,∴.
∵角是三角形的内角,∴.
(2)∵,∴,即,
又
由余弦定理,
19、解:(1)当时,由
当时,
所以 X#X#K]
(2)由(1)及 ,可知,
所以,
故
.
20、(1)证明:∵和都是等边三角形,
∴, 又∵底面,∴,
则点为的外心,又因为是直角三角形,∴点为中点.
(2)证明:由(1)知,点在底面的射影为点,点为中点,
底面,∴,
∵在中,,, ∴,
又且,∴,从而即,
由,得面,∴.
(3) 以点为原点,以所在射线为轴 ,轴,轴建系如图,
∵,则,,
,,,,
设面的法向量为,则,
得,,
取,得 故.
设面的法向量为,则
,,取,则,故,
于是,
由图观察知为钝二面角,所以该二面角的余弦值为.
21、解(Ⅰ)由已知得,又,
所以椭圆的方程为: ;
(Ⅱ)设,则,[来源:Zxxk.Com]
由以为直径的圆经过坐标原点,得,
即(1)
由,消除整理得: ,
由,得,
而(2)
(3)
将(2)(3)代入(1)得: ,
即,
又,
原点到直线的距离,
,
把代入上式得,即的面积是为.
22、选修4-4:坐标系与参数方程
解:(Ⅰ)由得,,所以
(Ⅱ)由已知,曲线经过变换后所得方程的方程中为:.
所以,设.
则,
所以.
当时,四边形的面积取最大值.
23、解:(Ⅰ)由,得
(Ⅱ)由题意知
又
所以或