2015-2015江阴市高二数学上学期期末考试试卷(苏教版附答案)
注意事项及说明: 本卷考试时间为120分钟, 全卷满分为160分.
一.填空题(本大题共14题,每题5分,共70分.请将答案填在答题卡对应的横线上)
1.命题“若则”的否命题是 ▲ .
2.抛物线的准线方程为 ▲ .
3.直线的倾斜角为 ▲ .
4.已知直线和平面,则“”是“存在直线,”的 ▲ 条件.(在“充分不必要”, “必要不充分”, “充要”, “既不充分又不必要”中选一个填写).
5.若函数,则 ▲ .
6.曲线在点(e,1)处的切线与y轴交点的坐标为 ▲ .
7.经过点P(2,-1)作圆的弦AB,使得点P平分弦AB,则弦AB所在直线的方程为 ▲ .
8.底面边长为2,高为1的正六棱锥的全面积为 ▲ .
O
A
B
C
P
9.(理科选做)在四面体中,点为棱的中点. 设, ,,那么向量用基底可表示为 ▲ .
(文科选做)若命题“”是真命题,则实数的取值范围是 ▲ .
10.已知双曲线的中心在坐标原点,一个焦点为,两条渐近线的方程为,则该双曲线的标准方程为 ▲ .
11.若是两条互不相同的空间直线,是两个不重合的平面,则下列命题中为真命题的是 ▲ (填所有正确答案的序号).
①若,则; ②若,则;
③若,则; ④若,则.
12.若动点P在直线l1:上,动点Q在直线l2:上,设线段PQ的中点为M,且,则的取值范围是
▲ .
13.椭圆的左右焦点分别为,P是椭圆上异于顶点的动点,若恰好有4个不同的点P,使得△为等腰三角形,且有一个角为钝角,则椭圆的离心率的取值范围是 ▲ __ .
14.设函数,,其中实数.若与在区间内均为增函数,则实数的取值范围是 ▲ .
二.解答题(本大题共6小题,共计90分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.)
15.已知圆C经过点A(0,2)和B(2,-2),且圆心C在直线l:x-y+1=0上.
(1)求圆C的方程;
(2) 若直线m过点(1,4),且被圆C截得的弦长为6,求直线m的方程.
16.如图在四棱锥P-ABCD中,底面ABCD是边长为2的正方形,侧面PAD⊥底面ABCD,且,设E、F分别为PC、BD的中点.
(1) 求证: ∥平面PAD;
A
B
D
E
P
F
(2) 求证: 平面PAB⊥平面PCD;
(3)求四棱锥P-ABCD的体积.
17.(理科选做)在直三棱柱中,,,异面直线与所成的角等于,设.
(1)求的值;
(2)求平面与平面所成的锐二面角的大小.
A
B
C
A1
B1
C1
B
(文科选做)已知为实数,命题:点在圆内部; 命题:都有.若“且”为假命题,“或”为真命题,求的取值范围.
18.某工厂需要生产个零件(),经市场调查得知,生产成本包括以下三个方面:①生产1个零件需要原料费50元;②支付职工的工资由6000元的基本工资和每生产1个零件补贴20元组成;③所生产零件的保养总费用是元.
(1)把生产每个零件的平均成本表示为的函数关系式,并求的最小值;
(2)假设生产的零件可以全部卖出,据测算,销售收入关于产量的函数关系式为,那么当产量为多少时生产这批零件的利润最大?
19.在平面直角坐标系xOy中,已知椭圆C的右顶点为A,两焦点坐标分别为和,且经过点.过点O的直线交椭圆C于M、N两点,直线AM、AN分别交y轴于P、Q两点.
(1)求椭圆C的标准方程;
(2)若,且,求实数的值;
(3)以线段PQ为直径的圆是否过定点?若过定点,求出定点的坐标;若不过定点,请说明理由.
20.设函数,.
(1)求函数的单调区间;
(2) 当时,方程在上有唯一解,求实数的取值范围;
(3)当时,如果对任意的,都有成立,求实数a的取值范围.
高二数学
一、填空题(本大题共14小题,每小题5分,共计70分.请把答案填写在答题卡相应位置上.)
1.若则 2. 3.120° 4.充分不必要
5. 6.(0,-1) 7. 8.
9.(理),(文) 10. 11. ②,④
12.[5,] 13. 14.
二、解答题 (本大题共6小题,共90分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.)
15.解:(1),AB中点坐标为(1,0)
AB中垂线方程为:x-2y-1=0…………………………………………………………2分
解得:………………………………………………………4分
半径.
故所求圆的方程为(x+3)2+(y+2)2=25.………………………………………………6分
(2) 直线m的斜率为k,则直线m的方程,
即.…………………………………………………………………7分
直线m与圆相交截得弦长为6,则圆心C到直线m的距离为4.
,解得.………………………………………………10分
则直线m的方程.………………………………………………11分
∵当斜率不存在时,直线也符合条件,………………………………………13分
∴直线m的方程,或.…………………………………14分
16.(1)证明:ABCD为平行四边形 ,
连结AC,则F为AC中点, E为PC中点,
∴在△PAC中,EF为中位线,EF∥PA,……………………………………………2分
且PA平面PAD,平面PAD ∴∥平面PAD.…………………………4分
(2)证明: 因为ABCD为正方形,CD⊥AD ,
面PAD⊥面ABCD ,面PAD面ABCD =AD, CD平面ABCD ,
所以CD⊥平面PAD∴CD⊥PA .…………………………………………………6分
又,AD=2,所以△PAD是等腰直角三角形,
且∠PAD=90°, 即 PA⊥ PD,…………………………………………………………8分
,且CD、PD面PCD ,
面PCD . ………………………………………………………………………9分
又PA面PAB.∴平面PAB⊥平面PCD . ………………………………………10分
(3)取AD中点G,连PG,
△PAD是等腰直角三角形,PG⊥AD.………………………………………………11分
因为面PAD⊥面ABCD ,面PAD面ABCD =AD,
PG⊥平面ABCD,……………………………………………………………………12分
B
A1
C
x
y
z
A
B1
C1
PG=1.∴.……………………………………………………………14分
17.(理)(1)建立如图所示的空间直角坐标系,则,, ,(). ……1分
∴,
∴ …3分
∵异面直线与所成的角,
∴ 即
又,所以 . ………………………………………………………6分
(2)设平面的一个法向量为,则
,,即且…………………………8分
又,
∴,不妨取. ………………………………………………10分
同理得平面的一个法向量. ………………………………12分
设与的夹角为,则,
∴
∴平面与平面所成的锐二面角的大小为 . ……………14分
(文)解:为真命题由题意得,,解得……………3分
若为真命题,则,解得, …………………………6分
由题意得,与一真一假,………………………………………………………7分
当真假时有 得; ……………………………………10分
当假真时有,得. ……………………………………12分
∴实数的取值范围是或.………………………………………14分
18.(1)生产每个零件的平均成本
(),………………………………3分
根据基本不等式,,…………………5分
当且仅当,即时等号成立.……………………………………6分
即的最小值为200.…………………………………………………………7分
(2)设总利润为,
则
.…………………………………………10分
,
令得,或(舍).……………………………………13分
当时,;当时,.……………15分
所以,当时,取到最大值.
因此,当产量为100个时,生产这批零件的利润最大.…………………………………16分
19.解:(1)设椭圆标准方程为.
依题意,,…………………………………2分
所以.又,所以.
于是椭圆C的标准方程为.…………………………………………4分
(2)设,
因为,所以 ,即.…6分
又,
故解得,(舍)或.………………………………………………8分
因为,所以,
故.…………………………………………………………………………10分
(3)设, 直线,
令,得, 即. ………………11分
同理,.…………………………………………………………12分
所以,以线段PQ为直径的圆的方程为
.…………………………………………13分
令,得.
又,即,
所以,,即.………………………………………………………15分
因此,所过定点的坐标为和.………………………………………16分
20.(1) ,
解:函数定义域为.…………………………………………………………………1分
………………………………………………………………2分
①若则,函数在上单调递增;……………………………3分
②若,,函数在上单调递增;
,,函数在上单调递减.……………5分
(2) ,∴,
即与在上有一个交点.………………………………………6分
,
∴在上递增,在上递减,
当时,,当时,,………………8分
与在上只有一个交点,
或.……………………………………………………………………10分
(3)当 时,在上的最大值为1,
恒成立,
即等价于恒成立,………………………………………………………12分
记,,
由,,得;
,,得
在区间上递增,在区间上递减.……………………………………15分
当时有最大值,,
∴.…………………………………………………………………………………16分