景胜中学2015--2016学年度第一学期月考(12月)
高二数学试题(理)
时间120分钟满分150分
一. 选择题
1. 全称命题“所有被5整除的整数都是奇数”的否定是( )
A. 所有被5整除的整数都不是奇数 B.所有奇数都不能被5整除
C.存在一个被5整除的整数不是奇数 D.存在一个奇数,不能被5整除
2. 下列命题:
(1)“若”的逆命题;(2)“全等三角形面积相等”的否命题;
(3)“若a>1,则关于x的不等式的解集为R”的逆否命题;
(4)“命题“为假”是命题“为假”的充分不必要条件”.
其中正确命题的个数是( )
A. 1 B.2 C.3 D.4
3.在平面直角坐标系中,已知点,沿x轴把坐标平面折成的二面角后线段AB的长度为( )
A.5 B.7 C. D.
4.设是两条不同的直线,是两个不同的平面,下列命题中正确的是( )
A.若,,,则 B.若,,,则
C.若,,,则 D.若,,,则
5.一个四面体的顶点在空间直角坐标系中的坐标分别是,画该四面体三视图中的正视图时,以平面为投影面,则得到正视图可以为
A. B. C. D.
6.已知为平面内两个不重合的定点,过该平面内动点作直线的垂线,垂足为.若,其中为常数,则动点的轨迹不可能是 ( )
A.圆 B.椭圆 C.抛物线 D.双曲线
7.已知a>b>0,椭圆的方程为,双曲线的方程为,的离心率之积为,则的渐进线方程为( )
15
A. B. C. D.
8.在正方体中,点O为底面ABCD的中心,点P为线段的中点,则直线OP与平面所成角的大小为( )
A. B. C. D.
9. 已知边长都为1的正方形ABCD与DCFE所在的平面相互垂直,点P、Q分别是线段BC、DE上的动点(包括端点),PQ=.设线段PQ中点的轨迹为,则的长度为( )
A.2 B. C. D.
10.已知点M为直线上任意给定的一点,点N,则过点M、N且与直线相切的圆可能有( )个.
A.0或1 B. 1或2 C.0,1或2 D.2
11.如图,是椭圆与双曲线的公O
x
y
A
B
F1
F2
(第11题图)
共焦点,分别是,在第二、四象限的公共点.若四边形为矩形,则的离心率是
A. B. C. D.
12.设抛物线的焦点为,点在上,,若以为直径的圆过点,则的方程为
A.或 B.或
C.或 D.或
一. 填空题
13.若双曲线C经过点,且与具有相同的渐近线,则C的标准方程为_________.
14.在三棱锥P-ABC中,,AB=AC=PA,,点E满足,则直线AE和PC所成角的余弦值是_________.
15.已知p:,q:,若成立的一个充分而不必要条件是,则实数a的取值范围为_________.
15
16.已知椭圆上一点A关于原点的对称点为B,F为其左焦点,若,设,且,则该椭圆离心率e的取值范围为_________.
一. 解答题
17.已知,命题P:对任意,不等式恒成立;命题q:存在,使得成立。
( Ⅰ )当a=1, p且q为假,p或q为真时,求m的取值范围;
( Ⅱ )若p是q的充分不必要条件,求实数a的取值范围。
18.已知两点,满足条件的动点P的轨迹是曲线E,直线与曲线E交于不同两点A、B:
( Ⅰ)求k的取值范围; ( Ⅱ )若,求直线的方程。
19.已知抛物线,点P(a,0)是x轴上一点,过点P作直线与该抛物线相交于不同的两点A、B
(Ⅰ)若直线的斜率为1,当点P在x轴上运动时,求线段AB中点M的轨迹方程;
(Ⅱ)点F为该抛物线的焦点,若,求直线的方程。
20.如图所示,已知三棱柱的侧棱与底面垂直,,,M是线段的中点,N是线段BC的中点,点P在直线上,且满足
(Ⅰ)证明;
(Ⅱ)是否存在实数λ,使得平面PMN与平面ABC所成的锐二面角的大小为?右存在,求出λ的值;否则说明理由.
21.如图,是圆的直径,点是圆上异于的点,直线平面,,分别是,的中点.
第21题图
(I)记平面与平面的交线为,试判断直线与平面的位置关系,并加以证明;
15
(II)设(I)中的直线与圆的另一个交点为,且点满足.记直线与平面所成的角为,异面直线与所成的角为,二面角的大小为,求证:.
22.如图所示,已知点A是离心率为的椭圆C:上的一点,斜率为的直线BD交椭圆C于B、D两点,且A、B、D三点不重合。
(Ⅰ)求椭圆C的方程;
(Ⅱ)求面积的最大值;
(Ⅲ)设直线AB、AD的斜率分别为k1,k2,试问:是否存在实数λ,使得成立?若存在,求出λ的值;否则说明理由.
考生注意:只交答题纸卷!
一
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景胜中学2015--2016学年度第一学期月考(12月)
高二数学答题纸(理) 时间120分钟满分150分
考生注意:
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分)
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
答案
二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分)
13、__________ 14、_________ 15、__________ 16、_________
三、计算题(本大题共6题,共70分)
17、
15
15
18、
19、
15
20、
21、
15
22、
15
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
景胜中学2015-2016学年度第一学期月考(12月)
高二数学试题答案 2015.12.17
参考答案(理科)
一.选择题
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
C
B
A
D
A
C
C
D
D
C
D
C
二. 填空题
13. 14. 15. 16.
三.解答题
17.解(Ⅰ)∵对任意 x Î[ -1,1] ,不等式 x -1 ³ m 2 - 3m 恒成立
∴( x - 1) min ³ m 2 - 3m 即m 2 - 3m £ -2 解得1 £ m £ 2
即 p 为真命题时,m 的取值范围是[1, 2] 。
∵a = 1,且存在 x Î[ -1,1] ,使得m £ ax 成立 ∴m £ 1
即命题q 为真时,m £ 1
∵ p 且q 为假, p 或q 为真 ∴ p 、q 一真一假
当 p 真q 假时,则
当p假q 真时,则
综上所述, (也可写为 ) …………………5分
(Ⅱ)当a = 0 时显然不合题意,
当a > 0 时,存在 x Î[ -1,1] ,使得m £ ax 成立
命题q 为真时m £ a
∵ p 是q 的充分不必要条件
∴ a ³ 2
当 a < 0 时,存在 x Î[ -1,1] ,使得m £ ax 成立
命题q 为真时m £ -a
∵ p 是q 的充分不必要条件
∴a £ -2
综上所述, …………………10分
18. 解(Ⅰ)由双曲线的定义可知,曲线 E 是以 为焦点的双曲线的右支,且c = , a = 1,易知b = 1.故曲线 E 的方程为 x 2 - y 2 = 1( x > 0)
设,由题意建立方程组
消去,得
15
又已知直线与双曲线左支交于两点,则
解得
即k的取值范围是 …………6分
(Ⅱ)∵
依题意得,
整理后得,解得
又,,故直线AB的方程为 …………12分
19解:(Ⅰ)设,
法一 :联立
又
故线段AB中点M的轨迹方程为
法二 :
15
线段AB中点M的轨迹方程为 …………6分
(Ⅱ)过A、B作准线的垂线,垂足分别为,
由,则点B为PA的中点,连接OB,故
,B点的横坐标为,代抛物线的方程中得B的纵坐标为,
由B和P知直线的方程为
此时该直线与抛物线有两个交点,符合题意。
(该题方法较多,其它方法同样给分) …………12分
20. 解:(Ⅰ)以 A 为原点.AB、AC、AA1 为 x,y,z 轴,建立空间直角坐标系.P(λ,0,1),
则,
……………6分
(2)已知给出了平面PMN与平面ABC所成的二面角为,即可得到平面ABC的一个法向量为,设平面PMN的一个法向量为,.
由得 ,
解得
令于是由
15
,
解得的延长线上,且,满足题意……………12分
15
21.解:
15
22.解:(Ⅰ),
∴椭圆方程为
又点在椭圆上 ,
,, 椭圆方程为 ……………………3分
(Ⅱ)设直线BD方程为 ,
15
,
设为点到直线的距离,
当且仅当时,的面积最大,最大值为 ……………………8分
(Ⅲ)当直线BD过椭圆左顶点时,
此时,猜想时成立。
证明如下:
当,,故当且仅当时满足条件
(其它方法也同样给分)……………………12分
15