衡阳八中永州四中2016年下期高二年级理科实验班
第一次联考
(试题卷)
注意事项:
1.本卷为衡阳八中永州四中高二年级理科实验班第一次联考试卷,分两卷。其中共22题,满分150分,考试时间为120分钟。
2.考生领取到试卷后,应检查试卷是否有缺页漏页,重影模糊等妨碍答题现象,如有请立即向监考老师通报。开考15分钟后,考生禁止入场,监考老师处理余卷。
3.请考生将答案填写在答题卡上,选择题部分请用2B铅笔填涂,非选择题部分请用黑色0.5mm签字笔书写。考试结束后,试题卷与答题卡一并交回。
★预祝考生考试顺利★
第I卷 选择题(每题5分,共60分)
本卷共12题,每题5分,共60分,在每题后面所给的四个选项中,只有一个是正确的。
1.下列说法错误的是( )
A.若命题“p∧q”为真命题,则“p∨q”为真命题
B.命题“若m>0,则方程x2+x﹣m=0有实根”的逆命题为真命题
C.命题“若a>b,则ac2>bc2”的否命题为真命题
D.若命题“¬p∨q”为假命题,则“p∧¬q”为真命题
2.如图,四棱柱ABCD﹣A1B1C1D1的底面ABCD是正方形,O为底面中心,A1O⊥平面ABCD,AB=AA1=.平面OCB1的法向量=(x,y,z)为( )
A.(0,1,1) B.(1,﹣1,1)
C.(0,1,﹣1) D.(﹣1,﹣1,1)
3.与椭圆共焦点且过点P(2,1)的双曲线方程是( )
A. B.
C. D.
4.已知抛物线y2=4px(p>0)与双曲线有相同的焦点F,点A是两曲线的交点,且AF⊥x轴,则双曲线的离心率为( )
A. B. C. D.
5.椭圆:(a>b>0),左右焦点分别是F1,F2,焦距为2c,若直线与椭圆交于M点,满足∠MF1F2=2∠MF2F1,则离心率是( )
A. B. C. D.
6.空间中有四点,,,,则两直线的夹角是( )
A. B. C. D.
7.如图,直三棱柱ABC﹣A1B1C1中,∠BAC=90°,AB=AC=2,,则AA1与平面AB1C1所成的角为( )
A. B. C. D.
8.方程与的曲线在同一坐标系中的示意图可能是( )
9.如图,、是双曲线的左、右焦点,过的直线与双曲线的左右两支分别交于点、.若为等边三角形,则双曲线的离心率为( )
4
10.如图所示的几何体中,四边形是矩形,平面⊥平面,已知,且当规定主(正)视图方向垂直平面时,该几何体的左(侧)视图的面积为.若分别是线段上的动点,则的最小值为( )
A.1 B.2 C.3 D.4
11.椭圆+=1(a>b>0)与直线x+y=1交于P、Q两点,且OP⊥OQ,其中O为坐标原点.椭圆的离心率e满足≤e≤,则椭圆长轴的取值范围是( )
A.[,1] B.[,2] C.[,] D.[,]
12.已知直线与抛物线交于两点,是的中点,是抛物线上的点,且使得取最小值,抛物线在点处的切线为,则( )
A. B.
C. D.
第II卷 非选择题(共90分)
二.填空题(每题5分,共20分)
13.给出下列命题:
①已知ξ服从正态分布N(0,σ2),且P(﹣2≤ξ≤2)=0.4,则P(ξ>2)=0.3;
②f(x﹣1)是偶函数,且在(0,+∞)上单调递增,则;
③已知直线l1:ax+3y﹣1=0,l2:x+by+1=0,则l1⊥l2的充要条件是;
④已知a>0,b>0,函数y=2aex+b的图象过点(0,1),则的最小值是.
其中正确命题的序号是 (把你认为正确的序号都填上).
14.已知命题在区间上是减函数;命题不等式的解集为R.若命题“”为真,命题“”为假,则实数的取值范围是________.
15.如图,在正方体ABCD﹣A1B1C1D1中,M、N分别是CD、CC1的中点,则异面直线A1M与DN所成的角的大小是 .
15.以下五个关于圆锥曲线的命题中:
①双曲线与椭圆有相同的焦点;
②以抛物线的焦点弦(过焦点的直线截抛物线所得的线段)为直径的圆与抛物线的准线是相切的.
③设A、B为两个定点,k为常数,若|PA|﹣|PB|=k,则动点P的轨迹为双曲线;
④过抛物线y2=4x的焦点作直线与抛物线相交于A、B两点,则使它们的横坐标之和等于5的直线有且只有两条.
⑤过定圆C上一定点A作圆的动弦AB,O为原点,若,则动点P的轨迹为椭圆;其中真命题的序号为 (写出所有真命题的序号)
三.解答题(共6题,共70分)
17.(本题满分10分)已知p:2x2﹣3x+1≤0,q:x2﹣(2a+1)x+a(a+1)≤0
(1)若a=,且p∧q为真,求实数x的取值范围.
(2)若p是q的充分不必要条件,求实数a的取值范围.
18.(本题满分12分)如图,在五面体ABCDEF中,四边形ABCD是边长为4的正方形,EF∥AD,
平面ADEF⊥平面ABCD,且BC=2EF,AE=AF,点G是EF的中点.
(Ⅰ)证明:AG⊥平面ABCD;
(Ⅱ)若直线BF与平面ACE所成角的正弦值为,求AG的长.
19.(本题满分12分)已知椭圆C: +=1(a>b>0),其中F1、F2为左右焦点,O为坐标原点,直线l与椭圆交于P(x1、y1),Q(x2,y2
)两个不同点,当直线l过椭圆C右焦点F2且倾斜角为时,原点O到直线l的距离为,又椭圆上的点到焦点F2的最近距离为﹣1
(1)求椭圆C的方程;
(2)以OP、OQ为邻边做平行四边形OQNP,当平行四边形OQNP面积为时,求平行四边形OQNP的对角线之积|ON|•|PQ|的最大值.
20.(本题满分12分)如图,已知在直四棱柱(侧棱垂直底面的棱柱)中,,,.
(Ⅰ)求证:平面.
(Ⅱ)求与平面所成的角的的正弦值;
(Ⅲ)求二面角的正弦值.
21.(本题满分12分)已知动点M到点F(1,0)的距离,等于它到直线x=﹣1的距离.
(Ⅰ)求点M的轨迹C的方程;
(Ⅱ)过点F任意作互相垂直的两条直线l1,l2,分别交曲线C于点A,B和M,N.设线段AB,MN的中点分别为P,Q,求证:直线PQ恒过一个定点;
(Ⅲ)在(Ⅱ)的条件下,求△FPQ面积的最小值.
22.(本题满分12分)已知圆E:x2+(y﹣)2=经过椭圆C: +=1(a>b>0)的左右焦点F1,F2,且与椭圆C在第一象限的交点为A,且F1,E,A三点共线,直线l交椭圆C于M,N两点,且=λ(λ≠0)
(1)求椭圆C的方程;
(2)当三角形AMN的面积取得最大值时,求直线l的方程.
衡阳八中永州四中2016年下期高二年级理科实验班第一次联考数学答案
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
答案
B
C
B
B
B
A
A
A
B
C
D
D
13.①②
14.
15.90°
16.①②④
17.p:,q:a≤x≤a+1;
∴(1)若a=,则q:;
∵p∧q为真,∴p,q都为真;
∴,∴;
∴实数x的取值范围为;
(2)若p是q的充分不必要条件,即由p能得到q,而由q得不到p;
∴,∴;
∴实数a的取值范围为.
18.(Ⅰ)证明:因为AE=AF,点G是EF的中点,
所以AG⊥EF.
又因为EF∥AD,所以AG⊥AD.…
因为平面ADEF⊥平面ABCD,平面ADEF∩平面ABCD=AD,
AG⊂平面ADEF,
所以AG⊥平面ABCD.
(Ⅱ)解:因为AG⊥平面ABCD,AB⊥AD,所以AG、AD、AB两两垂直.
以A为原点,以AB,AD,AG分别为x轴、y轴和z轴,如图建立空间直角坐标系
则A(0,0,0),B(4,0,0),C(4,4,0),
设AG=t(t>0),则E(0,1,t),F(0,﹣1,t),
所以=(﹣4,﹣1,t),=(4,4,0),=(0,1,t).
设平面ACE的法向量为=(x,y,z),
由=0, =0,得,
令z=1,得=(t,﹣t,1).
因为BF与平面ACE所成角的正弦值为,
所以|cos<>|==,
即=,解得t2=1或.
所以AG=1或AG=.
19.(1)∵直线l的倾斜角为,设F2(C,0),则直线l的方程为y=x﹣c,
则,得c=1.
由椭圆的几何性质可得椭圆上的点到焦点F2的最近距离为a﹣c=,得a=.
∴椭圆C的方程为;
(2)当直线l的斜率不存在时,P,Q两点关于x轴对称,则x1=x2,y1=﹣y2,
由P(x1,y1)在椭圆上,则,而,则.
知|ON|•|PQ|=;
当直线l的斜率存在时,设直线l为y=kx+m,代入可得,
2x2+3(kx+m)2=6,即(2+3k2)x2+6kmx+3m2﹣6=0.
△>0,即3k2+2>m2,,
|PQ|==.
设O到l的距离为d,
则d=,.
化为9k4+12k2+4﹣12m2k2﹣8m2+4m4=0.
得到(3k2+2﹣2m2)2=0,则3k2+2=2m2,满足△>0.
由前知,,
设M是ON与PQ的交点,则
,
,
,当且仅当,即m=时等号成立.
综上可知,|OM|•|PQ|的最大值为,|ON|•|PQ|=2|OM|•|PQ|的最大值为5.
20.(Ⅰ)以为原点,所在直线分别为轴,轴,轴
建立如图所示的空间直角坐标系,
则,,,,
,.
,
又因为
所以,平面.
(Ⅱ)设为平面的一个法向量.
由,,
得取,则.
又
设与平面所成的角为,
则,
即与平面所成的角的的正弦值.
(Ⅲ)由(Ⅱ)知平面的一个法向量为
设为平面的一个法向量,
由,,,
得取,则.
设与所成角为,则,
所以二面角的正弦值为.
21.(Ⅰ)设动点M的坐标为(x,y),
由题意得,,
化简得y2=4x,
所以点M的轨迹C的方程为y2=4x.
(Ⅱ)设A,B两点坐标分别为(x1,y1),(x2,y2),
则点P的坐标为.
由题意可设直线l1的方程为y=k(x﹣1)(k≠0),
由得k2x2﹣(2k2+4)x+k2=0.
△=(2k2+4)2﹣4k4=16k2+16>0.
因为直线l1与曲线C于A,B两点,
所以x1+x2=2+,
y1+y2=k(x1+x2﹣2)=.
所以点P的坐标为.
由题知,直线l2的斜率为,同理可得点的坐标为(1+2k2,﹣2k).
当k≠±1时,有,
此时直线PQ的斜率kPQ=.
所以,直线PQ的方程为,
整理得yk2+(x﹣3)k﹣y=0.
于是,直线PQ恒过定点E(3,0);
当k=±1时,直线PQ的方程为x=3,也过点E(3,0).
综上所述,直线PQ恒过定点E(3,0).
(Ⅲ)可求得|EF|=2,
所以△FPQ面积.
当且仅当k=±1时,“=”成立,所以△FPQ面积的最小值为4.
22.(1)如图圆E经过椭圆C的左右焦点F1,F2,
∴c2+(0﹣)2=,解得c=,
∵F1,E,A三点共线,∴F1A为圆E的直径,则|AF1|=3,
∴AF2⊥F1F2,∴ =﹣=9﹣8=1,
∵2a=|AF1|+|AF2|=3+1=4,∴a=2
由a2=b2+c2得,b=,
∴椭圆C的方程是;
(2)由(1)得点A的坐标(,1),
∵(λ≠0),∴直线l的斜率为kOA=,
则设直线l的方程为y=x+m,设M(x1,y1),N(x2,y2),
由得,,
∴x1+x2=,x1x2=m2﹣2,
且△=2m2﹣4m2+8>0,解得﹣2<m<2,
∴|MN|=|x2﹣x1|=
==,
∵点A到直线l的距离d==,
∴△AMN的面积S==
=≤=,
当且仅当4﹣m2=m2,即m=,直线l的方程为.