2017~2018学年新乡市高二上学期期末考试
数学试卷(理科)
第Ⅰ卷
一、选择题:本大题共12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.命题“”的否定是( )
A. B.
C. D.
2.已知集合,,则( )
A. B. C. D.
3.设为双曲线上一点,分别为左、右焦点,若,则( )
A.1 B.11 C.3或11 D.1或15
4.“”是“”的( )
A.充分不必要条件
B.必要不充分条件
C.充要条件
D.既不充分也不必要条件
5.如图,在四面体中,分别是的中点,则( )
A.
B.
C.
D.
6.现有下面三个命题
常数数列既是等差数列也是等比数列;
,;
椭圆离心率可能比双曲线的离心率大.
下列命题中为假命题的是( )
A. B.
C. D.
7.长方体的底面是边长为1的正方形,高为2,分别是四边形和正方形的中心,则向量与的夹角的余弦值是( )
A. B. C. D.
8.已知,则的最小值为( )
A.3 B.2 C.4 D.1
9.设为数列的前项和,,,则数列的前20项和为( )
A. B. C. D.
10.过点的直线与抛物线相交于两点,且,则点的横坐标为( )
A. B. C. D.
11.的内角所对的边分别为,已知,若的面积,则的周长为( )
A. B. C. D.
12.设双曲线的左、右焦点分别是,过的直线交双曲线的左支于两点,若,且,则双曲线的离心率是( )
A. B. C. D.
第Ⅱ卷
二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分,把答案填在答题卡中的横线上.
13.设等差数列的首项为-2,若,则的公差为 .
14.在中,角的对边分别为,若,,且,则 .
15.设满足约束条件,且目标函数的最大值为16,则 .
16.设椭圆的一个焦点为,点为椭圆内一点,若椭圆上存在一点,使得,则椭圆的离心率的取值范围是 .
三、解答题:共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.
17.已知等比数列的前项和为,,为等差数列,,.
(1)求数列,的通项公式;
(2)求数列的前项和.
18.在锐角中,.
(1)求角;
(2)若,,求的面积.
19.如图,在四棱锥中,底面为等腰梯形,且底面与侧面垂直,,分别为线段的中点,,,,且.
(1)证明:平面;
(2)求与平面所成角的正弦值.
20.已知抛物线的焦点为,过且倾斜角为的直线与抛物线相交于两点,且线段被直线平分.
(1)求的值;
(2)直线是抛物线的切线,为切点,且,求以为圆心且与相切的圆的标准方程.
21.如图,在各棱长均为4的直四棱柱中,底面为菱形,,为棱上一点,且.
(1)求证:平面平面;
(2)求二面角的余弦值.
22.已知椭圆的左、右焦点分别为,上顶点为,若直线的斜率为1,且与椭圆的另一个交点为,的周长为.
(1)求椭圆的标准方程;
(2)过点的直线(直线斜率不为1)与椭圆交于两点,点在点的上方,若,求直线的斜率.
试卷答案
一、选择题
1-5:CDCAA 6-10:CBADB 11、12:DB
二、填空题
13.2 14.3 15.10 16.
三、解答题
17.解:(1)当时,,
当时,,即,
所以是以2为首项,2为公比的等比数列,即,
又,,所以.
(2)因为,
所以,①
,②
由①—②得,
所以.
18.解:(1)因为,
所以,
则,即,
由为锐角三角形得.
(2)在中,,,,即,
化简得,解得(负根舍去),
所以.
19.(1)证明:因为分别为线段的中点,,所以,,
又,所以平面平面,
因为平面,所以平面.
(2)解:因为底面与侧面垂直,且,所以底面.
以为坐标原点,建立如图所示的空间直角坐标系,
则,,,,
所以,,
设是平面的法向量,则,即,
故可取.
设与平面所成角为,则,
故与平面所成角的正弦值为.
20.解:由题意可知,
设,,则.
(1)由,得,∴,即.
(2)设直线的方程为,代入,
得,
∵为抛物线的切线,∴,
解得,∴.
∵到直接的距离,
∴所求圆的标准方程为.
21.(1)证明:∵底面为菱形,∴.
在直四棱柱中,∴底面, ∴.
∵,∴平面,
又平面,∴平面平面.
(2)解:设与交于点,与交于点,以为原点,分别为轴,建立空间直角坐标系,如图所示,则,,,,
则,,,
设为平面的法向量,
则,
取,则.
取的中点,连接,则,
易证平面,从而平面的一个法向量为.
∴,
∴由图可知,二面角为锐角,二面角的余弦值为.
22.解:(1)因为的周长为,所以,即.
由直线的斜率为1,得,
因为,所以,.
所以椭圆的标准方程为.
(2)由题可得直线方程为,联立得,
所以.
因为,即,
所以.
当直线的斜率为0时,不符合题意,
故设直线的方程为,,,由点在点的上方,则.
联立,得,所以,
消去得,所以,得,,
又由画图可知不符合题意,所以.
故直线的斜率为.