1
2
3
1
2020——2021学年度高二第一学期期中考试数学试卷参考答案
时间:120分钟 满分:150分
一、选择题(每题 5分,60分)
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
D A D B A C C D C C D B
二、填空题(每题 5分,共 20 分)
13. -2 14. ]6,1[
15. 2
2
2
6
1, 2 t 16.
3
3
三、解答题(共 70分)
17.(10 分)解:(1)若 p为真: (䁞 1)2 4 2 1
2
0, 解得 䁞 1或 䁞 3,
若 q为真:则 䁞2 2䁞 t 8
2䁞 t 8 0
,解得 4 䁪 䁞 䁪 2或 䁞 4,
若“p且 q”是真命题,则
䁞 1或 䁞 3
4 䁪 䁞 䁪 2或 䁞 4
, 解得 4 䁪 䁞 䁪 2或 䁞 4.
(2)若 s为真,则(䁞 ɰ)(䁞 ɰ 1) 䁪 0,即 ɰ 䁪 䁞 䁪 ɰ t 1,
由 q是 s的必要不充分条件,则可得䁞䁬ɰ 䁪 䁞 䁪 ɰ t 1䁟 䁞䁬 4 䁪 䁞 䁪 2或 䁞 4䁟,
即
ɰ 4
ɰ t 1 2或 ɰ 4,解得 4 ɰ 3或 ɰ 4.
18.(12 分)解:(Ⅰ)抛物线 C :2 2䁪(䁪 0)的焦点为 ( 䁪
2
0),准线为 䁪
2,
由抛物线定义知:点(2䁞)到F的距离等于M到准线的距离,故䁬䁬 2 t 䁪
2
4,
䁪 4,
故抛物线 C 的方程为2 8,点(2䁞)在抛物线 C上, 䁞2 16, 䁞 4,
䁪 4,䁞 4;
(Ⅱ)由(Ⅰ)知:抛物线 C 的方程为2 8,焦点为 (20),
若直线 l的斜率不存在,则其方程为: 2,代入2 8,可得:(24),(2 4),从而
40
20
40
20
4;
若直线 l的斜率存在,设为 ( 0),则其方程可表示为: ( 2),
由
( 2)
2 8 ,消去 x ,得: ( 1
8
2 2),即 2 8 16 0 ( 0), ,
2
设 (11), (22),则12
16
16, 12 ( 1
8
12)(
1
8
22)
1
64
(12)2
1
64
( 16)2 4,
从而
10
10
20
20
12
12
16
4
4,综上所述:直线 OA、OB的斜率之积为 4.
19.(12分)解:(1)【理科做】
2'
2
2
' 5)2(,
)1(
1)(
efe
x
xxf x
【文科做】 0)1(,ln1)( ''
f
xe
xxxf x
(2)设 (00)为切点,则切线的斜率为 t(0) 30
2 2.故切线方程为 0 (30
2 2)( 0),
即 (0
3 20) (30
2 2)( 0).又知切线过点(1 1),代入上述方程,得 1 (0
3 20) (30
2 2)(1
0).即 20
3 30
2 t 1 0,(20
3 20
2) (0
2 1) 0,(0 1) (20
2 0 1) 0,
解得0 1或0
1
2
.故所求的切线方程为 t 1 1或 t 1 5
4
( 1),
即 2 0或 5t 4 1 0.故答案为 2 0或 5t 4 1 0.
20.(12 分)解:(1) sint 3cos 0, tan 3,
0 䁪 䁪 , 2
3
,
由余弦定理可得2 2 t 2 2㌳䁣,即 28 4 t
2 2 2 ( 1
2
),
即2 t 2 24 0,解得 6(舍去)或 4,故 4.
(2) 2 2 t 2 2㌳䁣, 16 4 t 28 2 2 7 2 ㌳䁣,
㌳䁣 2
7,
t
㌳䁣
2
2
7
7, t 1
2
, t
1
2
,
又
1
2
sin 1
2
4 2 3
2
2 3, t 3.
21.解:(1)由 2 t 1,得
1
2
(1 ),
当 2时, 1
1
2
(1 )
1
2
(1 1),
1 0,
1
1
3而1
1
2
(1 1), 1
1
3
䁟是首项为
1
3
,公比为
1
3
的等比数列, ( 1
3
).
由1 1,2
1
2
,
2
t1
1
t 1
t2
( ),得
1
1
1,
1
2
2, 1
2
1
1
1,
1
䁟是首项为 1,公差为 1的等差数列, 1
1 t ( 1) 1 ,
1
.
(2)
( 1
3
),设 1 t 2 t 3 t t ,则
3
1 1
3
t 2 ( 1
3
)2 t t ( 1
3
),
1
3
1 ( 1
3
)2 t 2 ( 1
3
)3 t t ( 1
3
)t1,由错位相减,化简得:
3
4
2t3
4
1
3
䁪 3
4
.
22.(12分)解:(1)由题设得
1
2 2 2
y y
x x
,化简得
2 2
1(| | 2)
4 2
x y x ,所以 C为中心在坐标原点,焦
点在 x轴上的椭圆,不含左右顶点.(写成 )0(1
24
22
yyx
也可.)
(2)(i)设直线 PQ的斜率为 k,则其方程为 ( 0)y kx k .
由 2 2
1
4 2
y kx
x y
得
2
2
1 2
x
k
.记
2
2
1 2
u
k
,则 ( , ), ( , ), ( ,0)P u uk Q u uk E u .
于是直线QG的斜率为
2
k
,方程为 ( )
2
ky x u .
由 2 2
( ),
2
1
4 2
ky x u
x y
得
2 2 22 2(2 ) 2 8 0k x uk x k u .①
设 ( , )G GG x y ,则 u 和 Gx 是方程①的解,故
2
2
(3 2)
2G
u kx
k
,由此得
3
22G
uky
k
.
从而直线 PG的斜率为
3
2
2
2
12
(3 2)
2
uk uk
k
u k ku
k
.所以PQ PG ,即 PQG△ 是直角三角形.
(ii)由(i)得
2| | 2 1PQ u k ,
2
2
2 1| |
2
uk kPG
k
,
所以PQG的面积
2
2 2
2
18( )1 8 (1 )| | 12 (1 2 )(2 ) 1 2( )
kk k kS PQ PG
k k k
k
‖ .
设 t=k+
1
k
,则由 k0得 t≥2,当且仅当 k=1时取等号.
因为 2
8
1 2
tS
t
在[2,+∞)单调递减,所以当 t=2,即 k=1时,S取得最大值,最大值为
16
9
.
因此,PQG面积的最大值为
16
9
.