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高平中学2023年春高2021级高二下期第一次月考
数学(理)
(满分150,考试时间120分钟)
一、选择题(每小题5分,共60分)
1.抛物线x=4y}的焦点坐标是(
)
C.(0-)
D.1#.##
A.(0.-1)
B.(1.0)
2.“0<t<1”是“曲线71-t=
表示圆”的(
_
A.充分而不必要条件
B.必要而不充分条件
C.充要条件
D.既不充分也不必要条件
a-/-B
的大小为120,则平面②
B
与平面
3.若二面角
的法向量的夹角为(
__
A.120。
B.600
C.1200或60
D.30{或150*
#
4.已知,是圆25 16
上的一个点,E、F.是圆的两个焦点,若PF=3,则PF 等于( )
10
2
C.
A.
#>
D.2
n
n
C
1//g
_
的是(
5.若直线的方向向量为
&,平面
的法向量为”,则能使
)
=(1.2.1)
n=(1,0.1)
B.
=(0.1.0) i=(0,3.0)
A.
n=(1,-2.3)
n=(-2.2.2
=(0.2.1)
D.
n-(-1.0.-1)
#
的一条渐近线平行于直线/:x+2v+5=0,则双曲线的离心率为(
~
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#
8
7.以轴为对称轴的抛物线的通径(过焦点,且与轴垂直的弦)长为
,若抛物线的顶点在坐标原点;
则其方程为(
_
A.-8xr
B.2-8xr
2-8y
2--8y
D
或
ABCD-A.BCD
CC
AB=AA.=2.AD=1.E
BC.与AE所成的
8.长方体
为
1的中点,则异面直线
角的余弦值为()
00
25
3V10
C.10
D. 10
的左焦点F,且与圆交于P、O两点,则
△POF.
242
A;
B. 24
C. 16V2
D.16
##{
10.如果圆36 9
的弦被点(4,2)平分,则这条弦所在的直线方程是()
x-2y=0
x+2y-4-0
A.
R
2x+3v-14-0
D.
x+2y-8-0
C.
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的左右焦点分别为F,E,点,在圆上,POF。是面积为、3的正
b2=
三角形,则
-
A. V3
3
B.
23
C
D.12
12.已知点E、F是双曲线C:
#2}
的左、右焦点,P是C左支上一点,若直线PE
的斜率为2,且
B. V5
C.V6
A.2
D. VG
二、填空题(每小题5分,共20分)
13.已知平面g,B的法向量分别为^=(1y,4),(x,-1,-2),若a1B.则x-y的值为_.
14.若双曲线
的焦距为2V5,则b=
M(-2.0).N(2.0)
15.已知点
,动点P满足条件PM|-|PN-2V2
,则动点P的轨迹方程为
。
16.已知圆
92
A.B两点,点A在x轴上方.若|AB-3,△ABF的内切圆的面积为16,则直线AF的方程是
三、解答题(17题10分,18-22题每小题12分,共70分)
17.(1)求焦点在x轴上,长轴长为6,焦距为4的圆标准方程
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M(-5,3)
的双曲线标准方程.
(t-2)}+2-4
18.如图,抛物线的顶点在原点,
圆
的圆心恰是抛物线的焦点
(1)求抛物线的方程:
(2)一条直线的斜率等于2,且过抛物线焦点,它依次截抛物线和圆于A、B、C、D四点,求
IAB|+CD
的值.
19.如图,在长方体ABCD-ABCD.中,AD=AA=1,AB=2,点E在校AB上移动
C
(1)证明:D.E1AD
(2)当E为AB的中点时,求点E到面ACD,的距离。
S-ABCD
ABCD
SA1
ABCD
AB
20.如图,在四校铺
中,底面
底面
垂直于
AD
是直角梯形,侧校
和
B$C $4=AB=BC=2.AD=1.M是校SB的中点
S
'M
、B.
4
D
(1)求证:AM//面SCD:
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(2)求二面角S-CD-M的正弦值;
35
DN
(3)在线段DC上是否存在一点N使得MN与平面SAB所成角的正弦值为7 若存在,请求出DC的
值,若不存在,请说明理由
#6
的焦距为2、2,离心率为3
的最大值,
7
22. 已知圆C:
的离心率为2,且点M(2,1)为圆C上一点.
(2)已知P(22.0),直线1:x=my+\2交圆C于4.B两点,证明:直线PA斜率与直线PB斜率
之积
定值。
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高坪中学2023年春高2021级高二下期第一次月考
数学(理)
(满分150,考试时间120分钟)
一、选择题(每小题5分,共60分)
1.抛物线x=4y的焦点坐标是()
A(0,-1
B.(1,0)
clo-r
【答案】D
【解析】
【分析】把抛物线的方程化为标准形式,即可求解
【详解】因为抛物线x=4y2,所以抛物线y2=,所以抛物线的焦点在x轴上,则焦点坐标为
16
故选:D
2“0<1<1是曲线上+
=1表示椭圆”的()
t 1-t
A.充分而不必要条件
B.必要而不充分条件
C.充要条件
D.既不充分也不必要条件
【答案】B
【解析】
【分析】根据曲线表示椭圆,可求得1的范围,根据充分、必要条件的定义,即可得答案
【详解】因为曲线之+户
=1为椭圆,
t”1-t
[t>0
所以1-1>0,解得0<1<1且1≠2
t≠1-t
所以0<1<1是0<1<1且1≠2”的必要而不充分条件
故选:B
3.若二面角a-1-B的大小为120°,则平面a与平面B的法向量的夹角为()
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A120°
B.60
C.120°或60
D.30°或150°
【答案】C
【解析】
【分析】根据法向量的夹角和二面角的关系,即可确定答案
【详解】二面角为120时,则其法向量的夹角可能是60°,也可能是120°
如下图,法向量夹角为120°,若其中一个法向量方向相反,则法向量夹角为60°,
B
故选:C
4已知P是椭周二+广-1上的一个点,F、F是椭的两个焦点,若PR=3,则PF等于《)
2516
A.10
B.7
C.5
D.2
【答案】B
【解析】
【分析】求出a的值,利用椭圆的定义可求得结果
【详解1在椭圆+上=1中,4=5,则PF=2a-P5=7
25+i6
故选:B
5.若直线I的方向向量为,平面α的法向量为i,则能使111a的是()
Am=(1,2,1,i=(1,0,1
B.m=(0,1,0),i=(0,3,0
C.m=1,-2,3,i=-2,2,2)
D.m=(0,2,1,i=(-1,0,-1
【答案】C
【解析】
【分析】
利用1/1Q可得m·n=0,逐一检验即可得正确选项
【详解】对于选项A:mn=1x1+2×0+1×1=2≠0,故选项A不正确:
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对于选项B:m,n=0×0+1×3+0×0=3≠0,故选项B不正确:
对于选项C:mn=-2×1-2×2+2x3=0,所以m⊥n,所以111a,故选项C正确:
对于选项D:m·n=-1×0+2×0-1×1=-1≠0,故选项D不正确:
故选:C
6已知双曲线术y
京一方=1a>b>0)的一条渐近线平行于直线1:x+2y+5=0,则双曲线的离心率为
1
A
2
B VG
2
2
D v5
2
【答案】D
【解析】
【分析】
由题可得
a
2即。2=462,由此即可求出离心率
【详解】直线1:x+2y+5=0的斜率为-
由题意,得
a
,所以a2=4b2,
2
所以e2=a2+b25
3
所以双曲线的离心率e=
5
2
故选:D
7.以x轴为对称轴的抛物线的通径(过焦点,且与x轴垂直的弦)长为8,若抛物线的顶点在坐标原点,则
其方程为()
A.y2=8x
B.y2=-8x
C.y2=8x或y2=-8x
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D.x2=8y或x2=-8y
【答案】C
【解析】
【分析】根据抛物线对称轴设抛物线方程为y2=2px(p>0)或y2=-2px(p>0),根据通径求出P即
可求解
【详解】因为抛物线对称轴为x轴,
所以设抛物线方程为y2=2px(p>0)或y2=-2px(p>0),
因为抛物线的通径为8,所以2p=8,p=4,
所以抛物线方程为y2=8x或y2=-8x
故选:C
8.长方体ABCD-AB,CD中,AB=AA=2,AD=1,E为CC的中点,则异面直线BC,与AE所成的角
的余弦值为()
A30
c2w15
D.3V10
10
10
10
10
【答案】A
【解析】
【分析】以点A为坐标原点,AB、AD、AA所在直线分别为x、y、z轴建立空间直角坐标系,利用空
间向量法可求得异面直线BC,与AE所成角的余弦值
【详解】以点A为坐标原点,AB、AD、AA,所在直线分别为x、y、z轴建立如下图所示的空间直角坐
标系A-z,
3
A
B
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则A0,0,0)、B2,0,0)、C(2,1,2)、E(2,1,1,
则AE=(2,L,1,BC=0,1,2),
cos(a正,BC)=
AE.BC
3_V30
AEBC6x5 10
因此,异面直线BC,与AB所成角的余弦值为√30
10
故选:A
9.已知抛物线y2=2px(p>0)的准线过椭圆
x2
4y2
=1的左焦点F,且与椭圆交于P、Q两点,则
p23p
△PQF(F3是椭圆的右焦点)的周长为()
A242
B.24
C.162
D.16
【答案】D
【解析】
【分析】由抛物线的准线过椭圆的左焦点求出卫,得椭圆的长轴长,而△PQF,的周长等于两倍的长轴长,
【详解】由题意抛物线准线为x=-,
,c=Vp2-3p,∴Vp-3p=,解得p=4.
.a2=p2=16,a=4,.△P2F的周长为4a=16.
故选:D.
【点睛】本题考查抛物线的准线方程,考查椭圆的几何性质,考查椭圆的定义,解题关键是求出卫值.
10.如果椭圆£+上=1的弦被点(4,2)平分,则这条弦所在的直线方程是()
369
A.x-2y=0
B.x+2y-4=0
C.2x+3y-14=0
D.x+2y-8=0
【答案】D
【解析】
【分析】设点代入方程,两式相诚得到8+年太=0,得到直线斜率,解得直线方程
3691
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【详解】设交点分别为A,,B(:,,则支+公=1,专+上=1,
369
369
两式相减得到:+x-+以+少4-少=0,即8+4
36
9
6+g=0,解得k=-1
369
故直线方程为:y=2x-4到+2.即x+2y-8=0
故选:D
1.已知椭圆
+方=1(a>b>0)的左右焦点分别为F,B,点P在椭圆上,△PO5是面积为V5的正
1y2
三角形,则b2=()
A.3
B.3
C.23
D.12
【答案】C
【解析】
【分析】先根据△POF,是面积为√5的等边三角形求出C=2,再求出点P坐标,代入椭圆中,结合
a2-b2=4,解方程组,求出答案
【详解】由题意得:OF=C,且∠POF,=60°,因为△POF,是面积为5的等边三角形,所以
所以P1),将P点代入椭圆方程中得:子+是=1,又-6:。4,解得:公=25
故选:C
2已期点斤、6是双自线:导若=川a>0b>0的、右集点、P是C左支上一点,若直线所
的斜率为2,且△PFF为直角三角形,则双曲线C的离心率为()
A.2
B.√5
C.√6
D.3
【答案】B
【解析】
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【分析】根据双曲线的定义和勾股定理利用PF了+PF,=FF即可得离心率
【详解】,直线P℉的斜率为2,△PFF为直角三角形,
∴.PF=2PE,又PF-PF=2a,
∴.lPF=4a,lPEl=2a
PF+PF2=FF,即5a2=c2,
∴e=V5
故选:B
二、填空题(每小题5分,共20分)
13.已知平面a,B的法向量分别为n,=(1y,4),n2=(x,-1,-2),若a1B,则x-y的值为,
【答案】8
【解析】
【分析】由平面α,B互相垂直可知其对应的法向量也垂直,然后用空间向量垂直的坐标运算求解即可,
【详解】,a⊥β,
∴.平面,B的法向量互相垂直,
.n1·2=0,即n,·n2=x-y-8=0,解得x-y=8,
故答案为:8
14若双曲线C:-卡=16>0)的焦距为25,则6
【答案】2
【解析】
【分析】根据双曲线的标准方程可知c2=1+b2,再结合焦距为2c=2√5,即可求解
【详解】因为双曲线的标准方程为2一若-1,所以c2=1+公。
又焦距2c=2√5,所以c=√5,
因为b>0,所以b=2,
故答案为:2
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15已知点M(-2,0),N(2,0),动点P满足条件1PM|-PN=2√2,则动点P的轨迹方程为
【答案】xy2
=1(x>0)
22
【解析】
【分析】根据双曲线的定义可知轨迹为双曲线的右支,解出4,b的值即可求得方程
【详解】解:PM|-PN=2V2<4=MN|,
结合双曲线定义可知动点P的轨迹为以M,N为焦点的双曲线右支,
在双曲线中2a=2√2,2c=4,
.a=V2,c=2,
.b2=2
所以轨迹方程为:
-=1(x>0)
22
故答案为:
-=1(x>0)
22
6已知椭圆E:5+
-=1(a>b>0)的左,右焦点分别为F,F,过F作垂直x轴的直线交椭圆E于
A,B两点,点A在x轴上方若4B3,△AB5的内切圆的面积为9
,则直线AF的方程是
16
【答案】3x+4y-3=0
【解析】
【分析】利用AB=3,△ABF的内切圆的面积为
9π
求出a、b、c,得到A,F的坐标,即可求出直线
16
AF的方程.
所以AA=2=26=3
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又△ABF2的内切圆面积为
9π
即r_9严所以内切圆半径,=3
16
16
4
由椭圆的定义可得△4B那的周长为4a,面△4B那,的面积为S=2c3=3
4a,即a=2c
2
24
又26
=3,a2=b2+c2,解得:a2=4,b2=3,c2=1
测4-引L0,所以直线的方程是y-0=-x-小,甲为30
故答案为:3+4y-3-0
三、解答题(17题10分,18一22题每小题12分,共70分)
17.(1)求焦点在x轴上,长轴长为6,焦距为4的椭圆标准方程:
(2)求离心率e=√2,经过点M(-5,3)的双曲线标准方程.
【答案】(1)
+
-=1;(2)
y=1
95
1616
【解析】
【分析】(1)根据题意直接得出a,C后求解
(2)待定系数法设双曲线方程,列方程组求解
【详解】1)由题意得a=3,c=2,故2=9-4=5,椭腿标准方程为。+上
9*31
②》0活双线点在维上.设其方程为号后=1、由题意=万,面=+分
a
故a=6,由后京-解得==16,放双南线标准方为之上
259
=1
a=b
1616
②若双线能点在罗鞋上。超关方程为子后-1,月理a=6,党时将M-5引代入后方程无起
综上,双曲线标准方程为X上」
=1
1616
18.如图,抛物线的顶点在原点,圆(x-2)2+y2=4的圆心恰是抛物线的焦点.
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D
(1)求抛物线的方程;
(2)一条直线的斜率等于2,且过抛物线焦点,它依次截抛物线和圆于A、B、C、D四点,求
|AB|+|CD|的值,
【答案】(1)圆(x-2)2+y2=22的圆心坐标为(2,0),
即抛物线的焦点为F(2,0),3分
p=4抛物线方程为y2=8x
6分
1.由题意知直线AD的方程为y=2(x-2)...7分即y=2x-4代入y2=8x得x2-6x+40
设A(x,y)人D(x2,y2),则x+x2=6,
AD=X+X2+p=6+4=10.…11分
:A8+lCD=AD-BC=10-4=6
【解析】
【分析】(1)设抛物线方程为y2=2x,由题意求出其焦点坐标,进而可求出结果:
(2)先由题意得出直线AB的方程,联立直线AB与抛物线方程,求出AD,再由CB为圆的直径,即
可求出结果
【详解】(1)设抛物线方程为y2=2px(p>O),
~圆(x-2)2+y2=22圆心恰是抛物线的焦点,p=4,
∴抛物线的方程为:y2=8x;
(2)依题意直线AB的方程为y=2x-4
x=2x-4
设Ax,y),D(,y2),则
y2=8x
,得xr2-6x+4=0,
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