内容正文:
高二数学
考生注意:
1.本试卷分选择题和非选择题两部分.满分150分,考试时间120分钟.
2.答题前,考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚.
3.考生作答时,请将答案答在答题卡上.选择题每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑;非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效,在试题卷、草稿纸上作答无效.
4.本卷命题范围:人教A版选择性必修第一册.
一、选择题:本题共8小题,每小题5分,共40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. 椭圆的焦距为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】根据给定的椭圆方程直接求出焦距即得.
【详解】椭圆的长短半轴长分别为,则其半焦距,
所以所求焦距为.
故选:B
2. 已知抛物线的准线方程为,则( )
A. 10 B. 5 C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】根据抛物线的标准方程,结合准线的定义即可直接求解.
【详解】抛物线的准线方程为,解得.
故选:B.
3. 若直线与直线垂直,则的倾斜角为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】根据斜率的关系求出斜率,再利用斜率和倾斜角的关系求出.
【详解】由直线,即,知直线的斜率为.
因为直线与直线垂直,所以直线的斜率,
设直线的倾斜角为,则,
又,所以.
故选:C.
4. 已知向量,则下列结论错误的是( )
A.
B.
C.
D. 不能构成空间向量一个基底
【答案】B
【解析】
【分析】根据空间向量加减的坐标运算、向量模的公式、向量数量积和基底的条件逐项计算即可.
【详解】向量,
对于A:,故A正确;
对于B:,故B不正确;
对于C:,故C正确;
对于D:,故是共面向量,
不能构成空间向量的一组基底,故D正确.
故选:B.
5. 已知圆,圆,则这两圆的公切线的条数为( )
A 1 B. 2 C. 3 D. 4
【答案】C
【解析】
【分析】判断两圆的位置关系即可求解.
【详解】由题意知,圆的圆心为,半径,圆的圆心为,半径,
所以两圆的圆心距,
所以两圆相外切,
所以这两圆的公切线的条数为3条.
故选:C.
6. 已知双曲线,顶点到渐近线的距离为,则离心率( )
A. B. C. D. 2
【答案】A
【解析】
【分析】由点到直线的距离公式得出,根据双曲线离心率的公式即可求解.
【详解】双曲线顶点到渐近线的距离为,
即,又,则,即,
则离心率.
故选:A.
7. 在四面体中,是的重心.记,,,若,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】根据题意,由空间向量的运算,用表示,即可得到结果.
【详解】连接并延长交于,则为的中点,
所以,,
所以,
所以,,所以.
故选:B.
8. 已知圆,直线,若圆上至多有个点到直线的距离为,则的取值范围是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】先确定圆的圆心和半径,再计算圆心到直线的距离,根据圆上至多有个点到直线的距离为,列出不等式,求解即可.
【详解】由圆,所以圆的圆心为,半径,
设圆心到直线的距离为,则,
因为圆上至多有个点到直线的距离为,则,
即,化简得,解不等式得或,
所以的取值范围是.
故选:A
二、选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求.全部选对的得6分,部分选对的得部分分,有选错的得0分.
9. 已知曲线的方程为,则下列说法正确的有( )
A. 曲线可以是圆 B. 若,则曲线为椭圆
C. 曲线不可能表示抛物线 D. 若曲线为双曲线,则或
【答案】ACD
【解析】
【分析】利用圆及圆锥曲线方程的特征逐项判断即可得解.
【详解】对于A,当时,方程为是圆,A正确,
对于B,当,即或时,曲线是椭圆,B错误;
对于D,当曲线为双曲线时,,则或,D正确.
对于C,任意且,曲线只能是圆、椭圆、双曲线之一,
因此曲线不可能表示抛物线,C正确;
故选:ACD
10. 如图,若正方体的棱长为为的中点,则( )
A. 与所成的角为
B.
C.
D. 与平面所成的角为
【答案】AB
【解析】
【分析】利用空间向量法求解.
【详解】以点为原点,以分别为轴,轴,轴建立如图所示的空间直角坐标系,
则,,
所以,
所以,
所以与所成的角为.
易知平面的一个法向量为,
所以,所以AB正确,CD错误.
故选:AB
11. 已知是抛物线的焦点,是抛物线上的两点,为坐标原点,则( )
A. 若的纵坐标为2,则
B. 若直线过点,则的最小值为4
C. 若,则直线恒过定点
D. 若垂直的准线于点,且,则四边形的周长为
【答案】BC
【解析】
【分析】由点纵坐标可得点坐标,即可判断选项A错误;设直线方程,与抛物线方程联立,利用表示,即可得到选项B正确;设直线方程,与抛物线方程联立,计算,利用可得选项C正确;利用条件计算点坐标,求出线段长计算周长可得选项D错误.
【详解】由题意得,,,准线方程.
A. 由的纵坐标为2得,,故,选项A错误.
B. 如图,设直线方程为:,,
由得,,
∴,
∴,当时,,选项B正确.
C. 如图,设直线方程为:,,
由得,,
∴,
∴,解得,
∴直线方程为:,恒过定点,选项C正确.
D.如图,设点在第四象限.
由题意得,,则.
由准线方程为得,,故,,
∴,
∴四边形的周长为,选项D错误.
故选:BC.
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 点到直线的距离为_____.
【答案】
【解析】
【分析】利用点到直线距离公式直接求解即可.
【详解】点到直线的距离.
故答案为:.
13. 已知平面的一个法向量为,若直线平面,则___________.
【答案】1
【解析】
【分析】由直线平面得到,则存在实数使得,计算得解.
【详解】因为直线平面,所以,又,
所以存在实数使得,
即,所以,
解得,所以.
故答案为:.
14. 已知为双曲线:的左焦点,,为右支上的两点.若,点在直线上,则的周长为______.
【答案】36
【解析】
【分析】利用双曲线的定义先求出的值,由此即可求出的周长.
【详解】由已知,,则,所以是双曲线的右焦点,,,则
,
所以,
所以的周长为.
故答案为:.
四、解答题:本题共5小题,共77分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.
15. 已知直线的方程为
(1)若与直线平行,求的值;
(2)若在轴,轴上的截距相等,求的方程.
【答案】(1)
(2)或
【解析】
【分析】(1)根据两直线平行得到方程和不等式,求出的值;
(2)分与两种情况,求出与轴,轴的交点坐标,列出方程,求出,从而得到直线的方程.
【小问1详解】
因为与直线平行,
所以且,
解得:.
【小问2详解】
当时,:,不满足题意.
当时,与轴,轴的交点分别为,
因为在轴,轴上的截距相等,所以,解得.
故的方程为或.
16. 设双曲线的左、右焦点分别为,直线与的一条渐近线平行且过的一个顶点.
(1)求的方程;
(2)设直线与的左支交于点,右支交于点,求实数的取值范围.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)直线与的一条渐近线平行得到,设中的,解得的值为的值,得到的值,从而得到的方程.
(2)联立方程组,得的一元二次方程,求出,利用韦达定理得到,由于与交于异支,,计算得到实数的取值范围.
【小问1详解】
直线与的一条渐近线平行,,
设中的,解得,
直线过的一个顶点,则,
解,得到,
所以的方程为.
【小问2详解】
设,
联立方程组,得,
则且恒成立,
所以,
由于与交于异支,则,即,
解得,即或,
所以实数的取值范围为.
17. 已知圆的圆心在直线上,并且过和两点.
(1)求圆的标准方程;
(2)过直线上一点作圆的切线,,切点为,,求四边形面积最小值.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)根据题意,设,列出方程求得,求得圆;
(2)根据题意求得,当时,得到,取得最小值,进而得出面积的最小值.
【小问1详解】
由题意,圆心在直线上,可设,
因为圆过点,且过点,
可得,整理得,
所以,即,且半径
所以圆的方程为.
小问2详解】
由(1)知,圆,圆心,半径,
则四边形的面积,
设,因为,
所以当时,,
此时四边形的面积最小,最小值为;
18. 如图,直四棱柱的底面为直角梯形,为的中点,点为棱上一动点.
(1)证明:平面;
(2)当点为棱的中点时,证明:平面平面;
(3)若,求二面角的余弦值.
【答案】(1)证明见解析
(2)证明见解析 (3)
【解析】
【分析】(1)要证明线面平行,则需要证明线线平行,即证明.
(2)先建立空间直角坐标系,然后列出各个点的坐标,根据向量数量积证明垂直即可.
(3)先计算平面和平面的法向量坐标,进而根据向量夹角的余弦公式求出结果.
【小问1详解】
证明:取的中点,连接,
在中,为中位线,所以,且,
因为四边形为直角梯形,,所以,
又,所以,
所以,且,所以四边形为平行四边形,
所以,又平面平面,
所以平面.
【小问2详解】
证明:易知两两垂直,以为坐标原点,以直线,分别为轴,轴,轴,建立如图所示的空间直角坐标系,
则,
所以,.
因为,
所以,即,
因为平面,所以平面
又平面,故平面平面.
【小问3详解】
若,则由(2)知,所以.
设平面的一个法向量,则即
取,解得,所以,
由(2)可知,向量是平面的一个法向量,
,
由图可知二面角为锐角,
故若,二面角的余弦值为.
19. 已知椭圆的离心率为,上顶点的坐标为(0,1).
(1)求的方程;
(2)已知为上一点,过作轴的垂线,垂足为,若点满足,当点在上运动时,求点的轨迹方程;
(3)过的直线与椭圆交于两点,为坐标原点,直线与椭圆的另一个交点为,若的面积,求直线的方程.
【答案】(1)
(2)
(3)或
【解析】
【分析】(1)根据题意可得,且,结合运算求解,即可得椭圆方程;
(2)设,根据可得,代入椭圆方程即可得轨迹方程;
(3)设直线的方程为,与椭圆方程联立可得韦达定理,分析可知,结合韦达定理运算求解即可.
【小问1详解】
设的半焦距为,
由题意可知:,且,即,
因为,即,解得,
所以椭圆的方程为.
【小问2详解】
设,由题意可知,
则,
因为,则,可得,
又因为在椭圆上,即,
可得,化简得,
所以点的轨迹方程为.
【小问3详解】
由题意可知过点直线的斜率不为0,且直线与椭圆必相交,
设直线的方程为,,
联立方程,消去x得,
则,
因为与椭圆的另一交点为,可知关于原点对称,即为中点,
则,即,
可得,
化简得,整理可得,
因为,则,解得,
所以直线的方程为,即或.
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$
高二数学
考生注意:
1.本试卷分选择题和非选择题两部分.满分150分,考试时间120分钟.
2.答题前,考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚.
3.考生作答时,请将答案答在答题卡上.选择题每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑;非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效,在试题卷、草稿纸上作答无效.
4.本卷命题范围:人教A版选择性必修第一册.
一、选择题:本题共8小题,每小题5分,共40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. 椭圆的焦距为( )
A. B. C. D.
2. 已知抛物线的准线方程为,则( )
A. 10 B. 5 C. D.
3. 若直线与直线垂直,则的倾斜角为( )
A. B. C. D.
4. 已知向量,则下列结论错误是( )
A.
B.
C.
D. 不能构成空间向量一个基底
5. 已知圆,圆,则这两圆的公切线的条数为( )
A. 1 B. 2 C. 3 D. 4
6. 已知双曲线,顶点到渐近线的距离为,则离心率( )
A. B. C. D. 2
7. 在四面体中,是的重心.记,,,若,则( )
A. B. C. D.
8. 已知圆,直线,若圆上至多有个点到直线的距离为,则的取值范围是( )
A. B.
C. D.
二、选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求.全部选对的得6分,部分选对的得部分分,有选错的得0分.
9. 已知曲线的方程为,则下列说法正确的有( )
A. 曲线可以是圆 B. 若,则曲线为椭圆
C. 曲线不可能表示抛物线 D. 若曲线为双曲线,则或
10. 如图,若正方体的棱长为为的中点,则( )
A. 与所成的角为
B.
C.
D. 与平面所成的角为
11. 已知是抛物线焦点,是抛物线上的两点,为坐标原点,则( )
A. 若的纵坐标为2,则
B. 若直线过点,则的最小值为4
C. 若,则直线恒过定点
D. 若垂直准线于点,且,则四边形的周长为
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 点到直线的距离为_____.
13. 已知平面的一个法向量为,若直线平面,则___________.
14. 已知为双曲线:的左焦点,,为右支上的两点.若,点在直线上,则的周长为______.
四、解答题:本题共5小题,共77分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.
15. 已知直线方程为
(1)若与直线平行,求值;
(2)若在轴,轴上的截距相等,求的方程.
16. 设双曲线的左、右焦点分别为,直线与的一条渐近线平行且过的一个顶点.
(1)求的方程;
(2)设直线与的左支交于点,右支交于点,求实数的取值范围.
17. 已知圆的圆心在直线上,并且过和两点.
(1)求圆的标准方程;
(2)过直线上一点作圆的切线,,切点为,,求四边形面积最小值.
18. 如图,直四棱柱的底面为直角梯形,为的中点,点为棱上一动点.
(1)证明:平面;
(2)当点为棱的中点时,证明:平面平面;
(3)若,求二面角的余弦值.
19. 已知椭圆的离心率为,上顶点的坐标为(0,1).
(1)求的方程;
(2)已知为上一点,过作轴的垂线,垂足为,若点满足,当点在上运动时,求点的轨迹方程;
(3)过的直线与椭圆交于两点,为坐标原点,直线与椭圆的另一个交点为,若的面积,求直线的方程.
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$