内容正文:
高2028届高二第一学期月考一数学试题
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,
1.2-5例+-的共扼复数为(1
A.3-2i
B.3+2i
C.5-2i
D.5+24
2.已知命题p:x-5x+4≤0,q:x≥a,若P是9的充分不必要条件,则a的取值范删是()
A.(-o,)
B.(-o,]
C.0,+o)
D.[l,+o)
3.若命题p:eR2+:名之0是假命题,则实数k的取值范围是()
A.(-3,0]
B.(-o,0U(3,+∞)C.(-3,0)
D.(←o,0lUB,+o)
4.在△ABC中,角A,B,C所对应的边分别为a,b,c,若A+B=2C,a=√5,c=5,
则S。sc等于()
A.3+5
B.
3+V5
2
4
C.3
D.√5
2
5.已知斤,尽分别是椭圆c号+片-e>2习的左、右焦点,P是C上的动点,则PP的
最小值为()
A.a
B.a2-4
C.4
D.-4
6.三棱锥P-ABC中,AB⊥AC,且AB=AC=PC=1,则当三棱锥P-ABC的体积最大时,
直线PA与BC所成角的余弦值为(、
A
B.月
c月
D.
7.F是抛物线y2=2x的焦点,以F为端点的射线与抛物线相交于A,与抛物线的准线相交
于B,若FB=4FA,则FA.FB=()
A.1
B
C.2
D
试卷第1页(共4页)
8.设函数f(x)的定义域为R,f(x+)为奇函数,f(x+2)为偶函数,当xE[0,时,
f(x)=a+b(a>0且a≠1),若f(0)+f(3)=-l,则f(1og218)=()
B.
c名
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5分,部分选对酌情给分,有错项的得0分.
9.一组数据从小到大为5,6,7,8,y,11,若这组数据的平均数是8,则()
A.y=10
B.极差为6
C.40%分位数为7
D.方差为5
10.设平面向量a,6,c均为非零向量,则下列命题正确的是()
A.若ac=ic,则a=b
B.若a16,则a-6=
C.若a+-,则a16
D.若a.c=b.±0,则a/16
1山.已知双曲线c:苦茶-16>0)的左、右焦点分别为R,,过作C的一条衔近线的重
线1,垂足为H,且1与双曲线右支相交于点P,若cos∠FPR-},则()
A.OH=2
B.PF =5
C.双曲线C的离心率是5
D.△PF5内切圆的半径为7-
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分
12.已知函数f)=sin(ox+p)(@>0,1p水)的部分图象如图所示,
则(
13.已知点A(2,0),圆C:x2+y2+4x-4=0.过点A作直线1,若圆C上恰有三个点到直线l距
离为√,则该直线斜率为
14.已知一个圆锥的底面半径为3,侧面积为18π.若在该圆锥内能放入一个可以任意方向自
由旋转的正方体(圆锥表面厚度忽略不计),则该正方体体积的最大值为
试卷第2页(共4页)
四、解答题:本题共5小题,共77分,解答应写出文字说明、证明过程或者演算步骤.
15.(本题满分13分)在△MBC中,角AB,C所对的边分别是a.b,c,且
2csin B cos A+asin A=2bsin C.
(1)证明:b▣c:
2若D为C边上的点,BD=2CD=2AD=5b,求6的值,
3
16。(本题满分15分)已知椭圆E:三+长=o>6>0的离心率为5
椭圆E上的点到
2
两焦点的距离之和为4.
(1)求椭圆E的方程:
(2)A,B分别是椭圆E的左、右顶点,经过点M(1,0)且斜率存在且不为零的直线与椭圆E
交于不同的两点P,O,求直线AP,BQ的斜率之比.
17.(本题满分15分)校羽毛队有3名男队员、2名女队员,现采用不放回简单随机抽样从
中抽取2人.
(I)列举出所有等可能的基本事件,并求抽取到的2人全是男队员的概率;
(2)若选出的两名选手分别为甲、乙,进行定点发球比拼,甲发球成功的概率为0.7,乙发球
成功的概率为0.8,两人发球互不影响.求:
()甲、乙两人全部发球成功的概率:
()甲、乙至少有一人发球成功的概率,
试卷第3页(共4页)
18.(本题满分17分)如图,在四棱锥P-ABCD中,侧面PMD⊥底面ABCD,底面ABCD为正
方形,侧面PD为等腰三角形,M为PD的中点,且PA=D=2∠AD=
3
(I)求证:AM⊥平面PCD:
(2)设平面PMD与平面PBC的交线为l.
(i)求直线I与直线8C所成角的正弦值:
(i)若Q为直线I上的动点,且满足PO=1BC(1>0),是否存在点Q使直线PC与平面QAB
所成的角为?若存在,请求出满足条件的A值;若不存在,请说明理由。
19.(本题满分17分).已知抛物线C:x2=2y(p>0)的焦点为F,且F与圆M:x2+0+4)2=】
上点的距离的最小值为4.
(1)求p;
(2)从抛物线C上任取一点xo,yo),过点Q作C的切线1,证明:1的方程为xox=y+yo
(3)若点P在M上,PA,PB是C的两条切线,且A,B是切点,求△PAB面积的最大值
试卷第4页(共4页)
数学试题
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,
1.2-V5团+(1-i)的共轭复数为()
A.3-2iB.3+2iC.5-2iD.5+2i
【答案】B【详解】因为2-5+1-=V2+(5+1-2i+P=3-2i,所以共轭复数为3+2i
2.已知命题p:x2-5x+4≤0,9:x≥a.若P是9的充分不必要条件,则a的取值范围是()
A.(-o,1)B.(-o,]C.(L,+oo)D.[l,+o)
【答案】B【详解】由x2-5x+4=(x-1)(x-4)≤0,解得1≤x≤4,即命题p对应的集合为[1,4],
又命题9对应的集合为[a,+o),且P是9的充分不必要条件,即AB,所以a≤1.
3.若命愿p:x∈R,2r2+:-3≥0是假命题,则实数k的取值范围是()
8
A.(-3,0]
B.(-0,0)U3,+o)
C.(-3,0)
D.(-∞,0]U[3,+∞
【答案】A【详解】由愿可得命题Vx∈R,2+:。<0是真命愿,当k=0时,<0相成立,符合题
2k<0
意:当k≠0时,则有
4=2+3k<0'解得-3<k<0,综上:实数k的取值范围是(-3,0],故A正确
4.在△ABC中,角A,B,C所对应的边分别为a,b,C,若A+B=2C,a=√2,c=V3,则SC
等于()
A.3+V3
B.3+5C.5D.N5
2
4
2
【答案】B【详解】因为A+B=2C,又A+B+C=元,所以C=?.由正弦定理
3
2
细小+9个-正+ms=(b+p)ms=as泊‘=y‘3>yg7
4
.esin B-x2x5x6+5_3+5故选B
2
4
4
E已知F,E分别是椭圆C:二+片Ia>2的左、右焦点,P是C上的动点,则PFPE的最小值
为().
A.a2B.a2-4C.4D.Va2-4
【答案】C【详解】由题可知:b=2,由椭圆性质可得:PF+PF=2a,a2=4+c2,
设PF=1,则PF=2a-1,且a-c≤t≤a+c,所以PFPF=t(2a-)=-2+2at=-(t-a)+a2,
函数y=-(t-a)+a2为二次函数,开口向下,对称轴为t=a,当t=a+c或t=a-c时,PFPF取得
最小值,最小值为-c2+a2=4.
6.三棱锥P-ABC中,AB L AC,且AB=AC=PC=1,则当三棱锥P-ABC的体积最大时,直线PA
与BC所成角的余弦值为()
日AB上AC,AB=AC=,得△ABC的面积S=。AB:AC=)为定值,
2
c3Sch,其中h为点P到平面ABC的距离,已知PC=l,故h≤PC=l,当且仅当PCL平面
ABC时,h取最大值1,此时三棱锥体积最大,以A为原点,AB方向为x轴正方向,AC方向为y轴正
方向,过A作平面ABC的垂线为z轴,建立空间直角坐标系,则A(0,0,0),B(1,0,0),C(0,1,0),由
PC⊥平面ABC且PC=1,得P(0,1,),则PA=(0,-1,-1),BC=(-1,1,0),设异面直线PA与BC所成角为0,
0e(0.1 PA.BC=-1.IP.IBCc0s0=IP4-BC=-1=1
1Pa-BC2x22,所以直线PA
与BC所成角的余弦值为2
1
7.F是抛物线y2=2x的焦点,以F为端点的射线与抛物线相交于A,与抛物线的准线相交于B,若
FB=4FA,则FA·FB=()
3
A.1B.
9
2
C.2D.4
1
【答案】D【详解】由题意,设A的横坐标为m,则由抛物线的定义,可得m+2
1.所以
2_3.则m=
4
14
F同-F国到=3.所以F风,历=Ficos0(-}故本题答案选D.
8.设函数f(x)的定义域为R,f(x+1)为奇函数,f(x+2)为偶函数,当x∈[0,]时,f(x)=a+b
(a>0且a≠1),若f(0)+f(3)=-1,则f(1og218)=()
A.、9
【答案】C【详解】由f(x+1)为奇函数得f(-x+)=-f(x+),令x=0,则f)=-f),解得f()=0,
由f(x+2)为偶函数得f(-x+2)=f(x+2),在f(-x+1)=-f(x+1)中将x替换为x-1,得
f(-x+2)=-f(x),进而有fx+2)=-fx),则f(x+4)=f(x+2)+2)=-f(x+2)=(-f(x)=f(x),
所以f(x)的最小正周期为4,由f(I)=0得a+b=0→b=-a,f(0)=a°+b=1+b=1-a,
f3)=f1+2)=-f)=0,由题意得f0)+f3)=-1,即1-a)+0=-1,解得a=2,进而b=-2,所以
当xea时.因=2r-2,ls:18=bg,06x8-g16+be8-4+osg所8
9
fe,1周=4+e=0e景.其中1号2,所以0<e君1,所以
g-2-2--2=-
8
8
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5分,部分选对酌情给分,有错项的得0分.
9.一组数据从小到大为5,6,7,8,y,11,若这组数据的平均数是8,则()
A.y=10B.极差为6C.40%分位数为7D.方差为5
【答案】BC【详解】由题得5+6+7+8+y+11=6×8=48,所以y=11,所以A错误:
根据定义极差为11-5=6,所以B正确:因为6×0.4=2.4,40%分位数为7,所以C正确;根据方差公式,
方差为。*[6-8+(6-8+(-8+(8-8+1-8+1-8]=5.所以D错误
故选:BC
10.设平面向量ā,b,c均为非零向量,则下列命题正确的是()
A.若ac=b.c,则a=bB.若a16,则a.6=
C.若a+b=a-,则a⊥6D.若ac=6c=0,则a16
【答案】CD【详解】对于选项A,当c与a,b都垂直时,a·c=b·c成立,但a=b不一定成立,故A错
误:对于选项B,由a1/6得<a,i>=0或元,此时a.b=cos<a,b>=±db,故B错误:
对于选项C,对a+b=a-b两边平方得+b2+2a-b=+i2-2a.6,即2a.b=-2ab,故a.6=0,
即a⊥b,故C正确:对于选项D,因为a,c=b.c=0,所以a⊥c且bLc,因为a,b,c均为非零的平面
向量,所以ā/1b,故D正确.故选:CD
山.已知双南线C:号茶=b>0)的左、右焦点分别为,月,过作C的一条新近线的重线,重足
为H,且I与双曲线右支相交于点P,若cos☑EP吗,则(
A.OH =2 B.PF =5
C.双曲线C的离心率是5
D.aPFB内切圆的半径为7-国
be
【答案】ABD【详解】如图,选项A,因为渐近线为y=bx,F(-c,0),所以F川=
a
=b
(b
i+a
又OF=c,所以OH=a=2,正确选项B,因为∠HEO=元-∠HOF,所以tan∠HF0=
an∠HOEb'
所以m∠R0-是是又oohPF-子所以s如∠FR-手n分
PF
2c PF3
4
2,
cc
5sin∠PF sin∠HFO'5c
解得PE5,确选项C,因为P吹PRE2a三4,所以PRE9又+5-2s∠P匹号
2.9.5
所以c=3,所以离心率为S=3
错误选项D,由题意得
5.mFinPxx,
得到△FPF周长L=5+9+213=14+213.因为内切圆半径r=
2S压=2×18=7-下,正确
L14+2W132
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12.已知函数f)=sn(@r+p)(@>0p水孕的部分图象如图所示,则
【答案】)【详解】由图可得:
(别受
所以7==石解得:@=2由图可得:当x号时,f得)-0,即:得)m2×号+p-0,所以
号+p=+e)又受所以-()m名+孕-分答案为
2x
13.已知点A(2,0),圆C:x2+y2+4x-4=0过点A作直线1,若圆C上恰有三个点到直线1距离为√2,
则该直线斜率为
【答案】±7当直线1斜率为0时,圆C上有四个点到直线1距离为2,不合题意,设直线1:x=+2,
7
则由题意C到1的距离等于2N2-2-V2,即2-3=2,解得1=士N7,故斜率直线斜率为}-±5
V1+2
7
14.已知一个圆锥的底面半径为3,侧面积为18π.若在该圆锥内能放入一个可以任意方向自由旋转的正方
体(圆锥表面厚度忽略不计),则该正方体体积的最大值为
【答案】8【详解】要使圆锥内能放入自由转动的正方体的体积最大,则该正方体
的外接球恰好为该圆锥内能放入的最大的球,即内切球,设圆锥的底面半径为”,
号线长为,则圆锥侧面积为分2r1-3x1=18,解行1=6如图。在圆维轴被面
P中,c∠PB=份-行分则∠PB-子所以<040=后所以圆维
6
内切球半径0O,=A0tan∠0,40=3tan?=V5,即正方体外接球半径为√5.设正
6
方体的棱长为a,则a2+ad+d2=(25,解得a=2,所以正方体的体积为V=a2=8
四、解答题:本题共5小题,共77分.解答应写出文字说明、证明过程或者演算步骤.
15.(本题满分13分)在△ABC中,角A,B,C所对的边分别是a,b,c,且
2csin BcosA +asin A =2bsin C.
(1)证明:b=c:
②若D为BC边上的点,BD=2CD=2,AD=5b,求b的值.
3
15、(1)证明:因为2 csin Bcos A+asin A=2 bsin C,所以由正弦定理得2 bccos A+a2=2bc,
又因为2hc.+c2-d+d心=2c化简得:2+c2=2hc,所以6-c}=0即b=c,故得证
2bc
(2)如图,在△ABD中,由余弦定理得AD2=b2+4-4 bcos B,在△ACD中,由余弦定理得
AD2=B2+1-2bc0sB,所以2b0sB=3,又因为4D2=7B,所以6=3.
9
16.(本题满分15分)
已知椭圆E:号+Xa>b>0)的离心第为V
,椭圆E上的点到两焦点的距离之和为4,
(1)求椭圆E的方程:
(2)A,B分别是椭圆E的左、右顶点,经过点M(1,0)且斜率存在且不为零的直线与椭圆E交于不同的两
点P,Q,求直线AP,BQ的斜率之比.
【详解】(1)由题意知,2a=4,a=2,又因为e=9=
,所以c=5,
a 2
因为分=-心=,所以精圆E的方程为子+少产=:
(2)由题知,A(-2,0),B(2,0),设过M(1,0)的直线斜率为k,则直线方程为y=k(x-1),
设直线与椭圆交于P(x,),Q(x2,y2),则y=k(x-1),2=k(x2-1),
联立直线与椭圆方程,消元得:茸+(-=1,
整理得:(1+42)2-8k2x+4(-)小-0,根据韦达定理:名+名1十4=1+4状
.8k2
4(k2-1)
所以直线4P的斜率为w=2-(任),直线B0的斜率为0=兰2-
x+2x+2
x2-2x2-2
所以业=5-15-2)
0G+23-,因为2x-54+5)+8=2.4
2-5.8
1+4k2
31+4k2+8=0,
所以2xx2-5(x+x2)+8=3(x-1)(x2-2)-(x+2)(x2-1)所以3(x-1)(x2-2)=(x+2)(x2-1),
即=-s-2)1
k(x+2)(x2-1)3
17.(本题满分15分)校羽毛队有3名男队员、2名女队员,现采用不放回简单随机抽样从中抽取2人.
(1)列举出所有等可能的基本事件,并求抽取到的2人全是男队员的概率;
(2)若选出的两名选手分别为甲、乙,进行定点发球比拼,甲发球成功的概率为0.7,乙发球成功的概率为
0.8,两人发球互不影响.求:
①甲、乙两人全部发球成功的概率:
②甲、乙至少有一人发球成功的概率.
【答案】(1)(A,B),(A,C),(B,C),(A,a,(A,b),(B,a),(B,b),(C,a),(C,b),(a,b),0.3
(2)①0.56②0.94【详解】(1)设3名男队员为A,B,C,2名女队员为a,b,采用不放回简单随机抽样抽取
2人,所有可能的基本事件为:(A,B),(A,C),(B,C),(A,a),(A,b),(B,a,(B,b),(C,a,(C,b),(a,b),共10
个,其中抽取到的2人全是男队员,包含的基本事件为:(A,B),(A,C),(B,C),共3个,
敬抽取到的2人全是男队员的概率为:P003
(2)设“甲发球成功”为事件M,“乙发球成功”为事件N,由题意知M与N相互独立,且
P(M)=0.7,P(N)=0.8.①甲、乙两人全部发球成功的事件M,N同时发生,由独立事件乘法公式得:
P(MW)=P(M)P(N)=0.7×0.8=0.56.②甲、乙至少有一人发球成功的对立事件是“两人发球失败”,
两人都失败的概率:P(MN)=P(M)P(N)=(1-0.7)(1-0.8)=0.06,故至少一人发球成功的概率为:
P=1-P(MN)=1-0.06=0.94.
18.(本题满分17分)
如图,在四棱锥P-ABCD中,侧面PAD⊥底面ABCD,底面ABCD为正方形,侧面PAD为等腰三角形,
M为PD的中点,且PA=AD=2,∠PAD=2如
3
(I)求证:AM⊥平面PCD:
(2)设平面PAD与平面PBC的交线为I.
()求直线l与直线PC所成角的正弦值:
(ii)若Q为直线I上的动点,且满足Pg=BC(a>O),是否存在点Q使直线PC与平面QAB所成的角为
号?若存在,请求出满足条件的入值:若不存在,请说明理由。
【答案】(I)在四棱锥P-ABCD中,由正方形ABCD,得CD⊥AD,
由平面PAD⊥平面ABCD,平面PADO平面ABCD=AD,CDC平面ABCD,
得CD⊥平面PAD,而AMc平面PAD,则AM⊥CD,由M为PD的中点,PA=AD,
得AM⊥PD,又PDOCD=D,PD,CDc平面PCD,所以AM⊥平面PCD
(2)(i)由BCI/AD,ADC平面PAD,BCa平面PAD,得BCII平面PAD,
又平面PAD与平面PBC的交线为I,BCc平面PBC,则I/IBC,
则直线I与直线PC所成的角是∠PCB或其补角,
在平面PAD内过点P作PE⊥AD交DA的延长线于点E,连接BE,CE,
由平面PAD⊥平面ABCD,平面PADO平面ABCD=AD,得PE⊥平面ABCD,
而BE,CEc平面ABCD,则PE⊥BE,PE⊥CE,而PA=AD=2,∠PAD=2
则AE=1,PE=√5,BE=V5,PB=2√2,PC=VPE2+DE2+CD2=4,
M
在aPCB中,由余弦定理得cos∠PCB=2+4-22_3
2×2×4
4
si血∠PCB=万,所以直线I与直线PC所成角的正弦值万
(ii)作Az/IPE,由(i)得Az⊥平面ABCD,直线AB,AD,Az两两垂直,
以点A为原点,直线AB,AD,Az分别为x,y,z轴建立空间直角坐标系,
则A0,0,0),B(2,0,0),C(2,2,0),P(0,-1,V3),P9=BC=(0,21,0),
00,21-1,3),AB=(2,0,0),A0=(0,21-1,V5),设平面0AB的法向量n=xy,2,则
a0.i=2a-y+52=0令y=5,得i=03,1-2),而Pc=23,,由直线pC与平面
AB.n=2x=0
21B所成的角为了得血管Heox(PC.非CA-,25+)5
1Cm43+0-2示=2,解得1=1,所以存在点Q使
直线PC与平面QAB所成的角为?,此时元=1
19.(本题满分17分)已知抛物线C:x2=2py(p>0)的焦点为F,且F与圆M:x2+y+4)2=1上点的距
离的最小值为4.
(1)求p:
(2)从抛物线C上任取一点Q(xo,yo),过点Q作C的切线1,证明:1的方程为xox=py+四yo
(3)若点P在M上,PA,PB是C的两条切线,A,B是切点,求△PAB面积的最大值.
【答案】(1)p=2:(2)略(3)20W5
【详解】(1)[方法一]:利用二次函数性质求最小值
由题意知,
设圆M上的点N(xo,),则x+(y。+4)=1.
所以x=1-(+4)(-5≤≤-3).从而有
w+-=-+4+(号--0+8%-15+号.因为-5%s-3,所以当
%=-3时,I5NL=?+3p+9=4.又p>0,解之得D=2,因此P=2,
(2)先证明Q在切线1上,再联立方程证明△=0即可
(3)设点A(x,)、B(x2,y2)、P(x,yo),直线PA的方程为xx-2y-2y=0,同理可知,直线PB的
方程为x2x-2y2-2y=0,由于点P为这两条直线的公共点,则{
xx-2y-2y%=0
x2-2y2-2%=0
所以,点A、B的坐标满足方程xx-2y-2y。=0,所以,直线AB的方程为xx-2y-2y。=0,
xx-2y-2y%=0
联立
x
,可得x2-2xx+4y。=0,韦达定理可得x+2=2x,xx2=4y%,
y=
4
所以4-:(色vG+广-4-G+4云-4切,点P到直线4B的距离为d-
6-4
x号+4
.-写-联-W5--.
:x6-4=1-(6+4)2-4y。=-6-12y6-15=-(%+6)°+21,由已知可得-5≤≤-3,所以,当
,=-5时,△PAB的面积取最大值×202=20W5