安徽省马鞍山市第二十二中学 2015—2016学年度下学期期初考试
高二数学理试题
第Ⅰ卷(选择题,共60分)
一、选择题(60分)
1.已知命题“若p,则q”是真命题,则下列命题一定是真命题的是
A.若q,则p B.若p,则﹁q C.若﹁p,则﹁q D.若﹁q,则﹁p
2.l1,l2表示空间中的两条不同直线,命题p:“l1,l2是异面直线”;q:“l1,l2不相交”,则p是q的
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件
C.充分必要条件 D.既不充分也不必要条件 3.已知m,n表示两条不同直线,α表示平面,则下列说法正确的是
A.若m∥α,n∥α,则m∥n B.若m⊥α,n⊂α,则m⊥n C.若m⊥α,m⊥n,则n∥α D.若m∥α,m⊥n,则n⊥α
4.若直线l的方向向量为a,平面α的法向量为n,则满足l∥α的向量a与n可能为 A. a=(1,3,5),n=(1,0,1) B.a=(1,0,0),n=(-2,0,0) C. a=(1,-1,3),n=(0,3,1) D. a=(0,2,1),n=(-1,0,-1) 5.某几何体三视图如图所示,则该几何体的体积为
ππ
A.8-2π B.8-π C.8- D.8- 24
6.过点P(2,3)且在两坐标轴上截距相等的直线方程为
A.2x3y0 B.3x2y0
C.xy50 D.xy50或3x2y0 7.直线3x+4y=b与圆xy2x2y10相切,则b=
A.-2或12 B.-2或-12 C.2或12 D.2或-12
x+y-7≤0,
22
8.设x,y满足约束条件x-3y+1≤0,则z=2x-y的最大值为
3x-y-5≥0,
9.抛物线yax的准线方程是y1,则a的值为 A.
2A.10 B.8 C.3 D.2
11 B. C.4 D.4 44
x2y210.已知双曲线2-2=1(a>0,b>0)的一个焦点为F(2,0),且双曲线的渐近线与圆
ab2x-2+y=3相切,则双曲线的方程为 )(2x2y2x2y2x2y222A.-=1 B.-=1 C.-y=1 D.x-=1 91313933x2y211.已知椭圆E:221(ab0)的右焦点为F,短轴的一个端点为M,直线
abl:3x4y0交椭圆E于A,B两点.若AFBF4,点M到直线l的距离不小于
则椭圆E的离心率的取值范围是 A.(0,4,53333] B.(0,] C.[,1) D.[,1) 224412.已知命题:
①若A、B、C、D是空间任意四点,则有ABBCCDDA0;
②b0,则a和b共线的充要条件是:R,使ab;
③若a和b共线,则a与b所在直线平行;
④对空间任意一点O与不共线的三点A、B、C,若OPxOAyOBzOC(其中x、y、
z∈R),且x+y+z=1,则P、A、B、C四点共面. 则上述命题中正确命题的个数是
A.1 B.2 C.3 D.4
第Ⅱ卷(非选择题,共90分)
二、填空题(20分)
13.若命题p:∀x∈R,x2-1>0,则命题p的否定为﹁p: .
14.已知A,B是球O的球面上两点,且∠AOB=900,C为该球面上的动点,若三棱锥O-ABC体积的最大值为36,则球O的表面积为 .
15.设a,b是关于t的方程t2cosθ+t sinθ=0的两个不等实数根,则过A(a,a2),B(b,b2)两x2y2
点的直线与双曲线2-2=1的公共点的个数为________.
cosθsinθ16.如图,正方形ABCD和正方形DEFG的边长分别为a,b(a<b), 原点O为AD的中点,抛物线y2=2px(p>0)经过C,F两点, b
则=______________. a
三、解答题
17(10分)如图,60的二面角的棱上有A、B两点,直线AC、BD分别在这个二面角的两个半平面内,且都垂直于AB,已知AB2,AC3,BD4,求CD的长.
22xy18(12分)已知命题p:方程1所表示的曲线为焦点在x轴上的椭圆;命题q:4tt1
2实数t满足不等式t(a3)ta20. ⑴若命题p为真,求实数t的取值范围;
⑵若p是q的充分不必要条件,求实数a的取值范围.
19(12分)已知过点A0,1且斜率为k的直线l与圆C:x2y31交于M,N两点.
⑴求k的取值范围;
⑵若OMON12,其中O为坐标原点,求MN.
20(12分)设抛物线C:y=4x,F为C的焦点,过F的直线L与C相交于A、B两点. (1)设L的斜率为1,求|AB|的大小; (2)求证:OA·OB是一个定值.
222
21(12分)如图,四棱锥P-ABCD中,底面ABCD为矩形,PA⊥平面ABCD,E为PD的
中点.
(1)证明:PB∥平面AEC; (2)设二面角D-AE-C为60°,AP=1,AD=3,求三棱锥E-ACD的体积.
x2y26
22(12分)已知椭圆C:2+2=1(a>b>0)的离心率为,短轴的一个端点到右焦点的距离
ab3
为3.
(1)求椭圆C的方程;
3
(2)设直线L与椭圆C交于A、B两点,坐标原点O到直线L的距离为,求△AOB面积的
2
最大值.
2015―2016学年度第二学期高二开学考试
理科数学参
一选择题
题1 2 3 4 5 6 号 7 8 9 10 11 12 A C 答D A B C B D C B A D 案 二填空题
13 ∃x0∈R,x02-1≤0, 14 144π 15 0 16 1+2 三解答题
17(10分)如图,60的二面角的棱上有A、B两点,直线AC、BD分别在这个二面角的两个半平面内,且都垂直于AB.已知AB2,AC3,BD4,求CD的长.
解:CDCAABBD----------------------------4分
22CD(CAABBD)222CAABBD2(CAABABBDBDCA)222 |CD|17 CAABBD2BDCA9416243cos12017所以CD的长为17.……………………10分
x2y218(12分)已知命题p:方程1所表示的曲线为焦点在x轴上的椭圆;命题q:
4tt1
2
实数t满足不等式t-(a+3)t+(a+2)<0
⑴若命题p为真,求实数t的取值范围;
⑵若命题p是命题q的充分不必要条件,求实数a的取值范围。 解:(1)由4-t>t-1>0得1t (2)t2-(a+3)t+(a+2)<0的解是t=1或t=a+2
5 ---------------------------------4分 2
当1-1时t2-(a+3)t+(a+2)<0的解集是1P是q的充分不必要条件即 pqa2a5 21 2当a+2≤1,即a≤-1时,不满足p是q的充分不必要条件,
a1 -------------------------------------------------------------12分 219(12分)已知过点A1,0且斜率为k的直线l与圆C:x2y31交于M,N
22两点.
⑴求k的取值范围;
⑵若OMON12,其中O为坐标原点,求MN.
----------------------------------------------------------------------4分 (II)设M(x1,y1),N(x2,y2). 将y=kx+1代入方程x-2所以x1+x2=()2+(y-3)=1,整理得(1+k2)x2-4(k+1)x+7=0,
24(k+1)7,xx=. 12221+k1+k4k(1+k) OM?ONx1x2+y1y2=1+k2 x1x2+kx1+x2+1=+8,
1+k24k(1+k)由题设可得+8=12,解得k=1,
1+k2所以l的方程为y=x+1. 故圆心在直线l上,
所以|MN|=2.------------------------------------------------------------------------12分
20(10分)设抛物线C:y2=4x,F为C的焦点,过F的直线L与C相交于A、B两点. (1)设L的斜率为1,求|AB|的大小; (2)求证:OA·OB是一个定值.
(1)解 ∵F(1,0),∴直线L的方程为y=x-1,
y=x-1,
设A(x1,y1),B(x2,y2),由2得x2-6x+1=0,⊿>0
y=4x
∴x1+x2=6,x1x2=1.
∴|AB|=x1+x2+p=8. 4分
x=ky+1,
(2)证明 设直线L的方程为x=ky+1,由2得y2-4ky-4=0. ⊿>0
y=4x
→→
∴y1+y2=4k,y1y2=-4,OA=(x1,y1),OB=(x2,y2).
→→∵OA·OB=x1x2+y1y2=(ky1+1)(ky2+1)+y1y2 2
=ky1y2+k(y1+y2)+1+y1y2=-4k2+4k2+1-4=-3.
→→
∴OA·OB是一个定值. 12分
21(12)如图,四棱锥P-ABCD中,底面ABCD为矩形,PA⊥平面ABCD,E为PD的中点.
(1)证明:PB∥平面AEC; (2)设二面角D-AE-C为60°,AP=1,AD=3,求三棱锥E-ACD的体积.
图1-3 18.解:(1)证明:连接BD交AC于点O,连接EO. 因为ABCD为矩形,所以O为BD的中点. 又E为PD的中点,所以EO∥PB. 因为EO⊂平面AEC,PB⊄平面AEC,
所以PB∥平面AEC. 4分 (2)因为PA⊥平面ABCD,ABCD为矩形, 所以AB,AD,AP两两垂直.
→→
如图,以A为坐标原点,AB,AD,AP的方向为x轴、y轴、z轴的正方向,|AP|为单位
3131→
长,建立空间直角坐标系A-xyz,则D(0,3,0),E0,,,AE=0,,.
2222
→设B(m,0,0)(m>0),则C(m,3,0),AC=(m,3,0). 设n1=(x,y,z)为平面ACE的法向量,
mx+3y=0,→AC=0,n1·
则即31
→y+z=0,AE=0,n1·22
3可取n1=,-1,3.
m又n2=(1,0,0)为平面DAE的法向量,
1
由题设易知|cos〈n1,n2〉|=,即
2
3132=,解得m=. 23+4m2
1
因为E为PD的中点,所以三棱锥E-ACD的高为. 2
11313
所以三棱锥E-ACD的体积V=××3××=. 12分
32228x2y26
22(12分)已知椭圆C:2+2=1(a>b>0)的离心率为,短轴的一个端点到右焦点的距离
ab3
为3.
(1)求椭圆C的方程;
3
(2)设直线l与椭圆C交于A、B两点,坐标原点O到直线l的距离为,求△AOB面积的
2
最大值.
4分
12分