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- 2021-06-16 发布
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高 2016 级高二上期 10 月阶段性测试数学试题(理科)
一:选择题(60 分)
7.已知椭圆 C : x
2
+ y2 = 1 , 若一组斜率为 1
4
的平行直线被椭圆 C 所截得线段的中点均在直线 l 上, 则
x
1. 已知双曲线
2 y2
-
= 1(a > 0, b > 0) 的离心率为 5 , 则该双曲线的渐近线方程为( )
l 的斜率为( )
1 1
a2 b2 4
A. -2
B. 2 C.
- D.
2 2
D E
x
=±
A. y 5
3
B. y 4
x
=±
3
C. y 3
x
=±
4
p
D. y =± 7 x
4
8.在正方体 ABCD - A1B1C1D1 中,E 为棱 CD 的中点,则直线 A1E 与 BC1 所成的角( ) C
A B
A.30° B.45° C.60° D.90° D1
C1
2.两条不同的直线与同一平面所成角的和为
2
,则这两条直线位置关系( )
A1 B1
A. 相交或异面 B. 平行或异面 C. 相交或平行 D. 以上都有可能
3. 已知以方程 f (x, y) = 0 的解为坐标的点都在曲线C 上, 则下列说法正确的是( )
B
9.如图,已知三棱柱的侧棱与底面边长都相等,在底面上的射影为
1
A. 方程 f (x, y) = 0 的曲线是 C
B. 曲线 C 的方程是 f (x, y) = 0
C.不在曲线 C 上的点的坐标不是方程 f (x, y) = 0 的解
的中点,则异面直线与所成的角的余弦值为( )
A. B. C. D.
A1 C1
B
A C
D. 曲线 C 上的点的坐标都是方程 f (x, y) = 0 的解
4.a , b 为两个不同的平面, m, n 为两条不同的直线,下列命题中正确的是( )
①若a ∥ b , m Ì a ,则 m ∥ b ; ②若 n ⊥a , n ⊥ b , m ⊥a ,则 m ⊥ b .
x2 y2
10.已知椭圆 C1 : m + 2 - n
范围为( )
2
x2 y2
= 1与双曲线 C2 : +
m n
2
= 1 有相同的焦点, 则椭圆 C1 的离心率 e 的取值
1
③若a ⊥ b ,a ∩ b = n , m ⊥ n ,则 m ⊥ b ; ④若 m ∥a , n Ì a ,则 m ∥ n ;
A. (
2
,1)
B. (0, )
2
C. (0,1) D.
(0, )
2
A.①②③ B.①② C.①②④ D. ①③
p
11.已知三棱锥 S - ABC 中,底面 ABC 为边长为 2 的等边三角形,SA 垂直于平面 ABC ,SA=2 ,那么
5.在 菱 形 ABCD 中, A B= 2 , Ð A B C= ,
3
P ^A平面 A B C D,
P=A3 ,那 么 二 面 角
P
直线 AB 与平面 SBC 所成角的正弦值为( )
A - BD - P 的正切值是( )
A . 2 3
3
B. 2
3
C. 21
7
D. 3
2
A. 1
3
B.3 C. 3 D. 3
3
2
A D
B C 12.如图, 等腰梯形 ABCD 中,
AB // CD 且 AB = 2 AD , 设 ÐDAB = q ,q Î (0, p ) , 以 A, B 为焦点,
2
x
6.已知双曲线
- y2 = 1 的两个焦点为 F , F , P 为双曲线上一点, 且
F PF 的面积为 3 , 则
且过点 D 的双曲线的离心率为 e ; 以 C, D 为焦点, 且过点 A 的椭圆的离心率为 e , 则( )
4
PF1 × PF2 = ( )
A. 2 B. 3 C. -2
1 2
D. - 3
1 2
A. 当q 增大时, C. 当q 增大时,
e1 增大,
e1 增大,
1
e1 × e2 为定值 B. 当q 增大时,
e1 × e2 为增大 D. 当q 增大时,
e1 减小,
e1 减小,
2
e1 × e2 为定值
e1 × e2 为减小
二:填空题(20 分)
13.椭圆 x2 + my2 = 1(m > 1) 的离心率为 3 , 则实数 m =
2
19.(12 分)已知焦点在坐标轴上的双曲线 C 过点 M (2 3, - 4 3 )
3
(1)求双曲线 C 的标准方程;
,它的渐近线方程为 4x ± 3y = 0 ,
14.已知菱形 ABCD 中,AB = 2, ÐA = 120 沿对角线 BD 将 DABD 折起,使二面角 A - BD - C 为120 ,
则点 A 到 DBCD 所在平面的距离等于 .
(2)若直线
x - y +1 = 0
与 C 交于 A,B 两点,求| AB |
A A
B D B D
20.(12 分)如图, DP ^ x 轴,点 M 在 DP 的延长线上,且 | DM | = 3 ,当点 P 在圆 x2 + y2 = 4
| DP | 2
上运动时,
点 M 形成的轨迹为 C.
C C (1) 求轨迹 C 的方程;
15.若一个四面体的四个面中,有两个面都是直角边为 1 的等腰直角三角形,另两个面都是直角边分别为
1 和 2 的直角三角形,则该四面体外接球的体积为
16.设 e1 , e2 分别是具有公共焦点 F1 , F2 的椭圆和双曲线的离心率, P 是两曲线的一个公共点, O 是 F1F2
(2) 直线 l : 5x - 2 y + 4 5 = 0
HAB 面积的最大值.
与坐标轴交于 A,B 两点,H 为曲线 C 上的动点,求
的中点且| PO |=| OF2 | , 则
三:解答题(70 分)
e1e2
1 2
e2 + e2
= .
21.(12 分)如图,DABC 中,O 是 BC 的中点,AB = AC ,AO = 2OC = 2 .将 DBAO 沿 AO 折起, 使 B 点与图中 B¢ 点重合.
17.(10 分)AB 是⊙O 的直径,点 C 是⊙O 上的动点,过动点 C 的直线 VC 垂直于⊙O 所在的平面,D,E 分 别是 VA,VC 的中点.
(1) 试判断直线 DE 与平面 VBC 是否垂直,并说明理由;
(1)求证: AO ^ 平面 B¢OC ;
(2)当三棱锥 B¢ - AOC 的体积取最大时,求二面角 A - B¢C - O 的余弦值;
(3)在(2)条件下,试问在线段 B¢A 上是否存在一点 P,使 CR 与平面 B¢OA
(2) 若VA = VB =
2VC , 求异面直线 VB 与 OC 所成角的余弦值.
所成角的正弦值为 2
3
?证明你的结论.
18.(12 分)如图,边长为 2 的正方形 ABCD 中,点 E 是 AB 的中点,点 F 是 BC 的中点,将△AED,△DCF
分别沿 DE,DF 折起,使 A,C 两点重合于点 A′.
22.(12 分)在同一平面内,设点 A1 , A2
的坐标分别为 (-4, 0), (4, 0)
,动点 P 到点 A1 , A2
的斜率之积是
(1)求证:面 A′DF⊥面 A′EF; (2)求三棱锥 A′-EFD 内切球的半径.
- 1 ,记动点 P 的轨迹为曲线 C
4
(1) 若点 F 的坐标为 (2 3, 0) ,求|PF| 的取值范围;
(2) 若曲线 C 的下顶点为 E,过坐标原点O 且不与坐标轴重合的直线交圆 x2 + y2 = 4
于 A,B 两点,直
线 EA 和直线 EB 分别交椭圆于另外的 M 和 N,设直线 AB 和 MN 的斜率分别为 k1 , k2
,求证:存在定值 l ,
使 k1 =lk2 恒成立.
高 2016 级高二上期 10 月阶段性测试数学理科答案
ì16x
(2) í
2 - 9 y2
-144 = 0
Þ 7 x2 -18x -153 = 0
1-12CDCBBA,ADDACB
3
3p 2
î y = x +1
D = 182 + 4 ´ 7 ´153
13.m = 4
14 2
15.
2
16.
2
= 4 ´ 9 ´ 9 + 4 ´ 9 ´ 7 ´17
= 4 ´(9 9 + 119)
= 36 ´128 = 36 ´ 64 ´ 2
17.(1)由题,知 AC⊥BC
又 VC⊥面 ABC,AC Ì 面 ABC
∴VC⊥AC
AB =
2 × 6 ´ 8 ´ 2 = 96
7 7
3
AC VC = C ü
ý
又VC Ì 面VBC ï Þ AC ^ 面VBC BC Ì 面VBC ï
(书写不规范扣 1-2 分)
20.(1)设 M (x, y),
0 0
又 x2 + y2 = 4
P(x0 , y0 )
则 y =
2 y0
x = x0
þ 2 2 2
x2 + æ 2 y ö
= 4 Þ y + x
= 1 ( y ¹ 0)
又 DE//AC ∴DE⊥VBC
ç 3 ÷ 9 4
(2)当 VB=VA=VC 时, ∴CB=CA= 2 AB, CD= 1 VA
è ø
(2)由题知 A(-4, 0)
B(0, 2 5)
AB =
16 + 20 = 6
2 2
∠COD 即为所求, cos ÐCOD = 1
ìï
设l¢ : í
5x - 2 y + m = 0
2
A¢D ^ A¢E ü
ïî9x2 + 4 y2 - 36 = 0
2
2
18.(1)
ý Þ A¢D ^ 面AEF 面所以面A¢DF ^ 面A¢EF
A¢D ^ A¢F þ
(-m -
5x )
+ 9x
- 36 = 0
19. (2)三锥 A¢ - EFD 内切球的半径
14x2 + 2 5mx + m2 - 36 = 0
D = 20m2 - 4 ´14 (m2 - 36) = 0
即m = ±2 14
S = S
= 1 S
= 1 S
= 1 ´
2 ´ 3 2 = 3
DA¢DF
DA¢ED
DA¢EF 2
DD¢EF
2 2 2
当 m = -2 14时
l¢与l 距离最大
1 × g ×
3
( SDA¢DF + SDA¢ED + SDA¢EF + SDD¢EF )
= 1 g = 1
3 4
d = 1 - 2 14 - 4 5 = 4 5 + 2 14
18.(1)16x2 - 9 y2 = l
max
5 + 4 3
1 4 5 + 2 14
max
16 ´
2 æ 4
2 3 - 9 ´ -
2
3 ö = l
Þ l = 16 ´12 -16 ´ 3 = 16 ´ 9
SDHAB
= ´ 6 ´ = 4 5 + 2 14
2 3
又 ( ) ç ÷
è 3 ø
21.【解析】(1)
AB = AC 且 O 是 BC 中点, AO ^ BC 即 AO ^ OB¢ , AO ^ OC ,
x2 y2
又 OB¢
OC = O , AO ^ 平面 B¢OC .
- = 1
9 16
(2)在平面 B¢OC 内,作 B¢D ^ OC 于点 D ,则由(1)可知 B¢D ^ OA
又 OC
OA = O , B¢D ^ 平面 OAC ,即 B¢D 是三棱锥 B¢ - AOC 的高,
又 B¢D £ B¢O ,所以当 D 与 O 重合时,三棱锥 B¢ - AOC 的体积最大,
又由 k × k = k
× k Þ -1 =
y3 + 2 ×
y4 + 2
过 O 点作 OH ^ B¢C 于点 H ,连 AH ,由(1)知 AO ^ 平面 B¢OC ,
AE BE ME NE
x3 x4
又 B¢C Ì 平面 B¢OC , B¢C ^ AO , AO OH = O , B¢C ^ 平面 AOH , B¢C ^ AH
即 y y
+ 2( y
+ y ) + 4 + x x = 0
3 4 3 4 3 4
ÐAHO 即为二面角 A - B¢C - O 的平面角. RtDAOH 中, AO = 2 , OH =
2 , AH = 3 2 ,
Û (k 2 + 1) x x
+ k (t + 2)(x
+ x ) + (t + 2)2 = 0
2 3 4 2 3 4
2 2 2
Û k 2 + 1 × 4t
-16 + k (t + 2) ×
-8k2t + (t + 2)2 = 0
cos ÐAHO = OH = 1 ,故二面角 A - B¢C - O 的余弦值为 1 .
( 2 )
1 + 4k 2 2
1 + 4k 2
2 2
AH 3 3
(3)存在,且为线段 AB¢ 的中点。
即5t 2 + 4t -12 = 0
22.(1) P( x, y) k
PA1
= y ,
x + 4
kPA2
= y
x - 4
又kPA1
× kPA2
= - 1
4
= -(2
舍)或 t = 6
5
2 2 2
-3t - 4 4 + 2t 5
y = - 1
即 x2 -16 + 4 y2 = 0 即 x + y
= 1 ( y ¹ 0)
PF Î (4 - 2 3, 4 + 2 3)
又 l =
t 2 - 4
l = =
4 - t 2 2
x2 -16 4 16 4
(2)设 AB :
y = k1x,
MN : y = k2 x + t
ì y = k1 x
( 2 ) 2
í Þ
îx2 + y2 = 4
k1 + 1 x = 4
4
设 A(x1 , y1 ), B(x2 , y2 )
则 x1 + x2 = 0,
x1 × x2 = - 2
k +1
ì y = k2 x + t
由
( 2 ) 2 2
í Þ
îx2 + 4 y2 -16 = 0
1 + 4k2
x + 8k2tx + 4t
-16 = 0
设 M (x3 , y3 )
N (x4 , y4 )
x + x
= -8k2t ,
x × x
4t 2 -16
=
3 4 1 + 4k 2
3 4 1 + 4k 2
2 2
由 kAE = kME ,
kBE = kNE
k + k = k + k
即 y1 + 2 + y2 + 2 = y3 + 2 + y4 + 2
AE BE ME NE
又 y1 + 2 + y2 + 2 = 2k
x1 x2
(化简)
x3 x4
x1 x2
y3 + 2 + y4 + 2 = 2k x3 x4
- 8k2t(t + 2) = 2k
4t 2 -16 2
- 2k2t(t + 2)
t 2 - 4