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- 2021-06-25 发布
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甘肃省临夏中学 2017—2018 学年第一学期期末考试
卷
年级:高二 科目:数学(理) 座位号
一、选择题(每小题 4 分,共 40 分,在每个小题给出的四个选项中,只有一项符合
题目要求)
1.命题“ 012, 0
2
00 xxRx ”的否定是( )
A. 012, 0
2
00 xxRx , B. 012, 0
2
00 xxRx
C. x R , 2 2 1 0x x D. x R , 2 2 1 0x x
2.设 l、m、n 均为直线,其中 m、n 在平面α内,则“l⊥α”是“l⊥m 且 l⊥n”的( )
A. 充分不必要条件 B. 必要不充分条件
C. 充要条件 D. 既不充分也不必要条件
3.等轴双曲线 2 2 1x y 上一点 P 与两焦点 1 2F F, 的连线相互垂直,则 1 2PF F△ 的面积
为( )
A.
2
1 B. 2 C. 4 D.1
4.抛物线 2y x 的焦点坐标为( )
A. )0,4
1( B. )0,4
1( C. )4
1,0(
D. )4
1,0(
5.已知 A、B、C 三点不共线,对于平面 ABC 外的任一点 O,下列条件中能确定点 M
与点 A、B、C 一定共面的是( )
A.OM→ =OA→ +OB→ +OC→ B.OM→ =2OA→ -OB→ -OC→
C.OM→ =OA→ +1
2OB→ +1
3OC→ D.OM→ =1
2OA→ +1
3OB→ +1
6OC→
6.对 Rk ,方程 122 kyx 所表示的曲线不可能是( )
A.两条直线 B.圆 C.椭圆或双曲线 D.抛物线
7.已知空间向量 a=(1,n,2),b=(-2,1,2),若 2a-b 与 b 垂直,则|a|=( )
A.
2
35 B.
2
21 C.
2
37 D.
2
53
8.正三棱柱 111 CBAABC 的各棱长都为 2, FE, 分别是 11, CAAB 中点,则 EF 的长是
( )
A.2 B. 3 C. 5 D. 7
9.过抛物线 xy 82 的焦点 F 作倾斜角为 135°的直线,交抛物线于 A,B 两点,则弦
AB 的长( )
A.4 B.8 C.12 D.16
10.长方体 1111 DCBAABCD 中, 21 AAAB , 1AD ,E 为 1CC 的中点,则异面直
线 1BC 与 AE 所成角的余弦值为( )
A.
10
10 B.
10
30 C.
10
152
D.
10
103
二、填空题(本大题共 4 小题,每小题 4 分,共 16 分.请把正确答案填在题中横线上)
11.已知双曲线的渐近线方程为 xy 3 ,焦点坐标为 )0,4(),0,4( ,则双曲线方程为
____________.
12.若 a )1,3,2( ,b )3,0,2( ,c )2,2,0( ,则 a ( b+c ) =___________.
13.已知在空间四边形 OABC 中,OA→ =a、OB→ =b、OC→ =c,点 M 在 OA 上,且 OM=3MA,
N 为 BC 中点,用 a、b、c 表示MN→ ,则MN→ 等于_____________.
14.在三棱锥 ABCP 中, BCAB ,AB=BC=1
2PA,点 DO, 分别是 AC、PC 的中点,
OP⊥底面 ABC,则直线 OD 与平面 PBC 所成角的正弦值为______________.
一、解答题 (本大题共 4 小题,共 44 分.解答时应写出必要的文字说明、证明过程
或演算步骤)
15.(本小题满分 10 分) 已知 a =(1,5,-1),b =(-2,3,5), 若( k a+b) // (a -3b), 求 k 的值.
16.(本小题满分 10 分) 已知抛物线 xy 42 , 焦点为 F,从抛物线上一点 P 引抛物线准
线的垂线,垂足为 M, 且 5|| PF , 求 MPF 的面积.
17.(本小题满分 12 分) 已知直三棱柱 ABC-A1B1C1 中,∠ACB=90°,AC=BC=2,AA1
=4,D 是棱 AA1 的中点.如图所示.
(1) 求证:DC1⊥平面 BCD ;
(2) 求二面角 CBDA 的大小.
18.(本小题满分 12 分) 椭圆 )0(1: 2
2
2
2
bab
y
a
xC 过点 )2
3,1( ,离心率为
2
1 ,左、右
焦点分别为 21, FF ,过 1F 的直线交椭圆于 BA, 两点.
(1) 求椭圆 C 的方程;
(2) 当 ABF2 的面积为12 2
7
时,求直线的方程.
甘肃省临夏中学 2017—2018 学年第一学期期末考
试卷
高二数学(理科) 答案
一、选择题(每小题 4 分,共 40 分).
题号 1 2 3 4 5 选择题得分
选项 C A D D D
题号 6 7 8 9 10
选项 D D C D B
二、填空题(每小题 4 分,共 16 分).
11. 1124
22
yx 12. 3_
13. -3
4a+1
2b+1
2c_ 14. 210
30
14. [解析]∵OP⊥平面 ABC,OA=OC,AB=BC,
∴OA⊥OB,OA⊥OP,OB⊥OP.
以 O 为原点,建立如图所示的空间直角坐标系 O-xyz.
设 AB=a,则 A( 2
2 a,0,0)、B(0, 2
2 a,0)、C(- 2
2 a,0,0).
设 OP=h,则 P(0,0,h),
∵PA=2a,∴h= 14
2 a.
∴OD→ =(- 2
4 a,0, 14
4 a).
由条件可以求得平面 PBC 的法向量 n=(-1,1, 7
7 ),
∴cos〈OD→ ,n〉= OD→ ·n
|OD→ ||n|
= 210
30 .
设 OD 与平面 PBC 所成的角为θ,
则 sinθ=|cos〈OD→ ,n〉|= 210
30 .
三、解答题(共 44 分).
15.
3
1k
16. [ 解 析 ] 设 ),( 00 yxP , 由 抛 物 线 方 程 xy 42 得 准 线 方 程 : 1x , 由
5|||| PMPF 得 40 x , 40 y ,所以 10452
1 MPFS
17.[解析](1)证明:如图所示建立空间直角坐标系.
由题意知 C(0,0,0)、A(2,0,0)、B(0,2,0)、D(2,0,2)、A1(2,0,4)、C1(0,0,4).
∴DC1
→ =(-2,0,2),DC→ =(-2,0,-2),DB→ =(-2,2,-2).
∵DC1
→ ·DC→ =0,DC1
→ ·DB→ =0.
∴DC1⊥DC,DC1⊥DB.
又∵DC∩DB=D,
∴DC1⊥平面 BDC.
(2)设 n=(x,y,z)是平面 ABD 的法向量.
则 n·AB→=0,n·AD→ =0,
又AB→=(-2,2,0),AD→ =(0,0,2),
∴
-2x+2y=0,
2z=0,
取 y=1,得 n=(1,1,0).
由(1)知, DC1
→ =(-2,0,2)是平面 DBC 的一个法向量,
记 n 与DC1
→ 的夹角为θ,
则 cosθ= -2
2·2 2
=-1
2
,
结合三棱柱可知,二面角 A-BD-C 是锐角,
∴所求二面角 A-BD-C 的大小是π
3.
18.[解析](1)∵椭圆 C:x2
a2
+y2
b2
=1(a>b>0)过点(1,3
2),∴ 1
a2
+ 9
4b2
=1①,
又∵离心率为1
2
,∴c
a
=1
2
,∴b2
a2
=3
4
②,
联立①②得 a2=4,b2=3.
∴椭圆的方程为:x2
4
+y2
3
=1.
(2)①当直线的倾斜角为π
2
时,A(-1,3
2),B(-1,-3
2),
S△ABF2=1
2|AB|×|F1F2|=1
2
×3×2≠12 2
7
,不适合题意.
②当直线的倾斜角不为π
2
时,设直线方程 l:y=k(x+1),
代入x2
4
+y2
3
=1,得:(4k2+3)x2+8k2x+4k2-12=0
设 A(x1,y1),B(x2,y2),则 x1+x2= -8k2
4k2+3
, x1x2=4k2-12
4k2+3
,
∴|AB|= 1+k2[x1+x22-4x1x2]= 1+k2[ 64k4
4k2+32
-44k2-12
4k2+3
]=121+k2
4k2+3
.
点 F2 到直线 l 的距离 d= |k+k|
1+k2
,
∴S△ABF2=1
2|AB|·d=12|k| 1+k2
4k2+3
=12 2
7
,
化为 17k4+k2-18=0,解得 k2=1,∴k=±1,
∴直线方程为:x-y+1=0 或 x+y+1=0.