【数学】安徽省滁州市民办高中2018-2019学年高二上学期第三次月考(理) 试卷
展开安徽省滁州市民办高中2018-2019学年
高二上学期第三次月考(理)
考生注意:
- 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。
- 本卷命题范围:人教A版选修2-1等 。
第I卷 选择题 (60分)
一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,满分60分。)
1.已知集合A={x∈R|<2x<8},B={x∈R|-1<x<m+1},若x∈B成立的一个充分不必要的条件是x∈A,则实数m的取值范围是( )
A.m≥2 B.m≤2 C.m>2 D.-2<m<2
2.若由方程x2-y2=0和x2+(y-b)2=2所组成的方程组至多有两组不同的实数解,则实数b的取值范围是( )
A.b≥2或b≤-2 B.b≥2或b≤-2
C.-2≤b≤2 D.-2≤b≤2
3.已知命题p:关于x的方程x2-ax+4=0有实根;命题q:关于x的函数y=2x2+ax+4在[3,+∞)上是增函数.若p或q是真命题,p且q是假命题,则实数a的取值范围是( )
A.(-12,-4]∪[4,+∞) B.[-12,-4]∪[4,+∞)
C.(-∞,-12)∪(-4,4) D.[-12,+∞)
4.已知椭圆+=1(a>b>0)的离心率是,过椭圆上一点M作直线MA,MB分别交椭圆于A,B两点,且斜率分别为k1,k2,若点A,B关于原点对称,则k1·k2的值为( )
A. B.-
C. D.-
5.已知命题p:∃x∈R,x2+1<2x;命题q:若mx2-mx-1<0恒成立,则-4<m≤0,那么( )
A.“¬p”是假命题 B.“¬q”是真命题
C.“p∧q”为真命题 D.“p∨q”为真命题
6.如下图所示,已知空间四边形OABC,OB=OC,且∠AOB=∠AOC=,则cos〈,〉的值为( )
A.0 B.
C. D.
7.已知双曲线-=1(a>0,b>0),过其右焦点且垂直于实轴的直线与双曲线交于M、N两点,O是坐标原点.若OM⊥ON,则双曲线的离心率为( )
A. B.
C. D.
8.过抛物线y2=4x的焦点的直线交抛物线于A,B两点,O为坐标原点,则的值是( )
A.12 B.-12
C.3 D.-3
9.△ABC中,点D在边AB上,CD平分∠ACB,若=a,=b,|a|=1,|b|=2,则等于( )
A.a+b B.a+b
C.a+b D.a+b
10.如下图所示,已知点P为菱形ABCD外一点,且PA⊥面ABCD,PA=AD=AC,点F为PC中点,则二面角C-BF-D的正切值为( )
A. B.
C. D.
11.如下图所示,在几何体A-BCD中,AB⊥面BCD,BC⊥CD,且AB=BC=1,CD=2,点E为CD中点,则AE的长为( )
A. B.
C.2 D.
12.如下图,正方体ABCD-A1B1C1D1的棱长为1,O是面A1B1C1D1的中心,则O到平面ABC1D1的距离是( )
A. B.
C. D.
第II卷 非选择题 (90分)
二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,满分20分。)
13.已知命题p:m∈R,且m+1≤0,命题q:∀x∈R,x2+mx+1>0恒成立,若p∧q为假命题,则m的取值范围是________.
14.过双曲线-=1(a>0,b>0)的左焦点且垂直于x轴的直线与双曲线相交于M、N两点,以MN以直径的圆恰好过双曲线的右顶点,则双曲线的离心率等于________.
15.已知抛物线方程为y2=4x,直线l的方程为x-y+5=0,在抛物线上有一动点P到y轴的距离为d1,到直线l的距离为d2,则d1+d2的最小值为________.
16.如下图,在正三棱柱ABC-A1B1C1中,已知AB=1,点D在棱BB1上,且BD=1,则AD与平面AA1C1C所成角的正弦值为________.
三、解答题(共6小题 ,共70分)
17. (10分)求证:方程x2+(2k-1)x+k2=0的两个根均大于1的充要条件是k<-2.
18. (12分)三棱柱ABC-A1B1C1是各条棱长均为a的正三棱柱,D是侧棱CC1的中点.
(1)求证:平面AB1D⊥平面ABB1A1;
(2)求点C到平面AB1D的距离.
19. (12分) 设p:实数x满足x2-4ax+3a2<0,其中a>0.q:实数x满足.
(1)若a=1,且p∧q为真,求实数x的取值范围.
(2)¬p是¬q的充分不必要条件,求实数a的取值范围.
20. (12分)已知直线l经过抛物线y2=4x的焦点F,且与抛物线相交于A、B两点.
(1)若|AF|=4,求点A的坐标;
(2)求线段AB的长的最小值.
21. (12分)已知圆C:x2+y2-6y-16=0与x轴交于F1、F2两点,与y轴正半轴交于点B,以F1、F2为焦点,且经过点B的椭圆记为G.
(1)求椭圆G的方程;
(2)根据椭圆的对称性,任意椭圆都有一个四边都与椭圆相切的正方形,这个正方形称为椭圆的外切正方形,试求椭圆G外切正方形四边所在直线的方程.
22. (12分)已知双曲线的中心在原点,焦点F1,F2在坐标轴上,离心率为,且过点(4,-).
(1)求双曲线方程;
(2)若点M(3,m)在双曲线上,求证:点M在以F1F2为直径的圆上;
(3)在(2)的条件下求△F1MF2的面积.
参考答案
1.C
2.B
3.C4.D
5.D
6.A
7.C
8.D
9.B
10.D
11.B
12.B
13.(-∞,-2]∪(-1,+∞)
14.2
15.3-1
16.
17.证明 必要性:
若方程x2+(2k-1)x+k2=0有两个大于1的根,不妨设两个根为x1,x2,则
⇒即,解得k<-2.
充分性:当k<-2时,Δ=(2k-1)2-4k2=1-4k>0.
设方程x2+(2k-1)x+k2=0的两个根为x1,x2.
则(x1-1)(x2-1)=x1x2-(x1+x2)+1
=k2+2k-1+1=k(k+2)>0.
又(x1-1)+(x2-1)=(x1+x2)-2
=-(2k-1)-2=-2k-1>0,
∴x1-1>0,x2-1>0.∴x1>1,x2>1.
综上可知,方程x2+(2k-1)x+k2=0有两个大于1的根的充要条件为k<-2.
证明的“结论”,即p⇒q.
18.(1)如图所示,取AB1中点M,连接DM,
则=++,又=++,
∴2=+=+,
2=(+)=0,2=(+)(-)=||2-||2=0,
∴DM⊥AA1,DM⊥AB,又AA1∩AB=A,
∴DM⊥平面ABB1A1,
∵DM⊂平面AB1D,∴平面AB1D⊥平面ABB1A1;
(2)∵A1B⊥DM,A1B⊥AB1,DM∩AB1=M,
∴A1B⊥平面AB1D.∴是平面AB1D的一个法向量,
∴点C到平面AB1D的距离为d=====a.
19.由x2-4ax+3a2<0,a>0得a<x<3a,即p为真命题时,a<x<3a,
由得,即2<x≤3,即q为真命题时2<x≤3.
(1)a=1时,p:1<x<3,
由p∧q为真知p、q均为真命题,则,得2<x<3,
所以实数x的取值范围为(2,3).
(2)设A={x|a<x<3a},B={x|2<x≤3},由题意知p是q的必要不充分条件,
所以BA,有,∴1<a≤2,
所以实数a的取值范围为(1,2].
20.由y2=4x,得p=2,其准线方程为x=-1,焦点F(1,0).设A(x1,y1),B(x2,y2).
(1)由抛物线的定义可知.
|AF|=x1+,从而x1=4-1=3.代入y2=4x,解得y1=±2.
∴点A的坐标为(3,2)或(3,-2).
(2)当直线l的斜率存在时,设直线l的方程为y=k(x-1).与抛物线方程联立,得,
消去y,整理得k2x2-(2k2+4)x+k2=0,因为直线与抛物线相交于A、B两点,
则k≠0,并设其两根为x1,x2,
则x1+x2=2+.
由抛物线的定义可知,|AB|=x1+x2+p=4+>4,
当直线l的斜率不存在时,直线l的方程为x=1,与抛物线交于A(1,2),B(1,-2),此时|AB|=4.
所以|AB|≥4,即线段AB的长的最小值为4.
21.(1)由得F1(-4,0)、F2(4,0),
解得B(0,8),所以c=4,b=8,a==4,
所以椭圆G的方程是+=1.
(2)根据椭圆的对称性,设外切正方形一边的方程为y=x+b,
由得9x2+10bx+5b2-320=0,由Δ=(10b)2-4×9×(5b2-320)=0,解得b=±12,
所以正方形四边所在直线为y=x±12,y=-x±12.
22. (1)解 ∵离心率e=,∴双曲线为等轴双曲线,可设其方程为x2-y2=λ(λ≠0),
则由点(4,-)在双曲线上,
可得λ=42-(-)2=6,
∴双曲线方程为x2-y2=6.
(2)证明 ∵点M(3,m)在双曲线上,
∴32-m2=6,∴m2=3,
又双曲线x2-y2=6的焦点为F1(-2,0),F2(2,0),
∴·=(-2-3,-m)·(2-3,-m)=(-3)2-(2)2+m2=9-12+3=0,
∴MF1⊥MF2,∴点M在以F1F2为直径的圆上.
(3)解 S△F1MF2=×4×|m|=6.