山东省淄博市临淄中学高二(上)期末数学试卷(理科)

高中数学考试
考试时间: 分钟 满分: 85
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第Ⅰ卷 客观题
第Ⅰ卷的注释
一、选择题(共9题,共45分)

1、

已知椭圆C1: 1 =1(a>b>0)与双曲线C2:x2﹣ 2 =1有公共的焦点,C2的一条渐近线与以C1的长轴为直径的圆相交于A,B两点.若C1恰好将线段AB三等分,则( )

A.a2= 3

B.a2=3

C.b2= 4

D.b2=2

2、

已知向量 12 ,则 3 的最小值为( )

A.2

B.4

C.5

D.6

3、

在公差为d,各项均为正整数的等差数列{an}中,若a1=1,an=51,则n+d的最小值为( )

A.14

B.16

C.18

D.10

4、

已知双曲线 1 的焦距为 2 ,且双曲线的一条渐近线方程为x﹣2y=0,则双曲线的方程为( )

A.3

B.4

C.4

D.5

5、

已知x,y满足 1 ,且z=y﹣2x的最大值是( )

A.1

B.﹣1

C.﹣2

D.﹣5

6、

命题p:若x≠0或y≠0,则x2+y2≠0,如果把命题p视为原命题,那么原命题、逆命题、否命题、逆否命题四个命题中正确命题的个数为( )

A.1个

B.2个

C.3个

D.4个

7、

在△ABC中,内角A,B,C所对的边分别是a,b,c,“a>b”是“sinA>sinB”的( )

A.充分而不必要条件

B.必要而不充分条件

C.充分必要条件

D.既不充分又不必要条件

8、

抛物线y=x2的准线方程为( )

A.1

B.2

C.3

D.4

9、

命题p:∃x0∈R, 1 ,¬p为( )

A.∀x∈R,x2﹣x+1<0

B.∀x∈R,x2﹣x+1>0

C.∃x∈R,x2﹣x+1>0

D.∃x∈R,x2﹣x+1≥0

二、填空题(共3题,共15分)

10、

一元二次不等式x2<x+6的解集为______ .

11、

在△ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,已知A= 1 ,a=1,b= 2 ,则B=______ .

12、

已知 1 =(1,1,0), 2 =(﹣1,0,2),且k 1 + 2 与2 12 垂直,则k的值为______ .

三、解答题(共5题,共25分)

13、

已知椭圆C: 1 (a>b>0)的左焦点为F(﹣2,0),离心率为 2 . (Ⅰ)求椭圆C的标准方程;

(Ⅱ)设O为坐标原点,T为直线x=﹣3上一点,过F作TF的垂线交椭圆于P、Q,当四边形OPTQ是平行四边形时,求四边形OPTQ的面积.

14、

在直角坐标系xOy中,直线l的参数方程是 1 (t为参数).在以坐标原点为极点,x轴正半轴为极轴的极坐标系中,曲线C的极坐标方程为ρ2+12ρcosθ+11=0. (Ⅰ)说明C是哪种曲线?并将C的方程化为直角坐标方程;

(Ⅱ)直线l与C交于A,B两点,|AB|= 2 ,求l的斜率.

15、

如图,在△ABC中,AC=10, 1 ,BC=6,D是边BC延长线上的一点,∠ADB=30°,求AD的长. 2

16、

如图,在三棱柱ABC﹣A1B1C1中,侧面ABB1A1 , ACC1A1均为正方形,∠BAC=90°,点D是棱B1C1的中点.请建立适当的坐标系,求解下列问题: (Ⅰ)求证:异面直线A1D与BC互相垂直;

(Ⅱ)求二面角(钝角)D﹣A1C﹣A的余弦值.

1

17、

已知数列{an}的前n项和 1 . (Ⅰ)求数列{an}的通项公式;

(Ⅱ)若 2 ,求数列{anbn2}的前n项和Tn .

山东省淄博市临淄中学高二(上)期末数学试卷(理科)

高中数学考试
一、选择题(共9题,共45分)

1、

已知椭圆C1: 1 =1(a>b>0)与双曲线C2:x2﹣ 2 =1有公共的焦点,C2的一条渐近线与以C1的长轴为直径的圆相交于A,B两点.若C1恰好将线段AB三等分,则( )

A.a2= 3

B.a2=3

C.b2= 4

D.b2=2

【考点】
【答案】

C

【解析】

解:由题意,C2的焦点为(± 1 ,0),一条渐近线方程为y=2x,根据对称性易知AB为圆的直径且AB=2a ∴C1的半焦距c= 1 ,于是得a2﹣b2=5 ①

设C1与y=2x在第一象限的交点的坐标为(x,2x),代入C1的方程得: 2 ②,由对称性知直线y=2x被C1截得的弦长=2 1 x,

由题得:2 1 x= 3 ,所以 4

由②③得a2=11b2④

由①④得a2=5.5,b2=0.5

故选C

2、

已知向量 12 ,则 3 的最小值为( )

A.2

B.4

C.5

D.6

【考点】
【答案】

D

【解析】

解:∵向量 12 , ∴ 3 =(﹣1﹣t,t﹣1,3﹣t),

42=(﹣1﹣t)2+(t﹣1)2+(3﹣t)2=3(t﹣1)2+8≥8,

4 = 5

即当t=1时, 4 的最小值是 6

故选:D.

3、

在公差为d,各项均为正整数的等差数列{an}中,若a1=1,an=51,则n+d的最小值为( )

A.14

B.16

C.18

D.10

【考点】
【答案】

B

【解析】

解:由a1=1,得到an=a1+(n﹣1)d=1+(n﹣1)d=51, 即(n﹣1)d=50,

解得:d= 1

因为等差数列的各项均为正整数,所以公差d也为正整数,

因此d只能是1,2,5,10,25,50,

此时n相应取得51,26,11,6,3,2,

则n+d的最小值等于16.

故选:B.

【考点精析】本题主要考查了等差数列的通项公式(及其变式)的相关知识点,需要掌握通项公式:23才能正确解答此题.

4、

已知双曲线 1 的焦距为 2 ,且双曲线的一条渐近线方程为x﹣2y=0,则双曲线的方程为( )

A.3

B.4

C.4

D.5

【考点】
【答案】

A

【解析】

解:双曲线 1 的焦距为 2 ,可得c= 3 ,即a2+b2=5,…① 双曲线的一条渐近线方程为x﹣2y=0,可得a=2b,…②,

解①②可得a=2,b=1.

所求的双曲线方程为: 4

故选:A.

5、

已知x,y满足 1 ,且z=y﹣2x的最大值是( )

A.1

B.﹣1

C.﹣2

D.﹣5

【考点】
【答案】

A

【解析】

解:由约束条件 1 ,作出可行域如图, 2

联立 3 ,解得A(﹣1,﹣1),

化目标函数z=y﹣2x为y=2x+z,由图可知,当直线y=2x+z过A时,直线在y轴上的截距最大,z有最大值为﹣1﹣2×(﹣1)=1.

故选:A.

6、

命题p:若x≠0或y≠0,则x2+y2≠0,如果把命题p视为原命题,那么原命题、逆命题、否命题、逆否命题四个命题中正确命题的个数为( )

A.1个

B.2个

C.3个

D.4个

【考点】
【答案】

D

【解析】

解:命题p:若x≠0或y≠0,则x2+y2≠0,为真命题, 故其逆否命题也为真命题;

其逆命题:若x2+y2≠0,则x≠0或y≠0,为真命题,

故其否命题也为真命题;

故选:D

【考点精析】掌握命题的真假判断与应用是解答本题的根本,需要知道两个命题互为逆否命题,它们有相同的真假性;两个命题为互逆命题或互否命题,它们的真假性没有关系.

7、

在△ABC中,内角A,B,C所对的边分别是a,b,c,“a>b”是“sinA>sinB”的( )

A.充分而不必要条件

B.必要而不充分条件

C.充分必要条件

D.既不充分又不必要条件

【考点】
【答案】

C

【解析】

解:a>b⇔“2RsinA>2RsinB”⇔“sinA>sinB”(其中R为△ABC的外接圆半径) ∴“a>b”是“sinA>sinB”的充要条件.

故选:C.

8、

抛物线y=x2的准线方程为( )

A.1

B.2

C.3

D.4

【考点】
【答案】

D

【解析】

解:由抛物线的标准方程为x2=y,得抛物线是焦点在y轴正半轴的抛物线,2P=1, ∴其准线方程是y=﹣ 1 =﹣ 2

故选D.

9、

命题p:∃x0∈R, 1 ,¬p为( )

A.∀x∈R,x2﹣x+1<0

B.∀x∈R,x2﹣x+1>0

C.∃x∈R,x2﹣x+1>0

D.∃x∈R,x2﹣x+1≥0

【考点】
【答案】

B

【解析】

解:因为特称命题的否定是全称命题, 所以命题p:∃x0∈R, 1 ,¬p为∀x∈R,x2﹣x+1>0;

故选:B

二、填空题(共3题,共15分)

10、

一元二次不等式x2<x+6的解集为______ .

【考点】
【答案】

(﹣2,3)

【解析】

解:原不等式可变形为(x﹣3)(x+2)<0 所以,﹣2<x<3

所以答案是:(﹣2,3).

【考点精析】利用解一元二次不等式对题目进行判断即可得到答案,需要熟知求一元二次不等式12解集的步骤:一化:化二次项前的系数为正数;二判:判断对应方程的根;三求:求对应方程的根;四画:画出对应函数的图象;五解集:根据图象写出不等式的解集;规律:当二次项系数为正时,小于取中间,大于取两边.

11、

在△ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,已知A= 1 ,a=1,b= 2 ,则B=______ .

【考点】
【答案】

12

【解析】

解:∵在△ABC中,A= 1 ,a=1,b= 2 , ∴由正弦定理 3 得:sinB= 4 = 5 = 6

∵a<b,∴A<B,

∴B= 78

所以答案是: 78

【考点精析】关于本题考查的余弦定理的定义,需要了解余弦定理:9;10;11才能得出正确答案.

12、

已知 1 =(1,1,0), 2 =(﹣1,0,2),且k 1 + 2 与2 12 垂直,则k的值为______ .

【考点】
【答案】

1

【解析】

解:∵ 1 =(1,1,0), 2 =(﹣1,0,2), ∴k 1 + 2 =k(1,1,0)+(﹣1,0,2)=(k﹣1,k,2)

2 12 =2(1,1,0)﹣(﹣1,0,2)=(3,2,﹣2),

∵k 1 + 2 与2 12 垂直,

∴3(k﹣1)+2k﹣4=0,

∴k= 3

所以答案是: 3

【考点精析】本题主要考查了数量积判断两个平面向量的垂直关系的相关知识点,需要掌握若平面4的法向量为5,平面6的法向量为7,要证8,只需证9,即证10;即:两平面垂直11两平面的法向量垂直才能正确解答此题.

三、解答题(共5题,共25分)

13、

已知椭圆C: 1 (a>b>0)的左焦点为F(﹣2,0),离心率为 2 . (Ⅰ)求椭圆C的标准方程;

(Ⅱ)设O为坐标原点,T为直线x=﹣3上一点,过F作TF的垂线交椭圆于P、Q,当四边形OPTQ是平行四边形时,求四边形OPTQ的面积.

【考点】
【答案】

解:(Ⅰ)由题意可得 1 , 解得c=2,a= 2 ,b= 3

∴椭圆C的标准方程为 4

(Ⅱ)由(Ⅰ)可得F(﹣2,0),

设T(﹣3,m),则直线TF的斜率 5

∵TF⊥PQ,可得直线PQ的方程为x=my﹣2.

设P(x1 , y1),Q(x2 , y2).

联立 6 ,化为(m2+3)y2﹣4my﹣2=0,

△>0,∴y1+y2= 7 ,y1y2= 8

∴x1+x2=m(y1+y2)﹣4= 9

∵四边形OPTQ是平行四边形,

10 ,∴(x1 , y1)=(﹣3﹣x2 , m﹣y2),

11 ,解得m=±1.

此时四边形OPTQ的面积S= 1213 = 14

【解析】

(Ⅰ)由题意可得 1 ,解出即可;(Ⅱ)由(Ⅰ)可得F(﹣2,0),设T(﹣3,m),可得直线TF的斜率kTF=﹣m,由于TF⊥PQ,可得直线PQ的方程为x=my﹣2.设P(x1 , y1),Q(x2 , y2).直线方程与椭圆方程可得根与系数的关系.由于四边形OPTQ是平行四边形,可得 2 ,即可解得m.此时四边形OPTQ的面积S= 3

14、

在直角坐标系xOy中,直线l的参数方程是 1 (t为参数).在以坐标原点为极点,x轴正半轴为极轴的极坐标系中,曲线C的极坐标方程为ρ2+12ρcosθ+11=0. (Ⅰ)说明C是哪种曲线?并将C的方程化为直角坐标方程;

(Ⅱ)直线l与C交于A,B两点,|AB|= 2 ,求l的斜率.

【考点】
【答案】

解:(Ⅰ)由 1 ,得曲线C的直角坐标方程为x2+y2+12x+11=0 即(x+6)2+y2=25,曲线C是以(﹣6,0)为圆心,5为半径的圆

2

(Ⅱ)易得直线l的极坐标方程为θ=α(ρ∈R),

设A,B的极径分别为ρ1 , ρ2 , 其是ρ2+12ρcosθ+11=0的解,

于是ρ1+ρ2=﹣12cosα,ρ1ρ2=11, 3

4 ,得 56

所以l的斜率为 78

【解析】

(Ⅰ)由 1 ,得曲线C的直角坐标方程为x2+y2+12x+11=0,即可得出结论;(Ⅱ) 2 ,由 3 ,得 45 ,即可求l的斜率.

15、

如图,在△ABC中,AC=10, 1 ,BC=6,D是边BC延长线上的一点,∠ADB=30°,求AD的长. 2

【考点】
【答案】

解:在△ABC中,AB=10,AC=14,BC=6, 由余弦定理得 1

所以∠ACB=60°,∠ACD=120°,

在△ACD中,AC=10,∠ADB=30°,∠ACD=120°,

由正弦定理得, 2

所以 3

【解析】

利用余弦定理,求出∠ACB=60°,∠ACD=120°,在△ACD中,AC=10,∠ADB=30°,∠ACD=120°,利用正弦定理可得结论.

【考点精析】本题主要考查了余弦定理的定义的相关知识点,需要掌握余弦定理:1;2;3才能正确解答此题.

16、

如图,在三棱柱ABC﹣A1B1C1中,侧面ABB1A1 , ACC1A1均为正方形,∠BAC=90°,点D是棱B1C1的中点.请建立适当的坐标系,求解下列问题: (Ⅰ)求证:异面直线A1D与BC互相垂直;

(Ⅱ)求二面角(钝角)D﹣A1C﹣A的余弦值.

1

【考点】
【答案】

解:因为侧面ABB1A1C1 , ACC1A1均为正方形,∠BAC=90°, 所以AB,AC,AA1两两互相垂直,如图所示建立直角坐标系A﹣xyz

设AB=1,则C(0,1,0),B(1,0,0),A1(0,0,1),D( 11 ,1).

(Ⅰ)证明:由上可知: 23

所以 4

所以 5

所以,异面直线A1D与BC互相垂直.

(Ⅱ)解: 6 =( 11 ,0), 7 =(0,1,﹣1),

设平面DA1C的法向量为 8 =(x,y,z),则有

9

1011

取x=1,得 8 =(1,﹣1,﹣1)

又因为AB⊥平面ACC1A1 , 所以平面ACC1A1的法向量为 12 =(1,0,0),

∴cos 13 = 14 = 15 = 16

因为二面角D﹣A1C﹣A是钝角,

所以,二面角D﹣A1C﹣A的余弦值为- 16

【解析】

(Ⅰ)AB,AC,AA1两两互相垂直,建立直角坐标系A﹣xyz,设AB=1,求出相关点的坐标,通过证明 1 =0,即可证明异面直线A1D与BC互相垂直.(Ⅱ)求出平面DA1C的法向量,平面ACC1A1的法向量利用空间向量的数量积求解即可.

【考点精析】通过灵活运用异面直线及其所成的角,掌握异面直线所成角的求法:1、平移法:在异面直线中的一条直线中选择一特殊点,作另一条的平行线;2、补形法:把空间图形补成熟悉的或完整的几何体,如正方体、平行六面体、长方体等,其目的在于容易发现两条异面直线间的关系即可以解答此题.

17、

已知数列{an}的前n项和 1 . (Ⅰ)求数列{an}的通项公式;

(Ⅱ)若 2 ,求数列{anbn2}的前n项和Tn .

【考点】
【答案】

解:(Ⅰ)因为Sn=n2+2n, 所以当n≥2时,an=Sn﹣Sn﹣1=n2+2n﹣[(n﹣1)2+2(n﹣1)]=2n+1.

当n=1时,a1=S1=12+2×1=3,满足上式.

故an=2n+1.

(Ⅱ)因为bn=2n . 所以anbn2=(2n+1)4n ,

其前n项和:Tn=3•4+5•42+7•43+…+(2n﹣1)•4n﹣1+(2n+1)•4n①

两边乘以4得:4Tn=3•42+5•43+…+(2n﹣1)•4n+(2n+1)•4n+1…②

由①﹣②得:﹣3Tn=3•4+2•42+2•43+…+2•4n﹣(2n+1)•4n+1

= 1

所以Tn= 2

【解析】

(I)利用递推关系即可得出.(II)利用“错位相减法”与等比数列的求和公式即可得出.

【考点精析】解答此题的关键在于理解数列的前n项和的相关知识,掌握数列{an}的前n项和sn与通项an的关系1