【文档说明】四川省巴中市南江中学2021-2022学年高二上学期12月月考试题数学(文)答案解析.doc,共(14)页,238.000 KB,由小赞的店铺上传
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参考答案与试题解析123456789101112ADDBDCABDCDB133.14.15,.±4.16①②③④.一.选择题(共12小题)1.抛物线x2=y的焦点坐标为()A.B.C.D.【分析】根据方程得出焦点
在y轴正半轴上,p=即可求出焦点坐标.【解答】解:∵抛物线x2=y,∴焦点在y轴正半轴上,p=,∴焦点坐标为(0,),故选:A.【点评】本题考查了抛物线的方程与几何性质,求解焦点坐标,属于容易题.2.已知椭圆一个焦点(2,0),离心率为,则椭圆的标准方程()A.B.
C.D.【分析】利用椭圆的焦点坐标,离心率,求解a,b,即可得到椭圆方程.【解答】解:椭圆一个焦点(2,0),离心率为,可得c=2,a=4,所以b=2,所以椭圆的标准方程.故选:D.【点评】本题考查椭圆的简
单性质的应用,椭圆方程的求法,是基础题.3.若椭圆上一点A到焦点F1的距离为2,则点A到焦点F2的距离为()A.1B.2C.3D.4【分析】利用椭圆方程求解a,结合椭圆的定义即可得出.【解答】解:椭圆,可得a=3.椭圆上一点A到焦点F1的距离为2,则点A到焦点F2的
距离为|PF2|,由椭圆的定义可得:2+|PF2|=2×a=6,解得|PF2|=4,故选:D.【点评】本题考查了椭圆的定义及其标准方程,考查了推理能力与计算能力,属于基础题.4.双曲线的焦点到C的渐近线的距离为()A.B.C.5D.【分析】由双曲线,可得:a2=15,
b2=10,可得c==5,渐近线方程为:y=±x,利用点到直线的距离公式可得焦点到C的渐近线的距离.【解答】解:由双曲线,可得:a2=15,b2=10,∴c==5,渐近线方程为:y=±x,即x±3y=0.焦点(±5,0)到C的渐近线的距离d==.故选:B.【点评】本题考
查了双曲线的标准方程及其性质、点到直线的距离公式,考查了推理能力与计算能力,属于基础题.5.在平面直角坐标系xOy中,椭圆C的中心为原点,焦点F1,F2在x轴上,离心率为.过F1的直线L交C于A,B两点,且△ABF2的周长为16,那么
C的方程()A.B.C.D.【分析】根据题意,设椭圆的标准方程为:+=1(a>b>0),由椭圆的离心率公式可得=,又由△ABF2的周长为16,分析可得a的值,解可得c的值,由椭圆的几何性质可得b的值,将a、b的值代入椭圆方程即可得答案.【解答】解:根据题意,设椭圆的标准方程为:+=1(
a>b>0),椭圆的离心率为,则有e==,又由△ABF2的周长为16,则有4a=|AF1|+|AF2|+|BF1|+|BF2|=16,即a=4,又由e==,即=,解可得c=2,则b2=a2﹣c2=42﹣(2)2=4
,则椭圆的方程为:+=1.故选:D.【点评】本题考查椭圆的定义与简单的几何性质的应用,解题时注意△ABF2的周长即4a.6.已知椭圆x2+my2=1(m>0)的焦点在y轴上,长轴长是短轴长的两倍,则m=()A.2B.3C.D.4【分析】将椭圆的方程化为标准
方程,可得a2,b2的值,再由长轴长是短轴长的两倍,可得a2=4b2,求出m的值.【解答】解:椭圆x2+my2=1(m>0)化为标准方程:x2+=1,因为椭圆的焦点在y轴上,所以a2=,b2=1,再由长轴长是短轴长的两倍,可得a2=4b2,
即4=,解得m=,故选:C.【点评】本题考查椭圆的定义及性质的应用,属于基础题.7.已知l,m是空间中两条不同的直线,α,β是空间中两个不同的平面,下列说法正确的是()A.若l⊥α,m∥l,m⊂β,则α⊥βB.若α∥β,l∥α,则l∥βC.若l⊥m,l
⊥α,α∥β,则m∥βD.若α⊥β,l∥α,则l⊥β【分析】由直线与平面垂直的性质、平面与平面垂直的判定判断A;由平面与平面平行、直线与平面平行分析线面关系判断B;由直线与平面垂直、平面与平面平行分析
线面关系判断C;由平面与平面垂直、直线与平面平行分析线面关系判断D.【解答】解:若l⊥α,m∥l,则m⊥α,又m⊂β,则α⊥β,故A正确;若α∥β,l∥α,则l∥β或l⊂β,故B错误;若l⊥α,α∥β,则l⊥β,又l⊥m,m∥
β或m⊂β,故C错误;若α⊥β,l∥α,则l⊂β或l∥β或l与β相交,相交也不一定垂直,故D错误.故选:A.【点评】本题考查空间中直线与直线、直线与平面、平面与平面位置关系的判定及应用,考查空间想象能力与思维
能力,是基础题.8.已知椭圆x2+2y2=4上一点P到其左焦点F的距离为1,则PF的中点M到坐标原点O的距离为()A.3B.C.1D.【分析】根据椭圆的定义,得|PF1|+|PF2|=2a,可得|PF2|=2a﹣|PF1|,在△PF1F2中利用中位线定理,即
可得到的|OM|值.【解答】解:∵椭圆x2+2y2=4.化为椭圆,a=2,b=,c=,∴|PF1|+|PF2|=2a=4,结合|PF1|=1,得|PF2|=2a﹣|PF1|=4﹣1=3,PF的中点M,O是的F1F2中点,∵OM是△PF1F2的中位线,∴|OM
|=|PF2|=×3=.故选:B.【点评】本题给出椭圆的焦点三角形的一边长,求另一边中点到原点的距离,着重考查了椭圆的定义和标准方程和简单几何性质等知识,属于基础题.9.已知抛物线C:y2=4x的焦点为F,点P为抛物线C上一点,点A(2,2
),则|PA|+|PF|的最小值为()A.B.2C.D.3【分析】求出抛物线C的准线l的方程,过A作l的垂线段,结合几何意义,以及抛物线的定义,即可求解.【解答】解:抛物线C:y2=4x的准线l:x=﹣1,显然点A在抛物线C内,过A作AM⊥l于M,交抛物线C于P,如图所示,在抛物线C上任取不同
于点P的点P’,过P作PN⊥l于点N,连接PF,AN,P'A,P'F,由抛物线的定义可知,|PA|+|PF|=|PA|+|PM|=|AM|<|AN|<|P'N|+|P'A|=|P'A|+|P'F|,故(|PA|+|PF|)min=|AM|=2﹣(﹣1)=3,即点P
是过A作准线的垂线与抛物线C的交点时,|PA|+|PF|取最小值,故|PA|+|PF|的最小值为3.故选:D.【点评】本题主要考查抛物线的定义,属于基础题.10.有以下命题:①过平面外一点,有且只有一条
直线与这个平面垂直;②过平面外一点,有且只有一条直线与这个平面平行;③过直线外一点,有且只有一个平面与这条直线垂直;④过直线外一点,有且只有一个平面与这条直线平行;⑤过直线外一点,有且只有一条直线与这条直线平行;其中正确命题的个数是()A.1B.2C.3D.4【分析】对于①
,根据线面垂直的定义进行判断;对于②,过平面外一点有无数条直线与这个平面平行;对于③,由线面垂直的定义判断;对于④,过直线外一点,有无数个平面与这条直线平行;对于⑤,由平行公理得判断.【解答】解:对于①,根据线面垂直的定义,可得经过平面外一点作已知平面的垂线,有且仅
有一条,故①正确;对于②,过平面外一点可以作一个平面与已知平面平行,在这个平行平面内的经过已知点作直线,它就和已经平面平行,故过平面外一点有无数条直线与这个平面平行,故②不正确;对于③,由直线与平面垂
直的性质知:过直线外一点只能作一个平面与这条直线垂直,,故③正确;对于④,过直线外一点,有无数个平面与这条直线平行,故④不正确;对于⑤,由平行公理得:过直线外一点,有且只有一条直线与这条直线平行,故⑤正确.故选:C.【点评】本题考查命题真假的判断,考查空间中线线、线面、面面间的位置
关系等基础知识,考查推理论证能力,是中档题.11.如图所示的三棱锥P﹣ABC中,D是棱PB的中点,已知PA⊥底面ABC,PA=BC=2,AB=4,AB⊥BC,则异面直线PC,AD所成角的正弦值为()A.B.C.D.【分析】根据平面几何知识求得PC,PB和AD的长,取BC的中点M,连接MD
,MA,则∠ADM或其补角即为所求,再在△ADM中,由余弦定理,即可得解.【解答】解:在Rt△ABC中,AC2=AB2+BC2=20,因为PA⊥底面ABC,所以PA⊥AC,PA⊥AB,所以PC==2,PB==2,AD=PB=,取BC的中点M,连接MD
,MA,则AM2=AB2+BM2=17,因为D为PB的中点,所以DM∥PC,DM=PC=,所以异面直线PC,AD所成角即为DM和AD所成的角,也即∠ADM或其补角,在△ADM中,由余弦定理知,cos∠ADM===﹣,所以sin∠ADM==.故选:D.【点评】本题考查异面直线夹
角的求法,余弦定理,利用平移思想找出异面直线所成角是解题的关键,考查空间立体感和运算求解能力,属于中档题.12.设P,Q分别为x2+(y﹣6)2=4和椭圆+y2=1上的点,则P,Q两点间的最大距离是()A.5B.5+2C.9D.6【分析】求出椭圆上的点与圆心的最大距离,加上半
径,即可得出P,Q两点间的最大距离.【解答】解:设椭圆上的点为(x,y),满足椭圆+y2=1,∵圆x2+(y﹣6)2=4的圆心为(0,6),半径为2,∴椭圆上的点(x,y)到圆心(0,6)的距离为=≤5,∴P,Q两点间的最大距离是5+2.故选:B
.【点评】本题考查椭圆、圆的方程,考查学生分析解决问题的能力,属于中档题.二.填空题(共4小题)13.若双曲线的一个焦点为F(2,0),则实数m=3.【分析】根据双曲线方程m+1=4即可得解.【解答】解:双曲线
的一个焦点为F(2,0),所以m>0且m+1=4,所以m=3.故答案为:3【点评】本题主要考查由双曲线方程求参数值的方法,属于基础题.14.已知F1,F2是椭圆=1的两个焦点,点P在椭圆上,PF2⊥x轴,则△PF1F2的面积为.【分析】求出P点坐标,再由面
积公式即可求得答案.【解答】解:由题意不妨设F1(﹣,0),F2(,0),因为PF2⊥x轴,所以P(,±),因为△PF1F2的面积=|PF2||F1F2|==,故答案为:.【点评】本题考查椭圆的性质,属于基础题.15.已知抛物线C:
y2=2px(p>0)经过点P(2,y0),F为抛物线的焦点,且|PF|=4,则y0的值为±4.【分析】根据已知条件,结合抛物线的定义,可得p=4,即可得抛物线方程,将P的横坐标代入,即可求解.【解答】解:∵点P(
2,y0)为抛物线上的点,F为抛物线的焦点,且|PF|=4,∴抛物线的定义,可得2+=4,解得p=4,∴y2=8x,∵P的横坐标为2,∴=2×8=16,解得y0=±4.故答案为:±4.【点评】本题主要考查了抛物线的定义,需要学生熟练掌握公式,属于基础题.16.如图是正方体的平面展开图,在这个
正方体中,①BM与ED是异面直线;②CN与BE平行;③CN与BM成60°角;④DM与BN垂直.请写出所有正确结论的序号①②③④.【分析】由正方体平面展开图,画出正方体的直观图,结合正方体的几何特征,判断题目中的命题即可.【解答】解:由已知正方体
的平面展开图,得到正方体的直观图,如图所示:由正方体的几何特征得:对于①,显然BM与DE异面,①正确;对于②,因为EN∥BC,且EN=BC,所以四边形NEBC为平行四边形,所以CN∥BE,②正确;对于③,由②可知,CN∥BE,所以∠EBM(或其补角)为异面直线C
N与BM所成角,因为三角形EBM为等边三角形,所以∠EBM=60°,③正确;对于④,因为DM⊥CN,BC⊥DM,CN∩BC=C,BC⊂平面BCN,CN⊂平面BCN,所以DM⊥平面BCN,又BN⊂平面BCN,所以DM⊥BN,④正确.故答案为:①②③④.【点评】本题考查了正方体的平面
展开图,线面垂直的判定和性质,是中档题.三.解答题(共13小题)17.如图,在三棱锥P﹣ABC中,PA⊥底面ABC,AC⊥BC,M,N分别是BC,PC的中点.(1)求证:MN∥平面PAB;(2)求证:
BC⊥AN.【分析】(1)由三角形的中位线定理和线面平行的判定定理,可得证明;(2)由线面垂直的性质和判定定理,可得证明.【解答】证明:(1)因为M,N分别是BC,PC的中点,所以MN∥PB,而MN⊄平面PAB,PB⊂平面PAB,所以MN∥平面PAB;(4分)(2)由PA⊥
底面ABC,BC⊂平面ABC,可得PA⊥BC,又AC⊥BC,且PA∩AC=A,则BC⊥平面PAC,而AN⊂平面PAC,所以BC⊥AN.(10分)【点评】本题考查空间中线面平行和线面垂直的判定,考查转化思想和推理能力,属于基础题.18.
已知直线l过点A(﹣3,1),且与直线4x﹣3y+t=0垂直.(1)求直线l的一般式方程;(2)若直线l与圆C:x2+y2=m相交于点P,Q,且|PQ|=8,求圆C的方程.【分析】(1)结合两直线垂直
时斜率的关系求出直线l的斜率,进而可以求出结果;(2)求出圆心到直线的距离,结合勾股定理列出方程即可求出结果.【解答】解:(1)因为直线l与直线4x﹣3y+t=0垂直,所以直线l的斜率为,故直线l的方程为,即3x+4y+5=0,因此直线l的一般式方程为3x+4y+5=0.(6分)(2)
圆C:x2+y2=m的圆心为(0,0),半径为,圆心(0,0)到直线l的距离为,则半径满足m=42+12=17,即m=17,所以圆C:x2+y2=17.(12分)【点评】本题主要考查直线方程的求解,圆的方程的求解等知识,属于基础题.19.已知抛物线C的顶点在原点,焦点在x轴上,且抛物线上有一
点P(4,m)到焦点的距离为6.(Ⅰ)求抛物线C的方程;(Ⅱ)若抛物线C与直线y=kx﹣2相交于不同的两点A、B,且AB中点横坐标为2,求k的值.【分析】(Ⅰ)由题意设:抛物线方程为y2=2px,其准线方程为x=﹣,根据抛物线的大于可得:4+,进而得到答案.(
Ⅱ)联立直线与抛物线的方程得k2x2﹣(4k+8)x+4=0,根据题意可得Δ=64(k+1)>0即k>﹣1且k≠0,再结合韦达定理可得k的值.【解答】解:(Ⅰ)由题意设抛物线方程为y2=2px,其准线方程为x=﹣,∵P(4,m)到焦点的距离等于A到其准线的
距离,∴4+∴p=4∴抛物线C的方程为y2=8x(4分)(Ⅱ)由消去y,得k2x2﹣(4k+8)x+4=0∵直线y=kx﹣2与抛物线相交于不同两点A、B,则有k≠0,Δ=64(k+1)>0,解得k>﹣1且k≠0,又=2,解得k
=2,或k=﹣1(舍去)∴k的值为2.(12分)【点评】本题主要考查抛物线的标准方程,以及直线与抛物线的位置关系.20.如图,平面ABCD⊥平面DBNM,且四边形ABCD与四边形DBNM是正方形.(1)求证:平面ACN⊥平面BDMN;(2)若AB=2,求三棱锥D﹣MAC的体积.【分析】(1)由
题意首先证得线面垂直,然后证明面面垂直即可;(2)由题意结合几何体的特征转化顶点求解三棱锥的体积即可.【解答】(1)证明:因为四边形ABCD是正方形,所以AC⊥BD.因为平面ABCD⊥平面DBNM,平面ABCD∩平面DBNM=BD,AC⊆平面ABCD,所以AC⊥平
面DBNM,又AC⊆平面ACN,所以平面ACN⊥平面BDMN.(6分)(2)解:因为四边形DBNM是正方形,所以MD⊥BD.因为平面ABCD⊥平面DBNM,平面ABCD∩平面DBNM=BD,MD⊆平面DBNM,所以MD⊥平面ABCD.在正方
形ABCD中,AB=2,所以AD=DC=2,DB=,所以在正方形DBNM中,MD=DB=,所以.(12分)【点评】本题主要考查面面垂直的判定,锥体体积的计算等知识,属于中等题.21.已知动点P与平面上点A(﹣1,0
),B(1,0)的距离之和等于2.(1)试求动点P的轨迹方程C;(2)设直线l:y=kx﹣与曲线C交于M、N两点,当|MN|=时,求直线l的方程.【分析】(1)根据已知条件,结合椭圆的定义,以及椭圆的性质,即可求解.(2)根据已知条件,联立直线与椭圆方程可得,,再结合韦达定理和弦
长公式,即可求解.【解答】解:(1)设点P的坐标为(x,y),∵|PA|+|PB|=2>2=|AB|,∴由椭圆定义可知,点P轨迹是以A,B为焦点的椭圆,∴a=,c=1,∴b2=a2﹣c2=1,∴动点P的轨迹方程C为.(6分)(2)将直线l:y=kx﹣代
入椭圆方程得,,Δ=,即k2>1,设M(x1,y1),N(x2,y2),,,∴|MN|===,∴17k4﹣32k2﹣57=0,解得k=,∴直线l的方程为y=.(12分)【点评】本题主要考查直线与椭圆的综合应用,需要学生较强
的综合能力,属于中档题.22.已知直线l:y=x+m与椭圆C:x2+2y2=3交于不同的两点A,B.(1)若直线l与圆x2+y2=1相切,求m的值;(2)若以线段AB为直径的圆过坐标原点O,求m的值.【分析】(1)利
用圆心到直线的距离等于半径,可得出关于实数m的等式,即可得m的值;(2)设A(x1,y1),B(x2,y2),将直线l的方程与椭圆C的方程联立,由Δ>0求出m的取值范围,列出韦达定理,由条件可得出=0,即可求得m的值.【解答】解:(1)由题得
圆x2+y2=1的圆心为(0,0),半径为1,则=1,解得m=±;(4分)(2)设点A(x1,y1),B(x2,y2),联立,可得3x²+4mx+2m²﹣3=0,Δ=16m²﹣12(2m²﹣3)=4(3﹣m²
)>0,解得﹣<m<,由韦达定理可得x1+x2=﹣,x1x2=,因为以线段AB为直径的圆过坐标原点O,则=x1x2+(x1+m)(x2+m)=2x1x2+m(x1+x2)+m²=+m²=0,解得m=±,符合题意.(12分)【点评】本题考查直线与圆的位置关系求参数,椭圆中向量点乘问题,韦达
定理的应用,属于中档题.