【文档说明】浙江省瑞安市上海新纪元高级中学2019-2020学年高一下学期期末考试数学(1)试题含答案.docx,共(12)页,636.668 KB,由小赞的店铺上传
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瑞安市上海新纪元高级中学2019学年度第二学期2019级高一期末考试——数学试题卷(本试卷满分共150分,考试时间:120分钟)一、选择题(本大题共10小题,每小题4分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)
1.椭圆125922=+yx的焦点坐标是()A.()5,0−,()5,0B.()0,5−,()0,5C.()4,0−,()4,0D.()0,4−,()0,42.设l,m是两条不同的直线,,是两个不同的平面,则下列命题正确的是()A.若lm⊥,m,则l⊥B.若/
/l,m,则//lmC.若//,m,//m,则//mD.若//l,//m,则//lm3.设,abR,则“0ab+”是“330ab+”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4.无论m取何实数,直线021:=+−+mymxl恒过一定点,则该定点坐标为()A.()1,2−B.()1,2−−C.()1,2D.()1,2−5.设长方体的长、宽、高分别为3、2、1,其顶点都在同一个球面上,则该球的表面积为()A.3B
.6C.12D.146.已知点A(2,3)、B(-5,2),若直线l过点P(-1,6),且与线段AB不相交,则直线l斜率的取值范围是()A.[1,1]−B.(,1][1,)−−+C.(1,1)−D.(,1)(1,)−−+7.点P从O出
发,按逆时针方向沿周长为l的图形运动一周,点O、P的距离(y)与点P走过的路程(x)的函数关系如图所示.那么点P所走过的图形是图中的().A.B.C.D.8.黄金分割比510.6182−=被誉为“人间最巧的比例”.离心率512e−=的椭
圆被称为“优美椭圆”,在平面直角坐标系中的“优美椭圆”C:22221xyab+=(0ab)的左右顶点分别为A,B,“优美椭圆”C上动点P(异于椭圆的左右顶点),设直线PA,PB的斜率分别为1k,2k,则21kk为()A.251−B.251+C.215−D.215
+9.如图,在棱长为1的正方体1111ABCDABCD−中,,EF分别为棱1111,ADCD的中点,N是线段1BC的中点,若点,PM分别为线段1,DBEF上的动点,则PMPN+的最小值为()A.1B.2624+C.312+D.32410.设a为正实数,数列}{na满足a
a=1,2-41nnnaaa+=+()*Nn,则()A.任意0>a,存在2>n,使得2<naB.存在0>a,存在2>n,使得1+<nnaaC.任意0>a,存在*Nm∈,使得nmaa<D.存在0>a,存在*Nm∈,使得mnnaa+=二、填空题本大题共7小题,多空题每小题6分,单空题每小
题4分,共36分.11.已知a为实数,直线1:660laxy+−=,直线2:2350lxy++=,(1)若12ll//,则a=__________;(2)若12ll⊥,则a=__________.12.在数列
na中,310,aa是方程2350xx−−=的两根,nS表示数列na的前n项和(2)若na是等比数列,则67aa=_______;(1)若na是等差数列,则=12S.13.已知几何体的三视图如图所示,则该几何体的体积为________,表面积为_________.14.如图
,在底面边长均为2,高为1的长方体1111ABCDABCD−中,E、F分别为BC、11CD的中点,则异面直线1AE、CF所成角的大小为_______;平面1AEF与平面1111DCBA所成锐二面角的余弦值为__________.15.设等
比数列na的前n项和是nS,若633SS=,则96SS=________.16.已知直线0=++myx与圆422=+yx交于不同的两点A、B,O是坐标原点,若||||ABOBOA+,则实数m的取值范
围是17.已知椭圆C的方程为2212xy+=,若F为C的右焦点,B为C的上顶点,P为C上位于第一象限内的动点,则四边形OBPF的面积的最大值为__________.三、解答题(本大题共5小题,共74分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤)
18.已知p:实数m使得椭圆2212xym+=的离心率23(,)22e.(1)求实数m的取值范围;(2)若:9qtmt+,p是q的充分不必要条件,求实数t的取值范围.19.点P是圆22:20Cxyx+−=上一动点,点(3,0)Q.(Ⅰ)若60PCQ=,求直线PQ的方程;(
Ⅱ)过点Q作直线CP的垂线,垂足为M,求MCMQ+的取值范围.20.如图,已知四棱锥PABCD−中,底面ABCD是矩形,2AB=,10PAPBBC===,2PDPC==.(1)求证:平面PAB⊥平面PCD;(2)求直线PA与平面
PBC所成角的正弦值.21.已知数列{}na满足1220nnaa+−+=,且18a=.(1)证明:数列2na−为等比数列;(2)设1(1)(21)(21)nnnnnab+−=++,记数列{}nb的前n项和为nT,若
对任意的*nN,nmT恒成立,求m的取值范围.22.已知椭圆()2222:10xyCabab=+过点()0,1A,且离心率为32.(1)求椭圆C的方程;(2)过A作斜率分别为12,kk的两条直线,分别交椭圆于点,MN,且122kk+=,证明:直线
MN过定点.瑞安市上海新纪元高级中学2019学年度第二学期2019级高一期末考试——数学试题答案解析(本试卷满分共150分,考试时间:120分钟)一、选择题(本大题共10小题,每小题4分,共40分.在每小题给出的四个选
项中,只有一项是符合题目要求的)1--5BCCAD6--10CBADD二、填空题本大题共7小题,多空题每小题6分,单空题每小题4分,共36分.11.【答案】4-912.【答案】(1).-5(2).1813.【答案】(1).23
(2).(32)+14.【答案】63141415.【答案】7316.【答案】(22,2][2,22)−−17.【答案】32三、解答题(本大题共5小题,共74分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤)18.已知p:实数m使得椭圆2212xym+=的离心率23(,)22e.(1)
求实数m的取值范围;(2)若:9qtmt+,p是q的充分不必要条件,求实数t的取值范围.【试题解析】(1)当02m时,∵,∴,∴,当2m时,∵,∴解得48m.综上所述实数m的取值范围是或48m.(2)∵:
9qtmt+,p是q的充分不必要条件,∴,9tt+.所以,解得.19.点P是圆22:20Cxyx+−=上一动点,点(3,0)Q.(Ⅰ)若60PCQ=,求直线PQ的方程;(Ⅱ)过点Q作直线CP的垂线,垂足为M,求MCMQ+的取值范围.
解:(Ⅰ)()22:11Cxy−+=.∵1CP=,2CQ=,60PCQ=,∴CPPQ⊥,PQ是C的切线.设直线():3PQykx=−,即30kxyk−−=,∴2211kk=+,解得:33k=.∴直线P
Q的方程为:()333yx=−.(Ⅱ)∵CMMQ⊥,∴M在以CQ为直径的圆上22||4MCMQ+=,设MCx=,MQy=,MCMQt+=,yxt=−+与()2240,0xyxy+=有交点,∴222t.20.如图,已知四棱锥PABCD−中,底面ABCD是矩形,2AB=,10PAPBBC
===,2PDPC==.(1)求证:平面PAB⊥平面PCD;(2)求直线PA与平面PBC所成角的正弦值.解:(1)如图,取AB,DC的中点E,F,连接EF,PE,PF,因为10PAPBBC===,2PCPD==,所以,PEAB⊥,PFDC⊥,又ABCD∥,所以,PECD⊥,又因为2AB
=,所以1PF=,所以222210PEPFBCEF+===,即PEPF⊥,,,CDPFFCDPF=I平面PCD,所以PE⊥平面PCD,而PE平面PAB,所以平面PAB⊥平面PCD;(2)设A到平面PBC的距离为d,因为10PBBC==,2PC=,所以192PBCS=△,由(1)
PEPF⊥,PFDC⊥,又ABCD∥,所以PFAB⊥,,,ABPEEABPE=I平面PAB,所以PF⊥平面PAB,因为ABCD∥,所以C点到平面PAB的距离为1PF=,所以111131333APBCPBCCPAB
PABVdSVS−−=====△△,所以61919d=,故直线PA与平面PBC所成角的正弦值为61961901901910=.21.已知数列{}na满足1220nnaa+−+=,且18a=.(1)证明:数列2na−为等比数
列;(2)设1(1)(21)(21)nnnnnab+−=++,记数列{}nb的前n项和为nT,若对任意的*nN,nmT恒成立,求m的取值范围.(1)证明:因为1220nnaa+−+=,所以122nnaa+=−即()1222nnaa+−=−,则()*1222nnanNa+−=−从而数列
2na−是以6为首项,2为公比的等比数列(2)解:由(1)知1262nna−−=,即322nna=+所以()()()()()()()()11113?221111212121212121nnnnnn
nnnnnnab+++−+−===−+++++++当n为偶数时,22311111111112121212121212121nnnnnT−+=−−++++−−++++++++++1111112121321nn++=−
+=−++++当n为奇数时,22311111111112121212121212121nnnnnT−+=−−++++++−−++++++++1111112121321nn++=
−−=−−+++当n为偶数时,111321nnT+=−++是递减的,此时当2n=时,nT取最大值29−,则29m−;当n为奇数时,111321nnT+=−−+是递增的,此时13nT−,则13m−.综上,m的取值范围是2,9−+
22.已知椭圆()2222:10xyCabab=+过点()0,1A,且离心率为32.(1)求椭圆C的方程;(2)过A作斜率分别为12,kk的两条直线,分别交椭圆于点,MN,且122kk+=,证明:直线MN过定点.【详
解】(1)由题意,椭圆()2222:10xyCabab=+过点()0,1A,即211b=,解得1b=,由离心率为32ca=,又由222acb−=,解得2a=,所求椭圆方程为:2214xy+=.(2)当直线MN斜率不存在时,设直线方程为xt
=,则()(),,,MtsNts−,则1211,sskktt−+==−−,所以121122sskkttt−++=+==−−−,解得1t=−,当直线MN斜率存在时,设直线方程为ykxb=+,联立方程组2244xyykxb+==+,得222(41)8
440kxkbxb+++−=,设1122,,,()()MxyNxy,则2121222844,4141kbbxxxxkk−+=−=++(*),则()()121212121212121212122(1)11yxxyxxkxxbxxyykkxxxxxx+
−++−+−−+=+==,将*式代入化简可得:288244kbkb−=−,即()()110kbb−−−=,整理得1kb=+,代入直线MN方程,得()()11ybxbbxx=++=++,即()10bxxy++−=,联立方程
组10xyx+==,解得1,1xy=−=−,恒过定点()1,1−−.