【文档说明】安徽省合肥市六校联盟2019-2020学年高二上学期期末考试数学(文)试卷【精准解析】.doc,共(19)页,4.420 MB,由小赞的店铺上传
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数学试卷(文科)一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分。每小题只有一个正确答案,请把正确答案涂在答题卡上)1.直线l的方程为22(1)yx,则()A.直线l过点(2,2),斜率为12B.直线l过点(2,2),斜率为12C.直线l过点(1,2),斜率为2D.直线l过点(1,
2),斜率为2【答案】C【解析】【分析】经过点00,xy且斜率为k的直线的点斜式方程为:00yykxx,即可得到结论.【详解】∵直线方程为221yx,即221yx,∴直线表示经过点1,2,且斜率2k的直线.
故选:C.【点睛】本题给出直线的点斜式方程,求直线经过的定点与直线斜率的大小,着重考查了直线的点斜式方程及其用法等知识,属于基础题.2.双曲线22145xy的离心率是()A.52B.32C.2D.94【答案】B【解析】【分析】由双曲线的标准方程求得a和c,从
而求得离心率cea的值.【详解】由双曲线方程22145xy可得2a,5b,∴223cab,∴32cea.故选:B.【点睛】本题考查双曲线的定义和标准方程,以及简单性质的应用,属于基础题.3.如图是一个几何体的三视图
,则这个几何体的体积为()A.3B.4C.5D.6【答案】A【解析】【分析】根据几何体的三视图,得出该几何体是直三棱柱,结合图中数据即可求出体积.【详解】根据几何体的三视图,得该几何体是直三棱柱,且直三棱柱的底面是等腰直角三角形,高为3,则该直三棱柱的体积为12133
2V.故选:A.【点睛】本题考查空间几何图三视图的应用问题,空间想象能力与计算能力的应用问题,属于基础题.4.已知空间两点(2,1,3),(4,2,3)AB,则AB、间的距离是()A.7B.8C.9D.10【答案】C【解析】【分析】根据空间中两点之间的距离公式即可得到结论.【详解】
根据空间中两点之间的距离公式得2222412339AB.故选:C.【点睛】本题主要考查空间中两点之间的距离公式的应用,属于基础题.5.双曲线2294360xy的一条渐近线的方程为
()A.940xyB.490xyC.320xyD.230xy【答案】C【解析】【分析】将双曲线方程化为标准形式,即可得到渐近线方程.【详解】由双曲线2294360xy,得22149xy,所以渐近线的方程为22049xy,即320xy.故选:C.【点睛】本
题主要考查双曲线的渐近线方程的求法,属于基础题.6.已知圆22(7)(4)9xy与圆22(5)(6)9xy关于直线l对称,则直线l的方程是()A.56110xyB.6510xyC.65110xyD.5610xy【答案】B【解析】【
分析】根据两圆的圆心距大于两圆的半径之和,可得两圆外离,把两个圆的方程相减可得对称轴l的方程.【详解】∵两圆22(7)(4)9xy与圆22(5)(6)9xy关于直线l对称,且两圆的圆心距为227
5462616,∴两圆外离,将两个圆的方程相减可得242040xy,即6510xy.故直线l的方程为6510xy.故选:B.【点睛】本题考查两圆关于直线对称的性质,把两个
圆的方程相减可得此直线的方程,属于基础题.7.已知圆221:2310Cxyxy,圆222:43360Cxyxy,则圆1C和圆2C的位置关系为()A.相切B.内含C.外离D.相交【答案】B【解析】【分析】
将两圆的方程化为标准方程,求出两圆的圆心与半径,求出圆心距,再根据两圆的圆心距12CC与半径和与差的关系,即可得到结论.【详解】圆221:2310Cxyxy,即2239124xy,∴131,2C,132r,圆222:43360Cxyxy
,即223169224xy,∴232,2C,2132r,∴两圆的圆心距2212332+11022CC,12313822rr,21133522
rr,∴1122105rCrC,故两圆内含.故选:B.【点睛】本题主要考查圆的标准方程,两圆的位置关系的判定方法,属于基础题.8.“12m”是“直线2110mxy与直线2110xmy互相垂直”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【答案】A【解析】【分析】结合直线垂直的条件,利用充分条件和必要条件的定义进行判断即可.【详解】要使直线2110mxy与直线2110xmy互相垂直
,则22110mm,即2210mm,解得1m或12m,所以“12m”是“直线2110mxy与直线2110xmy互相垂直”的充分不必要条件.故选:A.【点睛】本题主要考查充分条件和必要条件的应用
,以及直线垂直的条件应用,属于基础题.9.下列命题是真命题的是()A.“若ab,则22ab”的逆命题B.“若,则sinsin”的否定C.“若,ab都是偶数,则ab是偶数”的否命题D.“若函数(),()fxgx都是R上的奇函数,则()
()fxgx是R上的奇函数”的逆否命题【答案】D【解析】【分析】根据命题的定义,写出已知中命题的四种命题或否定命题,再逐一判断真假即可得到答案.【详解】对于A:“若ab,则22ab”的逆命题为:“
若22ab,则ab”为假命题,故A错误;对于B:“若,则sinsin”的否定为:“若,则sinsin”为假命题,故B错误;对于C:“若,ab都是偶数,则ab是偶数”的否命题为:“若,ab不都是偶数,则ab不是偶数”为假
命题,故C错误;对于D:“若函数(),()fxgx都是R上的奇函数,则()()fxgx是R上的奇函数”的逆否命题为:“若()()fxgx是R上的奇函数,则函数(),()fxgx都是R上的奇函数”为真命题,故D正确.故选:D.【
点睛】本题考查的知识点是四种命题,命题的否定,熟练掌握四种命题的定义是解答的关键,属于基础题.10.已知抛物线22(0)ypxp焦点为F,直线l过点F与抛物线交于两点,AB,与y轴交于(0,)2pM,若||8AB,则抛物线的准线方程为()A
.2yB.1yC.2xD.1x【答案】D【解析】【分析】设直线l的方程为2pxny,由直线与y轴交于0,2pM,得1n,再联立直线与抛物线方程,利用韦达定理列式即可得抛物线的方程,进而可得准线方程.【详解】由抛物线22(0)y
pxp知焦点,02pF,设直线l的方程为2pxny,11,Axy,22,Bxy,则12ABxxp,∵直线l与y轴交于0,2pM,则022ppn,得1n,∴直线l的方程为2pxy
,联立222pxyypx,消去y得22304pxpx,∴123xxp∴12348ABxxpppp,即2p,故抛物线方程为24yx,所以准线方程为1x.故选:D.【点睛】本题考查直线与抛物线的位置关系,抛物线的弦长公式,属于基础题
.11.已知两个平面相互垂直,下列命题①一个平面内已知直线必垂直于另一个平面内的任意一条直线②一个平面内已知直线必垂直于另一个平面内的无数条直线③一个平面内任意一条直线必垂直于另一个平面④过一个平面内任意一点作交线的垂线,则此垂线必垂直
于另一个平面其中正确命题个数是()A.3B.2C.1D.0【答案】C【解析】试题分析:(1)当两个平面垂直时,一个平面内垂直于交线的直线必垂直于另一个平面的任意直线,(1)错;(2)当一个平面内的已知直线垂直于交线时,它必垂直于另一个平面内的任
意一条直线;当一个平面内的已知直线不垂直于交线时,它必然垂直于另一个平面内的和交线垂直的无数条直线,(2)正确;(3)一个平面内的垂直于交线的直线必垂直于另一个平面,(3)错;(4)过一个平面内任意一点在已知平
面内作交线的垂线,则此垂线必垂直于另一个平面,(4)错.考点:线面垂直的性质定理.12.已知正方形ABCD的边长为4,,EF分别为边,ABBC上的点,且3AEBF.将,AEDCFD分别沿ED和FD折起,使点A和C重合于点P,则三棱锥PEFD的外接球表面积
为()A.26B.13C.104263D.26263【答案】A【解析】【分析】用球的内接长方体的性质,得出半径,求解外接球表面积.【详解】如图所示:在三棱锥PEFD中,4DP,3PE,1PF,221310
EF,因222PEPFEF,则PEPF,由题意知,PEPD,PFPD,所以,,PEPDPF互相垂直,即三棱锥PEFD的外接球的半径为22212643122R,所以三棱锥PEFD的外接球的表面积为222644262SR
.故选:A.【点睛】本题考查了空间几何体的性质,运算求解外接球表面积,属于中档题.二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分)13.命题“2000,10xRxx”的否定为:_______________.
【答案】2,10xRxx【解析】【分析】根据含有量词的命题的否定即可得到结论.【详解】命题为特称量词,则命题“2000,10xRxx”的否定为:“2,10xRxx”.故答案为:2,10xRxx
.【点睛】本题主要考查含有量词的命题的否定,属于基础题.14.焦点在x轴上,离心率12e,且过(22,3)的椭圆的标准方程为_______.【答案】221129xy【解析】【分析】设椭圆方程,利用离心率为12e,且经过点22,3,建立方程,从而可求得椭圆方程.【详解】由
题意,设椭圆方程为222210xyabab,因椭圆离心率为12e,且经过点22,3,则22214aba,22831ab,解得212a,29b,故椭圆的标准方程为221129xy.故答案为:221129xy.
【点睛】本题考查椭圆的标准方程,考查椭圆的几何性质,属于基础题.15.已知定点3,0B,点A在圆22(1)4xy上运动,则线段AB中点M的轨迹方程是___________【答案】22(1)1xy【解析】【分析】设出点M,根据M是
AB中点的坐标,利用中点坐标公式求出A的坐标,再根据A在圆上,得到轨迹方程.【详解】设,Mxy,点A的坐标为00,xy,由定点3,0B,且M是线段AB的中点,则023xx=+,020yy=+,即023xx=-,02yy,∴23,
2Axy,又点A在圆22(1)4xy上运动,即2223124xy,整理得2211xy,∴线段AB中点M的轨迹方程是2211xy.故答案为:2211xy.【点睛】本题考查中点的坐标公式,求轨迹方程的方法,相关点法
,设出动点坐标,求出相关的点的坐标,代入已知曲线方程,属于基础题.16.已知(3,0)A,(3,0)B,点P在圆22(3)(4)4xy上运动,则22PAPB的最小值是________.【答案】36【解析】【分析】由题
意设32cos,42sinP,利用两点之间的距离公式表示出22PAPB,进而可得结论.【详解】由题意得圆的参数方程为32cos42sinxy(为参数),设32cos,42sinP
,则22262cos42sin5624cos16sinPA,2222cos42sin2016sinPB,∴227624cos32sin7640sin
PAPB,其中3tan4,当sin1时,22PAPB有最小值为36.故答案为:36.【点睛】本题主要考查两点之间的距离公式,圆的参数方程的应用,属于基础题.三、解答题(本大题共6小题,共70分。解答应写出文字说明、证明过程或演算
步骤)17.如图,正方体1111ABCDABCD中(1)求证:1ACDB(2)求证:1DB平面1ACD【答案】(1)见解析;(2)见解析【解析】【分析】(1)利用线面垂直的结论,进而可得线线垂直结论;(2)利用线面垂直的判定定理,进而可得结论.【详解】证明:(1)连结
BD、11BD1DDQ平面ABCD,AC平面ABCD1DDAC又ACBD,1BDDDD,1BDDD、平面11DBBDAC平面11DBBD,又1DB平面11DBBD1ACDB(2)由1ACDB,即1DBAC同理可得11DBAD,又1ADACA,1,ADAC
平面1ACD1DB平面1ACD【点睛】本题主要考查线线垂直,线面垂直的证明方法,属于基础题.18.设抛物线的顶点为O,经过焦点垂直于对称轴的直线与抛物线交于两点,BC,经过抛物线上一点P垂直于对称轴的直线和对
称轴交于点M,设||BCa,||MPb,||OMc,求证:,,abc成等比数列.【答案】见解析【解析】【分析】设抛物线为22(0)ypxp,由题意可得||2BCpa,由PMx轴于点M可得(,)Pcb或(,)Pcb
,进而可得结论.【详解】以抛物线的顶点为坐标原点O,对称轴为x轴,建立如图所示的平面直角坐标系,设抛物线方程为22(0)ypxp,则焦点(,0)2pF,∵BC⊥x轴,∴(,),(,)22ppBpCp∴||2BCpa又∵PMx轴于点M,||MPb,
||OMc,∴(,)Pcb或(,)cb,∵P在抛物线上,∴22bpc,∴2bac即,,abc成等比数列.【点睛】本题考查抛物线的简单性质,以及抛物线的通径公式,考查分析与推理证明的能力,属于基础题.19.已知ABC的顶点(2,8)C,直线AB的方程
为211yx,AC边上的高BH所在直线的方程为320xy(1)求顶点A和B的坐标;(2)求ABC外接圆的一般方程.【答案】(1)5,1和7,3;(2)2246120xyxy【解析】【分析】(1)联立直线AB与直线BH的方程可得点B的坐标
,由ACBH,进而设出直线AC的方程,将C的坐标代入得方程,再与直线AB方程联立即可得点A的坐标;(2)由(1)知A,B,C的坐标,设ABC外接圆的一般方程,代入求解即可.【详解】(1)由211320yxxy可得顶点
(7,3)B,又因为ACBH得,13BHk所以设AC的方程为3yxb,将(2,8)C代入得14b由211314yxyx可得顶点为(5,1)A所以A和B的坐标分别为(5,1)和
(7,3)(2)设ABC的外接圆方程为220xyDxEyF,将(5,1)A、(7,3)B和(2,8)C三点的坐标分别代入,得52607358028680DEFDEFDEF,解得46
12DEF,所以ABC的外接圆的一般方程为2246120xyxy.【点睛】本题主要考查两直线交点的求法,待定系数法求圆的方程,属于基础题.20.已知点121222(3,),(,)2
33PP是椭圆C:22221xyab上两点.(1)求椭圆C的方程;(2)若直线l的斜率为1,直线l与圆221xy相切,且与椭圆C交于点,AB,求线段AB的长.【答案】(1)2214xy;(2
)465【解析】【分析】(1)设椭圆方程为221mxny,将两点坐标代入解得即可;(2)设直线方程为yxm,由直线l与圆221xy相切,得22m,再联立直线与椭圆方程,利用韦达定理以及弦长公
式求得线段的长.【详解】(1)设椭圆C的方程为:221mxny,点121222(3,),(,)233PP是椭圆C:221mxny上两点,则131448199mnmn解得:1,14mn,故椭圆C的方程为:2214xy.(2)∵直线
l的斜率为1,故设直线l的方程为:yxm即0xym,1122(,),(,)AxyBxy∵直线l与圆221xy相切,∴2||1211mm,由22225844014yxmxmxmxy,即25840xmx∴12128545m
xxxx∴221244546||1||255mABkxx.【点睛】本题主要考查椭圆标准方程的求法,直线与圆相切,直线与椭圆相交等基础知识,属于基础题.21.如图,四棱锥PABCD
中,侧面PAB为等边三角形且垂直于底面ABCD,12ABBCAD,E是PD的中点.(1)证明:直线CE∥平面PAB;(2)若PCD的面积为15,求四棱锥PABCD的体积PABCDV.【答案】(1)见解析;(2)
23【解析】【分析】(1)利用直线与平面平行的判定定理证明即可;(2)利用已知条件转化求解几何体的线段长,然后求解几何体的体积即可【详解】(1)取PA的中点F,连FEFB、,E是PD的中点,FE与12AD
平行且相等,又BC与12AD平行且相等FE与BC平行且相等四边形EFBC是平行四边形CE∥BF又CE平面PAB,BF平面PABCE∥平面PAB(2)在平面PAB内作POAB于O,不妨设122ABBCADx,则4ADx由
PAB是等边三角形,则2PAPBx,O为AB的中点,3POx平面PAB平面ABCD,平面PAB平面ABCDAB,PO平面PAB又BCAB,ADAB,BC、AD平面ABCD;POAB,PO平面PABBC、AD平面PAB;PO平面ABCDBCPB,ADPA
22PCx,25PDx取AD的中点M,连CM,可得CMD为等腰直角三角形,090CMD2CMMDx,则22CDx,PCCD,3CEx2115152PCDSPDCEx,即1x11111()2(2
4)32333232PABCDABCDVSPOABBCADPO.【点睛】本题考查直线与平面平行的判定定理的应用,几何体的体积的求法,考查空间想象能力以及计算能力,属于基础题.22.已知
抛物线C:26yx,直线l:22330xy与x轴交于点F,与抛物线C的准线交于点M,过点M作x轴的平行线交抛物线C于点N.(1)求FMN的面积;(2)过F的直线交抛物线C于,AB两点,设AFFBuuuruur,3(,0)2D,当1[,3]2时,求DADB的取值范围.【
答案】(1)3;(2)[0,3]【解析】【分析】(1)根据抛物线方程与直线方程求得3(,0)2F,31(,3),(,3)22MN,进而可得FMN的面积;(2)设221212(,),(,)66yyAyBy,由向量关系得213,3yy,进而
得1233,22xx,再由向量数量积得919()42DADB,又1,32,运用基本不等式即可得到结论.【详解】抛物线C:26yx的焦点为3(,0)2,准线为直线32x,又直线l:
22330xy与x轴交于点3(,0)2F,∴26yx的焦点为3(,0)2F,如图所示:由已知和抛物线定义得NMNF,且30DFMNMF,31(,3),(,3)22MN,∴120,2M
NFMN,∴FMN的面积1sin12032SMNNF.(2)由(1)知,抛物线C的方程为26yx,设221212(,),(,)66yyAyBy,由AFFBuuuruur得1222122212
1233(,)(,)332662()2662yyyyyyyy,不妨设20y,故213,3yy,∴1233,22xx∴11221212123339(,)(,)()222
4DADBxyxyxxxxyy919()42,1[,3]2∴当1时,DADB最小为0;当3时,DADB最大为3,即DADB的取值范围是[0,3].【点睛】本题主
要考查了直线与圆锥曲线的综合问题,考查了学生综合把握所学知识和基本的运算能力,属于中档题.