【文档说明】山西省太原市第五中学2021-2022学年高二上学期12月月考试题+数学纯答案用卷.pdf,共(4)页,371.791 KB,由小赞的店铺上传
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第1页,共4页太原五中2021-2022学年度第一学期阶段性检测高二数学答案【答案】1.𝐵2.𝐴3.𝐷4.𝐴5.𝐶6.𝐵7.𝐷8.𝐵9.𝐴10.𝐶11.16312.2√3313.[−2,2]14
.①②③④15.(1)对称轴为−112×(−2)=114,因为𝑛∈𝑁∗,将𝑛=2,𝑛=3代入得………2分𝑆2=14,𝑆3=15𝑆2<𝑆3所以当𝑛=3时,𝑆𝑛取得最大值15……………………5分(2)当𝑛=1
时,𝑎1=𝑆1=−2+11=9;……………………6分当𝑛≥2时,𝑎𝑛=𝑆𝑛−𝑆𝑛−1=(−2𝑛2+11𝑛)−[−2(𝑛−1)2+11(𝑛−1)]=−4𝑛+13.……………………8分当𝑛=1时,−4+13=9=𝑎
1,……………………9分所以𝑎𝑛=−4𝑛+13.……………………10分16.(1)设点𝑀的坐标为(𝑥,𝑦),因为点𝐴的坐标是(−2√2,0),所以直线𝐴𝑀的斜率𝑘𝐴𝑀=𝑦𝑥+2√2(𝑥≠−2√2)同理,直线𝐵𝑀的斜率𝑘𝐵𝑀=𝑦𝑥−2√2(𝑥≠
2√2)……………………2分由已知,有𝑦𝑥+2√2×𝑦𝑥−2√2=−12(𝑥≠±2√2)化简,得点𝑀的轨迹方程为𝑥28+𝑦24=1(𝑥≠±2√2)……………………5分(𝑥的范围占1分)(2)设直线𝑙与曲线𝐶交于𝑃(𝑥1,𝑦1),�
�(𝑥2,𝑦2)第2页,共4页由题意得{𝑥128+𝑦122=1𝑥228+𝑦222=1两式相减,得𝑥12−𝑥228+𝑦12−𝑦222=0,即(𝑥1+𝑥2)(𝑥1−𝑥2)8+(𝑦1+𝑦2)(𝑦1−𝑦2)2=0…………7分所以直线𝑙的斜率𝑘=𝑦1
−𝑦2𝑥1−𝑥2=−1(𝑥1+𝑥2)2(𝑦1+𝑦2)因为点𝑃0(−2,1)是线段𝑃𝑄的中点,所以𝑥1+𝑥2=−4,𝑦1+𝑦2=2,所以𝑘=1.…………9分所以直线𝑙的方程为𝑦−1=𝑥+2,即𝑦=𝑥+3……………………10分17.(
1)证明:因为平面PAD⊥平面𝐴𝐵𝐶𝐷,平面PAD∩平面ABCD=AD,AB⊂平面𝐴𝐵𝐶𝐷,AB⊥AD,所以AB⊥平面𝑃𝐴𝐷,∵PD⊂平面𝑃𝐴𝐷,所以AB⊥PD;………………
……4分(2)取𝐴𝐷的中点𝑂,因为PA=PD,所以AD⊥OP,因为平面PAD⊥平面𝐴𝐵𝐶𝐷,平面PAD∩平面ABCD=AD,AD⊥OP,OP⊂平面𝑃𝐴𝐷,∴OP⊥平面𝐴𝐵𝐶𝐷,∵AC
=CD=√5,∴OC⊥AD,以𝑂为坐标原点,OC⃗⃗⃗⃗⃗、OA⃗⃗⃗⃗⃗、OP⃗⃗⃗⃗⃗的方向分别为𝑥轴、𝑦轴、𝑧轴的正方向建立空间直角坐标系,……………………6分𝐴(0,1,0)、𝑃(0,0,1)、𝐶(2,0,
0)、𝐷(0,−1,0),PC⃗⃗⃗⃗=(2,0,−1),CD⃗⃗⃗⃗⃗=(−2,−1,0),设平面𝑃𝐷𝐶的法向量为𝑛⃗⃗=(𝑥,𝑦,𝑧),由{𝑛⃗⃗·PC⃗⃗⃗⃗=0𝑛⃗⃗·CD⃗⃗⃗⃗⃗=0,得{2𝑥−𝑧=0−2𝑥
−𝑦=0,令𝑥=1,得𝑛⃗⃗=(1,−2,2),……………………8分第3页,共4页因为平面𝐴𝐶𝐷的一个法向量为𝑚⃗⃗⃗=(0,0,1),……………………9分则cos<𝑚⃗⃗⃗,𝑛⃗⃗>=
𝑛⃗⃗⋅𝑚⃗⃗⃗|𝑛⃗⃗|⋅|𝑚⃗⃗⃗|=23.……………………11分因为二面角𝑃−CD−𝐴的平面角为锐角,所以二面角𝑃−CD−𝐴的余弦值为23……………………12分18.解:(1)抛物线𝐸:𝑦2=2𝑝𝑥(𝑝>0)的焦
点𝐹(𝑝2,0),准线方程为𝑥=−𝑝2,因为抛物线上一点𝑆(4,𝑦0)(𝑦0>0)到焦点𝐹的距离|𝑆𝐹|=5,由抛物线的定义得4+𝑝2=5,所以𝑝=2.所以抛物线𝐸的标准方程是𝑦
2=4𝑥;……………………4分(2)将𝑥=4代入𝑦2=4𝑥可得𝑦0=4或𝑦0=−4(舍),所以点𝑆坐标为(4,4),……………………5分因为直线𝑙的斜率不等于0,设直线𝑙的方程是𝑥=𝑚𝑦+𝑛,𝐴(𝑥1,𝑦1),𝐵(𝑥2,𝑦2)
,联立{𝑦2=4𝑥𝑥=𝑚𝑦+𝑛,得𝑦2−4𝑚𝑦−4𝑛=0,因为直线𝑙与𝐸有两个交点,所以𝛥=16𝑚2+16𝑛>0,即𝑚2+𝑛>0.由韦达定理得{𝑦1+𝑦2=4𝑚𝑦1𝑦2=−4𝑛,……………………7分因为直线𝐴𝑆,𝐵𝑆的斜率之和为2,所以
𝑦1−4𝑥1−4+𝑦2−4𝑥2−4=𝑦1−4𝑦124−4+𝑦2−4𝑦224−4=4(1𝑦1+4+1𝑦2+4)=4(𝑦1+𝑦2+8)𝑦1𝑦2+4(𝑦1+𝑦2)+16=2,……………………9分所以2𝑦1𝑦2+4(𝑦1+𝑦2
)=0,将{𝑦1+𝑦2=4𝑚𝑦1𝑦2=−4𝑛代入上式可得:−8𝑛+16𝑚=0,即𝑛=2𝑚,……………………11分第4页,共4页所以直线𝑙的方程是𝑥=𝑚𝑦+𝑛=𝑚(𝑦+2),它过定点(0,−2
).……………………12分