【文档说明】四川省内江市第六中学2023-2024学年高二上学期入学考试数学试题(创新班)(学生答案).docx,共(6)页,636.330 KB,由小赞的店铺上传
转载请保留链接:https://www.doc5u.com/view-8fb866932ce852a9c841b3a7bbf497d7.html
以下为本文档部分文字说明:
内江六中高二(上)期入学考试题(创新班参考答案)1.【答案】A2.【答案】D3.【答案】A4.【答案】C5.【答案】C【详解】设1122(,),(,)AxyBxy,则2211224,4yxyx==,故22121244yyxx−=−,由于线段AB的中点坐标为(
)3,2,故由抛物线对称性可知AB斜率存在,即12xx,且12224yy+==,故2212124yyxx−=−,即12121241yyxxyy−==−+,所以直线l的斜率为1.故选:C6.【答案】B7.【答案】A【详解】连接AC,
11AC,作1AE⊥平面ABCD,由正四棱台性质可知点E在AC上,因为正四棱台的上、下底面边长分别为2,4,所以1142,22ACAC==,易知四边形11ACCA为等腰梯形,所以111()22AEACAC=−=,所以21327AE=−=,因为上
下底面面积分别为:224,4416==,所以四棱台的体积为1287(416416)733++=.故选:A8.【答案】C【详解】如下图所示,双曲线C的右焦点()1,0Fc−,渐近线1l的方程为0bxay−=,由点到直线的距离公式可得()122bcb
cDFbcba===+−,由勾股定理得222211ODOFDFcba=−=−=,在1RtDOF△中,1π2ODF=,11cosODaDOFOFc==,在2DOF中,ODa=,222DFa=,2OFc=,()211coscosπcosaDO
FDOFDOFc=−=−=−,由余弦定理得22222222228cos22ODOFDFacaaDOFODOFacc+−+−===−,化简得,225ca=,即5ca=,因此,双曲线C的离心率为5cea==,故选:C.【点睛】
求解椭圆或双曲线的离心率,一般有以下几种方法:①直接求出a、c,可计算出离心率;②构造a、c的齐次方程,求出离心率;③利用离心率的定义以及椭圆、双曲线的定义来求解.9.【答案】BD【详解】若l⊥,ml⊥,则//
m或m,故A错误;设m,m=,因为//m,所以//mm,又m,m,所以//m,又因为m,n为异面直线,n,//n,m,则直线n与m必相交,所以//,故B正确;若ml⊥,m=,则l⊥不一定成立,故C错误;若
l=,m=,n=I,,,两两垂直,则l,m,n必相交于同一点P,假设l与m不垂直,则存在直线l,使得lm⊥,lmP=,所以直线l与m可确定平面,且⊥,这说明过内的直线m可作两个平面与垂直,而这是不可能的,所以假设不成
立,即lm⊥,同理可证ln⊥,mn⊥,即l,m,n两两垂直,故D正确.故选:BD10.【答案】ABD11.【答案】BCD【详解】A:若AB与AC共线,存在R使ABAC=,则2120=−==
无解,故不共线,错误;B:与AB同向的单位向量是21255(,,0)(,,0)55||55ABAB==,正确;C:由555cos,11||||511ABBCABBCABBC−===−,则BC在AB方向上的投影向量是()()2,1,055cos,112,1,0115ABBCABBCAB=
−=−−,正确;D:若(,,)mxyz=是面ABC的一个法向量,则2020mABxymACxyz=+==−++=,令=2y−,则(1,2,5)m=−,正确.故选:BCD12.【答案】BCD【详解】
对A,由题意,圆O的半径为3,且点O到直线AB的距离为2,所以()()222322AB=−=,故A错误;对B,由直线AB的方程10kxyk−+−=,可得直线AB过定点()1,1,则圆心到直线AB距离的最大值为圆心到点()1,1的距离,即最大值为()()2210102−+−=,故
B正确;对C,1212xxyy+为OAOB的值,因为圆O的半径为3,可得3OAOB==,又1cos1AOB−,所以1212cos3OAxxyyOBOAOBAOB==+−,所以1212xx
yy+的最小值为3−,故C正确;对D,()1212,OAOBxxyy+=++,则()()2221212OAOBxxyy+=+++,因为π2AOB=,所以0OAOB=,所以2222336OAOBOAOAOBOB+=++=+=,所以()()221212xxy
y+++的值为6,故D正确.故选:BCD三、填空题(满分20分,每小题5分)13.【答案】230xy+=或1xy+=14.【答案】3,14【详解】直线:240lkxyk−−+=,得()240kxy−−+=,可知直线l过定点()2,4P,如图,曲线24yx=−表示以O为
圆心,2为半径的上半圆.当直线l与半圆相切时,22421kk−+=+,解得34k=.曲线24yx=−与x轴负半轴交于点()2,0,1PAAk−=.因为直线l与曲线24yx=−有两个交点,所以3k14.故答案为:3,14
.15.【答案】6【详解】设1122(,),(,)AxyBxy,由24ykxkyx=−=得2222(24)0kxkxk−++=,所以12242xxk+=+,所以12241148ABAFBFxxk=+=+++=+=,解得1k=,所以直线:1lyx=−或1yx=−+,
圆心(2,0)到直线1yx=−的距离2212211d−==+,(圆心(2,0)到直线1yx=−+的距离2212211d−+==+)由圆的弦长公式:222lrd=−,可得2222()62MN=−=.故答案为:616.【答案】50π【详解】因为3AB=,4AC=,ABAC⊥,所以5BC=,
在直三棱柱111ABCABC-中,115==BBAA,易得四边形11BBCC为正方形,又ABAC⊥,因此平面11BBCC的中心即为直三棱柱111ABCABC-的外接球O的球心,取BC中点D,连结OD,易知OD⊥BC,且11522==ODAA,所以球O的半径等于2
2252552442ROBODBD==+=+=,因此球的表面积为24π50πSR==.故答案为:50π.四、解答题(满分70分)17.(本小题满分10分)【答案】(1)证明见解析;(2)43【详解】(1)在正方体1111ABCDABCD−中,11BCBC∥且11BCBC=
,1111ADBC∥且1111,ADBC=所以11ADBC∥且11ADBC=,则11BCDA.为平行四边形,所以11BACD∥,又1BA平面11,MCDCD平面1MCD,所以1AB平面1MCD............................................
........................................................5分(2)记点D到平面1MCD的距离为1,hMCD的面积为S,则由题意可知113,22,5MCCDMD===.在1MCD中,由余弦定理得15891cos
222510MDC+−==,则13sin10MDC=,所以132253210S==,则1133DMCDVhh−==,又11114222323DMCDCMDDVV−−===,所以43h=,即点D到平面1MCD的距离为43.......
................................................................................................................10分18.(本小题满分12分)【答案】
(1)22(1)(2)16xy−++=;(2)3x=−和724450xy−+=.【详解】(1)∵(1,2)A,(5,2)B−,故AB的中点坐标为()3,0,22151ABk−−==−−,∴AB的垂直平分线为:()10331yxyx−=−−=−−,...
..............................................................................3分由320yxxy=−+=解得圆心(1,2)C−,半径4rCACB===故圆C的方程为22(1)
(2)16xy−++=;.............................................................................................................
6分(2)若直线l的斜率存在,方程可设为()13ykx−=+,即310kxyk−++=圆心(1,2)C−到直线l的距离为223141kkdrk+++===+,解得724k=,所求的一条切线为724450xy−+=;......................
...........................................................................................9分当直线l的斜率不存在时,圆心(1,2)C−到3x=−的距离为4,即3x=−与圆相切..............
........................11分所以直线l的方程为3x=−和724450xy−+=.................................................
.............................................12分19.(本小题满分12分)【答案】(1)证明见解析;(2)217【详解】(1)在ABD△中,2AD=,3AB=,30BAD=,则234322312BD=+−
=,所以1BD=,则222BDABAD+=,所以ABBD⊥,......................................................................................2分又平面PAB
⊥平面ABCD,平面PAB平面ABCDAB=,BD平面ABCD,所以BD⊥平面PAB,.............................................................................
..............................................................4分又BD平面PBD,所以平面PBD⊥平面PAB;.................................................
............................................6分(2)作PQAB⊥于点Q,因为平面PAB⊥平面ABCD,平面PAB平面ABCDAB=,PQ平面PAB,所以PQ⊥平面ABCD,则PAB即为AP与平面ABCD所成角的平面角,所以60
PAB=,又PAPB=,所以PAB为等边三角形,故32PQ=,如图,以点B为原点建立空间直角坐标系,则()()()()3330,3,0,0,0,0,1,3,0,1,0,0,0,,,0,,0222AB
CDPQ−,则133,,244E−,.....................8分则()15331,3,0,,,244ADAE=−=−,因为PQ⊥平面ABCD,所以30,0,2QP=即为平面
ABD的一条法向量,.............................................................................................9分设
平面ADE的法向量为(),,nxyz=,则3015330244nADxynAExyz=−==−+=,令1y=,则3,3xz==,所以()31,3n=,,.....................................................
...................................................................10分则33212cos,3772QPnQPnQPn===,即锐二面角BADE−−的余弦值217.........................
....................12分20.(本小题满分12分)【答案】(1)24yx=;(2)63【详解】(1)设直线l为3xty=+,代入2:2Eypx=整理得2260yptyp−−=,设1122(,),(,)AxyBxy,所以122yypt+=,126yyp=−,所以2
2121222()(6)944yypxxpp−===,由3OAOB=−即12123xxyy+=−,得963p−=−,∴2p=,∴所求抛物线E的方程为24yx=...............................................
.....................................................5分(2)由(1)得12124,12yytyy+==−..............................
................................................................................7分22221(4)48413ABtttt=++=++,点O到
直线l的距离为231dt=+,.........................................9分则2222113136363221AOBSABdtttt==++=++,当0=t时,等号成立,..............................11分故当0=t时,三
角形AOB面积有最小值63................................................................................................
..12分21.(本小题满分12分)【答案】(1)3yx=;(2)证明见解析.【详解】(1)设双曲线的半焦距为c,由题设,1a=,2cea==,2223bca=−=双曲线的方程为2213yx−=,故渐近线方程为3yx=
............................................................................4分(2)当l的斜率不存在时,点P、Q的坐标分别为()2,3和()2,3
−,所以,当11k=时有23k=−;当11k=−时有23k=,此时1213kk=−,..............................................................6分当l的斜
率k存在时,设()11,Pxy,()22,Qxy,l为(2)ykx=−,将直线l代入双曲线方程得()222234430−−++=kxkxk,所以212243kxxk+=−,2122433kxxk+=−,.......................................
................8分()()1212121212322331111kxkxyykkxxxx−−+=+=++−+−()()()()()()()1212123211211−−++−=+−kxxxxxx()()()()(
)12121212123222211−−++−+−=+−kxxxxxxxxxx()()()()12121245411−++=+−kxxxxxx因为()()()22212122443204345403+−+−−++==−kkkxxxxk,所以123
0kk+=,即1213kk=−,综上,12kk为定值,得证...............................................................................................................
....................12分22.(本小题满分12分)【答案】(1)2214xy+=;(2)是,过定点()0,3.【详解】(1)由题意可知,12MFF△面积的最大时M位于椭圆上或下顶点,即()12max12332MFFScb
bc===,...........................................................2分又因为2232cceabc===+,联立解方程,可得1,3bc==,所以2a=,故椭圆标准方程为2214xy+=.......
.......................................................................4分(2)如图所示,由题意可设()()()()()11221,2:,,,,0,,0,,0CDlxkymSxyTxyxCxDx=+,所以111122221:
111:11SNCNTDyxlyxxxyyxlyxxxy+=−=++=−=+,即()()()22121212122222011xxkyykmyymyy=−+−++−=++①,.........................
..6分将直线l方程与椭圆方程联立化简()2122222221222144240444kmyyxykkykmymmxkymyyk+=−+=++++−=−=+=+,.................8分代入①,得2
2230mkmkmk+−==或3mk=−,.......................................................................................10分当mk=时,()1xky=+,直线l
过N点,不符合题意;当3mk=−时,()3xky=−,直线l过点()0,3,符合题意.故直线l过定点()0,3.................................................
.........................................................................................12分