【文档说明】四川省泸州市龙马潭区2024-2025学年高二上学期11月期中考试数学试题 Word版含解析.docx,共(18)页,1.071 MB,由envi的店铺上传
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泸州市龙马潭区高2023级高二上期半期考试数学试题注意事项:1.答卷前考生务必把自己的姓名、准考证号填写在答题卡上.2.回答选择题时用2B铅笔将答题卡上对应题目的答案标号涂黑;回答非选择题时,用0.5毫米黑色墨迹签字笔将答案写在答题卡上,写在本试卷上无效
.3.试卷满分150分,考试时间150分钟,考试结束后将本试卷和答题卡一并交回.第I卷(选择题)一、单选题(共40分)1.直线330xy++=的倾斜角是()A.6B.56C.3D.23【答案】B【解析】分析】求得斜率
,然后求得倾斜角.【详解】直线的斜率为1333−=−,对应的倾斜角为56.故选:B2.已知实数a,b满足ab,则下列不等式恒成立的是()A.22abB.33abC.abD.11ab−−【答案】B【解析】【分析】根据函数的性质判断
即可.【详解】因为()2fxx=,()fxx=是定义在R上的偶函数,所以当实数,ab满足ab时,22ab,ab不一定成立,故A,C不符合题意;因为()3fxx=是定义在R上单调递增的奇函数,所以当实数,ab满足ab时,则33ab,故B符合题
意;【因为()1fxx−=在()(),0,0,−+上单调递减,所以当实数,ab满足ab时,11ab−−不一定成立,不符合题意.故选:B.【点睛】判断不等式恒成立问题,方法有以下几种:1、可借助函数的单调性判断;2、可带特殊值说明不等式不成立;3、根据不等式关性质判断;4、作差比较大
小;5、作商比较大小.对于选择题我们一般采用排除法.3.直线1l:30xy+−=和2l:30xay++=垂直,则实数a=A-1B.1C.-1或1D.3【答案】A【解析】【分析】0a=不合题意,由方程求出两直线的斜率,利用斜率之积为1−即可得结果.【
详解】因为直线1l:30xy+−=和2l:30xay++=垂直(0a=不合题意),两直线的斜率分别为11,a−−,所以()111a−−=−,解得𝑎=−1,故选A.【点睛】本题主要考查直线的方程,两条直线垂直与斜率的关系,属于简单题.对直线位置关系的考查是热点命题方向之一,这类问题
以简单题为主,在斜率存在的前提下,12121llkk⊥=−(1212120llAABB⊥+=),这类问题尽管简单却容易出错,特别是容易遗忘斜率不存在的情况,这一点一定不能掉以轻心.4.aR,“直线1:0laxy−=和直线2:1
0lxay−−=平行”是“1a=”的()A.充分不必要条件B.必要不充分条件C.充分必要条件D.既不充分也不必要条件【答案】C【解析】【分析】求出两直线平行时a的值,再根据充分必要条件的定义判断.【详
解】由题意12ll//,则2(1)0a−−−=,1a=,因此题中应为充分必要条件..故选:C.5.已知𝛥𝐴𝐵𝐶的内角,,ABC所对的边分别为,,abc,若sinsin(sincos)0BACC+−=,5,2ac==,
则=b()A.6B.2C.2D.1【答案】D【解析】【分析】由()sinsinsincos0BACC+−=,利用诱导公式以及两角和的正弦公式可得tan1,135AA=−=,再利用余弦定理解方程求解即可.【详解】由()sinsinsinc
os0BACC+−=,得()()sinsinsincos0ACACC++−=,即sincoscossinsinsinsincosACACACAC++−cossinsinsin0,sin0ACACC=+=,得tan1,135AA=−=,因为5,2ac==,所
以2222cos135abcbc=+−,化为2230bb+−=,得1b=,故选D.【点睛】本题主要考查两角和的正弦公式以及余弦定理解三角形,属于中档题.对余弦定理一定要熟记两种形式:(1)2222cosabcbcA=+−;(2)222cos2bcaAb
c+−=,同时还要熟练掌握运用两种形式的条件.另外,在解与三角形、三角函数有关的问题时,还需要记住30,45,60ooo等特殊角的三角函数值,以便在解题中直接应用.6.若x,y满足约束条件0121xyxyxy−++,则2zxy=−的最小值为()A.-1B.0C
.13D.1【答案】C【解析】【分析】作出满足不等式组的可行域,由2zxy=−可得2yxz=−,可得z−为该直线在y轴上的截距,截距越大,z越小,结合图形可求z的最小值.【详解】解:作出x,y满足约束条件0121xyxyxy−++所表示的平面区域,如图所示:
由于2zxy=−可得2yxz=−,可得z−为该直线在y轴上的截距,截距越大,z越小,作直线:2lyx=,然后把直线l向平面区域平移,由图可知,直线平移到点A时,z最小,由021xyxy−=+=可得11,33A,即当直
线2zxy=−经过点11,33A时,z取得最小值,所以min1112333z=−=.故选:C.【点睛】本题主要考查了简单的线性规划,以及利用目标函数的几何意义求最值,属于基础题.7.设k为实数,直线:430
lkxyk−−+=与圆22:68210Cxyxy+−−+=交点个数为()A.0B.1C.2D.无法确定【答案】C【解析】【分析】找到直线所过定点坐标,判断点与圆的位置关系,即可确定交点数.【详解】由:(4)30lkxy−−+=,即直线恒过(4,3),而圆C可化为22(3)(4)4xy
−+−=,所以22(43)(34)24−+−=,即点(4,3)在圆内,则直线与圆恒有2个交点.故选:C8.已知直线l过圆()2239xy+−=的圆心,且与直线30xy++=垂直,则l的方程是().A.30xy−+=B.20xy−+=C.30xy+−=D.20xy+−=【答案
】A【解析】【分析】设直线l的方程为0xym−+=,将圆心坐标代入直线l的方程,求出m的值,即可得解.【详解】由于直线l与直线30xy++=垂直,不妨设直线l的方程为0xym−+=,圆心坐标为()0,3,
将圆心坐标代入直线l的方程得030m−+=,解得3m=.因此,直线l的方程为30xy−+=.故选:A.二、多选题(共18分)9.已知椭圆()2222:10xyCabab+=的左、右焦点分别为12,FF,点P在C上,且1PF的最大值为3,最
小值为1,则()A.椭圆C的离心率为12B.21PFF的周长为6C.若2190FPF=o,则21PFF的面积为3D.若124PFPF=,则2160FPF=【答案】ABD【解析】【分析】对A,根据题意可得3a
c+=,1ac−=即可求解;对B,根据椭圆的定义判断即可;对C,根据余弦定理结合椭圆的定义判断即可;对D,根据余弦定理与椭圆的定义求解即可.【详解】对A,由题意3ac+=,1ac−=,故2a=,1c=,故A正确;对B,21PFF的周长为226ac+=
,故B正确;对C,()2222212122112212112122cos22PFPFPFPFFFPFPFFFFPFPFPFPFPF+−−+−==,()()2222212211221221212211222PFPFFFPFPFFFbPFPFaPFPF+−+−=−=−+
,当且仅当12PFPF=时,等号成立,因为cosy=在(0,π)上递减,所以此时21FPF最大,又2a=,1c=,所以21FPF的最大值为60o,2190FPF=,不成立,故C错误;对D,由余弦定理222211212212cosFFPF
PFPFPFFPF=+−()()212122121cosPFPFPFPFFPF=+−+,即()21416241cosFPF=−+,解得211cos2FPF=,故2160FPF=,故D正确;故选:ABD1
0.已知正方体1111ABCDABCD−的棱长为4,点P为平面ABCD内一动点,则下列说法正确的是()A.若点P在棱AD上运动,则1APPC+的最小值为442+B.若点P是棱AD的中点,则平面1PBC截正方体所得截面的周长为4562+C.若点P满足11PDDC⊥,则动点P的轨迹是一条
直线D.若点P在直线AC上运动,则P到直线1BC的最小距离为433【答案】BCD【解析】【分析】A项,由展开图转化为平面两点间距离最短问题可得最小值;B项,先作辅助线取中点找截面,由平行四边形得线线平行,利用中位线的平行关系及空间平行的传递性证明
所找截面即为所求,进而求周长可得;C项,利用“过一点与已知直线垂直的直线在过该点与已知直线垂直的平面内”结论,可得两平面的交线即为轨迹;D项,建立空间直角坐标系,求利用向量方法点线距可得.【详解】A项,如图将平面ABCD展开与平面11ADDA处于一
个平面,连接1AC与AD交于点P,由图形知11APPCAC+,当且仅当1,,APC三点共线时,等号成立.即此时1APPC+取得最小值,即()2211min8445APPCAC+==+=,故A错误;B项,
如图取1DD的中点E,连接11,,,BPPECEAD,因为点P是棱AD的中点,所以1//PEAD且112PEAD=,又11//ABCD且11ABCD=,所以四边形11ABCD为平行四边形,所以11//ADBC,所以1//PEBC,则1,,,PEBC四点共面,所以
平面四边形1EPBC即为平面1PBC截正方体所得截面,又142BC=,2211122,42252PEADBPEC====+=,所以截面周长为6245+,故B正确;C项,如图,11,DCDCBC⊥⊥平面111,DCC
DDC平面11DCCD,所以1DCBC⊥,又11,,DCBCCDCBC=平面11BCDA,所以1DC⊥平面11BCDA,又11PDDC⊥,故过1D与1DC垂直的直线1DP在过1D与直线1DC垂直的平面11BCDA内,因为平面ABCD平面
111,BCDABCD=平面11BCDA,且P平面ABCD,所以P在直线BC上,即动点P的轨迹是一条直线,故C正确;D项,如图,以D为坐标原点,分别以1,,DADCDD所在直线为,,xyz轴,建立空间直角坐标系,则()()14,4,0,0,4,4BC,设(),
4,0Paa−,所以()14,0,4BC=−,()4,,0BPaa=−−,则2222(4)()2816BPaaaa=−+−=−+,()144164BCBPaa=−−=−,142BC=,所以P到棱1BC的距离22221133416||482233BCBPdBPaaaBC=−=−
+=−+,所以当43a=时min164333d==,故D正确;故选:BCD.11.已知椭圆()2211221110xyabab+=的离心率为1e,双曲线()2222222210,0xyabab−=的离心率为
2e,两曲线有公共焦点12,,FFP是椭圆与双曲线的一个公共点,1260FPF=,以下结论正确的是()A.22221212aabb−=−B.221213144ee+=C.22123bb=D.若23,2e,则12133,133e【答案】BCD【解析】【分析】
根据焦距相等可判断A;根据椭圆和双曲线定义,结合余弦定理整理可判断B;根据B中2221243caa=+变形可判断C;由B中结论,结合2e的范围可判断D.【详解】根据题意,设()()12,0,,0FcFc−,对于A中,因为椭圆与双曲线有公共焦点,可得2221122222abcabc−=+
=,所以22221122abab−=+,即22221212aabb−=+,所以A错误;对于B中,不妨设点P在第一象限,由椭圆和双曲线的定义,可得12212122PFPFaPFPFa−=+=,所以112212,PFaaPFaa=+=−,又由余
弦定理得2221212122cos60FFPFPFPFPF=+−,可得()22222221212124223caaaaaa=+−−=+,所以2221222222123134144444aaceeccc+=+==,所以B正确;对于C中,由22221233acca−=−,
可得22123bb=,所以C正确;对于D中,因为23,2e,所以22111,43e,由221213144ee+=可得211133,4e,所以12133,133e
,所以D正确.故选:BCD.三、填空题(共15分)12.点(1,0)A到直线l:3420xy+=−的距离是_______.【答案】1【解析】【分析】利用点到直线的距离公式即可求解.【详解】点(1,0)到直线:3420lxy+=−的距
离:223025153(4)d−+===+−.故答案为:113.正四棱锥PABCD−中,底面边长为2,二面角PABC−−为45,则该四棱锥的高等于____________.【答案】1【解析】【分析】根据题意,画出
直观图,根据二面角的平面角的定义,找到其平面角为PEO,在RtPEO△计算PO即为四棱锥的高.【详解】如图所示,取AB的中点为E,底面中心为O,连接,,PEOEPO,因为四棱锥PABCD−为正四棱锥,所以ABPE⊥,ABCV中,//OEBC,底面ABCD为正方形,故ABOE⊥
,所以PEO是二面角PABC−−的平面角,即45PEO=,又在RtPEO△中,112OEBC==,所以1PO=,即该四棱锥的高为1.故答案为:1.14.在平面直角坐标系xOy中,圆经过点(0,0),(2,4),(3,3),则圆上的点到原点的距离的最大值为___________.【
答案】25【解析】【分析】由已知条件计算出经过三点的圆的直径,即可计算出圆上的点到原点距离最大值.【详解】解:记(2,4),(3,3)AB,圆经过点O,A,B.则30130OBk−==−,43123AB
k−==−−,1OBABkk=−,所以90OBA=,故OA为圆的直径.从而圆上的点到原点O的距离的最大值为22||2425OA=+=.故答案为:25四、解答题(共77分)15.根据下列给定的条件,判断直线1l与直线2
l是否平行.(1)1l的倾斜角为60°,2l经过点()3,23M,()2,33N−−;(2)1l平行于y轴,2l经过点()0,2P−,()0,5Q.【答案】(1)12ll∥或1l与2l重合(2)12ll∥【解析】【分析】(1)根据两直线的斜率关系即可判断位置关系,(2)根据两直线均无
斜率即可判断位置关系.【小问1详解】由题意,知直线1l的斜率1tan603k==,直线2l的斜率23323323k−−==−−,所以12kk=,所以12ll∥或1l与2l重合.【小问2详解】由题意,知2l是y轴所在的直线,所以12ll∥.16.为创建全国文明城市,宁德市进
行“礼让斑马线”交通专项整治活动,按交通法规定:机动车行经人行横道时,应当减速慢行;遇行人正在通过人行横道,应当停车让行.下表是2020年宁德市某一主干路口监控设备所抓拍的5个月内驾驶员不“礼让斑马线”行为,其中违章情况统计数据如下表:月份12345违章驾驶员人
数10085807065(1)请利用所给数据求违章人数y与月份x之间的回归直线方程ˆˆybxa=+;(2)预测该路口2020年9月份的不“礼让斑马线”违章驾驶员人数;并估计该路口经过几个月后“不礼让”的不文明行为可以消失.参考
公式:1221ˆniiiniixynxybxnx==−=−,ˆˆaybx=−,参考数据:11115niiixy==.【答案】(1)8.510.5ˆ5yx=−+;(2)预测该路口9月份的不“礼让斑马线”违章驾驶员人数为29,经过13个月“不礼让”的不文明行
为可以消失.【解析】【分析】(1)首先求x,y,根据参考公式,分别求ˆb和ˆa,求解回归直线方程;(2)令9x=代入回归直线方程,求y的预报值,并令ˆ0y=,求x.【详解】(1)由表中数据知,3,80xy==∴12211115120
05545ˆniiiniixynxybxnx==−−==−−8.5=−即ˆ105.ˆ5aybx=−=,∴所求回归直线方程为.8.510.5ˆ5yx=−+(2)令9x=,则8.591ˆ05.529y=−+=人.令8.5105.50x−+=得12.4x答:预测该路口9
月份的不“礼让斑马线”违章驾驶员人数为21,故估计经过13个月“不礼让”的不文明行为可以消失.17.已知双曲线C:()222210,0xyabab−=经过点()3,2,其中一条渐近线为330xy−=,O为坐标原点.(1)求C的标准方程;(2)过C的右焦点F,且在y轴上的截距为2−的
直线l,交C于P,Q两点,求OPOQ的值.【答案】(1)2213xy−=(2)7【解析】【分析】(1)根据渐近线方程以及点的坐标得到关于,ab的方程组,由此求解出22,ab即可知C的标准方程;(2)根据条件先求出l的方程,然后联立l与双曲线的方程得到
对应坐标的韦达定理形式,再将OPOQ表示为坐标形式即可求解出结果.【小问1详解】因为双曲线22221xyab−=的渐近线方程为byxa=,所以33ba=①,又因为点()3,2在双曲线上,所以22921ab−=②,①②联立解得223,1ab==,所以双曲线C的方程为2213xy−=.【
小问2详解】由(1)可知双曲线C中2224cab=+=,所以右焦点F坐标为()2,0,即直线l的横截距为2,又因为直线l在y轴上的截距为2−,所以直线l的方程为()122xy+=−,即2yx=−,联立22132xyyx−=
=−得2212150xx−+=,设()()1122,,,PxyQxy,则1212156,2xxxx+==,所以1212OPOQxxyy=+()()121222xxxx=+−−()12122247xxxx=−++=.18.在直三棱柱111ABCABC−中,11,2
,1,60AAABACBAC====,D为BC的中点.(I)求证:平面11ACCA⊥平面11BCCB;(II)求直线1DA与平面11BCCB所成角的大小;(III)求二面角1ADCC﹣﹣的大小.【答案】(I)见解析;(II)arctan277;(III)arctan
213【解析】【分析】(I)平面11ACCA中有直线AC,可证明AC垂直平面11BCCB中两条相交直线,则AC垂直平面11BCCB,即可证明;(II)要求直线与平面所成角,只需求直线与她在平面内的射影所成角即可,先在直线上找一点,过该点向平面作垂线,再连接斜足和垂足,所得直线为射影,把直线与它
在平面内的射影放入同一个三角形中,利用解三角形,求出线面角.(III)求二面角的平面角的大小,可用三垂线法找到二面角的平面角,再放到一个三角形中,通过解三角形,得出结果.【详解】(I)在△ABC中,由余弦定理,得,BC=3,222ACB
CABACBC+⊥=,.111ABCABC﹣为直三棱柱,11CCACBCCCCAC⊥⊥.=,平面11BCCB.AC平面11ACCA,平面11ACCA⊥平面11BCCB.(II)11ACAC,由
(I)知,11AC⊥平面11BCCB,11ADC为直线1DA与平面11BCCB所成的角.在1RtDCC中,2211DCCCCD=+=314+=72,11111tanACADCDC=277=故直线DA1与平面11BCCB所成角为27arctan7(III)过C作CH⊥DC1,垂足为H,连接A
H,则由三垂线定理可知,DC1⊥AH,从而∠AHC为二面角A﹣DC1﹣C的平面角.Rt△CDC1中,CD=12BC=32,CH=11CCCDDC−=37,tan∠AHCACCH−=213.在故二面角A﹣DC1﹣C大小为arctan213.【点睛】本题考查了直棱柱的性质,直线与平面所成的角,
二面角的平面角的求法等有关知识,考查空间想象能力,逻辑推理能力,属于中档题.19.已知椭圆()2222:10xyCabab+=>>的离心率为32,且过点()0,1P.(1)求椭圆C的标准方程;(2)过定点()1,0M的直线l与椭圆C相交于A、B两点,已知点34,2N,设直线AN、BN
的斜率分别为1k、2k,判断12kk+是否为定值?若是,求出此定值;若不是,说明理由.【答案】(1)2214xy+=;(2)是,12kk+=1.【解析】分析】(1)根据32cea==和过点()0,1P求解;(2)(i)若AB的斜率不存在,易知12kk+的值,(ii)
若AB的斜率存在,设AB的方程为:()1ykx=−,与椭圆方程联立,由1212123322,44yykkxx−−==−−,结合韦达定理求解;另解:当直线AB的斜率不为0时,可设直线AB为:1xmy=+,解法同上.详解】
(1)∵32cea==,且过点()0,1P,1b=,又222abc=+,解得2a=,1b=∴椭圆C的标准方程2214xy+=.(2)(i)若AB的斜率不存在,则31,2A,31,2B−,【【此
时123333222214141kk−++=+=−−,(ii)若AB的斜率存在,设()1,1Axy,()22,Bxy,设AB的方程为:()1ykx=−,()()222222114844014ykxkxkxkxy=−
+−+−=+=,由韦达定理得:2122814kxxk+=+,21224414kxxk−=+,1212123322,44yykkxx−−==−−,∴()()()121212121212123332542322244416kxxkxxkyykkxxxxxx
−++++−−+=+=−−−++22361213612kk+==+所以:12kk+=1.另解:(2)当直线AB的斜率为0时,1212313-2,02,04,,,,1244ABNkkkk==+=(),(),,直线AB的斜率不为0时,设直线AB为:1xmy=+,设()(
)1122,,,AxyBxy则:()22221423044xmymymyxy=+++−=+=,12122223,44myyyymm+=−=−++,则:1212123322,44yykkxx−−==−−,2122123611236mkkm++==+,所以:12kk+=1.【点
睛】方法点睛:求定值问题常见的方法有两种:①从特殊入手,求出定值,再证明这个值与变量无关.②直接推理、计算,并在计算推理的过程中消去变量,从而得到定值.