【文档说明】江西省南昌市八一中学2019-2020学年高二下学期期中考试数学(文)试题 【精准解析】.doc,共(20)页,3.113 MB,由小赞的店铺上传
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2019—2020学年第二学期南昌市八一中学高二文科数学期中考试试卷一、选择题(本大题共12小题,共60.0分)1.复数在复平面内表示的点在A.第一象限B.第二象限C.第三象限D.第四象限【答案】B【解析】【详解】试题分析:根据题意,由于复数21iii+=−+,在
复平面内对应点的坐标为(1,1)−,所以对应点在第二象限.故选:B.考点:复数的运算点评:本题考查两个复数代数形式的乘除法,两个复数相除,分子和分母同时乘以分母的共轭复数,考查复数与复平面内对应点之间的关系,是一个基础题.2.如图,一个水平放置
的面积是22+的平面图形的斜二测直观图是等腰梯形,其中''//''ADBC,则等腰梯形面积为()A.1222+B.212+C.12+D.22+【答案】A【解析】【分析】根据斜二测画法的规则得出原水平放置的平面图,利用梯形的面积公式表示出直观图
的面积:()1222ABCDSADBCAB=+,即可求解.【详解】根据斜二测画法的规则得原水平放置的平面图:上底为AD,下底为BC,高为2AB的直角梯形,所以水平放置的平面图形的面积为:()12222SADBCAB=+=+则()1222AB
CDSADBCAB=+()()2121222242422ADBCAB=+=+=+.故选:A【点睛】本题考查了斜二测画法的规则,考查了基本运算能力,属于基础题3.若,l
m是两条不同的直线,m垂直于平面,则“lm⊥”是“//l”的()A.充分而不必要条件B.必要而不充分条件C.充分必要条件D.既不充分也不必要条件【答案】B【解析】若lm⊥,因为m垂直于平面,则//l或l;若//l,又m垂直于平面,则lm⊥,所以“lm
⊥”是“//l的必要不充分条件,故选B.考点:空间直线和平面、直线和直线的位置关系.4.如图所示,,,,,,lABABlDCCl==,则平面ABC与平面的交线是()A.直线ACB.直线ABC.直线CDD.直线BC【答案】C【解析】由题意知,Dl,l,∴D
,又∵DAB,∴D平面ABC,即D在平面ABC与平面的交线上,又C平面ABC,C,∴点C在平面ABC与平面的交线上,∴平面ABC平面CD=,故选C.点睛:本题考查空间想象力及逻辑推理能力,属于中
档题,考查了确定点在交线上,应用了公理2,根据公理,两个平面的公共点必在同一条直线上,该直线是两个相交平面的唯一公共直线,即交线.5.设m,n是两条不同的直线,,是两个不同的平面,则下列命题中不正确的是()A
.若m⊥,//mn,//n,则⊥B.若⊥,m,m⊥,则//mC.若m⊥,m,则⊥D.若⊥,m,n,则mn⊥【答案】D【解析】选项A中,由于,//mmn⊥,故n⊥,又//n,故⊥,A正确;选
项B中,由,m⊥⊥得//m或m,又m,故只有//m,故B正确.选项C中,由面面垂直的判定定理可得C正确.选项D中,由题意得,mn的关系可能平行、相交、垂直.故D不正确.综上可知选项D不正确.选D.6.正方体1111ABCDABCD−中,AB
的中点为M,1DD的中点为N,则异面直线1BM与CN所成的角为()A.30°B.45C.60D.90【答案】D【解析】【分析】根据异面直线所成角的定义,把直线CN平移和直线B1M相交,找到异面直线B1M与CN所成的角,解三角形即可求得结果.在平移直线
时经常用到遇到中点找中点的方法.【详解】解:取AA1的中点E,连接EN,BE角B1M于点O,则EN∥BC,且EN=BC∴四边形BCNE是平行四边形∴BE∥CN∴∠BOM就是异面直线B1M与CN所成的角,而Rt△BB1M≌Rt△ABE∴∠ABE=∠BB1M,∠BMB1=∠AEB,∴∠BOM=90°.
故选D.【点睛】此题是个基础题.考查异面直线所成的角,以及解决异面直线所成的角的方法(平移法)的应用,体现了转化的思想和数形结合的思想方法.7.若函数21()ln2fxxxbx=+−存在单调递减区间,则实数b的取值范围为()A.[2,)+B.(2,)+C.(,2)−D.(,
2]−【答案】B【解析】【分析】求出()fx的导数2'1()0xbxfxx−+=,由其存在单调递减区间可得b的取值范围.【详解】解:由21()ln2fxxxbx=+−,可得2'1()(0)xbxfxxx−+=,
由题意可得存在0x>,使得2'1()0xbxfxx−+=,即存在0x,使得210xbx−+,等价于1bxx+,由对勾函数性质易得2b,故选B.【点睛】本题主要考查利用导数及利用函数的单调性求参数,属于中档题.8.正方体内切球
与外接球体积之比为()A.1∶3B.1∶3C.1∶33D.1∶9【答案】C【解析】设正方体的棱长为a,则它的内切球的半径为12a,它的外接球的半径为32a,故所求体积之比为1︰33.故答案为C.点睛:几何体的内切
球和外接球问题是高考的热点也是难点;内切球常见的解决方法是等体积法求球的半径;外接球也是找球的半径,常见方法有,提圆心,建系,直角三角形共斜边,如果三棱锥的侧棱长都相等则,顶点在底面的投影一定落在底面的外心上,而球心就在三棱锥的高
线上.9.某几何体的三视图如图所示,则此几何体的体积为()A.23B.1C.43D.83【答案】C【解析】该几何体为三棱锥,其直观图如图所示,体积114222323V==.故选C.10.双曲线C的
左、右焦点分别为12,FF,且2F恰好为抛物线24yx=的焦点,设双曲线C与该抛物线的一个交点为A,若212AFFF=,则双曲线C的离心率为()A.12+B.13+C.22+D.23+【答案】A【解析】【分析】由已知条件得双曲线、抛物线焦点,求出点A坐标,再由双曲线定义求得a
的值,继而求出双曲线的离心率【详解】2F为抛物线24yx=的焦点,()210F,,()110F−,2122AFFF==,故A点坐标为()12,或()12−,()22111222AF=−−+=,则2222a=−解得21a=−,又1
c=12121cea===+−,故选A【点睛】本题主要考查了求双曲线离心率问题,运用双曲线定义结合已知条件即可得到结果,较为简单11.函数sinln||=+yxx在区间[3,3]−的图像大致为().A.B.C.D.【答案】A【解析】分析:判断()fx的奇偶性,在(0,1)上的单调性,计算()
1f的值,结合选项即可得出答案.详解:设()sinlnfxxx=+,当0x时,()()1sinlncosfxxxfxxx=+=+,当(0,1)x时,()0fx,即函数()fx在(0,1)上为单调递增函数,排除B;由当1
x=时,()1sin10f=,排除D;因为()()()sin()lnsinlnfxxxfxxxfx−=−+−==−+,所以函数()fx为非奇非偶函数,排除C,故选A.点睛:本题主要考查了函数图象的识别,其中解答中涉及到函数的单调性、函数的奇偶性和函数值的应用,试题有一定综合性,属于中档
试题,着重考查了分析问题和解答问题的能力.12.已知正三棱柱111ABCABC−(底面是正三角形且侧棱垂直底面)底面边长为1且侧棱长为4,E为1AA的中点,从E拉一条绳子绕过侧棱1CC到达B点的最短绳长为()A.5B.22C.3D.1
3【答案】B【解析】【分析】把正三棱拄111ABCABC−展开为平面图,得到矩形11ABBA,则从E拉一条绳子绕过侧棱1CC到达B的最短绳长为BE,由勾股定理可得结果.【详解】如图,把正三棱柱111ABCABC−展开成平面图,得到矩形11ABBA,其中
C是AB中点,1C是11AB中点,连接EB,则从E拉一条绳子绕过侧棱1CC到达B点的最短绳长为BE,正三棱柱111ABCABC−的底面边长为1,可得2AB=,侧棱长为4,E为1AA的中点,可得2AE=从E拉一条绳子绕过侧棱1CC到达B点的最短绳长为224422BEABAE=+=+=,
故选B.【点睛】本题通过最短绳长的求法,主要考查正三棱柱结构特征、正三棱柱的展开图等基础知识,意在考查空间想象能力、考查运算求解能力,以及转化与划归思想的应用,属于中档题.二、填空题(本大题共4小题,共20.0分)13.已知i是虚数单位,若复数z满足20191zii=+,则z=_____
___.【答案】2【解析】【分析】先计算复数,再计算复数的模.【详解】20191()1122ziiziizizz=+−=+=−+==故答案为2【点睛】本题考查了复数的计算,属于简单题.14.平面//平面,点,AC,点
,BD,直线AB,CD相交于点P,已知8AP=,9BP=,16CP=,则CD=___________.【答案】34或2.【解析】【分析】根据点P的位置分类讨论,利用平面几何知识即可求出.【详解】因为直线AB,CD相交于点P,所以,,,,ABCDP共面.根据面面平行的性质定理可知,//ACBD.
①若点P在平面,的外部,则APCPABCD=,即8161CD=,解得2CD=;②若点P在平面,之间,则APCPBPBP=,即8169BP=,解得18BP=,∴34CDCPBP=+=.故答案为:34或2.【点睛】本题主要考查面面平行的性质定理,以及平
面几何知识的应用,意在考查学生分类讨论思想的应用和数学运算能力,属于基础题.15.设抛物线22yx=的焦点为F,过点(3,0)M的直线与抛物线相交于,AB两点,与抛物线的准线相交于点C,||2BF=,则BCF与ACF的面积之比BCFAC
FSS=__________.【答案】45【解析】设F到直线AB的距离为d,则1·21·2BCFACFBCdBCBBSSACAAACd===设AB:(3)ykx=−代入22yx=中易得123xx=,从而可得32,,2ABxx==54,225BCF
ACFSAABBS===.16.如图,在正方形ABCD中,E,F分别为BC,CD的中点,H为EF的中点,沿AE,EF,FA将正方形折起,使B,C,D重合于点O,构成四面体,则在四面体OAEF−中,下列说法不正确的序号是___________.①AO⊥平面EOF
;②AH⊥平面EOF;③AOEF⊥;④AFOE⊥;⑤平面AOE⊥平面AOF.【答案】②【解析】∵OA⊥OE,OA⊥OF,OE∩OF=O,∴OA⊥平面EOF,故①正确,②错误;∵EF⊂平面EOF,∴AO⊥EF,故③正确;同理可得:OE⊥平面AOF,∴OE⊥AF,故④正确;又OE⊂平面
AOE,∴平面AOE⊥平面AOF,故⑤正确;故答案为②.点睛:(1)有关折叠问题,一定要分清折叠前后两图形(折前的平面图形和折叠后的空间图形)各元素间的位置和数量关系,哪些变,哪些不变.(2)研究几何体表面上两点的最短距离问题,常选择恰当的母线或棱展开,转化为平面上两点间的最短距离问题.三、解答题
(本大题共6小题,共70.0分)17.已知复数212zttti=−++,()22zxyxyi=+−,其中t,x,yR,且12zz=.(1)求点()Pxy,的轨迹方程;(2)若3mxy=+,求m的取值范围.【答案】(1)22(1)(1)2xy−++=(2)225225.−+
,【解析】【分析】(1)由复数相等的定义得出,,txy之间的关系,消去t可得轨迹方程;(2)由方程知轨迹是圆,因此由圆与直线3mxy=+有公共点可得m的取值范围.【详解】解:(1)根据复数相等的充要条件得222ttxytxy−+==−①②,将②代入①,得()2()22xyxyxy−
−+−=,整理得22(1)(1)2xy−++=,因此,所求点P的轨迹方程为22(1)(1)2xy−++=.(2)由(1),知点P的轨迹是一个圆,其圆心为()11−,,半径为2,当直线30xym+−=与圆有公共点时,31210m−−,即225m−,得
225225m−+,所以所求m的取值范围为225225.−+,【点睛】本题考查了复数相等的定义,考查直线与圆的位置关系,题中求参数取值范围关键是转化,转化为直线与圆有公共点问题,从而可利用直线与圆的位置关系的几何条件求解
.也可以通过求得圆心到直线的距离求解,18.如图,在四棱锥PABCD−中,底面ABCD为正方形,PD⊥平面ABCD,PDAB=,点E,F,G分别为PC,PA,BC的中点.(1)求证:PBEF⊥;(2)求证://FG平面PCD;【答案】(1)见解析;(2)见解析.【解析】【分析】(1)连接
,ACBD,证明AC⊥平面PBD,得ACPB⊥,再由中位线EF得平行线后得证题中结论;(2)取AD中点H,连接,HFHG,可证明平面//FHG平面PCD,从而得证线面平行.【详解】(1)连接,ACBD,ABCD为正方形,则ACBD⊥,因为PD⊥平面ABC
D,AC平面ABCD,所以PDAC⊥,PDBDD=,所以AC⊥平面PBD,PB平面PBD,所以ACPB⊥,因为点E,F分别为PC,PA的中点.所以//EFAC,所以EFPB⊥;(2)取AD中点H,
连接,HFHG,因为点F,G分别为PA,BC的中点,所以//FHPD,//HGCD,又HF平面PCD,PD平面PCD,所以HF平面PCD,同理//HG平面PCD,而HFHGH=,,HFHG平面FH
G,所以平面//FHG平面PCD,又FG平面FHG,所以//FG平面PCD.【点睛】本题考查用线面垂直证明线线垂直,用面面平行证明线面平行,掌握线面垂直的面面平行的判定定理是解题关键.19.如图所示的几何体中,ABC-A1B1
C1为三棱柱,且AA1⊥平面ABC,AA1=AC,四边形ABCD为平行四边形,AD=2CD=4,∠ADC=60°.(Ⅰ)求证:111ACABCD⊥平面;(Ⅱ)求三棱锥11CACD−的体积.【答案】(1)见解析;(2)4【解析】【分析】(1)推导出AC1⊥A1C,AC⊥AB,AA1⊥AB,从而AB
⊥平面ACC1A1,进而A1B1⊥AC1,由此能证明AC1⊥平面A1B1CD.(2)由CD=2,得AD=4,AC=AA1164=−=23,三棱谁C1﹣A1CD的体积:1111CACDDACCVV−−=,由此能求出结果.【详解】(1)∵111ABCABC−为三棱柱,且1AA⊥平面ABC,
1AAAC=,四边形ABCD为平行四边形,2ADCD=,60ADC=.11AACC是正方形,11ACAC⊥,设CDa=,则2ADa=,22422cos603ACaaaaa=+−=,222CDACAD+=,ACDC⊥,ACAB⊥,1AAAB⊥,1ACAAA=,AB⊥平面1
1ACCA,111ABAC⊥,1111ABACA=,1AC⊥平面11ABCD.解:(2)∵2CD=,4AD=,116423ACAA==−=,三棱谁11CACD−的体积:11111113CACDDACCACCVVCDS−−==,1122323432==.【点睛】本题考查线面
垂直的证明,考查三棱锥的体积的求法,考查空间中线线、线面、面面间的位置关系等基础知识,考查运算求解能力,是中档题.20.已知椭圆()222210xyabab+=>>的短轴长为4,离心率为32,斜率不为0的直线l与椭圆恒交于A,B两点,且以A
B为直径的圆过椭圆的右顶点M.(1)求椭圆的标准方程;(2)直线l是否过定点,如果过定点,求出该定点的坐标;如果不过定点,请说明理由.【答案】(1)221164xy+=;(2)直线过定点1205,
.【解析】【分析】(1)由题可知2b=,32ca=,再结合222abc=+,即可求出,ab的值,从而得出椭圆的标准方程;(2)因为直线l斜率不为0,所以设直线l:x=ty+m,联立直线方程和椭圆方程,利用根与系数的关系得2216(4
16)0tm=−+,12224tmyyt−+=+,2122164myyt−=+,再根据以AB为直径的圆过椭圆的右顶点M,可得MAMB=0,从而求出m,即可得出定点坐标.【详解】(1)由题2b=,342caa==,
所以椭圆的标准方程为221164xy+=.(2)由题设直线l:xtym=+,1122(,),(,),(4,0)AxyBxyM,联立直线方程和椭圆方程221164xtymxy=++=,得222(4)2160tytmym+++−=
,∴2216(416)0tm=−+,12224tmyyt−+=+,2122164myyt−=+.因为以AB为直径的圆过椭圆的右顶点M,所以()()121244MAMBxxyy=−−+()()()22121214(4)0tyytmyym=++−++−=,整理
得2125324805mmm−+==或4,又当4m=时,直线l过椭圆右定点,此时直线MA与直线MB不可能垂直,∴125m=,∴直线过定点1205,.【点睛】本题主要考查求椭圆的方程,以及直线和椭圆的位置关系,是中
档题.21.如图,在四棱锥PABCD−中,PA⊥平面ABCD,底面ABCD为菱形,且60ABC=,E为CD的中点.(1)求证:平面PAB⊥平面PAE;(2)棱PB上是否存在点F,使得//CF平面PAE?说明理由.【答案】(1
)见解析(2)存在点F为PB中点,见解析【解析】【分析】(1)由60ABC=及菱形的性质可得AEAB⊥,再由PA⊥平面ABCD,AE平面ABCD,所以AEPA⊥,可得AE⊥平面PAB,可得证明;(2)分别取PB,PA的中点F,G,连接CFFGEG,,,易得//FG
AB且12FGAB=,//CEAB且12CEAB=,四边形CEGF为平行四边形,所以//CFEG可得//CF平面PAE.【详解】解:(1)证明:因为底面ABCD是菱形且60ABC=,所以ACD为正三角形,因为E为CD的中点,所以AEC
D⊥,因为//ABCD,所以AEAB⊥;因为PA⊥平面ABCD,AE平面ABCD,所以AEPA⊥;因为PAABA=.所以AE⊥平面PAB,AE平面PAE,所以平面PAB⊥平面PAE.(2)存在点F为P
B中点时,满足//CF平面PAE;理由如下:分别取PB,PA的中点F,G,连接CFFGEG,,,在三角形PAB中,//FGAB且12FGAB=;在菱形ABCD中,E为CD中点,所以//CEAB且12CEAB=,所以//CEFG且CEFG=,即四边
形CEGF为平行四边形,所以//CFEG;又CF平面PAE,EG平面PAE,所以//CF平面PAE.【点睛】本题主要考查点、直线、平面的位置关系,灵活运用各定理证明是解题的关键.22.已知函数()()22exaxfxaR−=,其中e是自然对数的底数.(1)当0a=时,求函数()fx的极
值;(2)若)1,x+,不等式()1fx−恒成立,求实数a的取值范围.【答案】(1)()0fx=极大值,()24fxe=−极小值(2)1e,2−+【解析】【分析】(1)把0a=代入解析式中,求出导函数,令导函数等于0,解出x值,列表表示()
fx的正负以及函数()fx的单调性,从而可得函数()fx的极值;(2)把)1,x+,不等式()1fx−恒成立转化为22exax−对1x恒成立,令()2exgxx=−,利用导数求出函数()gx
在)1,+上的最大值,即可得求出实数a的取值范围.【详解】(1)当0a=时,()2xxfxe−=,定义域为(),−+;求导得:()()()222222xxxxxxxxexexxfxeee−−+−===,方程()0fx=的根为0x=或2x=,列表得
:x0x0x=02x2x=2x()fx+0−0+()fx极大值极小值由上表可以()()00fxf==极大值,()()242fxfe==−极小值.(2)()222112eexxaxfxax−−−−,由条件知,22exax−对1x恒成立.令()2exgxx=−,()(
)2exhxgxx==−,()2exhx=−.当)1,x+时,()2e2e0xhx=−−,()()2exhxgxx==−在)1,+上单调递减,()2e2e0xhxx=−−,即()0gx,()2exgxx=−在)1,+上单调递减,()()2e11e
xgxxg=−=−,则若()1fx−在)1,+上恒成立,则需()max21eagx=−,1e2a−,即实数a的取值范围是1e,2−+.【点睛】本题考查函数极值的求法以及函数恒成立的问题,解题
的关键是利用导数研究原函数的单调性以及最值,属于中档题.