1、第 1 页 共 8 页丰台区 2022202320222023 学年度第一学期期末练习高二数学参考答案2023.01一、选择题共一、选择题共 10 小题,每小题小题,每小题 4 分,共分,共 40 分分题号12345678910答案ABADCADDCB二、填空题共二、填空题共 5 小题,每小题小题,每小题 5 分,共分,共 25 分分11yx 120.75132x 或4310 xy(写出任意一条即可)14515(全选对给 5 分,有错选给 0 分,其他情况给 3 分)三、解答题共三、解答题共 6 小题,共小题,共 85 分解答应写出文字说明,演算步骤或证明过程分解答应写出文字说明,演算步骤或证
2、明过程16(本小题共 13 分)解:()设圆C的方程为22220(40)xyDxEyFDEF因为点(0,0)O,(2,0)A,(4,2)B在圆C上,所以0,420,20420.FDFDEF.3 分解得2,6,0.DEF .3 分所以圆C的方程为22260 xyxy.7 分()因为圆C的圆心(1,3)C,半径10r.10 分设圆心C到直线l的距离为d,则224 1 3 3 8143d .11 分记直线l与圆C的两个交点分别为,M N,则有222()92MNrd,.12 分所以6MN.13 分17(本小题共 14 分)解:()证明:在正四棱柱1111ABCDABC D中,AB,AD,1AA两两互相
3、垂直,以 A 为原点,AB,AD,1AA所在直线为 x 轴、y 轴、z 轴,建立如图所示的空间直角坐标系第 2 页 共 8 页设(02)CMmm,则(0,0,0),(1,1,),(1,0,0),(0,1,0)AMm BD.所以(1,1,),(1,1,0)AMm BD ,所以0AM BD ,所以AMBD ,所以AMBD.7 分()因为(1,0,0),(1,1,0)BC,M是1CC的中点,所以(0,1,0)BC ,所以(1,1,1)M,所以(1,1,1)AM.设异面直线AM与BC所成角为,所以cos,|3cos3AM BCAM BCAMBC .所以异面AM与BC所成角的余弦值为33.14 分18(
4、本小题共 14 分)解:()设从A地区抽取的用户中抽取的 10 名参加座谈的用户中,对公司产品的评分不低于 60 分的用户有m名,则24010400m,所以6m.4 分()将从()中参加座谈的且评分不低于 60 分的 6 名用户中,评分为60,80)的 4 名用户编号为 1,2,3,4,评分为80,100的 2 名用户编号为a,b,从 6 人中随机选取 2 名用户的样本空间(1,2),(1,3),(1,4),(1,),(1,),(2,3),(2,4),(2,),(2,),(3,4),(3,),(3,),(4,),(4,),(,)ababababa b.设事件M“这两名用户的评分恰有一名低于 8
5、0 分”,则(1,),(1,),(2,),(2,),(3,),(3,),(4,),(4,).Mabababab则()8()()15n MP Mn,所以这两名用户的评分恰有一名低于 80 分的概率为815.11 分第 3 页 共 8 页()结论 1:1202,用样本估计总体方法一:计算11342305070906410101010,23241305070905610101010,计算07142093050709062.450505050所以1202方法二:依据A B,两个地区调查后各组数据的频率对比,易知12,因为A B,两个地区抽取的样本容量不同():()4:1n An B,所以1201241
6、552.14 分结论 2:无法判断0与122的大小关系.理由一:因为样本的抽样具有随机性,样本不一定能完全代表总体,所以无法比较.14 分理由二:因为抽取样本时在两个地区中的抽样的权重不知道,所以无法确定0的值,所以无法比较.14 分注意:只判断大小,不说明理由不给分。19(本小题共 14 分)解:()因为抛物线2:2C ypx经过点1,2A,所以24p,即2p.故抛物线C的方程为24yx,焦点坐标为1,0.5 分()解法 1:因为22125OA,2OABS,所以点B到直线OA的距离244 555OABSdOA.因为直线OA的方程为20 xy,设点B坐标为2,4tBt,所以点B到直线OA的距离
7、又可以表示为22222224252 521ttttttd,所以242tt,解得2t 或4t.所以点B的坐标为1,2或4,4.14 分第 4 页 共 8 页解法 2:因为22125OA,2OABS,所以点B到直线OA的距离244 555OABSdOA.设经过点B平行于直线OA的直线l的方程为2yxm,所以点O到直线l的距离224 5521md ,解得4m .当4m 时,由24,24yxyx得2280yy无解;当4m 时,由24,24yxyx得2280yy,解得2y 或4y.所以点B的坐标为1,2或4,4.14 分解法 3:当直线AB的斜率不存在时,点B的坐标为1,2,此时2OABS,符合题意.当
8、直线AB的斜率存在时,设直线AB的斜率为k,显然有0k,方程记为20kxyk.由24,20yxkxyk,得222222220k xkkxk.显然22222422421610kkkkk.设1122,A x yB xy,有221212222222,kkkxxx xkk,所以2221222 111kkABkxxk.记点O到直线AB的距离221kdk,所以2224 112112221OABkkkSAB dkk,即2232kkk,所以,23k.由24,2340yxxy可得2y(舍)或4y.所以点B的坐标为1,2或4,4.14 分第 5 页 共 8 页解法 4:当直线AB的斜率不存在时,点B的坐标为1,2
9、,此时2OABS,符合题意.当直线AB的斜率存在时,设直线AB的斜率为k,显然有0k,方程记为20kxyk.由24,20yxkxyk,得222222220k xkkxk.显然22222422421610kkkkk.设1122,A x yB xy,有221212222222,kkkxxx xkk,因为11x,所以2222kxk.所以222224222kkkykxkkkk,所以点B的坐标为22242,kkkk.因为22125OA,2OABS,所以点B到直线OA的距离244 555OABSdOA.因为直线OA的方程为20 xy,所以点B到直线OA的距离又可以表示为2222222424(32)2455
10、21kkkkkkkd,所以2232kkk,解得23k.所以点B的坐标为1,2或4,4.14 分20(本小题共 15 分)解:()因为PD 平面ABCD,AB 平面ABCD,所以PDAB.因为90ADC,所以ADCD,因为ABCD,所以ADAB.因为PDADD,PD 平面PAD,AD 平面PAD,所以AB平面PAD.4 分第 6 页 共 8 页()因为PD平面ABCD,90ADC,所以 DA,DC,DP 两两互相垂直.以 D 为原点,DA,DC,DP 为 x 轴、y 轴、z 轴,建立如图所示的空间直角坐标系设2PD,则(0,0,0),(2,0,0),(2,1,0),(0,2,0),(0,0,2)
11、DABCP,所以(2,1,2),(2,1,0)PBBC .设平面PBC的一个法向量为(,)x y zn,因为00PBBC,nn即22020.xyzxy,所以22.zxyx,令=1 x,于是(1,2,2)n.因为平面PAD的一个法向量为(0,1,0)m,所以2cos,|3n mn mnm.所以平面PAD与平面PBC夹角的余弦值为23.10分()棱PB上存在点G,使得 DG平面PBC所成角的正弦值为23.设PGPB,其中(0,1),所以(2,22)DPDPDGPGPB .又因为平面PBC的法向量为(1,2,2)n,DG平面PBC所成角的正弦值为23,所以222|,|42|cos|33(2)(22)
12、DGDGDG nnn整理得2980,解得89,或0(舍),故89PGPB.所以存在点G,当89PGPB时,DG与平面PBC所成角的正弦值为23.15 分第 7 页 共 8 页21(本小题共 15 分)解:()由题意得2,1ab,所以椭圆E的方程为2214xy.4 分()()设过点2,1P的直线l的方程为12yk x,设1122,C x yD xy,不妨令1222xx,由2212,440yk xxy 整理得22221481616160kxkkxkk,所以22228164 1416160kkkkk,解得0k,所以221212221681616,1414kkkkxxx xkk当120 x x 时,直
13、线BC的方程为1111yyxx,令0y,解得111Mxxy直线BD的方程为2211yyxx,令0y,解得221Nxxy,所以NMxx212111xxyy2121121121xxk xk x212122xxk xk x121212122224x xxxk x xxx 2222222216161682214141616168241414kkkkkkkkkkkkk 4.所以AMAN.11 分当120 x x 时,得0,1C,8 3,5 5D,此时直线BC的方程为0 x,直线BD的方程为14xy ,所以0,0,4,0MN,符合题意.13 分第 8 页 共 8 页综上,AMAN()31,2Q.15 分(若用其他方法解题,请酌情给分)(若用其他方法解题,请酌情给分)